年终活动
搜索
    上传资料 赚现金
    英语朗读宝

    2024-2025学年山东省济宁市名校联考高二(上)月考化学试卷(12月份)

    2024-2025学年山东省济宁市名校联考高二(上)月考化学试卷(12月份)第1页
    2024-2025学年山东省济宁市名校联考高二(上)月考化学试卷(12月份)第2页
    2024-2025学年山东省济宁市名校联考高二(上)月考化学试卷(12月份)第3页
    还剩27页未读, 继续阅读
    下载需要10学贝 1学贝=0.1元
    使用下载券免费下载
    加入资料篮
    立即下载

    2024-2025学年山东省济宁市名校联考高二(上)月考化学试卷(12月份)

    展开

    这是一份2024-2025学年山东省济宁市名校联考高二(上)月考化学试卷(12月份),共30页。试卷主要包含了单选题,每题2分,共20分,多选题,每小题4分等内容,欢迎下载使用。
    1.(2分)常温下,某溶液中由水电离产生的c(OH﹣)=10﹣10ml•L﹣1,该溶液不可能是( )
    A.稀盐酸B.氢氧化钠溶液
    C.硫酸氢钠溶液D.氯化钠溶液
    2.(2分)下列说法错误的是( )
    A.农田使用铵态氮肥要深施覆土,以防止氮肥被氧化
    B.钢是用量最大、用途最广的合金,根据其化学成分可分为碳素钢和合金钢
    C.豆腐是通过豆浆加入卤水而成,其生产过程与胶体性质相关
    D.歼﹣20飞机上的吸波材料中涉及的纳米四氧化三铁不属于胶体
    3.(2分)下列有关叙述正确的是( )
    A.在任何条件下,化学反应的焓变都等于化学反应的反应热
    B.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH相同
    C.相同条件下,若1ml O、1ml O2所具有的能量分别为E1、E2,则2E1<E2
    D.已知H+(aq)+OH﹣(aq)=H2O(l)ΔH=﹣57.3kJ•ml﹣1,则1ml KOH固体与足量稀盐酸充分混合放出57.3kJ热量
    4.(2分)研究表明:MgO基催化剂广泛应用于CH4的转化过程,如图是我国科研工作者研究MgO与CH4作用最终生成Mg与CH3OH的物质相对能量一反应进程曲线。下列说法不正确的是( )
    A.MgO与CH4作用生成Mg与CH3OH反应的ΔH<0
    B.中间体OMgCH4比MgOCH4更稳定
    C.该反应的速率控制步骤对应的活化能是299.8kJ/ml
    D.MgOCH4转化为MgCH3OH的焓变为145.1kJ/ml
    5.(2分)四种物质的燃烧热如图所示。
    生成等量液态水时放出的热量最多的是( )
    A.C2H2(g)B.C3H8(g)C.C2H4(g)D.C2H5OH(1)
    6.(2分)下列颜色变化不能用勒夏特列原理解释的是( )
    A.对于2HI(g)⇌H2(g)+I2(g)平衡体系,增大压强可使颜色变深
    B.对于[Cu(H2O)4]2++4Cl﹣⇌[CuCl4]2﹣+4H2O平衡体系,加入NaCl(s),溶液逐渐变为蓝绿色
    C.对于平衡H2O⇌22H+,加入NaOH溶液后黄色变深
    D.溴水中存在平衡Br2+H2O⇌HBr+HBrO,当加入NaOH溶液后,溶液颜色变浅
    7.(2分)草酸亚铁晶体(FeC2O4•2H2O)是生产纳米零价铁和锂电池的原材料。实验室可用酸性KMnO4标准溶液测定一定质量的工业样品中草酸亚铁晶体的质量分数(测定时先将样品溶于硫酸配成溶液,相同条件下的还原性强于Fe2+;假设工业样品中的杂质不与酸性KMnO4标准溶液反应)。下列叙述错误的是( )
    A.中碳的平均化合价为+3价
    B.测定过程中锰元素发生还原反应
    C.利用关系式可计算样品中草酸亚铁晶体的质量
    D.配制酸性KMnO4标准溶液定容时若视线如图所示,则所配溶液浓度偏小
    8.(2分)在某温度下,将含有H2和I2各0.1ml的混合气体充入容积为10L的密闭容器中,发生反应H2(g)+I2(g)⇌2HI(g) ΔH=﹣14.9kJ/ml,充分反应并达到平衡后,测得c(H2)=0.008ml/L,H2转化率为α(H2),反应放热QkJ。在上述温度下,再充入H2和I2各0.1ml,再次达到平衡后,c(H2)=aml/L,下列说法正确的是( )
    ①该温度下上述反应的平衡常数K=0.25
    ②α(H2)=20%
    ③Q=1.49
    ④a=0.008
    A.①③B.①②C.③④D.②③
    9.(2分)证据推理是化学学科重要的核心素养。下列证据与推理的关系正确的是( )
    A.AB.BC.CD.D
    10.(2分)已知有机物R与Fe2+形成的配离子能被HNO3氧化为:。现用等体积、浓度分别为c1ml/L、c2ml/L、c3ml/L(c1<c2<c3)的HNO3溶液与三组等体积的反应,随时间t的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是( )
    A.曲线Ⅰ对应的HNO3溶液浓度为c1ml/L
    B.硝酸浓度为c2ml/L时,0~2min内,ml/(L•min)
    C.平衡后加水稀释,减小
    D.三组实验中的反应速率都是先增大后减小
    二、多选题,每小题4分。共20分。每小题有1-2个正确答案,多选不得分,漏选得2分。
    (多选)11.(4分)下列有关电解质溶液的说法正䃋的是( )
    A.向0.1ml•L﹣1CH3COOH溶液中加入少量水,其电离平衡常数减小
    B.室温下,稀释0.1ml•L﹣1CH3COOH溶液,溶液的导电能力减弱
    C.如图表示弱电解质在水中建立电离平衡的过程
    D.CH3COOH溶液与Na2CO3反应生成CO2,能证明乙酸是弱酸
    (多选)12.(4分)一定温度下,在容积为2L的恒容密闭容器中进行反应:aN(g)⇌bM(g)+cP(g),M、N、P的物质的量随时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是( )
    A.a:b:c=8:3:2
    B.反应达到平衡后,继续通入8ml N(g),再次达到平衡时,N的转化率比第一次平衡时低
    C.3min时,P(g)的体积分数约为31.4%
    D.反应达到平衡时,容器内的压强与初始压强的比值为11:13
    (多选)13.(4分)在容积固定的密闭容器中存在如下反应:A(g)+3B(g)⇌2C(g) ΔH<0。某研究小组研究其他条件不变时,改变某一条件对上述反应的影响,并根据实验数据作出下列关系图:
    下列判断正确的是( )
    A.图Ⅰ研究的是温度对反应的影响,且乙的温度较高
    B.图Ⅱ研究的是压强对反应的影响,且甲的压强较高
    C.图Ⅲ研究的是温度对反应的影响,且乙的温度较低
    D.图Ⅳ研究的是不同催化剂对反应的影响,且甲使用的催化剂效率较高
    (多选)14.(4分)甲烷和二氧化碳催化合成乙酸,其中一步为甲烷在催化剂表面脱氢,其方式有两种:甲烷分子单独脱氢,甲烷分子与二氧化碳共吸附脱氢,反应历程如图(由乙酸分子构型可知以二氧化碳结合甲基和氢原子是最简单的合成过程),下列说法正确的是( )
    A.甲烷脱去首个氢原子的焓变,单独脱氢小于共吸附脱氢
    B.甲烷脱去首个氢原子的能垒,共吸附脱氢比单独脱氢下降0.15ev
    C.单独脱氢的决速步为第一步
    D.共吸附脱氢更有利于乙酸的合成
    15.(4分)人体血液里存在重要的酸碱平衡:CO2+H2O⇌H2CO3HCO3﹣,使人体血液pH保持在7.35~7.45,否则就会发生酸中毒或碱中毒.其pH随c(HCO3﹣):c(H2CO3)变化关系如下表:
    下列说法不正确的是( )
    A.正常人体血液中,HCO3﹣的水解程度大于电离程度
    B.人体血液酸中毒时,可注射NaHCO3溶液缓解
    C.pH=7.00的血液中,c(H2CO3)<c(HCO3﹣)
    D.pH=7.40的血液中,HCO3﹣的水解程度一定大于H2CO3的电离程度
    二、非选择题(每小题12分,共60分)
    16.(12分)完成下列反应的热化学方程式:
    (1)已知H2S完全燃烧生成SO2(g)和H2O(l),H2S的燃烧热为ΔH=﹣akJ•ml﹣1,写出H2S的燃烧热的热化学方程式 。
    (2)SF6是一种优良的绝缘气体,分子结构中,只存在S—F键,已知1ml S(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ,F—F键能为160kJ•ml﹣1,S—F键能为330kJ•ml﹣1,试写出S(s)和F2(g)反应生成SF6(g)的热化学方程式 。
    17.(12分)某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”,实验如下,回答下列问题:
    (1)通过实验A、B,可探究 的改变对反应速率的影响,其中V1= ,T1= ;通过实验 (填序号)可探究出温度变化对化学反应速率的影响。
    (2)利用实验B中数据计算,用KMnO4的浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)= 。(保留2位有效数字)
    (3)写出该反应的离子方程式 。
    (4)在实验中发现高锰酸钾酸性溶液和草酸溶液反应时,开始一段时间反应较慢,溶液变色不明显;但不久突然褪色,反应明显加快。某同学认为是反应放热导致溶液温度升高所致,重做B组实验,测定反应过程中不同时间溶液的温度,结果如表:
    ①结合实验目的与表中数据,你得出的结论是 。
    ②从影响化学反应速率的因素看,你认为还可能是 的影响。若用实验证明你的猜想,除了酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液外,还需要选择的试剂最合理的是 (填字母)。
    A.硫酸钾
    B.水
    C.二氧化锰
    D.硫酸锰
    18.(12分)N2O和CO是常见的环境污染性气体。
    (1)对于反应N2O(g)+CO(g)⇌CO2(g)+N2(g)来说,“Fe2+”可作为此反应的催化剂。其总反应分两步进行,第一步为Fe2++N2O⇌FeO++N2,则第二步反应为 。已知第二步反应几乎不影响总反应达到平衡所用的时间,由此推知,第一步反应的活化能 (填“大于”“小于”或“等于”)第二步反应的活化能。
    (2)在四个不同容积的恒容密闭容器中按图甲充入相应的气体,发生反应:2N2O(g)⇌O2(g)+2N2(g),容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中N2O的平衡转化率如图乙所示。
    ①若容器Ⅰ的体积为2L,反应在370℃下进行,20s后达到平衡,则0~20s内容器Ⅰ中用O2表示的反应速率为 。B点对应的平衡常数K= (保留两位有效数字)。
    ②若容器Ⅳ的体积为1L,反应在370℃下进行,则起始时反应 (填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)进行。
    ③图中A、C、D三点容器内气体密度由大到小的顺序是 。
    19.(12分)回答下列问题
    (1)某研究人员得到以下两组数据(Ea为反应的活化能)
    第1组:
    第2组:
    结合上述两组数据,你认为他所研究的问题是 。
    (2)实验表明,工业合成氨的反应速率可表示为:。结合此信息试分析,达到一定转化率时将氨从混合体系中分离出去的主要原因 。
    (3)在下列空白处选填“酸性”“碱性”或“中性”。
    ①室温下,pH=2的H2SO4和pH=12的NH3•H2O等体积混合溶液显 ;
    ②的溶液显 ;
    ③室温下,0.1ml•L﹣1NaHA溶液中,c(A2﹣)>c(H2A),则溶液显 。
    (4)已知常温下,H2C2O4的,,H2CO3的,。向Na2CO3溶液中滴加少量H2C2O4溶液发生反应的离子方程式为: 。
    (5)室温下,甲、乙两烧杯均盛有等体积pH=3的某一元酸溶液,现向乙烧杯中加水稀释至pH=4.试用恰当的符号比较下列量的大小关系:
    ①水电离出的OH﹣浓度: [用c(OH﹣)甲与c(OH﹣)乙表示];
    ②分别用等浓度的NaOH溶液恰好中和所得溶液的pH: (用pH甲与pH乙表示)。
    (6)室温下,将aml•L﹣1的醋酸与bml•L﹣1Ba(OH)2溶液等体积混合,充分反应后,溶液中存在,则该混合溶液中醋酸的电离常数Ka= (用含a和b的代数式表示)。
    20.(12分)科学家提出可在铜铝催化剂中用(CO、CO2加氢合成甲醇。发生的反应有:
    反应Ⅰ.CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)ΔH1K1;
    反应Ⅱ.CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2K2;
    反应Ⅲ.CO(g)+2H2(g))=CH3OH(g)ΔH3K3。
    回答下列问题:
    (1)ΔH3= (用含ΔH1、ΔH2的代数式表示),K3= (用含K1、K2的代数式表示)。
    (2)往某密闭容器中充入0.2ml CO2和0.6ml H2,仅发生反应CO2(g)+3H2(g))=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2,CO2的平衡转化率与温度、气体的总压强的关系如图1所示。
    ①ΔH2 (填“>”或“<”)0,判断的理由为 。
    ②p1,p2,p3由大到小的顺序为 。
    ③T1℃,b点时,该反应的平衡常数Kp= (分压=物质的量分数×总压,用含p3的代数式表示)。
    (3)CO、CO2分别与H2反应生成CH4和H2O(g)的lgKp与温度的关系如图2所示。
    ①容器中只发生反应i时,a点:v正 (填“>”“<”或“=”)v逆。
    ②T1℃时,容器中同时发生反应i和反应ii,则CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)的lgKp= 。
    2024-2025学年山东省济宁市名校联考高二(上)月考化学试卷(12月份)
    参考答案与试题解析
    一、单选题,每题2分,共20分。每小题有且只有一个正确答案,多选少选均不得分。
    1.(2分)常温下,某溶液中由水电离产生的c(OH﹣)=10﹣10ml•L﹣1,该溶液不可能是( )
    A.稀盐酸B.氢氧化钠溶液
    C.硫酸氢钠溶液D.氯化钠溶液
    【分析】水电离产生的c(OH﹣)=10﹣10ml•L﹣1,说明水的电离被抑制。
    【解答】解:A.稀盐酸中有大量氢离子,能抑制水的电离,故A正确;
    B.氢氧化钠溶液中有大量氢氧根,能抑制水的电离,故B正确;
    C.硫酸氢钠溶液中有大量氢离子,能抑制水的电离,故C正确;
    D.氯化钠溶液为中性溶液,对水的电离不影响,故D错误;
    故选:D。
    【点评】本题主要考查水的电离等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
    2.(2分)下列说法错误的是( )
    A.农田使用铵态氮肥要深施覆土,以防止氮肥被氧化
    B.钢是用量最大、用途最广的合金,根据其化学成分可分为碳素钢和合金钢
    C.豆腐是通过豆浆加入卤水而成,其生产过程与胶体性质相关
    D.歼﹣20飞机上的吸波材料中涉及的纳米四氧化三铁不属于胶体
    【分析】A.铵态氮肥不稳定易分解;
    B.钢是用量最大、用途最广的铁合金;
    C.盐卤就是电解质溶液,而豆浆是蛋白质溶液,属于胶体;
    D.胶体属于混合物。
    【解答】解:A.铵态氮肥不稳定易分解,故铵态氮肥使用时要深施覆土,不是防止氮肥被氧化,故A错误;
    B.钢是用量最大、用途最广的铁合金,根据其化学成分可分为碳素钢和合金钢,故B正确;
    C.盐卤就是电解质溶液,而豆浆是蛋白质溶液,属于胶体,该胶体遇到电解质溶液会发生聚沉,故C正确;
    D.胶体属于混合物,而纳米四氧化三铁为纯净物,歼﹣20飞机上的吸波材料中涉及的纳米四氧化三铁不属于胶体,故D正确;
    故选:A。
    【点评】本题考查物质的性质和变化,侧重考查学生基础知识的掌握情况,试题难度中等。
    3.(2分)下列有关叙述正确的是( )
    A.在任何条件下,化学反应的焓变都等于化学反应的反应热
    B.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH相同
    C.相同条件下,若1ml O、1ml O2所具有的能量分别为E1、E2,则2E1<E2
    D.已知H+(aq)+OH﹣(aq)=H2O(l)ΔH=﹣57.3kJ•ml﹣1,则1ml KOH固体与足量稀盐酸充分混合放出57.3kJ热量
    【分析】A.在等压条件下进行的化学反应,反应热=焓变;
    B.同一反应的ΔH与反应物和生成物的总能量有关;
    C.成键过程是放热的;
    D.KOH固体溶于水时,会放出热量。
    【解答】解:A.在等压条件下进行的化学反应,其反应热等于焓变,故A错误;
    B.同一反应的ΔH与反应物和生成物的总能量有关,与反应的条件无关,故B正确;
    C.成键过程是放热的,相同条件下,若1ml O、1ml O2所具有的能量分别为E1、E2,则2E1>E2,故C错误;
    D.已知H+(aq)+OH﹣(aq)=H2O(l)ΔH=﹣57.3kJ•ml﹣1,KOH固体溶于水时,会放出热量,则1ml KOH固体与足量稀盐酸充分混合放出热量大于57.3kJ,故D错误;
    故选:B。
    【点评】本题主要考查反应热与焓变的相关知识,属于基本知识的考查,难度不大。
    4.(2分)研究表明:MgO基催化剂广泛应用于CH4的转化过程,如图是我国科研工作者研究MgO与CH4作用最终生成Mg与CH3OH的物质相对能量一反应进程曲线。下列说法不正确的是( )
    A.MgO与CH4作用生成Mg与CH3OH反应的ΔH<0
    B.中间体OMgCH4比MgOCH4更稳定
    C.该反应的速率控制步骤对应的活化能是299.8kJ/ml
    D.MgOCH4转化为MgCH3OH的焓变为145.1kJ/ml
    【分析】A.根据MgO与CH4作用生成Mg与CH3OH的生成物的相对能量低于反应物的相对能量,进行分析;
    B.根据相对能量:OMgCH4<MgOCH4,能量越低越稳定,进行分析;
    C.根据速率控制步骤是活化能最大的步骤进行分析;
    D.根据ΔH=E(生成物的总能量)﹣E(反应物的总能量)进行分析。
    【解答】解:A.MgO与CH4作用生成Mg与CH3OH的生成物的相对能量低于反应物的相对能量,属于放热反应,即ΔH<0,故A正确;
    B.由图可知,相对能量:OMgCH4<MgOCH4,能量越低越稳定,则OMgCH4比MgOCH4更稳定,故B正确;
    C.该反应的速率控制步骤是活化能最大的步骤,即HOMgCH3→MgCH3OH,对应的活化能是﹣21.3kJ/ml﹣(﹣321.1kJ/ml)=299.8kJ/ml,故C正确;
    D.ΔH=E(生成物的总能量)﹣E(反应物的总能量),由图可知,MgOCH4转化为MgCH3OH的焓变为﹣149.4kJ/ml﹣(﹣4.3kJ/ml)=﹣145.1kJ/ml,故D错误;
    故选:D。
    【点评】本题主要考查反应热和焓变等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
    5.(2分)四种物质的燃烧热如图所示。
    生成等量液态水时放出的热量最多的是( )
    A.C2H2(g)B.C3H8(g)C.C2H4(g)D.C2H5OH(1)
    【分析】燃烧热指1ml可燃物完全燃烧生成稳定的物质放出的热,1ml丙烷燃烧生成4ml水,1ml乙烯燃烧生成2ml水,1ml乙醇燃烧生成3ml水,1ml乙炔燃烧生成1ml水,据此判断。
    【解答】解:根据燃烧热数据可知,生成1ml液态水时丙烷、乙烯、乙醇、乙炔放出的热量依次为555kJ、705.5kJ、455.7kJ、1300kJ,因此生成等量液态水时放出的热量最多的是C2H2,故A正确;
    故选:A。
    【点评】本题主要考查燃烧热的概念,为高频考点,题目难度不大。
    6.(2分)下列颜色变化不能用勒夏特列原理解释的是( )
    A.对于2HI(g)⇌H2(g)+I2(g)平衡体系,增大压强可使颜色变深
    B.对于[Cu(H2O)4]2++4Cl﹣⇌[CuCl4]2﹣+4H2O平衡体系,加入NaCl(s),溶液逐渐变为蓝绿色
    C.对于平衡H2O⇌22H+,加入NaOH溶液后黄色变深
    D.溴水中存在平衡Br2+H2O⇌HBr+HBrO,当加入NaOH溶液后,溶液颜色变浅
    【分析】勒夏特列原理:如果改变影响平衡的条件之一,平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动,使用勒夏特列原理时,该反应必须是可逆反应,否则勒夏特列原理不适用。
    【解答】解:A.该反应为反应前后气体分子数不变的反应,缩小体积、增大压强,碘蒸气浓度增大,气体颜色变深,但平衡不移动,不能用勒夏特列原理解释,故A正确;
    B.加入NaCl(s),氯离子浓度增大,平衡正向移动,溶液逐渐变为蓝绿色,可用勒夏特列原理解释,故B错误;
    C.加入NaOH,NaOH和氢离子反应而导致氢离子浓度减小,平衡正向移动,溶液红色加深,可用勒夏特列原理解释,故C错误;
    D.NaOH和HBr、HBrO发生中和反应而促进平衡正向移动,溶液颜色变浅,可用勒夏特列原理解释,故D错误;
    故选:A。
    【点评】本题考查勒夏特列原理,侧重考查基础知识的理解和灵活运用,明确勒夏特列原理内涵是解本题关键,只有能引起平衡移动的才能用平衡移动原理解释,题目难度不大。
    7.(2分)草酸亚铁晶体(FeC2O4•2H2O)是生产纳米零价铁和锂电池的原材料。实验室可用酸性KMnO4标准溶液测定一定质量的工业样品中草酸亚铁晶体的质量分数(测定时先将样品溶于硫酸配成溶液,相同条件下的还原性强于Fe2+;假设工业样品中的杂质不与酸性KMnO4标准溶液反应)。下列叙述错误的是( )
    A.中碳的平均化合价为+3价
    B.测定过程中锰元素发生还原反应
    C.利用关系式可计算样品中草酸亚铁晶体的质量
    D.配制酸性KMnO4标准溶液定容时若视线如图所示,则所配溶液浓度偏小
    【分析】A.中O元素化合价为﹣2,则2x﹣2×4=﹣2,解得x=+3;
    B.酸性KMnO4标准溶液与草酸亚铁发生氧化还原反应;
    C.相同条件下的还原性强于Fe2+,说明酸性KMnO4标准溶液先与反应,然后再与Fe2+反应,利用关系式;
    D.配制酸性KMnO4标准溶液定容时仰视,造成溶液体积偏大。
    【解答】解:A.中O元素化合价为﹣2,则2x﹣2×4=﹣2,解得x=+3,则碳的平均化合价为+3价,故A正确;
    B.酸性KMnO4标准溶液与草酸亚铁发生氧化还原反应,KMnO4被还原为Mn2+,锰元素化合价降低,锰元素发生还原反应,故B正确;
    C.相同条件下的还原性强于Fe2+,酸性KMnO4溶液先与反应,再与Fe2+反应,反应的关系式为:5FeC2O4•2H2O~,不可计算样品中草酸亚铁晶体的质量,故C错误;
    D.配制酸性KMnO4标准溶液定容时仰视,造成溶液体积偏大,浓度偏小,故D正确;
    故选:C。
    【点评】本题考查实验方案的设计,侧重考查学生无机实验的掌握情况,试题难度中等。
    8.(2分)在某温度下,将含有H2和I2各0.1ml的混合气体充入容积为10L的密闭容器中,发生反应H2(g)+I2(g)⇌2HI(g) ΔH=﹣14.9kJ/ml,充分反应并达到平衡后,测得c(H2)=0.008ml/L,H2转化率为α(H2),反应放热QkJ。在上述温度下,再充入H2和I2各0.1ml,再次达到平衡后,c(H2)=aml/L,下列说法正确的是( )
    ①该温度下上述反应的平衡常数K=0.25
    ②α(H2)=20%
    ③Q=1.49
    ④a=0.008
    A.①③B.①②C.③④D.②③
    【分析】根据题目所给数据,利用“三段式”计算出各物质的平衡量和转化量,根据转化率100%、平衡常数K进行计算即可;恒容体系中,同等倍数增大反应物的量,等效于加压,增大压强,平衡向着气体分子数减小的方向移动。
    【解答】解:根据题目所给数据,n(H2)=n(I2)=0.1ml,V=10L,则起始时c(H2)=c(I2)=0.01ml/L,充分反应并达到平衡后,测得c(H2)=0.008ml/L,利用“三段式”进行计算,
    H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)
    起始量(ml/L) 0.01 0.01 0
    转化量(ml/L) 0.002 0.002 0.004
    平衡量(ml/L) 0.008 0.008 0.004
    ①根据以上分析,该温度下上述化学反应的平衡常数K0.25,故①正确;
    ②α(H2)100%100%=20%,故②正确;
    ③根据H2(g)+I2(g)⇌2HI(g) ΔH=﹣14.9kJ/ml可知,当反应达到平衡时,放出热量Q=14.9kJ×20%=2.98kJ,故③错误;
    ④在上述温度下,再充入H2和I2各0.1ml,等效于加压,该反应前后气体的分子数不变,增大压强,平衡不移动,与原平衡一样,因此再次达到平衡后,c(H2)=aml/L=0.016ml/L,即a=0.016,故④错误;
    故选:B。
    【点评】本题主要考查反应速率以及化学平衡常数的计算、影响化学平衡因素、转化率与平衡移动的关系等内容,题目难度适中。
    9.(2分)证据推理是化学学科重要的核心素养。下列证据与推理的关系正确的是( )
    A.AB.BC.CD.D
    【分析】A.不知道两溶液的浓度是否相等;
    B.增大反应物浓度,反应物活化分子百分数不变;
    C.Fe3+对H2O2的分解具有催化作用;
    D.HA溶液中不存在HA分子,说明HA已经完全电离。
    【解答】解:A.不知道两溶液的浓度是否相等,不能判断二者碱性强弱,故A错误;
    B.增大反应物浓度,反应物活化分子百分数不变,故B错误;
    C.Fe3+是H2O2的分解的催化剂,故C错误;
    D.HA溶液中不存在HA分子,说明HA已经完全电离,则HA为强酸,故D正确;
    故选:D。
    【点评】本题考查物质的性质,侧重考查学生推理能力的掌握情况,试题难度中等。
    10.(2分)已知有机物R与Fe2+形成的配离子能被HNO3氧化为:。现用等体积、浓度分别为c1ml/L、c2ml/L、c3ml/L(c1<c2<c3)的HNO3溶液与三组等体积的反应,随时间t的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是( )
    A.曲线Ⅰ对应的HNO3溶液浓度为c1ml/L
    B.硝酸浓度为c2ml/L时,0~2min内,ml/(L•min)
    C.平衡后加水稀释,减小
    D.三组实验中的反应速率都是先增大后减小
    【分析】浓度分别为c1ml/L、c2ml/L、c3ml/L(c1<c2<c3)的HNO3溶液,因为反应物浓度增加,反应速率增大,据此可知三者对应的曲线分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。
    【解答】解:A.由分析可知,曲线Ⅰ对应的HNO3溶液浓度为c1ml/L,故A正确;
    B.硝酸浓度为c2ml/L时,0~2min内, ml/(L•min),故B正确;
    C.对于反应,加水稀释,平衡逆向移动,[FeR3]2+含量增加,[FeR3]3+含量减小,增大,故C错误;
    D.观察图像可知,三组实验反应速率都是前期速率增加,后期速率减小,故D正确;
    故选:C。
    【点评】本题主要考查物质的量或浓度随时间的变化曲线等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
    二、多选题,每小题4分。共20分。每小题有1-2个正确答案,多选不得分,漏选得2分。
    (多选)11.(4分)下列有关电解质溶液的说法正䃋的是( )
    A.向0.1ml•L﹣1CH3COOH溶液中加入少量水,其电离平衡常数减小
    B.室温下,稀释0.1ml•L﹣1CH3COOH溶液,溶液的导电能力减弱
    C.如图表示弱电解质在水中建立电离平衡的过程
    D.CH3COOH溶液与Na2CO3反应生成CO2,能证明乙酸是弱酸
    【分析】A.电离平衡常数只受温度的影响;
    B.室温下,稀释0.1ml•L﹣1CH3COOH溶液,溶液中离子浓度减小;
    C.电离过程中,弱电解质分子电离为离子的速率逐渐减小;离子结合成弱电解质分子的速率逐渐增大,直到二者相等;
    D.CH3COOH溶液与Na2CO3反应生成CO2。
    【解答】解:A.电离平衡常数只受温度的影响,向0.1ml•L﹣1CH3COOH溶液中加入少量水,其电离平衡常数不变,故A错误;
    B.导电能力与自由移动的离子浓度有关,室温下,稀释0.1ml•L﹣1CH3COOH溶液,溶液中离子浓度减小,溶液的导电能力减弱,故B正确;
    C.电离过程中,弱电解质分子电离为离子的速率逐渐减小,离子结合成弱电解质分子的速率逐渐增大,直到二者相等,电离过程达到了平衡,故C正确;
    D.CH3COOH溶液与Na2CO3反应生成CO2,则酸性:乙酸>碳酸,不能说明乙酸是弱酸,故D错误;
    故选:BC。
    【点评】本题考查水溶液中的平衡,侧重考查学生弱电解质电离的掌握情况,试题难度中等。
    (多选)12.(4分)一定温度下,在容积为2L的恒容密闭容器中进行反应:aN(g)⇌bM(g)+cP(g),M、N、P的物质的量随时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是( )
    A.a:b:c=8:3:2
    B.反应达到平衡后,继续通入8ml N(g),再次达到平衡时,N的转化率比第一次平衡时低
    C.3min时,P(g)的体积分数约为31.4%
    D.反应达到平衡时,容器内的压强与初始压强的比值为11:13
    【分析】A.根据图物质的量变化量判断系数比;
    B.反应达到平衡后,继续通入8ml N(g),8ml N先单独达到化学平衡,后与原平衡体系整合到一个容器中,该反应为气体体积减小的反应,两个平衡体系整合到一个容器中,压强增大,化学平衡正向移动;
    C.依据平衡时各组分的量计算体积分数;
    D.恒温恒容条件下,气体的压强比等于物质的量之比。
    【解答】解:A.根据图示可知,0﹣6min内,N物质的量变化量为6ml,M物质的量变化量为3ml,P物质的量变化量为1ml,故a:b:c=6:3:1,故A错误;
    B.反应达到平衡后,通入8ml N(g),可认为8ml N达到化学平衡后,与原平衡体系整合到一个容器中,该反应为气体体积减小的反应,压强增大,平衡正向移动,故平衡时N的转化率高于第一次平衡时的转化率,故B错误;
    C.3min时消耗N4ml,则生成M2ml,生成P,N、M、P三种物质的物质的量分别为4ml、4ml、,P的体积分数为31.4%,故C正确;
    D.反应在恒容密闭容器中进行,初始时N、M、P三种物质的物质的量分别为8ml、2ml和3ml,平衡时三种物质的物质的量分别为2ml、5ml和4ml,平衡时与初始时物质的量总和之比为11:13,则压强之比为11:13,故D正确;
    故选:AB。
    【点评】本题考查化学平衡,题目难度中等,掌握外界条件改变对化学平衡的影响是解题的关键。
    (多选)13.(4分)在容积固定的密闭容器中存在如下反应:A(g)+3B(g)⇌2C(g) ΔH<0。某研究小组研究其他条件不变时,改变某一条件对上述反应的影响,并根据实验数据作出下列关系图:
    下列判断正确的是( )
    A.图Ⅰ研究的是温度对反应的影响,且乙的温度较高
    B.图Ⅱ研究的是压强对反应的影响,且甲的压强较高
    C.图Ⅲ研究的是温度对反应的影响,且乙的温度较低
    D.图Ⅳ研究的是不同催化剂对反应的影响,且甲使用的催化剂效率较高
    【分析】依据外界条件改变对化学反应速率和化学平衡的影响分析。
    【解答】解:A.升高温度,化学反应速率加快,生成C的速率甲小于乙,故甲的温度较低,正反应放热,升高温度,平衡向逆反应方向移动,乙中C的浓度应该较小,故A错误;
    B.加压会导致化学反应速率加快,B的转化速率甲低于乙,故甲的压强较低,故B错误;
    C.甲到达平衡时间短,甲的温度较高,正反应放热,升高温度,平衡向逆反应方向移动,故B的转化率较小,故C正确;
    D.加入催化剂,平衡不发生移动,甲到达平衡时间短,混合气体总压不变,故D正确;
    故选:CD。
    【点评】本题考查化学平衡,题目难度中等,掌握外界条件改变对化学平衡的影响是解题的关键。
    (多选)14.(4分)甲烷和二氧化碳催化合成乙酸,其中一步为甲烷在催化剂表面脱氢,其方式有两种:甲烷分子单独脱氢,甲烷分子与二氧化碳共吸附脱氢,反应历程如图(由乙酸分子构型可知以二氧化碳结合甲基和氢原子是最简单的合成过程),下列说法正确的是( )
    A.甲烷脱去首个氢原子的焓变,单独脱氢小于共吸附脱氢
    B.甲烷脱去首个氢原子的能垒,共吸附脱氢比单独脱氢下降0.15ev
    C.单独脱氢的决速步为第一步
    D.共吸附脱氢更有利于乙酸的合成
    【分析】A.甲烷脱去首个氢原子的焓变,单独脱氢的焓变为1.12eV,共吸附脱氢的焓变为0.97eV;
    B.甲烷脱去首个氢原子的能垒,共吸附脱氢能垒为2.45eV,单独脱氢能垒为3.20eV;
    C.单独脱氢的决速步为活化能最大的步骤;
    D.由乙酸分子构型可知以二氧化碳结合甲基和氢原子是最简单的合成过程。
    【解答】解:A.甲烷脱去首个氢原子的焓变,单独脱氢的焓变为1.12eV,共吸附脱氢的焓变为0.97eV,则甲烷脱去首个氢原子的焓变,单独脱氢大于共吸附脱氢,故A错误;
    B.甲烷脱去首个氢原子的能垒,共吸附脱氢能垒为2.45eV,单独脱氢能垒为3.20eV,则共吸附脱氢比单独脱氢下降0.75ev,故B错误;
    C.单独脱氢的决速步为活化能最大的步骤,由图可知,单独脱氢的第一步活化能最大,则单独脱氢的决速步为第一步,故C正确;
    D.由乙酸分子构型可知以二氧化碳结合甲基和氢原子是最简单的合成过程,同时由图可知,单独脱氢的第一步能垒比共吸附脱氢任意一步的能垒都大,因此共吸附脱氢更有利于乙酸的合成,故D正确;
    故选:CD。
    【点评】本题考查反应热与焓变,为高频考点,把握反应中能量变化、反应机理为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,题目难度不大。
    15.(4分)人体血液里存在重要的酸碱平衡:CO2+H2O⇌H2CO3HCO3﹣,使人体血液pH保持在7.35~7.45,否则就会发生酸中毒或碱中毒.其pH随c(HCO3﹣):c(H2CO3)变化关系如下表:
    下列说法不正确的是( )
    A.正常人体血液中,HCO3﹣的水解程度大于电离程度
    B.人体血液酸中毒时,可注射NaHCO3溶液缓解
    C.pH=7.00的血液中,c(H2CO3)<c(HCO3﹣)
    D.pH=7.40的血液中,HCO3﹣的水解程度一定大于H2CO3的电离程度
    【分析】A.根据人体血液的酸碱性确定碳酸氢根离子的电离和水解程度相对大小;
    B.发生酸中毒时,应用碱性物质缓解;
    C.pH=7.00的血液中,c(H2CO3)<c(HCO3﹣);
    D.pH=7.40的血液中,HCO3﹣的水解程度小于H2CO3的电离程度.
    【解答】解:A.人体血液pH小于7.35时碳酸会转化成碳酸氢根,使酸性降低,当人体血液pH大于7.45,碳酸氢根会转化成碳酸增大酸度,所以正常人体血液中,HCO3﹣的水解程度大于电离程度,故A正确;
    B.人体血液酸中毒时,只要增加碳酸氢根即可缓解,所以可注射NaHCO3溶液当然可以缓解酸中毒,故B正确;
    C.从pH随c(HCO3﹣):c(H2CO3)变化关系表知,pH=7.00的血液中,c(H2CO3)<c(HCO3﹣),故C正确;
    D.pH=7.40的血液中,c(HCO3﹣):c(H2CO3)=20.0,说明血液中的HCO3﹣小的水解程度小于H2CO3的电离程度,所以D错误;
    故选:D。
    【点评】根据人体的酸碱平衡:CO2+H2O⇌H2CO3HCO3﹣和pH随c(HCO3﹣):c(H2CO3)变化关系表的数据信息,考查了学生对给定条件平衡的分析、数据信息的分析能力,难度中等.
    二、非选择题(每小题12分,共60分)
    16.(12分)完成下列反应的热化学方程式:
    (1)已知H2S完全燃烧生成SO2(g)和H2O(l),H2S的燃烧热为ΔH=﹣akJ•ml﹣1,写出H2S的燃烧热的热化学方程式 H2S(g)O2(g)=SO2(g)+H2O(l)ΔH=﹣akJ•ml﹣1 。
    (2)SF6是一种优良的绝缘气体,分子结构中,只存在S—F键,已知1ml S(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ,F—F键能为160kJ•ml﹣1,S—F键能为330kJ•ml﹣1,试写出S(s)和F2(g)反应生成SF6(g)的热化学方程式 S(s)+3F2(g)=SF6(g)ΔH=﹣1220kJ/ml 。
    【分析】(1)在101kPa时,1ml纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,为燃烧热;
    (2)反应热ΔH=反应物总键能﹣生成物总键能。
    【解答】解:(1)在101kPa时,1ml纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量为燃烧热,H2S完全燃烧生成SO2(g)和H2O(l),H2S的燃烧热为ΔH=﹣akJ•ml﹣1,则H2S的燃烧热为H2S(g)O2(g)=SO2(g)+H2O(l) ΔH=﹣a kJ•ml﹣1,
    故答案为:H2S(g)O2(g)=SO2(g)+H2O(l) ΔH=﹣a kJ•ml﹣1;
    (2)反应热ΔH=反应物总键能﹣生成物总键能,S(s)+3F2(g)=SF6(g)的反应热为:ΔH=280kJ/ml+3×160kJ/ml﹣6×330kJ/ml=﹣1220kJ/ml;热化学方程式为:S(s)+3F2(g)=SF6(g) ΔH=﹣1220kJ/ml,
    故答案为:S(s)+3F2(g)=SF6(g) ΔH=﹣1220kJ/ml。
    【点评】本题考查反应中的能量变化,侧重考查学生焓变的掌握情况,试题难度中等。
    17.(12分)某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”,实验如下,回答下列问题:
    (1)通过实验A、B,可探究 反应物(草酸)浓度 的改变对反应速率的影响,其中V1= 10 ,T1= 293 ;通过实验 A、C (填序号)可探究出温度变化对化学反应速率的影响。
    (2)利用实验B中数据计算,用KMnO4的浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)= 0.0083ml•L﹣1•s﹣1 。(保留2位有效数字)
    (3)写出该反应的离子方程式 5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O 。
    (4)在实验中发现高锰酸钾酸性溶液和草酸溶液反应时,开始一段时间反应较慢,溶液变色不明显;但不久突然褪色,反应明显加快。某同学认为是反应放热导致溶液温度升高所致,重做B组实验,测定反应过程中不同时间溶液的温度,结果如表:
    ①结合实验目的与表中数据,你得出的结论是 温度不是反应速率突然加快的原因 。
    ②从影响化学反应速率的因素看,你认为还可能是 催化剂 的影响。若用实验证明你的猜想,除了酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液外,还需要选择的试剂最合理的是 D (填字母)。
    A.硫酸钾
    B.水
    C.二氧化锰
    D.硫酸锰
    【分析】KMnO4与草酸在酸性条件下会发生氧化还原反应:5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,根据KMnO4溶液褪色时间长短判断化学反应速率的快慢。在判断影响因素时,只改变一个外界条件,可采用控制变量方法进行研究,据此分析解答。
    【解答】解:(1)通过对表格A、B数据分析可知:二者加入的草酸的浓度相同,但体积不同,使混合溶液中草酸的浓度不同,灼热其它条件都应该相同,这两种实验是探究反应物(草酸)浓度对化学反应速率的影响,混合后溶液总体积是60 mL,故V1=60 mL﹣20 mL﹣30 mL=10 mL;反应温度T1=293K;实验A、C的反应温度不同,其它外界条件应该相同,灼热通过实验A、C可探究温度对化学反应速率的影响,
    故答案为:反应物(草酸)浓度;10;293;A、C;
    (2)混合溶液中KMnO4浓度改变值是△c(KMnO4),由于反应时间是8 s,故用KMnO4浓度改变表示的反应速率v(KMnO4)0.0083 ml/(L•s),
    故答案为:0.0083 ml•L﹣1•s﹣1;
    (3)酸性KMnO4溶液将草酸氧化为CO2,KMnO4被还原为MnSO4,同时产生K2SO4、H2O,该反应的离子方程式为:5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,
    故答案为:5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O;
    (4)①根据表格数据可知:在反应过程中温度升高,但升高的温度变化不大,说明反应一段时间后速率突然加快,不是温度升高所致,即温度不是反应速率突然加快的原因,
    故答案为:温度不是反应速率突然加快的原因;
    ②从影响化学反应速率的因素看,我认为还可能是反应过程中产生了Mn2+,Mn2+对化学反应速率的增大起到催化剂的作用;若用实验证明你的猜想,除了酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液外,还需要选择的试剂中应该含有Mn2+,最合理的是硫酸锰,
    故答案为:催化剂;D。
    【点评】本题主要考查探究影响化学反应速率的因素等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
    18.(12分)N2O和CO是常见的环境污染性气体。
    (1)对于反应N2O(g)+CO(g)⇌CO2(g)+N2(g)来说,“Fe2+”可作为此反应的催化剂。其总反应分两步进行,第一步为Fe2++N2O⇌FeO++N2,则第二步反应为 FeO++CO⇌Fe++CO2 。已知第二步反应几乎不影响总反应达到平衡所用的时间,由此推知,第一步反应的活化能 大于 (填“大于”“小于”或“等于”)第二步反应的活化能。
    (2)在四个不同容积的恒容密闭容器中按图甲充入相应的气体,发生反应:2N2O(g)⇌O2(g)+2N2(g),容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中N2O的平衡转化率如图乙所示。
    ①若容器Ⅰ的体积为2L,反应在370℃下进行,20s后达到平衡,则0~20s内容器Ⅰ中用O2表示的反应速率为 0.0005ml•L﹣1•s﹣1 。B点对应的平衡常数K= 0.0044 (保留两位有效数字)。
    ②若容器Ⅳ的体积为1L,反应在370℃下进行,则起始时反应 向逆反应方向 (填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)进行。
    ③图中A、C、D三点容器内气体密度由大到小的顺序是 D>C>A 。
    【分析】(1)在反应中N2O(g)+CO(g)⇌CO2(g)+N2(g),Fe2+做催化剂,FeO+是中间产物,催化剂在反应中,第一步被消耗,第二步又生成,故该反应的第二步反应方程式为:FeO++CO⇌Fe++CO2。活化能越大,反应速率越慢,反应速率慢的反应决定反应的总速率,因为第二步反应几乎不影响总反应达到平衡所用的时间,故第一步反应决定了反应达平衡所需的时间,第一步反应速率最慢,活化能大于第一步;
    (2)①根据题意列三段式求解;
    ②容器Ⅳ的体积为1 L,温度为370℃,平衡常数K=0.0044,起始时,N2O为0.06ml,N2为0.06ml,O2为0.04ml,Qc0.0267,Qc>K,所以反应向逆反应方向进行;
    ③根据反应前后气体分子数的变化,相同温度下,压强越大,平衡逆向移动,N2O转化率降低,容器中的压强:Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ,所以容器的体积:Ⅰ<Ⅱ<Ⅲ,容器内气体密度为:D>C>A;
    【解答】解:(1)在反应中N2O(g)+CO(g)⇌CO2(g)+N2(g),Fe2+做催化剂,FeO+是中间产物,催化剂在反应中,第一步被消耗,第二步又生成,故该反应的第二步反应方程式为:FeO++CO⇌Fe++CO2。活化能越大,反应速率越慢,反应速率慢的反应决定反应的总速率,因为第二步反应几乎不影响总反应达到平衡所用的时间,故第一步反应决定了反应达平衡所需的时间,第一步反应速率最慢,活化能大于第一步。
    故答案为:FeO++CO⇌Fe++CO2;大于;
    (2)①根据题意列三段式有:
    2N2O(g)⇌O2(g)+2N2(g)
    起始(ml) 0.1 0 0
    转化(ml) 2x x 2x
    平衡(ml) 0.1﹣2x x 2x
    由图像可知,在容器Ⅰ的体积为2 L,反应在370℃,N2O的转化率为40%,,解得x=0.02,故在0~20 s内容器Ⅰ中用O2表示的反应速率为:;,因为B点和A点温度相同,K只与温度有关,故B点时平衡常数为0.0044;
    故答案为:0.0005ml•L﹣1•s﹣1;0.0044;
    ②容器Ⅳ的体积为1 L,温度为370℃,平衡常数K=0.0044,起始时,N2O为0.06ml,N2为0.06ml,O2为0.04ml,Qc0.0267,Qc>K,所以反应向逆反应方向进行;
    故答案为:向逆反应方向进行;
    ③根据反应前后气体分子数的变化,相同温度下,压强越大,平衡逆向移动,N2O转化率降低,容器中的压强:Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ,所以容器的体积:Ⅰ<Ⅱ<Ⅲ,容器内气体密度为:D>C>A;
    故答案为:D>C>A;

    【点评】本题考查化学平衡计算、盖斯定律等知识点,侧重考查化学平衡常数含义及其计算方法,明确化学平衡常数影响因素、压强化学平衡常数计算方法是解本题关键,注意(4)中计算Kp时要用平衡压强,为解答易错点。
    19.(12分)回答下列问题
    (1)某研究人员得到以下两组数据(Ea为反应的活化能)
    第1组:
    第2组:
    结合上述两组数据,你认为他所研究的问题是 对比温度和催化剂对化学反应速率的影响程度 。
    (2)实验表明,工业合成氨的反应速率可表示为:。结合此信息试分析,达到一定转化率时将氨从混合体系中分离出去的主要原因 加快化学反应速率 。
    (3)在下列空白处选填“酸性”“碱性”或“中性”。
    ①室温下,pH=2的H2SO4和pH=12的NH3•H2O等体积混合溶液显 碱性 ;
    ②的溶液显 中性 ;
    ③室温下,0.1ml•L﹣1NaHA溶液中,c(A2﹣)>c(H2A),则溶液显 酸性 。
    (4)已知常温下,H2C2O4的,,H2CO3的,。向Na2CO3溶液中滴加少量H2C2O4溶液发生反应的离子方程式为: 。
    (5)室温下,甲、乙两烧杯均盛有等体积pH=3的某一元酸溶液,现向乙烧杯中加水稀释至pH=4.试用恰当的符号比较下列量的大小关系:
    ①水电离出的OH﹣浓度: [用c(OH﹣)甲与c(OH﹣)乙表示];
    ②分别用等浓度的NaOH溶液恰好中和所得溶液的pH: pH甲≥pH乙 (用pH甲与pH乙表示)。
    (6)室温下,将aml•L﹣1的醋酸与bml•L﹣1Ba(OH)2溶液等体积混合,充分反应后,溶液中存在,则该混合溶液中醋酸的电离常数Ka= (用含a和b的代数式表示)。
    【分析】(1)根据两组实验方案,第1组研究升高温度速率的变化情况;第2组研究的是降低活化能反应速率的变化情况;
    (2)工业合成氨的反应速率可表示为:;
    (3)①NH3•H2O是弱电解质在水溶液中不完全电离产生OH﹣,H2SO4是强电解质,在水溶液中完全电离,室温下,pH=2的H2SO4和pH=12的NH3•H2O中c(NH3•H2O)大于c(H2SO4);
    ②溶液中,则c(H+)=c(OH﹣);
    ③室温下,0.1ml•L﹣1NaHA溶液中,c(A2﹣)>c(H2A),说明HA﹣的电离产生H+的程度大于其水解产生OH﹣的程度;
    (4)由电离平衡常数可得酸性:H2C2O4>H2CO3,H2C2O4是二元弱酸,向Na2CO3溶液中滴加少量H2C2O4溶液生成NaHCO3和Na2C2O4;
    (5)①pH=3的酸中,氢氧根离子全部有水电离产生,c(OH﹣)甲10﹣11ml/L,pH=4的酸中,氢氧根离子全部有水电离产生,c(OH﹣)乙10﹣10ml/L;
    ②稀释前后甲乙两个烧杯中所含的一元酸的物质的量相等,依据酸碱中和反应可知,消耗氢氧化钠的物质的量相等,生成的酸盐的浓度甲大于乙,若酸为强酸则二者pH相等,若酸为弱酸,则甲的pH大于乙;
    (6)将aml•L﹣1的醋酸与bml•L﹣1Ba(OH)2溶液等体积混合,根据物料守恒c(CH3COOH)= ,2c( Ba2+)=c(CH3COO﹣),则,,根据电荷守恒和2c( Ba2+)=c(CH3COO﹣)可知c(H+)=c(OH﹣)=10﹣7。
    【解答】解:(1)根据两组实验方案,第1组研究升高温度速率的变化情况;第2组研究的是降低活化能反应速率的变化情况,通过比较可知加入催化剂降低活化能时速率增大幅度较大,则所研究的问题是对比温度和催化剂对化学反应速率的影响程度,
    故答案为:对比温度和催化剂对化学反应速率的影响程度;
    (2)工业合成氨的反应速率可表示为:,达到一定转化率时将氨从混合体系中分离出去的主要原因,降低NH3的浓度,加快化学反应速率,
    故答案为:加快化学反应速率;
    (3)①NH3•H2O是弱电解质在水溶液中不完全电离产生OH﹣,H2SO4是强电解质,在水溶液中完全电离,室温下,pH=2的H2SO4和pH=12的NH3•H2O中c(NH3•H2O)大于c(H2SO4),等体积混合溶液中NH3•H2O是过量的,则溶液呈碱性,
    故答案为:碱性;
    ②溶液中,则c(H+)=c(OH﹣),溶液呈中性,
    故答案为:中性;
    ③室温下,0.1ml•L﹣1NaHA溶液中,c(A2﹣)>c(H2A),说明HA﹣的电离产生H+的程度大于其水解产生OH﹣的程度,溶液呈酸性,
    故答案为:酸性;
    (4)由电离平衡常数可得酸性:H2C2O4>H2CO3,H2C2O4是二元弱酸,向Na2CO3溶液中滴加少量H2C2O4溶液生成NaHCO3和Na2C2O4,离子方程式为:,
    故答案为:;
    (5)①pH=3的酸中,氢氧根离子全部有水电离产生,c(OH﹣)甲10﹣11ml/L,pH=4的酸中,氢氧根离子全部有水电离产生,c(OH﹣)乙10﹣10ml/L,则,
    故答案为:;
    ②稀释前后甲乙两个烧杯中所含的一元酸的物质的量相等,依据酸碱中和反应可知,消耗氢氧化钠的物质的量相等,生成的酸盐的浓度甲大于乙,若酸为强酸则二者pH相等,若酸为弱酸,则甲的pH大于乙,则pH甲≥pH乙,
    故答案为:pH甲≥pH乙;
    (6)将aml•L﹣1的醋酸与bml•L﹣1Ba(OH)2溶液等体积混合,根据物料守恒c(CH3COOH)= ,2c( Ba2+)=c(CH3COO﹣),则,,根据电荷守恒和2c( Ba2+)=c(CH3COO﹣)可知c(H+)=c(OH﹣)=10﹣7,,
    故答案为:。
    【点评】本题考查化学平衡,侧重考查学生平衡计算的掌握情况,试题难度中等。
    20.(12分)科学家提出可在铜铝催化剂中用(CO、CO2加氢合成甲醇。发生的反应有:
    反应Ⅰ.CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)ΔH1K1;
    反应Ⅱ.CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2K2;
    反应Ⅲ.CO(g)+2H2(g))=CH3OH(g)ΔH3K3。
    回答下列问题:
    (1)ΔH3= ΔH2﹣ΔH1 (用含ΔH1、ΔH2的代数式表示),K3= (用含K1、K2的代数式表示)。
    (2)往某密闭容器中充入0.2ml CO2和0.6ml H2,仅发生反应CO2(g)+3H2(g))=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2,CO2的平衡转化率与温度、气体的总压强的关系如图1所示。
    ①ΔH2 < (填“>”或“<”)0,判断的理由为 压强不变时,该反应中CO2的平衡转化率随着温度的升高而下降 。
    ②p1,p2,p3由大到小的顺序为 p1>p2>p3 。
    ③T1℃,b点时,该反应的平衡常数Kp= (分压=物质的量分数×总压,用含p3的代数式表示)。
    (3)CO、CO2分别与H2反应生成CH4和H2O(g)的lgKp与温度的关系如图2所示。
    ①容器中只发生反应i时,a点:v正 < (填“>”“<”或“=”)v逆。
    ②T1℃时,容器中同时发生反应i和反应ii,则CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)的lgKp= 0 。
    【分析】(1)由盖斯定律可知,反应Ⅱ﹣反应Ⅰ=反应Ⅲ;
    (2)①由图可得,CO2平衡转化率随着温度的升高而降低,则该反应为放热反应,ΔH2<0;
    ②该反应的正反应为气体体积减小的反应,当温度一定时,CO2平衡转化率随着压强升高而增大;
    ③Kp只与温度有关,则T1℃,a点时的平衡常数与b点时的平衡常数相等,可列三段式:
    CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)
    起始/ml:0.2 0.6 0 0
    变化/ml:0.04 0.12 0.04 0.04
    平衡/ml:0.16 0.48 0.04 0.04;
    (3)①a点向b点移动,lgQp减小,平衡需向逆向移动;
    ②根据题中方程式可得:,,T1℃时,Kp(i)=Kp(ii),则,整理可得:。
    【解答】解:(1)由盖斯定律可知,反应Ⅱ﹣反应Ⅰ=反应Ⅲ,则ΔH3=ΔH2﹣ΔH1;K3,
    故答案为:ΔH2﹣ΔH1;;
    (2)①由图可得,CO2平衡转化率随着温度的升高而降低,则该反应为放热反应,ΔH2<0;判断的理由是压强不变时,该反应中CO2的平衡转化率随着温度的升高而下降,
    故答案为:<;压强不变时,该反应中CO2的平衡转化率随着温度的升高而下降;
    ②该反应的正反应为气体体积减小的反应,当温度一定时,CO2平衡转化率随着压强升高而增大,则p1>p2>p3,
    故答案为:p1>p2>p3;
    ③Kp只与温度有关,则T1℃,a点时的平衡常数与b点时的平衡常数相等,可列三段式:
    CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)
    起始/ml:0.2 0.6 0 0
    变化/ml:0.04 0.12 0.04 0.04
    平衡/ml:0.16 0.48 0.04 0.04
    则,,,,则T1℃,b点时,该反应的平衡常数,
    故答案为:;
    (3)①a点向b点移动,lgQp减小,平衡需向逆向移动,故v正<v逆,
    故答案为:<;
    ②根据题中方程式可得:,,T1℃时,Kp(i)=Kp(ii),则,整理可得:,则CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)的Kp=1,lgKp=0,
    故答案为:0。
    【点评】本题考查反应中的能量变化和化学平衡,侧重考查学生焓变和平衡移动的掌握情况,试题难度中等。
    声明:试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2024/12/23 16:47:04;用户:试用;邮箱:sygzkm@xyh.cm;学号:60770330选项
    证据
    推理
    A
    室温下,饱和BOH溶液的导电能力比饱和NaOH溶液弱
    BOH为弱碱
    B
    增大反应物浓度,化学反应速率加快
    增大反应物浓度,反应物活化分子百分数增大
    C
    往过氧化氢溶液中加入适量FeCl2溶液,一段时间后溶液变为棕黄色且有大量气泡产生
    Fe2+对H2O2的分解具有催化作用
    D
    HA溶液中不存在HA分子
    HA为强酸
    c(HCO3﹣):c(H2CO3)
    1.0
    17.8
    20.0
    22.4
    pH
    6.10
    7.35
    7.40
    7.45
    实验序号
    实验温度/K
    参加反应的物质
    溶液颜色褪至无色时所需时间/s
    KMnO4溶液(含硫酸)
    H2C2O4溶液
    H2O
    V/mL
    c/ml/L
    V/mL
    c/ml/L
    V/mL
    A
    293
    20
    0.2
    40
    1
    0
    t1
    B
    T1
    20
    0.2
    30
    1
    V1
    8
    C
    313
    20
    0.2
    V2
    1
    0
    t2
    时间/s
    0
    2
    4
    6
    8
    10
    温度/℃
    20
    21
    21
    21.5
    22
    22
    反应

    T1/K→T2/K
    v(318K)/v(298K)
    A
    100
    298→318
    14.0
    反应

    v(A)/v(B)
    A
    100
    3205
    B
    120
    题号
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    15
    答案
    D
    A
    B
    D
    A
    A
    C
    B
    D
    C
    D
    选项
    证据
    推理
    A
    室温下,饱和BOH溶液的导电能力比饱和NaOH溶液弱
    BOH为弱碱
    B
    增大反应物浓度,化学反应速率加快
    增大反应物浓度,反应物活化分子百分数增大
    C
    往过氧化氢溶液中加入适量FeCl2溶液,一段时间后溶液变为棕黄色且有大量气泡产生
    Fe2+对H2O2的分解具有催化作用
    D
    HA溶液中不存在HA分子
    HA为强酸
    c(HCO3﹣):c(H2CO3)
    1.0
    17.8
    20.0
    22.4
    pH
    6.10
    7.35
    7.40
    7.45
    实验序号
    实验温度/K
    参加反应的物质
    溶液颜色褪至无色时所需时间/s
    KMnO4溶液(含硫酸)
    H2C2O4溶液
    H2O
    V/mL
    c/ml/L
    V/mL
    c/ml/L
    V/mL
    A
    293
    20
    0.2
    40
    1
    0
    t1
    B
    T1
    20
    0.2
    30
    1
    V1
    8
    C
    313
    20
    0.2
    V2
    1
    0
    t2
    时间/s
    0
    2
    4
    6
    8
    10
    温度/℃
    20
    21
    21
    21.5
    22
    22
    反应

    T1/K→T2/K
    v(318K)/v(298K)
    A
    100
    298→318
    14.0
    反应

    v(A)/v(B)
    A
    100
    3205
    B
    120

    相关试卷

    2024~2025学年福建省名校协作体四校联考(月考)高二(上)期中化学试卷(含答案):

    这是一份2024~2025学年福建省名校协作体四校联考(月考)高二(上)期中化学试卷(含答案),共14页。

    2024~2025学年湖南省部分名校高二(上)12月联考化学试卷(含答案):

    这是一份2024~2025学年湖南省部分名校高二(上)12月联考化学试卷(含答案),共12页。

    2024-2025学年内蒙古赤峰市名校高二(上)期中联考化学试卷:

    这是一份2024-2025学年内蒙古赤峰市名校高二(上)期中联考化学试卷,共10页。试卷主要包含了本试卷主要考试内容,可能用到的相对原子质量等内容,欢迎下载使用。

    文档详情页底部广告位
    欢迎来到教习网
    • 900万优选资源,让备课更轻松
    • 600万优选试题,支持自由组卷
    • 高质量可编辑,日均更新2000+
    • 百万教师选择,专业更值得信赖
    微信扫码注册
    qrcode
    二维码已过期
    刷新

    微信扫码,快速注册

    手机号注册
    手机号码

    手机号格式错误

    手机验证码 获取验证码

    手机验证码已经成功发送,5分钟内有效

    设置密码

    6-20个字符,数字、字母或符号

    注册即视为同意教习网「注册协议」「隐私条款」
    QQ注册
    手机号注册
    微信注册

    注册成功

    返回
    顶部
    Baidu
    map