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【化学】辽宁省普兰店市第一中学2018-2019学年高二上学期期中考试(理)试题(解析版)
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辽宁省普兰店市第一中学2018-2019学年高二上学期期中考试(理)试题
1.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 光照新制的氯水时,溶液的pH逐渐减小
B. 加催化剂,使N2和H2在一定条件下转化为NH3
C. 可用浓氨水和氢氧化钠固体快速制取氨气
D. 增大压强,有利于SO2与O2反应生成SO3
【答案】B
【解析】
【分析】
勒夏特利原理是如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动,勒夏特利原理适用的对象应存在可逆过程,如与可逆过程的平衡移动无关,则不能用勒夏特利原理解释。
【详解】A、氯水中存在化学平衡Cl2+H2OHCl+HClO,光照使氯水中的次氯酸分解,次氯酸浓度减小,使得平衡向右移动,氢离子浓度变大,溶液的PH值减小,能用勒夏特列原理解释,故A不符合;
B、催化剂改变反应速率,不改变化学平衡,不能用化学平衡移动原理解释,故B符合;
C、浓氨水加入氢氧化钠固体,氢氧化钠固体溶解放热,使一水合氨分解生成氨气的化学平衡NH3+H2O⇌NH3∙H2O⇌ NH4++OH-逆向进行,能用化学平衡移动原理解释,故C不符合;
D、增大压强,平衡向正反应方向移动,能用勒夏特列原理解释,故D不符合;
综上所述,本题选B。
2. 下列热化学方程式中△H代表燃烧热的是( )
A. CH4(g)+3/2O2(g)=2H2O(l)+CO(g) △H1
B. S(s)+3/2O2(g)=SO3(s) △H2
C. C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l) △H3
D. 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H4
【答案】C
【解析】
试题分析:A、生成物一氧化碳是不稳定的氧化物,不符合燃烧热的概念,故A不选;B、硫单质燃烧生成二氧化硫,故B不选;C、符合燃烧热的概念,故C选;D、该热化学方程式表示的是2mol可燃物燃烧放出的热量,故D不选;故选C。
考点:考查了燃烧热概念的分析判断的相关知识。
3.下列方程式书写正确的是
A. NaHSO4在水溶液中的电离方程式:NaHSO4===Na++HSO4-
B. H2SO3的电离方程式:H2SO32H++SO32-
C. CO32-的水解方程式:CO32-+H2OHCO3-+OH-
D. CaCO3沉淀溶解平衡方程式:CaCO3(s)===Ca2+(aq)+CO32-(aq)
【答案】C
【解析】
【详解】A.NaHSO4为强酸的酸式盐,在水溶液中完全电离,则A项错误;B.H2SO3为二元弱酸,分步电离,故B项错误;C.CO为二元弱酸的酸根,分步水解,故C项正确;D.CaCO3沉淀溶解为可逆反应,应该用可逆号连接,故D项错误;答案选C。
【点睛】物质的电离方程式的书写首先要分清是完全电离还是部分电离。
4.下列事实能说明亚硝酸是弱电解质的是( )
①25℃时亚硝酸钠溶液的pH大于7 ②用HNO2溶液做导电试验,灯泡很暗 ③HNO2溶液不与Na2SO4溶液反应 ④0.1mol·L-1HNO2溶液的pH=2.1
A. ①②③ B. ②③④
C. ①④ D. ①②④
【答案】C
【解析】
试题分析:弱电解质的证明,是基于与强电解质对比进行的。弱电解质与强电解质最大的区别就是弱电解质存在电离平衡,而强电解质不存在电离平衡。因此只要证明有电离平衡存在,就证明了弱电解质。①中溶液显碱性,说明亚硝酸钠水解,可以证明亚硝酸是弱酸;②只能说明亚硝酸的溶液导电性若,但不能说明是否存在电离平衡;③中只能说明亚硝酸的酸性弱于硫酸的,但不能说明是否存在电离平衡;④根据pH可知,亚硝酸没有完全电离,存在电离平衡,可以证明,答案选C。
考点:考查弱酸的判断
点评:该题是高考中的常见题型和考点,属于中等难度的试题。该题贴近高考,基础性强,主要是考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力,有利于培养学生的逻辑推理能力和逆向思维能力。该题的关键是明确弱电解质的含义以及判断依据,然后结合题意具体问题、具体分析即可。
5.由水电离出的c(OH—)=1×10—13 mol·L—1的无色溶液中,一定能大量共存的离子组是
A. Cl—、HCO3—、Na+、K+
B. Fe3+、NO3—、K+、H+
C. NO3—、Ba2+、K+、Cl—
D. Al3+、SO42—、NH4+、Cl—
【答案】C
【解析】
【分析】
溶液无色,则有颜色的离子不能大量共存,由水电离出的c(OH—)=1×10—13 mol·L—1,说明水的电离受到抑制,溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,以此解答。
【详解】A.如溶液呈酸性,则HCO3—不能大量共存,如溶液呈碱性,则HCO3—不能大量共存,故A错误;
B. Fe3+有颜色,不符合题意无色要求,故B错误;
C. 溶液无色,且无论溶液呈酸性还是碱性,离子之间不发生反应,可大量共存,故C正确;
D.碱性条件下,OH—与Al3+、NH4+不能大量共存,故D错误;
综上所述,本题选C。
6.将足量的BaCO3粉末分别加入下列溶液中,充分溶解至溶液饱和,各溶液中Ba2+的浓度最小的为
A. 10 mL 0.2 mol/LNa2CO3溶液 B. 40 mL水
C. 50 mL 0.01 mol/L 氯化钡溶液 D. 100 mL 0.01 mol/L盐酸
【答案】A
【解析】
试题分析:碳酸钡在溶液中存在溶解平衡BaCO3(s)Ba2++(aq)+CO32-(aq),所以溶液中CO32-浓度越大,Ba2+的浓度就越小,所以选项A正确,答案选A。
考点:考查外界条件对溶解平衡的影响。
点评:外界条件对溶解平衡的影响,主要是依据勒夏特列原理进行判断。
7.下列说法不正确的是
A. 在其他外界条件不变的情况下,使用催化剂,可以改变化学反应进行的速率
B. NH4HCO3(s)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g) ΔH=+185.57kJ·mol-1能自发进行,原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向
C. 因为焓变和熵变都与反应的自发性有关,因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据
D. ΔH0的反应在任何温度下都能自发进行
【答案】C
【解析】
【详解】A.在其它外界条件不变的情况下,使用催化剂,可以改变化学反应进行的速率,正确;
B、反应焓变大于0,熵变大于0,反应向熵变增大的方向进行,NH4HCO3(s)═NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)△H=+185.57kJ/mol,能自发进行,原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向,正确;
C、某些吸热反应也可以自发进行,依据△H-T△S<0分析,△H>0,△S>0,常温下可以△H-T△S<0,如氢氧化钡晶体和氯化铵反应,是吸热反应,常温下可以自发进行,错误;
D、依据反应自发进行的判断依据△H-T△S<0分析,ΔH0的反应在任何温度下都能自发进行,正确;
综上所述,本题选C。
【点睛】判断反应自发进行的条件,一般规律:①△H0,高温下自发进行。
8.已知反应:2NO(g)+Br2(g)=2NOBr(g)的活化能为a kJ/mol,其反应机理如下:
①NO(g)+Br2(g)=NOBr2(g) 慢
②NO(g)+NOBr2(g)="2NOBr(g)" 快
下列有关该反应的说法正确的是
A. 反应的速率主要取决于②的快慢 B. 反应速率v(NO)=v(NOBr)=2v(Br2)
C. NOBr2是该反应的催化剂 D. 该反应的焓变等于a kJ/mol
【答案】B
【解析】
试题分析:A.反应速率主要取决于慢的一步,所以反应速率主要取决于①的快慢,故A错误;B.速率之比等于对应物质的化学计量数之比,所以反应速率:v(NO)=v(NOBr)=2v(Br2),故B正确;C.NOBr2是中间产物,而不是催化剂,故C错误;D.焓变等于反应物的总能量一生成物的总能量,不等于活化能,故D错误;故选B。
考点:考查了反应焓变的含义和计算的相关知识。
9.少量铁片与100mL 0.01mol/L的稀盐酸反应,反应速率太慢.为了加快此反应速率而不改变H2的产量,可以使用如下方法中的( )
①加H2O ②加KNO3溶液 ③滴入几滴浓盐酸 ④加入少量铁粉 ⑤加NaCl溶液 ⑥滴入几滴硫酸铜溶液 ⑦升高温度(不考虑盐酸挥发) ⑧改用10mL 0.1mol/L盐酸.
A. ①⑥⑦ B. ③⑤⑧ C. ③⑦⑧ D. ③④⑥⑦⑧
【答案】C
【解析】
①加水,稀释了盐酸的浓度,故反应速率变慢;②加硝酸钾溶液相当于加入硝酸,不会生成氢气;③加浓盐酸,反应速率加快;④加入铁粉,铁与盐酸反应生成生成氢气的量增多;⑤加氯化钠溶液,相当于稀释盐酸浓度,故反应速率变慢;⑥滴加硫酸铜溶液,铁把铜置换出来,形成原电池,故反应速率加快,但与盐酸反应的铁减少,故减少了产生氢气的量;⑦升高温度,反应速率加快;⑧改用浓度大的盐酸,反应速率加快;故选C。
10.下列各项中的两个量,其比值一定为2∶1的是
A. 液面在“0”刻度时,50 mL碱式滴定管和25 mL碱式滴定管所盛液体的体积
B. 相同温度下,0.2 mol·L-1醋酸溶液和0.1 mol·L-1醋酸溶液中的c(H+)
C. 在(NH4)2SO4溶液中,c(NH4+)与c(SO42-)
D. 相同温度下,等浓度的Ba(OH)2和NaOH溶液中的c(OH-)
【答案】D
【解析】
【分析】
A.滴定管最大数值下面还有溶液,其体积未知;
B.醋酸是弱电解质溶液中存在电离平衡,浓度不同电离程度不同;
C.硫酸铵中铵根离子部分水解,导致铵根离子数目减少;
D.氢氧化钡为二元强碱,氢氧化钠为一元强碱,浓度相等时,氢氧化钡中氢氧根离子浓度为氢氧化钠溶液中的2倍。
【详解】A.滴定管最大值下面还有溶液,且这部分溶液的体积未知,导致无法计算其溶液体积的比值,故A错误;
B.相同温度下0.2 mol·L-1醋酸溶液和0.1 mol·L-1醋酸溶液中,醋酸的电离程度不同,所以c(H+)之比不是2∶1,故B错误;
C.硫酸铵中铵根离子水解,所以(NH4)2SO4溶液中c(NH4+)与c(SO42-)的物质的量浓度之比小于2∶1,故C错误;
D.相同温度下,等浓度的Ba(OH)2和NaOH溶液,设浓度为c,氢氧化钡溶液中氢氧根离子浓度为2c,氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度为c,所以前者与后者的c(OH-)之比为2∶1,故D正确;
综上所述,本题选D。
【点睛】相同温度下,0.1mol/L的Ba(OH)2和NaOH溶液中,0.1mol/L的Ba(OH)2溶液中,c(OH-)=0.2mol/L,0.1mol/L的NaOH溶液中,c(OH-)=0.1mol/L;pH=13的Ba(OH)2和NaOH溶液中,二溶液中c(OH-)=0.1mol/L,但是Ba(OH)2溶液浓度为0.05 mol/L,NaOH溶液浓度为0.1mol/L。
11.一定温度下体积固定的密闭中的反应A(g)+3B(g)2C(g),下列叙述不能表明该反应达到平衡状态的是
A. 容器中压强不再变化
B. C的消耗速率是A的消耗速率的2倍
C. 单位时间内生成amolA,同时消耗2amolC
D. B的体积分数不再变化
【答案】C
【解析】
【详解】A、容器中压强不再变化,说明物质的量不变,反应达平衡状态,故A正确;
B、C的消耗速率等效于2倍的A的生成速率,说明达平衡状态,故B正确;
C、单位时间内生成amolA,同时消耗2amolC ,都体现的是逆反应方向,故C错误;
D、B的体积分数不再变化,说明各组分的物质的量不变,反应达平衡状态,故D正确;
综上所述,本题选C。
12. 只改变一个影响因素,平衡常数K与平衡移动的关系叙述不正确的是
A. K值不变,平衡可能移动
B. 平衡向右移动时,K值不一定移动
C. K值有变化,平衡一定移动
D. 相同条件下,同一个反应的方程式的化学计量数增大2倍,K值也增大两倍
【答案】D
【解析】
试题分析:A.K值不变,化学平衡可能移动,也可能不发生移动,正确;B. 平衡向右移动时,若温度不发生变化,则K值就不变,若温度变化,则K值就会发生变化,因此平衡向右移动时,K值不一定移动,正确;C. K值是化学平衡常数,若K值有变化,平衡一定移动,正确;D. 相同条件下,同一个反应的方程式的化学计量数增大2倍,K值是原来的平方,错误。
考点:考查平衡常数K与平衡移动的关系叙述正误判断的知识。
13.可逆反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)的v-t图象如左图,如若其它条件不变,只是在反应前加入合适的催化剂,则其v-t图象如图:
①a1>a2 ②a1b2 ④b1t2 ⑥t1=t2 ⑦两图中阴影部分面积相等 ⑧右图中阴影部分面积更大,以上说法中正确的是( )
A. ①④⑥⑧ B. ②④⑤⑦ C. ②③⑤⑧ D. ①③⑥⑦
【答案】B
【解析】
加入催化剂,反应速率加快,a1c(NaOH),可见c(Na+)c(Na+)>c(H+)>c(OH-),故C错误;D. c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),故D正确。故选D。
18.某温度下,Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,改变溶液pH,金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析,下列判断错误的是
A. Ksp[Fe(OH)3]③,故D正确,答案选D。
21.利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下:
①用量筒量取50mL0.50mol·L-1盐酸倒入小烧杯中,测出盐酸温度;②用另一量筒量取50mL0.55mol·L-1NaOH溶液,并用另一温度计测出其温度;③将NaOH溶液倒入小烧杯中,设法使之混合均匀,测得混合液最高温度,回答下列问题:
(1)为什么所用NaOH溶液要稍过量____________________。
(2)倒入NaOH溶液的正确操作是________(填序号)。
A.沿玻璃棒缓慢倒入 B.分三次少量倒入 C.一次迅速倒入
(3)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是________(填序号)。
A.用温度计小心搅拌
B.揭开硬纸片用玻璃棒搅拌
C.轻轻地振荡烧杯
D.用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动
(4)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1L1mol·L-1的稀盐酸恰好完全反应,其反应热分别为△H1、△H2、△H3,则△H1、△H2、△H3的大小关系为________。
(5)________(填“能”或“不能”)用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸,理由是_____________。
【答案】 (1). 确保盐酸被完全中和 (2). C (3). D (4). △H1=△H2<△H3 (5). 不能 (6). H2SO4与Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀的生成热会影响反应的反应热
【解析】
【详解】(1)实验中,所用NaOH稍过量的原因是确保定量的盐酸反应完全;
(2)倒入氢氧化钠溶液时,必须一次性迅速的倒入,目的是减少热量的散失,不能分几次倒入氢氧化钠溶液,否则会导致热量散失,影响测定结果,故答案为C;
(3)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作方法是:用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动;温度计不能用来搅拌,揭开硬纸片用玻璃棒搅拌会导致热量损失,轻轻地振荡烧杯容易使液体溅出,故答案为D;
(4)中和热是强酸与强碱稀溶液完全反应生成1mol水放出的热量,一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液和1L 1mol•L-1的稀盐酸恰好完全反应放热相同;一水合氨是弱电解质,存在电离平衡,电离过程是吸热的,稀氨水和1L 1mol•L-1的稀盐酸恰好完全反应放出的热量减少,但由于反应焓变是负值,所以△H1=△H2<△H3;
(5)硫酸与Ba(OH)2溶液反应除了生成水外,还生成了BaSO4沉淀,该反应中的生成热会影响反应的反应热,所以不能用Ba(OH)2溶液和硫酸代替NaOH溶液和盐酸测中和热。
【点睛】本题考查了中和热的测定方法、误差分析,注意掌握测定中和热的正确方法,明确实验操作过程中关键在于尽可能减少热量散失,使测定结果更加准确是解答的关键。(5)是解答的易错点,注意硫酸钡在溶液中存在溶解平衡。
22.已知:TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g) ΔH=+140 kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol-1
写出TiO2和焦炭、氯气反应生成TiCl4和CO气体的热化学方程式:_________
【答案】TiO2(s)+2Cl2(g) +2C(s)=TiCl4(l)+ 2CO(g) ΔH=-81 kJ·mol-1
【解析】
【分析】
根据根据盖斯定律,①+②可求出TiO2(s)+2Cl2(g) +2C(s)=TiCl4(l)+ 2CO(g)反应的ΔH。
【详解】①TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g) ΔH=+140 kJ·mol-1;②2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH=-221 kJ·mol-1,根据盖斯定律,①+②可得:TiO2(s)+2Cl2(g) +2C(s)=TiCl4(l)+ 2CO(g) ΔH=140-221=-81 kJ·mol-1,即TiO2(s)+2Cl2(g) +2C(s)=TiCl4(l)+ 2CO(g) ΔH=-81 kJ·mol-1;综上所述,本题答案是:TiO2(s)+2Cl2(g) +2C(s)=TiCl4(l)+ 2CO(g) ΔH=-81 kJ·mol-1。
23.一定温度下在体积为5 L的密闭容器中发生可逆反应。(Ⅰ)若某可逆反应的化学平衡常数表达式为:K=
(1)写出该反应的化学方程式:
(2)能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是 (填选项编号)。
A.容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
B.v正(H2O)=v逆(H2)
C.容器中气体的密度不随时间而变化
D.容器中总质量不随时间而变化
E.消耗n mol H2的同时消耗n mol CO
(Ⅱ)若该密闭容器中加入的是2 mol Fe(s)与1 mol H2O(g),t1秒时,H2的物质的量为0.20 mol,到第t2秒时恰好达到平衡,此时H2的物质的量为0.35 mol。
(1)t1~t2这段时间内的化学反应速率v(H2)= 。
(2)若继续加入2 mol Fe(s),则平衡 移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”),继续通入1 mol H2O(g),再次达到平衡后,H2物质的量为 mol。
(3)该反应的逆反应速率随时间变化的关系如图。t1时改变了某种条件,改变的条件可能是 、 (填写2项)。
【答案】(Ⅰ)(1)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)
(2)A、B、C (Ⅱ)(1)0.03/(t2-t1)mol·L-1·s-1
(2)不 0.7
(3)使用了催化剂 增大了H2的浓度
综合演练
【解析】
(Ⅰ)(1)根据化学平衡常数的定义,找出反应物、生成物以及系数,写出方程式C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)。
(2)由于C是固体,因此随着反应的进行,容器中气体的平均相对分子质量随着时间而变化,A正确; v正(H2O)=v逆(H2),说明正、逆反应速率相等,B对;由于C是固体,因此随着反应的进行,容器中气体的质量随着时间而变化,而体积不变,因此密度随时间而变化,而总质量一直不发生变化,所以C可作为判断平衡的标志,而D不能。消耗n mol H2的同时消耗n mol CO均为逆反应速率,不能判断该反应一定达到化学平衡状态。
(Ⅱ)(1)v(H2)="(0.35-0.20)" mol/5 L·(t2-t1)=0.03/(t2-t1) mol·L-1·s-1。
(2)Fe为固体,加入2 mol Fe,则平衡不移动。再通入1 mol H2O(g),相当于在原来通入1 mol H2O(g)的基础上浓度加倍,相当于加压,但由于该反应前后气体体积不变,所以相对于通入1 mol H2O(g)时处于相同的平衡状态,但各物质的浓度是原来的2倍,所以n(H2)="0.7" mol。
(3)使用催化剂、增大H2的浓度均可提高逆反应速率。
24.现有浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液:①硫酸、②醋酸、③氢氧化钠、④氯化铵、⑤醋酸铵、⑥硫酸氢铵、⑦氨水,请回答下列问题:
(1)①、②、③、④四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是________(填序号)。
(2)④、⑤、⑥、⑦四种溶液中NH4+浓度由大到小的顺序是________(填序号)。
(3)将③和④按体积比1∶2混合后,混合液中各离子浓度由大到小的顺序是________________。
(4)已知t ℃时,Kw=1×10-13,则t ℃________(填“>”“c(NH)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+) (4). > (5). 9∶2
【解析】
试题分析:(1)氯化铵为强酸弱碱盐,水解促进水的电离,醋酸为弱酸,溶液中氢离子浓度较小,硫酸和氢氧化钠为强电解质,浓度相同时,硫酸对水的电离抑制程度较大;(2)氯化铵、醋酸铵、硫酸氢铵溶液中都存在,氯化铵属于强电解质,能完全电离,硫酸氢铵存在大量的氢离子,抑制铵根离子的水解,醋酸铵为弱酸强碱盐,相互促进水解,铵根离子浓度最大,氨水为弱电解质,难以电离,因此铵根离子浓度最小;(3)混合后,溶液溶质为氯化钠和氯化铵、氨水,据物料守恒可知氯离子浓度大于铵根离子浓度,由于溶液中存在一水合氨电离出铵根离子和氢氧根离子,一水合氨的电离程度大于铵根离子水解程度,故铵根离子浓度大于钠离子的浓度,溶液呈碱性,则氢氧根离子浓度大于氢离子浓度;(4)水电离为吸热过程,升高温度促进电离,水离子积常数增大,所以t℃大于25℃,t℃时氢氧根离子浓度,t℃时将pH=11的NaOH溶液a L与pH=1的H2SO4溶液b L混合,若所得混合溶液的pH=2,则
考点:考查溶液离子浓度比较以及盐类水解和弱电解质电离的相关知识点。
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