还剩9页未读,
继续阅读
所属成套资源:2020山东高考模拟卷_模拟题及答案
成套系列资料,整套一键下载
山东省临沂市罗庄区2019-2020学年高二上学期期末考试化学试题
展开
山东省临沂市罗庄区2019-2020学年高二上学期期末考试试题
说明:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。考试时间为90分钟,满分100分。
2.答题前请将答题卡上有关项目填、涂清楚。将第Ⅰ卷题目的答案用2B铅笔涂在答题卡上,第Ⅱ卷题目的答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡的相应位置上,写在试卷上的答案无效。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 S 32 Cl 35.3 Cr 52 Fe 56 Ce 140
第I卷(选择题 共48分)
一、选择题(本题共16个小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列叙述正确的是( )
A. 升高温度活化能降低
B. 乙醇和汽油都是可再生能源,应大力推广“乙醇汽油”
C. 用电解水的方法制取大量氢气可以缓解能源不足的问题
D. 推广使用太阳能、风能、海洋能、氢能,有利于缓解温室效应
2. 对H2O的电离平衡不产生影响的粒子是( )
A. HCl B. 13M3+ C. CH3COO﹣ D.
3. 下列反应的能量变化与如图一致的是( )
A. 金属钠与水的反应 B. 盐酸与氢氧化钠的反应
C. 铝与氧化铁的铝热反应 D. 电解水制H2和O2
4. 25℃时,在①0.01mol/L的盐酸,②pH=2的醋酸,③pH=12的氨水,④0.01mol/L的NaOH溶液4种溶液中,由水电离出的c(H+)的大小关系是( )
A. ②>①>④>③ B. ①=②=③=④ C. ②=③>①=④ D. ②<①<③<④
5. 已知醋酸、醋酸根离子在溶液中存在下列平衡: CH3COOH+H2OCH3COO﹣+H3O + K1=1.75×10﹣5 mol•L﹣1,CH3COO﹣+H2OCH3COOH+OH﹣ K2=5.71×10﹣10 mol•L﹣1
现将50mL 0.2mol•L﹣1 醋酸与50mL 0.2mol•L﹣1 醋酸钠溶液混合制得溶液甲,下列叙述正确的是( )
A. 溶液甲的 pH>7 B. 对溶液甲进行微热,K1、K2 同时增大
C. 恒温条件下,若在溶液甲中加入少量的 NaOH 溶液,溶液的 pH 明显增大
D. 若在溶液甲中加入 5 mL 0.1 mol•L﹣1 的盐酸,则溶液中醋酸的 K1 会变大
6. 反应CH3OH(l) + NH3(g) ═ CH3NH2(g) +H2O(g) 在某温度自发向右进行,若反应|△H|=17kJ/mol,|△H﹣T△S|=17kJ/mol,对于该反应下列关系正确的是( )
A. △H>0,△H﹣T△S<0 B. △H<0,△H﹣T△S>0
C. △H>0,△H﹣T△S>0 D. △H<0,△H﹣T△S<0
7. 取20 mL pH=3的CH3COOH溶液,加入0.2 mol·L-1的氨水,测得溶液导电性变化如下图,则加入氨水前CH3COOH的电离度为( )
A. 0.5% B. 1.0% C. 0.1% D. 1.5%
8. “拟晶”(quasicrystal)是一种具有凸多面体规则外形但不同于
晶体的固态物质。Al65Cu23Fe12是二十世纪发现的几百种拟晶之一,具有合金的某些优良物理性能。下列有关这种拟晶的说法正确的是( )
A. 无法确定Al65Cu23Fe12中三种金属的化合价
B. Al65Cu23Fe12的硬度小于金属铁
C. Al65Cu23Fe12不可用作长期浸泡在海水中的材料
D. 1mol Al65Cu23Fe12溶于过量的硝酸时共失去265 mol电子
9. 肼(N2H4)在不同条件下分解产物不同,200℃时在Cu表面分解的机理如图。已知200℃时:反应Ⅰ:3N2H4(g)=N2(g)+4NH3(g) ΔH1=-32.9 kJ·mol-1,反应Ⅱ:N2H4(g)+H2(g)=2NH3(g)
ΔH2=-41.8 kJ·mol-1
下列说法错误的是( )
A. 图甲所示过程①是放热反应
B. 反应Ⅱ的能量过程示意图如乙图所示
C. 断开3 mol N2H4(g)的化学键吸收的能量大于形成1 molN2(g)和4 mol NH3(g)的化学键释放的能量
D. 200℃时,肼分解生成氮气和氢气的热化学方程式为N2H4(g)=N2(g)+2H2(g)ΔH=+50.7 kJ·mol-1
10. 一定条件下,a L密闭容器中放入1molN2和3molH2发生N2+3H22NH3的反应,下列选项中能说明反应已达到平衡状态的是( )
A. c(N2):c(H2):c(NH3)=1:3:2
B. 2v(H2)=3v(NH3)
C. 单位时间内1个N≡N键断裂的同时,有6个N﹣H键断裂
D. 单位时间内消耗0.1molN2的同时,生成0.2molNH3
11. 在100℃时,把0.5molN2O4通入体积为5L的真空密闭容器中,立即出现红棕色。反应进行到2s时,NO2的浓度为0.02mol·L-1。在60s时,体系已达平衡,此时容器内压强为开始时的1.6 倍。下列说法正确的是( )
A. 前2s以N2O4的浓度变化表示的平均反应速率为0.01mol·L-1·s-1
B. 在2s时体系内的压强为开始时的1.1倍
C. 在平衡时体系内N2O4的物质的量为0.25mol
D. 平衡时,N2O4的转化率为40%
12. 25℃时,在含有Pb2+、Sn2+的某溶液中,加入过量金属锡(Sn),发生反应:
Sn(s)+Pb2+(aq)Sn2+(aq)+Pb(s),体系中c(Pb2+)和c(Sn2+)变化关系如图所示。
下列判断正确的是( )
A. 往平衡体系中加入金属铅后,c(Pb2+)增大
B. 往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体后,c(Pb2+)变小
C. 升高温度,平衡体系中c(Pb2+)增大,说明该反应△H>0
D. 25℃时,该反应的平衡常数K=2.2
13. 部分弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸
HCOOH
HCN
H2CO3
电离平衡常数(25℃)
K1=1.77×10-4
K1=4.9×10-10
K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11
下列选项正确的是( )
A. 2CN-+ H2O + CO2=2HCN + CO32-
B. 相同物质的量浓度的溶液的pH:Na2CO3>NaHCO3>NaCN>HCOONa
C. 中和等体积、等pH的HCOOH和HCN消耗NaOH的量前者小于后者
D. 相同温度下,同浓度的酸溶液的导电能力顺序:HCOOH > HCN > H2CO3
14. 已知常温时CH3COOH的电离平衡常数为K。该温度下向20 mL 0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1 NaOH溶液,其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。下列说法中错误的是( )
A. a点表示的溶液中c(H+)等于10-3 mol·L-1
B. b点表示的溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)
C. c点表示CH3COOH和NaOH恰好反应完全
D. b、d点表示的溶液中 均等于K
15. 常温下,向1L0.1mol·L-1 NH4Cl溶液中,不断加入固体NaOH后,NH4+与NH3•H2O的变化趋势如图所示(不考虑体积变化和氨的挥发,且始终维持常温),下列说法错误的是( )
A. 在M点时,n(OH-)-n(H+) = (a-0.05)mol
B. 随着NaOH的加入,c(H+) / c(NH4+)不断增大
C. M点溶液中水的电离程度比原溶液小
D. 当n(NaOH)=0.1mol时,c(OH-)>c(Cl-)-c(NH3•H2O)
16. 亚磷酸(H3PO3)是二元弱酸,亚磷酸主要用作尼龙增白剂,电解Na2HPO3溶液也可得到亚磷酸,装置示意图如图(其中阳膜只允许阳离子通过,阴膜只允许阴离子通过)。下列说法不正确的是( )
A. 阳极的电极反应式为2H2O-4e-= 4H++O2↑
B. 产品室中发生的离子反应为HPO32-+2H+=H3PO3
C. 原料室中Na+浓度保持不变
D. 阴极室中溶液的pH逐渐升高
第II卷(非选择题 共52分)
17.(8分)常温下,某水溶液M中存在的离子有:Na+、A2−、HA−、H+、OH−,存在的分子有H2O、H2A。根据题意回答下列问题:
(1)写出酸H2A的电离方程式__________________________。
(2)若溶液M由10mL2mol·L−1NaHA溶液与2mol·L−1NaOH溶液等体积混合而得,则溶液M的pH____7(填“>”、“<”或“=”),溶液中离子浓度由大到小顺序为_____________。
已知Ksp(BaA)=1.8×10−10,向该混合溶液中加入10mL1mol·L−1BaCl2溶液,混合后溶液中的Ba2+浓度为________mol·L−1。
(3)若溶液M由pH=3的H2A溶液V1mL与pH=11的NaOH溶液V2mL混合反应而得,混合溶液c(H+)/c(OH−)=104,V1与V2的大小关系为________(填“大于”、“等于”、“小于”、或“均有可能”)。
18.(8分)肼是一种高能燃料。已知各共价键键能(断裂或形成1mol共价键时吸收或释放的能量)如下表:
N≡N
O=O
N-N
N-H
O-H
键能(KJ•mol﹣1)
946
497
154
391
463
(1) N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(l)△H=________KJ•mol﹣1 。
(2)密闭容器中进行反应:3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)△H<0反应的化学平衡表达式为K=________。
(3)已知:600℃时,上述反应的平衡常数K=16。现有如图1甲(恒温恒压)和如图1乙(恒温恒容)两容器,起始时按下表所示分别加入各物质,体积为2L,在600℃时反应经过一段时间后均达平衡。
Fe
H2O(g)
Fe3O4
H2
甲/mol
2.0
1.0
2.0
0.5
乙/mol
2.0
2.0
2.0
1.0
①关于甲、乙容器,下列说法正确的是________。
A. 反应开始时两容器内的逆反应速率:甲<乙
B. 若甲容器内气体的密度不再变化,则说明反应已达到平衡状态
C. 若乙容器内气体的压强不再变化,则说明反应已达到平衡状态
D. 平衡后添加Fe3O4,两容器内的平衡均逆向移动
②投料后甲5min达平衡,则此段时间内的平均反应速率v(H2)=________。
③平衡后若将乙容器体系温度突然降低100℃,如图2的图象中能正确反映平衡移动过程中容器内变化情况的是________。
(4)丙为恒容绝热容器,进行上述反应,起始与平衡时的各物质的量见右表:
Fe
H2O(g)
Fe3O4
H2
起始/mol
3.0
3.0
0
0
平衡/mol
m
n
p
q
Fe
H2O(g)
Fe3O4
H2
A/mol
3.0
3.0
0
0
B/mol
0
0
3.0
3.0
C/mol
m
n
p
q
若在达到平衡后的容器丙中,分别按照下列A、B、C三种情况继续添加各物质,则再次达平衡时,容器丙中H2的百分含量按由大到小的顺序______(用A、B、C表示)。
19.(11分)工业上利用氟碳铈矿(主要成分CeFCO3)提取CeCl3的一种工艺流程如下:
请回答下列问题:
(1)CeFCO3中,Ce元素的化合价为________。
(2)酸浸过程中用稀硫酸和H2O2替换HCl不会造成环境污染。写出稀硫酸、H2O2与CeO2反应的离子方程式:____________________。
(3)向Ce(BF4)3中加入KCl溶液的目的是__________________________。
(4)溶液中的c(Ce3+)等于1×10-5mol·L-1 ,可认为Ce3+沉淀完全,此时溶液的pH为________。(已知KSP[Ce(OH)3]=1×10-20)
(5)加热CeCl3·6H2O和NH4Cl的固体混合物可得到无水CeCl3,其中NH4Cl的作用是_______________________。
(6)准确称取0.7500gCeCl3样品置于锥形瓶中,加入适量过硫酸铵溶液将Ce3+氧化为Ce4+,然后用0.1000mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点,消耗25.00mL标准溶液。(已知:Fe2++Ce4+=Ce3++Fe3+)
①该样品中CeCl3的质量分数为________。
②若使用久置的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液进行滴定,测得该CeCl3样品的质量分数________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
20.(12分)铬是常见的过渡金属之一,研究铬的性质具有重要意义。
(1) 在如图装置中,观察到装置甲铜电极上产生大量的无色气体;而装置乙中铜电极上无气体产生,铬电极上产生大量红棕色气体。由此可得到的结论是________。
(2) 工业上使用丙图装置,采用石墨作电极电解Na2CrO4溶液,使Na2CrO4转化为Na2Cr2O7,其转化原理为________。
(3)CrO3和K2Cr2O7均易溶于水,它们是工业废水造成铬污染的主要原因。要将Cr(Ⅵ)转化为Cr (Ⅲ) 常见的处理方法是电解法和铁氧磁体法。
①电解法:将含Cr2O72- 的废水通入电解槽内,用铁作阳极,在酸性环境中,加入适量的NaCl 进行电解,使阳极生成的Fe2+和Cr2O72- 发生反应,Fe2+和Cr2O72-反应的离子方程式为________。阴极上Cr2O72- 、H+、Fe3+都可能放电。若Cr2O72- 放电,则阴极的电极反应式为________;若H+放电,则阴极区形成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀,已知:Cr3+Cr(OH)3CrO2-,要得到Cr(OH)3沉淀,则阴极区溶液pH 的范围为________。
②铁氧磁体法: 在含Cr (Ⅵ) 的废水中加入绿矾,在pH<4时发生反应使Cr (Ⅵ) 转化为Cr (Ⅲ),调节溶液pH 为6~8,使溶液中的Fe (Ⅱ)、F e(Ⅲ)、Cr (Ⅲ)析出组成相当于Fe(Ⅱ) [Fe(Ⅲ)x·Cr (Ⅲ)2-x] O4(铁氧磁体) 的沉淀,则铁氧磁体中x=________;若废水中Cr (Ⅵ) 以CrO3计,用该法除去废水中的Cr (Ⅵ),加入的FeSO4·7H2O 与CrO3的质量比为_______。
21.(13分)烟气(主要污染物SO2、NOX)经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收,可减少烟气中的SO2、NOx 的含量。
(1) O3氧化烟气中 SO2、NOx 的主要反应的热化学方程式为:
NO(g)+O3(g)NO2(g)+ O2(g) ΔH=-200.9 kJ·mol-1 ,
3NO(g)+O3(g) 3NO2(g) ΔH=-317.3kJ·mol-1 。
则2NO2(g) 2NO(g)+O2(g)的ΔH=________kJ·mol-1
(2)T℃时,利用测压法在刚性反应器中,投入一定量的NO2发生反应3NO2(g) 3NO(g)+O3(g),体系的总压强 p随时间 t的变化如下表所示:
反应时间/min
0
5
10
15
20
25
30
压强/MPa
20.00
21.38
22.30
23.00
23.58
24.00
24.00
①若降低反应温度,则平衡后体系压强 p________24.00 MPa(填“>”、“<”或“=”),原因是____________________________。
②15min 时,反应物的转化率 α=________。
③T℃时反应3NO2(g) 3NO(g)+O3(g)的平衡常数Kp=________(Kp 为以分压表示的平衡常数,分压等于总压乘以该气体的物质的量分数)。
(3)T℃时,在体积为2L的密闭刚性容器中,投入2 mol NO2发生反应2NO2(g) 2NO(g)+O2(g) ,实验测得:v正=k正 c2(NO2),v逆=k逆 c2(NO)·c(O2),k正、k逆为速率常数,受温度影响。在温度为T℃时 NO2的转化率随时间变化的结果如图所示(反应在5.5min时达到平衡):
①在体积不变的刚性容器中,投入固定量的NO2发生反应,要提高 NO2转化率,可采取的措施是________、________。
②由图中数据,求出该反应的平衡常数为___。
③计算 A 点处 v正/v逆=_______(保留1位小数)。
【参考答案】
一、选择题(本题共16个小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题意)
1. D 2. D 3. D 4.B 5.B 6.A 7.B 8. C 9.C 10.C 11. B 12. D 13. C 14. C 15. B 16. C
17.(8分)
(1)H2AH++HA− HA−H++A2−(2分)
(2)>(1分) c(Na+)>c(A2−)>c(OH−)>c(HA−)>c(H+) (2分) 5.4×10−10(2分)
(3)均有可能 (1分)
18.(8分)
(1)﹣583(1分) (2)(1分)
(3)AB(2分) 0.05mol·L-1·s-1(2分) B(1分)
(4)B>C>A(1分)
19. (11分)
(1)+3(1分)
(2)H2O2+2CeO2+6H+=2Ce3++4H2O+O2↑(2分)
(3)避免三价铈以Ce(BF4)3沉淀的形式损失或除去BF4-或提高CeCl3的产率(2分)
(4)9 (1分)
(5)NH4Cl固体受热分解产生HCl,抑制CeCl3水解(2分)
(6)82.2%或82.17%(2分) 偏大(1分)
20.(12分)
(1)由装置甲知铬的金属活动性比铜强,由装置乙知常温下铬在浓硝酸中钝化(2分)
(2)阳极4OH--4e-= O2↑+2H2O(或2H2O-4e-= O2↑+4H+),使 c(H+)增大,从而导致2CrO42-+2H+=Cr2O72- + H2O反应发生(或使2CrO42-+2H+Cr2O72- + H2O的平衡逆向移动)(2分)
(3)①Cr2O72- + 6 Fe2+ + 14H+=2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O(2分)
Cr2O72- + 6e-+ 14H+=2Cr3+ + 7H2O(2分) 8pH>8)(1分)
②1.5(1分) 13.9 (2分)
21. (13分)
(1)+116.4(1分)
(2)<(1分) 该反应是吸热反应,降低反应温度,平衡逆向移动,气体分子数减小,所以压强降低(2分) 45% (2分) 13.5MPa(2分)
(3)①升高温度 将生成物之一及时分离(各1分) ②0.25mol·L-1(2分) ③9.1 (2分)
山东省临沂市罗庄区2019-2020学年高二上学期期末考试试题
说明:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。考试时间为90分钟,满分100分。
2.答题前请将答题卡上有关项目填、涂清楚。将第Ⅰ卷题目的答案用2B铅笔涂在答题卡上,第Ⅱ卷题目的答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡的相应位置上,写在试卷上的答案无效。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 S 32 Cl 35.3 Cr 52 Fe 56 Ce 140
第I卷(选择题 共48分)
一、选择题(本题共16个小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列叙述正确的是( )
A. 升高温度活化能降低
B. 乙醇和汽油都是可再生能源,应大力推广“乙醇汽油”
C. 用电解水的方法制取大量氢气可以缓解能源不足的问题
D. 推广使用太阳能、风能、海洋能、氢能,有利于缓解温室效应
2. 对H2O的电离平衡不产生影响的粒子是( )
A. HCl B. 13M3+ C. CH3COO﹣ D.
3. 下列反应的能量变化与如图一致的是( )
A. 金属钠与水的反应 B. 盐酸与氢氧化钠的反应
C. 铝与氧化铁的铝热反应 D. 电解水制H2和O2
4. 25℃时,在①0.01mol/L的盐酸,②pH=2的醋酸,③pH=12的氨水,④0.01mol/L的NaOH溶液4种溶液中,由水电离出的c(H+)的大小关系是( )
A. ②>①>④>③ B. ①=②=③=④ C. ②=③>①=④ D. ②<①<③<④
5. 已知醋酸、醋酸根离子在溶液中存在下列平衡: CH3COOH+H2OCH3COO﹣+H3O + K1=1.75×10﹣5 mol•L﹣1,CH3COO﹣+H2OCH3COOH+OH﹣ K2=5.71×10﹣10 mol•L﹣1
现将50mL 0.2mol•L﹣1 醋酸与50mL 0.2mol•L﹣1 醋酸钠溶液混合制得溶液甲,下列叙述正确的是( )
A. 溶液甲的 pH>7 B. 对溶液甲进行微热,K1、K2 同时增大
C. 恒温条件下,若在溶液甲中加入少量的 NaOH 溶液,溶液的 pH 明显增大
D. 若在溶液甲中加入 5 mL 0.1 mol•L﹣1 的盐酸,则溶液中醋酸的 K1 会变大
6. 反应CH3OH(l) + NH3(g) ═ CH3NH2(g) +H2O(g) 在某温度自发向右进行,若反应|△H|=17kJ/mol,|△H﹣T△S|=17kJ/mol,对于该反应下列关系正确的是( )
A. △H>0,△H﹣T△S<0 B. △H<0,△H﹣T△S>0
C. △H>0,△H﹣T△S>0 D. △H<0,△H﹣T△S<0
7. 取20 mL pH=3的CH3COOH溶液,加入0.2 mol·L-1的氨水,测得溶液导电性变化如下图,则加入氨水前CH3COOH的电离度为( )
A. 0.5% B. 1.0% C. 0.1% D. 1.5%
8. “拟晶”(quasicrystal)是一种具有凸多面体规则外形但不同于
晶体的固态物质。Al65Cu23Fe12是二十世纪发现的几百种拟晶之一,具有合金的某些优良物理性能。下列有关这种拟晶的说法正确的是( )
A. 无法确定Al65Cu23Fe12中三种金属的化合价
B. Al65Cu23Fe12的硬度小于金属铁
C. Al65Cu23Fe12不可用作长期浸泡在海水中的材料
D. 1mol Al65Cu23Fe12溶于过量的硝酸时共失去265 mol电子
9. 肼(N2H4)在不同条件下分解产物不同,200℃时在Cu表面分解的机理如图。已知200℃时:反应Ⅰ:3N2H4(g)=N2(g)+4NH3(g) ΔH1=-32.9 kJ·mol-1,反应Ⅱ:N2H4(g)+H2(g)=2NH3(g)
ΔH2=-41.8 kJ·mol-1
下列说法错误的是( )
A. 图甲所示过程①是放热反应
B. 反应Ⅱ的能量过程示意图如乙图所示
C. 断开3 mol N2H4(g)的化学键吸收的能量大于形成1 molN2(g)和4 mol NH3(g)的化学键释放的能量
D. 200℃时,肼分解生成氮气和氢气的热化学方程式为N2H4(g)=N2(g)+2H2(g)ΔH=+50.7 kJ·mol-1
10. 一定条件下,a L密闭容器中放入1molN2和3molH2发生N2+3H22NH3的反应,下列选项中能说明反应已达到平衡状态的是( )
A. c(N2):c(H2):c(NH3)=1:3:2
B. 2v(H2)=3v(NH3)
C. 单位时间内1个N≡N键断裂的同时,有6个N﹣H键断裂
D. 单位时间内消耗0.1molN2的同时,生成0.2molNH3
11. 在100℃时,把0.5molN2O4通入体积为5L的真空密闭容器中,立即出现红棕色。反应进行到2s时,NO2的浓度为0.02mol·L-1。在60s时,体系已达平衡,此时容器内压强为开始时的1.6 倍。下列说法正确的是( )
A. 前2s以N2O4的浓度变化表示的平均反应速率为0.01mol·L-1·s-1
B. 在2s时体系内的压强为开始时的1.1倍
C. 在平衡时体系内N2O4的物质的量为0.25mol
D. 平衡时,N2O4的转化率为40%
12. 25℃时,在含有Pb2+、Sn2+的某溶液中,加入过量金属锡(Sn),发生反应:
Sn(s)+Pb2+(aq)Sn2+(aq)+Pb(s),体系中c(Pb2+)和c(Sn2+)变化关系如图所示。
下列判断正确的是( )
A. 往平衡体系中加入金属铅后,c(Pb2+)增大
B. 往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体后,c(Pb2+)变小
C. 升高温度,平衡体系中c(Pb2+)增大,说明该反应△H>0
D. 25℃时,该反应的平衡常数K=2.2
13. 部分弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸
HCOOH
HCN
H2CO3
电离平衡常数(25℃)
K1=1.77×10-4
K1=4.9×10-10
K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11
下列选项正确的是( )
A. 2CN-+ H2O + CO2=2HCN + CO32-
B. 相同物质的量浓度的溶液的pH:Na2CO3>NaHCO3>NaCN>HCOONa
C. 中和等体积、等pH的HCOOH和HCN消耗NaOH的量前者小于后者
D. 相同温度下,同浓度的酸溶液的导电能力顺序:HCOOH > HCN > H2CO3
14. 已知常温时CH3COOH的电离平衡常数为K。该温度下向20 mL 0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1 NaOH溶液,其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。下列说法中错误的是( )
A. a点表示的溶液中c(H+)等于10-3 mol·L-1
B. b点表示的溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)
C. c点表示CH3COOH和NaOH恰好反应完全
D. b、d点表示的溶液中 均等于K
15. 常温下,向1L0.1mol·L-1 NH4Cl溶液中,不断加入固体NaOH后,NH4+与NH3•H2O的变化趋势如图所示(不考虑体积变化和氨的挥发,且始终维持常温),下列说法错误的是( )
A. 在M点时,n(OH-)-n(H+) = (a-0.05)mol
B. 随着NaOH的加入,c(H+) / c(NH4+)不断增大
C. M点溶液中水的电离程度比原溶液小
D. 当n(NaOH)=0.1mol时,c(OH-)>c(Cl-)-c(NH3•H2O)
16. 亚磷酸(H3PO3)是二元弱酸,亚磷酸主要用作尼龙增白剂,电解Na2HPO3溶液也可得到亚磷酸,装置示意图如图(其中阳膜只允许阳离子通过,阴膜只允许阴离子通过)。下列说法不正确的是( )
A. 阳极的电极反应式为2H2O-4e-= 4H++O2↑
B. 产品室中发生的离子反应为HPO32-+2H+=H3PO3
C. 原料室中Na+浓度保持不变
D. 阴极室中溶液的pH逐渐升高
第II卷(非选择题 共52分)
17.(8分)常温下,某水溶液M中存在的离子有:Na+、A2−、HA−、H+、OH−,存在的分子有H2O、H2A。根据题意回答下列问题:
(1)写出酸H2A的电离方程式__________________________。
(2)若溶液M由10mL2mol·L−1NaHA溶液与2mol·L−1NaOH溶液等体积混合而得,则溶液M的pH____7(填“>”、“<”或“=”),溶液中离子浓度由大到小顺序为_____________。
已知Ksp(BaA)=1.8×10−10,向该混合溶液中加入10mL1mol·L−1BaCl2溶液,混合后溶液中的Ba2+浓度为________mol·L−1。
(3)若溶液M由pH=3的H2A溶液V1mL与pH=11的NaOH溶液V2mL混合反应而得,混合溶液c(H+)/c(OH−)=104,V1与V2的大小关系为________(填“大于”、“等于”、“小于”、或“均有可能”)。
18.(8分)肼是一种高能燃料。已知各共价键键能(断裂或形成1mol共价键时吸收或释放的能量)如下表:
N≡N
O=O
N-N
N-H
O-H
键能(KJ•mol﹣1)
946
497
154
391
463
(1) N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(l)△H=________KJ•mol﹣1 。
(2)密闭容器中进行反应:3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)△H<0反应的化学平衡表达式为K=________。
(3)已知:600℃时,上述反应的平衡常数K=16。现有如图1甲(恒温恒压)和如图1乙(恒温恒容)两容器,起始时按下表所示分别加入各物质,体积为2L,在600℃时反应经过一段时间后均达平衡。
Fe
H2O(g)
Fe3O4
H2
甲/mol
2.0
1.0
2.0
0.5
乙/mol
2.0
2.0
2.0
1.0
①关于甲、乙容器,下列说法正确的是________。
A. 反应开始时两容器内的逆反应速率:甲<乙
B. 若甲容器内气体的密度不再变化,则说明反应已达到平衡状态
C. 若乙容器内气体的压强不再变化,则说明反应已达到平衡状态
D. 平衡后添加Fe3O4,两容器内的平衡均逆向移动
②投料后甲5min达平衡,则此段时间内的平均反应速率v(H2)=________。
③平衡后若将乙容器体系温度突然降低100℃,如图2的图象中能正确反映平衡移动过程中容器内变化情况的是________。
(4)丙为恒容绝热容器,进行上述反应,起始与平衡时的各物质的量见右表:
Fe
H2O(g)
Fe3O4
H2
起始/mol
3.0
3.0
0
0
平衡/mol
m
n
p
q
Fe
H2O(g)
Fe3O4
H2
A/mol
3.0
3.0
0
0
B/mol
0
0
3.0
3.0
C/mol
m
n
p
q
若在达到平衡后的容器丙中,分别按照下列A、B、C三种情况继续添加各物质,则再次达平衡时,容器丙中H2的百分含量按由大到小的顺序______(用A、B、C表示)。
19.(11分)工业上利用氟碳铈矿(主要成分CeFCO3)提取CeCl3的一种工艺流程如下:
请回答下列问题:
(1)CeFCO3中,Ce元素的化合价为________。
(2)酸浸过程中用稀硫酸和H2O2替换HCl不会造成环境污染。写出稀硫酸、H2O2与CeO2反应的离子方程式:____________________。
(3)向Ce(BF4)3中加入KCl溶液的目的是__________________________。
(4)溶液中的c(Ce3+)等于1×10-5mol·L-1 ,可认为Ce3+沉淀完全,此时溶液的pH为________。(已知KSP[Ce(OH)3]=1×10-20)
(5)加热CeCl3·6H2O和NH4Cl的固体混合物可得到无水CeCl3,其中NH4Cl的作用是_______________________。
(6)准确称取0.7500gCeCl3样品置于锥形瓶中,加入适量过硫酸铵溶液将Ce3+氧化为Ce4+,然后用0.1000mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点,消耗25.00mL标准溶液。(已知:Fe2++Ce4+=Ce3++Fe3+)
①该样品中CeCl3的质量分数为________。
②若使用久置的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液进行滴定,测得该CeCl3样品的质量分数________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
20.(12分)铬是常见的过渡金属之一,研究铬的性质具有重要意义。
(1) 在如图装置中,观察到装置甲铜电极上产生大量的无色气体;而装置乙中铜电极上无气体产生,铬电极上产生大量红棕色气体。由此可得到的结论是________。
(2) 工业上使用丙图装置,采用石墨作电极电解Na2CrO4溶液,使Na2CrO4转化为Na2Cr2O7,其转化原理为________。
(3)CrO3和K2Cr2O7均易溶于水,它们是工业废水造成铬污染的主要原因。要将Cr(Ⅵ)转化为Cr (Ⅲ) 常见的处理方法是电解法和铁氧磁体法。
①电解法:将含Cr2O72- 的废水通入电解槽内,用铁作阳极,在酸性环境中,加入适量的NaCl 进行电解,使阳极生成的Fe2+和Cr2O72- 发生反应,Fe2+和Cr2O72-反应的离子方程式为________。阴极上Cr2O72- 、H+、Fe3+都可能放电。若Cr2O72- 放电,则阴极的电极反应式为________;若H+放电,则阴极区形成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀,已知:Cr3+Cr(OH)3CrO2-,要得到Cr(OH)3沉淀,则阴极区溶液pH 的范围为________。
②铁氧磁体法: 在含Cr (Ⅵ) 的废水中加入绿矾,在pH<4时发生反应使Cr (Ⅵ) 转化为Cr (Ⅲ),调节溶液pH 为6~8,使溶液中的Fe (Ⅱ)、F e(Ⅲ)、Cr (Ⅲ)析出组成相当于Fe(Ⅱ) [Fe(Ⅲ)x·Cr (Ⅲ)2-x] O4(铁氧磁体) 的沉淀,则铁氧磁体中x=________;若废水中Cr (Ⅵ) 以CrO3计,用该法除去废水中的Cr (Ⅵ),加入的FeSO4·7H2O 与CrO3的质量比为_______。
21.(13分)烟气(主要污染物SO2、NOX)经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收,可减少烟气中的SO2、NOx 的含量。
(1) O3氧化烟气中 SO2、NOx 的主要反应的热化学方程式为:
NO(g)+O3(g)NO2(g)+ O2(g) ΔH=-200.9 kJ·mol-1 ,
3NO(g)+O3(g) 3NO2(g) ΔH=-317.3kJ·mol-1 。
则2NO2(g) 2NO(g)+O2(g)的ΔH=________kJ·mol-1
(2)T℃时,利用测压法在刚性反应器中,投入一定量的NO2发生反应3NO2(g) 3NO(g)+O3(g),体系的总压强 p随时间 t的变化如下表所示:
反应时间/min
0
5
10
15
20
25
30
压强/MPa
20.00
21.38
22.30
23.00
23.58
24.00
24.00
①若降低反应温度,则平衡后体系压强 p________24.00 MPa(填“>”、“<”或“=”),原因是____________________________。
②15min 时,反应物的转化率 α=________。
③T℃时反应3NO2(g) 3NO(g)+O3(g)的平衡常数Kp=________(Kp 为以分压表示的平衡常数,分压等于总压乘以该气体的物质的量分数)。
(3)T℃时,在体积为2L的密闭刚性容器中,投入2 mol NO2发生反应2NO2(g) 2NO(g)+O2(g) ,实验测得:v正=k正 c2(NO2),v逆=k逆 c2(NO)·c(O2),k正、k逆为速率常数,受温度影响。在温度为T℃时 NO2的转化率随时间变化的结果如图所示(反应在5.5min时达到平衡):
①在体积不变的刚性容器中,投入固定量的NO2发生反应,要提高 NO2转化率,可采取的措施是________、________。
②由图中数据,求出该反应的平衡常数为___。
③计算 A 点处 v正/v逆=_______(保留1位小数)。
【参考答案】
一、选择题(本题共16个小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题意)
1. D 2. D 3. D 4.B 5.B 6.A 7.B 8. C 9.C 10.C 11. B 12. D 13. C 14. C 15. B 16. C
17.(8分)
(1)H2AH++HA− HA−H++A2−(2分)
(2)>(1分) c(Na+)>c(A2−)>c(OH−)>c(HA−)>c(H+) (2分) 5.4×10−10(2分)
(3)均有可能 (1分)
18.(8分)
(1)﹣583(1分) (2)(1分)
(3)AB(2分) 0.05mol·L-1·s-1(2分) B(1分)
(4)B>C>A(1分)
19. (11分)
(1)+3(1分)
(2)H2O2+2CeO2+6H+=2Ce3++4H2O+O2↑(2分)
(3)避免三价铈以Ce(BF4)3沉淀的形式损失或除去BF4-或提高CeCl3的产率(2分)
(4)9 (1分)
(5)NH4Cl固体受热分解产生HCl,抑制CeCl3水解(2分)
(6)82.2%或82.17%(2分) 偏大(1分)
20.(12分)
(1)由装置甲知铬的金属活动性比铜强,由装置乙知常温下铬在浓硝酸中钝化(2分)
(2)阳极4OH--4e-= O2↑+2H2O(或2H2O-4e-= O2↑+4H+),使 c(H+)增大,从而导致2CrO42-+2H+=Cr2O72- + H2O反应发生(或使2CrO42-+2H+Cr2O72- + H2O的平衡逆向移动)(2分)
(3)①Cr2O72- + 6 Fe2+ + 14H+=2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O(2分)
Cr2O72- + 6e-+ 14H+=2Cr3+ + 7H2O(2分) 8
②1.5(1分) 13.9 (2分)
21. (13分)
(1)+116.4(1分)
(2)<(1分) 该反应是吸热反应,降低反应温度,平衡逆向移动,气体分子数减小,所以压强降低(2分) 45% (2分) 13.5MPa(2分)
(3)①升高温度 将生成物之一及时分离(各1分) ②0.25mol·L-1(2分) ③9.1 (2分)
相关资料
更多