文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 广西北海市北海中学高二上学期期末考试化学试题

广西北海市北海中学高二上学期期末考试化学试题

广西北海市北海中学高二上学期期末考试化学试题
广西北海市北海中学高二上学期期末考试化学试题

广西北海市北海中学【最新】高二上学期期末考试化学试题

学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________

一、单选题

1.化学与生活、生产密切相关。下列叙述正确的是 A .酯在碱性条件下的水解反应叫皂化反应

B .橡胶、合成塑料、合成纤维均是人工合成的高分子材料

C .通信光缆的主要成分是晶体Si ,太阳能电池的材料主要是SiO 2

D .《天工开物》记载:“凡埏泥造瓦,掘地二尺余,择取无沙粘土而为之”。“瓦”,传统无机非金属材料,主要成分为硅酸盐 2.下列各组离子一定能大量共存的是 A .

无色溶液中:+Na 、3+Al 、2-

4SO 、-Cl

B .在含大量2+Ba 溶液中:+

4NH 、+Na 、-Cl 、-OH C .在强碱性溶液中:+Na 、K +、2-4SO 、-

3HCO D .在强酸性溶液中:K +、2+Fe 、NO 3-、2-4SO 3.下列实验操作正确的是 A .用托盘天平称量9.50gNaCl 固体 B .用50mL 量筒量取5.5ml 稀盐酸 C .用酸式滴定管量取20.00 ml 稀盐酸 D .用广泛pH 试纸测得某盐酸pH 为3.5

4.下列说法正确的是:

A .苯与液溴反应生成溴苯属于加成反应

B .分子式为

C 4H 9Cl 的同分异构体数目有4种(不考虑立体异构) C .葡萄糖能发生氧化反应和水解反应

D .分子组成上相差1个或多个CH 2原子团的物质互称为同系物 5.下列说法中错误的是

A .凡是放热反应而且熵增加的反应,就更易自发进行

B .对于同一物质在不同状态时的熵值是:气态>液态>固态

C .对同一反应来说,平衡常数K 值越大,则正反应进行越完全

D .凡是能量较高的分子发生的碰撞均为有效碰撞

6.一定温度下,某容器中加入足量碳酸钙,发生反应CaCO 3(s )CaO (s )+CO 2(g )达

到平衡.下列说法正确的是

A .将体积缩小为原来的一半,当体系再次达到平衡时,CO 2的浓度为原来的2倍

B.CaCO3(s)加热分解生成CaO(s)和CO2(g),△H<0

C.将体积增大为原来的2倍,再次达到平衡时,气体密度不变

D.保持容器体积不变,充入He,平衡向逆反应方向移动

7.在固定容积的密闭容器中,发生反应:2X(g)+Y(s)Z(g)+W(g),其化学平衡常数K与温度T的关系如表:

对该反应而言,下列说法正确的是

A.增大压强,平衡向正反应方向移动B.温度不变,增加X的用量,K增大C.若K不变,则反应物的转化率一定不变D.该反应的正反应为吸热反应

8.下列实验操作、对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是

A.A B.B C.C D.D

9.乙酸钙[(CH3COO)2Ca·H2O]常用作食品稳定剂和抑霉剂,下列有关0.1 mol·L-1乙酸钙溶液中粒子浓度的比较,其中不正确的是

A.c(H+)+2c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(OH-) B.c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH) C.c(CH3COO-)>c(Ca2+)>c(OH-)>c(H+) D.c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.1 mol·L-1

10.25℃时,在20 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液中逐滴加入0.2 mol·L-1醋酸溶液,曲线

如图所示,有关粒子浓度关系的比较中,错误

..的是

A.在A点:c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)

B.在B点:c(OH-)=c(H+)

C.在C点:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+)

D.在A、B、C点:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-) 11.已知常温下几种酸的电离常数如表:

则同等物质的量浓度的下列溶液中pH最大的是:

A.CH3COONa B.NaHCO3C.NaHS D.Na2HPO4 12.25℃时,分别向浓度均为0.1 mol/L,体积均为20 mL的HX和HY的溶液中滴入等物质的量浓度的氨水,溶液中水电离出的c(H+)与加入氨水的体积变化关系如图所示。下列说法正确的是

A.HX的电离方程式为HX H++X?

B.b点时溶液中c(

4

NH )=c(Y?)>c(H+)=c(OH?)

C.HX的电离平衡常数约为1×10?7 mol/L

D.a、b两点对应溶液中存在的微粒种类数目相同

13.为增强铝的耐腐蚀性,现以铅蓄电池为外电源(左池),以Al作阳极、Pb作阴极,电解稀硫酸(右池),使铝表面的氧化膜增厚。反应原理如下:

电池:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l);

电解池:2Al+3H2O Al2O3+3H2↑。

关闭K,电解过程中,以下判断正确的是

A.两池中H+均移向Pb电极

B.左池每消耗3mol Pb,右池生成2mol Al2O3

C.左池Pb电极质量增加,右池Pb电极质量不变

D.左池正极反应:PbO2+4H++2e-=Pb2++2H2O

14.下列判断正确的是

A.Li原子的核外电子排布式写成1s3违背了能量最低原理

B.电子的吸收光谱和发射光谱总称原子光谱

C.处于基态的氧原子电子排布图表示成,违背了泡利原理

D.某种基态原子中可能存在运动状态完全相同的电子

15.下列说法中正确的是

A.因为p轨道是“8”字形的,所以p电子走“8”字形B.M能层有3s、3p、3d三个轨道

C.原子轨道与电子云都是用来形象描述电子运动状态的D.基态铜原子有8个能级

二、填空题

16.请按要求用合适的化学用语填空

(1)基态P原子的电子排布式:______________

(2)Fe3+外围电子排布图:_______________

(3)用电子式表示MgCl2的形成过程:_______

(4)用水解方程式表示明矾能净水的原因:_______

17.已知反应:2NO 2(红棕色)N2O4(无色)△H<0,在100℃时,将0.40mol NO2气体充入2L密闭容器中,每隔一段时间对该容器的物质进行测量,得到的数据如

下表:

(1)100s后降低反应混合物的温度,混合气体的颜色_________(填“变浅”、“变深”或“不变”)。

(2)20至40s内,v(NO2)=__________mol/(L·s),100℃时该反应的平衡常数K

=_____________。

(3)将一定量的NO2充入密闭注射器中,图是在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化(气体颜色越深,透光率越小)。下列说法正确的是______________ A.b点的操作是压缩注射器

B.c点与a点相比,c(NO2)增大,c(N2O4)减小

C.若密闭注射器为绝热容器,则T(b)>T(c)

D.d点时v(正)>v(逆)

(4)能说明反应2NO 2(红棕色)N2O4(无色)达平衡的是_________

A.体系的颜色不变B.恒容条件下,气体的密度不变

C.2v正(NO2)=v逆(N2O4)D.混合气体的平均摩尔质量不变

三、结构与性质

18.碳是形成化合物种类最多的元素,其单质和化合物是人类生活的主要能源物质。(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N,转化过程如下:ΔH =+88.6 kJ·mol-1,则M、N相比,较稳定的是__________

(2)根据下列热化学方程式分析,C(s)的燃烧热△H等于_____________ (用△H1 、

△H2、△H3表示)

C(s)+H2O(l)=CO(g)+H2(g);△H1

2CO(g)+O2(g)=2CO2(g);△H2

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H3

(3)根据键能数据估算CH4(g)+4F2(g)= CF4(g)+4HF(g)的反应热ΔH=________

(4)使Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层,生成HCl和CO2,当有1 mol Cl2参与反应时释放出145 kJ热量,写出该反应的热化学方程式:____________________________ 19.某同学设计了甲烷燃料电池并探究某些工业电解原理(如图所示),其中乙装置为探究氯碱工业原理(X为阳离子交换膜,C为石墨电极),丙装置为探究粗铜精炼原理。请回答下列问题:

(1)从b口通入的气体发生的电极反应为______________________________。

(2)写出乙中发生的总反应的离子方程式为________________________________。(3)当b口消耗标况下2.24L的气体时,则A极增重质量为__________________

四、实验题

20.某小组以CoCl2·6H2O、过氧化氢、液氨、氯化铵固体为原料,在活性炭催化下,合成了橙黄色晶体X。为确定其组成,进行如下实验:

①氨的测定:精确称取wgX,加适量水溶解,注入圆底烧瓶中,然后逐滴加入足量10%NaOH溶液,通入水蒸气,将样品溶液中的氨全部蒸出,用V1mL c1mol·L-1的盐酸溶液吸收。蒸氨结束后取下接收瓶,用c2mol·L-1 NaOH标准溶液滴定过剩的HCl,到终点时消耗V2mLNaOH溶液。

②氯的测定:准确称取样品X配成溶液后用AgNO3标准溶液滴定,K2CrO4溶液为指示剂,至出现砖红色沉淀不再消失为终点(Ag2CrO4为砖红色)。

回答下列问题:

(1)用NaOH标准溶液滴定过剩的HCl时,应使用_______式滴定管,该滴定实验可使用的指示剂为_______,达到滴定终点的现象为____________________________

(2)样品中氨的质量分数表达式为__________________________

(3)滴定终点时,若溶液中c(Ag+)=2.0×10-5mol·L-1 ,c(CrO42-)为________mol·L-1。(已知:K sp(Ag2CrO4)=1.12×10-12)。

21.某化学小组在实验室制取漂白粉,并探究氯气与石灰乳反应条件和产物。

已知:①二氧化锰与浓盐酸反应可制备氯气,同时生成MnCl2

②氯气和碱的反应为放热反应。温度较高时,氯气和碱还能发生如下反应:3Cl2+6NaOH

5NaCl+NaClO3+3H2O

该兴趣小组设计了如图实验装置,进行实验。

请回答下列问题:

(1)①甲装置用于制备氯气,其发生反应的离子方程式为______________乙装置的作用是_____________

②实验室用足量NaOH溶液吸收从浓盐酸和MnO2反应体系中导出的气体。当吸收温度

不同时,生成的产物可能是NaClO、NaClO3、NaCl中的两种或三种。下列说法不正确

...的是___________。(填字母)

A.若产物为NaClO3、NaCl,则参加反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶5 B.若产物为NaClO、NaCl,则吸收后的溶液中c(ClO-)=c(Cl-)

C.若产物为NaClO、NaClO3、NaCl,则NaOH与Cl2相互反应的物质的量之比为2∶1 (2)小组成员发现,产物中Ca(ClO)2的质量明显小于理论值。他们讨论后认为,其可能原因是部分氯气未与石灰乳反应而逸出,以及温度升高。为了探究反应条件对产物的影响,他们另取一定量的石灰乳,缓慢匀速地通入足量氯气,得出了Ca(ClO)2、Ca(ClO3)2两种物质的物质的量(n)与反应时间(t)的关系曲线,粗略表示为如图(不考虑氯气和水的反应)。则所取石灰乳中含有Ca(OH)2的物质的量为______________mol;

参考答案

1.D

【解析】

【详解】

A.油脂在碱性条件下水解为皂化反应,而酯不一定为油脂,故A错误;

B.橡胶不全是人工合成的高分子材料,有天然橡胶如具异戊二烯橡胶,故B错误;C.光纤通信使用的光缆的主要成分是晶体SiO2,是利用光的全反射原理,太阳能电池使用的材料主要是Si,为重要的半导体材料,故C错误;

D.择取无沙粘土而为之得到“瓦”,是传统无机非金属材料,主要成分为硅酸盐,故D正确;故选:D。

2.A

【详解】

A.四种离子水溶液均无色,且相互之间不反应,可以大量共存,故A正确;

B.铵根和氢氧根会结合生成一水合氨,一水合氨为弱电解质,不能大量共存,故B错误;

C.强碱性溶液中含有大量氢氧根,会与碳酸氢根反应生成碳酸根和水,故C错误;

D.硝酸根在酸性环境下会氧化亚铁离子为铁离子,故D错误;

故答案为A。

3.C

【详解】

A.托盘天平准确度为0.1g,所以不能称量9.50g氯化钠固体,应为9.5g,故A错误;

B.50mL量筒精确到1ml,无法量取5.5mL稀盐酸,故B错误;

C.稀盐酸为酸性溶液,故用酸式滴定管量取,滴定管精确到0.01mL,故C正确;

D.由于广泛pH试纸测得某溶液pH只能为整数,不可能出现小数,故D错误;

故答案为C。

4.B

【详解】

A. 苯与液溴反应生成溴苯属于取代反应,故A错误;

B.分子式为C4H9Cl的同分异构体即相当于氯原子上连接一个丁基,丁基有4种,所以同分异构体数目有4种,故B正确;

C.葡萄糖是单糖不能发生水解反应,故C错误;

D.结构相似,分子组成上相差1个或多个CH2原子团的物质互称为同系物,强调结构相似,故D错误;

故答案为B。

5.D

【详解】

A.熵增加且放热的反应,当△H<0,△S>0时△H-T△S<0,故熵增加的放热反应一定能自发进行,故A正确;

B.同一物质的固态、液态、气态的混乱度依次增大,故B正确;

C.K越大,正向进行的程度越大,达到平衡时,反应进行的越完全,正向进行的程度越大,即正反应进行越完全,故C正确;

D.能量达到活化能的分子为活化分子,当活化分子发生碰撞能发生化学反应,有新物质生成的碰撞为有效碰撞,故D错误;

故选:D。

6.C

【详解】

A.将体积缩小为原来的一半,当体系再次达到平衡时,若平衡不移动,CO2的浓度为原来的2倍,由于压强增大,平衡向着逆向移动,则平衡时二氧化碳的浓度小于原先的2倍,故A错误;

B.该反应为吸热反应,该分解反应△H>0,故B错误;

C.该反应中只有二氧化碳气体,所以反应过程中气体的密度始终不变,则将体积增大为原来的2倍,再次达到平衡时,气体密度不变,故C正确;

D.保持容器体积不变,充入He,由于气体的浓度不变,则平衡不会移动,故D错误;

故选:C。

【点睛】

明确影响化学平衡的因素为解答关键,注意反应物和生成物的聚集状态。

7.D

【详解】

A.增大压强平衡向压强减小的一方移动,即向气体计量数之和小的一方移动,所以该反应增大压强后向逆反应方向移动,故A错误;

B. K只受温度的影响,和物质的量的增加没关系,即温度不变,增加X的用量,K不变,

C. 减压后平衡正向移动,反应物的转化率增大,故C错误;

D.根据图中内容知道:温度越高,反应的K越大,说明反应是吸热反应,故D正确;

故答案为D。

8.C

【详解】

A. 1mL 0.1mol/L AgNO3溶液过量,不能比较Ksp的相对大小,故A错误;

B. H 2(g)+I2(g)2HI(g)是分子数相等的反应,缩小容器体积,平衡没有发生移动,但是增大压强,各物质的浓度增大,气体颜色加深,故B错误;

C. 等体积、等pH的HA和HB两种酸,两种酸的氢离子的浓度相等,若反应开始后HA产生H2的速率更快,则说明HA中的氢离子浓度大于弱酸,说明原来HA的浓度大于HB的浓度,所以HA是弱酸,故C正确;

D. 向锌粒与稀硫酸反应的试管中滴加几滴CuSO4溶液,产生气体的速率明显加快,是因为锌与硫酸铜反应生成铜和硫酸锌,锌,铜,硫酸溶液构成了原电池,加快了反应速率,不是CuSO4的催化作用,故D错误;

答案选C。

9.D

【详解】

A.溶液呈电中性,根据电荷守恒可知:c(H+)+2c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(OH-),故A正确;

B.根据物料守恒可知:c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=2c(Ca2+),再结合A项中电荷守恒,联立可知:c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH),故B正确;

C.CH3COO-离子水解程度较小,水解后溶液呈碱性,由(CH3COO)2Ca可知,则有c(CH3COO-)>c(Ca2+),c(OH-)>c(H+),正确的顺序应为,c(CH3COO-)>c(Ca2+)>c(OH-)>c(H+),故C 正确;

D.根据物料守恒可知c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=2c(Ca2+)=0.2mol/L,故D错误;

故答案为D。

【点睛】

做题时注意从电荷守恒、物料守恒的角度着手分析,试题侧重考查学生的分析、理解能力及灵活应用基础知识的能力.

10.A

酸浓度是碱的2倍,要使二者恰好完全中和时,NaOH体积是醋酸的2倍,根据图知,A点溶液中溶质为CH3COONa,B点溶液呈中性,溶质为醋酸钠和醋酸,C点溶质为等物质的量浓度的醋酸钠和醋酸。

【详解】

A.A点溶质为醋酸钠,醋酸钠水解导致溶液呈碱性,c(OH-)>c(H+),但是醋酸根离子水解程度较小,所以存在c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),故A错误;

B.B点溶液呈中性,c(OH-)=c(H+),根据电荷守恒得c(Na+)═c(CH3COO-),醋酸根水解程度较弱,所以c(OH-)=c(H+)

C.C点溶质为等物质的量浓度的醋酸钠和醋酸,溶液中存在物料守恒

c(CH3COO-)+c(CH3COOH)═2c(Na+),故C正确;

D.任何电解质溶液中都存在电荷守恒,根据电荷守恒得c(Na+)+c(H+)═c(OH-)+c(CH3COO-),故D正确;

故选:A。

【点睛】

明确各点溶液中溶质成分及其性质是解本题关键,注意电荷守恒、物料守恒的灵活运用,题目难度不大。

11.D

【分析】

电离程度越大,其对应的水解程度越小,等物质的量浓度的溶液pH值越小,

【详解】

电离程度越大,其对应的水解程度越小,等物质的量浓度的溶液pH值越小,CH3COONa对应的酸为醋酸,电离平衡常数为K=1.75x10-5;NaHCO3对应的酸为碳酸,电离平衡常数为K1=4.4x10-7;NaHS对应的酸为硫氢酸,电离平衡常数为K1=1.3x10-7;Na2HPO4对应的酸为磷酸二氢根,电离平衡常数为K2=6.3x10-8;通过比较可知磷酸二氢根的电离平衡常数最小,所以磷酸氢二钠的水解程度最大,碱性最强,pH值最大,故答案为D。

12.C

【解析】

【详解】

A.由图中看出0.1 mol/L的HY溶液中,由水电离出的c(H+)=1×10?13 mol/L,可知HY为强

酸,HX 为弱酸,其电离方程式为HX H +

+X ?,A 错误;

B.b 点时水的电离程度最大,说明NH 3·H 2O 和HY 恰好反应,溶质为NH 4Y ,由于NH 4+

的水解溶液显酸性,故c(Y ?)>c(NH 4+

)>c(H +

)>c(OH ?),B 错误;

C.HX 溶液中由HX 电离出的c(H +

)=1×10?4

mol/L ,则其电离平衡常数K=

()()()

H X HX c c c +-

?≈

4141

1

10mol L 10mol L 0.1mol L

-----????=1×10?7 mol/L ,C 正确; D.a 点溶质为NH 4X ,但由于NH 4+

和X ?均水解,溶液中存在NH 4+

、NH 3·H 2O 、X ?、HX 、H +

、OH ?和H 2O 共7种微粒;b 点溶质为NH 4Y ,只有NH 4+水解,溶液中存在NH 4+、NH 3·H 2O 、Y ?、H +、OH ?和H 2O 共6种微粒,D 错误; 故选C 。 13.C 【详解】

A.左电池是原电池原理,其中Pb 极是负极失去电子,PbO 2是正极,溶液中的H +向正极移动,即向PbO 2极移动;右电池是电解池原理,其中Al 是阳极,Pb 是阴极,电解质是稀硫酸,溶液中的H +向阴极移动,即向Pb 极移动,故A 错误;

B. 串联电池中转移电子数相等,每消耗3molPb ,即转移6mol 电子,2Al ——Al 2O 3——6mol 电子,根据电子守恒,可知生成Al 2O 3 1mol ,故B 错误;

C. 原电池中铅作负极,负极上铅失电子和硫酸根离子反应生成难溶性的硫酸铅,所以质量增加,在电解池中,Pb 阴极,阴极上氢离子得电子生成氢气,所以铅电极质量不变,故C 正确;

D. 原电池正极上二氧化铅得电子生成硫酸铅,电极方程式为:PbO 2+4H ++2e -+SO 42-=PbSO 4+2H 2O ,故D 错误。 故选C 。 【点睛】

原电池中,负极失去电子,发生氧化反应,正极得到电子,发生还原反应,电子由负极流向正极;电解池中,电源正极连接阳极,电源负极连接阴极,阳极失去电子,阴极得到电子。 14.B 【详解】

A. Li 原子的核外电子排布式写成1s 3违背了泡利原理,故A 错误;

B.电子的吸收光谱和发射光谱总称原子光谱,B正确;

C.处于基态的氧原子电子排布图表示成,违背了洪特规则,故C错误;

D. 电子填充在不同的能层,能层又分不同的能级,同一能级又有不同的原子轨道,每个轨道中最多可以填充两个电子,自旋相反,在一个基态多电子的原子中,不可能有两个运动状态完全相同的电子,故D错误;

故答案为B。

15.C

【详解】

A.p轨道是纺锤形,是说的电子出现频率高的“区域”的形状,而不是电子的运动轨迹,故A错误;

B.第三电子层,有3s、3p、3d三个能级,共有9条轨道,故B错误;

C.原子轨道与电子云是电子出现频率高的区域,都是用来形象描述电子运动状态,故C正确。

D.基态铜原子有7个能级,故D错误;

故答案为C。

16.1s22s22p63s23p3

Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+

【分析】

(1)P为15号元素;

(2)Fe为26号元素,形成离子时失去最外层电子;

(3)MgCl2为离子化合物,根据离子化合物的电子式表示方法写出硫化钠的形成过程;

(4)明矾溶于水产生铝离子,铝离子水解生成氢氧化铝胶体可以净水。

【详解】

(1)P元素为15号元素,原子核外有15个电子,所以核外电子排布式为:1s22s22p63s23p3,故答案为:1s22s22p63s23p3;

(2)Fe3+的外围电子排布为3d5,结合泡利原理、洪特规则画出排布图为

,故答案为:

(3)MgCl 2为离子化合物,用电子式表示氯化镁的形成过程为:

;故答案为:;

(4)明矾净水是利用铝离子水解生成氢氧化铝胶体,Al 3++3H 2O ?Al(OH)3+3H +,生成的氢氧化铝胶体具有吸附作用,可以净水,故答案为:Al 3++3H 2O ?Al(OH)3+3H +。 17.变浅 0.001 2.78 A AD 【分析】

(1)该反应△H <0,为放热反应,降温平衡右移; (2)根据c

v=

t ??进行计算,根据K=()()2422

c N O c NO 进行计算;

(3)该反应是正反应气体体积减小的放热反应,压强增大平衡虽正向移动,但二氧化氮浓度增大,混合气体颜色变深,压强减小平衡逆向移动,但二氧化氮浓度减小,混合气体颜色变浅,据图分析,b 点开始是压缩注射器的过程,气体颜色变深,透光率变小,c 点后的拐点是拉伸注射器的过程,气体颜色变浅,透光率增大,据此分析;;

(4)化学反应达到化学平衡状态时,正逆反应速率相等,且不等于0,各物质的浓度不再发生变化,由此衍生的一些物理量不发生变化,以此进行判断,得出正确结论; 【详解】

(1)二氧化氮为红棕色,该反应△H <0,为放热反应,降温平衡右移,二氧化氮浓度减小,混合气体颜色变浅,故答案为:变浅;

(2)20s 时生成的n(N 2O 4)=0.05mol ,根据方程式2NO 2

N 2O 4可知消耗的二氧化氮为

0.1mol ,所以a=0.30mol ,容器的体积为2L ,所以20至40s 内,v(NO 2)=

()0.30mol-0.26mol

c 2L ==0.00m 1t 20s

ol /L s ??;60s 后N 2O 4的浓度不在发生变化,说明反应达到平衡,100℃时平衡时n(N 2O 4)=0.08mol ,消耗二氧化氮为0.16mol ,所以e=0.24mol ,容器体积为2L ,所以平衡时c(N 2O 4)=0.04mol/L ,c(NO 2)=0.12mol/L ,K=()()

2422c N O c NO =

()

2

0.04

2.780.12≈,

故答案为:0.001;2.78;

(3)A、b点之后,c点之前,透光率先减小,后小幅度上升,压缩注射器后,二氧化氮浓度增大,后由于压强增大平衡右移,二氧化氮浓度有所减小,故A正确;

B、c点是压缩注射器后的情况,二氧化氮和四氧化二氮的浓度都增大,故B错误;

C、b点开始是压缩注射器的过程,平衡正向移动,反应放热,导致T(b)<T(c),故C错误;

D、c点后的拐点是拉伸注射器的过程,d点是平衡向气体体积增大的逆向移动过程,所以v(逆)>v(正),故D错误;

故答案为:A;

(4)A.平衡逆向移动颜色加深,正向移动颜色变浅,故颜色不变时说明反应达到平衡,故A 正确;

B.恒容条件下气体总体积不变,总质量不变,故密度一直不变,故B错误;

C.反应达到平衡时v正(NO2)=v逆(NO2) ,v逆(NO2)= 2v逆(N2O4),所以2v正(NO2)=v逆(N2O4)不能说明反应达到平衡,故C错误;

D.混合气体的总质量不变,正向移动气体物质的量减少,平均摩尔质量增大,所以平均摩尔质量不变时能说明反应达到平衡,故D正确;

故答案为AD。

【点睛】

第(3)题为难点,通过图象和透光率考查了压强对平衡移动的影响,注意勒夏特列原理的应用。

18.M △H1+1

2

△H2+

1

2

△H3-1940 kJ?mol-1

2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)═4HCl(g)+CO2(g)△H=-290kJ?mol-1

【分析】

(1)M转化为N是吸热反应,所以N的能量高,不稳定;

(2)燃烧热是1mol可燃物质完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,根据盖斯定律来回答;

(3)化学反应的焓变可以用反应物和生成物的键能计算,依据△H=反应物键能之和-生成物键能之和计算得到;

(4)有1mol Cl2参与反应时释放出145kJ热量,2mol氯气反应放热290kJ,注物质聚集状态和对应反应焓变写出热化学方程式;

【详解】

:(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N,过程是吸热反应,N暗处转化为M,是放热反

应,能量越低越稳定,说明M稳定;故答案为:M;

(2)已知:①C(s)+H2O(l)=CO(g)+H2(g)△H1

②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H2

③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H3

则化学方程式C(s)+O2(g)=CO2(g)可以看成是[2×①+②+③]×1

2

得到的,所以该反应的焓变

△H=△H1+1

2

△H2+

1

2

△H3,故答案为:△H1+

1

2

△H2+

1

2

△H3,;

(3)△H=反应物键能之和-生成物键能之和,结合图表中键能数据可知

△H=414KJ/mol×4+4×155KJ/mol-(489KJ/mol×4+4×565KJ/mol)=-1940KJ/mol,故答案为:

-1940 kJ?mol-1;

(4)有1mol Cl2参与反应时释放出145kJ热量,2mol氯气反应放热290kJ,反应的热化学方程式为:2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)═4HCl(g)+CO2(g)△H=-290kJ?mol-1;故答案为:

2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)═4HCl(g)+CO2(g)△H=-290kJ?mol-1;

19.CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O 2Cl-+2H2O 电解

Cl2↑+H2↑+2OH-12.8g

【分析】

(1)乙装置为探究氯碱工业原理(X为阳离子交换膜,C为石墨电极),则Fe作阴极、碳作阳极,所以通入a的电极材料是正极、通入b的电极为负极;

(2)乙中阳极上氯离子放电生成氯气,阴极上水得电子生成氢气和氢氧根离子;

(3)根据串联电池中转移电子数相等计算丙装置中析出铜的质量。

【详解】

(1)根据分析可知通入b的电极为负极,甲烷燃料电池中负极通入甲烷,所以电极方程式为:CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O.故答案为:CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O;

(2)乙中阳极上氯离子放电生成氯气,阴极上水得电子生成氢气和氢氧根离子,则电池反应

式为2Cl-+2H2O 电解

Cl2↑+H2↑+2OH-,故答案为:2Cl-+2H2O

电解

Cl2↑+H2↑+2OH-;

(3)串联电池中转移电子数相等,若在标准状况下,有2.24L氧气参加反应,则转移电子的物

质的量=

2.24L

4

22.4L/mol

=0.4mol,A极发生反应2Cu 2++2e-=Cu,转移0.4mol电子时生成Cu

的物质的量为0.2mol,质量为0.2mol×64g/mol=12.8g,故答案为:12.8g。【点睛】

明确各个电极上发生的反应及电极反应式的书写是解本题关键,注意结合电解质特点书写原电池电极反应式。

20.碱 酚酞(或甲基红) 滴入最后一滴标准液后,溶液由无色突变为淡红色,且半分钟内不褪色(颜色变化要对应指示剂) ()-3112210c V -c V mol 17g/mol

100%wg

??

2.8×10-3 【分析】

(1)碱只能盛放在碱式滴定管中,酸性溶液只能盛放在酸式滴定管中;NaOH 溶液和盐酸溶液恰好反应后呈中性,可以选择酸性或碱性变色范围内的指示剂;根据选择的指示剂判断颜色变化;

(2)根据所用标准液求出剩余盐酸的量,再根据氨气反应盐酸之间的关系式计算氨气的质量,再根据质量分数公式计算氨质量分数; (3)根据离子积常数计算c(CrO 42-); 【详解】

(1)碱只能盛放在碱式滴定管中,酸性溶液只能盛放在酸式滴定管中,所以用NaOH 标准溶液确定过剩的HCl 时,应使用碱式滴定管盛放NaOH 溶液;NaOH 溶液和盐酸溶液恰好反应后呈中性,可以选择酸性或碱性变色范围内的指示剂,所以可以选取酚酞或甲基红作指示剂;盐酸呈酸性,酚酞遇酸不变色,随着滴入氢氧化钠溶液pH 增大,酚酞在pH 为8.2~10.0时显淡红色,故滴定终点的现象为:滴入最后一滴标准液后,溶液由无色突变为淡红色,且半分钟内不褪色。故答案为:碱;酚酞(或甲基红);滴入最后一滴标准液后,溶液由无色突变为淡红色,且半分钟内不褪色;

(2)剩余的n(HCl)= c 2mol?L -1 ×10-3V 2L ,则与氨气反应的n(HCl)=10-3V 1L×c 1mol?L -1-c 2mol?L -1 ×10-3V 2L=10-3(c 1V 1-c 2V 2)mol ,根据氨气和HCl 的关系式知,n(NH 3)=n(HCl)=10-3(c 1V 1-c 2V 2)mol ,氨的质量分数=

()-3112210c V -c V mol 17g/mol

100%wg

??,

故答案为:

()-3112210c V -c V mol 17g/mol

100%wg

??;

(3)K sp (Ag 2CrO 4)= c 2(Ag +)·c(CrO 42-)=1.12×10-12,故当c(Ag +)=2.0×10-5mol·L -1 时,c(CrO 42-)=

()

-12

-32

-51.1210mol/L=2.810mol/L 2.010???,故答案为:2.8×10-3。

21.MnO2+4H++2Cl-?

Mn2++Cl2↑+2H2O 除去氯气中混有的氯化氢AB 0.25

【分析】

(1)①二氧化锰与浓盐酸反应可制备氯气,同时生成MnCl2,据此写出离子反应方程式;氯气中含有HCl,HCl能和石灰乳生成氯化钙而减少次氯酸钙的产率;

②从浓盐酸和MnO2反应体系中导出的气体中含有氯气和HCl气体;

(2)根据氧化还原反应中得失电子数相等计算n(Cl-),然后根据含氯化合物中钙离子和阴离子的个数比计算氢氧化钙的物质的量;

【详解】

(1)①制取氯气的离子反应方程式为:MnO2+4H++2Cl-?

Mn2++Cl2↑+2H2O;氯气中含有HCl,

HCl能和石灰乳生成氯化钙而减少次氯酸钙的产率,HCl极易溶于水,且饱和氯化钠溶液能抑制氯气溶解,所以用饱和氯化钠溶液除去氯气中的HCl,故答案为:MnO2+4H++2Cl-

?Mn2++Cl2↑+2H2O;除去氯气中混有的氯化氢;

②A.根据方程式:3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O可知,氧化剂与还原剂的物质的量之比为5:1;故A错误;

B.导出的气体含氯气、HCl,而氯气与氢氧化钠反应生成等物质的量的次氯酸和盐酸,所以则吸收后的溶液中n(ClO-)<n(Cl-),故B错误;

C.NaOH与Cl2相互反应生成氯化钠、次氯酸钠、氯酸钠,由组成可知钠与氯的物质的量之比为1:1,所以NaOH与Cl2相互反应的物质的量之比一定为2:1,故C正确。

故答案为:AB;

(2)根据氧化还原反应中得失电子数相等计算n(Cl-),设被还原生成的n(Cl-)为n,则

n×1=0.10mol×1+0.05mol×5=0.35mol,含n(Cl)为:0.35mol+0.1mol+0.05mol=0.5mol,氯化钙、次氯酸钙、氯酸钙中钙离子和含氯离子的个数比为1:2,所以所取石灰乳中含有Ca(OH)2的物质的量为0.25mol,故答案为:0.25;

相关文档