2018-2019學(xué)年浙江省臺州市聯(lián)誼五校高二(上)期中化學(xué)試卷(選考)
一、單選題(本大題共24小題,共48.0分)
1. 下列能源的大量使用會導(dǎo)致全球進(jìn)一步變暖、霧霾天氣增多的是( ?。?br /> A. 化石能源 B. 太陽能 C. 氫能 D. 地?zé)崮?br /> 【答案】A
【解析】解:因太陽能、氫能、地?zé)崮芏际俏磥淼睦硐肽茉?,安全清潔,不會?yán)重影響環(huán)境;而化石能源卻會給空氣造成很大的污染。
故選:A。
化石能源是不可再生的,而它的大量使用,會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染,因?yàn)樵谌紵龝r排放出大量的二氧化碳、二氧化硫、粉塵及其他有害物質(zhì),對空氣造成污染.
本題主要考查了能源的利用會對環(huán)境造成危害,題目難度不大,學(xué)習(xí)中注意相關(guān)基礎(chǔ)知識的積累.

2. 下列物質(zhì)中,屬于強(qiáng)電解質(zhì)的是( ?。?br /> A. CH3COOH B. H2O C. NH3?H2O D. NaOH
【答案】D
【解析】解:A、醋酸為弱酸,屬于弱電解質(zhì),故A錯誤;
B、水為弱電解質(zhì),故B錯誤;
C、一水合氨為弱堿,屬于弱電解質(zhì),故C錯誤;
D、氫氧化鈉為強(qiáng)堿,屬于強(qiáng)電解質(zhì),故D正確,故選D。
強(qiáng)電解質(zhì):在水溶液中或熔融狀態(tài)下能完全電離的化合物.
主要包括:強(qiáng)酸(HCl、H2SO4、HNO3等),強(qiáng)堿(NaOH、KOH等),鹽(NaCl,CH3COONa)等,除Pb(CH3COO)2,弱電解質(zhì):在水溶液中或熔融狀態(tài)下不能完全電離的化合物.
本題主要考查的是強(qiáng)弱電解質(zhì)的概念,掌握概念是關(guān)鍵,難度不大.

3. 下列物質(zhì)的電離方程式正確的是(  )
A. HCl=H++Cl- B. H2CO3?2H++CO32-
C. NaHCO3=Na++H++CO32- D. KClO3=K++Cl5++3O2-
【答案】A
【解析】解:A.氯化氫為強(qiáng)電解質(zhì),完全電離,電離方程式:HCl=H++Cl-,故A正確;
B.碳酸為多元弱酸分步電離,以第一步為主,電離方程式:H2CO3?H++HCO3-,故B錯誤;
C.碳酸氫鈉為強(qiáng)電解質(zhì),完全電離,電離方程式:NaHCO3=Na++HCO3-,故C錯誤;
D.氯酸鉀為強(qiáng)電解質(zhì),完全電離,電離方程式:KClO3=K++ClO3-,故D錯誤;
故選:A。
A.氯化氫為強(qiáng)電解質(zhì),完全電離;
B.碳酸為多元弱酸分步電離,以第一步為主;
C.碳酸氫根離子為弱酸的酸式根離子,不能拆;
D.氯酸根離子為原子團(tuán),不能拆。
本題考查了電解質(zhì)電離方程式的書寫,明確電解質(zhì)電離方式是解題關(guān)鍵,題目難度不大。

4. 當(dāng)壓力達(dá)到220個大氣壓、溫度達(dá)到374℃時,水成為“超臨界狀態(tài)”,此時水可將CO2等含碳化合物轉(zhuǎn)化為有機(jī)物,這就是“水熱反應(yīng)”,生物質(zhì)在地下高溫高壓條件下通過水熱反應(yīng)可生成石油、煤等礦物能源.下列說法不正確的是(  )
A. 二氧化碳與超臨界水作用生成汽油的反應(yīng),屬于放熱反應(yīng)
B. “水熱反應(yīng)”是一種復(fù)雜的物理化學(xué)變化
C. 火力發(fā)電廠可以利用廢熱,將二氧化碳轉(zhuǎn)變?yōu)槟茉次镔|(zhì)
D. 隨著科技的進(jìn)步,“水熱反應(yīng)”制取能源有望實(shí)現(xiàn)地球上碳資源的和諧循環(huán)
【答案】A
【解析】解:A、二氧化碳與超臨界水作用生成汽油的反應(yīng),是將能量儲存在汽油中的過程,屬于吸熱反應(yīng),故A錯誤;
B、壓強(qiáng)達(dá)到22MPa、溫度達(dá)到374℃時,水成為“超臨界狀態(tài)”,該過程為物理變化,此時水可將CO2?等含碳化合物轉(zhuǎn)化為有機(jī)物,為化學(xué)變化,故B正確;
C、高壓條件下將CO2等含碳化合物轉(zhuǎn)化為有機(jī)物,是將二氧化碳轉(zhuǎn)變?yōu)槟茉次镔|(zhì),故C正確;
D、充分利用地球上的碳資源,有利于碳資源的循環(huán)使用,故D正確;
故選:A。
A、二氧化碳與超臨界水作用是將能量儲存在汽油中的過程;
B、沒有新物質(zhì)生成的變化叫物理變化,有新物質(zhì)生成的變化叫化學(xué)變化.判斷物理變化和化學(xué)變化的依據(jù)是:是否有新物質(zhì)生成;
C、火力發(fā)電廠可以利用廢熱在高壓條件下能將CO2等含碳化合物轉(zhuǎn)化為有機(jī)物;
D、“水熱反應(yīng)”可制取能源有利于碳資源的循環(huán)使用;
本題考查新能源的開發(fā)和利用,題目難度不大,注意題中所給信息的理解和運(yùn)用.

5. 下列溶液一定呈中性的是( ?。?br /> A. c(H+)=c(OH-)=10-6mol/L溶液
B. pH=7的溶液
C. 使石蕊試液呈紫色的溶液
D. 酸與堿恰好完全反應(yīng)生成正鹽的溶液
【答案】A
【解析】解:A、c(H+)=c(OH-)=10-6mol/L溶液,氫離子濃度與氫氧根離子濃度相等,溶液一定呈中性,故A正確;
B、pH=7的溶液不一定呈中性,如100℃時,水的離子積常數(shù)是10-12,pH=6時溶液呈中性,當(dāng)pH=7時溶液呈堿性,故B錯誤;
C、使石蕊試液呈紫色的溶液,常溫下溶液顯酸性,故C錯誤;
D、酸與堿恰好完全反應(yīng)生成正鹽的溶液,若是強(qiáng)酸強(qiáng)堿反應(yīng),溶液呈中性,若是強(qiáng)酸弱堿反應(yīng),溶液呈酸性,若是弱酸強(qiáng)堿反應(yīng)溶液呈堿性,故D錯誤;
故選:A。
溶液酸堿性是由溶液中的氫離子濃度和氫氧根離子濃度相對大小決定,c(H+)>c(OH-)溶液呈酸性;c(H+)<c(OH-)溶液呈堿性;c(H+)=c(OH-)溶液呈中性,據(jù)此進(jìn)行判斷.
本題考查了溶液酸堿性的判斷,明確溶液的酸堿性取決于溶液中c(OH+)、c(H+)的相對大小是解本題的關(guān)鍵,很多同學(xué)僅僅根據(jù)pH大小判斷而導(dǎo)致錯誤判斷,為易錯點(diǎn).

6. 某同學(xué)按照課本實(shí)驗(yàn)要求,用50mL?0.50mol/L的鹽酸與50mL?0.55mol/L的NaOH?溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)。通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量計(jì)算中和熱。下列說法中,正確的是(  )
A. 實(shí)驗(yàn)過程中沒有熱量損失
B. 圖中實(shí)驗(yàn)裝置缺少環(huán)形玻璃攪拌棒
C. 燒杯間填滿碎紙條的作用是固定小燒杯
D. 若將鹽酸體積改為60?mL,理論上所求中和熱不相等


【答案】B
【解析】解:A.該裝置的保溫效果并不如量熱計(jì)那樣好,大小燒杯之間要填滿紙片,裝置存在熱量的散失,故A錯誤;
B.根據(jù)量熱計(jì)的構(gòu)造可知該裝置的缺少儀器是環(huán)形玻璃攪拌器,故B正確;
C.中和熱測定實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵是保溫工作,大小燒杯之間填滿碎紙條的作用是減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失,故C錯誤;
D.因?yàn)橹泻蜔崾侵杆岣鷫A發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O所放出的熱量,與酸堿的用量無關(guān),若將鹽酸體積改為60 mL,兩次實(shí)驗(yàn)所求得中和熱相等,故D錯誤;
故選:B。
A.根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程的保溫情況確定保溫效果;
B.根據(jù)量熱計(jì)的構(gòu)造來判斷該裝置的缺少儀器;
C.中和熱測定實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵是保溫工作;
D.中和熱是強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)生成1mol水時放出的熱量,與酸堿的用量無關(guān)。
本題考查中和熱的測定,注意理解中和熱的概念是解題的關(guān)鍵,題目難度不大。

7. 關(guān)于如圖所示裝置的敘述,正確的是( ?。?br />
A. 銅是陽極,銅片上有氣泡產(chǎn)生
B. 銅片質(zhì)量逐漸減少
C. 電流方向從鋅片經(jīng)導(dǎo)線流向銅片
D. 銅離子在銅片表面被還原


【答案】D
【解析】解:A.該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行,所以該裝置是原電池,根據(jù)電子流向知,鋅作負(fù)極,銅作正極,銅電極上銅離子得電子生成銅,故A錯誤;
B.該原電池中,銅電極上銅離子得電子生成銅,所以銅電極質(zhì)量逐漸增加,故B錯誤;
C.該原電池中,鋅作負(fù)極,銅作正極,所以電流從銅片沿導(dǎo)線流向鋅片,故C錯誤;
D.該原電池中,銅電極上銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)而生成銅,被還原,故D正確;
故選:D。
該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行,所以該裝置是原電池,根據(jù)電子流向知,鋅作負(fù)極,銅作,負(fù)極上鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極上銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),由此分析解答.
本題考查了原電池原理,正確推斷原電池及正負(fù)極是解本題關(guān)鍵,結(jié)合正負(fù)極上發(fā)生的電極反應(yīng)、電流流向來分析解答即可,難度不大.

8. 根據(jù)如下能量關(guān)系示意圖分析,下列說法正確的是( ?。?br />

A. 1mol?C(g)與lmol?O2?(g)的能量之和為393.5kJ
B. 反應(yīng)2CO(g)+O2?(g)=2CO2?(g)中,反應(yīng)物的總鍵能小于生成物的總鍵能
C. C→CO的熱化學(xué)方程式為2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-110.6kJ?mol-1
D. CO的熱值為10.1kJ?kg-1
【答案】B
【解析】解:A.1mol C(g)與lmolO2(g)的能量之和比1molCO2( g)的能量高393.5kJ,故A錯誤;
B.2CO(g)+O2(g)=2CO2( g)為放熱反應(yīng),反應(yīng)物的總鍵能小于生成物的總鍵能,故B正確;
C.由圖可知,C→CO的熱化學(xué)方程式為C(s)+O2(g)=CO(g)△H=-110.6kJ?mol-1,故C錯誤;
D.由圖可知,1molCO燃燒放出熱量為282.9kJ,則CO的熱值為=6.9×10-3kJ?kg-1,故D錯誤;
故選:B。
由圖可知,反應(yīng)物總能量大于生成物總能量,為放熱反應(yīng),結(jié)合物質(zhì)的狀態(tài)及焓變書寫熱化學(xué)方程式。
本題考查反應(yīng)熱與焓變,為高頻考點(diǎn),把握反應(yīng)中能量變化、焓變的計(jì)算為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,注意選項(xiàng)D為解答的難點(diǎn),題目難度不大。

9. 一種三室微生物燃料電池污水凈化系統(tǒng)原理如圖所示,圖中有機(jī)廢水中有機(jī)物可用C6H10O5表示.下列有關(guān)說法正確的是( ?。?br />
A. b電極為該電池的負(fù)極
B. b電極附近溶液的pH減小
C. a電極反應(yīng)式:C6H10O5-24e-+7H2O=6CO2↑+24H+
D. 中間室:Na+移向左室,Cl-移向右室
【答案】C
【解析】解:該原電池中,硝酸根離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),則右邊裝置中電極b是正極,電極反應(yīng)式為2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O,左邊裝置電極a是負(fù)極,負(fù)極上有機(jī)物失電子發(fā)生氧化反應(yīng),有機(jī)物在厭氧菌作用下生成二氧化碳,電極反應(yīng)式為C6H10O5-24e-+7H2O=6CO2↑+24H+,
A.該原電池中,硝酸根離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),則右邊裝置中電極b是正極,故A錯誤;
B.右邊裝置中電極b是正極,電極反應(yīng)式為2NO3-+10e-+6H2O=N2↑+12OH-,生成氫氧根離子導(dǎo)致溶液堿性增大,溶液的pH增大,故B錯誤;
C.左邊裝置電極a是負(fù)極,負(fù)極上有機(jī)物失電子發(fā)生氧化反應(yīng),有機(jī)物在厭氧菌作用下生成二氧化碳,電極反應(yīng)式為C6H10O5-24e-+7H2O=6CO2↑+24H+,故C正確;
D.放電時,電解質(zhì)溶液中陽離子Na+移向正極右室,陰離子Cl-移向負(fù)極室左室,故D錯誤;
故選:C。
該原電池中,硝酸根離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),則右邊裝置中電極b是正極,電極反應(yīng)式為2NO3-+10e-+6H2O=N2↑+12OH-,左邊裝置電極a是負(fù)極,負(fù)極上有機(jī)物失電子發(fā)生氧化反應(yīng),有機(jī)物在厭氧菌作用下生成二氧化碳,電極反應(yīng)式為C6H10O5-24e-+7H2O=6CO2↑+24H+,據(jù)此分析解答.
本題考查化學(xué)電源新型電池,側(cè)重考查學(xué)生獲取信息、分析推斷能力,根據(jù)N元素化合價變化確定正負(fù)極,難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫,且原電池和電解池原理是高考高頻點(diǎn),要熟練掌握;

10. 下列有關(guān)生活生產(chǎn)中的敘述合理的是(  )
A. 水庫的鋼閘門與電源負(fù)極相連以防止其生銹,該法即犧牲陽極的陰極保護(hù)法
B. 明礬和漂白粉用于自來水的凈化和殺菌消毒,兩者的作用原理相同
C. 銅的精煉工業(yè)和電鍍銅工業(yè),均可采用CuSO4溶液做電解質(zhì)溶液
D. 工業(yè)上合成氨采用500℃左右的溫度,其原因是適當(dāng)加快NH3的合成速率,催化劑在500℃左右時其活性最好,且能提高H2的轉(zhuǎn)化率
【答案】C
【解析】解:A、水庫的鋼閘門與電源負(fù)極相連以防止其生銹,此時鐵作陰極,該法為外接電源的陰極保護(hù)法,故A錯誤;
B、明礬中的鋁離子在水中水解生成氫氧化鋁膠體能吸附水中的懸浮顆粒,從而起到凈水作用,但是明礬沒有強(qiáng)氧化性不能殺菌消毒,漂白粉有強(qiáng)氧化性能用于自來水的殺菌消毒,故B錯誤;
C、銅的精煉中粗銅為陽極,純銅為陰極,硫酸銅溶液為電解質(zhì)溶液,電鍍銅時待鍍金屬為陰極,銅為陽極,硫酸銅溶液為電鍍液,故C正確;
D、在500℃左右時催化劑的活性最大,所以選擇采用500℃左右的溫度進(jìn)行但使用催化劑時平衡不移動,故不能提高氫氣的轉(zhuǎn)化率,故D錯誤。
故選:C。
A、與電源負(fù)極相連為外接電源的陰極保護(hù)法;
B、明礬沒有強(qiáng)氧化性不能殺菌消毒;
C、根據(jù)銅的精煉和電鍍銅的原理分析;
D、催化劑不能使平衡移動.
本題考查了金屬的電化學(xué)腐蝕和防護(hù)、明礬凈水原理、漂白粉的殺菌消毒原理、電鍍和電解精煉,題目涉及的知識點(diǎn)較多,側(cè)重于反應(yīng)原理的應(yīng)用的考查,題目難度中等.

11. 2mol金屬鈉和1mol氯氣反應(yīng)的能量關(guān)系如圖所示,下列說法不正確的是( ?。?br />
A. △H2+△H3+△H4+△H5+△H6+△H7=△H1
B. △H4的值數(shù)值上和Cl-Cl共價鍵的鍵能相等
C. △H5<0,在相同條件下,2Br(g)的△H5′>△H5
D. △H7<0,且該過程形成了分子間作用力
【答案】D
【解析】解:A.由蓋斯定律可知,反應(yīng)一步完成和分步完成的能量相同,則△H2+△H3+△H4+△H5+△H6+△H7=△H1,故A正確;
B.?dāng)嗔鸦瘜W(xué)鍵吸收能量,形成化學(xué)鍵釋放能量,則△H4的值數(shù)值上和Cl-Cl共價鍵的鍵能相等,故B正確;
C.氣態(tài)原子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)離子放熱,且Cl比Br活潑,Cl得到電子放出熱量多,焓變?yōu)樨?fù),則△H5<0,在相同條件下,2Br(g)的△H5′>△H5,故C正確;
D.氯化鈉為離子晶體,同種物質(zhì)的氣態(tài)比固態(tài)能量高,則△H7<0,且該過程形成離子鍵,故D錯誤;
故選:D。
A.由蓋斯定律可知,反應(yīng)一步完成和分步完成的能量相同;
B.?dāng)嗔鸦瘜W(xué)鍵吸收能量,形成化學(xué)鍵釋放能量;
C.氣態(tài)原子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)離子放熱,且Cl比Br活潑,Cl得到電子放出熱量多;
D.氯化鈉為離子晶體,氣態(tài)比固態(tài)能量高。
本題考查反應(yīng)熱與焓變,為高頻考點(diǎn),把握蓋斯定律、焓變與能量的關(guān)系、氯化鈉的構(gòu)成為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,注意選項(xiàng)C為解答的難點(diǎn),題目難度不大。

12. 氯化銅的稀溶液是淡藍(lán)色的,加入濃鹽酸后,溶液變成黃綠色了,這種顏色變化是由下列可逆反應(yīng)造成的:Cu(H2O)42+(溶液)+4Cl-?CuCl42-(溶液)+4H2O,其中Cu(H2O)42+為淡藍(lán)色,CuCl42-為黃綠色.下列方法①加蒸餾水;②加AgNO3固體;③加入NaCl固體;④加入過量NaOH溶液中,能使溶液變成淡藍(lán)色的是( ?。?br /> A. 只有① B. 只有② C. ①和② D. ③和④
【答案】C
【解析】解:根據(jù)題意知,能使溶液變成淡藍(lán)色,加入的物質(zhì)應(yīng)該使該反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動,
①水是生成物,加蒸餾水,使可逆反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動,所以能使溶液變成淡藍(lán)色,故正確;
②加AgNO3固體,氯離子和銀離子反應(yīng)生成氯化銀白色沉淀,平衡向逆反應(yīng)方向移動,所以能使溶液變成淡藍(lán)色,故正確;
③加入NaCl固體,氯離子濃度增大,平衡向正反應(yīng)方向移動,不能使溶液變成淡藍(lán)色,故錯誤;
④加入過量NaOH溶液時,銅離子完全和氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化銅藍(lán)色沉淀,所以溶液最終呈無色,故錯誤;
故選:C。
要使溶液變成淡藍(lán)色,加入的物質(zhì)應(yīng)該使該反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動,據(jù)此分析解答.
本題考查了可逆反應(yīng)的平衡移動,明確物質(zhì)間的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵,難度不大.

13. 可逆反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)在不同條件下的反應(yīng)速率如下,其中反應(yīng)速率最快的是(  )
A. υ(SO2)=0.5mol/(L?s) B. υ(O2)=1mol/(L?min)
C. υ(SO3)=0.6mol/(L?s) D. υ(O2)=0.4mol/(L?s)
【答案】D
【解析】解:可逆反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)都轉(zhuǎn)化為υ(SO2)進(jìn)行比較,
A.υ(SO2)=0.5mol/(L?s);
B.υ(O2)=1mol/(L?min)=0.017mol/(L?s),則υ(SO2)=2υ(O2)=0.034mol/(L?s);
C.υ(SO3)=0.6mol/(L?s),則υ(SO2)=υ(SO3)=0.6mol/(L?s);
D.υ(O2)=0.4mol/(L?s),則υ(SO2)=2υ(O2)=0.8mol/(L?s);
故反應(yīng)速率D>C>A>B,
故選:D。
由化學(xué)反應(yīng)速率之比等于方程式的系數(shù)之比可知,將用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率統(tǒng)一用同一種物質(zhì)來表示,然后再進(jìn)行數(shù)據(jù)的大小比較即可,注意單位一致.
比較反應(yīng)速率常用的兩種方法:(1)歸一法:將同一反應(yīng)中的不同物質(zhì)的反應(yīng)速率轉(zhuǎn)化成同一物質(zhì)的反應(yīng)速率,再較小比較.(2)比值法:用各物質(zhì)的量表示的反應(yīng)速率除以對應(yīng)各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù),數(shù)值大的反應(yīng)速率快,比較反應(yīng)速率時注意反應(yīng)速率的單位要相同.

14. 在體積可變的容器中發(fā)生反應(yīng)N2+3H2?NH3當(dāng)增大壓強(qiáng)使容器體積縮小時,化學(xué)反應(yīng)速率加快,其主要原因是( ?。?br /> A. 分子運(yùn)動速率加快,使反應(yīng)物分子間的碰撞機(jī)會增多
B. 反應(yīng)物分子的能量增加,活化分子百分?jǐn)?shù)增大,有效碰撞次數(shù)增多
C. 活化分子百分?jǐn)?shù)未變,但單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增加,有效碰撞次數(shù)增多
D. 分子間距離減小,使所有的活化分子間的碰撞都成為有效碰撞
【答案】C
【解析】解:A.由于溫度不變,所以分子運(yùn)動速率不變,故A錯誤;
B.由于溫度不變,所以反應(yīng)物分子的能量不變,故B錯誤;
C.大壓強(qiáng)使容器體積縮小時,單位體積內(nèi)反應(yīng)物濃度增大,所以單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增加,有效碰撞次數(shù)增多,反應(yīng)速率加快,但是活化分子百分?jǐn)?shù)未變,故C正確;
D.活化分子間的碰撞不一定是有效碰撞,只有取向合適才能發(fā)生反應(yīng),才是有效碰撞,故D錯誤。
故選:C。
增大壓強(qiáng)使容器體積縮小時,單位體積內(nèi)反應(yīng)物濃度增大,所以單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增加,有效碰撞次數(shù)增多,反應(yīng)速率加快,但是活化分子百分?jǐn)?shù)未變.
本題考查影響活化分子的因素,題目難度不大,注意外界條件對活化分子的影響不同,把握相關(guān)基礎(chǔ)知識的積累.

15. 已知0.1mol?L-1的醋酸溶液中存在電離平衡:CH3COOH?CH3COO-+H+,要使溶液中值增大,可以采取的措施是( ?。?br /> A. 加少量燒堿溶液 B. 升高溫度
C. 加少量冰醋酸 D. 減小壓強(qiáng)(不考慮揮發(fā))
【答案】B
【解析】解:A.加入燒堿固體,反應(yīng)生成CH3COO-,c(H+)減小,由于CH3COO-對CH3COOH的電離起到抑制作用,則c(H+)/c(CH3COOH)值減小,故A錯誤;
B.弱電解質(zhì)的電離為吸熱過程,加熱促進(jìn)電離,則c(H+)/c(CH3COOH)值增大,故B正確;
C.加少量冰醋酸,醋酸濃度增大,弱電解質(zhì)的濃度越大,電離程度越小,則c(H+)/c(CH3COOH)值減小,故C錯誤;
D.減小壓強(qiáng)對溶液影響不大,不影響比值關(guān)系,故D錯誤;
故選:B。
醋酸溶液中存在電荷平衡,要使溶液中c(H+)/c(CH3COOH)值增大,應(yīng)是平衡向電離的方向移動,結(jié)合影響平衡移動的因素解答該題。
本題考查弱電解質(zhì)的電離,側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和化學(xué)基本概念的理解和應(yīng)用能力,為高考常見題型,難度中等,注意把握影響弱電解質(zhì)的電離的影響因素。

16. 常溫下c(H+)最小的是(  )
A. pH=0的溶液. B. 0.04?mol?L-1?的H2SO4.
C. 0.5?mol?L-1?的HCl. D. 0.05?mol?L-1的HNO3
【答案】D
【解析】解:A.pH=0的溶液中c(H+)=1mol/L;
B.c(H+)=2c(H2SO4)=0.08mol/L;
C.c(H+)=c(HCl)=0.5mol/L;
D.c(H+)=c(HNO3)=0.05mol/L;
所以氫離子濃度最小的是D,
故選:D。
根據(jù)酸濃度和氫離子濃度的關(guān)系及c(H+)=10-pH計(jì)算氫離子濃度.
本題考查氫離子濃度的計(jì)算,明確強(qiáng)酸溶液中,氫離子濃度和酸濃度的關(guān)系是解本題關(guān)鍵,難度不大.

17. 一定量的鹽酸跟少量的鐵粉反應(yīng)時,為了減緩反應(yīng)速率但不影響生成H2的總量,可向鹽酸中加入(  )
A. KNO3溶液 B. NaCl溶液 C. 銅粉 D. 硫酸銅晶體
【答案】B
【解析】解:A、加入KNO3溶液后,在酸性溶液中NO3-和鐵反應(yīng)生成的氣體不會是氫氣,故A錯誤;
B、NaCl溶液不參與反應(yīng),但溶液體積增大,會降低鹽酸的濃度,反應(yīng)速率降低,故B正確;
C、加入銅粉,可構(gòu)成原電池加快反應(yīng)速率,故C錯誤;
D、加入硫酸銅晶體后,鐵可置換出銅,構(gòu)成原電池,加快反應(yīng),故B錯誤。
故選:B。
鐵與鹽酸反應(yīng)本質(zhì)為Fe+2H+=Fe2++H2↑,一定量的鹽酸跟少量的鐵粉反應(yīng),鐵粉不足,減緩反應(yīng)速率但不影響生成H2的總量,應(yīng)降低H+濃度,但不能影響與酸反應(yīng)生成氫氣的鐵粉的質(zhì)量,結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)解答.
考查反應(yīng)速率的影響因素,難度中等,注意A中加入后硝酸反應(yīng)完畢,剩余的鐵與鹽酸反應(yīng)生成氫氣.

18. 有一可逆反應(yīng)2A(g)+3B(g)?4C(g)+D(g),已知起始濃度c(A)=2mol/L,c(B)=3mol/L,c(C)=c(D)=0,反應(yīng)開始20min后達(dá)到平衡狀態(tài),此時D的平衡濃度為0.5mol/L,則下列說法不正確的是( ?。?br /> A. 前20?min的平均反應(yīng)速率v(C)=0.1?mol/(L?min)
B. A的轉(zhuǎn)化率為50%
C. C的平衡濃度c(C)=4?mol/L
D. B的平衡濃度c(B)=1.5?mol/L
【答案】C
【解析】解:利用三段式法計(jì)算:
???????????? 2A(g)+3B(g)?4C(g)+D(g),
起始(mol/l) 2????? 3?????? ?0?????? 0
轉(zhuǎn)化(mol/l) 1???? 1.5????? ?2????? ?0.5
平衡(mol/l) 1???? 1.5?????? 2????? ?0.5
A.前20min的平均反應(yīng)速率v(C)==0.1mol/(L.min),故A正確;
B.A的轉(zhuǎn)化率為×100%=50%,故B正確;
C.C的平衡為濃度為2mol/L,故C錯誤;
D.B的平衡濃度為1.5mol/L,故D正確。
故選:C。
利用三段式法計(jì)算:
???????????? 2A(g)+3B(g)?4C(g)+D(g),
起始(mol/l) 2?????? 3?????? 0?????? 0
轉(zhuǎn)化(mol/l) 1????? 1.5????? 2???? ?0.5
平衡(mol/l) 1??????1.5???? ?2???? ?0.5
結(jié)合對應(yīng)的數(shù)據(jù)計(jì)算各物理量及轉(zhuǎn)化率.
本題考查化學(xué)平衡的計(jì)算,難度不大,注意利用三段式法計(jì)算出平衡濃度為解答該題的關(guān)鍵,答題時注意體會.

19. 如圖所示,X、Y分別是直流電源的兩極,通電后發(fā)現(xiàn)a極板質(zhì)量增加,b極板處有無色無味的氣體放出,符合這一情況的是?(  )

a極板
b極板
X電極
Z
A

石墨
負(fù)極
CuSO4
B
石墨
石墨
負(fù)極
NaOH
C


正極
AgNO3
D

石墨
負(fù)極
CuCl2
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】解:通電后發(fā)現(xiàn)a極板質(zhì)量增加,所以金屬陽離子在a極上得電子,a極是陰極,溶液中金屬元素在金屬活動性順序表中處于氫元素后邊;b極是陽極,b極板處有無色無味氣體放出,即溶液中氫氧根離子放電生成氧氣,電極材料必須是不活潑的非金屬,電解質(zhì)溶液中的陰離子必須是氫氧根離子或含氧酸根離子。
A、該選項(xiàng)符合條件,電解硫酸銅溶液,陽極生成氣體氧氣,陰極析出銅,故A正確;
B、電解質(zhì)溶液中金屬陽離子鈉離子在氫元素前邊不放電,陰極和陽極生成氣體,故B錯誤;
C、鐵是活潑金屬,作陽極失電子,所以在b極上得不到氣體,故C錯誤;
D、電解氯化銅溶液,陽極生成有色氣體氯氣,陰極析出銅,不符合,故D錯誤。
故選:A。
通電后發(fā)現(xiàn)a極板質(zhì)量增加,所以金屬陽離子在a極上得電子,a極是陰極,溶液中金屬元素在金屬活動性順序表中處于氫元素后邊;b極是陽極,b極板處有無色無味氣體放出,即溶液中氫氧根離子放電生成氧氣,電極材料必須是不活潑的非金屬,電解質(zhì)溶液中的陰離子必須是氫氧根離子或含氧酸根離子.
本題考查了電解池工作原理,明確溶液中離子的放電順序是解本題的關(guān)鍵,解題時還要注意正極的電極材料,如果是較活潑的金屬,電極材料失電子,不是溶液中離子失電子,題目難度中等.

20. 下列事實(shí)不能用勒夏特列原理解釋的是( ?。?br /> A. 新制的氯水在光照條件下顏色變淺
B. 打開可樂瓶蓋后看到有大量氣泡逸出
C. 已知2HI(g)?H2(g)+I2(g),對容積可變的密閉容器中已達(dá)平衡的HI、I2、H2混合氣體進(jìn)行壓縮,混合氣體顏色變深
D. 工業(yè)上用氮?dú)?、氫氣合成氨氣的過程中,通過加壓將氨氣液化以增大轉(zhuǎn)化率
【答案】C
【解析】解:A、新制的氯水中存在化學(xué)平衡,CL2+H2O?HCl+HClO,在光照條件下次氯酸見光分解,平衡正向進(jìn)行,溶液顏色變淺,能用勒夏特列原理解釋,故A不符合;
B、打開可樂瓶蓋后看到有大量氣泡逸出,是因?yàn)槎趸細(xì)怏w溶解度減小,平衡移動的結(jié)構(gòu),和平衡有關(guān),能用勒夏特列原理解釋,故B不符合;
C、已知2HI(g)?H2(g)+I2(g),對容積可變的密閉容器中已達(dá)平衡的HI、I2、H2混合氣體進(jìn)行壓縮,反應(yīng)前后氣體體積不變,混合氣體顏色變深是因?yàn)轶w積縮小,濃度增大,和平衡移動無關(guān),故C符合;
D、工業(yè)上用氮?dú)狻錃夂铣砂睔獾倪^程中,反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng),增大壓強(qiáng)平衡正向進(jìn)行,通過加壓將氨氣液化以增大轉(zhuǎn)化率,恒容平衡有關(guān),能用勒夏特列原理解釋,故D不符合;
故選:C。
勒夏特列原理為:如果改變影響平衡的條件之一,平衡將向著能夠減弱這種改變的方向移動.使用勒夏特列原理時,該反應(yīng)必須是可逆反應(yīng),否則勒夏特列原理不適用.
本題考查了勒夏特列原理的使用條件,難度不大,注意把握影響平衡移動的因素以及使用勒夏特列原理的前提.

21. 已知25℃時,0.1mo1?L-1某一元酸HA在水中有0.1%發(fā)生電離,下列敘述正確的是(  )
A. 該溶液的pH=3
B. 升高溫度,溶液的pH增大
C. 此酸的電離方程式為HA=H++A-
D. 由HA電離出的c(H+)約為水電離出的c(H+)的106倍
【答案】D
【解析】解:A.該溫度下,0.1mo1?L-1某一元酸HA在水中有0.1%發(fā)生電離,則該溶液中c(H+)=0.1mol/L×0.1%=
10-4mol/L,溶液的pH=-lgc(H+)=-lg10-4=4,故A錯誤;
B.升高溫度促進(jìn)HA電離導(dǎo)致溶液中c(H+)增大,溶液的pH減小,故B錯誤;
C.HA部分電離,為弱電解質(zhì),在水溶液中存在電離平衡,電離方程式為HA?H++A-,故C錯誤;
D.該溶液中酸電離出的c(H+)=0.1mol/L×0.1%=10-4mol/L,水電離出的c(H+)=mol/L=10-10mol/L,HA電離出的c(H+):水電離出的c(H+)=10-4mol/L:10-10mol/L=106,則HA電離出的c(H+)約為水電離出的c(H+)的106倍,故D正確;
故選:D。
A.該溫度下,0.1mo1?L-1某一元酸HA在水中有0.1%發(fā)生電離,則該溶液中c(H+)=0.1mol/L×0.1%=
10-4mol/L,溶液的pH=-lgc(H+);
B.升高溫度促進(jìn)HA電離導(dǎo)致溶液中c(H+)增大;
C.HA部分電離,為弱電解質(zhì),在水溶液中存在電離平衡;
D.該溶液中酸電離出的c(H+)=0.1mol/L×0.1%=10-4mol/L,水電離出的c(H+)=mol/L=10-10 mol/L。
本題考查弱電解質(zhì)的電離,側(cè)重考查分析判斷及計(jì)算能力,明確弱電解質(zhì)電離特點(diǎn)及溶液pH計(jì)算方法是解本題關(guān)鍵,D為解答易錯點(diǎn),注意溶液中c(H+)與水電離出的c(H+)關(guān)系,題目難度不大。

22. 利用傳感技術(shù)可以探究壓強(qiáng)對2NO2?N2O4化學(xué)平衡移動的影響。在室溫、100KPa條件下,往針筒中充入一定體積的NO2氣體后密封并保持活塞位置不變。分別在t1、t2時刻迅速移動活塞并保持活塞位置不變,
測定針筒內(nèi)氣體壓強(qiáng)變化如圖所示。下列說法正確的是(  )

A. B點(diǎn)NO2的轉(zhuǎn)化率為6%
B. B點(diǎn)到D點(diǎn)的過程中,NO2的物質(zhì)的量先減少后增大
C. B、E兩點(diǎn)對應(yīng)的正反應(yīng)速率大小為vB<vE
D. E、H兩點(diǎn)氣體的平均相對分子質(zhì)量大小為ME>MH
【答案】A
【解析】解:A.根據(jù)阿伏加德羅定律,溫度,體積不變時,壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比,設(shè)起始時NO2的物質(zhì)的量為n,反應(yīng)的物質(zhì)的量為2x,列出三段式:
????????????????2NO2?N2O4
起始/mol???? n???????????? 0
反應(yīng)/mol???? 2x??????????? x
平衡/mol????? n-2x??????? x
氣體物質(zhì)的量之比等于壓強(qiáng)之比,則=,x=,NO2的轉(zhuǎn)化率為×100%=×100%=6%,故A正確;
B.t1時刻移動了活塞,壓強(qiáng)迅速減小,說明針筒體積增大,保持活塞位置不變后,此時體系因體積增大而壓強(qiáng)減小,平衡將向氣體體積增大的方向移動,即項(xiàng)生成NO2的方向移動,使得壓強(qiáng)逐漸增大,直至達(dá)到平衡狀態(tài),所以B點(diǎn)到D點(diǎn)是NO2的物質(zhì)的量增大的過程,故B錯誤;
C.壓強(qiáng)影響氣體的化學(xué)反應(yīng)速率,壓強(qiáng)增大,化學(xué)反應(yīng)速率加快,B點(diǎn)的壓強(qiáng)大于E點(diǎn)的壓強(qiáng),則vB>vE,故C錯誤;
D.t2時刻移動了活塞,壓強(qiáng)迅速增大,說明針筒內(nèi)體積縮小,保持活塞位置不變后,平衡向著正向移動,混合氣的物質(zhì)的量逐漸減小,根據(jù)M=可知,混合氣體的平均分子質(zhì)量ME<MH,故D錯誤;
故選:A。
A.根據(jù)阿伏加德羅定律,其他條件不變時,壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比,結(jié)合三段式法進(jìn)行計(jì)算;
B.壓強(qiáng)的減小會帶來體積的改變,體積改變后再分析壓強(qiáng)的變化帶來的平衡移動;
C.壓強(qiáng)越大,反應(yīng)速率越快;
D.壓強(qiáng)增大平衡向著氣體體積縮小的方向移動,根據(jù)壓強(qiáng)判斷混合氣體的物質(zhì)的量,然后根據(jù)M=分析E、H兩點(diǎn)氣體的平均相對分子質(zhì)量大小。
本題考查化學(xué)平衡的計(jì)算,題目難度中等,明確圖象曲線變化的含義為解答關(guān)鍵,注意掌握化學(xué)平衡及其影響,試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計(jì)算能力。

23. 我國科研人員提出了由CO2和CH4轉(zhuǎn)化為高附加值產(chǎn)品CH3COOH的催化反應(yīng)歷程。該歷程示意圖如下:

則下列說法錯誤的是(  )
A. 生成CH3COOH總反應(yīng)是化合反應(yīng)
B. ①→②過程形成了C-C鍵
C. CH4→CH3COOH過程中,有C-H鍵發(fā)生斷裂
D. ①→②吸收能量
【答案】D
【解析】解:A.圖中分析,1mol甲烷和1mol二氧化碳反應(yīng)生成1mol乙酸,生成CH3COOH總反應(yīng)的原子利用率為100%,故A正確;
B.①→②的焓值降低,過程為放熱過程,有C-C鍵形成,故B正確;
C.圖中變化可知甲烷在催化劑作用下經(jīng)過選擇性活化,其中甲烷分子中碳原子會與催化劑形成一新的共價鍵,必有C-H鍵發(fā)生斷裂,故C正確;
D.①→②的焓值降低,過程為放熱過程,故D錯誤;
故選:D。
A.化合反應(yīng)為多種反應(yīng)只有一種生成物的反應(yīng);
B.圖中可知。①→②過程中能量降低,說明為放熱過程通過過渡態(tài)形成了C-C化學(xué)鍵并存在C-H的斷裂;
C.甲烷反應(yīng)后生成乙酸,結(jié)合分子中化學(xué)鍵變化法判斷;
D.反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量,反應(yīng)釋放能量,是放熱反應(yīng)。
本題考查了化學(xué)反應(yīng)過程的分析、反應(yīng)過程中催化劑作用和能量變化、化學(xué)鍵的變化,注意題干信息的理解應(yīng)用,掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵,題目難度中等。

24. 已知HClO的Ka=2.98×10?-8,CH3COOH的Ka=1.75×10-5,下列有關(guān)說法正確的是( ?。?br /> A. 在pH=2的醋酸溶液中加入少量0.01?mol?L-1的稀鹽酸,溶液的pH會變小
B. 等濃度等體積的CH3COOH和HClO溶液分別于氫氧化鈉溶液反應(yīng),消耗的堿的物質(zhì)的量相等
C. 100mL?pH=2的新制氯水中:n(OH-)+n(ClO-)+n(HClO)=0.001mol
D. 由電離常數(shù)分析,CH3COOH溶液的pH一定比HClO溶液的pH小
【答案】B
【解析】解:A.在pH等于2的醋酸溶液中加入少量0.01mol?L-1的稀鹽酸,氫離子濃度不變,醋酸的電離平衡不移動,所以溶液的pH不變,故A錯誤;
B.CH3COOH和HClO都是一元酸,這兩種酸分別與NaOH反應(yīng)生成鹽和水,消耗堿的物質(zhì)的量與酸的物質(zhì)的量成正比,兩種酸的體積和濃度相同,則其物質(zhì)的量相等,所以消耗堿的物質(zhì)的量相等,故B正確;
C.pH=2的氯水中c(H+)=0.01mol/L,pH=2的100mL氯水中n(H+)=0.01mol/L×0.1L=0.001mol,根據(jù)電荷守恒得n(H+)=n(OH-)+n(ClO-)+n(Cl-)=0.001mol,但是溶液中n(HClO)≠n(Cl-),所以n(OH-)+n(ClO-)+n(Cl-)≠0.001mol,故C錯誤;
D.電離平衡常數(shù)越大酸的酸性越強(qiáng),溶液的pH與c(H+)成反比,兩種溶液中c(H+)大小未知,無法判斷兩種溶液的pH大小,故D錯誤;
故選:B。
A.在pH等于2的醋酸溶液中加入少量0.01mol?L-1的稀鹽酸,氫離子濃度不變,醋酸的電離平衡不移動;
B.CH3COOH和HClO都是一元酸,這兩種酸分別與NaOH反應(yīng)生成鹽和水,消耗堿的物質(zhì)的量與酸的物質(zhì)的量成正比;
C.pH=2的氯水中c(H+)=0.01mol/L,pH=2的100mL氯水中n(H+)=0.01mol/L×0.1L=0.001mol,根據(jù)電荷守恒得n(H+)=n(OH-)+n(ClO-)+n(Cl-)=0.001mol,但是溶液中n(HClO)≠n(Cl-);
D.電離平衡常數(shù)越大酸的酸性越強(qiáng),溶液的pH與c(H+)成反比。
本題考查弱電解質(zhì)的電離,側(cè)重考查分析判斷能力,明確弱電解質(zhì)電離特點(diǎn)及溶液中存在的電荷守恒是解本題關(guān)鍵,D為解答易錯點(diǎn),題目難度不大。

二、雙選題(本大題共1小題,共2.0分)
25. 對于可逆反應(yīng):A2(g)+3B2(s)?2AB3(g)△H<0,下列圖象中正確的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【解析】解:A.該反應(yīng)是放熱反應(yīng),先拐先平,溫度高,故A錯誤;
B.該反應(yīng)是氣體體積減小的可逆反應(yīng),增大壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)方向移動,所以A的含量是減小,壓強(qiáng)一定升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動,A的含量增大,故B正確;
C.升高溫度,正逆反應(yīng)速率都增大,平衡向逆反應(yīng)方向移動,交叉點(diǎn)后,逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率,故C正確;
D.壓強(qiáng)越大,反應(yīng)速率越大,正逆反應(yīng)速率都增大,故D錯誤;
故選:BC。
對于可逆反應(yīng)A2(g)+3B2(g)?2AB3(g)△H<0,正反應(yīng)放熱,升高溫度正逆反應(yīng)速率都增大,化學(xué)向逆反應(yīng)方向移動,增大壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)方向移動,結(jié)合圖象分析解答。
本題考查化學(xué)平衡的圖象,明確外界條件對化學(xué)平衡的影響及圖象中縱橫坐標(biāo)的含義、“定一議二”“先拐先平”即可解答,難度不大。

三、簡答題(本大題共6小題,共50.0分)
26. 知識的梳理和感悟是有效學(xué)習(xí)的方法之一。某學(xué)習(xí)小組將有關(guān)“電解飽和食鹽水”的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行梳理,形成如下問題(顯示的電極均為石墨)。

(1)圖1中,電解一段時間后,氣球a中的氣體是______(填化學(xué)式),左邊電極附近現(xiàn)象:。
(2)利用圖2制作一種環(huán)保型消毒液發(fā)生器,電解可制備“84”消毒液的有效成分,則c為電源的______極;該發(fā)生器中反應(yīng)的總離子方程式為______。
(3)二氧化氯(ClO2)為一種黃綠色氣體,是國際上公認(rèn)的高效、廣譜、快速、安全的殺菌消毒劑。圖2是目前已開發(fā)出用電解法制取ClO2的新工藝。陽極產(chǎn)生ClO2的電極反應(yīng)式:______。
【答案】Cl2 ? 負(fù) ? Cl-+H2OClO-+H2↑ ? Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+
【解析】解:(1)圖1中,根據(jù)電子流向知,左邊電極是電解池陽極、右邊電極是電解池陰極,陽極上氯離子放電生成氯氣,左邊電極附近現(xiàn)象有黃綠色氣體生成,陰極上氫離子放電生成氫氣,所以a氣球中氣體是氯氣、b氣球中的氣體是氫氣,同時陰極附近有NaOH生成,溶液呈堿性,無色酚酞遇堿變紅色,所以U形管右邊溶液變紅色,
故答案為:Cl2;有黃綠色氣體生成;
(2)利用圖2制作一種環(huán)保型消毒液發(fā)生器,陽極上氯離子放電生成氯氣、陰極上氫離子放電生成氫氣同時陰極有NaOH生成,氯氣和氫氧化鈉反應(yīng)生成NaClO,次氯酸鈉具有與漂白性,為了使反應(yīng)更充分,則下邊電極生成氯氣、上邊電極附近有NaOH生成,上邊電極生成氫氣,為陰極,則c為負(fù)極、d為正極;其電池反應(yīng)式為Cl-+H2OClO-+H2↑,
故答案為:負(fù);Cl-+H2OClO-+H2↑;
(3)由題意可知,氯離子放電生成ClO2,由元素守恒可知,有水參加反應(yīng),同時生成氫離子,電極反應(yīng)式為Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+,在陰極發(fā)生2H++2e-=H2↑,
故答案為:Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+。
(1)圖1中,根據(jù)電子流向知,左邊電極是電解池陽極、右邊電極是電解池陰極,陽極上氯離子放電生成氯氣、陰極上氫離子放電生成氫氣,所以a氣球中氣體是氯氣、b氣球中的氣體是氫氣,同時陰極附近有NaOH生成,溶液呈堿性,無色酚酞遇堿變紅色;
(2)利用圖2制作一種環(huán)保型消毒液發(fā)生器,陽極上氯離子放電生成氯氣、陰極上氫離子放電生成氫氣同時陰極有NaOH生成,氯氣和氫氧化鈉反應(yīng)生成NaClO,次氯酸鈉具有與漂白性,為了使反應(yīng)更充分,則下邊電極生成氯氣、上邊電極附近有NaOH生成;
(3)由題意可知,氯離子放電生成ClO2,由元素守恒可知,有水參加反應(yīng),同時生成氫離子。
本題考查電解原理,為高頻考點(diǎn),明確各個電極上發(fā)生的電極反應(yīng)是解本題關(guān)鍵,難點(diǎn)是(3)題電極反應(yīng)式的書寫,氯離子放電生成ClO2,由元素守恒可知,有水參加反應(yīng),同時生成氫離子,題目難度中等。

27. 鋼鐵工業(yè)是國家工業(yè)的基礎(chǔ),鋼鐵生銹現(xiàn)象卻隨處可見,為此每年國家損失大量資金。請回答鋼鐵腐蝕與防護(hù)過程中的有關(guān)問題。
(1)鋼鐵的電化學(xué)腐蝕原理如圖1所示:

寫出石墨電極的電極反應(yīng)式______。
(2)生產(chǎn)中可用鹽酸來除鐵銹?,F(xiàn)將一生銹的鐵片放入鹽酸中,當(dāng)鐵銹被除盡后,溶液中發(fā)生的化合反應(yīng)的化學(xué)方程式______。
(3)在實(shí)際生產(chǎn)中,可在鐵件的表面鍍銅防止鐵被腐蝕。裝置示意如圖2:A電極對應(yīng)的金屬是______(寫元素名稱),B電極的電極反應(yīng)式是______。
【答案】O2+4e-+2H2O=4OH- ? Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O、Fe+2HCl=FeCl2+H2↑、2FeCl3+Fe=3FeCl2 ? 銅 ? Cu2++2e-=Cu
【解析】解:(1)電解質(zhì)為NaCl,為中性,發(fā)生吸氧腐蝕,石墨電極為正極,氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e-=4OH-;
故答案為:O2+4e-+2H2O=4OH-;
(2)氧化鐵、鐵都能與鹽酸反應(yīng),鐵與氯化鐵也反應(yīng)生成氯化亞鐵,則生銹的鐵片放入鹽酸中,溶液中可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式有Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;Fe+2HCl=FeCl2+H2↑、2FeCl3+Fe=3FeCl2;
故答案為:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O、Fe+2HCl=FeCl2+H2↑、2FeCl3+Fe=3FeCl2;
(3)在鐵件的表面鍍銅的電鍍池中,作陽極的是鍍層金屬銅;在鐵件的表面鍍銅的電鍍池中,做陰極的是待鍍金屬鐵,該極上金屬陽離子銅離子發(fā)生得電子的還原反應(yīng),即Cu2++2e-=Cu,故答案為:銅;Cu2++2e-=Cu。
(1)電解質(zhì)為NaCl,為中性,發(fā)生吸氧腐蝕,石墨電極為正極發(fā)生還原反應(yīng);
(2)氧化鐵、鐵都能與鹽酸反應(yīng),鐵與氯化鐵也反應(yīng)生成氯化亞鐵;
(3)電鍍時,鍍層作陽極,鍍件作陰極,陰極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)。
本題考查了金屬的腐蝕與防護(hù),準(zhǔn)確把握原電池和電解池原理是解本題關(guān)鍵,知道作原電池負(fù)極和電解池陽極的金屬易被腐蝕,難度中等。

28. 電解質(zhì)在水溶液中存在各種行為,如電離、水解、沉淀溶解等,據(jù)所學(xué)知識回答下列問題:
(1)t℃時,純水中c(H+)=1×10-6?mol?L-1,則該溫度下水的離子積常數(shù)KW=______;該溫度下,pH=10的Ba(OH)2溶液的物質(zhì)的量濃度為______。
(2)25℃時,相同物質(zhì)的量濃度的下列溶液中:①NaCl?②NaOH?③H2SO4其中水的電離程度由大到小順序?yàn)開_____(用序號回答)。
(3)25℃時,將?a?mol?L-1?的醋酸和?b?mol?L-1?的氫氧化鈉溶液等體積混合后,溶液的pH=7,則溶液中c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=______,則a______?b(填“>”、“<”或“=”)。
【答案】1×10-6 ? 0.005mol/L ? ①②③ ? 0.5amol/L ? >
【解析】解:(1)t℃時,純水中c(H+)=c(OH-)=1×10-6?mol?L-1,則該溫度下水的離子積常數(shù)KW=c(H+)?c(OH-)=1×10-6×1×10-6=10-12;
該溫度下,pH=10的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=mol/L=0.01mol/L,c[Ba(OH)2]= c(OH-)=0.005mol/L,
故答案為:1×10-6;0.005mol/L;
(2)酸或堿抑制水電離,含有弱離子的鹽促進(jìn)水電離,酸中c(H+)、堿中c(OH-)越大其抑制水電離程度越大,①不影響水電離,②中c(OH-)小于③中(H+)且二者都抑制水電離程度,水電離程度②>③,所以水電離程度大小順序是①②③,
故答案為:①②③;
(3)25℃時,將?a?mol?L-1?的醋酸和?b?mol?L-1?的氫氧化鈉溶液等體積混合后,溶液的pH=7,則c(H+)=c(OH-),根據(jù)電荷守恒得c(Na+)=c(CH3COO-)=0.5bmol/L;
溶液體積增大一倍,濃度是原來的一半,溶液中存在物料守恒c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.5amol/L>c(CH3COO-)=0.5bmol/L,所以a>b,
故答案為:0.5amol/L;>。
(1)t℃時,純水中c(H+)=c(OH-)=1×10-6?mol?L-1,則該溫度下水的離子積常數(shù)KW=c(H+)?c(OH-);該溫度下,pH=10的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=mol/L=0.01mol/L,c[Ba(OH)2]= c(OH-);
(2)酸或堿抑制水電離,含有弱離子的鹽促進(jìn)水電離,酸中c(H+)、堿中c(OH-)越大其抑制水電離程度越大;
(3)25℃時,將?a?mol?L-1?的醋酸和?b?mol?L-1?的氫氧化鈉溶液等體積混合后,溶液的pH=7,則c(H+)=c(OH-),根據(jù)電荷守恒得c(Na+)=c(CH3COO-)=0.5bmol/L,溶液中存在物料守恒c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.5amol/L。
本題酸堿混合溶液定性判斷、弱電解質(zhì)的電離,側(cè)重考查學(xué)生分析判斷及計(jì)算能力,明確化學(xué)反應(yīng)原來及物質(zhì)性質(zhì)是解本題關(guān)鍵,注意(3)中物料守恒的應(yīng)用,試題培養(yǎng)了學(xué)生的靈活應(yīng)用能力。

29. 近年來城市汽車擁有量呈較快增長趨勢,汽車尾氣已成為重要的空氣污染物。
(1)汽車內(nèi)燃機(jī)工作時引起反應(yīng):N2(g)+O2(g)?2NO(g),是導(dǎo)致汽車尾氣中含有NO的原因之一。已知該反應(yīng)在2400℃時,平衡常數(shù)K=6.4×10-3.該溫度下,某時刻測得容器內(nèi)N2、O2、NO的濃度分別為2.5×10-1mol?L-1、4.0×10-2?mol?L-1和5.0×10-3?mol?L-1,此時反應(yīng)______(填“處于化學(xué)平衡狀態(tài)”、“向正反應(yīng)方向進(jìn)行”或“向逆反應(yīng)方向進(jìn)行”)。
(2)汽車尾氣中的NO(g)和CO(g)在一定溫度和催化劑條件下可轉(zhuǎn)化為N2(g)和CO2(g)得到凈化。發(fā)生反應(yīng):2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g)△H<0.在25℃、101kPa下,將4mol?NO、4.8molCO通入固定容積為4L的密閉容器中,反應(yīng)過程中部分物質(zhì)的濃度變化如圖所示。
①0~20min內(nèi),v(CO2)=______。
②25min時將容器體積快速壓縮至2L,反應(yīng)在t1時重新達(dá)到平衡狀態(tài),在下圖中畫出c(CO)的變化曲線示意圖。
【答案】向正反應(yīng)方向進(jìn)行 ? 0.02mol?L-1?min-1
【解析】解:(1)該時刻濃度商==2.5×10-3<K,要使該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),反應(yīng)應(yīng)該向正反應(yīng)方向移動,所以該時刻平衡向正反應(yīng)方向移動,
故答案為:向正反應(yīng)方向進(jìn)行;
(2)①0~20min內(nèi),v(CO)==mol/(L.min)=0.02mol/(L.min),v(CO2)=v(CO)=0.02?mol?L-1?min-1,
故答案為:0.02?mol?L-1?min-1;
②25min時將容器體積快速壓縮至2L,將體積縮小至2L的瞬間各物質(zhì)濃度是原來的2倍,相當(dāng)于增大壓強(qiáng),正逆反應(yīng)速率都增大,平衡正向移動,反應(yīng)達(dá)到平衡時間縮短,所以其圖象為,
故答案為:。
(1)該時刻濃度商==2.5×10-3<K,要使該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),反應(yīng)應(yīng)該向正反應(yīng)方向移動;
(2)①0~20min內(nèi),v(CO)==mol/(L.min)=0.02mol/(L.min),v(CO2)=v(CO);
②25min時將容器體積快速壓縮至2L,將體積縮小至2L的瞬間各物質(zhì)濃度是原來的2倍,相當(dāng)于增大壓強(qiáng),正逆反應(yīng)速率都增大,平衡正向移動,反應(yīng)達(dá)到平衡時間縮短。
本題考查化學(xué)平衡計(jì)算、外界條件對化學(xué)平衡影響因素等知識點(diǎn),為高考常見題型和高頻考點(diǎn),側(cè)重考查學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力,明確濃度商與化學(xué)平衡常數(shù)相對大小與化學(xué)反應(yīng)方向關(guān)系是解本題關(guān)鍵,題目難度不大。

30. 一碳化學(xué)是指以分子中只含一個碳原子的化合物(如一氧化碳、二氧化碳、甲烷、甲醇等)為原料,用化工的方法制造產(chǎn)品的化學(xué)體系的總稱。我國能源比較豐富,煤的探明儲量6000億噸,居世界第三位,因此,發(fā)展一碳化學(xué)有著優(yōu)越的條件和光明的前途。請回答下列有關(guān)問題。
(1)已知在一定溫度下有如下反應(yīng):
I.C(s)+CO2(g)?2CO(g)△H1=akJ?mol?-1
II.CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)△H2=bkJ?mol?-1
III.C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H3______。
(2)在一恒容的密閉容器中,加入lmolCO(g)、2molH2O(g),發(fā)生反應(yīng):
CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)△HCO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如圖所示:
①該反應(yīng)的△H______0?(填“<”或“>”。)
②在某溫度下,能判斷該反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是______。
a.混合氣體中c(CO)不變?????????b.c(CO)=c(CO2)
c.υ正(H2O)=υ逆(H2)??????????d.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變
③A點(diǎn)時H2O(g)的轉(zhuǎn)化率為______。
④在體積不變時,要增大該反應(yīng)的正反應(yīng)速率可采取的措施是______(寫兩條)。
【答案】=(a+b)kJ/mol ? < ? ac ? 20% ? 升高溫度、使用催化劑、充入CO或H2O
【解析】解:(1)Ⅰ.C(s)+CO2(g)?2CO(g)△H1=a?kJ/mol
Ⅱ.CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)△H2=b?kJ/mol
Ⅲ.C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H3
根據(jù)蓋斯定律△H3=△H1+△H2=(a+b)kJ/mol,
故答案為:=(a+b)kJ/mol;
(2)①由圖溫度升高一氧化碳的轉(zhuǎn)化率減小,所以平衡逆向移動,正反應(yīng)是放熱反應(yīng),所以△H<0,
故答案為:<;
②a、混合氣體中?c(CO)不變,說明各組分的物質(zhì)的量不變,反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài),故正確;
b、c(CO)=c(CO2),而不是不變,故錯誤;
c.v?正(H2O)=v?逆(H2)=v?逆(H2O),達(dá)平衡狀態(tài),故正確;
d.兩邊氣體的計(jì)量數(shù)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量一直不變,故錯誤;
故選:ac;
③根據(jù)?CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)
初起量:1mol?????2mol????????????? 0??????????? 0
變化量:0.4mol? 0.4mol???????? 0.4mol???? 0.4mol
平衡量:0.6mol?? 1.6mol????? 0.4mol???? 0.4mol
A?點(diǎn)時?H2O(g)的轉(zhuǎn)化率為×100%==20%,
故答案為:20%;
④升高溫度、增加反應(yīng)物的濃度、使催化劑都可以加快化學(xué)反應(yīng)的速率,所以可以通過升高溫度、使用催化劑、充入CO?或?H2O來加快化學(xué)反應(yīng)速率,
故答案為:升高溫度、使用催化劑、充入CO?或?H2O。
(1)Ⅰ.C(s)+CO2(g)?2CO(g)△H1=a?kJ/mol
Ⅱ.CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)△H2=b?kJ/mol
Ⅲ.C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H3
根據(jù)蓋斯定律△H3=△H1+△H2分析解答;
(2)①由圖溫度升高一氧化碳的轉(zhuǎn)化率減小,所以平衡逆向移動;
②a、混合氣體中?c(CO)不變,說明各組分的物質(zhì)的量不變;
b、c(CO)=c(CO2),而不是不變;
c.v?正(H2O)=v?逆(H2)=v?逆(H2O;
d.兩邊氣體的計(jì)量數(shù)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量一直不變;
③根據(jù)?CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)
初起量:1mol?????2mol????????????? 0??????????? 0
變化量:0.4mol? 0.4mol???????? 0.4mol???? 0.4mol
平衡量:0.6mol?? 1.6mol????? 0.4mol???? 0.4mol
A?點(diǎn)時?H2O(g)的轉(zhuǎn)化率為×100%;
④升高溫度、增加反應(yīng)物的濃度、使催化劑都可以加快化學(xué)反應(yīng)的速率。
本題考查較為綜合,涉及蓋斯定律的應(yīng)用、轉(zhuǎn)化率的計(jì)算,掌握蓋斯定律的應(yīng)用以及化學(xué)平衡移動原理應(yīng)用是解題關(guān)鍵,題目難度中等。

31. 合成氨工業(yè)涉及固體燃料的氣化,需要研究CO2與CO之間的轉(zhuǎn)化。為了弄清其規(guī)律,讓一定量的CO2與足量碳在體積可變的密閉容器中反應(yīng):C(s)+CO2(g)?2CO(g)△H,測得壓強(qiáng)、溫度對CO、CO2的平衡組成的影響如圖1所示:

回答下列問題:
(1)請寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式:______。
(2)p1、p2、p3的大小關(guān)系是______,圖中a、b、c三點(diǎn)對應(yīng)的平衡常數(shù)大小關(guān)系是______。
(3)催化還原CO2是解決溫室效應(yīng)及能源問題的重要手段之一。研究表明,在Cu/ZnO催化劑存在下,CO2和H2可發(fā)生兩個平衡反應(yīng),分別生成CH3OH和CO.反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-53.7kJ?mol-1 I
CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H2 II
已知:a.CO和H2的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱分別為-283.0kJ?mol-1和-285.8kJ?mol-1
b.H2O(l)=H2O(g)△H3=44.0kJ?mol-1
請回答(不考慮溫度對△H的影響):
①反應(yīng)II的△H2=______kJ?mol-1。
②有利于提高CO2轉(zhuǎn)化為CH3OH平衡轉(zhuǎn)化率的措施有______。
A.使用催化劑Cat.1????B.使用催化劑Cat.2
C.降低反應(yīng)溫度D.投料比不變,增加反應(yīng)物的濃度
E.增大CO2和H2的初始投料比
③在如圖2中分別畫出反應(yīng) I在無催化劑、無催化劑兩種情況下“反應(yīng)過程-能量”示意圖。
【答案】K= ? p1<p2<p3 ? Ka=Kb<Kc ? +41.2 ? CD
【解析】解:(1)C(s)+CO2(g)?2CO(g)的平衡常數(shù)K=,故答案為:K=;
(2)反應(yīng)C(s)+CO2(g)?2CO(g)是氣體分子數(shù)增多的反應(yīng),隨著反應(yīng)進(jìn)行,體系壓強(qiáng)增大,減小壓強(qiáng)有助于化學(xué)平衡正向移動,表明低壓強(qiáng)對應(yīng)著高的CO體積分?jǐn)?shù),則p1、p2、p3的大小關(guān)系是:p1<p2<p3,
化學(xué)平衡常數(shù)只隨溫度的改變而改變,升高溫度,正反應(yīng)趨勢增大,化學(xué)平衡常數(shù)增大,則a、b、c三點(diǎn)對應(yīng)的平衡常數(shù)大小關(guān)系是:Ka=Kb<Kc,
故答案為:p1<p2<p3;Ka=Kb<Kc;
(3)①已知:CO和H2的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱分別為-283.0kJ?mol-1和-285.8kJ?mol-1,②H2O(1)=H2O(g)△H3=44.0kJ?mol-1,可知熱化學(xué)方程式a。CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ?mol-1,b.H2(g)+O2(g)=H2O(1)△H=-285.8kJ?mol-1,c.H2O(1)=H2O(g)△H3=44.0kJ?mol-1,
由蓋斯定律,將b-a+c可得:CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H2=(-285.8+283.0+44)kJ?mol-1=+41.2kJ?mol-1,
故答案為:+41.2;
②A.使用催化劑Cat.1,平衡不移動,不能提高轉(zhuǎn)化率,故A錯誤;
B.使用催化劑Cat.2,不能提高轉(zhuǎn)化率,故B錯誤;
C.降低反應(yīng)溫度,平衡正向移動,可增大轉(zhuǎn)化率,故C正確;
D.投料比不變,增加反應(yīng)物的濃度,衡正向移動,可增大轉(zhuǎn)化率,故D正確;
E.增大CO2和H2的初始投料比,可增大氫氣的轉(zhuǎn)化率,二氧化碳的轉(zhuǎn)化率減小,故E錯誤;
故答案為:CD;
③從表中數(shù)據(jù)分析,在催化劑Cat.2的作用下,甲醇的選擇性更大,說明催化劑Cat.2對反應(yīng)Ⅰ催化效果更好,催化劑能降低反應(yīng)的活化能,說明使用催化劑Cat.2的反應(yīng)過程中活化能更低,故圖為,
故答案為:。
(1)平衡常數(shù)等于生成物的濃度冪之積除以反應(yīng)物的濃度冪之積;
(2)反應(yīng)C(s)+CO2(g)?2CO(g)是氣體分子數(shù)增多的反應(yīng),隨著反應(yīng)進(jìn)行,體系壓強(qiáng)增大,減小壓強(qiáng)有助于化學(xué)平衡正向移動,化學(xué)平衡常數(shù)只隨溫度的改變而改變;
(3)①已知:CO和H2的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱分別為-283.0kJ?mol-1和-285.8kJ?mol-1,②H2O(1)=H2O(g)△H3=44.0kJ?mol-1,可知熱化學(xué)方程式a。CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ?mol-1,b.H2(g)+O2(g)=H2O(1)△H=-285.8kJ?mol-1,c.H2O(1)=H2O(g)△H3=44.0kJ?mol-1,利用蓋斯定律可計(jì)算CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)的反應(yīng)熱;
②由CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-53.7kJ?mol-8可知提高CO2轉(zhuǎn)化為CH3OH平衡轉(zhuǎn)化率,應(yīng)使平衡向正向移動,可降低溫度,增大濃度;
③加入催化劑,可降低反應(yīng)的活化能,催化能力越強(qiáng),活化能越低,但反應(yīng)熱不變,據(jù)此畫出“反應(yīng)過程-能量”示意圖。
本題考查化學(xué)平衡的計(jì)算,題目難度中等,明確化學(xué)平衡及其影響為解答關(guān)鍵,注意掌握蓋斯定律的內(nèi)容及應(yīng)用方法,試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及綜合應(yīng)用能力。

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