济宁市实验中学2022级高二期中考试化学试题
2023.11
注意事项:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 化学与生活、生产密切相关,下列说法错误的是
A. 雪碧打开时产生气泡,是因为压强减小促使逸出
B. 工业合成氨,常采用铁触媒、减小氨气的浓度来提高反应速率
C. 误食可溶性钡盐造成中毒,可以服用溶液来解毒
D. 去除锅炉水垢中的,用饱和溶液浸泡预处理
2. 下列有关热化学方程式及其叙述正确的是
A. 在稀溶液中:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ mol-1,若将0.5mol L-1的稀H2SO4与1mol L-1的NaOH溶液等体积混合,放出的热量等于57.3kJ
B. 氢气燃烧热:285.5kJ/mol,则水分解的热方程式为2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) △H=+571kJ/mol
C. 已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92kJ/mol,则在一定条件下将1molN2和3molH2置于一密闭容器中充分反应后最多可放出92.4kJ的热量
D. S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH1;S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH2 则ΔH1<ΔH2
3. 氢气可用于制备H2O2.已知:①H2(g)+A(l)=B(l) ΔH1;②O2(g)+B(l)=A(l)+H2O2(l) ΔH2,其中A、B均为有机物,两个反应均为自发反应,则反应H2(g)+O2(g)=H2O2(l)的ΔH
A. 大于0 B. 小于0
C. 等于0 D. 无法判断
4. 下列实验现象与盐类的水解无关的是
A. 等体积、等物质的量浓度的盐酸与氨水混合溶液显弱酸性
B. 1mol·L-1的醋酸加水稀释,溶液的pH增大,导电能力减弱
C. 氮肥NH4HCO3与钾肥K2CO3混合施用可能会降低肥效
D. 向TiCl4溶液中加入大量的水,同时加热来制备TiO2
5. 下列有关实验说法不正确的是
A. 用硫代硫酸钠和稀硫酸反应来研究不同温度对化学反应速率的影响时,通过观察气体放出的快慢来判断化学反应速率的快慢
B. 用稀硫酸和锌粒制取H2时,加几滴CuSO4溶液以加快反应速率
C. 用标准盐酸滴定NaOH溶液来测定其浓度,读标准液时开始平视结束俯视,致使测定结果偏小
D. 做中和反应反应热的测定实验时,氢氧化钠稍过量是为了保证盐酸完全被中和
6. 如图是生产水煤气反应:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)能量变化图,由图可判断下列说法正确的是
A. 容器内充入1molCO、1molH2后充分反应,放出(b-a)kJ的热量
B. C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH=-(b-a) kJ·mol -1
C. 该反应过程中既有能量的吸收又有能量的释放
D. 加入催化剂可以减小(b-a)的值,从而提高反应速率
7. 常温下进行下列实验,根据实验操作或目的所得的结论正确的是
选项 实验操作或目的 结论
A 向浓度均为0.1mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成蓝色沉淀 Ksp[Mg(OH)2]
C 向饱和Na2CO3溶液中加入少量BaSO4粉末,过滤,向洗净的沉淀中滴加稀盐酸,有气泡产生 Ksp(BaCO3)
A. A B. B C. C D. D
8. 常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A. c水(H+)=1×10-12 mol ·L -1的溶液:Al3+、Fe3+、Cl-、
B. mol·L -1的溶液:、Ca2+、Cl-、
C. 澄清透明的溶液:K+、、、
D. 和Al反应放出H2的溶液:Mg2+、Cu2+、、
9. 一定条件下,向2L恒容密闭容器中加入6mol M和2mol N,发生反应3M(g)+N(g)xP(g)+2Q(s),2min末该反应达到平衡,生成1.6mol Q,并测得P的浓度为0.8 mol·L-1。下列判断错误的是
A. x=2
B. 0~2min内,M的平均反应速率为0.6 mol·L-1·min-1
C. N的平衡转化率为40%
D. 混合气体的密度不再变化,不能说明该反应达到平衡状态
10. 国家速滑馆又称为“冰丝带”,所用的碲化镉(CdTe)发电玻璃被誉为“挂在墙上的油田”。一种以镉废渣(含CdO及少量ZnO、、MnO、FeO杂质)为原料制备镉的工艺流程如图所示:
已知:部分金属阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表所示:
金属阳离子
开始沉淀时的pH 2.7 6.3 3.4
完全沉淀时的pH 3.2 8.3 5.0
下列说法错误的是
A. 调节的目的是除去Fe和Al等杂质元素
B. “滤渣2”的主要成分为、
C. “置换”后滤液溶质中含有
D. “纯化”过程中发生的反应为
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11. 室温下,将两种浓度均为的溶液等体积混合,若溶液混合引起的体积变化可忽略,下列各混合溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是
A. 混合溶液(pH=10.30):
B. 氨水-NH4Cl混合溶液(pH=9.25):
C. 混合溶液(pH=4.76):
D. 混合溶液(pH=1.68,H2C2O4为二元弱酸):
12. 用下列实验方案和装置能达到相应实验目的的是
A. 实验①探究压强对平衡的影响 B. 实验②证明醋酸是弱电解质
C. 实验③用于测定氨水的浓度 D. 实验④制备无水
13. 用活性炭还原NO2可防止空气污染,其反应原理为2C(s)+2NO2(g) N2(g)+2CO2(g)。在密闭容器中1 mol NO2和足量C发生上述反应,反应相同时间内测得NO2的生成速率与N2的生成速率随温度变化的关系如图1所示;维持温度不变,反应相同时间内测得NO2的转化率随压强的变化如图2所示。
下列说法错误的是
A. 图2中平衡常数K(E)=K(G),则NO2的平衡浓度c(E)=c(G)
B. 图2中E点的v逆小于F点的v正
C. 图1中的A、B、C三个点中只有C点的v正=v逆
D. 在恒温恒容下,向图2中G点平衡体系中充入一定量的NO2,与原平衡相比,NO2的平衡转化率增大
14. 由Cu、Zn和稀硫酸构成的原电池装置如图所示。下列叙述错误的是
A. Zn电极为负极 B. Cu电极发生还原反应
C. 电子流向:Zn电极→稀→Cu电极 D. 工作一段时间后,电解质溶液的pH减小
15. 常温下,向20.00mL0.1mol/LHA溶液中滴入0.1mol/LNaOH溶液,溶液中由水电离出的氢离子浓度的负对数[-lgc水(H+)]与所加NaOH溶液体积的关系如图(横坐标从左到右依次为abc)所示,下列说法不正确的是
A. 常温下,Ka(HA)约为10-5 B. M点溶液对应的pH=7
C. P点溶液对应的pH=7 D. M点后溶液中均存在c(Na+)>c(A-)
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
16. 水溶液广泛存在于生命体及其赖以生存的环境中。许多化学反应都是在水溶液中进行的,其中,酸、碱和盐等电解质在水溶液中发生的离子反应,以及弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶电解质的沉淀溶解平衡,都与生命活动、日常生活、工农业生产和环境保护等息息相关。请根据相关知识完成下列填空:
(1)亚硫酰氯(SOCl2)是一种液态化合物,沸点为77℃。向盛有10mL水的锥形瓶中小心滴加8~10滴SOCl2,观察到剧烈反应,液面上有白雾生成,并有刺激性气味气体逸出。轻轻振荡锥形瓶,白雾消失后,向溶液中滴加AgNO3溶液,有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成。
①SOCl2与水反应的化学方程式为_____。
②将AlCl3溶液蒸干并灼烧可得到_____(填写化学式),将SOCl2与AlCl3·6H2O混合加热,可得到无水AlCl3,试用化学方程式解释原因:_____。
(2)①25oC时若向氨水中加入稀硫酸,使氨水恰好被中和,则此时溶液显酸性,用离子方程式表示其原因_____,此溶液中离子的浓度大小顺序为_____。
②25oC时若向氨水中加入稀硫酸至溶液的pH=7,此时溶液中c()=amol/L,则c()=_____mol/L
(3)为配制SbCl3溶液,取SbCl3固体少许溶于2~3mL水中,有白色沉淀产生,此时溶液的pH_____7(“大于”、“等于”或“小于”),配制SbCl3溶液的正确方法是_____
17. 回答下列问题
(1)氨的催化氧化反应:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) △H<0,是工业制硝酸的基础反应,在容积固定的密闭容器中发生上述反应,容器内部分物质的物质的量浓度如下表:
c(NH3)mol/L c(O2)mol/L c(NO)mol/L
第0min 0.8 1.6 0
第1min a 135 0.2
第2min 0.3 0975 0.5
第3min 0.3 0.975 0.5
第4min 0.7 1.475 0.1
①反应在第lmin到第2min时,NH3的平均反应速率为_____。
②反应在第3min时改变了条件,改变的条件可能是_____(填序号)。
A.使用催化剂 B.减小压强 C.升高温度 D.增加O2的浓度
③说明4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)达到平衡状态的是_____(填序号)。
A.单位时间内生成nmolNO的同时生成nmolNH3
B.百分含量w(NH3)=w(NO)
C.反应速率v(NH3)∶v(O2)∶v(NO)∶v(H2O)=4∶5∶4∶6
D.在恒温恒容的容器中,混合气体的平均相对分子质量不再变化
(2)图是某燃料电池的结构示意图,电解质为硫酸溶液。回答下列问题。
①若使用甲烷为燃料,则a极的电极反应式为_____。
②若使用氢气为燃料,电解质溶液换成NaOH溶液,去掉质子交换膜。a极的电极反应式为_____。每转移1mol电子,消耗H2的体积为_____L。(标准状况下)。
18. 以软锰矿(含及少量Fe、Al、Si、Ca、Mg等元素的氧化物)为原料制备高纯的实验步骤如下:
(1)浸取。实验室浸取软锰矿的装置如图所示:
①为了提高软锰矿的浸出速率和浸取率,上述装置中采取的措施有_____。(答出一点即可)
②仪器a为_____;NaOH溶液的作用是_____。
③反应通常在70℃下反应,写出转化为的离子方程式_____。
(2)除杂。向已经除去铁、铝、硅元素的溶液(pH约为5)中加入NaF溶液,溶液中、形成氟化物沉淀。但若pH太低,会显著增加NaF的用量,其原因为_____(用必要的离子方程式结合勒夏特列原理解释)。
(3)沉锰。向溶液中缓慢滴加溶液,过滤、洗涤、干燥,得到固体。解释生成固体所需要的平衡理论有_____。
a、的沉淀溶解平衡 b、的水解平衡 c、的电离平衡 d、的电离平衡
(4)热解。将置于热解装置中,通入足量空气,加热到450℃。将固体冷却后研成粉末,边搅拌边加入一定量稀硫酸除去少量的MnO、,加热,充分反应后过滤、洗涤、干燥,即可获得高纯(已知:加热条件下在酸性溶液中转化为和)。检验是否“洗涤”干净的操作方法为_____。
19. 草酸是一种有机二元弱酸,是植物常具有的成分,具有广泛的用途。草酸晶体无色,熔点为101℃,易溶于水,受热易脱水、升华,170℃以上分解。常温下它的电离常数,。回答下列问题:
(1)设计实验证明草酸为弱酸的方案及其现象均正确的有_____。
A. 室温下,取的溶液,测其
B. 室温下,取溶液,测其pH<7
C. 室温下,取的溶液稀释100倍后,测其
D. 标准状况下,取的溶液与足量锌粉反应,收集到体积为
(2)草酸可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,生成价锰离子,医学上常用酸性溶液和草酸溶液反应来测血液中血钙的含量。测定方法是取血液用蒸馏水稀释后,向其中加入足量的溶液,反应生成沉淀,将沉淀用稀硫酸溶解得到后,再用溶液滴定。
①溶解沉淀时_____(填“能”或“不能”)用稀盐酸,原因是_____。
②滴定过程中发生反应的离子方程式为_____。
③若上述滴定中消耗了的溶液,则该血液中含钙_____g。
④下列操作会引起测定结果偏高的是_____。
A.滴定管盛装溶液前未润洗
B.滴定过程中,锥形瓶振荡的太剧烈,以致部分液体溅出
C.滴定前读数正确,滴定终点时俯视读数
D.装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗涤后,没用待测液润洗
(3)常温下,向溶液中加入溶液调节,加水控制溶液体积为500mL,测得溶液中微粒的分布系数随变化如图所示。
[,x代表、或]
的电离平衡常数Ka2=_____;当为4.9时,溶液中_____;M点溶液中的物质的量浓度为_____。
20. 恒温恒容条件下,向密闭容器中加入一定量X,发生反应:① ,② ΔH2,图甲为该体系中X、Y、Z浓度随时间变化的曲线。反应②的速率,,式中、为速率常数。图乙为②的速率常数曲线。
(1)表示的曲线为_____。
(2)从反应②用Y表示化学反应速率为_____。
(3)反应①与反应②到达平衡的时间_____(填“相等”或“不相等”),该温度下,反应②的化学平衡常数_____(用含、、的式子来表示)
(4)由图乙可知,_____0(填“>”或“<”),时_____济宁市实验中学2022级高二期中考试化学试题
2023.11
注意事项:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 化学与生活、生产密切相关,下列说法错误的是
A. 雪碧打开时产生气泡,是因为压强减小促使逸出
B. 工业合成氨,常采用铁触媒、减小氨气浓度来提高反应速率
C. 误食可溶性钡盐造成中毒,可以服用溶液来解毒
D. 去除锅炉水垢中的,用饱和溶液浸泡预处理
【答案】B
【解析】
【详解】A.气体的溶解度随着压强的增大而增大,所以打开瓶盖冒出大量气泡,是因为压强减小,降低了CO2的溶解度,故A正确;
B.减小氨气的浓度即生成物的浓度减小,反应速率减慢,故B错误;
C.氯化钡可溶解于水,能电离出重金属离子钡离子,有毒,硫酸钠和氯化钡反应可生成不溶的硫酸钡沉淀,可用于解毒,故C正确;
D.硫酸钙与碳酸钠溶液反应可转化为较为疏松的碳酸钙,碳酸钙可溶于盐酸等酸,此方法可用于处理锅炉水垢,故D正确;
故选:B。
2. 下列有关热化学方程式及其叙述正确的是
A. 在稀溶液中:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ mol-1,若将0.5mol L-1的稀H2SO4与1mol L-1的NaOH溶液等体积混合,放出的热量等于57.3kJ
B. 氢气燃烧热:285.5kJ/mol,则水分解热方程式为2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) △H=+571kJ/mol
C. 已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92kJ/mol,则在一定条件下将1molN2和3molH2置于一密闭容器中充分反应后最多可放出92.4kJ的热量
D. S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH1;S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH2 则ΔH1<ΔH2
【答案】D
【解析】
【详解】A.H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ mol-1,若将0.5mol L 1的稀 H2SO4与1mol L 1的NaOH的溶液各1L混合,放出的热量等于57.3 kJ,但酸碱溶液体积未知,所以放出的热量不确定,故A错误;
B.氢气的燃烧热为285.5kJ/mol,指1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量是285.5KJ,则水分解的热化学方程式为:2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) △H=+571kJ/mol,故B错误;
C.1molN2和3molH2置于一密闭容器中充分反应后,该反应是可逆反应,消耗氮气的物质的量小于1mol,则最多可放出的热量小于92.4kJ,故C错误;
D.固体硫燃烧时要先变为气态硫,过程吸热,气体与气体反应生成气体比固体和气体反应生成气体产生热量多,但反应热为负值,所以ΔH1<ΔH2,故D正确;
答案选D。
3. 氢气可用于制备H2O2.已知:①H2(g)+A(l)=B(l) ΔH1;②O2(g)+B(l)=A(l)+H2O2(l) ΔH2,其中A、B均为有机物,两个反应均为自发反应,则反应H2(g)+O2(g)=H2O2(l)的ΔH
A. 大于0 B. 小于0
C. 等于0 D. 无法判断
【答案】B
【解析】
【详解】反应H2(g)+A(l)=B(l)和O2(g)+B(l)=A(l)+H2O2(l)均为熵减反应,即ΔS<0,两反应均为自发反应,根据ΔH-TΔS<0可知,这两个反应均为放热反应,则有ΔH1<0,ΔH2<0。根据盖斯定律,由①+②可得:H2(g)+O2(g)=H2O2(l) ΔH,则有ΔH=ΔH1+ΔH2<0;
故选B。
4. 下列实验现象与盐类的水解无关的是
A. 等体积、等物质的量浓度的盐酸与氨水混合溶液显弱酸性
B. 1mol·L-1的醋酸加水稀释,溶液的pH增大,导电能力减弱
C. 氮肥NH4HCO3与钾肥K2CO3混合施用可能会降低肥效
D. 向TiCl4溶液中加入大量的水,同时加热来制备TiO2
【答案】B
【解析】
【详解】A.等体积、等物质的量浓度的盐酸与氨水混合反应生成氯化铵,铵根离子水解使溶液显弱酸性,与盐类水解有关,A不符合题意;
B.醋酸加水稀释,溶液的pH增大,导电能力减弱是因为溶液浓度减小,溶液在氢离子浓度减小、醋酸根离子浓度减小导致,与盐类水解无关, B符合题意;
C.铵根离子和碳酸根离子相互促进水解生成氨气导致氮元素流失,与盐类水解有关, C不符合题意;
D.TiCl4溶液中加入大量的水,同时加热,钛离子水解最终转化为TiO2,与盐类水解有关, D不符合题意;
故选B。
5. 下列有关实验说法不正确的是
A. 用硫代硫酸钠和稀硫酸反应来研究不同温度对化学反应速率的影响时,通过观察气体放出的快慢来判断化学反应速率的快慢
B. 用稀硫酸和锌粒制取H2时,加几滴CuSO4溶液以加快反应速率
C. 用标准盐酸滴定NaOH溶液来测定其浓度,读标准液时开始平视结束俯视,致使测定结果偏小
D. 做中和反应反应热的测定实验时,氢氧化钠稍过量是为了保证盐酸完全被中和
【答案】A
【解析】
【详解】A.硫代硫酸钠和稀硫酸发生反应:H2SO4+Na2S2O3=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O,通过观察产生浑浊现象的快慢来判断化学反应速率的快慢,A错误;
B.用稀硫酸和锌粒制取H2时,加几滴CuSO4溶液,会发生反应:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu,产生的Cu与Zn及H2SO4会构成原电池,从而加快制取氢气的反应速率,B正确;
C.用标准盐酸溶液滴定NaOH溶液来测定其浓度,若读标准液时开始平视结束俯视,则消耗标准溶液的体积偏小,使待测NaOH的物质的量偏少,根据c=分析可知:最终会使测定溶液浓度偏小,C正确;
D.做中和热实验时,为保证HCl完全反应,氢氧化钠溶液要稍过量,D正确;
答案选A。
6. 如图是生产水煤气的反应:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)能量变化图,由图可判断下列说法正确的是
A. 容器内充入1molCO、1molH2后充分反应,放出(b-a)kJ的热量
B. C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH=-(b-a) kJ·mol -1
C. 该反应过程中既有能量的吸收又有能量的释放
D. 加入催化剂可以减小(b-a)的值,从而提高反应速率
【答案】C
【解析】
【详解】A、该反应是可逆反应,容器内充入1mol CO、1mol H2后充分反应,放出的热量小于(b-a)kJ,A错误;
B、化学反应中,ΔH=反应物总键能-生成物总键能,故该反应的热化学方程式为:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH= (b-a) kJ·mol -1,B错误;
C、该反应中,反应物中先发生化学键的断裂形成各个原子,该过程是吸收能量的过程;各个原子再结合为新的物质,该过程释放能量;C正确;
D、加入催化剂,只会降低反应的活化能,不会影响反应的热效应,D错误;
故选C。
【点睛】化学反应中,ΔH=反应物总键能-生成物总键能=生成物的总能量-反应物的总能量,在分析时,要注意图象或者题干中的说明。
7. 常温下进行下列实验,根据实验操作或目的所得的结论正确的是
选项 实验操作或目的 结论
A 向浓度均为0.1mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成蓝色沉淀 Ksp[Mg(OH)2]
C 向饱和Na2CO3溶液中加入少量BaSO4粉末,过滤,向洗净的沉淀中滴加稀盐酸,有气泡产生 Ksp(BaCO3)
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.向浓度均为0.1mol/L的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成Cu(OH)2蓝色沉淀,表明Ksp[Cu(OH)2]小,A错误;
B.Ksp[Cr(OH)3]=1×10-32,处理后废水中c(Cr3+)=1×10-5mol/L,则c(Cr3+)·c3(OH-)=10-32,c(OH-)=1×10-9mol/L,pH=5,B正确;
C.碳酸根浓度大,BaSO4部分转化为BaCO3,不能据此比较Ksp(BaSO4)、Ksp(BaCO3)的相对大小,C错误;
D.Ksp(AgI)比Ksp(AgCl)小很多,先生成AgI,且难以转化成AgCl,不能采用KI作指示剂,D错误;
故选B。
8. 常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A. c水(H+)=1×10-12 mol ·L -1的溶液:Al3+、Fe3+、Cl-、
B. mol·L -1的溶液:、Ca2+、Cl-、
C. 澄清透明的溶液:K+、、、
D. 和Al反应放出H2的溶液:Mg2+、Cu2+、、
【答案】C
【解析】
【详解】A. 的溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,若溶液呈碱性,不能大量存在,A不符合题意;
B. ,则,pH=11,则溶液呈碱性,与OH-结合成,不能大量共存,B不符合题意;
C. 该组离子不反应,能大量共存,C符合题意;
D. 和反应放出的溶液可能呈碱性,也可能呈酸性,若溶液呈碱性,不能大量存在,若溶液呈酸性,由于含有硝酸根离子,则不能产生氢气,D不符合题意;
故选C。
9. 一定条件下,向2L恒容密闭容器中加入6mol M和2mol N,发生反应3M(g)+N(g)xP(g)+2Q(s),2min末该反应达到平衡,生成1.6mol Q,并测得P的浓度为0.8 mol·L-1。下列判断错误的是
A. x=2
B. 0~2min内,M的平均反应速率为0.6 mol·L-1·min-1
C. N的平衡转化率为40%
D. 混合气体的密度不再变化,不能说明该反应达到平衡状态
【答案】D
【解析】
【分析】向2L恒容密闭容器中加入6mol M和2mol N,发生反应3M(g)+N(g)xP(g)+2Q(s),2min末该反应达到平衡,生成1.6mol Q,并测得P的浓度为0.8 mol·L-1。则可建立如下三段式:
【详解】A.利用物质的量的变化量之比等于化学计量数之比,对照P与Q,可确定x=2,A正确;
B.0~2min内,M的平均反应速率为=0.6 mol·L-1·min-1,B正确;
C.N的平衡转化率为=40%,C正确;
D.反应前后气体的质量在不断减小,物质的量在不断减小,则混合气体的密度不断发生改变,当密度不再变化时,能说明该反应达到平衡状态,D错误;
故选D。
10. 国家速滑馆又称为“冰丝带”,所用的碲化镉(CdTe)发电玻璃被誉为“挂在墙上的油田”。一种以镉废渣(含CdO及少量ZnO、、MnO、FeO杂质)为原料制备镉的工艺流程如图所示:
已知:部分金属阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表所示:
金属阳离子
开始沉淀时的pH 2.7 6.3 3.4
完全沉淀时的pH 3.2 8.3 5.0
下列说法错误的是
A. 调节的目的是除去Fe和Al等杂质元素
B. “滤渣2”的主要成分为、
C. “置换”后滤液溶质中含有
D. “纯化”过程中发生的反应为
【答案】A
【解析】
【详解】根据流程图可知,镉废渣中加入硫酸溶液后生成多种硫酸盐,加入石灰乳调节,生成沉淀和向滤液中加入溶液,将氧化为沉淀、将氧化为;向滤液中加入锌置换出Cd,得到海绵镉,用氢氧化钠溶液溶解海绵镉中过量的锌,得到Cd和。
A.调节,生成的沉淀为和,没除去Fe元素,选项A错误;
B.滤液中加入溶液,将氧化为沉淀,将氧化为,则“滤渣2”主要成分为、,选项B正确;
C.滤液中加入锌置换出Cd,“置换”后滤液溶质中含有,选项C正确;
D.“纯化”过程中发生反应的化学方程式为,选项D正确;
答案选A。
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11. 室温下,将两种浓度均为的溶液等体积混合,若溶液混合引起的体积变化可忽略,下列各混合溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是
A. 混合溶液(pH=10.30):
B. 氨水-NH4Cl混合溶液(pH=9.25):
C. 混合溶液(pH=4.76):
D. 混合溶液(pH=1.68,H2C2O4为二元弱酸):
【答案】AD
【解析】
【详解】A. NaHCO3水溶液呈碱性,说明的水解程度大于其电离程度,等浓度的NaHCO3和Na2CO3水解关系为:,溶液中剩余微粒浓度关系为:,和水解程度微弱,生成的OH-浓度较低,由NaHCO3和Na2CO3化学式可知,该混合溶液中Na+浓度最大,则混合溶液中微粒浓度大小关系为:,故A正确;
B.该混合溶液中电荷守恒为:,物料守恒为:,两式联立消去c(Cl-)可得:,故B错误;
C.若不考虑溶液中相关微粒行为,则c(CH3COOH)=c(CH3COO-)=c(Na+),该溶液呈酸性,说明CH3COOH电离程度大于CH3COONa水解程度,则溶液中微粒浓度关系为:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+),故C错误;
D.该混合溶液中物料守恒为:,电荷守恒为:,两式相加可得:,故D正确;
综上所述,浓度关系正确的是:AD。
12. 用下列实验方案和装置能达到相应实验目的的是
A. 实验①探究压强对平衡的影响 B. 实验②证明醋酸是弱电解质
C. 实验③用于测定氨水的浓度 D. 实验④制备无水
【答案】B
【解析】
【详解】A.该反应前后气体物质的量不变,改变压强,平衡不移动,故不能通过实验①探究压强对平衡的影响,故A错误;
B.该实验可以比较等浓度的盐酸和醋酸溶液的导电性,盐酸为强酸,完全电离,离子浓度大,导电性强,醋酸为弱酸,不完全电离,离子浓度小,导电性弱,灯泡暗,从而证明醋酸是弱电解质,故B正确;
C.氨水与盐酸恰好反应生成氯化铵,溶液显酸性,应选择甲基橙作指示剂,故C错误;
D.氯化镁溶液中存在水解平衡,加热升温,水解平衡正向移动,又盐酸易挥发,故加热蒸干氯化镁溶液得到氢氧化镁固体,得不到无水,故D错误;
故选B。
13. 用活性炭还原NO2可防止空气污染,其反应原理为2C(s)+2NO2(g) N2(g)+2CO2(g)。在密闭容器中1 mol NO2和足量C发生上述反应,反应相同时间内测得NO2的生成速率与N2的生成速率随温度变化的关系如图1所示;维持温度不变,反应相同时间内测得NO2的转化率随压强的变化如图2所示。
下列说法错误的是
A. 图2中平衡常数K(E)=K(G),则NO2平衡浓度c(E)=c(G)
B. 图2中E点的v逆小于F点的v正
C. 图1中的A、B、C三个点中只有C点的v正=v逆
D. 在恒温恒容下,向图2中G点平衡体系中充入一定量的NO2,与原平衡相比,NO2的平衡转化率增大
【答案】AD
【解析】
【详解】A.由题中信息可知,维持温度不变,即E、G两点温度相同,平衡常数K(E)=K(G),混合气体中气体压强与浓度有关,压强越大,体积越小,浓度越大,所以G点压强大,浓度大,即c(E)<c(G),故A错误;
B.由图2知,E点反应未达到平衡,F点反应达到平衡,且压强E<F,则E点的v逆小于F点的v正,故B正确;
C.由2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g)可知,NO2的生成速率(逆反应速率)应该是N2的生成速率(正反应速率)的二倍时才能使正、逆反应速率相等,即达到平衡,C点满足,故C正确;
D.在恒温恒容下,向G点平衡体系中充入一定量的NO2,等效于加压,平衡逆向移动,NO2的平衡转化率减小,故D错误;
故选:AD。
14. 由Cu、Zn和稀硫酸构成的原电池装置如图所示。下列叙述错误的是
A. Zn电极为负极 B. Cu电极发生还原反应
C. 电子流向:Zn电极→稀→Cu电极 D. 工作一段时间后,电解质溶液的pH减小
【答案】CD
【解析】
【详解】A.Zn是活泼金属,失电子,作为负极,A项正确;
B.Cu为正极,发生得电子的还原反应,B项正确;
C.电子流向:Zn电极→Cu电极,电子不进入电解质溶液中,C项错误;
D.电池工作一段时间后,氢离子被消耗,溶液的pH增大,D项错误。
故选CD。
15. 常温下,向20.00mL0.1mol/LHA溶液中滴入0.1mol/LNaOH溶液,溶液中由水电离出的氢离子浓度的负对数[-lgc水(H+)]与所加NaOH溶液体积的关系如图(横坐标从左到右依次为abc)所示,下列说法不正确的是
A. 常温下,Ka(HA)约为10-5 B. M点溶液对应的pH=7
C. P点溶液对应的pH=7 D. M点后溶液中均存在c(Na+)>c(A-)
【答案】C
【解析】
【详解】A.常温下,0.1mol/LHA溶液中由水电离出的氢离子浓度为1×10-11,可知溶液中c(H+)=1×10-3,Ka(HA)约为,故A正确;
B.N点为HA和NaOH恰好反应的点,M点溶质为HA和NaA,HA溶液呈酸性、NaA溶液呈碱性,N点由水电离出的氢离子浓度为1×10-7,所以溶液对应的pH=7,故B正确;
C.N点为HA和NaOH恰好反应的点,P点溶质为NaOH和NaA,HA溶液呈碱性、NaA溶液呈碱性,所以P点溶液一定呈碱性,对应的pH>7,故C错误;
D.M点后溶液呈碱性,根据电荷守恒,均存在c(Na+)>c(A-),故D正确;
选C。
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
16. 水溶液广泛存在于生命体及其赖以生存的环境中。许多化学反应都是在水溶液中进行的,其中,酸、碱和盐等电解质在水溶液中发生的离子反应,以及弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶电解质的沉淀溶解平衡,都与生命活动、日常生活、工农业生产和环境保护等息息相关。请根据相关知识完成下列填空:
(1)亚硫酰氯(SOCl2)是一种液态化合物,沸点为77℃。向盛有10mL水的锥形瓶中小心滴加8~10滴SOCl2,观察到剧烈反应,液面上有白雾生成,并有刺激性气味气体逸出。轻轻振荡锥形瓶,白雾消失后,向溶液中滴加AgNO3溶液,有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成。
①SOCl2与水反应的化学方程式为_____。
②将AlCl3溶液蒸干并灼烧可得到_____(填写化学式),将SOCl2与AlCl3·6H2O混合加热,可得到无水AlCl3,试用化学方程式解释原因:_____。
(2)①25oC时若向氨水中加入稀硫酸,使氨水恰好被中和,则此时溶液显酸性,用离子方程式表示其原因_____,此溶液中离子的浓度大小顺序为_____。
②25oC时若向氨水中加入稀硫酸至溶液的pH=7,此时溶液中c()=amol/L,则c()=_____mol/L
(3)为配制SbCl3溶液,取SbCl3固体少许溶于2~3mL水中,有白色沉淀产生,此时溶液的pH_____7(“大于”、“等于”或“小于”),配制SbCl3溶液的正确方法是_____
【答案】(1) ①. SOCl2+H2O═SO2↑+2HCl ②. Al2O3 ③. 6SOCl2+AlCl3·6H2O=6SO2↑+12HCl+AlCl3(混合加热时,SOCl2与AlCl3·6H2O中的结晶水结合生成HCl气体,抑制了AlCl3水解,可得到无水AlCl3)
(2) ①. +H2ONH3·H2O+H+ ②. c()>c()>c(H+)>c(OH-) ③. 0.5a
(3) ①. 小于 ②. 将SbCl3固体溶于较浓的盐酸中,然后再用水稀释至所需的浓度。
【解析】
【小问1详解】
①依据反应现象分析生成物为二氧化硫和氯化氢气体;SOCl2与水反应生成的氯化氢会对氯化铝水解起到抑制作用;反应的化学方程式为:SOCl2+H2O=2HCl↑+SO2↑;
②将AlCl3溶液蒸干并灼烧可得到Al2O3;若使SOCl2与AlCl3 6H2O混合并加热,SOCl2与水反应生成的氯化氢会对氯化铝水解起到抑制作用,可得到无水AlCl3,反应的化学方程式可以写成6SOCl2+AlCl3·6H2O=6SO2↑+12HCl+AlCl3;
【小问2详解】
①若向氨水中加入稀硫酸,使氨水恰好被中和,得到硫酸铵溶液,NH4+水解使溶液呈酸性:+H2ONH3·H2O+H+;硫酸铵溶液中离子的浓度大小顺序为c()>c()>c(H+)>c(OH-);
②若向氨水中加入稀硫酸至溶液pH=7,根据电荷守恒2c(NH4+)=c(),此时溶液中的c()=amol/L,则c()=mol/L;
【小问3详解】
SbCl3是强酸弱碱盐,Sb3+水解生成Sb(OH)3和盐酸而使溶液呈酸性,溶液pH<7,并且产生浑浊现象,配制溶液时应抑制水解,酸能抑制其水解,所以可将SbCl3溶解在浓HCl中,再加水稀释至所需浓度;
17. 回答下列问题
(1)氨的催化氧化反应:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) △H<0,是工业制硝酸的基础反应,在容积固定的密闭容器中发生上述反应,容器内部分物质的物质的量浓度如下表:
c(NH3)mol/L c(O2)mol/L c(NO)mol/L
第0min 0.8 1.6 0
第1min a 1.35 0.2
第2min 0.3 0.975 0.5
第3min 0.3 0.975 0.5
第4min 0.7 1.475 0.1
①反应在第lmin到第2min时,NH3的平均反应速率为_____。
②反应在第3min时改变了条件,改变的条件可能是_____(填序号)。
A.使用催化剂 B.减小压强 C.升高温度 D.增加O2的浓度
③说明4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)达到平衡状态的是_____(填序号)。
A.单位时间内生成nmolNO的同时生成nmolNH3
B.百分含量w(NH3)=w(NO)
C.反应速率v(NH3)∶v(O2)∶v(NO)∶v(H2O)=4∶5∶4∶6
D.在恒温恒容的容器中,混合气体的平均相对分子质量不再变化
(2)图是某燃料电池的结构示意图,电解质为硫酸溶液。回答下列问题。
①若使用甲烷为燃料,则a极的电极反应式为_____。
②若使用氢气为燃料,电解质溶液换成NaOH溶液,去掉质子交换膜。a极的电极反应式为_____。每转移1mol电子,消耗H2的体积为_____L。(标准状况下)。
【答案】(1) ①. 0.3mol/(L min) ②. C ③. AD
(2) ①. CH4-8e-+2H2O═CO2+8H+ ②. H2-2e-+2OH-═2H2O ③. 11.2
【解析】
【小问1详解】
①在第1min到第2min时,O2的平均反应速率= =0.375 mol/(L·min),NH3的平均反应速率为氧气平均速率的,则NH3的平均反应速率为0.375mol/(L·min)×=0.3mol/(L·min);
②由数据分析可知,反应在第3min到4min时,速率加快且反应逆向移动,又因此反应正反应是放热反应,故只有升高温度才满足条件。因为催化剂不影响平衡移动;减小压强,速率减慢;增加O2的浓度,平衡向正方向移动,均不符合实验数据得出的结论。故只有升高温度,答案选C;
③A.单位时间内生成nmol NO的同时生成nmol NH3 ,速率相等,方向相反,达到平衡,A正确;
B.百分含量w(NH3)=w(NO),不一定达到平衡,故B错误;
C.反应速率比等于计量数比,不一定达到平衡,故C错误;
D.在恒温恒容的容器中,气体质量不变,反应前后气体分子数是变化量,当气体分子数不变,则混合气体的平均相对分子质量不再变化,说明反应达到平衡,故D正确;
故答案为:AD。
【小问2详解】
①若使用甲烷为燃料,图中为质子交换膜,则a极上甲烷失电子产生二氧化碳,电极反应式为CH4-8e-+2H2O═CO2+8H+;
②若使用氢气为燃料,电解质溶液换成NaOH溶液,去掉质子交换膜。a极上氢气失电子与氢氧根离子作用生成水,电极反应式为H2-2e-+2OH-═2H2O。根据电极反应可知,每转移1mol电子,消耗H2的物质的量为0.5mol,标准状况下的体积为11.2L。
18. 以软锰矿(含及少量Fe、Al、Si、Ca、Mg等元素的氧化物)为原料制备高纯的实验步骤如下:
(1)浸取。实验室浸取软锰矿的装置如图所示:
①为了提高软锰矿的浸出速率和浸取率,上述装置中采取的措施有_____。(答出一点即可)
②仪器a为_____;NaOH溶液的作用是_____。
③反应通常在70℃下反应,写出转化为的离子方程式_____。
(2)除杂。向已经除去铁、铝、硅元素的溶液(pH约为5)中加入NaF溶液,溶液中、形成氟化物沉淀。但若pH太低,会显著增加NaF的用量,其原因为_____(用必要的离子方程式结合勒夏特列原理解释)。
(3)沉锰。向溶液中缓慢滴加溶液,过滤、洗涤、干燥,得到固体。解释生成固体所需要的平衡理论有_____。
a、的沉淀溶解平衡 b、的水解平衡 c、的电离平衡 d、的电离平衡
(4)热解。将置于热解装置中,通入足量空气,加热到450℃。将固体冷却后研成粉末,边搅拌边加入一定量稀硫酸除去少量的MnO、,加热,充分反应后过滤、洗涤、干燥,即可获得高纯(已知:加热条件下在酸性溶液中转化为和)。检验是否“洗涤”干净的操作方法为_____。
【答案】(1) ①. 将软锰矿磨成粉、电磁搅拌、将反应物制成悬浊液等 ②. 分液漏斗 ③. 吸收有毒气体,防污染 ④.
(2)溶液中存在溶解平衡MgF2(s)Mg2+(aq)+F-(aq)和CaF2(s)Ca2+(aq)+F-(aq),pH太小,增大,平衡正向移动,溶液中减小,为使和的溶解平衡逆向移动,NaF用量更多
(3)ac (4)取最后一次洗涤滤液,加入稀盐酸酸化的溶液,若滤液不变浑浊(无沉淀生成),说明洗涤干净;若滤液变浑浊(有沉淀生成),则未洗涤干净
【解析】
【分析】浸取装置中,软锰矿(含及少量Fe、Al、Si、Ca、Mg等元素的氧化物),加亚硫酸钠、稀硫酸浸取,被还原转化为,溶液中还含有Fe2+、Al3+、Ca2+、Mg2+等,硫酸钙、二氧化硅是沉淀,反应过程中会有有毒气体SO2产生,用氢氧化钠溶液吸收,防污染。
【小问1详解】
①为了提高软锰矿的浸出速率和浸取率,上述装置中采取的措施有将软锰矿磨成粉、电磁搅拌、将反应物制成悬浊液等。
②仪器a为分液漏斗;二氧化硫是酸性氧化物,能与氢氧化钠溶液反应,则NaOH溶液的作用是吸收有毒气体,防污染。
③反应通常在70℃下反应,转化为,亚硫酸钠被氧化为硫酸钠,根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒配平该离子方程式。
【小问2详解】
pH约为5时,向已经除去铁、铝、硅元素的溶液中加入NaF溶液,生成CaF2、MgF2沉淀以除去、,但若pH太低会显著增加氟化物用量的原因为:HF是弱酸,pH太小,大,平衡正向移动,溶液中减小,不利于CaF2、MgF2沉淀的生成,为使CaF2和MgF2的溶解平衡逆向移动,氟化物的用量更多。
【小问3详解】
向溶液中缓慢滴加溶液,得到固体,生成固体所需要的平衡理论有:体系中存在的沉淀溶解平衡,平衡左移即可析出沉淀,故需要电离出的的电离平衡不断右移,沉淀的生成与的水解平衡、的电离平衡无关,故选ac。
【小问4详解】
过滤后的滤液中含有硫酸根离子,检验沉淀是否“洗涤”干净,可以检验最后一次洗涤液中是否含有硫酸根离子,具体操作:取最后一次洗涤滤液,加入稀盐酸酸化的溶液,若滤液不变浑浊(无沉淀生成),说明洗涤干净;若滤液变浑浊(有沉淀生成),则未洗涤干净。
19. 草酸是一种有机二元弱酸,是植物常具有的成分,具有广泛的用途。草酸晶体无色,熔点为101℃,易溶于水,受热易脱水、升华,170℃以上分解。常温下它的电离常数,。回答下列问题:
(1)设计实验证明草酸为弱酸的方案及其现象均正确的有_____。
A. 室温下,取的溶液,测其
B. 室温下,取的溶液,测其pH<7
C. 室温下,取的溶液稀释100倍后,测其
D. 标准状况下,取的溶液与足量锌粉反应,收集到体积为
(2)草酸可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,生成价锰离子,医学上常用酸性溶液和草酸溶液反应来测血液中血钙的含量。测定方法是取血液用蒸馏水稀释后,向其中加入足量的溶液,反应生成沉淀,将沉淀用稀硫酸溶解得到后,再用溶液滴定。
①溶解沉淀时_____(填“能”或“不能”)用稀盐酸,原因是_____。
②滴定过程中发生反应的离子方程式为_____。
③若上述滴定中消耗了的溶液,则该血液中含钙_____g。
④下列操作会引起测定结果偏高的是_____。
A.滴定管在盛装溶液前未润洗
B.滴定过程中,锥形瓶振荡的太剧烈,以致部分液体溅出
C.滴定前读数正确,滴定终点时俯视读数
D.装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗涤后,没用待测液润洗
(3)常温下,向溶液中加入溶液调节,加水控制溶液体积为500mL,测得溶液中微粒的分布系数随变化如图所示。
[,x代表、或]
的电离平衡常数Ka2=_____;当为4.9时,溶液中_____;M点溶液中的物质的量浓度为_____。
【答案】(1)C (2) ① 不能 ②. 也能氧化盐酸 ③. ④. 0.02 ⑤. A
(3) ①. 10-4.3 ②. 104.2 ③. 210-1.3
【解析】
【分析】(3)中根据加入氢氧化钠草酸浓度减小,草酸氢根离子浓度先增大后减小,草酸根离子浓度逐渐增大可知,Ⅰ为草酸浓度,Ⅱ为草酸氢根离子浓度,Ⅲ为草酸根离子浓度,据此分析回答。
【小问1详解】
A.草酸为二元酸,若为强酸,0.005 mol L 1的H2C2O4溶液电离出氢离子浓度为0.01mol/L,pH=2,测其pH=2,说明不存在电离平衡,证明草酸为强酸,A错误;
B.NaHC2O4溶液中既存在电离平衡:,又存在水解平衡:,室温下其水解平衡常数Kh2===1.9×10-13<5.4 × 10 5,说明草酸氢根离子电离大于水解,则NaHC2O4溶液呈酸性,pH<7,不能说明草酸是弱酸,B错误;
C.室温下,取pH=a(a<3)的H2C2O4溶液稀释100倍后,测其pH<a+2,说明稀释促进电离,溶液中存在电离平衡,为弱酸,C正确;
D.标况下,取0.10mol/L的H2C2O4溶液100mL与足量锌粉反应,收集到H2体积为224mL,强酸和弱酸都符合,和强酸弱酸无关,D错误;
故选C。
【小问2详解】
①HCl具有还原性,能被酸性高锰酸钾溶液氧化而造成误差,所以不能用盐酸代替;
②滴定时酸性的KMnO4溶液能氧化H2C2O4,生成CO2气体,同时本身被还原为Mn2+,发生反应的离子方程式为2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2+8H2O;
③由CaC2O4+H2SO4═CaSO4+H2C2O4、2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O可以得出关系式,2 mL血液中钙离子的物质的量=n(CaC2O4)=n(H2C2O4)=n(KMnO4)=mol,则200 mL该血液中含钙离子的物质的量为mol,含钙的质量为0.02g;
④A.滴定管在盛装KMnO4溶液前未润洗,导致溶液浓度减小,消耗标准溶液体积增大,测定结果偏高,A正确;
B.滴定过程中,锥形瓶振荡的太剧烈,以致部分液体溅出,待测液减小,消耗标准溶液体积减小,测定结果偏低,B错误;
C.滴定前读数正确,滴定终点时俯视读数,读取的标准溶液体积减小,测定标准溶液难度偏低,C错误;
D.装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗涤后,没用待测液冲洗,不影响滴定时消耗的标准液的体积,测定结果无影响,D错误;
故选A。
【小问3详解】
①选择点(4.3,0.5),此点表示,=
②选择点(1.3,0.5),此点表示,K=,此时pH=4.9,===104.2;
③M点溶液中,草酸氢根离子分布系数为0.2,占起始草酸浓度的,则=mol/L,,pH=5.0,则。
20. 恒温恒容条件下,向密闭容器中加入一定量X,发生反应:① ,② ΔH2,图甲为该体系中X、Y、Z浓度随时间变化的曲线。反应②的速率,,式中、为速率常数。图乙为②的速率常数曲线。
(1)表示的曲线为_____。
(2)从反应②用Y表示化学反应速率为_____。
(3)反应①与反应②到达平衡的时间_____(填“相等”或“不相等”),该温度下,反应②的化学平衡常数_____(用含、、的式子来表示)
(4)由图乙可知,_____0(填“>”或“<”),时_____
【答案】(1)Ⅱ (2)
(3) ①. 相等 ②.
(4) ①. < ②. 1
【解析】
【分析】由图甲可知,X为反应物,浓度随时间变化逐渐减小,则曲线I表示c(X),Z为生成物,浓度随时间变化逐渐增大,则曲线Ⅲ表示c(Z),Y在反应①中是生成物,在反应②中是反应物,浓度随时间变化先增大后减小,则曲线Ⅱ表示c(Y),据此分析解答。
【小问1详解】
根据分析,Y在反应①中是生成物,在反应②中是反应物,浓度随时间变化先增大后减小,则曲线Ⅱ表示根据分析c(Y);
【小问2详解】
从0~t1反应②用Z表示化学反应速率为mol L 1 s 1,根据反应速率之比等于化学计量数之比,则用X表示化学反应速率为mol L 1 s 1;
【小问3详解】
①由图甲可知,反应①与反应②到达平衡的时间相等;
②达到平衡时,c(Y)=c2mol/L,c(X)=c3mol/L,根据三段式,,应②的化学平衡常数K2 ==;
【小问4详解】
①平衡时,v 正= v 逆 ,,由图乙可知,0~是建立平衡的过程,时达到平衡,之后,随着逐渐增大,温度逐渐降低,k正、k逆两直线开口增大,则逐渐增大,K2逐渐增大,平衡正向移动,则正反应为放热反应,Δ H2<0;
②时达到平衡,k 正=k 逆,则。
