山东省济南一中高二(上)期末化学试卷(理科)
高中化学考试
考试时间:
分钟
满分:
95 分
*注意事项:
1、填写答题卡的内容用2B铅笔填写 2、提前 xx 分钟收取答题卡
第Ⅰ卷 客观题
第Ⅰ卷的注释
一、选择题(共16题,共80分)
1、 醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOH⇌CH3COO﹣+H+ , 下列叙述不正确的是( ) A.CH3COOH溶液中离子浓度的关系满足:c(H+)=c(OH﹣)+c(CH3COO ̄) B.常温下,pH=2的CH3COOH溶液与pH=12的NaOH 溶液等体积混合后溶液的pH=7 C.CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体.平衡逆向移动 D.室温下向pH=3的醋酸溶液中加水稀释,溶液中 不变 2、 空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池(RFC),RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充放电池.图为RFC工作原理示意图,有关说法正确的是( ) A.当有0.1mol电子转移时,a极产生1.12L O2(标准状况下) B.b极上发生的电极反应是:4H2O+4e﹣=2H2↑+4OH﹣ C.d极上发生的电极反应是:O2+4H++4e﹣=2H2O D.c极上进行还原反应,B中的H+可以通过隔膜进入A 3、 在25℃时,将0.1mol•L﹣1的HA溶液与0.1mol•L﹣1的NaOH溶液等体积混合后,测得混合溶液pH=8,则下列所表示的该混合溶液中有关微粒的浓度关系中,错误的是( ) A.c(HA)+c(A﹣)=c(Na+)=0.1mol•L﹣1 B.c(Na+)﹣c(A﹣)=c(OH﹣)﹣c(H+) C.c(Na+)>c(A﹣)>c(OH﹣)>c(H+) D.c(OH﹣)=c(H+)+c(HA) 4、 在容积不变的密闭容器中,一定条件下发生反应:2A⇌B(g)+2C(g),且达到平衡.当升高温度时气体的密度增大,则下列叙述中正确的是( ) A.升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小 B.若正反应是放热反应,则A为气态 C.若向容器中充入惰性气体,则平衡向右移动 D.物质A一定为非气态,且正反应是吸热反应 5、 用铅蓄电池电解苦卤水 (含C1﹣、Br﹣、Na+、Mg2+)的装置如图所示 (a、b为石墨电极).下列说法中正确的是( ) A.铅蓄电池负极的反应式为:Pb﹣2e ﹣→Pb2+ B.铅蓄电池放电时,该电池两极质量均减少 C.铅蓄电池充电时,B极应与外电源负极相连 D.电解苦卤水时,a电极首先放电的是Br﹣ 6、 下列说法正确的是( ) A.同温同压下,H2 (g)+Cl2(g)═2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H不相同 B.用pH试纸测定新制氯水的pH C.已知:①2H2(g)+O2(g)═2H2O (g)△H1 ②2H2(g)+O2 (g)═2H2O(1)△H2 , 则△H1<△H2 D.在中和滴定实验中,用待测NaOH溶液润洗锥形瓶,测定结果将偏高 7、 下列说法一定正确的是( ) A.反应A(s)⇌2B(g)+C(g),当C的体积分数不变时,反应达到平衡状态 B.将钢闸门与直流电源的正极相连,可防止钢闸门腐蚀 C.用FeS为沉淀剂除去废水中的Hg2+:FeS(s)+Hg2+(aq)═HgS(s)+Fe2+(aq) D.增大反应物浓度可加快反应速率,因此可用浓硫酸与铁反应增大生成氢气的速率 8、 电解质溶液有许多奇妙之处,下列关于电解质溶液的叙述中正确的是( ) A.Na2CO3、NaHCO3两种盐溶液中,离子种类不相同 B.物质的量浓度相同的NH4Cl和NH4HSO4两种溶液中,c(NH4+)前者小于后者 C.常温下,某溶液中由水电离出的c(H+)=10﹣5mol•L﹣1 , 则此溶液可能是盐酸 D.常温下,1 mol•L﹣1的CH3COOH溶液与1 mol•L﹣1的NaOH溶液等体积混合后,所得混合液中:c(Na+)>c(CH3COO﹣)>c(H+)>c(OH﹣) 9、 下列离子方程式书写正确的是( ) A.Na2S溶液的水解:S2﹣+2H2O⇌H2S+2OH﹣ B.NaHCO3溶液的电离:HCO3﹣+H2O⇌H2 CO3+OH﹣ C.NH4Cl溶液的水解:NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+ D.泡沫灭火器灭火原理:2Al3++3CO32﹣+3H2O═2Al(OH)3↓+3CO2↑ 10、 对于反应C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g);△H>0,下列有关说法正确的是( ) A.升高体系温度,平衡常数K减小 B.增大体系压强,平衡常数K不发生变化 C.平衡常数表达式为K= D.增加C(s)的量,平衡正向移动 11、 下列关于铜电极的叙述中正确的是( ) A.铜锌原电池中铜是负极 B.用电解法精炼粗铜时粗铜作阳极 C.在铁上电镀铜时用铜作阴极 D.电解稀硫酸时用铜作阳极,阳极产生氧气 12、 用蒸馏水稀释0.1mol/L醋酸时,始终保持增大趋势的是( ) A.溶液中的c(CH3COO﹣) B.溶液中的c(H+) C.醋酸的电离平衡常数 D.溶液中的c(OH﹣) 13、 下列事实不能用勒沙特列原理解释的是( ) A.用排饱和食盐水的方法收集氯气 B.在沸腾的蒸馏水中滴加FeCl3溶液,制Fe(OH)3胶体 C.在FeCl3溶液中加AgNO3溶液,产生白色沉淀 D.向AgCl 和水的悬浊液中加入足量的Na2S溶液并振荡,白色固体转化为黑色固体 14、 某同学组装了如图所示的原电池装置,下列叙述中正确的是( ) A.电流方向:电极Ⅱ→ →电极Ⅰ B.电极Ⅱ逐渐溶解 C.电极Ⅰ上发生还原反应 D.盐桥中装有含氯化钾的琼脂,Cl﹣向右池移动 15、 用石墨作电极,电解1mol/L下列物质的溶液,溶液的pH保持不变的是( ) A.HCl B.Na2SO4 C.NaCl D.NaOH 16、 下列对钢铁制品采取的措施不能防止或减缓钢铁腐蚀的是( ) A.保持表面干燥 B.表面镀锌 C.表面镶嵌铜块 D.与电源负极相连
二、综合题(共2题,共10分)
17、 工业合成氨反应的能量变化如图所示. (1)写出合成氨反应的热化学方程式:______ (2)在甲乙两个体积均为2L固定容积的密闭容器中,分别充入甲:1molN2、3molH2和乙:1molN2、3molH2、1molHe,(其它条件相同),反应速率甲______乙(填大于、小于或等于),经过足够长的时间后在甲容器中该反应放出的热量(或吸收的热量)______92.4kJ(填“大于”、“小于”或“等于”) (3)下列图象分别代表焓变(△H )、混合气体平均相对分子质量( )、N2体积分数 φ(N2)和气体密度(ρ)与反应时间关系,其中正确且能表明该可逆反应达到平衡状态的是______ . 18、 按要求填空 (1)室温下,以惰性电极电解100mL 0.1mol/LNaCl溶液,写出电解总反应的化学方程式______;若阴阳两极均得到112mL气体(标准状况),则所得溶液的pH为______(忽略反应前后溶液的体积变化). (2)25℃时,在浓度均为1mol/L的三种溶液:a (NH4)2SO4、b (NH4)2CO3、c (NH4)2Fe(SO4)2中,c(NH4+)由大到小的顺序是______(用a、b、c表示) (3)已知反应2HI(g)=H2(g)+I2(g)的△H=+11kJ•mol﹣1 , 1mol H2(g)、1mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436kJ、151kJ的能量,则1mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为______kJ.
三、填空题(共1题,共5分)
19、 某学生用中和滴定法测定某NaOH溶液的物质的量浓度,选酚酞作指示剂. 用盐酸滴定待测液NaOH,滴定终点时的颜色变化是______;若滴定前平视读数,滴定终点时俯视读数,则会使所测NaOH溶液的浓度值______(填“无影响”、“偏高”或“偏低”). |
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山东省济南一中高二(上)期末化学试卷(理科)
1、
醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOH⇌CH3COO﹣+H+ , 下列叙述不正确的是( )
A.CH3COOH溶液中离子浓度的关系满足:c(H+)=c(OH﹣)+c(CH3COO ̄)
B.常温下,pH=2的CH3COOH溶液与pH=12的NaOH 溶液等体积混合后溶液的pH=7
C.CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体.平衡逆向移动
D.室温下向pH=3的醋酸溶液中加水稀释,溶液中 不变
B
解:A.醋酸中氢离子由醋酸和水电离,根据质子守恒可知,c(H+)=c(OH﹣)+c(CH3COO‾),故A正确;
B.常温下,pH=2的CH3COOH溶液中醋酸的浓度大于0.01mol/L,pH=12的NaOH溶液中NaOH的浓度为0.01mol/L,二者等体积混合,醋酸过量,混合后溶液显酸性,pH小于7,故B错误;
C.CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体,醋酸根离子浓度增大,电离平衡逆向移动,故C正确;
D.室温下向pH=3的醋酸溶液中加水稀释,溶液中 = ,Kh为常数,所以温度不变,溶液中 不变,故D正确.
故选B.
【考点精析】解答此题的关键在于理解弱电解质在水溶液中的电离平衡的相关知识,掌握当弱电解质分子离解成离子的速率等于结合成分子的速率时,弱电解质的电离就处于电离平衡状态;电离平衡是化学平衡的一种,同样具有化学平衡的特征.条件改变时平衡移动的规律符合勒沙特列原理.
2、
空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池(RFC),RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充放电池.图为RFC工作原理示意图,有关说法正确的是( )
A.当有0.1mol电子转移时,a极产生1.12L O2(标准状况下)
B.b极上发生的电极反应是:4H2O+4e﹣=2H2↑+4OH﹣
C.d极上发生的电极反应是:O2+4H++4e﹣=2H2O
D.c极上进行还原反应,B中的H+可以通过隔膜进入A
D
解:A.当有0.1 mol电子转移时,a电极为电解池阴极,电极反应为4H++4e﹣=2H2↑,产生1.12LH2 , 故A错误;
B.b电极为阳极失电子发生氧化反应:4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑,故B错误;
C.d为负极失电子发生氧化反应:2H2﹣4e﹣=4H+ , 故C错误;
D.c电极上氧气得到发生还原反应,B池中的H+可以通过隔膜进入A池,故D正确;
故选D.
3、
在25℃时,将0.1mol•L﹣1的HA溶液与0.1mol•L﹣1的NaOH溶液等体积混合后,测得混合溶液pH=8,则下列所表示的该混合溶液中有关微粒的浓度关系中,错误的是( )
A.c(HA)+c(A﹣)=c(Na+)=0.1mol•L﹣1
B.c(Na+)﹣c(A﹣)=c(OH﹣)﹣c(H+)
C.c(Na+)>c(A﹣)>c(OH﹣)>c(H+)
D.c(OH﹣)=c(H+)+c(HA)
A
解:在25℃时,等体积等浓度的HA和NaOH溶液恰好反应生成NaA,测得混合溶液pH=8,说明NaA是强碱弱酸盐,
A.混合溶液体积增大一倍,其浓度降为原来的一半,根据物料守恒得c(HA)+c(A﹣)=c(Na+)=0.05mol•L﹣1 , 故A错误;
B.溶液中存在电荷守恒,根据电荷守恒得c(Na+)+c(H+)=c(A﹣)+c(OH﹣),则c(Na+)﹣c(A﹣)=c(OH﹣)﹣c(H+),故B正确;
C.溶液呈碱性,则c(OH﹣)>c(H+),溶液中存在电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(A﹣)+c(OH﹣),则c(Na+)>c(A﹣),溶液中以盐的电离为主,水解程度较弱,所以离子浓度大小顺序是c(Na+)>c(A﹣)>c(OH﹣)>c(H+),故C正确;
D.根据电荷守恒得c(Na+)+c(H+)=c(A﹣)+c(OH﹣),根据物料守恒得c(HA)+c(A﹣)=c(Na+),所以得c(OH﹣)=c(H+)+c(HA),故D正确;
故选:A.
4、
在容积不变的密闭容器中,一定条件下发生反应:2A⇌B(g)+2C(g),且达到平衡.当升高温度时气体的密度增大,则下列叙述中正确的是( )
A.升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小
B.若正反应是放热反应,则A为气态
C.若向容器中充入惰性气体,则平衡向右移动
D.物质A一定为非气态,且正反应是吸热反应
D
解:A、升高温度,正反应速率增大,逆反应速率增大,故A错误;
B、升高温度,容器内气体的密度增大,平衡正向移动,正反应是吸热反应,故B错误;
C、若向容器中充入惰性气体,各组分浓度不变,则平衡不移动,故C错误;
D、,升高温度,容器内气体的密度增大,说明气体的质量增大,要使气体的密度增大,根据ρ= 知,A一定为非气态,且正反应是吸热反应,故D正确;
故选D.
【考点精析】利用化学平衡状态本质及特征对题目进行判断即可得到答案,需要熟知化学平衡状态的特征:“等”即 V正=V逆>0;“动”即是动态平衡,平衡时反应仍在进行;“定”即反应混合物中各组分百分含量不变;“变”即条件改变,平衡被打破,并在新的条件下建立新的化学平衡;与途径无关,外界条件不变,可逆反应无论是从正反应开始,还是从逆反应开始,都可建立同一平衡状态(等效).
5、
用铅蓄电池电解苦卤水 (含C1﹣、Br﹣、Na+、Mg2+)的装置如图所示 (a、b为石墨电极).下列说法中正确的是( )
A.铅蓄电池负极的反应式为:Pb﹣2e ﹣→Pb2+
B.铅蓄电池放电时,该电池两极质量均减少
C.铅蓄电池充电时,B极应与外电源负极相连
D.电解苦卤水时,a电极首先放电的是Br﹣
D
解:A.铅蓄电池中Pb为负极,发生氧化反应,电极反应式为:Pb﹣2e﹣+SO42﹣=PbSO4 , 故A错误;
B.铅蓄电池放电时,负极反应为Pb﹣2e﹣+SO42﹣=PbSO4 , 正极发生的反应是PbO2+4H++SO42﹣+2e﹣=PbSO4(s)+2H2O,都生成PbSO4 , 则电池两极质量均增加,故B错误;
C.铅蓄电池充电时,A极应与外电源正极相连,发生氧化反应生成PbO2 , 故C错误;
D.电解苦卤水时,阳极上还原性强的离子先失电子发生氧化反应,Br﹣的还原性强于Cl﹣ , 所以a电极首先放电的是Br﹣而不是Cl﹣ , 故D正确.
故选D.
6、
下列说法正确的是( )
A.同温同压下,H2 (g)+Cl2(g)═2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H不相同
B.用pH试纸测定新制氯水的pH
C.已知:①2H2(g)+O2(g)═2H2O (g)△H1
②2H2(g)+O2 (g)═2H2O(1)△H2 , 则△H1<△H2
D.在中和滴定实验中,用待测NaOH溶液润洗锥形瓶,测定结果将偏高
D
解:A、反应热取决于反应物和生成物总能量的相对大小,与条件无关,故此反应无论在光照还是在点燃条件下,△H均相同,故A错误.;
B、新制氯水有漂白性,故对pH有漂白性,不能准确测出溶液的pH,故B错误;
C、对于放热反应,当反应物能量相同时,生成物的能量越低,放出的热量越多,由于液态水的能量更低,故第二个反应放出的热量更多,△H2<△H1 , 故C错误;
D、在中和滴定实验中,用待测NaOH溶液润洗锥形瓶,待测液的物质的量将增多,会导致消耗的酸的物质的量偏多,带入公式计算出的氢氧化钠的浓度将偏高,故D正确;
故选D.
【考点精析】掌握反应热和焓变和酸碱中和滴定是解答本题的根本,需要知道在化学反应中放出或吸收的热量,通常叫反应热;中和滴定实验时,用蒸馏水洗过的滴定管先用标准液润洗后再装标准液;先用待测液润洗后在移取液体;滴定管读数时先等一二分钟后再读数;观察锥形瓶中溶液颜色的改变时,先等半分钟颜色不变后即为滴定终点.
7、
下列说法一定正确的是( )
A.反应A(s)⇌2B(g)+C(g),当C的体积分数不变时,反应达到平衡状态
B.将钢闸门与直流电源的正极相连,可防止钢闸门腐蚀
C.用FeS为沉淀剂除去废水中的Hg2+:FeS(s)+Hg2+(aq)═HgS(s)+Fe2+(aq)
D.增大反应物浓度可加快反应速率,因此可用浓硫酸与铁反应增大生成氢气的速率
C
解:A、反应A(s)⇌2B(g)+C(g)中,A为固体,若加入的为初始反应物为B或者按照2:1加入B、C,反应过程中C的体积分数始终不变,所以C的体积分数不变时,无法判断是否达到平衡状态,故A错误;
B、将钢闸门与直流电源的正极相连,钢闸门为电解池的阳极,电解过程中阳极发生氧化反应,所以加快了钢闸门的腐蚀速度,故B错误;
C.溶解度大的物质能转化为溶解度小的物质,FeS溶解度大于HgS,所以离子反应方程式为FeS(s)+Hg2+(aq)=HgS(s)+Fe2+ (aq),故C正确;
D.浓硫酸具有强氧化性,常温下使铁发生钝化与铁反应不生成氢气,故D错误;
故选C.
【考点精析】本题主要考查了金属的电化学腐蚀与防护和化学平衡状态本质及特征的相关知识点,需要掌握金属的保护:涂保护层;保持干燥;改变金属的内部结构,使其稳定;牺牲阳极的阴极保护法即用一种更为活泼的金属与要保护的金属构成原电池;外加电源法;化学平衡状态的特征:“等”即 V正=V逆>0;“动”即是动态平衡,平衡时反应仍在进行;“定”即反应混合物中各组分百分含量不变;“变”即条件改变,平衡被打破,并在新的条件下建立新的化学平衡;与途径无关,外界条件不变,可逆反应无论是从正反应开始,还是从逆反应开始,都可建立同一平衡状态(等效)才能正确解答此题.
8、
电解质溶液有许多奇妙之处,下列关于电解质溶液的叙述中正确的是( )
A.Na2CO3、NaHCO3两种盐溶液中,离子种类不相同
B.物质的量浓度相同的NH4Cl和NH4HSO4两种溶液中,c(NH4+)前者小于后者
C.常温下,某溶液中由水电离出的c(H+)=10﹣5mol•L﹣1 , 则此溶液可能是盐酸
D.常温下,1 mol•L﹣1的CH3COOH溶液与1 mol•L﹣1的NaOH溶液等体积混合后,所得混合液中:c(Na+)>c(CH3COO﹣)>c(H+)>c(OH﹣)
B
解:A、CO32﹣在水溶液中水解分步进行:CO32﹣+H2O⇌HCO3﹣+OH﹣;HCO3﹣+H2O⇌H2CO3+OH﹣;HCO3﹣在溶液中既能水解又能电离:HCO3﹣+H2O⇌H2CO3+OH﹣、HCO3﹣⇌CO32﹣+H+ , 故两溶液中离子种类相同,故A错误;
B、等物质的量浓度的NH4HSO4与NH4Cl溶液,NH4HSO4电离出的H+对NH4+的水解起到抑制作用,所以c(NH4+):前者>后者,故B正确;
C、盐酸溶液中水的电离被抑制,水电离出的c(H+)<10﹣7mol•L﹣1 , 故当水电离出的c(H+)=10﹣5mol•L﹣1时,溶液不可能是酸溶液,故C错误;
D、常温下,1 mol•L﹣1的CH3COOH溶液与1 mol•L﹣1的NaOH溶液等体积混合后两者恰好完全反应生成CH3COONa,故溶液显碱性,应有:c(Na+)>c(CH3COO﹣)>c(OH﹣)>c(H+),故D错误.
故选B.
9、
下列离子方程式书写正确的是( )
A.Na2S溶液的水解:S2﹣+2H2O⇌H2S+2OH﹣
B.NaHCO3溶液的电离:HCO3﹣+H2O⇌H2 CO3+OH﹣
C.NH4Cl溶液的水解:NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+
D.泡沫灭火器灭火原理:2Al3++3CO32﹣+3H2O═2Al(OH)3↓+3CO2↑
C
解:A.Na2S溶液的水解分步进行,主要以第一步为主,正确的离子方程式为:S2﹣+H2O⇌HS﹣+OH﹣ , 故A错误;
B.NaHCO3溶液电离出钠离子和碳酸氢根离子,正确的电离方程式为:NaHCO3⇌HCO3﹣+Na+ , 故B错误;
C.NH4Cl溶液的水解生成一水合氨和氯化氢,反应的离子方程式为:NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+ , 故C正确;
D.泡沫灭火器原理为铝离子与碳酸氢根离子发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,正确的离子方程式为:Al3++3HCO3﹣=Al(OH)3↓+3CO2↑,故D错误;
故选C.
10、
对于反应C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g);△H>0,下列有关说法正确的是( )
A.升高体系温度,平衡常数K减小
B.增大体系压强,平衡常数K不发生变化
C.平衡常数表达式为K=
D.增加C(s)的量,平衡正向移动
B
解:A.正反应为吸热反应,升高体系温度,平衡正向移动,K增大,故A错误;
B.化学平衡常数只受温度的影响,与体系的压强无关,故B正确;
C.C为固体,不带入K的表达式中,因此K= ,故C错误;
D.固体物质的浓度视为定值,因此增加C(s)的量,平衡不移动,故D错误;
故选B.
【考点精析】关于本题考查的化学平衡状态本质及特征,需要了解化学平衡状态的特征:“等”即 V正=V逆>0;“动”即是动态平衡,平衡时反应仍在进行;“定”即反应混合物中各组分百分含量不变;“变”即条件改变,平衡被打破,并在新的条件下建立新的化学平衡;与途径无关,外界条件不变,可逆反应无论是从正反应开始,还是从逆反应开始,都可建立同一平衡状态(等效)才能得出正确答案.
11、
下列关于铜电极的叙述中正确的是( )
A.铜锌原电池中铜是负极
B.用电解法精炼粗铜时粗铜作阳极
C.在铁上电镀铜时用铜作阴极
D.电解稀硫酸时用铜作阳极,阳极产生氧气
B
解:A.铜锌原电池中铜是正极,锌是负极,故A错误;
B.电解精炼铜时,粗铜作阳极,纯铜作阴极,在阴极上析出铜,粗铜中的杂质进入电解液而分离,故B正确;
C.在铁上电镀铜时,铁作阴极,铜作阳极,故C错误;
D.铜作阳极电解时,铜失去电子生成铜离子,故D错误.
故选B.
12、
用蒸馏水稀释0.1mol/L醋酸时,始终保持增大趋势的是( )
A.溶液中的c(CH3COO﹣)
B.溶液中的c(H+)
C.醋酸的电离平衡常数
D.溶液中的c(OH﹣)
D
解:醋酸是弱电解质,溶液中存在电离平衡,稀释醋酸溶液,促进醋酸电离,但醋酸增大的电离程度小于溶液体积增大程度,
A.醋酸增大的电离程度小于溶液体积增大程度,所以c(CH3COO﹣)减小,故A错误;
B.醋酸增大的电离程度小于溶液体积增大程度,所以c(H+)减小,故B错误;
C.温度不变,醋酸的电离平衡常数不变,故C错误;
D.加水稀释醋酸促进醋酸电离,但醋酸增大的电离程度小于溶液体积增大程度,所以溶液中氢离子浓度减小,温度不变水的离子积常数不变,所以c(OH﹣)增大,故D正确.
故选:D.
【考点精析】解答此题的关键在于理解弱电解质在水溶液中的电离平衡的相关知识,掌握当弱电解质分子离解成离子的速率等于结合成分子的速率时,弱电解质的电离就处于电离平衡状态;电离平衡是化学平衡的一种,同样具有化学平衡的特征.条件改变时平衡移动的规律符合勒沙特列原理.
13、
下列事实不能用勒沙特列原理解释的是( )
A.用排饱和食盐水的方法收集氯气
B.在沸腾的蒸馏水中滴加FeCl3溶液,制Fe(OH)3胶体
C.在FeCl3溶液中加AgNO3溶液,产生白色沉淀
D.向AgCl 和水的悬浊液中加入足量的Na2S溶液并振荡,白色固体转化为黑色固体
C
解:A.氯气与水发生Cl2+H2O⇌H++Cl﹣+HClO,饱和食盐水中Cl﹣浓度较大,可降低氯气的溶解度,故A不选;
B.盐类的水解为吸热反应,在加热条件下促进盐类水解,则在沸腾的蒸馏水中滴加FeCl3溶液,制Fe(OH)3胶体,可用勒沙特列原理,故B不选;
C.在FeCl3溶液中加AgNO3溶液,发生复分解反应生产AgCl沉淀,不能用勒沙特列原理解释,故C选;
D.AgCl和水的悬浊液中存在溶解平衡,加入足量的Na2S溶液并振荡,白色固体转化为黑色固体,原因是硫化银的溶解度更小,平衡发生移动,由氯化银转化生成硫化银,能用勒沙特列原理解释,故D不选.
故选C.
【考点精析】根据题目的已知条件,利用化学平衡移动原理以及影响因素的相关知识可以得到问题的答案,需要掌握影响因素:①浓度:增大反应物(或减小生成物)浓度,平衡向正反应方向移动;②压强:增大压强平衡向气体体积减小的方向移动.减小压强平衡向气体体积增大的方向移动;③温度:升高温度,平衡向吸热反应方向移动.降低温度,平衡向放热反应方向移动;④催化剂:不能影响平衡移动.
14、
某同学组装了如图所示的原电池装置,下列叙述中正确的是( )
A.电流方向:电极Ⅱ→ →电极Ⅰ
B.电极Ⅱ逐渐溶解
C.电极Ⅰ上发生还原反应
D.盐桥中装有含氯化钾的琼脂,Cl﹣向右池移动
A
解:A、电流与电子的流向相反,由正极到负极,即电极Ⅱ→→电极Ⅰ,故A正确;
B、电极Ⅱ上铜离子放电生成单质铜,应是有固体析出,而不是溶解,故B错误;
C、电极Ⅰ是负极,发生氧化反应,故C错误;
D、Cl﹣向负极移动,则向左池移动,故D错误;
故选A.
15、
用石墨作电极,电解1mol/L下列物质的溶液,溶液的pH保持不变的是( )
A.HCl
B.Na2SO4
C.NaCl
D.NaOH
B
解:A.电解氯化氢溶液时,阳极上氯离子放电、阴极上氢离子放电,导致溶液中氢离子浓度减小,溶液的pH增大,故A错误;
B.电解硫酸钠溶液时,阳极上氢氧根离子放电、阴极上氢离子放电,相当于电解水,溶液中的溶质是强酸强碱盐,所以溶液pH不变,故B正确;
C.电解氯化钠溶液时,阳极上氯离子放电、阴极上氢离子放电,导致溶液中氢氧根离子浓度增大,溶液的pH变大,故C错误;
D.电解NaOH溶液时,阳极上氢氧根离子放电、阴极上氢离子放电,导致溶液中氢氧根离子浓度增大,溶液的pH增大,故D错误;
故选B.
16、
下列对钢铁制品采取的措施不能防止或减缓钢铁腐蚀的是( )
A.保持表面干燥
B.表面镀锌
C.表面镶嵌铜块
D.与电源负极相连
C
解:A.将钢铁制品放置在干燥处,使金属不具备生锈的条件:和水接触,所以能防止或减缓钢铁腐蚀,故A错误;
B.在钢铁制品表面镀一层金属锌,采用的是牺牲阳极的阴极保护法,所以能防止或减缓钢铁腐蚀,故B错误;
C.在表面镶嵌铜块,形成的原电池中,金属铁做负极,可以加快腐蚀速率,此法不能防止或减缓钢铁腐蚀,故C正确;
D.将钢铁制品与电源负极相连,采用的是外加电源的阴极保护法,所以能防止或减缓钢铁腐蚀,故D错误;
故选:C.
【考点精析】本题主要考查了金属的电化学腐蚀与防护的相关知识点,需要掌握金属的保护:涂保护层;保持干燥;改变金属的内部结构,使其稳定;牺牲阳极的阴极保护法即用一种更为活泼的金属与要保护的金属构成原电池;外加电源法才能正确解答此题.
17、
工业合成氨反应的能量变化如图所示.
(1)写出合成氨反应的热化学方程式:______
(2)在甲乙两个体积均为2L固定容积的密闭容器中,分别充入甲:1molN2、3molH2和乙:1molN2、3molH2、1molHe,(其它条件相同),反应速率甲______乙(填大于、小于或等于),经过足够长的时间后在甲容器中该反应放出的热量(或吸收的热量)______92.4kJ(填“大于”、“小于”或“等于”)
(3)下列图象分别代表焓变(△H )、混合气体平均相对分子质量( )、N2体积分数
φ(N2)和气体密度(ρ)与反应时间关系,其中正确且能表明该可逆反应达到平衡状态的是______ .
(1)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=﹣92.4kJ/mol
(2)等于;小于
(3)BC
解:(1)△H=反应物的活化能﹣生成物的活化能,﹣92.4KJ/mol=E1﹣E2 , 该热化学方程式为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=﹣92.4kJ/mol;
所以答案是:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=﹣92.4kJ/mol;(2)反应容器体积不变,加入不相关的气体,相关气体浓度不变,反应速率相等;合成氨为可逆反应,反应物不能完全转化,放热少,所以答案是:等于;小于;)(3)A.对与固定的反应焓变是固定不变的,与平衡状态无关,故A错误;
B.随着反应的进行,气体物质的量减小,气体的质量不变,则混合气体平均相对分子质量逐渐增大,当混合气体平均相对分子质量不变时即是平衡状态,故B正确;
C.随着反应的进行,N2体积分数Φ(N2)逐渐减小,当Φ(N2)不变时即是平衡状态,故C正确;
D.容器的体积不变,气体的质量守恒,则混合气体的密度始终不变,所以混合气体的密度不变时,不一定是平衡状态,故D错误;
所以答案是:BC.
【考点精析】掌握化学平衡状态的判断是解答本题的根本,需要知道状态判断:①v(B耗)=v(B生)②v(C耗):v(D生)=x : y③c(C)、C%、n(C)%等不变④若A、B、C、D为气体,且m+n≠x+y,压强恒定⑤体系颜色不变⑥单位时间内某物质内化学键的断裂量等于形成量⑦体系平均式量恒定(m+n ≠ x+y)等.
18、
按要求填空
(1)室温下,以惰性电极电解100mL 0.1mol/LNaCl溶液,写出电解总反应的化学方程式______;若阴阳两极均得到112mL气体(标准状况),则所得溶液的pH为______(忽略反应前后溶液的体积变化).
(2)25℃时,在浓度均为1mol/L的三种溶液:a (NH4)2SO4、b (NH4)2CO3、c (NH4)2Fe(SO4)2中,c(NH4+)由大到小的顺序是______(用a、b、c表示)
(3)已知反应2HI(g)=H2(g)+I2(g)的△H=+11kJ•mol﹣1 , 1mol H2(g)、1mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436kJ、151kJ的能量,则1mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为______kJ.
(1)2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑;13
(2)c>a>b
(3)299
解:(1)电解NaCl溶液,发生反应:2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑,生成氢气物质的量为 =0.005mol,则生成NaOH为0.005mol×2=0.01mol,NaOH的物质的量浓度为 =0.1mol/L,溶液中c(H+)= mol/L=10﹣13mol/L,溶液pH=﹣lg10﹣13=13,
所以答案是:2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑;13;(2)若NH4+离子不水解时,各溶液中NH4+浓度相等,但(NH4)2SO4中NH4+离子水解,(NH4)2CO3溶液中NH4+、CO32﹣相互促进水解,NH4+水解程度比(NH4)2SO4溶液中的大,(NH4)2Fe(SO4)2溶液中Fe2+抑制NH4+水解,NH4+水解程度比(NH4)2SO4溶液中的小,故c(NH4+)由大到小的顺序是:c>a>b,
所以答案是:c>a>b;(3)设1mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为akJ,则:
2akJ/mol﹣436kJ/mol﹣151kJ/mol=+11kJ/mol,
解得a=299
所以答案是:299.
19、
某学生用中和滴定法测定某NaOH溶液的物质的量浓度,选酚酞作指示剂.
用盐酸滴定待测液NaOH,滴定终点时的颜色变化是______;若滴定前平视读数,滴定终点时俯视读数,则会使所测NaOH溶液的浓度值______(填“无影响”、“偏高”或“偏低”).
当滴加最后一滴标准液时,溶液由红色变为无色,且30s不复色;偏低
解:用盐酸滴定氢氧化钠溶液以酚酞作指示剂,终点现象是当滴加最后一滴标准液时,溶液由红色变为无色,且30s不复色;
若滴定前平视读数,滴定终点时俯视读数,造成V(标准)偏小,根据c(待测)= ,可知c(标准)偏小;
所以答案是:当滴加最后一滴标准液时,溶液由红色变为无色,且30s不复色;偏低.
【考点精析】本题主要考查了酸碱中和滴定的相关知识点,需要掌握中和滴定实验时,用蒸馏水洗过的滴定管先用标准液润洗后再装标准液;先用待测液润洗后在移取液体;滴定管读数时先等一二分钟后再读数;观察锥形瓶中溶液颜色的改变时,先等半分钟颜色不变后即为滴定终点才能正确解答此题.