【文档说明】四川省南充市嘉陵第一中学2024-2025学年高二上学期10月月考 化学试题 Word版含解析.docx,共(18)页,681.567 KB,由小赞的店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-4087a90e04425f63fa7766b2261750d9.html
以下为本文档部分文字说明:
嘉陵一中高2023级高二上期第一次月考化学试题(考试时间:75分钟总分:100分)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,
再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后,将答题卡交回。可能用到的相对原子质量:H-1N-14O-16Fe-56Cu-64一、选择题(包括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.下列电离方程式书写正确的是A.NH3·H
2O+4NH+OH-B.HF=H++F-C.H3PO43H++3-4POD.NaHCO3Na++H++2-3CO【答案】A【解析】【详解】A.NH3·H2O是弱碱,电离方程式为:NH3·H2O+4NH+OH-,A正确;B.HF是弱酸,电离方程式为:HFH++F-,B错
误;C.H3PO4是弱酸,电离方程式为:H3PO4H++-24HPO,-2-244HPOH+HPO+,2-3-44HPOH+PO+,C错误;D.NaHCO3是强电解质,电离方程式:NaHCO3=Na++-3HCO,D错误;故选A。2.对于反应:4NH3(g)+5O2(g)=4NO
(g)+6H2O(g),下列为四种不同情况下测得的反应速率,其中表明该反应进行最快的是A.v(O2)=0.25mol/(L·s)B.v(NO)=0.2mol/(L·s)C.v(H2O)=0.5mol/(L·s)D.v(
NH3)=0.4mol/(L·s)【答案】D【解析】【分析】将四个选项的速率转变为同一种物质的速率;【详解】A.υ(H2O)=1.2υ(O2)=0.25mol∙L−1∙s−1×1.2=0.3mol∙L−1∙s−1;B.υ(H2O)=1.5υ(NO)=0.2mol∙L−1∙s−1×1.5=0
.3mol∙L−1∙s−1;C.v(H2O)=0.5mol/(L·s);D.υ(H2O)=1.5υ(NH3)=0.4mol∙L−1∙s−1×1.5=0.6mol∙L−1∙s−1;故选D。3.下列说法错误的是A.等浓度、等体积的盐酸和醋酸,盐酸导电能力更强B.为保护轮船的外壳,
常在外壳上镶入锌块C.加催化剂能使化学反应速率增大的原因是降低了反应的焓变D.向氨水中加入蒸馏水稀释,+432c(NH)c(NHHO)比值增大【答案】C【解析】【详解】A.醋酸是弱酸,在水溶液中不能完全电离
,盐酸是一种强电解质,在水中几乎完全电离,产生大量的自由移动的离子,因此等浓度、等体积的盐酸和醋酸,盐酸导电能力更强,A正确;B.锌比铁活泼,当锌块和船壳的铁构成原电池时,锌作为负极,铁作为正极,锌会先发生氧化反应,生成锌离子进入海水,而铁则得到保护,避免了锈蚀,B正确;C.
催化剂不能改变反应的焓变,加入催化剂能增大化学反应速率的原因并不是降低了反应的焓变,而是降低了反应的活化能,C错误;D.向氨水中加入蒸馏水稀释,溶液中c(OH-)减小,一水合氨电离平衡常数Kb=()+-432c(NH)cOHc(NHHO)是定值,则+432c(NH)c(NHHO)比值增大,D正
确;故选C。4.醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,要使电离平衡右移且溶液中c(H+)增大,应采取的措施是A.加入醋酸钠固体B.加入盐酸C.升高温度D.加入蒸馏水【答案】C【解析】【详解】A.加入醋酸钠固体增大醋酸浓度,电离平衡向左移动
,氢离子浓度增大,A错误;B.加入盐酸增大氢离子浓度,抑制醋酸的电离,但氢氧根浓度减小,B错误;C.电离吸热,升高温度促进电离,酸性增强,氢氧根浓度减小,C正确;的D.加入蒸馏水促进醋酸的电离,溶液酸性降低,氢氧
根浓度增大,D错误;故选C。5.常温下,由水电离产生的()11cH110mol/L+−=的溶液中一定能大量共存的离子组是A.Cl、3Fe+、Na+、3CHCOO−B.3Al+、3HCO−、K+、Cl−C.Na+、4NH+、Cl−、24SO−D.Na+、
K+、3NO−、24SO−【答案】D【解析】【分析】由水电离产生的()11cH110mol/L+−=的溶液为酸溶液或碱溶液,据此解题。【详解】A.酸性溶液中3CHCOO−不能存在,碱性溶液中3Fe+不能存在,故A不符合题意;B.
3HCO−在酸性或碱性溶液中均不能共存,故B不符合题意;C.4NH+在碱性溶液中不能大量共存,故C不符合题意;D.Na+、K+、3NO−、24SO−在酸性或碱性溶液中均能大量共存,故D符合题意;故选D。6.设NA
为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A.电解精炼铜时,若阳极质量减少6.4g,则转移电子数一定为0.2NAB.92gNO2与N2O4的混合气体中含有的原子总数为6NAC.1mol/LCH3COOH溶液中H+数目为NAD.25℃,纯水中OH-
总数为10-7NA【答案】B【解析】【详解】A.电解精炼铜时,阳极Cu、Fe、Zn等金属失电子,若阳极质量减少6.4g,则转移电子数不一定为0.2NA,故A错误;B.NO2与N2O4的最简式都是NO2,92gNO2与N2O4的混合气体中含有的原子总数为AA92g3646g/molNN=
,故B正确;C.没有明确溶液体积,不能计算1mol/LCH3COOH溶液中H+数目,故C错误;D.没有明确水的体积,不能计算25℃纯水中OH-总数,故D错误;选B。7.某化学兴趣小组探究50mL1mol⋅L-1H2SO4溶液与过量
Zn片的反应,现对该反应采取了下列措施,其中可能既能加快产生氢气的速率又不影响生成氢气的总量的是A.滴入几滴CuCl2溶液B.滴入适量浓硫酸C.加入少量NaHCO3固体D.加入适量NaCl溶液【答案】A【解析】【详解】A.滴入几滴CuCl2溶液,发生反应Z
n+Cu2+=Zn2++Cu,生成的Cu附着在Zn表面,形成Zn、Cu、稀硫酸原电池,从而加快产生氢气的反应速率,但由于Zn过量,所以消耗少量Zn并不影响生成氢气的总量,A符合题意;B.滴入适量浓硫酸,将增大H2SO4的物
质的量,使生成氢气的总量增大,B不符合题意;C.加入少量NaHCO3固体,发生反应H2SO4+2NaHCO3=Na2SO4+2H2O+2CO2↑,使与Zn反应的硫酸的物质的量减小,从而减少氢气的总量,C不符合题意;D.加入适量NaCl溶液,NaCl不影响生成氢气的速率和总量,但水使硫酸的
浓度减小,生成氢气的速率减慢,D不符合题意;故选A。8.COCl2(g)CO(g)+Cl2(g)△H>0,当反应达到平衡时,下列措施:①升温;②恒容通入惰性气体;③增加CO浓度;④减压;⑤加催化剂;⑥恒压
通入惰性气体,能提高COCl2转化率的是A.①②④B.①④⑥C.②③⑤D.③⑤⑥【答案】B【解析】【分析】【详解】①升温,平衡向吸热反应即正向移动,COCl2转化率增大,故①符合题意;②恒容通入惰性气体,压强虽增大,但浓度不
变,平衡不移动,COCl2转化率不变,故②不符合题意;③增加CO浓度,平衡逆向移动,COCl2转化率降低,故③不符合题意;④减压,平衡向体积增大的反应方向移动即正向移动,COCl2转化率增大,故④符合题意;⑤加催化剂,速率增大,但平衡不移动,COCl2转化率不变,故⑤不符合题
意;⑥恒压通入惰性气体,容器体积增大,相当于减小压强,平衡正向移动,COCl2转化率增大,故⑥符合题意;因此①④⑥符合题意,故B符合题意。综上所述,答案为B。9.下列装置和操作不能达到实验目的的是A.甲装置:中和热的测定B.乙
装置:验证铁的吸氧腐蚀C.丙装置:比较醋酸与硼酸的酸性强弱D.丁装置:用标准NaOH溶液滴定锥形瓶中的盐酸【答案】D【解析】【详解】A.图中温度计测定温度,且保温好,装置可以测定中和热,A正确;B.食盐水显中性,铁钉发生吸氧腐蚀,红墨水左高右低可证明,B正确;
C.强酸制弱酸,滴加醋酸的试管中有气泡产生,证明醋酸酸性比碳酸强,滴加硼酸的试管中没有明显现象,证明硼酸酸性比碳酸弱,从而证明醋酸比硼酸强,C正确;D.NaOH溶液显碱性,应盛放在碱式滴定管中,不能盛放在图中酸式滴定管中,且滴定过程中眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色变化,不应看滴定管,D错误;答案选D。
10.水的电离平衡曲线如图所示,下列说法正确的是A.图中对应点的温度关系为a>bB.水的电离常数Kw数值大小关系为b>dC.温度不变,加入少量NaOH可使溶液从c点变到a点D.纯水仅降低温度可由b点到d点【答案】B【解析】【分析】水的电离是吸热反应,升高温度促进水电离
,水的离子积常数=c(H+)c(OH-),根据图片知,a点水的离子积常数=10-7mol/L×10-7mol/L=10-14(mol/L)2,b点时水的离子积常数=10-6mol/L×10-6mol/L=10-12(mol/L)2,据此分析解答。【详解】A.水的电离是吸热反
应,升高温度促进水电离,水的离子积常数=c(H+)c(OH-),根据图片知,a点水的离子积常数=10-7mol/L×10-7mol/L=10-14(mol/L)2,b点时水的离子积常数=10-6mol
/L×10-6mol/L=10-12(mol/L)2,所以温度a<b,故A错误;B.a、d点水的离子积常数不变,说明温度相等,a点温度小于b,所以水的离子积常数b>d,故B正确;C.a、c两点温度不同,其离子积常数不同,温度不变,其离子积常数不变,所以加入少量NaOH不能
使溶液从a点变到c点,故C错误;D.水的电离是吸热反应,降低温度抑制水电离,水的离子积常数减小,纯水仅降低温度不能使b点到d点,故D错误;故选B。11.在密闭容器中,一定量混合气体发生反应()()()AgBgCgxyz+,达到平衡时,测得A的浓度为0.5mol/L,
在温度不变的条件下,将容器的体积压缩到原来的一半,再次平衡,测得A的浓度为0.8mol/L,下列有关判断正确的是A.压缩体积,平衡向正反应方向移动B.xyz+C.B的转化率降低D.C的体积分数下降【答案】A【解析】【详解】A.容器的体积压缩到原来的一半,再次平衡,测得A的浓度为0.8mol/
L,说明平衡正向移动,故A正确;B.压缩容器,气体体积减小,压强增大,平衡正向移动,说明xyz+>,故B错误;C.根据A分析可知,平衡正向移动,则B的转化率增大,故C错误;D.根据A分析可知,平衡正向移动,则C的体积分数应该升高,故D错误;答案
选A。12.在容积一定的密闭容器中,发生可逆反应2A(g)+B(g)xC(g),反应曲线如图Ⅰ、Ⅱ所示(T表示温度,p表示压强,C%表示C的体积分数),下列说法正确的是A.x>3B.该反应△H<0,△S>0C.p3<p4,y轴表示混合气体的密度D.p3>p4,y轴表示B的平
衡转化率【答案】D【解析】【分析】根据“先拐先平数值大”分析可得T1>T2,P1<P2。【详解】A.若x>3,则压强对反应平衡产生影响,压强增大,平衡逆向移动,C%越小,故x<3,A错误;B.由图Ⅰ中T1、P
1曲线和T2、P2曲线分析可得,升高温度,反应逆向进行,则正反应为放热反应,ΔH<0,△S<0,B错误;C.p3→p4,压强增大,平衡逆向移动,C%越小,故x<3,混合气体的密度增大,C错误;D.p3→p4,压强减小,平衡正向移动,y轴表示B的平衡转化率增大,D正确;故
选D。13.常温下,①pH=2的CH3COOH溶液;②pH=2的H2SO4溶液;③pH=12的氨水;④pH=12的NaOH溶液。相同条件下,有关上述溶液的比较中,正确..的是()A.水电离的c(H+):①=②=③=④B.将②、④溶液混合
后,pH=7,消耗溶液的体积:②<④C.等体积的①、②、④溶液分别与足量铝粉反应,生成H2的量:②最大D.向10mL上述四溶液中各加入90mL水后,溶液的pH:③>④>①>②【答案】A【解析】【详解】
A.在相同的条件下,水电离的氢离子浓度相同,酸和碱溶液对水的电离起到抑制作用,由于本题中强酸和弱酸溶液中氢离子浓度相同,而且其与强碱、弱碱溶液中氢氧根离子也浓度相同,故4种溶液中水的电离程度相同,故A正确;B.强酸和强碱恰好中和,故消耗溶液的体积
②=④,B错误;C.和等量铝粉反应,醋酸存在电离平衡,随反应进行,电离出的氢离子和铝继续反应,生成氢气最多,故C错误;D.弱电解质稀释时,电离平衡正向移动,溶液pH值应该③>④>②>①,故D错误;故答案为A。14.下列叙述错误的是A.K与N连接时,若X为硫酸,一段时间后溶液的pH增
大B.K与N连接时,若X为氯化钠,石墨电极上的反应为222HO2eH2OH−−+=+C.K与M连接时,若X为硫酸,一段时间后溶液的pH减小D.K与M连接时,若X为氯化钠,石墨电极上的反应为22Cl2eCl−−−=【答案】B【解析】【详解】A.K与N连接时且X为硫酸,形成Fe—石墨—H2SO4
原电池,正极氢离子得到电子变为氢气,氢离子浓度降低,因此一段时间后溶液的pH增大,A正确;B.K与N连接时且X为氯化钠,发生铁的吸氧腐蚀,因此石墨电极上的反应为22O2HO+4e=4OH−−+,B错误;C.K与M连接时且X为硫酸,石墨为阳极,水中氢氧根失去电子变为
氧气,铁为阴极,氢离子得到电子变为氢气,整个过程是电解水,溶液体积减少,浓度变大,一段时间后溶液的pH减小,C正确;D.K与M连接时且X为氯化钠,石墨为阳极,氯离子失去电子变为氯气,因此石墨电极上的反应为22Cl2e=Cl−−−,D正确;故选B。15.固定容积为2L的密闭容
器中发生反应xA(g)+yB(g)zC(g),图1表示T℃时容器中各物质的量随时间变化的关系,图2表示平衡常数K随温度变化的关系。结合图象判断,下列结论正确的是A.该反应可表示为2A(g)+B(g)C(
g)△H<0B.T℃时该反应的平衡常数K=6.25C.T℃,在第6min时再向体系中充入0.4molC,再次达到平衡时C的体积分数大于0.25D.T℃时,若起始时向容器中充入0.4molA、0.6molB、0.5molC
,则反应逆向进行直至达到平衡状态【答案】C【解析】【详解】A.根据图可知A物质量减小0.4mol,B物质的量减小0.2mol,A、B均为反应物,C物质的量增加0.2mol为生成物,根据变化的物质的量之比等于反应中计量数之比,写出化学
方程式为2A(g)+B(g)⇌C(g),根据图Ⅱ可知,温度升高,平衡常数增大,说明正反应为吸热反应,所以热化学方程式为:2A(g)+B(g)⇌C(g)△H>0,A错误;B.图I中5min时达到化学平衡,平衡浓度分别为c(A)=0.4mol2L=0.2mol/L
,c(B)=0.2mol2L=0.1mol/L、c(C)=0.2mol2L=0.1mol/L,则K=()20.1mol/L0.1mol/L0.2mol/L=25,B错误;C.图I中5min时,C的体积分数为0.2mol0.2mol+0.2mol+0.4mol=0.25,充入
0.4molC,虽平衡逆向移动,但C的体积分数增大,C正确;D.T℃时,若起始时向容器中充入0.4molA、0.6molB、0.5molC,20.5mol2LQc=K0.4mol0.6mol2L2L,则反应正向进行直至达到平衡状态,D错误;故选C。16.H3BO
3(一元弱酸)可以通过电解NaB(OH)4溶液的方法制备,其工作原理如图,下列叙述错误的是的A.M室发生的电极反应式为:2H2O-4e-=O2↑+4H+B.b膜为阴膜,产品室发生反应的化学原理为强酸制弱酸
C.理论上每生成1mol产品,阴极室可生成标准状况下5.6L气体D.N室中:a%<b%【答案】C【解析】【详解】A.M室中石墨电极为阳极,电解时阳极上水失电子生成O2和H+,电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4
H+,A正确;B.原料室中的B(OH)4-通过b膜进入产品室,M室中氢离子通入a膜进入产品室,则b膜为阴离子交换膜,B正确;C.理论上每生成1mol产品,M、N室电极反应式分别为2H2O-4e-=O2↑+4H+、
2H2O+2e-=H2↑+2OH-,M室生成1molH+、N室生成0.5molH2,阴极生成的气体体积在标况下是11.2L,C错误;D.N室中石墨为阴极,电解时阴极上水得电子生成H2和OH-,原料室中的Na+通过c膜进入N室,使阴极区溶液中c(NaOH)增大,
所以N室:a%<b%,D正确;故合理选项是C。二、填空题(本题包括4个大题,每空2分,共52分)17.I.如图是用0.1000mol/L的盐酸滴定某未知浓度的NaOH溶液的示意图:请回答下列问题:(1)仪器B的名称是___________。(2)若用酚酞做指示剂
,达到滴定终点的实验现象是:___________。(3)某实验小组同学的三次实验的实验数据如下表所示。实验编号待测NaOH溶液的体积/mL滴定前盐酸的体积读数/mL滴定后盐酸的体积读数/mL120.001.2023.22
220.001.2129.21320.001.5023.48根据表中数据,计算出的待测NaOH浓度是_______mol/L(保留四位有效数字)。(4)下列操作中会导致所测NaOH浓度偏低的是__________。A.滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸溶液B.滴
定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥C.滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失D.读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数Ⅱ.部分弱酸的电离平衡常数如下表:弱酸CH3COOHHCNH2CO3电离平衡常数(25℃)K
a1=1.8×10-5Ka2=6.2×10-10Ka1=4.5×10-7Ka2=4.7×10-11(5)在相同条件下,三种弱酸的酸性强弱顺序为____________。(6)向NaCN溶液中通入少量CO2气
体,反应的离子方程式为___________。(7)常温下,向0.1mol/LCH3COOH溶液中,滴加NaOH溶液至c(CH3COOH):c(CH3COO-)=5:9,此时溶液的pH=__________。【答案】(1)碱式滴定管(2)当滴入半滴
标准液后,溶液由红色变为无色,且半分钟内不变色(3)0.1100(4)D(5)CH3COOH>H2CO3>HCN(6)CN-+CO2+H2O=HCN+-3HCO(7)5【解析】【小问1详解】仪器的名称为碱式滴定管;【小问2详解】当滴入半滴标准液后,
溶液中溶质由氯化钠、氢氧化钠变为氯化钠,指示剂为酚酞,因此滴定终点溶液颜色由红色变为无色,且半分钟内不变色,可说明达到滴定终点;【小问3详解】三次滴定消耗的体积为:22.02mL,28.00mL,21.98mL,第二次数据误差太大,舍弃,则平均消耗V(NaOH)=22.00mL,c()
V()0.1000mol/L22.00mLc()===0.1100mol/LV()20.00mL标标待测待测;【小问4详解】A.滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸溶液,导致盐酸体积增加,所测NaOH浓度偏高,A错误;
B.滴定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥,无影响,B错误;C.滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失,导致盐酸体积增加,所测NaOH浓度偏高,C错误;D.读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数,导致盐酸体积减小,所测
NaOH浓度偏低,D正确;故选D;【小问5详解】几种弱酸的电离平衡常数可知,CH3COOH>H2CO3>HCN;【小问6详解】向NaCN溶液中通入少量CO2气体,酸性:H2CO3>HCN,反应的离子方程式为CN-+CO2+H2O=HCN+-
3HCO;【小问7详解】根据c(CH3COOH):c(CH3COO-)=5:9,()()()()()-++3-5+-5a13cCHCOOcH9cHK=1.8?10==cH10cCHCOOH5=,pH=5;18.CO2的捕集、利用与封存成为科学家研究的重要课题,已知
CO2经催化加氢可以生成多种低碳有机物。Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-49.5kJ/molⅡ.CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)△H2=+40.9kJ/molⅢ.CO(g)+2H2(g)武CH3OH(g)△H3回答下列问题:(1)反
应Ⅰ在_________(填“高温”、“低温”或“任何温度")条件下能够自发进行。(2)反应Ⅲ的△H3=___________。一定温度下,在一容积固定的密闭容器中进行反应I,测得CO2的物质的量浓度随反应时间的变化如图所示:(3)5min内,v(H2)=_________;(4)1
0min时,改变的外界条件可能是______(填字母)。A.减小氢气浓度B.增大压强(缩小容器体积)C将CH3OH液化分离D.升高温度(5)在一绝热且固定体积的密闭容器中发生反应Ⅱ,能说明上述反应达到平衡状态的是______
__。A.气体平均摩尔质量不变B.气体密度保持不变C.气体压强保持不变D.断裂1molH-H键同时断裂2molO-H键(6)已知一定温度下按照起始比2n(H)n(CO)=3,在一密闭容器中进行反应Ⅲ,保持总压为2MPa不变,达到
平衡时CO的转化率为50%,则该条件下用平衡体系中各气体分压表示反应Ⅲ的平衡常数Kp=_________MPa-2(用平衡分压代替平衡浓度计算Kp,各气体分压=总压×平衡体系中各气体的物质的量分数)。(7)C2H6(g)+2CO2(g)4CO(g)+3H2(g)△H=+430kJ/m
ol,在四种不同条件的容器中发生该反应,起始时只充入C2H6和CO2,若初始温度、容器容积、压强和反应物用量均相同,则CO2的平衡转化率最高的是_______(填字母)。A.恒温恒容容器B.恒容绝热容器C.恒压绝热容器D.恒温恒压容器【答案】(1)低温(
2)-90.4kJ/mol(3)0.24mol/(L·min)(4)C(5)CD.(6)916或0.5625(7)D【解析】【小问1详解】G=H-TS<0,H<0,S<0反应Ⅰ在低温条件下能够自发进行;【小问2详解】利用盖斯定律,
将反应I-反应II,即得反应III.CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)ΔH3=(-49.5-40.9)kJ·mol-1=-90.4kJ·mol-1,【小问3详解】一定温度下,在一体积固定的密闭容器中进行反应I,从图中可以看出,反应进行的前5分钟内
,CO的浓度变化量为0.4mol/L,则H2的浓度变化量为1.2mol/L,H2的反应速率v(H2)=1.2mol/L5min=0.24mol·L-1·min-1;【小问4详解】10min时,CO2的物质的量浓度降低,据此分析;A.减小氢气浓度,平衡逆向移动,CO2的物质的量浓度升高,A错误;B.
增大压强(缩小容器体积),平衡正向移动,缩小容器体积CO2的物质的量浓度升高,B错误;C.将CH3OH液化分离,平衡正向移动,CO2的物质的量浓度降低,C正确;D.升高温度,平衡逆向移动,CO2的物质的量浓度升高,D错误;
故选C;【小问5详解】A.体积不变,气体质量的量不变,气体平均摩尔质量不变,不能说明达到平衡状态,A错误;B.体积不变,气体质量不变,气体平均摩尔质量不变,不能说明达到平衡状态,B错误;C.绝热且固定体积,气体压强保持不变,温度不再改变气体物质的量不再改变,说明达到平衡状态,
C正确;D.断裂1molH-H键同时断裂2molO-H键,代表正逆反应且与化学计量数成正比,说明达到平衡状态,D正确;故选CD;【小问6详解】根据题意可得23CO+2HCHOH/mol2a6a0/mola2aa/mola4aa开始转化平衡,则该条件下用平衡体系中各气
体分压表示的平衡常数Kp=-2-2p22amol2MPa196amolK==MPaMPaamol4amol2162MPa(2MPa)(2)6amol6amol)3=或0.5625;【小问7详解】对于反应C2H6(g)
+2CO2(g)4CO(g)+3H2(g)ΔH=+430KJ/mol,在四种不同的容器中发生上述反应,初始温度、压强和反应物用量均相同。因为正反应为吸热反应,绝热时混合气的温度不断降低,平衡逆向移动,所以恒温时反应正向
进行,CO2的转化率高;因为正反应是分子数增大的反应,减压有利于平衡正向移动,恒容时混合气的压强大于恒压时混合气的压强,所以恒压有利于提高CO2的转化率。综合以上分析,恒温恒压有利于提高CO2的转化率,则C
O2的转化率最高的是D;19.如图所示,甲池为甲烷燃料电池,乙池中X为离子交换膜。(1)图中乙装置是_______(填“原电池”或“电解池”),其中Fe电极为_______极。(2)甲池中通入甲烷一极的电极反应式为____________
__。(3)乙池右侧为饱和NaCl溶液,为了防止生成的氯气和氢氧化钠反应,乙中X为_______离子交换膜(填“阴”或“阳”)。(4)若丙池中a、b两电极均为石墨电极。当甲池中反应消耗11.2LO2(标准状况下),
此时丙池中溶液体积为500mL,若取出其中的2.5mL稀释到1L,则稀释后溶液的pH=________。(5)某温度时,纯水的pH=6,将此温度下pH=1的H2SO4溶液aL与pH=11的NaOH溶液bL混合,若所得混合液pH=2,则a:b=_____
__。【答案】(1)①.电解池②.阴(2)CH4-8e-+10OH-=2-3CO+7H2O(3)阳(4)2(5)11:9【解析】【分析】甲为碱性甲烷燃料电池,甲烷通入极为负极,电极反应式为CH4-8e-+10OH-=2-3CO+7H2O,正极电极方程式为:2H2O
+O2+4e-=4OH-,乙为电解池,铁电极连接电源的负极作阴极,C为阳极,丙未电解池,b电极与原电池正极相连作阳极,a电极为阴极,以此解答。【小问1详解】由分析可知,图中乙装置是电解池,其中Fe电极连接电源的负极作阴极。【小问2详解】甲为碱性甲烷燃料电池,甲烷通入极为负极,电极反应式为C
H4-8e-+10OH-=2-3CO+7H2O。【小问3详解】由分析可知,乙中C电极为阳极,电极反应式为--22Cl-2e=Cl,电解饱和食盐水时应避免乙池中铁电极产生的OH-向右移动,与石墨电极产生的氯气发生反
应,故应使用阳离子交换膜,不能使用阴离子交换膜。【小问4详解】若丙池中a、b两电极均为石墨电极,a电极为阴极,电极方程式为:Ag++e-=Ag,b电极为阳极,电极方程式为:2H2O-4e-=2O+4H+,当甲池中反应消耗1
1.2LO2(标准状况下),O2的物质的量为0.5mol,由2H2O+O2+4e-=4OH-可知,转移2mol电子,丙池中生成2molH+,此时丙池中溶液体积为500mL,若取出其中的2.5mL稀释到
1L,则稀释后溶液的c(H+)=-32mol2.510L0.5L1L=1×10-2mol/L,pH=-lgc(H+)=2。【小问5详解】某温度时,纯水的pH=6,溶液中c(H+)=c(OH-)=1×10-6mol/L,此时KW=1×10-12,将此温
度下pH=1的H2SO4溶液aL与pH=11的NaOH溶液bL混合,若所得混合液pH=2,溶液中c(H+)=1×10-2mol/L,pH=11的NaOH溶液中c(H+)=1211110mol/L=0.1mol/L110−−,则a0.1-0.1bmol/La+b=1×
10-2mol/L,则a:b=11:9。20.羟基氧化铁[FeO(OH)]是一种重要的化工原料,下图是以工厂废料(含FeO、Fe3O4、SiO2、CuO)为原料生产FeO(OH)的工艺流程:已知:FeSO4·7H2O溶于水,不溶于乙醇;SiO2不与稀硫酸反应(
1)废渣1的成分_______。(2)“酸浸”时Fe3O4发生的离子方程式为_______________。(3)“还原”时会加入过量的试剂X,“试剂X”宜选择的是_______(填标号)。A.双氧水B.铁粉C.氯
水D.Na2S溶液(4)“废渣2”的主要成分是________。(5)“结晶”时加入乙醇即可析出FeSO4·7H2O晶体,乙醇的作用是______________。(6)由FeSO4·7H2O转化为FeO(OH)的离子方程式为______________。【答案】(1)Si
O2(2)Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O(3)B(4)Fe、Cu(5)降低溶解度,便于盐结晶析出(6)4Fe2++O2+8OH-=4FeO(OH)↓+2H2O【解析】【分析】工厂废料(含342FeOFeOSiO
CuO、、、)和稀硫酸混合,反应生成()424423FeSOFeSOCuSOSiO、、,为酸性氧化物,不与硫酸,过滤,废渣1为2SiO,向滤液中加入过量铁粉,将()243FeSO还原为4FeSO,将4CuSO置换为4FeSO和Cu,再过滤,废渣2是FeCu和,
滤液为4FeSO,向滤液其中加入乙醇得到42FeSO7HO沉淀,向42FeSO7HO中加入NaOH溶液,在空气中反应变为()FeOOH,过滤洗涤干燥最终得到()FeOOH固体【小问1详解】根据分析可知,废渣1为2SiO;【
小问2详解】“酸浸”时Fe3O4与硫酸发生反应,产生()42423FeSOFeSOHO、、,根据物质的溶解性,结合拆分原则,可知该反应的离子方程式为+2+3+342FeO+8H=Fe+2Fe+4HO;【小问3详解】A.双氧水具有强氧化性,会将2+Fe氧化为3+Fe,不能起还原作用,A不符合题
意;B.“还原”时加入Fe粉,将()243FeSO还原为4FeSO,将4CuSO还原为Cu单质,B符合题意;C.氯水具有强氧化性,会将会将2+Fe氧化为3+Fe,不能起还原作用,C不符合题意;D.2-S具有还原性,能将3+Fe还原为2+Fe,但2NaS溶液的量
不易控制,很容易生成FeS沉淀,D不符合题意;故选B。【小问4详解】根据分析可知,废渣2是FeCu和【小问5详解】4FeSO易溶于水,难溶于乙醇,“结晶”时加入乙醇即可析出42FeSO7HO晶体,则乙醇作用是降低溶解度,便于盐结晶析出;【小问6
详解】由42FeSO7HO转化为()FeOOH时,向其中加入NaOH溶液,并在空气环境中作用,根据物质的溶解性,结合电子守恒、电荷守恒、原子守恒及物质的拆分原则,可知该反应的离子方程式为:()2+-224Fe+O+8OH=4FeOOH2HO
+的