时间:2019-06-25 23:03:05
1、选择题 下列说法正确的是
[? ]
A.把NaHCO3和Na2CO3混和物6.85 g溶于水制成100 mL溶液,其中c(Na+)=1 mol·L-1. 该溶液中加入一定量盐酸恰好完全反应,将溶液蒸干后,所得固体质量无法计算
B.将54.4 g铁粉和氧化铁的混合物中加入4.0mol/L200 mL的稀硫酸,恰好完全反应,放出氢气4.48 L(标准状况).反应后的溶液中滴加KSCN不显红色,且无固体剩余物,反应后得到FeSO4的物质的量是0.8mol
C.现向一密闭容器中充入1mol N2和3mol H2,在一定条件下使该反应发生, 达到化学平衡时,N2、H2和NH3的物质的量浓度一定相等
D.某溶液中可能含有H+、Na+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、SO42+ 等离子,当向该溶液中加入某浓度的NaOH溶液时,发现生成沉淀的物质的量随NaOH溶液的体积变化如图所示,由此可知,该溶液中肯定含有的阳离子是H+、NH4+、Mg2+、Al3+
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 在密闭容器中,反应X2(g)+Y2(g)?2XY(g)△H<0达到甲平衡,在仅改变某一条件后,达到乙平衡,对此条件的分析正确的是( )
A.图Ⅰ是增大反应物浓度
B.图Ⅱ可能是加入正催化剂
C.图Ⅱ可能是增大压强
D.图Ⅲ是增大压强或升高温度
参考答案:A、增大反应物浓度,正逆反应速率均加快,且正反应速率大于逆反应速率,但是逆反应速率不会摆脱原来的速率变化,故A错误;
B、加入正催化剂,正逆反应速率同等程度的增大,化学平衡不移动,故B正确;
C、反应X2(g)+Y2(g)?2XY(g)为反应前后体积不变的反应,若增大压强,正逆反应速率同等程度的增大,但化学平衡不移动,故C正确;
D、增大压强正逆反应速率同等程度的增大,但化学平衡不移动,由图象可知乙的温度大于甲的温度,升高温度化学平衡逆向移动,XY的含量减小,纵坐标是XY的含量时,才会吻合图象,故D错误.
故选:BC.
本题解析:
本题难度:简单
3、简答题 为了探究浓度对硫酸氧化性的影响,某学习小组进行了以下探究活动:
[探究一]称取无锈铁钉(碳素钢)12.0g放入30.0mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y.
(1)甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+.若要确认其中的Fe2+,请选择下列试剂,设计简单的实验方案(简述操作过程、现象和结论)______.
供选用试剂:a.KSCN溶液和氯水? b.铁粉和KSCN溶液? c.浓氨水? d.酸性KMnO4溶液
(2)乙同学为了测定气体Y中SO2的含量,设计如下三种方案:
方案Ⅰ.取672mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中,然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体4.66g.
方案Ⅱ.向VmL?c?mol?L-1酸性高猛酸钾溶液中缓慢通入Y气体aL(标准状况),溶液恰好完全褪色.
方案Ⅲ,取VL(标准状况)气体Y缓慢通入足量的氢氧化钡溶液中,充分反应后,过滤、洗涤、烘干,称得固体质量为mg.
①其中不合理的方案是______,理由是______.
②选择合理方案的数据计算气体Y中SO2的体积分数(用含未知数的代数式表示)______.
[探究二]分析上述实验中SO2体积分数的结果,丙同学认为气体Y中还可能含量有H2和CO2气体.为此设计了下列探究实验装置(图中夹持装置已省略).
(3)装置A中试剂的作用是______.
(4)简述确认气体Y中含有CO2的实验现象:______.
(5)有同学根据“F干燥管无水硫酸铜是否变蓝色”确认Y气体中是否有氢气,你认为是否可靠?______(填“可靠”或“不可靠”),简述理由:______.
参考答案:(1)亚铁离子具有还原性,酸性高锰酸钾具有氧化性,所以亚铁离子能被酸性高锰酸钾氧化而使其溶液褪色,所以利用亚铁离子的还原性检验亚铁离子,检验方法是:取少量X溶液装于试管,向试管中滴加酸性高猛酸钾溶液,若溶液褪色,则证明X溶液中含有Fe2+,否则不含Fe2+,
故答案为:取少量X溶液装于试管,向试管中滴加酸性高猛酸钾溶液,若溶液褪色,则证明X溶液中含有Fe2+,否则不含Fe2+;
(2)①二氧化硫和氢氧化钡反应生成亚硫酸钡,亚硫酸钡不稳定,易被空气中氧气氧化生成硫酸钡,对二氧化硫的检测有影响,所以方案III不合理,
故答案为:方案III,生成BaCO3和BaSO4两种沉淀,无法计算SO2的体积;
②方案I,二氧化硫、溴和氯化钡反应生成硫酸钡,根据硫原子守恒计算二氧化硫的含量=4.66g233g/mol×22.4L/mol0.672L×100%=66.7%,
方案II中,根据二氧化硫和酸性高锰酸钾之间的关系式得二氧化硫的含量=10-3VC×5×22.42La×100%=7cV125a×100%,故答案为:66.7%(或)7cV125a×100%;
(3)酸性高锰酸钾具有强氧化性,二氧化硫有还原性,所以酸性高锰酸钾的作用是吸收并除去二氧化硫,
故答案为:吸收并除去SO2;
(4)二氧化硫和二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊,如果B中品红溶液不褪色,C中澄清石灰水变浑浊,则证明含有二氧化碳,故答案为:B中品红溶液不褪色,C中澄清石灰水变浑浊;
(5)空气中含有水蒸气,空气中的水蒸气能进入F装置,也能使无水硫酸铜变蓝色,所以不可靠,
故答案为:不可靠,空气中的水蒸气进入F装置,也可使无水硫酸铜变蓝色.
本题解析:
本题难度:一般
4、填空题 (1)已知可逆反应2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0,在一定条件下已经达到平衡。若恒容条件下升温,平衡 移动___________(填“向左”“向右”或“不”);若只缩小体积气体颜色将_________(填“加深”、“变浅”或“不变”);若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气,平衡_________移动(填“向左”“向右”或“不”);使用催化剂_________反应的ΔH(填“增大”“减小”或“不改变”)。
(2)O2(g)=O2+(g)+e- ΔH1= 1175.7 kJ·mol-1
PtF6(g)+ e-PtF6-(g) ΔH2= - 771.1 kJ·mol-1
O2+PtF6-(s)=O2+(g)+PtF6- ΔH3=482.2 kJ·mol-1
则反应O2(g)+ PtF6(g) = O2+PtF6-(s)的ΔH=_____________ kJ·mol-1。
参考答案:(1)向左;加深;不;不改变
(2)-77.6
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景.
(1)工业上一般采用两种方法制备甲醇:
反应Ⅰ:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H1
反应Ⅱ:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H2
①下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数(K).
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ K 2.041 0.270 0.012 |
CO的初始浓度(mol/L) | 2 | 4 | 1 | 3 H2的初始浓度(mol/L) 3 2 3 3 时间(min) 8 6 12 n |
参考答案:(1)①图表分析判断,平衡常数随温度升高减小,平衡逆向进行,正反应是放热反应,△H<0;
故答案为:<;
②某温度下,将2mol CO和6mol H2充入2L密闭容器中充分反应,4分钟后反应达到平衡,测得CO的物质的量为0.4mol,依据化学平衡三段式列式计算;
CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)
起始量(mol) 2 6 0
变化量(mol)1.63.2 1.6
平衡量(mol) 0.42.8 1.6
CO的反应速率=1.6mol2L4min=0.2mol/(L?min)
平衡状态气体压强和起始压强之比等于气体物质的量之比P(平衡):P(起始)=(0.4+2.8+1.6):(2+6)=4.8:8=0.6;
故答案为:0.2mol/(L?min),0.6;
(2)CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),反应的平衡常数K=c(H2O)c(CH3OH)c(CO2)c3(H2);
为了加快反应Ⅱ的反应速率,并且提高H2的转化率;
a.增大CO2的浓度,增大氢气的转化率,平衡正向进行,反应速率加快,故a符合;
b.增大H2的浓度,平衡正向进行,反应速率增大,氢气的转化率减小,故b不符合;
c.增大压强,反应速率增大,平衡正向进行,氢气转化率增大,故c符合;
d.加入催化剂改变化学反应速率不改变化学平衡,氢气转化率不变,故d不符合;
故答案为:K=c(H2O)c(CH3OH)c(CO2)c3(H2),a、c;
(3)反应Ⅰ:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H1
反应Ⅱ:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH (g)+H2O(g)△H2
依据盖斯定律反应Ⅰ-反应Ⅱ得到CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H=△H1-△H2;
图表中数据保持氢气初始浓度不变,一氧化碳浓度增大一倍,达到平衡所需时间缩短4分钟,所以分析判断n=4min;
故答案为:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H=△H1-△H2 、4;
(4)甲醇和氧气以强碱溶液为电解质溶液的新型手机电池,燃料电池中燃料在原电池负极发生氧化反应,甲醇失电子在碱溶液中生成碳酸钾,该电池中甲醇发生反应的一极为负极,电极反应为:CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O;
故答案为:负,CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O;
(5)用该电池作电源,用惰性电极电解饱和NaCl溶液时,CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O,每消耗0.2mol CH3OH,转移电子1.2mol,阴极电极反应为2H++2e-=H2↑,产生标况下气体的体积=0.6mol×22.4L/mol=13.44L;
故答案为:13.44.
本题解析:
本题难度:简单