高二化学离子浓度比较化学反应能量变化离子共存练习题附答案.docx

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高二化学离子浓度比较化学反应能量变化离子共存练习题附答案

高二化学离子浓度比较、化学反应能量变化、离子共存练习题

一、单选题

1.《化学反应原理》选修模块从不同的视角对化学反应进行了探究分析。

以下观点正确的是（  ）

A.化学反应的反应热与反应的途径有关

B.电解过程中,化学能转化为电能而“储存”起来

C.强电解质溶液的导电能力一定强于弱电解质溶液

D.化学平衡常数的表达式与化学反应方程式的书写有关

2.能证明乙酸是弱酸的实验事实是（  ）

A.CH3COOH溶液与Zn反应放出H2

B.0.1mol/LCH3COONa溶液的pH大于7

C.CH3COOH溶液与NaCO3反应生成CO2

D.0.1mol/LCH3COOH溶液可使紫色石蕊变红

3.常温下，在下列给定条件的溶液中，一定能大量共存的离子组是（）

A．c（OH-）=l×10-13mol·L-1的溶液中：

K+、Mg2+、Cl-、

B．0.1mol/L的NaNO3溶液中：

H+、Fe2+、Cl-、

C．含有大量Fe3+的水溶液中：

 Na+、

、SCN-、Br-

D．水电离产生的c（H+）为1×10-l2mol·L-1的溶液：

、Na+、Cl-、

4.设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是（）

A．1L0.1mol·L－1NH4Cl溶液中，

的数量为0.1NA

B．电解精炼铜时，当阳极溶解32g铜,电路中转移NA个电子

C．0.1molH2和0.1molI2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2NA

D．25℃时，pH＝13的氢氧化钡溶液中含有OH-0.1NA个

5.已知：

①2SO2（g）+O2（g）

2SO3（g）ΔH=－196kJ·mol－1（慢）

研究表明，在含有少量NO的情况下，上述反应的机理为：

②2NO（g）+O2（g）

2NO2（g）（快）

③2NO2（g）+2SO2（g）

2NO（g）+2SO3（g）（快）

下列有关说法正确的是（）

A．NO2也是反应①的催化剂

B．反应①的活化能为196kJ·mol－1

C．反应速率与NO的浓度无关

D．NO虽使反应速率加快，但不能改变ΔH

6.有一化学平衡

如图表示的是

的转化率与压强、温度的关系。

下列正确的是（ ）

A.

;

B.

;

C.

;

D.

;

7.水解反应与社会、生活密切相关，对下列现象、事实或解释不正确的是（）

选项

实验事实或现象

解释

A

明矾可将浑浊的雨水变澄清

明矾中的Al3+水解生成了Al（OH）3胶体

B

将FeCl3溶液蒸干、灼烧，可得到固体Fe2O3

加热促进了FeCl3水解

C

配制SnCl2溶液时，先用盐酸溶解固体再加水

盐酸抑制水解

D

施肥时，草木灰（有效成分为K2CO3）与NH4Cl混合使用

同时施用氮肥和钾肥效果更好

8.硫化氢是一种急性剧毒气体，回收硫化氢解决了环境污染问题也可变废为宝。

其反应原理为：

2H2S（g）+O2（g）═S2（s）+2H2O（l）△H=﹣632kJ•mol﹣1．在酸性固体电解质环境下，硫化氢的处理原理图如下图所示。

下列说法正确的是（　　）

A.电极a的电极反应式为2H2S-4e-=S2+4H+

B.电子有电极a经质子固体电解质膜流向电极b

C.1mol的H2S气体完全反应得到固体S2和水蒸气放热316kJ

D.负载中电流流动方向自上而下

9.下列关于各图像的解释或结论正确的是（）

　　甲　　　　　　　　　乙　　　　　　　丙　　　　　　丁

A.由甲可知：

热化学方程式是H2（g）+

O2（g）=H2O（g）　ΔH　=﹣241.8kJ/mol

B.由乙可知：

对于恒温恒容条件下的反应2NO2（g）

　N2O4（g），A点为平衡状态

C.由丙可知：

将A、B饱和溶液分别由T1℃升温至T2℃时，溶质的质量分数B>A

D.由丁可知：

同温度、同浓度的NaA溶液与NaB溶液相比，其pH前者小于后者

10.SF6被国际上称为"气体绝缘开关设备"，80%用于高中压电力设备。

S与F2反应制备SF6的能量变化如图所示。

化学上常用生成热（E）表示物质的相对能量（kJ·mol-1）。

已知SF4（g）、F2（g）、SF6（g）的生成热分别为－775kJ·mol1、0、－1209kJ·mol-1。

下列说法正确的是（）

A．图像中ΔH2=－344kJ·mol-1

B．断裂SF6（g）分子中的化学键要放出1209kJ·mol-1的能量

C．S（g）+3F2（g）=SF6（g）ΔH=－1488kJ·mol-1

D．F2（g）的生成热是0说明F2（g）所含的能量为0

11.在一定条件下，向密闭容器中加入一定量的C（s）与H2O（g）发生可逆反应C（s）+H2O（g）

CO（g）+H2（g），反应达到平衡后C（s）与H2O（g）转化率为2:

1关系，则下列说法正确的是（）

A．开始加入的C（s）与H2O（g）物质的量为2:

1

B．若增大压强，H2O（g）转化率不变化

C．达到平衡后混合气体平均相对分子质量可能为16

D．达平衡后,向体系中加入C（s）,平衡向右移动.

12.关于下列装置的说法正确的是（）

装置①装置②

A.装置①中盐桥内的K+移向CuSO4溶液

B.装置①两烧杯中溶液的PH均增大

C.若装置②用于铁棒镀铜，则N极为铁棒

D.若装置②用于电解精炼铜，溶液中的c（Cu2+）保持不变

13.常温下0.1mol·L-1二元酸H2A的溶液中含A粒子的物质的量分数与pH的关系如图所示。

该温度下，下列说法正确的是（）

A．H2A溶液中c（H+）=c（OH-）+c（HA-）+c（A2-）

B．NaHA溶于水能促进水的电离

C．H2A的第二步电离常数Ka2=1.0×10-3

D．0.1mol·L-1Na2A溶液中存在c（A2-）>c（HA-）>c（OH-）>c（H+）

14.已知25℃时，电离常数Ka（HF）=3.6×10-4，溶度积常数Ksp（CaF2）=1.46×10-10。

现向1L0.1mol·L-1HF溶液中加入0.1molCaCl2固体（不考虑溶液体积变化），则下列说法中错误的是（）

A.原HF溶液c（H+）约为6×10-3　mol·L-1

　B.加入CaCl2后溶液中有CaF2沉淀产生

　C.加入CaCl2后溶液中的c（H+）浓度不变

　D.2HF（aq）+Ca2+（aq）=CaF2（s）+2H+（aq）的平衡常数为K=8.88×102

15.下列溶液中有关微粒的物质的量浓度关系正确的是（）

A．NaHSO3和NaHCO3的中性混合溶液中（S和C均用R表示）：

c（Na＋）＝c（

）＋2c（

）

B．常温下将醋酸钠、盐酸两溶液混合后，溶液呈中性，则混合后溶液中：

c（Na＋）＞c（Cl—）＞c（CH3COOH）

C．常温下物质的量浓度相等的①（NH4）2CO3、②（NH4）2SO4、③（NH4）2Fe（SO4）2

三种溶液中c（NH4＋）：

①＜③＜②

D．等体积等物质的量浓度的NaClO（aq）与NaCl（aq）中离子总数多少：

N前＞N后

二、填空题

16.研究氮的氧化物、碳的氧化物等大气污染物的处理具有重要意义

I.已知:

①N2（g）+O2（g）=2NO（g）ΔH=+180.5kJ•mol-1

②CO的燃烧热△H=-283kJ•mol-1

（1）汽车排气管内安装的催化转化器,可使尾气中主要污染物（NO和CO）转化为无毒的大气循环物质,该反应的热化学方程式为___________。

（2）一定温度下,在恒容密闭容器中充入1molNO和2molCO进行该反应,下列不能判断反应达到化学平衡状态的是（用序号填空）___________

①单位时间内消耗amo1CO的同时生成2amolNO

②混合气体的平均相对分子质量不再改变

③混合气体中NO和CO的物质的量之比保持不变

④混合气体的密度不再改变

II.臭氧是理想的烟气脱硝试剂,其脱硝反应为2NO2（g）+O3（g）

N2O5（g）+O2（g）,向甲、乙两个体积都为1.0L的恒容密闭容器中分别充入2.0molNO2和1.0molO3,分别在T1、T2温度下,经过一段时间后达到平衡。

反应过程中n（O2）随时间（t）变化情况见下表:

t/s

0

3

6

12

24

36

甲容器（T1）n（O2）/mol

0

0.36

0.60

0.80

0.80

0.80

乙容器（T2）n（O2）/mol

0

0.30

0.50

0.70

0.85

0.85

（3）T1________T2（填>、<或=,下同）,该反应ΔH__________0

（4）甲容器中,0~3s内的平均反应速率v（NO2）=___________

（5）甲容器中NO2平衡转化率为__________,T1时该反应的平衡常数为__________

III.将NO2（g）转化为N2O4（g）,再以N2O4、O2、熔融NaNO3组成的燃料电池装置如下图所示,在使用过程中石墨I电极反应生成一种氧化物Y

（6）石墨I为__________极（选填正、负）,Y化学式为__________

（7）II电极反应式为___________

17.甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料,工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇,已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示:

化学反应

平衡常数

温度/℃

500

800

①2H2（g）+CO（g）

CH3OH（g）

K1

2.5

0.15

②H2（g）+CO2（g）

H2O（g）+CO（g）

K2

1.0

2.50

③3H2（g）+CO2（g）

CH3OH（g）+H2O（g）

K3

1.据反应①、②与③可推导出K1、K2与K3之间的关系,则K3=__________（用K1、K2表示）,500℃时测得反应③在某时刻H2（g）、CO2（g）、CH3OH（g）、H2O（g）的浓度（mol·L-1）分别为0.8、0.1、0.3、0.15,则此时v正__________v逆（填">","="或"<"）

2.在3L容积可变的密闭容器中发生反应②:

已知c（CO）随反应时间t的变化如图曲线I所示,若在t0时刻分别改变一个条件,曲线I变为曲线II和曲线III。

当曲线I变为曲线II时,改变的条件是__________,当曲线I变为曲线III时,改变的条件是__________

18.NiSO4·xH2O是一种绿色易溶于水的晶体，广泛用于镀镍、电池等，可由电镀废渣（除镍外，还含有铜、锌、铁等元素）为原料获得。

操作步骤如下：

（1）在待镀件上镀镍时，待镀件应作______极，电镀过程中电解质溶液的浓度______（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（2）向滤液Ⅰ中加入FeS是为了除去Cu2+、Zn2+等杂质，除去Cu2+的离子方程式为_______________________________。

当Zn2+恰好沉淀完全时，在CuS、ZnS共存的混合液中c（Zn2+）=10－5mol/L，则c（Cu2+）=mol/L（已知Ksp（CuS）=1.3×10－36,Ksp（ZnS）=1.6×10－24）。

（3）对滤液Ⅱ先加H2O2再调pH，调pH的目的是。

（4）滤液Ⅲ溶质的主要成分是NiSO4，加入Na2CO3过滤后再加适量稀硫酸溶解又生成NiSO4，这两步操作的目的是___________________________________________________________。

（5）为测定NiSO4·xH2O晶体中x的值，称取26.3g晶体加热至完全失去结晶水，剩余固体15.5g，则x的值等于。

19.NaOH溶液是实验室常用的化学试剂：

Ⅰ.NaOH溶液吸收CO2可得到Na2CO3或NaHCO3。

①Na2CO3俗称纯碱，因

水解而使其水溶液呈碱性，写出

第一步水解的离子方程式_________________________。

已知25℃时，

第一步水解的平衡常数Kh=2×10－4mol/L，当溶液中c（

）：

c（

）=20∶1时，溶液的pH=______。

②泡沫灭火器中通常装有NaHCO3溶液和Al2（SO4）3溶液，请写出这两种溶液混合时的离子反应方程式_______________________________________________。

Ⅱ.某同学用中和滴定法去测定某烧碱的纯度，实验过程如下：

（1）配制待测液称取得5.0g固体烧碱样品（杂质不与酸反应）配制成250mL溶液，

（2）用0.2000mol·L－1标准盐酸滴定待测烧碱溶液，实验操作如下

A．用碱式滴定管取上述烧碱溶液10.00mL，注入锥形瓶中，加入指示剂。

B．用待测定的溶液润洗碱式滴定管。

C．用蒸馏水洗干净滴定管。

D．取下酸式滴定管用标准的盐酸溶液润洗后，将标准液注入酸式滴定管刻度“0”以上2～3cm处，再把酸式滴定管固定好，调节液面至刻度“0”或“0”刻度以下。

E．检查滴定管是否漏水。

F．另取锥形瓶，再重复操作一次。

G．把锥形瓶放在滴定管下面，边滴边摇动锥形瓶直至滴定终点，记下滴定管液面的刻度。

①滴定操作的正确顺序是（用序号填写）：

________________

②该滴定操作中应选用的指示剂是：

________________

③在G操作中如何确定终点?

________________

（3）数据处理

根据上述各数据，选取合适的三组，计算待测烧碱溶液的浓度为__________。

（4）下列操作，会导致实验结果偏低的是________（填序号）。

①碱式滴管用蒸馏水洗净后没有用待测液润洗②锥形瓶用蒸馏水洗净后没有用待测液润洗③终点读数时俯视（滴定前读数准确）④酸式滴定管尖端气泡没有排除，滴定后消失⑤振荡时锥形瓶中液滴飞溅出来⑥酸式滴定管用蒸馏水洗净后没有用标准液润洗

三、问答题

20.利用CO和H2可以合成甲醇，反应原理为CO（g）＋2H2（g）

CH3OH（g）。

一定条件下，在容积为VL的密闭容器中充入amolCO与2amolH2合成甲醇，平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。

（1）p1___p2（填“>”、“<”或“＝”），理由是_______________。

（2）该甲醇合成反应在A点的平衡常数K＝_________（用a和V表示）。

（3）该反应达到平衡时，反应物转化率的关系是CO_____H2_（填“>”、“<”或“＝”）。

（4）下列措施中能够同时满足增大反应速率和提高CO转化率的是________（填字母）。

A．使用高效催化剂B．降低反应温度

C．增大体系压强D．不断将CH3OH从反应混合物中分离出来

参考答案

1.答案：

D

解析：

2.答案：

B

解析：

A,只能证明乙酸具有酸性,不能证明其酸性强弱,错误;

B,该盐水溶液显碱性,由于NaOH是强碱,故可以证明乙酸是强酸,正确;

C.可以证明乙酸的酸性比碳酸强,但是不能证明其是强错误;

D,可以证明乙酸具有酸性,但是不能证明其酸性强弱,错误。

3.答案：

A

解析：

4.答案：

C

解析：

本题考查阿伏加德罗常数及相关计算。

由于NH4Cl溶液中

水解,所以1L0.1mol•L-1NH4Cl溶液中,

的数量少于0.1NA,A错;32g铜的物质的量为0.5mol,电解精炼粗铜时，阴极发生Cu2＋+2e－="Cu,"转移电子数为NA，B项错误；

H2（g）+I2（g）

2HI（g）在反应前后气体分子总数不变,C正确；没有体积，无法计算离子数目，D项错误；

5.答案：

D

解析：

6.答案：

D

解析：

7.答案：

D

解析：

D项,K2CO3属于强碱弱酸盐,由于

的水解溶液会呈碱性,NH4Cl属于强酸弱碱盐,由于

的水解溶液会呈酸性,若两者混合施用,由于水解互相促进会产生氨气,降低肥效,D错误;

8.答案：

A

解析：

B.电池在工作时,电极a上H2S失去电子被氧化,电极a为负极,电极b为正极,所以电流方向是从电极b经过负载流向电极a,B错误;A电极a上H2S失去电子被氧化,电极反应为2H2S-4e-=S2+4H+,A正确;

9.答案：

D

解析：

D.加入水稀释相同倍数,

酸溶液

增大的多,说明

酸性大于

酸越弱对应盐水解程度越大,碱性越强;D正确。

B.化学方程式可知二氧化氮和四氧化二氮反应速率之比等于化学方程式计量数之比为2:

1,化学平衡状态需要正逆反应速率相同;B错误。

10.答案：

C

解析：

11.答案：

C

解析：

12.答案：

A

解析：

装置①为原电池,是将化学能转化为电能的装置,Cu为正极,溶液中的Cu2+得电子生成Cu,c（Cu2+）减小,盐桥内的K+流向CuSO4溶液,A正确若装置②用于铁棒镀铜,则铁棒作阴极（M）,铜棒作阳极（N）,C错误;电解精炼铜时,阳极除铜外还有比铜活泼的金属如Zn、Fe溶解,而阴极只有Cu2+放电,所以装置②电解液中Cu2+浓度会减小,D错误。

13.答案：

C

解析：

14.答案：

C

解析：

C、溶液中存在HF

H++F-，CaF2（s）

Ca2+（aq）+2F-（aq），加入CaCl2溶液后，Ca2+浓度增大，平衡向生成沉淀的方向移动，则F-浓度减小，促进HF的电离，c（H+）浓度增大，故C错误，B、向1L 0.2mol•L-1HF溶液中加入1L 0.2mol•L-1CaCl2溶液，混合后，c（H+）=c（F-）=

mol/L=6×10-3mol/L，c（Ca2+）=0.1mol/L，c2（F-）×c（Ca2+）=3.6×10-5×0.1=3.6×10-6＞1.46×10-10，该体系中有CaF2沉淀产生，故B正确；

15.答案：

A

解析：

选项A中混合液中的电荷守恒式为c（H+）+c（Na+）=c（OH-）+c（HR

）+2c（R

）,在中性溶液中c（H+）=c（OH-）,因此选项A正确。

选项B同样可以先写出混合溶液中的电荷守恒式:

c（H+）+c（Na+）=c（OH-）+c（Cl-）+c（CH3COO-）,又由于溶液呈中性,即c（H+）=c（OH-）,因此混合溶液中应有c（Na+）=c（Cl-）+c（CH3COO-）,根据物料守恒可得c（Na+）=c（CH3COOH）+c（CH3COO-）,所以有c（Na+）>c（Cl-）=c（CH3COOH）,选项B错误。

对于选项C,Fe2+的存在会抑制N

的水解,C

的存在会促进N

的水解,因此选项C错误。

根据电荷守恒可知选项D是错误的。

16.答案：

（1）2NO（g）+2CO（g）===N2（g）+2CO2（g）△H=-746.5kJ/mol

（2）①④

（3）>，<

（4）0.24mol·L－1·s－1

（5）80%20L/mol

（6）负N2O5

（7）O2+4e-+2N2O5=4

解析：

17.答案：

1.K1·K2; >

2.加入催化剂;将容器的溶剂快速压缩至2L

解析：

1.依据盖斯定律,反应①+②=③,故平衡常数K3=K1·K2,500℃时,反应③的平衡常数K=2.5×1.0=2.5,测得反应③在某时刻H2（g）、CO2（g）、CH3OH（g）、H2O（g）的浓度分别为0.8mol·L-1、0.1mol·L-1、0.3mol·L-1、0.15mol·L-1,则

反应正向进行,v正>v逆

2.曲线I变化为曲线II是缩短反应达到平衡的时间,最后达到相同的平衡状态,容积是可变的,是恒压容器,说明改变的条件是加入了催化剂;反应②为反应前后气体体积不变的反应,改变压强,平衡不移动,曲线I变为曲线III时,CO的平衡浓度由3.0mol·L-1变为4.5mol·L-1,则改变的条件是将容器的容积由3L变为2L

18.答案：

（1）阴；不变

（2）FeS+Cu2+=CuS+Fe2+；8.1×10－18

（3）除去Fe3+

（4）增大NiSO4的浓度，利于蒸发结晶（或富集NiSO4）

（5）6

解析：

19.答案：

Ⅰ.

（1）①

+H2O

+OH－；9

②3

+Al3+=Al（OH）3

+3CO2

Ⅱ．①ECDBAGF（写成ECBADGF也给分）②酚酞

③滴入最后一滴盐酸溶液，溶液由粉红色突然变成无色，半分钟不恢复粉红色

（3）0.4500mol·L－1（4）①③⑤

解析：

20.答案：

（1）<,相同温度下，P1压强下CO的转化率比P2压强下CO的转化率低

（2）12v2/a2

（3）＝

（4）C

解析：