B.点③和点④所示溶液中:
c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)
C.点①和点②所示溶液中:
c(CH3COO-)-c(CN-)=c(HCN)-c(CH3COOH)
D.点②和点③所示溶液中都有:
c(CH3COO-)+c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+)
6.常温下,一元酸HA溶液和NaOH溶液等体积混合(忽略体积变化),实验数据如下表:
实验编号
起始浓/mol·L-1
反应后溶液的pH
c(HA)
c(NaOH)
①
0.1
0.1
9
②
x
0.2
7
③
0.2
0.1
4.8
④
0.1
0.2
Y
下列判断正确的是( )
A.实验①反应后的溶液中:
c(HA)约为
mol·L-1
B.实验②反应后的溶液中:
c(HA)>c(Na+)=c(A-)>c(H+)=c(OH-)
C.实验③反应后的溶液中:
c(HA)+c(H+)=c(OH-)+c(A-)
D.实验④反应后
的溶液中:
c(OH-)-c(H+)-c(HA)=0.05mol·L-1
7.一定温度下,将0.1molAgCl加入1L0.1mol·L-1Na2CO3溶液中,充分搅拌(不考虑液体体积变化),已知:
Ksp(AgCl)=2×10-10;Ksp(Ag2CO3)=1×10-11,下列有关说法正确的是( )
A.沉淀转化反应2AgCl(s)+CO
(aq)
Ag2CO3(s)+2Cl-(aq)的平衡常数为20mol·L-1
B.约有2×10-5molAgCl溶解
C.反应后溶液中的:
c(Na+)>c(Cl-)>c(CO
)>c(OH-)>c(H+)
D.反应后溶液中的:
c(Na+)+c(H+)+c(Ag+)=2c(CO
)+c(HCO
)+c(Cl-)+c(OH-)
第Ⅱ卷(非选择题 共32分)
二、非选择题(本题共2个小题)
8.(16分)某研究性学习小组探究强碱和不同酸的中和反应,过程如下:
(1)实验步骤:
①分别配制浓度均为0.1mol·L-1的NaOH、HCl、CH3COOH溶液备用。
配制过程中用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、容量瓶、玻璃棒、细口瓶、________。
②在锥形瓶中加入10mL0.1mol·L-1的盐酸,在25.00mL________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中加入0.1mol·L-1的NaOH溶液,连接数据采集器和pH传感器。
③向锥形瓶中滴入NaOH溶液,接近估算的NaOH溶液用量附近时,减慢滴加速度,等读数稳定后,再滴下一滴NaOH溶液。
④利用计算机绘制pH变化图。
用0.1mol·L-1的CH3COOH溶液代替盐酸重复上述②~④的实验
操作。
(2)结果分析:
20℃时,用NaOH溶液分别滴定HCl、CH3COOH溶液的pH变化曲线如下。
根据上述曲线回答下列问题:
①测得醋酸起点pH为3,则20℃时该浓度醋酸中已电离的醋酸分子数占原醋酸分子数的百分数为________;
②滴定开始后醋酸pH变化比盐酸快的原因是_________________________________________________________;
③盐酸恰好完全反应时pH=7,而醋酸恰好完全反
应时pH在8左右的原因是_________________________________________________。
9.(16分)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均属于化学平衡。
Ⅰ.已知H2A在水中存在以下平衡:
H2A===H++HA-,HA-
H++A2-。
(1)常温下NaHA溶液的pH________(填字母),原因是________。
A.大于7B.小于7C.等于7D.无法确定
(2)某温度下,若向0.1mol·L-1的NaHA溶液中逐滴滴加0.1mol·L-1KOH溶液至溶液呈中性(忽略混合后溶液的体积变化)。
此时该混合溶液中的下列关系一定正确的是________(填字母)。
A.c(H+)·c(OH-)=1.0×10-14
B.c(Na+)+c(K+)=c(HA-)+2c(A2-)
C.c(Na+)>c(K+)
D.c(Na+)+c(K+)=0.05mol·L-1
(3)已知常温下H2A的钙盐(CaA)的饱和溶液中存在以下平衡:
CaA(s)
Ca2+(aq)+A2-(aq) ΔH>0。
若要使该溶液中Ca2+的浓度变小,可采取的措施有________(填字母)。
A.升高温度B.降低温度
C.加入NH4Cl晶体D.加入Na2A固体
Ⅱ.含有Cr2O
的废水毒性较大,某工厂排放的废水中含5.0×10-3mol·L-1的Cr2O
。
为了使废水的排放达标,进行如下处理:
已知:
Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31。
(1)该废水中加入绿矾和H+,发生反应的离子方程式为___________
_________________________________________________________。
(5)若处理后的废水中残留的c(Fe3+)=2.0×10-13mol·L-1,则残留的Cr3+的浓度为______________________________________________。
滚动练习二 化学基本理论
[本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共120分,考试时间100分钟]
可能用到的相对原子质量:
H—1 C—12 N—14 O—16
Na—23 Mg—24 Al—27 S—32 Mn—55 Fe—56
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
单项选择题(本题共10小题,每小题2分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)
1.(2015·江苏化学,11)下列说法正确的是( )
A.若H2O2分解产生1molO2,理论上转移的电子数约为4×6.02×1023
B.室温
下,pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合,溶液pH>7
C.钢铁水闸可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法防止其腐蚀
D.一定条件下反应N2+3H2
2NH3达到平衡时,3v正(H2)=2v逆(NH3)
2.(2014·江苏化学,11)下列有关说法正确的是( )
A.若在海轮外壳上附着一些铜块,则可以减缓海轮外壳的腐蚀
B.2NO(g)+2CO(g)===N2(g)+2CO2(g)在常温下能自发进行,则该反应的ΔH>0
C.加热0.1mol·L-1Na2CO3溶液,CO
的水解程度和溶液的pH均
增大
D.对于乙酸与乙醇的酯化反应(ΔH<0),加入少量浓硫酸并加热,该反应的反应速率和平衡常数均增大
3.运用相关化学知识进行判断,下列结论错误的是( )
A.某吸热反应能自发进行,因此该反应是熵增反应
B.NH4F水溶液中含有HF,因此NH4F溶液不能存放于玻璃试剂
瓶中
C.可燃冰主要是甲烷与水在低温高压下形成的水合物晶体,因此可存在于海底
D.增大反应物浓度可加快反应速率,因此用浓硫酸与铁反应能增大生成H2的速率
4.大运会期间,深圳新能源汽车上有一种质子交换膜燃料电池,其工作原理如图所示,下列叙述正确的是( )
A.通入氧气的电极发生氧化反应
B.通入氢气的电极为正极
C.总反应式为O2+2H2
2H2O
D.正极的电极反应式为O2+4H++4e-===2H2O
5.50℃时,下列各溶液中,离子的物质的量浓度关系正确的是( )
A.pH=4的醋酸中:
c(H+)=4
.0mol·L-1
B.饱和小苏打溶液中:
c(Na+)=c(HCO
)
C.饱和食盐水中:
c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
D.pH=12的纯碱溶液中:
c(OH-)=1.0×10-2mol·L-1
6.某温度下,对于反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH=-92.4kJ·mol-1。
N2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图所示。
下列说法正确的是( )
A.将1molN2、3molH2置于1L密闭容器中发生反应,放出的热量为92.4kJ
B.平衡状态由A变到B时,平衡常数K(A)<K(B)
C.上述反应在达到平衡后,增大压强(减小体积),H2的转化率增大
D.升高温度,平衡向逆反应方向移动,说明逆反应速率增大,正反应速率减小
7.某实验小组依据反应AsO
+2H
++2I-
AsO
+I2+H2O设计如图原电池,探究pH对AsO
氧化性的影响。
测得电压与pH的关系如图。
下列有关叙述错误的是( )
A.调节pH可以改变反应的方向
B.pH=0.68时,反应处于平衡状态
C.pH=5时,负极电极反应式为2I--2e-===I2
D.pH>0.68时,氧化性I2>AsO
8.在1200℃时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应:
H2S(g)+
O2(g)===SO2(g)+H2O(g) ΔH1
2H2S(g)+SO2(g)===
S2(g)+2H2O(g) ΔH2
H2S(g)+
O2(g)===S(g)+H2O(g) ΔH3
2S(g)===S2(g) ΔH4
则ΔH4的正确表达式为( )
A.ΔH4=
(ΔH1+ΔH2-3ΔH3)
B.ΔH4=
(3ΔH3-ΔH1-ΔH2)
C.ΔH4=
(ΔH1+ΔH2-3ΔH3)
D.ΔH4=
(ΔH1-ΔH2-3ΔH3)
9.化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。
下列图像描述正确的是( )
A.根据图①可判断可逆反应A2(g)+3B2(g)
2AB3(g)的ΔH>0
B.图②表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)
3C(g)+D(s)的影响,乙的压强大
C.图③表示乙酸溶液中通入氨气至过量过程中溶液导电性的变化
D.根据图④,相同温度下Ksp[Fe(OH)3]一定小于Ksp[Cu(OH)2]
10.右图为不同温度下水的电离平衡曲线,已知pOH=-lgc(OH-),下列说法正确的是( )
A.T1和T2的关系是:
T1>T
2
B.Kw的关系是:
B>C>A=D=E
C.A点到D点:
加入少量酸可实现
D.T2时:
pH=2的硫酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合,溶液呈中性
不定项选择题(本题包括5小题,每小题4分,共计20分。
每小题有一个或两个选项符合题意。
若正确答案只包括一个选项,多选时,该小题得0分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确的得2分,选两个且都正确的得满分,但只要选错一个,该小题就得0分。
)
11.一种以Na2SO4水溶液为电解液的钠离子电池总反应为:
2NaNiFeⅢ(CN)6(注:
其中P的化合价为+5,Fe的上标Ⅱ、Ⅲ代表其价态)。
下列说法不正确的是( )
A.放电时NaTi2(PO4)3在正极发生还原反应
B.放电时负极材料中的Na+脱离电极进入溶液,同时溶液中的Na+嵌入到正极材料中
C.充电过程中阳极反应式为:
2NaNiFeⅢ(CN)6+2Na++2e-===2Na2NiFeⅡ(CN)6
D.该电池在较长时间的使用过程中电解质溶液中Na+的浓度基本保持不变
12.下列有关说法正确的是( )
A.铁片镀锌时,铁片与外电源的正极相连
B.反应SO2(g)+2H2S(g)===3S(s)+2H2O(l)在常温下能自发进行,则该反应的ΔH<0
C.0.1mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀释,溶液的pH和其中水的电离程度均增大
D.在N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)平衡体系中加入催化剂,N2的反应速率和转化率均增大
13.下列有关说法正确的是( )
A.反应NH3(g)+HCl(g)===NH4Cl(s)在室温下可自发进行,则该反应的ΔH<0
B.电解法精炼铜时,以粗铜作阴极,纯铜作阳极
C.CH3COOH溶液加水稀释后,溶液中
的值减小
D.Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固体,CO
水解程度减小,溶液的pH减小
14.常温下,向20mL0.2mol·L-1H2A溶
液中滴加0.2mol·L-1NaOH溶液。
有关微粒的物质的量的变化如图(其中Ⅰ代表H2A,Ⅱ代表
HA-,Ⅲ代表A2-)所示。
根据图示判断下列说法正确的是( )
A.当V(NaOH)=20mL时,溶液中离子浓度的大小关系为:
c(Na+)>c(HA-)>c(A2-)>c(H+)>c(OH-)
B.等物质的量浓度的NaOH溶液与H2A溶液按2∶1的体积比混合后,溶液中水的电离程
度比纯水的大
C.在NaHA溶液中存在:
c(OH-)+c(A2-)=c(H+)+c(H2A)
D.向上述加入20mLNaOH溶液后所得溶液中再加入水的过程中,pH可能减小
15.T℃时,体积均为0.5L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应:
2A(g)+B(g)
2C(g) ΔH=-QkJ/mol(Q>0)。
保持温度不变,实验测得起始和平衡时的有关数据如下表:
容器编号
起始时各物质
物质的量/mol
达到平衡时体系能量的变化
A
B
C
①
2
1
0
0.75QkJ
②
0.4
0.2
1.6
下列叙述中不正确的是( )
A.容器①、②中反应的平衡常数均为18
B.容器②中达到平衡时放出的热量为0.05QkJ
C.向容器①中通入氦气,平衡时A的转化率不变
D.其他条件不变,若容器②保持恒容绝热,则达到平衡时C的体积分数小于2/3
第Ⅱ卷(非选择题 共80分)
非
选择题(本题共6个小题)
16.(12分)(2015·江苏化学,20)烟气(主要污染物SO2、NOx)经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收,可减少烟气中SO2、NOx的含量。
O3氧化烟气中SO2、NOx的主要反应的热化学方程式为:
①NO(g)+O3(g)===NO2(g)+O2(g)
ΔH=-200.9kJ·mol-1
②NO(g)+
O2(g)===NO2(g)
ΔH=-58.2kJ·mol-1
③SO2(g)+O3(g)===SO3(g)+O2(g)
ΔH=-241.6kJ·mol-1
(1)反应3NO(g)+O3(g)===3NO2(g)的ΔH=________kJ·mol-1。
(2)室温下,固定进入反应器的NO、SO2的物质的量,改变加入O3的物质的量,反应一段时间后体系中n(NO)、n(NO2)和n(SO2)随反应前n(O3)∶n(NO)的变化见右图。
①n(O3)∶n(NO)>1时,反应后NO2的物质的量减少,其原因是________________。
②增加n(O3),O3氧化SO2的反应几乎不受影响,其可能原因是________________。
(3)当用CaSO3水悬浮液吸收经O3预处理的烟气时,清液(pH约为8)中SO
将NO2转化为NO
,其离子方程式为:
________________。
(4)CaSO3水悬浮液中加入Na2SO4溶液,达到平衡后溶液中c(SO
)=________[用c(SO
)、Ksp(CaSO3)和Ksp(CaSO4)表示];CaSO3水悬浮液中加入Na2SO4溶液能提高NO2的吸收速率,其主要原因是_________________________________________________________。
17.(12分)(2013·江苏化学,20节选)磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素,主要以难溶于水的磷酸盐如Ca3(PO4)2等形式存在。
它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的作用。
(1)白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在一定条件下反应获得。
相关热化学方程式如下:
2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)===6CaO(s)+P4(s)+10CO(g) ΔH1=+3359.26kJ·mol-1
CaO(s)+SiO2(s)===CaSiO3(s) ΔH2=-89.61kJ·mol-1
2Ca3(PO4)2(s)+6SiO2(s)+10C(s)===6CaSiO3(s)+P4(s)+10CO(g) ΔH3
则ΔH3=________kJ·mol-1。
(1)白磷中毒后可用CuSO4溶液解毒,解毒原理可用下列化学方程式
表示:
11P4+60CuSO4+96H2O===20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4
60molCuSO4能氧化白磷的物质的量是________。
(3)磷的重要化合物NaH2PO4、Na2HPO4和Na3PO4可通过H3PO4与NaOH溶液反应获得,含磷各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如下图所示。
①为获得尽可能纯的NaH2PO4,pH应控制在_________________________________________________________;
pH=8时,溶液中主要含磷物种浓度大小关系为________。
②Na2HPO4溶液显碱性,若向溶液中加入足量的CaCl2溶液,溶液则显酸性,其原因是__________________________________________
(用离子方程式表示)。
18.(14分)综合利用CO2、CO对构建低碳社会有重要意义。
(1)Li4SiO4可用于富集得到高浓度CO2。
原理是:
在500℃,低浓度CO2与Li4SiO4接触后生成两种锂盐;平衡后加热至700℃,反应逆向进行,放出高浓度CO2,Li4SiO4再生。
700℃时反应的化学方程式为______________________________________
_________________________________________________________。
(2)固体氧化物电解池(SOEC)用于高温共电解CO2/H2O,既可高效制备合成气(CO+H2),又可实现CO2的减排,其工作原理如图。
①b为电源的________(填“正极”或“负极”)。
②写出电极c发生的电极反应式______________________________。
_________________________________________________________。
(3)已知:
若甲醇的燃烧热为ΔH3,试用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示CO(g)+2H2(g)
CH3OH(l)的ΔH,ΔH=________。
(4)利用太阳能和缺铁氧化物[如Fe0.9O]可将廉价CO2热解为碳和氧气,实现CO2再资源化,转化过程如图所示,若用1mol缺铁氧化物Fe0.9O与足量CO2完全反应可生成________molC(碳)。
19.(14分)脱去冶金工业排放烟气中SO2的方法有多种。
(1)热解气还原法。
已知CO还原SO2生成S(g)和CO2过程中,每转移1mol电子需吸收2.0kJ的热量,则该反应的热化学方程式为_________________________________________________________。
(2)离子膜电解法。
利用硫酸钠溶液吸收SO2,再用惰性电极电解。
将阴极区溶液导出,经过滤分离硫磺后,可循环吸收利用,装置如图1所示,则阴极的电极反应式为________________________,阳极产生气体的化学式为________________________。
图1
(3)氧化锌吸收法。
配制ZnO悬浊液(含少量MgO、CaO),在吸收塔中封闭循环脱硫,发生的主要反应为ZnO+SO2===ZnSO3(s),测得pH、吸收效率η随时间t的变化如图2所示。
①该反应常温能自发进行的原因是___________________________。
②纯ZnO的悬浮液pH约为6.8,结合图2和图3,下列说法正确的是_______________________________________________________