NaF>NaCl>NaBr,D正确;
故合理选项是B。
11.在恒容密闭容器中通入X并发生反应:
2X(g)
Y(g),温度T1、T2下X的物质的量浓度c(X)随时间t变化的曲线如图所示,下列叙述正确的是( )
A.该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量
B.T2下,在0--t1时间内,v(Y)=
C.M点的正反应速率小于N点的逆反应速率
D.M点时再加入一定量的X,平衡后X的转化率增大
【答案】D
【解析】
【分析】
由图可知,温度为T1先到达平衡,所以T1>T2,温度越高,平衡时X的物质的量浓度越大,说明升高温度平衡向逆反应移动,升高温度,平衡向吸热反应移动,所以逆反应为吸热反应,正反应为放热反应;
A.根据图象判断参加反应的X的量的多少,反应的X越多,放热越多;
B.根据图中X的浓度变化求出Y的浓度变化,再求反应速率;
C.温度越高反应速率越大;
D.M点时再加入一定量X,达到的新平衡与原平衡比较,根据压强对平衡的影响分析。
【详解】由图可知,温度为T1先到达平衡,所以T1>T2,温度越高,平衡时X的物质的量浓度越大,说明升高温度平衡向逆反应移动,升高温度平衡向吸热反应移动,故逆反应为吸热反应,正反应为放热反应;
A.进行到M点X的转化率较低,由于正向是放热反应,所以反应进行到M点放出的热量少,A错误;
B.T2下,在0~t1时间内,X的浓度变化为:
c(X)=(a-b)mol/L,则Y的浓度变化为c(Y)=
c(X)=
mol/L,v(Y)=
mol/(L·min),B错误;
C.根据图象可知,温度为T1时反应首先达到平衡状态;温度高反应速率快,到达平衡的时间少,则温度是T1>T2;M点温度高于N点温度,且N点反应没有达到平衡状态,此时反应向正反应方向进行,即N点的逆反应速率小于N点的正反应速率,因此M点的正反应速率大于N点的逆反应速率,C错误;
D.M点时再加入一定量X,达到
新平衡与原平衡比较,压强增大,增大压强平衡正移,则X的转化率增大,所以M点时再加入一定量X,平衡后X的转化率增大,D正确;
故合理选项是D。
【点睛】本题考查了化学平衡图象问题、平衡有关计算、外界条件对平衡移动影响等,根据图象判断反应为放热反应是解题的关键。
注意把握图象中曲线的变化特点,分析外界条件对化学平衡的影响。
12.下列关于有机化合物的说法中,正确的是( )
A.甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代,所得产物有6种
B.2-甲基丁烷也称为异丁烷
C.
和
互为同系物
D.CH3CH2CH2CH3光照下与氯气反应,只生成1种一氯代烃
【答案】A
【解析】
【详解】A.含有3个C原子的烷基有正丙基、异丙基两种,在甲苯苯环上有3种位置的H原子,即分别处于甲基的邻位、间位、对位位置上,所以甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代,所得同分异构体有2×3=6种,A正确;
B.2-甲基丁烷也称为异戊烷,B错误;
C.
的环上有碳碳双键,是环烯烃;
是环烷烃,二者不是同系物,C错误;
D.CH3CH2CH2CH3有2种不同位置的H原子,因此光照下与氯气反应,能生成2种一氯代烃,D错误;
故合理选项是A。
13.某温度下,在2L的密闭容器中,加入1molX和2molY发生反应:
X(g)+2Y(g)
mZ(g),平衡时,X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%。
在此平衡体系中加入5molZ(g),再次达到平衡后,X、Y、Z的体积分数不变。
下列叙述不正确的是()
A.两次平衡的平衡常数相同B.m=3
C.X与Y的平衡转化率之比为1:
2D.第二次平衡时,Z的浓度为0.4mol/L
【答案】C
【解析】
【详解】A.平衡常数只与温度有关,温度不变,平衡常数不变,所以两次平衡的平衡常数相同,A正确;
B.平衡时,X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%,在此平衡体系中加入5molZ(g),再将达到平衡后,X、Y、Z的体积分数不变,说明反应前后气体计量数之和不变,所以m=3,B正确;
C.设第一次达到平衡状态时X参加反应的物质的量为amol,
X(g)+2Y(g)
3Z(g),
开始(mol)120
转化(mol)a2a3a
平衡(mol)(1-a)(2-2a)3a
相同条件下,气体的体积与物质的量成正比,所以其体积分数等于其物质的量分数,即(1-a):
(2-2a):
3a=30%:
60%:
10%,所以a=0.1,则参加反应的△n(X)=0.1mol、△n(Y)=0.2mol,则X的转化率=
×100%=10%,Y的转化率=
×100%=10%,所以X和Y的转化率之比为1:
1,C错误;
D.该反应的反应前后气体计量数之和不变,第一次反应是按照X、Y的计量数之比来投料,所以第二次平衡与第一次平衡是等效平衡,两次平衡后各物质的含量不变,投入Z后,设Z参加反应的物质的量为3bmol,
X(g)+2Y(g)
3Z(g)
第一次平衡(mol):
0.91.80.3
加入5molZ:
0.91.85.3
转化:
b2b3b
第二次平衡(mol):
(0.9+b)(1.8+2b)(5.3-3b)
各物质含量不变,所以(0.9+b):
(1.8+2b):
(5.3-3b)=30%:
60%:
10%=3:
6:
1,
b=1.5,n(Z)=(5.3-3×1.5)mol=0.8mol,Z的物质的量浓度=
=0.4mol/L,D正确;
故合理选项是C。
14.分枝酸可用于生化研究,其结构简式如图。
下列关于分枝酸的叙述不正确的是( )
A.分子中含有4种官能团
B.可与乙醇、乙酸反应,且反应类型相同
C.1mol分枝酸最多可与2molNaOH发生中和反应
D.可使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色,且原理相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.在该物质分子中含有羟基、羧基、碳碳双键、醚键四种官能团,A正确;
B.该物质含有羧基,可以与醇羟基发生酯化反应;含有羟基,可以与羧基发生酯化反应,二者的反应类型为酯化反应,也属于取代反应,B正确;
C.该物质分子中含有2个羧基可以与NaOH发生中和反应,C正确;
D.该物质含有碳碳双键,可以与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,而使溶液褪色;碳碳双键能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色,原理不同,D错误;
因此合理选项是D。
15.全钒氧化还原电池是一种新型可充电池,不同价态的含钒离子作为正极和负极的活性物质,分别储存在各自的酸性电解液储罐中。
其结构原理如图所示,该电池放电时,右槽中的电极反应为:
V2+-e-=V3+,下列说法不正确的是()
A.充电时,每转移1mol电子,电解液中n(H+)的变化量为2mol
B.充电时,阴极电解液pH升高
C.放电时,右槽发生氧化反应
D.放电时,左槽的电极反应式:
VO2++2H++e-=VO2++H2O
【答案】B
【解析】
【详解】A.充电时阳极发生氧化反应,电极反应式为:
VO2++H2O-e-=VO2++2H+,每转移1mol电子,电解液中n(H+)的变化量为2mol,A正确;
B.充电时,阴极发生还原反应:
V3++e-=V2+,阳离子H+向阴极移动,因此溶液的pH会降低,B错误;
C.放电时,右槽为负极,失去电子,发生氧化反应,C正确;
D.放电时,左槽的电极为负极,发生的反应式:
VO2++2H++e-=VO2++H2O,D正确;
故合理选项是B。
16.常温下,Ka(HCOOH)=1.77×10-4,Ka(CH3COOH)=1.75×10-5,Kb(NH3·H2O)=1.76×10-5,下列说法正确的是()
A.浓度均为0.1mol/L的HCOONa和NH4Cl溶液中阳离子的物质的量浓度之和:
前者小于后者
B.0.2mol/LHCOOH与0.1mol/LNaOH等体积混合溶液中:
c(HCOO−)+c(OH−)=c(HCOOH)+c(H+)
C.0.2mol/LCH3COONa溶液与0.1mol/L盐酸等体积混合后所得到的溶液中(pH<7):
c(Cl−)>c(CH3COO−)>c(CH3COOH)>c(H+)
D.用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液至终点,消耗NaOH溶液的体积:
前者小于后者
【答案】D
【解析】
【详解】A.电离平衡常数越大,其离子水解程度越小,根据电离平衡常数知,其离子水解程度:
NH4+>HCOO-,任何电解质溶液中都存在电荷守恒,所以得出c(HCOO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)=0.1mol/L+c(H+)、c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)=0.1mol/L+c(OH-),水解程度NH4+>HCOO-,所以前者c(H+)大于后者c(OH-),所以浓度均为0.1mol/L的HCOONa和NH4Cl溶液中阳离子的物质的量浓度之和:
前者大于后者,A错误;
B.0.2mol/LHCOOH与0.1mol/LNaOH等体积混合,发生反应:
NaOH+HCOOH=HCOONa+H2O,根据反应关系可知溶液中为HCOONa与HCOOH等物质的量混合,根据物料守恒,可得:
c(HCOO−)+c(HCOOH)=2c(Na+);根据电荷守恒可得c(Na+)+c(H+)=c(HCOO−)+c(OH−),将两个式子整理可得c(HCOO−)+2c(OH−)=c(HCOOH)+2c(H+),B错误;
C.0.2mol/LCH3COONa溶液与0.1mol/L盐酸等体积混合后,发生反应:
CH3COONa+HCl=CH3COOH+NaCl,反应后成分为CH3COONa、CH3COOH、NaCl按1:
1:
1混合得到的混合溶液,所得到的溶液中(pH<7),说明CH3COOH的电离程度大于CH3COO−的水解程度,所以c(CH3COO−)>c(CH3COOH),CH3COOH电离消耗,Cl-不发生变化,则c(Cl−)>c(CH3COOH),CH3COOH是弱酸,电离产生的H+浓度很小,故c(CH3COOH)>c(H+),因此溶液中微粒浓度的物质的量浓度关系为c(CH3COO−)>c(Cl−)>c(CH3COOH)>c(H+),C错误;
D.pH相同的HCOOH和CH3COOH,浓度:
c(HCOOH)故合理选项是D。
17.根据物质结构的有关性质和特点,回答下列问题:
(1)基态氮原子的外围电子排布图为_____________,基态镁原子核外电子有__________种空间运动状态。
(2)丙烯腈(CH2=CH-CN)分子中碳原子轨道杂化类型是____________,H、C、N元素的电负性由大到小的顺序为___________。
(3)配合物[Cu(CH3CN)4]BF4[四氟硼酸四(乙腈)合铜(I)]是有机合成中常见催化剂。
该配合物中阴离子的空间构型为___________,与其互为等电子体的分子或离子是____________(各举1例)。
(4)ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。
立方ZnS晶体结构如下图所示,其晶胞边长为540.0pm,密度为__________g/cm3(列出计算式即可),a位置S2-离子与b位置Zn2+离子之间的距离为__________pm。
【答案】
(1).
(2).12(3).sp2、sp(4).N>C>H(