全册综合复习模拟训练
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.燃料电池是利用燃料(如、、等)跟氧气反应从而将化学能转化成电能的装置。下列关于甲烷燃料电池(溶液作电解质)的说法中正确的是
A.正极反应为:
B.负极反应为:
C.放电时负极发生氧化反应,电子从负极经电解质溶液流向正极
D.随着放电的进行,溶液的pH保持不变
2.微生物电化学产甲烷法能将电化学法和生物还原法有机结合,装置如图所示(左侧转化为和,右侧和转化为)。有关说法正确的是
A.电源a端为负极
B.该方法能实现二氧化碳零排放
C.b电极的反应为:
D.外电路中每通过,与a相连的电极将产生
3.钠离子电池成本优势明显,有望在大规模储能中取代传统铅酸电池。下图为一种钠离子电池放电的示意图,关于该电池说法正确的是
A.a为电池的负极
B.放电时b极反应:
C.充电时a极反应:
D.用该电池给铅酸电池充电时,b电极接铅酸电池的极
4.某温度下,应用电化学原理处理废旧塑料PET( )制取甲酸钾装置如图。下列说法错误的是
A.转移1 mol电子产生0.5 mol
B.隔膜为阳离子交换膜
C.阳极反应:
D. 为PET水解产物
5.电解溶液的装置如图所示,a、b均为惰性电极。下列说法不正确的是
A.a极上发生的反应为:
B.移向b极
C.转移2 mol ,理论上阳极产生11.2 L气体(标准状况下)
D.电解总反应:
6.甲、乙均为1L的恒容密闭容器,向甲中充入1molCH4和1molCO2,乙中充入1molCH4和nmolCO2,在催化剂存在下发生反应:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g),测得CH4的平衡转化率随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是
A.n>1
B.873K时,向甲的平衡体系中再充入CO2、CH4各0.6mol,CO、H2各0.8mol,平衡向正反应方向移动
C.773k时,该反应的平衡常数小于12.96
D.H2的体积分数φ:φ(b)<φ(c)
7.在恒压密闭容器中,充入起始量一定的和,主要发生下列反应:
反应I:
反应Ⅱ:
达平衡时,转化率和的选择性随温度的变化如图所示[的选择性],下列说法不正确的是
A.反应I的
B.温度一定,通过增大压强能提高的平衡产率
C.温度高于300℃时,曲线②随温度升高而升高说明此时主要发生反应I
D.同时提高的平衡转化率和平衡时的选择性,应选择在低温低压条件下反应
8.将xmolH2A气体平均分成两份,分别通入容器①、容器②(容积均为1L),其中一容器为绝热环境,另一容器为25℃恒温环境,在容器内均发生:2H2A(g)2H2(g)+A2(g) (25℃),相关数据如下表:
时间/min 0 10 20 30 40 50 60
容器① n(A2) 0 0.8 1.4 1.9 2.2 2.3 2.3
容器② 0 1 1.8 2.5 3 3 3
下列说法正确的是
A.根据上表信息,可推算出x=18
B.容器①为25℃恒温环境,容器②为绝热环境
C.1~60min内,25℃恒温环境反应速率可表示为v(H2A生成)=0.05mol·L-1·min-1
D.可通过降低容器的温度,从而加快逆反应的速率,达到抑制H2A气体分解的目的
9.时,降冰片烯在催化剂作用下反应,反应物浓度与催化剂种类及反应时间的关系如下表所示。下列说法不正确的是
编号 时间/ 浓度/ 催化剂种类 0 50 100 150 200 250
1 催化剂Ⅰ 3.00 2.40 1.80 1.20 0.60 0
2 催化剂Ⅱ 3.00 1.80 0.60 0 0 0
3 催化剂Ⅲ 1.50 0.90 0.30 0 0 0
A.催化效果:催化剂Ⅱ优于催化剂Ⅰ
B.编号2和3实验中,反应至之前,反应物都已经消耗完
C.编号2实验中,以反应物浓度变化表示的反应速率为
D.其他条件相同时,反应物浓度越大,反应速率不一定越大
10.羰基硫(COS)能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。在容积不变的密闭容器中,将CO和混合后在催化剂作用下,加热发生反应并达到平衡。若反应前CO的物质的量为10 mol,达到平衡时CO的物质的量为8 mol,且化学平衡常数为0.1.下列说法正确的是
A.反应前的物质的量为7 mol
B.增大压强,化学平衡正向移动
C.增大CO浓度,正反应速率增大,逆反应速率减小
D.增大的比值,可以减小CO的转化率
11.下列化学用语表示正确的是
A.氢气的结构式为:
B.镁原子的结构示意图:
C.在水溶液中的电离方程式为:
D.用电子式表示的形成过程:
12.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.常温下1LpH=3的FeCl3溶液中Cl—数目为3NA
B.常温下,1L0.1mol L-1的NH4NO3溶液中氮原子数为0.2NA
C.0.1mol L-1碳酸钠溶液含有的CO数目一定小于0.1NA
D.粗铜精炼中阳极质量减小64g时,转移电子数目为2NA
13.常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A.能使甲基橙变红的溶液中:Na+、Al3+、SO、Cl-
B.无色透明的溶液:NH、Cu2+、SO、Cl-
C.水电离出的c(H+)=10-10mol L-1的溶液中:Na+、K+、Cl-、CO
D.c(H+)=的溶液:Fe3+、K+、SO、HCO
14.已知,,室温下,通过实验研究亚硫酸盐的性质,下列说法正确的是
实验 实验操作和现象
1 测得某浓度的溶液的为5.2
2 向溶液中加入过量溶液,产生白色沉淀
3 向溶液中滴入等浓度等体积的溶液
4 向溶液中滴加少量酸性溶液,溶液的紫红色褪去
A.实验1的溶液中:
B.实验2反应静置后的上层清液中有
C.实验3中:
D.实验4中发生反应:
15.是重要的化工原料,可用于某些配合物的制备,如溶于氨水形成。液氨可以微弱的电离产生和,中的一个H原子若被取代可形成(联氨),若被取代可形成(羟胺)。经过转化可形成、、、(无色)等。与反应有气体生成,同时放出大量热。下列化学反应的表示不正确的是
A.向硫酸镍中通入过量氨气:
B.氨气的燃烧热:
C.向稀硝酸中加入过量铁粉:
D.硫酸铵溶液和氢氧化钡溶液反应:
二、填空题
16.电化学方法是化工生产及生活中常用的一种方法。回答下列问题:
I.二氧化氯()为一种黄绿色气体,是国际上公认的高效、快速、安全的杀菌消毒剂。目前已开发出用电解法制取的新工艺如图所示:
(1)图中用石墨作电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取。产生的电极应连接电源的_______(填“正极”或“负极”),对应的电极反应式为_______。
(2)a极区溶液的_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)图中离子交换膜应使用_______(填“阴”或“阳”)离子交换膜。
Ⅱ.在日常生活中,金属腐蚀的现象普遍存在,某化学兴趣小组设计了如图所示的两套实验装置验证的腐蚀与防护:
(4)图中能保护不被腐蚀的是装置_______(填“A”或“B”),其保护方法的名称是_______。
(5)另一装置中极的电极反应式为_______,检验其阳离子产物时加入_______溶液,产生特征蓝色沉淀,其反应离子方程式为_______。
17.高温条件下,H2S可以发生热解反应:2H2S(g)2H2(g)+S2(g) ΔH>0。
(1)在某温度下,将1mol H2S气体放入某恒压密闭容器中进行反应,当下述各量不再改变时,能说明反应已经达到平衡的是___________
a.体系的压强 b.混合气体的质量 c.容器的体积
d.混合气体的平均摩尔质量 e.混合气体中H2S的体积分数
(2)在某温度T1℃、100KPa下,将1molH2S气体放入某恒压密闭容器中进行反应,平衡时混合气体中H2S和H2的分压相等,H2S的平衡转化率为___________,若达平衡时容器的体积为2L,则该温度下该反应的平衡常数为___________。
(3)在某温度T2℃、100KPa下,将1molH2S气体和n molAr(n分别等于0、1、2、3、4)同时放入上述恒压密闭容器中,热分解反应过程中H2S的转化率随时间的变化(已知1.7秒时均已达到平衡)如图所示:
①图中n=4对应的曲线为___________,判断的依据是___________
②通过与(2)中数据的对比,可判断出T1___________T2(填“>”、“<”、“=”或“无法确定”)
三、实验题
18.某小组同学探究盐对平衡体系的影响。
实验Ⅰ:探究KCl对和平衡体系的影响
将等体积、低浓度的溶液(已用稀盐酸酸化)和溶液混合,静置至体系达平衡,得红色浴液a.各取3mL溶液a放入3支比色皿中,分别滴加0.1mL不同浓度的KCl溶液,并测定各溶液的透光率随时间的变化,结果如图所示。
已知:①溶液的透光率与溶液颜色深浅有关,颜色深,透光率低。
②在水溶液中由于水解而显黄色;溶液中存在(黄色)。
(1)稀盐酸酸化溶液的目的是_______。采用浓度较低的溶液制备和平衡体系,是为了避免_______(填离子符号)的颜色对实验干扰。
(2)从实验结果来看,KCl溶液确实对和平衡体系有影响,且随着KCl浓度增大,平衡向_______(填“正”或“逆”)反应方向移动。
同学查阅相关资料,认为可能的原因有:
原因1:溶液中的离子会受到周围带有异性电荷离子的屏蔽,使该离子的有效浓度降低,这种影响称为盐效应。KCl溶液的加入使和平衡状态因盐效应而发生变化。
原因2:溶液中存在副反应,离子浓度发生变化,导致和平衡状态发生变化。
(3)基于以上分析,该组同学取等体积的溶液a,分别加入等物质的量的不同种类的盐晶体(忽略溶液体积变化),观察颜色变化,结果如下表。
序号 加入少量盐 溶液颜色
1 无 红色
2 KCl 变浅
3 略变浅
4 NaCl 变浅程度较大
①上述实验可证明盐效应影响了和平衡体系的是_______ (填字母序号)。
a.1和2 b.1和3 c.1和4
②选择实验_______(填序号)可得出结论:的盐效应弱于的盐效应。简述选择实验的理由_______。
(4)取等体积的溶液a继续进行实验,结果如下表。
序号 加入溶液 溶液颜色
5 1mL浓盐酸 明显变浅,溶液偏黄
6 1mL去离子水 略变浅
上述实验可证明副反应影响了和平衡体系,结合实验现象及化学用语分析副反应对和平衡体系有影响的原因:_______。
19.Ⅰ、食醋是烹饪美食的调味品,有效成分主要为醋酸(用HAc表示)。HAc的应用与其电离平衡密切相关。某小组研究25℃下HAc电离平衡的影响因素。
提出假设:稀释HAc溶液或改变浓度,HAc电离平衡会发生移动。
设计方案并完成实验,用浓度均为0.1mol L的HAc和NaAc溶液,按下表配制总体积相同的系列溶液;测定pH,记录数据。
序号 V(HAc)/mL V(NaAc)/mL /mL pH
Ⅰ 40.00 / / 0 2.86
Ⅱ 4.00 / 36.00 0 3.36
…
Ⅶ 4.00 a 33.00 4.53
Ⅷ 4.00 4.00 b 4.65
(1)根据表中信息,补充数据:___________,___________。
(2)由表中实验Ⅰ和Ⅱ数据,可以得出HAc是弱电解质的结论,给出判断理由:___________。
(3)由实验Ⅱ~Ⅷ可知,增大浓度,HAc电离平衡___________移动(填“正向”或“逆向”)。
Ⅱ、研究金属腐蚀和防腐的原理很有现实意义。
(4)探究钢铁吸氧腐蚀的装置如图所示。某兴趣小组按该装置实验,导管中液柱的上升缓慢,下列措施可以更快更清晰地观察到液柱上升现象的有___________(填字母)。
A.用纯氧气代替试管内空气 B.用酒精灯加热试管提高温度
C.将铁钉换成铁粉和炭粉混合粉末 D.换成更大的试管,水中滴加红墨水
(5)为探究下图中铁钉腐蚀实验a、b两点所发生的反应,进行以下实验,请完成表格空白:
实验操作 实验现象 实验结论
向NaCl溶液中滴加2~3滴酚酞指示剂 a点附近溶液出现______ a点电极反应为__________
然后再滴加2~3滴________ b点周围出现蓝色沉淀 b点电极反应为
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案:
1.B
【详解】A.因为电解质溶液为,所以该电池的正极反应为:,A错误;
B.燃料电池,燃料为负极,电极反应为:,B正确;
C.放电时负极失电子发生氧化反应,电子从负极经导线流向正极,C错误;
D.总反应为:,反应消耗,所以随着放电的进行,溶液的pH保持减小,D错误;
故选B。
2.C
【分析】左侧转化为和,发生氧化反应,故左侧为电解池阳极;右侧和转化为,发生还原反应,右侧为阴极。
【详解】A.根据分析可知,左侧为阳极,则电源a端为正极,A错误;
B.电解池总反应为CH3COO-+H+=CH4+CO2,故该方法不能实现二氧化碳零排放,B错误;
C.b极二氧化碳得电子与氢离子反应生成甲烷和水,故电极反应式为,C正确;
D.a极电极反应式为2H2O+CH3COO--8e-=2CO2+7H+,外电路中每通过,与a相连的电极在标准状态下将产生,D错误;
答案选C。
3.B
【分析】根据图示,放电时Na+由b电极所在区域向a电极所在区域移动,放电时a电极为正极,b电极为负极,据此作答。
【详解】A.放电时Na+由b电极所在区域向a电极所在区域移动,a电极为电池的正极,b电极为电池的负极,A项错误;
B.放电时b电极为负极,负极上发生失电子的氧化反应,电极反应式为NaxC-xe-=xNa++C,B项正确;
C.充电时a极为阳极,阳极上发生失电子的氧化反应,电极反应式为Na4Fe(CN)6-xe-=Na4-xFe(CN)6+xNa+,C项错误;
D.铅酸电池充电时,Pb为阴极,PbO2为阳极,则用该电池给铅酸电池充电时,b电极接铅酸电池的Pb极,D项错误;
答案选B。
4.B
【分析】结合电极反应产物分析,PET( )在碱性条件下水解生成 和HOCH2CH2OH,HOCH2CH2OH在碱性条件下失去电子生成HCOO-,则石墨电极为阳极,不锈钢板为阴极,阴极氢离子得到电子生成氢气,多余的氢氧根离子经过阴离子交换膜进入左侧。
【详解】A.阴极反应为2H+-2e-=H2↑,转移1 mol电子产生0.5 mol ,A正确;
B.阴极生成氢氧根离子,氢氧根离子经过阴离子交换膜进入左侧,隔膜为阴离子交换膜,B错误;
C.结合分析,阳极反应:,C正确;
D. PET( )在碱性条件下水解生成 和HOCH2CH2OH,D正确;
故选B。
5.B
【详解】A.a极为阳极,则阳极上发生的反应为:,故A 正确;
B.电解池“异性相吸”,则移向阳极即a极,故B错误;
C.根据,转移2 mol ,理论上阳极产生0.2mol氧气,其体积为11.2 L气体(标准状况下),故C正确;
D.阳极产生氧气,阴极产生氢气,则电解总反应:,故D正确。
综上所述,答案为B。
6.B
【分析】由图像可知,随温度升高,CH4的平衡转化率增大,说明升高温度,平衡正向移动;根据c点数据,列平衡三段式计算873K时该反应的化学平衡常数,再结合降低温度,平衡逆向移动,K值减小分析判断,据此解答。
【详解】A.根据图像,相同温度下乙中甲烷的平衡转化率大于甲中,说明乙中CO2的浓度较大,则n>1,故A正确;
B.873K时,c点CH4的平衡转化率为60%,列“三段式”:
则K(c)= =12.96,向甲的平衡体系中再充入CO2、CH4各0.6mol,CO、H2各0.8mol,Qc==16>K=12.96,则平衡逆向移动,故B错误;
C.由B分析可知,873K时,化学平衡常数 K=12.96,温度升高,CH4的平衡转化率增大,平衡正向移动,平衡常数增大,则773K时该反应的平衡常数小于12.96,故C正确;
D.b、c点甲烷的平衡转化率相等,则两点平衡时体系中CH4、CO、H2物质的量分别相等,但b中CO2物质的量大于c中,则H2的体积分数:φ(b)<φ(c) ,故D正确;
答案选B。
7.D
【分析】反应I是吸热反应,升高温度,平衡正向移动,CO的选择性逐渐增大,因此曲线①是的选择性。
【详解】A.反应I能够自发进行,根据 ,则,故A正确;
B.反应I正向反应是等体积反应,反应Ⅱ正向反应是体积减小的反应,温度一定,增大压强,反应Ⅱ正向移动,的平衡产率增大,故B正确;
C.根据前面分析曲线②是转化率,反应I是吸热反应,反应Ⅱ是放热反应,温度高于300℃时,曲线②随温度升高而升高,说明此时主要发生反应I,故C正确;
D.反应Ⅱ正向反应是体积减小的放热反应,要同时提高的平衡转化率和平衡时的选择性,应选择在低温高压条件下反应,故D错误。
综上所述,答案为D。
8.A
【详解】A.该反应为吸热反应,温度升高则平衡右移,容器②中反应更完全,则容器②为25℃恒温环境。温度不变则K不变,根据所给数据,可知平衡时有c(H2A)=()mol/L,c(H2)=6mol/L,c(A2)=3mol/L,则K=,解得x=18,A项正确;
B.该反应为吸热反应,容器②相比容器①反应更完全,表明容器②中温度高于容器①,则容器①为绝热环境,容器②为25℃恒温环境,B项错误;
C.1~60min内,25℃恒温环境反应速率可表示为v(A2生成),化学反应速率之比等于化学计量数之比,因H2A与A2的化学计量数之比不为1:1,C项错误;
D.降低温度会降低逆反应速率,D项错误。
答案选A。
9.B
【详解】A.由表中数据可知, 50min内反应物浓度变化:催化剂I作用时为0.60mol/L,催化剂I作用时为1.20mol/L,则反应速率:催化剂Ⅱ>催化剂Ⅰ,所以催化效果:催化剂Ⅱ优于催化剂I, A正确;
B.编号2和3实验的反应速率始终不变,分别为=0.024mol/L,,则编号2实验反应物恰好都消耗完所需时间,编号3实验反应物恰好都消耗完所需时间,B错误;
C.编号2的反应速率始终不变,为=0.024mol/L, C正确;
D.分析反应物浓度对反应速率的影响,应该对比编号2实验、3实验或编号l实验、3实验, 根据控制变量法可知,编号2实验和3实验或编号l实验和3实验均有两个变量不同,则不能据此判断反应物浓度与反应速率的关系,D正确;
故选B。
10.A
【详解】A.,,解得x=7,则反应前的物质的量为7 mol,故A正确;
B.该反应是等体积反应,增大压强,化学平衡不移动,故B错误;
C.增大CO浓度,正反应速率增大,逆反应速率增大,故C错误;
D.增大的比值,相当于不断加入硫化氢,平衡正向移动,增大CO的转化率,故D错误。
综上所述,答案为A。
11.B
【详解】A.氢气的结构式为H-H,A错误;
B.镁原子的结构示意图为,B正确;
C.H2C2O4为二元弱酸,在水溶液中分步电离,其电离方程式为、,C错误;
D.H2O为共价化合物,用电子式表示 H2O的形成过程为,D错误;
故选B。
12.B
【详解】A.氯化铁是强酸弱碱盐,在溶液中水解使溶液呈酸性,常温下pH=3的氯化铁溶液的浓度小于1mol/L,则1LpH=3的氯化铁溶液中氯离子数目小于1mol/L×1L×NAmol—1=3NA,故A错误;
B.硝酸铵中含有2个氮原子,则由物料守恒可知,1L0.1mol/L的硝酸铵溶液中氮原子数为0.1mol/L×1L×NAmol—1=0.2NA,故B正确;
C.缺溶液的体积,无法计算0.1mol/L碳酸钠溶液中碳酸钠的物质的量,则无法确定溶液中碳酸根离子数目的大小,故C错误;
D.粗铜精炼时,阳极中锌、铁、铜均失去电子转化为金属阳离子,则无法计算阳极质量减小64g时铜放电的物质的量和反应转移电子数目,故D错误;
故选B。
13.A
【详解】A.能使甲基橙变红的溶液中,则溶液中为酸溶液,含有大量氢离子,该组离子与氢离子均不发生反应可以大量共存,故A符合题意;
B.无色溶液中不存在有色铜离子,故B不符合题意;
C.水电离出的c(H+)=10 10 mol L 1的溶液中,可能是酸溶液,也可能是碱溶液:H+、CO反应生成二氧化碳气体和水而不能大量共存,故C不符合题意;
D.c(H+)=的溶液,溶液呈中性,Fe3+、在中性环境下会沉淀,同时Fe3+、HCO发生反应生成氢氧化铁沉淀和二氧化碳气体而不共存,故D不符合题意;
故选:A。
14.A
【详解】A.由电离常数公式可知,实验1的溶液中===10-1.6,故A正确;
B.由题意可知,实验2反应静置后的上层清液为亚硫酸钙的饱和溶液,溶液中,故B错误;
C.由题意可知,实验3中亚硫酸氢钠溶液与等浓度等体积的氢氧化钠溶液恰好反应生成强碱弱酸盐亚硫酸钠,亚硫酸根离子在溶液中水解使溶液呈碱性,溶液中氢离子浓度小于氢氧根离子浓度,由电荷守恒关系可知,溶液中,故C错误;
D.由题意可知,实验4中发生的反应为亚硫酸氢钠溶液与酸性高锰酸钾溶液反应生成硫酸钾、硫酸锰、硫酸钠和水,反应的离子方程式为,故D错误;
故选A。
15.B
【详解】A.根据信息溶于氨水形成,则向硫酸镍中通入过量氨气对应的方程式为:,A正确;
B.燃烧热是指1mol纯净物完全燃烧生成稳定氧化物对应的反应热,B错误;
C.稀硝酸和过量的铁粉反应生成硝酸亚铁和一氧化氮,对应的方程式为:,C正确;
D.硫酸铵和氢氧化钡反应生成硫酸钡和水,两者反应的离子方程式为:,D正确;
故选B。
16.(1) 正极 Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+
(2)增大
(3)阳
(4) A 牺牲阳极法
(5) Fe-2e-= K3[Fe(CN)6] [Fe(CN)6]3-+Fe2++K+=KFe[Fe(CN)6]↓
【详解】(1)电解饱和食盐水制取,反应中氯元素化合价升高,在阳极产生,所以产生的电极应连接电源的正极,对应的电极反应式为Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+。
(2)a极是阴极,溶液中水电离出的氢离子放电,氢氧根浓度增大,所以a极区溶液的增大。
(3)由于阳极区产生氢离子,而阴极区氢离子放电,所以图中离子交换膜应使用阳离子交换膜。
(4)A装置是原电池,锌是负极,铁正极,被保护,B装置也原电池,铜是正极,铁是负极,铁被腐蚀,所以图中能保护不被腐蚀的是装置A,其保护方法的名称是牺牲阳极法。
(5)B装置中极是负极,电极反应式为Fe-2e-=,检验其阳离子产物时加入K3[Fe(CN)6]溶液,产生特征蓝色沉淀,其反应离子方程式为[Fe(CN)6]3-+Fe2++K+=KFe[Fe(CN)6]↓。
17.(1)cde
(2) 50% 0.125
(3) e 该体系恒压,通入稀有气体相当于给体系减压,该反应中反应物中气体的系数小于产物中气体的系数,减压平衡正移,H2S的转化率增大,通入的稀有气体越多,H2S的转化率越大,因此n=4时H2S的转化率最大,应对应曲线e >
【详解】(1)a.该体系为恒压体系,不管是否达到平衡该体系的压强都恒定不变,a不能说明反应已经达到平衡;
b.该体系的生成物和反应物都是气体,不管是否达到平衡该体系中混合气体的质量都保持恒定,b不能说明反应已经达到平衡;
c.该反应中气体反应物的系数之和小于气体生成物的系数之和,未达到平衡则体系中气体分子数不确定,则容器的体积会变化,达到平衡则容器的体积保持不变,c能说明反应已经达到平衡;
d.体系内的混合气体的总质量确定,未达到平衡则气体总分子数目不恒定,因此混合气体的平均摩尔质量也会变化,达到平衡则混合气体的平均摩尔质量保持不变,d能说明反应已经达到平衡;
e.混合气体中H2S的体积分数和反应程度有关,达到平衡则混合气体中H2S的体积分数恒定,e能说明反应已经达到平衡。
答案选cde。
(2)平衡时混合气体中H2S和H2的分压相等,说明平衡时有n(H2S)=n(H2),则设xmolH2S转化为了生成物,则有1-x=x,解得x=0.5,则H2S的平衡转化率为。若达平衡时容器的体积为2L,则根据题意,平衡时c(H2S)=0.25mol/L,c(H2)=0.25mol/L,c(S2)=0.125mol/L,则K=mol/L。
(3)①该体系恒压,通入稀有气体相当于给体系减压,该反应中反应物中气体的系数小于产物中气体的系数,减压平衡正移,H2S的转化率增大,通入的稀有气体越多,H2S的转化率越大,因此n=4时H2S的转化率最大,应对应曲线e。
②该反应是吸热反应,升高温度则平衡正移,H2S的转化率则更高,当温度为T1时,H2S的转化率为50%,当温度为T2时,H2S的转化率(n=0)小于50%,则T1>T2。
18.(1) 抑制Fe3+水解,避免铁离子水解产物颜色的干扰
(2)逆
(3) b 实验2和4 阴离子均为氯离子,加入,溶液变浅程度较大
(4)加入浓盐酸,氯离子浓度增大,平衡正向移动,溶液偏黄色,Fe3+浓度减小,平衡逆向移动,溶液颜色变浅
【分析】实验Ⅰ:探究对和平衡体系的影响,随着溶液浓度增大,溶液的透光率增加,按照题中信息,可能原因有:原因1,溶液中的离子会受到周围带有异性电荷离子的屏蔽,使该离子的有效浓度降低,这种影响称为盐效应。溶液的加入使和平衡状态因盐效应而发生变化。原因2,溶液中存在副反应,离子浓度发生变化,导致和平衡状态发生变化。
【详解】(1)稀盐酸酸化溶液的目的是抑制Fe3+水解;有颜色,采用浓度较低的溶液制备和平衡体系,是为了避免的颜色对实验干扰;
(2)随着浓度增大,平衡正向移动,Fe3+浓度减小,平衡逆向移动;
(3)① 溶液和溶液中均存在氯离子,对平衡有影响,无法确定是盐效应使平衡移动,加入溶液,颜色略变浅,证明和平衡状态因盐效应而发生变化,故1和3可证明盐效应影响了和平衡体系,故选b;
② 选择实验2和4可得出结论:的盐效应弱于的盐效应;溶液和溶液中均存在氯离子,加入,溶液变浅程度较大;
(4)加入浓盐酸,氯离子浓度增大,平衡正向移动,溶液偏黄色,Fe3+浓度减小,平衡逆向移动,溶液颜色变浅。
19.(1) 3.00 32.00
(2)实验Ⅱ相较于实验Ⅰ,醋酸溶液稀释了10倍,而实验Ⅱ的pH增大值小于1
(3)逆向
(4)AC
(5) 红色 铁氰化钾溶液(或溶液)
【详解】(1)实验Ⅶ,V(HAc)=4.00mL,=,所以a=3.00mL;配制总体积相同的系列溶液,所以b=40.00-4.00-4.00=32.00 mL;
(2)实验Ⅱ相较于实验Ⅰ,醋酸溶液稀释了10倍,而实验Ⅱ的pH增大值小于1,所以可知HAc是弱电解质。
(3)由实验Ⅱ~Ⅷ可知,增大浓度,pH增大,氢离子浓度减小,可知HAc电离平衡逆向移动。
(4)A. 用纯氧气代替试管内空气,氧气浓度增大,反应速率加快,可以更快更清晰地观察到液柱上升,故选A;
B. 用酒精灯加热试管提高温度,气体受热膨胀,观察不到液柱上升,故不选B;
C. 将铁钉换成铁粉和炭粉混合粉末,接触面积增大、构成原电池,反应速率加快,可以更快更清晰地观察到液柱上升,故选C;
D. 换成更大的试管,反应速率不变,不能更快地观察到液柱上升,故不选D;
选AC;
(5)该装置构成原电池,a点氧气充足,a点为正极,发生反应 ,溶液呈碱性,a点附近溶液变红色;b点为负极,Fe-2e-=Fe2+,b点溶液中含有Fe2+,滴加2~3滴溶液,出现蓝色沉淀。
答案第1页,共2页
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