河北省沧州市孟村回族自治县饶安高级中学2023-2024高二上学期期中考试化学试卷(原卷版+解析版)

饶安高级中学2023-2024学年度第一学期高二期中考试
化学试卷
时间:75分钟 满分:100分
一、单选题(共26题每题2分共计52分)
1. 下列设备工作时,将化学能转化为热能的是( )
A. 硅太阳能电池 B. 锂离子电池
C. 太阳能集热器 D. 燃气灶
2. 下列反应属于吸热反应的是
A. 甲烷在空气中燃烧
B. 葡萄糖人体内氧化分解
C. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应
D. 锌粒与稀H2SO4反应制取H2
3. 下列热化学方程式书写正确的是
A. 2SO2+O22SO3 ΔH=-196.6kJ·mol-1
B. H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8kJ·mol-1
C. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6kJ
D. C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=393.5kJ·mol-1
4. 化学反应的发生必然伴随有能量的转化,其最根本的原因是
A. 化学反应中一定有新物质生成
B. 化学反应中旧的化学键的断裂需要吸收能量,新的化学键的生成需要放出能量
C. 化学反应通常需要加热等条件才能发生
D. 能量变化是化学反应的基本特征之一
5. 已知反应:HCl(g)=1/2H2(g)+1/2C12(g)△H=+92.3kJ mol﹣1,则反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的△H为(  )
A ﹣184.6kJ mol﹣1 B. ﹣92.3kJ mol﹣1 C. ﹣369.2kJ mol﹣1 D. +92.3kJ mol﹣1
6. 在2L密闭容器内,某气体反应物在2s内由8mol变为7.2mol,则用该气体表示该反应的平均反应速率为
A. 0.4 mol·L 1·s 1 B. 0.3 mol·L 1·s 1 C. 0.2 mol·L 1·s 1 D. 0.1 mol·L 1·s 1
7. 反应3A(g)+B(g)2C(g)+2D(s)在2 L密闭容器中进行,经过4min,B减少了0.4 mol,则0~4min内此反应的平均速率为
A. v(A)=0.15 mol·L 1 B. v(B)=0.05 mol·L 1·s 1
C. v(C)=0.10 mol·L 1·min 1 D. v(D)=0.10 mol·L 1·min 1
8. 不同的化学反应,其反应速率不同的根本原因是( )
A. 反应物浓度不同 B. 反应温度不同 C. 反应压强不同 D. 反应物本身的性质不同
9. 为了提升食品的品质,在食品加工中可合理使用添加剂。下列添加剂与反应速率有关的是
A. 着色剂 B. 调味剂 C. 防腐剂 D. 增白剂
10. 在不同条件下测得A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(g)的反应速率,该反应进行最快的是
A. B.
C. D.
11. 在一密闭容器中,对于可逆反应,下列能正确表示该反应的平衡常数表达式的是
A. B.
C. D.
12. 溶液中存在平衡:,加入下列物质能够使溶液橙色明显加深的是
A. 3~5滴浓硫酸 B. 滴浓溶液
C. 1mLC2H5OH D. 1mLH2O
13. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 常温下将pH=4的醋酸溶液稀释10倍,pH<5
B. H2、I2(g)、HI平衡体系加压后颜色变深
C. 利用TiCl4水解制备TiO2时,需加入大量水并加热
D. 向Mg(OH)2悬浊液中滴加FeCl3溶液,有红褐色沉淀生成
14. 在一定温度下,某反应 体系中,随反应时间的变化如下表:
该反应处于平衡状态的时间区域为
A. B. C. D.
15. 某化学反应其△H=+122 kJ/mol, S=-231 J/(mol·K),下列说法正确的是( )
A. 在任何温度下都不能自发进行 B. 在任何温度下都能自发进行
C. 仅在高温下自发进行 D. 仅在低温下自发进行
16. 水溶液呈酸性的盐是
A. NH4Cl B. BaCl2 C. H2SO4 D. Ca(OH)2
17. 人体为了进行正常生理活动,体内氢离子浓度须维持在正常范围。人体饥饿时胃液的约为,此时胃液中氢离子浓度约为
A. B.
C. D.
18. 在水溶液中, 下列物质的电离方程式书写错误的是
A. NaHSO4=Na++H++SO B. Al2(SO4)3=2Al3++3SO
C. Ba(OH)2=Ba2++2OH﹣ D. NaHCO3=Na++H++CO
19. 下列操作能证明HF是弱电解质的是
A. 用氢氟酸在玻璃上刻字
B. 用氢氟酸做导电性试验,灯泡很暗
C. 在0.1mol/L的HF溶液中加水,测得c(OH-)增大
D. 在10ml pH=2的HF溶液中加入10m 0.01mol/L NaOH溶液,混合溶液呈酸性
20. 化学用语表示的是
A. 置换反应 B. 电离过程 C. 中和反应 D. 水解反应
21. 将NaHCO3溶液加热蒸干并充分灼烧,得到的是
A. NaHCO3 B. Na2O C. Na2CO3 D. NaOH
22. 某溶液中,该溶液呈
A. 中性 B. 酸性 C. 碱性 D. 无法判断
23. 如图所示的锌铜及稀硫酸组成的原电池中,下列有关说法正确的是

A. 锌片上有气泡产生,溶液中的变小
B. 电子从铜片沿导线流向锌片
C 稀硫酸中,移向铜片
D. 铜片上的电极反应为
24. 某学习兴趣小组根据原电池的工作原理,组装了以下装置,能形成原电池的是
A. B. C. D.
25. 原电池中负极发生的是
A. 氧化还原反应 B. 氧化反应 C. 还原反应 D. 置换反应
26. 如图表示水中和的关系,下列判断错误的是
A. 图中 B. M区域内任意点均有
C. XZ线上任意点均有 D. 两条曲线间任意点均有
二、填空题(共3小题每空2分共计48分)
27. 在一定温度、压强下,向密闭容器中投入一定量N2和H2,发生反应:N2+3H22NH3 △H<0。
(1)反应开始阶段,v(正)______(填“>”“<”或“=”)v(逆),随后v(正)逐渐______ (填“增大”或“减小”,下同),v(逆)逐渐______,反应达到平衡时,v(正)______ (填“>”“<”或“=”)v(逆)。
(2)达到平衡后,若正反应速率用v(N2)表示,逆反应速率用v’(H2)表示,则v(N2)=____v’(H2)
(3)下列措施中能加快反应速率并提高氢气的转化率的是______(填字母)。
A.其他条件不变时,压缩容器体积 B.其他条件不变时,升高反应体系温度
C.使用合适的催化剂 D.保持容器体积不变,充入一定量的氮气
(4)实际生产中往往需要将温度控制在一个合适的范围,分析温度不宜过高也不宜过低的原因是______________________________________。
(5)写出合成氨反应N2+3H22NH3的平衡常数表达式:____________________,升高温度时K值______(填“增大”“减小”或“不变”)。
28. 在溶液中存在下列电离平衡:。
(1)加入少量的冰醋酸,平衡将_______,溶液中将_______填增大减小或不变。
(2)加入一定量蒸馏水,平衡将_______,溶液中将_______填增大减小或不变。
(3)加入少量盐酸,平衡将_______,溶液将_______填增大减小或不变
(4)加入溶液,平衡将_______,溶液中将_______填增大减小或不变。
29. 常温下,向100mL0.01mol·L-1HA溶液中逐滴加入0.02mol·L-1MOH溶液,图中所示曲线表示混合溶液的pH变化情况(体积变化忽略不计)。回答下列问题:
(1)由图中信息可知HA为________(填“强”或“弱”)酸,MOH为_________(填“强”或“弱”)碱。
(2)常温下一定浓度的MA稀溶液的pH=a,则a______(填“>”“<”或“=”)7,用离子方程式表示其原因:__________________,此时溶液中由水电离出的c(OH-)=____________。
(3)K点对应的溶液中,c(M+)+c(MOH)________(填“>”“<”或“=”)2c(A-),溶液中离子浓度的大小关系:__________________________。饶安高级中学2023-2024学年度第一学期高二期中考试
化学试卷
时间:75分钟 满分:100分
一、单选题(共26题每题2分共计52分)
1. 下列设备工作时,将化学能转化为热能的是( )
A. 硅太阳能电池 B. 锂离子电池
C. 太阳能集热器 D. 燃气灶
【答案】D
【解析】
【详解】A. 硅太阳能电池是把太阳能转化为电能,A错误;
B. 锂离子电池将化学能转化为电能,B错误;
C. 太阳能集热器将太阳能转化为热能,C错误;
D. 燃气灶将化学能转化为热能,D正确,
答案选D。
2. 下列反应属于吸热反应的是
A. 甲烷在空气中燃烧
B. 葡萄糖在人体内氧化分解
C. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应
D. 锌粒与稀H2SO4反应制取H2
【答案】C
【解析】
【详解】A. 甲烷在空气中燃烧,所有的燃烧都是放热反应,故A错误;
B. 葡萄糖在人体内氧化分解,葡萄糖是人体的供能物质,在人体内氧化是放热反应,故B错误;
C. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应是吸热反应,故C正确;
D. 锌粒与稀H2SO4反应制取H2,活泼金属与酸的反应为放热反应,故D错误;
答案选C。
【点睛】根据常见的放热反应有:所有的物质燃烧、所有金属与酸反应、金属与水反应,所有中和反应;绝大多数化合反应和铝热反应;常见的吸热反应有:绝大数分解反应,个别的化合反应(如C和CO2),少数分解反应以及某些复分解(如铵盐和强碱)。
3. 下列热化学方程式书写正确的是
A. 2SO2+O22SO3 ΔH=-196.6kJ·mol-1
B. H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8kJ·mol-1
C. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6kJ
D. C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=393.5kJ·mol-1
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.没有标出物质的聚集状态,且反应条件可以省略,正确的热化学方程式为:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6kJ/mol,A错误;
B.H2的燃烧为放热反应,物质的聚集状态及ΔH都有标注,符合热化学方程式的书写要求,B正确;
C.反应热的单位为kJ/mol,正确的热化学方程式为:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6kJ/mol,C错误;
D.C的燃烧为放热反应,ΔH应为负值,正确的热化学方程式为:C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5kJ/mol,D错误;
故选:B.
4. 化学反应发生必然伴随有能量的转化,其最根本的原因是
A. 化学反应中一定有新物质生成
B. 化学反应中旧的化学键的断裂需要吸收能量,新的化学键的生成需要放出能量
C. 化学反应通常需要加热等条件才能发生
D. 能量变化是化学反应基本特征之一
【答案】B
【解析】
【详解】化学反应的发生是旧键断裂和新键生成的过程,其中旧键断裂吸收的能量和新键生成释放的能量不同,化学反应必然伴随能量的变化。
A.化学反应的特征是有新物质生成,新物质的生成不是能量变化的原因,选项A错误;
B.化学反应的实质:旧键的断裂和新键的生成,旧化学键的断裂需要吸收能量,新化学键的生成需要放出能量,吸收的能量和释放的能量不同,导致化学反应必然伴随能量的变化,选项B正确;
C.加热不是所有化学反应的条件,不是化学反应的发生必然伴随有能量的转化的原因,选项C错误;
D.能量变化是化学反应的基本特征之一,但不是化学反应的发生必然伴随有能量的转化的原因,选项D错误;
答案选B。
5. 已知反应:HCl(g)=1/2H2(g)+1/2C12(g)△H=+92.3kJ mol﹣1,则反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的△H为(  )
A. ﹣184.6kJ mol﹣1 B. ﹣92.3kJ mol﹣1 C. ﹣369.2kJ mol﹣1 D. +92.3kJ mol﹣1
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】HCl(g)=1/2H2(g)+1/2C12(g)左右颠倒,再将系数扩大2,即可以得到所求的反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g),即该HCl(g)=1/2H2(g)+1/2C12(g)反应乘以-2,则反应热也乘以相应的系数,△H=-2×92.3kJ mol﹣1=﹣184.6kJ mol﹣1,A符合题意;
本题答案选A。
6. 在2L密闭容器内,某气体反应物在2s内由8mol变为7.2mol,则用该气体表示该反应的平均反应速率为
A. 0.4 mol·L 1·s 1 B. 0.3 mol·L 1·s 1 C. 0.2 mol·L 1·s 1 D. 0.1 mol·L 1·s 1
【答案】C
【解析】
【详解】v= c/ t=(8-7.2)/2/2=0.2mol/(L s),答案为C。
7. 反应3A(g)+B(g)2C(g)+2D(s)在2 L密闭容器中进行,经过4min,B减少了0.4 mol,则0~4min内此反应的平均速率为
A. v(A)=0.15 mol·L 1 B. v(B)=0.05 mol·L 1·s 1
C. v(C)=0.10 mol·L 1·min 1 D. v(D)=0.10 mol·L 1·min 1
【答案】C
【解析】
【分析】反应3A(g)+B(g)2C(g)+2D(s)在2 L密闭容器中进行,经过4min,B减少了0.4 mol,则用物质B表示0~4min内此反应的平均速率为。
【详解】A. 化学反应速率的单位为或,故A错误;
B. 由分析可知,,故B错误;
C. ,故C正确;
D. D为固体,无法计算其浓度,故无法用其表示化学反应速率,故D错误;
故答案选C。
8. 不同的化学反应,其反应速率不同的根本原因是( )
A. 反应物浓度不同 B. 反应温度不同 C. 反应压强不同 D. 反应物本身的性质不同
【答案】D
【解析】
【详解】决定化学反应速率的根本原因是反应物本身的性质,而浓度、温度、压强、催化剂等是外部影响因素,并不是根本原因,故选D。
【点睛】本题主要考查了影响化学反应速率的内因,要注意与外因(浓度、温度、压强、催化剂)的区别。
9. 为了提升食品的品质,在食品加工中可合理使用添加剂。下列添加剂与反应速率有关的是
A. 着色剂 B. 调味剂 C. 防腐剂 D. 增白剂
【答案】C
【解析】
【详解】A.着色剂是为了给食品添加某种颜色,与速率无关,故A不符合题意;
B.调味剂可改善食品的感官性质,使食品更加美味可口,促进消化液的分泌和增进食欲,与速率无关,故B不符合题意;
C.防腐剂延缓食品变质,降低食品腐烂、变质的速率,与反应速率有关,故C符合题意;
D.增白剂是改变食品的颜色,与反应速率无关,故D不符合题意;
故选:C。
10. 在不同条件下测得A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(g)的反应速率,该反应进行最快的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】用不同物质表示的反应速率比较大小时,可以利用反应速率与化学计量数之比所得的数值进行比较,先将各物质的反应速率转换成相同的单位,据此作答。
【详解】用不同物质表示的反应速率比较大小时,可以利用反应速率与化学计量数之比所得的数值进行比较,先将各物质的反应速率转换成相同的单位,统一换算为A的速率,则:A选项中,B选项中为,C选项中,D选项中,因此速率最快的是A选项,故答案选A。
11. 在一密闭容器中,对于可逆反应,下列能正确表示该反应的平衡常数表达式的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】根据平衡常数的定义,固体或者纯液体不计入平衡常数的表达式中,所以可逆反应的平衡常数表达式为,故选D。
12. 溶液中存在平衡:,加入下列物质能够使溶液橙色明显加深的是
A. 3~5滴浓硫酸 B. 滴浓溶液
C. 1mLC2H5OH D. 1mLH2O
【答案】A
【解析】
【详解】A.滴加3~5滴浓硫酸溶液中氢离子浓度增大,平衡逆向移动,溶液变为橙色,故A符合题意;
B.滴加10~20滴NaOH溶液,消耗氢离子,平衡正向移动,溶液变为黄色,故B不符合题意;
C.具有强氧化性,可被乙醇还原为Cr3+,溶液变为绿色,故C不符合题意;
D.加入少量水稀释,平衡会正向移动,总体而言的浓度减小,溶液橙色变浅,故D不符合题意;
故答案选A。
13. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 常温下将pH=4的醋酸溶液稀释10倍,pH<5
B. H2、I2(g)、HI平衡体系加压后颜色变深
C. 利用TiCl4水解制备TiO2时,需加入大量水并加热
D. 向Mg(OH)2悬浊液中滴加FeCl3溶液,有红褐色沉淀生成
【答案】B
【解析】
【详解】A项、醋酸为弱酸,加水稀释,电离平衡向右移动,则pH=4的醋酸溶液加水稀释至10倍,pH<5,能用勒夏特列原理解释,故A错误;
B项、H2与I2(g)反应生成HI的反应是一个气体体积不变的反应,增大压强,平衡不移动,I2(g)的浓度增大,则颜色变深不能用勒夏特列原理解释,故B正确;
C项、TiCl4水解制备TiO2的反应为吸热反应,升高温度,水解平衡向正反应方向移动,则利用TiCl4水解制备TiO2时,需加入大量水并加热能用勒夏特列原理解释,故C错误;
D项、Mg(OH)2悬浊液中存在难溶电解质的溶解平衡,滴加FeCl3溶液,三价铁离子与氢氧根离子反应生成氢氧化铁沉淀,使溶液中氢氧根浓度减小,溶解平衡向右移动,能用勒夏特列原理解释,故D错误;
故选B。
【点睛】H2与I2(g)反应生成HI的反应是一个气体体积不变的反应,增大压强,平衡不移动是解答关键,也是易忽略点。
14. 在一定温度下,某反应 体系中,随反应时间的变化如下表:
该反应处于平衡状态的时间区域为
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】可逆反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各组分的浓度、物质的量等不再变化,据此结合表中数据判断。
故答案选D。
15. 某化学反应其△H=+122 kJ/mol, S=-231 J/(mol·K),下列说法正确的是( )
A. 在任何温度下都不能自发进行 B. 在任何温度下都能自发进行
C. 仅在高温下自发进行 D. 仅在低温下自发进行
【答案】A
【解析】
【详解】△H-T△S<0说明反应自发进行,△H-T△S>0时反应不能自发进行,△H-T△S=+122kJ mol-1-T×(-231×10-3kJ mol-1 K-1)=122+231×10-3T>0,所以反应一定为非自发进行的反应,则在任何温度下都不能自发进行。故B、C、D错误,A正确。答案选A。
【点睛】本题解题关键是掌握反应自发和非自发进行的条件,一般依据反应的焓变和熵变结合温度分析计算,△H-T△S<0说明反应自发进行,△H-T△S>0时反应不能自发进行。
16. 水溶液呈酸性的盐是
A. NH4Cl B. BaCl2 C. H2SO4 D. Ca(OH)2
【答案】A
【解析】
【详解】A.NH4Cl盐溶液存在而显酸性,A符合题意;
B.BaCl2溶液中Ba2+和Cl-均不水解,是强酸强碱盐,溶液显中性,B不符合题意;
C.H2SO4属于酸,不是盐类,C不符合题意;
D.Ca(OH)2是碱类物质,溶液显碱性,D不符合题意;
故选A。
17. 人体为了进行正常生理活动,体内氢离子浓度须维持在正常范围。人体饥饿时胃液的约为,此时胃液中氢离子浓度约为
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】氢离子浓度指数是表示氢离子浓度的一种方法,它是水溶液中氢离子浓度的常用对数的负值,即-lgc(H+),也是pH,也就有pH=-lgc(H+),当pH=-lgc(H+)=2,可得,故答案选A。
18. 在水溶液中, 下列物质的电离方程式书写错误的是
A. NaHSO4=Na++H++SO B. Al2(SO4)3=2Al3++3SO
C. Ba(OH)2=Ba2++2OH﹣ D. NaHCO3=Na++H++CO
【答案】D
【解析】
【详解】A.硫酸氢钠为强电解质,水溶液中完全电离,电离方程式:NaHSO4=Na++H++ SO,故A正确;
B.硫酸铝为强电解质,水溶液中完全电离,电离方程式:A12(SO4)3=2A13++3 SO,故B正确;
C.氢氧化钡为强电解质,水溶液中完全电离,电离方程式:Ba(OH)2=Ba2++2OH-,故C正确;
D.碳酸氢钠为强电解质,水溶液中完全电离,电离方程式:NaHCO3=Na++ HCO,故D错误;
答案选D。
19. 下列操作能证明HF是弱电解质的是
A. 用氢氟酸在玻璃上刻字
B. 用氢氟酸做导电性试验,灯泡很暗
C. 在0.1mol/L的HF溶液中加水,测得c(OH-)增大
D. 在10ml pH=2的HF溶液中加入10m 0.01mol/L NaOH溶液,混合溶液呈酸性
【答案】D
【解析】
【详解】A. 用氢氟酸在玻璃上刻字,是HF与玻璃中的二氧化硅特有的反应导致的,不能证明HF是弱电解质,故A错误;
B. 用氢氟酸做导电性试验,灯泡很暗,没有指明浓度,没有与强酸对比,不能说明它是否全部电离,故B错误;
C. 无论是强酸还是弱酸,在0.1mol/L的酸溶液中加水,c(OH-)均增大,故C错误;
D. 在10ml pH=2的HF溶液中加入10m 0.01mol/L NaOH溶液,混合溶液呈酸性,说明酸浓度大,过量,没有完全电离,故D正确;
故选D。
20. 化学用语表示的是
A. 置换反应 B. 电离过程 C. 中和反应 D. 水解反应
【答案】B
【解析】
【分析】表示的是的电离过程。
【详解】A. 置换反应是一种化合物和一种单质反应生成另一种化合物和另一种单质的反应,A项错误;
B. 强电解质电离用“=”,弱电解质电离用“”,B项正确;
C. 中和反应是酸和碱反应生成盐和水,C项错误;
D. 水解反应是弱酸阴离子或弱碱阳离子与水电离产生的氢离子或氢氧根离子结合生成弱电解质的反应,D项错误;
答案选B
21. 将NaHCO3溶液加热蒸干并充分灼烧,得到的是
A. NaHCO3 B. Na2O C. Na2CO3 D. NaOH
【答案】C
【解析】
【详解】将NaHCO3溶液加热蒸干时,尽管碳酸氢钠要水解,但水解程度较小,不能放出二氧化碳,因此蒸干后得到NaHCO3,充分灼烧,NaHCO3受热分解,最终得到碳酸钠,故选C。
22. 某溶液中,该溶液呈
A. 中性 B. 酸性 C. 碱性 D. 无法判断
【答案】B
【解析】
【详解】当溶液中存在时,溶液为酸性;存在时,溶液为中性;存在时,溶液为碱性,故答案选B。
23. 如图所示的锌铜及稀硫酸组成的原电池中,下列有关说法正确的是

A. 锌片上有气泡产生,溶液中的变小
B. 电子从铜片沿导线流向锌片
C. 稀硫酸中,移向铜片
D. 铜片上的电极反应为
【答案】D
【解析】
【分析】由图中的铜锌原电池可知,Zn活泼,则Zn作负极,Cu作正极,发生电池反应为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,电子由负极流向正极,该装置将化学能转变为电能,以此来解答。
【详解】A.由分析可知,Cu为正极,电极反应为:,铜极上有气体放出,H+浓度减小,溶液pH变大,A错误;
B.该装置构成原电池,故导线中有电子流动形成电流,电子从负极即锌极经导线流到正极即铜极,B错误;
C.为阴离子,在原电池中移向负极,因此移向锌片,C错误;
D.Cu作正极,发生的反应为:,D正确;
故答案选D。
24. 某学习兴趣小组根据原电池的工作原理,组装了以下装置,能形成原电池的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.该装置有两个活泼性不同的电极,且两个电极插入电解质溶液中,形成闭合回路,且Fe能自发的和硫酸铜发生氧化还原反应,所以能构成原电池,A正确;
B.两个电极材料均为铁,二者之间无法形成电势差,不能构成原电池,B错误;
C.没有电解质溶液,两个电极材料相同,该装置不能自发地进行氧化还原反应,不能构成原电池,C错误;
D.两个电极均为石墨,且不存在自发进行的氧化还原反应,所以不能构成原电池,D错误;
故合理选项是A。
25. 原电池中负极发生的是
A. 氧化还原反应 B. 氧化反应 C. 还原反应 D. 置换反应
【答案】B
【解析】
【详解】原电池中,负极上发生失电子的氧化反应,B项正确;
答案选B。
【点睛】原电池工作的原理口诀可概括为“两极一液一连线,活泼金属最优先,负失氧正得还,离子电极同性恋”,可加深学生对原电池的理解与记忆。
26. 如图表示水中和的关系,下列判断错误的是
A. 图中 B. M区域内任意点均有
C. XZ线上任意点均有 D. 两条曲线间任意点均有
【答案】C
【解析】
【详解】A.水的电离是吸热反应,升高温度平衡右移,Kw增大,由图可知X点的Kw小于Z点Kw,所以,A正确;
B.XZ线上任意点均有,M区域在XZ线上方,M区域内任意点均有,呈碱性,B正确;
C.XZ线上任意点均有,溶液呈中性,X点,其余点,C错误;
D.Kw不仅适用于水,也适用于稀的电解质溶液,两条曲线间任意点均有都会有,D正确;
故选C。
二、填空题(共3小题每空2分共计48分)
27. 在一定温度、压强下,向密闭容器中投入一定量N2和H2,发生反应:N2+3H22NH3 △H<0。
(1)反应开始阶段,v(正)______(填“>”“<”或“=”)v(逆),随后v(正)逐渐______ (填“增大”或“减小”,下同),v(逆)逐渐______,反应达到平衡时,v(正)______ (填“>”“<”或“=”)v(逆)。
(2)达到平衡后,若正反应速率用v(N2)表示,逆反应速率用v’(H2)表示,则v(N2)=____v’(H2)。
(3)下列措施中能加快反应速率并提高氢气转化率的是______(填字母)。
A.其他条件不变时,压缩容器体积 B.其他条件不变时,升高反应体系温度
C.使用合适的催化剂 D.保持容器体积不变,充入一定量的氮气
(4)实际生产中往往需要将温度控制在一个合适的范围,分析温度不宜过高也不宜过低的原因是______________________________________。
(5)写出合成氨反应N2+3H22NH3的平衡常数表达式:____________________,升高温度时K值______(填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】 ①. > ②. 减小 ③. 增大 ④. = ⑤. ⑥. AD ⑦. 升高温度平衡逆向移动,不利于提高N2的转化率,但温度过低,反应速率缓慢, ⑧. K= ⑨. 减小
【解析】
【分析】(1)反应开始阶段,正反应速率大于逆反应速率,随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,逆反应速率逐渐增大,达到平衡时,正逆反应速率相等;
(2)达到平衡时正逆反应速率相等,且满足反应速率之比等于化学计量数之比;
(3)一般来说,升高温度、增大浓度、缩小体积以及加入催化剂等,可加快反应速率,再结合温度、压强和催化剂对平衡的影响分析;
(4)可结合温度对速率和平衡的影响分析;
(5)平衡常数为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值。
【详解】(1)反应开始阶段,正反应速率大于逆反应速率,随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,逆反应速率逐渐增大,达到平衡时,正逆反应速率相等;
(2)达到平衡时正逆反应速率相等,且满足反应速率之比等于化学计量数之比,则V(N2)=v'(H2);
(3) A.其他条件不变时,压缩容器体积,压强增大,反应速率加快,且平衡正向移动,H2的转化率增大,故A正确;
B.其他条件不变时,升高反应体系温度,反应速率加快,但平衡逆向移动,H2的转化率减小,故B错误;
C.使用合适的催化剂,加快反应速率,不影响平衡的移动,H2的转化率不变,故C错误;
D.保持容器体积不变,充入一定量的氮气,氮气的浓度增大,反应速率加快,且平衡正向移动,H2的转化率增大,故D正确;
故答案为AD;
(4)反应N2+3H22NH3 △H<0,升高温度平衡逆向移动,不利于提高N2的转化率,但温度过低,反应速率缓慢,故实际生产中往往需要将温度控制在一个合适的范围,即综合考虑转化率和反应速率;
(5)平衡常数为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值,K=,当温度升高时,平衡逆向移动,平衡常数K值减小。
【点睛】化学平衡常数只与温度有关,同一转化关系化学计量数不同,平衡常数不同,温度相同,同一可逆反应的正、逆反应平衡常数互为倒数;平衡常数指各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值,化学平衡常数只与温度有关,与浓度、压强无关,平衡常数越大,说明可逆反应进行的程度越大。
28. 在溶液中存在下列电离平衡:。
(1)加入少量的冰醋酸,平衡将_______,溶液中将_______填增大减小或不变。
(2)加入一定量蒸馏水,平衡将_______,溶液中将_______填增大减小或不变。
(3)加入少量盐酸,平衡将_______,溶液将_______填增大减小或不变。
(4)加入溶液,平衡将_______,溶液中将_______填增大减小或不变。
【答案】(1) ①. 向电离方向移动 ②. 增大
(2) ①. 向电离方向移动 ②. 减小
(3) ①. 向离子结合成分子的方向移动 ②. 增大
(4) ① 向电离方向移动 ②. 减小
【解析】
【小问1详解】
加入冰醋酸,醋酸浓度增大,电离平衡向生成离子的方向移动,导致溶液中H+浓度增大,故答案为:向电离方向移动;增大;
【小问2详解】
弱电解质浓度越小,其电离程度越大,所以加水稀释促进醋酸的电离,平衡向电离方向移动,但其电离增大程度小于溶液体积增大程度,导致溶液中H+浓度减小,故答案为:向电离方向移动;减小;
【小问3详解】
HCl是强电解质,电离出的氢离子抑制醋酸的电离,使电离平衡向离子结合成分子的方向移动;平衡移动只是减弱H+浓度的增大,最终结果还是增大,故答案为:向离子结合成分子的方向移动;增大;
【小问4详解】
加入氯化钠溶液相当于稀释醋酸,促进醋酸的电离,电离平衡向生成离子的方向移动,但由于氢离子物质的量的增加不如体积增加程度大,所以H+浓度减小,故答案为:向电离方向移动;减小。
29. 常温下,向100mL0.01mol·L-1HA溶液中逐滴加入0.02mol·L-1MOH溶液,图中所示曲线表示混合溶液的pH变化情况(体积变化忽略不计)。回答下列问题:
(1)由图中信息可知HA为________(填“强”或“弱”)酸,MOH为_________(填“强”或“弱”)碱。
(2)常温下一定浓度的MA稀溶液的pH=a,则a______(填“>”“<”或“=”)7,用离子方程式表示其原因:__________________,此时溶液中由水电离出的c(OH-)=____________。
(3)K点对应的溶液中,c(M+)+c(MOH)________(填“>”“<”或“=”)2c(A-),溶液中离子浓度的大小关系:__________________________。
【答案】 ①. 强 ②. 弱 ③. < ④. M++H2OMOH+H+ ⑤. 1×10-amol·L-1 ⑥. = ⑦. c(M+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
【解析】
【分析】(1)根据图像可知,初始时,0.01mol/LHA溶液的pH=2,HA完全电离产生0.01mol/L的氢离子;生成的MA为强酸弱碱盐;
(2)MA为强酸弱碱盐,在溶液中发生M++H2OMOH+H+;
(3)K点为MA、MOH的混合液,且物质的量相等,根据物料守恒判断。
【详解】(1)根据图像可知,未加入MOH时,0.01mol/LHA溶液的pH=2,HA完全电离产生0.01mol/L的氢离子,则HA为强酸;用0.02mol·L-1MOH溶液50mL时,恰好完全反应,溶液的pH<7,则生成的MA为强酸弱碱盐,MOH为弱碱;
(2)MA为强酸弱碱盐,在溶液中M++H2OMOH+H+,则其稀溶液的pH=a,a<7;此溶液中,水电离出的氢离子与氢氧根离子的量相等,则c(OH-)=c(H+)=10-amol/L;
(3)K点加入MOH的体积为100mL,则MOH的物质的量为HA的2倍,混合后溶液为MA、MOH的混合液,且物质的量相等,根据物料守恒,则c(M+)+c(MOH)=2c(A-);溶液显碱性,则离子浓度由大到小的顺序为c(M+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)。

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