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文檔簡介

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請(qǐng)※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年魯人版選修4化學(xué)上冊月考試卷783考試試卷考試范圍:全部知識(shí)點(diǎn);考試時(shí)間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級(jí):______考號(hào):______總分欄題號(hào)一二三四五總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共6題,共12分)1、已知298K時(shí)2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)△H=﹣197kJ?mol﹣1,在相同溫度下,向密閉容器通入2molSO2和1molO2達(dá)平衡時(shí),放熱Q1;向另一相同體積的密閉容器中通入1molSO2和0.5molO2達(dá)平衡時(shí),放出熱量Q2,則下列關(guān)系式正確的是()A.Q2=2Q1B.Q2<Q1<197kJC.Q2=Q1<197kJD.以上均不正確2、根據(jù)熱化學(xué)方程式:S(s)+O2(g)→SO2(g)+297.23kJ,下列說法正確的是A.1molSO2(g)的能量總和大于1molS(s)和1molO2(g)的能量總和B.加入合適的催化劑,可增加單位質(zhì)量的硫燃燒放出的熱量C.S(g)+O2(g)→SO2(g)+Q1kJ;Q1的值大于297.23D.足量的硫粉與標(biāo)況下1升氧氣反應(yīng)生成1升二氧化硫氣體時(shí)放出297.23kJ熱量3、已知:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-49.0kJ·mol-1。一定條件下,向體積為1L的密閉容器中充入1molCO2和3molH2,測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。下列敘述中正確的是()

A.欲增大平衡狀態(tài)時(shí)的比值,可采用升高溫度的方法B.3min時(shí),CO2的消耗速率等于CH3OH的生成速率,且二者濃度相同C.欲提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率只能加壓減小反應(yīng)容器的體積D.從反應(yīng)開始到平衡,H2的平均反應(yīng)速率v(H2)=0.075mol·L-1·min-4、將1molCO和2molH2充入密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H。在其他條件相同時(shí),測得CO平衡轉(zhuǎn)化率[α(CO)]與溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系如下圖。下列說法不正確的是()

A.△H<0B.D兩點(diǎn)的反應(yīng)速率:v(C)>v(D)C.若E點(diǎn)的容器體積為10L,該溫度下的平衡常數(shù)為k=25D.工業(yè)生產(chǎn)中實(shí)際控制的條件200℃、P2壓強(qiáng),不采用200℃、P3壓強(qiáng)5、下列說法中正確的是A.c(H+)等于1×10-7mol/L的溶液一定是中性溶液B.常溫下pH=10的氨水中由水電離出來的c(H+)與pH=4的NH4Cl溶液相同C.pH相等的①NaHCO3、②Na2CO3、③NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度大小:②>①>③D.醋酸和氫氧化鈉反應(yīng)后的溶液,若溶液呈中性,則c(CH3COO-)=c(Na+)6、25°C,改變0.01mol·L一1CH3COONa溶液的pH.溶液中c(CH3COOH)、c(CH3COO-)、c(H+)、c(OH-)的對(duì)數(shù)值lgc與溶液pH的變化關(guān)系如圖所示;下列敘述正確的是。

A.圖中任意點(diǎn)均滿足c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(Na+)B.0.01mol·L-1CH3COOH的pH約等于線a與線c交點(diǎn)處的橫坐標(biāo)值C.由圖中信息可得點(diǎn)x的縱坐標(biāo)值為?4.74D.25°C時(shí),的值隨pH的增大而增大評(píng)卷人得分二、填空題(共5題,共10分)7、(1)用50mL0.50mol·L-1的鹽酸與50mL0.55mol·L-1的氫氧化鈉溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng);測定反應(yīng)過程中所放出的熱量并計(jì)算每生成1mol液態(tài)水時(shí)放出的熱量。

完成下列問題:

①燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是__________。

②用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),測得的生成1mol液態(tài)水時(shí)放出熱量的數(shù)值會(huì)__________。

(2)現(xiàn)有反應(yīng)PCl5(g)?PCl3(g)+Cl2(g),523K時(shí),將10molPCl5注入容積為2L的密閉容器中;平衡時(shí)壓強(qiáng)為原來的1.5倍。

①該溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K為__________

②PCl5的平衡轉(zhuǎn)化率為__________8、按要求寫熱化學(xué)方程式:

(1)25℃、101kPa條件下充分燃燒一定量的C2H2氣體放出熱量為1300kJ,經(jīng)測定,將生成的CO2通入足量澄清石灰水中產(chǎn)生100g白色沉淀,寫出表示C2H2氣體充分燃燒的熱化學(xué)方程式:___;

(2)已知稀溶液中,1molH2SO4與NaOH溶液恰好完全反應(yīng)時(shí),放出114.6kJ熱量,寫出表示H2SO4與NaOH反應(yīng)的中和熱的熱化學(xué)方程式:___。9、根據(jù)事實(shí);寫出298K時(shí)下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:

(1)將0.3mol的氣態(tài)高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧氣中燃燒,生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水,放出649.5kJ熱量,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為__。

(2)1mol碳與適量水蒸氣完全反應(yīng),生成一氧化碳?xì)怏w和氫氣,吸收131.3kJ熱量。___。

(3)家用液化氣中主要成分之一是丁烷。當(dāng)1g丁烷完全燃燒并生成CO2和液態(tài)水時(shí),放出熱量50kJ。試寫出丁烷燃燒反應(yīng)的熱化學(xué)方程式___。

(4)1molHgO(s)分解為液態(tài)汞和氧氣,吸熱90.7kJ。__。10、近年來將氯化氫轉(zhuǎn)化為氯氣的技術(shù)成為科學(xué)研究的熱點(diǎn)。

(1)迪肯發(fā)明的直接氧化法為:4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)。下圖為密閉容器中,進(jìn)料濃度比c(HCl)∶c(O2)分別等于1∶1;4∶1、7∶1時(shí)HCl平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的關(guān)系:

①據(jù)圖像可知反應(yīng)平衡常數(shù)K(300℃)______K(400℃),(填“>”或“<”)。判斷理由是:________________________________________________;

②若進(jìn)料濃度比c(HCl)∶c(O2)等于1∶1,400℃時(shí),O2的轉(zhuǎn)化率是______。

(2)Deacon直接氧化法可按下列催化過程進(jìn)行:CuCl(s)+1/2O2(g)=CuO(s)+1/2Cl2(g)ΔH1=-20kJ·mol-1,CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g)ΔH2=-121kJ·mol-1,4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)ΔH3

若是利用ΔH1和ΔH2計(jì)算ΔH3時(shí),還需要利用__________反應(yīng)的ΔH。

(3)在傳統(tǒng)的電解氯化氫回收氯氣技術(shù)的基礎(chǔ)上;科學(xué)家最近采用碳基電極材料設(shè)計(jì)了一種新的工藝方案,主要包括電化學(xué)過程和化學(xué)過程,如下圖所示:

陰極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)有Fe3++e-=Fe2+和___________________(寫反應(yīng)方程式)。

電路中轉(zhuǎn)移1mol電子,可生成氯氣__________L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。11、I.現(xiàn)有下列物質(zhì)①100℃純水②25℃0.1mol/LHCl溶液③25℃0.1mol/LKOH溶液④25℃0.1mol/LBa(OH)2溶液。

(1)這些物質(zhì)與25℃純水相比,能促進(jìn)水電離的是________(填序號(hào),下同),能抑制水的電離的是________,水電離的c(OH-)等于溶液中c(OH-)的是________,水電離的c(H+)等于溶液中c(H+)的是________。

(2)②和③溶液中水的電離度相等,進(jìn)而可推出的結(jié)論是:同一溫度下,___________時(shí);水的電離度相等。

II.今有①鹽酸②醋酸③硫酸三種稀溶液,用序號(hào)回答下列問題。

(1)若三種酸的物質(zhì)的量濃度相等,三種溶液中的c(H+)大小關(guān)系為______

(2)若三種溶液的c(H+)相等,三種酸的物質(zhì)的量濃度大小關(guān)系為_____。評(píng)卷人得分三、判斷題(共1題,共2分)12、向溶液中加入少量水,溶液中減小。(____)評(píng)卷人得分四、工業(yè)流程題(共1題,共8分)13、工業(yè)上由鋁土礦(主要成分是Al2O3和Fe2O3)和焦炭制備無水AlCl3的流程如下:

已知:AlCl3,F(xiàn)eCl3;分別在183℃;315℃升華。

(1)在焙燒爐中發(fā)生反應(yīng):

①Fe2O3(s)+3C(s)2Fe(s)+3CO(g)△H=-492.7kJ/mol

②3CO(g)+Fe2O3(s)2Fe(s)+3CO2(g)△H=+25.2kJ/mol

反應(yīng)2Fe2O3(s)+3C(s)4Fe(s)+3CO2(g)△H=___________kJ/mol。

(2)①Al2O3,Cl2和C在氯化爐中高溫下發(fā)生反應(yīng),當(dāng)生成1molAlCl3時(shí)轉(zhuǎn)移______mol電子;爐氣中含有大量CO和少量Cl2,可用Na2SO3溶液除去Cl2,其離子方程式為_______。在溫度約為700℃向升華器中加入鋁粉,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。充分反應(yīng)后溫度降至_____以下(填“183℃、315℃之一),開始分離收集AlCl3。

②將AlCl3·6H2O溶于濃硫酸進(jìn)行蒸餾,也能得到一定量的無水AlCl3,此原理是利用濃硫酸下列性質(zhì)中的_______(填字母序號(hào))。

①氧化性②吸水性③難揮發(fā)性④脫水性。

a.只有①b.只有②c.只有②③d.只有②③④

(3)海洋燈塔電池是利用鋁、石墨為電極材料,海水為電解質(zhì)溶液,構(gòu)成電池的其正極反應(yīng)式________,與鉛蓄電池相比.釋放相同電量時(shí),所消耗金屬電極材料的質(zhì)量比m(Al):m(Pb)=__________________。評(píng)卷人得分五、計(jì)算題(共2題,共18分)14、已知:

還原至的熱化學(xué)方程式為_________________;若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下還原至放出的熱量為_________。15、能源是人類生存和發(fā)展的重要支柱;研究化學(xué)反應(yīng)過程中的能量變化在能源緊缺的今天具有重要的理論意義,已知下列熱化學(xué)方程式:

①H2(g)+O2(g)=H2O(g)ΔH=-242kJ/mol;

②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-572kJ/mol;

③C(s)+O2(g)=CO(g)ΔH=-110.5kJ/mol;

④C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-393.5kJ/mol;

⑤CO2(g)+2H2O(g)=CH4(g)+2O2(g)ΔH=+802kJ/mol:?;瘜W(xué)鍵O=OC-CH-HO-OC-OO-HC-H鍵能kJ/mol497348436142351463414

回答下列問題。

(1)寫出能表示H2燃燒熱的熱化學(xué)方程式___________;

(2)已知C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g)ΔH=_______kJ/mol;

(3)估算出C=O鍵能為____kJ/mol:

(4)CH4的燃燒熱ΔH=_______kJ/mol:

(5)25℃、101kPa下,某燃具中CH4的燃燒效率是90%(注:相當(dāng)于10%的CH4未燃燒),水壺的熱量利用率是70%,則用此燃具和水壺,燒開1L水所需要的CH4的物質(zhì)的量為_____mol[保留到小數(shù)點(diǎn)后2位:已知:c(H2O)=4.2J/(g?℃)]。參考答案一、選擇題(共6題,共12分)1、B【分析】【詳解】

2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=﹣197kJ?mol﹣1指的是消耗2mol二氧化硫氣體和1mol氧氣氣體生成2molSO3氣體放熱197kJ;因?yàn)榉磻?yīng)可逆,當(dāng)容器中加入2molSO2和1molO2,生成的三氧化硫量小于2mol,所以Q1<197kJ;當(dāng)容器中通入1molSO2和0.5molO2,投入量減半,如果容器體積也減半,和第一個(gè)容器中平衡等效,Q2=1/2Q1;因?yàn)槿萜黧w積與通入2molSO2和1molO2的容器體積相同,相當(dāng)于減壓,所以平衡會(huì)向左移動(dòng),Q2<1/2Q1,結(jié)論:2Q2<Q1<197kJ;

答案:B

【點(diǎn)睛】

注意可逆反應(yīng)熱化學(xué)方程式的含義。2、C【分析】【詳解】

A.放熱反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量,所以1molSO2(g)的能量總和小于1molS(s)和1molO2(g)的能量總和;故A錯(cuò)誤;

B.加入合適的催化劑不會(huì)影響反應(yīng)焓變;即單位質(zhì)量的硫燃燒放出的熱量不變,故B錯(cuò)誤;

C.因物質(zhì)由固態(tài)轉(zhuǎn)變成氣態(tài)也要吸收熱量,所以S(g)+O2(g)→SO2(g)的反應(yīng)熱的數(shù)值大于297.23kJ?mol?1;故C正確;

D.熱化學(xué)方程式的系數(shù)只表示物質(zhì)的量;標(biāo)準(zhǔn)狀況下1L氧氣的物質(zhì)的量小于1mol,故D錯(cuò)誤;

故答案為:C。3、B【分析】【詳解】

A.該反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),甲醇的物質(zhì)的量減少,CO2的物質(zhì)的量增大;即該比值減小,故A錯(cuò)誤;

B.根據(jù)圖像,3min時(shí)消耗CO2物質(zhì)的量濃度與生成CH3OH物質(zhì)的量濃度相同,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率數(shù)學(xué)表達(dá)式,推出3min時(shí)CO2的消耗速率等于甲醇的生成速率;且二者濃度相同,故B正確;

C.該反應(yīng)為放熱反應(yīng),降低溫度,促使平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行,H2的平衡轉(zhuǎn)化率提高,加壓,平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行,H2的轉(zhuǎn)化率提高,也可以向容器中通入CO2,也可以提高H2的轉(zhuǎn)化率;故C錯(cuò)誤;

D.根據(jù)圖像,達(dá)到平衡時(shí),甲醇的物質(zhì)的量濃度為0.75mol·L-1,則消耗H2的物質(zhì)的量濃度為0.75mol·L-1×3=2.25mol·L-1,v(H2)=0.225mol·L-1;故D錯(cuò)誤;

答案:B。4、C【分析】【詳解】

A項(xiàng)、由圖可知,溫度升高,CO平衡轉(zhuǎn)化率減小,說明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),則該反應(yīng)為放熱反應(yīng),△H<0;故A正確;

B項(xiàng)、溫度相同時(shí),壓強(qiáng)越大,反應(yīng)速率越快,由圖可知,P2>P,1,則C、D兩點(diǎn)的反應(yīng)速率:v(C)>v(D);故B正確;

C項(xiàng)、由圖可知,E點(diǎn)CO平衡轉(zhuǎn)化率為80%,平衡時(shí)三種物質(zhì)的濃度分別為=0.02mol/L、=0.04mol/L、=0.08mol/L,則該溫度下的平衡常數(shù)為k==2500;故C錯(cuò)誤;

D項(xiàng)、由圖可知,200℃、P2壓強(qiáng)時(shí)CO平衡轉(zhuǎn)化率與200℃、P3壓強(qiáng)時(shí)CO平衡轉(zhuǎn)化率相差不大,則從生產(chǎn)成本考慮,工業(yè)生產(chǎn)中實(shí)際控制的條件200℃、P2壓強(qiáng),不采用200℃、P3壓強(qiáng);故D正確;

故選C。

【點(diǎn)睛】

壓強(qiáng)越大,反應(yīng)時(shí)消耗的動(dòng)能越大,生產(chǎn)成本越高,經(jīng)濟(jì)效益會(huì)降低,在反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率相差不大時(shí),會(huì)選用較低壓強(qiáng)是解答關(guān)鍵。5、D【分析】【詳解】

A.中性溶液中c(H+)與c(OH-)相等;常溫下,c(H+)等于1×10-7mol/L的溶液是中性溶液;若溫度改變,水的電離被影響,則中性溶液中c(H+)也會(huì)改變,不一定是1×10-7mol/L;A錯(cuò)誤;

B.pH=4的NH4Cl溶液中的NH4+水解,促進(jìn)水的電離;而pH=10的氨水中的NH3·H2O,會(huì)電離出OH-,抑制水的電離,則pH=4的NH4Cl溶液中由水電離出來的c(H+)大于pH=10的氨水中由水電離出來的c(H+);B錯(cuò)誤;

C.①NaHCO3和②Na2CO3溶液中,酸根陰離子水解,使得溶液呈堿性,HCO3-的水解能力弱于CO32-,③NaOH溶液是強(qiáng)堿完全電離,使得溶液呈堿性;堿性越強(qiáng),需要的溶質(zhì)的濃度越小,則溶液的物質(zhì)的量濃度大小:①>②>③;C錯(cuò)誤;

D.醋酸和氫氧化鈉反應(yīng)后,根據(jù)電荷守恒得c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),溶液呈中性,則c(H+)=c(OH-),就可以得出c(CH3COO-)=c(Na+);D正確;

答案為D。6、C【分析】【分析】

堿性增強(qiáng),則c(CH3COO-)、c(OH-)增大,c(CH3COOH)、c(H+)減小,當(dāng)pH=7時(shí)c(OH-)=c(H+),因此a、b、c、d分別為c(CH3COO-)、c(H+)、c(CH3COOH)、c(OH-)。

【詳解】

A.如果通過加入NaOH實(shí)現(xiàn),則c(Na+)增加;故A錯(cuò)誤;

B.線a與線c交點(diǎn)處,c(CH3COO-)=c(CH3COOH),因此所以0.01mol?L?1CH3COOH的pH=3.37,故B錯(cuò)誤;

C.由圖中信息可得點(diǎn)x,lg(CH3COOH)=?2,pH=2,lg(CH3COO-)=?4.74;因此x的縱坐標(biāo)值為?4.74,故C正確;

D.25°C時(shí),Ka、Kw的值隨pH的增大而不變,故不變;故D錯(cuò)誤。

綜上所述,答案為C。二、填空題(共5題,共10分)7、略

【分析】【詳解】

(1)①中和熱測定實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵是保溫工作;大小燒杯之間填滿碎泡沫塑料的作用是減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失;

②NH3?H2O是弱電解質(zhì);電離過程為吸熱過程,所以用氨水代替稀氫氧化鈉溶液反應(yīng),反應(yīng)放出的熱量小于57.3kJ;

(2)①初始投料為10mol,容器容積為2L,設(shè)轉(zhuǎn)化的PCl5的物質(zhì)的量濃度為x;則有:

恒容容器中壓強(qiáng)比等于氣體物質(zhì)的量濃度之比,所以有解得x=2.5mol/L,所以平衡常數(shù)K==2.5;

②PCl5的平衡轉(zhuǎn)化率為=50%。【解析】①.減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失②.偏?、?2.5④.50%8、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)生成碳酸鈣的質(zhì)量計(jì)C2H2的物質(zhì)的量,結(jié)合燃燒熱的概念書寫表示C2H2燃燒熱化學(xué)方程式;

(2)根據(jù)中和熱的概念:稀的強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)生成1mol水所放出的熱量求出中和熱并書寫出中和熱的熱化學(xué)方程式。

【詳解】

(1)n(CaCO3)==1mol,則根據(jù)C元素守恒,可知n(CO2)=1mol,即C2H2燃燒生成的二氧化碳為1mol,由C2H2燃燒的化學(xué)方程式2C2H2+5O2=4CO2+2H2O可知反應(yīng)的C2H2的物質(zhì)的量是n(C2H2)=因?yàn)槿紵齧ol的C2H2放出的熱量為1300kJ,所以燃燒1molC2H2產(chǎn)生CO2氣體和產(chǎn)生液態(tài)水放出熱量是2600kJ,故C2H2的燃燒熱為2600kJ,所以表示C2H2燃燒熱化學(xué)方程式為C2H2(g)+O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)△H=-2600kJ/mol,故答案為:C2H2(g)+O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)△H=-2600kJ/mol;

(2)1molH2SO4溶液與足量NaOH溶液完全反應(yīng),放出114.6kJ的熱量,即生成2mol水放出114.6kJ的熱量,反應(yīng)的反應(yīng)熱為-114.6kJ/mol,中和熱為-57.3kJ/mol,則中和熱的熱化學(xué)方程式NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ/mol,故答案為:NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ/mol。

【點(diǎn)睛】

本題考查熱化學(xué)方程式的書寫,注意把握中和熱和燃燒熱的概念,利用反應(yīng)熱與反應(yīng)途徑無關(guān),只與物質(zhì)的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)進(jìn)行解答問題,注意反應(yīng)熱要與反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量的多少及物質(zhì)的存在狀態(tài)相對(duì)應(yīng)?!窘馕觥緾2H2(g)+O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)△H=-2600kJ/molNaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ/mol9、略

【分析】【詳解】

(1)1mol氣態(tài)高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧氣中燃燒,生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水,放出的熱量為熱化學(xué)方程式為:B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l)△H=?2165kJ/mol,故答案為:B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l)△H=?2165kJ/mol;

(2)1mol碳與適量水蒸氣完全反應(yīng),生成一氧化碳?xì)怏w和氫氣,吸收131.3kJ熱量,熱化學(xué)方程式為:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ/mol,故答案為:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ/mol;

(3)1g丁烷氣體完全燃燒生成CO2和H2O(l),放出熱量50kJ,則1mol丁烷氣體完全燃燒生成CO2和H2O(l),所放出的熱量為:丁烷氣體燃燒的熱化學(xué)方程式為:C4H10(g)+O2(g)═4CO2(g)+5H2O(l)△H=?2900kJ/mol,故答案為:C4H10(g)+O2(g)═4CO2(g)+5H2O(l)△H=?2900kJ/mol;

(4)1molHgO(s)分解為液態(tài)汞和氧氣,吸熱90.7kJ,熱化學(xué)方程式為:HgO(s)=Hg(l)+O2(g)△H=+90.7kJ/mol,故答案為:HgO(s)=Hg(l)+O2(g)△H=+90.7kJ/mol。【解析】B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l)△H=?2165kJ/molC(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ/molC4H10(g)+O2(g)═4CO2(g)+5H2O(l)△H=?2900kJ/molHgO(s)=Hg(l)+O2(g)△H=+90.7kJ/mol10、略

【分析】【分析】

(1)①根據(jù)圖知,進(jìn)料濃度比c(HCl):c(O2)一定時(shí);升高溫度,HCl的轉(zhuǎn)化率降低,說明平衡逆向移動(dòng),升高溫度平衡向吸熱方向移動(dòng),則正反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度越高,化學(xué)平衡常數(shù)越小。

②溫度一定時(shí),進(jìn)料濃度比c(HCl):c(O2)越大,HCl的轉(zhuǎn)化率越小,400℃進(jìn)料濃度比c(HCl):c(O2)=1:1時(shí),HCl的轉(zhuǎn)化率為a曲線,HCl轉(zhuǎn)化率為84%,根據(jù)三段式:4HCl(g)+O2(g)?2Cl2(g)+2H2O(g)

開始(mol/L)c0c000

反應(yīng)(mol/L)0.84c00.21c00.42c00.42c0

平衡(mol/L)0.16c00.79c00.42c00.42c0

計(jì)算氧氣的轉(zhuǎn)化率。

(2)①CuCl(s)+1/2O2(g)=CuO(s)+1/2Cl2(g)ΔH1=-20kJ·mol-1;

②CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g)ΔH2=-121kJ·mol-1;

③4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)ΔH3

若是利用ΔH1和ΔH2計(jì)算ΔH3時(shí),由蓋斯定律,③-②-①得:需要利用CuCl2(s)=CuCl(s)+Cl2(g)或CuCl(s)+Cl2(g)=CuCl2(s)的ΔH。

(3)由圖可知,H+向左側(cè)移動(dòng),則左側(cè)為電解池的陰極,陰極上發(fā)生還原反應(yīng),根據(jù)圖示信息可知,其陰極電極反應(yīng)式為:Fe3++e-=Fe2+和4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,右側(cè)為陽極,陽極電極反應(yīng)式為:2HCl-2e-=Cl2↑+2H+。

【詳解】

(1)①根據(jù)圖知,進(jìn)料濃度比c(HCl):c(O2)一定時(shí),升高溫度,HCl的轉(zhuǎn)化率降低,說明平衡逆向移動(dòng),升高溫度平衡向吸熱方向移動(dòng),則正反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度越高,化學(xué)平衡常數(shù)越小,所以K(300℃)>K(400℃),故答案為:>;圖像表明;進(jìn)料濃度比相同時(shí)溫度升高HCl的平衡轉(zhuǎn)化率降低,說明平衡逆向移動(dòng),生成物濃度降低,反應(yīng)物濃度升高,K值越小。

②溫度一定時(shí),進(jìn)料濃度比c(HCl):c(O2)越大,HCl的轉(zhuǎn)化率越小,400℃進(jìn)料濃度比c(HCl):c(O2)=1:1時(shí),HCl的轉(zhuǎn)化率為a曲線,HCl轉(zhuǎn)化率為84%,根據(jù)三段式:4HCl(g)+O2(g)?2Cl2(g)+2H2O(g)

開始(mol/L)c0c000

反應(yīng)(mol/L)0.84c00.21c00.42c00.42c0

平衡(mol/L)0.16c00.79c00.42c00.42c0

則氧氣的轉(zhuǎn)化率為:故答案為:

(2)①CuCl(s)+1/2O2(g)=CuO(s)+1/2Cl2(g)ΔH1=-20kJ·mol-1;

②CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g)ΔH2=-121kJ·mol-1;

③4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)ΔH3

若是利用ΔH1和ΔH2計(jì)算ΔH3時(shí),由蓋斯定律,③-②-①得:需要利用CuCl2(s)=CuCl(s)+Cl2(g)或CuCl(s)+Cl2(g)=CuCl2(s)的ΔH,故答案為:CuCl2(s)=CuCl(s)+Cl2(g)或CuCl(s)+Cl2(g)=CuCl2(s)。

(3)由圖可知,H+向左側(cè)移動(dòng),則左側(cè)為電解池的陰極,陰極上發(fā)生還原反應(yīng),根據(jù)圖示信息可知,其陰極電極反應(yīng)式為:Fe3++e-=Fe2+和4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,右側(cè)為陽極,陽極電極反應(yīng)式為:2HCl-2e-=Cl2↑+2H+,電路中轉(zhuǎn)移1mol電子,生成0.5molCl2,其標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為故答案為:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O;

【點(diǎn)睛】

進(jìn)料濃度比c(HCl)∶c(O2)分別等于1∶1、4∶1、7∶1,溫度一定,進(jìn)料濃度比c(HCl):c(O2)越大,HCl的轉(zhuǎn)化率越小,所以圖像中,a曲線代表c(HCl)∶c(O2)=1∶1,b曲線代表c(HCl)∶c(O2)=4∶1,c曲線代表c(HCl)∶c(O2)=7∶1?!窘馕觥?gt;圖像表明,進(jìn)料濃度比相同時(shí)溫度升高HCl的平衡轉(zhuǎn)化率降低,說明平衡逆向移動(dòng),生成物濃度降低,反應(yīng)物濃度升高,K值越小。21%CuCl2(s)=CuCl(s)+Cl2(g)或CuCl(s)+Cl2(g)=CuCl2(s)4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O11.211、略

【分析】【分析】

一定溫度下,水存在電離平衡H2O(l)?H+(aq)+OH-(aq)△H>0,升高溫度或加入能與H+或OH-反應(yīng)的離子,可促進(jìn)水的電離,如加入酸或堿,溶液中H+或OH-濃度增大;則抑制水的電離,以此解答該題。

【詳解】

I.(1)①100℃純水②25℃0.1mol/LHCl溶液③25℃0.1mol/LKOH溶液④25℃0.1mol/LBa(OH)2溶液;一定溫度下,水存在電離平衡H2O(l)?H+(aq)+OH-(aq)△H>0;這些物質(zhì)與25℃純水相比,能促進(jìn)水的電離的是升高溫度,因水的電離為吸熱反應(yīng);

加入酸、堿溶液可抑制水的電離,即②③④抑制水的電離;水電離的水等于溶液中可為中性溶液或酸溶液,如純水、鹽酸等,①②符合;水電離的水等于溶液中可為中性溶液或堿溶液,如純水;氫氧化鉀、氫氧化鋇溶液,①③④符合;

故答案為:①;②③④;①②;①③④;

(2)純水中加入酸、堿,可抑制水的電離;從②和③溶液中水的電離程度相等,進(jìn)而可推出的結(jié)論是:同一溫度下酸溶液中的等于堿溶液中的水的電離程度相等;

故答案為:酸溶液中的與堿溶液中的相等時(shí);

II.(1)今有①鹽酸②醋酸③硫酸三種稀溶液,若三種酸的物質(zhì)的量濃度相等為a,則硫酸中氫離子的濃度為2a,鹽酸中氫離子的濃度為a,醋酸不完全電離,氫離子的濃度小于a,則三種溶液中的c(H+)大小關(guān)系為③>①>②;

(2)若三種溶液的c(H+)相等,則三種酸的物質(zhì)的量濃度大小關(guān)系與(1)相反:②>①>③?!窘馕觥竣佗冖邰堍佗冖邰芩崛芤褐械呐c堿溶液中的相等時(shí)③>①>②②>①>③三、判斷題(共1題,共2分)12、×【分析】【詳解】

向溶液中加入少量水,減小,堿性減弱即減小,則增大,則溶液中增大,故錯(cuò);【解析】錯(cuò)四、工業(yè)流程題(共1題,共8分)13、略

【分析】【分析】

(1)由蓋斯定律定律,①+②得:2Fe2O3(s)+3C(s)=4Fe(s)+3CO2(g);反應(yīng)熱也進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算;

(2)①根據(jù)工藝流程可知升華器中含有AlCl3等,所以Al2O3、C12和C反應(yīng)會(huì)生成A1C13,由冷凝器尾氣可知還會(huì)生成CO,根據(jù)氯元素化合價(jià)變化計(jì)算注意電子數(shù)目;Cl2有強(qiáng)氧化性,將SO32-氧化為SO42-,自身被還原為C1-;由工藝流程可知,升華器中主要含有AlCl3和FeCl3,加入少量Al除去FeCl3,Al與FeCl3反應(yīng)生成Fe、AlCl3;由題目信息可知,AlCl3的升華溫度更低,應(yīng)控制溫度使AlCl3升華,且FeCl3不升華;

②AlCl3的水解,直接加熱AlCl3?6H2O;水解徹底生成氫氧化鋁,得不到氯化鋁,濃硫酸吸水,同時(shí)可以生成HCl抑制氯化鋁水解;

(3)該原電池實(shí)質(zhì)是金屬鋁發(fā)生的吸氧腐蝕,氧氣在正極放電生成氫氧根離子;電量相同,則原電池轉(zhuǎn)移電子相同,令轉(zhuǎn)移電子為3mol,根據(jù)元素化合價(jià)計(jì)算n(Al)、n(Pb);再根據(jù)m=nM計(jì)算。

【詳解】

(1)①Fe2O3(s)+3C(s)2Fe(s)+3CO(g)△H=-492.7kJ/mol;②3CO(g)+Fe2O3(s)2Fe(s)+3CO2(g)△H=+25.2kJ/mol;由蓋斯定律,①+②得:2Fe2O3(s)+3C(s)4Fe(s)+3CO2(g)△H=(-492.7kJ/mol)+25.2kJ/mol=-467.5kJ/mol;

故答案為:-467.5;

(2)①根據(jù)工藝流程可知氯化爐的產(chǎn)物,經(jīng)冷卻、升華可制備無水AlCl3,說明氯化爐的產(chǎn)物中含有A1C13,冷凝器尾氣含有CO,所以Al2O3、C12和C反應(yīng),生成A1C13和CO,反應(yīng)方程式為A12O3+3C12+3C=2A1C13+3CO,反應(yīng)中氯元素化合價(jià)由0價(jià)降低為-1價(jià),氯氣是氧化劑,故生成1molAlCl3時(shí)轉(zhuǎn)移電子為1mol×3=3mol;Cl2有強(qiáng)氧化性,將SO32-氧化為SO42-,自身被還原為C1-,反應(yīng)離子方程式為SO32-+C12+H2O═SO42-+2C1-+2H+;由工藝流程可知,升華器中主要含有AlCl3和FeCl3,加入少量Al除去FeCl3,Al與FeCl3反應(yīng)生成Fe、AlCl3,反應(yīng)方程式為Al+FeCl3=AlCl3+Fe;由題目信息可知,AlCl3的升華溫度更低,應(yīng)控制溫度使AlCl3升華,且FeCl3不升華;故溫度應(yīng)控制在315℃以下;

故答案為:3;SO32-

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