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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※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年上外版必修2化學(xué)上冊月考試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識點(diǎn);考試時(shí)間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五總分得分評卷人得分一、選擇題(共5題,共10分)1、下面四位同學(xué)對“食品添加劑”這一話題發(fā)表的見解不正確的是A.B.C.D.2、下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是A.伴有能量變化的物質(zhì)變化都是化學(xué)變化B.兩種非金屬元素形成的化合物中可能含有離子鍵C.需要加熱的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)D.化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)3、一定溫度下,在2L的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):A(s)+2B(g)xC(g)ΔH<0,B、C的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖1,達(dá)平衡后在t1、t2、t3、t4時(shí)都只改變了一種條件,逆反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖2。下列有關(guān)說法正確的是()
A.x=2,反應(yīng)開始2min內(nèi),v(B)=0.1mol·L-1·min-1B.t1時(shí)改變的條件是降溫,平衡正向移動(dòng)C.t2時(shí)改變的條件可能是增大c(C),平衡時(shí)B的體積分?jǐn)?shù)增大D.t3時(shí)可能是減小壓強(qiáng),平衡正向移動(dòng);t4時(shí)可能是使用催化劑,c(B)不變4、下列反應(yīng)中,屬于取代反應(yīng)的是()A.乙烯在空氣中燃燒B.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色C.乙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色D.苯與液溴在鐵粉作用下生成溴苯5、由乙炔,苯,乙醛組成的混合物,經(jīng)測定其中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為72%,則氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為A.10%B.22%C.19.6%D.28%評卷人得分二、填空題(共6題,共12分)6、在恒溫條件下將一定量X和Y的混合氣體通入一容積為2L的密閉容器中;X和Y兩物質(zhì)的濃度隨時(shí)間變化情況如圖所示:
(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為(反應(yīng)物或生成物用符號X、Y表示)__。
(2)a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)中,表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的點(diǎn)是__。7、在一定溫度下的2L固定容積的密閉容器中,通入2molCO2和3molH2,發(fā)生的反應(yīng)為CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=﹣akJ?mol﹣1(a>0),測得CO2(g)和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示:
(1)能說明該反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)的是________(填編號)。
A.單位時(shí)間內(nèi)每消耗1.2molH2,同時(shí)生成0.4molH2O
B.CO2的體積分?jǐn)?shù)在混合氣體中保持不變。
C.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不隨時(shí)間的變化而變化。
D.該體系中H2O與CH3OH的物質(zhì)的量濃度之比為1:1;且保持不變。
(2)若要使K=1,則改變的條件可以是________(填選項(xiàng))。
A.增大壓強(qiáng)B.減小壓強(qiáng)C.升高溫度D.降低溫度E.加入催化劑。8、恒溫下在2L密閉容器中;X;Y、Z三種氣態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化曲線如圖。
(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______;
(2)從開始至5min,Y的平均反應(yīng)速率為_______;平衡時(shí),Z的物質(zhì)的量濃度為_______,X的轉(zhuǎn)化率為_______。
(3)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)體系的壓強(qiáng)是開始時(shí)的_______倍;
(4)下列描述中能表明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是_______。(填序號)
①容器內(nèi)溫度不變。
②混合氣體的密度不變。
③混合氣體的壓強(qiáng)不變。
④混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變。
⑤Z(g)的物質(zhì)的量濃度不變。
⑥容器內(nèi)X;Y、Z三種氣體的濃度之比為3:1:2
⑦某時(shí)刻v(X)=3v(C)且不等于零。
⑧單位時(shí)間內(nèi)生成2nmolZ;同時(shí)生成3nmolX
(5)在某一時(shí)刻采取下列措施能加快反應(yīng)速率的是_______。
A.加催化劑。
B.降低溫度。
C.體積不變;充入X
D.體積不變,從容器中分離出Y9、I.將2molSO2、1molO2和1molSO3投入恒溫恒容的密閉容器中發(fā)生:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)反應(yīng),下列說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_______(填序號)。
①氣體密度不變;
②混合氣體的總物質(zhì)的量不變;
③混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變;
④SO2和O2的物質(zhì)的量之比不變;
⑤消耗的SO2與消耗SO3的速率相等;
⑥2v(SO2)消耗=v(O2)生成;
達(dá)到平衡時(shí),n(SO3)的取值范圍_______。
II.某溫度時(shí);在一個(gè)2L的恒容容器中,X;Y、Z均為氣體,三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)填空:
(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______;
(2)反應(yīng)開始至2min,以氣體Y表示的平均反應(yīng)速率為_______,X的轉(zhuǎn)化率_______,生成的Z的體積百分含量_______,(保留三位有效數(shù)字)2min時(shí)容器內(nèi)壓強(qiáng)是反應(yīng)開始時(shí)的_______倍。
(3)4min時(shí),正反應(yīng)速率_______逆反應(yīng)速率(填“>”“<”或“=”)。
(4)amolX與bmolY的混合氣體發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)到某時(shí)刻各物質(zhì)的量恰好滿足:n(X)=n(Y)=2n(Z),則原混合氣體中a:b=_______。10、為了研究化學(xué)反應(yīng)A+B===C+D的能量變化情況;某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示裝置。當(dāng)向盛有A的試管中滴加試劑B時(shí),看到U形管中甲處液面下降乙處液面上升。試回答下列問題:
(1)該反應(yīng)________(填“放出”或“吸收”)熱量。
(2)如圖能正確表示該反應(yīng)中能量變化的是___________。
(3)寫出一個(gè)符合題中條件的化學(xué)方程式:_______________________11、Ⅰ.CO2是一種廉價(jià)的碳資源;其綜合利用具有重要意義。
(1)在體積為1L的密閉容器中,充入1.00molCO2和3.00molH2,一定條件下發(fā)生反應(yīng)得到甲醇:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間的變化如圖所示。
3~9min內(nèi),v(H2)=_______mol·L-1·min-1;該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)為_______。
(2)CO2可以被NaOH溶液捕獲。若所得溶液pH=13,CO2主要轉(zhuǎn)化為_______(寫離子符號);若所得溶液c(HCO):c(CO)=2∶1,溶液pH=_______(該溫度下,H2CO3的K1=4×10-7;K2=5×10-11)。
Ⅱ.研究NOx之間的轉(zhuǎn)化對減緩NOx對環(huán)境污染具有理論指導(dǎo)作用。已知:N2O4(g)?2NO2(g)ΔH>0。將一定量N2O4氣體充入恒容的密閉容器中,控制反應(yīng)溫度為T1。
(3)下列可以作為反應(yīng)達(dá)到平衡的判據(jù)是_______。
A.氣體的壓強(qiáng)不變。
B.v正(N2O4)=2v逆(NO2)
C.K不變。
D.容器內(nèi)氣體的密度不變。
E.容器內(nèi)顏色不變。
(4)t1時(shí)刻反應(yīng)達(dá)到平衡,混合氣體平衡總壓強(qiáng)為p,N2O4氣體的平衡轉(zhuǎn)化率為75%,則反應(yīng)N2O4(g)?2NO2(g)的平衡常數(shù)Kp=_______[對于氣相反應(yīng),用某組分B的平衡分壓p(B)代替物質(zhì)的量濃度c(B)也可表示平衡常數(shù),記作Kp,如p(B)=p·x(B),p為平衡總壓強(qiáng),x(B)為平衡系統(tǒng)中B的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)]。又已知:NO氧化反應(yīng)2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)分兩步進(jìn)行;其反應(yīng)過程中能量變化如圖。
①2NO(g)?N2O2(g)ΔH1
②N2O2(g)+O2(g)→2NO2(g)ΔH2
(5)決定NO氧化反應(yīng)速率的步驟是_______(填“①”或“②”)。
(6)在恒容的密閉容器中充入一定量的NO和O2氣體,保持其他條件不變,控制反應(yīng)溫度分別為T3和T4(T4>T3),測得c(NO)隨t(時(shí)間)的變化曲線如圖。轉(zhuǎn)化相同量的NO,在溫度_______(填“T3”或“T4”)下消耗的時(shí)間較長,試結(jié)合反應(yīng)過程能量圖分析其原因_______。
評卷人得分三、判斷題(共5題,共10分)12、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17%的氨水中含有的分子數(shù)為(_______)A.正確B.錯(cuò)誤13、干電池中碳棒為正極。(_______)A.正確B.錯(cuò)誤14、甲烷、乙烯和苯在工業(yè)上都可通過石油分餾得到。(____)A.正確B.錯(cuò)誤15、熱化學(xué)方程式中,化學(xué)計(jì)量數(shù)只代表物質(zhì)的量,不代表分子數(shù)。____A.正確B.錯(cuò)誤16、化學(xué)能可以轉(zhuǎn)變成為熱能、電能等。_____A.正確B.錯(cuò)誤評卷人得分四、實(shí)驗(yàn)題(共3題,共24分)17、亞硝酰硫酸(NOSO4H)純品為棱形結(jié)晶,溶于硫酸,遇水易分解,常用于制染料。SO2和濃硝酸在濃硫酸存在時(shí)可制備NOSO4H;反應(yīng)原理為:
SO2+HNO3=SO3+HNO2;SO3+HNO2=NOSO4H。
實(shí)驗(yàn)室用如圖裝置(夾持裝置略)制備少量NOSO4H。
(1)導(dǎo)管a的作用是_____。儀器b的名稱是_____。
(2)A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。
(3)B中反應(yīng)必須維持體系溫度不得高于20℃,可能的原因?yàn)開____。
(4)反應(yīng)開始時(shí)緩慢,待生成少量NOSO4H后,溫度變化不大,但反應(yīng)速度明顯加快,其原因是_____。
(5)裝置C的主要作用是_____(用離子方程式表示)。
(6)該實(shí)驗(yàn)裝置存在明顯缺陷,可能導(dǎo)致NOSO4H產(chǎn)量降低,請補(bǔ)充合理的改進(jìn)方案_____。18、某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組為了探究氨氣的還原性和氧化性設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案。
實(shí)驗(yàn)一:探究氨氣的還原性。
已知:Cu2O粉末呈紅色,在酸性溶液中不穩(wěn)定:Cu2O+H2SO4(稀)=Cu+CuSO4+H2O。
(1)裝置A用于制備氨氣,裝置B中所盛放的試劑是______。實(shí)驗(yàn)開始前應(yīng)先通一段時(shí)間的N2;其目的是_____。
(2)反應(yīng)結(jié)束后裝置C中的氧化銅完全反應(yīng)生成紅色固體;為了探究紅色固體的成分,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):取10.4g紅色固體于燒杯中,加入足量稀硫酸充分?jǐn)嚢?;靜置、過濾、洗滌、干燥、稱重,得固體6.4g,則紅色固體的成分及其物質(zhì)的量為______。
實(shí)驗(yàn)二:探究氨氣的氧化性。
已知:①鋁可以與氨氣發(fā)生反應(yīng):2Al+2NH3=2AlN+3H2。②AlN性質(zhì)穩(wěn)定;常溫下基本不與水反應(yīng),加熱時(shí)溶于濃堿溶液且可產(chǎn)生氨氣。
按如圖所示連接好裝置;打開裝置F中分液漏斗活塞,待裝置中空氣排盡后再點(diǎn)燃裝置H處酒精燈。
(3)裝置F中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。
(4)橡膠管a的作用是_____;裝置I的作用是_____。
(5)根據(jù)已知信息設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案測定所得樣品中AlN的純度,簡要寫出實(shí)驗(yàn)過程_____。19、實(shí)驗(yàn)室制備乙酸乙酯的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示:
(1)A中濃硫酸的作用是________。
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)預(yù)計(jì)試管B中產(chǎn)生的現(xiàn)象有:___、___(答2點(diǎn))。
(3)欲從試管B中分離出乙酸乙酯,采用的方法是_______(填操作名稱);若要對產(chǎn)品乙酸乙酯進(jìn)行干燥,__(填“能”或“不能”)用堿石灰干燥,理由是______。
(4)寫出實(shí)驗(yàn)室用乙醇和乙酸制取乙酸乙酯的化學(xué)方程式:_______。
(5)若在A中加入4.6g的乙醇、9.0g的乙酸、數(shù)滴濃硫酸,緩慢加熱A至充分反應(yīng),最后將產(chǎn)品進(jìn)行純化,得乙酸乙酯5.28g,本實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率是________。備注:產(chǎn)率指的是某種生成物的實(shí)際產(chǎn)量與理論產(chǎn)量的比值。評卷人得分五、元素或物質(zhì)推斷題(共4題,共24分)20、已知A;B、C、D、E、F是含有氮元素的化合物;其中A為紅棕色氣體,F(xiàn)是能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,它們之間能發(fā)生如下反應(yīng):
①A+H2O→B+C②C+F→D③D+NaOHF+E+H2O
(1)寫出它們的化學(xué)式:B_______、C_______、D________;
(2)寫出各步反應(yīng)的化學(xué)方程式.
①_______________________________;
②_______________________________.
③_______________________________.
(3)工業(yè)生產(chǎn)C的過程中有如下一步反應(yīng),即F經(jīng)催化氧化生成B和H2O,寫出該步反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________21、下列框圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系中;甲為生活中常見的金屬單質(zhì),乙;丙、丁為氣體單質(zhì),其中丙是密度最小的氣體,D為家庭中常用物質(zhì)(部分反應(yīng)物和生成物及溶劑水已略去)。
請回答:
(1)E的化學(xué)式為___________;甲的原子結(jié)構(gòu)示意圖為___________;
(2)反應(yīng)①的離子方程式為___________;反應(yīng)②的化學(xué)方程式為___________;
(3)實(shí)驗(yàn)室制取并收集B的操作中,用___________法收集B,驗(yàn)證B已收集滿的方法是___________(限答一種)。
(4)工業(yè)上輸送丁的管道出現(xiàn)氣體泄漏,可用物質(zhì)B檢驗(yàn),會(huì)有白煙現(xiàn)象產(chǎn)生,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式___________。22、四種短周期元素在周期表中的相對位置如下圖所示;其中Z元素原子核外電子總數(shù)是其最外層電子數(shù)的3倍。請回答下列問題:
。X
Y
Z
W
(1)元素Z位于周期表中的位置_______。
(2)這些元素的氫化物中,水溶液堿性最強(qiáng)的是_______(寫化學(xué)式,下同);X、Y、Z三種元素的最高價(jià)氧化對應(yīng)水化物中酸性由強(qiáng)到弱依次為_______。
(3)Y的氣態(tài)氫化物和其最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物相互反應(yīng)的離子方程式為:_______。
(4)W和Y形成的一種二元化合物具有色溫效應(yīng),其相對分子質(zhì)量在170~190之間,且W的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為70%。該化合物的化學(xué)式為_______。
(5)寫出Y的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的濃溶液與X在加熱條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式_______,反應(yīng)中若轉(zhuǎn)移12mol電子,消耗的還原劑質(zhì)量為_______g。23、W;X、Y和Z都是周期表中短周期元素;已知:
①W的陽離子和Y的陰離子具有相同的核外電子排布;W;Y能組成兩種離子化合物;
②Y和X屬同周期元素;它們能形成兩種常見的化合物;
③X和Z不在同一周期;它們能形成許多種化合物;
④W和X;Y、Z四種元素能形成一種水溶液顯堿性的化合物;
(1)W元素是__________;
(2)Y和Z形成的兩種常見化合物的分子式是_______和________。
(3)寫出W;X、Y、Z四種元素形成的化合物與鹽酸反應(yīng)的離子方程式。
__________________________________________________________________。
(4)寫出X和Z形成的一種六元環(huán)狀的具有芳香氣味的液態(tài)化合物跟液溴在溴化鐵作用下反應(yīng)的化學(xué)方程式:___________________________________________________________。參考答案一、選擇題(共5題,共10分)1、B【分析】【詳解】
A.胡蘿卜素是一種食品添加劑;可用于著色和營養(yǎng)強(qiáng)化,A正確;
B.雖然目前使用的防腐劑大都對人體有害;但在沒有制出更好的防腐產(chǎn)品的情況下,還應(yīng)適量使用,利用其有益的作用,B不正確;
C.亞硝酸鈉可作防腐劑;但是不能過量使用,C正確;
D.味精是谷氨酸的一種鈉鹽;為有鮮味的物質(zhì),學(xué)名叫谷氨酸鈉,味精雞精要合理使用味精是一種增鮮味的調(diào)料,炒菜;做餡、拌涼菜、做湯等都可使用,是一種安全調(diào)味劑,D正確;
故選B。2、A【分析】【分析】
【詳解】
A.物理變化也可能伴隨能量變化;如氣態(tài)水液化會(huì)放出熱量,所以伴有能量變化的物質(zhì)變化不一定是化學(xué)變化,故A錯(cuò)誤;
B.非金屬元素形成的化合物中有可能有離子鍵,如NH4H是由兩種非金屬元素形成的離子化合物;故B正確;
C.反應(yīng)是吸熱還是放熱與反應(yīng)條件無關(guān);所以需要加熱的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng),也可能是放熱反應(yīng),故C正確;
D.化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì);舊鍵斷裂吸熱;新鍵形成放熱,則化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì),故D正確;
故選A。3、B【分析】【詳解】
A.通過圖1可知,B、C在相同時(shí)間內(nèi)改變量相同,則x=2,2分鐘到平衡,B的物質(zhì)的量改變量為(0.3-0.1)mol=0.2mol,則v(B)==0.05mol·L-1·min-1,故A錯(cuò)誤;B.正反應(yīng)為放熱反應(yīng),當(dāng)降溫時(shí),平衡正向移動(dòng),故B正確;C.若增加C的濃度,平衡逆向移動(dòng),B的濃度增大,但B的體積分?jǐn)?shù)不一定增大,故C錯(cuò)誤;D.因?yàn)閤=2,t3時(shí)可能是減小壓強(qiáng),平衡不移動(dòng);t4時(shí)可能是使用催化劑,速率同等程度增大,平衡不移動(dòng),c(B)不變,故D錯(cuò)誤。故選B。4、D【分析】【詳解】
A.乙烯在空氣中燃燒;發(fā)生的反應(yīng)為氧化反應(yīng),故A錯(cuò)誤;
B.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色;發(fā)生的反應(yīng)為加成反應(yīng),故B錯(cuò)誤;
C.乙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色;,發(fā)生的反應(yīng)為氧化反應(yīng),故C錯(cuò)誤;
D.苯與液溴在鐵粉作用下生成溴苯;發(fā)生的反應(yīng)為取代反應(yīng),故D正確;
故答案為D。5、C【分析】【詳解】
乙醛(C2H4O)可以表示為C2H2.H2O,故乙炔(C2H2)、苯(C6H6)、乙醛(C2H4O)的混合氣體可以看做C6H6、C2H2、H2O的混合物,C6H6、C2H2的最簡式為CH,進(jìn)一步看作CH與H2O的混合物,C元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為72%,則CH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=78%,故H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1-78%=22%,故O元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)=22%×=19.6%;
故選:C。二、填空題(共6題,共12分)6、略
【分析】【詳解】
(1)由圖可知,X的物質(zhì)的量增加,Y的物質(zhì)的量減少,則X為生成物,Y為反應(yīng)物,由10mim達(dá)到平衡可知,根據(jù)物質(zhì)的量的變化量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,則反應(yīng)方程式為
(2)由圖可知,10~25min及30min之后X、Y的物質(zhì)的量不發(fā)生變化,則相應(yīng)時(shí)間段內(nèi)的點(diǎn)處于化學(xué)平衡狀態(tài),即b、d處于化學(xué)平衡狀態(tài)?!窘馕觥縔(g)2X(g)bd7、略
【分析】【分析】
(1)①平衡狀態(tài)可以根據(jù)兩個(gè)方兩去判斷;一;是看正逆反應(yīng)速是否相等,二是各組分的濃度是否隨時(shí)間的改變而改變;也可以抓住變量不變來解分析;
(2)先計(jì)算該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù),根據(jù)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),分析若使該反應(yīng)K=l需要改變的條件。
【詳解】
(1)①A.單位時(shí)間內(nèi)每消耗1.2molH2,同時(shí)生成0.4molH2O;不能反映正逆反應(yīng)速率之間的關(guān)系,故不選A錯(cuò)誤;
B.反應(yīng)過程中CO2的體積分?jǐn)?shù)是個(gè)變化的量,現(xiàn)在混合氣體CO2的體積分?jǐn)?shù)保持不變,說明已經(jīng)平衡了,故選B;
C.根據(jù)反應(yīng)過程中,混合氣體的平均相對分子質(zhì)量是個(gè)變化的量,現(xiàn)在不隨時(shí)間的變化而變化,說明已經(jīng)達(dá)平衡狀態(tài),故選C;
D.反應(yīng)中H2O與CH3OH的物質(zhì)的量濃度之比為1:1;且保持不變,不能說明各自的濃度不再隨時(shí)間的變化而變化,故不選D。
(2)通入2molCO2和3molH2;根據(jù)圖示;
0.20;
平衡常數(shù)是溫度的函數(shù),只有通過改變溫度來改變平衡常數(shù),正反應(yīng)量放熱反應(yīng),降低溫度,K值變大,若要使K=1;則改變的條件可以是降溫,選D。
【點(diǎn)睛】
本題以圖像為載體考查化學(xué)平衡狀態(tài)判斷及化學(xué)平衡常數(shù)影響因素,側(cè)重考查學(xué)生分析判斷能力,只有反應(yīng)前后改變的物理量才能作為平衡狀態(tài)判斷依據(jù),注意平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)。【解析】①.BC②.D8、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)由圖象可以看出X;Y的物質(zhì)的量減?。籞的物質(zhì)的量增多,則X、Y為反應(yīng)物,Z為生成物,化學(xué)反應(yīng)中各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化量與化學(xué)計(jì)量數(shù)之比呈正比;
則有X:Y:Z=(1.0-0.4):(1.0-0.8):(0.5-0.1)=3:1:2,則反應(yīng)的化學(xué)方程式為3X(g)+Y(g)?2Z(g),故答案為:3X(g)+Y(g)?2Z(g)。
(2)反應(yīng)開始到5min,用Y表示的反應(yīng)速率為:v==0.02mol/(L·min),平衡時(shí)Z的濃度為=0.25mol/L;故答案為:0.02mol/(L·min);0.25mol/L。
(3)在相同條件下,壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比=所以答案為
(4)①此反應(yīng)是在恒溫下進(jìn)行;所以容器內(nèi)溫度不變,不能作為達(dá)到平衡標(biāo)志。②該反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變,體積也不變,任何時(shí)候密度都不改變,所以混合氣體的密度不變,不能作為達(dá)到平衡標(biāo)志。③該反應(yīng)氣體分子數(shù)前后改變,所以混合氣體的壓強(qiáng)不變,能作為達(dá)到平衡標(biāo)志。④反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變,但是反應(yīng)氣體分子數(shù)前后改變,所以混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變,能作為達(dá)到平衡標(biāo)志。⑤Z(g)的物質(zhì)的量濃度不變能作為達(dá)到平衡標(biāo)志。⑥容器內(nèi)X;Y、Z三種氣體的濃度之比為3∶1∶2不能作為達(dá)到平衡標(biāo)志。⑦某時(shí)刻v(X)=3v(C)且不等于零,不能作為達(dá)到平衡標(biāo)志,因?yàn)闆]有標(biāo)明是正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率。⑧單位時(shí)間內(nèi)生成2nmolZ,同時(shí)生成3nmolX,能作為達(dá)到平衡標(biāo)志,一個(gè)是正反應(yīng)速率,一個(gè)是逆反應(yīng)速率,且速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。故答案為:③④⑤⑧
(5)A.加催化劑;降低活化能,活化分子百分?jǐn)?shù)增大,有效碰撞增加,加快該反應(yīng)的反應(yīng)速率,A項(xiàng)正確。
B.降低溫度;活化分子百分?jǐn)?shù)增小,有效碰撞減少,減慢反應(yīng)速率,B項(xiàng)錯(cuò)誤。
C.體積不變;充入X,X的物質(zhì)的量濃度增大,加快反應(yīng)速率,C項(xiàng)正確。
D.體積不變;分離出Y,Y的物質(zhì)的量濃度減小,減慢反應(yīng)速率,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
故選AC?!窘馕觥?X(g)+Y(g)?2Z(g)0.02mol/(L·min)0.25mol/L60%③④⑤⑧A、C9、略
【分析】【分析】
【詳解】
I.①恒溫恒容的密閉容器中發(fā)生:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)反應(yīng);氣體體積不變,氣體質(zhì)量始終不變,則氣體密度始終不變,故氣體密度不變,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),①項(xiàng)不選;
②該反應(yīng)是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng);混合氣體的總物質(zhì)的量不變,說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),②項(xiàng)選;
③混合氣體的總質(zhì)量不變;當(dāng)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變時(shí),混合氣體的總物質(zhì)的量不變,說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),③項(xiàng)選;
④將2molSO2、1molO2和1molSO3投入恒溫恒容的密閉容器中發(fā)生反應(yīng),SO2和O2的物質(zhì)的量之比始終為2:1,故SO2和O2的物質(zhì)的量之比不變;不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),④項(xiàng)不選;
⑤消耗的SO2與消耗SO3的速率相等;正;逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),⑤項(xiàng)選;
⑥2v(SO2)消耗=v(O2)生成;正;逆反應(yīng)速率不相等,反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài),⑥項(xiàng)不選;
答案選②③⑤;
將2molSO2、1molO2和1molSO3投入恒溫恒容的密閉容器中發(fā)生:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)反應(yīng),可逆反應(yīng)有限度,則達(dá)到平衡時(shí),1mol<n(SO3)<3mol;
I.(1)達(dá)平衡時(shí),消耗了0.1molY和0.3molX,生成了0.2molZ,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
(2)反應(yīng)開始至2min,消耗了0.1molY,則反應(yīng)消耗了0.3molX,則X的轉(zhuǎn)化率為平衡時(shí),壓強(qiáng)不變,同溫同壓下,氣體的體積之比等于物質(zhì)的量之比,則生成的Z的體積百分含量為同溫同體積下,氣體的壓強(qiáng)之比等于氣體的物質(zhì)的量之比,則2min時(shí)容器內(nèi)壓強(qiáng)是反應(yīng)開始時(shí)的0.9倍;
(3)4min時(shí);反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),正反應(yīng)速率=逆反應(yīng)速率;
(4)設(shè)當(dāng)n(X)=n(Y)=2n(Z)時(shí),反應(yīng)消耗xmolY,則此時(shí)X的物質(zhì)的量為(a-3x)mol,Y的物質(zhì)的量為(b-x)mol,Z的物質(zhì)的量為2xmol,當(dāng)n(X)=n(Y)=2n(Z)時(shí),(a-3x)mol=(b-x)mol=4xmol,則a=7x,b=5x,則原混合氣體中a:b=7:5。【解析】②③⑤1mol<n(SO3)<3mol30%11.1%0.9=7:510、略
【分析】【詳解】
(1)因?yàn)榘l(fā)生反應(yīng)A+B=C+D;U型管中甲處液面下降乙處液面上升,根據(jù)氣體具有熱脹冷縮的性質(zhì)可以判斷該反應(yīng)為放熱反應(yīng);
(2)對于放熱反應(yīng);反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量,故選A;
(3)金屬與酸的反應(yīng)是常見的放熱反應(yīng),Mg與硫酸的反應(yīng)屬于金屬與酸的反應(yīng),反應(yīng)放熱,故反應(yīng)Mg+H2SO4=MgSO4+H2符合題意;【解析】放出AMg+H2SO4=MgSO4+H211、略
【分析】【詳解】
(1)3~9min內(nèi),v(CO2)==mol·L-1·min-1,v(H2)=3v(CO2)=3mol·L-1·min-1=0.125mol·L-1·min-1;平衡時(shí)c(H2)=3mol/L-30.75mol/L=0.75mol/L,c(H2O)=c(CH3OH)=0.75mol/L,該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)為K===故答案為:0.125;
(2)若所得溶液pH=13,K2==5×10-11,則=500,所以CO2主要轉(zhuǎn)化為CO若所得溶液c(HCO):c(CO)=2∶1,K2==c(H+)=510-11,c(H+)=10-10mol/L,pH=10,故答案為:CO10;
(3)A.反應(yīng)N2O4(g)?2NO2(g)是氣體體積增大的反應(yīng);反應(yīng)過程中壓強(qiáng)增大,當(dāng)氣體的壓強(qiáng)不變時(shí),說明反應(yīng)達(dá)到平衡,故A選;
B.v正(N2O4)=2v逆(NO2)時(shí)不能說明正逆反應(yīng)速率相等;不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡,故B不選;
C.溫度不變;K不變,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡,故C不選;
D.反應(yīng)過程中氣體總質(zhì)量不變;總體積也不變,則密度不變,當(dāng)容器內(nèi)氣體的密度不變時(shí),不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡,故D不選;
E.NO2有顏色,當(dāng)容器內(nèi)顏色不變時(shí),說明NO2的濃度不再變化;說明反應(yīng)達(dá)到平衡,故E選;
故答案為:AE;
(4)發(fā)生的反應(yīng)為:N2O4(g)?2NO2(g),N2O4氣體的平衡轉(zhuǎn)化率為75%;列出三段式:
混合氣體平衡總壓強(qiáng)為p,則平衡時(shí)p(N2O4)==p,p(NO2)=p,所以Kp===p,故答案為:p;
(5)決定整個(gè)反應(yīng)速率是最慢的一步反應(yīng);即活化能最大的一步,根據(jù)圖象分析,決定NO氧化反應(yīng)速率的步驟是②,故答案為:②;
②根據(jù)圖象T4沒有T3陡,則轉(zhuǎn)化相同量的NO,T4下耗時(shí)更長,根據(jù)能量圖分析,△H1<0,溫度升高,反應(yīng)①平衡逆移,c(N2O2)減小,濃度降低的影響大于溫度對反應(yīng)②速率的影響,故答案為:T4;ΔH1<0,溫度升高,反應(yīng)①平衡逆移,c(N2O2)減小,濃度降低的影響大于溫度對反應(yīng)②速率的影響。【解析】0.125CO10AEp②T4ΔH1<0,溫度升高,反應(yīng)①平衡逆移,c(N2O2)減小,濃度降低的影響大于溫度對反應(yīng)②速率的影響三、判斷題(共5題,共10分)12、B【分析】【詳解】
質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17%的氨水中溶質(zhì)物質(zhì)的量為但是氨水中存在平衡故含有的分子數(shù)小于故錯(cuò)誤,13、A【分析】【詳解】
干電池中碳棒為正極,鋅桶作為負(fù)極,正確。14、B【分析】【詳解】
石油主要成分為飽和烴,通過物理變化石油分餾可得到汽油、柴油、液化石油氣(含甲烷)等產(chǎn)品,通過化學(xué)變化石油裂解可獲得乙烯等不飽和烴,苯可通過化學(xué)變化煤的干餾得到,題干說法錯(cuò)誤。15、A【分析】【分析】
【詳解】
熱化學(xué)方程式中,?H的單位中“mol-1”指“每摩爾反應(yīng)”,故熱化學(xué)方程式中,化學(xué)計(jì)量數(shù)只代表物質(zhì)的量,不代表分子數(shù),?H必須與化學(xué)方程式一一對應(yīng);正確。16、A【分析】【分析】
【詳解】
根據(jù)能量守恒定律,化學(xué)能可以轉(zhuǎn)變成為熱能(氫氣燃燒)、電能(原電池)等,該說法正確。四、實(shí)驗(yàn)題(共3題,共24分)17、略
【分析】【分析】
本題以SO2和濃硝酸在濃硫酸存在時(shí)可制備NOSO4H為題材,考查實(shí)驗(yàn)室制備SO2的原理和反應(yīng)方程式、制備NOSO4H的反應(yīng)裝置及注意事項(xiàng),由于HNO3受熱易分解和揮發(fā)性增強(qiáng),故實(shí)驗(yàn)時(shí)控制溫度不高于20℃,以及尾氣處理,裝置A為SO2發(fā)生裝置,反應(yīng)為:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O,裝置B中三頸瓶中是制備NOSO4H的發(fā)生裝置,反應(yīng)原理為:SO2+HNO3=SO3+HNO2;SO3+HNO2=NOSO4H,由題干可知NOSO4H遇水易分解;據(jù)此分析解題。
【詳解】
(1)導(dǎo)管a平衡氣壓的作用,才能讓液體順利流下;儀器b為三頸燒瓶;故答案為:平衡壓強(qiáng),使分液漏斗的液體順利流下;三頸燒瓶;
(2)裝置A是利用亞硫酸鈉和濃硫酸反應(yīng)制取SO2,反應(yīng)的化學(xué)方程式:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O,故答案為:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O;
(3)B中是在濃硫酸存在時(shí)用SO2和濃硝酸發(fā)生反應(yīng);溫度不能太高的原因?yàn)闈庀跛釙?huì)揮發(fā)和分解,故答案為:溫度太高,會(huì)加快濃硝酸揮發(fā)和分解;
(4)開始反應(yīng)緩慢,待生成少量NOSO4H后,溫度變化不大,但反應(yīng)速度明顯加快,其原因是:生成的NOSO4H作為反應(yīng)的催化劑,故答案為:生成的NOSO4H作為反應(yīng)的催化劑;
(5)裝置C的主要作用是利用氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫防止污染空氣,反應(yīng)的離子方程式:SO2+2OH-=+H2O,故答案為:SO2+2OH-=+H2O;
(6)該實(shí)驗(yàn)裝置存在可能導(dǎo)致NOSO4H產(chǎn)量降低的缺陷是:C裝置中的水蒸氣會(huì)進(jìn)入裝置B中使NOSO4H水解,應(yīng)在BC間增加一個(gè)裝有濃硫酸的洗氣瓶,故答案為:C裝置中的水蒸氣會(huì)進(jìn)入裝置B中使NOSO4H水解,在BC間增加一個(gè)裝有濃硫酸的洗氣瓶?!窘馕觥科胶鈮簭?qiáng),使分液漏斗的液體順利流下三頸燒瓶Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O溫度太高,會(huì)加快濃硝酸揮發(fā)和分解生成的NOSO4H作為反應(yīng)的催化劑SO2+2OH-=+H2OC裝置中的水蒸氣會(huì)進(jìn)入裝置B中使NOSO4H水解,在BC間增加一個(gè)裝有濃硫酸的洗氣瓶18、略
【分析】【分析】
實(shí)驗(yàn)一、在A中Ca(OH)2與NH4Cl混合加熱反應(yīng)產(chǎn)生NH3,裝置B的作用是干燥氨氣,在C中NH3與CuO反應(yīng),NH3被氧化變?yōu)镹2,CuO被還原可能產(chǎn)生Cu,也可能產(chǎn)生Cu2O,同時(shí)得到H2O,在實(shí)驗(yàn)前先通入N2,可以排出裝置中的空氣,可以防止加熱時(shí)NH3被氧化;CuO被還原后的產(chǎn)物成分可根據(jù)Cu2O+H2SO4(稀)=Cu+CuSO4+H2O;利用元素守恒分析判斷;
實(shí)驗(yàn)二、在F中用濃氨水與CaO混合反應(yīng)產(chǎn)生NH3;在G中干燥氨氣,在H中與Al發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生AlN,裝置I是安全瓶,可以防止倒吸現(xiàn)象的發(fā)生,在J中用稀硫酸吸收氨氣,防止大氣污染,據(jù)此分析解答。
【詳解】
實(shí)驗(yàn)一:(1)在裝置A固態(tài)混合物加熱制備氨氣,硬質(zhì)玻璃管中所盛試劑通常為Ca(OH)2、NH4Cl;裝置B的作用是干燥氨氣,干燥管中盛放固體干燥劑,只吸收水分,而不與氨氣反應(yīng),則其中所盛放的試劑可以是堿石灰;在實(shí)驗(yàn)開始前應(yīng)先通一段時(shí)間的N2,其目的是排除裝置中的空氣,防止加熱時(shí)將NH3氧化而對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生干擾;
(2)NH3與CuO反應(yīng),產(chǎn)生的紅色物質(zhì)可能含有Cu、Cu2O,由于Cu與稀硫酸不反應(yīng),而Cu2O會(huì)發(fā)生反應(yīng):Cu2O+H2SO4(稀)=Cu+CuSO4+H2O,反應(yīng)后6.4g固體是Cu,其物質(zhì)的量是n(Cu)=6.4g÷64g/mol=0.1mol,假設(shè)該混合物中含有Cu、Cu2O的物質(zhì)的量分別是x、y,則x+y=0.1mol,64x+144y=10.4g,解得x=0.05mol,y=0.05mol;即原固體是Cu、、Cu2O的混合物;它們的物質(zhì)的量都是0.05mol;
實(shí)驗(yàn)二:(3)根據(jù)分析,在裝置F中CaO與NH3·H2O發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生Ca(OH)2和NH3,反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH3·H2O+CaO=NH3↑+Ca(OH)2;
(4)橡膠管a將分液漏斗與蒸餾燒瓶上部空間連接;可平衡氣壓,使分液漏斗中的液體在重力作用下可順利滴下,因此橡膠管a的作用是平衡氣壓,便于液體順利滴下;根據(jù)分析,由于氨氣易與稀硫酸反應(yīng),造成裝置內(nèi)壓強(qiáng)迅速減小,易產(chǎn)生倒吸,因此裝置I的作用是安全瓶,防倒吸;
(5)由已知信息可知:AlN在加熱時(shí)溶于濃堿溶液產(chǎn)生Al(OH)3和NH3,稱取一定量的產(chǎn)物,加入足量濃NaOH溶液中并加熱,將反應(yīng)產(chǎn)生的氨氣經(jīng)堿石灰干燥后,再用稀硫酸吸收,根據(jù)濃硫酸吸收的NH3的質(zhì)量,就可以計(jì)算出AlN的質(zhì)量,利用AlN的質(zhì)量除以樣品總質(zhì)量,就得到該樣品中AlN的純度?!窘馕觥繅A石灰排除裝置中的空氣,防止對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生干擾0.05molCu2O、0.05mol的CuNH3·H2O+CaO=NH3↑+Ca(OH)2平衡氣壓,便于液體順利滴下安全瓶,防倒吸稱取一定量的產(chǎn)物,加入足量濃NaOH溶液中并加熱,將產(chǎn)生的氣體干燥后,再用稀硫酸吸收,根據(jù)吸收的NH3的質(zhì)量計(jì)算出AlN的純度(合理即可)19、略
【分析】【分析】
實(shí)驗(yàn)室主要用無水乙酸和乙醇再濃硫酸加熱條件下反應(yīng)生成乙酸乙酯;用飽和碳酸鈉溶液來接受乙酸乙酯,并分液得到乙酸乙酯,根據(jù)實(shí)驗(yàn)用來理論計(jì)算出生成的乙酸乙酯的量,再根據(jù)實(shí)際產(chǎn)量計(jì)算產(chǎn)率。
【詳解】
⑴實(shí)驗(yàn)室制備乙酸乙酯是在乙酸和乙醇濃硫酸加熱條件下反應(yīng);該反應(yīng)是可逆反應(yīng),吸水有利于平衡正向移動(dòng),因此A中濃硫酸主要作用是催化劑和吸水劑,吸水有利于平衡正向移動(dòng),產(chǎn)率更高,故答案為作催化劑和吸水劑,吸收水有利于平衡正向移動(dòng),產(chǎn)率更高;
⑵生成的乙酸乙酯進(jìn)入到B中;乙酸乙酯不溶于飽和碳酸鈉溶液,再上層,油狀液體,還可能有未反應(yīng)的乙酸和乙醇進(jìn)入到B中,乙酸會(huì)使上層石蕊變淺紅色,因此實(shí)驗(yàn)時(shí)預(yù)計(jì)試管B中產(chǎn)生的現(xiàn)象有:有油狀液體生成,上層石蕊變?yōu)闇\紅色,故答案為有油狀液體生成;上層石蕊變?yōu)闇\紅色;
⑶乙酸乙酯不溶于碳酸鈉溶液;因此欲從試管B中分離出乙酸乙酯,采用的方法是分液,堿石灰是氧化鈣和氫氧化鈉的混合物,乙酸乙酯是酯,在堿性條件下要水解,因此不能用堿石灰干燥,理由是乙酸乙酯是酯,與堿石灰發(fā)生反應(yīng),故答案為分液;不能;乙酸乙酯是酯,與堿石灰發(fā)生反應(yīng);
⑷實(shí)驗(yàn)室用乙醇和乙酸制取乙酸乙酯的化學(xué)方程式CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,故答案為CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;
⑸
根據(jù)數(shù)據(jù)分析得出乙酸過量;只能按照乙醇進(jìn)行計(jì)算;
解得x=8.8g
故答案為60%?!窘馕觥孔鞔呋瘎┖臀畡?,吸收水有利于平衡正向移動(dòng),產(chǎn)率更高;有油狀液體生成上層石蕊變?yōu)闇\紅色分液不能乙酸乙酯是酯,與堿石灰發(fā)生反應(yīng)CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O60%五、元素或物質(zhì)推斷題(共4題,共24分)20、略
【分析】【分析】
F是能使紅色濕潤石蕊試紙變藍(lán)的氣體,則F為NH3,由③D+NaOH→F+E+H2O,說明D是銨鹽,E為鈉鹽,且A、B、C、D、E、F是含有同一種元素的化合物,則E是NaNO3,D是NH4NO3,根據(jù)②C+F→D,可知C是HNO3,A為紅棕色氣體,再根據(jù)①A+H2O→B+C,則A是NO2;B是NO,根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)分析解答。
【詳解】
F能使紅色濕潤石蕊試紙變藍(lán)色,則F是NH3,它們之間能發(fā)生如下反應(yīng):③D+NaOH→F+E+H2O,說明D是銨鹽,E為鈉鹽,且A、B、C、D、E和F是含有同一種元素的化合物,則E是NaNO3,D是NH4NO3,根據(jù)②C+F→D知,C是HNO3,根據(jù)①A+H2O→B+C知,且A和B、C都含有同一種元素,則A是NO2;B是NO;
(1)通過以上分析知,B、C和D分別為:NO;HNO3;NH4NO3
故答案為NO;HNO3;NH4NO3;
(2)①A+H2O→B+C,即3NO2+H2O=2HNO3+NO;
②C+F→D,即HNO3+NH3=NH4NO3;
③D+NaOHF+E+H2O,即NH4NO3+NaOHNaNO3+NH3↑+H2O;
故答案為3NO2+H2O=2HNO3+NO;HNO3+NH3=NH4NO3;NH4NO3+NaOHNaNO3+NH3↑+H2O;
(3)氨氣經(jīng)催化氧化生成NO和H2O,該步反應(yīng)的化學(xué)方程式:4NH3+5O24NO+6H2O;
故答案為4NH3+5O24NO+6H2O?!窘馕觥竣?NO②.HNO3③.NH4NO3④.3NO2+H2O=2HNO3+NO⑤.HNO3+NH3=NH4NO3⑥.NH4NO3+NaOHNaNO3+NH3↑+H2O⑦.4NH3+5O24NO+6H2O21、略
【分析】【分析】
甲為生活中常見的金屬單質(zhì),乙、丙、丁為氣體單質(zhì),丙是密度最小的氣體,則丙為氫氣,乙、丙在高溫高壓下催化生成B,可知B為NH3,丙、丁點(diǎn)燃生成C,則C為HCl,則丁為Cl2,乙為N2,B、C生成E,則E為NH4Cl;D為家庭中常用物質(zhì)
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