高中化学选四模拟好题

金州高中高考化学选四填空专项训练 1中学化学中的平衡理论主要包括：化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡4种，且均符合平衡移动原理。请回答下列问题：(1)现将4 mol SO2和2 mol O2充入固定容积为2 L的密闭容器中，500 进行反应并保持温度不变，反应达到平衡。若在温度不变的条件下，再向平衡体系中加入2 mol SO2、2 mol O2与4 mol SO3，平衡将向_移动。(2)常温下，取pH2的盐酸和醋酸各100 mL，向其中分别加入适量的Zn粒，反应过程中两溶液的pH变化如图所示。则图中表示醋酸pH变化曲线的是_(填“A”或“B”)。设盐酸中加入的Zn粒质量为ag，醋酸中加入的Zn粒质量为bg,则a_b (填“”)。 (3)难溶电解质在水溶液中存在溶解平衡。在常温下，溶液中各离子浓度以它们化学计量数为指数的乘积是一个常数，叫溶度积常数(Ksp)。当溶液中各离子浓度指数的乘积大于溶度积时，则产生沉淀，反之固体溶解。若某CuSO4溶液中c(Cu2)0.02 molL1，如果生成Cu(OH)2沉淀，应调整溶液pH，使之大于_(已知Ksp2.01020)。(4)常温下，向某纯碱溶液中滴入酚酞，溶液呈红色，则该溶液呈_性。在分析该溶液遇酚酞呈红色的原因时，甲同学认为是配制溶液时所用的纯碱样品中混有NaOH所致；乙同学认为是溶液中电离出的CO32-水解所致，请你设计一个简单的实验方案给甲和乙两位同学的说法进行评判(包括简要操作、现象和结论)：_。【答案】(1)正反应方向 (2)B ”、“”、“、（1分）逆向（1分） 增大压强或增大浓度 （1分） （2分）ACD（2分）【解析】、（1）考查盖斯定律的应用。根据已知反应可知，4+即得到4Cu(OH)2(s)+ N2H4(l)2Cu2O(s)+N2(g)+6H2O(l)，所以反应热H=（4b+c-a）kJ/mo。电解池中阳极失去电子，所以根据总反应式可知，阳极是铜失去电子，被氧化生成氧化亚铜，方程式为2Cu+2OH-2e-=Cu2O+H2O。亚硫酸钠是还原剂，其氧化产物是硫酸钠。硫酸铜是氧化产物，根据电子得失守恒可知，还原产物是氧化亚铜和SO2，所以方程式为2CuSO4+3Na2SO3=Cu2O+3Na2SO4+2SO2。、（2）前20 min生成氧气是1.0mol，所以消耗水蒸气是2.0mol，所以反应速率是。平衡常数是在可逆反应达到平衡时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，所以表达式为K。T1时平衡体系中氧气时2mol，氢气是4mol，水蒸气是6mol，因此平衡常数。T2温度下K0.44/9，则平衡逆反应方向移动，由于正反应是吸热反应，所以温度是T1大于T2。t1时氢气的浓度减小，说明所以向逆反应方向移动。T2时氢气的浓度增大，然后逐渐减小，说明改变的条件是增大压强或增大浓度。t3时刻没有加入或减少体系中的任何物质，由于氢气的浓度逐渐增大，说明改变的条件是升高温度，所以关系为。根据图像可知，曲线4的反应速率最快，但催化剂不能改变平衡状态，即不能改变转化率，B是错误的，其余都是正确的，答案选ACD。 7(1) 氨是氮循环中的重要物质，氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。（1）已知：HH键能为436KJmol-1，NN键能为945 KJmol-1，NH键能为391 KJmol-1。写出合成氨反应的热化学方程式： （2）可逆反应N2 +3H22NH3 在恒容密闭容器中进行，达到平衡状态的标志是 单位时问内生成n mo1 N2的同时生成3n mol H2单位时间内1个NN键断裂的同时，有6个NH键断裂容器中N2、H2、NH3的物质的量为1：3：2常温下，混合气体的密度不再改变的状态常温下，混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态（3）恒温下，往一个2L的密闭容器中充入2.6 mol H2和1 mol N2，反应过程中对NH3的浓度进行检测，得到的数据如下表所：时间/min51015202530C(NH3)/molL-10.080.140.180.200.200.20 5min内，消耗N2的平均反应速率为 ；此条件下该反应的化学平衡常数K= ；反应达到平衡后，若往平衡体系中加入H2、N2和NH3各2mol，化学平衡将向 （填“正反应”或“逆反应”）方向移动。（4）氨是氮肥工业的重要原料。某化肥厂以天然石膏矿（主要成分CaSO4）为原料生产铵态氮肥(NH4)2SO4，（已知Ksp(CaSO4)=7.1010-5 Ksp(CaCO3)=4.9610-9）其工艺流程如下：请写出制备(NH4)2SO4的反应方程式： ；并利用有关数据简述上述反应能发生的原因 【答案】（1）N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)；H93 KJmol-1（2分）（2）（选对1个1分，错选扣分，不出现负分，共2分）（3）0.008 molL-1min-1（1分） 0.1（1分） 逆反应（1分）（4）CaSO4+(NH4)2CO3 (NH4)2SO4 +CaCO3（2分）因为Ksp(CaSO4)=7.1010-5Ksp(CaCO3)=4.9610-9（1分）【解析】（1）反应热就是断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，即436KJmol-13945 KJmol-1391 KJmol-1693 KJmol-1，所以热化学方程式为N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)；H93 KJmol-1。（2）在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态。中反应速率的方向是相同的，不正确。中反应速率的方向相反，且满足速率之比是相应的化学计量数之比，正确。平衡时浓度不再发生变化，但物质之间的浓度不一定相等或满足某种关系，所以不正确。密度是混合气的质量和容器容积的比值，在反应过程中质量和容积始终是不变的，不正确。混合气的平均相对分子质量是混合气的质量和混合气的总的物质的量的比值，质量不变，但物质的量是变化的，所以可以说明。答案选。（3）5min时氨气的浓度是0.08mol/L，所以氨气的反应速率是0.08mol/L5min0.016mol/(Lmin)。因为速率之比是相应的化学计量数之比，所以氮气的反应速率是0.008mol/(Lmin)。平衡时氨气的浓度是0.20mol/L，则消耗氮气和氢气的浓度分别是0.1mol/L、0.3mol/L。则平衡时氮气和氢气的浓度分别是0.5mol/L0.1mol/L0.4mol/L、1.3mol/L0.3mol/L1.0mol/L，所以平衡常数是。若往平衡体系中加入H2、N2和NH3各2mol，则此时H2、N2和NH3的浓度分别为2.0mol/L、1.4mol/L、1.2mol/L，所以0.1，所以平衡向逆反应方向移动。（4）碳酸钙比硫酸钙的溶解度小，即Ksp(CaSO4)=7.1010-5Ksp(CaCO3)=4.9610-9，所以反应的方程式为CaSO4+(NH4)2CO3 (NH4)2SO4 +CaCO3。 8能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：反应I：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H1反应II：CO2(g)3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)H2上述反应符合“原子经济”原则的是 （填“I”或“”）。下表所列数据是反应I在不同温度下的化学平衡常数（K）。温度250300350K2.0410.2700.012由表中数据判断H1 0（填“”、“”或“”）。某温度下，将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO)0.2molL，则CO的转化率为 。（2）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如图所示的电池装置。该电池正极的电极反应为。工作一段时间后，测得溶液的pH减小，该电池总反应的离子方程式为。【答案】（1） I 80% （2） O2 +2H2O +4e- = 4OH- 2CH3OH +3O2 +4OH-= 2CO32- + 6H2O【解析】（1）根据反应式可知，反应I中反应物全部进入甲醇中，所以符合原子经济性原则。根据数据可知，随着温度的升高，平衡常数逐渐减小，说明升高温度，平衡向逆反应方向移动，因此正反应是放热反应。平衡时CO是0.2molL2L0.4mol，则消耗CO是2mol0.4mol1.6mol，所以CO的转化率是1.62.010080。（2）原电池中正极是得到电子的，所以氧气在正极通入，则正极反应式为O2 +2H2O +4e- = 4OH- 。负极失去电子，即甲醇在负极通入，甲醇的氧化产物是碳酸钾，所以总反应式为2CH3OH +3O2 +4OH-= 2CO32- + 6H2O。 9能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。（1）工业上合成甲醇的反应原理为：CO(g) 2H2(g) CH3OH(g) H，下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）。 根据表中数据可判断H 0 （填“”、“”或“”）。 在300时，将2 mol CO、3 mol H2和2 mol CH3OH充入容积为1L的密闭容器中，此时反应将 。A向正方向移动 B向逆方向移动 C处于平衡状态 D无法判断（2）已知在常温常压下：2CH3OH(l) 3O2(g) 2CO2(g) 4H2O(l) H 1451.6 kJmol-12CO (g)+ O2(g) 2CO2(g) H 566.0 kJmol-1写出该条件下甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：来源:Zxxk.Com 。（3）以甲醇、氧气为原料，KOH溶液作为电解质构成燃料电池总反应为：2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O，则负极的电极反应式为 ，（3分）随着反应的不断进行溶液的pH (填“增大”“减小”或“不变”)。（4）如果以该燃料电池为电源，石墨作两极电解饱和食盐水，则该电解过程中阳极的电极反应式为 一段时间后NaCl溶液的体积为1L，溶液的pH为12（25下测定），则理论上消耗氧气的体积为 mL（3分）（标况下）。【答案】（16分）（1） A （2）CH3OH(l)+ O2(g) CO(g) + 2H2O (l) H442.8 kJmol-1 （3）CH3OH + 8OH-6e-= CO32-+6H2O（3分） 减小 （4）2Cl- - 2e- = Cl2 56 （3分）【解析】温度升高K变小，说明升温向逆向移动，逆向是吸热正向为放热反应，H0 . 在300时，将2 mol CO、3 mol H2和2 mol CH3OH充入容积为1L的密闭容器中,K/=19 0已知该反应在2404时，平衡常数K=6410-4。请回答：（1）该反应的平衡常数表达式为 （2）该温度下，向2L密闭容器中充入N2和O2各1mol，平衡时，N2的转化率是 %（保留整数）。（3）该温度下，某时刻测得容器内N2、O2、NO的浓度分别为2.510-1mol/L、4.010-2mol/L 和3.010-3mol/L，此时反应 (填“处于化学平衡状态”、“向正反应方向进行”或“向逆反应方向进行”），理由是 .（4）将N2、O2的混合气体充入恒温恒容密闭容器中，下列变化趋势正确的是 （填字母序号）。（5）向恒温恒容的密闭容器中充入等物质的量的N2和O2，达到平衡状态后再向其中充入一定量NO，重新达到化学平衡状态。与原平衡状态相比，此时平衡混合气中NO的体积分数 （填“变大、“变小”或“不变）【答案】（1）（2）4 % （3）向正反应方向进行； K （4）AC（5）不变【解析】试题分析：（1）反应平衡常数表达式为。（2）设消耗c(N2)=x，则平衡时c(N2)=c(O2)=0.5mol/L-x、c(NO)=2x，代入平衡常数表达式得x=0.02，所以N2转化率为4%。（3）此时浓度商Q=(0.001)3/0.250.04=0.0009K，则平衡向左移动；若Qc(CO32-)c(H+)c(OH-)Dc(K+)c(CO32-)c(OH-)c(HCO3-) Ec(K+)= 2c(CO32-)+ c(HCO3-)+c(H2CO3) 【答案】（1）硫酸；（2）Cu2+2e-Cu；乙；O2；CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O；0.28L；（3）BD【解析】试题分析：（1）硫酸铜水解生成氢氧化铜而使溶液浑浊，加少量硫酸抑制硫酸铜水解。（2）图一中Zn是负极、Cu是正极。Cu极电极反应为Cu2+2e-=Cu。盐桥中阳离子向正极迁移。图二中左边是燃料电池，右边是电解池。要实现铁上镀铜，则铁作阴极，铜作阳极，所以a处通CH4、b处通O2。A处电极反应为CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O。4Cu8e-CH4，所以当铜溶解0.05mol时，消耗CH40.0125mol。（3）碳酸钾溶液中电荷守恒式为c(K+)+c(H+)=c(HCO3-)+ 2c(CO32-)+c(OH-)，A错误；物料守恒式为c(K+)= 2c(CO32-)+ 2c(HCO3-)+2c(H2CO3)，E错误；将电荷守恒与物料守恒相减消去c(K+)得c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)，B正确；K2CO3溶液中CO32-+H2OHCO3-+ OH-、HCO3-+H2OH2CO3+OH-，离子浓度大小关系为c(K+)c(CO32-)c(OH-)c(HCO3-)c(H+)，D正确、C错误。考点：盐类的水解 电化学 离子浓度比较点评：电解池中与电源正极相连的是阳极、与电源负极相连的是阴极；串联电路中电流强度处处相等，每个电极上转移电子数相等。 15某实验小组用0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L H2SO4溶液进行中和热的测定.配制0.50 mol/L NaOH溶液(1)若实验中大约要使用245 mL NaOH溶液，则至少需要称量NaOH固体_g.(2)从下图中选择称量NaOH固体所需要的仪器(填序号)_.测定中和热的实验装置如图所示(1)写出稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应表示中和热的热化学方程式(中和热数值为57.3 kJ/mol)： _.(2)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸进行实验，实验数据如表请填写表中的空白：温度实验次数起始温度t1/终止温度t2/平均温度差(t2t1)/H2SO4NaOH平均值126.226.026.130.1227.027.427.233.3325.925.925.929.8426.426.226.330.4近似认为0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L H2SO4溶液的密度都是1 g/cm3，中和后生成溶液的比热容c4.18 J/(g)则中和热H_(取小数点后一位)上述实验结果的数值与57.3 kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是(填字母)_a实验装置保温、隔热效果差b在量取NaOH溶液的体积时仰视读数c分多次把NaOH溶液倒入盛有稀硫酸的小烧杯中d用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度【答案】.(1)5.0(2)abe.(1)H2SO4(aq)NaOH(aq)Na2SO4(aq)H2O(l)；H57.3 kJ/mol(2)4.053.5 kJ/molacd【解析】.(1)根据中和热定义和热化学方程式的书写原则可得：H2SO4(aq)NaOH(aq)=Na2SO4(aq)H2O(l)；H57.3 kJ/mol.(2)1、2、3、4次实验的温度差分别为4.0、6.1、3.9、4.1，与其他三组数据相比，6.1较大，舍去其余三次温度差的平均值为4.0.0.5 mol/L H2SO4(aq)和0.5 mol/L NaOH(aq)的密度为1 g/cm3，故m(H2SO4)(H2SO4)V(H2SO4)1 g/mL30 mL30 g，m(NaOH)(NaOH)V(NaOH)1 g/mL50