1 . 研究电解质在水溶液中的平衡能了解它的存在形式。已知部分弱酸的电离常数如下表:
(1)①常温下,pH相同的三种溶液HF、H2CO3、H2S,物质的量浓度最小的是_______ 。
②将少量H2S通入Na2CO3溶液,反应的离子方程式是_______ 。
③0.1mol·L-1的HF溶液,其电离百分数为8%,则该溶液的pH=_______ (已知lg2=0.3)
(2)25℃时,向足量的NaCN溶液中通入少量CO2,所发生反应的离子方程式为_______ 。
(3)pH相同、体积相同的盐酸和氢氟酸两种溶液盐酸分别与足量的锌粉发生反应,下列关于氢气体积(V)随时间(t)变化的示意图正确的是_______ (填字母)。(①表示盐酸,②表示氢氟酸)
(4)烟气中的SO2可引起酸雨,可利用氢氧化钠溶液吸收。吸收SO2的过程中,溶液中H2SO3、、三者所占物质的量分数(a)随pH变化的关系如图所示。由图可知H2SO3第一级电离平衡常数Ka1=_______ 。
(5)25℃,101KPa时,1g氢气完全燃烧生成液态水,放出142.9kJ热量,请写出氢气燃烧热的热化学方程式_______ (结果取整数)。
化学式 | HF | H2CO3 | H2S | HCN |
电离平衡常数K(25℃) | 7.2×10-4 | Ka1=4.4×10-7 Ka2=9.1×10-11 | Ka1=9.1×10-8 Ka2=1.1×10-11 | K=4.9×10-10 |
(1)①常温下,pH相同的三种溶液HF、H2CO3、H2S,物质的量浓度最小的是
②将少量H2S通入Na2CO3溶液,反应的离子方程式是
③0.1mol·L-1的HF溶液,其电离百分数为8%,则该溶液的pH=
(2)25℃时,向足量的NaCN溶液中通入少量CO2,所发生反应的离子方程式为
(3)pH相同、体积相同的盐酸和氢氟酸两种溶液盐酸分别与足量的锌粉发生反应,下列关于氢气体积(V)随时间(t)变化的示意图正确的是
(4)烟气中的SO2可引起酸雨,可利用氢氧化钠溶液吸收。吸收SO2的过程中,溶液中H2SO3、、三者所占物质的量分数(a)随pH变化的关系如图所示。由图可知H2SO3第一级电离平衡常数Ka1=
(5)25℃,101KPa时,1g氢气完全燃烧生成液态水,放出142.9kJ热量,请写出氢气燃烧热的热化学方程式
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2 . 完成下列填空:
(1)水解的离子方程式为_______ ,在配制硫化钠溶液时可以加入少量的_______ (填化学式)以抑制其水解。
(2)硫酸铁水溶液呈_______ 性,原因是_______ 用离子方程式表示)。把溶液蒸干灼烧,最后得到的主要固体产物是_______ 。
(3)氢能是一种理想的绿色能源,有科学家预言,氢能有可能成为人类未来的主要能源。高纯氢的制备是目前的研究热点,包括氢的制备、储存和应用三个环节。
①适量在中完全燃烧,生成,放出的热量,请写出表示燃烧热的热化学方程式_______ 。
②与汽油相比,氢气作为燃料的有点是_______ 。
③下列反应均可获取。
反应I:
反应II:
反应III:
反应IV:
计算_______ 。
(1)水解的离子方程式为
(2)硫酸铁水溶液呈
(3)氢能是一种理想的绿色能源,有科学家预言,氢能有可能成为人类未来的主要能源。高纯氢的制备是目前的研究热点,包括氢的制备、储存和应用三个环节。
①适量在中完全燃烧,生成,放出的热量,请写出表示燃烧热的热化学方程式
②与汽油相比,氢气作为燃料的有点是
③下列反应均可获取。
反应I:
反应II:
反应III:
反应IV:
计算
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3 . 生产、生活中的化学反应都伴随着能量的变化。回答下列问题:
(1)分子可形成单斜硫和斜方硫,转化过程如下: ,则常温下,(单斜)与(斜方)中较稳定的是______ [填“(单斜)”或“(斜方)”]
(2)丙烷()常用作运动会火炬燃料。如图是一定量丙烷完全燃烧生成和过程中的能量变化图。写出丙烷燃烧的热化学方程式:______ ,丙烷的燃烧热()为_____ 。
(3)水煤气是由和组成的混合气体,在工业上常用作燃料。已知:;。现取(标准状况)水煤气,使其完全燃烧生成和,测得反应共放热,则水煤气中与的物质的量之比是___ 。
(4)盖斯定律:不管化学过程是一步完成或分多步完成,整个过程的总热效应相同。
①反应分两步进行:
(ⅰ)
(ⅱ)
下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是___ (填字母)。
A. B. C. D.
②已知:
若将液态无水酒精完全燃烧,并恢复到室温,则整个过程中放出的热量为___ (用含的代数式表示)。
(5)下表中的数据表示断裂化学键需消耗的能量(即键能,单位为):
热化学方程式:,则键的键能为______ 。
(1)分子可形成单斜硫和斜方硫,转化过程如下: ,则常温下,(单斜)与(斜方)中较稳定的是
(2)丙烷()常用作运动会火炬燃料。如图是一定量丙烷完全燃烧生成和过程中的能量变化图。写出丙烷燃烧的热化学方程式:
(3)水煤气是由和组成的混合气体,在工业上常用作燃料。已知:;。现取(标准状况)水煤气,使其完全燃烧生成和,测得反应共放热,则水煤气中与的物质的量之比是
(4)盖斯定律:不管化学过程是一步完成或分多步完成,整个过程的总热效应相同。
①反应分两步进行:
(ⅰ)
(ⅱ)
下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是
A. B. C. D.
②已知:
若将液态无水酒精完全燃烧,并恢复到室温,则整个过程中放出的热量为
(5)下表中的数据表示断裂化学键需消耗的能量(即键能,单位为):
化学键 | ||
键能 | 436 | 431 |
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4 . I.50mL0.50mol·L-1盐酸与50mL0.55mol·L-1NaOH溶液在图所示的装置中进行中和反应,通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热,回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是________ 。
(2)实验中改用60mL0.50mol·L-1盐酸与50mL0.55mol·L-1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量_______ (填“相等”、“不相等”),所求中和热______ 。(填“相等”、“不相等”)
(3)化学反应中的能量变化,通常主要表现为热量的变化。下列反应中,属于放热反应的是_____ (填序号)。
a.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl混合搅拌 b.高温煅烧石灰石 c.铝与盐酸反应
(4)已知N2(g)+2O2(g)=2 NO2(g) ΔH =+67.7 kJ·mol-1
N2H4(g)+O2(g)= N2(g)+2H2O (l) ΔH =-534 kJ·mol-1
根据盖斯定律写出肼与NO2完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式___________ 。
Ⅱ.CO、SO2、NO均为大气污染物,通过下列反应可以实现可持续发展。已知:
①2CO(g)+SO2(g)=S(g)+2CO2(g) ΔH=+8.0kJ/mol-1
②2H2(g)+SO2(g)=S(g)+2H2O(g) ΔH=+90.4kJ·mol -1
③2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) ΔH=-746.5kJ·mol -1
请回答:
(5)反应①属于______ 填“吸热”或“放热”反应。
(6)反应②生成0.5mol S(g)时,ΔH=________ 。
(7)反应③消耗30g NO(g)时,ΔH=________ 。
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是
(2)实验中改用60mL0.50mol·L-1盐酸与50mL0.55mol·L-1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量
(3)化学反应中的能量变化,通常主要表现为热量的变化。下列反应中,属于放热反应的是
a.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl混合搅拌 b.高温煅烧石灰石 c.铝与盐酸反应
(4)已知N2(g)+2O2(g)=2 NO2(g) ΔH =+67.7 kJ·mol-1
N2H4(g)+O2(g)= N2(g)+2H2O (l) ΔH =-534 kJ·mol-1
根据盖斯定律写出肼与NO2完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式
Ⅱ.CO、SO2、NO均为大气污染物,通过下列反应可以实现可持续发展。已知:
①2CO(g)+SO2(g)=S(g)+2CO2(g) ΔH=+8.0kJ/mol-1
②2H2(g)+SO2(g)=S(g)+2H2O(g) ΔH=+90.4kJ·mol -1
③2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) ΔH=-746.5kJ·mol -1
请回答:
(5)反应①属于
(6)反应②生成0.5mol S(g)时,ΔH=
(7)反应③消耗30g NO(g)时,ΔH=
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2024-02-02更新
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107次组卷
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2卷引用:四川省眉山市仁寿第一中学校(北校区)2023-2024学年高二上学期11月期中化学试题
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5 . 我国向世界郑重承诺:2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和。而研发二氧化碳捕捉和碳利用技术则是关键,其中催化加氢合成甲酸(反应为:)是一种很有前景的方法,且生成的甲酸是重要化工原料。回答下列问题:
(1)已知:时,部分物质的相对能量如表所示。
则_________ ,此条件下的燃烧热________ (填“大于”、“小于”或“等于”)的燃烧热。
(2)催化加氢合成甲酸的过程中,不断升高温度,下列图像正确的是________(填选项字母)。
(3)恒容密闭容器中充入一定量的和去合成,下列示意图正确且能说明该反应进行到时刻达到平衡状态的是___________(填选项字母)。
(4)恒温、恒容的密闭容器中充入,和(不参与反应)发生反应合成甲酸,测得反应过程中体系压强随时间的变化曲线如图所示。
①,用表示的化学反应速率为___________ ;
②此反应的分压平衡常数___________ (为以分压表示的平衡常数,物质的量分数;用含P的式子表示)。
(1)已知:时,部分物质的相对能量如表所示。
物质 | |||
相对能量/() | 0 |
(2)催化加氢合成甲酸的过程中,不断升高温度,下列图像正确的是________(填选项字母)。
A. | B. | C. | D. |
(3)恒容密闭容器中充入一定量的和去合成,下列示意图正确且能说明该反应进行到时刻达到平衡状态的是___________(填选项字母)。
A. | B. | C. | D. |
(4)恒温、恒容的密闭容器中充入,和(不参与反应)发生反应合成甲酸,测得反应过程中体系压强随时间的变化曲线如图所示。
①,用表示的化学反应速率为
②此反应的分压平衡常数
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6 . 按要求填空:
(1)已知常温下拆开1molH-H键,1molN-H键,1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,则与反应生成的热化学方程式为:___________ 。
(2)已知反应①
②
③
④
⑤
上述热化学方程式中,不正确的有___________ ;(填序号,以下同)表示燃烧热的热化学方程式是___________ ;表示中和热的热化学方程式是___________ 。
(3)下列六种溶液①②③④⑤⑥
加热蒸干后能得到原来物质的是(可以含有结晶水)___________ (填序号);写出②和③混合反应得离子方程式___________ ;写出②和⑤混合反应的离子方程式___________ ;等物质的量的①和②混合所得溶液中物料守恒关系式___________ 。
(1)已知常温下拆开1molH-H键,1molN-H键,1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,则与反应生成的热化学方程式为:
(2)已知反应①
②
③
④
⑤
上述热化学方程式中,不正确的有
(3)下列六种溶液①②③④⑤⑥
加热蒸干后能得到原来物质的是(可以含有结晶水)
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解题方法
7 . 环氧乙烷(,简称EO)是在有机合成中常用的试剂。EO常温下易燃易爆,其爆炸极限为3~100%。近年来,常用以乙烯、氧气、氮气混合气投料的乙烯氧化法制备EO。部分涉及反应为:
主反应:
副反应:
(1)已知 ,则EO的燃烧热为___________ 。
(2)在温度为T,压强为的环境下,欲提高乙烯的平衡转化率,需___________ 体系中氮气分压(填“增大”或“减小”)。但在实际生产中并非如此,其可能原因是___________ 。
(3)向温度为T,体积为V的容器中加入投料比为2:3:2.8的乙烯、氧气、氮气。已知平衡后:,(其中二碳化合物为分子中含两个碳原子的化合物)。忽略其他反应,乙烯的平衡转化率为_______ ,副反应的平衡常数为___________ 。
(4)以Ag为催化剂的反应机理如下:
反应Ⅰ: 慢
反应Ⅱ: 快
反应Ⅲ: 快
①定能够提高主反应反应速率的措施有_______ (填标号)。
A.降低温度 B.通入惰性气体
C.增大浓度 D.增大浓度
②加入1,2-二氯乙烷会发生。一定条件下,反应经过一定时间后,EO产率及选择性与1,2-二氯乙烷浓度关系如图。1,2-二氯乙烷能使EO产量先增加后降低的原因是_______ 。
主反应:
副反应:
(1)已知 ,则EO的燃烧热为
(2)在温度为T,压强为的环境下,欲提高乙烯的平衡转化率,需
(3)向温度为T,体积为V的容器中加入投料比为2:3:2.8的乙烯、氧气、氮气。已知平衡后:,(其中二碳化合物为分子中含两个碳原子的化合物)。忽略其他反应,乙烯的平衡转化率为
(4)以Ag为催化剂的反应机理如下:
反应Ⅰ: 慢
反应Ⅱ: 快
反应Ⅲ: 快
①定能够提高主反应反应速率的措施有
A.降低温度 B.通入惰性气体
C.增大浓度 D.增大浓度
②加入1,2-二氯乙烷会发生。一定条件下,反应经过一定时间后,EO产率及选择性与1,2-二氯乙烷浓度关系如图。1,2-二氯乙烷能使EO产量先增加后降低的原因是
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解题方法
8 . 回答下列问题:
(1)已知:①
②
则反应的ΔH=___________ kJ·mol−1。反应②的ΔS___________ (填“>”或“<”)0,若y>0,则反应②在___________ (填“高温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
(2)已知:,查阅文献资料,化学键的键能如下表:
①氨分解反应的活化能Ea1=300kJ·mol−1,则合成氨反应的活化能Ea2=___________ kJ·mol−1。
②氨气完全燃烧生成N2(g)和气态水的热化学方程式为___________ 。
(3)奥运会火炬常用的燃料为丙烷、丁烷等。已知:丙烷的燃烧热ΔH1=−2220kJ/mol;正丁烷的燃烧热ΔH2=−2878kJ/mol,异丁烷的燃烧热ΔH3=−2869.6kJ/mol。
①写出丙烷燃烧热的热化学方程式___________ 。
②下列有关说法不正确的是___________ 。
A.奥运火炬燃烧时的能量转化形式主要是由化学能转化为热能、光能
B.异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多
C.正丁烷比异丁烷稳定
(1)已知:①
②
则反应的ΔH=
(2)已知:,查阅文献资料,化学键的键能如下表:
化学键 | H−H键 | N≡N键 | N−H键 |
E/(kJ·mol−1) | 436 | 946 | 391 |
②氨气完全燃烧生成N2(g)和气态水的热化学方程式为
(3)奥运会火炬常用的燃料为丙烷、丁烷等。已知:丙烷的燃烧热ΔH1=−2220kJ/mol;正丁烷的燃烧热ΔH2=−2878kJ/mol,异丁烷的燃烧热ΔH3=−2869.6kJ/mol。
①写出丙烷燃烧热的热化学方程式
②下列有关说法不正确的是
A.奥运火炬燃烧时的能量转化形式主要是由化学能转化为热能、光能
B.异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多
C.正丁烷比异丁烷稳定
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解题方法
9 . 金属钠及其化合物在人类生产生活中起着重要作用。回答下列问题:
(1)基态Na原子的价层电子轨道表示式为___________ 。
(2)NaCl熔点为800.8℃,工业上采用电解熔融NaCl制备金属Na.电解反应方程式如下:,加入的目的是___________ 。
(3)的电子式为___________ 。在25℃和101kPa时,Na与反应生成1mol放热510.9kJ,写出该反应的热化学方程式:___________ 。可作供氧剂,写出与CO2反应的化学方程式___________ 。若有78g参加反应则转移电子的物质的量为___________ mol。
(4)采用空气和Na为原料可直接制备。空气与熔融金属Na反应前需依次通过___________ 、___________ (填序号)。
a.浓硫酸 b.饱和食盐水 c.NaOH溶液 d.溶液
(5)钠的某氧化物晶胞如下图,图中所示钠离子全部位于晶胞内。由晶胞图判断该氧化物的化学式为___________ 。
(1)基态Na原子的价层电子轨道表示式为
(2)NaCl熔点为800.8℃,工业上采用电解熔融NaCl制备金属Na.电解反应方程式如下:,加入的目的是
(3)的电子式为
(4)采用空气和Na为原料可直接制备。空气与熔融金属Na反应前需依次通过
a.浓硫酸 b.饱和食盐水 c.NaOH溶液 d.溶液
(5)钠的某氧化物晶胞如下图,图中所示钠离子全部位于晶胞内。由晶胞图判断该氧化物的化学式为
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解题方法
10 . 某空间站利用萨巴蒂尔反应:,配合水的电解实现氧气再生的流程简图如下。
(1)已知:电解液态水制备1mol,电解反应的。由此计算的摩尔燃烧焓___________ 。
(2)已知:萨巴蒂尔反应的平衡常数(K)与反应温度(t)之间的关系如图。
①萨巴蒂尔反应在___________ (选填“高温”或“低温”)下能自发进行。
②某研究小组模拟该反应,温度t下,向容积为10L的密闭容器中通入0.1mol和0.4mol,反应平衡后测得容器中。则的转化率为______ ,反应温度t约为____ ℃。
(3)在相同条件下,与还会发生不利于氧循环的副反应:
,在反应器中按通入反应物在不同温度、不同催化剂条件下,反应进行到2min时,测得反应器中、浓度如表。
若选用催化剂Ⅰ,在350℃条件下反应,0~2min生成的平均反应速率为_____ ;结合表格信息分析,从提高循环系统制氧效率的角度,反应器的最佳反应条件应选择催化剂___________ (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)和___________ 。
(4)令代替萨巴蒂尔反应,虽可实现氢、氧元素完全循环利用,但使用一段时间后催化剂的催化效果会明显下降,其原因是___________ 。
(5)“富集装置”可利用电化学法富集空间站内“空气”中的作为萨巴蒂尔反应器的原料气之一,装置如右图。a极为______ 极(填“正”或“负”),b电极上发生的电极反应为___________ 。
(1)已知:电解液态水制备1mol,电解反应的。由此计算的摩尔燃烧焓
(2)已知:萨巴蒂尔反应的平衡常数(K)与反应温度(t)之间的关系如图。
①萨巴蒂尔反应在
②某研究小组模拟该反应,温度t下,向容积为10L的密闭容器中通入0.1mol和0.4mol,反应平衡后测得容器中。则的转化率为
(3)在相同条件下,与还会发生不利于氧循环的副反应:
,在反应器中按通入反应物在不同温度、不同催化剂条件下,反应进行到2min时,测得反应器中、浓度如表。
催化剂 | ||||
催化剂Ⅰ | 10.8 | 12722 | 345.2 | 42780 |
催化剂Ⅱ | 9.2 | 10775 | 34 | 38932 |
(4)令代替萨巴蒂尔反应,虽可实现氢、氧元素完全循环利用,但使用一段时间后催化剂的催化效果会明显下降,其原因是
(5)“富集装置”可利用电化学法富集空间站内“空气”中的作为萨巴蒂尔反应器的原料气之一,装置如右图。a极为
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