0201化学反应原理综合模拟题.docx
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0201化学反应原理综合模拟题
化学反应原理综合模拟题
1.常温下,关于1LpH=3的H2SO4溶液说法正确的是()
A.与等体积pH=11氨水混合后所得溶液pH小于7
B.与等浓度的CH3COONa溶液混合后所得溶液pH一定小于7
C.与pH=3的CH3COOH溶液混合后所得溶液pH小于3
D.与10LBa(OH)2溶液恰好完全反应,则Ba(OH)2溶液的pH一定等于10
3.有关下图装置的说法中正确的是()
A.氧化剂与还原剂必须直接接触,才能发生反应
B.乙池中电极反应式为NO3+4H++e==NO2↑+2H2O
C.当铜棒质量减少6.4g时,甲池溶液质量增加6.4g
D.当铜棒质量减少6.4g时,向乙池密封管中通入标准状况下
1.12LO2,将使气体全部溶于水
10.电化学降解NO3-的原理如图所示,下列说法正确的是()
A.电源正极为B,Pt电极为阳极
B.阳极反应式为2NO3-+10e-+6H2O=12OH-+N2↑
C.若电解过程中转移了2mol电子,则膜两侧电解液的质量变化差
(Δm左-Δm右)为14.4g
D.电解结束后,阴极室溶液的pH与电解前相比将减小
11.在25℃下,将amol•L-1的KCN溶液与0.01mol•L-1的盐酸等体积混合,下列说法不正确的是()
A.若混合溶液pH=7,则a>0.01
B.若混合溶液pH=7,则HCN的电离常数Ka=(100a-1)×10-7
C.混合前后,溶液中均存在c(K+)=c(CN-)+c(HCN)
D.若a=0.01,则混合溶液中c(K+)=c(Cl-)>c(CN-)>c(H+)>c(OH-)
12.某温度下,Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,改变溶液pH,金属阳离子浓度的变化如图所示。
据图分析,下列判断正确的是()
A.Kap[Fe(OH)3]>Kap[Cu(OH)2]
B.加适量盐酸可使溶液由a点变到b点
C.c、d两点代表的溶液中c(H+)与c(OH-)乘积不相等
D.Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在a、c两点代表的溶液中达到饱和
3.工业上消除氮氧化物的反应:
CH4(g)+2NO2(g)
N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=akJ/mol
在温度T1和T2时,分别将0.50molCH4和1.2molNO2充入体积为1L的密闭容器中,测得n(CH4)随时间变化数据如下表:
温度
时间/min
n/mol
0
10
20
40
50
T1
n(CH4)
0.50
0.35
0.25
0.10
0.10
T2
n(CH4)
0.50
0.30
0.18
……
0.15
下列说法不正确的是()
A.10min内,T1时υ(CH4)比T2时小B.温度:
T1<T2
C.ΔH:
a<0D.平衡常数:
K(T1)<K(T2)
11.下列图示与对应叙述相符合的是()
A.图Ⅰ所示锌锰碱性电池正极的电极反应式为:
MnO2+H2O+2e-=MnOOH+OH-
B.图Ⅱ表示盐酸滴加到0.1mol·L-1某碱溶液中得到的滴定曲线,由图Ⅱ可知二者恰好中和时,所得溶液的pH>7
C.图Ⅲ表示某明矾溶液中加入Ba(OH)2溶液时,沉淀的质量与加入Ba(OH)2溶液体积的关系,在加入20mLBa(OH)2溶液时,沉淀全部是BaSO4
D.图Ⅳ表示已达平衡的某反应,在t0时改变某一条件后反应速率随时间变化,则改变的条件一定是加入催化剂
13.下列叙述正确的是()
A.某二元酸(H2A)在水中的电离方程式是:
H2A=H++HA-,HA-
H++A2-;则NaHA溶液中:
c(Na+)=c(A2-)+c(HA-)+c(H2A)
B.相同温度下将足量氯化银固体分别放入相同体积的①蒸馏水、②0.1mol·L-1盐酸、
③0.1mol·L-1氯化镁溶液、④0.1mol·L-1硝酸银溶液中,Ag+浓度:
①>④=②>③
C.常温下,某溶液的pH<7,则该物质一定是酸或强酸弱碱盐
D.若Ka、Kh、Kw分别表示CH3COOH的电离平衡常数、CH3COO-的水解平衡常数和水的离子积常数,则三者之间的关系为Ka·Kh=Kw
3.某化学研究小组探究外界条件对化学反应mA(g)+nB(g)
pC(g)的速率和平衡的影响图像如下,下列判断正确的是()
A.由图1可知,T1<T2,该反应正反应为吸热反应B.由图2可知,该反应m+n﹤p
C.图4中,若m+n=p,则a曲线一定使用了催化剂D.图3中,表示反应速率v正>v逆的是点3
11.下列叙述正确的是()
A.Cu2O是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如图一所示,石墨电极上产生氢气,铜电极发生氧化反应
B.图一所示当有0.1mol电子转移时,有0.1molCu2O生成
C.图二装置中发生:
Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+,X极是负极,Y极材料可以是铜
D.如图二,盐桥的作用是传递电荷以维持电荷平衡,Fe3+经过盐桥进入左侧烧杯中
12.已知:
常温下浓度为0.1mol·L-1的下列溶液的pH如表:
溶质
NaF
NaClO
Na2CO3
pH
7.5
9.7
11.6
下列有关说法正确的是()
A.在相同温度下,同浓度的三种酸溶液的导电能力顺序:
H2CO3<HClO<HF
B.若将CO2通入0.1mol·L-1Na2CO3溶液中至溶液中性,则溶液中2c(CO32ˉ)+c(HCO3ˉ)=0.1mol·L-1
C.根据上表,水解方程式ClOˉ+H2O
HClO+OHˉ的平衡常数K≈10ˉ7.6
D.向上述NaClO溶液中通HF气体至恰好完全反应时:
c(Na+)>c(Fˉ)>c(H+)>c(HClO)>c(OHˉ)
5.等体积,浓度均为0.1mol/L的三种溶液:
①CH3COOH溶液、②HSCN溶液、③NaHCO3溶液,已知将①、②分别与③混合,实验测得产生的CO2气体体积(v)随时间(t)变化的示意图如下,下列说法正确的是()
A.物质酸性的比较:
CH3COOH>HSCN>H2CO3
B.反应结束后所得两溶液中,c(CH3COO—)>c(SCN—)
C.上述三种溶液中由水电离的c(OH—)大小:
NaHCO3>CH3COOH>HSCN
D.CH3COOH溶液和NaHCO3溶液反应所得溶液中:
c(CH3COO—)+c(CH3COOH)=0.10mol·L-1
6.甲醇-空气燃料电池(DMFC)是一种高效能、轻污染的车载电池,其工作原理如下图。
下列有关叙述正确的是()
A.H+从正极区通过交换膜移向负极区
B.负极的电极反应式为:
CH3OH(l)+H2O(l)-6e-=CO2(g)+6H+
C.d导出的是CO2
D.图中b、c分别是O2、甲醇
7.已知:
25℃时,Mg(OH)2的kSP=5.61×10-12,MgF2的kSP=7.42×10-11。
下列判断正确的是()
A.25℃时,饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比,前者的c(Mg2+)大
B.25℃时,在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体,c(Mg2+)增大
C.25℃时,Mg(OH)2在20mL0.01mol/L的氨水中的kSP比在20mL0.01mol/LNH4Cl溶液中的kSP小
D.25℃时,在Mg(OH)2的悬浊液中加入NaF溶液后,Mg(OH)2不可能转化为MgF2
反应N2O4(g)
2NO2(g);△H=+57kJ·mol-1,在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。
下列说法正确的是()
A.C两点的反应速率:
A>C
B.A、C两点气体的颜色:
A深,C浅
C.由状态B到状态A,可以用加热的方法
D.A、C两点气体的平均相对分子质量:
A>C
1、下列叙述不正确的是()
A.铜电解精练时,粗铜作阳极,精铜作阴极,同一时间内阳极质量的减少等于阴极质量的增加(假设析出的铜全部附着在阴极)
B.足量的纯锌与稀硫酸反应时,加入少量CuSO4溶液,可使产生H2的速率加快
C.甲烷和氧气、KOH溶液构成的燃料电池中,负极上发生的反应为:
CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O
D.用惰性电极电解CuSO4溶液一段时间后再加入纯净的CuO,能使溶液恢复到原来的成分和浓度
9、镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染,且镁原电池放电时电压高而平稳,使镁原电池越来越成为人们研制绿色原电池的关注焦点。
其中一种镁原电池的反应为:
xMg+Mo3S4MgxMo3S4;在镁原电池放电时,下列说法错误的是()
A.放电时Mg2+向正极迁移B.充电时阳极反应为:
Mo3S42x-—2xe=Mo3S4
C.充电时Mo3S4发生氧化反应D.放电时负极反应为:
xMg2xe=xMg2+
10、已知25℃时,
现向1L0.2mol·L-1HF溶液中加入1L0.2mol·L-1CaCl2y溶液,则下列说法中,正确的是()
A.25℃时,0.1mol·L-1HF溶液中pH=1B.Ksp(CaF2)随温度和浓度的变化而变化
C.该体系中没有沉淀产生D.该体系中HF与CaCl2反应产生沉淀
9.右图为一种微生物燃料电池结构示意图,关于该电池叙述正确的是()
A.分子组成为Cm(H2O)n的物质一定是糖类
B.微生物所在电极区放电时发生还原反应
C.放电过程中,H+从正极区移向负极区
D.正极反应式为:
MnO2+4H++2e—=Mn2++2H2O
11.下列有关说法正确的是()
A.铁表面镀铜时,铜与电源的正极相连,铁与电源的负极相连
B.用pH均为2的盐酸和醋酸分别中和等物质的量的NaOH,消耗醋酸的体积更大
C.一定温度下,反应2Mg(s)+CO2(g)=2MgO(s)+C(s)能自发进行,则该反应△H>0
D.常温下,向饱和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末,过滤,向洗净的沉淀中加稀盐酸有气泡产生,说明常温下Ksp(BaCO3)<Ksp(BaSO4)
14.常温下,用0.1mol·L—1HCl溶液滴定10.0mL浓度为0.1mol·L—1Na2CO3溶液,所得滴定曲线如右图所示。
下列说法正确的是()
A.当V=0时:
c(H+)+c(HCO3-)+c(H2CO3)=c(OH-)
B.当V=5时:
c(CO32—)+c(HCO3-)+c(H2CO3)=2c(Cl-)
C.当V=10时:
c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32—)>c(H2CO3)
D.当V=a时:
c(Na+)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-)
15.向2L的密闭容器中充入7.6molNO和3.8molO2,发生如下反应:
①2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)②2NO2(g)
N2O4(g)
测得NO2和N2O4的浓度变化如图所示,0~10min维持容器温度为T1℃,10min后升高并维持容器的温度为T2℃。
下列说法正确的是()
A.前5min反应的平均速率v(N2O4)=0.36mol·(L·min)-1
B.T1℃时反应②的化学平衡常数K=0.6
C.反应①、②均为吸热反应
D.若起始时向该容器中充入3.6molNO2和2.0molN2O4,T1℃达
到平衡时,N2O4的转化率为10%
9.液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小等优点。
一种以液态肼(N2H4)为燃料的电池装置如右图所示,该电池用空气中的氧气作为氧化剂,KOH溶液作为电解质溶液。
下列关于该电池的叙述正确的是()
A.b极发生氧化反应
B.a极的反应式:
N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O
C.放电时,电流从a极经过负载流向b极
D.其中的离子交换膜需选用阳离子交换膜
25℃时,取浓度均为0.1mol·L-1的醋酸溶液和氨水溶液各20mL,分别用0.1mol·L-1NaOH溶液、0.1mol·L-1盐酸进行中和滴定,滴定过程中pH随滴加溶液的体积变化关系如右图所示。
下列说法正确的是()
A.曲线Ⅰ:
滴加溶液到10mL时:
c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
B.曲线Ⅰ:
滴加溶液到20mL时:
c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)
C.曲线Ⅱ:
滴加溶液在10mL~20mL间存在:
c(NH4+)=c(Cl-)>c(OH-)=c(H+)
D.曲线Ⅱ:
滴加溶液到10mL时:
c(CH3COO-)-c(CH3COOH)=c(H+)-c(OH-)
15.一定条件下进行反应:
COCl2(g)
Cl2(g)+CO(g),向2.0L恒容密闭容器中
充入1.0molCOCl2(g),经过一段时间后达到平衡。
反应过程中测得的有关数据见下表:
t/s
0
2
4
6
8
n(Cl2)/mol
0
0.30
0.39
0.40
0.40
下列说法正确的是()
A.保持其他条件不变,升高温度,平衡时c(Cl2)=0.22mol·L-1,则反应的ΔH<0
B.若在2L恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器进行该反应,化学平衡常数不变
C.保持其他条件不变,起始向容器中充入1.2molCOCl2、0.60molCl2和0.60molCO,
反应达到平衡前的速率:
v(正)>v(逆)
D.保持其他条件不变,起始向容器中充入1.0molCl2和0.8molCO,达到平衡时,
Cl2的转化率小于60%
7.2013年以来,全国很多地区都曾陷入严重的雾霾和污染天气中,冬季取暖排放的CO2、汽车尾气等都是形成雾霾的因素。
(1)已知:
①N2(g)+O2(g)
2NO(g)△H=+179.5kJ/mol
a
②2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)△H=-112.3kJ/mol
③2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g)△H=-759.8kJ/mol
右图是在101kPa,298K条件下1mol NO2和1mol CO反应生成
1mol CO2和1mol NO过程中能量变化的示意图。
则a=。
(2)将不同物质的量的H2O(g)和CO分别通入体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应:
H2O(g)+CO(g)
CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:
实验组
温度/℃
起始量/mol
平衡量/mol
达到平衡所需时间/min
H2O
CO
CO
H2
1
650
2
4
2.4
1.6
5
2
900
1
2
1.6
0.4
3
3
900
a
b
c
d
t
①实验组1中以v(CO2)表示的反应速率为,此温度下的平衡常数为,温度升高时平衡常数会(填“增大”、“减小”或“不变”)。
②650℃时,若在此容器中开始充入2molH2O(g)、1molCO、1molCO2和xmolH2,若要使反应在开始时正向进行,则x应满足的条件是。
③若a=2,b=1,则达平衡时实验组2中H2O(g)和实验组3中CO的转化率的关系为
α2(H2O)α3(CO)(填“<”、“>”或“=”)。
(1)368(3分)
(2)①0.16mol/(L·min)(2分)8/3或2.67(2分)减少(2分)
②0≤x<16/3(3分)③=(2分)
二氧化碳是引起“温室效应”的主要物质,节能减排,高效利用能源,能够减少二氧化碳的排放。
(1)在一定温度下的2L固定容积的密闭容器中,通入2molCO2和3molH2,发生的反应为:
CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)△H=-akJ·mol-1(a>0),测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如右图所示。
①能说明该反应已达平衡状态的是________。
A.CO2的体积分数在混合气体中保持不变
B.混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化
C.单位时间内每消耗1.2molH2,同时生成0.4molH2O
D.反应中H2O与CH3OH的物质的量浓度之比为1:
1,且保持不变
②下列措施中能使
增大的是________(选填编号)。
A.升高温度B.恒温恒容下充入He(g)
C.将H2O(g)从体系中分离D.恒温恒容再充入2molCO2和3molH2
③计算该温度下此反应的平衡常数K=___________。
若改变条件(填选项),可使K=1。
A.增大压强B.增大反应物浓度C.降低温度D.升高温度E.加入催化剂
(2)某甲醇燃料电池原理如图1所示。
①M区发生反应的电极反应式为_________________________________________________________。
②用上述电池做电源,用图2装置电解饱和食盐水(电极均为惰性电极),则该电解反应的总反应的离子方程式为:
________________________________________________________。
假设溶液体积为300mL,当溶液的pH值变为13时(在常温下测定),理论上消耗甲醇的质量为______________(忽略溶液体积变化)。
(3)有一种用CO2生产甲醇燃料的方法:
已知:
CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)△H=-akJ·mol-1;
CH3OH(g)=CH3OH(l)△H=-bkJ·mol-1;
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-ckJ·mol-1;
H2O(g)=H2O(l)△H=-dkJ·mol-1,
则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式为:
___________________________________________________。
(1)①AB(2分)②CD(2分)
③0.20或
(2分)C(1分)
(2)①CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+(2分)
②2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-(2分)0.16g(2分)
CH3OH(l)+
O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-(
c+2d-a-b)kJ·mol-1(2分)
短周期主族元素A、B、C、D、E原子序数依次增大,A是周期表中原子半径最小的
元素,B是形成化合物种类最多的元素,C原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,D是同周期中金属性最强的元素,E的负一价离子与C的某种氢化物分子含有相同的电子数。
⑴A、C、D形成的化合物中含有的化学键类型为。
⑵已知:
①E-E→2E △H=+akJ·mol-1;
②2A→A-A △H=-bkJ·mol-1;
③E+A→A-E △H=-ckJ·mol-1;
写出298K时,A2与E2反应的热化学方程式__。
⑶在某温度下、容积均为2L的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温恒容,使之发生反应:
2A2(g)+BC(g)
X(g) △H=-akJ·mol-1(a>0,X为A、B、C三种元素组成的一种化合物)。
初始投料与各容器达到平衡时的有关数据如下:
实验
甲
乙
丙
初始投料
2molA2、1molBC
1molX
4molA2、2molBC
平衡时n(X)
0.5mol
n2
n3
反应的能量变化
放出Q1kJ
吸收Q2kJ
放出Q3kJ
体系的压强
P1
P2
P3
反应物的转化率
1
2
3
①在该温度下,假设甲容器从反应开始到平衡所需时间为4min,则A2的平均反应速率v(A2)=。
②计算该温度下此反应的平衡常数K=。
③三个容器中的反应分别达平衡时各组数据关系正确的是(填字母)。
A.α1+α2=1B.Q1+Q2=a
C.α3<α1D.P3<2P1=2P2
E.n2<n3<1.0molF.Q3=2Q1
④在其他条件不变的情况下,将甲容器的体系体积压缩到1L,若在第8min达到新的平衡时A2的总转化率为75%,请在上图中画出第5min到新平衡时X的
物质的量浓度的变化曲线。
⑷熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)是一种高温燃料电池,被称为第二代燃料电池。
目前已接近商业化,示范电站规模已达2MW,从技术发展趋势来看,是未来民用发电的理想选择方案之一。
现以A2(g)、BC(g)为燃料,以一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质。
写出碳酸盐
燃料电池(MCFC)正极电极反应式。
⑴离子键、极性键(或共价键)(2分)
⑵H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=(a+b-2c)kJ·mol
-1(2分)
⑶①0.125mol·L-1·min-1(2分)
②4L2/mol2(2分);
③ABD(2分);
④如图(2分)
⑷O2+4e-+2CO2=2CO32-(2分)
【命题立意】考查元素推断、化学键、热化学方程式的书写、化学平衡常数计算、平衡移动原理的综合应用、图像的分析和表达及新型电池的理解和应用。
28.Ⅰ.废铅蓄电池量急速增加所引起的铅污染日益严重。
工业上从废铅蓄电池的铅膏回收铅的工艺流程如下:
已知:
Ksp(PbSO4)=1.6×10-5,Ksp(PbCO3)=3.3×10-14。
回答下列问题:
⑴写出步骤①中PbSO4转化为PbCO3过程的平衡常数表达式K= 。
为提高步骤①的反应速率和铅浸出率,你认为可采取的两条措施是 。
⑵写出步骤②证明已经洗涤干净的实验操作方法 。
步骤③从母液可获得副产品为 。
写出步骤④用惰性电极电解的阴极反应式 。
Ⅱ.铅的冶炼、加工同样会使水体中重金属铅的含量增大造成严重污染。
水溶液中铅的存在形态主要有Pb2+、Pb(OH)+、Pb(OH)2、Pb(OH)3-、Pb(OH)42-。
各形态的浓度分数α随溶液pH变化的关系如图所示:
⑶往含Pb2+的溶液中滴稀NaOH溶液,pH=8时溶液中存在的阳离子除H+、Na+外还有,pH=9时,主要反应的离子方程式为。
⑷某课题组制备了一种新型脱铅剂,能有效去除水中的痕量铅,实验结果如下表:
离子
Pb2+
Ca2+
Fe3+
Mn2+
Cl-
处理前浓度/(mg·L-1)
0.100
29.8
0.120
0.087
51.9
处理后浓度/(mg·L-1)
0.004
22.6
0.040
0.053
49.8
上表中除Pb2+外,该脱铅剂对其他离子的去除效果最好的是 。
⑸如果该脱铅剂(用EH表示)脱铅过程中主要发生的反应为:
2EH(s)+Pb2+
E2Pb