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- 2021-04-16 发布
0, 故T1>T2,P1<P2,m+n<p,Q>0, 答案选D。 【点睛】分析化学平衡图像时,注意观察图像起点、拐点、终点。温度越高或压强越大,反应速率越快,达到平衡所需要的时间越短。因此可以记忆为:先出现拐点的先达到平衡,先出现拐点的温度高或压强大。 14.下列说法中正确的是( ) A. 水是极弱的电解质,它能微弱电离生成相同物质的量的H+和OH- B. 稀溶液中c(H+)•c(OH-)=KW,任何条件下KW都保持不变 C. 无论在什么条件下,中性溶液的c(H+)一定等于1×10-7mol/L D. H2OH++OH-是一吸热反应,所以温度升高,KW也随之减小 【答案】A 【解析】 【详解】A.水是一种极弱的电解质,电离方程式为H2O=H++OH-,它能微弱地电离出H+和OH-,A项正确; B. Kw只和温度有关,温度不变Kw保持不变,温度升高Kw增大,反之Kw降低,B项错误; C.溶液的酸碱性是根据溶液中H+浓度与OH-浓度的相对大小判断的,只要是溶液中的c(H+)=c(OH-),溶液就呈中性,常温下中性溶液中c(H+)=c(OH-) =1×10-7mol/L,升温后中性溶液中c(H+)=c(OH-) >1×10-7mol/L,C项错误; D. Kw只和温度有关,且H2OH++OH-是一吸热反应,所以温度升高电离平衡向电离方向移动, Kw增大,D项错误; 答案选A。 【点睛】Kw只和温度有关,温度不变Kw,保持不变,温度升高,Kw增大,温度降低,Kw降低。 15.向纯水中加入少量NaHSO4,在温度不变时,溶液中( ) A. c(H+)/c(OH-)增大 B. c(H+)减小 C. 水中c(H+)与c(OH-)的乘积增大 D. c(OH-)增大 【答案】A 【解析】 NaHSO4=Na++H++SO42-溶液呈酸性,c(H+)增大,c(OH-)减小,故A正确。 16.25 ℃时,水的电离达到平衡:H2OH++ OH-;ΔH > 0 ,下列叙述正确的是 A. 向水中加人稀氨水,平衡逆向移动,c(OH-)降低 B. 向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,Kw不变 C. 向水中加人少量固体CH3COONa ,平衡逆向移动,c(H+)降低 D. 将水加热,Kw增大,pH不变 【答案】B 【解析】 【详解】A.氨水能抑制水的电离,但碱性是增强的,A不正确; B.硫酸氢钠是强酸酸式盐,溶于水显酸性,水的离子积常数只和温度有关,所以B是正确的; C.醋酸钠是强碱弱酸盐,水解显碱性。水解是促进水的电离的,所以C不正确; D.电离是吸热的,因此加热促进水的电离,水的离子积常数增大,pH降低,D不正确。 答案选B。 17.现有等pH或等物质的量浓度的盐酸和醋酸溶液100 mL,分别加入足量镁,产生H2的体积(同温同压下测定)的变化如图所示 其中正确的是( ) A. ①③ B. ②④ C. ①②③④ D. 都不对 【答案】D 【解析】 【详解】①随着反应的进行,氢气的体积应逐渐增大,故①错误; ②等pH时,醋酸浓度较大,加入足量镁,不仅产生的氢气的体积更大,反应更快,而且反应时间更长,不可能比盐酸更早结束,故②错误; ③随着反应的进行,氢气的体积应逐渐增大不可能逐渐减小,故③错误; ④等物质的量浓度时,醋酸溶液中氢离子浓度较小,反应速率较慢,不可能比盐酸反应的快,故④错误。 答案选D。 【点睛】盐酸是强酸,在溶液中完全电离,醋酸是弱酸,在溶液中部分电离;因此等pH的盐酸和醋酸溶液,醋酸浓度较大。 18.足量的镁粉与一定量的盐酸反应时反应速率太快.若要减缓反应速率.又不能影响产生氢气的总质量.可加入的物质是 ( ) A. CaO B. NaOH C. KHCO3 D. CH3COONa 【答案】D 【解析】 【分析】 根据题中要减缓反应速率,又不能影响产生氢气的总质量可知,本题考查浓度对化学反应速率的影响,运用增大浓度,反应速率加快,减小浓度反应速率减慢分析。 【详解】根据发生的反应为Mg+2H+=Mg2++H2↑,则减小氢离子的浓度而不改变氢离子的物质的量即可满足减慢反应速率,但又不影响产生氢气的总量。 A.加入CaO会与溶液中水反应,氢离子浓度升高,反应速率加快,但不能影响产生氢气的总质量,A项错误; B.加入NaOH,消耗盐酸,影响生成氢气的总量,B项错误; C.加入KHCO3,消耗盐酸,生成氢气的总量减少,C项错误; D.加入CH3COONa,生成醋酸,反应速率减小,但生成氢气的总量不变,D项正确; 答案选D。 【点睛】压强对反应速率的影响,压强改变必须要引起浓度改变,才能改变反应速率。 19.将c(H+)=1×10-2mol/L的CH3COOH和HNO3溶液分别稀释100倍,稀释后两溶液的H+的物质的量浓度分别为a和b,则a和b的关系为( ) A. a>b B. a<b C. a=b D. 不能确定 【答案】A 【解析】 【详解】CH3COOH是弱电解质,不能够完全电离,因此加水稀释的时候还会有一部分醋酸分子继续电离出氢离子,因此和醋酸等同pH的强酸与醋酸稀释相同的倍数,最终氢离子的浓度要小于醋酸,即a>b,A正确; 综上所述,本题选A。 【点睛】酸溶液稀释规律:pH=a的强酸和弱酸,均稀释到原来溶液体积的10n倍,强酸的pH能够变化n个单位,弱酸小于n个单位,即强酸:pH=a+n,弱酸:pHHA> HCO3-,2NaB+CO2+H2O =2HB+Na2CO3,说明HB的酸性小于碳酸氢根离子,即酸性:HCO3->HB,综上可知酸性:H2CO3>HA> HCO3->HB,所以HA较强, 答案选A。 30.下列各组离子能在指定的环境下可以大量共存的是( ) A. 在pH=0的溶液中:Na+、Fe2+、Cl-、 B. 由水电离出的c(H+)=1×10-14mol/L的溶液:K+、、Cl-、 C. c(H+)<c(OH-)溶液:Na+、K+、、 D. PH=2的一元酸和PH=12的一元强碱等体积混合:c(OH-)=C(H+) 【答案】C 【解析】 【分析】 根据题中各组离子可以大量共存可知,本题考查离子共存,运用离子共存条件分析。 【详解】A. pH=0的溶液先酸性,酸性溶液中和H+ 把Fe2+氧化成Fe3+,A项错误; B. 由水电离出的c(H+)=1×10-14mol/L的溶液,溶液可能显酸性可能显碱性,显酸性时CO32-不能共存,显碱性时不能共存。B项错误; C. c(H+)<c(OH-)溶液显碱性,溶液中各离子不反应,可以共存,C项正确; D. pH=2的一元酸和pH=12的一元强碱等体积混合,谁弱呈谁性,酸性、中性、碱性都有可能, D项错误; 答案选C。 三、填空题 31.(1)现有甲、乙两种溶液:甲pH=2的醋酸溶液 乙pH=2的盐酸,取10mL的甲溶液,加入等体积的水,醋酸的电离平衡________移动(填“向左”、“向右”或“不”);另取10mL的甲溶液,加入少量无水醋酸钠固体(假设加入固体前后,溶液体积保持不变),待固体溶解后,溶液中c(H+)/c(CH3COOH)的比值将________(填“增大”、“减小”或“无法确定”)。 (2)室温时,0.001mol/L的NaOH溶液的pH=____; 由水电离出的OH-浓度为_____ (3)室温时,将pH=5的H2SO4的溶液稀释10倍,c(H+):c(SO42-)=______,将稀释后的溶液再稀释100倍,c(H+):c(SO42-)=______. 【答案】 (1). 向右 (2). 减小 (3). 11 (4). 1.0×10-11mol/L (5). 2:1 (6). 20:1 【解析】 【分析】 根据题意可知,本题考查条件改变对电离平衡的影响、以及溶液pH值的计算、稀释酸溶液后溶液中离子比值,运用稀释溶液促进电离、pH=lg c(H+)、溶液中水电离出的氢离子和氢氧根相等、酸碱溶液稀释后只能无限接近中性分析。 【详解】(1)醋酸是弱电解质,加水稀释醋酸,促进醋酸电离,平衡向正反应方向移动;向醋酸中加入醋酸钠固体,醋酸根离子浓度增大,抑制醋酸电离,则溶液中氢离子浓度减小,醋酸分子浓度增大,所以c(H+)/c(CH3COOH)的比值减小, 故答案为:向右;减小; (2)室温时,0.001mol/L的NaOH溶液中c(OH-)=0.001mol/L,则 c(H+)=1.0×10-11mol/L,pH=13,此时则水电离出的c(OH-)= c(H+)=1.0×10-11mol/L, 故答案为:11;1.0×10-11mol/L; (3)将pH=5的H2SO4;稀释10倍,溶液中的氢离子和硫酸根离子同等倍数的减小,所以两者之比为:2:1,稀释过程中硫酸的物质的量不变,当溶液接近中性时要考虑水的电离,所以将pH=5的硫酸溶液稀释100倍后,溶液中的SO42-与H+浓度的比值约为1:20, 故答案为:2:1;20:1。 【点睛】强酸加水稀释10的n次幂,pH值升高n,但不能超过7,只能无限接近7(酸再怎么加水稀释,还是酸) 。 32.已知25 ℃时弱电解质的电离平衡常数: Ka(CH3COOH)=1.8×10-5,Ka(HSCN)=0.13。将20 mL 0.10 mol·L-1CH3COOH溶液和20 mL 0.10 mol·L-1的HSCN溶液分别与0.10 mol·L-1的NaHCO3溶液反应,实验测得产生CO2气体体积(V)与时间t 的关系如图所示。反应开始时,两种溶液产生CO2的速率明显不同的原因是___________ 【答案】因为HSCN的电离平衡常数大于CH3COOH电离平衡常数,所以相同浓度的两种溶液村H+浓度为HSCN > CH3COOH,c(H+)越大,与NaHCO3反应产生CO2的速率越快。 【解析】 【分析】 根据题中两种溶液产生CO2的速率明显不同可知,本题考查反应速率,运用酸的电离平衡常数分析。 【详解】由题意知Ka(CH3COOH)=1.8×10-5,Ka(HSCN)=0.13,HSCN的电离平衡常数大于CH3COOH电离平衡常数,因此20 mL 0.10 mol·L-1的CH3COOH溶液和HSCN溶液中H+浓度为HSCN > CH3COOH,c(H+)越大,与NaHCO3反应产生CO2的速率越快。 故答案为:因为HSCN的电离平衡常数大于CH3COOH电离平衡常数,所以相同浓度的两种溶液村H+浓度为HSCN > CH3COOH,c(H+)越大,与NaHCO3反应产生CO2的速率越快。 33.如图所示,若电解5min时铜电极质量增加2.16g,B池的两极都有气体产生。试回答: (1)电源电极X名称为_________(填“正极”或“负极”) (2)烧杯中溶液的 pH变化:(填“增大”、“减小”或“不变”)B池________________,C池________________。 (3)写出A池中所发生的电解反应方程式:_________________ 【答案】 (1). 负极 (2). 减小 (3). 不变 (4). 2KCl+2H2O2KOH+H2↑ + Cl2↑ 【解析】 【分析】 根据题中装置图可知,本题考查原电池知识,运用活泼金属电极做负极,较不活泼金属电极做正极分析。 【详解】(1)若电解5min时铜电极质量增加2.16g,说明铜电极为阴极,则银电极为阳极,则X为负极,Y为正极, 故答案为:负极; (2)B中电解硫酸铜溶液生成硫酸,溶液中氢离子浓度增大,pH减小,C中阴极反应为Ag++e-=Ag,阳极反应为Ag-e-=Ag+,溶液浓度不变,则pH不变, 故答案为:减小;不变; (3)A池中发生反应为电解氯化钾溶液的反应,电解反应方程式为:2KCl+2H2O2KOH+H2↑ + Cl2↑, 故答案为:2KCl+2H2O2KOH+H2↑ + Cl2↑。 34.将在某一容积为2L的密闭容器内,加入0.8mol的H2和0.6mol的I2,在一定的条件下发生如下反应:2HI(g)H2(g)+ I2(g)△H> 0反应中各物质的浓度随时间变化情况如图1: (1)该反应的化学平衡常数表达式为 _________。 (2)根据图1数据,反应开始至达到平衡时,平均速率v(HI)为_________ (3)反应达到平衡后,第8分钟时: ①若升高温度,化学平衡常数K_________(填写增大、减小或不变)HI浓度的变化正确_________(用图2中a-c的编号回答) ②若加入I2,H2浓度的变化正确的是_________,(用图2中d-f的编号回答) (4)反应达到平衡后,第8分钟时,若反容器的容积扩大一倍,请在图3中画出8分钟后HI浓度的变化情况___________________。 【答案】 (1). (2). 0.17(或0.167)mol/(L·min) (3). 增大 (4). c (5). f (6). 【解析】 【分析】 根据题意可知,本题考查化学平衡常数的表达式、反应速率的计算、各条件改变对化学平衡的影响,运用化学平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积、化学反应速率等于变化浓度除以变化时间、勒夏特列原理分析。 【详解】(1)平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积,所以平衡常数 故答案为:; (2)平均速率=0.17(或0.167)mol/(L·min), 故答案为:0.17(或0.167)mol/(L·min); (3)①该反应吸热,升高温度,平衡正向移动,化学平衡常数K增大,HI浓度浓度减小, 故答案为:增大;c; ②若加入I2,平衡正向移动,H2浓度减少, 故答案为:f; (4)反应达到平衡后,第8分钟时,若反容器的容积扩大一倍,压强减小,但反应2HI(g)H2(g)+ I2(g)前后气体体积相等,平衡不移动,因此第8分钟时HI 的浓度不变。 故答案为:。 【点睛】压强对化学平平衡的影响:当反应前后气体体积相等时,改变压强平衡不移动;当反应前后气体体积不相等时,增大压强平衡向气体体积缩小方向移动,减小压强平衡向气体体积增大方向移动。 35.已知室温时,0.1mol/L某一元酸HA 在水中电离度为0.02%,回答下列各问题: (1)该溶液中c(H+)=_________。 (2)HA的电离平衡常数K=_________; (3)升高温度时,K_________ (填“增大”,“减小”或“不变”)。 (4)由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的_______倍。 【答案】 (1). 2×10-5mol/L (2). 4×10-9 (3). 增大 (4). 4×104 【解析】 【分析】 根据题中一元酸HA 在水中电离度为0.02% 可知,本题考查电离平衡常数的计算、温度对电离平衡的影响,运用电离平衡常数等于溶液中的电离出来的各离子浓度乘积与溶液中未电离的电解质分子浓度的比值、升高温度促进电离分析。 【详解】(1)该溶液中c(H+)=0.1mol/L×0.02%=2×10-5mol/L, 故答案:2×10-5mol/L; (2)HA= H++A-,则HA 电离平衡 故答案为:4×10-9; (3)一元酸HA属于弱电解质,弱电解质的电离是吸热反应,升温促进弱电解质电离,所以电离平衡常数增大。 故答案为:增大 (3)溶液中HA电离的c(H+)=2×10-5mol/L,水电离出的,所以由HA电离出的c(H+)与水电离出的c(H+)比=2×10-5mol/L: 5×10-10mol/L =4×104, 故答案为:4×104。