当前位置:首页 > 海南省海南中学2020届高三下学期第七次月考化学试题(解析版)
kJ/mol;故答案为:SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l)△H=-152 kJ/mol。
17.(1)常温下,向20mL0.05mol·L-1的某稀酸H2B溶液中滴入0.1mol·L-1氨水,溶液中由水电离出氢离子浓度随滴入氨水体积变化如图。回答下列问题
①NaHB溶液呈_______(填“酸性”“碱性”或“中性”) ②A、D、E三点溶液的pH由大到小为:_______ ③F点溶液c(NH4+)_______2c(B2)(填“>”“<”或“=”) (2)某研究小组进行Mg(OH)2沉淀溶解和生成的实验探究。
10-11,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38 (查阅资料)25℃时,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×
(实验探究)向2支均盛有1mL0.1mol/LMgCl2溶液的试管中分别加入2滴2mol/LNaOH溶液,制得等量Mg(OH)2沉淀。
①分别向两支试管中加入不同试剂,请填写下表中的实验现象(用下列选项中字母代号填写) 试管编号 加入试剂 实验现象 -
Ⅰ 2滴0.1mol/LFeCl3溶液 _______ Ⅱ
4mL2mol/LNH4Cl溶液 _______ A 白色沉淀转化为红褐色沉淀 B 白色沉淀不发生改变 C 红褐色沉淀转化为白色沉淀 D 白色沉淀溶解,得无色溶液 ②同学们猜想实验Ⅱ中沉淀溶解的主要原因有两种:
猜想1:NH4+结合Mg(OH)2电离出OH-,使Mg(OH)2的沉淀溶解平衡正向移动。猜想2:_______。 (3)为验证猜想,同学们取少量相同质量的氢氧化镁固体盛放在两支试管中,一支试管中加入醋酸铵溶液(pH=7),另一支试管中加入NH4Cl和氨水混合液(pH=8),两者沉淀均溶解。该实验证明正确的是_______(填“猜想1”或“猜想2”)。
【答案】 (1). 酸性 (2). E>D>A (3). = (4). A (5). D (6). NH4Cl水解出来的H+与Mg(OH)2电离出OH-结合成水,使Mg(OH)2的沉淀溶解平衡正向移动 (7). 猜想1 【解析】 【分析】
(1) ①未加入氨水前,溶液的水电离出的OH-浓度为10-13mol/L,所以溶液中c(H+)=0.1mol/L,该酸的浓度为0.05mol/L,所以该酸为二元强酸;
②酸、碱对水的电离起抑制作用,可水解的盐对水的电离起促进作用,随着氨水的不断滴入,溶液中水电离的c(H+)逐渐增大,当两者恰好完全反应生成(NH4)2B时水的电离程度达最大(图中D点),继续加入氨水,水电离的c(H+)逐渐减小; ③溶液中的电荷守恒,可得到答案;
(2)(3)根据已知数据,求出两种物质的物质的量,可确定反应是否完全,再结合Ksp的大小,可判断出沉淀转化的本质,是由Ksp的大小引起的,还是发生其它反应生成的;沉淀的溶解要根据物质的性质来确定,Mg(OH)2属于弱碱,能够与NH4+水解生成的H+发生中和反应而溶解,也能够与NH4+发生复分解反应,生H2O而溶解,要验证溶解的原因,可用含NH4+的中性溶液做对比实验。 成弱电解质NH3·
【详解】(1) ①NaHB属于强酸的酸式盐,NaHB溶液应该呈酸性,故答案为:酸性;
②向酸溶液中逐渐加入碱发生中和反应,混合液溶液pH是逐渐增大的,而A显酸性,最小,pH由大到小为E>D>A,故答案为E>D>A;
10-7mol/L,溶液中H+全部来自水电③D.F点溶液由(NH4)2B和氨水混合而成,由于水电离的c(H+)=1×
离,则F点水溶液呈中性,此时溶液中的电荷守恒有:c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+2c(B2-),因c(H+)=c(OH-),所以有c(NH4+)=2c(B2-),故答案为:=;
(2) ①已知n(MgCl2)=1×10-3L×0.1mol/L=1×10-4mol,n(NaOH)≈0.1×10-3L×2mol/L=2×10-4mol,由反应
Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓可知,二者基本反应完全,生成白色沉淀Mg(OH)2,当向其中加入FeCl3溶液时,由10-38远小于Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,所以白色沉淀Mg(OH)2转化为红褐色沉淀于Ksp[Fe(OH)3]=4.0×
Fe(OH)3,NH4+与Mg(OH)2电离出的OH-结合生成弱电解质NH3·H2O,故答案选A;当向其中加入NH4Cl溶液,使Mg(OH)2的溶解平衡正向移动,最终使Mg(OH)2完全溶解得无色溶液,所以答案选D;
-
②NH4Cl因水解而呈酸性,生成的H+与Mg(OH)2电离出OH结合生成水,使Mg(OH)2的溶解平衡正向移
-
动,故答案为:NH4Cl水解出来的H+与Mg(OH)2电离出OH结合成水,使Mg(OH)2的沉淀溶解平衡
正向移动;
(3)由于醋酸铵溶液(pH=7)呈中性,能使Mg(OH)2沉淀溶解,说明不是NH4+水解呈酸性导致Mg(OH)2溶解;当加入弱碱性的NH4Cl和氨水混合液(pH=8)时,沉淀也溶解,说明猜想2是错误的。因此证明Mg(OH)2
的H2O,促进Mg(OH)2溶解平衡沉淀溶解的根本原因是NH4+与Mg(OH)2电离出OH-结合生成弱电解质NH3·
正向移动,最终得无色溶液,所以猜想1是正确的,故答案为:猜想1。
【点睛】难点是验证Mg(OH)2沉淀溶解的原因,水解显酸性的铵盐能溶解Mg(OH)2沉淀,那就用呈中性的铵盐和呈碱性的铵盐去验证,结果都能溶解Mg(OH)2沉淀,说明猜想2是错误的。
垐?18.(1)在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:N2(g)+3H2(g)噲?2NH3(g)△H=-92.4 kJ/mol,
其化学平衡常数K与温度t的关系如下表: t/K 298 398 498 ...... K/(mol/L)2
完成下列问题:
4.1×106 K1 K2 ...... ①比较K1、K2的大小:K1_______K2(填“>”、“=”或“<”);
②在恒温恒压下判断该反应达到化学平衡状态的依据是_______(填序号); A 2v(H2)(正)=3v(NH3)(逆) B 2v(N2)(正)=v(H2)(逆) C 容器内压强保持不变 D 混合气体的密度保持不变
垐?(2)工业上生产尿素的化学方程式为:2NH3(g)+CO2(g)噲。在T℃,?CO(NH2)2(s)+H2O(l)
L-1,则该反应体积为4L的密闭容器中,通入6molNH3和3molCO2,反应达到平衡时,c(NH3)=0.5mol·
的平衡常数K=_______。若此时保持T℃和平衡时容器的压强不变,再向体积可变的容器中充入3molNH3,则此时反应的v正_______v逆(填“>”“<”或“=”)。
(3)在强酸性的电解质水溶液中,惰性材料做电极,电解CO2可得到多种燃料,其原理如图所示。
①该工艺中能量转化方式主要有_______。 ②电解时,生成乙烯的电极反应式是_______。
【答案】 (1). > (2). AD (3). 16 (4). < (5). 太阳能转化为电能,电能转化为化学能 (6). 2CO2+12e-+12H+=C2H4+4H2O 【解析】 【分析】
(1) ①根据焓变判断生成物反应物浓度的变化,然后根据平衡常数判断;
②可逆反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各组分的浓度、百分含量不再变化,据此判断; (2)根据平衡常数K=
1计算;根据浓度商Qc与K的关系判断反应方向;
c2?NH3??c?CO2?(3)①太阳能电池是将太阳能转化为电能,电解装置是将电能转化为化学能;
②b极相连的电解池电极附近产生氧气,是溶液中的氢氧根离子失去电子变成氧气,说明电极为正极。 (1) ①该反应正反应是放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,生成物浓度减小,反应物浓度增大,【详解】
所以K1>K2,故答案为:>;
②A. 2v(H2)(正)=3v(NH3)(逆),说明正逆反应速率相等,该反应达到平衡状态,故A正确;
B. 2v(N2)(正)=v(H2)(逆),表示的是正逆反应速率,但不满足计量数关系,说明没有达到平衡状态,故B错误;C. 同温同压条件下,压强始终不变,不能根据压强判断平衡状态,故C错误;D. 同温同压下,容器容积为变量,气体总质量不变,则密度为变量,当混合气体的密度保持不变时,表明达到平衡状态,故D正确;故答案为:AD;
(2) 温度不变,平衡常数不变,平衡时c(NH3)=0.5mol.L?1,c(CO2)=0.25mol.L?1,
12NH3(g)+CO2(g)?CO(NH2)2(s)+H2O(l)的平衡常数K=2=16,故答案为16;同温同压下,
c?NH3??c?CO2?体积比等于物质的量之比,若此时保持T℃和平衡时容器的压强不变,再向体积可变的容器中充入3molNH3,容器体积为V L,则
4L0.5mol?4L?0.25mol/L?4LL?VL0.5mol0.25mol解得:V=8L,此时
?4L??4L?3molLL12Q=0.5?4?3)0.25?4=20.48>16=K,,说明此时平衡向着逆向移动,则V正 ②b极相连的电解池电极附近产生氧气,是溶液中的氢氧根离子失去电子变成氧气,说明电极为正极。电解时二氧化碳得到电子得到乙烯和水,方程式为:2CO2+12e-+12H+=C2H4+4H2O,故答案为:
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