基本概念、基本理论考前回扣提纲
一、物质的组成、性质和分类
1、分类方法在化学学科的发展中起到非常重要的作用,以下分类标准正确的是( )
A.现代交通工具中使用的乙醇汽油是由两种物质组成的混合物
B.根据分散系是否具有丁达尔现象将分散系分为溶液、胶体和浊液
C.由同种元素组成的物质都是纯净物
D.物理变化过程中也可能伴随能量变化
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2.根据组成特点和所具有的性质,通常把无机物分为单质、氧化物、酸、碱、盐。某物质溶于水,所得溶液既能使蓝色石蕊试纸变红,也能与碳酸盐反应生成气体,此物质有可能是 ①单质 ②氧化物 ③酸 ④碱 ⑤盐
( )
A.①②④ B.①②③⑤ C.②③④ D.①②③④⑤
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3.下列说法不正确的是 ( )
A.所有的复分解反应都是非氧化还原反应
B.液氨、液氯、液态氯化氢都是非电解质
C.静电除尘利用了胶体能发生电泳的性质
D.使空气中游离态的氮转化为含氮化合物的方法叫做氮的固定
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4.分类是学习和研究化学的一种常用科学方法,下列分类合理的是( )
A.根据反应是否有电子转移将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应
B.根据是否含氧元素来确定物质是否为氧化物
C.根据元素原子最外层电子数的多少将元素为金属元素和非金属元素
D.根据在水溶液或熔融状态下能否导电,将化合物分为电解质和非电解
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5.溶液和胶体具备的共同性质是 ( )
A.分散质生粒都能透过半透膜
B.用石墨电极做导电性实验时,分散质微粒都定向且朝一个方向移动
C.都有丁达尔现象
D.都比较稳定
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6.仅含碳、氧两种元素的气体中,碳和氧的质量之比为3:5,则该气体可能是( )
①由CO或CO2单独组成的纯净物 ②由CO和CO2共同组成的混合物
③由CO和O2共同组成的混合物 ④由O2和CO2共同组成的混合物
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
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7.下列说法不正确的是 ( )
A.利用丁达尔现象可以鉴别胶体和溶液
B.在豆浆里加入盐卤做豆腐与胶体的聚沉有关
C.胶体与溶液的分离可用渗析的方法
D.KCl溶液、淀粉溶液和纯水都属于分散系
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8.下列叙述中,正确的是
( )
A.金刚石是碳的一种同位素
B.硫酸、纯碱、醋酸钠和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物
C.离子化合物均属于强电解质,都易溶于水
D.离子键、共价键都属于静电作用
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9.下列关于胶体的叙述不正确的是 ( )
A.胶体中分散质的直径介于1nm~100nm之间,用渗析的方法净化胶体时,使用的半透膜只能让较小的分子、离子通过
B. 光线透过胶体时,胶体发生丁达尔效应,利用丁达尔效应可以区别溶液与胶体
C. 布朗运动是胶体的性质之一,布朗运动是胶体稳定的次要原因
D. 胶体粒子具有较大的表面积,有的能吸附阳离子或阴离子,故在电场作用下会产生电泳现象,电泳现象可证明胶体属于电解质溶液
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10、下列有关溶液性质的叙述,正确的是
A、室温时饱和的二氧化碳水溶液,冷却到0℃时会放出一些二氧化碳气体
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B.20℃,100g水可溶解34.2g KCl,此时KCl饱和溶液的质量分数为34.2%
C.强电解质在水中溶解度一定大于弱电解质
D.相同温度下,把水面上的空气换成相同压力的纯氧,100g水中溶入氧气的质量增加
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11.在一定温度下,某无水盐R在水中溶解度为23g,向R的饱和溶液中加入该无水盐,保持温度不变,析出R的结晶水合物Wg,从原饱和溶液中析出溶质R的质量为( )
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12.只能在溶液中导电的电解质是 ( )
A.KOH B.NaC1 C.SO2 D.CH3COOH
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13.用食用白醋(醋酸浓度约1mol/L)进行下列实验,能证明醋酸为弱电解质的是( )
A.白醋中滴入石蕊试液呈红色 B.白醋加入豆浆中有沉淀产生
C.蛋壳浸泡在白醋中有气体放出 D.pH试纸显示白醋的pH为2―3
二、化学常用计量
【高考说明】
(1)了解定量研究的方法是化学发展为一门科学的重要标志,掌握化学常用计量方法。
a.理解物质的量的含义,并能用于进行简单的化学计算
b.了解物质的量的单位――摩尔(mol)、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度、阿伏加德罗常数的含义
c.根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算
d.了解相对原子质量、相对分子质量的定义,并能进行有关计算。
e.能运用化学方程式和离子方程式进行有关计算
【典型例题】
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1. 20℃时有a g硫酸铜溶液V
mL。将溶液蒸发掉b g水后恢复到20℃,恰好全部生成硫酸铜晶体(CuSO4?5H2O),则下列关系式错误的是
A.原硫酸铜溶液的密度为 ρ= a/v g?cm-3
B.生成硫酸铜晶体的物质的量为 n(CuSO4?5H2O)= (a-b)/250 mol
C.原硫酸铜溶液的物质的量浓度为 c(CuSO4)= 8(a-b)/v mol?L―1
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D.原硫酸铜溶液的质量分数为 ω(CuSO4)= %
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2. 20℃时,饱和KCl溶液的密度为1.174g/mL,物质的量浓度为4.0mol/L,则下列说法中不正确的是
( )
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A. 25℃时,饱和KCl溶液的浓度大于4.0mol/L
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B. 此溶液中KCl的质量分数为
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C. 20℃时,密度小于1.174g/mL的KCl溶液是不饱和溶液
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D. 将此溶液蒸发部分水,再恢复到20℃时,溶液密度一定大于1.174g/mL
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3.(2008年四川)在aLAl2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合物溶液中加入b molBaCl2,恰好使溶液中的离子完全沉淀;如加入足量强碱并加热可得到c
molNH3气,则原溶液中的Al3+离子浓度(mol/L)为
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4.(2007年高考海南)有BaCl2和NaCl的混合溶液a L,将它均分成两份。一份滴加稀硫酸,使Ba2+离子完全沉淀;另一份滴加AgNO3溶液,使Cl-离子完全沉淀。反应中消耗x mol H2SO4、y mol AgNO3。据此得知原混合溶液中的c(Na+)/mol?L-1为( )
(A)(y-2x)/a (B)(y-x)/a (C)(2y-2x)/a (D)(2y-4x)/a
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5.(08上海卷)在一定的条件下,完全分解下列某化合物2g,产生氧气1.6g,此化合物是( B )
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6.(08海南卷)在两个密闭容器中,分别充有质量相同的甲、乙两种气体,若两容器的温度和压强均相同,且甲的密度大于乙的密度,则下列说法正确的是( )
A.甲的分子数比乙的分子数多 B.甲的物质的量比乙的物质的量少
C.甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小
D.甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小
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7.(08广东卷)能表示阿伏加德罗常数数值的是( )
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A.1mol金属钠含有的电子数 B.标准状况下22.4L苯所含的分子数
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C.0.012kg12C所含的原子数 D.1L1mol?L-1的硫酸溶液所含的H+数
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8.(08海南卷)设NA为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
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A.标准状况下,5.6L四氯化碳含有的分子数为0.25NA
B.标准状况下,14g氮气含有的核外电子数为5NA
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C.标准状况下,22.4L任意比的氢气和氯气的混合气体中含有的分子总数均为NA
D.标准状况下,铝跟氢氧化钠溶液反应生成1mol氢气时,转移的电子数为NA
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9.(08上海卷)设NA为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
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A.23gNa在氧气中完全燃烧失电子数为0.5NA
B.1L2mol?L-1的MgCl2溶液中含Mg2+数为2NA
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C.标准状况下,11.2LSO3所含分子数为0.5NA
D.室温下,8g甲烷含有共价键数为2NA
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10.(08广东卷)设阿伏加德罗常数(NA)的数值为nA,下列说法正确的是( )
A.1molCl2与足量Fe反应,转移的电子数为3nA
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B.1.5
mol NO2与足量H2O反应,转移的电子数为1.5nA
C.常温常压下,46 g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为3nA
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D.0.10mol
Fe粉与足量水蒸气反应生成的H2分子数为0.10nA
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11.(08江苏卷)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
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A.常温常压下的33.6L氯气与27g铝充分反应,转移电子数为3NA
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B.标准状况下,22.4L己烷中共价键数目为19NA
C.由CO2和O2组成的混合物中共有NA个分子,其中的氧原子数为2NA
D.1L浓度为1mol?L-1的Na2CO3溶液中含有NA个CO32-
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12.(08山东卷)NA代表阿伏加德罗常数,下列叙述错误的是( )
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A.10 mL质量分数为98%的H2SO4,用水稀释至100 mL,H2SO4的质量分数为9.8%
B.在H2O2+Cl2=2HCl+O2反应中,每生成32 g氧气,则转移2NA个电子
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C.标准状况下,分子数为NA的CO、C2H4混合气体体积约为22.4 L,质量为28 g
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D.一定温度下,1 L 0.50
mol?L-1 NH4Cl溶液与2 L 0.25
mol?L-1 NH4Cl溶液含NH+4物质的量不同
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13.(2006年四川卷)在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2、O3气体,当这两个容器内温度和气体密度相等时,下列说法正确的是
A.两种气体的压强相等 B.
O2比03的质量小
C.两种气体的分子数目相等 D.两种气体的氧原子数目相等
【高考说明】
①了解元素、核素和同位素的含义。
②了解原子构成。了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。了解原子、离子等概念的含义
③了解原子核外电子排布。
④掌握元素周期律的实质。了解元素周期表(长式)的结构(周期、族)及其应用。
⑤以第3周期为例,掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。
⑥以ⅠA和ⅦA族为例,掌握同一主族内元素性质的递变规律与原子结构的关系。
⑦了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律。
⑧了解化学键的定义。了解离子键、共价键的形成。
⑨了解分子的含义。了解原子团的含义
⑩了解物质的组成、结构和性质的关系
【典型例题】
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三、物质结构和元素周期律
1. 2007年10月24日,“嫦娥一号”开始了它的探月历程,它的一项重要任务是探测月球表面土壤里的一种非常有用的资源――可控核聚变的原料3He,3He是一种安全高效而又清洁无污染的物质,据统计,月球上的3He可以满足人类1万年以上的供电需求,月球土壤的3He含量可达500万吨。关于3He的叙述正确的是( )
A.3He和4He两种核素互为同素异形体
B.3He和4He两种核素互为同位素
C.核聚变时,原子核发生了变化,发生了化学反应
D.在3He中存在:质子数=中子数=核外电子数
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2.伊朗核问题已引起国际社会的普遍关注,所谓浓缩铀就是提取一定浓度的U,下列有关U的说法中,正确的是( )
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A. U不具有放射性
B.铀元素的相对原子质量为235
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3.下列描述中,不正确的是 ( )
A.14N与15N具有相同的质子数 B.18O和17O具有相同的电子数
C.18O与19F具有相同的中子数 D.12C与13C具有相同的质量数
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4.核电荷数小于18的某元素X,其原子的电子层数为n,最外层电子数为(2n+1),原子核内质子数为(2n2-1)。下列关于元素X的说法中,不正确的是( )
A.其最高化合价为+3价 B.可以形成化学式为KXO3的盐
C.其氢化物可以用来做喷泉实验 D.其最高价氧化物的水化物是强酸
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5.英国研究人员2007年8月30日发表报告认为,全球将有1.4亿人因为用水而受到砷中毒之害,导致更多的人患癌症海带含砷超标,经水浸泡24小时后,其含砷量才能达到食用安全标准,下列对砷(As)的有关判断正确的是( )
A.砷原子序数为33,它与铝为同主族 B.砷的原子半径小于磷的原子半径
C.砷化氢的稳定性比溴化氢的强
D.砷酸的酸性比硫酸的弱
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6.已知短周期元素的离子aA2+、bB+、cC3―、dD―都具有相同的电子层结构,则下列叙述正确的是 ( )
A.原子序数d<c<b<a B.原子半径A>B>C>D
C.离子半径C>D>B>A D.单质的还原性A>B>D>C
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7.已知短周期元素的离子aA2+、bB+、cC3―、dD―都具有相同的电子层结构,则下列叙述正确的是 ( )
A.原子半径A>B>D>C B.原子序数D>C>B>A
C.离子半径C>D>B>A D.单质的还原性A>B>D>C
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8. 右图为短周期的一部分,推断关于Y、Z、M的说法正确的是
( )
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A.非金属性:Y>Z>M
B.原子半径:M>Z>Y
C.气态氢化物的稳定性:Y<M<Z
D.ZM2分子中各原子的最外层电子均满足8e―稳定结构
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9.下列各组顺序不正确的是
( )
A.粒子半径:S2->S Na>Na+
B.热稳定性:SiH4<PH3<NH3<H2O<HF
C.氧化性:F2>Cl2>Br2>I2>O2
D.还原性:HF<HCl<HBr<HI<H2S
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10.请按要求回答问题:(15分)
Ⅰ.(8分)短周期主族元素A、B、C、D的原子序数依次增大,其中A、C同主族,B、C、D同周期,A原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,B是短周期元素中原子半径最大的主族元素。试回答下列问题:
(1)A的元素符号
;D的原子结构示意图
。
(2)A、B、C三种元素形成的简单离子的半径由大到小的顺序是
。
(3)CA2与D元素的单质在水溶液中反应的化学方程式是
。
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Ⅱ.(4分)在25℃时,用石墨电极电解100mL 1mol?L―1 AgNO3溶液,如有0.2mol电子发生转移,试回答下列问题:
(1)阴极上发生的电极反应为
;
(2)电解产生的气体的总体积(标准状况)为
。
Ⅲ.(3分)已知298K时下列反应:
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Ca(s)+C(s)+O2(g)=CaCO3(s);△H=-1206.8kJ?mol―1 ①
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Ca(s)+O2(g)=CaO(s);△H=-635.1kJ?mol―1 ②
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Ca(s)=CaO(s)+CO2(g);△H=+178.2kJ?mol―1 ③
则该温度下12g C完全燃烧的热化学方程式为
。
答案Ⅰ.(8分)(1)O:
(2)S2―>O2―>Na+
(3)SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4(每空2分)
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Ⅱ.(4分)(1)Ag++e―→Ag,2H++2e―→H2↑ (2)2.24L(每空2分)
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Ⅲ.(3分)C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5kJ?mol―1
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11.
a、b、c、d、e、f是原子序数依次增大的6种短周期元素,a、d同主族,a是子半径最小的元素,b的最高正价与最低负价的代数和为零,a与c、d与c均可形成原子个数比为2:1和1:1的化合物,d、e的最外层电子数之和等于b的最外层电子数,f是同周期中得电子能力最强的元素。
(1)画出f元素的原子结构示意图
。在a、c、d三种元素形成的化合物中存在的化学键类型是
。
(2)写出d、e两元素的最高价氧化的水化物之间反应的离子方程式
。
(3)写出下列反应的化学方程式(有机物用结构简式表示):
①将化合物a6b6与浓硫酸和浓硝酸的混合液共热并保持(55~60)℃反应 ;
②将a6b2c和氧气的混合气体通过加热的铜网反应
。
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(4)甲、乙、丙、丁四种无机物具有如
图所示的转化关系,甲是f的单质,
且甲、乙、丙中均含有同一种元素,
丁为金属单质,请写出检验乙中阳
离子的一种方法:
。
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(1)
(2分)离子键、共价键(或极性共价键)(2分)
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(2)Al(OH)3+OH-===[Al(OH)4]-(2分) (4)取少量乙配置成溶液,向该溶液中滴加少量KSCN溶液,溶液呈红色,证明存在Fe3+(或其他合理答案)(2分)
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12.(威海市调研)下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表一种化学元素。
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(1)表中最活泼的金属与最活泼的非金属形成的化学式是________________; (2)⑧号元素的原子结构示意图为___________,其最高氧化物水化物浓溶液与其氢化物反应的化学工程形式为_____________,该反应中,_____________是还原剂。 (3)________号元素的单质既能与酸反应,又能与碱反应?写出与碱反应的化学方程式。_________________________________________。 (4)预测⑥、⑦和⑩号元素的金属性,_______最强(填元素符号)。设计实验方案验证。 _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 答案 (1)KF
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(2) (3)⑦ 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 或2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑ (4)K K与水反应比Na更强烈。(Na与水反应发出嘶嘶的响声,K使生成的氢气燃烧,并发生微爆炸);Na常温与水反应剧烈,Al常温难与水反应。 【高考说明】 ①了解化学反应的本质,理解物理变化与化学变化的区别与联系 ②了解离子反应的概念、离子反应发生的的条件 ③了解氧化还原反应的与有关概念及其本质。了解常见的氧化还原反应 ④理解质量守恒定律的含义 ⑤了解化学反应中能量转化的原因以及能量变化的规律,能说出常见的能量转化形式。 了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。 ⑥了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。了解热化学方程式的含义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。 ⑦了解原电池和电解池的工作原理,了解常见化学电源的种类及其工作原理。 ⑧理解金属发生电化学腐蚀的原因,金属腐蚀的危害,防止金属腐蚀的措施。 【典型例题】
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三、物质的变化和能量转换 1.下列反应的离子方程式书写不正确的是 ( ) A.浓烧碱溶液中加入铝片:2A1+2OH-+H2O=[A1(OH)4]-+3H2↑
通电 B.以石墨作为电极电解氯化镁溶液:2C1-+2H2O 2OH-+H2↑+C12↑ C.硫酸亚铁溶液与稀硫酸、双氧水混合:2Fe2++H2O2+2H+ 2Fe3++2H2O D.氢氧化钠溶液中通入少量CO2气体:CO2+2OH- CO32-+H2O
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A.硫酸铝水解的化学方程式是:Al2(SO4)3+3H2O 2Al(OH)3+3H2SO4 B.铜跟浓硝酸反应的离子方程式是:
Cu+4HNO3(浓)=Cu2++2NO3―+2NO2↑+2H2O C.钢铁发生吸氧腐蚀时,负极发生的电极的反应为:2H2O+O2+4e―→4OH― D.氢氧化亚铁在空气中久置变成红褐色的化学方程式为: 4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3
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3.下列反应的离子方程式书写正确的是( ) A.用氨水吸收少量SO2气体:2NH3?H2O+SO2=2NH4++SO32-+H2O
△ C.NH4HCO3溶液与过量的NaOH溶液共热:NH4++OH-
NH3↑+H2O D.C12通入水中:C12+H2O=2H++C1-+C1O-
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4.下列各组离子,一定能大量共存的是 ( ) A.常温下,c(H+)/c(OH-)=1×10-12的溶液:I-、Cl-、HCO3-、Na+ B.含有大量Fe3+的溶液:Na+、HCO3-、NO3-、CO32- C.加入铝粉能产生氢气的溶液:NH4+、Fe2+ 、SO42- 、Cl- D.由水电离出的c(H+)=1×10-12 mol•L-1溶液中:K+、Cl-
、NO3- 、Na+
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5.下列各种情况下,可以大量共存的离子组是 ( ) A.使pH试纸呈红色的溶液中:Fe3+、NO3―、SO42―、Na+ B.由水电离的c(H+)=1×10―14mol/L的溶液中:Ba2+、K+、Cl―、HCO3― C.与Al反应放出大量氢气的溶液中:NH4+、SO42―、CO32―、Na+ D.使紫色石蕊变蓝的溶液中:NH4+、Al3+、Ca2+、Cl―
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3.(08山东高考冲刺预测卷)CuI是一种不溶于水的白色固体,它可以由反应:它可以由下列反应制得:2Cu2++4I―=2CuI↓+I2。现以石墨为阴极,以Cu为阳极电解KI溶液,通电前向电解液中加入少量酚酞和淀粉溶液。电解开始不久,阴极区溶液呈红色,而阳极区溶液呈蓝色。对阳极区溶液呈蓝色的正确解释是( ) A.2I--2e―=I2,碘遇淀粉变蓝 B.Cu一2e―=Cu2+, Cu2+的溶液显蓝色 C.2Cu2++4I―=2CuI↓+I2,碘遇淀粉变蓝 D.4OH--4e-=2H2O+O2 O2将I-氧化为I2,碘遇淀粉变蓝 答案:C
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4.被称之为“软电池”的纸质电池,采用一个薄层纸片(在其一边镀锌,而在其另一边镀二氧化锰)作为传导体在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解液电池总反应为:Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnO(OH),下列说法正确的是( ) A.该电池的正极为锌 B.该电池反应中二氧化锰起催化剂作用
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C.当0.1molZn完全溶解时,流经电解液的电子个数为1.204×1023 D.电池正极反应式为:2MnO2+2e-+H2O=2MnO(OH)+2OH-
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6. 4mL0.05mol?L-1的Na2SO3恰好与20mL0.02mol?L-1的K2R2O7溶液完全反应,则R元素在还原产物中的化合价为( ) A.0
B.+2
C.+3 D.+6
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8.以Fe为阳极,Pt为阴极,对足量的Na2SO4溶液进行电解,一段时间后得到4 mol Fe(OH)3沉淀,此间共消耗水的物质的量为
( ) A.6mol B.8mol C.10mol D.12mol
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4.(08山东实验中学一诊)据环保部门测定,我国一些大城市的酸雨pH=3.5。在酸雨季节铁制品极易腐蚀,则在其腐蚀中正极发生的反应是 ( ) A.Fe-2e-=Fe2+ B.2H2O+O2+4e-=4OH- C.2H++2e-=H2↑ D.4OH--4e-=2H2O+O2↑
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8.(08山东德州模拟)某金属单质跟一定浓度的硝酸反应,假定只产生单一的还原产物。当参加反应的单质与被还原硝酸的物质的量之比为2:1时,还原产物是( ) A.NO2 B.N2 C.NO D.N2O
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1.已知:2Fe3+ + 2I- = 2Fe2+
+ I2 2Fe2+
+ Br2 = 2Fe3+ + 2Br-(不考虑氯气与I2的反应) (1)含有1molFeI2和2molFeBr2的溶液中通入2molCl2,此时被氧化的离子是 ,被氧化的离子的物质的量分别是
。 反应的离子方程式为
。 (2)如果向含有1molFeI2和2molFeBr2的溶液中通入3molCl2,则被氧化的离子是 ,其对应的氧化产物的物质的量分别是 。 反应的离子方程式为
。 (3)若向含有amolFeI2和bmolFeBr2的溶液中通入cmolCl2,当I-、Br-、Fe2+完全被氧化时,c为
(用含a、b的代数式表示) 答案.(1)I-、Fe2+
2mol 2mol
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(2)I-、Fe2+ 、Br- 1mol 3mol 0.5mol
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(3)1.5 (a + b) (1)常规燃料通常指以肼(N2H4)为燃料,以二氧化氮做氧化剂。但有人认为若用氟气代替二氧化氮作氧化剂,反应释放的能量更大(两者反应生成氮气和氟化氢气体)。 已知: N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g);△H=-543kJ?mol-1
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1.(山东省莱芜市2008届高三期末考试化学试题)(10分)2007年10月24日,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭将“嫦娥一号”探月卫星成功送入太空,迈出了向广寒宫求索的第一步。“长征三号甲”是三级液体助推火箭,一、二级为常规燃料,第三级为液态氧燃料。
H2(g)+F2(g)=HF(g);△H=-269kJ?mol-1
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H2(g)+O2(g)=H2O(g);△H=-242kJ?mol-1 请写出肼和氟气反应的热化学方程式:__________________________________________。
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(2)氢是一种理想的绿色能源,最近科学家利用太阳光分解水来制备氢。下图为光分解水制氢的循环系统,反应过程中所需的电能由太阳能光电池提供,反应体系中I2和Fe2+等可循环使用。 ①判断光电池的a端为_________极, b端为________极。 ②写出电解池A中电极反应式: 阴极______________________________, 阳极______________________________。 ③电解池B中反应的离子方程式 __________________________________________。
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④若电解池A中生成H2的体积为8.96L(标准状况下),则电解池B中生成Fe2+的物质的量为____________________。 答案(1)N2H4(g)+2F2(g)=N2(g)+4HF(g) △H=-1135kJ?mol-1(2分) (2)负极,正极,2I-→I2+2e- 2H++2e-→H2↑(各1分)
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(3)4Fe3++2H2OO2+4H++4Fe3+(2分)
(4)0.8mol(2分)
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1.(08山东卷)北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷(C3H8),亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯(C3H6)。 (1)丙烷脱氢可得丙烯。
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已知:C3H8(g)===CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g);△H1=156.6
kJ?mol-1
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CH3CH=CH2(g)===CH4(g)+HC=CH(g);△H2=32.4
kJ?mol-1 则相同条件下,反应C3H8(g)===CH3CH=CH2(g)+H2(g)的△H=_____kJ?mol-1 (2)以丙烷为燃料制作新型燃料电池,电池的正极通入O2和CO2,负极通入丙烷,电解质是熔融碳酸盐。电池反应方程式为___________;放电时,CO32-移向电池的_______(填“正”或“负”)极。
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(3)碳氢化合物完全燃烧生成CO2和H2O。常温常压下,空气中的CO2溶于水,达到平衡时,溶液的pH=5.60,c(H2CO3)=1.5×10-5 mol?L-1。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离,则H2CO3HCO3- +H+的平衡常数K1=_____________。(已知:10-5.60=2.5×10-6) (4)常温下,则溶液c(H2CO3)______c(CO32-)(填“>”、“=”或“<”),原因是_______________________(用离子方程式和必要的文字说明)。
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解析:(1)由盖斯定律可知,由上一个反应减去下一个反应: C3H8(g)===CH3CH=CH2(g)+H2(g)
得:△H=124.2kJ?mol-1。 (2)注意电池反应不是电极反应,这是本题的关键。电池反应为:C3H8+5O2===3CO2+4H2O,由于CO32-为阴离子,所以它应向负极移动。
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(4)由于0.1 mol?L-1NaHCO3溶液的pH大于8,说明溶液呈碱性,进一步推测可知,HCO3-的水解大于HCO3-的电离。
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答案: (1)124.2。 (2)C3H8+5O2===3CO2+4H2O;负。
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(4)> ;HCO3-+H2OCO32-+H3O+(或HCO3-CO32-+H+)。
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HCO3-+H2OH2CO3+OH-、HCO3-的水解程度大于电离程度 【高考说明】 ①了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法。理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率的影响。 ②了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。了解化学反应的可逆性。 ③了解化学平衡建立的过程。理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学平衡的影响,认识其一般规律 ④理解化学平衡常数的含义,能够利用化学平衡常数进行简单的计算。 ⑤了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。 【典型例题】
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四、化学反应速率和化学平衡 1.(08海南卷)X、Y、Z三种气体,取X和Y按1:1的物质的量之比混合,放入密闭容器中发生如下反应:X+2Y2Z ,达到平衡后,测得混合气体中反应物的总物质的量与生成物的总物质的量之比为3:2,则Y的转化率最接近于( ) A.33% B.40% C.50% D.65%
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2.(08广东卷)将H2(g)和Br2(g)充入恒容密闭容器,恒温下发生反应H2(g)+Br2(g) 2HBr(g)g平衡时Br2(g)的转化率为a;若初始条件相同,绝热下进行上述反应,平衡时Br2(g)的转化率为b。a与b的关系是(
) A.a>b B.a=b C.a<b D.无法确定 解析:正反应为放热反应,前者恒温,后者相对前者,温度升高。使平衡向左移动,从而使Br2的转化率降低。所以b<a. 答案:A
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3.过二硫酸钾(K2S2O8)具有强氧化性,可将I-氧化为I2: S2O82-+2I-=2SO42-+I2 通过改变反应途径,Fe3+、Fe2+均可催化上述反应。试用离子方程式表示Fe3+对上述反应催化的过程。
、
(不必配平)
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4.(08山东卷)高温下,某反应达平衡,平衡常数K=.恒容时,温度升高,H2浓度减小。下列说法正确的是( ) A.该反应的焓变为正值 B.恒温恒容下,增大压强,H2浓度一定减小 C.升高温度,逆反应速率减小 D.该反应化学方程式为CO+H2O=CO2+H2
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5.已知反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) 。
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(1)在一定条件下,向一密闭容器中充入1molN2和3molH2,充分反应后放出的热量 (填“<”“>”“=”)92.4KJ,理由是
。
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量变化如图所示,根据题完成下列各问: ①反应达到平衡时,平衡常数K=
, 此时增加N2的量,平衡常数将
。 ②反应进行到20min时,N2的平均反应速率为
。 ③据图判断,反应进行到10min至20min时曲线发 生变化的原因是
; 反应进行至25min时,曲线发生变化的原顺是
。
(3)①若在上述(2)条件下,向容器中通入a molN2与b molH2的混合气体,当反应达到平衡时,测得n(N2)=c mol,n(NH3)=d
mol,则a=
(用含其它字母的关系式表示)。 ②若在上述相同温度和催化剂的条件下,向一个初始容积仍为1L的,但容积可变、能保持恒压(200 atm)的密闭容器中通入a mol N2与b mol H2的混合气体,反应达平衡时生成NH3 e mol,则d与e比较 (填编号) A.d<e B.d>e C.d=e D.不能比较 作出此判断的理由是
。
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答案(1)<(1分) 由于该反映是可逆反应,1molN2和3molH2不能完全反应生成2molNH3,因此反应放出的热量少于92.4kJ。(2分)
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(2)①320/3 (1分) 不变 (1分) ②0.0075mol/(L?min) (1分)
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③加入催化剂 (2分) 移去0.2molNH3(或使0.2molNH3液化 (2分) (3)①c+(d/2)或(2c+d)/2(1分) ② A (1分) 因为保持容器不变时比保持容器的容积可变(恒压)体系的压强小,当压强减小时有利于逆向反应,故反应达到平衡后生成氨气的物质的量减小,因此c>d。(2分)
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6.(08山东临沂质量检测一)(10 分)
将不同量的H2O(气) 和CO
气体分别通入到一体积为l L的恒容密闭容器中进行反应:H2O (g) +
CO( g) CO2
(g) +H2(g);得到以下三组数据,据此回答下列问题: 实验组 温度 起始量 平衡量 达到平衡所需时间 H2O CO H2 CO 1 650℃ 1 mol 2 mol
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0.8 mol 3 min 3 900℃ a b c d t ( 1 ) ①由以上数据,实验1中以v(
CO2) 表示的反应速率为
。 ②该反应在650℃时平衡常数数值为 ,该反应的逆反应为 (填“吸” 或“放”)热反应。 ③若实验3要达到与实验2相同的平衡状态(即各物质的质量分数分别相等),且 t <3min,则a、b
应满足的关系是
。
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(2)下图1、2 表示上述反应在时刻t1达到平衡,在时刻t2因改变某个条件而发生变化的情况: ①图1中时刻t2发生改变的条件可能是
(写一条即可,下同)。 ②图2中时刻t2发生改变的条件可能是
。
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(3) 在850℃时,其平衡常数K = 1,850℃时在该容器中同时充人1.0moICO,3.0 molH2O,1.0molCO2,5.0molH2,此时反应向
(填“正反应” 或“逆反应”)方向进行,平衡时CO2的物质的量为
。
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答案. (1)①0.16 mol•L-1•min-1 ② 放 ③2a=b>1 (2)①增大压强 ②降低温度
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7.(08上海卷)在2L密闭容器中,800℃时反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:
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(1)写出该反应的平衡常数表达式:K=___________________。 已知:K(300℃)>K(350℃),该反应是________热反应。 (2)右图中表示NO2的变化的曲线是____________。 用O2表示从0~2s内该反应的平均速率v=___________。
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(3)能说明该反应已经达到平衡状态的是___________。 a、v(NO2)=2v(O2)
b、容器内压强保持不变 c、v逆(NO)=2v正(O2) d、容器内的密度保持不变 (4)为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是__________。
a、及时分离出NO2气体 b、适当升高温度
c、增大O2的浓度
d、选择高效的催化剂 答案:(1)K=;放热。
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(2)b 1.5×10-3mol/(L?s)。 (3)b c。 (4)c。
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8.(14分)向一密闭容器中加入2molA、0.6molC和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应,恒容条件下各物质浓度随时间变化如图一所示,图二为t2时刻后改变条件,平衡体系中反应速率随时间变化的情况,且四个阶段都各改变一种不同的条件(不同时充入反应物和生成物)。已知只有t3-t4阶段为使用催化剂;图一中t0-t1阶段c(B)未画出。
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(1)若t1=15min,则t0-t1阶段以C浓度变化表示的反应速率为v(C)=
。 (2)t5时改变的条件为
。各阶段平衡时对应的平衡常数如下表所示: t1-t2 t2-t3 t3-t4 t4-t5 t5-t6 K1 K2 K3 K4 K5 则K1=
(保留两位小数),K3、K4、K5之间的关系为
(用“>”、“<”或“=”连接)。
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(3)t5-t6阶段保持容器内温度不变,若A的物质的量共变化了0.01mol,而此过程中容器与外界的热交换总量为akJ,写出此温度下该反应的热化学方程式
。 (4)在相同条件下,若起始时容器中加入a molA、bmolB和cmolC,要达到t1时刻同样的平衡状态,a、b、c必须满足的条件为
、
。
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28.(14分)(1)0.02mol/(L?min)(2分)
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(2)升高温度(2分) 0.84(2分) K3=K4<K5(2分) (3)2A(g)+B(g) 3C(g) △H=+200akJ/mol(2分)
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(4)a+2c/3=2.4 b+c/3=1.2(4分) 【高考说明】 ①了解电解质在水溶液中的电离,以及电解质溶液的导电性。了解电解质的概念。了解强电解质和弱电解质的概念。 ②了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。 ③了解水的电离,离子积常数。 ④了解溶液pH的定义。了解测定溶液pH的方法,能进行pH的简单计算。 ⑤了解盐类水解的原理、影响盐类水解程度的主要因素、盐类水解的应用。 ⑥了解难溶电解质的沉淀溶解平衡及沉淀转化的本质。 【典型例题】
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二、电解质溶液 3.只能在溶液中导电的电解质是 ( ) A.KOH B.NaC1 C.SO2 D.CH3COOH
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3.能使水的电离平衡向右移动,且所得溶液呈碱性的是 A. 在水中加入Na2CO3固体 B. 在水中加入AlCl3固体 C. 在水中通入HCl气体 D. 将水加热至80℃
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8、(佛山一模)①pH=0的盐酸 ②0.5mol?L-1盐酸 ③0.1mol?L-1的NH4Cl溶液 ④0.1mol?L-1的NaOH溶液 ⑤0.5mol?L-1的NH4Cl溶液,以上溶液中水电离的c(H+)由大到小的顺序是
A. ⑤③④②① B. ①②③⑤④ C. ①②③④⑤ D. ⑤③④①②
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4.室温下某溶液中含有的离子只有Na+、H+、OH-、A-四种,则不可能出现的结果是 A.pH = 7,且c(CH3COO-) > c(Na+) > c(H+) = c(OH-) B.pH > 7,c(Na+)> c(A-)> c(OH-)> c(H+) C.pH > 7,c(Na+)> c(OH-)> c(A-)> c(H+) D.pH < 7,c(A-)> c(Na+)> c(H+)> c(OH-)
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2.下列各溶液中,微粒的物质的量浓度的关系正确的是(
) A.向硝酸钠溶液中滴加稀盐酸得到pH=5的混合溶液:c(Na+) = c(NO3-)
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B.0.1mol?L-1Na2CO3溶液:c(OH-) = c(HCO3-) + c(H+) + c(H2CO3) C.向醋酸钠溶液中加入适量醋酸,得到的酸性混合溶液: c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-) D.常温下,pH=7的NH4Cl与氨水的混合液:c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)
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10. (山东省平度一中高三测试)在25mL 0.1mol?L-1NaOH溶液中逐滴加入0.2mol?L-1CH3COOH溶液,溶液pH变化曲线如图所示,下列有关离子浓度的比较正确的是( ) A.在A、B间任一点(不含A、B点),溶液中可能 有c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
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B.在B点,a>12.5,且有c(Na+)=c(CH3COO-)=c(OH-)=c(H+) C.在C点,c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+) D.在D点,c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Na+)
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5.(广东省茂名二模)以酚酞试剂为指示剂,对某新制的NaOH溶液进行中和滴定实验,数据记录入下表: 待测液
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20.00mLNaOH溶液+10.00mL水 V2 mL ③
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敞口隔夜放置的20.00mLNaOH溶液 V3 mL 该新制的NaOH溶液的浓度C合理的是( )
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C. D.
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1.下列有关沉淀溶解平衡的说法正确的是( ) A.KSP(AB2)小于KSP(CD),则AB2的溶解度小于CD的溶解度 B.在氯化银的沉淀溶解平衡体系中,加入蒸馏水,氯化银的KSP增大 C.在氯化银的沉淀溶解平衡体系中,加入碘化钾固体,氯化银沉淀可转化为碘化银沉淀 D.在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中,加入稀盐酸,溶解平衡不移动
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3.已知25℃时,现向1L 0.2mol?L-1HF溶液中加入1L 0.2mol?L-1CaCl2y溶液,则下列说法中,正确的是( )
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A.25℃时,0.1mol?L-1HF 溶液中pH=1 B.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
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4.已知25℃时,Agl饱和溶液中c(Ag+)为1.22×10-8mol?L-1,AgCl的饱和溶液中c(Ag+)为1.30×10-5mol?L-1。若在5mL含有KCl和KI浓度均为0.01mol?L-1的混合溶液中,滴加8mL 0.01mol?L-1的AgNO3溶液,则下列叙述中不正确的是( ) A.溶液中所含溶质的离子浓度大小关系为:c(K+)>c(NO―3)>c(Ag+)>c(Cl-)>c(I-) B.溶液中先产生的是AgI沉淀
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C.AgCl的KSP的数值为1.69×10-10 D.若在AgI县浊液中滴加少量的KCl溶液,黄色沉淀不会转变成白色沉淀
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当温度上升到100℃时,水的电离平衡状态到B 点,则此时水的离子积从
增加到
,造成水的离子积增大的原 因是
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(2)已知:25℃时,0.1mol/L的H2R溶液的0.7<pH<1
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(已知1g2=0.3),则H2R在水溶液中的电离方程 式为
(3)100℃时,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的硫酸溶液混合,若所得溶液pH=7,则NaOH溶液与硫酸溶液的体积比为
。 (4)100℃时,若10体积的某强酸溶液与1体积的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合之前强酸溶液的pH与强碱溶液的pH之间应满足的关系是
。 答案(1)10―14
10―12 温度升高,水的电离程度增大,溶液中的H+和OH―浓度增大, Kw增大(每空1分,共3分)
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(2)H2R=H++HR― HR― H++R2―(2分) (3)1:9(2分) (4)pH酸+pH碱=13(2分)
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22.氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合拖把在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答:
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生成CO2和NO过程中能量变化 示意图,请写出NO2和CO反应 的热化学方程式
。
(2)在一定体积的密闭容器中,进行如 下化学反应:
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N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),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-1)2
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4.1×106 K1 K2 … 完成下列问题: ①比较K1、K2的大小;K1 K2(填“>”、“=”或“<”)。 ②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.混合气体的密度保护不变
(3)盐酸肼(N2H6Cl2)是一种重要的化工原料,属于离子化合物,易溶于水,溶液呈酸性,水解原理与NH4Cl类似。 ①写出墁酸肼第一步水解反应的离子方程式
。 ②盐酸肼水溶液中离子浓度的排列顺序正确的是
(填序号)。 A.c(Cl-)>c(N2H62+)>c(H+)>c(OH-) B.c(Cl-)>c([N2H5?H2O+])>
c(H+)>c(OH-) C.2 c(N2H62+)+
c([N2H5?H2O+])+c(H+)=
c(H+)+c(OH-) D.c(N2H62+)>
c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)> 答案 (1)NO2(g)+CO(g)==CO2(g)+NO(g) △H=-234kJ?mol-1(3分) (2)①>(2分) ②AC(4分)
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(3)①N2H62++H2O
[N2H5?H2O]+H+(2分) ②AC(4分)
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