知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．碳、氮、硫是中学化学重要的非金属元素，在工农业生产中有广泛的应用．
（1）用于发射“天宫一号”的长征二号火箭的燃料是液态偏二甲肼（CH₃）₂N-NH₂，氧化剂是液态四氧化二氮．二者在反应过程中放出大量能量，同时生成无毒、无污染的气体．已知室温下，1g燃料完全燃烧释放出的能量为42.5kJ，请写出该反应的热化学方程式    ．
（2）298K时，在2L的密闭容器中，发生可逆反应：2NO₂（g）⇌N₂O₄（g）△H=-a kJ•mol^-1 （a＞0）．N₂O₄的物质的量浓度随时间变化如图1．达平衡时，N₂O₄的浓度为NO₂的2倍，回答下列问题．
①298k时，该反应的平衡常数为    ．
②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2所示．下列说法正确的是
a．A、C两点的反应速率：A＞C        b．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C
c．A、C两点气体的颜色：A深，C浅     d．由状态B到状态A，可以用加热的方法
③若反应在398K进行，某时刻测得n（NO₂）=0.6mol n（N₂O₄）=1.2mol，则此时V_（正）    V_（逆）（填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）NH₄HSO₄在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛．现向100mL 0.1mol•L^-1NH₄HSO₄溶液中滴加0.1mol•L^-1NaOH溶液，得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图3所示．试分析图中a、b、c、d、e五个点，
①水的电离程度最大的是    ；
②其溶液中c（OH^-）的数值最接近NH₃•H₂O的电离常数K数值的是    ；
③在c点，溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是    ．

难度：中等

解析收藏试题篮
2．烟气中含夺SCX夺大量有害的物质，烟气除硫的方法有多种，其中石灰石法烟气除硫工艺的主要反应如下：
I CaCO₃ （s）⇌CO₂ （g）+CaO（s）△H=+178kJ/mol
ⅡSO₂（g）+CaO（s）⇌CaSO₃（s）△H=-402kJ/mol
Ⅲ2CaS0₃（S）+0₂ （g）+4H₂O（I）⇌2（CaS0₄•2H₂O]（S）△H=-234.2kJ/mol
（1）试写出由石灰石、二氧化硫、氧气和水反应生成生石膏的热化学方程式    ．
（2）反应Ⅱ为烟气除硫的关健，取相同用量的反应物在3种不网的容器中进行该反应，A容器保持恒温恒压，B容器保持恒温恒容，C容器保持恒容絶热，且初始时3个容器的容积和温度均相同，下列说法正确的是    ．
a.3个容器中SO₂的平衡转化率的大小顺序为 a_A＞a_B＞a_C．
b．当A容器内气体的平均摩尔质量不变时，说明谈反应处于化学平衡状态
c．A、B两个容器达到平衡所用的时间：t_A＞t_B
d．当C容器内平衡常数不变时，说明该反应处于化学平衡状态
（3）依据上述反应Ⅱ来除硫，将一定量的烟气压缩到一个20L的容器中，测得不同温度下，容器内SO₂的质量（mg）如下表：
时间/min
SO_³/mg
温度/℃ 0 20 40 60 80 100 120
T₁ 2100 1052 540 199 8.7 0.06 0.06
T₂ 2100 869 242 x x x x
①在T₁温度下，计算20〜40min内SO₂的反应速率    mol/（L•min）
②若其它条件都相同T₁     T₂，《填“＞”、“＜”或“=”下同）；x    0.06．
③在T₂温度下，若平衡后将容器的容器压缩为10L，则新平衡时SO₂的浓度平衡时SO₂的浓度    （填“＞”、“C”或“=”）理由是    ．

难度：中等

解析收藏试题篮
3．草酸（H₂C₂O₄）广泛存在于食品中，人们对其及相关产品进行了深入研究．
（1）H₂C₂O₄ （s）⇌H₂O（g）+CO（g）+CO₂（g）△H=+340kJ•mol^-1，写出此反应的平衡常数表达式 K=    ；密闭容器中，保持温度不变，下列有关选项正确的是
A．恒容时，容器的压强不再变化，说明该反应已达到化学平衡状态
B．恒压时，容器的体积不再变化，说明该反应已达到化学平衡状态
C．气体摩尔体积不再发生变化，说明该反应已达到化学平衡状态
D．气体平均摩尔质量不再发生变化，说明该反应已达到化学平衡状态
（2）草酸分解所需燃料可以是CO，通过甲烷制备CO：
CH₄（g）+CO₂（g）⇋2CO（g）+2H₂（g）△H＞O．常温下，在2L的密闭容器中通入4mol CH₄气体和6mol CO₂气体发生反应，5min后达到平衡，测得CO气体的浓度为0.1mol•L^-1．
①平衡时，该反应的平均反应速率v（CO₂）=     mol•L^-1min^-1．
②在不改变反应混合物用量的前提下，为了提高CH₄气体的转化率，可采取的措施是    ．
（3）电解饱和草酸溶液可以制得高档香料乙醛酸（H₂C₂O₃），装置如下图1所示，写出复合膜电极的电极反应式    ．

（4）在K₃Fe（C₂O₄）₃溶液中存在：[Fe（C₂O₄）₃]^3-⇋Fe³⁺+3C₂O₄^2-，常温下，该溶液中[Fe（C₂O₄）₃]^3-的浓度与温度的关系如图2所示，则A点的c（Fe³⁺）    B点的c（Fe³⁺）  （填“＜”“＞”或“=”）；草酸是一种温和的还原剂，其他条件不变，向K₃Fe（C₂O₄）₃溶液中加入少量KMnO₄固体，Fe³⁺的浓度    （填“增大”“减小”或“不变”）．

难度：中等

解析收藏试题篮

4． K₂Cr₂O₇溶液中存在平衡：Cr₂O₇^2-（橙色）+H₂O⇌2CrO₄^2-（黄色）+2H⁺．用K₂Cr₂O₇溶液进行下列实验：

结合实验，下列说法不正确的是（　　）

A．①中溶液橙色加深，③中溶液变黄

B．②中Cr₂O₇^2-被C₂H₅OH还原

C．对比②和④可知K₂Cr₂O₇酸性溶液氧化性强

D．若向④中加入70%H₂SO₄溶液至过量，溶液变为橙色

难度：中等

解析收藏试题篮

5．石油化工生产中，通过裂解可获得化工产品如乙烯、丙烯等．在2L恒温密闭容器中投入10mol丁烷（C₄H₁₀），在一定条件下发生反应：（C₄H₁₀（g）⇌C₂H₄（g）+C₂H₆（g）．测得体系中乙烯的物质的量与时间关系如图Ⅰ所示：

（1）能判断反应达到化学平衡状态的是    （填字母）．
a．c（C₂H₆）与c（C₂H₄）的比值保持不变
b．容器中气体压强保持不变
c．容器中气体密度保持不变
d．单位时间内有1molC₄H₁₀消耗的同时有1molC₂H₄生成
（2）相对于曲线b，曲线a改变的条件是    ，判断的理由是    ．
（3）若图中b、c表示其它条件不变，改变温度时n（C₂H₄）随时间的变化曲线，可以判断该反应的正反应是    （填“放热”或“吸热”反应）．
（4）在曲线b对应的条件下，反应进行0～20min区间内的速率v（C₂H₆）=    ．
（5）将C₂H₆和O₂设计成如图Ⅱ电化学装置，若c、d均用铜电极，a极的电极反应式为    ；c极的电极反应式为    ．

难度：中等

解析收藏试题篮
6．（1）石灰工业对工农业生产意义重大，在制石灰的重要工业反应中包含着下列化学平衡：CaCO₃（s）⇌CaO（s）+CO₂（g）△H=+178.32kJ/mol现在800℃时，将CO₂（g）、CaCO₃（s）和CaO（s）按下列A～E不同的投料方式，放入一个10L的密闭容器中，经过足够长时间且维持温度不变，容器中CaCO₃（s）的质量增加的有
    、减少的有    ；体系处于化学平衡状态的有    （均填序号）．（已知800℃时，该反应平衡常数K=0.003．）
序号 CaCO₃/mol CaO/mol CO₂/mol
A 0.02 0.02 0.05
B 0.02 0.02 0.03
C 0.02 0.02 0.01
D 0.02 0 0.05
E 0.02 0.02 0
（2）在岩洞、钟乳石的形成过程中包含下列反应：
CaCO₃（s）+H₂O（l）+CO₂（g）⇌Ca²⁺（aq）+2HCO₃^-（aq）△H=-321.7kJ/mol
用一个不含c （Ca²⁺）、c （HCO₃^-）的表达式表示Ca （HCO₃）₂ 溶液中的c （OH^-）与其它粒子浓度间的关系：c （OH^-）=    ．
（3）为除去锅炉水垢中含有的CaSO₄，可先用某溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的物质，该转化的离子方程式是    ．

难度：中等

解析收藏试题篮
7．空气质量评价的主要污染物为PM₁₀、PM_2.5、SO₂、NO₂、O₃和CO等物质．其中，NO₂与SO₂都是形成酸雨的主要物质．在一定条件下，两者能发生反应：NO₂（g）+SO₂（g）⇌SO₃（g）+NO（g）
完成下列填空：
（1）在一定条件下，将等物质的量的NO₂、SO₂气体置于体积固定的密闭容器中发生反应，下列能说明反应已经达到平衡状态的是    ．
a．v（NO₂）_生成=v（SO₂）_消耗          b．混合物中氧原子个数不再改变
c．容器内气体颜色不再改变      d．容器内气体平均相对分子质量不再改变
（2）当空气中同时存在NO₂与SO₂时，SO₂会更快地转变成H₂SO₄，其原因是    ．
（3）科学家正在研究利用催化技术将NO₂和CO转变成无害的CO₂和N₂，反应的化学方程式：
2NO₂（g）+4CO（g）
催化剂
4CO₂（g）+N₂（g）+Q（Q＞0）
若在密闭容器中充入NO₂和CO，下列措施能提高NO₂转化率的是    ．
A．选用高效催化剂    B．充入NO₂C．降低温度     D．加压
（4）请写出N原子最外层电子轨道表达式    ，写出CO₂的电子式    ．
（5）关于S、N、O、C四种元素的叙述正确的是    ．
A．气态氢化物均为极性分子          B．最高化合价均等于原子最外层电子数
C．单质一定为分子晶体               D．原子最外层均有两种不同形状的电子云
（6）写出一个能够比较S元素和C元素非金属性强弱的化学反应方程式：    ．

难度：中等

解析收藏试题篮
8．草酸（H₂C₂O₄）是最简单的有机二元酸，具有较强的还原性，工业上主要用于生产药物以及提炼稀有金属．
工业上可由以下反应制取草酸（两步反应均为液相反应）：
①4CO+4C₄H₉OH+O₂
PdCl2•CuCl2
13～15MPa
2（COOC₄H₉）₂+2H₂O
②（COOC₄H₉）₂+2H₂O⇌H₂C₂O₄+2C₄H₉OH-Q（Q＞0）
（1）反应①选择13～15MPa的高压条件下进行，最主要的原因是为了    ．若5min内水的质量增加了7.2g/L，则用水表示的反应速率为    ．
（2）对于反应②，下列能够说明其已经达到平衡的是    ．
a．平衡常数K保持不变b．反应液的pH保持不变
c．丁醇的浓度保持不变    d．反应液的总质量保持不变
下列措施既能加快该反应速率，又有利于提高产率的是    ．
a．合理升高反应温度b．合理增大反应压强
c．增大水的用量    d．加入稀硫酸作为催化剂
（3）将物质的量浓度相同的草酸溶液与次氯酸钠溶液等体积混合，产生大量无色无味的气体，写出反应的化学方程式    ．
（4）已知草酸氢钠溶液显酸性，下列措施能使草酸氢钠溶液中
c(Na+)
c(HC2
O
-
4
)
减小的是    ．
a．通入HCl气体b．加入草酸晶体
c．通入NH₃    d．加入草酸钾晶体
（5）已知：物质的量浓度相同的草酸溶液与亚硫酸钠溶液等体积混合，反应的化学方程式为：
①H₂C₂O₄+Na₂SO₃→NaHC₂O₄+NaHSO₃
草酸溶液与过量的亚硫酸钠溶液混合，反应的化学方程式为：
②H₂C₂O₄+2Na₂SO₃→Na₂C₂O₄+2NaHSO₃
过量的草酸溶液与亚硫酸钠溶液混合，反应的化学方程式为：
③2H₂C₂O₄+Na₂SO₃→2NaHC₂O₄+H₂O+SO₂↑
根据以上信息判断草酸的两级电离常数（记为K₁、K₂）与亚硫酸的两级电离常数（记为K₃、K₄）由大到小的顺序    ．

难度：中等

解析收藏试题篮
9．低浓度SO₂废气的处理是工业难题，目前常用的两种方法如下：
方法Ⅰ（图1）：

（1）反应器中发生反应：3H₂（g）+SO₂（g）⇌H₂S（g）+2H₂O（g）
①H₂S的稳定性比H₂O    （填“强”或“弱”），原因是    ，元素的非金属性减弱．
②SO₂的平衡转化率随温度（T）、压强（P）的变化如图2所示，随温度升高，化学平衡常数K的变化趋势是    ．比较P₁和P₂的大小关系    ，请简述理由    ．
（2）工业上先用二乙醇胺吸收H₂S，然后在再生塔中加热分解重新获得H₂S，主要目的是    ．
（3）燃烧室内，1mol H₂S气体完全燃烧生成固态硫磺及气态水，释放a kJ能量，其热化学方程式为    ．
方法Ⅱ（图4）：
（4）Na₂SO₃溶液吸收SO₂的化学方程式是    ．
（5）通过电解法可分离NaHSO₃与Na₂SO₃混合物，实现Na₂SO₃的循环利用，示意图如图3：简述分离NaHSO₃与Na₂SO₃混合物的原理    ．

难度：中等

解析收藏试题篮

10．

（2016•东城区二模）已知：2NO（g）+O₂（g）⇌2NO₂（g），其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强（p₁、p₂）下随温度变化的曲线（如图），下列说法不正确的是（　　）

A．p₁＜p₂

B．该反应的△H＜0

C．A、B两点的平衡常数：K（A）＜K（B）

D．A、B两点的化学反应速率：v（A）＜v（B）

难度：中等

解析收藏试题篮

0/40

进入组卷

时间/min SO_³/mg 温度/℃	0	20	40	60	80	100	120
T₁	2100	1052	540	199	8.7	0.06	0.06
T₂	2100	869	242	x	x	x	x

序号	CaCO₃/mol	CaO/mol	CO₂/mol
A	0.02	0.02	0.05
B	0.02	0.02	0.03
C	0.02	0.02	0.01
D	0.02	0	0.05
E	0.02	0.02	0