知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．减少二氧化碳的排放，氮氧化物、二氧化硫的处理与利用是一项重要的热点课题．
Ⅰ．（1）CO₂经催化加氢可合成低碳烯烃：2CO₂（g）+6H₂（g）⇌C₂H₄（g）+4H₂O（g）△H 在0.1MPa时，按n（CO₂）：n（H₂）=1：3投料，图1所示不同温度（T）下，平衡时的四种气态物质的物质的量（n）的关系．

①该反应的△H ______ 0（填“＞”、“=”或“＜”）．
②曲线b表示的物质为 ______ ．
③为提高CO₂的平衡转化率，除改变温度外，还可采取的措施是 ______ ．
（2）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2所示．
b为电源的 ______ 极，电解时，生成乙烯的电极反应式是 ______ ．
Ⅱ．（3）用活性炭还原法可以处理氮氧化物．如反应：C（s）+2NO（g）⇌N₂（g）+CO₂（g）△H=Q kJ•mol^-1．
在T₁℃时，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：

时间（min）浓度（mol/L）	0	10	20	30	40	50
NO	1.00	0.58	0.40	0.40	0.48	0.48
N₂	0	0.21	0.30	0.30	0.36	0.36
CO₂	0	0.21	0.30	0.30	0.36	0.36

①T_l℃时，该反应的平衡常数K= ______ ．
②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，根据上表中的数据判断改变的条件可能是 ______ （答一种即可）．
Ⅲ．（4）工业上可以用NaOH溶液或氨水吸收过量的SO₂，分别生成NaHSO₃、NH₄HSO₃，其水溶液均呈酸性．相同条件下，同浓度的两种酸式盐的水溶液中c（SO₃^2-）较小的是 ______ ，用文字和化学用语解释原因 ______ ．

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2． NH₄Al（SO₄）₂是食品加工中最为快捷的食品添加剂，用于焙烤食品；NH₄HSO₄在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛．请回答下列问题：

（1）NH₄Al（SO₄）₂可作净水剂，其原理是 ______ （用必要的化学用语和相关文字说明）．
（2）相同条件下，0.1mol•L^-1的NH₄Al（SO₄）₂中c（NH $%20%C2%A0_%7B%204%20%7D%5E%7B%20%2B%20%7D$ ） ______ （填“等于”、“大于”或“小于”）0.1mol•L^-1NH₄HSO₄中c（NH $%20%C2%A0_%7B%204%20%7D%5E%7B%20%2B%20%7D$ ）．
（3）均为0.1mol•L^-1的几种电解质溶液的pH随温度变化的曲线如图1所示．
①其中符合0.1mol•L^-1NH₄ Al（SO₄）₂的pH随温度变化的曲线是 ______ ，导致pH随温度变化的原因是 ______ ；
②20℃时，0.1mol•L^-1的NH₄ Al（SO₄）₂中2c（SO $%20%C2%A0_%7B%204%20%7D%5E%7B%202-%20%7D$ ）-c（NH $%20%C2%A0_%7B%204%20%7D%5E%7B%20%2B%20%7D$ ）-3c（Al³⁺）= ______ （取近似值）
（4）室温时，向100mL 0.1mol•L^-1NH₄HSO₄溶液中滴加0.1mol•L^-1NaOH溶液，溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图2所示：
试分析图中a、b、c、d四个点，水的电离程度最大的是 ______ 点；在b点，溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是 ______ ．

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3．泡沫灭火器内装有NaHCO₃饱和溶液，该溶液呈碱性的原因是： ______ ；灭火器内另有一容器中装有Al₂（SO₄）₃溶液，该溶液呈酸性的原因是： ______ ．当意外失火时，使泡沫灭火器倒过来即可使药液混合，喷出CO₂和Al（OH）₃，阻止火势蔓延．其相关的化学方程式为： ______ ．

难度：较易

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4． .NH₄Al（SO₄）₂是食品加工中最为快捷的食品添加剂，用于焙烤食品中；NH₄HSO₄在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛．请回答下列问题：

（1）NH₄Al（SO₄）₂可作净水剂，其理由是 ______
（用必要的化学用语和相关文字说明）．
（2）相同条件下，0.1mol/L NH₄Al（SO₄）₂中的c（NH $%20%C2%A0_%7B%204%20%7D%5E%7B%20%2B%20%7D$ ） ______ （填“等于”、“大于”或“小于”）0.1mol/L NH₄HSO₄中的c（NH $%20%C2%A0_%7B%204%20%7D%5E%7B%20%2B%20%7D$ ）．
（3）如图是0.1mol/L电解质溶液的pH随温度变化的图象．
①其中符合0.1mol/L NH₄Al（SO₄）₂的pH随温度变化的曲线是 ______ （填写字母），导致pH随温度变化的原因是 ______ ；
②20℃时，0.1mol/L NH₄Al（SO₄）₂中2c（SO $%20%C2%A0_%7B%204%20%7D%5E%7B%202-%20%7D$ ）-c（NH $%20%C2%A0_%7B%204%20%7D%5E%7B%20%2B%20%7D$ ）-3c（Al³⁺）= ______ ．
（4）室温时，向100mL 0.1mol/L NH₄HSO₄溶液中滴加0.1mol/L NaOH溶液，得到溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示：试分析图中a、b、c、d四个点，水的电离程度最大的是 ______ ；在b点，溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是 ______ ．

难度：较易

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5．物质在水中可能存在电离平衡、盐的水解平衡和沉淀的溶解平衡，它们都可看作化学平衡．请根据所学知识回答：
（1）A为0.1mol•L^-1的（NH₄）₂SO₄溶液，在该溶液中各种离子的浓度由大到小顺序为 ______ ．
（2）B为0.1mol•L^-1NaHCO₃溶液，实验测得NaHCO₃溶液的pH＞7，请分析NaHCO₃溶液显碱性的原因： ______ ．
（3）C为FeCl₃溶液，实验室中配制FeCl₃溶液时通常需要向其中加入 ______ ，目的是 ______ ；若把B和C溶液混合，将产生红褐色沉淀和无色气体，该反应的离子方程式为 ______ ．
（4）D为H₂SO₃，一级电离比二级电离程度大的原因： ______ ．

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6． FeCl₃ 具有净水作用，但腐蚀设备，而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂，处理污水比FeCl₃ 高效，且腐蚀性小．请回答下列问题：

（1）FeCl₃ 净水的原理是 ______ ．FeCl₃ 溶液腐蚀钢铁设备，除H⁺作用外，另一主要原因是（用离子方程式表示） ______ ．
（2）为节约成本，工业上用NaClO₃ 氧化酸性FeCl₂ 废液得到FeCl₃．
①若酸性FeCl₂ 废液中c（Fe²⁺）=2.0×10^-2mol•L^-1，c（Fe³⁺）=1.0×10^-3mol•L^-1，c（Cl^-）=5.3×10^-2mol•L^-1，则该溶液的PH约为 ______ ．
②完成NaClO₃ 氧化FeCl₂ 的离子方程式：ClO₃^-+Fe²⁺+ ______ =Cl^-+Fe³⁺+ ______ ．
（3）FeCl₃ 在溶液中分三步水解：
Fe³⁺+H₂O⇌Fe（OH）²⁺+H⁺ K₁
Fe（OH）²⁺+H₂O⇌Fe（OH）₂⁺+H⁺ K₂
Fe（OH）⁺+H₂O⇌Fe（OH）₃+H⁺ K₃
以上水解反应的平衡常数K₁、K₂、K₃由大到小的顺序是 ______ ．
通过控制条件，以上水解产物聚合，生成聚合氧化铁，离子方程式为：xFe³⁺+yH₂O⇌Fe_x（OH）_y^（3x-y）++yH⁺
欲使平衡正向移动可采用的方法是（填序号） ______ ．
a．降温 b．加水稀释 c．加入NH₄Cl d．加入NaHCO₃
室温下，使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁的关键条件是 ______ ．
（4）天津某污水处理厂用氯化铁净化污水的结果如图所示．由图中数据得出每升污水中投放聚合氯化铁[以Fe（mg•L^-1）表示]的最佳范围约为 ______ mg•L^-1．

难度：中等

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7．常温下有浓度均为0.5mol/L的四种溶液：①Na₂CO₃、②NaHCO₃、③HCl、④NH₃•H₂O
（1）上述溶液中，可发生水解的是 ______ （填序号，下同）．
（2）上述溶液中，既能与氢氧化钠反应，又能和硫酸反应的溶液中离子浓度由大到小的顺序为 ______ ．
（3）向④中加入少量氯化铵固体，此时 $%20%5Cfrac%20%7Bc%28N%20H_%7B%204%20%7D%5E%7B%20%2B%20%7D%29%7D%7Bc%28OH%5E%7B-%7D%29%7D$ 的值 ______ （填“增大”、“减小”、或“不变”）．
（4）若将③和④的溶液混合后溶液恰好呈中性，此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是 ______ ．
（5）取10mL溶液③，加水稀释到500mL，则此时溶液中由水电离出的c（H⁺）= ______ ．

难度：中等

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8．常温下，将0.01molCH₃COONa和0.002molHCl溶于水，形成1L的混合溶液．
（1）该溶液中存在着三个平衡体系，用电离方程式或离子方程式表示 ______ ， ______ ， ______ ．
（2）该溶液中，浓度为0.01mol/L的粒子是 ______ ，浓度为0.002mol/L的粒子是 ______ ．
（3） ______ 和 ______ 两种粒子物质的量之和等于0.01mol．

难度：较易

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9． FeCl₃具有净水作用，但容易腐蚀设备；聚合氯化铁是一种新型絮凝剂，处理污水比FeCl₃高效，且腐蚀性小．
（1）FeCl₃腐蚀钢铁设备，除了H⁺作用外，另一主要原因是 ______ ．（用离子方程式表示）
（2）为节约成本，工业上用NaClO₃氧化酸性FeCl₂废液得到含FeCl₃的溶液．若酸性FeCl₂废液中c（Fe²⁺）=2.0×10^-2mol/L，c（Fe3⁺）=1.0×10^-3mol/L，c（Cl^-）=5.3×10^-2mol/L，则该溶液的pH约为 ______ ．
（3）若在空气中加热FeCl₃•6H₂O，生成的是Fe（OH）Cl₂，写出反应的化学方程式： ______ ；若在干燥的HCl气流中加热FeCl₃•6H₂O时，能得到无水FeCl₃，其原因是 ______ ．
（4）FeCl₃在水中分三步水解（K为水解平衡常数）：
Fe³⁺+H₂O⇌Fe（OH）²⁺+H⁺K₁
Fe（OH）²⁺+H₂O⇌Fe（OH）₂⁺+H⁺K₂
Fe（OH）₂⁺+H₂O⇌Fe（OH）₃+H⁺K₃
以上水解反应的平衡常数K₁、K₂、K₃由大到小的顺序是 ______ ．
（5）通过控制条件，以上水解产物聚合，生成聚合氯化铁，离子方程式为：xFe³⁺+yH₂O⇌Fe_x（OH）_y^m++yH⁺
欲使平衡朝正反应方向移动，可采用的方法是 ______ ．
a．降温b．加水稀释c．加入NH₄Cld．加入NaHCO₃．

难度：中等

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10． FeCl₃具有净水作用，但腐蚀设备，而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂，处理污水比FeCl₃高效，且腐蚀性小．请回答下列问题：
（1）FeCl₃净水的原理是 ______ ．FeCl₃溶液腐蚀钢铁设备，除H⁺作用外，另一主要原因是（用离子方程式表示） ______ ．
（2）为节约成本，工业上用NaClO₃ 氧化酸性FeCl₂废液得到FeCl₃．①若酸性FeCl₂废液中c（Fe²⁺）=2.0×10^-2mol•L^-1，c（Fe³⁺）=1.0×10^-3mol•L^-1，c（Cl^-）=5.3×10^-2mol•L^-1，则该溶液的PH约为 ______ ．
②完成NaClO₃氧化FeCl₂ 的离子方程式：ClO₃^-+Fe²⁺+ ______ =Cl^-+Fe³⁺+ ______ ．
（3）FeCl₃ 在溶液中分三步水解：K₁：Fe³⁺+H₂O⇌Fe（OH）²⁺+H⁺；
Fe（OH）²⁺+H₂O⇌Fe（OH）₂⁺+H⁺ K₂ Fe（OH）⁺+H₂O⇌Fe（OH）₃+H⁺K₃
通过控制条件，以上水解产物聚合，生成聚合氧化铁，离子方程式为：xFe³⁺+yH₂O⇌Fe_x（OH）_y^（3x-y）++yH⁺，欲使平衡正向移动可采用的方法是（填序号） ______ ．
a．降温 b．加水稀释 c．加入NH₄Cl d．加入NaHCO₃．

难度：较易

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