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滾動練(四) 一、選擇題 1．已知：室溫下，Ka(CH3COOH)＝1.810－5、 Kb(NH3H2O)＝1.810－5。在室溫下，將pH＝3的酸溶液和pH＝11的堿溶液等體積混合，混合后溶液的pH大于7，則該酸溶液和堿溶液的組合是(　　) A．CH3COOH溶液和氫氧化鋇溶液 B．CH3COOH溶液和氨水 C．HBr溶液和氨水 D．HI溶液和氫氧化鋇溶液 答案　C 解析　CH3COOH是弱酸，常溫下， pH＝3的CH3COOH溶液中c(CH3COOH)遠大于1.010－3 mol/L，氫氧化鋇是強堿，pH＝11的氫氧化鋇溶液中c(OH－)＝1.010－3 mol/L，二者等體積混合，CH3COOH過量，溶液顯酸性，pH小于7，A錯誤。由于CH3COOH與NH3H2O的電離常數(shù)相等，故將pH＝3的CH3COOH溶液和pH＝11的氨水等體積混合，二者恰好完全反應生成CH3COONH4，pH等于7，B錯誤。HBr是強酸，pH＝3的HBr溶液中c(HBr)＝1.010－3 mol/L，NH3H2O是弱堿，pH＝11的氨水中c(NH3H2O) 遠大于1.010－3 mol/L，二者等體積混合氨水過量，溶液顯堿性，pH大于7，C正確。HI和氫氧化鋇分別是強酸和強堿，pH＝3的HI溶液中c(HI)＝1.010－3 mol/L，pH＝11的氫氧化鋇溶液中c(OH－)＝1.010－3 mol/L，二者等體積混合恰好完全反應，溶液顯中性，pH等于7，D錯誤。 2．在某容積為1 L的密閉容器中進行合成氨反應N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJmol－1，其他條件不變時，加入一定量的N2，改變起始投料時氫氣的物質的量，則平衡時NH3的百分含量變化如圖所示。已知b點表示在容器中加入1 mol N2，3 mol H2，5 min后反應達到平衡時NH3的百分含量為60%。下列敘述正確的是(　　) A．T2>T1 B．a(chǎn)、b、c三點中，b點H2的轉化率最大 C．b點條件下，反應達到平衡時，v(NH3)＝0.3 molL－1min－1 D．若起始反應物的量比b點增加一倍，則達到平衡時放出的熱量少于138.6 kJ 答案　C 解析　合成氨為放熱反應，溫度升高時，平衡逆向移動，平衡時生成物NH3的百分含量減少，故T2Ksp(Ag2CrO4)，則AgCl的溶解度大于Ag2CrO4的溶解度 D．向醋酸溶液中加少量水稀釋，增大 答案　A 解析　混合溶液中存在電荷守恒式：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，pH＝4.3，則c(H＋)>c(OH－)，故c(Na＋)Ksp(Ag2CrO4)不能得出AgCl的溶解度大于Ag2CrO4的溶解度的結論，C錯誤；醋酸濃度較大時，向醋酸溶液中加少量水稀釋，忽略水的電離，＝＝，該值不變，醋酸濃度較小接近中性時，加少量水稀釋，c(H＋)不變，c(CH3COOH)減小，則減小，D錯誤。 4．下圖三條曲線表示不同溫度下水的離子積常數(shù)，下列說法不正確的是(　　) A．圖中溫度：T3＞T2＞T1 B．圖中pH的關系：pH(B)＝pH(D)＝pH(E) C．圖中五點Kw間的關系：E＞D＞A＝B＝C D．C點可能是顯酸性的鹽溶液 答案　D 解析　水的電離是吸熱反應，升高溫度促進水電離，則水中c(H＋)、c(OH－)及離子積常數(shù)增大，故溫度T3>T2>T1，A正確；溫度高低點順序是BD>A＝B＝C，C正確；C點時，Kw＝110－14，c(OH－)＝110－6 molL－1，溶液的pH＝8，顯堿性，D錯誤。 5．某溫度下，難溶物FeR的水溶液中存在平衡FeR(s)Fe2＋(aq)＋R2－(aq)，其沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是(　　) A．可以通過升溫實現(xiàn)由c點變到a點 B．d點可能有沉淀生成 C．a(chǎn)點對應的Ksp等于b點對應的Ksp D．該溫度下，Ksp＝410－18 答案　C 解析　難溶電解質的溶解過程吸熱，升高溫度能促進該物質溶解，所以不能由c點變到a點，A錯誤。溶解平衡曲線上方表示過飽和溶液，有沉淀，曲線以下表示不飽和溶液，所以d點沒有沉淀生成，B錯誤。溫度不變，Ksp不變，C正確。由圖知，該溫度下，Ksp＝2.010－18，D錯誤。 6．已知T1溫度下在容積為10 L的密閉容器中發(fā)生可逆反應X(g)＋Y(g)2Z(g)＋2W(s)　ΔH，起始時充入15 mol X與15 mol Y，10 min時反應達到平衡狀態(tài)，測得平均速率v(Z)＝0.12 molL－1min－1。下列有關說法正確的是(　　) A．T1溫度下該反應的平衡常數(shù)為2.56 B．平衡時再充入一定量的X，平衡正向移動，X的轉化率增大 C．若T2>T1，T2時K＝1.52，則該反應的ΔH>0 D．若其他條件不變，T3溫度下，K＝1.96，則Y的平衡轉化率約為41.3% 答案　D 解析　根據(jù)Z的反應速率可知平衡時c(Z)＝1.2 molL－1，則平衡時，c(X)＝0.9 molL－1，c(Y)＝0.9 molL－1，W為固體，平衡常數(shù)K＝＝≈1.78，A錯誤；平衡時，再充入一定量的X，平衡正向移動，但X的轉化率減小，Y的轉化率增大，B錯誤；溫度升高，平衡常數(shù)減小，平衡逆向移動，則正反應為放熱反應，ΔH<0，C錯誤；T3溫度下，K＝1.96，設X的轉化量為x molL－1，則 　　　　　　　 X(g)＋Y(g)2Z(g)＋2W(s) 起始(molL－1)　　1.5　　1.5　　0 轉化(molL－1)　　x　　　x　　 2x 平衡(molL－1)　1.5－x　1.5－x　2x 平衡常數(shù)K＝＝1.96，解得x≈0.62，則Y的平衡轉化率為100%≈41.3%，D正確。 7．化學上常用AG表示溶液中的lg 。25 ℃時，用0.100 mol/L的NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 mol/L 的HNO2溶液，AG與所加NaOH溶液的體積(V)的關系如圖所示，下列說法不正確的是(　　) A．隨著NaOH溶液的加入，增大 B．25 ℃時，HNO2的電離常數(shù)Ka≈1.010－4.5 C．b點溶液中存在2c(H＋)－2c(OH－)＝c(NO)－c(HNO2) D．a(chǎn)、b、c、d、e五點的溶液中，水的電離程度最大的點是d 答案　A 解析　隨著NaOH溶液的加入，發(fā)生反應HNO2＋NaOH===NaNO2＋H2O，氫離子濃度減少，NO濃度增大，減小，A錯誤；由圖像可知0.100 mol/L的HNO2溶液的AG＝8.5，即＝108.5，又Kw＝c(H＋)c(OH－)＝10－14，c(H＋)＝10－2.75mol/L，故Ka＝ ＝≈＝1.010－4.5，B正確；b點溶液中存在的溶質為等物質的量的HNO2和NaNO2，由電荷守恒得c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(NO)，其物料守恒為2c(Na＋)＝c(HNO2)＋c(NO)，聯(lián)立即得2c(H＋)－2c(OH－)＝c(NO)－c(HNO2)，C正確；a點溶液中的溶質是HNO2，b點溶液中的溶質是HNO2和NaNO2等濃度混合液，c點溶液中的溶質是HNO2和NaNO2 pH＝7的混合液，d點溶液中的溶質是NaNO2，e點溶液中的溶質是NaOH和NaNO2，故水的電離程度最大的點是d點，D正確。 8．25 ℃時，F(xiàn)e(OH)2和Cu(OH)2的飽和溶液中，金屬陽離子的物質的量濃度的負對數(shù)[－lg c(M2＋)]與溶液pH的變化關系如圖所示，已知：該溫度下，Ksp[Cu(OH)2]Ksp[Cu(OH)2]，所以pH相同時，c(Fe2＋)>c(Cu2＋)，則曲線a表示Cu(OH)2飽和溶液中的變化關系，A錯誤。加入CuO調節(jié)pH，根據(jù)Ksp[Cu(OH)2]”或“<”)0。 ②一定溫度下，能夠說明反應2NO(g)N2(g)＋O2(g)已達到化學平衡的是________(填序號)。 a．容器內的壓強不發(fā)生變化 b．混合氣體的密度不發(fā)生變化 c．NO、N2、O2的濃度保持不變 d．2v(NO)正＝v(N2)逆 (3)干法脫硝：SCR(選擇性催化還原法)技術可有效降低柴油發(fā)動機在空氣過量條件下NO的排放。其工作原理如下： ①尿素[CO(NH2)2]水溶液熱分解為NH3和CO2，該反應的化學方程式為 ________________________________________________________________。 ②反應器中NH3還原NO的化學方程式為____________________________。 (4)濕法脫硝：采用NaClO2溶液作為吸收劑可對煙氣進行脫硝。323 K下，向足量堿性NaClO2溶液中通入含NO的煙氣，充分反應后，溶液中離子濃度的分析結果如表： 離子 NO NO Cl－ c/(molL－1) 2.010－4 1.010－4 1.7510－4 ①NaClO2溶液顯堿性，用離子方程式解釋原因 ________________________________________________________________。②依據(jù)表中數(shù)據(jù)，寫出NaClO2溶液脫硝過程中發(fā)生總反應的離子方程式 ________________________________________________________________。 答案　(1)60% (2)①＜?、赾 (3)①CO(NH2)2＋H2O2NH3↑＋CO2↑ ②4NH3＋6NO5N2＋6H2O (4)①ClO＋H2OHClO2＋OH－ ②12NO＋7ClO＋12OH－8NO＋4NO＋7Cl－＋6H2O 解析　(1)設起始時N2、O2均為a mol，平衡建立過程中N2轉化x mol，則平衡時N2、O2均為(a－x) mol，NO為2x mol，則＝0.6，解得x＝0.6a，故N2的平衡轉化率為100%＝60%。 (2)①根據(jù)題圖2，T2時先達到平衡，則T2＞T1。T2→T1，溫度降低，NO的平衡轉化率增大，說明平衡向正反應方向移動，而降溫時平衡向放熱反應方向移動，故正反應為放熱反應，ΔH<0。②該反應在反應前后氣體分子數(shù)不變，容器內壓強始終不變，故壓強不變不能說明反應達到平衡，a錯誤；反應體系中全為氣體，氣體質量不變，容器容積固定，氣體的密度始終不變，故密度不變不能說明反應達到平衡，b錯誤；NO、N2、O2的濃度不變可以說明反應達到平衡，c正確；v(NO)正＝2v(N2)逆時反應達到平衡，d錯誤。 (3)①根據(jù)原子守恒，尿素水溶液熱分解的化學方程式為CO(NH2)2＋H2O2NH3↑＋CO2↑。②反應器中NH3還原NO，轉化為N2和H2O，配平化學方程式為4NH3＋6NO5N2＋6H2O。 (4)①NaClO2溶液顯堿性是因為ClO發(fā)生水解，離子方程式為ClO＋H2OHClO2＋OH－。②根據(jù)題表中的數(shù)據(jù)，向NaClO2的堿性溶液中通入含NO的煙氣，ClO轉化為Cl－，NO轉化為NO、NO，Cl－、NO、NO物質的量之比為1.75∶2.0∶1.0＝7∶8∶4，配平離子方程式為12NO＋7ClO＋12OH－8NO＋4NO＋7Cl－＋6H2O。