1、1阶段过关检测(四) 化学反应速率、平衡及溶液中的平衡(时间:90 分钟 满分:100 分)一、选择题(共 16 小题,每小题 3 分,共 48 分,每小题只有一个选项符合题意)1.反应 4A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g),经 2 min 后,B 的浓度减少了0.6 molL-1。对此反应速率的正确表示是( B )A.用 A 表示的反应速率是 0.8 molL-1s-1B.分别用 B、C、D 表示的反应速率,其比值是 321C.在 2 min 末时的反应速率,用反应物 B 来表示是 0.3 molL-1min-1D.在这 2 min 内用 B 和 C 表示的反应速率的值都是相同的解析
2、:A 物质是固体,浓度视为常数,不能用来表示反应速率,A 项错误;化学反应速率之比等于相应物质的化学计量数之比,故用 B、C、D 表示的反应速率的比值为 321,B 项正确;v(B)= molL-1min-1=0.3 molL-1min-1,但化学反应速率是平均速率,不是瞬时速率,C 项错误;化学反应速率之比等于化学计量数之比,D 项错误。2.有关 CaCO3的溶解平衡的说法中,不正确的是( B )A.CaCO3沉淀析出和沉淀溶解不断进行,但速率相等B.CaCO3难溶于水,其饱和溶液不导电,属于弱电解质C.升高温度,CaCO 3沉淀的溶解度增大D.向 CaCO3沉淀中加入纯碱固体,CaCO 3
3、的溶解度降低解析:CaCO 3固体在溶液中达到溶解平衡后,沉淀溶解与沉淀生成速率相等,但不为 0;CaCO3难溶于水,但溶解的部分是完全电离的,电离出 Ca2+和 C ,属于强电解质;一般来说,升高温度,有利于固体物质的溶解,CaCO 3沉淀的溶解度增大;向 CaCO3溶解平衡体系中加入纯碱固体,增大了 C 浓度,使溶解平衡向左移动,降低了 CaCO3的溶解度。3.常温下某溶液中由水电离产 生的 c(H+)=110-5 molL-1,则下列叙述正确的是( D )A.pH 一定为 5B.一定是酸溶液C.可能是强酸的酸式盐溶液D.pH 可能为 9解析:常温下某溶液中由水电离产生的 c(H+)=11
4、0-5 molL-1,可能是能水解的盐的溶液,促进了水的电离,故 pH 可能是 5,也可能是 9,A 错误、D 正确;酸或强酸的酸式盐溶液都抑制水的电离,B、C 错误。4.在密闭容器中,一定条件下,进行如下反应:NO(g)+CO(g)1/2N2(g)+CO2(g) H=-373.2 kJ/mol,达到平衡后,为提高该反应的速率和 NO 的转化率,正确措施是( A )A.加催化剂同时增大压强B.加催化剂同时升高温度C.升高温度同时充入 N2D.降低温度同时增大压强解析:加入催化剂,平衡不移动,化学反应速率加快,增大压强,平衡正向移动,化学反应速率加快,且 NO 的转化率增大,A 项正确;加入催化
5、剂,平衡不移动,化学反应速率加快,升高温度,平2衡逆向移动,化学反应速率加快,但 NO 的转化率降低,B 项错误;升高温度同时充入氮气,平衡均逆向移动,NO 的转化率降低,C 项错误;降低温度平衡向正反应方向移动,NO 的转化率增大,但化学反应速率减慢,增大压强,平衡正向移动,NO 的转化率增大,化学反应速率增大,有可能温度的改变对反应的速率影响较大,D 项错误。5.在常温下,将一定体积的某 NaOH 溶液分成两等份,与 pH 均为 2 的一元酸 HA、HB 恰好中和,消耗两种酸溶液的体积分别为 V1、V 2(V1V 2)。则下列叙述中正确的是( A )A.若 V1V2,则说明 HA 的酸性比
6、 HB 的酸性强B.中和后得到的两种溶液的 pH 均为 7C.分别将两种酸溶液稀释 10 倍后溶液的 pH 均为 3D.分别往等体积的两种酸溶液中加入足量锌粉,充分反应后产生的 H2的体积相等解析:pH 均为 2 的一元酸 HA、HB,两种溶液中 H+浓度相等,酸越弱则酸的浓度越大,与氢氧化钠反应时消耗的体积越小,所以消耗的体积小的酸性较弱;两种酸的酸性不同,则必定有弱酸,所以与氢氧化钠反应后弱酸根离子水解溶液显碱性;由以上分析可知,若 V1V2,则说明HA 的酸性比 HB 的酸性强,A 正确;两种酸的酸性不同,则必定有弱酸,所以与氢氧化钠反应后弱酸根离子水解溶液显碱性,B 错误;两种酸的酸性
7、不同,当 pH 相同时,溶液稀释 10 倍后,若是强酸 pH 为 3,若是弱酸 pH 小于 3,所以稀释后两者的 pH 不同,C 错误;由于两种酸的浓度不同,所以与足量的 Zn 反应生成的氢气体积不同,D 错误。6.已知反应:PCl 5(g) PCl3(g)+Cl2(g) 2HI(g) H2(g)+I2(g) 2NO 2(g)N2O4(g),在一定条件下达到化学平衡时,反应物的转化率均是 %。若保持各反应的温度和容器的体积都不改变,分别加入一定量的各自的反应物,重新达到平衡时,反应物的转化率( D )A.均不变B.增大、不变、减小C.均增大D.减小、不变、增大解析:恒温恒容下,再充入反应物,相
8、当于增大压强,反应前气 体化学计量数之和小于反应后气体化学计量数之和,即平衡向逆反应方向移动,反应物的转化率降低;反应前后气体化学计量数之和相等,增大压强,化学平衡不移动,转化率不变;反应前气体化学计量数之和大于反应后气体化学计量数之和,平衡向正反应方向移动,转化率增大,故 D 正确。7.将 0.1 molL-1的 NH3H2O 溶液加水稀释,下列说法正确的是( D )A. 的值减小B.OH-的物质的量减小C. 的值减小D.N 的浓度减小解析:在 NH3H2O 溶液中,存在电离平衡;NH 3H2O N +OH-,当加水稀释时,电离平衡正3向移动,使电离出的 n(N )增大,溶液中的 n(NH3
9、H2O)减小,则 =的值增大,A 错误;加水稀释,电离平衡正向移动,OH -的物质的量增大,B 错误;加水稀释时,温度不变,K b= 的值不变,C 错误;加水稀释,c(N )减小,D 正确。8.常温下,一些金属离子(用 Mn+表示)形成 M(OH)n沉淀与溶液 pH 的关系曲线如图所示。已知:c(M n+)110 -5 molL-1 时可认为金属离子沉淀完全,pM=-lg c(Mn+),pKsp=-lg Ksp。下列叙述不正确的是( A )A.Mn+开始沉淀的溶液 pH 与起始溶液中 c(Mn+)无关B.不同的金属离子刚好沉淀完全时的 pH 不同C.图中 Y 点与 X 点 pKsp相同D.Y
10、点:pM=pK sp+npH-14n解析:A 项,溶液中离子积 Qc=c(Mn+)cn(OH-)大于溶度积 Ksp时出现沉淀,故开始沉淀时溶液pH 与起始溶液中 c(Mn+) 和 M(OH)n的 Ksp均有关,不正确;B 项,尽管刚好沉淀完全时金属离子的浓度相同,但不同物质的 Ksp不同,故沉淀完全时的 pH 也不同,正确;C 项,温度相同,K sp相同,正确;D 项,线上的点均表示达到沉淀溶解平衡,此时 Ksp=c(Mn+)cn(OH-),两边取负对数,pK sp=-lg c(Mn+)+npOH=pM+n(14-pH),所以 pM=pKsp+npH-14n,正确。9.高氯酸、硫酸、硝酸和盐酸
11、都是强酸,其酸性在水溶液中差别不大。以下是某温度下这四种酸在冰醋酸中的电离常数,从表格中数据判断以下说法中不正确的是( C )酸 HClO4 H2SO4 HCl HNO3Ka 3.010-8 6.310-9 1.610-9 4.210-10A.在冰醋酸中这四种酸都没有完全电离B.在冰醋酸中高氯酸是这四种酸中最强的酸C.在冰醋酸中硫酸的电离方程式为 H2SO4 2H+SD.水对于这四种酸的强弱没有区分能力,但冰醋酸可以区分这四种酸的强弱解析:根据电离常数知,在冰醋酸中这几种酸都不完全电离,A 正确;在冰醋酸中,高氯酸的电离常数最大,所以高氯酸的酸性最强,B 正确;在冰醋酸中硫酸存在电离平衡,所以
12、其电离方程式为 H2SO4 H+HS ,C 不正确;这四种酸在水中都完全电离,在冰醋酸中电离程度不同,所4以水对于这四种酸的强弱没有区分能力,但冰醋酸可以区分这四种酸的强弱,D 正确。10.导学号 96656178 下列图像能正确地表达可逆反应 3A(g)+B(g)2C(g)(HB.平衡时体系压强:p 1p 2=54C.若容器体积 V1V3,则 QV3,到平衡逆向移动,CO 转化率减小,但降低温度使 CO 的转化率增加,所以正反应为放热反应,所以 Qc(CH3)2NHH2OC.d 点溶液中:c(H +)=c(OH-)+c(CH3)2NHH2OD.b、c、e 三点的溶液中,水 的电离程度最大的是
13、 b 点解析:二甲胺是弱电解质,溶液中离子浓度较小,与盐酸反应后溶液中离子浓度增大,溶液的导电能力增强,因此曲线是滴定二甲胺溶液的曲线,A 错误;曲线是盐酸滴定 NaOH 溶液的曲线,a 点溶液中没有(CH 3)2N 和(CH 3)2NHH2O,B 错误;加入 10 mL 盐酸,两者恰好完全反应,根据质子守恒可得:c(H +)=c(OH-)+c(CH3)2NHH2O,C 正确;c 点恰好完全反应,溶质为 NaCl,对水的电离无影响,b 点溶液中的溶质为二甲胺、(CH 3)2NH2Cl,溶液显碱性,二甲胺的电离抑制水的电离,e 点盐酸过量,抑制水的电离,因此电离程度最大的是 c 点,D 错误。1
14、3.25 时,向 10 mL 1 molL-1 H2A 溶液中滴加等浓度的 NaOH 溶液,混合后溶液的 pH 与所加 NaOH 溶液的体积关系如图所示。下列叙述正确的是( B )A.NaHA 的电离方程式为 NaHA Na+HA-B.B 点:c(H 2A)+c(H+)=c(OH-)+c(A2-)C.C 点:c(Na +)=c(A2-)+c(HA-)D.D 点:c(Na +)c(A2-)c(HA-)c(OH-)c(H+)解析:NaHA 为强电解质,电离方程式为 NaHA Na+HA-,A 错误;B 点恰好生成 NaHA,根据质子守恒可知 c(H2A)+c(H+)=c(OH-)+c(A2-),B
15、 正确;C 点呈中性,根据电荷守恒可知 c(Na+)=2c(A2-)+c(HA-),C 错误;D 点为 Na2A 溶液,氢氧根离子来自 A-的第一步、第二步水解和水的电离,而 HA-只来自 A-的第一步水解,故 c(HA -)c(F-)D.V(NaOH 溶液)=25.00 mL 时,对应溶液中:c(ClO -)c(CH3COO-)c(OH-)c(H+)B.c(Na+)c(CH3COO-)c(H+)c(OH-)C.c(Na+)c(OH-)c(CH3COO-)c(H+)D.c(CH3COO-)c(Na+)c(H+)c(OH-)若溶液中只溶解了一种溶质,该溶质的名称是 ,上述离子浓度大小关系中正确的
16、是 (填字母); 若上述关系中 D 是正确的,则溶液中溶质的化学式是 ; 若该溶液由体积相等的醋酸溶液与 NaOH 溶液混合而成,且溶液恰好呈中性,则混合前c(CH3COOH) (填“” “c(Na+),溶质为 CH3COOH和 CH3COONa;当等体积的醋酸溶液与 NaOH 溶液混合且溶 液呈中性时,醋酸过量,c(CH 3COOH)大于 c(NaOH),由电荷守恒知,c(CH 3COO-)=c(Na+)。答案:(1)CH 3COO- CH 3COOH (2)醋酸钠 A CH 3COOH、CH 3COONa = (3)C18.导学号 96656180(12 分)锌和铝都是活泼金属,它们的单质
17、及化合物的性质具有一定的相似性。(1)下图表示常温下二价锌在水溶液中的存在形式与 pH 的关系,横坐标为溶液的 pH,纵坐标为 Zn2+或Zn(OH) 42- 物质的量浓度的对数,回答下列问题:将单质 Zn 加入足量的氢氧化钠溶液中,反应的离子方程式可表示为 。 8从图中数据计算可得 Zn(OH)2的溶度积 Ksp= 。 往 1.00 L 1.00 molL-1ZnCl2溶液中加入 NaOH 固体至 pH=6,需 NaOHmol。 已知:往 ZnCl2溶液中加入硝酸铅或醋酸铅溶液可以制得 PbCl2白色晶体;25 时,PbCl 2固体在盐酸中的溶解度如下:c(HCl)/(molL-1) 0.5
18、0 1.00 2.04 2.90 4.02 5.16 5.78c(PbCl2)/(10-3molL-1) 5.10 4.91 5.21 5.90 7.48 10.81 14.01根据上表数据判断下列说法正确的是 。 A.随着盐酸浓度的增大,PbCl 2固体的溶解度变小B.PbCl2固体在 0.50 molL-1盐酸中的 Ksp小于在纯水中的 KspC.PbCl2能与浓盐酸反应生成一种难电离的阴离子(络合离子)D.PbCl2固体可溶于饱和食盐水(2)氢氧化锌与氢氧化铝的性质又存在一定的差异,如氢氧化铝不溶于氨水,而氢氧化锌能溶于氨水,生成配合物离子Zn(NH 3)42+。在 25 下,将 a m
19、olL-1的 NH4Cl 溶液与 0.01 molL-1的 NaOH 溶液等体积混合,反应后测得溶液 pH=7,用含 a 的代数式表示 N 的水解常数 Kh= 。 若 25 时将浓度均为 0.1 molL-1的 NH4Cl、NH 3H2O 溶液等体积混合后,溶液呈碱性,则关于该溶液的说法不正确的是 (填字母)。 a.此溶液一定有 c(N )+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)b.此溶液一定有 c(Cl-)=c(NH3H2O)+c(N )c.混合溶液中水的电离程度一定大于该温度下纯水的电离程度d.此溶液加入少量氢氧化钠或盐酸,溶液的 pH 变化不大解析:(1)由图像可知溶液的碱性较强时,锌的
20、存在形式为Zn(OH) 42-,所以其反应的离子方程式为 Zn+2OH-+2H2O Zn(OH)42-+H2。当溶液的 pH=7.0 时,c(Zn 2+)=10-3 molL-1,Ksp=c(Zn2+)c2(OH-)=10-3(10-7)2=10-17。往 1.00 L 1.00 molL-1 ZnCl2溶液中加入 NaOH 固体至pH=6,所以溶液中 c(OH-)=10-8 molL-1,则溶液中 c(Zn2+)= = molL-1=0.10 molL-1,所以反应消耗的 Zn2+的物质的量为 0.90 mol,所以消耗的 NaOH 为 1.80 mol。根据表中的数据分析可知,随着盐酸浓度
21、的增大,PbCl 2固体的溶解度先变小后又变大,故 A 错误;温度不变,K sp不变,故 B 错误;PbCl 2在浓盐酸中溶解度增大,说明生成了配合物,所以 PbCl2能与浓盐酸反应生成一种难电离的阴离子,故 C 正确;PbCl 2可与 Cl-形成配离子,所以 PbCl2固体可溶于饱和食盐水,故 D 正确。(2)由于反应后测得溶液 pH=7,当 a=0.01 时,恰好反应生成 NH3H2O,溶液显示碱性,故NH3H2O 应该少些,则 a” “”,或“=”)T 2,判断的理由是 。 实验丙中,达到平衡时,NO 2的转化率为 。 解析:(1)已知:BaSO 4(s)+4C(s) BaS(s)+4C
22、O(g) H=+571.2 kJmol -1BaS(s) Ba(s)+S(s) H=+460 kJmol -12C(s)+O 2(g) 2CO(g) H=-221 kJmol-1,根据盖斯定律2-得方程式 Ba(s)+S(s)+2O2(g) BaSO4(s) H=(-221)2-(+571.2)-(+460) kJmol-1=-1 473.2 kJmol-1。(2)a、c 开始均通入 2 mol CO 和 1 mol SO2,容器的容积相同,而起始时 c 的压强大于 a,物质的量与体积一定,压强与温度成正比关系,故 c 组改变的实验条件可能是升高温度,实验c 与 a 相比,反应速率快,平衡向逆
23、反应方向移动。用 p0表示开始时总压强,p 表示平衡时总压强, 表示 SO2的平衡转化率,则:2CO(g)+SO 2(g) 2CO2(g)+S(l)起始量(mol) 2 1 0变化量(mol) 2 2平衡时(mol) 2-2 1- 2压强之比等于物质的量之比,则 p0p=3(2-2+1-+2),整理可得 = 。(3)实验甲中,若 2 min 时测得放出的热量 是 4.2 kJ,则消耗二氧化硫的物质的量为=0.1 mol,则 v(SO 2)= =0.05 molL-1min-1;平衡时 NO 为 0.18 mol,则:SO 2(g)+NO2(g) SO3(g)+NO(g)起始量(mol) 0.8
24、0 0.20 0 0变化量(mol) 0.18 0.18 0.18 0.18平衡量(mol) 0.62 0.02 0.18 0.18T1温度下平衡常数 K1= = 2.613。乙实验平衡时,NO 为 0.16 mol,则:SO 2(g)+NO2(g) SO3(g)+NO(g)起始量(mol) 0.20 0.80 0 0变化量(mol) 0.16 0.16 0.16 0.16平衡量(mol) 0.04 0.64 0.16 0.16T2温度下平衡常数 K2= = =1,正反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,平衡常数减小,故 T1T2。12 SO 2(g)+NO2(g) SO3(g)+NO(g)起
25、始量(mol) 0.20 0.30 0 0变化量(mol) a a a a平衡量(mol) 0.20-a 0.30-a a aK2= = =1,a=0.12,NO2的转化率为 100%= 100%=40%。答案:(1)Ba(s)+S(s)+2O 2(g) BaSO4(s)H=-1 473.2 kJ mol -1(2)升高温度 实验 c 与 a 相比,反应速率快,平衡向逆反应方向移动(其他合理答案也可)(3)0.05 molL-1min-1 2.613 T 1时,该反应的平衡常数 K1=2.613,T2时,该反应的平衡常数 K2=1,该反应正反应为放热反应,所以 T1T2(其他合理答案也可) 40%