人教化学2022高考一轮编练习题:九月小练(7)李仕才一、选择题1、下列事实,不能用勒夏特列原理解释的是( )A.溴水中有平衡:Br2+H2OHBr+HBrO加入AgNO3溶液后,溶液颜色变浅B.合成NH3反应,为提高NH3的产率,理论上应采取相对较低温度的措施C.高压比常压有利于合成SO3的反应D.对CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g)平衡体系增大压强可使颜色变深解析:溴水中有平衡:Br2+H2OHBr+HBrO加入AgNO3溶液后,生成AgBr沉淀,溴离子浓度降低,平衡向右移动,溴的浓度降低,溶液颜色变浅,可以用勒夏特列原理解释,故A不符合题意;对N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,正反应为放热反应,降低温度平衡向正反应方向移动,有利于氨的产率提高,可以用勒夏特列原理解释,故B不符合题意;对2SO2+O22SO3,正反应方向是体积减小的方向,加压,平衡正向移动,有利于合成SO3,可以用勒夏特列原理解释,故C不符合题意;对CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g)平衡体系增大压强,平衡不移动,二氧化氮的浓度增大,颜色变深,不能用勒夏特列原理解释,故D符合题意。答案:D2、向含有AgCl(s)的饱和AgCl溶液中加水,下列叙述正确的是( )A.AgCl的溶解度增大B.AgCl的溶解度、Ksp均不变C.Ksp(AgCl)增大D.AgCl的溶解度、Ksp均增大解析:AgCl(s)在水中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),当加水稀释时,c(Ag+)、c(Cl-)减小,平衡正向移动,使AgCl溶解量增大,但是由于温度不变,所以该物质的溶解度、Ksp均不变。答案:B3、下列关于物质的分离提纯不正确的是( )A.用如图1所示装置分离CCl4和水B.除去苯中的少量苯酚,加入适量浓溴水,过滤C.实验室用如图2所示装置除去Cl2中的少量HCl图2D.除去O2中混有的少量SO2,可将混合气体依次盛有酸性KMnO4溶液、浓硫酸的洗气瓶解析:A项,CCl45\n与水分层,故可以用分液法分离,正确;B项,生成的三溴苯酚与苯互溶,溴也易溶于苯中,错误;C项,Cl2在饱和食盐水中溶解度很小,而HCl极易溶于水,正确;D项,利用SO2的还原性,用酸性KMnO4溶液除去,再用浓硫酸干燥O2,正确。答案:B4、磁光存储的研究是Williams等在1957年使Mn和Bi形成的晶体薄膜磁化并用光读取之后开始的。如图是Mn和Bi形成的某种晶体的结构示意图(白球均在六棱柱内),则该晶体物质的化学式可表示为( )A.Mn2Bi B.MnBiC.MnBi3D.Mn4Bi3解析:由晶体的结构示意图可知:白球代表Bi原子,且均在六棱柱内,所以Bi为6个。黑球代表Mn原子,个数为:12×+2×+1+6×=6(个),则二者的原子个数比为6:6=1:1。答案:B5、高温下,某反应达平衡,平衡常数K=,恒容时,温度升高,H2的浓度减小。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的浓度一定减小C.升高温度,逆反应速率减小D.该反应的化学方程式为CO+H2OCO2+H2解析:由平衡常数的表达式可确定该反应的化学方程式为CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),D项错误;在恒容时,温度升高,H2浓度减小,说明升高温度时化学平衡向正反应方向移动,说明正反应是吸热反应,反应的焓变为正值,A项正确;在恒温且体积不变时,增大压强,H2浓度可能增大或不变,B项错误;若温度升高,正、逆反应的反应速率均增大,只是增大的程度不同,C项错误。答案:A二、非选择题1、甲醇是一种可再生能源,工业上可用合成气制备甲醇,反应为CO(g)+2H2(g)??CH3OH(g)。某温度下在容积为VL的密闭容器中进行反应,其相关数据如下图;反应开始至平衡时,用H2表示化学反应速率为________。该温度下CO的平衡转化率为________。5\n答案 mol·L-1·min-1 60%解析 反应开始至平衡时需要时间为10min,H2的变化物质的量为2.0mol-0.8mol=1.2mol,则用H2表示化学反应速率为=mol·L-1·min-1;至平衡时CO的变化物质的量为1.0mol-0.4mol=0.6mol,该温度下CO的平衡转化率为×100%=60%。2、(1)H3PO2也可用电渗析法制备。“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过):①写出阳极的电极反应式________________。②分析产品室可得到H3PO2的原因________________________________________________________________________。③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替。并撤去阳极室与产品室之间的阳膜,从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有________杂质。该杂质产生的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)电解NO制备NH4NO3,其工作原理如下图所示,为使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充物质A,A是________,说明理由:________________。5\n(3)化工生产的副产氢也是氢气的来源。电解法制取有广泛用途的Na2FeO4,同时获得氢气:Fe+2H2O+2OH-FeO+3H2↑,工作原理如图1所示。装置通电后,铁电极附近生成紫红色FeO,镍电极有气泡产生。若氢氧化钠溶液浓度过高,铁电极区会产生红褐色物质。已知:Na2FeO4只在强碱性条件下稳定,易被H2还原。①电解一段时间后,c(OH-)降低的区域在________(填“阴极室”或“阳极室”)。②电解过程中,须将阴极产生的气体及时排出,其原因是________________________________________________________________________。③c(Na2FeO4)随初始c(NaOH)的变化如图2,任选M、N两点中的一点,分析c(Na2FeO4)低于最高值的原因:________________________________________________________________________。解析:(1)①阳极发生氧化反应,由于OH-的放电性大于SO,则在反应中OH-失去电子,电极反应式为2H2O-4e-===4H++O2↑。②阳极室H2O放电产生H+,H+进入产品室,原料室中的H2PO穿过阴膜扩散至产品室,两者发生反应:H++H2POH3PO2。③如果撤去阳膜,H2PO或H3PO2可能被氧化为PO。(2)根据电解NO制备NH4NO3的工作原理图知:阴极反应式为3NO+15e-+18H+===3NH+3H2O,阳极反应式为5NO-15e-+10H2O===5NO+20H+,总反应式为:8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3为了使电解产生的HNO3全部转化为NH4NO3应补充NH3。(3)①根据题意,镍电极有气泡产生是H+得电子生成H2,发生还原反应,则铁电极上OH-发生氧化反应,消耗OH-溶液中的OH-减少,因此电解一段时间后,c(OH-)降低的区域在阳极室。②H2具有还原性,根据题意:Na2FeO4只在强碱性条件下稳定,易被H25\n还原。因此,电解过程中,须将阴极产生的气体及时排出,防止Na2FeO4与H2反应使产率降低。③根据题意Na2FeO4只在强碱性条件下稳定,在M点:c(OH-)低,Na2FeO4稳定性差,且反应慢;在N点:c(OH-)过高,铁电极上有Fe(OH)3生成,使Na2FeO4产率降低。答案:(1)①2H2O-4e-===O2↑+4H+②阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室,原料室的H2PO穿过阴膜扩散至产品室,二者反应生成H3PO2③PO H2PO或H3PO2被氧化(2)NH3 根据反应:8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3,电解产生的HNO3多(3)①阳极室 ②防止Na2FeO4与H2反应使产率降低 ③M点:c(OH-)低,Na2FeO4稳定性差,且反应慢[或N点:c(OH-)过高,铁电极上有Fe(OH)3(或Fe2O3)生成,使Na2FeO4产率降低]5