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河北省唐山市2019-2020学年高二化学上学期期末考试试题(含解析).doc

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资源描述

1、河北省唐山市20192020学年高二上学期期末考试化学试题1.人类对能源的需求不断增加,开发新能源成为当前国际能源研究的重要课题。下列能量转化过程,不涉及化学变化的是A. 利用太阳能分解水制备氢气B. 利用氢氧燃料电池提供电能C. 利用风驱动风轮机发电D. 利用植物秸秆为原料生产沼气【答案】C【解析】【详解】A. 利用太阳能分解水制备氢气,为太阳能转化为化学能,涉及化学变化,A错误;B. 利用氢氧燃料电池提供电能,为化学能转化为电能,涉及化学变化,B错误;C. 利用风驱动风轮机发电,未涉及化学变化,C正确;D. 利用植物秸秆为原料生产沼气,涉及化学变化,D错误;答案为C。2.下列物质的加入,对

2、H2O的电离平衡不产生影响的是A. HNO3B. KOHC. AlCl3D. NaCl【答案】D【解析】【详解】A. 加入HNO3,导致溶液中氢离子浓度增大,对水的电离有抑制作用,A错误;B. 加入KOH,导致溶液中氢氧根离子离子浓度增大,对水的电离有抑制作用,B错误;C. 加入AlCl3,铝离子发生水解反应,促进水的电离,C错误;D. 加入NaCl,对水的电离无影响,D正确;答案为D。【点睛】酸、碱和存在弱酸根离子或弱碱根离子的盐对水的电离有影响。3.亚硫酸与氢硫酸都是二元弱酸,下列事实中,不能比较亚硫酸与氢硫酸的酸性强弱的是A. 亚硫酸的还原性比氢硫酸弱B. 相同条件下,导电能力亚硫酸强于

3、氢硫酸C. 0.10 molL1的亚硫酸和氢硫酸的pH分别为2.1和4.5D. 亚硫酸可以与碳酸氢钠溶液反应,而氢硫酸不能【答案】A【解析】【详解】A. 亚硫酸的还原性比氢硫酸弱,说明亚硫酸的失电子能力弱,与酸性的强弱无关,符合题意,A正确;B. 相同条件下,酸性越强,电离出氢离子浓度越大,导电能力越强,亚硫酸溶液的导电能力强于氢硫酸,则亚硫酸的酸性强,与题意不符,B错误;C. 相同条件下,酸性越强,电离出的氢离子浓度越大,溶液的pH越小,则0.10 molL1的亚硫酸和氢硫酸的pH分别为2.1和4.5,亚硫酸的酸性较强,与题意不符,C错误;D. 亚硫酸可以与碳酸氢钠溶液反应,而氢硫酸不能,可

4、得酸性:亚硫酸碳酸氢硫酸,与题意不符,D错误;答案为A。4.等物质的量浓度的下列溶液中c(NH4+)最大的是A. NH4ClB. NH4HSO4C. (NH4)2SO4D. (NH4)2CO3【答案】C【解析】【分析】溶液中存在NH4+H2O NH3 H2O+H+。【详解】A. NH4Cl溶液中存在水解平衡;B. NH4HSO4溶液中HSO4-= H+ SO42-,导致溶液中的氢离子浓度增大,使水解平衡逆向移动,铵根离子浓度增大;C. (NH4)2SO4溶液中存在水解平衡,铵根离子浓度小于氯化铵溶液的2倍;D. (NH4)2CO3溶液中存在双促进的水解反应,导致铵根离子浓度小于硫酸铵溶液;综上

5、所述,答案为C。5.下列反应中属于吸热反应的是A. 铝热反应B. 氢氧化钠和盐酸中和C. 葡萄糖在人体内氧化D. Ba(OH)28H2O晶体与NH4Cl固体反应【答案】D【解析】【详解】A. 铝热反应为放热反应,与题意不符,A错误;B. 氢氧化钠和盐酸中和为放热反应,与题意不符,B错误;C. 葡萄糖在人体内氧化,向人体提供能量为放热反应,与题意不符,C错误;D. Ba(OH)28H2O晶体与NH4Cl固体反应为吸热反应,符合题意,D正确;答案为D。6.下列关于原电池的叙述正确的是A. 原电池将化学能转化为电能B. 原电池正极发生的是氧化反应C. 原电池在工作时其正极不断产生电子并经过外电路流向

6、负极D. 用导线连接的两种不同金属同时插入液体中,能形成原电池【答案】A【解析】【详解】A. 原电池将化学能转化为电能,A正确;B. 原电池正极得电子,发生的是还原反应,B错误;C. 原电池在工作时其负极不断产生电子并经过外电路流向正极,C错误;D. 用导线连接的两种不同金属同时插入液体中,若存在自发的氧化还原反应时,能形成原电池,D错误;答案为A。【点睛】构成原电池的条件为自发的氧化还原反应、活泼性不同的电极、闭合回路。7.下列表述中合理的是A. 配制FeCl3溶液,可加入少量稀硫酸,以防止溶液浑浊B. 用25 mL碱式滴定管量取20.00 mL高锰酸钾溶液C. 实验室盛放碳酸钠溶液的试剂瓶

7、不能用磨口玻璃塞D. 在中和热的测定实验中,改变酸碱的用量后所求中和热的数值也随之改变【答案】C【解析】【详解】A. 配制FeCl3溶液,可加入少量稀盐酸,以防止溶液浑浊,A错误;B. 用25 mL酸式滴定管量取20.00 mL高锰酸钾溶液,B错误;C. 碳酸钠溶液显碱性,则实验室盛放碳酸钠溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞,C正确;D. 在中和热的测定实验中,改变酸碱的用量后,中和热为生成1mol液态水释放的热量,则所求中和热的数值不变,D错误;答案为C。8.下列反应中H0,S0的是A. HCl(g) + NH3(g)NH4Cl(s)B. 高温下能自发进行的反应:2N2O5(g)4NO2(g) +

8、 O2(g)C. 2H2(g) + O2(g)2H2O(l)D. 任何温度下均能自发进行的反应:COCl2(g)CO(g) + Cl2(g)【答案】B【解析】【分析】H0为吸热反应,S0为熵增;G=H-TS,当G0时,可自发进行。【详解】A. HCl(g) + NH3(g)NH4Cl(s)为熵减,与题意不符,A错误;B. 高温下能自发进行的反应:2N2O5(g)4NO2(g) + O2(g),为吸热反应,熵增,符合题意,B正确;C. 2H2(g) + O2(g)2H2O(l) 为熵减,与题意不符,C错误;D. 任何温度下均能自发进行的反应:COCl2(g)CO(g) + Cl2(g) ,H0,

9、与题意不符,D错误;答案为B。【点睛】根据G=H-TS,任何温度下均能自发进行,此反应为S0,G0时,则H0。9.下列说法错误的是A. 中和热测定实验中需要的玻璃仪器有:烧杯、量筒、温度计、环形玻璃搅拌棒B. 乙烯的燃烧热是1411.3kJmol1,则乙烯燃烧的热化学方程式为:C2H4(g)+3O2(g)2CO2(g)+2H2O(g)H1411.3kJmol1C. P(s,红磷)P(s,黑磷),H39.3kJmol1;P(s,白磷)P(s,红磷),H17.6kJmol1由此推知,最稳定的磷单质是黑磷D. MgCO3分解的能量关系如图所示:则HH1+H2+H3【答案】B【解析】【详解】A. 中和

10、热测定实验中需要的玻璃仪器有:大、小烧杯、量筒、温度计、环形玻璃搅拌棒,与题意不符,A错误;B. 乙烯的燃烧热是1411.3kJmol1,为1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时释放的热量,则乙烯燃烧的热化学方程式为:C2H4(g)+3O2(g)2CO2(g)+2H2O(l)H1411.3kJmol1, 符合题意,B正确;C. P(s,红磷)P(s,黑磷),H39.3kJmol1;P(s,白磷)P(s,红磷),H17.6kJmol1由此推知,黑磷具有的能量最低,则最稳定的磷单质是黑磷,与题意不符,C错误;D. 根据MgCO3分解的能量关系图,则HH1+H2+H3,与题意不符,D错误;答案为B

11、。10.下列示意图与化学用语表述内容不相符的是(水合离子用相应离子符号表示)ABCDNaCl溶于水铁的吸氧腐蚀原理铜锌原电池构造和原理N2与O2反应能量变化NaClNa+ + Cl负极:Fe 2eFe2+总反应:Zn + Cu2+Zn2+ + CuN2(g) + O2(g)2NO(g)H180 kJmol1A. AB. BC. CD. D【答案】D【解析】【详解】A. NaCl固体在水分子的作用下生成水合钠离子和水合氯离子,与题意不符,A不选;B. 铁的吸氧腐蚀时,生铁的表面形成原电池,Fe失电子形成亚铁离子,与题意不符,B不选;C. 铜锌原电池中,锌失电子生成锌离子,溶液中的铜离子得电子生成

12、单质铜,与题意不符,C不选;D. 根据旧键的断裂吸热,新键的形成放热,则H946+498-6322=+180 kJmol1,符合题意,D选;答案为D。11.常压下羰基化法精炼镍的原理为:Ni(s) + 4CO(g)Ni(CO)4(g),下列判断正确的是A. 增加Ni的用量,可加快该反应速率B. 该反应达到平衡时,4v生成Ni(CO)4v生成(CO)C. 减压,平衡逆向移动,反应的平衡常数减小D. 选择合适的催化剂可提高CO转化率【答案】B【解析】【详解】A. Ni为固体,增加Ni的用量,反应速率不变,A错误;B. 该反应达到平衡时,反应方向相反,速率之比等于计量数之比,则4v生成Ni(CO)4

13、v生成(CO),B正确;C. 减压,平衡逆向移动,温度未变,则反应的平衡常数不变,C错误;D. 选择合适的催化剂可提高反应速率,对CO转化率无影响,D错误;答案为B。【点睛】催化剂对化学反应式有影响,对化学平衡无影响。12.已知分解1 mol H2O2放出热量98 kJ,在含少量I的溶液中,H2O2分解的机理为H2O2 + IH2O + IO慢 H2O2 + IOH2O + O2 + I快下列有关该反应的说法正确的是A. 当反应放出98 kJ的热量时会生成0.5 mol O2B. H2O2的分解速率主要是由反应决定C. IO是该反应的催化剂D. 由于催化剂的加入改变了该反应的反应热【答案】A【

14、解析】【详解】A. 当反应放出98 kJ的热量时,消耗1mol H2O2,会生成0.5 mol O2,A正确;B. H2O2的分解速率主要是由反应决定,B错误;C. I是该反应的催化剂,C错误;D. 由于催化剂的加入改变了该反应的活化能,对反应热无影响,D错误;答案为A。13.在同温同压下,用惰性电极在U型管中电解下列溶液,消耗相同的电量,生成的气体体积最大的是A. 饱和食盐水B. H2SO4溶液C. CuSO4溶液D. CuCl2溶液【答案】A【解析】【详解】A. 电解饱和食盐水时,转移2mol电子生成1mol氢气、1mol氯气;B. 电解H2SO4溶液,转移2mol电子生成1mol氢气、0

15、.5mol氧气;C. 电解CuSO4溶液,转移2mol电子生成1molCu、0.5mol氧气;D. 电解CuCl2溶液,转移2mol电子生成1molCu、1mol氯气;综上所述,转移相同电子数目时,饱和食盐水产生的气体最多,答案为A。14.下列事实中不能用勒夏特列原理解释的是A. H2(g) + I2(g)2HI(g)平衡后增大压强颜色变深B. Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深C. N2 + 3H22NH3 H0 工业上采用高温条件更有利于合成氨D. 向AgCl悬浊液中加入KI溶液,有黄色沉淀生成【答案】AC【解析】【详解】A. H2(g) + I2(g)2HI(g)平衡后增大

16、压强体积减小,I2浓度增大,颜色变深,但平衡不移动,不能用勒夏特列原理解释,符合题意,A选;B. Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后,溶液中的c(SCN-)增大,导致平衡向生成Fe(SCN)3方向移动,颜色变深,能用勒夏特列原理解释,B不选;C. N2 + 3H22NH3 Hc(OH-),Fe2+、H+、NO3不能大量共存,B错误;C. 室温下水电离的c(H+)1012 molL1的溶液,可能为酸溶液,也可能为碱溶液: HCO3、H+或OH-,均不能大量共存,C错误;D. pH=13的溶液中,存在大量的OH-:CO32、Na+、Cl、AlO2、OH-不反应,能大量共存,D正确;答案为AD

17、。17.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是A. 1 L 0.1 molL1 AlCl3溶液中离子总数为0.4NAB. 精炼铜,若阳极重量减轻32 g,则电路中一定通过NA个电子C. N2(g) + 3H2(g)2NH3(g) H92.4 kJmol1 若放出46.2 kJ热量,则反应消耗N2分子数为0.5NAD. 1 mol FeCl3完全水解生成的Fe(OH)3胶粒数目小于NA【答案】CD【解析】【详解】A. 1 L 0.1 molL1 AlCl3溶液中,Al3+3H2OAl(OH)3+3H+,离子总数大于0.4NA,A错误;B. 精炼铜,阳极失电子的可能为Zn、Fe、Cu,若阳

18、极重量减轻32 g,则电路中通过的电子数不能确定,B错误;C. N2(g) + 3H2(g) NH3(g) H92.4 kJmol1 若放出46.2 kJ热量,则反应消耗N2分子数为0.5NA,C正确;D. 1 mol FeCl3完全水解生成的Fe(OH)3胶粒数目与n(Fe3+)略小,则胶粒数目小于NA,D正确;答案为CD。18.298K时,将10 mL a molL1 Na3AsO3、10 mL a molL1 I2和10 mL NaOH溶液混合,发生反应:AsO33(aq) + I2(aq) + 2OH(aq)AsO43(aq) + 2I(aq) + H2O(l),溶液中c(I)与反应时

19、间(t)的关系如图所示。下列不能判断反应达到平衡的是A. 溶液的pH不再变化B. v正(I)2v逆(AsO33)C. 不再变化D. c(AsO43)2b molL1【答案】D【解析】【详解】A. 达到平衡状态时,溶液中溶液的c(OH-)不再改变,则溶液的pH不再变化,与题意不符,A错误;B. v正(I)2v逆(AsO33),反应方向相反,速率之比等于化学计量数之比,能判断达到平衡状态,B错误;C. 未平衡时,c(I)增大,c(AsO33)减小,则增大,达到平衡状态时比值则不再变化,与题意不符,C错误;D. c(AsO43)2b molL1时,不能判断是否达到平衡状态,符合题意,D正确;答案为D

20、。19.已知T 时两种弱酸的电离平衡常数如下表。将pH和体积均相同的两种酸溶液M、N分别稀释,其pH随加水体积的变化如图所示。下列叙述不正确的是弱酸HNO2CH3COOH电离平衡常数501041.7105A. 曲线代表CH3COOH溶液B. M、N两溶液分别与NaOH恰好中和后,溶液中n(Na+)相同C. 溶液中水的电离程度:b点c点D. 从c点到d点,溶液中保持不变(其中HA、A分别代表相应的酸和酸根离子)【答案】B【解析】【分析】根据K可知,酸性HNO2 CH3COOH,加水稀释时HNO2的pH变化较大,则曲线I为CH3COOH,曲线II为HNO2。【详解】A. 分析可知,曲线代表CH3C

21、OOH溶液,与题意不符,A不选;B. M、N两溶液pH相同,CH3COOH酸性弱,含有的未电离的分子多,消耗NaOH多,则溶液中n(Na+)多于HNO2溶液的,符合题意,B选;C. b、c两点溶液的pH越大,则溶液中水的电离程度越大,则水的电离程度:b点c点,与题意不符,C不选;D. 从c点到d点,溶液的温度未变,= =,保持不变(其中HA、A分别代表相应的酸和酸根离子),与题意不符,D不选;答案为B。20.室温下,取10 mL 0.1 molL1某二元酸H2A,滴加0.1 molL1 NaOH溶液。已知:H2AH+ + HA,HAH+ + A2。下列说法正确的是A. A2可经过两步水解得到H

22、2AB. 当用去NaOH溶液体积10 mL时,溶液中离子浓度大小顺序为:c(Na+)c(HA)c(H+)c(A2)c(OH)C. 当滴加至中性时,溶液中有c(Na+)c(HA) + c(A2)D. 当用去NaOH溶液体积20 mL时,此时溶液中有c(Na+)c(HA) + c(A2)【答案】B【解析】【详解】A. H2A为强电解质,完全电离生成H+ 、HA,A2可经过水解只能得到HA-,A错误;B. 当用去NaOH溶液体积10 mL时,溶液中的溶质为NaHA,离子浓度大小顺序为:c(Na+)c(HA)c(H+)c(A2)c(OH),B正确;C. 当滴加至中性时,根据溶液呈电中性,c(Na+)

23、+c(H+)=c(HA)+2c(A2)+c(OH)及c(H+)= c(OH),溶液中有c(Na+)c(HA) + 2c(A2),C错误;D. 当用去NaOH溶液体积20 mL时,溶质为Na2A,根据物料守恒此时溶液中有c(Na+)2c(HA) + 2c(A2),D错误;答案为B。【点睛】H2A为强电解质,完全电离生成H+ 、HA,溶液中存在H+ 、HA、A2、OH及水分子。21.一定温度下,BaSO4(s)Ba2+(aq) + SO42(aq)体系中, c(Ba2+)和c(SO42)关系如图所示。下列说法正确的是A. a、b、c三点对应的Ksp相等B. BaSO4在c点的溶解度比b点的大C.

24、BaSO4溶于水形成饱和溶液中,c(Ba2+)c(SO42)D. b点的溶液中加入BaCl2固体,c(SO42-)沿曲线向a点方向变化【答案】AC【解析】【详解】A. a、b、c三点为曲线上的点,温度未变则三点对应的Ksp相等,A正确;B. BaSO4在c点的c(SO42)H2CO3 HCO3- Al(OH)3,其对应的盐,越弱越水解,水解程度越大,溶液的碱性越强,则五种溶液的pH由大到小的顺序是;(4)Na2CO3、NaHCO3与AlCl3发生双水解反应,生成氢氧化铝和二氧化碳气体;(5)Na2CO3;NaHCO3;NaAlO2;CH3COONa加水稀释时,水解平衡正向移动,导致c(OH-)

25、减小程度较小;NaOH为强碱,完全电离,加水稀释,无平衡的移动,则其pH变化最大。25.常温下,向20 mL 0.1 molL1的MOH溶液中逐滴加入0.1 molL1 HCl溶液,滴定曲线如图所示。请回答下列问题:(1)请写出MOH的电离方程式_,常温下,该碱的电离平衡常数Kb=_。(2)滴定到B点时,溶液中各离子浓度由大到小的顺序是_。(3)C点所对应的溶液呈_性,用离子方程式表示其原因_。(4)图中A、B、C三点溶液中水的电离程度由大到小的顺序是_。【答案】 (1). MOHMOH (2). 105 (3). c(M)c(Cl)c(OH)c(H) (4). 酸 (5). MH2OMOHH

26、+ (6). CBA【解析】【分析】(1)根据图像可知,溶液的pH=11,c(OH-)=10-3mol/L,MOH溶液的浓度为0.1 molL1,MOH为弱碱;(2)滴定到B点时,溶质为MOH、MCl,且物质的量相等,此溶液显碱性,即MOH的电离程度大于MCl的水解程度;(3)根据图像可知,C点溶液为MCl溶液,其溶质为强酸弱碱盐,溶液显酸性;M离子水解生成MOH和氢离子;(4)A点为MOH溶液,抑制水的电离;B点为MOH、MCl混合溶液,MOH抑制水的电离,MCl促进水的电离;C点为MCl,为盐溶液,促进水的电离。【详解】(1)根据图像可知,溶液的pH=11,c(OH-)=10-3mol/L

27、,MOH溶液的浓度为0.1 molL1,MOH为弱碱,电离方程式为MOHMOH;(2)滴定到B点时,溶质为MOH、MCl,且物质的量相等,此溶液显碱性,即MOH的电离程度大于MCl的水解程度,则c(M)c(Cl)c(OH)c(H);(3)根据图像可知,C点溶液为MCl溶液,其溶质为强酸弱碱盐,溶液显酸性;M离子水解生成MOH和氢离子,离子方程式为MH2OMOHH+;(4)A点为MOH溶液,抑制水的电离;B点为MOH、MCl混合溶液,MOH抑制水的电离,MCl促进水的电离;C点为MCl,为盐溶液,促进水的电离,则水的电离程度由大到小的顺序为CBA。26.在一定温度下,将4.0 mol SO2与2

28、.0 mol O2的混合气体充入容积为2.0 L的密闭容器中发生反应:2SO2 + O22SO3,经过2.0 min达到平衡状态,SO2的平衡转化率为90.0%。(1)02 min内O2的平均反应速率v(O2)_。(2)该温度下此反应的化学平衡常数K_。(3)在相同的温度下,某容器内c(SO2)c(O2)c(SO3)1.0 molL1,则此时反应速率v正_v逆(填“”、“”或“”)。【答案】 (1). 0.45molL1min1 (2). 810 (3). 【解析】【分析】2SO2 + O22SO3初始:4 2反应:490% 1.8 3.6平衡:0.4 0.2 3.6【详解】(1) 02 mi

29、n内O2的平均反应速率v(O2)=0.45molL1min1;(2) 化学平衡常数K=810;(3)Qc=1K,反应需正向进行,则v正v逆。27.(1)已知: C(s) + O2(g)CO2(g) DH393.5 kJmol12CO(g) + O2(g)2CO2(g) DH566 kJmol1TiO2(s) + 2Cl2(g)TiCl4(s) + O2(g) DH+141 kJmol1则TiO2(s) + 2Cl2(g) + 2C(s)TiCl4(s) + 2CO(g)的DH_。(2)氯化银在水中存在沉淀溶解平衡AgCl(s)Ag+(aq) + Cl(aq)。25时,氯化银的Ksp=1.810

30、-10,现将足量的氯化银加入到0.1 molL1氯化铝溶液中,银离子浓度最大可达到_molL1。(3)20 时,0.1 molL1 NH4Al(SO4)2溶液的pH3,则:2c(SO42)c(NH4+)3c(Al3+)_molL1(填数值)。【答案】 (1). 80 kJmol1 (2). 61010 (3). 103【解析】【分析】(1)根据盖斯定律计算;(2) 0.1 molL1氯化铝溶液中,c(Cl-)=0.3mol/L,利用c(Ag+)=计算;(3)根据溶液呈电中性判断。【详解】(1)根据盖斯定律,+2-,可得TiO2(s) + 2Cl2(g) + 2C(s)TiCl4(s) + 2CO(g),DH+141+2(393.5)+ 566=-80 kJmol1;(2) 0.1 molL1氯化铝溶液中,c(Cl-)=0.3mol/L,25时,氯化银的Ksp=1.810-10,则c(Ag+)=61010mol/L;(3)根据溶液呈电中性可知,3c(Al3+)+ c(H+)+ c(NH4+)=2c(SO42)+ c(OH-),2c(SO42)c(NH4+)3c(Al3+)= c(H+)- c(OH-)=10-3-10-11103mol/L。

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