高级中学化学221电解质及其电离精讲优练课型课时提升作业鲁科版必修11doc.docx
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高级中学化学221电解质及其电离精讲优练课型课时提升作业鲁科版必修11doc
2019-2020年高中化学2.2.1电解质及其电离(精讲优练课型)课时提升作业鲁科版必修11
2019-2020年高中化学2.2.1电解质及其电离(精讲优练课型)课时提升作业
鲁科版必修1
一、选择题(本题包括6小题,每小题5分,共30分)
1.(xx·青岛高一检测)电解质和非电解质是对化合物的一种分类方式。
下列关于电解质的说法正确的是()
A.液态HCl不导电,所以HCl不是电解质
B.AgCl在水溶液中难导电,但熔融状态下能导电,所以AgCl是电解质
C.电解质一定能导电,能导电的物质一定属于电解质
D.NH3溶于水形成的溶液能导电,所以NH3是电解质
【解析】选B。
液态HCl虽然不导电,但是氯化氢溶于水却能够导电,所以氯化氢是电解质,A不正确;AgCl 是盐,是电解质,B正确;电解质不一定能导电,电解质只有在溶于水或者是熔融状态下才能导电,能导电的也不一定是电解质,如金属单质,C不正确;氨气溶于水导电是氨气与水反应生成的一水合氨电离出的铵根离子和氢氧根离子导电,所以氨气不是电解质,D不正确。
2.(xx·达州高一检测)数学逻辑上的有些概念(如下图)对帮助我们理解化学概念很有益处,下列说法正确的是()
A.酸与碱属于交叉关系
B.离子反应与氧化还原反应属于并列关系
C.胶体与分散系属于包含关系
D.化合物与电解质属于并列关系
【解析】选C。
酸与碱属于不同种类物质,二者属于并列关系;离子反应和氧化还原反应属于交叉关系;由于胶体属于分散系的一种,故二者属于包含关系;电解质属于化合物的类别,所以二者是包含关系。
3.(xx·上饶高一检测)某化学兴趣小组进行化学实验,按照图Ⅰ连接好线路发现灯泡不亮,按照图Ⅱ连接好线路发现灯泡亮,由此得出的结论正确的是()
A.MgCl2是非电解质
B.MgCl2溶液是电解质
C.MgCl2在水溶液中电离出了可以自由移动的离子
D.MgCl2只有在溶液中才能导电
【解析】选C。
MgCl2固体中离子不能自由移动,不导电;MgCl2固体在溶液中电离生成能够自由移动的Mg2+和Cl-,MgCl2溶液导电;MgCl2在熔融状态也能导电,D错。
4.下列电离方程式书写错误的是()
A.NaOHNa++OH-
B.Ca(OH)2CaOH++OH-
C.HClH++Cl-
D.Ba(NO3)2Ba2++2N
【解析】选B。
Ca(OH)2虽然微溶于水,但它是强电解质,完全电离。
【方法规律】书写电离方程式需要注意的问题
(1)式子左边写化学式且化学计量数是1,式子右边写离子符号。
(2)物质电离产生的自由离子所带电荷的正负及电荷数,跟化合物中的相应元素或根的化合价的正负及价数相同,但表示方法不同。
(3)电离方程式中电离产生的阴、阳离子个数跟化合物的化学式中相应原子或离子的个数相等。
(4)电离时所产生的原子团在电离过程中不能拆开,必须作为一个整体写出。
(5)注意离子符号的写法。
如在化学式中原子团个数不止一个时,原子团符号要括起来,在右下角写上个数。
但电离出的原子团个数直接写在离子符号前面,离子符号不用括起来。
5.(xx·南昌高一检测)某100mL溶液中含H2SO40.50mol,加入下列物质,溶液导电性增强的是()
A.0.50molBa(OH)2
B.100mL水
C.0.50 mol酒精
D.0.50molNa2SO4
【解析】选D。
溶液中离子浓度越大,离子所带电荷越多,导电能力越强。
A项,加入Ba(OH)2与H2SO4恰好完全反应生成BaSO4沉淀和H2O,离子浓度几乎为零,导电能力减小,错误;B项,加入水,溶液中离子浓度减小,导电能力减小,错误;C项,酒精属于非电解质,加入后导电能力变化不大,错误;D项,加入Na2SO4不发生反应,但溶液中阳离子和阴离子的浓度都增大,导电能力增大,正确。
【互动探究】
(1)若向上述硫酸溶液中加入1.0molNaOH,若忽略溶液体积的变化,溶液的导电性将如何变化?
提示:
不变。
加入1.0molNaOH恰好与硫酸发生反应2NaOH+H2SO4Na2SO4+2H2O,但阳离子和阴离子的浓度没有改变,故导电能力不变。
(2)若向上述硫酸溶液中加入足量的铁粉,若忽略溶液体积的变化,溶液的导电能力变化大吗?
提示:
几乎不变。
加入足量的铁粉与硫酸发生反应Fe+H2SO4FeSO4+H2↑,但溶液阳离子和阴离子所带电荷数并没有改变,故导电能力几乎不变。
6.(xx·泰安高一检测)向一定量的Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,直至过量,整个过程中混合溶液的导电能力(用电流强度I表示)近似用下图中的曲线表示是()
【解析】选C。
在没加硫酸之前,氢氧化钡具有一定导电能力,向一定量的Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,开始反应,离子浓度逐渐减小,导电能力逐渐减弱,当恰好和氢氧化钡反应生成硫酸钡和水时,溶液的导电能力接近于零,然后随着硫酸的加入,导电的是硫酸溶液,所以导电能力会逐渐增加,直到和原来接近。
二、非选择题(本题包括2小题,共20分)
7.(12分)以下有10种物质:
①盐酸;②氨气;③铜;④食醋;⑤碳酸钠;⑥蔗糖;
⑦烧碱;⑧二氧化碳;⑨硫酸;⑩硫酸钡。
按照表中提示的信息,把符合左栏条件的物质的序号填入右栏相应的位置。
【解析】10种物质中,盐酸、食醋是混合物,铜是单质,既不是电解质,也不是非电解质;Na2CO3、烧碱、硫酸是易溶电解质,BaSO4是难溶电解质,硫酸在熔融状态下,不电离,不导电;CO2、NH3、蔗糖是非电解质。
答案:
(1)⑤⑦⑨⑩(2)⑨(3)⑩(4)②⑥⑧
(5)①③④
8.(8分)导电性实验可以作为研究电解质电离本质及反应机理的有效方法。
(1)在如下图所示的装置里,若灯泡亮,广口瓶内的物质A可以是(填序号)。
①干燥的氯化钠晶体②干燥的氢氧化钠晶体
③蔗糖晶体④酒精⑤氯化钠溶液⑥氢氧化钠溶液⑦稀盐酸⑧硫酸铜溶液
(2)在电解质溶液的导电性装置(如右图所示)中,若向某一电解质溶液中逐滴加入
另一溶液时,则灯泡由亮变暗,至熄灭后又逐渐变亮的是。
A.盐酸中逐滴加入食盐溶液
B.硫酸中逐滴加入氢氧化钠溶液
C.石灰乳中滴加稀盐酸
D.硫酸中逐滴加入氢氧化钡溶液
【解析】(1)氯化钠晶体、氢氧化钠晶体虽由离子构成,但离子不能自由移动,所以不导电。
两者溶于水后,
在水分子的作用下,离解成自由移动的阴、阳离子(实为水合离子),所以二者的水溶液能导电;蔗糖由分子构成,不能导电,酒精也不导电。
(2)溶液能否导电,取决于溶液中是否有离子存在;导电性强弱则由离子浓度大小等因素决定。
D选项中:
发生反应H2SO4+Ba(OH)2BaSO4↓+2H2O,溶液中离子浓度减小,恰好完全反应时,溶液中几乎没有离子,继续滴加Ba(OH)2溶液,Ba(OH)2过量,溶液中Ba2+、OH-数目增多;石灰乳中Ca(OH)2溶解度小,加稀盐酸生成了可溶性的CaCl2,导电能力增强。
答案:
(1)⑤⑥⑦⑧
(2)D
【补偿训练】已知:
CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O,CaCO3+CO2+H2OCa(HCO3)2,且Ca(HCO3)2易溶于水。
试根据如图所示装置回答下列问题:
(1)通入CO2前,灯泡(填“亮”或“不亮”)。
(2)开始通入CO2时,灯泡的亮度。
(3)继续通入过量的CO2,灯泡的亮度。
(4)下列四个图中,(填字母)能比较准确地反映出溶液的导电能力和通入CO2气体量的关系(x轴表示CO2通入的量,y轴表示导电能力)。
【解析】(1)Ca(OH)2溶于水后完全电离出离子,溶液中离子的浓度比较大,故灯泡亮。
(2)因为发生了反应CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O,溶液中自由移动的离子减少,灯泡会逐渐变暗至熄灭。
(3)因为发生了反应CaCO3+CO2+H2OCa(HCO3)2,Ca(HCO3)2完全电离出自由移动的离子,溶液中离子浓度增大,
2019-2020年高中化学2.2《化学反应的限度》第1课时课堂巩固训练2鲁科版选修41
2019-2020年高中化学 2.2《化学反应的限度》第1课时课堂巩固训练2鲁
科版选修4
1.关于化学平衡常数的叙述中,正确的是() A.只与化学反应方程式本身和温度有关 B.只与反应的温度有关
C .与化学反应本身和温度有关,并且会受到起始浓度的影响
D .是只与化学反应本身有关,与其他任何条件无关的一个不变的常数
解析:
选A 。
化学平衡常数决定于两个方面的因素:
化学反应的本身和反应体系的温度,与起始浓度等其他外界条件没有任何关系。
2.(xx·宿州高二期末检测)一定条件下,下列反应呈平衡状态时的平衡常数:
3H 2(g)+N2(g) 2NH 3(g) K12NH 3(g)3H 2(g)+N 2(g) K 2,则K1与K 2的关系为( )A.K1=K 2B.K2=1/K 1C.K1/2=K2 D.无法确定
解析:
选B。
两个反应方程式互为可逆反应,平衡常数互为倒数,即K1·K 2=1。
3.在1000K时,已知反应Ni(s)+H 2O(g)NiO(s)+H2(g)的平衡常数K=0.0059。
当水蒸气和氢气的物质的量浓度相等时,此反应()A .未达平衡状态,反应逆向进行B.未达平衡状态,反应正向进行C.已达平衡状态D.无法确定解析:
选A。
Q=
c2c
2
=1>K,故反应未达平衡状态且逆向进行。
4.将2.00mol SO2和2.00molO 2通入1.00L的密闭容器中,1500K时,反应达到平衡,
测得SO 3的物质的量浓度为0.64 mol·L-1
,则平衡时SO 2的平衡转化率为() A.30%B.32% C.50% D.18%
解析:
选B。
因平衡时SO3的物质的量浓度为0.64mol·L-1
,则转化的SO2的物质的量浓度为
0.64 mol·L-1,即c0(SO2)-[SO 2]=0.64mol·L-1,而c0(SO 2)=2.00mol·L -1
,所以α(SO2)
=c02-[SO2]c02
×100%=0.64mol·L-1
2 mol·L -1×100%=32%。
5.(xx·淮北高二质检)X、Y、Z为三种气体,把amolX和b molY充入容积为1L的密闭容器中,发生反应X +2Y2Z,达到平衡时,若它们的物质的量满足:
n(X)+n(Y)=n (Z),则Y的平衡转化率为()A.a+b5×100% B.a+b5b×100%
C.a+b5×100%
D.a+b 5a ×100%
解析:
选B。
设Y 转化了x mol,
X + 2Y 2Z初始物质的量a mol b mol0转化物质的量x
2molx molx mol
平衡物质的量 ⎝⎛
⎭⎪⎫
a-x 2mol(
b -x )molx mol
据题意:
⎝ ⎛
⎭
⎪⎫
a-x 2mol+(
b -x)mol=xmol
x=
a +b
5
α(Y)=xmol·L-1
bmol·L-1×100%=
a+b
5b
×100%。
6.一定温度下,在一密闭容器中,充入一定量的H2(g)和I2(g)发生如下反应:
H2(g)+I2(g) 2HI(g),并达到平衡状态,此时H2的转化率x%,向平衡混合体系中充入一定量的I 2(g),重新达到平衡后H 2的转化率将( )A .增大 B.减小C.不变 D.无法确定
解析:
选A。
达到平衡时,浓度商与平衡常数相等,当再充入一定量的I2(g)时,Q小于K,反应又正向进行直到平衡,转化的H2的量增加,转化率增大。
7.在一定温度下,反应12H 2(g)+1
2
X 2(g)HX(g)的平衡常数为10。
若将1.0 mol的HX(g)通入
体积为1.0L的密闭容器中,在该温度时HX(g)的最大分解率接近于() A.5% B.17%C.25%D.33%解析:
选B。
本题考查化学平衡常数的应用,意在考查学生利用化学平衡常数进行计算的能力。
由题中反应和数据可知:
HX(g)12H 2(g)+1
2
X2(g)的平衡常数K=0.1。
设在该温度下HX(g)的分
解反应达平衡后其减小的浓度为xmol/L ,则平衡时HX、H2、X2的浓度分别为(1.0-x)mol/L、
0.5xmol/L、0.5x mol/L,代入K的表达式有:
(0.5x)1/2·(0.5x)1/2
/(1.0-x)=0.1,解得x
=0.167,故可知HX 的转化率为0.167mol/L
1.0mol/L
×100%=16.7%。
8.在5L 的密闭容器中充入2molA 气体和1molB气体,在一定条件下发生反应:
2A(g)
+B(g)2C(g),达到平衡时,在相同温度下测得容器内混合气体的压强是反应前的5
6
则A的
转化率为()
A.67%
B.50%
C.25%
D.5%
解析:
选B。
恒温恒容时,混合气体的压强是反应前的5
6
,说明混合气体的物质的量也是反应
前的5
6
。
设A转化了x
2A(g)+B(g) 2C(g) 初始物质的量2mol1 mol 0
转化物质的量x 1
2x x
平衡物质的量 2 mol-x1mol-1
2
x x
则(2 mol-x)+⎝
⎛⎭⎪⎫1mol -12x+x=5
6
×(2m ol+1 mol)x =1 mol
A的转化率α(A)=1 mol
2mol
×100%=50%。
9.将固体NH4I置于密闭容器中,在一定温度下发生下列反应:
①NH4I(s) NH3(g)+HI(g) ②2HI(g)H2(g)+I 2(g)
达到平衡时,c (H2)=0.5mol·L-1,c(HI)=4mol·L-1
则此温度下反应①的平衡常数为( )
A.9mol2·L -2
B.16mol2·L-2
C.20mol2·L-2
D.25mol2·L-2
解析:
选C。
根据题干信息,可知平衡时c (NH3)=c(HI)+2c(H2)=4mol·L -1
+2×0.5mol·L-1=5 mol·L -1,反应①的平衡常数为K=[NH 3][HI]=5×4mol 2·L -2=20mol2·L-2
。
10.在某温度下,将H2和I2各0.10mol的气态混合物充入10L的密闭容器中,充分反应,
达到平衡后,测得[H2]=0.0080mol·L -1
。
(1)H 2的转化率为__________;反应的平衡常数为__________。
(2)在上述温度下,该容器中若通入H2和I2各0.20mol的气态混合物,则达到化学平衡状态时HI的物质的量浓度为__________。
解析:
(1)根据题意
H2(g)+I2(g)2HI(g)
起始浓度(mol·L-1
)0.010 0.0100
转化浓度(mol·L-1
)0.0020 0.0020 0.0040
平衡浓度(mol·L-1
)0.00800.0080 0.0040
α(H2)=0.0020mol·L-1÷0.010 mol·L-1
×100%=20%,K =[HI]2
[H2]·[I2]
=
-1
2
0.0080mol·L-1×0.0080mol·L
-1=0.25。
(2)设转化的H2的物质的量浓度为xmol·L-1
H2 +I2(g)2HI(g)
起始浓度(mol ·L -1
)0.0200.0200
转化浓度(mol·L-1
) xx2x
平衡浓度(mol·L-1
)0.020-x 0.020-x2x
K=[HI]2
[H 2]·[I2]
=xmol·L-12
-x-1-x
-1
=0.25,
解得x=0.0040,平衡时,[HI]=0.0080 mol·L-1
。
答案:
(1)20% 0.25(2)0.0080mol·L-1
11.高炉炼铁中发生的基本反应之一如下:
FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g)ΔH其化学平衡常数可表示为K=[CO2]
[CO]
,已知1100℃时K=0.263。
化学平衡常数只与温度有关,
不随浓度和压强的变化而变化。
(1)当温度升高后,该反应的平衡常数将__________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)1100℃时测得高炉中c (CO2)=0.025mol·L-1,c(CO)=0.1mol·L -1
在这种情况下,该反应是否处于化学平衡状态__________(填“是”或“否”),此时,化学反应速率是v正__________v 逆(填“大于”、“小于”或“等于”)。
解析:
(1)该反应ΔH(2)此时反应的Q=
c 2
c
=0.25v逆。
答案:
(1)减小
(2)否大于 12.在557℃密闭容器中进行反应CO(g)+H 2O(g)CO 2(g)+H2(g),若CO的起始浓度为2 mol·L-1,水蒸气的起始浓度为2mol·L-1,达平衡后,测得CO 2的浓度为1.2mol·L-1
。
(1)求该温度下反应的平衡常数及此状态下CO的平衡转化率。
(2)当起始投料c0(CO)=2mol·L -1,c0(H2O)=3 mol·L-1
时CO的平衡转化率;
(3)当起始投料c0(CO)=2mol·L-1,c0(H 2O)=1mol·L -1
时CO的平衡转化率。
解析:
(1)设达到平衡的过程中实际转化(消耗)的CO的浓度为c,根据反应方程式计算:
CO(g)+H2O(g)CO 2(g)+H2(g)
起始浓度
-1
22 0 0
转化浓度
-1
c
c
c c平衡浓度
-1
2-c 2-c
c
c
由于达平衡后,CO2的浓度为1.2mol·L -1
,故c =1.2,则平衡后[H 2]=1.2 mol·L -1
[CO]
=[H 2O]=(2-1.2)mol·L -1=0.8 mol·L-1
K=[CO2][H 2][CO][H2O]=1.2mol·L-1×1.2mol·L-1
0.8mol·L-1×0.8mol·L
-1=2.25,CO 的平衡转化率α(CO)=c 0-[CO]
c0
×100%
=
2mol·L-1-0.8mol·L
-1
2mol·L
-1
×100%=60%。
(2)设达到平衡的过程中实际转化(消耗)的CO的浓度为x,根据方程式计算:
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
起始浓度/mol·L -1
2 300
转化浓度/mol·L -1
x xx x
平衡浓度/mol·L-1
2-x3-xxx
K=[CO 2][H2][CO][H2O]=x 2
2-x×3-x
=2.25, 解得:
x 1=1.43mol·L -1
,
x 2=7.57mol·L-1>2mol·L-1(无意义,舍去)。
CO的平衡转化率α(CO)=1.43mol·L
-1
2mol·L
-1×100%=71.5%。
(3)同理可解得当起始投料c 0(CO)=2mol·L-1
c0(H2O)=1mol·L -1时,α(CO)=39%。
答案:
(1)2.2560%
(2)71.5%(3)39%
13.(xx·日照高二质检)联氨(N 2H4)及其衍生物是一类重要的火箭燃料,N2H4与N 2O4反应能放出大量的热。
(1)25℃时,1.00gN2H4(l)与足量N2O4(l)完全反应生成N 2(g)和H2O(l),放出19.14kJ 的热
量。
则反应2N2H 4(l)+N2O4(l)===3N2(g)+4H2O(l)的ΔH =__________kJ·mol-1
。
(2)17℃、1.01×105
Pa,密闭容器中N 2O 4和NO2的混合气体达到平衡时,[NO2]=0.0300 mol·L -1、[N2O4]=0.0120mol·L-1
。
计算反应2NO2(g)N2O4(g)的平衡常数K。
(3)现用一定量的Cu与足量的浓硝酸反应,制得1.00L已达到平衡的N 2O4和NO2的混合气体
(17 ℃、1.01×105
Pa),理论上至少需消耗Cu多少克?
解析:
(2)根据题意知平衡时:
[N2O4]=0.0120mol·L -1;[NO2]=0.0300mol·L-1
K=[N2O4][NO 2]
2=0.0120mol·L -1
-12=13.3(mol·L-1)-1。
(3)由
(2)可知,在17℃、1.01×105
Pa 达到平衡时,1.00L混合气体中:
n(N2O 4)=c(N2O4)×V =0.0120mol·L -1×1.00L=0.0120moln(NO2)=c(NO2)×V=0.0300mol·L-1×1.00L=0.0300mol则n 总(NO2)=n (NO 2)+2×n (N 2O4)=0.0540 mol由Cu+4HNO3===Cu(NO3)2+2NO 2↑+2H2O可得
m(Cu)=000540mol2
×64g·mol-1
=1.73 g。
答案:
(1)-1224.96(2)13.3mol·L-1
(3)1.73g
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