1.水是生命之源,生产生活都离不开水。下列有关说法正确的是( )
A. 水的电离是放热过程
B. 纯水的pH一定等于7
C. pH=4的盐酸和NH4Cl溶液中水的电离程度相同
D. 电解水制H2和O2时,可以向水中加入少量Na2SO4以增强溶液导电性
【答案】D
【详解】A.水的电离是一个吸热的过程,A项错误;
B.只有在25℃时,纯水的pH才等于7,温度升高,纯水的pH要减小,B项错误;
C.盐酸电离出的氢离子抑制了水的电离,氯化铵溶液中铵根离子的水解促进了水的电离,两溶液中水的电离程度明显不同,C项错误;
D.Na2SO4为强电解质,电解Na2SO4溶液实质为电解水;水为弱电解质,水电离产生的离子浓度较小,导电性差,电解水时加入Na2SO4可以增强溶液的导电性,D项正确;
答案为D。
【点睛】电解水时,为增强导电性,通常可加入硫酸钠、氢氧化钠、硫酸等。
2.下列有关氯元素及其化合物的表示正确的是( )
A. 质子数为17、中子数为20的氯原子:2017Cl
B. 氯离子(Cl-)的结构示意图:
C. 氯分子的电子式:
D. 对硝基甲苯的结构简式:
【答案】C
【详解】A.元素符号左上方为质量数,等于质子数加中子数,应为37,而不是20,A项错误;
B.氯离子最外层应是8个电子,题给的是氯原子的原子结构示意图,B项错误;
C.氯分子是由两个氯原子共用一对电子形成的,C项正确;
D.硝基中与苯环直接相连的原子是氮原子,D项错误;
答案选C。
3.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 实验室用排饱和食盐水方法收集氯气
B. 氯水应保存在棕色细口瓶中,并处冷暗避光处保存
C. pH=3的醋酸溶液中加入CH3COONH4溶液,溶液pH增大
D. 将铜粉和锌粉混合后加入稀硫酸中,产生气体的速率比不加铜粉快
【答案】D
【分析】
有可逆才有平衡,有平衡才有平衡的移动。
【详解】A.氯气和水发生可逆反应:Cl2+H2OHCl+HClO,饱和食盐水中大量氯离子的引入,使该反应平衡逆向进行,从而减小氯气的溶解损耗,A项不选;
B.氯气和水发生可逆反应:Cl2+H2OHCl+HClO,生成的次氯酸见光、遇热易分解:2HClO2HCl+O2↑,次氯酸的分解,使氯气与水的反应平衡向右移动,所以氯水用棕色细口瓶保存,并处于冷暗避光处,B项不选;
C.醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOH CH3COO-+H+,pH=3醋酸溶液中加入CH3COONH4溶液,相当于醋酸溶液中加入CH3COO-,平衡左移,溶液的pH增大,C项不选;
D.铜粉、锌粉和稀硫酸形成了无数微小的原电池,加快了反应速率,这与可逆无关,也就与平衡移动无关,D项可选;
答案选D。
【点睛】对于C项的分析,注意醋酸铵溶液呈中性,所以溶液pH的变化是由醋酸根离子引起的。最好使用醋酸铵固体,避免因溶液中水分的引入,导致溶液pH也会增大。
4.下列热化学方程式或说法正确的是
A. 同温同压下,反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H不同
B. 已知H2(g)+F2(g)=2HF(g)△H=-270kJ·mol-1,则1molH2与1molF2反应生成2mol液态氟化氢时放热大于270kJ
C. 甲烷的标准燃烧热为△H=-890.3kJ·mol-1,则其燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-890.3kJ·mol-1
D. 500℃、30MPa下,将0.5molN2和1.5molH2置于密闭容器中充分反应生成NH3,放热19.3kJ,其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-38.6kJ·mol-1
【答案】B
【详解】A.同温同压下,反应的焓变与反应条件无关,所以反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的焓变是相同的,A项错误;
B.题给热化学方程式表明1molH2和1molF2生成气态2molHF时放热270kJ,所以当生成液态氟化氢时会进一步放出热量,所以放热大于270kJ,B项正确;
C.标准燃烧热对应水应为液态,C项错误;
D.因反应可逆,从所给数据中无法明确反应的焓变,D项错误;
答案选B。