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文檔簡介

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年蘇科版選擇性必修1化學(xué)下冊階段測試試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識點(diǎn);考試時(shí)間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共8題,共16分)1、利用下列裝置可以制備氯化鐵,已知氯化鐵溫度較高時(shí)升華,易水解變質(zhì)。下列說法不正確的是。

A.E為收集氯化鐵的收集瓶B.A裝置中制備氯氣的反應(yīng)物為二氧化錳和稀鹽酸C.F之間需要增加一個干燥裝置,才能制得無水氯化鐵D.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先點(diǎn)燃A處的酒精燈,待裝置中充滿黃綠色氣體再點(diǎn)燃D處的酒精燈2、近期,我國報(bào)道了一種新型電池,為的治理和再利用提供了新的研究思路,其工作原理如下圖所示。電池放電時(shí)的總反應(yīng)為下列有關(guān)該電池工作時(shí)的說法不正確的是。

A.外電路電流的方向:b極→電流表→a極B.b極的電極反應(yīng):C.電解液中向b極附近遷移D.當(dāng)外電路通過1mol時(shí),b極質(zhì)量增加7g3、利用電化學(xué)原理可將電催化還原為裝置如圖所示。下列說法正確的是。

A.玻碳電極連接電源的負(fù)極B.若有電子通過外電路,玻碳電極上生成C.若有電子通過外電路,理論上右側(cè)溶液質(zhì)量減少D.陰極電極反應(yīng)只有4、全釩氧化還原液流電池是一種新型綠色的二次電池。其工作原理如圖所示。下列敘述錯誤的是()

A.放電時(shí),電流由X電極經(jīng)用電器、Y電極、H2SO4溶液回到X電極B.放電過程中,H+向X電極移動C.充電時(shí),X電極反應(yīng)式:VO2+﹣e﹣+H2O═VO+2H+D.充電時(shí),每轉(zhuǎn)移1mol電子,左池溶液中n(H+)的變化量為2mol5、已知:在不同溫度下,將不同濃度的溶液和溶液等體積混合,開始階段化學(xué)反應(yīng)速率最大的是。選項(xiàng)溫度/℃/(mol·L)/(mol·L)A250.10.1B250.50.5C500.10.1D500.50.5

A.AB.BC.CD.D6、X(g)+3Y(g)2Z(g)ΔH=-akJ/mol,一定條件下,將2molX和6molY通入2L的恒容密閉容器中,反應(yīng)5min,測得Y的物質(zhì)的量為1.8mol,下列說法正確的是()A.5min內(nèi),Y的平均反應(yīng)速率為4.2mol·L-1·s-1B.第5min時(shí),X的反應(yīng)速率為0.14mol·L-1·s-1C.升高溫度,Z的分解速率加快D.5min內(nèi),X和Y反應(yīng)放出的熱量為akJ7、80℃時(shí),2L密閉容器中充入0.40molN2O4,發(fā)生反應(yīng)N2O4?2NO2ΔH=+QkJ·mol-1(Q>0);獲得如表數(shù)據(jù):

。時(shí)間/s

0

20

40

60

80

100

c(NO2)/mol·L-1

0.00

0.12

0.20

0.26

0.30

0.30

下列判斷正確的是A.當(dāng)溫度不變時(shí)增大壓強(qiáng),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K減小B.0~40s內(nèi),N2O4的平均反應(yīng)速率為0.005mol·L-1·s-1C.反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),吸收的熱量為0.30QkJD.100s后升高溫度,體系顏色變淺8、電解硫酸銨的廢水可制備硫酸和化肥;電解裝置如圖。下列說法錯誤的是。

A.a極為電源的負(fù)極B.通過陽膜移向N室C.電解過程中原料室溶液pH升高D.M室電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2↑+4H+評卷人得分二、填空題(共7題,共14分)9、已知。

①?H=

②?H=

則的?H=__________________kJ/mol10、在催化劑存在下,和發(fā)生催化重整反應(yīng)既能保護(hù)環(huán)境,又能利用資源。一定溫度下,將和通入體積為10L的恒容密閉容器里;在一定條件下發(fā)生上述反應(yīng)。請回答下列問題:

(1)的空間結(jié)構(gòu)為_______,標(biāo)準(zhǔn)狀況下所含電子的數(shù)目為_______。

(2)下列說法可以判定反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是_______(填標(biāo)號)。

A.不再改變。

B.混合氣體的密度不再改變。

C.相同時(shí)間內(nèi),斷裂鍵的數(shù)目與生成鍵的數(shù)目比為2∶1

D.氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變。

(3)若上述反應(yīng)后達(dá)到化學(xué)平衡,容器壓強(qiáng)變?yōu)槠鹗級簭?qiáng)的1.25倍,則內(nèi),的平衡轉(zhuǎn)化率為_______,______________11、已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1回答有關(guān)中和反應(yīng)的問題:

已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1回答有關(guān)中和反應(yīng)的問題:

(1)用0.1molNaOH配成稀溶液與足量稀硝酸反應(yīng);能放出___________熱量。

(2)如圖裝置中缺少的儀器名稱是___________。

(3)若通過實(shí)驗(yàn)測定中和熱的ΔH,其結(jié)果常常大于-57.3kJ·mol-1;其原因可能是___________。

(1)用0.1molNaOH配成稀溶液與足量稀硝酸反應(yīng);能放出___________熱量。

(2)如圖裝置中缺少的儀器名稱是___________。

(3)若通過實(shí)驗(yàn)測定中和熱的ΔH,其結(jié)果常常大于-57.3kJ·mol-1,其原因可能是___________。12、設(shè)計(jì)出燃料電池使汽油氧化直接產(chǎn)生電流是對世紀(jì)最富有挑戰(zhàn)性的課題之一。最近有人制造了一種燃料電池,一個電極通入空氣,另一電極通入汽油蒸氣,電池的電解質(zhì)是摻雜了Y2O3的ZrO2晶體,它在高溫下能傳導(dǎo)O2-離子。回答如下問題:

(1)以丁烷代表汽油,這個電池放電時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式是:_______

(2)這個電池的正極發(fā)生的反應(yīng)是:_______負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是:_______固體電解質(zhì)里的O2-的移動方向是:_______向外電路釋放電子的電極是:_______

(3)人們追求燃料電池氧化汽油而不在內(nèi)燃機(jī)里燃燒汽油產(chǎn)生動力的主要原因是:_______

(4)你認(rèn)為在ZrO2晶體里摻雜Y2O3用Y3+代替晶體里部分的Zr4+對提高固體電解質(zhì)的導(dǎo)電能力會起什么作用?其可能的原因是什么?_______

(5)汽油燃料電池最大的障礙是氧化反應(yīng)不完全產(chǎn)生_______堵塞電極的氣體通道,有人估計(jì),完全避免這種副反應(yīng)至少還需10年時(shí)間,正是新一代化學(xué)家的歷史使命。13、汽車的啟動電源常用鉛蓄電池,電池反應(yīng)為:Pb+PbO2+4H++2SO42-2PbSO4+2H2O;據(jù)此判斷:

(1)放電時(shí),鉛蓄電池的負(fù)極材料是________;電極反應(yīng)為__________________

(2)放電時(shí),電解質(zhì)溶液中陰離子移向________極。

(3)若用該鉛蓄電池作電源電解足量的食鹽水,陽極產(chǎn)生0.05molCl2時(shí),理論上H2SO4的物質(zhì)的量減小_______mol。

(4)鉛蓄電池上有兩個接線柱,一個接線柱旁標(biāo)有“+”,另一個接線柱旁標(biāo)有“—”。關(guān)于標(biāo)有“—”的接線柱,下列說法中正確的是___________

A.充電時(shí)作陽極;放電時(shí)作負(fù)極B.充電時(shí)作陽極,放電時(shí)作正極。

C.充電時(shí)作陰極;放電時(shí)作負(fù)極D.充電時(shí)作陰極,放電時(shí)作正極。

(5)充電時(shí)的陽極反應(yīng)式是_________________________。14、水處理技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中有著重要應(yīng)用。

(1)水處理絮凝劑包括無機(jī)絮凝劑和有機(jī)絮凝劑。無機(jī)絮凝劑如明礬,其原理用離子方程式表示為____________________________________;有機(jī)絮凝劑如聚丙烯酸鈉。

(2)氯氣進(jìn)行自來水消毒時(shí),起消毒殺菌作用的物質(zhì)是________,但用氯氣消毒的水可能有臭味,長期飲用還可能對人造成潛在危害;ClO2是一種消毒殺菌效率高、二次污染小的水處理劑,工業(yè)上可用SO2與NaClO3溶液反應(yīng)制得,該反應(yīng)離子方程式是__________________。

(3)高鐵酸鈉(Na2FeO4)作為水處理劑兼具絮凝劑和消毒殺菌劑的作用,被科學(xué)家們公認(rèn)為綠色消毒劑。Na2FeO4用于消毒殺菌,是利用其_______性;實(shí)驗(yàn)室采用次氯酸鹽氧化法制高鐵酸鈉,在次氯酸鈉溶液中加入氫氧化鈉和硫酸鐵,可制備高鐵酸鈉的稀溶液,該反應(yīng)的離子方程式是________________。15、回答下列關(guān)于N及其化合物的問題:

(1)配制Fe(NO3)2溶液時(shí)可否加入少量HNO3抑制Fe2+水解?_______,原因是__________________________________________。

(2)汽車尾氣中含有大量NO2,會導(dǎo)致環(huán)境污染,在汽車尾氣管裝上電化學(xué)轉(zhuǎn)化裝置在堿性水溶液環(huán)境中形成原電池,可部分解除NO2的污染,則該裝置的正極反應(yīng)方程式為_________________________________;該裝置的負(fù)極原料為NH3,當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移8mole-時(shí),負(fù)極消耗NH3的質(zhì)量理論值約為________,(保留小數(shù)點(diǎn)后一位小數(shù))實(shí)際上消耗NH3的量遠(yuǎn)大于該理論值的原因可能為_________________________________________。

(3)NaOH溶液也可解除NO2的污染,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________。

(4)第(3)問反應(yīng)可產(chǎn)生致癌物質(zhì)NaNO2,該物質(zhì)中N元素的化合價(jià)為_____價(jià),酸性環(huán)境中的NaNO2可用H2O2氧化處理,處理過程的離子方程式為___________________,若改用O2來氧化,則68g的H2O2相當(dāng)于O2的質(zhì)量為____;(保留小數(shù)點(diǎn)后一位小數(shù))使用H2O2作為氧化劑的優(yōu)點(diǎn)是________________________________________________。評卷人得分三、判斷題(共9題,共18分)16、任何水溶液中都有c(H+)和c(OH-)。(____________)A.正確B.錯誤17、生活中用電解食鹽水的方法制取消毒液,運(yùn)用了鹽類的水解原理。(_______)A.正確B.錯誤18、甲烷的燃燒熱為則甲烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式可表示為(_______)A.正確B.錯誤19、鎳鎘電池不能隨意丟棄的主要原因是鎳、鎘的資源有限,價(jià)格昂貴。_______A.正確B.錯誤20、室溫下,0.1mol·L-1的HCl溶液與0.1mol·L-1的NaOH溶液中水的電離程度相等。(______________)A.正確B.錯誤21、酸式鹽溶液可能呈酸性,也可能呈堿性。(_______)A.正確B.錯誤22、實(shí)驗(yàn)室配制FeCl3溶液時(shí),需將FeCl3(s)溶解在較濃鹽酸中,然后加水稀釋。(_______)A.正確B.錯誤23、制備AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用將溶液直接蒸干的方法。(_______)A.正確B.錯誤24、反應(yīng)條件(點(diǎn)燃或加熱)對熱效應(yīng)有影響,所以熱化學(xué)方程式必須注明反應(yīng)條件。____A.正確B.錯誤評卷人得分四、實(shí)驗(yàn)題(共3題,共24分)25、二氯化一氯五氨合鈷(III),化學(xué)式為[Co(NH3)5Cl]Cl2;常溫下為紫紅色固體,某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)合成了該物質(zhì),并對其組成進(jìn)行了分析:

I.合成:將適量NH4Cl溶于濃氨水,分多次加入研細(xì)的CoCl2·6H2O,生成黃紅色的沉淀[Co(NH3)6]Cl2,不斷攪拌下緩慢滴加30%的H2O2和過量濃鹽酸(以上操作在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行),產(chǎn)生深紅色的沉淀[Co(NH3)5H2O]Cl3;將混合物放在約85°C的水浴上加熱約20min,冷卻至室溫后過濾,冰水洗滌后烘干,最后得到紫紅色固體。

(1)寫出黃紅色沉淀轉(zhuǎn)化為深紅色沉淀的化學(xué)方程式_______。

(2)已知合成過程中存在[Co(NH3)5H2O]3++Cl-?[Co(NH3)5C1]2++H2O的轉(zhuǎn)化反應(yīng)(該反應(yīng)吸熱);為探究鹽酸用量與反應(yīng)溫度對該合成產(chǎn)率的影響,該小組運(yùn)用控制變量法分別設(shè)計(jì)了對照試驗(yàn),所得數(shù)據(jù)如下表所示:

。序號。

鹽酸濃度/mol·L-1

產(chǎn)量/g

產(chǎn)率/%

序號。

反應(yīng)溫度/℃

產(chǎn)量/g

產(chǎn)率/%

1

12.0

3.85

81.3

1

75.0

3.02

63.8

2

6.0

2.99

63.4

2

80.0

3.08

65.0

3

4.0

2.82

59.7

3

85.0

3.33

70.2

4

2.0

2.25

47.6

4

90.0

3.11

65.6

5

1.0

2.04

43.0

5

95.0

2.91

61.5

①從平衡移動的角度分析鹽酸濃度對于產(chǎn)率的影響_______。

②通過表格數(shù)據(jù)可知溫度控制在_______左右較為適宜,原因是_______。

(3)洗滌沉淀所用的玻璃儀器除燒杯外還有_______,檢驗(yàn)沉淀是否洗凈所需要的試劑為_______。

II.測定NH3組成。稱取0.3g試樣溶解于錐形瓶中;再加入濃NaOH溶液并加熱,將產(chǎn)生的氨氣全部通入30.00mL0.5mol/LHCl標(biāo)準(zhǔn)溶液充分吸收后,以酚酞為指示劑,用0.5mol/LNaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的HCl,共用去標(biāo)準(zhǔn)溶液19.00mL。

(4)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為_______。

(5)計(jì)算樣品中NH3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______%(保留一位小數(shù))。26、某研究性小組用如圖裝置測量醋酸與氫氧化鈉反應(yīng)的中和熱。

(1)醋酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式為___________。

(2)雙層保溫瓶的主要作用是___________。

(3)將100mL0.50mol·L-1的CH3COOH溶液與100mL0.55mol·L-1的NaOH溶液在保溫瓶中迅速混合旋緊瓶蓋,溫度從298.0K升高到300.0K。已知溶液密度均為1g·mL-1;生成溶液的比熱容c=4.2J/(g·K)。

①迅速混合旋緊瓶蓋的目的是___________。

②氫氧化鈉溶液過量的目的是___________。

③醋酸與氫氧化鈉反應(yīng)的中和熱是___________kJ·mol-1.27、如圖所示;某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個燃料電池并探究氯堿工業(yè)原理的相關(guān)問題,其中乙裝置中X為陽離子交換膜。請按要求回答相關(guān)問題:

(1)石墨電極(C)作___極,丙池中滴有酚酞,實(shí)驗(yàn)開始后觀察到的現(xiàn)象是_____,甲中甲烷燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為________。

(2)若消耗2.24L(標(biāo)況)氧氣,則乙裝置中鐵電極上生成的氣體體積(標(biāo)況)為___L。

(3)丙中以CuSO4溶液為電解質(zhì)溶液進(jìn)行粗銅(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等雜質(zhì))的電解精煉,下列說法正確的是_______。

A.b電極為粗銅。

B.粗銅接電源正極;發(fā)生還原反應(yīng)。

C.CuSO4溶液的濃度保持不變。

D.利用陽極泥可回收Ag;Pt、Au等金屬。

(4)若丙中以稀H2SO4為電解質(zhì)溶液,電極材料b為鋁,則能使鋁表面生成一層致密的氧化膜,該電極反應(yīng)式為__________。

(5)假設(shè)乙裝置中氯化鈉溶液足夠多,若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,有224mL氧氣參加反應(yīng),則乙裝置中陽離子交換膜,左側(cè)溶液質(zhì)量將_______,(填“增大”“減小”或“不變”),且變化了_____克。評卷人得分五、有機(jī)推斷題(共4題,共16分)28、碘番酸是一種口服造影劑;用于膽部X-射線檢查。其合成路線如下:

已知:R1COOH+R2COOH+H2O

(1)A可發(fā)生銀鏡反應(yīng);A分子含有的官能團(tuán)是___________。

(2)B無支鏈;B的名稱為___________。B的一種同分異構(gòu)體,其核磁共振氫譜只有一組峰,結(jié)構(gòu)簡式是___________。

(3)E為芳香族化合物;E→F的化學(xué)方程式是___________。

(4)G中含有乙基;G的結(jié)構(gòu)簡式是___________。

(5)碘番酸分子中的碘位于苯環(huán)上不相鄰的碳原子上。碘番酸的相對分了質(zhì)量為571;J的相對分了質(zhì)量為193。碘番酸的結(jié)構(gòu)簡式是___________。

(6)口服造影劑中碘番酸含量可用滴定分析法測定;步驟如下。

第一步2稱取amg口服造影劑,加入Zn粉、NaOH溶液,加熱回流,將碘番酸中的碘完全轉(zhuǎn)化為I-;冷卻;洗滌、過濾,收集濾液。

第二步:調(diào)節(jié)濾液pH,用bmol·L-1AgNO3溶液滴定至終點(diǎn),消耗AgNO3溶液的體積為cmL。已知口服造影劑中不含其它含碘物質(zhì)。計(jì)算口服造影劑中碘番酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)___________。:29、X;Y、Z、W、Q是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素;X與Y位于不同周期,X與W位于同一主族;原子最外層電子數(shù)之比N(Y):N(Q)=3:4;Z的原子序數(shù)等于Y、W、Q三種元素原子的最外層電子數(shù)之和。請回答下列問題:

(1)Y元素在周期表中的位置是______________;QX4的電子式為_____________。

(2)一種名為“PowerTrekk”的新型充電器是以化合物W2Q和X2Z為原料設(shè)計(jì)的,這兩種化合物相遇會反應(yīng)生成W2QZ3和氣體X2,利用氣體X2組成原電池提供能量。

①寫出W2Q和X2Z反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________。

②以稀硫酸為電解質(zhì)溶液,向兩極分別通入氣體X2和Z2可形成原電池,其中通入氣體X2的一極是_______(填“正極”或“負(fù)極”)。

③若外電路有3mol電子轉(zhuǎn)移,則理論上需要W2Q的質(zhì)量為_________。30、已知A;B、C、E的焰色反應(yīng)均為黃色;其中B常作食品的膨化劑,A與C按任意比例混合,溶于足量的水中,得到的溶質(zhì)也只含有一種,并有無色、無味的氣體D放出。X為一種黑色固體單質(zhì),X也有多種同素異形體,其氧化物之一參與大氣循環(huán),為溫室氣體,G為冶煉鐵的原料,G溶于鹽酸中得到兩種鹽。A~H之間有如下的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分物質(zhì)未寫出):

(1)寫出物質(zhì)的化學(xué)式:A______________;F______________。

(2)物質(zhì)C的電子式為______________。

(3)寫出G與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式:____________________________。

(4)已知D→G轉(zhuǎn)化過程中,轉(zhuǎn)移4mol電子時(shí)釋放出akJ熱量,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:____________________________。

(5)科學(xué)家用物質(zhì)X的一種同素異形體為電極,在酸性介質(zhì)中用N2、H2為原料,采用電解原理制得NH3,寫出電解池陰極的電極反應(yīng)方程式:____________________。31、甲;乙、丙是都含有同一種元素的不同物質(zhì);轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖:

(1)若甲是CO2。

①常用于泡沫滅火器的是_______(填“乙”或“丙”;下同)。

②濃度均為0.01mol·L-1的乙溶液和丙溶液中,水的電離程度較大的是_________。

(2)若甲是Al。

①Al的原子結(jié)構(gòu)示意圖為__________。

②當(dāng)n(Al)︰n(NaOH)︰n(H2SO4)=1︰1︰2時(shí),丙的化學(xué)式是_________。

(3)若甲是Cl2。

①甲轉(zhuǎn)化為乙的離子方程式是____________。

②已知:TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(l)+2CO(g)△H=-81kJ·mol-1

2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-221kJ·mol-1

寫出TiO2和Cl2反應(yīng)生成TiCl4和O2的熱化學(xué)方程式:_________。

③常溫下,將amol·L-1乙溶液和0.01mol·L-1H2SO4溶液等體積混合生成丙,溶液呈中性,則丙的電離平衡常數(shù)Ka=___________(用含a的代數(shù)式表示)。評卷人得分六、計(jì)算題(共4題,共20分)32、如圖所示的三個容器中分別盛有不同的溶液;其中,c;d、g、h為石墨電極,e、f為銅電極。閉合K,發(fā)現(xiàn)g電極附近的溶液先變紅。電解20min時(shí),停止電解,此時(shí)d電極上產(chǎn)生56mL氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。據(jù)此回答:

(1)電源a極是___極。

(2)整個電解過程中,電路中通過的電子的物質(zhì)的量是_____。

(3)乙裝置中發(fā)生電解的總反應(yīng)方程式為______。

(4)要使甲中溶液恢復(fù)到原來的狀態(tài),需要加入的物質(zhì)及其物質(zhì)的量是______。

(5)電解后恢復(fù)到室溫,丙中溶液的pH為______(不考慮溶液體積變化)。33、把6molA氣體和5molB氣體混合放入4L恒容密閉容器中。在一定條件下發(fā)生反應(yīng):3A(g)+B(g)2C(g)+xD(g),經(jīng)過5min后達(dá)到化學(xué)平衡,此時(shí)生成2molC.又知在此時(shí)D的平均速率為0.15mol?L-1?min-1.(要求寫出計(jì)算過程)

求:

(1)平衡時(shí)A的物質(zhì)的量濃度____;

(2)B的轉(zhuǎn)化率____;

(3)x的值____;

(4)平衡時(shí)D的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)____;

(5)反應(yīng)前后壓強(qiáng)比(分?jǐn)?shù)表示)____

(6)平衡常數(shù)K____34、2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反應(yīng)過程的能量變化如圖所示。已知1molSO2(g)氧化為1molSO3的ΔH=-99kJ·mol-1;請回答下列問題:

(1)E的大小對該反應(yīng)的反應(yīng)熱有無影響?__________,該反應(yīng)通常用V2O5作催化劑,加V2O5會使圖中B點(diǎn)升高還是降低?__________。

(2)圖中△H=__________kJ·mol-1。

(3)已知單質(zhì)硫的燃燒熱為296kJ·mol-1,計(jì)算由S(s)生成1molSO3(g)放出的熱量為__________kJ。35、(1)催化重整不僅可以得到合成氣(CO和);還對溫室氣體的減排具有重要意義?;卮鹣铝袉栴}:

催化重整反應(yīng)為

已知:

該催化重整反應(yīng)的________

(2)三氯氫硅是制備硅烷;多晶硅的重要原料?;卮鹣铝袉栴}:

①在常溫常壓下為易揮發(fā)的無色透明液體,遇潮氣時(shí)發(fā)煙生成等,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________。

②在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng):

則反應(yīng)的為________參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、B【分析】【分析】

在裝置A中用濃鹽酸與MnO2混合加熱制取Cl2;濃鹽酸具有揮發(fā)性,在加熱時(shí)會隨Cl2一起逸出,在B中用飽和NaCl溶液除去雜質(zhì)HCl;在C中用濃硫酸干燥Cl2;在D在中Fe與Cl2在加熱時(shí)反應(yīng)產(chǎn)生FeCl3;在E中收集FeCl3;在F中用NaOH溶液吸收多余Cl2;進(jìn)行尾氣處理,防止,污染環(huán)境。

【詳解】

A.根據(jù)上述分析可知E為收集氯化鐵的收集瓶;A正確;

B.制備氯氣的反應(yīng)物應(yīng)該為二氧化錳和濃鹽酸,而稀鹽酸還原性弱,不能與二氧化錳反應(yīng)制得Cl2;B錯誤;

C.在E中收集FeCl3,在F中用NaOH溶液吸收多余Cl2,為防止制取的FeCl3遇NaOH溶液的水蒸氣發(fā)生水解變質(zhì),E、F之間需要增加一個干燥裝置,才能就可制得無水FeCl3;C正確;

D.為防止在加熱時(shí)裝置中的空氣與Fe發(fā)生反應(yīng);實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先點(diǎn)燃A處的酒精燈,使反應(yīng)產(chǎn)生的氯氣充滿整個裝置,然后再點(diǎn)燃D處的酒精燈,D正確;

故合理選項(xiàng)是B。2、D【分析】【分析】

由放電時(shí)的總反應(yīng)為Li元素化合價(jià)升高,則a極為負(fù)極,電極反應(yīng)式為Li-e-=Li+,b極為正極,N元素化合價(jià)降低,電極反應(yīng)式為:

【詳解】

A.分析可知,a極為負(fù)極,b極為正極,電流從正極流向負(fù)極,即外電路電流的方向:b極→電流表→a極;故A正確;

B.b極為正極,N元素化合價(jià)降低,發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為:故B正確;

C.電解質(zhì)中陽離子移向正極,則電解液中向b極附近遷移;故C正確;

D.a(chǎn)極為負(fù)極,電極反應(yīng)式為Li-e-=Li+,當(dāng)外電路通過1mol時(shí),有1molLi+移向b極,質(zhì)量為m=nM=1mol×7g/mol=7g,b極生成Li2O,則b極增加的質(zhì)量還包含O元素質(zhì)量,則b極質(zhì)量增加大于7g;故D錯誤;

故選:D。3、C【分析】【分析】

由圖示可知,玻碳電極發(fā)生的電極反應(yīng)為:為陽極反應(yīng)故應(yīng)連接電源的正極,則鉑電極為陰極,電極反應(yīng)除了還有

【詳解】

A.由圖示可知,玻碳電極發(fā)生的電極反應(yīng)為:為陽極反應(yīng)故應(yīng)連接電源的正極,故A錯誤;

B.沒有說明標(biāo)準(zhǔn)狀況;故B錯誤;

C.若有電子通過外電路,右側(cè)發(fā)生的電極反應(yīng)理論上減少了另有通過質(zhì)子交換膜遷移到陰極區(qū),故理論上右側(cè)溶液質(zhì)量減少故C正確;

D.陰極電極反應(yīng)除了還有故D錯誤。

故選C。4、D【分析】【分析】

據(jù)圖可知放電時(shí)Y電極上V2+轉(zhuǎn)化為V3+被氧化;所以Y為負(fù)極,X為正極。

【詳解】

A.放電時(shí)為原電池;外電路中電流由正極經(jīng)用電器流向負(fù)極,內(nèi)電路中電流由負(fù)極流向正極,故A正確;

B.放電時(shí)為原電池,原電池內(nèi)部陽離子流向正極,即H+向X電極移動;故B正確;

C.放電時(shí)X電極上VO被還原為VO2+,則充電時(shí)VO2+被氧化為VO電解質(zhì)溶液顯酸性,結(jié)合電子守恒可得電極反應(yīng)式為VO2+﹣e﹣+H2O=VO+2H+;故C正確;

D.充電時(shí)左池即X電極為陽極,根據(jù)X的電極反應(yīng)式可知轉(zhuǎn)移1mol電子時(shí)生成2molH+,同時(shí)為了平衡電荷,還有1molH+會遷移到右池,所以左池溶液中n(H+)的變化量為1mol;故D錯誤;

綜上所述答案為D。5、D【分析】【詳解】

濃度越大;溫度越高則反應(yīng)速率越快;由圖表可知,D所給條件中溫度最高、濃度最大,則反應(yīng)速率最快;

故選D。6、C【分析】【分析】

依據(jù)條件寫出反應(yīng)“三段式”;以此計(jì)算反應(yīng)反應(yīng)速率,反應(yīng)熱等。

【詳解】

X(g)+3Y(g)2Z(g)ΔH=-akJ/mol;2molX和6mo1Y通入2L的恒容密閉容器中,反應(yīng)5min,測得Y的物質(zhì)的量為1.8mol,則有。

A.5min內(nèi),Y的平均反應(yīng)速率故A錯誤;

B.只能求解5min內(nèi);X的平均反應(yīng)速率,無法求解第5min時(shí),X的反應(yīng)速率,故B錯誤;

C.升高溫度;Z的分解速率加快,故C正確;

D.由三段法可知反應(yīng)有1.4molX參與反應(yīng);則5min內(nèi),X和Y反應(yīng)放出的熱量為1.4akJ,故D錯誤;

故答案選:C。7、C【分析】【分析】

【詳解】

A.反應(yīng)的平衡常數(shù)只受溫度影響;當(dāng)溫度不變增大壓強(qiáng)時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K不變,A錯誤;

B.0~40s內(nèi),N2O4的平均反應(yīng)速率B錯誤;

C.由表格中信息可知,80s已處于平衡,物質(zhì)的量與熱量成正比,則反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),吸收的熱量為C正確;

D.100s后升高溫度;平衡朝吸熱方向移動,即右移,二氧化氮濃度增大,體系顏色變深,D錯誤;

答案選C。8、A【分析】【分析】

電解硫酸銨的廢水可制備硫酸和化肥,則通過陽膜移向N室;所以右邊N電極為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),左邊M電極為陽極,發(fā)生氧化反應(yīng),以此解答該題。

【詳解】

A.電解硫酸銨的廢水可制備硫酸和化肥,則通過陽膜移向N室;所以右邊N電極為陰極,左邊M電極為陽極,則a極為電源的正極,A錯誤;

B.電解硫酸銨的廢水可制備硫酸和化肥,則通過陽膜移向N室;B正確;

C.電解過程中原料室溶液中通過陽膜移向N室,通過陰膜移向M室,原料室中(NH4)2SO4濃度降低;因此溶液中pH升高,C正確;

D.左邊M電極為陽極發(fā)生氧化反應(yīng),由于離子放電順序?yàn)椋篛H->所以溶液中M電極上水電離產(chǎn)生的OH-發(fā)生氧化反應(yīng),M電極的反應(yīng)式為:2H2O-4e-=O2↑+4H+;D正確;

故合理選項(xiàng)是A。二、填空題(共7題,共14分)9、略

【分析】【分析】

用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算。

【詳解】

由①?H1=

②?H2=

根據(jù)蓋斯定律可知;

①?②可得則△H=()-()=?317.3kJ/mol?!窘馕觥?317.310、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)甲烷的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形,1個有10個標(biāo)準(zhǔn)狀況下所含電子的數(shù)目為或故答案為:正四面體形;或

(2)A.由于和的投料比不等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,所以當(dāng)為定值時(shí)可以判定平衡;A項(xiàng)正確;

B.題給條件為恒容狀態(tài);混合氣體的密度始終不變,B項(xiàng)錯誤;

C.相同時(shí)間內(nèi),斷裂鍵的數(shù)目與生成鍵的數(shù)目比恒為2∶1;C項(xiàng)錯誤;

D.當(dāng)平衡時(shí)氣體總物質(zhì)的量不再改變;平均摩爾質(zhì)量不再改變,D項(xiàng)正確;

答案選:AD;

(3)列三段式:

同溫同體積時(shí)壓強(qiáng)比=物質(zhì)的量之比,平衡時(shí)壓強(qiáng)是起始壓強(qiáng)的1.25倍,即平衡時(shí)氣體物質(zhì)的量是起始物質(zhì)的量的1.25倍,即解得的平衡轉(zhuǎn)化率為的物質(zhì)的量濃度為故答案為:50%;0.005;0.1?!窘馕觥空拿骟w形或AD50%0.0050.111、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)根據(jù)H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1;生成1mol液態(tài)水放出57.3kJ熱量,0.1molNaOH配成稀溶液與足量稀硝酸反應(yīng)生成0.1mol水,能放出5.73kJ熱量。

(2)根據(jù)簡易量熱計(jì)圖示裝置缺少的儀器名稱是環(huán)形玻璃攪拌器;

(3)若保溫效果不好,有熱量散失,求得的中和熱數(shù)值將會減小,△H大于-57.3kJ·mol-1?!窘馕觥?.73kJ環(huán)形玻璃攪拌器實(shí)驗(yàn)過程中難免有熱量散失12、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)以丁烷代表汽油,丁烷電池放電時(shí)生成二氧化碳和水,其發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式是:2C4H10+13O2=8CO2+10H2O;故答案為:2C4H10+13O2=8CO2+10H2O。

(2)丁烷燃料電池中丁烷為負(fù)極,氧氣為正極,因此電池的正極發(fā)生的反應(yīng)是:O2+4e-=2O2?,負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是:C4H10+13O2?-26e-=4CO2+5H2O,根據(jù)原電池“同性相吸”得到固體電解質(zhì)里的O2?的移動方向是:向負(fù)極移動;負(fù)極失去電子,因此向外電路釋放電子的電極是:負(fù)極;故答案為:O2+4e-=2O2?;C4H10+13O2?-26e-=4CO2+5H2O;向負(fù)極移動;負(fù)極。

(3)人們追求燃料電池氧化汽油而不在內(nèi)燃機(jī)里燃燒汽油產(chǎn)生動力的主要原因是燃料電池具有較高的能量利用率;故答案為:燃料電池具有較高的能量利用率。

(4)根據(jù)題意,由兩極反應(yīng)知,反應(yīng)過程中負(fù)極附近O2?不斷消耗,為維持電荷平衡,晶體中的O2?將減少(或?qū)е翺2?缺陷)從而使O2?得以在電場作用下向負(fù)極(陽極)移動;故答案為:為維持電荷平衡,晶體中的O2?將減少(或?qū)е翺2?缺陷)從而使O2?得以在電場作用下向負(fù)極(陽極)移動。

(5)汽油燃料電池最大的障礙是氧化反應(yīng)不完全,說明丁烷不能完全生成二氧化碳,則可能產(chǎn)生碳堵塞電極的氣體通道;故答案為:碳(或炭粒等)?!窘馕觥?C4H10+13O2=8CO2+10H2OO2+4e-=2O2?C4H10+13O2?-26e-=4CO2+5H2O向負(fù)極移動負(fù)極燃料電池具有較高的能量利用率為維持電荷平衡,晶體中的O2?將減少(或?qū)е翺2?缺陷)從而使O2?得以在電場作用下向負(fù)極(陽極)移動碳(或炭粒等)13、略

【分析】【詳解】

(1)鉛蓄電池中,根據(jù)原電池反應(yīng)式中元素化合價(jià)變化知,Pb中Pb元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?2價(jià),被氧化發(fā)生氧化反應(yīng),所以Pb作負(fù)極,發(fā)生的電極反應(yīng)為Pb-2e-+SO42-=PbSO4;

(2)鉛蓄電池放電時(shí);電解質(zhì)溶液中陰離子移向負(fù)極移動;

(3)氯離子放電時(shí)電極反應(yīng)式為2Cl-2e-=Cl2↑,當(dāng)制得0.05molCl2時(shí);轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.1mol,串聯(lián)電路中轉(zhuǎn)移電子相等,設(shè)消耗硫酸的物質(zhì)的量為x;

PbO2+Pb+2H2SO4═2PbSO4+2H2O轉(zhuǎn)移電子。

2mol2mol

x0.1mol

2mol:2mol=x:0.1mol;解得x=0.1mol;

(4)鉛蓄電池為二次電池;標(biāo)有“-”的接線柱,放電時(shí)為原電池的負(fù)極,充電時(shí)為電解池的陰極,故答案為C;

(5)充電時(shí)蓄電池的陽極發(fā)生氧化反應(yīng),發(fā)生的反應(yīng)式是PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-。【解析】PbPb-2e-+SO42-=PbSO4負(fù)0.1CPbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-14、略

【分析】【分析】

(1)明礬溶于水后水解生成氫氧化鋁膠體;能吸附懸浮物;

(2)氯氣溶于水生成的HClO有強(qiáng)氧化性;SO2與NaClO3溶液反應(yīng)制得ClO2,同時(shí)生成Na2SO4;結(jié)合電子守恒;電荷守恒及原子守恒寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式;

(3)Na2FeO4中Fe元素化合價(jià)為+6價(jià);在次氯酸鈉溶液中加入氫氧化鈉和硫酸鐵;可制備高鐵酸鈉的稀溶液,同時(shí)有NaCl生成,結(jié)合電子守恒;電荷守恒及原子守恒寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。

【詳解】

(1)明礬溶于水后水解生成氫氧化鋁膠體,能吸附懸浮物,可作水處理絮凝劑,發(fā)生水解反應(yīng)的離子方程式為Al3++3H2OAl(OH)3+3H+;

(2)氯氣溶于水生成的HClO有強(qiáng)氧化性,起消毒殺菌作用;SO2與NaClO3溶液反應(yīng)制得ClO2,同時(shí)生成Na2SO4,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為SO2+2ClO3-=SO42-+2ClO2;

(3)Na2FeO4中Fe元素化合價(jià)為+6價(jià),能用于消毒殺菌,是利用其具有強(qiáng)氧化性;在次氯酸鈉溶液中加入氫氧化鈉和硫酸鐵,可制備高鐵酸鈉的稀溶液,同時(shí)有NaCl生成,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為3ClO-+2Fe3++10OH-=FeO42-+3Cl-+5H2O。【解析】Al3++3H2OAl(OH)3+3H+HClOSO2+2ClO3-=SO42-+2ClO2強(qiáng)氧化性3ClO-+2Fe3++10OH-=FeO42-+3Cl-+5H2O15、略

【分析】【詳解】

(1)Fe2+具有強(qiáng)還原性,酸性環(huán)境下NO3-具有強(qiáng)氧化性,二者會發(fā)生氧化還原反應(yīng),故不可加硝酸抑制Fe2+水解;

故答案為:不可;HNO3具有強(qiáng)氧化性,會氧化Fe2+;

(2)消除NO2的污染將其轉(zhuǎn)化為N2即可,NO2中N元素降低4價(jià),得到N2,用OH-保證電荷守恒,用水保證H和O的原子守恒,即可配平。根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒NH3-3e-,故n(NH3)=mol,m(NH3)=mol×17g/mol≈45.3g;1體積水能溶解700體積氨氣;故反應(yīng)過程中肯定有些溶于水,而導(dǎo)致?lián)p失。

故答案為:4H2O+2NO2+8e-=N2+8OH-;45.3g;NH3極易溶于水,導(dǎo)致消耗NH3變多;

(3)NaOH溶液吸收NO2,導(dǎo)致N元素發(fā)生歧化反應(yīng),得到NaNO3和NaNO2;

故答案為:2NaOH+2NO2=NaNO3+NaNO2+H2O;

(4)NaNO2中N元素為+3價(jià),為消除其毒性可將其氧化為NO3-,產(chǎn)物可用作化肥;68g的H2O2(即2mol)轉(zhuǎn)移4mol電子,1mol的O2也是轉(zhuǎn)移4mol電子,故相當(dāng)于O2質(zhì)量為32g。H2O2被稱為綠色氧化劑,因其還原產(chǎn)物為H2O;無污染。

故答案為:+3;NO2-+H2O2=NO3-+H2O;32.0g;還原產(chǎn)物為水,無污染?!窘馕觥坎豢蒆NO3具有強(qiáng)氧化性,會氧化Fe2+4H2O+2NO2+8e-=N2+8OH-45.3gNH3極易溶于水,導(dǎo)致消耗NH3變多2NaOH+2NO2=NaNO3+NaNO2+H2O+3NO2-+H2O2=NO3-+H2O32.0g還原產(chǎn)物為水,無污染三、判斷題(共9題,共18分)16、A【分析】【分析】

【詳解】

任何水溶液中,水都會電離出c(H+)和c(OH-),即任何水溶液中都有c(H+)和c(OH-),故答案為:正確。17、B【分析】【分析】

【詳解】

飽和食鹽水在電解條件下生成氯氣、氫氣和氫氧化鈉,氯氣和氫氧化鈉之間反應(yīng)可以得到消毒液,與水解無關(guān),故錯誤。18、B【分析】【詳解】

1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量,叫做該物質(zhì)的燃燒熱,甲烷完全燃燒應(yīng)該生成CO2和H2O則甲烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式可表示為

故錯誤。19、B【分析】【詳解】

鎳鎘電池不能隨意丟棄的主要原因是鎳、鎘屬于重金屬,會對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染,故錯誤。20、A【分析】【分析】

【詳解】

HCl是一元強(qiáng)酸,NaOH是一元強(qiáng)堿,當(dāng)二者濃度都是0.1mol·L-1時(shí),它們電離產(chǎn)生的c(H+)、c(OH-)相同,根據(jù)水電離方程式中產(chǎn)生的H+、OH-的關(guān)系可知:等濃度的c(H+)、c(OH-),對水電離的抑制程度相同,故達(dá)到平衡后兩種溶液中水的電離程度相等,這種說法是正確的。21、A【分析】【詳解】

酸式鹽可能因溶質(zhì)直接電離成酸性,如硫酸氫鈉溶液;酸式鹽可能因水解程度小于電離程度而呈酸性,如亞硫酸氫鈉溶液;酸式鹽可能因水解程度大于電離程度而呈堿性,如碳酸氫鈉溶液。所以答案是:正確。22、A【分析】【分析】

【詳解】

FeCl3溶液中存在水解平衡:FeCl3+3H2O?Fe(OH)3+3HCl,為抑制Fe3+的水解,實(shí)驗(yàn)室配制FeCl3溶液時(shí)需將FeCl3(s)溶解在較濃鹽酸中,然后加水稀釋;正確。23、A【分析】【詳解】

氯化鋁,氯化鐵,氯化銅均屬于強(qiáng)酸弱堿鹽,在溶液中水解生成相應(yīng)的氫氧化物和鹽酸,加熱促進(jìn)水解、同時(shí)鹽酸揮發(fā),進(jìn)一步促進(jìn)水解,所以溶液若蒸干,會得到相應(yīng)的氫氧化物、若繼續(xù)灼燒,氫氧化物會分解生成氧化物。所以答案是:正確。24、B【分析】【分析】

【詳解】

熱化學(xué)方程式主要是強(qiáng)調(diào)這個反應(yīng)的反應(yīng)熱是多少,而不是強(qiáng)調(diào)這個反應(yīng)在什么條件下能發(fā)生,根據(jù)蓋斯定律,只要反應(yīng)物和生成物一致,不管在什么條件下發(fā)生反應(yīng)熱都是一樣的,因此不需要注明反應(yīng)條件,該說法錯誤。四、實(shí)驗(yàn)題(共3題,共24分)25、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)黃紅色沉淀轉(zhuǎn)化為深紅色沉淀的化學(xué)方程式為2[Co(NH3)6]Cl2+H2O2+4HCl(濃)=2[Co(NH3)5H2O]Cl3+2NH4Cl;(2)①轉(zhuǎn)化反應(yīng)中鹽酸濃度越大,氯離子濃度越大,根據(jù)反應(yīng)氯離子濃度增大,平衡正向移動,有利于生成[Co(NH3)5Cl]2+,產(chǎn)率越大;②由表格數(shù)據(jù)可知,溫度在85℃時(shí)產(chǎn)率最大,溫度過低或過高產(chǎn)率都有所減小,所以85℃左右較為適宜,原因溫度過低,反應(yīng)正向進(jìn)行程度小,溫度過高,反應(yīng)物濃氨水、濃鹽酸易揮發(fā);(3)洗滌沉淀需要在漏斗中進(jìn)行,故除燒杯外的玻璃儀器還有玻璃棒(引流作用)、漏斗;得到紫紅色固體后,濾液中有Cl-,洗滌沉淀檢驗(yàn)是否洗凈可以檢驗(yàn)洗滌液中是否還有Cl-,用硝酸銀溶液和稀硝酸;(4)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),溶液由無色變成淺粉色,且30s不褪色,則達(dá)到滴定終點(diǎn);(5)氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定的是NH3和HCl反應(yīng)后剩下的HCl,用總的HCl的量減去剩下的即可求出NH3消耗的HCl的量,nHCl剩=0.5×19×10-3mol,n總HCl=30×0.5×10-3mol,nNH3反應(yīng)的HCl=n總-n剩=11×0.5×10-3mol=n(NH3),【解析】2[Co(NH3)6]Cl2+H2O2+4HCl(濃)=2[Co(NH3)5H2O]Cl3+2NH4Cl其他條件相同時(shí),隨著HCl濃度增大,c(Cl-)增大,轉(zhuǎn)化反應(yīng)平衡正向移動,產(chǎn)率提高85℃溫度過低,反應(yīng)正向進(jìn)行程度小,溫度過高,反應(yīng)物濃氨水、濃鹽酸易揮發(fā)漏斗、玻璃棒硝酸銀溶液、稀硝酸滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)溶液,待測液由無色變?yōu)闇\紅色,且30s不變色31.226、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)醋酸與氫氧化鈉發(fā)生酸堿中和反應(yīng)生成醋酸鈉和水,醋酸是弱酸,離子方程式中不拆寫,則反應(yīng)的離子方程式為CH3COOH+OH-=H2O+CH3COO-;

(2)雙層保溫瓶可防止熱量的散失;更好地保溫,減少實(shí)驗(yàn)誤差;

(3)①將100mL0.50mol·L-1的CH3COOH溶液與100mL0.55mol·L-1的NaOH溶液在保溫瓶中迅速混合旋緊瓶蓋;防止反應(yīng)放出的熱量散出,可減少實(shí)驗(yàn)誤差;

②為保證醋酸全部參加反應(yīng);可使氫氧化鈉溶液稍微過量;

③根據(jù)Q=cmΔT可得,反應(yīng)放出的熱量Q=cmΔT=4.2J/(g·K)×200g×(300K-298K)=1.68kJ,則該反應(yīng)的中和熱為=16.8kJ/mol。【解析】CH3COOH+OH-=H2O+CH3COO-更好地保溫,減少實(shí)驗(yàn)誤差防止反應(yīng)放出的熱量散出保證醋酸全部參加反應(yīng)16.827、略

【分析】【分析】

在燃料電池中,投放燃料的電極是負(fù)極,投放氧化劑的電極是正極。在甲池中通入O2的Pt電極為正極,通入CH4的Pt電極為負(fù)極。

(1)與原電池負(fù)極相連的為電解池的陰極;與正極相連的電極為陽極,陽極發(fā)生氧化反應(yīng),陰極發(fā)生還原反應(yīng),據(jù)此分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;

(2)根據(jù)串聯(lián)電路中轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等計(jì)算鐵電極上生成氫氣的體積;

(3)銅的精煉時(shí);粗銅為陽極,純銅為陰極,陽極上Cu以及活潑性比Cu強(qiáng)的金屬失電子,陰極上銅離子得電子生成Cu;

(4)電極材料b為鋁,b為陽極;Al失電子生成氧化鋁;

(5)根據(jù)氧氣的體積計(jì)算氧氣的物質(zhì)的量,然后計(jì)算電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量,結(jié)合同一閉合回路中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等,F(xiàn)e電極上H+變?yōu)镠2,C電極上Cl-變?yōu)镃l2,乙池中,乙裝置中是陽離子交換膜,只允許Na+通過,根據(jù)Na+帶一個單位正電荷;其物質(zhì)的量與電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量相等,通過比較增加與減少的質(zhì)量,確定左側(cè)質(zhì)量變化情況。

【詳解】

(1)甲池中通入燃料CH4的電極為負(fù)極,通入O2的電極為正極;根據(jù)圖示可知乙池中Fe電極連接電源負(fù)極為陰極,石墨電極(C)連接電源正極,作陽極;

在丙池中滴有酚酞,a電極為陰極,發(fā)生反應(yīng):2H++2e-=H2↑,H+不斷放電,破壞了附近溶液中H2O的電離平衡,最終達(dá)到平衡時(shí),溶液中c(OH-)>c(H+),溶液顯堿性,使酚酞試液變?yōu)榧t色;b電極為陽極,發(fā)生氧化反應(yīng):4OH--4e-=2H2O+O2↑;因此丙池實(shí)驗(yàn)開始后觀察到的現(xiàn)象是:兩電極均有氣泡冒出,左邊a電極附近溶液變紅;

在燃料電池甲中,負(fù)極上CH4失電子發(fā)生氧化反應(yīng),與溶液中OH-結(jié)合形成CO32-,負(fù)極的因此負(fù)極的電極反應(yīng)式為:CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O;

(2)串聯(lián)電池中轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等,若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,有2.24L氧氣參加反應(yīng),則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量n(e-)=×4=0.4mol,乙裝置中鐵電極上H+放電生成H2,每產(chǎn)生1molH2,轉(zhuǎn)移2mol電子,則轉(zhuǎn)移0.4mol電子時(shí)產(chǎn)生H2的物質(zhì)的量為n(H2)==0.2mol,試液反應(yīng)產(chǎn)生H2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積V(H2)=0.2mol×22.4L/mol=4.48L;

(3)A.電解精煉銅,粗銅為陽極,與電源正極連接,精銅為陰極,與電源負(fù)極連接。a與負(fù)極相連為陰極,b電極連接電源正極為陽極,所以b電極材料為粗銅;A正確;

B.粗銅接電源正極;作陽極,陽極上發(fā)生氧化反應(yīng),B錯誤;

C.陽極上Cu以及活潑性比Cu強(qiáng)的金屬失電子,陰極上銅離子得電子生成Cu,溶解的金屬與析出的金屬質(zhì)量不相等,所以CuSO4溶液的濃度會改變;C錯誤;

D.粗銅為陽極;陽極上Ag;Pt、Au等活潑性比Cu弱的金屬在陽極不反應(yīng),形成陽極泥,所以利用陽極泥可回收Ag、Pt、Au等金屬,D正確;

故合理選項(xiàng)是AD;

(4)電極材料b為鋁,b為陽極,Al失電子生成氧化鋁,酸性條件下,能使陽極鋁表面生成一層致密的氧化膜,則鋁電極的電極方程式為:2Al+3H2O-6e-=Al2O3+6H+;

(5)n(O2)==0.01mol,電子轉(zhuǎn)移n(e-)=4n(O2)=0.04mol,在乙池中,F(xiàn)e電極為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為:2H++2e-=H2↑,轉(zhuǎn)移0.04mol電子,放出H2的物質(zhì)的量為0.02mol,其質(zhì)量m(H2)=0.02mol×2g/mol=0.04g;由于乙裝置中離子交換膜是陽離子交換膜,只允許陽離子Na+通過,左側(cè)H+放電使溶液中陽離子減少,因此Na+由右側(cè)向左側(cè)通過,Na+帶一個單位正電荷,轉(zhuǎn)移0.04mol電子,則左側(cè)增加0.04molNa+,其質(zhì)量是m(Na+)=0.04mol×23g/mol=0.92g,由于左側(cè)增加質(zhì)量大于減少質(zhì)量,因此左側(cè)質(zhì)量會增加,增加質(zhì)量為△m=m(Na+)-m(H2)=0.92g-0.04g=0.88g。

【點(diǎn)睛】

本題綜合考查電解池和原電池,對于多池串聯(lián),通入燃料的電池為原電池,起電源作用,其它池為電解池。在燃料電池中,通入燃料的電極為負(fù)極,失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng);通入氧氣的電極為正極,得到電子,發(fā)生還原反應(yīng)。與負(fù)極連接的電極為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),與正極連接的電極為陽極,發(fā)生氧化反應(yīng),要結(jié)合電極材料和電解質(zhì)溶液書寫電極反應(yīng)式,根據(jù)在同一閉合回路中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相同進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力,有利于培養(yǎng)學(xué)生的良好的科學(xué)素養(yǎng)。【解析】陽兩電極均有氣泡冒出,左邊a電極附近溶液變紅CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O4.48AD2Al+3H2O-6e-=Al2O3+6H+增大0.88五、有機(jī)推斷題(共4題,共16分)28、略

【解析】(1)醛基。

(2)正丁酸,

(3)+HNO3+H2O

(4)

(5)

(6)29、略

【分析】【分析】

原子最外層電子數(shù)之比N(Y):N(Q)=3:4;因?yàn)槎紴橹髯逶?,最外層電子?shù)小于8,所以Y的最外層為3個電子,Q的最外層為4個電子,則Y為硼元素,Q為硅元素,則X為氫元素,W與氫同主族,為鈉元素,Z的原子序數(shù)等于Y;W、Q三種元素原子的最外層電子數(shù)之和,為氧元素。即元素分別為氫、硼、氧、鈉、硅。

【詳解】

(1)根據(jù)分析,Y為硼元素,位置為第二周期第ⅢA族;QX4為四氫化硅,電子式為

(2)①根據(jù)元素分析,該反應(yīng)方程式為

②以稀硫酸為電解質(zhì)溶液;向兩極分別通入氣體氫氣和氧氣可形成原電池,其中通入氣體氫氣的一極是負(fù)極,失去電子;

③外電路有3mol電子轉(zhuǎn)移時(shí),需要消耗1.5mol氫氣,則根據(jù)方程式分析,需要0.5mol硅化鈉,質(zhì)量為37g?!窘馕觥康诙芷诘冖驛族負(fù)極37g30、略

【分析】【詳解】

(1)A、B、C、E中均有鈉元素,根據(jù)B的用途可猜想出B為NaHCO3,X為C(碳),能與CO2反應(yīng)生成NaHCO3的物質(zhì)可能是Na2CO3或NaOH,但A、B之間能按物質(zhì)的量之比為1∶1反應(yīng),則A是NaOH,E為Na2CO3,能與NaHCO3反應(yīng)放出無色無味的氣體,且這種物質(zhì)中含有鈉元素,則C只能為Na2O2,D為O2,結(jié)合題設(shè)條件可知F為Fe,G為Fe3O4。

(2)Na2O2中Na+與以離子鍵結(jié)合,中O原子與O原子以共價(jià)鍵結(jié)合,其電子式為

(3)Fe3O4中含有Fe2+和Fe3+,F(xiàn)e2+被稀HNO3氧化為Fe3+,反應(yīng)的離子方程式為:3Fe3O4+28H++9Fe3++NO↑+14H2O。

(4)D→G反應(yīng)為3Fe+2O2Fe3O4,轉(zhuǎn)移4mol電子時(shí)釋放出akJ熱量,則轉(zhuǎn)移8mol電子放出2akJ熱量,則其熱化學(xué)反應(yīng)方程式為:3Fe(s)+2O2(g)Fe3O4(s)ΔH=?2akJ/mol。

(5)N2在陰極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成NH3:N2+6H++6e?2NH3?!窘馕觥竣?NaOH②.Fe③.④.3Fe3O4+28H++9Fe3++NO↑+14H2O⑤.3Fe(s)+2O2(g)Fe3O4(s)ΔH=?2akJ/mol⑥.N2+6H++6e?2NH331、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉(碳酸氫鈉),再與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉,①常用作泡沫滅火器的是NaHCO3,故為乙;②濃度相同的碳酸氫鈉溶液和硫酸鈉溶液中,HCO3-水解;故乙溶液中水的電離程度大;

(2)金屬鋁是13號元素,核外電子排布為2、8、3②n(Al)=n(NaOH)時(shí),生成偏鋁酸鈉,根據(jù)方程式:2NaAlO2+4H2SO4=Na2SO4+Al2(SO4)3+4H2O可知,NaAlO2與H2SO4的物質(zhì)的量之比為1:2,符合題意,故丙的化學(xué)式是Al2(SO4)3;

(3)若甲是氯氣,與氫氧化鈉生成氯化鈉和次氯酸鈉,離子方程式為:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;用方程式①-②,得TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g)△H=-81-(-221)=+140kJ·mol-1;③根據(jù)電荷守恒可得到:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(ClO-)+2c(SO42-);其中,溶液顯中性即c(H+)=c(OH-),故c(Na+)=c(ClO-)+2c(SO42-);又根據(jù)物料守恒可得到:c(Na+)=c(ClO-)+c(HClO),即c(ClO-)=c(Na+)-2c(SO42-)、c(HClO)=c(Na+)-c(ClO-)=c(Na+)-[c(Na+)-2c(SO

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