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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年新世紀(jì)版必修2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、下列有關(guān)能源的說法正確的是A.煤、石油、天然氣是重要的化石燃料,加快其開采與使用促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展B.燃料電池是利用燃料燃燒的熱能轉(zhuǎn)化為電能而工作的C.夏天為了更涼快,把室內(nèi)空調(diào)溫度設(shè)置很低,這樣不符合“低碳生活”理念D.煤爐生火時(shí),用木材引燃是為了提高煤的著火點(diǎn)2、鎂鋁合金的熔點(diǎn)A.高于鎂、鋁B.低于鋁而高于鎂C.低于鎂而高于鋁D.低于鎂鋁3、下列反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)的是A.鋁與稀硫酸的反應(yīng)B.Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)C.甲烷在O2中的燃燒反應(yīng)D.鹽酸與氫氧化鈉的反應(yīng)4、利用某些有機(jī)物之間的相互轉(zhuǎn)化可以儲存太陽能,如原降冰片二烯(NBD)經(jīng)過太陽光照轉(zhuǎn)化成為四環(huán)烷(Q)。已知:①C7H8(l)(NBD)+9O2(g)=7CO2(g)+4H2O(l)ΔH1;②C7H8(l)(Q)+9O2(g)=7CO2(g)+4H2O(l)ΔH2;③ΔH=+88.62kJ·mol-1。下列敘述不正確的是()A.ΔH1>ΔH2B.NBD的能量比Q的能量高C.NBD比Q穩(wěn)定D.NBD轉(zhuǎn)化為Q是吸熱反應(yīng)5、如圖為番茄電池;下列說法正確的是()

A.鋅電極是該電池的正極B.銅電極附近會出現(xiàn)藍(lán)色C.一段時(shí)間后,鋅片質(zhì)量會變小D.電子由銅通過導(dǎo)線流向鋅6、在2L的恒溫恒壓密閉容器中投入2molSO3發(fā)生反應(yīng):2SO3(s)2SO2(g)+O2(g)△H=+akJ·mol-1(a>0),2min后達(dá)到平衡,此時(shí)SO2的物質(zhì)的量為0.8mol,下列說法正確的是()A.用SO3表示的反應(yīng)速率為0.2mol·L-1·min-1B.若O2的體積分?jǐn)?shù)不變,證明該可逆反應(yīng)已達(dá)平衡C.在2min時(shí),v正(SO2)=2v逆(O2)D.平衡后,再投入2molSO3,則正反應(yīng)速度加快,逆反應(yīng)速率不變7、下列物質(zhì)既能使酸性高錳酸鉀溶液又能使溴水(發(fā)生化學(xué)反應(yīng))褪色的是A.乙烯B.乙烷C.甲烷D.苯8、鋅–空氣燃料電池可用作城市電動車的動力電源。其工作原理如圖所示。已知電池的總反應(yīng)為下列說法正確的是。

A.鋅做正極B.石墨上發(fā)生還原反應(yīng)C.該裝置將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D.電子從石墨電極經(jīng)導(dǎo)線流向鋅電極評卷人得分二、填空題(共6題,共12分)9、非金屬元素在化工生產(chǎn)中扮演著重要角色。其中硅是無機(jī)非金屬材料的重要組成元素;在眾多的化工原料和產(chǎn)品中;都能見到氮元素的蹤跡。

I.回答下列問題:

(1)硅酸鹽具有特殊的性質(zhì)與應(yīng)用,回答下列問題:硅酸鹽材料是傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料,下列產(chǎn)品屬于硅酸鹽的是______(填序號)。

①玻璃②陶瓷③水晶④硅芯片⑤光導(dǎo)纖維⑥水泥⑦磚瓦。

(2)SiO2是一種酸性氧化物。

①用化學(xué)方程式表示盛裝NaOH溶液的試劑瓶不能用玻璃塞的原因:_______。

②熔化燒堿應(yīng)選用的坩堝為______(填字母)。

A.鐵坩堝B.玻璃坩堝C.石英坩堝D.瓷坩堝。

II.某化學(xué)小組模擬工業(yè)生產(chǎn)制取HNO3;設(shè)計(jì)了如圖所示裝置,其中a為一個(gè)可持續(xù)鼓入空氣的橡皮球。

(3)裝置E中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。

(4)F裝置用濃NaOH溶液吸收NO2,生成物之一是NaNO2,請寫出該反應(yīng)的離子方程式______。

(5)裝置C中濃硫酸的主要作用是______。

(6)干燥管中的堿石灰用于干燥NH3;某同學(xué)思考是否可用無水氯化鈣代替堿石灰,并設(shè)計(jì)如圖所示裝置(儀器固定裝置省略未畫)進(jìn)行驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)步驟如圖:

①用燒瓶收集滿干燥的氨氣;立即塞如圖所示的橡膠塞。

②正立燒瓶,使無水氯化鈣固體滑入燒瓶底部,搖動,可以觀察到的現(xiàn)象是______。由此,該同學(xué)得出結(jié)論:不能用CaCl2代替堿石灰。10、2019年12月20日;美國總統(tǒng)特朗普簽署了2020財(cái)政年度國防授權(quán)法案,對俄羅斯向歐洲進(jìn)行天然氣輸出的“北溪2號”管道項(xiàng)目實(shí)施制裁,實(shí)施“美國優(yōu)先發(fā)展戰(zhàn)略”。天然氣既是一種優(yōu)質(zhì)能源,又是一種重要化工原料,甲燒水蒸氣催化重整制備高純氫是目前的研究熱點(diǎn)。

(1)甲烷水蒸氣催化重整是制備高純氫的方法之一;已知在反應(yīng)器中存在如下反應(yīng)過程:

Ⅰ.

Ⅱ.

根據(jù)上述信息請寫出甲烷水蒸氣催化重整的熱化學(xué)反方程式:________________。

(2)在一定條件下向a、b兩個(gè)恒溫恒容的密閉容器中均通入和利用反應(yīng)Ⅰ制備測得兩容器中CO的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線分別為a和b(已知容器a、b的體積為2L)。

則a、b兩容器的溫度________(填“相同”“不相同”或“不確定”);在達(dá)到平衡前,容器a的壓強(qiáng)________(填“逐漸增大”“不變”或“逐漸減小”);容器a中從反應(yīng)開始到恰好平衡時(shí)的平均反應(yīng)速率為________,在該溫度下反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=________。

(3)某氫氧燃料電池以熔融態(tài)的碳酸鹽為電解質(zhì),其中參與電極反應(yīng)。工作時(shí)負(fù)極的電極反應(yīng)為如圖所示;根據(jù)相關(guān)信息回答下列問題:

①正極的電極反應(yīng)為________;

②當(dāng)甲池中A電極理論上消耗的體積為448mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí),乙池中C、D兩電極質(zhì)量變化量之差為________g。11、(1)甲元素位于元素周期表的第3周期IIA族,乙元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為

①寫乙元素的元素符號:___________。

②甲元素原子核外有_________個(gè)電子層。

③甲元素的金屬性(即原子失電子的能力)比乙元素_________(填“強(qiáng)”或“弱”)。

(2)過氧化氫在適當(dāng)條件下能發(fā)生分解反應(yīng):2H2O2=2H2O+O2↑,現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)探究:在甲、乙兩支大小相同的試管中各裝入3mL5%的過氧化氫溶液,再向其中的甲試管中加入少量MnO2粉末。請給合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象填寫下列空白。

①實(shí)驗(yàn)?zāi)康模貉芯看呋瘎^氧化氫分解反應(yīng)速率的影響。

②實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:___________(選填“甲”或“乙”)試管中反應(yīng)更劇烈;迅速放出無色氣體。

③實(shí)驗(yàn)結(jié)論____________________________________________________。12、工業(yè)上用CO生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。

(1)甲圖是反應(yīng)時(shí)CO和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化情況。從反應(yīng)開始到平衡,用CO濃度變化表示平均反應(yīng)速率v(CO)=________mol?L-1?1min-1。

(2)乙圖表示該反應(yīng)進(jìn)行過程中能量的變化。曲線a表示不使用催化劑時(shí)反應(yīng)的能量變化,曲線b表示使用催化劑后的能量變化。反應(yīng)的焓變是__________(填“△H<0”或“△H>0”)反應(yīng),寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:__________;

(3)該反應(yīng)平衡常數(shù)K的表達(dá)式為____,溫度升高,平衡常數(shù)K________(填“增大”;“不變”或“減小”)。

(4)下列措施能加快反應(yīng)速率的是__________。

A升高溫度B增大容器的容積C再充入0.1molCOD及時(shí)分離出CH3OH

(5)下列能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是__________。

A體系壓強(qiáng)保持不變B混合氣體總質(zhì)量保持不變。

CH2和CO的濃度相等D每消耗1molCO的同時(shí)生成1molCH3OH13、乙醇和乙酸是生活中兩種常見的有機(jī)物。請回答下列問題:

(1)乙醇的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OH,乙醇分子含有的官能團(tuán)名稱為________。

(2)生活中常用食醋除去暖瓶內(nèi)的水垢(主要成分是CaCO3);反應(yīng)方程式為。

CaCO3+2CH3COOH=(CH3COO)2Ca+CO2↑+H2O。通過這個(gè)事實(shí),你得出醋酸與碳酸的酸性強(qiáng)弱關(guān)系是:醋酸______碳酸(填“<”或“>”)

(3)在濃硫酸催化作用下;加熱乙酸和乙醇的混合液,可發(fā)生酯化反應(yīng)。

請完成化學(xué)方程式:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+________;

(4)要檢驗(yàn)酒精中是否含有極少量的水分,可以向其中加入少量的硫酸銅白色粉末,若粉末變成__________色則證明其中含有水。

(5)將鈉塊投入酒精中產(chǎn)生無色無味氣體,但產(chǎn)生氣體的速度比鈉塊投入水中慢,產(chǎn)生的氣體都是___________。14、(1)用Zn、Cu與稀鹽酸設(shè)計(jì)一個(gè)原電池,此電池的正極是___________,正極的電極反應(yīng)是___________。

(2)用反應(yīng)Fe+2Fe3+=3Fe2+設(shè)計(jì)原電池,正極電極反應(yīng)為___________。

(3)如圖為甲烷燃料電池原理示意圖。

甲烷通入的一極為電源的___________極,該電極反應(yīng)式:___________當(dāng)電路中累計(jì)有2mol電子通過時(shí),消耗的氧氣體積為(在標(biāo)準(zhǔn)狀況下)___________L。

(4)為提升電池循環(huán)效率和穩(wěn)定性,科學(xué)家近期利用三維多孔海綿狀Zn(3D?Zn)可以高效沉積ZnO的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了采用強(qiáng)堿性電解質(zhì)的3D?Zn—NiOOH二次電池,結(jié)構(gòu)如下圖所示。電池反應(yīng)為Zn(s)+2NiOOH(s)+H2O(l)ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)。

寫出該電池的負(fù)極電極反應(yīng)式___________;

(5)某學(xué)習(xí)小組用如下圖所示裝置A;B分別探究金屬鋁與稀氫氧化鈉溶液的反應(yīng);實(shí)驗(yàn)過程中裝置A中燒杯內(nèi)的溶液溫度升高,裝置B中燒杯的電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),請回答以下問題。

裝置B中Mg上的現(xiàn)象是___________,Al發(fā)生的電極反應(yīng)式是___________。評卷人得分三、判斷題(共7題,共14分)15、化學(xué)能可以轉(zhuǎn)變成為熱能、電能等。_____A.正確B.錯(cuò)誤16、甲烷與氯氣在光照下反應(yīng)后的混合氣體能使?jié)駶櫟氖镌嚰堊兗t,則生成的氯甲烷具有酸性。(____)A.正確B.錯(cuò)誤17、在火焰上灼燒攪拌過某無色溶液的玻璃棒,火焰出現(xiàn)黃色,說明溶液中含元素。(_______)A.正確B.錯(cuò)誤18、鉛蓄電池放電時(shí),正極與負(fù)極質(zhì)量均增加。(_______)A.正確B.錯(cuò)誤19、手機(jī)、電腦中使用的鋰電池屬于一次電池。(_______)A.正確B.錯(cuò)誤20、同一反應(yīng),在相同時(shí)間間隔內(nèi),用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率,其數(shù)值和意義都不一定相同。(_______)A.正確B.錯(cuò)誤21、戊烷有2種同分異構(gòu)體。(____)A.正確B.錯(cuò)誤評卷人得分四、元素或物質(zhì)推斷題(共2題,共18分)22、從元素化合價(jià)和物質(zhì)類別兩個(gè)角度學(xué)習(xí);研究物質(zhì)的性質(zhì);是一種行之有效的方法。以下是氮元素形成物質(zhì)的價(jià)類二維圖及氮的循環(huán)的部分信息。

(1)D物質(zhì)的電子式為:______。

(2)②的化學(xué)方程式是______。

(3)⑤的化學(xué)方程式是______(任寫一種)。

(4)R可與NaOH溶液反應(yīng):HNO2+NaOH=NaNO2+H2O,該反應(yīng)體現(xiàn)了R(HNO2)的______性。

(5)HNO3與圖中的物質(zhì)L常用于檢驗(yàn)Cl-的存在,則L的化學(xué)式為______。23、A;B,C,D是中學(xué)化學(xué)的常見物質(zhì)。已知:①A為黃綠色氣體,B為金屬單質(zhì);②A與B化合生成C,C的水溶液遇KSCN溶液呈紅色;③A與氫氣反應(yīng)生成D,請回答:

(1)C的化學(xué)式為___________;

(2)單質(zhì)A可以用于制取漂白粉,漂白粉的有效成分為________(填名稱);

(3)D與NH3反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________;

(4)B與C的水溶液反應(yīng)的離子方程式為__________。評卷人得分五、有機(jī)推斷題(共3題,共12分)24、有A;B、C三種常見的短周期元素,它們的取子序數(shù)逐漸增大。A元素原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍;B元素原子最外層電子數(shù)等于其電子層數(shù),且為C元素原子最外層電子數(shù)的一半。甲為含B的鈉鹽,乙為C的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物,丙為含A的鈉鹽。甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)之間的相互反應(yīng)關(guān)系如下圖:

請回答:

(1)寫出A的最高價(jià)的氧化物的電子式___________;C在周期表中的位置____________。

(2)用有關(guān)化學(xué)用語解釋丙溶液呈堿性的原因____________。

(3)寫出甲溶液與足量乙溶液反應(yīng)的離子方程式:____________。25、某烴A是有機(jī)化學(xué)工業(yè)的基本原料;其產(chǎn)量可以用來衡量一個(gè)國家的石油化工發(fā)展水平,A還是一種植物生長調(diào)節(jié)劑,A可發(fā)生如圖所示的一系列化學(xué)反應(yīng)。據(jù)圖回答下列問題:

(1)反應(yīng)④的反應(yīng)類型為_______;

(2)寫出③的化學(xué)方程式_______;寫出⑤的化學(xué)方程式_______;

(3)由圖可知:由A合成C可通過兩種途徑:途徑I,利用反應(yīng)①⑤;途徑II,利用反應(yīng)②;途徑_______更合理,理由:_______。26、下表是A、B、C、D、E五種有機(jī)物的有關(guān)信息:。A①能使溴的四氯化碳溶液褪色;②比例模型為③能與水在一定條件下反應(yīng)生成CB①由C、H兩種元素組成;②球棍模型為C①由C、H、O三種元素組成;②能與Na反應(yīng),但不能與NaOH溶液反應(yīng);③能與E反應(yīng)生成相對分子質(zhì)量為100的酯D①相對分子質(zhì)量比C少2;②能由C氧化而成E①由C、H、O三種元素組成;②球棍模型為

回答下列問題∶

(1)A與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)的生成物的名稱是___________。

(2)A與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)后生成物質(zhì)F,與F在分子組成和結(jié)構(gòu)上相似的有機(jī)物有一大類(俗稱“同系物”),它們均符合通式CnH2n+2,當(dāng)n=___________時(shí);這類有機(jī)物開始出現(xiàn)同分異構(gòu)體。

(3)B具有的性質(zhì)是___________(填序號)。

①無色無味液體②有毒③不溶于水④密度比水大⑤與酸性KMnO4溶液和溴水反應(yīng)褪色⑥任何條件下都不與氫氣反應(yīng)。

寫出在濃硫酸作用下,B與濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式___________。

(4)C與E反應(yīng)能生成相對分子質(zhì)量為100的酯,該反應(yīng)的反應(yīng)類型為___________;其化學(xué)方程式為___________。

(5)寫出由C氧化生成D的化學(xué)方程式___________。評卷人得分六、原理綜合題(共4題,共40分)27、合成氨是人類科學(xué)技術(shù)上的一項(xiàng)重大突破,其反應(yīng)原理為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1

(1)已知:2H2(g)+O2(g)2H2O(g)ΔH=-483.6kJ·mol-1。則4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)ΔH=______kJ·mol-1。

(2)如圖所示,合成氨反應(yīng)中未使用催化劑時(shí),逆反應(yīng)的活化能Ea(逆)=__kJ·mol-1;使用催化劑之后,正反應(yīng)的活化能為___kJ·mol-1(已知:加入催化劑后;反應(yīng)分兩步進(jìn)行,反應(yīng)的活化能是兩個(gè)過程中需要吸收能量較大的反應(yīng)的活化能)。

(3)從平衡視角考慮,工業(yè)合成氨應(yīng)該選擇常溫條件,但實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)卻選擇500℃左右的高溫,試解釋其原因:____________________________。

(4)如圖表示500℃、60MPa條件下,原料氣投料比與平衡時(shí)NH3的體積分?jǐn)?shù)的關(guān)系。根據(jù)圖中a點(diǎn)數(shù)據(jù)計(jì)算N2的平衡體積分?jǐn)?shù)為__。

(5)合成氨需要選擇合適的催化劑,分別選用A、B、C三種催化劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn),所得結(jié)果如圖所示(其他條件相同),則實(shí)際生產(chǎn)中適宜選擇的催化劑是__(填“A”“B”或“C”),理由是________。

(6)如圖是當(dāng)反應(yīng)器中按n(N2)∶n(H2)=1∶3投料后,在200℃、400℃、600℃反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),混合物中NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨總壓強(qiáng)的變化曲線。

①曲線a、b對應(yīng)溫度較高的是___(填“a”或“b”)。

②列出b點(diǎn)平衡常數(shù)的計(jì)算式Kp=____(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù);不要求計(jì)算結(jié)果)。28、燃煤排放的尾氣中含有二氧化硫;氮氧化物(主要為NO)等污染物;工業(yè)上采用不同的方法脫硫脫硝。

(1)工業(yè)用NaClO溶液脫硫脫硝,SO2和NO轉(zhuǎn)化率分別達(dá)到100%和92.4%。

①用NaClO溶液吸收燃煤排放的尾氣,可提高尾氣中NO的去除率。在酸性NaClO溶液中,HClO與NO反應(yīng)生成Cl-和其離子方程式為___________。

②相對于SO2,NO更難脫除,其原因可能是___________(填字母)。

a.該條件下SO2的氧化性強(qiáng)于NO

b.燃煤排放的尾氣中NO的含量多于SO2

c.相同條件下SO2在水溶液中的溶解性強(qiáng)于NO

③NO轉(zhuǎn)化率隨溶液pH變化如下圖所示。NO中混有SO2能提高其轉(zhuǎn)化率,其原因可能是___________。

(2)工業(yè)上把尾氣與氨氣混合,通過選擇性催化劑,使NO被氨氣還原為氮?dú)?,SO2吸附在催化劑表面;當(dāng)催化劑表面SO2達(dá)到飽和后;進(jìn)行催化劑再生同時(shí)產(chǎn)生亞硫酸銨而脫硫。

①NO脫除的化學(xué)反應(yīng)方程式為___________。

②工業(yè)上催化劑再生采取的措施為___________。

(3)電子束尾氣處理技術(shù)是用電子束照射含有水蒸氣和空氣的尾氣,產(chǎn)生強(qiáng)活性O(shè)把NO和SO2氧化而除去。在實(shí)際處理中需向尾氣中通入一定量氨氣,這樣處理得到的產(chǎn)物為___________和___________(填化學(xué)式)。

(4)通過NOx傳感器可監(jiān)測NOx的含量;其工作原理如下圖所示。

①NiO電極上發(fā)生___________反應(yīng)(填“氧化”或“還原”)。

②寫出Pt電極上的電極反應(yīng)式___________。29、二氧化氮可由NO和O2生成,已知在2L密閉容器內(nèi),800℃時(shí)反應(yīng):2NO(g)+O2(g)2NO2(g)ΔH,n(NO)、n(O2)隨時(shí)間的變化如表:。時(shí)間/s012345n(NO)/mol0.2000.1000.0800.0500.0500.050n(O2)/mol0.1000.0500.0400.0250.0250.025

(1)已知:K800℃>K1000℃,則該反應(yīng)的ΔH___0(填“大于”或“小于”),用O2表示0~2s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率為___。

(2)能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是___。

a.容器內(nèi)氣體顏色保持不變b.2v逆(NO)=v正(O2)

c.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變d.容器內(nèi)氣體密度保持不變。

(3)為使該反應(yīng)的速率增大,提高NO的轉(zhuǎn)化率,且平衡向正反應(yīng)方向移動,應(yīng)采取的措施有_____。

(4)在題述條件下,計(jì)算通入2molNO和1molO2的平衡常數(shù)K=___。

(5)在題述條件下,若開始通入的是0.2molNO2氣體,達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),NO2的轉(zhuǎn)化率為__。

(6)煤燃燒產(chǎn)生的煙氣含氮的氧化物,用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。

①CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2OΔH<0

②CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH<0

對于反應(yīng)②,欲提高NO2的轉(zhuǎn)化率,可采取的措施有____。

a.增加原催化劑的表面積b.降低溫度c.減小投料比[n(NO2)/n(CH4)]d.增大壓強(qiáng)30、峨眉金頂攝身崖又稱舍身崖;因常現(xiàn)佛光而得名。“佛光”因攝入身之影像于其中,遂稱“攝身光”,為峨眉勝景之一。攝生崖下土壤中富含磷礦,所以在無月的黑夜可見到崖下熒光無數(shù)。

(1)“熒光”主要成分是PH3,其結(jié)構(gòu)式為___________,下列有關(guān)PH3的說法錯(cuò)誤的是___________。

a.PH3分子是極性分子。

b.PH3分子穩(wěn)定性低于NH3分子;因?yàn)镹-H鍵鍵能高。

c.一個(gè)PH3分子中;P原子核外有一對孤電子對。

d.PH3沸點(diǎn)低于NH3沸點(diǎn);因?yàn)镻-H鍵鍵能低。

(2)“熒光”產(chǎn)生的原理是Ca3P2在潮濕的空氣中劇烈反應(yīng),寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________。

(3)已知下列鍵能數(shù)據(jù)及P4(白磷)分子結(jié)構(gòu):?;瘜W(xué)鍵P-PH-HP-H白磷分子結(jié)構(gòu)鍵能/(kJ·mol-1)213436322

則反應(yīng)4PH3(g)P4(g)+6H2(g)△H=___________kJ·mol-1。

(4)某溫度下,向容積為2L的密閉容器中通入2molPH3發(fā)生(3)中反應(yīng),5min后反應(yīng)達(dá)平衡,測得此時(shí)H2的物質(zhì)的量為1.5mol,則用PH3表示的這段時(shí)間內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)速率v(PH3)=__________;下列說法能表明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是___________。

A.混合氣體的密度不變B.6v(PH3)=4v(H2)

C.c(PH3):c(P4):c(H2)=4:1:6D.混合氣體的壓強(qiáng)不變。

(5)PH3有毒,白磷工廠常用Cu2+、Pd2+液相脫除PH3:PH3+2O2H3PO4,其他條件相同時(shí),溶解在溶液中O2的體積分?jǐn)?shù)與PH3的凈化效率與時(shí)間的關(guān)系如圖所示;回答下列問題:

(I)由圖可知,富氧有利于____________(選填“延長”或“縮短”)催化作用的持續(xù)時(shí)間。

(Ⅱ)隨著反應(yīng)進(jìn)行,PH3的凈化效率急劇降低的原因可能為_________________________。參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、C【分析】【詳解】

A.煤;石油、天然氣是重要的化石燃料;化石燃料不能再生,故應(yīng)合理開采,節(jié)約使用,故A錯(cuò)誤;

B.燃料電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能;不需要將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能,故B錯(cuò)誤;

C.室內(nèi)空調(diào)溫度設(shè)置太低;會耗費(fèi)更多電能,引起碳的更多排放,故不符合“低碳生活”理念,故C正確;

D.一種物質(zhì)的著火點(diǎn)無法改變;煤爐生活用木材引燃是為了讓溫度達(dá)到木材的著火點(diǎn),故D錯(cuò)誤;

故選C。2、D【分析】【分析】

【詳解】

合金的熔點(diǎn)低于其組成金屬的熔點(diǎn),所以鎂鋁合金的熔點(diǎn)低于鎂、鋁的熔點(diǎn),故選D。3、B【分析】【分析】

【詳解】

A.金屬與酸置換出氫氣的反應(yīng)為放熱反應(yīng);則Al與鹽酸的反應(yīng)為放熱反應(yīng),故A不符合題意;

B.Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng);屬于吸熱反應(yīng),故B符合題意;

C.燃燒反應(yīng)均為放熱反應(yīng);故C不符合題意;

D.中和反應(yīng)均為放熱反應(yīng);故鹽酸與氫氧化鈉的反應(yīng)為放熱反應(yīng),故D不符合題意;

故答案為B。4、B【分析】【分析】

【詳解】

A、①②為放熱反應(yīng),△H<0,③該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),即Q的能量高于NBD,利用△H=生成物總能量-反應(yīng)物總能量,得出△H1>△H2,也可以采用①-②得出:△H1-△H2=△H>0,即△H1>△H2;故A說法正確;

B;根據(jù)③;此反應(yīng)是吸熱反應(yīng),根據(jù)能量守恒,Q的能量高于NBD,故B說法錯(cuò)誤;

C;根據(jù)能量越低;物質(zhì)越穩(wěn)定,根據(jù)B的分析,NBD的能量低于Q,即NBD比Q穩(wěn)定,故C說法正確;

D、根據(jù)③△H>0;說明此反應(yīng)為吸熱反應(yīng),故D說法正確;

本題答案選B。5、C【分析】【分析】

根據(jù)金屬的活潑性知;鋅作負(fù)極,銅作正極,負(fù)極上鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng),電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極,電流從正極沿導(dǎo)線流向負(fù)極。

【詳解】

A.該原電池中;鋅作負(fù)極,負(fù)極上鋅失電子生成鋅離子進(jìn)入溶液,所以鋅片的質(zhì)量會變小,故A錯(cuò)誤;

B.銅作正極;正極上氫離子得電子生成氫氣,所以銅電極附近不會出現(xiàn)藍(lán)色,故B錯(cuò)誤;

C.鋅作負(fù)極;鋅失去電子,導(dǎo)致鋅片質(zhì)量會變小,故C正確;

D.鋅作負(fù)極;銅作正極,電流從銅沿導(dǎo)線流向鋅,電子流向與電流相反,故D錯(cuò)誤;

故答案選C。6、C【分析】【詳解】

A.SO3是固體;不能用單位時(shí)間內(nèi)濃度的改變表示反應(yīng)速率,可用單位時(shí)間內(nèi)物質(zhì)的量改變表示反應(yīng)速率,A項(xiàng)錯(cuò)誤;

B.起始物料SO3是固體,整個(gè)反應(yīng)過程中二氧化硫和氧氣始終滿足2:1,O2的體積分?jǐn)?shù)始終不變;故不能判斷平衡與否,B項(xiàng)錯(cuò)誤;

C.v正(SO2)和v逆(O2)屬于不同方向速率,又滿足計(jì)量系數(shù)之比:v正(SO2)=v逆(O2)=2:1;則達(dá)到平衡,反之亦然,C項(xiàng)正確;

D.SO3是固體;投放多少不改變濃度,從而不改變反應(yīng)速率,D項(xiàng)錯(cuò)誤;

答案選C。7、A【分析】【分析】

【詳解】

A.乙烯分子中含有不飽和的碳碳雙鍵;既可以與溴水發(fā)生加成反應(yīng)而使溴水褪色,也可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使其紫色褪色,A符合題意;

B.乙烷性質(zhì)穩(wěn)定;既不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使其褪色,也不能與溴水發(fā)生反應(yīng)而使其褪色,B不符合題意;

C.甲烷性質(zhì)穩(wěn)定;既不能被被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使其褪色,也不能與溴水發(fā)生反應(yīng)而使其褪色,C不符合題意;

D.苯具有特殊的穩(wěn)定性;既不能被被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使其褪色,也不能與溴水發(fā)生反應(yīng)而使其褪色,D不符合題意;

故合理選項(xiàng)是A。8、B【分析】根據(jù)電池的總反應(yīng)式和工作原理圖可知:Zn發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng)、Zn為負(fù)極,O2發(fā)生得到電子的還原反應(yīng),通入O2的石墨電極為正極;電池工作時(shí),電子由負(fù)極Zn經(jīng)過導(dǎo)線流向正極石墨,據(jù)此分析解答。

【詳解】

A.由電池的總反應(yīng)可知;Zn化合價(jià)升高,發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng),所以Zn為負(fù)極,故A錯(cuò)誤;

B.通入空氣的石墨電極上,發(fā)生得到電子的還原反應(yīng)生成故B正確;

C.原電池是將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置;故C錯(cuò)誤;

D.電池工作時(shí);電子由負(fù)極經(jīng)過導(dǎo)線流向正極,即電子由負(fù)極Zn經(jīng)過導(dǎo)線流向正極石墨,故D錯(cuò)誤;

答案選B。二、填空題(共6題,共12分)9、略

【分析】【詳解】

(1)①玻璃是非晶無機(jī)非金屬材料;成分為硅酸鈉;硅酸鈣、二氧化硅,是硅酸鹽;

②陶瓷由粘土燒制而成是硅酸鹽;

③水晶成分是二氧化硅;不是硅酸鹽;

④硅芯片成分是硅;不是硅酸鹽;

⑤光導(dǎo)纖維成分是二氧化硅;不是硅酸鹽;

⑥水泥成分是硅酸三鈣和硅酸二鈣;是硅酸鹽;

⑦磚瓦是粘土燒制而成;是硅酸鹽;

屬于硅酸鹽的是①②⑥⑦;

(2)①用化學(xué)方程式表示盛裝NaOH溶液的試劑瓶不能用玻璃塞的原因:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O;

②燒堿可以和玻璃坩堝;石英坩堝、瓷坩堝反應(yīng);熔化燒堿應(yīng)選用的坩堝為鐵坩堝;

(3)裝置E中是二氧化氮、氧氣和水反應(yīng)生成硝酸,主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NO2+O2+2H2O=4HNO3;

(4)用濃NaOH溶液吸收NO2,生成物之一是NaNO2,氮元素化合價(jià)降低,另一個(gè)生成的為硝酸根氮元素化合價(jià)升高,2NO2+2OH-=NO+NO+H2O;

(5)裝置C中濃硫酸的主要作用是干燥氣體,吸收多余的NH3;

(6)正立燒瓶,使無水氯化鈣固體滑入燒瓶底部,搖動,使得氨氣和氯化鈣充分接觸反應(yīng),可以觀察到的現(xiàn)象是氣球膨脹,說明氨氣和氯化鈣反應(yīng),壓強(qiáng)減少,不能用CaCl2代替堿石灰?!窘馕觥?1)①②⑥⑦

(2)SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OA

(3)4NO2+O2+2H2O=4HNO3

(4)2NO2+2OH-=NO+NO+H2O

(5)干燥氣體,吸收多余的NH3

(6)氣球膨脹10、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)蓋斯定律進(jìn)行計(jì)算得到甲烷水蒸氣催化重整的熱化學(xué)反方程式。

(2)先計(jì)算甲烷消耗得物質(zhì)的量,再算其平均反應(yīng)速率,再計(jì)算甲烷、水剩余的物質(zhì)的量,CO物質(zhì)的量,H2物質(zhì)的量;再計(jì)算反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)。

(3)①正極是氧氣變?yōu)樘妓岣?;②根?jù)得失電子守恒建立關(guān)系進(jìn)行計(jì)算。

【詳解】

(1)將兩個(gè)方程式相加得到甲烷水蒸氣催化重整的熱化學(xué)反方程式:故答案為:

(2)a、b兩容器達(dá)到平衡時(shí)CO的物質(zhì)的量不相同,由于容器體積相同,因此反應(yīng)的溫度不相同;在達(dá)到平衡前,反應(yīng)是氣體物質(zhì)的量增加的反應(yīng),因此容器a的壓強(qiáng)逐漸增大;容器a中甲烷從反應(yīng)開始到恰好平衡時(shí)所需時(shí)間為4min,甲烷消耗得物質(zhì)的量為1mol,因此其平均反應(yīng)速率為甲烷、水剩余的物質(zhì)的量為0.1mol,CO物質(zhì)的量為1mol,H2物質(zhì)的量為3mol,在該溫度下反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)故答案為:不相同;逐漸增大;675。

(3)①正極是氧氣變?yōu)樘妓岣?,其電極反應(yīng)為故答案為:

②當(dāng)甲池中A電極理論上消耗氫氣的體積為448mL即0.02mol時(shí),轉(zhuǎn)移電子為0.04mol,乙池中C生成氧氣,D質(zhì)量增加,生成0.02mol銅,因此兩電極質(zhì)量變化量之差為0.02×64g=1.24g;故答案為:1.24。【解析】不相同逐漸增大6751.2811、略

【分析】【分析】

(1)甲元素位于元素周期表的第3周期IIA族;則甲為Mg元素,根據(jù)乙元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖知,乙是Na元素,據(jù)此答題。

①乙是鈉元素;

②元素所在的周期數(shù)與其電子層數(shù)數(shù)值相等;

③同一周期元素中;元素的金屬性隨著原子序數(shù)的增大而減弱;

(2)②催化劑能加快反應(yīng)速率;

③根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象確定催化劑對反應(yīng)速率的影響。

【詳解】

(1)甲元素位于元素周期表的第3周期IIA族;則甲為Mg元素,根據(jù)乙元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖知,乙是Na元素;

①乙是Na元素;故答案為Na。

②元素所在的周期數(shù)與其電子層數(shù)數(shù)值相等;所以甲元素原子核外有3個(gè)電子層,故答案為3。

③同一周期元素中;元素的金屬性隨著原子序數(shù)的增大而減弱,鈉和鎂屬于同一周期,且鈉的原子序數(shù)小于鎂,所以鎂的金屬性小于鈉,故答案為弱。

(2)②催化劑能加快反應(yīng)速率;所以甲試管中反應(yīng)較劇烈,故答案為甲。

③根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象知,有催化劑的反應(yīng)速率比沒有催化劑的反應(yīng)速率快,由此得出催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率,故答案為催化劑可加快化學(xué)反應(yīng)速率?!窘馕觥縉a3弱甲催化劑可加快化學(xué)反應(yīng)速率12、略

【分析】【詳解】

(1)由圖甲可知,該反應(yīng)在10min后處于平衡狀態(tài),故從反應(yīng)到平衡時(shí),v(CO)===0.075mol·L-1·min-1;

(2)由圖乙可知,反應(yīng)物總能量較生成物總能量高,故該反應(yīng)正向?yàn)榉艧岱磻?yīng),即反應(yīng)的焓變<0;由圖可知,該反應(yīng)的焓變=(419-510)kJ/mol=-91kJ/mol,故該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)=-91kJ/mol;

(3)根據(jù)平衡常數(shù)表達(dá)式定義,寫出其平衡常數(shù)K=該反應(yīng)為放熱反應(yīng);升高溫度,平衡將逆向移動,平衡常數(shù)將減??;

(4)A;升高溫度能夠增加活化分子數(shù)以及提高有效碰撞頻率;化學(xué)反應(yīng)速率加快,符合題意;

B;增大容器體積;活化分子之間的有效碰撞幾率將減小,化學(xué)反應(yīng)速率將減小,不符合題意;

C;再沖入0.1molCO;容器內(nèi)活化分子數(shù)增加,有效碰撞幾率增加,化學(xué)反應(yīng)速率將增大,符合題意;

D、及時(shí)分離出CH3OH;使反應(yīng)物分壓減小,化學(xué)反應(yīng)速率將減小,不符合題意;

故答案為AC;

(5)A;恒溫恒容下;氣體的物質(zhì)的量之比與壓強(qiáng)呈正比,該反應(yīng)為氣體非等體積反應(yīng),未達(dá)到平衡時(shí),氣體總物質(zhì)的量會發(fā)生變化,即壓強(qiáng)也會變化,當(dāng)體系內(nèi)壓強(qiáng)保持不變時(shí),可說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故A符合題意;

B;該反應(yīng)中物質(zhì)均為氣體;根據(jù)質(zhì)量守恒可知在反應(yīng)過程中,氣體總質(zhì)量不會改變,故氣體總質(zhì)量不變不能說明反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài),故B不符合題意;

C、平衡時(shí)反應(yīng)物濃度與其起始濃度和轉(zhuǎn)化率有關(guān),因此當(dāng)H2和CO的濃度相等時(shí);反應(yīng)不一定處于平衡狀態(tài),故C不符合題意;

D、根據(jù)化學(xué)反應(yīng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,任意時(shí)刻每消耗1molCO的同時(shí)一定會生成1molCH3OH;故D不符合題意;

故答案為A?!窘馕觥?.075<0CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)=-91kJ/mol減小ACA13、略

【分析】【分析】

(1)乙醇分子中含有的官能團(tuán)為-OH;

(2)根據(jù)強(qiáng)酸制備弱酸的原理分析判斷;

(3)根據(jù)在濃硫酸作催化劑;加熱條件下;乙醇和乙酸發(fā)生酯化反應(yīng),酯化反應(yīng)屬于取代反應(yīng),結(jié)合原子守恒分析判斷;

(4)無水硫酸銅粉末為白色;遇到水會變成硫酸銅晶體,據(jù)此解答;

(5)鈉與乙醇緩慢反應(yīng)生成乙醇鈉;并放出氫氣。

【詳解】

(1)乙醇的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OH;其分子中含有的官能團(tuán)為羥基,故答案為:羥基;

(2)由2CH3COOH+CaCO3═(CH3COO)2Ca+CO2↑+H2O根據(jù)強(qiáng)酸制備弱酸的原理;可知酸性:醋酸>碳酸,故答案為:>;

(3)在濃硫酸作催化劑、加熱條件下,乙醇和乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯和水,方程式為:CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O,故答案為:H2O;

(4)水可與無水硫酸銅作用生成藍(lán)色的膽礬晶體;則可用硫酸銅檢驗(yàn)水,若粉末變成藍(lán)色,則可證明含有水,故答案為:藍(lán);

(5)將鈉塊投入酒精中,鈉與乙醇緩慢反應(yīng)放出氫氣,鈉塊投入水中,鈉與水劇烈反應(yīng)放出氫氣,因此產(chǎn)生的無色無味氣體都是氫氣,故答案為:氫氣(H2)。

【點(diǎn)睛】

本題的易錯(cuò)點(diǎn)為(5),要注意乙醇中含有羥基,能夠與金屬鈉反應(yīng)生成乙醇鈉和氫氣,該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)?!窘馕觥竣?羥基②.>③.H2O④.藍(lán)⑤.氫氣(H2)14、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)原電池中,活潑金屬作負(fù)極,故鋅做負(fù)極,銅做正極,正極發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為:2H++2e-=H2↑,故答案為:Cu;2H++2e-=H2↑;

(2)用反應(yīng)Fe+2Fe3+=3Fe2+設(shè)計(jì)原電池,正極發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)為:2Fe3++2e-=2Fe2+,故答案為:2Fe3++2e-=2Fe2+;

(3)甲烷失去電子,則甲烷通入的一極為電源的負(fù)極,負(fù)極反應(yīng)為:CH4-8e-+10OH-=+7H2O,正極反應(yīng)為:O2+4e-+2H2O=4OH-,當(dāng)電路中有2mol電子通過時(shí),消耗的氧氣體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為:=11.2L;故答案為:負(fù);CH4-8e-+10OH-=+7H2O;11.2;

(4)根據(jù)電池反應(yīng)中元素化合價(jià)變化知,鋅為負(fù)極,NiOOH為正極,電解質(zhì)溶液呈堿性,負(fù)極反應(yīng)式為:Zn(s)+2OH-(aq)-2e-=ZnO(s)+H2O(l),故答案為:Zn(s)+2OH-(aq)-2e-=ZnO(s)+H2O(l);

(5)裝置B為Mg-Al-NaOH溶液原電池,其中Mg為正極,發(fā)生還原反應(yīng),其表面有氫氣生成,看到由氣泡冒出;Al為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),其電極反應(yīng)式為:Al-3e-+4OH-=+2H2O,故答案為:有氣泡冒出;Al-3e-+4OH-=+2H2O?!窘馕觥緾u2H++2e-=H2↑2Fe3++2e-=2Fe2+負(fù)CH4-8e-+10OH-=+7H2O11.2Zn(s)+2OH-(aq)-2e-=ZnO(s)+H2O(l)有氣泡冒出Al-3e-+4OH-=+2H2O三、判斷題(共7題,共14分)15、A【分析】【分析】

【詳解】

根據(jù)能量守恒定律,化學(xué)能可以轉(zhuǎn)變成為熱能(氫氣燃燒)、電能(原電池)等,該說法正確。16、B【分析】【分析】

【詳解】

甲烷與氯氣在光照下反應(yīng)后的混合氣體能使?jié)駶櫟氖镌嚰堊兗t,則生成的氯化氫具有酸性,故錯(cuò)誤。17、B【分析】【詳解】

由于玻璃棒的主要成分中含有鈉元素,灼燒時(shí)會干擾Na元素的檢驗(yàn),應(yīng)選擇潔凈的鐵絲或鉑絲蘸取待測液灼燒,故錯(cuò)誤。18、A【分析】【詳解】

鉛蓄電池放電時(shí),正極反應(yīng)式:PbO?+2e?+4H++SO?2?=PbSO?+2H?O,負(fù)極反應(yīng)式:Pb-2e?+SO?2-=PbSO?,質(zhì)量均增加;正確。19、B【分析】【分析】

【詳解】

手機(jī)、電腦中使用的鋰電池屬于可充電電池,即二次電池,題干說法錯(cuò)誤。20、B【分析】【詳解】

同一反應(yīng),在相同時(shí)間間隔內(nèi),用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率,其數(shù)值可能不同,用不同物質(zhì)表示的速率之比等于方程式中相應(yīng)的系數(shù)比,但意義是相同的,表示的都是該反應(yīng)在一段時(shí)間的平均速率。故錯(cuò)誤。21、B【分析】【分析】

【詳解】

戊烷有三種同分異構(gòu)體,分別為正戊烷、異戊烷、新戊烷,題干說法錯(cuò)誤。四、元素或物質(zhì)推斷題(共2題,共18分)22、略

【分析】【分析】

D為氮的氫化物,化合價(jià)為-3價(jià),D為NH3,A為氮的單質(zhì),為N2,E為+2價(jià)的氮的氧化物,為NO,G為+4價(jià)的氮的氧化物,為NO2,Q為+5價(jià)的氮的氧化物,為N2O5,J為酸,氮為+5價(jià),為HNO3,R為+3價(jià)的酸,為HNO2,J為HNO3,上面的L為硝酸鹽,D為氨氣,M為-3價(jià)的堿,為NH3?H2O;L為銨鹽。

【詳解】

(1)由上述分析可知,D為NH3,其電子式為故答案為:

(2)D為NH3,氨氣催化氧化生成NO和水,該反應(yīng)的方程式為:4NH3+5O24NO+6H2O,故答案為:4NH3+5O24NO+6H2O;

(3)G為NO2,J為HNO3,⑤為HNO3→NO2,可以為:Cu+4HNO3(濃)═Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;故答案為:Cu+4HNO3(濃)═Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O(或其他合理答案);

(4)R可與NaOH溶液反應(yīng):HNO2+NaOH═NaNO2+H2O,該反應(yīng)為酸堿中和反應(yīng),HNO2為酸,該反應(yīng)體現(xiàn)了R(HNO2)的酸性;故答案為:酸;

(5)Cl-的檢驗(yàn)常用含Ag+的可溶性鹽AgNO3,利用生成AgCl的白色沉淀的現(xiàn)象來判斷Cl-的存在;故答案為:AgNO3。

【點(diǎn)睛】

考查了氮的化合物及其性質(zhì)、氧化還原反應(yīng)的理解應(yīng)用,明確元素化合物性質(zhì)及方程式的書寫是解本題關(guān)鍵?!窘馕觥?NH3+5O24NO+6H2OCu+4HNO3(濃)═Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O(或其他合理答案)酸AgNO323、略

【分析】【分析】

A為黃綠色氣體,則A為Cl2;B為金屬單質(zhì),A與B化合生成C,C的水溶液遇KSCN溶液呈紅色,則B為Fe,C為FeCl3;A與氫氣反應(yīng)生成D;則D為HCl。

【詳解】

(1)氯氣與Fe在加熱條件下化合為FeCl3,C的化學(xué)式為FeCl3;

(2)漂白粉的有效成分為次氯酸鈣;

(3)D(HCl)與NH3反應(yīng)生成氯化銨,反應(yīng)的化學(xué)方程式是HCl+NH3=NH4Cl;

(4)B(Fe)與C(FeCl3)的水溶液反應(yīng)生成FeCl2,反應(yīng)的離子方程式為Fe+2Fe3+=3Fe2+?!窘馕觥縁eCl3次氯酸鈣HCl+NH3=NH4ClFe+2Fe3+=3Fe2+五、有機(jī)推斷題(共3題,共12分)24、略

【分析】【詳解】

A、B、C三種常見的短周期元素,A元素原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍,則A是C元素;它們的取子序數(shù)逐漸增大,B元素原子最外層電子數(shù)等于其電子層數(shù),則B是Al元素;C元素原子S元素。甲為含Al的鈉鹽,甲是NaAlO2;乙為S的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物,乙是硫酸;丙為含碳元素的鈉鹽,丙是碳酸鈉。

根據(jù)以上分析,(1)A的最高價(jià)的氧化物是二氧化碳,二氧化碳的電子式16號S元素在周期表中的位置第三周期ⅥA族。

(2)碳酸鈉水解,碳酸鈉溶液呈堿性,離子方程式為CO32-+H2OHCO+OH-。

(3)NaAlO2溶液與足量硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、硫酸鋁、水,離子方程式是:4H++AlO=Al3++2H2O。

【點(diǎn)睛】

本題主要考查根據(jù)原子結(jié)構(gòu)推斷元素,難度適中;碳酸鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽,碳酸根離子是二元弱酸根,水解分步進(jìn)行?!窘馕觥康谌芷冖鯝族CO32-+H2OHCO3-+OH-4H++AlO2―=Al3++2H2O25、略

【分析】【分析】

烴A的產(chǎn)量可以用來衡量一個(gè)國家的石油化工發(fā)展水平,還是一種植物生長調(diào)節(jié)劑,故A為CH2=CH2,結(jié)合圖中轉(zhuǎn)化可知,乙烯與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成B為CH3CH3,乙烯與HCl發(fā)生加成反應(yīng)生成C為CH3CH2Cl,乙烯與水發(fā)生加成反應(yīng)生成D為CH3CH2OH,乙烯發(fā)生加聚反應(yīng)生成E為

【詳解】

(1)乙烯發(fā)生加聚反應(yīng)生成E為反應(yīng)④的反應(yīng)類型為加聚反應(yīng);故答案為:加聚反應(yīng);

(2)③乙烯與水發(fā)生加成反應(yīng)生成D為CH3CH2OH,化學(xué)方程式CH2═CH2+H2OCH3CH2OH;⑤為乙烷光照下與氯氣的取代反應(yīng),化學(xué)方程式CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl;故答案為:CH2═CH2+H2OCH3CH2OH;CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl;

(3)由圖可知:由CH2═CH2合成CH3CH2Cl可通過兩種途徑:途徑I,利用反應(yīng)①⑤;由CH2═CH2合成CH3CH3,由乙烷與氯氣在光照條件下發(fā)生反應(yīng)得到的產(chǎn)物有:一氯乙烷,1,1-二氯乙烷,1,2-二氯乙烷,1,1,2-三氯乙烷,1,1,1-三氯乙烷,1,1,2,2-四氯乙烷,1,1,1,2-四氯乙烷,1,1,1,2,2-五氯乙烷,六氯乙烷和氯化氫,產(chǎn)物不唯一,而途徑II,利用反應(yīng)②,乙烯和鹵化氫能發(fā)生加成反應(yīng)得到氯乙烷,產(chǎn)物只有一種,故答案為:II;途徑I生成的物質(zhì)將是一系列混合物,途徑II生成純凈的氯乙烷。【解析】加聚反應(yīng)CH2═CH2+H2OCH3CH2OHCH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HClII途徑I生成的物質(zhì)將是一系列混合物,途徑II生成純凈的氯乙烷26、略

【分析】【分析】

根據(jù)A的比例模型可知A是CH2=CH2,CH2=CH2與水發(fā)生加成反應(yīng)產(chǎn)生C是乙醇,結(jié)構(gòu)簡式是CH3CH2OH;根據(jù)B的球棍模型可知B是苯,結(jié)構(gòu)簡式是D相對分子質(zhì)量比C少2,能由C氧化而成,則C是乙醛,結(jié)構(gòu)簡式是CH3CHO;根據(jù)E結(jié)構(gòu)簡式可知E是丙烯酸,結(jié)構(gòu)簡式是CH2=CH-COOH;然后根據(jù)問題分析解答。

【詳解】

根據(jù)上述分析可知:A是CH2=CH2,B是C是CH3CH2OH,D是CH3CHO,E是CH2=CH-COOH。

(1)A是CH2=CH2,能夠與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng)產(chǎn)生CH2Br-CH2Br;名稱為1,-額溴乙烷;

(2)CH2=CH2與H2發(fā)生加成反應(yīng)產(chǎn)生F是乙烷,結(jié)構(gòu)簡式是CH3CH3;與F在分子組成和結(jié)構(gòu)上相似的有機(jī)物有一大類,屬于烷烴。其中甲烷;乙烷、丙烷分子中不存在同分異構(gòu)體;丁烷有2種不同結(jié)構(gòu);戊烷有3種不同的結(jié)構(gòu),也存在同分異構(gòu)體,故當(dāng)n=4水開始出現(xiàn)同分異構(gòu)體;

(3)B是苯,是無色有特殊氣味的有毒液體,不溶于水,密度比水小,不能被酸性KMnO4氧化而使溶液褪色;也不能使溴水因反應(yīng)而褪色,但在一定條件下能夠發(fā)生加成反應(yīng)變?yōu)榄h(huán)己烷,故B具有的性質(zhì)用序號表示為②③;

苯與濃硝酸在濃硫酸作催化劑的條件下加熱,發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生硝基苯和水,反應(yīng)方程式為:+HO-NO2+H2O;

(4)C是CH3CH2OH,E是CH2=CH-COOH,二者在一定條件下發(fā)生酯化反應(yīng)產(chǎn)生CH2=CH-COOOCH2CH3,該反應(yīng)為酯化反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CH2=CH-COOH+C2H5OHCH2=CH-COOC2H5+H2O;

(5)C是CH3CH2OH,乙醇與O2在Cu催化下加熱發(fā)生氧化反應(yīng)CH3CHO和H2O,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2C2H5OH+O22CH3CHO+2H2O?!窘馕觥?,2-二溴乙烷4②③+HO-NO2+H2O酯化反應(yīng)CH2=CH-COOH+C2H5OHCH2=CH-COOC2H5+H2O2C2H5OH+O22CH3CHO+2H2O六、原理綜合題(共4題,共40分)27、略

【分析】【詳解】

(1)將題給已知熱化學(xué)方程式依次編號為Ⅰ、Ⅱ,根據(jù)蓋斯定律,由3×Ⅱ-2×Ⅰ可得4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)ΔH=(-483.6kJ·mol-1)×3+92.4kJ·mol-1×2=-1266kJ·mol-1;

(2)根據(jù)ΔH=正反應(yīng)的活化能-逆反應(yīng)的活化能可知,合成氨反應(yīng)中未使用催化劑時(shí),逆反應(yīng)的活化能Ea(逆)=(335+92.4)kJ·mol-1=427.4kJ·mol-1;由圖1及括號內(nèi)的已知信息可知,使用催化劑之后,正反應(yīng)的活化能為126kJ·mol-1;

(3)反應(yīng)溫度越高;反應(yīng)速率越快,且在500℃左右催化劑活性較高,若溫度過高,平衡將逐漸逆向移動,不利于氨的合成,所以在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中選擇500℃左右的高溫;

(4)根據(jù)圖2中的數(shù)據(jù)可知,a點(diǎn)時(shí)NH3的平衡體積分?jǐn)?shù)為12%,投料比n(N2)∶n(H2)=1∶3;

解法一:設(shè)起始加入的N2為1mol,參與反應(yīng)的N2為nmol;根據(jù)三段式法有:

則=12%,解得n=N2的平衡體積分?jǐn)?shù)為=22%。

解法二:起始投料比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,則N2的平衡體積分?jǐn)?shù)為(1-12%)×=22%。

(5)由圖3可知;催化劑A在較低溫度下具有較高的催化活性,且合成氨反應(yīng)是放熱反應(yīng),低溫對氨的合成有利,所以實(shí)際生產(chǎn)中適宜選擇的催化劑是A;

(6)①合成氨反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動,NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)減小,故曲線a、b對應(yīng)溫度較高的是b;

②根據(jù)圖4中的數(shù)據(jù)可知,b點(diǎn)時(shí)NH3的平衡物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為20%;總壓強(qiáng)p=70MPa。

解法一:設(shè)起始加入的N2為1mol,反應(yīng)的N2為mmol;則根據(jù)三段式法有:

則=20%,解得m=所以b點(diǎn)時(shí),NH3和N2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)均為20%,H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為60%,則Kp=(或);

解法二:起始投料比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,則b點(diǎn)時(shí)N2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為(1-20%)×=20%,H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為20%×3=60%,則Kp=(或)?!窘馕觥浚?266427.4126從反應(yīng)速率角度考慮,反應(yīng)溫度越高,反應(yīng)速率越快;從催化劑活性角度考慮,500℃左右催化劑活性較高;溫度過高,平衡將逐漸逆向移動,不利于氨的合成22%A催化劑A在較低溫度下具有較高的催化活性,一方面可節(jié)約能源,另一方面低溫有利于氨的合成b(或)28、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)①在酸性NaClO溶液中,HClO與NO反應(yīng)生成Cl-和根據(jù)電子守恒、電荷守恒及原子守恒,可得該反應(yīng)的離子方程式為3HClO+2NO+H2O=3Cl-+2+5H+;

②工業(yè)用NaClO溶液脫硫、脫硝,SO2和NO轉(zhuǎn)化率分別達(dá)到100%和92.4%,這是由于SO2易溶于水,而NO難溶于水,NO就更難與ClO-接觸發(fā)生反應(yīng)。物質(zhì)在水中溶解度越大;物質(zhì)接觸越充分,反應(yīng)越容易發(fā)生,故合理選項(xiàng)是c;

③由圖可知:NO轉(zhuǎn)化率隨溶液pH的增大而降低。當(dāng)NO中混有SO2時(shí),SO2與NaClO反應(yīng)促使溶液pH降低(或SO2溶于水形成酸性溶液);導(dǎo)致次氯酸濃度增大,由于同濃度的次氯酸的氧化性大于次氯酸鹽,也使物質(zhì)的氧化性增強(qiáng);

(2)①根據(jù)題意可知:在催化劑存在條件下NH3將NO含有產(chǎn)生N2,產(chǎn)生產(chǎn)生H2O,根據(jù)電子守恒、原子守恒,可得反應(yīng)方程式為:6NO+4NH35N2+6H2O;

②SO2吸附在催化劑表面,當(dāng)催化劑表面SO2達(dá)到飽和后,進(jìn)行催化劑再生同時(shí)產(chǎn)生亞硫酸銨而使SO2脫離催化劑表面,說明使催化劑再生時(shí)方法將該催化劑用足量的氨水浸泡,SO2與氨水中的NH3·H2O反應(yīng)產(chǎn)生(NH4)2SO3;

(3)用電子束照射含有水蒸氣和空氣的尾氣,產(chǎn)生強(qiáng)活性O(shè),強(qiáng)活性O(shè)與NO和SO2及水蒸氣反應(yīng),最終氧化產(chǎn)生HNO3、H2SO4。在實(shí)際處理中向尾氣中通入一定量氨氣,HNO3與氨反應(yīng)產(chǎn)生NH4NO3;H2SO4與氨反應(yīng)產(chǎn)生(NH4)2SO4,因此這樣處理得到的產(chǎn)物為NH4NO3、(NH4)2SO4;

(4)①根據(jù)圖示可知:在NiO電極上NO失去電子被氧化變?yōu)镹O2;發(fā)生氧化反應(yīng);

②在Pt電極上O2得到電子被還原變?yōu)镺2-進(jìn)入固體電解質(zhì),因此Pt電極上的電極反應(yīng)式為:O2+4e-=2O2-。【解析】3HClO+2NO+H2O=3Cl-+2+5H+cSO2與NaClO溶液反應(yīng)促使溶液pH降低(或SO2溶于水形成酸性溶液),導(dǎo)致次氯酸濃度增大,氧化性增強(qiáng)6NO+4NH35N2+6H2O催化劑轉(zhuǎn)入足量氨水中浸泡(NH4)2SO4NH4NO3氧化O2+4e-=2O2-29、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)平衡移動原理;升高溫度,化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動;依據(jù)速率公式計(jì)算可得;

(2)在一定條件下的可逆反應(yīng)里;正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)混合物中各組成成分的百分含量保持不變,該反應(yīng)就達(dá)到平衡狀態(tài),利用化學(xué)平衡狀態(tài)的特征“等”;“定”來判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài);

(3)該反應(yīng)是一個(gè)氣體體積減小的放熱反應(yīng);

(4)化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān);而與濃度無關(guān),溫度沒變,所以化學(xué)平衡常數(shù)就不變,則可以利用題給表格數(shù)據(jù)計(jì)算化學(xué)平衡常數(shù);

(5)在題述條件下,若開始通入的是0.2molNO2氣體;與題給表格數(shù)據(jù)為等效平衡;

(6)依據(jù)化學(xué)平衡移動原理分析判斷。

【詳解】

(1)根據(jù)平衡移動原理,升高溫度,化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動,由K800℃>K1000℃可知,升高溫度,化學(xué)平衡常數(shù)減小,說明升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動,則該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng),即ΔH<0;從0~2s內(nèi)用O2表示該反應(yīng)的平均速率為v(O2)==0.015mol/(L·s),故答案為小于;0.

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