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…………○…………內(nèi)…………○…○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請(qǐng)※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁(yè),總=sectionpages22頁(yè)第=page11頁(yè),總=sectionpages11頁(yè)2025年蘇教版選擇性必修1化學(xué)上冊(cè)階段測(cè)試試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識(shí)點(diǎn);考試時(shí)間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級(jí):______考號(hào):______總分欄題號(hào)一二三四五總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共6題,共12分)1、某高校的科研人員研究出一種高溫電解石灰石的方法,可實(shí)現(xiàn)水泥生產(chǎn)時(shí)CO2的零排放;其基本原理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是。

A.上述生產(chǎn)過程的能量轉(zhuǎn)化形式為太陽(yáng)能和電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B.陽(yáng)極反應(yīng)式為2-4e-=2CO2↑+O2↑C.高溫的目的只是將碳酸鹽熔融,提供陰、陽(yáng)離子D.當(dāng)電路中通過4mol電子時(shí),理論上得到12gC2、具有難揮發(fā)性的二硫化鉭(TaS2)可采用如圖裝置提純。將不純的TaS2粉末裝入石英管一端,抽真空后引入適量碘并封管,置于加熱爐中,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:TaS2(s)+2I2(g)=TaI4(s)+S2(g)△H>0。下列說法錯(cuò)誤的是。

A.該反應(yīng)的△S>0B.不純的TaS2粉末應(yīng)放在高溫區(qū),提純后的TaS2在低溫區(qū)生成C.高溫區(qū)Tal4(g)的濃度大于低溫區(qū)的D.高溫區(qū)和低溫區(qū)的相等3、用H2和N2直接合成氨:N2+3H22NH3,下列措施肯定能使合成氨反應(yīng)速率加快的是①升高溫度;②加入正催化劑;③增大反應(yīng)物濃度;④增大壓強(qiáng)()A.都可以B.只有①②④C.只有①③④D.只有①②③4、常溫下,向的二元弱酸溶液中滴加相同濃度的燒堿溶液,溶液中的的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨的變化如圖所示[已知];下列說法錯(cuò)誤的是。

A.的數(shù)量級(jí)為B.常溫下,的溶液顯酸性C.溶液中:D.從1.2變化至4.2的過程中,先增大后減小5、多晶硅是單質(zhì)硅的一種形態(tài);是制造硅拋光片;太陽(yáng)能電池等的主要原料。已知多晶硅第三代工業(yè)制取流程如圖所示:

下列說法錯(cuò)誤的是A.Y、Z分別為H2、Cl2B.制取粗硅時(shí)焦炭與石英發(fā)生副反應(yīng)生成碳化硅,該副反應(yīng)中,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:2C.SiHCl3極易水解,產(chǎn)物為H2SiO3、H2、HCl,據(jù)此推測(cè)SiHCl3中硅為+2價(jià)D.多晶硅是硅的一種同素異形體6、一種通過電化學(xué)方法,由和辛胺為原料合成甲酸和辛腈的工作原理如圖所示。下列說法正確的是。

A.電極與電源負(fù)極相連,發(fā)生氧化反應(yīng)B.總反應(yīng)方程式可表示為:C.左室所盛電解質(zhì)溶液可能為NaOH溶液D.轉(zhuǎn)化時(shí),有從左室移動(dòng)到右室評(píng)卷人得分二、多選題(共9題,共18分)7、向體積為10L的恒容密閉容器中通入1.1mol和1.1mol制備反應(yīng)原理為(正反應(yīng)吸熱)。在不同溫度()下測(cè)得容器中隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是。

A.溫度>B.時(shí),的平衡轉(zhuǎn)化率C.時(shí),平衡時(shí)再充入1.1mol平衡常數(shù)增大D.時(shí),若改為恒溫恒壓容器,平衡時(shí)8、2NO2(紅棕色)N2O4(無色)△H<0。將一定量的NO2充入注射器中并密封;改變活塞位置的過程中,氣體透光率隨時(shí)間的變化如圖所示(氣體顏色越深,透光率越小)。下列說法不正確的是。

A.b點(diǎn)達(dá)到了平衡狀態(tài)B.d點(diǎn):v(正)>v(逆)C.若在c點(diǎn)將溫度降低,其透光率將增大D.b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻改變的條件是將注射器的活塞向外拉9、溫度為T1時(shí),在三個(gè)容積均為1L的恒容密閉容器中僅發(fā)生反應(yīng):2NO2(g)2NO(g)+O2(g)(正反應(yīng)吸熱)。實(shí)驗(yàn)測(cè)得:v正=k正c2(NO2),v逆=k逆c2(NO)·c(O2),k正、k逆為速率常數(shù),受溫度影響。下列說法正確的是()。容器編號(hào)物質(zhì)的起始濃度(mol·L-1)物質(zhì)的平衡濃度(mol·L-1)c(NO2)c(NO)c(O2)c(O2)c(O2)I0.6000.2II0.30.50.2Ⅲ00.50.35

A.達(dá)平衡時(shí),容器Ⅰ與容器Ⅱ中的總壓強(qiáng)之比為4∶5B.達(dá)平衡時(shí),容器Ⅱ中比容器Ⅰ中的大C.達(dá)平衡時(shí),容器Ⅲ中NO的體積分?jǐn)?shù)小于50%D.當(dāng)溫度改變?yōu)門2時(shí),若k正=k逆,則T2<T110、反應(yīng)經(jīng)B的濃度減少對(duì)該反應(yīng)速率的表示,下列說法正確的是A.用A表示的反應(yīng)速率是B.用C、D表示的反應(yīng)速率之比為3∶2∶1C.在末,用B表示的反應(yīng)速率是D.在內(nèi)用B表示的反應(yīng)速率逐漸減小,用C表示的反應(yīng)速率逐漸增大11、如圖是一種利用微生物處理廢水中的尿素生成環(huán)境友好物質(zhì)的裝置。下列說法正確的是。

A.該裝置將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,M極為陽(yáng)極B.由左室經(jīng)過質(zhì)子交換膜移向右室C.M電極反應(yīng)式為D.該裝置的缺點(diǎn)是處理后使廢水的酸性增強(qiáng),不能直接排放12、某實(shí)驗(yàn)小組,以甲圖燃料電池為電源電解制備圖甲中A與B都為惰性電極,圖乙的電極分別是鐵電極和石墨電極,下列相關(guān)說法中正確的是。

A.燃料電池負(fù)極反應(yīng)式為:B.乙中x可為NaCl,也可為C.苯的作用是隔絕空氣,防止被氧化D.甲中接線柱A應(yīng)與乙中Fe電極相連13、南京大學(xué)開發(fā)出一種以太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)的恒流電解裝置;成功實(shí)現(xiàn)了從海水中提取金屬鋰,其工作原理如圖。下列說法錯(cuò)誤的是。

A.工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化形式:太陽(yáng)能→化學(xué)能→電能B.銅箔為陽(yáng)極,發(fā)生還原反應(yīng)C.陽(yáng)極區(qū)可能有Cl2和O2生成D.固體陶瓷膜可讓海水中Li+選擇性通過14、25℃時(shí),0.1molNa2CO3與鹽酸混合所得的一組體積為1L的溶液。溶液中部分微粒與pH的關(guān)系如圖所示。下列有關(guān)溶液中離子濃度關(guān)系敘述正確的是。

A.W點(diǎn)所示的溶液中:c(Na+)+c(H+)=3c(CO)+c(OH-)+c(Cl-)B.pH=4的溶液中:c(H2CO3)+c(HCO)+c(CO)<0.1mol/LC.pH=8的溶液中:c(H+)+c(H2CO3)+c(HCO)=c(OH-)+c(Cl-)D.pH=11的溶液中:c(Na+)>c(Cl-)>c(CO)>c(HCO)>c(H2CO3)15、80℃時(shí),NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)。該溫度下,在甲、乙、丙三個(gè)體積相等且恒容的密閉容器中,投入NO2和SO2,起始濃度如表所示,其中甲經(jīng)2min達(dá)平衡時(shí),NO2的轉(zhuǎn)化率為50%,下列說法錯(cuò)誤的是。起始濃度甲乙丙c(NO2)/(mol·L-1)0.100.200.20c(SO2)/(mol·L-1)0.100.100.20

A.容器甲中的反應(yīng)在前2min的平均速率v(SO2)=0.025mol·L-1·min-1B.達(dá)到平衡時(shí),容器丙中正反應(yīng)速率與容器甲相等C.溫度升至90℃,上述反應(yīng)平衡常數(shù)為1.56,則反應(yīng)的ΔH<0D.容器乙中若起始時(shí)改充0.10mol·L-1NO2和0.20mol·L-1SO2,達(dá)到平衡時(shí)c(NO)與原平衡相同評(píng)卷人得分三、填空題(共6題,共12分)16、如圖所示的裝置中;若通入直流電5min時(shí),銅電極質(zhì)量增加21.6g,試回答:

(1)若電源為堿性甲醇燃料電池,則電源電極X反應(yīng)式為_______;

(2)pH變化:A_______,B_______,C_______;(填“增大”“減小”或“不變”)

(3)若A中KCl足量且溶液的體積是200mL,電解后,溶液的pH為_______(假設(shè)電解前后溶液的體積無變化)

(4)通電5min后,B中共收集2240mL氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況),溶液體積為200mL,則通電前CuSO4溶液的物質(zhì)的量濃度為_______(設(shè)電解前后溶液體積無變化),若要使B裝置溶液要恢復(fù)到電解前的狀態(tài),需要加入的物質(zhì)以及相應(yīng)的物質(zhì)的量正確的是_______。

A.0.05molCuOB.0.05molCuO和0.025molH2OC.0.05molCu(OH)2D.0.05molCuCO3和0.05molH2O17、一定溫度下;在2L的密閉容器中,X;Y、Z三種氣體的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示:

(1)從反應(yīng)開始到10s時(shí),用Z表示的反應(yīng)速率為______,X的物質(zhì)的量濃度減少了______,Y的轉(zhuǎn)化率為______。

(2)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。

(3)10s后的某一時(shí)刻(t1)改變了外界條件,其速率隨時(shí)間的變化圖像如圖所示。則下列說法符合該圖像的是______。

A.t1時(shí)刻,增大了X的濃度B.t1時(shí)刻;升高了體系溫度。

B.t1時(shí)刻,縮小了容器體積D.t1時(shí)刻,使用了催化劑18、硫及許多化合物有很多重要的應(yīng)用。

(1)古代四大發(fā)明之一的黑火藥是由硫磺、木炭粉和__________按一定比例混合而成。

(2)黃鐵礦的主要成分是FeS2;用于工業(yè)制取硫酸。生產(chǎn)硫酸經(jīng)歷三個(gè)生產(chǎn)階段:

①第一階段將黃鐵礦粉末投入沸騰爐里與空氣燃燒生成氧化鐵等,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________,氧化產(chǎn)物是_______________。

②第二階段是在氧化爐中將S進(jìn)行催化氧化。已知6.4gSO2氣體完全氧化為SO3氣體放出14.8kJ的熱量。寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為________________________。工業(yè)上采用常壓生產(chǎn),則提高SO3產(chǎn)率的措施還有______________________(寫2種即可)

(3)亞硫酸鈉(Na2SO3)可用于生產(chǎn)飲用水作去氯劑,寫出去氯(Cl2)的離子方程式:_____________。

(4)五水硫代硫酸鈉(Na2S2O3·5H2O)是一種重要的化工原料。工業(yè)上的一種生產(chǎn)方法是將SO2通入由Na2S與Na2CO3按特定比例配成的混合液中并在合適溫度下進(jìn)行反應(yīng),然后經(jīng)一系列工藝結(jié)晶獲得。寫出SO2通入Na2S與Na2CO3混合液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________。19、亞砷酸(H3AsO3)可用于治療白血病;其在溶液中存在多種微粒形態(tài),各種微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與溶液pH的關(guān)系如圖所示。

回答下列問題:

(1)人體血液的pH在7.35~7.45之間,用藥后人體中含砷元素的主要微粒是___________。

(2)將KOH溶液滴入亞砷酸溶液中,當(dāng)pH調(diào)至9時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________。

(3)下列說法錯(cuò)誤的是___________。(填序號(hào))

A.n(H3AsO3)∶n(H2AsO)=1∶1時(shí);溶液顯堿性。

B.H3AsO3溶液中:c(H2AsO)+2c(HAsO)+3c(AsO)+c(OH-)=c(H+)

C.K3AsO3溶液中:c((AsO)>c(HAsO)>c(H2AsO)>c(H3AsO3)

D.H3AsO3的電離平衡常數(shù)Ka1∶Ka2=10b+a

(4)P和As位于同主族元素,存在亞磷酸(H3PO3),常溫下,0.10mol·L-1H3PO3溶液的pH=1.6,該酸與足量NaOH溶液反應(yīng)生成Na2HPO3。

①Na2HPO3為___________(填“正鹽”或“酸式鹽”);常溫下Na2HPO3溶液的pH___________7(填“>”“<”或“=”)。

②亞磷酸可由PCl3完全水解制取,反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。20、I.寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。

(1)CuCl(s)與O2反應(yīng)生成CuCl2(s)和一種黑色固體。在25℃、101kPa下,已知該反應(yīng)每消耗1molCuCl(s),放熱44.4kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是___________。

(2)在1.01×105Pa時(shí),16gS固體在足量的氧氣中充分燃燒生成二氧化硫,放出148.5kJ的熱量,則S固體燃燒熱的熱化學(xué)方程式為_____________。(S相對(duì)原子質(zhì)量為32)

II.研究NOx、SO2;CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。

(3)處理含CO、SO2煙道氣污染的一種方法是將其在催化劑作用下轉(zhuǎn)化為單質(zhì)S固體。已知:

①CO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-283.0kJ·mol-1

②S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH=-296.0kJ·mol-1

此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是___________。21、某化學(xué)小組構(gòu)想將汽車尾(NOx轉(zhuǎn)化為重要的化工原料HNO3,其原理如圖所示,其中A心B為多孔材料。寫出總化學(xué)方程式___________。

評(píng)卷人得分四、原理綜合題(共3題,共30分)22、對(duì)溫室氣體二氧化碳的研究一直是科技界關(guān)注的重點(diǎn)。

Ⅰ.在催化劑存在下用H2還原CO2是解決溫室效應(yīng)的重要手段之一;相關(guān)反應(yīng)如下:

主反應(yīng):CO2(g)+4H2(g)?CH4(g)+2H2O(g)ΔH1①

副反應(yīng):CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41.2kJ·mol-1

已知:H2和CH4的燃燒熱分別為285.5kJ·mol-1和890.0kJ·mol-1,H2O(l)===H2O(g)ΔH=+44kJ·mol-1。

(1)ΔH1=________kJ·mol-1。

(2)有利于提高CH4產(chǎn)率的反應(yīng)條件是(至少寫兩條)______________________________工業(yè)上提高甲烷反應(yīng)選擇性的關(guān)鍵因素是________________________________。

(3)T℃時(shí),若在體積恒為2L的密閉容器中同時(shí)發(fā)生上述反應(yīng),將物質(zhì)的量之和為5mol的H2和CO2以不同的投料比進(jìn)行反應(yīng),結(jié)果如圖1所示。若a、b表示反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率,則表示H2平衡轉(zhuǎn)化率的是________,c、d分別表示CH4(g)和CO(g)的體積分?jǐn)?shù),由圖1可知=________時(shí),甲烷產(chǎn)率最高。若該條件下CO的產(chǎn)率趨于0,則T℃時(shí)①的平衡常數(shù)K=___________________。

Ⅱ.溶于海水的CO295%以HCO3-形式存在。

在海洋中;通過圖2鈣化作用實(shí)現(xiàn)碳自凈。

(4)寫出鈣化作用的離子方程式________________。

(5)電解完成后,a室的pH________(填“變大”、“變小”或“幾乎不變”);b室發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________。23、乙烯是合成食品外包裝材料聚乙烯的單體;可以由丁烷裂解制備。

主反應(yīng):(g,正丁烷)

副反應(yīng):(g,正丁烷)(g,丙烯)

回答下列問題:

(1)化學(xué)上,將穩(wěn)定單質(zhì)的能量定為0,單質(zhì)生成穩(wěn)定化合物時(shí)釋放(-)或吸收(+)的能量叫生成熱,生成熱可表示為該物質(zhì)的相對(duì)能量。下表為25℃、101kPa下幾種有機(jī)物的生成熱:。物質(zhì)甲烷乙烷乙烯丙烯正丁烷異丁烷生成熱-75-85+52+20-125-132

①表格中的物質(zhì),最不穩(wěn)定的是__________(填名稱)。

②上述反應(yīng)中,__________

(2)一定溫度下,在恒容密閉容器中投入一定量正丁烷發(fā)生反應(yīng)生成乙烯。下列情況表明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是__________(填標(biāo)號(hào))。

A.氣體密度保持不變B.保持不變C.氣體壓強(qiáng)不變D.正丁烷分解速率和乙烷生成速率相等。

(3)向恒壓密閉容器中充入正丁烷,在一定條件(濃度、催化劑及壓強(qiáng)等)下發(fā)生反應(yīng),相同時(shí)間內(nèi),測(cè)得乙烯產(chǎn)率與溫度的關(guān)系如圖所示。溫度高于600℃時(shí),隨著溫度升高,乙烯產(chǎn)率降低,可能的原因是__________(填標(biāo)號(hào))。

A.活化分子百分?jǐn)?shù)降低B.活化能降低。

C.催化劑活性降低D.副產(chǎn)物增多。

(4)在一定溫度下向1L恒容密閉容器中充入2mol正丁烷;反應(yīng)生成乙烯和乙烷(不考慮剛反應(yīng)),經(jīng)過10min達(dá)到平衡狀態(tài),測(cè)得平衡時(shí)氣體壓強(qiáng)是原來的1.75倍。

①內(nèi)乙烷的生成速率為__________

②上述條件下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=__________。24、研究表明,在Cu-ZnO2催化劑存在下,CO2和H2可發(fā)生兩個(gè)平行反應(yīng),分別生成CH3OH和CO;反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:

反應(yīng)Ⅰ.△H1=-49.0kJ·mol-1,K1;

反應(yīng)Ⅱ.△H2=+41.2kJ·mol-1,K2。

(1)CO和H2合成甲醇的熱化學(xué)方程式為___________。

(2)一定條件下,將n(CO2):n(H2)=1:1的混合氣體充入絕熱恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)Ⅰ。下列事實(shí)可以說明反應(yīng)Ⅰ達(dá)到平衡狀態(tài)的是_______(填選項(xiàng)字母)。

A.容器內(nèi)的氣體密度保持不變B.CO2的體積分?jǐn)?shù)保持不變。

C.該反應(yīng)的平衡常數(shù)保持不變D.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變。

(3)反應(yīng)的平衡常數(shù)K3=____(用含K1、K2的代數(shù)式表示)。

(4)恒壓密閉容器中,CO2和H2發(fā)生反應(yīng)Ⅰ合成甲醇,在其他條件不變的情況下,下列措施能提高CO2平衡轉(zhuǎn)化率的是_____(填選項(xiàng)字母)。

A.降低反應(yīng)溫度。

B.投料比不變;增加反應(yīng)物的物質(zhì)的量。

C.增大CO2與H2的初始投料比。

D.混合氣體中摻入一定量的惰性氣體(不參與反應(yīng))

(5)T1時(shí),將1.00molCO2和3.00molH2充人體積為1.00L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)Ⅰ,容器起始?jí)簭?qiáng)為p0。

①充分反應(yīng)達(dá)到平衡后,若CO2的轉(zhuǎn)化率為a,則容器的壓強(qiáng)與起始?jí)簭?qiáng)之比為_____(用含a的代數(shù)式表示)。

②若經(jīng)過3h反應(yīng)達(dá)到平衡,平衡后,混合氣體的物質(zhì)的量為3.00mol,則該過程中H2的平均反應(yīng)速率為_______;平衡常數(shù)K可用反應(yīng)體系中氣體物質(zhì)分壓表示,即用平衡分壓代替平衡濃度,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。則上述反應(yīng)的平衡常數(shù)KP=________(用含p0的代數(shù)式表示)。

(6)研究證實(shí),CO2可在酸性水溶液中通過電解生成甲醇,則生成甲醇一極的電極反應(yīng)式為______。當(dāng)生成16g甲醇時(shí),理論上電路中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為___________。評(píng)卷人得分五、有機(jī)推斷題(共4題,共28分)25、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(jiǎn)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(jiǎn)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(duì)分了質(zhì)量為571;J的相對(duì)分了質(zhì)量為193。碘番酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是___________。

(6)口服造影劑中碘番酸含量可用滴定分析法測(cè)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)___________。:26、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(qǐng)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(huì)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_________。27、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:____________________。28、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)。參考答案一、選擇題(共6題,共12分)1、C【分析】【分析】

連接電源正極的陽(yáng)極上失電子產(chǎn)生氧氣,連接負(fù)極的陰極石墨電極上CO2得電子產(chǎn)生C,電極總反應(yīng)式為能量轉(zhuǎn)化形式為太陽(yáng)能和電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。

【詳解】

A.由題圖可知;題述生產(chǎn)過程的能量轉(zhuǎn)化形式為太陽(yáng)能和電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,選項(xiàng)A正確;

B.陽(yáng)極電極反應(yīng)式為選項(xiàng)B正確;

C.高溫的目的是將碳酸鹽熔融,提供陰、陽(yáng)離子,并將碳酸鈣分解為CaO和選項(xiàng)C錯(cuò)誤;

D.陰極反應(yīng)式為則電解總反應(yīng)式為從而實(shí)現(xiàn)水泥生產(chǎn)時(shí)的零排放;故當(dāng)電路中通過4mol電子時(shí),理論上得到12gC,選項(xiàng)D正確。

答案選C。2、D【分析】【詳解】

A.由題目可知,△H>0,T>0,<0;則△S>0,故A正確;

B.TaS2的轉(zhuǎn)化反應(yīng)是吸熱反應(yīng),高溫區(qū)進(jìn)行TaS2的轉(zhuǎn)化,低溫區(qū)進(jìn)行逆反應(yīng)生成TaS2;故B正確;

C.高溫區(qū)進(jìn)行正向反應(yīng),同時(shí)生成Tal4(g),低溫區(qū)進(jìn)行逆向反應(yīng)同時(shí)消耗Tal4(g),故高溫區(qū)Tal4(g)的濃度大于低溫區(qū);故C正確;

D.高溫區(qū)進(jìn)行正向反應(yīng),生成S2(g)和消耗I2(g),低溫區(qū)進(jìn)行逆向反應(yīng)生成I2(g)消耗S2(g),故高溫區(qū)大于低溫區(qū)的故D錯(cuò)誤;

故選D。3、D【分析】【分析】

根據(jù)升溫;加壓、增大濃度、使用催化劑等可加快化學(xué)反應(yīng)速率;由此分析。

【詳解】

①升高溫度;活化分子的百分?jǐn)?shù)增大,使化學(xué)反應(yīng)速率加快,故①符合題意;

②加入正催化劑;降低反應(yīng)所需的活化能,能使化學(xué)反應(yīng)速率加快,故②符合題意;

③增大反應(yīng)物濃度;活化分子的數(shù)目增多,反應(yīng)速率加快,故③符合題意;

④如體積不變時(shí)加入惰性氣體而增大壓強(qiáng);反應(yīng)物濃度不變,則反應(yīng)速率不變;故④不符合題意;①②③都能使化學(xué)反應(yīng)速率加快;

答案選D。4、D【分析】【詳解】

A.=當(dāng)PH=4.2時(shí),c(A2-)=c(HA-),則Ka2=c(H+)=10-4.2,所以Ka2的數(shù)量級(jí)為10-5;則A正確;

B.常溫下,Ka2=c(H+)=10-4.2時(shí)溶液顯酸性,所以的溶液;電離大于水解,溶液顯酸性,和溶液濃度大小無關(guān),則B正確;

C.溶液中,電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-),物料守恒c(Na+)=c(HA-)+c(A2-)+c(H2A),兩式相減,得c(H+)=c(OH-)+c(A2-)-c(H2A),所以則C正確;

D.PH=1.2時(shí),Ka1(H2A)=PH=4.2時(shí),Ka2(H2A)=Ka1Ka2=由于溫度沒變,整個(gè)過程中Ka1Ka2是個(gè)常數(shù),那么=由于c(H+)濃度越來越小,所以整個(gè)過程中的值越來越小,那么整個(gè)過程一直減?。粍tD錯(cuò)誤;

本題答案D。5、C【分析】【分析】

【詳解】

A、電解飽和食鹽水得到NaOH、H2、Cl2,Y和Z點(diǎn)燃下能夠發(fā)生反應(yīng),即X為NaOH,根據(jù)流程中,SiHCl3被還原成Si,即Y為H2,Z為Cl2;故A說法正確;

B、焦炭和石英發(fā)生的副反應(yīng):SiO2+3CSiC+2CO↑;焦炭既是氧化劑又是還原劑,氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為1:2,故B說法正確;

C、SiHCl3水解的產(chǎn)物是H2SiO3、H2、HCl,推出SiHCl3中H應(yīng)為-1價(jià);即Si的化合價(jià)為+4價(jià),故C說法錯(cuò)誤;

D;多晶硅為單質(zhì);是硅的一種同素異形體,故D說法正確。

【點(diǎn)睛】

易錯(cuò)點(diǎn)為選項(xiàng)C,學(xué)生錯(cuò)認(rèn)為SiHCl3中Si的化合價(jià)為+2價(jià),SiHCl3易水解,發(fā)生SiHCl3+3H2O=H2SiO3+H2↑+3HCl,按照水解原理,Si應(yīng)與水電離出的OH-結(jié)合成H2SiO3,H2SiO3中Si為+4價(jià),Si的化合價(jià)不變,SiHCl3中H應(yīng)顯-1價(jià),與H2O電離出的H+發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成H2,SiHCl3中Si顯+4價(jià)。6、C【分析】【分析】

【詳解】

A.在A電極上CO2得到電子被還原為HCOO-;所以A電極為陰極,與電源的負(fù)極連接,發(fā)生還原反應(yīng),A錯(cuò)誤;

B.在A電極上發(fā)生反應(yīng):CO2+2e-+H2O=HCOO-+OH-;在B電極上發(fā)生反應(yīng):CH3(CH2)6CH2NH2+4OH--4e-=CH3(CH2)6CN+4H2O,根據(jù)同一閉合回路中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等可知總反應(yīng)方程式為:2CO2+2OH-+CH3(CH2)6CH2NH2=2HCOO-+CH3(CH2)6CN+2H2O;B錯(cuò)誤;

C.根據(jù)選項(xiàng)B分析可知:左室反應(yīng)消耗OH-;因此溶液為堿性溶液,可以是NaOH溶液,C正確;

D.未指出氣體所處的外界條件,因此不能計(jì)算CO2的物質(zhì)的量;也就不能進(jìn)行有關(guān)計(jì)算,D錯(cuò)誤;

故合理選項(xiàng)是C。二、多選題(共9題,共18分)7、BC【分析】【詳解】

A.由題圖可知,溫度下先達(dá)到平衡,溫度下的速率快,所以>故A正確;

B.時(shí),的平衡轉(zhuǎn)化率由化學(xué)方程式得反應(yīng)掉的和生成的CO的量一樣多,生成的CO的量為1.0mol,所以故B錯(cuò)誤;

C.平衡常數(shù)與溫度有關(guān);溫度不變,平衡常數(shù)不變,故C錯(cuò)誤;

D.時(shí),平衡時(shí)若改為恒溫恒壓容器,由于該反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng),相當(dāng)于在原來基礎(chǔ)上降低壓強(qiáng),平衡正向移動(dòng),因此平衡時(shí)故D正確;

故選BC。8、BD【分析】【詳解】

A.各物質(zhì)濃度不變時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),b點(diǎn)之前透光率不變;則二氧化氮濃度不變,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故A正確;

B.d點(diǎn)后透光率減小,說明二氧化氮濃度增大,則平衡逆向移動(dòng),所以v(正)<v(逆);故B錯(cuò)誤;

C.如果在c點(diǎn)溫度降低;平衡正向移動(dòng),二氧化氮濃度減小,透光率增大,故C正確;

D.根據(jù)圖知,b點(diǎn)后氣體透光率瞬間降低;說明二氧化氮濃度瞬間增大,且改變條件后透光率增大說明改變條件后平衡正向移動(dòng),所以該點(diǎn)是壓縮注射器,故D錯(cuò)誤;

故選:BD。9、BC【分析】【詳解】

由容器I中反應(yīng)數(shù)據(jù)列三段式:

可以求出平衡常數(shù)K==0.8,平衡時(shí)氣體的總物質(zhì)的量為0.8mol,其中NO占0.4mol,所以NO的體積分?jǐn)?shù)為50%,=1。在平衡狀態(tài)下,v正=v(NO2)消耗=v逆=v逆(NO)消耗,所以k正c2(NO2)=k逆c2(NO)?c(O2),進(jìn)一步求出=K=0.8;

A.顯然容器II的起始投料與容器I的平衡量相比;增大了反應(yīng)物濃度,平衡將向正反應(yīng)方向移動(dòng),所以容器II在平衡時(shí)氣體的總物質(zhì)的量一定小于1mol,故兩容器的壓強(qiáng)之比一定大于4:5,故A錯(cuò)誤;

B.容器I中反應(yīng)平衡時(shí)=1;若容器II在某時(shí)刻,=1;列三段式:

因?yàn)椋?=1,解之得x=求出此時(shí)濃度商Qc==>K,說明II中平衡時(shí)應(yīng)該存在c(NO2)>c(O2),所以容器II達(dá)平衡時(shí),一定大于1;故B正確;

C.若容器Ⅲ在某時(shí)刻;NO的體積分?jǐn)?shù)為50%;

由0.5-2x=2x+0.35-x,解之得,x=0.05,求出此時(shí)濃度商Qc==4.8>K;說明此時(shí)反應(yīng)未達(dá)平衡,反應(yīng)繼續(xù)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,NO進(jìn)一步減少,平衡時(shí)NO的體積分?jǐn)?shù)小于50%,故C正確;

D.υ正=υ(NO2)消耗=k正c2(NO2),υ逆=υ(NO)消耗=2υ(O2)消耗=k逆c2(NO)?c(O2),達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)正逆反應(yīng)速率相等,則k正c2(NO2)=k逆c2(NO)?c(O2),T2時(shí)若k正=k逆,則c2(NO2)=c2(NO)?c(O2),化學(xué)平衡常數(shù)K=1>0.8,該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),升高溫度平衡正向移動(dòng),化學(xué)平衡常數(shù)增大,則T2>T1;故D錯(cuò)誤;

答案選BC。10、AB【分析】【詳解】

A.經(jīng)2min,B的濃度減少0.6mol/L,用B表示的反應(yīng)速率v(B)==0.3mol·L-1·min-1,同一反應(yīng)用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的系數(shù)之比,所以用A表示的反應(yīng)速率v(A)=×0.3mol·L-1·min-1=0.4mol·L-1·min-1;故A正確;

B.同一反應(yīng)用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的系數(shù)之比,由可知;B;C、D的系數(shù)之比為3∶2∶1,用B、C、D表示的反應(yīng)速率之比為3∶2∶1,故B正確;

C.內(nèi)用B表示的化學(xué)反應(yīng)速率為此反應(yīng)速率為平均速率,不能計(jì)算2min末的瞬時(shí)速率,故C錯(cuò)誤;

D.隨著反應(yīng)的進(jìn)行,反應(yīng)物的濃度逐漸降低,反應(yīng)速率逐漸減小,所以內(nèi)用B和C表示的化學(xué)反應(yīng)速率都逐漸減小;故D錯(cuò)誤;

答案為AB。11、BC【分析】【分析】

根據(jù)題給信息知,圖中裝置是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的原電池,M是負(fù)極,N是正極,電解質(zhì)溶液為酸性溶液,負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為:正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)為:O2+4H++4e-=2H2O,氫離子由左室經(jīng)質(zhì)子交換膜移向右室,總反應(yīng)為:由此分析。

【詳解】

A.該裝置是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的原電池;M是負(fù)極,故A不符合題意;

B.由分析可知,電解質(zhì)溶液為酸性溶液,負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為:由左室經(jīng)過質(zhì)子交換膜移向右室;故B符合題意;

C.M是負(fù)極,負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng),M電極反應(yīng)式為故C符合題意;

D.根據(jù)分析可知,該裝置的總反應(yīng)為:處理后使廢水的酸性并沒有增強(qiáng),盡管廢水中的尿素被處理了,但是也不能直接排放,會(huì)污染土壤,故D不符合題意;

答案選BC。12、BC【分析】【詳解】

A.甲圖是燃料電池,通入肼的一極為負(fù)極,通入氧氣的一極為正極,由圖可知正極附近有大量的氧離子,所以負(fù)極反應(yīng)式為:故A錯(cuò)誤;

B.要制備乙為電解池,其中Fe電極為陽(yáng)極,電極反應(yīng)為C電極為陰極,電極反應(yīng)為電解質(zhì)溶液X可為NaCl,也可為故B正確;

C.有較強(qiáng)的還原性,苯的密度比水小,且與水互不相溶,所以乙中的苯可以隔絕空氣,防止被氧化;故C正確;

D.由AB分析可知甲中接線柱A為燃料電池的負(fù)極;乙中C電極為電解池的陽(yáng)極,二者應(yīng)該相連,故D錯(cuò)誤;

故答案為:BC。13、AB【分析】【分析】

根據(jù)海水提取金屬鋰的裝置圖知,催化電極上放出氣體,為氯離子放電生成氯氣,因此該電極為陽(yáng)極,銅是活潑金屬,銅箔為陰極,陰極上Li+得電子發(fā)生還原反應(yīng)析出金屬鋰;據(jù)此分析解答。

【詳解】

A.太陽(yáng)能電池中太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能;電解時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,則該裝置主要涉及的能量變化:太陽(yáng)能→電能→化學(xué)能,故A錯(cuò)誤;

B.銅箔為陰極,在陰極上Li+得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成金屬鋰;故B錯(cuò)誤;

C.陽(yáng)極上發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng),溶液中的氯離子、氫氧根離子均能放電,因此陽(yáng)極區(qū)可能有Cl2和O2生成;故C正確;

D.Li+要透過固體陶瓷膜向陰極移動(dòng),所以固體陶瓷膜可讓海水中Li+選擇性通過;故D正確;

故選AB。14、AB【分析】【分析】

【詳解】

A.由圖可知,W點(diǎn)為碳酸鈉、碳酸氫鈉和氯化鈉的混合溶液,溶液中c(CO)=c(HCO),由溶液中的電荷守恒關(guān)系c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+2c(CO)+c(OH-)+c(Cl-)可得c(Na+)+c(H+)=3c(CO)+c(OH-)+c(Cl-);故A正確;

B.溶液pH=4說明反應(yīng)中有生成的二氧化碳?xì)怏w逸出,由物料守恒關(guān)系可知,溶液中c(H2CO3)+c(HCO)+c(CO)<0.1mol/L;故B正確;

C.由圖可知,pH=8的溶液為碳酸鈉溶液和鹽酸恰好反應(yīng)得到的碳酸氫鈉和氯化鈉混合溶液,溶液中的電荷守恒關(guān)系為c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+2c(CO)+c(OH-)+c(Cl-),溶液中的物料守恒關(guān)系為2c(H2CO3)+2c(HCO)+2c(CO)=2c(Cl-)=c(Na+),整合可得關(guān)系式c(H+)+2c(H2CO3)+c(HCO)=c(OH-)+c(Cl-);故C錯(cuò)誤;

D.由圖可知,pH=11的溶液中,碳酸鈉溶液的濃度遠(yuǎn)大于碳酸氫鈉溶液的濃度,說明溶液中碳酸根濃度遠(yuǎn)大于氯離子濃度,由于碳酸氫鈉在溶液中水解,碳酸氫根離子濃度小于氯離子濃度,則溶液中:c(Na+)>c(CO)>c(Cl-)>c(HCO)>c(H2CO3);故D錯(cuò)誤;

故選AB。15、BC【分析】【分析】

【詳解】

A.甲經(jīng)2min達(dá)平衡時(shí),NO2的轉(zhuǎn)化率為50%,可列三段式:容器甲中的反應(yīng)在前2min的平均速率v(SO2)==0.025mol·L-1·min-1;A項(xiàng)正確;

B.反應(yīng)NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)是氣體體積不變的反應(yīng);壓強(qiáng)不影響平衡,則容器甲和丙互為等效平衡,平衡時(shí)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率相等,由于丙中各組分濃度是甲中的2倍,則容器丙中的反應(yīng)速率較大,B項(xiàng)錯(cuò)誤;

C.80℃,平衡常數(shù)K==1,溫度升至90℃,上述反應(yīng)平衡常數(shù)為1.56>1,則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),ΔH>0;C項(xiàng)錯(cuò)誤;

D.設(shè)平衡時(shí)NO的濃度為xmol/L,所以則=1,解得x=0.067mol/L,所以若起始時(shí)改充0.10mol·L-1NO2和0.20mol·L-1SO2;平衡時(shí)c(NO)與原平衡相同,D項(xiàng)正確;

故答案為BC。三、填空題(共6題,共12分)16、略

【分析】【分析】

電解AgNO3溶液,在陰極上Ag+得到電子被還原產(chǎn)生Ag單質(zhì);則Cu電極為陰極,Ag電極為陽(yáng)極,則根據(jù)電解池裝置,可知對(duì)于電源,X為負(fù)極,Y為正極;對(duì)于A裝置,左邊Pt電極為陰極,右邊Pt電極為陽(yáng)極;對(duì)于裝置B,左邊Pt電極為陰極,右邊Pt電極為陽(yáng)極,然后根據(jù)Cu電極產(chǎn)生Ag的質(zhì)量計(jì)算其物質(zhì)的量,進(jìn)而利用同一閉合回路中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。

【詳解】

(1)X為原電池的負(fù)極,Y為原電池的非正極。在負(fù)極上甲醇失去電子被氧化產(chǎn)生CO2,CO2與溶液中OH-結(jié)合形成COH2O,故負(fù)極X電極的電極反應(yīng)式為:CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O;

(2)對(duì)于A裝置,電解反應(yīng)方程式為:2KCl+2H2OCl2↑+H2↑+2KOH;電解后反應(yīng)產(chǎn)生KOH,導(dǎo)致溶液堿性增強(qiáng),故溶液pH增大;

對(duì)于B裝置,電解時(shí)發(fā)生反應(yīng)方程式為:2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4,電解反應(yīng)產(chǎn)生H2SO4,使溶液酸性增強(qiáng),因而溶液pH減??;對(duì)于C裝置,陽(yáng)極上Ag失去電子變?yōu)锳g+進(jìn)入溶液;在陰極Cu上Ag+得到電子變?yōu)锳g單質(zhì),溶液成分不變,濃度不變,因此電解后溶液pH不變;

(3)銅電極發(fā)生反應(yīng)Ag++e-=Ag,質(zhì)量增加21.6g,其物質(zhì)的量n(Ag)=則n(e-)=n(Ag)=0.2mol,根據(jù)同一閉合回路中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等,結(jié)合A裝置的電解反應(yīng)方程式為:2KCl+2H2OCl2↑+H2↑+2KOH可知:反應(yīng)轉(zhuǎn)移0.2mol電子時(shí)反應(yīng)產(chǎn)生0.2molKOH,由于溶液體積是200mL,故c(KOH)=在室溫下溶液c(H+)=故溶液pH=14;

(4)通電5min后,B中共收集2240mL即0.lmol氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況),陽(yáng)極反應(yīng)式為:2H2O-4e-=O2↑+4H+,銅電極發(fā)生反應(yīng)Ag++e-=Ag,質(zhì)量增加21.6g,電路中轉(zhuǎn)移0.2mol電子,生成氧氣物質(zhì)的量是0.05mol,故陰極分別發(fā)生反應(yīng)Cu2++2e-=Cu,2H2O+2e-=H2↑+2OH-,生成H2的物質(zhì)的量是0.05mol,轉(zhuǎn)移電子n(e-)=0.05mol×2=0.lmol,銅離子得電子0.lmol,故銅離子的物質(zhì)的量為n(Cu2+)=0.05mol,由于溶液體積為200mL,則通電前CuSO4溶液的物質(zhì)的量濃度為c(CuSO4)=電解過程中生成0.05molCu、0.05molO2氣和0.05molH2,若要使B裝置溶液要恢復(fù)到電解前的狀態(tài),需要加入的物質(zhì)0.05molCu(OH)2或0.05molCuO和0.05molH2O或0.05molCuCO3和0.05molH2O,故合理選項(xiàng)是CD。【解析】(1)CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O

(2)增大減小不變。

(3)14

(4)0.25mol/LCD17、略

【分析】【詳解】

(1)由圖像可知,0-10s,△c(Z)==0.79mol/L,v(Z)===0.079mol/(LS);△c(X)==0.395mol/L;Y的轉(zhuǎn)化率=×100%=79%;

(2)由圖象可以看出,反應(yīng)中x、Y的物質(zhì)的量減少,應(yīng)為反應(yīng)物,z的物質(zhì)的量增多,應(yīng)為生成物,當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到10s時(shí),△n(X)=0.79mol,△n(Y)=0.79mol,△n(Z)=1.58mol,則△n(X):△n(Y):△n(Z)=1:1:2,參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,則反應(yīng)的方程式為X(g)+Y(g)?2Z(g);

(3)由圖象可知正逆反應(yīng)速率增大;平衡沒移動(dòng);

A.t1時(shí)刻;增大了X的濃度,平衡正移,不符合題意,故A錯(cuò)誤;

B.t1時(shí)刻;升高了體系溫度,平衡移動(dòng),不符合題意,故B錯(cuò)誤。

C.t1時(shí)刻;縮小了容器體積,速率增大,由于反應(yīng)前后計(jì)量數(shù)相等,平衡不移動(dòng),符合題意,故C正確;

D.t1時(shí)刻;使用了催化劑,速率增大,平衡不移動(dòng),符合題意,故D正確;

故選CD?!窘馕觥竣?0.079mol/(L·s)②.0.395mol/L③.79%④.X(g)+Y(g)2Z(g)⑤.BD18、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)黑火藥的成分是硝酸鉀;硫磺、木炭;故答案為硝酸鉀。

(2)①黃鐵礦在沸騰爐中生成SO2和Fe2O3,因此反應(yīng)方程式為4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2,F(xiàn)eS2中鐵顯+2價(jià),鐵元素由+2價(jià)到+3價(jià),S由-1價(jià)到+4價(jià),化合價(jià)均升高,失電子,所以FeS2為還原劑,對(duì)應(yīng)Fe2O3和SO2為氧化產(chǎn)物。

②6.4gSO2氣體完全氧化為SO3氣體放出14.8kJ的熱量,即0.1molSO2氣體完全氧化為SO3氣體放出14.8kJ的熱量,則2molSO2完全氧化放出熱量為20.1×14.8=296kJ,所以熱化學(xué)方程式為:2SO2(g)+O2(g)==2SO3(g)△H=-296kJ/mol,工業(yè)上提高SO3產(chǎn)率的措施還有通入過量O2(或增大O2的濃度),及時(shí)分離出SO3;通過熱交換器及時(shí)散熱。

(3)Na2SO3表現(xiàn)還原性,生成Cl2表現(xiàn)氧化性,被還原為Cl-,根據(jù)得失電子守恒和物料守恒可知離子反應(yīng)方程式為:+Cl2+H2O=+2Cl-+2H+。

(4)SO2中S的化合價(jià)由+4價(jià)→+2價(jià),化合價(jià)降低2價(jià),Na2S中S的化合價(jià)-2價(jià)→+2價(jià),化合價(jià)升高4價(jià),最小公倍數(shù)為4,即化學(xué)反應(yīng)方程式為:Na2CO3+2Na2S+4SO2=3Na2S2O3+CO2?!窘馕觥肯跛徕?或硝石)4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2Fe2O3,SO22SO2(g)+O2(g)==2SO3(g)△H=-296kJ/mol通入過量O2(或增大O2的濃度),及時(shí)分離出SO3,通過熱交換器及時(shí)散熱+Cl2+H2O=+2Cl-+2H+Na2CO3+2Na2S+4SO2=3Na2S2O3+CO219、略

【分析】【詳解】

(1)根據(jù)圖像可知pH在7.35~7.45之間時(shí),As元素主要存在形式為H3AsO3;

(2)根據(jù)題意可知亞砷酸溶液中pH減小時(shí)H3AsO3首先轉(zhuǎn)化為H2AsOpH=9時(shí)主要以H3AsO3和H2AsO的形式存在,所以發(fā)生的離子方程式為H3AsO3+OH-=H2AsO+H2O;

(3)A.據(jù)圖可知n(H3AsO3):n(H2AsO)=1:1時(shí);溶液的pH約為9,呈堿性,故A正確;

B.H3AsO3溶液中存在電荷守恒:c(H2AsO)+2c(HAsO)+3c(AsO)+c(OH-)=c(H+);故B正確;

C.K3AsO3溶液中As元素的主要存在形式為AsO結(jié)合圖像可知AsO占比最大時(shí)溶液中的離子濃度c((AsO)>c(HAsO)>c(H2AsO)>c(H3AsO3);故C正確;

D.Ka1=據(jù)圖可知當(dāng)n(H3AsO3)=n(H2AsO3-)時(shí)溶液的pH為a,即c(H+)=10-amol/L,所以Ka1=10-a,同理Ka2=10-b,則Ka1∶Ka2=10-a:10-b=10b-a;故D錯(cuò)誤;

綜上所述答案為D;

(4)①亞磷酸與足量NaOH溶液反應(yīng)生成Na2HPO3,說明Na2HPO3不能電離出氫離子,所以Na2HPO3為正鹽;0.10mol·L?1H3PO3溶液的pH=1.6,說明亞磷酸為弱酸,所以Na2HPO3溶液中存在HPO的水解,溶液顯堿性,pH>7;

②水解反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng),根據(jù)元素守恒可得化學(xué)方程式為PCl3+3H2O=H3PO3+3HCl?!窘馕觥縃3AsO3H3AsO3+OH-=H2AsO+H2OD正鹽>PCl3+3H2O=H3PO3+3HCl20、略

【分析】【詳解】

I(1)由原子守恒可知CuCl(s)和O2反應(yīng)生成的一種黑色固體為CuO,反應(yīng)的方程式為4CuCl+O2=2CuCl2+2CuO,每消耗1molCuCl(s),放熱44.4kJ,則消耗4molCuCl(s),放熱44.4kJ×4=177.6kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為4CuCl(s)+O2(g)=2CuCl2(s)+2CuO(s)ΔH=-177.6kJ·mol-1;

(2)在1.01×105Pa時(shí),16gS即0.5molS固體在足量的氧氣中充分燃燒生成二氧化硫,放出148.5kJ的熱量,則1molS固體充分燃燒時(shí)放熱148.5kJ×2=297kJ,表示S固體燃燒熱的熱化學(xué)方程式為S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH=-297kJ·mol-1;

II(3)處理含CO、SO2煙道氣污染的一種方法是將其在催化劑作用下轉(zhuǎn)化為單質(zhì)S固體,根據(jù)原子守恒可知,另一種產(chǎn)物為CO2;已知:

①CO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-283.0kJ·mol-1

②S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH=-296.0kJ·mol-1

根據(jù)蓋斯定律,①×2-②得:2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g)ΔH=-270kJ·mol-1?!窘馕觥?CuCl(s)+O2(g)=2CuCl2(s)+2CuO(s)ΔH=-177.6kJ·mol-1S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH=-297kJ·mol-12CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g)ΔH=-270kJ·mol-121、略

【分析】【詳解】

根據(jù)圖示可知A為原電池的負(fù)極,電極反應(yīng)式為:NOx-(5-2x)e-+(3-x)H2O=+(6-2x)H+,B為正極,電極反應(yīng)式為:O2+4H++4e-=2H2O,根據(jù)得失電子總數(shù)相等,正、負(fù)極的電極反應(yīng)左右分別相加即得總反應(yīng)式為:4NOx+2H2O+(5-2x)O2=4HNO3,故答案為:4NOx+2H2O+(5-2x)O2=4HNO3?!窘馕觥?NOx+2H2O+(5-2x)O2=4HNO3四、原理綜合題(共3題,共30分)22、略

【分析】【分析】

Ⅰ(1)根據(jù)蓋斯定律解答;

(2)該主反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的放熱反應(yīng);根據(jù)外界條件平衡移動(dòng)的影響分析如何提高產(chǎn)率;

(3)結(jié)合圖像曲線分析的比值;確定轉(zhuǎn)化率,再利用“三段式”求解平衡常數(shù);

Ⅱ(4)由圖2可知,HCO3-為反應(yīng)物,CaCO3、CO2為生成物;據(jù)此分析書寫離子反應(yīng)方程式;

(5)a室為陽(yáng)極室,陽(yáng)極上發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2↑+4H+;陽(yáng)離子向陰極移動(dòng),據(jù)此分析。

【詳解】

Ⅰ(1)由H2和CH4的燃燒熱分別為285.5kJ·mol-1和890.0kJ·mol-1;可得:

①CO2(g)+4H2(g)?CH4(g)+2H2O(g)ΔH1

②H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.5kJ·mol-1

③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.0kJ·mol-1

④H2O(l)=H2O(g)ΔH=+44kJ·mol-1

根據(jù)蓋斯定律知,①=②×4-③+④×2,則ΔH1=(-285.5kJ·mol-1)×4-(-890.0kJ·mol-1)+(+44kJ·mol-1)×2=-164.0kJ·mol-1;

(2)該主反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的放熱反應(yīng),故有利于提高CH4產(chǎn)率的反應(yīng)條件是降低溫度;增大壓強(qiáng)。催化劑具有專一性;工業(yè)上提高甲烷反應(yīng)選擇性的關(guān)鍵因素是催化劑;

(3)隨著增大,H2的平衡轉(zhuǎn)化率減小,CO2的平衡轉(zhuǎn)化率增大,結(jié)合題圖1可得,b表示H2的平衡轉(zhuǎn)化率,a表示CO2的平衡轉(zhuǎn)化率。c表示甲烷的體積分?jǐn)?shù),當(dāng)=4時(shí),甲烷產(chǎn)率最高。=4時(shí),CO的產(chǎn)率趨于0,由題意并結(jié)合題圖1得起始時(shí)c(CO2)=0.5mol·L-1,c(H2)=2mol·L-1,CO2、H2的平衡轉(zhuǎn)化率均為0.80;則根據(jù)三段式法有:

平衡常數(shù)K===100;

Ⅱ(4)由題圖2可知,HCO為反應(yīng)物,CaCO3、CO2為生成物,則鈣化作用的離子方程式為2HCO+Ca2+=CaCO3↓+CO2↑+H2O;

(5)a室為陽(yáng)極室,陽(yáng)極上發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2↑+4H+,反應(yīng)產(chǎn)生的H+通過質(zhì)子交換膜進(jìn)入b室參與反應(yīng)生成CO2和H2O時(shí)進(jìn)入陰極室與OH-也反應(yīng),所以電解后a室溶液的pH幾乎不變,b室發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為H++HCO3-=CO2↑+H2O?!窘馕觥竣?-164.0②.降低溫度、增大壓強(qiáng)③.催化劑④.b⑤.4⑥.100⑦.2HCO3-+Ca2+=CaCO3↓+CO2↑+H2O⑧.幾乎不變⑨.H++HCO3-=CO2↑+H2O23、略

【分析】【詳解】

(1)①能量越低越穩(wěn)定,即由穩(wěn)定單質(zhì)生成穩(wěn)定化合物時(shí)放出釋放的能量越大越穩(wěn)定,由圖表可知乙烯的生成熱最高,即生成乙烯時(shí)釋放能量最小,乙烯能量最高,最不穩(wěn)定,故答案為:乙烯;

②反應(yīng)方程式中焓變=生成物的生成熱-反應(yīng)物的生成熱;所以該反應(yīng)的焓變=(-75+20+125)kJ/mol=+70kJ/mol,故答案為:+70;

(2)A.C4H10(g,正丁烷)?C2H4(g)+C2H6(g)反應(yīng)前后氣體總質(zhì)量不變;容器體積不變則氣體的體積不變;所以密度為恒定值,因此密度不變,不能判斷平衡狀態(tài),故A錯(cuò)誤;

B.保持不變時(shí),即QC=K,或者各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度不變;說明達(dá)到平衡狀態(tài),故B正確;

C.由反應(yīng)可知;正向反應(yīng)過程中氣體的物質(zhì)的量增加,則氣體壓強(qiáng)增大,當(dāng)壓強(qiáng)不變時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故C正確;

D.正丁烷分解速率和乙烷生成速率始終相等;都是指正反應(yīng)速率,但未指明逆反應(yīng)速率的情況,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故D錯(cuò)誤;

故答案為:BC;

(3)催化劑活性受溫度影響;有機(jī)化學(xué)反應(yīng)中副反應(yīng)較多,隨著溫度升高,乙烯產(chǎn)率降低,可能的原因是催化劑活性降低,副產(chǎn)物增多,選項(xiàng)C和D符合題意;

故答案為:CD;

(4)恒溫恒容條件下,氣體的壓強(qiáng)之比等于其物質(zhì)的量之比,經(jīng)過10min達(dá)到平衡狀態(tài),測(cè)得平衡時(shí)氣體壓強(qiáng)是原來的1.75倍,說明平衡后氣體總物質(zhì)的量是原來的1.75倍,混合氣體物質(zhì)的量=2mol×1.75=3.5mol,增加的物質(zhì)的量相當(dāng)于生成的n(C2H4)=n(C2H6)=(3.5-2)mol=1.5mol,剩余的n(C4H10)=(2-1.5)mol=0.5mol,平衡時(shí)c(C2H4)=c(C2H6)==1.5mol/L,c(C4H10)==0.5mol/L,①0~10min內(nèi)乙烷的生成速率v(C2H6)==mol/(L?min)=0.15mol/(L?min);②根據(jù)上面的分析可知該反應(yīng)的平衡常數(shù)K==4.5mol/L;

故答案為:0.15;4.5;【解析】乙烯+70BCCD0.154.524、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)蓋斯定律,反應(yīng)I-反應(yīng)II即可得到CO和H2合成甲醇的反應(yīng);

(2)已知該裝置為絕熱恒容的裝置;反應(yīng)I為放熱反應(yīng),裝置內(nèi)的溫度不再改變時(shí)處于平衡狀態(tài),化學(xué)平衡常數(shù)與溫度有關(guān),溫度不變時(shí)平衡常數(shù)則不該改變;該反應(yīng)均為氣體,裝置恒容,則反應(yīng)前后密度不變;反應(yīng)的氣體計(jì)量數(shù)的和不相等,則壓強(qiáng)發(fā)生改變;混合氣體的平均摩爾質(zhì)量改變及二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)不變;

(3)根據(jù)反應(yīng)I;II、III;

(4)恒壓密閉容器中,CO2和H2發(fā)生反應(yīng)Ⅰ合成甲醇;降低反應(yīng)溫度,反應(yīng)正向移動(dòng);在恒壓密閉容器中,投料比不變,增加反應(yīng)物的物質(zhì)的量,則體積增大,平衡不移動(dòng);容器為恒壓,混合氣體中摻入一定量的惰性氣體(不參與反應(yīng)),體積增大,二氧化碳的濃度降低,平衡逆向移動(dòng);

(5)T1時(shí);恒容的密閉容器中,壓強(qiáng)之比的物質(zhì)的量之比;

②平衡后,恒容密閉容器中反應(yīng)后的壓強(qiáng)=3p0/4,KP=p(CH3OH)×p(H2O)/[p(CO2)×p3(H2)];

(6)已知,CO2可在酸性水溶液中通過電解生成甲醇;二氧化碳化合價(jià)降低,得電子與溶液中的氫離子結(jié)合生成甲醇和水;

【詳解】

(1)根據(jù)蓋斯定律,反應(yīng)I-反應(yīng)II即可得到CO和H2合成甲醇的反應(yīng),熱方程式為:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)?H=-90.2kJ/mol;

(2)已知該裝置為絕熱恒容的裝置;反應(yīng)I為放熱反應(yīng),裝置內(nèi)的溫度不再改變時(shí)處于平衡狀態(tài),化學(xué)平衡常數(shù)與溫度有關(guān),溫度不變時(shí)平衡常數(shù)則不該改變;該反應(yīng)均為氣體,裝置恒容,則反應(yīng)前后密度不變;反應(yīng)的氣體計(jì)量數(shù)的和不相等,則壓強(qiáng)發(fā)生改變;混合氣體的平均摩爾質(zhì)量改變及二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)不變,答案為:CD;

(3)根據(jù)反應(yīng)I、II,K1=c(H2O)×c(CH3OH)/c3(H2)×c(CO2),K2=c(H2O)×c(CO)/c(H2)×c(CO2),K3=c(CH3OH)/[c(CO)×c2(H2)],則K3=K1/K2;

(4)恒壓密閉容器中,CO2和H2發(fā)生反應(yīng)Ⅰ合成甲醇;

A.降低反應(yīng)溫度;

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