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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線(xiàn)…………○…………※※請(qǐng)※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線(xiàn)※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線(xiàn)…………○…………第=page22頁(yè),總=sectionpages22頁(yè)第=page11頁(yè),總=sectionpages11頁(yè)2025年統(tǒng)編版選擇性必修1化學(xué)下冊(cè)月考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)一二三四五六總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共5題,共10分)1、下列有關(guān)鋼材生銹的說(shuō)法正確的是()A.空氣中太陽(yáng)、風(fēng)雨、濕度對(duì)鋼材的腐蝕有一定影響B(tài).鋼材在空氣中的反應(yīng)只有氧化、還原及化合反應(yīng)C.鋼材在空氣中的腐蝕主要為電化學(xué)腐蝕,其負(fù)極的反應(yīng)為:Fe-3e-=Fe3+D.紅色鐵銹的主要成分是Fe(OH)32、科學(xué)家研發(fā)了一種以Al和Pd@石墨烯為電極的Al-電池,電池以離子液體作電解質(zhì);放電時(shí)在提供能量的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了人工固氮,示意圖如下。下列說(shuō)法不正確的是。

A.充電時(shí)Al電極是陰極B.放電時(shí)離子濃度增大,離子濃度減少C.放電時(shí)正極反應(yīng)為D.放電時(shí)電路中每通過(guò)6mol電池總質(zhì)量理論上增加28g3、和均為重要的化工原料,都滿(mǎn)足電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。

已知:①

③斷裂相關(guān)化學(xué)鍵所吸收的能量如下表所示:?;瘜W(xué)鍵能量abc

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.的結(jié)構(gòu)式為B.的電子式:C.D.4、已知反應(yīng)2NH3?N2+3H2,在某溫度下的平衡常數(shù)為0.25,在此條件下,氨的合成反應(yīng)N2+3H2?2NH3的平衡常數(shù)為A.4B.2C.1D.0.55、合成氨原料中的H2可用甲烷在高溫條件下與水蒸氣反應(yīng)制得。部分1mol物質(zhì)完全燃燒生成常溫下穩(wěn)定氧化物的ΔH數(shù)據(jù)如下表:

。物質(zhì)ΔH/(kJ·mol-1)H2(g)-285.8CO(g)-283.0CH4(g)-890.3已知1molH2O(g)轉(zhuǎn)化生成1molH2O(l)時(shí)放出熱量44.0kJ。下列CH4和水蒸氣在高溫下反應(yīng)得到H2和CO的熱化學(xué)方程式正確的是A.CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)ΔH1=+206.1kJ·mol-1B.CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)ΔH2=-206.1kJ·mol-1C.CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)ΔH3=+365.5kJ·mol-1D.CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)ΔH4=-365.5kJ·mol-1評(píng)卷人得分二、填空題(共7題,共14分)6、汽車(chē)尾氣里含有的NO氣體是由內(nèi)燃機(jī)燃燒時(shí)產(chǎn)生的高溫引起氮?dú)夂脱鯕夥磻?yīng)所致:N2(g)+O2(g)?2NO(g)ΔH>0。已知該反應(yīng)在2404℃時(shí),平衡常數(shù)K=6.4×10-3。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。

(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為_(kāi)_____。

(2)該溫度下,向2L密閉容器中充入N2和O2各1mol,平衡時(shí),N2的轉(zhuǎn)化率是______%(保留整數(shù))。

(3)該溫度下,某時(shí)刻測(cè)得容器內(nèi)N2、O2、NO的濃度分別為2.5×10-1mol/L、4.0×10-2mol/L和3.0×10-3mol/L,此時(shí)反應(yīng)______(填“處于化學(xué)平衡狀態(tài)”、“向正方向進(jìn)行”或“向逆方向進(jìn)行”),理由是______。

(4)向恒溫恒容的密閉容器中充入等物質(zhì)的量的N2和O2,達(dá)到平衡狀態(tài)后再向其中充入一定量NO,重新達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。與原平衡狀態(tài)相比,此時(shí)平衡混合氣中NO的體積分?jǐn)?shù)______(填“變大”、“變小”或“不變”)。7、現(xiàn)需設(shè)計(jì)一套實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)電解飽和食鹽水;并測(cè)量電解產(chǎn)生的氫氣的體積(約6mL)和檢驗(yàn)氯氣的氧化性(不應(yīng)將多余的氯氣排入空氣中)。

(1)試從上圖圖1中選用幾種必要的儀器,連成一整套裝置,各種儀器接口的連接順序(填編號(hào))是:A接________,B接________。

(2)鐵棒接直流電源的________極;碳棒上發(fā)生的電極反應(yīng)為_(kāi)_______。

(3)能說(shuō)明氯氣具有氧化性的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________。

(4)假定裝入的飽和食鹽水為50mL(電解前后溶液體積變化可忽略),當(dāng)測(cè)得的氫氣為5.6mL(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí),溶液的pH為_(kāi)_______。

(5)工業(yè)上采用離子交換膜法電解飽和食鹽水,如上圖圖2,該離子交換膜是________(填“陽(yáng)離子”或“陰離子”)交換膜,溶液A是________(填溶質(zhì)的化學(xué)式)8、請(qǐng)分析討論在恒溫下,壓縮容器的體積,增大壓強(qiáng),下列三個(gè)反應(yīng)濃度商Q的變化和平衡移動(dòng)的方向,填寫(xiě)下表?;瘜W(xué)反應(yīng)Q值變化Q與K關(guān)系平衡移動(dòng)方向C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)_________________________________N2(g)+3H2(g)2NH3(g)_________________________________N2(g)+O2(g)2NO(g)_________________________________9、請(qǐng)根據(jù)要求書(shū)寫(xiě)出方程式。

(1)NO2與水形成酸雨的化學(xué)方程式為_(kāi)_。

(2)1754年,Briestly用硵砂(主要成份NH4Cl)和熟石灰共熱制得了氨,化學(xué)反應(yīng)方程式為_(kāi)_。

(3)可利用CH4等氣體除去煙氣中的氮氧化物,生成物為可參與大氣循環(huán)的氣體,請(qǐng)寫(xiě)出CH4與NO反應(yīng)的化學(xué)方程式__。

(4)衛(wèi)星發(fā)射時(shí)可用液態(tài)肼(N2H4)作燃料,16gN2H4(l)在氧氣(g)中燃燒,生成氮?dú)?g)和水蒸氣,共放出255kJ熱量。請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式__。10、(1)某溫度(t℃)時(shí),水的離子積為KW=1.0×10﹣13mol2?L﹣2,則該溫度(填“大于”、“小于”或“等于”)_____25℃,其理由是________________________________。

(2)若將此溫度下pH=11的苛性鈉溶液aL與pH=1的稀硫酸bL混合(設(shè)混合后溶液體積的微小變化忽略不計(jì)).若所得混合液為中性,則a:b=_____;此溶液中各種離子的濃度由大到小排列順序是_________________。

(3)FeCl3的水溶液呈酸性的原因是(用離子方程式表示):______________。

(4)實(shí)驗(yàn)室在配制FeCl3的溶液時(shí),常將FeCl3固體先溶于較濃的鹽酸中,然后再用蒸餾水稀釋到所需的濃度,以__(填“促進(jìn)”;“抑制”)其水解。

(5)把氯化鋁溶液蒸干并灼燒固體產(chǎn)物是______。11、(1)電解飽和草酸溶液可以制得高檔香料乙醛酸(H2C2O3),裝置如下圖所示,寫(xiě)出復(fù)合膜電極的電極反應(yīng)式:_____________。

(2)解NO制備N(xiāo)H4NO3,其工作原理如下圖所示。為使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3,需補(bǔ)充物質(zhì)有A,A是____,說(shuō)明理由:______________________________。

(3)電解制備Al(OH)3時(shí),電極分別為Al片和石墨,電解總反應(yīng)式為_(kāi)___________。一種可超快充電的新型鋁電池,充放電時(shí)AlC和Al2C兩種離子在Al電極上相互轉(zhuǎn)化,其他離子不參與電極反應(yīng),放電時(shí)負(fù)極Al的電極反應(yīng)式為_(kāi)___________。

(4)電解尿素[CO(NH2)2]的堿性溶液制氫氣的裝置示意圖如圖,電解池中隔膜僅阻止氣體通過(guò),陰陽(yáng)兩極均為惰性電極,A極為_(kāi)_______,電極反應(yīng)式為_(kāi)_______,B極為_(kāi)_______,電極反應(yīng)式為_(kāi)______________。

(5)化工生產(chǎn)的副產(chǎn)氫也是氫氣的來(lái)源。電解法制取有廣泛用途的Na2FeO4,同時(shí)獲得氫氣:Fe+2H2O+2OH-+3H2↑,工作原理如圖1所示。裝置通電后,鐵電極附近生成紫紅色鎳電極有氣泡產(chǎn)生。若氫氧化鈉溶液濃度過(guò)高,鐵電極區(qū)會(huì)產(chǎn)生紅褐色物質(zhì)。已知:Na2FeO4只在強(qiáng)堿性條件下穩(wěn)定,易被H2還原。電解一段時(shí)間后,c(OH-)降低的區(qū)域在________(填“陰極室”或“陽(yáng)極室”),電解過(guò)程中,須將陰極產(chǎn)生的氣體及時(shí)排出,其原因是__________________________。

(6)次磷酸(H3PO2)是一種精細(xì)磷化工產(chǎn)品,具有較強(qiáng)還原性,H3PO2也可用電滲析法制備?!八氖译姖B析法”工作原理如下圖所示(陽(yáng)膜和陰膜分別只允許陽(yáng)離子、陰離子通過(guò)):寫(xiě)出陽(yáng)極的電極反應(yīng)式:_________________________________________,分析產(chǎn)品室可得到H3PO2的原因:______________________________________。

(7)利用下圖所示裝置電解制備N(xiāo)Cl3(氯的化合價(jià)為+1價(jià)),其原理是NH4Cl+2HClNCl3+3H2↑,b接電源的___(填“正”或“負(fù)”)極,陽(yáng)極反應(yīng)式是______________________。

(8)用NaOH溶液吸收煙氣中的SO2,將所得的Na2SO3溶液進(jìn)行電解,可循環(huán)再生NaOH,同時(shí)得到H2SO4,其原理如下圖所示(電極材料為石墨)。圖中a極要連接電源的________(填“正”或“負(fù)”)極,C口流出的物質(zhì)是______,放電的電極反應(yīng)式為_(kāi)________________,電解過(guò)程中陰極區(qū)堿性明顯增強(qiáng),用平衡移動(dòng)原理解釋原因__________________________。

(9)電化學(xué)沉解法可用于治理水中硝酸鹽的污染。電化學(xué)降解NO的原理如圖,電源正極為_(kāi)_______(填“A”或“B”),陰極反應(yīng)式為_(kāi)___________________________。

(10)電解法也可以利用KHCO3使K2CO3溶液再生。其原理如下圖所示,KHCO3應(yīng)進(jìn)入________(填“陰極”或“陽(yáng)極”)室。結(jié)合方程式簡(jiǎn)述再生K2CO3的原理是_________________。

12、在密閉容器中投入1molCH3COOCH3(l)和1molC6H13OH(l)發(fā)生反應(yīng):CH3COOCH3(l)+C6H13OH(l)CH3COOC6H13(l)+CH3OH(l)。測(cè)得體系中CH3OH的物質(zhì)的量與時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示。

回答下列問(wèn)題:

(1)CH3COOCH3的一種同分異構(gòu)體屬于酸,它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)__。

(2)己醇(C6H13OH)中,含3個(gè)甲基的結(jié)構(gòu)有___種(不考慮立體異構(gòu))。

(3)M點(diǎn):正反應(yīng)速率___逆反應(yīng)速率(填“大于”“小于”或“等于”,下同)。N點(diǎn)正反應(yīng)速率___M點(diǎn)逆反應(yīng)速率。

(4)上述反應(yīng)在0~5min內(nèi)CH3COOCH3的平均反應(yīng)速率為_(kāi)__mol·min-1。

(5)上述反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),C6H13OH的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)__%。

(6)N點(diǎn)混合物中CH3COOC6H13的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為_(kāi)__%。評(píng)卷人得分三、判斷題(共9題,共18分)13、100℃時(shí)Kw=1.0×10-12mol2·L-2,0.01mol·L-1鹽酸的pH=2,0.01mol·L-1的NaOH溶液的pH=10。(______________)A.正確B.錯(cuò)誤14、任何水溶液中均存在H+和OH-,且水電離出的c(H+)和c(OH-)相等。(______________)A.正確B.錯(cuò)誤15、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(cuò)誤16、鉛蓄電池工作過(guò)程中,每通過(guò)2mol電子,負(fù)極質(zhì)量減輕207g。(_______)A.正確B.錯(cuò)誤17、某溫度下,純水中的c(H+)=2×10-7mol·L-1,則c(OH-)=()A.正確B.錯(cuò)誤18、25℃時(shí),0.01mol·L-1的鹽酸中,c(OH-)=1.0×10-12mol·L-1。(____________)A.正確B.錯(cuò)誤19、為使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更加明顯,酸堿中和滴定時(shí)加入5mL甲基橙或酚酞。(_____)A.正確B.錯(cuò)誤20、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(cuò)誤21、Na2CO3溶液加水稀釋?zhuān)龠M(jìn)水的電離,溶液的堿性增強(qiáng)。(_______)A.正確B.錯(cuò)誤評(píng)卷人得分四、元素或物質(zhì)推斷題(共4題,共12分)22、短周期主族元素M;W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大;M與W形成的一種化合物是生活中的常見(jiàn)的清潔能源,Y的原子半徑是所有短周期主族元素中最大的,由X、Y和Z三種元素形成的一種鹽溶于水后,加入稀鹽酸,有淡黃色沉淀析出,同時(shí)有刺激性氣體產(chǎn)生,回答下列問(wèn)題:

(1)Y元素是____________(元素名稱(chēng)),X在周期表的位置為:__________。

(2)Y2Z2的電子式:________________。

(3)X、Y、Z形成的鹽與鹽酸反應(yīng),有淡黃色沉淀析出,同時(shí)有刺激性氣體產(chǎn)生的離子方程式:______________。

(4)Y2Z溶液的pH>7,其原因是(用離子方程式表示):__________________________。

(5)M2、WX的混合氣體與空氣構(gòu)成堿性(KOH為電解質(zhì))燃料電池,若WX和M2體積比為1:2,W元素僅轉(zhuǎn)化成MWX3-。負(fù)極總反應(yīng)的電極反應(yīng)式為_(kāi)_______________。23、A是單質(zhì);D是A單質(zhì)所含元素的最高價(jià)氧化物的水化物,甲;乙、丙、丁四種化合物間除甲與丁、丙與乙外,兩兩均能發(fā)生中和反應(yīng)。已知有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分產(chǎn)物和反應(yīng)條件已略去);

試回答:

(1)寫(xiě)出B在工業(yè)生產(chǎn)中的一種用途___________________。

(2)寫(xiě)出B轉(zhuǎn)化為C的可能的離子方程式____________________________。

(3)若C的溶液顯酸性,用離子方程式表示其凈水的原理_______________。

(4)若C為鈉鹽,用含mmolC的溶液與1Lnmol·L-1的鹽酸充分反應(yīng),已知m/n=1/2,則生成D的物質(zhì)的量為_(kāi)_______mol。

(5)用A單質(zhì)和鉑作電極,與海水、空氣組成海洋電池,寫(xiě)出鉑電極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式_______________________;若負(fù)極材料消耗18g,則電池轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為_(kāi)________。(阿伏加德羅常數(shù)用NA表示)24、有關(guān)元素X;Y、Z、W的信息如下。

。元素。

有關(guān)信息。

X

所在主族序數(shù)與所在周期序數(shù)之差為4

Y

最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物;能電離出電子數(shù)相等的陰;陽(yáng)離子。

Z

單質(zhì)是生活中常見(jiàn)金屬;其制品在潮濕空氣中易被腐蝕或損壞。

W

地殼中含量最高的金屬元素。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)W的單質(zhì)與Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______________。

(2)銅片、碳棒和ZX3溶液組成原電池;寫(xiě)出正極發(fā)生的電極反應(yīng)方程式。

_______________________________________________。

(3)向淀粉碘化鉀溶液中滴加幾滴ZX3的濃溶液,現(xiàn)象為_(kāi)____________________,相關(guān)反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______________________________。

(4)以上述所得WX3溶液為原料制取無(wú)水WX3,先制得WX3·6H2O晶體,主要操作包括__________________________,在_____________________條件下加熱WX3·6H2O晶體,能進(jìn)一步制取無(wú)水WX3,其原因是(結(jié)合離子方程式簡(jiǎn)要說(shuō)明)_______________________________。25、混合堿含有NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一種或兩種,稱(chēng)取一定質(zhì)量的試樣溶于水,用標(biāo)準(zhǔn)濃度的HCl溶液滴定,滴定至酚酞褪色,用去V1ml,然后加入甲基橙指示劑繼續(xù)滴加HCl溶液至呈現(xiàn)橙色,用去V2ml,根據(jù)V1和V2的關(guān)系;得出試樣中是哪些成分?

。V1和V2的關(guān)系試樣成分_____

____

_____

____

_____

____

_____

____

_____

____

評(píng)卷人得分五、原理綜合題(共3題,共30分)26、能源開(kāi)發(fā);環(huán)境保護(hù)、資源利用等是當(dāng)今社會(huì)的熱門(mén)話(huà)題。請(qǐng)根據(jù)所學(xué)化學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題:

(1)汽車(chē)上安裝催化轉(zhuǎn)化器,可使汽車(chē)尾氣中的主要污染物(CO、NOx;碳?xì)浠衔?進(jìn)行相互反應(yīng);生成無(wú)毒物質(zhì),減少汽車(chē)尾氣污染。

已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.5kJ·mol-1;

2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-221.0kJ·mol-1;

C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ·mol-1

則尾氣轉(zhuǎn)化反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的△H=________________。

(2)汽車(chē)尾氣分析儀對(duì)CO的含量分析是以燃料電池為工作原理,其裝置如下圖所示,該電池中電解質(zhì)為氧化釔-氧化鈉,其中O2-可以在固體介質(zhì)中自由移動(dòng)。

下列說(shuō)法中正確的是_____________(填字母序號(hào))。

A.負(fù)極的電極反應(yīng)式為:CO+O2-―2e-=CO2

B.工作時(shí)電子由電極a通過(guò)傳感器流向電極b

C.工作時(shí)電極b作正極,O2-由電極a通過(guò)固體介質(zhì)向電極b遷移。

D.傳感器中通過(guò)的電流越大;尾氣中CO的含量越高。

(3)某硝酸廠(chǎng)利用甲醇處理廢水。在一定條件下,向廢水中加入CH3OH,將HNO3還原成N2。若該反應(yīng)消耗32gCH3OH轉(zhuǎn)移6mol電子,則參加反應(yīng)的還原劑和氧化劑的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_____________。

(4)煤的間接液化是先轉(zhuǎn)化為CO和H2,再在催化劑作用下合成甲醇。若在一定溫度下,向2L密閉容器中加入CO和H2,發(fā)生反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),經(jīng)10min反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)測(cè)得各組分的濃度如下:。物質(zhì)COH2CH3OH濃度/(mol·L-1)1.21.00.6

①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為:K=_____________________。

②該時(shí)間內(nèi)反應(yīng)速率v(H2)=_________________。

③下列說(shuō)法正確的是___________。

A.升高溫度改變化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)。

B.已知正反應(yīng)是吸熱反應(yīng);升高溫度平衡向右移動(dòng),正反應(yīng)速率加快,逆反應(yīng)速率減慢。

C.化學(xué)反應(yīng)的限度與時(shí)間長(zhǎng)短無(wú)關(guān)。

D.化學(xué)反應(yīng)的限度是不可能改變的。

E.僅增大H2的濃度;正反應(yīng)速率加快,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率也都增大。

④10min反應(yīng)達(dá)平衡容器內(nèi)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量比起始時(shí)________(填增大、減小或無(wú)變化)。27、甲醇;乙醇是重要的化工原料;可以用多種方法合成。

(1)已知:H2的燃燒熱為-285.8kJ/mol,CH3OH(l)的燃燒熱為-725.8kJ/mol,CH3OH(g)=CH3OH(l)△H=-37.3kJ/mol,則CO2與H2反應(yīng)生成甲醇蒸氣和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為_(kāi)__。

(2)若在一恒溫恒容密閉容器中充入1molCO2和3molH2模擬工業(yè)合成甲醇的反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)下列能說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是___。

A.混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量不變。

B.混合氣體密度不變。

C.容器內(nèi)壓強(qiáng)恒定不變。

D.反應(yīng)速率滿(mǎn)足以下關(guān)系:v正(CO2)=3v逆(H2)

E.CO2、H2、CH3OH、H2O物質(zhì)的量濃度之比為1:3:1:1

F.單位時(shí)間內(nèi)斷裂3NAH—H鍵的同時(shí)形成2molH—O鍵。

(3)下表所列數(shù)據(jù)是CO和H2形成CH3OH的反應(yīng)在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)(K)。溫度250℃300℃350℃K2.0410.2700.012

由表中數(shù)據(jù)判斷該反應(yīng)的△H___0(填“>”;“=”或“<”)

(4)甲醇也可由CO和H2合成,發(fā)生CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)反應(yīng),T1℃時(shí),在一個(gè)體積為1L的恒容容器中充入1molCO、3molH2,經(jīng)過(guò)5min達(dá)到平衡,CO的轉(zhuǎn)化率為80%,則5min內(nèi)用H2表示的反應(yīng)速率為v(H2)=___。此時(shí),這個(gè)反應(yīng)的平衡常數(shù)是___,反應(yīng)溫度為_(kāi)__℃。

(5)甲醇燃料電池由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能量轉(zhuǎn)化率高、對(duì)環(huán)境無(wú)污染、可作為常規(guī)能源的替代品而越來(lái)越受到關(guān)注。其工作原理如圖,質(zhì)子交換膜左右兩側(cè)的溶液均為1L1.5mol/LH2SO4溶液。通入氣體a的電極是電池的___(填“正”或“負(fù)”)極,其電極反應(yīng)式為_(kāi)_。

28、1905年哈珀開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)了以氮?dú)夂蜌錃鉃樵虾铣砂睔?;生產(chǎn)的氨制造氮肥服務(wù)于農(nóng)業(yè),養(yǎng)活了地球三分之一的人口,哈珀也因此獲得了1918年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

(1)工業(yè)合成氨的反應(yīng)如下:N2+3H22NH3。已知斷裂1molN2中的共價(jià)鍵吸收的能量為946kJ,斷裂1molH2中的共價(jià)鍵吸收的能量為436kJ,形成1molN-H鍵放出的能量為391kJ,則由N2和H2生成1molNH3的能量變化為_(kāi)_______kJ。下圖能正確表示該反應(yīng)中能量變化的是________(填“A”或“B”)。

(2)反應(yīng)2NH3(g)N2(g)+3H2(g)在三種不同條件下進(jìn)行,N2、H2的起始濃度為0,反應(yīng)物NH3的濃度(mol/L)隨時(shí)間(min)的變化情況如下表所示。實(shí)驗(yàn)序號(hào)時(shí)間

溫度0102030405060①400℃1.00.800.670.570.500.500.50②400℃1.00.600.500.500.500.500.50③500℃1.00.400.250.200.200.200.20

根據(jù)上述數(shù)據(jù)回答:對(duì)比實(shí)驗(yàn)①②中,有一個(gè)實(shí)驗(yàn)沒(méi)有使用催化劑,它是實(shí)驗(yàn)_________(填序號(hào));實(shí)驗(yàn)①③對(duì)比說(shuō)明了_________。在恒溫恒容條件下,判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志是_________(填序號(hào))。

a.NH3的正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率b.混合氣體的密度不變。

c.c(NH3)=c(H2)d.混合氣體的壓強(qiáng)不變。

(3)近日美國(guó)猶他大學(xué)Minteer教授成功構(gòu)筑了H2-N2生物燃料電池。該電池類(lèi)似燃料電池原理,以氮?dú)夂蜌錃鉃樵?、氫化酶和固氮酶為兩極催化劑、質(zhì)子交換膜(能夠傳遞H+)為隔膜,在室溫條件下即實(shí)現(xiàn)了氨的合成同時(shí)還能提供電能。則B電極為_(kāi)________極(填“正”、“負(fù)”),該電池放電時(shí)溶液中的H+向_________極移動(dòng)(填“A”;“B”)。

評(píng)卷人得分六、實(shí)驗(yàn)題(共4題,共24分)29、某學(xué)生用0.2000mol/L的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定未知濃度的鹽酸,其操作步驟如下:

①量取20.00mL待測(cè)液注入潔凈的錐形瓶中,并加入3滴酚酞溶液.

②用標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn),記錄滴定管液面讀數(shù),所得數(shù)據(jù)如下表:

。滴定次數(shù)。

鹽酸體積。

NaOH溶液體積讀數(shù)(mL)

滴定前。

滴定后。

滴定前。

滴定后。

1

20.00

0.00

18.10

2

20.00

0.00

16.30

3

20.00

0.00

16.22

(1).寫(xiě)出下列儀器名稱(chēng):A___________;B____________。

(2).操作可分解為如下幾步:

①檢查滴定管是否_______。

②用蒸餾水洗滌滴定管2-3次。

③在加入酸;堿反應(yīng)液之前,潔凈的酸式滴定管和堿式滴定管還要分別用所要盛裝的酸、堿溶液____2-3遍。

④分別將酸;堿反應(yīng)液加入到酸式滴定管、堿式滴定管中,使液面位于滴定管刻度“0”以上________處。

⑤裝標(biāo)準(zhǔn)溶液和待測(cè)溶液并調(diào)節(jié)液面使滴定管尖嘴充滿(mǎn)溶液,準(zhǔn)確讀取并記錄初始______________。

⑥取一定體積的待測(cè)液于錐形瓶中加入指示劑。

⑦把錐形瓶放在滴定管的下面,用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定至終點(diǎn),記下滴定管液面的刻度。

(3).步驟①中,量取20.00mL待測(cè)液應(yīng)使用__________(填儀器名稱(chēng)),若在錐形瓶裝液前殘留少量蒸餾水,將使測(cè)定結(jié)果__________(填“偏大”;“偏小”或“無(wú)影響”).

(4)0.步驟②中,滴定時(shí)眼睛應(yīng)注視__________(填儀器名稱(chēng)),判斷到達(dá)滴定終點(diǎn)的依據(jù)是__________30、用0.2000mol/L的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定未知濃度的鹽酸,其操作可分為如下幾步:

①用蒸餾水洗滌堿式滴定管,注入0.2000mol/L的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液至“0”刻度線(xiàn)以上;

②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充滿(mǎn)液體;

③調(diào)節(jié)液面至“0”或“0”刻度線(xiàn)以下,并記下讀數(shù);

④量取20.00mL待測(cè)液注入潔凈的錐形瓶中,并加入2滴甲基橙溶液;

⑤用標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn),記下滴定管液面讀數(shù)。

⑥重復(fù)以上滴定操作2-3次。

請(qǐng)回答。

(1)以上步驟有錯(cuò)誤的是(填編號(hào))__________

(2)步驟④中,量取20.00mL待測(cè)液應(yīng)使用__________(填儀器名稱(chēng))

(3)步驟⑤滴定時(shí)眼睛應(yīng)注視__________;判斷到達(dá)滴定終點(diǎn)的依據(jù)是:__________

(4)若滴定開(kāi)始和結(jié)束時(shí),堿式滴定管中的液面如圖所示:則所用鹽酸的體積為_(kāi)_______mL。

(5)以下是實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表。滴定次數(shù)鹽酸體積(mL)NaOH溶液體積讀數(shù)(mL)滴定前滴定后120.000.0018.10220.000.0016.20320.000.0016.16

從表中可以看出,第1次滴定記錄的NaOH溶液體積明顯多于后兩次的體積,其可能的原因是__________

A.錐形瓶裝液前,留有少量蒸餾水。

B.滴定結(jié)束時(shí),仰視計(jì)數(shù)。

C.滴定前滴定管尖嘴無(wú)氣泡,滴定結(jié)束有氣泡。

D.錐形瓶用待測(cè)液潤(rùn)洗。

E.NaOH標(biāo)準(zhǔn)液保存時(shí)間過(guò)長(zhǎng),有部分變質(zhì)。

(6)根據(jù)表中記錄數(shù)據(jù),通過(guò)計(jì)算可得,該鹽酸濃度為:__________mol/L31、探究化學(xué)反應(yīng)的快慢和限度具有十分重要的意義。

Ⅰ.某實(shí)驗(yàn)小組欲通過(guò)用酸性和(草酸)反應(yīng)測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)生成的體積,探究影響反應(yīng)速率的因素。設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如下(溶液已酸化);實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示:

實(shí)驗(yàn)序號(hào)A溶液B溶液①20mL0.01mol·L溶液30mL0.01mol·L溶液②20mL0.01mol·L溶液30mL0.01mol·L溶液

(1)完成上述反應(yīng)的離子方程式為:_______該實(shí)驗(yàn)是探究_______對(duì)反應(yīng)速率的影響。

(2)若實(shí)驗(yàn)①在2min末收集了4.48mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下,則在2min末_______mol/L(假設(shè)混合溶液的體積為50mL;反應(yīng)前后體積變化忽略不計(jì))。

(3)小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率變化如圖乙,其中時(shí)間內(nèi)速率變快的主要原因可能是①該反應(yīng)是放熱反應(yīng):②_______。

Ⅱ.溶液中存在平衡:(橙色)(黃色)該溶液具有強(qiáng)氧化性。其還原產(chǎn)物在水溶液中呈綠色或藍(lán)綠色。用溶液進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):

(4)向溶液中加入30%NaOH溶液。溶液呈_______色:向溶液中逐滴加入溶液(已知為黃色沉淀),則平衡向著_______方向移動(dòng),溶液顏色變化為_(kāi)______。32、利用如圖裝置測(cè)定中和反應(yīng)反應(yīng)熱的實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①用量筒量取50mL0.25mol·L-1硫酸倒入小燒杯中;測(cè)出硫酸溫度;

②用另一量筒量取50mL0.55mol·L-1NaOH溶液;并用另一溫度計(jì)測(cè)出其溫度;

③將NaOH溶液倒入小燒杯中;設(shè)法使之混合均勻,測(cè)出混合液最高溫度。

回答下列問(wèn)題:

(1)寫(xiě)出儀器A的名稱(chēng)__。

(2)倒入NaOH溶液的正確操作是__(填序號(hào))。

a.沿玻璃棒緩慢倒入b.分三次少量倒入c.一次迅速倒入。

(3)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:

①請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下表中的空白:。溫度。

實(shí)驗(yàn)次數(shù)起始溫度t1℃終止溫。

度t2/℃溫度差平均值。

(t2-t1)℃H2SO4NaOH平均值平均值126.226.026.129.5__225.925.925.929.2326.426.226.329.8

②近似認(rèn)為0.55mol/LNaOH溶液和0.25mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm3,中和后生成溶液的比熱容c=4.18J/(g·℃)。則中和熱ΔH=__(取小數(shù)點(diǎn)后一位)。

③上述實(shí)驗(yàn)數(shù)值與57.3kJ/mol有偏差,原因可能是__(填字母)。

a.實(shí)驗(yàn)裝置保溫;隔熱效果差。

b.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中。

c.用溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后直接測(cè)定H2SO4溶液的溫度參考答案一、選擇題(共5題,共10分)1、A【分析】【詳解】

A;鋼鐵表面形成原電池會(huì)加快鋼鐵的腐蝕;所以陽(yáng)光、風(fēng)雨、濕度對(duì)鋼材的腐蝕有較大影響,故A正確;

B、鋼材在空氣中的反應(yīng)有氧化還原(Fe→鐵的氧化物)及化合反應(yīng)[Fe(OH)2→Fe(OH)3],分解反應(yīng)[Fe(OH)3→Fe2O3·xH2O或Fe2O3];故B錯(cuò)誤;

C、鋼材腐蝕過(guò)程中,負(fù)極的反應(yīng)式為:Fe-2e-=Fe2+;故C錯(cuò)誤;

D、紅色鐵銹的主要成分為Fe2O3·xH2O或Fe2O3;故D錯(cuò)誤;

故答案為A。2、B【分析】【詳解】

A.充電時(shí),Al電極發(fā)生反應(yīng)是,8+6e-=2Al+14發(fā)生還原反應(yīng),故作為陰極,A正確;

B.放電時(shí),Al作為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)是2Al+14-6e-=8正極發(fā)生反應(yīng)是總反應(yīng)是2Al+N2=2AlN,濃度均不變;B錯(cuò)誤;

C.放電時(shí),正極發(fā)生反應(yīng)是C正確;

D.由以上電極反應(yīng)可知,放電時(shí)電池總質(zhì)量增加相當(dāng)于是增加了N2,每通過(guò)6mol電子,參加反應(yīng)N2是1mol;增加質(zhì)量是28g/mol×1mol=28g,D正確;

故選B。3、C【分析】【分析】

【詳解】

A.中;Cl為-1價(jià),位于第ⅦA族,成鍵數(shù)為1,S為+2價(jià),為第ⅥA族,成鍵數(shù)為2,故A正確;

B.中各原子均滿(mǎn)足最外層8電子結(jié)構(gòu),其電子式為故B正確;

C.從微觀角度,反應(yīng)熱等于反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能,即mol/L,即故C錯(cuò)誤;

D.根據(jù)蓋斯定律,由①式+②式得故D正確;

故選C。4、A【分析】【詳解】

反應(yīng)2NH3?N2+3H2,在某溫度下的平衡常數(shù)為0.25,在此條件下,其逆反應(yīng)的平衡常數(shù)故選A。5、A【分析】【分析】

【詳解】

根據(jù)已知信息可以寫(xiě)出下列熱化學(xué)方程式:

①H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH1=-285.8kJ·mol-1

②CO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH2=-283.0kJ·mol-1

③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH3=-890.3kJ·mol-1

④H2O(g)=H2O(l)ΔH4=-44.0kJ·mol-1

根據(jù)蓋斯定律,由③+④-②-①×3可得CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)ΔH=ΔH3+ΔH4-ΔH2-ΔH1×3=-890.3kJ·mol-1-44.0kJ·mol-1+283.0kJ·mol-1+285.8kJ·mol-1×3=+206.1kJ·mol-1。綜上所述故選A。二、填空題(共7題,共14分)6、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)對(duì)應(yīng)反應(yīng):N2(g)+O2(g)?2NO(g),按定義,該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為

(2)該溫度下,向2L密閉容器中充入N2和O2各1mol,平衡時(shí),a=0.04mol,N2的轉(zhuǎn)化率是故答案為:4。

(3)該溫度下,某時(shí)刻測(cè)得容器內(nèi)N2、O2、NO的濃度分別為2.5×10?1mol?L?1、4.0×10?2mol?L?1和3.0×10?3mol?L?1,因此反應(yīng)向正方向進(jìn)行。

(4)向恒溫恒容的密閉容器中充入等物質(zhì)的量的N2和O2,達(dá)到平衡狀態(tài),可以理解為先向另外一個(gè)容器中充入一定量NO,達(dá)到平衡,兩者NO的體積分?jǐn)?shù)相等,將另外一個(gè)容器壓入到開(kāi)始容器中,故等效于加壓,由于反應(yīng)前后氣體體積不變,加壓平衡不移動(dòng),因此平衡混合氣中NO的體積分?jǐn)?shù)不變?!窘馕觥?向正方向進(jìn)行此時(shí)的濃度商小于K不變7、略

【分析】【分析】

(1)A為鐵棒,則應(yīng)為陰極,產(chǎn)生H2;B為陽(yáng)極,產(chǎn)生Cl2;據(jù)此確定后續(xù)連接裝置;

(2)鐵棒為陰極,與電源的負(fù)極相連;碳棒為陽(yáng)極,由Cl-發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),生成Cl2;據(jù)此寫(xiě)出電極反應(yīng)式;

(3)氧化性Cl2>I2;淀粉遇碘變藍(lán)色;

(4)根據(jù)公式計(jì)算反應(yīng)生成n(H2),結(jié)合電極反應(yīng)式計(jì)算反應(yīng)生成n(OH-),再根據(jù)計(jì)算溶液中c(H+);從而得出溶液的pH;

(5)電極a產(chǎn)生Cl2,則電極a為陽(yáng)極,電極b為陰極;根據(jù)離子移動(dòng)方向,確定離子交換膜的類(lèi)型和溶液A的成分;

【詳解】

(1)A為鐵棒,則應(yīng)為陰極,產(chǎn)生H2,則A后應(yīng)連接測(cè)量H2體積的裝置,因此A接G、F、I;B為陽(yáng)極,產(chǎn)生Cl2,則B后連接Cl2的性質(zhì)檢驗(yàn)裝置;因此B接D;E、C;故答案為:G、F、I,D、E、C。

(2)鐵棒為陰極,與電源的負(fù)極相連;碳棒為陽(yáng)極,由Cl-發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),生成Cl2,故答案為:

(3)由于氧化性Cl2>I2,能將I-氧化成I2,而淀粉遇碘變藍(lán)色,因此若觀察到淀粉-KI溶液變成藍(lán)色,則說(shuō)明Cl2具有氧化性;故答案為:淀粉-KI溶液變成藍(lán)色。

(4)反應(yīng)生成由電極反應(yīng)式2H2O+2e-=H2↑+2OH-可知,反應(yīng)生成n(OH-)=0.5×10-3mol,則溶液中因此溶液中因此溶液的pH=12,故答案為:12。

(5)由于電極a產(chǎn)生Cl2,則電極a為陽(yáng)極,電極b為陰極;由圖可知,離子由電極a區(qū)域向電極b區(qū)域移動(dòng);因此移動(dòng)的離子為陽(yáng)離子,因此離子交換膜為陽(yáng)離子交換膜;因此溶液A為NaCl稀溶液,故答案為:陽(yáng)離子,NaCl。

【點(diǎn)睛】

電解池中陽(yáng)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),陰極得電子發(fā)生還原反應(yīng),電解質(zhì)溶液中陽(yáng)離子流向陰極,陰離子流向陽(yáng)極,電子經(jīng)外電路和電源由陽(yáng)極流向陰極?!窘馕觥縂、F、ID、E、C負(fù)2Cl--2e-=Cl2↑淀粉-KI溶液變成藍(lán)色12陽(yáng)離子NaCl8、略

【分析】略【解析】增大Q>K向左移動(dòng)減小Q<K向右移動(dòng)不變Q=K不移動(dòng)9、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)NO2與水反應(yīng)方程式為3NO2+H2O=2HNO3+NO;雨水酸性較強(qiáng),形成了酸雨;

(2)NH4Cl和熟石灰共熱可生成氨氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;

(3)可利用CH4等氣體除去煙氣中的氮氧化物,生成物為可參與大氣循環(huán)的氣體,則反應(yīng)產(chǎn)物為CO2、H2O、N2,則CH4與NO反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CH4+4NO=CO2+2H2O+2N2;

(4)16gN2H4(l)即0.5mol肼在氧氣(g)中燃燒,生成氮?dú)?g)和水蒸氣,共放出255kJ熱量,則1.0mol肼在氧氣(g)中燃燒,生成氮?dú)?g)和水蒸氣,共放出510kJ熱量,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N2H4(l)+O2(g)=2H2O(g)+N2(g)ΔH=-510kJ/mol。【解析】3NO2+H2O=2HNO3+NO2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2OCH4+4NO=CO2+2H2O+2N2N2H4(l)+O2(g)=2H2O(g)+N2(g)ΔH=-510kJ/mol10、略

【分析】【詳解】

(1)本題考查水的離子積,常溫下水的離子積為10-14,水水的離子積只受溫度的影響,的電離是吸熱過(guò)程,溫度升高,促進(jìn)水的電離,水的離子積增大,即該溫度大于25℃;(2)考查離子濃度大小的比較、溶液的酸堿性的判斷,此溫度水的離子積為10-13,因此NaOH中c(OH-)=10-13/10-11mol·L-1=10-2mol·L-1,此溫度下溶液顯中性,說(shuō)明NaOH中n(OH-)等于硫酸中n(H+),a×10-2=b×10-1,解得a:b=10:1,氫氧化鈉和硫酸都是強(qiáng)電解質(zhì),溶液顯中性,溶質(zhì)為Na2SO4,因此離子濃度大小順序是c(Na+)>c(SO42-)>c(H+)=c(OH-);(3)考查鹽類(lèi)水解原理的應(yīng)用,F(xiàn)eCl3屬于強(qiáng)酸弱堿鹽,F(xiàn)e3+發(fā)生水解,即Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+;(4)考查影響鹽類(lèi)水解因素,根據(jù)(3),加入鹽酸H+濃度增大,平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,即溶于較濃的鹽酸中目的是抑制Fe3+的水解;(5)考查鹽類(lèi)水解原理的應(yīng)用,AlCl3的水解:AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl,鹽類(lèi)水解是吸熱反應(yīng),升高溫度,促進(jìn)水解,HCl易揮發(fā),蒸干得到Al(OH)3,因?yàn)闅溲趸X不穩(wěn)定,受熱易分解,因此灼燒得到固體產(chǎn)物是氧化鋁。【解析】①.大于②.水的電離是吸熱過(guò)程,升高溫度促進(jìn)水電離,則水的離子積常數(shù)增大,某溫度(T℃)時(shí),水的離子積常數(shù)Kw=1×10-13>10-14,則該溫度大于25℃③.a:b=10:1④.c(Na+)>c(SO42-)>c(H+)=c(OH-)⑤.Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+⑥.抑制⑦.Al2O311、略

【分析】【詳解】

(1)因?yàn)殡娊怙柡筒菟崛芤嚎梢灾频酶邫n香料乙醛酸(H2C2O3),所以復(fù)合膜電極的電極反應(yīng)是還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為H2C2O4+2e-+2H+=H2C2O3+H2O;

(2)根據(jù)工作原理裝置圖,可以確定陽(yáng)極為NO失去電子轉(zhuǎn)變?yōu)镹陰極為NO得到電子轉(zhuǎn)變?yōu)镹書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式為;陽(yáng)極NO-3e-+2H2ON+4H+,陰極NO+5e-+6H+N+H2O,然后根據(jù)得失電子守恒,硝酸根離子物質(zhì)的量比銨根離子物質(zhì)的量多,所以需要向溶液中加入的物質(zhì)為NH3;

(3)Al在陽(yáng)極放電,溶液中的H+在陰極放電,破壞了水的電離平衡,溶液中的OH-濃度增大,與產(chǎn)生的Al3+結(jié)合生成Al(OH)3,總反應(yīng)式為2Al+6H2O2Al(OH)3+3H2↑。根據(jù)題意,充電和放電時(shí)AlC和Al2C兩種離子在Al電極上相互轉(zhuǎn)化,放電時(shí)負(fù)極Al失去電子變?yōu)锳l3+,與溶液中的AlC結(jié)合產(chǎn)生Al2C電極反應(yīng)式為Al-3e-+7AlC4Al2C

(4)H2產(chǎn)生是因?yàn)镠2O電離的H+在陰極上得電子,即6H2O+6e-===3H2↑+6OH-,所以B極為陰極,A極為陽(yáng)極,電極反應(yīng)式為CO(NH2)2-6e-+8OH-===N2↑+CO+6H2O,陽(yáng)極反應(yīng)式容易錯(cuò)寫(xiě)成4OH--4e-===2H2O+O2↑;

(5)根據(jù)電解總反應(yīng):Fe+2H2O+2OH-FeO42-+3H2↑,結(jié)合陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)知,陽(yáng)極反應(yīng)式為Fe-6e-+8OH-===FeO42-+4H2O,結(jié)合陰極發(fā)生還原反應(yīng)知,陰極反應(yīng)式為2H2O+2e-===2OH-+H2↑,則陽(yáng)極室消耗OH-且無(wú)補(bǔ)充,故c(OH-)降低。結(jié)合題給信息“Na2FeO4易被氫氣還原”知,陰極產(chǎn)生的氫氣不能接觸到Na2FeO4,故需及時(shí)排出;

(6)陽(yáng)極為水電離出的OH-放電,電極反應(yīng)式為2H2O-4e-===O2↑+4H+,陽(yáng)極室中的H+穿過(guò)陽(yáng)膜進(jìn)入產(chǎn)品室,原料室中的H2PO穿過(guò)陰膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室,二者反應(yīng)生成H3PO2;

(7)b電極,H+得電子生成H2,發(fā)生還原反應(yīng),所以b電極為陰極,連接電源的負(fù)極。陽(yáng)極反應(yīng)物為NH4Cl,生成物為NCl3,題目中給出氯的化合價(jià)為+1價(jià),所以氯失電子,化合價(jià)升高,氮、氫不變價(jià),然后根據(jù)電荷守恒配平方程式,則陽(yáng)極反應(yīng)式是3Cl--6e-+NH4+===NCl3+4H+;

(8)根據(jù)Na+、SO32-的移向判斷陰、陽(yáng)極。Na+移向陰極區(qū),a應(yīng)接電源負(fù)極,b應(yīng)接電源正極,其電極反應(yīng)式分別為:陽(yáng)極SO32--2e-+H2O===SO42-+2H+,陰極2H++2e-===H2↑,所以從C口流出的是H2SO4,在陰極區(qū),由于H+放電,破壞水的電離平衡,c(H+)減小,c(OH-)增大,生成NaOH,堿性增強(qiáng),從B口流出的是濃度較大的NaOH溶液;

(9)由題給原理圖可知,Ag-Pt電極上NO3-發(fā)生還原反應(yīng)生成氮?dú)?,因此Ag-Pt電極為陰極,電極反應(yīng)式為2NO3-+12H++10e-===N2↑+6H2O,則B為負(fù)極,A為電源正極;

(10)電解法也可以使K2CO3溶液再生。根據(jù)圖所示,可知水電離產(chǎn)生的H+在陰極獲得電子變?yōu)闅錃庖莩觯a(chǎn)生的OH-在陽(yáng)極失去電子變?yōu)镺2,產(chǎn)生的OH-和HCO3-反應(yīng)生成CO32-,使得K2CO3再生?!窘馕觥縃2C2O4+2e-+2H+=H2C2O3+H2ONH3根據(jù)反應(yīng)8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3,電解產(chǎn)生的HNO3多2Al+6H2O2Al(OH)3+3H2↑Al-3e-+7AlC=4Al2C陽(yáng)極CO(NH2)2+8OH--6e-=N2↑++6H2O陰極6H2O+6e-=3H2↑+6OH-陽(yáng)極室防止Na2FeO4與H2反應(yīng)使產(chǎn)率降低2H2O-4e-=O2↑+4H+陽(yáng)極室的H+穿過(guò)陽(yáng)膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室,原料室的穿過(guò)陰膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室,二者反應(yīng)生成H3PO2負(fù)3Cl--6e-+=NCl3+4H+負(fù)硫酸-2e-+H2O=+2H+H2OH++OH-,在陰極H+放電生成H2,c(H+)減小,水的電離平衡正向移動(dòng),堿性增強(qiáng)A2+12H++10e-=N2↑+6H2O陰極水電離出H+在陰極得電子生成H2,使水的平衡正移,產(chǎn)生的OH-和反應(yīng)生成使得K2CO3再生12、略

【分析】【詳解】

(1)CH3COOCH3的一種同分異構(gòu)體屬于酸,則含有-COOH,符合條件的只有CH3CH2COOH;

(2)可以先確定己醇可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式有(數(shù)字表示羥基的位置):a:b:c:d:e:其中含有3個(gè)甲基的有b中的2;3、4共3種;c中2、3共兩種,d中1一種;e中1、2、3共3種,一共有3+2+1+3=9種;

(3)據(jù)圖可知M點(diǎn)反應(yīng)未達(dá)到平衡;還在正向移動(dòng),則正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率;N點(diǎn)甲醇的物質(zhì)的量不再變化,反應(yīng)已到達(dá)平衡,所以正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率,而N點(diǎn)甲醇的物質(zhì)的量濃度要大于M點(diǎn),所以N點(diǎn)的逆反應(yīng)速率大于M點(diǎn)逆反應(yīng)速率,所以N點(diǎn)正反應(yīng)速率大于M點(diǎn)逆反應(yīng)速率;

(4)上述反應(yīng)在0~5min內(nèi)△n(CH3OH)=0.5mol,根據(jù)題目所給反應(yīng)速率單位可知,該題中反應(yīng)速率v(CH3OH)=同一反應(yīng)不同物質(zhì)反應(yīng)速率之比等于計(jì)量數(shù)之比,所以v(CH3COOCH)=v(CH3OH)=0.1mol·min-1;

(5)平衡時(shí)n(CH3OH)=0.5mol,根據(jù)反應(yīng)方程式可知△n(C6H13OH)=0.5mol,則C6H13OH的轉(zhuǎn)化率為=50%;

(6)初始投料為1molCH3COOCH3(l)和1molC6H13OH(l),平衡時(shí)n(CH3OH)=0.5mol,反應(yīng)過(guò)程中△n(C6H13OH)=0.5mol,則根據(jù)反應(yīng)方程式可知,平衡時(shí)n(CH3COOC6H13)=0.5mol,剩余n(C6H13OH)=0.5mol,n(CH3COOCH)=0.5mol,所以CH3COOC6H13的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為=25%。

【點(diǎn)睛】

第2題同分異構(gòu)體的數(shù)目的確定為本題難點(diǎn),三個(gè)甲基和1個(gè)羥基的位置不好確定,因此可以先找出該醇可能具有的結(jié)構(gòu),再?gòu)倪@些結(jié)構(gòu)中挑選符合條件的結(jié)構(gòu)。【解析】①.CH3CH2COOH②.9③.大于④.大于⑤.0.1⑥.50⑦.25三、判斷題(共9題,共18分)13、A【分析】【分析】

【詳解】

在0.01mol·L-1的NaOH溶液中c(OH-)=0.01mol/L,由于100℃時(shí)Kw=1.0×10-12mol2·L-2,所以在該溫度下NaOH溶液中c(H+)=所以該溶液的pH=10,故在100℃時(shí)0.01mol·L-1的NaOH溶液的pH=10的說(shuō)法是正確的。14、A【分析】【分析】

【詳解】

在任何水溶液中都存在水的電離平衡,水電離產(chǎn)生H+和OH-,根據(jù)水電離方程式:H2OH++OH-可知:水電離出的H+和OH-數(shù)目相等,由于離子處于同一溶液,溶液的體積相等,因此溶液中c(H+)和c(OH-)相等,所以任何水溶液中水電離出的c(H+)和c(OH-)相等這句話(huà)是正確的。15、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(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染,故錯(cuò)誤。16、B【分析】【分析】

【詳解】

由鉛蓄電池負(fù)極反應(yīng):Pb+-2e?=PbSO4↓,知反應(yīng)后負(fù)極由Pb轉(zhuǎn)化為PbSO4,增加質(zhì)量,由電極反應(yīng)得關(guān)系式:Pb~PbSO4~2e-~△m=96g,知電路通過(guò)2mol電子,負(fù)極質(zhì)量增加96g,題干說(shuō)法錯(cuò)誤。17、B【分析】【分析】

【詳解】

純水溶液中c(H+)=c(OH-)=2×10-7mol·L-1,某溫度下,Kw=c(H+)×c(OH-)=2×10-7×2×10-7=4×10-14,因此該溫度下,c(OH-)=故此判據(jù)錯(cuò)誤。18、A【分析】【分析】

【詳解】

25℃時(shí),KW=1.0×10-14,0.01mol·L-1的鹽酸中,c(H+)=1.0×10-2mol·L-1,根據(jù)KW=c(H+)×c(OH-),可知c(OH-)=1.0×10-12mol·L-1,故答案為:正確。19、B【分析】【詳解】

酸堿指示劑本身就是弱酸或弱堿,加入過(guò)多會(huì)使中和滴定結(jié)果產(chǎn)生較大誤差。20、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(huì)得到相應(yīng)的氫氧化物、若繼續(xù)灼燒,氫氧化物會(huì)分解生成氧化物。所以答案是:正確。21、B【分析】【詳解】

稀釋使鹽水解程度增大,但溶液總體積增加得更多。鹽的濃度降低、水解產(chǎn)生的氫氧根濃度也降低,堿性減弱。所以答案是:錯(cuò)誤。四、元素或物質(zhì)推斷題(共4題,共12分)22、略

【分析】【分析】

短周期主族元素M、W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,M與W形成的一種化合物是生活中的常見(jiàn)的清潔能源,則該清潔能源是CH4,所以M是H元素,W是C元素,Y的原子半徑是所有短周期主族元素中最大的,Y是Na元素;由X、Y和Z三種元素形成的一種鹽溶于水后,加入稀鹽酸,有淡黃色沉淀析出,同時(shí)有刺激性氣體產(chǎn)生,則該化合物是Na2S2O3,Na2S2O3與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Na2S2O3+2HCl=2NaCl+S↓+SO2↑+H2O,淡黃色沉淀是S,刺激性氣味的氣體是SO2;則X是O元素,Z是S元素,然后根據(jù)元素及化合物的性質(zhì)逐一解答。

【詳解】

根據(jù)上述分析可知:M是H元素,W是C元素,X是O元素,Y是Na元素,Z是S元素,X、Y、Z形成的鹽是Na2S2O3,淡黃色沉淀是S,刺激性氣味的氣體是SO2。

(1)Y元素是鈉;X是C元素,在周期表的位置為第二周期;VIA族。

(2)Y2Z2是Na2S2,在該物質(zhì)中,Na原子失去1個(gè)電子形成Na+,兩個(gè)S原子形成1對(duì)共用電子對(duì),2個(gè)S原子再獲得2個(gè)電子形成該離子遇2個(gè)Na+結(jié)合,形成Na2S2,因此該物質(zhì)的電子式:

(3)X、Y、Z形成的鹽與鹽酸反應(yīng),有淡黃色沉淀析出,同時(shí)有刺激性氣體產(chǎn)生,該反應(yīng)的離子方程式:S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O。

(4)Y2Z是Na2S,該鹽是強(qiáng)堿弱酸鹽,S2-發(fā)生水解反應(yīng),消耗水電離產(chǎn)生的H+,當(dāng)最終達(dá)到平衡時(shí),溶液中c(OH-)>c(H+),所以溶液顯堿性,溶液的pH>7,用離子方程式表示為:S2-+H2OHS-+OH-。

(5)M2、WX的混合氣體與空氣構(gòu)成堿性(KOH為電解質(zhì))燃料電池,若WX和M2體積比為1:2,W元素僅轉(zhuǎn)化成MWX3-是HCO3-,負(fù)極失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng),負(fù)極的總反應(yīng)的電極反應(yīng)式為CO+2H2-6e-+7OH-=HCO3-+5H2O。

【點(diǎn)睛】

本題考查了元素及化合物的推斷、物質(zhì)的電子式的書(shū)寫(xiě)、鹽的水解、離子方程式的書(shū)寫(xiě)及燃料電池反應(yīng)原理等知識(shí),將元素及化合物、化學(xué)反應(yīng)原理有機(jī)融為一體,體現(xiàn)了化學(xué)的實(shí)用性。根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)及原子結(jié)構(gòu)情況分析推斷元素是解題關(guān)鍵,突破口是M與W形成的一種化合物是生活中的常見(jiàn)的清潔能源,及由X、Y和Z三種元素形成的一種鹽溶于水后,加入稀鹽酸,有淡黃色沉淀析出,同時(shí)有刺激性氣體產(chǎn)生。【解析】鈉第二周期、VIA族S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2OS2-+H2OHS-+OH-CO+2H2-6e-+7OH-=HCO3-+5H2O23、略

【分析】【分析】

由題意可知A是單質(zhì),與氧氣反應(yīng)生成B為氧化物,甲、乙、丙、丁四種化合物間除甲與丁、丙與乙外,兩兩均能發(fā)生中和反應(yīng),為酸與堿的反應(yīng),甲與丁為同類(lèi)物質(zhì),丙與乙為同類(lèi)物質(zhì),氧化物B能與酸或堿反應(yīng)生成C,D是A單質(zhì)所含元素的最高價(jià)氧化物的水化物,結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系,可推知B為Al2O3,則A為Al、C為Al(OH)3

【詳解】

(1)Al2O3在工業(yè)上制備Al(或作耐火材料);

(2)B轉(zhuǎn)化生成C為氧化鋁與強(qiáng)堿或強(qiáng)酸的反應(yīng),反應(yīng)離子方程式為:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O或Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O,Al2O3+2OH—+3H2O=2[Al(OH)4]—;

(3)若C的溶液顯酸性,C為鋁鹽,溶液中鋁離子水解Al3++3H2OAl(OH)3(膠體)+3H+;生成氫氧化鋁膠體,可以?xún)羲?/p>

(4)若C為鈉鹽,甲為NaOH,C為NaAlO2,1Lnmol·L-1的鹽酸中n(HCl)=nmol,由于n(NaAlO2):n(HCl)=1:2,故按AlO2-+H2O+H+=Al(OH)3↓反應(yīng);鹽酸有剩余,能部分溶解氫氧化鋁,則:

AlO2-+H2O+H+=Al(OH)3↓

mmolmmolmmol

剩余n(H+)=nmol-mmol=(n-m)mol

Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O

(n-m)/3mol(n-m)mol

得到氫氧化鋁沉淀為:mmol-(n-m)/3mol=(4m-n)/3mol;

(5)Al為負(fù)極、鉑電極為正極,氧氣在正極得電子生成氫氧根離子,正極電極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e-=4OH-,18gAl的物質(zhì)的量,n(Al)=18g/27g·mol-1=2/3mol,故轉(zhuǎn)移電子數(shù)目=2/3mol×3×NAmol-1=2NA.【解析】①.工業(yè)上制備Al(或作耐火材料)②.Al2O3+6H+=2Al3++3H2OAl2O3+2OH—+3H2O=2[Al(OH)4]—或Al2O3+2OH—=AlO2–+H2O③.Al3++3H2OAl(OH)3(膠體)+3H+④.(4m-n)/3mol⑤.O2+2H2O+4e—=4OH—⑥.2NA24、略

【分析】【分析】

由X所在主族序數(shù)與所在周期序數(shù)之差為4,則為第2周期時(shí),在VIA族,即X為O元素,或?yàn)榈?周期時(shí),在VIIA族,即為Cl元素;Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物,能電離出電子數(shù)相等的陰,陽(yáng)離子,則由NaOH=Na++OH-,所以Y為Na元素;Z的單質(zhì)是生活中常見(jiàn)金屬,其制品在潮濕空氣中易被腐蝕或損壞,則為Fe;W的元素能形成兩性氫氧化物,則為AL;然后利用元素及其單質(zhì),化合物的性質(zhì)來(lái)解答。

【詳解】

由X所在主族序數(shù)與所在周期序數(shù)之差為4,則為第2周期時(shí),在VIA族,即X為O元素,或?yàn)榈?周期時(shí),在VIIA族,即為Cl元素;Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物,能電離出電子數(shù)相等的陰,陽(yáng)離子,則由NaOH=Na++OH-,所以Y為Na元素;Z的單質(zhì)是生活中常見(jiàn)金屬,其制品在潮濕空氣中易被腐蝕或損壞,則為Fe;W的元素能形成兩性氫氧化物,則為AL;

(1)W為Al;Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為NaOH,二者反應(yīng)的離子反應(yīng)為:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2;

故答案為2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2。

(2)銅片,碳棒和ZX3溶液組成原電池,Cu為負(fù)極,則正極上鐵離子得電子,電極反應(yīng)為:Fe3++e-=Fe2+;

綜上所述,本題正確答案:Fe3++e-=Fe2+。

(3)向淀粉碘化鉀溶液中滴加幾滴的濃溶液,發(fā)生,碘單質(zhì)遇淀粉變藍(lán),則溶液變?yōu)樗{(lán)色,離子的結(jié)構(gòu)示意圖為

綜上所述,本題正確答案:溶液變?yōu)樗{(lán)色;

(4)由溶液得到晶體,可加熱濃縮,冷卻結(jié)晶,過(guò)濾,由于Al3++3H2O=Al(OH)3+3H+,在干燥的HCl氣流中,抑制AlCl3的水解,且?guī)ё逜lCl3·6H2O晶體受熱產(chǎn)生的水氣,故能得到AlCl3;

綜上所述,本題正確答案為:加熱濃縮,冷卻結(jié)晶,過(guò)濾;干燥的HCl氣流;Al3++3H2O=Al(OH)3+3H+,在在干燥的HCl氣流中,抑制AlCl3的水解,且?guī)ё逜lCl3·6H2O晶體受熱產(chǎn)生的水氣,故能得到AlCl3?!窘馕觥?Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2Fe3++e-=Fe2+溶液變?yōu)樗{(lán)色加熱濃縮,冷卻結(jié)晶,過(guò)濾干燥的HCl氣流Al3++3H2O=Al(OH)3+3H+,在在干燥的HCl氣流中,抑制AlCl3的水解,且?guī)ё逜lCl3·6H2O晶體受熱產(chǎn)生的水氣,故能得到AlCl325、略

【分析】【分析】

酚酞由紅色到褪色的變色點(diǎn)為8.2;酚酞褪色時(shí)樣品中碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成的是碳酸氫鈉;甲基橙由黃色到橙色變色點(diǎn)是4.4,變色時(shí)碳酸氫鈉已轉(zhuǎn)化為二氧化碳,酸滴加到堿和碳酸鹽的混合物中是先和堿反應(yīng),再和碳酸鹽反應(yīng),最后再和碳酸氫鹽反應(yīng),且氫氧化鈉和碳酸氫鈉不能共存。由以上分析的以下五種情況。

【詳解】

(1)V1>V2=0,說(shuō)明只發(fā)生所以試樣成分是NaOH;

(2)V1=V2≠0,說(shuō)明兩步消耗的鹽酸相等,即發(fā)生反應(yīng)所以試樣成分是Na2CO3。

(3)V2>V1=0,說(shuō)明只發(fā)生所以試樣成分是NaHCO3。

(4)V1>V2>0,說(shuō)明發(fā)生所以試樣成分是NaOH和Na2CO3。

(5)V2>V1>0,說(shuō)明發(fā)生

且第二個(gè)方程式消耗的鹽酸比第一個(gè)方程式消耗的多,所以所以試樣成分是Na2CO3和NaHCO3。

【點(diǎn)睛】

本題主要考查NaOH、Na2CO3、NaHCO3這三種物質(zhì)與鹽酸的反應(yīng)先后順序,且NaOH和NaHCO3會(huì)因發(fā)生反應(yīng)而不能共存,題目難度不大,關(guān)鍵是思路清晰,找準(zhǔn)量的關(guān)系?!窘馕觥縑1>V2=0NaOHV1=V2≠0Na2CO3V2>V1=0NaHCO3V1>V2>0NaOH和Na2CO3V2>V1>0Na2CO3和NaHCO3五、原理綜合題(共3題,共30分)26、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計(jì)算應(yīng)用;(2)燃料電池中燃料在負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),氧氣在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng),電子從負(fù)極沿外電路流向正極,注意電解質(zhì)是固體分析電極反應(yīng)書(shū)寫(xiě)方法;(3)根據(jù)消耗甲醇的量和轉(zhuǎn)移電子的量來(lái)書(shū)寫(xiě)方程式,并確定氧化劑和還原劑的量的多少;(4)利用三行式法計(jì)算。

【詳解】

(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.5kJ·mol-1①;2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-221.0kJ·mol-1②;C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ·mol-1③;根據(jù)蓋斯定律③×2-①-②得到2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=-746.5kJ·mol-1,故答案為-746.5kJ·mol-1;

(2)據(jù)圖可知,一氧化碳在負(fù)極失電子生成二氧化碳,電池中電解質(zhì)為氧化釔-氧化鈉,其中O2-可以在固體介質(zhì)中自由移動(dòng)。

A.一氧化碳在負(fù)極失電子生成二氧化碳,負(fù)極的電極反應(yīng)式為:CO+O2-―2e-=CO2;故A選項(xiàng)是正確的;

B.工作時(shí),電子由負(fù)極鹽外電路流向正極,電子由電極a通過(guò)傳感器流向電極b,故B選項(xiàng)是正確的;

C.工作時(shí)電極b作正極,O2-由電極b通過(guò)固體介質(zhì)向電極a遷移,故C錯(cuò)誤;

D.傳感器中通過(guò)的電流越大,說(shuō)明一氧化碳是電子越多,尾氣中CO的含量越高.所以D選項(xiàng)是正確的;正確答案:ABD。

(3)若消耗32gCH3OH轉(zhuǎn)移6mol電子,則CH3OH中碳的化合價(jià)升高6價(jià),由-2價(jià)升到+4價(jià),酸性環(huán)境生成CO2,總電極反應(yīng)式為5CH3OH+6HNO3=5CO2+N2+13H2O反應(yīng)中氧化劑是硝酸,還原劑是甲醇,參加反應(yīng)的還原劑和氧化劑的物質(zhì)的量之比是5:6;正確答案:5:6。

(4)①發(fā)生反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),根據(jù)平衡常數(shù)概念寫(xiě)出為正確答案:

②發(fā)生反應(yīng)達(dá)到平衡,物質(zhì)的濃度已知,可以根據(jù)三段式列式計(jì)算:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

起始濃度(mol/L)1.82.20

變化濃度(mol/L)0.61.20.6

平衡濃度(mol/L)1.21.00.6

用氫氣表示的反應(yīng)速率=0.12mol/(L·min);正確答案:0.12mol/(L·min)

③A.外界條件只有溫度對(duì)平衡常數(shù)有影響;故A正確;

B.已知正反應(yīng)是吸熱反應(yīng);升高溫度平衡向右移動(dòng),正逆均反應(yīng)速率加快,故B錯(cuò)誤;

C.化學(xué)反應(yīng)的限度主要由反應(yīng)物自身性質(zhì)決定;其次受外界條件的影響與時(shí)間長(zhǎng)短無(wú)關(guān),故C正確;

D.化學(xué)反應(yīng)的限度受外界條件影響;故D錯(cuò)誤;

E.僅增大H2的濃度,正反應(yīng)速率加快,CO的轉(zhuǎn)化率增大,H2的轉(zhuǎn)化率下降;故E錯(cuò)誤,正確答案:AC;

④根據(jù)M=m/n,由于氣體總質(zhì)量不變,所以混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量與混合氣的物質(zhì)的量成反比,該正反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng),所以10min反應(yīng)達(dá)平衡容器內(nèi)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量增大,正確答案:增大?!窘馕觥浚?46.5kJ·mol-1ABD5:60.12mol/(L·min)AC增大27、略

【分析】【分析】

根據(jù)題中所給燃燒熱;由蓋斯定律寫(xiě)出所求熱化學(xué)方程式;根據(jù)化學(xué)平衡的本質(zhì)特征,判斷平衡標(biāo)志;根據(jù)化學(xué)平衡的“三段式”,進(jìn)行化學(xué)平衡常數(shù)計(jì)算;根據(jù)題中圖示信息,由氫離子移動(dòng)方向判斷原電池的正負(fù)極并寫(xiě)出電極反應(yīng)式;據(jù)此判斷。

【詳解】

(1)CO2與H2反應(yīng)生成甲醇蒸氣和液態(tài)水的化學(xué)方程式為CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(1),氫氣、甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式分別為①H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ·mol-1,②CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.8kJ·mol-1,③CH3OH(g)=CH3OH(l)△H=-37.3kJ·mol-1,根據(jù)蓋斯定律①×3-②-③計(jì)算CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(1)的△H=(-285.8kJ·mol-1×3)-(-725.8kJ·mol-1)-(-37.3kJ·mol-1)=-94.3kJ?mol-1,熱化學(xué)方程式為CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(1)△H=-94.3kJ·mol-1;答案為CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(1)△H=-94.3kJ·mol-1。

(2)A.混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量等于氣體總質(zhì)量與氣體總物質(zhì)的量的比值,即M=該正反應(yīng)是氣體總質(zhì)量不變、氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng),即正向進(jìn)行時(shí)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量增大,當(dāng)混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量不變時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡,故A符合題意;

B.恒溫恒容體系中,混合氣體的質(zhì)量不變,則混合氣體的密度始終不變,所以密度不變不能判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故B不符合題意;

C.該正反應(yīng)是氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng),恒溫恒容條件下,反應(yīng)正向進(jìn)行時(shí)混合氣體的壓強(qiáng)減小,當(dāng)混合氣體的壓強(qiáng)不變時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡,故C符合題意;

D.反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),反應(yīng)速率滿(mǎn)足3v正(CO2)=v逆(H2),所以v正(CO2)=3v逆(H2)的狀態(tài)不是平衡狀態(tài),故D不符合題意;

E.CO2、H2、CH3OH、H2O物質(zhì)的量濃度之比為1:3:1:1的狀態(tài)不一定是平衡狀態(tài),與反應(yīng)的起始量和轉(zhuǎn)化率有關(guān),故E不符合題意;

F.單位時(shí)間內(nèi)斷裂3NAH-H鍵的同時(shí)形成2molH-O鍵,則反應(yīng)向同一個(gè)方向進(jìn)行,此不能作為判斷平衡標(biāo)志,故F不符合題意;

答案為AC。

(3)升高溫度,平衡向吸熱方向移動(dòng),根據(jù)表格數(shù)據(jù)知,溫度越高,化學(xué)平衡常數(shù)越小,說(shuō)明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),所以正反應(yīng)是放熱反應(yīng),即△H<0;答案為<。

(4)T1℃時(shí),在一個(gè)體積為1L的恒容容器中充入1molCO、3molH2,經(jīng)過(guò)5min達(dá)到平衡,CO的轉(zhuǎn)化率為80%,由化學(xué)平衡的“三段式”可知,則5min內(nèi)用H2表示的反應(yīng)速率為v(H2)===0.32mol/(L·min),該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為K===2.041;對(duì)照表中數(shù)據(jù),此時(shí)反應(yīng)的溫度為250℃;答案為0.32mol/(L·min);2.041;250。

(5)根據(jù)圖知,交換膜是質(zhì)子交換膜,電解質(zhì)溶液呈酸性,根據(jù)氫離子移動(dòng)方向知,H+向正極移動(dòng),即通入a的電極為負(fù)極,通入b的電極為正極,負(fù)極上甲醇失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),負(fù)極反應(yīng)式為CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+,正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為O2+4e-+4H+=2H2O;答案為負(fù);CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+。【解析】CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(1)△H=-94.3kJ/molAC<0.32mol/(L·min)2.041250負(fù)CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+28、略

【分析】【分析】

焓變等于斷裂化學(xué)鍵吸收的能量減去成鍵釋放的能量;放熱反應(yīng)的焓變?yōu)樨?fù);反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)時(shí),正逆反應(yīng)速率相等(同種物質(zhì))或正逆反應(yīng)速率之比等于系數(shù)之比(不同物質(zhì)),平衡時(shí)各種物質(zhì)的物質(zhì)的量;濃度等不再發(fā)生變化;失電子,發(fā)生氧化反應(yīng)的是電池的負(fù)極,得電子發(fā)生還原反應(yīng)的

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