【解析】河南省南陽一中2023-2023學(xué)年高三上學(xué)期化學(xué)第三次月考試卷_第1頁
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河南省南陽一中2023-2023學(xué)年高三上學(xué)期化學(xué)第三次月考試卷

一、選擇題(每小題3分,共42分)

1.(2023高三上·南陽月考)化學(xué)與生活密切相關(guān)。下列說法錯誤的是()

A.PM2.5是指粒徑不大于2.5um的可吸入懸浮顆粒物

B.燃煤中加入CaO可以減少酸雨的形成及溫室氣體的排放

C.綠色化學(xué)要求從源頭上消除或減少生產(chǎn)活動對環(huán)境的污染

D.天然氣和液化石油氣是我國目前推廣使用的清潔燃料

2.(2023高三上·南陽月考)下列各組混合物,使用氫氧化鈉溶液和鹽酸兩種試劑不能分離的是()

A.氧化鎂中混有氧化鋁B.氯化鋁溶液中混有氯化鐵

C.氯化亞鐵溶液中混有氯化銅D.氧化鐵中混有二氧化硅

3.(2023高三上·南陽月考)某同學(xué)采用硫鐵礦焙燒取硫后的燒渣(主要成分為Fe2O3、SiO2、AlO3,不考慮其他雜質(zhì))制取七水合硫酸亞鐵(FeSO4·7H2O),設(shè)計了如下流程:

下列說法不正確的是()

A.溶解燒渣選用足量硫酸,試劑X選用鐵粉

B.固體1中一定含有SiO2,控制pH是為了使Al3+轉(zhuǎn)化為Al(OH)3,進入固體2

C.若改變方案,在溶液1中直接加NaOH至過量,得到的沉淀用硫酸溶解,其溶液經(jīng)結(jié)晶分離也可得到FeSO4·7H2O

D.從溶液2得到FeSO4·7H2O產(chǎn)品的過程中,須控制條件防止其氧化和分解

4.(2023高三上·南陽月考)某無色溶液含有下列離子中的若干種:H+、NH4+、Fe3+、Ba2+、Al3+、CO32-、Cl-、OH-、NO3-。向該溶液中加入鋁粉,只放出H2,則溶液中能大量存在的離子最多有()

A.4種B.5種C.6種D.7種

5.(2023高三上·南陽月考)在給定條件下,下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實現(xiàn)的是()

A.NaHCO3(s)Na2CO3(s)NaOH(aq)

B.Al(s)NaAlO2(aq)Al(OH)3(s)

C.AgNO3(aq)「Ag(NH3)2」-(aq)Ag(s)

D.Fe2O3(s)Fe(s)FeCl3(aq)

6.(2023高三上·南陽月考)某鐵的氧化物(FexO)1.52g溶于足量鹽酸中,向所得溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下112mLCl2恰好將Fe2+完全氧化。x值為()

A.0.78B.0.80C.0.85D.0.90

7.(2023高三上·南陽月考)下列實驗操作、現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是()

選項實驗操作現(xiàn)象結(jié)論

A分別加熱Na2CO3和NaHCO3固體試管內(nèi)壁都有水珠兩種物質(zhì)均受熱分解

B向稀的苯酚水溶液中滴加飽和溴水生成白色沉淀

產(chǎn)物三溴苯酚不溶于水

C向含I-的無色溶液中滴加少量新氯水,再滴加淀粉溶液加入淀粉后溶液變成藍色還原性性:Cl->I-

D向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液再滴加H2O2溶液加入H2O2后溶液變成血紅色Fe2+即有氧化性又有還原性

A.AB.BC.CD.D

8.(2023高三上·南陽月考)下列圖示實驗合理的是()

A.圖1為證明非金屬性強弱S>C>Si

B.圖2為制備少量氧氣

C.圖3為配制一定濃度硫酸溶液

D.圖4為制備并收收集少量NO2氣體

9.(2023高三上·南陽月考)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是()

A.0.1molC3H6分子中含有的碳碳雙鍵數(shù)為0.1NA

B.常溫下,1LpH=2的CH3COOH溶液中含有的CH3COO-數(shù)為0.01NA

C.25.6g銅與一定量的濃硝酸完全反應(yīng)時,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.8NA

D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LS16O2和S18O3的混合物中含有的硫原子數(shù)為0.1NA

10.(2023高三上·南陽月考)下列曲線圖(縱軸為沉淀的量,橫軸為加入物質(zhì)的體積與對應(yīng)的選項相符的是()

A.向1L濃度均為0.1mol·L-1的NaAlO2、Ba(OH)2混合溶液中加入0.1mol·L-1的稀H2SO4

B.向1L濃度分別為0.1mol·L-1和0.3mol·L-1的AlCl3、NH4Cl的混合溶液中加入0.1mol·L-1的稀NaOH溶液

C.向燒堿溶液中滴加明礬溶液

D.向AlCl3溶液中滴加過量氨水

11.(2023高三上·南陽月考)我國科學(xué)家研發(fā)了一種新型液硫二次電池,其工作原理如圖所示。下列說法錯誤是()

A.放電時,電池左側(cè)為負極,發(fā)生氧化反應(yīng)

B.充電時,電解質(zhì)溶液中K+經(jīng)交換膜向右側(cè)移動

C.放電時,電池右側(cè)的電極反應(yīng)為I3-+2e-=3S2-+I3-

D.充電時,電池的總反應(yīng)為S22-+3I-2S2-+I3-

12.(2023高三上·南陽月考)向Cu、Cu2O和CuO組成的混合物中,加入1L0.6mol/LHNO3溶液恰好使其完全溶解,同時收集到2240mLNO氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。下列說法中不正確的是(已知:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O)()

A.上述體現(xiàn)酸性的硝酸與體現(xiàn)氧化性的硝酸其物質(zhì)的量之比為5:1

B.若混合物中含0.1molCu,使該混合物與稀硫酸充分反應(yīng),消耗硫酸的物質(zhì)的量為0.1mol

C.Cu2O跟稀硝酸反應(yīng)的離子方程式為:3Cu2O+14H++2NO3-=6Cu2++2NO↑+7H2O

D.若將上述混合物用足量的H2加熱還原,所得到固體的質(zhì)量為32g

13.(2023高三上·南陽月考)室溫下,將1mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水會使溶液溫度降低,熱效應(yīng)為△H1,將1mol的CuSO4(s)溶于水會使溶液溫度升高,熱效應(yīng)為△H2;CuSO4·5H2O受熱分解的化學(xué)方程式為:CuSO4·5H2O(s)CuSO4(s)+5H2O,熱效應(yīng)為△H3。則下列判斷正確的是()

A.△H2>△H3B.△H1+△H3=△H2

C.△H1H2CO3>H2SiO3,最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強,其非金屬性越強,因此非金屬性S>C>Si,A符合題意;

B.Na2O2與H2O的反應(yīng)劇烈,不能用“啟普發(fā)生裝置”進行反應(yīng),B不符合題意;

C.容量瓶只能用于配制溶液,不能用于溶液的稀釋操作,C不符合題意;

D.NO2能與H2O反應(yīng),因此不能用排水集氣法收集,D不符合題意;

故答案為:A

【分析】A.根據(jù)強酸制弱酸的原理確定酸性強弱,從而得出非金屬性強弱;

B.反應(yīng)劇烈,不能用該裝置制備;

C.容量瓶不能用于溶液稀釋操作;

D.NO2能與水反應(yīng);

9.【答案】C

【知識點】弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡;氣體摩爾體積;氧化還原反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移數(shù)目計算;物質(zhì)結(jié)構(gòu)中的化學(xué)鍵數(shù)目計算;物質(zhì)的量的相關(guān)計算

【解析】【解答】A.分子式為C3H6的有機物,其結(jié)構(gòu)可能為CH2=CHCH3或,因此其所含的碳碳雙鍵不一定為0.1NA,A不符合題意;

B.1LpH=2的CH3COOH溶液中,n(H+)=1L×0.01mol/L=0.01mol,溶液中的H+來自于CH3COOH和H2O的電離,因此溶液中n(CH3COO-)小于0.01NA,B不符合題意;

C.25.6g銅的物質(zhì)的量,反應(yīng)過程中,Cu失去兩個電子轉(zhuǎn)化為Cu2+,因此0.4molCu完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.8NA,C符合題意;

D.標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,SO3不是氣體,因此不能應(yīng)用氣體摩爾體積進行計算,D不符合題意;

故答案為:C

【分析】A.根據(jù)C3H6的結(jié)構(gòu)進行分析;

B.CH3COOH溶液中H+來自于CH3COOH和H2O的電離;

C.根據(jù)公式計算n(Cu),結(jié)合反應(yīng)過程中元素化合價的變化計算轉(zhuǎn)移電子數(shù);

D.標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,SO3不是氣體,不能應(yīng)用氣體摩爾體積進行計算;

10.【答案】A

【知識點】鎂、鋁的重要化合物

【解析】【解答】A.滴加硫酸的過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:Ba2+SO42-=BaSO4↓、AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓、Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,因此加入1L稀硫酸時產(chǎn)生0.1molBaSO4沉淀,再加入0.5L稀硫酸產(chǎn)生0.1molAl(OH)3沉淀,再加入1.5L稀硫酸,Al(OH)3沉淀完全溶解,A符合題意;

B.混合溶液中n(Al3+)=0.1mol、n(NH4+)=0.3mol,加入NaOH溶液后,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Al3++3OH-=Al(OH)3↓、NH4++OH-=NH3·H2O、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;因此加入3LNaOH溶液后,產(chǎn)生0.1molAl(OH)3沉淀,再加入3LNaOH溶液后,發(fā)生反應(yīng)NH4++OH-=NH3·H2O,溶液中沉淀的量保持不變,再加入1LNaOH溶液后,Al(OH)3沉淀完全溶解,B不符合題意;

C.向燒堿溶液中加入明礬,由于OH-量大,Al3+量少,因此發(fā)生反應(yīng)Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,當(dāng)溶液中的OH-完全反應(yīng)后,繼續(xù)加入明礬溶液,發(fā)生反應(yīng)3AlO2-+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓,因此加入明礬溶液的體積比為3:1,C不符合題意;

D.向AlCl3溶液中滴加過量氨水,發(fā)生反應(yīng)Al3++3NH3·H2O=3NH4++Al(OH)3↓,反應(yīng)生成的Al(OH)3沉淀不溶于過量的氨水,D不符合題意;

故答案為:A

【分析】根據(jù)溶液加入過程中發(fā)生的反應(yīng),結(jié)合圖像進行分析。

11.【答案】B

【知識點】電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式;化學(xué)電源新型電池;原電池工作原理及應(yīng)用;電解池工作原理及應(yīng)用

【解析】【解答】A.由分析可知,放電過程中,電池左側(cè)為負極,發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),選項正確,A不符合題意;

B.充電時為電解池,在電解池中,陽離子移向陰極,因此電解質(zhì)溶液中的K+經(jīng)離子交換膜向左側(cè)移動,選項錯誤,B符合題意;

C.由分析可知,放電時,電池右側(cè)(正極)的電極反應(yīng)式為I3-+2e-=3I-,選項正確,C不符合題意;

D.有正負極的電極反應(yīng)可得放電過程的總反應(yīng)為:2S2-+I3-=S22-+3I-,因此充電過程的總反應(yīng)為:S22-+3I-=2S2-+I3-,選項正確,D不符合題意;

故答案為:B

【分析】由圖可知,該新型液硫二次電池放電時,電極左側(cè)為負極,發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),其電極反應(yīng)式為:2S2--2e-=S22-;電池右側(cè)為正極,發(fā)生得電子的還原反應(yīng),其電極反應(yīng)式為:I3-+2e-=3I-;二次電池充電時,原電池的負極為電解池的陰極,原電池的正極為電解池的陽極;據(jù)此結(jié)合選項進行分析。

12.【答案】D

【知識點】離子方程式的書寫;氧化還原反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移數(shù)目計算;離子方程式的有關(guān)計算

【解析】【解答】A.所用硝酸溶液中n(HNO3)=0.6mol/L×1L=0.6mol,反應(yīng)生成,因此反應(yīng)過程中體現(xiàn)氧化性的n(HNO3)=0.1mol,體現(xiàn)酸性的n(HNO3)=0.6mol-0.1mol=0.5mol,因此體現(xiàn)酸性的硝酸和體現(xiàn)氧化性的硝酸的物質(zhì)的量之比為5:1,選項正確,A不符合題意;

B.生成0.1molNO的過程中,得到的電子數(shù)為0.1mol×(5-2)=0.3mol,0.1molCu反應(yīng)失去電子數(shù)為0.2mol,因此Cu2O失去的電子數(shù)為0.1mol,故n(Cu2O)=0.05mol,由于體現(xiàn)酸性的n(HNO3)=0.5mol,因此反應(yīng)后生成n[Cu(NO3)2]=0.25mol,結(jié)合銅守恒可得,混合物中n(CuO)=0.05mol,故0.05molCuO、0.05molCu2O完全反應(yīng),需要消耗n(H2SO4)=0.1mol,選項正確,B不符合題意;

C.Cu2O與HNO3反應(yīng)過程中,Cu2O中Cu由+1價變?yōu)椋?價,失去2個電子,HNO3中N由+5價變?yōu)椋?價,得到3個電子,根據(jù)得失電子守恒可得,Cu2O的系數(shù)為3,Cu2+的系數(shù)為6、NO3-的系數(shù)為2、NO的系數(shù)為2;根據(jù)電荷守恒可得,H+的系數(shù)為14;根據(jù)H守恒可得,生成物中有H2O,且其系數(shù)為7,因此可得該反應(yīng)的離子方程式為:3Cu2O+14H++2NO3-=6Cu2++2NO↑+7H2O,選項正確,C不符合題意;

D.由B選項的分析可知,反應(yīng)后所得溶液中n[Cu(NO3)2]=0.25mol,因此n(Cu)=0.25mol,結(jié)合銅元素守恒可得,若將上述混合物用足量H2加熱還原,所得銅的質(zhì)量為0.25mol×64g/mol=16g,選項錯誤,D符合題意;

故答案為:D

【分析】A.硝酸在反應(yīng)過程中,體現(xiàn)氧化性和酸性,結(jié)合反應(yīng)消耗n(HNO3)和生成n(NO)進行計算;

B.根據(jù)得失電子守恒進行計算;

C.結(jié)合得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒進行分析;

D.根據(jù)銅元素守恒進行分析;

13.【答案】C

【知識點】蓋斯定律及其應(yīng)用;反應(yīng)熱的大小比較

【解析】【解答】A.由分析可知,ΔH20,ΔH20,據(jù)此結(jié)合選項進行分析。

14.【答案】D

【知識點】常見金屬的活動性順序及其應(yīng)用;鐵鹽和亞鐵鹽的相互轉(zhuǎn)變;銅及其化合物

【解析】【解答】A.若濾出固體中含有Cu,則說明Fe完全反應(yīng),溶液中一定含有Fe2+,不含有Fe3+,但不能確定溶液中是否含有Cu2+,A不符合題意;

B.若濾出固體中含有Cu,則說明Fe完全反應(yīng),溶液中一定含有Fe2+,不含有Fe3+,B不符合題意;

C.若濾出固體中含有Cu,則說明Fe完全反應(yīng),溶液中一定含有Fe2+,不含有Fe3+,可能含有Cu2+,C不符合題意;

D.若濾出固體中含有Fe和Cu,說明Fe過量,則濾液中一定不含有Fe3+、Cu2+,一定含有Fe2+,D符合題意;

故答案為:D

【分析】由于還原性Fe>Cu,氧化性Fe3+>Cu2+,因此鐵粉先與Fe3+反應(yīng),F(xiàn)3+完全反應(yīng)后,Cu2+再與Fe反應(yīng);鐵粉完全反應(yīng)后,若Fe3+有剩余,則Cu再與Fe3+反應(yīng);Fe3+完全反應(yīng)后,Cu2+才與Fe反應(yīng);據(jù)此結(jié)合選項進行分析。

15.【答案】(1)B目的是除氣流中的水蒸汽,避免反應(yīng)④發(fā)生D目的是除空氣中的CO2,避免反應(yīng)③發(fā)生F目的是除空氣中的氧氣,避免反應(yīng)①發(fā)生

(2)j→h-g→d→c→k→i(或i→k)→a→b(或b→a)

(3)使氮化鎂不純;如果裝置F中的還原鐵粉沒有達到反應(yīng)溫度時,氧氣不能除盡,導(dǎo)致氧同鎂反應(yīng),而使氮化鎂中混入氧化鎂

(4)取適量產(chǎn)物放入試管中,滴加蒸餾水,將潤濕的紅色石蕊試紙靠近試管口,如果試管中的溶液出現(xiàn)渾濁,紅色石蕊試紙變藍,則可以證明有氮化鎂生成

【知識點】實驗裝置綜合;制備實驗方案的設(shè)計

【解析】【解答】(1)空氣中含有H2O、CO2和O2,都能與Mg反應(yīng),因此要制得純凈的Mg3N2,需先將空氣中含有的H2O、CO2和O2除去,因此需選用B裝置,用于吸收空氣中的H2O,需選用D裝置,用于除去空氣中的CO2,需選用F裝置,用于除去空氣中的O2;

(2)除去空氣中的H2O、CO2和O2時,應(yīng)先除去CO2、再除去H2O,最后除去O2,因此裝置的鏈接順序為:j→h-g→d→c→k→i(或i→k)→a→b(或b→a);

(3)若通氣后同時點燃A、F裝置的酒精燈,由于鐵粉與O2的反應(yīng)需要一定的溫度,會導(dǎo)致空氣中的O2沒有完全除去,就進入裝置A中,參與反應(yīng),使得生成的Mg3N2中含有MgO雜質(zhì);

(4)由題干信息可知,Mg3N2和H2O反應(yīng)生成Mg(OH)2和NH3,因此檢驗Mg3N2固體的生成,可取用適量產(chǎn)物于試管中,加入蒸餾水,將濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口,若試管找那個的溶液出現(xiàn)渾濁,紅色石蕊試紙變藍色,則說明有Mg3N2生成;

【分析】(1)根據(jù)題干信息鎂與空氣成分的反應(yīng)進行分析;

(2)根據(jù)除雜的先后順序確定裝置的鏈接順序;

(3)鐵與O2的反應(yīng)需要一定溫度,同時點燃,空氣中的O2沒有完全除去;

(4)結(jié)合Mg3N2和H2O的反應(yīng)分析;

16.【答案】(1)Fe

(2)2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl↓+4H++SO42-

(3)2;Cu2+水解程度增大,反應(yīng)生成CuCl減少,產(chǎn)率減??;不能;硝酸會與產(chǎn)品CuCl發(fā)生反應(yīng)

(4)95.5%

(5)2CuOHCu2O+H2O;

【知識點】化學(xué)平衡常數(shù);物質(zhì)的分離與提純;離子方程式的書寫;化學(xué)方程式的有關(guān)計算

【解析】【解答】(1)由分析可知,X為Fe;

(2)由流程可知,生成CuCl的過程中,其反應(yīng)物為SO2、CuSO4和CuCl2,產(chǎn)物為H2SO4和CuCl,該反應(yīng)的離子方程式為:2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl↓+4H++SO42-;

(3)由表格數(shù)據(jù)可知,當(dāng)溶液的pH=2時,CuCl的產(chǎn)率為90%,為最大值,因此析出CuCl晶體的最佳pH為2;若溶液中pH較大,即c(H+)較小,溶液中Cu2+的水解程度較大,反應(yīng)生成CuCl的量減小,產(chǎn)率減?。挥捎谙跛峋哂醒趸?,能將CuCl氧化,因此不能用硝酸代替硫酸;

(4)由于第一次實驗數(shù)據(jù)與其余兩次實驗數(shù)據(jù)相差較大,因此應(yīng)舍去,因此反應(yīng)過程中消耗硫酸鈰標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為,由反應(yīng)的方程式可得關(guān)系式CuCl~Ce4+,因此0.25g樣品中所含CuCl的物質(zhì)的量為:0.10mol/L×0.024L=0.0024mol,因此樣品中CuCl的純度為:;

(5)CuOH受熱分解產(chǎn)生Cu2O和H2O,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2CuOHCu2O+H2O;

CuCl水解反應(yīng)的平衡常數(shù)的表達式為Kh=c(H+)×c(Cl-),水的離子積Kw=c(H+)×c(OH-)、CuOH的溶度積Ksp(CuOH)=c(Cu+)×c(OH-)、CuCl的溶度積Ksp(CuCl)=c(Cu+)×c(Cl-),因此可得;

【分析】廢液中加入過量的X后過濾得到濾渣①,由濾渣①最后得到CuCl晶體,因此濾渣①中應(yīng)含有Cu,則所加入的過量X為Fe,充分反應(yīng)后所得濾液①為FeCl2,濾渣①為Fe和Cu;濾渣①中加入過量的Y后得到濾液②和濾渣②,濾液②和濾液①的成分相同,均為FeCl2,因此Y為HCl,則濾渣②為Cu;濾渣②(Cu)與Z反應(yīng)后得到CuCl2,因此Z為Cl2;則刻蝕液為FeCl3;據(jù)此分析作答。

17.【答案】(1)△H=-746.5kJ/mol;低溫

(2)0.0044mol/(L·min)(不帶單位不給分);升溫;;逆向

(3)BD

(4)2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O

【知識點】電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式;焓變和熵變;化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡的綜合應(yīng)用;化學(xué)平衡的計算;有關(guān)反應(yīng)熱的計算

【解析】【解答】(1)根據(jù)蓋斯定律可得,該反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH=-(180.5kJ/mol)+2×(-393.5kJ/mol)-(-221.0kJ/mol)=-746.5kJ/mol;

該反應(yīng)為放熱反應(yīng),其ΔHC>Si

B.圖2為制備少量氧氣

C.圖3為配制一定濃度硫酸溶液

D.圖4為制備并收收集少量NO2氣體

【答案】A

【知識點】氣體發(fā)生裝置;氣體的收集;配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液;化學(xué)實驗方案的評價

【解析】【解答】A.根據(jù)強酸制弱酸原理可得酸性強弱H2SO4>H2CO3>H2SiO3,最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強,其非金屬性越強,因此非金屬性S>C>Si,A符合題意;

B.Na2O2與H2O的反應(yīng)劇烈,不能用“啟普發(fā)生裝置”進行反應(yīng),B不符合題意;

C.容量瓶只能用于配制溶液,不能用于溶液的稀釋操作,C不符合題意;

D.NO2能與H2O反應(yīng),因此不能用排水集氣法收集,D不符合題意;

故答案為:A

【分析】A.根據(jù)強酸制弱酸的原理確定酸性強弱,從而得出非金屬性強弱;

B.反應(yīng)劇烈,不能用該裝置制備;

C.容量瓶不能用于溶液稀釋操作;

D.NO2能與水反應(yīng);

9.(2023高三上·南陽月考)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是()

A.0.1molC3H6分子中含有的碳碳雙鍵數(shù)為0.1NA

B.常溫下,1LpH=2的CH3COOH溶液中含有的CH3COO-數(shù)為0.01NA

C.25.6g銅與一定量的濃硝酸完全反應(yīng)時,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.8NA

D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LS16O2和S18O3的混合物中含有的硫原子數(shù)為0.1NA

【答案】C

【知識點】弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡;氣體摩爾體積;氧化還原反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移數(shù)目計算;物質(zhì)結(jié)構(gòu)中的化學(xué)鍵數(shù)目計算;物質(zhì)的量的相關(guān)計算

【解析】【解答】A.分子式為C3H6的有機物,其結(jié)構(gòu)可能為CH2=CHCH3或,因此其所含的碳碳雙鍵不一定為0.1NA,A不符合題意;

B.1LpH=2的CH3COOH溶液中,n(H+)=1L×0.01mol/L=0.01mol,溶液中的H+來自于CH3COOH和H2O的電離,因此溶液中n(CH3COO-)小于0.01NA,B不符合題意;

C.25.6g銅的物質(zhì)的量,反應(yīng)過程中,Cu失去兩個電子轉(zhuǎn)化為Cu2+,因此0.4molCu完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.8NA,C符合題意;

D.標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,SO3不是氣體,因此不能應(yīng)用氣體摩爾體積進行計算,D不符合題意;

故答案為:C

【分析】A.根據(jù)C3H6的結(jié)構(gòu)進行分析;

B.CH3COOH溶液中H+來自于CH3COOH和H2O的電離;

C.根據(jù)公式計算n(Cu),結(jié)合反應(yīng)過程中元素化合價的變化計算轉(zhuǎn)移電子數(shù);

D.標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,SO3不是氣體,不能應(yīng)用氣體摩爾體積進行計算;

10.(2023高三上·南陽月考)下列曲線圖(縱軸為沉淀的量,橫軸為加入物質(zhì)的體積與對應(yīng)的選項相符的是()

A.向1L濃度均為0.1mol·L-1的NaAlO2、Ba(OH)2混合溶液中加入0.1mol·L-1的稀H2SO4

B.向1L濃度分別為0.1mol·L-1和0.3mol·L-1的AlCl3、NH4Cl的混合溶液中加入0.1mol·L-1的稀NaOH溶液

C.向燒堿溶液中滴加明礬溶液

D.向AlCl3溶液中滴加過量氨水

【答案】A

【知識點】鎂、鋁的重要化合物

【解析】【解答】A.滴加硫酸的過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:Ba2+SO42-=BaSO4↓、AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓、Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,因此加入1L稀硫酸時產(chǎn)生0.1molBaSO4沉淀,再加入0.5L稀硫酸產(chǎn)生0.1molAl(OH)3沉淀,再加入1.5L稀硫酸,Al(OH)3沉淀完全溶解,A符合題意;

B.混合溶液中n(Al3+)=0.1mol、n(NH4+)=0.3mol,加入NaOH溶液后,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Al3++3OH-=Al(OH)3↓、NH4++OH-=NH3·H2O、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;因此加入3LNaOH溶液后,產(chǎn)生0.1molAl(OH)3沉淀,再加入3LNaOH溶液后,發(fā)生反應(yīng)NH4++OH-=NH3·H2O,溶液中沉淀的量保持不變,再加入1LNaOH溶液后,Al(OH)3沉淀完全溶解,B不符合題意;

C.向燒堿溶液中加入明礬,由于OH-量大,Al3+量少,因此發(fā)生反應(yīng)Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,當(dāng)溶液中的OH-完全反應(yīng)后,繼續(xù)加入明礬溶液,發(fā)生反應(yīng)3AlO2-+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓,因此加入明礬溶液的體積比為3:1,C不符合題意;

D.向AlCl3溶液中滴加過量氨水,發(fā)生反應(yīng)Al3++3NH3·H2O=3NH4++Al(OH)3↓,反應(yīng)生成的Al(OH)3沉淀不溶于過量的氨水,D不符合題意;

故答案為:A

【分析】根據(jù)溶液加入過程中發(fā)生的反應(yīng),結(jié)合圖像進行分析。

11.(2023高三上·南陽月考)我國科學(xué)家研發(fā)了一種新型液硫二次電池,其工作原理如圖所示。下列說法錯誤是()

A.放電時,電池左側(cè)為負極,發(fā)生氧化反應(yīng)

B.充電時,電解質(zhì)溶液中K+經(jīng)交換膜向右側(cè)移動

C.放電時,電池右側(cè)的電極反應(yīng)為I3-+2e-=3S2-+I3-

D.充電時,電池的總反應(yīng)為S22-+3I-2S2-+I3-

【答案】B

【知識點】電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式;化學(xué)電源新型電池;原電池工作原理及應(yīng)用;電解池工作原理及應(yīng)用

【解析】【解答】A.由分析可知,放電過程中,電池左側(cè)為負極,發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),選項正確,A不符合題意;

B.充電時為電解池,在電解池中,陽離子移向陰極,因此電解質(zhì)溶液中的K+經(jīng)離子交換膜向左側(cè)移動,選項錯誤,B符合題意;

C.由分析可知,放電時,電池右側(cè)(正極)的電極反應(yīng)式為I3-+2e-=3I-,選項正確,C不符合題意;

D.有正負極的電極反應(yīng)可得放電過程的總反應(yīng)為:2S2-+I3-=S22-+3I-,因此充電過程的總反應(yīng)為:S22-+3I-=2S2-+I3-,選項正確,D不符合題意;

故答案為:B

【分析】由圖可知,該新型液硫二次電池放電時,電極左側(cè)為負極,發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),其電極反應(yīng)式為:2S2--2e-=S22-;電池右側(cè)為正極,發(fā)生得電子的還原反應(yīng),其電極反應(yīng)式為:I3-+2e-=3I-;二次電池充電時,原電池的負極為電解池的陰極,原電池的正極為電解池的陽極;據(jù)此結(jié)合選項進行分析。

12.(2023高三上·南陽月考)向Cu、Cu2O和CuO組成的混合物中,加入1L0.6mol/LHNO3溶液恰好使其完全溶解,同時收集到2240mLNO氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。下列說法中不正確的是(已知:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O)()

A.上述體現(xiàn)酸性的硝酸與體現(xiàn)氧化性的硝酸其物質(zhì)的量之比為5:1

B.若混合物中含0.1molCu,使該混合物與稀硫酸充分反應(yīng),消耗硫酸的物質(zhì)的量為0.1mol

C.Cu2O跟稀硝酸反應(yīng)的離子方程式為:3Cu2O+14H++2NO3-=6Cu2++2NO↑+7H2O

D.若將上述混合物用足量的H2加熱還原,所得到固體的質(zhì)量為32g

【答案】D

【知識點】離子方程式的書寫;氧化還原反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移數(shù)目計算;離子方程式的有關(guān)計算

【解析】【解答】A.所用硝酸溶液中n(HNO3)=0.6mol/L×1L=0.6mol,反應(yīng)生成,因此反應(yīng)過程中體現(xiàn)氧化性的n(HNO3)=0.1mol,體現(xiàn)酸性的n(HNO3)=0.6mol-0.1mol=0.5mol,因此體現(xiàn)酸性的硝酸和體現(xiàn)氧化性的硝酸的物質(zhì)的量之比為5:1,選項正確,A不符合題意;

B.生成0.1molNO的過程中,得到的電子數(shù)為0.1mol×(5-2)=0.3mol,0.1molCu反應(yīng)失去電子數(shù)為0.2mol,因此Cu2O失去的電子數(shù)為0.1mol,故n(Cu2O)=0.05mol,由于體現(xiàn)酸性的n(HNO3)=0.5mol,因此反應(yīng)后生成n[Cu(NO3)2]=0.25mol,結(jié)合銅守恒可得,混合物中n(CuO)=0.05mol,故0.05molCuO、0.05molCu2O完全反應(yīng),需要消耗n(H2SO4)=0.1mol,選項正確,B不符合題意;

C.Cu2O與HNO3反應(yīng)過程中,Cu2O中Cu由+1價變?yōu)椋?價,失去2個電子,HNO3中N由+5價變?yōu)椋?價,得到3個電子,根據(jù)得失電子守恒可得,Cu2O的系數(shù)為3,Cu2+的系數(shù)為6、NO3-的系數(shù)為2、NO的系數(shù)為2;根據(jù)電荷守恒可得,H+的系數(shù)為14;根據(jù)H守恒可得,生成物中有H2O,且其系數(shù)為7,因此可得該反應(yīng)的離子方程式為:3Cu2O+14H++2NO3-=6Cu2++2NO↑+7H2O,選項正確,C不符合題意;

D.由B選項的分析可知,反應(yīng)后所得溶液中n[Cu(NO3)2]=0.25mol,因此n(Cu)=0.25mol,結(jié)合銅元素守恒可得,若將上述混合物用足量H2加熱還原,所得銅的質(zhì)量為0.25mol×64g/mol=16g,選項錯誤,D符合題意;

故答案為:D

【分析】A.硝酸在反應(yīng)過程中,體現(xiàn)氧化性和酸性,結(jié)合反應(yīng)消耗n(HNO3)和生成n(NO)進行計算;

B.根據(jù)得失電子守恒進行計算;

C.結(jié)合得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒進行分析;

D.根據(jù)銅元素守恒進行分析;

13.(2023高三上·南陽月考)室溫下,將1mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水會使溶液溫度降低,熱效應(yīng)為△H1,將1mol的CuSO4(s)溶于水會使溶液溫度升高,熱效應(yīng)為△H2;CuSO4·5H2O受熱分解的化學(xué)方程式為:CuSO4·5H2O(s)CuSO4(s)+5H2O,熱效應(yīng)為△H3。則下列判斷正確的是()

A.△H2>△H3B.△H1+△H3=△H2

C.△H10,ΔH20,據(jù)此結(jié)合選項進行分析。

14.(2023高三上·南陽月考)在FeCl3、CuCl2混合溶液中,加入一定量的鐵粉和銅粉,反應(yīng)完全后將固體濾出,下說法中正確的是()

A.若濾出固體中只有銅,則溶液中一定含有的陽離子是Fe2+,一定不含Cu2+

B.若濾出固體中只有銅,則溶液中一定含有的陽離子是Fe2+,可能含Cu2+和Fe3+

C.若濾出固體中只有銅,則溶液中一定含有的陽離子是Fe3+和Fe2+,可能含Cu2+

D.若濾出固體中含有鐵和銅,則溶液中一定含有的陽離子是Fe2+,一定不含Cu2+和Fe3+

【答案】D

【知識點】常見金屬的活動性順序及其應(yīng)用;鐵鹽和亞鐵鹽的相互轉(zhuǎn)變;銅及其化合物

【解析】【解答】A.若濾出固體中含有Cu,則說明Fe完全反應(yīng),溶液中一定含有Fe2+,不含有Fe3+,但不能確定溶液中是否含有Cu2+,A不符合題意;

B.若濾出固體中含有Cu,則說明Fe完全反應(yīng),溶液中一定含有Fe2+,不含有Fe3+,B不符合題意;

C.若濾出固體中含有Cu,則說明Fe完全反應(yīng),溶液中一定含有Fe2+,不含有Fe3+,可能含有Cu2+,C不符合題意;

D.若濾出固體中含有Fe和Cu,說明Fe過量,則濾液中一定不含有Fe3+、Cu2+,一定含有Fe2+,D符合題意;

故答案為:D

【分析】由于還原性Fe>Cu,氧化性Fe3+>Cu2+,因此鐵粉先與Fe3+反應(yīng),F(xiàn)3+完全反應(yīng)后,Cu2+再與Fe反應(yīng);鐵粉完全反應(yīng)后,若Fe3+有剩余,則Cu再與Fe3+反應(yīng);Fe3+完全反應(yīng)后,Cu2+才與Fe反應(yīng);據(jù)此結(jié)合選項進行分析。

二、非選擇題,共58分。

15.(2023高三上·南陽月考)現(xiàn)擬在實驗室里利用空氣和鎂粉為原料制取少量氮化鎂(Mg3N2)。已知實驗中可能會發(fā)生下列反應(yīng):

①2Mg+O22MgO;②3Mg+N2Mg3N2;③2Mg+CO22MgO+C

④Mg+H2OMgO+H2↑⑤Mg3N2+6H2O3Mg(OH)2+2NH3↑

可供選擇的裝置和藥品如下圖所示(鎂粉、還原鐵粉均已干燥,裝置內(nèi)所發(fā)生的反應(yīng)是完全的,整套裝置的末端與干燥管相連)。

回答下列問題:

(1)在設(shè)計實驗方案時,除裝置A、E外,還應(yīng)選擇的裝置(填字母)及其目的分別是;

(2)連接并檢查實驗裝置的氣密性。實驗開始時,打開自來水的開關(guān),將空氣從5升的儲氣瓶壓入反應(yīng)裝置,則氣流流經(jīng)導(dǎo)管的順序是(填字母);

(3)通氣后,如果同時點燃A、F裝置的酒精燈,對實驗結(jié)果有何影響

,原因是;

(4)請設(shè)計一個實驗,驗證產(chǎn)物是氮化鎂:。

【答案】(1)B目的是除氣流中的水蒸汽,避免反應(yīng)④發(fā)生D目的是除空氣中的CO2,避免反應(yīng)③發(fā)生F目的是除空氣中的氧氣,避免反應(yīng)①發(fā)生

(2)j→h-g→d→c→k→i(或i→k)→a→b(或b→a)

(3)使氮化鎂不純;如果裝置F中的還原鐵粉沒有達到反應(yīng)溫度時,氧氣不能除盡,導(dǎo)致氧同鎂反應(yīng),而使氮化鎂中混入氧化鎂

(4)取適量產(chǎn)物放入試管中,滴加蒸餾水,將潤濕的紅色石蕊試紙靠近試管口,如果試管中的溶液出現(xiàn)渾濁,紅色石蕊試紙變藍,則可以證明有氮化鎂生成

【知識點】實驗裝置綜合;制備實驗方案的設(shè)計

【解析】【解答】(1)空氣中含有H2O、CO2和O2,都能與Mg反應(yīng),因此要制得純凈的Mg3N2,需先將空氣中含有的H2O、CO2和O2除去,因此需選用B裝置,用于吸收空氣中的H2O,需選用D裝置,用于除去空氣中的CO2,需選用F裝置,用于除去空氣中的O2;

(2)除去空氣中的H2O、CO2和O2時,應(yīng)先除去CO2、再除去H2O,最后除去O2,因此裝置的鏈接順序為:j→h-g→d→c→k→i(或i→k)→a→b(或b→a);

(3)若通氣后同時點燃A、F裝置的酒精燈,由于鐵粉與O2的反應(yīng)需要一定的溫度,會導(dǎo)致空氣中的O2沒有完全除去,就進入裝置A中,參與反應(yīng),使得生成的Mg3N2中含有MgO雜質(zhì);

(4)由題干信息可知,Mg3N2和H2O反應(yīng)生成Mg(OH)2和NH3,因此檢驗Mg3N2固體的生成,可取用適量產(chǎn)物于試管中,加入蒸餾水,將濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口,若試管找那個的溶液出現(xiàn)渾濁,紅色石蕊試紙變藍色,則說明有Mg3N2生成;

【分析】(1)根據(jù)題干信息鎂與空氣成分的反應(yīng)進行分析;

(2)根據(jù)除雜的先后順序確定裝置的鏈接順序;

(3)鐵與O2的反應(yīng)需要一定溫度,同時點燃,空氣中的O2沒有完全除去;

(4)結(jié)合Mg3N2和H2O的反應(yīng)分析;

16.(2023高三上·南陽月考)氯化亞銅(CuCl)常用作有機合成工業(yè)中的催化劑,在空氣中迅速被氧化變成綠色;見光分解變成褐色。如圖是工業(yè)上用制作印刷電路的廢液(含F(xiàn)e3+、Cu2+、Fe2+、Cl-)生產(chǎn)CuCl的流程:

根據(jù)以上信息回答下列問題:

(1)生產(chǎn)過程中X的化學(xué)式為。

(2)寫出產(chǎn)生CuCl的離子方程式:。

(3)實驗探究pH對CuCl產(chǎn)率的影響如下表所示:

pH1234567

CuCl產(chǎn)率/%70908278757270

析出CuCl晶體最佳pH為,當(dāng)pH較大時CuCl產(chǎn)率變低原因是。調(diào)節(jié)pH時,(填“能”或“不能”)用相同pH的硝酸代替硫酸,理由是。

(4)氯化亞銅的定量分析:

①稱取樣品0.25g和過量的FeCl3溶液于錐形瓶中,充分溶解。

②用0.10mol·L-1硫酸鈰標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。已知:CuCl+FeCl3=CuCl2+FeCl2、Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+。三次平行實驗結(jié)果如下(平行實驗結(jié)果相差不能超過1%):

平行實驗次數(shù)123

0.25g樣品消耗硫酸鈰標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積(mL)24.3524.0523.95

則樣品中CuCl的純度為。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

(5)由CuCl水解再熱分解可得到納米Cu2O。第一步CuCl水解的離子方程式為:CuCl(s)+H2O(l)CuOH(s)+Cl-(aq)+H+(aq),第二步CuOH熱分解的化學(xué):方程式為。第一步CuCl水解反應(yīng)的平衡常數(shù)足與此溫度下KW、Ksp(CuOH)、Ksp(CuCl)的關(guān)系為K=。

【答案】(1)Fe

(2)2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl↓+4H++SO42-

(3)2;Cu2+水解程度增大,反應(yīng)生成CuCl減少,產(chǎn)率減??;不能;硝酸會與產(chǎn)品CuCl發(fā)生反應(yīng)

(4)95.5%

(5)2CuOHCu2O+H2O;

【知識點】化學(xué)平衡常數(shù);物質(zhì)的分離與提純;離子方程式的書寫;化學(xué)方程式的有關(guān)計算

【解析】【解答】(1)由分析可知,X為Fe;

(2)由流程可知,生成CuCl的過程中,其反應(yīng)物為SO2、CuSO4和CuCl2,產(chǎn)物為H2SO4和CuCl,該反應(yīng)的離子方程式為:2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl↓+4H++SO42-;

(3)由表格數(shù)據(jù)可知,當(dāng)溶液的pH=2時,CuCl的產(chǎn)率為90%,為最大值,因此析出CuCl晶體的最佳pH為2;若溶液中pH較大,即c(H+)較小,溶液中Cu2+的水解程度較大,反應(yīng)生成CuCl的量減小,產(chǎn)率減小;由于硝酸具有氧化性,能將CuCl氧化,因此不能用硝酸代替硫酸;

(4)由于第一次實驗數(shù)據(jù)與其余兩次實驗數(shù)據(jù)相差較大,因此應(yīng)舍去,因此反應(yīng)過程中消耗硫酸鈰標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為,由反應(yīng)的方程式可得關(guān)系式CuCl~Ce4+,因此0.25g樣品中所含CuCl的物質(zhì)的量為:0.10mol/L×0.024L=0.0024mol,因此樣品中CuCl的純度為:;

(5)CuOH受熱分解產(chǎn)生Cu2O和H2O,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2CuOHCu2O+H2O;

CuCl水解反應(yīng)的平衡常數(shù)的表達式為Kh=c(H+)×c(Cl-),水的離子積Kw=c(H+)×c(OH-)、CuOH的溶度積Ksp(CuOH)=c(Cu+)×c(OH-)、CuCl的溶度積Ksp(CuCl)=c(Cu+)×c(Cl-),因此可得;

【分析】廢液中加入過量的X后過濾得到濾渣①,由濾渣①最后得到CuCl晶體,因此濾渣①中應(yīng)含有Cu,則所加入的過量X為Fe,充分反應(yīng)后所得濾液①為FeCl2,濾渣①為Fe和Cu;濾渣①中加入過量的Y后得到濾液②和濾渣②,濾液②和濾液①的成分相同,均為FeCl2,因此Y為HCl,則濾渣②為Cu;濾渣②(Cu)與Z反應(yīng)后得到CuCl2,因此Z為Cl2;則刻蝕液為FeCl3;據(jù)此分析作答。

17.(2023高三上·南陽月考)研究含氮污染物的治理是環(huán)保的一項重要工作。合理應(yīng)用和處理氮的化合物。在生產(chǎn)生活中有重要意義.

(1)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△H=-393.5kJ·mol-1

則汽車尾氣處理的反應(yīng)之一:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=kJ·mol-1,利于該反應(yīng)自發(fā)進行的條件是(選填“高溫”或“低溫”)

(2)將0.20

moINO和0.10molCO充入一個容積恒定為1L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)反應(yīng)過程中部分物質(zhì)的濃度變化如下圖所示:

①反應(yīng)從開始到9min時,用CO2表示該反應(yīng)的速率是(保留2位有效數(shù)字)。

②第12min時改變的條件是(填“升溫”或“降溫”)

③第18min時建立新的平衡,此溫度下的平衡常數(shù)為(只列計算式),第24min時,若保持溫度不變,再向容器中充入CO和N2各0.060mol,平衡將移動(填“正向”、“逆向”或“不”)。

(3)若該反應(yīng)在絕熱、恒容的密閉體系中進行,下列示意圖正確且能說明反應(yīng)在t1時刻達到平衡狀態(tài)的是(填序號)。

(如圖中V正、K、n、m分別表示正反應(yīng)速率、平衡常數(shù)、物質(zhì)的量和質(zhì)量)

(4)以氨為燃料可以設(shè)計制造氨燃料電池,產(chǎn)物無污染。若電極材料均為惰性電極,KOH溶液作電解質(zhì)溶液,則該電池負極電極反應(yīng)式為。

【答案】(1)△H=-746.5kJ/mol;低溫

(2)0.0044mol/(L·min)(不帶單位不給分);升溫;;逆向

(3)BD

(4)2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O

【知識點】電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式;焓變和熵變;化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡的綜合應(yīng)用;化學(xué)平衡的計算;有關(guān)反應(yīng)熱的計算

【解析】【解答】(1)根據(jù)蓋斯定律可得,該反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH=-(180.5kJ/mol)+2×(-393.5kJ/mol)-(-221.0kJ/mol)=-746.5kJ/mol;

該反應(yīng)為放熱反應(yīng),其ΔH<0,正反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),因此ΔS<0,要使反應(yīng)自發(fā)進行,則ΔH-TΔS<0,因此反應(yīng)需要低溫條件下進行;

(2)①由圖可知,當(dāng)反應(yīng)到9min時,參與反應(yīng)的c(NO)=0.20mol/L-0.16mol/L=0.04mol/L,由反應(yīng)的化學(xué)方程式可知,反應(yīng)生成c(CO2)=0.04mol/L,因此用CO2表示的反應(yīng)速率;

②由圖可知,反應(yīng)至12min后,條件的改變使得c(NO)、c(CO)增大,c(N2)減小,則平衡逆向移動,由于該反應(yīng)為放熱反應(yīng),因此改變的條件為升高溫度;

③當(dāng)反應(yīng)到18min時,體系內(nèi)c(NO)=0.18mol/L、c(CO)=0.08mol/L、c(N2)=0.01mol/L,則體系內(nèi)c(CO2)=0.02mol/L,因此此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù);

再充入CO和N2各0.060mol后,體系內(nèi)各物質(zhì)的濃度商,因此反應(yīng)逆向進行,則平衡將逆向移動;

(3)A、達到平衡后,正逆反應(yīng)速率相等,不再變化,t1時v正最大,之后隨著反應(yīng)的進行,速率減小,說明反應(yīng)為達到平衡狀態(tài),A不符合題意;

B、該反應(yīng)為放熱反應(yīng),且反應(yīng)容器絕熱,隨著反應(yīng)的進行,溫度升高,化學(xué)平衡常數(shù)減小,達到平衡后,溫度為定值,平衡常數(shù)不變,B符合題意;

C、t1時刻后n(CO2)、n(NO)發(fā)生變化,則未達到平衡狀態(tài),C不符合題意;

D、NO的質(zhì)量為定值,說明反應(yīng)處于平衡狀態(tài),D符合題意;

故答案為:BD

(4)NH3在負極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),生成N2,過程中失去6個電子,結(jié)合電荷守恒可得反應(yīng)物中含有6個OH-,結(jié)合H原子個數(shù)守恒可得,生成物中含有H2O,且其系數(shù)為6,因此可得該電極反應(yīng)式為:2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O;

【分析】(1)根據(jù)蓋斯定律計算目標(biāo)反應(yīng)的反應(yīng)熱;

結(jié)合反應(yīng)自發(fā)進行的條件ΔH-TΔS<0分析反應(yīng)自發(fā)進行的溫度;

(2)①根據(jù)圖像確定到9min時,參與反應(yīng)的c(CO2),結(jié)合公式計算反應(yīng)速率;

②根據(jù)圖像濃度的變化分析改變的條件;

③根據(jù)圖像確定平衡時各物質(zhì)的濃度,結(jié)合平衡常數(shù)的表達式列式;

根據(jù)容器內(nèi)濃度商與平衡常數(shù)的相對大小,確定反應(yīng)進行的方向;

(3)絕熱體系中,熱量不會向周圍擴散,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),因此體系溫度升高,結(jié)合溫度對反應(yīng)速率和平衡移動的影響分析;

(4)NH3在負極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),生成N2,據(jù)此書寫電極反應(yīng);

18.(2023高三上·南陽月考)硼、磷元素在化學(xué)中有很重要的地位,硼、磷及其化合物廣泛應(yīng)用于開發(fā)新型儲氫材料、超導(dǎo)材料、富燃料材料、復(fù)合材料等高新材料領(lǐng)域。回答下列問題。

(1)Ti(BH4)3是一種儲氫材料,可由TiCl4和LiBH4反應(yīng)制得

①基態(tài)Ti3+的未成對電子數(shù)有個。

②LiBH4由Li+和BH4-構(gòu)成,BH4-呈正四面體構(gòu)型LiBH4中不存在的作用力有(填標(biāo)號)。

A.離子鍵B.共價鍵C.金屬鍵D.配位鍵

(2)氨硼烷(NH3BH3)是一種新型儲氫材料,其分子中存在配位鍵,則氨硼烷分子結(jié)構(gòu)式為,寫出一種與氨硼烷互為等電子體的分子(填化學(xué)式)。

(3)硼酸(H3BO3)是一種片層狀結(jié)構(gòu)白色晶體,層內(nèi)的H3BO3分子間通過氫鍵相連[如下圖]。

讀圖分析1molH3BO3的晶體中有mol氫鍵。

(4)四(三苯基膦)鈀分子結(jié)構(gòu)如圖:

P原子以正四面體的形態(tài)圍繞在鈀原子中心上,鈀原子的雜化軌道類型為;判斷該物質(zhì)在水中(填寫“易溶”或者“難溶”),并加以解釋。

(5)硼氫化鈉是一種常用的還原劑。其晶胞結(jié)構(gòu)如右圖所示:

①該晶體中Na+的配位數(shù)為。

②已知硼氫化鈉晶體的密度為ρg/cm3,NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值,則a=(用含ρ、NA的最簡式子表示)

【答案】(1)1;C

(2);C2H6

(3)3

(4)sp3;難溶;水為極性分子,四(三苯基膦)鈀分子為非極性分子,分子極性不相似,故不相溶

(5)8;

【知識點】原子結(jié)構(gòu)的構(gòu)造原理;配合物的成鍵情況;“等電子原理”的應(yīng)用;晶胞的計算;原子軌道雜化方式及雜化類型判斷

【解析】【解答】(1)①Ti的原子序數(shù)為22,其基態(tài)原子的核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63

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