河南省新鄉(xiāng)市長垣市第十中學(xué)2024-2025學(xué)年高一化學(xué)下學(xué)期5月份月考試題含解析

PAGE20-河南省新鄉(xiāng)市長垣市第十中學(xué)2024-2025學(xué)年高一化學(xué)下學(xué)期5月份月考試題（含解析）可能用到的相對原子質(zhì)量：H-1C-12N-14O-16Mg-24Al-27Fe-56Zn-65Cu-64Ag-108Pb-207S-32一、單選題(本題共16小題，每題3分，共48分。每題只有一個正確選項)1.居室裝修用的石材放射性的監(jiān)測常用22688Ra作為標準，居里夫人因?qū)a元素的探討兩度獲得諾貝爾獎。下列敘述中正確的是A.一個22688Ra原子中含有138個中子B.Ra元素位于元素周期表中第六周期ⅡA族C.RaCO3不能與鹽酸反應(yīng)D.Ra(OH)2是一種兩性氫氧化物【答案】A【解析】【詳解】A、由質(zhì)量數(shù)等于質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和可知1個該原子中含有的中子數(shù)是226－88＝138，A正確；B、由第六周期的零族元素氡的原子序數(shù)為86可知該元素位于第七周期ⅡA族，B錯誤；C、Ra在Ba的下面，其碳酸鹽應(yīng)與碳酸鈣、碳酸鋇性質(zhì)相像，能與鹽酸反應(yīng)，C錯誤；D、主族元素從上到下金屬性依次增加，故Ra元素金屬性較強，其最高價氧化物對應(yīng)的水化物堿性也較強，不會具有兩性，D錯誤。答案選A。2.化學(xué)科學(xué)須要借助化學(xué)專用語言描述，下列有關(guān)化學(xué)用語正確的(

)A.H2O的電子式：B.中子數(shù)為8的碳原子：CC.CO2的比例模型：D.Na+的結(jié)構(gòu)示意圖：【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．水為共價化合物，電子式為，故A錯誤；B．中子數(shù)為8的碳原子質(zhì)量數(shù)為8+6=14，所以原子符號為C，故B正確；C．碳原子半徑比氧原子半徑大，所以二氧化碳的比例模型為，故C錯誤；D．Na元素為11號元素，核電荷數(shù)為11，所以鈉離子的結(jié)構(gòu)示意圖為，故D錯誤；故答案為B。3.NA為阿伏加德羅常數(shù)，下列有關(guān)說法正確的是(

)A.用Fe、Cu和稀硫酸組成原電池，當負極質(zhì)量減輕5.6g時，通過溶液的電子為0.2NAB.標準狀況下，2.24L三氯甲烷中含氫原子數(shù)為0.1NAC.密閉容器中，2molSO2和1molO2充分反應(yīng)后分子總數(shù)為2NAD.11.6g丁烷中所含的非極性鍵數(shù)目為0.6NA【答案】D【解析】【詳解】A．電子不能在溶液中移動，溶液中移動的是陰陽離子，故A錯誤；B．標況下三氯甲烷不是氣體，2.24L三氯甲烷的物質(zhì)的量不是0.1mol，故B錯誤；C．二氧化硫和氧氣的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物，所以2molSO2和1molO2充分反應(yīng)后分子總數(shù)大于2NA，故C錯誤；D．同種元素之間形成共價鍵為非極性鍵，所以丁烷中4個碳原子形成3個非極性鍵，11.6g丁烷的物質(zhì)的量為=0.2mol，所含的非極性鍵數(shù)目為0.6NA，故D正確；故答案為D。4.C5H12有3種不同結(jié)構(gòu)，甲為CH3(CH2)3CH3，乙為CH3CH(CH3)CH2CH3，丙C(CH3)4，下列有關(guān)敘述正確的是(

)A.甲、乙、丙互為同系物，均可與氯氣、溴蒸氣發(fā)生取代反應(yīng)B.光照條件下，甲能與氯氣反應(yīng)生成2種一氯代物C.甲、乙、丙中，丙的沸點最低D.丙有3種二氯代物【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．甲、乙、丙分子式均為C5H12，結(jié)構(gòu)不同，互為同分異構(gòu)體，不是同系物，故A錯誤；B．CH3(CH2)3CH3分子中有3種環(huán)境的氫原子，一氯代物有3種，故B錯誤；C．分子式相同的烴類，支鏈越多沸點越低，甲沒有支鏈，乙有一個支鏈，丙有兩個支鏈，所以丙的沸點最低，故C正確；D．丙中只有一種環(huán)境的氫原子，所以取代同一碳原子上的氫，二氯代物有1種，取代不同碳原子上的氫，二氯代物有1種，共2種二氯代物，故D錯誤；故答案為C。5.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，Y和Z位于同一主族。m、n、p均為由這些元素組成的二元化合物，甲、乙、丙為其中三種元素對應(yīng)的單質(zhì)，丙為淡黃色固體，易溶在XZ2中，n是一種二元弱酸。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示（反應(yīng)條件省略）。下列說法正確的是A.原子半徑：W＜X＜Y B.非金屬性：Y＞Z＞XC.Y與Z組成的化合物肯定有漂白性 D.W與X組成的化合物中只有極性鍵【答案】B【解析】短周期主族元素W、X、Y、Z原子序數(shù)依次增大，Y和Z位于同一主族。m、n、p均為由這些元素組成的二元化合物，甲、乙、丙為其中三種元素對應(yīng)的單質(zhì)，丙為淡黃色固體，則丙為硫的單質(zhì)，硫易溶在二硫化碳中，則X為C元素、Z為S元素、Y為O元素；n是一種二元弱酸，則n為硫化氫、W為H元素。A.原子半徑：H＜O＜C，A不正確；B.非金屬性：O＞S＞C，B正確；C.O與S組成的化合物不肯定有漂白性，如二氧化硫有、三氧化硫沒有，C不正確；D.H與C組成的化合物中不肯定只有極性鍵，如乙烷分子中既有極性鍵，又有非極性鍵，D不正確。本題選B。6.N2和H2在催化劑表面合成氨的微觀歷程及能量變更的示意圖如下，用、、分別表示N2、H2、NH3，下列說法正確的是(

)A.運用催化劑，變更了反應(yīng)的途徑，使合成氨反應(yīng)放出的熱量削減B.該過程中，N2、H2汲取能量后斷鍵形成N原子和H原子C.該過程中，N原子和H原子形成含有非極性鍵的NH3分子D.合成氨反應(yīng)中，反應(yīng)物斷鍵汲取能量大于生成物形成新鍵釋放的能量【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．催化劑只變更反應(yīng)速率，不變更反應(yīng)的熱效應(yīng)，故A錯誤；B．由圖中可知，每3個氫分子和1個氮氣分子汲取能量后斷鍵得到氫原子和氮原子，故B正確；C．不同元素形成的共價鍵為極性共價鍵，所以氨氣分子中只含氮原子和氫原子形成的極性鍵，故C錯誤；D．據(jù)圖可知合成氨的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)物斷鍵汲取能量小于生成物形成新鍵釋放的能量，故D錯誤；故答案為B。7.下列物質(zhì)的一氯代物有兩種，二氯代物有四種的是(

)A.CH3CH3 B.CH3CH2CH3 C.CH3CH2CH2CH3 D.(CH3)2CHCH3【答案】B【解析】【詳解】A．CH3CH3分子中只有一種環(huán)境的氫原子，所以一氯代物有1種，二氯代物有CH2ClCH2Cl和CH3CHCl2兩種，故A不符合題意；B．CH3CH2CH3分子中有兩種環(huán)境的氫原子，所以一氯代物有2種；二氯代物有如圖所示共4種(數(shù)字表示另一氯原子的位置)、，故B正確；C．CH3CH2CH2CH3分子中有兩種環(huán)境的氫原子，所以一氯代物有2種；二氯代物有如圖所示共6種(數(shù)字表示另一氯原子的位置)、，故C不符合題意；D．(CH3)2CHCH3分子中有兩種環(huán)境的氫原子，所以一氯代物有2種；二氯代物有如圖所示共3種(數(shù)字表示另一氯原子的位置)，故D不符合題意；故答案為B。8.可逆反應(yīng)3Fe(s))+4H2O(g)=Fe3O4(s)+4H2(g)在容積可變的密閉容器中進行，下列條件的變更對其反應(yīng)速率幾乎無影響的是(

)A.保持容器體積不變，加入水蒸氣B.將容器的容積縮小一半C.保持容器容積不變，充入N2使體系壓強增大D.保持壓強不變，充入N2使體系容積增大【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．保持體積不變，充入水蒸氣反應(yīng)物濃度增大，反應(yīng)速率增大，故A不選；

B．將容器的體積縮小一半，氣體濃度增大，反應(yīng)速率增大，故B不選；

C．保持體積不變，充入N2，N2不參加反應(yīng)，反應(yīng)體系中的各物質(zhì)的濃度不變，則反應(yīng)速率不變，故C選；

D．壓強不變，充入N2使容器的體積增大，氣體的濃度減小，反應(yīng)速率減小，故D不選；

故選：C。9.下面是幾種常見的化學(xué)電源示意圖，有關(guān)說法不正確的是(

)A.上述電池分別屬于一次電池、二次電池和燃料電池B.干電池在長時間運用后，鋅筒被破壞C.鉛蓄電池工作過程中，每通過2mol電子，負極質(zhì)量減小207gD.氫氧燃料電池中負極通入氫氣發(fā)生氧化反應(yīng)【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．干電池是一次性電池，鉛蓄電池是可充電電池屬于二次電池，氫氧燃料電池屬于燃料電池，故A正確；B．在干電池中，Zn作負極，被氧化，生成鋅離子而被腐蝕，故B正確；C．鉛蓄電池工作過程中，硫酸鉛在負極上析出，該極質(zhì)量應(yīng)當增加而非減小，故C錯誤；D．氫氧燃料電池中負極通入氫氣，氫氣失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，故D正確；故選C。10.厭氧氨化法是一種新型的氨氮去除技術(shù)，下列說法中正確的是(

)A.1molNH4+中所含的質(zhì)子總數(shù)為10NAB.1mol聯(lián)氨(N2H4)中含有5mol共用電子對C.NH2OH中既含有極性鍵也含有非極性鍵D.該方法每處理1molNH4+，須要的NO2-為0.5mol【答案】B【解析】【詳解】A．1molNH4＋所含的質(zhì)子總數(shù)為11NA，故A錯誤；B．1個聯(lián)氨中含有4個N-H，1個N-N鍵，所以1mol聯(lián)氨（N2H4）中含有5mol共價鍵，故B正確；C．NH2OH中既含有極性鍵如N-H鍵、O-H鍵，不含有非極性鍵，故C錯誤；D．由圖可知經(jīng)過過程I、II、III，（假設(shè)每步轉(zhuǎn)化均完全）1mol銨根離子與1molNH2OH發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成1mol氮氣，因此依據(jù)電子守恒，處理1mol銨根離子須要的NO2－為1mol，故D錯誤；故選B。11.下列說法中正確的是(

)A.物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時都伴隨能量變更，伴隨能量變更的過程也肯定是化學(xué)變更的過程B.須要加熱的化學(xué)反應(yīng)肯定是吸熱反應(yīng)，不須要加熱就能進行的反應(yīng)肯定是放熱反應(yīng)C.因為3O2=2O3是吸熱反應(yīng)，所以臭氧比氧氣的化學(xué)性質(zhì)更活潑D.吸熱反應(yīng)就是反應(yīng)物的總能量比生成物的總能量高；也可以理解為化學(xué)鍵斷裂時汲取的能量比化學(xué)鍵形成時放出的能量多【答案】C【解析】【詳解】A．伴隨能量變更的物質(zhì)變更不肯定是化學(xué)變更，物質(zhì)的三態(tài)變更有能量變更，是物理變更，故A錯誤；B．一個反應(yīng)的能量變更只與始終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)的條件無關(guān)，如鋁熱反應(yīng)須要高溫引發(fā)卻是猛烈的放熱反應(yīng)，故B錯誤；C．物質(zhì)的能量越低越穩(wěn)定，氧氣能量比臭氧低，臭氧比氧氣活潑，故C正確；D．反應(yīng)物總能量高于生成物總能量時，反應(yīng)放熱，理解為化學(xué)鍵斷裂時汲取的能量比化學(xué)鍵形成時放出的能量少，故D錯誤；故選C?！军c睛】本題考查了能量的轉(zhuǎn)化，留意幾個易錯的問題：能量變更和化學(xué)反應(yīng)、焓變與反應(yīng)條件無關(guān)、焓變與反應(yīng)物生成物能量變更、物質(zhì)的能量越低越穩(wěn)定。12.肯定條件下，將3molA氣體和1molB氣體混合于固定容積為2L的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：3A(g)+B(g)?C(g)+2D(g)。2min末該反應(yīng)達到平衡，生成D的物質(zhì)的量隨時間的變更狀況如圖所示。下列推斷正確的是(

)A.當混合氣體的密度不再變更時，該反應(yīng)不肯定達到平衡狀態(tài)B2min后，加壓會使正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率變慢C.從2min到3min過程中，氣體所占的壓強不會變更D.反應(yīng)過程中A和B的轉(zhuǎn)化率之比為3:1【答案】AC【解析】【分析】【詳解】A．反應(yīng)前后均為氣體，反應(yīng)過程中氣體的質(zhì)量和容器的體積始終不變，當混合氣體的密度不再變更時，該反應(yīng)不肯定達到平衡狀態(tài)，故A正確；B．2min后，加壓，各物質(zhì)濃度均增大，正、逆反應(yīng)速率都加快，平衡正向移動，故B錯誤；C．從2min到3min過程中，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，氣體所占的壓強不會變更，故C正確；D．將3molA和1molB兩種氣體混合于固定容積為2L的密閉容器中，反應(yīng)物質(zhì)的量之比和起始量之比相同，所以反應(yīng)過程中A和B的轉(zhuǎn)化率之比為1：1，故D錯誤；故選AC。13.一學(xué)生用如圖裝置探討原電池原理，下列說法錯誤的是(

)A.(2)圖中電子由Zn沿導(dǎo)線流向CuB.(3)圖中Zn片增重質(zhì)量與Cu棒減輕質(zhì)量比值為65∶64C.(1)圖中銅棒上沒有氣體產(chǎn)生D.(2)圖與(3)圖中正極生成物質(zhì)量比為1∶32時，Zn片減輕的質(zhì)量相等【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．（2）圖是原電池，活潑金屬鋅是負極，銅是正極，所以電子由Zn沿導(dǎo)線流向Cu，故A正確；B．（3）圖是原電池裝置，鋅做負極失電子生成鋅離子，銅做正極，溶液中銅離子得到電子生成銅，鋅電極減輕，銅電極增重，故B錯誤；C．（1）圖中鋅和稀硫酸發(fā)生反應(yīng)生成氫氣，銅和稀硫酸不反應(yīng)，（1）圖中銅棒上沒有氣體產(chǎn)生，故C正確；D．（2）圖與（3）圖中負極反應(yīng)式為：Zn-2e－=Zn2＋，（2）圖中正極上電極反應(yīng)2H＋+2e－=H2↑，（3）圖中正極電極反應(yīng)為Cu2＋+2e－=Cu，正極生成物質(zhì)質(zhì)量比為1：32時，兩個原電池中電子轉(zhuǎn)移相同，依據(jù)電子守恒，所以反應(yīng)的鋅的質(zhì)量相同，故D正確；故答案選B。14.下列說法正確的是(

)A.C6H14的同分異構(gòu)體有5種B.正戊烷和異戊烷屬于同系物C.CH4的二氯代物有相鄰和相對兩種同分異構(gòu)體D.光照條件下，1mol甲烷和氯氣完全取代須要2mol氯氣【答案】A【解析】【分析】【詳解】A．C6H14的同分異構(gòu)體有：CH3（CH2）4CH3、CH3CH2CH2CH（CH3）2、CH3CH2CH（CH3）CH2CH3、CH3CH2C（CH3）3、CH3CH（CH3）CH（CH3）CH3，共5種，故A正確；B．分子式相同結(jié)構(gòu)不同的化合物互稱同分異構(gòu)體，正戊烷和異戊烷分子式相同，結(jié)構(gòu)不同，屬于同分異構(gòu)體，故B錯誤；C．甲烷中的4個H原子的只有相鄰位置，則二氯甲烷不存在同分異構(gòu)體，故C錯誤；D．甲烷分子中含有4個H，光照條件下，1mol甲烷和氯氣完全取代須要4mol氯氣，同時生成4molHCl，故D錯誤；故選A。15.依據(jù)下表(部分短周期元素的原子半徑及主要化合價)信息，下列敘述正確的是元素代號ABCDE原子半徑/nm0.1860.1430.0890.1040.074主要化合價＋1＋3＋2＋6、－2－2A.E2-與B3+的核外電子數(shù)不行能相等B.離子半徑大小A+＜D2-C.最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性A＜CD.氫化物的穩(wěn)定性D＞E【答案】B【解析】【分析】由D、E元素的化合價可知，E只有-2價，E為O元素，D有+6、-2價，D為S；C的原子半徑大于O、小于S，可知C為其次周期ⅡA族元素，C為Be；A、B的原子半徑均大于S，A為+1價，A為Na，B為+3價，B為Al?！驹斀狻坑缮鲜龇治隹芍珹為Na，B為Al，C為Be，D為S，E為O；A．O2-與Al3+的核外電子數(shù)均為10，二者核外電子數(shù)相等，故A錯誤；B、具有相同電子排布的離子中，原子序數(shù)大的離子半徑小，則離子半徑為A+＜E2-，同主族從上到下離子半徑增大，E2-<D2-，故B正確；C．A、C最高價氧化物對應(yīng)水化物分別為NaOH和Be(OH)2，其Be(OH)2堿性弱于氫氧化鋁，而氫氧化鈉堿性強于氫氧化鋁，故堿性NaOH＞Be(OH)2，故C錯誤；D、非金屬性O(shè)＞S，則氫化物的穩(wěn)定性H2D＜H2E，故D錯誤；故選B。16.下列有關(guān)試驗現(xiàn)象或試驗結(jié)論的說法不正確的是(

)A.往KI溶液中加入新制氯水和CCl4，充分振蕩、靜置，液體分層，下層呈紫紅色B.光照CH4和Cl2的混合氣，量筒內(nèi)液面上升，內(nèi)壁附著油狀液體，量筒內(nèi)水溶液呈酸性C.往外拉動針筒活塞，視察水中玻璃導(dǎo)管口是否有氣泡冒出，可檢查裝置氣密性D.往燒瓶中滴入濃鹽酸，依據(jù)試驗現(xiàn)象，可推斷鹽酸、碳酸、硅酸的酸性強弱【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．往KI溶液中加入新制氯水和CCl4，發(fā)生Cl2＋2I－=I2＋2Cl－反應(yīng)，充分振蕩、靜置，液體分層，碘易溶于四氯化碳，且CCl4密度比水大，下層呈紫紅色，故A正確；B．光照CH4和Cl2的混合氣，氯氣是黃綠色氣體，由于氯氣被消耗，故混合氣體顏色變淺，由于生成的HCl溶于水，溶液呈酸性，而CHCl3、CH2Cl2、CCl4是油狀液體，故反應(yīng)后氣體體積變小，則量筒內(nèi)液面上升，內(nèi)壁附著油狀液體，故B正確；C．往外拉動針筒活塞，試管內(nèi)壓強減小，視察水中玻璃導(dǎo)管口是否有氣泡冒出，假如有氣泡冒出，裝置氣密性良好，故C正確；D．濃鹽酸具有揮發(fā)性，也可能與硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸沉淀，不能判定肯定是碳酸置換出了硅酸，也就不能比較碳酸、硅酸的酸性強弱，故D錯誤；故選D。二、填空題17.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次遞增，X、Y、Z三種元素的原子序數(shù)之和為25，且Z和X的原子序數(shù)之和比Y的原子序數(shù)的2倍還多1，X原子核外有2個電子層，最外層電子數(shù)是核外電子數(shù)的2/3；W在所在周期中原子半徑最小?；卮鹣铝袉栴}：(1)W在元素周期表中的位置是________________(2)X的原子結(jié)構(gòu)示意圖是___________。(3)用電子式表示Z2Y的形成過程：____________________。(4)在Z2XY3溶液中加入足量MgCl2溶液，過濾沉淀，取濾液，再滴加CaCl2溶液，溶液仍舊出現(xiàn)白色沉淀，說明Z2XY3與MgCl2的反應(yīng)存在___________，該反應(yīng)的離子方程式為__________。(5)以X的簡潔氫化物、Y的單質(zhì)為兩電極原料，Z2Y溶于水形成的溶液為電解質(zhì)溶液，可制備燃料電池。該燃料電池的負極反應(yīng)為___________________?！敬鸢浮?1).第三周期第ⅦA族(2).(3).(4).肯定限度(5).CO32-+Mg2+?MgCO3↓(6).CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O【解析】【分析】X原子有2個電子層，最外層電子數(shù)是核外電子數(shù)的倍，設(shè)最外層電子數(shù)為a，則（2+a）=a，解得a=4，故X為C元素；則Z、Y原子質(zhì)子數(shù)之和為25-6=19，設(shè)Z原子的質(zhì)子數(shù)為x，Y原子的質(zhì)子數(shù)為y，則x+y=19，而Z與X的原子序數(shù)之和比Y的原子序數(shù)的2倍還多1，則6+x=2y+1，聯(lián)立方程解得y=8，x=11，即Y為O元素，Z為Na，W在所在周期中原子半徑最小，W為Cl?！驹斀狻浚?）W為Cl，在元素周期表中的位置是第三周期第ⅦA族，故答案為：第三周期第ⅦA族；（2）X為C元素，是6號元素，原子結(jié)構(gòu)示意圖是。故答案為：；（3）Na2O是離子化合物，氧得2個電子，用電子式表示Na2O的形成過程：。故答案為：；（4）在Na2CO3溶液中加入足量MgCl2溶液，過濾沉淀，取濾液，再滴加CaCl2溶液，溶液仍舊出現(xiàn)白色沉淀，說明溶液中仍舊含有碳酸根離子，得出Na2CO3與MgCl2的反應(yīng)存在肯定限度，該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，離子方程式為CO32-+Mg2+?MgCO3↓。故答案為：肯定限度；CO32-+Mg2+?MgCO3↓；（5）以C的簡潔氫化物CH4、O2為兩電極原料，Na2O溶于水形成的NaOH溶液為電解質(zhì)溶液，可制備燃料電池。負極上甲烷失電子，被氧化生成的二氧化碳溶于NaOH生成碳酸鈉，該燃料電池的負極反應(yīng)為CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O。故答案為：CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O?！军c睛】本題考查位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的關(guān)系應(yīng)用，推斷元素是解題關(guān)鍵，留意理解駕馭用電子式表示化學(xué)鍵或物質(zhì)的形成過程，難點（5）甲烷作燃料電池的負極在堿性條件下的電極反應(yīng)式書寫，負極上甲烷失電子，被氧化生成的二氧化碳溶于NaOH生成碳酸鈉，從而寫出該燃料電池的負極反應(yīng)CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O。18.CO2的捕獲、封存與再利用是實現(xiàn)溫室氣體減排的重要途徑之一。請回答：(1)二氧化碳的電子式為__________。(2)一種正在開發(fā)的利用二氧化碳制取甲酸(HCOOH)的途徑如圖所示，圖中能量主要轉(zhuǎn)化方式為_____________，CO2和H2O轉(zhuǎn)化為甲酸的化學(xué)方程式為____________。(3)目前工業(yè)上有一種方法是用CO2生產(chǎn)燃料甲醇?？隙l件下發(fā)生反應(yīng)：CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)。①恒容容器中，能加快該反應(yīng)速率的是_______。a.上升溫度b.從體系中分別出CH3OHc.加入高效催化劑d.降低壓強②在體積為2L的密閉容器中，充入1molCO2和3molH2，測得CO2的物質(zhì)的量隨時間變更如圖所示。從反應(yīng)起先到5min末，用H2濃度變更表示的平均反應(yīng)速率________________。t/min0251015n(CO2)/mol10.750.50.250.25③在相同溫度、恒容的條件下，能說明該反應(yīng)已達平衡狀態(tài)的是_______(填序號)。a.CO2、H2、CH3OH、H2O的濃度均不再改變更b.n(CO2):n(H2):n(CH3OH):n(H2O)=1:1:1:1c.容器中混合氣體的密度不變d.v消耗(H2)=3v消耗(CH3OH)e.體系壓強不變(4)下列一些共價鍵的鍵能如下表所示：化學(xué)鍵H-HH-OC=OC-HC-O鍵能kJ/mol436463803414326反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)，______(填“汲取”或“放出”)的熱量為_____kJ【答案】(1).(2).光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能(3).2CO2+2H2O2HCOOH+O2(4).ac(5).0.15mol·L-1·min-1(6).ade(7).放出(8).43【解析】【詳解】(1)二氧化碳為共價化合物，分子中C原子和O原子形成共價鍵，電子式為，故答案為：；(2)由二氧化碳制取甲酸(HCOOH)的轉(zhuǎn)化途徑可知，該過程主要是將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，CO2和H2O在光照的條件下轉(zhuǎn)化為甲酸，同時生成O2，其化學(xué)反應(yīng)方程式為2CO2+2H2O2HCOOH+O2，故答案為：光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；2CO2+2H2O2HCOOH+O2；(3)①恒容容器中，對于反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)a．上升溫度，活化分子數(shù)增多，化學(xué)反應(yīng)速率加快，a符合題意；b．從體系中分別出CH3OH，濃度降低，化學(xué)反應(yīng)速率減慢，b不符合題意；c．加入高效催化劑，可降低反應(yīng)活化能，化學(xué)反應(yīng)速率加快，c符合題意；d．壓強減小，由于容器體積保持不變，所以各組分濃度不變，化學(xué)反應(yīng)速率不變，d不符合題意；故答案為：ac；②依據(jù)圖表信息可知，反應(yīng)起先到5min末，共消耗1-0.5=0.5molCO2，由化學(xué)方程式CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)可知，消耗的H2的物質(zhì)的量為3×0.5mol=1.5mol，則用H2濃度變更表示的平均反應(yīng)速率為，故答案為：0.15mol·L-1·min-1；③相同溫度、恒容的條件下，對于反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)a．CO2、H2、CH3OH、H2O的濃度均不再改變更，說明反應(yīng)達到限度，即達到平衡狀態(tài)，a滿意題意；b．當n(CO2):n(H2):n(CH3OH):n(H2O)=1:1:1:1時，不能說明化學(xué)反應(yīng)達到平衡，b不滿意題意；c．容器體積不變，則容器中混合氣體的密度始終是一個不變量，不能作為達到平衡的標記，c不滿意題意；d．當反應(yīng)達到平衡時，正逆反應(yīng)速率相等，化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計量數(shù)成正比，因此v消耗(H2)=3v生成(CH3OH)，即v消耗(H2)=3v消耗(CH3OH)時，v生成(CH3OH)=v消耗(CH3OH)，說明反應(yīng)達到平衡，d滿意題意；e．依據(jù)阿伏伽德羅定律PV=nRT可知，恒溫恒壓時，體系壓強不變，則物質(zhì)的量不變，反應(yīng)為前后物質(zhì)量不等的反應(yīng)，故體系壓強不變，即物質(zhì)的量不變時，反應(yīng)達到平衡，e滿意題意；故答案為：ade；(4)依據(jù)ΔH=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能可知，反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)中，共斷裂2molC=O鍵、3molH—H鍵，生成3molC—H鍵、1molC—O鍵和3molO—H，則ΔH=(2×803+3×436)-(3×414+326+3×463)=-43kJ/mol，即放出熱量43kJ，故答案為：放出；43?！军c睛】第(3)題第③問為易錯點，在解答時，抓住該條件是否屬于變量來推斷反應(yīng)是否達到平衡是解答的關(guān)鍵。19.化學(xué)電源在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用，請回答下列問題：(1)依據(jù)構(gòu)成原電池的本質(zhì)推斷，下列方程式正確且能設(shè)計成原電池的是________。A.KOH+HCl=KCl+H2OB.Cu+Fe3+=Fe2++Cu2+C.Na2O+H2O=2NaOHD.Fe+H2SO4=FeSO4+H2(2)為了探究化學(xué)反應(yīng)中的能量變更，某同學(xué)設(shè)計了如下兩個試驗(圖Ⅰ、圖Ⅱ中除連接的銅棒不同外，其他均相同)。有關(guān)試驗現(xiàn)象，下列說法正確的是___________。A.圖Ⅰ中溫度計的示數(shù)高于圖Ⅱ的示數(shù)B.圖Ⅰ和圖Ⅱ中溫度計的示數(shù)相等，且均高于室溫C.圖Ⅰ和圖Ⅱ的氣泡均產(chǎn)生于鋅棒表面D.圖Ⅱ中產(chǎn)生氣體的速度比Ⅰ快(3)將鋅片和銀片浸入稀硫酸中組成原電池，若該電池中兩電極的總質(zhì)量為80，工作一段時間后，取出二者洗凈，干燥后稱重，總質(zhì)量為54g，則產(chǎn)生氫氣的體積_____mL(標準狀況)(4)將鋁片和鎂片放入氫氧化鈉溶液中，負極的電極反應(yīng)式為：______________【答案】(1).D(2).AD(3).8960mL(4).Al－3e－＋4OH－=AlO2－＋2H2O【解析】【分析】(1)利用構(gòu)成原電池的條件進行分析；(2)從原電池能量的利用、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素等角度進行分析；(3)依據(jù)電極反應(yīng)式，前后質(zhì)量差應(yīng)是消耗的鋅的質(zhì)量，然后進行分析；(4)鋁片能與氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)，鎂不與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，因此Al為負極，然后進行分析；【詳解】(1)依據(jù)原電池是自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)推斷；A.該反應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng)，不是氧化還原反應(yīng)，故A不符合題意；B.該反應(yīng)電荷不守恒，離子方程式不正確，故B不符合題意；C.該反應(yīng)不存在化合價變更，不屬于氧化還原反應(yīng)，故C不符合題意；D.該反應(yīng)是自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)，可以設(shè)計成原電池，故D符合題意；(2)圖I中發(fā)生的是鋅的化學(xué)腐蝕，圖II形成銅鋅原電池，A.圖I主要是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，圖II主要是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，則圖I中溫度計的示數(shù)高于圖II的示數(shù)，故A符合題意；B.依據(jù)選項A的分析，兩個裝置溫度計中示數(shù)不相等，但均高于室溫，故B錯誤；C.圖Ⅱ為原電池，Cu為正極，銅的表面有氣泡產(chǎn)生，故C錯誤；D.利用原電池反應(yīng)可以加快反應(yīng)速率，圖Ⅱ中產(chǎn)生氣體的速率比I快，故D正確；答案：AD；(3)鋅比銀活潑，鋅為負極，電極反應(yīng)式為Zn－2e－=Zn2＋，鋅極質(zhì)量削減，銀極為正極，電極反應(yīng)式為2H＋＋2e－=H2↑，電極質(zhì)量不變，因此反應(yīng)前后電極總質(zhì)量差為消耗鋅極的質(zhì)量，即消耗鋅極的質(zhì)量為(80－54)g=26g，其物質(zhì)的量為0.4mol，建立關(guān)系是Zn～2e－～H2，產(chǎn)生氫氣的體積為0.4mol×22.4L·mol－1=8.96L，即為8960mL；(4)雖然鎂比鋁活潑，但鋁單質(zhì)能與氫氧化鈉溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，鎂不與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，因此Al為負極，Mg為正極，電極反應(yīng)式為Al－3e－＋4OH－=AlO2－＋2H2O。【點睛】關(guān)于電化學(xué)的計算是考試的熱點，因為電路中通過的電量相等，因此利用電子轉(zhuǎn)移為中介，建立關(guān)系式法進行計算。三、試驗探究題20.試驗室用無水乙酸鈉和堿石灰混合制甲烷：CH3COONa+NaOHCH4↑+Na2CO3，為了探究甲烷的化學(xué)性質(zhì)，進行了以下試驗，B裝置中的試劑為溴水或酸性KMnO4溶液，一段時間后，無水硫酸銅變藍，澄清石灰水變渾濁。所需裝置如圖(部分夾持儀器已略去)：(1)寫出H裝置中反應(yīng)的離子方程式：______________________。(2)C裝置中的試劑為___________。(3)試驗測得消耗的CH4和CuO的質(zhì)量比為1∶20，則D中硬質(zhì)玻璃管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______(4)試驗起先前，先在G裝置的大試管上套上黑色紙?zhí)祝磻?yīng)結(jié)束后，取下黑色紙?zhí)?，使收集滿氣體的試管置于光亮處緩慢反應(yīng)一段時間，視察到的現(xiàn)象有：①試管中有少量白霧；②導(dǎo)管內(nèi)液面上升③_______④_______(5)有關(guān)該試驗的說法，正確的是______(填字母)。A.若B裝置中的試劑是溴水，溴水無明顯變更，說明CH4不能與鹵素單質(zhì)反應(yīng)B.若B中是酸性高錳酸鉀溶液，溶液無明顯變更，說明通常狀況下甲烷難以被強氧化劑氧化C.硬質(zhì)玻璃管中的黑色固體粉末變紅，說明甲烷具有氧化性【答案】(1).2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O(2).濃硫酸(3).CH4+4CuO4Cu+CO2+2H2O(4).試管內(nèi)氣體顏色漸漸變淺(5).試管內(nèi)壁有油狀液滴出現(xiàn)(6).B【解析】【分析】依據(jù)試驗裝置分析可知，A中進行反應(yīng)CH3COONa+NaOHCH4↑+Na2CO3制取CH4，B中溴水或KMnO4，進行CH4的性質(zhì)試驗；D中CH4與CuO反應(yīng)充分被氧化，生成CO2和H2O；無水硫酸銅，用于檢驗水，為了防止通過B裝置時，引入H2O的雜質(zhì)會影響試驗，因此C為干燥裝置，裝有濃硫酸；澄清石灰石用于檢驗CO2，在G中的大試管中進行CH4和Cl2的取代反應(yīng)的試驗，則H為Cl2的制備裝置，據(jù)此分析解答。【詳解】(1)裝置H是一個固體和液體不加熱反應(yīng)制氯氣的裝置，故可以選用酸性高錳酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)，離子方程式為2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O，故答案為：2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；(2)D中盛放的是氧化銅，所以C裝置的作用是干燥甲烷，由于是洗氣瓶，只能選用濃硫酸，故答案為：濃硫酸；(3)試驗消耗甲烷和氧化銅質(zhì)量比為1：20，即物質(zhì)的量比為1：4，依據(jù)原子守恒可得化學(xué)方程式為CH4+4CuO4Cu+CO2+2H2O，故答案為：CH4+4CuO4Cu+CO2+2H2O；(4)在自然光照耀下，甲烷能與氯氣反應(yīng)，生成HCl、CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，由于HCl極易溶于水，故可看到導(dǎo)管內(nèi)液面上升，試管口產(chǎn)生白霧，試管內(nèi)氣體顏色漸漸變淺，試管內(nèi)壁有油狀液滴出現(xiàn)等現(xiàn)象，故答案為：試管內(nèi)氣體顏色漸漸變淺；試管內(nèi)壁有油狀液滴出現(xiàn)；(5)A．甲烷和溴水不反應(yīng)，但是甲烷和氯氣、溴蒸氣等在光照條件下可發(fā)生取代反應(yīng)，錯誤；B．甲烷性質(zhì)穩(wěn)定，與強酸、強堿、強氧化劑一般都不能反應(yīng)，正確；C．玻璃管中固體粉末由黑變紅，說明氧化銅被還原，體現(xiàn)