山東省青島市高二上學(xué)期11月期中考試 化學(xué)試題（含答案解析）

2024-2025學(xué)年度第一學(xué)期期中考試高二化學(xué)試題說明：1.本試卷分為選擇題和非選擇題兩部分，考試時間90分鐘，滿分100分。2.選擇題答案用2B鉛筆涂在答題卡上，非選擇題用0.5mm黑色中性筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)的相應(yīng)位置?？赡苡玫降南鄬υ淤|(zhì)量：H1C12N14O16S32K39I127Pb207一、選擇題：本題共10小題，每小題2分，共20分。每小題只有一個選項符合題意。1.化學(xué)原理在生活、生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用。下列說法錯誤的是A.砷化鎵太陽能電池的能量轉(zhuǎn)化形式是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能B.工業(yè)上常利用電解熔融氯化物獲取鈉、鎂、鋁等活潑金屬C.保暖貼遇空氣迅速發(fā)熱與鐵發(fā)生吸氧腐蝕有關(guān)D.高壓氧艙治療中毒是增大血氧濃度，促進(jìn)碳氧血紅蛋白解離【答案】B【解析】【詳解】A．太陽能電池的能量轉(zhuǎn)化形式是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，A正確；B．工業(yè)上常利用電解熔融氯化物獲取鈉、鎂活潑金屬，而氯化鋁形成的是共價鍵，熔融時沒有發(fā)生電離，不能通過電解獲得單質(zhì)鋁，所以單質(zhì)鋁的獲取是利用電解氧化鋁的方式獲得，方程式為：，B錯誤；C．保暖貼的發(fā)熱原理主要是利用鐵在潮濕空氣中吸氧腐蝕放熱的原理，C正確；D．高壓氧艙治療CO中毒的原理是提高血液中氧氣含量，促進(jìn)碳氧血紅蛋白解離，加速一氧化碳排出體外，D正確；故選B。2.某興趣小組為了探索原電池的工作原理，設(shè)計了以下實驗，部分實驗現(xiàn)象記錄如下。編號電極材料電解質(zhì)溶液電流表指針偏轉(zhuǎn)方向1鎂片、鋁片稀硫酸偏向鋁片2銅片、鋁片。濃硝酸3儀片、鋁片NaOH溶液偏向袋片4鐵片、石墨NaCl溶液…下列說法正確的是A.實驗1中電子流向為鎂片導(dǎo)線鋁片電解質(zhì)溶液鎂片B.實驗2中的片電極反應(yīng)式為C.實驗4電流表指針偏向鐵片D.由實驗1和3可知，保持電極材料不變，可通過更換電解質(zhì)溶液改變正負(fù)極【答案】D【解析】【詳解】A．鎂片、鋁片在稀硫酸中形成原電池反應(yīng)，Mg為負(fù)極，Al為正極，實驗1中電子流向為鎂片→導(dǎo)線→鋁片，電子不能通過電解質(zhì)溶液，故A錯誤；B．實驗2中的鋁片在濃硝酸中鈍化，做原電池的正極，銅做負(fù)極，電極反應(yīng)式為Cu-2e-=Cu2+，故B錯誤；C．實驗4中Fe做負(fù)極，電流表指針偏向石墨，故C錯誤；D．由實驗1和3可知，保持電極材料不變，在實驗1中，Mg為負(fù)極，Al為正極；實驗3中Al為負(fù)極，Mg為正極，故可通過更換電解質(zhì)溶液改變正負(fù)極，故D正確；故D正確；答案選D。3.下列措施能降低化學(xué)反應(yīng)速率的是A.石墨合成金剛石時增大壓強(qiáng)B.和水制備乙炔時使用飽和食鹽水C.溶液制備氧氣時加入少量固體D.與稀硫酸制備氫氣時加入少量固體【答案】B【解析】【詳解】A．石墨合成金剛石，石墨和金剛石均為固體，改變壓強(qiáng)，化學(xué)反應(yīng)速率不變，故A錯誤；B．CaC2和水制備乙炔時使用飽和食鹽水，隨反應(yīng)進(jìn)行，NaCl析出覆蓋在碳化鈣表面，可減緩反應(yīng)速率，故B正確；C．MnO2固體作催化劑，能加快反應(yīng)速率，故C錯誤；D．Zn能置換出Cu，形成原電池，反應(yīng)速率加快，故D錯誤；答案選B。4.電解在工業(yè)上的應(yīng)用非常廣泛。下列說法正確的是A.圖甲中透過離子交換膜向極移動B.圖甲中離子交換膜的作用是隔離氯氣與氫氣和氫氧化鈉，防止反應(yīng)C用圖乙裝置電解精煉銅，一段時間后，電解質(zhì)溶液濃度保持不變D.用圖乙裝置進(jìn)行鐵片鍍銅，a電極是銅【答案】B【解析】【分析】由圖甲可知，m極氯元素化合價升高為陽極，n極為陰極，圖乙裝置電解精煉銅，粗銅作陽極，純銅作陰極，電鍍時，鍍件作陰極，鍍層金屬作陽極，據(jù)此作答。【詳解】A．圖甲中Na+透過離子交換膜向n極(陰極)移動，故A錯誤；B．圖甲中采用陽離子交換膜，氣體分子和陰離子不能透過交換膜，故離子交換膜的作用是隔離氯氣與氫氣和氫氧化鈉，防止反應(yīng)，故B正確；C．用圖乙裝置電解精煉銅，一段時間后，電解質(zhì)溶液濃度減小，故C錯誤；D．用圖乙裝置進(jìn)行鐵片鍍銅，a極為陰極，電極材料為Fe，故D錯誤；答案選B。5.DMC(碳酸二甲酯)由于毒性較小，是一種具有發(fā)展前景的“綠色”化工產(chǎn)品。其一種合成方案的反應(yīng)歷程如圖所示(“*”表示吸附在催化劑表面)。下列說法錯誤的是A.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B.生成“過渡態(tài)Ⅱ”的過程是該反應(yīng)的決速步C.在該反應(yīng)過程中起催化作用D.該歷程的總反應(yīng)為：【答案】B【解析】【詳解】A．由圖可知，反應(yīng)物的能量低于生成物的能量，故是吸熱反應(yīng)，故A正確；B．由圖可知，生成“過渡態(tài)I”的過程活化能是最大的，是該反應(yīng)的決速步驟，故B錯誤；C．由圖可知，在反應(yīng)前參與反應(yīng)，反應(yīng)后生成，做催化劑的作用，故C正確；D．由圖可知，該歷程的總反應(yīng)為：，故D正確；答案選B。6.一定溫度下，在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，下列能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是①②每生成的同時消耗③容器壓強(qiáng)保持不變④的體積分?jǐn)?shù)保持不變⑤混合氣體的密度保持不變⑥混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變A.②③④⑥ B.②③⑤⑥ C.②③⑥ D.②③⑤【答案】D【解析】【詳解】①對于同一反應(yīng)的不同物質(zhì)，其反應(yīng)速率之比等于其化學(xué)計量系數(shù)之比，且其中一個為正反應(yīng)速率另一個為逆反應(yīng)速率時，能說明該反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)，，未說明正、逆反應(yīng)速率，不能說明達(dá)到平衡狀態(tài)，①不符合題意；②每生成的同時消耗，說明正逆反應(yīng)速率相等，故能說明達(dá)到平衡狀態(tài)，②符合題意；③在恒容密閉容器中，隨著反應(yīng)正向進(jìn)行，氣體的物質(zhì)的量不斷增大，則壓強(qiáng)不斷增大，故容器壓強(qiáng)保持不變時，可以說明達(dá)到平衡狀態(tài)，③符合題意；④，NH3、CO2均為反應(yīng)產(chǎn)物，且n(NH3):n(CO2)始終為2:1，故CO2的體積分?jǐn)?shù)始終保持不變，CO2的體積分?jǐn)?shù)保持不變不能說明達(dá)平衡狀態(tài)，④不符合題意；⑤混合氣體的密度，其中ｍ總為混合氣體的質(zhì)量，在恒容密閉的條件下，若反應(yīng)未到達(dá)平衡，則m總大小會不斷變化，可推得若混合氣體密度不變，則反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)，⑤符合題意；⑥NH3、CO2均為反應(yīng)產(chǎn)物，且n(NH3):n(CO2)始終為2:1，則混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變不能說明達(dá)到平衡狀態(tài)，⑥不符合題意；綜上，②③⑤符合題意，選D。7.科研人員研究了催化芐基醇氧化的反應(yīng)機(jī)理(“Ar-”表示芳環(huán))，如圖所示。下列說法正確的是A.是該氧化反應(yīng)的催化劑B.增大溶液的值可加快該反應(yīng)的速率C.反應(yīng)生成理論上需轉(zhuǎn)移電子D.經(jīng)上述反應(yīng)可得到【答案】C【解析】【詳解】A．由圖可知Fe(III)是該反應(yīng)的催化劑；B．反應(yīng)需要H+參與，增大pH值反應(yīng)速率慢，此外，二價鐵和三價鐵會與生成沉淀，降低兩者濃度，因此，速率也會降低，B錯誤；C．由物質(zhì)I到II，反應(yīng)去2個H原子，化合價升高2，電子轉(zhuǎn)移2，生成理論上需轉(zhuǎn)移電子，C正確；D．經(jīng)上述反應(yīng)應(yīng)該得到，D錯誤；答案選C。8.化學(xué)電源在生活中應(yīng)用廣泛。下列說法錯誤的是圖Ⅰ酸性鋅錳電池圖Ⅱ堿性鋅錳電池圖Ⅲ鉛蓄電池圖Ⅳ銀鋅紐扣電池A.圖Ⅰ和圖Ⅱ中的負(fù)極反應(yīng)式相同B.圖Ⅰ和圖Ⅱ比較，酸性鋅錳電池易發(fā)生自放電而導(dǎo)致存放時間較短C.圖Ⅲ：鉛蓄電池使用過程中，兩電極的質(zhì)量均增加D.圖Ⅳ：溶液中向負(fù)極移動，、向正極移動【答案】A【解析】【詳解】A．圖Ⅰ酸性鋅錳電池的負(fù)極反應(yīng)式為：Zn-2e-=Zn2+，圖Ⅱ堿性鋅錳電池的負(fù)極反應(yīng)是為：Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2，不相同，故A錯誤；B．酸性鋅錳電池中酸性介質(zhì)對金屬Zn有腐蝕，儲放時間短，故B正確；C．圖Ⅲ鉛蓄電池使用過程中，Pb作負(fù)極，PbO2作正極，二者最終均轉(zhuǎn)化為PbSO4，兩電極的質(zhì)量均增加，故C正確；D．圖Ⅳ溶液中OH-(陰離子)向負(fù)極移動，K+、H+(陽離子)向正極移動，故D正確；答案選A。9.某反應(yīng)的速率方程為，其中為速率常數(shù)，其半衰期為(半衰期指當(dāng)剩余反應(yīng)物恰好是起始的一半時所需的時間)。當(dāng)其他條件不變，改變反應(yīng)物濃度時，反應(yīng)的瞬時速率如表所示。下列說法錯誤的是0.200.400.400.800.100.100.200.300.401.22.42.43.6A.表中。，B.速率常數(shù)C.增大反應(yīng)物或的濃度，均增大D.若足量，則剩余的所需時間為【答案】C【解析】【分析】的速率方程為v=k?ca(M)?cb(N)，其中k是反應(yīng)速率常數(shù)；由第一組數(shù)據(jù)1.2×10-3=k

(0.20)a?(0.10)b和第二組數(shù)據(jù)2.4×10-3=k

(0.40)a?(0.10)b，可知a=1，由第二組數(shù)據(jù)2.4×10-3=k

(0.40)a?(0.10)b，第三組數(shù)據(jù)2.4×10-3=k

(0.40)a?(0.20)b，兩式相比得到b=0；將a=1，b=0代入1.2×10-3=k

(0.20)a?(0.10)b，得到k=6.0×10-3

min-1，速率方程式為v=6.0×10-3

c

(M)?c0(N)，以此分析解答。【詳解】A．將第四組數(shù)據(jù)代入速率方程可得，3.6×10-3=

6.0×10-3×x×(0.10)0，x=0.6；將第五組數(shù)據(jù)代入速率方程可得，y×10-3=6.0×10-3×(0.80)×(0.40)0，y=4.8，故A正確；B．由分析可知，速率常數(shù)k=6.0×10-3min-1，故B正確；C．由速率方程式為v=6.0×10-3

c

(M)?c0(N)可知，反應(yīng)速率與N的濃度無關(guān)，增大N的濃度，反應(yīng)速率不變，故C錯誤；D．根據(jù)題給信息，其半衰期為：為0.9/k,若N足量，當(dāng)剩余12.5%的M時可以看作經(jīng)歷3個半衰期，即因此所需的時間為min=450min，故D正確；10.以溶液為離子導(dǎo)體，分別組成、、清潔燃料電池。下列說法正確的是A.放電過程中，均向負(fù)極移動B.燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為C.消耗等質(zhì)量燃料，和燃料電池的理論放電量相等D.消耗時，理論上燃料電池消耗的質(zhì)量為【答案】D【解析】【分析】三種清潔燃料電池的總反應(yīng)分別為2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+4H2O、N2H4+O2=N2+2H2O、2H2+O2=H2O，電池工作時，通入三種燃料的電極為負(fù)極，通入氧氣的電極為正極?！驹斀狻緼．放電過程中，通入三種燃料的電極為負(fù)極，通入氧氣的電極為正極，陽離子鉀離子均向正極移動，A錯誤；B．堿性條件下，燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為，B錯誤；C．由分析可知，質(zhì)量為1g三種燃料燃燒時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量分別為：、、，則消耗等質(zhì)量燃料，氫氧燃料電池的理論轉(zhuǎn)移電子數(shù)最大，C錯誤；D．根據(jù)反應(yīng)：2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+4H2O，消耗時，消耗1molCH3OH，質(zhì)量為32g，D正確；答案選D。二、選擇題：本題共5小題，每小題4分，共20分。每小題有一個或兩個選項符合題意，全都選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。11.硫酸的制備可以采用電化學(xué)方法進(jìn)行。以和為原料，原理如圖(A、B為多孔石墨電極，C、D為惰性電極)。下列說法錯誤的是A.電極為負(fù)極，電極反應(yīng)式為B.膜為陽離子交換膜，透過膜向電極移動C.、分別為和D.若制備硫酸，需要標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為【答案】B【解析】【分析】根據(jù)裝置圖，生成氫氣的一極為陰極，所以電極D為陰極，得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，其電極反應(yīng)為：2H2O+2e-=2OH-+H2↑，電極C為陽極，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，其電極反應(yīng)式為：-2e-+H2O=+2H+；電極A為負(fù)極，二氧化硫失去電子生成硫酸根離子，發(fā)生氧化反應(yīng)，其電極反應(yīng)式為：SO2－2e-+2H2O==+4H+；電極B為正極，氧氣得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，其電極反應(yīng)式為：O2+4e-+4H+=2H2O?！驹斀狻緼．電極A為負(fù)極，二氧化硫失去電子生成硫酸根離子，發(fā)生氧化反應(yīng)，其電極反應(yīng)為：SO2－2e-+2H2O=+4H+，A正確；B．C是陽極，亞硫酸根通過膜P，在C極上發(fā)生氧化反應(yīng)生成硫酸根，故膜P是陰離子交換膜，B錯誤；C．根據(jù)分析，溶液、分別和，C正確；D．甲和乙池中都生成了H2SO4，轉(zhuǎn)移相同的電子數(shù)，兩池中轉(zhuǎn)移電子數(shù)相同，故各生成98g硫酸，轉(zhuǎn)移2mol電子，需要氧氣0.5mol，狀況下體積為11.2L，D正確；答案選B。12.向一容積為的剛性密閉容器中充入和一定量，發(fā)生反應(yīng)。不同溫度下，的平衡轉(zhuǎn)化率隨起始的變化如圖所示。下列說法正確的是A.活化能：B.平衡常數(shù)：C.氣體平均相對分子質(zhì)量：D.點時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)【答案】AD【解析】【詳解】A．反應(yīng)吸熱，故活化能，故A正確；B．溫度P＞M=N，故平衡常數(shù)KP＞KN=KM，故B錯誤；C．反應(yīng)前后氣體總質(zhì)量不變，反應(yīng)正向氣體分子數(shù)增大，C2H5OH的平衡轉(zhuǎn)化率P＞N＞M，則氣體的總物質(zhì)的量P＞N＞M，氣體平均相對分子質(zhì)量MP＜MN＜MM，故C錯誤；D．M點水的加入量為3mol,C2H5OH的平衡轉(zhuǎn)化率為50%，則C2H5OH的反應(yīng)量為1mol×50%=0.5mol，平衡時C2H5OH的物質(zhì)的量為1mol-0.5mol=0.5mol，水的物質(zhì)的量為3mol-0.5mol×3=1.5mol，二氧化碳的物質(zhì)的量為1mol，氫氣的物質(zhì)的量為3mol，該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kc===，故D正確；答案為AD。13.將纏有銅絲和鋅皮的鐵釘放入圖中表面皿，一段時間后，下列說法錯誤的是A.圖甲中銅絲上的電極反應(yīng)式為B.圖甲中會出現(xiàn)藍(lán)色和紅色兩種顏色C.圖乙中的鋅皮保護(hù)鐵釘未發(fā)生腐蝕，為陰極電保護(hù)法D.圖甲和圖乙均發(fā)生吸氧腐蝕【答案】C【解析】【分析】圖甲中，根據(jù)題中條件可知，形成原電池，其中鐵為負(fù)極，電極反應(yīng)式為：，銅為正極，電極反應(yīng)式為：；圖乙中，根據(jù)題中條件可知，形成原電池，其中鋅作負(fù)極，電極反應(yīng)式為：，鐵作正極，電極反應(yīng)式為：；【詳解】A．由分析知，圖甲中銅絲上的電極反應(yīng)式為，故A正確；B．圖甲中鐵放電生成Fe2＋，遇K3[Fe(CN)6]生成藍(lán)色沉淀，正極上O2放電生成OH－，遇酚酞變紅色，所以圖甲中會出現(xiàn)藍(lán)色和紅色兩種顏色，故B正確；C．由分析可知，圖乙中鐵為正極，鋅為負(fù)極，是犧牲陽極的陰極保護(hù)法，故C錯誤；D．圖甲和圖乙均發(fā)生吸氧腐蝕，圖甲中鐵被腐蝕，圖乙中鋅被腐蝕，故D正確；故選C。14.在不同壓強(qiáng)下，按照方式進(jìn)料合成氨，反應(yīng)達(dá)平衡時氨的摩爾分?jǐn)?shù)隨溫度的變化關(guān)系如圖。實驗研究表明，合成氨反應(yīng)的速率與參與反應(yīng)的物質(zhì)濃度的關(guān)系式為。下列說法正確的是A.B.點氫氣的平衡轉(zhuǎn)化率為C.點對應(yīng)的平衡常數(shù)為D.為同時提高反應(yīng)速率和氨的平衡產(chǎn)率，可以選擇及時分離出氨氣【答案】CD【解析】【分析】設(shè)起始時氮氣為1mol，則存在三段式，由圖可知，Q點，則平衡時氣體共，氮氣、氫氣和氨氣的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)依次為，點對應(yīng)的平衡常數(shù)；【詳解】A．溫度不變時，對，減小壓強(qiáng)，平衡逆向移動，氨的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)降低，則，A錯誤；B．據(jù)分析，點氫氣的平衡轉(zhuǎn)化率為，B錯誤；C．據(jù)分析，點對應(yīng)的平衡常數(shù)為，C正確；D．及時分離出氨氣，氨氣濃度降低，平衡右移，根據(jù)合成氨反應(yīng)的速率與參與反應(yīng)的物質(zhì)濃度的關(guān)系式為，反應(yīng)速率增大，則及時分離出氨氣可同時提高反應(yīng)速率和氨的平衡產(chǎn)率，D正確；答案選CD。15.地康法制氯氣的反應(yīng)為。以為催化劑，將和分別以不同起始流速通入反應(yīng)器中，在不同溫度下反應(yīng)，通過檢測流出氣成分繪制轉(zhuǎn)化率()曲線如圖(較低流速轉(zhuǎn)化率可近似為平衡轉(zhuǎn)化率)。下列說法正確的是：A.，B.點氣體進(jìn)入至流出容器用時，平均速率C.若點為平衡轉(zhuǎn)化率，該溫度下以摩爾分?jǐn)?shù)表示的化學(xué)平衡常數(shù)D.使用更高效催化劑、提高的投料比、增大氣體流速等均能提高點值【答案】BC【解析】【詳解】A．由圖可知，流速較大時(橫坐標(biāo)左側(cè))，相當(dāng)于是未平衡狀態(tài)，溫度越高，HCl轉(zhuǎn)化率越大，則，較低流速轉(zhuǎn)化率可近似為平衡轉(zhuǎn)化率，則溫度越高，HCl的轉(zhuǎn)化率越小，則，A錯誤；B．N點，氣體進(jìn)入至流出容器用時，HCl轉(zhuǎn)化率為80%，則，B正確；C．N點氣體流速為0.1mol/h，以1h為單位代入氣體流量可知，n()=n()=0.1mol，HCl轉(zhuǎn)化率為80%，列三段式有，平衡時氣體總物質(zhì)的量為0.18mol，、、Cl2、H2O的摩爾分?jǐn)?shù)分別為、、、，化學(xué)平衡常數(shù)，C正確；D．M點不是平衡點，使用更高效催化劑，提高反應(yīng)速率，可以提高M(jìn)點HCl的轉(zhuǎn)化率；從圖2到圖1相當(dāng)于是提高了HCl的投料比，對比相同溫度可知，HCl轉(zhuǎn)化率下降，讀圖可知，增大氣體流速(圖像從右向左)HCl轉(zhuǎn)化率總體呈下降趨勢，D錯誤；故選BC。三、根據(jù)題意填空、簡答(共5道大題，60分。答案填寫在答題卡上)16.已知：。不同溫度下，分別向水中滴加鹽酸或氫氧化鈉溶液，溶液的和的關(guān)系如圖?；卮鹣铝袉栴}：（1）___________(填“>”、“<”或“=”)，原因為___________。（2）b點溶液呈___________(填“酸性”、“堿性”或“中性”)。（3）a點由水電離產(chǎn)生的___________；a、b兩點由水電離產(chǎn)生的大小關(guān)系為___________(填“>”、“<”或“=”)。（4）溫度下，的氫氧化鈉溶液的___________。（5）溫度下，將的溶液與的溶液等體積混合，所得溶液的___________。(已知：，)【答案】（1）①.＜②.T1℃時，T2℃時，水的電離是吸熱過程，溫度越高Kw越大，則＜（2）堿性（3）①.②.＜（4）11（5）10.3【解析】【小問1詳解】A點對應(yīng)溫度為T2℃，pH=3.5，pOH=9.5，則，同理可計算出T1℃，水的電離是吸熱過程，溫度越高Kw越大，則＜；【小問2詳解】b點溶液pH=7，10-7mol/L，，此時，溶液呈堿性；【小問3詳解】a點pH=3.5，10-3.5mol/L，由水電離產(chǎn)生的=；b點pH=7，溶液呈堿性，=10-7mol/L，a、b兩點由水電離產(chǎn)生的大小關(guān)系為：a＜；【小問4詳解】溫度下，，的氫氧化鈉溶液中mol/L，則=10-11mol/L，則pH=11；【小問5詳解】溫度下，，的溶液中mol/L的溶液中=10-4mol/L，等體積混合后溶液呈堿性，則混合后，則，pH=10+lg2=10.3。17.根據(jù)下列敘述和裝置回答下列問題：（1）某同學(xué)設(shè)計了如下原電池，兩燒杯中液體體積相同且各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度均為。①發(fā)生氧化反應(yīng)的電極是___________(填“石墨1”或“石墨2”)。②石墨1電極反應(yīng)為___________。③一段時間后，，此時理論上___________。（2）利用如圖所示裝置可以制備不同物質(zhì)。①若利用該裝置模擬氯堿工業(yè)，a處進(jìn)入的是___________溶液，離子交換膜為___________(填“陽離子”或“陰離子”)離子交換膜，總反應(yīng)的離子方程式為___________。②若利用該裝置電解KI溶液制備，KI溶液對應(yīng)裝置中___________處，電解一段時間后產(chǎn)生(STP)氣體，理論上生成___________g。【答案】（1）①.石墨2②.+8H++5e-═Mn2++4H2O③.0.7mol/L（2）①.稀NaOH②.陽離子③.2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-④.c⑤.107【解析】【小問1詳解】①酸性高錳酸鉀溶液可以將Fe2+氧化為Fe3+，由兩燒杯中的物質(zhì)可知推知該原電池的原理為2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4═2MnSO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+8H2O可知，左側(cè)燒杯中得到電子生成Mn2+，石墨1為正極，右側(cè)燒杯中Fe2+失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成Fe3+，石墨2為負(fù)極；②石墨1為正極，得到電子生成Mn2+，根據(jù)得失電子守恒和電荷守恒配平電極方程式為：+8H++5e-═Mn2++4H2O；③反應(yīng)未開始時，左側(cè)燒杯中c(KMnO4)=，右側(cè)燒杯中c[Fe2(SO4)3]=，一段時間后，，說明負(fù)極區(qū)消耗c(KMnO4)=0.06mol/L，由方程式2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4═2MnSO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+8H2O可知，右側(cè)燒杯中消耗，則此時理論上1mol/L-0.3mol/L=0.7mol/L?！拘?詳解】①電解池中，與電源正極相連的為陽極，與電源負(fù)極相連的為陰極，所以左側(cè)電極是陰極，右側(cè)電極是陽極，電解飽和食鹽水，在陽極上電極反應(yīng)為：2Cl--2e-═Cl2↑，產(chǎn)生的是氯氣，H2O在陰極上得到電子產(chǎn)生的是氫氣，a處進(jìn)入的是稀NaOH，離子交換膜為陽離子交換膜，避免Cl2與OH-發(fā)生反應(yīng)可得到NaOH濃溶液，電解飽和食鹽水的原理方程式為：2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-；②電解池中，與電源正極相連的為陽極，與電源負(fù)極相連的為陰極，所以左側(cè)電極是陰極，右側(cè)電極是陽極，若利用該裝置電解KI溶液制備，I-在陽極失去電子生成，KI溶液對應(yīng)裝置中c處，電極方程式為：，H2O在陰極得到電子生成H2，電極方程式為：2H2O+2e-=H2+2OH-，解一段時間后產(chǎn)生(STP)H2，n(H2)==1.5mol，轉(zhuǎn)移3mol電子，則理論上生成0.5mol，質(zhì)量為214g/mol×0.5mol=107g。18.為探究外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，設(shè)計了以下兩組實驗。已知與溶液混合產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的無色氣體。(忽略溶液混合引起的體積變化)（1）Ⅰ組：不同體系反應(yīng)速率的測定，實驗裝置(夾持裝置略)如圖所示。編號含分散系(20mL)溶液濃度1含的酒精溶液2含的苯溶液3含的水濁液①___________。②與溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。③恒壓分液漏斗___________(填“可以”或“不可以”)用普通分液漏斗代替，原因為___________。④判斷不同體系反應(yīng)速率的依據(jù)為___________。（2）Ⅱ組：通過測定溶液褪色所用時間來探究外界條件對反應(yīng)速率的影響。裝置(夾持裝置略)如圖。實驗時將的苯溶液和溶液同時加入“甲”中，并不斷攪拌。編號的苯溶液溶液水浴溫度A含，溶液20mLB含，溶液20mLC含，溶液20mL①儀器“甲”的名稱為___________。實驗A始終沒有觀察到溶液褪色，其原因是___________。②實驗時為便于更好的觀察溶液的顏色變化，可向溶液中加入幾滴___________(填物質(zhì)名稱)溶液。③該實驗探究了___________對化學(xué)反應(yīng)速率的影響?！敬鸢浮浚?）①.②.③.不可以④.恒壓分液漏斗能平衡壓強(qiáng)，使含的分散系順利滴下⑤.相同時間內(nèi)生成二氧化碳?xì)怏w的體積大?。?）①.三口燒瓶②.I2過量③.淀粉④.反應(yīng)溫度和反應(yīng)物濃度【解析】【分析】用“控制變量法”探究影響反應(yīng)速率的因素，只能讓要探究的因素為變量，其它因素必須相同。實驗A、C溫度不同，A、C探究反應(yīng)溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響；實驗A、B草酸鉀濃度不同，A、B探究反應(yīng)物濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響?！拘?詳解】①實驗?zāi)康氖翘骄坎煌軇Φ夂筒菟徕浄磻?yīng)速率的影響，根據(jù)“控制變量法”，草酸的濃度應(yīng)該相同，所以。②與溶液反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，說明草酸鉀被I2氧化，I2被還原為I-，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。③恒壓分液漏斗能平衡壓強(qiáng)，使含分散系順利滴下，所以不可以用普通分液漏斗代替。④根據(jù)相同時間內(nèi)生成二氧化碳?xì)怏w的體積大小判斷不同體系反應(yīng)速率?！拘?詳解】①根據(jù)裝置圖，儀器“甲”的名稱為三口燒瓶。實驗A中I2的物質(zhì)的量為0.01mol，草酸鉀的物質(zhì)的量為0.008mol，0.008mol草酸鉀只能還原0.008molI2，I2過量，所以始終沒有觀察到溶液褪色。②I2能使淀粉變藍(lán)，實驗時為便于更好的觀察溶液的顏色變化，可向溶液中加入幾滴淀粉溶液。③A、C溫度不同，A、B草酸鉀濃度不同，根據(jù)“控制變量法”，可知該實驗探究了反應(yīng)溫度和反應(yīng)物濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。19.我國科學(xué)家研發(fā)的電池可吸收利用，將兩組雙極膜反向放置分隔兩室電解液，充、放電時雙極膜間的解離成和，工作原理如圖?；卮鹣铝袉栴}：（1）放電時，Zn為___________極，電極反應(yīng)式為___________。（2）放電時，當(dāng)吸收氣體時，雙極膜解離出的物質(zhì)的量為___________。（3）放電時的總反應(yīng)式為___________。（4）充電時，多孔納米片電極衍連接電源鉛蓄電池的___________電極(填“”或“”)，鉛蓄電池的該電極反應(yīng)式為___________，理論上，當(dāng)通過0.1mol電子時，該電極增重___________g?！敬鸢浮浚?）①.負(fù)②.Zn-2e-+4OH-=[Zn(OH)4]2-（2）0.04mol（3）Zn+CO2+2H2O=K2[Zn(OH)4]+HCCOH（4）①.PbO2②.PbO2+2e-++4H+=PbSO4+2H2O③.3.2【解析】【分析】由圖可知，放電時，Zn化合價升高，失電子，作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Zn-2e-+4OH-=[Zn(OH)4]2-，多孔Pd納米片電極為正極，電極反應(yīng)式為CO2+2e-+2H+=HCOOH，充電時，Zn作陰極，多孔Pd納米片電極作陽極，據(jù)此作答?！拘?詳解】Zn化合價升高，失電子，作負(fù)極，由分析可知，電極反應(yīng)式為Zn-2e-+4OH-=[Zn(OH)4]2-；【小問2詳解】多孔Pd納米片電極為正極，電極反應(yīng)式為CO2+2e-+2H+=HCOOH，當(dāng)吸收0.448L即0.02molCO2(STP)氣體時，需要0.04molH+，即雙極膜解離出H+的物質(zhì)的量為0.04mol；【小問3詳解】由分析可知，放電時，負(fù)極反應(yīng)式為Zn-2e-+4OH-=[Zn(OH)4]2-，正極反應(yīng)式為：CO2+2e-+2H+=HCOOH，由兩極反應(yīng)可知總反應(yīng)為Zn+CO2+2H2O=K2[Zn(OH)4]+HCCOH；【小問4詳解】充電時，多孔Pd納米片電極作陽極，需連接電源鉛蓄電池的PbO2電極(正極)，電極反應(yīng)式為PbO2+2e-++4H+=PbSO4+2H2O，當(dāng)通過0.1mol電子時，該電極增重×(96g/mol-32g/m