北京市西城區(qū)2022-2023學(xué)年高二上學(xué)期1月期末考試化學(xué)試題_第1頁
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北京市西城區(qū)2022-2023學(xué)年高二上學(xué)期1月期末考試化學(xué)試題姓名:__________班級:__________考號:__________題號一二三總分評分一、單選題1.下列裝置或過程能實現(xiàn)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的是A.火力發(fā)電B.堿性鋅錳電池C.電解飽和食鹽水D.氫氧燃料電池A.A B.B C.C D.D2.下列物質(zhì)中,屬于強電解質(zhì)的是()A.H2O B.NaOH C.NH3·H2O D.CH3COOH3.關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率增大的原因,下列分析錯誤的是A.有氣體參加的化學(xué)反應(yīng),增大壓強使容器容積減小,可使單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多B.增大反應(yīng)物的濃度,可使活化分子之間發(fā)生的碰撞都是有效碰撞C.升高溫度,可使反應(yīng)物分子中活化分子的百分數(shù)增大D.使用適宜的催化劑,可使反應(yīng)物分子中活化分子的百分數(shù)增大4.下列化學(xué)用語書寫錯誤的是A.Cl-的結(jié)構(gòu)示意圖:B.NaCl的電子式:C.基態(tài)銅原子(29Cu)的價層電子排布式:3d94s2D.基態(tài)氧原子的軌道表示式:5.下列用于解釋事實的化學(xué)用語書寫錯誤的是A.電解精煉銅的陽極反應(yīng):Cu2++2e-=CuB.用Na2CO3溶液清洗油污的原因:H2O+CO32??HCO3C.用飽和Na2CO3溶液處理鍋爐水垢中的CaSO4:CaSO4(s)+CO32?(aq)?CaCO3(s)+SO4D.將純水加熱至較高溫度,水的pH<7:H2O?H++OH-△H>06.下列說法正確的是A.2p、3p、4p能級的軌道數(shù)依次增多B.所有非金屬元素都分布在p區(qū)C.最外層電子數(shù)為2的元素都分布在s區(qū)D.元素周期表中從第IIIB族到第IIB族的10個縱列的元素都是金屬元素7.下列事實不能用化學(xué)平衡移動原理解釋的是A.實驗室收集氯氣時,常用排飽和食鹽水的方法B.配制FeCl3溶液時,常將FeCl3晶體溶于較濃的鹽酸中C.工業(yè)合成氨N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0,采用400℃~500℃的高溫條件D.工業(yè)制備TiO2:TiCl4+(x+2)H2O?TiO2?xH2O↓+4HCl,加入大量水,同時加熱8.用0.1000mol?L-1HCl溶液滴定0.1000mol?L-1左右的NaOH溶液。下列說法錯誤的是A.在使用滴定管前,首先要檢查活塞是否漏水,在確保不漏水后方可使用B.錐形瓶盛裝0.1000mol?L-1左右的NaOH溶液前必須保持干燥C.酸式滴定管在盛裝0.1000mol?L-1HCl溶液前要用該溶液潤洗2~3次D.用酚酞作指示劑,達到滴定終點時,溶液顏色從粉紅色剛好變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)不變色9.Ni單原子催化劑具有良好的電催化性能,催化轉(zhuǎn)化CO2的歷程示意圖如圖:下列說法錯誤的是A.該轉(zhuǎn)化過程中CO2被還原B.②→③中斷裂的與生成的化學(xué)鍵都是極性共價鍵C.生成1molCO,需要轉(zhuǎn)移2mole-D.Ni原子在催化轉(zhuǎn)化CO2的過程中降低了該反應(yīng)的焓變10.下列圖示與化學(xué)用語表述內(nèi)容不相符的是ABCDCH3COOH在水中電離鐵的表面鍍銅H2與Cl2反應(yīng)過程中焓的變化鋅銅原電池CH3COOH+H2O?CH3COO-+H3O+Fe+Cu2+=Fe2++CuH2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H<0Zn+Cu2+=Zn2++CuA.A B.B C.C D.D11.一定溫度下,在2個容積均為10L的恒容密閉容器中,加入一定量的反應(yīng)物,發(fā)生反應(yīng):H2(g)+I2(g)?2HI(g),充分反應(yīng)并達到化學(xué)平衡狀態(tài),相關(guān)數(shù)據(jù)見表。下列說法正確的是容器編號起始時各物質(zhì)的物質(zhì)的量/mol平衡時I2的濃度/(mol?L-1)n(H2)n(I2)n(HI)c(I2)I0.10.100.008Ⅱ0.20.20xA.該溫度下,反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=0.25B.Ⅱ中x=0.008C.容器內(nèi)氣體的密度不再改變可以作為反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志D.反應(yīng)開始階段的化學(xué)反應(yīng)速率:I>Ⅱ12.Li可與S8發(fā)生系列反應(yīng):S8+2Li=Li2S8,3Li2S8+Li=4Li2S6,Li2S6+2Li=3Li2S4,Li2S4+2Li=2Li2S2,Li2S2+2Li=2Li2S??茖W(xué)家據(jù)此設(shè)計某鋰硫電池,示意圖如圖。放電時,炭/硫復(fù)合電極處生成Li2Sx(x=1、2、4、6或8)。下列說法正確的是A.該電池中的電解質(zhì)溶液可以用水溶液B.放電時,電子由炭/硫復(fù)合電極經(jīng)用電器流向Li電極C.放電時,生成的Sx2?D.放電時,當(dāng)0.01molS8全部轉(zhuǎn)化為Li2S2時,理論上消耗0.56gLi13.已知1molH2O2分解放出熱量98kJ。在含有少量I-的溶液中,H2O2分解的機理是:i.H2O2+I-=H2O+IO-,ii.H2O2+IO-=H2O+O2↑+I-。H2O2分解過程中能量變化如圖。下列說法正確的是A.①表示加催化劑后反應(yīng)過程中的能量變化B.①的活化能等于98kJ?mol-1C.i和ii均為放熱反應(yīng)D.i的化學(xué)反應(yīng)速率比ii的小14.某實驗小組研究經(jīng)打磨的鎂條與1mol?L-1NaHCO3溶液(pH≈8.4)的反應(yīng)。室溫時,用CO2傳感器檢測生成的氣體,并測定反應(yīng)后溶液的pH。實驗如表:實驗裝置編號錐形瓶中的試劑實驗現(xiàn)象錐形瓶內(nèi)CO2的濃度變化①6.0g1mol?L-1NaHCO3溶液有極微量氣泡生成,15min后測得溶液的pH無明顯變化②6.0g1mol?L-1NaHCO3溶液和0.1g鎂條持續(xù)產(chǎn)生大量氣泡(凈化后可點燃),溶液中有白色渾濁生成。15min后測得溶液的pH上升至9.0③6.0gH2O(滴有酚酞溶液)和0.1g鎂條鎂條表面有微量氣泡,一段時間后,鎂條表面微紅下列說法錯誤的是A.由①可知,室溫時,NaHCO3在溶液中可分解產(chǎn)生CO2B.由①②可知,②中產(chǎn)生的大量氣體中可能含有H2C.②中的反應(yīng)比③中的劇烈,是因為NaHCO3溶液中c(H+)更大D.由②③可知,HCO3?的作用可能是破壞了覆蓋在鎂條表面的鎂與H2O反應(yīng)生成的Mg(OH)二、填空題15.我國科學(xué)家成功合成了世界上首個全氮陰離子鹽,使氮原子簇化合物的研究有了新的突破。(1)基態(tài)N原子中有個未成對電子,電子占據(jù)的最高能級的符號是。(2)第二周期元素原子的第一電離能介于B、N之間的是。(3)以氮化鎵(GaN)等為代表的第三代半導(dǎo)體材料具有優(yōu)異性能,基態(tài)31Ga原子的簡化電子排布式為。16.已知:25℃時,CH3COOH和NH3?H2O的電離平衡常數(shù)近似相等。(1)關(guān)于0.1mol?L-1CH3COOH溶液,回答下列問題。①25℃時,測得0.1mol?L-1CH3COOH溶液的pH=3,則由水電離出的H+的濃度為mol?L-1②CH3COONa溶液顯(填“酸性”、“堿性”或“中性”),用離子方程式表示其原因:。(2)關(guān)于0.1mol?L-1氨水,回答下列問題。①NH3?H2O的電離方程式為,NH3?H2O的電離平衡常數(shù)表達式:Kb=。②25℃時,0.1mol?L-1氨水的pH=。③25℃時,向10mL0.1mol?L-1氨水中加入同體積同濃度的鹽酸。下列說法正確的是。a.c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+b.c(Cl-)=c(NH4+)+c(NH3?H217.某小組同學(xué)設(shè)想利用燃料電池和電解池組合,設(shè)計一種制備硫酸和氨的裝置,相關(guān)的物質(zhì)及工作原理示意圖如圖。a、b、c、d均為惰性電極,電解池中d上有可催化N2放電的納米顆粒,固體氧化物電解質(zhì)只允許O2-在其中遷移。(1)燃料電池制備硫酸。①a為(填“正極”或“負極”),電極反應(yīng)式為。②H+的遷移方向為(填“a→b”或“b→a”)。③電池總反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2)電解池制備氨。下列關(guān)于電解過程的說法正確的是____。A.d上,N2被還原B.c的電極反應(yīng):2O2--4e-=O2↑C.固體氧化物中O2-的遷移方向為d→c(3)燃料電池中每消耗48gSO2,在電解池中,理論上產(chǎn)生的NH3在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為L。三、綜合題18.(1)CO2的捕獲和轉(zhuǎn)化可減少CO2排放并實現(xiàn)資源的利用。在催化劑作用下,消耗CH4和CO2,生成合成氣(H2、CO),主要發(fā)生反應(yīng)i,可能發(fā)生副反應(yīng)ii、iii:i.CH4(g)+CO2(g)?2CO(g)+2H2(g)△H1ii.CH4(g)=C(s)+2H2(g)△H2=+75.0kJ?mol-1iii.2CO(g)=CO2(g)+C(s)△H3=-172.0kJ?mol-1△H1=。(2)反應(yīng)i為可逆反應(yīng)。從化學(xué)平衡的角度分析,利于生成合成氣的條件是____。A.高溫高壓 B.高溫低壓 C.低溫高壓 D.低溫低壓(3)經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),添加堿性助劑(如CaO)可以促進CO2的吸附與活化。反應(yīng)過程如圖1。反應(yīng)I完成后,以N2為載氣,將恒定組成、恒定流速的N2、CH4混合氣通入盛有足量CaCO3的反應(yīng)器,單位時間流出氣體各組分的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時間變化如圖2。反應(yīng)過程中始終未檢測到CO2,催化劑表面有積炭。①反應(yīng)II的化學(xué)方程式為。②t1~t3,n(H2)>n(CO),且生成H2的速率不變,可能發(fā)生的副反應(yīng)是(填序號“ii”或“iii”)。③t3時,生成CO的速率為0,是因為反應(yīng)II不再發(fā)生,可能的原因是。19.某小組探究含Cr元素的化合物間的轉(zhuǎn)化,進行如下實驗。資料:i.含Cr元素的常見粒子:Cr2O72-(橙色)、CrO42-(黃色)、CrOii.H2O2在堿性環(huán)境中比在酸性環(huán)境中分解速率快。iii.在堿性環(huán)境中,O2不能氧化+3價鉻元素。實驗操作及現(xiàn)象如表:裝置步驟操作現(xiàn)象2mL0.0125mol?L-1K2Cr2O7溶液I先滴入稀硫酸至pH≈2,再滴入5滴5%H2O2溶液,振蕩溶液橙色加深。滴入H2O2溶液后迅速變?yōu)樗{紫色,有氣泡生成。稍后,無明顯氣泡時,溶液由藍紫色完全變?yōu)榫G色Ⅱ繼續(xù)緩慢滴入10滴2mol?L-1NaOH溶液,邊滴,邊振蕩又有氣泡生成,溶液最終變?yōu)辄S色(1)已知Cr2O72-(橙色)+H2O?2Cr(2)I中,溶液由橙色變?yōu)榫G色的總反應(yīng)的離子方程式是。(3)Ⅱ中,繼續(xù)滴入NaOH溶液后,又有氣泡生成的原因是。(4)Ⅱ中,繼續(xù)滴入NaOH溶液后,預(yù)測有Cr(OH)3沉淀生成,但實驗時未觀察到。提出假設(shè):在堿性環(huán)境中,+3價鉻元素被H2O2氧化。①甲同學(xué)設(shè)計實驗證明假設(shè)成立:取少量I中的綠色溶液,在滴入NaOH溶液前增加一步操作:。然后滴入NaOH溶液,有藍灰色沉淀生成,繼續(xù)滴入NaOH溶液,沉淀溶解,溶液變?yōu)樯?。②乙同學(xué)進一步研究堿性環(huán)境對+3價鉻元素的還原性或H2O2的氧化性的影響,設(shè)計如圖實驗。右側(cè)燒杯的溶液中,氧化劑是。開始時靈敏電流計指針不偏轉(zhuǎn),分別繼續(xù)進行如下實驗。i.向左側(cè)燒杯中滴入NaOH溶液,出現(xiàn)藍灰色沉淀,繼續(xù)緩慢滴入NaOH溶液,靈敏電流計指針向右偏轉(zhuǎn)(電子從左向右運動),此時左側(cè)的電極反應(yīng)式為。ii.向右側(cè)燒杯中滴入NaOH溶液,有微小氣泡生成,靈敏電流計指針向左偏轉(zhuǎn),左側(cè)無明顯變化。此時原電池中的總反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(5)由上述實驗,Cr2O72-與H2O2、Cr酸性條件下,Cr2O72-H2O2;堿性條件下,CrO20.三氧化二砷(As2O3)是重要的化工原料,某以含砷廢水制備三氧化二砷的流程如圖。資料:i.含砷廢水的主要成分:HAsO2(亞砷酸)、H2SO4、Fe2(SO4)3、Bi2(SO4)3(硫酸鉍)。ii.相關(guān)難溶電解質(zhì)的溶度積:難溶電解質(zhì)Fe(OH)3Bi(OH)3Ksp4.0×10-384.0×10-31(1)純化①當(dāng)溶液中剩余離子的濃度小于1×10-5mol?L-1時,認為該離子已被完全除去。常溫下,若純化過程中控制溶液的pH=6,(填“能”或“不能”)將Fe3+和Bi3+完全除去。②充分反應(yīng)后,分離出精制含砷廢水的方法是。(2)還原浸出①補全還原浸出過程發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式:。???Cu(AsO2)2+???SO2+???_=Cu3(SO3)2?2H2O+???HAsO2+???_②其他條件相同時,還原浸出60min,不同溫度下砷的浸出率如圖。隨著溫度升高,砷的浸出率先增大后減小的原因是。③還原渣經(jīng)過充分氧化處理,可返回工序,循環(huán)利用。a.純化b.沉砷c.還原(3)測定產(chǎn)品純度取agAs2O3產(chǎn)品,加適量硫酸溶解,以甲基橙作指示劑,用bmol?L-1KBrO3溶液滴定,終點時生成H3AsO4和Br-,消耗cmLKBrO3溶液。As2O3產(chǎn)品中As2O3的質(zhì)量分數(shù)是。(As2O3的摩爾質(zhì)量為198g?mol-1)

答案解析部分1.【答案】C【解析】【解答】A.火力發(fā)電將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,再由內(nèi)能轉(zhuǎn)化為動能,由動能轉(zhuǎn)化為電能,故A不符合題意;B.堿性鋅錳電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,故B不符合題意;C.電解飽和食鹽水為電解池裝置,將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,故C符合題意;D.氫氧燃料電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,故D不符合題意;故答案為:C。

【分析】A、化學(xué)能→內(nèi)能→動能→電能;

B、化學(xué)能→電能;

C、電能→化學(xué)能;

D、化學(xué)能→電能。2.【答案】B【解析】【解答】A、H2O在水中部分電離,屬于弱電解質(zhì),A不符合題意;

B、NaOH在水中完全電離,屬于強電解質(zhì),B符合題意;

C、NH3·H2O在水中部分電離,屬于弱電解質(zhì),C不符合題意;

D、CH3COOH在水中部分電離,屬于弱電解質(zhì),D不符合題意;故答案為:B【分析】此題是對強弱電解質(zhì)概念的考查。強電解質(zhì)是指在水中完全電離的電解質(zhì);屬于強電解質(zhì)的有強酸、強堿和絕大多數(shù)的鹽。3.【答案】B【解析】【解答】A.有氣體參加的化學(xué)反應(yīng),增大壓強,活化分子數(shù)目增多,活化分子百分數(shù)不變,則化學(xué)反應(yīng)速率增大,故A不符合題意;B.增大反應(yīng)物的濃度,活化分子數(shù)目增多,活化分子之間發(fā)生的碰撞不一定都是有效碰撞,故B符合題意;C.升高溫度,活化分子百分數(shù)增大,則化學(xué)反應(yīng)速率增大,故C不符合題意;D.催化劑,降低了反應(yīng)所需的活化能,活化分子百分數(shù)增大,化學(xué)反應(yīng)速率增大,故D不符合題意;故答案為:B。

【分析】①升高溫度,活化分子數(shù)目增加,活化分子百分數(shù)增加,反應(yīng)速率加快;

②增大濃度,單位體積內(nèi)活化分子數(shù)目增加,活化分子百分數(shù)不變,反應(yīng)速率加快;

③增大壓強,單位體積內(nèi)活化分子數(shù)目增加,活化分子百分數(shù)不變,反應(yīng)速率加快;

④加入催化劑,降低反應(yīng)所需活化能,活化分子數(shù)目增加,活化分子百分數(shù)增加,反應(yīng)速率加快。4.【答案】C【解析】【解答】A.Cl原子是17號元素,Cl-核外電子分為三個電子層,一層2個電子,二層8個電子.三層8個電子,原子結(jié)構(gòu)示意圖為,故A不符合題意;B.NaCl為離子化合物,電子式為:,故B不符合題意;C.銅原子(29Cu)是29號元素,價層電子排布式為:3d104s1,故C符合題意;D.O是8號元素,電子排布式為1s22s2sp4,軌道表示式為,故D不符合題意;故答案為:C。

【分析】A、氯離子的最外層為8個電子;

B、氯化鈉的電子式要注意標(biāo)明電荷;

C、銅原子的價電子處于半充滿和全充滿最穩(wěn)定;

D、氧原子的電子排布式為1s22s2sp4,其2p有2個軌道只有1個電子。5.【答案】D【解析】【解答】A.電解精煉銅時,粗銅做陽極,陽極電極反應(yīng)式:Cu-2e-=Cu2+,故A不符合題意;B.碳酸鈉水解生成碳酸氫鈉和氫氧化鈉,離子方程式H2O+CO32??HCO3?C.用飽和Na2CO3溶液處理鍋爐水垢中的CaSO4,硫酸鈣轉(zhuǎn)化為更難溶的碳酸鈣沉淀,離子方程式為:CaSO4(s)+CO32?(aq)?CaCO3(s)+SO4D.水是弱電解質(zhì),存在電離平衡,水的電離過程吸收熱量,升高溫度,水的電離平衡正向移動,其中c(H+)增大,因此溶液的pH減小,故D符合題意;故答案為:D。

【分析】A、銅為陽極,失去電子形成銅離子;

B、碳酸根水解成堿性;

C、硫酸鈣和碳酸根反應(yīng)生成碳酸鈣和硫酸根;

D、升高溫度,平衡朝正向移動,pH減小。6.【答案】D【解析】【解答】A.相同能級的原子軌道數(shù)目相同,A不符合題意;B.除氫元素處于s區(qū),其它非金屬元素都處于p區(qū),B不符合題意;C.第ⅡB族最外層電子數(shù)為2,可能在ds區(qū),也可能為p區(qū),一定不在s區(qū),C不符合題意;D.元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10個縱行的元素,稱為過渡元素,全部為金屬,D符合題意;故答案為:D。

【分析】A、同一能級軌道數(shù)目相同;

B、氫元素位于s區(qū);

C、IIB族位于ds區(qū)、p區(qū)兩種情況;

D、過渡元素都是金屬元素。7.【答案】C【解析】【解答】A.氯氣和水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸,該反應(yīng)是可逆反應(yīng):Cl2+H2O?HCl+HClO,飽和食鹽水中含有氯化鈉電離出的氯離子,飽和食鹽水抑制了氯氣的溶解,所以實驗室可用排飽和食鹽水的方法收集氯氣,能用平衡移動原理來解釋,故A不符合題意;B.Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,配制FeCl3溶液時,向溶液中加入鹽酸,可以抑制鐵離子的水解,能用勒平衡移動原理解釋,故B不符合題意;C.合成氨的正反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度平衡逆向移動,但500℃左右的溫度比室溫更有利于合成氨反應(yīng),不能用平衡移動原理解釋,故C符合題意;D.TiCl4水解生成TiO2?xH2O和HCl,該過程是吸熱反應(yīng),加入大量水,同時加熱升高溫度,平衡正向移動,能用平衡移動原理解釋,故D不符合題意;故答案為:C。

【分析】平衡移動的判斷;

增大反應(yīng)物濃度,平衡朝正向移動,被增加的反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率減小,另一種反應(yīng)物濃度增大,減小反應(yīng)物的濃度則反之;

增大生產(chǎn)物濃度,平衡朝逆向移動,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率減小,減少生成物的濃度則反之;

增大壓強,減小體積,平衡朝氣體體積縮小的方向移動,減小壓強,增大體積則反之;

升高溫度,平衡朝吸熱方向移動,降低溫度則反之。8.【答案】B【解析】【解答】A.在使用滴定管前,首先要檢查活塞是否漏水,在確保不漏水后方可使用,故A不符合題意;B.用于滴定的錐形瓶不需要干燥,對測定結(jié)果沒有任何影響,故B符合題意;C.為了保證裝入滴定管的溶液的濃度不被稀釋,要用該溶液潤洗滴定管2~3次,故C不符合題意;D.酸滴定堿,是酸的濃度已知,堿的濃度未知,酸裝在滴定管中,堿裝在錐形瓶中,錐形瓶中呈堿性,指示劑加在錐形瓶中,酚酞遇堿變?yōu)榉奂t色,故初始顏色為粉紅色,但隨著酸的加入,錐形瓶中堿性減小,直至到滴定終點變?yōu)橹行?,所以錐形瓶中由粉紅色變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)不變色,故D不符合題意;故答案為:B。

【分析】A、滴定管使用前要先檢驗漏水;

B、錐形瓶不需要干燥;

C、滴定管需要潤洗;

D、酸滴入堿時酚酞有粉紅色變?yōu)闊o色。9.【答案】D【解析】【解答】A.結(jié)合圖示信息,酸性條件下,CO2催化轉(zhuǎn)化的產(chǎn)物是CO和H2O,C元素化合價降低,CO2被還原,故A不符合題意;B.由圖可知,過程②→③涉及化學(xué)鍵的斷裂與生成,斷裂了C-O鍵生成了H-O鍵,斷裂的與生成的化學(xué)鍵都是極性共價鍵,故B不符合題意;C.生成1molCO,碳元素化合價從+4降低為+2,則需要2mol電子,故C不符合題意;D.催化劑只能改變反應(yīng)速率,不能改變反應(yīng)的焓變,故D符合題意;故答案為:D。

【分析】A、碳元素化合價降低,被還原;

B、相同的非金屬原子為非極性共價鍵結(jié)合,不同的非金屬原子為極性共價鍵結(jié)合;

C、結(jié)合化合價變化進行判斷;

D、催化劑不影響焓變。10.【答案】B【解析】【解答】A.CH3COOH是弱酸,屬于弱電解質(zhì),在水中電離方程式為:CH3COOH+H2O?CH3COO-+H3O+,故A不符合題意;B.鐵的表面鍍銅,銅做陽極連接電源的正極,電極方程式為:Cu-2e-=Cu2+;鐵做陰極連接電源的負極,電極方程式為:Cu2++2e-=Cu;總電極方程式不是Fe+Cu2+=Fe2++Cu,故B符合題意;C.H2與Cl2反應(yīng)過程中反應(yīng)物的能量高于生成物的能量,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H<0,故C不符合題意;D.鋅銅原電池中,Zn較活潑做負極,Cu做正極,以ZnSO4溶液和CuSO4溶液做電解質(zhì)溶液,總電極方程式為:Zn+Cu2+=Zn2++Cu,故D不符合題意;故答案為:B。

【分析】A、醋酸電離為醋酸根離子和氫離子

B、銅為陽極,失去電子生成銅離子,銅離子在陰極放電形成銅;

C、反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量,反應(yīng)放熱,反之反應(yīng)吸熱;

D、鋅為負極失去電子形成鋅離子,銅離子在正極放電形成銅。11.【答案】A【解析】【解答】A.由表中信息可知,I中平衡時I2的濃度為0.008mol?L-1,由方程式可知平衡時H2的濃度為0.1mol10L-(0.1mol10L-0.008mol?L-1)=0.008mol?LB.容器Ⅱ相當(dāng)于在I的基礎(chǔ)上再充入0.1molH2(g)和0.1molI2(g),等效于增大壓強,反應(yīng)H2(g)+I2(g)?2HI(g)是氣體體積不變的反應(yīng),增大壓強平衡不移動,Ⅱ中x=0.008mol/L×2=0.016mol/L,故B不符合題意;C.該反應(yīng)過程中氣體總質(zhì)量和總體積都不變,則容器內(nèi)氣體的密度一直不變,當(dāng)容器內(nèi)氣體的密度不再改變時,不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài),故C不符合題意;D.容器Ⅱ相當(dāng)于在I的基礎(chǔ)上再充入0.1molH2(g)和0.1molI2(g),等效于增大壓強,反應(yīng)速率增大,化學(xué)反應(yīng)速率:I<Ⅱ,故D不符合題意;故答案為:A。

【分析】A、化學(xué)平衡常數(shù)=生成物濃度冪之積/反應(yīng)物濃度冪之積;

B、等效平衡增大壓強平衡不移動;

C、結(jié)合總質(zhì)量和總體積判斷;

D、壓強增大,速率增大。12.【答案】B【解析】【解答】A.Li是活潑金屬可以和水反應(yīng)生成氫氣,該電池中的電解質(zhì)溶液不可以用水溶液,故A不符合題意;B.由分析可知,炭/硫復(fù)合電極為正極,Li電極為負極,原電池中電子由負極移向正極,故B符合題意;C.由分析可知,炭/硫復(fù)合電極為正極,Li電極為負極,原電池中陰離子移向負極,生成的Sx2?D.放電時,當(dāng)0.01molS8全部轉(zhuǎn)化為Li2S2時,由總電極方程式S8+8Li=4Li2S2可知消耗0.08molLi,質(zhì)量為0.08mol×7g/mol=0.56g,故D不符合題意;故答案為:B。

【分析】新型二次電池的判斷:

1、化合價升高的為負極,失去電子,化合價降低的為正極,得到電子;

2、電極反應(yīng)式的書寫要注意,負極反應(yīng)為負極材料失去電子化合價升高,正極反應(yīng)為正極材料得到電子化合價降低,且要根據(jù)電解質(zhì)溶液的酸堿性判斷,酸性溶液不能出現(xiàn)氫氧根,堿性溶液不能出現(xiàn)氫離子,且電極反應(yīng)式要滿足原子守恒;若是充電過程,則負極作為陰極,正極作為陽極,陰極電極反應(yīng)式為負極的逆反應(yīng),陽極的電極反應(yīng)式為正極的逆反應(yīng)。13.【答案】D【解析】【解答】A.催化劑能降低反應(yīng)的活化能,②表示加催化劑后反應(yīng)過程中的能量變化,故A不符合題意;B.已知1molH2O2分解放出熱量98kJ,1mol過氧化氫分解的△H=﹣98kJ/mol,△H不是反應(yīng)的活化能,是生成物與反應(yīng)物的能量差,故B不符合題意;C.由圖可知,i.H2O2+I-=H2O+IO-中反應(yīng)物的能量低于生成物的能量,該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),故C不符合題意;D.由圖可知,反應(yīng)i的活化能大于反應(yīng)ii的活化能,所以i的化學(xué)反應(yīng)速率比ii的小,故D符合題意;故答案為:D。

【分析】A、催化劑降低反應(yīng)活化能;

B、活化能是能量上升的部分;

C、反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量,反應(yīng)放熱,反之反應(yīng)吸熱;

D、活化能越大速率越快。14.【答案】C【解析】【解答】A.由①可知,錐形瓶中的試劑為6.0g1mol?L-1NaHCO3溶液,錐形瓶內(nèi)CO2的濃度增大,說明室溫時,NaHCO3在溶液中可分解產(chǎn)生CO2,故A不符合題意;B.②中產(chǎn)生大量氣泡,該氣體凈化后可點燃,說明產(chǎn)生的大量氣體中可能含有H2,故B不符合題意;C.NaHCO3溶液呈堿性,其中c(H+)小于H2O中的,故C符合題意;D.NaHCO3可以和堿性物質(zhì)反應(yīng),由②③可知,HCO3?的作用可能是破壞了覆蓋在鎂條表面的鎂與H2O反應(yīng)生成的Mg(OH)2故答案為:C。

【分析】A、二氧化碳濃度增大,說明有碳酸氫鈉分解;

B、氫氣為可燃氣體;

C、碳酸氫根水解程度大于電離程度,氫氧根濃度大于氫離子濃度;

D、碳酸氫根可以和堿反應(yīng)。15.【答案】(1)3;2p(2)Be、C、O(3)[Ar]4s24p1【解析】【解答】(1)基態(tài)N原子價電子排布式為2s22p3,則其價電子占據(jù)的能量最高的能級是2p軌道,其價電子排布圖為:,p軌道上3個電子分居在不同的三個軌道上,有3個未成對電子。(2)同一周期元素,元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而增大,但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素,第二周期元素中,第一電離能介于B、N之間的元素Be、C、O。(3)Ga原子核外電子數(shù)為31,核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d104s24p1,簡化電子排布式為[Ar]4s24p1。

【分析】(1)氮原子有3個未成對電子,最高能級為2p;

(2)同一周期元素,元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而增大,但是當(dāng)電子處于全充滿或者半充滿則出現(xiàn)反常;

(3)結(jié)合Ga核外電子排布式1s22s22p63s23p63d104s24p1判斷。16.【答案】(1)1×10-11;堿性;CH3COO-+H2O?CH3COOH+OH-(2)NH3?H2O?+OH-;c(NH【解析】【解答】(1)①CH3COOH溶液中,由水電離出的H+的濃度等于溶液中OH-的濃度,則pH=3的CH3COOH溶液中,由水電離出的H+的濃度為1×10②CH3COONa是強堿弱酸鹽,CH3COONa溶液中CH3COO-發(fā)生水解反應(yīng):CH3COO-+H2O?CH3COOH+OH-,溶液顯堿性。(2)①NH3?H2O是一元弱堿,電離方程式為為NH3?H2O?+OH-,NH3?H2O的電離平衡常數(shù)表達式:Kb=c(NH②因為25℃時,CH3COOH和NH3·H2O的電離常數(shù)相等,而0.1mol?L-1CH3COOH溶液的pH=3,c(H+)=1×10-3mol/L,故25℃時,0.1mol?L-1NH3?H2O溶液中c(OH-)=1×10-3mol/L,c(H+)=1×10?141×1③25℃時,向10mL0.1mol?L-1氨水中加入同體積同濃度的鹽酸,得到NH4Cl溶液,發(fā)生水解生成NH3·H2O和H+,溶液呈酸性,c(H+)>c(OH-),溶液中各離子濃度大小關(guān)系為:c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-);根據(jù)物料守恒:c(Cl-)=c(NH4+)+c(NH3?H故答案為:b。

【分析】(1)①結(jié)合水的離子積常數(shù)和溶液中的氫離子濃度判斷;

②醋酸根水解為醋酸和氫氧根離子;

(2)①一水合氨電離為銨根離子和氫氧根離子;電離平衡常數(shù)Kb=生成物的濃度冪之積/反應(yīng)物的濃度冪之積;

②結(jié)合一水合氨的電離平衡常數(shù)和氨水的濃度判斷;

③氨水和鹽酸等濃度等體積混合,得到的溶質(zhì)為氯化銨,結(jié)合銨根離子的水解進行判斷。17.【答案】(1)負極;2H2O+SO2-2e-=SO42?+4H+;a→b;2H2O+2SO2+O2=2H2SO(2)A;B;C(3)11.2【解析】【解答】(1)①由分析可知,a為負極,電極方程式為:2H2O+SO2-2e-=SO42?+4H+②燃料電池中a為負極,b為正極,陽離子由負極移向正極,則H+的遷移方向為a→b;③由分析可知,燃料電池中,b為正極,電極方程式為:O2+4e-=2O2-,a為負極,電極方程式為:2H2O+SO2-2e-=SO42?+4H+,電池總反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O+2SO2+O2=2H2SO4(2)A.電解池中d上有可催化N2放電生成NH3,N元素化合價降低,N2被還原,故A正確;B.c為陽極,電極方程式為:2O2--4e-=O2↑,故B正確;C.電解池中陰離子移向陽極,固體氧化物中O2-的遷移方向為d→c,故C正確;故答案為:ABC。(3)燃料電池中每消耗48gSO2,n(SO2)=48g64g/mol=0.75mol,SO2失去電子生成SO42?,電極方程式為:2H2O+SO2-2e-=SO42?+4H+,轉(zhuǎn)移1.5mol電子,d上有可催化N2放電生成NH3,電極方程式為:N2+3H2O+6e-=2NH3+3O2-

【分析】(1)①硫元素化合價升高,失去電子,則a為負極;

②氫離子為陽離子,移向正極;

③水和二氧化硫、氧氣反應(yīng)生成硫酸;

(2)A、d電極為陰極氮氣得到電子被還原;

B、c電極為陽極,氧離子失去電子形成氧氣;

C、氧離子為陰離子,移向陽極;

(3)結(jié)合公式n=m/M和n=V/Vm判斷。18.【答案】(1)+247kJ?mol-1(2)A(3)CH4+CaCO32CO+2H2+CaO;ii;催化劑失效【解析】【解答】(1)已知i.CH4(g)+CO2(g)?2CO(g)+2H2(g)△H1;ii.CH4(g)=C(s)+2H2(g)△H2=+75.0kJ?mol-1;iii.2CO(g)=CO2(g)+C(s)△H3=-172.0kJ?mol-1;由蓋斯定律可知ii-iii即可得到反應(yīng)i,△H1=△H2-△H3=+75.0kJ?mol-1-(-172.0kJ?mol-1)=+247kJ?mol-1。(2)CH4(g)+CO2(g)?2CO(g)+2H2(g)△H1=+247kJ?mol-1,該反應(yīng)是氣體體積增大的吸熱反應(yīng),則增大壓強、升高溫度有利于平衡正向移動,利于生成合成氣,故答案為:A。(3)①由圖可知,反應(yīng)II的化學(xué)方程式為CH4+CaCO32CO+2H2+CaO;②由題干圖2信息可知,t1~t3,n(H2)>n(CO),且生成H2速率不變,且反應(yīng)過程中始終未檢測到CO2,在催化劑上有積碳,故可能有副反應(yīng)ii.CH4(g)=C(s)+2H2(g);③t3時,生成CO的速率為0,是因為反應(yīng)II不再發(fā)生,可能的原因是催化劑失效。

【分析】(1)蓋斯定律的應(yīng)用要注意,判斷列出的熱化學(xué)方程式的對應(yīng)關(guān)系,左右兩邊相同的物質(zhì)互相抵消則相加,在同一邊相同的物質(zhì)互相抵消則相減;

(2)增大反應(yīng)物濃度,平衡朝正向移動,被增加的反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率減小,另一種反應(yīng)物濃度增大,減小反應(yīng)物的濃度則反之;

增大生產(chǎn)物濃度,平衡朝逆向移動,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率減小,減少生成物的濃度則反之;

增大壓強,減小體積,平衡朝氣體體積縮小的方向移動,減小壓強,增大體積則反之;

升高溫度,平衡朝吸熱方向移動,降低溫度則反之;

(3)①甲烷和碳酸鈣反應(yīng)生成二氧化碳、氫氣和氧化鈣;

②催化劑有積碳,反應(yīng)為甲烷分解為碳和氫氣;

③催化劑失效,導(dǎo)致一氧化碳速率為0。19.【答案】(1)Cr2O72-(橙色)+H2O?2CrO4(2)Cr2O72-+8H++3H2O2=2Cr3+(3)H2O2在堿性環(huán)境中比在酸性環(huán)境中分解速率快(4)將試管放入沸水浴中加熱,至無氣泡,冷卻;亮綠色;H2O2;Cr(OH)3+5OH?-3e?=CrO42-+4H2O;2H2O2=2H2(5)>;<【解析】【解答】(1)Cr2O72-(橙色)+H2O?2CrO4(2)I中,溶液由橙色變?yōu)榫G色是Cr2O72-在酸的作用下反應(yīng)轉(zhuǎn)化為Cr3+,總反應(yīng)的離子方程式是Cr2O72-+8H++3H(3)H2O2在堿性環(huán)境中比在酸性環(huán)境中分解速率快,故Ⅱ中,繼續(xù)滴入NaOH溶液后,又有氣泡生成;(4)①取少量I中的綠色溶液,在滴入NaOH溶液前增加一步操作,以排盡溶液中的溶解氧氣,排除干擾:將試管放入沸水浴中加熱,至無氣泡,冷卻;然后滴入NaOH溶液

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