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文檔簡介

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2024年滬科版必修2化學(xué)下冊階段測試試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共8題,共16分)1、有人設(shè)計出利用CH4和O2的反應(yīng),用鉑電極在KOH溶液中構(gòu)成原電池,電池的總反應(yīng)類似于CH4在O2中燃燒,則下列說法正確的是()

①每消耗1molCH4,可以向外電路提供約的電量;

②負(fù)極上CH4失去電子,電極反應(yīng)式為:CH4-8e-+10OH—=CO32-+7H2O

③負(fù)極上是O2獲得電子,電極反應(yīng)式為

④電池放電后,溶液pH不斷升高A.①②B.①③C.①④D.③④2、進行一氯取代反應(yīng)后,只能生成三種沸點不同的產(chǎn)物的烷烴是A.B.C.D.3、一定條件下,在恒容密閉容器中,一定量的CO和一定量的H2反應(yīng)生產(chǎn)工業(yè)原料甲醇(CH3OH),測得CO、CH3OH的濃度隨時間的變化如圖所示(反應(yīng)混合物均呈氣態(tài))。下列說法錯誤的是。

A.0~10min,H2的平均反應(yīng)速率為0.15mol·L-1·min-1B.t=3min時,反應(yīng)速率:v正(CO)>v逆(CH3OH)C.CO的平衡轉(zhuǎn)化率為75%D.達到平衡時,CO的物質(zhì)的量濃度一定是H2的二分之一4、某廢催化劑含SiO2、ZnS、CuS及少量的Fe3O4某實驗小組以廢催化劑為原料;回收鋅和銅。設(shè)計實驗流程如下:已知:CuS既不溶于稀硫酸,也不與稀硫酸反應(yīng)。下列說法正確的是。

A.濾液1中是否含有Fe2+,可以選用KSCN和新制氯水檢驗B.步驟②操作中,先加6%H2O2,在不斷攪拌下,再加入1.0mol?L-1H2SO4C.濾渣1成分是SiO2和CuS,濾渣2成分一定是SiO2D.步驟①操作中,生成的氣體需用NaOH溶液吸收5、下面是幾種常見的化學(xué)電源示意圖;下列說法錯誤的是。

A.上述化學(xué)電源分別屬于一次電池、二次電池和燃料電池B.鋅錳干電池在長時間使用后,鋅筒被破壞C.鉛蓄電池可用于手提電腦等電子設(shè)備D.氫氧燃料電池中負(fù)極通入氫氣,發(fā)生氧化反應(yīng)6、2019年1月3日10時26分,嫦娥四號在月球背面成功軟著陸,標(biāo)志我國的航空航天事業(yè)又一次取得重大突破。下列有關(guān)說法正確的是A.火箭升空的動力主要來源于化學(xué)能B.神舟十一號飛船的太陽能帆板將太陽能直接轉(zhuǎn)換為動能C.天宮二號中的氫氧燃料電池將電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能D.玉兔二號月球車?yán)锰柲軐⑺訜岱纸鉃闅錃夂脱鯕?、下列物質(zhì)中,分別加入金屬鈉,不能產(chǎn)生氫氣的是A.苯B.蒸餾水C.無水酒精D.乙酸8、阿巴卡韋(Abacavir)是一種核苷類逆轉(zhuǎn)錄酶抑制劑,存在抗病毒功效。關(guān)于其合成中間體M(),下列說法正確的是A.與環(huán)戊醇互為同系物B.分子中所有碳原子共平面C.和1mol鈉反應(yīng)可以生成22.4L氫氣D.可用碳酸氫鈉溶液鑒別乙酸和M評卷人得分二、多選題(共6題,共12分)9、化學(xué)電源在日常生活和高科技領(lǐng)域中都有廣泛應(yīng)用。下列說法正確的是A.Fe棒為負(fù)極,電極反應(yīng)為Fe-3e-=Fe3+B.能夠給用電器提供電勢差,是由于兩個電極上有得失電子能力不同的氫氣和氧氣C.鋅筒作負(fù)極,發(fā)生還原反應(yīng),鋅筒會變薄D.使用一段時間后硫酸鉛沉淀在電極板上,溶液酸性減弱,導(dǎo)電能力下降10、如圖所示的電池;鹽橋由瓊脂和飽和KCl溶液構(gòu)成。下列有關(guān)說法正確的是。

A.電池負(fù)極反應(yīng):B.鹽橋中移向溶液C.當(dāng)有個電子轉(zhuǎn)移時,F(xiàn)e電極減少56gD.電池總反應(yīng):11、噴泉實驗裝置如圖所示;使用下列各組氣體一溶液,能出現(xiàn)噴泉現(xiàn)象的是。

。選項。

氣體。

溶液。

A

CO2

稀硫酸。

B

HCl

NaOH溶液。

C

NO

稀硫酸。

D

NH3

滴加酚酞的水溶液。

A.AB.BC.CD.D12、乙酸乙酯是一種用途廣泛的精細化工產(chǎn)品。工業(yè)生產(chǎn)乙酸乙酯的方法很多;如圖所示,則下列說法正確的是。

A.反應(yīng)①、③均是取代反應(yīng)B.反應(yīng)②、③的原子利用率均為100%C.反應(yīng)④中該有機反應(yīng)物只有一種結(jié)構(gòu)D.乙醇、乙酸、乙酸乙酯三種無色液體可用Na2CO3溶液鑒別13、木糖醇是從植物中提取出來的一種天然植物甜味劑(如下所示);具有防齲齒等特性。下列說法中,正確的是。

A.木糖醇的分子式是C5H12O5B.木糖醇可使溴的四氯化碳溶液褪色C.木糖醇不溶于水,易溶于有機溶劑D.可利用木糖醇能夠被氧化的原理來測定木糖醇的含量14、在密閉容器中充入5molCO和4molNO,發(fā)生反應(yīng):2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)ΔH1=-746.5kJ/mol;圖1為平衡時NO的體積分?jǐn)?shù)與溫度;壓強的關(guān)系。同時為探究催化劑對CO、NO轉(zhuǎn)化率的影響。將NO和CO以一定的流速通過兩種不同的催化劑進行反應(yīng),相同時間內(nèi)測量逸出氣體中NO含量,從而確定尾氣脫氮率(脫氮率即NO的轉(zhuǎn)化率),結(jié)果如圖2所示。下列說法中正確的是。

A.溫度:T12B.若在D點對反應(yīng)容器降溫的同時縮小體積使體系壓強增大,重新達到的平衡狀態(tài)可能是圖中G點C.E點時NO的平衡轉(zhuǎn)化率為50%D.a點是對應(yīng)溫度下的平衡脫氮率評卷人得分三、填空題(共7題,共14分)15、某同學(xué)在進行稀硫酸與鋅制取氫氣的實驗中,發(fā)現(xiàn)加入少量CuSO4溶液可加快氫氣的生成速率。請回答下列問題:

(1)CuSO4溶液可以加快氫氣生成速率的原因是_______________________________;

(2)現(xiàn)有K2SO4、ZnSO4、Ag2SO4三種溶液,與實驗中CuSO4溶液起相似作用的是____;

(3)要加快氣體產(chǎn)生的速率,還可采取的方法有________,________(答兩種);

(4)若該同學(xué)用2L稀硫酸溶液進行實驗,2min后,發(fā)現(xiàn)金屬Zn的質(zhì)量減少了6.5g,則這段時間v(H2SO4)=______。16、自然界的礦物、巖石的成因和變化受到許多條件的影響。地殼內(nèi)每加深1km,壓強增大約25000~30000kPa。在地殼內(nèi)SiO2和HF存在以下平衡:SiO2(s)+4HF(g)?SiF4(g)+2H2O(g)+148.9kJ。根據(jù)題意完成下列填空:

(1)在地殼深處容易有_____________氣體逸出,在地殼淺處容易有___________沉積。

(2)如果上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K值變大,該反應(yīng)_____________(選填編號)。

a.一定向正反應(yīng)方向移動b.在平衡移動時正反應(yīng)速率先增大后減小。

c.一定向逆反應(yīng)方向移動d.在平衡移動時逆反應(yīng)速率先減小后增大。

(3)如果上述反應(yīng)在體積不變的密閉容器中發(fā)生,當(dāng)反應(yīng)達到平衡時,________(選填編號)。

a.2v正(HF)=v逆(H2O)b.v(H2O)=2v(SiF4)

c.SiO2的質(zhì)量保持不變d.反應(yīng)物不再轉(zhuǎn)化為生成物。

(4)若反應(yīng)的容器容積為2.0L,反應(yīng)時間8.0min,容器內(nèi)氣體的密度增大了0.12g/L,在這段時間內(nèi)HF的平均反應(yīng)速率為____________。17、在容積為1.00L的容器中,通入一定量的N2O4,發(fā)生反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g);隨溫度升高,混合氣體的顏色變深。

回答下列問題:

(1)反應(yīng)的△H______0(填“大于”“小于”);100℃時,體系中各物質(zhì)濃度隨時間變化如上圖所示。在0~60s時段,反應(yīng)速率v(N2O4)為___________mol?L-1?s-1反應(yīng)的平衡常數(shù)K1為___________。

(2)100℃時達到平衡后,改變反應(yīng)溫度為T,c(N2O4)以0.0020mol?L-1?s-1的平均速率降低;經(jīng)10s又達到平衡。

①T_______100℃(填“大于”“小于”),判斷理由是_____。

②列式計算溫度T是反應(yīng)的平衡常數(shù)K2___________

(3)溫度T時反應(yīng)達平衡后,將反應(yīng)容器的容積減少一半,平衡向___________(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”)方向移動,判斷理由是___________。18、完成下列方程式。

(1)_______。

(2)_______。

(3)_______。

(4)_______;_______。

(5)_______;

_______。

(6)_______。19、將體積為(已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)的充滿體積為的試管后倒扣在水中;如圖所示。

(1)溶于水的化學(xué)方程式是______。

(2)使試管中恰好完全被水吸收需要緩慢通入氧氣,標(biāo)準(zhǔn)狀況下通入氧氣的體積為______。最終試管中所得硝酸的物質(zhì)的量濃度為______(假設(shè)溶質(zhì)不擴散)。

(3)為了消除的污染,可將它與氨氣在催化劑作用下反應(yīng),生成水和一種無污染的物質(zhì),該物質(zhì)是空氣的主要成分之一,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是______。20、請從A和B兩題中任選1個作答;若兩題均作答,按A評分。

。A

B

以下3種有機物①CH2=CH2、②CH3CH2OH、③蛋白質(zhì),可用作醫(yī)用消毒劑的是______(填序號,下同),可作植物生長調(diào)節(jié)劑的_______,為人體發(fā)育提供氨基酸的是______。

以下3種無機物①Si、②Fe2O3、③Na2SiO3,可用作木材防火劑的是______(填序號,下同),可用于作光電池材料的是______,可用作油漆和涂料原料的是______。

21、二氧化碳減排和再利用技術(shù)是促進工業(yè)可持續(xù)發(fā)展和社會環(huán)保的重要措施。

(1)將工業(yè)廢氣中的二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲醇,其原理是:CO2(g)+3H2(g)H2O(g)+CH3OH(g)△H=-53.7kJ/mol。308K時,向2L密閉容器中通入0.04molCO2和0.08molH2;測得其壓強(p)隨時間(t)變化如圖1中曲線I所示。

①反應(yīng)開始至達平衡時,υ(H2)=________;該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)為______。

②若其他條件相同時,只改變某一條件,曲線變化為II,則改變的條件是_____。

(2)還可以通過以下途徑實現(xiàn)CO2向CH3OH的轉(zhuǎn)化:

反應(yīng)I:CO2(g)+H2(g)H2O(g)+CO(g)△H<0

反應(yīng)Ⅱ:2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)△H<0

反應(yīng)I和反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)K隨溫度T的變化如圖2所示。

①根據(jù)圖中數(shù)據(jù)分析可知,T1____T2(填“>”、“<”或“=”);T2時,CO2(g)+3H2(g)H2O(g)+CH3OH(g)的平衡常數(shù)K=_____。

②某科研小組采用反應(yīng)Ⅱ來合成甲醇,在450℃時,研究了n(H2):n(CO)分別為2:1、3:1時CO轉(zhuǎn)化率的變化情況(如圖3),則圖中表示n(H2):n(CO)=3:1的變化曲線為______(填“曲線a"或“曲線b”)。

(3)某同學(xué)將H2、CO2的混合氣體充入一個密閉容器中,控制其他條件不變,改變起始物中H2、CO2的物質(zhì)的量之比(用n表示)進行反應(yīng)2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)△H=QkJ/mol;實驗結(jié)果如圖4所示(圖中T表示溫度):

①若圖像中T1>T2,則Q______0

②比較a、b、c三點所處的平衡狀態(tài)中,反應(yīng)物CO2的轉(zhuǎn)化率最高的是____________,n=______評卷人得分四、判斷題(共3題,共24分)22、乙醇可由乙烯與水發(fā)生加成反應(yīng)制得,乙酸可由乙醇氧化制得。(____)A.正確B.錯誤23、乙醇和乙酸之間能發(fā)生酯化反應(yīng),酯化反應(yīng)的逆反應(yīng)為皂化反應(yīng)。(____)A.正確B.錯誤24、煤就是碳,屬于單質(zhì)____A.正確B.錯誤評卷人得分五、原理綜合題(共3題,共30分)25、I、工業(yè)合成氨是人類科學(xué)技術(shù)發(fā)展史上的一項重大成就,在很大程度上解決了地球上因糧食不足而導(dǎo)致的饑餓問題。工業(yè)合成氫反應(yīng)方程式如下

(1)已知鍵鍵能為鍵鍵能為鍵鍵能為若有完全轉(zhuǎn)化為理論上___________(選填"放出"或"吸收")熱量。

(2)為探究影響合成氨轉(zhuǎn)化率的因素,小芳同學(xué)利用控制變量法測得平衡狀態(tài)下含量如下表(其他因素相同),回答下列問題。壓強

溫度℃

①當(dāng)合成氨反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時,若再升高溫度,v(正)___________(填“增大”“不變”“減小”,下同),v(逆)___________。

②結(jié)合實際,請分析為什么工業(yè)合成氨壓強通??刂圃诙皇沁x擇更大的壓強?___________。

Ⅱ、在恒溫下,將的和的充入恒容的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):下圖是和的濃度隨時間變化的關(guān)系圖;回答下列問題∶

(1)內(nèi),的平均反應(yīng)速率是___________

(2)設(shè)起始壓強為p,平衡時壓強為則的值為___________。

(3)根據(jù)反應(yīng)原理下列描述能說明反應(yīng)達到最大限度的是___________。

A.的物質(zhì)的量比為

B.混合氣體的壓強不隨時間的變化而改變。

C.單位時間內(nèi)每消耗同時生成

D.反應(yīng)速率∶26、化學(xué)反應(yīng)中伴隨著能量的變化。

(1)下列變化中屬于吸熱反應(yīng)的是___________(填字母)

①液態(tài)水汽化②將膽礬加熱變?yōu)榘咨勰劭列遭c固體溶于水④氯酸鉀分解制氧氣⑤生石灰跟水反應(yīng)生成熟石灰⑥干冰升華。

A.①②B.②④C.③D.①⑥

(2)斷開1molH-H鍵、1molN-H鍵、1molN≡N鍵分別需要吸收的能量為436kJ、391kJ、946kJ,則1molN2生成NH3理論上能___________(填“吸收”或“放出”)能量___________kJ。

(3)某學(xué)習(xí)小組研究影響鋅與稀硫酸反應(yīng)速率的外界條件;設(shè)計實驗的數(shù)據(jù)如下:

。序號。

鋅的質(zhì)量/g

鋅的狀態(tài)。

c(H2SO4)/mol·L-1

V(H2SO4)/mL

反應(yīng)前溶液的溫度/℃

其他試劑。

1

0.65

粒狀。

0.5

50

20

無。

2

0.65

粉末。

0.5

50

20

無。

3

0.65

粒狀。

0.5

50

20

2滴CuSO4溶液。

4

0.65

粉末。

0.8

50

20

無。

5

0.65

粉末。

0.8

50

35

2滴CuSO4溶液。

在此5組實驗中,速率最快的是___________(填實驗序號);

實驗1和2表明___________對反應(yīng)速率有影響;

實驗1和3表明___________對反應(yīng)速率有影響。

(4)用CH4和O2組合形成的質(zhì)子交換膜燃料電池的結(jié)構(gòu)如圖丙:

①則電極d是___________(填“正極”或“負(fù)極”),電極c的電極反應(yīng)式為___________。

②若線路中轉(zhuǎn)移2mol電子,則該燃料電池理論上消耗的O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為___________L。27、Ⅰ.如圖是甲烷燃料電池原理示意圖;回答下列問題:

(1)電池的負(fù)極是___(填“a”或“b”),該極的電極反應(yīng)是:___

(2)電池工作過程中正極pH___,負(fù)極pH值___,一段時間后電解質(zhì)溶液的pH___(填“增大”;“減小”或“不變”)

Ⅱ.電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。如圖表示一個電解池;裝有電解液a;X;Y是兩塊電極板,通過導(dǎo)線與直流電源相連。

請回答以下問題:

(1)若X;Y都是惰性電極;a是飽和NaCl溶液,實驗開始時,同時在兩邊各滴入幾滴酚酞試液,則:

①電解池中X極上的電極反應(yīng)式為____,在X極附近觀察到的現(xiàn)象是____。

②Y電極上的電極反應(yīng)式為____,檢驗該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是____。

(2)如要用電解方法精煉粗銅,電解液a選用CuSO4溶液;則。

①X電極的材料是____,電極反應(yīng)式是____。

②Y電極的材料是____,電極反應(yīng)式是____。(說明:雜質(zhì)發(fā)生的電極反應(yīng)不必寫出)評卷人得分六、推斷題(共2題,共6分)28、F是新型降壓藥替米沙坦的中間體;可由下列路線合成:

(1)A→B的反應(yīng)類型是_________,D→E的反應(yīng)類型是_____;E→F的反應(yīng)類型是。

__________。

(2)寫出滿足下列條件的B的所有同分異構(gòu)體______(寫結(jié)構(gòu)簡式)。

①含有苯環(huán)②含有酯基③能與新制Cu(OH)2反應(yīng)。

(3)C中含有的官能團名稱是________。已知固體C在加熱條件下可溶于甲醇,下列C→D的有關(guān)說法正確的是_________。

a.使用過量的甲醇,是為了提高D的產(chǎn)率b.濃硫酸的吸水性可能會導(dǎo)致溶液變黑。

c.甲醇既是反應(yīng)物,又是溶劑d.D的化學(xué)式為

(4)E的同分異構(gòu)體苯丙氨酸經(jīng)聚合反應(yīng)形成的高聚物是__________(寫結(jié)構(gòu)簡式)。

(5)已知在一定條件下可水解為和R2-NH2,則F在強酸和長時間加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________________________。29、X;Y、Z、L、M五種元素的原子序數(shù)依次增大。X、Y、Z、L是組成蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)元素;M是地殼中含量最高的金屬元素。

回答下列問題:

⑴L的元素符號為________;M在元素周期表中的位置為________________;五種元素的原子半徑從大到小的順序是____________________(用元素符號表示)。

⑵Z、X兩元素按原子數(shù)目比l∶3和2∶4構(gòu)成分子A和B,A的電子式為___,B的結(jié)構(gòu)式為____________。

⑶硒(Se)是人體必需的微量元素,與L同一主族,Se原子比L原子多兩個電子層,則Se的原子序數(shù)為_______,其最高價氧化物對應(yīng)的水化物化學(xué)式為_______。該族2~5周期元素單質(zhì)分別與H2反應(yīng)生成lmol氣態(tài)氫化物的反應(yīng)熱如下,表示生成1mol硒化氫反應(yīng)熱的是__________(填字母代號)。

a.+99.7mol·L-1b.+29.7mol·L-1c.-20.6mol·L-1d.-241.8kJ·mol-1

⑷用M單質(zhì)作陽極,石墨作陰極,NaHCO3溶液作電解液進行電解,生成難溶物R,R受熱分解生成化合物Q。寫出陽極生成R的電極反應(yīng)式:______________;由R生成Q的化學(xué)方程式:_______________________________________________。參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、A【分析】【詳解】

①甲烷在負(fù)極反應(yīng),在KOH溶液中變?yōu)榱颂妓岣x子,一個甲烷化合價升高8個價態(tài),即每消耗1molCH4,可以向外電路提供約8mole-的電量;故①正確;

②負(fù)極上CH4失去電子,電極反應(yīng)式為:CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O;故②正確;

③正極上是O2獲得電子,電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-;故③錯誤;

④電池放電后,CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O;因此溶液pH不斷減小,故④錯誤;因此A正確;

綜上所述,答案為A。2、C【分析】【分析】

進行一氯取代反應(yīng)后;只能生成三種沸點不同的產(chǎn)物的烷烴,說明分子中含有3類氫原子,據(jù)此解答。

【詳解】

A.中含有2類氫原子;A不符合;

B.中含有4類氫原子;B不符合;

C.中含有3類氫原子;C符合;

D.中含有4類氫原子;D不符合;

答案選C。3、D【分析】【分析】

根據(jù)圖像寫出平衡的“三段法”;以此計算反應(yīng)速率,轉(zhuǎn)化率等值。

【詳解】

由圖像可知CO起始濃度為1mol/L;平衡濃度為0.25mol/L,甲醇起始濃度為0,平衡濃度為0.75mol/L,設(shè)氫氣起始濃度為xmol/L,則有:

A.0~10min,H2的平均反應(yīng)速率故A正確;

B.t=3min時,平衡往正方向進行,反應(yīng)速率:v正(CO)>v逆(CH3OH);故B正確;

C.CO的平衡轉(zhuǎn)化率故C正確;

D.由于起始時氫氣的濃度未知無法確定達到平衡時;氫氣的濃度,故D錯誤。

故答案選:D。4、D【分析】【分析】

廢催化劑加入稀硫酸,第一次浸出主要發(fā)生反應(yīng)ZnS+H2SO4=ZnSO4+H2S↑、Fe3O4+4H2SO4=FeSO4+Fe2(SO4)3+4H2O,CuS難溶于酸,仍以固體形式存在,過濾后濾液中ZnSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3,濃縮結(jié)晶得到粗ZnSO4·7H2O,濾渣1含有SiO2、CuS,向盛有濾渣1的反應(yīng)器中加H2SO4和H2O2溶液;發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成硫酸銅;硫,濾渣2含有硫和二氧化硅,濾液含有硫酸銅,經(jīng)結(jié)晶可得到硫酸銅晶體,以此解答該題。

【詳解】

A.濾液1中含有Fe2+,還含有Fe3+;加入用KSCN不能檢驗,要加入KSCN溶液和新制的氯水不能檢驗,A錯誤;

B.過氧化氫在酸性條件下可氧化CuS;應(yīng)先加入稀硫酸,再加入過氧化氫,B錯誤;

C.濾渣2含有硫和二氧化硅;C錯誤;

D.步驟①操作中生成的氣體為H2S,需用NaOH溶液或CuSO4溶液吸收;D正確;

故合理選項是D。5、C【分析】【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.鋅錳干電池中,Zn作負(fù)極,使用過程中失去電子變?yōu)閆n2+;則長時間使用后鋅筒被破壞,故B正確;

C.鉛蓄電池比能量低;笨重;手提電腦等電子設(shè)備需要小型化、工作壽命長、自放電率低、記憶效應(yīng)低、不需要維護的電池,所以鉛蓄電池不可用于手提電腦等電子設(shè)備,故C錯誤;

D.氫氧燃料電池中負(fù)極上通入氫氣;失電子,發(fā)生氧化反應(yīng),故D正確;

故選C。6、A【分析】【分析】

【詳解】

A.火箭的動力是燃料燃燒產(chǎn)生的推力;火箭升空的動力主要來源于化學(xué)能,故A正確;

B.神舟十一號飛船的太陽能帆板將太陽能轉(zhuǎn)換為電能;再轉(zhuǎn)化為動能,故B錯誤;

C.天宮二號中的氫氧燃料電池是原電池;將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能,故C錯誤;

D.玉兔二號利用太陽能轉(zhuǎn)化為電能;將水通電分解為氫氣和氧氣,實現(xiàn)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,故D錯誤;

故選A。7、A【分析】【詳解】

A;金屬鈉不與苯發(fā)生反應(yīng);故A符合題意;

B、Na與H2O發(fā)生2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;故B不符合題意;

C、金屬鈉與酒精發(fā)生2Na+2CH3CH2OH→2CH3CH2ONa+H2↑;故C不符合題意;

D、金屬鈉與乙酸發(fā)生2Na+2CH3COOH→2CH3COONa+H2↑;故D不符合題意;

答案選A。8、D【分析】【分析】

該有機物中含有醇羥基和碳碳雙鍵;具有醇和烯烴性質(zhì),能發(fā)生氧化反應(yīng);酯化反應(yīng)、消去反應(yīng)、加成反應(yīng)、加聚反應(yīng)等。

【詳解】

A.環(huán)戊醇中含有一個羥基且不含碳碳雙鍵;該分子中含有2個羥基且含有碳碳雙鍵,二者結(jié)構(gòu)不同,所以不屬于同系物,故A錯誤;

B.該分子中有4個碳原子具有甲烷結(jié)構(gòu)特點;所以該分子中所有碳原子不能共平面,故B錯誤;

C.該物質(zhì)可以與金屬鈉反應(yīng)生成氫氣;但沒有確定氣體的狀況無法計算體積,故C錯誤;

D.乙酸和碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳;碳酸氫鈉和M不反應(yīng),現(xiàn)象不同可以用碳酸氫鈉溶液鑒別,故D正確;

故答案選D。二、多選題(共6題,共12分)9、BD【分析】【分析】

【詳解】

A.Fe棒為負(fù)極,發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe-2e-=Fe2+;故A錯誤;

B.氧氣和氫氣得失電子能力不同;能夠發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng),形成原電池,給用電器提供電勢差,故B正確;

C.鋅錳干電池;鋅筒作負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng)被消耗,所以鋅筒會變薄,故C錯誤;

D.鉛蓄電池,放電時的總反應(yīng)為Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O;所以使用一段時間后,電解質(zhì)溶液的酸性減弱,離子濃度減小,導(dǎo)電能力下降,故D正確;

故答案為BD。10、BD【分析】【分析】

該雙液電池Fe做負(fù)極,失去電子,石墨做正極,得到電子;鹽橋中的陽離子K+朝正極移動,移向FeCl3溶液。

【詳解】

A.Fe為負(fù)極,石墨為正極,電池負(fù)極反應(yīng):故A錯誤;

B.原電池中陽離子移向正極,石墨電極為正極,故鹽橋中K+移向FeCl3溶液;故B正確;

C.當(dāng)有6.021023個電子轉(zhuǎn)移時,根據(jù)電池負(fù)極反應(yīng):Fe電極減少28g,故C錯誤;

D.據(jù)分析,根據(jù)電荷守恒可得,電池總反應(yīng)為:故D正確;

故答案為BD。11、BD【分析】【分析】

在燒瓶中充滿干燥氣體;而膠頭滴管及燒杯中分別盛有液體,若形成噴泉,則氣體極易溶于液體或氣體極易與液體反應(yīng),以此來解答。

【詳解】

A.二氧化碳在稀硫酸中溶解度??;且與硫酸不反應(yīng),不能形成噴泉,故A不符合題意;

B.HCl與NaOH溶液反應(yīng)生成水和氯化鈉;且HCl也極容易溶于水,能形成噴泉現(xiàn)象,故B符合題意;

C.NO不能溶解在稀硫酸溶液中;因此不能形成壓強差,所以不能形成噴泉實驗,C不符合題意;

D.NH3極容易溶于水;能形成噴泉現(xiàn)象,故D符合題意;

故選BD。12、BD【分析】【分析】

【詳解】

A.反應(yīng)①為C2H5OH與CH3COOH在濃硫酸存在、加熱時發(fā)生酯化反應(yīng)制備乙酸乙酯,屬于取代反應(yīng),反應(yīng)②為乙烯和乙酸反應(yīng)生成CH3COOCH2CH3;屬于加成反應(yīng);不屬于取代反應(yīng),A錯誤;

B.反應(yīng)②為2CH3CHOCH3COOCH2CH3,反應(yīng)③為CH2=CH2+CH3COOHCH3COOCH2CH3;生成物都只有1種,原子利用率均為100%,B正確;

C.C4H10有兩種同分異構(gòu)體:CH3CH2CH2CH3、(CH3)2CHCH3;C錯誤;

D.向三種無色液體中分別加入Na2CO3溶液;產(chǎn)生無色無味氣體的為乙酸,振蕩后靜置出現(xiàn)分層現(xiàn)象的為乙酸乙酯,無明顯現(xiàn)象的為乙醇,現(xiàn)象不同,可以鑒別,D正確;

答案選BD。13、AD【分析】【分析】

【詳解】

略14、BC【分析】【詳解】

A.該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,化學(xué)平衡逆向移動,NO的體積分?jǐn)?shù)增大,由于NO的體積分?jǐn)?shù)在溫度為T1高于溫度為T2時的體積分?jǐn)?shù),所以溫度T1>T2;A錯誤;

B.若在D點對反應(yīng)容器降溫的同時縮小體積使體系壓強增大;化學(xué)平衡正向移動,NO的體積分?jǐn)?shù)會減小,重新達到的平衡狀態(tài)可能是圖中G點,B正確;

C.在反應(yīng)開始時在密閉容器中充入5molCO和4molNO,發(fā)生反應(yīng):2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),達到平衡假設(shè)反應(yīng)產(chǎn)生N2的物質(zhì)的量是x,則同時產(chǎn)生CO2的物質(zhì)的量為2x,NO的物質(zhì)的量為(4-2x)mol,CO的物質(zhì)的量為(5-2x)mol,根據(jù)圖象可知此時NO的體積分?jǐn)?shù)為25%,則=25%,解得x=1mol,所以反應(yīng)的NO物質(zhì)的量為2x=2mol,則NO的平衡轉(zhuǎn)化率為×100%=50%;C正確;

D.由于該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng);降低溫度平衡正向移動,平衡脫氮率增大,根據(jù)曲線II可知:a點不是對應(yīng)溫度下的平衡脫氮率,a點對應(yīng)溫度下的平衡脫氮率應(yīng)該更高,D錯誤;

故答案選BC。三、填空題(共7題,共14分)15、略

【分析】【詳解】

(1)CuSO4溶液與金屬鋅會發(fā)生置換反應(yīng),生成的Cu與Zn可構(gòu)成原電池,促進Zn失電子,所以加快氫氣生成速率的原因是:CuSO4與Zn反應(yīng)生成的Cu附著在Zn表面,形成Zn、Cu、稀硫酸原電池,加快了Zn與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣的速率;答案為:CuSO4與Zn反應(yīng)生成的Cu附著在Zn表面;形成Zn;Cu、稀硫酸原電池,加快了Zn與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣的速率;

(2)三種鹽溶液與Zn發(fā)生反應(yīng)生成的金屬,其活動性應(yīng)比Zn弱,以促進Zn的失電子反應(yīng)的進行,所以在K2SO4、ZnSO4、Ag2SO4三種溶液中,與實驗中CuSO4溶液起相似作用的是Ag2SO4;答案為:Ag2SO4;

(3)要加快氣體產(chǎn)生的速率;可通過增大濃度;溫度、接觸面積等實現(xiàn),則可采取的方法有升高溫度,適當(dāng)增大硫酸的濃度(或增大鋅的表面積);答案為:升高溫度;適當(dāng)增大硫酸的濃度(或增大鋅的表面積);

(4)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,n(Zn)==0.1mol,則2min內(nèi)v(H2SO4)==0.025mol·L-1·min-1。答案為:0.025mol·L-1·min-1。【解析】①.CuSO4與Zn反應(yīng)生成的Cu附著在Zn表面,形成Zn、Cu、稀硫酸原電池,加快了Zn與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣的速率②.Ag2SO4③.升高溫度④.適當(dāng)增大硫酸的濃度(或增大鋅的表面積)⑤.0.025mol·L-1·min-116、略

【分析】【分析】

利用化學(xué)平衡移動原理;化學(xué)平衡建立的標(biāo)志、化學(xué)平衡常數(shù)、化學(xué)反應(yīng)速率的相關(guān)知識進行分析。

【詳解】

(1)SiO2(s)+4HF(g)?SiF4(g)+2H2O(g)+148.9kJ,該反應(yīng)為正反應(yīng)體積減小的反應(yīng),增大壓強,平衡向右移動,有SiF4(g)逸出,H2O(g)凝結(jié)為水,減小壓強有SiO2(s)沉淀析出;故在地殼深處容易有SiF4、H2O氣體逸出,在地殼淺處容易有SiO2沉積。

(2)化學(xué)平衡常數(shù)只隨溫度的變化而變化,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),平衡常數(shù)K值變大說明溫度降低平衡右移;溫度降低反應(yīng)速率減小,平衡右移逆反應(yīng)速率先減小后增大,故a;d正確;

(3)當(dāng)反應(yīng)達到平衡時;正反應(yīng)速率=逆反應(yīng)速率且各物質(zhì)的濃度保持不變;

a.根據(jù)反應(yīng)速率之比等于系數(shù)之比可以得出,v正(HF)=2v正(H2O),當(dāng)反應(yīng)達到平衡時,v正(H2O)=v逆(H2O),因此v正(HF)=2v逆(H2O);因此a錯誤;

b.根據(jù)反應(yīng)速率之比等于系數(shù)之比可以得出,不管反應(yīng)有沒有達到平衡,均有v正(H2O)=2v正(SiF4),v逆(H2O)=2v逆(SiF4),當(dāng)反應(yīng)達到平衡時,v正(H2O)=v逆(H2O),v正(SiF4)=v逆(SiF4),即v正(H2O)=2v逆(SiF4)或v逆(H2O)=2v正(SiF4),因此不管反應(yīng)有沒有達到平衡,v(H2O)=2v(SiF4)均成立,故b正確;

c.SiO2的質(zhì)量保持不變說明反應(yīng)已經(jīng)達到平衡;故c正確;

d.反應(yīng)達到平衡時正逆反應(yīng)仍然都在進行;反應(yīng)物和生成物在互相轉(zhuǎn)化,只是速率相等,故d錯誤。

(4)由容積為2.0L;反應(yīng)時間8.0min,容器內(nèi)氣體的密度增大了0.12g/L,則增加的質(zhì)量為2.0L×0.12g/L=0.24g,由反應(yīng)及元素守恒可知,每4molHF反應(yīng)氣體質(zhì)量增加28+16×2=60g,設(shè)參加反應(yīng)的HF的物質(zhì)量為x;

=解得x=0.016mol,v(HF)===0.0010mol/(L?min)。【解析】①.SiF4、H2O②.SiO2③.ad④.bc⑤.0.0010mol/(L?min)17、略

【分析】【詳解】

(1)根據(jù)題意知,隨溫度升高,混合氣體的顏色變深,二氧化氮的濃度增大,說明平衡向正反應(yīng)方向移動;當(dāng)其他條件不變時,升高溫度,平衡向吸熱反應(yīng)方向移動,說明正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),故△H大于0。根據(jù)題給圖像知,0-60s時段,N2O4的物質(zhì)的量濃度變化為0.060mol·L-1,根據(jù)公式v=△c/△t計算,v(N2O4)=0.060mol·L-1/60s=0.001mol·L-1·s-1;分析題給圖像知,二氧化氮的平衡濃度為0.120mol·L-1,四氧化二氮的平衡濃度為0.040mol·L-1,K1=[NO2]2/[N2O4]=0.36mol·L-1;

(2)①根據(jù)題意知,改變反應(yīng)溫度為T后,c(N2O4)以0.0020mol?L-1?s-1的平均速率降低,即平衡向正反應(yīng)方向移動,又反應(yīng)正方向吸熱,反應(yīng)向吸熱方向進行,故為溫度升高,T大于1000C;答案為:大于;反應(yīng)正方向吸熱,反應(yīng)向吸熱方向進行,故溫度升高;

②根據(jù)題意知,平衡時,c(NO2)=0.120mol·L-1+0.002mol·L-1·s-1×10s×2=0.160mol·L-1,c(N2O4)=0.040mol·L-1-0.002mol·L-1·s-1×10s=0.02mol·L-1,K2=(0.160mol·L-1)2/0.020mol·L-1=1.3mol·L-1;

(3)溫度為T時,反應(yīng)達平衡,將反應(yīng)容器的體積減小一半,即增大壓強,當(dāng)其他條件不變時,增大壓強,平衡向氣體物質(zhì)平衡向氣體物質(zhì)系數(shù)減小的方向移動,即向逆反應(yīng)方向移動,答案為:逆反應(yīng)對氣體分子數(shù)增大的反應(yīng),增大壓強平衡向逆反應(yīng)方向移動?!窘馕觥看笥?.0010.36mol·L—1大于反應(yīng)正方向吸熱,反應(yīng)向吸熱方向進行,故溫度升高平衡時,c(NO2)=0.120mol·L—1+0.002mol·L—1·s—1×10s×2=0.160mol·L—1

c(N2O4)=0.040mol·L—1—0.002mol·L—1·s—1×10s=0.02mol·L—1

K2=0.160mol·L—1)2/0.020mol·L—1=1.3mol·L—1逆反應(yīng)對氣體分子數(shù)增大的反應(yīng),增大壓強平衡向逆反應(yīng)方向移動18、略

【分析】【詳解】

(1)在催化劑條件下,發(fā)生聚合反應(yīng),方程式為故答案為

(2)含有共軛二烯烴結(jié)構(gòu),在催化劑條件下發(fā)生聚合反應(yīng),方程式為故答案為

(3)由兩種單體發(fā)生的聚合反應(yīng)為縮聚反應(yīng),故答案為

(4)乙二醇和乙二酸可發(fā)生縮聚反應(yīng),羥基和羧基生成酯基,3-羥基丙酸含有羥基和羧基,羥基和羧基生成酯基,可發(fā)生聚合反應(yīng),方程式為故答案為

(5)中的氨基和羧基可反應(yīng)生成酰胺鍵,由發(fā)生的聚合反應(yīng)方程式為同理,發(fā)生聚合的方程式為故答案為

(6)苯酚與甲醛的縮聚反應(yīng)方程式為故答案為【解析】(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)19、略

【分析】【詳解】

(1)溶于水生成和反應(yīng)的化學(xué)方程式是故答案為:

(2)由化學(xué)方程式可推出使試管中恰好完全被水吸收,需要通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的體積為根據(jù)化學(xué)方程式可知最終試管中所含的硝酸的物質(zhì)的量濃度為故答案為:

(3)為了消除的污染,可將它與氨氣在催化劑作用下反應(yīng),生成水和一種無污染的物質(zhì),該物質(zhì)是空氣的主要成分之一,該物質(zhì)是氮氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式是故答案為:【解析】20、略

【分析】【分析】

【詳解】

A.乙烯可作植物生長調(diào)節(jié)劑;因此可作植物生長調(diào)節(jié)劑的是①;乙醇常用作消毒劑,因此用作醫(yī)用消毒劑的是②;蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是氨基酸,因此為人體發(fā)育提供氨基酸的是③;

B.晶體硅是半導(dǎo)體材料,可用于作光電池材料,可用于作光電池材料的是①;Fe2O3俗稱鐵紅,是一種紅棕色的固體,可用作油漆和涂料原料的是②;Na2SiO3的水溶液俗稱水玻璃,是制備硅膠和木材防火劑的原料,因此可用作木材防火劑的是③。【解析】②①③③①②21、略

【分析】【分析】

(1)①利用平衡時的壓強和起始時的壓強計算CO2的轉(zhuǎn)化量;進一步計算氫氣的反應(yīng)速率;

②由圖可追改變條件只縮短了反應(yīng)到達平衡狀態(tài)的時間;壓強不發(fā)生變化;

(2)①反應(yīng)I和反應(yīng)Ⅱ均為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動,平衡常數(shù)減?。桓鶕?jù)反應(yīng)I和反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)推導(dǎo)出反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)H2O(g)+CH3OH(g)的平衡常數(shù);

②增加反應(yīng)物的量;平衡正向移動,CO的轉(zhuǎn)化率增大;

(3)①升高溫度乙醇的百分含量降低;平衡逆向移動;

②由圖可知曲線上各點均處于平衡狀態(tài),n表示H2、CO2的物質(zhì)的量之比,達到平衡后,增大氫氣的用量,平衡正向移動,CO2的轉(zhuǎn)化率增大;根據(jù)b點乙醇的百分含量最大進行分析。

【詳解】

(1)①設(shè)CO2轉(zhuǎn)化了xmol/LCO2(g)+3H2(g)H2O(g)+CH3OH(g)

始(mol/L)0.020.0400

轉(zhuǎn)(mol/L)x3xxx

平(mol/L)0.02-x0.04-3xxx

==解得x=0.01mol/L,υ(H2)===0.006mol/(L﹒min);

K===10000=104;

②由圖可知改變條件只縮短了反應(yīng)到達平衡狀態(tài)的時間;壓強不發(fā)生變化,催化劑只改變反應(yīng)速率,平衡不移動,因此改變的條件是加入催化劑;

(2)①反應(yīng)I和反應(yīng)Ⅱ均為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動,平衡常數(shù)減小,因此有T12;反應(yīng)I的平衡常數(shù)K1=K2=反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)H2O(g)+CH3OH(g)的平衡常數(shù)K==K1K2=4×2=8;

②n(H2):n(CO)=3:1相當(dāng)于增加反應(yīng)物的量,使平衡正向移動,CO的轉(zhuǎn)化率增大,因此表示n(H2):n(CO)=3:1的變化曲線為曲線a;

(3)①升高溫度乙醇的百分?jǐn)?shù)降低,平衡逆向移動,說明正向為放熱反應(yīng),△H<0,即Q<0;

②由圖可知曲線上個點均處于平衡狀態(tài),n表示H2、CO2的物質(zhì)的量之比,達到平衡后,增大氫氣的用量,平衡正向移動,CO2的轉(zhuǎn)化率增大,因此a、b、c三點中,轉(zhuǎn)化率最高的是c點;B點時乙醇的含量最高,此時===3?!窘馕觥竣?0.006mol/(L﹒min)②.104③.催化劑④.<⑤.8⑥.曲線a⑦.<⑧.c⑨.3四、判斷題(共3題,共24分)22、A【分析】【分析】

【詳解】

乙醇可由乙烯和水發(fā)生加成反應(yīng)制得,乙酸可由乙醇酸性高錳酸鉀溶液或酸性重鉻酸鉀溶液氧化制得,故正確。23、B【分析】【詳解】

皂化反應(yīng)是油脂在堿性條件下的水解反應(yīng),錯誤。24、B【分析】【詳解】

煤是由C、H、O、N、S等組成的復(fù)雜混合物,故錯;五、原理綜合題(共3題,共30分)25、略

【分析】【分析】

【詳解】

I(1)該反應(yīng)則有完全轉(zhuǎn)化為理論上放出熱量;

(2)①升高溫度;反應(yīng)速率增大,則v(正);v(逆)均增大;

②從合成氨反應(yīng)看;增大壓強可加快化學(xué)反應(yīng)速率;提高氨的產(chǎn)率,但過高的壓強,對動力及設(shè)備要求增大,增大生成成本,故實際選擇20~50MPa的壓強;;

Ⅱ(1)內(nèi),的平均反應(yīng)速率為

(2)根據(jù)圖中信息;列出三段式:

設(shè)起始壓強為p,平衡時壓強為則

(3)A.物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計量數(shù)之比;不能說明反應(yīng)達到化學(xué)平衡,A項不選;

B.該反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng);反應(yīng)的體積不變,故當(dāng)混合氣體的壓強不變時,反應(yīng)達到平衡狀態(tài),即反應(yīng)達到最大限度,B項選;

C.單位時間內(nèi)每消耗同時生成說明反應(yīng)正向進行,不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài),C項不選;

D.不能說明正;逆反應(yīng)速率相同;不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài),D項不選;

答案選B。【解析】①.放出②.增大③.增大④.壓強增大,動力及設(shè)備要求增大,成本提高⑤.0.2⑥.0.5⑦.B26、略

【分析】【分析】

根據(jù)常見的吸熱反應(yīng)類型判斷;根據(jù)斷裂化學(xué)鍵吸收的能量與成鍵釋放的能量的相對大小計算判斷;根據(jù)各組實驗的條件;結(jié)合影響反應(yīng)速率的因素分析解答;根據(jù)圖示,c電極是電子流出的電極,d電極是電子流入的電極,說明c電極是負(fù)極,d電極是正極,據(jù)此分析解答。

【詳解】

(1)①液態(tài)水汽化是吸熱過程;但不是化學(xué)反應(yīng);

②將膽礬加熱變?yōu)榘咨勰┦橇蛩徙~晶體分解失去結(jié)晶水;發(fā)生的是吸熱反應(yīng);

③苛性鈉固體溶于水;溶液溫度升高,溶解過程放熱,但不是化學(xué)反應(yīng);

④氯酸鉀分解制氧氣是吸熱反應(yīng);

⑤生石灰跟水反應(yīng)生成熟石灰是放熱反應(yīng);

⑥干冰升華固體變化為氣體吸熱;但不是化學(xué)反應(yīng);

屬于吸熱反應(yīng)的有②④;故答案為:B;

(2)由斷開1molH-H鍵,1molN-H鍵,1molN≡N鍵分別需要吸收的能量為436kJ、391kJ、946kJ,發(fā)生的反應(yīng)為N2+3H2═NH3,則1mol氮氣時,化學(xué)鍵斷裂吸收的總能量=946kJ+3×436kJ=2254kJ,化學(xué)鍵形成放出的總能量=2×3×391kJ=2346kJ,化學(xué)鍵斷裂吸收的總能量<化學(xué)鍵形成放出的總能量,為放熱反應(yīng),2346kJ-2254kJ=92kJ,即1molN2生成NH3需放出92kJ能量;故答案為:放出;92;

(3)第5組實驗的溫度最高;濃度最大,也滴加了硫酸銅溶液,利用了Zn-Cu原電池原理,因此反應(yīng)速率最快;實驗1和2除固體表面積不同外,其它因素相同,是探究固體反應(yīng)物的表面積對反應(yīng)速率的影響;實驗1;3相比,3中滴加了硫酸銅溶液,形成Zn-Cu原電池,是探究形成原電池對反應(yīng)速率的影響,故答案為:5;固體反應(yīng)物的表面積;原電池;

(4)①c電極是電子流出的電極,d電極是電子流入的電極,說明c電極是負(fù)極,d電極是正極,甲烷在負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)生成CO2,電極反應(yīng)式為CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+,故答案為:正極;CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+;

②該電池的正極反應(yīng)式為2O2+8H++8e-=4H2O,當(dāng)線路中轉(zhuǎn)移2mol電子,則該燃料電池理論上消耗O2的物質(zhì)的量為0.5mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.5mol×22.4L/mol=11.2L,故答案為:11.2?!窘馕觥緽放出925固體反應(yīng)物的表面積(是否形成)原電池正極CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+11.227、略

【分析】【分析】

Ⅰ.如圖是甲烷燃料電池原理示意圖,甲烷燃料電池中,通入燃料甲烷的一極為負(fù)極(a電極),電極反應(yīng)為:CH4-8e-+10OH-═CO32-+7H2O,通入氧氣的一極為正極(b電極),電極反應(yīng)為:O2+H2O+4e-=4OH-;據(jù)此分析解答;

Ⅱ.電解池中與電源正極相連的一端為電解池陽極;則Y為陽極,與電源負(fù)極一端相連的為電解池的陰極,則X為陰極;

(1)若X、Y都是惰性電極,a是飽和NaCl溶液,則該裝置為電解飽和食鹽水,陽極(Y):2Cl--2e-=Cl2↑,陰極(X):2H++2e-=H2↑,總反應(yīng)方程式:2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑;

(2)電解方法精煉粗銅,電解液a選用CuSO4溶液,一般粗銅作陽極,純銅作陰極,陽極(Y):Cu-2e-=Cu2+(主要反應(yīng),粗銅中比銅活潑的Fe、Zn等金屬都會發(fā)生電極反應(yīng)),陰極(X):Cu2++2e-=Cu;據(jù)此分析解答。

【詳解】

Ⅰ(1)根據(jù)分析,電池的負(fù)極是a,該極的電極反應(yīng)是:CH4-8e-+10OH-═CO32-+7H2O;

(2)電池工作過程中正極電極反應(yīng)為:O2+H2O+4e-=4OH-,產(chǎn)生氫氧根離子,pH增大,負(fù)極電極反應(yīng)為:CH4-8e-+10OH-═CO32-+7H2O,消耗氫氧根離子,pH值減小,一段時間后,正負(fù)極得失電子相等,電池總反應(yīng)為:CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O;可以看出電解

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