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文檔簡介

…………○…………內…………○…………裝…………○…………內…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內※※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化學上冊階段測試試卷740考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學校:______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6題,共12分)1、一種免疫調節(jié)劑;其結構簡式如圖所示,關于該物質的說法不正確的是。

A.屬于芳香族化合物,分子式為C9H11O4NB.可以發(fā)生的反應類型有:加成反應、取代反應、氧化反應、聚合反應C.分子中所有碳原子有可能在同一平面上D.1mol該調節(jié)劑最多可以與3molNaOH反應2、有一種被稱為“軟電池”的紙質電池,其總反應為:Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnOOH。下列說法正確的是()

A.該電池中Zn作正極B.Zn電極上發(fā)生還原反應C.該電池工作時電流由Zn經(jīng)導線流向MnO2D.當6.5gZn完全溶解時,流經(jīng)電路的電子個數(shù)約為1.204×l0233、“碘伏”又叫“聚維酮碘溶液”。聚維酮通過氫鍵與HI3形成聚維酮碘;其結構表示如圖所示。下列說法正確的是(圖中虛線表示氫鍵)

A.合成聚維酮的單體有兩種B.聚維酮碘中含有離子鍵、共價鍵、氫鍵等化學鍵C.聚維酮易溶于水的原因是與水分子形成氫鍵D.聚維酮碘是純凈物4、已知X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大、電子層數(shù)依次增多的短周期主族元素,其中Y元素原子的最外層電子數(shù)為5,Z的最低負化合價為—2,下列說法不正確的是A.元素Y的簡單氫化物易溶于水B.X、Y、Z三種原子中原子半徑最小的是YC.元素X、Y、Z均可形成兩種或兩種以上的氧化物D.元素乙的最低負化合價與最高正化合價的絕對值之和為85、下列說法正確的是A.△H的單位kJ/mol是指1mol物質參加反應時的能量變化B.化學反應中能量的變化都表現(xiàn)為熱量的變化C.C(s,金剛石)=C(s,石墨)△H<0,則金剛石比石墨穩(wěn)定D.反應物的總能量髙于生成物的總能量,反應時向環(huán)境釋放能量6、化學電源在日常生活和高科技領域中都有廣泛應用。下列說法不正確的是。

A.圖1:鋅銅原電池中,Zn2+向Cu電極方向移動,Cu電極附近溶液中H+濃度減小B.圖2:紐扣式銀鋅電池中,正極的電極反應式為Ag2O+2e-+H2O+2H+=2Ag+2H2OC.圖3:鋅錳干電池中,鋅筒作負極,發(fā)生氧化反應,鋅筒會變薄D.圖4:鉛蓄電池使用一段時間后,電解質溶液的酸性減弱,導電能力下降評卷人得分二、填空題(共9題,共18分)7、(1)用系統(tǒng)命名法命名下列有機物:

(2)下列有機物的命名均有錯誤;請用系統(tǒng)命名法正確命名。

①2-甲基-2-乙基丙烷。

正確命名:________________。

②2-甲基-4-戊烯。

正確命名:_________________。

③2,3-二甲基-3-丙基-4-異丙基己烷。

正確命名:________________。

④2-甲基-3-戊炔。

正確命名:________________。8、能源是影響全球經(jīng)濟和生活的重要因素。目前人類已開發(fā)和利用的能源中;電能是和人類生產生活聯(lián)系最為密切的能源,原電池是可以將化學能轉化為電能的裝置。

(1)下列裝置能構成原電池的是___________(填標號);。A.B.C.D.(2)電池負極的現(xiàn)象是___________;

(3)請寫出該電池正極反應方程式___________;

(4)該反應的電子流向為:___________電極流向___________電極(請?zhí)顚戨姌O名稱);

(5)將正極材料替換成下列物質,該電極發(fā)生的電極反應不變的是___________(填標號)。

A.FeB.AlC.石墨9、下面是元素周期表的一部分;參照元素①~⑧在表中的位置。

。族。

周期。

ⅠA

0

1

ⅡA

ⅢA

ⅣA

ⅤA

ⅥA

ⅦA

2

3

請用化學用語回答下列問題:

(1)④、⑤、⑦的原子半徑由大到小的順序為(元素符號)___________________。

(2)②、⑦、⑧的最高價含氧酸的酸性由強到弱的順序是(填化學式)_____________。

(3)在①、④、⑤、⑧中的某些元素之間可形成既含離子鍵又含非極性共價鍵的離子化合物,寫出其中一種化合物的電子式:_____________________。

(4)由②最高價氧化物與⑤的同周期相鄰主族元素的單質反應的化學方程式為:___________________________。

(5)②單質與③的最高價氧化物的水化物的濃溶液反應的離子方程式為______________________。10、某化學興趣小組為了探究原電池產生電流的過程;設計了如圖所示實驗:

(1)下列敘述中正確的是___。

A.打開開關K時銅片作負極;關閉開關K時銅片作正極。

B.打開開關K;鋅片和銅片上均有氣泡產生。

C.關閉開關K后,溶液中的H+濃度減小。

D.關閉開關K產生氣泡的速率比打開開關K時慢。

(2)打開開關K后,裝置中發(fā)生反應的離子方程式為___。

(3)關閉開關K后,則該裝置為___(填“原電池”或“電解池”),鋅極為___極(填“正”、“負”、“陽”或“陰”),銅極上的電極反應式為__。若反應過程中有0.3mol的電子發(fā)生轉移,則產生的氣體在標準狀況下的體積為___L。11、化學反應中伴隨著能量變化;探究各種能量變化是一永恒的主題。

(1)下列變化屬于放熱反應的是___________(填序號)。

a.生石灰溶于水b.濃硫酸稀釋c.碳酸氫鈉固體溶于鹽酸。

d.銅溶于濃硝酸e.氯化銨固體與氫氧化鋇晶體混合攪拌f.過氧化鈉溶于水。

(2)H2O2分解時的能量變化關系如圖所示,則H2O2分解反應為___________反應(選填:吸熱;放熱)。

查閱資料得知:將作為催化劑的Fe2(SO4)3溶液加入H2O2溶液后,溶液中會發(fā)生兩個氧化還原反應,且兩個反應中H2O2均參加了反應,試從催化劑的角度分析,這兩個氧化還原反應的離子方程式分別是:2Fe3++H2O2=2Fe2++O2↑+2H+和___________。

(3)如圖是某化學興趣小組探究不同條件下化學能轉變?yōu)殡娔艿难b置:

①當電極a為鎂,電極b為鋁,電解質溶液為氫氧化鈉溶液時,該電池的負極為___________(填名稱)。

②燃料電池的工作原理是將燃料和氧化劑(O2)反應所產生的化學能直接轉化為電能?,F(xiàn)設計一燃料電池,電極a通入氫氣燃料,采用氫氧化鈉溶液為電解液,b極的電極反應式為___________。

③質量相同的銅棒和鐵棒用導線連接后插入CuSO4溶液中,一段時間后,取出洗凈、干燥、稱量,二者質量差為12g,則導線中通過的電子的數(shù)目為___________。12、水煤氣變換[CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)]是重要的化工過程;主要用于合成氨;制氫以及合成氣加工等工業(yè)領域中?;卮鹣铝袉栴}:

(1)Shibata曾做過下列實驗:①使純H2緩慢地通過處于721℃下的過量氧化鈷CoO(s),氧化鈷部分被還原為金屬鈷(Co),平衡后氣體中H2的物質的量分數(shù)為0.0250。

②在同一溫度下用CO還原CoO(s);平衡后氣體中CO的物質的量分數(shù)為0.0192。

根據(jù)上述實驗結果判斷,還原CoO(s)為Co(s)的傾向是CO___H2(填“大于”或“小于”)。

(2)721℃時,在密閉容器中將等物質的量的CO(g)和H2O(g)混合,采用適當?shù)拇呋瘎┻M行反應,則平衡時體系中H2的物質的量分數(shù)為___(填標號)。

A.<0.25B.0.25C.0.25~0.50D.0.50E.>0.50

(3)Shoichi研究了467℃、489℃時水煤氣變換中CO和H2分壓隨時間變化關系(如圖所示),催化劑為氧化鐵,實驗初始時體系中的和相等、和相等。

計算曲線a的反應在30~90min內的平均速率(a)=__kPa·min-1。467℃時和隨時間變化關系的曲線分別是__、__。489℃時和隨時間變化關系的曲線分別是__、__。13、利用甲醇和水蒸氣重整為燃料電池提供氫氣。甲醇和水蒸氣重整的主要反應是:反應i:CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)△H1=+49kJ/mol。同時,存在副反應:反應ii:CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)△H2=+91kJ/mol

(1)反應i的平衡常數(shù)K的表達式是_______。

(2)為探究條件對反應i平衡的影響,X、Y(Y1、Y2)可分別代表壓強或溫度。下圖表示Y一定時,反應i中H2O(g)的平衡轉化率隨X的變化關系。

①X代表的物理量是_______。

②判斷Y1_______Y2(填“>”或“<”),理由是_______。

(3)CO易使反應i的催化劑中毒;研究溫度和投料比對甲醇轉化率及重整氣中CO物質的量分數(shù)的影響,結果如圖所示。

①選擇250℃、水/甲醇投料比為2作為最佳條件進行反應,原因是_______。

②250℃時CO物質的量分數(shù)始終高于200℃時CO物質的量分數(shù)的原因可能是_______。14、理論上講,任何自發(fā)的氧化還原反應都可以設計成原電池。請利用反應“Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+”設計一個化學電池(正極材料用碳棒),回答下列問題:

(1)該電池的正極發(fā)生____反應(填“氧化”或“還原”),電極反應式為___________,電解質溶液是____;

(2)正極上出現(xiàn)的現(xiàn)象是________________________________________

(3)若導線上轉移電子1mol,則負極質量變化____克。15、—次電池。

(1)種類:有___________電池、___________電池、___________電池等。

(2)堿性鋅錳電池的構造:負極是___________,正極是___________,電解質是___________。評卷人得分三、判斷題(共6題,共12分)16、在原電池中,正極本身一定不參與電極反應,負極本身一定要發(fā)生氧化反應。(_______)A.正確B.錯誤17、以葡萄糖為燃料的微生物燃料電池,放電過程中,H+從正極區(qū)向負極區(qū)遷移。(_______)A.正確B.錯誤18、食用油酸敗后,高溫消毒后仍可食用(_______)A.正確B.錯誤19、甲烷、乙烯和苯在工業(yè)上都可通過石油分餾得到。(____)A.正確B.錯誤20、干電池根據(jù)電池內的電解質分為酸性電池和堿性電池。(_______)A.正確B.錯誤21、乙醇和乙酸之間能發(fā)生酯化反應,酯化反應的逆反應為皂化反應。(____)A.正確B.錯誤評卷人得分四、計算題(共4題,共28分)22、在2L密閉容器中,800℃時反應2NO(g)+O2(g)2NO2(g)體系中,n(NO)隨時間的變化如表:。時間/s012345n(NO)/mol0.0200.0100.0080.0070.0070.007

(1)上述反應___________(填“是”或“不是”)可逆反應。

(2)如圖所示,到達化學平衡的時間大約為___________秒。表示NO2變化曲線的是___________,用O2表示從0~2s內該反應的平均速率v=___________

(3)能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是___________(填序號)。

a.v(NO2)=2v(O2)b.容器內壓強保持不變

c.v逆(NO)=2v正(O2)d.容器內密度保持不變23、某同學取一定質量的鐵鋁合金與100mLxmol/L稀硝酸充分反應;反應過程中沒有氣體放出。在反應結束后的溶液中,逐滴加入2mol/LNaOH溶液,所加NaOH溶液的體積(mL)與產生沉淀的物質的量(mol)的關系如圖所示:

(1)寫出EF段發(fā)生反應的離子方程式____________

(2)C點對應的溶液中含有的陽離子除Na+外,還含有_______。

(3)x=________。

(4)鐵鋁合金中鋁的物質的量分數(shù)為_________。24、46g某無色液體CxHyOH(純凈物)與足量鈉完全反應,得到11.2L氫氣(標準狀況),通過計算確定CxHyOH的結構簡式_______。25、在一個容積為2L的密閉容器內進行如下反應:A2(g)+3B2(g)=aX(g)。反應開始時,n(A2)=1.5mol,n(B2)=4.0mol,2min后,n(B2)=0.4mol;n(X)=2.4mol。

請計算:

(1)a值_______。

(2)X的表示式(用A;B表示)_______。

(3)2min末A2的濃度________。

(4)B2的化學反應速率為_______。

(5)2min末B2的轉化率為_______。評卷人得分五、實驗題(共3題,共21分)26、已知乙醇可以和氯化鈣反應生成微溶于水的CaCl2?6C2H5OH,碳酸鈉微溶于乙酸乙酯。有關的有機試劑的沸點如下:CH3COOC2H5為77.1℃;C2H5OH為78.3℃;C2H5OC2H5(乙醚)為34.5℃;CH3COOH為118℃。

實驗室合成乙酸乙酯粗產品的步驟如下:

在蒸餾燒瓶內將過量的乙醇與少量濃硫酸混合;然后經(jīng)分液漏斗邊滴加醋酸,邊加熱蒸餾。由上面的實驗可得到含有乙醇;乙醚、醋酸和水的乙酸乙酯粗產品.

(1)反應中加入的乙醇是過量的;其目的是___________________________________。

(2)邊滴加醋酸;邊加熱蒸餾的目的是______________________________________。

將粗產品再經(jīng)下列步驟精制:

①向粗制乙酸乙酯中加入飽和碳酸鈉溶液;振蕩。

②靜置分層后;取有機層,向其中加入飽和食鹽水,振蕩。

③靜置分層后;取有機層,向其中加入飽和氯化鈣溶液,振蕩。

④靜置分層后;取有機層,加入無水硫酸鎂固體,進行干燥。

(3)步驟②目的是______________________________。

(4)步驟③目的是___________________________。

(5)步驟②~④有機層處于___________層;涉及的實驗操作是___________________。

(6)寫出制取乙酸乙酯的化學方程式:________________________________。

最后,將經(jīng)過上述處理后的液體加入另一干燥的蒸餾瓶內,再蒸餾,棄去低沸點餾分,收集沸點在76℃~78℃之間的餾分即得。27、氮的氧化物(NOx)是大氣污染物之一,工業(yè)上在一定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生成N2。在實驗室利用如圖裝置探究NO2能否被NH3還原。

(1)A裝置中盛放濃氨水的儀器名稱是___。

(2)試劑甲是___。

(3)E裝置中發(fā)生反應的離子方程式是___。

(4)若NO2能夠被NH3還原,預期觀察到C裝置中的現(xiàn)象是___,發(fā)生的化學方程式___。

(5)此實驗裝置存在一個明顯的缺陷是___。28、某校化學探究小組利用以下裝置制取并探究氨氣的性質。[已知生石灰與水反應生成Ca(OH)2并放出熱量;實驗室利用此原理往生石灰中滴加濃氨水,可以快速制取氨氣。部分夾持裝置已略去]

[實驗探究]

(1)儀器a的名稱是___________。

(2)裝置(Ⅱ)中的干燥劑可選用___________(填“堿石灰”或“濃硫酸”)。

(3)在裝置(Ⅲ)連接如圖所示的裝置,用于收集氨氣(已知氨氣的密度小于空氣),氨氣應從導氣管口___________(填“b”或“c”)通入集氣瓶中。

(4)當實驗進行一段時間后,擠壓裝置(Ⅳ)中的膠頭滴管,滴入1~2滴濃鹽酸,可觀察到瓶內產生大量的白煙,寫出生成白煙的化學方程式___________。

(5)裝置(V)中儀器d的作用是___________。評卷人得分六、元素或物質推斷題(共1題,共7分)29、A和X是前20號元素組成的化合物,其中A是常見的二元強酸;X是難溶的二元離子化合物,陽離子比陰離子多1個電子層。以B和純堿等為原料制備冰晶石(Na3AlF6)的流程如圖;其中B是一種氣體。

回答下列問題:

(1)物質A的名稱是_______,其中所含的原子半徑最大的元素在周期表中的位置是_______。

(2)①B的電子式為_______,它屬于_______。(填序號;下同)

A.強酸。

B.鹽。

C.氫化物。

D.電解質。

②B的水溶液應盛放在_______中。

A.無色玻璃瓶。

B.棕色玻璃瓶。

C.塑料瓶。

(3)反應Ⅱ中有氣體產生,其化學方程式為_______。參考答案一、選擇題(共6題,共12分)1、D【分析】【詳解】

A.將結構簡式轉化為分子式,含有苯環(huán),屬于芳香族化合物,分子式為C9H11O4N;A項正確,不符合題意;

B.分子中含有苯環(huán),可以發(fā)生加成反應,分子中有—COOH、—OH可以發(fā)生酯化反應,屬于取代反應,該物質可以燃燒,可以發(fā)生氧化反應,而且—CH2OH;可發(fā)生催化氧化,酚羥基也容易被氧化,分子中有氨基和羧基可以發(fā)生縮聚反應,B項正確,不符合題意;

C.根據(jù)苯分子的12原子共面以及碳碳單鍵可以旋轉;可以判斷該有機物分子中的的所有碳原子有可能共平面,C項正確,不符合題意;

D.1mol該調節(jié)劑最多可以與2molNaOH反應;分別是—COOH和苯環(huán)上的—OH發(fā)生反應,D項錯誤,符合題意;

本題答案選D。2、D【分析】【分析】

【詳解】

A.由電池的總反應:Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnOOH;可知Zn的化合價由0價變?yōu)?2價,Zn失電子作負極,故A錯誤;

B.Zn是負極;失電子,發(fā)生氧化反應,故B錯誤;

C.該電池工作時電流是由正極流向負極,電流從MnO2經(jīng)導線流向Zn;故C錯誤;

D.根據(jù)電極反應,負極:Zn-2e-=Zn2+,1molZn溶解,轉移2mol電子,則6.5gZn為0.1mol,轉移的電子數(shù)約為0.1×2×6.02×1023=1.204×1023;故D正確;

答案為D。3、C【分析】【詳解】

A.由高聚物結構簡式可知聚維酮的單體是只有一種,故A錯誤;

B.氫鍵不是化學鍵;故B錯誤;

C.高聚物可與HI3形成氫鍵;則也可與水形成氫鍵,可溶于水,故C正確;

D.由于每個高聚物分子中的聚合度不同;所以聚維酮碘是混合物,故D錯誤;

綜上所述答案為C。4、B【分析】【分析】

X;Y、Z為原子序數(shù)依次增大、電子層數(shù)依次增多的短周期主族元素;其中Y元素原子的最外層電子數(shù)為5,Z的最低負化合價為—2,則X為H元素、Y為N元素、Z為S元素。

【詳解】

A.氨分子是極易溶于水的氣體;故A正確;

B.原子的電子層數(shù)越大;原子的原子半徑越大,則三種原子中原子半徑最小的是氫原子,故B錯誤;

C.氫元素與氧元素形成的氧化物為水;過氧化氫;氮元素與氧元素形成的氧化物可以是一氧化二氮、一氧化氮、三氧化二氮、二氧化氮等,硫元素與氧元素形成的氧化物為二氧化硫、三氧化硫,則三種元素均可形成兩種或兩種以上的氧化物,故C正確;

D.氮元素的最低負化合價為—3價;最高正化合價為+5價;則氮元素的最低負化合價與最高正化合價的絕對值之和為8,故D正確;

故選B。5、D【分析】【分析】

【詳解】

A.△H是指反應物與生成物焓的差值;不是指1mol物質參加反應時的能量變化,A錯誤;

B.化學反應中能量的變化通常表現(xiàn)為熱量的變化;有時還伴有光能;電能的變化,B錯誤;

C.C(s,金剛石)=C(s,石墨)△H<0;表明反應發(fā)生放出熱量,因此說明金剛石能量比石墨高,故金剛石比石墨的穩(wěn)定性差,C錯誤;

D.反應物的總能量髙于生成物的總能量;反應發(fā)生時多余的能量會釋放給周圍的環(huán)境,即向環(huán)境釋放能量,反應為放熱反應,D正確;

故合理選項是D。6、B【分析】【分析】

【詳解】

A.圖1為銅鋅原電池,鋅為負極,銅為正極,H+會在銅上得電子發(fā)生還原反應,所以Cu電極附近溶液中H+濃度減小;A正確,不選;

B.圖2為紐扣電池,正極為Ag2O得電子發(fā)生還原反應,正極的反應式為Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-;B錯誤,符合題意;

C.圖3為鋅錳干電池;鋅筒作負極,發(fā)生氧化反應被消耗,所以鋅筒會變薄,C正確,不選;

D.圖4為鉛蓄電池,放電時的總反應為Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O;所以使用一段時間后,電解質溶液的酸性減弱,離子濃度減小,導電能力下降,D正確,不選;

故合理選項是B。二、填空題(共9題,共18分)7、略

【分析】【詳解】

略【解析】(1)①2,2,5-三甲基-4-乙基己烷。

②3,4-二甲基-2-乙基-1-己烯。

(2)①2,2-二甲基丁烷②4-甲基-1-戊烯。

③2,4-二甲基-3-乙基-4-異丙基庚烷。

④4-甲基-2-戊炔8、略

【分析】(1)

根據(jù)原電池的構成條件分析;原電池的構成條件是:①有兩個活潑性不同的電極,②將電極插入電解質溶液中,③兩電極間構成閉合回路,④能自發(fā)的進行氧化還原反應。

A.植物油不是電解質,故A不符;B.有兩個活潑性相同的電極不能構成原電池,且銅與稀硫酸不反應,故B不符;C.鋅能與稀硫酸發(fā)生氧化還原反應,滿足原電池的構成條件,故C符合;D.沒有形成閉合回路;不能構成原電池,故D不符;故答案為:C;

(2)

鋅能與稀硫酸發(fā)生氧化還原反應;電池負極的現(xiàn)象是鋅片溶解;故答案為:鋅片溶解;

(3)

正極上氫離子得電子發(fā)生還原反應,該電池正極反應方程式故答案為:

(4)

該反應的電子流向為:鋅電極流向銅電極(請?zhí)顚戨姌O名稱);故答案為:鋅;銅;

(5)

將正極材料替換成下列物質,該電極發(fā)生的電極反應不變的是A.Fe、C.石墨,鋁比鋅活潑,換成鋁,鋁作負極,故選AC;故答案為:AC。【解析】(1)C

(2)鋅片溶解。

(3)

(4)鋅銅。

(5)AC9、略

【分析】【分析】

由元素在周期表中的位置可知;①是H,②是C,③是N,④是O,⑤是Na,⑥是Al,⑦是Si,⑧是Cl;

(1)電子層越多半徑越大;電子層一樣多的原子,核電荷數(shù)越多半徑越?。?/p>

(2)同一周期元素的原子;從左到右最高價氧化物對應水化物的酸性逐漸增強;同主族從上到下最高價氧化物對應水化物的酸性逐漸減弱;

(3)①;④、⑤、⑧分別是氫元素、氧元素、鈉元素、氯元素;形成既含離子鍵又含非極性共價鍵的離子化合物是過氧化鈉,寫出其電子式;

(4)②最高價氧化物是二氧化碳;⑤的同周期相鄰主族元素的單質是鎂,據(jù)此寫出反應的化學方程式為;

(5)②單質是碳單質;③的最高價氧化物的水化物是硝酸,據(jù)此寫出反應的離子方程式。

【詳解】

(1)在周期表中電子層越多半徑越大,所以Na、Si>O,電子層一樣多的原子,核電荷數(shù)越多半徑越小,即Na>Si,即原子半徑為Na>Si>O,故答案為:Na>Si>O;

(2)⑦⑧是Si.Cl,是同一周期元素的原子,由同周期從左到右最高價氧化物對應水化物的酸性逐漸增強,所以酸性:HClO4>H2SiO3,②⑦是C.Si,是同主族元素,根據(jù)元素周期律:從上到下最高價氧化物對應水化物的酸性逐漸減弱,酸性為H2CO3>H2SiO3,氯元素的非金屬性比碳元素強,則酸性為HClO4>H2CO3>H2SiO3;

故答案為:HClO4>H2CO3>H2SiO3;

(3)H、O、Na、Cl中的某些元素之間可以形成既含離子鍵又含非極性共價鍵的離子化合物Na2O2,其電子式為

故答案為:

(4)C、O形成的化合物與Na的同周期相鄰主族元素的單質反應,為Mg與二氧化碳的反應,該反應的化學方程式為:2Mg+CO22MgO+C;

故答案為2Mg+CO22MgO+C;

(5)②單質是碳單質,③的最高價氧化物的水化物是硝酸,反應的離子方程式是:C+4H++4NO3-=CO2↑+4NO2↑+4H2O;

故答案為:C+4H++4NO3-=CO2↑+4NO2↑+4H2O。【解析】Na>Si>OHClO4>H2CO3>H2SiO32Mg+CO22MgO+CC+4H++4NO3-=CO2↑+4NO2↑+4H2O10、略

【分析】【分析】

該體系中發(fā)生反應Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;當開關K閉合時,形成閉合回路構成原電池,此時Zn電極發(fā)生氧化反應為負極,Cu電極為正極;打開開關K,不能形成閉合回路,此時Zn電極上發(fā)生置換反應。

【詳解】

(1)A.打開開關K無法形成閉合回路;不能形成原電池,故A錯誤;

B.打開開關K;只有Zn與稀硫酸發(fā)生置換反應,產生氣泡,銅電極上無明顯現(xiàn)象,故B錯誤;

C.關閉開關K后,形成原電池,電池總反應為Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,溶液中的H+濃度減??;故C正確;

D.關閉開關K后;形成原電池,原電池可以加快氧化還原反應速率,故D錯誤;

綜上所述選C;

(2)打開K,Zn與稀硫酸發(fā)生置換反應,離子方程式為Zn+2H+=Zn2++H2↑;

(3)關閉K后,該裝置為原電池裝置,鋅極發(fā)生氧化反應為負極,銅電極為正極,根據(jù)總反應可得銅電極的反應為2H++2e-=H2↑;轉移0.3mol電子時可以生成氫氣0.15mol;標況下體積為3.36L。

【點睛】

本題采用對比實驗的方法探究原電池原理,根據(jù)兩個對比實驗確定原電池電極上發(fā)生的反應,原電池中電池反應和活潑金屬與電解質溶液反應相同;注意原電池裝置和電解池裝置均可以加快氧化還原反應速率。【解析】CZn+2H+=Zn2++H2↑原電池負2H++2e-=H2↑3.3611、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)a.生石灰溶于水,與水反應產生Ca(OH)2;該反應發(fā)生放出熱量,為放熱反應,a符合題意;

b.濃硫酸稀釋會放出熱量,但該變化沒有新物質生成,不是化學變化,b不符合題意;c.碳酸氫鈉固體溶于鹽酸;反應發(fā)生吸收熱量,故該反應是吸熱反應,c不符合題意;

d.銅溶于濃硝酸;發(fā)生反應放出熱量,因此該反應是放熱反應,d符合題意;

e.氯化銨固體與氫氧化鋇晶體混合攪拌;發(fā)生反應吸收熱量,因此該反應是吸熱反應,e不符合題意;

f.過氧化鈉溶于水,發(fā)生反應產生NaOH和O2;發(fā)生反應放出熱量,因此該反應為放熱反應,f符合題意;

故合理選項是adf;

(2)根據(jù)圖示可知:反應物的能量比生成物的能量高;發(fā)生反應放出熱量,因此該反應為放熱反應;

將作為催化劑的Fe2(SO4)3溶液加入H2O2溶液后,溶液中會發(fā)生兩個氧化還原反應,第一個是2Fe3++H2O2=2Fe2++O2↑+2H+,第二個是H2O2將Fe2+氧化為Fe3+,H2O2被還原產生H2O,該反應的離子方程式為:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;

(3)①當電極a為鎂,電極b為鋁;電解質溶液為NaOH溶液時,由于Al能夠與NaOH溶液發(fā)生反應,而Mg不能發(fā)生反應,故該電池的負極材料為鋁,正極材料為鎂;

②燃料電池的工作原理是將燃料和氧化劑(O2)反應所產生的化學能直接轉化為電能。要設計一個燃料電池,電極a通入氫氣燃料,通入燃料H2的電極為負極,采用氫氧化鈉溶液為電解液,通入O2的b電極為正極,O2得到電子變?yōu)镺2-,然后與H2O結合生成OH-,則b極的電極反應式為O2+4e-+2H2O=4OH-;

③銅棒和鐵棒用導線連接后插入CuSO4溶液,形成原電池,Fe作負極,失去電子變?yōu)镕e2+進入溶液,所以負極質量減小;Cu作正極,Cu2+在正極得電子生成Cu單質,正極質量增大,總反應為:Fe+Cu2+=Cu+Fe2+,反應過程轉移2mol電子,兩極質量相差(56+64)g=120g,當兩極相差12g時,轉移電子物質的量為n(e-)==0.2mol,則轉移的電子數(shù)目N(e-)=0.2mol×6.02×1023/mol=1.204×1023。【解析】adf放熱2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O鋁O2+4e-+2H2O=4OH-1.204×102312、略

【分析】【分析】

(1)H2還原氧化鈷的方程式為:H2(g)+CoO(s)Co(s)+H2O(g);CO還原氧化鈷的方程式為:CO(g)+CoO(s)Co(s)+CO2(g),平衡時H2還原體系中H2的物質的量分數(shù)()高于CO還原體系中CO的物質的量分數(shù)();

(2)721℃時,在密閉容器中將等物質的量的CO(g)和H2O(g)混合,可設其物質的量為1mol,根據(jù)三段式:

求出平衡時體系中H2的物質的量分數(shù)為。

(3)由圖可知,30~90min內a曲線對應物質的分壓變化量Δp=(4.08-3.80)kPa=0.28kPa,故曲線a的反應在30~90min內的平均速率(a)==0.0047kPa·min?1,H2的分壓始終高于CO的分壓,據(jù)此可將圖分成兩部分:

由此可知,a、b表示的是H2的分壓,c、d表示的是CO的分壓,該反應為放熱反應,故升高溫度,平衡逆向移動,CO分壓增加,H2分壓降低,故467℃時和隨時間變化關系的曲線分別是b、c;489℃時PH2和PCO隨時間變化關系的曲線分別是a;d。

【詳解】

(1)H2還原氧化鈷的方程式為:H2(g)+CoO(s)Co(s)+H2O(g);CO還原氧化鈷的方程式為:CO(g)+CoO(s)Co(s)+CO2(g),平衡時H2還原體系中H2的物質的量分數(shù)()高于CO還原體系中CO的物質的量分數(shù)(),故還原CoO(s)為Co(s)的傾向是CO大于H2;故答案為:大于。

(2)721℃時,在密閉容器中將等物質的量的CO(g)和H2O(g)混合,可設其物質的量為1mol,根據(jù)三段式:

平衡時體系中H2的物質的量分數(shù)=因該反應為可逆反應,故x<1,可假設二者的還原傾向相等,則x=0.5,由(1)可知CO的還原傾向大于H2,所以CO更易轉化為H2,故x>0.5,由此可判斷最終平衡時體系中H2的物質的量分數(shù)介于0.25~0.50;故答案為C。

(3)由圖可知,30~90min內a曲線對應物質的分壓變化量Δp=(4.08-3.80)kPa=0.28kPa,故曲線a的反應在30~90min內的平均速率(a)==0.0047kPa·min?1;由(2)中分析得出H2的物質的量分數(shù)介于0.25~0.5,CO的物質的量分數(shù)介于0~0.25,即H2的分壓始終高于CO的分壓,據(jù)此可將圖分成兩部分:

由此可知,a、b表示的是H2的分壓,c、d表示的是CO的分壓,該反應為放熱反應,故升高溫度,平衡逆向移動,CO分壓增加,H2分壓降低,故467℃時和隨時間變化關系的曲線分別是b、c;489℃時PH2和PCO隨時間變化關系的曲線分別是a、d,故答案為:b;c;a;d。【解析】①.大于②.C③.0.0047④.b⑤.c⑥.a⑦.d13、略

【分析】【分析】

(1)直接根據(jù)平衡常數(shù)的定義即可表示出平衡常數(shù)的表達式。

(2)反應i的特點是:氣體分子數(shù)增多,水的平衡轉化率隨壓強的增大而減小;反應吸熱,水的平衡轉化率隨溫度的升高而增大。依此可判斷圖中X、Y分別代表的物理量以及Y1、Y2的關系。

(3)從圖中可知:隨著水/甲醇投料比增大;甲醇轉化率增大;CO的物質的量分數(shù)在200℃時減小不明顯,在250℃時,隨著水/甲醇投料比的增大而明顯減小。根據(jù)這些特點及反應本身的特點,運用勒夏特列原理,可以對①;②小題進行解答。

【詳解】

(1)根據(jù)平衡常數(shù)的定義,反應i:CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)的平衡常數(shù)K表達式是:K=故答案為:K=

(2)①.根據(jù)分析可知:反應i中,水的平衡轉化率隨溫度的升高而增大,隨壓強的增大而減小,故X為溫度符合題意,X為壓強不符合題意,故X表示溫度;②.溫度相同時,增大壓強平衡逆向移動,水的平衡轉化率下降,故Y2壓強大于Y1的,故答案為:溫度;>;反應i的正反應方向氣體體積增大,當溫度一定時,壓強增大,反應向左移動,H2O(g)平衡轉化率減小。

(3)①.一氧化碳能使催化劑中毒;所以在選擇條件時,應在照顧甲醇轉化率的同時,盡量減少一氧化碳的物質的量分數(shù)。相同投料比時,250℃比200℃甲醇轉化率高,且在水/甲醇投料比為2時,一氧化碳物質的量分數(shù)降低明顯。所以反應選擇250℃和水/甲醇投料比為2條件最佳,故答案為:此條件下甲醇的平衡轉化率最高,且CO的物質的量分數(shù)較小。

②.反應i、ii均為吸熱反應,所以溫度高,均有利于向正向移動。i的正向移動使甲醇濃度降低,氫氣濃度升高從而使抑制了反應ii的正向移動,使一氧化碳濃度下降;而ii的正向移動使CO含量升高,兩個相反的影響總的結果根據(jù)圖示可知:升高溫度對反應ii的影響大于對反應i的影響,即溫度在250℃時比200℃時CO物質的量分數(shù)高,故答案為:投料比一定,溫度升高,反應ii向右移動,反應i也向右移動使c(CH3OH)減少而使反應ii左移;溫度對反應ii的影響較后者大,所以整體表現(xiàn)為250℃時CO含量較高。

【點睛】

1.確定反應的最佳條件;應盡量放大有利因素;減小不利因素,綜合權衡才能最終確定;

2.化學是門實驗科學,是以實驗為基礎的。影響化學反應的因素多種多樣,特別是在對反應的影響方向相反時,需要根據(jù)實驗的結果判定哪些是主要因素,哪些是次要因素?!窘馕觥縆=溫度>反應i的正反應方向氣體體積增大,當溫度一定時,壓強增大,反應向左移動,H2O(g)平衡轉化率減小。此條件下甲醇的平衡轉化率最高,且CO的物質的量分數(shù)較小。投料比一定,溫度升高,反應ii向右移動,反應i也向右移動使c(CH3OH)減少而使反應ii左移,溫度對反應ii的影響較后者大,所以整體表現(xiàn)為250℃時CO含量較高。14、略

【分析】【分析】

【詳解】

根據(jù)總反應式Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+,銅發(fā)生氧化反應,所以銅為負極,負極反應式為Cu-2e-=Cu2+;正極是Ag+發(fā)生還原反應生成銀;硝酸銀作電解質。

(1)根據(jù)以上分析可知:電池的正極發(fā)生還原反應,電極反應式為Ag++e-=Ag,電解質溶液是AgNO3溶液;

(2)正極反應為Ag++e-=Ag;正極上出現(xiàn)的現(xiàn)象是碳棒上出現(xiàn)銀白色物質生成;

(3)負極反應式為Cu-2e-=Cu2+,導線上轉移電子1mol,消耗銅0.5mol,則負極質量減少32克?!窘馕觥窟€原Ag++e-=AgAgNO3溶液碳棒上出現(xiàn)銀白色物質3215、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】(1)普通鋅錳堿性鋅錳鋅銀。

(2)ZnKOH三、判斷題(共6題,共12分)16、B【分析】【詳解】

在原電池中,兩極材料均是電子通路,正極材料本身也可能參與電極反應,負極材料本身也不一定要發(fā)生氧化反應,錯誤。17、B【分析】【詳解】

燃料電池放電過程中,陽離子從負極區(qū)向正極區(qū)遷移。以葡萄糖為燃料的微生物燃料電池,放電過程中,H+從負極區(qū)向正極區(qū)遷移,錯誤。18、B【分析】【詳解】

食用油酸敗后,再經(jīng)高溫反復加熱,易產生致癌物,有害身體健康,不可食用,故錯誤。19、B【分析】【詳解】

石油主要成分為飽和烴,通過物理變化石油分餾可得到汽油、柴油、液化石油氣(含甲烷)等產品,通過化學變化石油裂解可獲得乙烯等不飽和烴,苯可通過化學變化煤的干餾得到,題干說法錯誤。20、A【分析】【詳解】

干電池根據(jù)電池內的電解質分為酸性電池和堿性電池,正確。21、B【分析】【詳解】

皂化反應是油脂在堿性條件下的水解反應,錯誤。四、計算題(共4題,共28分)22、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)從表中數(shù)據(jù)可以看出;3s后,NO的物質的量不變,所以上述反應是可逆反應。答案為:是;

(2)如圖所示,3s時各物質的濃度基本不變,所以到達化學平衡的時間大約為3秒。3s時,NO的物質的量的變化量為(0.02mol-0.007mol)=0.013mol,則NO2的濃度變化量為=0.065mol/L,所以表示NO2變化曲線的是b,用O2表示從0~2s內該反應的平均速率v==0.0015mol/(L?s)。答案為:3;b;0.0015mol/(L?s);

(3)a.在反應進行過程中,始終存在v(NO2)=2v(O2);所以不一定是平衡狀態(tài),a不符合題意;

b.因為反應前后氣體的分子數(shù)不等,隨著反應的進行,壓強在不斷改變,當容器內壓強保持不變時,反應達平衡狀態(tài),b符合題意;

c.v逆(NO)=2v正(O2)時;反應物和生成物的濃度都保持不變,反應達平衡狀態(tài),c符合題意;

d.在反應進行的任一階段;容器內密度都保持不變,所以不一定是平衡狀態(tài),d不符合題意;

故選bc。答案為:bc?!窘馕觥竣?是②.3③.b④.0.0015mol/(L?s)⑤.bc23、略

【分析】【分析】

鋁粉和鐵粉的混合物與100mLxmol/L稀HNO3充分反應,被氧化為Al3+、Fe3+,通過題意,反應過程中沒有氣體放出,說明沒有氮的氧化物生成,結合圖像,N元素由+5變成了-3價,生成了銨根離子。由圖可得硝酸過量,加入氫氧化鈉溶液應先與硝酸反應,再生成沉淀,當沉淀完全后,由圖知繼續(xù)加入氫氧化鈉溶液,沉淀量不變,氫氧化鈉與NH4+發(fā)生了反應,則隨著NaOH的滴加,發(fā)生的反應依次有:H++OH-=H2O,F(xiàn)e3++3OH-=Fe(OH)3↓,Al3++3OH-=Al(OH)3↓,NH4++OH-═NH3?H2O,Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;據(jù)此分析解答。

【詳解】

(1)E與F之間沉淀的量減少,是因為Al(OH)3能夠在氫氧化鈉溶液中溶解,反應的離子方程式為Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,故答案為:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;

(2)鋁粉和鐵粉的混合物與一定量稀HNO3充分反應,被氧化為Al3+、Fe3+,通過題意,反應始終沒有氣體生成,由圖可得硝酸過量,加入氫氧化鈉溶液應先與硝酸反應,所以C點含有Na+,當沉淀完全后,由圖知繼續(xù)加入氫氧化鈉溶液,沉淀量不變,為氫氧化鈉與NH4+發(fā)生了反應,NH4++OH-═NH3?H2O,所以溶液中存在NH4+,即C點對應的溶液中含有的陽離子除Na+外,還含有NH4+、Al3+、Fe3+,故答案為:NH4+、Al3+、Fe3+;

(3)E與F之間沉淀的量減少,為Al(OH)3溶解在氫氧化鈉溶液中;

其反應的方程式為Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,氫氧化鋁與氫氧化鈉物質的量之比為1∶1,EF段的n(NaOH)=2mol/L×(36-34)×10-3L=0.004mol,根據(jù)Al~Al(OH)3~NaOH~NaAlO2,鋁的物質的量為0.004mol;鐵鋁與硝酸反應沒有氣體產生,說明還原產物為硝酸銨,DE段為NH4NO3和NaOH反應,根據(jù)NH4NO3~NaOH,n(NH4NO3)=n(NaOH)=(34-31)×10-3L×2mol/L=0.006mol,所以E點時,溶液中的溶質是硝酸鈉和氨水,n(NH3?H2O)=n(NH4+)=0.006mol,n(NaNO3)=n(NaOH)=34×10-3L×2mol/L=0.068mol,根據(jù)氮原子守恒知,c(HNO3)===0.74mol/L;故答案為:0.74;

(4)鐵和鋁開始和硝酸反應的時候生成+3價離子;N元素變成銨根離子。設鐵有ymol。

Al離子為0.004mol,NH4+為0.006mol,根據(jù)得失電子守恒:3y+0.004×3=0.006×8,解得:y=0.012mol,所以鐵離子為0.012mol,根據(jù)原子守恒知,鐵的物質的量是0.012mol,鐵鋁合金中鋁的物質的量分數(shù)為×100%=25%;故答案為:25%。

【點睛】

明確硝酸與金屬反應的還原產物可能是銨鹽是解答本題的關鍵。本題的難點為(3),要注意根據(jù)E點溶液中的溶質,結合原子守恒計算硝酸的物質的量濃度?!窘馕觥竣?Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O②.NH4+、Al3+、Fe3+③.0.74④.25%24、略

【分析】【分析】

【詳解】

46g某無色液體CxHyOH(純凈物)與足量鈉完全反應,得到標準狀況11.2L氫氣,說明該化合物屬于醇,反應產生H2的物質的量根據(jù)-OH與反應產生H2的物質的量關系可知其中含有的羥基的物質的量由于物質分子中只含有1個O原子,說明該物質為一元醇,其質量是46g,故其摩爾質量含有C原子數(shù)為說明其中C原子數(shù)為2,除-OH的H原子外,其它H原子數(shù)目為5,故該液體物質結構簡式是C2H5OH?!窘馕觥緾2H5OH25、略

【分析】【分析】

根據(jù)物質的量的變化比等于化學計量數(shù)之比求出a,根據(jù)反應前后各種元素的原子個數(shù)相等求出X的表示式,帶入化學反應速率計算公式計算反應速率,2min末△c(A2)=△c(B2)==0.6mol/L,根據(jù)化學反應速率的定義式計算V(A2),離子不同物質反應速率比等于化學計量數(shù)的比計算V(B2),利用物質的轉化率等于×100%計算2min末B2的轉化率。

【詳解】

(1)在2min內△n(B2)=4.0mol-0.4mol=3.6mol,△n(X)=2.4mol,根據(jù)物質的量的變化比等于化學計量數(shù)之比可知:△n(B2):△n(X)=3.6mol:2.4mol=3:2=3:a;所以a=2;

(2)根據(jù)質量守恒定律即反應前后各種元素的原子個數(shù)相等可知X的表達式為AB3;

(3)根據(jù)方程式中物質轉化關系可知△n(A2):△n(B2)=1:3,△n(B2)=3.6mol,則△n(A2)=△n(B2)=△n(B2)=1.2mol,所以2min末A2的濃度c(A2)==0.15mol/L;

(4)B2的化學反應速率為V(B2)==0.9mol/(L·

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