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…………○…………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2025年外研銜接版選擇性必修1化學上冊月考試卷483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8題,共16分)1、常溫下,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是A.強酸性溶液中:Cu2+、K+、NOI-B.由水電離出的c(H+)=1.0×10-12mol·L-1的溶液中:NHNa+、SOCl-C.c(H+)=1.0×10-7mol·L-1的溶液中:Fe3+、Ba2+、Cl-、NOD.含有大量AlO的溶液中:K+、Na+、COI-2、福州大學學者研究發(fā)現(xiàn),3D-SiC@2D-MoS2異質(zhì)結(jié)催化劑具有優(yōu)異的光催化CO2用純水的全還原性能;能有效實現(xiàn)人工光合成“太陽燃料”,其工作原理如圖所示,下列說法不正確的是。
A.反應(yīng)②的方程為[2H+]ad+[HCOOH]ad=[HCHO]ad+H2OB.2D-MoS2能降低H2O轉(zhuǎn)化為O2、[2H+]ad的活化能C.反應(yīng)①~④中,含碳物質(zhì)均發(fā)生還原反應(yīng)D.此轉(zhuǎn)化的現(xiàn)實意義是可緩解能源危機3、科學家近年發(fā)明了一種新型Zn?CO2水介質(zhì)電池。電池示意圖如圖,電極為金屬鋅和選擇性催化材料,放電時,溫室氣體CO2被轉(zhuǎn)化為儲氫物質(zhì)甲酸等;為解決環(huán)境和能源問題提供了一種新途徑。下列說法錯誤的是。
A.放電時,負極反應(yīng)為Zn-2e-+4OH-=Zn(OH)B.放電時,1molCO2轉(zhuǎn)化為HCOOH,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2molC.充電時,陽極溶液中OH?濃度升高D.充電時,電池總反應(yīng)為2Zn(OH)=2Zn+O2-+4OH-+2H2O4、在一定體積的密閉容器中,進行反應(yīng):2X(g)+Y(s)Z(g)+W(g)DH=akJ·mol-1,若其化學平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如表。下列敘述正確的是。
。t/℃
700
800
900
1000
1200
K
0.6
1.0
1.3
1.8
2.7
A.a<0B.該反應(yīng)的化學平衡常數(shù)表達式為:K=C.若在4L容器中通X和Y各1mol,在800℃下反應(yīng),某時刻測得X的物質(zhì)的量為mol,說明該反應(yīng)已達平衡D.在1000℃時,反應(yīng)Z(g)+W(g)2X(g)+Y(s)的平衡常數(shù)為1.85、某二元弱酸H2A溶液,按下式發(fā)生電離:H2AH++HA-、HA-H++A2-,下列四種溶液中c(A2-)最大的是()A.0.01mol·L-1的H2A溶液B.0.01mol·L-1的NaHA溶液C.0.02mol·L-1的鹽酸與0.04mol·L-1的NaHA溶液等體積混合液D.0.02mol·L-1的NaOH與0.02mol·L-1的NaHA溶液等體積混合液6、某學生在實驗報告中有以下實驗數(shù)據(jù),其中正確的是()A.用托盤天平稱取11.70g食鹽B.用量筒量取5.1mL的鹽酸C.用pH試紙測得NaOH的pH為5.6D.用容量瓶量取50.0mL熱水7、緩沖溶液可以將溶液pH控制在9.16~10.83范圍內(nèi),時,下列說法不正確的是A.的溶液pH約為12B.的溶液中,水電離產(chǎn)生的C.的溶液中存在D.的該緩沖溶液中存在:8、某興趣小組將鎂條投入水中,鎂條表面緩慢產(chǎn)生少量氣泡,數(shù)分鐘后反應(yīng)停止,鎂條表面失去光澤。為了探究和對鎂與水反應(yīng)的影響,該小組將與水反應(yīng)后的鎂條加入到4種鹽溶液中進行對比實驗,結(jié)果如下。實驗序號abcd鹽溶液(均為0.1mol/L)NH4ClNaHCO3NaClNH4HCO3溶液起始pH5.18.37.07.830min時產(chǎn)生氣體體積(mL)1.50.7<0.11.4氣體的主要成分H230min時鎂條表面情況大量固體附著(固體可溶于鹽酸)
下列說法錯誤的是A.b、d所得固體中可能有堿式碳酸鎂B.根據(jù)實驗a、d,可以推出不能促進鎂與水反應(yīng)C.綜合實驗a~d,可以推出和能夠相互促進水解D.鎂與水反應(yīng)數(shù)分鐘后停止,是因為其表面被生成的難溶性固體覆蓋所致評卷人得分二、填空題(共8題,共16分)9、氮化硅(Si3N4)是一種新型陶瓷材料,它可由石英與焦炭在高溫的氮氣流中,通過以下反應(yīng)制得:3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)Si3N4(s)+6CO(g)。
(1)該反應(yīng)的氧化劑是___;
(2)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為K=___;
(3)若知上述反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,其平衡常數(shù)值___(填“增大”、“減小”或“不變”);若已知CO生成速率為v(CO)=18mol·L-1·min-1,則N2消耗速率為v(N2)=___。
(4)達到平衡后,改變某一外界條件(不改變N2、CO的量),反應(yīng)速率v與時間t的關(guān)系如圖。圖中t4時引起平衡移動的條件可能是___;
圖中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段時間是___。
(5)若該反應(yīng)的平衡常數(shù)為K=729,則在同溫度下1L密閉容器中,足量的SiO2和C與2molN2充分反應(yīng),則N2的轉(zhuǎn)化率是___(提示:272=729)10、用氮化硅陶瓷代替金屬制造發(fā)動機的耐熱部件,能大幅度提高發(fā)動機的熱效率。工業(yè)上用化學氣相沉積法制備氮化硅,其反應(yīng)如下:3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g),在溫度T0下的2L密閉容器中,加入0.3molSiCl4,0.2molN2,0.6molH2進行上述反應(yīng);2min后達到平衡,測得固體的質(zhì)量增加了2.8g
(1)SiCl4的平均反應(yīng)速率為_______
(2)平衡后;若改變溫度,混合氣體的平均相對分子質(zhì)量與溫度的關(guān)系如圖所示;
下列說法正確的是____
A.該反應(yīng)在T0溫度下可自發(fā)進行。
B.若混合氣體的總質(zhì)量不變;表明上述反應(yīng)己達到平衡狀態(tài)。
C.其他條件不變,增大Si3N4的物質(zhì)的量;平衡向左移動。
D.按3:2:6的物質(zhì)的量比增加反應(yīng)物,SiCl4(g)的轉(zhuǎn)化率升高。
(3)下表為不同溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù),其他條件相同時,在_____(填“T1”、“T2”、“T3”)溫度下反應(yīng)達到平衡所需時間最長:。溫度TT1T2T3平衡常數(shù)K1.22.510
假設(shè)溫度為T1時向該反應(yīng)容器中同時加入c(SiCl4)=0.3mol/L,c(H2)=0.3mol/L,c(N2)=xmol/L,c(HCl)=0.3mol/L和足量Si3N4(s),若要使平衡建立的過程中HCl濃度減小,x取值范圍為_____
(4)該反應(yīng)的原子利用率目標產(chǎn)物質(zhì)量與反應(yīng)物總質(zhì)量比值為______(保留2位有效數(shù)字)11、一定條件下,在體積為3L的密閉容器中,一氧化碳與氫氣反應(yīng)生成甲醇(催化劑為Cu2O/ZnO):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。根據(jù)題意完成下列問題:
(1)反應(yīng)達到平衡時,平衡常數(shù)表達式K=__,升高溫度,K值__(填“增大”“減小”或“不變”),該反應(yīng)是___反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。
(2)在500℃,從反應(yīng)開始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)__。(用含相應(yīng)字母的式子表示)
(3)在其他條件不變的情況下,將處于E點的體系體積壓縮到原來的下列有關(guān)該體系的說法正確的是__(填選項字母)。
A.氫氣的濃度減小B.正反應(yīng)速率加快;逆反應(yīng)速率也加快。
C.甲醇的物質(zhì)的量增加D.重新平衡時n(H2)/n(CH3OH)增大12、捕碳技術(shù)(主要指捕獲CO2)在降低溫室氣體排放中具有重要的作用。
(1)在海洋碳循環(huán)中,通過右圖所示的途徑固碳。
①寫出鈣化作用的離子方程式:___________________。
②同位素示蹤法證實光合作用釋放出的O2只來自于H2O。用18O標記光合作用的化學方程式如下;將其補充完整。
__________+__________(CH2O)x+x18O2+xH2O)
(2)工業(yè)上常用高濃度K2CO3溶液吸收CO2得到溶液X,再利用電解法使K2CO3溶液再生,并將CO2富集,其裝置如下圖。在陽極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)包括_________和H++HCO3-=H2O+CO2↑。簡述在陰極區(qū)再生的原理:______________。
(3)將上述富集的CO2和甲烷重整制合成氣(CO和H2)是CO2資源化利用的有效途徑。合成氣用干制備甲醇的反應(yīng)為:2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)△H=-90.lkJ/mol
在T℃時,容積相同的甲、乙、丙三個恒容密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,測得反應(yīng)達到平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表。容器乙丙丙起始反應(yīng)物投入量1molCH3OH2molCH3OH2molCH3OH平衡數(shù)據(jù)c(CH3OH)/mol/Lc1c2c3反應(yīng)的能量變化/kJxyzz體系壓強/Pap1p2p3p3反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率α1α2α3α3
根據(jù)上表信息填空(填寫“>”“<”或“=”):
①2c1_________c3;②|x|+|y|___________90.1;
②③2p2_________p3;④α1+α2_________113、在溶液中存在平衡:
(1)加熱溶液溶液的顏色會不斷加深,可得到一種紅褐色透明液體,向這種液體中加入溶液,產(chǎn)生的現(xiàn)象為________________。
(2)不斷加熱溶液,蒸干其水分并灼燒得到的固體是______(填化學式)。
(3)在配制溶液時,為防止出現(xiàn)渾濁,應(yīng)加入______。14、用“>”“<”或“=”填空:
(1)同溫同壓下,H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g),在光照和點燃條件下的ΔH(化學計量數(shù)相同)分別為ΔH1、ΔH2,則ΔH1________ΔH2。
(2)相同條件下,2mol氫原子所具有的能量______1mol氫分子所具有的能量。
(3)已知常溫下紅磷比白磷穩(wěn)定,比較下列反應(yīng)中(反應(yīng)條件均為點燃)ΔH的大?。害1______ΔH2。
①P4(白磷,s)+5O2(g)===2P2O5(s)ΔH1;
②4P(紅磷,s)+5O2(g)===2P2O5(s)ΔH2。
(4)已知:101kPa時,2C(s)+O2(g)===2CO(g)ΔH=-221kJ·mol-1,則碳的燃燒熱數(shù)值________110.5kJ·mol-1。
(5)已知:稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1,則濃硫酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1mol水,放出的熱量________57.3kJ;稀硫酸和稀氫氧化鋇溶液中和生成1mol水放出的熱量_______________57.3kJ。
(6)已知一定條件下合成氨反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.0kJ·mol-1,相同條件下將1molN2和3molH2放在一密閉容器中充分反應(yīng),測得反應(yīng)放出的熱量(假定熱量無損失)________92.0kJ。15、次磷酸是一種精細磷化工產(chǎn)品,具有較強還原性,可用電滲析法制備?!八氖译姖B析法”工作原理如圖所示陽膜和陰膜分別只允許陽離子、陰離子通過回答下列問題:
寫出陽極的電極反應(yīng)式:________。
請判斷離子交換膜類型:A________,B________。填“陰膜”或“陽膜”
早期采用“三室電滲析法”制備將“四室電滲析法”中陽極室的稀硫酸用稀溶液代替,并撤去陽極室與產(chǎn)品室之間的離子交換膜,從而合并了陽極室與產(chǎn)品室。其缺點是產(chǎn)品中混有________雜質(zhì),該雜質(zhì)產(chǎn)生的原因是________。16、如圖所示,橫軸為溶液的pH,縱軸為Zn2+或ZnO22-物質(zhì)的量濃度的對數(shù)。回答下列問題:
(1)往ZnCl2溶液中加入足量的氫氧化鈉溶液,反應(yīng)的離子方程式可表示為__________。
(2)從圖中數(shù)據(jù)計算可得Zn(OH)2的溶度積Ksp=________________。
(3)某廢液中含Zn2+,為提取Zn2+可以控制溶液pH的范圍是________。評卷人得分三、判斷題(共7題,共14分)17、任何水溶液中均存在H+和OH-,且水電離出的c(H+)和c(OH-)相等。(______________)A.正確B.錯誤18、可以用已經(jīng)精確測定的反應(yīng)熱效應(yīng)來計算難于測量或不能測量的反應(yīng)的熱效應(yīng)。___A.正確B.錯誤19、高性能環(huán)氧涂層有效阻止了氧氣、海水等對鋼鐵的侵蝕。(_______)A.正確B.錯誤20、某醋酸溶液的將此溶液稀釋到原體積的2倍后,溶液的則(_______)A.正確B.錯誤21、制備AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用將溶液直接蒸干的方法。(_______)A.正確B.錯誤22、NH4HCO3(g)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)ΔH=185.57kJ·mol-1能自發(fā)進行,原因是體系有自發(fā)地向混亂度增加的方向轉(zhuǎn)變的傾向。__________________A.正確B.錯誤23、泡沫滅火器中的試劑是Al2(SO4)3溶液與Na2CO3溶液。(_______)A.正確B.錯誤評卷人得分四、計算題(共1題,共6分)24、依據(jù)事實;寫出下列反應(yīng)的熱化學方程式。
(1)在25℃、101kPa下,1g甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱22.68kJ。則表示甲醇燃燒熱的熱化學方程式為________________________________。
(2)若適量的N2和O2完全反應(yīng),每生成23gNO2需要吸收16.95kJ熱量,則表示該反應(yīng)的熱化學方程式為________________________________。
(3)用NA表示阿伏加德羅常數(shù),在C2H2(氣態(tài))完全燃燒生成CO2和液態(tài)水的反應(yīng)中,每有5NA個電子轉(zhuǎn)移時,放出650kJ的熱量,則表示該反應(yīng)的熱化學方程式為________________________________。
(4)H2、CO、CH3OH都是重要的能源物質(zhì),它們的燃燒熱依次為285.8kJ·mol-1、282.5kJ·mol-1、726.7kJ·mol-1。已知CO和H2在一定條件下可以合成甲醇請寫出CO與H2反應(yīng)合成甲醇的熱化學方程式_______________________________________________。評卷人得分五、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共4題,共32分)25、(CN)2被稱為擬鹵素,它的陰離子CN-作為配體形成的配合物有重要用途。
(1)HgCl2和Hg(CN)2反應(yīng)可制得(CN)2,寫出反應(yīng)方程式。___________
(2)畫出CN-、(CN)2的路易斯結(jié)構(gòu)式。___________
(3)寫出(CN)2(g)在O2(g)中燃燒的反應(yīng)方程式。___________
(4)298K下,(CN)2(g)的標準摩爾燃燒熱為-1095kJ·mol-1,C2H2(g)的標準摩爾燃燒熱為-1300kJ·mol1,C2H2(g)的標準摩爾生成焓為227kJ·mol1,H2O(l)的標準摩爾生成焓為-286kJ·mol1,計算(CN)2(g)的標準摩爾生成焓。___________
(5)(CN)2在300-500°C形成具有一維雙鏈結(jié)構(gòu)的聚合物,畫出該聚合物的結(jié)構(gòu)。___________
(6)電鍍廠向含氰化物的電鍍廢液中加入漂白粉以消除有毒的CN-,寫出化學方程式(漂白粉用ClO-表示)。___________26、VA族元素及其化合物在生產(chǎn);生活中用途廣泛。
(1)P4S3常用于制造火柴。試比較下列關(guān)系:原子半徑P_______S(填選項序號,下同),氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性P_______S,含氧酸的酸性P_______S。
a.大于b.小于c.等于d.無法確定。
(2)As4S4俗稱雄黃。As原子的核外電子排布式為:1s22s22p63s23p6_______(補充完整),該原子核外有_______個未成對電子。
(3)NH4NO3受撞擊分解:2NH4NO3=2N2+O2+4H2O,其中發(fā)生還原過程元素的變化為_______;若在反應(yīng)中轉(zhuǎn)移5mol電子,則反應(yīng)產(chǎn)生的氣體在標準狀況下體積為_______。
(4)制取氮化硼(新型陶瓷材料)的反應(yīng)必須在密閉的耐高溫容器中進行:B2O3(S)+2NH3(g)2BN(s)+3H2O(g)+Q(Q<0)。若反應(yīng)在2L的密閉容器中進行,經(jīng)5分鐘反應(yīng)爐內(nèi)固體的質(zhì)量減少60.0g,則用氨氣來表示該反應(yīng)在5分鐘內(nèi)的平均速率為_______。達到平衡后,增大反應(yīng)容器體積,在平衡移動過程中,直至達新平衡,逆反應(yīng)速率的變化狀況為_______。
(5)白磷在氯氣中燃燒可以得到PCl3和PCl5,其中氣態(tài)PCl3分子屬于極性分子,其空間構(gòu)型為_______。PCl5水解生成兩種酸,請寫出發(fā)生反應(yīng)的方程式_______。27、工業(yè)用焦炭和硫酸鈉反應(yīng)制備硫化鈉:Na2SO4+2CNa2S+CO2↑;完成下列填空:
(1)硫元素在周期表中的位置為___________,硫原子核外有___________種不同運動狀態(tài)的電子。
(2)CS2的結(jié)構(gòu)與CO2相似,二者形成晶體時的熔點高低為:CS2___________CO2(填“>、=、<”)。
(3)有關(guān)二硫化碳分子的描述正確的是______。A.含有非極性鍵B.是直線形分子C.屬于極性分子D.結(jié)構(gòu)式為(4)C元素和S元素比較,非金屬性強的是___________,寫出一個能支持你的結(jié)論的事實:___________。
(5)Na2S又稱臭堿,Na2S溶液中含硫元素微粒的濃度由大到小的順序是___________。
(6)天然氣中常含有少量H2S;在酸性介質(zhì)中進行天然氣脫硫的原理示意圖如圖示;
配平步驟①涉及到的方程式(先在括號里補齊生成物):_________
___________Fe2(SO4)3+___________H2S=___________FeSO4+___________S↓+___________
(7)圖示中反應(yīng)②是FeSO4在酸性條件下被O2氧化的過程,若有1摩爾FeSO4在酸性條件下被氧化,需要O2的體積(標準狀況)為___________升。28、鈷的氧化物常用于制取催化劑和顏科等。以鈷礦[主要成分是CoO、Co2O3、Co(OH)3,還含SiO2及少量A12O3、Fe2O3、CuO及MnO2等]為原料可制取鈷的氧化物。
(1)一種鈷氧化物晶胞如圖1所示,該氧化物中鈷離子基態(tài)核外電子排布式為_______。
(2)利用鈷礦制取鈷的氧化物的主要步驟如下:
①浸?。河名}酸和Na2SO3溶液浸取鈷礦,浸取液中含有Al3+、Fe2+、Co2+、Cu2+、Mn2+、Cl-、等離子。寫出Co2O3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_______。
②除雜:向浸取液中先加入足量NaClO,氧化Fe2+,再加入NaOH調(diào)節(jié)pH除去A13+、Fe3+、Cu2+。有關(guān)沉淀數(shù)據(jù)如表(“完全沉淀時金屬離子濃度≤10×10-5mol/L)。沉淀Al(OH)3Fe(OH)3Co(OH)2Cu(OH)2Mn(OH)2恰好完全沉淀時pH5.22.89.46.710.1
若浸取液中c(Co2+)=0.1mol/L,則須調(diào)節(jié)溶液pH的范圍是_______(加入NaClO3和NaOH時;溶液的體積變化忽略)。
③萃取、反萃?。合虺s后的溶液中,加入某有機酸萃取劑(HA)2,發(fā)生反應(yīng):Co2++n(HA)2CoA2·(n-1)(HA)2+2H+。實驗測得:當溶液pH處于4.5~6.5范圍內(nèi),Co2+萃取率隨溶液pH的增大而增大(如圖2所示),其原因是_______。向萃取所得有機相中加入H2SO4,反萃取得到水相。該工藝中設(shè)計萃取、反萃取的目的是_______。
④沉鈷、熱分解:向反萃取后得到的水相中加入(NH4)2C2O4溶液,過濾、洗滌、干燥,得到CoC2O4·2H2O晶體。圖為二水合草酸鈷(CoC2O4·2H2O)在空氣中受熱的質(zhì)量變化曲線;曲線中300℃及以上所得固體均為鈷氧化物。
通過計算確定C點剩余固體的化學成分為_______(填化學式)。試寫出B點對應(yīng)的物質(zhì)與O2在225~300℃發(fā)生反應(yīng)的化學方程式:_______。評卷人得分六、實驗題(共2題,共16分)29、某實驗小組用溶液和溶液進行中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定。
Ⅰ.配制溶液。
(1)實驗中要使用溶液,則至少需要稱量NaOH固體______________g。
(2)從表中選擇稱量NaOH固體所需要的儀器_______________(填標號)。名稱托盤天平(用砝碼)小燒杯坩堝鉗玻璃棒藥匙量筒儀器標號abcdef
Ⅱ.測定中和反應(yīng)反應(yīng)熱的實驗裝置如圖所示。
(3)取溶液和溶液進行實驗,實驗數(shù)據(jù)如表所示。實驗次數(shù)起始溫度終止溫度溫度差平均值溶液NaOH溶液平均值平均值1234
①填寫表中的空白_________________。
②使溶液與NaOH溶液混合均勻的正確操作是_________________(填標號)。
a.用溫度計小心攪拌b.揭開杯蓋用玻璃棒攪拌。
c.輕輕地振蕩杯體d.用套在杯蓋上的玻璃攪拌器輕輕地攪動。
③近似認為溶液和溶液的密度都是中和后混合溶液的比熱容則__________(結(jié)果保留小數(shù)點后一位)。
④上述實驗結(jié)果大于理論值,產(chǎn)生偏差的原因可能是______________(填標號)。
a.實驗裝置保溫;隔熱效果差。
b.量取NaOH溶液的體積時仰視讀數(shù)。
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有溶液的小燒杯中。
d.用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測量溶液的溫度30、甲苯與干燥氯氣在光照下反應(yīng)生成氯化芐,用下列方法分析粗產(chǎn)品的純度:稱取0.255g樣品,與25mL4mol·L-1氫氧化鈉水溶液在100mL圓底燒瓶中混合,加熱回流1小時;冷至室溫,加入50mL20%硝酸后,用25.00mL0.1000mol·L-1硝酸銀水溶液處理,再用0.1000mol·L-1NH4SCN水溶液滴定剩余的硝酸銀;以硫酸鐵銨為指示劑,消耗了6.75mL。
(1)寫出氯化芐分析過程的反應(yīng)方程式___________。
(2)計算樣品中氯化芐的質(zhì)量分數(shù)___________(%)。
(3)通常,上述測定結(jié)果高于樣品中氯化芐的實際含量,指出原因___________。
(4)上述分析方法是否適用于氯苯的純度分析___________?請說明理由。參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、D【分析】【分析】
【詳解】
A.強酸性溶液中硝酸根會將碘離子氧化而不能大量共存;故A不符合題意;
B.由水電離出的c(H+)=1.0×10-12mol·L-1的溶液中水的電離受到抑制;溶液可能顯酸性也可能顯堿性,強堿性溶液中銨根不能大量存在,強酸性溶液中亞硫酸根不能大量存在,故B不符合題意;
C.c(H+)=1.0×10-7mol·L-1的溶液為中性溶液;鐵離子水解呈酸性,即該溶液中鐵離子不能存在,故C不符合題意;
D.四種離子相互之間不反應(yīng);也不與偏鋁酸根反應(yīng),可以大量共存,故D符合題意;
綜上所述答案為D。2、A【分析】【分析】
【詳解】
A.選項所給方程式電荷不守恒,正確方程式為[2H+]ad+[HCOOH]ad+2e-=[HCHO]ad+H2O;A錯誤;
B.據(jù)圖可知2D-MoS2是H2O轉(zhuǎn)化為O2、[2H+]ad的催化劑;可以降低該反應(yīng)的活化能,B正確;
C.反應(yīng)①~④中,C元素發(fā)生“CO2→HCOOH→HCHO→CH3OH”的轉(zhuǎn)化;C元素的化合價持續(xù)降低,均發(fā)生還原反應(yīng),C正確;
D.該過程中利用H2O和CO2合成了可以作為燃料的CH4;可以緩解能源危機,D正確;
綜上所述答案為A。3、C【分析】【分析】
【詳解】
A.放電時,Zn變成Zn(OH)發(fā)生氧化反應(yīng)做負極,負極反應(yīng)為:Zn-2e-+4OH-=Zn(OH)故A選項正確;
B.放電時,根據(jù)右側(cè)可知,電極方程式為:2H++CO2+2e-=HCOOH;可知1mol二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲酸時,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2mol,故B選項正確;
C.充電時,右側(cè)為陽極,陽極生成氧氣,電極方程式為:2H2O-4e-=O2-+4H+;生成氫離子,所以氫氧根離子濃度降低,故C選項錯誤;
D.根據(jù)題中圖示可知,充電時電池的總反應(yīng)為:2Zn(OH)=2Zn+O2-+4OH-+2H2O;故D選項正確;
故選:C。4、C【分析】【詳解】
A.由表格數(shù)據(jù)可知;隨溫度升高,平衡常數(shù)增大,則該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),則a>0,故A錯誤;
B.固體物質(zhì)不能代入平衡常數(shù)的表達式,則該反應(yīng)的化學平衡常數(shù)表達式為:故B錯誤;
C.若在4L容器中通X和Y各1mol,在800℃下反應(yīng),某時刻測得X的物質(zhì)的量為mol,可列出三段式為(mol):由于反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變,則可用物質(zhì)的量代替濃度計算濃度商,則說明該反應(yīng)已達平衡,故C正確;
D.在1000℃時,反應(yīng)2X(g)+Y(s)Z(g)+W(g)的平衡常數(shù)為1.8,其逆反應(yīng)Z(g)+W(g)2X(g)+Y(s)的平衡常數(shù)應(yīng)為其平衡常數(shù)的倒數(shù)為故D錯誤;
故選C。5、D【分析】C中的HCl與NaHA發(fā)生反應(yīng)HCl+NaHA=H2A+NaCl后,得到0.01mol/LH2A和0.01mol/LNaHA的混合溶液,D中0.02mol/L的NaOH與0.02mol/L的NaHA溶液等體積混合以后,發(fā)生反應(yīng)NaOH+NaHA=Na2A+H2O,得到的是0.01mol/LNa2A溶液;再根據(jù)平衡移動的知識進行分析。
【詳解】
A.為0.01mol·L-1的H2A溶液;
B.為0.01mol·L-1的NaHA溶液;
C.HCl與NaHA發(fā)生反應(yīng)得到0.01mol·L-1的H2A和0.01mol·L-1的NaHA的混合溶液;
D.0.02mol·L-1的NaOH與0.02mol·L-1的NaHA溶液等體積混合以后,發(fā)生反應(yīng)得到的是0.01mol·L-1的Na2A溶液。
比較以上四種溶液,A和C呈酸性,由于C溶液中的HA-對H2A的電離平衡起抑制作用,致使H2A濃度最大。
故答案選:C。6、B【分析】【詳解】
A.托盤天平的精確度為0.1g;不能稱取11.70g的食鹽,A錯誤;
B.量筒的精確度為0.1mL;可以量取5.1mL的鹽酸,B正確;
C.pH試紙測得的pH值為整數(shù);C錯誤;
D.容量瓶不能用于量取溶液;D錯誤;
答案選B。7、D【分析】【詳解】
A.由可得的溶液中pH約為12,選項A正確;
B.溶液促進水的電離,由水電離產(chǎn)生的選項B正確;
C.在溶液中水解程度強于電離程度,溶液中存在選項C正確;
D.由物料守恒可知,溶液中溶液中則和的混合溶液中選項D不正確。
答案選D。8、B【分析】【詳解】
A.b、d中都含有而Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑,Mg(OH)2在b、d中進一步解離成Mg2+,使得Mg與反應(yīng):2+2Mg+2H2O=Mg2(OH)2CO3+2H2↑+故A項正確;
B.c中產(chǎn)生氣體的量很小,說明Na+、Cl-不能促進Mg與水的反應(yīng),b中產(chǎn)生的氣體量比c多,因此可說明能促進鎂與水反應(yīng);故B錯誤;
C.綜合實驗a~d可推知,和都能與Mg(OH)2作用從而加快Mg與水反應(yīng),d中產(chǎn)生氣體的量小于a,則推出和能夠相互促進水解導致d中產(chǎn)生氣體的量小于a;故C正確;
D.由于Mg與水反應(yīng)生成Mg(OH)2;難溶物附著于Mg表面使得反應(yīng)難以進行,故D正確;
綜上所述,說法錯誤的是B項,故答案為B。二、填空題(共8題,共16分)9、略
【分析】【分析】
對于反應(yīng)3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)Si3N4(s)+6CO(g)
(1)C由0價升高到+2價;N由0價降低到-3價,由此可確定該反應(yīng)的氧化劑。
(2)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為生成物中氣體的濃度冪除以反應(yīng)物中氣體的濃度冪。
(3)若知上述反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動,由此確定其平衡常數(shù)值的變化;若已知CO生成速率為v(CO)=18mol·L-1·min-1,則由化學計量數(shù)關(guān)系,確定N2消耗速率。
(4)圖中t4時,V正、V逆都突然增大;說明是增大壓強或升高溫度所致,再分析反應(yīng),便可確定引起平衡移動的條件。
圖中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段時間;應(yīng)為最后出現(xiàn)平衡正向移動的平衡點。
(5)利用三段式,確定氣體的平衡量,得出平衡常數(shù)的計算式,從而求出N2的變化量,最后求出N2的轉(zhuǎn)化率。
【詳解】
對于反應(yīng)3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)Si3N4(s)+6CO(g)
(1)C由0價升高到+2價;N由0價降低到-3價,由此可確定該反應(yīng)的氧化劑為氮氣。答案為:氮氣;
(2)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為K=答案為:K=
(3)若知上述反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動,由此確定其平衡常數(shù)值減??;若已知CO生成速率為v(CO)=18mol·L-1·min-1,則由化學計量數(shù)關(guān)系,確定N2消耗速率v(N2)=v(CO)=6mol·L-1·min-1。答案為:減小;6mol?L-1?min-1;
(4)圖中t4時,V正、V逆都突然增大,說明是增大壓強或升高溫度所致,該反應(yīng)為放熱的體積增大的可逆反應(yīng),不管是升高溫度還是增大壓強,平衡都是逆向移動,V逆>V正,所以,圖中t4時引起平衡移動的條件可能是升高溫度或增大壓強。答案為:升高溫度或增大壓強;
圖中,t2~t3段,平衡正向移動,平衡混合物中CO的含量增大;t4~t5,平衡逆向移動,平衡混合物中CO的含量減小,所以,圖中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段時間是t3~t4。答案為:t3~t4;
(5)設(shè)N2的物質(zhì)的量的變化量為x
K===729=272,則從而求出x=1。
則N2的轉(zhuǎn)化率是=50%。答案為:50%。
【點睛】
在書寫平衡常數(shù)表達式時,我們應(yīng)看清各物質(zhì)的狀態(tài),固態(tài)物質(zhì)不出現(xiàn)在表達式中,只有N2與CO兩種氣體才出現(xiàn)在表達式中。【解析】氮氣K=減小6mol?L-1?min-1升高溫度或增大壓強t3~t450%10、略
【分析】【詳解】
(1)固體的質(zhì)量增加了2.80g為Si3N4的質(zhì)量,其物質(zhì)的量為=0.02mol,根據(jù)方程式可知消耗的n(SiCl4)=3n(Si3N4)=3×0.02mol=0.06mol,v(SiCl4)===0.015mol/(L?min);
(2)A.由圖可知,隨溫度升高,氣體的平均相對分子質(zhì)量增大,說明正反應(yīng)為放熱反應(yīng),即△H<0,反應(yīng)的△S>0,△H-T△S<0時反應(yīng)能夠自發(fā)進行;所以任何溫度下反應(yīng)都能夠自發(fā)進行,A正確;
B.Si3N4是固體;隨反應(yīng)進行混合氣體的總質(zhì)量減小,若混合氣體的總質(zhì)量不變,表明上述反應(yīng)己達到平衡狀態(tài),B正確;
C.Si3N4是固體;增大其物質(zhì)的量,不影響平衡移動,C錯誤;
D.原來加入反應(yīng)物的物質(zhì)的量之比=0.3:0.2:0.6=3:2:6;所以按3:2:6的物質(zhì)的量比增加反應(yīng)物,相當于增大壓強,平衡逆向移動,四氯化硅轉(zhuǎn)化率減小,D錯誤;
故選AB;
(3)正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動,平衡常數(shù)減小,故溫度T1>T2>T3,溫度越低,反應(yīng)速率越慢,到達平衡時間越長,即溫度T3達到平衡時間最長;HCl濃度減小說明反應(yīng)向逆向進行,故Q==>K=1.2,解得0≤x<0.15;
(4)根據(jù)質(zhì)量守恒,反應(yīng)物總質(zhì)量等于生成物總質(zhì)量,故原子利用率=×100%=×100%=×100%24%;【解析】①.0.015mol·L-1·min-1②.AB③.T3④.0≤x<0.15⑤.24%11、略
【分析】【分析】
(1)反應(yīng)達到平衡時,平衡常數(shù)表達式K=從圖中可以找出,升高溫度與K值變化的關(guān)系,從而確定平衡移動的方向及該反應(yīng)的熱效應(yīng)。
(2)在500℃,從反應(yīng)開始到平衡,由CH3OH的物質(zhì)的量,可求出參加反應(yīng)的H2的物質(zhì)的量,從而求出氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)。
(3)在其他條件不變的情況下,將處于E點的體系體積壓縮到原來的
A.氫氣的濃度增大;A錯誤;
B.正反應(yīng)速率加快;逆反應(yīng)速率也加快,B正確;
C.平衡正向移動;甲醇的物質(zhì)的量增加,C正確;
D.重新達平衡時,H2的物質(zhì)的量減小,CH3OH的物質(zhì)的量增大,所以n(H2)/n(CH3OH)減??;D錯誤。
【詳解】
(1)反應(yīng)達到平衡時,平衡常數(shù)表達式K=從圖中可以找出,升高溫度,K值減小,則平衡逆向移動,正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。答案為:減??;放熱;
(2)在500℃,從反應(yīng)開始到平衡,n(CH3OH)=nBmol,則參加反應(yīng)的H2的物質(zhì)的量為2nBmol,從而求出氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)==mol·L-1·min-1。答案為:mol·L-1·min-1;
(3)在其他條件不變的情況下,將處于E點的體系體積壓縮到原來的
A.氫氣的濃度增大;A錯誤;
B.正反應(yīng)速率加快;逆反應(yīng)速率也加快,B正確;
C.平衡正向移動;甲醇的物質(zhì)的量增加,C正確;
D.重新達平衡時,H2的物質(zhì)的量減小,CH3OH的物質(zhì)的量增大,所以n(H2)/n(CH3OH)減??;D錯誤。
則有關(guān)該體系的說法正確的是BC。答案為:BC。
【點睛】
平衡體系體積壓縮到原來的的瞬間,反應(yīng)物、生成物濃度都變?yōu)樵瓉淼?倍,但隨著平衡的正向移動,反應(yīng)物中H2、CO的物質(zhì)的量減小,生成物中CH3OH的物質(zhì)的量增大,從而使得新平衡時,H2、CO的物質(zhì)的量比原平衡時大,但比原平衡時的2倍要?。籆H3OH的物質(zhì)的量比原平衡時的2倍還要大?!窘馕觥繙p小放熱mol·L-1·min-1BC12、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)①反應(yīng)物中含有碳酸氫根,生成物為碳酸鈣,依據(jù)元素守恒以及電荷守恒得出方程式為:2+Ca2+=CaCO3↓+CO2↑+H2O;
②光合作用產(chǎn)生的氧氣來源于水,即水中的氧原子采用示蹤法標記為18O,依據(jù)元素守恒配平應(yīng)需要和xCO2,所以答案為:xCO2。
(2)根據(jù)裝置圖分析,與電源正極相連的為電解池的陽極,與電源負極相連的為電解池的陰極,陽極上是氫氧根離子失電子生成氧氣,電極反應(yīng)為4OH--4e-=2H2O+O2↑;HCO3-存在電離平衡:H++陰極H+放電濃度減小,平衡右移,產(chǎn)生所以在陰極再生。
(3)①根據(jù)等效平衡思想,2mol氫氣和1molCO完全反應(yīng)生成1molCH3OH,加入2mol甲醇相當于增大壓強,平衡正向移動,則2c13,所以答案為<。
②甲投入2mol氫氣和1molCO;乙中投入1mol甲醇,則甲與乙是完全等效的,根據(jù)蓋斯定律可知,甲與乙的反應(yīng)的能量變化之和為90.1kJ,則|x|+|y|=90.1,所以答案為:=。
③丙容器反應(yīng)物投入量2mol甲醇,是乙的二倍,若平衡不移動,丙中壓強為乙的二倍,由于丙中相當于增大壓強,平衡向著向著正向移動,所以丙中壓強減小,小于乙的2倍,即2p2>p3,所以答案為:>
④甲容器和乙容器是達到等效平衡狀態(tài),甲正向進行,乙逆向進行,則α1+α2=1,所以答案為:=?!窘馕觥?HCO3-+Ca2+=CaCO3↓+CO2↑+H2OxCO24OH--4e-=2H2O+O2↑(存在電離平衡:H++陰極H+放電濃度減小,平衡右移,再生(或陰極H+放電OH-濃度增大,OH-與反應(yīng)生成)<=>=13、略
【分析】【詳解】
(1)加熱溶液得到膠體,加入溶液使膠體聚沉而得到紅褐色沉淀;故答案為:生成紅褐色沉淀;
(2)加熱可促進的水解,由于易揮發(fā),可使水解進行徹底,得到沉淀,受熱分解,最終產(chǎn)物為Fe2O3,故答案為:Fe2O3;
(3)為防止水解,應(yīng)加入少許鹽酸,故答案為:加入少許鹽酸。【解析】生成紅褐色沉淀Fe2O3少許鹽酸14、略
【分析】【分析】
(1)反應(yīng)熱與反應(yīng)物的總能量和生成物的總能量有關(guān);與反應(yīng)條件無關(guān)。
(2)化學鍵斷裂為吸熱過程;新鍵生成放熱的過程。
(3)常溫時紅磷比白磷穩(wěn)定;說明白磷能量高,反應(yīng)放出的熱量較多。
(4)燃燒熱是指在101kp時;1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時放出的熱量。
(5)濃硫酸稀釋放熱;硫酸和氫氧化鋇反應(yīng)生成水和硫酸鋇沉淀時;因為伴隨著沉淀熱,故放出的熱量增大。
(6)合成氨反應(yīng)是可逆反應(yīng);反應(yīng)物不能完全消耗。
【詳解】
(1)同溫同壓下,氫氣和氯氣生成氯化氫氣體的焓變與過程、反應(yīng)條件無關(guān),只與反應(yīng)始態(tài)、終態(tài)有關(guān),所以ΔH1=ΔH2;正確答案:=。
(2)2mol氫原子合成1mol氫分子時形成化學鍵,要放出熱量,故前者能量大;正確答案:>。
(3)紅磷比白磷穩(wěn)定,紅磷的能量比白磷低,紅磷燃燒時放出的熱量少,帶負號比較時,后者大;正確答案:<。
(4)CO燃燒時還能放出熱量,所以碳的燃燒熱值大于110.5kJ·mol-1;正確答案:>。
(5)濃硫酸稀釋時能放出熱量,故與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1mol水,放出的熱量大于57.3kJ;稀硫酸和稀氫氧化鋇溶液反應(yīng)時生成硫酸鋇,還需形成化學鍵(生成硫酸鋇),放出能量,故中和時生成1mol水放出的熱量大于57.3kJ;正確答案:>;>。
(6)合成氨反應(yīng)是可逆反應(yīng),1molN2和3molH2放在一密閉容器中不能全部反應(yīng),故放出的熱量小于92.0kJ;正確答案:<。
【點睛】
明確燃燒熱的定義是解題的關(guān)鍵,然后仔細觀察生成物的狀態(tài);反應(yīng)物所具有的總能量越高,該反應(yīng)物就越不穩(wěn)定,燃燒放出的熱量就越多,反之,反應(yīng)物所具有的總能量越低,該反應(yīng)物就越穩(wěn)定,燃燒放出的熱量就越少。【解析】=><>>><15、略
【分析】【詳解】
Ⅱ由于陽極中陰離子為硫酸根離子和水電離產(chǎn)生的氫氧根離子,其中放電能力最強的是水電離產(chǎn)生的氫氧根離子,則陽極發(fā)生的電極反應(yīng)為:
故答案為:
產(chǎn)品室可得到的原因是陽極室的穿過陽膜擴散至產(chǎn)品室,原料室的穿過陰膜擴散至產(chǎn)品室,二者反應(yīng)生成所以A為陽膜;B為陰膜;
早期采用“三室電滲析法”制備將“四室電滲析法”中陽極室的稀硫酸用稀溶液代替,并撤去陽極室與產(chǎn)品室之間的陽膜,從而合并了陽極室與產(chǎn)品室,其缺點是產(chǎn)品中混有雜質(zhì);該雜質(zhì)產(chǎn)生的原因是H3PO3在陽極失去電子被氧化或陽極產(chǎn)生的氧氣把或氧化。故答案為:或被氧化?!窘馕觥筷柲り幠せ虮谎趸?6、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)由圖像可知溶液的堿性較強時,鋅的存在形式為ZnO22-,所以其反應(yīng)的離子方程式為Zn2++4OH-===ZnO22-+2H2O;
(2)當溶液的pH=7.0時,c(Zn2+)=10-3mol?L-1,Ksp=c(Zn2+)?c2(OH-)=10-3?(10-7)2=10-17;
(3)根據(jù)圖像知,溶液的pH范圍為8<pH<12時,可將Zn2+轉(zhuǎn)化為Zn(OH)2沉淀,溶液中鋅離子濃度小于10-5mol?L-1,可以近似認為鋅離子不存在;所以為提取Zn2+離子可以控制溶液中pH值的范圍是8.0<pH<12.0?!窘馕觥縕n2++4OH-==ZnO22-+2H2O10-178.0~12.0三、判斷題(共7題,共14分)17、A【分析】【分析】
【詳解】
在任何水溶液中都存在水的電離平衡,水電離產(chǎn)生H+和OH-,根據(jù)水電離方程式:H2OH++OH-可知:水電離出的H+和OH-數(shù)目相等,由于離子處于同一溶液,溶液的體積相等,因此溶液中c(H+)和c(OH-)相等,所以任何水溶液中水電離出的c(H+)和c(OH-)相等這句話是正確的。18、A【分析】【分析】
【詳解】
根據(jù)蓋斯定律,反應(yīng)熱只與反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)有關(guān),與路徑無關(guān),因此可以將難于或不能測量反應(yīng)熱的反應(yīng)設(shè)計成多個可以精確測定反應(yīng)熱的方程式,用蓋斯定律計算,該說法正確。19、A【分析】【詳解】
高性能環(huán)氧涂層有效阻止了氧氣、海水等對鋼鐵的侵蝕,該說法正確。20、B【分析】【詳解】
無論強酸溶液還是弱酸溶液加水稀釋,溶液的酸性都減弱,pH都增大,即a21、A【分析】【詳解】
氯化鋁,氯化鐵,氯化銅均屬于強酸弱堿鹽,在溶液中水解生成相應(yīng)的氫氧化物和鹽酸,加熱促進水解、同時鹽酸揮發(fā),進一步促進水解,所以溶液若蒸干,會得到相應(yīng)的氫氧化物、若繼續(xù)灼燒,氫氧化物會分解生成氧化物。所以答案是:正確。22、A【分析】【分析】
【詳解】
NH4HCO3(g)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)ΔH>0,該反應(yīng)若能自發(fā)進行,反應(yīng)能自發(fā)進行是因為體系有自發(fā)地向混亂度增加的方向轉(zhuǎn)變的傾向,故正確。23、B【分析】【詳解】
泡沫滅火器中的試劑是Al2(SO4)3溶液與NaHCO3溶液。故錯誤。四、計算題(共1題,共6分)24、略
【分析】【詳解】
(1)在25℃、101kPa下,1g甲醇(CH3OH)燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱22.68kJ,1mol甲醇的質(zhì)量為32g,所以1mol甲醇完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水放熱為22.68kJ×32=725.8kJ,所以甲醇燃燒熱的熱化學方程式為CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-725.76kJ·mol-1;
(2)適量的N2和O2完全反應(yīng),每生成23克NO2需要吸收16.95kJ熱量,所以每生成1mol即92gNO2需要吸收67.8kJ熱量,則熱化學方程式為N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)ΔH=+67.8kJ·mol-1;
(3)C2H2燃燒的化學方程式為2C2H2+5O2=4CO2+2H2O可知有關(guān)系式C2H2~2CO2~10e-,則每有5NA個電子轉(zhuǎn)移時有0.5molC2H2(g)反應(yīng),所以0.5molC2H2(g)完全燃燒時放出650kJ的熱量,則2moC2H2(g)完全燃燒時放出2600kJ的熱量,熱化學方程式為2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-2600kJ·mol-1;
(4)CO燃燒的熱化學方程式:CO(g)O2(g)=CO2(g)ΔH=-282.5kJ?mol-1①
H2燃燒的熱化學方程式:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-285.8×2kJ?mol-1②
CH3OH燃燒的熱化學方程式:CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-726.7kJ?mol-1③
將①+②+(-③)可得:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l)ΔH=-127.4kJ·mol-1?!窘馕觥緾H3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-725.76kJ·mol-1N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)ΔH=+67.8kJ·mol-12C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-2600kJ·mol-1CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l)ΔH=-127.4kJ·mol-1五、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共4題,共32分)25、略
【分析】【分析】
【詳解】
(4)(CN)2(g)+2O2(g)=2CO2(g)+N2(g)2(CO2)-[(CN)2]=-1095kJ·mol-12(CO2)=-1095kJ·mol-1+[(CN)2]
C2H2(g)+2.5O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)2(CO2)+(H2O)-(C2H2)=-1300kJ·mol-12(CO2)=-1300kJ·mol-1+286kJ·mol-1+227kJ·mol-1
[(CN)2]=1095kJ·mol-1-1300kJ·mol-1+286kJ·mol-1+227kJ·mol-1=308kJ·mol-1【解析】HgCl2+Hg(CN)2=Hg2Cl2+(CN)2(CN)2(g)+2O2(g)=2CO2(g)+N2(g)308kJ·mol-1或2CN-+5ClO-+H2O=2HCO+N2+5Cl-26、略
【分析】【分析】
達到平衡后,增大反應(yīng)容器體積,壓強減小反應(yīng)速率減小,平衡正向進行;PCl5與足量的水能完全水解生成兩種酸,則生成H3PO4與HCl;
【詳解】
(1)同周期從左向右原子半徑減小,則原子半徑P>S,同周期從左向右非金屬性增大,氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性P
(2)As位于周期表中第4周期第ⅤA族,則基態(tài)As原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3,
4p能級半滿,含有3個單電子,故答案為:3d104s24p3;3;
(3)化合價有升降反應(yīng)是氧化還原反應(yīng),化合價降低的物質(zhì)發(fā)生還原反應(yīng),對反應(yīng)2NH4NO3→2N2,硝酸根中N被還原,N元素的變化為共轉(zhuǎn)移10e-,即2molNH4NO3分解生成1molO2、2molN2,轉(zhuǎn)移10mol電子生成3mol氣體,則轉(zhuǎn)移5mol電子生成氣體的物質(zhì)的量n(混合氣體)為1.5mol,標準狀況下的體積故答案為:33.6L;
(4)若反應(yīng)在5L的密閉容器中進行,經(jīng)2分鐘反應(yīng)爐內(nèi)固體的質(zhì)量減少60.0g,結(jié)合化學方程式B2O3(S)+2NH3(g)2BN(s)+3H2O(g)計算,解得n=6mol,用氨氣來表示該反應(yīng)在2分鐘內(nèi)的平均速率達到平衡后,增大反應(yīng)容器體積,壓強減小,反應(yīng)速率減小,平衡正向進行,在平衡移動過程中,逆反應(yīng)速率的變化狀況為先減小后增大,
故答案為:0.6mol/(L?min);先減小后增大;最后保持不變,但比原來速率?。?/p>
(5)對于氣態(tài)的PCl3,根據(jù)VSEPR理論,VP=BP+LP=所以其空間構(gòu)型為三角錐形,PCl5與足量的水能完全水解生成兩種酸,則生成H3PO4與HCl,反應(yīng)方程式為:PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl,
故答案為:三角錐形;PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl?!窘馕觥縜bd3d104s24p3333.6L0.6mol/(L?min)先減小,再增大,最后保持不變,但比原來速率小三角錐形PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl27、略
【分析】【詳解】
(1)硫的原子序數(shù)是16;其位于元素周期表的第三周期第ⅥA族;由于每個電子所處能層;能級、原子軌道、自旋方向不完全相同,因此每個電子運動狀態(tài)均不相同,S原子核外有16個電子,則基態(tài)S原子核外有16種運動狀態(tài)不同的電子。
(2)CS2和CO2均屬于分子晶體,分子的相對分子質(zhì)量越大,范德華力越大,熔點越高,由于CS2的相對分子質(zhì)量大于CO2,因此熔點:CS2>CO2。
(3)CS2的結(jié)構(gòu)與CO2相似,則其結(jié)構(gòu)為分子中不含非極性鍵,屬于直線形非極性分子,選項A;C、D錯誤,故選B。
(4)比較C和S的非金屬性,可通過比較二者最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強弱進行判斷,因為硫酸酸性大于碳酸,可得非金屬性:S>C?;蛘咴贑S2中S顯負價,C顯正價,說明S得電子能力比C強,非金屬性:S>C。
(5)Na2S溶液中發(fā)生水解,水解是微弱的,且第一步水解遠大于第二步水解,因此溶液中含硫元素微粒的濃度由大到小的順序是c(S2-)>c(HS-)>c(H2S)。
(6)根據(jù)元素守恒,若Fe2(SO4)3前配1,則FeSO4前配2,則生成物中少硫酸根,且反應(yīng)物中含有H元素,由此可知生成物中有H2SO4。Fe2(SO4)3中Fe元素化合價由+3價降至+2價,1molFe2(SO4)3反應(yīng)得2mol電子,H2S中S元素化合價由-2價升高到0價,1molH2S反應(yīng)失2mol電子,根據(jù)得失電子守恒、原子守恒,配平后可得化學方程式為Fe2(SO4)3+H2S=2FeSO4+S↓+H2SO4。
(7)FeSO4在酸性條件下被O2氧化為Fe2(SO4)3,根據(jù)得失電子守恒可得關(guān)系式4FeSO4O2,若有1molFeSO4在酸性條件下被氧化,則需要0.25molO2,其在標況下體積為0.25mol×22.4L/mol=5.6L?!窘馕觥?1)第三周期第VIA族16
(2)>
(3)B
(4)硫硫酸的酸性大于碳酸(二硫化碳中硫顯負價;合理即可)
(5)c(S2-)>c(HS-)>c(H2S)
(6)Fe2(SO4)3+H2S=2FeSO4+S↓+H2SO4
(7)5.628、略
【分析】【詳解】
(1)一種鈷氧化物晶胞如圖1所示,根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu),可得:鈷離子=12×+1=4,O2-=8×+6×=4:故晶胞為:CoO,即鈷為+2價,Co的原子序數(shù)為27,失去2個電子后,Co2+的基態(tài)核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d7或[Ar]3d7,該氧化物中鈷離子基態(tài)核外電子排布式為[Ar]3d7。故答案為:[Ar]3d7;
(2)①Co2O3在酸性條件下,把Na2SO3氧化為Na2SO4,自身被還原為Co2+,Co2O3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式Co2O3++4H+=2Co2+++2H2O。故答案為:Co2O3++4H+=2Co2+++2H2O;
②首先滿足:pH>6.7,使Al3+、Fe3+、Cu2+完全沉淀,根據(jù)Co2+完全沉淀時(c(Co2+)≤1.0×10-5mol?L-1)的為9.4,可得c(H+)=1×10-9.4,Kw=c(H+)×c(OH-)=1×10-14,解得:c(OH-)=1×10-4.6,Ksp[Co(OH)2]=c(Co2+)×c2(OH-)=1.0×10-5×(1×10-4.6)2=1.0×10-14.2,現(xiàn)浸取液中c(Co2+)=0.1mol/L,Ksp[Co(OH)2]=c(Co2+)×c2(OH-)=1.0×10-14.2,解得:c(OH-)=1×10-6.6,進一步解得:c(H+)=1×10-7.4,pH=7.4,若浸取液中c(Co2+)=0.1mol/L,則須調(diào)節(jié)溶液pH的范圍是6.7≤pH<7.4(加入NaClO3和NaOH時,溶液的體積變化忽略)。故答案為:6.7≤pH<7.4;
③Co2++n(HA)2CoA2·(n-1)(HA)2+2H+,當溶液pH處于4.5~6.5范圍內(nèi),Co2+萃取率隨溶液pH的增大而增大(如圖2所示),其原因是pH增大,c(H+)減小,平衡正向進行,Co2+萃取率增大。向萃取所得有機相中加入H2SO4,反萃取得到水相。該工藝中設(shè)計萃取、反萃取的目的是富集、提純Co2+(或分離Co2+
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