版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請(qǐng)※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁(yè),總=sectionpages22頁(yè)第=page11頁(yè),總=sectionpages11頁(yè)2025年外研版選修4化學(xué)下冊(cè)階段測(cè)試試卷315考試試卷考試范圍:全部知識(shí)點(diǎn);考試時(shí)間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級(jí):______考號(hào):______總分欄題號(hào)一二三四五六總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共5題,共10分)1、1molN2H4(l)在O2(g)中燃燒,生成N2(g)和H2O(l),放出622kJ的熱量,該反應(yīng)的正確的熱化學(xué)方程式為A.N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-622kJ·mol-lB.N2H4(l)+O2(l)=N2(g)+2H2O(g)△H=-622kJ·mol-lC.N2H4(l)+O2(l)=N2(g)+2H2O(l)△H=+622kJ·mol-lD.N2H4(l)+O2(l)=N2(g)+2H2O(g)△H=+622kJ·mol-l2、已知幾種物質(zhì)之間的能量關(guān)系如圖所示,下列說(shuō)法中不正確的是()
A.使用合適催化劑,不能減小反應(yīng)的焓變B.(g)+H2(g)=中,熱能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物內(nèi)部的能量C.(g)+H2(g)=(g)D.(g)+H2(g)=反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量3、根據(jù)如圖所示示意圖;下列說(shuō)法不正確的是()
A.反應(yīng)的熱化學(xué)方程式可表示為C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH=(b-a)kJ·mol-1B.該反應(yīng)過(guò)程反應(yīng)物斷鍵吸收的能量大于生成物成鍵放出的能量C.amolC和amolH2O(l)反應(yīng)生成amolCO和amolH2吸收的熱量一定為131.3akJD.1mol2molH、1molO轉(zhuǎn)變成1molCO(g)和1molH2(g)放出的熱量為akJ4、室溫下,某溶液初始時(shí)僅溶有M和N且濃度相等,同時(shí)發(fā)生以下兩個(gè)反應(yīng):①②反應(yīng)①的速率可表示為反應(yīng)②的速率可表示為(為速率常數(shù))。反應(yīng)體系中組分M;Z的濃度隨時(shí)間變化情況如圖。下列說(shuō)法正確的是。
A.0~30min時(shí)間段內(nèi),Y的平均反應(yīng)速率為B.反應(yīng)開(kāi)始后,當(dāng)體系中Y和Z的濃度之比保持不變,說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)到了平衡C.如果反應(yīng)能進(jìn)行到底,反應(yīng)結(jié)束時(shí)62.5%的M轉(zhuǎn)化為ZD.反應(yīng)①的活化能比反應(yīng)②的活化能小5、25℃時(shí),向NaHCO3溶液中滴入鹽酸,混合溶液的pH與離子濃度變化的關(guān)系如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()
A.25℃時(shí),H2CO3的一級(jí)電離K(H2CO3)=1.0×10-6.4B.圖中a=2.6C.25℃時(shí),HCO3-+H2OH2CO3+OH-的Kh=1.0×10-7.6D.M點(diǎn)溶液中:c(H+)+c(H2CO3)=c(Cl-)+2c(CO32-)+c(OH-)評(píng)卷人得分二、多選題(共6題,共12分)6、I、II、III三個(gè)容積均為1L的恒容密閉容器中均投入1molCO2和3molH2,在不同溫度下發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)。反應(yīng)10min,測(cè)得各容器內(nèi)CO2的物質(zhì)的量分別如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是。
A.該正反應(yīng)△H<0B.T1時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)為C.10min內(nèi),容器II中的平均速率v(CH3OH)=0.07mol·L-1·min-1D.10min后,向容器III中再加入1molCO2(g)和1molH2O(g),此時(shí)v(逆)<v(正)7、用0.100mol·L-1HCl溶液滴定0.100mol·L-1Na2CO3溶液的滴定曲線如圖,已知下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是。
A.a點(diǎn)溶液中:c(CO32-)>c(HCO3-)B.b點(diǎn)溶液中:c(Na+)>c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)C.c點(diǎn)溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)D.溶液中水的電離程度:a>b>c>d8、草酸(H2C2O4)是二元弱酸,KHC2O4溶液呈酸性。向100mL0.2mol/L旳草酸溶液中加入1.68gKOH固體,若溶液體積不變,則對(duì)所得溶液中各粒子濃度之間旳關(guān)系描述錯(cuò)誤的是()A.c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(OH-)=c(K+)+c(H+)B.c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(H2C2O4)=0.2mol/LC.c(C2O42-)<c(HC2O4-)<c(H2C2O4)D.c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(H2C2O4)<c(K+)9、H2S為二元弱酸,20℃的pKa1=6.89,pKa2=14.15(電離常數(shù)K的負(fù)對(duì)數(shù)-lgK=pK)。在20℃時(shí),向0.1mol·L-1的Na2S溶液中緩慢通入HCl(忽略溶液體積變化和H2S的揮發(fā)),在該過(guò)程中下列微粒物質(zhì)的量濃度關(guān)系一定正確的是()A.溶液中c(HS-)=c(S2-)時(shí),c(S2-)+2c(H2S)-)B.溶液呈中性時(shí),c(HS-)+2c(H2S)=c(Cl-)C.溶液pH=6.89時(shí),c(Cl-)>c(HS-)=c(H2S)>c(H+)>c(OH-)D.溶液中c(Cl-)=0.2mol·L-1時(shí),c(OH-)+c(HS-)+c(S2-)=c(H+)10、常溫下,向20mL0.2mol/LH2A溶液中滴加0.2mol/LNaOH溶液。有關(guān)微粒的物質(zhì)的量變化如圖;根據(jù)圖示判斷,下列說(shuō)法正確的是。
A.H2A在水中的電離方程式是:H2AH++HA-;HA—H++A2-B.當(dāng)V(NaOH)=20mL時(shí),則有:c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)C.等體積等濃度的NaOH溶液與H2A溶液混合后,其溶液中水的電離程度比純水小D.當(dāng)V(NaOH)=30mL時(shí),則有:2c(H+)+c(HA-)+2c(H2A)=c(A2-)+2c(OH-)11、下列溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是A.NaHCO3溶液中:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(CO32-)+c(HCO3-)B.pH=3的CH3COOH與pH=11的NaOH溶液等體積混合后的溶液中:c(H+)>c(OH-)C.0.1mol/L的NH4Cl溶液中:c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-)D.物質(zhì)的量濃度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等體積混合后的溶液中:2c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)評(píng)卷人得分三、填空題(共6題,共12分)12、在2L密閉容器內(nèi),800℃時(shí)反應(yīng):2NO(g)+O2(g)2NO2(g)體系中,n(NO)隨時(shí)間的變化如表:。時(shí)間(s)012345n(NO)(mol)0.0200.010.0080.0070.0070.007
(1)800℃,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),NO的物質(zhì)的量濃度是________。
(2)如圖中表示NO2的變化的曲線是________。用NO2表示從0~2s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v=________。
(3)能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。
a.v(NO2)=2v(O2)b.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變。
c.2v逆(NO)=v正(O2)d.容器內(nèi)氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變。
(4)能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大的是________。
a.及時(shí)分離出NO2氣體b.適當(dāng)升高溫度。
c.增大O2的濃度d.選擇高效催化劑13、可逆反應(yīng):aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)△H;試根據(jù)圖回答:
[A的轉(zhuǎn)化率(%)表示為α(A);A的含量(%)表示為φ(A)]
(1)壓強(qiáng)P1___P2(填<或>);
(2)體積(a+b)___(c+d)(填<或>);
(3)溫度t1℃___t2℃(填<或>)。14、已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H<0,平衡時(shí)NH3的體積分?jǐn)?shù)φ(NH3)與氫氮比x(H2與N2的物質(zhì)的量比)的關(guān)系如圖:
①T1____T2(填“>”、“=”或“<”)。
②a點(diǎn)總壓為50MPa,T2時(shí)Kp=_______(MPa)-2(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))15、在一定體積的密閉容器中,進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng):CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g);其化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度t的關(guān)系如下:
。t℃
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=_________。
(2)該反應(yīng)為_(kāi)_______(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
(3)某溫度下,平衡濃度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),試判斷此時(shí)的溫度為_(kāi)_______℃。
(4)830℃,在1L的固定容器的密閉容器中放入2molCO2和1molH2,平衡后CO2的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)______。16、AgCl在水中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)?Ag+(aq)+Cl﹣(aq)。25℃時(shí),現(xiàn)將足量AgCl分別放入:①100mL蒸餾水;②100mL0.2mol?L﹣1AgNO3溶液;③100mL0.1mol?L﹣1氯化鎂溶液;④100mL0.1mol?L﹣1氯化鈉溶液。充分?jǐn)嚢韬?,相同溫度下Ag+濃度由大到小的順序是________(填寫(xiě)序號(hào))。17、Ⅰ.高鐵酸鹽在能源,環(huán)保等方面有著廣泛的用途。高鐵酸鉀(K2FeO4)不僅是一種理想的水處理劑,而且高鐵電池的研制也在進(jìn)行中。如圖1是高鐵電池的模擬實(shí)驗(yàn)裝置:
(1)該電池放電時(shí)正極的電極反應(yīng)式為_(kāi)________________;若維持電流強(qiáng)度為lA,電池工作10min,理論消耗Zn______g(已知F=965OOC/mol,計(jì)算結(jié)果小數(shù)點(diǎn)后保留一位數(shù)字)。
(2)鹽橋中盛有飽和KCl溶液,此鹽橋中氯離子向______(填“左”或“右”,下同)池移動(dòng);若用陽(yáng)離子交換膜代替鹽橋,則鉀離子向______移動(dòng)。
(3)圖2為高鐵電池和常用的高能堿性電池的放電曲線.由此可得出高鐵電地的優(yōu)點(diǎn)有______________。
Ⅱ.第三代混合動(dòng)力車(chē),可以用電動(dòng)機(jī),內(nèi)燃機(jī)或二者結(jié)合推動(dòng)車(chē)輛。汽車(chē)上坡或加速時(shí),電動(dòng)機(jī)提供推動(dòng)力.降低汽油的消耗;在剎車(chē)或下坡時(shí),電池處于充電狀態(tài)。
(4)混合動(dòng)力車(chē)的內(nèi)燃機(jī)以汽油為燃料,汽油(以辛烷C8H18計(jì))和氧氣充分反應(yīng),生成1mol水蒸氣放熱550kJ;若1g水蒸氣轉(zhuǎn)化為液態(tài)水放熱2.5kJ,則辛烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式為_(kāi)____________。
(5)混合動(dòng)力車(chē)目前一般使用鎳氫電池,該電池中鎳的化合物為正極,儲(chǔ)氫金屬(以M表示)為負(fù)極,堿液(主要為KOH)為電解質(zhì)溶液。鎳氫電池充放電原理示意如圖,其總反應(yīng)式為:
H2+2NiOOH2Ni(OH)2。
根據(jù)所給信息判斷,混合動(dòng)力車(chē)上坡或加速時(shí).乙電極周?chē)芤旱膒H______(填“增大”,“減小”或“不變”),該電極的電極反應(yīng)式為_(kāi)______________。
(6)遠(yuǎn)洋輪船的鋼鐵船體在海水中易發(fā)生電化學(xué)有腐蝕中的______腐蝕。為防止這種腐蝕,通常把船體與浸在海水里的Zn塊相連,或與像鉛酸蓄電池這樣的直流電源的______(填“正”或“負(fù)”)極相連,鉛酸蓄電池放電時(shí)的總反應(yīng)式為_(kāi)____________。
Ⅲ.(7)市售一次電池品種很多,除熟知的普通鋅錳干電池外.還有堿性鋅錳電池,鋰電池等。堿性鋅錳電池的正極材料為_(kāi)________,該電池放電時(shí)的電極反應(yīng)式為_(kāi)_______。
Ⅳ.催化劑是化工技術(shù)的核心,絕大多數(shù)的化工生產(chǎn)均需采用催化工藝。
(8)人們常用催化劑來(lái)選擇反應(yīng)進(jìn)行的方向.圖1所示為一定條件下1molCH3OH與O2發(fā)生反應(yīng)時(shí).生成CO、CO2或HCHO的能量變化圖[反應(yīng)物O2(g)和生成物H2O(g)略去]。在有催化劑作用下,CH3OH與O2反應(yīng)主要生成________(填“CO”、“CO2”或“HCHO”);2HCHO(g)+O2(g)=2CO(g)+2H2O(g)△H=________。
評(píng)卷人得分四、判斷題(共1題,共10分)18、向溶液中加入少量水,溶液中減小。(____)評(píng)卷人得分五、實(shí)驗(yàn)題(共1題,共7分)19、I已知25℃時(shí),醋酸、碳酸、氫氰酸的電離平衡常數(shù)如下表(單位省略):。醋酸碳酸氫氰酸Ka=1.7×10-5Ka1=4.2×10-7Ka2=5.6×10-11Ka=6.2×10-10
(1)寫(xiě)出碳酸的第一步電離方程式___。
(2)25℃時(shí),等濃度的三種溶液①NaCN溶液、②Na2CO3溶液、③CH3COONa溶液,pH由大到小的順序?yàn)開(kāi)__(填序號(hào))。
(3)25℃時(shí),向NaCN溶液中通入少量CO2,反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__。
(4)將濃度為0.02mol/L的HCN與0.01mol/LNaOH溶液等體積混合,測(cè)得混合溶液中c(Na+)>c(CN-),下列關(guān)系正確的是___。
a.c(H+)>c(OH-)b.c(H+)+c(HCN)=c(OH-)c.c(HCN)+c(CN-)=0.01mol/L
(5)25℃時(shí),濃度均為0.01mol/L的①NaCN、②CH3COONa、③NaCl溶液中,陰離子總濃度由大到小的順序?yàn)開(kāi)__(填序號(hào))。
Ⅱ.酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液是實(shí)驗(yàn)室常用的氧化還原滴定標(biāo)準(zhǔn)試劑。
(6)某同學(xué)用0.1000mol/L的酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定某試樣中過(guò)氧化氫的含量,反應(yīng)原理為2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2↑。
①滴定時(shí),用___裝KMnO4溶液。
②滴定到達(dá)終點(diǎn)的現(xiàn)象是___。
③用移液管吸取25.00m試樣置于錐形瓶中,重復(fù)滴定四次,每次消耗的酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液體積如下表所示:。第一次第二次第三次第四次體積(mL)17.1018.1017.0016.90
則試樣中過(guò)氧化氫的濃度為_(kāi)__mol/L。評(píng)卷人得分六、工業(yè)流程題(共4題,共36分)20、某工業(yè)生產(chǎn)上用銅鎳礦石(主要成分為CuS、NiS、FeS、SiO2及不溶于酸的雜質(zhì))制備膽礬CuSO4?5H2O的流程如圖。
已知:有機(jī)萃取劑HR可以萃取Cu2+,其萃取原理(org為有機(jī)相)Cu2+(aq)+2HR(org)CuR2(org)+2H+(aq)。
(1)焙燒前粉碎的目的是_______。
(2)“調(diào)節(jié)pH時(shí),生成氫氧化鐵沉淀的離子方程式為_(kāi)______,試劑X的最佳選擇是_______(填標(biāo)號(hào))。
a.HClb.NaOHc.H2SO4d.NH3?H2O
(3)25℃時(shí),“調(diào)節(jié)pH”后,測(cè)得濾液中各離子濃度及相關(guān)數(shù)據(jù)如表所示。(lg2=0.3)。離子Fe3+Cu2+Ni2+Fe2+濃度/(mol·L-1)1.0×10-65.01.20對(duì)應(yīng)氫氧化物的Ksp6.4×10-382.2×10-202.0×10-158.0×10-16
該濾液的pH為_(kāi)______;加入的Cu(OH)2_______(填“已經(jīng)”或“沒(méi)有”)完全溶解。
(4)向“萃取”后的水相中加入一定量的NaClO和NaOH,能制得黑色不溶物NiOOH,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______。
(5)“操作Ⅱ”包括洗滌,洗滌該沉淀的操作為_(kāi)______。
(6)上述流程中獲取金屬銅的方法是電解硫酸銅溶液。若電解200mL0.5mol/LCuSO4溶液,生成銅3.2g,此時(shí)溶液中離子濃度由大到小的順序是_______。21、用軟錳礦(主要成分為MnO2,含少量Fe3O4、Al2O3)和BaS制備高純MnCO3的工藝流程如下:
已知:MnO2是一種兩性氧化物;25℃時(shí)相關(guān)物質(zhì)的Ksp見(jiàn)下表。物質(zhì)Fe(OH)2Fe(OH)3Al(OH)3Mn(OH)2Ksp
回答下列問(wèn)題。
(1)軟錳礦預(yù)先粉碎的目的是____________,MnO2與BaS溶液反應(yīng)轉(zhuǎn)化為MnO的化學(xué)方程式為_(kāi)_______。
(2)保持BaS投料量不變,隨MnO2與BaS投料比增大,S的量達(dá)到最大值后無(wú)明顯變化,而B(niǎo)a(OH)2的量達(dá)到最大值后會(huì)減小,減小的原因是________。
(3)濾液I可循環(huán)使用,應(yīng)當(dāng)將其導(dǎo)入到________操作中(填操作單元的名稱(chēng))。
(4)凈化時(shí)需先加入的試劑X為_(kāi)_______(填化學(xué)式)。再使用氨水調(diào)溶液的pH,則pH的理論最小值為_(kāi)______(當(dāng)溶液中某離子濃度時(shí);可認(rèn)為該離子沉淀完全)。
(5)碳化過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_____________________。22、我國(guó)電池的年市場(chǎng)消費(fèi)量約為80億只,其中70%是鋅錳干電池,利用廢舊鋅錳干電池制備硫酸鋅晶體(ZnSO4·7H2O)和純MnO2的工藝如下圖所示:
已知:
①鋅皮的主要成分為Zn,含有少量Fe;炭包的主要成分為ZnCl2、NH4Cl、MnO2;碳粉等;還含有少量的Cu、Ag、Fe等。
②Ksp[Zn(OH)2]=2.0×10-16;Ksp[Fe(OH)2]=8.0×10-16;Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38。
(1)除去炭包中碳粉的操作為_(kāi)____________。
A.酸浸B.過(guò)濾C.焙炒D.焙燒。
(2)粗MnO2轉(zhuǎn)化為MnSO4時(shí),主要反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)____________________。
(3)焙燒時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____________。
(4)制備硫酸鋅晶體流程中,用ZnO調(diào)節(jié)溶液pH的目的是______________________________,若溶解時(shí)不加H2O2帶來(lái)的后果是____________________。
(5)“草酸鈉-高錳酸鉀返滴法”可測(cè)定MnO2的純度:取agMnO2樣品于錐形瓶中,加入適量稀硫酸,再加入V1mLc1mol·L-1Na2C2O4溶液(足量),最后用c2mol·L-1的KMnO4溶液滴定剩余的Na2C2O4,達(dá)終點(diǎn)時(shí)消耗V2mL標(biāo)準(zhǔn)KMnO4溶液。
①M(fèi)nO2參與反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)____________。
②該樣品中MnO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_________________(假定雜質(zhì)不參與反應(yīng),列出表達(dá)式即可)。23、某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰(LiCoO2)、石墨和鋁箔等,該電池充電時(shí)負(fù)極(陰極)反應(yīng)為6C+xLi++xe-=LixC6,鋰電池充放電過(guò)程中發(fā)生LiCoO2與Li1-xCoO2之間的轉(zhuǎn)化?,F(xiàn)利用以下工藝回收正極材料中的某些金屬資源。
回答下列問(wèn)題:
(1)放電時(shí)電池總反應(yīng)方程式_______________;該工藝首先將廢舊電池“放電處理”的目的除安全外還有_______________。
(2)寫(xiě)出“正極堿浸”過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_______________。
(3)分離操作1是_______________;“酸浸”步驟發(fā)生的氧化還原反應(yīng)化學(xué)方程式是_______________。
(4)“酸浸”時(shí)若用鹽酸代替H2SO4和H2O2的混合液,缺點(diǎn)是_______________。
(5)“沉鈷”過(guò)程中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有_______________。參考答案一、選擇題(共5題,共10分)1、A【分析】【詳解】
1molN2H4(l)在O2(g)中燃燒,生成N2(g)和H2O(l),放出622kJ熱量,放熱時(shí)焓變值為負(fù)值,物質(zhì)反應(yīng)時(shí)的能量變化,不僅與反應(yīng)的物質(zhì)多少有關(guān),還與物質(zhì)的存在狀態(tài)有關(guān)。物質(zhì)存在的狀態(tài)不同,反應(yīng)過(guò)程中放出或吸收的熱量也不相同,所以該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-622kJ·mol-l,故合理選項(xiàng)是A。2、B【分析】【分析】
本題中圖像的縱坐標(biāo)為“能量”;即縱坐標(biāo)越高,物質(zhì)具有的能量越大。依據(jù)蓋斯定律,可計(jì)算出物質(zhì)轉(zhuǎn)化間的反應(yīng)熱。
【詳解】
A.使用合適催化劑可降低反應(yīng)的活化能;但不能減小反應(yīng)的焓變,A正確;
B.由圖像中,ΔH=119.6kJ/mol-237.1kJ/mol=-117.5kJ/mol;則產(chǎn)物內(nèi)部的能量轉(zhuǎn)化為熱能,B錯(cuò)誤;
C.ΔH=237.1kJ/mol-208.4kJ/mol=+28.7kJ/mol;C正確;
D.ΔH=-119.6kJ/mol;反應(yīng)為放熱反應(yīng),反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量,D正確;
故選B。3、C【分析】【詳解】
A.由圖可知,反應(yīng)物總能量小于生成物總能量,為吸熱反應(yīng),且焓變等于(b?a)kJ?mol?1,結(jié)合狀態(tài)及焓變可知熱化學(xué)方程式為C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H=(b?a)kJ?mol?1;故A正確;
B.焓變等于斷裂化學(xué)鍵吸收的能量減去成鍵釋放的能量;該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),焓變?yōu)檎?,則反應(yīng)物斷鍵吸收的能量大于生成物成鍵放出的能量,故B正確;
C.熱量與物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān),amolC和amolH2O(l)反應(yīng)生成amolCO和amolH2,生成CO與H2不清楚狀態(tài);因此吸收的熱量不一定等于131.3akJ,故C錯(cuò)誤;
D.形成化學(xué)鍵釋放能量,由圖可知,1molC(g)、2molH、1molO轉(zhuǎn)變成1molCO(g)和1molH2(g)放出的熱量為akJ;故D正確。
綜上所述;答案為C。
【點(diǎn)睛】
吸熱反應(yīng)是反應(yīng)物斷鍵吸收的能量大于生成物成鍵放出的能量;放熱反應(yīng)是反應(yīng)物斷鍵吸收的能量小于生成物成鍵放出的能量。4、C【分析】【詳解】
A.由圖中數(shù)據(jù)可知,30min時(shí),M、Z的濃度分別為0.300mol/L和0.125mol/L,則M的變化量為0.5mol/L-0.300mol/L=0.200mol/L,其中轉(zhuǎn)化為Y的變化量為0.200mol/L-0.125mol/L=0.075mol/L。因此,0~30min時(shí)間段內(nèi),Y的平均反應(yīng)速率為A錯(cuò)誤;
B.由題中信息可知,反應(yīng)①和反應(yīng)②的速率之比為Y和Z分別為反應(yīng)①和反應(yīng)②的產(chǎn)物,且兩者與M的化學(xué)計(jì)量數(shù)相同(化學(xué)計(jì)量數(shù)均為1),因此反應(yīng)開(kāi)始后,體系中Y和Z的濃度之比等于由于k1、k2為速率常數(shù);故該比值保持不變,不能說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)到了平衡,B錯(cuò)誤;
C.結(jié)合A、B的分析可知因此反應(yīng)開(kāi)始后,在相同的時(shí)間內(nèi)體系中Y和Z的濃度之比等于=因此,如果反應(yīng)能進(jìn)行到底,反應(yīng)結(jié)束時(shí)有的M轉(zhuǎn)化為Z;即62.5%的M轉(zhuǎn)化為Z,C正確;
D.由以上分析可知;在相同的時(shí)間內(nèi)生成Z較多;生成Y較少,因此,反應(yīng)①的化學(xué)反應(yīng)速率較小,在同一體系中,活化能較小的化學(xué)反應(yīng)速率較快,故反應(yīng)①的活化能比反應(yīng)②的活化能大,D錯(cuò)誤;
答案選C。5、D【分析】【詳解】
A.25℃時(shí),在N點(diǎn),pH=7.4,則c(H+)=10-7.4,lg=1,則=10,H2CO3的一級(jí)電離K(H2CO3)==10-7.4×10=1.0×10-6.4;A正確;
B.圖中M點(diǎn),pH=9,c(H+)=10-9,K(H2CO3)==1.0×10-6.4,=102.6,a=lg=2.6;B正確;
C.25℃時(shí),HCO3-+H2OH2CO3+OH-的Kh===1.0×10-7.6;C正確;
D.M點(diǎn)溶液中:依據(jù)電荷守恒,c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+2c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-),此時(shí)溶液為NaHCO3、NaCl的混合溶液,則c(Na+)>c(H2CO3)+c(HCO3-),所以c(H+)+c(H2CO3)<c(Cl-)+2c(CO32-)+c(OH-);D錯(cuò)誤;
故選D。二、多選題(共6題,共12分)6、BD【分析】【詳解】
A.根據(jù)圖中信息可知,Ⅰ中反應(yīng)末達(dá)平衡,Ⅱ、Ⅲ反應(yīng)達(dá)平衡,則升高溫度,CO2的物質(zhì)的量增大,平衡逆向移動(dòng),證明該正反應(yīng)ΔH<0;選項(xiàng)A正確;
B.T1時(shí);反應(yīng)末達(dá)平衡狀態(tài),無(wú)法計(jì)算反應(yīng)的平衡常數(shù),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;
C.10min內(nèi),容器Ⅱ中的平均速率:v(CH3OH)=v(CO2)==0.07mol·L-1·min-1;故C正確;
D.10min時(shí)n(CO2)=0.7mol,則n(H2)=2.1mol、n(CH3OH)=n(H2O)=0.3mol,平衡常數(shù)K=向容器Ⅲ中再加入1molCO2(g)和1molH2O(g),此時(shí)Q=>K,反應(yīng)逆向移動(dòng),v(逆)>v(正);故D錯(cuò)誤;
故選BD。7、AC【分析】【詳解】
A.a點(diǎn)溶液溶質(zhì)是Na2CO3、NaHCO3、NaCl且濃度相等,由于碳酸根水解程度大于碳酸氫根水解程度,碳酸根水解生成碳酸氫根,因此溶液中c(HCO3-)>c(CO32-);故A錯(cuò)誤;
B.b點(diǎn)溶液溶質(zhì)為NaHCO3、NaCl且濃度相等,根據(jù)物料守恒得出c(Na+)=2c(HCO3-)+2c(CO32-)+2c(H2CO3),因此有c(Na+)>c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3);故B正確;
C.c點(diǎn)溶液溶質(zhì)為NaHCO3、NaCl,根據(jù)電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)+c(Cl-);故C此錯(cuò)誤;
D.碳酸鈉水解程度最大,不斷加鹽酸,堿性不斷減弱,水解程度不斷減小,因此溶液中水的電離程度:a>b>c>d;故D正確。
綜上所述,答案為AC。8、AC【分析】【分析】
向100mL0.2mol/L的草酸溶液中加入1.68gKOH固體,n(H2C2O4)=0.02mol,n(KOH)==0.03mol,則二者反應(yīng)生成0.01molK2C2O4、0.01molKHC2O4;結(jié)合物料守恒及電荷守恒解答。
【詳解】
A.由電荷守恒可知,存在2c(C2O42?)+c(HC2O4?)+c(OH?)=c(K+)+c(H+);故A錯(cuò)誤;
B.由草酸根中C原子守恒,可知物料守恒式為c(C2O42?)+c(HC2O4?)+c(H2C2O4)=0.2mol/L;故B正確;
C.反應(yīng)后溶液中存在0.01molK2C2O4、0.01molKHC2O4,H2C2O4由HC2O4-和C2O42-水解得到,水解是微弱的,所以c(H2C2O4)<c(HC2O4?),c(H2C2O4)<c(C2O42?);故C錯(cuò)誤;
D.溶液中存在物料守恒3[c(C2O42?)+c(HC2O4?)+c(H2C2O4)]=2c(K+),則c(C2O42?)+c(HC2O4?)+c(H2C2O4)<c(K+);故D正確;
故答案選AC。
【點(diǎn)睛】
兩種溶液混合求離子濃度大小關(guān)系,優(yōu)先考慮是否發(fā)生化學(xué)反應(yīng)及生成的物質(zhì)的量關(guān)系,然后考慮電離或水解的影響進(jìn)行判斷。9、BC【分析】【分析】
Na2S溶液中通入HCl,有電荷守恒:c(Cl?)+2c(S2?)+c(HS?)+c(OH?)=c(Na+)+c(H+)和物料守恒:c(Na+)=2c(S2?)+2c(HS?)+2c(H2S),兩式相加可得質(zhì)子守恒:c(Cl?)+c(OH?)═c(H+)+c(HS?)+2c(H2S)。
【詳解】
A.根據(jù)c(HS?)=c(S2?)可知,溶液呈堿性,所以c(OH?)>c(H+),由質(zhì)子守恒:c(Cl?)+c(OH?)═c(H+)+c(HS?)+2c(H2S),可得c(Cl?)<c(HS?)+2c(H2S),由于c(HS?)=c(S2?),所以c(Cl?)<c(S2?)+2c(H2S);故A錯(cuò)誤;
B.由質(zhì)子守恒:c(Cl?)+c(OH?)═c(H+)+c(HS?)+2c(H2S),pH=7的溶液c(OH?)=c(H+),可得c(Cl?)═c(HS?)+2c(H2S);故B正確;
C.溶液pH=6.89時(shí),c(H+)=10-6.89溶液顯酸性,Ka1=10-6.89,所以c(HS-)=c(H2S),弱電解質(zhì)的電離比較弱,溶液中離子濃度大小關(guān)系是c(Cl-)>c(HS-)=c(H2S)>c(H+)>c(OH-);故C正確;
D.c(Cl?)=0.200mol?L?1,說(shuō)明Na2S恰好和通入的HCl完全反應(yīng)生成NaCl和H2S。溶液中,c(Na+)=c(Cl?),根據(jù)電荷守恒:c(Cl?)+2c(S2?)+c(HS?)+c(OH?)=c(Na+)+c(H+),可得c(OH-)+c(H2S)+2c(S2-)=c(H+),故D錯(cuò)誤;故選:BC。10、BC【分析】【詳解】
A.H2A是弱電解質(zhì),H2A在水中的電離方程式是:H2AH++HA-、HA-H++A2-;選項(xiàng)A錯(cuò)誤;
B.當(dāng)V(NaOH)=20mL時(shí),發(fā)生反應(yīng)為NaOH+H2A=NaHA+H2O,溶液主要為NaHA,HA-電離大于水解,溶液顯酸性,則c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-);選項(xiàng)B正確;
C.由圖示關(guān)系知,c(A2-)>c(H2A);說(shuō)明電離大于水解程度,溶液顯酸性,水的電離受到了抑制,選項(xiàng)C正確;
D.當(dāng)V(NaOH)=30mL時(shí),發(fā)生反應(yīng)為NaOH+H2A=NaHA+H2O,NaHA+NaOH=Na2A+H2O,溶液主要為等物質(zhì)量的NaHA,Na2A的混合溶液,根據(jù)電荷守恒得:c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-)①,物料守恒可知:3c(HA-)+3c(A2-)+3c(H2A)=2c(Na+)②,①×2+②得:2c(H+)+c(HA-)+3c(H2A)═c(A2-)+2c(OH-);選項(xiàng)D錯(cuò)誤;
答案選BC。
【點(diǎn)睛】
本題考查酸堿混合溶液定性判斷,側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查,為高考常見(jiàn)題型,明確圖象中酸堿混合時(shí)溶液中的溶質(zhì)是解答本題的關(guān)鍵,抓住圖象進(jìn)行分析即可,易錯(cuò)點(diǎn)為選項(xiàng)C酸或堿抑制水電離,含有弱根離子的鹽水解促進(jìn)水電離。11、BD【分析】【詳解】
A.NaHCO3溶液中存在電荷守恒:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+2c(CO32-)+c(HCO3-);A錯(cuò)誤;
B.pH=3的CH3COOH與pH=11的NaOH溶液等體積混合后,溶液中溶質(zhì)為等量的CH3COONa和CH3COOH,溶液顯酸性:c(H+)>
c(OH-);B正確;
C.0.1mol/L的NH4Cl溶液中:c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-);C錯(cuò)誤;
D.物質(zhì)的量濃度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等體積混合后的溶液中存在物量守恒:2c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-),D正確;故答案為:BD。三、填空題(共6題,共12分)12、略
【分析】【分析】
(1)由表格數(shù)據(jù)可知,3s后物質(zhì)的量不再變化,達(dá)到平衡狀態(tài),結(jié)合c=計(jì)算;
(2)根據(jù)一氧化氮物質(zhì)的量的變化知,該反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動(dòng),則二氧化氮的物質(zhì)的量在不斷增大,且同一時(shí)間段內(nèi),一氧化氮減少的物質(zhì)的量等于二氧化氮增加的物質(zhì)的量;根據(jù)v=計(jì)算一氧化氮的反應(yīng)速率,再結(jié)合同一化學(xué)反應(yīng)同一時(shí)間段內(nèi),各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計(jì)量數(shù)之比計(jì)算NO2的反應(yīng)速率;
(3)結(jié)合平衡的特征分析判斷是否為平衡狀態(tài);
(4)根據(jù)濃度;壓強(qiáng)、催化劑等對(duì)反應(yīng)速率的影響分析判斷。
【詳解】
(1)由表格數(shù)據(jù)可知,3s后物質(zhì)的量不再變化,達(dá)到平衡狀態(tài),NO的物質(zhì)的量濃度是=0.0035mol/L;故答案為:0.0035mol/L;
(2)根據(jù)一氧化氮物質(zhì)的量的變化知,該反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行,則二氧化氮的物質(zhì)的量在不斷增大,且同一時(shí)間段內(nèi),一氧化氮減少的物質(zhì)的量等于二氧化氮增加的物質(zhì)的量,所以表示NO2的變化的曲線是b;
0~2s內(nèi)v(NO)==0.0030mol/(L·s),同一化學(xué)反應(yīng)同一時(shí)間段內(nèi),各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計(jì)量數(shù)之比,所以v(NO2)=v(NO)=0.003mol/(L?s),故答案為:b;0.003mol/(L?s);
(3)a.v(NO2)=2v(O2)始終存在,不能判定平衡狀態(tài),故a不選;b.反應(yīng)后氣體的物質(zhì)的量逐漸減小,則容器內(nèi)壓強(qiáng)逐漸減小,當(dāng)壓強(qiáng)保持不變,說(shuō)明達(dá)到平衡狀態(tài),故b選;c.2v逆(NO)=v正(O2),說(shuō)明正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,不是平衡狀態(tài),故c不選;d.容器內(nèi)氣體的質(zhì)量不變、物質(zhì)的量逐漸減小,則氣體的平均摩爾質(zhì)量逐漸增大,當(dāng)氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變,說(shuō)明達(dá)到平衡狀態(tài),故d選;故答案為:bd;
(4)a.及時(shí)分離出NO2氣體,正反應(yīng)速率減小,故a不選;b.適當(dāng)升高溫度,反應(yīng)速率增大,故b選;c.增大O2的濃度,反應(yīng)物濃度增大,反應(yīng)速率加快,故c選;d.選擇高效催化劑,反應(yīng)速率加快,故d選;故答案為:bcd?!窘馕觥竣?0.0035mol/L②.b③.3.0×10-3mol/(L·s)④.b、d⑤.bcd13、略
【分析】【詳解】
(1)由圖A可知,P2先達(dá)到平衡狀態(tài),則P2大,故P1<P2;
答案為<;
(2)P2>P1,壓強(qiáng)越大,A的轉(zhuǎn)化率越低,說(shuō)明增大壓強(qiáng)平衡向逆方向移動(dòng),即向氣體體積縮小的方向移動(dòng),則(a+b)比(c+d)小;
故答案為<;
(3)由圖B可知t1先達(dá)到平衡狀態(tài),t1溫度高,則t1>t2;
答案為>;【解析】①.<②.<③.>14、略
【分析】【分析】
①根據(jù)溫度影響平衡移動(dòng);得出答案。
②根據(jù)題意得到氨氣;氮?dú)?、氫氣體積分?jǐn)?shù);再得到它們的壓強(qiáng),再根據(jù)壓強(qiáng)平衡常數(shù)進(jìn)行計(jì)算。
【詳解】
①該反應(yīng)是放熱反應(yīng),當(dāng)升高溫度時(shí),平衡向逆向移動(dòng),氨氣的體積分?jǐn)?shù)減小,故可知T1>T2;
②由題意可知,a點(diǎn)總壓為50MPa,平衡時(shí)氫氣與氮?dú)庵葹?:1,氨氣的體積分?jǐn)?shù)為0.2,則氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)為0.2,氫氣的體積分?jǐn)?shù)為0.6,氨氣的體積分?jǐn)?shù)為0.2,平衡時(shí)氮?dú)夥謮簽?0MPa,氫氣分壓為30MPa,氨氣分壓為10MPa,T2時(shí)故答案為【解析】>15、略
【分析】分析:(1)化學(xué)平衡常數(shù);是指在一定溫度下,可逆反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)各生成物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積除以各反應(yīng)物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積所得的比值;
(2)由表中數(shù)據(jù)可知;溫度越高化學(xué)平衡常數(shù)越大,升高溫度平衡向正反應(yīng)移動(dòng),判斷正反應(yīng)的熱效應(yīng);
(3)根據(jù)濃度熵和平衡常數(shù)的關(guān)系分析判斷;
(4)令平衡時(shí)參加反應(yīng)的CO2的物質(zhì)的量為ymol;根據(jù)三段式用y表示出平衡時(shí)各組分的物質(zhì)的量,該反應(yīng)是氣體體積不變的反應(yīng),用物質(zhì)的量代替濃度代入平衡常數(shù)表達(dá)式列方程計(jì)算y的值。
詳解:(1)可逆反應(yīng)CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式K=故答案為
(2)由表中數(shù)據(jù)可知;溫度越高化學(xué)平衡常數(shù)越大,升高溫度平衡向正反應(yīng)移動(dòng),正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),故答案為吸熱;
(3)平衡濃度符合下式c(CO2)?c(CH2)=c(CO)?c(H2O)時(shí);濃度熵和平衡常數(shù)相等均等于1,平衡常數(shù)只值受溫度的影響,當(dāng)K=1時(shí),根據(jù)表中數(shù)據(jù),溫度是830℃,故答案為830;
(4)令平衡時(shí)參加反應(yīng)的CO2的物質(zhì)的量為ymol;則:
CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)
開(kāi)始(mol):2100
變化(mol):yyyy
平衡(mol):2-y1-yyy
故=1,解得:y=故平衡后CO2的轉(zhuǎn)化率為=故答案為
點(diǎn)睛:本題考查化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用。注意掌握化學(xué)平衡常數(shù)的用途:1、判斷反應(yīng)進(jìn)行的程度,2、判斷反應(yīng)的熱效應(yīng),3、判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向,4、計(jì)算轉(zhuǎn)化率等。解答本題需要熟練掌握三段式解答化學(xué)平衡的計(jì)算方法?!窘馕觥课鼰?3016、略
【分析】【分析】
①是氯化銀自身溶解電離出銀離子;②③④都會(huì)抑制氯化銀的溶解,但②中銀離子濃度很大。
【詳解】
①100mL蒸餾水,c(Ag+)=c(Cl-)=離子濃度很小;②100mL0.2mol?L﹣1AgNO3溶液,銀離子濃度等于0.2mol?L﹣1;③100mL0.1mol?L﹣1氯化鎂溶液中氯離子濃度為0.2mol?L﹣1,對(duì)AgCl在水中溶解起抑制作用,銀離子濃度較小;④100mL0.1mol?L﹣1氯化鈉溶液中氯離子濃度為0.1mol?L﹣1,對(duì)AgCl在水中溶解起抑制作用,銀離子濃度比③中銀離子濃度大;因此充分?jǐn)嚢韬?,相同溫度下Ag+濃度由大到小的順序是②①④③,故答案為:②①④③?!窘馕觥竣冖佗堍?7、略
【分析】【詳解】
Ⅰ.(1)根據(jù)電池裝置,Zn做負(fù)極,C為正極,高鐵酸鉀的氧化性很強(qiáng),左邊燒杯只能生成三價(jià)鐵,三價(jià)鐵離子在堿溶液中沉淀下來(lái),正極上高鐵酸鉀發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氧化鐵,正極電極反應(yīng)式為:FeO42-+4H2O+3e-=Fe(OH)3↓+5OH-;若維持電流強(qiáng)度為1A,電池工作十分鐘,通過(guò)電子為1A×600s÷(96500C/mol),則理論消耗Zn為1A×600s÷(96500C/mol)×1/2×65g/mol=0.2g;(2)鹽橋中陰離子移向負(fù)極移動(dòng),鹽橋起的作用是使兩個(gè)半電池連成一個(gè)通路,使兩溶液保持電中性,起到平衡電荷,構(gòu)成閉合回路,放電時(shí)鹽橋中氯離子向右移動(dòng),用某種高分子材料制成陽(yáng)離子交換膜代替鹽橋,則鉀離子向左移動(dòng);(3)由圖可知高鐵電池的優(yōu)點(diǎn)有:使用時(shí)間長(zhǎng);工作電壓穩(wěn)定;
Ⅱ.(4)辛烷C8H18和氧氣充分反應(yīng),生成lmol水蒸氣放熱550kJ,當(dāng)生成9mol水蒸氣則會(huì)放出550kJ×9=4950kJ的能量;若1g水蒸氣轉(zhuǎn)化為液態(tài)水放熱2.5kJ,則9mol水蒸氣轉(zhuǎn)化為液態(tài)水放出的熱量是2.5kJ×9×18=405kJ,因此辛烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式為C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)△H=-5355kJ/mol;(4)混合動(dòng)力車(chē)上坡或加速時(shí),發(fā)生的是放電過(guò)程,在乙電極,發(fā)生電極反應(yīng):NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-,該極附近氫氧根濃度增大,所以堿性增強(qiáng),電極周?chē)芤旱膒H增大;(6)鋼鐵船體在海水中易發(fā)生電化學(xué)腐蝕中的吸氧腐蝕,在電解池中,陰極是被保護(hù)的電極,可以把船體與浸在海水里的Zn塊相連,或與電源的負(fù)極相連;鉛酸蓄電池放電時(shí)的總反應(yīng)式為Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O;
Ⅲ.(7)堿性鋅錳電池的正極材料為MnO2,該電池放電時(shí)的電極反應(yīng)式為2MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH+2OH-。
Ⅳ.(8)催化劑降低反應(yīng)的活化能,因此根據(jù)圖像可知在有催化劑作用下,CH3OH與O2反應(yīng)主要生成HCHO;根據(jù)圖像可知反應(yīng)2HCHO(g)+O2(g)=2CO(g)+2H2O(g)的△H=-2×(676-158-283)kJ/mol=-470kJ/mol。
點(diǎn)睛:該題的難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě),明確原電池和電解池的工作原理是解答的關(guān)鍵,注意電極名稱(chēng)的判斷、離子的移動(dòng)方向、電解質(zhì)溶液的酸堿性以及是否存在交換膜等。注意掌握電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)方法,即“二判二析一寫(xiě)”。二判:①判斷陰陽(yáng)極;②判斷是電極材料放電還是溶液中的離子放電。二析:①分析溶液中離子的種類(lèi);②根據(jù)離子放電順序,分析電極反應(yīng)。一寫(xiě):根據(jù)電極產(chǎn)物,寫(xiě)出電極反應(yīng)式?!窘馕觥縁eO42-+4H2O+3e-=Fe(OH)3+5OH-0.2右左使用時(shí)間長(zhǎng)、工作電壓穩(wěn)定C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)△H=-5355kJ/mol△H=-5355kJ/mol增大NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-吸氧負(fù)Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2OMnO22MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH+2OH-HCHO-470kJ/mol四、判斷題(共1題,共10分)18、×【分析】【詳解】
向溶液中加入少量水,減小,堿性減弱即減小,則增大,則溶液中增大,故錯(cuò);【解析】錯(cuò)五、實(shí)驗(yàn)題(共1題,共7分)19、略
【分析】【詳解】
(1)碳酸的第一步電離方程式為H2CO3H++HCO3-;
(2)25℃時(shí),因?yàn)榇姿帷⑻妓釟涓?、氫氰酸的電離平衡常數(shù)分別為1.7×10-5、5.6×10-11、6.2×10-10,所以等濃度的三種溶液①NaCN溶液、②Na2CO3溶液、③CH3COONa溶液,其水解程度由大到小氣順序?yàn)棰?gt;①>③;
(3)25℃時(shí),由于氫氰酸的電離平衡常數(shù)介于碳酸的一級(jí)電離和二級(jí)電離之間,所以,向NaCN溶液中通入少量CO2只能生成碳酸氫根;
(4)將濃度為0.02mol/L的HCN與0.01mol/LNaOH溶液等體積混合,得到濃度均為0.005mol/L的HCN和NaCN混合溶液,溶液中c(Na+)>c(CN-),則根據(jù)電荷守恒可知c(OH-)>c(H+),說(shuō)明NaCN的水解作用大于HCN的電離作用。a.c(H+)>c(OH-),錯(cuò)誤;b.由電荷守恒和物料守恒可得,2c(H+)+c(HCN)=2c(OH-)+c(CN-),b錯(cuò)誤;c.由物料守恒可知,c(HCN)+c(CN-)=0.01mol/L;c正確;
(5)25℃時(shí),濃度均為0.01mol/L的①NaCN、②CH3COONa、③NaCl溶液中,其中氯化鈉不能水解,NaCN和CH3COONa都能水解且其溶液均顯堿性,由于HCN的電離常數(shù)更小,故NaCN的水解程度大于CH3COONa,因此,3種溶液中c(H+)由大到小的順序?yàn)棰?gt;②>①,3種溶液中的c(Na+)相等,故3種溶液中陽(yáng)離子的總濃度由大到小的順序?yàn)棰?gt;②>①,由電荷守恒可知,陰離子總濃度由大到小的順序?yàn)棰?gt;②>①;
(6)①酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液顯酸性;所以滴定時(shí)0.1mol/L的酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)用酸式滴定管盛裝;
②滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象是滴入最后一滴酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液;錐形瓶?jī)?nèi)溶液顏色恰好由無(wú)色變?yōu)闇\紫色,且30秒內(nèi)溶液不褪色;
③由于第二次數(shù)據(jù)誤差過(guò)大,故舍去,其他三組的平均值為17.00mL,根據(jù)反應(yīng)2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2n(H2O2)=2.5×n(MnO4-)=2.5×0.1000mol?L-1×0.017L,c(H2O2)==0.1700mol/L?!窘馕觥縃2CO3H++HCO3-②>①>③CN-+CO2+H2O=HCO3-+HCNc③>②>①酸式滴定管滴入最后一滴酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液,錐形瓶?jī)?nèi)溶液顏色恰好由無(wú)色變?yōu)闇\紫色,且30秒內(nèi)溶液不褪色0.1700六、工業(yè)流程題(共4題,共36分)20、略
【分析】【分析】
由題中流程可知,銅鎳礦石(主要成分為CuS、NiS、FeS、SiO2及不溶于酸的雜質(zhì))粉碎焙燒,充分氧化,煙氣的主要成分為二氧化硫,加稀硫酸酸浸,過(guò)濾,濾渣1為SiO2和不溶于酸的雜質(zhì),濾液中加入H2O2,氧化Fe2+生成Fe3+,再加入Cu(OH)2調(diào)節(jié)溶液pH,使Fe3+完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,繼續(xù)過(guò)濾,濾渣2為Fe(OH)3;濾液中加入HR進(jìn)行萃取,除去鎳離子,有機(jī)相中加入硫酸進(jìn)行反萃取,水相的主要成分為硫酸銅溶液,加熱蒸發(fā),冷卻結(jié)晶,過(guò)濾,洗滌,干燥即可獲得產(chǎn)品。
【詳解】
(1)由上述分析可知;焙燒前粉碎的目的是增大接觸面積,提高反應(yīng)速率,使礦石充分氧化;答案為增大接觸面積,提高反應(yīng)速率;
(2)由上述分析可知,加入Cu(OH)2調(diào)節(jié)溶液pH,使Fe3+完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,生成氫氧化鐵沉淀的離子方程式為2Fe3++3Cu(OH)2=2Fe(OH)3↓+3Cu2+;由題中信息Cu2+(aq)+2HR(org)CuR2(org)+2H+(aq)可知,要使平衡逆向移動(dòng),則增加H+濃度,即有機(jī)相中加入硫酸進(jìn)行反萃取,可以分離銅離子,還不會(huì)產(chǎn)生雜質(zhì),所以選項(xiàng)c正確;答案為2Fe3++3Cu(OH)2=2Fe(OH)3↓+3Cu2+;c;
(3)由題中表格數(shù)據(jù)可知,25℃時(shí),“調(diào)節(jié)pH”后,測(cè)得濾液中c(Fe3+)=1.0×10-6mol/L,c(Cu2+)=5.0mol/L,因?yàn)镵sp[Fe(OH)3]=6.4×10-38,所以c(Fe3+)×c3(OH-)=Ksp[Fe(OH)3],則c(OH-)===4×10-11mol/L,c(H+)==×10-3mol/L,pH=3+lg4=3+2lg2=3.6;又c(Cu2+)×c2(OH-)=5×(4×10-11)2=8×10-21<Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20,所以Cu(OH)2已經(jīng)完全溶解;答案為3.6;已經(jīng);
(4)向“萃取”后的水相中加入一定量的NaClO和NaOH,能制得黑色不溶物NiOOH,即NiSO4與NaClO發(fā)生氧化還原反應(yīng),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NiSO4+NaClO+4NaOH=2NiOOH↓+NaCl+2Na2SO4+H2O;答案為2NiSO4+NaClO+4NaOH=2NiOOH↓+NaCl+2Na2SO4+H2O;
(5)“操作Ⅱ”包括洗滌;洗滌該沉淀的操作為向過(guò)濾器中加入蒸餾水浸沒(méi)沉淀,待蒸餾水流下后,重復(fù)操作2~3次;答案為向過(guò)濾器中加入蒸餾水浸沒(méi)沉淀,待蒸餾水流下后,重復(fù)操作2~3次;
(6)電解CuSO4溶液,發(fā)生反應(yīng)2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑,200mL0.5mol/L的CuSO4溶液中n(CuSO4)=0.2L×0.5mol/L=0.1mol,生成銅3.2g,物質(zhì)的量為=0.05mol,故生成H2SO40.05mol,溶液中CuSO4為0.1mol-0.05mol=0.05mol,電解后的溶液為CuSO4、H2SO4混合溶液,溶液呈酸性,溶液中銅離子水解、水發(fā)生電離,故n(H+)>0.05mol×2=0.1mol,n()=0.1mol,n(Cu2+)<0.05mol,溶液中氫氧根濃度很小,故故答案為:.【解析】(1)增大接觸面積;提高反應(yīng)速率。
(2)2Fe3++3Cu(OH)2=2Fe(OH)3+3Cu2+c
(3)3.6已經(jīng)。
(4)2NiSO4+NaClO+4NaOH=2NiOOH↓+NaCl+2Na2SO4+H2O
(5)向過(guò)濾器中加入蒸餾水浸沒(méi)沉淀;待蒸餾水流下后,重復(fù)操作2~3次。
(6)21、略
【分析】【分析】
軟錳礦粉(主要成分為MnO2,含少量Fe3O4、Al2O3)加入硫化鋇溶液進(jìn)行反應(yīng),主要發(fā)生MnO2+BaS+H2O=Ba(OH)2+MnO+S,過(guò)濾得到Ba(OH)2溶液,經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶、過(guò)濾、干燥得到氫氧化鋇;濾渣用硫酸溶解,得到的濾液中主要金屬陽(yáng)離子有Mn2+、Fe2+、Fe3+、Al3+,得到的濾渣為不溶于稀硫酸的硫磺;之后向?yàn)V液中加入合適的氧化劑將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,然后加入氨水調(diào)節(jié)pH,使Fe3+、Al3+轉(zhuǎn)化為沉淀除去,壓濾得到的廢渣為Fe(OH)3和Al(OH)3,此時(shí)濾液中的金屬陽(yáng)離子只有Mn2+,向?yàn)V液中加入碳酸氫銨、氨水,Mn2+和碳酸氫根電離出的碳酸根結(jié)合生成碳酸錳沉淀;過(guò)濾;洗滌、干燥得到高純碳酸錳。
【詳解】
(1)軟錳礦預(yù)先粉碎可以增大反應(yīng)物的接觸面積,使反應(yīng)更充分,提高反應(yīng)速率;MnO2與BaS反應(yīng)轉(zhuǎn)化為MnO,Mn元素的化合價(jià)由+4價(jià)降低為+2價(jià),根據(jù)元素價(jià)態(tài)規(guī)律可知-2價(jià)的S元素應(yīng)被氧化得到S單質(zhì),則MnO2與BaS的系數(shù)比應(yīng)為1:1,根據(jù)后續(xù)流程可知產(chǎn)物還有Ba(OH)2,結(jié)合元素守恒可得化學(xué)方程式為:MnO2+BaS+H2O=Ba(OH)2+MnO+S;
(2)根據(jù)題目信息可知MnO2為兩性氧化物,所以當(dāng)MnO2過(guò)量時(shí),會(huì)消耗反應(yīng)產(chǎn)生的Ba(OH)2,從而使Ba(OH)2的量達(dá)到最大值后會(huì)減?。?/p>
(3)濾液I為結(jié)晶后剩余的Ba(OH)2飽和溶液;所以可以導(dǎo)入到蒸發(fā)操作中循環(huán)使用;
(4)凈化時(shí)更好的除去Fe元素需要將Fe2+氧化為Fe3+,為了不引入新的雜質(zhì),且不將Mn元素氧化,加入的試劑X可以是H2O2;根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知,F(xiàn)e(OH)3和Al(OH)3為同類(lèi)型的沉淀,而Al(OH)3的Ksp稍大,所以當(dāng)Al3+完全沉淀時(shí),F(xiàn)e3+也一定完全沉淀,當(dāng)c(Al3+)=1.0×10-5mol/L時(shí),c(OHˉ)==10-9.1mol/L,所以c(H+)=10-4.9mol/L;pH=4.9,即pH的理論最小值為4.9;
(5)碳化過(guò)程Mn2+和碳酸氫根電離出的碳酸根結(jié)合生成碳酸錳沉淀,促進(jìn)碳酸氫根的電離,產(chǎn)生的氫離子和一水合氨反應(yīng)生成銨根和水,所以離子方程式為Mn2++HCO+NH3·H2O=MnCO3↓+NH+H2O?!窘馕觥竣?增大接觸面積,充分反應(yīng),提高反應(yīng)速率:②.③.過(guò)量的MnO2消耗了產(chǎn)生的Ba(OH)2④.蒸發(fā)⑤.H2O2⑥.4.9⑦.22、略
【分析】【分析】
廢舊電池拆解后,鋅皮中的鋅和鐵在稀硫酸中溶解,鐵和稀硫酸生成Fe2+,被H2O2氧化為Fe3+,再加ZnO調(diào)節(jié)溶液的PH,使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀除去,得到的硫酸鋅溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥得到ZnSO4·7H2O。炭包中的ZnCl2、NH4Cl、Cu、Ag、Fe等溶于稀硝酸,而MnO2和碳粉不溶,過(guò)濾后把濾渣焙炒,碳粉被空氣中的氧氣氧化為二氧化碳除去,粗MnO2在硫酸和H2O2的共同作用下轉(zhuǎn)化為MnSO4,在MnSO4溶液中加入Na2CO3溶液,得到MnCO3沉淀,再焙燒MnCO3,使之被空氣中的氧氣氧化為純MnO2。
【詳解】
(1)炭包的主要成分為ZnCl2、NH4Cl、MnO2、碳粉等,還含有少量的Cu、Ag、Fe等,ZnCl2、NH4Cl、Cu、Ag、Fe等溶于稀硝酸,而MnO2和碳粉不溶;過(guò)濾后把濾渣焙炒,碳粉被空氣中的氧氣氧化為二氧化碳除去,所以除去碳粉可以采用焙炒的方法,焙燒時(shí),炭包內(nèi)部的碳比較難與氧氣反應(yīng)除去,正確答案:C。
(2)粗MnO2在硫酸、H2O2作用下生成MnSO4,即MnO2+H2O2→MnSO4,反應(yīng)過(guò)程中MnO2被還原,則H2O2被氧化生成O2,配平該反應(yīng)為:MnO2+H2O2+2H+=Mn2++O2↑+2H2O。正確答案:MnO2+H2O2+2H+=Mn2++O2↑+2H2O。
(3)上述生成的MnSO4加入Na2CO3后“沉錳”生成MnCO3沉淀,焙燒后生成MnO2,即MnCO3→MnO2,Mn元素被氧化,所以空氣中O2作為氧化劑參加了該反應(yīng),配平該反應(yīng)為:2MnCO3+O22MnO2+2CO2。正確答案::2MnCO3+O22MnO2+2CO2。
(4)鋅皮的主要成分為Zn,含有少量Fe,所以加入硫酸溶解并用H2O2氧化后,溶液中主要存在ZnSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4,因此加入的ZnO與H2SO4反應(yīng)使溶液酸性減弱,從而使Fe3+生成Fe(OH)3沉淀除去。
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2024正規(guī)航空航天產(chǎn)業(yè)投資借款協(xié)議3篇
- 天然氣灶具知識(shí)培訓(xùn)課件
- 2024房屋典當(dāng)借款合同
- 銀行前臺(tái)工作經(jīng)驗(yàn)分享
- 班主任期中工作自我評(píng)價(jià)與反思
- 汽車(chē)設(shè)計(jì)師塑造時(shí)尚動(dòng)感的汽車(chē)外形
- 2024年項(xiàng)目掛鉤保密協(xié)議
- 安全知識(shí)培訓(xùn)課件
- 攝影工作總結(jié)店員工作總結(jié)
- 云南國(guó)土資源職業(yè)學(xué)院《工程材料及成型技術(shù)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 服務(wù)重點(diǎn)客戶
- 工業(yè)濾芯行業(yè)利潤(rùn)分析
- 2023年四川成都市初中學(xué)業(yè)水平考試生物試卷真題(答案詳解)
- 橋梁工程施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)方案
- 帝國(guó)主義:資本主義發(fā)展的最高最后階段
- 江蘇省蘇州市2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量陽(yáng)光指標(biāo)調(diào)研生物試題
- 閱讀理解:如何找文章線索 課件
- 2024年廣西北部灣港集團(tuán)招聘筆試參考題庫(kù)含答案解析
- 科技館改造室內(nèi)裝修工程 投標(biāo)方案(技術(shù)方案)
- (外研版)高一英語(yǔ)必修1(全冊(cè))同步練習(xí)匯總
- 朱熹文公世系通譜
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論