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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2025年粵教新版選擇性必修1化學(xué)上冊階段測試試卷288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總分得分評卷人得分一、選擇題(共5題,共10分)1、25℃、101kPa下,碳、氫氣、甲烷和葡萄糖的燃燒熱依次是393.5kJ/mol、285.8kJ/mol、890.31kJ/mol、2800kJ/mol,則下列熱化學(xué)方程式正確的是A.C(s)+O2(g)=CO(g)ΔH=-393.5kJ/molB.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-571.6kJ/molC.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-890.31kJ/molD.C6H12O6(s)+3O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-1400kJ/mol2、某生產(chǎn)工藝中用惰性電極電解Na2CO3溶液獲得NaHCO3和NaOH;其原理如圖。下列有關(guān)說法正確的是。

A.應(yīng)選用陽離子交換膜,電解時Na+從右側(cè)往左移動B.陽極電極反應(yīng)為4CO+2H2O-4e-=4HCO+O2↑C.B出口為H2,C出口為NaHCO3溶液D.a接外電源負(fù)極3、下列離子方程式書寫正確的是A.侯式聯(lián)合制堿法:Na++H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+B.電解氯化鎂溶液:2Cl—+2H2O2OH—+H2↑+Cl2↑C.草酸使酸性KMnO4溶液褪色:2+5+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2OD.鉛蓄電池放電時負(fù)極反應(yīng):PbO2+2e—+4H++=PbSO4+2H2O4、類推是學(xué)習(xí)化學(xué)的一種重要方法,下列類推一定正確的是A.Al在純氧中燃燒生成Al2O3,所以Fe在純氧中燃燒生成Fe2O3B.Na和H2O反應(yīng)是熵增放熱的自發(fā)反應(yīng),所以K和H2O反應(yīng)也是熵增放熱的自發(fā)反應(yīng)C.CaCO3分解為吸熱反應(yīng),所以分解反應(yīng)都為吸熱反應(yīng)D.MgCl2在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電,所以AlCl3在熔融狀態(tài)下也能導(dǎo)電5、一定溫度下,將加入1L溶液中,充分?jǐn)嚢璨豢紤]液體體積變化已知:下列有關(guān)說法正確的是A.相同溫度下,AgCl的溶解性比弱B.沉淀轉(zhuǎn)化反應(yīng)的平衡常數(shù)為C.混合后溶液中的:D.混合后溶液中的:評卷人得分二、多選題(共9題,共18分)6、以石墨為電極,電解KI溶液(含有少量的酚酞和淀粉)。下列說法錯誤的是()A.陽極附近溶液呈紅色B.陰極逸出氣體C.陽極附近溶液呈藍色D.溶液最終呈酸性7、對于反應(yīng)在容積為的密閉容器中進行,起始時和均為反應(yīng)在不同溫度下進行,反應(yīng)體系總壓強隨時間的變化如圖所示。下列說法不正確的是()

A.a條件下,從反應(yīng)開始至達到平衡時,B.b條件下,用濃度表示的平衡常數(shù)為1C.該反應(yīng)的D.比較a、b,可得出升高溫度反應(yīng)速率加快的結(jié)論8、某密閉容器中充入等物質(zhì)的量的A和B,一定溫度下發(fā)生反應(yīng)A(g)+xB(g)?2C(g);達到平衡后,在不同的時間段,分別改變影響反應(yīng)的一個條件,測得容器中物質(zhì)的濃度;反應(yīng)速率分別隨時間的變化如圖所示:

下列說法中正確的是A.30~40min內(nèi)該反應(yīng)使用了催化劑B.化學(xué)方程式中的x=1,正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)C.30min時減小壓強,40min時升高溫度D.8min前A的平均反應(yīng)速率為0.08mol·L-1·min-19、下列操作不能達到實驗?zāi)康牡氖牵ǎ?。目的操作和現(xiàn)象A除去溴苯中少量的溴加入適量NaOH溶液,振蕩、靜置、分液B證明Na2CO3溶液中存在水解平衡向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固體,溶液紅色變淺C氧化性:Cl2>Br2向KBrO3溶液中,加入少量的苯,再通入少量氯氣,振蕩D探究濃度對速率的影響室溫下,向等體積等濃度的兩份Na2SO3溶液,同時分別滴加0.1mol·L-1雙氧水和1.0mol·L-1雙氧水

A.AB.BC.CD.D10、我國科學(xué)家研發(fā)了一種水系可逆Zn-CO2電池,將兩組陰離子、陽離子復(fù)合膜反向放置分隔兩室電解液,充電、放電時,復(fù)合膜層間的H2O解離成H+和OH-,工作原理如圖所示。下列說法不正確的是。

A.a膜是陰離子交換膜,b膜是陽離子交換膜B.放電時負(fù)極的電極反應(yīng)式為Zn+4OH--2e-=C.充電時多孔Pd納米片附近pH升高D.充電時Zn與外接直流電源正極相連,將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能11、雙膜堿性多硫化物空氣液流二次電池可用于再生能源儲能和智能電網(wǎng)的備用電源等,電極I為摻雜Na2S2的電極;電極II為碳電極。電池工作原理如下圖所示。下列說法錯誤的是。

A.離子交換膜a為陽離子交換膜,離子交換膜b為陰離子交換膜B.放電時,中間儲液器中NaOH的濃度不斷減小C.充電時,電極I的電極反應(yīng)式為:2-2e-=D.充電時,電路中每通過1mol電子,陽極室溶液質(zhì)量理論上增加9g12、通過對實驗現(xiàn)象的觀察和分析得出正確的實驗結(jié)論是化學(xué)學(xué)習(xí)的方法之一,下列有關(guān)實驗結(jié)論正確的是。實驗操作及實驗現(xiàn)象結(jié)論A將生鐵放置于潮濕的空氣中,鐵表面慢慢出現(xiàn)紅棕色的斑點鐵在潮濕的空氣中最終生成Fe(OH)3B分別將純凈的鎂粉和打磨后的鎂條放入滴有酚酞的蒸餾水中,加熱,鎂條表面出現(xiàn)紅色,而純凈的鎂粉附近無現(xiàn)象鎂粉能夠吸附脫色C將硫的酒精溶液滴入一定量的熱水中得微藍色透明液體,用激光筆照射,有丁達爾效應(yīng)微藍色液體為膠體D用pH試紙測定同濃度鈉鹽NaA和Na2CO3溶液的pH,前者的小酸性H2CO3強于HA

A.AB.BC.CD.D13、已知常溫下,向20mL0.1mol·L-1的HA溶液中,滴入0.1mol·L-1的NaOH溶液,所得滴定曲線如下圖所示,下列說法不正確的是()

A.若A點的pH=3,則HA為一元弱酸,其電離平衡常數(shù)的數(shù)量級為10-5B.B點各微粒物質(zhì)的量濃度的關(guān)系是:2c(H+)+c(A-)=2c(OH-)+c(HA)C.C點存在關(guān)系式:c(A-)=c(Na+)D.若D點的pH=8.4,則水電離出的c(H+)=10-8.4mol·L-114、醋酸的電離方程式為CH3COOH(aq)H+(aq)+CH3COO-(aq)ΔΗ>0。25℃時,0.1mol·L-1醋酸溶液的Ka==1.75×10-5。下列說法正確的是()A.向該溶液中滴加幾滴濃鹽酸,平衡逆向移動,平衡時溶液中c(H+)減小B.向該溶液中加少量CH3COONa固體,平衡逆向移動C.該溫度下,0.01mol·L-1醋酸溶液的Ka<1.75×10-5D.升高溫度,c(H+)增大,Ka增大評卷人得分三、填空題(共8題,共16分)15、(1)在一定條件下N2與H2反應(yīng)生成NH3,已知斷開1molH—H鍵、1molN—H鍵、1molN≡N鍵分別吸收的能量是436kJ、391kJ、945.7kJ,則N2與H2反應(yīng)生成NH3的熱化學(xué)方程式為________________________。

(2)N2H4(l)和H2O2(l)混合可作火箭推進劑,已知16g液態(tài)N2H4(l)和足量氧氣反應(yīng)生成N2(g)和H2O(l),放出310.6kJ的熱量,反應(yīng)的_________已知:則N2H4(l)和H2O2(l)反應(yīng)生成N2(g)和H2O(l)的熱化學(xué)方程式為______________________。16、由于溫室效應(yīng)和資源短缺等問題,如何降低大氣中的CO2含量并加以開發(fā)利用,引起了各國的普遍重視。目前工業(yè)上有一種方法是用CO2生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),如圖表示該反應(yīng)進行過程中能量(單位為kJ·mol-1)的變化。

(1)該反應(yīng)平衡常數(shù)K的表達式為___________。

(2)溫度降低,平衡常數(shù)K___________(填“增大”;“不變”或“減小”)。

(3)為探究反應(yīng)原理,現(xiàn)進行如下實驗:在體積為1L的恒容密閉容器中,充入1molCO2和3molH2,測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如下圖所示。從反應(yīng)開始到平衡,用H2濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v(H2)為___________mol·L-1·min-1,CO2和H2的轉(zhuǎn)化率比是___________

(4)下列措施中能使(3)題中增大的有___________。(填字母)

A.升高溫度。

B.加入催化劑。

C.將H2O(g)從體系中分離。

D.充入He(g);使體系總壓強增大。

E.再充入1molCO2和3molH217、據(jù)報道;摩托羅拉公司開發(fā)了一種以液態(tài)甲醇為原料,以KOH為電解質(zhì)的用于手機的可充電的高效燃料電池,充一次電可連續(xù)使用一個月.下圖是一個電化學(xué)過程的示意圖.

已知甲池的總反應(yīng)式為:2CH3OH+3O2+4KOH2K2CO3+6H2O

請?zhí)羁眨?/p>

(1)充電時:①原電池的負(fù)極與電源________極相連②陽極的電極反應(yīng)為_________________.

(2)在此過程中若完全反應(yīng),乙池中B極的質(zhì)量增加648g,則甲池中理論上消耗O2_____L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下).

(3)若在常溫常壓下,1gCH3OH燃燒生成CO2和液態(tài)H2O時放熱22.68kJ,表示該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為______________________________________.18、電化學(xué)原理在防止金屬腐蝕;能量轉(zhuǎn)換、物質(zhì)合成等方面應(yīng)用廣泛。

(1)圖1中,為了減緩海水對鋼閘門A的腐蝕,材料B可以選擇___(填字母)。

a.碳棒b.鋅板c.銅板。

(2)鎂燃料電池在可移動電子設(shè)備電源和備用電源等方面應(yīng)用前景廣闊。圖2為“鎂—次氯酸鹽”燃料電池原理示意圖;電極為鎂合金和鉑合金。

①E為該燃料電池的___(填“正”或“負(fù)”)極。F電極上的電極反應(yīng)式為___。

②鎂燃料電池負(fù)極容易發(fā)生自腐蝕產(chǎn)生氫氣,使負(fù)極利用率降低,用化學(xué)方程式解釋其原因___。

(3)乙醛酸(HOOC—CHO)是有機合成的重要中間體。工業(yè)上用“雙極室成對電解法”生產(chǎn)乙醛酸;原理如圖3所示,該裝置中陰;陽兩極為惰性電極,兩極室均可產(chǎn)生乙醛酸,其中乙二醛與M電極的產(chǎn)物反應(yīng)生成乙醛酸。

①N電極上的電極反應(yīng)式為___。

②若有2molH+通過質(zhì)子交換膜,并完全參與了反應(yīng),則該裝置中生成的乙醛酸為___mol。19、某溫度時;在0.5L密閉容器中,某一可逆反應(yīng)的A;B氣體,起始時壓強為100KPa,各物質(zhì)物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示,由圖中數(shù)據(jù)分析可得:

(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。

(2)若降低溫度,則該反應(yīng)的正反應(yīng)速率_______(填“加快”“減慢”或“不變”,下同),逆反應(yīng)速率_______。

(3)第4min時,正、逆反應(yīng)速率的大小關(guān)系為v正___v逆(填“>”“<”或“=”)。

(4)0~4min內(nèi),用B的濃度變化來表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為___mol?L-1?min-1。

(5)反應(yīng)達到平衡,此時體系內(nèi)壓強與開始時的壓強之比為___。

(6)平衡時混合氣體中B的分壓約為______kPa(保留3位有效數(shù)字)。(已知某物質(zhì)的分壓=該物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)×總壓強)

(7)要提高上述反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率,可采取的措施是____________(任寫一種)。20、電離度

(1)概念。

在一定條件下的弱電解質(zhì)達到電離平衡時;已經(jīng)電離的電解質(zhì)分子數(shù)占原電解質(zhì)分子總數(shù)的百分比。

(2)表示方法。

也可表示為

(3)影響因素。

①相同溫度下,同一弱電解質(zhì),濃度越大,其電離度越_______________。

②相同濃度下,同一弱電解質(zhì),溫度越高,其電離度越_______________。21、如圖所示;C;D、E、F都是惰性電極,A、B為電源。將電源接通后,向乙中滴入酚酞溶液,在F極附近顯紅色,D質(zhì)量增加。

(1)AB作為電源;可以利用多種原電池來提供電能,興趣小組同學(xué)設(shè)計如下電源:

①小紅同學(xué)設(shè)計利用反應(yīng)“Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+”制成化學(xué)電池來提供電能,該電池的負(fù)極材料是____,電解質(zhì)溶液是____。

②小秦同學(xué)設(shè)計將鋁片和銅片用導(dǎo)線相連,一組插入濃硝酸中,一組插入燒堿溶液中,分別形成了原電池,在這兩個原電池中,負(fù)極分別為___(填字母)。

A.鋁片、銅片B.銅片、鋁片C.鋁片、鋁片D.銅片;銅片。

③小明同學(xué)利用CO、氧氣燃料電池作電源,電解質(zhì)為KOH溶液,A電極上的反應(yīng)式為___,工作一段時間后溶液的pH___(填“增大”“減小”或“不變”)。

(2)若甲中裝有足量的硫酸銅溶液,工作一段時間后,停止通電,欲使溶液恢復(fù)到起始狀態(tài),可向溶液中加入____(填字母)。

A.CuB.Cu2(OH)2CO3C.Cu(OH)2D.CuCO3

(3)通電后乙中發(fā)生的總反應(yīng)方程式為____。

(4)欲用丙裝置給銅鍍銀,則金屬銀應(yīng)為___(填“G”或“H”)極,反應(yīng)一段時間后(用CO、氧氣燃料電池作電源)銅制品質(zhì)量增加43.2g,理論上消耗氧氣的質(zhì)量為____g。22、某反應(yīng)中反應(yīng)物與生成物有:FeCl2、FeCl3、CuCl2;Cu。

(1)將上述反應(yīng)設(shè)計成的原電池如圖甲所示;請回答下列問題:

①圖中X溶液是___________。

②石墨電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為__________。

③原電池工作時,鹽橋中的___________(填“K+”或“Cl-”)不斷進入X溶液中。

(2)將上述反應(yīng)設(shè)計成的電解池如圖乙所示;乙燒杯中金屬陽離子的物質(zhì)的量與電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量的變化關(guān)系如圖丙,請回答下列問題:

①M是___________極;

②圖丙中的②線是___________的變化。

③當(dāng)電子轉(zhuǎn)移為2mol時,向乙燒杯中加入___________L5mol?L?1NaOH溶液才能使所有的金屬陽離子沉淀完全。

(3)鐵的重要化合物高鐵酸鈉(Na2FeO4)是一種新型飲用水消毒劑;具有很多優(yōu)點。

①高鐵酸鈉生產(chǎn)方法之一是電解法,其原理為Fe+2NaOH+2H2ONa2FeO4+3H2↑,則電解時陽極的電極反應(yīng)式是___________。

②高鐵酸鈉生產(chǎn)方法之二是在強堿性介質(zhì)中用NaClO氧化Fe(OH)3生成高鐵酸鈉,該反應(yīng)的離子方程式為___________。評卷人得分四、實驗題(共3題,共12分)23、實驗室設(shè)計以下四個實驗考察過氧化氫(H2O2)分解速率的影響因素;各取5mL過氧化氫溶液完成下列表中實驗?;卮鹣铝袉栴}:

。實驗序號。

濃度(mol·L-1)

溫度(℃)

加入0.1mol·L-1CuSO4溶液。

主要實驗現(xiàn)象。

1.2

100

1滴。

1.2

25

1滴。

氣泡產(chǎn)生速率很快。

0.4

25

1滴。

氣泡產(chǎn)生速率較快。

0.4

25

0滴。

氣泡產(chǎn)生速率較慢。

(1)實驗中CuSO4起______作用。

(2)預(yù)計實驗①的現(xiàn)象是______。

(3)設(shè)計實驗①;②的目的是考查______對過氧化氫分解速率的影響。

(4)從實驗②、③可以得出的結(jié)論是:在其他條件一定時,______。24、連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)是重要的化工產(chǎn)品,可用SO2與Zn;NaOH溶液反應(yīng)制取。實驗室模擬制備的工藝流程及制取裝置如圖。

已知:①連二亞硫酸鈉易溶于水;難溶于乙醇、在堿性介質(zhì)中較穩(wěn)定、在空氣中易被氧化。

②二價鋅在水溶液中的存在形式與pH的關(guān)系如圖。

請回答下列問題:

(1)通入一段時間SO2的作用除了充當(dāng)反應(yīng)物以外還有_______。需調(diào)節(jié)溶液為弱堿性的原因:_______。

(2)寫出制取連二亞硫酸鈉的總反應(yīng)方程式對應(yīng)的離子方程式:___________。

(3)下列說法正確的是_________。A.將鋅粉投入水中形成懸浮液主要是為了加快反應(yīng)速率B.單向閥的主要作用是防止氧氣倒吸進入裝置中C.洗滌Na2S2O4·2H2O時用水洗滌效果比酒精好D.向Na2S2O4溶液中加NaCl的稀溶液或固體對Na2S2O4的產(chǎn)率無明顯影響(4)請選擇最佳操作并排序完成制備Na2S2O4·2H2O晶體。安裝好整套裝置,并檢查裝置的氣密性→___________→過濾取濾液并加入NaCl固體;冷卻至窒溫;過濾,洗滌,干燥得晶體。

a.將一定量的Zn粉與蒸餾水混合攪拌成懸濁液。

b.向溶液中滴加NaOH至pH在8.2~10.5之間。

c.28~35℃加熱條件下,向懸濁液中通入SO2至澄清。

(5)稱取上述制得的連二亞硫酸鈉樣品0.0800g加入另一三頸燒瓶,通過自動電位滴定儀控制滴定管向三頸燒瓶中快速滴加K3[Fe(CN)6]溶液將連二亞硫酸鈉氧化為硫酸鈉,記錄終點讀數(shù),共消耗10.00mL0.2000mol·L-1的K3[Fe(CN)6]溶液,則樣品中連二亞硫酸鈉的純度為_______。樣品中可能存在的雜質(zhì)有________。25、TiCl4是制備鈦及其化合物的重要中間體,可利用下列裝置在實驗室制備TiCl4(夾持裝置略去):TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO

已知:①PdCl2溶液捕獲CO時生成Pd單質(zhì);②相關(guān)數(shù)據(jù)如下表:?;衔锶埸c/℃沸點/℃密度/g?cm-3溶解性TiCl4-251361.5能溶于有機溶劑:遇水分解生成難溶于水的物質(zhì)CCl4-2376.81.6難溶于水

回答下列問題:

(1)裝置A中連通管的作用是______;裝置E中使用冰鹽水浴的目的是_____________________。

(2)按照氣流由左到右的方向,上述裝置合理的連接順序為____________________(填儀器接口字母);根據(jù)完整的實驗裝置進行實驗,實驗步驟如下:_____________;裝入藥品;向裝置A燒瓶中滴加適量濃鹽酸,當(dāng)觀察到_________時;加熱裝置D中陶瓷管;裝置E燒瓶中的液體量不再增加時,停止加熱,充分冷卻。

(3)裝置C的作用為___________________。

(4)裝置F中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________。

(5)制得的TiCl4中常含有少量CCl4,從混合液體中分離出TiCl4的操作名稱為_______________。

(6)利用如圖所示裝置測定產(chǎn)品純度:稱取wgTiCl4產(chǎn)品進行實驗,向安全漏斗中加入適量蒸餾水,待四氯化鈦充分反應(yīng)后,將燒瓶和安全漏斗中的液體一并轉(zhuǎn)入錐形瓶中,用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)至中性,滴加幾滴0.1mol?L-1的K2CrO4溶液作指示劑,用cmol?L-1AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(Ag2CrO4為紅棕色沉淀;可指示滴定終點),重復(fù)滴定兩次,平均消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液VmL。

已知:TiCl4+(2+x)H2O=TiO2?xH2O↓+4HCl

①安全漏斗在本實驗中的作用除加水外,還有___________。

②根據(jù)上述數(shù)據(jù)計算該產(chǎn)品的純度為__________。(用含w、c和V的代數(shù)式表示)評卷人得分五、工業(yè)流程題(共3題,共18分)26、以紅土鎳礦(主要成分為NiO、FeO、Fe2O3、MgO和SiO2等)為原料制備Ni(OH)2的工藝流程如圖:

(1)“酸浸”時,加快化學(xué)反應(yīng)速率的措施___(寫一條即可)。濾渣1的成分為___(填化學(xué)式)。

(2)“氧化”時,F(xiàn)e2+發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___,若用NaClO代替H2O2溶液,使0.1molFe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,則需NaClO至少為___mol。

(3)MgO的作用是調(diào)節(jié)溶液pH使Fe3+沉淀,根據(jù)表中的數(shù)據(jù),則調(diào)節(jié)溶液pH的范圍是___。金屬離子Fe2+Fe3+Mg2+Ni2+開始沉淀的pH6.31.58.96.9沉淀完全的pH8.32.810.98.9

(4)“沉鎂”是生成MgF2沉淀除去Mg2+。若溶液酸度過高,Mg2+沉淀不完全,原因是___。

(5)“沉鎳”后需過濾、洗滌,證明沉淀已洗滌干凈的方法是___。室溫時,若“沉鎳”后的濾液c(Ni2+)<1×10-5mol?L-1,則濾液中pH>___。(Ksp[Ni(OH)2=1×10-15)27、輝銅礦的主要成分是Cu2S,含較多的Fe2O3、SiO2雜質(zhì):軟錳礦的主要成分是MnO2,含有較多的SiO2雜質(zhì)。輝銅礦的濕法治煉;目前國內(nèi)外都處于探索之中。自氧化還原氨分離法是一種較為理想的濕法治煉方法,工藝流程如圖:

回答下列問題:

(1)將100g輝銅礦和40g98%的濃硫酸混合,在80~90℃條件下浸出2.5h,銅的浸出率隨軟錳礦用量的變化如表:。錳礦用量(g)1520253035銅浸出率(%)84.086.589.889.989.9

則浸出100g輝銅礦,軟錳礦的最適宜用量為___________g。

(2)“浸出”后的浸出液中含有CuSO4、MnSO4、Fe2(SO4)3等溶質(zhì),“濾渣I”中含有淡黃色固體單質(zhì),則“浸出”時產(chǎn)生淡黃色固體的化學(xué)方程式為___________。

(3)研究表明礦物中Fe2O3在“浸出”反應(yīng)中起著重要的媒介作用,促進Cu2S與MnO2的溶解;其反應(yīng)過程如下:

①Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;

②Cu2S+2Fe2(SO4)3=2CuSO2+4FeSO4+S↓

③___________。(寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式)

(4)“濾渣II”的主要成分是___________;“沉錳”后,得到的深藍色溶液中除NHH+外,還含有的陽離子為___________。(寫化學(xué)式)

(5)“濾液III”經(jīng)結(jié)晶可得到(NH4)2SO4晶體。結(jié)晶時,當(dāng)___________時;即可停止加熱。

(6)如圖表示用石墨作電極,在一定條件下電解飽和食鹽水制取Cl2時,與a相連的電極上會產(chǎn)生少量的ClO2,產(chǎn)生ClO2電極反應(yīng)式:___________;與b相連的電極上的電極反應(yīng)式:___________;電解一段時間,當(dāng)陰極產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體112mL時,停止電解,則通過陽離子交換膜的陽離子物質(zhì)的量為___________mol。

28、鉬(Mo)是一種重要的過渡金屬元素,常見化合價為+6、+5、+4。由鉬精礦(主要成分是MoS2)可制備單質(zhì)鉬和鉬酸鈉晶體(Na2MoO4.2H2O);部分流程如下:

(1)MoS2焙燒時反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________;鉬冶煉廠對大氣產(chǎn)生污染的主要物質(zhì)是________(填化學(xué)式),其對環(huán)境的主要危害是_____________。

(2)操作l中,加入碳酸鈉溶液充分反應(yīng)后,堿浸液中c(MoO)=0.80mol·L-1,c(SO)=0.04mol·L-1,在結(jié)晶前需加入Ba(OH)2固體以除去溶液中的SO當(dāng)BaMoO4開始沉淀時,SO的去除率是________。[Ksp(BaSO4)=1.1×10-10、Ksp(BaMoO4)=4.0×10-8;溶液體積變化可忽略。

(3)焙燒鉬精礦所用的裝置是多層焙燒爐,右圖為各爐層固體物料的物質(zhì)的量的百分組成。

①圖像中縱坐標(biāo)x=__________。

②焙燒爐中也會發(fā)生MoS2與MoO3反應(yīng)生成MoO2和SO2的反應(yīng),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________。若該反應(yīng)轉(zhuǎn)移6mol電子,則消耗的氧化劑的化學(xué)式及物質(zhì)的量為____、____mol。

(4)鉬電池未來有可能代替鋰電池,成為動力電池的霸主。鎂鉬蓄電池的總反應(yīng)為:xMg+Mo3S4MgxMo3S4,則該電池充電時的陽極反應(yīng)是__________________。參考答案一、選擇題(共5題,共10分)1、D【分析】【分析】

燃燒熱指1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量;碳元素對應(yīng)的是二氧化碳,氫元素對應(yīng)的是液態(tài)水。

【詳解】

A.根據(jù)燃燒熱的定義;碳完全燃燒生成的穩(wěn)定氧化物是二氧化碳而不是一氧化碳,故A錯誤;

B.生成物中水應(yīng)是液態(tài)而不是氣態(tài);故B錯誤;

C.應(yīng)生成液態(tài)水才能與ΔH=-890.3kJ/mol相對應(yīng);故C錯誤;

D.葡萄糖的燃燒熱2800kJ/mol;則0.5mol葡萄糖完全燃燒放出的熱量是1400kJ,熱化學(xué)方程式書寫正確,故D正確;

故選D。2、B【分析】【分析】

根據(jù)圖示,a極放出氧氣,是溶液中的水失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),a極為陽極,陽極區(qū)生成氫離子與碳酸根離子反應(yīng)生成碳酸氫根離子,則b極放出氫氣;溶液中的水得到電子發(fā)生還原反應(yīng),陰極區(qū)生成的氫氧根離子與陽極區(qū)遷移過來的鈉離子結(jié)合形成氫氧化鈉。

【詳解】

A.根據(jù)上述分析,陽極區(qū)的鈉離子需要向陰極區(qū)遷移,應(yīng)選用陽離子交換膜,電解時Na+從左側(cè)往右移動;故A錯誤;

B.根據(jù)上述分析,陽極電極反應(yīng)為4CO+2H2O-4e-=4HCO+O2↑;故B正確;

C.B出口為H2;C出口為氫氧化鈉溶液,故C錯誤;

D.根據(jù)上述分析;a極為陽極,a接外電源正極,故D錯誤;

故選B。3、A【分析】【分析】

【詳解】

A.侯式聯(lián)合制堿法的反應(yīng)原理為氯化鈉飽和溶液與二氧化碳、氨氣反應(yīng)生成碳酸氫鈉沉淀和氯化銨,反應(yīng)的離子方程式為Na++H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+故A正確;

B.電解氯化鎂溶液時,反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀、氫氣和氯氣,電解的離子方程式為Mg2++2Cl—+2H2OMg(OH)2↓+H2↑+Cl2↑;故B錯誤;

C.草酸使酸性高錳酸鉀溶液褪色的反應(yīng)為草酸與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)生成硫酸鉀、硫酸錳、二氧化碳和水,反應(yīng)的離子方程式為2+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O;故C錯誤;

D.鉛蓄電池放電時,鉛為電池的負(fù)極,鉛失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成硫酸鉛,電極反應(yīng)式為Pb—2e—+=PbSO4;故D錯誤;

故選A。4、B【分析】【分析】

根據(jù)實際發(fā)生的反應(yīng)進行判斷產(chǎn)物;利用常見反應(yīng)類型進行判斷是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)。物質(zhì)的導(dǎo)電性根據(jù)是否有自由移動的離子來判斷。

【詳解】

A.Fe在純氧中燃燒生成Fe3O4;故不正確。

B.K比Na更活潑的金屬,Na和H2O反應(yīng)是熵增放熱的自發(fā)反應(yīng),所以K和H2O反應(yīng)也是熵增放熱的自發(fā)反應(yīng);故正確。

C.大部分分解反應(yīng)是吸熱;有些吸熱反應(yīng)是放熱,故不正確。

D.AlCl3是共價化合物;在熔融狀態(tài)下以分子形式存在,不能導(dǎo)電。故不正確。

故選答案B。

【點睛】

注意熔融狀態(tài)下能否導(dǎo)電判斷是不是離子化合物的實驗依據(jù),而金屬化合物中AlCl3是共價化合物。5、A【分析】【分析】

A.氯化銀和碳酸銀陰陽離子之比不同;不能用直接用溶度積常數(shù)比較溶解性;

B.平衡常數(shù)計算;

C.

D.據(jù)溶液中的電荷守恒分析。

【詳解】

A.設(shè)Ag2CO3飽和溶液的物質(zhì)的量濃度為x,則c(Ag+)=2x,c(CO32-)=x,則有=1×10-11,x=1.26×10-4mol/L;設(shè)AgCl飽和溶液的物質(zhì)的量濃度為y,則c(Ag+)=c(Cl-)=y,=2×10-10,y=1.41×10-5mol/L,相同溫度下AgCl的溶解性比Ag2CO3弱;故A正確;

B.平衡常數(shù)故B錯誤;

C.所以c(CO32-)>c(Cl-);故C錯誤;

D.據(jù)電荷守恒,故D錯誤;

故選A。二、多選題(共9題,共18分)6、AD【分析】【詳解】

A.陰極是水中氫離子得到電子生成氫氣;剩余氫氧根離子,因此陰極附近溶液呈紅色,故A錯誤;

B.根據(jù)A分析陰極逸出氫氣;故B正確;

C.根據(jù)陽極是碘離子失去電子生成單質(zhì)碘;遇淀粉變藍,故陽極附近溶液呈藍色,故C正確;

D.電解KI溶液是生成碘;氫氣和氫氧化鉀;因此溶液呈堿性,故D錯誤;

答案為AD。7、BC【分析】【詳解】

A.a條件下,反應(yīng)經(jīng)過達到平衡,恒溫恒容下,利用壓強之比等于物質(zhì)的量之比計算平衡時混合氣體的總物質(zhì)的量,則平衡時混合氣體的物質(zhì)的量為平衡時混合氣體的物質(zhì)的量減少利用差量法計算可得平衡時的物質(zhì)的量為所以內(nèi),A項正確;

B.恒溫恒容下,壓強之比等于物質(zhì)的量之比,b中平衡時混合氣體的總物質(zhì)的量為說明平衡時消耗反應(yīng)物的物質(zhì)的量和生成物的物質(zhì)的量均是剩余反應(yīng)物的物質(zhì)的量均為容器容積為則平衡常數(shù)B項錯誤;

C.由圖知,a、b的投料量和容器的體積都相同,a起始壓強較大,故起始壓強的不同是溫度引起的,即a的溫度高于b的溫度,結(jié)合A、B項分析可知,a條件下反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率較低,說明升高溫度,反應(yīng)逆向進行,所以該反應(yīng)為放熱反應(yīng),C項錯誤;

D.根據(jù)以上分析可知a的溫度高,反應(yīng)首先達到平衡狀態(tài),所以比較a、b可得出升高溫度反應(yīng)速率加快的結(jié)論;D項正確;

故選BC。8、CD【分析】【分析】

在可逆反應(yīng)中;增加反應(yīng)物濃度的瞬間正反應(yīng)速率加快;逆反應(yīng)速率不變,所以正反應(yīng)速率先增大后有所減小、逆反應(yīng)速率先不變,后有所增加,在達到新平衡前,正逆反應(yīng)速率均比舊平衡時要大;增大氣體壓強的瞬間,正逆反應(yīng)速率均增大,氣體分子總數(shù)減少方向的速率增幅更大;使用正催化劑,能同等幅度增加正逆反應(yīng)的速率;升溫,吸熱方向的速率增加得更快。反之則反之,據(jù)此回答。

【詳解】

A.30~40min內(nèi)反應(yīng)速率減?。蝗羰褂么呋瘎?,則化學(xué)反應(yīng)速率增大,A錯誤;

B.由濃度-時間圖像可知;A;B的濃度變化相同,故A、B的化學(xué)計量數(shù)相同,都為1;由反應(yīng)速率-時間圖像可知,30min時改變的條件為減小壓強,40min時改變的條件為升高溫度,且升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動,則正反應(yīng)為放熱反應(yīng),B錯誤;

C.結(jié)合選項AB可知;C正確;

D.前8min內(nèi)A的平均反應(yīng)速率為=0.08mol·L-1·min-1;D正確;

答案選CD。9、CD【分析】【詳解】

A.除去溴苯中少量的溴;加入適量NaOH溶液,溴與NaOH溶液反應(yīng),與溴苯分層,則靜置分液可除雜,可達到實驗?zāi)康模珹不符合題意;

B.含有酚酞的Na2CO3溶液,因碳酸根離子水解顯堿性溶液變紅,加入少量BaCl2固體,水解平衡逆向移動,氫氧根離子濃度減小,溶液紅色變淺,證明Na2CO3溶液中存在水解平衡;可達到實驗?zāi)康?,B不符合題意;

C.氯氣本身可以和水反應(yīng)生成次氯酸,并不能表明是溴酸鉀氧化了氯氣,也不能證明氧化性:Cl2>Br2;故不能達到實驗?zāi)康?,C符合題意;

D.在其他條件相同下,濃度越大,反應(yīng)速率越快,但是Na2SO3+H2O2=Na2SO4+H2O;反應(yīng)中沒有明顯現(xiàn)象,不能判斷反應(yīng)速率的快慢,故不能達到實驗?zāi)康模珼符合題意;

答案選:CD。10、AD【分析】【分析】

根據(jù)圖示可知,放電時是原電池,放電時,負(fù)極為鋅,鋅在負(fù)極上失去電子生成鋅離子,結(jié)合復(fù)合膜間的水解離出的氫氧根離子生成負(fù)極的電極反應(yīng)式為:Zn+4OH--2e-=多孔Pd納米片為正極,二氧化碳在正極得到電子轉(zhuǎn)化為甲酸,電極反應(yīng)式為:CO2+2H++2e-=HCOOH。

【詳解】

A.復(fù)合膜間的H2O解離成H+和OH-,根據(jù)圖中復(fù)合膜中H+通過a膜、OH-通過b膜可知,a膜是陽離子膜,b膜是陰離子膜;故A錯誤;

B.根據(jù)圖示可知,放電時是原電池,負(fù)極為鋅,鋅在負(fù)極上失去電子生成鋅離子,結(jié)合復(fù)合膜間的水解離出的氫氧根離子生成負(fù)極的電極反應(yīng)式為:Zn+4OH--2e-=故B正確;

C.放電時多孔Pd納米片為正極,二氧化碳在正極得到電子轉(zhuǎn)化為甲酸,充電時是電解池,據(jù)圖可知,充電時甲酸在多孔Pd納米片表面發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)轉(zhuǎn)化為CO2,電極反應(yīng)式為:HCOOH+2OH--2e-=CO2+2H2O,消耗OH-;則pH升高,故C正確;

D.放電時;Zn作負(fù)極,則充電時Zn與外接電源的負(fù)極相連,將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,故D錯誤;

答案選AD。11、BC【分析】【分析】

由圖分析可知;電極II為碳電極,放電時,氧氣發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氧根離子,為正極,則電極I為負(fù)極;

【詳解】

A.放電時,正極發(fā)生還原反應(yīng),反應(yīng)為O2+2H2O+4e-=4OH-;負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),反應(yīng)為2-2e-=正極區(qū)氫氧根離子向左側(cè)運動,離子交換膜b為陰離子交換膜;負(fù)極區(qū)鈉離子向右側(cè)運動;離子交換膜a為陽離子交換膜,中間儲液器中NaOH的濃度不斷變大,A正確;

B.由A分析可知;中間儲液器中NaOH的濃度不斷變大,B錯誤;

C.充電時;電極I為陰極,得到電子發(fā)生還原反應(yīng),C錯誤;

D.充電時,電極II為陽極區(qū),反應(yīng)為4OH--4e-=O2+2H2O;電路中每通過1mol電子,陽極室從中間儲液器進入1mol氫氧根離子;同時生成0.25mol氧氣,溶液質(zhì)量理論上增加17g-8g=9g,D正確;

故選BC。12、BC【分析】【分析】

【詳解】

A.把生鐵放置于潮濕的空氣中,鐵發(fā)生吸氧腐蝕最終生成Fe2O3?xH2O;故A錯誤;

B.純凈的鎂粉和鎂條可以在熱水中發(fā)生反應(yīng)生成Mg(OH)2;鎂條表面出現(xiàn)紅色,由于鎂粉表面積較大具有強吸附性,所以純凈的鎂粉附近無紅色現(xiàn)象出現(xiàn),故B正確;

C.用激光筆照射微藍色透明液體;有光亮的通路,該現(xiàn)象為丁達爾現(xiàn)象,屬于膠體特有的性質(zhì),由現(xiàn)象可知微藍色透明液體為膠體,故C正確;

D.同濃度Na2CO3溶液的pH大于NaA,只能說明水解程度CO32-大于A-,即酸性HCO3-比HA弱,不能判斷出H2CO3與HA酸性的強弱;故D錯誤;

選BC。13、BD【分析】【分析】

由圖知,HA是弱酸,常溫下,向20mL0.1mol·L-1的HA溶液中,滴入0.1mol·L-1的NaOH溶液,若滴入20mL的NaOH溶液時,恰好反應(yīng),得到NaA溶液,因水解呈堿性,若滴入NaOH溶液后溶液恰好呈中性,則溶液為NaA和HA的混合溶液,HA未充分反應(yīng),則滴入NaOH溶液的體積小于20mL,任何時刻,溶液呈電中性,c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-);據(jù)此分析;

【詳解】

A.若A點的pH=3,則c(H+)=c(A-)=10-3mol·L-1,HA為一元弱酸,其電離平衡常數(shù)故數(shù)量級為10-5;A正確;

B.B點滴入10mLNaOH溶液,則有一半HA反應(yīng),故溶液為NaA和HA的混合溶液,且NaA和HA的物質(zhì)的量濃度相等,按物料守恒知,2c(Na+)=c(A-)+c(HA),溶液呈電中性,則c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),據(jù)此得到各微粒物質(zhì)的量濃度的關(guān)系是:2c(OH-)+c(A-)=2c(H+)+c(HA);B錯誤;

C.C點溶液恰好呈中性,c(H+)=c(OH-),由于溶液呈電中性,則c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),故存在關(guān)系式:c(A-)=c(Na+);C正確;

D.D點時,滴入20mL的NaOH溶液,恰好反應(yīng),得到NaA溶液,因水解呈堿性,促進水的電離,若D點的pH=8.4,則水電離出的c(H+)=c(OH-)=10-5.6mol·L-1;D錯誤;

答案選BD。14、BD【分析】【分析】

【詳解】

A.向該溶液中加入一定量的鹽酸時;氫離子濃度增大,平衡逆向移動,故A錯誤;

B.向醋酸中加入少量CH3COONa固體;醋酸根離子濃度增大,平衡逆向移動,故B正確;

C.向醋酸溶液中加水稀釋,平衡正向移動,但溫度不變,Ka不變;故C錯誤;

D.醋酸的電離是吸熱過程,溫度升高,c(H+)增大,Ka增大;故D正確。

故選:BD。三、填空題(共8題,共16分)15、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)斷鍵吸收的熱量和成鍵放出的熱量分析并進行計算。

(2)根據(jù)數(shù)據(jù)進行計算得到焓變;再根據(jù)蓋斯定律進行計算。

【詳解】

(1)在反應(yīng)中,斷裂3molH—H鍵、1molN≡N鍵共吸收的能量為生成2molNH3時共形成6molN—H鍵鍵,放出的能量為反應(yīng)放出的熱量為則N2與H2反應(yīng)生成NH3的熱化學(xué)方程式為故答案為:

(2)16g(即0.5mol)液態(tài)N2H4和足量氧氣反應(yīng)生成N2(g)和H2O(l),放出310.6kJ的熱量,則1mol液態(tài)N2H4和足量氧氣反應(yīng)生成N2(g)和H2O(l),放出621.2kJ的熱量;由熱化學(xué)方程式①,②,根據(jù)蓋斯定律得到N2H4(l)和H2O2(l)反應(yīng)生成N2(g)和H2O(l)的熱化學(xué)方程式為故答案為:-621.2;

【點睛】

化學(xué)反應(yīng)能量變化是常考題型,主要考查焓變的計算、根據(jù)蓋斯定律進行計算、根據(jù)質(zhì)量計算焓變等?!窘馕觥浚?21.216、略

【分析】【詳解】

(1)平衡常數(shù)K等于生成物的濃度冪之積與反應(yīng)物的濃度冪之積之比,則K=(2)據(jù)圖可知,反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),降低溫度,平衡正向移動,平衡常數(shù)K增大;(3)據(jù)圖可知,反應(yīng)進行到10min時達到平衡,CO2的物質(zhì)的量減少:n(CO2)=(1.00mol/L-0.25mol/L)×1L=0.75mol,則H2的物質(zhì)的量減少:n(H2)=3n(CO2)=0.75mol×3=2.25mol,所以從反應(yīng)開始到平衡,用H2濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v(H2)==0.225mol·L-1·min-1;達到平衡時,CO2的轉(zhuǎn)化率為:×100%=75%,H2的轉(zhuǎn)化率為:×100%=75%,CO2和H2的轉(zhuǎn)化率比是1∶1;(4)A.升高溫度,平衡逆向移動,n(CH3OH)減小,n(CO2)增大,比值減小,A不合題意;B.加入催化劑,平衡不發(fā)生移動,不變,B不合題意;C.將H2O(g)從體系中分離,平衡正向移動,n(CH3OH)增大,n(CO2)減小,比值增大,C符合題意;D.充入He(g),使體系總壓強增大,但參加反應(yīng)的各氣體分壓不變,平衡不發(fā)生移動,不變,D不合題意;E.再充入1molCO2和3molH2,相當(dāng)于對原平衡體系加壓,平衡正向移動,比值增大,E符合題意;故選CE?!窘馕觥吭龃?.2251∶1CE17、略

【分析】【詳解】

(1)①因為放電時負(fù)極上甲醇失電子發(fā)生氧化反應(yīng),所以充電時該電極應(yīng)發(fā)生得電子還原反應(yīng),為陰極,故與電源負(fù)極相連;②陽極上氫氧根離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為:4OH--4e-=2H2O+O2↑。

(2)乙池中B極上Ag+得電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為:Ag++e-=Ag,所以生成Ag的質(zhì)量為648g,物質(zhì)的量為6mol,轉(zhuǎn)移電子為6mol,根據(jù)電子守恒,甲池中消耗O2轉(zhuǎn)移的電子也是6mol,由O2+2H2O+4e-=4OH-,所以理論上消耗1.5molO2;標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為33.6L。

(3)常溫常壓下,1gCH3OH燃燒生成CO2和液態(tài)H2O時放熱22.68kJ,則1mol(32g)CH3OH燃燒生成CO2和液態(tài)H2O時放熱32×22.68kJ=725.76kJ,表示該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.76kJ/mol?!窘馕觥控?fù)極4OH--4e-=2H2O+O233.6CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.76kJ/mol18、略

【分析】【分析】

原電池中;還原劑在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極上氧化劑得到電子發(fā)生還原反應(yīng),用電化學(xué)方法防護金屬,可采用犧牲陽極的陰極保護法或外接電流的陰極保護法保護金屬;電解池中,與電源正極相連的電極是陽極,與電源負(fù)極相連的電極是陰極,陰極上氧化劑得到電子發(fā)生還原反應(yīng),內(nèi)電路中陰離子移向陽極;陽離子移向陰極;電化學(xué)反應(yīng)時,電極上電子數(shù)守恒,據(jù)此分析回答;

(1)

根據(jù)裝置圖可判斷該裝置利用的是原電池原理,因此為了減緩海水對鋼閘門A的腐蝕,材料b的活潑性應(yīng)該強于鐵,作負(fù)極,才能滿足犧牲陽極的陰極保護法,碳是非金屬,銅的金屬性弱于鐵,鋅的金屬性強于鐵,因此答案選b;

(2)

①鎂鋁合金金屬性強,Mg在轉(zhuǎn)變?yōu)闅溲趸V,則Mg失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)、E做電源的負(fù)極。鉑電極是正極,次氯酸根轉(zhuǎn)化為氯離子,電極反應(yīng)式為ClO-+2e-+H2O=Cl-+2OH-。

②鎂是活潑的金屬能與水反應(yīng)生成氫氣和氫氧化鎂,因此負(fù)極容易發(fā)生自腐蝕產(chǎn)生氫氣,使負(fù)極利用率降低,化學(xué)方程式為Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑;

(3)

電解時;陽離子移向陰極,則圖中N為陰極。陰;陽兩極為惰性電極,兩極室均可產(chǎn)生乙醛酸,則:

①N電極上HOOC-COOH得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成HOOC-CHO,則電極反應(yīng)式為HOOC-COOH+2e-+2H+═HOOC-CHO+H2O;

②2molH+通過質(zhì)子交換膜,則電池中轉(zhuǎn)移2mol電子,根據(jù)陰極電極方程式HOOC-COOH+2e-+2H+═HOOC-CHO+H2O,可知陰極生成1mol乙醛酸,陽極上:OHC-CHO-2e-+H2O═HOOC-CHO+2H+,陽極生成1mol乙醛酸,所以生成的乙醛酸為2mol?!窘馕觥浚?)b

(2)負(fù)ClO-+2e-+H2O=Cl-+2OH-Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑

(3)HOOC-COOH+2e-+2H+═HOOC-CHO+H2O219、略

【分析】(1)

根據(jù)圖示可知在前4min內(nèi)A減少0.4mol,B增加0.2mol,一定時間后A、B都存在,且物質(zhì)的量不再發(fā)生變化,說明該反應(yīng)是可逆反應(yīng),其中A是反應(yīng)物,B是生成物,二者改變的物質(zhì)的量的比是0.4mol:0.2mol=2:1,故反應(yīng)方程式為:2A(g)B(g);

(2)

降低溫度;活化分子百分?jǐn)?shù)減小,有效碰撞幾率減小,正;逆反應(yīng)速率都減慢;

(3)

4min后,A的物質(zhì)的量減小,B的物質(zhì)的量增加,則反應(yīng)正向進行,因此正、逆反應(yīng)速率的大小關(guān)系為v正>v逆;

(4)

在0~4minB物質(zhì)的量改變△n(B)=0.4mol-0.2mol=0.2mol,則用B的濃度變化來表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為v(B)=

(5)

該反應(yīng)達到平衡時,n(A)=0.2mol,n(B)=0.5mol;恒溫恒容下,氣體的體積比等于氣體的物質(zhì)的量之比,故平衡時總壓強和起始時總壓比為(0.5+0.2)mol:(0.8+0.2)mol=7:10;

(6)

結(jié)合(5)可知7:10=p平:100kPa,因此平衡時總壓p平=70kPa,平衡時B的體積分?jǐn)?shù)為則平衡時混合氣體中B的分壓為×70KPa=50.0kPa;

(7)

該反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),要提高上述反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率,可采取的措施是增大壓強(合理即可)。【解析】(1)2A(g)B(g)

(2)減慢減慢。

(3)>

(4)0.1

(5)7:10

(6)50.0

(7)增大壓強20、略

【分析】【詳解】

相同溫度下,同一弱電解質(zhì),濃度越大,溶液中弱電解質(zhì)的分子總數(shù)越多,其電離度越?。浑婋x為吸熱過程,相同濃度下,同一弱電解質(zhì),溫度越高,其電離度越大。【解析】小大21、略

【分析】【分析】

電解池中,與電源正極相連的電極是陽極,陽極上失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),與電源負(fù)極相連的電極是陰極,陰極上氧化劑得到電子發(fā)生還原反應(yīng),圖中C、D、E、F都是惰性電極,將電源接通后,向乙中滴酚酞溶液,在F極附近顯紅色,則F電極反應(yīng)為:F為陰極,D質(zhì)量增加,則D電極反應(yīng)為:D為陰極;則A為正極;B為負(fù)極;C、E和G為陽極、D、F和H為陰極;原電池中,還原劑在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極上氧化劑得到電子發(fā)生還原反應(yīng),據(jù)此回答;

【詳解】

(1)①小紅同學(xué)設(shè)計利用反應(yīng)“”制成化學(xué)電池來提供電能,Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+中Cu為還原劑,故電池的負(fù)極材料是Cu,正極上Fe3+得到電子轉(zhuǎn)變?yōu)镕e2+;則電解質(zhì)溶液是含鐵離子的溶液,例如氯化鐵。

②鋁與濃硝酸發(fā)生鈍化反應(yīng),銅與濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、水和二氧化氮,故該原電池中銅為負(fù)極,鋁能與氫氧化鈉溶液反應(yīng):銅不能與氫氧化鈉溶液反應(yīng),則該原電池中,負(fù)極為鋁。則B滿足;答案為B。

③小明同學(xué)利用CO、氧氣燃料電池作電源,電解質(zhì)為KOH溶液,A電極上的反應(yīng)式為CO在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng):按得失電子數(shù)守恒,負(fù)極消耗的氫氧根離子大于正極生成的氫氧根離子,故工作一段時間后溶液的pH減小。

(2)若甲中裝有足量的硫酸銅溶液,反應(yīng)為設(shè)電解消耗2molCuSO4;則欲使溶液恢復(fù)到起始狀態(tài),可向溶液中加入相當(dāng)于2molCuO的物質(zhì),則D滿足,答案為D。

(3)通電后乙中發(fā)生的是惰性電極電解氯化鈉溶液,產(chǎn)物為氫氧化鈉,氫氣和氯氣:總反應(yīng)方程式為

(4)電鍍時,鍍層金屬作陽極、待鍍金屬作陰極;欲用丙裝置給銅鍍銀,則金屬銀應(yīng)為G極,按得失電子數(shù)守恒,得反應(yīng)一段時間后(用CO、氧氣燃料電池作電源)銅制品質(zhì)量增加43.2g,則消耗銀理論上消耗氧氣0.1mol、氧氣的質(zhì)量為3.2g?!窘馕觥緾u氯化鐵等含鐵離子的溶液B減小DG3.2g22、略

【分析】【詳解】

(1)①根據(jù)圖中信息,甲為原電池,銅為負(fù)極,石墨為正極,三種溶液FeCl2、FeCl3、CuCl2,只有銅和FeCl3反應(yīng),因此X溶液是FeCl3溶液;故答案為:FeCl3。

②石墨是正極,其鐵離子得到電子變?yōu)閬嗚F離子,因此電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為Fe3++e-=Fe2+;故答案為:Fe3++e-=Fe2+。

③原電池工作時,根據(jù)離子“同性相吸”移動方向,因此鹽橋中的K+不斷向正極移動即進入FeCl3溶液中;故答案為:K+。

(2)①上述反應(yīng)設(shè)計成的電解池;則銅失去電子變?yōu)殂~離子,鐵離子反應(yīng)生成亞鐵離子,因此M是負(fù)極,N為正極;故答案為:負(fù)。

②在電解過程中有銅離子生成,則銅離子的物質(zhì)的量從零逐漸增大,因此③為Cu2+,圖①表示的金屬離子的物質(zhì)的量減少,則為Fe3+,因此圖丙中的②線是Fe2+的變化;故答案為:Fe2+。

③當(dāng)電子轉(zhuǎn)移為2mol時,溶液中有1molCu2+,3molFe2+,2molFe3+,要將沉淀完全,則需要的n(NaOH)=1mol×2+3mol×2+2mol×3=14mol,向乙燒杯中加入5mol?L?1NaOH溶液的體積故答案為:2.8。

(3)①高鐵酸鈉電解原理是Fe+2NaOH+2H2ONa2FeO4+3H2↑,則電解時陽極的電極反應(yīng)式是Fe+8OH--6e-=+4H2O;故答案為:Fe+8OH--6e-=+4H2O。

②強堿性介質(zhì)中用NaClO氧化Fe(OH)3生成高鐵酸鈉、氯化鈉和水,其反應(yīng)的離子方程式為2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2+3Cl-+5H2O;故答案為:2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2+3Cl-+5H2O。【解析】FeCl3Fe3++e-=Fe2+K+負(fù)Fe2+2.8Fe+8OH--6e-=+4H2O2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2+3Cl-+5H2O四、實驗題(共3題,共12分)23、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)根據(jù)實驗③、④操作的異同點判斷實驗?zāi)康?,CuSO4在雙氧水的分解中起到了催化作用;故答案為:催化(劑);

(2)實驗①同樣使用了催化劑但溫度高于其他實驗,溫度越高,H2O2分解速率越快;氣泡產(chǎn)生速率最快,故答案為:氣泡產(chǎn)生速率最快;

(3)實驗①、②濃度相同,都使用了催化劑,溫度不同,是探究溫度對H2O2分解速率的影響;故答案為:溫度;

(4)實驗②、③中雙氧水的濃度不同,則是探究濃度對H2O2分解速率的影響,從表中描述可知,濃度越大,反應(yīng)速率越快;故答案為:過氧化氫濃度越大,過氧化氫分解速率就越快。【解析】催化(劑)氣泡產(chǎn)生速率最快溫度過氧化氫濃度越大,過氧化氫分解速率就越快24、略

【分析】【分析】

Zn和SO2反應(yīng)生成ZnS2O4,控制溫度在35℃,使ZnS2O4和NaOH反應(yīng)生成Na2S2O4和Zn(OH)2沉淀,通過過濾除去Zn(OH)2,得到Na2S2O4溶液,再向溶液中加入NaCl增大鈉離子的濃度,同時進行降溫,使Na2S2O4晶體析出。

【詳解】

(1)連二亞硫酸鈉在空氣中易被氧化,在堿性介質(zhì)中較穩(wěn)定,故通入SO2可以排除裝置內(nèi)的空氣,防止連二業(yè)硫酸鈉被氧化;溶液顯堿性使Na2S2O4能穩(wěn)定存在;

(2)Zn的水溶液中通入SO2發(fā)生反應(yīng):和制取連二亞硫酸鈉的總化學(xué)方程式對應(yīng)的離子方程式為:

(3)A.將鋅粉投入水中形成懸浮液主要是為了增大接觸面;加快反應(yīng)速率,故A正確;

B.單向閥的主要作用是防止氧氣倒吸進入裝置中;將連二亞硫酸鈉氧化,故B正確;

C.連二亞硫酸鈉易溶于水、難溶于乙醇,洗滌Na2S2O4?2H2O時用酒精洗滌效果比冰水好;故C錯誤;

D.向Na2S2O4溶液中加NaC1固體,使c(Na+)增大,減小Na2S2O4的溶解量,促進Na2S2O4?2H2O晶體析出,產(chǎn)率增大,加入NaC1溶液,c(Na+)減小,減少Na2S2O4?2H2O晶體析出;產(chǎn)率降低,故D錯誤;

故答案選AB;

(4)制備Na2S2O4?2H2O晶體,先安裝好整套裝置,并檢查裝置的氣密性,將一定量的Zn粉與蒸餾水混合攪拌成懸濁液,28~35℃加熱條件下,向懸濁液中通入SO2至澄清;再向溶液中滴加NaOH至pH在8.2~10.5之間,過濾取濾液并加入NaCl固體,冷卻至室溫,過濾,洗滌,干燥得到晶體;

(5)Na2S2O4與K3[Fe(CN)6]發(fā)生反應(yīng),Na2S2O4轉(zhuǎn)化為Na2SO4,S元素化合價由+3價升高到+6價,共升高6價,K3[Fe(CN)6]中Fe元素由+3價降低到+2價,降1價,根據(jù)得失電子守恒,得Na2S2O4~6K3[Fe(CN)6],n(Na2S2O4)=n(K3[Fe(CN)6])=×0.01L×0.2mol/L,m(Na2S2O4?2H2O)=n×M=×0.01L×0.2mol/L×174=0.058g,Na2S2O4?2H2O晶體的純度為:=72.5%;Na2S2O4可能被氧化成Na2SO4,結(jié)晶過程中可能含有NaCl等雜質(zhì)?!窘馕觥?1)排除裝置內(nèi)的空氣,防止連二亞硫酸鈉被氧化堿性條件下,能穩(wěn)定存在。

(2)Zn+2SO2+2OH-=+Zn(OH)2

(3)AB

(4)acb

(5)72.5%25、略

【分析】【分析】

A中有KMnO4與濃鹽酸制備Cl2,通過G裝置凈化除去HCl,再經(jīng)B裝置的濃硫酸干燥,進入D裝置與TiO2和C反應(yīng)制備TiCl4,在E中冷凝收集產(chǎn)品TiCl4;為防止產(chǎn)品有水進入E裝置,連接C裝置,最后在F裝置收集生成的不溶于水的CO。

(1)A中有氣體生成,容易造成A中氣壓增大,分液漏斗液體不易順利滴下,E裝置收集產(chǎn)品TiCl4;據(jù)此分析;

(2)根據(jù)A裝置制備Cl2,G裝置除去HCl,B裝置干燥,D裝置制備TiCl4,C裝置防止水蒸氣進入收集裝置,E收集產(chǎn)品TiCl4,F(xiàn)裝置收集CO分析有氣體參加的反應(yīng)首先要檢查裝置的氣密性,然后加入藥品,制取氣體,待裝置充滿氯氣時,進行氯氣與TiO2的反應(yīng)TiCl4;

(3)根據(jù)防止產(chǎn)品水解和保持產(chǎn)品干燥及氯氣的性質(zhì)的角度分析;

(4)裝置F中進行PdCl2溶液捕獲CO時生成Pd單質(zhì)和兩種酸性氣體;

(5)根據(jù)TiCl4、CCl4的沸點差異分析。

(6)根據(jù)安全漏斗的氣密性分析儀器的作用,結(jié)合Ag++Cl-=AgCl↓即Cl元素守恒計算。

【詳解】

(1)裝置A中導(dǎo)管m的作用是:平衡壓強,使?jié)恹}酸更易滴落;冰水混合物可起到降溫、冷凝,收集產(chǎn)品TiCl4的作用;

(2)A裝置制備Cl2,G裝置除去Cl2中混有的雜質(zhì)HCl,B裝置干燥,為干燥徹底,導(dǎo)氣管長進短出,D裝置制備TiCl4,E裝置收集,C裝置防止水蒸氣進入收集裝置,除去氯氣,F(xiàn)裝置收集CO,故按照氣流由左到右的方向,上述裝置儀器接口字母的連接順序為almcbfghidej;根據(jù)完整的實驗裝置進行實驗;實驗步驟如下:檢查裝置的氣密性;裝入藥品;向裝置A燒瓶中滴加適量濃鹽酸,當(dāng)觀察到裝置充滿氯氣時,加熱裝置D中陶瓷管;裝置E燒瓶中的液體量不再增加時,停止加熱,充分冷卻。

(3)E中裝置C的作用是防止水蒸氣進入E裝置;同時吸收未參加反應(yīng)的氯氣,防止氯氣污染空氣;

(4)裝置F中CO與PdCl2、H2O發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生Pd、CO2、HCl,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl;

(5)已知:TiCl4的沸點為136℃,CCl4的沸點為76.8℃,可采用蒸餾方法分離出TiCl4;

(6)①安全漏斗在本實驗中的作用除加水外;還可以形成液封,吸收多余的HCl,避免HCl損失;

②產(chǎn)品與水充分反應(yīng)得到HCl的水溶液,加入K2CrO4溶液作指示劑,用cmol/LAgNO3溶液滴定;當(dāng)觀察到白色沉淀剛剛出現(xiàn)磚紅色沉淀時達到滴定終點,則有:

TiCl4~4HCl~4AgCl~4AgNO3,故n(TiCl4)=n(AgNO3),所以產(chǎn)品純度為×100%=%。

【點睛】

本題考查了物質(zhì)制備方案設(shè)計,涉及化學(xué)方程式的書寫、氧化還原反應(yīng)、物質(zhì)分離提純、物質(zhì)含量的測定等,明確實驗原理及實驗基本操作方法、知道各個裝置作用是解本題關(guān)鍵,在進行物質(zhì)含量測定時,若發(fā)生多個化學(xué)反應(yīng),可根據(jù)方程式的關(guān)系式(或根據(jù)元素守恒)得到已知物質(zhì)和待求物質(zhì)之間的物質(zhì)的量的關(guān)系),然后直接計算,不僅簡單,而且正確率也會大大提高。要在平時學(xué)習(xí)中多注意相關(guān)基礎(chǔ)知識與方法的學(xué)習(xí)和積累?!窘馕觥科胶鈮簭姡?jié)恹}酸更易滴落降溫、冷凝,收集產(chǎn)品TiCl4almcbfghidej檢查裝置的氣密性裝置充滿氯氣防止水蒸氣進入E裝置,同時吸收未參加反應(yīng)的氯氣,防止氯氣污染空氣PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl蒸餾形成液封,吸收多余的HCl,避免HCl損失%五、工業(yè)流程題(共3題,共18分)26、略

【分析】【分析】

紅土鎳礦(主要成分為NiO、FeO、Fe2O3、MgO和SiO2等)加硫酸溶解,除二氧化硅外均溶于硫酸,得到硫酸鎳、硫酸亞鐵、硫酸鐵和硫酸鎂的混合溶液,過濾后濾渣I為SiO2;濾液中加雙氧水將硫酸亞鐵氧化成硫酸鐵,再向溶液中加MgO調(diào)節(jié)溶液的pH值使三價鐵離子沉淀,再加NaF將鎂離子沉淀,過濾,濾渣II為氫氧化鐵和氟化鎂的混合物,再向濾液II中加氫氧化鈉,將鎳離子轉(zhuǎn)變成氫氧化鎳沉淀,據(jù)此分析解答。

(1)

加快反應(yīng)速率的措施可以是增大硫酸的濃度,將礦石粉碎,升高溫度等措施,由以上分析可知濾渣I為SiO2,故答案為:將礦石粉碎或增大硫酸的濃度等;SiO2;

(2)

氧化過程中二價鐵被雙氧水氧化成三價鐵,反應(yīng)的離子方程式為:2H++2Fe2++H2O2=2Fe3++2H2O,使0.1molFe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,失去的電子數(shù)為0.1mol,NaClO作氧化劑時其還原產(chǎn)物為氯離子,1molNaClO得2mol電子,若電子轉(zhuǎn)移0.1mol時,消耗的NaClO為0.05mol,故答案為:2H++2Fe2++H2O2=2Fe3++2H2O;0.05mol;

(3)

加MgO的目的是調(diào)節(jié)pH值使三價鐵離子完全沉淀而鎳離子不沉淀;結(jié)合表中數(shù)據(jù)可知pH應(yīng)大于2.8,小于6.9,故答案為:2.8—6.9;

(4)

HF為弱酸,酸度過高時F?與H+結(jié)合形成弱電解質(zhì)HF,使MgF2(s)Mg2+(aq)+2F-(aq)平衡向右移動,導(dǎo)致氟化鎂溶解從而不易沉淀,故答案為:F?與H+結(jié)合形成弱電解質(zhì)HF,使MgF2(s)Mg2+(aq)+2F-(aq)平衡向右移動;

(5)

過濾出氫氧化鎳的溶液中含有硫酸根離子,若沉淀洗滌干凈則洗滌液中不存在硫酸根離子,因此可以通過檢驗最后一次洗滌液中是否有硫酸根離子確定氫

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