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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年粵教版選擇性必修1化學下冊月考試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學校:______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、N2H4是一種高效清潔的火箭燃料。0.25molN2H4(g)完全燃燒生成氮氣和氣態(tài)水時,放出133.5kJ熱量。則下列熱化學方程式中正確的是A.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=+267kJ·mol-1B.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534kJ·mol-1C.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=+534kJ·mol-1D.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-133.5kJ·mol-12、部分弱酸的電離平衡常數(shù)如表所示:
。弱酸。
HCOOH
HCN
H2CO3
H2SO3
電離平衡(25℃)
Ka=1.77×10-4
Ka=4.9×10-10
Ka1=4.3×10-7
Ka2=5.6×10-11
Ka1=1.54×10-2
Ka2=1.02×10-7
下列選項錯誤的是()A.等體積等濃度的HCOONa和NaCN溶液中所含陰離子總數(shù)前者大于后者B.少量SO2通入Na2CO3溶液中:SO2+H2O+=+H2CO3C.中和等體積等pH的HCOOH和HCN消耗NaOH的量前者小于后者D.CN-+H2O+CO2=HCN+3、我國科學家已研制出一種可替代鋰電池的“可充室溫Na-CO2電池”;該電池結(jié)構(gòu)如圖所示。電極材料為鈉金屬片和碳納米管,電解液為高氯酸鈉-四甘醇二甲醚。下列說法錯誤的是()
A.放電時鈉金屬片發(fā)生氧化反應B.電池工作時,負極材料減重0.23g,則流經(jīng)電解液的電子為0.01molC.碳納米管的作用主要是導電及吸附CO2D.充電時陽極反應為:C+2Na2CO3-4e?=3CO2↑+4Na+4、CO2加氫制備CH4的一種催化機理如圖(活化的微粒用*標注);下列說法中正確的是。
A.CO2*的能量高于CO2B.Ni-H2的形成增大了H-H鍵能C.Ni、La2O3和La2O2CO3加氫反應的催化劑D.制備CH4的過程涉及極性鍵和非極性鍵的斷裂、形成5、關(guān)于化學反應中能量變化的說法正確的是()A.在CO2中,Mg燃燒生成MgO和C。該反應中化學能全部轉(zhuǎn)化為熱能B.同溫同壓下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和點燃條件下的ΔH不同C.CO(g)的燃燒熱是283.0kJ·mol-1,則2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)反應的ΔH=+566.0kJ·mol-1D.催化劑能改變反應的焓變6、工業(yè)上用氨水作為沉淀劑去除酸性廢水中的鉛元素。除鉛時,體系中含鉛微粒的物質(zhì)的量分數(shù)(d)與pH的關(guān)系如圖所示[已知:常溫下,難溶于水]。下列說法錯誤的是。
A.時,與氨水反應生成溶液中B.時,C.時,物質(zhì)的量分數(shù)最大,除鉛效果最好D.時,轉(zhuǎn)化為的離子方程式為7、對于常溫下發(fā)生的反應:2H2(g)+O2(g)2H2O(1)△H=-571.6kJ·mol-1,△S=-70kJ·K-1·mol-1下列說法正確的是A.該反應是放熱、熵增的反應B.可根據(jù)計算ΔH-TΔS是否小于0,判斷常溫下該反應是否自發(fā)反應C.由于反應需要“點燃”條件,因此可推斷該反應在該條件下不是自發(fā)反應D.該反應中的“點燃”條件,使反應從非自發(fā)反應變成自發(fā)反應,因此可以看到產(chǎn)生水珠的現(xiàn)象8、下列離子方程式書寫錯誤的是A.二氧化硫使酸性高錳酸鉀溶液褪色:3SO2+2MnO+4H+=3SO+2Mn2++2H2OB.泡沫滅火器工作原理:Al3++3HCO=Al(OH)3↓+3CO2↑C.工業(yè)上用FeS除去廢水中的Hg2+:FeS+Hg2+=HgS+Fe2+D.NaClO溶液中通入少量二氧化碳:ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO[已知電離常數(shù):K(HClO)=3×10-8;K(H2CO3)=4.31×10-7,K(HCO)=5.61×10-11]評卷人得分二、填空題(共7題,共14分)9、金剛石和石墨均為碳的同素異形體;氧氣不足時它們?nèi)紵梢谎趸迹浞秩紵龝r生成二氧化碳,反應中放出的熱量如圖所示。
(1)寫出石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的熱化學方程式____________________________________。
(2)寫出石墨和二氧化碳反應生成一氧化碳的熱化學方程式_____________________。
(3)科學家首次用X射線激光技術(shù)觀察到CO與O在催化劑表面形成化學鍵的過程。反應過程的示意圖如下:
①判斷CO和O生成CO2是放熱反應的依據(jù)是__________________。
②寫出CO2的電子式___________________,CO2含有的化學鍵類型是(若含共價鍵,請標明極性或非極性)______________________。10、能源是現(xiàn)代文明的原動力;電池與我們的生活和生產(chǎn)密切相關(guān)。
(1)事實證明,能設計成原電池的反應通常是放熱反應,下列化學反應在理論上可以設計成原電池的是___(填字母)。
A.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)
B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)
C.2CO(g)+O2=2CO2(l)
(2)如圖為原電池裝置示意圖:
①若A為Zn片,B為石墨棒,電解質(zhì)溶液為稀硫酸,寫出正極的電極反應式___,反應過程中溶液的酸性___(填“變大”變小“或”不變“)。一段時間后,當在電池中放出1.68L(標準狀況)氣體時,電路中有___個電子通過了導線(設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)。
②若電池的總反應為2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,負極材料是___,負極的電極反應式為___。
③若A為鎂片,B為鋁片,電解質(zhì)為NaOH溶液,則鋁片為___極(填正或負);寫出該電極電極反應式:__。
④燃料電池是一種具有應用前景的綠色電源,H2和O2組合形成的燃料電池的結(jié)構(gòu)如圖(電解液是稀硫酸):
則電極d是___(填“正極”或“負極”),電極d的電極反應式為_____。若線路中轉(zhuǎn)移2mol電子,則該燃科電池理論上消耗的O2在標準狀況下的體積為___L。11、I.在一定溫度下的2L密閉容器中,發(fā)生反應:達到平衡時,各物質(zhì)平衡濃度為:c(X)=0.8mol/L;c(Y)=0.1mol/L;c(Z)=1.6mol/L。若用a、b;c分別表示X、Y、Z的起始的物質(zhì)的量;回答下列問題:
(1)若在恒溫恒容條件下進行反應可判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的是_______
A.單位時間內(nèi)生成nmolX的同時生成2nmolZ
B.密閉容器中密度不再改變的狀態(tài)。
C.用X;Y、Z的物質(zhì)的量濃度變化表示反應速率的比為1∶1∶2的狀態(tài)。
D.反應容器中Y的物質(zhì)的量分數(shù)不再改變的狀態(tài)。
E.密閉容器中壓強不再改變的狀態(tài)。
F.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)。
(2)a、b應滿足的關(guān)系是_______。
(3)a的取值范圍是_______。
Ⅱ.恒溫、恒壓下,在一個可變?nèi)莘e的容器中發(fā)生發(fā)應:
(1)若開始時放入1molA和1molB,到達平衡后,生成amolC,若開始時放入xmolA,2molB和1molC,到達平衡后,C的物質(zhì)的量是3amol,則x=_______mol,平衡時,B的物質(zhì)的量_______(填序號)
①大于2mol②等于2mol③小于2mol④可能大于;等于或小于2mol
(2)若開始時放入6molA和6molB,到達平衡后再加入3molC,待再次到達平衡后,C的物質(zhì)的量分數(shù)是_______。12、為探究不同條件下甘油(丙三醇)和辛酸酯化合成甘油二酯的最佳條件;科研工作者做了甘油二酯的酶法合成工藝研究。
實驗1:研究不同投料比對產(chǎn)率的影響。
(1)理論分析合成甘油二酯所需辛酸與甘油的投料比(物質(zhì)的量之比)為2∶1。實驗證明提高投料比;甘油二酯的產(chǎn)率會降低,其原因可能是_______。
實驗2:研究吸水劑對反應的影響。
(2)硅膠易與羥基結(jié)合;故有較強的親水性,易于吸附水分子。但是在反應體系里加入硅膠后甘油二酯含量明顯降低,說明合成甘油二酯的平衡發(fā)生了逆向移動,分析可能的原因是________。
實驗3:研究不同催化劑的催化效果。
。曲線。
催化劑。
縱坐標。
①
脂肪酶I號。
辛酸轉(zhuǎn)化率。
②
脂肪酶II號。
辛酸轉(zhuǎn)化率。
③
脂肪酶I號。
甘油二酯含量。
④
脂肪酶II號。
甘油二酯含量。
(3)其他條件相同時;不同脂肪酶(I號;II號)催化合成甘油二酯的效果如圖所示,選擇此實驗中催化效果相對最佳的反應條件是________(填字母序號)。
A.12h;I號B.24h,I號。
C.12h;II號D.24h,II號。
實驗4:研究溫度對反應速率和產(chǎn)率的影響。
(4)選定脂肪酶做催化劑;繼續(xù)實驗。
①綜合上圖;選擇6h時比較適宜的反應溫度是________。
②在6h之后,辛酸的轉(zhuǎn)化率總趨勢緩慢上升,30℃、40℃甘油二酯的含量上升,但是50℃的卻有所降低,分析可能的原因是________。13、I.在一定條件下aA+bBcC+dD達到平衡時;請?zhí)顚懀?/p>
(1)若A、B、C、D都是氣體,在加壓后平衡向正反應方向移動,則a、b、c、d關(guān)系是_______。
(2)已知B、C、D是氣體,現(xiàn)增加A的物質(zhì)的量,平衡不移動,說明A是_______(填狀態(tài))。
(3)若保持容器容積不變,加入氣體B,氣體A的轉(zhuǎn)化率_______(填“增大”“減小”或“不變”)。
(4)若加熱后,C的百分含量增大,則正反應是_______反應(填“放熱”或“吸熱”)。
(5)若保持容器壓強不變,且A、B、C、D都是氣體,向容器中充入稀有氣體,則化學平衡逆向移動,則a、b、c、d關(guān)系是_______。
Ⅱ.工業(yè)上一般采用下列反應合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。
(1)在一定溫度下,將2molCO和5molH2充入2L的密閉容器中,充分反應后,達到平衡時測得c(CO)=0.25mol·L-1。該反應的平衡常數(shù)K=_______。
(2)若在一體積可變的容器中充入lmolCO、2molH2和3molCH3OH,達到平衡時測得混合氣體的密度是同溫同壓下起始的0.6倍,則該反應向_______(填“正”;“逆”)反應方向移動。
(3)若在溫度和容積相同的三個密閉容器中,按不同方式投人反應物,測得反應達到平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:。容。
器反應物投入的量反應物的轉(zhuǎn)化率CH3OH的濃度(mol/l)能量變化(Q1、Q2、Q3均大于0)12molCO和4molH2a1%c1放出Q1kJ熱量22molCH3OHa2%c2吸收Q2kJ熱量34molCO和8molH2a3%c3放出Q3kJ熱量
則下列關(guān)系正確的是_____。
A.2Q1=Q3B.c1=c2C.a(chǎn)1+a2=1D.2a1=a314、回答下列問題:
(1)某反應A(g)+B(g)=C(g)+D(g)過程中的能量變化如圖所示;回答問題。
①該反應是_______(填“吸熱”或“放熱”)反應,反應的ΔH=_______kJ·mol-1(用含E1、E2的代數(shù)式表示)。
②該反應過程中,斷裂舊化學鍵吸收的總能量_______(填“>”“<”或“=”)形成新化學鍵釋放的總能量。
(2)已知:①C4H10(g)+O2(g)=C4H8(g)+H2O(g)ΔH1=-119kJ·mol-1
②H2(g)+O2(g)=H2O(g)ΔH2=-242kJ·mol-1
則:C4H10(g)=C4H8(g)+H2(g)ΔH3=_______kJ·mol-1。
(3)已知拆開1molH-Cl鍵、1molH-H鍵、1molCl-Cl鍵分別需要的能量是431kJ、436kJ、243kJ,則2molHCl氣體分解生成1molCl2與1molH2的熱化學方程式為_______。
(4)已知:101kPa時,C(s)+O2(g)═CO(g)ΔH=﹣110.5kJ/mol,則碳的燃燒熱數(shù)值_______110.5kJ/mol(填>,<,=)。15、認真閱讀下列題干;并準確回答相關(guān)問題。
(1)試利用平衡移動原理解釋FeS不溶于水,但能溶于稀鹽酸;______
(2)向明礬溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至硫酸根離子剛好沉淀完全時,離子反應的總方程式為:______,溶液的pH______7(填“<”、“>”或“=”);若pH≠7,請用離子方程式解釋為什么:______。
(3)請根據(jù)所需知識判斷,下列幾種化合物:①CH3COONH4、②NH3·H2O、③NH4HSO4、④NH4Cl、⑤CH3COONa、⑥CH3COOH,若溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度相同,則這6種溶液按pH由大到小的順序排列為______(填序號)。
(4)不同溫度下(T1、T2),CaCO3在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示,回答下列問題(注:CaCO3均未完全溶解)
①在B點,若溫度從T1升到T2,則B點變到______點(填C;D或E)
②若B點變到E點,理論上應采取的措施是______。評卷人得分三、判斷題(共9題,共18分)16、反應條件(點燃或加熱)對熱效應有影響,所以熱化學方程式必須注明反應條件。____A.正確B.錯誤17、除去NaCl溶液中少量的Na2S:加入AgCl后再過濾。(_______)A.正確B.錯誤18、利用蓋斯定律可間接計算通過實驗難測定的反應的反應熱。___A.正確B.錯誤19、比較ΔH大小,只需比較數(shù)值,不用考慮正負號。____A.正確B.錯誤20、ΔH<0,ΔS>0的反應在溫度低時不能自發(fā)進行。__________________A.正確B.錯誤21、25℃時,0.1mol·L-1的NaOH溶液中KW=1×10-13mol2·L-2。(____________)A.正確B.錯誤22、pH減小,溶液的酸性一定增強。(____________)A.正確B.錯誤23、明礬能水解生成Al(OH)3膠體,可用作凈水劑。(_______)A.正確B.錯誤24、Na2CO3溶液加水稀釋,促進水的電離,溶液的堿性增強。(_______)A.正確B.錯誤評卷人得分四、實驗題(共4題,共24分)25、(三草酸合鐵酸鉀)為亮綠色晶體;可用于工藝設計和生產(chǎn)科研中曬制藍圖。回答下列問題:
(1)探究三草酸合鐵酸鉀的熱分解產(chǎn)物。
按如上圖所示裝置進行實驗:觀察到裝置B;F中澄清石灰水均變渾濁;裝置E中固體變?yōu)榧t色。
①裝置C的作用是_______。
②裝置E中發(fā)生反應的化學方程式為_______。
(2)測定三草酸合鐵酸鉀中鐵的含量。
測定原理:
①配制溶液:實驗中配制100mL1.0溶液,需要的儀器有燒杯、玻璃棒、量筒、_______(從下圖中選擇;寫出名稱)。
②測定:稱量10.00g晶體樣品,加1.0溶解后配成100溶液。
步驟Ⅰ取20.00配制好的溶液于錐形瓶中,滴加0.2000溶液至恰好完全反應。該操作的目的是_______。
步驟Ⅱ向上述溶液中加入過量銅粉至反應完全后,過濾、洗滌,將濾液及洗滌液全部收集到錐形瓶中,加稀酸化,用0.2000溶液滴定至終點,消耗溶液20.00
該晶體樣品中鐵的質(zhì)量分數(shù)為_______(寫出計算過程)。26、無水四氯化錫(SnCl4)常用作有機合成的氯化催化劑。實驗室可用熔融的錫(熔點231.9℃)與Cl2反應制備SnCl4;裝置如下圖所示。
已知:①有關(guān)物理性質(zhì)如下表。物質(zhì)顏色、狀態(tài)熔點/沸點/無色晶體246652無色液體114
②SnCl4在空氣中極易水解生成
(1)導管的作用是___________,裝置A中發(fā)生反應的離子方程式為___________。
(2)當觀察到裝置液面上方出現(xiàn)黃綠色氣體時才開始點燃酒精燈,待錫熔化后適當增大氯氣流量,繼續(xù)加熱。此時繼續(xù)加熱的目的是___________。
(3)若上述裝置中缺少裝置C(其它均相同),則D處具支試管中發(fā)生的主要副反應化學方程式為___________。
(4)若制得產(chǎn)品中含有少量Cl2,則可采用下列___________(填字母)措施加以除去。A.加入NaOH萃取分液B.加入足量錫再加熱蒸餾C.加入碘化鉀冷凝過濾D.加入飽和食鹽水萃取(5)可用碘量法測定最后產(chǎn)品的純度,發(fā)生如下反應:準確稱取該樣品mg放于錐形瓶中,用少量濃鹽酸溶解,再加水稀釋,淀粉溶液作指示劑,用0.1mol/L碘標準溶液滴定至終點,消耗標準液20.00mL,則產(chǎn)品中SnCl2的含量為___________(用含的代數(shù)式表示)。27、某研究小組用如圖裝置進行SO2與FeCl3溶液反應的相關(guān)實驗(夾持裝置已略去)。
(1)配制氯化鐵溶液時,需先把氯化鐵晶體溶解在___中,再加水稀釋,這樣操作的目的是___。
(2)通入足量SO2時,裝置C中觀察到的現(xiàn)象為___。
(3)根據(jù)以上現(xiàn)象,該小組同學認為SO2與FeCl3溶液發(fā)生氧化還原反應。
①寫出SO2與FeCl3溶液反應的離子方程式___。
②檢驗裝置C中有Fe2+生成,可選擇的試劑為___。
③該小組同學向裝置C反應后的溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液,若出現(xiàn)白色沉淀,即可證明反應生成了SO該做法___(填“合理”或“不合理”),理由是__。
(4)裝置D中倒置漏斗的作用是___。
(5)為了驗證SO2具有還原性,實驗中可以代替FeCl3的試劑有___(填字母)。
a.濃H2SO4b.酸性KMnO4溶液c.碘水d.NaCl溶液28、酯化反應是高中化學的重要考察對象。某科研單位對乙酸乙酯的合成實驗作了綠色化改進;探究酯化反應的最佳條件。實驗結(jié)果與討論:
(1)催化劑對酯化反應的影響。
選用一定量的濃硫酸和耐水固體酸兩種不同的催化劑來探究催化劑對酯化反應的影響結(jié)果如圖所示。則催化效果更好的是______
A.濃硫酸B.耐水固體酸。
(2)吸水劑的用量對酯化反應的影響。吸水劑用量/g0.70.91.42.0酯化率/%55.064.071.172.0
由表中數(shù)據(jù)可知,應選擇吸水劑的用量為______g,加入吸水劑的作用是______。
(3)根據(jù)上圖曲線,得出結(jié)論:酯化反應的最佳反應時間為______,最佳醇酸物質(zhì)的量比為______。
(4)寫出乙酸與乙醇酯化反應的化學方程式______。
(5)寫出上述反應平衡常數(shù)表達式K=______。評卷人得分五、計算題(共3題,共30分)29、如圖所示;若電解5min時,測得銅電極的質(zhì)量增加2.16g,試回答:
(1)電源中X電極是______(填“正”或“負”)極。
(2)通電5min,時,B中收集到224mL(標準狀況下)氣體,溶液體積為200mL,(電解前后溶液的體積變化忽略不計)則通電前c(CuSO4)=______。
(3)若A中KCl溶液的體積也是200mL,則電解后溶液的pH=______。30、Bodensteins研究了下列反應:2HI(g)H2(g)+I2(g),在716K時,氣體混合物中碘化氫的物質(zhì)的量分數(shù)x(HI)與反應時間t的關(guān)系如下表,根據(jù)實驗結(jié)果,該反應的平衡常數(shù)K的計算式為________。t/min020406080120x(HI)10.910.850.8150.7950.784x(HI)00.600.730.7730.7800.78431、化學平衡常數(shù)只與溫度有關(guān);與反應物或生成物的濃度無關(guān)。
已知可逆反應:M(g)+N(g)P(g)+Q(g),△H>0
請回答下列問題:
(1)在某溫度下,反應物的起始濃度分別為:c(M)=1mol·L-1,c(N)=2.4mol·L-1;達到平衡后,M的轉(zhuǎn)化率為60%,此時N的轉(zhuǎn)化率為___;
(2)若反應溫度升高,M的轉(zhuǎn)化率___(填“增大”“減小”或“不變”;)
(3)若反應溫度不變,反應物的起始濃度分別為:c(M)=4mol·L-1,c(N)=amol·L-1;達到平衡后,c(P)=2mol·L-1,a=___;
(4)若反應溫度不變,反應物的起始濃度為:c(M)=c(N)=1mol?L-1,達到平衡后,M的轉(zhuǎn)化率為___。評卷人得分六、有機推斷題(共4題,共16分)32、碘番酸是一種口服造影劑;用于膽部X-射線檢查。其合成路線如下:
已知:R1COOH+R2COOH+H2O
(1)A可發(fā)生銀鏡反應;A分子含有的官能團是___________。
(2)B無支鏈;B的名稱為___________。B的一種同分異構(gòu)體,其核磁共振氫譜只有一組峰,結(jié)構(gòu)簡式是___________。
(3)E為芳香族化合物;E→F的化學方程式是___________。
(4)G中含有乙基;G的結(jié)構(gòu)簡式是___________。
(5)碘番酸分子中的碘位于苯環(huán)上不相鄰的碳原子上。碘番酸的相對分了質(zhì)量為571;J的相對分了質(zhì)量為193。碘番酸的結(jié)構(gòu)簡式是___________。
(6)口服造影劑中碘番酸含量可用滴定分析法測定;步驟如下。
第一步2稱取amg口服造影劑,加入Zn粉、NaOH溶液,加熱回流,將碘番酸中的碘完全轉(zhuǎn)化為I-;冷卻;洗滌、過濾,收集濾液。
第二步:調(diào)節(jié)濾液pH,用bmol·L-1AgNO3溶液滴定至終點,消耗AgNO3溶液的體積為cmL。已知口服造影劑中不含其它含碘物質(zhì)。計算口服造影劑中碘番酸的質(zhì)量分數(shù)___________。:33、X;Y、Z、W、Q是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素;X與Y位于不同周期,X與W位于同一主族;原子最外層電子數(shù)之比N(Y):N(Q)=3:4;Z的原子序數(shù)等于Y、W、Q三種元素原子的最外層電子數(shù)之和。請回答下列問題:
(1)Y元素在周期表中的位置是______________;QX4的電子式為_____________。
(2)一種名為“PowerTrekk”的新型充電器是以化合物W2Q和X2Z為原料設計的,這兩種化合物相遇會反應生成W2QZ3和氣體X2,利用氣體X2組成原電池提供能量。
①寫出W2Q和X2Z反應的化學方程式:______________。
②以稀硫酸為電解質(zhì)溶液,向兩極分別通入氣體X2和Z2可形成原電池,其中通入氣體X2的一極是_______(填“正極”或“負極”)。
③若外電路有3mol電子轉(zhuǎn)移,則理論上需要W2Q的質(zhì)量為_________。34、已知A;B、C、E的焰色反應均為黃色;其中B常作食品的膨化劑,A與C按任意比例混合,溶于足量的水中,得到的溶質(zhì)也只含有一種,并有無色、無味的氣體D放出。X為一種黑色固體單質(zhì),X也有多種同素異形體,其氧化物之一參與大氣循環(huán),為溫室氣體,G為冶煉鐵的原料,G溶于鹽酸中得到兩種鹽。A~H之間有如下的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分物質(zhì)未寫出):
(1)寫出物質(zhì)的化學式:A______________;F______________。
(2)物質(zhì)C的電子式為______________。
(3)寫出G與稀硝酸反應的離子方程式:____________________________。
(4)已知D→G轉(zhuǎn)化過程中,轉(zhuǎn)移4mol電子時釋放出akJ熱量,寫出該反應的熱化學方程式:____________________________。
(5)科學家用物質(zhì)X的一種同素異形體為電極,在酸性介質(zhì)中用N2、H2為原料,采用電解原理制得NH3,寫出電解池陰極的電極反應方程式:____________________。35、甲;乙、丙是都含有同一種元素的不同物質(zhì);轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖:
(1)若甲是CO2。
①常用于泡沫滅火器的是_______(填“乙”或“丙”;下同)。
②濃度均為0.01mol·L-1的乙溶液和丙溶液中,水的電離程度較大的是_________。
(2)若甲是Al。
①Al的原子結(jié)構(gòu)示意圖為__________。
②當n(Al)︰n(NaOH)︰n(H2SO4)=1︰1︰2時,丙的化學式是_________。
(3)若甲是Cl2。
①甲轉(zhuǎn)化為乙的離子方程式是____________。
②已知:TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(l)+2CO(g)△H=-81kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-221kJ·mol-1
寫出TiO2和Cl2反應生成TiCl4和O2的熱化學方程式:_________。
③常溫下,將amol·L-1乙溶液和0.01mol·L-1H2SO4溶液等體積混合生成丙,溶液呈中性,則丙的電離平衡常數(shù)Ka=___________(用含a的代數(shù)式表示)。參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、B【分析】【分析】
【詳解】
A、0.25molN2H4(g)完全燃燒生成氮氣和氣態(tài)水時;放出133.5kJ熱量,其焓變是負值,故A錯誤;
B、0.25molN2H4(g)完全燃燒生成氮氣和氣態(tài)水時,放出133.5kJ熱量,則1molN2H4(g)完全燃燒生成氮氣和氣態(tài)水時,放出133.5kJ×4=534kJ的熱量,熱化學方程式為:N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534kJ?mol-1;故B正確;
C、N2H4(g)完全燃燒生成氮氣和氣態(tài)水時;放出熱量,其焓變是負值,故C錯誤;
D、0.25molN2H4(g)完全燃燒生成氮氣和氣態(tài)水時,放出133.5kJ熱量,則1molN2H4(g)完全燃燒生成氮氣和氣態(tài)水時;放出133.5kJ×4=534kJ的熱量,故D錯誤;
答案選B。2、B【分析】【詳解】
A.電離平衡常數(shù)HCOOH>HCN則酸性:HCOOH>HCN,等體積等濃度的HCOONa和NaCN溶液中pH,HCOONaNaCN,由電荷守恒可知;所含陰離子總數(shù)前者大于后者,故A正確;
B.由H2SO3和H2CO3電離平衡常數(shù)可知,則酸性所以少量SO2通入Na2CO3溶液中發(fā)生反應:SO2+H2O+=+故B錯誤;
C.等pH的HCOOH和HCN溶液,酸的物質(zhì)的量:HCOOH
D.由HCN和H2CO3電離平衡常數(shù)可知,則酸性則反應CN-+H2O+CO2=HCN+可以發(fā)生;故D正確。
故答案選:B。3、B【分析】【分析】
根據(jù)原電池裝置圖可知,原電池中電子由負極流向正極,則鈉為負極,負極發(fā)生失去電子的氧化反應,電極反應為:Na-e-=Na+,碳納米管為正極,正極發(fā)生得電子的還原反應,電極反應為3CO2+4e-+4Na+=C+2Na2CO3,電池總反應為:4Na+3CO2=2Na2CO3+C;據(jù)此分析解答。
【詳解】
A.根據(jù)原電池裝置圖可知;原電池中電子由負極流向正極,則鈉為負極,鈉金屬片在負極發(fā)生氧化反應,故A正確;
B.電子只能在導體中傳導;不能在電解液中傳遞,故B錯誤;
C.該原電池中,鈉為負極,碳納米管為正極,碳納米管能導電并且具有吸附作用,即碳納米管的作用主要是導電及吸附CO2;電池充電為放電的逆過程,電池充電時,正極變?yōu)殛枠O,應該與直流電源的正極相連,故C正確;
D.充電為電解池,陽極與正極相連,陽極失去電子發(fā)生氧化反應,則陽極反應為C+2Na2CO3-4e-=3CO2↑+4Na+;故D正確。
答案選B。
【點睛】
把握電極判斷、電極反應、工作原理為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與應用能力的考查,注意電化學知識的應用。4、A【分析】【詳解】
A.CO2*為活化微粒,活化分子比普通分子的能量高,因此CO2*的能量高于CO2;故A正確;
B.Ni-H2的形成有利于氫氣分子解離為氫原子,因此Ni-H2的形成消弱了H-H鍵能;故B錯誤;
C.Ni、La2O3是二氧化碳加氫反應的催化劑,La2O2CO3是中間產(chǎn)物;故C錯誤;
D.制備甲烷過程中;斷鍵有“C=O”;“H-H”,形成的鍵有“C-H”、“O-H”,沒有非極性鍵的形成,故D錯誤;
答案為A。5、C【分析】【詳解】
A.在CO2中;Mg燃燒生成MgO和C。該反應中化學能轉(zhuǎn)化為熱能;光能,A錯誤;
B.在相同條件下,反應的焓變只與反應的起始狀態(tài)和最終狀態(tài)有關(guān),與途徑無關(guān),則同溫同壓下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和點燃條件下的ΔH相同;B錯誤;
C.CO(g)的燃燒熱是283.0kJ·mol-1,即1molCO(g)完全燃燒生成CO2(g)時放熱283.0kJ,則2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)反應的ΔH=+566.0kJ·mol-1;C正確;
D.催化劑能改變化學反應速率但不能改變反應的焓變;D錯誤;
答案選C。6、B【分析】【詳解】
A.分析圖像可知,pH=6時,與氨水反應生成此時溶液中根據(jù)可得A正確;
B.pH=8時,溶液中的離子有根據(jù)電荷守恒B錯誤;
C.根據(jù)題目信息,難溶于水,廢水中的鉛轉(zhuǎn)化為時除鉛效果最好,而pH=10時,物質(zhì)的量分數(shù)最大;C正確;
D.pH=12時,轉(zhuǎn)化為的離子反應為D正確。
故選B。7、B【分析】【分析】
該反應為吸熱反應;為熵減的反應,根據(jù)的符號即可判斷該反應是否自發(fā)。
【詳解】
A.該反應為吸熱反應;為熵減的反應,故A錯誤;
B.若則反應自發(fā),若該反應非自發(fā);故B正確;
C.反應的自發(fā)與否與反應條件無關(guān),與的符號有關(guān);故C錯誤;
D.因為該反應所以該反應高溫自發(fā),與是否點燃無關(guān),故D錯誤;
故選B。8、A【分析】【分析】
【詳解】
A.得失電子不守恒,S元素化合價從+4價升高到+6價,Mn元素化合價從+7價降低到+2價,根據(jù)得失電子守恒可知,SO2與MnO的系數(shù)應分別為5、2,再根據(jù)電荷守恒、元素守恒配平方程式,正確的離子方程式為:5SO2+2MnO+2H2O=5SO+2Mn2++4H+;A錯誤;
B.泡沫滅火器中的試劑為硫酸鋁與碳酸氫鈉溶液;二者發(fā)生雙水解反應生成氫氧化鋁和二氧化碳,達到滅火的效果,離子方程正確,B正確;
C.HgS比FeS更難溶,則FeS與Hg2+反應可生成HgS、Fe2+;離子方程正確,C正確;
D.由于酸性:H2CO3>HClO>HCO故NaClO溶液中通入少量二氧化碳生成次氯酸和碳酸氫鈉,離子方程式正確,D正確;
故選A。二、填空題(共7題,共14分)9、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)根據(jù)圖像可知石墨的總能量低于金剛石;石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的反應熱為+(395.4-283.0-110.5)kJ/mol=+1.9kJ/mol,因此石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的熱化學方程式為C(s,石墨)=C(s,金剛石)△H=+1.9kJ/mol。
(2)根據(jù)圖像可知:
①C(s,石墨)+1/2O2(g)=CO(g)△H=-110.5kJ/mol
②CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ/mol
根據(jù)蓋斯定律可知①-②即可得到石墨和二氧化碳反應生成一氧化碳的熱化學方程式為C(s,石墨)+CO2(g)=2CO(g)△H=+172.5kJ/mol。
(3)①根據(jù)圖像可知狀態(tài)I的能量高于狀態(tài)III的能量,所以CO和O生成CO2是放熱反應。
②二氧化碳是共價化合物,則CO2的電子式為碳氧是不同的非金屬元素,則CO2含有的化學鍵類型是極性共價鍵。【解析】C(s,石墨)=C(s,金剛石)△H=+1.9kJ/molC(s,石墨)+CO2(g)=2CO(g)△H=+172.5kJ/mol狀態(tài)I的能量高于狀態(tài)III的能量極性共價鍵10、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)A.該反應為吸熱反應;不能設計成原電池,A項不選;
B.該反應為放熱反應;但不是氧化還原反應,不能設計成原電池,B項不選;
C.該反應為放熱反應;并且也是氧化還原反應,能設計成原電池,C項選;
答案選C;
(2)①若A為Zn片,B為石墨棒,電解質(zhì)溶液為稀硫酸,則Zn作負極,石墨作正極,正極的電極反應式為反應過程中消耗濃度降低,溶液酸性變??;當在電池中放出1.68L(標準狀況)氣體時,生成的物質(zhì)的量為根據(jù)可知,轉(zhuǎn)移0.15mol電子,則電路中有0.15NA個電子通過了導線;
②電池的總反應為2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,負極發(fā)生氧化反應,化合價升高,則負極材料為Cu;負極的電極反應式為
③若A為鎂片,B為鋁片,電解質(zhì)為NaOH溶液,鋁可與NaOH溶液反應,而鎂不能,則鋁片為負極,電極反應式為
④根據(jù)電子流向可知,電極c為負極,電極d為正極;H2和O2組合形成的燃料電池(電解液是稀硫酸),O2在正極發(fā)生反應,則電極d的電極反應式為若線路中轉(zhuǎn)移2mol電子,根據(jù)可知,消耗0.5mol則該燃科電池理論上消耗的O2在標準狀況下的體積為【解析】C變小0.15NACu負正11.211、略
【分析】【分析】
【詳解】
I.(1)A.單位時間內(nèi)生成nmolX;指的是逆反應速率,生成2nmolZ,指正反應速率,且1∶2的變化量能夠說明正反應速率等于逆反應速率,故可作為反應達平衡的標志;
B.根據(jù)氣體的總質(zhì)量不變,容器體積不變,故密度為定值,故密度不變不可作為反應達平衡的標志;
C.無論反應平衡還是沒有平衡;速率比都等于系數(shù)比,故用X;Y、Z的物質(zhì)的量濃度變化表示反應速率的比為1∶1∶2的狀態(tài)不一定是平衡狀態(tài);
D.當反應達到平衡狀態(tài)時;各組分的物質(zhì)的量均不發(fā)生改變,總物質(zhì)的量也不再變化,即各組分的物質(zhì)的量分數(shù)不再變化,故反應容器中的物質(zhì)的量分數(shù)不再改變的狀態(tài)是化學平衡狀態(tài);
E.由方程式可知;該反應是一個等體積變化,壓強始終不改變,故壓強不再改變的狀態(tài)不一定是化學平衡狀態(tài);
F.根據(jù)可知;m不變,n也不變,則混合氣體的平均相對分子質(zhì)量始終不變,故不可作為反應達平衡的標志;
故選AD;
(2)由方程式可知,反應物X、Y變化量為1:1,設變化量為x,則有:推出:mol,故答案為:
(3)利用極限確定a的取值范圍:若從正反應開始到達平衡,則a值最大,所以:即故若從逆反應開始到達平衡,則a值最小,所以:即故故答案為:
Ⅱ.(1)恒溫、恒壓下到達平衡后,C的物質(zhì)的量為3amol,說明和(2)所達到的平衡是相同的平衡,滿足A.B起始量分為3mol、3mol,依據(jù)三段式列式判斷;假設反應正向進行依據(jù)等效平衡:x=2,B的物質(zhì)的量=3-3a,當3a>1,,B的物質(zhì)的量小于2;當3a=1,B的物質(zhì)的量等于2;當3a<1;B的物質(zhì)的量大于2;故選④,所以答案為:2,④;
(2)若開始時放入6molA和6molB,到達平衡后再加入3molC,根據(jù)等效平衡的原理此時和(1)中的開始時放入1molA和1molB是等效平衡,待再次到達平衡后,達到的平衡與(1)是相同的,所以C的物質(zhì)的量分數(shù)可以根據(jù)(1)計算得到即C的物質(zhì)的量分數(shù)故答案為:【解析】AD2④12、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)甘油的結(jié)構(gòu)簡式為CH2(OH)CH(OH)CH2OH;甘油二酯分子中含有1個羥基,投料比增大,即增大辛酸,辛酸與甘油二酯中羥基繼續(xù)發(fā)生反應,生成甘油三酯,即提高投料比,甘油二酯產(chǎn)率降低的原因是辛酸的量增加,會有更多的甘油三酯生成,導致產(chǎn)物中甘油二酯的產(chǎn)率降低;
(2)硅膠硅膠能與羥基結(jié)合;甘油分子中含有3個羥基,硅膠對甘油的吸附能力較強,降低了體系中反應物中甘油的濃度,使平衡向逆反應方向進行,降低了甘油二酯的含量;
(3)根據(jù)圖像;曲線①在12h辛酸的轉(zhuǎn)化率較大,曲線①12h以后雖然辛酸的轉(zhuǎn)化率增大,但是增大的并不大,即催化效果相對最佳的反應條件是①號,12h,故選項A正確;
(4)①根據(jù)圖像6h時;50℃的曲線辛酸的轉(zhuǎn)化率最大,故反應溫度為50℃;
②50℃轉(zhuǎn)化率有所降低的原因是:催化合成甘油二酯反應的脂肪酶,長時間處于高溫下活性(選擇性)下降,導致甘油二酯含量下降,副反應產(chǎn)物含量增加?!窘馕觥啃了岬牧吭黾?,會有更多的甘油三酯生成,導致產(chǎn)物中甘油二酯的產(chǎn)率降低甘油分子有3個羥基,故硅膠對甘油的吸附能力也較強,降低了體系中反應物甘油的濃度,從而使合成甘油二酯的酯化反應平衡逆向移動,降低了甘油二酯的含量A50℃催化合成甘油二酯反應的脂肪酶,長時間處于高溫下活性(選擇性)下降,導致甘油二酯含量下降,副反應產(chǎn)物含量增加13、略
【分析】【詳解】
I.(1)增大壓強,平衡向氣體體積減小的方向移動,若A、B、C、D都是氣體,加壓后平衡向正反應方向移動,說明正反應方向為氣體體積減小的方向,則a+b>c+d;
(2)已知B;C、D是氣體;增加A的物質(zhì)的量,平衡不移動,說明A是固體或液體或非氣體;
(3)若容器容積不變;加入氣體B,平衡正向移動,氣體A的轉(zhuǎn)化率增大;
(4)升高溫度;平衡向吸熱反應方向移動,加熱后,C的百分含量增大,說明升高溫度平衡正向移動,則正反應為吸熱反應;
(5)A、B、C、D都是氣體,保持容器壓強不變,向容器中充入稀有氣體,容器的體積增大,相當于減小壓強,化學平衡逆向移動,說明逆反應方向為氣體體積增大的方向,則a+b>c+d;
II.(1)2molCO和5molH2充入2L的密閉容器中,即初始投料為c(CO)=1mol/L,c(H2)=2.5mol/L,達到平衡時測得c(CO)=0.25mol/L;列三段式有:
所以平衡常數(shù)K==3;
(2)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的正反應為氣體體積減小的反應,若在一體積可變的容器中充入lmolCO、2molH2和1molCH3OH;達到平衡時測得混合氣體的密度是同溫同壓下起始的0.6倍,因反應前后氣體的質(zhì)量不變,達到平衡后混合氣體的密度減小,說明反應向氣體體積增大的方向移動,即向逆反應方向移動;
(3)A.1、3兩個容器相比較,容器3中反應物的物質(zhì)的量為容器1的2倍,相當于在等效平衡的基礎上增大壓強,對于反應CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),平衡向生成甲醇的方向移動,則2Q13;故A錯誤;
B.1、2兩個容器相比較,把容器2中2molCH3OH轉(zhuǎn)化為左端反應物,相當于加入2molCO和4molH2,和容器1是等效的,所以平衡時甲醇的濃度c1=c2;故B正確;
C.1、2兩個容器處于相同的平衡狀態(tài),而且反應方向相反,則α1+α2=1;故C正確;
D.1、3兩個容器相比較,容器3中反應物的物質(zhì)的量為容器1的2倍,相當于在等效平衡的基礎上增大壓強,平衡向生成甲醇的方向移動,則a13<2a1;故D錯誤;
綜上所述答案為BC?!窘馕觥縜+b>c+d固體或液體或非氣體增大吸熱a+b>c+d3逆BC14、略
【分析】【分析】
(1)
①由圖可知,A(g)+B(g)的總能量小于C(g)+D(g)的總能量,則反應A(g)+B(g)═C(g)+D(g)為吸熱反應,其焓變△H=正反應的活化能-逆反應的活化能=(E1-E2)kJ/mol;
②該反應為吸熱反應;即△H=斷裂舊化學鍵吸收的總能量-形成新化學鍵釋放的總能量>0,所以斷裂舊化學鍵吸收的總能量>形成新化學鍵釋放的總能量;
(2)
由蓋斯定律知目標方程=①-②,則ΔH3=ΔH1-ΔH2=(-119)-(-242)=+123kJ·mol-1;
(3)
HCl分解生成Cl2與H2的化學方程式為2HCl(g)=H2(g)+Cl2(g),其△H=431kJ/mol×2-(436kJ/mol+243kJ/mol)=+183kJ/mol,熱化學方程式為2HCl(g)=H2(g)+Cl2(g)ΔH=+183kJ·mol-1;
(4)
CO不是穩(wěn)定氧化物,1molC生成穩(wěn)定氧化物放熱的熱量大于110.5kJ/mol,故答案為:>?!窘馕觥浚?)吸熱E1-E2>
(2)+123
(3)2HCl(g)=H2(g)+Cl2(g)ΔH=+183kJ·mol-1
(4)>15、略
【分析】【詳解】
(1)FeS的沉淀溶解平衡為S2-與H+作用生成的H2S氣體會逸出反應體系;使FeS的沉淀溶解平衡向溶解方向移動。
(2)向明礬溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至硫酸根離子剛好沉淀完全時,硫酸鋁鉀與氫氧化鋇的物質(zhì)的量之比為1:2,離子反應的總方程式為:Al3++2SO+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+AlO+2H2O,偏鋁酸根離子部分水解,溶液呈堿性,溶液的pH>7;離子方程式為AlO+2H2O?Al(OH)3+OH-。
(3)①CH3COONH4溶液中銨離子和醋酸根離子水解程度相同呈中性、②NH3·H2O因電離呈弱堿性、③NH4HSO4因完全電離出氫離子而呈強酸性(銨離子水解被抑制)、④NH4Cl溶液因銨離子微弱水解呈弱酸性、⑤CH3COONa溶液因醋酸根離子微弱水解呈堿性、⑥CH3COOH溶液因部分電離呈弱酸性,通常,若溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度相同,電離導致的酸(堿)性大于水解產(chǎn)生的酸(堿)性,則這6種溶液按pH由大到小的順序排列為②>⑤>①>④>⑥>③。
(4)①在B點,若溫度從T1升到T2,則平衡正向移動,鈣離子、碳酸根離子濃度均增大,則B點變到D點;②若B點變到E點,E點在T2溫度下處于平衡狀態(tài),而E點碳酸根離子濃度大于D點、鈣離子濃度小于D點,加入少量碳酸鈉固體有利于平衡左移,降低鈣離子濃度、增大碳酸根濃度,故理論上應采取的措施是在緩慢升溫至T2,同時加入少量Na2CO3固體?!窘馕觥縎2-與H+作用生成的H2S氣體會逸出反應體系,使FeS的沉淀溶解平衡向溶解方向移動Al3++2SO+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+AlO+2H2O>AlO+2H2O?Al(OH)3+OH-②>⑤>①>④>⑥>③D在緩慢升溫至T2,同時加入少量Na2CO3固體三、判斷題(共9題,共18分)16、B【分析】【分析】
【詳解】
熱化學方程式主要是強調(diào)這個反應的反應熱是多少,而不是強調(diào)這個反應在什么條件下能發(fā)生,根據(jù)蓋斯定律,只要反應物和生成物一致,不管在什么條件下發(fā)生反應熱都是一樣的,因此不需要注明反應條件,該說法錯誤。17、A【分析】【詳解】
除去NaCl溶液中少量的Na2S:加入AgCl后再過濾,正確。18、A【分析】【分析】
【詳解】
有些反應的反應熱,難以通過實驗直接測定,但是通過蓋斯定律可以間接計算該反應的反應熱,例如碳和氧氣生成一氧化碳的反應。故答案是:正確。19、B【分析】【分析】
【詳解】
比較ΔH大小,需要正負號和數(shù)值一起比較,錯誤。20、B【分析】【詳解】
根據(jù)吉布斯自由能判斷,ΔH<0、ΔS>0的反應在溫度低時能自發(fā)進行,錯誤。21、B【分析】【分析】
【詳解】
KW只與溫度有關(guān),與濃度無關(guān),25℃時KW=1×10-14,故答案為:錯誤。22、B【分析】【分析】
【詳解】
pH值不但與氫離子濃度有關(guān),也和溶度積常數(shù)有關(guān),溫度升高,溶度積常數(shù)增大,換算出的pH值也會減小,但這時酸性并不增強,故答案為:錯誤。23、A【分析】【詳解】
明礬溶于水電離出鋁離子,鋁離子水解生成氫氧化鋁膠體,氫氧化鋁膠體具有較大表面積,較強的吸附能力,能吸附水中的懸浮物,用作凈水劑;正確。24、B【分析】【詳解】
稀釋使鹽水解程度增大,但溶液總體積增加得更多。鹽的濃度降低、水解產(chǎn)生的氫氧根濃度也降低,堿性減弱。所以答案是:錯誤。四、實驗題(共4題,共24分)25、略
【分析】【分析】
(1)中C元素呈+3價,分解產(chǎn)物可能有CO、CO2、CO與CO2的混合物,CO2遇澄清石灰水時,溶液變渾濁,CO能還原CuO生成Cu和CO2,因此裝置B的作用是檢驗CO2,裝置C的作用是吸收CO2,防止剩余的CO2進入D中干擾CO的檢驗,裝置D的作用是干燥氣體,防止水蒸氣進入E中引起試管炸裂,裝置E和F的作用分別是檢驗CO和反應生成的CO2。
(2)測定三草酸合鐵酸鉀中鐵的含量:將Fe3+還原為Fe2+,然后再用高錳酸鉀標準液滴定Fe2+。
【詳解】
(1)①由上述分析可知,裝置C的作用是吸收CO2,防止分解產(chǎn)生的CO2進入D中干擾CO生成的CO2檢驗。
②裝置E中固體變?yōu)榧t色,說明CuO被CO還原為Cu,裝置E中發(fā)生反應的化學方程式為
(2)①配制100mL1.0實驗;實驗操作中,用量筒量取濃硫酸,在燒杯中稀釋濃硫酸,并用玻璃棒攪拌,冷卻后轉(zhuǎn)移到100mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,洗滌2~3次,并將洗滌液移入100mL的容量瓶,當加水至液面距離刻度線1~2cm時,改用膠頭滴管滴加,最后定容顛倒搖勻,因此需要的儀器有燒杯;玻璃棒、量筒、100mL容量瓶、膠頭滴管,故答案為:100mL容量瓶、膠頭滴管。
②因中能與酸性高錳酸鉀溶液反應,會影響Fe2+的滴定,因此需先將氧化,然后用銅粉將Fe3+還原為Fe2+,再用高錳酸鉀標準液滴定Fe2+;根據(jù)可知20.00mL樣品溶液中所含F(xiàn)e元素的質(zhì)量為因此該晶體樣品中鐵的質(zhì)量分數(shù)為【解析】(1)吸收CO2,防止分解產(chǎn)生的CO2進入D中干擾CO生成的CO2檢驗
(2)100mL容量瓶、膠頭滴管氧化防止對Fe2+滴定造成干擾20.00mL樣品溶液中所含F(xiàn)e元素的質(zhì)量為該晶體樣品中鐵的質(zhì)量分數(shù)為26、略
【分析】【分析】
(1)
導管a的作用是使分液漏斗內(nèi)的液體上下氣體壓強相同,液體在重力作用下可以順利流下。實驗采用KMnO4和濃鹽酸反應的方法制取Cl2,反應還生成MnCl2,KCl、H2O,根據(jù)物質(zhì)的拆分原則,結(jié)合電子守恒、電荷守恒、原子守恒,可得該反應的離子方程式為:
(2)
當觀察到裝置F液面上方出現(xiàn)黃綠色氣體時,說明裝置D中已經(jīng)充滿Cl2,才開始點燃酒精燈,錫熔化后適當增大氯氣流量,繼續(xù)加熱,除加快氨氣與錫反應,考慮到SnCl4的熔沸點較低,可以將SnCl4轉(zhuǎn)化為氣態(tài);便于分離產(chǎn)物。
(3)
若上述裝置中缺少裝置C(其它均相同),則D處具支試管中發(fā)生的主要副反應是SnCl4發(fā)生水解反應產(chǎn)生SnO2的結(jié)晶水合物,反應的化學方程式為SnCl4+(x+2)H2O=SnO2·xH2O+4HCl。
(4)
若制得產(chǎn)品中含有少量Cl2,加入其它試劑會引入新的雜質(zhì),考慮到Cl2是反應物,則可以增加Sn繼續(xù)反應消耗Cl2,產(chǎn)生SnCl4;故合理選項是B。
(5)
根據(jù)可知:n(SnCl2)=n(I2)=0.1mol/L×0.02L=0.002mol,m(SnCl2)=0.002mol×190g/mol=0.38g,則產(chǎn)品中SnCl2的含量為【解析】(1)平衡氣壓,使分液漏斗內(nèi)的液體順利流
(2)加快氯氣與錫反應使氣化。
(3)SnCl4+(x+2)H2O=SnO2·xH2O+4HCl
(4)B
(5)%27、略
【分析】【分析】
本題為用題給圖示裝置進行SO2與FeCl3溶液反應的相關(guān)實驗,A裝置為SO2發(fā)生裝置,B裝置為安全裝置,C裝置用于進行SO2與FeCl3溶液反應,D裝置則是SO2尾氣處理。SO2與FeCl3溶液反應可以通過溶液顏色的變化證明,裝置C中觀察到溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色。檢驗Fe3+中存在的Fe2+,可以用K3[Fe(CN)6]溶液,若生成藍色沉淀,說明有亞鐵離子;若將FeCl3溶液改用酸性KMnO4溶液則溶液紫紅色逐漸變淺;若該用碘水,則黃色逐漸褪去;D裝置采用防倒吸的裝置,以此分析解答。
(1)
配制氯化鐵溶液時,為了抑制Fe3+的水解;需先把氯化鐵晶體溶解在濃鹽酸中,再加水稀釋,故答案為:濃鹽酸;抑制氯化鐵水解;
(2)
SO2時通入FeCl3溶液中時,SO2表現(xiàn)出還原性,能將Fe3+還原為Fe2+;則裝置C中觀察到的現(xiàn)象為溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色,故答案為:溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色;
(3)
①根據(jù)以上分析可知,裝置C中發(fā)生SO2與FeCl3溶液反應的離子方程式2Fe3++SO2+2H2O=+4H++2Fe2+;②檢驗裝置C中有Fe2+生成的方法為:取少量C中反應后的溶液于試管中,向其中滴入鐵氰化鉀溶液,若生成藍色沉淀,說明有亞鐵離子;③加入的硝酸可以將溶解的SO2氧化為H2SO4,會干擾實驗,故該做法不合理,故答案為:2Fe3++SO2+2H2O=+4H++2Fe2+;K3[Fe(CN)6];不合理;硝酸可以將溶解的SO2氧化為H2SO4;干擾實驗;
(4)
裝置D中倒置漏斗能將SO2尾氣充分吸收;且能防止溶液倒吸,故答案為:使氣體充分吸收;防止溶液倒吸;
(5)
要驗證SO2具有還原性,應選擇具有強氧化性的試劑,且實驗過程有明顯的實驗現(xiàn)象,b、c項試劑均可代替FeCl3溶液。故答案為b、c。【解析】(1)濃鹽酸抑制氯化鐵水解。
(2)溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色。
(3)2Fe3++SO2+2H2O=SO+4H++2Fe2+K3[Fe(CN)6]不合理硝酸可以將溶解的SO2氧化為H2SO4;干擾實驗。
(4)使氣體充分吸收;防止溶液倒吸。
(5)bc28、略
【分析】【詳解】
(1)由圖可知,兩種不同的催化劑對比,耐水固體酸更快達到最大轉(zhuǎn)化率,則催化效果更好的是耐水固體酸選B;
(2)由表中數(shù)據(jù)可知;當吸水劑用量為1.4g時酯化率已較大,再增加吸水劑用量,酯化率增大不大,綜合考慮應選擇吸水劑的用量為1.4g合適;酯化反應為可逆反應,酸和醇作用生成酯和水,加入吸水劑吸水,使平衡正向移動,提高酯化率,故答案為:1.4;吸水,使平衡正向移動,提高酯化率;
(3)由反應時間對酯化率的影響曲線可知;酯化反應的最佳反應時間為3h,由醇酸物質(zhì)的量之比對酯化率的影響曲線可知,最佳醇酸物質(zhì)的量比為1.1,故答案為:3h;1.1;
(4)乙酸與乙醇在催化劑的條件下,反應生成乙酸乙酯和水,反應的化學方程式為:故答案為:
(5)結(jié)合化學方程式,用生成物濃度冪的積比反應物的濃度冪的積,得平衡常數(shù)表達式為K=故答案為:【解析】B1.4吸水,使平衡正向移動,提高酯化率3h1.1五、計算題(共3題,共30分)29、略
【分析】【分析】
(1)由銅電極的質(zhì)量增加;則Cu電極為陰極,可知X為電源的負極;
(2)根據(jù)電極反應及電子守恒來計算;
(3)根據(jù)A的電極反應式,結(jié)合C中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等計算A中c(OH-),通過水的離子積常數(shù)計算出c(H+),根據(jù)pH=-lgc(H+)得到溶液的pH。
【詳解】
(1)由銅電極的質(zhì)量增加,Cu電極發(fā)生反應:Ag++e-=Ag;則Cu電極為陰極,可知X為電源的負極。
(2)C中陰極反應為Ag++e-=Ag,n(Ag)==0.02mol;則轉(zhuǎn)移的電子為0.02mol;
B中陽極反應為4OH--4e-=2H2O+O2↑,則轉(zhuǎn)移0.02mol電子生成O2的物質(zhì)的量是0.005mol,其V(O2)=0.005mol×22.4L/mol=0.112L=112mL,在陰極發(fā)生反應2H++2e-=H2↑,生成H2的體積224mL-112mL=112mL;則氫氣的物質(zhì)的量為0.005mol,該反應轉(zhuǎn)移的電子為0.01mol;
則Cu2++2e-=Cu中轉(zhuǎn)移0.01mol電子,所以Cu2+的物質(zhì)的量為0.005mol,通電前c(CuSO4)==0.025mol/L。
(3)由A中發(fā)生2KCl+2H2O2KOH+H2↑+Cl2↑~2e-,由電子守恒可知,轉(zhuǎn)移0.02mol電子時生成0.02molKOH,忽略溶液體積的變化,則c(OH-)==0.1mol/L,根據(jù)水的離子積常數(shù)Kw=1×10-14,可知c(H+)=1×10-14÷0.1=1×10-1
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