山東省煙臺市2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期期中考試化學(xué)試題（ 含答案解析 ）

第1頁/共1頁2022-2023學(xué)年度第二學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平診斷高一化學(xué)(等級考)注意事項：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。可能用到的相對原子質(zhì)量：一、選擇題：本題共10小題，每小題2分，共20分。每小題只有一個選項符合題目要求。1.化學(xué)與科技、生產(chǎn)、生活密切相關(guān)，下列說法正確的是A.“熬膽礬鐵釜，久之亦化為銅”，說明鐵能置換出銅，鐵釜能減緩銹蝕B.金屬Na的冶煉和氯堿工業(yè)都用到了NaCl，電解時陽極都是放電C.冬奧場館建筑應(yīng)用了新材料碲化鎘發(fā)電玻璃，碲和鎘均屬于過渡元素D.“嫦娥五號”使用的太陽能電池陣和鋰離子電池組，均可將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能【答案】B【解析】【詳解】A．“熬膽礬鐵釜，久之亦化為銅”，說明鐵能置換出銅，鐵被氧化為Fe2+，鐵釜被腐蝕，故A錯誤；B．金屬Na的冶煉和氯堿工業(yè)都用到了NaCl，電解時陽極都是Cl?放電生成氯氣，故B正確；C．碲是第ⅥA族元素，鎘是第ⅡB族元素，碲不是過渡元素，鎘屬于過渡元素，故C錯誤；D．太陽能電池陣是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，鋰離子電池組將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能，故D錯誤；故選B。2.下列化學(xué)用語正確的是A.和互為同素異形體 B.中子數(shù)為12的鈉離子：C.HClO的電子式為 D.表示的Ti原子質(zhì)量數(shù)為46【答案】D【解析】【詳解】A．質(zhì)子數(shù)相同，質(zhì)量數(shù)不同的核素，二者互為同位素，A錯誤；B．中子數(shù)=質(zhì)量數(shù)-質(zhì)子數(shù)=12-11=11，B錯誤；C．O為中心原子，氯原子需共用1對電子對，O原子與H、Cl各自共用1對電子對達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，C錯誤；D．質(zhì)量數(shù)在元素符號左上角表示，Ti原子質(zhì)量數(shù)為46，D正確；故答案為：D。3.下列說法錯誤的是A.非金屬單質(zhì)中一定不含離子鍵，一定只含共價鍵B.化學(xué)鍵是相鄰原子之間的強相互作用C.酸雨后鋼鐵易發(fā)生析氫腐蝕，日常鐵鍋存留鹽液時易發(fā)生吸氧腐蝕D.電熱水器有鎂棒防止內(nèi)膽腐蝕是犧牲陽極保護法【答案】A【解析】【詳解】A．非金屬單質(zhì)中可能不含化學(xué)鍵，例如氦氣中不含有化學(xué)鍵，A錯誤；B．化學(xué)鍵是相鄰原子之間的強相互作用，B正確；C．酸雨后溶液酸性較強，鋼鐵易發(fā)生析氫腐蝕；日常鐵鍋存留鹽液時，溶液為接近中性，易發(fā)生吸氧腐蝕，C正確；D．電熱水器中鎂棒比鐵活潑，鎂失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，可防止內(nèi)膽腐蝕是犧牲陽極保護法，D正確；故選A。4.下列說法錯誤的是A.化學(xué)反應(yīng)一定伴隨能量變化，有能量變化的過程未必是化學(xué)反應(yīng)B.已知，則石墨比金剛石更穩(wěn)定C.中和熱測定實驗中，應(yīng)當(dāng)緩慢分次倒入NaOH溶液并攪拌D.，則【答案】C【解析】【詳解】A．化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的生成，必然伴隨能量的變化，但有能量變化的過程未必是化學(xué)反應(yīng)，如物質(zhì)三態(tài)的變化有能量變化，是物理變化，A正確；B．石墨轉(zhuǎn)化為金剛石為吸熱反應(yīng)，等質(zhì)量石墨具有的能量小于金剛石具有的能量，物質(zhì)具有的能量越低越穩(wěn)定，故石墨比金剛石更穩(wěn)定，B正確；C．中和熱測定實驗中，應(yīng)當(dāng)一次性倒入NaOH溶液并迅速蓋上量熱計蓋子，玻璃攪拌器攪拌，減少熱量散失，C錯誤；D．硫的燃燒是放熱反應(yīng)，氣態(tài)硫轉(zhuǎn)化為固態(tài)硫也需要放熱，故，D正確；故選C。5.某同學(xué)進行海帶提碘實驗，部分實驗操作如下：將灼燒后的海帶灰放入燒杯中，加入蒸餾水充分浸泡后放置在鐵三腳上的石棉網(wǎng)上加熱，煮沸2~3分鐘，冷卻后過濾。將適量稀硫酸與雙氧水滴入濾液，充分反應(yīng)后轉(zhuǎn)移至分液漏斗。打開盛有的試劑瓶，將橡膠塞倒放，取少量加入分液漏斗中，塞緊瓶塞。將分液漏斗多次振蕩放氣后靜置分液，層從上口倒出。實驗中存在錯誤的有幾處A1 B.2 C.3 D.4【答案】B【解析】【詳解】因為CCl4會腐蝕橡膠，故裝CCl4溶液的試劑瓶不能用橡膠塞，CCl4的密度比水的大，故CCl4層應(yīng)該從下口放出，共有這2處錯誤；故選B。6.下列圖示與對應(yīng)的敘述不相符合的是A.B.C.反應(yīng)物的總鍵能D.【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)蓋斯定律，，A正確；B．=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能=（946+498）-2?632=180kJ/mol，B錯誤；C．根據(jù)圖示，反應(yīng)物總鍵能akJ/mol，C正確；D．焓變=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能=2(b+c-a)kJ/mol，D正確；故答案為：B。7.中國科學(xué)院院士張青蓮教授主持測定的銦()等9種元素相對原子質(zhì)量的新值被采用為國際新標(biāo)準(zhǔn)。下列說法錯誤的是A.In原子次外層有8個 B.In位于第5周期ⅢA族C.氧化性： D.的中子數(shù)與電子數(shù)的差值為20【答案】A【解析】【詳解】A．In的原子序數(shù)為49，位于第五周期第ⅢA族，核外電子排布五層，電子數(shù)分別為2、8、18、18、3，次外層有18個電子，故A錯誤；B．In的原子序數(shù)為49，位于第五周期第ⅢA族，故B正確；C．Rb和In位于同一周期，In的原子序數(shù)為大于Rb，同周期從左到右，元素的金屬性逐漸減弱，單質(zhì)的還原性逐漸減弱，離子的氧化性逐漸增強，所以氧化性：，故C正確；D．中子數(shù)為115-49=66，電子數(shù)為49-3=46，則中子數(shù)與電子數(shù)的差值為20，故D正確；故選A。8.在恒容絕熱的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：，下列能說明該反應(yīng)一定達到化學(xué)平衡狀態(tài)的是A.混合氣體的密度不變 B.、、的物質(zhì)的量之比為1：3：2C.容器溫度不變 D.消耗的速率與生成的速率為1：2【答案】C【解析】【詳解】A．密度等于氣體總質(zhì)量除以容器體積，該反應(yīng)中反應(yīng)物和生成物都是氣體，氣體總質(zhì)量是定值，容器是恒容容器，所以混合氣體密度是定值，混合氣體密度不變，不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故A不選；B．三種物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于方程式的系數(shù)比和是否平衡無關(guān)，不能說明達到平衡狀態(tài)，故B不選；C．容器是絕熱的，該反應(yīng)有熱量變化，當(dāng)容器溫度不變時，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故C選；D．消耗氮氣和生成氨氣都是正反應(yīng)，沒有表明正逆反應(yīng)速率相等，所以消耗N2的速率與生成NH3的速率為1：2時不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故D不選；故選C。9.為探究化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素，進行兩組對照試驗：①鋅粒，稀硫酸；②鋅粒，稀硫酸，比較兩者收集的體積為(折合成標(biāo)準(zhǔn)狀況)所用的時間。假設(shè)反應(yīng)過程中溶液的體積保持不變，下列說法正確的是A.實驗①中用和表示的反應(yīng)速率的關(guān)系為B.若實驗①用了，則用來表示的速率為C.該實驗所需要的主要儀器除以上裝置中的儀器，不需要其它儀器D.組裝好儀器后，將注射器活塞拉出一段距離，若活塞能恢復(fù)原位，則裝置氣密性良好【答案】D【解析】【詳解】A．Zn+2H+=Zn2++H2，化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，v(Zn2+):v(H+)=1:2，A錯誤；B．若實驗①用了10s，標(biāo)準(zhǔn)狀況下112mL氫氣的物質(zhì)的量為0.005mol，消耗氫離子的物質(zhì)的量為0.01mol，溶液中的H+的物質(zhì)的量為0.04L×1mol/L=0.04mol，氫離子有剩余，則用H+來表示的速率為，B錯誤；C．該實驗所需要的主要儀器除以上裝置中的儀器，還需要秒表，C錯誤；D．組裝好儀器后，將注射器活塞拉出一段距離，若活塞能恢復(fù)原位，則裝置氣密性良好，D正確；故答案為：D。10.利用電解技術(shù)，以HCl和為原料回收的過程如圖所示，下列說法錯誤的是A.由陽極區(qū)向陰極區(qū)遷移 B.在陽極區(qū)產(chǎn)生C.可以循環(huán)利用 D.電路中轉(zhuǎn)移電子需要消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下【答案】D【解析】【分析】由圖可知，左側(cè)發(fā)生還原反應(yīng)生成亞鐵離子為陰極、右側(cè)發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣為陽極；【詳解】A．電解池中陽離子向陰極移動，A正確；B．由分析可知，在陽極區(qū)產(chǎn)生，B正確；C．被消耗又生成，故可以循環(huán)利用，C正確；D．根據(jù)電子守恒可知，，電路中轉(zhuǎn)移電子需要消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.25mol氧氣，為，D錯誤；故選D。二、選擇題：本題共5小題，每小題4分，共20分。每小題有一個或兩個選項符合題意，全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。11.根據(jù)下列事實推測出的結(jié)論合理的是事實推測A非金屬性：HF、HCl、HBr酸性依次增強BC和在高溫下反應(yīng)制SiC的非金屬性比Si的強CSi是半導(dǎo)體材料，同族Ge也是半導(dǎo)體材料ⅣA族的元素都是半導(dǎo)體材料DNa與Cl形成離子鍵，Al與Cl形成共價鍵Si與Cl形成共價鍵A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【詳解】A．元素的非金屬性和最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性有關(guān)，和無氧酸的酸性無關(guān)，故A不合理；B．C和SiO2在高溫下反應(yīng)制Si，在該反應(yīng)中，C是還原劑，Si是還原產(chǎn)物，說明在高溫下，碳的還原性比硅強，還原性是失電子能力，元素的非金屬性是得電子能力，所以不能由C和SiO2在高溫下反應(yīng)制Si推測C的非金屬性比Si的強，故B不合理；C．半導(dǎo)體材料主要分布在周期表中的金屬和非金屬的分界線附近，Si和Ge是半導(dǎo)體材料，同族的C的單質(zhì)石墨是導(dǎo)體，金剛石和足球烯都不導(dǎo)電，金屬Pb也是導(dǎo)體，故C不合理；D．同周期元素從左到右，元素的金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強，Na與Cl形成離子鍵，Al與Cl形成共價鍵，則Si與Cl也形成共價鍵，故D合理；故選D。12.X、Y、Z、W、M為原子序數(shù)依次增大的前20號主族元素，其中僅有一種金屬元素，且只有兩種元素處于同一周期。自然界中Z的單質(zhì)主要存在于火山口附近，X和Y最外層電子數(shù)之和是M最外層電子數(shù)的3倍。下列說法一定正確的是A.X與Y、Z、W均可形成18電子微粒B.簡單離子半徑：C.穩(wěn)定性：D.氧化物對應(yīng)水化物的酸性：【答案】AC【解析】【分析】自然界中Z的單質(zhì)主要存在于火山口附近，則Z是S；只有兩種元素處于同一周期，則原子序數(shù)最小的X是H，若M是K，X和Y的最外層電子數(shù)之和是M最外層電子數(shù)的3倍，則Y是Be，不符合僅有一種金屬元素的要求；若M是Ca，則Y是N，符合要求；W的原子序數(shù)比S大且為非金屬元素，可知W是Cl，則X是H，Y是N，Z是S，W是Cl，M是Ca，以此解題?！驹斀狻緼．H與N形成N2H4、與Z形成H2S、與Cl形成HCl，均為18電子微粒，A正確；B．核外電子排布相同時，原子序數(shù)越小，離子半徑越大，則離子半徑：S2?>Cl?>Ca2+，B錯誤；C．非金屬性N小于Cl，非金屬性越強，對應(yīng)簡單氫化物越穩(wěn)定，則熱穩(wěn)定性，C正確；D．Z是S，W是Cl，S的氧化物對應(yīng)的水化物的酸性可能小于Cl的，如H2SO3的酸性小于HClO3，其最高價氧化為對應(yīng)水化物的酸性W>Z，D錯誤；故答案為：AC。13.在一定溫度下向體積為的恒容密閉容器中，充入一定量的氣體A和氣體B，反應(yīng)生成氣體C和固體D，各物質(zhì)的含量隨時間的變化情況如圖所示，下列說法錯誤的是A.該反應(yīng)的化學(xué)方程式為B.內(nèi)用D表示的化學(xué)反應(yīng)速率：C.反應(yīng)體系內(nèi)氣體的密度不再發(fā)生變化說明反應(yīng)達到平衡D.該反應(yīng)在時改變的條件不可能是加入催化劑【答案】BD【解析】【詳解】A．從圖中可以看出，A和B的物質(zhì)的量減小，C和D的物質(zhì)的量增加，則A和B是反應(yīng)物，C和D是生成物，單位時間內(nèi)變化的物質(zhì)的量之比等于方程式的系數(shù)比，從開始到3min時，A、B、C、D變化的物質(zhì)的量分別為2.5-1.7=0.8mol，2.4-1.4=1.0mol，1.2mol，0.8mol，所以該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4A+5B?6C+4D，故A正確；B．D是固體，不能用其濃度變化表示反應(yīng)速率，故B錯誤；C．密度等于氣體總質(zhì)量除以容器體積，該反應(yīng)中生成物中D是固體，氣體總質(zhì)量是變量，容器是恒容容器，所以混合氣體密度是變化的，當(dāng)混合氣體密度不再變化時，說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故C正確；D．該反應(yīng)在2min時反應(yīng)速率加快，改變的條件可能是加入催化劑，故D錯誤；故選BD。14.在實驗室中從廢舊鈷酸鋰離子電池的正極材料(在鋁箔上涂覆活性物質(zhì))中回收鈷、鋰的操作流程如圖：已知：拆解廢舊電池獲取正極材料前，先將其浸入NaCl溶液中，使電池短路而放電，此時溶液溫度升高。下列說法錯誤的是A.拆解廢舊電池獲取正極材過程中能量的主要轉(zhuǎn)化方式為化學(xué)能→熱能→電能B.“濾液”主要成分是C.“酸浸”時消耗、、物質(zhì)的量之比為6：1：3D.若用鹽酸替代硫酸、溶液可同樣達到“酸浸”的目的，但產(chǎn)生污染環(huán)境【答案】AC【解析】【分析】正極材料中的鋁在堿浸時轉(zhuǎn)化為，過濾后濾渣用硫酸和Na2S2O3酸浸，+3價Co被還原為Co2+，然后加入適量的NaOH溶液將Co2+沉淀，濾液中的Li+用碳酸鈉溶液沉淀?！驹斀狻緼．拆解廢舊電池獲取正極材料前，先將其浸入NaCl溶液中，使電池短路而放電，此時溶液溫度升高，能量轉(zhuǎn)化主要方式為化學(xué)能→電能→熱能，故A錯誤；B．Al和NaOH溶液反應(yīng)：2Al+2NaOH+6H2O=2+3H2↑，故B正確；C．“酸浸”時消耗LiCoO2、Na2S2O3、H2SO4反應(yīng)：8LiCoO2+Na2S2O3+11H2SO4=8CoSO4+4Li2SO4+Na2SO4+11H2O，LiCoO2、Na2S2O3、H2SO4的物質(zhì)的量之比為8：1：11，故C錯誤；D．鹽酸具有還原性，能將+3價Co還原為Co2+，但鹽酸的氧化產(chǎn)物為氯氣，污染環(huán)境，故D正確；故選AC。15.為實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，我國科學(xué)家研發(fā)了一種水系可逆電池，電池工作時，復(fù)合膜(由a、b膜復(fù)合而成)層間的解離成和，在外加電場作用下可透過相應(yīng)的離子膜定向移動。當(dāng)閉合時，電池工作原理如圖所示。下列說法正確的是A.閉合時，Zn發(fā)生還原反應(yīng)生成B.閉合時，通過a膜向Pd電極方向移動C.閉合時，Pd電極上與直流電源負極相連D.閉合時，若析出，則Pd電極上生成【答案】BD【解析】【分析】由題干可知，當(dāng)閉合時，電池工作原理如圖所示，則鋅極鋅失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，為負極，則Pd極為正極；【詳解】A．由分析可知，閉合時，Zn發(fā)生氧化反應(yīng)生成，A錯誤；B．閉合時Pd為正極，原電池中陽離子向正極移動，則通過a膜向Pd電極方向移動，B正確；C．閉合時裝置為電解池，則正極與外界電源正極相連，故Pd電極上與直流電源正極相連，C錯誤；D．根據(jù)電子守恒可知，閉合時，，若析出0.1mol，則Pd電極上生成，D正確；故選BD。三、非選擇題：本題共5小題，共60分。16.M、X、Y、Z、W元素的原子序數(shù)依次增大，M與Y同主族，X、Z的最外層電子數(shù)之和等于Z的內(nèi)層電子數(shù)，最外層電子數(shù)Y是X的2倍，X、W的單質(zhì)是生產(chǎn)、生活中應(yīng)用最廣的兩種金屬。回答下列問題：（1）M、X、Z的簡單離子半徑由大到小的順序為___________(用離子符號表示)；實驗室檢驗常用的試劑是___________。（2）Z離子結(jié)構(gòu)示意圖為___________；W在元素周期表中的位置是___________。（3）X最高價氧化物對應(yīng)水化物與強堿溶液反應(yīng)的離子方程式為___________；W的單質(zhì)與水蒸氣在高溫下反應(yīng)，此反應(yīng)中還原劑與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為___________；寫出一個能體現(xiàn)X、W金屬性強弱的離子方程式：___________。（4）M、Y、Z元素非金屬性由強到弱的順序是___________(用元素符號表示)；能比較Y和Z的非金屬性強弱的依據(jù)是___________(填標(biāo)號)。A．氫化物酸性Z強于YB．Z的單質(zhì)能與Y的氫化物反應(yīng)得到Y(jié)的單質(zhì)C．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性Z強于YD．最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性Z強于Y【答案】（1）①.②.品紅溶液（2）①.②.第4周期Ⅷ族（3）①.②.3：4③.（4）①.O>Cl>S②.BCD【解析】【小問1詳解】M為O，X為Al，Z為Cl，簡單離子分別為O2-、Al3+、Cl-，電子層數(shù)越多，半徑越大，電子層數(shù)和核外電子排布相同時，核電荷數(shù)越大，半徑越小，故簡單離子半徑由大到小的順序為：；Y為S，M為O，實驗室檢驗SO2常用的試劑是：品紅溶液；【小問2詳解】Z為Cl，離子結(jié)構(gòu)示意圖為：；W為Fe，在元素周期表中的位置為：第4周期Ⅷ族；【小問3詳解】X為Al，最高價氧化物對應(yīng)水化物與強堿溶液反應(yīng)的離子方程式：；W為Fe，與水蒸氣在高溫下反應(yīng)的方程式為，此反應(yīng)中鐵為還原劑，水為氧化劑，還原劑與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為3：4；能體現(xiàn)Al、Fe金屬性強弱的離子方程式：；【小問4詳解】同周期從左往右非金屬性增強，同主族從上往下非金屬性減弱，M、Y、Z元素非金屬性由強到弱的順序是O>Cl>S；A．氫化物的酸性強弱不能比較非金屬性，A錯誤；B．Cl2與H2S反應(yīng)得到S，可證明Cl的非金屬性強于S，B正確；C．非金屬性越強，氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性越強，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HCl強于H2S，可以說明非金屬性Cl>S，C正確；D．非金屬性越強，最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強，故最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性HClO4強于H2SO4，可以說明非金屬性Cl>S，D正確；故選BCD。17.一定條件下與反應(yīng)生成，回答下列問題：（1）已知拆開鍵，鍵，鍵分別需要的能量是、、，則生成的熱化學(xué)方程式為___________。（2）關(guān)于的催化氧化反應(yīng)，先用酒精噴燈預(yù)熱催化劑，然后通入反應(yīng)氣體，當(dāng)催化劑紅熱后撤離酒精噴燈，催化劑始終保持紅熱，溫度可達700℃以上。下列圖示中，能夠正確表示該反應(yīng)過程中能量變化的是___________(填標(biāo)號)，說明斷鍵吸收的能量___________(填“大于”“小于”或“等于”)成鍵放出的能量。（3）向的密閉容器中充入和，在催化劑條件下生成的反應(yīng)達到最大限度。①反應(yīng)達到最大限度時，正反應(yīng)速率___________逆反應(yīng)速率(填“>”“<”或“=”)。②該過程中斷裂的吸收的熱___________(填“>”、“<”或“=”)，原因是___________。③測得的物質(zhì)的量為，則該過程中放出的熱量為___________kJ，的體積分數(shù)___________?！敬鸢浮浚?）（2）①.A②.小于（3）①.=②.<③.合成氨反應(yīng)是可逆反應(yīng)，氮氣不能完全反應(yīng)，斷裂的吸收的熱是小于④.36.32⑤.18.75%【解析】【小問1詳解】反應(yīng)的焓變等于反應(yīng)物的鍵能和減去生成物的鍵能和，故則生成的熱化學(xué)方程式為；【小問2詳解】當(dāng)催化劑紅熱后撤離酒精噴燈，催化劑始終保持紅熱，溫度可達700℃以上，說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則生成物能量低于反應(yīng)物的能量，說明斷鍵吸收的能量小于成鍵放出的能量，故選A；【小問3詳解】①反應(yīng)達到最大限度時，正逆反應(yīng)速率相等，則正反應(yīng)速率=逆反應(yīng)速率；②合成氨反應(yīng)是可逆反應(yīng)，氮氣不能完全反應(yīng)，故斷裂的吸收的熱是小于；③；測得的物質(zhì)的量為，則該過程中放出的熱量為；反應(yīng)后總的物質(zhì)的量為3.2mol，則的體積分數(shù)。18.一空氣燃料電池實現(xiàn)了制硫酸、發(fā)電、環(huán)保三位一體的結(jié)合，某實驗小組用該燃料電池作電源探究氯堿工業(yè)和粗銅精煉的原理，裝置示意圖如下：（1）a極的電極反應(yīng)式為___________；Fe電極為___________極，其電極反應(yīng)式為___________。（2）甲裝置每消耗，溶液中通過質(zhì)子交換膜的為___________mol，如果粗銅中含有鋅、銀等雜質(zhì)，丙裝置中___________(填“增大”“減小”或“不變”)。（3）氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè)，一種將電解池與燃料電池相組合的新工藝可以節(jié)(電)能30%以上。該工藝的相關(guān)物質(zhì)運輸與轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(電極未標(biāo)出)。裝置A發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________；圖中X的化學(xué)式為___________；NaOH溶液的質(zhì)量分數(shù)為a%、b%、c%，由大到小的順序為___________?！敬鸢浮浚?）①.②.陰③.（2）①.1②.減?。?）①.②.③.【解析】【分析】甲裝置為燃料電池，通入的一極為負極，電極反應(yīng)為;通入的一極為正極,電極反應(yīng)為;乙裝置為電解池，電解飽和食鹽水C為陽極，電極反應(yīng)為;Fe為陰極,電極反應(yīng)為;丙裝置為電解池，電解精煉銅，粗銅為陽極，電極反應(yīng)為；精銅為陰極，電極反應(yīng)為;【小問1詳解】①根據(jù)分析可知，a極的電極反應(yīng)式為；②根據(jù)分析可知，F(xiàn)e為陰極；③電極反應(yīng)式為；【小問2詳解】①甲裝置為燃料電池的總反應(yīng)為，,，則；②因為粗銅中的鋅等物質(zhì)活動性比Cu強的雜質(zhì)金屬優(yōu)先失去電子，而得到電子的只有，所以丙裝置反應(yīng)一段時間，硫酸銅濃度會減?。弧拘?詳解】①電解飽和食鹽水時，陽極上放電生成氯氣，陰極上放電，同時溶液生成氫氧化鈉，所以電解池的總反應(yīng)為;②B是燃料電池，右邊電池中通入氧氣，左邊原電池通入Y，Y是氫氣，則X為；③燃料電池中的離子膜只允許陽離子通過，燃料電池中正極反應(yīng)為，所以反應(yīng)后氫氧化鈉的濃度升高，即b%>a%，負極反應(yīng)為，消耗氫氧根離子，所以a%>c%，故有b%>a%>c%。19.已知，回答下列問題：（1）在100℃時，將氣體充入的密閉容器中，隔一段時間對容器內(nèi)的物質(zhì)進行分析得到如下數(shù)據(jù)：時間/s0204060801000.1000.050ab0.0000.0600.1200.1200.120①表中___________(填“>”“<”或“=”，下同)；a___________b。②時的濃度___________，在內(nèi)的平均反應(yīng)速率為___________。（2）一定溫度下，體積為的恒容密閉容器中，各物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間變化的關(guān)系如圖所示。①若上述反應(yīng)在甲、乙兩個相同容器內(nèi)同時進行，分別測得：甲中，乙中，則___________中反應(yīng)更快。②。該反應(yīng)達最大限度時Y的轉(zhuǎn)化率為___________；若初始壓強為，則平衡時___________(用含的表達式表示)。③下列描述能表示該反應(yīng)達平衡狀態(tài)的是___________(填標(biāo)號)。A．容器內(nèi)氣體的密度不再發(fā)生變化B．混合氣體總的物質(zhì)的量不再發(fā)生變化C．容器內(nèi)氣體的顏色不再改變D．容器中X與Y的物質(zhì)的量相等E．F．容器內(nèi)氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變【答案】（1）①.>②.=③.0.070④.0.0015（2）①.甲②.60%③.④.BCF【解析】【小問1詳解】①從圖中數(shù)據(jù)可以看出，60s時反應(yīng)已經(jīng)達到平衡。在60s前，隨著反應(yīng)進行，N2O4的濃度減小，NO2的濃度增大，c3≤0.050，c2≥0.120，所以c2>c3；60s后達到平衡，所以a=b；②20s時生成了0.060mol/L的NO2，則消耗了0.030mol/L的N2O4，時的濃度0.100mol/L-0.030mol/L=0.070mol/L；在內(nèi)的平均反應(yīng)速率為=0.0015?！拘?詳解】①用不同物質(zhì)表示的速率之比等于方程式的系數(shù)比，甲中，則用NO2表示的速率為，大于乙中，所以甲中反應(yīng)更快。②從圖中可以看出，起始時Y的物質(zhì)的量為1mol，平衡時為0.4mol，則轉(zhuǎn)化為Y為0.6mol，平衡時反應(yīng)達到最大限度，則該反應(yīng)達最大限度時Y的轉(zhuǎn)化率為；在恒容容器中，壓強之比等于物質(zhì)的量之比。起始時X和Y的物質(zhì)的量之和為1mol+0.4mol=1.4mol，平衡時總物質(zhì)的量為0.7mol+0.4mol=1.1mol，則平衡時P平==。③密度等于氣體總質(zhì)量除以容器體積，反應(yīng)物和生成物均為氣體，根據(jù)質(zhì)量守恒，氣體總質(zhì)量不變，容器體積恒定，所以密度是定值，當(dāng)容器內(nèi)氣體的密度不再發(fā)生變化時，不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故A