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…………○…………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,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年人教新起點(diǎn)選擇性必修1化學(xué)下冊(cè)月考試卷含答案考試試卷考試范圍: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)一二三四五總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共7題,共14分)1、工業(yè)生產(chǎn)硫酸的過程中,在接觸室中被催化氧化為已知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。現(xiàn)將充入一密閉容器中充分反應(yīng)后,放出熱量此時(shí)測(cè)得的轉(zhuǎn)化率為50%。下列熱化學(xué)方程式正確的是()A.B.C.D.2、一定條件下,在容積為3L的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH<0;在不同溫度下甲醇的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化如圖所示。下列敘述正確的是()
A.平衡常數(shù)K(300℃)B.300℃,當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不變時(shí)說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡C.在其他條件不變的情況下,將處于E點(diǎn)的體系的容積壓縮到原來的1/2,氫氣的濃度減小D.500℃,從反應(yīng)開始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率:v(H2)=mol·L-1·min-13、常溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是A.無色透明溶液中:Ca2+、Cu2+、Br、ClB.能使酚酞變紅的溶液中:K、Na、COAlOC.cClO1molL1的溶液中:Fe2+、Al3+、NOID.的溶液中:4、由乙烯制備2-氯乙醇(HOCH2CH2Cl)的原理為:CH2=CH2+HClO→HOCH2CH2Cl。用鉑(Pt)作電極電解KCl溶液制備2-氯乙醇的裝置如下圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是。
A.Y連接電源的負(fù)極B.電解時(shí),K+通過陽離子交換膜從左側(cè)移向右側(cè)C.理論上,制取1mol2-氯乙醇生成氣體b的體積為11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。D.電解時(shí),左側(cè)溶液pH逐漸減小,右側(cè)溶液pH逐漸增大5、下列說法中,正確的是A.在任何條件下,純水的pH都等于7B.在任何條件下,純水都呈中性C.在95℃時(shí),純水呈酸性D.在95℃時(shí),純水呈堿性6、如圖為室溫下某二元酸H2M溶液中H2M、HM-、M2-的濃度對(duì)數(shù)lgc隨pH的變化圖象。
下列分析錯(cuò)誤的是A.pH=1.89時(shí),c(H2M)=c(HM-)>c(M2-)B.pH=7.0時(shí),lgc(M2-)-lgc(HM-)=0.77C.在NaHM溶液中,水的電離受到抑制D.在含H2M、HM-和M2-的溶液中,若c(H2M)+2c(M2-)+c(OH-)=c(H+),則c(H2M)和c(HM-)一定相等7、下列事實(shí)不能用勒夏特列原理解釋的是A.在氯化氫氣流中將氯化鋁溶液蒸干獲得氯化鋁固體B.某實(shí)驗(yàn)中用食鹽水洗滌氯化銀沉淀C.一定溫度下反應(yīng)2NO2(g)N2O4(g)達(dá)到平衡后,壓縮容器體積觀察到氣體顏色先變深后變淺,但比原來的顏色深D.H2O2溶液與酸性FeCl2溶液混合時(shí)觀察到顏色由淺綠色變成黃色,產(chǎn)生的氣泡越來越多評(píng)卷人得分二、填空題(共7題,共14分)8、以氨氣代替氫氣研發(fā)氨燃料電池是當(dāng)前科研的熱點(diǎn);其工作原理如圖所示。
(1)氨燃料電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為_________,溶液中OH-向電極_________移動(dòng)(填“a”或“b”)
(2)用氨燃料電池電解足量NaCl溶液和CuSO4溶液(如圖所示);反應(yīng)一段時(shí)間后,停止通電。向B燒杯中滴入幾滴紫色石蕊試液,觀察到石墨電極附近首先變藍(lán)。
①電源的Q端為_________極,B燒杯中石墨電極上的電極反應(yīng)為____________________。
②A燒杯中電解反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________。
③停止電解,向A燒杯的溶液中加入0.4gCuO固體后恰好可使溶液恢復(fù)到電解前的濃度,電解前后溶液體積變化忽略不計(jì),均為100ml,則電解后所得溶液的pH為_________。9、磷在氧氣中燃燒,可看成P與O2先生成P2O3,若O2過量,再生成P2O5;現(xiàn)將3.1g的單質(zhì)磷(P)在3.2g氧氣中燃燒至反應(yīng)物耗盡,測(cè)得放出XkJ的熱量。
(1)反應(yīng)后生成物的組成是______________(用化學(xué)式表示)。
(2)若3.1g磷在3.6g氧氣中燃燒,至反應(yīng)物耗盡,共放出ZkJ的熱量,則X______(填“<”“>”或“=”)Z。
(3)磷的兩種氧化物中,較穩(wěn)定的是________。10、金屬腐蝕的電化學(xué)原理可用下圖模擬。
請(qǐng)寫出有關(guān)電極反應(yīng)式:
①鐵棒上的電極反應(yīng)式:_______________________
碳棒上的電極反應(yīng)式:_________________________
(2)該圖所表示的是_________________________(填“析氫”或“吸氧”)腐蝕。
(3)若將O2撤走,并將NaCl溶液改為稀H2SO4溶液,則此圖可表示__________(填“析氫”或“吸氧”)腐蝕原理;若用犧牲陽極法來保護(hù)鐵棒不被腐蝕溶解,即可將碳棒改為_________棒。11、2L密閉容器中,有下列反應(yīng)體系:2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)。
(1)將amolNO和bmolO2發(fā)生反應(yīng),要使反應(yīng)達(dá)到平衡后反應(yīng)物的物質(zhì)的量和生成物的物質(zhì)的量相等,則的取值范圍是_____。
a.0<<b.<<1c.<<4d.1<<
(2)某溫度時(shí),按物質(zhì)的量比2:1充入NO和O2開始反應(yīng),n(NO)隨時(shí)間的變化如表:。時(shí)間(s)012345n(NO)(mol)0.0200.0100.0080.0070.0070.007
寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式:K=_____。0~1s內(nèi)以O(shè)2濃度變化表示的正反應(yīng)速率_____0~5s內(nèi)以NO濃度變化表示的正反應(yīng)速率(選填“小于”;“大于”、“等于”、“無法確定”)。
(3)能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是_____。
a.氣體顏色不再變化b.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變c.v逆(NO)=2v正(O2)d.容器內(nèi)密度保持不變。
(4)已知:K300℃>K350℃,能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)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12、肼(N2H4)是一種應(yīng)用廣泛的化工原料;可作為火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料。
已知:①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)ΔH1=+67.7kJ/mol。
②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)ΔH2=-534kJ/mol。
請(qǐng)回答:
(1)反應(yīng)①屬于_______(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
(2)反應(yīng)①消耗28gN2(g)時(shí),?H=____kJ/mol。
(3)反應(yīng)②生成1molN2(g)時(shí),?H=____kJ/mol。
(4)反應(yīng)2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g),?H=____kJ/mol。13、(1)肼(N2H4)又稱聯(lián)氨,是一種可燃性的液體,可用作火箭燃料。已知在101kPa時(shí),32.0gN2H4在氧氣中完全燃燒生成氮?dú)?,放出熱?24kJ(25℃時(shí)),N2H4完全燃燒反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是__________________________________。
(2)肼-空氣燃料電池是一種堿性燃料電池;電解質(zhì)溶液是20%~30%的KOH溶液。肼-空氣燃料電池放電時(shí):
正極的電極反應(yīng)式是__________________________________________;
負(fù)極的電極反應(yīng)式是__________________________________________;
(3)傳統(tǒng)制備肼的方法,是以NaClO氧化NH3,制得肼的稀溶液。該反應(yīng)的離子方程式為_____________________________________________________________________14、按要求回答下列問題。
(1)已知25℃,NH3·H2O的Kb=1.8×10?5,H2SO3的Ka1=1.3×10?2,Ka2=6.2×10?8。將SO2通入2.0mol·L-1氨水中(溶液的體積保持不變),當(dāng)c(OH?)降至1.0×10?7mol·L?1時(shí),溶液中的=______;(NH4)2SO3溶液中的質(zhì)子守恒_______。
(2)土壤的pH一般在4~9之間。土壤中Na2CO3含量較高時(shí),pH可高達(dá)10.5,試用離子方程式解釋土壤呈堿性的原因?yàn)開_______________(用離子反應(yīng)方程式)。加入石膏(CaSO4·2H2O)可以使土壤堿性降低,有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。
(3)SOCl2是一種液態(tài)化合物,沸點(diǎn)為77℃化合物,在盛有10mL水的錐形瓶中小心滴加8~10滴SOCl2,可觀察到劇烈水解反應(yīng),液面有白霧形成,并有刺激性氣味的氣體逸出,該氣體可使滴有品紅試液的濾紙褪色,輕輕振蕩錐形瓶,等白霧消失后,往溶液中滴加AgNO3溶液,有不溶于HNO3的白色沉淀析出。
①根據(jù)上述實(shí)驗(yàn),寫出SOCl2和水反應(yīng)的化學(xué)方程式________________。
②SOCl2與AlCl3·6H2O混合共熱,可得到無水AlCl3,其原因是__________。
(4)當(dāng)意外失火時(shí),將泡沫滅火器倒過來即可使藥液混合,噴出泡沫狀物品,阻止火勢(shì)蔓延,其相關(guān)的離子反應(yīng)方程式為___________________________。評(píng)卷人得分三、判斷題(共5題,共10分)15、pH減小,溶液的酸性一定增強(qiáng)。(____________)A.正確B.錯(cuò)誤16、熱化學(xué)方程式表示的意義:25℃、101kPa時(shí),發(fā)生上述反應(yīng)生成1molH2O(g)后放出241.8kJ的熱量。(_______)A.正確B.錯(cuò)誤17、正逆反應(yīng)的ΔH相等。____A.正確B.錯(cuò)誤18、已知?jiǎng)t和反應(yīng)的(_______)A.正確B.錯(cuò)誤19、鹽溶液顯酸堿性,一定是由水解引起的。(_______)A.正確B.錯(cuò)誤評(píng)卷人得分四、實(shí)驗(yàn)題(共4題,共16分)20、某研究小組探究電解FeCl2溶液的電極反應(yīng)產(chǎn)物。
(1)配制1mol?LFeCl2溶液,測(cè)得從化合價(jià)角度分析,具有的性質(zhì)_______。
(2)該小組同學(xué)預(yù)測(cè)電解FeCl2溶液兩極的現(xiàn)象:陽極有黃綠色氣體產(chǎn)生,陰極有無色氣體產(chǎn)生。該小組同學(xué)用如圖裝置電解1mol?LFeCl2溶液:
實(shí)驗(yàn)條件操作及現(xiàn)象電壓pH陽極陰極陰極I1.5v4.91無氣泡產(chǎn)生,溶液逐漸變渾濁,5分鐘后電極表面析出紅褐色固體無氣泡產(chǎn)生,4分鐘后電極表面有銀灰色金屬狀固體附著
①取少量銀灰色固體洗滌后,加稀H2SO4有氣泡產(chǎn)生,再向溶液中加入_______(試劑和現(xiàn)象);證明該固體為Fe。
②該小組同學(xué)分析紅褐色固體產(chǎn)生的原因,甲同學(xué)認(rèn)為2Cl--2e-=Cl2↑,Cl2可氧化Fe2+最終生成Fe(OH)3,乙同學(xué)認(rèn)為_______。
(3)該小組同學(xué)進(jìn)一步探究電解1mol?L溶液電極產(chǎn)物的影響因素。實(shí)驗(yàn)條件操作及現(xiàn)象電壓pH陽極陰極陰極II1.5v2.38無氣泡產(chǎn)生,溶液出現(xiàn)少量渾濁,滴加KSCN溶液變紅色無氣泡產(chǎn)生,電極表面有銀灰色金屬狀固體附著III1.5v1.00無氣泡產(chǎn)生,溶液無渾濁現(xiàn)象,滴加KSCN溶液變紅色有氣泡產(chǎn)生,無固體附著IV3.0v4.91無氣泡產(chǎn)生,溶液逐漸變渾濁,3分鐘后電極表面有紅褐色固體產(chǎn)生極少量氣泡產(chǎn)生,1分鐘出現(xiàn)鍍層金屬V6.0v4.91有氣泡產(chǎn)生,遇濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)。溶液逐漸變渾濁大量氣泡產(chǎn)生,迅速出現(xiàn)鍍層金屬
①寫出實(shí)驗(yàn)III中電解FeCl2溶液的離子反應(yīng)方程式_______。
②對(duì)比實(shí)驗(yàn)I、II、III可以得出結(jié)論:陽極:Fe2+放電時(shí),酸性較強(qiáng)主要生成Fe3+;酸性較弱主要生成Fe(OH)3;陰極:_______。
③對(duì)比實(shí)驗(yàn)I、IV、V可以得出結(jié)論:增大電壓,不僅可以改變離子的放電能力,也可以_______。
(4)綜合分析上述實(shí)驗(yàn),電解過程中電極反應(yīng)的產(chǎn)物與_______有關(guān)。21、為驗(yàn)證不同化合價(jià)鐵的氧化還原能力;利用下列電池裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
回答下列問題:
(1)電池裝置中,鹽橋連接兩電極電解質(zhì)溶液。鹽橋中陰、陽離子不與溶液中的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),并且電遷移率(u∞)應(yīng)盡可能地相近。根據(jù)表中數(shù)據(jù),鹽橋中應(yīng)選擇____作為電解質(zhì)。陽離子u∞×108/(m2·s-1·V-1)陰離子u∞×108/(m2·s-1·V-1)Li+4.07HCO4.61Na+5.19NO7.40Ca2+6.59Cl-7.91K+7.62SO8.27
(2)電流表顯示電子由鐵電極流向石墨電極。可知,鹽橋中的陽離子進(jìn)入___電極溶液中。
(3)電池反應(yīng)一段時(shí)間后,測(cè)得鐵電極溶液中c(Fe2+)增加了0.02mol·L-1。石墨電極上未見Fe析出??芍?,石墨電極溶液中c(Fe2+)=___。
(4)根據(jù)(2)、(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可知石墨電極的電極反應(yīng)式為___,鐵電極的電極反應(yīng)式為____。因此,驗(yàn)證了Fe2+氧化性小于___、還原性小于___。
(5)實(shí)驗(yàn)前需要對(duì)鐵電極表面活化。在FeSO4溶液中加入幾滴Fe2(SO4)3溶液,將鐵電極浸泡一段時(shí)間,鐵電極表面被刻蝕活化。檢驗(yàn)活化反應(yīng)完成的方法是___。22、碘化鈉在醫(yī)療及食品方面有重要的作用,實(shí)驗(yàn)室以NaOH、單質(zhì)碘和水合肼N2H4?H2O(有還原性)為原料制備碘化鈉?;卮鹣铝杏嘘P(guān)問題:
(1)利用下列實(shí)驗(yàn)裝置制取次氯酸鈉和氫氧化鈉混合液。
①儀器X的名稱是___________,導(dǎo)管口連接順序?yàn)開__________(按氣流方向;用小寫字母表示)。
②若該實(shí)驗(yàn)溫度控制不當(dāng),反應(yīng)后測(cè)得裝置A內(nèi)ClO﹣與ClO的物質(zhì)的量之比為5:1,則A中反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________。
(2)制備水合肼:反應(yīng)原理為CO(NH2)2(尿素)+NaClO+NaOH=N2H4?H2O+NaCl+Na2CO3。
①將次氯酸鈉和氫氧化鈉混合液緩慢滴加到尿素溶液中,邊加邊攪拌。該操作需嚴(yán)格控制試劑的滴加順序和滴加速度,原因是___________。
②N2H4?H2O一級(jí)電離方程式為N2H4?H2O=N2H+OH﹣,其二級(jí)電離方程式為___________。
(3)碘化鈉的制備:采用水合肼還原法制取碘化鈉固體;其制備流程如圖所示。
①“還原”過程主要消耗“合成”中生成的副產(chǎn)物IO反應(yīng)的離子方程式是___________
②工業(yè)上也可用硫化鈉或鐵屑還原碘酸鈉制備碘化鈉,“水合肼還原法”的優(yōu)點(diǎn)是___________。23、探究影響鹽類水解平衡的因素。
(1)哪些外界條件的改變影響的水解平衡?如何影響?___________________
(2)判斷向碳酸鈉溶液中加水稀釋,水解平衡的移動(dòng)方向.并通過計(jì)算比較濃度商和水解平衡常數(shù)的大小,證明你的結(jié)論。_________________
(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明溶于水后溶液呈堿性是由水解引起的。(可選用的試劑有溶液、酚酞、溶液)_____________________評(píng)卷人得分五、元素或物質(zhì)推斷題(共4題,共8分)24、A;B、C、D均為中學(xué)化學(xué)常見的、含同種元素的純凈物;A為單質(zhì),它們間有如圖反應(yīng)關(guān)系。根據(jù)要求回答問題:
(1)若A是大氣中含量最多的氣體,D為紅棕色氣體。則D轉(zhuǎn)化成C的反應(yīng)化學(xué)方程式為____________。
(2)若A、B、C分別為C(s)、CO(g)和CO2(g),且通過與O2(g)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)圖示的轉(zhuǎn)化。在同溫同壓且消耗含碳物質(zhì)均為lmol時(shí),反應(yīng)①、②、③的焓變依次為△H1、△H2、△H3,則它們之間的關(guān)系為________(用含△H1、△H2、△H3的代數(shù)式表示)。
(3)若C為一元強(qiáng)堿且陰、陽離子所含的電子數(shù)相同,D為海水中富含的物質(zhì),請(qǐng)寫出工業(yè)上用D制備A的化學(xué)方程式___________________。
(4)往兩份C的溶液中分別滴入硝酸酸化的硝酸銀、KSCN溶液,將觀察到白色沉淀、顯血紅色,且反應(yīng)④為C與A的反應(yīng)。請(qǐng)簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)室保存D溶液的方法_____________。25、I、有4種化合物W(通常狀況下是氣態(tài))、X(通常狀況下是液態(tài))、Y、Z(通常狀況下是固態(tài)),它們共由5種短周期元素A、B、C、D、E組成。已知:①原子序數(shù)A
(1)W的化學(xué)式是________,W屬于________化合物。
(2)X的電子式是________,X屬于________化合物。
(3)1molY在干燥的空氣中質(zhì)量會(huì)______(填“增大”或“減小”),其變化量(Δm)為________。
(4)用電子式表示化合物Z的形成過程________。
II.已知Si—Cl鍵、H—H鍵、H—Cl鍵、Si—Si鍵的鍵能分別為akJ·mol-1、bkJ·mol-1、ckJ·mol-1、dkJ·mol-1,1mol硅晶體含2molSi—Si鍵。工業(yè)上,提純硅的化學(xué)方程式是SiCl4(g)+2H2(g)===Si(s)+4HCl(g)則該反應(yīng)的反應(yīng)熱是_______________。26、中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)小組對(duì)日常生活中不可缺少的調(diào)味品M進(jìn)行探究。已知C可在D中燃燒發(fā)出蒼白色火焰。M與其他物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分產(chǎn)物已略去)
(1)寫出用惰性電極電解M溶液的離子方程式:______________________。寫出F的電子式:__________________________。
(2)若A是地売中含量最多的金屬元素,將A的氯化物溶液0.2mol/L和氫氧化鈉溶液等體積混合,得到的沉淀物中A元素與溶液中A元素的質(zhì)量相等,則氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度可能為____________。
(3)若A是CO2氣體,A與B溶液反應(yīng)后所得的溶液再與鹽酸反應(yīng),放出氣體的物質(zhì)的量與所加鹽酸體積之間的關(guān)系如圖所示,則A與B溶液反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)為______(填化學(xué)式)。
(4)若A是一種正鹽,A能分別與B、F溶液反應(yīng)生成無色且具有刺激性氣味的氣體,則A的化學(xué)式為_____________。
(5)若A是一種不穩(wěn)定的鹽,A溶液與B溶液混合將產(chǎn)生白色絮狀沉淀且瞬間變?yōu)榛揖G色,最后變成紅褐色的E,向G溶液中加入KSCN溶液后顯紅色,則由A轉(zhuǎn)化成E的離子方程式是________________________________。
(6)若A是一種溶液,只可能有H+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、SO42—、CO32—中的某些離子,當(dāng)向該溶液中加入B溶液時(shí)發(fā)現(xiàn)生成沉淀的物質(zhì)的量隨B溶液的體積發(fā)生如圖所示變化,由此可知,該溶液中肯定含有的離子及其濃度之比為____________。
27、I.在下圖轉(zhuǎn)化關(guān)系中;固體甲的焰色反應(yīng)呈黃色,M為常見的液體物質(zhì),酸G是重要的化工產(chǎn)品和化工原料;固體H能溶解在A和酸G中且H為良好的耐火材料(圖中部分產(chǎn)物沒有列出)。
II.如圖表示的是生產(chǎn)酸G的工業(yè)流程:
(1)乙設(shè)備的名稱為____________固體乙的化學(xué)式為_____________M分子的結(jié)構(gòu)式為____________。
(2)氣體X的主要成分為___________________。
(3)寫出設(shè)備甲中常見的化學(xué)反應(yīng)_________________________________________。
(4)白色沉淀D與G溶液反應(yīng)的離子方程式為____________________________。
(5)將2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)E通入100mL2mol/LA的水溶液后,溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)開_______________________________________。
(6)電解熔融固體H可制得一種金屬,則電解化學(xué)方程式為_____________________當(dāng)電解時(shí)轉(zhuǎn)移2.4mol電子,制得金屬_________g。參考答案一、選擇題(共7題,共14分)1、C【分析】【分析】
SO2在接觸室中被催化氧化為SO3,已知該反應(yīng)為一放熱反應(yīng).現(xiàn)將2molSO2、1molO2充入一密閉容器中充分反應(yīng)后,放出熱量98.3kJ,此時(shí)測(cè)得SO2的轉(zhuǎn)化率為50%,所以反應(yīng)的SO2的物質(zhì)的量為1mol;因?yàn)榉磻?yīng)是可逆反應(yīng),發(fā)生反應(yīng)的二氧化硫?yàn)?mol,放熱為98.3kJ,所以依據(jù)反應(yīng)放出的熱量,結(jié)合熱化學(xué)方程式的書寫方法來解答,注意標(biāo)注物質(zhì)的聚集狀態(tài)。
【詳解】
將2molSO2、1molO2充入一密閉容器中充分反應(yīng)后,放出熱量98.3kJ,此時(shí)測(cè)得SO2的轉(zhuǎn)化率為50%,所以反應(yīng)的SO2的物質(zhì)的量為1mol,熱化學(xué)方程式為:或
A.選項(xiàng)中的熱化學(xué)方程式不符合題意;故A錯(cuò)誤;
B.選項(xiàng)中的熱化學(xué)方程式中反應(yīng)熱和對(duì)應(yīng)二氧化硫的量不符合;故B錯(cuò)誤;
C.選項(xiàng)中的熱化學(xué)方程式符合題意;,故C正確;
D.選項(xiàng)中的熱化學(xué)方程式中反應(yīng)熱和對(duì)應(yīng)二氧化硫的量不符合;故D錯(cuò)誤;
故選:C。2、B【分析】【詳解】
A.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),平衡常數(shù)K=該反應(yīng)放熱,300℃下甲醇的含量高,即正反應(yīng)進(jìn)行的程度更大,故300℃下的平衡常數(shù)大,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)是氣體分子總數(shù)減小的反應(yīng);在體積為3L的密閉容器中,氣體分子總數(shù);氣體壓強(qiáng)會(huì)發(fā)生變化,當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不變時(shí)說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡,故B項(xiàng)正確;
C.E點(diǎn)是平衡狀態(tài);壓縮體積則瞬間所有氣體的濃度均增大一倍,由于增壓平衡右移,氫氣濃度有所下降,但比壓縮前濃度大,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;
D.(H2)=2(CH3OH)=2mol·L?1·min?1;故D項(xiàng)錯(cuò)誤;
答案選B。3、B【分析】【詳解】
A.Cu2+在水溶液中呈藍(lán)色,在無色透明溶液中,Cu2+不可能大量存在;A不符合題意;
B.能使酚酞變紅的溶液呈堿性,在堿性溶液中,K、Na、COAlO都能穩(wěn)定存在;B符合題意;
C.cClO1molL1的溶液具有強(qiáng)氧化性,能將Fe2+、I氧化;C不符合題意;
D.的溶液顯酸性,在酸性溶液中,CH3COO-不能大量存在;D不符合題意;
故選B。4、C【分析】【分析】
根據(jù)上述裝置圖可知,用鉑(Pt)作電極電解KCl溶液,左側(cè)氯離子失電子被氧化為氯氣,氯氣溶于水生成鹽酸和次氯酸,次氯酸氧化乙烯來制備2-氯乙醇,所以X電極為電解池的陽極,右側(cè)Y電極為陰極,水得電子生成氫氣和氫氧根離子,溶液中鉀離子通過陽離子交換膜進(jìn)入右側(cè),則推知?dú)怏wb為氫氣;溶液a為KOH溶液,據(jù)此分析解答。
【詳解】
A.根據(jù)上述分析可知;Y電極為陰極,連接電源的負(fù)極,A正確;
B.電解池工作中;陽離子移向陰極,所以上述裝置中,鉀離子通過陽離子交換膜從左側(cè)會(huì)移向右側(cè),B正確;
C.當(dāng)制取1mol2-氯乙醇時(shí);消耗1molHClO,因生成的氯氣與水反應(yīng)為可逆反應(yīng),所以電極中電子轉(zhuǎn)移數(shù)會(huì)大于1mol,則生成氫氣的體積大于0.5mol,即不為11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),C錯(cuò)誤;
D.電解時(shí);左側(cè)氯氣與水反應(yīng)生成HCl和HClO,HClO與乙烯反應(yīng),但生成的HCl會(huì)使溶液pH逐漸減小,右側(cè)溶液中“放氫生堿”,所以溶液pH逐漸增大,D正確;
故選C。5、B【分析】【詳解】
A.在任何條件下;純水電離出的氫離子均等于氫氧根離子濃度,都呈中性,但只有在常溫下純水的pH值等于7,故A錯(cuò)誤;
B.在任何條件下;純水電離出的氫離子均等于氫氧根離子濃度,都呈中性,故B正確;
C.在任何條件下;純水電離出的氫離子均等于氫氧根離子濃度,都呈中性,故C錯(cuò)誤;
D.在任何條件下;純水電離出的氫離子均等于氫氧根離子濃度,都呈中性,故D錯(cuò)誤;
故選:B。6、D【分析】【詳解】
A.根據(jù)圖示,pH=1.89時(shí),c(H2M)=c(HM-)>c(M2-);故A正確;
B.根據(jù)圖示,H2M的pH=7.0時(shí),lgc(M2-)-lgc(HM-)=故B正確;
C.HM-的電離常數(shù)是10-6.23、水解常數(shù)是HM-電離大于水解;NaHM溶液呈酸性,在NaHM溶液中,水的電離受到抑制,故C正確;
D.二元酸H2M和氫氧化鈉的混合溶液中含有H2M、HM-和M2-,根據(jù)電荷守恒,c(HM-)+2c(M2-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),若c(H2M)+2c(M2-)+c(OH-)=c(H+),則c(Na+)=c(HM-)-c(H2M);故D錯(cuò)誤;
選D。7、D【分析】【詳解】
A.強(qiáng)酸弱堿鹽氯化鋁在溶液中會(huì)發(fā)生水解反應(yīng);在氯化氫氣流中將氯化鋁溶液蒸干時(shí),氯化氫會(huì)抑制氯化鋁的水解得到氯化鋁固體,則在氯化氫氣流中將氯化鋁溶液蒸干獲得氯化鋁固體能用勒夏特列原理解釋,故A不符合題意;
B.氯化銀在溶液中存在溶解平衡;用食鹽水洗滌氯化銀沉淀時(shí),氯離子濃度增大會(huì)使溶解平衡左移,減少氯化銀的溶解,則實(shí)驗(yàn)中用食鹽水洗滌氯化銀沉淀能用勒夏特列原理解釋,故B不符合題意;
C.該反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng);反應(yīng)達(dá)平衡后,一定溫度下壓縮混合氣體體積,容器體積減小,二氧化氮的濃度增大,顏色加深,同時(shí)容器壓強(qiáng)增大,平衡會(huì)向正反應(yīng)方向移動(dòng),顏色變淺,最終比原來顏色深,則反應(yīng)達(dá)到平衡后,壓縮容器體積觀察到氣體顏色先變深后變淺,但比原來的顏色深能用勒夏特列原理解釋,故C不符合題意;
D.酸性條件下過氧化氫與淺綠色的亞鐵離子反應(yīng)生成黃色的鐵離子;在鐵離子做催化劑作用下,過氧化氫發(fā)生分解反應(yīng)生成水和氧氣,會(huì)有氣泡逸出,亞鐵離子被氧化的反應(yīng)和過氧化氫分解的反應(yīng)都不是可逆反應(yīng),則溶液混合時(shí)觀察到顏色由淺綠色變成黃色,產(chǎn)生的氣泡越來越多不能用勒夏特列原理解釋,故D符合題意;
故選D。二、填空題(共7題,共14分)8、略
【分析】【分析】
(1)氨燃料電池負(fù)極,氨氣失電子生成氮?dú)夂退浑姵貎?nèi)電路,溶液中OH-向負(fù)極移動(dòng);
(2)反應(yīng)一段時(shí)間后,停止通電.向B燒杯中滴入幾滴石蕊,觀察到石墨電極附近首先變藍(lán),說明在石墨電極上生成OH-離子;即石墨是陰極。
【詳解】
(1)氨燃料電池負(fù)極,氨氣失電子生成氮?dú)夂退?,電極反應(yīng)式為2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O,電池內(nèi)電路,溶液中OH-向負(fù)極移動(dòng);
(2)反應(yīng)一段時(shí)間后,停止通電.向B燒杯中滴入幾滴石蕊,觀察到石墨電極附近首先變藍(lán),說明在石墨電極上生成OH-離子;即石墨是陰極;
①鐵是陽極,Q是電源的負(fù)極,則石墨電極的方程式是2H++2=H2;
②A燒杯電解硫酸銅溶液,石墨為陽極,銅是陰極,所以電解的總方程式是2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4;
(2)用惰性電極電解CuSO4溶液,加入0.4g氧化銅可恢復(fù),可知電解中消耗0.005mol銅離子,轉(zhuǎn)移電子為0.01mol,則同時(shí)生成0.01molH+;溶液體積為0.1L,故pH=1。
【點(diǎn)睛】
電池內(nèi)電路中,陽離子向正極移動(dòng),陰離子向負(fù)極移動(dòng)?!窘馕觥?NH3-6e-+6OH-=N2+6H2Oa負(fù)2H++2=H2(或2H2O+2=H2+2OH-)2CuSO4+2H2OO2+2Cu+2H2SO419、略
【分析】【分析】
(1)根據(jù)n=計(jì)算磷與氧氣的物質(zhì)的量,進(jìn)而確定P原子與O原子的比例關(guān)系,據(jù)此確定燃燒產(chǎn)物的化學(xué)式,若為單一物質(zhì),根據(jù)質(zhì)量守恒,該物質(zhì)的質(zhì)量等于磷與氧氣質(zhì)量之和,若為混合物,為P2O3、P2O5,令物質(zhì)的量分別為xmol、ymol,利用P原子、O原子守恒列方程計(jì)算x、y的值,再根據(jù)m=nM計(jì)算各自質(zhì)量;
(2)燃燒越充分;放出的熱量越多;
(3)能量低的物質(zhì)較穩(wěn)定。
【詳解】
(1)3.1g的單質(zhì)磷(P)的物質(zhì)的量為=0.1mol,3.2g的氧氣的物質(zhì)的量為=0.1mol,故P原子與O原子的數(shù)目之比為0.1mol:0.1mol×2=1:2,2:5<1:2<2:3,故反應(yīng)產(chǎn)物為P2O3、P2O5,令物質(zhì)的量分別為xmol、ymol,則:2x+2y=0.1①,3x+5y=0.1×2②,解①②得:x=0.025mol,y=0.025mol,故P2O3的質(zhì)量為0.025mol×110g/mol=2.75g,P2O5的質(zhì)量為0.025mol×142g/mol=3.55g,反應(yīng)后生成物的組成是P2O3、P2O5;
(2)3.1g磷在3.6g氧氣中燃燒;至反應(yīng)物耗盡,并放出ZkJ的熱量,氧氣多,燃燒更充分,放熱增多,則X<Z;
(3)由(2)分析可知,P2O5生成時(shí)放出熱量多,則P2O5的能量低,更穩(wěn)定?!窘馕觥縋2O3、P2O5<P2O510、略
【分析】【詳解】
(1)圖示為Fe的吸氧腐蝕,負(fù)極上Fe失電子生成亞鐵離子,正極上氧氣得電子生成氫氧根離子,鐵棒上的電極反應(yīng)式為:2Fe-4e-═2Fe2+,碳棒上的電極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e-═4OH-;在NaCl溶液中發(fā)生吸氧腐蝕,故答案為:Fe-2e-═Fe2+;O2+2H2O+4e-═4OH-;吸氧;
(2)將NaCl溶液改為稀H2SO4溶液,變成析氫腐蝕;保護(hù)鐵棒時(shí),負(fù)極應(yīng)為比鐵活潑的金屬,故答案為:析氫;鋅(或其他比鐵活潑的金屬)。【解析】2Fe-4e-=2Fe2+O2+2H2O+4e-=4OH-吸氧析氫鋅(或其他比鐵活潑的金屬)11、略
【分析】【分析】
根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)的定義正確書寫平衡常數(shù)表達(dá)式;根據(jù)一點(diǎn)時(shí)間內(nèi)濃度的變化計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率;并判斷反應(yīng)速率大小;根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志判斷反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài);根據(jù)影響化學(xué)平衡的因素判斷化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向。
【詳解】
(1)假設(shè)轉(zhuǎn)化的氧氣為xmol;則:
則a-2x+b-x=2x,即a+b=5x,由于x又由于2x故<<4;故選:c;
(2)2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=0~1s內(nèi)v(NO)==0.005mol/(L·s),速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,則0~1s內(nèi)v(O2)=v(NO)=0.0025mol/(L·s),0~5s內(nèi)v(NO)==0.0013mol/(L·s),故0~1s內(nèi)以O(shè)2濃度變化表示的正反應(yīng)速率大于0~5s內(nèi)以NO濃度變化表示的正反應(yīng)速率,故答案為:大于;
(3)a.氣體顏色不再變化;說明二氧化氮的濃度不變,反應(yīng)到達(dá)平衡,故a正確;
b.隨反應(yīng)進(jìn)行容器內(nèi)混合氣體物質(zhì)的量不變,容器內(nèi)壓強(qiáng)發(fā)生變化,容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變,說明到達(dá)平衡,故b正確;
c.由于v逆(NO)=2v逆(O2),而v逆(NO)=2v正(O2),則v逆(O2)=v正(O2);反應(yīng)到達(dá)平衡,故c正確;
d.混合氣體總質(zhì)量不變;容器容積不變,容器內(nèi)密度始終保持不變,故d錯(cuò)誤;
故選:abc;
(4)a.及時(shí)分離出NO2氣體;平衡正向移動(dòng),但反應(yīng)速率會(huì)減慢,故a錯(cuò)誤;
b.適當(dāng)升高溫度,反應(yīng)速率加快,由K300℃>K350℃,說明升高溫度平衡常數(shù)減小,平衡逆向移動(dòng),故b錯(cuò)誤;
c.增大O2的濃度;反應(yīng)速率加快,平衡正向移動(dòng),故c正確;
d.選擇高效催化劑;加快反應(yīng)速率,但不影響平衡移動(dòng),故d錯(cuò)誤;
故選:c。【解析】c大于abcc12、略
【分析】【詳解】
(1)反應(yīng)①的ΔH1=+67.7kJ/mol0;則該反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng);故答案為:吸熱;
(2)反應(yīng)①每消耗1molN2(g)吸收67.7kJ能量,消耗28gN2(g)即消耗1molN2(g),則ΔH=+67.7kJ/mol;故答案為:+67.7;
(3)反應(yīng)②每生成1molN2(g)時(shí),放出534kJ能量,即ΔH=-534kJ/mol;故答案為:-534;
(4)根據(jù)蓋斯定律,將②2-①得2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)?H=(-534kJ/mol)2-(+67.7kJ/mol)=-1135.7kJ/mol;故答案為-1135.7?!窘馕觥课鼰?67.7-534-1135.713、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)32.0gN2H4的物質(zhì)的量為1mol,1molN2H4(l)在氧氣中完全燃燒生成氮?dú)?,放出熱?24kJ(25℃時(shí)),熱化學(xué)方程式是N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-624kJ/mol;正確答案:N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-624kJ/mol。
(2)肼-空氣燃料電池是一種堿性燃料電池,電解質(zhì)溶液是20%~30%的KOH溶液。肼-空氣燃料電池放電時(shí):肼在負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),極反應(yīng)為:N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2↑;氧氣在正極得電子,發(fā)生還原反應(yīng),極反應(yīng)為:O2+2H2O+4e-=4OH-;正確答案:O2+2H2O+4e-=4OH-;N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2↑。
(3)NaClO具有氧化性,能夠把NH3氧化為肼,NaClO本身被還原為氯化鈉,離子反應(yīng)方程式:ClO-+2NH3=N2H4+Cl-+H2O;正確答案:ClO-+2NH3=N2H4+Cl-+H2O?!窘馕觥縉2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-624kJ/molO2+2H2O+4e-=4OH-N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2↑ClO-+2NH3=N2H4+Cl-+H2O14、略
【分析】【分析】
(1)H2SO3的Ka2==6.2×10-8和溶液中c(H+)=1.0×10-7mol?L-1計(jì)算可得;整合電荷守恒關(guān)系和物料守恒關(guān)系得質(zhì)子守恒關(guān)系;
(2)Na2CO3為強(qiáng)堿弱酸鹽,CO32-結(jié)合水電離的氫離子,生成HCO3-、H2CO3,破壞水的電離平衡;加入(CaSO4·2H2O)后,CaSO4與Na2CO3反應(yīng)生成CaCO3,CO32-濃度降低,CO32-水解平衡向左移動(dòng),OH-濃度降低;
(3)由題意可知,SOCl2和水反應(yīng)生成二氧化硫和氯化氫;SOCl2與AlCl3·6H2O混合共熱時(shí),SOCl2和結(jié)晶水反應(yīng)生成二氧化硫和氯化氫,既減少了水的量,同時(shí)生成的HCl又抑制了AlCl3的水解;
(4)碳酸氫鈉水解導(dǎo)致溶液呈堿性;硫酸鋁水解導(dǎo)致其溶液呈酸性,碳酸氫鈉和硫酸鋁在水溶液中能相互促進(jìn)水解生成二氧化碳和氫氧化鋁;
【詳解】
(1)H2SO3的Ka2==6.2×10-8,將SO2通入2.0mol·L-1氨水中(溶液的體積保持不變),當(dāng)c(OH?)降至1.0×10?7mol·L?1時(shí),溶液中c(H+)=1.0×10-7mol?L-1,則==0.62;由題意可知,NH3·H2O的Kb=1.8×10?5>Ka2=6.2×10?8,則(NH4)2SO3溶液呈堿性,溶液中存在電荷守恒關(guān)系c(H+)+c(NH4+)=c(HSO3-)+2c(SO32—)+c(OH-),存在物料守恒關(guān)系c(NH3·H2O)+c(NH4+)=2c(HSO3-)+2c(SO32—)+2c(H2SO3),整合電荷守恒關(guān)系和物料守恒關(guān)系得質(zhì)子守恒關(guān)系為c(H+)+c(HSO3-)+2c(H2SO3)=c(NH3·H2O)+c(OH-),故答案為:0.62;c(H+)+c(HSO3-)+2c(H2SO3)=c(NH3·H2O)+c(OH-);
(2)Na2CO3為強(qiáng)堿弱酸鹽,CO32-在溶液中水解生成HCO3-、H2CO3,破壞水的電離平衡,使土壤呈堿性,CO32-在溶液中水解以一級(jí)水解為主,則水解的離子方程式CO32-+H2OHCO3-+OH-;加入(CaSO4·2H2O)后,CaSO4與Na2CO3反應(yīng)生成CaCO3,降低CO32-濃度,使CO32-水解平衡向左移動(dòng),OH-濃度降低,反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaSO4·2H2O+Na2CO3=CaCO3↓+Na2SO4+2H2O,故答案為:CO32-+H2OHCO3-+OH-、HCO3-+H2OH2CO3+OH-;CaSO4·2H2O+Na2CO3=CaCO3↓+Na2SO4+2H2O;
(3)①由題意可知,白霧為鹽酸的小液滴,即會(huì)產(chǎn)生HCl,同時(shí)有帶刺激性氣味的氣體逸出,該氣體可使滴有品紅試液的濾紙褪色說明是SO2,則SOCl2和水反應(yīng)生成二氧化硫和氯化氫,反應(yīng)的化學(xué)方程式為SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl↑,故答案為:SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl↑;
②由于鋁離子在溶液中水解,SOCl2與AlCl3·6H2O混合共熱時(shí),SOCl2和結(jié)晶水反應(yīng)生成二氧化硫和氯化氫,既減少了水的量,同時(shí)生成的HCl又抑制了AlCl3的水解,從而得到無水AlCl3,故答案為:SOCl2和H2O生成SO2和HCl,生成HCl抑制AlCl3的水解;
(4)硫酸鋁是強(qiáng)酸弱堿鹽能水解使溶液中氫離子濃度大于氫氧根離子濃度而導(dǎo)致其溶液呈酸性,碳酸氫鈉的水溶液呈堿性,碳酸氫鈉和硫酸鋁在水溶液中能相互促進(jìn)水解生成二氧化碳和氫氧化鋁,反應(yīng)的離子方程式為:3HCO3-+Al3+=Al(OH)3↓+3CO2↑,故答案為:3HCO3-+Al3+=Al(OH)3↓+3CO2↑。
【點(diǎn)睛】
SOCl2與AlCl3·6H2O混合共熱時(shí),SOCl2和結(jié)晶水反應(yīng)生成二氧化硫和氯化氫,既減少了水的量,同時(shí)生成的HCl又抑制了AlCl3的水解,從而得到無水AlCl3是解答關(guān)鍵?!窘馕觥?.62c(H+)+c(HSO3-)+2c(H2SO3)=c(NH3·H2O)+c(OH-)CO32-+H2OHCO3-+OH-Na2CO3+CaSO4·2H2O=CaCO3+Na2SO4+2H2OSOCl2+H2O=SO2↑+2HCl↑SOCl2和H2O生成SO2和HCl,生成HCl抑制AlCl3的水解Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑三、判斷題(共5題,共10分)15、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(huì)減小,但這時(shí)酸性并不增強(qiáng),故答案為:錯(cuò)誤。16、A【分析】【詳解】
題中沒有特殊說明,則反應(yīng)熱是在常溫常壓下測(cè)定,所以表示25℃、101kPa時(shí),1mol反應(yīng)[],放熱241.8kJ。(正確)。答案為:正確。17、B【分析】【分析】
【詳解】
正反應(yīng)的ΔH=反應(yīng)物的鍵能總和-生成物的鍵能總和,逆反應(yīng)的ΔH=生成物的鍵能總和-反應(yīng)物的鍵能總和,因此兩者反應(yīng)熱數(shù)值相等,符號(hào)相反,該說法錯(cuò)誤。18、B【分析】【詳解】
反應(yīng)過程中除了H+和OH-反應(yīng)放熱,SO和Ba2+反應(yīng)生成BaSO4沉淀也伴隨著沉淀熱的變化,即和反應(yīng)的
故錯(cuò)誤。19、B【分析】【詳解】
鹽溶液顯酸堿性,不一定是由水解引起的,如NaHSO4,是電離引起的。四、實(shí)驗(yàn)題(共4題,共16分)20、略
【分析】【分析】
Fe2+的化合價(jià)處于鐵元素化合價(jià)的中間價(jià)態(tài);既具有氧化性又具有還原性;
電解FeCl2溶液;通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)可知,電極反應(yīng)的產(chǎn)物與電解質(zhì)溶液的酸堿性;電源電壓有關(guān);
【詳解】
(1)Fe2+處于中間價(jià)態(tài);既具有氧化性又具有還原性;
(2)①鐵與硫酸反應(yīng)生成Fe2+,證明固體為Fe,需要驗(yàn)證溶液中存在Fe2+,即需要加入K3[Fe(CN)6]溶液;溶液中出現(xiàn)藍(lán)色沉淀,證明固體為鐵單質(zhì);
②Fe2+具有還原性,失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成鐵離子,F(xiàn)e2+-e-=Fe3+;陰極上發(fā)生2H2O+2e-=H2↑+2OH-,F(xiàn)e3+與OH-反應(yīng)生成Fe(OH)3紅褐色沉淀;
(3)①實(shí)驗(yàn)III中陽極無氣泡產(chǎn)生,溶液無渾濁現(xiàn)象,滴加KSCN溶液變紅色,說明亞鐵離子被氧化為鐵離子;陰極有氣泡產(chǎn)生,無固體附著,說明氫離子放電生成氫氣,故電解FeCl2溶液的離子反應(yīng)方程式
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,酸性較強(qiáng)時(shí),有氣泡產(chǎn)生,無固體附著,說明放電的是H+,酸性較弱時(shí),無氣泡冒出,有金屬狀固體附著,說明Fe2+放電發(fā)生反應(yīng);
③根據(jù)Ⅰ;Ⅳ、Ⅴ實(shí)驗(yàn);各電極現(xiàn)象,增大電壓,不僅可以改變離子的放電順序,也可以改變電極的反應(yīng)速率;
(4)綜上所述,電極反應(yīng)的產(chǎn)物與電解質(zhì)溶液的酸堿性、電源電壓有關(guān)。【解析】(1)氧化性和還原性。
(2)K3[Fe(CN)6]溶液出現(xiàn)藍(lán)色沉淀Fe2+-e-=Fe3+,鐵離子最終生成
(3)酸性較強(qiáng)時(shí),H+放電,酸性較弱時(shí),F(xiàn)e2+放電改變電極反應(yīng)的速率。
(4)電解質(zhì)溶液的酸堿性、電源電壓21、略
【分析】【分析】
(1)
根據(jù)鹽橋中陰、陽離子不能參與反應(yīng),以及Fe3++3HCO=Fe(OH)3↓+3CO2↑、Ca2++SO=CaSO4↓,可排除HCOCa2+,再根據(jù)FeSO4溶液顯酸性,而NO在酸性溶液中具有氧化性,可排除NO最后根據(jù)陰;陽離子的電遷移率應(yīng)盡可能地接近;可知選擇KCl作鹽橋中的電解質(zhì)較合適;
(2)
電子由負(fù)極流向正極;結(jié)合電子由鐵電極流向石墨電極,可知鐵電極為負(fù)極,石墨電極為正極,鹽橋中的陽離子流向正極(石墨電極)溶液中;
(3)
由題意知負(fù)極反應(yīng)為Fe-2e-=Fe2+,正極反應(yīng)為Fe3++e-=Fe2+,則鐵電極溶液中c(Fe2+)增加0.02mol·L-1時(shí),石墨電極溶液中c(Fe2+)增加0.04mol·L-1,故此時(shí)石墨電極溶液中c(Fe2+)=0.09mol·L-1;
(4)
石墨電極的電極反應(yīng)式為Fe3++e-=Fe2+,鐵電極的電極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+,故驗(yàn)證了氧化性:Fe3+>Fe2+,還原性:Fe>Fe2+;
(5)
該活化反應(yīng)為Fe+2Fe3+=3Fe2+,故通過檢驗(yàn)Fe3+是否存在可說明活化反應(yīng)是否完成,具體操作為取少量活化后溶液于試管中,滴加幾滴KSCN溶液,若溶液不變血紅色,則說明活化反應(yīng)已完成?!窘馕觥浚?)KCl
(2)石墨。
(3)0.09mol·L-1
(4)Fe3++e-=Fe2+Fe-2e-=Fe2+Fe3+Fe
(5)取少量溶液,滴入KSCN溶液,不出現(xiàn)血紅色22、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)①根據(jù)儀器構(gòu)造分析,A中盛裝氫氧化鈉溶液的儀器名稱為三頸燒瓶;裝置c由二氧化錳和濃鹽酸制備氯氣,用B裝置的飽和食鹽水除去HCl氣體,為保證除雜充分,導(dǎo)氣管長(zhǎng)進(jìn)短出,氯氣與NaOH在A中反應(yīng)制備,為充分反應(yīng),從a進(jìn)去,由D裝置吸收未反應(yīng)的氯氣,防止污染空氣,故導(dǎo)氣管連接順序?yàn)椋篹cdabf,故答案為:三頸燒瓶;ecdabf;
②三頸瓶?jī)?nèi)ClO?與ClO3?的物質(zhì)的量之比為5:1,設(shè)ClO?與ClO3?的物質(zhì)的量分別為5mol、1mol,根據(jù)得失電子守恒,生成5molClO?則會(huì)生成Cl?5mol,生成1molClO3?則會(huì)生成Cl?5mol,則被還原的氯元素為化合價(jià)降低的氯元素,即為Cl?,有5mol+5mol=10mol,被氧化的氯元素為化合價(jià)升高的氯元素,物質(zhì)的量之比為ClO?與ClO3?共5mol+1mol=6mol,根據(jù)氯元素守恒可知,參加反應(yīng)的氯氣的物質(zhì)的量應(yīng)為故反應(yīng)的化學(xué)方程式為:8Cl2+16NaOH=10NaCl+5NaClO+NaClO3+8H2O;
(2)①水合肼有還原性;容易被NaClO氧化,所以將尿素滴到NaClO溶液中或滴加過快,會(huì)使過量的NaClO溶液氧化水合肼,降低產(chǎn)率,故答案為:水合肼有還原性,容易被NaClO氧化;
②結(jié)合一水合氨的電離方程式及給定的N2H4?H2O的一級(jí)電離方程式可知,N2H4?H2O的二級(jí)電離方程式為:N2H+H2O=N2H+OH﹣;
(3)①根據(jù)流程可知,碘和NaOH反應(yīng)生成NaI、NaIO,副產(chǎn)物IO3-,加入水合肼還原副產(chǎn)物IO3-,得到碘離子和氮?dú)猓Y(jié)晶得到碘化鈉,所以“還原”過程反應(yīng)的離子方程式為:2IO3?+3N2H4?H2O=3N2↑+2I?+9H2O;
②水合肼還原法制得的產(chǎn)品純度更高,其優(yōu)點(diǎn)是N2H4?H2O被氧化后的產(chǎn)物為N2和H2O,不引入雜質(zhì)?!窘馕觥咳i燒瓶ecdabf8Cl2+16NaOH=10NaCl+5NaClO+NaClO3+8H2O水合肼有還原性,容易被NaClO氧化N2H+H2O=N2H+OH﹣2IO+3N2H4?H2O=3N2↑+2I﹣+9H2ON2H4?H2O被氧化后的產(chǎn)物為N2和H2O,不引入雜質(zhì)23、略
【分析】【分析】
碳酸根離子水解生成碳酸氫根離子和氫氧根離子;水解過程吸熱;外界條件的變化可以導(dǎo)致水解平衡發(fā)生移動(dòng);
【詳解】
(1)升高溫度;碳酸根離子的水解平衡正向移動(dòng);加水稀釋,水解平衡正向移動(dòng);增加碳酸鈉濃度,水解平衡正向移動(dòng);加入其他離子如鈣離子,結(jié)合碳酸根離子,水解平衡逆向移動(dòng);
(2)假設(shè)加水稀釋10倍:此時(shí)加水稀釋水解平衡正向移動(dòng);
(3)碳酸根離子水解生成碳酸氫根離子和氫氧根離子,使得溶液顯堿性;設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明溶于水后溶液呈堿性是由水解引起的,可將碳酸根離子轉(zhuǎn)化為沉淀后觀察溶液堿性變化情況,故實(shí)驗(yàn)可以為:取少量溶液于試管中,往其中滴加幾滴酚酞,再滴加足量的氯化鈣溶液.開始滴加酚酞后,溶液變紅,加入氯化鈣溶液之后產(chǎn)生白色沉淀,溶液變?yōu)闊o色。【解析】(1)升高溫度;碳酸根離子的水解平衡正向移動(dòng);加水稀釋,水解平衡正向移動(dòng);增加碳酸鈉濃度,水解平衡正向移動(dòng);加入其他離子如鈣離子,結(jié)合碳酸根離子,水解平衡逆向移動(dòng)。
(2)假設(shè)加水稀釋10倍:此時(shí)加水稀釋水解平衡正向移動(dòng)。
(3)取少量溶液于試管中,往其中滴加幾滴酚酞,再滴加足量的氯化鈣溶液,開始滴加酚酞后,溶液變紅,加入氯化鈣溶液之后產(chǎn)生白色沉淀,溶液變?yōu)闊o色五、元素或物質(zhì)推斷題(共4題,共8分)24、略
【分析】【分析】
(1)若A是大氣中含量最多的氣體,D為紅棕色氣體,則根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化關(guān)系可知:A是N2,B是NH3,C是NO,D是NO2;據(jù)此書寫D轉(zhuǎn)化成C的方程式;
(2)根據(jù)反應(yīng)熱只與反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)有關(guān);與反應(yīng)途徑無關(guān),將熱化學(xué)方程式疊加,可得反應(yīng)①;②、③的焓變的關(guān)系;
(3)若C為一元強(qiáng)堿且陰、陽離子所含的電子數(shù)相同,則C是NaOH,Na+與OH-的電子數(shù)相同,D為海水中富含的物質(zhì)NaCl,則A是Na單質(zhì),B是Na2O或Na2O2;
(4)往兩份C的溶液中分別滴入硝酸酸化的AgNO3溶液、KSCN溶液,將觀察到白色沉淀、顯血紅色,說明C中含有Fe3+和Cl-,所以C是FeCl3;反應(yīng)④為C與A的反應(yīng),若A是Cl2,則FeCl3與Cl2不反應(yīng),所以A是Fe,B是Fe2O3,D是FeCl2。
【詳解】
(1)大氣中盛放最多的是N2,所以A是N2,紅棕色氣體D是NO2,所以C是NO,B是NH3,NO2與H2O反應(yīng)轉(zhuǎn)化為NO與HNO3,化學(xué)方程式是3NO2+H2O=2HNO3+NO;
(2)根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系圖結(jié)合蓋斯定律可知,一步生成C和分步生成C的反應(yīng)熱是相同的,所以△H2=△H1+△H3;
(3)若C為一元強(qiáng)堿且陰、陽離子所含的電子數(shù)相同,則C是NaOH,Na+與OH-的電子數(shù)相同,D為海水中富含的物質(zhì)NaCl,則A是Na單質(zhì),B是Na2O或Na2O2,由NaCl制取鈉單質(zhì)需電解熔融的NaCl,化學(xué)方程式為:2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑;
(4)往兩份C的溶液中分別滴入硝酸酸化的AgNO3溶液、KSCN溶液,將觀察到白色沉淀、顯血紅色,說明C中含有Fe3+和Cl-,所以C是FeCl3;反應(yīng)④為C與A的反應(yīng),若A是Cl2,由于FeCl3與Cl2不反應(yīng),所以A是Fe,B是Fe2O3,D是FeCl2,由于Fe2+具有強(qiáng)的還原性,易被空氣中的O2氧化且易發(fā)生水解反應(yīng),所以保存FeCl2溶液時(shí);往往加入適量的稀鹽酸抑制其水解,并加入適量的鐵粉,防止其被氧化。
【點(diǎn)睛】
本題考查物質(zhì)的推斷,物質(zhì)的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化關(guān)系、蓋斯定律的應(yīng)用。掌握元素及化合物的性質(zhì)、轉(zhuǎn)化關(guān)系、物質(zhì)的制備方法、檢驗(yàn)方法及物質(zhì)的保存應(yīng)該注意的問題是本題解答的基礎(chǔ),要熟練掌握元素及化合物的知識(shí)。【解析】3NO2+H2O=2HNO3+NO△H2=△H1+△H32NaCl(熔融)2Na+Cl2↑加入適量鐵粉與適量稀鹽酸25、略
【分析】【詳解】
I、5種短周期元素A、B、C、D、E,①A與D同族、C與E同族、B與C同周期,且原子序數(shù)A<B<C<D<E,可知B、C處于第二周期,D、E處于第三周期;②氣態(tài)W由A和B組成,且W分子中,A與B的原子個(gè)數(shù)比為4:1;液態(tài)X由A和C組成,且X分子中A與C的原子個(gè)數(shù)比為1:1,可推知A為H元素、B為C元素、C為O元素,W為CH4、X為H2O2,Y由C和D組成,屬離子化合物,且測(cè)得Y固體中C與D的原子個(gè)數(shù)比為1:1,則D為Na,Y為Na2O2;③Z由D和E組成,屬離子化合物,且其陽離子比陰離子少1個(gè)電子層,陽離子數(shù)與陰離子數(shù)之比為2:1,則E為S,Z為Na2S。
(1)由以上分析可知W為CH4,為共價(jià)化合物,故答案為CH4;共價(jià);
(2)X為H2O2,電子式是X屬于共價(jià)化合物,故答案為共價(jià);
(3)Na2O2與CO2反應(yīng)方程式為:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,固體質(zhì)量增加為與二氧化碳等物質(zhì)的量的CO的質(zhì)量,故1molNa2O2反應(yīng)固體質(zhì)量增重為1mol×28g/mol=28g;
故答案為增大;28g;
(4)Z為Na2S,屬于離子化合物,用電子式表示其形成過程為故答案為.
II.反應(yīng)熱=反應(yīng)物的鍵能之和-生成物的鍵能之和,即△H=akJ/mol×4+bkJ/mol×2-dkJ/mol×2-ckJ/mol×4=+(4a+2b-4c-2d)kJ/mol,故答案為(4a+2b-4c-2d)kJ/mol。
點(diǎn)睛:本題考查元素化合物推斷和反應(yīng)熱的計(jì)算。本題的易錯(cuò)點(diǎn)為反應(yīng)熱的計(jì)算,要注意在硅晶體中每個(gè)硅原子和其它4個(gè)硅原子形成4個(gè)共價(jià)鍵,所以每個(gè)硅原子含有2個(gè)共價(jià)鍵?!窘馕觥緾H4共價(jià)共價(jià)增大28g(4a+2b-4c-2d)kJ/mol26、略
【分析】【詳解】
(1)C可在D中燃燒發(fā)出蒼白色火焰,為氫氣與氯氣反應(yīng)生成HCl,可推知C為H2、D為Cl2、F為HCl,M是日常生活中不可缺少的調(diào)味品,由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,M的溶液電解生成氫氣、氯氣與B,可推知M為NaCl、B為NaOH,用惰性電極電解M溶液的離子方程式為:2Cl﹣+2H2O2OH﹣+H2↑+Cl2↑;F為HCl,分子中H原子與Cl原子之間形成1對(duì)共用電子對(duì),其電子式為:
(2)若A是地殼中含量最多的金屬元素則為鋁元
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