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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年外研銜接版選擇性必修1化學上冊階段測試試卷266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總分得分評卷人得分一、選擇題(共7題,共14分)1、關于反應下列說法不正確的是A.焓變熵變B.可以把反應設計成原電池,實現(xiàn)能量的轉化C.一定條件下,若觀察不到水的生成,說明該條件下反應不能自發(fā)進行D.選用合適的催化劑,有可能使反應在常溫常壓下以較快的速率進行2、下列說法正確的是A.一定條件下使用催化劑可以改變化學反應的方向B.Ba(OH)2?8H2O晶體與NH4Cl固體混合攪拌能發(fā)生反應是因為體系向環(huán)境吸收了能量C.已知反應H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常數(shù)為K,則2H2(g)+2I2(g)4HI(g)的平衡常數(shù)為2KD.2NaHCO3(s)=Na2CO3+H2O(g)+CO2(g)ΔH>0,該反應加熱能自發(fā)進行,原因是反應的熵增大3、資源化利用CO2是實現(xiàn)“碳中和”的重要途徑,CO2光催化轉化為CH4的方法入選了2020年世界十大科技進展,其原理為:CO2+4H2CH4+2H2O。利用電化學裝置實現(xiàn)CO2和CH4轉化的原理如圖所示;下列說法正確的是。
A.電極B上發(fā)生還原反應B.O2-從電極B移向電極AC.陰極反應:CO2-2e-=CO+O2-D.相同條件下,若生成的乙烯和乙烷的體積比為2∶3,則消耗的CH4和CO2體積比為10∶74、實驗室用石墨電極電解含有酚酞的飽和NaCl溶液;裝置如右圖所示,下列說法不正確的是。
A.a極為電解池的陽極B.a極發(fā)生的電極反應為:2Cl--2e-=Cl2↑C.在電場作用下Cl-、OH-向陰極移動D.b極酚酞變紅的原因是:H+放電,導致H2O?H++OH-正向移動,c(OH-)>c(H+)5、為了維持正常的生理活動,人體各種體液的pH都要保持在一定的范圍。血液的正常pH范圍是7.35~7.45.當血漿pH低于7.2會引起酸中毒,高于7.5會引起堿中毒。血漿“”緩沖體系對穩(wěn)定體系酸堿度有重要作用。該緩沖體系存在如下平衡:下列說法不正確的是A.緩沖體系加入少量強堿時,上述平衡逆向移動B.當大量酸進入到緩沖體系時,體系中將變小C.該體系中一定存在D.某溫度下的當血液中時,人體可能已經(jīng)發(fā)生酸中毒6、實驗室制備消毒液,有關實驗裝置和原理不能達到實驗目的的是。
A.用甲裝置制備B.用乙裝置除去中混有的少量C.用丙裝置吸收D.用丁裝置蒸發(fā)濃縮消毒液7、高鐵電池是一種新型可充電電池,與普通高能電池相比,該電池能長時間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應:3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,下列敘述正確的是()A.放電時負極反應:Zn-2e-+2H2O=Zn(OH)2+2H+B.充電時陽極上反應:Fe(OH)3-3e-+5OH-=+4H2OC.充電時每轉移3mol電子,陰極有1molK2FeO4生成D.放電時負極附近溶液的堿性增強評卷人得分二、多選題(共9題,共18分)8、常溫下,分別用0.01mol/L的NaOH溶液滴定與之等濃度的體積均為25.00mL的HA、H3B(三元酸)溶液;溶液的pH隨V(NaOH)變化曲線如圖所示,下列說法錯誤的是。
A.常溫下K(HA)數(shù)量級約為10-5B.常溫下0.01mol/L的NaH2B溶液的pH大于7C.NaOH溶液滴定HA溶液應選擇酚酞作為指示劑D.當橫坐標為37.50時,溶液中存在:2c(H+)+c(H2B-)+3c(H3B)<2c(OH-)+3c(B3-)+c(HB2-)9、某濃度的二元弱酸H2B溶液在不同pH下,測得PM變化如圖所示,已知:pM=-1gc(M),M代指H2B或HB-或B2-);下列說法正確的是。
A.曲線I表示pHB-與pH關系B.pH=5時,c(HB-)2-)2B)C.H2B的Ka1=1×10-4.5D.由圖像數(shù)據(jù)可以計算出溶液中的值為1×105.210、下列裝置可分離廢水中的Co2+和Ni2+。已知Ni2+和Co2+性質(zhì)相似,Co2+和乙酰丙酮不反應。下列說法正確的是。
A.M電極接太陽能電池的P電極B.通電一段時間后,I、IV室內(nèi)溶液pH均減小C.膜a、膜b分別為陽離子交換膜和陰離子交換膜D.每生成1molSO理論上雙極膜至少解離7molH2O11、“理解與辨析能力”和“分析與推測能力”;都是化學四大關鍵能力之一;讀圖看表識數(shù)據(jù),對關鍵能力的要求很高。一定溫度下,向容積為2L的密閉容器中通入兩種氣體發(fā)生化學反應,反應中各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如圖所示(6s時反應達到平衡狀態(tài)),對該反應的推斷正確的是。
A.進行到1s時,B.方程式為C.進行到6s時,B的平均反應速率為0.05mol(L·s)D.進行到6s時,B和D的物質(zhì)的量濃度均為12、對于反應在容積為的密閉容器中進行,起始時和均為反應在不同溫度下進行,反應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.該反應的D.比較a、b,可得出升高溫度反應速率加快的結論13、利用電解法可將含有等雜質(zhì)的粗銅提純。下列敘述中正確的是A.電解時精銅作陽極B.粗銅連接電源的負極C.電解時陰極上發(fā)生的電極反應為D.電解后,電解槽底部會形成含有少量等金屬的陽極泥14、向20mL0.5mol?L-1的醋酸溶液中逐滴加入等物質(zhì)的量濃度的燒堿溶液;測定混合溶液的溫度變化如圖所示。下列關于混合溶液的相關說法中錯誤的是。
A.醋酸的電離平衡常數(shù):B點>A點B.由水電離出的c(OH-):B點>C點C.從B點到C點,混合溶液中可能存在:c(CH3COO-)=c(Na+)D.從B點到C點混合溶液中一直存在:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)15、一定溫度下,向體積為2L的恒容密閉容器中加入2mol炭粉和2molNO2發(fā)生反應:反應過程中CO2的物質(zhì)的量隨時間(t)的變化如圖所示。下列說法正確的是。
A.0~12min,反應的平均速率B.該溫度下,反應的平衡常數(shù)C.平衡時,D.當容器中氣體的密度不再發(fā)生變化時,可以判斷反應到達平衡16、在恒容密閉容器中存在下列平衡:的平衡物質(zhì)的量濃度與溫度T的關系如圖所示。下列說法正確的是。
A.反應的B.平衡狀態(tài)A與C相比,平衡狀態(tài)A的大C.若時的平衡常數(shù)分別為則D.在時,若反應處于狀態(tài)D,則一定有評卷人得分三、填空題(共8題,共16分)17、Ⅰ.甲醇可以與水蒸氣反應生成氫氣,反應方程式如下:CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g);△H>0
(1)一定條件下,向體積為2L的恒容密閉容器中充入1molCH3OH(g)和3molH2O(g),20s后,測得混合氣體的壓強是反應前的1.2倍,則用甲醇表示該反應的速率為___。
(2)如圖中P是可自由平行滑動的活塞,關閉K,在相同溫度時,向A容器中充入1molCH3OH(g)和2molH2O(g),向B容器中充入1.2molCH3OH(g)和2.4molH2O(g),兩容器分別發(fā)生上述反應。已知起始時容器A和B的體積均為aL,反應達到平衡時容器B的體積為1.5aL,維持其他條件不變,若打開K,一段時間后重新達到平衡,容器B的體積為___L(連通管中氣體體積忽略不計;且不考慮溫度的影響)。
Ⅱ.甲醇是一種可再生能源,具有開發(fā)和應用的廣闊前景,工業(yè)上一般可采用如下反應來合成甲醇(于固定容器中進行):2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)
下表所列數(shù)據(jù)是該反應在不同溫度下的化學平衡常數(shù)(K)。溫度250℃300℃350℃K2.0410.270.012
(1)300℃下,將2molCO、6molH2和4molCH3OH充入2L的密閉容器中,判斷反應___(填“正向”或“逆向”)進行。
(2)要提高CO的轉化率,可以采取的措施是___(填序號)。
a.升溫b.加入催化劑c.增加CO的濃度d.加入H2加壓e.加入惰性氣體加壓f.分離出甲醇18、回答下列問題。
(1)用惰性電極電解足量硫酸銅溶液,其陰極反應式為___________;
(2)鉛蓄電池是可充放電的二次電池,其放電時正極反應式為___________;
(3)堿性條件下甲醇燃料電池的負極反應式為___________;
(4)連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)俗稱保險粉,是一種強還原劑。工業(yè)常用惰性電極電解酸性亞硫酸氫鈉溶液制備連二亞硫酸鈉,原理及裝置如圖1所示,a電極反應為___________
(5)微生物脫鹽電池是一種高效、經(jīng)濟的能源裝置,利用微生物處理有機廢水獲得電能,同時可實現(xiàn)海水淡化?,F(xiàn)以NaCl溶液模擬海水,采用惰性電極,用下圖2裝置處理有機廢水(以含CH3COO-的溶液為例)。a電極反應式為___________。19、某小組同學利用下圖所示裝置進行鐵的電化學腐蝕原理的探究實驗:
甲組:連好裝置一段時間后;向燒杯中滴加酚酞。
乙組:連好裝置一段時間后,向燒杯中滴加K3[Fe(CN)6]溶液。
(1)以上兩種檢驗方法,欲證明鐵發(fā)生了_______腐蝕。
(2)甲組實驗中的現(xiàn)象是_______,其原因是_______。
(3)乙組實驗中的現(xiàn)象是_______。20、目前;液流電池是電化學儲能領域的一個研究熱點,優(yōu)點是儲能容量大;使用壽命長。一種簡單釩液流電池的電解液存儲在儲液罐中,放電時的結構及工作原理如圖:
回答下列問題:
(1)放電時,導線中電流方向為_______,質(zhì)子通過質(zhì)子交換膜方向為_______(填“從A到B”或“從B到A”)。
(2)用該電池作為電源電解飽和食鹽水,電解反應的化學方程式為_______;若欲利用電解所得產(chǎn)物制取含149kgNaClO的消毒液用于環(huán)境消毒,理論上電解過程中至少需通過電路_____mol電子。
(3)若將該電池電極連接電源充電,則A極連接電源的___極,發(fā)生的電極反應為______。21、(1)在25℃、101kPa下,1gCH4燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱56kJ。CH4的燃燒熱ΔH=___kJ·mol-1;表示甲烷燃燒熱的熱化學方程式為___。
(2)在一定條件下N2與H2反應生成NH3,已知拆開1molH—H鍵、1molN—H鍵、1molN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、945.7kJ,則N2與H2反應生成NH3的熱化學方程式為:___。
(3)已知:①2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s)ΔH1=-696.6kJ·mol-1
②Zn(s)+Ag2O(s)=ZnO(s)+2Ag(s)ΔH2=-317.3kJ·mol-1
則4Ag(s)+O2(g)=2Ag2O(s)ΔH=___。22、電解質(zhì)水溶液中存在各種行為,如電離、水解、沉淀溶解等,據(jù)所學知識回答下列問題:(1)某溫度下,pH均為4的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋,其pH隨溶液體積變化的曲線圖中,a點對應的酸為___________;(填名稱),該醋酸溶液稀釋過程中,下列各量一定變小的是___________。(填序號)a.c(H+)b.c(OH-)c.d.(2)在t℃時,某NaOH稀溶液中c(H+)=10-amol·L-1,c(OH-)=10-bmol·L-1,已知a+b=12,則在該溫度下,將100mL0.1mol·L-1的稀H2SO4與100mL0.4mol·L-1的NaOH溶液混合后,溶液的pH=___________。(3)25℃時,將amol·L-1的醋酸和bmol·L-1的氫氧化鈉溶液等體積混合后,溶液的pH=7,則a___________b(填“>”、“<”或“=”),此時溶液中c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=___________mol·L-1(用字母表示)(4)將AgCl分別放入:①5mL水②10mL0.1mol·L-1MgCl2溶液③20mL0.5mol·L-1NaCl溶液④40mL0.3mol·L-1鹽酸溶液中溶解至溶液飽和,各溶液中Ag+的濃度分別為a、b、c、d,它們由大到小的排列順序___________(用字母表示)。23、如圖所示是原電池的裝置圖。請回答:
(1)若C為稀H2SO4;電流表指針發(fā)生偏轉,B電極材料為Fe且作負極,則A電極上發(fā)生的電極反應式為________;反應進行一段時間后溶液酸性將________(填“增強”“減弱”或“基本不變”)。
(2)若需將反應:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+設計成如圖所示的原電池裝置;則A(正極)極材料為_______,B(負極)極材料為________,溶液C為__________。
(3)CO與H2反應還可制備CH3OH,CH3OH可作為燃料使用,用CH3OH和O2組合形成的質(zhì)子交換膜燃料電池的結構示意圖如圖:電池總反應為2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O,則d電極是______(填“正極”或“負極”)。若線路中轉移1mol電子,則上述CH3OH燃料電池消耗的O2在標準狀況下的體積為____L。24、有一化學反應2AB+D,B、D起始濃度為0,在四種不同條件下進行。反應物A的濃度(mol/L)隨反應時間(min)的變化情況如下表,根據(jù)下述數(shù)據(jù),完成填空:。實驗
序號濃度(mol/L)時間(min)010304050604050601溫度800℃1.00.800.670.570.500.500.502800℃C20.600.500.500.500.500.500.503800℃C30.920.750.630.600.600.600.60
(1)在實驗1,反應在0至20分鐘時間內(nèi)A的平均速率為_________mol/(L·min)。
(2)在實驗2,A的初始濃度C2=_________mol/L,可推測實驗2中隱含的條件是_________。
(3)設實驗3的反應速率為v3,實驗1的反應速率為v1,則達到平衡時v3___v1(填>、=、<=,)800℃時,反應平衡常數(shù)=_________,且C3=_________mol/L,可推測實驗3中隱含的條件是_________。
(4)800℃時,反應B+D2A當其他條件不變,B、D的起始濃度為0.50mol/L,A的起始濃度為0,達到平衡時A的濃度為_______mol/L,B的轉化率=__________。評卷人得分四、有機推斷題(共4題,共24分)25、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的一種同分異構體,其核磁共振氫譜只有一組峰,結構簡式是___________。
(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的結構簡式是___________。
(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。碘番酸的結構簡式是___________。
(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)___________。:26、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電子轉移,則理論上需要W2Q的質(zhì)量為_________。27、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之間有如下的轉化關系(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轉化過程中,轉移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:____________________。28、甲;乙、丙是都含有同一種元素的不同物質(zhì);轉化關系如下圖:
(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的原子結構示意圖為__________。
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)。評卷人得分五、實驗題(共4題,共36分)29、巴蜀中學某高二同學為了測定某生理鹽水中Cl-的含量,準確量取待測并用AgNO3標準溶液滴定;根據(jù)下列信息回答問題。
(1)已知幾種難溶物的溶度積如下表所示,該實驗宜選擇_________作指示劑(填字母);
A.KIB.NH4SCNC.Na2CrO4D.K2S。難溶物AgIAgSCNAgClAg2CrO4Ag2S溶度積8.5×10-171.2×10-121.8×10-101.1×10-116.7×10-50顏色黃色白色白色紅色黑色
(2)用酸式滴定管量取20.00mL生理鹽水于錐形瓶中,并滴加1~2滴指示劑,用0.15mol/LAgNO3標準溶液進行滴定。為了減小實驗誤差,該同學一共進行了四次實驗,假設每次所取生理鹽水體積均為20.00mL,四次實驗結果記錄如下:。實驗次數(shù)第一次第二次第三次第四次消耗AgNO3溶液體積/mL19.0019.9820.022000
該生理鹽水的濃度為_______mol/L(保留兩位有效數(shù)字)
(3)在上述實驗中,下列操作(其他操作正確)會造成測定結果偏高的有________。
A.滴定終點讀數(shù)時俯視讀數(shù)。
B.錐形瓶水洗后未干燥。
C.進行滴定操作時,有1滴AgNO3溶液滴到了錐形瓶外面。
D.配制AgNO3標準溶液時;定容時仰視容量瓶的刻度線。
(4)AgCl沉淀易吸附Cl-為減少AgCl沉淀對Cl-的吸附,從而減小實驗的誤差,實驗時應采取的措施是_______。30、某化學興趣小組學習了《化學反應原理》以后;設計了以下幾個實驗。
Ⅰ.設計實驗測定反應的
(1)實驗室中鹽酸和溶液已耗盡,請你為該興趣小組推薦一種酸和一種堿_______。
(2)選用合理的試劑,用如圖裝置進行實驗,其中儀器a的名稱為_______。某次實驗測得中和熱與理論值出現(xiàn)較大偏差,產(chǎn)生偏差的原因不可能是_______。(填字母序號)
A.實驗裝置保溫;隔熱效果差。
B.分多次把堿溶液倒入盛有酸的小燒杯中。
C.用溫度計測定堿溶液起始溫度后直接測定酸浴液的溫度。
D.用量筒量取酸和堿溶液的體積時均仰視讀數(shù)。
Ⅱ.用酸堿中和滴定法測定某燒堿樣品的純度。
(3)將含有少量雜質(zhì)(雜質(zhì)不與鹽酸反應)的固體燒堿樣品配制成溶液。用滴定管_______(填“b”或“c”)向錐形瓶中滴入上述待測燒堿溶液,若中間某個時間點滴定管內(nèi)液面如圖a所示,讀數(shù)為_______
(4)向錐形瓶中滴加2~3滴酚酞浴液,用的鹽酸標準液滴定待測燒堿溶液,滴定終點的判斷方法是_______。實驗數(shù)據(jù)記錄如下:。滴定序號待測液體積消耗鹽酸標準液的體積滴定前滴定后滴定前滴定后120.000.5020.60220.003.0022.90320.000.0022.10
結合表中數(shù)據(jù)計算,燒堿樣品的純度為_______。(保留小數(shù)點后兩位)
Ⅲ.用酸堿中和滴定法測定食醋是否符合國家標準。
(5)國家規(guī)定釀造食醋中醋酸含量不得低于該興趣小組通過實驗測得某白醋中醋酸的濃度為則該白醋中的醋酸含量為_______31、氯化亞銅(CuCl)是用途廣泛的化工產(chǎn)品,其露置于空氣中易被氧化。某興趣小組高溫加熱分解氯化銅晶體(CuCl2·xH2O)制備CuCl;其裝置如圖(加熱儀器;夾持儀器省略):
回答下列問題:
(1)通入HCl氣體的作用是_______。
(2)硬質(zhì)玻璃管A中主要發(fā)生反應的化學方程式為_______。32、氯化銅和氯化亞銅都是重要的化原料,常用作石油工業(yè)脫臭脫硫和純化劑、印染媒染劑等。某研究小組用粗銅(含雜質(zhì)Fe)為原料制備CuCl2·2H2O晶體,再用CuCl2·2H2O晶體制備CuCl。
[制備CuCl2·2H2O晶體]
(1)儀器B的名稱是________________;B中反應的離子方程式為_______________________________。
(2)裝置C中粗銅粉末與氣體充分反應時的生成物是______________________(填化學式)。反應完成后,將C中的固體用稀鹽酸完全溶解、再加入試劑M除雜,經(jīng)一系列操作便可獲得CuCl2·2H2O晶體。
①試劑M應當選用___________(填正確答案字母編號)
a.Cu(NO3)2b.NaOHc.CuOd.NH3·H2Oe.Cu(OH)2
②溶解C中生成物固體時,有時會加入少量雙氧水,目的是____________________。
③設計簡易實驗方案確定所CuCl2·2H2O晶體中不含鐵化合物:________________________。
[制備CuCl固體]
將CuCl2·2H2O晶體在HCl氣流中加熱到140℃得無水CuCl2;再加熱到300℃以上可獲得CuCl固體。
(3)將CuCl2·2H2O晶體在HCl氣流中加熱脫水的原因是__________________。
(4)為測定CuCl固體的產(chǎn)率;進行如下定量分析:
①將10.26gCuCl2·2H2O晶體先加熱到140℃;再加熱到300℃以上,充分反應后,將所得固體平均分成三份,分別轉移至三個錐形瓶中。
②分別在三個錐形瓶中加過量FeCl3溶液不斷振蕩;使固體迅速溶解,再加入2滴1,10—鄰菲啰啉一硫酸亞鐵絡合物作指示劑。
③用1.00mol/L的硫酸鈰[Ce(SO4)2]標準液進行滴定。平行測定三份樣品溶液,消耗硫酸鈰[Ce(SO4)2]標準溶液的平均體積為19.40mL。
反應原理:CuCl+FeCl3=CuCl2+FeCl2,F(xiàn)e2++Ce4+=Ce3++Fe3+
根據(jù)上述定量實驗計算CuCl的產(chǎn)率為________________________。參考答案一、選擇題(共7題,共14分)1、C【分析】【詳解】
A.氫氣在氧氣中燃燒生成液態(tài)水的反應是一個放熱的熵減反應;A項正確;
B.該反應是一個自發(fā)的氧化還原反應;可以把該反應設計成原電池,將化學能轉化為電能,B項正確;
C.是否能觀察到有水生成除了與反應能否自發(fā)進行有關外;還與反應的速率有關,觀察不到有水生成,不能說明該條件下反應不能自發(fā)進行,C項錯誤;
D.使用合適的催化劑;有可能使氫氣和氧氣在常溫常壓下快速反應,D項正確;
答案選C。2、D【分析】【詳解】
A.催化劑可以改變反應的活化能;從而改變反應速率,但不能改變反應的焓變和熵變,則不可以改變化學反應進行的方向,故A錯誤;
B.Ba(OH)2?8H2O晶體與NH4Cl固體混合攪拌能自發(fā)反應是由于該反應是熵增大的吸熱反應;不能依據(jù)焓變作為單一判據(jù),故B錯誤;
C.反應H2(g)+I2(g)?2HI(g)的平衡常數(shù)為K=2H2(g)+2I2(g)?4HI(g)的平衡常數(shù)K2=K2;故C錯誤;
D.該反應是焓增、熵增的反應,反應能自發(fā)進行則△H-T△S<0;即該反應能自發(fā)進行的原因是體系有自發(fā)地向混亂度增大的方向轉變的傾向,故D正確;
故選:D。3、D【分析】【分析】
【詳解】
A.電極B上,CH4轉化為C2H4、C2H6;C元素的化合價升高,發(fā)生氧化反應,A項錯誤;
B.電極B發(fā)生氧化反應,作陽極,電極A作陰極,陰離子向陽極移動,故O2-從電極A移向電極B;B項錯誤;
C.電極A上CO2轉化為CO,C元素化合價降低,電極A發(fā)生還原反應,作陰極,電極反應式為CO2+2e-=CO+O2-;C項錯誤;
D.相同條件下,生成的乙烯和乙烷的體積比為2∶3,則生成的乙烯和乙烷的物質(zhì)的量之比為2∶3,根據(jù)CH4和CO2反應生成C2H4、C2H6、H2O和CO,根據(jù)得失電子守恒和質(zhì)量守恒定律得到總反應方程式為消耗CH4和CO2的物質(zhì)的量比為10∶7,則消耗的CH4和CO2體積比為10∶7;D項正確;
答案選D。4、C【分析】【分析】
根據(jù)裝置圖可知,該裝置為電解池,電極均為石墨,則a極為陽極,氯離子失電子生成氯氣,b極為陰極;水得電子生成氫氣和氫氧根離子。
【詳解】
A.a(chǎn)極與電池的正極相連;則其為電解池的陽極,A說法正確;
B.a(chǎn)極上氯離子失電子生成氯氣,發(fā)生的電極反應為:2Cl--2e-=Cl2↑;B說法正確;
C.此裝置為電解池,陰離子向陽極移動,陽離子向陰極移動,故在電場作用下Cl-、OH-向陽極移動;C說法錯誤;
D.b極酚酞變紅的原因是水提供的H+放電,則c(H+)減小,導致H2O?H++OH-正向移動,c(OH-)>c(H+);D說法正確;
答案為C。5、B【分析】【詳解】
A.當少量堿進入到人體血液時,發(fā)生反應平衡逆向移動,A正確;
B.當大量酸進入到人體血液時平衡正向進行,c(HCO)減小,比值增大,B錯誤;
C.碳酸氫根離子會電離出少量的碳酸根離子;C正確;
D.當血液中時,c(H+)=1.010-7mol/L;此時pH=7,不在正常范圍內(nèi),人體可能已經(jīng)發(fā)生酸中毒,D正確;
故選B。6、D【分析】【詳解】
A.實驗室用濃鹽酸和二氧化錳共熱制備氯氣,用甲裝置能制備A不符合題意;
B.易溶于水,飽和食鹽水中氯離子濃度大,氯氣難溶,用乙裝置能除去中混有的少量B不符合題意;
C.NaOH溶液與氯氣反應,用丙裝置能吸收C不符合題意;
D.蒸發(fā)濃縮裝置要用蒸發(fā)皿,不能用瓷坩堝,且消毒液加熱會水解生成HClO再分解生成HCl和O2,用丁裝置不能蒸發(fā)濃縮消毒液;D符合題意;
故選D。7、B【分析】【分析】
由高鐵電池的總反應可知;放電時,還原劑鋅為電池的負極,失去電子發(fā)生氧化反應,高鐵酸鉀為正極,高鐵酸根在正極上得到電子發(fā)生還原反應;充電時,高鐵電池的正極與電源正極相連,做電解池的陽極,負極與電源負極相連,做電解池的陰極。
【詳解】
A.放電時,還原劑鋅為電池的負極,堿性條件下,鋅失去電子發(fā)生氧化反應生成氫氧化鋅,電極反應式為Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2;故A錯誤;
B.充電時,高鐵電池的正極與電源正極相連,做電解池的陽極,堿性條件下,氫氧化鐵在陽極上失去電子發(fā)生氧化反應生成高鐵酸根,電極反應式為Fe(OH)3-3e-+5OH-=+4H2O;故B正確;
C.充電時,每轉移3mol電子,陽極有1molK2FeO4生成;故C錯誤;
D.放電時,負極的電極反應式為Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2;由電極反應式可知,放電負極消耗氫氧根離子,溶液的堿性減弱,故D錯誤;
故選B。二、多選題(共9題,共18分)8、BD【分析】【分析】
【詳解】
A.c(HA)=c(A-)時,pH=4.75,K(HA)==c(H+)=10-4.75,常溫下K(HA)數(shù)量級約為10-5;故A正確;
B.當c(H2B-)=c(H3B)時,Ka1=c(H+)=10-2.5,c(H2B-)=c(HB2-)時,Ka2=c(H+)=10-7.2,HB2-的電離程度更小,則Ka3<10-7.2,H2B-的水解平衡常數(shù)Kh==10-11.5<Ka2=10-7.2,說明H2B-的水解程度小于電離程度,常溫下0.01mol/L的NaH2B溶液的pH小于7;故B錯誤;
C.滴定終點溶液呈堿性;NaOH溶液滴定HA溶液應選擇酚酞作為指示劑,故C正確;
D.當橫坐標為37.50時,溶液為Na2HB、NaH2B等物質(zhì)的量混合物,溶液中存在電荷守恒①c(H+)+c(Na+)=3c(B3-)+2c(HB2-)+c(H2B-)+c(OH-),物料守恒:②2c(Na+)=3c(H3B)+3c(H2B-)+3c(HB2-)+3c(B3-),將①×2-②,得2c(H+)+c(H2B-)+3c(H3B)=2c(OH-)+3c(B3-)+c(HB2-);故D錯誤;
故選BD。9、AD【分析】【分析】
H2B電離平衡:H2BH++HB-,pH增大,電離平衡正向移動,c(H2B)持續(xù)減小,pH2B持續(xù)增大,因此Ⅱ為pH2B與pH關系;c(B2-)持續(xù)增大,pB2-持續(xù)減小,因此同時過Y和Z的曲線代表pB2-與pH關系;曲線Ⅰ代表pHB-與pH關系。
【詳解】
A.由分析可知曲線I表示pHB-與pH關系;A正確;
B.結合分析和圖可知pH=5時,pHB-2-2B,故c(HB-)>c(B2-)>c(H2B);B錯誤;
C.H2B的Ka1=pH2B=pHB-時,c(H2B)=c(HB-),此時pH=1.9,故Ka1=10-1.9;C錯誤;
D.H2B的Ka2=pB2-=pHB-時,c(B2-)=c(HB-),此時pH=7.1,故Ka2=10-7.1,故=Ka1·==105.2;D正確;
選AD。10、AD【分析】【分析】
由圖可知;Q極硫元素失去電子發(fā)生氧化反應,為原電池負極,P極氧氣得到電子發(fā)生還原反應生成水,為正極;由氫離子移動方向可知,N極為陰極,連接原電池負極Q極,則M為陽極,連接原電池正極P極;
【詳解】
A.由分析可知;M電極接太陽能電池的P電極,A正確;
B.根據(jù)電子守恒;雙極膜產(chǎn)生的氫離子與N極消耗的氫離子量相同,故V室內(nèi)溶液pH不會減小,B錯誤;
C.裝置可分離廢水中的Co2+和Ni2+,由圖可知,鎳離子通過b膜遷移到Ⅲ室和乙酰丙酮反應而和Co2+分離,故b為陽離子交換膜;Ⅲ室為堿性,故氫離子不能通過ab膜進入Ⅲ室;故a為陰離子交換膜;C錯誤;
D.硫元素化合價由-1變?yōu)?6生成硫酸根離子,雙極膜上水電離出的氫離子得到電子發(fā)生還原反應生成氫氣,根據(jù)電子守恒可知,每生成1molSO理論上雙極膜至少解離7molH2O;D正確;
故選AD。11、BC【分析】【分析】
反應系數(shù)之比等于物質(zhì)的變化量之比,等于反應速率之比,根據(jù)圖像,6s到達平衡時,A增加了1.2mol,B減少了0.6mol,C減少了0.8mol,D增加了0.4mol,故各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為A:B:C:D=1.2:0.6:0.8:0.4=6:3:4:2,即該反應的化學方程式為3B(g)+4C(g)6A(g)+2D(g)。
【詳解】
A.反應到1s時,v(A)═=0.6mol÷2L÷1s=0.3mol/(L?s),v(C)═=0.2mol÷2L÷1s=0.1mol/(L?s);所以v(A)≠v(C),A錯誤;
B.各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為A:B:C:D=1.2:0.6:0.8:0.4=6:3:4:2,即該反應的化學方程式為3B+4C6A+2D;B正確;
C.反應進行到6s時,v(B)==0.05mol?L-1?s-1;C正確;
D.反應進行到6s時,n(B)=n(D)=0.4mol?L-1,n(B)=n(D)===D錯誤;
故選BC。12、BC【分析】【詳解】
A.a條件下,反應經(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物的物質(zhì)的量和生成物的物質(zhì)的量均是剩余反應物的物質(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,結合A、B項分析可知,a條件下反應物的轉化率較低,說明升高溫度,反應逆向進行,所以該反應為放熱反應,C項錯誤;
D.根據(jù)以上分析可知a的溫度高,反應首先達到平衡狀態(tài),所以比較a、b可得出升高溫度反應速率加快的結論;D項正確;
故選BC。13、CD【分析】【分析】
【詳解】
A.電解精煉銅時;粗銅應作陽極,精銅作陰極,故A錯誤;
B.電解精煉銅時;粗銅應作陽極,連接電源的正極,故B錯誤;
C.電解時,陰極Cu2+得電子生成Cu單質(zhì),電極反應式為:故C正確;
D.金屬的活動性順序為Zn>Fe>Cu>Ag>Pt;因此Ag;Pt不會放電,以單質(zhì)形式沉積下來,故D正確;
故選CD。14、CD【分析】【分析】
向20mL0.5mol?L-1的醋酸溶液中逐滴加入等物質(zhì)的量濃度的燒堿溶液,隨著氫氧化鈉的增多,氫離子濃度逐漸減小,A點溶液中溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的CH3COOH和CH3COONa,B點溶液中溶質(zhì)為CH3COONa,C點溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的NaOH和CH3COONa;以此解答。
【詳解】
A.醋酸的電離平衡常數(shù)只與溫度有關,溫度升高平衡常數(shù)增大,溫度:B點>A點,電離平衡常數(shù):B點>A點;故A正確;
B.B點:溶液中溶質(zhì)為CH3COONa,醋酸根水解促進水的電離;C點:溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的NaOH和CH3COONa,水的電離被抑制;由水電離出的c(OH-):B點>C點;故B正確;
C.溶液中電荷守恒為c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),溶液顯中性時c(H+)=c(OH-);B點溶液已經(jīng)呈堿性,則從B點到C點,溶液中不可能存在c(CH3COO-)=c(Na+);故C錯誤;
D.C點溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的NaOH和CH3COONa,由于CH3COO-發(fā)生水解,則c(CH3COO-)<c(OH-),減少氫氧化鈉的量時,溶液中可能存在:c(CH3COO-)=c(OH-);故D錯誤;
故選CD。15、BD【分析】【分析】
由圖中可知,達平衡時,n(CO2)=1.2mol;則可建立如下三段式:
【詳解】
A.0~12min,反應的平均速率A不正確;
B.該溫度下,反應的平衡常數(shù)B正確;
C.平衡時,正反應速率與逆反應速率相等,C不正確;
D.混合體系中;隨反應的進行,氣體的質(zhì)量不斷改變,密度不斷改變,當容器中氣體的密度不再發(fā)生變化時,反應達平衡狀態(tài),D正確;
故選BD。16、BD【分析】【詳解】
A.由圖看出,隨著溫度的升高,c(CO2)升高,反應向正反應方向進行,是吸熱反應,故A錯誤;
B.由圖看出,隨著溫度的升高,c(CO2)升高,反應向正反應方向進行,降低,則平衡狀態(tài)A與C相比,平衡狀態(tài)A的大;故B正確;
C.平衡常數(shù)只與溫度有關,正反應為吸熱反應,所以T12,則故C錯誤;
D.在時,反應處于D狀態(tài),c(CO2)高于平衡狀態(tài)時的濃度,反應逆向進行,所以故D正確;
答案選BD。三、填空題(共8題,共16分)17、略
【分析】【分析】
Ⅰ.⑴根據(jù)壓強之比等于物質(zhì)的量之比;得出20s時混合物的物質(zhì)的量,再根據(jù)三段式建立關系,計算甲醇消耗得物質(zhì)的量,再計算速率。
⑵先計算單獨B容器達到平衡時的體積;再計算AB中容器所有物質(zhì)反應后的物質(zhì)的量的,再根據(jù)體積之比等于物質(zhì)的量之比,得到反應后總的容器體積,再計算B容器的體積。
Ⅱ.⑴根據(jù)濃度商與平衡常數(shù)比較。
⑵根據(jù)溫度升高,平衡常數(shù)減小,說明反應是放熱反應,a.升溫,平衡逆向移動,轉化率降低;b.加入催化劑,平衡不移動,轉化率不變;c.增加CO的濃度,平衡正向移動,但CO轉化率降低;d.加入H2加壓;平衡正向移動,CO轉化率增大;e.加入惰性氣體加壓,平衡不移動,轉化率不變;f.分離出甲醇,平衡正向移動,轉化率增大。
【詳解】
Ⅰ.⑴一定條件下,向體積為2L的恒容密閉容器中充入1molCH3OH(g)和3molH2O(g),20s后,測得混合氣體的壓強是反應前的1.2倍,則有則n(20s)=4.8mol,
1?x+3?x+x+3x=4.8,則x=0.4,甲醇表示該反應的速率為故答案為:0.01mol·L-1·s-1。
⑵如圖中P是可自由平行滑動的活塞,關閉K,在相同溫度時,向A容器中充入1molCH3OH(g)和2molH2O(g),向B容器中充入1.2molCH3OH(g)和2.4molH2O(g),兩容器分別發(fā)生上述反應。已知起始時容器A和B的體積均為aL,反應達到平衡時容器B的體積為1.5aL,根據(jù)則得到B中反應后物質(zhì)的量n(B)=5.4mol,為維持其他條件不變,若打開K,一段時間后重新達到平衡,A、B的比例相同,可以理解為全部混合,n(總)=1mol+2mol+1.2mol+2.4mol=6.6mol,根據(jù)B中容器反應前后物質(zhì)的量的比例關系得出3.6mol:5.4mol=6.6mol:n(反應后總),n(反應后總)=9.9mol,再根據(jù)得到V=2.75aL,原來A容器為aL,因此容器B的體積為2.75aL?aL=1.75aL;故答案為:1.75a。
Ⅱ.⑴300℃下,將2molCO、6molH2和4molCH3OH充入2L的密閉容器中,因此反應正向進行;故答案為:正向。
⑵根據(jù)溫度升高;平衡常數(shù)減小,說明反應是放熱反應;
a.升溫;平衡逆向移動,轉化率降低,故a不符合題意;
b.加入催化劑,平衡不移動,轉化率不變,故b不符合題意;
c.增加CO的濃度;平衡正向移動,但CO轉化率降低,故c不符合題意;
d.加入H2加壓;平衡正向移動,CO轉化率增大,故d符合題意;
e.加入惰性氣體加壓;平衡不移動,轉化率不變,故e不符合題意;
f.分離出甲醇;平衡正向移動,轉化率增大,故f符合題意;
綜上所述,答案為df?!窘馕觥竣?0.01mol·L-1·s-1②.1.75a③.正向④.df18、略
【分析】(1)
用惰性電極電解硫酸銅溶液,銅離子在陰極得電子被還原,電極反應為:Cu2++2e-=Cu;
(2)
鉛蓄電池是可充放電的二次電池,其放電時正極反應式為PbO2+2e-+SO+4H+=PbSO4+2H2O;
(3)
堿性條件下甲醇燃料電池的負極為甲醇,反應生成碳酸根離子,電極反應式為CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O;
(4)
從圖分析,a電極上實現(xiàn)了亞硫酸氫根離子生成連二硫酸根離子,電極反應為2HSO+2H++2e-=S2O+2H2O;
(5)
圖2中a電極上為乙酸根離子生成二氧化碳和氫離子,電極反應式為CH3COO-+2H2O-8e-=2CO2↑+7H+?!窘馕觥?1)Cu2++2e-=Cu
(2)PbO2+2e-+SO+4H+=PbSO4+2H2O
(3)CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O
(4)2HSO+2H++2e-=S2O+2H2O
(5)CH3COO-+2H2O-8e-=2CO2↑+7H+19、略
【分析】【分析】
該裝置為原電池,鐵在NaCl溶液中發(fā)生吸氧腐蝕,鐵為負極,負極反應式為Fe-2e-=Fe2+,溶液中含有Fe2+,滴加K3[Fe(CN)6]溶液會產(chǎn)生藍色沉淀,碳棒為正極,正極反應式為O2+2H2O+4e-=4OH-;溶液呈堿性,滴加酚酞,溶液變紅;
【詳解】
(1)據(jù)分析可知;以上兩種檢驗方法,欲證明鐵發(fā)生了吸氧腐蝕;
(2)據(jù)分析可知,甲組實驗中的現(xiàn)象是溶液會產(chǎn)生藍色沉淀,其原因是鐵失去電子生成了Fe2+,F(xiàn)e2+遇K3[Fe(CN)6]溶液會產(chǎn)生藍色沉淀;
(3)據(jù)分析可知,乙組實驗中的現(xiàn)象是溶液變紅?!窘馕觥?1)吸氧。
(2)溶液會產(chǎn)生藍色沉淀鐵失去電子生成了Fe2+,F(xiàn)e2+遇K3[Fe(CN)6]溶液會產(chǎn)生藍色沉淀。
(3)溶液變紅20、略
【分析】【分析】
該圖為釩液流電池放電時工作原理圖,由圖可知,A電極上轉化為V元素化合價降低,得電子,被還原,則A為正極,電極反應為+2H++e?=+H2O,B為負極,失電子,被氧化,電極反應為V2+-e-=V3+。
【詳解】
(1)根據(jù)分析,放電時為原電池,A為正極,B為負極,電流經(jīng)導線由正極流向負極,即電流方向為從A到B;質(zhì)子為H+;原電池中陽離子向正極一定,則質(zhì)子通過質(zhì)子交換膜方向為從B到A;
(2)用該電池作為電源電解飽和食鹽水生成氫氧化鈉、氫氣和氯氣,電解反應的化學方程式為2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑;149kgNaClO的物質(zhì)的量為=2000mol,根據(jù)氯氣和氫氧化鈉溶液反應制取NaClO,反應方程式為:Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O,有反應可知,消耗氯氣的物質(zhì)的量為2000mol,電解時,陽極電極反應為2Cl--2e-=Cl2↑,則理論上電解過程中至少需通過電路2000mol×2=4×103mol電子;
(3)若將該電池電極連接電源充電,該裝置為電解池,則A極由正極變?yōu)殛枠O,連接電源的正極,發(fā)生的電極反應為正極時電極反應的逆過程,則電極反應為VO2+-e-+H2O=VO+2H+?!窘馕觥繌腁到B從B到A2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑4×103正VO2+-e-+H2O=VO+2H+21、略
【分析】【詳解】
(1)1gCH4的物質(zhì)的量為mol,燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱56kJ,則1molCH4完全燃燒放出的熱量為1656kJ=896kJ,所以CH4的燃燒熱ΔH=-896kJ/mol,表示甲烷燃燒熱的熱化學方程式為CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-896kJ/mol;
(2)N2與H2反應生成NH3的化學方程式為:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g),該反應的ΔH=反應物鍵能之和-生成物鍵能之和=945.7kJ/mol+3436kJ/mol-6391kJ/mol=-92.3kJ/mol,所以熱化學方程式為N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)ΔH=-92.3kJ/mol;
(3)已知:①2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s)ΔH1=-696.6kJ·mol-1
②Zn(s)+Ag2O(s)=ZnO(s)+2Ag(s)ΔH2=-317.3kJ·mol-1
根據(jù)蓋斯定律①-②2可得4Ag(s)+O2(g)=2Ag2O(s)的ΔH=-696.6kJ·mol-1-(-317.3kJ·mol-1)2=-62kJ·mol-1?!窘馕觥浚?96CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-896kJ/molN2(g)+3H2(g)=2NH3(g)ΔH=-92.3kJ/mol-62kJ·mol-122、略
【分析】【詳解】
(1)醋酸是弱酸,鹽酸是強酸,pH相等的醋酸和鹽酸,加水稀釋過程中,醋酸可以繼續(xù)電離出氫離子導致稀釋相同倍數(shù)時的pH:醋酸<鹽酸,所以pH變化大的是鹽酸、變化小的是醋酸,根據(jù)圖知,上邊曲線表示鹽酸、下邊曲線表示醋酸,所以a點對應的酸為醋酸;加水稀釋促進醋酸的電離,但醋酸電離增大的程度小于溶液體積增大的程度,所以溶液中c(H+)、c(CH3COOH)、c(CH3COO-)都減小,溫度不變,水的離子積常數(shù)不變,則溶液中c(OH-)增大:a.加水稀釋促進醋酸的電離,但醋酸電離增大的程度小于溶液體積增大的程度,所以溶液中c(H+)變小,故a正確;b.溶液中c(H+)減小,溫度不變,水的離子積常數(shù)不變,則溶液中c(OH-)增大,故b錯誤;c.==溫度不變、水的離子積常數(shù)和醋酸的電離平衡常數(shù)不變,所以該比值不變,故c錯誤;d.加水稀釋促進醋酸的電離,則醋酸的物質(zhì)的量減小、氫離子物質(zhì)的量增大,所以變小,故d正確;答案選:ad;(2)水的離子積常數(shù)Kw=c(H+)×c(OH-)=10-a×10-b=10-(a+b)=10-12,100mL0.1mol·L-1的稀H2SO4中氫離子的物質(zhì)的量為:0.1mol/L×2×0.1L=0.02mol,100mL0.4mol·L-1的NaOH溶液中氫氧根離子的物質(zhì)的量為:0.4mol/L×0.1L=0.04mol/L,兩溶液混合時氫氧根離子過量,所得溶液中c(OH-)==0.1mol/L,溶液中c(H+)==10-11mol/L,則溶液的pH=11;(3)若醋酸和氫氧化鈉恰好完全反應,所得溶液中的溶質(zhì)為醋酸鈉,醋酸鈉是強堿弱酸鹽,醋酸根離子水解使溶液呈堿性,25℃時,將amol·L-1的醋酸和bmol·L-1的氫氧化鈉溶液等體積混合后,溶液的pH=7,說明醋酸過量,則a>b;根據(jù)物料守恒可知,c(CH3COO-)+c(CH3COOH)==mol/L;(4)AgCl在溶液中存在溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),溶液中Ag+、Cl-都抑制AgCl溶解,且這兩種離子濃度越大,其抑制AgCl溶解的程度越大,①中c(Cl-)=0、②中c(Cl-)=0.2mol/L、③中c(Cl-)=1mol/L、④中c(Cl-)=0.3mol/L,則抑制AgCl溶解程度的大小順序是:③>④>②>①,所以Ag+的濃度由大到小的排列順序是:a>b>d>c?!窘馕觥看姿醓d11>a>b>d>c23、略
【分析】【分析】
(1)鐵作負極;原電池反應是鐵與稀硫酸置換氫氣的反應,正極反應是氫離子得電子生成氫氣,負極上是金屬鐵失電子;
(2)根據(jù)方程式中物質(zhì)發(fā)生的反應類型判斷,Cu發(fā)生氧化反應,作負極,B極材料是比Cu不活潑的導電物質(zhì),溶液C中含有Fe3+;
(3)根據(jù)電子流向判斷c為負極;d為正極,計算氧氣的體積則根據(jù)正極的反應式進行。
【詳解】
(1)鐵作負極,則該原電池反應是鐵與稀硫酸置換氫氣的反應,所以正極反應是氫離子得電子生成氫氣,電極反應式為2H++2e-═H2↑;溶液中氫離子放電,導致溶液中氫離子濃度減小,酸性減弱,故答案為:2H++2e-═H2↑;減弱;
(2)Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+設計成如上圖所示的原電池裝置,根據(jù)方程式中物質(zhì)發(fā)生的反應類型判斷,Cu發(fā)生氧化反應,作原電池的負極,B(負極材料)是Cu;A(正極材料)是比銅更穩(wěn)定的金屬或者石墨;溶液C中含有Fe3+,如FeCl3溶液;故答案為:石墨;Cu;FeCl3溶液;
(3)由圖中電子流向可知,d為電子流入的電極,為正極;正極電極反應為4OH--4e-=2H2O+O2↑,線路中轉移1mol電子,則生成氧氣物質(zhì)的量為0.25mol,體積=0.25mol×22.4L/mol=5.6L,故答案為:正極;5.6?!窘馕觥?H++2e-=H2↑減弱石墨CuFeCl3溶液正極5.624、略
【分析】【分析】
(1)根據(jù)平均化學反應速率公式計算;
(2)根據(jù)實驗1;2數(shù)據(jù)分析;
(3)根據(jù)濃度對化學反應速率的影響分析;依據(jù)平衡常數(shù)的概念計算得到800°C的平衡常數(shù);
(4)根據(jù)化學平衡三段式列式;依據(jù)平衡常數(shù)計算。
【詳解】
(1)在實驗1,反應在0至20分鐘時間內(nèi)A的平均速率v===0.0125mol/(L?min);
(2)根據(jù)實驗1、2數(shù)據(jù)分析,溫度相同,達平衡后A的物質(zhì)的量濃度相同,且B、D起始濃度為0,所以兩組實驗中A的起始濃度相同為1.0mol?L-1;溫度相同;達平衡后A的物質(zhì)的量濃度相同,但達平衡時2組的時間較短,所以只能是加入催化劑;
(3)實驗1、3比較,溫度相同,10min-20min時,實驗3的濃度減少量都大于實驗1的,所以實驗3的反應速率大于實驗1的,即v3>v1;根據(jù)相同條件下,濃度對化學反應速率的影響判斷,實驗3的起始濃度大于實驗1的,即c3>1.0mol?L-1;800℃時;
2A?B+D
起始量(mol/L)1.000
變化量(mol/L)0.50.250.25
平衡量(mol/L)0.50.250.25
平衡濃度K===0.25;
實驗3的溫度與實驗1的溫度相同,溫度不變,平衡常數(shù)不變;
2A?B+D
起始量(mol?L-1)c300
反應量(mol?L-1)c3-0.6(c3-0.6)(c3-0.6)
平衡量(mol?L-1)0.6(c3-0.6)(c3-0.6)
該溫度下平衡常數(shù)K==
解得:c3=1.2;
溫度相同;達平衡后A的物質(zhì)的量濃度增加,但達平衡時3組的時間與1組相同,所以只能是增大A的濃度;
(4)800℃時,2A?B+DK=0.25,則B+D?2A反應的平衡常數(shù)==4;設B消耗物質(zhì)的量濃度為x;
反應B+D?2A
起始量(mol/L)0.50.50
變化量(mol/L)xx2x
平衡量(mol/L)0.5-x0.5-x2x
平衡常數(shù)K===4;計算得到x=0.25mol/L;
達到平衡A的濃度=2×0.25mol/L=0.5mol/L;
B的轉化率=×100%=50%?!窘馕觥竣?0.0125②.1.0③.催化劑④.>⑤.0.25⑥.1.2⑦.增大A的濃度⑧.0.5⑨.50%四、有機推斷題(共4題,共24分)25、略
【解析】(1)醛基。
(2)正丁酸,
(3)+HNO3+H2O
(4)
(5)
(6)26、略
【分析】【分析】
原子最外層電子數(shù)之比N(Y):N(Q)=3:4;因為都為主族元素,最外層電子數(shù)小于8,所以Y的最外層為3個電子,Q的最外層為4個電子,則Y為硼元素,Q為硅元素,則X為氫元素,W與氫同主族,為鈉元素,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,為氧元素。即元素分別為氫、硼、氧、鈉、硅。
【詳解】
(1)根據(jù)分析,Y為硼元素,位置為第二周期第ⅢA族;QX4為四氫化硅,電子式為
(2)①根據(jù)元素分析,該反應方程式為
②以稀硫酸為電解質(zhì)溶液;向兩極分別通入氣體氫氣和氧氣可形成原電池,其中通入氣體氫氣的一極是負極,失去電子;
③外電路有3mol電子轉移時,需要消耗1.5mol氫氣,則根據(jù)方程式分析,需要0.5mol硅化鈉,質(zhì)量為37g?!窘馕觥康诙芷诘冖驛族負極37g27、略
【分析】【詳解】
(1)A、B、C、E中均有鈉元素,根據(jù)B的用途可猜想出B為NaHCO3,X為C(碳),能與CO2反應生成NaHCO3的物質(zhì)可能是Na2CO3或NaOH,但A、B之間能按物質(zhì)的量之比為1∶1反應,則A是NaOH,E為Na2CO3,能與NaHCO3反應放出無色無味的氣體,且這種物質(zhì)中含有鈉元素,則C只能為Na2O2,D為O2,結合題設條件可知F為Fe,G為Fe3O4。
(2)Na2O2中Na+與以離子鍵結合,中O原子與O原子以共價鍵結合,其電子式為
(3)Fe3O4中含有Fe2+和Fe3+,F(xiàn)e2+被稀HNO3氧化為Fe3+,反應的離子方程式為:3Fe3O4+28H++9Fe3++NO↑+14H2O。
(4)D→G反應為3Fe+2O2Fe3O4,轉移4mol電子時釋放出akJ熱量,則轉移8mol電子放出2akJ熱量,則其熱化學反應方程式為:3Fe(s)+2O2(g)Fe3O4(s)ΔH=?2akJ/mol。
(5)N2在陰極上得電子發(fā)生還原反應生成NH3:N2+6H++6e?2NH3?!窘馕觥竣?NaOH②.Fe③.④.3Fe3O4+28H++9Fe3++NO↑+14H2O⑤.3Fe(s)+2O2(g)Fe3O4(s)ΔH=?2akJ/mol⑥.N2+6H++6e?2NH328、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉(碳酸氫鈉),再與硫酸反應生成硫酸鈉,①常用作泡沫滅火器的是NaHCO3,故為乙;②濃度相同的碳酸氫鈉溶液和硫酸鈉溶液中,HCO3-水解;故乙溶液中水的電離程度大;
(2)金屬鋁是13號元素,核外電子排布為2、8、3②n(Al)=n(NaOH)時,生成偏鋁酸鈉,根據(jù)方程式:2NaAlO2+4H2SO4=Na2SO4+Al2(SO4)3+4H2O可知,NaAlO2與H2SO4的物質(zhì)的量之比為1:2,符合題意,故丙的化學式是Al2(SO4)3;
(3)若甲是氯氣,與氫氧化鈉生成氯化鈉和次氯酸鈉,離子方程式為:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;用方程式①-②,得TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g)△H=-81-(-221)=+140kJ·mol-1;③根據(jù)電荷守恒可得到:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(ClO-)+2c(SO42-);其中,溶液顯中性即c(H+)=c(OH-),故c(Na+)=c(ClO-)+2c(SO42-);又根據(jù)物料守恒可得到:c(Na+)=c(ClO-)+c(HClO),即c(ClO-)=c(Na+)-2c(SO42-)、c(HClO)=c(Na+)-c(ClO-)=c(Na+)-[c(Na+)-2c(SO42-)]=2c(SO42-);Ka=
=()×10-5;【解析】乙乙Al2(SO4)3Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2OTiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g)△H=+140kJ·mol-1()×10-5五、實驗題(共4題,共36分)29、略
【分析】【分析】
根據(jù)Ksp和沉淀的顏色選擇試劑;根據(jù)滴定原理,結合消耗的標準液體積計算待測液的濃度;結合c(待測)=分析誤差。
【詳解】
(1)由表可知可知Ag2CrO4為紅色,且Ksp最小,Ksp越小,靈敏度越高,則宜選擇Na2CrO4作指示劑;故答案為:C;
(2)第一次實驗數(shù)據(jù)和其它幾次相差太大故舍去,另外三次的平均體積為=mL=20.00mL,設該生理鹽水的濃度為cmol/L,已知NaCl~~AgNO3;則cmol/L×20.00mL=0.5mol/L×20.00mL,解得:c=0.50;
(3)A.滴定終點讀數(shù)時俯視讀數(shù),AgNO3的體積偏小,則由c(待測)=可知;該生理鹽水的濃度偏小,故A錯誤;
B.錐形瓶水洗后未干燥;NaCl的物質(zhì)的量不變,則對測定濃度無影響,故B錯誤;
C.進行滴定操作時,有1滴AgNO3溶液滴到了錐形瓶外面,AgNO3的體積偏大,則由c(待測)=可知;該生理鹽水的濃度偏高,故C正確;
D.配制AgNO3標準溶液時,定容時仰視容量瓶的刻度線,AgNO3溶液濃度偏小,體積偏大,則由c(待測)=可知;該生理鹽水的濃度偏高,故D正確;
故答案為:CD;
(4)AgCl沉淀易吸附Cl-為減少AgC1沉淀對Cl-的吸附,從而減小實驗的誤差,實驗時應采取的措施是:滴定的同時,加強對滴定濁液的振蕩,減少AgCl沉淀對Cl-的吸附。
【點睛】
考查誤差分析,注意利用公式來分析解答,無論哪一種類型的誤差,都可以歸結為對標準溶液體積的影響,然后根據(jù)c(待測)=分析,若標準溶液的體積偏小,那么測得的物質(zhì)的量的濃度也偏??;若標準溶液的體積偏大,那么測得的物質(zhì)的量的濃度也偏大?!窘馕觥竣?C②.0.5③.CD④.滴定的同時,加強對滴定濁液的振蕩,減少AgCl沉淀對Cl-的吸附30、略
【分析】【詳解】
(1)設計實驗測定反應的酸
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