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文档简介
广西钦州市2020-2022三年高二化学下学期期末试题汇编
3-非选择题
1.(2020春•广西钦州•高二期末)在下列空格中,填上适当的元素符号或微粒符号。
⑴在第3周期中,第一电离能最大的元素是,电负性最大的元素是。
⑵在第4周期元素中,3d轨道半充满的。
⑶在F2、也。2、NH3、NH:、也0、HBr中,含有配位键的微粒有,含有非极性
键的微粒有;空间构型是三角锥形的分子。
2.(2020春•广西钦州•高二期末)I.在水溶液中橙红色的C¾O手与黄色的CrOf有下
列平衡关系:Cr2O?'+H2O≠2CrOj-+2H∖现将一定量的K2Cr2C)7溶于水配成稀溶液,
溶液呈橙色。
⑴向上述溶液中加入浓硫酸溶液,溶液呈______色,因为。
⑵向原溶液中加入Ba(NO3)2溶液(已知BaCrc)4为黄色沉淀),则平衡向方向移动(正
或逆),溶液颜色将(加深或变浅)。
II.在容积一定的密闭容器中,置入一定量的NO(g)和足量C(s),发生反应C(s)+2N0(g)
≠CO2(B)+N2(g),平衡状态时No(g)的物质的量浓度KNolI与温度T的关系如图所示。请
回答下列有关问题。
⑵若该反应在心、乃时的平衡常数分别为K/、K2,则KK2(填或
在不时,若反应体系处于状态D,则此时v<丫疯填或"=")。
⑶在乃时,可逆反应C(s)+2NO(g)UCO2(g)+N2(g)在密闭容器中达平衡,只改变下列条件,
一定既能加快反应速度,又能增大平衡时等胃的值是»
A.加入一定量CB.减小容器容积C.升高温度D.加入一定量的Co2
⑷可逆反应C(s)+2N0(g)UC02(g)+N2(g)的平衡常数的表达式。
III.氮氧化物会破坏臭氧层,已知:φNO(g)+θ3(g)=NO2(g)+O2(g)∆W∕=-200.9kJ∕mol
(2)2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)∆W2=-116.2kJ/mol
则反应:2。3值)=3。2值2”=。
3.(2020春•广西钦州•高二期末)在室温下,下列四种溶液:
φθ.1mol/LNH4CI@0.1mol/LCH3COONH4@0.1mol/LNH4HSO4
④0.ImoIZLNH3-H2O
请根据要求填写下列空白:
⑴溶液①呈_______性(填"酸"、"碱"或"中"),其原因是(用离子方程式
表示)。
(2)在上述四种溶液中,PH最小的是;C(NH4+)最小的是(填序号)。
⑶室温下,测得溶液②的pH=7,则CH3COO与NH;浓度的大小关系
是:C(CWCOCr)C(NH;)(填或"=")。
4.(2020春广西钦州•高二期末)常温下,水溶液中的反应Fe3++SCNVRFe(SCN)D2+
达到平衡时,C(SCN-)=0.1OmOI∕L,c(Fe2+)=0.040mol/L;c[pe(SCN)2+]≈0.68mol∕L(,
回答下列问题:
⑴加入少量KSCN固体后,平衡将向("正"或"逆")方向移动。
(2)该反应的平衡常数K为多少?。
⑶加水稀释至原溶液体积的2倍,平衡将向("正"或"逆")方向移动。请
通过相关计算说明。
5.(2021春•广西钦州•高二统考期末)(I)A,B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量
浓度的稀硫酸。
①B中Sn极的电极反应式为,Sn极附近溶液的PH(填"增大""减
小"或"不变")。
②C中总反应方程式为o比较A、B、C中铁被腐蚀的速率,由快到慢的顺序
是。
⑵如图是甲烷燃料电池工作原理示意图,回答下列问题:
√∖ΛΛΛ∕W>
.CθjθH∖
CH,入口=:,1尸。2入口
2-,
~CO0H^
a⅛⅛tfb⅛tS
NaoH溶液
①电池的负极是_(填"a"或"b")极,该极的电极反应式是—。
②电池工作一段时间后,电解质溶液的PH是(填"增大""减小"或"不变")。
1
66.(2021春•广西钦州•高二统考期末)在室温下,下列五种溶液:φθ.lmol∙LNH4Cl
溶液②0.1mol∙L1CH3CO。NH4溶液③0.1mol∙l∕ιNH小$。4溶液④0.1mol∙L,i氨
11
水(5)0.1molL^NH3-H2O和0.1mol∙LNH4Cl混合液
请根据要求填写下列空白:
⑴溶液①呈______(填"酸"、"碱"或"中")性,其原因是(用离子方程式表示)。
(2)上述5中溶液中,其中水的电离程度最大的是(填序号)
⑶在上述①、②、③、④溶液中C(NH4。浓度由大到小的顺序是。(填
序号)
⑷室温下,测得溶液②的pH=7,则CH3C∞与NH/浓度的大小关系是C(CH3C∞
)C(NH力(填或"=")。
⑸用标准盐酸溶液滴定未知浓度的氨水实验。滴定可选用的指示剂为(填"甲基
橙"或"酚Sr)。上述滴定开始时滴定管尖嘴处无气泡,完成时滴定管尖嘴处留有气泡,
则会导致滴定结果(填"偏高"或"偏低”)。
6.(2022春,广西钦州,高二统考期末)按要求回答下列问题。
(I)A是在地壳中含量最多的元素,该元素原子的电子排布图是,其原子核外有
个未成对电子,能量最高的电子所在的轨道呈_______形。B为周期表中第29
号元素,B的电子排布式为。
⑵汽车尾气含有CO和NO等有毒气体,净化有毒气体的反应方程式为:
催化剂
2C0+2N0-N2+2C02,此反应中涉及元素的第一电离能大小关系为;此反应
中涉及物质中互为等电子体的是;CO3的结构式为o
⑶元素周期表中除放射性元素外,电负性最小的元素与电负性最大的元素形成的化合物
的电子式为:。
7.(2022春•广西钦州,高二统考期末)能源是现代文明的原动力,通过化学方法可以
使能量按人们所期望的形式转化,从而开辟新能源和提高能源的利用率。请回答下
歹IJ问题:
⑴甲中甲烷燃料电池的负极反应式为,若线路中转移Imol电子,则该燃料电池
理论上消耗的O2在标准状况下的体积为Lo
⑵乙池中X为阳离子交换膜,石墨电极(C)作极,写出总反应的离子方程式
。若将乙装置中两电极用导线直接相连,则铁发生吸氧腐蚀,写出铁电极反应
式:。
⑶若丙中要实现铁上镀银,b电极材料为0
8.(2022春•广西钦州•高二统考期末)已知常温下,H£2。4的电离平衡常数
5
4=5.0x10-2,κa2=5.4×10^o
⑴常温下,pH=2的HzQO4溶液中,由水电离出的c(H,)=。
(2)常温下,将pH=2的HzCzO4溶液稀释100倍,溶液的PH4(填或
⑶常温下,反应NH/HzO+HC?。;峰9NH;+CQ;+乩。的平衡常数K=9.45x10,
计算NH3.H2O的电离平衡常数Kb。
9.(2021春•广西钦州•高二统考期末)某实验小组用工业上废弃固体(主要成分CibS
和FeQJ合物制取粗铜和Fe2(SO4)3晶体,设计的操作流程如下:
稀硫酸广粗铜
溶过量L固体B
稀
酸
硫④过滤、洗涤
液Fe屑
②厂
A
③~EZ试剂XFe(SθΛ
溶液B后溶液2
C/晶体
⑴③实验过程中,过滤操作用到的玻璃仪器有。
(2)③④操作中会有一种气体生成,若在实验室制备该气体,可选择下列哪些装置
___________(填字母)。
⑶溶液B在空气中放置有可能变质,如何检验溶液B是否变质:。
⑷溶液B加稀硫酸酸化后加强氧化剂X,试剂X最好选择下列哪种试剂(填
字母)。
a.C∣2b.H2O2c.KMnO4
试剂X在酸性条件下与溶液B反应的离子方程式为。
⑸由溶液C经、、过滤等操作得Fe2(SOJ3晶体。
10.(2020春•广西钦州•高二期末)I.一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。回答下
列有关问题。
CO+H,-►
L
⑴反应CH4+H2O-^-3H2+CO,当有2molCH4参加该反应,则转移mol电子。
⑵电池工作时,CO;*向电极(填"A"或"B")移动。
(3)电极A上山参与的电极反应为。
Il.某兴趣小组设计如下微型实验装置。实验时,现断开G闭合Ki,两极均有气泡产生;
一段时间后,断开Ki,闭合K2,发现电流表指针偏转,请回答下列有关该问题:
含酚JU的饱和食盐水
⑴断开K2,闭合Kl时,总反应的离子方程式为。
⑵断开K2,闭合KI时,电极附近溶液变红。
⑶断开K1,闭合K2时,铜电极作极;石墨电极上的电极反应为。
11.(2021春・广西钦州•高二统考期末)以下是关于合成氨的有关问题,请回答:
⑴若在一容积为2L的密闭容器中加入0.2mol的刈和0.6mol的也在一定条件下发生反
应:N2(g)+3H2(g)⅛⅛2NH3(g)ΔH<0,若在5分钟时反应达到平衡,此时测得NH3的物质
的量为0.2mol0则平衡时c(N2)=—。平衡时出的转化率为—%。
(2)平衡后,若提高出的转化率,可以采取的措施有
A.加了催化剂B.增大容器体积
C.降低反应体系的温度D.加入一定量此
⑶若在0.5L的密闭容器中,一定量的氮气和氢气进行如下反应:
N2(g)+3H2(g)⅛?>2NH3(g)ΔH<0,其化学平衡常数K与温度T的关系如表所示:请完成下
列问题:
T/℃200300400
KKiK20.5
①写出化学平衡常数K的表达式—O
②试比较Ki、K2的大小,Ki—K2(填或"=");
③400℃时,反应2NH3(g)皤为N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数为—。当测得NH3、电和
d物质的量分别为3moK2mol和ImOl时,则该反应的V(NZ)1E—可也)逆(填">"、"<"或"=")。
12.(2022春・广西钦州•高二统考期末)1.用一定质量的Zn跟足量的稀硫酸反应制氢气,
请回答:
⑴实验过程如图所示,EF段化学反应速率加快与该反应是(填"放热"或"吸热")
反应有关。
⑵为了减慢上述反应的化学反应速率且不影响氢气的量,向溶液中加入下列物质,你认
为可行的是(填字母代号)。
A.蒸储水B.NaCl溶液C.NaNo固体D∙CUSO4固体
IL滴定法是化学分析的常用方法,是一种简便、快速和应用广泛的定量分析方法,在常
量分析中有较高的准确度。酸碱滴定和氧化还原滴定是常见的两种滴定方法:
⑶氧化还原滴定:双氧水常用于医用伤口消毒、环境消毒和食品消毒。化学兴趣小组欲
准确测定某市售双氧水中H2O2的含量:取双氧水25.0OmL至锥形瓶中,加入稀硫酸酸
化,用蒸储水稀释。用一定浓度的高锯酸钾标准液滴定,其反应的离子方程式为
+2+
2MnO4^+5H2O2+6H=2Mn+5O2↑+8H2O。
①滴定时,将高镐酸钾标准溶液注入(填"酸"或"碱”)式滴定管中。
②判断滴定到达终点的现象是。
⑷酸碱中和滴定:常温下,用0.100Omol∙L7'NaOH溶液分别滴定20.0OmL浓度均为
0.1(XX)mol∙L7l的盐酸和醋酸溶液,得到两条滴定曲线如图所示:
V(NaOH)ZmL
图1图2
①滴定盐酸的曲线是图(填"1"或"2")。
②滴定前CH3COOH的电离度为,若一定温度下,向该CHCOOH溶液中加入
少量的CHjCOONa固体,则醋酸的电离平衡向(填"正"或"逆")向移动;溶液中
c(CH3C00)c(H÷)yj
.(填"增大"、"减小"或"不变")。
C(CH3COOH)
③达到B、D状态时,反应消耗的NaoH溶液的体积ab(填或"=")。
13.(2022春,广西钦州,高二统考期末)运用化学反应原理研究化学反应有重要意义。
根据所学知识回答下列问题:
⑴实验室中配制FeCk溶液时通常需要向其中加入盐酸,目的是;若把该溶液加
热蒸干,得到的固体物质为(填化学式)。
⑵盐碱地(含较多的NaCI、Na,C。,)不利于农作物生长,通过施加适量石膏(CaSO4的水
合物)可以降低土壤的碱性。试用离子方程式表示盐碱地呈碱性的原因_______,用离子
方程式表示用石膏降低其碱性的原理,计算常温时该反应的平衡常数
(已知常温Kw(CaSO4)=9.1×10^,KSP(CaCO、)=2.8Xl(T)。
⑶一定条件下,Pd-Mg/SiQ催化剂可使CO?甲烷化从而变废为宝,对推进“碳达峰”
和"碳中和”有重要意义。该反应机理如图所示,则该反应的总反应方程式为。
14.(2020春・广西钦州•高二期末)(1)基态CU原子价电子排布式为,基态Fe2+
核外有个未成对电子。
(2)C、N、0三种元素第一电离能由高到低的顺序为。
⑶铁可形成多种配合物,如KFe(CN)62rFe(CC))5等,ImolFe(CN):中含有。键的
数目为(已知CN-与N2是等电子体);Fe(CO)5熔点为-20.5°C,沸点为:L03°C,易
溶于CCI4,据此可以判断Fe(CO)5晶体属于(填晶体类型)。
⑷下列变化过程中,破坏的力的作用类型相同的是(填标号)。
A.铝气化B.AIcl3溶于水C.加热使铜熔化D.熔融Naa
⑸Fe能与N形成一种磁性材料,其晶胞结构如图所示。
N
①该磁性材料的化学式为。
②Fe原子的坐标参数为(;,ɪ,θ)(ɪ,θ,ɪ)(θ,;),N原子的坐标参数为o
③已知该晶体的晶胞参数为apm,列出其密度表达式为g∕cm3(用含a的式子表
示,只列式子,不作计算)。
15.(2021春,广西钦州•高二统考期末)碑化钱(GaAS)是优良的半导体材料,可用于制
作微型激光器或太阳能电池的材料等。回答下列问题:
⑴基态Ga原子的核外电子排布式为KArlI一。
(2)根据元素周期律,元素的电负性Ga—(填"大于"或"小于",下同)As,第一电离能
BGa;BF3和NH3的分子能够通过配位键相结合的原因是一。
⑶杀虫剂Na3AsO4中阴离子的空间构型为,As原子采取杂化。
⑷GaF3的熔点高于:LooO°C,GaCl3的熔点为77.9°C,其原因是。
⑸原子晶体GaAS的晶胞参数a=xpm,它的晶胞结构如下图所示。该晶胞内部存在的共
价键数为一;该晶体的密度为g∕cm%阿伏加德罗常数的值用NA表示)。
OAs∙Ga
16.(2022春•广西钦州•高二统考期末)完成下列问题。
⑴甲酹(CHQH)空气氧化法是生产工业甲醛(HCHO)的常用方法。发生的反应为:
0
2CH,i0H+02——华~>2H+2H2O
H—C—H
QHCHO分子内σ键与H键个数之比为,HCHO的空间结构为。
②CHQH和HCHO分子中碳原子的杂化轨道类型分别为和。
③甲醇氧化生成HCHO时,会产生C。、CO2、CHQCH,等副产物。相同条件下,CO2
的沸点比。2的高,主要原因为o
(2)金属镇是电池制造过程中重要的原材料,未来十年新能源汽车领域银需求增长将达
8~16倍。一种制备金属银的方法为NiSo"+HFO-Hq=NifHFO-HAOc回答下
列问题:
①己知NiSe)4熔融状态时能导电,上述制备反应化学方程式中的6种物质所属的晶体
类型有一种。
②丁二酮后(CzHitNzOJ是检验N产的灵敏试剂,可与Ni“生成丁二酮后银亮红色沉淀。
丁二酮后银分子(结构如图1所示)内不存在的作用力有(填标号)。
CH
H3C∖∕3
0—NN—0
/∖Z\
HNiH
x0-V/xN-O
IlIl
c—C
zx
H3CCH3
图1
A.金属键B.氢键C.n键D.配位键E.离子键
③翎银合金是稀土系储氢合金的典型代表,其晶胞参数分别为apm、bpm、cpm,阿伏
伽德罗常数的值为NA,该合金储氢后的晶胞如图2所示。Imol翎形成的该合金能储存
mol氢气。储氢前,该合金的密度为g∙cm∖列出含a、b、C和NA的计
算式即可)。
OLa
ONi
■H2
图2
一—■■■参*考*答*案■■■——:
1.ArClMn、CrNH:F2、H2O2NH3
K祥解》同周期中从左向右,元素的非金属性增强,第一电离能增强,同周期中稀有气体
元素的第一电离能最大,据此判断;在元素周期表中,同周期中从左向右,元素的非金属性
增强,电负性增强;在第4周期元素中,3d轨道半充满的元素的电子排布为
ls22s22p63s23p63cP4si或ls22s22p63s23p63d54s2,据此判断元素;判断分子中能否有提供孤电
子对和空轨道的粒子,以此来分析配位键情况;同种元素原子之间形成非极性共价键,不同
元素原子之间形成极性共价键,根据分子的立体构型判断。
K详析》⑴同周期中从左向右,元素的非金属性增强,第一电离能增强,同周期中稀有气
体元素的第一电离能最大,所以在第3周期中,第一电离能最大的元素为Ar;在元素周期
表中,同周期中从左向右,元素的非金属性增强,电负性增强,在第三周期元素中,电负性
最大的元素是CI;
(2)在第4周期元素中,3d轨道半充满的元素的电子排布为Is22s22p63s23p63d54si或
ls22s22p63s23p63d54s2,是Cr元素或Mn元素;
(3)NH:中N提供孤电子对,H+提供空轨道,二者能形成配位键;同种元素原子之间形成非
极性共价键,所以含有非极性键的微粒为F2、H2O2;F2是双原子分子,分子的立体构型为直
线型;NW的氮原子的价层电子对数为4对,有一对孤对电子,分子的立体构型为三角锥形;
NH;的氮原子的价层电子对数为4对,分子的立体构型为正四面体形、或。2是半开书页型
的,两个。在书轴上,两个氢分别和两个。相连,但不在同一平面上;HBr是直线型;H2O
的中心原子是。,成键电子对数为2对,孤对电子对数为2对,价层电子对数为4对,空间
构型为V形;空间构型是三角锥形的分子是NH3。
Kr点石成金崎3d轨道为半充满的元素还有Cr,容易遗漏。
2.橙红增大H+,平衡向逆反应方向移动正变
c(C0,)∙c(N,)
浅<>>DK=卜(NoHj-285.6kJ∙mol1
K祥解』向上述溶液中加入浓硫酸溶液,氢离子浓度增大,平衡逆向移动;向原溶液中加
入Ba(Ne)3)2溶液,c(CrO;-)减小,平衡正向移动;由图可知,温度越高平衡时C(No)越大,
即升高温度平衡逆移;化学平衡常数只受温度影响,升高温度平衡向吸热反应移动,根据平
衡移动判断温度对平衡常数的影响分析;由图可知,乃时反应进行到状态D,C(NO)高于平
衡浓度,故反应正向进行;根据化学反应速率的影响因素分析;根据化学平衡表达式分析,
根据盖斯定律计算,据此分析;
K详析》L⑴向上述溶液中加入浓硫酸溶液,氢离子浓度增大,平衡逆向移动,溶液为橙
红色;
(2)向原溶液中加入Ba(No3)2溶液,c(CrO孑)减小,平衡正向移动,溶液颜色由橙红色变为
黄色,颜色变浅:
II.⑴由图可知,温度越高平衡时C(No)越大,即升高温度平衡逆移,所以正反应为放热反
应,即AHVO;
⑵该反应正反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应移动,所以升温化学平衡常数减小,
故K∕>K2;不时反应进行到状态D,C(NO)高于平衡浓度,故反应向正反应进行,则一定有
"(正)>”(逆);
⑶可逆反应C(s)+2NO(g)≠CO2(g)+N2(g)ΔH<0中,
A.C是反应物,是固体,加入一定量C,不影响化学反应速率,故A不符合题意;
B.减小容器容积,即压强增大,该反应是左右两边系数相等的反应,故增大压强,化学反
应速率同等程度的增大,器"值不变,故B不符合题意;
C.升高温度,反应速率加快,平衡逆向移动,令胃值不变,故C不符合题意;
D.加入一定量的Cc)2,反应速率加快,平衡逆向移动,一氧化碳的浓度增大,氮气的浓度
减小,需?值增大,故D符合题意;
C∖2J
R答案D选D。
生成物的浓度基之积
⑷化学反应平衡常数为K=C(S)+2No(g)MCO2(g)+N2(g)的平衡常数的表
反应物的浓度幕之积
C(CojC(NJ
达式K=
[c(NO)Y
已知:φNO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g)∆“产-200.9kJ/mol
(2)2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)∆⅛=-116.2kJ/mol
盖斯定律:①x2-②得:203(g)=302(g)
Δ”=(-200.9kJ∕mol)×2-(-116.2kJ∙molT)=-285.6kJ∕mo∣t>
Kr点石成金胆固体或纯液体的浓度是一个常数,增加固体和纯液体的量不影响化学反应速
率,固体或纯液体不代入化学平衡常数表达式中,为易错点。
3.酸NH>H2O≠Ht+NH3∙H2O③④=
K祥解》根据盐类的水解判断溶液的酸碱性并写出水解离子方程式;根据物质的微粒构成
情况判断离子浓度的大小;根据电荷守恒判断离子浓度的关系;据此解答。
K详析』(1)氯化钱是强酸弱碱盐,镂根离子水解显酸性;水解离子方程式为
++
NH:+H2O≠NH3∙H2O+H;1答案]为酸,NH>H20≠NH3∙H20+HO
(2)酸溶液中氢离子浓度越大,溶液PH越小,①0.1mol∕LNH4CI中NH:水解显酸
性;@0.1mol/LCH3COONH4ΦNH:,CH3CCXy二者均水解,相互促进,程度相当,近似为
中性;③O.lmol∕LNH4HSO4溶液中电离出氢离子显酸性,抑制铉根离子水解;
④0.1mol∕LNH3旧2。是弱电解质,微弱电离生成镀根离子显碱性;上述分析可知酸性最强的
是。ImOl/LNH4HSO4溶液,铁根离子浓度最小的是0.1mol∕LNH3+2。;K答案》为③,④。
(3)0.1mol∕LCH3COONH4中存在NH:、CH3COO∖H'C)H-等四种离子,由电荷守恒得
++
c(NH:)+C(H)=C(CH3COO)+C(OH),室温下,测得溶液②的pH=7,c(H)=c(OH),所以
C(NH:)=C(CH3C00);K答案H为=。
4.正K=V喘近47xU(m。…尸逆;
0.34mol∕L
Qc=3.4×102(mol∙L1)-1>Λ:
0.05moI∕L×0.02mol∕L
K祥解腆据勒夏特列原理分析平衡移动的方向;根据化学平衡常数K=IgggggIl
进行计算;根据浓度商4与K值进行比较,Qc<K,平衡正向移动,Qc=K,处于平衡状态;
Qc>K,平衡逆向移动,据此分析。
K详析D⑴加入固体KSCN后,溶液中SCN-浓度增大,平衡正向移动;
0.68mol∕L__.,.
(2)化学平衡常数κ=⅜g黑gg∣g---------------------------=1.7×102mol∙L11)11;
0.1Omol/LX0.04mol∕L
⑶加水稀释至原溶液体积的2倍,各离子的浓度均等于原浓度的g,浓度商
2=砺蠡嗨54Wm。卜LT>K,平衡逆向移动。
K『点石成金JlI稀释后各离子的浓度变为原浓度的一半,用浓度商判断平衡移动的方向。
+
5.2H+2e=H2φ增大H2SO4+Zn=H2φ+ZnSO4B>A>CaCH4-8e+IOOH
2
=CO3'+7H2O减小
K祥解n⑵甲烷燃料电池,通入甲烷的电极为负极,通入氧气的电极为正极,总反应是
CH4+2θ2+2NaOH=Na2∞3+3H2Oo
K详析Il⑴①在B装置中,Fe、Sn>稀硫酸溶液构成原电池,金属性Fe大于Sn,则Sn
为正极,Sn极上发生的电极反应式为2H++2e=H2个;Sn极附近溶液的氢离子浓度减小,PH
增大;
②C中Zn、Fe、稀硫酸溶液构成原电池,锌是负极、铁是正极,总反应方程式为H2SO4+Zn=
H2个+ZnSθ4;A中没有形成原电池,为铁的化学腐蚀,B中构成原电池,Sn极是正极、铁极
是负极,C中构成原电池,锌是负极、铁是正极,原电池负极腐蚀速率>化学腐蚀速率>原电
池正极腐蚀速率,贝IjA、B、C中铁被腐蚀的速率,由快到慢的顺序是B>A>C;
(2)甲烷燃料电池,通入甲烷的电极为负极,通入氧气的电极为正极,总反应式为
CH4+2θ2+2NaOH=Na2∞3+3H2O-,
2
①电池的负极是a电极,该极失电子发生氧化反应,电极反应式为CH=8e+IooH-=CO3-
+7H2O;
②根据总反应式可知,反应消耗氢氧化钠,电池工作一段时间后电解质溶液的PH减小。
Kr点石成金口金属发生腐蚀的速率大小关系为:电解池阳极腐蚀速率>原电池负极腐蚀速
率>化学腐蚀速率>原电池正极腐蚀速率>电解池阴极腐蚀速率。
6.酸NH4++H2O=/NH3∙H2θ+H*(2)③>①>②>④=甲基橙偏
低
"羊解U⑴氯化镂是强酸弱碱盐,钺根离子水解生成一水合氨和氢离子,溶液呈酸性;
⑵以0.1^1。1匚1|\1乩(:1溶液为标准,钱根离子水解,水的电离受到促进,结合溶液的其他微
粒对镀根离子的水解的影响分析水的电离程度的变化;
1
⑶以0.1mol∙LNH4CI溶液为标准,根据溶液的其他微粒对镂根离子的水解的影响,结合盐
类的水解程度和弱电解质的电离程度一般均较小分析排序;
⑷常温下,测得溶液②的pH=7,说明溶液中C(C)H-)=(H)根据电荷守恒分析判断;
⑸用标准盐酸溶液滴定未知浓度的氨水,滴定终点生成氯化镂,溶液显酸性,需要选择在
酸性条件下变色的指示剂;滴定开始时滴定管尖嘴处无气泡,完成时滴定管尖嘴处留有气泡,
导致读取的标准溶液的体积偏小,据此分析判断。
K详析H⑴氯化钱是强酸弱碱盐,钱根离子水解,溶液显酸性,水解的离子方程式为:
++++
NH4+H2O^^NH3∙H2O+H,故[答案』为酸;NH4+H2O==⅛NH3∙H2O+H;
⑵以①0.lmoMJNH4CI溶液为标准,镀根离子水解,水的电离受到促进,©O.lmol-L1
CH3C0ONH4溶液,醋酸根离子水解,促进钱根离子水解,水的电离程度增大,@0.1mol∙L"
INH4HSO4溶液,氢离子抑制钱根离子水解,电离出的H+抑制水的电离,④0.1moM.1氨水,
11
电离显碱性,水的电离受到抑制,⑤0.1mol∙LNH3-H2O和0.1mol∙L^NH4CI混合液中一水
合氨抑制了镀根离子的水解,水的电离程度减小,因此水的电离程度最大的是②,故K答案X
为②;
11
(3)φθ.lmol∙LNH4CI溶液,钱根离子水解,c(NH∕)略小于0.1mol∙L;②0.1mol∕LCH3COONH4
醋酸根离子水解促进镂根离子水解,镂根离子浓度小于比①小;(3)0.1mol∕LNH4HSO4溶液
中的氢离子抑制倍根离子的水解,钱根离子浓度比①大;④O.lmoH/i氨水,一水合氨部
分电离,C(NH4+)远小于0.1moM5;因此C(NH4+)浓度由大到小的顺序为,故K答案』为③
>①>②>④;
⑷常温下,测得溶液②的pH=7,说明(Umol∕LCH3COC)NH4溶液中醋酸根离子和镂根离子
水解程度相同,溶液中存在电荷守恒:C(CH3∞O-)+C(OH)=C(NH4+)+C(H÷),pH=7说明溶液中
C(OH)=(H+),则C(CH3COO)=c(NH4+),故K答案X为=;
⑸用标准盐酸溶液滴定未知浓度的氨水,滴定终点生成氯化镂,溶液显酸性,可选用甲基
橙作指示剂。滴定开始时滴定管尖嘴处无气泡,完成时滴定管尖嘴处留有气泡,导致读取的
标准溶液的体积偏小,滴定结果偏低,故K答案》为甲基橙;偏低。
H点石成金崎本题的易错点为(3),要注意盐类水解的影响因素,同时注意盐类的水解程
度和弱电解质的电离程度一般均较小。
1∙>2ρ
7.⑴向臼所Tr2哑铃ls22s22p63s23p63dw¼sT(或KArIJ3d104s1)
⑵N>O>CCO和N2O=C=O
(3)Cs+tFr
K解析工(1)A是在地壳中含量最多的元素,则A为0元素,为周期表中第8号元素,电
It2∙>
子排布式为62s22p4,该元素原子的电子排布图是三-E)'∙∣.1':其原子核外有2个未成
对电子的P电子,能量最高的电子所在的轨道为2p,呈哑铃形;B为周期表中第29号元素,
由洪特规则特例可知,B的电子排布式为62s22p63s23p63di04si(或KArI故K答案H
ItH%
为:[UlE3(SEE;2;哑铃;Is22s22p63s23p63dπ>4si(或KArD3du54si);
(2)同周期元素从左到右元素的第一电离能逐渐增大,但N元素最外层P轨道为半充满结
构,第一电离能大于相邻元素,则涉及元素的第一电离能大小为N>O>C;等电子体是指价
电子数和原子数相同的分子、离子或原子团,则反应中涉及物质中互为等电子体的是Co和
N2;Co2的电子式为6::C::6,则其结构式为C)=C=0,故(答案D为:N>O>C;CC)和
♦•••
Nz;O=C=O;
(3)同一周期元素,元素电负性随着原子序数增大而增大,同一主族元素,元素电负性随
着原子序数增大而减小,所以元素周期表中除了放射性元素外,电负性最小的元素是CS元
素、电负性最大的元素是F,二者形成的化合物是离子化合物CsF,其电子式为Cs+[:F:「,
故K答案』为:Cs+[:F:「。
8.(1)CH4-8e-+IOOH-=CO;+7H2O5.6
电解
(2)阳2CI--F2H2O:^Cl2个+W个+20H—Fe-Ze-=Fe?+
(3)银
K祥解》根据分析甲为燃料电池,甲烷为燃料,作原电池负极,氧气为正极,则乙、丙为
电解质,Fe、a为阴极,C、b为阳极。
(1)甲中甲烷燃料电池的负极为甲烷,KOH溶液为电解液,其负极反应式为CH「8e—+10OH
一=CO;+7H2θ,若线路中转移ImOl电子,则该燃料电池理论上消耗的物质的量为
0.25mol,在标准状况下的体积为0.25mo∣χ22.4L∙mo∣τ=5.6L;故K答案H为:CH4-8e-÷
IOOH-=CO;+7H2O;5.6O
(2)乙池中X为阳离子交换膜,根据前面分析石墨电极(C)作阳极,乙的总反应的离子方程
电解
式2CI—+2H2。—Cb个+H2个+20H-。若将乙装置中两电极用导线直接相连,则铁发生
吸氧腐蚀,铁为负极,石墨为正极,则铁电极反应式:Fe-2e-=Fe2+;故K答案』为:阳;
电解
2+
2C∣-+2H2C)=CI2个+出个+20H-;Fe-2e-=Feo
(3)若丙中要实现铁上镀银,根据镀件作阴极,镀层金属做阳极,b电极为阳极,则b电
极材料为银;故K答案D为:银。
9.(I)IxlO-12mol∙L^1
⑵<
(3)1.75×10-s
K解析D(1)常温下,pH=2的H2C2O4溶液中,溶液中C(H+)=lχlO-2mol∙L-ι,则溶液中
c(OH-)≈l×10-12mol∙L-1,溶液中的氢氧根浓度等于水电离出的氢氧根浓度,水电离出的氢
氧根浓度等于水电离出的氢离子浓度,因此由水电离出的c(H+)=lxlθT2mOlL3故K答案』
为:l×10^12mol-L-1<,
(2)常温下,将pH=2的H2C2O4溶液中C(M)=:LXUr2mo∏∕i,溶液稀释IOO倍,理论上
氢离子浓度为C(H')=lχl0-4mo卜L,但由于草酸稀释时又电离出氢离子,因此氢离子浓度大
于IXIO-垢。91,则溶液的pH<4;故R答案』为:<»
(3)常温下,反应NH/Hq+HC?。;峰?NH;+GC);+凡0的平衡常数K=9.45xl0*,
则
ΛT=945×IO4=C(NH)c(C2θj)=C(C)H).c(NH:).C(H+)∙c(C3)=KbKG
+
~''~C(NH3∙H2O)∙C(HC2O;)^C(OH-)∙C(NH3∙H2O)∙C(HC2O□∙C(H)^KW
4
,解得Kl,=WL=9.45:::10'-175X10-5,则计算NH、∙HQ的电离平衡常数Kb=
Ka25.4×10
1.75×10-5;故K答案』为:1.75x10-5。
10.烧杯、玻璃棒、漏斗;cd;取少量B溶液于试管中,向试管中加入几滴KSCN
溶液,如果溶液变为血红色,说明含有铁离子,说明硫酸亚铁已经变质,否则就没有变
2+,+
质;b;2Fe+H2O2+2H÷=2Fe+2H2O加热浓缩;冷却结晶。
K样解Il废弃固体的主要成分是C%s和Feq-灼烧废气固体发生反应
CU2S+202∙SO2+2CuO,所以气体a是二氧化硫,固体A是CUO和Fe2O3,固体A和稀硫酸混
合,发生的反应为CUo+H?SC\=CuSO4+Hq和FeQ3+3H2SO4=Fe2(SOJ+3HQ,所以A
溶液中成分是硫酸铜和硫酸铁,向溶液A中加入过量的铁屑,发生反应
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu和Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4,所以固体B的成分是铁和铜,滤液B的成
分是硫酸亚铁,固体B中加入稀硫酸,铜和稀硫酸不反应,过滤得到固体粗铜;向滤液B
中加入试剂X得到溶液C,将溶液C加热浓缩、冷却结晶、过滤得到硫酸铁晶体,滤液B中
成分是硫酸亚铁,需要加入氧化剂双氧水将硫酸亚铁氧化为硫酸铁,所以试剂X是双氧水。
K详析》(1)③实验过程中,过滤操作用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗。故K答案》
为:烧杯、玻璃棒、漏斗;
⑵③④操作中会有一种气体生成,该气体是氢气,若在实验室制备该气体,可用锌和稀硫
酸制取,,该反应的混合物为固液混合,不需要加热,所以选用固液混合不加热型装置,所
以可选择Cd装置;故K答案』为Cd;
(3)滤液B的成分是硫酸亚铁,在空气中放置有可能变质,被空气氧化为硫酸铁,铁离子和
KSCN溶液反应生成血红色的硫氟化铁,所以可以用KSCN溶液检验硫酸亚铁是否变质,检验
方法是:取少量B溶液于试管中,向试管中加入几滴KSCN溶液,如果溶液变为血红色,说
明含有铁离子,说明硫酸亚铁已经变质,否则就没有变质;故K答案》为:取少量B溶液
于试管中,向试管中加入几滴KSCN溶液,如果溶液变为血红色,说明含有铁离子,说明硫
酸亚铁已经变质,否则就没有变质;
⑷溶液B加稀硫酸酸化后加强氧化剂X,且反应不能引入新的杂质;
a.氯气将亚铁离子氧化为铁离子,但引进新杂质氯离子,故不能用a;
b.H2O2将亚铁离子氧化为铁离子,本身被还原为水,不产生新的杂质,故选用b;
c.KMnO,将亚铁离子氧化为铁离子,但引进新杂质镒离子等,故不能用c;
双氧水在酸性条件下与硫酸亚铁反应的离子方程式为2Fe2*+H2O2+2H,=2Fe3++2H2。;故R答
2+3+
案』为:b;2Fe+H2O2+2H÷=2Fe+2H2O;
⑸由溶液C经加热浓缩、冷却结晶、过滤等操作得Fe?(SO4%晶体。故K答案』为:加热
浓缩;冷却结晶。
-
11.12AH2+Cθ3--2e=CO2+K2O2H2O+2C∣∙
z
=CI2φ+K2r+2OH∙铜负CI2+2e=2C∣∙
K祥解H甲烷和水经催化重整生成Co和K,反应中C元素化合价由-4价升高到+2价,H
元素化合价由+1价降低到0价,原电池工作时,Cc)和H2为负极反应,被氧化生成二氧化
碳和水,正极为氧气得电子生成Cθ3%断开K2,闭合KI时,是电解池装置,两极均有气泡
产生,石墨做阳极,溶液中氯离子失电子发生氧化反应,铜做阴极,氢离子得到电子发生还
原反应;断开Ki,闭合作时,发现电流表指针偏转,证明是原电池反应,形成氢氯燃料电
池,铜做负极氢气失电子发生氧化反应,石墨作正极,氯气发生还原反应,由此分析。
R详析IL(I)CH4参加该反应转变为Co,化合价从-4价升高到+2价,升高6,则参加反应
共转移6mol电子,2molCH4参加该反应转移12mol电子;
⑵原电池中阴离子向负极移动,A为负极,所以Coj向电极A移动,
⑶通入氧气的一极为正极,则B为正极,A为负极,负极上W和Co被氧化生成二氧化碳和
水,故电极A的反应为H2+2CO;+CO-4e-=3Cθ2+H2θ,氢气发生的反应为:H2+CO;--2e
=Co2+H2。;
IL⑴断开K2,闭合Kl时,是电解池装置,电解饱和食盐水的总反应的离子方程式为2H2O+2CΓ
她Cb个+H2个+20H;
⑵断开K2,闭合Kl时,是电解池装置,两极均有气泡产生,说明两极产生的气体分别是氢
气和氯气,因此活泼金属CU不能做阳极,CU做阴极,石墨做阳极,阳极上(石墨电极上)氯
离子失电子发生氧化反应,阴极上(CU电极上)氢离子得到电子发生还原反应,依据水的电离
平衡,氢氧根离子浓度增大酚醐变红;
⑶断开K1,闭合K2时,发现电流表指针偏转,证明是原电池反应,形成氢氯燃料电池,据
根据分析可知,CU电极上产生了氢气,石墨电极上产生了氯气,因此铜做负极发生氧化反
应,石墨电极上发生还原反应:CI2+2e-=2C∣-o
Kr点石成金股断开K1,闭合K2,发现电流表指针偏转,说明形成了原电池,是氢氯燃料
电池,根据电解池的阴阳极判断原电池的正负极是难点。
12.(1)0.05mol∕L50%
(2)CD
c2(NH,)
(3)——>2>
3J
C(N2)-C(H2)
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