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文档简介

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页,总=sectionpages22页第=page11页,总=sectionpages11页2025年人教版(2024)必修2化学下册阶段测试试卷含答案考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四五总分得分评卷人得分一、选择题(共8题,共16分)1、如图是石油分馏塔的示意图,a、b;c三种馏分中()

A.每一种馏分都是纯净物B.a可以作为润滑油C.b的平均分子质量最大D.c的沸点最高2、100mL0.1mol/L的盐酸与过量锌粒反应,若加入适量的下列物质,能减慢反应速率又不影响H2生成量的是。

①H2O②NaOH固体③K2SO4溶液④NaCl固体⑤Na2CO3溶液⑥CuCl2固体A.①③B.③④C.④⑥D.②⑤3、钢铁在潮湿的空气中因形成无数微小的原电池而被腐蚀;其原理如图所示。下列说法正确的是。

A.铁为正极B.电子由碳流向铁C.碳电极上发生氧化反应D.该原理常被用于“暖宝宝”等自发热取暖产品4、已知:①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-akJ·mol-1

②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-bkJ·molˉ1

。分子中的化学键。

H-H

O2分子中的氧氧键。

O-H

断开1mol化学键所需的能量/kJ

436

498

463

下列说法正确的是A.a>bB.反应①中反应物总键能大于生成物总键能C.a=482D.反应②中反应物的总能量小于生成物的总能量5、据报道,南极上空出现大面积的臭氧空洞。氟利昂-12对臭氧层有很强的破坏力,它的分子结构相当于甲烷分子中,有两个氢原子被氯原子取代,另外两个氢原子被氟原子取代。下列叙述正确的是()A.有两种同分异构体B.是平面型分子C.只有一种结构D.有四种同分异构体6、中国是最早使用弓箭的国家之一,我国至今仍保留着传统弓箭的制作工艺。弓的主体为竹,外贴牛角,既而覆之以漆;弦有牛皮和棉线两种;箭由杆、箭头和尾羽组成。下列有关说法错误的是A.竹和棉线的主要成分均为天然纤维素B.牛角和牛皮的主要成分均为蛋白质C.涂漆的目的是防止弓箭受潮而被侵蚀D.铁质箭头的熔点高于纯铁7、未来新能源的特点是资源丰富,使用时对环境污染很小,可以再生。在①天然气②太阳能③风能④生物质能⑤氢能等能源中,属于未来新能源的是()A.①②③B.②③④C.②④⑤D.③④⑤8、下列说法错误的是A.在海轮的外壳上连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极保护法B.原电池的负极和电解池的阳极均发生失电子的氧化反应C.催化剂不能降低反应活化能,但能增大活化分子的百分数,从而增大反应速率D.铜锌原电池连接电流计,根据电流计中指针偏转方向比较铜锌金属活动性评卷人得分二、填空题(共8题,共16分)9、电池的发展是化学对人类的一项重大贡献。

I.用图甲;乙所示装置进行实验;图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸,乙中G为电流计。请回答下列问题:

(1)以下叙述中,正确的是___________(填选项字母)。

a.甲中锌片是负极;乙中铜片是正极。

b.两烧杯中铜片表面均有气泡产生。

c.两烧杯中溶液的c(H+)均减小。

d.乙中电流从铜片经导线流向锌片。

e.乙溶液中向铜片方向移动。

(2)变化过程中能量转化的形式主要是:甲为___________;乙为___________。

(3)乙装置中负极的电极反应式为:___________;当乙中产生1.12L标准状况下气体时,通过导线的电子数为___________;若电路导线上通过电子1mol,则理论上两极的变化是___________(填选项字母)。

a.锌片减少32.5gb.锌片增重32.5g

c.铜片析出1gH2d.铜片上析出1molH2

(4)为了避免锌片与Cu2+直接接触发生反应而影响原电池的放电效率;人们设计了如图装置。a处装置的名。

称为___________,在工作时,其内部的阳离子移向___________(填“正极”或“负极”)。

II.将CH4设计成燃料电池,其利用率更高,装置如图所示(A、B为多孔碳棒)。实验测得OH-定向移向A电极,则___________(填A或B)处电极入口通CH4,其电极反应式为:___________。

10、电池在我们的生活中有着重要的应用;请回答下列问题:

(1)为了验证Fe2+与Cu2+氧化性强弱,下列装置能达到实验目的的是____(填序号),写出正极的电极反应式____。若构建原电池时两个电极的质量相等,当导线中通过0.05mol电子时,两个电极的质量差为____。

(2)将CH4设计成燃料电池;其利用率更高,装置如图所示(A;B为多孔碳棒)。

实验测得OH-向B电极定向移动,则___(填“A”或“B”)处电极入口通甲烷,该电池正极的电极反应式为___当消耗甲烷的体积为33.6L(标准状况下)时,正极消耗氧气的物质的量为___。11、研究电化学原理与应用有非常量要的意义。

(1)锌锰电池(俗称干电池)是一种一次电池,生活中应用广泛。若锌锰电池工作环境为酸性,则此时负极上的电极反应式为:___。

(2)铅蓄电池是最常见的二次电池:Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O

①放电时正极反应为(离子方程式):___。

②铅蓄电池放电时,当消耗了10.35gPb时,转移的电子的物质的量为___。

(3)如图1是金属(M)—空气电池的工作原理,我国首创的海洋电池以铅板为负极,铂网为正极,海水为电解质溶液,则该电池反应方程式为:___。二氧化硫—空气质子交换膜燃料电池实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合,原理如图2所示,则Pt2上的电极反应式为:___。

12、判断正误。

(1)氮气在通常情况下不燃烧,也不支持燃烧,不能供呼吸_________

(2)液氮可用于医学和高科技领域,制造低温环境_________

(3)高温高压催化剂条件下与氢气反应时,氮气作还原剂_________

(4)固氮反应一定属于氧化还原反应_________

(5)高温或通电的条件下,氮气能与氧气化合生成一氧化氮_________

(6)N2与O2在放电条件下直接化合成NO2_________

(7)NO2溶于水时,NO2是氧化剂,水是还原剂_________

(8)NO不溶于水,所以可用排水法收集_________

(9)NO是一种有刺激性气味的红棕色气体_________

(10)常温常压下,含等质量氧元素的NO和CO的体积相等_________

(11)NO2不能通过化合反应获得_________

(12)NO2能与水反应生成硝酸,故NO2为酸性氧化物_________

(13)除去O2中混有的NO2,可将混合气体通过水,将NO2溶解_________

(14)NO2与溴蒸气的鉴别可用NaOH溶液,溶于NaOH溶液得无色溶液的是NO2,得橙色溶液的为溴蒸气_________

(15)CO、NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都稳定存在_________13、选择装置;完成实验。

(1)用自来水制备蒸馏水;选用______(填序号,下同)。

(2)从食盐水中获取氯化钠;选用______。

(3)用NH4Cl和Ca(OH)2制取NH3,选用______。14、甲烷自热重整是先进的制氢方法;包含甲烷氧化和蒸汽重整。向反应系统同时通入甲烷;氧气和水蒸气,发生的主要化学反应有:

化学方程式。

焓变ΔH(kJ·mol-1)

甲烷氧化。

CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)

ΔH1

CH4(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g)

-322.0

-322.0

蒸汽重整。

CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)

206.2

CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)

165.0

165.0

(1)反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)的ΔH=________kJ·mol-1。

(2)甲烷的燃烧热为ΔH2,则ΔH2________ΔH1(填“>”、“=”或“<”)。15、用下列各组物质序号填空:

A.16O、17O和18O

B.CH4和CH3CH2CH3

C.氕;氘和氚。

D.正丁烷和异丁烷。

E.CH3CH2OH和CH3-O-CH3

(1)互为同位素的是___________。

(2)互为同分异构体的是___________。

(3)互为同系物的是___________。16、按要求回答下列问题。

(1)粽子由糯米等制作而成,糯米中的淀粉是否水解完全,可用___________来检验。

(2)与甲烷互为同系物,且含有10个碳原子的有机物分子式为___________。

(3)海洋资源的利用具有广阔前景。

①海水淡化的方法有___________(填一种)。

②下图是从海水中提取镁的简单流程:

工业上常用于沉淀Mg2+的试剂A的俗名是___________,Mg(OH)2转化为MgCl2的离子方程式是___________。

(4)如图所示是某同学设计的几种装置,其中能构成原电池的是___________(填序号)。

评卷人得分三、判断题(共6题,共12分)17、化学反应必然伴随发生能量变化。_____A.正确B.错误18、芯片制造中的“光刻技术”是利用光敏树脂在曝光条件下发生分子间聚合而成像,该过程是化学变化。(____)A.正确B.错误19、手机、电脑中使用的锂电池属于一次电池。(_______)A.正确B.错误20、同一反应,在相同时间间隔内,用不同物质表示的反应速率,其数值和意义都不一定相同。(_______)A.正确B.错误21、在原电池中,正极本身一定不参与电极反应,负极本身一定要发生氧化反应。(_______)A.正确B.错误22、在原电池中,负极材料的活泼性一定比正极材料强。(_______)A.正确B.错误评卷人得分四、结构与性质(共2题,共14分)23、生活中的四种有机物:①甲烷、②乙烯、③乙酸、④乙醇。其中,属于食醋主要成分的是______(填序号,下同),可作植物生长调节剂的是______,常作清洁能源的是______,可用于配制医用消毒剂的是______。24、某温度时;在一个容积为2L的密闭容器中,三种气体X;Y、Z物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据,试填写下列空白:

(1)该反应的化学方程式为_____________。

(2)反应开始至2min,气体Z的平均反应速率为__________________。

(3)以下说法能表示该反应已达平衡状态的是________________。

A.单位时间内生成0.03molZ的同时生成0.02mol的Y

B.X的消耗速率和Z的消耗速率相等。

C.混合气体的压强不变。

D.混合气体的密度不变评卷人得分五、原理综合题(共3题,共21分)25、“绿水青山就是金山银山”,因此研究等大气污染物的妥善处理具有重要意义。

(1)燃煤发电厂常利用反应对煤进行脱硫处理来减少的排放。对于该反应,在时,借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如表:。010203040501.000.790.600.600.640.6400.420.800.800.880.88

内,平均反应速率_______当升高温度,该反应的平衡常数K_______(填“增大”“减小”或“不变")。

(2)主要来自于汽车尾气的排放,包含和有人提出用活性炭对进行吸附,发生反应某实验室模拟该反应,在密闭容器中加入足量的C和一定量的气体,维持温度为如图为不同压强下,该反应经过相同时间,的转化率随压强变化的示意图。

①前,反应中转化率随着压强增大而增大的原因_______。

②用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作)。在时,该反应的化学平衡常数_______(计算结果保留小数点后两位)。已知:气体分压()=气体总压()×体积分数。

(3)为避免汽车尾气中的有害气体对大气的污染,需给汽车安装尾气净化装置。在净化装置中和发生反应生成无毒的和实验测得,(为速率常数;只与温度有关)。

①达到平衡后,仅升高温度,增大的倍数_______(填“>”“<”或“=”)增大的倍数。

②若在的密闭容器中充入和在一定温度下达到平衡时,的转化率为则_______。26、合成氨的反应对人类解决粮食问题贡献巨大,反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。

(1)德国化学家F•Haber利用N2和H2在催化剂表面合成氨气而获得诺贝尔奖,该反应的能量变化及微观历程的示意图如图,用分别表示N2、H2、NH3。

①该反应是___(填“吸热”或“放热”)反应,其原因是反应物化学键断裂吸收的总能量___(填“大于”或“小于”)生成物化学键形成放出的总能量。

②关于N2和H2在催化剂表面合成氨气的过程,下列说法正确的是___(填序号)。

A.图甲中曲线a表示有催化剂时的能量变化情况。

B.催化剂在吸附N2、H2时;催化剂与气体之间的作用力为化学键。

C.在图乙②过程中,N2、H2断键形成氮原子和氢原子。

D.使用催化剂可以使生成的氨气的量增多。

(2)一定温度下,向恒容的密闭容器中充入一定量的N2和H2发生反应;测得各组分浓度随时间变化如图所示。

①表示c(N2)变化的曲线是___(填“A”“B”或“C”)。

②0~t0时用H2表示的化学反应速率:v(H2)=___mol·L-1·min-1。

③下列能说明该反应达到平衡状态的是___(填序号;可多选)。

a.容器中的压强不随时间变化。

b.2c(H2)=3c(NH3)

c.容器中混合气体的密度不随时间变化。

d.断裂3molH—H键的同时断裂6molN—H键。

(3)人们曾认为N2+3H22NH3化学反应速率小,原材料利用率低,不可能用于工业化催化剂生产。化学家们不断地研究和改进该反应的条件,如催化剂、温度、压强等,并更新设备,成功地开发了合成氨的生产工艺。下列反应条件的改变对反应速率的影响正确的是___(填序号)。

A.增大N2的浓度能加快反应速率。

B.充入稀有气体增大压强能加快反应速率。

C.升高温度能减慢反应速率。

D.使用催化剂对反应速率无影响27、氮元素在海洋中的循环;是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程可用下图表示。

(1)海洋中的氮循环起始于氮的固定,其中属于固氮作用的一步是_________(填图中数字序号)。

(2)下列关于海洋氮循环的说法正确的是__________(填字母序号)。

a.海洋中存在游离态的氮。

b.海洋中的氮循环起始于氮的氧化。

c.海洋中的反硝化作用一定有氧气的参与。

d.向海洋排放含NO3-的废水会影响海洋中NH4+的含量。

(3)有氧时,在硝化细菌作用下,NH4+可实现过程④的转化,将过程④的离子方程式补充完整:_____NH4++5O2==2NO2-+___H++______+_______

(4)有人研究了温度对海洋硝化细菌去除氨氮效果的影响,下表为对10L人工海水样本的监测数据:。温度/℃样本氨氮含量/mg[处理24h[]处理48h氨氮含量/mg氨氮含量/mg氨氮含量/mg氨氮含量/mg201008838788251008757468301008798600401008977910

硝化细菌去除氨氮的最佳反应温度是______,在最佳反应温度时,48h内去除氨氮反应的平均速率是______________mg·L-1·h-1。

(5)为了避免含氮废水对海洋氮循环系统的影响,需经处理后排放。图是电解产物氧化工业废水中氨氮(NH4+)的示意图。

①阳极的电极反应式:____________________;

②写出电解产物氧化去除氨氮的离子方程式:____________;

③若生成H2和N2的物质的量之比为3:1,则处理后废水的c(H+)将________(填“增大”、“不变”或“减小”)。参考答案一、选择题(共8题,共16分)1、D【分析】【分析】

【详解】

在分馏塔中,位置越高温度越低,石油蒸气在上升途中会逐步液化、冷却及凝结成液体馏分,易挥发的沸点较低、较轻的馏分先出来,一定在最高处,也就是说分馏塔中出口越低,分馏出的馏分的沸点越高;从分馏塔各个出口出来的馏分都为混合物,a先分馏出来,c较a、b最后分馏出来,故熔沸点高低顺序为a<b<c,a沸点低,易挥发,熔沸点越高,烃中含碳原子数越多,平均分子量越大,故平均分子量的大小顺序为a<b<c,选项A、B、C错误;选项D正确,答案选D。2、A【分析】【分析】

Zn过量;为了减缓反应速率,且不影响生成氢气的总量,可减小氢离子的浓度,但不能改变氢离子的物质的量,以此来解答。

【详解】

①加H2O;减小氢离子浓度,不能改变氢离子的物质的量,故正确;

②加NaOH固体;与盐酸反应,生成氢气减少,故错误;

③K2SO4溶液不参加反应;溶液体积增大,浓度减小,则反应速率减小,但生成氢气的总量不变,故正确;

④加入NaCl固体;溶液浓度不变,反应速率不变,故错误。

⑤加入Na2CO3溶液,消耗H+;生成氢气的总量较少,故错误;

⑥加入CuCl2固体;锌置换出铜,构成原电池,加快反应速率,且生成氢气总量减少,故错误;

故选A。3、D【分析】【分析】

【详解】

A.根据图示可知:Fe失去电子变为Fe2+进入溶液;所以Fe为负极,A错误;

B.根据图示可知:Fe失去电子变为Fe2+进入溶液;所以Fe为负极,电子由负极Fe流向正极C,B错误;

C.在碳上,O2得到电子变为OH-;故碳电极上发生还原反应,C错误;

D.该原电池反应发生时;化学能转化为电能,同时也会产生热能,因此该原理常被用于“暖宝宝”等自发热取暖产品,D正确;

故合理选项是D。4、C【分析】【分析】

【详解】

A.①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-akJ·mol-1;②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-bkJ·molˉ1,根据盖斯定律①-②得,2H2O(l)=2H2O(g)ΔH=(b-a)kJ·mol-1,水有液态到气态会吸热,因此b-a>0,即b>a;故A错误;

B.反应①的ΔH=2×436+498-4×463=-482kJ·mol-1;氢气燃烧为放热反应,因此反应物总键能应该小于生成物总键能,故B错误;

C.根据①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-akJ·mol-1可知-a=2×436+498-4×463=-482;得a=482,故C正确;

D.因为燃烧为放热反应;因此反应物的总能量大于生成物的总能量,故D错误;

答案选C。

【点睛】

ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能=生成物的总能量-反应物的总能量。5、C【分析】【详解】

根据结构;可推知:

A.由甲烷的结构可知;四个氢原子的空间位置只有一种,则氟利昂-12只有一种结构,故A错误;

B.甲烷是正四面体型结构;则氟利昂-12为四面体结构,故B错误;

C.从结构式可知;该化合物相当于甲烷的取代产物,由于甲烷是正四面体型结构,所以该化合物是四面体,因此结构只有一种,没有同分异构体,故C正确;

D.由甲烷的结构可知;四个氢原子的空间位置只有一种,则氟利昂-12只有一种结构,故D错误;

答案为C。6、D【分析】【分析】

【详解】

A.竹;棉线均来源于植物;其主要成分为纤维素,A正确;

B.动物身上的组织主要成分为蛋白质;故牛角;牛皮的主要成分为蛋白质,B正确;

C.涂漆可隔绝空气和水分;防止弓箭受潮被侵蚀,C正确;

D.铁质箭头为铁的合金;合金的熔点一般比各组分的熔点低,故铁质箭头的熔点低于纯铁,D错误;

故答案选D。7、C【分析】【分析】

【详解】

煤、石油、天然气是化石燃料,是不可再生的,太阳能、核能、地热能、潮汐能、风能、氢能、生物质能等使用时对环境污染很小,可以再生,属于未来新能源,故选C。8、C【分析】【分析】

根据原电池工作原理;催化剂对活化能的影响分析。

【详解】

A项:海轮为钢铁制造;其外壳上连接锌块后在海水中构成了原电池;锌作原电池负极(阳极),失去的电子转移到钢铁(阴极)上,使海轮得到保护。A项正确;

B项:原电池的负极;电解池的阳极均失电子;发生氧化反应;原电池的正极、电解池的阴极均得电子,发生还原反应。B项正确;

C项:催化剂能增大反应速率;因其降低反应活化能,增大活化分子的百分数,C项错误;

D项:铜锌原电池连接电流计后;根据电流计指针偏转方向,可判断电路中电子流动方向,从而比较铜锌金属活动性,D项正确。

本题选C。二、填空题(共8题,共16分)9、略

【分析】【分析】

【详解】

Ⅰ.(1)a.甲不是原电池;没有形成闭合回路,a错误;

b.铜不与稀硫酸反应,不会有气泡出现,b错误;

c.甲、乙烧杯中都是Zn与稀硫酸反应生成氢气,c(H+)均减小;c正确;

d.乙中形成原电池;Cu是正极,Zn是负极,所以电流从铜片经导线流向锌片,d正确;

e.乙形成原电池;阴离子向负极Zn移动,e错误。

故选:cd。

(2)甲为金属Zn与稀盐酸的反应;反应放热,故甲能量转化为化学能转化为热能;乙为原电池,故能量转化为化学能转化为电能;

(3)Zn为负极,反应的过程中失去电子,电极反应式为:Zn-2e-=Zn2+;原电池的总反应为Zn+2H+=Zn2++H2当乙中产生1.12L标准状况下气体时,对应为0.05mol气体,生成1mol气体转移2mol电子,所以生成0.05mol气体时,转移0.1mol电子,根据n=N=0.1NA,所以通过导线的电子数为0.1NA;根据Zn+2H+=Zn2++H2电路导线上通过电子1mol时,根据反应的物质的量之比等于系数之比,所以消耗Zn0.5mol,生成H20.5mol;

a.锌片减少32.5g时,根据n=所以对应物质的量为0.5mol,a正确;

b.锌片质量应减轻,b错误;

c.铜片出现0.5molH2;对应质量为1g,c正确;

d.由分析可知,铜片上析出0.5molH2;

故选ac。

(4)a为盐桥;起连通作用;原电池工作时,阳离子移向正极;

Ⅱ.原电池工作时,阴离子移向负极,所以A是负极,甲烷在A处通入,反应过程中化合价升高;甲烷在燃烧过程中生成CO2,与KOH反应生成K2CO3,所以电极反应式为CH4-8e-+10OH-=CO+7H2O。【解析】cd化学能转化为热能化学能转化为电能Zn-2e-=Zn2+0.1NAac盐桥正极ACH4-8e-+10OH-=+7H2O10、略

【分析】【分析】

(1)

①中铜是负极,碳是正极,铁离子在正极放电生成亚铁离子,不能比较Fe2+与Cu2+氧化性强弱;

②中在常温下铁遇浓硝酸发生钝化,铁是正极,铜是负极,不能比较Fe2+与Cu2+氧化性强弱;

③中铁是负极,碳是正极,铜离子在正极得到电子生成铜,能比较Fe2+与Cu2+氧化性强弱,正极的电极反应为Cu2++2e-=Cu;

当导线中通过0.05mol电子时;消耗铁0.025mol×56=1.4g,析出铜是0.025mol×64g/mol=1.6g,则两个电极的质量差为1.4g+1.6g=3.0g;

(2)

①实验测得OH-定向移向B电极,则B电极是负极,因此B处电极入口通甲烷,正极的电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-;

②甲烷的体积为33.6L(标准状况下),物质的量是1.5mol,则导线中转移电子的物质的量为1.5mol×8=12mol,消耗的氧气的物质的量为3mol。【解析】(1)③Cu2++2e-=Cu3g

(2)BO2+4e-+2H2O=4OH-3mol11、略

【分析】【分析】

(1)锌锰电池中活泼金属锌做负极;失去电子;

(2)①放电时负极Pb失电子发生氧化反应,负极反应式为Pb+SO42--2e-=PbSO4;由总反应式可推出正极方程式;

②10.35gPb的物质的量为=0.05mol,Pb在反应中从0价变为+2价;

(3)根据已知条件,以铝做负极,有空气参与,生成OH-,故方程式为:4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3;燃料电池中Pt1做负极,Pt2做正极得电子,故电极方程式为:O2+4H++4e-=2H2O。

【详解】

(1)锌锰电池中活泼金属锌做负极,失去电子,电极方程式为:Zn-2e-=Zn2+;

(2)①放电时负极Pb失电子发生氧化反应,负极反应式为Pb+SO42--2e-=PbSO4,由总反应式可知,该铅蓄电池中放电时,正极反应式为PbO2+2e-+SO42-+4H+=PbSO4+2H2O;

②10.35gPb的物质的量为=0.05mol,Pb在反应中从0价变为+2价,消耗0.05molPb时转移0.05mol×2=0.01mol电子;

(3)根据已知条件,以铝做负极,有空气参与,生成OH-,故方程式为:4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3;燃料电池中Pt1做负极,Pt2做正极得电子,故电极方程式为:O2+4H++4e-=2H2O。【解析】Zn-2e-=Zn2+PbO2+2e-+SO42-+4H+=PbSO4+2H2O0.01mol4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3O2+4H++4e-=2H2O12、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)氮气很稳定;在通常情况下不燃烧,也不支持燃烧,不能供呼吸,正确;

(2)氮气的沸点为-196℃;故液氮可用于医学和高科技领域,制造低温环境,正确;

(3)高温高压催化剂条件下氮气与氢气反应时;氮元素的化合价从0价降低到-3价,做氧化剂,错误;

(4)氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮的过程;所以固氮反应一定有化合价的变化,属于氧化还原反应,正确;

(5)高温或通电的条件下;氮气能与氧气化合生成一氧化氮,正确;

(6)N2与O2在放电条件下直接化合成NO,不能生成NO2;错误;

(7)NO2溶于水时和水反应生成硝酸和NO,NO2中+4价的氮反应后变为+5价和+2价,所以NO2既是氧化剂;又是还原剂,错误;

(8)NO不溶于水;可以用排水法收集,正确;

(9)NO是一种无色无味的气体;错误;

(10)NO和CO含氧元素的质量相等;所以NO和CO的物质的量相等,常温常压下,NO和CO的体积相等,正确;

(11)NO2可以由NO和O2化合获得;错误;

(12)NO2能与水反应生成硝酸,但同时还生成NO,故NO2不是酸性氧化物;错误;

(13)NO2和水反应生成硝酸和NO,NO再和O2反应生成NO2,NO2再和水反应生成硝酸和NO,反应可以表示为:4NO2+O2+2H2O=4HNO3;所以将混合气体通过水,会消耗氧气,错误;

(14)NO2与NaOH溶液反应生成NaNO2、NaNO3和水,溴蒸气和NaOH溶液反应生成NaBr、NaBrO和水,红棕色都褪去,不能用NaOH溶液鉴别NO2和溴蒸气;错误;

(15)CO、NO、NO2都是大气污染气体,NO在常温下即可和氧气反应,在空气中不能稳定存在,错误。【解析】正确正确错误正确正确错误错误正确错误正确。

错误错误错误错误错误13、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)用自来水制备蒸馏水;采用蒸馏的方法,应选用蒸馏装置,即装置③;

(2)从食盐水中获取氯化钠;采用蒸发的方法,应选用蒸发装置,即装置①;

(3)用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3,由于反应物都是固体,故应选择固固加热型装置;由于NH3的密度比空气小,故应选择向下排空气法收集气体;综上所述,应选择装置②。【解析】③①②14、略

【分析】【分析】

(1)根据蒸汽重整的反应;利用盖斯定律计算;

(2)写出甲烷燃烧热的热化学方程式;根据生成物的状态进行分析解答。

【详解】

(1)根据盖斯定律,由蒸汽重整的两个反应CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)减CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g),可得反应:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g),故△H=165.0kJ/mol-206.2kJ/mol=-41.2kJ/mol;

(2)表示甲烷燃烧热的热化学方程式为:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H2;燃烧为放热反应,△H<0,生成液态水比生成气态水释放出的热量多,故△H2<△H1。【解析】-41.2<15、略

【分析】(1)

16O、17O和18O的质子数都是8;中子数分别是8;9、10,因此三种原子互为同位素;氕、氘和氚的质子数都是1,中子数分别是0、1、2,因此这三种原子也互为同位素,故互为同位素的选项是AC;

(2)

正丁烷和异丁烷分子式都是C4H10,二者结构不同,因此二者互为同分异构体;CH3CH2OH和CH3-O-CH3两种物质分子式都是C2H6O;分子式相同,分子结构不同,二者互为同分异构体,故互为同分异构体的物质选项是DE;

(3)

CH4和CH3CH2CH3两种物质分子式都符合CnH2n+2,二者分子结构相似,在分子组成上相差2个CH2原子团,因此二者互为同系物;故互为同系物的物质选项是B。【解析】(1)AC

(2)DE

(3)B16、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)粽子由糯米等制作而成;糯米中的主要成分是淀粉,淀粉完全水解变为葡萄糖,若淀粉水解完全,就不含有淀粉,因此可根据淀粉遇碘水溶液变为蓝色进行检验,故检验试剂是碘水;

(2)与甲烷互为同系物,则其分子式通式符合CnH2n+2,若分子中含有10个碳原子,则其中所含的H原子数为2×10+2=22,故该有机物分子式为C10H22;

(3)①海水中含有多种盐;能够降低水中盐的浓度,使海水淡化的方法可以是蒸馏法;离子交换法、电渗析法等;

②从海水中提取镁,首先是向一定量的海水中加入Ca(OH)2,MgCl2与Ca(OH)2发生复分解反应产生Mg(OH)2沉淀,将其过滤出来,洗涤干净,然后用稀HCl溶解,得到MgCl2溶液,将溶液蒸发、浓缩,然后在HCl的气氛中加热MgCl2溶液得到无水MgCl2,再电解无水MgCl2产生Mg、Cl2。故工业上常用于沉淀Mg2+的试剂A是Ca(OH)2,俗名是熟石灰;Mg(OH)2与HCl反应产生MgCl2和水,反应的离子方程式为:Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O;

(4)①没有形成闭合回路;因此不能构成原电池,①不符合题意;

②两个电极材料都是Cu;没有活动性不同的电极,因此不能形成原电池,②不符合题意;

③具备原电池形成的条件;构成了原电池,③符合题意;

④两个电极活动性都比较弱;都不能与硫酸溶液发生反应,因此不能形成原电池,④不符合题意;

⑤蔗糖是非电解质;不能导电,没有电解质溶液,因此不能形成原电池,⑤不符合题意;

⑥具备原电池形成的条件;构成了原电池,⑥符合题意;

综上所述可知:构成了原电池的序号是③⑥。【解析】碘水C10H22蒸馏法或电渗析法或离子交换法熟石灰或石灰乳Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O③⑥三、判断题(共6题,共12分)17、A【分析】【详解】

化学反应中能量守恒、但反应物的总能量和生成物的总能量不相等,因此,化学反应必然伴随能量变化。故答案是:正确。18、A【分析】【分析】

【详解】

芯片制造中的光刻技术是利用光敏树脂在曝光条件下发生分子间聚合而成像,该过程有新物质生成,是化学变化,正确;19、B【分析】【分析】

【详解】

手机、电脑中使用的锂电池属于可充电电池,即二次电池,题干说法错误。20、B【分析】【详解】

同一反应,在相同时间间隔内,用不同物质表示的反应速率,其数值可能不同,用不同物质表示的速率之比等于方程式中相应的系数比,但意义是相同的,表示的都是该反应在一段时间的平均速率。故错误。21、B【分析】【详解】

在原电池中,两极材料均是电子通路,正极材料本身也可能参与电极反应,负极材料本身也不一定要发生氧化反应,错误。22、B【分析】【详解】

在原电池中,负极材料与电解质溶液发生反应失去电子,正极材料不参与反应,但负极材料的活泼性不一定比正极材料强,例如:以镁棒和铝棒作为电极材料,以氢氧化钠溶液作为电解质溶液构成的原电池,是活泼性较弱的铝作负极;错误。四、结构与性质(共2题,共14分)23、略

【分析】【分析】

根据各种物质的成分;性质分析解答。

【详解】

食醋中含有3%~5%的乙酸;故食醋的主要成分的是乙酸,合理选项是③;

乙烯能够促进植物生长;发育;是植物生长调节剂,故合理选项是②;

甲烷是天然气的主要成分,完全燃烧产生CO2、H2O;对环境无污染,是常用的清洁能源,故合理选项是①;

75%的乙醇水溶液具有杀菌消毒作用;故乙醇常用于配制医用消毒剂,合理选项是④。

【点睛】

本题考查了常见有机物的成分及作用,了解有机物的组成、结构、性质、作用是判断物质在生产、生活、工农业生产中的应用的前提。【解析】③②①④24、略

【分析】【详解】

(1)据图可知X、Y的物质的量减少为反应物,Z的物质的量增加为生成物,且最终反应物和生成物共存,所以该反应为可逆反应,2min内Δn(X):Δn(Y):Δn(Z)=0.75mol:0.50mol:0.75mol=3:2:3,所以化学方程式为3X+2Y3Z;

(2)据图可知反应开始至2min,Δn(Z)=0.75mol,容器体积为2L,所以v(Z)==0.125mol/(L•min);

(3)A.生成Z为正反应;生成Y为逆反应,所以单位时间内生成0.03molZ的同时生成0.02mol的Y即正逆反应速率相等,反应达到平衡,故A符合题意;

B.消耗X为正反应;消耗Z为逆反应,且X和Z的计量数之比为1:1,所以X的消耗速率和Z的消耗速率相等说明反应达到平衡,故B符合题意;

C.反应前后气体系数之和不相等;容器体积不变,所以未平衡时混合气体的压强会发生变化,当压强不变时说明反应达到平衡,故C符合题意;

D.该反应中反应物和生成物均为气体;容器恒容,所以混合气体的密度一直不变,故不能说明反应平衡,故D不符合题意;

综上所述答案为ABC。

【点睛】

当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态。【解析】3X+2Y3Z0.125mol/(L•min)ABC五、原理综合题(共3题,共21分)25、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)在0~10min内,故正反应为放热反应;升高温度,平衡向左移动,故化学平衡常数K减小,故答案为:0.021;减小;

(2)①反应在1050kPa前未达到平衡,随着压强增加,速率加快,NO2转化率增大,故答案为:1050kPa前反应未达平衡状态,压强增大反应速率加快,NO转化率提高。②在T2℃、1100kPa时,设起始NO2的物质的量为a;根据三段式:

故答案为:81.48kPa;

(3)①正反应为放热反应,升高温度平衡向左移动,则正反应速率增大的倍数小于逆反应速率增大的倍数,浓度不变,故k正增大的倍数小于k逆增大的倍数;

②当反应达到平衡时,v正=v逆,故根据热化学方程式可知,平衡时故故答案为:0.25。【解析】0.021减小1050kPa前反应未达平衡状态,压强增大反应速率加快,NOz转化率提高81.48kPa<0.2526、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)①由反应过程中的能量变化图可知;该反应为放热反应,其原因是反应物化学键断裂吸收的总能量小于生成物化学键形成放出的总能量;

②A.催化剂能降低反应的活化能,故曲线b表示有催化剂时的能量变化情况;A错误;

B.催化剂在吸附N2、H2时;是物理变化,催化剂与气体之间并没有形成化学键,B错误;

C.由图可知,在图乙②过程中,N2、H2断键形成氮原子和氢原子;C正确;

D.使用催化剂;平衡不移动,不能改变生成物的量,D错误;

故选C;

(2)①C的物质的量浓度增加、A

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