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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年新世纪版必修2化学上册阶段测试试卷198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:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共9题,共18分)1、某一处于平衡状态的反应:为了使平衡向生成Z的方向移动,下列可以采用的措施是()
①升高温度②降低温度③增大压强④减小压强⑤加入催化剂⑥移去ZA.①④⑥B.②④⑤C.①③⑤D.②③⑥2、室温下,下列实验探究方案能达到探究目的的是。选项探究方案探究目的A向盛有KBr溶液的试管中滴加几滴新制氧水,再加入溶液,振荡、静置,观察层颜色的氧化性比的强B向盛有水溶液的试管中滴加几滴用盐酸酸化的溶液,观察溶液颜色变化具有还原性C向久置的溶液中滴加几滴KSCN溶液,振荡,观察溶液颜色变化已全部变质D将碳单质和二氧化硅固体混合置于硬质玻璃管内高温加热,并检验反应后产物比较C和Si元素的非金属性强弱
A.AB.BC.CD.D3、下列离子方程式中,不正确的是A.石灰石与稀盐酸反应:B.钠与水反应:C.氯化钡溶液与稀硫酸反应:D.铜与稀硝酸反应:4、下列反应的离子方程式正确的是A.碳酸钙中加盐酸:CO+2H+=CO2↑+H2OB.氯化亚铁溶液中通氯气:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-C.铜与浓硝酸反应:3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2OD.稀硫酸中加氢氧化钡溶液:SO+H++Ba2++OH-=H2O+BaSO4↓5、下列关于硅及其化合物的叙述正确的是()A.硅酸浓度大时,则形成软而透明、胶冻状的硅酸凝胶,简称“硅胶”,硅胶是常用的干燥剂B.陶瓷、玻璃、水泥都是硅酸盐产品,它们是使用量最大的无机非金属材料C.用硅酸钠饱和溶液浸泡的竹签晾干后燃烧更旺,因为硅酸钠可以作助燃剂D.土壤胶粒表面积巨大且带正电,能与NHK+等数十种生物所需的营养离子相互作用,使土壤具有保肥能力6、下列关于基本营养物质的描述正确的是A.淀粉和纤维素的化学式均为(C6H12O6)nB.油脂分子量越大熔点一定越高C.可通过灼烧的方法鉴别蛋白质和纤维素D.麦芽糖能在人体内水解成葡萄糖和果糖7、下列说法不正确的是A.将植物的秸秆加入沼气发酵池中,在富氧条件下,经过沼气细菌作用生成沼气B.植物的光合作用是将光能转化为化学能的有效途径C.太阳能电池利用光电效应将太阳辐射能直接转换为电能D.推广利用二氧化碳与环氧丙烷生成可降解高聚物符合绿色化学8、下列电池能实现化学能与电能相互转化的是A.碱性锌锰电池B.铅酸蓄电池C.太阳能电池D.锌银纽扣电池9、Mg-H2O2电池是一种化学电源;以Mg和石墨为电极,海水为电解质溶液,示意图如图。下列说法不正确的是()
A.石墨电极是该电池的正极B.石墨电极上发生还原反应C.Mg电极的电极反应式:Mg-2e-=Mg2+D.电池工作时,电子从Mg电极经导线流向石墨电极,再由石墨电极经电解质溶液流向Mg电极评卷人得分二、填空题(共9题,共18分)10、现有反应:mA(g)+nB(g)⇌pC(g);达到平衡后,当升高温度时,B的转化率变大;当减小压强时,混合体系中C的质量分数也减小,则:
(1)该反应的正反应为_____热反应,且m+n_____p(填“>”“=”“<”)。
(2)减压时,A的质量分数_____。(填“增大”“减小”或“不变”;下同)
(3)恒温恒容时,若加入B,则A的转化率_____,B的转化率_____。
(4)若升高温度,则平衡时c(B):c(C)的值将_____。
(5)若加入催化剂,平衡时气体混合物的总物质的量_____。
(6)保持体积不变,若B是有色物质,A、C均无色,则加入C时混合气体颜色_(填“变深”“变浅”或“不变”;下同)。
(7)若B是有色物质,压缩体积为原来的一半,则混合气体颜色_____,而维持容器内压强不变,充入氖气时,混合物颜色_____。11、臭氧是一种强氧化剂;常用于消毒;杀菌等。
(1)O3与KI溶液反应生成的两种单质分别是_______(填分子式,下同)和_______。
(2)O3在水中易分解,发生反应已知O3的起始浓度为则O3的浓度减少一半所需的时间t与温度T、溶液pH的关系如表所示。3.04.05.06.02030123116958301581084815503126157
①由表中数据可知,T相同时,pH越大,O3的分解速率越大,表明引起速率变化的可能原因是_______对O3分解起到了催化作用。
②在30℃、pH=4.0的条件下,O3的分解速率为_______。
③根据表中的递变规律,推测O3在下列条件下分解速率由小到大的顺序为_______(填序号)。
A.40℃、pH=3.0B.10℃、pH=4.0C.30℃、pH=7.012、在下列事实中;什么因素影响了化学反应的速率?
(1)夏天将食物存放在电冰箱里_______;
(2)熔化的氯酸钾放出气泡很慢,撒入少量二氧化锰很快产生气体____________。
(3)实验时,通常要将两种块状或颗粒状的固体药品研细,并混匀后再进行反应________。
(4)实验室制取氢气用粗锌(含铜)_______________。
(5)钠可以与冷水剧烈反映,铝与水反应必须加热_____________。
(6)锌与1mol/L的盐酸反应放出氢气的速率比与3mol/L的盐酸反应放出氢气的速率慢_______。
(7)工业制氨需要高压___________。13、根据化学反应速率和化学反应限度的知识回答下列问题:
Ⅰ.某温度时;在2L容器中发生A;B两种物质间的转化反应,A、B物质的量随时间变化的曲线如图所示:
(1)该反应的化学方程式为_______。
(2)反应开始至4min时,A的平均反应速率为_______。
(3)4min时,反应是否达平衡状态?_______(填“是”或“否”),8min时,v正_______(填“>”“<”或“=”)v逆。
Ⅱ.氢气是合成氨的重要原料,合成氨反应的化学方程式为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),该反应为放热反应,且每生成2molNH3,放出92.4kJ的热量。当合成氨反应达到平衡后,改变某一外界条件(不改变N2、H2和NH3的量),反应速率与时间的关系如图所示。图中表示反应处于化学平衡状态的时间段(t1时刻后)为_______。
(2)在一定温度下;向一个容积为1L的容器中通入2mol氮气和8mol氢气及固体催化剂,使之反应。已知平衡时容器内气体的压强为起始时的80%。
①N2的转化率为_______。
②反应达到平衡时,放出的热量_______(填字母;下同)。
A.小于92.4kJ
B.等于92.4kJ
C.大于92.4kJ
D.可能大于;小于或等于92.4kJ
(3)若该反应在绝热条件下进行,下列能证明反应已达化学平衡的为_______。
A.压强不变。
B.体系的温度不变。
C.N2、H2、NH3的分子数之比为1:3:2
D.混合气体的质量不变14、氢气是一种理想的“绿色能源”;下图为氢能产生与利用的途径:
(1)氢气是一种________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。上图中4个过程中能量转化形式有_______。
A2种B3种C4种D4种以上。
(2)电解过程要消耗大量电能;而使用微生物作催化剂在阳光下即可分解。
①以上反应的△H1_____△H2(选填“>”、“<”或“=”)。
②电解水一段时间后,若阴极析出224mL(标准状况下)气体,则电路在通过的电子_____mol。
(3)已知H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ/mol,依据右图能量变化写出氢气燃烧生成液态水的热化学方程式_____,若4g氢气燃烧生成液态水时放出的热量是_____kJ。
(4)氢能利用需要选择合适的储氢材料。一定条件下,如图B所示装置可实现有机物的电化学储氢,总反应:2C7H8+H2O(l)2C7H14+3O2(g)电解过程中产生的气体X为____。15、800°C时,在2L密闭容器中发生反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)H<0,测得n(NO)随时间的变化如下表:。时间/s012345n(NO)/mol0.200.100.080.070.070.07
(1)NO的平衡浓度c(NO)=____________________。
(2)下图中表示NO2的变化的曲线______________。(填字母)
(3)能说明该反应已经达到化学平衡状态的是______________。
A.v(NO2)=2v(O2)B.容器内压强保持不变。
C.v逆(NO)=v正(O2)D.容器内NO、O2、NO2同时存在。
(4)下列操作中,能使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是________。
A.及时分离出NO2气体B.适当升高温度。
C.增大O2的浓度D.选择高效的催化剂。
(5)下图中的曲线表示的是其它条件一定时,体系中NO的平衡转化率与温度的关系。图中标有a、b、c、d四点,其中表示v(正)____________。(填选项)
A.aB.bC.cD.d16、某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用,设计并进行了以下一系列实验,实验结果记录如下:。编号电极材料电解质溶液电流表指针偏转方向1Mg、Al稀盐酸偏向Al2Al、Cu稀盐酸偏向Cu3Al、石墨稀盐酸偏向石墨4Mg、AlNaOH溶液偏向Mg
根据上表中记录的实验现象;回答下列问题。
(1)实验1、2中Al电极的作用是否相同?___________。
(2)实验3中铝为___________极,电极反应式为石墨为___________极,电极反应式为电池总反应式为___________。
(3)实验4中的铝为___________极,原因是___________。写出铝电极的电极反应式:___________。
(4)根据以上实验结果,在原电池中相对活泼的金属作正极还是作负极受到哪些因素的影响___________?17、乙烯是石油化工的重要基本原料。通过一系列化学反应;可以由乙烯得到有机高分子材料;药物等成千上万种有用的物质。根据如图装置,将乙烯通入图中三种溶液中,回答下列问题:
(1)已知:1;2-二溴乙烷的密度比水的大,难溶于水,易溶于四氯化碳。
预测:试管①中装有溴的四氯化碳溶液。试管①可能出现的实验现象是_______。试管②中装有溴水,则试管②可能出现的实验现象为_______。
(2)试管③中装有的是酸性高锰酸钾溶液,则试管③发生反应的类型为_______
(3)写出试管①中发生反应的化学方程式:_______,反应类型为_______
(4)做乙烯燃烧实验之前必须进行的操作是_______,乙烯燃烧可能观察到的现象是_______
(5)下列属于有机高分子化合物的是_______(填标号)。
①聚乙烯(PE)②光导纤维③聚四氟乙烯(PTFE)④聚丙烯(PP)⑤聚氯乙烯(PVC)⑥石墨纤维。
A.①②③④B.②③④⑥C.③④⑤⑥D.①③④⑤
(6)比乙烯多一个碳原子的一种烯烃可以用来制取塑料其化学方程式为_______,生成物化学名称为_______,其链节为_______。
(7)利用乙烯生产聚苯乙烯的流程如图:
①苯乙烯分子中共平面的碳原子最多_______个。
②1mol苯乙烯最多可与_______molH2加成。
③苯乙烯发生加聚反应,产物的结构简式为_______。18、减排是各个国家都在努力为之的事,和的处理是许多科学家都在着力研究的重点。有学者想以如图所示装置利用原电池原理将转化为重要的化工原料。
(1)若A为B为C为电池总反应方程式为则正极的电极反应式为________。
(2)若A为B为C为则负极的电极反应式为_________,电池的总反应方程式为___________。评卷人得分三、判断题(共7题,共14分)19、在1mol·L-1氨水中,NH3·H2O、NHNH3的物质的量浓度之和为1mol·L-1。(_______)A.正确B.错误20、煤就是碳,属于单质____A.正确B.错误21、经过处理的厨余垃圾残渣,在焚烧发电过程中存在化学能、热能、电能间的转化。(_______)A.正确B.错误22、1molCH4与1molCl2在光照条件下反应,生成1molCH3Cl气体。(____)A.正确B.错误23、正丁烷和正戊烷互为同系物。(____)A.正确B.错误24、乙醇可由乙烯与水发生加成反应制得,乙酸可由乙醇氧化制得。(____)A.正确B.错误25、吸热反应中,反应物化学键断裂吸收的总能量高于生成物形成化学键放出的总能量。_____A.正确B.错误评卷人得分四、元素或物质推断题(共1题,共3分)26、下图中A~J分别代表相关反应的一种物质.已知A分解得到等物质的量的B;C、D;图中有部分生成物未标出.
请填写以下空白:
(1)A的化学式____________;
(2)写出反应①②的化学方程式:
①_____________,②___________;
(3)写出反应③的离子方程式:_______________________;
(4)在反应④中,当生成标准状况下2.24LG时,转移电子数为________mol。评卷人得分五、原理综合题(共3题,共24分)27、H2S存在于多种燃气中,脱除燃气中H2S的方法很多。
(1)2019年3月《sciencedirect》介绍的化学链技术脱除H2S的原理如图所示。
①“H2S氧化”反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
②“HI分解”时,每1molHI分解生成碘蒸气和氢气时,吸收13kJ的热量,写出该反应的热化学方程式:________。
③“Bunsen反应”的离子方程式为________。
(2)电化学干法氧化法脱除H2S的原理如图所示。阳极发生的电极反应为________;阴极上COS发生的电极反应为________。
(3)用Fe2(SO4)3吸收液脱除H2S法包含的反应如下:
(Ⅰ)H2S(g)H2S(aq)
(Ⅱ)H2S(aq)H++HS-
(Ⅲ)HS-+2Fe3+=S↓+2Fe2++H+
一定条件下测得脱硫率与Fe3+浓度的关系如图所示。
①吸收液经过滤出S后,滤液需进行再生,较经济的再生方法是________。
②图中当Fe3+的浓度大于10g·L-1时,浓度越大,脱硫率越低,这是由于________。28、NO2和N2O4之间发生反应:N2O4⇌2NO2;一定温度下,体积为2L的密闭容器中,各物质的物质的量随时间变化的关系如图所示。请回答下列问题:
(1)曲线_______(填“X”或“Y”)表示NO2的物质的量随时间的变化曲线。在0到2min中内用X表示该反应的速率是_______;
(2)若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行,分别测得甲中v(NO2)=0.5mol·L-1·min-1,乙中v(N2O4)=0.2mol·L-1·min-1,则_______中反应更快。
(3)下列描述能表示反应达平衡状态的是_______。
A.容器中X与Y的物质的量相等
B.容器内气体的颜色不再改变。
C.2v(X)=v(Y)
D.容器内气体的平均相对分子质量不再改变。
E.容器内气体的密度不再发生变化。
(4)NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池,其原理如图,该电池在使用过程中石墨Ⅱ电极上生成氧化物Y(N2O5),则石墨I电极是_______(填“正极”或“负极”),当有1molN2O5生成时,电路中转移电子的物质的量为_______mol
29、可逆反应在某体积为5L的密闭容器中进行;在从0﹣3分钟各物质的量的变化情况如图所示(A,B,C均为气体)
(1)该反应的化学方程式为______________;
(2)从开始至2min,C的平均反应速率为__________;
(3)2min时,A的转化率为________;
(4)1~2min和2~3min这两个时间段中,反应限度最大的时间段为___________;
(5)1min时,v(正)_______v(逆),2min时,v(正)_______v(逆)(填“>或“<”或“=”);
(6)恒温恒容下,N2(g)+3H2(g)2NH3(g),达到平衡的标志有_______________。
A.3v正(H2)=2v逆(NH3)B.混合气体总质量不在随时间变化C.容器内的压强不再随时间而变化D.N2、H2、NH3的浓度之比为1:2:3E.单位时间生成nmolN2,同时消耗3nmolH2F.断开一个N≡N键的同时有6个N—H键生成评卷人得分六、计算题(共4题,共32分)30、将amolA、bmolB气体置于固定容积为2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g);反应进行到10s末,达到平衡,测得A的物质的量为1.8mol,B的物质的量为0.6mol,C的物质的量为0.8mol。
(1)用C表示10s内反应的平均反应速率为___。
(2)反应前A的物质的量浓度是___。
(3)10s末,生成物D的浓度为___。31、对化肥的销售;国家规定了明确的质量标准,为防止有人用劣质铵态氮肥坑害农民,可利用铵盐和氢氧化钠反应的方法来检验其质量的优劣。某同学称取22g硫酸铵样品(杂质不含氮元素)与足量NaOH混合后,放入试管加热。得到氨气在标准状况下的体积为6.72升。
(1)该样品中硫酸铵的物质的量为___________mol
(2)如果长期使用硫酸铵,会使土壤变酸板结,某农户原准备购买上述硫酸铵100kg,现改为购买尿素[CO(NH2)2],已知国家质量标准规定尿素含量达到96%为一级品,如果从供给植物相等质量氮元素角度考虑,则该农户购买一级品尿素_______千克。(计算结果精确到0.1kg)32、实验室里用氯化铵与足量熟石灰混合加热制取氨气。请计算:
(1)若制取2.24L氨气(标准状况下),至少需要氯化铵的质量是多少?_________
(2)将制得的2.24L氨气(标准状况下)溶于水配成溶液,则氨水中的物质的量浓度是多少?(不考虑氨气与水的反应)_________33、某温度时;在2L的密闭容器中,X;Y、Z(均为气体)的物质的量随时间的变化曲线如图所示。请回答下列问题:
(1)由图中所给数据进行分析,该反应的化学方程式为_______。
(2)下列措施能加快反应速率的是_______(填序号;下同)。
A.恒压时充入HeB.恒容时充入HeC.恒容时充入X
D.及时分离出ZE.升高温度F.选择高效的催化剂。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是_______(填字母)。
A.v(X)=v(Y)B.2v正(Y)=v逆(Z)C.容器内压强保持不变。
D.容器内混合气体的密度保持不变E.X;Y、Z的浓度相等。
(4)反应从开始至2min,用X的浓度变化表示的平均反应速率v(X)=_______。
(5)将5molX与3molY的混合气体通入2L的密闭容器中并发生上述反应,反应到某时刻各物质的物质的量恰好满足:n(X)=n(Y)=n(Z),则原混合气体X的转化率=_______。参考答案一、选择题(共9题,共18分)1、D【分析】【详解】
由题可知;该反应为气体体积减小的反应,则增大压强,平衡向正反应方向移动;该反应的正反应为放热反应,则降低温度,平衡向正反应方向移动;移去Z,平衡向正反应方向移动。故选②③⑥,故答案为D。
【点睛】
此类型题需要先分析方程式所给的条件,判断出正方向是气体体积增大还是减小的反应,是吸热还是放热反应,之后再进行解答。2、A【分析】【详解】
A.氯水可氧化KBr生成Br2,Br2溶于CCl4呈橙黄色,可知Cl2的氧化性比Br2强;故A项符合题意;
B.可被酸性溶液氧化,溶液褪色,但Cl-也能被酸性氧化;故B项不符合题意;
C.溶液呈红色,证明FeSO4溶液已变质,但无法证明Fe2+不存在,即无法证明FeSO4溶液已完全变质;故C项不符合题意;
D.C和SiO2在高温下反应生成Si和CO,反应过程中碳失电子,此反应不能说明非金属性C>Si;故D项不符合题意。
综上所述,答案为A项。3、A【分析】【分析】
【详解】
A.石灰石与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,反应的离子方程式为故A错误;
B.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,反应的离子方程式为故B正确;
C.氯化钡溶液与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,反应的离子方程式为故C正确;
D.铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,反应的离子方程式为故D正确;
故选A。4、B【分析】【分析】
【详解】
A.碳酸钙难溶于水,不能写成离子,正确离子方程式为CaCO3+2H+=CO2↑+H2O+Ca2+;A错误;
B.氯化亚铁溶液中通氯气,亚铁离子被氧化为铁离子,离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;B正确;
C.铜与浓硝酸反应生成二氧化氮,离子方程式为Cu+4H++2NO=Cu2++NO2↑+2H2O;C错误;
D.硫酸电离产生两个氢离子,氢氧化钡电离产生两个氢氧根,离子方程式应为SO+2H++Ba2++2OH-=2H2O+BaSO4↓;D错误;
综上所述答案为B。5、B【分析】【分析】
【详解】
A.硅酸凝胶经干燥脱水后而形成硅胶;硅胶的主要成分是二氧化硅,具有很强的吸水性,常用作干燥剂,也可用作催化剂载体,故A错误;
B.陶瓷;玻璃、水泥都是硅酸盐产品;它们是使用量最大的无机非金属材料,故B正确;
C.用硅酸钠饱和溶液浸泡的竹签晾干后不易燃烧;因此硅酸钠可以作防火材料,故C错误;
D.土壤胶粒一般带负电;能与某些营养阳离子相互作用,使土壤具有保肥作用,故D错误;
故选B。6、C【分析】【分析】
【详解】
A.淀粉和纤维素的化学式相同,均为(C6H10O5)n;A错误;
B.油脂的熔点与不饱和度有关;油脂饱和度越大熔点越高,动物脂肪在常温下是固态的,一般也是饱和的,而植物油里面有双键即有不饱和度,其熔点较低,B错误;
C.蛋白质灼烧有烧焦羽毛的气味;而纤维素没有,则可用灼烧的方法鉴别蛋白质和纤维素,C正确;
D.麦芽糖是二糖;在人体内能被水解成葡萄糖后被吸收,无果糖,D错误;
故选:C。7、A【分析】【分析】
【详解】
A.在缺氧条件下;经过沼气细菌作用生成沼气,A错误;
B.地球上最基本的能源是太阳能;植物的光合作用是将光能转化为化学能的有效途径,B正确;
C.太阳能电池利用光电效应将太阳辐射能直接转换为电能;是一种太阳能发电方式,C正确;
D.推广利用二氧化碳与环氧丙烷生成可降解高聚物,该反应方程式为:符合绿色化学,D正确;
答案选A。8、B【分析】【分析】
【详解】
A.碱性锌锰电池只能将化学能转化为电能;而不能将电能转化为化学能,A不符合题意;
B.铅酸蓄电池放电时起原电池作用;将化学能转化为电能;充电时起电解池作用,将电能转化为化学能,B符合题意;
C.太阳能电池将太阳能转化为电能;C不符合题意;
D.锌银纽扣电池只能够将化学能转化为电能;而不能将电能转化为化学能,D不符合题意;
故合理选项是B。9、D【分析】【详解】
A;Mg易失电子发生氧化反应而作负极;石墨电极是该电池的正极,选项A正确;
B、H2O2在石墨电极上得电子发生还原反应;选项B正确;
C、Mg易失电子发生氧化反应而作负极,电极反应为:Mg-2e-=Mg2+;选项C正确;
D;电池工作时;电子从负极Mg电极经导线流向石墨电极,但是电子不会经过电解质溶液,选项D错误。
答案选D。二、填空题(共9题,共18分)10、略
【分析】【分析】
结合该反应,达到平衡后,当升高温度时,B的转化率变大,说明反应吸热;当减小压强时,混合体系中C的质量分数也减小,说明m+n>p。
【详解】
(1)结合该反应,达到平衡后,当升高温度时,B的转化率变大,说明反应吸热;当减小压强时,混合体系中C的质量分数也减小,说明m+n>p。
(2)体系均为气体;质量守恒,减压有利于向逆向进行,所以A的质量分数增大;
(3)恒温恒容时;若加入B,促进正向进行,则A的转化率变大,但B的转化率减小;
(4)该反应吸热;若升高温度,则平衡正向移动,c(B):c(C)的值将减小;
(5)加入催化剂;不引起平衡移动,所以平衡时气体混合物的总物质的量不变;
(6)根据勒夏特列原理;改变条件引起的平衡移动,平衡是向着减弱改变的方向移动,所以加入C时混合气体颜色为加深;
(7)压缩体积;气体浓度变大,所以混合气体颜色变深,维持容器压强不变,充入氖气,相当于稀释气体,所以混合气体颜色变浅。
【点睛】
改变外界条件,如果引起可逆反应平衡状态的移动,向着减弱外界改变的方向移动,不能抵消。【解析】①.吸②.>③.增大④.增大⑤.减小⑥.减小⑦.不变⑧.变深⑨.变深⑩.变浅11、略
【分析】【分析】
【详解】
(1)O3与KI溶液反应生成O2、I2及KOH,所以反应方程为O3+2I-+H2O=O2+I2+2OH-,所以两种单质是I2、O2,故答案为:I2;O2;
(2)①pH增大,则OH-浓度增大,pH增大能加速O3分解,表明对O3分解起催化作用的是OH-,故答案为:OH-;
②在30℃、pH=4.0的条件下,O3的分解速率为v=0.0108mol/L÷108min=1.00×10-4mol/(L•min),故答案为:1.00×10-4mol/(L•min);
③由表中数据可知,40℃、pH=3.0时,所需时间在31min~158min之间;10℃、pH=4.0时,所需时间>231nin;30℃、pH=7.0时,所需时间<7min,则分解速率依次增大的顺序为B<A<C。【解析】O2I2OH-B<A<C12、略
【分析】【分析】
【详解】
(1)温度越高反应的速率越快;同种食品在夏天比冬天更容易变质.故答案为升高温度,可以加快化学反应速率;
(2)熔化的氯酸钾放出气泡很慢,若加入少量MnO2时分解加速.说明化学反应速率受催化剂的影响;故答案为使用催化剂,可以加快化学反应速率;
(3)实验时;通常要将两种块状或颗粒状的固体药品研细,并混匀后再进行反应,因固体表面积影响了化学反应的速率,故答案为固体表面积;
(4)实验室制取氢气用粗锌(含铜);锌;铜和稀硫酸形成原电池,加快化学反应速率,产生氢气的速率更快;
(5)钠比铝活泼;与水反应更剧烈,说明物质的本身性质(金属活动性顺序)是影响反应速率的主要因素;
(6)盐酸的浓度不同;反应速率不同,浓度越大,反应速率越大;
(7)工业制氨反应为气体体积缩小的反应;增大压强平衡正向移动,故工业制氨需要高压,压强影响了化学反应速率。
【点睛】
本题考查化学反应速率的影响因素,为高频考点,侧重于基础知识的综合理解和运用的考查,注意把握影响化学反应速率的常见因素和原因,注意相关基础知识的积累,难度不大。【解析】①.温度②.催化剂③.固体表面积④.形成原电池⑤.物体本身的性质(金属活动性顺序⑥.浓度⑦.压强13、略
【分析】【分析】
【详解】
Ⅰ.(1)从图像可以看出,在反应过程中,A的物质的量减小,为反应物,B的物质的量增加,为生成物。从开始到4min时,A的物质的量从0.8mol减小到0.4mol,减小了0.4mol,B的物质的量从0.2mol增加到0.4mol,增加了0.2mol。A和B变化的物质的量之比为0.4mol:0.2mol=2:1,变化的物质的量之比等于方程式的系数比,同时可以从图像中看出,8min后,A和B的物质的量不再变化,说明该反应是可逆反应,8min后,反应达到了平衡状态,则反应的化学方程式为:2AB。
(2)从开始到4min时,消耗的A的物质的量为0.4mol,容器体积为2L,则消耗的A的物质的量浓度为0.2mol/L,用A表示的反应速率为=0.05mol/(L▪min)。
(3)4min时,A和B的物质的量仍在变化,所以没有达到平衡状态。8min时,A和B的物质的量不再变化,达到了平衡状态,则v正=v逆。
Ⅱ.(1)正逆反应速率相等时,反应达到平衡状态,所以处于化学平衡状态的时间段为t2-t3和t4-t5。
(2)①起始时容器中共有气体10mol,平衡时压强为开始时的80%,在恒温恒容的容器中,压强之比等于物质的量之比,则平衡时混合气的总的物质的量为10mol×80%=8mol,比起始时减小了2mol,根据合成氨反应的方程式可知,反应中变化的物质的量即为生成氨气的物质的量,所以生成氨气2mol,则消耗了1mol氮气,所以氮气的转化率为=50%。
②已知每生成2molNH3,放出92.4kJ的热量。该反应中生成了2molNH3;所以放出92.4kJ的热量,故选B。
(3)A.该反应前后气体系数之和不相等;即反应前后气体物质的量有变化,所以反应前后压强会发生变化,当压强不变时,反应达到了化学平衡,故A选;
B.该反应在绝热条件下进行;当体系温度不变时,反应达到了化学平衡,故B选;
C.N2、H2、NH3的分子数之比为1:3:2;和反应是否平衡无关,故C不选;
D.反应物和生成物均为气体;混合气的总质量一直不变,所以混合气体质量不变不能证明反应达到了化学平衡,故D不选;
故选AB。【解析】2AB0.05mol/(L▪min)否=t2-t3t4-t550%BAB14、略
【分析】【分析】
(1)根据图示分析解答;
(2)①焓变只有反应物和生成物总能量的大小有关;
②电解水时;阴极产生氢气,根据得失电子计算;
(3)根据盖斯定律书写热化学方程式及计算;
(4)该实验的目的是储氢,根据反应总反应,得出电解过程中产生的气体X为O2;
【详解】
(1)氢气是一种可再生资源;由如图1中4个过程;则能量转化形式有太阳能转化成电能,电能与化学能之间的转化,化学能转化成热能,光能等,所以4个过程中能量转化形式有4种以上,故答案选D;
(2)①因为焓变只与反应物和生成物的状态及其系数有关,所以2H2O(1)2H2(g)+O2(g)△H1,2H2O(1)2H2(g)+O2(g)△H2,反应物生成物完全相同,所以△H1=△H2;
②电解水时2H2O(1)2H2(g)+O2(g),阴极产生氢气,产生2mol氢气转移4mol电子,若阴极析出224mL(标准状况下)氢气即=0.01mol;则电路在通过的电子0.02mol;
(3)由图象可知①H2(g)+O2(g)=H2O(g)△H=(683.8-925.6)kJ•mol-1=-241.8kJ•mol-1,已知②H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ•mol-1,利用盖斯定律将①×2-②×2可知2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-571.6kJ•mol-1;4g氢气即=2mol;根据热化学反应方程式,燃烧生成液态水时放出的热量是571.6kJ;
(4)该实验的目的是储氢,根据反应总反应,得出电解过程中产生的气体X为O2。【解析】可再生D=0.022H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6kJ·mol-1571.6O215、略
【分析】【分析】
(1)根据平衡时浓度不变分析;
(2)结合方程式分析平衡时二氧化氮的浓度;进而确定曲线;
(3)根据平衡的判断依据进行分析;
(4)条件对反应速率和平衡的影响分析;
(5)根据反应都要到平衡分析各点的进行方向。
【详解】
(1)根据表中数据分析,平衡时一氧化氮时的浓度为
(2)根据方程式计算分析,二氧化氮的平衡浓度为0.065mol/L,所以b为该曲线;
(3)A.v(NO2)=2v(O2)没有说明反应的方向;不能说明反应到平衡,故A错误;
B.容器内压强保持不变可以说明反应到平衡;故B正确;
C.v逆(NO)=v正(O2)表示正逆反应速率不相等;故C错误;
D.可逆反应中反应物和生成物同时存在,故容器内NO、O2、NO2同时存在不能说明到平衡;故D错误;
故选B。
(4)A.及时分离出NO2气体;反应速率减慢,平衡正向移动,故A错误;
B.适当升高温度;反应增大,平衡逆向移动,故B错误;
C.增大O2的浓度;反应速率增大,平衡正向移动,故C正确;
D.选择高效的催化剂;反应速率增大,但平衡不移动,故C错误;
故选C。
(5)曲线上的各点为平衡点;正逆反应速率相等,a点一氧化氮的转化率比平衡时高,说明该反应向逆向进行,即正反应速率小于逆反应速率,故正确;c点一氧化氮转化率比平衡时低,说明该反应向正向进行,正反应速率大于逆反应速率。故选A。
【点睛】
掌握平衡的判断依据,通常有两类,正逆速率相等,或百分含量或浓度不变,注意正逆反应速率相等的表示方法有多种,一定有正逆方向的表示或说明,用不同物质表示反应速率时,速率比等于化学计量数比即可以表示相等。【解析】①.0.035mol/L②.b③.B④.C⑤.A16、略
【分析】(1)
在实验1中;Mg;Al都可以与盐酸发生反应,由于金属活动性:Mg>Al,所以在构成的原电池反应中,Mg为负极,Al为正极;在实验2中,Al、Cu及盐酸构成原电池,由于Al的活动性比Cu强,所以Al电极为负极,Cu电极为正极,因此实验1、2中Al电极的作用不相同;
(2)
)实验3中由于电极活动性:Al>C,Al能够与HCl发生置换反应,所以在构成的原电池反应中,Al为负极;石墨电极为正极,正极上溶液中的H+得到电子发生还原反应产生H2;根据电极反应可知铝和氢离子反应生成氢气和铝离子,可知总反应方程式为2Al+6H+=2Al3++3H2↑;
(3)
)在实验4中,尽管金属活动性:Mg>Al,但是Al能够与NaOH溶液反应,而Mg不能发生反应,故在构成的原电池反应中,Al为负极,Mg为正极,负极的电极反应式为:Al-3e-+4OH-=+2H2O。
(4)
根据以上实验结果,在原电池中相对活泼的金属作正极还是作负极受到电极活动性强弱、电解液种类的影响。【解析】(1)不相同。
(2)负正2Al+6H+=2Al3++3H2↑
(3)负尽管金属活动性:Mg>Al,但是Al能够与NaOH溶液反应,而Mg不能发生反应Al-3e-+4OH-=+2H2O
(4)电极活动性强弱、电解液种类17、略
【分析】【分析】
【详解】
(1)试管①中装有溴的四氯化碳溶液呈橙红色;乙烯和溴能发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,已知:1,2-二溴乙烷易溶于四氯化碳,故试管①可能出现的实验现象是橙红色褪去,液体不分层;1,2-二溴乙烷的密度比水的大,难溶于水;无色,试管②中装的溴水呈橙黄色,则试管②可能出现的实验现象为橙黄色褪去,液体分层,故答案为:橙红色褪去,液体不分层;橙黄色褪去,液体分层。
(2)试管③中装有的是酸性高锰酸钾溶液;乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使之褪色;则试管③发生反应的类型为氧化反应,故答案为:氧化反应。
(3)试管①中乙烯和溴能发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,化学方程式:Br2+CH2=CH3→BrCH2CH2Br,反应类型为加成反应,故答案为:Br2+CH2=CH3→BrCH2CH2Br;加成反应。
(4)乙烯是易燃气体;与空气的混合气体直接点燃可能爆炸,做乙烯燃烧实验之前必须进行的操作是检验乙烯的纯度,乙烯含碳量较高;不易充分燃烧,燃烧可能观察到的现象是产生明亮火焰并伴有黑烟,故答案为:验纯;产生明亮火焰并伴有黑烟。
(5)①聚乙烯(PE)是乙烯加聚所得;属于有机高分子化合物;②光导纤维为二氧化硅;不属于有机高分子化合物;③聚四氟乙烯(PTFE)为四氟乙烯的加聚产物、属于有机高分子化合物;④聚丙烯(PP)为丙烯的加聚产物、属于有机高分子化合物;⑤聚氯乙烯(PVC)为氯乙烯的加聚产物、属于有机高分子化合物;⑥石墨纤维的组成元素为碳元素,不属于有机高分子化合物;属于有机高分子化合物的是①③④⑤,故答案为:D。
(6)比乙烯多一个碳原子的一种烯烃为CH3CH=CH2,CH3CH=CH2在一定条件下发生加聚反应生成聚丙烯高分子化合物,反应方程式为nCH3CH=CH2高分子化合物的最小基本单元称为链节,因此聚丙烯的链接为故答案为:nCH3CH=CH2聚丙烯;
(7)①苯环及与苯环直接相连的原子与苯环共平面;与碳碳双键相连的原子均处于同一平面,因此苯乙烯中最多共平面的碳原子有8个,故答案为:8。
②苯乙烯中苯环和碳碳双键能与H2发生加成反应,因此1mol苯乙烯最多可与4molH2加成;故答案为:4。
③苯乙烯中碳碳双键能发生加聚反应生成聚苯乙烯,其结构简式为故答案为:【解析】橙红色褪去,液体不分层橙黄色褪去,液体分层氧化反应Br2+CH2=CH3→BrCH2CH2Br加成反应验纯产生明亮火焰并伴有黑烟DnCH3CH=CH2聚丙烯8418、略
【分析】【分析】
根据原电池工作原理进行分析解答。燃料电池的燃料做负极发生氧化反应;氧气做正极发生还原反应,注意电解质溶液对电极反应式的影响。
【详解】
(1)在负极失去电子,酸性条件下该电池负极的电极反应式为在正极得到电子,一分子得到6个电子,转化为故可得正极的电极反应式为故答案:
(2)SO2在负极失去电子,可得负极的电极反应式为在正极获得电子,可得正极的电极反应式为使正、负极得失电子总数相等并将正、负极电极反应式相加,可得电池的总反应方程式为故答案:【解析】三、判断题(共7题,共14分)19、A【分析】【详解】
在1mol·L-1氨水中,根据原子守恒,NH3·H2O、NHNH3的物质的量浓度之和为1mol·L-1,正确。20、B【分析】【详解】
煤是由C、H、O、N、S等组成的复杂混合物,故错;21、A【分析】【详解】
焚烧发电过程中存在化学能转化为热能再转化为机械能最后电能,正确。22、B【分析】【分析】
【详解】
甲烷和氯气反应,除了生成一氯甲烷,还生成二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳,故1mol甲烷和1mol氯气反应生成的一氯甲烷分子小于1mol,故错误。23、A【分析】【分析】
【详解】
结构相似、分子组成相差若干个"CH2"原子团的有机化合物属于同系物,正丁烷和正戊烷结构相似,相差一个CH2原子团,互为同系物,故正确。24、A【分析】【分析】
【详解】
乙醇可由乙烯和水发生加成反应制得,乙酸可由乙醇酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液氧化制得,故正确。25、A【分析】【分析】
【详解】
反应过程吸收能量的反应是吸热反应。反应物中的化学键断裂时吸收能量,生成物中化学键形成时放出能量。则吸热反应中,反应物化学键断裂吸收的总能量高于生成物形成化学键放出的总能量。故答案为:对。四、元素或物质推断题(共1题,共3分)26、略
【分析】【分析】
A受热能分解,分解得到等物质的量的B、C、D,且A与碱反应生成D,则A为酸式盐或铵盐,C能和过氧化钠反应,则C为水或二氧化碳,镁条能在B中燃烧,则B为二氧化碳或氧气,因为A受热分解生成B、C、D,则B为二氧化碳,C为水,水和过氧化钠反应生成NaOH和O2,D能在催化剂条件下反应生成H,则D是NH3,G是O2,H是NO,I是NO2,J是HNO3,镁和二氧化碳反应生成氧化镁和碳,C和浓硝酸反应生成二氧化碳、二氧化氮和水,则E是MgO,F是C,通过以上分析知,A为NH4HCO3;据此分析解答。
【详解】
(1)通过以上分析知,A是NH4HCO3,故答案为NH4HCO3;
(2)反应①为镁在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳,反应方程式为:2Mg+CO22MgO+C;反应②在催化剂、加热条件下,氨气被氧化生成一氧化氮和水,反应方程式为:4NH3+5O24NO+6H2O,故答案为2Mg+CO22MgO+C;4NH3+5O24NO+6H2O;
(3)反应③为在加热条件下,碳酸氢铵和氢氧化钠反应生成氨气、二氧化碳和水,离子方程式为:NH4++HCO3-+2OH-NH3↑+CO2↑+2H2O,故答案为NH4++HCO3-+2OH-NH3↑+CO2↑+2H2O;
(4)反应④为水和过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气,反应方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,当生成标况下2.24L氧气时转移电子的物质的量=×2×(1−0)=0.2mol,故答案为0.2。【解析】NH4HCO32Mg+CO22MgO+C;4NH3+5O24NO+6H2ONH4++HCO3-+2OH-NH3↑+CO2↑+2H2O0.2五、原理综合题(共3题,共24分)27、略
【分析】【分析】
(1)①“H2S氧化”为H2S与浓硫酸的反应产生S单质、SO2和H2O;结合电子守恒计算;
②1molHI分解生成碘蒸气和氢气时;吸收13kJ的热量,结合状态及焓变书写热化学方程式;
③“Bunsen反应”中反应物为二氧化硫;碘、水;生成物为硫酸和HI;
(2)阳极上硫离子失去电子;阴极上COS得到电子;
(3)①吸收液经过滤出S后;滤液需进行再生,可利用氧气氧化亚铁离子;
②图中当Fe3+的浓度大于10g/L时;浓度越大,酸性增强,导致脱硫率越低。
【详解】
(1)①“H2S氧化”为H2S与浓硫酸的反应,由电子守恒可知,反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为=
②1molHI分解生成碘蒸气和氢气时,吸收13kJ的热量,结合状态及焓变可知热化学方程式为2HI(g)H2(g)+I2(g)△H=+26kJ/mol;
③“Bunsen反应”中反应物为二氧化硫、碘、水,生成物为硫酸和HI,离子反应为SO2+I2+2H2O=4H++SO42-+2I-;
(2)由电化学干法氧化法脱除H2S的原理图2可知,阳极发生的电极反应为2S2--4e-═S2;阴极上COS发生的电极反应为COS+2e-═S2-+CO;
(3)①吸收液经过滤出S后,滤液需进行再生,较经济的再生方法是通入足量O2(或空气);
故答案为通入足量O2(或空气);
②图中当Fe3+的浓度大于10g/L时,浓度越大,脱硫率越低,这是由于Fe3+浓度增大,pH减小,使反应(Ⅰ)、(Ⅱ)向逆反应方向移动且pH减小因素超过反应(Ⅲ)Fe3+浓度增大因素。
【点睛】
本题考查热化学方程式及氧化还原反应的知识,把握图中反应物、生成物及氧化还原反应为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意图像的分析与应用。【解析】1∶12HI(g)H2(g)+I2(g);ΔH=+26kJ/molSO2+I2+2H2O=4H++SO42-+2I-2S2--4e-=S2COS+2e-=S2-+CO通入足量O2(或空气)Fe3+浓度增大,pH减小,使反应(Ⅰ)、(Ⅱ)向逆反应方向移动且pH减小因素超过反应(Ⅲ)Fe3+浓度增大因素28、略
【分析】【分析】
【详解】
(1)根据图知,1min内X、Y的计量数之比为0.2mol:0.4mol=1:2,根据反应N2O4⇌2NO2可知,曲线Y表示NO2的物质的量随时间变化关系曲线;在0到2min中内用X表示该反应的速率为:故答案为:Y、0.075mol·L-1·min-1
(2)甲中v(NO2)=0.5mol·L-1·min-1,乙中v(N2O4)=0.2mol·L-1·min-1,将v(N2O4)=0.2mol·L-1·min-1转化为v(NO2)=20.2mol·L-1·min-1=0.4mol·L-1·min-1;由此可知甲中反应快,故答案为:甲。
(3)A.容器中X与Y的物质的量相等;无法判断各组分的浓度是否继续变化,则无法判断平衡状态,故A错误;
B.容器内气体的颜色不再改变;则二氧化氮浓度不变,能够说明该反应达到平衡状态,故B正确;
C.2v(X)=v(Y)没有指出正逆反应速率;无法判断平衡状态,故c错误;
D.该反应为气体体积增大的反应;而气体总质量不变,则混合气体的平均相对分子量为变量,当容器内气体的平均相对分子质量不再改变时,表明正逆反应速率相等,达到平衡状态,故D正确;
E.该反应中混合气体密度为定值;不能根据容器内气体的密度判断平衡状态,故E错误;
故答案为:BD;
(4)根据分析可知,石墨l通入NO2,NO2在反应中被氧化,作负极,负极电极反应式为:石墨Ⅱ作正极,电极反应式为:根据电极反应方程式可知当有1molN2O5生成时,电路中转移电子的物质的量为2mol,故答案为:正极、2mol。【解析】Y0.075mol·L-1·min-1甲BD正极229、略
【分析】【分析】
根据图像中各反应物的减少量和生成物的增加量确定化学方程式;根据一段时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量确定反应速率和转化率;根据给定的各组分状态判断化学平衡状态。
【详解】
(1)根据图像,物质A和B随着时间的增加物质的量逐渐减少,可以确定为反应物,物质C随时间的增加物质的量逐渐增大,可以确定为生成物;两分钟时物质A减少了2mol,物质B减少了1mol,物质C增加了2mol,可以确定该反应的化学计量数比为2:1:2,则该反应的化学方式为2A(g)+B(g)⇌2C(g);
(2)C物质的平均反应速率等于2min内C物质浓度的增加量与这段时间的比值,即v===0.2mol·L-1·min-1;
(3)2min时物质A减少了2mol,则物质A的转化率等于这段时间内物质A的转化量除以物质A的总量,即转化率===40%;
(4)根据图像;1~2min内反应未达到平衡,还在向正反应方向移动,反应没有达到最大限度;2~3min时,各组分的物质的量不再发生变化,反应达到平衡状态,达到了最大限度;
(5)1min时,反应未达到平衡状态,向正反应方向进行,此时反应的增反应速率v正>逆反应速率v逆;2min时,反应达到平衡状态,此时化学平衡不移动,反应的增反应速率v正=逆反应速率v逆;
(6)A选项;氢气的
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