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…………○…………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年浙教版必修2化学上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:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共9题,共18分)1、短周期主族元素W;X、Y、Z的原子序数依次增大;W、X的最外层电子数之和与Z的最外层电子数相等,W、Y同主族。将W、X的气态单质在催化剂及一定温度和压强下发生可逆反应生成化合物R,反应关系如下表所示:
。物质。
W的单质。
X的单质。
R
起始时/mol
0.3
0.3
0
平衡时/mol
0.12
0.24
0.12
下列说法正确的是A.离子半径:X>Y>ZB.Y、Z两种元素形成的化合物的水溶液呈酸性C.Y、Z分别与W形成的化合物,前者的沸点高D.四种元素分别与氧形成的化合物均只有两种2、被称为人体冷冻学之父的罗伯特·埃廷格在1962年写出《不朽的前景》一书。他在书中列举了大量事实,证明了冷冻复活的可能。比如,许多昆虫和低等生物冬天都冻僵起来,春天又自动复活。下列结论中与上述信息相关的是()A.化学反应前后质量守恒B.低温下分子无法运动C.温度降低,化学反应停止D.温度越低,化学反应越慢3、下列变化中;有几个属于吸热反应的是()
①铝片与稀盐酸的反应,②盐酸与碳酸氢钠的反应,③干冰汽化,④碳与二氧化碳的反应,⑤甲烷在氧气中的燃烧,⑥氢气和氯气的化合反应,⑦铝热反应A.1个B.2个C.3个D.4个4、下列实验图示或操作正确的是。ABCD实验室制备乙酸乙酯测定中和热该装置可用制备Fe(OH)3酸式滴定管中还剩余38.40mL的溶液
A.AB.BC.CD.D5、化学反应的本质是旧键的断裂和新键的形成,化学键的键能是形成(或拆开)化学键释放(或吸收)的能量。已知白磷和分子结构如图所示,现提供以下化学键的键能键:键:键:(均为正数)。则反应的能量变化为()
A.吸收的能量B.释放的能量C.释放的能量D.吸收的能量6、下列有关燃烧的说法中,错误的是A.燃烧一定是氧化还原反应B.燃烧一定发出热量C.燃烧一定伴有发光现象D.燃烧一定需要氧气参加7、100ml浓度为2mol/L的硫酸跟过量的锌片反应,为加快反应速率,又不影响生成氢气的总量,可采用的方法是()A.加入适量6mol/L的硫酸B.加入少量醋酸钠固体C.加热D.加入少量金属钠8、近期我国冀东渤海湾发现储量达10亿吨的大型油田。下列有关说法正确的是()
①石油裂解得到的汽油可与溴水反应。
②石油的分馏是化学变化。
③石油的分馏实验中;温度计水银球插入液面以下,因为它测的是混合液的温度。
④石油分馏得到的汽油仍是混合物A.①③B.②④C.①④D.②③9、a、b、c的结构如图所示:(a)(b)(c)下列说法正确的是()A.a中所有碳原子处于同一平面B.b的二氯代物有三种C.a、b、c三种物质均可与溴的四氯化碳溶液反应D.a、b、c互为同分异构体评卷人得分二、填空题(共7题,共14分)10、电能是现代社会应用最广泛的能源之一。
(1)某原电池装置如图所示。其中,Zn电极为原电池的______极(填“正”或“负”),电极反应式是______。Cu电极上发生的反应属于______(填“氧化”或“还原”)反应。电子由______极流出(Zn或Cu),电解质溶液中SO移向______(Zn或Cu)。
(2)下列反应通过原电池装置,可实现化学能直接转化为电能的是______(填序号)。
①CaO+H2O=Ca(OH)2
②2H2+O2=2H2O
③2FeCl3+Cu=CuCl2+2FeCl211、中国政府承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1L的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,一定条件下反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
(1)从3min到9min,v(CO2)=__mol·L-1·min-1(计算结果保留2位有效数字)。
(2)能说明上述反应达到平衡状态的是__(填编号)。
A.反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1∶1(即图中交叉点)
B.混合气体的压强不随时间的变化而变化。
C.单位时间内生成1molH2,同时生成1molCH3OH
D.混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化。
(3)平衡时CO2的转化率为__%。
(4)平衡混合气体中CO2(g)和H2(g)的质量之比是__。
(5)第3分钟时v正(CH3OH)__第9分钟时v逆(CH3OH)(填“>”、“<”“=”或“无法比较”)。12、工厂烟气(主要污染物有SO2、NO)直接排放会造成空气污染,水溶性硝态氮(NONO等)是水体污染物;需要处理才能排放。
(1)CO(NH2)2溶液脱硫的反应为:SO2+CO(NH2)2+2H2O=(NH4)2SO3+CO2(该反应为非氧化还原反应)。若吸收烟气时通入少量ClO2;可同时实现脱硫;脱硝。脱硝的反应分为两步。
第一步:5NO+2ClO2+H2O=5NO2+2HCl
第二步:NO2和CO(NH2)2反应生成N2、CO2和水。
请写出第二步反应的化学方程式为__。
(2)“纳米零价铁—H2O2”体系可将烟气中难溶的NO氧化为可溶的NO
在一定温度下,将H2O2溶液和HCl溶液雾化后与烟气按一定比例混合;以一定流速通过装有纳米零价铁的反应装置,可将烟气中的NO氧化。
①NO与H2O2反应生成HNO3的化学方程式为__。
②Fe2+催化H2O2分解产生HO•,HO•将NO氧化为NO的机理如图所示,Y的化学式为__。
③通过NO传感器可监测汽车尾气中NO的含量,其工作原理如图所示。已知O2-可在固体电解质中自由移动。NiO电极上的电极反应式为__。
(3)纳米铁粉可用于去除废水中的硝态氮(以NO表示)可大致分为2个过程;反应原理如图所示。
①有研究发现,在铁粉总量一定的条件下,水中的溶解氧过少或过多均不利于硝态氮去除。若水中的溶解氧过少,硝态氮去除率下降的原因是__。
②利用纳米铁粉与活性炭混合物可提升硝态废水中硝态氮的去除效率,可能原因是__。13、镍氢电池是二十世纪九十年代发展起来的一种新型绿色电池,具有高能量、长寿命、无污染等特点。用吸附了氢气的纳米碳管等材料制作的二次电池的原理如图1所示。电池的总反应式为:2Ni(OH)2H2+2NiO(OH)
(1)①镍氢电池充电时,碳电极连接直流电源的______极。阳极的电极反应式为______
②镍氢电池放电时,OH-移向______(填“碳电极”或“镍电极”)。
(2)除了用纳米碳管等材料储氢外;还可使用有机物,如利用环己烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢。一定条件下,利用图2装置可实现有机物的电化学储氢(忽略其它有机物)。
①A为电源的______极。
②电极E上产生的气体为______。14、一定温度下,在某容积为2L的恒容密闭容器中,加入等物质的量的N2(g)和H2(g),发生反应:反应中N2(g)的物质的量随时间的变化曲线如图所示。
(1)0~2min内,N2(g)的平均反应速率为___________mol·L-1·min-1。
(2)2min时,NH3(g)的浓度为___________mol·L-1,请在图中画出H2(g)的物质的量随时间的变化曲线___________。
(3)对于可逆反应:下列措施能加快反应速率的是___________(填标号)。
A.恒压时充入HeB.恒容时充入HeC.恒容时充入N2(g)
(4)下列有关说法正确的是___________(填标号)。
A.容器内气体的密度不再发生改变;说明反应已达平衡。
B.气体混合物的平均摩尔质量不再改变;说明反应已达平衡。
C.当反应达到平衡时;反应停止。
D.反应速率时;说明反应已达平衡。
E.单位时间内1molN≡N键断裂的同时有6molN-H键断裂;说明反应已达平衡。
(5)容器中3min时的压强与0min时的压强之比为___________。15、甲烷广泛存在于天然气;沼气、煤矿坑气之中,是优质的气体燃料,更是制造许多化工产品的重要原料。
Ⅰ.制取氢气。
已知:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)△H=+206.2kJ·mol-1
CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)△H=+247.4kJ·mol-1
(1)请写出CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式___________________
(2)若将0.1molCH4和0.1molH2O(g)通入体积为10L的密闭容器里,在一定条件下发生反应:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g),CH4的平衡转化率与温度;压强的关系如图。
①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示的平均反应速率_________;
②该反应的化学平衡常数___________________;
③图中的p1_________p2(填“<”;“>”或“=”);
Ⅱ.制备甲醇。
(3)在压强为0.1MPa条件下,将amolCO与3amolH2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H<0。若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是________;。A.升高温度B.再充入1molCO和3molH2C.将CH3OH(g)从体系中分离D.充入He,使体系总压强增大
E.使用更高效的催化剂。
Ⅲ.合成乙酸。
(4)甲烷直接合成乙酸具有重要的理论意义和应用价值。光催化反应技术使用CH4和__________(填化学式)直接合成乙酸,且符合“绿色化学”的要求(原子利用率100℅)。16、(1)3—甲基—2—戊烯的结构简式是___________,该有机物的一种同分异构体,其—氯化物只有一种,该同分异构体的结构简式为___________。
(2)按系统命名法有机物的名称是___________。
(3)某化合物的分子式为C4H9Cl,其核磁共振氢谱图中显示只有一组峰,则该物质的结构简式为___________,写出该物质在NaOH的乙醇溶液中共热发生反应的化学方程式:___________。评卷人得分三、判断题(共5题,共10分)17、植物油、动物脂肪和矿物油都是油脂。(____)A.正确B.错误18、两种活泼性不同的金属组成原电池的两极,活泼金属一定作负极。(_______)A.正确B.错误19、“钌单原子催化剂”合成氨体现了我国科学家在科研领域的创新。___A.正确B.错误20、重金属盐能使蛋白质变性,所以误食重金属盐会中毒。(_______)A.正确B.错误21、化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能。_____A.正确B.错误评卷人得分四、有机推断题(共2题,共10分)22、烃A的相对分子质量为28;B是一种高分子化合物。由A和D为原料合成F(丙烯酸乙酯)的转化关系如图:
请回答:
(1)B的结构简式是_______。
(2)F中所含官能团的名称是碳碳双键和_______。
(3)C与E反应生成F的化学方程式是_______。
(4)下列说法正确的是_______。A.等质量的A和B完全燃烧消耗氧气的质量不相等B.仅用水无法鉴别C和FC.在催化剂作用下D可发生加聚反应D.丙烯酸乙酯具有香味,能使酸性KMnO4溶液褪色23、下列给出了四种烃A;B、C、D的相关信息:
①烃A在所有的烃中含碳的质量分数最低;
②烃B是一种植物生长调节剂;可用于催熟果实;
③烃C在氧气中燃烧产生的氧炔焰常用来切割或焊接金属;
④烃D的分子比例模型如图所示。
据此回答下列问题:
(1)写出A与氯气光照下反应的化学方程式(只写第一步)为__________________________;
(2)将1molA和适量的Cl2混合后光照,测得所得所有有机取代产物物质的量相等,则消耗的氯气物质的量是____________。
(3)写出B与水在催化剂作用下反应的化学方程式:________________________。
(4)写出C与足量溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式:___________________________。
(5)D分子中不存在一般的碳碳单键和碳碳双键交替的结构,以下能证实这一事实的是____。
a.D的邻位二氯取代物不存在同分异构体。
b.D的间位二氯取代物不存在同分异构体。
c.D不能使溴的四氯化碳溶液褪色。
d.D不能被酸性高锰酸钾溶液氧化。
e.D在催化剂作用下能与氢气发生加成反应。
(6)写出D与浓硝酸、浓硫酸混合后加热至50℃~60℃反应的化学方程式:___________。评卷人得分五、元素或物质推断题(共3题,共9分)24、A;B、C、D、E、X是中学常见的无机物;存在如图转化关系(部分生成物和反应条件略去)。
(1)若A为常见的金属单质,焰色试验呈黄色,X能使品红溶液褪色,写出C和E反应的离子方程式:_______
(2)若A为短周期元素组成的单质;该元素的最高价氧化物的水化物酸性最强。
①写出A与H2O反应的离子方程式:___________。
②X可能为________(填字母)。
A.NaHCO3B.Na2CO3C.Al(OH)3D.NaAlO2
(3)若A为淡黄色粉末;回答下列问题:
①1molA与足量H2O充分反应时转移的电子数为_______。
②若X为非金属单质,通常为黑色粉末,写出D的电子式:_______。
③若X为一种造成温室效应的气体。则鉴别等浓度的D、E两种稀溶液,可选择的试剂为__(填字母)。
A.盐酸B.BaCl2溶液C.NaOH溶液D.Ca(OH)2溶液。
(4)若A为氧化物;X是Fe,溶液D中加入KSCN溶液变红。
①A与H2O反应的化学方程式为________。
②检验溶液D中还可能存在Fe2+的方法是_______。25、化合物甲仅含两种元素。B为黄绿色气体;气体D能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色。在一定条件下有如下转化关系:
请回答:
(1)化合物甲所含元素为_______(请填写元素符号),甲的化学式为_______。
(2)气体B与水反应的离子方程式为_______。
(3)甲与水反应的化学方程式为_______。26、有关短周期元素A、B、C、D、E、F的信息如下:。元素有关信息A最高价氧化物对应的水化物(甲)能与其气态氢化物(乙)反应生成盐B最外层电子数是次外层电子数的2倍CM层上有3个电子D短周期原子半径最大的主族元素E其单质是淡黄色固体F最高正价与最低负价代数和为6
请回答下列问题:
(1)写出实验室制取乙的化学方程式___。
(2)下列说法正确的是___(填序号)。
①实验室可用如图所示装置制取B的最高价氧化物。
②用C单质做成的槽车;都可用来运输甲的浓溶液。
③D单质在氧气中燃烧后的产物可用在防毒面具中作供氧剂。
④鼓励乘坐公交车出行,倡导低碳生活,是控制和治理BO2解决“温室效应”的有效途径之一。
⑤DF的电子式为
(3)将E的常见氧化物(该氧化物能使品红溶液褪色)通入由CuSO4和NaCl混合的浓溶液中,溶液颜色变浅,析出白色沉淀,取该沉淀进行元素质量分数分析,可知其中含Cl:35.7%,Cu:64.3%,则该氧化物在上述反应中的作用是___。
A.漂白剂B.氧化剂C.还原剂评卷人得分六、原理综合题(共4题,共16分)27、CO2在工业中有重要的用途;请回答:
I.用CrO3作催化剂,CO2重整乙烷(C2H6)制乙烯(C2H4)的反应过程如下:
①C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)ΔH1;
②3H2(g)+2CrO3(s)=3H2O(g)+Cr2O3(s)ΔH2;
③Cr2O3(s)+3CO2(g)=3CO(g)+2CrO3(s)ΔH3;
(1)反应C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+CO(g)+H2O(g)的反应热ΔH=____________(用含ΔH1、ΔH2、ΔH3的代数式表示)。
(2)向2L的恒容密闭容器中充入0.1molC2H6(g)和0.1molCO2(g),发生(1)中反应,C2H6(g)的平衡转化率[a(C2H6)]与温度(T)的关系如图所示。
①在相应温度下,A点的反应速v(正)____v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
②若不考虑副反应的发生,为提高α(C2H6),除了将生成物及时从体系中分离出来外,还可采取的措施有___________(任写一种)。
Ⅱ.在体积为2L的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)。其化学平衡常数K和温度T的关系如下表所示。T/℃70080083010001200K0.60.91.01.72.6
(3)该反应为_________反应(填“吸热”、“放热”),原因为_________________。
(4)830℃下,若向容器中分别加入2molH2和2molCO2,10s后达到平衡,则这段时间内v(H2)=________,转化率α(CO2)=___________。28、I.已知:反应aA(g)+bB(g)⇌cC(g);某温度下,在2L的密闭容器中投入一定量的A;B,两种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。
(1)经测定前4s内v(C)=0.05mol·L-1·s-1,则该反应的化学方程式为___。
(2)若上述反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中进行,经同一段时间后,测得三个容器中的反应速率分别为:甲:v(A)=0.3mol·L-1·s-1,乙:v(B)=0.12mol·L-1·s-1,丙:v(C)=9.6mol·L-1·min-1,则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为_______________。
II.298K时,将20mL3xmol·L-1Na3AsO3、20mL3xmol·L-1I2和20mLNaOH溶液混合,发生反应:AsO(aq)+I2(aq)+2OH-(aq)AsO(aq)+2I-(aq)+H2O(l)。溶液中c(AsO)与反应时间(t)的关系如图所示。
(1)下列可判断反应达到平衡的是________(填标号)。
a.溶液的pH不再变化b.v(I-)=2v(AsO)
c.不再变化d.c(I-)=ymol·L-1
(2)tm时,v正____v逆(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)tm时v逆____tn时v逆(填“大于”“小于”或“等于”),理由是________。
III.电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量,其工作原理示意图如图。溶液中OH-向电极__(填“a”或“b”)移动,负极的电极反应式为:___。
29、某化学兴趣小组依据反应探究影响化学反应速率的因素并测定其化学反应速率。请回答下列问题:
I.该小组同学设计了3组实验,探究影响化学反应速率的部分因素,具体情况如下表所示。实验编号加入溶液的体积/mL加入溶液的体积/mL加入水的体积/mL反应温度11010025℃2105a25℃31010060℃
(1)表中________,通过实验1和实验3可探究________对化学反应速率的影响。
II.该小组同学依据实验1条件进行反应并测定其化学反应速率;所得数据如图所示。
(2)计算内用表示的平均反应速率___________
(3)分析实验数据发现,反应过程中该反应的化学反应速率变化为___________(填“先增大后减小”或“先减小后增大”)。
i.探究化学反应速率先增大的原因,具体情况如下表所示。方案假设实验操作1该反应放热使溶液温度升高,化学反应速率加快向烧杯中加入溶液和溶液,测量体系温度2__________取溶液加入烧杯中,向其中加入少量固体,再加入溶液
方案2中的假设为___________。
ii.反应后期化学反应速率减小的原因是___________。
(4)形成原电池也可以影响化学反应速率,如锌和稀硫酸反应时滴加少量溶液可提高制的速率,请写出形成原电池后正极的电极反应方程式___________。30、二甲醚(DME)被誉为“21世纪的清洁燃料”。由合成气制备二甲醚的主要原理如下:
①CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)∆H1=-90.7kJ·mol-1
②2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)∆H2=-23.5kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)∆H3=-41.2kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)则反应3H2(g)+3CO(g)⇌CH3OCH3(g)+CO2(g)的∆H=_______kJ·mol-1。
(2)下列措施中,能提高CH3OCH3产率的有_______。
A.使用过量的COB.升高温度C.增大压强。
(3)反应③能提高CH3OCH3的产率,原因是_______。
(4)将合成气以=2通入1L的反应器中,一定条件下发生反应:4H2(g)+2CO(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)∆H;其CO的平衡转化率随温度;压强变化关系如图所示:
下列说法正确的是_______。
A.∆H<0
B.P123
C.若在P3和316℃时,起始时=3;则达到平衡时,CO转化率小于50%
(5)采用一种新型的催化剂(主要成分是Cu-Mn的合金),利用CO和H2制备二甲醚。观察下图回答问题。催化剂中约为_______时最有利于二甲醚的合成。
(6)如图是二甲醚燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)的结构示意图,则b处通入的是___(填“二甲醚”或“氧气”),a处发生的电极反应是__。
参考答案一、选择题(共9题,共18分)1、C【分析】【分析】
短周期主族元素W;X、Y、Z的原子序数依次增大;W、X的气态单质在催化剂及一定温度和压强下发生可逆反应生成化合物R,根据表格数据及方程式中化学计量数之比等于参加反应的各物质的浓度之比可知,W与X单质反应的化学计量数之比=(0.3-0.12)mol/L:(0.3-0.24)mol/L=3:1,又因为在催化剂及一定温度和压强下发生的可逆反应,则推出W为H元素,X为N元素,W、Y同主族,则Y为Na元素,W、X的最外层电子数之和与Z的最外层电子数相等,则Z为S元素,据此分析作答。
【详解】
A.电子层数越大,简单离子半径越大;电子层数相同时,原子核电荷数越小,对应的离子半径越大,则离子半径:Z>X>Y;A项错误;
B.Y;Z两种元素形成的化合物为硫化钠;在溶液中硫离子会发生水解生成氢氧根离子,使溶液显碱性,B项错误;
C.Y、Z分别与W形成的化合物分别是NaH与Na2S;两者均为离子晶体,但NaH的离子半径小,晶格能大,所以熔沸点较高,C项正确;
D.N与氧元素可形成NO、NO2或N2O5等;不只是两种化合物,D项错误;
答案选C。2、D【分析】【分析】
由题给信息可知;冷冻复活与反应速率有关,一般来说,温度越低,反应速率越小,温度越高,反应速率越大。
【详解】
温度的高低影响化学反应速率的快慢;温度越低,反应速率越慢,但反应不会停止,分子运动不会停止,与反应前后质量守恒无关。
故合理选项是D。3、B【分析】【详解】
①铝片与稀盐酸的反应属于放热反应,②盐酸与碳酸氢钠的反应属于吸热反应,③干冰汽化是吸热的物理变化,④碳与二氧化碳的反应属于吸热反应,⑤甲烷在氧气中的燃烧是放热反应,⑥氢气和氯气的化合反应是放热反应,⑦铝热反应是放热反应,故只有②④属于吸热反应,故答案为:B。4、A【分析】【分析】
根据实验目的判断装置的选择正确;根据装置的特点判断液体的体积;
【详解】
A.根据乙酸乙酯的性质与制备判断;A正确;
B.中和热测定中小烧杯和大烧杯的瓶口应该相平;防止热量损失,故B不正确;
C.制备氢氧化铁中;铁应该做阳极,接电源的正极,故C不正确;
D.酸式滴定管中下端没有刻度;故剩余的溶液体积大于38.40mL,故D不正确;
故选答案A;
【点睛】
此题考查实验装置的选择及常见装置的特点。5、C【分析】【详解】
反应热反应物总键能-生成物总键能,由题图可知1个分子中含有6个键,1个分子中含有12个键。则反应的反应热白磷燃烧是放热反应,则该反应释放的能量。C项正确;
答案选C。
【点睛】
解答时,一定要记清焓变的计算公式:反应物的键能总和一生成物的键能总和。关键是正确找出反应物和生成物所含共价键的数目,如分子中含有2个键,分子中含有3个键等。要注意晶体结构中化学键的情况,常见的有含有键,晶体硅含有键,石墨晶体中含有键,金刚石含有键,含有键等。6、D【分析】【分析】
【详解】
A.燃烧是还原剂与氧化剂发生的剧烈的化学反应;一定是氧化还原反应,A正确;
B.燃烧是放热反应;所以一定发出热量,B正确;
C.燃烧是发光发热的化学反应;所以一定伴有发光现象,C正确;
D.燃烧需要氧化剂的参与;但不一定需要氧气参加,如氢气在氯气中燃烧,故D错误;
故选D。7、C【分析】【详解】
A.加入适量的6mol/L的硫酸;反应速率加快,生成氢气增多,不选A;
B.加入少量醋酸钠固体;生成醋酸,氢离子浓度变小,反应速率减慢,不选B;
C.升高温度;反应速率增大,生成氢气的总量不变,选C;
D.加入钠;与水反应生成氢气,氢气的总量改变,不选D;故答案为C。
【点睛】
影响反应速率的主要外因有:①温度升高,反应速率加快;②压强增大,反应速率加快;③浓度增大,反应速率加快;④加入催化剂,反应速率加快。8、C【分析】【分析】
根据题中大型油田可知;本题考查石油分离提纯知识,运用石油分离提纯操作分析。
【详解】
石油裂解为了获得乙烯、丙烯、甲烷等化工原料,其中乙烯、丙烯可以与溴水反应,①正确;石油的分馏是依据各物质的沸点不同经加热气化和冷凝而分离的操作,故为物理变化,②错;石油分馏实验中,温度计水银球应放在蒸馏烧瓶支管口处,以测量馏出蒸气的温度,③错;石油分馏得到的汽油是C5~C11的烷烃;属于混合物,④正确,C项符合题意。
答案选C。
【点睛】
石油的分馏是依据各物质的沸点不同经加热气化和冷凝而分离的操作,为物理变化。9、D【分析】【详解】
A.甲烷的结构为正四面体,a中含有-CH2-结构;所以a中所有碳原子不能处于同一平面,A错误;
B.有机物b存在-CH2-、两种结构的碳,所以2个氯原子都连在一个-CH2-,结构有1种,2个氯原子分别连在2个不同的-CH2-上;结构有1种,共计有2种,B错误;
C.b物质中没有不饱和键;不能与溴水发生加成反应,C错误;
D.a、b、c三种物质分子式均为C5H6,但是结构不同,因此a、b;c互为同分异构体;D正确;
答案选D。
【点睛】
分子中原子共线、共面的问题,依据是乙烯的平面结构、乙炔的直线结构、甲烷的正面体结构进行分析,甲基中最多有1个碳原子1个氢原子可以共平面。二、填空题(共7题,共14分)10、略
【分析】【分析】
在铜锌原电池中,发生的化学反应是氧化还原反应,锌是还原剂,失去电子被氧化,锌作负极,电子从锌片流出,经导线流向铜,铜作正极,H+在正极上氧化剂得到电子;发生还原反应,内电路中阴离子移向负极;阳离子移向正极,据此回答;
【详解】
(1)Zn电极为原电池的负极,电极反应式是Zn-2e=Zn2+;Cu电极上发生的反应属于还原反应,电子由Zn极流出,电解质溶液中SO移向Zn极;
答案为:负;Zn-2e=Zn2+;还原;Zn;Zn;
(2)①CaO+H2O=Ca(OH)2是非氧化还原反应,不能设计成原电池,①错误;②2H2+O2=2H2O可自发发生的氧化还原反应,是放热反应,②正确;③2FeCl3+Cu=CuCl2+2FeCl2是可自发发生的氧化还原反应;是放热反应,③正确;
答案为:②③。
【点睛】
解本题的关键是掌握的原电池原理。本题容易错的地方是电解质溶液中离子的移动方向:阴离子移向负极、阳离子移向正极。【解析】负Zn-2e=Zn2+还原ZnZn②③11、略
【分析】【分析】
(1)3min到9min,根据CO2浓度变化计算CO2化学反应速率v(CO2);
(2)化学反应达到平衡状态时正逆反应速率相等;各物质的浓度不变,由此衍生的物理量不变;
(3)由图象可知平衡时CO2的为0.25mol/L;可知消耗0.75mol/L,以此计算转化率;
(4)结合各物质的平衡浓度;利用三段式法计算;
(5)第9分钟时达到平衡,υ逆(CH3OH)=υ正(CH3OH);随着反应的进行,正反应速率逐渐减小。
【详解】
(1)3min到9min,CO2浓度变化为0.5mol/L−0.25mol/L=0.25mol/L,CO2反应速率为:故答案为:0.042;
(2)A.反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1:1(即图中交叉点);浓度相等而不是不变,故A错误;
B.混合气体的物质的量为变量;则压强为变量,随着反应的进行,混合气体的压强不随时间的变化而变化,此时反应达到平衡,故B正确;
C.单位时间内生成3molH2,同时生成1molCH3OH;则正逆反应速率相等,故C错误;
D.混合气体的质量不变;混合气体的物质的量随着反应的进行是变量,则平均相对分子质量不随时间的变化而变化此时反应达到平衡,故D正确;
故答案为:BD;
(3)由图象可知平衡时CO2的为0.25mol/L,可知消耗0.75mol/L,则转化率为故答案为:75;
(4)
则平衡时混合气体中CO2(g)和H2(g)的质量之比是故答案为:22:3;
(5)第9分钟时达到平衡,υ逆(CH3OH)=υ正(CH3OH),随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,则第3分钟时υ正(CH3OH)大于第9分钟时υ逆(CH3OH)。故答案为:>。
【点睛】
平衡问题计算时一般采用三段法进行计算。反应达到平衡时,υ逆=υ正。【解析】①.0.042②.BD③.75④.22:3⑤.>12、略
【分析】【详解】
(1)NO2和CO(NH2)2发生氧化还原反应生成N2、CO2和H2O,则其反应的化学方程式为6NO2+4CO(NH2)2=7N2+4CO2+8H2O;故答案为:6NO2+4CO(NH2)2=7N2+4CO2+8H2O。
(2)“纳米零价铁—H2O2”体系可将烟气中难溶的NO氧化为可溶的NO
在一定温度下,将H2O2溶液和HCl溶液雾化后与烟气按一定比例混合;以一定流速通过装有纳米零价铁的反应装置,可将烟气中的NO氧化。
①NO与H2O2反应生成HNO3,根据氧化还原反应原理得到该反应的化学方程式为2NO+3H2O2=2HNO3+2H2O;故答案为:2NO+3H2O2=2HNO3+2H2O。
②根据Fe2+催化H2O2分解产生HO•,X与H2O2分解产生HO•和OH-,则X为Fe2+,利用氧化还原反应得到Y的化学式为Fe3+/FeCl3;故答案为:Fe3+/FeCl3。
③通过NO传感器可监测汽车尾气中NO的含量,其工作原理如图所示。已知O2-可在固体电解质中自由移动。
NiO电极上NO变为NO2,氮化合价升高,失去电子,则电极反应式为NO-2e-+O2−=NO2;故答案为:NO-2e-+O2−=NO2。
(3)①若水中的溶解氧过少,硝态氮去除率下降的原因是水中的溶解氧过少,纳米铁粉与氧气反应速率较慢,生成的Fe2+浓度低,亚铁离子还原NO速率慢,因此硝态氮去除率下降;故答案为:水中的溶解氧过少,生成Fe2+浓度低,还原NO速率慢;硝态氮去除率下降。
②利用纳米铁粉与活性炭混合物可提升硝态废水中硝态氮的去除效率,可能原因是纳米铁粉与活性炭形成原电池,加快反应速率,生成的亚铁离子浓度增大,亚铁离子还原NO速率,因此硝态氮去除率上升;故答案为:纳米铁粉与活性炭形成原电池,加快反应速率,硝态氮去除率上升。【解析】(1)6NO2+4CO(NH2)2=7N2+4CO2+8H2O
(2)2NO+3H2O2=2HNO3+2H2OFe3+/FeCl3NO-2e-+O2−=NO2
(3)水中的溶解氧过少,生成Fe2+浓度低,还原NO速率慢,硝态氮去除率下降纳米铁粉与活性炭形成原电池,加快反应速率,硝态氮去除率上升13、略
【分析】【分析】
2Ni(OH)2H2+2NiO(OH);在放电过程中,镍电极化合价降低,作正极,碳电极电极作负极。
【详解】
⑴①镍氢电池充电时,电池正极连接电源的正极,电池负极连接电源的负极,因此碳电极连接直流电源的负极,阳极是NiO(OH)转变为Ni(OH)2,即阳极的电极反应式为Ni(OH)2+OH--e-=NiO(OH)+H2O,故答案为负;Ni(OH)2+OH--e-=NiO(OH)+H2O;
②镍氢电池放电时,根据“同性相吸”原则,则OH-移向碳电极;故答案为碳电极;
⑵①左边是苯变为环己烷;化合价降低,作阴极,因此A为电源的负极,故答案为负;
②电极E为阳极,阳极是氢氧根放电变为氧气,因此E上产生的气体为氧气,故答案为氧气。【解析】负Ni(OH)2+OH--e-=NiO(OH)+H2O碳电极负极氧气14、略
【分析】【详解】
(1)0~2min内,N2(g)的平均反应速率为==0.025mol·L-1·min-1。答案为:0.025;
(2)2min时,消耗N2的物质的量为0.1mol,则生成NH3的物质的量为0.2mol,NH3(g)的浓度为=0.1mol·L-1,此时消耗H2的物质的量为0.3mol,则此时H2的物质的量为0.7mol,所以H2(g)的物质的量随时间的变化曲线为答案为:0.1;
(3)A.恒压时充入He;容器的体积增大,反应物和生成物的浓度减小,反应速率减慢,A不符合题意;
B.恒容时充入He;反应物和生成物的浓度不变,反应速率不变,B不符合题意;
C.恒容时充入N2(g),N2的浓度增大;反应速率加快,C符合题意;
故选C。答案为:C;
(4)A.容器内气体的质量和体积始终不变;则密度始终不变,反应不一定达平衡状态,A不正确;
B.平衡前;气体混合物的质量不变;物质的量不断改变,平均摩尔质量不断改变,当混合气体的平均摩尔质量不再改变时,反应达平衡状态,B正确;
C.当反应达到平衡时;反应仍在进行,只是正;逆反应速率相等,C不正确;
D.不管反应是否达到平衡,总是存在反应速率之比等于化学计量数之比,所以当时;反应不一定达平衡状态,D不正确;
E.单位时间内1molN≡N键断裂的同时有6molN-H键断裂;反应进行的方向相反,且物质的量的变化量之比等于化学计量数之比,说明反应已达平衡,E正确;
故选BE。答案为:BE;
(5)反应前,混合气体的物质的量为1mol+1mol=2mol,反应达平衡时,混合气体的物质的量为0.9mol+0.7mol+0.2mol=1.8mol,容器中3min时的压强与0min时的压强之比等于反应后与反应前的混合气的物质的量之比,即为1.8mol:2mol=9:10。答案为:9:10;。【解析】(1)0.025
(2)0.1
(3)C
(4)BE
(5)9:1015、略
【分析】【详解】
(1)已知:①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)△H=+206.2kJ·mol-1
②CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)△H=+247.4kJ·mol-1
由盖斯定律可知①×2-②得CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)△H=+165.0kJ•mol-1;
(2)将0.1molCH4和0.1molH2O(g)通入体积为10L的密闭容器里,在一定条件下发生反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g);由图像可知100℃甲烷转化率为50%,故参加反应的甲烷为0.mol×50%=0.05mol,则:
①100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示该反应的平均反应速率=0.003mol/(L.min);
②该温度下反应的平衡常数K==6.75×10-4(mol/L)2;
通过图像可知当温度相同时,p2→p1时,甲烷的转化率提高,平衡向正向移动,正向为气体系数增大的反应,根据减小压强平衡向系数增大的方向移动可知:p1<p2;
(3)A.该反应是放热的;升高温度,平衡逆向进行,会减小甲醇产率,A错误;
B.再充入1molCO和3molH2;增大压强,平衡右移,有利提高甲醇的产率,B正确;
C.将CH3OH(g)从体系中分离;会促使平衡正向移动,提高甲醇的产率,C正确;
D.充入He;使体系总压强增大,体积不变,各组分浓度不变,所以平衡不会移动,不会改变甲醇产率,D错误;
E.催化剂不能平衡状态;甲醇的产率不变,E错误;
答案选BC。
(4)根据乙酸的分子式CH3COOH和CH4,依据原子守恒可知另一种反应物是CO2。
【点晴】
该题综合性较大,难点是图像分析和外界条件对平衡状态的影响。图像分析时要注意控制变量法与定一议二原则应用。关于“惰性气体”对化学平衡的影响需要注意:①恒温、恒容条件:原平衡体系体系总压强增大→体系中各组分的浓度不变→平衡不移动。②恒温、恒压条件:原平衡体系容器容积增大,各反应气体的分压减小→体系中各组分的浓度同倍数减小(等效于减压),平衡向气体体积增大的方向移动。【解析】CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)△H=+165.0kJ•mol-1V(H2)=0.003mol/(L.min)6.75×10-4(mol/L)2<BCCO216、略
【分析】【分析】
【详解】
(1)根据系统命名法,3—甲基—2—戊烯的结构简式是该有机物的一种同分异构体,其—氯化物只有一种,该同分异构体的结构简式为:(或);
故答案为:(或)。
(2)按系统命名法有机物的名称是:4—甲基—3—己醇;
故答案为:4—甲基—3—己醇。
(3)分子式为C4H9Cl,其核磁共振氢谱图中显示只有一组峰,说明只有一种氢,则该物质的结构简式为:(CH3)3CCl(或);在NaOH的乙醇溶液中共热发生消去反应,化学方程式:+NaOH↑+NaCl+H2O;
故答案为:(CH3)3CCl(或);+NaOH↑+NaCl+H2O。【解析】①.②.(或)③.4—甲基—3—己醇④.(CH3)3CCl(或)⑤.+NaOH↑+NaCl+H2O三、判断题(共5题,共10分)17、B【分析】【详解】
在室温下呈液态的油脂称为油,如花生油、桐油等;在室温下呈固态的油脂称为脂肪,如牛油、猪油等,所以植物油、动物脂肪都是油脂。矿物油是多种烃的混合物,经石油分馏得到的烃,不属于油脂,故该说法错误。18、B【分析】【详解】
两种活泼性不同的金属组成原电池的两极,活泼金属不一定作负极,如Mg、Al、NaOH溶液组成原电池时,活泼的Mg作正极,Al为负极;错误。19、A【分析】【详解】
“钌单原子催化剂”合成氨是一种温和条件下合成氨的方法,不像传统合成氨,对设备要求高、能耗大,所以“钌单原子催化剂”合成氨体现了我国科学家在科研领域的创新,故该说法正确。20、A【分析】【分析】
【详解】
重金属盐能使蛋白质变性凝结,所以误食重金属盐会中毒,故正确。21、A【分析】【分析】
【详解】
植物通过光合作用将太阳能转化为化学能储存在植物中,植物、动物躯体经过几百万年复杂的物理、化学变化形成化石燃料,由此可知化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能,正确。四、有机推断题(共2题,共10分)22、略
【分析】【分析】
A与水蒸气在催化剂作用下反应生成C,D与氧气在催化剂作用下反应生成E;C、E在催化剂作用下并加热反应生成F可知C、E分别为烃A的相对分子质量为28以及能与水发生加成反应生成则A为B是一种高分子化合物,则B为聚乙烯据此分析解答。
(1)
由分析可知,B的结构简式是
(2)
由图中F的结构简式可知;F中所含有的官能团为碳碳双键以及酯基,故答案为:酯基;
(3)
C为与E为发生酯化反应生成F,则其方程式为:
(4)
A.A的结构简式为B的结构简式为A与B中C元素以及H元素的质量分数均相同,所以等质量的A和B完全燃烧消耗氧气的质量相等,故A错误;
B.C为能与水任意比例互溶的F为微溶于水的所以可仅用水法鉴别C和F,故b错误;
C.由D为含有碳碳双键;所以在催化剂作用下可发生加聚反应,故C正确;
D.丙烯酸乙酯属于酯类化合物,具有特殊的香味;由于丙烯酸乙酯中含有碳碳双键能被酸性高锰酸钾溶液氧化,所以能使酸性KMnO4溶液褪色;故D正确;
答案选CD。【解析】(1)
(2)酯基。
(3)
(4)CD23、略
【分析】【分析】
①烃A在所有的烃中含碳的质量分数最低,则A是CH4;②烃B是一种植物生长调节剂;可用于催熟果实,则B是乙烯;③烃C在氧气中燃烧产生的氧炔焰常用来切割或焊接金属,因此C是乙炔;④根据D的比例模型考点D为苯。
【详解】
(1)甲烷和Cl2发生取代反应,反应的方程式为CH4+Cl2CH3Cl+HCl。
(2)将1mol甲烷和适量的Cl2混合后光照;测得所得所有有机取代产物物质的量相等,即均是0.25mol,则消耗的氯气物质的量是0.25mol+0.25mol×2+0.25mol×3+0.25mol×4=2.5mol;
(3)乙烯与与水在催化剂作用下反应的化学方程式为CH2=CH2+H2OCH3CH2OH。
(4)乙炔和足量溴水反应的方程式为CH≡CH+2Br2→CHBr2CHBr2。
(5)苯中不存在一般的碳碳单键和碳碳双键交替结构;是平面正六面体的结构,很稳定,苯的邻位二氯取代物不存在同分异构体;不能使溴的四氯化碳溶液褪色或不能被酸性高锰酸钾溶液氧化均可以来证明苯中不存在一般的碳碳单键和碳碳双键交替结构,答案选acd。
(6)苯与浓硝酸、浓硫酸混合后加热至50℃~60℃反应的化学方程式为:【解析】CH4+Cl2CH3Cl+HCl2.5molCH2=CH2+H2OCH3CH2OHCH≡CH+2Br2→CHBr2CHBr2acd五、元素或物质推断题(共3题,共9分)24、略
【分析】【分析】
若A为常见的金属单质,焰色试验呈黄色,A应为Na,X能使品红溶液褪色,X应为SO2,则B为H2,C为NaOH,D为Na2SO3,E为NaHSO3;若A为短周期元素组成的单质,该元素的最高价氧化物的水化物酸性最强,A应为Cl2,则B为HClO,C为HCl;若A为淡黄色粉末,A应为Na2O2;若A为氧化物,X是Fe,溶液D中加入KSCN溶液变红,D中含Fe3+,由转化关系可知C具有强氧化性,则A为NO2,B为NO,C为HNO3;以此解答。
【详解】
(1)由分析可知,若A为常见的金属单质,焰色试验呈黄色,A应为Na,X能使品红溶液褪色,X为SO2,则B为H2,C为NaOH,D为Na2SO3,E为NaHSO3,C和E反应的离子方程式为OH-+HSO=SO+H2O,故答案为:OH-+HSO=SO+H2O;
(2)若A为短周期元素组成的单质,该元素的最高价氧化物的水化物酸性最强,A应为Cl2;B为HClO,C为HCl;
①Cl2和水反应生成次氯酸、HCl,离子方程式为:Cl2+H2O=H++Cl-+HClO;
②A.C为盐酸,可与NaHCO3反应生成NaCl、H2O和CO2,但它们与NaHCO3均不反应;故A不可能;
B.盐酸与Na2CO3反应生成CO2,CO2与Na2CO3反应可生成NaHCO3;故B可能;
C.盐酸与氢氧化铝反应生成氯化铝;氯化铝与氢氧化铝不反应,故C不可能;
D.NaAlO2与过量盐酸反应生成AlCl3,AlCl3和NaAlO2反应生成Al(OH)3;故D可能;
故答案为:BD;
(3)若A为淡黄色粉末,A应为Na2O2;
①1molNa2O2与足量的H2O充分反应时,过氧化钠自身发生氧化还原反应,转移的电子数目为NA;故答案为:NA;
②若X为非金属单质,通常为黑色粉末,C为O2,X应为C,D为CO2,E为CO,二氧化碳的电子式为:
③若X为一种造成温室效应的气体,X应为CO2,则C为NaOH,D为Na2CO3,E为NaHCO3;
A.与盐酸反应产生气泡较快的为NaHCO3,较慢的为Na2CO3;可以鉴别;
B.加入BaCl2产生白色沉淀的为Na2CO3,无明显现象的是NaHCO3;可以鉴别;
C.加入NaOH溶液都无明显现象;不可以鉴别;
D.加入Ca(OH)2溶液都产生白色沉淀;不可以鉴别;
故答案为:AB;
(4)若A为氧化物,X是Fe,溶液D中加入KSCN溶液变红,D中含Fe3+,由转化关系可知C具有强氧化性,则A为NO2,B为NO,C为HNO3;
①NO2与水反应的方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,故答案为:3NO2+H2O=2HNO3+NO;
②Fe2+具有还原性,可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应而使高锰酸钾褪色,则可用酸性高锰酸钾溶液检验Fe2+,操作为取D中适量溶液置于洁净试管中,滴加几滴酸性高锰酸钾溶液,若紫红色褪去,证明溶液中含有Fe2+,否则无,故答案为:取D中适量溶液置于洁净试管中,滴加几滴酸性高锰酸钾溶液,若紫红色褪去,证明溶液中含有Fe2+,否则无。【解析】①.OH-+HSO=SO+H2O②.Cl2+H2O=H++Cl-+HClO③.BD④.NA⑤.⑥.AB⑦.3NO2+H2O=2HNO3+NO⑧.取D中适量溶液置于洁净试管中,滴加几滴酸性高锰酸钾溶液,若紫红色褪去,证明溶液中含有Fe2+,否则无25、略
【分析】【分析】
B为黄绿色气体,则B为Cl2;气体D能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色,则D为NH3;由于化合物甲含有两种元素,故甲含有Cl、N这两种元素,则单质气体A为N2,1.4gN2的物质的量为0.05mol,则12.05g甲中含有0.1molN,即甲含有1.4gN,则Cl有10.65g,即0.3mol,由此可知:12.05g甲含有0.1molN和0.3molCl,故甲的化学式为NCl3;则E为HClO,F为HCl;综上所述,甲为NCl3,A为N2,B为Cl2,D为NH3;E为HClO,F为HCl。
【详解】
(1)经分析,甲所含元素为N、Cl,甲的化学式为NCl3;
(2)B为Cl2,其和水反应的离子方程式为
(3)甲和水反应的化学方程式为NCl3+3H2O=NH3↑+3HClO。【解析】N、ClNCl3NCl3+3H2O=NH3↑+3HClO26、略
【分析】【分析】
A最高价氧化物对应的水化物(甲)能与其气态氢化物(乙)反应生成盐;则A是N元素,甲是硝酸,乙是氨气,生成的盐是硝酸铵;B最外层电子数是次外层电子数的2倍,则B一定是第二周期元素,是C元素;C的M层上有3个电子,所以C是Al元素;D是短周期原子半径最大的主族元素,则D是Na元素;E的单质是淡黄色固体,所以E是S元素;F最高正价与最低负价代数和为6,这说明F是第ⅦA族元素,则F是Cl元素。
【详解】
(1)实验室制取氨气的化学方程式为:Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O;
(2)①实验室用碳酸钙与盐酸反应制取CO2;属于固体与液体反应不需要加热的,因此装置图正确,①项正确;
②常温下;铝在浓硝酸中发生钝化,所以可以用铝单质做成的槽车,都可用来运输甲的浓溶液,②项正确;
③钠单质在氧气中燃烧后的产物是过氧化钠,过氧化钠能和水以及CO2反应生成氧气;可作供氧剂,③项正确;
④鼓励乘坐公交车出行,倡导低碳生活,是控制和治理CO2解决“温室效应”的有效途径之一;④项正确;
⑤氯化钠是离子化合物,电子式为⑤项错误;
(3)将E的常见氧化物(该氧化物能使品红溶液褪色),这说明该氧化物是SO2,SO2通入由CuSO4和NaCl混合的浓溶液中,溶液颜色变浅,析出白色沉淀,取该沉淀进行元素质量分数分析,可知其中含Cl:35.7%,Cu:64.3%,则该沉淀中Cl与Cu的原子个数之比为所以其化学式为CuCl,即铜元素的化合价从+2价降低到+1价,这说明反应中硫酸铜起到氧化剂的作用,则SO2起到还原剂的作用,答案选C。【解析】Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O①②③④C六、原理综合题(共4题,共16分)27、略
【分析】【分析】
I.(1)根据盖斯定律计算;
(2)①图像可知曲线上的点为平衡点;A点位于曲线下,达到平衡需要增大乙烷的转化率;
②为提高C2H6的平衡转化率;平衡正向进行。
II.(3)根据表中数据分析;温度升高,化学平衡常数增大,说明温度升高促进反应正向进行;
(4)根据v=计算H2的消耗速率,由α=×100%计算CO2的平衡转化率。
【详解】
I.(1)①C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)ΔH1;
②3H2(g)+2CrO3(s)=3H2O(g)+Cr2O3(s)ΔH2;
③Cr2O3(s)+3CO2(g)=3CO(g)+2CrO3(s)ΔH3;
盖斯定律计算(①×3+②+③)得到反应:C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+CO2(g)+H2O(g)的△H=
(2)①C2H6的平衡转化率与温度的关系图分析可知,A点位于平衡曲线下方,未达到化学平衡,若达到平衡状态需要增大乙烷的转化率,所以反应正向进行,A点的反应速率v(正)>v(逆);
②若不考虑副反应的发生,为提高C2H6的平衡转化率,除了将生成物及时从体系中分离出来外,还可采取的措施有:适当升高温度或适当减小压强或增大起始时CO2与C2H6的投料比等。
II.(3)根据表中数据分析;温度升高,化学平衡常数增大,说明升高温度,促进反应正向进行,则正反应为吸热反应;
(4)在2L密闭容器中发生反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),在反应开始时n(CO2)=n(H2)=2mol,假设反应产生H2O的物质的量为x,则根据物质反应转化关系可知平衡时的物质的量:n(CO2)=n(H2)=(2-x)mol,n(CO)=n(H2O)=xmol,由于反应前后气体的物质的量相等,在830℃下,K=1.0,所以K===1.0,解得x=1mol,则这段时间内v(H2)==0.05mol/(L•s),此时CO2的转化率α(CO2)=×100%=50%。
【点睛】
本题考查盖斯定律的应用、化学平衡移动及化学反应速率和化学平衡的有关计算,能从图像中获取有用信息是解题的关键。掌握有关概念及平衡移动原理是本题解答的基础。【解析】>适当升高温度(或适当减小压强或增大起始时CO2与C2H6的投料比等其他合理答案)吸热温
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