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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年人教A新版选择性必修1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9题,共18分)1、如图所示为工业合成氨的流程图。下列说法错误的是。
A.步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒B.步骤②中“加压”既可以提高原料的转化率,又可以加快反应速率C.步骤③、④、⑤均有利于提高原料平衡的转化率D.为保持足够高的反应速率,应在反应达到一定转化率时及时将氨从混合气中分离出去2、已知2NO2(g)⇌N2O4(g)ΔH<0.在恒温条件下将一定量NO2和N2O4的混合气体通入一容积为2L的密闭容器中;各组分浓度变化如图。下列说法正确的是。
A.图中的两条曲线,Y是表示NO2浓度随时间的变化曲线B.前10min内用v(NO2)表示的化学反应速率为0.06mol·L-1·min-1C.25min时,平衡移动的原因是将容器的体积缩小为1LD.a、b、c、d中,只有b、d点的化学反应处于平衡状态3、下列表述不正确的是。
A.Ⅰ装置中盐桥中的Cl-移向ZnSO4溶液B.Ⅱ中正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-C.Ⅲ装置模拟工业上在镀件上镀银D.Ⅳ装置可以达到保护钢闸门的目的4、对可逆反应4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g),下列叙述正确的是A.达到化学平衡时,6v正(O2)=5v逆(H2O)B.化学反应速率关系是:2v正(NH3)=3v逆(H2O)C.达到化学平衡时,若增加容器体积,则正反应速率减小,逆反应速率增大D.若单位时间内生成xmolNO的同时,消耗xmolNH3,则反应达到平衡状态5、关于中和热的测定实验,下列说法正确的是A.在实验中,温度计只使用2次B.为了使反应进行的更完全,可以使酸或碱适当过量C.向盛装酸的烧杯中加碱时要小心缓慢以免洒出D.用铁丝代替玻璃棒搅拌,会使测得的中和热数值偏大6、25℃时某溶液中由水电离出的c(OH-)=1×10-13mol/L,则该溶液中一定不能大量共存的离子组是()A.、Fe3+、Cl-B.K+、C.K+、-、D.Na+、7、下列溶液中微粒浓度的关系正确的是A.常温下,0.1mol/LNaHC2O4溶液的pH<7:c(Na+)>c(HC2O)>c(H2C2O4)>c(H+)>c(C2O)B.NaHCO3溶液中:c(H2CO3)+c(OH-)=c(CO)+c(H+)C.向0.1mol/L的CH3COONa溶液中加入少量NaHSO4固体,所得溶液中:c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(Na+)-c(SO)D.常温下,pH相同的①NH4Cl、②NH4Al(SO4)2、③(NH4)2SO4三种溶液中NH):①>③>②8、根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是。选项实验操作和现象结论A向Ca(ClO)2溶液中通入SO2气体,有沉淀生成酸性:H2SO3>HClOB向含有少量CuCl2的MgCl2溶液中,滴加几滴氨水,产生蓝色沉淀Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]C少量Zn粉加到1.0mol·L-1Fe2(SO4)3溶液,溶液颜色变浅金属Zn比Fe活泼D0.1mol·L-1H2C2O4溶液和0.1mol·L-1HNO3溶液的pH分别为1.3和1.0N的非金属性强于C
A.AB.BC.CD.D9、下列关于电解质溶液的说法正确的是A.0.1L0.5mol·L-1CH3COOH溶液中含有的H+数为0.05NAB.室温下,稀释0.1mol·L-1CH3COOH溶液,溶液的导电能力增强C.向0.1mol·L-1CH3COOH溶液中加入少量水,溶液中所有离子浓度均减小D.CH3COOH溶液加水稀释后,溶液中的值减小评卷人得分二、填空题(共7题,共14分)10、电化学应用广泛。请回答下列问题:
(1)自发进行的氧化还原反应可以设计成原电池。若电池放电时的反应式为:2FeCl3+Fe=3FeCl2,该电池的负极材料为__;正极的电极反应式为____;电解质溶液为_____。
(2)燃料电池和二次电池的应用非常广泛。
①如图为甲烷燃料电池的示意图,电池工作时,b极的电极为___极;负极的电极反应式为_________;
②铅蓄电池为生活中常用的二次电池。放电时的反应为:PbO2+Pb+2H2SO4=PbSO4+2H2O,铅蓄电池负极的电极反应式为_____;充电时,铅蓄电池的Pb极应与外加直流电源的__极相连,阳极的电极反应式为________。
(3)以铅蓄电池为电源精炼粗铜(含Fe、Pb、Ag、Au及其他不反应质)时,以硫酸铜溶液为电解质溶液,粗铜做___极;精炼一段时间后,当阴极增重128g时,铅蓄电池参加反应的硫酸的物质的量为_____。11、现将0.4molA气体和0.2molB气体充入10L的密闭容器中;在一定条件下使其发生反应生成气体C,其物质的量的变化如图:
(1)0至t1时间内C物质的平均反应速率为___________;该反应在t2时刻达到平衡,则其化学反应方程式为___________。
(2)据图中曲线变化情况分析,t1时刻改变的反应条件可能是___________。
A.加入了催化剂B.降低了反应温度C.向容器中充入了气体CD.缩小了容器体积。
(3)该条件下反应在t2平衡时的平衡常数为___________。12、铅蓄电池是典型的可充型电池,电池总反应式为:Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。
(1)放电时,正极的电极反应式是___________________________,电解液中H2SO4的浓度逐渐________________,当外电路通过1mol电子时,理论上负极板的质量增加________________g。
(2)在完全放电耗尽PbO2和Pb时,若按图连接电解,则在A电极的电极反应式是___________________,B电极的电极反应式是____________________,电解后铅蓄电池的正、负极的极性将______________(填“改变”或“不改变”)。13、二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂,而且与Cl2相比不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。现有下列两种制备ClO2的方法:
(1)方法一:可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备,反应原理为5NaClO2+4HCl===5NaCl+4ClO2↑+2H2O。
①该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是________。
②研究表明:若反应开始时盐酸浓度较大,则气体产物中有Cl2,用离子方程式解释产生Cl2的原因______。
(2)方法二:氯化钠电解法。
①用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO等杂质。某次除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的_____(填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的Na2CO3和NaOH;充分反应后将沉淀一并滤去。
②该法工艺原理示意图如图所示。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2,氯化钠电解槽中阳极反应方程式为__________________,二氧化氯发生器中生成ClO2的化学方程式为_______________________。
14、在抗击新型冠状病毒疫情期间,酸性KMnO4、NaClO、H2O2等被广泛用于此次抗疫行动中。
(1)向浸泡铜片的稀硫酸中加入H2O2后;铜片溶解,该反应的离子方程式为_______。
(2)取300mL0.3mol·L-1的KI溶液与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应,生成等物质的量的I2和KIO3;则转移电子的物质的量为_______mol。
(3)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂,比KMnO4氧化性更强;无二次污染,工业上是先制得高铁酸钠,然后在低温下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,使高铁酸钾析出。
①简要说明K2FeO4作为水处理剂时所起的作用_______。
②低温下;在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾,原因是________。
(4)NaClO是“84”消毒液的有效成分,含氯消毒剂中HC1O的消毒效果远高于ClO-。
①“84”消毒液必须避光密封保存,目的是防止与空气中的CO2反应而变质,该反应的离子方程式为____________(HClOKa=2.0×10-8H2CO3Ka1=4.3×10-7Ka2=5.6×10-11)。
②过量NaClO溶液可使酸性废水中NH4+完全转化为N2,该反应的离子方程式为_______,若处理废水产生了0.336LN2(标准状况),则需消耗有效氯为5%的“84”消毒液的质量为_______g。(“有效氯”指每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力,常以百分数表示)。15、将高温水蒸气通到硫氰化钾的表面,会发生如下反应:4KSCN+9H2O(g)→K2CO3+K2S+3CO2+3H2S+4NH3。
完成下列填空:
(1)画出硫原子的结构示意图____,写出K2S的电子式___。
(2)K2CO3中含有的化学键有___,属于___晶体。
(3)K2S水溶液呈___(选填“酸性”、“碱性”或“中性”),溶液中c(K+)与c(S2-)之比___2:1(选填“>”;“<”或“=”)。
(4)K2S接触潮湿银器表面时,出现黑色斑点(Ag2S),其化学反应如下:2K2S+4Ag+O2+2H2O→2Ag2S+4KOH
①标出上述反应电子转移方向和数目___。
②标准状况下,每消耗224mLO2,转移电子的数目为___个。16、甲醇是重要的化工基础原料和清洁液体燃料,工业上可利用CO或CO2来生产甲醇。已知制备甲醇的有关化学反应以及在不同温度下的化学平衡常数如下表所示:。化学反应平衡常数温度/℃500800500800①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)K12.50.15②H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)K21.02.50③3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g)K3
(1)在恒容密闭容器中发生反应②,达到平衡后升高温度,下列说法正确的是_______。
a.平衡正向移动b.混合气体的平均相对分子质量增大c.CO2的转化率增大
(2)K1、K2、K3的关系是:K3=_______。
(3)500℃时测得反应在某时刻,H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)H2O(g)的浓度(mol/L)分别为0.2、0.1、0.01、0.2,则此时V正____V逆(填“>”“=”“<”)。
(4)某温度下反应①中H2的平衡转化率(a)与体系总压强(P)的关系如图所示,若开始加入2mol/LH2和1mol/LCO,则B点时化学平衡常数为___________。
(5)相同温度下,在甲、乙两个容积相等的恒容密闭容器中,投入H2和CO2,发生反应②,起始浓度如下表所示。其中甲经2min达平衡,平衡时c(H2O)=0.05mol/L,甲中CO2的转化率为_______,乙中CO2的转化率____甲。(填“大于”、“等于”或“小于”)。起始浓度甲乙c(H2)/mol/L0.100.20c(CO2)/mol/L0.100.20评卷人得分三、判断题(共9题,共18分)17、用湿润的试纸测定盐酸和醋酸溶液的醋酸溶液的误差更大。(____)A.正确B.错误18、1mol碘蒸气和1mol氢气在密闭容器中充分反应,生成的碘化氢分子数小于2NA(____)A.正确B.错误19、当反应逆向进行时,其反应热与正反应热的反应热数值相等,符号相反。____A.正确B.错误20、在任何条件下,纯水都呈中性。(______________)A.正确B.错误21、如果c(H+)≠c(OH-),则溶液一定呈一定的酸碱性。(____________)A.正确B.错误22、化学平衡正向移动,反应物的转化率不一定增大。(____)A.正确B.错误23、任何温度下,利用H+和OH-浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性。(______________)A.正确B.错误24、NH4HCO3(g)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)ΔH=185.57kJ·mol-1能自发进行,原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向。__________________A.正确B.错误25、泡沫灭火器中的试剂是Al2(SO4)3溶液与Na2CO3溶液。(_______)A.正确B.错误评卷人得分四、有机推断题(共4题,共12分)26、碘番酸是一种口服造影剂;用于胆部X-射线检查。其合成路线如下:
已知:R1COOH+R2COOH+H2O
(1)A可发生银镜反应;A分子含有的官能团是___________。
(2)B无支链;B的名称为___________。B的一种同分异构体,其核磁共振氢谱只有一组峰,结构简式是___________。
(3)E为芳香族化合物;E→F的化学方程式是___________。
(4)G中含有乙基;G的结构简式是___________。
(5)碘番酸分子中的碘位于苯环上不相邻的碳原子上。碘番酸的相对分了质量为571;J的相对分了质量为193。碘番酸的结构简式是___________。
(6)口服造影剂中碘番酸含量可用滴定分析法测定;步骤如下。
第一步2称取amg口服造影剂,加入Zn粉、NaOH溶液,加热回流,将碘番酸中的碘完全转化为I-;冷却;洗涤、过滤,收集滤液。
第二步:调节滤液pH,用bmol·L-1AgNO3溶液滴定至终点,消耗AgNO3溶液的体积为cmL。已知口服造影剂中不含其它含碘物质。计算口服造影剂中碘番酸的质量分数___________。:27、X;Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素;X与Y位于不同周期,X与W位于同一主族;原子最外层电子数之比N(Y):N(Q)=3:4;Z的原子序数等于Y、W、Q三种元素原子的最外层电子数之和。请回答下列问题:
(1)Y元素在周期表中的位置是______________;QX4的电子式为_____________。
(2)一种名为“PowerTrekk”的新型充电器是以化合物W2Q和X2Z为原料设计的,这两种化合物相遇会反应生成W2QZ3和气体X2,利用气体X2组成原电池提供能量。
①写出W2Q和X2Z反应的化学方程式:______________。
②以稀硫酸为电解质溶液,向两极分别通入气体X2和Z2可形成原电池,其中通入气体X2的一极是_______(填“正极”或“负极”)。
③若外电路有3mol电子转移,则理论上需要W2Q的质量为_________。28、已知A;B、C、E的焰色反应均为黄色;其中B常作食品的膨化剂,A与C按任意比例混合,溶于足量的水中,得到的溶质也只含有一种,并有无色、无味的气体D放出。X为一种黑色固体单质,X也有多种同素异形体,其氧化物之一参与大气循环,为温室气体,G为冶炼铁的原料,G溶于盐酸中得到两种盐。A~H之间有如下的转化关系(部分物质未写出):
(1)写出物质的化学式:A______________;F______________。
(2)物质C的电子式为______________。
(3)写出G与稀硝酸反应的离子方程式:____________________________。
(4)已知D→G转化过程中,转移4mol电子时释放出akJ热量,写出该反应的热化学方程式:____________________________。
(5)科学家用物质X的一种同素异形体为电极,在酸性介质中用N2、H2为原料,采用电解原理制得NH3,写出电解池阴极的电极反应方程式:____________________。29、甲;乙、丙是都含有同一种元素的不同物质;转化关系如下图:
(1)若甲是CO2。
①常用于泡沫灭火器的是_______(填“乙”或“丙”;下同)。
②浓度均为0.01mol·L-1的乙溶液和丙溶液中,水的电离程度较大的是_________。
(2)若甲是Al。
①Al的原子结构示意图为__________。
②当n(Al)︰n(NaOH)︰n(H2SO4)=1︰1︰2时,丙的化学式是_________。
(3)若甲是Cl2。
①甲转化为乙的离子方程式是____________。
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
写出TiO2和Cl2反应生成TiCl4和O2的热化学方程式:_________。
③常温下,将amol·L-1乙溶液和0.01mol·L-1H2SO4溶液等体积混合生成丙,溶液呈中性,则丙的电离平衡常数Ka=___________(用含a的代数式表示)。评卷人得分五、实验题(共4题,共32分)30、某小组同学探究物质的溶解度大小与沉淀转化方向之间的关系。
【查阅资料】。物质BaSO4BaCO3AgIAgCl溶解度/g(20℃)2.4×10-41.4×10-33.0×10-71.5×10-4
【实验探究】
(一)探究BaCO3和BaSO4之间的转化;实验操作如下所示:
试剂A试剂B试剂C加入盐酸后的现象实验Ⅰ实验ⅡBaCl2Na2CO3Na2SO4Na2SO4Na2CO3有少量气泡产生,沉淀部分溶解
(1)实验Ⅰ说明BaCO3全部转化为BaSO4,依据的现象是加入稀盐酸后,__________。
(2)实验Ⅱ中加入稀盐酸后发生反应的离子方程式是_________。
(3)实验Ⅱ说明沉淀发生了部分转化,结合BaSO4的沉淀溶解平衡解释原因:___________。
(二)探究AgCl和AgI之间的转化。
(4)实验Ⅲ:证明AgCl转化为AgI。
甲溶液可以是______(填字母代号)。
aAgNO3溶液bNaCl溶液cKI溶液。
(5)实验Ⅳ:在试管中进行溶液间反应时,同学们无法观察到AgI转化为AgCl,于是又设计了如下实验(电压表读数:a>c>b>0)。装置步骤电压表读数ⅰ.按图连接装置并加入试剂,闭合Kaⅱ.向B中滴入AgNO3(aq),至沉淀完全bⅲ.再向B中投入一定量NaCl(s)cⅳ.重复ⅰ,再向B中加入与ⅲ等量的NaCl(s)a
注:其他条件不变时;参与原电池反应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强,原电池的电压越大;离子的氧化性(或还原性)强弱与其浓度有关。
①查阅有关资料可知,Ag+可氧化I-,但AgNO3溶液与KI溶液混合总是得到AgI沉淀,原因是氧化还原反应速率__________(填“大于”或“小于”)沉淀反应速率。设计(-)石墨(s)[I-(aq)//Ag+(aq)]石墨(s)(+)原电池(使用盐桥阻断Ag+与I-的相互接触)如上图所示,则该原电池总反应的离子方程式为________。
②结合信息,解释实验Ⅳ中b<a的原因:__________。
③实验Ⅳ的现象能说明AgI转化为AgCl,理由是_________。
【实验结论】溶解度小的沉淀容易转化为溶解度更小的沉淀,反之则不易;溶解度差别越大,由溶解度小的沉淀转化溶解度较大的沉淀越难实现。31、过氧化氢是一种常用的绿色试剂,某学习小组针对H2O2性质进行如图实验。
Ⅰ.验证H2O2的还原性。
查阅资料:H2O2溶液与氯水发生反应时表现还原性。
(1)制取氯水。
①仪器X的名称是___,生成Cl2的化学方程式为___。
②饱和食盐水的作用是___。
(2)取5mL上述新制饱和氯水于试管中,向其中加入H2O2溶液至过量,产生大量气泡(该气体可使余烬复燃),还观察到溶液颜色发生的变化是___。
Ⅱ.探究Cl-、NO对H2O2分解的影响。
选用CuCl2溶液和Cu(NO3)2溶液,探究Cl-、NO对H2O2分解的影响。记录数据如下:。实验。
序号添加试剂及用量H2O2完全分解所需时间/min1amLbmol·L-1CuCl2溶液t1t12amLbmol·L-1Cu(NO3)2溶液t2t2(3)实验结果显示t12,可得出的结论是:___(填化学式)更有利于H2O2分解。
(4)甲同学查阅资料得知:Cu2+能加速H2O2分解,K+对H2O2分解无影响。为排除Cu2+干扰,该同学进行实验:向两份50mL30%H2O2溶液中分别加入amL浓度均为___mol·L-1的___(填化学式)溶液和___(填化学式)溶液。t2min内,发现H2O2均几乎不分解。甲同学认为:在无Cu2+存在的情况下,Cl-、NO对H2O2催化分解无影响。
(5)乙同学又提出猜想:Cl-、NO对Cu2+催化H2O2分解会产生影响。于是进行如表实验。限选试剂及其标号如下:
A.amL2bmol·L-1KCl溶液B.少量KCl固体。
C.amL2bmol·L-1KNO3溶液D.少量KNO3固体。实验序号添加试剂H2O2完全分解所需时间/min3需同时加入amLbmol·L-1CuCl2溶液和①___(填标号)t3(t31)t3(t31)4需同时加入amLbmol·L-1Cu(NO3)2溶液和②___(填标号)t4(t4>t2)t4(t4>t2)
(6)根据实验1~4中测得的H2O2完全分解所需时间,小组同学认为Cl-___(填“增强”或“减弱”,下同)Cu2+的催化效果,NO___Cu2+的催化效果。32、氯气是一种重要的化工原料;自来水的消毒;农药的生产、药物的合成等都需要用到氯气。
I.工业上通常采用电解法制氯气:观察下图;回答:
(1)若饱和食盐水中含有酚酞,通电后_____(填a或b)侧先变红。
(2)电解反应的化学方程式为_______________________。
II.某学生设计如下图所示的实验装置;利用氯气与潮湿的消石灰反应制取少量漂白粉(这是一个放热反应),据此回答下列问题:
(1)在A装置中用固体二氧化锰与浓盐酸在加热条件下制取氯气,反应化学方程式为_________________________________________
(2)漂白粉将在U形管中产生,其化学方程式是__________________________________。
(3)C装置的作用是_____________________。
(4)此实验所得漂白粉的有效成分偏低,该学生经分析并查阅资料发现;主要原因是在U形管中还存在两个副反应。
①温度较高时氯气与消石灰反应生成Ca(ClO3)2,为避免此副反应的发生,可采取的措施是_________________________________。
②试判断另一个副反应(用化学方程式表示)_______________________________________。为避免此副反应的发生,可将装置作何改进_____________________________________。
(5)家庭中使用漂白粉时,为了增强漂白能力,可加入少量的物质是______________。
A.食盐B.食醋C.烧碱D.纯碱33、实验室熔融法合成高锰酸钾的反应原理:将软锰矿(主要成分为MnO2)、碱和KClO3(还原产物为KCl)混合强热共熔;即可得到墨绿色的锰酸钾熔体。然后再电解锰酸钾溶液得到高锰酸钾。
[实验I]:KMnO4合成步骤过程如下图所示:
[实验II]:KMnO4纯度测定。
称取自制的KMnO4晶体2.000g,配制成250.00mL溶液。取25.00mL0.1000mol/L草酸标准液溶液于锥形瓶中,加入25.00mL1mol/L硫酸,混合均匀后加热到75~85℃,用KMnO4溶液滴定,重复操作3次,平均消耗20.00mLKMnO4溶液。
请根据上述实验回答下列问题。
(1)“容器I”的名称是_____。加热过程中需要不断搅拌,搅拌仪器名称是_____。
(2)操作②的名称是_____。烘干操作中温度不能过高的原因是____。
(3)“容器I”中发生反应的化学方程式是_____。
(4)判断电解可以结束的方法是_____。
(5)电解操作中总反应的离子方程式是_______。
(6)滴定操作过程中,KMnO4溶液应装入_______(填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”),其自制KMnO4纯度是_______。参考答案一、选择题(共9题,共18分)1、C【分析】【分析】
N2和H2净化干燥除去含P、S、As的化合物等杂质后,加压既能提高反应速率,又能促进平衡正向移动,合成氨的反应为放热反应,低温有利于平衡正向移动,但是低温下,催化剂活性低,反应速率也低,因此综合考虑将温度设定在500℃并使用含铁催化剂进行催化反应,及时将产生的NH3液化分离出来以提高N2和H2的转化率,剩余的N2和H2再循环利用;据此分析判断。
【详解】
A.步骤①中“净化”是除去杂质;以防止铁催化剂中毒,A不符合题意;
B.合成氨的反应为气体分子数减小的反应;加压有利于平衡正向移动,提高原料转化率,加压也可以提高反应速率,B不符合题意;
C.催化剂只能提高反应速率,不能提高平衡转化率,合成氨反应为放热反应,高温不利于平衡正向移动,而液化分离出NH3和N2、H2的循环再利用均可以使平衡正向移动;所以步骤④;⑤有利于提高原料平衡的转化率,步骤③不能,C符合题意;
D.在反应达到一定转化率时及时将氨从混合气中分离出去,氮气和氢气的分压增大,相当于N2和H2的浓度增大;从而能保持足够高的反应速率,D不符合题意;
故合理选项是C。2、D【分析】【详解】
A.0-10min段内,X曲线的变化量为0.6-0.2=0.4mol/L,Y曲线的变化量为0.6-0.4=0.2mol/L,根据方程式中的比例关系知,X曲线为NO2,Y曲线为N2O4;A项不符合题意;
B.根据X曲线的数据:B项不符合题意;
C.体积压缩为原来的一半,在这一瞬间,NO2和N2O4的浓度都增大为原来的两倍,图像中NO2浓度增大,N2O4浓度不变,应为充入NO2;C项不符合题意;
D.当物质的浓度不再改变时,达到平衡状态,b;d均为平衡状态;D项不符合题意;
故答案选D。3、C【分析】【分析】
【详解】
A.Ⅰ装置是双液原电池,Zn的活泼性强于Cu,则Zn电极是负极,Cu电极是正极,原电池中阴离子向负极移动,盐桥中Cl-移向ZnSO4溶液;故A说法正确;
B.Ⅱ装置中Fe发生吸氧腐蚀,O2在正极上被还原生成OH-,电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-;故B说法正确;
C.Ⅲ装置中Ag电极与电源正极相连,作电解池的阳极,镀件与电源负极相连,作电解池的阴极,在镀件上镀银,电解质溶液要选用AgNO3溶液;故C说法错误;
D.Ⅳ装置为外加电流法;钢闸门与电源负极相连,作电解池的阴极而受到保护,故D说法正确;
答案为C。4、A【分析】【详解】
A.6v正(O2)=5v逆(H2O)=5v正(H2O);正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故A正确;
B.反应速率之比等于其计量数之比,且平衡时正逆速率相等,所以有3v正(NH3)=2v逆(H2O);故B错误;
C.达到平衡状态时;增加容器体积,导致反应物和生成物浓度都减小,则正逆反应速率都减小,故C错误;
D.无论反应是否达到平衡状态都存在“单位时间内生成xmolNO的同时,消耗xmolNH3”;则不能据此判断平衡状态,故D错误。
故选A。5、B【分析】【分析】
【详解】
A.实验需要重复测定多次取平均值法;故温度计需要使用多次,A说法错误;
B.为了使一种反应物反应完全;应该使另一种物质过量,所以为了使反应进行的更完全,可以使酸或碱适当过量,B说法正确;
C.为减少热量损失;向盛装酸的烧杯中加碱时要迅速加入,且避免洒出,C说法错误;
D.用铜丝代替玻璃棒搅拌;会导致能量损失高,测定的温度差减小,所以测定的中和热偏小,D说法错误。
答案选:B。6、C【分析】【详解】
由水电离出的c(OH-)=1×10-13mol/L;说明水的电离受到抑制,酸;碱都有抑制作用,该溶液可能显碱性,也可能显酸性;
A.酸性溶液:都能共存,碱性溶液:Fe3+不能共存;A项不符合题意;
B.酸性溶液:不能共存;碱性溶液:都能共存,B项不符合题意;
C.酸性溶液:不共存,生成CO2或者SO2,碱性溶液:不共存,生成C项符合题意;
D.酸性溶液或者碱性溶液都能大量共存;D项不符合题意;
故正确选项为C。7、C【分析】【详解】
A.溶液中存在HC2O的电离和水解,溶液pH<7,说明电离程度大于水解程度,所以c(C2O)>c(H2C2O4);故A错误;
B.溶液中存在质子守恒:c(CO)+c(OH-)=c(H2CO3)+c(H+);故B错误;
C.根据物料守恒得CH3COONa溶液中存在c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(Na+)、NaHSO4中存在c(Na+)=c(SO),所以混合溶液中存在c(CH3COOH)+c(CH3COO-)+c(SO)=c(Na+)总,则得出c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(Na+)总-c(SO),即c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(Na+)-c(SO);故C正确;
D.①NH4Cl、③(NH4)2SO4中铵根离子正常水解,溶液中氢离子主要是铵根离子水解产生的,则pH相同时两溶液中铵根离子浓度相同;②NH4Al(SO4)2铝离子水解溶液呈酸性;若pH相同时,②中铵根离子浓度最小,所以三种溶液中铵根离子浓度大小为:①=③>②,故D错误;
综上所述答案为C。8、B【分析】【分析】
【详解】
A.向Ca(ClO)2溶液中通入SO2气体,次氯酸根将SO2氧化为硫酸根;生成的沉淀为硫酸钙,无法比较亚硫酸和次氯酸的酸性强弱,A错误;
B.溶液中Cu2+的浓度比Mg2+低,但生成的沉淀为Cu(OH)2,说明Cu(OH)2溶解度更小,Cu(OH)2和Mg(OH)2为同类型沉淀,溶解度小则Ksp小;B正确;
C.由于Zn少量,所以发生的反应为Zn+2Fe3+=2Fe2++Zn2+;无法比较Zn和Fe的活泼性,C错误;
D.H2C2O4并不是C元素的最高价含氧酸,无法通过H2C2O4和HNO3的酸性强弱来比较C和N的非金属性强弱;D错误;
综上所述答案为B。9、D【分析】【详解】
A.若醋酸为强酸,则0.1L0.5mol·L-1CH3COOH溶液中含有的H+数为0.05NA,但醋酸为弱酸,不完全电离,所以H+数小于0.05NA;故A错误;
B.0.1mol·L-1CH3COOH溶液为醋酸的稀溶液;再加水稀释溶液中的离子浓度减小,导电能力减弱,故B错误;
C.0.1mol·L-1CH3COOH溶液中加入少量水溶液的酸性减弱;氢离子浓度减小,则氢氧根浓度增大,故C错误;
D.=加水稀释氢离子浓度减小,Ka不变;所以该比值减小,故D正确;
故答案为D。二、填空题(共7题,共14分)10、略
【分析】【详解】
(1)池放电时的反应式为:2FeCl3+Fe=3FeCl2,失电子的电极Fe是负极,得电子的电极是正极,正极发生还原反应:Fe3++e-=Fe2+;电解质溶液为FeCl3溶液;故答案为:Fe;Fe3++e-=Fe2+;FeCl3溶液;
(2)①碱性甲烷燃料电池中通入甲烷的一极a为原电池的负极,该极上是燃料发生失电子的氧化反应,即CH4+10OH−−8e−=CO+7H2O,通氧气的电极b是正极,故答案为:正;CH4+10OH−−8e−=CO+7H2O;
②铅蓄电池为生活中常用的二次电池,放电时的反应为:PbO2+Pb+2H2SO4═PbSO4+2H2O,铅蓄电池负极发生氧化反应,电极反应式为Pb+SO−2e−═PbSO4,充电时,铅蓄电池的Pb极应与外加直流电源的负极相连,蓄电池的PbO2极应与外加直流电源的正极相连作阳极,阳极的电极反应式为PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+SO+4H+,故答案为:Pb-2e-+SO=PbSO4;负;PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+SO+4H+;
(3)以铅蓄电池为电源精炼粗铜,粗铜做阳极,纯铜做阴极,当阴极增重128g时,即析出金属铜是2mol,所以转移电子是4mol,根据电池反应:PbO2+Pb+2H2SO4═PbSO4+2H2O,消耗硫酸的物质的量是4mol,故答案为:阳;4mol。【解析】FeFe3++e-=Fe2+FeCl3溶液正CH4+10OH−−8e−=CO+7H2OPb-2e-+SO=PbSO4负PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+SO+4H+阳4mol11、略
【分析】【详解】
(1)根据0至t1时间内C物质的平均反应速率为mol·L-1·min-1;0至t2时间内A;B、C物质的量的变化分别是0.3mol、0.1mol、0.2mol;根据化学计量数比等于物质的量变化之比,反应的方程式是3A(g)+B(g)⇌2C(g);
(2)A.根据图像,t1~t2速率加快;加入了催化剂可加快反应速率;故A可能;
B.降低了反应温度;反应速率减慢,故B不可能;
C.向容器中充入了C;C的物质的量应该突变,而图像中C的物质的量是渐变,故C不可能;
D.缩小了容器体积;浓度增大,化学反应速率加快,故D可能;
故答案选AD;
(3)化学平衡常数
【点睛】
可逆化学反应达到平衡状态时生成物与反应物的浓度(方程式化学计量数幂次方)乘积比是化学平衡常数。【解析】mol·L-1·min-13A(g)+B(g)⇌2C(g)AD4×10412、略
【分析】【分析】
(1)放电时,正极得电子发生还原反应;根据电池总反应分析H2SO4的浓度变化;负极电极反应式是Pb-2e-+SO42-==PbSO4,根据电极反应分析负极板的质量变化;(2)在完全放电耗尽PbO2和Pb时,若按图连接电解,A电极为电解池阴极,阴极PbSO4得电子发生还原反应生成Pb,B电极为电解池阳极,阳极PbSO4失电子发生氧化反应生成PbO2。
【详解】
(1)放电时,正极PbO2得电子发生还原反应生成PbSO4,电极反应式是PbO2+2e-+4H++SO42-==PbSO4+2H2O;根据电池总反应Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O,反应过程消耗H2SO4,所以硫酸的浓度降低;负极电极反应式是Pb-2e-+SO42-==PbSO4,当外电路通过1mol电子时,理论上消耗0.5molPb,生成0.5molPbSO4;所以负极板的质量增加48g;
(2)在完全放电耗尽PbO2和Pb时,若按图连接电解,A电极为电解池阴极,阴极PbSO4得电子发生还原反应生成Pb,A电极的电极反应式是PbSO4+2e-==Pb+SO42-;B电极为电解池阳极,阳极PbSO4失电子发生氧化反应生成PbO2,B电极的电极反应式是PbSO4+2H2O-2e-==PbO2+4H++SO42-,由于A变为Pb、B变为PbO2;电解后铅蓄电池的正;负极的极性将改变。
【点睛】
原电池中负极失电子发生氧化反应、正极得电子发生还原反应;给蓄电池充电时,直流电源的正极接蓄电池的正极、直流电源的负极接蓄电池的负极,如果连接顺序颠倒,充电完成后蓄电池的正、负极的极性将改变。【解析】①.PbO2+2e-+4H++SO42-==PbSO4+2H2O②.降低③.48④.PbSO4+2e-==Pb+SO42-⑤.PbSO4+2H2O-2e-==PbO2+4H++SO42-⑥.改变13、略
【分析】【详解】
考查氧化还原反应和电极反应式的书写,(1)①根据氧化还原反应规律,NaClO2既作氧化又作还原剂剂,因此氧化剂和还原剂的物质的量比值为1:4;②盐酸浓度过大,ClO2-把Cl-氧化成为Cl2,本身被还原成Cl2,离子反应方程式为ClO2-+3Cl-+4H+=2Cl2↑+2H2O;(2)①除杂不能引入新的杂质,因此Ca2+用碳酸钠除去,Mg2+用NaOH除去,SO42-用BaCl2除去,根据题意,粗盐水中先加入过量的BaCl2溶液;②根据电解原理,阳极上失去电子,化合价升高,根据信息,工艺流程制备氯酸钠,因此阳极反应式为Cl-+3H2O-6e-=ClO3-+6H+,ClO2是由氯酸钠与盐酸反应升策划那个,即反应方程式为2NaClO2+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O。
点睛:本题难点是氧化还原反应规律的应用,如本题的(1)①氧化还原反应中既有化合价的升高也有化合价的降低,不同价态的元素参加反应,化合价向邻近的价态靠拢,不能出现交叉,因此ClO2-→ClO2,ClO2-→Cl-,即NaClO2既是氧化剂又是还原剂,根据ClO2的系数,推出有4molNaClO2作还原剂,1molNaClO2作氧化剂,因此氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:4。【解析】1∶4ClO+3Cl-+4H+=2Cl2↑+2H2OBaCl2Cl--6e-+3H2O===ClO+6H+(或Cl--6e-+6OH-===ClO+3H2O)2NaClO3+4HCl===2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O14、略
【分析】【分析】
【详解】
(1)稀硫酸与H2O2和铜反应生成硫酸铜和水,离子方程式为:Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O,故答案为:Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O;(2)300mL0.3mol·L-1的KI溶液含I-物质的量生成等物质的量的I2和KIO3,则生成I2和KIO3物质的为0.03mol,转移电子物质的量故答案为:0.24;(3)①高铁酸钾具有强氧化性,能杀菌消毒,消毒过程中自身被还原为Fe3+,Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体,能吸附水中悬浮杂质而沉淀,故答案为:高铁酸钾具有强氧化性,能杀菌消毒,消毒过程中自身被还原为Fe3+,Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体,能吸附水中悬浮杂质而沉淀;②低温下,高铁酸钠的溶解度大于高铁酸钾,则在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾,故答案为:低温下,高铁酸钾比高铁酸钠的溶解度小;(4)①由HClO和H2CO3的电离平衡常数可知酸性则CO2与NaClO反应离子方程式为ClO-+H2O+CO2=HClO+HCO生成的HClO见光易分解发生2HClO2HCl↑+O2↑导致“84”消毒液变质,故答案为:ClO-+H2O+CO2=HClO+HCO2HClO2HCl↑+O2↑;②NaClO与反应生成N2,离子方程式为:3ClO-+2NH=3Cl-+N2↑+2H++3H2O,产生了0.336LN2物质的量则消耗NaClO物质的量为0.045mol,有效氯为5%的“84”消毒液的质量分数为x则解得则需要有效氯为5%的“84”消毒液的质量故答案为:3ClO-+2NH=3Cl-+N2↑+2H++3H2O;63.9。【解析】Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O0.24高铁酸钾具有强氧化性,能杀菌消毒,消毒过程中自身被还原为Fe3+,Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体,能吸附水中悬浮杂质而沉淀低温下,高铁酸钾比高铁酸钠的溶解度小ClO-+H2O+CO2=HClO+HCO2HClO2HCl↑+O2↑3ClO-+2NH=3Cl-+N2↑+2H++3H2O63.915、略
【分析】【分析】
【详解】
(1)S是16号元素,硫原子的结构示意图硫化钾属于离子化合物,钾离子与硫离子间形成离子键,K2S的电子式故答案为:
(2)碳酸钾属于离子化合物,碳酸根离子与钾离子形成离子键,碳与氧原子形成共价键,K2CO3中含有的化学键有离子键和共价键;属于离子晶体。故答案为:离子键和共价键;离子;
(3)氢硫酸为弱酸,硫化钾溶液水解呈碱性,原因是硫离子结合水电离出的氢离子,导致溶液中氢离子浓度小于水电离生成氢氧根的浓度,K2S水溶液呈碱性,溶液中c(K+)与c(S2-)之比>2:1;故答案为:碱性;>;
(4)①得失电子有O2→KOH~4e-,2Ag→Ag2S~2e-,得失电子守恒有:O2→KOH~4e-,4Ag→2Ag2S~4e-,结合化学反应前后元素守恒有2K2S+4Ag+O2+2H2O=2Ag2S+4KOH,标出上述反应电子转移方向和数目故答案为:
②方程式中每消耗1molO2,转移电子4mol,则n(e-)=4n(O2)=4×=0.04mol,转移电子数N=nNA=0.04NA;
故答案为:0.04NA。【解析】离子键和共价键离子碱性>0.04NA16、略
【分析】【详解】
(1)在恒容密闭容器中发生反应②,由表中数据可知,达到平衡后升高温度,该反应的平衡常数变大,说明化学平衡向正反应方向移动,该反应为吸热反应。a.平衡正向移动,正确;b.因为气体的总物质的量和总质量均不变,所以混合气体的平均相对分子质量不变,b错误;c.CO2的转化率增大;正确。所以,说法正确的是ac。
(2)由表中信息可知,③=①+②,所以根据平衡常数的表达式可得,K1、K2、K3的关系是:K3=K1•K2。
(3)500℃时,K3=K1•K2=2.5。测得反应在某时刻,H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)H2O(g)的浓度(mol/L)分别为0.2、0.1、0.01、0.2,则Qc=2.5=K3,所以此时恰好处于平衡状态,故V正=V逆。
(4)由图可知,B点时,反应①中H2的平衡转化率为0.80。开始加入2mol/LH2和1mol./LCO,两种反应物的投料比为化学计量数之比,故两种反应物的转化率相同。则B点时,c(H2)=2mol/L=0.40mol/L,c(CO)=1mol/L=0.20mol/L,CO的变化量与氢气的变化量相同,所以c(CO)=1mol/L=0.80mol/L,化学平衡常数为25。
(5)相同温度下,在甲、乙两个容积相等的恒容密闭容器中,投入H2和CO2,发生反应②,起始浓度如下表所示。其中甲经2min达平衡,平衡时c(H2O)=0.05mol/L,由此可以求出CO2的变化量为0.05mol/L,所以甲中CO2的转化率为50%,乙中的投料为甲中的2倍,故容器内的压强也是甲的2倍,但是因为该反应前后气体的分子数不变,所以压强不能使该化学平衡发生移动,CO2的转化率等于甲。【解析】①.ac②.K1•K2③.=④.25⑤.50%⑥.等于三、判断题(共9题,共18分)17、B【分析】【详解】
湿润的试纸测定盐酸和醋酸溶液的两者均为稀释,醋酸为弱酸电离程度变大,故醋酸溶液的误差更小。
故错误。18、A【分析】【详解】
碘蒸气和氢气的反应是可逆反应,1mol碘蒸气和1mol氢气反应,生成的碘化氢的物质的量小于2mol,生成的碘化氢分子数小于2NA,故说法正确。19、A【分析】【分析】
【详解】
正反应的反应热=反应物的键能总和-生成物的键能总和,逆反应的反应热=生成物的键能总和-反应物的键能总和,因此两者反应热数值相等,符号相反,该说法正确。20、A【分析】【分析】
【详解】
在任何条件下,纯水电离产生的c(H+)=c(OH-),因此纯水都呈中性,故该说法是正确的。21、A【分析】【分析】
【详解】
溶液的酸碱性取决于溶液中c(H+)、c(OH-)的相对大小,如果c(H+)<c(OH-),溶液呈碱性,如果c(H+)=c(OH-),溶液呈中性,如果c(H+)>c(OH-),溶液呈酸性,如果c(H+)≠c(OH-),则溶液一定呈一定的酸碱性,故答案为:正确。22、A【分析】【分析】
【详解】
加入反应物可使平衡正向移动,加入反应物本身的转化率减小,故正确。23、A【分析】【分析】
【详解】
在任何溶液中都存在水的电离平衡:H2OH++OH-。若溶液中c(H+)>c(OH-),溶液显酸性;若c(H+)=c(OH-),溶液显中性;若c(H+)<c(OH-),溶液显碱性,这与溶液所处的外界温度无关,故在任何温度下,都利用H+和OH-浓度的相对大小来判断溶液的酸碱性,这句话是正确的。24、A【分析】【分析】
【详解】
NH4HCO3(g)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)ΔH>0,该反应若能自发进行,反应能自发进行是因为体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向,故正确。25、B【分析】【详解】
泡沫灭火器中的试剂是Al2(SO4)3溶液与NaHCO3溶液。故错误。四、有机推断题(共4题,共12分)26、略
【解析】(1)醛基。
(2)正丁酸,
(3)+HNO3+H2O
(4)
(5)
(6)27、略
【分析】【分析】
原子最外层电子数之比N(Y):N(Q)=3:4;因为都为主族元素,最外层电子数小于8,所以Y的最外层为3个电子,Q的最外层为4个电子,则Y为硼元素,Q为硅元素,则X为氢元素,W与氢同主族,为钠元素,Z的原子序数等于Y;W、Q三种元素原子的最外层电子数之和,为氧元素。即元素分别为氢、硼、氧、钠、硅。
【详解】
(1)根据分析,Y为硼元素,位置为第二周期第ⅢA族;QX4为四氢化硅,电子式为
(2)①根据元素分析,该反应方程式为
②以稀硫酸为电解质溶液;向两极分别通入气体氢气和氧气可形成原电池,其中通入气体氢气的一极是负极,失去电子;
③外电路有3mol电子转移时,需要消耗1.5mol氢气,则根据方程式分析,需要0.5mol硅化钠,质量为37g。【解析】第二周期第ⅢA族负极37g28、略
【分析】【详解】
(1)A、B、C、E中均有钠元素,根据B的用途可猜想出B为NaHCO3,X为C(碳),能与CO2反应生成NaHCO3的物质可能是Na2CO3或NaOH,但A、B之间能按物质的量之比为1∶1反应,则A是NaOH,E为Na2CO3,能与NaHCO3反应放出无色无味的气体,且这种物质中含有钠元素,则C只能为Na2O2,D为O2,结合题设条件可知F为Fe,G为Fe3O4。
(2)Na2O2中Na+与以离子键结合,中O原子与O原子以共价键结合,其电子式为
(3)Fe3O4中含有Fe2+和Fe3+,Fe2+被稀HNO3氧化为Fe3+,反应的离子方程式为:3Fe3O4+28H++9Fe3++NO↑+14H2O。
(4)D→G反应为3Fe+2O2Fe3O4,转移4mol电子时释放出akJ热量,则转移8mol电子放出2akJ热量,则其热化学反应方程式为:3Fe(s)+2O2(g)Fe3O4(s)ΔH=−2akJ/mol。
(5)N2在阴极上得电子发生还原反应生成NH3:N2+6H++6e−2NH3。【解析】①.NaOH②.Fe③.④.3Fe3O4+28H++9Fe3++NO↑+14H2O⑤.3Fe(s)+2O2(g)Fe3O4(s)ΔH=−2akJ/mol⑥.N2+6H++6e−2NH329、略
【分析】【分析】
【详解】
(1)二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠(碳酸氢钠),再与硫酸反应生成硫酸钠,①常用作泡沫灭火器的是NaHCO3,故为乙;②浓度相同的碳酸氢钠溶液和硫酸钠溶液中,HCO3-水解;故乙溶液中水的电离程度大;
(2)金属铝是13号元素,核外电子排布为2、8、3②n(Al)=n(NaOH)时,生成偏铝酸钠,根据方程式:2NaAlO2+4H2SO4=Na2SO4+Al2(SO4)3+4H2O可知,NaAlO2与H2SO4的物质的量之比为1:2,符合题意,故丙的化学式是Al2(SO4)3;
(3)若甲是氯气,与氢氧化钠生成氯化钠和次氯酸钠,离子方程式为: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根据电荷守恒可得到:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(ClO-)+2c(SO42-);其中,溶液显中性即c(H+)=c(OH-),故c(Na+)=c(ClO-)+2c(SO42-);又根据物料守恒可得到: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、实验题(共4题,共32分)30、略
【分析】【分析】
⑴因为BaCO3能溶于盐酸,放出CO2气体,BaSO4不溶于盐酸。
⑵实验Ⅱ是将少量BaCl2中加入Na2SO4溶液中,再加入Na2CO3溶液使部分BaSO4转化为BaCO3;则加入盐酸后有少量气泡产生,沉淀部分溶解。
⑶BaSO4在溶液中存在沉淀溶解平衡BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42−(aq),当加入浓度较高的Na2CO3溶液,CO32−与Ba2+结合生成BaCO3沉淀。
⑷向AgCl的悬浊液中加入KI溶液,获得AgCl悬浊液时NaCl相对于AgNO3过量;因此说明有AgCl转化为AgI。
⑸①AgNO3溶液与KI溶液混合总是先得到AgI沉淀说明氧化还原反应远远小于沉淀反应速率;原电池总反应的离子方程式为2I-+2Ag+=2Ag+I2;②由于AgI的溶解度小于AgCl,B中加入AgNO3溶液后,产生了AgI沉淀,使B中的溶液中的c(I-)减小,I-还原性减弱,根据已知信息“其他条件不变时,参与原电池反应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强,原电池的电压越大;离子的氧化性(或还原性)强弱与其浓度有关”可的结论;③实验步骤ⅳ表明Cl-本身对该原电池电压无影响,实验步骤ⅲ中c>b说明加入Cl-使c(I-)增大,证明发生了AgI(s)+Cl-(aq)AgCl(s)+I-(aq)。
【详解】
⑴因为BaCO3能溶于盐酸,放出CO2气体,BaSO4不溶于盐酸,所以实验Ⅰ说明BaCO3全部转化为BaSO4;依据的现象是加入盐酸后,沉淀不溶解,无气泡产生(或无明显现象);故答案为:沉淀不溶解,无气泡产生或无明显现象。
⑵实验Ⅱ是将少量BaCl2中加入Na2SO4溶液中,再加入Na2CO3溶液使部分BaSO4转化为BaCO3,则加入盐酸后有少量气泡产生,沉淀部分溶解,发生反应的离子方程式为BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O;故答案为:BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O。
⑶BaSO4在溶液中存在沉淀溶解平衡BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42−(aq),当加入浓度较高的Na2CO3溶液,CO32−与Ba2+结合生成BaCO3沉淀,使上述平衡向右移动,BaSO4沉淀部分转化为BaCO3沉淀;故答案为:BaSO4在溶液中存在沉淀溶解平衡BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42−(aq),当加入浓度较高的Na2CO3溶液,CO32−与Ba2+结合生成BaCO3沉淀;使上述平衡向右移动。
⑷为观察到AgCl转化为AgI,需向AgCl的悬浊液中加入KI溶液,获得AgCl悬浊液时NaCl相对于AgNO3过量,因此说明有AgCl转化为AgI;故答案为:b。
⑸①AgNO3溶液与KI溶液混合总是先得到AgI沉淀说明氧化还原反应远远小于沉淀反应速率;原电池总反应的离子方程式为2I-+2Ag+=2Ag+I2;故答案为:小于;2I-+2Ag+=2Ag+I2。
②由于AgI的溶解度小于AgCl,B中加入AgNO3溶液后,产生了AgI沉淀,使B中的溶液中的c(I-)减小,I-还原性减弱,根据已知信息“其他条件不变时,参与原电池反应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强,原电池的电压越大;离子的氧化性(或还原性)强弱与其浓度有关”可知,实验Ⅳ中b<a;故答案为:生成AgI沉淀使B中的溶液中的c(I-)减小,I-还原性减弱;原电池的电压减小。
③实验步骤ⅳ表明Cl-本身对该原电池电压无影响,实验步骤ⅲ中c>b说明加入Cl-使c(I-)增大,证明发生了AgI(s)+Cl-(aq)AgCl(s)+I-(aq);故答案为:实验步骤ⅳ表明Cl-本身对该原电池电压无影响,实验步骤ⅲ中c>b说明加入Cl-使c(I-)增大,证明发生了AgI(s)+Cl-(aq)AgCl(s)+I-(aq)。【解析】沉淀不溶解,无气泡产生或无明显现象BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2OBaSO4在溶液中存在沉淀溶解平衡BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42−(aq),当加入浓度较高的Na2CO3溶液,CO32-与Ba2+结合生成BaCO3沉淀,使上述平衡向右移动b小于2Ag++2I-=I2+2Ag生成AgI沉淀使B中的溶液中的c(I-)减小,I-还原性减弱,原电池的电压减小实验步骤ⅳ表明Cl-本身对该原电池电压无影响,实验步骤ⅲ中c>b说明加入Cl-使c(I-)增大,证明发生了AgI(s)+Cl-(aq)AgCl(s)+I-(aq)31、略
【分析】【分析】
实验Ⅰ验证H2O2的还原性,首先制取氯水,利用浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气,饱和食盐水除去氯气中混有的HCl气体,然后通入蒸馏水中得到氯水,之后NaOH溶液吸收尾气,然后取少量新制氯水,加入H2O2溶液至过量,生成氧气可以证明H2O2的还原性;实验Ⅱ探究Cl-、NO对H2O2分解的影响,通过控制变量法,选用Cl
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