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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年牛津上海版选择性必修1化学上册月考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、某硫酸厂的尾气处理流程如图所示,为了确定固体A的组成,分析师选用5mol•L-1的NaOH溶液对固体A的成分进行测定(数据见表)。则以下说法正确的是。

实验固体A/gNaOH/mLNH3/L①7.4x1.68②11.120.000.56

注:生成的氨气全部逸出,且为标准状况下测得A.高浓度SO2进入吸收塔进行循环利用B.实验过程中如果氢氧化钠少量,则发生反应的离子方程式为NH+OH-=NH3↑+H2OC.固体A中(NH4)2SO4与NH4HSO4的物质的量之比为4:1D.x的最小值为25.002、铜锌原电池(如图)工作时;下列叙述正确的是。

A.正极反应为Zn-2e-=Zn2+B.盐桥中的K+移向ZnSO4溶液C.在外电路中,电流从负极流向正极D.Cu电极发生还原反应3、最近我国科学家研制出一种可充电Na—Zn双离子电池体系;其工作原理如图所示。

下列说法错误的是A.充电时,阴极反应式为B.放电时,b为正极,发生还原反应C.放电时,若a极质量减少6.5g,则有0.2mol通过阳离子交换膜D.放电时,负极区溶液的pH增大4、化学与生活息息相关,下列说法正确的是A.SO2、CO2和NO2都是可形成酸雨的气体B.铝合金表面有致密氧化膜遇强碱不会被腐蚀C.高纯SiO2由于可导电因此用作光导纤维D.海轮外壳上装锌块可减缓腐蚀5、如图图示与对应的叙述相符的是()

A.图甲表示反应:4CO(g)+2NO2(g)N2(g)+4CO2(g)H0,在其他条件不变的情况下,改变起始物CO的物质的量对此反应平衡的影响,则有T1T2,K1K2B.图乙表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)3C(g)+D(s)的影响,乙的压强比甲的压强大C.图丙表示的反应是吸热反应,该图表明催化剂能改变化学反应的焓变D.图丁表示等量NO2在容积相同的恒容密闭容器中,不同温度下分别发生反应:2NO2(g)N2O4(g)相同时间后测得NO2含量的曲线,则该反应的H06、已知NaHCO3溶液与盐酸反应生成CO2吸热,Na2CO3溶液与盐酸反应生成CO2放热。关于下列ΔH的判断正确的是。

CO(aq)+H+(aq)HCO(aq)ΔH1

HCO(aq)+H+(aq)H2CO3(aq)ΔH2

H2CO3(aq)H2O(l)+CO2(g)ΔH3

OH-(aq)+H+(aq)H2O(l)ΔH4A.ΔH1<0ΔH2>0B.ΔH1+ΔH2>0C.ΔH1+ΔH2+ΔH3>0D.ΔH2<ΔH47、南开大学研发了一种开放式(电极材料可随时更换)的酸性水系锌离子电池,该电池具有化学自充电/恒流充电双充电模式,电极材料分别是锌和放电时的电池反应是该电池化学自充电的原理是正极产物可被空气中的氧气氧化复原并释放出下列相关说法错误的是A.恒流充电时正极反应为:B.电池放电时,负极质量减少6.5g的同时有个电子通过外电路流向正极C.电池自充电时电解质溶液的酸性会逐渐增强D.电池若长时间采用化学自充电模式需要及时更换负极材料8、下列说法中;与盐的水解有关的是。

①明矾可以做净水剂;

②实验室配制FeCl3溶液时,往往在FeCl3溶液中加入少量的盐酸;

③用NaHCO3和Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂;

④在NH4Cl溶液中加入金属镁会产生氢气;

⑤草木灰与铵态氮肥不能混合施用;

⑥比较NH4Cl和Na2S等某些盐溶液的酸碱性。A.①④⑥B.②③⑤C.③④⑤D.全有关评卷人得分二、多选题(共7题,共14分)9、在2L恒容密闭容器中进行反应:2CO2(g)+6H2(g)⇌C2H5OH(g)+3H2O(g)。起始时n(CO2)=4mol,投入不同量的H2,测得CO2的平衡转化率随温度变化关系如下图所示;下列有关说法正确的是。

A.该反应的ΔH>0B.三种条件下起始的n(H2):③<②<①C.其他条件不变,扩大容器体积可提高CO2的转化率D.若曲线③对应的H2起始投料为8mol,400K时该反应达到平衡时容器内C2H5OH(g)的体积分数为0.12510、实验室模拟工业处理含铬废水;操作及现象如图1,反应过程中铬元素的化合价变化如图2下列说法不正确的是。

已知:深蓝色溶液中生成了CrO5。A.实验开始至5s,发生了氧化还原反应B.实验开始至30s,溶液中生成Cr3+的总反应离子方程式为:+3H2O2+8H+=2Cr3++7H2O+3O2↑C.30s至80s的过程,不一定是氧气氧化了Cr3+D.80s时,溶液中又生成了颜色相比于开始时浅,是水稀释所致11、温度T1和T2时,分别将1molCH4和1.2molCO2充入体积为1L的密闭容器中,发生反应:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g),测得有关数据如下表:。温度时间/min05101520T1n(CH4)/mol10.750.600.500.50T2n(CH4)/mol10.650.450.40

下列说法正确的是A.该反应∆H<0B.T1时0~10min的平均反应速率v(CO)=0.04mol·L-1·min-1C.保持其他条件不变,T1时向平衡体系中再充入0.5molCH4和1molH2,重新达平衡前,v(正)<v(逆)D.T1时,若起始向容器中充入2molCH4和2.4molCO2,平衡时n(CH4)>1mol12、用铅蓄电池电解甲;乙电解池中的溶液。电解一段时间后向;c极和d极附近分别滴加酚酞试剂,c极附近溶液变红,下列说法不正确的是。

A.d极为阳极B.若利用甲池精炼铜,b极应为粗铜C.放电时铅蓄电池负极的电极反应式:D.若四个电极均为石墨,当析出6.4gCu时,两池中共产生气体4.48L(标准状况下)13、在石油化工中;酸碱催化占有重要地位,某酸碱催化反应(M和D制取N)的机理如下:

HM+M+H+pKa=5.0

HM++DHMD+→Nk1=1.0×107mol-1∙dm3∙s-1

M+DMD*→Nk2=1.0×102mol-1∙dm3∙s-1

已知:基元反应的速率与反应物浓度幂之积成正比;该反应的决速步骤为基元反应中HMD+和MD*的生成;总反应速率为决速反应的速率之和。下列说法错误的是A.生成MD*的速率为:k2c(M)·c(D)B.酸性增大,会使M转化为HM+,降低总反应速率C.总反应的速率常数k=c(H+)+k2。D.当pH>8后,总反应的速率常数k基本不变14、常温下,H3AsO4和H3AsO3溶液中含砷微粒的物质的量分数与溶液pH的关系分别如图所示。向浓度均为0.01mol·L-1的H3AsO4和H3AsO3混合溶液中加入适量的NaOH溶液;下列说法正确的是。

A.H2AsO+AsOHAsO+HAsOK=105.2B.pH=6时,c(H2AsO)>c(H3AsO3)>c(HAsO)>c(H2AsO)C.溶液呈中性时,约等于3D.pH=8时,H3AsO3的电离度约为9.09%15、醋酸的电离方程式为CH3COOH(aq)H+(aq)+CH3COO-(aq)ΔΗ>0。25℃时,0.1mol·L-1醋酸溶液的Ka==1.75×10-5。下列说法正确的是()A.向该溶液中滴加几滴浓盐酸,平衡逆向移动,平衡时溶液中c(H+)减小B.向该溶液中加少量CH3COONa固体,平衡逆向移动C.该温度下,0.01mol·L-1醋酸溶液的Ka<1.75×10-5D.升高温度,c(H+)增大,Ka增大评卷人得分三、填空题(共7题,共14分)16、沉淀的生成。

(1)应用:可利用生成沉淀来达到_______或除去某些离子的目的.

(2)方法。方法实例反应的离子方程式调节pH法用CuO等除去溶液中的沉淀剂法以等作沉淀剂除去污水中的等重金属离子_______17、某小组同学设想利用燃料电池和电解池组合,设计一种制备硫酸和氨的装置,相关的物质及工作原理示意图如图。a、b、c、d均为惰性电极,电解池中d上有可催化N2放电的纳米颗粒,固体氧化物电解质只允许O2-在其中迁移。

(1)燃料电池制备硫酸。

①a为_____(填“正极”或“负极”),电极反应式为_____。

②H+的迁移方向为______(填“a→b”或“b→a”)。

③电池总反应的化学方程式为______。

(2)电解池制备氨。下列关于电解过程的说法正确的是_____。

A.d上,N2被还原。

B.c的电极反应:2O2--4e-=O2↑

C.固体氧化物中O2-的迁移方向为d→c

(3)燃料电池中每消耗48gSO2,在电解池中,理论上产生的NH3在标准状况下的体积为_____L。18、和合成甲烷也是资源化利用的重要方法。对于反应催化剂的选择是甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂条件下反应相同时间,测得转化率和生成选择性随温度变化的影响如图所示:

(1)高于后,以为催化剂,转化率略有下降,而以为催化剂,转化率仍在上升,其原因是_______。

(2)对比上述两种催化剂的催化性能,工业上应选择的催化剂是_______,使用的合适温度为_______。19、为了探究原电池和电解池的工作原理;某研究性学习小组分别用如图所示的装置进行实验,回答下列问题。

Ⅰ.用甲装置进行第一组实验:

(1)甲装置中电解池在____(左侧或右侧),在保证电极反应不变的情况下,下列材料不能代替左侧Cu电极的是_______(填序号)。A.石墨B.镁C.银D.铂(2)实验过程中,SO_____(填“从左向右”“从右向左”或“不”)移动;滤纸上能观察到的现象有_______。

Ⅱ.该小组同学用乙装置进行第二组实验时发现,两极均有气体产生,Y极溶液逐渐变成紫红色,停止实验后观察到铁电极明显变细,电解液仍澄清。查阅资料知,高铁酸根离子()在溶液中呈紫红色。请根据实验现象及所查信息;填写下列空白:

(3)电解过程中,X极溶液的pH_______(填“增大”“减小”或“不变”)。

(4)电解过程中,Y极发生的电极反应为______和_______。

(5)已知K2FeO4和Zn可以构成碱性电池,其中K2FeO4在电池中作正极材料,电池总反应为2K2FeO4+3Zn=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2,则该电池正极发生的电极反应为:_______。20、KHSO4溶液显___________性,用方程式表示为___________。KHCO3溶液的pH值___________7(填“>、<、=”),用离子方程式表示为___________。将上述两种溶液混合的现象是___________,离子方程式是___________。21、铁在生活中应用广泛;请回答下列问题:

(1)用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐()己成为环境修复研究的热点之一。Fe还原水体中的反应原理如下图所示,则正极的电极反应式是_______________。

(2)下列哪些装置可防止铁棒被腐蚀_____________。

(3)在实际生产中;可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀(如下图甲)。

①电镀时镀件与电源的_____极连接,A电极的电极反应式是___________。

②图乙是一种钠硫高能电池的结构示意图,M由Na2O和Al2O3制得,其作用是导电和隔膜,该电池总反应为2Na+xS=Na2Sx。该电池的正极反应式为_______________。

用该电池作电源进行①中铁件镀铜时,若电镀池中两电极的质量开始相同,电镀完成后取出洗净、烘干、称量,二者质量差为25.6g,则理论上该钠硫电池负极消耗的质量为___________g。22、在一定条件下N2+3H2⇌2NH3的反应中,起始N2浓度为2mol/L,H2浓度为5mol/L,反应到2分钟时,测得NH3的反应速率为v(NH3)=0.4mol/(L∙min);填空:

(1)NH3的转化浓度为c(NH3)=_______mol/L

(2)N2的转化率为_______

(3)H2的反应速率_______mol/(L∙min)评卷人得分四、判断题(共3题,共24分)23、100℃的纯水中c(H+)=1×10-6mol·L-1,此时水呈酸性。(______________)A.正确B.错误24、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25、SO2(g)=S(g)+O2(g)ΔH>0,ΔS>0,该反应不能自发进行。__________________A.正确B.错误评卷人得分五、工业流程题(共4题,共8分)26、Fe@Fe2O3纳米线是一种新型铁基材料,在催化、生物医药、环境科学等领域具有广阔应用前景。某研究小组以赤泥(铝土矿提取氧化铝过程中产生的固体废弃物,含SiO2、Fe2O3、Al2O3)为原料,设计下列流程制备Fe@Fe2O3纳米线并探究其在水处理中的应用。

回答下列问题:

(1)“浸出”实验中;盐酸起始浓度对铁;铝浸出率的影响如图所示:

①盐酸的合适浓度为______________。

②盐酸起始浓度为2mol·L﹣1时,铁的浸出率很低,原因是______________。

(2)已知:25℃时,Al(OH)3(s)AlO2-+H++H2OK=4×10-13。若浸出液c(Al3+)=0.04mol·L-1,“调节pH”时,pH最小应为______________(设调节pH过程中溶液体积不变)。

(3)Fe@Fe2O3纳米线为壳层结构(核是Fe、壳是Fe2O3);壳是由中心铁核在合成过程中被氧化而形成。

①“合成”时滴加NaBH4溶液过程中伴有气泡产生,滤液Ⅱ中含B(OH)3,合成铁核的离子方程式为____________________________。

②“合成”后,经过滤、______________、______________获得Fe@Fe2O3纳米线。

(4)Fe@Fe2O3纳米线去除水体中Cr2O72-的机理是,纳米线将Cr2O72-吸附在表面并还原。在“无氧”和“有氧”条件下将纳米线分别置于两份相同的水体中;80min后回收该纳米线,测得其表面元素的原子个数比如下表:

①在水体中Fe@Fe2O3纳米线形成的分散系是____________________________。

②样本2的实验条件是______________(填“有氧”或“无氧”)。

③已知水体中检测不到Cr(Ⅲ),样本1中Fe@Fe2O3纳米线的表面Cr(Ⅵ)的去除率为____________________________。27、硫化铋在光电、催化及储能方面有着广泛应用,还可用作新型锂离子电池的电极材料。以浮选过的辉铋矿(主要成分是Bi2S3,还含少量Fe2O3、SiO2等杂质)为原料制备高纯Bi2S3的工艺流程如下:

已知:铋单质不溶于盐酸,可溶于硝酸,BiCl3极易水解生成BiOCl沉淀。

回答下列问题:

(1)辉铋矿的“浸出液”中铋元素主要以Bi3+形式存在,写出Bi2S3与FeCl3溶液反应的离子方程式:___________。

(2)“浸出”时加入盐酸,既可提高铋的浸出率,又可_____;滤渣1的主要成分是S和______。

(3)“还原”过程中发生置换反应的离子是___________,过量的铁粉可用___________除去。检验过滤后的铋粉是否洗净的方法是___________。

(4)如把铋粉空气氧化后“酸溶”改为直接用浓硝酸氧化铋粉,不足之处是___________。

(5)用Bi2S3/石墨烯复合材料、高纯锂作电极,LiPF6+EC/EMC作电解液制成的电池如图所示。放电时电池的总反应为:Bi2S3+6Li=3Li2S+2Bi,电极材料中石墨烯的作用是___________。放电时负极的电极反应为___________充电时阳极的电极反应为___________。

28、砷盐净化工艺成功应用于冶炼锌工业,加快了我国锌冶炼技术改造步伐。从砷盐净化渣(成分为Cu、Zn、ZnO、Co、Ni等)中回收有价值的金属具有重要意义。

回答下列问题:

(1)“选择浸Zn”过程中,为了提高Zn的浸出率可采取的措施有_______(写两点),其他条件不变时,Zn和Ni浸出率随pH变化如下图所示,则“选择浸Zn”过程中,最好控制溶液的pH为_______。

(2)“氧化浸出“时,被氧化为的化学方程方式为_______;此过程温度不能过高的原因_______。

(3)用NaOH溶液调节氧化浸出液至弱酸性,再加入进行“沉铜”,得到难溶性的则“沉铜”的离子方程式为_______。

(4)操作Ⅰ所用到的玻璃仪器有_______,已知煅烧时温度不同,产物不同。400℃时在空气中充分煅挠,得到的钴的氧化物的质量为4.82g,的体积为2.688L(标准状况下),则此时所得钴的氧化物的化学式为_______。

(5)已知常温下,相关金属氢氧化物开始沉淀和沉淀完全(离子浓度视为沉淀完全)的pH如下表所示:。开始沉淀的pH完全沉淀的pH8.010.07.59.5

若将沉铜后的溶液调节至此时溶液中_______。29、重金属元素铬的毒性较大;含铬废水需经处理达标后才能排放。

(Ⅰ)某工业废水中主要含有Cr3+,同时还含有少量的Fe2+、Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等;且酸性较强。为回收利用,通常采用如下流程处理:

注:部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表。氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Mg(OH)2Al(OH)3Cr(OH)3pH3.79.611.189(>9溶解)

(1)氧化过程中可代替H2O2加入的试剂是________(填序号)。

A.Na2O2B.HNO3C.FeCl3D.KMnO4

(2)加入NaOH溶液调整溶液pH=8时,除去的离子是___(填序号);已知钠离子交换树脂的原理:Mn++nNaRMRn+nNa+,此步操作被交换除去的杂质离子___(填序号)。

A.Fe3+B.Al3+C.Ca2+D.Mg2+

(3)在还原过程中,每消耗172.8gCr2O72-转移4.8mole-,则还原过程中该反应离子方程式为____。(已知在氧化过程中Cr3+转化为Cr2O72-)

(Ⅱ)酸性条件下,铬元素主要以Cr2O72-形式存在,工业上常用电解法处理含Cr2O72-的废水。实验室利用如图装置模拟处理该废水,阳极反应是Fe-2e-Fe2+,阴极反应式是2H++2e-H2↑。

(1)电解时能否用Cu电极来代替Fe电极?______(填“能”或“不能”),理由是_____。

(2)电解时阳极附近溶液中转化为Cr3+的离子方程式为___________________。

(3)上述反应得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全,从其对水的电离平衡影响角度解释其原因______________________。

(4)若溶液中初始含有0.1molCr2O72-,则生成的阳离子全部转化成沉淀的质量是_______g。参考答案一、选择题(共8题,共16分)1、D【分析】【分析】

【详解】

A.接触法制硫酸的设备主要为沸腾炉、接触室和吸收塔,高浓度进入接触室进行循环利用;A项错误;

B.固体A是由与组成的混合物,氢氧化钠少量,优先发生酸碱中和,离子方程式为B项错误;

C.运用实验②数据,设与的物质的量分别为和则有解得故与的物质的量之比为0.01875mol:0.075mol=1:4;C项错误;

D.通过可知①中:又因为可知固体A反应完全,则需要NaOH至少25.00mL,D项正确。

故选D。2、D【分析】【分析】

锌铜构成的原电池,锌作负极,发生氧化反应,电极反应为:Zn-2e-=Zn2+;铜做正极,发生还原反应,电极反应为:Cu2++2e-=Cu;原电池工作时,电子从电池负极经外电路流向正极,由此分析。

【详解】

A.铜做正极,发生还原反应,电极反应为:Cu2++2e-=Cu;故A不符合题意;

B.锌作负极,发生氧化反应,电极反应为:Zn-2e-=Zn2+;硫酸锌溶液中锌离子浓度增大,盐桥中的氯离子移向硫酸锌溶液;盐桥中的K+移向CuSO4溶液;故B不符合题意;

C.原电池工作时;在外电路中,电子从电池负极经外电路流向正极,电流方向与之相反,故C不符合题意;

D.Cu电极做正极;发生还原反应,故D符合题意;

答案选D。3、D【分析】【详解】

A.放电时Zn失电子为负极,充电时,阴极反应式为A正确;

B.根据A可知放电时,b为正极;正极发生还原反应,B正确;

C.放电时,若a极为负极,正极反应:Na0.6-xMnO2+xNa++xe-=Na0.6MnO2;质量减少6.5g即0.1molZn,转移电子为0.2mol,则有0.2mol通过阳离子交换膜;C正确;

D.放电时,负极发生的电极反应为消耗了溶液的pH减小,D错误;

答案选D。4、D【分析】【详解】

A.二氧化碳不是形成酸雨的气体;故A错误;

B.铝合金表面有致密氧化膜;氧化铝能够与强碱反应,不耐强碱腐蚀,故B错误;

C.二氧化硅为绝缘体;不导电,故C错误;

D.锌活泼性强于铁;形成原电池时,锌作负极失电子被氧化,铁作正极被保护,故D正确;

故选:D。5、D【分析】【详解】

A.反应:4CO(g)+2NO2(g)=N2(g)+4CO2(g)△H<0,温度越高,氮气的百分含量越低,平衡常数越小,所以则有T1<T2,K1>K2;A不合题意;

B.可逆反应2A(g)+2B(g)=3C(g)+D(s),增大压强,平衡正向移动,反应速率加快,反应物的百分含量减小,B不合题意;

C.催化剂不能改变化学反应的焓变只能降低反应的活化能,反应物的能量低于生成物的能量,反应是吸热反应,C不合题意;

D.反应:2NO2(g)=N2O4(g),反应达到平衡时,NO2%最小;产物的产率最高,曲线的最低点即为反应达到平衡时的关键点,根据图象,反应达到平衡后,升高温度,二氧化氮的百分含量升高,反应逆向进行,所以反应是放热的,该反应的△H<0,D符合题意;

故答案为:D。6、B【分析】【分析】

由题意可知,碳酸氢钠溶液与盐酸反应生成二氧化碳的反应为吸热反应,△H'>0,碳酸钠溶液与盐酸反应生成二氧化碳的反应为放热反应,△H''<0,将已知反应依次编号为①②③④,由盖斯定律可知,②+③可得HCO3-(aq)+H+(aq)H2O(l)+CO2(g)△H'=△H2+△H3>0,①+②+③可得CO32-(aq)+2H+(aq)H2O(l)+CO2(g)△H''=△H1+△H2+△H3<0,②-④可得碳酸氢根离子的水解反应HCO3-(aq)+H2O(l)H2CO3(aq)+OH-(aq),盐类水解反应为吸热反应,则△H'''=△H2—△H4>0。

【详解】

A.由分析可知,△H2+△H3>0,△H1+△H2+△H3<0,则△H1<0;碳酸的分解反应为吸热反应,△H3>0,由△H2+△H3>0可知,△H2可能大于0;也可能小于0,A项错误;

B.由分析可知,△H2+△H3>0;B项正确;

C.由分析可知,△H1+△H2+△H3<0;C项错误;

D.由分析可知,△H2-△H4>0,则△H2>△H4;D项错误;

答案选B。7、C【分析】【分析】

【详解】

A.放电时正极反应为恒流充电时正极反应为A正确;

B.放电时负极质量减少6.5g即消耗0.1mol锌,转移电子数是电子通过外电路流向正极,B正确;

C.电池自充电时发生的反应为溶液酸性会逐渐减弱,C错误;

D.电池在化学自充电时正极材料可复原,但负极材料锌不会复原,因此若长时间采用化学自充电模式需要及时更换负极材料锌,D正确;

答案选C。8、D【分析】【分析】

【详解】

①明矾为硫酸铝钾的结晶水合物;铝离子可水解生成具有吸附性的氢氧化铝胶体,可用作净水剂,与盐的水解有关,故①选;

②氯化铁溶液中铁离子水解显酸性,加入盐酸可以抑制铁离子的水解,因此实验室配制FeCl3溶液时,往往在FeCl3溶液中加入少量的盐酸;与盐的水解有关,故②选;

③泡沫灭火剂是碳酸氢钠和硫酸铝溶液混合发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳的原理;与盐的水解有关,故③选;

④氯化铵溶液中铵根离子水解显酸性,NH4Cl+H2O⇌NH3•H2O+HCl;加入镁会和盐酸发生反应生成氢气,与盐的水解有关,故④选;

⑤铵根离子和草木灰中的碳酸根离子发生双水解;肥效损耗,草木灰与氨态氮肥不能混合施用,与盐的水解有关,故⑤选;

⑥强酸弱碱盐水解呈酸性,强碱弱酸盐呈碱性,则比较NH4Cl和Na2S等某些盐溶液的酸碱性;是利用盐溶液水解后酸碱性不同,与盐的水解有关,故⑥选;

综上所述①②③④⑤⑥均与盐的水解有关,故选D。二、多选题(共7题,共14分)9、BD【分析】【详解】

A.由图可知,起始量一定时,温度越高,CO2的平衡转化率越小,则升高温度平衡逆向移动,正反应为放热反应,即ΔH<0;故A错误;

B.起始时n(CO2)=4mol,氢气投入的物质的量越大,则CO2的平衡转化率越大,由图可知,三种条件下起始的n(H2):③<②<①;故B正确;

C.该反应为气体体积减小的反应,则扩大容器体积,压强减小,平衡逆向移动,可知CO2的转化率减小;故C错误;

D.曲线③400K时,CO2的平衡转化率为50起始时n(CO2)=4mol,n(H2)=8mol;则可计算得:

平衡时乙醇的体积分数为=0.125;故D正确。

本题答案BD。10、AD【分析】【分析】

对照图1和图2,0s~5s,Cr元素的化合价仍为+6价;5s~30s,Cr元素的化合价由+6价降为+3价;30s~80s,Cr元素的化合价又由+3价升高为+6价;由此分析。

【详解】

A.实验开始至5s;铬元素的价态没有改变,所以铬元素没有被氧化,故A符合题意;

B.实验开始至30s,溶液中被H2O2还原,生成Cr3+和O2,总反应离子方程式为+3H2O2+8H+=2Cr3++7H2O+3O2↑;故B不符合题意;

C.30s至80s的过程,由于溶液中H2O2过量,所以可能是H2O2氧化了Cr3+,不一定是氧气氧化了Cr3+;故C不符合题意;

D.80s时,溶液呈碱性,此时存在+2OH-2+H2O的平衡体系,为橙色,而呈黄色;颜色相比于开始时浅,故D符合题意;

答案选AD。11、CD【分析】【分析】

由表中数据可知,T1温度在15min到达平衡,开始对应各组分浓度相等,前10min内温度T2的反应速率大于温度T1的,则温度T2>T1,T2温度先到达平衡,到达平衡时间小于15min,20min处于平衡状态,此时甲烷的物质的量为0.40mol,小于T1温度平衡时的0.50mol;说明平衡正向移动,则正反应为吸热反应。

【详解】

A.根据分析可知,温度T1<T2,正反应为吸热反应,该反应的△H>0;故A错误;

B.T1时,0~10minCH4的变化物质的量为1mol-0.60mol=0.40mol,则CO的变化物质的量为2×0.40mol=0.80mol,此时CO的平均反应速率==0.08mol·L-1·min-1;故B错误;

C.根据三段式计算K:

K=

保持其他条件不变,T1时向平衡体系中再充入0.5molCH4和1molH2,此时甲烷浓度为1mol/L,此时H2的浓度为2mol/L,CO2的浓度为0.7mol/L,CO浓度为1mol/L,则Qc=>K;故反应向逆反应方向进行,v(正)<v(逆),故C正确;

D.T1时,若起始向容器中充入2molCH4和2.4molCO2,相当于增大了压强,平衡逆向移动,平衡时n(CH4)>1mol;故D正确。

答案选CD。

【点睛】

考查化学平衡计算与影响因素、化学反应速率影响因素,关键是根据甲烷物质的量变化判断温度大小,注意根据浓度商与平衡常数关系判断反应进行方向。12、CD【分析】【详解】

A.电解一段时间后向c极和d极附近分别滴加酚酞试剂,c极附近溶液变红,说明c极附近有碱生成,即该电极上氢离子放电,即2H++2e-=H2↑;该电极是阴极,则d极是阳极,故A正确;

B.由选项A可知,c为阴极,d极是阳极,那么铅蓄电池的右边为正极,铅蓄电池的左边为负极,a与铅蓄电池负极相连,则a是阴极,b是阳极,电解精炼铜时,粗铜作阳极,纯铜作阴极,所以b极应为粗铜;故B正确;

C.放电时,铅蓄电池负极的电极反应式为Pb(s)+(aq)-2e-=PbSO4(s);故C错误;

D.若四个电极材料均为石墨,甲电解池中电极反应为阴极Cu2++2e-=Cu,阳极2Cl--2e-=Cl2↑,乙电解池中电极反应为阴极2H++2e-=H2↑,阳极4OH--4e-=2H2O+O2↑,当析出6.4gCu时,转移电子是0.2mol,所以生成0.1mol氯气、0.1mol氢气、0.05mol氧气,则两池中共产生气体V=(0.1+0.1+0.05)mol×22.4L/mol=5.6L(标准状况下);故D错误;

答案为CD。13、BD【分析】【分析】

由总反应速率为决速反应的速率之和可得:kc(M)·c(D)=k1c(D)c(HM+)+k2c(M)·c(D),则k=k1×+k2,由电离常数Ka=可得:=所以k=c(H+)+k2。

【详解】

A.由基元反应的速率与反应物浓度幂之积成正比可知,生成MD*的速率为k2c(M)·c(D);故A正确;

B.由平衡方程式可知,酸性增大,溶液中氢离子浓度增大,电离平衡逆向移动,HM+浓度增大,由分析可知,总反应的速率常数k=c(H+)+k2,氢离子浓度最大,k增大;总反应速率增大,故B错误;

C.由分析可知,总反应的速率常数k=c(H+)+k2;故C正确;

D.由分析可知,总反应的速率常数k=c(H+)+k2,溶液pH>8后,溶液中氢离子浓度减小,总反应的速率常数k减小;故D错误;

故选BD。14、CD【分析】【详解】

A.H2AsO+AsOHAsO+HAsOK==106.5;故A错误;

B.由图pH=6时,从左侧的图可知c(H2AsO)>c(HAsO),结合右侧的图c(H3AsO3)>c(H2AsO)>c(HAsO)>c(H2AsO);故B错误;

C.溶液呈中性时,溶液中AsO接近0,H3AsO3接近1,c(H+)=c(OH-),c(HAsO)=c(H2AsO),溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HAsO)×2+c(H2AsO),c(Na+)=c(HAsO)×3,约等于3;故C正确;

D.Ka1==10-9,pH=8时,==0.1,即=H3AsO3的电离度约为9.09%;故D正确;

故选CD。15、BD【分析】【分析】

【详解】

A.向该溶液中加入一定量的盐酸时;氢离子浓度增大,平衡逆向移动,故A错误;

B.向醋酸中加入少量CH3COONa固体;醋酸根离子浓度增大,平衡逆向移动,故B正确;

C.向醋酸溶液中加水稀释,平衡正向移动,但温度不变,Ka不变;故C错误;

D.醋酸的电离是吸热过程,温度升高,c(H+)增大,Ka增大;故D正确。

故选:BD。三、填空题(共7题,共14分)16、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】分离17、略

【分析】【分析】

电解池中d上有可催化N2放电生成NH3,N元素化合价降低,N2被还原,则d为阴极,电极方程式为:N2+3H2O+6e-=2NH3+3O2-,c为阳极,电极方程式为:2O2--4e-=O2↑;燃料电池中,b为正极,电极方程式为:O2+4e-=2O2-,a为负极,SO2失去电子生成SO电极方程式为:2H2O+SO2-2e-=SO+4H+。

【详解】

(1)①由分析可知,a为负极,电极方程式为:2H2O+SO2-2e-=SO+4H+;

②燃料电池中a为负极,b为正极,阳离子由负极移向正极,则H+的迁移方向为a→b;

③由分析可知,燃料电池中,b为正极,电极方程式为:O2+4e-=2O2-,a为负极,电极方程式为:2H2O+SO2-2e-=SO+4H+,电池总反应的化学方程式为2H2O+2SO2+O2=2H2SO4。

(2)A.电解池中d上有可催化N2放电生成NH3,N元素化合价降低,N2被还原;故A正确;

B.c为阳极,电极方程式为:2O2--4e-=O2↑;故B正确;

C.电解池中阴离子移向阳极,固体氧化物中O2-的迁移方向为d→c;故C正确;

故选ABC。

(3)燃料电池中每消耗48gSO2,n(SO2)==0.75mol,SO2失去电子生成SO电极方程式为:2H2O+SO2-2e-=SO+4H+,转移1.5mol电子,d上有可催化N2放电生成NH3,电极方程式为:N2+3H2O+6e-=2NH3+3O2-,转移1.5mol电子时,产生0.5molNH3,标况下体积为11.2L。【解析】(1)负极2H2O+SO2-2e-=SO+4H+a→b2H2O+2SO2+O2=2H2SO4

(2)ABC

(3)11.218、略

【分析】【详解】

(1)由图可知,320℃前,在相同温度下以Ni—CeO2为催化剂反应相同时间CO2的转化率高于以Ni为催化剂时,说明在相同温度下Ni—CeO2的催化效果更好、反应达到平衡的时间更短;由图(a)可知,高于320℃后,以Ni—CeO2为催化剂,CO2转化率略有下降,CH4的选择性略下降,而以Ni为催化剂,CO2转化率仍在上升,其原因是:320℃时,以Ni—CeO2为催化剂,CO2甲烷化反应已达平衡,升高温度平衡左移;以Ni为催化剂,CO2甲烷化反应速率较慢,升高温度反应速率加快,反应相同时间时CO2转化率增加;答案为:320℃时,以Ni—CeO2为催化剂,CO2甲烷化反应已达平衡,升高温度平衡左移;以Ni为催化剂,CO2甲烷化反应速率较慢,升高温度反应速率加快,反应相同时间时CO2转化率增加。

(2)由图(a)和(b)可知,320℃前,相同温度下反应相同时间,使用Ni—CeO2为催化剂时CO2的转化率和CH4的选择性都大于Ni为催化剂时,故工业上应选择的催化剂是Ni—CeO2;在该条件下,320℃时CO2的转化率最大、CH4的选择性大,使用的合适温度为320℃;答案为:Ni—CeO2;320℃。【解析】(1)时,以为催化剂,甲烷化反应已达平衡,升高温度平衡左移;以为催化剂,甲烷化反应速率较慢,升高温度反应速率加快,反应相同时间时转化率增加。

(2)19、略

【分析】【分析】

甲装置中左侧为原电池装置;锌比铜活泼,则锌为负极,锌失电子,生成锌离子;铜为正极,铜离子得电子生成单质铜;电池的内电路中,阴离子向负极移动;外电路电解池中,阴离子向阳极移动;乙为电解池,左侧铜作阳极失电子;右侧铜做阴极,水得电子生成氢气和氢氧根离子。

(1)

甲装置中电解池在右侧;原电池中在保证电极反应不变;正极材料的活泼性不能大于Zn,因此不能用镁代替铜,答案选B。

(2)

硫酸根离子向负极移动;移动方向为从右向左。M极作阳极,失去电子有铜离子生成,铜离子结合氢氧根离子生成氢氧化铜沉淀。故答案为:从右向左;滤纸上有蓝色沉淀产生。

(3)

X极作阴极,得到电子生成氢气和氢氧根离子,故X极溶液的逐渐增大。故答案为:增大。

(4)

由题意可知,铁作阳极,阳极发生氧化反应,氢氧根离子失去电子生成氧气、铁失去电子生成电极反应为4OH−−4e−=2H2O+O2↑和Fe−6e−+8OH−=+4H2O。

(5)

碱性电池中锌作负极,K2FeO4在电池中作正极材料;在正极得到电子发生还原反应转化为氧化铁,电极反应为:2+6e−+5H2O=Fe2O3+10OH−。【解析】(1)B

(2)从右向左滤纸上有蓝色沉淀产生。

(3)增大。

(4)4OH−−4e−=2H2O+O2↑Fe−6e−+8OH−=+4H2O

(5)2+6e−+5H2O=Fe2O3+10OH−20、略

【分析】【分析】

KHSO4为强酸强碱盐;在水溶液中完全电离,溶液显酸性,碳酸氢钾是强碱弱酸盐,碳酸氢根离子水解溶液显碱性,二者混合生成二氧化碳气体,据此分析解答。

【详解】

KHSO4溶液中硫酸氢钾为强酸强碱盐,水溶液中完全电离,溶液显酸性,电离方程式为:KHSO4═K++H++SO碳酸氢钾是强碱弱酸盐,碳酸氢根离子水解溶液显碱性,溶液pH>7,水解离子方程式为:HCO+H2O⇌H2CO3+OH-,二者混合生成二氧化碳气体,反应的离子方程式为H++HCO=CO2+H2O,故答案为:酸;KHSO4═K++H++SO>;HCO+H2O⇌H2CO3+OH-;产生气泡;H++HCO═H2O+CO2↑。【解析】酸KHSO4=K++H++SO>HCO+H2O⇌H2CO3+OH-产生气泡H++HCO=CO2+H2O21、略

【分析】【详解】

(1)Fe还原水体中根据题意Fe3O4为电解质,则Fe作还原剂,失去电子,作负极;在正极得电子发生还原反应产生在正极得电子发生还原反应产生应为酸性环境,正极的电极反应式为:+8e-+10H+=+3H2O;

(2)A.该装置为原电池;铁棒作负极,发生氧化反应,加快铁棒的腐蚀,故A错误;

B.该装置为原电池;铁棒作正极,被保护,为牺牲阳极保护法,故B正确;

C.该装置不能防止铁棒被腐蚀;故C错误;

D.该装置为电解池;铁棒作阴极,为阴极电保护法,故D正确;

答案选BD;

(3)①根据电镀池的构成:镀层金属作阳极,镀件作阴极,电解液为含有镀层金属阳离子的盐溶液知,在铁件的表面上镀铜,电镀时,镀件与电源的负极连接,A电极对应的金属是铜,B电极的电极反应式是Cu2++2e-=Cu;

②根据电池反应分析,硫元素的化合价降低,发生还原反应,作正极,电极反应式为xS+2e-=Sx2-;根据电镀时两极的电极反应式判断;阳极:Cu-2e-=Cu2+,阴极:Cu2++2e-=Cu,及该原电池的负极反应式:Na-e-=Na+,利用电子守恒法计算;若电镀池中两电极的质量开始相同,电镀完成后二者质量差为25.6g,则转移的电子为0.4mol,则理论上该电池负极消耗的质量为9.2g。【解析】+8e-+10H+=+3H2OBD负Cu-2e-=Cu2+xS+2e-=Sx2-9.222、略

【分析】【分析】

根据各物质的浓度变化列三段式:

进行计算。

【详解】

(1)NH3的转化浓度为c(NH3)=0.4mol/(L∙min)×2min=0.8mol·L-1;故答案为:0.8;

(2)N2的转化率为×100%=20%;故答案为:20%;

(3)根据化学反应速率比等于化学计量数比这一规律,可得v(H2)=v(NH3)=×0.4mol/(L∙min)=0.6mol/(L∙min),H2的反应速率0.6mol/(L∙min),故答案为:0.6。【解析】0.820%0.6四、判断题(共3题,共24分)23、B【分析】【分析】

【详解】

水的电离过程为吸热过程,升高温度,促进水的电离,氢离子和氢氧根离子浓度均增大,且增大幅度相同;因此100℃时,纯水中c(OH-)=c(H+)=1×10-6mol·L-1,溶液仍为中性,故此判据错误。24、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。25、B【分析】【分析】

【详解】

SO2(g)=S(g)+O2(g)ΔH>0,ΔS>0,若可以自发,高温下可以自发,故错误。五、工业流程题(共4题,共8分)26、略

【分析】【详解】

(1)①由图中信息可知,盐酸的浓度为6mol·L-1时铝、铁的浸出率已经很高,再增大浓度浸出率增大不明显,故合适浓度为6mol·L-1;②盐酸起始浓度为2mol·L-1时,Fe3+发生了水解,铁的浸出率很低;(2)已知:25℃时,Al(OH)3(s)AlO2-+H++H2OK=c(AlO2-)c(H+)=c(Al3+)c3(OH-)=4×10-13,若浸出液c(Al3+)=0.04mol·L-1,由Ksp[Al(OH)3]=c(Al3+)c3(OH-)=0.4mol·L-1×c3(OH-)=4×10-13,c(OH-)=10-3,“调节pH”时,pH最小应为11;(3)①“合成”时滴加NaBH4溶液过程中伴有气泡产生为氢气,滤液Ⅱ中含B(OH)3,合成铁核的离子方程式为9H2O+4Fe3++3BH4-=4Fe+6H2↑+3B(OH)3+9H+;

②“合成”后,经过滤、洗涤、烘干获得Fe@Fe2O3纳米线;(4)①在水体中Fe@Fe2O3纳米线形成的分散系是胶体;②由表中数据可知,Fe:O:Cr=5.2:16.7:1,设Cr为1mol,则根据Cr2O72-可知含氧3.5mol,剩余的氧为16.7-3.5=13.2mol,若均为氧化铁中的氧,则含铁但题给铁为5.2mol,故不符合,则应该有部分氧不是氧化铁中的,则样本2的实验条件是有氧;③已知水体中检测不到Cr(Ⅲ),根据数据中铬元素的含量,样本1中Fe@Fe2O3纳米线的表面Cr(Ⅵ)的去除率为【解析】①.6mol·L-1②.盐酸起始浓度为2mol·L-1时,Fe3+发生了水解③.11④.9H2O+4Fe3++3BH4-=4Fe+6H2↑+3B(OH)3+9H+⑤.洗涤⑥.烘干⑦.胶体⑧.有氧⑨.46.8%27、略

【分析】【分析】

辉铋矿的“浸出液”中铋元素主要以Bi3+形式存在,则辉铋矿中加入氯化铁和盐酸,发生反应:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Bi2S3+6Fe3+=2Bi3++6Fe2++3S,向“浸出液”中加入铁粉发生置换反应生成单质Bi,将Bi在空气中氧化生成Bi2O3,Bi2O3与浓硝酸发生酸溶生成Bi(NO3)3,再加入CH3CSNH2硫化得到Bi2S3。

【详解】

(1)辉铋矿的“浸出液”中铋元素主要以Bi3+形式存在,则Bi2S3与FeCl3溶液反应时,Fe3+将-2价的硫元素氧化成单质S,根据得失电子守恒和原子守恒,该反应的离子方程式为:Bi2S3+6Fe3+=2Bi3++6Fe2++3S;(2)“浸出”时加入盐酸,HCl与Fe2O3发生反应:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,生成的Fe3+可以提高铋的浸出率,HCl电离出的氢离子又可以防止Bi3+水解;因SiO2不参与反应,所以滤渣1的主要成分是S和SiO2;(3)“还原”过程中加入的铁粉与Bi3+发生置换反应生成Bi,过量的铁粉可用盐酸除去;检验过滤后的铋粉是否洗净,可通过检验最后一次洗涤液中是否含有氯离子或亚铁离子进行验证,方法是:取最后一次洗涤液于试管中,滴加AgNO3溶液,如溶液不变浑浊,表明铋粉已洗净(或检验洗涤液中是否存在Fe2+,加入的试剂可以是用氯水和KSCN溶液检验,或铁氰化钾溶液);(4)如果把铋粉空气氧化后“酸溶”改为直接用浓硝酸氧化铋粉,Bi与浓硝酸反应生成Bi(NO3)3时消耗的硝酸多,成本高,且产生有毒的NO2气体;(5)用Bi2S3/石墨烯复合材料、高纯锂作电极,LiPF6+EC/EMC作电解液制成的电池,放电时电池的总反应为:Bi2S3+6Li=3Li2S+2Bi,由总反应式可知,高纯锂作负极,放电时负极的电极反应为:Li-e-=Li+,Bi2S3/石墨烯复合材料作正极,石墨烯具有优良的导电性,电极材料中石墨烯的作用是提高电极的导电性,正极的电极反应式为:Bi2S3+6Li++6e-=2Bi+3Li2S,则充电时阳极的电极反应为:2Bi+3Li2S-6e-=Bi2S3+6Li+。【解析】①.Bi2S3+6Fe3+=2Bi3++6Fe2++3S②.防止Bi3+水解③.SiO2④.Bi3+⑤.盐酸⑥.取最后一次洗涤液于试管中,滴加AgNO3溶液,如溶液不变浑浊,表明铋粉已洗净(或检验洗涤液中是否存在Fe2+,加入的试剂可以是用氯水和KSCN溶液检验,或铁氰化钾溶液)⑦.消耗的硝酸多,成本高,且产生有毒的NO2气体⑧.提高电极的导电性⑨.Li-e

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