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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年华师大新版选择性必修1化学上册阶段测试试卷950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6题,共12分)1、一定条件下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH>0的化学平衡常数K=1,相同条件下,当c(CO2)=0.5mol/L,c(H2)=0.5mol/L,c(CO)=1mol/L,c(H2O)=1mol/L时,下列说法正确的是A.处于平衡状态,正逆反应速率相等B.改变条件后,化学平衡常数一定改变C.反应逆向进行,正反应速率小于逆反应速率D.升高温度,平衡逆向移动2、下列关于化学反应中能量变化的说法正确的是A.形成化学键的过程是放热过程B.可逆反应进行的过程中没有热量变化C.在常温下可以发生的反应一定是放热反应D.化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少无关3、以对硝基苯甲酸()为原料,用铅蓄电池电解合成对氨基苯甲酸()的装置如图。下列说法中错误的是。
A.电子由金属阳极DSA经导线流入直流电源B.阴极的主要电极反应式为+6e-+6H+=+2H2OC.每转移4mol电子时,阳极电解质溶液的质量减少32gD.生成对氨基苯甲酸的同时还产生少量H24、设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是A.10gD218O中含有的中子数为6NAB.30gHCHO和CH3COOH混合物中含H原子数为2NAC.标准状况下,2.24LCH2Cl2含有的C—Cl键数目为0.2NAD.用铜电极电解饱和食盐水,若线路中通过NA个电子,则阳极产生11.2L气体5、实验室利用CuCl2·2H2O热分解制备CuCl(在空气中易被氧化)并对分解产物的性质进行探究的装置(夹持仪器略)如图所示。下列有关叙述不正确的是()
A.干燥的HCl的作用是防止生成的CuCl被氧化,可用干燥的N2代替B.干燥管中无水CuSO4的作用是检验生成物水蒸气C.湿润蓝色石蕊试纸先变红后褪色,可用品红溶液代替D.NaOH溶液的作用是吸收尾气,但该装置容易导致倒吸6、已知:(1)
(2)
则的等于。A.B.+379.3kJ/molC.-317.3kJ/molD.+317.3kJ/mol评卷人得分二、多选题(共7题,共14分)7、在时,向容积为的恒容密闭容器中充入和一定量的发生反应:若起始时容器内气体压强为达到平衡时,的分压与起始的关系如图所示:
A.若到达c点,则B.b点的化学平衡常数C.c点时,再加入和使二者分压均增大减小D.容器内的体积分数保持不变,说明达到平衡状态8、一种由石墨电极制成的海底燃料电池的装置如图所示。下列说法正确的是()
A.向a极迁移的是H+B.大块沉积物中的铁均显+2价C.b极上FeS2转化为S的电极反应式为FeS2-2e-=Fe2++2SD.微生物作用下S歧化生成的SOHS-,两者的物质的量之比为1:59、下列有关溶液中粒子浓度关系的叙述正确的是A.常温下pH=2的醋酸与pH=12的烧碱溶液等体积混合:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)B.溶有等物质的量NaClO、NaHCO3的溶液中:c(HClO)+c(ClO-)=c()+c()+c(H2CO3)C.向10mL0.2mol/LNaCl溶液中滴入2mL0.1mol/LAgNO3溶液,溶液中离子浓度大小关系:c(Na+)>c()=c(Cl-)>c(Ag+)D.0.1mol/LNH4NO3溶液中:c()>c()>c(H+)>c(OH-)10、NaClO溶液具有漂白能力,已知25℃时,Ka=(HClO)=4.0×10-8。下列关于NaClO溶液说法正确的是A.0.01mol/L溶液中,c(ClO-)<0.01mol/LB.长期露置在空气中,释放Cl2,漂白能力减弱C.通入过量SO2,反应的离子方程式为SO2+ClO-+H2O=HSO-3+HClOD.25℃,pH=7.0的NaClO和HClO的混合溶液中,c(HClO)>c(ClO-)=c(Na+)11、在密闭容器中进行反应:X(g)+3Y(g)2Z(g);有关下列图像的说法正确的是。
A.依据图a可判断正反应为放热反应B.在图b中,虚线可表示使用催化剂C.图c可表示增大压强使平衡向逆反应方向移动D.由图d中气体平均相对分子质量随温度的变化情况,可推知正反应的△H>012、工业制硫酸的一步重要反应为2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)∆H<0。下列说法正确的是A.其他条件不变时,升高温度,平衡向逆反应方向移动B.其他条件不变时,增大c(O2),SO2的平衡转化率增大C.其他条件不变时,增大压强,该反应的平衡常数增大D.将2molSO2和1molO2混合,充分反应后得到2molSO313、对于mA(气)+nB(气)⇌pC(气)+qD(气)的平衡体系,当升高温度时体系的平均分子量从16.5变成16.9,则下列说法正确的是A.m+n>p+q,正反应是放热反应B.m+nC.m+n>p+q,正反应是吸热反应D.m+n评卷人得分三、填空题(共6题,共12分)14、根据图示;写出下列反应的热化学反应方程式,并回答相关问题:
(1)___。
(2)___。
Q1与Q2的关系:Q1__Q2(填“大于”“小于”或“等于”)。15、美国圣路易斯大学研制新型的乙醇燃料电池,用质子(H+)溶剂,在200℃左右供电。电池总反应为C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O;如图是该电池的示意图,回答以下问题。
(1)该电池的正极为_________(“a”或“b”);
(2)电池正极的电极反应为______________________________;负极的电极反应为_______________________________。
(3)电池工作时,1mol乙醇被氧化时,有________mol电子转移;
(4)电池工作一段时间后,a极附近溶液的pH________(“增大”或“减小”)16、(1)海水中有丰富的食盐资源,工业上以粗食盐水(含少量Ca2+、Mg2+杂质)、氨、石灰石等为原料,可以制备Na2CO3流程如图;请回答:
①粗盐精制过程中加入的沉淀剂是石灰乳和纯碱,应先加__。
②上述流程中循环使用的物质有__。
③图中制得的饱和食盐水还可用于氯碱工业,NaCl溶液的电解产物可用于生产盐酸、漂白粉、氢氧化钠等产品。工业上电解饱和食盐水的离子方程式为__。
④氨气可用电解法合成,其原料转化率大幅度提高,有望代替传统的工业合成氨工艺。电解法合成氨的两种原理及装置如下图1和图2所示。图1中,a电极上通入的X为__,图2中,d电极上的电极反应式为___。
(2)我国科学家研发出利用太阳能从海水中提取金属锂的技术;提取原理如图3所示:
①金属锂在电极__(填“A”或“B”)上生成。
②阳极能产生两种气体单质,电极反应式是2Cl--2e-=Cl2↑和__。
③某种锂离子二次电池的总反应为:FePO4(s)+Li(s)LiFePO4(s);装置如图所示(a极材料为金属锂和石墨的复合材料)。
下列说法错误的有___。
A.图中e-及Li+移动方向说明该电池处于放电状态。
B.该电池可选择含Li+的水溶液做离子导体。
C.充电时a极连接外接电源的正极。
D.充电时,b极电极反应式为:LiFePO4-e-=Li++FePO417、某同学设计用碱性甲烷—空气燃料电池;研究电解饱和NaCl溶液和粗铜的精炼原理。
(1)甲池中b电极的电极反应式___________________。
(2)乙装置中物质A是______(填化学式),乙池的总化学反应方程式___________________。
(3)请判断丙装置的连接是正确还是错误________(填写"正确"或“错误”),如果错误,请指出错误之处__________(如果正确,此空不填)。18、(1)已知NaHA水溶液呈碱性。
①用离子方程式表示NaHA水溶液呈碱性的原因___________。
②在NaHA水溶液中各离子浓度大小关系是___________。
(2)FeCl3溶液中,加入难溶于水的CaCO3粉末,观察到CaCO3逐渐溶解;产生无色气体和红褐色沉淀。
①气体为___________;红褐色沉淀为___________。
②上述现象产生的理由是___________。
(3)化学电池分为___________,___________,___________,其中碱性锌锰电池属于___________,铅蓄电池属于___________。19、江苏有着丰富的海水资源,海水中主要含有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SOBr-、COHCO等离子。合理利用资源和保护环境是我省可持续发展的重要保证。
(1)海水经过处理后可以得到无水氯化镁,无水氯化镁是工业制取镁的原料。试写出由无水氯化镁制取金属镁的化学反应方程式___。
(2)某化工厂生产过程中会产生含有Cu2+和Pb2+的污水。排放前拟用沉淀法除去这两种离子,根据下列数据,你认为投入___(选填“Na2S”或“NaOH”)效果更好。难溶电解质Cu(OH)2CuSPb(OH)2PbSKsp4.8×10-206.3×10-361.2×10-151.0×10-28
(3)火力发电在江苏的能源利用中占较大比重,但是排放出的SO2会造成一系列环境和生态问题。利用海水脱硫是一种有效的方法;其工艺流程如图所示:
①天然海水的pH≈8,试用离子方程式解释天然海水呈弱碱性的原因___(任写一个)。
②某研究小组为探究提高含硫烟气中SO2的吸收效率的措施;进行了天然海水吸收含硫烟气的模拟实验,实验结果如图所示。
请你根据图示实验结果,就如何提高一定浓度含硫烟气中SO2的吸收效率,提出一条合理化建议:___。
③天然海水吸收了含硫烟气后会溶有H2SO3、HSO等分子或离子,使用氧气将其氧化,氧化后的“海水”需要引入大量的天然海水与之混合后才能排放,该操作的主要目的是___。评卷人得分四、判断题(共2题,共16分)20、镍镉电池不能随意丢弃的主要原因是镍、镉的资源有限,价格昂贵。_______A.正确B.错误21、常温下,pH=11的CH3COONa溶液与pH=3的CH3COOH溶液,水的电离程度相同。(_______)A.正确B.错误评卷人得分五、结构与性质(共3题,共12分)22、合成氨是人类科学技术上的一项重大突破。合成氨工业中,用空气、水和焦炭为原料制得原料气(N2、H2以及少量CO、NH3的混合气);常用铁触媒作催化剂。
(1)C、N、O三种元素中第一电离能最大的元素是_____,电负性最大的元是______。
(2)26Fe在周期表中的位置是_____,Fe2+具有较强的还原性,请用物质结构理论进行解释:_____。
(3)与CO互为等电子体的阴离子是_____,阳离子是_____。(填化学式)
(4)NH3可用于制用硝酸。稀硝酸吸收NOx,得到HNO3和HNO2(弱酸)的混合溶液,用惰性电极电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。写出电解时阳极的电极反应_____。23、VA族元素及其化合物在生产;生活中用途广泛。
(1)P4S3常用于制造火柴。试比较下列关系:原子半径P_______S(填选项序号,下同),气态氢化物的稳定性P_______S,含氧酸的酸性P_______S。
a.大于b.小于c.等于d.无法确定。
(2)As4S4俗称雄黄。As原子的核外电子排布式为:1s22s22p63s23p6_______(补充完整),该原子核外有_______个未成对电子。
(3)NH4NO3受撞击分解:2NH4NO3=2N2+O2+4H2O,其中发生还原过程元素的变化为_______;若在反应中转移5mol电子,则反应产生的气体在标准状况下体积为_______。
(4)制取氮化硼(新型陶瓷材料)的反应必须在密闭的耐高温容器中进行:B2O3(S)+2NH3(g)2BN(s)+3H2O(g)+Q(Q<0)。若反应在2L的密闭容器中进行,经5分钟反应炉内固体的质量减少60.0g,则用氨气来表示该反应在5分钟内的平均速率为_______。达到平衡后,增大反应容器体积,在平衡移动过程中,直至达新平衡,逆反应速率的变化状况为_______。
(5)白磷在氯气中燃烧可以得到PCl3和PCl5,其中气态PCl3分子属于极性分子,其空间构型为_______。PCl5水解生成两种酸,请写出发生反应的方程式_______。24、工业用焦炭和硫酸钠反应制备硫化钠:Na2SO4+2CNa2S+CO2↑;完成下列填空:
(1)硫元素在周期表中的位置为___________,硫原子核外有___________种不同运动状态的电子。
(2)CS2的结构与CO2相似,二者形成晶体时的熔点高低为:CS2___________CO2(填“>、=、<”)。
(3)有关二硫化碳分子的描述正确的是______。A.含有非极性键B.是直线形分子C.属于极性分子D.结构式为(4)C元素和S元素比较,非金属性强的是___________,写出一个能支持你的结论的事实:___________。
(5)Na2S又称臭碱,Na2S溶液中含硫元素微粒的浓度由大到小的顺序是___________。
(6)天然气中常含有少量H2S;在酸性介质中进行天然气脱硫的原理示意图如图示;
配平步骤①涉及到的方程式(先在括号里补齐生成物):_________
___________Fe2(SO4)3+___________H2S=___________FeSO4+___________S↓+___________
(7)图示中反应②是FeSO4在酸性条件下被O2氧化的过程,若有1摩尔FeSO4在酸性条件下被氧化,需要O2的体积(标准状况)为___________升。参考答案一、选择题(共6题,共12分)1、C【分析】【分析】
分析浓度商与平衡常数的相对大小;判断反应进行的方向及是否为平衡状态。
【详解】
一定条件下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH>0的化学平衡常数K=1,相同条件下,当c(CO2)=0.5mol/L,c(H2)=0.5mol/L,c(CO)=1mol/L,c(H2O)=1mol/L时,该反应的浓度商Qc4>K;则该反应向逆反应方向进行。
A.该反应没有达到平衡状态,正逆反应速率不相等,A不正确;
B.化学平衡常数只与温度有关;改变反应的温度才能改变平衡常数,若改变其他条件,则平衡常数不变,故改变条件后,化学平衡常数不一定改变,B不正确;
C.Qc4>K,反应逆向进行,正反应速率小于逆反应速率,C正确;
D.该反应ΔH>0;故升高温度平衡正向移动,D不正确。
综上所述,说法正确的是C。2、A【分析】【分析】
【详解】
A.发生化学反应时;成键放热,断键吸热,故A正确;
B.任何化学反应都存在能量的变化;故B错误;
C.常温下可以发生的反应可能是吸热反应;如铵盐与碱的反应,故C错误;
D.化学反应中的能量变化大小与参与反应的物质的物质的量有关;与质量相关,故D错误;
故选A。3、C【分析】【分析】
金属阳极DSA发生反应2H2O-4e-=O2+4H+,阴极电极反应式为+6e-+6H+=+2H2O;由此作答。
【详解】
A.阳极上H2O失电子生成氧气;电子由金属阳极DSA经导线流入直流电源,A正确;
B.观察图可知,阴极上原材料为对硝基苯甲酸,生成对氨基苯甲酸,则主要电极反应式为+6e-+6H+=+2H2O;B正确;
C.由金属阳极DSA反应2H2O-4e-=O2+4H+可知,每转移4mole-;消耗2mol水,生成氧气1mol,即32g,通过阳离子交换膜的氢离子为4g,故阳极电解质溶液质量减少36g,C错误;
D.阴极区的溶液呈酸性;可以和铅合金反应生成少量的氢气,D正确;
故答案选C。4、B【分析】【详解】
A.D218O中中子数为12,则10gD218O中含有的中子数为×12×NAmol—1<6NA;故A错误;
B.甲醛和乙酸的最简式都为CH2O,则30gCH2O中含氢原子数为×2×NAmol—1=2NA;故B正确;
C.标准状况下;二氯甲烷为液态,无法计算2.24L二氯甲烷的物质的量和含有的C—Cl键数目,故C错误;
D.未指明温度和压强,无法计算线路中通过NA个电子时阳极产生氯气的体积;故D错误;
故选B。5、A【分析】【分析】
CuCl2·2H2O会水解,通入HCl加热时可抑制CuCl2·2H2O水解,加热使CuCl2·2H2O分解产生CuCl,HCl还可防止CuCl被氧化,无水硫酸铜可检验CuCl2·2H2O分解产物有水;湿润的蓝色石蕊试纸试纸可检验分解产物有氯气,NaOH进行尾气处理。
【详解】
A.干燥的HCl不仅可防止CuCl被氧化,还可抑制CuCl2·2H2O在脱水过程中发生水解,故不能用干燥的N2代替;A错误;
B.白色的无水CuSO4固体遇水蒸气变为蓝色的CuSO4·5H2O,因此干燥管中无水CuSO4的作用是检验生成物水蒸气;B正确;
C.湿润的蓝色石蕊试纸的作用是检验生成的Cl2;可用品红溶液代替,C正确;
D.NaOH溶液的作用是吸收HCl和反应生成的Cl2;防止污染空气,HCl极易溶解于NaOH溶液,氯气能与NaOH溶液反应,玻璃管直接插入NaOH溶液中容易导致倒吸,D正确;
答案选A。6、A【分析】【详解】
由盖斯定律可知:反应可由得到,则该反应=-=故A正确;
故选:A。二、多选题(共7题,共14分)7、AC【分析】【分析】
【详解】
投入在恒容容器内反应前混合气的则反应后根据化学反应列三段式得:
A.A项错误;
B.b点和c点温度相同,平衡常数相同,故B项正确;
C.再加入和使二者分压均增大则化学平衡向右移动,故的转化率增大;C项错误;
D.在容器内的体积分数保持不变;各物质的浓度保持不变,反应达到平衡状态,D项正确;
故选:AC;8、AC【分析】【分析】
由图示可知a为正极,氧气得电子生成水,b为负极,FeS、FeS2被氧化生成S,生物膜中硫可转化为硫酸盐和硫氢化物,FeOOH可转化为FeS、FeS2;以此解答该题。
【详解】
A.a为正极;原电池中阳离子向正极移动,故A正确;
B.FeOOH中Fe为+3价;故B错误;
C.FeS2中S为-1价,失电子被氧化,电极反应式为FeS2-2e-═Fe2++2S;故C正确;
D.S元素生成SO42-,S元素化合价由0价升高到+6价,生成HS-,S元素化合价由0价降低到-2价,则n(SO42-)和n(HS-)之比为1:3;故D错误。
答案选AC。9、AB【分析】【详解】
A.醋酸是弱酸,pH=2的醋酸,醋酸浓度远大于0.01mol·L-1,pH=12的烧碱,NaOH浓度为0.01mol·L-1,等体积混合时醋酸过量,溶液显酸性,则离子浓度为c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-);故A正确;
B.溶有等物质的量NaClO、NaHCO3的溶液中,氯元素对应的粒子有HClO、ClO−,碳元素对应的粒子有CO32−、HCO3−和H2CO3,由物料守恒得:c(HClO)+c(ClO−)=c(CO32−)+c(HCO3−)+c(H2CO3)=c(Na+);故B正确;
C.硝酸银明显不足完全反应,银离子完全沉淀,氯离子有余,且钠离子、硝酸根离子的物质的量不变,则离子浓度大小为:c(Na+)>c(Cl-)>c()>c(Ag+);故C错误;
D.NH4+水解溶液呈酸性,则浓度排序为:c()>c()>c(H+)>c(OH-)故D错误;
答案选AB。10、AD【分析】【详解】
A.NaClO溶液中ClO-会水解,故0.01mol/LNaClO溶液中c(ClO-)<0.01mol/L;A正确;
B.次氯酸钠溶液中的ClO-会发生水解生成HClO,HClO长期露置在空气中会分解,为HCl和O2,不会释放Cl2;B错误;
C.将过量的SO2通入NaClO溶液中,SO2被氧化:SO2+ClO−+H2O=Cl-+SO2-4+2H+;C错误;
D.25℃,pH=7.0的NaClO和HClO的混合溶液中,存在电荷守恒:c(ClO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),则c(ClO-)=c(Na+),又c(HClO)>c(ClO-),所以c(HClO)>c(ClO-)=c(Na+);D正确;
答案选AD。11、AB【分析】【详解】
A.依据图像分析;温度升高逆反应速率大于正反应速率,平衡逆向进行,逆向是吸热反应,正向是放热反应,可以判断正反应为放热反应,故A正确;
B.使用催化剂化学反应速率增大;缩短反应达到平衡的时间,化学平衡不移动,X的转化率一样,所以虚线可表示使用了催化剂,故B正确;
C.由X(g)+3Y(g)2Z(g)可知,该可逆反应是一个气体体积缩小的反应,增大压强使平衡正向移动,即v(正)增大>v(逆)增大,如故C错误;
D.依据图像分析,温度升高平均相对分子质量减小,平均分子质量减小,总质量不变,说明气体物质的量变大,所以平衡逆向进行,逆反应是吸热反应,正反应是放热反应,即△H<0;故D错误;
答案为AB。12、AB【分析】【详解】
A.其他条件不变时;正反应为放热反应,则升高温度,平衡向吸热的方向移动,即平衡向逆反应方向移动,A说法正确;
B.其他条件不变时,增大c(O2),平衡正向移动,则SO2的平衡转化率增大;B说法正确;
C.其他条件不变时;增大压强,平衡正向移动,温度未变,则该反应的平衡常数不变,C说法错误;
D.该反应为可逆反应,则将2molSO2和1molO2混合,充分反应后得到小于2molSO3;D说法错误;
答案为AB。13、BC【分析】【分析】
反应混合物都是气体;气体的总的质量不变,升高温度时体系的平均分子量从16.5变成16.9,说明升高温度平衡向气体物质的量减小的方向移动,以此解答该题。
【详解】
A.正反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应移动,由于m+n>p+q;混合气体的物质的量增大,平均相对分子质量减小,故A错误;
B.正反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应移动,由于m+n
C.正反应是吸热反应,升高温度平衡向正反应移动,由于m+n>p+q;混合气体的物质的量减小,平均相对分子质量增大,故C正确;
D.逆反应是吸热反应,升高温度平衡向逆反应移动,由于m+n
故选:BC。三、填空题(共6题,共12分)14、略
【分析】【分析】
(1)从图中可以看出,A、B为反应物,C为生成物,且反应物比生成物的能量高Q1kJ/mol。
(2)从图中可以看出,C为反应物,为A、B为生成物,且反应物比生成物的能量低Q2kJ/mol。
两反应互为逆反应,由此可得出Q1与Q2的关系。
【详解】
(1)从图中可以看出,A、B为反应物,C为生成物,且反应物比生成物的能量高Q1kJ/mol,则反应的热化学方程式为A(g)+B(g)=C(g)ΔH=-Q1kJ/mol。答案为:A(g)+B(g)=C(g)ΔH=-Q1kJ/mol;
(2)从图中可以看出,C为反应物,为A、B为生成物,且反应物比生成物的能量低Q2kJ/mol,则反应的热化学方程式为C(g)=A(g)+B(g)ΔH=+Q2kJ/mol。答案为:C(g)=A(g)+B(g)ΔH=+Q2kJ/mol;
两反应互为逆反应,由此可得出Q1=Q2。答案为:=。
【点睛】
当一个反应正向进行时放出热量,则此反应逆向进行时,必然吸收热量,且放出与吸收热量的数值相等。【解析】A(g)+B(g)=C(g)ΔH=-Q1kJ/molC(g)=A(g)+B(g)ΔH=+Q2kJ/mol=15、略
【分析】【分析】
由质子的移动方向可知a为负极,a极上是乙醇失电子发生氧化反应,乙醇被氧化生成CO2和H+,电极反应式为C2H5OH+3H2O-12e-═2CO2+12H+,b为正极,发生还原反应,电极方程式为4H++O2+4e-═2H2O;以此解答该题。
【详解】
(1)由分析可知,b为正极,故答案为:b;
(2)电池正极氧气得电子生成水,电极反应为:4H++O2+4e-═2H2O;a为负极,a极上是乙醇失电子发生氧化反应,乙醇被氧化生成CO2和H+,电极方程式为:C2H5OH+3H2O-12e-═2CO2+12H+,故答案为:4H++O2+4e-═2H2O;C2H5OH+3H2O-12e-═2CO2+12H+;
(3)乙醇中C元素的化合价为-2价;被氧化后升高到+4价,则电池工作时,1mol乙醇被氧化时就有12mol电子转移,故答案为:12;
(4)a极附近发生电极反应C2H5OH+3H2O-12e-═2CO2+12H+,氢离子浓度增大,pH减小,故答案为:减小。【解析】b4H++O2+4e-═2H2OC2H5OH+3H2O-12e-═2CO2+12H+12减小16、略
【分析】【分析】
以粗食盐水(含少量Ca2+、Mg2+杂质)、氨、石灰石等为原料,制备Na2CO3流程:钙离子会与碳酸根离子生成沉淀,镁离子会与氢氧根离子生成沉淀;先加石灰乳,再加Na2CO3溶液,过滤,滤渣为Mg(OH)2、CaCO3;滤液加入盐酸调pH,精盐水蒸发浓缩,饱。
和食盐水中先通入氨气而成氨盐水,碳酸钙煅烧生成二氧化碳,通入二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠沉淀和氯化铰溶液。其化学反应原理是:NH3+CO2+H2O+NaCl(饱和)=NaHCO3↓+NH4C1,碳酸氢钠受热分解2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,生成的二氧化碳循环使用,碳酸氢钠受热分解制得Na2CO3。
【详解】
(1)①粗盐中含有钙离子和镁离子;要除去需要加入石灰乳和碳酸钠,因为一般加入试剂均过量,所以应先加入石灰乳,过量的钙离子用碳酸钠除去;
②向分离出NaHCO3晶体后的母液中加入过量生石灰,发生的反应有H2O+CaO=Ca(OH)2、Ca(OH)2+2NH4Cl2NH3↑+2H2O+CaCl2,最终产物为氯化钙、氨气,其中氨气可再利用;碳酸氢钠受热分解2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O;生成的二氧化碳循环使用;
③电解饱和食盐水的离子方程式为:2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑;
④阳极上氢气失电子,所以阳极通入的气体为氢气,即X为H2;阴极上氮气得电子生成氨气,电极方程式为:N2+2H2O+6e-=2NH3+3O2-;
(2)①从图分析;锂离子在A电极上得到电子生成金属锂;
②阳极上是溶液中的阴离子失去电子,有氯离子失去电子生成氯气,氢氧根离子失去电子生成氧气,电极反应为2H2O-4e-=O2↑+4H+(或4OH--4e-=2H2O+O2↑);
③A.由图中e及Li+移动方向,则发生Li-e=Li+;所以该电池处于原电池放电状态,故A正确;
B.a极为Li易与水发生反应;所以该电池中a极不能接触水溶液,故B错误;
C.放电时,负极反应式为Li-e=Li+;则a为负极,所以充电时a极连接外接电源的负极,故C错误;
D.放电时,b极反应式为FePO4+Li++e-=LiFePO4,则充电过程中,b极电极反应式为:LiFePO4-e-=Li++FePO4;故D正确。
故选BC。【解析】石灰乳NH3、CO22Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑H2N2+2H2O+6e-=2NH3+3O2-A2H2O-4e-=O2↑+4H+(或4OH--4e-=2H2O+O2↑)BC17、略
【分析】【详解】
(1)碱性甲烷-空气燃料电池中,通入氧气的b电极为正极,正极上氧气得电子生成氢氧根离子,电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-;
(2)电解饱和食盐水装置,左侧石墨电极为阳极,右侧石墨电极为阴极,阴极上氢离子得电子生成氢气、并生成氢氧化钠,即气体物质A为H2,所以电解饱和食盐水的总反应为2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH;
(3)丙装置为精炼铜装置,粗铜作阳极、精铜作阴极,含有铜离子的溶液作电解质溶液,则丙图中电极材料错误,应该是左侧电极为粗铜,右侧电极为纯铜。【解析】O2+4e-+2H2O=4OH-H22NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH错误粗铜、精铜电极连接错误18、略
【分析】【分析】
【详解】
(1)①NaHA水溶液呈碱性是由于HA-在水溶液中发生水解反应产生H2A和OH-,使水的电离平衡正向移动,最终达到平衡时溶液中c(OH-)>c(H+),因此溶液显碱性,用离子方程式表示为:HA-+H2OH2A+OH-;
②在NaHA水溶液中,盐NaHA电离产生Na+、HA-,产生的HA-既会发生电离产生H+、A2-,也会发生水解反应产生H2A、OH-,而NaHA溶液显碱性,说明其水解程度大于其电离程度,因此c(OH-)>c(H+),HA-发生电离和水解反应都会消耗,因此溶液中离子浓度:c(Na+)>c(HA-),但盐水解程度是微弱的,因此水解产生的离子浓度小于盐电离产生的离子浓度,故c(HA-)>c(OH-);溶液中的H+由HA-、H2O电离产生,而A2-只有HA-电离产生,故c(H+)>c(A2-),因此该溶液中各离子浓度大小关系是:c(Na+)>c(HA-)>c(OH-)>c(H+)>c(A2-);
(2)FeCl3是强酸弱碱盐,在溶液中Fe3+会发生水解反应:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,水解使溶液显酸性,向其中加入CaCO3,发生反应:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑,消耗H+,使Fe3+水解平衡向右移动,当Fe(OH)3产生到一定量时就会聚集形成红褐色沉淀。因此产生的气体是CO2,产生的红褐色沉淀是Fe(OH)3;
(3)化学电池根据化学物质的储存及是否可连续充电、放电和物质属性,可分为一次电池、二次电池、燃料电池,其中碱性锌锰电池属于一次电池,铅蓄电池属于二次电池。【解析】HA-+H2OH2A+OH-c(Na+)>c(HA-)>c(OH-)>c(H+)>c(A2-)CO2Fe(OH)3FeCl3溶液呈酸性:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,加入CaCO3时CaCO3逐渐与H+反应:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑,消耗H+,使Fe3+水解平衡向右移动而出现红褐色沉淀一次电池二次电池燃料电池一次电池二次电池19、略
【分析】【详解】
(1)工业上用电解无水氯化镁的方法来制取Mg,化学方程式为MgCl2Mg+Cl2↑;
(2)根据所给沉淀的溶度积判断,硫化物的沉淀的溶度积更小,说明更难溶,则加入Na2S时沉淀的更完全,所以加入Na2S效果更好;
(3)①因为海水中含有COHCO等离子,水解使海水呈碱性,离子方程式为CO+H2OHCO+OH-或HCO+H2OH2CO3+OH-;
②由所给图像可知,随温度升高,二氧化硫的吸收率降低,随烟气的流速增大,二氧化硫的含量增大,说明烟气的流速不能太快,所以提高一定浓度含硫烟气中SO2的吸收效率应降低含硫烟气温度(或流速);
③H2SO3、HSO被氧气氧化为硫酸,使得酸性增强,所以不能直接排放,与天然海水混合后,其中的碳酸根离子、碳酸氢根离子可与氢离子反应,从而可以降低其酸度,所以该操作的主要目的是中和、稀释经氧气氧化后海水中生成的酸(H+)。【解析】MgCl2Mg+Cl2↑Na2SCO+H2OHCO+OH-或HCO+H2OH2CO3+OH-降低含硫烟气温度(或流速)中和、稀释经氧气氧化后海水中生成的酸(H+)四、判断题(共2题,共16分)20、B【分析】【详解】
镍镉电池不能随意丢弃的主要原因是镍、镉属于重金属,会对环境造成严重的污染,故错误。21、B【分析】【详解】
酸抑制水的电离,能水解的盐促进水的电离,错误。五、结构与性质(共3题,共12分)22、略
【分析】【详解】
(1)同一周期元素;元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势,但第IIA族;第VA族元素第一电离能大于其相邻元素,所以这三种元素第一电离能大小顺序是N>O>C;同一周期元素,元素电负性随着原子序数增大而呈增大,电负性最大的元是O,故答案为:N;O;
(2)Fe是26号元素,在周期表的第四行第八列,也就是第四周期,VIII族,Fe2+的价电子排布式为3d6,3d轨道再失去一个电子后就成了半充满的结构,根据洪特规则,这种结构能量较低,较稳定,所以Fe2+容易失去一个电子,易被氧化为Fe3+,Fe2+具有较强的还原性,故答案为:第四周期,VIII族;Fe2+的价电子排布式为3d6,3d轨道再失去一个电子后就成了半充满的结构,根据洪特规则,这种结构能量较低,较稳定,所以Fe2+容易失去一个电子,易被氧化为Fe3+;具有较强的还原性;
(3)等电子体是指具有相同价电子数目和原子数目的分子或离子,与CO互为等电子体的阴离子是CN-(或C22-),阳离子是NO+。故答案为:CN-(或C22-);NO+;
(4)根据电解原理,阳极发生失电子的氧化反应,阳极反应为HNO2失去电子生成HNO3,1molHNO2反应失去2mol电子,结合原子守恒和溶液呈酸性,电解时阳极电极反应式为HNO2-2e-+H2O=NO3-+3H+。故答案为:HNO2-2e-+H2O=NO3-+3H+。【解析】①.N②.O③.第四周期VIII族④.Fe2+的价电子排布式为3d6,3d轨道再失去一个电子后就成了半充满的结构,根据洪特规则,这种结构能量较低,较稳定,所以Fe2+容易失去一个电子,易被氧化为Fe3+,具有较强的还原性⑤.CN-(或C22-)⑥.NO+⑦.HNO2-2e-+H2O=NO3-+3H+23、略
【分析】【分析】
达到平衡后,增大反应容器体积,压强减小反应速率减小,平衡正向进行;PCl5与足量的水能完全水解生成两种酸,则生成H3PO4与HCl;
【详解】
(1)同周期从左向右原子半径减小,则原子半径P>S,同周期从左向右非金属性增大,气态氢化物的稳定性P
(2)As位于周期表中第4周期第ⅤA族,则基态As原子的核外电子排布式为1s2
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