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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2024年沪教版选择性必修1化学下册阶段测试试卷838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7题,共14分)1、已知常温下各形态的分布分数随pH变化如图所示;下列说法正确的是。

A.的B.m点对应的溶液中水电离出的为C.n点对应的溶液中,离子浓度的大小关系为:D.将含和的溶液等体积混合,溶液2、将两根铁钉分别缠绕铜丝和铝条;放入滴有混合溶液的容器中,如图所示,下列叙述错误的是()

A.a中铁钉附近产生蓝色沉淀B.b中铁钉附近呈现红色C.a中铜丝附近有气泡产生D.b中发生吸氧腐蚀3、如图是一种电解处理污水的原理示意图,保持污水pH在5.0~6.0,通过电解生成的能吸附污水中的悬浮物而沉积;从而具有净水作用。已知:Fe电极上实际同时发生两个电极反应,其中一个电极反应生成一种无色气体。下列判断正确的是。

A.装置Ⅰ的阴极产生气泡,可将污水中浮渣吹到液面,便于除去浮渣B.装置Ⅰ为电解装置,阳极的电极反应有C.装置Ⅱ为燃料电池装置,为燃料,为氧化剂D.装置Ⅰ生成时,装置Ⅱ消耗4、设NA为阿伏加德罗常数的值。已知反应:

①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH1=-akJ·mol-1

②CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH2=-bkJ·mol-1

其他数据如下表:

。化学键。

C=O

O=O

C-H

O-H

键能/(kJ·mol-1)

798

x

413

463

下列说法正确的是()A.b<a,且甲烷的燃烧热为bkJ·mol-1B.上表中x=C.H2O(g)=H2O(l)ΔH=-(a-b)kJ·mol-1D.当有4NA个C—H键断裂时,该反应放出热量一定为bkJ5、我国科学家发明了一种500℃时,在含氧离子()的熔融碳酸盐中电解甲烷的方法,实现了无水、零排放的方式生产和C;反应原理如图所示。下列说法不正确的是。

A.X为电源的正极B.电极上发生的电极反应方程式为C.该条件下,每产生22.4L电路中转移电子D.电解一段时间后熔融盐中的物质的量不变6、25℃时,向20.00mL浓度均为0.100mol/L的NH4Cl和HCl的混合溶液中滴加0.100mol/LNaOH的溶液;得到溶液pH与NaOH溶液体积的关系如图所示(假设滴加过程中无气体产生),下列说法正确的是。

A.b点时,V(NaOH)<20.00mLB.a、d两点的溶液中水的电离程度均比纯水大C.c点溶液中:2c(OH-)-2c(H+)=c()-c(NH3·H2O)D.当V(NaOH)=20.00mL时,c(Cl-)>c(Na+)>c()>c(OH-)>c(H+)7、为了缓解海水对钢闸门A的腐蚀;材料B可以选择。

A.碳B.锌C.铜D.钠评卷人得分二、填空题(共9题,共18分)8、根据要求回答下列问题:

(1)盐碱地(含较多Na2CO3;NaCl)不利于植物生长;试用化学方程式表示:盐碱地产生碱性的原因:________________________________________________;农业上用石膏降低其碱性的反应原理:_____________________________________。

(2)若取pH;体积均相等的NaOH溶液和氨水分别用水稀释m倍、n倍;稀释后pH仍相等,则m________n(填“>”“<”或“=”)。

(3)常温下,在pH=6的CH3COOH与CH3COONa的混合溶液中水电离出来的c(OH-)=__________。

(4)在粗制CuSO4·5H2O晶体中常含有杂质Fe2+。

①在提纯时为了除去Fe2+,常加入合适氧化剂,使Fe2+被氧化为Fe3+;下列物质最好采用的是__________。

A.KMnO4B.H2O2C.氯水D.HNO3

②然后再加入适当物质调整溶液至pH=4,使Fe3+转化为Fe(OH)3;调整溶液pH可选用下列物质中的__________。

A.NaOHB.NH3·H2OC.CuOD.Cu(OH)29、电渗析法在物质制备过程中有广泛应用。以石墨为电极;利用三室式电渗析法制备高氯酸;亚氯酸的装置如图所示。

I.利用三室式电渗析法制备高氯酸(HClO4)。M为高氯酸钠溶液。

(1)出口B处得到的产品是________。

(2)电解过程中,阳极区附近pH_____(填“增大”“减小”或“不变”)。

(3)若C1极收集到11.2L(标准状况)气体,则获得高氯酸_____mol。

II.利用三室式电渗析法制备亚氯酸(HClO2)。M为NaClO2溶液。

(4)ClO迁移方向是________。

(5)C2极的电极反应式为______________。

(6)该过程制备的亚氯酸中含有少量氯酸杂质,其主要原因是______(用离子方程式表示)。(提示:HClO2是弱酸,HClO3是强酸)10、把在空气中久置的铝片5.0g投入盛有500mL0.5mol•L﹣1硫酸溶液的烧杯中;该铝片与硫酸反应产生氢气的速率与反应时间的关系可用如图曲线来表示,回答下列问题:

(1)曲线由O→a段不产生氢气的原因是_____________________;有关反应的离子方程式为________________________;

(2)曲线a→c段,产生氢气的速率增加较快的主要原因________________________________________;11、恒温时,将2molA和2molB气体投入固定容积为2L密闭容器中发生反应:2A(g)+B(g)⇌xC(g)+D(s),10s时,测得A的物质的量为1.7mol,C的反应速率为0.0225mol·L-1·s-1;40s时反应恰好处于平衡状态;此时B的转化率为20%。请填写下列空白:

(1)x=________

(2)从反应开始到40s达平衡状态,A的平均反应速率为_________

(3)平衡时容器中B的体积分数为_______

(4)该温度下此反应的平衡常数表达式为________数值是_____

(5)下列各项能表示该反应达到平衡状态是_________

A.消耗A的物质的量与生成D的物质的量之比为2∶1

B.容器中A;B的物质的量n(A)∶n(B)=2∶1

C.气体的平均相对分子质量不再变化。

D.压强不再变化。

E.气体密度不再变化。

(6)在相同温度下,若起始时c(A)=5mol·L-1,c(B)=6mol·L-1,反应进行一段时间后,测得A的浓度为3mol·L-1,则此时该反应是否达到平衡状态_____(填“是”与“否”),此时v(正)___v(逆)(填“大于”“小于”或“等于”)。12、已知氮化硅陶瓷材料可由石英固体与焦炭颗粒在高温的氮气流中通过如下反应制得:(未配平)。该反应过程中的能量变化如图所示:

试回答下列问题。

(1)该反应中的氧化剂是________,还原产物是________。

(2)该反应是________(填“吸热反应”或“放热反应”),________(填“>”“<”或“=”)0。

(3)该反应过程中,断裂旧化学键吸收的总能量________(填“>”“<”或“=”)形成新化学键释放的总能量。13、(1)氢能源是最具应用前景的能源之一,高纯氢的制备是目前的研究热点。可利用太阳能光伏电池电解水制高纯氢,工作示意图如下。通过控制开关连接K1或K2,可交替得到H2和O2。

①制H2时,连接_____。产生H2的电极反应式是_____。

②改变开关连接方式,可得O2。

③结合①和②中电极3的电极反应式,说明电极3的作用:_____。

(2)用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐()已成为环境修复研究的热点之一。

①Fe还原水体中的反应原理如图所示。作负极的物质是_____。

正极的电极反应式是_____。

②将足量铁粉投入水体中,经24小时测定的去除率和pH,结果如下:。初始pHpH=2.5pH=4.5的去除率3接近100%<50%24小时pH接近中性接近中性

铁的最终物质形态FeO(OH)FeO(OH)

pH=4.5时,的去除率低。其原因是_____。14、(1)氢氧燃料电池的工作原理如图所示。通常氢氧燃料电池有酸式(当电解质溶液为硫酸时)和碱式[当电解质溶液为NaOH(aq)或KOH(aq)时]两种。试回答下列问题:

碱式电池的电极反应:负极:___;正极:___。

(2)已知铅蓄电池放电的总反应为:PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O(原电池)。

写出放电负极的电极反应式为___,充电时负极与外接电源的___极相连。(填“正”或“负”)15、现有下列物质:①稀硫酸②固体③氨水④二氧化碳⑤固体⑥稀溶液⑦溶液。回答下列问题:

(1)属于强电解质的物质是_______(填序号)。

(2)用离子方程式表示溶液显酸性的原因_______。

(3)配制溶液时,应先把固体溶解在盐酸中,再加水,其目的是_______。

(4)泡沫灭火器中通常装有溶液和溶液,请写出泡沫灭火器工作时的离子反应方程式_______。

(5)浓度均为的下列四种溶液中由大到小的顺序为_______(填序号)。

①②③④氨水。

(6)常温下,下列说法正确的是_______(填字母序号)。

a.相等的氨水和溶液,相等。

b.稀释的硫酸溶液;溶液中的离子浓度均下降。

c.的溶液和的溶液,16、溶洞的形成主要源于石灰岩受地下水的长期溶蚀,发生反应:CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2。当受热或压强突然减小时溶解的Ca(HCO3)2会分解;从而形成钟乳石;石笋等奇妙景观。

(1)写出Ca(HCO3)2受热分解的离子方程式____;从平衡移动的角度解释压强减小时Ca(HCO3)2分解的原因_______。

(2)向Ca(HCO3)2饱和溶液中滴加酚酞,溶液呈很浅的红色。由此可得到的结论是:饱和溶液中Ca(HCO3)2水解程度__________且___________。

(3)常温下,H2CO3的电离常数Ka2=4.7×10-11。若测得5.0×10-3mol/LCa(HCO3)2溶液的pH为8.0,则溶液中c(CO32-)与c(OH-)的比值为___________(简要写出计算过程)。评卷人得分三、判断题(共7题,共14分)17、ΔH<0,ΔS>0的反应在温度低时不能自发进行。__________________A.正确B.错误18、正逆反应的ΔH相等。____A.正确B.错误19、甲烷的燃烧热为则甲烷燃烧热的热化学方程式可表示为(_______)A.正确B.错误20、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21、制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法。(_______)A.正确B.错误22、任何水溶液中均存在H+和OH-,且水电离出的c(H+)和c(OH-)相等。(______________)A.正确B.错误23、除去NaCl溶液中少量的Na2S:加入AgCl后再过滤。(_______)A.正确B.错误评卷人得分四、工业流程题(共2题,共6分)24、[2012·南通二调]碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂;在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血。工业上利用废铁屑(含少量氧化铝;氧化铁等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如下:

已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:。沉淀物

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Al(OH)3

开始沉淀

2.3

7.5

3.4

完全沉淀

3.2

9.7

4.4

回答下列问题:

(1)加入少量NaHCO3的目的是调节pH,使溶液中的________沉淀,该工艺中“搅拌”的作用是_________。

(2)在实际生产中,反应Ⅱ常同时通入O2以减少NaNO2的用量,O2与NaNO2在反应中均作_______。若参与反应的O2有11.2L(标准状况),则相当于节约NaNO2的物质的量为__________。

(3)碱式硫酸铁溶于水后产生的Fe(OH)2+离子,可部分水解生成Fe2(OH)42+聚合离子。该水解反应的离子方程式为________________。

(4)在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁。根据我国质量标准,产品中不得含有Fe2+及NO3-。为检验所得产品中是否含有Fe2+,应使用的试剂为________。

A.氯水B.KSCN溶液C.NaOH溶液D.酸性KMnO4溶液25、硫酸铵一种优良的氮肥;适用于各种土壤和作物,硫酸铵还可用于纺织;皮革、医药等方面。某化工厂以硫酸钙为原料制备硫酸铵,其工艺流程如下:

(1)X为___________,操作a名称为___________。NH3是工业制硝酸的重要原料,写出氨的催化氧化反应的化学方程式___________。

(2)煅烧CaCO3生成生石灰和CO2的反应为___________反应(填“吸热”或“放热”),欲加快该反应速率可采取的措施为___________(写出一种即可)。

(3)上述流程中,可以循环使用的物质有___________(写化学式)。

(4)从滤液中获得(NH4)2SO4晶体,必要的操作步骤是蒸发浓缩、___________;过滤等。

(5)写出利用该流程制备(NH4)2SO4的总化学方程式:___________。评卷人得分五、有机推断题(共4题,共8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)。评卷人得分六、实验题(共1题,共7分)30、电解原理在化学工业中有广泛应用。如图表示一个电解池;装有电解液a;X;Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。请回答以下问题:

(1)若X;Y都是惰性电极;a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则:

①电解池中X极上的电极反应式是__________。

②Y电极上的电极反应式为__________,检验该电极反应产物的方法是____________。

③该反应的总反应方程式是_______。

(2)如果用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液;则:

①X电极的材料是________,电极反应式为________。

②Y电极的材料是________,电极反应式为_______。参考答案一、选择题(共7题,共14分)1、C【分析】【详解】

A.是多元弱酸,二级电离为根据图象,当时,溶液的pH为此时的故A错误;

B.点溶液中此时溶液呈碱性,均是由水电离出来的,所以由水电离出的故B错误;

C.点溶液中溶液则则n点对应溶液中,离子浓度关系:故C正确;

D.将含和的溶液等体积混合,由于存在电离和水解,即则Ka3==10-11.5,Kh2==10-7,Ka3<Kh2,的水解大于电离,只存在水解,即+H2O+OH-,Kh1===10-2.5,两种离子水解程度不一样,则此时溶液故D错误;

答案为C。2、B【分析】【分析】

【详解】

A.a中Fe电极发生反应Fe-2e-=Fe2+;亚铁离子和铁氰酸钾反应生成蓝色沉淀,所以a中铁钉附近出现蓝色沉淀,A正确;

B.b中Fe作正极被保护;Fe不参加反应,没有铁离子生成,所以铁钉附近不呈现红色,B错误;

C.a中Fe为负极,Cu为正极,在强酸性条件下的腐蚀为析氢腐蚀,在Cu电极上H+得到电子变为H2逸出;因此铜丝附近有气泡产生,C正确;

D.b中Fe为正极;Al作负极,电解质溶液显中性,发生吸氧腐蚀,D正确;

故合理选项是B。3、A【分析】【分析】

【详解】

A.装置Ⅱ为燃料电池,通入的电极为负极,装置Ⅰ为电解装置,C电极为阴极,电板反应为有气泡产生,可将污水中浮渣吹到液面,描述正确,符合题意;

B.装置Ⅰ为电解装置,Fe电极为阳极,电极反应有与反应生成描述错误,不符题意;

C.该燃料电池正极的电极反应为故是氧化剂;描述错误,不符题意;

D.未指明是否为标准状况,故不能确定的体积;描述错误,不符题意;

综上,本题选A。4、B【分析】【详解】

A.燃烧热所生成的产物一定是稳定的;水为液态,故选项A错误;

B.根据反应热键能计算,ΔH2=(413kJ·mol4+2xkJ·mol)-(798kJ·mol2+463kJ·mol4)=-b,则有x=故选项B正确;

C.根据盖斯定律,②-①得,H2O(g)=H2O(l)ΔH=(a-b)kJ·mol故选项C错误;

D.当有4NA个C—H键断裂时,1molCH4反应,若生成H2O(l)放出aKJ热量,若生成H2O(g)放出bKJ热量;故选项D错误。

故答案为B。5、C【分析】【分析】

由图可知该装置为电解池,Ni电极上CO→C,C的化合价降低、发生了得电子的还原反应,则Ni电极为阴极,Ni-YSZ电极为阳极,阳极上CH4失电子生成H2和CO2,阳极电极反应式为CH4+2O2--4e-═2H2+CO2,总反应为CH42H2+C;电解池的阳极与电源正极X相接;阴极与电源的负极Y相接,据此分析解答。

【详解】

A.由上述分析可知;Ni电极为阴极,Ni-YSZ电极为阳极,则X为电源的正极,Y为电源的负极,故A正确;

B.Ni电极为电解池的阴极,阴极上CO得电子生成C和O2-,电极反应为CO+4e-═C+3O2-;故B正确;

C.题中温度为500℃;不是标准状况,无法计算氢气的物质的量和电路中转移电子的物质的量,故C错误;

D.电解池的总反应为CH42H2+C,则电解一段时间后熔融盐中O2-的物质的量不变;故D正确;

故选C。6、C【分析】【分析】

【详解】

向20.00mL浓度均为0.100mol/L的NH4Cl和HCl的混合溶液中滴加0.100mol/LNaOH的溶液,NaOH首先与HCl反应,然后再与NH4Cl反应;据此分析解题:

A.当V(NaOH)=20mL时,反应后的溶液为NH4Cl和NaCl,此时溶液呈酸性,而b点溶液的pH为7,故b点时;V(NaOH)>20.00mL,A错误;

B.a点溶液中由于存在HCl,抑制水的电离,d点溶液中由于存在NH3•H2O;也抑制水的电离,故两点的溶液中水的电离程度均比纯水小,B错误;

C.由题干图像可知c点溶液为NaCl和等浓度的NH4Cl和NH3•H2O中,根据电荷守恒可知:c()+c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(OH-),物料守恒:c(Cl-)=2c()+2c(NH3·H2O),4c(Na+)=3c(Cl-),故推出2c(OH-)-2c(H+)=c()-c(NH3·H2O);C正确;

D.当V(NaOH)=20.00mL时,反应后的溶液为NH4Cl和NaCl,此时溶液呈酸性,故溶液中离子浓度关系为:c(Cl-)>c(Na+)>c()>c(H+)>c(OH-);D错误;

故答案为:C。7、B【分析】【详解】

A.碳与铁连接在一起容易发生电化学腐蚀;铁作负极,加快腐蚀,A不选;

B.锌的金属性强于铁;与铁连接在一起,形成原电池,铁作正极,被保护,B选;

C.铜的金属性弱于铁;与铁连接在一起容易发生电化学腐蚀,铁作负极,加快腐蚀,C不选;

D.钠是活泼的金属极易和水反应生成氢氧化钠和氢气;不能形成原电池,起不到保护铁的作用,D不选;

答案选B。二、填空题(共9题,共18分)8、略

【分析】【详解】

(1)盐碱地含有碳酸钠,碳酸根离子水解显碱性,Na2CO3+H2ONaHCO3+NaOH;农业上用石膏降低其碱性的反应原理为Na2CO3+CaSO4=CaCO3↓+Na2SO4;

(2)氢氧化钠为强碱;一水合氨为弱碱,加水稀释,氢氧化钠的pH比一水合氨pH的变化要大,因此若取pH;体积均相等的NaOH溶液和氨水分别用水稀释m倍、n倍,稀释后pH仍相等,则m<n;

(3)常温下,在pH=6的CH3COOH与CH3COONa的混合溶液中水电离出来的c(OH-)=mol·L-1=1.0×10-8mol·L-1;

(4)①提纯除杂时,加入的试剂应当不能引入新的杂质,在提纯时为了除去Fe2+,常加入合适氧化剂,使Fe2+被氧化为Fe3+;下列物质最好选用的是过氧化氢,因为其还原产物是水;

②然后再加入适当物质调整溶液至pH=4,使Fe3+转化为Fe(OH)3,为防止引入新的杂质,调整溶液pH可选用的物质是CuO或Cu(OH)2。【解析】Na2CO3+H2ONaHCO3+NaOHNa2CO3+CaSO4==CaCO3+Na2SO4<1.0×10-8mol·L-1BCD9、略

【分析】【分析】

I.制备高氯酸时;由于电解池中阴离子向阳极移动,所以高氯酸根移向阳极,在阳极区得到高氯酸,阳极为水电离出的氢氧根放电生成氧气,同时产生大量氢离子,阴极为水电离出的氢离子放电生成氢气,同时产生氢氧根,与迁移到阴极区的钠离子得到NaOH;

II.制备亚氯酸的原理与制备高氯酸相似。

【详解】

I.(1)根据分析可知B处得到的产品是NaOH;

(2)阳极区水电离出的氢氧根放电生成氧气;同时产生大量氢离子,所以阳极区附近的pH减小;

(3)根据分析可知C1生成的气体为氧气,标准状况下11.2LO2的物质的量为0.5mol,阳极的电极反应为2H2O-4e-=O2↑+4H+,应生成2molH+;即生成的高氯酸为2mol;

II.(4)电解池中阴离子向阳极移动,所以ClO迁移方向是通过膜1向阳极区迁移;

(5)C2极为阴极水电离出的氢离子放电生成氢气,同时产生氢氧根,电极方程式为2H2O+2e-=2OH-+H2↑;

(6)HClO2在阳极生成,同时阳极产生氧气,氧气可能会将HClO2氧化成HClO3,离子方程式为O2+2HClO2=2+2H+。【解析】NaOH减小2通过膜1向阳极区迁移2H2O+2e-=2OH-+H2↑O2+2HClO2=2+2H+10、略

【分析】【详解】

(1)在空气中久置的铝片表面有氧化铝薄膜,因此,硫酸首先和氧化铝反应,不产生氢气;有关反应的离子方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;(2)a→c段,虽然硫酸的浓度渐小,但是该反应是放热反应,反应进行中温度逐渐升高,温度升高,化学反应速率加快。【解析】①.硫酸首先和氧化铝反应,不产生H2②.Al2O3+6H+=2Al3++3H2O③.反应放热,温度升高是影响反应速率的主要因素,使反应速率增大11、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)A的物质的量变化量△n(A)=2mol-1.7mol=0.3mol,△n(C)=0.0225mol•L-1•s-1×10s×2L=0.45mol;根据物质的量变化量之比等于化学计量数之比,则0.3mol:0.45mol=2:x,解得x=3,故答案为:3;

(2)40s时反应恰好处于平衡状态,此时B的转化率为20%,参加反应的B的物质的量为2mol×20%=0.4mol,由方程式可知,参加反应的A的物质的量为2×0.4mol=0.8mol,故v(A)==0.01mol•L-1•s-1,故答案为:0.01mol•L-1•s-1;

(3)平衡时参加反应的B的物质的量为2mol×20%=0.4mol;则:

故平衡时B的体积分数为×100%=40%;故答案为:40%;

(4)可逆反应2A(g)+B(g)3C(g)+D(s)的平衡常数k=由(3)中计算可知,平衡时A、B、C、D的浓度分别为=0.6mol/L,=0.8mol/L,=0.6mol/L,所以平衡常数k===0.75,故答案为:0.75;

(5)A.反应自始至终A与D都按物质的量之比2:1进行;不能说明反应到达平衡,故A错误;

B.平衡时A;B的物质的量关系;与反应条件有关,即与物质的转化率有关,平衡时容器中A、B的物质的量n(A):n(B)可能是2:1,可能不是2:1,不能说明反应到达平衡,故B错误;

C.气体的总的物质的量不变;随反应进行气体的质量减小,气体的平均相对分子质量减小,气体的平均相对分子质量不再变化,说明反应到达平衡状态,故C正确;

D.反应前后气体的物质的量不变;压强自始至终不变化,故D错误;

E.容器的容积不变;随反应进行气体的质量减小,气体密度减小,气体密度不再变化,说明反应到达平衡,故E正确;

故答案为:CE;

(6)若起始时c(A)=5mol•L-1,c(B)=6mol•L-1,反应进行一段时间后,测得A的浓度为3mol•L-1;则:

所以浓度商Qc==0.6<0.75,反应未达平衡状态,向正反应进行,故v(正)>v(逆),故答案为:否;大于。【解析】①.3②.0.01mol•(L·s)-1③.40%④.⑤.0.75⑥.CE⑦.否⑧.大于12、略

【分析】【详解】

(1)题述反应中,碳元素的化合价由0升高到氮元素的化合价由0降低到故反应中的氧化剂是还原产物是

(2)根据图示,反应物的总能量大于生成物的总能量,则该反应为放热反应,

(3)由(2)中分析可知,该反应为放热反应,故断裂旧化学键吸收的总能量<形成新化学键放出的总能量。【解析】放热反应<<13、略

【分析】【分析】

连接K1,电极1为阴极,电极3为阳极,连接K2,电极3为阴极,电极2为阳极,根据电极反应分析,铁还原根据化合价升降分析正负极,根据pH变化,主要是铁离子水解程度生成的FeO(OH)不导电进行分析。

【详解】

(1)①制H2时,是阴极得到氢气,因此根据题中信息应该是电极1为阴极,则连接K1。产生H2的电极反应式是2H2O+2e-=H2↑+2OH-;故答案为:K1;2H2O+2e-=H2↑+2OH-。

③结合①和②中电极3的电极反应式,制氢气时,电极3为阳极,其反应式为Ni(OH)2-e-+2OH-=H2O+NiOOH,制氧气时,电极3为阴极,其反应式为H2O+NiOOH+e-=Ni(OH)2+2OH-,使电极3循环使用;故答案为:制氢气时,电极3为阳极,其反应式为Ni(OH)2-e-+2OH-=H2O+NiOOH,制氧气时,电极3为阴极,其反应式为H2O+NiOOH+e-=Ni(OH)2+2OH-;使电极3循环使用。

(2)①Fe还原水体中铁作还原剂,化合价升高,中N化合价降低变为因此负极物质是Fe,根据题中信息在酸性条件下,正极电极反应式是10H+++8e-=+3H2O;故答案为:10H+++8e-=+3H2O。

②根据题中信息FeO(OH)不导电,pH=4.5时,pH较高,Fe3+易水解生成FeO(OH),而FeO(OH)不导电,阻碍电子转移,所以的去除率低;故答案为:pH较高,Fe3+易水解生成FeO(OH),而FeO(OH)不导电,阻碍电子转移。【解析】K12H2O+2e-=H2↑+2OH-制氢气时,电极3为阳极,其反应式为Ni(OH)2-e-+2OH-=H2O+NiOOH,制氧气时,电极3为阴极,其反应式为H2O+NiOOH+e-=Ni(OH)2+2OH-,使电极3循环使用Fe10H+++8e-=+3H2OpH较高,Fe3+易水解生成FeO(OH),而FeO(OH)不导电,阻碍电子转移14、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)氢氧燃料电池中通入氢气的一极发生氧化反应为负极,电解质溶液显碱性,氢气失电子后结合氢离子生成水,所以负极反应式为2H2-4e-+4OH-=4H2O;通入氧气的一极为正极,氧气得电子后结合水生成氢氧根,正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-;

(2)放电时负极失电子发生氧化反应,根据总反应可知应是Pb被氧化,所以电极反应式为Pb+SO-2e-=PbSO4;放电时负极发生氧化反应,则充电时负极发生还原反应,所以为阴极,与外接电源的负极相连。【解析】2H2-4e-+4OH-=4H2OO2+4e-+2H2O=4OH-Pb+SO-2e-=PbSO4负极15、略

【分析】【分析】

(1)

强电解质包含大部分盐类以在强酸和强碱类物质@稀硫酸为混合物不符合,②NaHCO3固体为盐类,符合;③氨水为混合物,不符合;④二氧化碳为非电解质,不符合;⑤为盐类;符合;⑥和⑦均为混合物,不符合;答案为:②⑤

(2)

溶液显酸性是因为铝离子水解,

(3)

先把固体溶解在盐酸中,目的是抑制水解;

(4)

泡沫灭火器中为铝离子和碳酸氢根的双水解,

(5)

①溶液中铵根水解﹔②中铵根和醋酸根水解相互促进﹔③溶液中硫酸氢根离子电离出的氢离子抑制铵根水解的;④氨水溶液中一水合氨部分电离,则四种溶液中,由大到小的顺序③①②④。

(6)

a.相等说明氢离子浓度相等,根据水的离子积常数可知两者的相等;a正确;

b.稀释的硫酸溶液,溶液中的氢氧根离子浓度增大,b错误;

c.两溶液中均存在电荷守恒,分别为c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+),2+c(OH-)=(H+),又两溶液中的pH相同,即c(OH-)和c(H+)均相同,则c正确;

故选ac。【解析】(1)②⑤

(2)

(3)抑制水解。

(4)

(5)③①②④

(6)ac16、略

【分析】【分析】

(1)Ca(HCO3)2受热分解生成碳酸钙;二氧化碳和水;当压强减小时,二氧化碳气体从溶液中逸出,溶液中二氧化碳浓度减小,平衡向正反应方向移动;

(2)Ca(HCO3)2是强碱弱酸盐;碳酸氢根在溶液中部分水解使溶液呈碱性;

(3)依据电离常数和题给数据计算可得。

【详解】

(1)Ca(HCO3)2受热分解生成碳酸钙、二氧化碳和水,反应的离子方程式为Ca2++2HCO3-CaCO3↓+H2O+CO2;减小生成物浓度,平衡向正反应方向移动,当压强减小时,二氧化碳气体从溶液中逸出,溶液中二氧化碳浓度减小,平衡向Ca(HCO3)2分解的方向移动,故答案为:Ca2++2HCO3-CaCO3↓+H2O+CO2;压强减小时,二氧化碳气体从溶液中逸出,溶液中二氧化碳浓度减小,平衡向Ca(HCO3)2分解的方向移动;

(2)Ca(HCO3)2是强碱弱酸盐,碳酸氢根在溶液中部分水解使溶液呈碱性,则向Ca(HCO3)2饱和溶液中滴加酚酞,溶液呈很浅的红色说明饱和溶液中Ca(HCO3)2水解程度低且可逆;故答案为:低;可逆;

(3)5.0×10-3mol/LCa(HCO3)2溶液的pH为8.0,溶液中HCO3-的浓度为10-2mol/L,H+的浓度为10-8mol/L,OH-由的浓度为10-6mol/L,Ka2==4.7×10-11可得c(CO32-)==4.7×10-5mol/L,则溶液中c(CO32-)与c(OH-)的比值为=47,故答案为:47。【解析】Ca2++2HCO3-CaCO3↓+H2O+CO2压强减小时,二氧化碳气体从溶液中逸出,溶液中二氧化碳浓度减小,平衡向Ca(HCO3)2分解的方向移动低可逆47三、判断题(共7题,共14分)17、B【分析】【详解】

根据吉布斯自由能判断,ΔH<0、ΔS>0的反应在温度低时能自发进行,错误。18、B【分析】【分析】

【详解】

正反应的ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和,逆反应的ΔH=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,该说法错误。19、B【分析】【详解】

1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热,甲烷完全燃烧应该生成CO2和H2O则甲烷燃烧热的热化学方程式可表示为

故错误。20、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。21、A【分析】【详解】

氯化铝,氯化铁,氯化铜均属于强酸弱碱盐,在溶液中水解生成相应的氢氧化物和盐酸,加热促进水解、同时盐酸挥发,进一步促进水解,所以溶液若蒸干,会得到相应的氢氧化物、若继续灼烧,氢氧化物会分解生成氧化物。所以答案是:正确。22、A【分析】【分析】

【详解】

在任何水溶液中都存在水的电离平衡,水电离产生H+和OH-,根据水电离方程式:H2OH++OH-可知:水电离出的H+和OH-数目相等,由于离子处于同一溶液,溶液的体积相等,因此溶液中c(H+)和c(OH-)相等,所以任何水溶液中水电离出的c(H+)和c(OH-)相等这句话是正确的。23、A【分析】【详解】

除去NaCl溶液中少量的Na2S:加入AgCl后再过滤,正确。四、工业流程题(共2题,共6分)24、略

【分析】【分析】

根据物质的分离;提纯的方法和基本操作进行分析。

【详解】

(1)过量的铁使Fe3+转化成Fe2+,这样通过调节pH在4.4~7.5,可以使Al3+全部沉淀,而Fe2+未沉淀。“搅拌”使得反应物增大接触面积,反应速率加快。本小题答案为:Al3+;加快反应速率。

(2)从反应Ⅱ知,NaNO2转化为NO,NaNO2作氧化剂,增加O2的量,以减少NaNO2,说明O2也作氧化剂。根据电子转移总数知,NaNO2中N的化合价变化1,而O2的化合价变化4,相当于通入1molO2节约4mol的NaNO2。若参与反应的O2有11.2L(标准状况),则O2物质的量为0.5mol,相当于节约NaNO2的物质的量为2mol。本小题答案为:氧化剂;2mol。

(3)由Fe(OH)2+离子水解生成Fe2(OH)42-,由铁守恒可知,多出的OH-应由水提供。该水解反应的离子方程式为2Fe(OH)2++2H2OFe2(OH)42++2H+。本小题答案为:2Fe(OH)2++2H2OFe2(OH)42++2H+。

(4)要检验是否存在Fe2+,必须排除Fe3+的干扰,应利用Fe2+的还原性、能使高锰酸钾溶液褪色,故应选择酸性KMnO4溶液作试剂。本小题答案为:D。【解析】①.Al3+②.加快反应速率③.氧化剂④.2mol⑤.2Fe(OH)2++2H2OFe2(OH)42++2H+⑥.D25、略

【分析】【分析】

CaSO4浊液中先通入NH3后通入X生成CaCO3,根据碳元素守恒,可知X是CO2,根据操作a后有滤液和CaCO3沉淀,可知操作a是过滤,此时滤液的主要成分是(NH4)2SO4,滤液通过提纯操作得到(NH4)2SO4和母液,碳酸钙灼烧后得到CaO和CO2,CO2可以重复利用通入A中,CaO与母液反应生成NH3,也可以重复利用通入CaSO4浊液中。

(1)

)由分析可X为CO2,操作a名称为过滤,故答案为:CO2或二氧化碳;过滤;NH3是工业制硝酸的重要原料,写出氨的催化氧化反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O;

(2)

煅烧CaCO3生成生石灰和CO2的反应为吸热反应;欲加快该反应速率可采取的措施有:粉碎石灰石或者升高温度,故答案为:吸热;粉碎石灰石或者升高温度;

(3)

由分析可知,上述流程中,可以循环使用的物质有:NH3,CO2;

(4)

从滤液中获得(NH4)2SO4晶体;必要的操作步骤是蒸发浓缩,冷却结晶或降温结晶,过滤;洗涤等,故答案为:冷却结晶或降温结晶;

(5)

根据流程图反应物有CaSO4、NH3、CO2,生成物有CaCO3、(NH4)2SO4,再根据元素守恒,反应物中有H2O,配平即得化学方程式:CaSO4+2NH3+CO2+H2O=CaCO3+(NH4)2SO4,故答案为:CaSO4+2NH3+CO2+H2O=CaCO3+(NH4)2SO4。【解析】(1)CO2或二氧化碳过滤4NH3+5O24NO+6H2O

(2)吸热粉碎石灰石或者升高温度。

(3)NH3,CO2

(4)冷却结晶或降温结晶。

(5)CaSO4+2NH3+CO2+H2O=CaCO3+(NH4)2SO4五、有机推断题(共4题,共8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

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