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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2025年沪科版必修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总分得分评卷人得分一、选择题(共7题,共14分)1、我国首创的海洋电池以铝板、铂网作电极,海水为电解质溶液,空气中的氧气与铝反应产生电流,放电时A.铝电极上发生还原反应B.阳离子移向负极C.氧气在正极上得电子D.电流由铝板经外电路流向铂网2、对于反应下列说法正确的是A.与互为同系物B.的俗称为氯仿C.的球棍模型为D.的电子式为3、氮及其化合物的变化关系如图所示。则下列说法不正确的是。

A.路线①②③是工业生产硝酸的主要途径B.路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径C.图中所有标号的反应都是氧化还原反应D.氮气可在足量的氧气中通过一步反应生成4、对于反应A(g)+3B(g)=2C(g)+D(g)来说,在四种不同情况下的反应速率分别为:①v(A)=0.15mol/(L·s)②v(B)=0.6mol/(L·s)③v(C)=0.5mol/(L·s)④v(D)=0.45mol/(L·s),则反应进行由快到慢的顺序为A.④>③>①>②B.④>③>②>①C.②>③>④>①D.②>④>③>①5、下列关于NO2性质的描述不正确的是A.有毒B.无色气体C.易溶于水D.密度比空气的大6、下列关于苯的叙述正确的是()

A.反应①为取代反应,有机产物与水混合浮在上层B.反应②为氧化反应,反应现象是火焰明亮并带有浓烟C.反应③为取代反应,有机产物是一种烃D.反应④中1mol苯最多与3molH2发生加成反应,是因为苯分子含有三个碳碳双键7、锌铜原电池装置如图所示;下列说法正确的是。

A.铜电极上发生氧化反应B.电流从锌片流向铜片C.盐桥中K+向负极移动D.锌电极上发生的反应:Zn−2e-==Zn2+评卷人得分二、多选题(共7题,共14分)8、锌-空气电池(原理如下图)适宜用作城市电动车的动力电源;放电时Zn转化为ZnO。则该电池放电时下列说法正确的是()

A.将电能转化为化学能B.氧气在石墨电极上发生还原反应C.电子由Zn电极经导线流向石墨电极D.该电池放电时OH-向石墨电极移动9、某原电池装置如图所示,电池总反应为2Ag+Cl2=2AgCl。下列说法正确的是。

A.正极反应为Cl2+2e-=2Cl-B.放电时,交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成C.若用NaCl溶液代替盐酸,则电池总反应随之改变D.当电路中转移0.01mole-时,交换膜左侧溶液中约减少0.02mol离子10、下图所示为镍锌可充电电池放电时电极发生物质转化的示意图,电池使用KOH和K2Zn(OH)4为电解质溶液,下列关于该电池说法正确的是。

A.放电时溶液中的K+移向负极B.充电时阴极附近的pH会升高C.放电时正极反应为H++NiOOH+e-=Ni(OH)2D.负极质量每减少6.5g,溶液质量增加6.3g11、垃圾分类是生态文明的进步,也是每个人都能参与的环境保护方式。下列关于垃圾处理的说法不正确的是A.被污染的餐巾纸属于可回收垃圾B.废蓄电池属于有害垃圾C.厨余垃圾经发酵可制成肥料D.废医用塑料可回收制造餐具12、已知热化学方程式2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH1=-571.6kJ∙mol−1,则关于热化学方程式2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)ΔH2的说法中正确的是()A.方程式中物质前的系数表示分子数B.该反应ΔH2>0C.该反应ΔH2=+571.6kJ·mol-1D.该反应与上述反应属于可逆反应13、工业上可以用CO2来生产甲醇燃料。在体积为2L的密闭容器中,充入lmolCO2和3molH2,一定条件下发生反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。测得CH3OH和CO2的物质的量随时间变化如图所示。下列描述正确的是。

A.达到平衡时,H2的转化率为75%B.3min时,CH3OH和CO2的浓度相等,达到了化学平衡状态C.反应进行到10min时,CO2的正逆反应速率相等,反应停止D.反应开始到10min,用CO2表示的反应速率为0.0375mol·L-1·min-114、一定条件下合成乙烯:已知温度对的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图。下列说法正确的是。

A.N点的正反应速率不一定大于M点的逆反应速率B.若投料比则图中M点对应乙烯的体积分数为5.88%C.250℃,催化剂对平衡转化率的影响最大D.当温度高于250℃,升高温度,平衡逆向移动导致催化剂的催化效率降低评卷人得分三、填空题(共9题,共18分)15、Cl2、H2SO4、SO2都是化工生产中的重要物质。请回答下列问题:

(1)化工厂可用浓氨水来检验是否泄漏,当有少量泄漏时,发生反应的化学方程式为__________,若反应中有0.08mol的氨气被氧化,则转移的电子数目是____________。

(2)以下为用硫酸制取硫酸铜的两种方法。①实验室常利用铜与浓硫酸加热反应制得硫酸铜;②工业上却是将废铜屑倒入热的稀硫酸中并不断通入空气来制备硫酸铜。方法②反应的离子方程式为_________。上述两种方法中,制取硫酸铜的最佳方法是_______(填“①”或“②”),理由是___________。

(3)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂。测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方案如下:

(已知:滴定时反应的化学方程式为SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI)

①按上述方案实验,消耗标准I2溶液20.00mL,该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为________g∙L−1。

②在上述实验过程中,若有部分HI被空气氧化,则测定结果________(填“偏高”、“偏低”或“不变”)16、下列事实体现了硝酸的什么性质?写出有关反应的化学方程式或离子方程式。

(1)浓硝酸应存放于棕色试剂瓶中:浓硝酸具有______;反应的化学方程式为___________。

(2)银片溶于热的稀硝酸:硝酸具有________;反应的化学方程式为____________。

(3)石灰石和稀硝酸混合反应制取CO2:硝酸具有_______;反应的离子方程式为__________。

(4)红热的木炭投入浓硝酸中产生红棕色的气体:浓硝酸具有________;反应的化学方程式为____________。17、地壳中的某种元素在现代高科技产品中占有重要位置;足见化学对现代文明的重要作用。例如:

(1)计算机芯片的主要成分是_______。

(2)工业上制取粗硅化学方程式为_______,光导纤维原料物质遇到强碱易被腐蚀,请写出该物质与氢氧化钠溶液反应的化学方程式_______。

(3)下列物质的主要成份不属于硅酸盐的是_______(填字母)。A.陶瓷B.玻璃C.水泥D.生石灰(4)硅在元素周期表中的位置为_______。18、氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。

(1)如图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定.其负极发生反应的化学方程式为_______,若将负极材料改为写出其负极发生反应的方程式:_______。

(2)以代替氢气研发燃料电池是当前科研的一个热点.使用的电解质溶液是的溶液,电池总反应为该电池负电极发生反应的化学方程式为_______;每转移的电子产生标准状况下的气体的体积为_______L。

(3)图为青铜器在潮湿环境中因发生电化学反应而被腐蚀的原理示意图。

①腐蚀过程中,正极是_______(填“a”“b”或“c”)。

②环境中的扩散到孔口,并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈其离子方程式为_______。

③若理论上耗氧体积为(标准状况下),则生成_______19、1981年Staley、Kappes等科学家首次发现了过渡金属离子催化消除N2O与CO的第一个催化循环反应;由此引起众多科学家开始关注利用金属离子消除大气污染物的催化反应。回答下列问题:

(1)研究表明在无催化剂作用下N2O与CO难以反应,原因是__________________。

(2)过渡态理论认为N2O和CO之间的反应分为两个过程,首先N2O与CO通过碰撞生成高能量的活化配合物;然后该活化配合物进一步转化为产物,其历程为:

第一步:N-N-O+C-O→N-NOC-O(慢反应)活化配合物。

第二步:N-NOC-O→N-N+O-C-O(快反应)活化配合物。

第一步反应为_____(填“吸热”或“放热”)反应,CO(g)+N2O(g)=CO2(g)+N2(g)的决速反应为_____(填“第一步”或“第二步”)反应。

(3)在400℃和650℃条件下,分别向两个相同体积的刚性容器中充入2molN2O和2molCO,发生反应CO(g)+N2O(g)=CO2(g)+N2(g)∆H<0,实验得出两容器中CO与N2的物质的量随时间的变化关系如图所示。已知气体的分压等于气体的总压乘以气体的体积分数,曲线ad对应的容器中平衡后总压为pxkPa,曲线bc对应的容器中平衡后总压为pxkPa。

①曲线ad表示_____(填“400℃”或“650℃”)条件下相关物质的物质的量的变化曲线。

②a、c、d三点逆反应速率的大小顺序为______。

③ad段的平均反应速率(N2O)___kPa·min-1。

④400℃条件下平衡常数Kp=_______。(保留分数)20、化学能在一定条件下可转化为电能。

(1)如图所示为“锌-铜-稀硫酸”原电池,请写出锌与稀硫酸反应的离子方程式是________。

(2)装置中锌片上发生________(“氧化”或“还原”)反应,电极反应式是________,铜片上发生反应的电极反应式是________,能证明化学能转化为电能的实验现象为________。

(3)按照电化学装置的四个构成要素来看,Cu的作用是________,稀硫酸的作用是________。

a.电极反应物b.电极材料c.离子导体d.电子导体。

(4)从化学的角度分析,原电池装置产生电流的原因是:原电池装置可将__________,并通过能导电的物质形成闭合回路,产生电流。21、甲醇(CH3OH)和二甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪的新型燃料。以CH4和H2O为原料制备二甲醚和甲醇的工业流程如下。

(1)写出催化反应室1中在一定条件下进行的化学方程式:______________。

(2)在压强为0.1MPa条件下,反应室3(容积为VL)中amolCO与2amolH2在催化剂作用下反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);CO的平衡转化率与温度;压强的关系如图所示;

则:①P1_______P2。(填“<”、“>”或“=”)

②在其它条件不变的情况下,反应室3再增加amolCO与2amolH2,达到新平衡时,CO的转化率______。(填“增大”;“减小”或“不变”)

③在P1压强下,100℃时,反应:CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)的平衡常数为____。(用含a;V的代数式表示)。

(3)下图为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图,a电极的电极反应式为___。

(4)水煤气合成二甲醚的三步反应如下:

①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g);ΔH=-90.8kJ·mol-1

②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g);ΔH=-23.5kJ·mol-1

③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g);ΔH=-41.3kJ·mol-1

则反应:3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的ΔH=_________。22、由铜、锌和稀盐酸组成的原电池中,铜是________极,发生________反应,电极反应式是________;锌是________极,发生________反应,电极反应式是________。23、白藜芦醇广泛存在于食物(如桑葚;花生;尤其是葡萄)中,它具有抗癌性。请回答下列问题。

(1)白藜芦醇的分子式为__,所含官能团的名称为__;

(2)下列关于白藜芦醇的说法正确的是__。

A.可使酸性KMnO4溶液褪色。

B.可与FeCl3溶液反应显紫色。

C.可使溴的CCl4溶液褪色。

D.可与NH4HCO3溶液反应产生气泡。

E.属于醇类。

F.不能发生酯化反应。

(3)1mol该有机物最多能消耗__molNaOH;

(4)1mol该有机物与H2加成时,最多消耗标准状况下的H2的体积为__L。评卷人得分四、判断题(共4题,共32分)24、燃料电池是一种高效、环保的新型化学电源。(_______)A.正确B.错误25、燃烧一定是氧化还原反应,一定会放出热量。_____A.正确B.错误26、由计算平均速率,用反应物表示为正值,用生成物表示为负值。(____)A.正确B.错误27、该装置可用于分离石油,得到汽油、煤油和柴油等各种纯净物。(____)A.正确B.错误评卷人得分五、工业流程题(共3题,共18分)28、Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备;工艺流程如下:

回答下列问题:

(1)“酸浸”实验中,铁的浸出率结果如下图所示。由图可知,当铁的浸出率为70%时,所采用的实验条件为___________________。

(2)“酸浸”后,钛主要以形式存在,写出相应反应的离子方程式__________________。

(3)TiO2·xH2O沉淀与双氧水、氨水反应40min所得实验结果如下表所示:。温度/℃3035404550TiO2·xH2O转化率%9295979388

分析40℃时TiO2·xH2O转化率最高的原因__________________。

(4)滤液②中加入双氧水的作用是_______________________________。

(5)若“滤液②”中加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加1倍),使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1.0×10-5mol·L-1,此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成?_____(填“是”或“否”)。【FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分别为1.3×10-22、1.0×10-24】29、磷矿石的主要成分是Ca5F(PO4)3,含少量MgO、Fe2O3等杂质。工业上以磷矿石为原料制备H3PO4的常用流程如图:

已知:Ca5F(PO4)3+7H3PO4→5Ca(H2PO4)2+HF

(1)采用这种方法在实验室溶解磷矿石___(填“能”或“不能”)用玻璃仪器,原因是___。

(2)操作Ⅰ的名称是___,所得磷酸粗品中除含H+外,还含有的阳离子是__。

(3)在实验室中实现操作Ⅱ和Ⅲ所需要的玻璃仪器有___,推测该萃取剂一定具有的性质是__。

a.该萃取剂与水互不相溶。

b.相同条件下;该萃取剂的密度比水小。

c.磷酸在该萃取剂中的溶解度很小。

d.某些磷酸二氢盐在该萃取剂中的溶解度很小。

(4)采用该流程除制取磷酸外,还有__等副产品产生,请说出其中一种副产品的用___。

(5)与直接用硫酸溶解磷矿石的工艺相比,该工艺的优点是___。

(6)测定磷酸产品的浓度可采用滴定法。准确量取10.00mL磷酸产品(密度为1.526g/cm3)溶于水配成1L溶液;取溶解后的溶液20.00mL,以甲基橙作指示剂,用0.103mol/L标准NaOH溶液滴定至终点(生成NaH2PO4),消耗NaOH溶液21.35mL。该磷酸产品的质量分数为___。30、氮化硅硬度大;熔点高、不溶于酸(氢氟酸除外);是一种重要的结构陶瓷材料。一种用工业硅(含少量钾、钠、铁、铜的氧化物),已知硅的熔点是1420℃,高温下氧气及水蒸气能明显腐蚀氮化硅。一种合成氮化硅的工艺流程如下:

注:原料中的N2是采用空气分离法制备。

(1)净化N2和H2时,铜屑的作用是_______;硅胶的作用是_______。

(2)氮化炉中发生反应:3SiO2(s)+2N2(g)=Si3N4(s),同时会剧烈放热,反应时要严格控制氮气的流速以控制_______,原因是_______。

(3)X可能是_______(选填:“盐酸”;“硝酸”、“硫酸”、“氢氟酸”)。

(4)如何说明氮化硅产品已用水洗干净?_______。

(5)用硅粉作硅源、叠氮化钠(NaN3)作氮源,直接燃烧生成氮化硅(发生置换反应),该反应的化学方程式为:_______。参考答案一、选择题(共7题,共14分)1、C【分析】C必备知识:电流流向;离子移动方向、电极上的反应。

学科素养:思维方法。

解题思路:由题意可知,铝为负极,发生氧化反应,A项错误;原电池工作时,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,B项错误;氧气在正极得电子,发生还原反应,C项正确:原电池中,电流由正极流向负极,即由铂网经外电路流向铝板,D项错误。2、A【分析】【详解】

A.C3H8和CH4都是烷烃,两者结构相似分子组成相差2个CH2;两者互为同系物,A正确;

B.CHCl3俗称氯仿;B错误;

C.CH4中C原子半径大于H,CH4为正四面体结构;C在正四面体体心,其球棍模型错误,C错误;

D.甲烷是共价分子,电子式为D错误;

故答案选A。3、D【分析】【分析】

工业上生成硝酸的路径:合成氨→氨的催化氧化→一氧化氮转化为二氧化氮→二氧化氮和水反应获得硝酸;氮气和氧气在雷电作用下生成一氧化氮;一氧化氮会迅速被氧气氧化为二氧化氮,二氧化氮和水反应获得硝酸。

【详解】

A.由分析;路线①②③是工业生产硝酸的主要途径,故A正确;

B.氮气和氧气在雷电作用下生成一氧化氮;一氧化氮会迅速被氧气氧化为二氧化氮,二氧化氮和水反应获得硝酸,所以路线Ⅰ;Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径,故B正确;

C.图中所有标号的反应都有化合价变化;都是氧化还原反应,故C正确;

D.氮气与氧气化合生成一氧化氮;不能直接生成二氧化氮,故D错误;

故选D。4、B【分析】【分析】

【详解】

反应速率与化学计量数的比值越大;反应速率越快。

①v(A)=0.15mol/(L•s),=0.15;

②v(B)=0.6mol/(L•s),=0.2;

③v(C)=0.5mol/(L•s),=0.25;

④v(D)=0.45mol/(L•s),=0.45;

则反应速率由快到慢的顺序为④>③>②>①,故选B。5、B【分析】【分析】

二氧化氮为红棕色有刺激性气味的气体;易溶于水,密度比水大,可与水反应,以此解答。

【详解】

A;二氧化氮有刺激性气味;有毒,选项A正确;

B;二氧化氮为红棕色气体;选项B错误;

C;二氧化氮易溶于水、有刺激性气味;选项C正确;

D;二氧化氮相对分子质量为46;比空气的平均相对分子质量大,则密度比空气大,选项D正确。

答案选B。

【点睛】

本题考查二氧化氮的性质,题目难度不大,注意相关基础知识的积累。6、B【分析】考查苯的结构及性质。A不正确,生成物是硝基苯,密度大于水的,在下层。C不正确,生成物是硝基苯,不是烃。D不正确,苯分子中的化学键是一种处于碳碳单键和碳碳双键之间的一种独特的键,答案选B。7、D【分析】【分析】

该装置为原电池装置,发生的反应为Zn+Cu2+=Zn2++Cu,则Zn电极作负极,电极反应为Zn-2e-=Zn2+,Cu电极作正极,电极反应为Cu2++2e-=Cu。

【详解】

A;Cu电极作正极;发生还原反应,A错误;

B;Cu电极作正极;Zn电极作负极,则电流由铜片流向锌片,B错误;

C、电流在外电路中由正极流向负极,则盐桥中K+向正极移动;C错误;

D、Zn电极作负极,电极反应为Zn-2e-=Zn2+;D正确;

故选D。二、多选题(共7题,共14分)8、BC【分析】【分析】

该装置为原电池;根据原电池的工作原理进行解答。

【详解】

A.该装置为原电池;将化学能转化成电能,故A错误;

B.根据装置图;Zn为负极,石墨电极为正极,根据原电池的工作原理,氧气在正极(即石墨电极)上发生还原反应,故B正确;

C.根据原电池的工作原理;电子从负极经外电路流向正极,即电子从Zn电极经导线流向石墨电极,故C正确;

D.根据原电池的工作原理,阴离子向负极移动,即OH-移向Zn极;故D错误;

答案选BC。9、AD【分析】【分析】

【详解】

A.原电池正极发生还原反应,该原电池正极反应式为Cl2+2e-=2Cl-;故A正确;

B.该原电池放电时,负极材料中的Ag被氧化为Ag+,Ag+与附近的Cl-反应生成AgCl白色沉淀;所以交换膜右侧溶液中无大量AgCl白色沉淀生成,故B错误;

C.由原电池负极反应Cl-+Ag-e-=AgCl↓和正极反应Cl2+2e-=2Cl-可知;若用NaCl溶液代替盐酸,电池总反应不变,故C错误;

D.由原电池的负极反应Cl-+Ag-e-=AgCl↓可知,当电路中转移0.01mole-时,交换膜左侧溶液中减少0.01molCl-,同时约有0.01molH+通过阳离子交换膜移至右侧;故交换膜左侧溶液中约减少0.02mol离子,故D正确。

综上所述答案为AD。10、BD【分析】【详解】

A、放电时是原电池,溶液中的K+移向正极;故A错误;

B、充电时是电解池,锌电极是阴极,电极反应式为Zn(OH)42-+2e-=Zn+4OH-;阴极附近的pH会升高,故B正确;

C、放电时正极发生还原反应,反应环境为碱性,因此反应为H2O+NiOOH+e-=Ni(OH)2+OH-;故C错误;

D、负极电极反应式为:Zn+4OH--2e-═Zn(OH)42-,负极反应使溶液增重等于Zn的质量,即负极使溶液增重为6.5g,6.5gZn的物质的量为=0.1mol,转移电子为0.2mol,正极电极反应式为:2NiOOH+2H2O+2e-═2Ni(OH)2+2OH-;故正极中溶液质量减少的质量为0.2mol×(18g/mol-17g/mol)=0.2g,则整个溶液质量增重为6.5g-0.2g=6.3g,故D正确;

答案选BD。11、AD【分析】【分析】

【详解】

略12、BC【分析】【分析】

【详解】

A.方程式中物质前的系数表示物质的量;故A错误;

B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)是放热反应,则2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)为吸热反应,因此反应ΔH2>0;故B正确;

C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH1=-571.6kJ∙mol−1,则2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)ΔH2=+571.6kJ∙mol−1;故C正确;

D.该反应与上述反应不属于可逆反应;可逆反应是相同条件,这两者反应条件不同,前者为点燃,后者是电解,故D错误。

综上所述,答案为BC。13、AD【分析】【详解】

A.由图可知,达到平衡时,生成甲醇的物质的量是0.75mol,根据反应的化学方程式,可知消耗了氢气2.25mol,则H2的转化率为=75%;故A正确;

B.3min后,CH3OH浓度还在增加,CO2的浓度还在减少,则3min时;反应没有达到平衡状态,故B错误;

C.由图可知,反应进行到10min时,CH3OH和CO2的浓度不在发生变化,反应达到平衡状态,则CO2的正逆反应速率相等但不等于零;反应没有停止,故C错误;

D.反应开始到10min,CO2减少了0.75mol,则用CO2表示的反应速率为V(CO2)=mol·L-1·min-1=0.0375mol·L-1·min-1;故D正确;

本题答案AD。14、AB【分析】【详解】

A.化学反应速率随温度的升高而加快,由题图可得,当温度高于250℃时,催化剂的催化效率随温度的升高而降低,所以点的正反应速率不一定大于点的逆反应速率A正确;

B.设开始投料时为则为在点对应的平衡体系中二氧化碳的转化率为50%;列三段式得:

所以乙烯的体积分数为B正确;

C.催化剂不影响平衡转化率;只影响化学反应速率,C错误;

D.根据题图可知,当温度高于250℃时,升高温度二氧化碳的平衡转化率降低,则说明平衡逆向移动,但催化剂的催化效率与化学平衡没有关系,并不是平衡逆向移动导致催化剂的催化效率降低,D错误。答案选AB。三、填空题(共9题,共18分)15、略

【分析】【详解】

(1)化工厂可用浓氨水来检验是否泄漏,当有少量泄漏时,氨气和氯气反应有白烟氯化铵和氮气,发生反应的化学方程式为8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl,根据方程式分析有2mol氨气被氧化,转移6mol电子,若反应中有0.08mol的氨气被氧化,有0.24mol电子转移及转移的电子数目是0.24NA或0.24×6.02×1023;故答案为:8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl;0.24NA或0.24×6.02×1023。

(2)以下为用硫酸制取硫酸铜的两种方法。①实验室常利用铜与浓硫酸加热反应制得硫酸铜;②工业上却是将废铜屑倒入热的稀硫酸中并不断通入空气来制备硫酸铜。

方法②是将废铜屑倒入热的稀硫酸中并不断通入空气来制备硫酸铜,反应的离子方程式为2Cu+4H++O2=2Cu2++2H2O,上述两种方法中,第一种方法方程式为第二种方法方程式为2Cu+2H2SO4+O2=2CuSO4+2H2O,产生等量前者消耗的硫酸量较多,且产生了大量污染性的气体,后者消耗硫酸的量少,且不产生污染环境的因此制取硫酸铜的最佳方法是②;故答案为:2Cu+4H++O2=2Cu2++2H2O;②;产生等量后者消耗硫酸的量少,且不产生污染环境的

(3)①按上述方案实验,消耗标准I2溶液20.00mL,该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为故答案为:0.128。

②在上述实验过程中,若有部分HI被空气氧化,则消耗的单质碘物质的量减少,因此测定结果偏低;故答案为:偏低。【解析】(1)8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl0.24NA或0.24×6.02×1023

(2)2Cu+4H++O2=2Cu2++2H2O②产生等量后者消耗硫酸的量少,且不产生污染环境的

(3)0.128偏低16、略

【分析】【分析】

(1)浓硝酸见光易分解;据此作答;

(2)稀硝酸具有强氧化性和酸性;据此作答;

(3)石灰石和稀硝酸混合反应制取CO2体现硝酸的酸性;据此作答;

(4)红热的木炭投入浓硝酸中产生红棕色的气体;体现浓硝酸的强氧化性。

【详解】

(1)浓硝酸见光易分解,方程式为:故答案为:不稳定性(或见光易分解的性质);

(2)稀硝酸具有强氧化性和酸性,与银反应的方程式为:(稀)故答案为:强氧化性和酸性;(稀)

(3)石灰石和稀硝酸混合反应制取CO2体现硝酸的酸性,离子方程式为:故答案为:酸;

(4)红热的木炭投入浓硝酸中产生红棕色的气体,体现浓硝酸的强氧化性,方程式为:故答案为:强氧化性;【解析】①.不稳定性(或见光易分解的性质)②.③.强氧化性和酸性④.(稀)⑤.酸性⑥.⑦.强氧化性⑧.17、略

【分析】(1)

计算机芯片的主要成分是硅单质Si;

(2)

工业上制取粗硅反应为二氧化硅和碳高温生成硅和一氧化碳,光导纤维主要成分为二氧化硅,遇到强碱易被腐蚀,二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水,SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O;

(3)

陶瓷;玻璃、水泥的制造原料中都含有二氧化硅;三者都是硅酸盐产品;生石灰为氧化钙,属于金属氧化物;故选D;

(4)

硅为14号元素,在元素周期表中的位置为第三周期ⅣA族。【解析】(1)Si

(2)SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O

(3)D

(4)第三周期ⅣA族18、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)由图可知,电解质为KOH溶液,a极通入氢气,为负极,氢气失电子发生氧化反应,b极通入氧气,为正极,氧气得电子发生还原反应,则正极极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-,负极极反应式为:若将负极材料改为甲烷发生氧化反应,负极发生反应的方程式:

(2)电解质溶液是的溶液,电池总反应为根据反应可知,氨气发生氧化反应,做原电池的负极,氧气发生还原反应,做原电池的正极;该电池负电极发生反应的化学方程式为根据反应可知,每转移的电子产生标准状况下的气体的量为1mol;标况下体积为22.4L;

(3)①据图可知,氧气得到电子生成氢氧根离子,铜失电子生成铜离子,发生吸氧腐蚀,青铜基体做负极,正极为多孔催化层,故选b;

②扩散到孔口,并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈负极上生成铜离子、正极上生成氢氧根离子,所以氯离子、铜离子、氢氧根离子反应生成Cu2(OH)3Cl,反应的方程式为:

③理论上耗氧体积为(标准状况下),物质的量为0.01mol;由图可知,负极极反应为:Cu-2e-=Cu2+,正极极反应式为:O2+4e-+2H2O=4OH-,根据电子转移守恒规律可知,消耗0.01mol氧气,生成铜离子0.02mol,生成Cu2(OH)3Cl为0.01mol,质量为0.01mol×214.5g/mol=2.145g。【解析】22.4b2.14519、略

【分析】【详解】

(1)催化剂能够降低反应的活化能;没有催化剂时,反应难以进行,主要原因为CO中存在的碳氧三键键能较大,反应物的活化能太高;

(2)根据已知信息可知,N2O与CO反应首先生成高能量的活化配合物;该过程需要吸收能量,所以第一步为吸热反应,慢反应决定整个反应的速率,是决速步的反应;

(3)根据图像可知,随反应的进行,曲线ad对应物质的物质的量减小,所以曲线ad对应的物质是CO,曲线bc对应的物质为N2;

①曲线bc先达到平衡;曲线ad后达到平衡,根据温度对反应速率的影响,温度越高反应速率越大,则曲线ad为400℃时,CO的物质的量的变化曲线;

②c、d点均达到平衡状态,c点对应的温度高于d点,则c点反应速率大于d点;a、d点对应温度相同,但a点未达到平衡状态,d点逆反应速率大于a点的逆反应速率,则逆反应速率由大到小的顺序为c>d>a;

③ad段时间变化量为10min;根据三段式法,可以得出:

ad段的平均反应速率(N2O)=0.015pxkPa·min-1;

④根据题意,400℃条件对应曲线ad,15min时曲线ad达到平衡状态,则根据③中三段式可以得出Kp==【解析】CO中存在碳氧三键,键能较大,反应物的活化能较高,反应难以进行吸热第一步400℃c>d>a0.015px2.2520、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,离子方程式为:Zn+2H+=Zn2++H2↑;

(2)锌的活泼性大于铜,构成原电池时,锌为负极、铜为正极,锌失去电子生成锌离子,发生氧化反应,电极反应式为Zn−2e-=Zn2+;氢离子在铜片上得电子生成氢气,电极反应式为:2H++2e-=H2↑;原电池是将化学能转化为电能的装置;能证明化学能转化为电能的实验现象是电流表指针发生偏转或铜片上有气泡产生;

(3)原电池的构成条件:①两种活泼性不同的金属(或另一种为非金属导体)构成电极;②有电解质溶液,③形成闭合回路,在该原电池中,铜作正极,电子从负极经导线流向正极,则铜的作用是作电极材料和电子导体;稀硫酸中的氢离子在铜电极上得电子生成氢气,则稀硫酸的作用是作电极反应物和离子导体;

(4)从化学的角度来看,原电池装置可将自发进行的氧化还原反应中的氧化反应与还原反应分在不同的区域进行,并通过能导电的物质形成闭合回路,从而产生电流。【解析】Zn+2H+=Zn2++H2↑氧化Zn−2e-=Zn2+2H++2e-=H2↑电流表指针发生偏转或铜片上有气泡产生bdac氧化反应与还原反应分在不同的区域进行21、略

【分析】【详解】

(1)甲烷与水蒸气在一定条件下反应生成CO和氢气,化学方程式为CH4+H2OCO+3H2;

(2)①一定温度时,压强增大,平衡正向移动,CO的转化率升高,所以P12;

②在其它条件不变的情况下,反应室3再增加amolCO与2amolH2;相当于增大压强,则平衡正向移动,达到新平衡时CO的转化率增大;

③在P1压强下,100℃时,反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)中CO的转化率是0.5,则平衡时CO的浓度为0.5a/Vmol/L,氢气的平衡浓度是a/Vmol/L,甲醇的平衡浓度为0.5a/Vmol/L,所以CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常数为K==V2/a2,则CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)的平衡常数与K互为倒数,是a2/V2;

(3)通入二甲醚的一极发生氧化反应,所以a极是负极,二甲醚发生氧化反应,生成二氧化碳和氢离子,电极反应式为CH3OCH3-12e-+3H2O=2CO2+12H+;

(4)根据盖斯定律,①×2+②+③,可得所求热化学方程式,所以3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的ΔH=2×(-90.8kJ·mol-1)+(-23.5kJ·mol-1)+(-41.3kJ·mol-1)=-246.4kJ·mol-1。【解析】CH4+H2OCO+3H2<增大a2/V2CH3OCH3-12e-+3H2O=2CO2+12H+-246.4kJ·mol-122、略

【分析】【分析】

【详解】

在铜、锌和稀盐酸组成的原电池中,锌的活泼性大于铜,所以铜作正极,铜上氢离子得电子反应还原反应生成气体,极反应方程式:2H++2e-=H2↑;锌作负极,锌失电子变成阳离子进入溶液,发生氧化反应,电极反应式为Zn-2e-=Zn2+;

故答案为:正;还原;2H++2e-=H2↑;负;氧化;Zn-2e-=Zn2+。【解析】正还原2H++2e-=H2↑负氧化Zn-2e-=Zn2+23、略

【分析】【详解】

(1)由白藜芦醇的结构可知其不饱和度为9,分子中含有14个C和3个O原子,所以分子式为C14H12O3;分子中含有的官能团有碳碳双键和羟基;

(2)A.白藜芦醇分子内含有的碳碳双键,能够被酸性高锰酸钾溶液氧化,导致酸性KMnO4溶液褪色;A项正确;

B.白藜芦醇分子中含有酚羟基,可与FeCl3溶液反应显紫色;B项正确;

C.白藜芦醇分子内含有的碳碳双键;可与溴发生加成使其褪色,C项正确;

D.酚羟基的酸性比碳酸弱,所以白藜芦醇的分子不能与NH4HCO3溶液反应产生气泡,D项错误;

E.白藜芦醇分子内含有酚羟基;不含醇羟基,不属于醇类,E项错误;

F.白藜芦醇分子内含有酚羟基;能发生酯化反应,F项错误;

答案选ABC;

(3)1mol白藜芦醇分子内含有3mol酚羟基;所以1mol该有机物最多能消耗3molNaOH;

(4)1mol白藜芦醇分子内的苯基能与6molH2加成、碳碳双键能与1molH2加成,最多消耗7molH2;即标准状况下的体积为156.8L。

【点睛】

能够与氢气发生加成反应的结构可以简单记做“烯炔苯醛酮”;在书写有机物的分子式时,可以先判断有机物的不饱和度,再结合不饱和度的计算公式计算分子式中H的个数。【解析】①.C14H12O3②.酚羟基、碳碳双键③.ABC④.3⑤.156.8四、判断题(共4题,共32分)24、A【分析】【详解】

燃料电池是一种高效、环保的新型化学电源,正确。25、A【分析】【详解】

燃烧是指可燃物与氧化剂作用发生的放热反应,通常伴有火焰、发光和(或)发烟现象,因此燃烧一定是氧化还原反应,一定是放热反应,该说法正确。26、B【分析】【详解】

化学反应速率可以用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示,不管用反应物还是用生成物表示的化学反应速率均为正值,故错误。27、B【分析】【详解】

该装置是蒸馏装置,可以根据沸点不同分离石油,得到汽油、煤油和柴油等,汽油、煤油和柴油是混合物。说法错误。五、工业流程题(共3题,共18分)28、略

【分析】【分析】

用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备Li4Ti3O12和LiFePO4,由制备流程可知,加盐酸过滤后的滤渣为SiO2,滤液①中含Mg2+、Fe2+、Ti4+,水解后过滤,沉淀为TiO2.xH2O,与双氧水反应Ti元素的化合价升高,生成(NH4)2Ti5O15,与LiOH反应后过滤得到Li2Ti5O15,再与碳酸锂高温反应生成Li4Ti3O12;水解后的滤液②中含Mg2+、Fe2+,双氧水可氧化亚铁离子,在磷酸条件下过滤分离出FePO4,高温煅烧②中发生2FePO4+Li2CO3+H2C2O42LiFePO4+H2O+3CO2↑;以此来解答。

【详解】

(1)由图可知;当铁的净出率为70%时,100℃时用时间最少,所采用的实验条件为选择温度为100℃,故答案为:选择温度为100℃;

(2)“酸浸”后,钛主要以TiOCl42-形式存在,相应反应的离子方程式为FeTiO3+4H++4Cl-=Fe2+++2H2O,故答案为:FeTiO3+4H++4Cl-=Fe2+++2H2O;

(3)40℃时TiO2•xH2O转化率最高;因温度高反应速率加快,但温度过高过氧化氢分解;氨水易挥发,影响转化率,故答案为:温度高反应速率加快,但温度过高过氧化氢分解、氨水易挥发,影响转化率;

(4)水解后的滤液②中含Mg2+、Fe2+,双氧水可氧化亚铁离子,在磷酸条件下过滤分离出FePO4,答案为:氧化亚铁离子,在磷酸条件下过滤分离出FePO4;

(5)Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1.0×10-5,由Ksp(FePO4),可知c()==1.0×10-17mol/L,Qc[Mg3(PO4)2]=()3×(1.0×10-17mol/L)2=1.69×10-40-24,则无沉淀生成,故答案为:c()==1.0×10-17mol/L,Qc[Mg3(PO4)2]=()3×(1.0×10-17mol/L)2=1.69×10-40-24;则无沉淀生成。

【点睛】

此题考查制备类化工流程题,具体分析每一个的步骤,了解流程的反应物是什么,生成物是什么?抓住关键信息,比如“温度”“双氧水”这些信息的作用,从产物去推反应物,最后一问比较灵活,应用溶度积常数,判断是否有沉淀生成。【解析】选择温度为100℃FeTiO3+4

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