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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年教科新版必修2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:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共9题,共18分)1、冬青油的结构简式为它在一定条件下可能发生的反应有:

①加成反应;②水解反应;③银镜反应;④取代反应;⑤消去反应;⑥与Na2CO3溶液反应生成CO2。其中正确的是()A.①②④B.②④⑥C.③④⑤⑥D.①②③④2、对于反应A(s)+3B(g)2C(g)+2D(g),改变下列条件会使反应速率增大的是A.添加A物质B.升高体系温度C.及时分离出C物质D.减少B物质3、据《ChemCommun》报导,MarcelMayorl合成的桥连多环烃(),拓展了人工合成自然产物的技术。下列有关该烃的说法正确的是A.不能发生氧化反应B.一氯代物只有5种C.与环丙烷互为同系物D.所有原子处于同一平面4、反应在某段时间内以A的浓度变化表示的化学反应速率为2mol/(L·min),则此段时间内以B的浓度变化表示的化学反应速率是A.1mol/(L·min)B.2mol/(L·min)C.4mol/(L·min)D.6mol/(L·min)5、下列有关石油的叙述中,正确的是A.汽油是纯净物B.石油分馏是化学反应C.石油分馏只能得到汽油D.石油是不可再生的化石能源6、下列化学用语中,正确的是A.苯的实验式:CHB.乙炔的结构简式:CHCHC.醛基的结构简式:-COHD.羟基的电子式:7、储量丰富成本低的新型电池系统引起了科学家的广泛关注。基于K+能够可逆地嵌入/脱嵌石墨电极,开发了基于钾离子电解液(KPF6)的新型双碳电池[碳微球(C)为正极材料,膨胀石墨(C*y)为负极材料],放电时总反应为:KxC*y+xC(PF6)=C*y+xK++xC+xPF6-;如图所示。下列叙述错误的是()

A.放电时,K+在电解质中由A极向B极迁移并嵌入碳微球中B.充电时,A极的电极反应式为C*y+xK++xe-=KxC*yC.放电时,每转移0.1NA电子时,电解质增重18.4gD.充放电过程中,PF6-在碳微球电极上可逆地嵌入/脱嵌8、未来新能源的特点是资源丰富;在使用时对环境无污染或很少污染,且有些可以再生。下列属最有希望的新能源的是。

①天然气②煤③核能④水电⑤太阳能⑥燃料电池⑦风能⑧氢能A.①②③④B.⑤⑥⑦⑧C.③④⑤⑥D.除①②外9、下列有关可逆反应:mA(g)+nB(?)⇌pC(g)+qD(s)的分析中,一定正确的是()A.增大压强,平衡不移动,则m=pB.升高温度,A的转化率减小,则正反应是吸热反应C.保持容器体积不变,移走C,平衡向右移动,正反应速率增大D.保持容器体积不变,加入B,容器中D的质量增加,则B是气体评卷人得分二、多选题(共8题,共16分)10、图1是铜锌原电池示意图。图2中,x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量,y轴表示()A.铜棒的质量B.锌棒的质量C.氢离子的浓度D.硫酸根离子的浓度11、下列原电池的电极反应式书写不正确的是A.某电池以K2FeO4和Zn为电极材料,KOH溶液为电解质溶液。正极反应式为2FeO42-+10H++6e-=Fe2O3+5H2OB.银锌电池是一种常见化学电源,其反应原理:Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag,负极反应式:Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2C.海水中电池反应可表示为5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl,其正极反应式为Ag+Cl―-e-=AgClD.全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极常用掺有石墨烯的S8材料,已知电池反应为16Li+xS8=8Li2Sx,则正极反应可为2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S412、微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如图所示,下列说法正确的是()

A.HS-在硫氧化菌作用下转化为SO的反应为HS-+4H2O-8e-=SO+9H+B.电子从电极b流出,经外电路流向电极aC.如果将反应物直接燃烧,能量的利用率不会变化D.若该电池电路中有0.4mol电子发生转移,则有0.4molH+通过质子交换膜13、由海绵铜(主要含和少量)制取氯化亚铜()的流程如下:

已知:氯化亚铜微溶于水,不溶于稀酸,可溶于浓度较大的体系,在潮湿空气中易水解氧化。下列关于说法不正确的是A.“溶解”时,硫酸是氧化剂、是还原剂B.“还原”时,反应的离子方程式为:C.“过滤”时,可以搅拌加速滤液与的分离D.“酸洗”时,不可以选用的稀盐酸,稀硝酸,最适宜选用的是稀硫酸14、如图所示的电池;盐桥由琼脂和饱和KCl溶液构成。下列有关说法正确的是。

A.电池负极反应:B.盐桥中移向溶液C.当有个电子转移时,Fe电极减少56gD.电池总反应:15、可用来制取硅酸的反应是A.硅酸钙中加入稀硫酸B.二氧化硅加入沸水中C.水玻璃中通入足量二氧化碳D.硅酸钠溶液中加入盐酸16、温度为T时,向2.0L恒容密闭容器中充入1.0molPCl5,反应PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表;下列说法正确的是()

。t/s

0

50

150

250

350

n(PCl3)/mol

0

0.16

0.19

0.20

0.20

A.反应在前50s的平均速率ν(PCl3)=0.0032mol·L-1·s-1B.保持其他条件不变,升高温度,平衡时c(PCl3)=0.11mol·L-1,则反应的ΔH<0C.相同温度下,起始时向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2,反应达到平衡前ν(正)>ν(逆)D.相同温度下,起始时向容器中充入2.0molPCl3和2.0molCl2,达到平衡时,PCl3的转化率大于80%17、在一体积可变的密闭容器中,加入一定量的X、Y、Z,发生反应mX(g)+nY(g)⇌pZ(g)ΔH=QkJ·mol-1。反应达到平衡后,Y的物质的量浓度与温度、容器体积的关系如下表所示。下列说法不正确的是()。温度/℃容器体积/L12331001.000.750.532001.200.900.633001.301.000.70

A.m+n>pB.压强不变,容器中充入稀有气体,平衡正反应方向移动C.Q<0D.体积不变,容器中充入稀有气体,Y的质量分数增大评卷人得分三、填空题(共7题,共14分)18、一定条件下,在体积为3L的密闭容器中,一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。根据题意完成下列问题:

(1)反应达到平衡时,平衡常数表达式K=__,升高温度,K值__(填“增大”“减小”或“不变”),该反应是___反应(填“吸热”或“放热”)。

(2)在500℃,从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)__。(用含相应字母的式子表示)

(3)在其他条件不变的情况下,将处于E点的体系体积压缩到原来的下列有关该体系的说法正确的是__(填选项字母)。

A.氢气的浓度减小B.正反应速率加快;逆反应速率也加快。

C.甲醇的物质的量增加D.重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大19、根据化学反应速率与化学反应限度的知识回答下列问题。

(1)在2L恒容的密闭容器内充入0.30mol的X气体和0.20mol的Y气体;在一定条件下反应生成气体Z。反应体系中,各组分的物质的量随时间的变化如图。

①该反应的化学方程式为_____。

②反应进行到5s时,是否达到平衡状态_____?(填“是”或“否”),12s时,v正(Z)_____v逆(Z)(填“大于”;“小于”或“等于”)。

③用X的浓度变化表示从0~5s内该反应的平均速率v(X)=_____。

(2)已知合成氨反应的化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g),该反应为放热反应,且每生成2molNH3,放出92.4kJ的热量。在一定温度下,向一个容积为1L的密闭容器中通入2molN2和8molH2及固体催化剂;使之反应,达到平衡时容器内气体的压强为起始时的80%,则:

①平衡时NH3的物质的量为_____,H2的转化率为_____;

②反应达到平衡时,放出的热量_____。

A.小于92.4kJB.等于92.4kJ

C.大于92.4kJD.可能大于、小于或等于92.4kJ20、某温度时;在2L密闭容器中X;Y、Z三种气态物质的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线如图所示,由图中数据分析:

(1)该反应的化学方程式为______________。

(2)反应开始至2min,用Z表示的平均反应速率为_________。

(3)下列叙述能说明上述反应达到化学平衡状态的是________(填序号)

A.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化。

B.混合气体的压强不随时间的变化而变化。

C.单位时间内每消耗X,同时生成Z

D.混合气体的总质量不随时间的变化而变化。

E.混合气体的密度不再发生改变21、某温度时;在5L的容器中,X;Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。请通过计算回答下列问题:

(1)反应开始至2min,Y的平均反应速率________。

(2)分析有关数据,写出X、Y、Z的反应方程式________________。22、现有反应2H2+O2=2H2O,构成燃料电池。电解质是KOH溶液时,负极通入的应是___,正极通入的应是___,写出正电极反应式___。23、(1)从下列各组物质中;找出合适的序号填在对应的空格内:

①1H2O和2H2O②12C和14C③和④甲烷和丙烷⑤异戊烷()和新戊烷()⑥和

互为同位素的是____(填序号,下同)。互为同分异构体的是____。互为同系物的是___。

(2)下图是氮气及几种氮的化合物间的转换关系。请回答下列问题:

①工业上常用NH3制取NO,请写出反应的化学方程式___________。

②生产硝酸时排放的NO会污染环境,一种治理方案是用氨气在催化剂作用下将NO还原成N2,请配平化学方程式:_________NH3+_____NO_____N2+_____H2O

③有一瓶稀硫酸和稀硝酸的混合溶液,其中c(H2SO4)=2.0mol•L-1,c(HNO3=1.0mol•L-1取100mL该混合溶液与12.8g铜粉反应,标准状况下生成NO的体积为___________L。24、Ⅰ.氮氧化物;二氧化硫是造成大气污染的主要物质;某科研小组进行如下研究。

(1)写出SO2(g)与NO2(g)反应生成SO3(g)和NO(g)的热化学方程式_____________。

(2)常温下用NaOH溶液吸收SO2,当向NaOH溶液中通入足量的SO2时,得到NaHSO3溶液,利用图所示装置(电极均为惰性电极)在pH为4~7之间电解,可使NaHSO3转化为Na2S2O4;并获得较浓的硫酸,这是电化学脱硫技术之一;

①a为电源的_______(填“正极”或“负极”);

②阴极的电极反应式为______

Ⅱ.纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注,采用离子交换膜控制电解液中OH-的浓度而制备纳米Cu2O,反应为2Cu+H2O==Cu2O+H2↑。装置如图所示:该离子交换膜为__________离子交换膜(填“阴”或“阳”),该电池的阳极反应式为:____________________,钛极附近的pH_______(增大;减小、不变)。

Ⅲ.氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。右图为电池示意图;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。

①氢氧燃料电池的能量转化主要形式是________,工作时电流方向为_______(用a→b或b→a表示)。

②负极的电极反应式为__________________。评卷人得分四、判断题(共2题,共18分)25、化学反应中的能量变化主要是由化学键的变化引起的。_____A.正确B.错误26、铅蓄电池是可充电电池。(_______)A.正确B.错误评卷人得分五、工业流程题(共3题,共6分)27、合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为:一种工业合成氨,进而合成尿素的简易流程图如下:

(1)步骤II中制氢气原理如下:

恒容容器中,对于以上反应,能加快反应速率的是______.

升高温度充入He加入催化剂降低压强。

(2)天然气中的杂质常用氨水吸收,产物为一定条件下向溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式为______.

(3)和在高温、高压、催化剂条件下可合成反应的化学方程式______以空气、氢氧化钾溶液为原料,石墨为电极可构成燃料电池,该电池中负极上的电极反应式是:______.

(4)已知若合成尿素的流程中转化率为时,100吨甲烷为原料能够合成______吨尿素.28、从海水提取镁和溴的流程如下;请回答相关问题。

(1)海水进入沉淀池前;对海水进行处理有以下两种方案:

方案一:将晒盐后的卤水通入沉淀池;

方案二:将加热蒸发浓缩后的海水通入沉淀池。

你认为方案_________更合理。操作1的名称_________。

(2)提取镁和溴。

①试剂a为_________(填化学式),通入试剂a发生反应的离子方程式_________。

②吹出塔中通入热空气的目的是_________。

③吸收塔中发生反应离子方程式是_________。

④无水MgCl2制备Mg的化学方程式是_____。

(3)提取溴的过程中,经过2次Br-→Br2转化的目的是__。

(4)从海水中提取溴的工艺也可以按如下图所示(框图中是主要产物):

i.过程③中反应的离子方程式是________。

ii.若最终得到的溴单质中仍然混有少量的Cl2,应加入_________将其除去。

A.NaIB.NaBrC.SO2D.NaOH29、饮用水中含有砷会导致砷中毒,金属冶炼过程产生的含砷有毒废弃物需处理与检测。冶炼废水中砷元素主要以亚砷酸(H3AsO3)形式存在;可用化学沉降法处理酸性高浓度含砷废水,其工艺流程如下:

已知:①As2S3与过量的S2-存在以下反应:As2S3(s)+3S2-(aq)2AsS33-(aq);

②亚砷酸盐的溶解性大于相应砷酸盐。

(1)砷是第四周期VA族元素,则砷的原子序数为________;AsH3的电子式为____________;

(2)根据元素周期律,下列说法正确的是_________。

a.酸性:H2SO4>H3PO4>H3AsO4b.原子半径:S>P>As

c.非金属性:S>P>As

(3)砷酸的第一步电离方程式为________________。

(4)沉淀X为_________________(填化学式)。

(5)“一级沉砷”中FeSO4的作用是____________________________________________;“二级沉砷”中H2O2与含砷物质反应的化学方程式为_____________________________。

(6)关于地下水中砷的来源有多种假设,其中一种认为是富含砷的黄铁矿(FeS2)被氧化为Fe(OH)3,同时生成SO42-,导致砷脱离矿体进入地下水。FeS2被O2氧化的离子方程式为______________________评卷人得分六、计算题(共3题,共15分)30、用CO2来生产燃料甲醇是工业上一种有效开发利用CO2的方法。为探究反应原理,进行如下实验,在体积为1L的恒容密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-49.0kJ·mol-1。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

(1)从反应开始到平衡,CO2的平均反应速率v(CO2)=__mol·L-1·min-1。

(2)氢气的转化率=__。

(3)求此温度下该反应的平衡常数K=__。

(4)下列措施中能使平衡体系中增大的是__。

A.将H2O(g)从体系中分离出去B.充入He(g);使体系压强增大。

C.升高温度D.再充入1molH2

(5)当反应进行到3min末时;下列说法正确的是___(填字母)。

A.CO和CH3OH(g)的物质的量浓度相等。

B.用CO和CH3OH(g)表示的化学反应速率相等。

C.上述反应达到平衡状态。

D.3min后该反应的正反应速率逐渐增大。

(6)当反应达到平衡时,CO2的物质的量浓度为c1,然后向容器中再加入一定量CO2,待反应再一次达到平衡后,CO2的物质的量浓度为c2,则c1___c2(填“>”“<”或“=”)。31、在温度为373K时,将0.100mol无色的N2O4气体放入1L抽空的密闭容器中,立刻出现红棕色,直至建立N2O42NO2的平衡.下图是隔一定时间测定到的N2O4的浓度(纵坐标为N2O4的浓度;横坐标为时间)

(1)计算在20至40秒时间内,NO2的平均生成速率为____________mol•L-1•S-1

(2)①该反应的化学平衡常数表达式为__________,②求该温度下平衡常数的值_____________(写出计算过程,下同)

(3)求达到平衡状态时N2O4的转化率____________

(4)求平衡时容器内气体压强与反应前的压强之比为__________(最简整数比)32、在容积为2L的密闭容器中进行如下反应:A(g)+2B(g)3C(g)+nD(g),开始时A的物质的量为4mol,B的物质的量为6mol;5min末测得C的物质的量为3mol,用D表示的化学反应速率v(D)为0.2mol·L-1·min-1。计算:

(1)5min末A的物质的量浓度为___。

(2)前5min内用B表示的化学反应速率v(B)为__。

(3)化学方程式中n的值为__。

(4)此反应在四种不同情况下的反应速率分别为。

①v(A)=5mol·L-1·min-1

②v(B)=6mol·L-1·min-1

③v(C)=4.5mol·L-1·min-1

④v(D)=8mol·L-1·min-1

其中反应速率最快的是__(填序号)。

(4)在4L密闭容器中;X;Y、Z三种气体的物质的R随时间变化曲线如图:

①该反应的化学方程式是___。

②2min内Y的转化率为__。

参考答案一、选择题(共9题,共18分)1、A【分析】【详解】

含有苯环可以发生加成反应;含有酯基可以发生水解反应;含有酯基、甲基、酚羟基可以发生取代反应;不含-CHO结构所以不能发生银镜反应;羟基与苯环相连不能发生消去反应;苯酚酸性弱与碳酸,不能与碳酸钠反应生成二氧化碳;综上所述该物质可以发生的反应有①加成反应、②水解反应、④取代反应,故答案为A。2、B【分析】【详解】

A.反应物A为固体;加入固体,其浓度不变,则反应速率不变,A错误;

B.升高体系的温度;化学反应的反应速率加快,B正确;

C.及时分离出C物质;物质浓度减小,反应速率减小,C错误;

D.减少B物质;使B物质浓度减小,反应速率减小,D错误;

故合理选项是B。3、B【分析】【详解】

有机物的燃烧属于氧化反应,所以该烃能与氧气发生氧化反应,A错误;桥连多环烃为对称结构,分子中含有5种不同的氢原子,即一氯代物有5种,B正确;桥连多环烃与环丙烷结构不同,不可能是同系物,C错误;甲烷为正四面体结构,碳原子以单键形式连接,不是平面结构,不可能处于同一平面,D错误;正确选项B。4、C【分析】【分析】

【详解】

在某段时间内以A的浓度变化表示的化学反应速率为2mol/(L·min);根据反应速率之比是化学计量数之比可知此段时间内以B的浓度变化表示的化学反应速率是2mol/(L·min)×2=4mol/(L·min)。

答案选C。5、D【分析】【详解】

A.石油是多种烃的混合物,主要含碳、氢两种元素,故A错误;

B.石油的分馏是采用蒸馏方法分离石油得到不同馏分,是物理变化,故B错误;

C.石油通过常压分馏可以得到石油气、汽油、煤油、柴油等,故C错误;

D.煤、石油、天然气是三大化石能源,石油属于不可再生能源,故D正确;

故选:D。6、A【分析】【详解】

A.实验式也就是最简式;苯的实验式为CH,故A正确;

B.乙炔的结构简式应该为:CH≡CH;不应该省略碳碳三键,故B错误;

C.醛基的结构简式应该为-CHO;故C错误;

D.羟基的电子式应该为故D错误;

答案:A7、A【分析】【分析】

放电时,B为碳微球(C)是正极,电极反应方程式为xC(PF6)+xe-=xC+xPF6-,A为膨胀石墨(C*y)是负极,负极电极反应方程式为KxC*y-xe-═C*y+xK+;充电时B为碳微球(C)是阳极,A为膨胀石墨(C*y)是阴极。

【详解】

A.放电时为原电池反应,K+在电解质中由A极向B极迁移;但并未嵌入碳微球中,而是留在溶液中,故A错误;

B.充电时为电解池,A极为电解池的阴极,反应的电极反应式为C*y+xK++xe-═KxC*y;故B正确;

C.放电时,每转移0.1NA电子时,物质的量为0.1mol,电解质增重为0.1molKPF6;质量=0.1mol×184g/mol=18.4g,故C正确;

D.充放电过程中,阴离子移向阳极,PF6-在碳微球电极上可逆地嵌入/脱嵌;故D正确;

故选:A。

【点睛】

根据放电时总反应:KxC*y+xC(PF6)=C*y+xK++xC+xPF6-可知放电时K+和PF6-进入溶液中。8、B【分析】【详解】

新能源指太阳能、地热能、风能、氢能、生物质能、潮汐能等,故选项B正确。9、D【分析】【详解】

A.增大压强;平衡不移动,说明左右两边气体的体积相等,若B为气体,则m+n=p,故A错误;

B.升高温度;A的转化率减小,则平衡逆向移动,逆反应为吸热反应,则正反应方向为放热反应,故B错误;

C.移走C;生成物的浓度减小,平衡向右移动,逆反应速率减小,正反应速率瞬间不变,故C错误;

D.加入B;容器中D的质量增加,说明平衡正向移动,说明B为气体;若B为固体,增加固体的量,浓度不改变,不影响速率,故不影响平衡,故D正确。

答案选D。二、多选题(共8题,共16分)10、BC【分析】【分析】

铜锌原电池中,Zn是负极,失去电子发生氧化反应,电极反应为Zn-2e-=Zn2+,Cu是正极,氢离子得电子发生还原反应,电极反应为2H++2e-=H2↑;据此分析可得结论。

【详解】

A.Cu是正极,氢离子得电子发生还原反应,Cu棒的质量不变,故A错误;B.由于Zn是负极,不断发生反应Zn-2e-=Zn2+,所以锌棒的质量减少,故B正确;C.由于反应不断消耗H+,所以溶液的c(H+)逐渐降低,故C正确;D.SO42-不参加反应,其浓度不变,故D错误;答案选BC。11、AC【分析】【分析】

A.电池以K2FeO4和Zn为电极材料,KOH溶液为电解质溶液时,Zn失电子作负极,K2FeO4作正极;发生还原反应;

B.银锌电池反应原理为Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag;其中Zn失电子,作负极,发生氧化反应;

C.海水中电池反应可表示为5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl;其中Ag失电子,发生氧化反应,作负极;

D.全固态锂硫电池反应为16Li+xS8=8Li2Sx,其中Li失去电子,发生氧化反应,作负极,S8得到电子;作正极,发生还原反应。

【详解】

A.电池以K2FeO4和Zn为电极材料,KOH溶液为电解质溶液时,Zn失电子作负极,K2FeO4作正极,发生还原反应,电极反应为2FeO42-+8H2O+6e-=2Fe(OH)3+10OH-;A项错误,符合题意;

B.银锌电池反应原理为Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag,其中Zn失电子,作负极,发生氧化反应,电极反应为:Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2;B项正确,不符合题意;

C.海水中电池反应可表示为5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl,其中Ag失电子,发生氧化反应,作负极,负极的电极反应为:Ag+Cl―-e-=AgCl;C项错误,符合题意;

D.全固态锂硫电池反应为16Li+xS8=8Li2Sx,其中Li失去电子,发生氧化反应,作负极,S8得到电子,作正极,发生还原反应,正极的电极反应为2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4;D项正确,不符合题意;

答案选AC。12、AD【分析】【分析】

由图可以知道硫酸盐还原菌可以将有机物氧化成二氧化碳,而硫氧化菌可以将硫氢根离子氧化成硫酸根离子,所以两种细菌存在,就会循环把有机物氧化成CO2放出电子,负极上HS-在硫氧化菌作用下转化为SO失电子发生氧化反应,正极上是氧气得电子的还原反应。

【详解】

A.负极上HS-在硫氧化菌作用下转化为SO失电子发生氧化反应,电极反应式是HS-+4H2O-8e-=SO+9H+;故A正确;

B.b是电池的正极,a是负极,所以电子从a流出,经外电路流向b;故B错误;

C.如果将反应物直接燃烧;化学能除了转化为热能还会有一部分能量转化为光能,能量的利用率会发生变化,故C错误;

D.根据电子守恒,若该电池有0.4mol电子转移,有0.4molH+通过质子交换膜;故D正确;

综上所述本题答案为AD。13、AC【分析】【分析】

海绵铜加入硫酸和硝酸铵溶解得到的溶液主要是硫酸铜;硫酸铵等;加入亚硫酸铵还原硫酸铜,在氯化铵环境中发生反应生成氯化亚铜沉淀、硫酸铵和硫酸,过滤得到氯化亚铜沉淀,用稀硫酸洗涤,最终得到氯化亚铜,据此分析解答。

【详解】

A.酸性条件下具有强氧化性,在“溶解”时,硫酸提供氢离子,是氧化剂,是还原剂;故A错误;

B.“还原”时,Cu2+被还原得到的一价铜离子与氯离子结合生成氯化亚铜沉淀,被氧化为根据得失电子守恒、电荷守恒及元素守恒,反应的离子方程式为:故B正确;

C.“过滤”时;玻璃棒搅拌液体有可能捣破滤纸,故过滤时不可以搅拌,故C错误;

D.氯化亚铜微溶于水,不溶于稀酸,可溶于浓度较大的体系;在潮湿空气中易水解氧化,则“酸洗”时不能用盐酸;不能用硝酸(防止被氧化),最适宜选用的是稀硫酸,还可循环利用,故D正确;

答案选AC。14、BD【分析】【分析】

该双液电池Fe做负极,失去电子,石墨做正极,得到电子;盐桥中的阳离子K+朝正极移动,移向FeCl3溶液。

【详解】

A.Fe为负极,石墨为正极,电池负极反应:故A错误;

B.原电池中阳离子移向正极,石墨电极为正极,故盐桥中K+移向FeCl3溶液;故B正确;

C.当有6.021023个电子转移时,根据电池负极反应:Fe电极减少28g,故C错误;

D.据分析,根据电荷守恒可得,电池总反应为:故D正确;

故答案为BD。15、CD【分析】【详解】

A.硅酸钙中加入稀硫酸反应生成微溶物硫酸钙和硅酸沉淀;反应难以持续且生成物无法分离,A不符合题意;

B.二氧化硅与水不反应;B不符合题意;

C.碳酸酸性强于硅酸,反应Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓可制取硅酸;C符合题意;

D.盐酸酸性强于硅酸,可由反应Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓制取硅酸;D符合题意;

故选CD。16、CD【分析】【详解】

A.由表中数据可知50s内,△n(PCl3)=0.16mol,v(PCl3)==0.0016mol/(L•s);选项A错误;

B.由表中数据可知,平衡时n(PCl3)=0.2mol,保持其他条件不变,升高温度,平衡时,c(PCl3)=0.11mol/L,则n′(PCl3)=0.11mol/L×2L=0.22mol,说明升高温度平衡正向移动,正反应为吸热反应,即△H>O;选项B错误;

C.对于可逆反应:

所以平衡常数K==0.025,起始时向容器中充入1molPCl5、0.2molPCl3和0.2molCl2,起始时PCl5的浓度为0.5mol/L、PCl3的浓度为0.1mol/L、Cl2的浓度为0.1mol/L,浓度商Qc==0.02;Qc<K,说明平衡向正反应方向移动,反应达平衡前v(正)>v(逆),选项C正确;

D.等效为起始加入2.0molPCl5,与原平衡相比,压强增大,平衡向逆反应方向移动,平衡时的PCl5转化率较原平衡低,故平衡时PCl3的物质的量小于0.4mol,即相同温度下,起始时向容器中充入2.0molPCl3和2.0molCl2,达到平衡时,PCl3的物质的量小于0.4mol,参加反应的PCl3的物质的量大于1.6mol,故达到平衡时,PCl3的转化率高于×100%=80%,相对而言PCl5的转化率小于20%;选项D错误;

答案选C。17、BD【分析】【详解】

A.容器体积增大为原来的两倍时,c(Y)=0.50mol/L,而平衡时c(Y)=0.75mol/L,说明此时平衡逆向移动,即压强减小,平衡逆移,则正反应为气体分子数减小的反应,因此m+n>p;选项正确,A不符合题意;

B.压强不变;充入稀有气体,则容器体积增大,反应物和生成物产生的压强减小,平衡逆向移动,选项错误,B符合题意;

C.由表格数据可知,升高温度,c(Y)增大,则平衡逆向移动,因此逆反应为吸热反应,则正反应为放热反应,因此Q<0;选项正确,C不符合题意;

D.体积不变;充入稀有气体,反应物和生成物产生的压强不变,平衡不移动,Y的质量分数不变,选项错误,D符合题意;

故答案为:BD

【点睛】

主要通过控制变量讨论化学平衡移动问题,对于学生的基本功要求较高,题目难度中等。此题一定注意讨论一个变量的变化时,其余变量则不变,比如横着讨论则保证温度不变,容积变化对Y浓度的影响,而竖着讨论则保证容积不变,温度变化对Y浓度的影响。三、填空题(共7题,共14分)18、略

【分析】【分析】

(1)反应达到平衡时,平衡常数表达式K=从图中可以找出,升高温度与K值变化的关系,从而确定平衡移动的方向及该反应的热效应。

(2)在500℃,从反应开始到平衡,由CH3OH的物质的量,可求出参加反应的H2的物质的量,从而求出氢气的平均反应速率v(H2)。

(3)在其他条件不变的情况下,将处于E点的体系体积压缩到原来的

A.氢气的浓度增大;A错误;

B.正反应速率加快;逆反应速率也加快,B正确;

C.平衡正向移动;甲醇的物质的量增加,C正确;

D.重新达平衡时,H2的物质的量减小,CH3OH的物质的量增大,所以n(H2)/n(CH3OH)减小;D错误。

【详解】

(1)反应达到平衡时,平衡常数表达式K=从图中可以找出,升高温度,K值减小,则平衡逆向移动,正反应为放热反应。答案为:减小;放热;

(2)在500℃,从反应开始到平衡,n(CH3OH)=nBmol,则参加反应的H2的物质的量为2nBmol,从而求出氢气的平均反应速率v(H2)==mol·L-1·min-1。答案为:mol·L-1·min-1;

(3)在其他条件不变的情况下,将处于E点的体系体积压缩到原来的

A.氢气的浓度增大;A错误;

B.正反应速率加快;逆反应速率也加快,B正确;

C.平衡正向移动;甲醇的物质的量增加,C正确;

D.重新达平衡时,H2的物质的量减小,CH3OH的物质的量增大,所以n(H2)/n(CH3OH)减小;D错误。

则有关该体系的说法正确的是BC。答案为:BC。

【点睛】

平衡体系体积压缩到原来的的瞬间,反应物、生成物浓度都变为原来的2倍,但随着平衡的正向移动,反应物中H2、CO的物质的量减小,生成物中CH3OH的物质的量增大,从而使得新平衡时,H2、CO的物质的量比原平衡时大,但比原平衡时的2倍要小;CH3OH的物质的量比原平衡时的2倍还要大。【解析】减小放热mol·L-1·min-1BC19、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)①由图像可知,12s时,反应消耗掉0.30-0.06=0.24molX,0.20-0.08=0.12molY,生成0.24molZ,生成物与反应物共存,根据反应的物质的量之比等于系数之比,故该反应的化学方程式为2X(g)+Y(g)⇌2Z(g);

②反应进行到5s时,正反应速率和逆反应速率不相等,所以没有达到平衡状态;12s时,因各物质的量保持不变,该反应达到平衡状态,所以v正(Z)等于v逆(Z);

③由图像可知,5s时X的物质的量为0.10mol,0~5秒内X消耗0.20mol,体积为2L,根据c=X改变的物质的量浓度为0.10mol/L,根据v=时间为5s,v=0.02mol·L-1·s-1,故v(X)=0.02mol·L-1·s-1;

(2)①气体的压强为起始时的80%,则反应的物质的量也为起始时的80%,则减少量为20%,因此反应后气体的总物质的量减少(2mol+8mol)20%=2mol,由可知,平衡时NH3的物质的量为2mol;反应的H2为3mol,起始为8mol,37.5%,故H2的转化率为37.5%;

②因反应生成2molNH3;所以放出的热量为92.4kJ;

故选B。【解析】2X(g)+Y(g)2Z(g)否等于0.02mol·L-1·s-12mol37.5%B20、略

【分析】【分析】

(1)根据物质的量的变化判断反应物和生成物;根据物质的量的变化之比等于化学计量数之比书写方程式;

(2)根据v=计算反应速率v(Z);

(3)化学反应达到平衡状态时;正逆反应速率相等,各物质的浓度不变,据此分析判断。

【详解】

(1)由图象可以看出,反应中X、Y的物质的量减小,Z的物质的量增多,则X、Y为反应物,Z为生成物,且△n(X)∶△n(Y)∶△n(Z)=0.3mol∶0.1mol∶0.2mol=3∶1∶2,则反应的化学方程式为3X(g)+Y(g)⇌2Z(g),故答案为:3X(g)+Y(g)⇌2Z(g);

(2)在2min时间内,用Z表示反应的平均速率v(Z)===0.05mol/(L•min);故答案为:0.05mol/(L•min);

(3)A.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化;说明各气体的物质的量不变,反应达到平衡状态,故A正确;

B.混合气体的压强不随时间的变化而变化;说明混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化,说明各物质的量不变,反应达到平衡状态,故B正确;

C.单位时间内每消耗3molX;同时生成2molZ,只要反应发生就符合这个关系,不能说明达到平衡状态,故C错误;

D.混合气体的总质量一直不随时间的变化而变化;不能说明达到平衡状态,故D错误;

E.容积不变;混合气体的质量不变,因此气体的密度始终不变,不能说明达到平衡状态,故E错误;故答案为:AB。

【点睛】

本题的易错点为(1),要注意该反应为可逆反应,应该用“⇌”表示。【解析】AB21、略

【分析】【分析】

(1)读图;把反应开始至2min时,Y的物质的量变化值找出来,已知5L,按定义计算Y的平均反应速率;

(2)要写出X;Y、Z的反应方程式;关键是找出反应物、生成物,再结合图中数据计算出改变值之比,按变化量之比是相应的化学计量数之比找出系数即可。

【详解】

(1)反应开始至2min,

答案为:

(2)根据图象可知X、Y的物质的量减小,Z的物质的量增加,则X和Y是反应物,Z是生成物,且改变量分别是0.1mol、0.3mol、0.2mol,由于变化量之比是相应的化学计量数之比,所以化学计量数之比为0.1mol:0.3mol:0.2mol=1:3:2,所以其方程式为X+3Y⇌2Z;

答案为:X+3Y⇌2Z。

【点睛】

方程式书写时容易忘记用可逆符号,因为从图中可知,2分钟后反应处于化学平衡状态,反应是可逆反应。【解析】①.②.X+3Y⇌2Z22、略

【分析】【分析】

【详解】

根据方程式可知氢气失去电子,被氧化,负极通入的是H2,氧气得到电子,被还原,正极通入的是O2,电解质溶液显碱性,则正电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-。【解析】H2O2O2+4e-+2H2O=4OH-23、略

【分析】【分析】

根据“四同”的基本概念及特点进行判断各组物质间的关系;根据元素化合价的变化利用化合价的升降守恒进行配平化学方程式;根据化学方程式进行计算各物质的量。

【详解】

(1)①根据同位素的特点:质子数相同,中子数不同的同一种元素的不同核素判断互为同位素的是②;根据同分异构体的特点:化学式相同结构不同的化合物判断互为同分异构体的是:⑤;根据同系物的特点:结构相似,组成上相差1个CH2或者n个CH2的化合物互为同系物的是:④;

(2)①工业上制取NO利用氨的催化氧化,根据化合价的升价守恒及原子守恒书写化学方程式:4NH3+5O24NO+6H2O;

②利用化合价的升降守恒及原子守恒配平得:4NH3+6NO5N2+6H2O;

③根据混合溶液计算n(H+)=0.1L×2.0mol/L×2+0.1L×1.0mol/L=0.5mol,n()=0.1L×1.0mol/L=0.1mol,根据反应利用反应方程式判断少量的反应物是硝酸根,根据方程式进行计算:x=0.1mol,V(NO)=n×Vm=2.24L;

【点睛】

溶液中的反应实质是离子间的反应,根据离子反应方程式中系数关系判断反应物的量之间的关系,进行计算时利用少量进行计算。【解析】②⑤④4NH3+5O24NO+6H2O;4NH3+6NO5N2+6H2O2.2424、略

【分析】【分析】

Ⅰ(1)从题中所给的两个图象,分析出NO和O2、SO2和O2反应的热化学方程式,依据盖斯定律写出SO2和NO2反应的热化学反应方程式;

(2)分析图中电解池,发生反应的的化合价变化情况,可以看出NaHSO3→Na2S2O4,S的化合价降低,所以b是负极;则a是正极;

Ⅱ.由总反应,可知阳极电极反应式,Ti为阴极,H+放电;溶液的pH增大;

Ⅲ.原电池是把化学能转化为电能的装置;燃料电池是原电池,在原电池中失电子的一极为负极,得电子的一极为正极。电子经导线由负极传递到正极,电流由正极到负极。

【详解】

(1)已知由图分析得①2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g);△H=-196.6kJ/mol

②O2(g)+2NO(g)═2NO2(g);△H=-113.0kJ/mol

根据盖斯定律可得:SO2(g)+NO2(g)=SO3(g)+NO(g);△H=-41.8kJ/mol,本题答案为:SO2(g)+NO2(g)=SO3(g)+NO(g);△H=-41.8kJ/mol;

(2)因NaHSO3→Na2S2O4,S的化合价降低,所以b是负极,则a是正极,阴极电极反应式为:2HSO3-+2H++2e-=S2O42-+2H2O,本题答案为:正极,2HSO3-+2H++2e-=S2O42-+2H2O;

Ⅱ.因为总反应为:2Cu+H2O==Cu2O+H2↑,所以阳极反应为:2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O,故离子交换膜应采用阴离子交换膜,阴极电极反应为:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,Ti极为阴极,阴极附近溶液的pH增大,本题答案为:阴、2Cu–2e-+2OH-=Cu2O+H2O;增大;

Ⅲ.燃料电池是原电池,是把化学能转化为电能的装置,在氢氧燃料电池中通入H2的电极是负极,H2失去电子,通入O2的电极是正极,O2得到电子,电子经导线由负极传递到正极,电流由b流向a,电解质溶液显碱性,所以负极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O,本题答案为:化学能→电能、b→a、H2﹣2e﹣+2OH﹣=2H2O。【解析】SO2(g)+NO2(g)=SO3(g)+NO(g)△H=-41.8kJ/mol正极2HSO3-+2H++2e-=S2O42-+2H2O阴2Cu–2e-+2OH-=Cu2O+H2O增大化学能→电能b→aH2﹣2e﹣+2OH﹣=2H2O四、判断题(共2题,共18分)25、A【分析】【分析】

【详解】

旧键断裂需要吸收能量,新键形成需要放出能量,化学反应中的能量变化主要是由化学键的变化引起的,该说法正确。26、A【分析】【详解】

铅蓄电池是可充电电池,正确。五、工业流程题(共3题,共6分)27、略

【分析】【分析】

(1)根据影响化学反应速率的因素判断,一般增大浓度、增大压强、升高温度,反应的反应速率增大;

(2)根据元素守恒和电子得失守恒写出化学方程式;

(3)根据元素守恒及题中的反应物和生成物写出化学方程式,在CH3CH2OH、空气、氢氧化钾溶液为原料,石墨为电极可构成燃料电池中,负极上CH3CH2OH失去电子,发生氧化反应,可写出电极反应式;

(4)根据化学方程式;利用元素守恒,可计算出尿素的质量。

【详解】

(1)根据影响化学反应速率的因素可知,升高温度和加入催化剂都可以增加反应速率,充入氦气各物质的浓度没变,所以反应速率不变,减小压强反应速率减小,故答案为:ac;

(2)根据元素守恒及题中的反应物和生成物可知化学方程式为:故答案为:

(3)根据元素守恒及题中的反应物和生成物写出化学方程式为:在CH3CH2OH、空气、氢氧化钾溶液为原料,石墨为电极可构成燃料电池中,负极上CH3CH2OH失去电子,发生氧化反应,可写出电极反应式为故答案为:

(4)根据元素守恒及题中的反(5)根据化学方程式CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g)和CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g),及元素守恒可知故答案为:400t。

【点睛】

影响化学反应速率的因素,升高温度和加入催化剂都可以增加反应速率,当往容器中充入稀有气体时,要通过判断各物质的浓度是否改变,从而判断反应速率是否改变,若往容器中充入稀有气体时,各物质的浓度没有改变,则反应速率不变。【解析】ac40028、略

【分析】【分析】

石灰乳的主要成分是Ca(OH)2,其作用是将海水中的Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀,经过滤可以获得Mg(OH)2和含Br-的滤液,所以操作I是过滤;Mg(OH)2经过系列处理得到MgCl2,通过电解得到Mg;而含Br-的滤液经过氧化(一般使用Cl2),由热空气吹出并被SO2的水溶液吸收,再次被氧化为Br2(该过程的目的是富集溴元素,Br-在海水中的浓度很低;若直接氧化并蒸馏,则耗时耗能,加大成本,据此解答。

【详解】

(1)晒盐得到的卤水是利用自然能源将水蒸发,加热蒸发浓缩海水是人为地将水蒸发,相比之下,海水晒盐更加经济,所以方案一更为合理;加入石灰乳,再经过操作I可以得到滤液和Mg(OH)2;则说明操作I为过滤;

(2)①试剂a的用途是将Br-氧化为Br2,一般使用Cl2,离子方程式为:2Br-+Cl2=Br2+2Cl-;

②通入热空气是为了将Br2吹出;便于将溴元素富集起来;

③在吸收塔中,Br2和SO2的水溶液发生反应,其离子方程式为Br2+SO2+2H2O=4H++2Br-+SO42-;

④MgCl2是离子化合物,制备Mg可以电解熔融的MgCl2(参考Na、Al的制备),反应的方程式为:MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑;

(3)两次将Br-转化为Br2目的是将溴元素富集起来;以方便后续的处理;

(4)i.题中已经告知了该反应的反应物和目标产物,则离子方程式为:5Br-+BrO3-+6H+=3Br2+3H2O;

ii.A.NaI和Cl2会反应生成I2;会引入新的杂质,A错误;

B.NaBr和Cl2会反应生成Br2,既可以除去Cl2;又没有新的杂质产生,B正确;

C.SO2会和Cl2、Br2反应,消耗了Br2;C错误;

D.NaOH会和Cl2、Br2反应,消耗了Br2;D错误;

故合理选项为B。【解析】方案一过滤Cl22Br-+Cl2=Br2+2Cl-将溴蒸汽吹出SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br-MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑富集溴元素5Br-+BrO3-+6H+=3Br2+3H2OB29、略

【分析】【详解】

(1)砷是第四周期VA族元素,则砷的原子序数为33,AsH3为共价化合物,AsH3的电子式为正确答案:33;

(2)非金属性越强,最高价氧化物的水化物的酸性就越强,非金属性S>P>As,所以酸性:H2SO4>H3PO4>H3AsO4,a正确;同一周期从左到右,原子半径逐渐减小;同一主族,从上到下,原子半径逐渐增大;因此原子半径:As>P>S;b错误;非金属元素的原子半径越小;元素的非金属性就越强,因此非金属性:S>P>As,c正确;正确答案:ac。

(3)H3AsO4为三元弱酸,能发生三步电离,第一步电离方程式为H3AsO4H++H2AsO4-;正确答案:H3AsO4H++H2AsO4-。

(4)未完全沉淀的可被氧化为溶于水后生成与反应生成沉淀;正确答案:CaSO4。

(5)“一级沉砷”中FeSO4的作用是沉淀过量的S2-,使As2O3(a)+3S2-(aq)2AsS32-(aq)平衡左移,提高沉砷效果;“二级沉砷”中H2O2与含砷物质反应的化学方程式为H3AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O;正确答案:沉淀过量的S2-,使As2O3(a)+3S2-(aq)2AsS32-(aq)平衡左移,提高沉砷效果;H3AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O。

(6)黄铁矿(FeS2)被氧化为Fe(OH)3,同时生成SO42-;FeS2被O2氧化的离子方程式为4FeS2+15O2+14H2O4Fe(OH)3+8SO42−+16H+;正确答案:4FeS2+15O2+14H2O4Fe(OH)3+8SO42−+16H+。【解析】①.33②.③.ac④.H3AsO4H++H2AsO4-⑤.CaSO4⑥.沉淀过量的S2-,使As2O3(a)+3S2-(aq)2AsS32-(aq)平衡左移,提高沉砷效果⑦.H3AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O⑧.4FeS2+15O2+14H2O4Fe(OH)3+8SO42−+16H+六、计算题(共3题,共15分)30、略

【分析】【分析】

由图象列“三段式”:

以此可计算(1);(2)、(3)题;

(4)要使增大;应使平衡向正反应方向移动;

(5)当反应进行到3min末时;

A.CO2与CH3OH的物质的量浓度相等;

B.用CO2与CH3OH表示的化学反应速率之比等于其化学计量数之比;

C.3min后反应物浓度仍然减小;生成物浓度仍然增加;平衡正向移动;

D.化学反应速率与物质浓度

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