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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年粤教版必修2化学下册月考试卷647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、化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语正确的是()A.以硫酸作电解质溶液的氢氧燃料电池的负极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-B.铅蓄电池充电时,标示“+”的接线柱连电源的正极,电极反应式为:PbSO4(s)-2e-+2H2O(l)=PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)C.粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,电极反应式为Cu-2e-=Cu2+D.用铁电极电解饱和食盐水2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-2、某有机物X的结构简式如下图所示;下列有关说法中正确的是。
A.X的分子式为C12H15O3B.不能用酸性重铬酸钾溶液区别苯和XC.1molX最多能与4molH2加成D.X在一定条件下能发生加成、取代、消去等反应3、某同学按图示装置进行实验,向抽滤瓶溶液中通入足量a气体获得a的饱和溶液,再通入足量的b气体;抽滤瓶中最终一定得到沉淀。下列物质组合符合要求的是。
abcA饱和食盐水B溶液C溶液DNO2溶液
A.AB.BC.CD.D4、Zu1emaBorjas等设计的一种微生物脱盐池的装置如图所示;下列说法正确的是()
A.该装置可以在高温下工作B.正极附近溶液的pH值减小C.负极反应为CH3COO-+2H2O-8e-=2CO2↑+7H+D.该装置工作时,电能转化为化学能5、下列化学用语表述正确的是A.N2分子的结构式:N≡NB.CH4的比例模型:C.18O2-的结构示意图:D.CO2的球棍模型:6、乙酸橙花酯是一种食用香料;其结构简式如图,关于该有机物的叙述正确的是。
A.lmol该有机物在镍催化下可消耗3molH2B.该有机物既能发生氧化反应又能发生还原反应C.该有机物的分子式为C12H18O2D.1mol该有机物能消耗2molNaOH7、将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上,一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗,在液滴外沿棕色铁锈环(b),如图所示。下列说法不正确的是()
A.铁片腐蚀过程发生的总化学方程式为:4Fe+6H2O+3O2==4Fe(OH)3B.液滴之下氧气含量少,铁片作负极,发生的还原反应为:Fe-2e-=Fe2+C.液滴边缘是正极区,发生的电极反应为:O2+2H2O+4e-=4OH-D.铁片腐蚀最严重区域不是生锈最多的区域评卷人得分二、多选题(共8题,共16分)8、CPAE是蜂胶的主要活性成分;由咖啡酸合成CPAE路线如下:
下列说法正确的是A.咖啡酸分子中的所有原子都可能共面B.苯乙醇能发生消去反应,且与互为同系物C.咖啡酸、苯乙醇及CPAE都能发生取代、加成和氧化反应D.1mol咖啡酸最多可与含3molNaHCO3的溶液发生反应9、已知储氢材料具有可逆吸放氢气的功能。在室温下,块状LaNi5合金与一定压力的氢气发生氢化反应:LaNi5(s)+3H2(g)⇌LaNi5H6(s)∆H<0;其产物也称为金属氢化物(简记为MH)。现有某金属氢化物镍电池放电反应如下:NiOOH+MH⇌Ni(OH)2+M,其组成是以KOH为电解质,储氢合金MH与Ni(OH)2为电极材料。下列判断错误的是A.为提高LaNi5合金的储氢能力,可采取加压降温的措施B.当上述电池放电时,其正极反应为H2O+e-+M=MH+OH-C.当上述电池充电时,其阴极反应为NiOOH+e-+H2O=Ni(OH)2+OH-D.上述电池充放电过程中,M的主要作用是担任储氢介质和参与电极反应10、在铁片与稀硫酸的反应中,加入如下试剂或操作,可使生成氢气速率加快但生成氢气的量不变的是()A.硫酸钠晶体B.不用稀硫酸,改用98%浓硫酸C.不用铁片,改用铁粉D.加热11、下列关于煤和石油综合利用的叙述中,正确的是A.煤的气化是对煤进行加热直接变为气体的过程B.煤的干馏和石油的分馏都是化学变化C.石油产品裂解能生产乙烯D.石油分馏的各馏分仍然是混合物12、下列除杂的操作或方法中,不能达到实验目的的是。选项主要成分(杂质)操作或方法A甲烷(乙烯)将混合气体通过盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶B碳酸氢钠溶液(碳酸钠)向混合溶液中通入过量二氧化碳C乙酸乙酯(乙酸)将混合液加入饱和氢氧化钠溶液中,振荡、静置、分液D二氧化碳(氯化氢)将混合气体通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶
A.AB.BC.CD.D13、80℃时,NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)。该温度下,在甲、乙、丙三个体积相等且恒容的密闭容器中,投入NO2和SO2,起始浓度如下表所示,其中甲经2min达平衡时,NO2的转化率为50%,下列说法正确的是。起始浓度甲乙丙c(NO2)/(mol·L-1)0.100.200.20c(SO2)/(mol·L-1)0.100.100.20
A.容器甲中的反应在前2min的平均速率v(SO2)=0.10mol·L-1·min-1B.达到平衡时,容器丙中正反应速率与容器甲相等C.温度升至90℃,上述反应平衡常数为1.56,则反应的ΔH>0D.容器乙中若起始时改充0.10mol·L-1NO2和0.20mol·L-1SO2,达到平衡时c(NO)与原平衡相同14、“盐水动力”玩具车的电池以镁片、活性炭为电极,向极板上滴加食盐水后电池便可工作,电池反应为2Mg+O2+2H2O=2Mg(OH)2.下列关于该电池的说法错误的是。
A.镁片作为正极B.食盐水作为电解质溶液C.电池工作时镁片逐渐被消耗D.电池工作时实现了电能向化学能的转化15、一定温度下,向容积为2L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应,反应中各物质的物质的量变化如图所示,对该反应的推断合理的是()
A.该反应的化学方程式为3B+2D6A+4CB.反应进行到1s时,v(A)=3v(D)C.反应进行到6s时,各物质的反应速率相等D.反应进行到6s时,B的平均反应速率为0.05mol/(L•s)评卷人得分三、填空题(共9题,共18分)16、电池在生产和生活中应用极其广泛;根据电化学原理回答下列问题。
(1)家庭常用的碱性锌锰电池总反应为Zn+2MnO2+2H2O==2MnOOH+Zn(OH)2;则其负极是________,正极的电极反应式为_____________________________。
(2)Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳,电解液是LiAlCl4、SOCl2。电池的总反应可表示为4Li+2SOCl2===4LiCl+S+SO2↑。则该电池的负极为______;正极的电极反应式为_____________________。
(3)甲醇是一种重要的化工原料和新型燃料。写出以KOH溶液为电解质溶液的甲醇燃料电池的电极反应式:负极________________,正极_________________。17、某化学反应2A(g)B(g)+D(g)在四种不同条件下进行,B、D起始浓度为0。反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表:。实验序号0min10min20min30min40min50min60min1800℃1.00.800.670.570.500.500.502800℃c20.600.500.500.500.500.503800℃c30.920.750.630.600.600.604820℃1.00.400.250.200.200.200.20
根据上述数据;完成下列填空:
(1)在实验1,反应在10至20分钟时间内用A表示表示该反应的平均速率为_________mol/(L·min)。
(2)在实验2,A的初始浓度c2=______mol/L,反应经20分钟就达到平衡,可推测实验2中还隐含的条件是____________。
(3)设实验3的反应速率为v3,实验1的反应速率为v1,则v3_______v1(填>、=、<),且c3_______1.0mol/L(填>、=、<)。18、三硅酸镁(Mg2Si3O8·nH2O)常用来治疗胃酸过多的胃溃疡;是因为该物质不溶于水,服用后能中和胃酸,作用持久。
(1)用氧化物的形式表示三硅酸镁的组成________________。
(2)三硅酸镁中和胃酸(主要成分为盐酸)的化学方程式是________________________,与其他药物相比,三硅酸镁的主要优点是__________________________________________19、多晶硅是制作光伏电池的关键材料。以下是粗硅制备多晶硅的简易过程。回答下列问题:
(1)硅粉与HCl在300℃时反应生成1molSiHCl3气体和H2,放出225kJ热量,该反应的热化学方程式为_______。
(2)将SiCl4氢化为SiHCl3有三种方法;对应的反应依次为:
①SiCl4(g)+H2(g)⇌SiHCl3(g)+HCl(g)ΔH1>0
②3SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s)⇌4SiHCl3(g)ΔH2<0
③2SiCl4(g)+H2(g)+Si(s)+HCl(g)⇌3SiHCl3(g)ΔH3
反应③的ΔH3=_______(用ΔH1、ΔH2表示)。
(3)写出由二氧化硅制粗硅的化学方程式_______。20、(1)①写出乙烯的结构简式_______;②写出小苏打的化学式_______。
(2)实验室用软锰矿和浓盐酸制氯气,写出该反应的化学方程式_______。21、(1)分别取葡萄糖进行下列实验:
①若使之完全转化为和所需氧气的体积在标准状况下为___________反应的化学方程式为___________。
②与乙酸反应生成酯,从理论上讲完全酯化需要___________乙酸。
(2)将蔗糖溶于水,配成的溶液,分装在两个试管中,在第一支试管中加入新制悬浊液后加热没有变化,原因是蔗糖分子中___________;在第二支试管中加入几滴稀再在水浴中加热,加中和酸后也加入新制悬浊液后加热,现象是___________,原因是___________。22、硫酸是重要的化工原料。工业制取硫酸重要的一步反应为:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH<0
(1)在温度和体积为相同的两个刚性密闭容器中,分别进行实验i和实验ii。实验起始物质的量/mol平衡时n(SO3)/molSO2O2SO3i0.20.100.12ii000.2a
①实验i中,SO2的转化率为_______。
②实验ii中,a_______0.12(填“>”、“二”或“<”)。
(2)在某密闭容器中发生上述反应,图I为化学反应速率随温度不断改变而变化的图像。该过程中温度在不断_______(填“升高”或“降低”),达到化学平衡状态的时刻为_______(填“t1”“t=2”或“t3”)。
(3)将SO2和O2充入恒压密闭容器中,原料气中起始SO2和O2的物质的量之比m[n(SO2)/n(O2)]不同时,SO2的平衡转化率与温度(T)的关系如图II所示,则m1、m2、m3由小到大的顺序为_______。
(4)用足量Ba(OH)2溶液吸收SO2和SO3的混合气体,形成浊液,则溶液中c(SO):c(SO)=_______[已知Ksp(BaSO3)=5.0×10-7,Ksp(BaSO4)=2.5×10-4]。23、膜技术原理在化工生产中有着广泛的应用。有人设想利用电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂N2O5;装置图如下。
(1)A装置是__________,B装置是_____________(填“原电池”或“电解池”)。
(2)N2O5在电解池的_____(填“c极”或“d极”)区生成,其电极反应式为______________。
(3)A装置中通入O2的一极是____极,其电极反应式为_________________;通入SO2的一极是_____极,其电极反应式为_________________。24、(1)高铁电池是一种新型可充电电池,与普通铅蓄电池相比,该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应请回答下列问题:
①高铁电池放电时,负极材料是________,正极发生______(填“氧化”或“还原”)反应;已知正极反应式为则负极反应式为________。
②每生成需要消耗Zn的质量为______g。
(2)氯-铝电池是一种新型的燃料电池。电池工作时,电子从_____(填“Al”或“Cl”)极流向_____(填“正”或“负”)极;每消耗8.1gAl,电路中通过的电子数目为_____NA。评卷人得分四、判断题(共2题,共6分)25、煤和石油都是混合物____A.正确B.错误26、农村用沼气池产生的沼气作燃料属于生物质能的利用。_____A.正确B.错误评卷人得分五、工业流程题(共2题,共16分)27、氨气是一种重要的化工产品。
(1)工业中用氯气和氢气在一定条件下合成氨气,有关方程式如下:3H2(g)+N2(g)⇌2NH3(g)+92.4kJ
①对于该反应:要使反应物尽可能快的转化为氨气,可采用的反应条件是__________,要使反应物尽可能多的转化为氨气,可采用的反应条件是__________:(均选填字母)
A.较高温度B.较低温度C.较高压强D.较低压强E.使用合适的催化剂。
工业上对合成氨适宜反应条件选择;是综合考虑了化学反应速率;化学平衡和设备材料等的影响。
②该反应达到平衡后,只改变其中一个因素,以下分析中不正确的是_______:(选填字母)
A.升高温度;对正反应的反应速率影响更大。
B.增大压强;对正反应的反应速率影响更大。
C.减小生成物浓度;对逆反应的反应速率影响更大。
③某化工厂为了综合利用生产过程中副产品CaSO4,和相邻的合成氨厂联合设计了制备(NH4)2SO4的工艺流程(如图);该流程中:
向沉淀池中通入足量的氨气的目的是______________________________,可以循环使用的X是_______________。(填化学式)
(2)实验室中可以用铵盐与强碱共热得到氨气。有关的离子方程式为_____________________。
①0.01mol/L硝酸铵溶液0.5L,与足量的氢氧化钠溶液共热,可产生氨气_____L(标准状态)。
②若有硝酸铵和硫酸铵的混合溶液0.5L,与足量的氢氧化钠溶液共热,可产生氨气0.025mol;在反应后的溶液中加入足量的氯化钡溶液,产生0.01mol白色沉淀,则原混合液中,硝酸铵的浓度为_______mol/L。
③现有硝酸铵、氯化铵和硫酸铵的混合溶液VL,将混合溶液分成两等分:一份溶液与足量的氢氧化钠溶液共热,共产生氨气Amol;另一份溶液中慢慢滴入Cmol/L的氯化钡溶液BL,溶液中SO42-恰好全部沉淀;将沉淀过滤后,在滤液中继续滴入硝酸银溶液至过量,又产生Dmol沉淀。则原混合溶液中,氯化铵的浓度为________mol/L,硝酸铵的浓度为_______mol/L。(用含有字母的代数式表示)28、高铁酸钠(Na2FeO4)具有很强的氧化性,是一种新型的绿色非氯净水消毒剂和高容量电池材料。以粗FeO(含有CuO、Al2O3和SiO2等杂质)制备高铁酸钠的生产流程如下:
已知:NaClO不稳定;受热易分解。回答下列问题:
(1)高铁酸钠(Na2FeO4)中铁元素的化合价为____________。
粗FeO酸溶过程中通入高温水蒸气,其目的是________________________。
(2)操作Ⅰ目的是得到高纯度FeSO4溶液,氧化Ⅰ后的溶液中如果滴加KSCN溶液,溶液变为血红色,由此推测氧化Ⅰ反应的离子方程式为_________________________。
(3)本工艺中需要高浓度NaClO溶液,可用Cl2与NaOH溶液反应制备:
①Cl2与NaOH溶液反应的化学方程式为_____________________________________。
②在不同温度下进行该反应,反应相同一段时间后,测得生成NaClO浓度如下:。温度/0C15202530354045NaClO浓度/mol·L-14.65.25.45.54.53.52
请描述随温度变化规律:温度小于30℃时,NaClO浓度随温度升高而增大;温度高于30℃时,____________________________________________________。NaClO浓度随温度变化具有上述规律的原因为:________________________________________________________
。评卷人得分六、实验题(共1题,共5分)29、碳;硫的含量影响钢铁性能;碳、硫含量的一种测定方法是将钢样中碳、硫转化为气体,再用测碳、测硫装置进行测定。
(1)采用装置A,在高温下x克钢样中碳、硫转化为CO2、SO2。
①气体a的成分是____________________。
②若钢样中硫以FeS形式存在,A中反应:3FeS+5O21____+3_____。
(2)将气体a通入测硫酸装置中(如右图);采用滴定法测定硫的含量。
①H2O2氧化SO2的化学方程式:_________________。
②用NaOH溶液滴定生成的H2SO4,消耗zmLNaOH溶液,若消耗1mLNaOH溶液相当于硫的质量为y克,则该钢样中硫的质量分数:_________________。
(3)将气体a通入测碳装置中(如下图);采用重量法测定碳的含量。
①气体a通过B和C的目的是_____________________。
②计算钢样中碳的质量分数,应测量的数据是__________________。参考答案一、选择题(共7题,共14分)1、B【分析】【分析】
【详解】
A.以硫酸作电解质溶液的氢氧燃料电池的负极发生氧化反应,电极反应式为H2-2e-=2H+;故A错误;
B.在蓄电池充电时,阳极上发生失电子的氧化反应,即PbSO4(S)-2e-+2H2O(l)═PbO2(S)+4H+(aq)+SO42-(aq);故B正确;
C.粗铜精炼时;与电源正极相连的是粗铜,和负极相连的是精铜,故C错误;
D.用铁电极电解饱和食盐水时,阳极上Fe本身被氧化,总反应为Fe+2H2OH2↑+Fe(OH)2↓;故D错误;
故答案为B。2、C【分析】【详解】
A.根据该物质的结构简式可知其分子式为C12H14O3;故A错误;
B.苯不能使酸性重铬酸钾溶液褪色;X中含有碳碳双键,可以被酸性重铬酸钾溶液氧化,使其褪色,可以区分二者,故B错误;
C.碳碳双键、苯环可以和氢气发生加成,所以1molX最多能与4molH2加成;故C正确;
D.该物质中与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上没有氢原子;不能发生消去反应,故D错误;
综上所述答案为C。3、B【分析】【详解】
A.二氧化碳在饱和氯化钠溶液中溶解性很小,通入氨气不能产生大量的碳酸氢根离子,碳酸氢根离子浓度较低,不会析出NaHCO3晶体;A不符合题意;
B.与溶液不发生反应;氯化钡和二氧化硫生成盐酸和亚硫酸钡,正常情况下反应不能进行,因为生成的亚硫酸钡会溶于盐酸,氯气能将生成的亚硫酸钡氧化成硫酸钡,有沉淀生成,B符合题意;
C.和溶液反应生成白色沉淀;在加入足量的氨气,氨气溶于水形成氨水,氯化银与氨水生成银氨络离子,氯化银沉淀溶解,C不符合题意;
D.氨气通入溶液中会生成氢氧化铝的白色沉淀,NO2和水反应生成硝酸是强酸;可溶解氢氧化铝,最终无沉淀,D不符合题意;
故选B。4、C【分析】【分析】
【详解】
A.高温条件下微生物会失活无法工作;故A错误;
B.据图可知通入氧气的一极为正极,氧气得电子发生还原反应,电解质溶液显中性,所以生成OHˉ,电极反应式为O2+2H2O+4eˉ=4OHˉ;故电极附近pH增大,故B错误;
C.据图可知左侧为负极,CH3COOˉ失电子发生氧化反应生成二氧化碳,同时生成氢离子,电极反应式为CH3COOˉ+2H2O-8eˉ=2CO2↑+7H+;故C正确;
D.该装置工作时为原电池;将化学能转化为电能,故D错误;
故答案为C。5、A【分析】【分析】
【详解】
A.N2分子含有氮氮三键;其结构式为N≡N,故A正确;
B.是甲烷的球棍模型;故B错误;
C.O的核电荷数为8而不是10;故C错误;
D.用小球和小棍表示的模型为球棍模型,二氧化碳分子是直线形分子,其中的碳原子在中间,因为氧原子的半径小于碳原子的半径,故不是表示二氧化碳分子的球棍模型;故D错误。
答案选A。6、B【分析】【详解】
A、乙酸橙花酯分子中含有2个碳碳双键,酯基与氢气不发生加成反应,则1mol该有机物可消耗2molH2;故A错误;
B;乙酸橙花酯含有碳碳双键;所以既能发生氧化反应又能发生还原反应,故B正确;
C、由乙酸橙花酯的结构简式可知分子中含有12个C原子,20个H原子,2个O原子,则分子式为C12H20O2;故C错误;
D、能与氢氧化钠反应的官能团只有酯基,水解生成羧基和羟基,只有羧基能与氢氧化钠反应,则1mol该有机物水解时只能消耗1molNaOH,故D错误。7、B【分析】【分析】
NaCl溶液滴到一块光亮清洁的铁板表面上,一段时间后在液滴覆盖的圆周中心区(a)被腐蚀变暗,实际上是发生了吸氧腐蚀,铁片作负极,发生的氧化反应,电极反应为:Fe-2e-=Fe2+,液滴边缘是正极区,电极反应为:O2+2H2O+4e-=4OH-(发生还原反应),在液滴外沿,由于Fe2++2OH-=Fe(OH)2,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3形成了棕色铁锈环(b),铁片腐蚀过程发生的总化学方程式为:4Fe+6H2O+3O2═4Fe(OH)3;据此分析解答。
【详解】
A.根据以上分析,铁片腐蚀过程发生的总化学方程式为:4Fe+6H2O+3O2═4Fe(OH)3,故A正确;B.铁片作负极,发生的氧化反应,电极反应为:Fe-2e-=Fe2+,故B错误;C.O2在液滴外沿反应,正极电极反应为:O2+2H2O+4e-=4OH-(发生还原反应),故C正确。D.铁片腐蚀最严重区域不是生锈最多的区域,而是液滴中心区,故D正确;故答案为B。二、多选题(共8题,共16分)8、AC【分析】【详解】
A选项;根据苯和乙烯;羧基结构得出咖啡酸分子中的所有原子都可能共面,故A正确;
B选项,苯乙醇能发生消去反应,苯乙醇与不互为同系物;结构不相似,故B错误;
C选项;咖啡酸有羧基发生取代,有碳碳双键发生加成;氧化反应,苯乙醇有醇羟基能发生取代,有苯环能发生加成,有支链能被酸性高锰酸钾氧化,CPAE有羟基能发生取代、有碳碳双键能发生加成和氧化反应,故C正确;
D选项,1mol咖啡酸最多可与含1molNaHCO3的溶液发生反应;只有羧基与碳酸氢钠反应,故D错误。
综上所述,答案为AC。9、BC【分析】【分析】
根据电池放电反应NiOOH+MH⇌Ni(OH)2+M放电为原电池;充电为电解,放电时Ni元素的化合价降低,MH为负极材料,元素的化合价升高,充电时正极与阳极相连,以此来解答。
【详解】
A.根据反应LaNi5(s)+3H2(g)⇌LaNi5H6(s)∆H<0,正反应为气体体积减小的放热反应,降低温度、增大压强可使平衡正向移动,即向生成LaNi5H6的方向移动,则为提高LaNi5合金的储氢能力;可采取加压降温的措施,故A正确;
B.根据金属氢化物镍电池放电反应:NiOOH+MH⇌Ni(OH)2+M,电池放电时,正极上Ni元素得电子发生还原反应,其正极反应为NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-;故B错误;
C.充电时正极与阳极相连,结合B项分析,充电时在阳极发生氧化反应,电极反应为Ni(OH)2+OH--e-=NiOOH+H2O,阴极反应为:M+H2O+e-=MH+OH-故C错误;
D.根据电池反应NiOOH+MH⇌Ni(OH)2+M;放电时MH放出氢气,充电时M吸收氢气,并参与电极反应,则M的主要作用是担任储氢介质和参与电极反应,故D正确;
答案选BC。10、CD【分析】【分析】
发生的反应为Fe+2H+═Fe2++H2↑;增大铁片与稀硫酸的反应速率,可从影响反应速率的外界因素思考,可增大浓度;升高温度、增大固体的表面积以及形成原电池反应等,注意浓硫酸与铁发生钝化反应,生成氢气的量不变,则不改变硫酸或铁的物质的量,以此解答。
【详解】
A.加入硫酸钠晶体;氢离子浓度不变,则反应速率不变,故A错误;
B.改用98%的浓硫酸;与铁发生钝化反应,不生成氢气,故B错误;
C.改用等质量的铁粉;固体表面积增大,反应速率增大,生成氢气的总量不变,故C正确;
D.加热;温度升高,反应速率增大,生成氢气的总量不变,故D正确。
故选CD。11、CD【分析】【详解】
A.煤的气化是使煤与水蒸气在高温下反应,生成CO和H2气体的过程;变化过程中有新物质生成,发生的是化学变化,A错误;
B.石油的分馏是分离沸点不同且互溶的液体混合物;没有新物质生成,属于物理变化,B错误;
C.石油裂解的目的是获得断裂气态不饱和烃;如得到乙烯;丙烯等基本化工原料,C正确;
D.石油分馏的产物有石油气;汽油、煤油、柴油等;各馏分均含有多种成分,因此仍然是混合物,D正确;
故合理选项是CD。12、AC【分析】【详解】
A.将混有乙烯的甲烷混合气体通过盛有酸性KMnO4溶液的洗气瓶;乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应生成二氧化碳,引进了新的杂质,无法达到实验目的,应选溴水洗气除去甲烷中的乙烯气体,故A符合题意;
B.向混有Na2CO3杂质的NaHCO3混合溶液中通入过量二氧化碳,Na2CO3与过量二氧化碳、H2O发生反应,即Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,Na2CO3转化为NaHCO3,可以除掉杂质Na2CO3;能够达到实验目的,故B不符合题意;
C.乙酸和乙酸乙酯均与氢氧化钠溶液反应;无法达到实验目的,应用饱和碳酸钠溶液除去乙酸乙酯中混有的乙酸杂质,故C符合题意;
D.将混有HCl的CO2混合气体通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶,HCl与NaHCO3发生反应,即NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O;能够除掉杂质HCl,可以达到实验目的,故D不符合题意;
答案为AC。13、CD【分析】【分析】
根据来计算平均反应速率;该反应是不受压强影响的平衡;结合本题情况反应速率主要受浓度影响;计算该温度下的平衡常数,与1.56做比较,升高温度,若K增大,即为吸热反应;若K减小,即为放热反应;根据三段式计算两情况下NO的平衡浓度,并做比较。
【详解】
A.2min内容器甲中SO2消耗的物质的量等于消耗NO2的物质的量,2min内SO2的平均速率故A错误;
B.反应NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)为气体体积不变的反应;压强不影响平衡,则容器甲和丙互为等效平衡,平衡时反应物转化率相等,因为丙中各组分浓度为甲的2倍,则容器丙中的反应速率较大,故B错误;
C.80℃时,以甲容器计算平衡常数为1,温度升至90℃,上述反应平衡常数为1.56>1,则升高温度平衡向正反应方向移动,则正反应为吸热反应,该反应的ΔH>0;故C正确;
D.原容器乙达到平衡时NO的浓度为xmol∙L-1;
解得
当容器乙中若起始时改充0.10mol·L-1NO2和0.20mol·L-1SO2,达到平衡时NO的浓度为ymol∙L-1;
因此达到平衡时c(NO)与原平衡相同,故D正确;
答案选CD。14、AD【分析】【分析】
【详解】
A.结合题中总反应可知Mg在反应中化合价升高;即镁片作负极,A项错误;
B.食盐水是该电池的电解质溶液;B项正确;
C.电池工作时镁片在负极逐渐溶解而被消耗;C项正确;
D.该装置能将化学能转化为电能;D项错误;
答案选AD。15、BD【分析】【详解】
A.由图可知,反应达到平衡时A物质增加了1.0mol、D物质增加了0.4mol、B物质减少了0.6mol、C物质了0.8mol,所以A、D为生成物,B、C为反应物,A、B、C、D物质的量之比为5:3:4:2,反应方程式为:3B+4C=5A+2D,故A错误;
B.反应到1s时v(A)===0.3mol/(L∙s),v(D)=所以v(A)=3v(D),故B正确;
C.根据图象可知,到6s时各物质的物质的量不再改变了,达到平衡状态,所以各物质的浓度不再变化,但是由于各物质的化学计量数不相同,则各物质的反应速率不相等,故C错误D.反应进行到6s时,△n(B)=1mol-0.4mol=0.6mol,,v(B)===0.5mol/(L∙s);故D正确;
故答案:BD。三、填空题(共9题,共18分)16、略
【分析】【详解】
(1)由原电池的工作原理可知负极发生氧化反应,在该反应中Zn被氧化,所以Zn为负极;正极发生还原反应,则MnO2得到电子被还原为MnOOH,故答案为:Zn;
(2)有反应不难的出,Li被氧化作负极,1mol得到被还原为S作正极,故答案为:Li(或锂);
(3)在甲醇燃料电池中甲醇作负极被氧化为又因电解质溶液为KOH则会与KOH反应生成作为正极得到电子被还原为故答案为:【解析】Zn锂(Li)2SOCl2+4e-==4Cl-+S+SO2↑CH3OH-6e-+8OH-==CO+6H2OO2+2H2O+4e-==4OH-17、略
【分析】【详解】
(1)实验1中,反应在10min至20min时间内,A的浓度减少0.8mol/L−0.67mol/L=0.13mol/L,10min至20min时间内平均速率v(A)为=0.013mol/(L⋅min);故答案为:0.013;
(2)实验1、2温度相同平衡常数相同,且平衡浓度相同,则起始浓度也相同,可知A的初始浓度c1=1.0mol/L;实验2中反应速率快,则实验2中还隐含的条件是使用了催化剂,故答案为:1.0;使用了催化剂;
(3)实验1和实验3温度一样,平衡常数相同,平衡浓度大的起始浓度大,起始浓度大的反应速率块,实验3中平衡浓度较大,则起始浓度大,反应速率v3>v1,起始浓度c3>c1=1.0mol/L,故答案为:>;>。【解析】①.0.013②.1.0③.使用催化剂④.>⑤.>18、略
【分析】【分析】
(1)硅酸盐改写成氧化物的形式,要符合化合价不变、原子个数比不变两个原则,按照活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→H2O的顺序书写。
(2)从硅酸盐的氧化物形式可直观判断与酸反应产物;一般金属离子生成对应盐,硅酸根最后以二氧化硅形式存在。
【详解】
(1)硅酸盐改写成氧化物的形式,要符合化合价不变、原子个数比不变两个原则,按照活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→H2O的顺序书写,则用氧化物的形式表示三硅酸镁的组成为2MgO·3SiO2·nH2O;
(2)从硅酸盐的氧化物形式可直观判断与酸反应产物,一般金属离子生成对应盐,硅酸根最后以二氧化硅形式存在,故反应式为Mg2Si3O8·nH2O+4HCl=2MgCl2+3SiO2+(n+2)H2O;与其他药物相比;三硅酸镁的主要优点是:因为该物质不溶于水,不会使胃酸酸度迅速降低,药效有一定持久性。
【点睛】
本题考查硅酸盐的书写形式及性质,注意硅酸盐改写成氧化物的形式,要符合化合价不变、原子个数比不变两个原则,按照活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→H2O的顺序书写。【解析】①.2MgO·3SiO2·nH2O②.Mg2Si3O8·nH2O+4HCl=2MgCl2+3SiO2+(n+2)H2O③.不会使胃酸酸度迅速降低,药效有一定持久性19、略
【分析】【分析】
【详解】
(1)参加反应的物质是固态的Si、气态的HCI,生成的是气态的SiHCl3和氢气,反应条件是300°C,配平后发现SiHCl3的化学计量数恰好是1,由此可顺利写出该条件下的热化学方程式Si(s)+3HCl(g)SiHCl3(g)+H2(g)ΔH=-225kJ·mol-1;故答案为:Si(s)+3HCl(g)SiHCl3(g)+H2(g)ΔH=-225kJ·mol-1;
(2)将反应①反向,并与反应②直接相加可得反应③,所以ΔH2-ΔH1;故答案为:ΔH2-ΔH1;
(3)由二氧化硅制粗硅的化学方程式为↑;故答案为:↑。【解析】Si(s)+3HCl(g)SiHCl3(g)+H2(g)ΔH=-225kJ·mol-1ΔH2-ΔH1↑20、略
【分析】【分析】
【详解】
(1)①乙烯分子中含有一个碳碳双键,所以结构简式CH2=CH2;
②小苏打是碳酸氢钠,化学式为NaHCO3。
(2)软锰矿中二氧化锰和浓盐酸在加热条件下发生反应生成氯化锰、氯气和水,根据得失电子守恒和质量守恒可得出反应的化学方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。【解析】CH2=CH2NaHCO3MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O21、略
【分析】【分析】
葡萄糖的结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO;蔗糖分子中无醛基;蔗糖水解生成葡萄糖和果糖,据此分析解答。
【详解】
(1)①葡萄糖完全氧化:C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O,1mol葡萄糖参加反应,需要6mol氧气,所需氧气在标准状况下的体积为6mol×22.4L/mol=134.4L,故答案为:134.4;C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O;
②葡萄糖分子中含有5个羟基,与醋酸完全酯化生成酯的方程式为:CH2OH(CHOH)4CHO+5CH3COOH→CH3COOCH2(CH3COOCH)4CHO+5H2O;
1mol葡萄糖参加反应;完全酯化需要5mol乙酸,乙酸的质量为5mol×60g/mol=300g,故答案为:300;
(2)蔗糖分子中无醛基,不能与新制Cu(OH)2悬浊液反应;蔗糖水解生成葡萄糖和果糖,葡萄糖能与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀,故答案为:无醛基;有砖红色沉淀产生;蔗糖发生了水解,生成了葡萄糖。【解析】300无醛基有砖红色沉淀产生蔗糖发生了水解,生成了葡萄糖22、略
【分析】【分析】
【详解】
(1)①根据实验数据列三段式:即转化率为:60%。
②根据极限转化法得出;在同温同体积的条件下,实验i和ii互为等效平衡,故a=0.12。
(2)由于该反应是放热反应,随着反应进行,温度不断升高,根据图像t2时正逆反应速率相等;说明达到平衡。
(3)根据增大某反应物的浓度时,会增大另一个反应物的转化率,自身的转化率会降低的规律进行判断,在相同温度下,二氧化硫的转化率越大说明m[n(SO2)/n(O2)]越小,故m123。
(4)根据
【点睛】
注意等效平衡的利用,根据极限转化法将生成物转化为反应物,根据条件利用等效平衡进行判断。【解析】60%0.12升高t2m12323、略
【分析】【分析】
由于B装置中c、d两极均为惰性电极,不符合构成原电池的条件,因此可推知A装置为原电池(可视作燃料电池),用来制备H2SO4,B装置为电解池,用来制备N2O5,A装置为B装置提供电能。A中通入SO2的一极发生氧化反应,为原电池负极,通入O2的一极发生还原反应;为原电池正极,c电极与电池正极相连,c是阳极;d与与电池负极相连,d是阴极。
【详解】
(1)由于B装置中c、d两极均为惰性电极,不符合构成原电池的条件,因此可推知A装置为原电池,用来制备H2SO4;B装置为电解池。
(2)N2O4发生氧化反应生成N2O5,所以N2O5在电解池的c极(阳极)生成,电极反应式是N2O4+2HNO3-2e-2N2O5+2H+;
(3)A装置中O2得电子发生还原反应,通入O2的一极是正极,其电极反应式为O2+4H++4e-2H2O;SO2发生氧化反应生成硫酸,通入SO2的一极是负极,其电极反应式为SO2-2e-+2H2OSO42-+4H+。
【点睛】
本题考查了原电池和电解池原理,根据是否自发进行判断原电池和电解池,再结合各个电极上发生的电极反应分析解答,难点是电极反应式的书写。【解析】原电池电解池c极N2O4+2HNO3-2e-2N2O5+2H+正O2+4H++4e-2H2O负SO2-2e-+2H2OSO42-+4H+24、略
【分析】【分析】
根据方程式分析;化合价升高的为负极,化合价降低的为正极,电池的总反应方程式-正极反应式=负极反应式。
【详解】
(1)①由高铁电池放电时总反应方程式可知,锌失电子,做还原剂,所以负极材料应为Zn,正极上得电子发生还原反应,由电池的总反应方程式-正极反应式=负极反应式,而正极反应式为则负极电极反应式故答案为:锌或Zn;还原;
②由总反应方程式知生成2molFe(OH)3时消耗3molZn,则生成1molFe(OH)3需要消耗的质量为
(2)根据题意可知该电池的总反应方程式Cl2得电子在正极反应,Al失电子在负极反应;电子由负极Al流向正极;8.1gAl的物质的量为1molAl反应转移3mol电子,0.3molAl反应电路中通过的电子数为
【点睛】
原电池是常考题型,主要考查原电池正负极判断、电极反应式书写、电路中电子转移和电子转移数目。【解析】锌或Zn还原97.5Al正0.9四、判断题(共2题,共6分)25、A【分析】【详解】
煤和石油都是复杂的混合物,故对;26、A【分析】【详解】
植物的秸秆,枝叶,杂草和人畜粪便等蕴含着丰富的生物质能、在厌氧条件下产生沼气、则沼气作燃料属于生物质能的利用。故答案是:正确。五、工业流程题(共2题,共16分)27、略
【分析】【分析】
(1)①要使反应物尽可能快的转化为氨气,需要加快反应速率,可以通过升高温度、增大压强和使用合适的催化剂实现;要使反应物尽可能多的转化为氨气,需要反应正向移动,反应3H2(g)+N2(g)⇌2NH3(g)+92.4kJ是气体体积减小的放热反应;可以通过增大压强和较低温度实现;
②根据影响平衡移动的条件分析判断;
③在上述流程的沉淀池中通入足量氨气的目的是一方面提供反应物,另一方面使溶液呈碱性有利于CO2的吸收,在煅烧炉中发生CaCO3CaO+CO2↑,则X为CO2可在此制备实验中循环使用;
(2)铵盐与强碱共热得到氨气和水;
①根据NH4+元素守恒计算;
②根据NH4+元素守恒计算;
③一份溶液与足量的氢氧化钠溶液共热,共产生氨气Amol,根据NH4++OH-═NH3+H2O可知每份中含有AmolNH4+,与氯化钡溶液完全反应消耗Cmol/LBaCl2溶液BL,根据Ba2++SO42-═BaSO4↓可知每份含有SO42-CBmol,将沉淀过滤后,在滤液中继续滴入硝酸银溶液至过量,又产生Dmol沉淀,根据Ag++Cl-=AgCl↓,结合前面加入CBmol的BaCl2溶液可知,每份含有Cl-(D-2BC)mol。
【详解】
(1)①要使反应物尽可能快的转化为氨气,需要加快反应速率,可以通过升高温度、增大压强和使用合适的催化剂实现,故选ACE;要使反应物尽可能多的转化为氨气,需要反应正向移动,反应3H2(g)+N2(g)⇌2NH3(g)+92.4kJ是气体体积减小的放热反应;可以通过增大压强和较低温度实现,故选BC;
②A.反应3H2(g)+N2(g)⇌2NH3(g)+
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