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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年苏人新版选修4化学上册阶段测试试卷737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5题,共10分)1、根据如图所示示意图;下列说法正确的是。

A.反应的热化学方程式可表示为C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=(a-b)kJ·mol-1B.一定条件下,该反应过程反应物总能量小于生成物总能量C.amolC和amolH2O反应生成amolCO和amolH2吸收的热量一定为131.3akJD.反应物的活化能为bkJ2、一定温度下在密闭容器中,amolSO2和bmolO2发生反应,达平衡时有cmolSO3生成,则在平衡混合气体中SO2所占的体积分数为A.B.C.D.3、已知:某二元酸在水中电离分两步常温下,在溶液中滴加溶液,溶液温度与溶液体积关系如图所示。下列说法错误的是

A.该NaOH溶液B.滴加过程中,水的电离程度先变大后变小C.F点溶液中D.G点溶液中4、下列有关电解质溶液的叙述正确的是()A.为确定是强酸还是弱酸,可测NaHA溶液的pH,若则是弱酸;若则是强酸B.时,在氨水体系中不断通入随着的通入,不断减少C.常温下。将等体积、等物质的量浓度的与NaC1溶液混合,析出部分晶体,过滤,所得滤液则滤液中:D.室温下,将固体溶于水配成100mL溶液,向溶液中加入所得溶液中减小5、配制FeCl3溶液时,为防止其水解,应向溶液中加入少量A.HClB.H2OC.NaClD.NaOH评卷人得分二、填空题(共8题,共16分)6、氮是地球上含量丰富的一种元素;氮及其化合物在工农业生产;生活中有着重要作用。

(1)在固定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:该反应的化学平衡常数表达式是K=_________。已知平衡常数K与温度T的关系如表:。T/℃400300平衡常数KK1K2

①试判断K1_________K2(填写“>”“=”或“<”)。

②下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是_________(填字母)。

a.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2

b.v(N2)正=3v(H2)逆

c.容器内压强保持不变。

d.混合气体的密度保持不变。

③合成氨在农业和国防中有很重要的意义,在实际工业生产中,常采用下列措施,其中可以用勒夏特列原理解释的是_________(填字母)。

a.采用较高温度(400~500℃)b.将生成的氨液化并及时从体系中分离出来。

c.用铁触媒加快化学反应速率d.采用较高压强(20~50MPa)

(2)对反应在温度分别为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示,下列说法正确的是_________。

a.A、C两点的反应速率:A>C

b.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B

c.A、C两点N2O4的转化率:A

d.由状态B到状态A,可以用加热的方法7、氢气用于工业合成氨:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.2kJ·mol-1。

(1)一定温度下,在容积恒定的密闭容器中,一定量的N2和H2反应达到平衡后,改变某一外界条件,正、逆反应速率与时间的关系如图所示,其中t4、t5、t7时刻所对应改变的实验条件分别是t2______t4____,t5_____,t7_____。

(2)在一定条件下,将2molN2与5molH2混合于一个10L的密闭容器中;反应情况如图所示:

①5min内的平均反应速率v(NH3)=_________________________________;

②达到平衡时NH3的百分含量为______________________________。8、已知某溶液中只存在四种离子;某同学推测其离子浓度大小顺序有如下三种关系:

(1)若溶液中只存在一种溶质,则该溶质是__________(填化学式),上述四种离子浓度的大小顺序为__________(填序号)。

(2)若上述关系中③是正确的,则溶液中的溶质为__________(填化学式)。

(3)若该溶液是由体积相等的NaOH溶液和溶液混合而成,且恰好呈中性,则溶液中四种离子浓度的大小顺序为__________(填序号),则混合前两溶液的物质的量浓度大小关系为__________(填“大于”“小于”或“等于”,下同)混合前酸中与碱中的关系是__________

(4)将等物质的量浓度的溶液和溶液等体积混合后,溶液呈酸性,混合后的溶液中各种微粒浓度由大到小的顺序(除外)为____________________________。9、下列盐溶液中能发生水解的用离子方程式表示;不能发生水解的请写上“不发生水解”字样,并说明溶液的酸碱性:

K2CO3____________________________________,溶液呈_______性;

NH4Cl_____________________________________,溶液呈_______性。

K2SO4_____________________________________,溶液呈_______性;10、(1)AlCl3溶液呈________性(填“酸”“中”或“碱”),原因是____________________________(用离子方程式表示)。把AlCl3溶液蒸干、灼烧,最后得到的主要固体产物是____________________(写化学式)。实验室在保存AlCl3溶液时,常在溶液中加少量的________;以抑制其水解。

(2)将等体积等物质的量浓度的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,溶液呈________性(填“酸”“中”或“碱”),溶液中c(Na+)________c(CH3COO-)(填“>”“=”或“<”)。

(3)25℃时,pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液呈________性(填“酸”“中”或“碱”),溶液中,c(Na+)________c(CH3COO-)(填“>”“=”或“<”)。

(4)物质的量浓度相同的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,溶液中醋酸根离子和钠离子浓度相等,则混合后溶液呈________性(填“酸”“中”或“碱”),醋酸体积________氢氧化钠溶液体积(填“>”“=”或“<”)。

(5)已知0.1mol·L-1的NaHCO3溶液pH=9,则溶液中c(CO32-)________c(H2CO3)(填“>”“=”或“<”),其溶液显电中性的原因是________________________(用离子浓度关系式表示)。11、按要求回答下列问题:

(1)常温下,测得0.1mol·L-1Na2A溶液的pH=8,则Na2A溶液中各离子的浓度大小关系为______________。

(2)将0.2000mol·L-1HB溶液与0.1000mol·L-1NaOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化),测得混合溶液中c(Na+)-)。

①混合溶液中c(B-)________(填“>”“<”或“=”)c(HB)。

②混合溶液中c(HB)+c(B-)________(填“>”“<”或“=”)2c(Na+)。

(3)已知在常温下常见弱酸的电离平衡常数Ka如表所示:

①同物质的量浓度的CH3COONa、NaClO、NaCN溶液中阴离子(不含OH-)浓度大小关系为____________。

②同pH的下列4种物质的溶液分别加水稀释100倍,pH变化最小的是________(填字母)。

aHCNbHClOcH2CO3dCH3COOH

③常温下物质的量浓度相同的醋酸和醋酸钠混合液的pOH=8,则c(CH3COO-)-c(CH3COOH)=____________(用数值列出计算式即可)mol·L-1。12、铝-空气电池是正在探索的车用新型电池。电池工作时,金属铝被氧化为并形成空气中的氧气发生还原而生成

(1)写出铝-空气电池中的正、负极反应和总反应________。

(2)广泛采用铝-空气电池的好处有哪些?不足有哪些?就你的发现写出简要的报告,并预测其未来的应用前景________。13、Ⅰ.高铁酸盐在能源,环保等方面有着广泛的用途。高铁酸钾(K2FeO4)不仅是一种理想的水处理剂,而且高铁电池的研制也在进行中。如图1是高铁电池的模拟实验装置:

(1)该电池放电时正极的电极反应式为_________________;若维持电流强度为lA,电池工作10min,理论消耗Zn______g(已知F=965OOC/mol,计算结果小数点后保留一位数字)。

(2)盐桥中盛有饱和KCl溶液,此盐桥中氯离子向______(填“左”或“右”,下同)池移动;若用阳离子交换膜代替盐桥,则钾离子向______移动。

(3)图2为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线.由此可得出高铁电地的优点有______________。

Ⅱ.第三代混合动力车,可以用电动机,内燃机或二者结合推动车辆。汽车上坡或加速时,电动机提供推动力.降低汽油的消耗;在刹车或下坡时,电池处于充电状态。

(4)混合动力车的内燃机以汽油为燃料,汽油(以辛烷C8H18计)和氧气充分反应,生成1mol水蒸气放热550kJ;若1g水蒸气转化为液态水放热2.5kJ,则辛烷燃烧热的热化学方程式为_____________。

(5)混合动力车目前一般使用镍氢电池,该电池中镍的化合物为正极,储氢金属(以M表示)为负极,碱液(主要为KOH)为电解质溶液。镍氢电池充放电原理示意如图,其总反应式为:

H2+2NiOOH2Ni(OH)2。

根据所给信息判断,混合动力车上坡或加速时.乙电极周围溶液的pH______(填“增大”,“减小”或“不变”),该电极的电极反应式为_______________。

(6)远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生电化学有腐蚀中的______腐蚀。为防止这种腐蚀,通常把船体与浸在海水里的Zn块相连,或与像铅酸蓄电池这样的直流电源的______(填“正”或“负”)极相连,铅酸蓄电池放电时的总反应式为_____________。

Ⅲ.(7)市售一次电池品种很多,除熟知的普通锌锰干电池外.还有碱性锌锰电池,锂电池等。碱性锌锰电池的正极材料为_________,该电池放电时的电极反应式为________。

Ⅳ.催化剂是化工技术的核心,绝大多数的化工生产均需采用催化工艺。

(8)人们常用催化剂来选择反应进行的方向.图1所示为一定条件下1molCH3OH与O2发生反应时.生成CO、CO2或HCHO的能量变化图[反应物O2(g)和生成物H2O(g)略去]。在有催化剂作用下,CH3OH与O2反应主要生成________(填“CO”、“CO2”或“HCHO”);2HCHO(g)+O2(g)=2CO(g)+2H2O(g)△H=________。

评卷人得分三、判断题(共1题,共2分)14、向溶液中加入少量水,溶液中减小。(____)评卷人得分四、元素或物质推断题(共1题,共7分)15、Q;W、X、Y、Z是位于不同主族的五种短周期元素;其原子序数依次增大。

①W的氢化物与W最高价氧化物对应水化物反应生成化合物甲。

②X;Y、Z的最高价氧化物对应水化物之间两两反应均可生成盐和水。

③常温下,Q的最高价气态氧化物与化合物X2O2发生反应生成盐乙。

请回答下列各题:

(1)甲的水溶液呈酸性,用离子方程式表示其原因____________________________________________________________________________。

(2)③中反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________。

(3)已知:ZO3n-+M2++H+→Z-+M4++H2O(M为金属元素,方程式未配平)由上述信息可推测Z在周期表中位置为________________________________________________________________________________________________。

(4)Y形成的难溶半导体材料CuYO2可溶于稀硝酸,同时生成NO。写出此反应的离子方秳式_____________________________。评卷人得分五、实验题(共4题,共12分)16、某兴趣小组同学将铜片加入稀硝酸;发现开始时反应非常慢,一段时间后反应速率明显加快。该小组通过实验探究其原因。请你和探究小组完成下列问题:

(1)提出合理假设。该实验中反应速率明显加快的原因可能是__________。A.反应放热导致温度升高B.压强增大C.生成物的催化作用D.反应物接触面积增大(2)初步探究测定实验过程中不同时间溶液的温度;结果如下表:

。时间/min

0

10

15

20

25

35

50

60

70

80

80

温度/℃

25

26

26

26

26

26.5

27

27

27

27

27

根据表中实验数据规律,结合实验假设你得出的结论是________________。

(3)进一步探究。查阅文献了解到化学反应的产物(含中间产物)可能对反应有催化作用。为此;请你完成以下实验设计(将表格和实验目的补充完整):

。实验。

编号铜片。

质量/g0.1mol·L-1

硝酸/mL硝酸铜。

溶液/mL亚硝酸钠。

溶液/mL水的体积。

/mL实验目的。

5

20

0

0

___

实验①和②探究_________对实验的影响;实验①和③探究亚硝酸根的影响。

5

20

0.5

0

0

5

20

____

____

0

17、氮的化合物既是一种资源;也会给环境造成危害。

I.氨气是一种重要的化工原料。

(1)NH3与CO2在120℃,催化剂作用下反应生成尿素:CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g),△H=-xkJ/mol(x>0),其他相关数据如表:。物质NH3(g)CO2(g)CO(NH2)2(s)H2O(g)1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJabzd

则表中z(用x、a、b、d表示)的大小为___。

(2)120℃时,在2L密闭反应容器中充入3molCO2与NH3的混合气体,混合气体中NH3的体积分数随反应时间变化关系如图2所示,该反应60s内CO2的平均反应速率为___。

下列能使正反应的化学反应速率加快的措施有___。

①及时分离出尿素②升高温度③向密闭定容容器中再充入CO2④降低温度。

Ⅱ.氮的氧化物会污染环境。目前,硝酸厂尾气治理可采用NH3与NO在催化剂存在的条件下作用;将污染物转化为无污染的物质。某研究小组拟验证NO能被氨气还原并计算其转化率(已知浓硫酸在常温下不氧化NO气体)。

图2

图3

(3)写出装置⑤中反应的化学方程式___;

(4)装置①和装置②如图4,仪器A中盛放的药品名称为___。装置②中,先在试管中加入2-3粒石灰石,注入适量稀硝酸,反应一段时间后,再塞上带有细铜丝的胶塞进行后续反应,加入石灰石的作用是___。

(5)装置⑥中,小段玻璃管的作用是___;装置⑦的作用是除去NO,NO与FeSO4溶液反应形成棕色[Fe(NO)]SO4溶液,同时装置⑦还用来检验氨气是否除尽,若氨气未除尽,可观察到的实验现象是___。18、邻硝基苯甲醛是一种重要的精细化学品,实验室可通过图1装置(夹持仪器已略去),以邻硝基苄醇为原料,利用两相反应体系(图2)实现邻硝基苯甲醛的选择性氧化合成。已知部分物质的性质如表所示。物质TEMPO-COOH溶解性微溶于水,易溶于CH2Cl2难溶于水,易溶于CH2Cl2易溶水,难溶于CH2Cl2熔点/℃7043—沸点/℃270153—性质+NaHSO3(易溶于水)

实验步骤如下:

I.向三颈瓶中依次加入1.53g(10mmol)邻硝基苄醇,10.0mL二氯甲烷(沸点39.8℃)和磁子,搅拌使固体全部溶解。再依次加入1.0mLTEMPO-COOH水溶液(做催化剂)和13.0mL饱和NaHCO3溶液。在15℃和剧烈搅拌条件下;滴加13.0mL(足量)10%NaClO水溶液后,继续反应40min。

II.反应完全后;将反应液倒入分液漏斗,分出有机层后,水相用10.0mL二氯甲烷萃取,合并有机相,经无水硫酸钠干燥;过滤后,除去并回收滤液中的二氯甲烷,得到粗品。

III.将粗品溶解在20.0mL二氯甲烷中,加入10.0mL饱和NaHSO3溶液;充分作用后,分离得到水层,水层在水浴中用5%氢氧化钠溶液调节pH到10,浅黄色固体析出完全。抽滤;干燥至恒重,得1.30g产品。

(1)控制反应温度为15℃的方法是______;滴加NaClO溶液时,需要先将漏斗上端玻璃塞打开,目的是______。

(2)合成产品的化学方程式为______。

(3)配制饱和NaHCO3溶液时,必须使用的仪器是(填写仪器名称)______。

(4)相比于单相反应体系,利用两相反体系可以大幅减少副产物的量,原因是_______;该副产物主要成分是_______。

(5)步骤II中除去并回收二氯甲烷的实验方法是______。

(6)若用一定浓度盐酸代替“步骤III”中的5%氢氧化钠溶液调节pH,_______(填“能”或“不能”)析出大量产品,原因是______。

(7)本实验产率为_______(计算结果保留3位有效数字)。19、某研究小组查阅资料发现与的反应具有可逆性,推测亚铁盐与饱和碘水的混合液中会存在;并据此设计实验1(如下图所示)。发现溶液未变红。该小组对溶液未变红的原因进行了如下探究。

I.初步探究。

实验2:用煮沸冷却后的蒸馏水重新配制两种饱和溶液进行实验,实睑记录如下表。。编号饱和溶液饱和碘水石蜡油操作溶液现象2-11滴5mL1mL不加热1滴无明显现象2-21滴5mL1mL加热一段时间后冷却1滴无明显现象

(1)研究小组同学根据所查阅资料写出的与反应的离子方程式为___________。

(2)实验2中;加入石蜡油的目的是___________。

(3)小组同学做出推断:反应速率不是导致实验1中溶液未变红的主要原因;他们的理由是___________。

II.查阅资料,继续探究:(资料)为不溶于水的白色固体。

实验3:

(4)试管a的实验现象说明滤液1中含有___________。

(5)试管b中,加入溶液后所产生实验现象的原因是___________。

(6)甲同学对实验3提出了质疑,认为其实验现象并不能证明氧化了。他提出如下假设:

i.可能是氧化了;

ii.可能是空气中的O2氧化了。

他设计、实施了实验4,实验记录如下表。。编号实验操作实验现象4在试管中加入1滴溶液,蒸馏水,1滴试剂一段时间后加入1滴溶液溶液不变红

①试剂a是___________。

②依据实验4,甲同学做出判断:___________。评卷人得分六、原理综合题(共1题,共4分)20、N2H4(肼)可作用制药的原料;也可作火箭的燃料。请回答下列问题:

(1)工业上,可用次氯酸钠与氨反应制备肼,副产物对环境友好,请写出该反应的化学方程式:___________。

(2)肼在催化剂作用下分解只产生两种气体,其中一种气体能使红色石蕊试纸变蓝色。在密闭容器中发生上述反应,平衡体系中肼气体的体积分数与温度关系如图1所示。该反应的正反应___________0(填“>”“<”或“=”,下同),p2___________p1。

(3)已知一定温度和压强下,N2H4(g)N2(g)+2H2(g)△H1;N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H2.则相同条件下,反应7N2H4(g)8NH3(g)+3N2(g)+2H2(g)的焓变△H=___________(用△H1、△H2表示)。

(4)向1L恒容密闭容器中充入0.1molN2H4,在30℃、Ni-Pt催化剂作用下发生反应N2H4(g)N2(g)+2H2(g),测得混合物体系中(用y表示)与时间的关系如上图2所示。0~4.0min时间内H2的平均生成速率v(H2)=___________mol/(L·min);该温度下,反应I的平衡常数K=___________。

(5)肼还可以制备碱性燃料电池,氧化产物为稳定的对环境友好的物质。该电池负极的电极反应式为___________;若以肼—空气碱性燃料电池为电源,以NiSO4溶液为电镀液,在金属器具上镀镍,开始两极质量相等,当两极质量之差为1.18g时,至少消耗肼的质量为___________g。参考答案一、选择题(共5题,共10分)1、B【分析】【分析】

A.由图可知反应物时C和水蒸气,生成物是CO和H2;根据△H=生成物的活化能-反应物的活化能进行计算;

B.由图可知该反应为吸热反应;反应物的总能量小于生成物的总能量;

C.物质的量与热量成正比;而水的状态未知。

D.根据示意图确定活化能。

【详解】

A.由图可知反应物时C和水蒸气,生成物是CO和H2,根据△H=生成物的活化能-反应物的活化能计算,故有C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=(b-a)kJ·mol-1;A项错误;

B.由图可知该反应为吸热反应;反应物的总能量小于生成物的总能量,B项正确;

C.物质的量与热量成正比;而水的状态未知,不能确定吸收热量的多少,C项错误;

D.根据示意图可知活化能为bkJ/mol;D项错误;

答案选B

【点睛】

活化能的单位是kJ/mol,这是本题的易错点。2、C【分析】【详解】

利用题给信息可建立以下三段式:

在平衡混合气体中SO2所占的体积分数为=故选C。3、D【分析】【详解】

A.根据图像分析可知,F点温度最高,说明此时两物质恰好完全反应,说明滴入的故A正确;

B.溶质为时水解程度最大;E到F过程中,水的电离程度增大,F到G过程中,加入氢氧化钠溶液,抑制水电离,故B正确;

C.点溶质为溶液中质子守恒为所以故C正确;

D.依题意,第一步完全电离,溶液中不存在故D错误。

故选D。

【点睛】

本题主要考查酸碱中和滴定图像分析、离子浓度大小比较以及离子守恒关系,判断清楚图像中每个点对应的溶质是解题的关键。4、B【分析】【分析】

A.如果NaHA溶液的可能是弱酸;

B.随着二氧化碳的通入,二氧化碳和水反应生成的碳酸中和一水合氨电离生成的而促进一水合氨电离,导致溶液中增大;

C.任何电解质溶液中都存在电荷守恒,根据电荷守恒得因为析出部分晶体,所以导致溶液中

D.CaO和水反应生成和反应生成和NaOH,溶液碱性增强抑制碳酸钠水解,导致溶液中减小,温度不变水解平衡常数不变。

【详解】

如果NaHA溶液的可能是弱酸,如溶液但是是弱酸;故A错误;

B.温度不变电离平衡常数不变,随着二氧化碳的通入,二氧化碳和水反应生成的碳酸中和一水合氨电离生成的而促进一水合氨电离,导致溶液中增大,所以减小;故B正确;

C.任何电解质溶液中都存在电荷守恒,根据电荷守恒得因为析出部分晶体,所以导致溶液中则故C错误;

D.温度不变水解平衡常数不变,CaO和水反应生成和反应生成和NaOH,溶液碱性增强抑制碳酸钠水解,导致溶液中减小,增大;故D错误;

故选:B。

【点睛】

本题考查弱电解质的电离、盐类水解等知识点,明确溶液中溶质成分及其性质是解本题关键,注意BD中分式判断,如果分式中分子、分母浓度变化一致时将分式向平衡常数转化,BD为解答易错点。5、A【分析】【分析】

【详解】

氯化铁属于强酸弱碱盐,铁离子水解显酸性,方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl;所以为防止其水解,应向溶液中加入少量氯化氢,增大氢离子浓度,平衡左移,抑制水解;加水稀释,促进水解,加NaOH,中和了氢离子,促进了水解,NaCl对水解平衡没有影响;

答案选A。二、填空题(共8题,共16分)6、略

【分析】【详解】

(1)在固定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:根据平衡常数表达式可知,该反应的化学平衡常数表达式是

①根据降低温度平衡放热方向移动以及平衡正向移动平衡常数增大,所以K12;

②a.平衡时反应混合物中各组分的含量保持不变,但容器内N2、H2、NH3的浓度之比不一定为为1:3:2;所以不能作为平衡的标志,故a错误;

b.平衡时不同物质表示速率之比等于系数之比说明到达平衡,即3v(N2)正=v(H2)逆说明反应达到平衡,故b错误;

c.反应前后气体体积减小;若压强不变,说明反应达到平衡,故c正确;

d.反应前后气体的质量不变;容器的体积不变,所以密度不变,所以混合气体的密度保持不变不能作为平衡的标志,故d错误;

答案选c;

③a.加热到500℃合成氨是放热反应;升温会使平衡逆向移动,降低转化率,升温的目的是为了保证催化剂的催化活性,加快化学反应速率,不能用勒夏特列原理解释,故a错误;

b.将生成的氨液化并及时从体系中分离出来,将氨及时液化分离,利于化学平衡正向移动,有利于氨的合成,故b正确;

c.用铁作催化剂加快化学反应速率;催化剂不能使平衡移动,使用催化剂是为了加快化学反应速率,用勒夏特列原理无法解释,故c错误;

d.采用较高压强(20Mpa−50MPa);合成氨是气体体积减小的反应,加压至20∼50MPa,有利于化学平衡正向移动,有利于氨的合成,故d正确;

答案选bd;

(3)a..A、C两点都在等温线上,压强越大,反应速率越快,所以速率:C>A;故a错误;

b.B和C的体积分数相等,所以B、C两点的气体的平均相对分子质量相等,故b错误;

c.A、C两点都在等温线上,C点压强更高,压强增大,平衡向气体体积减少的方向移动,即逆反应方向移动,N2O4的转化率降低,所以两点N2O4的转化率:A>C;故c错误;

d.该反应为吸热反应,升高温度平衡向正反应方向移动,NO2的体积分数增大;所以由状态B到状态A,可以用加热的方法,故d正确;

答案选d。【解析】<cbdd7、略

【分析】【分析】

(1)一定温度下,在容积恒定的密闭容器中,一定量的N2和H2反应达到平衡后,改变某一外界条件,根据正逆反应速率与时间的关系可知,其中t2、t4﹑t5﹑t7时刻对应的实验条件改变分别是:t2时正反应速率增大而逆反应速率暂时不变随之增大,所以是增加反应物的浓度;t4正逆反应速率同时增大相同的倍数,所以使用催化剂;t5时平衡正向移动,但逆反应的速率突然减小,所以是减小生成物的浓度;t7时刻正逆反应速率都减小;且反应向正反应方向进行,说明是降低温度;

(2)根据图像以及速率之比等于化学方程式的系数比求用氨表示的速率;用三段式计算平衡时NH3的体积分数。

【详解】

(1)根据一定温度下,在容积恒定的密闭容器中,一定量的N2和H2反应达到平衡后,改变某一外界条件,正逆反应速率与时间的关系,t2﹑t4﹑t5﹑t7时刻对应的实验条件改变分别是t2时正反应速率增大而逆反应速率暂时不变随之增大,所以是增加反应物的浓度;t4正逆反应速率同时增大相同的倍数但平衡不移动,所以使用催化剂;t5时平衡正向移动,但逆反应的速率突然减小,所以减小生成物的浓度;t7时刻正逆反应速率都减小;且反应向正反应方向进行,说明是降低温度,平衡正向进行;

故答案为:增大反应物的浓度;催化剂;减少生成物的浓度;降低温度;

(2)根据起始氮气和氢气的物质的量和平衡时的物质的量可以列三段式解答:

①所以5min内的平均反应速率v(NH3)==0.04mol/(L•min);

②达到平衡时NH3的体积分数=×100%=40%。

故答案为:0.04mol/(L•min);40%

【点睛】

有关可逆反应的计算要学会运用三段式,即是初始量,转化量,平衡量,然后代入有关物理量进行计算。【解析】①.增大反应物的浓度②.加入催化剂③.减小NH3的浓度④.降温⑤.0.04mol/(L•min)⑥.40%8、略

【分析】【详解】

(1)若溶液中只存在一种溶质,则该溶质为由于能水解使溶液呈碱性,故①符合题意。故答案为:①;

(2)若上述关系中③是正确的,即溶液呈酸性,说明溶液中除含有外,还含有一定量的故溶液中的溶质为和故答案为:和

(3)溶液呈中性,说明根据电荷守恒:则故溶液中四种离子浓度的大小顺序为②符合题意。

若混合前,则混合后溶液中的溶质只有为强碱弱酸盐,溶液显碱性,现在溶液显中性,说明过量,即

由于中和过程中会继续电离出说明混合前酸中小于碱中

故答案为:②;小于;小于;

(4)混合溶液呈酸性,即根据电荷守恒:故即溶液中

根据物料守恒:又知故则混合后溶液中各种微粒浓度由大到小的顺序(除外)

故答案为:【解析】①.②.①③.和④.②⑤.小于⑥.小于⑦.9、略

【分析】【分析】

碳酸钾为强碱弱酸盐;碳酸根离子水解导致溶液呈碱性;氯化铵为强酸弱碱盐,铵根离子水解显酸性;硫酸钾为强碱强酸盐,不水解,据此分析解答。

【详解】

碳酸钾为强碱弱酸盐,碳酸根离子水解导致溶液呈碱性,水解方程式为CO32-+H2O⇌OH-+HCO3-;NH4Cl为强酸弱碱盐,铵根离子水解导致溶液显酸性,水解方程式为NH4++H2O⇌H++NH3·H2O;硫酸钠为强碱强酸盐,钠离子和硫酸根离子都不水解,溶液呈中性,故答案为:CO32-+H2O⇌OH-+HCO3-;碱;NH4++H2O⇌H++NH3·H2O;酸;不发生水解;中。

【点睛】

本题的易错点为碳酸钾的水解方程式的书写,要注意碳酸根离子水解分步进行,不能一步水解生成碳酸。【解析】①.CO32-+H2O⇌OH-+HCO3-②.碱③.NH4++H2O⇌H++NH3·H2O④.酸⑤.不发生水解⑥.中10、略

【分析】【详解】

(1)氯化铝是强酸弱碱盐,水解显酸性,方程式是AI3++3H2OAI(OH)3+3H+。水解是吸热的,加热促进水解,且生成的氯化氢挥发,所以最终生成的是氢氧化铝,灼烧则得到氧化铝。所以实验室在保存AlCl3溶液时;常在溶液中加少量的盐酸,以抑制氯化铝的水解。

(2)醋酸和氢氧化钠的物质的量相等,恰好反应,生成醋酸钠。醋酸钠水解,溶液显碱性。所以根据电荷守恒定律可知,c(Na+)>c(CH3COO-)。

(3)由于醋酸是弱酸,所以pH=3的醋酸的浓度大于0.001mol/L,则在和氢氧化钠反应时,醋酸是过量的,所以溶液显酸性。所以根据电荷守恒定律可知,c(Na+)<c(CH3COO-)。

(4)根据电荷守恒定律可知,当溶液中醋酸根离子和钠离子浓度相等是,氢离子浓度等于OH-浓度;溶液显中性。这说明醋酸应该是过量的,所以醋酸的体积大于氢氧化钠溶液的体积。

(5)0.1mol·L-1的NaHCO3溶液PH=9,这说明碳酸氢钠的水解程度大于碳酸氢钠的电离程度,所以溶液中c(CO32-)<c(H2CO3)。根据电荷守恒定律可知,离子浓度的关系是2c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-)=c(Na+)+c(H+)。【解析】①.酸②.Al3++3H2OAl(OH)3+3H+③.Al2O3④.HCl⑤.抑制⑥.碱⑦.>⑧.<⑨.中⑩.>⑪.<⑫.2c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-)=c(Na+)+c(H+)11、略

【分析】【分析】

(1)常温下,测得0.1mol·L-1Na2A溶液的pH=8;说明该盐属于强碱弱酸盐,水解显碱性,据此进行分析离子浓度大小关系;

(2)将0.2000mol·L-1HB溶液与0.1000mol·L-1NaOH溶液等体积混合后溶液中的溶质为NaB和HB,且其物质的量之比为1:1;溶液中存在电荷守恒:因为c(Na+)-),故c(H+)>c(OH-)溶液显酸性;因为题目中问到了c(HB);故HB为弱酸;

(3)弱酸的电离平衡常数越大;酸性越强,其酸根阴离子的水解程度越弱。

【详解】

(1)Na2A溶液pH=8,说明存在水解,Na2A溶液中存在的电离:(微弱);Na2A溶液中存在的水解:Na2A溶液中各离子的浓度大小关系为:

(2)①溶液存在电离:同时存在水解根据溶液显酸性可知电离程度大于水解程度,所以c(B-)>c(HB)故答案为:>;

②根据物料守恒可知c(HB)+c(B-)=2c(Na+);故答案为:=;

(3)①根据图表提供信息可知电离平衡常数:CH3COOH>HClO>HCN;故水解程度:CH3COONa-)浓度大小关系为CH3COO->ClO->CN-,故答案为:CH3COO->ClO->CN-;

②加水稀释时酸性越弱pH值变化越小;故答案为:a;

③根据常温下pOH=8,可知c(OH)=1×10-8mol·L-1,c(H+)=1×10-6mol·L-1;溶液中的电荷守恒为:物料守恒为:相减消去钠离子可得:故答案为:2×10-6-2×10-8。【解析】>=CH3COO->ClO->CN-a2×10-6-2×10-812、略

【分析】【分析】

铝—空气电池工作时,金属铝被氧化为Al3+,铝为负极,正极上空气中的O2发生得电子的还原反应生成OH-。

【详解】

(1)铝—空气电池中负极为Al,负极电极反应式为4Al-12e-=4Al3+,正极上为O2发生得电子的还原反应生成OH-,正极电极反应式为3O2+12e-+6H2O=12OH-,根据正、负极得失电子总数相等,电池总反应为4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3↓;答案为:正极反应:3O2+12e-+6H2O=12OH-;负极反应:4Al-12e-=4Al3+;总反应:4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3↓。

(2)铝—空气电池的的好处有:(1)比能量大;(2)质量轻;(3)无毒危险(副产物氢氧化铝可回收使用);(4)铝原材料丰富;(5)生产成本低;(6)使用方便;(7)安全;环保等;

不足有:(1)虽然铝—空气电池比能量高;但比功率低;(2)放电速率比较缓慢,电压滞后;(3)不能反复充电,需要更换铝电极或更换电池才能继续工作;(4)自放电率较大,需要采用热管理系统来防止铝—空气电池工作时的过热;

铝—空气电池未来的应用前景:(1)电动车电源的有力竞争者;(2)潜艇AIP系统的优秀能源;(3)水下机器人的最佳动力电源;(4)价廉物美的高能电源等。【解析】(1)正极反应:3O2+12e-+6H2O=12OH-;负极反应:4Al-12e-=4Al3+;总反应:4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3↓

(2)好处有:(1)比能量大;(2)质量轻;(3)无毒危险(副产物氢氧化铝可回收使用);(4)铝原材料丰富;(5)生产成本低;(6)使用方便;(7)安全;环保等;

不足有:(1)虽然铝—空气电池比能量高;但比功率低;(2)放电速率比较缓慢,电压滞后;(3)不能反复充电,需要更换铝电极或更换电池才能继续工作;(4)自放电率较大,需要采用热管理系统来防止铝—空气电池工作时的过热;

未来的应用前景:(1)电动车电源的有力竞争者;(2)潜艇AIP系统的优秀能源;(3)水下机器人的最佳动力电源;(4)价廉物美的高能电源等。13、略

【分析】【详解】

Ⅰ.(1)根据电池装置,Zn做负极,C为正极,高铁酸钾的氧化性很强,左边烧杯只能生成三价铁,三价铁离子在碱溶液中沉淀下来,正极上高铁酸钾发生还原反应生成氢氧化铁,正极电极反应式为:FeO42-+4H2O+3e-=Fe(OH)3↓+5OH-;若维持电流强度为1A,电池工作十分钟,通过电子为1A×600s÷(96500C/mol),则理论消耗Zn为1A×600s÷(96500C/mol)×1/2×65g/mol=0.2g;(2)盐桥中阴离子移向负极移动,盐桥起的作用是使两个半电池连成一个通路,使两溶液保持电中性,起到平衡电荷,构成闭合回路,放电时盐桥中氯离子向右移动,用某种高分子材料制成阳离子交换膜代替盐桥,则钾离子向左移动;(3)由图可知高铁电池的优点有:使用时间长;工作电压稳定;

Ⅱ.(4)辛烷C8H18和氧气充分反应,生成lmol水蒸气放热550kJ,当生成9mol水蒸气则会放出550kJ×9=4950kJ的能量;若1g水蒸气转化为液态水放热2.5kJ,则9mol水蒸气转化为液态水放出的热量是2.5kJ×9×18=405kJ,因此辛烷燃烧热的热化学方程式为C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)△H=-5355kJ/mol;(4)混合动力车上坡或加速时,发生的是放电过程,在乙电极,发生电极反应:NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-,该极附近氢氧根浓度增大,所以碱性增强,电极周围溶液的pH增大;(6)钢铁船体在海水中易发生电化学腐蚀中的吸氧腐蚀,在电解池中,阴极是被保护的电极,可以把船体与浸在海水里的Zn块相连,或与电源的负极相连;铅酸蓄电池放电时的总反应式为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O;

Ⅲ.(7)碱性锌锰电池的正极材料为MnO2,该电池放电时的电极反应式为2MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH+2OH-。

Ⅳ.(8)催化剂降低反应的活化能,因此根据图像可知在有催化剂作用下,CH3OH与O2反应主要生成HCHO;根据图像可知反应2HCHO(g)+O2(g)=2CO(g)+2H2O(g)的△H=-2×(676-158-283)kJ/mol=-470kJ/mol。

点睛:该题的难点是电极反应式的书写,明确原电池和电解池的工作原理是解答的关键,注意电极名称的判断、离子的移动方向、电解质溶液的酸碱性以及是否存在交换膜等。注意掌握电极反应式的书写方法,即“二判二析一写”。二判:①判断阴阳极;②判断是电极材料放电还是溶液中的离子放电。二析:①分析溶液中离子的种类;②根据离子放电顺序,分析电极反应。一写:根据电极产物,写出电极反应式。【解析】FeO42-+4H2O+3e-=Fe(OH)3+5OH-0.2右左使用时间长、工作电压稳定C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)△H=-5355kJ/mol△H=-5355kJ/mol增大NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-吸氧负Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2OMnO22MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH+2OH-HCHO-470kJ/mol三、判断题(共1题,共2分)14、×【分析】【详解】

向溶液中加入少量水,减小,碱性减弱即减小,则增大,则溶液中增大,故错;【解析】错四、元素或物质推断题(共1题,共7分)15、略

【分析】【分析】

根据题干可知Q;W、X、Y、Z分别为C、N、O、Na、Cl五种元素。

(1)甲为硝酸铵,其水溶液呈酸性,主要是铵根水解显酸性,其离子方程式表示其原因NH4++H2ONH3·H2O+H+。

(2)③中反应为二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,其化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。

(3)根据方程式ZO3n-→Z-;由上述信息可推测Z为Cl,在周期表中位置为第三周期第ⅦA族。

(4)Y形成的难溶半导体材料CuYO2可溶于稀硝酸,同时生成NO。此反应的离子方程式为16H++3CuAlO2+NO3-=3Cu2++3Al3++NO+8H2O。

【详解】

(1)甲为硝酸铵,其水溶液呈酸性,主要是铵根水解显酸性,其离子方程式表示其原因NH4++H2ONH3·H2O+H+,故答案为:NH4++H2ONH3·H2O+H+。

(2)③中反应为二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,其化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,故答案为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。

(3)根据方程式ZO3n-→Z-;由上述信息可推测Z为Cl,在周期表中位置为第三周期第ⅦA族,故答案为:第三周期第ⅦA族。

(4)Y形成的难溶半导体材料CuYO2可溶于稀硝酸,同时生成NO。此反应的离子方程式为16H++3CuAlO2+NO3-=3Cu2++3Al3++NO+8H2O,故答案为:16H++3CuAlO2+NO3-=3Cu2++3Al3++NO+8H2O。【解析】NH4++H2ONH3·H2O+H+2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2第三周期第ⅦA族16H++3CuAlO2+NO3-=3Cu2++3Al3++NO+8H2O五、实验题(共4题,共12分)16、略

【分析】(1)除了将铜片放入稀硝酸不再有其他操作;故接触面积是不需要列入合理假设的,由于反应物是固液体系,故压强也是不需要列入合理假设的.剩下的因素中,温度要成为影响因素的前提是反应过程中体系温度升高,当然还有催化剂的影响,故答案为AC;

(2)由表中数据可知;随着反应的进行,反应速率明显加快,但温度变化不大,所以温度不是反应速率明显加快的主要原因;故答案为温度不是反应速率明显加快的主要原因;

(3)探究进入到产物催化作用的研究,还是要从合理假设开始,从离子方程式看,新增的物质只有铜离子,故铜离子的影响应列入合理假设,另一种中间产物亚硝酸根的影响是试题提示的,故作为对照的实验①除了铜片和稀硝酸不应该再引入其他物质,根据实验②,对比实验中溶液的总体积应相同,三个实验的总体积应为20.5mL,则①中水的体积为0.5mL,③中硝酸铜为0,亚硝酸钠为0.5mL,故答案为①0.5;③0;0.5;实验目的:Cu2+。

点睛:本题主要考查酸与铜反应的探究,侧重学生的分析能力和实验能力的考查,解答实验探究时要注意尽可能的把题中的能够影响化学反应的因素找出,然后再利用控制变量法来进行判断。【解析】AC温度不是反应速率明显加快的主要原因0.500.5Cu2+17、略

【分析】【分析】

(1)△H=反应物的总键能-生成物的总键能。

(2)设参加反应的CO2物质的量为x,利用三段式建立关系式,求出x,从而可求出该反应60s内CO2的平均反应速率。

①尿素呈固态;及时分离出尿素,对反应没有影响;

②升高温度;可加快反应速率;

③向密闭定容容器中再充入CO2;增大反应物浓度,加快反应速率;

④降低温度;减慢反应速率。

(3)装置⑤中,NH3、NO在催化剂作用下反应,生成N2和水。

(4)装置①利用浓氨水滴入生石灰中制取氨气。装置②中,先在试管中加入2-3粒石灰石,注入适量稀硝酸,反应一段时间后,再塞上带有细铜丝的胶塞进行后续反应,由于NO易与空气中的O2反应;所以加入石灰石,排尽装置内的空气。

(5)装置⑥用于干燥气体,但NH3易被浓硫酸吸收产生倒吸;装置⑦的作用是除去NO,NO与FeSO4溶液反应形成棕色[Fe(NO)]SO4溶液,同时装置⑦还用来检验氨气是否除尽,若氨气未除尽,NH3会与FeSO4发生反应。

【详解】

(1)△H=反应物的总键能-生成物的总键能,即-x=(2a+b)-(z+d),从而得出z=x-d+b+2a。答案为:x-d+b+2a;

(2)设参加反应的CO2物质的量为x;利用三段式建立关系式:

x=mol,该反应60s内CO2的平均反应速率为=0.0047mol/(L•s)。答案为:0.0047mol/(L•s);

①尿素呈固态;及时分离出尿素,对反应没有影响,①不合题意;

②升高温度;可加快反应速率,②符合题意;

③向密闭定容容器中再充入CO2;增大反应物浓度,加快反应速率,③符合题意;

④降低温度;减慢反应速率,④不合题意;

故选②③。答案为:②③;

(3)装置⑤中,NH3、NO在催化剂作用下反应,生成N2和水,反应的化学方程式4NH3+6NO5N2+6H2O。答案为:4NH3+6NO5N2+6H2O;

(4)装置①利用浓氨水滴入生石灰中制取氨气;仪器A中盛放的药品名称为浓氨水。

装置②中,先在试管中加入2-3粒石灰石,注入适量稀硝酸,反应一段时间后,再塞上带有细铜丝的胶塞进行后续反应,由于NO易与空气中的O2反应,所以加入石灰石的作用是产生CO2,排出装置中的空气,防止NO被氧化。答案:浓氨水;产生CO2;排出装置中的空气,防止NO被氧化;

(5)装置⑥用于干燥气体,但NH3易被浓硫酸吸收而产生负压,所以小段玻璃管的作用是防倒吸;装置⑦的作用是除去NO,NO与FeSO4溶液反应形成棕色[Fe(NO)]SO4溶液,同时装置⑦还用来检验氨气是否除尽,若氨气未除尽,NH3会与FeSO4发生反应;可观察到的实验现象是溶液变浑浊。答案为:防倒吸;溶液变浑浊。

【点睛】

浓氨水滴入生石灰中,H2O与CaO反应生成Ca(OH)2放热,使氨水的温度升高,氨气的溶解度降低,从而挥发出氨气。【解析】x-d+b+2a0.0047mol/(L•s)②③4NH3+6NO5N2+6H2O浓氨水产生CO2,排出装置中的空气,防止NO被氧化防倒吸溶液变浑浊18、略

【分析】【分析】

以邻硝基苄醇为原料,利用两相反应体系实现邻硝基苯甲醛的选择性氧化合成,发生的反应为+NaClO+H2O+NaCl;反应在水相中进行,生成的邻硝基苯甲醛被萃取到有机相,避免被NaClO进一步氧化,相比于单相反应体系,利用两相反体系可以大幅减少副产物的量,据此分析解答。

【详解】

(1)控制反应温度为15℃的方法是冷水浴;滴加NaClO溶液时;需要先将漏斗上端玻璃塞打开,目的是平衡内外压强,使漏斗内液体顺利流下,故答案为:冷水浴;平衡内外压强,使漏斗内液体顺利流下;

(2)在催化剂存在条件下,邻硝基苄醇被NaClO氧化生成邻硝基苯甲醛,本身被还原为NaCl,由原子守恒可知,产物还应该有水,反应的化学方程式为+NaClO+H2O+NaCl,故答案为:+NaClO+H2O+NaCl;

(3)配制饱和NaHCO3溶液时;往蒸馏水中

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