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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年新科版必修2化学上册月考试卷550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8题,共16分)1、甲烷分子结构具有高对称性且断开1molC-H键需要吸收440kJ能量。无催化剂作用下甲烷在温度达到1200℃以上才可裂解。在催化剂及一定条件下,CH4可在较低温度下发生裂解反应;甲烷在镍基催化剂上转化过程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是。

A.甲烷催化裂解成C和需要吸收1760kJ能量B.步骤②、③反应均为放热反应C.催化剂使用一段时间后失活的原因可能是碳在催化剂表面沉积D.使用该催化剂,反应的焓变不变2、反应速率和反应物浓度的关系是用实验方法测定的。化学反应H2+Cl2=2HCl的反应速率可表示为=k[c(H2)]m[c(Cl2)]n,式中k为常数,m、n值可用下表中数据确定之。c(H2)/mol/Lc(Cl2)/mol/L/mol/(L·s)1.01.01.0k2.01.02.0k2.04.04.0k

由此可推得,m、n值正确的是A.m=1,n=2B.m=1,n=C.m=n=1D.m=n=3、用下列仪器或装置进行相应实验;能达到实验目的的是。

A.利用甲配制一定物质的量浓度的硫酸溶液B.利用乙验证稀硝酸的还原产物为NOC.利用丙制备Fe(OH)2并能较长时间观察到白色D.利用丁测定H2C2O4浓度4、下列实验不能达到目的的是A.用溴水除去CH4中混有的C2H4B.用加热蒸干Na2CO3溶液的方法制备无水Na2CO3固体C.用分液漏斗分离苯萃取碘水后已分层的有机层和水层D.加热除去NH4Cl中的少量NaHCO35、如图表示化学反应过程中的能量变化;据图判断下列说法合理的是。

A.溶液和溶液的反应符合图2,且吸收的热B.溶液和溶液的反应符合图1,且放出的热C.发生图1能量变化的任何反应,一定不需要加热即可发生D.浓硫酸分别溶于水时的能量变化符合图16、科学家最新研究表明,一种糖生物电池可以完全将糖中的化学能量转变为电流,它使用酶代替贵金属催化剂,利用空气氧化糖类产生电流。下列有关判断正确的是()A.该电池不宜在高温下工作B.放电过程中,电池内阳离子向负极迁移C.若该电池为酸性介质,则正极反应式为O2+2H2O+4e﹣=4OH-D.若该电池为碱性介质,且以葡萄糖为原料,则电池总反应为C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O7、研究金属桥墩腐蚀及防护是跨海建桥的重要课题。下列有关判断中正确的是()

A.用装置①模拟研究时未见a上有气泡,说明铁没有被腐蚀B.②中桥墩与外加电源正极连接能确保桥墩不被腐蚀C.③中采用了牺牲阳极的阴极保护法保护桥墩D.③中锌板换成性质稳定的银或铜板也能保护桥墩不被腐蚀8、A;B、C、D、E是原子序数依次增大的五种短周期主族元素;其中A的原子序数是B和D原子序数之和的1/4,C元素的最高价氧化物的水化物是一种中强碱。甲和丙是D元素的两种常见氧化物,乙和丁是B元素的两种常见同素异形体,0.005mol/L戊溶液的pH=2,它们之间的转化关系如下图所示(部分反应物省略),下列叙述正确的是()

A.D两元素形成化合物属共价化合物B.D分别与B元素形成的化合物都是大气污染物C.C.D的简单离子均能促进水的电离D.E的氧化物水化物的酸性大于D的氧化物水化物的酸性评卷人得分二、填空题(共6题,共12分)9、在一定条件下,在密闭容器中充入1molSO2与2molNO2发生反应:SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)△H=-42kJ·mol-1。请回答下列问题。

(1)恒温恒容下,在反应平衡体系中再充入一定量SO2,则NO2的平衡转化率__________(填“增大”;“不变”或“减小”;下同)。

(2)恒温恒压下,在反应平衡体系中再充入一定量SO2,则NO2的平衡浓度_________。

(3)恒容下,升高温度,上述反应的平衡常数K为_________。

(4)恒容下,降低温度,重新达到平衡时_________。10、高炉炼铁过程中发生的主要反应为Fe2O3+CO(g)⇌Fe(s)+CO2(g),已知该反应在不同温度下的平衡常数如下:。温度/℃100011501300平衡常数4.03.73.5

请回答下列问题:

(1)该反应正反应是____热反应(填“吸”或“放”);

(2)欲提高反应中CO的平衡转化率,可采取的措施是______;

A.减少Fe的量B.增加Fe2O3的量C.移出部分CO2D.加入合适的催化剂E.增大容器的容积。

(3)在一个容积为1L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各2.0mol,反应经过5min后达到平衡.求该时间范围内反应的平均反应速率:v(CO2)=_______、CO的平衡转化率=_______。如果此时向密闭容器中加入CO和CO2各2mol,平衡_______(填“向正方向”;“向逆方向”、“不”)移动。

(4)在恒温恒容下,下列各项可作为该反应达到平衡状态的标志的是_________。

A.压强不再变化。

B.气体密度不再变化。

C.CO的消耗速率与CO2的消耗速率之比为1:1

D.气体平均摩尔质量不再变化。

E.CO与CO2的浓度相等11、利用反应Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+设计一个化学电池。回答下列问题:

(1)该电池的负极材料是_______,发生_______反应(填“氧化”或“还原”);

(2)电解质溶液是_______;

(3)正极上出现的现象是_______;

(4)在外电路中,电子从_______极流向_______极。

(5)负极反应式:_______;正极反应式:_______。12、氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型燃料电池;其原理如图所示。

(1)通入的气体A是_______(填化学式)

(2)通入气体B的一极为电源的_______极。

(3)若总共消耗气体3.36L(标准状况下),则通过外电路的电子的物质的量为_______mol。13、І.根据下列物质回答:

①CH2=CH2②CH3CH2CH2CH2CH3③石墨④乙醇⑤CH2=CH—CH2—CH3⑥金刚石⑦CH3—O—CH3⑧

(1)互为同素异形体的是___(填序号;下同)。

(2)互为同分异构体的是___。

(3)互为同系物的是___。

ІІ.已知A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平;现以A为主要原料合成一种具有果香味D,其合成路线如图所示。请回答下列问题:

(1)A的结构式为___,B、C分子中官能团名称是___、___。

(2)E是一种常见的塑料,其结构简式为___。

(3)写出下列反应的化学方程式;并注明反应类型:

①___,___反应。

②___,___反应。14、在某容积不变的密闭容器中有可逆反应:mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(s)+Q(Q>0)达到化学平衡状态。

(1)该反应的平衡常数表达式为:__;

(2)若升高温度,K值__(填一定增大、一定减小、可能增大也可能减小、不变);逆反应速率___(填增大;减小、不变)。

(3)已知可逆反应:Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)。665℃900℃K1.472.15

该反应在体积固定的密闭容器中进行,在一定条件下达到平衡状态。如果升高温度,则混合气体的密度__(填增大、减小、不变,下同);如果恒温下充入少量CO气体,则混合气体的平均分子量__。

(4)该反应的逆反应速率随时间变化的关系如图所示。

从图中可看到,在t1时改变的条件可能是______

A.升温B.增大CO2浓度。

C.减小CO浓度D.使用催化剂。

(5)若在t3时从混合物中分离出部分CO,并在t4~t5时间段重新达到平衡,请在图中画出t3~t5时间段的逆反应速率变化曲线___。评卷人得分三、判断题(共8题,共16分)15、CH3CH2CH2CH3在光照下与氯气反应,只生成1种一氯代烃。(____)A.正确B.错误16、聚乙烯、聚氯乙烯塑料制品可用于食品包装。(____)A.正确B.错误17、吸热反应中,反应物化学键断裂吸收的总能量高于生成物形成化学键放出的总能量。_____A.正确B.错误18、植物油氢化过程中发生了加成反应。(____)A.正确B.错误19、芯片制造中的“光刻技术”是利用光敏树脂在曝光条件下发生分子间聚合而成像,该过程是化学变化。(____)A.正确B.错误20、在原电池中,负极材料的活泼性一定比正极材料强。(_______)A.正确B.错误21、热化学方程式中,化学计量数只代表物质的量,不代表分子数。____A.正确B.错误22、化学能可以转变成为热能、电能等。_____A.正确B.错误评卷人得分四、结构与性质(共4题,共12分)23、某温度时;在一个容积为2L的密闭容器中,三种气体X;Y、Z物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据,试填写下列空白:

(1)该反应的化学方程式为_____________。

(2)反应开始至2min,气体Z的平均反应速率为__________________。

(3)以下说法能表示该反应已达平衡状态的是________________。

A.单位时间内生成0.03molZ的同时生成0.02mol的Y

B.X的消耗速率和Z的消耗速率相等。

C.混合气体的压强不变。

D.混合气体的密度不变24、(1)腐蚀电路板的反应为:Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2。

①根据该反应设计一个原电池,在方框中画出该原电池装置图,注明电极材料和电解质溶液。________________

②负极反应式_____________;正极反应式_____________。

(2)利用电化学原理将CO、SO2转化为重要化工原料;装置如图所示:

①若A为CO,B为H2,C为CH3OH,则通入CO的一极为_______极(填“正”或“负”);

②若A为SO2,B为O2,C为H2SO4,则负极的电极反应式为:____________。25、(1)Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分锂和碳,电解液是LiAlCl4-SOCl2,电池的总反应可表示为4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2。请回答下列问题:

①正极发生的电极反应为___。

②SOCl2易挥发,实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2,有Na2SO3和NaCl生成。如果把少量水滴到SOCl2中,实验现象是___。

(2)用铂作电极电解某金属的氯化物(XCl2)溶液;当收集到1.12L氯气时(标准状况下),阴极增重3.2g。

①该金属的相对原子质量为___。

②电路中通过___个电子。26、据科技日报道南开大学科研团队借助镍和苯基硼酸共催化剂,实现丙烯醇绿色合成。丙烯醇及其化合物可合成甘油、医药、农药、香料,合成维生素E和KI及天然抗癌药物紫杉醇中都含有关键的丙烯醇结构。丙烯醇的结构简式为CH2=CH-CH2OH。请回答下列问题:

(1)基态镍原子的电子排布式为________。

(2)1molCH2=CH-CH2OH中σ键和π键的个数比为_____,丙烯醇分子中碳原子的杂化类型为_____。

(3)丙醛(CH3CH2CHO的沸点为49℃,丙烯醇(CH2=CHCH2OH)的沸点为91℃,二者相对分子质量相等,沸点相差较大的主要原因是_______。

(4)羰基镍[Ni(CO)4]用于制备高纯度镍粉,它的熔点为-25℃,沸点为43℃。羰基镍晶体类型是___________。

(5)Ni2+能形成多种配离子,如[Ni(NH3)6]2+、[Ni(SCN)3]-和[Ni(CN)4]2-等。[Ni(NH3)6]2+中心离子的配位数是______,与SCN-互为等电子体的分子为_______。

(6)“NiO”晶胞如图所示。

①氧化镍晶胞中原子坐标参数:A(0,0,0)、B(1,1,0),则C原子坐标参数为______。

②已知:氧化镍晶胞密度为dg/cm3,NA代表阿伏加德罗常数的值,则Ni2+半径为______nm(用代数式表示)。【Ni的相对原子质量为59】评卷人得分五、有机推断题(共2题,共16分)27、乙烯的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平。以乙烯为主要原料合重要的有机化合物路线如下图所示。请回答下列问题。

(1)A物质所含官能团的名称是_________。

(2)反应②的反应类型是____________。

(3)以乙烯为原料可合成有机高分子化合物D,反应①的化学方程式是:____________。

(4)下列物质中,可以通过乙烯加成反应得到的是_______(填序号)。

a.CH3CH3b.CH3CHCl2c.CH3CH2Br28、丙酸丁酯(CH3CH2COOCH2CH2CH2CH3)为无色液体;有类似苹果的香味。其合成路线如下图:

回答下列有关问题:

(1)B中所含官能团的名称为____________。

(2)A→B的化学方程式为_________________,反应类型为___________。

(3)B+C→丙酸丁酯的化学方程式为____________,反应类型为___________。

(4)B在铜作催化剂的条件下能被氧气氧化,反应的化学方程式为__________。

(5)与B具有相同官能团的同分异构体还有_____种,任写其中一种的结构简式___________。评卷人得分六、原理综合题(共4题,共36分)29、工业废气、汽车尾气排放出的SO2、NOx等;是形成雾霾的重要因素.霾是由空气中的灰尘;硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子形成的烟雾.

(1)大气中的SO2在烟尘的催化下形成硫酸的反应方程式是_____;

(2)已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=﹣196kJ/mol,提高反应中SO2的转化率,是减少SO2排放的有效措施.

①T温度时,在2L容积固定不变的密闭容器中加入2.0molSO2和1.0molO2,5min后反应达到平衡,二氧化硫的转化率为50%,则υ(O2)=___;

②在①的条件下,判断该反应达到平衡状态的标志是____(填字母).

a.SO2、O2、SO3三者的浓度之比为2:1:2

b.容器内气体的压强不变。

c.容器内混合气体的密度保持不变

d.SO3的物质的量不再变化。

e.SO2的生成速率和SO3的生成速率相等

(3)烟气中的SO2可以用NaOH溶液吸收,将所得的Na2SO3溶液进行电解,可循环再生NaOH,同时得到H2SO4;其原理如图所示.(电极材料为石墨)

①图中a极要连接电源的(填“正”或“负”)____极,C口流出的物质是____;

②SO32﹣放电的电极反应式为_________;

③电解过程中若消耗12.6gNa2SO3,则阴极区变化的质量为_________g(假设该过程中所有液体进出口密闭)。30、(1)在25℃;101kPa的条件下;请回答下列有关问题:

①由H+H→H2,当形成1molH—H键时,要________(填“吸收”或“放出”,下同)436kJ的能量;由Cl2→Cl+Cl,当断裂1molCl—Cl键时,要________243kJ的能量。

②对于反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g),测得生成2molHCl(g)时,反应过程中放出183kJ的热量,则断开1molH—Cl键所需的能量是________kJ。

③有两个反应:a.H2(g)+Cl2(g)2HCl(g),b.H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)。这两个反应中,相同物质的量的H2(g)、Cl2(g)反应生成相同质量的HCl(g)时,放出的能量________(填“相等”或“不相等”)。

(2)①根据图示的能量转化关系判断,生成16gCH3OH(l)________(填“吸收”或“放出”)________kJ能量。

②1molCO(g)的总键能_______(填“>”、“=”或“<”)1molCH3OH(l)的总键能31、十九大报告提出要对环境问题进行全面;系统的可持续治理。回答下列问题:

Ⅰ.电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量;其工作原理示意图如图。

(1)Pt电极(a)为_______极(填“正”或“负”);Pt电极(b)上的电极反应式为:_______。

(2)该过程总反应的化学反应方程式为_______,反应一段时间后,KOH溶液的浓度将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。当消耗0.1molO2时,理论上转移电子个数为_______;

Ⅱ.以TiO2为催化剂的光热化学循环分解CO2反应为温室气体减排提供了一个新途径;该反应的机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如图所示。

(1)上述过程中,能量的变化形式是由_______转化为_______。

(2)根据数据计算,分解1molCO2需_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ的能量。32、化学电池在通讯;交通及日常生活中有着广泛的应用。

(1)碱性锌锰干电池(如图所示)是应用最普遍的电池之一,电池总反应为Zn+2MnO2+2H2O2MnOOH+Zn(OH)2,碱性锌锰干电池的负极材料是___(填名称),负极上发生的电极反应为___。若反应消耗13g负极材料,则电池中转移电子的物质的量为___mol。

(2)铅蓄电池是典型的可充电电池,它的正、负极格板都是惰性材料,电池总反应式为PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。下列说法正确的是___(填标号)。

A.电解液中H2SO4的浓度始终保持不变。

B.放电时正极上的电极反应式为PbO2+2e-+4H++SO=PbSO4+2H2O

C.放电时;当外电路通过1mol电子时,理论上负极质量增加48g

D.放电时,溶液中的SO向正极移动。

(3)镁铝电池的构造如图所示,当电解质溶液为NaOH溶液时,可知电池的负极材料为___(填“Mg”或“Al”),正极上的电极反应式为___。

参考答案一、选择题(共8题,共16分)1、A【分析】【分析】

【详解】

A.断开1molC-H键需要吸收440kJ能量,1mol甲烷分子中有4molC-H键,完全断开需要吸收1760kJ能量,即1mol甲烷中的化学键完全断开需要吸收1760kJ能量,而不是甲烷催化裂解成C和H2需要吸收1760kJ能量;故A错误;

B.步骤②;③反应中;反应物的总能量均高于生成物的总能量,所以均为放热反应,故B正确;

C.从图中可以看出;甲烷在镍基催化剂上转化是在催化剂表面上发生的,催化剂使用一段时间后失活的原因可能是碳在催化剂表面沉积,堵塞了催化剂表面的活性中心,故C正确;

D.催化剂不影响反应物和生成物的总能量;使用该催化剂,反应的焓变不变,故D正确;

故选A。2、B【分析】【详解】

根据表格数据,由=k[c(H2)]m[c(Cl2)]n存在:k×1m×1n=1.0k,k×2m×1n=2.0k,k×2m×4n=4.0k,解得:m=1,n=故选B。3、B【分析】【详解】

A.稀释浓硫酸时;不能在容量瓶中进行,应在烧杯内稀释,A不正确;

B.先打开分液漏斗活塞,让稀硝酸与石灰石反应,利用产生的CO2排尽装置内的空气;再让铜丝与稀硝酸反应,可观察到气体无色,且能收集到无色气体,从而证明稀硝酸的还原产物为NO,B正确;

C.丙装置中,酒精与水互溶,不能起到隔绝空气的作用,生成的Fe(OH)2很快被溶解的氧气氧化;不能较长时间观察到白色,C不正确;

D.KMnO4具有强氧化性,会腐蚀橡胶,所以KMnO4标准溶液不能盛放在碱式滴定管内;D不正确;

故选B。4、D【分析】【分析】

【详解】

A.乙烯和溴水反应生成二溴乙烷;甲烷不反应,可以除去甲烷中的乙烯,故A正确;

B.Na2CO3加热促进水解;碳酸钠水解生成碳酸氢钠和氢氧化钠,都是难挥发物质,实质蒸发水,蒸干得到碳酸钠固体,故B正确;

C.苯不溶于水;碘易溶于苯,苯萃取碘水后分成两层,可以用分液漏斗分离,故C正确;

D.NH4Cl受热易分解;将原物质除掉,达不到提纯的目的,故D错误;

故选D。5、B【分析】【分析】

【详解】

A.图1表示的反应是放热反应;图2表示的反应是吸热反应,硫酸与氢氧化钾溶液反应放热,与图2不符,故A不合理;

B.溶液和溶液的反应属于放热反应;符合图1,故B合理;

C.图1表示的反应是放热反应;有些放热反应需要在点燃条件下发生,如氢气在氧气中燃烧,故C不合理;

D.浓硫酸溶于水放热;但其是物理变化,图1表示的是放热反应过程中的能量变化,故D不合理;

答案选B。6、A【分析】【分析】

【详解】

A.糖生物电池中的催化剂为生物酶;高温条件下生物酶死亡,催化活性减弱,糖电池工作效率降低或不工作,所以糖电池不宜在高温下工作,故A正确;

B.原电池放电时;内电路中阳离子移向正极;阴离子移向负极,故B错误;

C.该电池中糖类所在电极为负极,通入氧气的电极为正极,酸性介质中氧气得电子生成水,电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O;故C错误;

D.葡萄糖碱性原电池的总反应为C6H12O6+6O2+12OH-=6CO32﹣+12H2O;故D错误;

故选:A。7、C【分析】【分析】

【详解】

A项、图①是吸氧腐蚀,a极上O2被还原生成OH-,而Fe是负极发生氧化反应生成Fe2+;Fe被腐蚀,故A项错误;

B项;金属作电解池的阴极被保护;而桥墩与外加电源正极相连则作阳极,被氧化腐蚀,故B错误;

C项;Zn比Fe活泼;Zn失电子被氧化,Fe被保护,③中采用了牺牲阳极的阴极保护法保护桥墩,故C正确;

D项;Ag或Cu的活泼性没有Fe强;Fe失电子而被腐蚀,故D错误。

所以选C8、C【分析】【详解】

由上述分析可知,A为C,B为O,C为Mg,D为S,E为Cl,A.C、D形成离子化合物MgS,选项A错误;B.A与B形成的二氧化碳不是污染物,选项B错误;C.镁离子、硫离子均水解促进水的电离,选项C正确;D.非金属性Cl>S,则E的最高价氧化物水化物的酸性大于D的最高价氧化物水化物的酸性,但硫酸酸性大于HClO酸性,选项D错误;答案选C。二、填空题(共6题,共12分)9、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)恒温恒容下,在反应平衡体系中再充入一定量SO2,SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)平衡正向移动,则NO2的平衡转化率增大,故答案:增大。

(2)恒温恒压下,在反应平衡体系中再充入一定量SO2,SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)平衡正向移动,则NO2的平衡浓度减小;故答案:减小。

(3)由SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)△H=-42kJ·mol-1可知;正反应放热,升高温度,平衡逆向移动,上述反应的平衡常数K减小,故答案:减小。

(4)由SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)△H=-42kJ·mol-1可知,正反应放热,降低温度,平衡正向移动,c(SO3)增大,c(SO2)减小,重新达到平衡时减小,故答案:减小。【解析】①.增大②.减小③.减小④.减小10、略

【分析】【详解】

(1)随着温度升高;平衡常数减小,可知升高温度,平衡逆向移动,则正反应为放热反应,故答案为:放;

(2)欲提高反应中CO的平衡转化率;需要让平衡正向移动;

A.Fe是固体;减少Fe的量,平衡不移动,故A不选;

B.Fe2O3是固体,增加Fe2O3的量;平衡不移动,故B不选;

C.移出部分CO2;平衡正向移动,CO的转化率提高,故C选;

D.加入合适的催化剂;平衡不移动,故D不选;

E.该反应是气体体积不变的反应;增大容器的容积,平衡不移动,故E不选;

故答案为:C;

(3)设CO转化的物质的量为x;则。

Fe2O3(s)+CO(g)⇌Fe(s)+CO2(g)

起始量(mol)2.02.0

转化的量(mol)xx

平衡时的量(mol)2.0−x2.0+x

又在1000℃时K=4.0,则有=4.0,解得x=1.2,CO2的浓度变化量为c(CO2)=1.2mol⋅L−1,则用二氧化碳表示的反应速率为=0.24mol⋅(L⋅min)−1,CO的转化率为×100%=60%,故答案为:0.24mol⋅(L⋅min)−1;60%.

(4)A.该反应是气体体积不变的反应;体系压强一直不变,压强不再变化不能说明反应达到平衡,故A错误;

B.反应Fe2O3+CO(g)⇌Fe(s)+CO2(g)正向进行时;气体质量增大,密度增大,当气体密度不再变化时,说明反应达到平衡,故B正确;

C.CO的消耗速率与CO2的消耗速率之比为1:1;说明正逆反应速率相等,反应达到平衡,故C正确;

D.气体总物质的量不变;反应正向进行时,气体质量增大,气体平均摩尔质量增大,当气体平均摩尔质量不再变化时,说明反应达到平衡,故D正确;

E.CO与CO2的浓度相等不能说明反应达到平衡;故E错误;

正确答案是BCD。【解析】①.放②.C③.0.24mol•(L•min)-1④.60%⑤.向正方向⑥.BCD11、略

【分析】【分析】

只有自发的氧化还原反应才能设计原电池,而在反应Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+中,Cu被氧化,应为原电池的负极,电解反应为:Cu-2e-=Cu2+,Ag+得电子被还原生成单质Ag,正极上有银白色物质生成,电极反应为Ag++e-=Ag,应为原电池正极反应,正极材料为活泼性比Cu弱的金属或非金属材料,电解质溶液为含Ag+离子的溶液,如AgNO3;由此分析解答。

【详解】

(1)在Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+反应中;Cu失去电子被氧化,该电池的负极材料是铜;

(2)正极上Ag+得电子被还原生成单质Ag,电解质溶液是AgNO3溶液;

(3)正极上Ag+得电子被还原生成单质Ag;所以出现的现象是有银白色的固体析出;

(4)在外电路中;电子从负极铜极流向正极。

(5)铜是负极,负极反应式为Cu-2e-=Cu2+;正极上Ag+得电子被还原生成单质Ag,反应式为2Ag++2e-=2Ag。【解析】Cu氧化硝酸银溶液有银白色的固体析出负(Cu)正(Ag)Cu-2e-=Cu2+2Ag++2e-=2Ag12、略

【分析】【分析】

原电池中,阳离子向正极移动,根据图中H+移动方向可知,通入B的一端为正极,通入A的一端为负极,该装置为氢氧燃料电池,通入氢气的一端为负极,通入氧气的一端为正极,则A为氢气,B为氧气,负极的电极反应为H2-2e-=2H+,正极电极反应为:O2+4e-+4H+=2H2O。

(1)

根据分析,通入的气体A是H2;

(2)

根据分析;气体B为氧气,通入氧气的电极为正极;

(3)

氢氧燃料电池的总反应式为2H2+O2=2H2O,若标准状况下总共消耗气体3.36L,则标准状况下消耗氧气的体积为=1.12L,物质的量为=0.05mol,又因为消耗1mol氧气转移电子的物质的量为4mol,故消耗0.05mol氧气,转移电子的物质的量为0.2mol,即通过外电路的电子的物质的量为0.2mol;【解析】(1)H2

(2)正。

(3)0.213、略

【分析】【分析】

【详解】

I.(1)同素异形体是指由同种元素组成的不同单质;③(石墨)和⑥(金刚石)都是碳元素的单质,故互为同素异形体的是③⑥;

(2)同分异构体指分子式相同、结构式不同的物质,②(CH3CH2CH2CH2CH3)和⑧()的分子式都是C5H12,但是二者的结构式不同,故②⑧是同分异构体;此外,④(乙醇,CH3CH2OH)和⑦(CH3-O-CH3)的分子式都是C2H6O;二者的结构式也不相同,故④⑦也是同分异构体;综上所述,属于同分异构体的有②⑧;④⑦;

(3)同系物指结构相似,分子构成上相差n个CH2的物质,①⑤都含有碳碳双键,分子构成上相差2个CH2;故属于同系物的是①⑤;

II.(1)A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平,则A为CH2=CH2;A通过聚合得到E,则E为A和H2O反应得到B(CH3CH2OH);B在经过氧化反应得到CH3CHO;CH3CHO可继续被氧化为CH3COOH;CH3COOH和B(CH3CH2OH)在浓硫酸的催化作用下反应得到CH3COOCH2CH3;

(1)A的结构式为B、C分别为CH3CH2OH、CH3CHO;它们的官能团分别为羟基;醛基;

(2)A(CH2=CH2)经过聚合得到E,则E为聚乙烯,其结构简式为

(3)①该反应为CH2=CH2和水反应生成CH3CH2OH的反应,属于加成反应,其反应的化学方程式为CH2=CH2+H2OCH3CH2OH;

②该反应为CH3CH2OH和O2反应生成CH3CHO的反应,属于氧化反应,其反应的化学方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。【解析】③⑥②⑧、④⑦①⑤羟基羧基CH2=CH2+H2OCH3CH2OH加成反应2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O氧化反应14、略

【分析】【详解】

(1)根据化学平衡常数的定义,生成物的浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值,D为固体,不代入平衡常数的表达式,则

(2)该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,化学平衡常数K值减小;升高温度;分子的能量增加,活化分子百分数增加,有效碰撞几率增加,化学反应速率增大;

(3)根据随着反应的进行,气体质量减小,V不变,则密度减小;该反应的平衡常数温度不变,平衡常数不变,则CO和CO2浓度的比值是个定值,CO和CO2的物质的量分数不变,根据则平均相对分子质量不变;

(4)从图中可以看出来;逆反应速率突然增大,且持续增大直到平衡才不变,可知平衡正向移动;

A.反应Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)根据温度与平衡常数的关系;温度升高,平衡常数增大,可知该反应是吸热反应。升高温度,分子能量增加,活化分子百分数增加,有效碰撞几率增加,化学反应速率增加,升高温度,向吸热反应方向移动,即正向移动,A符合题意;

B.增大CO2的浓度;CO的浓度不变,逆反应速率不变,与图像不符,B不符合题意;

C.CO浓度减小;逆反应速率减小,与图像不符,C不符合题意;

D.加入催化剂;化学反应速率增加,但是平衡不移动,与图像不符,D不符合题意;

答案选A;

(5)t3时从混合物中分离出部分CO,CO浓度减小,逆反应速率瞬时减小;分离出部分CO,平衡正向移动,达到平衡的过程中,逆反应速率增加,直到平衡,

【点睛】

问题(5),在画图的时候,需要注意,即使在达到新平衡的过程中,逆反应速率会增加,但是由于新平衡时,CO和CO2的浓度会减小,因此到达平衡时,逆反应速率比原来的逆反应速率小。【解析】①.②.一定减小③.增大④.减小⑤.不变⑥.A⑦.三、判断题(共8题,共16分)15、B【分析】【分析】

【详解】

丁烷分子中含有两种氢原子,故与氯气取代时,可生成两种一氯代烃,即CH2ClCH2CH2CH3和CH3CHClCH2CH3,题干说法错误。16、B【分析】【详解】

聚氯乙烯有毒,不能用于食品包装,故错误。17、A【分析】【分析】

【详解】

反应过程吸收能量的反应是吸热反应。反应物中的化学键断裂时吸收能量,生成物中化学键形成时放出能量。则吸热反应中,反应物化学键断裂吸收的总能量高于生成物形成化学键放出的总能量。故答案为:对。18、A【分析】【详解】

植物油氢化过程就是油脂与氢气发生加成反应,正确。19、A【分析】【分析】

【详解】

芯片制造中的光刻技术是利用光敏树脂在曝光条件下发生分子间聚合而成像,该过程有新物质生成,是化学变化,正确;20、B【分析】【详解】

在原电池中,负极材料与电解质溶液发生反应失去电子,正极材料不参与反应,但负极材料的活泼性不一定比正极材料强,例如:以镁棒和铝棒作为电极材料,以氢氧化钠溶液作为电解质溶液构成的原电池,是活泼性较弱的铝作负极;错误。21、A【分析】【分析】

【详解】

热化学方程式中,∆H的单位中“mol-1”指“每摩尔反应”,故热化学方程式中,化学计量数只代表物质的量,不代表分子数,∆H必须与化学方程式一一对应;正确。22、A【分析】【分析】

【详解】

根据能量守恒定律,化学能可以转变成为热能(氢气燃烧)、电能(原电池)等,该说法正确。四、结构与性质(共4题,共12分)23、略

【分析】【详解】

(1)据图可知X、Y的物质的量减少为反应物,Z的物质的量增加为生成物,且最终反应物和生成物共存,所以该反应为可逆反应,2min内Δn(X):Δn(Y):Δn(Z)=0.75mol:0.50mol:0.75mol=3:2:3,所以化学方程式为3X+2Y3Z;

(2)据图可知反应开始至2min,Δn(Z)=0.75mol,容器体积为2L,所以v(Z)==0.125mol/(L•min);

(3)A.生成Z为正反应;生成Y为逆反应,所以单位时间内生成0.03molZ的同时生成0.02mol的Y即正逆反应速率相等,反应达到平衡,故A符合题意;

B.消耗X为正反应;消耗Z为逆反应,且X和Z的计量数之比为1:1,所以X的消耗速率和Z的消耗速率相等说明反应达到平衡,故B符合题意;

C.反应前后气体系数之和不相等;容器体积不变,所以未平衡时混合气体的压强会发生变化,当压强不变时说明反应达到平衡,故C符合题意;

D.该反应中反应物和生成物均为气体;容器恒容,所以混合气体的密度一直不变,故不能说明反应平衡,故D不符合题意;

综上所述答案为ABC。

【点睛】

当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态。【解析】3X+2Y3Z0.125mol/(L•min)ABC24、略

【分析】【详解】

分析:(1)①根据电池反应式知,Cu失电子发生氧化反应作负极、不如Cu活泼的金属或导电的非金属作正极,FeCl3溶液为电解质溶液;

②负极上Cu失电子发生氧化反应;正极上铁离子得电子发生还原反应;

(2)①燃料电池中;通入氧化剂的电极是正极;通入还原剂的电极是负极,该反应中C元素化合价由+2价变为-2价、H元素化合价由0价变为+1价,所以CO是氧化剂;

②若A为SO2,B为O2,C为H2SO4;负极上二氧化硫失电子和水反应生成硫酸根离子和氢离子。

详解:(1)①根据电池反应式知,Cu失电子发生氧化反应作负极、不如Cu活泼的金属或导电的非金属作正极,FeCl3溶液为电解质溶液,则该原电池为故答案为

②负极上Cu失电子发生氧化反应、正极上铁离子得电子发生还原反应,则负极反应式为Cu-2e-═Cu2+,正极反应式为2Fe3++2e-═2Fe2+,故答案为Cu-2e-═Cu2+;2Fe3++2e-═2Fe2+;

(2)①燃料电池中;通入氧化剂的电极是正极;通入还原剂的电极是负极,该反应中C元素化合价由+2价变为-2价、H元素化合价由0价变为+1价,所以CO是氧化剂,则通入CO的电极为正极,故答案为正;

②若A为SO2,B为O2,C为H2SO4,负极上二氧化硫失电子和水反应生成硫酸根离子和氢离子,电极反应式为SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+,故答案为SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+。【解析】①.②.Cu-2e-═Cu2+③.2Fe3++2e-═2Fe2+④.正⑤.SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+25、略

【分析】【分析】

(1)①由总反应可知;Li化合价升高,失去电子,发生氧化反应,S化合价降低,得到电子,发生还原反应,因此电池中Li作负极,碳作正极;

②SOCl2与水反应生成SO2和HCl;有刺激性气味的气体生成,HCl与水蒸气结合生成白雾;

(2)①n(Cl2)=n(X2+),根据M=计算金属的相对原子质量;

②根据电极反应2Cl--2e-=Cl2↑计算转移电子的物质的量;进一步计算转移电子的数目。

【详解】

(1)①由分析可知碳作正极,正极上SOCl2得到电子生成S单质,电极反应为:2SOCl2+4e-=S+SO2+4Cl-;

②SOCl2与水反应生成SO2和HCl;有刺激性气味的气体生成,HCl与水蒸气结合生成白雾;

(2)①n(X2+)=n(Cl2)==0.05mol,M===64g/mol;因此该金属的相对原子质量为64;

②由电极反应2Cl--2e-=Cl2↑可知,电路中转移电子的物质的量为2×n(Cl2)=2×0.05mol=0.1mol,因此转移电子的数目为0.1NA。【解析】2SOCl2+4e-=S+SO2+4Cl-产生白雾,且生成有刺激性气味的气体640.1NA26、略

【分析】【分析】

(1)Ni是28号元素,原子核外电子排布式为:1s22s22p63S23p63d84s2,属于过渡元素,也可写为[Ar]3d84s2;

(2)单键为σ键,双键含有1个σ键、1个π键,CH2=CH-CH2OH分子含有9个σ键,1个π键;分子中饱和碳原子是sp3杂化,形成碳碳双键的不饱和碳原子是sp2杂化;

(3)丙烯醇中含有羟基;分子之间形成氢键,沸点相对更高;

(4)羰基镍的熔点;沸点都很低;符合分子晶体的性质;

(5)[Ni(NH3)6]2+中心原子Ni结合的配位体NH3的配位数是6;SCN-离子的一个电荷提供给碳原子,碳原子变为N,而O、S原子的最外层电子数相等,所以它与N2O互为等电子体,而N2O与CO2也互为等电子体;

(6)①氧化镍晶胞中原子坐标参数:A(0,0,0)、B(1,1,0)则C点对于的x轴为Y轴与Z轴都是1,所以C点的坐标为(1,1);

②观察晶胞结构、掌握各种微粒的空间位置关系,用均摊法计算晶胞中含有的Ni2+、O2-离子数目;计算晶胞的质量,再根据晶胞质量=晶胞密度×晶胞体积计算。

【详解】

(1)Ni是28号元素,原子核外电子排布式为:1s22s22p63S23p63d84s2,价电子包括3d与4s能级电子,核外电子排布式为:[Ar]3d84s2;

(2)单键为σ键,双键含有1个σ键、1个π键,CH2=CH-CH2OH分子含有9个σ键,1个π键,故1molCH2=CH-CH2OH中σ键和π键的个数比为9:1;分子中饱和碳原子采取sp3杂化,含碳碳双键的不饱和碳原子采用sp2杂化,故碳原子的杂化轨道类型为sp2、sp3杂化;

(3)丙烯醇中含有羟基;分子之间形成氢键,使的它的沸点比丙醛的高很多;

(4)羰基镍的熔点;沸点都很低;说明微粒间的作用力很小,该晶体属于分子晶体;

(5)[Ni(NH3)6]2+中心原子Ni结合的配位体NH3的配位数是6;SCN-离子的一个电荷提供给碳原子,碳原子变为N,而O、S原子的最外层电子数相等,所以它与N2O互为等电子体,而N2O与CO2也互为等电子体;

(6)①氧化镍晶胞中原子坐标参数:A(0,0,0)、B(1,1,0)则C点对于的x轴为Y轴与Z轴都是1,所以C点的坐标为(1,1);

②设晶胞参数为anm,观察氧化镍晶胞图,1个晶胞中含有4个NiO,面对角线上的3个O原子相切,d=a=×10-7nm,设Ni2+半径为xnm,则有2r+2x=a,x=×107nm。

【点睛】

本题考查物质结构与性质,涉及核外电子排布、化学键、杂化方式、氢键、晶体类型与性质、空间构型、晶胞结构与计算等,(6)中计算为易错点、难点,需要学生具备一定的书写计算能力,中学基本不涉及晶胞参数问题,可以适当进行拓展。这些都是常考知识点,需要学生具备扎实的学科基础和数学功底。【解析】①.[Ar]3d84s2②.9:1③.sp2、sp3④.丙烯醇分子间存在氢键⑤.分子晶体⑥.6⑦.N2O(或CO2、BeCl2等)⑧.(1,1)⑨.×107五、有机推断题(共2题,共16分)27、略

【分析】【分析】

乙烯和水发生加成生成A为CH3CH2OH,乙醇发生催化氧化生成B为CH3CHO,乙醛进一步被氧化生成乙酸,D是高分子化合物,乙烯发生加聚反应生成D为以此解答该题。

【详解】

分析知:A为CH3CH2OH、B为CH3CHO、D为

(1)由上述分析可知,A为CH3CH2OH;所含官能团的名称是羟基;

(2)反应②为在一定条件下;乙烯和水发生加成反应生成乙醇;

(3)乙烯分子含有碳碳双键,发生加聚反应,反应①为:生成聚乙烯;

(4)乙烯和氢气加成生成乙烷,和溴化氢发生加成生成溴乙烷,CH3CHCl2无法通过乙烯发生加成反应制得;故答案为:ac。

【点睛】

考查有机物的合成,主要考查乙烯的化学性质,涉及烯烃、醇、醛、羧酸的性质与转化,注意乙烯可以可以加聚,可以和水加成生成乙醇,乙醇可以被氧化为乙醛,乙醛易被氧化为乙酸是解答关键。【解析】①.羟基②.加成反应③.④.ac28、略

【分析】【分析】

A分子式是C4H8,A与水反应产生B,B分子中也含有4个C原子。B与C发生酯化反应产生丙酸丁酯,根据反应前后C原子数不变,逆推可知C是丙酸,结构简式是CH3CH2COOH;B是1-丁醇,结构简式是CH3CH2CH2CH2OH,A与H2O发生加成反应产生B,则A是1-丁烯,结构简式是CH2=CH-CH2CH3;然后根据问题及物质的性质分析解答。

【详解】

根据上述分析可知:A是CH2=CH-CH2CH3,B是CH3CH2CH2CH2OH,C是CH3CH2COOH。

(1)B结构简式是CH3CH2CH2CH2OH;分子中所含官能团—OH的名称为羟基;

(2)A是CH2=CH-CH2CH3,分子中含有不饱和的碳碳双键,在一定条件下与水发生加成反应产生B是CH3CH2CH2CH2OH,反应方程式为:CH2=CH-CH2CH3+H2OCH3CH2CH2CH2OH;反应类型为加成反应;

(3)B是CH3CH2CH2CH2OH,分子中含有羟基;C是CH3CH2COOH,分子中含有-COOH,二者在浓硫酸作催化剂的条件下加热,发生酯化反应产生丙酸丁酯和水,该反应是可逆反应,故B+C→丙酸丁酯的化学方程式为:CH3CH2COOH+CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2COOCH2CH2CH2CH3+H2O;该反应为酯化反应,酯化反应也属于取代反应;

(4)B是CH3CH2CH2CH2OH,由于羟基连接的C原子上有H原子,因此可以在铜作催化剂的条件下加热,被氧气氧化为丁醛,该反应的化学方程式为:2CH3CH2CH2CH2OH+O22CH3CH2CH2CHO+2H2O;

(5)B是CH3CH2CH2CH2OH,分子式是C4H10O,可看作是C4H10分子中的一个H原子被—OH取代产生的物质。C4H10有CH3CH2CH2CH3、两种结构,每种结构中含有2种不同位置的H原子,故分子式是C4H10O的属于醇同分异构体有2+2=4种,去掉CH3CH2CH2CH2OH,则与B具有相同官能团的同分异构体还有3种,它们的结构分别是可从中任选一种。【解析】羟基CH2=CH-CH2CH3+H2OCH3CH2CH2CH2OH加成反应CH3CH2COOH+CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2COOCH2CH2CH2CH3+H2O酯化反应(或取代反应)2CH3CH2CH2CH2OH+O22CH3CH2CH2CHO+2H2O3(或或)六、原理综合题(共4题,共36分)29、略

【分析】【详解】

1)烟尘中含有O2,SO2具有还原性,故SO2在烟尘的催化下形成硫酸是2SO2+2H2O+O2=2H2SO4;

(2)①T温度时,在2L的密闭容器中加入2.0molSO2和1.0molO2,5min后反应达到平衡,二氧化硫的转化率为50%,2SO2(g)+O22SO3(g)△H<0

起始量(mol/L)1.00.50

变化量(mol/L)1×50%0.250.5

平衡量(mol/L)0..50.250.5

前5min内O2的平均反应速率==0.05mol/(L•min);

②化学平衡的标志是正逆反应速率相同;各组分含量保持不变;

a.物质的浓度关系和起始量和转化率有关,SO2、O2、SO3三者的浓度之比为2:1:2不能说明反应达到平衡状态;故a不符合;

b.因为该反应为气体物质的量增大的反应,恒温恒容条件下,压强为变量,当容器中气体的压强不变说明达到平衡状态,故b符合;

c.反应前后气体质量不变;容器体积不变,密度在反应过程中和平衡状态都不变,容器中混合气体的密度保持不变不能说明反应达到平衡状态,故c不符合;

d.SO3的物质的量不再变化;能说明反应达到平衡状态,故d符合;

e.SO2的生成速率和SO3的生成速率相等说明正逆反应速率相同;能说明反应达到平衡状态,故e符合;

故答案为bde;

(3)①根据电解池中阴阳离子的移动方向:阳离子移向阴极可以判断①图中a极要连接电源的负极,SO32-在阳极失去电子变成SO42-,所以C口流出的物质是H2SO4;

故答案为负;硫酸;

②SO32-失去电子被氧化成SO42-,电极反应式为:SO32--2e-+H2O=SO42-+2H+;

③电解过程中阴极区放氢生碱;水变为氢氧化钠,阴极区变化的质量等于氢氧化钠的质量减去消耗水的质量;

根据电子守恒:

解得x=4.4g

若消耗12.6gNa2SO3,则阴极区变化的质量为4.4g,故答案为4.4g。【解析】2SO2+2H2O+O2=2H2SO40.05mol/(L•min)bde负硫酸SO32﹣-2e﹣+H2O=S

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