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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年中图版选择性必修1化学上册月考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总分得分评卷人得分一、选择题(共6题,共12分)1、下列热化学方程式正确的是A.已知1g甲烷燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量为55.625kJ:kJ⋅mol-1B.12g碳与适量水蒸气反应生成一氧化碳和氢气,需吸收120kJ的热量:kJ⋅mol-1C.通常状况下,将1g氢气在氯气中完全燃烧,放出92.4kJ热量:kJ⋅mol-1D.已知充分燃烧ag乙炔气体生成1mol二氧化碳气体和液态水,放出bkJ热量:kJ⋅mol-12、向体积为10L的恒容密闭容器中通入1.1和1.1制备反应原理为在不同温度()下测得容器中随时间的变化曲线如图所示。

下列说法不正确的是A.温度Ta>TbB.时,0~4内v(CH4)=0.25mol·L-1·min-1C.时,若改为恒温恒压容器,平衡时n(CO)>0.6molD.时,平衡时再充入1.1平衡常数不变3、以下为探究铝片(未打磨)与溶液的反应。实验现象无明显现象①加热前;铝片表面产生细小气泡;

②加热后,溶液中出现白色浑浊,产生大量气泡(经检验为和)

下列说法正确的是A.溶液中存在水解平衡B.推测出现白色浑浊的原因为C.对比Ⅰ、Ⅱ,说明溶液能破坏铝表面的氧化膜D.加热和逸出对水解平衡移动方向的影响是相反的4、碳酸溶液中存在如下平衡:H2CO3H++HCO3-,HCO3-H++CO32-,该溶液的pH增大时,则c(CO32-)将()A.增大B.减小C.不变D.可能增大也可能减少5、甲、乙是容积均为1.0L的恒容密团容器,向甲容器中加入0.1molCO2和0.3mol碳粉,向乙容器中加入0.4molCO,在不同温度下发生反应:CO2(g)+C(s)⇌2CO(g)。达到平衡时;CO的物质的量浓度随温度的变化如图所示。下列说法正确的是。

A.曲线II对应的是乙容器B.a、b两点对应平衡体系中的压强之比pa:pb=14:9C.c点对应的平衡体系中,CO的体积分数大于D.900K时,起始向容器乙中加入CO、CO2、碳粉各2mol,此时v正>v逆6、已知呈粉红色,呈蓝色,为无色。现将溶于水,加入浓盐酸后溶液由粉红色变为蓝色,存在以下平衡:用该溶液做实验,溶液的颜色变化如下:

以下结论和解释正确的是A.由实验①可推知B.实验②是由于增大,导致平衡逆向移动C.由实验③可知配离子的稳定性:D.加入浓盐酸后,增大,导致以上平衡向右移动,溶液由粉红色变为蓝色评卷人得分二、多选题(共7题,共14分)7、甲烷分子结构具有高对称性且C-H键能(440kJ·mol-1)较大,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。

下列说法正确的是A.甲烷催化裂解的热化学反应方程式为CH4(g)=C(s)+2H2(g)∆H=+akJ·mol-1(a>0)B.步骤①、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.使用该催化剂能够有效提高CH4的平衡转化率8、将气体和气体在的容器中混合并在一定条件下发生如下反应若经后测得的浓度为现有下列几种说法,其中正确的是A.用物质表示的反应平均速率为B.用物质表示的反应平均速率为C.时物质的转化率为70%D.时物质的浓度为9、采用惰性电极;以去离子水和氧气为原料通过电解法制备双氧水的装置如图所示。忽略温度变化的影响,下列说法错误的是()

A.阳极反应为2H2O-4e-=4H++O2↑B.电解一段时间后,阳极室的pH未变C.电解过程中,H+由b极区向a极区迁移D.电解一段时间后,a极生成的O2与b极反应的O2等量10、下列说法正确的是A.铁表面镀铜时,铁与电源的正极相连,铜与电源的负极相连B.1molCl2与足量的铁完全反应,转移的电子数约为3×6.02×1023C.3C(s)+CaO(s)=CnC2(s)+CO(g)在常温下不能自发进行.说明该反应的ΔH>0D.室温下,pH=3的盐酸溶液与pH=11的氨水等体积混合,溶液pH>711、某温度下,向10mL0.1mol·L-1NaCl溶液和10mL0.1mol·L-1K2CrO4溶液中分别滴加0.lmol·L-1AgNO3溶液。滴加过程中pM[-lgc(Cl-)或-lgc(CrO)]与所加AgNO3溶液体积之间的关系如图所示。已知Ag2CrO4为红棕色沉淀。下列说法错误的是。

A.该温度下,B.b、c三点所示溶液中C.若将上述NaCl溶液浓度改为0.2mol·L-1,则a1点会平移至a2点D.用AgNO3标准溶液滴定NaCl溶液时,可用K2CrO4溶液作指示剂12、如图是以一种以绿柱石(主要含有BeO、和FeO等)为原料制取单质铍的工艺流程。已知常温下,在pH>10时会溶解。下列相关说法错误的是。

A.“除铁”过程应先加适量再加适量氨水调节pHB.“沉铍”过程中,氨水也可改用过量的NaOH溶液C.其中“分解”过程中发生的反应之一可表示为D.用镁热还原法制取铍时Ar气可以改为13、常温下,二元弱酸溶液中含A原子的微粒浓度的负对数与溶液的关系如图所示。增大的过程中,滴入的溶液是溶液。已知常温下某酸的电离常数下列说法正确的是。

A.B.与足量的溶液反应的离子方程式为C.的溶液中:D.的溶液中:评卷人得分三、填空题(共7题,共14分)14、下图是甲醇燃料电池工作的示意图;其中A;B、D均为石墨电极,C为铜电极。

(1)甲中负极的电极反应式为____________________;

(2)工作一段时间后,若乙中生成铜3.2g,此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是__________;

(3)电解结束后,断开K,此时A、B两极上产生的气体体积相同,则乙中A极析出的气体在标准状况下的体积为________________。

(4)丙装置溶液中金属阳离子的物质的量与转移电子的物质的量变化关系如上图,则图中②线表示的是________________离子的变化(写离子符号);反应结束后,要使丙装置中金属阳离子恰好完全沉淀,需要____________mL5.0mol/LNaOH溶液。15、某小组同学模拟工业上用离子交换膜法制烧碱的方法;可以设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氢气;氧气、硫酸和氢氧化钾。

(1)该电解槽的阳极反应为________________________,此时通过阴离子交换膜的离子数________(填“大于”;“小于”或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数。

(2)制得的氢氧化钾溶液从出口________(填写“A”、“B”、“C”、“D”)导出,制得的氧气从出口________(填写“A”;“B”、“C”、“D”)导出。

(3)通电开始后,阴极附近溶液pH会增大,请简述原因_______________________________。

(4)若将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池,则电池正极的电极反应为___________16、碳是形成化合物种类最多的元素;其单质和化合物是人类生活的主要能源物质。

(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N,转化过程如下:ΔH=+88.6kJ·mol-1,则M、N相比,较稳定的是__________

(2)根据下列热化学方程式分析,C(s)的燃烧热△H等于_____________(用△H1、△H2、△H3表示)

C(s)+H2O(l)=CO(g)+H2(g);△H1

2CO(g)+O2(g)=2CO2(g);△H2

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H3

(3)根据键能数据估算CH4(g)+4F2(g)=CF4(g)+4HF(g)的反应热ΔH=________。化学键C—HC—FH—FF—F键能/(kJ·mol-1)414489565155

(4)使Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层,生成HCl和CO2,当有1molCl2参与反应时释放出145kJ热量,写出该反应的热化学方程式:____________________________17、依据事实;完成下列各题。

(1)在25℃、101kPa下,一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量QkJ,其燃烧生成的CO2用过量饱和石灰水吸收可得100gCaCO3沉淀,则乙醇燃烧的热化学方程式为_______________________________。

(2)有科技工作者利用稀土金属氧化物作为固体电解质制造出了甲醇­空气燃料电池。这种稀土金属氧化物在高温下能传导O2-。

①这个电池的正极发生的反应是______________________________;

负极发生的反应是_________________________________________。

②在稀土氧化物的固体电解质中,O2-的移动方向是_____________________________。

③甲醇可以在内燃机中燃烧直接产生动力推动机动车运行,而科技工作者要花费大量的精力研究甲醇燃料汽车。主要原因是_______________________________。18、某反应中反应物与生成物有:FeCl2、FeCl3、CuCl2;Cu。

(1)将上述反应设计成的原电池如图甲所示;请回答下列问题:

①图中X溶液是___________。

②石墨电极上发生的电极反应式为__________。

③原电池工作时,盐桥中的___________(填“K+”或“Cl-”)不断进入X溶液中。

(2)将上述反应设计成的电解池如图乙所示;乙烧杯中金属阳离子的物质的量与电子转移的物质的量的变化关系如图丙,请回答下列问题:

①M是___________极;

②图丙中的②线是___________的变化。

③当电子转移为2mol时,向乙烧杯中加入___________L5mol∙L−1NaOH溶液才能使所有的金属阳离子沉淀完全。

(3)铁的重要化合物高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型饮用水消毒剂;具有很多优点。

①高铁酸钠生产方法之一是电解法,其原理为Fe+2NaOH+2H2ONa2FeO4+3H2↑,则电解时阳极的电极反应式是___________。

②高铁酸钠生产方法之二是在强碱性介质中用NaClO氧化Fe(OH)3生成高铁酸钠,该反应的离子方程式为___________。19、在抗击新型冠状病毒疫情期间,酸性KMnO4、NaClO、H2O2等被广泛用于此次抗疫行动中。

(1)向浸泡铜片的稀硫酸中加入H2O2后;铜片溶解,该反应的离子方程式为_______。

(2)取300mL0.3mol·L-1的KI溶液与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应,生成等物质的量的I2和KIO3;则转移电子的物质的量为_______mol。

(3)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂,比KMnO4氧化性更强;无二次污染,工业上是先制得高铁酸钠,然后在低温下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,使高铁酸钾析出。

①简要说明K2FeO4作为水处理剂时所起的作用_______。

②低温下;在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾,原因是________。

(4)NaClO是“84”消毒液的有效成分,含氯消毒剂中HC1O的消毒效果远高于ClO-。

①“84”消毒液必须避光密封保存,目的是防止与空气中的CO2反应而变质,该反应的离子方程式为____________(HClOKa=2.0×10-8H2CO3Ka1=4.3×10-7Ka2=5.6×10-11)。

②过量NaClO溶液可使酸性废水中NH4+完全转化为N2,该反应的离子方程式为_______,若处理废水产生了0.336LN2(标准状况),则需消耗有效氯为5%的“84”消毒液的质量为_______g。(“有效氯”指每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力,常以百分数表示)。20、某二元酸(化学式用H2A表示)在水中的电离方程式是:H2A=H++HA;HA−⇌H++A2−回答下列问题:

(1)Na2A溶液显___(填“酸性”、“中性”或“碱性”)。理由是___(用离子方程式表示)。

(2)在0.1mol·L-1的Na2A溶液中,下列微粒浓度关系式正确的是:___。

A.c(A2−)+c(HA−)=0.1mol·L-1

B.c(OH−)=c(H+)+c(HA−)

C.c(Na+)+c(H+)=c(OH−)+c(A2−)+c(HA−)

D.c(Na+)=2c(A2−)+2c(H2A)

(3)已知0.1mol·L-1NaHA溶液的pH=2,则0.1mol·L-1H2A溶液中氢离子的物质的量浓度可能是___0.11mol·L-1填“<”、“>”或“=”),理由_________。

(4)0.1mol·L-1NaHA溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是__________。评卷人得分四、判断题(共1题,共10分)21、利用盖斯定律可间接计算通过实验难测定的反应的反应热。___A.正确B.错误参考答案一、选择题(共6题,共12分)1、D【分析】【详解】

A.1g甲烷燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量为55.625kJ,则反应的焓变ΔH=—=—890kJ/mol;故A错误;

B.没有注明反应物和生成物的聚集状态;所以热化学方程式书写错误,故B错误;

C.由题意可知,氢气在氯气中完全燃烧的反应为放热反应,反应的焓变ΔH小于0;故C错误;

D.充分燃烧ag乙炔气体生成1mol二氧化碳气体和液态水,放出bkJ热量,则反应的焓变ΔH=—4bkJ/mol,反应的热化学方程式为kJ⋅mol-1;故D正确;

故选D。2、B【分析】【详解】

A.根据“先拐先平数值大”知,其它条件相同时温度高的先达到平衡状态,根据图知Ta条件下先达到平衡状态,所以Ta>Tb;故A正确;

B.Ta时,0~4min内v(CO)===0.0125mol•L-1•min-1,相同时间内各物质的速率之比等于方程式系数比,即v(CH4)=v(CO)=0.0125mol•L-1•min-1;故B错误;

C.图中Tb时为恒温恒容条件下发生的反应,随着反应进行气体物质的量增大导致容器内压强增大,如果改为恒温恒压条件下,与原来相比相当于减小压强,减小压强平衡向气体体积增大方向移动,即正向移动,反应物的转化率增大,所以平衡时n(CO)>0.6mol;故C正确;

D.平衡常数只与温度有关,Tb时,平衡时再充入1.1molCH4;平衡正向移动但温度不变平衡常数不变,故D正确;

答案为B。3、C【分析】【分析】

【详解】

A.为多元弱酸根离子,分步水解,以第一步水解为主,第一步水解的离子方程式为A项错误;

B.水解使溶液显碱性,铝表面的氧化膜与碱性溶液中的反应生成氧化膜反应完后,铝与反应生成和又部分水解生成与反应生成沉淀和反应的离子方程式为B项错误;

C.依据铝能与热水反应;而实验Ⅰ中没有气泡冒出,说明铝表面有氧化膜,实验Ⅱ有气泡冒出,说明氧化膜被破坏,C项正确;

D.盐类水解为吸热过程,加热能促进盐类水解,水解生成和Al与反应消耗并生成则逸出会促进水解,所以加热和逸出对水解都起到促进作用;D项错误;

故选:C。4、D【分析】【详解】

溶液的pH增大说明溶液中氢离子浓度减小,若加入碱性溶液,氢氧根中和溶液中的氢离子,使溶液中氢离子浓度减小,平衡正向移动,碳酸根浓度增大;若加入蒸馏水稀释,溶液中氢离子浓度减小,碳酸根浓度也减小,则溶液中氢离子浓度减小,碳酸根浓度可能增大也可能减小,故选D。5、C【分析】【分析】

根据图象,升高温度,K增大,结合等效平衡的原理和Qc与K的关系分析判断。

【详解】

A.向甲容器中加入0.1molCO2和0.3mol碳粉,发生CO2(g)+C(s)⇌2CO(g);气体的物质的量增大,极限转化生成0.2molCO;向乙容器中加入0.4molCO,则乙中CO的浓度大,则曲线Ⅰ对应的是乙容器,曲线II对应的是甲容器,故A错误;

B.a、b两点CO的浓度均为0.16mol/L,则a、b两点对应平衡体系中的压强之比为=故B错误;

C.a点时CO的体积分数为=a比c点压强大,减小压强,平衡正向移动,则c点CO的体积分数大于故C正确;

D.升高温度,K增大,且1100K时平衡常数K==0.21,900K时,起始向容器乙中加入CO、CO2、碳粉各2mol,Qc==2>K(1100K)>K(900K),平衡逆向移动,可知此时v正<v逆;故D错误;

故选C。6、D【分析】【详解】

A.根据题目信息可知,[Co(H2O)6]2+呈粉红色,[CoCl4]2-呈蓝色,实验①知:降低温度,反应逆向移动,由勒夏特列原理可知,降低温度,平衡向放热方向移动,则正反应方向为吸热反应,则△H>0;A错误;

B.水是纯液体;浓度是常数,保持不变,故B错误;

C.实验③平衡逆向移动,说明Zn2+络合Cl-的能力更强,则配离子的稳定性:[ZnCl4]2->[CoCl4]2-;C错误;

D.由勒夏特列原理知,加入浓盐酸后,增大;导致以上平衡向右移动,溶液由粉红色变为蓝色,D正确;

答案选D。二、多选题(共7题,共14分)7、AC【分析】【分析】

【详解】

A.甲烷催化裂解产物为碳和氢气,反应物的总能量小于生产物的总能量,反应吸热,热化学反应方程式可表示为:CH4(g)C(s)+2H2(g)△H=+akJ·mol-1(a>0);A正确;

B.由能量变化图可知;反应②和③为放热反应,但反应①为吸热反应,B错误;

C.随着反应的进行;碳在催化剂表面沉积,催化剂接触面积减小,活性降低,C正确;

D.使用催化剂只能改变反应速率,不能使平衡发生移动,不能改变CH4的平衡转化率;D错误;

故选AC。8、AD【分析】【分析】

根据化学方程式列三段式如下:

据此分析。

【详解】

A.用物质表示的反应平均速率为A正确;

B.用物质表示的反应平均速率为故B错误;

C.时的转化率为C错误;

D.根据三段式,时的浓度为D正确;

答案选AD。9、CD【分析】【分析】

根据图像可知,b极由O2反应生成了H2O2,在这个过程中,氧元素化合价降低,发生了得电子的还原反应,因此b极是电解池的阴极,可推出阴极的电极反应式为O2+2e-+2H+=H2O2;a极为电解池的阳极,电极反应为2H2O-4e-=4H++O2↑。

【详解】

A.依据分析a极是阳极,属于放氧生酸性型的电解,所以阳极的反应式是2H2O-4e-=4H++O2↑;A正确;

B.电解时阳极产生氢离子;氢离子是阳离子,通过质子交换膜移向阴极,所以电解一段时间后,阳极室的pH值不变,B正确;

C.由B的分析可知,氢离子通过质子交换膜移向阴极(b极);C错误;

D.根据分析,阳极的反应为:2H2O-4e-=4H++O2↑,阴极的反应为:O2+2e-+2H+=H2O2,总反应为:O2+2H2O=2H2O2,要消耗氧气,即是a极生成的氧气小于b极消耗的氧气;D错误;

故选CD。10、CD【分析】【分析】

【详解】

略11、AB【分析】【详解】

A.图象分析可知,银离子浓度相同时,沉淀K2CrO4中的需要的AgNO3溶液体积多,则表示Ag2CrO4沉淀的曲线为下方曲线,当硝酸银溶液体积20ml,PM=4,即为c()=10-4mol/L,Ag2CrO4(s)2Ag+(aq)+(aq),溶液为饱和溶液名称(Ag+)=2×10-4mol/L,Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)c()=(2×10-4)2×10-4=4×10-12,A错误;

B.图中分析可知溶液中银离子浓度b>c,加入相同条件硝酸银溶液,氯化银沉淀需要的银离子多,al、b、c三点所示溶液中c(Ag+):b>c>al,B错误;

C.若将上述NaCl溶液浓度改为0.2mol•L-1,需要加入20ml的硝酸银溶液完全反应,则a1点会平移至a2点,C正确;

D.用AgNO3标准溶液滴定NaCl溶液时,滴入K2CrO4溶液,氯离子先沉淀析出,当全部析出后,铬酸根离子结合银离子生成红棕色沉淀,指示氯离子沉淀完全,可用K2CrO4溶液作指示剂;D正确;

故答案为:AB。

【点睛】

故选:B。12、BD【分析】【分析】

用稀硫酸溶解含铍矿绿柱石,其中BeO、Al2O3、Fe2O3和FeO均能溶于酸,而SiO2不溶于酸且不溶于水,经过滤除去,则滤渣I为SiO2,而滤液中主要含有Be2+、Al3+、Fe3+、Fe2+及过量的酸,向滤液中加入(NH4)2SO4,有铝铵钒[(NH4)Al(SO4)2・12H2O]析出,经过过滤除去,达到除铝的目的,继续向所得滤液中加入加入适量H2O2氧化Fe2+,再加适量氨水调整的pH,使溶液中Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀,再过滤除去,达到除铁的目的。再向滤液中加入氨水、HF,得到(NH4)2BeF4,高温分解得到BeF2;加入镁在高温下反应生成Be,以此解答该题。

【详解】

A.用稀硫酸溶解含铍矿绿柱石,FeO反应变为Fe2+,Fe2O3反应变为Fe3+,先加适量H2O2,可以将Fe2+氧化为Fe3+,再加适量氨水调整的pH,使溶液中Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀;过滤除去,达到除铁的目的,A项正确;

B.由于Be(OH)2显两性,能够与NaOH反应,在“沉铍”过程中,若将氨水改用过量的NaOH溶液,则反应产生的Be(OH)2溶于过量NaOH转化为可溶性Na2BeO2;不能形成沉淀,因此不能使用NaOH溶液,B项错误;

C.在“分解”过程中(NH4)2BeF4发生分解反应,产生BeF2,故反应的化学反应为C项正确;

D.Mg能和反应反应生成因此不能将Ar气改为D项错误;

答案选BD。13、BC【分析】【详解】

A.由图可知,当时,当时,选项A错误;

B.因为电离常数所以酸性与足量的溶液反应的离子方程式为选项B正确;

C.由图可知,的溶液中:因为与成反比,所以选项C正确;

D.增大的过程中,滴入的溶液是溶液,故的溶液中存在电荷守恒:选项D错误。

答案选BC。三、填空题(共7题,共14分)14、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)甲醇燃料电池是原电池反应,甲醇在负极失电子发生氧化反应,生成碳酸根和水,根据电荷守恒和原子守恒配平电极反应为:CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O;

(2)惰性电极电解CuSO4溶液,发生反应为2CuSO4+2H2O2H2SO4+O2↑+2Cu,原溶液中CuSO4的物质的量为0.1mol,生成3.2gCu即0.05molCu时,溶液里生成0.05molH2SO4,剩余0.05molCuSO4,结合溶液里还存在水的电离,因此H+的物质的量大于0.1mol,此时溶液里的离子浓度大小关系为:c(H+)>c(SO)>c(Cu2+)>c(OH-);

(3)工作一段时间后;断开K,此时A;B两极上产生的气体体积相同,分析电极反应,B为阴极,溶液中铜离子析出,氢离子得到电子生成氢气,设生成气体物质的量为x,溶液中铜离子物质的量为0.1mol,根据电极反应:

0.1mol铜离子消耗转移0.2mol电子,根据电极反应2H++2e-=H2;生成xmol氢气转移2xmol电子;

A电极为阳极;溶液中的氢氧根离子失电子生成氧气,电极反应为:

得到0.2+2x=4x;x=0.1mol,乙中A极析出的气体是氧气物质的量为0.1mol,在标准状况下的体积为2.24L;

(4)根据转移电子的物质的量和金属阳离子的物质的量的变化,可知,铜离子从无增多,铁离子物质的量减小,亚铁离子增加,①为Fe3+,②为Fe2+,③为Cu2+,依据(3)电子转移的物质的量应该为0.4mol,生成Cu2+应为0.2mol,横轴、纵轴每个单位都是0.1mol,且此时溶液中铜离子0.2mol,三价铁离子无,亚铁离子根据图象总量应为0.5mol,根据电荷守恒,当溶液中所有阳离子完全沉淀时,所需氢氧根离子物质的量=0.2mol×2+0.5mol×2=1.4mol,所以,V(NaOH)==0.28L=280mL。

【点晴】

本题是利用燃料电池与电解池形成串联电路,准确分析燃料电池的正负极是解题关键,燃料电池中关键的知识点为通氧气的电极为正极,再准确判断出电解池的阴阳极,特别注意的是丙池的阳极为铜电极,电极本身参加电极反应,铜要被氧化进入电解池,再结合原电池原理和电解原理进行分析就相对容易多了。【解析】CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2Oc(H+)>c(SO)>c(Cu2+)>c(OH-)2.24LFe2+28015、略

【分析】【分析】

(1)电解时;溶液中的氢氧根离子的放电能力大于硫酸根离子的放电能力,阳极上失电子发生氧化反应;根据阴阳离子的移动方向,通过相同电量时,阴阳离子交换的个数判断。

(2)根据氢氧化钠和氧气生成的电极判断导出口。

(3)根据放电的离子判断PH增大的原因。

(4)燃料原电池中;正极上氧化剂得电子发生还原反应,写出相应的电极反应式,注意结合电解质溶液的酸碱性书写。

【详解】

(1)电解时,阳极上失电子发生氧化反应,反应为2H2O-4e-===O2↑+4H+;阳极氢氧根离子放电;因此硫酸根离子向阳极移动,阴极氢离子放电,因此钠离子向阴极移动,所以通过相同电量时,通过阴离子交换膜的离子数小于通过阳离子交换膜的离子数。

故答案为:2H2O-4e-===O2↑+4H+;小于;

(2)氢氧化钾在阴极生成;所以在D口导出;氧气在阳极生成,且氧气是气体,所以从B口导出。

故答案为:D;B;

(3)通电开始后;阴极上氢离子放电生成氢气,氢离子来自于水,所以促进水的电离,导致溶液中氢氧根离子的浓度大于氢离子的浓度,所以溶液的pH值增大。

故答案为:H+放电,促进水的电离,OH-浓度增大;

(4)燃料原电池中,燃料在负极上失电子发生氧化反应,氧化剂在正极上得电子发生还原反应,该燃料原电池中,氧气是氧化剂,所以氧气在正极上得电子和水反应生成氢氧根离子,电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-。

故答案为:O2+2H2O+4e-===4OH-。【解析】①.2H2O-4e-===O2↑+4H+②.小于③.D④.B⑤.H+放电,促进水的电离,OH-浓度增大⑥.O2+2H2O+4e-===4OH-16、略

【分析】【分析】

(1)M转化为N是吸热反应;所以N的能量高,不稳定;

(2)燃烧热是1mol可燃物质完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量;根据盖斯定律来回答;

(3)化学反应的焓变可以用反应物和生成物的键能计算;依据△H=反应物键能之和-生成物键能之和计算得到;

(4)有1molCl2参与反应时释放出145kJ热量;2mol氯气反应放热290kJ,注物质聚集状态和对应反应焓变写出热化学方程式;

【详解】

:(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N;过程是吸热反应,N暗处转化为M,是放热反应,能量越低越稳定,说明M稳定;故答案为:M;

(2)已知:①C(s)+H2O(l)=CO(g)+H2(g)△H1

②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H2

③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H3

则化学方程式C(s)+O2(g)=CO2(g)可以看成是[2×①+②+③]×得到的,所以该反应的焓变△H=△H1+△H2+△H3,故答案为:△H1+△H2+△H3;

(3)△H=反应物键能之和-生成物键能之和,结合图表中键能数据可知△H=414KJ/mol×4+4×155KJ/mol-(489KJ/mol×4+4×565KJ/mol)=-1940KJ/mol,故答案为:-1940kJ•mol-1;

(4)有1molCl2参与反应时释放出145kJ热量,2mol氯气反应放热290kJ,反应的热化学方程式为:2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)═4HCl(g)+CO2(g)△H=-290kJ•mol-1;故答案为:2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)═4HCl(g)+CO2(g)△H=-290kJ•mol-1;【解析】M△H1+△H2+△H3-1940kJ•mol-12Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)═4HCl(g)+CO2(g)△H=-290kJ•mol-117、略

【分析】【详解】

(1)根据反应CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O可知,生成100gCaCO3沉淀(碳酸钙为1mol),消耗二氧化碳的量为1mol,根据乙醇燃烧的方程式:C2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l)可知,每生成1molCO2,反应放出热量为QkJ,现有2molCO2生成,反应放出热量为2QkJ,所以乙醇燃烧的热化学方程式为C2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-2QkJ·mol-1;正确答案:C2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-2QkJ·mol-1。

(2)①甲醇一空气燃料电池中,甲醇在负极失电子发生氧化反应,电极反应为:CH3OH+3O2--6e-=CO2+2H2O;氧气在正极得电子发生还原反应:O2+4e-===2O2-;正确答案:O2+4e-===2O2-;CH3OH+3O2--6e-===CO2↑+2H2O。

②依据电极反应分析可知原电池中阴离子移向负极;氧离子由正极移向负极;正确答案:正极流向负极。

③原电池反应实现能量转化的效率高;燃料电池能量转化率高,所以技工作者要花费大量的精力研究甲醇燃料汽车;正确答案:燃料电池的能量转化率高。

点睛:原电池工作时溶液中阴离子移向负极,阳离子移向正极,电子由负极经外电路流向正极,电子不能从电解质中通过。【解析】①.C2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-2QkJ·mol-1②.O2+4e-===2O2-③.CH3OH+3O2--6e-===CO2↑+2H2O④.正极流向负极⑤.燃料电池的能量转化率高18、略

【分析】【详解】

(1)①根据图中信息,甲为原电池,铜为负极,石墨为正极,三种溶液FeCl2、FeCl3、CuCl2,只有铜和FeCl3反应,因此X溶液是FeCl3溶液;故答案为:FeCl3。

②石墨是正极,其铁离子得到电子变为亚铁离子,因此电极上发生的电极反应式为Fe3++e-=Fe2+;故答案为:Fe3++e-=Fe2+。

③原电池工作时,根据离子“同性相吸”移动方向,因此盐桥中的K+不断向正极移动即进入FeCl3溶液中;故答案为:K+。

(2)①上述反应设计成的电解池;则铜失去电子变为铜离子,铁离子反应生成亚铁离子,因此M是负极,N为正极;故答案为:负。

②在电解过程中有铜离子生成,则铜离子的物质的量从零逐渐增大,因此③为Cu2+,图①表示的金属离子的物质的量减少,则为Fe3+,因此图丙中的②线是Fe2+的变化;故答案为:Fe2+。

③当电子转移为2mol时,溶液中有1molCu2+,3molFe2+,2molFe3+,要将沉淀完全,则需要的n(NaOH)=1mol×2+3mol×2+2mol×3=14mol,向乙烧杯中加入5mol∙L−1NaOH溶液的体积故答案为:2.8。

(3)①高铁酸钠电解原理是Fe+2NaOH+2H2ONa2FeO4+3H2↑,则电解时阳极的电极反应式是Fe+8OH--6e-=+4H2O;故答案为:Fe+8OH--6e-=+4H2O。

②强碱性介质中用NaClO氧化Fe(OH)3生成高铁酸钠、氯化钠和水,其反应的离子方程式为2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2+3Cl-+5H2O;故答案为:2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2+3Cl-+5H2O。【解析】FeCl3Fe3++e-=Fe2+K+负Fe2+2.8Fe+8OH--6e-=+4H2O2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2+3Cl-+5H2O19、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)稀硫酸与H2O2和铜反应生成硫酸铜和水,离子方程式为:Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O,故答案为:Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O;(2)300mL0.3mol·L-1的KI溶液含I-物质的量生成等物质的量的I2和KIO3,则生成I2和KIO3物质的为0.03mol,转移电子物质的量故答案为:0.24;(3)①高铁酸钾具有强氧化性,能杀菌消毒,消毒过程中自身被还原为Fe3+,Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体,能吸附水中悬浮杂质而沉淀,故答案为:高铁酸钾具有强氧化性,能杀菌消毒,消毒过程中自身被还原为Fe3+,Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体,能吸附水中悬浮杂质而沉淀;②低温下,高铁酸钠的溶解度大于高铁酸钾,则在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾,故答案为:低温下,高铁酸钾比高铁酸钠的溶解度小;(4)①由HClO和H2CO3的电离平衡常数可知酸性则CO2与NaClO反应离子方程式为ClO-+H2O+CO2=HClO+HCO

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