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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年统编版选择性必修1化学上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7题,共14分)1、LiH可作飞船的燃料;已知下列反应:
①2Li(s)+H2(g)=2LiH(s)△H=-182kJ/mol
②2H2(g)+O(g)=2H2O1)△H=-572kJ/mol
③4Li(s)+O2(g)=2Li2O(s)△H=-1196kJ/mol
则反应2LiH(s)+O2(g)=Li2O(s)+H2O(l)的焓变为A.+351kJ/molB.-351kJ/molC.+702kJ/molD.-702kJ/mol2、关于工业上用接触法制硫酸的说法不正确的是()A.硫酸厂应建在靠近原料产地的地区B.主要设备有沸腾炉、接触室和吸收塔C.三氧化硫不用水吸收,而是用浓硫酸吸收D.尾气若不经处理排放,有可能形成硫酸型酸雨3、沉积物微生物燃料电池(SMFC)可以将沉积物中的化学能直接转化为电能;同时加速沉积物中污染物的去除,用SMFC处理含硫废水的工作原理如图所示,酸性增强不利于菌落存活。下列说法错误的是。
A.碳棒b电势比碳棒a电势低B.碳棒a附近酸性增强C.碳棒b存在电极反应:D.工作一段时间后,电池效率降低4、已知甘氨酸(用表示)在水中存在三种微粒;它们的转化关系如下:
为该溶液中和数目相等时的和分别表示:和的解离常数,其各微粒在水中的分布系数(各微粒数目占三种微粒总数的百分比)如图所示。下列判断错误的是。
A.a点对应的B.向甘氨酸溶液中加入溶液,此时溶液中C.甘氨酸溶液的D.甘氨酸溶于水后溶液显酸性5、常温下,溶液关于该溶液下列说法正确的是A.B.C.加水稀释,溶液增大D.溶液可用玻璃试剂瓶盛装6、25℃时,将SO2通入NaOH溶液得到一组c(H2SO3)+c(HSO)+c(SO)=0.100mol·L-1的混合溶液;溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的关系曲线如下图所示。下列叙述正确的是。
A.H2SO3的Ka2=10-7.2B.pH=1.9的溶液中:c(Na+)>c(SO)>c(H2SO3)=c(HSO)C.c(Na+)=0.100mol·L-1的溶液中:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(SO)+c(HSO)D.pH=7.2时,c(HSO)=c(SO)=c(H+)7、向容积均为1L的三个恒容密闭容器(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)中,均投入1molCO2和2molH2,在不同温度下发生反应:反应10min,测得各容器内CO2的物质的量如图所示。下列说法正确的是。
A.该反应正反应的△H>0B.T1时,该反应的平衡常数K=4C.三个容器中,H2的平衡转化率大小关系:Ⅱ>Ⅰ>ⅢD.0~10min内,容器Ⅱ中反应的平均速率:v(CH3OH)2=0.06mol·L-1min-1评卷人得分二、多选题(共7题,共14分)8、研究人员最近发现了一种“水”电池,这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电,在海水中电池总反应可表示为:5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl,下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是A.正极反应式:Ag+Cl--e-=AgClB.每生成1molNa2Mn5O10转移2mol电子C.Na+不断向“水”电池的负极移动D.AgCl是氧化产物9、一定温度下,三种碳酸盐()的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知:下列说法正确的是。
A.的依次增大B.a点可表示的饱和溶液,且C.b点可表示的饱和溶液,且D.c点可表示的不饱和溶液,且10、双极膜(BP)是阴、阳复合膜,在直流电作用下,阴、阳膜复合层间的H2O解离成H+和OH-。利用双极膜电渗析法和惰性电极电解食盐水可获得淡水;NaOH溶液和盐酸;其工作原理如下图所示,M、N为离子交换膜。下列说法错误的是。
A.M膜为阴离子交换膜B.出口2的产物是盐酸C.若去掉双极膜(BP),阳极室会有Cl2生成D.电路中每转移1mol电子,两极共得到0.5mol气体11、KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液500mL,其中c()=6.0mol/L。用石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极都收集到22.4L气体(标准状况),假设电解后溶液的体积仍为500mL。下列说法不正确的是A.原混合溶液中K+的物质的量浓度为1mol/LB.上述电解过程中共转移4mol电子C.加入CuO可使溶液恢复到原来的成分和浓度D.电解后溶液中H+的物质的量浓度4mol/L12、向体积为2L的恒容密闭容器中充入1molSiHCl3发生如下反应:2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)下图是不同温度下SiHCl3的物质的量分数随时间的变化:
下列说法正确的是A.该反应正方向为吸热反应B.T2时,0~100min时,v(SiCl4)=0.0025mol·L-1·min-1C.T2时向平衡体系中再充入1molSiHCl3,平衡不移动D.T1时,起始向容器中充入SiHCl3、SiH2Cl2、SiCl4各0.3mol,达到平衡前v(正)<v(逆)13、常温下,在“”的水溶液体系中,三种微粒的物质的量分数随溶液pH变化(仅用和NaOH溶液调节pH)的关系如图所示。下列说法正确的是。
A.的数量级为10-7B.NaHA溶液中,C.当体系呈中性时,D.之和不变14、将质量相等的铜片和铂片插入硫酸铜溶液中(足量),铜片与电源正极相连,铂片与电源负极相连,以电流强度1A通电10min,然后反接电源,以电流强度2A继续通电10min。下列表示铜电极铂电极、电解池中产生气体的质量和电解时间的关系图正确的是A.B.C.D.评卷人得分三、填空题(共9题,共18分)15、能源是现代文明的原动力;电池与我们的生活和生产密切相关。
(1)事实证明,能设计成原电池的反应通常是放热反应,下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是___________(填字母)。
A.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)C.2CO(g)+O2=2CO2(l)
(2)如图为原电池装置示意图:
①若A为Zn片,B为石墨棒,电解质溶液为稀硫酸,写出正极的电极反应式___________,反应过程中溶液的酸性___________(填“变大”变小“或”不变“)。一段时间后,当在电池中放出1.68L(标准状况)气体时,电路中有___________个电子通过了导线(设NA为阿伏加德罗常数的值)。
②燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源;氢气燃料电池和甲醇燃料电池在北京冬奥会上得到广泛应用。如图是碱性氢燃料电池的模拟示意图:
a电极是___________极,将上图中的H2改为甲醇就构成了碱性甲醇燃料电池,a电极发生的电极反应式是___________。若线路中转移2mol电子,则该燃科电池理论上消耗的O2在标准状况下的体积为___________L。16、硫酸是重要的化工材料;二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫是工业制硫酸的重要反应之一。
(1)将0.050molSO2(g)和0.030molO2(g)放入容积为1L的密闭容器中,反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)在一定条件下经20分钟达到平衡,测得c(SO3)=0.040mol/L。
①从反应开始到达到平衡,用SO2表示的平均反应速率为________________
②从平衡角度分析采用过量O2的目的是____________;
③该反应的平衡常数表达式为K=___________。
④已知:K(300℃)>K(350℃),该反应是________(选填“吸”或“放”)热反应。若反应温度升高,SO2的转化率将_______(填“增大”;“减小”或“不变”)。
(2)某温度下,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(P)的关系如图所示。平衡状态由A变到B时,平衡常数K(A)_______K(B)(填“>”、“<”或“=”,下同)。17、依据事实;写出下列反应的热化学方程式。
(1)1molN2(g)与适量H2(g)起反应,生成NH3(g),放出92.2kJ热量__________。
(2)卫星发射时可用肼(N2H4)作燃料,1molN2H4(l)在O2(g)中燃烧,生成N2(g)和H2O(l),放出622kJ热量__________。
(3)1molCu(s)与适量O2(g)起反应,生成CuO(s),放出157kJ热量__________。
(4)1molC(s)与适量H2O(g)起反应,生成CO(g)和H2(g),吸收131.3kJ热量__________。
(5)汽油的重要成分是辛烷(C8H18),1molC8H18(l)在O2(g)中燃烧,生成CO2(g)和H2O(l),放出5518kJ热量__________。18、下图为两种铜锌原电池的示意图。
(1)写出它们工作时正极的电极反应式___________。
(2)电池B工作时盐桥中的K+流动方向(填“向ZnSO4”或“向CuSO4”)___________溶液;
(3)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图;该电池电极表面镀了一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定。请回答:
①电池的负极反应式为:___________。
②电池工作时OH-向___________(填“正极”或“负极”)移动。
③正极上消耗标准状况下1.12L气体时,转移电子的数目为___________。
④相比与火力发电,燃料电池的优点是:___________。19、(1)用的盐酸与的溶液在如下图所示的装置中进行中和反应;通过测定反应过程中放出的热量可计算中和反应反应热。回答下列问题:
①若将杯盖改为薄铁板,求得的反应热将________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
②若通过测定计算出产生的热量为请写出该反应的热化学方程式:________。
(2)①已知:
则与反应生成和的热化学方程式为________。
②一定条件下,在水溶液中所含离子各其相对能量的大小如下图所示(各离子在图中用氯元素的相应化合价表示),则反应的________
20、如图所示为在直流电源的作用下电解CuSO4溶液的装置,其中A、B为石墨电极,a、b为电源的两极;当接通电源,通电一段时间后,将B电足量极取出,洗干净并干燥后称量,其质量增加了3.2g,则:
(1)a电极为电源的___极。
(2)写出电极反应式:A极___,B极__。
(3)若要使反应后的溶液恢复到原来状态,则应该加入__,加入__g。21、2018年7月至9月;国家文物局在辽宁开展水下考古,搜寻;发现并确认了甲午海战北洋水师沉舰——经远舰。已知:正常海水呈弱碱性。
(1)经远舰在海底“沉睡”124年后,钢铁制成的舰体腐蚀严重。舰体发生电化学腐蚀时,负极的电极反应式为_______。
(2)为了保护文物;考古队员采用“牺牲阳极的阴极保护法”对舰船进行了处理。
①下列说法不正确的是________。
A.锌块发生氧化反应:Zn-2e-=Zn2+
B.舰体有电子流入;可以有效减缓腐蚀。
C.若通过外加电源保护舰体;应将舰体与电源正极相连。
D.地下钢铁管道用导线连接锌块与该种舰体保护法原理相同。
②采用“牺牲阳极的阴极保护法”后,舰体上正极的电极反应式为_________。
(3)船上有些器皿是铜制品;表面有铜锈。
①据了解铜锈的成分非常复杂,主要成分有Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl。考古学家将铜锈分为无害锈(形成了保护层)和有害锈(使器物损坏程度逐步加剧;并不断扩散),结构如图所示。
下列说法正确的是________
A.疏松的Cu2(OH)3Cl属于有害锈。
B.Cu2(OH)2CO3既能溶于盐酸也能溶于氢氧化钠溶液。
C.青铜器表面涂一层食盐水可以做保护层。
D.用HNO3溶液除锈可以保护青铜器的艺术价值;做到“修旧如旧”
②文献显示Cu2(OH)3Cl的形成过程中会产生CuCl(白色不溶于水的固体),将腐蚀文物置于含Na2CO3的缓冲溶液中浸泡,可以使CuCl转化为难溶的Cu2(OH)2CO3反应的离子方程式为______。
(4)考古队员将舰船上的部分文物打捞出水后,采取脱盐、干燥等措施保护文物。从电化学原理的角度分析“脱盐、干燥”的防腐原理:________。22、在一定条件下xA+yBzC达到平衡时;请填写:
(1)若A、B、C都是气体,在减压后平衡向逆反应方向移动,则x、y、z关系是___________。
(2)已知B、C是气体,现增加A的物质的量,平衡不移动,说明A是___________(填状态)。
(3)若容器容积不变,加入气体B,气体A的转化率___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)若加热后,C的百分含量减小,则正反应是___________反应(填“放热”或“吸热”)。
(5)若容器容积不变,且A、B、C都是气体,向容器中充入稀有气体,则___________。
A.化学平衡向正反应方向移动B.化学平衡向逆反应方向移动。
C.化学平衡不移动D.反应停止23、甲烷自热重整是先进的制氢方法;包含甲烷氧化和水蒸气重整两个过程。
(1)甲烷自热重整时向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气,发生的主要化学反应如下:。反应过程反应序号化学方程式△H/kJ·mol-1活化能Ea/kJ·mol-1甲烷氧化ⅠCH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(g)-802.6125.6ⅡCH4(g)+O2(g)→CO2(g)+2H2(g)-322.0172.5172.5水蒸气重整ⅢCH4(g)+H2O(g)→CO(g)+3H2(g)+206.2240.1ⅣCH4(g)+2H2O(g)→CO2(g)+4H2(g)+158.6243.9243.9
①请用有关理论分析以上四个反应中反应Ⅰ速率最快的原因___。
②以上四个反应中,正向反应限度最大的是__。
a.反应Ⅰb.反应Ⅱc.反应Ⅲd.反应Ⅳ
(2)甲烷水蒸气催化重整分为两阶段制备甲醇:
(ⅰ)制备合成气:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)△H1=206.2kJ·mol-1
(ii)合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H2
制备合成气:将1.0molCH4和2.0molH2O(g)通入反应室(容积为100L),在一定条件下发生反应(ⅰ);CH4的平衡转化率与温度;压强的关系如图所示。
①已知100℃时达到平衡的时间为5min,则从反应开始到平衡,用氢气表示的平均反应速率为:v(H2)=___mol·L-1·min-1。
②图中p1___p2(填“<”、“>”或“=”)。
合成甲醇:在Cu2O/ZnO作催化剂的条件下,向2L的密闭容器中通入1molCO(g)和2molH2(g),发生反应(ⅱ),反应过程中CH3OH(g)的物质的量(n)与时间(t)及温度的关系如图所示。
③据研究,反应过程中起催化作用的为Cu2O。实际生产中随反应进行,Cu2O的量会减少,导致催化效率降低。若在反应体系中充入少量CO2,有利于保持Cu2O的催化效率不降低,原因是___。
④在500℃恒压条件下,请在图中画出反应体系中n(CH3OH)随时间t变化的总趋势图___。
评卷人得分四、判断题(共3题,共6分)24、升高温度,平衡向吸热反应方向移动,此时v放减小,v吸增大。(____)A.正确B.错误25、等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸分别与NaOH溶液反应,得到pH=7的溶液所消耗的n(NaOH)相等。(____________)A.正确B.错误26、某盐溶液呈酸性,该盐一定发生了水解反应。(_______)A.正确B.错误评卷人得分五、结构与性质(共2题,共18分)27、含NO的烟气需要处理后才能排放。
(1)氢气催化还原含NO的烟气,发生“脱硝”反应:2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(g)ΔH=-605kJ·mol-1。一定条件下,加入H2的体积分数对该反应平衡时含氮物质的体积分数的影响如图所示:
①随着H2体积分数增加,NO中N被还原的价态逐渐降低。当H2的体积分数在0.5×10-3~0.75×10-3时,NO的转化率基本为100%,而N2和NH3的体积分数仍呈增加趋势,其可能原因是___________。
②已知:Ⅰ.4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)ΔH=-1025kJ·mol-1
Ⅱ.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-484kJ·mol-1
图中N2减少的原因是N2与H2反应生成NH3,写出该反应的热化学方程式:___________。
(2)某科研小组研究了NO与H2反应生成N2和NH3的转化过程。在起始温度为400℃时,将n(NO):n(H2)=1:2通入甲;乙两个恒容密闭容器中;甲为绝热过程、乙为恒温过程,两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。
①曲线X是___________(填“甲”或“乙”)容器。
②a点在曲线X上,则a点___________是平衡点(填“可能”或“不可能”)。
③曲线Y的容器中反应达到平衡时NO的转化率为60%,从开始到平衡点Z时用分压表示的H2消耗速率是___________kPa·min-1。400℃时,“脱硝”反应的压强平衡常数Kp=___________kPa-1(结果保留两位有效数字,Kp为用分压代替浓度计算的平衡常数;分压=总压×物质的量分数)。
(3)科学研究发现,用P1-g-C3N4光催化氧化法脱除NO的过程如图所示。
光催化脱除原理和电化学反应原理类似,P1-g-C3N4光催化的P1和g-C3N4两端类似于两极,g–C3N4极发生___________反应(填“氧化”或“还原”),该极的电极反应式为___________。28、周期表前四周期的元素A;B、C、D、E原子序数依次增大。A的核外电子总数与其周期数相同;B的价电子层中有3个未成对电子,C的最外层电子数为其内层电子数的3倍,D与C同族;E的最外层只有2个电子,但次外层有18个电子。回答下列问题:
(1)常温下(BA4)DC4溶液显______性;用离子方程式解释原因______。
(2)B;C、D中第一电离能最大的是______(填元素符号);基态E原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为______。
(3)A和其他元素形成的二元共价化合物中,有一种分子空间构形呈三角锥形,该分子极易溶于水,却不溶于CCl4;请解释原因______;分子中既含有极性共价键;又含有非极性共价键的化合物是______(填化学式,写一种)。
(4)A2C内的C—A键、A2C分子间的范德华力和氢键,从强到弱依次是______。A3C+中A—C—A键角比A2C中的______(填“大”或“小”或“相等”)
(5)与E同周期的元素中,基态原子在4s轨道上只有1个电子的元素共有______种。评卷人得分六、有机推断题(共4题,共36分)29、碘番酸是一种口服造影剂;用于胆部X-射线检查。其合成路线如下:
已知:R1COOH+R2COOH+H2O
(1)A可发生银镜反应;A分子含有的官能团是___________。
(2)B无支链;B的名称为___________。B的一种同分异构体,其核磁共振氢谱只有一组峰,结构简式是___________。
(3)E为芳香族化合物;E→F的化学方程式是___________。
(4)G中含有乙基;G的结构简式是___________。
(5)碘番酸分子中的碘位于苯环上不相邻的碳原子上。碘番酸的相对分了质量为571;J的相对分了质量为193。碘番酸的结构简式是___________。
(6)口服造影剂中碘番酸含量可用滴定分析法测定;步骤如下。
第一步2称取amg口服造影剂,加入Zn粉、NaOH溶液,加热回流,将碘番酸中的碘完全转化为I-;冷却;洗涤、过滤,收集滤液。
第二步:调节滤液pH,用bmol·L-1AgNO3溶液滴定至终点,消耗AgNO3溶液的体积为cmL。已知口服造影剂中不含其它含碘物质。计算口服造影剂中碘番酸的质量分数___________。:30、X;Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素;X与Y位于不同周期,X与W位于同一主族;原子最外层电子数之比N(Y):N(Q)=3:4;Z的原子序数等于Y、W、Q三种元素原子的最外层电子数之和。请回答下列问题:
(1)Y元素在周期表中的位置是______________;QX4的电子式为_____________。
(2)一种名为“PowerTrekk”的新型充电器是以化合物W2Q和X2Z为原料设计的,这两种化合物相遇会反应生成W2QZ3和气体X2,利用气体X2组成原电池提供能量。
①写出W2Q和X2Z反应的化学方程式:______________。
②以稀硫酸为电解质溶液,向两极分别通入气体X2和Z2可形成原电池,其中通入气体X2的一极是_______(填“正极”或“负极”)。
③若外电路有3mol电子转移,则理论上需要W2Q的质量为_________。31、已知A;B、C、E的焰色反应均为黄色;其中B常作食品的膨化剂,A与C按任意比例混合,溶于足量的水中,得到的溶质也只含有一种,并有无色、无味的气体D放出。X为一种黑色固体单质,X也有多种同素异形体,其氧化物之一参与大气循环,为温室气体,G为冶炼铁的原料,G溶于盐酸中得到两种盐。A~H之间有如下的转化关系(部分物质未写出):
(1)写出物质的化学式:A______________;F______________。
(2)物质C的电子式为______________。
(3)写出G与稀硝酸反应的离子方程式:____________________________。
(4)已知D→G转化过程中,转移4mol电子时释放出akJ热量,写出该反应的热化学方程式:____________________________。
(5)科学家用物质X的一种同素异形体为电极,在酸性介质中用N2、H2为原料,采用电解原理制得NH3,写出电解池阴极的电极反应方程式:____________________。32、甲;乙、丙是都含有同一种元素的不同物质;转化关系如下图:
(1)若甲是CO2。
①常用于泡沫灭火器的是_______(填“乙”或“丙”;下同)。
②浓度均为0.01mol·L-1的乙溶液和丙溶液中,水的电离程度较大的是_________。
(2)若甲是Al。
①Al的原子结构示意图为__________。
②当n(Al)︰n(NaOH)︰n(H2SO4)=1︰1︰2时,丙的化学式是_________。
(3)若甲是Cl2。
①甲转化为乙的离子方程式是____________。
②已知:TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(l)+2CO(g)△H=-81kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-221kJ·mol-1
写出TiO2和Cl2反应生成TiCl4和O2的热化学方程式:_________。
③常温下,将amol·L-1乙溶液和0.01mol·L-1H2SO4溶液等体积混合生成丙,溶液呈中性,则丙的电离平衡常数Ka=___________(用含a的代数式表示)。参考答案一、选择题(共7题,共14分)1、D【分析】【详解】
将上述三个反应的焓变依次标记为:△H1、△H2、△H3,根据盖斯定律,反应2LiH(s)+O2(g)=Li2O(s)+H2O(l)可由得到,则该反应的焓变==D选项正确;
故选:D。2、A【分析】【分析】
【详解】
A.硫酸因有强腐蚀性而不能较多地贮存;其运输费用也较高,从而决定了硫酸厂靠近消费中心更为有利,故A说法错误;
B.工业上制硫酸的设备分为三大部分;一是沸腾炉;二是接触室、三是吸收塔;在沸腾炉内煅烧黄铁矿生成二氧化硫,在接触室内有催化剂存在下二氧化硫进一步与氧气结合,生成三氧化硫,三氧化硫流经吸收塔时,采用98.3%的浓硫酸吸收,使三氧化硫最终与水化合形成硫酸,故B说法正确;
C.三氧化硫若用水吸收;反应放热,放出的热量易导致酸雾形成,阻碍三氧化硫的吸收,故工业制取硫酸过程中用浓硫酸吸收,故C说法正确;
D.硫酸工业的尾气中含有二氧化硫;尾气若不经处理排放,有可能形成硫酸型酸雨,故D说法正确;
答案选A。3、B【分析】【分析】
根据光合菌产生的O2得电子结合H+得到H2O,碳棒a为正极,FeSx在硫氧化菌的作用下被氧化为S;S在硫氧化菌的作用下被氧化为硫酸根。
【详解】
A.根据分析可知b极为负极;a极为正极,正极的电势高于负极,A正确;
B.a为正极,光合菌产生的O2得电子结合H+得到H2O,电极反应为O2+4e-+4H+=2H2O;酸性减弱,B错误;
C.根据图示,碳棒b存在电极反应:C正确;
D.酸性增强不利于菌落存活;负极失电子发生的氧化反应会减慢,故工作一段时间后,电池效率降低,D正确;
综上所述答案为B。4、B【分析】【详解】
溶液碱性越强,溶液中越低,越高,因此图像中X为A+,Y为Z为A-。
A.a点溶液中溶液故A项正确;
B.向甘氨酸溶液中加入溶液,完全反应后,溶质为等浓度和NaA,NaA完全电离,溶液中发生酸式电离的平衡常数溶液中发生碱式电离的平衡常数溶液中A-发生水解的平衡常数由于因此的消耗浓度大于生成浓度,A-的生成浓度大于消耗浓度,因此由平衡常数相对大小可知,溶液呈酸性,即因此溶液中故B项错误;
C.由图可知,和数目相等时的pH=6;故C项正确;
D.由B项分析可知,甘氨酸溶液中酸式电离程度大于其碱式电离程度,即甘氨酸溶液中因此溶液呈酸性,故D项正确;
综上所述,错误的是B项。5、A【分析】【分析】
【详解】
A.是强碱弱酸盐、溶液水解生成HF和氢氧化钠、使溶液呈碱性,按物料守恒可知A正确;
B.溶液水解呈碱性,但水解程度小,故B错误;
C.溶液水解呈碱性,加水稀释,促进水解但碱性下降、溶液减小;C错误;
D.溶液水解生成HF;氢氟酸能和玻璃中的二氧化硅反应,不能贮存在玻璃瓶中,应储存在塑料瓶中,D错误;
答案选A。6、A【分析】【分析】
从图中获取有效信息;结合电离平衡常数的定义;电荷守恒式回答。
【详解】
A.当pH=7.2时,由图知,H2SO3的二级电离方程式为:则H2SO3的;A正确;
B.由图知:pH=1.9的溶液中SO不存在;B错误;
C.c(Na+)=0.100mol·L-1的溶液中,电荷守恒,则:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+2c(SO)+c(HSO);C错误;
D.由图知:pH=7.2时,H2SO3不存在,已知c(H2SO3)+c(HSO)+c(SO)=0.100mol·L-1则c(HSO)=c(SO)=0.0500mol·L-1,D错误;
答案选A。7、D【分析】【详解】
A.由图可知,达平衡后升高温度,CO2的物质的量增大,说明升高温度,平衡逆向移动,则正反应为放热反应,△H<0;故A错误;
B.T1时;没有达到平衡状态,不能根据图象计算平衡常数,故B错误;
C.其它条件相同时,正反应△H<0,升高温度,平衡逆移,故H2的平衡转化率大小关系:Ⅲ<Ⅱ<Ⅰ;故C错误;
D.0~10min内,容器Ⅱ转化的CO2的物质的量为0.6mol,由方程式可知生成CH3OH的物质的量为0.6mol,则容器Ⅱ中反应的平均速率:v(CH3OH)=0.06mol·L-1min-1;故D正确;
答案选D。二、多选题(共7题,共14分)8、BD【分析】【分析】
根据电池总反应5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl,Ag的化合价升高,被氧化,Ag为原电池的负极,MnO2作正极;结合原电池中电子从负极向正极移动,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,以形成闭合电路,据此分析判断。
【详解】
A.银发生氧化反应,与氯离子结合生成氯化银,负极的电极反应式为Ag+Cl--e-=AgCl,正极的电极反应式为5MnO2+2e-═Mn5O故A错误;
B.每生成2molAgCl转移2mol电子,同时生成1molNa2Mn5O10,所以每生成1molNa2Mn5O10;转移2mol电子,故B正确;
C.原电池中阳离子向正极移动;所以钠离子向正极移动,故C错误;
D.反应中Ag的化合价升高;被氧化,发生氧化反应,则AgCl是氧化产物,故D正确;
故选BD。9、BD【分析】【详解】
A.pM、越大,则越小,越小,根据题图,可以判断的依次减小;A错误;
B.a点在的沉淀溶解平衡曲线上,表示的饱和溶液,且则B正确;
C.b点在的沉淀溶解平衡曲线上,表示的饱和溶液,则C错误;
D.c点在的沉淀溶解平衡曲线上方,则表示的不饱和溶液,且D正确。
答案为BD。10、AD【分析】【分析】
由题给示意图可知;该装置为电解池,左侧与电源负极相连的电极为电解池的阴极,BP双极膜解离出的氢离子在阴极上得到电子发生还原反应生成氢气,解离出的氢氧根离子进入1室,使1室中溶液电荷不守恒,促使盐室中的钠离子从阳离子交换膜进入1室,则M膜为阳离子交换膜,出口1的产物为氢氧化钠溶液;右侧与电源正极相连的电极为阳极,BP双极膜解离出的氢氧根离子在阳极上失去电子发生氧化反应生成氧气,解离出的氢离子进入2室,使2室中溶液电荷不守恒,促使盐室中的氯离子从阳离子交换膜进入2室,则N膜为阴离子交换膜,出口2的产物为盐酸。
【详解】
A.由分析可知;M膜为阳离子交换膜,故A错误;
B.由分析可知;出口2的产物为盐酸,故B正确;
C.若去掉双极膜;浓氯化钠溶液中的氯离子会在阳极上失去电子发生氧化反应生成氯气,则阳极室会有氯气生成,故C正确;
D.由分析可知,氢离子在阴极上得到电子发生还原反应生成氢气,氢氧根离子在阳极上失去电子发生氧化反应生成氧气,若电路中每转移1mol电子,由得失电子数目守恒可得两极共得到气体的物质的量为1mol×+1mol×=0.75mol;故D错误;
故选AD。11、AC【分析】【分析】
用石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极都收集到22.4L气体(标准状况),阳极反应为:4OH--4e-=2H2O+O2↑,阴极反应为:Cu2++2e-=Cu;2H++2e-=H2↑;阳极电子守恒分析计算。
【详解】
两极都收集到22.4L气体(标准状况),气体物质的量为1mol,阳极反应为:4OH--4e-=2H2O+O2↑,可知电解过程中参加电极反应的OH-为4mol,转移电子4mol,两电极电子转移相同;阴极反应为:Cu2++2e-=Cu和2H++2e-=H2↑;其中生成1molH2转移2mol电子,则被还原的Cu2+也为1mol;已知500mLKNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中,c()=6.0mol/L,C(Cu2+)=2mol/L,溶液中存在电荷守恒为:c(K+)+2c(Cu2+)=c(),计算c(K+)=2mol/L;
A.根据计算可知原混合溶液中c(K+)为2mol/L;故A错误;
B.上述电解过程中共转移4mol电子;故B正确;
C.根据原理知道电解得到的是Cu;氢气和氧气;电解质复原:出什么加什么,所以应该加入氢氧化铜,故C错误;
D.电解后溶液中H+的物质的量浓度是氢氧根离子减少的量减去氢离子减少量,H+的物质的量浓度为=4mol/L;故D正确;
故答案为AC。12、AD【分析】【分析】
因两曲线对应的状态只是温度不同,由图像知道到平衡所需时间T2温度下小于T1温度下,温度越高反应速率越快,所以温度T2>T1。又T2温度下达到平衡时SiHCl3的物质的量分数比T1温度下平衡时小;说明升温平衡向正反应方向移动。
【详解】
A.由图像分析可知;温度升高平衡向正反应方向移动,根据勒夏特列原理,正反应是吸热反应,故A正确;
B.2L容器,初始SiHCl3为1mol,故初始c(SiHCl3)=0.5mol/L,设SiHCl3转化的物质的量浓度为x,列出三段式:由图可知,T2温度下100min达到平衡时,SiHCl3物质的量分数为0.5,所以解得x=0.25mol/L;v(SiCl4)=故B错误;
C.温度不变,向平衡后的容器中充入一定量的SiHCl3,平衡正向移动;故C错误;
D.由题意和三段式计算得到T2温度下的平衡常数K2=而正反应为吸热反应,所以T1温度下的平衡常数K12=0.25,T1温度下2L容器初始通入SiHCl3、SiH2Cl2、SiCl4各0.3mol,则初始时浓度商Qc=>0.25=K2>K1,所以平衡前,反应向逆反应方向进行,达到平衡前v(正)
故选AD。13、BC【分析】【详解】
A.在pH=13.0时,和离子浓度相等,所以=10-13;则A错误;
B.由上图可知,在pH=10时,溶液的主要成分NaHA,溶液呈碱性,NaHA的水解大于电离,水解生成电离生成则离子浓度大于离子浓度,所以,在NaHA溶液中,B正确;
C.由上图可知,当pH=6.9时,的离子浓度和的浓度相等,当pH>6.9时,的离子浓度大于的浓度,所以,当体系呈中性时,C正确;
D.随着氢氧化钠溶液的滴加,溶液的体积增大,之和减小;D错误;
故选BC。14、BC【分析】【分析】
【详解】
略三、填空题(共9题,共18分)15、略
【分析】【详解】
(1)设计原电池需要反应发生的是氧化还原反应;原电池的反应通常是放热反应,比较分析可知A为吸热反应,B为复分解反应,C为放热反应是氧化还原反应,所以C符合原电池设计原理的要求,故答案为C;
(2)若A为Zn片,B为石墨棒电解质溶液为稀硫酸,则Zn作负极,石墨作正极,正极的电极反应式为2H++2e-=H2↑;反应过程中消耗H+,H+浓度降低,溶液酸性变小;当在电池中放出1.68L(标准状况)气体时,生成H2的物质的量为=0.075mol,根据2H++2e-=H2↑可知,转移0.15mol电子,则电路中有0.15NA个电子通过了导线;
在碱性氢氧燃料电池中,通入燃料H2的电极a为负极;将上图中的H2改为甲醇就构成了碱性甲醇燃料电池,a电极上甲醇失去电子被氧化,在碱性环境中变为故发生的电极反应式是正极电极反应式为根据电极反应可知,若线路中转移2mol电子,则该燃科电池理论上消耗的O2在标准状况下的体积为L。【解析】(1)C
(2)2H++2e-=H2↑变小0.15NA负11.216、略
【分析】【详解】
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)
开始(mol/L)0.0500.0300
改变(mol/L)0.0400.0200.040
平衡(mol/L)0.0100.0100.040
①从反应开始到达到平衡,用SO2表示的平均反应速率:
②加入过量O2;使另一反应物二氧化硫的转化率增大,目的是提高二氧化硫的转化率;
③反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的平衡常数表达式为
④已知:K(300℃)>K(350℃),则升高温度平衡常数减小,平衡向逆反应方向移动,而升高温度平衡向吸热反应的方向移动,则该反应是放热反应。若反应温度升高,平衡逆向移动,则SO2的转化率将减小;
故正确答案:0.002mol/(L•min);提高二氧化硫的转化率;放;减小。
(2)平衡常数只与温度有关;与压强无关,在温度不变的条件下,无论压强怎样变化,平衡常数都不变。
故正确答案:=。【解析】0.002mol/(L•min)提高二氧化硫的转化率放减小=17、略
【分析】【详解】
(1)1molN2(g)与适量H2(g)反应,生成NH3(g),放出92.2kJ热量,放热为负值,所以该反应热化学方程式为N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)ΔH=-92.2kJ/mol,故答案为:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)ΔH=-92.2kJ/mol;
(2)1molN2H4(l)在O2(g)中燃烧,生成N2(g)和H2O(l),放出622kJ热量,放热为负值,所以该反应热化学方程式为N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)ΔH=-622kJ/mol,故答案为:N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)ΔH=-622kJ/mol;
(3)1molCu(s)与适量O2(g)反应,生成CuO(s),放出157kJ热量,放热为负值,所以该反应热化学方程式为Cu(s)+O2(g)=CuO(s)ΔH=-157kJ/mol,故答案为:Cu(s)+O2(g)=CuO(s)ΔH=-157kJ/mol;
(4)1molC(s)与适量H2O(g)起反应,生成CO(g)和H2(g),吸收131.3kJ热量,吸热为正值,所以该反应热化学方程式为C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH=+131.3kJ/mol,故答案为:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH=+131.3kJ/mol;
(5)1molC8H18(l)在O2(g)中燃烧,生成CO2(g)和H2O(l),放出5518kJ热量,放热为负值,所以该反应热化学方程式为C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)ΔH=-5518kJ/mol,故答案为:C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)ΔH=-5518kJ/mol。【解析】(1)N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)ΔH=-92.2kJ/mol
(2)N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)ΔH=-622kJ/mol
(3)Cu(s)+O2(g)=CuO(s)ΔH=-157kJ/mol
(4)C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH=+131.3kJ/mol
(5)C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)ΔH=-5518kJ/mol18、略
【分析】【分析】
根据装置图;电池A与电池B的负极均为锌,正极均为铜;在氢氧燃料电池中通入燃料的是负极,通入空气或氧气的为正极,结合原电池原理分析解答。
【详解】
(1)由装置图可知,电池A与电池B的负极均为金属活泼性强的锌,正极均为金属活泼性弱的铜,铜离子在正极上得到电子发生还原反应生成铜,电极反应式均为Cu2++2e-=Cu,故答案为:Cu2++2e-=Cu;
(2)原电池工作时,阳离子向正极移动,因此电池B工作时,盐桥中的K+向硫酸铜溶液方向移动,故答案为:CuSO4;
(3)氢氧燃料电池属于原电池;将化学能转化为电能,负极是氢气失电子发生氧化反应,正极是氧气得到电子发生还原反应。
①负极上是氢气失去电子发生氧化反应,电解质溶液是氢氧化钾,电极反应式为H2+2OH--2e-=2H2O;故答案为:H2+2OH--2e-=2H2O;
②电池内部,阴离子向负极移动,因此OH-向负极移动;故答案为:负极;
③标准状况下1.12L氧气的物质的量==0.05mol,正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-,则转移电子0.05mol×4=0.2mol,数目为0.2NA,故答案为:0.2NA。
④相比与火力发电,燃料电池的优点有:燃料电池将化学能转化为电能的转化率高,而且还可以做到污染物的少排放甚至零排放,故答案为:燃料电池将化学能转化为电能的转化率高,而且还可以做到污染物的少排放甚至零排放。【解析】Cu2++2e-=CuCuSO4H2-2e-+2OH-=2H2O负极0.2NA燃料电池将化学能转化为电能的转化率高,而且还可以做到污染物的少排放甚至零排放19、略
【分析】【分析】
(1)中和热是强酸;强碱完全反应生成1mol水放出的热量;测定中和热要防止热量损失;
(2)①根据盖斯定律书写与反应生成和的热化学方程式;
②焓变=生成物总能量-反应物总能量;
【详解】
(1)①若改为薄铁板;则有热量散失,测得的反应热偏大;
②该反应中的溶液与的盐酸反应,氢氧化钠过量,反应生成放出的热量为那么生成时放出的热量,该反应的热化学方程式是
(2)①㈠
㈡
根据盖斯定律,㈠×2-㈡得
②由图象可知的相对能量为的相对能量为的相对能量为焓变=生成物总能量-反应物总能量,该反应的【解析】偏大-11720、略
【分析】【分析】
B电极质量增加依据电解池原理分析判断,B为电解池的阴极,A为阳极,a为电源正极,b为电源负极;电解过程中阳极电极反应4OH--4e-=2H2O+O2↑,阴极电极反应为:Cu2++2e-=Cu。
【详解】
(1)a为电源正极;故答案为:正;
(2)依据分析可知A为阳极,溶液中氢氧根离子失电子生成氧气,电极反应为:4OH--4e-=2H2O+O2↑,B为阴极,溶液中铜离子得到电子生成铜,电极反应为:Cu2++2e-=Cu,故答案为:4OH--4e-=2H2O+O2↑,Cu2++2e-=Cu;
(3)将B电极取出洗干净并干燥后称量其质量增加了3.2g,则析出铜的物质的量=如果想使反应溶液恢复到原来状态,可以加入CuO恢复溶液浓度,依据元素守恒得到加入氧化铜质量=0.05mol×80g/mol=4.0g,故答案为:CuO,4.0。【解析】正2H2O-4e-=O2↑+4H+Cu2++2e-=CuCuO4.021、略
【分析】【分析】
舰体发生电化学腐蚀时,负极的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+,正极的电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-;“牺牲阳极的阴极保护法”,用比铁活泼的金属如锌,让其充当原电池的负极先被氧化;铜锈的成分非常复杂,主要成分有Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl。铜锈分为无害锈(形成了保护层)如Cu2(OH)2CO3和有害锈(使器物损坏程度逐步加剧,并不断扩散)如Cu2(OH)3Cl;“脱盐;干燥”的防腐原理:脱盐、干燥处理破坏了微电池中的离子导体(或电解质溶液);使文物表面无法形成微电池发生电化学腐蚀。
【详解】
(1)舰体发生电化学腐蚀时,负极的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+。故答案为:Fe-2e-=Fe2+;
(2)①A.锌比铁活泼,锌块先发生氧化反应:Zn-2e-=Zn2+;故A正确;
B.舰体为正极;是电子流入的一极,正极被保护,可以有效减缓腐蚀,故B正确;
C.采用外加电流的阴极保护法保护金属时;被保护的金属作阴极,若通过外加电源保护舰体,应将舰体与电源负极相连,故C错误;
D.地下钢铁管道用导线连接锌块与该种舰体保护法原理相同;都是牺牲阳极的阴极保护法,故D正确;
故答案为:C;
②采用“牺牲阳极的阴极保护法”后,正极是氧气得电子发生还原反应,舰体上正极的电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-。故答案为:O2+4e-+2H2O=4OH-;
(3)①A.由图片信息可知,Cu2(OH)3Cl疏松;易吸收水;会使器物损坏程度逐步加剧,并不断扩散,所以属于有害锈,故A正确;
B.Cu2(OH)2CO3能溶于盐酸但不能溶于氢氧化钠溶液;故B错误;
C.青铜器表面涂一层食盐水提供形成原电池的电解质溶液;加快铜的腐蚀,故C错误;
D.HNO3溶液具有强氧化性;加快铜的腐蚀,故D错误;
故答案为:A;
②将腐蚀文物置于含Na2CO3的缓冲溶液中浸泡,可以使CuCl转化为难溶的Cu2(OH)2CO3反应的离子方程式为4CuCl+O2+2H2O+2CO=2Cu2(OH)2CO3+4Cl-;故答案为:4CuCl+O2+2H2O+2CO=2Cu2(OH)2CO3+4Cl-;
(4)从电化学原理的角度分析“脱盐;干燥”的防腐原理:脱盐、干燥处理破坏了微电池中的离子导体(或电解质溶液);使文物表面无法形成微电池发生电化学腐蚀;故答案为:脱盐、干燥处理破坏了微电池中的离子导体(或电解质溶液),使文物表面无法形成微电池发生电化学腐蚀。
【点睛】
本题考查电化学腐蚀及其防护,把握电化学反应原理等为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意理解电化学腐蚀发生的条件和防止金属锈蚀的措施,难点(3)新情境下的氧化还原反应方程式的书写,CuCl转化为难溶的Cu2(OH)2CO3铜的化合价发生了变化,需要有氧气参加。【解析】Fe-2e-=Fe2+CO2+4e-+2H2O=4OH-A4CuCl+O2+2H2O+2CO=2Cu2(OH)2CO3+4Cl-脱盐、干燥处理破坏了微电池中的离子导体(或电解质溶液),使文物表面无法形成微电池发生电化学腐蚀22、略
【分析】【详解】
(1)在一定条件下xA+yBzC达到平衡时;当其他条件不变时,减小压强平衡向气体物质的量增大的方向移动。若A;B、C都是气体,在减压后平衡向逆反应方向移动,则x、y、z关系是x+y﹥z;
(2)增加固体或纯液体的用量对化学反应速率几乎无影响。现增加A的物质的量;平衡不移动,说明A是固体或液体;
(3)若容器容积不变;加入气体B,平衡正向移动,气体A的转化率增大;
(4)当其他条件不变时;升高温度,平衡向吸热反应方向移动。若加热后,C的百分含量减小,平衡逆向移动,则正反应是放热反应;
(5)若容器容积不变,且A、B、C都是气体,向容器中充入稀有气体,与反应相关的各物质的浓度不变,化学反应速率不变,化学平衡不移动,选C。【解析】①.x+y>z②.固体或液体③.增大④.放热⑤.C23、略
【分析】【分析】
【详解】
(1)①比较反应速率快慢时;通常看正反应的活化能,正反应的活化能越小,反应速率越快,则以上四个反应中反应Ⅰ速率最快的原因是:反应Ⅰ的活化能小,活化分子数(活化分子百分数)多,反应快。
②以上四个反应中;反应Ⅰ放出的热量最多,产物最稳定,反应进行的程度最大,所以正向反应限度最大的是a。答案为:反应Ⅰ的活化能小,活化分子数(活化分子百分数)多,反应快;a;
(2)①将1.0molCH4和2.0molH2O(g)通入反应室(容积为100L),在一定条件下发生反应(ⅰ),已知100℃时达到平衡的时间为5min,CH4OH的平衡转化率为0.5,从反应开始到平衡,生成H2的物质的量为1.0mol×0.5×3=1.5mol,则用氢气表示的平均反应速率为:v(H2)==0.003mol·L-1·min-1。
②正反应为吸热反应,升高温度,平衡正向移动,CH3OH的平衡转化率增大,若保持CH3OH的平衡转化率不变,应设法使平衡逆向移动,因为反应物的气体分子数小于生成物的气体分子数,所以应增大压强,故图中p1<p2。
③反应过程中起催化作用的为Cu2O,实际生产中,反应生成的CO会还原Cu2O,导致催化效率降低,若在反应体系中充入少量CO2,则抑制平衡的正向进行,有利于保持Cu2O的催化效率不降低,原因是:在反应体系中存在如下平衡:Cu2O+CO2Cu+CO2,充入少量CO2,可抑制反应的正向进行,有利于保持Cu2O的量的稳定。
④恒温恒容时,随反应的不断进行,混合气的压强不断减小,在500℃恒压条件,相当于恒容容器加压,平衡正向移动,反应速率快、且n(CH3OH)增大,则反应体系中n(CH3OH)随时间t变化的总趋势图为答案为:0.003;<;在反应体系中存在如下平衡:Cu2O+CO2Cu+CO2,充入少量CO2,可抑制反应的正向进行,有利于保持Cu2O的量的稳定;
【点睛】
画图时,应以原平衡体系作参照,从达平衡的时间和CH3OH的物质的量两个方面作图。【解析】反应Ⅰ的活化能小,活化分子数(活化分子百分数)多,反应快a0.003<在反应体系中存在如下平衡:Cu2O+CO2Cu+CO2,充入少量CO2,可抑制反应的正向进行,有利于保持Cu2O的量的稳定四、判断题(共3题,共6分)24、B【分析】【分析】
【详解】
升高温度,平衡向吸热反应方向移动,反应混合物分子能量增大,单位体积活化分子数、活化分子百分数均增大,此时v放增大,v吸增大,故错误。25、B【分析】【分析】
【详解】
醋酸钠显碱性,等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸分别与NaOH溶液反应,得到pH=7的溶液所消耗的n(NaOH):盐酸>醋酸,故答案为:错误。26、B【分析】【详解】
盐溶液有可能因溶质直接电离而呈酸性,如硫酸氢钠溶液;盐溶液也可能因水解而呈酸性,如氯化氨溶液;盐溶液可能因水解大于电离和呈酸性,如亚硫酸氢钠溶液。故答案是:错误。五、结构与性质(共2题,共18分)27、略
【分析】【详解】
(1)①根据题中信息,随着氢气体积分数的增加,NO中被还原的价态逐渐降低,根据图像可知,当氢气的体积分数在0.5×10-3~0.75×10-3时,NO转化率基本为100%,而氮气和氨气的体积分数仍呈增加趋势,NO中N显+2价,N2中N显0价,NH3中N显-3价,因此当氢气较少时,NO被还原为N的+1价化合物或N2O;故答案为当氢气较少时,NO被还原为N的+1价化合物或N2O;
②根据盖斯定律可知,-脱硝反应,推出N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=()kJ/mol=-92.5kJ/mol;故答案为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.5kJ/mol;
(2)①该过程发生的两个反应都是物质的量减少的放热反应;恒温恒容状态下,随着时间的进行,气体物质的量减小,压强降低,而绝热容器中,虽然气体物质的量减小,但温度升高,气体压强增大,因此根据图像可知,X为绝热容器,Y为恒温容器;故答案为甲;
②因为反应为放热;甲绝热容器内反应体系温度升过高,反应速率快,先达到平衡,温度升高,平衡左移,平衡时压强增大,因此点a可能已达到平衡;故答案为可能;
③曲线Y是恒温过程的乙容器,恒温容器中反应达到平衡时NO的转化率为60%,开始时体系总压强为9kPa,n(NO)∶n(H2)=1∶2,p(NO)=3kPa,p(H2)=6kPa;
(3)g-C3N4极氧气得电子,发生还原反应,电极反应式为O2+2H++2e-=H2O2;故答案为还原;O2+2H++2e-=H2O2。【解析】(1)H2较少时,NO主要被还原为N2O(或+1价含氮化合物等)(合理即可)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.5kJ·mol-1
(2)甲可能0.110.12
(3)还原O2+2H++2e-=H2O228、略
【分析】【分析】
周期表前四周期的元素A、B、C、D、E原子序数依次增大。A的核外电子总数与其周期数相同,则A是H元素;B的价电子层中有3个未成对电子,则B核外电子排布是1s22s22p3;所以B是N元素;C的最外层电子数为其内层电子数的3倍,C的核外电子排布是2;6,所以C是O元素;D与C同族,则D是S元素;E的最外层只有2个电子,但次外层有18个电子,则E是Zn元素,然后根据元素周期律及物质性质分析解答。
【详解】
根据上述分析可知:A是H;B是N,C是O,D是S,E是Zn元素。
(1)化合物(BA4)DC4是(NH4)2SO4,该物质是强酸弱碱盐,在溶液中发生水解反应消耗水电离产生的OH-,使水的电离平衡正向移动,最终达到平衡时,溶液中c(H+)>c(OH-),所以溶液显酸性,水解反应的离子方程式为:
(2)一般情况下原子核外电子层数越少;元素的第一电离能越大;同一周期元素的第一电离能随原子序数的增大而增大,但当元素处于第IIA;第VA时,原子核外电子排布处于轨道的全满、半满的稳定状态,其第一电离能大于相邻元素;所以N、O、S三种
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