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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年新世纪版选择性必修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:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共8题,共16分)1、以下现象与电化学腐蚀无关的是A.生铁比纯铁容易生锈B.银质物品久置表面变暗C.铁质器件附有铜质配件,在接触处易生铁锈D.黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿2、铁片和金属N可构成如图所示装置。下列说法正确的是。

A.金属活动性:Fe>NB.金属N发生了氧化反应C.该装置模拟的是铁的析氢腐蚀D.该装置模拟的外加电流的阴极保护法3、NH3−O2燃料电池装置如图所示;下列说法错误的是。

A.燃料电池能量之间的转化是由化学能转化为电能B.电池工作时,溶液中的Na+向电极b迁移C.电池工作时,O2得到电子,发生还原反应D.电极b上的电极反应式为2NH3+6OH-−6e-=N2+6H2O4、某析氧反应机理如图所示。下列叙述不正确的是。

A.M元素有多种化合价B.该反应在酸性或碱性条件下均可以发生C.M能降低该析氧反应的活化能D.析氧反应过程中每释放1molO2,同时会释放出4mol电子5、下列属于强电解质的是。

①NaOH②NH3·H2O③AgCl④醋酸⑤NaHCO3A.①②⑤B.①③④C.②③④D.①③⑤6、已知常温下碳酸、亚硫酸、次氯酸的电离平衡常数如表所示。H2CO3H2SO3HClOKa1=4.4×10-7Ka1=1.29×10-2Ka=4.7×10-8Ka2=4.7×10-11Ka2=6.24×10-8

下列说法错误的是A.碳酸和亚硫酸溶液的酸性,主要由其第一步电离决定B.0.01mol/LHCO和0.01mol/LSO在溶液中可共存C.方程式2ClO-+CO2+H2O=2HClO+CO是正确的D.亚硫酸和次氯酸混合后,溶液酸性明显增强7、下列是关于溶液的实验操作及对应的现象,所得结论正确的是。选项实验操作和现象结论A室温下,用pH试纸测得:0.1mol/L溶液的pH约为10,0.1mol/L溶液的pH约为5结合的能力比的强B向饱和溶液中滴加几滴0.1mol/L溶液,产生白色沉淀C向酸性溶液中加入0.1mol/L溶液,溶液褪色在酸性条件下具有漂白性D向饱和酸性溶液中加入0.1mol/L溶液,再向反应后的溶液中加入盐酸酸化的溶液,产生白色沉淀的氧化性比的强

A.AB.BC.CD.D8、常温下,用0.10mol∙L-1NH3∙H2O标准溶液滴定20mL0.10mol∙L-1盐酸与未知浓度CH3COOH的混合溶液,混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示,下列叙述错误的是:已知:Kb(NH3·H2O)=Ka(CH3COOH)=1.7×10-5。A.a→b的过程中,离子数目几乎不变但离子浓度下降,故导电能力下降B.b点混合溶液中,c(NH)>c(CH3COOH)C.c点混合溶液中,c(OH-)+c(NH3∙H2O)=c(H+)+c(CH3COOH)D.d点混合溶液中,c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)评卷人得分二、填空题(共6题,共12分)9、为探究原电池和电解池的工作原理;某研究性小组分别用如图所示装置进行实验。

甲装置中,a电极的反应式为_________。

乙装置中,阴极区产物为____和____。

若甲装置作为乙装置的电源,一段时间后,甲中消耗气体与乙中产生气体的物质的量之比为_____不考虑气体的溶解

某工厂采用电解法处理含的废水,耐酸电解槽用铁板作阴、阳极,槽内盛放含铬废水,被还原成为在阴极区生成沉淀除去;工作原理如图:

①写出电解时阳极的电极反应式:_______________。

②写出被还原为的离子方程式:_______________10、某化学兴趣小组的同学用如下图所示装置研究有关电化学的问题。当闭合K时;观察到电流表的指针发生了偏移。

请回答下列问题:

(1)乙装置的名称是________;Zn为________极。

(2)写出电极反应:Cu极:______________________;石墨棒极:______________________。

(3)当甲中产生0.1mol气体时,乙中产生的气体在标准状况下的体积应为________________。

(4)若乙中溶液不变,将其电极都换成铜电极,闭合K一段时间后,乙中溶液的颜色________(填“变深”;“变浅”或“无变化”)。

(5)若乙中电极不变,将其溶液换成NaCl溶液,闭合K一段时间后,甲中溶液的pH将________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同);乙中溶液的pH将________。

(6)若乙中电极不变,将其溶液换成饱和Na2SO4溶液,闭合K一段时间,当阴极上有amol气体生成时,同时有wgNa2SO4·10H2O析出,假设温度不变,剩余溶液中溶质的质量分数应为________(用含w、a的表达式表示,不必化简)。11、某温度下,反应2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)的平衡常数K1=4×10-4,在同一温度下,反应SO2(g)+O2(g)SO3(g)的平衡常数K2的值为___。12、25℃时,醋酸溶液的约为3,向其中加入醋酸钠晶体,等晶体溶解后发现溶液的增大。对上述现象有两种不同的解释:甲同学认为醋酸钠水解呈碱性,增大了,因而溶液的增大;乙同学认为醋酸钠溶于水电离出大量醋酸根离子,抑制了醋酸的电离,使减小,因此溶液的增大。

(1)为了验证上述哪种解释正确,继续做如下实验:向的醋酸溶液中加入少量下列物质中的________(填序号),然后测定溶液的(已知25℃时,溶液呈中性)。

A.固体B.固体C.气体D.固体。

(2)常温下将和溶于水,配制成混合溶液,溶液中________13、用CO2来生产燃料甲醇是工业上一种有效开发利用CO2的方法。为探究反应原理,进行如下实验,在体积为1L的恒容密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-49.0kJ·mol-1。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

(1)从反应开始到平衡,CO2的平均反应速率v(CO2)=____mol·L-1·min-1。

(2)氢气的转化率=____。

(3)求此温度下该反应的平衡常数K=____。

(4)下列措施中能使平衡体系中增大的是____。

A.将H2O(g)从体系中分离出去B.充入He(g);使体系压强增大。

C.升高温度D.再充入1molH2

(5)当反应进行到3min末时,下列说法正确的是________(填字母)。

A.CO和CH3OH(g)的物质的量浓度相等。

B.用CO和CH3OH(g)表示的化学反应速率相等。

C.上述反应达到平衡状态。

D.3min后该反应的正反应速率逐渐增大14、(1)在用惰性电极电解水制取H2和O2时;为了增强导电性,常常要加入一些电解质,下列物质中不能选用的是_______(填序号)

A.NaOHB.H2SO4C.Na2SO4D.CuSO4

(2)不能选用上述某物质的原因是(用电极反应式及总反应式表示,若不止一种物质可添加空格填写):阳极反应式:_____,阴极反应式:________,总反应的离子方程式:_______。评卷人得分三、判断题(共7题,共14分)15、任何温度下,利用H+和OH-浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性。(______________)A.正确B.错误16、NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(1)△H=+57.3kJ·mol-1(中和热)。_____17、反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行,则该反应的ΔH<0。__________________A.正确B.错误18、常温下,pH=11的CH3COONa溶液与pH=3的CH3COOH溶液,水的电离程度相同。(_______)A.正确B.错误19、某溶液的c(H+)>10-7mol·L-1,则该溶液呈酸性。(____________)A.正确B.错误20、0.1mol/LCH3COOH溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合,所得溶液中:c(OH-)>c(H+)+c(CH3COOH)。(_______)A.正确B.错误21、滴定终点就是酸碱恰好中和的点。(____________)A.正确B.错误评卷人得分四、元素或物质推断题(共1题,共4分)22、A;B、C、D、E、F、G、H八种元素分布在三个不同的短周期;它们的原子序数依次增大,其中B、C、D为同一周期,A与E,B与G,D与H分别为同一主族,C和D的最外层电子数之和为11,C、D、F三种元素的原子序数之和为28。请回答下列问题:

(1)(1)B与D可形成共价化合物X,过量的X与FD2-溶液反应的离子方程式为____________________________

(2)(2)E、F、H所形成的简单离子的半径由大到小的顺序为(用离子符号表示)_________。

(3)(3)G的最高价氧化物与B的单质在高温下能发生置换反应,其化学反应方程式为:____________________________________________________。

(4)(4)盐Y由B、D、E组成。以熔融盐Y为电解质构成的氢氧燃料电池。写出石墨负极上发生的电极反应式:________________________________。

(5)(5)1g液态A4BD燃烧通常情况下放出13.86KJ热量,写出此物质燃烧热的热化学方程式:_________________________________________________________________

(6)(6)在一个装有可移动活塞的容器中进行如下反应:C2(g)+3A2(g)2CA3(g),反应达到平衡后,测得容器中含有C20.5mol,A20.2mol,CA30.2mol;总容积为1.0L。

①如果达成此平衡前各物质起始的量有以下几种可能,其中不合理的是________:

A.C20.6mol,A20.5mol,CA30mol

B.C20mol,A20mol,CA31.2mol

C.C20.6mol/L,A20.5mol/L,CA30.1mol/L

②求算此平衡体系的平衡常数K=________;评卷人得分五、实验题(共2题,共8分)23、用中和滴定法测定烧碱的纯度;烧碱中含有与酸不反应的杂质。

(1)取4.3g烧碱样品配成100mL待测液,需要的主要仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外,还必须用到的仪器有___________。

(2)用___________式滴定管量取10.00mL待测液于锥形瓶中;并滴入2至3滴甲基橙。

(3)用标准盐酸滴定待测烧碱溶液,判断滴定终点现象是___________。

(4)某学生3次实验记录数据如下:。滴定次数待测溶液的体积/mL盐酸的体积/mL滴定前刻度滴定后刻度溶液体积滴定后刻度溶液体积第一次10.000.0026.1126.11第二次10.001.5630.3028.74第三次10.000.2226.3126.09

计算滴定时消耗盐酸的体积为___________mL。

(5)分析下列操作对实验结果产生的误差(填“偏大”“偏小”“无影响”或“无法判断”)。

①未用待测碱液润洗滴定管___________;

②读数:滴定前平视,滴定后俯视___________;

②滴定接近终点时,用少量蒸馏水冲洗锥形瓶内壁___________。24、取0.55mol·L−1的NaOH溶液50mL与0.25mol·L−1的硫酸50mL置于下图所示的装置中进行中和热的测定实验;回答下列问题:

(1)从如图实验装置可知,缺少的一种仪器名称是________。

(2)若改用60mL0.25mol·L−1H2SO4和50mL0.55mol·L−1NaOH溶液进行反应,则比上述实验所放出的热量________(填“多”或“少”),若实验操作均正确,最少需要测定___次温度。

(3)写出用稀H2SO4和稀氢氧化钠溶液的反应表示中和热的热化学方程式(中和热数值为57.3kJ·mol−1):_________。

(4)某学生实验记录数据如下:。实验起始温度t1/℃终止温度t2/℃序号硫酸氢氧化钠溶液混合溶液120.020.223.2220.220.423.4320.420.623.6

依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热ΔH=__________(结果保留一位小数)(已知稀溶液的比热容为4.18J/(g·℃),稀溶液的密度1g/cm3)。

(5)上述实验数值结果与57.3kJ·mol−1有偏差,产生偏差的原因可能是__________。

a.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定硫酸的温度b.量取硫酸的体积时仰视读数。

c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中d.实验装置保温、隔热效果差评卷人得分六、原理综合题(共4题,共20分)25、如图所示为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系[其中n(H2O)∶n(C2H4)=1∶1]

①列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数Kp=__(用平衡分压代替平衡浓度计算;分压=总压×物质的量分数);

②图中压强(p1、p2、p3、p4)的大小顺序为___,理由是___。

③气相直接水合法常采用的工艺条件为:磷酸/硅藻土为催化剂,反应温度290℃,压强6.9MPa,n(H2O)∶n(C2H4)=0.6∶1,乙烯的转化率为5%,若要进一步提高乙烯转化率,除了可以适当改变反应温度和压强外,还可采取的措施有___、___。26、研究和开发CO2和CO的创新利用是环境保护和资源利用双赢的课题。

(1)CO2催化加氢可合成低碳烯烃:该过程分两步进行:

第一步:

第二步:

则___________kJ·mol-1。

(2)汽车尾气净化主要反应为向某恒容密闭容器中充入4molCO和4molNO。

①该反应在___________(填“高温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。

②该反应达到化学平衡后,下列措施能提高NO转化率的是___________。

A.选用更有效的催化剂B.升高反应体系的温度。

C.降低反应体系的温度D.缩小容器的体积。

③在温度T时反应达平衡,测得CO体积分数为40%,容器压强为20MPa.则该反应的平衡常数___________(用平衡分压代替平衡浓度计算;分压=总压×物质的量分数,保留四位小数)。

(3)利用CO2制备塑料,既减少工业生产对乙烯的依赖,又达到减少CO2排放的目的。以纳米二氧化钛膜为工作电极,稀硫酸为电解质溶液,在一定条件下通入CO2进行电解,在阴极可制得低密度聚乙烯(简称LDPE)。电解时阴极的电极反应式是___________。27、氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱,以及生产ClO2和氯的含氧酸盐(NaClO、NaClO3)等系列化工产品。

(1)写出氯碱工业中电解饱和食盐水的离子方程式:________。

(2)①室温下,0.1mol·L–1NaClO溶液的pH___0.1mol·L–1Na2SO3溶液的pH。(填“大于”、“小于”或“等于”)已知:H2SO3的Ka1=1.54×10–2,Ka2=1.02×10–7;HClO的Ka=2.95×10–8

②写出一种可以证明NaHSO3溶液中HSO3–的电离程度大于HSO3–水解程度的方法:____

(3)氯气含量检测仪中,原电池工作原理示意图如图所示,则Cl2在Pt电极放电的电极反应为_____

(4)工业上用NaClO3氧化酸性FeCl2废液,通过控制条件,使Fe3+水解产物聚合,形成可溶的多聚体,最终析出红棕色胶状沉淀Fe2O3·nH2O。其中水解形成羟桥配离子的离子方程式为:2Fe3++10H2O[Fe(H2O)4(OH)2Fe(H2O)4]4++2H+。欲使上述水解平衡正向移动,可采用的方法有________(填字母)。

A.加水稀释B.加热C.加入盐酸D.加入NaHCO3

(5)ClO2和Cl2均能将电镀废水中的CN–氧化为无毒的物质,自身被还原为Cl–。处理含CN–相同量的电镀废水,所需Cl2的质量是ClO2的______倍。(保留三位有效数字)28、请应用化学反应原理的相关知识解决下列问题:

(1)已知NaCl的溶解热为3.8kJ·mol-1(吸热),Na(s)-e-=Na+(aq)ΔH=-240kJ·mol-1,Cl2(g)+e-=Cl-(aq)ΔH=-167kJ·mol-1,写出钠在氯气中燃烧的热化学方程式___。

(2)一定条件下,在2L恒容密闭容器中充入1.5molCO2和3molH2发生反应:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)。图1是反应体系中CO2的平衡转化率与温度的关系曲线。

已知在温度为500K的条件下;该反应10min达到平衡;

①该反应是__(填“吸热”或“放热”)反应。

②用H2表示500K下达到平衡的平均速率___。

③若改充入2molCO2和3molH2,图1中的曲线会__(填“上移”或“下移”)。

(3)根据下表数据作答:

表125℃时浓度为0.1mol·L-1两种溶液的pH。溶质NaClONa2CO3pH9.711.6

表225℃时三种酸的电离平衡常数。H2CO3H2C2O4H2SO3K14.2×10-75.4×10-21.23×10-2K25.6×10-115.4×10-55.6×10-8

①根据表1能不能判断出H2CO3与HClO酸性强弱?___(填“能”或“不能”)。

②0.10mol·L-1NaHSO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为___。

③少量H2C2O4溶液和Na2CO3溶液反应的主要离子方程式为___。

(4)已知:Ksp(AgCl)=1.5×10-10、Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12;AgCl为白色沉淀,Ag2CrO4为砖红色沉淀。向Cl-和CrO浓度均为0.1mol·L-1的混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液且不断搅拌,实验现象为___。参考答案一、选择题(共8题,共16分)1、B【分析】【详解】

A.生铁中金属铁;碳、潮湿的空气能构成原电池;金属铁为负极,易被腐蚀而生锈,和电化学腐蚀有关,故A不符合题意;

B.银质物品久置表面变暗是由于金属银和空气中的成分发生反应的结果;属于化学腐蚀,与电化学腐蚀无关,故B符合题意;

C.铁质器件附有铜质配件;在接触处形成原电池装置,其中金属铁为负极,易生铁锈,和电化学腐蚀有关,故C不符合题意;

D.黄铜(铜锌合金)制作的铜锣中;金属锌为负极,金属铜做正极,Cu被保护,不易腐蚀,和电化学腐蚀有关,故D不符合题意;

答案为B。2、B【分析】【分析】

根据电子流向可知Fe为正极;得电子发生还原反应,N为负极,失电子发生氧化反应。

【详解】

A.根据分析可知Fe为正极,N为负极,所以金属活动性Fe

B.N为负极;失电子发生氧化反应。故B正确;

C.该装置中Fe不能被腐蚀;模拟的是牺牲阳极的阴极保护法,故C错误;

D.该装置模拟的是牺牲阳极的阴极保护法;故D错误;

故答案为B。3、B【分析】【详解】

A.燃料电池能量之间的转化主要是化学能转化为电能;故A正确;

B.电池工作时,根据图中信息氨气化合价升高变为氮气,作负极,根据阳离子向正极移动规律,溶液中的Na+向电极a迁移;故B错误;

C.电池工作时,O2化合价降低;得到电子,发生还原反应,故C正确;

D.电极b为负极,氨气化合价升高变为氮气,电极上的电极反应式为2NH3+6OH-−6e-=N2+6H2O;故D正确。

综上所述,答案为B。4、B【分析】【分析】

【详解】

A.从图中信息可知M可以形成MOH;MO、MOOH等化合物;故有多种化合价,A正确;

B.从图中信息可知该析氧反应过程是在碱性条件下发生的;B错误;

C.从图中信息可知M为析氧反应的催化剂;故M能降低该析氧反应的活化能,C正确;

D.从图中信息可知析氧反应原理为4OH-=2H2O+O2↑+4e-,即每释放1molO2同时会释放出4mol电子;D正确;

故答案为:B。5、D【分析】【分析】

【详解】

酸;碱、盐和水都是电解质;五种物质都是电解质,在电解质中,强酸、强碱、大部分盐是强电解质,①为强碱。②为弱碱,③为盐,④为弱酸,⑤为盐,所以①③⑤是强电解质,D项正确。

答案选D。

【点睛】6、C【分析】【详解】

A.由表格数据可知,碳酸和亚硫酸的Ka1远大于Ka2;碳酸和亚硫酸溶液的酸性,主要由其第一步电离决定,A正确;

B.若碳酸氢根离子能和亚硫酸根离子反应生成亚硫酸氢根离子和碳酸根离子,则碳酸氢根离子的电离常数得比亚硫酸氢根离子的电离常数大,但表格中亚硫酸的Ka2大于碳酸的Ka2;说明碳酸氢根离子和亚硫酸根离子不反应,两者在溶液中可共存,B正确;

C.由题给信息知Ka1(H2CO3)>Ka(HClO)>Ka2(H2CO3),所以方程式2ClO-+CO2+H2O=2HClO+CO是错误的,正确的为:ClO-+CO2+H2O=HClO+HCOC错误;

D.亚硫酸根离子具有还原性;次氯酸根离子具有氧化性,亚硫酸和次氯酸混合后,两者发生氧化还原反应生成硫酸和盐酸,溶液酸性明显增强,D正确;

答案选C。7、D【分析】【详解】

A.室温下,用pH试纸测得溶液的pH约为10,溶液的pH约为5,前者溶液显碱性是由于亚硫酸根离子水解,后者呈酸性是由于亚硫酸氢根离子的电离大于水解,即可说明结合的能力比弱;A错误;

B.向饱和溶液中滴加几滴0.1mol/L溶液,产生白色沉淀为则说明比溶解度大,B错误;

C.向酸性溶液中加入0.1mol/L溶液,转变为Mn2+而使溶液褪色,则具有还原性;C错误;

D.再向反应后的溶液中加入盐酸酸化的溶液,产生的白色沉淀为硫酸钡,则饱和酸性溶液中加入0.1mol/L溶液生成了硫酸根离子,把氧化为为氧化剂、为氧化产物,则的氧化性比的强;D正确;

答案选D。8、D【分析】【分析】

【详解】

A.a→b的过程中,NH3∙H2O与先与盐酸完全反应;离子数目没有变化,但体积增加导致离子浓度下降,故导电能力下降,故A正确;

B.b→c的过程中,导电能力增强,发生了NH3∙H2O与醋酸的反应,可推出醋酸的浓度为0.10mol∙L-1,b点的溶质为等浓度的NH4Cl、CH3COOH,因为Ka(CH3COOH)>Kh(NH4+);故醋酸的浓度更小,故B正确;

C.c点的溶质为NH4Cl、CH3COONH4,根据电荷守恒:c(OH-)+c(Cl-)+c(CH3COO-)=c(H+)+c(NH4+)、物料守恒:c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(Cl-)+c(CH3COO-)+c(CH3COOH);两个守恒相加即可得出C选项中的等式,故C正确;

D.d点的溶质为等浓度的NH4Cl、CH3COONH4和2倍浓度的NH3∙H2O,此时应该主要考虑的NH3∙H2O的电离,离子浓度大小为:c(NH4+)>c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+);故D错误。

答案选D二、填空题(共6题,共12分)9、略

【分析】【分析】

(1)甲装置是燃料电池,通入氢气的a电极为燃料电池的负极,通入氧气的b电极为正极;

(2)乙装置是电解池;与直流电源负极相连的电极为阴极,水在阴极上得到电子发生还原反应生成氢气,同时破坏水的电离平衡;

(3)若甲装置作为乙装置的电源;由得失电子数目守恒计算可得甲中消耗气体与乙中产生气体的物质的量之比;

(4)①由图可知产生氢气的B电极为电解池的阴极;则A电极为阳极;

②废水中具有强氧化性,酸性条件下,与Fe2+发生氧化还原反应生成Cr3+、Fe3+和H2O。

【详解】

(1)甲装置是燃料电池,通入氢气的a电极为燃料电池的负极,碱性条件下,氢气在负极失去电子发生氧化反应生成水,电极反应式为H2+2OH--2e-=2H2O,故答案为:H2+2OH--2e-=2H2O;

(2)乙装置是电解池,与直流电源负极相连的电极为阴极,饱和食盐水溶液中水在阴极上得到电子发生还原反应生成氢气,同时破坏水的电离平衡,在阴极区云集大量氢氧根离子,则阴极区产物为NaOH和H2,故答案为:NaOH;H2;

(3)若甲装置作为乙装置的电源;由得失电子数目守恒可知,甲池消耗2mol氢气同时消耗1mol氧气,转移4mol电子,乙装置中可以产生2mol氢气和2mol氯气,则一段时间后,甲中消耗气体与乙中产生气体的物质的量之比为3:4,故答案为:3:4;

(4)①由图可知产生氢气的B电极为电解池的阴极,则A电极为阳极,阳极上铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子,电极反应式为Fe-2e-=Fe2+,故答案为:Fe-2e-=Fe2+;

②废水中具有强氧化性,酸性条件下,与Fe2+发生氧化还原反应生成Cr3+、Fe3+和H2O,反应的离子方程式为+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O,故答案为:+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。

【点睛】

氢氧燃料电池中通入氢气的一极为原电池的负极,发生氧化反应,通入氧气的一极为原电池的正极,发生还原反应是解答关键。【解析】H2+2OH--2e-=2H2ONaOHH23:4Fe-2e-=Fe2++6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O10、略

【分析】【分析】

在甲池中,有自发的氧化还原反应Zn+2H+=Zn2++H2↑,因此甲池为原电池,而乙为电解池,在甲池中,Zn失去电子,被氧化,作负极,电极方程式为Zn-2e-=Zn2+;Cu作正极,溶液中的H+得到电子,生成H2,电极方程式为2H++2e-=H2↑。乙池中,石墨与Zn相连,则石墨作阴极,溶液中的Cu2+得电子生成Cu,电极方程式为Cu2++2e-=Cu;Pt,惰性电极,与Cu相连,作阳极,溶液中的Cl-失电子,电极方程式为2Cl--2e-=Cl2↑。

【详解】

(1)在甲池中,有自发的氧化还原反应Zn+2H+=Zn2++H2↑;因此甲池为原电池,而乙为电解池,在甲池中,Zn失去电子,被氧化,作负极;

(2)根据分析,在甲池中,Zn失去电子,被氧化,作负极,电极方程式为Zn-2e-=Zn2+;Cu作正极,溶液中的H+得到电子,生成H2,电极方程式为2H++2e-=H2↑;

(3)当甲中产生了0.1mol气体,即0.1molH2,根据电极方程式,生成0.1molH2转移了0.2mol电子;则乙中,也转移0.2mol电子,生成0.1mol氯气,在标准状况下的体积为2.24L;

(4)若乙中溶液不变,将其电极都换成铜电极,Cu为活性电极,则阳极反应变为Cu-2e-=Cu2+,而阴极仍为Cu2++2e-=Cu,阳极产生的Cu2+和阴极消耗的Cu2+相等,则溶液中的Cu2+浓度不变;溶液的颜色不变;

(5)甲中消耗了H+,pH增大;电解NaCl溶液,则阴极为水得到电子,电极方程式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,乙中生成了OH-;pH增大;

(6)电解饱和Na2SO4溶液,Na+和SO42-均不放电,实质为电解水,阴极上有amol气体生成式,同时有wgNa2SO4·10H2O析出,假设温度不变,由于电解的是饱和Na2SO4溶液,则剩余的溶液是饱和溶液,电解消耗的水和析出的晶体,也能构成Na2SO4的饱和溶液,则可以根据析出的晶体和电解消耗的水,求解饱和Na2O4溶液中溶质的质量分数,阴极生成的为H2,根据总反应方程式2H2O2H2↑+O2↑;阴极生成amolH2,则电解了amolH2O,则析出的物质的总质量为(w+18a)g,溶质Na2SO4的质量为则溶质的质量分数应为【解析】电解池负2H++2e-=H2↑Cu2++2e-=Cu2.24L无变化增大增大×100%11、略

【分析】【分析】

K为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值,K与化学计量数为指数关系,且互为逆反应时,K互为倒数关系;以此来解答。

【详解】

反应2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)的平衡常数K1=4×10-4,则的平衡常数,则SO2(g)+O2(g)SO3(g)的平衡常数故答案为:50。【解析】5012、略

【分析】【详解】

(1)要判断甲、乙两种解释哪种正确,可加入一种含有而其溶液又不显碱性的盐然后测定溶液的若乙正确,则电离产生的可使醋酸的电离平衡逆向移动,减小,增大;若甲正确,则溶液的不变。

(2)由电荷守恒式可得,【解析】B0.00613、略

【分析】【分析】

由图象可知:以此可计算(1);(2)、(3)题;据此分析解题。

【详解】

(1)(CO2)==0.075mol/(L•min);故答案为:0.075;

(2)氢气的转化率=×100%=75%;故答案为:75%;

(3)平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积,则k===5.33;故答案为:5.33;

(4)要使增大,应使平衡向正反应方向移动,故有:

A.将H2O(g)从体系中分离,平衡向正反应方法移动,增大;A正确;

B.充入He(g),使体系压强增大,但对反应物质来说,浓度没有变化,平衡不移动,不变;B错误;

C.因正反应放热,升高温度平衡向逆反应方向移动,则减小;C错误;

D.再充入1molCO2和3molH2,等效于在原来基础上缩小体积一半,压强增大,平衡向正反应方向移动,则增大;D正确;

故答案为:AD;

(5)A.由图象可知CO和CH3OH(g)的物质的量浓度相等;A正确;

B.方程式为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),由方程式可知用CO和CH3OH(g)表示的化学反应速率相等;B正确;

C.3min后浓度发生变化;上述反应没有达到平衡状态,C错误;

D.3min后该反应的正反应速率逐渐减小;正反应速率逐渐增大,D错误;

故答案为:AB。【解析】0.07575%5.33ADAB14、略

【分析】【分析】

电解水制取H2和O2时,阳极OH-放电,阴极H+放电;为了增强导电性,加入的电解质不能影响电解产物,以此来解答。

【详解】

(1)用惰性电极电解水制取H2和O2,加入NaOH、H2SO4或Na2SO4,可增加溶液的导电性,且电解产物阴极仍为氢气,阳极仍为氧气,而加入CuSO4时,阳极产物为O2;但阴极上析出的是金属铜,故答案为D;

(2)电解硫酸铜溶液,阳极发生氧化反应,电极方程式为4OH--4e-═H2O+O2↑,阴极发生还原反应,电极方程式为Cu2++2e-=Cu,总反应为:2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+。

【点睛】

电解池中阴、阳离子的放电顺序:①阴极:阳离子放电顺序:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>H+;②阳极:活泼电极>S2->I->Br->Cl->OH-;据此可分析电解电解质溶液时的电极产物。【解析】D4OH--4e-=2H2O+O2↑Cu2++2e-=Cu2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+三、判断题(共7题,共14分)15、A【分析】【分析】

【详解】

在任何溶液中都存在水的电离平衡:H2OH++OH-。若溶液中c(H+)>c(OH-),溶液显酸性;若c(H+)=c(OH-),溶液显中性;若c(H+)<c(OH-),溶液显碱性,这与溶液所处的外界温度无关,故在任何温度下,都利用H+和OH-浓度的相对大小来判断溶液的酸碱性,这句话是正确的。16、×【分析】【分析】

【详解】

中和反应是放热反应,错误。【解析】错17、A【分析】【详解】

反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行,其ΔS<0,则ΔH<0,正确。18、B【分析】【详解】

酸抑制水的电离,能水解的盐促进水的电离,错误。19、B【分析】【分析】

【详解】

室温下,某溶液的c(H+)>10-7mol·L-1,则该溶液呈碱性,故答案为:错误。20、B【分析】【详解】

根据质子守恒c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH),错误。21、B【分析】【分析】

【详解】

滴定终点是指示剂颜色发生突变的点,并不一定是酸碱恰好中和的点,故答案为:错误。四、元素或物质推断题(共1题,共4分)22、略

【分析】【分析】

A;B、C、D、E、F、G、H八种元素分布在三个不同的短周期;它们的原子序数依次增大,则A为氢元素;A与E同一主族,E原子序数比A至少大4,可推知E为Na;B、C、D为同一周期,应处于第二周期,E、F、G、H都处于第三周期,C和D的最外层电子数之和为11,则二者核外电子数之和为2+2+11=15,C、D、F三种元素的原子序数之和为28,则F的原子序数=28-15=13,故F为Al元素;B与G同主族,G的原子序数大于Al,则B族序数大于Ⅲ,D与H为同一主族,又C、D原子序数之和为15,可推知B为碳元素、C为N元素、D为O元素、G为Si、H为S元素。

(1)

B与D可形成非极性分子X为CO2,过量的CO2与AlO溶液反应生成碳酸氢根离子和氢氧化铝沉淀,反应的离子方程式为:AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO

(2)

电子层结构相同的离子,核电荷数越大离子半径越小,电子层越多离子半径越大,所以离子半径:S2->Na+>Al3+;

(3)

G的最高价氧化物为SiO2,与B的单质(碳)在高温下能发生置换反应生成硅和CO,反应方程式为SiO2+2CSi+2CO↑;

(4)

盐Y由C、O、Na组成,则Y为Na2CO3,以熔融盐Na2CO3为电解质、氢气、氧气构成的燃料电池,负极上氢气失去电子与碳酸根离子结合生成水与二氧化碳,负极电极反应式为H2+CO-2e-=H2O+CO2;

(5)

1g液态CH3OH燃烧通常情况下放出13.86KJ热量,则1molCH3OH燃烧放出的热量为443.52kJ,CH3OH燃烧热的热化学方程式为CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);△H=-443.52kJ/mol;

(6)

在一个装有可移动活塞的容器中进行如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),反应达到平衡后,测得容器中含有N20.5mol,H20.2mol,NH30.2mol;总容积为1.0L。

①A.当N2消耗0.1mol时,H2消耗0.3mol,生成0.2molNH3;符合转化关系,故不选A;

B.消耗1molNH3,应生成H21.5mol;与平衡状态不同,故选B;

C.消耗0.1molN2,消耗0.3molH2,生成0.2molNH3,加上原有NH30.2mol,平衡时NH3应为0.4mol;与平衡状态不同,故选C;

选BC;

②K═==10。【解析】(1)AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO

(2)S2->Na+>Al3+

(3)SiO2+2CSi+2CO↑

(4)H2+CO-2e-=H2O+CO2

(5)CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);△H=-443.52kJ/mol

(6)BC10五、实验题(共2题,共8分)23、略

【分析】(1)

取4.3g烧碱样品配成100mL待测液;用固体配制一定物质的量浓度的溶液是需要用到的仪器有:天平(含砝码);烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶和胶头滴管,故需要的主要仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外,还必须用到的仪器有100mL容量瓶和胶头滴管,故答案为:100mL容量瓶和胶头滴管;

(2)

待测液显碱性;会腐蚀酸式滴定管下端的玻璃活塞使得活塞和滴定管粘合在一起,故应用碱式滴定管量取10.00mL待测液于锥形瓶中,并滴入2至3滴甲基橙,故答案为:碱;

(3)

用标准盐酸滴定待测烧碱溶液;锥形瓶中原来是甲基橙和NaOH溶液,显黄色,故判断滴定终点现象是滴入最后一滴盐酸溶液时,溶液由黄色变为橙色,且半分钟内不再变色,故答案为:滴入最后一滴盐酸溶液时,溶液由黄色变为橙色,且半分钟内不再变色;

(4)

由表中数据可知,第一次消耗了标准溶液26.11mL,第二次消耗了标准溶液28.74mL(数据明显误差,舍去),第三次消耗了标准液26.09mL,计算滴定时消耗盐酸的体积为=26.10mL;故答案为:26.10;

(5)

①未用待测碱液润洗滴定管;导致待测液的浓度偏小,消耗的标准液的体积偏小,故实验结果偏小,故偏小;

②读数:滴定前平视;滴定后俯视,将导致消耗的标准液的体积偏小,实验结果偏小,故答案为:偏小;

②滴定接近终点时,用少量蒸馏水冲洗锥形瓶内壁此操作正确,对实验结果无影响,故答案为:无影响。【解析】(1)100mL容量瓶;胶头滴管。

(2)碱。

(3)滴入最后一滴盐酸溶液时;溶液由黄色变为橙色,且半分钟内不再变色。

(4)26.10

(5)偏小偏小无影响24、略

【分析】【分析】

(1)结合量热计的构造来判断该装置的缺少仪器;

(2)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关;并根据中和热的概念和实质来回答;

(3)根据热化学方程式的书写规则进行书写;

(4)根据Q=m•c•ΔT计算反应放出的热量,然后根据ΔH=-Q/n计算出反应热;

(5)根据实验结果判断产生误差的原因。

【详解】

(1)由量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌棒;

故答案为:环形玻璃搅拌棒。

(2)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,改用60mL0.25mol•L-1H2SO4和50mL0.55mol•L-1NaOH溶液进行反应与上述实验相比;生成水的量增多,所放出的热量偏高;若实验操作均正确,最少需要测定3次温度求其平均值,减小实验误差;

故答案为:多;3;

(3)根据热化学方程式的书写规则可得:1/2H2SO4(aq)+NaOH(aq)=1/2Na2SO4(aq)+H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1或H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1

故答案为:1/2H2SO4(aq)+NaOH(aq)=1/2Na2SO4(aq)+H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1或H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1

(4)①根据表格数据可得:第一次实验的起始温度温度差Δt1=23.2-20.1=3.1℃;同理可得第二次实验的温度差为第三次实验的温度差为所以三次实验的平均温度差为50mL0.55mol/L氢氧化钠与50mL0.25mol/L硫酸溶液进行中和反应,生成水的物质的量为0.05L×0.50mol/L=0.025mol,溶液的质量为100mL×1g/cm3=100g,所以实验测得的中和热为:

故答案为:-51.8kJ·mol−1

(5)上述数据可知测定结果偏小;

a.温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入硫酸测温度;由于温度计上会有氢氧化钠,氢氧化钠与硫酸反应放热,导致硫酸的起始温度偏高,温度差偏小,测定结果偏小,故a正确;

b.量取硫酸的体积时仰视读数,会导致所量的硫酸体积偏大,放出的热量偏高,中和热的数值偏大,故b错误;

c.尽量一次快速将NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中;不允许分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中,否则会导致较多热量散失,测定结果偏小,故c正确;

d.实验装置保温;隔热效果必须好;否则测定结果偏小,故d正确;

故答案为:acd。

【点睛】

本题考查了中和热的测定的原理和操作,题目难度中等,在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应生成1mol水时的反应热叫做中和热。注意理解中和热测定原理以及测定反应热的误差等问题,试题有利于培养学生灵活应用所学知识的能力。【解析】环形玻璃搅拌棒多31/2H2SO4(aq)+NaOH(aq)=1/2Na2SO4(aq)+H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1或H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1(只有这两种符合,其他答案均错误)-51.8kJ·mol−1acd六、原理综合题(共4题,共20分)25、略

【分析】【分析】

①依据题意建立三段式,结合Kp公式计算可得;

②该反应是气体体积减小的反应;增大压强,平衡向正反应方向移动;

③若要进一步提高乙烯的转化率;除了可以适当改变反应温度和压强外,还可以采取的措施有改变物质的浓度。

【详解】

①乙烯与水反应的化学方程式为C2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g),设C2H4、H2O的起始物质的量分别为1mol,由图可知A点乙烯转化率为20%,由此建立如下三段式:C2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g)

开始(mol)110

转化(mol)0.20.20.2

平衡(mol)0.80.80.2

由三段式所得数据可知,平衡时C2H4、H2O、C2H5OH的平衡分压分别为×7.8MPa、×7.8MPa、×7.8Mpa,则平衡常数Kp=≈0.072;故答案为0.072;

②由图可知,在相同的温度下由于乙烯是平衡转化率是P1234,该反应是气体体积减小的反应,增大压强,平衡向正反应方向移动,乙烯的转化率提高,则压强关系是P1234,故答案为P1234;

③若要进一步提高乙烯的转化率,除了可以适当改变反应温度和压强外,还可以采取的措施有改变物质的浓度,如从平衡体系中将产物乙醇分离出去,或增大水蒸气的浓度,改变二者的物质的量的比等,故答案为将产物乙醇液化转移去,增加n(H2O):n(C2H4)的比。

【点睛】

利用三段法计算平衡各组分物质的量,进而计算分压带入表达式计算A点的平衡常数Kp是解答难点。【解析】①.0.072②.P1234③.反应分子数减少,相同温度下,压强升高乙烯转化率提高④.将产物乙醇液化转移去⑤.增加n(H2O):n(C2H4)的比26、略

【分析】【详解】

(1)根据盖斯定律,由第一步反应×2+第二步反应,可得则故答案为-127.9kJ·mol-1;

(2)①根据时反应能自发进行,该反应是放热的、熵减的可逆反应,即则该反应在低温下能自发进行;故答案为低温;

②A.选用更有效的催化剂;只改变反应速率不改变化学平衡,转化率不变,故A不符合题意;

B.升高反应体系的温度;平衡逆向进行,NO转化率减小,故B不符合题意;

C.降低反应体系的温度;反应正向进行,NO转化率增大,故C符合题意;

D.缩小容器的体积;压强增大,平衡正向进行,NO转化率增大,故D符合题意;

故答案为CD;

③压强为20MPa、温度为T,平衡时CO的体积分数为40%。可列三段式:则解得可以计算出平衡时NO的物质的量分数为CO的物质的量分数为N2的物质的量分数为CO2的物质的量分数为故平衡常数故答案为0.0023;

(3)碳的化合价从+4变为-2,每个C原子得到6个电子,则总共得到12n个电子,根据电荷守恒可得该电极反应式为2nCO2+12ne-+12nH+=4nH2O;故答案为2nCO2+12ne-+12nH+=4nH2O。【解析】-127.9低温CD0.002327、略

【分析】【分析】

(1)电解精制饱和食盐水生成氯气;氢气、烧碱;

(2)①酸的电离常数越大;酸的酸性越强,其阴离子结合氢离子能力越小,溶液的碱性越小;

②NaHSO3溶液中HSO3-的电离程度大于水解程度,则NaHSO3溶液呈酸性;故只要证明检验溶液呈酸性即可,可用pH试纸;酸碱指示剂完成;

(3)Cl2在Pt电极放电;生成AgCl;

(4)控制条件使平衡正向移动;水解为吸热反应,所以加热平衡逆向移动;加水稀释,则水解平衡也正向移动;加入盐酸溶液为酸性,氢离子浓度增大,平衡逆向移动;加入碳酸氢钠,则消耗氢离子,平衡正向移动;

(5)作为消毒剂,还原产物都为-1价氯离子,每摩尔Cl2得到2mol电子,而每摩尔ClO2得到5mol电子;以单位质量的氧化剂所得到的电子数比值计算。

【详解】

(1)电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱

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