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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化学下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5题,共10分)1、分子式为C4H8O2且能与NaOH溶液反应的有机物有A.2种B.4种C.5种D.6种2、在一密闭烧瓶中,在25℃时存在如下平衡:2NO2(g)N2O4(g)ΔH<0,将烧瓶置于100℃的水中,则下列几项性质中不会改变的是()

①颜色②平均相对分子质量③质量④压强⑤密度A.①和③B.③和⑤C.④和⑤D.②和④3、能充分说明可逆反应已达到平衡状态的是A.的消耗速率等于的消耗速率B.的分子数之比为1:1∶2C.容器内气体的总物质的量不随时间改变而改变D.单位时间内每生成n同时生成4、在一定温度下的定容容器中,当反应A(s)+2B(g)C(g)+D(g)达到平衡状态后,下列哪些物理量不再发生变化,①混合气体的压强②混合气体的密度③B的物质的量浓度④气体总物质的量⑤混合气体的平均相对分子质量⑥v(C)与v(D)的比值A.②③⑤B.①②③C.②③④⑥D.①②③④⑤⑥5、烃类用途广泛,下列有关烃类的描述错误的是A.甲烷是天然气、煤层气、沼气的主要成分B.烷烃的熔点、沸点和密度,一般随着碳原子数目的增加而升高C.除去甲烷中的乙烯可通过足量的酸性高锰酸钾溶液D.聚乙烯可用于生产塑料,其分子不能使溴的四氯化碳溶液褪色评卷人得分二、填空题(共7题,共14分)6、如图为一个原电池示意图,该原电池的负极是___片,正极是___片;负极上的电极反应为:___。正极上的电极反应为:___。总反应离子方程式为:___。

7、如图为原电池装置示意图。请回答下列问题:

(1)将铜片和锌片用导线相连;插入稀硫酸中,则。

正极反应为:_______;负极反应为:_______;

(2)若A为Pb,B为PbO2,电解质溶液为H2SO4溶液,工作时的总反应为:Pb+PbO2+2H2SO4═2PbSO4+2H2O。写出B电极反应式:_______;该电池在工作时,A电极的质量将_______(填“增加”“减小”或“不变”);若该电池反应消耗了0.1molH2SO4,则转移电子的数目为_______NA。

(3)若A、B均为铂片,电解质溶液为30%的KOH溶液,分别从A、B两极通入H2和O2,该电池即为氢氧燃料电池,写出A电极反应式:_______;该电池在工作一段时间后,溶液的碱性将_______(填“增强”“减弱”或“不变”)。

(4)CH3OH燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一,这种燃料电池由甲醇、空气(氧气)、KOH(电解质溶液)构成,其中负极反应式为:CH3OH+8OH--6e-=+6H2O,则正极的电极反应式为:___。8、分别按图甲;乙所示装置进行实验;两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸,甲中为电流表。请回答下列问题:

(1)下列叙述正确的是___________(填字母)。

A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生B.甲中铜片作正极;乙中铜片作负极。

C.两烧杯溶液中浓度均减小D.甲产生气泡的速率比乙慢。

(2)甲装置中的能量转化形式:___________能转化为___________能,乙装置中的能量转化形式:___________能转化为___________能。

(3)某同学发生甲装置中不仅铜片上有气泡产生,且锌片上也产生了气泡,原因可能是___________。

(4)在甲装置中,若把稀硫酸换成CuSO4溶液,试写出铜电极的电极反应:___________。9、一定条件下;恒容密闭容器中发生某可逆反应,A;B、C三种气体的物质的量浓度随时间的变化如图所示。请回答下列问题:

(1)此反应的化学方程式为___。

(2)反应从开始至4min末,用A表示的平均反应速率为____。

(3)t2的值___8(填“大于”、“等于”或“小于”),其原因是___。

(4)某同学经分析得出如下结论,其中正确的是___(填选项序号)。

①该反应在t1时刻达到了反应限度。

②保持条件不变;延续足够长的时间,容器中将可能不存在A物质。

③该反应达到了反应限度后物质B的质量将保持不变。

④改变反应条件将可能改变反应的限度10、补齐物质与其用途之间的连线_______。

11、简要回答下列问题。

(1)金属钠通常保存在煤油中的原因是__________。

(2)氢气被称为理想“绿色能源”的原因是________。

(3)垃圾分类处理已成为新时尚。废电池必须集中回收处理的原因是___。12、向2L密闭容器中通入amol气体A和bmol气体B,在一定条件下发生反应:xA(g)+yB(g)pC(g)+qD(g);已知:平均反应速率v(C)=v(A)/2;反应2min时,A的物质的量减少了1/3,B的物质的量减少了a/2mol,有amolD生成。请计算回答:

(1)反应2min内,A的平均反应速率为_______mol/(L·min)

(2)化学方程式中,x=_____、y=____、p=____、q=____。

(3)平衡时,D为2amol,此时B的物质的量浓度为____mol/L评卷人得分三、判断题(共7题,共14分)13、油脂在酸性或碱性条件下,均可发生水解反应,且产物相同。(____)A.正确B.错误14、植物油、动物脂肪和矿物油都是油脂。(____)A.正确B.错误15、煤油燃烧是放热反应。_______A.正确B.错误16、碱性锌锰干电池是一次电池,其中MnO2是催化剂,可使锌锰干电池的比能量高、可储存时间长。(_______)A.正确B.错误17、以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池,放电过程中,H+从正极区向负极区迁移。(_______)A.正确B.错误18、镍镉电池不能随意丢弃的主要原因是镍、镉的资源有限,价格昂贵。(_______)A.正确B.错误19、1molCH4与1molCl2在光照条件下反应,生成1molCH3Cl气体。(____)A.正确B.错误评卷人得分四、计算题(共4题,共16分)20、某温度时在2L容器中X;Y、Z三种气体物质的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线如图所示;由图中数据分析:

(1)该反应的化学方程式为:___。

(2)反应开始至2min,用Z表示的平均反应速率为:___。

(3)下列叙述能说明上述反应达到化学平衡状态的__(填序号):

A.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化。

B.混合气体的压强不随时间的变化而变化。

C.单位时间内每消耗3molX;同时生成2molZ

D.混合气体的总质量不随时间的变化而变化。

(4)在密闭容器里,通入amolX(g)和bmolY(g);发生反应X(g)+Y(g)═2Z(g),当改变下列条件时,反应速率会发生什么变化(选填“增大”;“减小”或“不变”)?

①降低温度:__;②恒容通入氦气:___;③使用催化剂:___。21、向某体积固定的密闭容器中加入0.3molA;0.1molC和一定量(未知)的B三种气体;一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如图所示。已知在反应过程中混合气体的平均相对分子质量没有变化。请回答:

(1)t1s时,A的转化率为__________。

(2)若t1=15时,则t0~t1s内以C物质浓度变化表示的反应速率v(C)=_______。

(3)密闭容器的体积是_____L;

(4)B的起始的物质的量是___________。

(5)写出反应的化学方程式:________________________。22、(1)恒温下,将amolN2与bmolH2的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中,发生如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

①若反应某时刻t时,n(N2)=13mol,n(NH3)=6mol,则a=_____mol;

②反应达平衡时,混合气体的体积为716.8L(标况下),其中NH3的含量(体积分数)为25%,平衡时NH3的物质的量_____;

③原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比(写出最简整数比、下同),n(始)∶n(平)=_____;

④原混合气体中,a∶b=_____;

⑤达到平衡时,N2和H2的转化率之比,α(N2)∶α(H2)=______;平衡混合气体中,n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)=_____。

(2)CH3OH燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一,这种燃料电池由甲醇、空气(氧气)、KOH(电解质溶液)构成。其中负极反应式为CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O。则下列说法正确的是______(填序号)。

①电池放电时通入空气的电极为负极。

②电池放电时;电解质溶液的碱性逐渐减弱。

③电池放电时每消耗6.4gCH3OH转移1.2mol电子23、将等物质的量的A和B,混合于2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),5min后测得c(D)=0.5mol/L,c(A):c(B)=1:2;C的反应速率是0.15mol/(L·min)。

(1)B的反应速率v(B)=___,x=___。

(2)A在5min末的浓度是_______。

(3)此时容器内的压强与开始时之比为:___。评卷人得分五、工业流程题(共3题,共18分)24、CoCl2·6H2O是一种饲料营养强化剂。以含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取CoCl2·6H2O的一种新工艺流程如图:

已知:

①钴与盐酸反应的化学方程式为:Co+2HCl=CoCl2+H2↑

②CoCl2·6H2O熔点86℃;易溶于水;乙醚等;常温下稳定无毒,加热至110∼120℃时,失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。

③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表:。沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3开始沉淀2.37.57.63.4完全沉淀4.19.79.25.2

请回答下列问题:

(1)在上述新工艺中,用“盐酸”代替原工艺中“盐酸与硝酸的混酸”直接溶解含钴废料,其主要优点为________________________________________。

(2)加入碳酸钠调节pH至a,a的范围是________________________;

(3)操作Ⅰ包含3个基本实验操作,它们是_______、__________和过滤。

(4)制得的CoCl2·6H2O需减压烘干的原因是______________________。

(5)为测定产品中CoCl2·6H2O含量,某同学将一定量的样品溶于水,再向其中加入足量的AgNO3溶液,过滤,并将沉淀烘干后称量其质量。通过计算发现产品中CoCl2·6H2O的质量分数大于100%,其原因可能是_______________________。

(6)在实验室中,为了从上述产品中获得纯净的CoCl2·6H2O,通常先将产品溶解于乙醚中,除去不溶性杂质后,再进行___________________________________。25、高铁酸钾()是一种多功能的新型水处理剂。一种湿法制备高铁酸钾的新工艺流程如图:

已知高铁酸盐热稳定性差;在碱性环境中比酸性环境中相对稳定。回答以下问题:

(1)高铁酸钾()中铁元素的化合价为___________

(2)滤渣1的主要成分为(写化学式)___________

(3)写出氧化过程的离子方程式。___________

(4)氧化时控温20-25℃,温度不能高于25℃原因是___________

(5)实验测得氧化时间、氧化剂浓度与产率、纯度的实验数据分别如下图1、2图所示。为了获取更纯的高铁酸钾,反应时间应控制在___________min,氧化剂浓度应控制在___________mol/L。

(6)高铁酸钾产品纯度测定方法如下(杂质不参与反应)在一定条件下,将1.32g样品与过量KI溶液反应后配成100mL溶液,每次取10.00mL用0.1000mol/L的标准溶液滴定,三次滴定消耗标准溶液体积平均为19.20mL,则原样品中高铁酸钾的质量分数为___________。(已知:)26、在课外活动实验中,某学生用蔗糖、碳酸氢铵、生石灰和硫酸4种药品从AgNO3(内含少量Fe3+和Al3+)废液中提取银。

(1)写出下列物质的名称①______________,⑤________________,⑥______________。

(2)写出下列物质的化学式:②______________;③________________;④________________。

(3)写出下列反应的化学方程式及反应类型:

⑤→⑥:____________________________,反应类型________。

③+⑥→Ag:____________________,反应类型________。

(4)在③+⑥的反应中,若未出现Ag,其原因可能是______________________________________。评卷人得分六、原理综合题(共2题,共18分)27、在一定条件下,将4molNH3和4molO2混合于固定容积为2L的密闭容器中,发生反应:4NH3(g)+5O2(g)=4X(g)+6H2O(g)。2min后该反应达到平衡,生成3molH2O。则:

(1)X的化学式为___。

(2)O2的转化率为___(O2转化率=已反应的O2的量/O2的总量×100%)。

(3)0~2min内,v(NH3)=___mol·L-1·min-1。

(4)燃料电池是一种高效、环境友好型发电装置。一种燃料电池的电解质溶液为NaOH溶液,负极通入NH3,正极通入空气,产物对环境无污染,则负极的电极反应式为___,电路中每通过1mol电子,消耗标准状况下的空气___(假设空气中O2的含量为20%)L。28、近段时间;全国范围内的雾霾天气严重影响了人们的身体健康,环境问题越来越受到人们的重视。汽车尾气中含有较多的NO和CO,两种气体均会使人体中毒。处理大气中的污染物,打响“蓝天白云”保卫战是当前的重要课题。

请回答下列问题。

(1)一氧化碳、氢气既是重要的能源,也可以催化还原NO等消除污染,还可以在一定条件下制取CH3OH。

已知:①N2(g)+O2(g)===2NO(g)△H=+180.5kJ·mol-1;

②2H2(g)+O2(g)===2H2O(1)△H=-571.6kJ·mol-1;

③H2O(g)===H2O(1)△H=-44kJ·mol-1。

写出H2与NO反应生成N2和水蒸气的热化学方程式:______________________。

(2)CO可用于合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。在密闭容器中充有10molCO和20molH2,在催化剂作用下发生反应生成甲醇,改变条件,测得CO的平衡转化率与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。则该反应的△H___________0(填“>”或“<”)。若达到平衡状态A时,容器的体积为10L,则在平衡状态B时平衡常数K=___________,此时容器的体积为___________L。

(3)工业上采用加压条件下;在含冷却装置的吸收塔中,以去离子水为吸收剂吸收NO,得到40%的硝酸。原理如下:

2NO(g)+O2(g)2NO2(g)△H=-114kJ/mol

3NO2(g)+H2O(l)2HNO3(aq)+NO(g)△H=-6992kJ/molo

采用降温操作的两个原因是_________________________________。

(4)利用电解原理也可以处理工厂烟气。如图为工业生产模拟装置。其中A、B为多孔电极(外接电源未画出),则A为___________极(填“正”“负”“阴”或“阳”),电极反应式为______________________。Ⅹ溶液中溶质的成分为___________(填化学式)。

参考答案一、选择题(共5题,共10分)1、D【分析】【详解】

能与氢氧化钠反应的可以是羧酸也可以是酯类,分子式为C4H8O2的羧酸为C3H7COOH,—C3H7有2种,即羧酸有2种;分子式为C4H8O2的酯可以是:C2H5COOCH3、CH3COOC2H5、HCOOC3H7,—C3H7有2种,则HCOOC3H7有2种,羧酸和酯共有6种,故选D。2、B【分析】【分析】

该反应是一个气体体积减小的放热反应;升高温度,平衡向逆反应方向移动。

【详解】

①升高温度;平衡向逆反应方向移动,气体颜色变深,故错误;

②由质量守恒定律可知;反应前后气体质量不变,升高温度,平衡向逆反应方向移动,气体物质的量增大,平均相对分子质量解析,故错误;

③由质量守恒定律可知;反应前后气体质量不变,故正确;

④升高温度;平衡向逆反应方向移动,气体物质的量增大,压强变大,故错误;

⑤由质量守恒定律可知;反应前后气体质量不变,体积不变的密闭容器中密度不变,故正确;

③和⑤正确,答案选B。3、D【分析】【详解】

A.的消耗速率是正反应方向,的消耗速率是逆反应方向;两者的数值之比应为1∶2,A错误;

B.分子数之比等于化学计量数之比;可能是反应过程中的某个阶段,不是平衡状态的标志,B错误;

C.因为反应前后气体的分子数相等;从反应开始到平衡状态,气体总物质的量始终不变,所以不能确定是否达到平衡状态,C错误;

D.单位时间内每生成n等于消耗即正;逆反应速率相等,D正确;

故选D。4、D【分析】【分析】

【详解】

①该反应是反应前后气体体积不变的可逆反应;无论该反应是否达到平衡状态,混合气体的压强始终不变;②因A为固态,则该反应是一个反应前后气体的密度改变的可逆反应,当混合气体的密度不变时,说明反应达到平衡状态;③当反应达到平衡状态时,B的物质的量的浓度不变;④该反应是一个反应前后气体体积不变的可逆反应,混合气体的物质的量始终不变;⑤因A为固态,则该反应是一个反应前后混合气体的平均相对分子质量改变的反应,当混合气体的平均相对分子质量不变时,说明该反应达到平衡状态;⑥无论反应是否达到平衡状态,v(C)与v(D)的比值始终不变。故选D。

【点睛】

解题时要注意,反应到达平衡状态时,正逆反应速率相等,平衡时各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量如压强、密度和平均相对分子质量也不发生变化。5、C【分析】【详解】

A.甲烷是天然气的主要成分也大量存在于煤层气;沼气和垃圾填埋气等之中;A正确;

B.烷烃的熔点;沸点和密度;一般随着碳原子数目的增加而升高,因为随着碳原子数的增加,相对分子质量增大,分子间作用力越来越大,熔沸点越高,B正确;

C.乙烯被高锰酸钾氧化生成二氧化碳;引入新杂质,不能除杂,应选溴水洗气,C错误;

D.聚乙烯可用于生产塑料;其分子不能使溴的四氯化碳溶液褪色,因为聚乙烯中没有碳碳双键了,D正确;

答案选C。二、填空题(共7题,共14分)6、略

【分析】【分析】

【详解】

金属性锌强于铁,该原电池的负极是锌片,正极是铁片;锌失去电子,负极上的电极反应为Zn-2e-=Zn2+。正极上氢离子放电,电极反应为2H++2e-=H2↑,因此总反应离子方程式为Zn+2H+=H2↑+Zn2+。【解析】锌铁Zn-2e-=Zn2+2H++2e-=H2↑Zn+2H+=H2↑+Zn2+7、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)将铜片和锌片用导线相连,插入稀硫酸中,构成原电池,其中锌的金属性强于铜,锌是负极,发生失去电子的氧化反应,负极反应为Zn-2e-=Zn2+,铜是正极,溶液中的氢离子放电,正极反应为2H++2e-=H2↑;

(2)反应中二氧化铅得到电子,作正极,则B电极反应式为PbO2++4H++2e-=PbSO4+2H2O;铅是负极,失去电子转化为硫酸铅,则该电池在工作时,A电极的质量将增加;工作时的总反应为:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O,即消耗2mol硫酸,转移2mol电子,若该电池反应消耗了0.1molH2SO4,则转移电子的数目为0.1NA;

(3)通入氢气的A电极是负极,负极反应式为H2+2OH--2e-=2H2O;总反应是氢气和氧气反应生成水;因此该电池在工作一段时间后,溶剂水增加,氢氧化钾的浓度减小,则溶液的碱性将减弱。

(4)通入空气(氧气)的电极是正极,氧气得到电子,溶液显碱性,则正极的电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-。【解析】2H++2e-=H2↑Zn-2e-=Zn2+PbO2++4H++2e-=PbSO4+2H2O增加0.1H2+2OH--2e-=2H2O减弱O2+4e-+2H2O=4OH-8、略

【分析】【分析】

甲装置中形成铜锌原电池,锌做负极,失电子,铜做正极,H+在正极得电子,生成H2,总反应为Zn+2H+=Zn2++H2↑;乙装置中没有形成闭合回路,所以只是锌片和稀硫酸发生了置换反应Zn+2H+=Zn2++H2↑;甲装置中把稀硫酸换成CuSO4溶液;则铜离子在铜电极上得电子,据此分析解答。

【详解】

(1)A.甲装置中形成铜锌原电池,铜做正极,H+在正极得电子,生成H2,铜片表面有气泡,乙装置中没有形成闭合回路,所以只是锌片和稀硫酸发生了置换反应Zn+2H+=Zn2++H2↑,铜片表面无气泡产生,故A错误;

B.甲装置为原电池;铜片作正极,乙中Zn与稀硫酸接触反应,没有形成原电池,故B错误;

C.两烧杯溶液中均参加反应,随着两烧杯溶液中不断被消耗,溶液中的浓度均减小;故C正确;

D.甲装置中在铜片上得电子被还原为H2;形成原电池后产生气泡的速率快,故D错误;

故选C;

(2)甲装置中;锌;铜及稀硫酸形成原电池,是将化学能转化为电能,乙装置主要是锌与稀硫酸的反应,该反应将化学能转化为热能,故答案为:化学;电;化学;热;

(3)锌片上产生气体;原因可能是锌片不纯,锌与杂质形成原电池,故答案为:锌片不纯,锌与杂质形成原电池;

(4)在甲装置中,若将稀硫酸换成CuSO4溶液,则Cu2+在正极上得电子被还原为Cu,即铜片上会析出Cu,电极反应式为:故答案为:【解析】C化学电化学热锌片不纯,锌与杂质形成原电池9、略

【分析】【分析】

由图像可知,A为反应物,B、C为生成物,根据改变量之比等于计量数之比得出各物质的计量数,从而写出化学方程式;反应在t2时刻达到最大限度;即达到化学平衡,此时各组分均含有,且浓度保持不变,若改变外界条件,则可能改变反应的限度。

【详解】

(1)由图像可知,A为反应物,B、C为生成物,改变量之比等于计量数之比得出各物质的计量数,平衡时,∆c(A)=4mol/L,∆c(B)=4mol/L,∆c(C)=2mol/L,所以化学方程式为:2A2B+C,故答案为:2A2B+C;

(2)由图可知,反应从开始至4min末,A的浓度改变量为2mol/L,用A表示的平均反应速率为v===0.5mol/(L﹒min);故答案为:0.5mol/(L﹒min);

(3)由图像可知从4min到t2,A的浓度又减小了2mol/L,但是由于反应物浓度的减小,反应速率将减小,故所用时间将大于4min,故t2的值将大于8;故答案为:大于;随着反应物浓度的减小,反应速率将减小;

(4)①由图像可知,该反应在t2时刻达到了反应限度;故①错误;

②该反应为可逆反应;达到反应限度后,保持条件不变,各组分都含有,且各组分的量将保持不变,故②错误;

③该反应达到了反应限度后;各组分的质量都将不变,故物质B的质量将保持不变,故③正确;

④反应限度需要外界条件的维持;改变反应条件将可能改变反应的限度,故④正确。

故答案为:③④。

【点睛】

浓度随时间变化图像问题,写出正确的化学方程式是解答关键,同时明确该反应是可逆反应,将达到反应限度,抓住可逆反应的特点和反应的限度特点作答。【解析】2A2B+C0.5mol/(L﹒min)大于随着反应物浓度的减小,反应速率将减小③④10、略

【分析】【分析】

【详解】

乙烯在一定条件下发生加聚反应生成聚乙烯,聚乙烯是具有良好性能的塑料;浓硫酸具有吸水性,在实验室常用于干燥某些气体,如CO2、NO等;碳酸氢铵中含有氮元素,氮元素是植物的营养元素,因此碳酸氢铵常用作化肥;二氧化硫具有还原性,能够用作抗氧化剂;综上所述,答案为【解析】11、略

【分析】【分析】

(1)从防止钠变质的角度回答;

(2)从热值;来源以及燃烧过程是否污染环境回答;

(3)从是否污染环境回答;

【详解】

(1)钠是活泼金属;钠暴露在空气中会与氧气;水反应而变质,煤油密度比钠小且不与之反应,可以隔绝空气和水;

答案为:防止钠与空气中的水;氧气等反应;

(2)氢气完全燃烧放出的热量是等质量汽油完全燃烧放出热量的3倍多;制取它的原料是水,资源不受限制,它燃烧的产物是水,不会污染环境,是理想的清洁燃料;

答案为:热值大;来源广(即制取它的原料是水;资源不受限制)、无污染;

(3)废电池含重金属离子;酸、碱等物质;随手丢弃会造成污染,重金属离子会进入土壤、水体等,带来危害;

答案为:防止(重金属离子)污染环境。

【点睛】

如果物质在室温下能与空气、水等反应,则必须隔绝空气和水进行密闭保存或保存在合适的试剂里。【解析】防止钠与空气中的水、氧气等反应热值大、来源广(即制取它的原料是水,资源不受限制)、无污染防止(重金属离子)污染环境12、略

【分析】【详解】

(1)反应2min时,A的物质的量减少了则△c(A)=×=mol/L,则v(A)==mol/(L·min);

(2)平均反应速率V(C)=V(A),则x︰p=2︰1,A的浓度减少了则消耗的A为amol,B的物质的量减少了mol,有amolD生成,则x︰y︰q=amol︰mol︰amol=2︰3︰6;故x︰y︰p︰q=2︰3︰1︰6。

(3)反应达到平衡时,D为2amol,由方程式2A(g)+3B(g)=C(g)+6D(g)可知消耗的B为2amol×=amol,则此时B的物质的量为(b-a)mol,容器体积为2L,故此时B的物质的量浓度为(b-a)/2mol/L。【解析】2316(b-a)/2三、判断题(共7题,共14分)13、B【分析】【详解】

油脂在酸性条件下水解产物为甘油和高级脂肪酸,在碱性条件下水解产物为甘油和高级脂肪酸钠,水解产物不同。14、B【分析】【详解】

在室温下呈液态的油脂称为油,如花生油、桐油等;在室温下呈固态的油脂称为脂肪,如牛油、猪油等,所以植物油、动物脂肪都是油脂。矿物油是多种烃的混合物,经石油分馏得到的烃,不属于油脂,故该说法错误。15、A【分析】【详解】

煤油燃烧时放出热量,属于放热反应,故正确;16、B【分析】【详解】

碱性锌锰干电池是一次电池,锌易失电子作负极,MnO2作正极,正极上MnO2得电子发生还原反应,不是催化剂,错误。17、B【分析】【详解】

燃料电池放电过程中,阳离子从负极区向正极区迁移。以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池,放电过程中,H+从负极区向正极区迁移,错误。18、B【分析】【详解】

镍镉电池不能随意丢弃的主要原因是镍、镉会对生态环境和人体健康造成危害,如污染土壤、水源等,对废旧电池应回收利用,这样既可以减少环境污染、又可以节约资源;错误。19、B【分析】【分析】

【详解】

甲烷和氯气反应,除了生成一氯甲烷,还生成二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳,故1mol甲烷和1mol氯气反应生成的一氯甲烷分子小于1mol,故错误。四、计算题(共4题,共16分)20、略

【分析】【详解】

(1)根据图像知;随着反应的进行,X;Y的物质的量减少,Z的物质的量增加,所以X、Y是反应物,Z是生成物;同一反应、同一时间段内,各物质的浓度变化量之比等于其计量数之比,0-2min时,△X=(1-0.7)mol=0.3mol,△Y=(1-0.9)mol=0.1mol,△Z=0.2mol-0=0.2mol,△X:△Y:△Z=0.3mol:0.1mol:0.2mol=3:1:2;

故该反应的化学方程式为:3X+Y⇌2Z;

(2)反应开始至2min,用Z表示的平均反应速率为===0.05mol/(L∙min);

(3)A.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化;说明各物质的量不变,达平衡状态,选项A正确;

B.混合气体的压强不随时间的变化而变化;说明混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化,说明各物质的量不变,达平衡状态,选项B正确;

C.单位时间内每消耗3molX;同时生成2molZ,只要反应发生就符合这个关系,选项C错误;

D.混合气体的总质量一直不随时间的变化而变化;选项D错误;

E.恒定容积;混合气体的密度始终不变,选项E错误;

答案选AB;

(4)①温度越高;反应速率越快,所以降低温度,反应速率减小;

②保持容器体积不变;充入不参加反应的惰性气体,反应体系中各物质的量浓度不变,反应速率不变;

③使用催化剂,正逆反应速率均增大。【解析】3X+Y2Z0.05mol/(L∙min)AB减小不变增大21、略

【分析】【分析】

从图中可以看出;反应发生后,A的浓度由0.15mol/L减小到0.06mol/L,C的浓度由0.05mol/L增大到0.11mol/L,则A为反应物,C为生成物;0.09mol/LA参加反应生成0.06mol/LC,由浓度变化量之比等于化学计量数之比,可得出A与C的关系为:3A——2C。

【详解】

(1)t1s时,A的转化率为=60%。答案为:60%;

(2)若t1=15时,则t0~t1s内以C物质浓度变化表示的反应速率v(C)==0.004mol·L-1·s-1(或0.24mol·L-1·min-1)。答案为:0.004mol·L-1·s-1(或0.24mol·L-1·min-1);

(3)起始时A的物质的量为0.3mol,浓度为0.15mol/L,则密闭容器的体积是=2L;答案为:2;

(4)已知反应过程中混合气体的平均相对分子质量不变,则反应前后气体的物质的量不变,0.15mol/L+0.05mol/L+c(B)=0.11mol/L+0.06mol/L+0.05mol/L,c(B)=0.02mol/L,n(B)=0.02mol/L×2L=0.04mol;故B的起始的物质的量是0.04mol;答案为:0.04mol;

(5)因为反应前后气体的分子数不变,由关系式3A——2C,可推出B应为生成物,且化学计量数为1,从而得出反应的化学方程式:3AB+2C。答案为:3AB+2C。

【点睛】

在书写反应的化学方程式时,我们易忽视t1后反应达平衡这一信息,错误地写成3A=B+2C。【解析】60%0.004mol·L-1·s-1(或0.24mol·L-1·min-1)20.04mol3AB+2C22、略

【分析】【分析】

(1)根据题意,列三段式如下:据此可以求出a=16mol;反应达平衡时,NH3的物质的量为平衡混合气的组成为:N2为16mol-4mol=12mol,NH3为8mol,H2为32mol-12mol-8mol=12mol,则:

据此可以求出b=24;据以上分析解答问题①-⑤;气体的体积分数与气体的物质的量分数成正比;转化率=变化量与起始量的比值;

(2)甲醇燃料电池,甲醇在负极发生氧化反应,氧气在正极发生还原反应,O2+4e-+2H2O=4OH-;据此进行①-③问题的解答。

【详解】

(1)①根据题意,列三段式如下:所以a=(13+3)mol=16mol,故答案为:16;

②反应达平衡时,混合气体为其中NH3的物质的量为故答案为:8mol;

③结合①②可知,平衡混合气的组成为:N2为16mol-4mol=12mol,NH3为8mol,H2为32mol-12mol-8mol=12mol,则:解得:b=24;n(始):n(平)=(16+24):(12+12+8)=40:32=5:4,故答案为:5:4;

④由③可知,a:b=16:24=2:3;故答案为:2:3;

⑤达到平衡时,N2和H2的转化率之比,α(N2):α(H2)==1:2,平衡混合气体中,n(N2):n(H2):n(NH3)=12:12:8=3:3:2;故答案为:1:2;3:3:2;

(2)①燃料电池放电时;氧气得电子,通入正极,①错误;

②燃料电池总反应为:2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O,消耗OH-的同时生成H2O;电解质溶液碱性减弱,②正确;

③消耗6.4gCH3OH,其物质的量为则根据负极反应式可知:转移电子为③正确;

综上所述,②③正确,故答案为:②③。【解析】168mol5:42:31:23:3:2②③23、略

【分析】【分析】

根据5min后测得c(D)=0.5mol/L可计算反应产生D的物质的量n(D)=0.5mol/L×2L=1mol,假设反应开始时A、B的物质的量分别是n,然后根据物质反应转化关系可计算出5min后A、B的物质的量,然后根据气体的物质的量的比等于浓度比,利用c(A):c(B)=1:2;计算x的值,再结合速率的概念及速率与浓度关系;阿伏伽德罗定律分析解答。

【详解】

反应从正反应方向开始,因此起始时D的物质的量为0,5min后测得c(D)=0.5mol/L则此时反应产生D的物质的量n(D)=0.5mol/L×2L=1mol,根据方程式可知:每反应消耗3molA、1molB就会产生2molD,则产生1molD就会消耗1.5molA和0.5molB,反应开始时A、B的物质的量相等,假设都是nmol,则5min时n(A)=(n-1.5)mol,n(B)=(n-0.5)mol,容器的容积固体不变,所以解得n=2.5mol。

(1)B的反应速率v(B)==0.05mol/(L·min);到5min时C的反应速率是0.15mol/(L·min),v(B):v(C)=1:x=0.05mol/(L·min):0.15mol/(L·min)=1:3;所以x=3。

(2)A在5min时的浓度为c(A)==0.5mol/L;

(3)根据阿伏伽德罗定律:在同温同体积时,气体的压强之比等于气体的物质的量的比,反应开始时气体的物质的量为2.5mol+2.5mol=5.0mol,当进行到5min时,气体的物质的量n(A)=(2.5-1.5)mol=1mol,n(B)=(2.5-0.5)mol=2mol,n(C)=0.15mol/(L·min)×5min×2L=1.5mol,n(D)=1mol,所以n(总)=n(A)+n(B)+n(C)+n(D)=1mol+2mol+1.5mol+1mol=5.5mol,故此时容器内的压强与开始时之比为p2:p1=n(总):n(始)=5.5mol:5mol=11:10。

【点睛】

本题考查化学反应速率的计算,把握浓度变化及速率的关系和阿伏伽德罗定律是解答的关键,注意根据化学反应速率的定义及用不同物质表示反应速率时速率比等于物质的化学计量数的比进行计算,不能使用固体物质表示反应速率。【解析】①.0.05mol/(L·min)②.3③.0.5mol/L④.11:10五、工业流程题(共3题,共18分)24、略

【分析】【分析】

废料与盐酸在加热条件下反应,得到的溶液中溶质为CoCl2、FeCl2、AlCl3、盐酸。加入过氧化氢将Fe2+氧化为Fe3+,然后加入碳酸钠进行调节溶液pH使Al3+、Fe3+沉淀而除去;然后加热盐酸调节溶液pH,据此解答。

【详解】

(1)金属和盐酸反应生成氯化物;和硝酸反应生成硝酸盐,同时生成一氧化氮,导致氯化物中含有硝酸盐杂质,且生成有毒气体,污染环境,答案:减少有毒气体的排放,防止大气污染;防止产品中混有硝酸盐;

(2)废料加入盐酸后生成氯化物,然后加入双氧水,Fe2+被双氧水氧化生成Fe3+,根据沉淀的pH值表格知,当溶液的pH值为5.2时,Fe3+和Al3+被完全沉淀,当溶液的pH值为7.6时,钴离子才开始产生沉淀,所以要想将铁离子、铝离子和钴离子分离,溶液的pH值应该大于或等于5.2且小于7.6,答案:5.2⩽a<7.6;

(3)操作I的目的是制备粗CoCl2·6H2O晶体;从溶液中制取晶体的操作步骤是蒸发浓缩;冷却结晶、过滤,答案:蒸发浓缩;冷却结晶;

(4)根据题意,CoCl2·6H2O常温下稳定无毒,加热至110∼120℃时,失去结晶水变成有毒的无水氯化钴,为防止其分解,制得的CoCl2·6H2O需减压烘干;答案:降低烘干温度,防止产品分解;

(5)根据CoCl2·6H2O的组成分析,造成产品中CoCl2·6H2O的质量分数大于100%的原因可能是:1.含有杂质;导致氯离子含量大;2.结晶水化物失去部分水,导致相同质量的固体中氯离子含量变大;答案:可能是含有杂质,也可能是失去了部分水;

(6)根据CoCl2·6H2O的性质选取方法,CoCl2·6H2O熔点86℃,易溶于乙醚,所以将产品溶于乙醚,过滤后得到溶液,进行蒸馏,从而获得较纯净的CoCl2·6H2O;答案:蒸馏。

【点睛】

调节溶液的pH;常用于使某些金属离子形成氢氧化物沉淀,调节pH所需的物质一般应满足两点:

①能与H+反应;使溶液pH增大;

②不引入新杂质;

例如:若要除去Cu2+中混有的Fe3+,可加入CuO、CuCO3、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH,不可加入NaOH溶液、氨水等。【解析】①.减少有毒气体的排放,防止大气污染;防止产品中混有硝酸盐②.5.2⩽a<7.6③.蒸发浓缩④.冷却结晶⑤.降低烘干温度,防止产品分解⑥.可能是含有杂质,也可能是失去了部分水⑦.蒸馏25、略

【分析】【分析】

碳酸钾和次氯酸钙反应生成次氯酸钾和碳酸钙沉淀,过滤,滤液中加入硝酸铁晶体、氢氧化钾,在碱性环境下,铁离子在常温下被氧化为FeO加入3mol/L的KOH浸洗溶解,抽滤,冷却析出

(1)

中钾元素化合价为+1价;氧元素化合价为-2价;根据化合价代数和等于0,铁元素的化合价为+6价;

(2)

碳酸钾和次氯酸钙反应生成次氯酸钾和碳酸钙沉淀,所以滤渣1的主要成分为

(3)

在碱性环境下,铁离子在常温下被次氯酸根离子氧化为FeO氧化过程的离子方程式为

(4)

高铁酸盐热稳定性差;温度高于25℃,高铁酸钾会分解,氧化时控温20-25℃,温度不能高于25℃;

(5)

根据图1;反应时间应控制在60min,高铁酸钾的纯度最高;根据图2,氧化剂浓度应控制在1.1mol/L,高铁酸钾的纯度最高;

(6)

根据得关系式三次滴定消耗标准溶液体积平均为19.20mL,则10.00mL溶液含高铁酸钾的物质的量是0.1000mol/L×0.0192L=0.00064mol,高铁酸钾产品的纯度是【解析】(1)+6

(2)

(3)

(4)温度高于25℃;高铁酸钾会分解。

(5)601.1

(6)96.0%26、略

【分析】【详解】

从设计方案来看,本题的解题关键在于先要制得氨气和葡萄糖。氨气可由碳酸氢铵(NH4HCO3)和生石灰(CaO)制得;将制得的氨气通入AgNO3废液中,可得Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀;同时可得银氨溶液。蔗糖本身不含醛基,不能还原银氨溶液中的银,必

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