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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年苏科版必修2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总分得分评卷人得分一、选择题(共9题,共18分)1、下列说法不正确的是A.充分有效的利用能源是节能的重要方式之一B.若反应物的总能量低于生成物的总能量,则该反应吸热C.断开1molH2中的化学键要放出436kJ的能量D.盐酸与碳酸氢钠的反应是吸热反应2、在碱性锌锰干电池中;已知氢氧化钾为电解质,发生的电池总反应为:

Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2

下列该电池的电极反应正确的是A.负极反应为Zn-2e-=Zn2+B.负极反应为Zn+2H2O-2e-=Zn(OH)2+2H+C.正极反应为2MnO2+2H++2e-=2MnOOHD.正极反应为2MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH+2OH-3、柠檬醛有浓郁柠檬香味;存在于枫芧油和山苍子油中,可用于制造柑橘香味食品香料。下列关于柠檬醛的说法正确的是。

A.柠檬醛存在分子内氢键B.柠檬醛能使溴水褪色,证明碳碳双键存在C.柠檬醛分子中有一个手性碳原子D.柠檬醛分子中所有碳原子可能共面4、某同学用下列实验装置探究浓;稀硝酸的性质;根据图示判断下列结论正确的是。

A.a装置内气体变红棕色是浓硝酸分解的结果B.b装置内气体仍为无色,说明稀硝酸无氧化性C.该实验探究浓、稀硝酸酸性的强弱D.该实验探究浓、稀硝酸氧化性的强弱5、将大气中游离态的氮(N,)转化为氮的化合物的过程叫做氮的固定。下列反应属于氮的固定的是A.N2+3H22NH3B.2NO+O2=2NOC.4NH3+5O24NO+6H2OD.3NO2+H2O=2HNO3+NO6、下列关于硝酸说法正确的是A.硝酸与金属反应,主要是+5价氮得电子B.与金属反应时,稀硝酸可能被还原为更低价态,则稀硝酸氧化性强于浓硝酸C.硝酸电离出H+离子,能被Zn、Fe等金属还原成H2D.常温下,向浓HNO3中投入Fe片,会产生大量红棕色气体7、液流电池是电化学领域的一个研究热点;是利用正负极电解液分开,各自循环的一种高性能蓄电池,其优点是储能容量大;使用寿命长。如图是一种锌-溴液流电池,电解液为溴化锌的水溶液(阳离子交换膜:允许阳离子透过,而阴离子、分子不通过)。下列说法错误的是。

A.负极反应方程式为:B.放电过程中,当b电极减少13g,a极区溶液中将增加C.放电过程中,电子由b极经负载、a极、电解质溶液回到b极D.交换膜除限定离子迁移外还可阻止与Zn直接接触发生反应8、下列说法正确的是A.CF2Cl2有和两种结构B.光照条件下,物质的量之比为1:4的甲烷和氯气可完全反应,生成物只有CCl4和HClC.C3H8的同分异构体有4种D.(CH3)2CHCH(CH2CH3)2有5种一氯代物9、利用催化技术可将汽车尾气中的NO和CO转变成和化学方程式如下:某温度下,在容积不变的密闭容器中通入NO和CO,测得不同时间的NO和CO的浓度如下表:下列说法中,不正确的是。时间012345

A.2s内的平均反应速率B.在该温度下,反应的平衡常数C.若将NO和CO的起始投料量均加倍,则平衡时NO转化率小于D.使用催化剂可以提高单位时间CO和NO的处理量评卷人得分二、填空题(共7题,共14分)10、芳纶可以制成防弹衣;防弹头盔、防弹装甲等;对位芳纶纤维J(聚对苯二甲酰对苯二胺)是重要的国防军工材料。化合物A、乙烯、苯制备J的一种合成路线如下:

回答下列问题:

(1)A的化学名称为____________________。

(2)A→B的反应类型是____________________。

(3)实验室由苯制备F所需试剂、条件分别为____________________。

(4)G中官能团的名称是____________________。

(5)E与I反应生成J的化学方程式为____________________。

(6)写出与D互为同分异构体的只含酯基的结构简式(核磁共振氢谱为四组峰,峰面积比为2:2:1:1____________________。

(7)参照上述合成路线,以1,3-戊二烯和丙烯为原料(无机试剂任选),设计制备邻苯二甲酸的合成路线____________________。11、已知:反应过程中能量变化如图所示,请回答下列问题。

(1)对于同一反应,图中虚线(Ⅱ)与实线(Ⅰ)相比,活化能__________,单位体积内活化分子百分数__________,因此反应速率__________,(前三空均填“增大”“减小”或“不变”),你认为最可能的原因是_______。

(2)在一固定容积的密闭容器中进行反应:若容器容积为2L,反应10s后,的质量增加0.4g,则该时间段内CO的反应速率为________。若增加碳的量,则正反应速率__________(填“增大”“减小”或“不变”)。12、(1)已知:用毛笔蘸取少量30%的FeCl3溶液在铜片上写一个“Cu”,放置片刻后用少量蒸馏水冲洗铜片后,在铜片上会出现凹凸的“Cu”,写出该反应的离子方程式:___________。

(2)高铁酸钠(Na2FeO4)具有强氧化性,可对自来水进行消毒、净化。高铁酸钠可用氢氧化铁和次氯酸钠在碱性介质中反应得到,其反应可表示为:Fe(OH)3+ClO-+OH-=+Cl-+□请将该方程补充并配平,并在方程式上面用“双线桥”标出电子转移的方向与数目________。

(3)某同学在做Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O的一次实验中,用过量的稀硝酸(其密度为1.05g/mL,HNO3的质量分数为12%)跟一定量的铁片反应,产生了标准状况下0.56L的一氧化氮,该稀硝酸的物质的量浓度为___________,被还原的HNO3的物质的量为___________,转移电子的数目为___________。13、依据2Ag++Cu=Cu2++2Ag设计的原电池如图所示。

请回答下列问题:

(1)电极X的材料是____;电解质溶液Y是____。

(2)银电极为电池的___极,发生的电极反应为_;X电极上发生的电极反应为_。

(3)外电路中的电子是从____电极流向____电极。14、工业上用CO生产燃料甲醇,一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);反应过程中的能量变化情况如图所示。

(1)曲线Ⅰ和曲线Ⅱ分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。该反应是________(填“吸热”或“放热”)反应。计算当反应生成1.5molCH3OH(g)时,能量变化是________kJ。

(2)选择适宜的催化剂________(填“能”或“不能”)改变该反应的反应热。

(3)推测反应CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)是________(填“吸热”或“放热”)反应。15、I.下表是某小组研究影响过氧化氢H2O2分解速率的因素时采集的一组数据:用10mLH2O2制取150mLO2所需的时间(秒)。30%H2O215%H2O210%H2O25%H2O2无催化剂、不加热几乎不反应几乎不反应几乎不反应几乎不反应无催化剂、加热360s480s540s720sMnO2催化剂、加热10s25s60s120s

(1)该研究小组在设计方案时,考虑了浓度、___________、___________等因素对过氧化氢分解速率的影响。

II.某反应在体积为5L的恒温恒容密闭容器中进行;各物质的量随时间的变化情况如图所示(已知A.B;C均为气体,A气体有颜色)。

(2)该反应的化学方程式为___________。

(3)反应开始至2分钟时,B的平均反应速率为___________。

(4)能说明该反应已达到平衡状态的是___________。

A.容器内气体的颜色保持不变。

B.容器内气体密度不变。

C.v逆(A)=v正(C)

D.各组分的物质的量相等。

E.混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态。

(5)由图求得平衡时A的转化率为___________。

(6)平衡时体系内的压强是初始时___________倍。16、用H2还原CO2可以在一定条件下合成CH3OH(不考虑副反应)

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH<0

恒压下,CO2和H2的起始物质的量比为1∶3时,该反应在无分子筛膜时甲醇的平衡产率和有分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如图所示,其中分子筛膜能选择性分离出H2O。

(1)甲醇平衡产率随温度升高而降低的原因为___________。

(2)P点甲醇产率高于T点的原因为___________。

(3)根据上图,在此条件下采用该分子筛膜时的最佳反应温度为___________℃。评卷人得分三、判断题(共7题,共14分)17、化学反应必然伴随发生能量变化。_____A.正确B.错误18、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19、两种活泼性不同的金属组成原电池的两极,活泼金属一定作负极。(_______)A.正确B.错误20、同系物的分子式相同,分子中碳原子的连接方式不同。(____)A.正确B.错误21、高分子物质可作为生产化学纤维的原料。(_______)A.正确B.错误22、薯片长时间开封存放,会发出一股难闻气味,这是油脂被氧化的结果(_______)A.正确B.错误23、淀粉和纤维素在酸催化下完全水解后的产物都是葡萄糖。(____)A.正确B.错误评卷人得分四、元素或物质推断题(共1题,共9分)24、某强酸性溶液X,含有中的一种或几种离子;取溶液进行连续实验,能实现如下转化:

依据以上信息;回答下列问题:

(1)上述离子中,溶液X中肯定含有的是_______;对不能确定是否存在的离子,可以另取X溶液于一支试管中,选择下列试剂中的一种加入X溶液中,根据现象就可判断,则该试剂是:_______。(选填:①NaOH溶液,②酚酞试剂,③石蕊试剂,④pH试纸,⑤KSCN溶液,⑥KMnO4溶液)

(2)气体F的化学式为_______,沉淀G的化学式为_______,沉淀K的化学式为_______,实验中,可以观察到反应②的现象是_______。

(3)写出步骤①反应生成气体A的离子方程式_______。

(4)要使步骤③中,D、H2O、O2三种物质恰好发生化合反应,则D、H2O、O2物质的量之比是_______。评卷人得分五、工业流程题(共4题,共12分)25、大力发展电动汽车;可以有效控制空气污染.目前机动车常使用的电池有铅蓄电池;锂电池等.

Ⅰ铅蓄电池充放电的总反应为:锂硫电池充放电的总反应为:.

放电时,铅蓄电池的负极反应式为______.

锂硫电池工作时,电子经外电路流向______填“正极”或“负极”.

当消耗相同质量的负极活性物质时,锂硫电池的理论放电量是铅蓄电池的______倍.

Ⅱ由方铅矿制备铅蓄电池电极材料的方法如下:

油画所用的白色颜料置于空气中,遇气体变成黑色PbS,从而使油画的色彩变暗,用清洗;可使油画“复原”.

的作用是______.

已知硫化铅溶于水时存在溶解平衡:试分析能溶于稀的原因______.

滤液X是一种可循环使用的物质,其溶质主要是____填化学式若X中残留的过多,循环使用时可能出现的问题是____.

与次氯酸钠溶液反应可制得写出该反应的离子方程式______.

以石墨为电极,电解溶液也可以制得则阳极的电极反应式为______;电解时为提高Pb元素的利用率,常在溶液中加入适量理由是______.26、常用作催化剂、杀虫剂等。一种辉铜矿(难溶于水,主要含还含少量)以为原料制取晶体的流程如下图所示:

(1)反应Ⅰ中有等物质生成。写出该反应的离子方程式:_______。

(2)是一种常见氧化剂和消毒剂。

①反应Ⅱ可以将稀硝酸换成稀盐酸和的混合液。写出改为稀盐酸和的混合液后所发生反应的离子方程式:_______。

②反应Ⅱ还可以将稀硝酸换成与使用稀硝酸和相比,使用稀盐酸和的混合液的优点是_______。

(3)调节的目的是将溶液中的转化为沉淀。检验沉淀后的上层清液中是否含有的方法是_______。27、钒及其化合物在工业生产中有着广泛的应用,可作为制硫酸的催化剂,从含钒废料(含有V2O5、V2O4、SiO2、Fe2O3等)中回收V2O5的流程如下:

已知:NH4VO3微溶于冷水;易溶于热水,不溶于乙醇。

回答下列问题:

(1)为提高浸出速率,除适当增加硫酸浓度外,还可采取的措施有______(写出一条),滤渣1的成分是_____________,酸浸时V2O4发生反应的离子方程式为_______________。

(2)“氧化反应”反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为______。

(3)该流程中可循环利用的物质有______(填化学式)。

(4)已知+2H++H2O,沉钒”过程中,主要反应的离子方程式为______。沉钒后为了得到尽可能多的NH4VO3,需要进行的主要操作有:冷却过滤、___________。

(5)钒电池是目前发展势头强劲的优秀绿色环保电池,全钒液流储能电池就是其中一种,它的正负极活性物质形成的电解质溶液相互分开,该电池采用石墨电极,其工作原理示意如图。放电时正极反应式为_____,充电时质子的移动方向为_____(填“从左向右”或“从右向左”)。

28、五氧化二钒广泛用于冶金、化工等行业,用作合金添加剂、生产硫酸或石油精炼用的催化剂等。为回收利用含钒催化剂,研制了一种利用废催化剂(含有V2O5、VOSO4、不溶性硅酸盐)回收V2O5的新工艺流程如下:

已知:①部分含钒物质常温下在水中的溶解性如表所示:。物质VOSO4V2O5NH4VO3(VO2)2SO4溶解性可溶难溶难溶易溶

②VO2++2OH-VO3-+H2O

回答下列问题:

(1)用水浸泡废催化剂,为了提高单位时间内废钒的浸出率,可以采取的措施为____________(写一条)。

(2)滤液1和滤液2中钒的存在形式相同,其存在形式为____________(填离子符号)。

(3)在滤渣1中加入Na2SO3和过量H2SO4溶液发生反应的化学方程式为____________。

(4)生成VO2+的反应中消耗1molKClO3时转移6mol电子,该反应的离子方程式为____________。

(5)在第Ⅱ步中需要加入氨水,请结合化学用语,用平衡移动原理解释加入氨水的一种作用为____________。

(6)最后钒以NH4VO3的形式沉淀出来。以沉钒率(NH4VO3沉淀中V的质量和废催化剂V的质量之比)表示该步反应钒的回收率。请结合如图解释在第Ⅱ步中温度超过80°C以后,沉钒率下降的可能原因是____________;____________(写两条)。

(7)该工艺流程中可以循环利用的物质为____________。

(8)测定产品中V2O5的纯度:

称取ag产品,先用硫酸溶解,得到(VO2)2SO4溶液。再加入b1mLc1mol·L−1(NH4)2Fe(SO4)2溶液(VO2++2H++Fe2+==VO2++Fe3++H2O)。最后用c2mol·L−1KMnO4溶液滴定过量的(NH4)2Fe(SO4)2至终点,消耗KMnO4溶液的体积为b2mL。已知MnO4-被还原为Mn2+,假设杂质不参与反应。则产品中V2O5(摩尔质量:182g·mol−1)的质量分数是____________。(列出计算式)参考答案一、选择题(共9题,共18分)1、C【分析】【分析】

【详解】

A.充分有效的利用能源是节能的重要方式之一;故A正确;

B.若反应物的总能量低于生成物的总能量;则该反应为吸热反应,故B正确;

C.断开1molH2中的化学键要吸收436kJ的能量;故C错误;

D.盐酸的氢离子与碳酸氢钠水解出的氢氧根离子中和反应是放热反应;但由于二氧化碳以及氯化氢的大量溢出也要吸收热量,如果盐酸浓度大,导致碳酸氢钠的水解持续进行,则吸热效应将超过中和反应导致的放热效应,所以盐酸与碳酸氢钠的反应是吸热反应,故D正确;

故答案:C。2、D【分析】【详解】

分析电池的总反应方程式,并标出变价元素的化合价:变价情况为因此负极为Zn,电极反应式为Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2;正极为MnO2,电极反应式为2MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH+2OH-;答案选D。

【点睛】

在写电极反应式时要注意电解质溶液是KOH,为碱性环境。在碱性环境中不会有氢离子存在或生成。3、D【分析】【分析】

【详解】

A.分子内氢键仅在分子内部两个可能发生氢键作用的基团的空间位置合适时;才会形成,故柠檬醛不存在分子内氢键,选项A错误;

B.柠檬醛分子中存在碳碳双键和醛基;分别能与溴发生加成反应和氧化反应,故溴水褪色,不能证明碳碳双键存在,也可能是醛基引起的,选项B错误;

C.柠檬醛分子中碳原子不存在连接的4个基团或原子均不同的结构;故不存在手性碳原子,选项C错误;

D.根据乙烯分子中的6个原子共平面、甲醛的4个原子共平面可知,若柠檬醛分子中这三个结构中三个面重叠,则所有碳原子可能共面;选项D正确;

答案选D。4、D【分析】【详解】

A.a装置内气体变红棕色是浓硝酸与NO反应生成NO2;故A错误;

B.b试管内气体仍为无色;只能说明NO不与稀硝酸反应,但稀硝酸有氧化性,故B错误;

C.通过NO与浓硝酸反应;与稀硝酸不反应,探究的是浓;稀硝酸氧化性的强弱,故C错误;

D.根据C选项分析得到该实验探究浓;稀硝酸氧化性的强弱;故D正确。

综上所述,答案为D。5、A【分析】【分析】

氮气转化为氮的化合物称为氮的固定。

【详解】

A.氮单质化合形成氮的化合物;属于氮的固定,A符合题意;

B.氮的化合物之间的转化;B不符题意;

C.氮的化合物之间的转化;C不符题意;

D.氮的化合物之间的转化;D不符题意;

本题选A。6、A【分析】【分析】

【详解】

A.硝酸与金属反应;主要是+5价氮得电子被还原,通常稀硝酸被还原成一氧化氮;浓硝酸被还原成二氧化氮,A正确;

B.硝酸浓度越大、氧化性越强,浓HNO3比稀HNO3氧化性强;B错误;

C.硝酸与Zn;Fe等金属反应时不会生成氢气;C错误;

D.常温下铁遇到浓硝酸发生钝化;不会生成大量红棕色气体,D错误;

答案选A。7、C【分析】【详解】

A.如图是一种锌-溴液流电池,电解液为溴化锌的水溶液,锌为负极,负极反应方程式为:故A正确;

B.放电过程中,当b电极减少13g,发生反应转移0.4mol电子,a极区发生反应由电子守恒得溶液中将增加故B正确;

C.放电过程中,电子由b极经负载到a极;不经过电解质溶液,故C错误;

D.阳离子交换膜只允许阳离子通过,可阻止与Zn直接接触发生反应;故D正确;

故答案为:C。8、D【分析】【分析】

【详解】

A.甲烷为正四面体结构,故CF2Cl2只有一种结构;故A错误;

B.光照条件下,甲烷与氯气的取代反应为连锁反应,故无论比例为多少,四种有机产物(CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4)都存在;故B错误;

C.C3H8属于饱和烷烃,结构简式为CH3-CH2-CH3;不存在同分异构体,故C错误;

D.(CH3)2CHCH(CH2CH3)2分子的碳骨架中氢原子种类如图(∗所示):存在5种不同的氢原子,因此该有机物的一氯代物有5种,故D正确;

故选D。9、C【分析】【详解】

解:由表中数据可知2s内平均反应速率由速率之比等于化学计量数之比可知2s内的平均反应速率故A正确;

B.由表格中数据可知。

则在该温度下,反应的平衡常数故B正确;

C.由表中数据可知平衡时NO转化率为将NO和CO的起始投料量均加倍,体积不变时压强增大,平衡正向移动,则平衡时NO转化率大于故C错误;

D.催化剂可加快反应速率;可以提高单位时间CO和NO的处理量,故D正确;

故选:C。

【点睛】

本题考查化学平衡计算,为高频考点,把握表中数据的应用、K及速率的计算、反应速率及平衡移动为解答的关键,侧重分析与计算能力的考查,注意选项C为解答的难点。二、填空题(共7题,共14分)10、略

【分析】【分析】

2,4-己二烯中的共轭双键与CH2=CH2的双键发生加成反应形成六圆环,在“Pd/C,△”条件下脱氢形成苯环,酸性KMnO4溶液氧化苯环侧链2个甲基生成对苯二甲酸,在SOCl2/DMF下生成由硝基苯经Fe/HCl还原反应生成苯胺,由苯胺经2步转化为对苯二胺,由与对苯二胺发生缩聚反应生成聚对苯二甲酰对苯二胺。由此分析解答。

【详解】

(1)A的结构简式为CH3CH=CHCH=CHCH3;其名称为2,4-己二烯。

(2)A分子含有共轭二烯;与乙烯发生1,4-加成反应形成六圆环,所以A→B的反应类型是加成反应。

(3)F为硝基苯,可由苯与浓硝酸在浓硫酸催化下反应生成,+HNO3+H2O,所以实验室由苯制备硝基苯所需要试剂、条件分别为浓硝酸和浓硫酸,加热到50~600C。

(4)G的结构简式为其官能团-NH2的名称为氨基。

(5)由题意知J是聚对苯二甲酰对苯二胺,属于高分化合物,从E和I分子中的官能团看,它们应发生缩聚反应生成-CONH-键和HCl。其化学反应方程式为n+n+(2n-1)HCl。

(6)D的分子式为C8H6O4,不饱和度为6,其同分异构体含2个酯基和一个苯基,4种等效氢原子中氢原子个数比2:2:1:1,可推测含2个甲酸酯基(-OOCH)且处于间位,其同分异构体的结构简式为:

(7)以1,3-戊二烯的共轭双键与丙烯的双键加成形成六圆环,经过“Pd/C,△”条件脱氢异构化形成苯环,最后用酸性KMnO4溶液氧化苯环侧链邻位上的两个甲基,生成邻苯二甲酸。其合成路线如下:【解析】2,4-己二烯加成反应浓硝酸/浓硫酸、加热氨基11、略

【分析】【分析】

图中信息显示;虚线(Ⅱ)与实线(Ⅰ)相比,虚线(Ⅱ)的活化能比实线(Ⅰ)低,但反应物与生成物的总能量都分别相同,则此条件的改变应是加入了催化剂;另外,反应物的总能量高于生成物的总能量,此反应为放热反应。

【详解】

(1)由题图可知;虚线(Ⅱ)与实线(Ⅰ)相比,反应物和生成物的能量都未改变,只有反应的活化能减小,所以虚线(Ⅱ)表示的是使用催化剂时反应过程中能量的变化,从而得出单位体积内活化分子百分数增大,反应速率增大。答案为:减小;增大;增大;使用了催化剂;

(2)0~10s内,由反应速率之比等于化学计量数之比可知,该时间段内CO的反应速率为反应物碳为固体,其量的变化不会引起反应物和生成物浓度的变化,所以对化学反应速率无影响。答案为:不变。

【点睛】

同一反应在相同条件中,各物质(能发生浓度改变)表示的速率之比等于化学计量数之比。【解析】减小增大增大使用了催化剂不变12、略

【分析】【详解】

(1)Fe3+具有较强氧化性,可以将Cu氧化成Cu2+,离子方程式为2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+;

(2)该反应中Fe(OH)3被氧化成Fe元素失电子化合价升高3价,ClO-被还原生成Cl-,Cl元素得电子化合价降低2价,根据电子守恒可知Fe(OH)3和ClO-的系数比为3:2,再结合元素守恒可得离子方程式为2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2+3Cl-+5H2O,用“双线桥”标出电子转移的方向与数目为

(3)稀硝酸的密度为1.05g/mL,HNO3的质量分数为12%,则其物质的量浓度为=2mol/L;反应过程中产生了标准状况下0.56L的一氧化氮,即0.025molNO,NO为HNO3的唯一还原产物,所以被还原的HNO3的物质的量为0.025mol,硝酸被还原成NO,N元素的化合价降低3价,所以生成0.025molNO时转移0.075NA(或4.515×1022)个电子。【解析】2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+2mol/L0.025mol‍0.075NA(或4.515×1022)13、略

【分析】【分析】

根据总反应2Ag++Cu=Cu2++2Ag可知,Cu置换出Ag,Cu比Ag活泼,故Cu为负极,负极反应为Cu-2e-=Cu2+,外电路中电子从负极Cu流入正极,Y溶液中的Ag+得到电子生成Ag,发生还原反应,则Y为AgNO3溶液。

【详解】

(1)电极X的材料是铜,电解质溶液Y是AgNO3;

(2)银电极为电池的正极,发生还原反应,电极反应为X电极是负极,发生氧化反应,电极反应为

(3)外电路中的电子是从负极流向正极,所以外电路中的电子是从铜电极流向银电极。【解析】铜AgNO3正2Ag++2e-=2AgCu-2e-=Cu2+铜银14、略

【分析】【分析】

(1)通过图像可知;反应物的总能量大于生成物的总能量,此反应为放热反应;反应的焓变为=419-510=-91kJ/mol;

(2)通过图像可知选择适宜的催化剂对反应热无影响;

(3)CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)为图中给定反应的逆过程;正反应为放热,则逆过程为吸热;

【详解】

(1)通过图像可知,反应物的总能量大于生成物的总能量,此反应为放热反应;反应的焓变为=419-510=-91kJ/mol,生成1molCH3OH(g)时,释放91kJ的能量,则生成1.5molCH3OH(g)时;释放136.5kJ的能量;

(2)通过图像可知选择适宜的催化剂对反应热无影响;答案为:不能;

(3)CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)为图中给定反应的逆过程;正反应为放热,则逆过程为吸热;

【点睛】

焓变与是否使用催化剂无关,与反应物的总能量与生成物总能的差值有关。【解析】放热136.5不能吸热15、略

【分析】【分析】

(1)

①根据表中给出的数据;无催化剂不加热的情况下,不同浓度的过氧化氢溶液都是几乎不反应,在无催化剂加热的情况下,不同浓度的过氧化氢溶液都分解,说明过氧化氢的分解速率与温度有关,但是得到相同气体的时间不同,浓度越大,反应的速度越快,说明过氧化氢的分解速率与浓度有关;比较同一浓度的过氧化氢溶液如30%时,在无催化剂加热的时候,需要时间是360s,有催化剂加热的条件下,需要时间是10s,说明过氧化氢的分解速率与温度;催化剂有关,故答案为:温度;催化剂;

(2)

由图象可以看出,A、B的物质的量逐渐减小,则A、B为反应物,C的物质的量逐渐增多,所以C为生成物,当反应到达2min时,△n(A)=2mol,△n(B)=1mol,△n(C)=2mol,化学反应中,各物质的物质的量的变化值与化学计量数呈正比,则△n(A):△n(B):△n(C)=2:1:2,所以反应的化学方程式为:2A+B⇌2C,

故答案为:2A+B⇌2C;

(3)

由图象可以看出,反应开始至2分钟时,△n(B)=1mol;B的平均反应速率为:v=

=÷2min=0.1mol/(L•min);故答案为:0.1mol/(L•min);

(4)

A.只有A为有色物质;当容器内气体的颜色保持不变,说明各组分的浓度不再变化,该反应已经达到平衡状态,A符合题意;

B.容器的体积不变;容器内的气体质量不变,故容器内气体密度一直保持不变,故密度不变不能说明反应达到平衡状态,B不合题意;

C.在该反应中A和C的计量数相等,当v逆(A)=v正(C)时,正逆反应速率相等,说明反应已达平衡状态了,C符合题意;

D.容器内各物质的物质的量相等,不能说明各组分的浓度不再变化,无法判断是否达到平衡状态,D不合题意;

E.反应前后气体的总物质的量发生改变,容器内的气体的质量不变,故反应过程中混合气体的平均相对分子质量一直在改变,故混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态,说明反应达到化学平衡状态,E符合题意;

故答案为:ACE;

(5)

由图可知,平衡时A的转化量为:5mol-3mol=2mol,求得平衡时A的转化率为=40%;故答案为:40%;

(6)

恒温恒容的密闭容器中,气体的压强之比等于气体的总物质的量之比,由图中可知,起始时容器内气体的总物质的量为:5mol+2mol+2mol=9mol,达到平衡时容器内气体的总物质的量为:4mol+3mol+1mol=8mol,故平衡时体系内的压强是初始时倍,故答案为:【解析】(1)温度催化剂。

(2)2A(g)+B(g)2C(g)

(3)0.1mol/(L·min)

(4)ACE

(5)40%

(6)16、略

【分析】【分析】

(1)

由CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH<0可知;该反应属于放热反应,所以升高温度,平衡逆向移动,所以甲醇平衡产率随温度升高而降低,故答案:该反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动。

(2)

由图可知:P、T点温度相同,P点有分子筛膜,随着反应的进行,H2O逐渐减少,使平衡正向移动,使甲醇平衡产率增加;T点没有分子筛膜,不能改变平衡移动,所以甲醇产率不变,所以相同温度时,P点甲醇平衡产率高于T点,故答案:分子筛膜从反应体系中不断分离出H2O;有利于反应正向进行,甲醇产率升高。

(3)

根据图可知,在此条件下采用该分子筛膜时,当温度为210时,甲醇平衡产率最大,故答案:210。【解析】(1)该反应为放热反应;温度升高,平衡逆向移动。

(2)分子筛膜从反应体系中不断分离出H2O;有利于反应正向进行,甲醇产率升高。

(3)210三、判断题(共7题,共14分)17、A【分析】【详解】

化学反应中能量守恒、但反应物的总能量和生成物的总能量不相等,因此,化学反应必然伴随能量变化。故答案是:正确。18、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。19、B【分析】【详解】

两种活泼性不同的金属组成原电池的两极,活泼金属不一定作负极,如Mg、Al、NaOH溶液组成原电池时,活泼的Mg作正极,Al为负极;错误。20、B【分析】【详解】

同系物结构相似,组成相差若干个CH2原子团,故分子式一定不同,题干说法错误。21、A【分析】【详解】

化学纤维用天然的或人工合成的高分子物质为原料、经过化学或物理方法加工制得,则高分子物质可作为生产化学纤维的原料,故答案为正确;22、A【分析】【详解】

油脂腐败指油脂和含油脂的食品,在贮存过程中经生物、酶、空气中的氧的作用,发生变色、气味改变等变化,故答案为正确。23、A【分析】【详解】

淀粉和纤维素在酸催化下完全水解后的产物都是葡萄糖,正确。四、元素或物质推断题(共1题,共9分)24、略

【分析】【分析】

因为溶液显强酸性,因此一定不能存在,在酸性条件下具有强氧化性,不能与大量共存,因此和只能存在一种,或都不存在,溶液X中加入过量的Ba(NO3)2溶液,产生气体A,因为在酸性条件下具有强氧化性,因此溶液X中含有还原性离子,即含有则原溶液中不含有气体A为NO,气体D为NO2,溶液E为HNO3,加入Ba(NO3)2溶液,产生沉淀C,沉淀C为则原溶液中不含有溶液B中加入NaOH溶液并加热,有气体F产生,气体F为NH3,原溶液中含有加入氢氧化钠溶液后生成的沉淀G是Fe(OH)3,溶液H中通入过量CO2,有沉淀产生,沉淀K为Al(OH)3,说明原溶液中有原溶液中一定存在的离子是一定不存在的离子是可能存在离子是由此分析解答。

【详解】

(1)根据上述分析,原溶液中一定存在的离子是一定不存在的离子是可能存在离子是检验一般用KSCN溶液,如果溶液变血红色,说明含有否则不含有,故⑤正确;

(2)根据上述分析,溶液B中加入NaOH溶液并加热,有气体F产生,气体F为NH3,沉淀G为Fe(OH)3,溶液H中通入过量CO2,有沉淀产生,沉淀K为Al(OH)3,反应②为2NO+O2=2NO2,NO为无色气体,NO2为红棕色气体;现象是无色气体变为红棕色气体;

(3)原溶液中一定存在的离子是加入硝酸钡后,反应①生成沉淀的离子反应方程式为:+=BaSO4↓,生成气体的离子反应方程式为:3++4H+=3+NO↑+2H2O;

(4)D为NO2、H2O、O2三种物质恰好发生化合反应,发生4NO2+O2+2H2O=4HNO3,因此NO2、H2O、O2的物质的量之比为4:2:1。【解析】⑤NH3Fe(OH)3Al(OH)3无色气体变为红棕色气体3++4H+=3+NO↑+2H2O4∶2∶1五、工业流程题(共4题,共12分)25、略

【分析】【分析】

Ⅰ.(1)放电时;铅蓄电池的负极发生氧化反应;

(2)原电池工作时电子由负极流向正极;

(3)铅蓄电池中207g铅消耗时转移2mole-;锂硫电池中7g锂消耗时转移1mol电子;

Ⅱ.PbS和硝酸发生氧化还原反应生成Pb(NO3)2和硫单质或硫酸,同时产生NOx,溶液中加入硫酸溶液,生成PbSO4沉淀和HNO3溶液,HNO3可以循环利用。PbSO4中加入碳酸钠溶液,PbSO4转化为PbCO3,PbCO3可以受热分解成PbO,PbO被NaClO氧化为PbO2。

【详解】

Ⅰ(1)放电时,铅蓄电池的负极发生氧化反应,而铅离子与溶液中的硫酸根离子生成难溶的硫酸铅,电极反应式为:故答案为:

(2)原电池工作时电子由负极流向正极;故答案为:正极;

(3)铅蓄电池中铅是负极,207g铅消耗时转移2mol故锂硫电池的理论放电量是铅蓄电池的:倍,故答案为:

Ⅱ(1)①过氧化氢将黑色PbS氧化成白色的硫酸铅;所以过氧化氢是氧化剂,故答案为:氧化剂;

②已知硫化铅溶于水时存在溶解平衡:电离产生的硫离子具有还原性,而硝酸具有强氧化性,发生氧化还原反应,导致硫离子的浓度减少,固平衡正向移动,故答案为:硝酸氧化硫离子导致硫离子的浓度减小,使溶解平衡正向移动,促进PbS的溶解;

(2)硝酸铅与硫酸发生复分解反应生成难溶硫酸铅和硝酸;残留的过多,会与溶液中的铅离子结合成难溶的硫酸铅,导致铅的流失,减少了二氧化铅的产量,故答案为:浸出时部分铅离子生成硫酸铅随浸出渣排出;降低硫酸铅的产率;

(3)①和次氯酸钠反应生成二氧化铅和氯化钠,离子方程式为故答案为:

电解时,阳极上铅离子失电子和水反应生成二氧化铅,电极反应式为加入硫酸铜,铜离子在阴极放电生成单质铜,避免了铅离子放电,从而大大提高铅离子的利用率,故答案为:加入硫酸铜,铜离子在阴极放电生成单质铜,避免了铅离子在阴极放电,增大铅离子的利用率。

【点睛】

本题考查电化学的相关知识,涉及物质的量的有关计算、离子反应、电解原理等知识点,注意(3)中阳极、阴极电极反应式的书写。【解析】正极14.8氧化剂硝酸氧化硫离子导致硫离子的浓度减小,使溶解平衡正向移动,促进PbS的溶解浸出时部分铅离子生成硫酸铅随浸出渣排出,降低硫酸铅的产率加入硝酸铜,铜离子在阴极放电生成单质铜,避免了铅离子在阴极放电,增大铅离子的利用率26、略

【分析】【分析】

辉铜矿中与FeCl3发生氧化还原反应Ⅰ生成S、FeCl2、CuCl2,SiO2不与FeCl3反应,过滤除去S、SiO2;滤液加稀硝酸发生反应Ⅱ,FeCl2被氧化为FeCl3,调pH将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,然后过滤除去Fe(OH)3,得到含CuCl2的溶液,通过结晶得到晶体。

【详解】

(1)结合分析可知反应Ⅰ为与FeCl3发生氧化还原反应生成S、FeCl2、CuCl2,反应的离子方程式为Cu2S+4Fe3+=4Fe2++2Cu2++S;

(2)①反应Ⅱ中稀硝酸的作用是将Fe2+氧化为Fe3+,以便后续除去,因此将稀硝酸换成稀盐酸和的混合液后应有相同作用,则发生反应的离子方程式为2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O;

②反应Ⅱ中稀硝酸被还原为NO,换成氯气后氯气有毒,结合(2)①可知:与使用稀硝酸和相比,使用稀盐酸和的混合液的优点是不使用有毒的Cl2;不产生有污染性的气体NO;

(3)检验沉淀后的上层清液中是否含有可用KSCN溶液,具体方法是取少量上层清液,向其中滴加KSCN溶液,若溶液变红,则含有Fe3+,若不变红,则不含Fe3+。【解析】Cu2S+4Fe3+=4Fe2++2Cu2++S2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O不使用有毒的Cl2,不产生有污染性的气体NO取少量上层清液,向其中滴加KSCN溶液,若溶液变红,则含有Fe3+,若不变红,则不含Fe3+27、略

【分析】【分析】

V2O5、V2O4、SiO2、Fe2O3与硫酸反应得到含有VO2+、Fe3+的溶液,加入NaClO把VO2+氧化为+5价调节pH=4使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,加入碳酸氢铵生成NH4VO3沉淀。

【详解】

(1)根据影响反应速率的因素,为提高浸出速率,除适当增加硫酸浓度外,还可采取的措施有将含钒废料粉碎、适当提高反应温度、加快搅拌速度等,含钒废料中SiO2和硫酸不反应,所以滤渣1的成分是SiO2,酸浸时V2O4和硫酸反应生成VOSO4和水,发生反应的离子方程式为V2O4+4H+=2VO2++2H2O;(2)“氧化反应”中NaClO把VO2+氧化为+5价氯元素化合价由+1降低为-1,V元素由+4升高为+5,还原剂与氧化剂的物质的量之比是2:1;(3)沉钒过程发生反应+2+=NH4VO3↓+2CO2↑+H2O,NH4VO3加热分解为氨气、V2O5,二氧化碳、氨气溶于水生成碳酸氢铵,该流程中可循环利用的物质有CO2、NH3;(4)“沉钒”过程中铵根离子、碳酸氢根离子、反应生成NH4VO3和二氧化碳气体,主要反应的离子方程式为+2+=NH4VO3↓+2CO2↑+H2O。根据NH4VO3不溶于乙醇,沉钒后为了得到尽可能多的NH4VO3,需要进行的主要操作有:冷却过滤、乙醇洗涤、烘干;(5)原电池放电时,氢离子移向正极,VO2+的转化需要氢离子,所以放电时左侧是正极、右侧是负极,放电时正极反应式为+e-+2H+=VO2++H2O,充电时,左侧为阳极、右侧为阴极,质子的移动方向为从左向右。【解析】将含钒废料粉碎、适当提高反应温度、加快搅拌速度等SiO2或二氧化硅V2O4+4H+=2VO2++2H2O2:lCO2、NH3+2+=NH4VO3↓+2CO2↑+H2O乙醇洗涤、烘干+e-+2H+=VO2++H2O从左向右28、略

【分析】【分析】

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