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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年新科版选择性必修一化学下册月考试卷174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6题,共12分)1、现有科学家利用太阳能电池通过电解法把CO2转化为CH4(如图所示);电解质溶液为稀硫酸。下列说法错误的是。
A.a为电池的负极,b为电池的正极B.生成O2的电极反应为C.离子交换膜可以为质子交换膜D.装置中每转移2mole-,理论上有2molH+通过离子交换膜从右向左移动2、某小组为研究电化学原理;设计如图装置,下列叙述不正确的是()
A.a和b不连接时,铁片上会有金属铜析出B.a和b用导线连接时,铜片上发生的反应为Cu2++2e-=CuC.无论a和b是否连接,铁片均会溶解,溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色D.a、b连接起来,铁失电子的速率等于两端不连接的速率3、在体积为1L的恒容密闭容器中充入一定量的H2S气体;平衡时三种组分的物质的量与温度的关系如图所示,下列说法正确的是。
A.反应2H2S(g)S2(g)+2H2(g)在温度T1时的平衡常数小于温度为T2时的平衡常数B.T1时,向X点容器中再充入与1molH2S和与1molH2,重新平衡前v(正)C.T1时,若起始时向容器中充入5molH2S气体,则平衡时H2S的转化率大于50%D.X点、Y点的压强仅与气体的总物质的量有关4、以对硝基苯甲酸()为原料;采用电解法合成对氨基苯甲酸的装置如图。下列说法中错误的是。
A.电子由铅合金经溶液流到金属阳极DSAB.阳极的电极反应式为:C.反应结束后阳极区pH减小D.每转移时,阳极电解质溶液的质量减少18g5、一种可充电锂-空气电池如图所示。当电池放电时,O2与Li+在多孔碳材料电极处生成Li2O2-x(x=0或1)。下列说法正确的是。
A.多孔碳材料能增大与氧气的接触面积,有利于氧气发生氧化反应B.放电时,电子的移动方向为:锂电极—外电路—多孔碳材料电极—电解质—锂电极C.充电时,电池总反应为Li2O2-x=2Li+(1-)O2D.可使用含Li+的电解质水溶液6、25℃时,向10mL0.1mol/LNaOH溶液中,逐滴加入10mL浓度为cmol/L的HF稀溶液。已知25℃时:①HF(aq)+OH-(aq)=F-(aq)+H2O(l)ΔH=-67.7kJ/mol②H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol。请根据信息判断,下列说法中不正确的是A.整个滴加过程中,水的电离程度不一定存在先增大后减小的变化趋势B.将氢氟酸溶液温度由25℃升高到35℃时,HF的电离程度减小(不考虑挥发)C.当c>0.1时,溶液中才有可能存在c(Na+)=c(F-)D.若滴定过程中存在:c(Na+)>c(OH-)>c(F-)>c(H+),则c一定小于0.1评卷人得分二、多选题(共8题,共16分)7、已知温度对5Br-+BrO+6H+=3Br2+3H2O反应速率的影响符合一般规律。某学习小组欲探究反应速率与反应物浓度间的关系,在20°C进行实验,得到的数据见下表:。实验编号c(H+)/(mol·L-1)c(BrO)(mol·L-1)c(Br-)/(mol·L-1)v(mol·L-1·s-1)①0.00800.00100.102.4×10-8②0.00800.00100.204.8×10-8③0.00400.00100.201.2×10-8④0.0080a0.104.8×10-8⑤0.00400.00200.40b
下列推测正确的是A.表格中的b=4.8×10-8B.编号①实验若在35°C进行,则反应速率v在(2.4×10-8~4.8×10-8)mol·L-1·s-1范围内C.对于编号④实验,若将H+浓度改为pH=1.10、BrO浓度增加一倍,则反应速率约为9.5×10-7mol·L-1·s-1D.反应速率与反应物浓度满足:v=k·c(BrO)·c(Br-)·c2(H+),其中k=3.75L3·mol-3·.s-18、草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体[KxFey(C2O4)z·nH2O]是一种光敏材料,为测定该晶体中各离子的含量和结晶水的含量,某实验小组的实验步骤为:①称量9.820g草酸合铁酸钾晶体,加热脱水得无水物质的质量为8.74g;②将所得固体配制成250mL溶液;③取所配溶液25.00mL于锥形瓶中,滴加酸性KMnO4溶液发生反应,恰好消耗0.1000mol/LKMnO4溶液24.00mL,反应式:5C2O+2MnO+16H+=10CO2+2Mn2++8H2O,下列说法正确的是A.9.820g晶体中含有C2O的物质的量为0.06molB.配制草酸合铁酸钾溶液,玻璃仪器只需要烧杯和玻璃棒C.该晶体的化学式为K3Fe(C2O4)3·6H2OD.9.820g样品中含K+的物质的量为0.06mol9、利用CH4燃料电池电解制备Ca(H2PO4)2并得到副产物NaOH、H2、Cl2;装置如图所示。下列说法正确的是。
A.a极电极反应式为:CH4+2H2O-8e-=CO2+8H+B.C膜均为阳离子交换膜C.c电极可选用石墨作电极材料D.a极上通入22.4L甲烷。原料室H2PO减少8mol10、吸附在新型催化剂表面合成的两种途径如图所示。下列说法正确的是。
途径:
途径:A.途径Ⅰ中N原子只有极性共价键的变化B.两种途径中均发生还原反应C.途径Ⅱ中每分子参与反应生成D.催化剂吸附使反应的活化能降低,提高化学反应速率和平衡转化率11、一种捕获并资源化利用CO2的方法是将CO2催化加氢合成CH3OCH3;其过程中主要发生如下反应:
I.2CO2(g)+6H2(g)=CH3OCH3(g)+3H2O(g)ΔH1=-122.5kJ•mol-1
II.CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41.2kJ•mol-1
向恒压密闭容器中充入1molCO2和3molH2,CO2的平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性[CH3OCH3的选择性=×100%]随温度的变化如图所示。下列说法错误的是。
A.2CO(g)+4H2(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH=-204.9kJ•mol-1B.由图可知,210℃时以反应II为主,300℃时,以反应I为主C.增大反应体系压强,CH3OCH3选择性增大D.反应状态达A点时,容器中n(CH3OCH3)为mol12、我国科学家实现了在铜催化剂条件下将DMF[(CH3)2NCHO]转化为三甲胺[N(CH3)3]。计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示;下列说法不正确的是。
A.整个反应历程中,能量变化最大的为2.16eVB.该历程中最小能垒的化学方程式为C.该反应的热化学方程式为D.增大压强或升高温度均能加快反应速率,提高DMF平衡转化率13、25℃时,用0.1NaOH溶液滴定20mL0.1某二元弱酸溶液;滴定过程中溶液的pH变化曲线如图所示。下列说法正确的是。
A.若a=2,则B.b点溶液中:C.溶液中水的电离程度:D.d点溶液中:14、向和的混合溶液中加入少量测得溶液中离子浓度的关系如图所示,下列说法错误的是。
A.a、b、c三点对应的溶液中pH由小到大的顺序是B.b点对应的溶液中存在:C.向b点溶液中通入CO2可使b点溶液向c点溶液转化D.该溶液中存在:评卷人得分三、填空题(共9题,共18分)15、化学在环境保护中起着十分重要的作用;催化反硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。
(1)催化反硝化法中,H2能将NO3-还原为N2。25℃时;反应进行10min,溶液的pH由7变为12。
①N2的结构式为____________________。
②上述反应的离子方程式为_______________________________________,其平均反应速率υ(NO3-)为_________________mol·L-1min-1。
③还原过程中可生成中间产物NO2-,写出3种促进NO2-水解的方法_______________________。
(2)电化学降解NO3-的原理如图所示。
①电源正极为__________(填A或B),阴极反应式为________________。
②若电解过程中转移了2mol电子,则膜两侧电解液的质量变化差(Δm左-Δm右)为____g。16、化学电池在通讯;交通及日常生活中有着广泛的应用。
(1)下图是某锌锰干电池的基本构造图。
①该干电池的总反应式为2MnO2+Zn+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2,该电池的负极是___________,工作时正极的电极反应式是_______________________。
②关于该电池的使用和性能,下列说法正确的是(____________)
A.该电池属于蓄电池。
B.电池工作时OH-向负极移动。
C.该电池的电解质溶液是H2SO4溶液。
D.该电池用完后可随意丢弃;不需要回收处理。
(2)目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池,其电池总反应可表示为:Cd+2NiO(OH)+2H2O2Ni(OH)2+Cd(OH)2,已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难于溶水但能溶于酸,以下说法正确的是(____________)
A.以上反应是可逆反应B.电池充电时是将化学能转化为电能。
C.电池放电时Cd做负极D.电池放电时正极附近碱性增强。
(3)另一种常用的电池锂电池由于比容量(单位质量电极材料所能转换的电量)特别大而广泛用于心脏起搏器,它的负极材料用金属锂制成,电解质溶液需用非水溶液配制,请用化学方程式表示不能用水溶液的原因________________________________。
(4)燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂(如O2)反应所放出的化学能直接转化为电能。现设计一氢氧燃料电池,以电极a为正极,电极b为负极,采用氢氧化钠溶液为电解液,则氧气应通入________极(填序号),电解质溶液的pH将_______(填“变大”,“变小”或“不变”)17、如图表示是25℃时,难溶氢氧化物在不同pH下的溶解度(S/mol•L-1;假定该浓度为饱和溶液中金属阳离子的浓度),请完成下列问题:
(1)pH=3时溶液中铜元素的主要存在形式是___。
(2)若要除去酸性CuCl2溶液中的少量Fe2+,可以先加H2O2将Fe2+氧化为Fe3+,反应的离子方程式为___;再向其中加入调节溶液的pH,应该控制溶液的pH___(填选项)。
A.<1B.4左右C.>6
(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+杂质,____填“能”或“不能”)通过调节溶液pH的方法来除去,理由是___。
(4)25℃下Ksp[Cu(OH)2]=___。
(5)已知一些难溶物的溶度积常数如表。
。物质。
FeS
MnS
CuS
PbS
HgS
ZnS
Ksp
6.3×10-18
2.5×10-13
1.3×10-35
3.4×10-28
6.4×10-33
1.6×10-24
为除去工业废水中含有的Cu2+、Pb2+、Hg2+杂质,最适宜向此废水中加入过量的___。
A.NaOHB.FeSC.Na2S18、化学反应常伴有能量变化;回答下列问题。
(1)在微生物作用的条件下,经过两步反应被氧化成两步反应的能量变化示意图如下:
①第一步反应是_______(填“放热”或“吸执”)反应,判断依据是_______。
②全部氧化成的热化学方程式是_______。
(2)已知:
则与反应放出热量时,反应转移电子的物质的量为_______
(3)已知其他相关数据如下表:。物质分子中的化学键断裂时需要吸收的能量436192a
则表中_______。19、已知NO2和N2O4可以相互转化:现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入一体积为2L的恒温密闭玻璃容器中;反应物浓度随时间变化关系如下图。
(1)图中共有两条曲线X和Y,其中曲线________表示NO2浓度随时间的变化;a、b、c、d四个点中,表示化学反应处于平衡状态的点是________。下列不能说明该反应已达到平衡状态的是________。
A.容器内混合气体的压强不随时间变化而改变。
B.容器内混合气体的密度不随时间变化而改变。
C.容器内混合气体的颜色不随时间变化而改变。
D.容器内混合气体的平均分子量不随时间变化而改变。
(2)反应25min时,若只改变了某一个条件,使曲线发生如上图所示的变化,该条件可能是____________________________________(用文字表达);
(3)若要准确测定NO2相对分子质量,应采取的有效措施是_________(填字母序号)
A.升高温度;降低压强B.降低温度,升高压强。
C.降低温度;降低压强D.升高温度,升高压强。
(4)根据图像,计算反应在该温度下的平衡常数K=________
(5)现用3.2gCu与足量的浓HNO3反应,制得1.68LN2O4和NO2的混合气体(体积以标况折算),则含有NO2的物质的量为____,化学反应__________(填向逆方向进行、向正方向进行、已达平衡)(温度不变)。20、已知H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)
反应过程中能量变化如下图:
回答下列问题:
(1)图中a,b分别代表什么意义?
a_______________,b______________________。
(2)该反应是____反应(填“吸热”或“放热”),△H____(填“<0”或“>0”)。
(3)已知下列热化学方程式:
①CH3COOH(l)+2O2(g)═2CO2(g)+2H2O(l)ΔH1=-870.3kJ/mol
②C(s)+O2(g)═CO2(g)ΔH2=-393.5kJ/mol
③H2(g)+O2(g)═H2O(l)ΔH3=-285.8kJ/mol
写出由C(s)、H2(g)和O2(g)化合生成CH3COOH(l)的热化学方程式__________________。
(4)图甲是一定的温度和压强下N2和H2反应生成1molNH3过程中能量变化示意图,请写出工业合成氨的热化学方程式(ΔH的数值用含字母Q1、Q2的代数式表示):___________。
(5)科学家寻找高效催化剂实现大气污染物转化:2CO(g)+2NO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)△H1
已知:CO的燃烧热△H2=-283kJ·moL-1。几种化学键的键能数据如下:。化学键N≡N键O=O键NO键键能/kJ·moL-1945498630
N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H3=____________,上述反应的△H1=_____________。21、利用废镍电池的金属电极芯(主要成分为Co;Ni;还含少量Fe、Al等)生产醋酸钴晶体、硫酸镍晶体的工艺流程如图。
已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表:。金属离子Fe2+Fe3+Al3+Ni2+Co2+开始沉淀的pH6.31.53.46.27.15沉淀完全的pH8.32.84.78.99.15
“母液3”中应控制Na2CO3用量使终点pH为85为宜,此时c(Co2+)小于_______mol/L;为防止生成Co(OH)2沉淀,可用NH4HCO3代替Na2CO3制得CoCO3,写出该反应的离子方程式_______。(已知:Ksp[Co(OH)2]=2×10-l5)22、(一)已知2A2(g)+B2(g)2C3(g);△H=-akJ/mol(a>0),在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2molA2和1molB2,在500℃时充分反应达平衡时放出热量bkJ。
(1)比较a___b(填“>;=、<”)
(2)为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是__________。
A.及时分离出C3气体B.适当升高温度。
C.增大B2的浓度D.选择高效的催化剂。
(3)下图表示此反应的反应速率v和时间t的关系图。根据下图判断,在t1和t4时刻改变的外界条件分别是_______________和_____________。
(二)在一容积为2L的密闭容器中,加入0.2mol的N2和0.6mol的H2,在一定条件下发生如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g);△H<0。反应中NH3的物质的量浓度的变化情况如右图所示;请回答下列问题:
(1)根据上图,该反应达到平衡时H2的转化率等于__________。
(2)第5分钟末,保持其它条件不变,若改变反应温度,达新平衡后NH3的物质的量浓度不可能为_________。(填序号)。
a0.20mol·L-1b0.12mol·L-1c0.10mol·L-1d0.08mol·L-1
(3)若在第5分钟末将容器的体积缩小一半后,在第8分钟达到新的平衡(此时NH3的浓度约为0.25mol·L-1),请在上图中画出第5分钟到9分钟NH3浓度的变化曲线。____________23、铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:Fe+Ni2O3+3H2O=Fe(OH)2+2Ni(OH)2,电池放电时正极的电极反应式为___________。评卷人得分四、判断题(共3题,共6分)24、pH减小,溶液的酸性一定增强。(____________)A.正确B.错误25、常温下,等体积的盐酸和的相同,由水电离出的相同。(_______)A.正确B.错误26、25℃时,0.01mol·L-1的盐酸中,c(OH-)=1.0×10-12mol·L-1。(____________)A.正确B.错误评卷人得分五、元素或物质推断题(共2题,共4分)27、已知B是常见的金属单质;E为常见的气态非金属单质,H常温下为无色液体,C的浓溶液在加热时才与D反应。根据下列框图所示,试回答:
(1)F的电子式为____________,所含化学键为_________;
(2)反应①的离子方程式为_____________________________;
(3)每生成1molK,反应放出98.3kJ的热量,该反应的热化学方程式为________;
(4)反应②的化学方程式为_______________________;
(5)化合物F与Na2S溶液反应,生成NaOH和S单质,试写出该反应的离子方程式为__________________________。28、现有A;B、C、D、E、F六种短周期主族元素;它们的原子序数依次增大,D与E的氢化物分子构型都是V型。A、B的最外层电子数之和与C的最外层电子数相等,A分别与B、C、D形成电子总数相等的分子。
(1)C的元素符号是______;元素F在周期表中的位置_____________。
(2)B与D一般情况下可形成两种常见气态化合物,假若现在科学家制出另一种直线型气态化合物B2D2分子,且各原子最外层都满足8电子结构,则B2D2电子式为_________,其固体时的晶体类型是____________。
(3)最近意大利罗马大学的FuNvioCacace等人获得了极具理论研究意义的C4气态分子。C4分子结构如图所示,已知断裂1molC—C吸收167kJ的热量,生成1molC≡C放出942kJ热量。试写出由C4气态分子变成C2气态分子的热化学方程式:_____________________________________________。
(4)某盐x(C2A6F2)的性质与CA4F类似;是离子化合物,其水溶液因分步水解而呈弱酸性。
①盐x显酸性原因(用离子方程式表示)____________________________。
②写出足量金属镁加入盐x的溶液中产生H2的化学方程式_____________________________________________评卷人得分六、原理综合题(共2题,共6分)29、减弱温室效应的方法之一是将CO2回收利用。回答下列问题:
(1)在催化剂存在下可将CO2应用于生产清洁燃料甲烷;相关反应如下:
主反应:CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)ΔH1
副反应:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41.2kJ·mol-1
已知:H2和CH4的燃烧热分别为-285.5kJ·mol-1和-890.0kJ·mol-1
H2O(l)=H2O(g)ΔH=+44kJ·mol-1
①ΔH1=___kJ·mol-1。
②有利于提高CH4平衡产率的反应条件是___(至少写两条)。工业上提高甲烷反应选择性的关键因素是___。
③T℃时,若在体积恒为2L的密闭容器中同时发生上述反应,将物质的量之和为5mol的H2和CO2以不同的投料比进行反应,结果如图1所示。若a、b表示反应物的转化率,则表示H2转化率的是____,c、d分别表示CH4(g)和CO(g)的体积分数,由图可知=____时,甲烷产率最高。若该条件CO的产率趋于0,则T℃时主反应的平衡常数K=____。
(2)可利用NaOH溶液捕获CO2。若过程中所捕获的CO2刚好将NaOH完全转化为Na2CO3,则所得溶液中c(Na+)___c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)(填“>”、“<”或“=”);若所得溶液中c(HCO)∶c(CO)=2∶1,溶液pH=___。(室温下,H2CO3的K1=4×10−7;K2=5×10−11)30、苯乙烯是一种重要的化工原判;可采用乙苯催化脱氢法制备,反应如下:
(g)(g)+H2(g)△H
(1)已知。化学键C—HC—CC=CH—H键能/kJ•mol-1412348612436
计算上述反应的△H=___。
(2)实际生产中往刚性容器中同时通入乙苯和大量水蒸气;控制反应温度为600℃;体系起始总压强为100kPa的条件下进行反应。测得体系总压和乙苯转化率随时间变化结果如图所示。
①请用化学平衡理论解释通入大量水蒸气的原因___。
②平衡时,p(H2O)=__kPa,平衡常数Kp=__kPa(Kp为以分压表示的平衡常数;气体分压=气体总压×体积分数)
③反应速率v=v正-v逆=k正·p(乙苯)-k逆·p(苯乙烯)·p(氢气),k正、k逆分别为正、逆反应速率常数。计算a处的=___。
(3)苯乙烯与溴化氢发生的加成反应产物有两种;其反应的化学方程式如下:
i.C6H5-CH=CH2(g)+HBr(g)C6H5-CH2CH2Br(g)
ii.C6H5-CH=CH2(g)+HBr(g)C6H5-CHBrCH3(g)
600℃时,向3L恒容密闭容器中充入1.2molC6H5-CH=CH2(g)和1.2molHBr(g)发生反应,达到平衡时C6H5-CH2CH2Br(g)和C6H5-CHBrCH3(g)的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线如图所示。
①600℃时,反应ii的化学平衡常数Kii=___。
②反应平衡后,若保持其他条件不变,向该容器中再充入1molC6H5-CH2CH2Br(g),则反应ii将__(填“正向”“逆向”或“不”)移动。
③在恒温恒容的密闭容器中,苯乙烯与溴化氢发生i、ii两个加成反应,可以判断反应已达到平衡状态的是__(填编号)。
A.容器内混合气体的密度不再改变。
B.C6H5-CH2CH2Br(g)的生成速率与C6H5-CHBrCH3(g)的分解速率相等。
C.反应器中压强不再随时间变化而变化。
D.混合气体的平均相对分子质量保持不变参考答案一、选择题(共6题,共12分)1、B【分析】【分析】
以稀硫酸为电解质溶液,利用太阳能将CO2转化为CH4。由图可知:二氧化碳中碳化合价降低得到电子产生CH4所在电极是阴极,则连接阴极的电源电极为负极;阳极上氢氧根离子失去电子生成氧气,即a为负极,b为正极;太阳能电池应用的是光电效应,以此来解答。
【详解】
A.根据图示可知:在a电极连接的电极上,CO2得到电子变为CH4逸出,所以该电极为阴极,则a为电源的负极;阳极上水电离产生的OH-失去电子变为O2逸出,该电极连接的b电极为电源正极;A正确;
B.酸性环境中不能大量存在OH-,生成O2的电极反应为:2H2O-4e-=O2↑+4H+;B错误;
C.在电解反应中,阴极上消耗H+,电极反应式为CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O,阳极上反应产生H+,电极反应式为:2H2O-4e-=O2↑+4H+,阳极产生的H+通过交换膜进入到阴极室;所以离子交换膜可以为质子交换膜,C正确;
D.根据电极反应式可知:装置中每转移2mole-,理论上有2molH+通过离子交换膜从右向左移动;D正确;
故合理选项是B。2、D【分析】【分析】
【详解】
A.a、b不连接,未形成原电池,Cu2+与Fe在接触面上直接反应;A项正确;
B.a、b用导线连接,铜片作正极,Cu2+在该电极上得电子;B项正确;
C.a、b连接与否,溶液中的Cu2+均得电子发生还原反应生成Cu,Fe均失电子发生氧化反应生成Fe2+;故溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色,C项正确;
D.a、b用导线连接;形成原电池,原电池可以加快氧化还原反应速率,所以铁失电子的速率大于两端不连接的速率,D项错误;
综上所述答案为D。3、A【分析】【分析】
【详解】
A.由图可知,升高温度H2S气体的物质的量减小,可知升高温度平衡正向移动,正反应为吸热反应,则温度越高、K越大,可知在温度T1时的平衡常数小于温度为T2时的平衡常数;故A正确;
B.T1时,平衡点X处H2S、H2的物质的量分别为2mol、2mol,生成2molH2时,S2的物质的量为1mol,则化学平衡常数K=再充入与1molH2S和与1molH2,此时浓度商Qc==K;则平衡不移动,则v(正)=v(逆),故B错误;
C.T1时,n(H2S)=n(H2)=2mol,根据方程式2H2S(g)⇌S2(g)+2H2(g)知,生成2molH2消耗2molH2S,所以开始时加入的n(H2S)=4mol,该温度下平衡时H2S的转化率=50%,若起始时向容器中充入5molH2S,与原来相比相当于增大压强,平衡逆向移动,则平衡时H2S的转化率小于50%;故C错误;
D.恒容条件下气体压强之比等于气体的物质的量与温度之积的比;不仅与气体总物质的量有关,还与温度有关,故D错误。
故选A。4、A【分析】【分析】
由题干电解池装置图可知,金属阳极DSA发生2H2O-4e-=O2+4H+,阴极的主要电极反应式为据此分析答题。
【详解】
A.失去的电子由金属阳极DSA经导线流入直流电源正极;电子不会进入溶液,A错误;
B.由分析可知,阳极发生反应2H2O-4e-=O2+4H+;B正确;
C.由分析知;阳极反应消耗阳极区的水,则反应结束后阳极区硫酸的浓度增大,pH减小,C正确;
D.氧气逸出,氢离子跨过阳离子交换膜移向阴极,当转移4mole-时,阳极电解质溶液减少2mol水,则转移2mole-时;阳极电解质溶液减少1mol水,质量为18g,D正确;
故答案为:A。5、C【分析】【分析】
由题意知,锂电极为负极,多孔碳材料电极为正极,放电时负极反应为Li-e-=Li+,正极反应为(2-x)O2+4Li+=2Li2O2-x(x=0或1),电池总反应为2Li+(1-)O2=Li2O2-x;据此分析解答。
【详解】
A.根据图示和上述分析,放电时电池的正极O2与Li+得电子转化为Li2O2-x;发生的是还原反应,故A错误;
B.多孔碳材料电极为正极;电子应该由锂电极通过外电路流向多孔碳材料电极(由负极流向正极),电解质中离子作定向移动,故B错误;
C.根据图示和上述分析,放电时电池总反应为2Li+(1-)O2=Li2O2-x,充电的反应与放电的反应相反,所以为Li2O2-x=2Li+(1-)O2;故C正确;
D.Li能与水反应;故不能用水溶液作电解质溶液,故D错误;
答案选C。6、D【分析】【分析】
A.酸或碱抑制水电离;酸或碱浓度越大,其抑制水电离程度越大;含有弱离子的盐促进水电离;
B.利用盖斯定律确定HF电离过程放出热量;利用温度对平衡移动的影响分析;
C.当c>0.1时;混合溶液中溶质为NaF;HF时,溶液可能呈中性,结合电荷守恒判断;
D.微粒浓度与溶液中含有的NaOH;NaF的物质的量多少有关。
【详解】
A.酸或碱抑制水电离,酸或碱浓度越大,其抑制水电离程度越大;含有弱离子的盐促进水电离,在滴加过程中c(NaOH)逐渐减小、c(NaF)浓度增大;则水电离程度逐渐增大,当二者恰好完全反应生成NaF时,水的电离程度最大,由于HF的浓度未知,所以滴入10mLHF时,混合溶液可能是碱过量,也可能是酸过量,也可能是二者恰好完全反应产生NaF,因此滴加过程中水的电离程度不一定存在先增大后减小的变化趋势,A正确;
B.①HF(aq)+OH-(aq)=F-(aq)+H2O(l)△H=-67.7kJ/mol;
②H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ/mol;
将①-②得HF(aq)F-(aq)+H+(aq)△H=(-67.7)kJ/mol-(-57.3)kJ/mol=-10.4kJ/mol;则HF电离过程放出热量,升高温度,电离平衡逆向移动,即向逆反应方向越大,导致HF电离程度减小,B正确;
C.向NaOH溶液中开始滴加HF时,当c>0.1时,混合溶液中溶质为NaF、HF时,溶液可能呈中性,结合电荷守恒得c(Na+)=c(F-);C正确;
D.若c≥0.1时,在刚开始滴加时,溶液为NaOH、NaF的混合物。且n(NaOH)>n(NaF),微粒的物质的量浓度存在关系:c(Na+)>c(OH-)>c(F-)>c(H+);所以c不一定小于0.1,D错误;
故合理选项是D。
【点睛】
本题考查酸碱混合溶液定性判断及离子浓度大小比较,易错选项是B,大部分往往只根据弱电解质电离为吸热反应来判断导致错误,题目侧重考查学生分析判断能力,注意题给信息的正确、灵活运用。二、多选题(共8题,共16分)7、AD【分析】【分析】
【详解】
略8、AD【分析】【分析】
【详解】
A.高锰酸钾得到电子等于C2O失去的电子,n得=0.1000mol/L×0.024L×(7﹣2)=0.012mol;C2O全部转化成CO2,化合价变化+3→+4,根据电子守恒n(C2O)==0.006mol;反应从250mL溶液中取25.00mL,草酸根总量为0.06mol,故A正确;
B.需要配制成250mL溶液;必须使用到250容量瓶和胶头滴管,故B错误;
C.250mL原溶液C2O42﹣的物质的量为0.006mol×10=0.06mol,故n[K3Fe(C2O4)3]=0.06mol×=0.02mol,9.820g三草酸合铁酸钾晶体中结晶水的质量为:9.820﹣8.74=1.08(g),故n(H2O)==0.06mol,即0.02molK3Fe(C2O4)3中还有0.06molH2O,结晶水数目为3,故该晶体的化学式为K3Fe(C2O4)3•3H2O;故C错误;
D.9.820g样品即0.02molK3Fe(C2O4)3中含K+的物质的量为0.06mol;故D正确;
故选AD。9、CD【分析】【分析】
根据题干信息,左侧为原电池,右侧为电解池,a极为原电池的负极,电极反应式CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O,b极为正极,电极反应式O2+4e-=2O2-,阳极室的电极反应:2Cl--2e-=Cl2↑,阳极室的Ca2+通过A膜(阳离子交换膜)进入产品室,阴极室的电极反应:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,阴极不参与反应,可以用铁电极替换石墨电极,原料室的Na+通过C膜(阳离子交换膜)进入阴极室,原料室的H2PO通过B膜(阴离子交换膜)进入产品室,在产品室中制得产品Ca(H2PO4)2。
【详解】
A.由上述分析知,a极为负极,负极上甲烷发生氧化反应,电极反应式为:CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O;A说法错误;
B.根据上述分析可知;A膜;C膜均为阳离子交换膜,B膜为阴离子交换膜,B说法错误;
C.c电极与电池正极相连;做阳极,可选用石墨作电极材料,C说法正确;
D.a极上通入22.4L(标准状况下)甲烷,转移电子8mol,根据e-守恒,原料室中8molH2PO通过阴离子交换膜进入产品室;D说法正确;
答案为CD。10、BC【分析】【分析】
【详解】
A.途径I中;N原子还有N≡N;N=N、N-N非极性键的变化,故A错误;
B.两种途径中,氮原子均结合氢原子,生成NH3;氮元素的化合价均由0价得到电子变为-3价,化合价降低被还原,发生还原反应,故B正确;
C.根据图示及氮元素守恒,途径Ⅱ中每分子参与反应生成故C正确;
D.催化剂不能影响化学平衡;不改变平衡转化率,故D错误;
答案为BC。11、BD【分析】【详解】
A.依据盖斯定律,按“反应I-反应II×2”,可得所求反应,ΔH=-122.5kJ·mol-1-41.2kJ·mol-1×2=-204.9kJ·mol-1;A正确;
B.210°C时,CH3OCH3(g)的选择性较大,同时CO2的平衡转化率也较大,以反应I为主,300°C时,CH3OCH3(g)的选择性小,同时CO2的平衡转化率也小;以反应II为主,B错误;
C.增大压强,反应I正向移动,生成更多的CH3OCH3(g),即CH3OCH3选择性增大;选项C正确;
D.依据CH3OCH3的选择性公式:CH3OCH3的选择性=A点处,CH3OCH3的选择性和CO2的平衡转化率均为25%,n(CH3OCH3)=选项D错误。
故选BD。12、CD【分析】【详解】
从图中可以看出;在正向进行的3个反应中,其能垒分别为:-1.23-(-2.16)=0.93;-1.55-(-1.77)=0.22、-1.02-(-2.21)=1.19;
A.从图中可以看出;在正向进行的反应中,能量变化最大的为2.16eV,A正确;
B.由分析可知,该历程中最小能垒为0.22eV,是由(CH3)2NCH2O转化为(CH3)2NCH2的反应,化学方程式为:(CH3)2NCH2O=(CH3)2NCH2+OB正确;
C.该反应的总反应是由(CH3)2NCHO(g)转化为N(CH3)3(g),但1.02eV为单个(CH3)2NCHO(g)反应时放出的热量,所以热化学方程式为:(CH3)2NCHO(g)+2H2(g)=N(CH3)3(g)+H2O(g)ΔH=-1.02NAeV·mo1-1;C错误;
D.增大压强或升高温度均能加快反应速率;但升高温度平衡逆向移动,DMF平衡转化率减小,D错误;
故选CD。13、AB【分析】【分析】
【详解】
A.若a=2,则的电离平衡常数:A正确;
B.b点为NaHA溶液,呈酸性,会发生电离和水解,电离产生溶液中会电离产生则故溶液中B正确;
C.a点是溶液,抑制水的电离,b点为NaHA溶液,呈酸性,的电离程度大于水解程度,水的电离被抑制,c点为中性溶液,d点为溶液;促进水的电离,e点时,NaOH过量,抑制水的电离,故d点时水的电离程度最大,C错误;
D.d点为溶液,显碱性,溶液中电荷守恒式为①,物料守恒式为②,将②代入①中得到D错误;
故选:AB;14、AD【分析】【详解】
A.H2CO3的电离平衡常数则可知溶液越小,c(H+)越小,pH越大,所以a,b,c三点对应溶液pH的大小顺序为:a>b>c;A错误;
B.根据电荷守恒可得:b点时即则B正确;
C.向b点溶液中通入CO2,则溶液酸性增强,氢离子浓度变大,结合A选项分析可知增大,所以可使b点溶液向c点溶液转化;C正确;
D.H2CO3是二元弱酸,电离平衡常数:Ka1>Ka2,溶液中c(H+)相同,所以溶液中存在:D错误;
综上所述答案为AD。三、填空题(共9题,共18分)15、略
【分析】【详解】
(1)①N2电子式为结构式为N≡N。
②反应中碱性增强,故应有OH-生成,反应中N元素的化合价由+5价降至0价,H元素的化合价由0价升至+1价,根据得失电子守恒有:5H2+2NO3-→N2+OH-,结合电荷守恒、元素守恒得5H2+2NO3-N2+2OH-+4H2O;反应进行10min,溶液的pH由7变为12,溶液中c(OH-)=0.01mol/L,根据转化浓度之比等于化学计量数之比,∆c(NO3-)=0.01mol/L,则υ(NO3-)=0.01mol/L÷10min=0.001mol/(L·min)。
③NO2-水解的离子方程式为NO2-+H2O⇌HNO2+OH-;据“越热越水解;越稀越水解”,可知升高温度或加水稀释能促进水解;另外,降低生成物浓度,也可促进水解如加酸。
(2)①在Ag—Pt电极上NO3-得电子发生还原反应生成了N2,Ag—Pt电极为阴极,则B为直流电源的负极,A为电源的正极;阴极的电极反应式为2NO3-+6H2O+10e-=N2↑+12OH-。
②Ag—Pt电极的电极反应式为2NO3-+6H2O+10e-=N2↑+12OH-,当转移2mol电子时,右侧放出N2的质量为×28g/mol=5.6g、右侧消耗0.4molNO3-同时生成2.4molOH-,为平衡电荷,有2molH+通过质子交换膜进入右侧,故右侧溶液减少的质量为5.6g-2mol×1g/mol=3.6g;Pt电极的电极反应式为4OH--4e-=O2↑+2H2O,当转移2mol电子时,生成O2的质量为×32g/mol=16g,同时有2molH+通过质子交换膜进入右侧,使左侧溶液质量减少16g+2mol×1g/mol=18g,故Δm左-Δm右=18g-3.6g=14.4g。【解析】N≡N2NO3-+5H2N2+2OH-+4H2O0.001加酸、升高温度、加水A2NO3-+6H2O+10e-=N2↑+12OH-14.416、略
【分析】【分析】
本题考查了常见的化学电源;分别是一次电池,二次电池和燃料电池,可利用原电池的基本知识解决,属于原电池更高层次的应用,难点在于电极反应式的书写,其须对氧化反应和还原反应有本质的理解。
【详解】
(1)①该干电池的总反应式为2MnO2+Zn+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2,易知锌为负极,MnO2为正极,发生还原反应,得到还原产物MnO(OH),根据缺项配平可知工作时正极的电极反应式是2MnO2+2e-+2H2O=2MnO(OH)+2OH-或MnO2+e-+H2O=MnO(OH)+OH-;
②A.该电池属于一次电池,错误;B.负极失电子使得电极附近正电荷较多,阴离子往负极移动,即OH-向负极移动;正确;C.观察锌锰干电池的基本构造图可知电解质溶液是NaOH溶液,错误;D.该电池含有重金属Mn元素,不可随意丢弃,错误。故选B。
(2)A.可逆反应反应条件相同,该电池反应条件分别是放电和充电,不属于可逆反应,A错误;B.电池充电时是将电能转化为化学能,B错误;C.电池总反应可表示为:Cd+2NiO(OH)+2H2O2Ni(OH)2+Cd(OH)2,可知Cd做负极,C正确;D.电池放电时正极反应式为2NiO(OH)+2e-+2H2O=2Ni(OH)2+2OH-;可知电池放电时正极附近碱性增强。故选CD。
(3)负极材料用金属锂制成,电解质溶液需用非水溶液配制,Li是较活泼金属,可与水发生反应生成氢气,化学方程式2Li+2H2O=2LiOH+H2↑;
(4)氢氧燃料电池采用氢氧化钠溶液为电解液,则正极电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-,负极电极反应式为2H2-4e-+4OH-=4H2O,又以电极a为正极,电极b为负极,则氧气应通入a极,该电池生成水,因而OH-浓度减小;电解质溶液的PH将减小。
【点睛】
原电池中电极反应式的书写:1、先确定原电池的正负极,列出正负极上的反应物质,并标出相同数目电子的得失。2、注意负极反应生成的阳离子与电解质溶液中的阴离子是否共存。若不共存,则该电解质溶液中的阴离子应写入负极反应式;若正极上的反应物质是O2,且电解质溶液为中性或碱性,则水必须写入正极反应式中,且O2生成OH-,若电解质溶液为酸性,则H+必须写入正极反应式中,O2生成水。3、正负极反应式相加得到电池反应的总反应式。若已知电池反应的总反应式,可先写出较易书写的书写电极反应式,然后在电子守恒的基础上,总反应式减去较易写出的书写电极反应式,即得到较难写出的书写电极反应式。【解析】Zn或锌2MnO2+2e-+2H2O=2MnO(OH)+2OH-或MnO2+e-+H2O=MnO(OH)+OH-BCD2Li+2H2O=2LiOH+H2↑a变小17、略
【分析】【详解】
(1)根据图像可知,pH=3时溶液中铜元素不会产生沉淀,主要存在形式为Cu2+;
(2)H2O2在酸性溶液中将Fe2+氧化为Fe3+,同时生成水反应的离子方程式为H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O;调节溶液的pH,除去Fe3+,且不能Cu2+使生成沉淀;根据图像则2.5<pH<6,答案为B;
(3)根据图像可知,Ni2+、Co2+沉淀的pH范围相差太小;无法控制溶液的pH,则不能通过调节pH的方法分离;
(4)根据图像,pH=5时,溶液中c(Cu2+)=0.01mol/L,25℃时溶液c(OH-)=10-9mol/L,Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2+)×c2(OH-)=0.01mol/L×(10-9mol/L)2=10-20mol3/L3;
(5)为除去工业废水中含有的Cu2+、Pb2+、Hg2+杂质,应使三种离子全部生成沉淀,根据表中数据,应使其转化为更难容的硫化物,且加入的物质为难溶于水的固体物质,不引入新的杂质离子,答案为B。【解析】Cu2+H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2OB不能Ni2+、Co2+沉淀的pH范围相差太小10-20mol3/L3B18、略
【分析】【详解】
(1)①由能量变化示意图可知,第一步反应是放热反应;
②由能量变化示意图可知,第一步反应为:(aq)+O2(g)=(aq)+2H+(aq)+H2O(1)△H=-273kJ·mol-1,第二步反应为:(aq)+O2(g)=(aq)△H=-73kJ/mol,则1mol(aq)全部氧化成(aq)的热化学方程式是
(2)给热化学方程式编号:I.II.根据盖斯定律,II+I×得Na2O2(s)+CO(g)=Na2CO3(s)ΔH=(-226kJ·mol-1)+(-566kJ·mol-1)×=-509kJ·mol-1,则当反应放出509kJ热量时,转移电子的物质的量为×2=2mol。
(3)该反应中反应物的键能之和-生成物的键能之和,即436kJ·mol-1+192kJ·mol-1-2akJ·mol-1=-102kJ·mol-1,解得a=365。【解析】(1)放热
(2)2
(3)36519、略
【分析】【详解】
(1)由图可知0−10min时,X表示的生成物的浓度变化量为(0.6−0.2)mol/L=0.4mol/L,Y表示的反应物的浓度变化量为(0.6−0.4)mol/L=0.2mol/L,X表示的生成物的浓度变化量是Y表示的反应物的浓度变化量的2倍,所以X表示NO2浓度随时间的变化曲线,Y表示N2O4浓度随时间的变化曲线;
由图可知,10−25min及30min之后X、Y的物质的量不发生变化,则相应时间段内的点处于化学平衡状态,故b;d处于化学平衡状态;
A;恒温恒容容器中;气体压强之比等于气体物质的量之比,当容器内压强不变时,即气体的物质的量不变,该反应属于气体非等体积反应,因此当容器内混合气体的压强不随时间变化而改变时,反应达到平衡状态,故A不选;
B;容器内混合气体的体积不变;质量不变所以密度不变,因此,密度不能判断平衡,故B选;
C、容器内混合气体的颜色不随时间变化而改变,即NO2浓度不再变化;即该反应达到平衡状态,故C不选;
D;该反应属于气体非等体积反应;未达到平衡状态时,气体的物质的量会变化,气体总质量一定,其平均分子量不变时,即气体物质的量不变,可判断该反应达到平衡状态,故D不选;
(2)由曲线看出25min时,NO2的浓度突然增大,可知改变的条件为增大NO2的浓度;
(3)若要准确测定NO2相对分子质量,即体系中NO2百分含量越高越准确;即需要改变外界条件使平衡逆向移动,该反应正向为放热反应,升温可使平衡逆向移动,该反应正向为气体体积减小的反应,减小压强,平衡逆向移动,综上所述,可采取措施为:升高温度,降低压强,答案为A;
(4)以10~25min内各物质平衡浓度计算平衡常数,根据图像可知,c(NO2)=0.6mol/L,c(N2O4)=0.4mol/L,由此计算K=
(5)3.2gCuCu与足量的浓HNO3反应,铜完全反应生成Cu(NO3)2,转移电子的物质的量×2=0.1mol,HNO3作氧化剂的部分生成NO2、N2O4,N元素化合价降低1,设n(NO2)=xmol、n(N2O4)=ymol;根据得失电子守恒,可列出方程组:
解得即含有NO2的物质的量为0.05mol;浓度熵QC=则反应向逆方向进行。【解析】①.X②.b和d③.B④.增大NO2的浓度⑤.A⑥.1.1或⑦.0.05mol⑧.向逆方向进行20、略
【分析】【详解】
(1)分子变成原子时,断键要吸收能量,所以a代表正反应的活化能;生成物的总能量与反应物的总能量的差值是该反应的反应热,所以b代表反应热。
(2)因为生成物能量更低,所以能量减少,所以是放热反应,△H<0;
(3)根据盖斯定律求解,反应2C(s)+2H2(g)+O2(g)═CH3COOH(l),其=870.3kJ/mol+2×(-393.5kJ/mol)+(-571.6kJ/mol)=-488.3kJ/mol。
(4)根据图可知,反应物的总能量比生成物的总能量高,该反应为放热反应,即生成1molNH3(g)时放出的热量为(Q2-Q1)kJ,所以工业合成氨的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)=2(Q1-Q2)kJ/mol
(5)焓变=反应物键能总和-生成物键能总和,则反应N2(g)+O2(g)=2NO(g)=945kJ/mol+498kJ/mol-630kJ/mol×2=+183kJ/mol③,CO的燃烧热为-283kJkJ/mol,即2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566kJ/mol②,②-③得到2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g),所以2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g),△H1=-566kJ/mol-183kJ/mol=-749kJ/mol。
【点睛】
求解反应热的常见方法有两种,一是盖斯定律,一是键能。用键能求解反应热时,一定要注意是反应物的总键能减去生成物的总键能,不能搞反了,并注意微粒中含有几个键。【解析】活化能反应热放热<2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)=-488.3kJ/molN2(g)+3H2(g)=2NH3(g)=2(Q1-Q2)kJ/mol+183kJ/mol-749kJ/mol21、略
【分析】【分析】
【详解】
“母液3”中应控制Na2CO3用量使终点pH为8.5为宜,此时溶液中则c(Co2+)应小于2×10-4mol/L,由于用NH4HCO3代替Na2CO3制得CoCO3,则促进碳酸氢根电离,氢离子浓度增大,有一部分碳酸氢根就转变为二氧化碳和水,则反应的离子方程式【解析】2×10-422、略
【分析】【详解】
(一)(1)热化学方程式表达的意义为:当2molA2和1molB2完全反应时,放出热量为akJ,而加入2molA2和1molB2达到平衡时,没有完全反应,即释放的热量小于完全反应释放的热量,即a>b;故答案为>;
(2)A、及时分离出C3气体,平衡正向移动,但反应速率减小,故错误;B、适当升高温度反应速率增大但平衡逆向移动,故错误;C、增大B2的浓度;平衡正向移动且反应速率增大,故正确;D;选择高效的催化剂,反应速率增大但平衡不移动,故错误;故选C;
(3)由2A2(g)+B2(g)2C3(g);△H=-akJ/mol(a>0),可知,该反应为放热反应,且为气体体积减小的反应,则由图可知,t1正逆反应速率均增大,且逆反应速率大于正反应速率,改变条件应为升高温度;t4时正逆反应速率均减小;且逆反应速率大于正反应速率,改变条件应为降低压强,故答案为升高温度;降低压强;
(二)(1)△c(NH3)=0.1mol/L,浓度变化量之比等于化学计量数之比,所以△c(H2)=△c(NH3)=×0.1mol/L=0.15mol/L,故参加反应的氢气的物质的量为0.15mol/L×2L=0.3mol,所以氢气的转化率为×100%=50%;故答案为50%;
(2)该反应为可逆反应,反应物不可能完全转化,则NH3的物质的量浓度不可能为0.2mol/L,温度改变平衡一定发生移动,则NH3的物质的量浓度不可能为0.1mol/L;故答案为a;c;
(3)第5分钟末将容器的体积缩小一半后,瞬间氨气浓度为0.20mol/L,压强增大,平衡正向移动,氨气的浓度增大,在第8分钟末达到新的平衡时NH3的浓度约为0.25mol•L-1,第5分钟末到平衡时NH3浓度的变化曲线图像为:故答案为【解析】>C升高温度降低压强50%a、c23、略
【分析】【分析】
【详解】
Fe+Ni2O3+3H2O=Fe(OH)2+2Ni(OH)2反应前后Ni元素化合价由+3价(Ni2O3)降低到+2价[Ni(OH)2],故Ni2O3是氧化剂,Ni(OH)2是还原产物。原电池正极发生还原反应,所以该电池放电时正极的电极反应式为Ni2O3+2e-+3H2O=2Ni(OH)2+2OH-。【解析】Ni2O3+2e-+3H2O=2Ni(OH)2+2OH-四、判断题(共3题,共6分)24、B【分析】【分析】
【详解】
pH值不但与氢离子浓度有关,也和溶度积常数有关,温度升高,溶度积常数增大,换算出的pH值也会减小,但这时酸性并不增强,故答案为:错误。25、A【分析】【详解】
盐酸和CH3COOH的pH相同,说明溶液中c(H+)相等,根据Kw=c(H+)·c(OH-),则溶液中c(OH-)相等,水电离出c(OH-)和c(H+)相等,即常温下,等体积的盐酸和CH3COOH的pH相同,由水电离出的c(H+)相同,故正确。26、A【分析】【分析】
【详解】
25℃时,KW=1.0×10-14,0.01mol·L-1的盐酸中,c(H+)=1.0×10-2mol·L-1,根据KW=c(H+)×c(OH-),可知c(OH-)=1.0×10-12mol·L-1,故答案为:正确。五、元素或物质推断题(共2题,共4分)27、略
【分析】【详解】
由所给信息可知,金属B的焰色反应为黄色,即钠,它在非金属单质中可以燃烧,说明E为氧气态,F为Na2O2;
I与氧气反的条件“常压、加热、催化剂”,可知I为SO2,氧化为SO3;H常温下为无色液体,即水,可与SO3化合为C:硫酸;
A溶液电解可得到硫酸、氧气及D,且D可与浓硫酸加热生成SO2;水及A;可知D为铜;
(1)Na2O2的电子式为:它为含有非极性共价键的离子化合物。
(2)电解硫酸铜溶液:2Cu2++2H2O2Cu↓+O2↑+4H+
(3)SO2(g)+O2(g)=SO3(g)△H=-98.3kJ/mol
(4)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
(5)Na2O2与Na2S溶液生成了硫单质,发生了氧化还原反应:Na2O2+S2-+2H2O=2Na++S↓+4OH-【解析】①.②.离子键、非极性共价键③.2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+④.SO2(g)+1/2O2(g)⇌SO3(g)△H=-98.3kJ/mol⑤.Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O⑥.Na2O2+S2‾+2H2O=2Na++S↓+4OH‾28、略
【分析】【分析】
A;B、C、D、E、F六种短周期主族元素;它们的原子序数依次增大,短周期主族元素的氢化物分子构型是V型的是氧和硫,则D是O,E是S,则F为Cl;A能分别与B、C、D形成电子总数相等的分子,A、B的最外层电子数之和与C的最外层电子数相等,而且A的原子序数最小,则A是H,B是碳,C是N;据此推断作答。
【详解】
A;B、C、D、E、F六种短周期主族元素;它们的原子序数依次增大,短周期主族元素的氢化物分子构型是V型的是氧和硫,则D是O,E是S,则F为Cl;A能分别与B、C、D形成电子总数相等的分子,A、B的最外层电子数之和与C的最外层电子数相等,而且A的原子序数最小,则A是H,B是碳,C是N;
(1)C的元素符号是N;元素F是Cl;Cl位于周期表第3周期ⅦA族;故答案为N,第3周期ⅦA族。
(2)碳和氧可以形成CO、CO2两种气态化合物,C2O2是直线型气态化合物,且各原子最外层都满足8电子结构,则C2O2的电子式为其固态时的晶体类型是分子晶体;故答案为分子晶体。
(3)N4分子是正四面体,1个N4分子中有6条N-N键,1个N4分子变为2个N2分子时,断裂6个N-N,形成2个N≡N,已知断裂1molN—N吸收167kJ的热量,生成1molN≡N放出942kJ热量,所以反应N4(g)=2N2(g)ΔH=6×167kJ/mol-2×942kJ/mol=-882kJ/mol;故答案为N4(g)=2N2(g)ΔH=-882kJ/mol;
(4)①N2H6Cl2和NH4Cl相似,是离子化合物,水解显弱酸性。仿照NH4+水解,可以写出N2H6Cl2的水解方程式,它的水解分两步,以第一步为主,所以离子方程式为:故答案为
②足量的金属镁和N2H6Cl2溶液反应,镁和N
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