![2025年外研版选修4化学下册阶段测试试卷含答案_第1页](http://file4.renrendoc.com/view14/M04/00/3C/wKhkGWelkkCAN6icAAGE32NFRC0033.jpg)
![2025年外研版选修4化学下册阶段测试试卷含答案_第2页](http://file4.renrendoc.com/view14/M04/00/3C/wKhkGWelkkCAN6icAAGE32NFRC00332.jpg)
![2025年外研版选修4化学下册阶段测试试卷含答案_第3页](http://file4.renrendoc.com/view14/M04/00/3C/wKhkGWelkkCAN6icAAGE32NFRC00333.jpg)
![2025年外研版选修4化学下册阶段测试试卷含答案_第4页](http://file4.renrendoc.com/view14/M04/00/3C/wKhkGWelkkCAN6icAAGE32NFRC00334.jpg)
![2025年外研版选修4化学下册阶段测试试卷含答案_第5页](http://file4.renrendoc.com/view14/M04/00/3C/wKhkGWelkkCAN6icAAGE32NFRC00335.jpg)
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
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年外研版选修4化学下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总分得分评卷人得分一、选择题(共5题,共10分)1、H2S气体可以在空气中完全燃烧或不完全燃烧。根据以下三个热化学方程式,判断△H1、△H2、△H3三者关系正确的是。
2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l)△H1
2H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(l)△H2
2H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(g)△H3A.△H1>△H2>△H3B.△H1>△H3>△H2C.△H3>△H2>△H1D.△H2>△H1>△H32、向1L0.3mol/L的NaOH溶液中缓慢通入8.8gCO2气体,使其完全反应,对反应后的溶液,下列判断正确的是A.溶质为Na2CO3B.溶质为Na2CO3和NaHCO3的混合物,常温下,该混合溶液是中性溶液C.c(Na+)=2[c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)]D.c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)3、室温下,用相同浓度的NaOH溶液,分别滴定浓度均为0.1mol·L-1的三种酸(HA、HB和HD)溶液,滴定的曲线如图所示,下列判断正确的是()
A.同浓度的三种盐溶液的pH:pH(NaA)>pH(NaB)>pH(NaD)B.pH=7时,三种溶液中:c(A-)-)-)C.滴定至P点时,溶液中:c(Na+)>c(B-)>c(HB)>c(H+)>c(OH-)D.当中和百分数达100%时将三种溶液混合后:c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH-)-c(H+)4、常温下,控制条件改变0.1mol·L-1二元弱酸H2C2O4溶液的pH,溶液中的H2C2O4、HC2O4-、C2O42-的物质的量分数δ(X)随pOH的变化如图所示。已知pOH=-lgc(OH-),下列叙述错误的是()
A.反应H2C2O4+C2O42-2HC2O4-的平衡常数的值为103B.若升高温度,a点移动趋势向右C.pH=3时,=100.6:1D.物质的量浓度均为0.1mol·L-1的Na2C2O4、NaHC2O4混合溶液中:c(Na+)>c(C2O42-)>c(HC2O4-)>c(H+)>c(OH-)5、下列实验对应的现象以及结论均正确的是。
。选项。
实验。
现象。
结论。
A
向装有溴水的分液漏斗中加入裂化汽油;充分振荡,静置。
上层为橙色。
裂化汽油可萃取溴。
B
分别向相同浓度的ZnSO4溶液和CuSO4溶液中通入H2S
前者无现象;后者有黑色沉淀生成。
Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)
C
向Ba(ClO)2溶液中通入SO2
有白色沉淀生成。
酸性:H2SO3>HClO
D
向鸡蛋清溶液中滴加饱和Na2SO4溶液。
有白色不溶物析出。
Na2SO4能使蛋白质变性。
A.AB.BC.CD.D评卷人得分二、填空题(共5题,共10分)6、(1)在微生物作用的条件下,NH4+经过两步反应被氧化成NO3-。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“吸热”)反应,判断依据是______________。
②1molNH4+(aq)全部氧化成NO3-(aq)的热化学方程式是____________________。
(2)如图所示是101kPa时氢气在氯气中燃烧生成氯化氢气体的能量变化,此反应的热化学方程式为_____________。7、在某一容积为2L的密闭容器内,加入0.8molH2和0.6molI2,在一定条件下发生反应:H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)ΔH<0。反应中各物质的物质的量随时间变化情况如图:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为______,若升高温度,化学平衡常数K______(填“增大”;“减小”或“不变”)。
(2)根据图中数据,反应开始至达到平衡时,平均速率v(HI)=_____mol·L-1·min-1,转化率α(H2)=_____。
(3)HI的体积分数φ(HI)随时间变化如图中曲线Ⅱ所示。若改变反应条件,在甲条件下φ(HI)的变化如图中曲线Ⅰ所示,在乙条件下φ(HI)的变化如图中曲线Ⅲ所示。则甲条件可能是_____(填入下列条件的序号,下同),乙条件可能是______。
①恒容条件下;升高温度。
②恒容条件下;降低温度。
③恒温条件下;缩小反应容器体积。
④恒温条件下;扩大反应容器体积。
⑤恒温恒容条件下,加入适当催化剂8、某二元酸(H2A)在水中的电离方程式:H2A=H++HA-;HA-H++A2-。回答下列问题:
(1)Na2A溶液显碱性理由是:__(用离子方程式表示)。
(2)在0.1mol/L的Na2A溶液中,下列微粒浓度关系式正确的是__。
A.c(A2-)+c(HA-)+c(H2A)=0.1mol/LB.c(OH-)=c(H+)+c(HA-)
C.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-)D.c(Na+)=2c(A2-)+2c(HA-)
(3)水的电离平衡曲线如图所示。下列说法正确的是___。
A.图中对应点的温度关系为:a>b>c
B.纯水仅升高温度;可从a点变到c点。
C.水的电离常数Kw数值大小关系为:b>c>d
D.在b点对应温度下,将pH=2的H2SO4与pH=10的NaOH溶液等体积混合后,溶液显中性9、铝-空气电池是正在探索的车用新型电池。电池工作时,金属铝被氧化为并形成空气中的氧气发生还原而生成
(1)写出铝-空气电池中的正、负极反应和总反应________。
(2)广泛采用铝-空气电池的好处有哪些?不足有哪些?就你的发现写出简要的报告,并预测其未来的应用前景________。10、科学家预言;燃料电池将是21世纪获得电能的重要途径。近几年开发的甲醇燃料电池是采用铂作电极催化剂,电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。其工作原理的示意图如下:
请回答下列问题:
(1)Pt(a)电极是电池的________极,电极反应式为__________________;Pt(b)电极发生________(填“氧化”或“还原”)反应,电极反应式为___________。
(2)电池的总反应方程式为____________________。
(3)如果该电池工作时电路中通过2mol电子,则消耗的CH3OH有______mol。评卷人得分三、判断题(共1题,共2分)11、向溶液中加入少量水,溶液中减小。(____)评卷人得分四、结构与性质(共3题,共12分)12、随着我国碳达峰、碳中和目标的确定,含碳化合物的综合利用备受关注。CO2和H2合成甲醇是CO2资源化利用的重要方法。以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的反应如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ的=_______已知由实验测得反应Ⅰ的(为速率常数,与温度、催化剂有关)。若平衡后升高温度,则_______(填“增大”“不变”或“减小”)。
(2)①下列措施一定能使CO2的平衡转化率提高的是_______(填字母)。
A.增大压强B.升高温度C.增大H2与CO2的投料比D.改用更高效的催化剂。
②恒温(200℃)恒压条件下,将1molCO2和1molH2充入某密闭容器中,反应达到平衡时,CO2的转化率为a,CH3OH的物质的量为bmol,则此温度下反应Ⅲ的平衡常数Kx=_______[写出含有a、b的计算式;对于反应为物质的量分数。已知CH3OH的沸点为64.7℃]。其他条件不变,H2起始量增加到3mol,达平衡时平衡体系中H2的物质的量分数为_______(结果保留两位有效数字)。
(3)反应Ⅲ可能的反应历程如图所示。
注:方框内包含微粒种类及数目;微粒的相对总能量(括号里的数字或字母;单位:eV)。其中,TS表示过渡态、*表示吸附在催化剂上的微粒。
①反应历程中,生成甲醇的决速步骤的反应方程式为_______。
②相对总能量_______eV(计算结果保留2位小数)。(已知:)13、常温下,有下列四种溶液:①HCl②NaOH③NaHSO4④CH3COOH
(1)NaHSO4溶液呈酸性,用化学用语解释其呈酸性的原因:________________。
(2)0.1mol·L-1的溶液②,其pH=____________。
(3)向等体积、等浓度的溶液①、④中加入大小相同的镁条,开始时反应速率的大小关系为①_________④(填“>”、“<”或“=”)。
(4)等体积、等pH的溶液①和④分别与足量的②反应,消耗②的物质的量大小关系为①_______④(填“>”、“<”或“=”)。14、常温下,用酚酞作指示剂,用0.10mol·L-1NaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为0.10mol·L-1的CH3COOH溶液和HCN溶液所得滴定曲线如图。
(已知:CH3COOH、HCN的电离平衡常数分别为1.75×10-5、6.4×10-10)
(1)图__(a或b)是NaOH溶液滴定HCN溶液的pH变化的曲线;判断的理由是__。
(2)点③所示溶液中所含离子浓度的从大到小的顺序:__。
(3)点①和点②所示溶液中:c(CH3COO-)-c(CN-)__c(HCN)-c(CH3COOH)(填“>、<或=”)
(4)点②③④所示的溶液中水的电离程度由大到小的顺序是:__。评卷人得分五、工业流程题(共1题,共2分)15、铅精矿可用于冶炼金属铅,其主要成分为PbS。
I.火法炼铅将铅精矿在空气中焙烧,生成PbO和SO2。
(1)用铅精矿火法炼铅的反应的化学方程式为_________。
(2)火法炼铅的废气中含低浓度SO2,可将废气通入过量氨水中进行处理,反应的离子方程式为:____。
II.湿法炼铅在制备金属铅的同时;还可制得硫磺,相对于火法炼铅更为环保。湿法炼铅的工艺流程如下:
已知:①不同温度下PbCl2的溶解度如下表所示。温度/℃20406080100溶解度/g1.001.421.942.883.20
②PbCl2为能溶于水的弱电解质,在Cl—浓度较大的溶液中,存在平衡:PbCl2(aq)+2Cl—(aq)PbCl42—(aq)
(3)浸取液中FeCl3的作用是_________。
(4)结合信息判断,操作a为_________,以利于PbCl2的析出。
(5)将溶液3和滤液2分别置于如图所示电解装置的两个极室中,可制取金属铅并使浸取液中的FeCl3再生。
①溶液3应置于______(填“阴极室”或“阳极室”)中。
②简述滤液2电解后再生为FeCl3的可能原理:______。
③若铅精矿的质量为ag,铅浸出率为b,当电解池中通过cmol电子时,金属铅全部析出,铅精矿中PbS的质量分数的计算式为______。参考答案一、选择题(共5题,共10分)1、C【分析】【分析】
【详解】
2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l)△H1①
2H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(l)△H2②
2H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(g)△H3③
三个反应都是放热反应,所以△H<0。反应①中的H2S完全燃烧,而反应②、③中H2S燃烧都不完全,所以反应①放出的热量最多,△H1最小;反应②、③相比,只有H2O的状态不同,反应②H2O呈液态,放出的热量比反应③多,则△H3>△H2。综合以上分析,△H3>△H2>△H1,故选C。2、D【分析】【分析】
n(CO2)==0.2mol,n(NaOH)=0.3mol/L×1L=0.3mol,则n(CO2)∶n(NaOH)=0.2mol∶0.3mol=2∶3,发生反应2CO2+3NaOH(aq)=NaHCO3+Na2CO3+H2O,则反应后溶液中溶质为等物质的量的NaHCO3和Na2CO3;溶液中存在电荷守恒和物料守恒,根据电荷守恒和物料守恒分析解答。
【详解】
A.根据以上分析知,反应后溶液中溶质为等物质的量的NaHCO3和Na2CO3;故A错误;
B.反应后溶液中溶质为等物质的量的NaHCO3和Na2CO3;两种钠盐水解,导致溶液呈碱性,故B错误;
C.溶液中溶质为等物质的量的NaHCO3和Na2CO3,溶液中存在物料守恒3c(Na+)=2[c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)];故C错误;
D.溶液中存在电荷守恒得c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-);故D正确;
故选D。
【点睛】
正确判断溶液中溶质成分及其量的关系是解本题的关键。本题的易错点为C,要注意物料守恒关系式的理解和建立。3、D【分析】【详解】
A.室温下,相同浓度的这三种酸,酸的pH越小,酸的酸性越强,其电离平衡常数越大,根据图知,相同浓度的这三种酸,溶液的pH:HA>HB>HD,则酸的电离平衡常数:K(HA)>K(HB)>K(HD),根据“越弱越水解”可知,相同温度下,同浓度的三种盐溶液的pH:pH(NaD)>pH(NaB)>pH(NaA);故A错误;
B.这几种酸的钠盐都是强碱弱酸盐,其水溶液都呈碱性,要使酸碱混合溶液呈中性,则酸应该稍微过量,酸的酸性越弱,其酸根离子水解程度越大,其钠盐溶液pH越大,要使混合溶液呈中性,则其酸碱混合溶液中越弱的酸剩余的应该越多,酸性:HA>HB>HD,则中性时剩余酸的量HAc(A−)>c(B−)>c(D−);故B错误;
C.P点,混合溶液呈酸性,则c(H+)>c(OH−),因为中和50%,则溶液中具有等物质的量浓度的c(NaB)=c(HB),溶液呈酸性说明HB电离程度大于NaB水解程度,但是HB电离和NaB水解程度都较小,所以存在c(B−)>c(Na+)>c(HB),则溶液中存在c(B−)>c(Na+)>c(HB)>c(H+)>c(OH−);故C错误;
D.当中和百分数达100%时,将三种溶液混合后,溶液中存在质子守恒,根据质子守恒得c(HA)+c(HB)+c(HD)+c(H+)=c(OH−),所以得c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH−)−c(H+);故D正确;
故选:D。
【点睛】
1.比较时溶液中粒子浓度紧扣两个微弱:
(1)弱电解质(弱酸、弱碱、水)的电离是微弱的,且水的电离能力远远小于弱酸和弱碱的电离能力。如在稀醋酸溶液中:CH3COOHCH3COO-+H+,H2OOH-+H+,在溶液中微粒浓度由大到小的顺序:c(CH3COOH)>c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-);
(2)弱酸根离子或弱碱阳离子的水解是微弱的,但水的电离程度远远小于盐的水解程度。如稀的CH3COONa溶液中:CH3COONa=CH3COO-+Na+,CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,H2OH++OH-,所以CH3COONa溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(CH3COOH)>c(H+);
2.酸式盐与多元弱酸的强碱正盐溶液酸碱性比较:
(1)酸式盐溶液的酸碱性主要取决于酸式盐中酸式酸根离子的电离能力和水解能力哪一个更强,如NaHCO3溶液中的水解能力大于其电离能力;故溶液显碱性;
(2)多元弱酸的强碱正盐溶液:多元弱酸根离子水解以第一步为主。例如,Na2S溶液中:c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c(H+)。4、B【分析】【详解】
A.反应H2C2O4+C2O42-2HC2O4-的平衡常数K=a点c(C2O42-)=c(HC2O4-),此时pOH=9.8,则c(OH-)=10-9.8mol/L,c(H+)=10-4.2mol/L,则Ka2==10-4.2;同理b点c(HC2O4-)=c(H2C2O4)可得Ka1=10-1.2,所以反应的平衡常数K=故A正确;
B.温度升高;水的电离程度增大,水的离子积变大,pH与pOH之后小于14,则图像整体将向左移动,故B错误;
C.=100.6:1;故C正确;
D.H2C2O4的Ka1=10-1.2,Ka2=10-4.2,则HC2O4-的水解平衡常数Kh1=即其电离程度大于其水解程度,所以纯NaHC2O4溶液中c(C2O42-)>c(H2C2O4),加入等物质的量浓度Na2C2O4、草酸钠会电离出大量的C2O42-,则溶液中存在c(C2O42-)>c(HC2O4-),据图可知当c(C2O42-)>c(HC2O4-)时溶液呈酸性,钠离子不水解,所以混合溶液中离子浓度大小关系为c(Na+)>c(C2O42-)>c(HC2O4-)>c(H+)>c(OH-);故D正确;
故答案为B。
【点睛】
有关溶液中离子的物质的量分数变化的图像,各条曲线的交点是解题的关键,同过交点可以求电离平衡常数和水解平衡常数;D项为易错点,要通过定量的计算结合图像来判断溶液的酸碱性。5、B【分析】【详解】
A.裂化汽油中含有不饱和碳碳键;易与溴水发生加成反应,不能作萃取剂,故A说法错误;
B.Ksp小的先生成沉淀;前者无现象,后者有黑色沉淀生成,说明硫化锌的溶度积大于硫化铜,故B正确;
C.ClO-具有氧化性,能将SO2氧化为硫酸根离子;白色沉淀为硫酸钡,不能说明亚硫酸的酸性强于次氯酸,故C错误;
D.向鸡蛋清溶液中滴加饱和Na2SO4溶液会有白色沉淀;原理为蛋白质的盐析,故D错误;
答案:B。二、填空题(共5题,共10分)6、略
【分析】【详解】
(1)①根据图像,第一步反应ΔH小于0,也可以根据应物的总能量大于生成物的总能量判断该反应为放热反应,故答案为:放热;ΔH<0或反应物的总能量大于生成物的总能量;
②第一步反应的热化学方程式为:第二步反应的热化学方程式为:两步反应相加,即可得到目标方程式:故答案为:
(2)反应焓变△H=反应物键能总和-生成物键能总和故该反应的热化学方程式为:故答案为:【解析】放热ΔH<0或反应物的总能量大于生成物的总能量NH4+(aq)+2O2(g)=NO3-(aq)+2H+(aq)+H2O(l)ΔH=-346KJ/mol7、略
【分析】【分析】
本题考查化学平衡已到的影响因素及计算;图像分析注意拐点,先拐先平,说明其反应速率快,热化学中影响反应速率的因素有:浓度;温度、压强、催化剂依次分析。图像中HI的体积分数φ(HI)最终值一样,说明没有发生平衡的移动,只是速率的影响。
【详解】
(1)H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)ΔH<0,应的平衡常数K=反应为放热反应,升温平衡逆向进行;
故答案为:K=减小;
(2)根据图中数据,由图象可知达到平衡时生成0.5mol/L的HI,反应开始至达到平衡时需要时间3min,平均速率v(HI)=0.5mol/L3min=0.167mol/(L⋅min),由图象可知达到平衡时生成0.5molHI,则消耗0.25molH2,H2(g)的转化率为0.25mol0.4mol×100%=62.5%;
故答案为:0.167;62.5%;
(3)曲线(Ⅰ)与曲线(Ⅱ)相比;到达平衡时间缩短,反应速率加快,平衡时HI体积发生不变,平衡不移动,可能使用催化剂,由于反应前后气体体积不变,也可能是增大压强,故选:③⑤;曲线(Ⅲ)与曲线(Ⅱ)相比,到达平衡时更长,反应速率减慢,平衡时HI体积发生不变,平衡不移动,由于反应前后气体体积不变,应是减小压强,故选④;
故答案为:③⑤;④;
【点睛】
反应速率是单位时间内物质的浓度的变化量,在计算时注意转换关系最后一问根据图像分析可得,只改变反应速率,不使平衡移动。【解析】K=减小0.16762.5%③⑤④8、略
【分析】【详解】
(1)根据H2A的电离是分步电离可以知道H2A是弱酸,所以Na2A溶液显碱性,水解原理是:A2-+H2OHA-+OH-,故答案为:A2-+H2OHA-+OH-;
(2)H2A的第一步电离为完全电离,则溶液中没有H2A分子;
A.0.1mol/L的Na2A溶液中,根据A原子守恒;所以c(A2−)+c(HA−)=0.1mol·L−1;A项错误;
B.在溶液中,根据质子守恒得:c(OH−)=c(H+)+c(HA−);B项正确;
C.0.1mol/L的Na2A溶液中,存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-);C项正确;
D.由物料守恒可知c(Na+)=2c(A2-)+2c(HA-);D项正确,故答案为:BCD;
(3)A.温度越高,水的离子积常数越大,根据图象知,b点Kw=10−12,c点Kw=10−13,a点Kw=10−14,所以b>c>a;A项错误;
B.c点Kw=10−13;则c曲线的纯水中6<pH<7,c点的pH=6,则该溶液呈酸性,所以纯水仅升高温度,不能从a点变到c点,B项错误;
C.由图可计算出各点的水的离子积,d点Kw=10−14,b点Kw=10−12,c点Kw=10−13,所以水的电离常数Kw数值大小关系为:b>c>a;C项正确;
D.b点Kw=10−12;中性溶液pH=6,将pH=2的硫酸与pH=10的NaOH溶液等体积混合后,氢离子浓度和氢氧根离子浓度相同,等体积混合溶液呈中性,D项正确;故选CD。
【点睛】
本题易错点(3),图象数据分析,要先明确纵轴、横轴所代表的意义,结合水的离子积常数Kw=c(H+)×c(OH-)计算判断,温度越高,水的离子积常数越大。【解析】①.A2-+H2OHA-+OH-②.BCD③.CD9、略
【分析】【分析】
铝—空气电池工作时,金属铝被氧化为Al3+,铝为负极,正极上空气中的O2发生得电子的还原反应生成OH-。
【详解】
(1)铝—空气电池中负极为Al,负极电极反应式为4Al-12e-=4Al3+,正极上为O2发生得电子的还原反应生成OH-,正极电极反应式为3O2+12e-+6H2O=12OH-,根据正、负极得失电子总数相等,电池总反应为4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3↓;答案为:正极反应:3O2+12e-+6H2O=12OH-;负极反应:4Al-12e-=4Al3+;总反应:4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3↓。
(2)铝—空气电池的的好处有:(1)比能量大;(2)质量轻;(3)无毒危险(副产物氢氧化铝可回收使用);(4)铝原材料丰富;(5)生产成本低;(6)使用方便;(7)安全;环保等;
不足有:(1)虽然铝—空气电池比能量高;但比功率低;(2)放电速率比较缓慢,电压滞后;(3)不能反复充电,需要更换铝电极或更换电池才能继续工作;(4)自放电率较大,需要采用热管理系统来防止铝—空气电池工作时的过热;
铝—空气电池未来的应用前景:(1)电动车电源的有力竞争者;(2)潜艇AIP系统的优秀能源;(3)水下机器人的最佳动力电源;(4)价廉物美的高能电源等。【解析】(1)正极反应:3O2+12e-+6H2O=12OH-;负极反应:4Al-12e-=4Al3+;总反应:4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3↓
(2)好处有:(1)比能量大;(2)质量轻;(3)无毒危险(副产物氢氧化铝可回收使用);(4)铝原材料丰富;(5)生产成本低;(6)使用方便;(7)安全;环保等;
不足有:(1)虽然铝—空气电池比能量高;但比功率低;(2)放电速率比较缓慢,电压滞后;(3)不能反复充电,需要更换铝电极或更换电池才能继续工作;(4)自放电率较大,需要采用热管理系统来防止铝—空气电池工作时的过热;
未来的应用前景:(1)电动车电源的有力竞争者;(2)潜艇AIP系统的优秀能源;(3)水下机器人的最佳动力电源;(4)价廉物美的高能电源等。10、略
【分析】从示意图中可以看出电极Pt(a)原料是CH3OH和水,反应后产物为CO2和H+,CH3OH中碳元素化合价为-2,CO2中碳元素化合价为+4,说明Pt(a)电极上CH3OH失去电子,电极Pt(a)是负极,则电极Pt(b)是正极,Pt(b)电极原料是O2和H+,反应后的产物为H2O,氧元素化合价由0→-2,发生还原反应,因为电解质溶液是稀H2SO4,可以写出电池总反应式为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O,再写出较为简单的正极反应式:3O2+12e-+12H+=6H2O,用总反应式减去正极反应式即可得到负极反应式为:2CH3OH+2H2O-12e-=2CO2↑+12H+。【解析】负CH3OH+H2O-6e-===CO2+6H+还原O2+4H++4e-===2H2O2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O三、判断题(共1题,共2分)11、×【分析】【详解】
向溶液中加入少量水,减小,碱性减弱即减小,则增大,则溶液中增大,故错;【解析】错四、结构与性质(共3题,共12分)12、略
【分析】【详解】
(1)根据盖斯定律,由Ⅲ-Ⅱ可得
反应Ⅰ属于吸热反应,反应Ⅰ达平衡时升温,平衡正向移动,K增大,则减小;
(2)①A.Ⅲ为气体分子总数减小的反应,加压能使平衡正向移动,从而提高的平衡转化率;A正确;
B.反应Ⅰ为吸热反应,升高温度平衡正向移动,反应Ⅲ为放热反应,升高温度平衡逆向移动,的平衡转化率不一定升高;B错误;
C.增大与的投料比有利于提高的平衡转化率;C正确;
D.催剂不能改变平衡转化率;D错误;
故选AC;
②200℃时是气态,1mol和1molH2充入密闭容器中,平衡时的转化率为a,则消耗剩余的物质的量为根据碳原子守恒,生成CO的物质的量为消耗剩余生成此时平衡体系中含有和则反应Ⅲ的其他条件不变,H2起始量增加到3mol,达平衡时则平衡时
的物质的量分别为0.5mol、1.9mol、0.5mol、0.2mol、0.3mol,平衡体系中H2的物质的量分数为1.9/3.4=0.56;
(3)①决速步骤指反应历程中反应速率最慢的反应。反应速率快慢由反应的活化能决定,活化能越大,反应速率越慢。仔细观察并估算表中数据,找到活化能(过渡态与起始态能量差)最大的反应步骤为
②反应Ⅲ的指的是和的总能量与和的总能量之差为49kJ,而反应历程图中的E表示的是1个分子和1个分子的相对总能量与1个分子和3个分子的相对总能量之差(单位为eV),且将起点的相对总能量设定为0,所以作如下换算即可方便求得相对总能量【解析】(1)+41.0减小。
(2)AC0.56
(3)或-0.5113、略
【分析】【分析】
(1)NaHSO4溶液呈酸性,其原因是NaHSO4完全电离生成H+。
(2)0.1mol·L-1的溶液②,c(OH-)=0.1mol·L-1,c(H+)=10-13mol·L-1,pH=-lgc(H+)。
(3)向等体积、等浓度的溶液①、④中加入大小相同的镁条,HCl完全电离,而CH3COOH部分电离,溶液中的c(H+)为盐酸大于醋酸;由此可得出开始时反应速率的大小关系。
(4)等体积;等pH的溶液①和④中;醋酸的浓度远大于盐酸,分别与足量的②反应时,盐酸和醋酸都发生完全电离,由此可得出二者消耗②的物质的量大小关系。
【详解】
(1)NaHSO4溶液呈酸性,其原因是NaHSO4完全电离生成H+,其电离方程式为NaHSO4=Na++H++SO42-。答案为:NaHSO4=Na++H++SO42-;
(2)0.1mol·L-1的溶液②,c(OH-)=0.1mol·L-1,c(H+)=10-13mol·L-1,pH=-lgc(H+)=13。答案为:13;
(3)向等体积、等浓度的溶液①、④中加入大小相同的镁条,HCl完全电离,而CH3COOH部分电离,溶液中的c(H+)为盐酸大于醋酸,由此可得出开始时反应速率的大小关系为①>④。答案为:>;
(4)等体积、等pH的溶液①和④中,醋酸的浓度远大于盐酸,醋酸的物质的量远大于盐酸,与足量的②反应时,盐酸和醋酸都发生完全电离,由此可得出消耗②的物质的量大小关系为①<④。答案为:<。
【点睛】
等体积、等pH的强酸和弱酸溶液,虽然二者的c(H+)相同,但由于弱酸只发生部分电离,所以弱酸的物质的量浓度远比强酸大。与碱反应时,弱酸不断发生电离,只要碱足量,最终弱酸完全电离,所以弱酸消耗碱的物质的量比强酸要大得多。解题时,我们一定要注意,与金属或碱反应时,只要金属或碱足量,不管是强酸还是弱酸,最终都发生完全电离,若只考虑电离的部分,则会得出错误的结论。【解析】NaHSO4=Na++H++SO42-13><14、略
【分析】【分析】
(1)电离平衡常数越小酸性越弱;同浓度pH值越大;
(2)b为醋酸;先判断点③所示溶液中的溶质成分,根据溶液中的电荷守恒分析;
(3)先判断溶质成分;根据各溶液中的物料守恒分析;
(4)酸的电离抑制水的电离;盐的水解促进水的电离;
【详解】
(1)根据题目所给信息可知电离平衡常数Ka(CH3COOH)>Ka(HCN),所以同浓度的CH3COOH和HCN,HCN的酸性更强,pH值更大,所以a为HCN,b为CH3COOH;故答案为:a;HCN的电离平衡常数小,同浓度,其电离出的氢离子浓度小,pH值大;
(2)曲线b代表醋酸,根据加入氢氧化钠的量可知点③所示溶液中溶质为CH3COOH和CH3COONa,根据电荷守恒可知:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),此时溶液呈中性,所以c(OH-)=c(H+),所以c(CH3COO-)=c(Na+),故答案为:c(CH3COO-)=c(Na+)>c(OH-)=c(H+);
(3)点②所示溶液中溶质为CH3COOH和CH3COONa,且物质的量之比为1:1,根据物料守恒可知c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=2c(Na+),同理可知点①所示溶液中:c(HCN)+c(CN-)=2c(Na+),两溶液加入氢氧化钠的量相同,所以钠离子浓度相同所以c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(HCN)+c(CN-),所以c(CH3COO-)-c(CN-)=c(HCN)-c(CH3COOH);
(4)点②所示溶液中溶质为CH3COOH和CH3COONa,且物质的量之比为1:1,醋酸的电离程度大于水解程度,此时水的电离受到抑制,点③所示溶液中溶质为CH3COOH和CH3COONa,此时溶液呈中性,溶液中c(OH-)=10-7mol/L,且全部由水电离,酸的电离和盐的水解相互抵消,水的电离既不受到抑制也不受到促进,点④所示溶液中溶质为CH3COONa;只有盐的水解促进水的电离,所以水的电离程度从大到小排序为④③②;
【点睛】
明确混合溶液中溶质成分及其性质、溶液酸碱性是解本题关键,注意电荷守恒、物料守恒的灵活运用。【解析】aHCN的电离平衡常数小
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 金属结构钢结构件项目可行性研究报告申请建议书
- 光柱报警仪行业市场发展及发展趋势与投资战略研究报告
- 2025-2030年中国单卡收录放音机行业深度研究分析报告
- 2025年耐水性腻子金银粉漆项目投资可行性研究分析报告
- 数字出版创新趋势-深度研究
- 5G时代数字文化传播研究-深度研究
- 物流成本预测模型-深度研究
- 光电化学能量存储-深度研究
- 矿山开采对地面沉降的影响研究-深度研究
- 产品加工合同协议书范本2
- 售后工程师述职报告
- 《公司法完整版》课件2024
- 江苏省南京市联合体2024-2025学年八年级上学期物理期末练习卷(含答案)
- 2024-2030年中国互感器行业发展现状及前景趋势分析报告
- 《轨道交通工程盾构施工技术》 课件 项目4 盾构施工
- 矿井车辆安全培训课件
- 股权转让与入股合作协议
- 人工挖孔桩作业指导书
- GB/T 18601-2024天然花岗石建筑板材
- 红色大气财务报销流程培训课件
- 护理质量与安全质量管理
评论
0/150
提交评论