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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年浙教新版选择性必修1化学下册阶段测试试卷1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7题,共14分)1、在密闭容器中充入一定量的A(g)和B(g)发生反应:A(g)+2B(g)=3C(g),4s时测得C的物质的量浓度为1.2mol/L,以B表示的该反应速率为A.1.6mol/(L·s)B.0.8mol/(L·s)C.0.4mol/(L·s)D.0.2mol/(L·s)2、在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下,催化反应相同时间,测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法正确的是。

A.反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的ΔH>0B.图中X点所示条件下,升温则NO转化率减小C.图中Y点所示条件下,增加O2的浓度不能提高NO转化率D.380℃下,c起始(O2)=5.0×10−4mol·L−1,NO平衡转化率为50%,则平衡常数K>20003、将1molM和2molN置于体积为2L的恒容密闭容器中,发生反应:M(s)+2N(g)⇌P(g)+Q(g)△H。反应过程中测得P的体积分数在不同温度下随时间的变化如图所示。下列说法正确的是。

A.升高温度、及时分离出产物均有利于提高反应物的平衡转化率B.若X、Y两点的平衡常数分别为K1、K2,则K1<K2C.无论温度为T1还是T2,当容器中气体密度和压强不变时,反应达平衡状态D.温度为T1时,N的平衡转化率为80%4、元素铬(Cr)的几种化合物存在下列转化关系:

下列判断不正确的是A.反应①表明有酸性氧化物的性质B.反应②中体现还原性C.反应③中溶液颜色变化是由化学平衡移动引起的D.反应①②③中铬元素的化合价均发生了变化5、点蚀又称为孔蚀;是一种集中于金属表面很小的范围并深入到金属内部的腐蚀形态。某铁合金钝化膜破损后的孔蚀如图,下列说法错误的是。

A.孔隙中有可能发生析氢腐蚀B.孔蚀中水解导致电解质溶液酸性增强C.为防止孔蚀发生可以将外接电源负极与金属相连D.蚀孔外每吸收2.24L可氧化0.2molFe6、室温下,向新制酸化的和未酸化的0.1mol·L-1的FeSO4溶液中通入氧气且搅拌时;pH变化曲线如图。

已知:Fe(OH)3的Fe(OH)2的Fe3+开始沉淀时的pH≈1.5;Fe2+开始沉淀时的pH≈6.3

下列说法不正确的是A.M点对应的溶液中Fe2+水解程度小于P点对应的溶液中Fe2+水解程度B.导致M点→N点pH升高的反应为:C.导致P点→Q点pH降低的反应为:D.O点和Q点后,Fe2+全部转化为Fe(OH)3,不再发生Fe2+的氧化反应7、已知:H2(g)+F2(g)=2HF(g);ΔH=-270kJ/mol;下列说法正确的是()

A.氟化氢气体分解生成氢气和氟气的反应是放热反应B.1molH2与1molF2反应生成2mol液态HF放出的热量小于270kJC.在相同条件下,1molH2与1molF2的能量总和大于2molHF气体的能量D.该反应中的能量变化可用如图来表示评卷人得分二、填空题(共5题,共10分)8、用锌片、铜片连接后浸入稀硫酸溶液中,构成了原电池,工作一段时间,锌片的质量减少了3.25克,铜表面析出了氢气_____L(标准状况下),正极的电极反应式是_____。9、在一密闭容器中充入1molH2和1molI2,压强为p(Pa),并在一定温度下使其发生反应:H2(g)+I2(g)=2HI(g)

(1)保持容器容积不变,向其中充入1molH2,反应速率_________。

(2)升高温度,反应速率________。

(3)扩大容器体积,反应速率______。

(4)保持容器内气体压强不变,向其中充入1molH2(g)和1molI2(g),反应速率________。

(5)保持容器体积不变,向其中充入1molN2,反应速率________。

(6)保持容器内气体压强不变,向其中充入1molN2,反应速率________。10、在容积为1.0L的容器中,通入一定量的N2O4,发生反应N2O4(g)2NO2(g);随温度升高,混合气体的颜色变深。回答下列问题:

(1)反应的ΔH________0(填“大于”或“小于”);100℃时,体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在0~60s时段,反应速率v(N2O4)为_______mol·L-1·s-1;反应的平衡常数K1为________。

(2)100℃时达平衡后,改变反应温度为T,c(N2O4)以0.0020mol·L-1·s-1的平均速率降低;经10s又达到平衡。

①T________100℃(填“大于”或“小于”),判断理由是____________________。

②列式计算温度T时反应的平衡常数K2:________________________。

(3)温度T时反应达平衡后,将反应容器的容积缩小到一半,平衡向________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动,再次达到平衡后,NO2的浓度______(填“增大”或“缩小”)。11、生活中;电池无处不在。形式多样化的电池,满足不同的市场需求。下列是几种不同类型的原电池装置。

(1)某实验小组设计了如图甲所示装置:a为铝棒,b为镁棒。

①若容器中盛有溶液,a极为_______(填“正极”或“负极”);b极附近观察到的现象是_______。

②若容器中盛有浓硫酸,b极的电极反应式是_______,导线中电子的流动方向是_______(填“a→b”或“b→a”)。

(2)铜—银原电池装置如图乙所示,下列有关叙述正确的是_______(填标号)。

A.银电极上发生还原反应。

B.电池工作一段时间后;铜极的质量增加。

C.取出盐桥后;电流计依旧发生偏转。

D.电池工作时;每转移0.1mol电子,两电极的质量差会增加14g

(3)乙烯是水果的催熟剂,又可用作燃料,由和组成的燃料电池的结构如图丙所示。

①乙烯燃料电池的正极反应式是_______。

②物质B的化学名称为_______。

③当消耗2.8g乙烯时,生成物质B的体积为_______L(标准状况下)。12、(1)用将转化为的过程如下图所示。

其中,过程①的热化学方程式为过程②生成的反应热为则由生成的热化学方程式为________(反应热用和表示)。

(2)已知:

写出由和生成的热化学方程式:_______。

(3)工业上可通过天然气跟水蒸气反应制取H2:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g),有关反应的能量变化如下图所示,则该反应的∆H=________(用含a、b;c的式子表示)。

评卷人得分三、判断题(共5题,共10分)13、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14、时,若测得溶液取该溶液加蒸馏水稀释至测得则是弱酸。(________)A.正确B.错误15、某盐溶液呈酸性,该盐一定发生了水解反应。(_______)A.正确B.错误16、任何水溶液中都有c(H+)和c(OH-)。(____________)A.正确B.错误17、pH<7的溶液一定呈酸性。(______________)A.正确B.错误评卷人得分四、元素或物质推断题(共4题,共24分)18、已知A;B均是由两种短周期元素组成的化合物;A中某元素的质量分数为25%,B的焰色反应呈黄色,C、J、X是同周期的元素的氢化物,X为无色液体,C、J为气体,D是一种不溶于水的白色固体。在一定条件下,它们有如图所示的转化关系。

试回答下列问题:

(1)写出化学式:A_______,E_______,L_______。

(2)在反应①~⑥中,属于氧化还原反应的是_______。

(3)反应③的化学方程式为_______。

(4)写出下列离子反应方程式:

反应②_______;

反应⑥_______。

(5)将3.4gJ气体与足量的F反应,生成一种单质和X,恢复到25°C放出akJ热量,写出该反应的热化学方程式:_______。19、X、Y、Z、W均为中学化学中常见的单质或化合物,它们之间的转化关系如图所示水及部分产物已略去.

(1)若X为金属单质,W是某强酸的稀溶液,X与过量W反应生成Y的离子方程式为______;组成X的元素在周期表中的位置是______。

(2)若X为非金属单质,W是空气的主要成分之一,它们之间转化的能量变化如图A所示,则X+W→Z的热化学方程式为______。

(3)若X、Y为正盐,X的水溶液显酸性,W为一元强碱(化学式为MOH),则X与过量W反应生成Y的离子方程式为______。室温下,若用0.1mol/L的W溶液滴定VmL0.1mol/LHA溶液,滴定曲线如图B所示,则a、b、c、d四点溶液中水的电离程度最大的是______点;a点溶液中离子浓度的大小顺序为______.

(4)若X为强碱,常温下W为有刺激性气味的气态氧化物。常温时,将Z的水溶液露置于空气中,请在图C中画出其pH随时间(t)的变化趋势曲线图不考虑水的挥发______。20、短周期主族元素A;B,C,D,E,F的原子序数依次增大,它们的原子核外电子层数之和为13。B的化合物种类繁多,数目庞大;C,D是空气中含量最多的两种元素,D,E两种元素的单质反应可以生成两种不同的离子化合物;F为同周期半径最小的元素。试回答以下问题:

(一)(1)D在周期表中的位置是_______,写出实验室制备单质F的离子方程式__________。

(2)化学组成为BDF2的电子式为:______,A、C、F三种元素形成的化合物CA4F为________化合物(填“离子”或“共价”)。

(3)化合物甲、乙由A,B,D,E中的三种或四种组成,且甲、乙的水溶液均呈碱性。则甲、乙反应的离子方程式为:______________________________。

(4)由C,D,E,F形成的简单离子的离子半径由大到小的顺序是_________(用元素离子符号表示)。

(5)元素B和F的非金属性强弱,B的非金属性________于F(填“强”或“弱”),并用化学方程式证明上述结论___________________________________________________。

(二)以CA3代替氢气研发氨燃料电池是当前科研的一个热点。

(1)CA3燃料电池使用的电解质溶液是2mol•L﹣1的KOH溶液,电池反应为:4CA3+3O2=2C2+6H2O.该电池负极的电极反应式为________;每消耗3.4gCA3转移的电子数目为______。

(2)用CA3燃料电池电解CuSO4溶液,如图所示,A、B均为铂电极,通电一段时间后,在A电极上有红色固体析出,则B电极上发生的电极反应式为______;此时向所得溶液中加入8gCuO固体后恰好可使溶液恢复到电解前的浓度,则电解过程中收集到的气体在标准状况下体积为________L。

(3)常温下,将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓HNO3中组成原电池(图1),测得原电池的电流强度(I)随时间(t)的变化如图2所示;反应过程中有红棕色气体产生。

图1图2

0~t1时,原电池的负极是Al片,此时,正极的电极反应式是____,溶液中的H+向_____极移动(填“正”或“负”),t1时,原电池中电子流动方向发生改变,其原因是___________。21、A;B、C、D、E、F、G是元素周期表中1~36号的七种常见元素;其原子序数依次增大。其中B、D、G三种元素的原子核外未成对电子数均等于其周期序数;F的单质常用于工业上制漂白粉;D与A、E均可形成原子个数比为1:1和1:2的化合物。

请回答下列问题:

(1)F在元素周期表中的位置_____________,B、C、D、E元素第一电离能由大到小的顺序是____________(用元素符号表示);

(2)F、G两元素的单质间反应所得产物为固体,熔点282℃,沸点315℃,在300℃以上易升华,易溶于水,也易溶于乙醇,丙酮等有机溶剂。据此判断该产物晶体为______晶体;该产物中G元素相应价态离子的核外电子排布式为__________________;

(3)B;C、D均可与A形成10电子和18电子的分子。

①在B、C、D分别与A形成的10电子分子中,极性最强的共价键是______(用化学键表示)。A、B、C三元素形成的最简单分子中键与键个数比为______;

②C、D分别与A形成的18电子分子X、Y可用作火箭推进剂。已知16g液态X与足量液态Y充分反应生成一种液态化合物和一种气态单质,并放出838kJ的热量,试写出X与Y反应的热化学方程式___________________。评卷人得分五、结构与性质(共3题,共27分)22、含NO的烟气需要处理后才能排放。

(1)氢气催化还原含NO的烟气,发生“脱硝”反应:2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(g)ΔH=-605kJ·mol-1。一定条件下,加入H2的体积分数对该反应平衡时含氮物质的体积分数的影响如图所示:

①随着H2体积分数增加,NO中N被还原的价态逐渐降低。当H2的体积分数在0.5×10-3~0.75×10-3时,NO的转化率基本为100%,而N2和NH3的体积分数仍呈增加趋势,其可能原因是___________。

②已知:Ⅰ.4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)ΔH=-1025kJ·mol-1

Ⅱ.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-484kJ·mol-1

图中N2减少的原因是N2与H2反应生成NH3,写出该反应的热化学方程式:___________。

(2)某科研小组研究了NO与H2反应生成N2和NH3的转化过程。在起始温度为400℃时,将n(NO):n(H2)=1:2通入甲;乙两个恒容密闭容器中;甲为绝热过程、乙为恒温过程,两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。

①曲线X是___________(填“甲”或“乙”)容器。

②a点在曲线X上,则a点___________是平衡点(填“可能”或“不可能”)。

③曲线Y的容器中反应达到平衡时NO的转化率为60%,从开始到平衡点Z时用分压表示的H2消耗速率是___________kPa·min-1。400℃时,“脱硝”反应的压强平衡常数Kp=___________kPa-1(结果保留两位有效数字,Kp为用分压代替浓度计算的平衡常数;分压=总压×物质的量分数)。

(3)科学研究发现,用P1-g-C3N4光催化氧化法脱除NO的过程如图所示。

光催化脱除原理和电化学反应原理类似,P1-g-C3N4光催化的P1和g-C3N4两端类似于两极,g–C3N4极发生___________反应(填“氧化”或“还原”),该极的电极反应式为___________。23、含NO的烟气需要处理后才能排放。

(1)氢气催化还原含NO的烟气,发生“脱硝”反应:2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(g)ΔH=-605kJ·mol-1。一定条件下,加入H2的体积分数对该反应平衡时含氮物质的体积分数的影响如图所示:

①随着H2体积分数增加,NO中N被还原的价态逐渐降低。当H2的体积分数在0.5×10-3~0.75×10-3时,NO的转化率基本为100%,而N2和NH3的体积分数仍呈增加趋势,其可能原因是___________。

②已知:Ⅰ.4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)ΔH=-1025kJ·mol-1

Ⅱ.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-484kJ·mol-1

图中N2减少的原因是N2与H2反应生成NH3,写出该反应的热化学方程式:___________。

(2)某科研小组研究了NO与H2反应生成N2和NH3的转化过程。在起始温度为400℃时,将n(NO):n(H2)=1:2通入甲;乙两个恒容密闭容器中;甲为绝热过程、乙为恒温过程,两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。

①曲线X是___________(填“甲”或“乙”)容器。

②a点在曲线X上,则a点___________是平衡点(填“可能”或“不可能”)。

③曲线Y的容器中反应达到平衡时NO的转化率为60%,从开始到平衡点Z时用分压表示的H2消耗速率是___________kPa·min-1。400℃时,“脱硝”反应的压强平衡常数Kp=___________kPa-1(结果保留两位有效数字,Kp为用分压代替浓度计算的平衡常数;分压=总压×物质的量分数)。

(3)科学研究发现,用P1-g-C3N4光催化氧化法脱除NO的过程如图所示。

光催化脱除原理和电化学反应原理类似,P1-g-C3N4光催化的P1和g-C3N4两端类似于两极,g–C3N4极发生___________反应(填“氧化”或“还原”),该极的电极反应式为___________。24、为解决汽车尾气达标排放;催化剂及其载体的选择和改良是关键。目前我国研制的稀土催化剂具有很好的催化转化效果,催化过程图如下。

图片

(1)Zr原子序数为40,价电子排布为:4d25s2,它在周期表中的位置为___________,属于___________区。

(2)CO、NO均能够与血红蛋白(Hb)中Fe2+形成稳定的配合物使血红蛋白失去携氧能力;因而具有毒性。

已知:CO进入血液后有如下平衡:CO+HbO2O2+HbCO

①基态Fe2+中未成对电子数为___________。

②C、N、O三种元素,第一电离能由大到小的顺序为___________,简单氢化物的沸点由大到小的顺序为___________。

③在CO、NO结构中,C、N、O原子均含有孤电子对,与Fe2+配位时,配位原子均不是O原子,理由是:___________。

④高压氧舱可用于治疗CO中毒,结合平衡移动原理解释其原因:___________。

(4)为节省贵金属并降低成本;常用某些复合型物质作催化剂。一种复合型物质的晶胞结构如下图所示。

①该复合型物质的化学式为___________。

②每个Ti原子周围距离最近的O原子的个数为___________。

③已知,阿伏伽德罗常数的值为NA,该晶体的密度为ρg/cm3。其晶胞为立方体结构,则晶胞的边长为___________cm。评卷人得分六、原理综合题(共1题,共8分)25、CCUS是一种二氧化碳的捕获、利用与封存的技术,这种技术可将CO2资源化;产生经济效益。请回答下列问题:

(1)利用废气中的二氧化碳为原料可以制取甲醇。一定条件下,在恒容密闭容器中发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。

①已知:H2(g)、CH3OH(1)的燃烧热(△H)分别为-285.8kJ·mol-1和-726.5kJ·mol-1

CH3OH(l)=CH3OH(g)△H=+35.2kJ·mol-1

H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ·mol-1。

则CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=_____kJ·mol-1。有利于提高H2平衡转化率的条件是_______(填选项字母)。

A高温低压B低温高压C高温高压D低温低压。

②某温度下,向体积为2L的容器中充入6molH2、4molCO2,发生反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),达到平衡时H2的转化率为50%,其平衡常数为____(保留两位有效数字)。

③起始条件(T1℃;2L密闭容器)如下表所示:

达到平衡时,该反应的平衡常数K(I)____K(II)(填“>”“<”或“=”,下同)。平衡时CH3OH的浓度:c(I)______c(II)。

(2)CO2可用来合成低碳烯烃:2CO2(g)+6H2(g)→CH2=CH2(g)+4H2O(g)△H=-127.8kJ·mol-1。0.1MPa下,按n(CO2):n(H2)=1:3的投料比充入体积固定的密闭容器中,发生上述反应,不同温度(T)下平衡时的四种气态物质的质量分数(φ)如图所示:

①曲线b、c表示的物质分别为_________________(填化学式)。

②保持温度不变,在体积为VL的恒容容器中以n(CO2):n(H2)=2:3的投料比加入反应物,t0时达到化学平衡。t1时将容器体积瞬间扩大至2VL并保持不变,t2时重新达到平衡。请在图中画出容器内混合气体的平均相对分子质量M随时间的变化图像_________

(3)工业上,还可以利用太阳能以CO2为原料制取C;使得二氧化碳资源化,其原理如下图所示:

整个过程中____(填“Fe3O4”或“FeO”)是反应的催化剂。重整系统中每生成1molFe3O4,转移电子的物质的量为____。参考答案一、选择题(共7题,共14分)1、D【分析】【分析】

【详解】

4s间C的反应速率为由速率之比等于系数比可得,故选:D。2、D【分析】【详解】

A.根据图像,虚线表示相同条件下NO的平衡的转化率,NO的平衡转化率随着温度的升高而降低,根据勒夏特列原理,该反应的正反应为放热反应,即ΔH<0;故A错误;

B.虚线代表NO的平衡转化率;根据图像X点还没有达到平衡,反应向正反应方向进行,升温化学反应速率增大,可以提高单位时间内消耗NO的物质的量,即提高NO的转化率,故B错误;

C.根据Y点为平衡点,增加O2的浓度;使平衡向正反应方向移动,NO的转化率提高,故C错误;

D.假设NO的起始物质的量浓度为amol·L-1,建立三段式:根据化学平衡常数的表达式,K=因为0.25a>0,因此K>2000;故D正确;

答案为D。3、D【分析】【详解】

A.根据“先拐先平数值大”知,T1<T2;升高温度P的含量降低,则平衡逆向移动,则该反应是放热反应,升高温度平衡逆向移动,不利于提高反应物的平衡转化率,A错误;

B.该反应的正反应是放热反应,升高温度平衡常数减小,因T1<T2,则X、Y两点的平衡常数分别为K1、K2,则K1>K2;B错误;

C.该反应前后气体计量数之和不变;则反应前后气体物质的量不变,恒温恒容时气体压强始终不变,所以不能根据压强判断平衡状态,C错误;

D.温度为T1时,该反应前后气体计量数之和不变,则反应前后气体物质的量不变,由图知P的平衡浓度为列三段式得:

所以N的平衡转化率=80%;D正确;

故选D。4、D【分析】【分析】

【详解】

A.Cr2O3作为金属氧化物,能与酸反应,题给反应①又告知Cr2O3能与KOH反应:Cr2O3+2KOH=2KCrO2+H2O,可知Cr2O3具有酸性氧化物的性质;A项正确;

B.反应②中过氧化氢使Cr的化合价从+3价升高到+6价,体现还原性;B项正确;

C.反应③中发生反应:2CrO42-+2H+⇌Cr2O+H2O,加入硫酸,增大了H+浓度;平衡向右移动,溶液由黄色变为橙色,C项正确;

D.反应③中没有元素化合价的变化;不是氧化还原反应,D项错误;

答案选D。5、D【分析】【详解】

A.孔隙中电解液呈酸性;可以发生析氢腐蚀,A正确;

B.孔蚀中Fe2+水解+2H2OFe(OH)2+2H+;导致电解质溶液酸性增强,B正确;

C.将外接电源负极与金属相连;金属作电解池阴极,属于外加电流法保护,可以防止孔蚀发生,C正确;

D.未指明状态;无法根据气体摩尔体积公式作出具体计算,D错误;

故选D。6、D【分析】【详解】

A.H+抑制Fe2+的水解,并且c(H+)越大,对Fe2+水解的抑制作用越大,所以M点对应的溶液中Fe2+水解程度小于P点对应溶液中Fe2+水解程度;A正确;

B.从图中可以看出,酸化的溶液中随着时间的推移,溶液的pH增大,说明H+参予了反应,pH<1.5时,无Fe(OH)3沉淀生成,则导致M点→N点pH升高的反应为:B正确;

C.由图可知,未酸化的溶液中,随着时间的推移,溶液的pH减小,表明有H+生成,P点→Q点时,pH>1.5,Fe3+→Fe(OH)3,反应的离子方程式为:C正确;

D.M点→N点pH升高,发生反应:O点pH接近1.7,则Fe3+水解生成Fe(OH)3沉淀,二个反应同时进行,从而导致pH变化不大,所以O点的反应体系中仍发生Fe2+的氧化反应;D不正确;

故选D。7、C【分析】【分析】

【详解】

A.由题给热化学方程式可知,H2和F2反应生成HF是放热反应,则HF分解生成H2和F2的反应为吸热反应;故A错误;

B.HF(g)转变为HF(l)的过程为放热过程,则1molH2与1molF2反应生成2mol液态HF;放出的热量应大于270kJ,故B错误;

C.由题给热化学方程式可知,H2和F2反应生成HF是放热反应;则反应物的总能量高于反应产物的总能量,故C正确;

D.图示反应的生成物高于反应物的能量;为吸热反应示意图,故D错误;

故选C。二、填空题(共5题,共10分)8、略

【分析】【分析】

【详解】

用锌片、铜片连接后浸入稀硫酸溶液中,构成了原电池,金属性锌强于铜,锌是负极,电极反应式为Zn-2e-=Zn2+,铜是正极,氢离子放电,电极反应式为2H++2e-=H2↑,锌片的质量减少了3.25克,消耗锌的物质的量是3.25g÷65g/mol=0.05mol,转移0.1mol电子,根据电子守恒可知产生氢气是0.05mol,在标况下的体积是0.05mol×22.4L/mol=1.12L。【解析】1.122H++2e-=H2↑9、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)在容器容积不变时,充入1molH2即c(H2)增大;反应物浓度增大,化学反应速率增大;

(2)升高温度;活化分子百分数增加,有效碰撞次数增多,反应速率增大;

(3)扩大容器体积;相当于减小各成分浓度,反应速率减小;

(4)保持容器内气体压强不变,保持充入1molH2(g)和1molI2(g);压强未变,体积增大,浓度也不变,则速率不变;

(5)保持容器容积不变,充入1molN2,N2不参与反应;参与反应的各成分浓度未变,则反应速率不变;

(6)保持容器压强不变,充入N2,体积增大,各成分浓度减小,则反应速率减小。【解析】增大增大减小不变不变减小10、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)温度升高,混合气体的颜色变深,说明升高温度,平衡向生成二氧化氮的方向移动,所以平衡正向移动,则正向是吸热反应,ΔH>0;在0~60s时段,N2O4的物质的量浓度从0.100mol/L减少到0.040mol/L,所以反应速率v(N2O4)=(0.100-0.040)mol/L/60s=0.001mol·L-1·s-1;平衡时c(N2O4)=0.040mol/L,c(NO2)=0.120mol/L,所以100℃的平衡常数K==0.36mol·L-1;

(2)①c(N2O4)以0.0020mol·L-1·s-1的平均速率降低;说明平衡正向移动,则温度升高,T>100℃;因为正反应是吸热反应,温度升高,平衡才向正向移动;

②c(N2O4)以0.0020mol·L-1·s-1的平均速率降低,经10s又达到平衡,则10s后达到平衡时的c(N2O4)=0.040mol/L-0.0020mol·L-1·s-1×10s=0.02mol/L,则此时c(NO2)=0.120mol/L+2×0.02mol/L=0.16mol/L,所以T温度的平衡常数K==1.28mol·L-1。

(3)温度T时反应达平衡后,将反应容器的容积减少一半,则压强增大,平衡逆向移动,因为增大压强,平衡向气体物质的量减少的方向移动,而逆向是气体的物质的量减少的方向,所以平衡逆向移动。【解析】①.大于②.0.001③.0.36mol·L-1④.大于⑤.反应正方向吸热,反应向吸热方向进行,故温度升高⑥.1.28mol·L-1⑦.逆反应⑧.增大11、略

【分析】【详解】

(1)①若容器中盛有溶液,Al和NaOH溶液反应,Mg和NaOH溶液不反应,因此a极(Al)为负极;b极(正极)附近观察到的现象是有气泡产生;故答案为:负极;有气泡产生。

②若容器中盛有浓硫酸,Al和浓硫酸发生钝化,Mg为负极,因此b极的电极反应式是导线中电子的流动方向是负极(b)到正极(a);故答案为:

(2)A.铜—银原电池中铜为负极,银为正极,因此银电极上发生还原反应,故A正确;B.铜为负极,铜极的质量减少,故B错误;C.取出盐桥后,不能形成原电池,因此电流计不能偏转,故C错误;D.电池工作时,每转移0.1mol电子,铜溶解0.05mol,生成银0.1mol,则两电极的质量差会增加0.05mol×64g∙mol−1+0.1×108g∙mol−1=14g;故D正确;综上所述,答案为:AD。

(3)①乙烯燃料电池的负极是乙烯反应,正极是氧气反应,其正极反应式是故答案为:

②乙烯在酸性条件下反应生成二氧化碳;因此物质B的化学名称为二氧化碳;故答案为:二氧化碳。

③根据C2H4~2CO2,因此消耗2.8g乙烯即0.1mol时,生成物质B的物质的量为0.2mol,即体积为0.2mol×22.4L∙mol−1=4.48L;故答案为:4.48。【解析】负极有气泡产生AD二氧化碳4.4812、略

【分析】【详解】

(1)过程②的热化学方程式为由盖斯定律可知,由生成的热化学方程式为:

(2)由①②得

(3)由图可知:

1.

Ⅱ.

Ⅲ.根据盖斯定律可知,得:【解析】三、判断题(共5题,共10分)13、B【分析】【详解】

镍镉电池不能随意丢弃的主要原因是镍、镉属于重金属,会对环境造成严重的污染,故错误。14、B【分析】【详解】

无论是强酸还是弱酸,当时,稀释10倍后溶液仍然是酸性,溶液始终小于7,即则

故答案为:错误。15、B【分析】【详解】

盐溶液有可能因溶质直接电离而呈酸性,如硫酸氢钠溶液;盐溶液也可能因水解而呈酸性,如氯化氨溶液;盐溶液可能因水解大于电离和呈酸性,如亚硫酸氢钠溶液。故答案是:错误。16、A【分析】【分析】

【详解】

任何水溶液中,水都会电离出c(H+)和c(OH-),即任何水溶液中都有c(H+)和c(OH-),故答案为:正确。17、B【分析】【分析】

【详解】

25℃时,Kw=c(H+)×c(OH-)=10-14,pH=7溶液为中性,因此pH<7的溶液一定呈酸性;若温度为100℃时,Kw=c(H+)×c(OH-)=10-12,pH=6溶液为中性,因此pH<7的溶液可能呈碱性、中性或酸性,故此判据错误。四、元素或物质推断题(共4题,共24分)18、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】(1)Al4C3NaOHNO2

(2)①③④

(3)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑

(4)AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO或2AlO+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+COAl3++3AlO+6H2O=4Al(OH)3↓

(5)4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l)ΔH=-20akJ/mol19、略

【分析】【分析】

(1)若X为金属单质;W是某强酸的稀溶液,由转化关系可知,X为变价金属为Fe,W为硝酸,Y是硝酸铁,Z是硝酸亚铁;

(2)若X为非金属单质;X和W反应生成物与W的量有关,则X是变价元素,W是空气的主要成分之一,则X为碳;W为氧气,Y是二氧化碳,Z是一氧化碳;

(3)若X;Y为正盐;X的水溶液显酸性,W为一元强碱(化学式为MOH),X为铝盐、Y为偏铝酸盐、Z为氢氧化铝;

(4)若X为强碱,常温下W为有刺激性气味的气态氧化物,则W为SO2;Z为亚硫酸盐;Y为亚硫酸氢盐。

【详解】

(1)若X为金属单质,W是某强酸的稀溶液,由转化关系可知,X为变价金属为Fe,W为硝酸,Y是硝酸铁,Z是硝酸亚铁,铁和过量硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮和水,离子方程式为:Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O;铁位于第四周期VIII族;

(2)若X为非金属单质,X和W反应生成物与W的量有关,则X是变价元素,W是空气的主要成分之一,则X为碳、W为氧气,Y是二氧化碳,Z是一氧化碳,碳和少量氧气反应生成一氧化碳,根据图知∆H=-393.5-(-283.0)=-110.5kJ/mol,所以该热化学反应方程式为C(s)+O2(g)=CO(g)∆H=-110.5kJ/mol;

(3)若X、Y为正盐,X的水溶液显酸性,W为一元强碱(化学式为MOH),X为铝盐、Y为偏铝酸盐、Z为氢氧化铝,铝离子和过量强碱反应生成偏铝酸盐和水,离子方程式为Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,酸或碱抑制水电离,含有弱根离子的盐促进水电离,根据图知,a、b点酸过量,d碱过量,c点二者恰好反应生成强碱弱酸盐,则水的电离程度最大,a点溶液中溶质是等物质的量浓度的HA和MA,溶液呈酸性,则c(H+)>c(OH-),根据电荷守恒得c(H+)+c(M+)=c(OH-)+c(A-),所以c(A-)>c(M+),酸的电离程度较小,所以c(M+)>c(H+),则离子浓度大小顺序是c(A-)>c(M+)>c(H+)>c(OH-);

(4)若X为强碱,常温下W为有刺激性气味的气态氧化物,则W为SO2、Z为亚硫酸盐,Y为亚硫酸氢盐,Z是亚硫酸盐,为强酸弱碱盐,亚硫酸根离子水解生成亚硫酸,亚硫酸不稳定,易被氧气氧化生成硫酸,硫酸是强电解质,完全电离导致溶液中氢离子浓度增大,溶液的酸性增强,则pH逐渐减小,所以其图象为

【点睛】

亚硫酸氢钠溶液中亚硫酸根离子水解生成亚硫酸,亚硫酸不稳定,易被氧气氧化生成硫酸,硫酸是强电解质,完全电离导致溶液中氢离子浓度增大,溶液的酸性增强。【解析】①.Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O②.第四周期VIII族③.C(s)+O2(g)=CO(g)∆H=-110.5kJ/mol④.Al3++4OH-=AlO2-+2H2O⑤.c⑥.c(A-)>c(M+)>c(H+)>c(OH-)⑦.20、略

【分析】【分析】

【详解】

(一)短周期主族元素A,B,C,D,E,F的原子序数依次增大,B的化合物种类繁多,数目庞大,为碳元素;C,D是空气中含量最多的两种元素,C为氮元素,D为氧元素,D,E两种元素的单质反应可以生成两种不同的离子化合物,E为钠元素;F为同周期半径最小的元素,为氯元素。六种元素的原子核外电子层数之和为13,则A为氢元素。(1)D为氧元素,在第二周期第ⅥA族.实验室制取氯气是用二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰和氯气和水,离子方程式为:MnO2+4H++2Cl-(加热)=Mn2++Cl2↑+2H2O。

(2)物质为COCl2,根据碳原子形成4对共用电子,氧原子形成2对共用电子,氯原子形成一对共用电子分析,电子式为氢和氮;和氯形成的氯化铵为离子化合物。

(3)由氢、碳、钠、氯四种或三种元素组成的物质水溶液显碱性,可以为氢氧化钠和碳酸氢钠,二者反应生成碳酸钠和水,离子方程式为;OH-+HCO=CO+H2O。

(4)氮离子,氧离子,钠离子,氯离子,电子层数越多,半径越大,相同电子层的微粒,核电荷数越大,半径越小,所以半径顺序为Cl->N3->O2->Na+。

(5)碳的非金属性比氯弱。可以用最高价氧化物对应的水化物的酸性证明,即高氯酸的酸性大于碳酸,高氯酸与碳酸钠反应生成二氧化碳,方程式为Na2CO3+2HClO4===CO2↑+H2O+2NaClO4或NaHCO3+HClO4===CO2↑+H2O+NaClO4。

(二)(1)氨气和氧气反应生成氮气和水,反应中氨气失去电子发生氧化反应,做负极,电极反应为2NH3+6OH﹣﹣6e﹣=N2+6H2O;根据电极反应分析,每摩尔氨气反应转移3摩尔电子,所以3.4克氨气即3.4/17=0.2摩尔氨气反应转移0.6NA电子;

(2)电解CuSO4溶液,A电极有铜析出,为阴极,则B为阳极,是溶液中的氢氧根离子放电生成氧气,电极反应为4OH﹣﹣4e﹣=O2↑+2H2O;加入8gCuO,即0.1molCuO,说明电解过程析出0.1molCu和0.05molO2;则氧气在标况的体积为1.12。

(3)开始铝做负极,正极为硝酸根离子得到电子生成二氧化氮,电极反应为:2H++NO+e-===NO2↑+H2O;溶液中的氢离子向正极移动。后来原电池中电子流动方向改变,说明铝做正极,铜做负极,是因为常温下铝在浓HNO3中发生钝化;氧化物薄膜阻止了铝的进一步反应。

【点睛】

微粒半径的比较:

1.判断的依据电子层数:相同条件下;电子层越多,半径越大。

核电荷数:相同条件下;核电荷数越多,半径越小。

最外层电子数相同条件下;最外层电子数越多,半径越大。

1.具体规律:1;同周期元素的原子半径随核电荷数的增大而减小(稀有气体除外)

如:Na>Mg>Al>Si>P>S>Cl.

2、同主族元素的原子半径随核电荷数的增大而增大。如:Li

3、同主族元素的离子半径随核电荷数的增大而增大。如:F

4、电子层结构相同的离子半径随核电荷数的增大而减小。如:F->Na+>Mg2+>Al3+。【解析】第二周期第ⅥA族MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O离子OH-+=+H2OCl->N3->O2->Na+弱Na2CO3+2HClO4=CO2↑+H2O+2NaClO4或NaHCO3+HClO4=CO2↑+H2O+NaClO42NH3+6OH﹣﹣6e﹣=N2+6H2O0.6NA4OH﹣﹣4e﹣=O2↑+2H2O1.122H+++e-=NO2↑+H2O正常温下铝在浓HNO3中发生钝化,氧化物薄膜阻止了铝的进一步反应21、略

【分析】【分析】

A;B、C、D、E、F、G是元素周期表中1~36号的七种常见元素;其原子序数依次增大。其中B、D、G三种元素的原子核外未成对电子数均等于其周期序数,则B是C元素,D是O元素,C是N元素;F的单质常用于工业上制漂白粉,则F是Cl元素;D与A、E均可形成原子个数比为1:1和1:2的化合物,则A是H元素,E是Na元素,由于G三种元素的原子核外未成对电子数均等于其周期序数,原子序数大于Na,是常见元素,可知G是Fe元素,然后结合物质的结构及性质逐一分析解答。

【详解】

根据上述推断可知:A是H;B是C,C是N,D是O,E是Na,F是Cl,G是Fe元素。

(1)F是Cl元素,核外电子排布是2、8、7,因此在元素周期表中的位置是第三周期第VIIA族;一般情况下,同一周期的元素,元素的原子序数越大,元素的第一电离能越大,但当元素处于第IIA或第VA时,原子核外电子处于全充满或半充满的稳定状态,能量低,稳定,其第一电离能大于相邻的元素,金属元素容易失去电子,电离能小于非金属元素,所以C、N、O、Na四种元素的第一电离能由大到小的顺序为:N>O>C>Na。

(2)F、G两元素的单质间反应所得产物为FeCl3固体,该物质熔点282℃,沸点315℃,熔沸点较低,在300℃以上易升华,易溶于水,也易溶于乙醇,丙酮等有机溶剂,具有分子晶体的特点,因此属于分子晶体。在FeCl3中,Fe原子失去最外层2个电子后,又失去次外层的一个电子,因此其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,或简写为[Ar]3d5。

(3)C、N、O与H元素形成的10电子的微粒有CH4、NH3、H2O,形成的18电子的微粒有C2H6、N2H4、H2O2。

①在B、C、D分别与A形成的10电子分子CH4、NH3、H2O中,元素的非金属性越强,与H结合时共用电子对偏向就越强,则相应的共价键的极性就越强,元素的非金属性O>N>C,所以极性最强的共价键是H-O键;A、B、C三元素形成的最简单分子H-C≡N中键有2个,键有2个,所以键与键个数比为1:1。

②C、D分别与A形成的18电子分子X是N2H4、Y是H2O2,它们可用作火箭推进剂。已知16g液态X与足量液态Y充分反应生成一种液态化合物和一种气态单质,并放出838kJ的热量,16gN2H4的物质的量是n(N2H4)=16g÷32g/mol=0.5mol,则1molN2H4完全反应产生N2和液态H2O放出热量为838kJ×2=1676kJ,因此X与Y反应的热化学方程式为N2H4(l)+H2O2(l)=N2(g)+4H2O(l)△H=-1676kJ/mol。【解析】①.第三周期第VIIA族②.N>O>C>Na③.分子④.[Ar]3d5⑤.H-O⑥.1:1⑦.N2H4(l)+H2O2(l)=N2(g)+4H2O(l)△H=-1676kJ/mol五、结构与性质(共3题,共27分)22、略

【分析】【详解】

(1)①根据题中信息,随着氢气体积分数的增加,NO中被还原的价态逐渐降低,根据图像可知,当氢气的体积分数在0.5×10-3~0.75×10-3时,NO转化率基本为100%,而氮气和氨气的体积分数仍呈增加趋势,NO中N显+2价,N2中N显0价,NH3中N显-3价,因此当氢气较少时,NO被还原为N的+1价化合物或N2O;故答案为当氢气较少时,NO被还原为N的+1价化合物或N2O;

②根据盖斯定律可知,-脱硝反应,推出N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=()kJ/mol=-92.5kJ/mol;故答案为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.5kJ/mol;

(2)①该过程发生的两个反应都是物质的量减少的放热反应;恒温恒容状态下,随着时间的进行,气体物质的量减小,压强降低,而绝热容器中,虽然气体物质的量减小,但温度升高,气体压强增大,因此根据图像可知,X为绝热容器,Y为恒温容器;故答案为甲;

②因为反应为放热;甲绝热容器内反应体系温度升过高,反应速率快,先达到平衡,温度升高,平衡左移,平衡时压强增大,因此点a可能已达到平衡;故答案为可能;

③曲线Y是恒温过程的乙容器,恒温容器中反应达到平衡时NO的转化率为60%,开始时体系总压强为9kPa,n(NO)∶n(H2)=1∶2,p(NO)=3kPa,p(H2)=6kPa;

(3)g-C3N4极氧气得电子,发生还原反应,电极反应式为O2+2H++2e-=H2O2;故答案为还原;O2+2H++2e-=H2O2。【解析】(1)H2较少时,NO主要被还原为N2O(或+1价含氮化合物等)(合理即可)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.5kJ·mol-1

(2)甲可能0.110.12

(3)还原O2+2H++2e-=H2O223、略

【分析】【详解】

(1)①根据题中信息,随着氢气体积分数的增加,NO中被还原的价态逐渐降低,根据图像可知,当氢气的体积分数在0.5×10-3~0.75×10-3时,NO转化率基本为100%,而氮气和氨气的体积分数仍呈增加趋势,NO中N显+2价,N2中N显0价,NH3中N显-3价,因此当氢气较少时,NO被还原为N的+1价化合物或N2O;故答案为当氢气较少时,NO被还原为N的+1价化合物或N2O;

②根据盖斯定律可知,-脱硝反应,推出N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=()kJ/mol=-92.5kJ/mol;故答案为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.5kJ/mol;

(2)①该过程发生的两个反应都是物质的量减少的放热反应;恒温恒容状态下,随着时间的进行,气体物质的量减小,压强降低,而绝热容器中,虽然气体物质的量减小,但温度升高,气体压强增大,因此根据图像可知,X为绝热容器,Y为恒温容器;故答案为甲;

②因为反应为放热;甲绝热容器内反应体系温度升过高,反应速率快,先达到平衡,温度升高,平衡左移,平衡时压强增大,因此点a可能已达到平衡;故答案为可能;

③曲线Y是恒温过程的乙容器,恒温容器中反应达到平衡时NO的转化率为60%,开始时体系总压强为9kPa,n(NO)∶n(H2)=1∶2,p(NO)=3kPa,p(H2)=6kPa;

(3)g-C3N4极氧气得电子,发生还原反应,电极反应式为O2+2H++2e-=H2O2;故答案为还原;O2+2H++2e-=H2O2。【解析】(1)H2较少时,NO主要被还原为N2O(或+1价含氮化合物等)(合理即可)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.5kJ·mol-1

(2)甲可能0.110.12

(3)还原O2+2H++2e-=H2O224、略

【分析】(1)Zr原子序数为40,价电子排布为:4d25s2,电子层数为5,则Zr位于第5周期,外围有4个电子,则位于第ⅣB族,所以它在周期表中的位置为第5周期第ⅣB族,最后填入电子的能级为d,所以Zr属

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