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文档简介
1、北京101中学2017-2018学年下学期高二年级期末考试化学试卷本试卷分为I卷、n卷两部分,共19 个小题,满分 100 分;答题时间为 90 分钟;I卷:选择题(共 42 分)每小题只有一个选项符合题意。每小题3 分,共 42 分。1.下列能量的转化过程中,由化学能转化为电能的是A. A B. B C. C D. D【答案】A【解析】【详解】A 蓄电池放电,利用化学反应产生能量,将化学能转化为电能,故B 风力发电,将风能转化为电能,故B 错误;C 水力发电,将重力势能转化为电能,故C 错误;i /STLD 太阳能发电,将太阳能转化为电能,故D 错误。综上所述,本题正确答案为 A。2.下列化
2、学用语正确的是2 A. HSO3+ H2O SO + OH B. AlC. NaHCQ = Na+ HCO3D. H2S 2H+S【答案】C【解析】【详解】A、HSO在水溶液中既存在电离HSO SQ2+ H+,也存在水解HSO+H2HSO + OH,以电离为主,所以 HSO是酸性的;故 A 错误;B Al3+水解为可逆过程, Al3+ 3H2 3H+ Al ( OH3J,故 B 错误;铅蓄电池放电风力发电A、正确;+ 3H2O= 3H+ Al(OH3J2C 碳酸氢钠是强电解质,溶于水完全电离成钠离子和碳酸氢根离子,NaHCO= Na+ HCQ,故 C 正确;D H2S 为弱酸,应分步电离 H2
3、S H+ HS,HS H+ S2,故 D 错误;综上所述,本题正确答案为Co3.下列关于金属腐蚀与防护的说法不正确的是D.图,若金属 M 比 Fe 活泼,可防止输水管腐蚀【答案】C【解析】/【详解】A、形成原电池需要电解质溶液,所以干燥空气中不易形成原电池,则铁钉不会生锈故 A 正确;*B 中性、碱性和弱酸性条件下易发生吸氧腐蚀,所以钢闸门会发生吸氧腐蚀,故 B 正确;C 与原电池的正极相连作阳极,活泼金属作阳极时,金属失电子易被腐蚀,所以若将钢闸门与电源的正极相连,不能防止钢闸门腐蚀,故 C 错误;D Mg Fe 形成原电池时,Fe 作正极,Mg 失电子作负极,Fe 被保护,故 D 正确;综
4、上所述,本题正确答案为Co【点睛】本题重点考查金属腐蚀与防护。铁钢等金属在潮湿空气中易形成原电池,发生电化学腐蚀。在强酸环境下发生析氢腐蚀,在中性或弱酸性环境下易发生吸氧腐蚀。因此需要对 其钢铁等进行防护。 若与电池相接,贝 U 为牺牲阳极保护法,即钢闸门与电池的负极相连。这样在阳极失电子,阴极的阳离子得电子发生还原反应,钢闸门不发生反应,避免被腐蚀,保图A.图,放置于干燥空气中的铁钉不易生锈B.图,若断开电源,钢闸门将发生吸氧腐蚀C.图,若将钢闸门与电源的正极相连,可防止钢闸门腐蚀3护了钢闸门。常用的方法还有原电池原理, 与被保护金属活泼的金属相连接形成原电池。即被保护方做正极,负极活泼型金
5、属失电子。4.下列溶液一定呈中性的是A. pH=7 的溶液B. c(H+)=c(OH-)=10-6mol/L 溶液C. 使石蕊试液呈紫色的溶液D. 酸与碱恰好完全反应生成正盐的溶液【答案】B【解析】试题分析:A. pH=7 的溶液不一定呈中性,如100C时,水的离子积常数是10-12, pH=6 时溶液呈中性,当 pH=7 时溶液呈碱性,故 A 错误;B. c(H+)=c(OH-)=10-6mol/L 溶液,溶液的 pH=6, 溶液一定呈中性,故 B 正确;C.使石蕊试液呈紫色的溶液,常温下溶液显酸性或中性或碱 性,故 C 错误;D.酸与碱恰好完全反应生成正盐的溶液,若是强酸强碱反应,溶液呈中
6、性, 若是强酸弱碱反应,溶液呈酸性,若是弱酸强碱反应溶液呈碱性,故D 错误;故选 B。考点:考查溶液酸碱性的判断5.如图所示是 298K 时,N 与 H2反应过程中能量变化的曲线图,下列叙述不正确的是反辰过程A. 在温度、体积一定的条件下,通入1mol N2和 3mol H2反应后放出的热量为 92kJB. a 曲线是加入催化剂时的能量变化曲线C. 加入催化剂,也不能提高N2的转化率D. 该反应的热化学方程式为:N2(g) +3H (g) = 2NH (g) H=- 92 kJ/mol【答案】A【解析】【详解】A该反应是可逆反应,反应存在一定限度,在温度、体积一定的条件下, 通入 1 molN
7、2和 3 mol H2充分反应后放出的热量小于 92 kJ,故 A 错误;4B 催化剂能改变反应的路径,使发生反应所需的活化能降低,因此a 曲线是加入催化剂时的能量变化曲线,故 B 正确;5C 催化剂能改变反应速率,但不能改变化学平衡,所以加入催化剂,也不能提高N2的转化率,故 C 正确;D 该反应放出的能量大于吸收的能量,所以放热,书写热化学方程式必须标注物质的聚集状态,该热化学方程式未标注物质的状态,故D 正确。综上所述,本题正确答案为A。6.下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是A. pH=11 的氨水稀释 10 倍后溶液 pH 10B. 将氯化铝溶液加热蒸干并灼烧,最终得氧化铝固体C.
8、 对 2HI (g) = H2( g) +12( g),减小容器体积,气体颜色变深D. 水垢中含有 CaSQ,可先用NQCQ溶液浸泡处理,而后用盐酸去除【答案】C【解析】【详解】A 本来稀释 10 倍碱性变弱 10 倍,pH 应该是 10.但是,氨水属于弱碱,弱碱部分电离,NH3.H2Q NH4+QH 加水稀释平衡正向移动,碱性稍大些,所以比 10 大些,但大不过 11, 故 A 能用平衡移动原理解释;A铝离子在水溶液中发生水解,AlCl3+3H2Q 二 Al(QH)3+3HCM,加热条件下氯化氢逐渐挥发,平衡正向移动,氢氧化铝受热易分解,2Al(QH)3=Al2C3+3H2Q,所以把氯化铝溶
9、液蒸干,灼烧,最后得到的主要固体产物是氧化铝,故A 能用平衡移动原理解释;C 对 2HI (g) H2 (g) +I2( g)反应前后气体的物质的量没有变化,改变压强不会使平衡发生移动,而减小容器体积,气体颜色变深,是因为体积变小,碘蒸汽的密度增大,导致TL Tkj颜色加深,故 C 不能用平衡移动原理解释;D 因为溶解度 S( CaCQ)vS(CaSQ),故水垢中的 CaSQ 时,加入饱和NQCQ溶液,能将 CaSQ 转化为 CaCQ 后加盐酸,水垢溶解,从而除去水垢,故 D 能用平衡移动原理解释;综上所述,本题正确答案为Co【点睛】勒夏特列原理为:如果改变影响平衡的条件之一,平衡将向着能够减
10、弱这种改变的方 向移动,使用勒夏特列原理时,该反应必须是可逆反应,否则勒夏特列原理不适用比如一个 可逆反应中,当增加6反应物的浓度时,平衡要向正反应方向移动,平衡的移动使得增加的反 应物浓度又会逐步减少;但这种减弱不可能消除增加反应物浓度对这种反应物本身的影响, 与旧的平衡体系中这种反应物的浓度相比而言,还是增加了。在有气体参加或生成的可逆反应中,当增加压强时,平衡总是向体积缩小的方向移动,比如在中,达到一个平衡后,对这个体系进行加压,比如压强增加为原来的两倍,这时旧的平衡要被打破,平衡向体积缩小的方向移动,即在本反应中向正反应方向移动,建立新的平衡时,增加的压强即被减弱, 不再是原平衡的两倍
11、, 但这种增加的压强不可能完全被消除,也不是与原平衡相同,而是处于这两者之间。7.以下是常温下几种弱酸的电离平衡常数:CHCOOHH2SHCIOK=1.8X10一5K=1.3X10K2=7.1X10 T5K=4.69X10-11下列说法正确的是A. 可发生反应: fS+ 2CI0_=S2+ 2HCI0B. CH3COOH 溶液与 N&S 溶液不能反应生成 NaHSC. 同物质的量浓度的 Na2S、NaCIO CHCOON 溶液,pH 最大的是 NaCIO 溶液D. 同物质的量浓度的 H2S、HCIO CHCOOH 溶液,酸性最强的是 CHCOOH【答案】D【解析】【详解】A、根据电离平
12、衡常数可知酸性强弱为:CHCOOH H2S HCIO HS,因此硫化氢与次氯酸跟反应应生成 HS 和 HCIO,即 H2S+ CIO一=HS + HCIO,故 A 错误;B 根据电离平衡常数可知酸性强弱为:CHCOOHH2S HCIO HS,因此 CHCOOH液与NaS 溶液反应生成 NaHS 和 H2S,故 B 错误;C 根据电离平衡常数可知酸性强弱为:CHCOOH H2S HCIO HS,根据越弱越水解得到_ _ _ 2_离子的水解能力: CHCO8 HSvCIO-vS_,所以同物质的量浓度的 NS、NaCIO CHCOONa溶液,pH 最大的是 NaS 溶液,故 C 错误;D 根据电离平
13、衡常数可知酸性强弱为:CHCOOH H2S HCIO HS,所以同物质的量浓度N2+3H ? 2NH这个可逆反应7的 H2S、HCIO CHCOOH 溶液,酸性最强的是 CHCOOH 故 D 正确;综上所述,本题正确答案为D。8.下列说法正确的是ABCD8A. A B. B C. C D. D【答案】C【解析】【详解】A、电解硫酸溶液,实质是电解其中的水,电解一段时间后,溶剂水减少,溶液中硫酸浓度增加,整体溶液的PH 值减小,故 A 错误;B 电解精炼铜时,粗铜应与电源正极相连,精铜与电源负极相连,故B 错误;C 此原电池中铜电极为负极,石墨电极为正极,阳离子向正极移动,故 C 正确;D 甲烧
14、杯中石墨电极附近先变红说明甲烧杯石墨电极附近有氢氧根生成,则此电极为阴极,铁电极为阳极,所以直流电源 M 为正极,N 为负极,与 N 负极相连的铜电极为阴极,故 D 错误逍?J误;综上所述,本题正确答案为 Co【点睛】本题重点考查原电池与电解池的工作原理。原电池:失高氧负(失电子,化合价升高,被氧化,是负极)得低还正(得电子,化合价降低,被还原,是正极)电子从负极通过外电,被氧化,做阳极;得电子,被还原,做阴极)由于外加9.为研究沉淀的生成及其转化,某小组进行如下实验。关于该实验的分析不正确的是通电一段时间后,搅拌均匀,溶液的pH 增大此装置可实现铜的精炼若观察到甲烧杯中石墨盐桥中的 K+移向
15、 FeCb 溶液电极附近先变红,则乙烧杯中铜电极为阳极Ju_ Bns路到正极;电解池:氧阳还阴(失电子电场的作用,电解池中阳离子做定向移动,由阳me晶液F*潯92niL 0.005 mol LKSCNift 液D.该实验可以证明 AgI 比 AgSCN 更难溶【答案】D【解析】试题分析:A.络合反应为可逆反应,则浊液中存在平衡:AgSCN(s 厂.一-Ag+(aq) +SCN(aq),A 正确;B.铁离子与 SCN 结合生成络离子,则中颜色变化说明上层清液中含有SCN,B 正确;C.银离子与碘离子结合生成AgI 黄色沉淀,则中颜色变化说明有AgI 生成,C正确;D.硝酸银过量,不发生沉淀的转化
16、,余下的浊液中含银离子,与KI 反应生成黄色沉淀,不能证明 AgI 比 AgSCN 更难溶,D 错误;答案选 0考点:考查难溶电解质的溶解平衡lO.OFeQ 在水中不稳定,发生反应:4FeQ2_+10H4Fe (OH3(胶体)+8OH +3Q,其稳定性与温度(T)和溶液 pH 的关系分别如图所示。下列说法不正确的是A.由图I可知 K2FeQ4的稳定性随温度的升高而减弱B.由图n可知图中 acC.由图I可知温度:TiT2T32 mL 0.01 mol/LAgNOS、现拿:产生白色沉it (AgSCN2 moL L FcfNO.Oi 溶液2)淸液 余 F 浊液A. 浊液中存在平衡:AgSCN(s)
17、Ag+(aq)+SCN-(aq)B. 中颜色变化说明上层清液中含有SCNC. 中颜色变化说明有AgI 生成现掌:Cnininc(1卜谢血川仁图I前號芷愷m亘宣云cfFcOj I mmulL41) )临 口HHhihninS1IPH云或10D.由图I可知上述反应H0【答案】B【解析】【详解】A、由图 1 数据可知,温度越高,相同时间内 FeO2-浓度变化越快,高铁酸钾溶液平 衡时 FeO2-浓度越小,温度越高 FeQ2-浓度越小,所以 KzFeC4的稳定性随着温度的升高而减弱, 故 A 正确;2B pH 越小,氢离子浓度越大,由 AFeCT + IOfOnAFeQHH 胶体)+8OH+3Qf可知
18、:氢离子浓度增大,平衡向正反应方向移动,高铁酸钾溶液平衡时FeO2-浓度越小,pH 越小,由图知 avc,故 B 错误;C 温度越高,反应速率越快,相同时间内 FeO2-浓度变化越快,则由图I可知温度:TIT2T3,故 B 正确;D 温度越高 FeO2-浓度越小,正向反应是吸热反应,说明平衡正向移动,即 H 0,故 D 正确;综上所述,本题正确答案为B。11.为增强铝的耐腐蚀性,现以铅蓄电池为外电源电解稀硫酸,以Al 作阳极、Pb 作阴极,使铝表面的氧化膜增厚。其反应原理为:电池: Pb (s) +PbQ (s) +2HSQ (aq) =2PbSQ(s) +2H0(l );电解池:2AI+3H
19、2OV Al2O+3H4,电解过程中,以下判断正确的是 c ( H+) c (Na+) c ( OH)C. 若将盐酸换作同浓度的醋酸,则滴定到pH=7 时,av20.00D. 若用酚酞作指示剂,当滴定到溶液明显由无色变为浅红色时立即停止滴定【答案】D【解析】【详解】A NaOH 溶液和 HCI 溶液恰好反应时,消耗 20.00mLNaOH 溶液,生成强酸强碱盐, 溶液呈中性,故 A 正确;B 滴定过程酸过量时,c (C) c (H)c ( Na+) c (OH),故 B 正确;C NaOH 和醋酸恰好反应时生成强碱弱酸盐,溶液呈碱性,所以滴定到 pH=7 时,av20.00,故C 正确;12D
20、 用酚酞作指示剂进行中和滴定时,当溶液由无色变为红色时,且 30 秒内不褪色,停止滴定,13故 D 错误;综上所述,本题正确答案为D。13. 下列选项中,微粒的物质的量浓度关系正确的是A. 0.1 mol/L K2CO 溶液:c( OH)=c( HC0) +c(H+) +c( HaCO)B. 0.1 mol/L NaHCO3溶液中离子浓度关系:c( Na+) =2c(CO2)+c(HCO)+c(H2CO)C. 等物质的量的一元弱酸HX 与其钾盐 KX 的混合溶液中:2c( K+) =c( HX) +c()D. 浓度均为 0.1 mol/L 的 NaHCO 溶液和 NaOH 溶液等体积混合:c(
21、 Na+) +c( H+) =c(CO2)+c( OH ) +c( HC0)【答案】C【解析】【详解】A 正确关系为 c(OH一)= c(HCQ一)+ c(H+) + 2c(H2CO),因为由一个 CO2一水解生成H2CO,同时会产生 2 个 OH,故 A 错误;B NaHCO 溶 液中,根据物料守恒可得:c ( Na+) =c (CO2)+c ( HCO)+c (CO),故 B错误;C 等物质的量的一元弱酸 HX 与其钾盐 KX 的混合溶液中,根据物料守恒,2 C ( K+) =c( HX) +c(x),故 C 正确;D 浓度均为 0.1 mol/L 的 NaHCO 液和 NaOH 溶液等体
22、积混合,根据电荷守恒:c( Na+) +2一一c( H+) =2c(CO ) +c(OH)、+C(HC0),故 D 错误;综上所述,本题正确答案为Co【点睛】本题考查了溶液中离子浓度等量关系,注意掌握电荷守恒、物料守恒、盐的水解原JT理在判断溶液中离子浓度大小中的应用方法。714. 人工光合作用能够借助太阳能,用 CO 和 H2O 制备化学原料。如图是通过人工光合作用制备 HCOO 的原理示意图,下列说法不正确的是14I催化剂a+1-催化剂b质子交换膜A. 该过程是将太阳能转化为化学能的过程B. 催化剂 a 表面发生氧化反应,有 O2产生C. 催化剂 a 附近酸性减弱,催化剂 b 附近酸性增强
23、D. 催化剂 b 表面的反应是 CQ+ 2H+ 2e=HCOOH【答案】C【解析】试题分析:根据装置图中电子的流向,判断催化剂a 为负极电极反应:2HO-4 e-O2+4H+,酸性增强;催化剂 b 为正极,电极反应:CQ+2H+2e-HCOQH 酸性减弱,总的电池反应为 2H2O+2C(2 2 HCOOH+Q 该过程把太阳能转化为化学能;A、过程中是光合作用,太阳能转化为化学能,故 A 正确;B、催化剂 a 表面发生氧化反应,有 O2产生,故 B 正确;C 催化 剂 a 附近酸性增强,催化剂 b 附近酸性条件下生成弱酸,酸性减弱,故C 错误;D 催化剂b 表面的反应是通入二氧化碳,酸性条件下生
24、成HCOOH 电极反应为:CO+2H+2e一 HCOQH故 D 正确;故选 Co考点:考查了化学反应中的能量变化的相关知识。视频厦II 卷非选择题(共 58 分)15.氯碱工业中电解饱和食盐水流程及原理示意图如下图所示。15(1)_生成H2的电极反应式是 _ 。(2)_Na+向(填“E”或“F”)方向移动,溶液_ A 的溶质是(3)_电解饱和食盐水总反应的离子方程式是 _ 。(4) 常温下, 将氯碱工业的附属产品盐酸与氨水等体积混合, 两种溶液的浓度和混合后所 得溶液的 pH如下表。实验编号1氨水浓度/molL盐酸浓度/molL1混合溶液 pH0.10.1、pH=5cA 0.2pH=70.20
25、.1埜pH 7i.实验中所得混合溶液,由水电离出的c( H+) =_ molL-1。ii.实验中,c0.2“填“”“”或“=”)。iii.实验中所得混合溶液,各离子浓度由大到小的顺序是。”“(7). c(NH)c(Cl_)c(OH_)c(K)(8).(9). C【解析】【分析】电解饱和食盐水,氯离子在阳极(E 极)失去电子生成氯气,水电离的H+在阴极(F 极)得电子生成氢气,同时生成OH-,离子方程式是 2Cl_+2HO电+Cl2f+2OH .【详解】(1)由装置图中氯气和氢气的位置判断,生成氢气的极为阴极,水电离的H+在阴极得电子生成氢气,电极反应式为川茁 H.破坏水的电离平衡,浓度增大,溶
26、液A 为氢氧化钠溶液,故溶质为NaOH.(2)电解池中阳离子向阴极移动,所以 Na*向 F 极移动,在 F 极水电离的 H 得电子生成氢气,破坏水的电离平衡, OH 浓度增大,溶因此液 A 为氢氧化钠溶液,故溶质为NaOH(3 )电解饱和食盐水,氯离子在阳极失去电子生成氯气,水电离的H+在阴极得电子生成氢气,同时生成 OH,离子方程式是 2Cl_+2H2OH4 +Cl2? +2OH ;(4)i.从第组情况分析,生成了氯化铵溶液,铵离子水解,溶液显示酸性,溶液中的氢离子 是水电离的,故中由水电离出的c( K) =1X10-5molL-1;ii .从第组情况表明,pH=7,溶液显示中性,若c=2,
27、生成氯化铵溶液,显示酸性,故氨水的浓度稍大些,即c大于 0.2mol/L ;iii.0.2 mol/L 的氨水与 0.1mol/L 的盐酸等体积混合后,得到等浓度的一水合氨与氯化铵 的混合溶液,溶液 pH 7,说明氨水的电离程度大于水解程度,故铵离子浓度大于氨水浓度 所以 c(NH+)c(Cl_)c(OH)c( H);iv. NH3H20 是弱电解质,在溶液中存在电离平衡,NH H2=NH4+OH,电离平衡常数T _则,增大 NHTH2O 的浓度,电离平衡正向移动,OH 浓度增ofOHl大,实验、相比较,中OH 浓度大,OH 浓度越大,越小,所以;(5) A、夏季温度较高,氯气溶解度随温度的升
28、高而降低,且HCIO 的电离是吸热的,升高温度平衡正向移动,水中HCIO 浓度减小,杀毒效果差,故A 错误。B 根据电荷守恒可以得到c(OH) +c(CIO)=c( H+),故 B 错误;18C 由于 HCIO 的杀菌能力比 CIO强,因此 HCIO 的浓度越高,杀菌能力越强,由图中可知 pH=6.5 时的次氯酸浓度更大,故 C 正确;综上所述,本题正确答案为 Co16. 工业上由 N2、H2合成 NH。制备需经多步完成,其中“水煤气( CO H)变换”是纯化 H2的关键一步。(1)水煤气变换:CO(g) + HQ(g)CO(g) + H2(g),该反应的?H= +41 kJ/mol或-41
29、kJ/molo1平衡常数K随温度变化如下:温度/c200300400K2903911.7下列分析正确的是_oa. 水煤气变换反应的?H 0b. 增大压强,可以提高 CO 的平衡转化率c.增大水蒸气浓度,可以同时增大CO 的平衡转化率和反应速率2温度为T1时,向容积为 2 L 的密闭容器甲、乙中分别充入一定量的CO 和 HO(g),相关数据如下:甘 7容器甲乙yV/ /反应物丿 / ,COHOCOH2O起始时物质的量(mol)1.20.62.41.2平衡时物质的量(mol)0.80.2ab达到平衡的时间(min)t1t2i.甲容器中,反应在11min 内的平均反应速率v(H2) =_mol/ (
30、L min)。ii._甲容器中,平衡时,反应的热量变化为kJoiii.T1时,反应的平衡常数K甲=o19iv.乙容器中,a=_ mol。(2) 以氨水为吸收剂脱除 CQ。当其失去吸收能力时,通过加热使吸收剂再生。用化学方程式表示“吸收”过程:_。(3)2016 年我国某科研团队利用透氧膜,一步即获得N2、H2,工作原理如图所示。(空气中 N2与Q 的物质的量之比按 4:1 计)。N节H:空弋、HjO/聲侧丿亡.I O2遶罠慣糧11Z (他co.血1起还原作用的物质是_ 。2膜I侧发生的电极反应式是 _。【答案】(1). a c (2). 0.2/ti(3). 16.4 (4). 1 (5).
31、1.6 (6).卜H :. Ml-(7).(8).T 心 - ;.T -门、门,石1-.7【解析】【详解】(1 a 项,由表可知,水煤气变换反应的平衡常数K 随温度的升高而减小,所以该反应为放热反应,?H A,结合 i、ii 反应速率解释原因: _。(3)在钠碱循环法中,N32SO 溶液作为吸收液吸收 SO 的过程中,pH 随 n (SO-) :n ( HSO)变化关系如下表:n(SQ2):n ( HSO)91:91:11:91pH8.27.26.2当吸收液的 pH 降至约为 6 时,需送至电解槽再生。再生示意图如下: 上表判断 NaHSO 溶液显_ 性,用化学平衡原理解释: _HSOT 在阳
32、极放电的电极反应式是 _,当阴极室中溶液 pH 升至 8 以上时,吸收液再24生并循环利用。简述再生原理【答案】(1). 压强(2).L2Li(3). 0.4 (4).1H+单独存在时不具有催化作用,但H+可以加快歧化反应速率由反应 ii 产生的 H+使反应 i 加快。(6). 酸(7). HSQ3存在 HSQ ?H+SQ2和 HSQ +H2O?H2SQ+QH ,HSQ 的电离程度大于水解程度。(8). HSQ3+H2Q- 2e =SQ +3H(9).氢离子在阴极得电子生成氢气,溶液中氢离子浓度降低,促使HSQ电离生成 SQ2_,且钠离子进入阴极室,吸收液就可以再生。【解析】【详解】(1)由盖
33、斯定律得出热化学反应方程式2SQ(g)=2SQ2(g)+Q2(g) H=+196kJ mol-1;1该反应正反应为气体体积增大的反应,压强增大,平衡逆向移动,SQ 的转化率减小,X代表的物理量为压强;2根据问可知 L 代表的物理量为温度,该反应的正反应为吸热反应,相同压强时,温度升 高,平衡正向移动,SQ 的转化率增大,故 L2 Li。(2B 是 A 的对比实验,则其实验条件仅有是否加入硫酸一个变量,则其中加入KI 的浓度应相同,均为 0.4mol/L。I-是 SQ 歧化反应的催化剂,单独存在时不具有催化作用,但 M 可以加快歧化反应速率;C组实验无现象,说明硫酸不能催化该反应的进行,而A、B
34、 两组实验仅有是否含有硫酸一个变量,而 B 中沉淀出现较 A 快,说明在相同条件下,酸性条件可加快反应i 的速率。(3)根据表中的数据 n( SQ2_) :n( HSQ)=1:91 时,溶液的 pH 为酸性,由此可知,NaHSQyi Y I I为酸性;HSQ_在溶液中,会发生电离与水解作用 HSQ? H+SQ2_和 HS0+H2Q? HbSQ+QH , HSQ Tz J_的电离程度强于水解程度,故溶液呈酸性;根据图中电解槽所示, HSQ在阳极放电的电极方程式为: HSQ_+HQ- 2e_=SQ2_+3H+;在 阴极室中,H+得电子生成 H2,随着 H+浓度的降低,溶液 pH 逐渐增大,可促使
35、HSO 电离生成 SQ2_,且 Na+进入阴极室,吸收液得以再生。【点睛】本题重点考查化学反应原理综合应用。(1 )热化学反应方程式应注意标明物质的状态和反应热。反应热可利用盖斯定律计算,盖 斯定律:若一反应为二个反应式的代数和时,其反应热为此二反应热的代数和。也可表达为 在条件不变的情况下,化学反应的热效应只与起始和终了状态有关,与变化途径无关。是 SQ歧化反.反应 ii 比 i 快;D 中25(2 )勒夏特列原理为:如果改变影响平衡的条件之一,平衡将向着能够减弱这种改变的方向 移动,使用勒夏特列原理时,该反应必须是可逆反应,否则勒夏特列原理不适用。2618.含有 K2Cr2O7的废水具有较
36、强的毒性,工业上常用钡盐沉淀法处理含有K2C2C7的废水并回收重铬酸,具体的流程如下:已知:i. CaCr 26 BaCaG 易溶于水,其它几种盐在常温下的溶度积如下表所示。物质CaSO4CaCrQBaCrO4BaSO溶度积9.1 x 10_C|230 xlO-2-id1-17x10 1-101.08x10ii. Cr2O2+ H2O2 CrO42+ 2H+(1)向滤液 1 中加入 BaCJHQ 的目的,是使 CrO42一从溶液中沉淀出来。1结合上述流程说明熟石灰的作用是 _ 。2结合表中数据,说明选用Ba2+W不选用处理废水的理由是 _。3研究温度对 CrO/一沉淀效率的影响。实验结果如下:
37、在相同的时间间隔内,不同温度下 CrO42/H1辰中匚忒的量j一的沉淀率I,如下图所示。L 綃必BaCh -2H:O分离IK it園攸2分翦固慎-固岸3(BaSO4)囘时咅有SO,)达标已知:BaCrQ (s)27Ba2+(aq) + CrO42-(aq)28CrQ2的沉淀效率随温度变化的原因是 _ 。(2) 向固体 2 中加入硫酸,回收重铬酸。硫酸浓度对重铬酸的回收率如下图(左)所示。结合化学平衡移动原理,解释使用 0.450mol/L 的硫酸时,重铬酸的回收率明显高于使用0.225 mol/L的硫酸的原因是 回收重铬酸的原理如下图(右)所示。当硫酸浓度高于率没有明显变化,其原因是 _【答案
38、】(1). 沉淀 SO2;调节溶液 pH,使 Cr2C72转化为 CrQ2而沉淀 (2). BaCrO4比 CaCrQ 更难溶,可以使 CrO2沉淀更完全 (3). 温度升高,沉淀速率加快 (4).c(H2SQ)增大,则c(SQ2)增大,与 Ba2成沉淀,促进 BaCrO Ba2+CrQ2平衡右移, c (CrO42)增大; 同时, c (H+)也增大, 共同促进 Cr2Q72+HQ- - 2CrO42+2日+平衡左移,有利于生成更多的 HzCaQ(5). BaSO4与 BaCrO4溶解度接近,c( H2SQ)越大,越有利于生成 BaSQ,包裹在 BaCrQA外,使其难于接触 H2SC4,阻碍
39、重铬酸生成(6).受到溶液 pH、温度、H2SQ 浓度、BaCrC4颗粒大小等影响(其他答案合理给分)【解析】【详解】加入熟石灰有两个作用,首先Ca2+使 SQ2沉淀便于分离,同时 QH 的加入会与溶液中的 H+反应,使上述离子方程式平衡向右移动,Cr2O2转化为 CrO2,便于与 BaCl2H2Q生成沉淀 BaCrQ。BaCrQ 的溶度积比 CaCrQ 小很多,所以 BaCrQ 更难溶,加入 Ba2+可以使 CrO。2沉淀更完全。根据热化学方程式可知沉淀溶解是吸热反应, 因此生成沉淀的过程是放热的, 温度升高会 加快生成0.450 mol/L 时,重铬酸的回收BaSO;的汝宝(3 )综上所述
40、,沉淀 BaCrC4并进一步回收重铬酸的效果与有关。BaCTCi29沉淀的速率, 在未达化学平衡态时, 相同的时间间隔内产生更多的沉淀, 所以沉淀 率提高。(3 c(H2SQ)增大,贝 Uc(SQ2)增大,与 Ba2成沉淀,促进 BaCrQ-Ba2+CrQ2平衡右移,c(CrO42)增大;同时,c( H+)也增大,共同促进 Cr2O2+HO-2CrQ+2H+平衡左移,有利于生成更多的HCrzO。BaSQ 与 BaCrQ 溶解度接近,c( HSQ)越大,越有利于生成 BaSQ,包裹在 BaCrQ 夕卜,使CrO2更难接触到 HbSQ,阻碍 HbCrzG 生成,所以 HbSQ 浓度高于 0.450
41、mol/L 时,的回 收率没有明显变化。(3)溶液 pH 降低有利于生成 Cr2O2-,温度改变会影响沉淀回收率, 加入 H2SQ 能回收同时 BaCrC4颗粒大小关系到回收量的多少, 颗粒越大 BaSQ 越难完全包裹住 BaCrC4,因此沉 淀BaCrC4并进一步回收 HCrzQ 的效果受溶液 pH、温度、H2SO 浓度、BaCrQ 颗粒大小等影 响。19. 某小组同学利用原电池装置探究物质的性质。资料显示:原电池装置中,负极反应物的还原性越强,或正极反应物的氧化性越强,原电池 的电压越大。(1)同学们利用下表中装置进行实验并记录。装置编号电极 A溶液 B操作及现象电摄AIFepH=2 的
42、H2SQ连接装置后,石墨表面产生无色气泡;电压表指针偏转nCupH=2 的 H2SQ连接装置后,石墨表面无明显现象;电压表指针偏转,记录读数为 a”a 0 一1同学们认为实验I中铁主要发生了析氢腐蚀,其正极反应式是_ 。2针对实验n现象:甲同学认为不可能发生析氢腐蚀,其判断依据是 _ ;乙同学认为实验n中应发生吸氧腐蚀,其正极的电极反应式是 _ 。(2)同学们仍用上述装置并用 Cu 和石墨为电极继续实验, 探究实验n指针偏转原因及影响 Q 氧化性的因素。编号溶液 B操作及现象30出经煮沸的 pH=2 的fSQ溶液表面用煤油覆盖,连接装置后,电压表指针微微偏转,记 录读数为 bIVpH=2 的 HbSQ在石墨一侧缓慢通入 O 并连接装置,电压表指针偏转,记录读数为 c;取出电极,向溶液中加入数滴浓NazSQ 溶液混合后,插入电极,保持 Q 通入,电压表读数仍为 cVpH=12 的 NaOH在石墨一侧缓慢通入 O 并连接装置,电压表指针偏转,记录读数为 d_3实验W中加入NQSQ溶液的目的是出的结论是0.005 mnl LOISQI【答案】(1). 2H+ 2e
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