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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年粤教版选择性必修1化学下册阶段测试试卷515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9题,共18分)1、某温度下2L密闭容器中,3种气体起始状态和平衡状态时的物质的量(n)如表所示。XYWn(起始状态)/mol210n(平衡状态)/mol10.51.5

下列说法正确的是()A.升高温度,若W的体积分数减小,则此反应ΔH>0B.该温度下,此反应的平衡常数K=6.75C.增大压强,正、逆反应速率均增大,平衡向正反应方向移动D.该温度下,再向该容器中加入1.5molW,达到新平衡时,c(X)=1.5mol·L-12、实验测得:含1molNaOH的溶液与HCN(aq)充分反应ΔH=-21.1kJ·mol-1;与HCl(aq)充分反应ΔH=-55.6kJ·mol-1,则实验条件下HCN在水溶液中电离的ΔH等于A.-76.7kJ·mol-1B.-44.5kJ·mol-1C.+76.7kJ·mol-1D.+34.5kJ·mol-13、采用电化学方法使Fe2+与H2O2反应,可生成非常活泼的·OH(羟基自由基)中间体用于降解废水中的有机污染物,原理如下图所示。下列说法不正确的是。

A.X上发生的电极反应为:2H2O-4e-=O2↑+4H+B.可将X电极上产生的O2收集起来,输送到Y电极继续使用C.根据装置推测,Y电极是阳极,·OH在该电极侧产生D.起始时,在Y电极附近加入适量Fe2+或Fe3+,均能让装置正常工作4、将物质的量均为nmol的氧化铝和氮气充入恒温恒容密闭容器中,发生如下反应:2Al2O3(s)+2N2(g)4AlN(s)+3O2(g)ΔH>0.下列条件不能说明反应达到平衡的是A.O2的体积分数保持不变B.2v正(N2)=3v逆(O2)C.混合气体的密度不变D.容器内压强不再发生改变5、以下对影响反应方向因素的判断不正确的是A.有时焓变对反应的方向起决定性作用B.有时熵变对反应的方向起决定性作用C.焓变和熵变是判断反应方向的两个主要因素D.任何情况下,温度都不可能对反应的方向起决定性作用6、110℃时,将某X固体置于真空恒温恒容容器中,存在平衡:反应达平衡时体系的总压为50kPa。下列说法正确的是A.加入X固体的量不影响平衡B.若先通入Y(g)使初始压强为120kPa,再加入足量X(s),平衡时Z(g)的分压为5kPaC.若原容器中残留有空气,平衡时体系的总压仍为50kPaD.增大X(s)的表面积,正反应速率增大,平衡向正反应方向移动7、用电解法可提纯含有某些含氧酸根杂质的粗KOH溶液;其工作原理如图所示。下列有关说法错误的是()

A.通电后阴极区附近溶液pH会增大B.阳极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑C.纯净的KOH溶液从b出口导出D.K+通过交换膜从阴极区移向阳极区8、肼(N2H4)燃料电池是一种理想的电池;产物无污染,其工作原理如图所示,下列叙述正确的是。

A.当消耗lmolO2时,负极生成1mol气体B.电池工作时,负极的pH升高C.正极反应为O2+4e-+4H+=2H2OD.X最好用阴离子交换膜9、某实验小组模拟研究汽车尾气的净化过程,一定温度下,在的恒容密闭容器中加入等物质的量的和在一定条件下发生反应:测得一定时间内和物质的量变化如下表(后,只改变温度):。温度T1℃T2℃时间/0510152025302.001.160.800.800.500.400.4000.420.600.600.750.800.80

下列说法正确的是A.内,用表示的平均反应速率为B.C.以CO表示的正反应速率,时大于时D.其他条件不变,改为1L容器,时测得的一定小于评卷人得分二、填空题(共9题,共18分)10、如下图所示的装置;C;D、E、F、X、Y都是惰性电极。将电源接通后,向乙中滴入酚酞溶液,在F极附近显红色。试完成以下问题:

(1)电源A极的名称是________。

(2)甲装置中电解反应的总化学方程式是____________。

(3)如果收集乙装置中产生的气体,两种气体的体积比是________。

(4)欲用丙装置给铜镀银,G应该是________(填“铜”或“银”),电镀液的主要成分是________(填化学式)。

(5)装置丁的现象是________,说明________。11、如图所示;某同学设计一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理,其中乙装置中X为阳离子交换膜。

根据要求回答相关问题:

(1)通入氢气的电极为_____________(填“正极”或“负极”),正极的电极反应式为____________。

(2)石墨电极(C)为____________(填“阳极”或“阴极”),铁电极的电极反应式为____________。

(3)反应一段时间后,乙装置中生成氢氧化钠主要在________区。(填“铁极”或“石墨极”)

(4)如果粗铜中含有锌、银、金等杂质,丙装置中反应一段时间,硫酸铜溶液浓度将____________(填“增大”“减小”或“不变”)。

(5)若在标准状况下,有2.24L氧气参加反应,则乙装置中(NaCl足量)C电极上生成的气体的分子数为____________NA;丙装置中阴极析出铜的质量为____________。12、一定温度下,在固定体积为2L的容器中铁与水蒸气反应可制得氢气:3Fe(S)+4H2O(g)⇌Fe3O4(s)+4H2(g)∆H=+64.0kJ•mol-1

(1)该反应平衡后的混合气体的质量随温度的升高而_______(填“增大”;“减小”、“不变”);

(2)下列叙述能作为反应达到平衡状态的标志的是_______;

A.该反应的∆H不变时B.铁的质量不变时C.当v(H2O)=v(H2)时D.容器的压强不变时E.混合气体的密度不变时。

(3)一定温度下,在固定体积为2L的容器中进行着上述反应,若起始投料铁(s)、H2O(g)均为1mol;反应经过5min达到平衡,平衡混合气体中氢气的体积分数为50%。

①用消耗水的量来表示该反应经过5min达到平衡时的平均反应速率,v(H2O)=_______;

②计算该反应的平衡常数K=_______。13、2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)反应过程中的能量变化如图所示。已知1molSO2(g)被氧化为1molSO3(g)的ΔH1=-99kJ/mol。请回答下列问题:

(1)图中A、C分别表示________、________。该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图中B点升高还是降低?________;

(2)图中ΔH=__________kJ/mol;

(3)已知单质硫的燃烧热为296kJ·mol-1,计算由S(s)生成3molSO3(g)的ΔH_______。14、燃料电池的能量转化率可高达90%。CH3OH燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一;这种燃料电池由甲醇;空气(氧气)、KOH(电解质溶液)和惰性电极构成。

(1)其中负极反应式为___。

(2)则下列说法正确的是___(填序号)。

①电池放电时通入空气的电极为负极。

②电池放电时;电解质溶液的碱性逐渐减弱。

③电池放电时每消耗6.4gCH3OH转移1.2mol电子15、如图所示的装置中;若通入直流电5min时,铜电极质量增加21.6g,试回答:

(1)若电源为碱性甲醇燃料电池,则电源电极X反应式为_______;

(2)pH变化:A_______,B_______,C_______;(填“增大”“减小”或“不变”)

(3)若A中KCl足量且溶液的体积是200mL,电解后,溶液的pH为_______(假设电解前后溶液的体积无变化)

(4)通电5min后,B中共收集2240mL气体(标准状况),溶液体积为200mL,则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为_______(设电解前后溶液体积无变化),若要使B装置溶液要恢复到电解前的状态,需要加入的物质以及相应的物质的量正确的是_______。

A.0.05molCuOB.0.05molCuO和0.025molH2OC.0.05molCu(OH)2D.0.05molCuCO3和0.05molH2O16、在25℃时,用石墨电极电解2.0L,2.5mol/LCuSO4溶液;如有0.20mol电子发生转移,试回答下列问题:

(1)阴极发生_____反应,电极反应为_____。

(2)阳极发生_____反应,电极反应为_____。

(3)电解后得到的Cu的质量是_____,得到O2的体积(标准状况)是_____,溶液的pH是_____。

(4)如用等质量的两块铜片代替石墨作电极,电解后两铜片的质量相差_____,电解液的pH______(填“变小”、“变大”或“不变”)17、(1)浓度均为0.1mol/L的①硫酸②醋酸③氢氧化钠④氯化铵,四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是___________(填序号)。

(2)Na2CO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为___________。

(3)将25℃下pH=12的Ba(OH)2溶液aL与pH=1的HCl溶液bL混合,若所得混合液为中性,则a:b=___________。(溶液体积变化忽略不计)。

(4)已知Ksp(BaA)=1.8×10-10,往20mL1mol·L-1Na2A溶液中加入10mL1mol·L-1BaCl2溶液,混合后溶液中的Ba2+浓度为___________mol·L-1.(忽略A2-的水解)18、近年来;随着聚酯工业的快速发展,将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。传统的Deacon直接氧化法,按下列催化过程进行:

4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)

(1)写出上述反应的平衡常数表达式K=_____。

(2)生产过程中可使用CuCl2作催化剂;反应原理如下:

CuCl2(s)+O2(g)=CuO(s)+Cl2(g)ΔH1=+63kJ·mol-1

CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g)ΔH2=-121kJ·mol-1

则4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)的ΔH=_____kJ·mol-1。

(3)420℃时,将一定量的O2和HCl通入4L的恒容密闭容器中,反应过程中氧气的变化量如图所示,则平衡时O2的转化率为_____。

评卷人得分三、判断题(共5题,共10分)19、已知则和反应的(_______)A.正确B.错误20、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21、Na2CO3溶液加水稀释,促进水的电离,溶液的碱性增强。(_______)A.正确B.错误22、NH4HCO3(g)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)ΔH=185.57kJ·mol-1能自发进行,原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向。__________________A.正确B.错误23、可以用已经精确测定的反应热效应来计算难于测量或不能测量的反应的热效应。___A.正确B.错误评卷人得分四、原理综合题(共2题,共18分)24、I.一定温度下,向1L密闭容器中加入1molHI(g),发生反应H2物质的量随时间的变化如图所示。

(1)0-2min内的平均反应速率(HI)=____。该温度下,的平衡常数K=____。

(2)相同温度下,若开始入HI(g)的物质的量是原来的2倍,则____原来的2倍。

a.平衡常数b.HI的平衡浓度c.达到平衡的时间d.平衡时的体积分数。

(3)上述反应中,正反应速率为正=k正c2(HI),逆反应速率为逆=k逆c(H2)c(I2),其中k正、k逆为速率常数,则k正=____(以K和k逆表示)。

Ⅱ.已知Ka、Kb、Kw、Kh、Ksp分别表示弱酸的电离平衡常数;弱碱的电离平衡常数、水的离子积常数、盐的水解平衡常数、难溶电解质的溶度积常数。

(1)有关上述常数的说法正确的是________。

a.它们都能反映一定条件下对应变化进行的程度。

b.它们的大小都随温度的升高而增大。

c.常温下,CH3COOH在水中的Ka大于在饱和CH3COONa溶液中的Ka

d.一定温度下,在CH3COONa溶液中,Kw=Ka·Kh

(2)25℃时,将amol·L-1的氨水与0.01mol·L-1的盐酸等体积混合所得溶液中c(NH)=c(Cl-),则溶液显_____性(填“酸”“碱”或“中”);用含a的代数式表示NH3·H2O的电离平衡常数Kb=________。

(3)已知:25℃时,HA的Ka=1×10-6,则25℃时,浓度均为0.01mol·L-1的HA与NaA等体积混合,则混合溶液呈________性(填“酸”“碱”或“中”)。

(4)已知常温下Fe(OH)3和Mg(OH)2的Ksp分别为8.0×10-38、1.0×10-11,向浓度均为0.1mol·L-1的FeCl3、MgCl2的混合溶液中加入碱液,要使Fe3+完全沉淀而Mg2+不沉淀,应该调节溶液的pH范围是________(已知lg2≈0.3)。25、氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用;回答下列问题:

(1)已知:2NO2(g)N2O(g)△H12NO2(g)N2O(l)△H2

下列能量变化示意图中,正确的是(选填字母)__________________。

(2)氨气和氧气从145℃就开始反应;在不同温度和催化剂条件下生成不同产物(如下图)

温度较低时以生成______________为主,温度高于900℃时,NO产率下降的原因是____________。

(3)火箭升空需要高能的燃料,经常是用四氧化二氮和联氨(N2H4)作为燃料;工业上利用氨气和氢气可以合成氨气,氨又可以进一步制备联氨等。

已知:N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.7kJ•mol-1

N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534.0kJ•mol-1

NO2(g)1/2N2O4(g)△H=-26.35kJ•mol-1

①写出气态联氨在气态四氧化二氮中燃烧生成氮气和水蒸气的热化学方程式:___。

②用氨和次氯酸钠按一定物质的量之比混合反应可生成联氨,该反应的化学方程式为_____________。评卷人得分五、结构与性质(共4题,共32分)26、(CN)2被称为拟卤素,它的阴离子CN-作为配体形成的配合物有重要用途。

(1)HgCl2和Hg(CN)2反应可制得(CN)2,写出反应方程式。___________

(2)画出CN-、(CN)2的路易斯结构式。___________

(3)写出(CN)2(g)在O2(g)中燃烧的反应方程式。___________

(4)298K下,(CN)2(g)的标准摩尔燃烧热为-1095kJ·mol-1,C2H2(g)的标准摩尔燃烧热为-1300kJ·mol1,C2H2(g)的标准摩尔生成焓为227kJ·mol1,H2O(l)的标准摩尔生成焓为-286kJ·mol1,计算(CN)2(g)的标准摩尔生成焓。___________

(5)(CN)2在300-500°C形成具有一维双链结构的聚合物,画出该聚合物的结构。___________

(6)电镀厂向含氰化物的电镀废液中加入漂白粉以消除有毒的CN-,写出化学方程式(漂白粉用ClO-表示)。___________27、合成氨是人类科学技术上的一项重大突破。合成氨工业中,用空气、水和焦炭为原料制得原料气(N2、H2以及少量CO、NH3的混合气);常用铁触媒作催化剂。

(1)C、N、O三种元素中第一电离能最大的元素是_____,电负性最大的元是______。

(2)26Fe在周期表中的位置是_____,Fe2+具有较强的还原性,请用物质结构理论进行解释:_____。

(3)与CO互为等电子体的阴离子是_____,阳离子是_____。(填化学式)

(4)NH3可用于制用硝酸。稀硝酸吸收NOx,得到HNO3和HNO2(弱酸)的混合溶液,用惰性电极电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。写出电解时阳极的电极反应_____。28、已知砷(As)是第四周期ⅤA族元素;请回答下列问题:

(1)砷原子核外未成对电子数为___________。黄砷(As4)与白磷(P4)的结构类似,以下叙述正确的是___________(选填编号)。

A.分子中共价键键角均为10928’B.黄砷中共价键键能大于白磷。

C.黄砷分子极性大于白磷D.黄砷的熔点高于白磷。

(2)砷化氢的结构与氨气类似,写出砷化氢的电子式___________,其分子的空间构型为___________型,是___________分子(填“极性”或“非极性”)。

(3)As元素的非金属性比N元素弱,从原子结构的角度说明理由。___________。

(4)298K时,将20mL3xmol·L-1Na3AsO3、20mL3xmol·L-1I2和20mLNaOH溶液混合,发生反应:AsO(aq)+I2(aq)+2OH-(aq)AsO(aq)+2I-(aq)+H2O(l)。溶液中c(AsO)与反应时间(t)的关系如图所示。

①写出该反应的平衡常数表达式K=___________,平衡时,c(AsO)=___________mol·L-1(用含有x;y的代数式表示;溶液混合体积变化忽略不计)。

②tm时v逆___________tn时v逆(填“>”、“<”或“=”),理由是___________。当反应达到平衡后,下列选项正确的是___________(选填编号)。

A.2v(I-)=v(AsO)B.溶液的pH不再变化C.c(I-)=ymol·L-1D.c(AsO)/c(AsO)不再变化29、常温下;有浓度均为0.1mol/L的下列4种溶液:

①NaCN溶液②NaOH溶液③CH3COONa溶液④NaHCO3溶液。HCNH2CO3CH3COOH

(1)这4种溶液pH由大到小的排列顺序是_____________(填序号);

(2)④的水解平衡常数Kh=___________。

(3)若向等体积的③和④中滴加盐酸至呈中性,则消耗盐酸的体积③_______④(填“>”“<”或“=”)。

(4)常温下NaCN溶液中,将粒子浓度由大到小排序________(包括HCN)

向NaCN溶液中通入少量CO2,则发生反应的离子方程式为__________________。

(5)CO2可以被NaOH溶液捕获,若所得溶液溶液pH=_________。评卷人得分六、元素或物质推断题(共4题,共8分)30、Ⅰ.白色无机盐X(含三种元素;相对分子质量小于400)能与水发生反应。为了探究X的组成,设计并完成了以下实验:

已知:白色沉淀D中的一种成分及质量与沉淀B相同。

(1)白色沉淀D的成分为_________(填写化学式)。

(2)黑色固体A与浓硝酸反应的离子方程式是_________。

(3)X与H2O反应的化学方程式是_________。

Ⅱ.已知:①将0.1mol·Lˉ1KI溶液加入到0.1mol·Lˉ1FeCl3溶液中时,可以看到溶液颜色加深,滴加淀粉后溶液变为蓝色;②当离子浓度相同时,氧化性:Ag+>Fe3+;③若浓度减小时;离子的氧化性也会随之减弱。

(1)甲同学猜测,0.1mol·Lˉ1KI溶液(事先加入几滴淀粉溶液)加入到0.1mol·Lˉ1AgNO3溶液中时,溶液应变蓝色。请写出该猜测对应的离子方程式_________。实验结果未见到蓝色。

(2)乙同学认为甲同学的实验方案有问题,理由是_________。请你用原电池的方法证明Ag+也能氧化Iˉ,要求画出实验装置图,并标明电极材料及电解质溶液________。

31、近年来,许多专家对石灰氮重新进行了深入研究,这也使得石灰氮这一古老的肥料又焕发了新的活力。石灰氮是由Ca、N、C等三种元素组成的盐,其含钙、氮的质量分数分别为50%、35%。石灰氮完全水解后的产物是固体A和气体B,其中B是制取氮肥的主要原料。固体A在高温下分解生成D和气体C。B的催化氧化产物为E和F,F继续氧化后的产物G遇到E生成一种工业强酸。将G和F的混合物溶解在接近零度的水中,即生成亚硝酸的水溶液,该反应可表示如下:G+F+H2O=2HNO2(已配平)。

请回答下列问题:

(1)石灰氮的化学式为_____________。

(2)写出足量B和C与饱和氯化钠溶液反应的化学方程式:__________________。

(3)亚硝酸(HNO2)是一种与醋酸酸性相当的弱酸,很不稳定,通常在室温下立即分解。在酸性条件下,当NaNO2与KI按物质的量1:1恰好完全反应,且I—被氧化为I2时,含氮产物为_________(填化学式)。要得到稳定HNO2溶液,可以往冷冻的浓NaNO2溶液中加入或通入某种物质,下列物质不适合使用是__________(填序号)。

a.磷酸b.二氧化碳c.稀硫酸d.二氧化硫e.次氯酸。

(4)工业废水中的NO2―可用铝粉除去。已知此反应体系中包含Al、NaAlO2、NaNO2、NaOH、NH3、H2O六种物质。写出上述反应的离子方程式:____________________________。若改用电解法将废水中NO2—转换为N2除去,N2将在________(填电极名称)生成。

(5)某研究小组学生提出检验火柴头上KClO3实验方案如下:

有关的离子反应方程式为__________________________________________。

(6)在(5)方案基础上,要确定火柴头中含KClO3,还需进行的实验操作为___________________。32、I.科研人员发现,一些化学反应在固体之间发生和在水溶液中发生,产物不同。铜合金是人类使用最早的金属材料,铜在化合物中的常见化合价有+1、+2。将CuCl2·2H2O晶体和NaOH固体混合研磨;生成物中有一黑色的固体M。M不溶于水,但可溶于稀硫酸生成蓝色溶液B。

M的化学式为__________;M不同于CuCl2和NaOH在溶液中反应所得产物的可能原因是____________。

II.A+B→X+Y+H2O(未配平;反应条件略去)是中学常见反应的化学方程式,其中A;B的物质的量之比为1∶4。请回答:

(1)若Y是黄绿色气体,则Y的电子式是________,该反应的化学方程式是:___________。

(2)若A为金属单质;常温下A在B的浓溶液中“钝化”,且A可溶于X溶液中。

①A元素在周期表中的位置是_________(填所在周期和族);Y的化学式是_________。

②含amolX的溶液溶解了一定量A后,若溶液中两种金属阳离子的物质的量恰好相等,则被还原的X是_______mol。

(3)若A、B、X、Y均为化合物。A溶于水电离出的阳离子和水作用的生成物可净化水,向A溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀;B的焰色为黄色。则A与B按物质的量之比1∶4恰好反应后,溶液中离子浓度从大到小的顺序是______________。33、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下图所示(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_________。向Z溶液中加入某种试剂_______(填试剂名称或化学式);若出现蓝色沉淀,即可判断Z溶液中阳离子的存在。

(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),Z的电离方程式为_______。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______________;取少量c点溶液于试管中,再滴加0.1mol/L盐酸至中性,此时溶液中除H+、OH-外,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)。______________参考答案一、选择题(共9题,共18分)1、B【分析】【分析】

由表中数据可知,X、Y为反应物,W为生成物;X、Y、W三种气体的物质的量的变化量分别为1mol、0.5mol、1.5mol,利用物质的量的变化量之比等于化学计量数之比,可确定反应的化学方程式为2X(g)+Y(g)3W(g)。

【详解】

A.升高温度,若W的体积分数减小,则平衡逆向移动,此反应ΔH<0;A不正确;

B.该温度下,此反应的平衡常数K==6.75;B正确;

C.增大压强;正;逆反应速率均增大,但由于反应前后气体分子数相等,所以平衡不移动,C不正确;

D.该温度下,再向该容器中加入1.5molW,相当于原平衡体系加压,各物质的浓度变为原来的二倍,所以达到新平衡时,c(X)=1mol·L-1;D不正确;

故选B。2、D【分析】【分析】

【详解】

由题中信息可知,①HCN(aq)+OH-(aq)=CN-(aq)+H2O(l)ΔH=-21.1kJ·mol-1,②H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-55.6kJ·mol-1,根据盖斯定律,①-②可得HCN(aq)=CN-(aq)+H+(aq)的ΔH=-21.1kJ·mol-1-(-55.6kJ·mol-1)=+34.5kJ·mol-1,即实验条件下HCN在水溶液中电离的ΔH等于+34.5kJ·mol-1;

故答案为D。3、C【分析】【分析】

据图可知Y电极上Fe3+得电子转化为Fe2+,O2得电子结合氢离子生成H2O2,均发生还原反应,所以Y电极为阴极,X电极上H2O失电子生成氧气;发生氧化反应,为阳极。

【详解】

A.据图可知X电极上H2O失电子生成氧气,电极反应为2H2O-4e-=O2↑+4H+;故A正确;

B.据图可知Y电极上的反应物有O2,而X电极产生O2,所以将X电极上产生的O2收集起来;输送到Y电极继续使用,故B正确;

C.根据分析可知Y为阴极;故C错误;

D.据图可知该装置工作时Fe2+与Fe3+循环转化,所以起始时,在Y电极附近加入适量Fe2+或Fe3+;均能让装置正常工作,故D正确;

综上所述答案为C。4、B【分析】【详解】

A.可逆反应进行到一定程度,当各组分的浓度不变,说明反应达到平衡状态,O2的体积分数保持不变时其组分浓度不变;可说明反应达到平衡状态,故A不选;

B.平衡时正反应速率等于逆反应速率,不同物质的正逆反应速率之比应满足化学计量数之比,3v正(N2)=2v逆(O2)时反应达到平衡状态;故B选;

C.由反应可知;随反应进行气体的质量增加,容器体积不变,则密度逐渐增大,当密度不变时反应达到平衡状态,故C不选;

D.反应前后气体分子数不等;则压强随反应的进行发生变化,当压强不变时反应达到平衡状态,故D不选;

故选:B。5、D【分析】【详解】

A项,△H<0,△S<0;低温下反应自发进行,则说明此时焓变对反应的方向起决定作用,选项A正确;

B项,△H>0,△S>0;高温下反应自发进行,则说明此时熵变对反应的方向起决定作用,选项B正确;

C项,依据△H-T△S<0的反应能自发进行;说明焓变和熵变是判断反应方向的两个主要因素,选项C正确;

D项;如果反应的焓变和熵变的作用相反且相差不大时,温度有可能对反应的方向起决定作用,选项D不正确;

答案选D。6、B【分析】【详解】

A.X为固体;过量时反应物浓度不变,正;逆反应速率不变,故不影响平衡,但如果加入的X固体不足,则使得最终反应体系的压强小于50kPa的话,则与原平衡的状态不一样,即X的量对平衡有影响,A错误;

B.若先通入Y(g)使初始压强为120kPa,再加入足量X(s),设X分解使Y的压强增大了xkPa,则Z的平衡分压为xkPa,根据平衡常数:Kp=(120+x)x=解得:x=5kPa,即平衡时Z(g)的分压为5kPa,B正确;

C.若原容器中残留有空气;如果平衡时体系的总压仍为50kPa,则Y;Z的平衡分压小于25kPa,根据温度不变平衡常数不变可知,此时Y、Z的平衡分压的乘积小于Kp,平衡正向移动,体系压强增大,即平衡时体系的压强大于50kPa,C错误;

D.增大X(s)的表面积;正反应速率增大,根据温度不变平衡常数不变,说明平衡体系中压强不变,即平衡不移动,D错误;

故答案为:B。7、D【分析】【分析】

【详解】

A.电解时,阴极上溶液中的H+放电,阴极的电极反应式为:4H++4e-=2H2↑,H+放电;使附近溶液中氢离子浓度减小,则附近溶液的pH增大,A正确;

B.电解除杂过程相当于电解水,阳极上OH-放电,阳极的反应式为:4OH--4e-=2H2O+O2↑;B正确;

C.在b电极上H+放电,附近产生OH-,则K+向b电极移动,所以除去杂质后氢氧化钾溶液从液体出口b导出;C正确;

D.用电解法可提纯含有某些含氧酸根杂质的粗KOH溶液时,阴极上氢离子放电,阳极上OH-放电,K+通过交换膜从阳极区移向阴极区;D错误;

答案选D。8、A【分析】【分析】

【详解】

A.负极N2H4失电子生成N2,当消耗lmolO2时转移4mol电子,根据电子守恒,负极生成1molN2;故A正确;

B.电池工作时,负极反应式是负极的pH降低,故B错误;

C.根据图示,正极生成氢氧化钠,正极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-;故C错误;

D.负极通入氢氧化钠;正极流出氢氧化钠,X最好用阳离子交换膜,故D错误;

选A。9、D【分析】【分析】

【详解】

A.0-5min,Δn(N2)=0.42mol,根据化学反应方程式可得Δn(NO)=0.84mol,则v(NO)===0.084mol∙L-1∙min-1;A错误;

B.该反应是放热反应,升高温度,n(N2)减小;T1到T2,n(N2)增大,说明T1>T2;B错误;

C.和15min时CO的浓度相比,25min时CO的浓度更小,故反应速率25min时小于15min时;且T1大于T2;也能说明反应速率25min时小于15min时;C错误;

D.其他条件不变,改为1L容器,相当于将原容器中已形成的平衡状态由2L压缩至1L,则体系的压强增大,平衡正向移动,CO的物质的量减小,故改为1L容器,30min时测得的n(CO)一定小于0.4mol;D正确;

故选D。二、填空题(共9题,共18分)10、略

【分析】【分析】

F极附近呈现红色,说明F极附近生成了OH-,电解饱和食盐水的方程式:2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑;放氢生碱,阴极生成碱。F;D、H、Y为阴极,C、E、G、X为阳极,A为正极,B为负极。

【详解】

(1)F极附近生成了OH-;为阴极,则B为负极,A为正极,答案为正极;

(2)甲装置中为CuSO4溶液,Cu2+在阴极得到电子,OH-在阳极失去电子,根据得失电子守恒可以写出电解方程式,答案为2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑;

(3)电解饱和食盐水的方程式:2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑;相同情况下,气体体积之比等于物质的量之比,答案为1:1;

(4)铜上镀银,铜作阴极,银作阳极,G是阳极,G为银,电镀液为镀层金属的溶液,为硝酸银。答案为Ag;AgNO3;

(5)氢氧化铁胶粒带正电荷,在外加电场的作用下,向阴极移动,所以现象是阴极附近红褐色会加深。答案为Y极附近红褐色变深氢氧化铁胶粒带正电。【解析】正极2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO41∶1AgAgNO3Y极附近红褐色变深氢氧化铁胶粒带正电11、略

【分析】【分析】

甲装置:为燃料电池,正极:O2+2H2O+4e-=4OH-,负极:H2-2e-+2OH-=2H2O,总反应:2H2+O2=2H2O;

乙装置:Fe电极与电源负极相连,为阴极,电极反应式:2H2O+2e-=2OH-+H2↑,C极为阳极,电极反应式为:2Cl--2e-=Cl2↑,总反应为:2H2O+2Cl-2OH-+H2↑+Cl2↑;

丙装置:铜的电解精炼池,粗铜为阳极,电极反应式主要为:Cu-2e-=Cu2+,精铜为阴极,电极反应式为:Cu2++2e-=Cu;据此解答。

【详解】

(1)由分析可知,通入氢气的电极为负极,正极的电极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-,故答案为:负极;O2+2H2O+4e-=4OH-;

(2)石墨电极为阳极,铁电极为阴极,阴极的电极反应式为:2H2O+2e-=2OH-+H2↑,故答案为:阳极;2H2O+2e-=2OH-+H2↑;

(3)乙装置中Fe电极附近产生OH-,X为阳离子交换膜,则Na+透过X膜在铁极产生NaOH;故答案为:铁极;

(4)装置中;阳极粗铜中的Zn;Cu失电子发生氧化反应,阴极上铜离子得电子生成铜,根据转移电子守恒,阳极上铜消耗的质量小于阴极上析出铜的质量,所以溶液中硫酸铜浓度减小,故答案为:减小;

(5)标况下2.24LO2即0.1mol,能够转移0.4mol电子,乙池中Fe电极生成H2,因此能生成0.2molH2即0.2NA个分子,丙装置的精铜电极则能析出0.2mol铜单质,即12.8g铜,故答案为:0.2;12.8g。【解析】负极O2+4e-+2H2O=4OH-阳极2H2O+2e-=2OH-+H2↑铁极减小0.212.8g12、略

【分析】【详解】

(1)3Fe(S)+4H2O(g)⇌Fe3O4(s)+4H2(g)正反应吸热;升高温度,平衡正向移动,该反应平衡后的混合气体的质量随温度的升高而减小;

(2)A.对于一个给定的热化学方程式,反应热△H为定值,该反应的∆H不变时,反应不一定平衡,故不选A;

B.铁的质量不变时,说明H2O(g)、H2(g)的浓度不变;反应一定达到平衡状态,故选B;

C.v(H2O)正=v(H2)逆时,反应达到平衡状态;当v(H2O)=v(H2)时,没有明确速率的方向,不能判定反应是否达到平衡状态,故不选C;

D.3Fe(S)+4H2O(g)⇌Fe3O4(s)+4H2(g)反应前后气体物质的量不变;压强是恒量,容器的压强不变时,反应不一定平衡,故不选D;

E.当反应正向进行时;气体质量减小,密度减小,密度是变量,混合气体的密度不变时,反应一定达到平衡状态,故选E。

故选BE;

(3)

平衡混合气体中氢气的体积分数为50%;则x=0.25mol/L。

①用消耗水的量来表示该反应经过5min达到平衡时的平均反应速率,v(H2O)=

②该反应的平衡常数K=【解析】减小BE0.05113、略

【分析】【详解】

(1)A表示反应物总能量,C表示生成物总能量,E为活化能,活化能不影响反应热,所以E的大小对该反应的反应热无影响;催化剂能降低反应所需活化能,因为催化剂改变了反应历程,所以使活化能E降低,故答案为:反应物总能量;生成物总能量;降低;(2)1molSO2(g)被氧化为1molSO3(g)的△H=-99kJ/mol,则2molSO2(g)被氧化为2molSO3(g)的△H=-198kJ/mol,故答案为:-198;(3)①S(s)+O2(g)=SO2(g)△H1=-296kJ•mol-1,②SO2(g)+O2(g)=SO3(g)△H2=-99kJ•mol-1;结合盖斯定律将①×3+②×3可得3S(s)+O2(g)=3SO3(g),△H=3(-296-99)kJ/mol=-1185kJ/mol,故答案为:-1185kJ。【解析】反应物总能量生成物总能量降低-198-1185kJ14、略

【分析】【分析】

燃料电池中通入O2的一极,O2的化合价降低被还原发生还原反应,故为正极,通燃料的一极为负极,发生氧化反应,CH3OH燃料电池用KOH溶液作电解质溶液时,其总反应式为:2CH3OH+3O2+4OH-=2+6H2O,而碱性电解质下正极反应式为:3O2+6H2O+12e-=12OH-,负极反应式用总反应式减去正极反应式可得,2CH3OH+16OH--12e-=2+12H2O或CH3OH+8OH--6e-=CO+6H2O;据此分析解题。

【详解】

(1)由分析可知,其中负极反应式为:CH3OH+8OH--6e-=CO+6H2O或2CH3OH+16OH--12e-=2+12H2O,故答案为:CH3OH+8OH--6e-=CO+6H2O或2CH3OH+16OH--12e-=2+12H2O;

(2)①由分析可知;燃料电池放电时通入空气的电极为正极,①错误;

②由分析可知,电池放电时总反应式为2CH3OH+3O2+4OH-=2+6H2O;故电解质溶液的碱性逐渐减弱,②正确;

③由分析可知,电池放电时1molCH3OH失去6mol电子,故每消耗6.4gCH3OH转移=1.2mol电子;③正确;

故答案为:②③。【解析】CH3OH+8OH--6e-=CO+6H2O或2CH3OH+16OH--12e-=2+12H2O②③15、略

【分析】【分析】

电解AgNO3溶液,在阴极上Ag+得到电子被还原产生Ag单质;则Cu电极为阴极,Ag电极为阳极,则根据电解池装置,可知对于电源,X为负极,Y为正极;对于A装置,左边Pt电极为阴极,右边Pt电极为阳极;对于装置B,左边Pt电极为阴极,右边Pt电极为阳极,然后根据Cu电极产生Ag的质量计算其物质的量,进而利用同一闭合回路中电子转移数目相等进行有关计算。

【详解】

(1)X为原电池的负极,Y为原电池的非正极。在负极上甲醇失去电子被氧化产生CO2,CO2与溶液中OH-结合形成COH2O,故负极X电极的电极反应式为:CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O;

(2)对于A装置,电解反应方程式为:2KCl+2H2OCl2↑+H2↑+2KOH;电解后反应产生KOH,导致溶液碱性增强,故溶液pH增大;

对于B装置,电解时发生反应方程式为:2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4,电解反应产生H2SO4,使溶液酸性增强,因而溶液pH减小;对于C装置,阳极上Ag失去电子变为Ag+进入溶液;在阴极Cu上Ag+得到电子变为Ag单质,溶液成分不变,浓度不变,因此电解后溶液pH不变;

(3)铜电极发生反应Ag++e-=Ag,质量增加21.6g,其物质的量n(Ag)=则n(e-)=n(Ag)=0.2mol,根据同一闭合回路中电子转移数目相等,结合A装置的电解反应方程式为:2KCl+2H2OCl2↑+H2↑+2KOH可知:反应转移0.2mol电子时反应产生0.2molKOH,由于溶液体积是200mL,故c(KOH)=在室温下溶液c(H+)=故溶液pH=14;

(4)通电5min后,B中共收集2240mL即0.lmol气体(标准状况),阳极反应式为:2H2O-4e-=O2↑+4H+,铜电极发生反应Ag++e-=Ag,质量增加21.6g,电路中转移0.2mol电子,生成氧气物质的量是0.05mol,故阴极分别发生反应Cu2++2e-=Cu,2H2O+2e-=H2↑+2OH-,生成H2的物质的量是0.05mol,转移电子n(e-)=0.05mol×2=0.lmol,铜离子得电子0.lmol,故铜离子的物质的量为n(Cu2+)=0.05mol,由于溶液体积为200mL,则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为c(CuSO4)=电解过程中生成0.05molCu、0.05molO2气和0.05molH2,若要使B装置溶液要恢复到电解前的状态,需要加入的物质0.05molCu(OH)2或0.05molCuO和0.05molH2O或0.05molCuCO3和0.05molH2O,故合理选项是CD。【解析】(1)CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O

(2)增大减小不变。

(3)14

(4)0.25mol/LCD16、略

【分析】【分析】

(1)电解过程中,溶液中阳离子Cu2+、H+移向阴极;可发生还原反应;

(2)电解过程中,溶液中阴离子OH-、SO42-移向阳极;氢氧根离子放电发生氧化反应;

(3)由电极反应电子守恒;有0.20mol电子发生转移,生成铜0.1mol,生成氧气0.05mol;溶液的PH的计算可以依据水电离出的氢离子和氢氧根离子守恒,减少氢氧根离子0.2mol,溶液中增加氢离子0.2mol,计算pH;

(4)如用等质量的两块铜片代替石墨作电极,是镀铜,阳极反应为:Cu-2e-=Cu2+;阴极电极反应为:Cu2++2e-=Cu;电子转移0.2mol,阳极减少质量为0.1mol×64g·mol-1=6.4g;同时阴极析出铜6.4g;电解后两铜片的质量相差12.8g,电解质溶液的pH不变.

【详解】

在25℃时,用石墨电极电解2.0L,2.5mol·L-1CuSO4溶液中Cu2+物质的量为5mol.5min后;在一个石墨电极上有6.4gCu生成物质的量为0.1mol;

(1)电解过程中,溶液中阳离子Cu2+、H+移向阴极发生还原反应,电极反应:2Cu2++4e-═2Cu;

(2)电解过程中,溶液中阴离子OH-、SO42-移向阳极,氢氧根离子放电发生氧化反应,电极反应式:4OH--4e-═2H2O+O2↑;

(3)电极反应电子守恒;有0.20mol电子发生转移,生成铜物质的量为0.1mol,生成氧气物质的量为0.05mol;

阳极反应为:4OH--4e-═2H2O+O2↑

0.2mol0.2mol0.05mol

阴极反应为:2Cu2++4e-═2Cu

0.1mol0.2mol0.1mol

所以电解过程中得到铜的质量0.1mol×64g·mol-1=6.4g;

生成氧气的体积=0.05mol×22.4L·mol-1=1.12L;

溶液的PH的计算可以依据水电离出的氢离子和氢氧根离子守恒,减少氢氧根离子0.2mol,溶液中增加氢离子0.2mol,C(H+)=0.2mol/2L=0.1mol·L-1,pH=-lgC(H+)=1;

(4)如用等质量的两块铜片代替石墨作电极,是镀铜,阳极反应为:Cu-2e-=Cu2+;阴极电极反应为:Cu2++2e-=Cu;电子转移0.2mol,阳极减少质量为0.1mol×64g·mol-1=6.4g;同时阴极析出铜6.4g;电解后两铜片的质量相差12.8g,电解质溶液的pH不变.

【点睛】

本题考查了电解原理的应用,电极反应的判断,电极反应的书写方法,难点(3):电子守恒的计算,(4)电镀的原理分析和计算。【解析】还原反应2Cu2++4e-=2Cu氧化反应4OH--4e-=2H2O+O2↑6.4g1.12L112.8g不变17、略

【分析】【详解】

(1)④氯化铵为强酸弱碱盐,水解促进水的电离,②醋酸为弱酸,溶液中c(H+)较小,①硫酸和③氢氧化钠都为强电解质,浓度相同时,硫酸对水的电离抑制程度较大,所以四种溶液中由水电离出的H+浓度c(H+)由大到小的顺序是④②③①,故答案为:④>②>③>①;

(2)Na2CO3电离方程式为:Na2CO3=2Na++CO微粒处于同一溶液,溶液的体积相等,则c(Na+)>c(CO);CO在溶液中发生水解作用,CO+H2O⇌HCO+OH-,水解产生的HCO会进一步发生水解产生H2CO3和OH-,所以溶液中c(OH-)>c(HCO),溶液中还存在水的及其微弱的电离作用产生H+和OH-,则c(HCO)>c(H+),促进水的电离平衡正向移动,最终达到平衡时,溶液中c(OH-)>c(H+):故该溶液中离子浓度关系为c(Na+)>c(CO)>c(OH-)>c(HCO)>c(H+),故答案为:c(Na+)>c(CO)>c(OH-)>c(HCO)>c(H+);

(3)将25℃下pH=12的Ba(OH)2溶液c(OH-)=0.01mol/L,pH=1的HCl溶液c(H+)=0.1mol/L,将aLBa(OH)2溶液与bLHCl混合,若所得混合液为中性,则n(H+)=n(OH-),aL×0.01mol/L=bL×0.1mol/L,所以a:b=0.1:0.01=10:1;故答案为:10:1;

(4)往20mL1mol∙L-1Na2A溶液中加入10mL1mol∙L-1BaCl2溶液,由于发生反应A2-+Ba2+=BaA↓二者反应按1:1关系进行,所以反应后A2-过量,剩余溶液中含有的A2-的浓度c(A2-)≈mol/L,根据溶度积常数得c(Ba2+)==mol/L=5.4×10-10mol/L,故答案为:5.4×10-10;【解析】④>②>③>①c(Na+)>c(CO)>c(OH-)>c(HCO)>c(H+)10:15.4×10-1018、略

【分析】【详解】

(1)根据化学反应方程式:4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)可知,化学平衡常数等于生成物浓度幂之积与反应物的浓度幂之积的比值,即反应的平衡常数表达式:K=故答案为:

(2)根据反应原理:①CuCl2(s)+O2(g)=CuO(s)+Cl2(g)ΔH1=+63kJ·mol-1;②CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g)ΔH2=-121kJ·mol-1;利用盖斯定律:2(①+②)得到:4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)的ΔH=2(ΔH1+ΔH2)=-116kJ·mol-1;故答案为:-116;

(3)平衡时O2的转化率为=33.3%,故答案为:33.3%。【解析】-11633.3%三、判断题(共5题,共10分)19、B【分析】【详解】

反应过程中除了H+和OH-反应放热,SO和Ba2+反应生成BaSO4沉淀也伴随着沉淀热的变化,即和反应的

故错误。20、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。21、B【分析】【详解】

稀释使盐水解程度增大,但溶液总体积增加得更多。盐的浓度降低、水解产生的氢氧根浓度也降低,碱性减弱。所以答案是:错误。22、A【分析】【分析】

【详解】

NH4HCO3(g)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)ΔH>0,该反应若能自发进行,反应能自发进行是因为体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向,故正确。23、A【分析】【分析】

【详解】

根据盖斯定律,反应热只与反应物和生成物的状态有关,与路径无关,因此可以将难于或不能测量反应热的反应设计成多个可以精确测定反应热的方程式,用盖斯定律计算,该说法正确。四、原理综合题(共2题,共18分)24、略

【分析】【分析】

按化学反应速率;平衡常数等定义判断正误、结合已知条件列式求解;电解质溶液中始终存在电荷守恒、物料守恒,充分运用守恒关系、结合已知条件求解;

【详解】

I.(1)由图可知2min内氢气的物质的量增加了0.1mol,0-2min内的平衡常数则该温度下,的平衡常数K=64。

(2)a.温度不变;平衡常数不变,故a不符合题意;

b.该反应是反应前后气体体积相等的反应,则反应体系中各物质的浓度都是原来的2倍,故b符合题意;

c.物质的量增大;则化学反应速率随反应物浓度增加而加快;浓度减小而变慢,反应的瞬时速率始终在变化,而平均速率未必为原来的2倍,故c不符合题意;

d.2个平衡为等效平衡,即平衡时H2的体积分数相同;故d不符合题意;

答案为b。

(3)根据(1),反应的正反应速率为正=k正c2(HI),逆反应速率为逆=k逆c(H2)c(I2),当达到化学平衡时,正=逆,所以则

Ⅱ.(1)a.平衡常数等于生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比;所以它们都能反映一定条件下对应变化进行的程度,故a正确;

b.弱酸和弱碱的电离平衡、水的电离平衡、盐类的水解平衡一般为吸热过程,而难溶电解质的溶解平衡不一定是吸热过程,升高温度平衡向吸热方向移动,如果平衡正向是放热过程,则升高温度化学平衡常数减小,故b错误;

c.电离平衡常数只与温度有关;温度相同电离平衡常数相同,故c错误;

d.醋酸电离平衡常数水的离子积常数醋酸钠水解平衡常数则一定温度下,在CH3COONa溶液中,Kw=Ka·Kh,;故d正确;

答案选ad。

(2)25℃时,将amol·L-1的氨水与0.01mol·L-1的盐酸等体积混合所得溶液中c(NH)=c(Cl-),则根据电荷守恒得溶液呈中性;根据物料守恒得用含a的代数式表示NH3·H2O的电离平衡常数

(3)已知25℃时,HA的Ka=1×10-6,则NaA的水解平衡常数为因Ka>Kh,HA的电离程度大于A-的水解程度,25℃时,浓度均为0.01mol·L-1的HA与NaA等体积混合溶液呈酸性。

(4)已知常温下Fe(OH)3和Mg(OH)2的Ksp分别为8.0×10-38、1.0×10-11,向浓度均为0.1mol·L-1的FeCl3、MgCl2的混合溶液中加入碱液,要使Fe3+完全沉淀而Mg2+不沉淀,Fe3+完全沉淀指其浓度不超过10-5mol/L,只要控制氢氧根离子浓度:应该调节溶液的pH范围是【解析】64bad中酸25、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)2NO2(g)N2O4(g)△H<0;由于同一物质在气体时含有的能量比液体或固体时多,所以A可以正确的表示反应过程的能量变化,B;C不能正确的表示物质的能量与状态及反应过程的能量变化关系,故答案为A;

(2)根据图示可知在低温时主要生成N2;

(3)温度高于900℃时;NO产率下降的原因是氨转化为一氧化氮的反应为放热反应,根据平衡移动原理,升高温度,化学平衡向吸热的逆反应方向移动,所以NO的产率降低,故答案为氨转化为一氧化氮的反应为放热反应;

(4)已知:N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.7kJ•mol-1①,N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534.0kJ•mol-1②,NO2(g)1/2N2O4(g)△H=-26.35kJ•mol-1③,根据盖斯定律,②×2-①-③×2得2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-1083kJ/mol;

(5)氨和次氯酸钠反应时,氨中的氮元素被氧化为N2H4,NaClO中的氯元素被还原为NaCl,根据电子守恒、原子守恒,可得该化学方程式为:2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O。【解析】AN2氨气转化为一氧化氮的反应为放热反应;2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-1083kJ/mol2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O五、结构与性质(共4题,共32分)26、略

【分析】【分析】

【详解】

(4)(CN)2(g)+2O2(g)=2CO2(g)+N2(g)2(CO2)-[(CN)2]=-1095kJ·mol-12(CO2)=-1095kJ·mol-1+[(CN)2]

C2H2(g)+2.5O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)2(CO2)+(H2O)-(C2H2)=-1300kJ·mol-12(CO2)=-1300kJ·mol-1+286kJ·mol-1+227kJ·mol-1

[(CN)2]=1095kJ·mol-1-1300kJ·mol-1+286kJ·mol-1+227kJ·mol-1=308kJ·mol-1【解析】HgCl2+Hg(CN)2=Hg2Cl2+(CN)2(CN)2(g)+2O2(g)=2CO2(g)+N2(g)308kJ·mol-1或2CN-+5ClO-+H2O=2HCO+N2+5Cl-27、略

【分析】【详解】

(1)同一周期元素;元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势,但第IIA族;第VA族元素第一电离能大于其相邻元素,所以这三种元素第一电离能大小顺序是N>O>C;同一周期元素,元素电负性随着原子序数增大而呈增大,电负性最大的元是O,故答案为:N;O;

(2)Fe是26号元素,在周期表的第四行第八列,也就是第四周期,VIII族,Fe2+的价电子排布式为3d6,3d轨道再失去一个电子后就成了半充满的结构,根据洪特规则,这种结构能量较低,较稳定,所以Fe2+容易失去一个电子,易被氧化为Fe3+,Fe2+具有较强的还原性,故答案为:第四周期,VIII族;Fe2+的价电子排布式为3d6,3d轨道再失去一个电子后就成了半充满的结构,根据洪特规则,这种结构能量较低,较稳定,所以Fe2+容易失去一个电子,易被氧化为Fe3+;具有较强的还原性;

(3)等电子体是指具有相同价电子数目和原子数目的分子或离子,与CO互为等电子体的阴离子是CN-(或C22-),阳离子是NO+。故答案为:CN-(或C22-);NO+;

(4)根据电解原理,阳极发生失电子的氧化反应,阳极反应为HNO2失去电子生成HNO3,1molHNO2反应失去2mol电子,结合原子守恒和溶液呈酸性,电解时阳极电极反应式为HNO2-2e-+H2O=NO3-+3H+。故答案为:HNO2-2e-+H2O=NO3-+3H+。【解析】①.N②.O③.第四周期VIII族④.Fe2+的价电子排布式为3d6,3d轨道再失去一个电子后就成了半充满的结构,根据洪特规则,这种结构能量较低,较稳定,所以Fe2+容易失去一个电子,易被氧化为Fe3+,具有较强的还原性⑤.CN-(或C22-)⑥.NO+⑦.HNO2-2e-+H2O=NO3-+3H+28、略

【分析】【分析】

按核外电子排布规律、原子结构、元素的位置和元素性质的相互关系回答;对反应AsO(aq)+I2(aq)+2OH-(aq)AsO(aq)+2I-(aq)+H2O(l);按平衡常数的定义;结合数据计算平衡浓度、由化学平衡的特征判断说法的正误;

【详解】

(1)砷原子核外最外层电子排布式为4s24p3,按洪特规则,3个p电子分别占据3个p轨道,故未成对电子数为3。黄砷(As4)与白磷(P4)的结构类似,则A.分子中共价键键角均为60;A错误;B.砷原子半径大于磷,黄砷中共价键不如白磷牢固,即键能小于白磷,B错误;C.黄砷分子是同种元素组成的非金属单质,分子内只有非极性键,属于非极性分子,C错误;D.结构相似,黄砷相对分子质量比白磷大;分子间作用力比白磷大,熔点高于白磷,故叙述正确的是D。

(2)砷化氢的结构与氨气类似,则砷化氢的电子式为其分子的空间构型为三角锥型,分子内正电荷重心和负电荷重心不重叠,是极性分子。

(3)N和As元素均位于ⅤA族;具有相同的最外层电子数,因为As原子的电子层数大于N,其原子半径大于N,故As原子的得电子能力小于N,As元素的非金属性弱于N。

(4)①按定义,反应AsO(aq)+I2(aq)+2OH-(aq)AsO(aq)+2I-(aq)+H2O(l)的平衡常数表达式由表知,平衡时,c(AsO)=ymol·L-1,则反应过程中消耗n(AsO)=0.06L×ymol。则平衡时

②由图可知,tm时,c(AsO)<ymol·L-1,则反应从正方向建立平衡,从tm到tn,生成物浓度不断升高,逆反应速率也不断增大v逆<n时v逆。当反应达到平衡后;则:

A.v(I-)=2v(AsO);未表示出是否为正逆反应速率,A错误;

B.平衡时各成分的浓度不再变化;则溶液的pH不再变化,B正确;

C.平衡时各成分的浓度不再变化,c(I-)=2c(AsO)=2ymol·L-1;C错误;

D.平衡时各成分的浓度不再变化,c(AsO)/c(AsO)不再变化;D正确;

选项正确的是BD。【解析】3D三角锥极性两者具有相同的最外层电子数,因为As原子的电子层数大于N,其原子半径大于N,故As原子的得电子能力小于N,As元素的非金属性弱于Nx-y小于由图可知,从tm到tn,生成物浓度不断升高,逆反应速率也不断增大BD29、略

【分析】【详解】

(1)对应酸的电离平衡常数分析可知:酸性CH3COOH>H2CO3>HCN>HCO3-,酸性越弱对应盐的水解程度越大,碱的碱性越强,则溶液碱性②NaOH溶液>①NaCN溶液>④NaHCO3溶液>③CH3COONa溶液;这4种溶液pH由大到小的顺序是:②①④③;

(2)碳酸氢根的水解平衡常数Kh==2.5×10-8;

(3)碳酸氢钠碱性大于同浓度的CH3COONa溶液;则消耗盐酸的体积③<④;

(4)NaCN溶液中存在CN-的水解,溶液显碱性,由于水解是微弱的,且水也会电离出氢氧根,所以溶液中粒子浓度由大到小为c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(HCN)>c(H+);

碳酸的一级电离常数大于HCN的,二级电离常数小于HCN的,所以向NaCN溶液中通入少量CO2,反应生成HCN与NaHCO3,该反应离子方程式为:CN-+CO2+H2O=HCN+HCO

(5)碳酸氢根的电离平衡常数为=5.010-11,则c(H+)=10-10mol/L;所以pH=10。

【点睛】

酸性越强,其对应的盐溶液水解程度越大;比较溶液中粒子浓度大小关系时,要注意弱电解质的电离和盐类的水解都是微弱的。【解析】②①④③2.5×10-8<c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(HCN)>c(H+)CN-+CO2+H2O=HCN+HCO10六、元素或物质推断题(共4题,共8分)30、略

【分析】【分析】

Ⅰ.白色无机盐X(含三种元素,相对分子质量小于400)能与水发生反应。白色沉淀D中的一种成分及质量与沉淀B相同,B为BaSO4,物质的量为D中另一种沉淀为与氯离子生成的AgCl,物质的量为推知X中含S:0.02mol×2=0.04mol、Ag:0.04mol、由质量守恒含氧=0.012mol,A的实验式为Ag2S2O3,相对分子质量小于400时,Ag2S2O3为328,符合题意,A为Ag2S2O3,与水反应Ag2S2O3+H2O=Ag2S+H2SO4;黑色固体A为Ag2S,与浓硝酸反应的离子方程式是Ag2S+8NO3-+8H+=2Ag++SO42-+8NO2↑+4H2O;各物质关系如图:

Ⅱ.Ag+会与Iˉ发生反应生成AgI沉淀,使Ag+的浓度下降,从而减弱Ag+的氧化性,使上述反应很难发生;用原电池的方法证明Ag+也能氧化Iˉ,要用盐桥将Ag+和I-分开;用惰性电极作电极,由此设计。

【详解】

Ⅰ.由分析:(1)白色沉淀D的成分为BaSO4和AgCl;

故答案为:BaSO4和AgCl;

(2)黑色固体A与浓硝酸反应生成硫酸银和二氧化氮,离子方程式是Ag2S+8NO3-+8H+=2Ag++SO42-+8NO2↑+4H2O;

故答案为:Ag2S+8NO3-+8H+=2Ag++SO42-+8NO2↑+4H2O;

(3)X与H2O反应生成黑色的硫化银和硫酸,化学方程式是Ag2S2O3+H2O=Ag2S+H2SO4;

故答案为:Ag2S2O3+H2O=Ag2S+H2SO4;

Ⅱ.(1)甲同学猜测,0.1mol·Lˉ1KI溶液(事先加入几滴淀粉溶液)加入到0.1mol·Lˉ1AgNO3溶液中时,溶液应变蓝色,有碘生成,对应的离子方程式2Ag++2Iˉ=2Ag+I2;

故答案为:2Ag++2Iˉ=2Ag+I2;

(2)乙同学认为甲同学的实验方案有问题,理由是Ag+会与Iˉ发生反应生成AgI沉淀,使Ag+的浓度下降,从而减弱Ag+的氧化性,使上述反应很难发生。用原电池的方法证明Ag+也能氧化Iˉ,要用盐桥将Ag+和I-分开,用惰性电极作电极,电极材料及电解质溶液、实验装置图,如图:

故答案为:Ag+会与Iˉ发生反应生成AgI沉淀,使Ag+的浓度下降,从而减弱Ag+的氧化性,使上述反应很难发生;【解析】BaSO4和AgClAg2S+8NO3-+8H+=2A

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