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…………○…………内…………○…○…………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年沪教版选择性必修1化学上册月考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9题,共18分)1、某密闭容器中充入等物质的量的A和B,一定温度下发生反应:A(g)+xB(g)2C(g);达到平衡后,在不同的时间段内反应物的浓度随时间的变化如图甲所示,正;逆反应速率随时间的变化如图乙所示,下列说法中正确的是。

A.30~40min该反应使用了负催化剂B.化学方程式中的x=1,正反应为放热反应C.30min时降低温度,40min时升高温度D.8min前A的平均反应速率为0.8mol·L-1·min-12、如图是氢氧燃料电池构造示意图。关于该电池的说法不正确的是。

A.a极是负极B.供电时的总反应为2H2+O22H2OC.电子由b通过灯泡流向aD.燃料电池由外设装备提供燃料和氧化剂3、双极膜()为复合膜,可在直流电的作用下,将膜间的水分子解离,提供利用双极膜与离子交换膜组合可以实现含硫酸钠工业废水的净化和资源回收;原理如图所示。下列说法错误的是。

A.可有效阻隔和的通过B.A为阳离子交换膜,C为阴离子交换膜C.X为溶液、Y为溶液D.一段时间后,阴、阳极产生气体的物质的量之比为4、在固态金属氧化物燃料电解池中,以H2—CO混合气体为燃料;基本原理如右图所示。下列说法不正确的是。

A.Y极是原电池的正极,发生还原反应B.负极的电极反应式是:H2-2eˉ+O2ˉ=H2OCO-2eˉ+O2ˉ=CO2C.总反应可表示为:H2+CO+O2=H2O+CO2D.同温同压下两极消耗的气体的体积之比是1︰15、下列实验操作中,符合操作规范的是A.向试管中滴加试剂时,将滴管下端紧靠试管内壁B.用托盘天平称量药品时,右盘放药品,左盘放砝码C.用pH试纸检验溶液的酸碱性时,将试纸浸入溶液中D.容量瓶在使用前应检查是否漏液6、MOH强碱溶液和等体积、等浓度的HA弱酸溶液混合后,溶液中有关离子的浓度应满足的关系是A.c(M+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+)B.c(M+)>c(A-)>c(H+)>c(OH-)C.c(M+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)D.c(M+)>c(H+)>c(A-)>c(OH-)7、下列实验能达到预期目的的是。选项实验内容实验目的A室温下,用试纸分别测定浓度均为的溶液和溶液的比较和的酸性强弱B向悬浊液中滴入溶液,悬浊液变黄证明相同温度下:C常温下,测得饱和溶液的证明常温下的水解程度:D等体积、均为2的和两种酸分别与足量反应,放出的多证明是强酸A.AB.BC.CD.D8、用测量压强的仪器测定生铁在90%醋酸溶液中发生腐蚀的装置及容器内压强随时间变化如图所示;下列分析错误的是。

A.0~t1,可能发生了析氢腐蚀压强增大B.0~t1,可能反应放热温度升高压强增大C.t2时压强小于起始压强,一定发生了吸氧腐蚀D.整个过程中铁粉发生了还原反应生成Fe2+9、下列人们在生活、生产、实验中的相关措施中,不是用来调控化学反应速率的是A.将食物存放在温度低的地方B.火力发电厂将烟囱建得很高C.实验时,通常将颗粒状的固体药品研细混匀后进行反应D.把催化剂投入溶液后再进行化学实验评卷人得分二、多选题(共9题,共18分)10、在体积可变的密闭容器中投入0.5molCO和1molH2,不同条件下发生反应:实验测得平衡时H2的转化率随温度、压强的变化如图1所示。下列说法错误的是()

A.Y代表压强,且X代表温度,且B.M点反应物转化率之比N点该比例减小C.若M、N两点对应的容器体积均为5L,则N点的平衡常数D.图2中曲线AB能正确表示该反应平衡常数的负对数与X的关系11、相同温度下,分别在起始体积均为1L的两个密闭容器中发生反应:X2(g)+3Y2(g)⇌2XY3(g)△H=-akJ/mol。实验测得反应的有关数据如表。

。容器反应条件起始物质的量/mol达到平衡所用时间/min达平衡过程中的能量变化X2Y2XY3Y2XY3①恒容13010放热0.1akJ②恒压130t放热bkJ下列叙述正确的是A.对于上述反应,①、②中反应的平衡常数K的值相同B.①中:从开始至10min内的平均反应速率υ(X2)=0.1mol/(L•min)C.②中:X2的平衡转化率小于10%D.b>0.1a12、利用CH4出燃料电池电解制备Ca(H2PO4)2并得到副产物NaOH、H2、Cl2;装置如图所示。下列说法错误的是。

A.a极反应:CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2OB.A膜和C膜均为阴离子交换膜,B膜为阳离子交换膜C.可用铁电极替换阳极的石墨电极D.a极上通入标况下2.24L甲烷,理论上产品室可新增0.4molCa(H2PO4)213、近期,天津大学化学团队以CO2与辛胺为原料实现了甲酸和辛腈的高选择性合成;装置工作原理如图。下列说法正确的是。

A.Ni2P电极与电源正极相连B.辛胺转化为辛腈发生了还原反应C.In/In2O3-x电极上可能有副产物H2生成D.在In/In2O3-x电极上发生的反应为CO2+H2O-2e-=HCOO-+OH-14、W;X、Y、Z为短周期主族元素且原子序数依次增大;W与Y同主族,X与Z同主族,其中X、Y、Z构成的某种物质结构如图所示。下列叙述正确的是。

A.W与X形成的化合物是共价化合物B.Y和Z形成的最简单化合物的水溶液呈碱性C.简单离子半径:Z>Y>X>WD.向该物质中加入稀硫酸,产生气泡和淡黄色沉淀15、常温下将溶液滴加到磷酸()溶液中,混合溶液中的与离子浓度变化的关系如图所示。下列说法错误的是。

A.直线甲表示与的变化关系B.C.时,D.溶液中:16、下列描述不正确的是A.往溶液中加水,增大B.在滴有酚酞的溶液中慢慢滴入溶液至过量,溶液的红色褪去C.相同的①②③三种溶液中①>②>③D.在水电离出的的溶液中,一定不可能大量存在17、在t℃时,AgI在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知t℃时AgBr的Ksp=5×10-11;下列说法不正确的是。

A.在t℃时,AgI的Ksp=2.5×10-15B.图中b点有碘化银晶体析出C.向c点溶液中加入适量蒸馏水,可使溶液由c点到a点D.在t℃时,反应AgBr(s)+I-(aq)AgI(s)+Br-(aq)的平衡常数K=2000018、漂白粉和漂粉精是常用的消毒清洁用品,有效成分均为Ca(ClO)2;相应的生产流程如图:

下列说法不正确的是A.①中阴极的电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑B.②中反应的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2OC.上述过程涉及氧化还原反应、化合反应、复分解反应D.制备漂白粉过程中,Cl2转化为Ca(ClO)2时,Cl的原子利用率为100%评卷人得分三、填空题(共6题,共12分)19、(1)高铁酸钾不仅是一种理想的水处理剂,而且高铁电池的研制也在进行中。总反应式为如图是高铁电池的模拟实验装置:

①该电池盐桥中盛有饱和溶液,此盐桥中氯离子向______(填“左”或“右”)移动。

②该电池放电时正极的电极反应式为______;充电时每转移0.3mol电子,有______mol生成,正极附近溶液的碱性______(填“增强”;“不变”或“减弱”)。

③上图为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线,由此可得出高铁电池的优点有_________________。

(2)“”电池可将变废为宝。我国科研人员研制出的可充电“”电池,以钠箔和多壁碳纳米管(MWCNT)为电极材料,总反应为放电时该电池“吸入”其工作原理如图所示:

①充电时,正极的电极反应式为________________________________。

②放电时,若生成的和全部沉积在电极表面,当转移0.2mol时,两极的质量差为______。20、物质中的化学能在一定条件下可转化为电能。

(1)将锌片、铜片按照图所示装置连接,能证明化学能转化为电能的实验现象是:铜片上有气泡产生、________。

(2)稀硫酸在图所示装置中的作用是:传导离子、_________。将锌片放入盛有稀硫酸的烧杯中,反应的离子方程式是________。

(3)下列反应通过原电池装置,可实现化学能直接转化为电能的是________(填序号)。

③21、我国在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展,CO2转化过程示意图如图:

回答下列问题:

(1)二氧化碳分子中的化学键是______,物质乙的结构简式是______。

(2)写出反应的化学方程式______。

(3)实验室常用纯净碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳气体,反应过程中产生二氧化碳的体积V(CO2)与时间关系如图:

①由图像分析,化学反应速率最快一段是______。

②为了增大上述化学反应的反应速率,欲向溶液中加入下列物质或采取如下操作,你认为可行的是______填写序号

A.蒸馏水B.氯化钠溶液C.浓盐酸D.加热。

(4)二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应,当二氧化碳与氢氧化钠反应的物质的量之比为2∶3时,溶液中的溶质是________。(填化学式)

(5)在一定条件下,工业上也可用CO2合成甲醇(CH3OH),其化学方程式为:CO2+3H2CH3OH+H2O。将amolCO2与bmolH2充入容积为2L的密闭容器中发生上述反应,tmin时测得甲醇的物质的量为cmol。计算0-tmin内CO2的反应速率为______mol/(L·s)。[X的反应速率ν(X)=]22、在一个固定容积的密闭容器中,有如下反应:△H=QkJ/mol,其化学平衡常数K和温度t的关系如下。70080085010001200K

(1)下列各项能判断该反应已达到化学平衡状态的是______。

a.容器中压强不变b.△H不变c.d.CO的质量分数不变。

(2)在时,可逆反应在固定容积的密闭容器中进行,容器内各物质的浓度变化如下表:。时间CO00023456

计算:时,的转化率_____。

表中之间数值发生变化,可能的原因是______。

(3)在723K时,将和通入抽空的1L恒容密闭容器中,发生如下反应:反应达平衡后,水的物质的量分数为

的平衡转化率等于_______,反应平衡常数K等于_____保留两位有效数字

再向容器中加入过量的和则容器中又会增加如下平衡:K1,K2,最后反应达平衡时,容器中水的物质的量分数为则K1等于______。23、温度为t℃时,某NaOH稀溶液中c(H+)=10-amol·L-1,c(OH-)=10-bmol·L-1;已知:a+b=13;请回答下列问题:

(1)该温度下水的离子积常数Kw=_______,t_______(填“<”、“>”或“=”)25。

(2)该NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度为_______,该NaOH溶液中由水电离出的c(OH-)为_______。

(3)回答下列有关醋酸的问题。在一定温度下;向冰醋酸中加水稀释,溶液导电能力变化情况如图所示:

a、b、c三点醋酸电离程度由大到小的顺序为_______;a、b、c三点对应的溶液中,pH最小的是_______;a、b、c三点对应的溶液中,水的电离程度最大的是_______。24、硫代硫酸钠(Na2S2O3)是常用的还原剂。在一定体积的某维生素C(化学式C6H8O6)溶液中加入xI2溶液V1mL,使维生素C完全氧化,充分反应后,用Na2S2O3溶液滴定剩余的I2,消耗yNa2S2O3溶液V2mL。

已知发生的反应为:

(1)用Na2S2O3溶液滴定剩余的I2,可用___________作指示剂。

(2)求该溶液中维生素C的物质的量是___________mol。评卷人得分四、计算题(共4题,共20分)25、在汽车排气系统中安装三元催化转化器,可发生下列反应:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)。在某恒容密闭容器中通入等物质的量的CO和NO;在不同温度(T)下发生上述反应时,c(CO)随时间(t)的变化曲线如图所示:

(1)温度为时,反应开始19s内的平均反应速率:v(N2)=___________

(2)温度为时,平衡常数K=___________(填计算结果的数值)

(3)温度为时,反应达到平衡时的转化率为___________。26、工业生产中用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A,可实现氯的循环利用。反应A:对于反应A,下图是4种投料比[分别为1:1;2:1、4:1、6:1]下,反应温度对HCl平衡转化率影响的曲线。

①曲线b对应的投料比是______。

②当曲线b、c、d对应的投料比达到相同的HCl平衡转化率时,对应的反应温度与投料比的关系是_____。

③投料比为2:1、温度为400℃时,平衡混合气中Cl2的物质的量分数是____。27、在5L的密闭容器中充入2molA气体和1molB气体,在一定条件下发生反应:2A(g)+B(g)2C(g);经4s后达到平衡状态,在相同温度下测得容器内混合气体的物质的量是反应前的5/6.

(1)达到平衡时,C的物质的量浓度_________________

(2)达到平衡时,A的转化率___________________。

(3)达到平衡时,用物质B表示的化学反应速率为__________________。

(4)已知反应2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)某温度下的平衡常数为400。此温度下,某时刻在容积固定的容器中测得各组分的浓度如下:。物质CH3OHCH3OCH3H2O浓度/(mol·L-1)0.430.40.4

比较此时正、逆反应速率的大小:v(正)____v(逆)(填“>”、“<”或“=”),若上述反应达到平衡时c(CH3OH)=_________。28、凯氏定氮法的原理是用浓硫酸在催化剂存在下将样品中有机氮转化为铵盐,铵盐经处理后,通过滴定测量,已知NH3+H3BO3=NH3·H3BO3;NH3·H3BO3+HCl=NH4Cl+H3BO3,取某甘氨酸(C2H5NO2)样品m克进行测定,滴定锥形瓶中吸收液(含NH3·H3BO3和指示剂)时消耗浓度为cmol·L—1的盐酸VmL,则样品中氮的质量分数为___________%,样品的纯度≤___________%。评卷人得分五、结构与性质(共4题,共24分)29、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___________。30、某温度时;在一个容积为2L的密闭容器中,三种气体X;Y、Z物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据,试填写下列空白:

(1)该反应的化学方程式为_____________。

(2)反应开始至2min,气体Z的平均反应速率为__________________。

(3)以下说法能表示该反应已达平衡状态的是________________。

A.单位时间内生成0.03molZ的同时生成0.02mol的Y

B.X的消耗速率和Z的消耗速率相等。

C.混合气体的压强不变。

D.混合气体的密度不变31、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。32、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=_________。参考答案一、选择题(共9题,共18分)1、B【分析】【详解】

A.若使用催化剂;则化学反应速率增大,A错误;

B.由浓度­时间图像可知;A;B的浓度变化相同,故A、B的化学计量数相同,都为1;由反应速率­时间图像可知,30min时改变的条件为减小压强,40min时改变的条件为升高温度,且升高温度平衡向逆反应方向移动,则正反应为放热反应,B正确;

C.由B选项中的分析可知;30min时减小压强,40min时升高温度,C错误;

D.前8min内A的平均反应速率为=0.08mol·L-1·min-1;D错误;

故选B。2、C【分析】【分析】

【详解】

A.氢氧燃料电池总反应为2H2+O2=2H2O,氢气被氧化,所以a为负极,b为正极;故A正确;

B.电池放电时氢气被氧化生成水,氧气被还原生成水,所以电池总反应为2H2+O2=2H2O;故B正确;

C.原电池中电子由负极经外电路流向正极,即由a通过灯泡流向b;故C错误;

D.燃料电池中将化学能转化为电能;需要外设备提供燃料(氢气)和氧化剂(氧气),故D正确;

综上所述答案为C。3、B【分析】【分析】

根据题意和图示,该装置为电解池,与电源正极相连的为阳极,与电源负极相连的为阴极,则左侧为阳极,右侧为阴极,阳极上反应为:2H2O-4e-=O2↑+4H+,阴极上反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,根据膜中H+向右移动,OH-向左移动,电解池中阴离子向阳极移动、阳离子向阴极移动,则A为阴离子交换膜,C为阳离子交换膜,X为H2SO4;Y为NaOH。

【详解】

A.根据题意,利用双极膜与离子交换膜之间生成硫酸和氢氧化钠,可以实现硫酸钠工业废水的净化和资源回收,则能有效阻隔和的通过;故A正确;

B.根据分析可知;A为阴离子交换膜,C为阳离子交换膜,故B错误;

C.根据分析可知,X为溶液、Y为溶液;故C正确;

D.根据阳极上反应为:2H2O-4e-=O2↑+4H+,阴极上反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,一段时间后,当阳极上生成1molO2时转移4mol电子,则阴极上产生2molH2,则阴、阳极产生气体的物质的量之比为故D正确;

答案选B。4、D【分析】【分析】

【详解】

根据图示知:与X相连的电极通入H2、CO,所以X是负极,Y是正极,负极上发生氧化反应,电极反应式为:H2+O2--2e-=H2O、CO+O2--2e-=CO2,正极上发生还原反应,电极反应式为:O2+4e-=O2-,总反应为:H2+CO+O2=H2O+CO2。

A.根据图示知:与X相连的电极通入H2、CO,所以X是负极,Y是正极,故A正确;B.负极上发生氧化反应,电极反应式为:H2+O2--2e-=H2O、CO+O2--2e-=CO2,故B正确;C.根据正负极的电极反应式可知,总反应式可以为:H2+CO+O2=H2O+CO2;故C正确;

D.总反应式可表示为:H2+CO+O2=H2O+CO2;同温同压下两极消耗的气体体积之比是2:1,故D错误;

故选D。5、D【分析】【分析】

【详解】

A.向试管中滴加试剂时;滴管下端不能试管内壁,否则容易组成试剂的污染,故A不符合题意;

B.用托盘天平称量药品时;右盘放砝码,左盘放药品,若右盘放药品,左盘放砝码,左盘质量等于右盘药品质量与游码的质量之和,会形成误差,故B不符合题意;

C.使用试纸检验溶液的性质时;不可将试纸浸入溶液中,否则会造成试剂污染,可以使用玻璃棒蘸取少量溶液进行检验,故C不符合题意;

D.容量瓶是配置一定物质的量浓度溶液的装置;带活塞,在使用前应检查是否漏液,故D符合题意;

答案选D。6、C【分析】【详解】

MOH是强碱,HA是等体积、等浓度的弱酸,混合之后恰好完全反应生成MA,这是一种强碱弱酸盐,溶液显碱性,即c(OH-)>c(H+);由电荷守恒知c(M+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),则c(M+)>c(A-),故溶液中有关离子浓度满足的关系是c(M+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+),选择C。7、B【分析】【分析】

【详解】

A.测定溶液的不能用试纸,因为溶液具有强氧化性,会漂白试纸,应用计测量;A错误;

B.向悬浊液中滴入溶液,悬浊液变黄,说明氯化银转化为更难溶的碘化银,因此证明相同温度下:B正确;

C.常温下,测得饱和溶液的不能证明常温下的水解程度:因为二者溶液的浓度不一定相同,C错误;

D.等体积、均为2的和两种酸分别与足量反应,放出的多,说明HA的浓度大于HB的,溶液中一定存在HA的电离平衡,因此可证明是弱酸;D错误。

答案选B。8、D【分析】【分析】

从图中可以看出,反应刚开始时压强大,到t1时压强达最大值;然后压强开始减小,最后不变。

【详解】

A.0~t1,可能发生了析氢腐蚀,H+不断得电子生成H2;气体的分子数增大,压强增大,A正确;

B.0~t1;可能反应放热,锥形瓶内温度不断升高,气体压强不断增大,B正确;

C.t2时压强小于起始压强,温度仍在升高,则必为气体分子数减小,一定发生吸氧腐蚀(消耗O2);C正确;

D.整个过程中,铁粉失电子发生氧化反应,从而生成Fe2+;D错误;

故选D。9、B【分析】【分析】

【详解】

A.将食物存放在温度低的地方;温度降低,化学反应速率减小,是用来调控化学反应速率的,故A不符合题意;

B.火力发电厂的烟囱是用来排放废气的;其高度不影响反应速率,不是用来调控化学反应速率的,故B符合题意;

C.将颗粒状的固体药品研细;固体表面积增大,化学反应速率加快,用来调控化学反应速率的,故C不符合题意;

D.使用催化剂能加快化学反应速率;用来调控化学反应速率的,故D不符合题意;

答案选B。二、多选题(共9题,共18分)10、BD【分析】【详解】

A.若X为压强,Y为温度,由图可知相同温度下压强越大氢气的转化率越小,而该反应为气体体积减小的反应,相同温度下压强越大H2的转化率越大,所以Y为压强,X为温度,且相同压强下温度越高,氢气的转化率越小,说明升高温度平衡逆向移动,正反应为放热反应,即故A正确;

B.初始投料n(CO):n(H2)=1:2,根据方程式可知反应过程中CO和H2按照1:2反应;所以任意时刻二者的转化率之比均为1:1,故B错误;

C.N点和M点温度相同,则平衡常数相同,容器体积为5L,M点H2的转化已知;为50%,可根据该点列三段式。

根据平衡常数的定义可知K==故C正确;

D.则K越大,pK越小,该反应正反应为放热反应,温度越高K越小,则pK越大,故曲线AC表示该反应平衡常数的负对数与X的关系;故D错误;

故答案为BD。

【点睛】

当各反应物的投料比等于方程式中计量数之比时,反应过程中任意时刻各反应物的转化率均相等。11、AD【分析】【详解】

A.平衡常数是温度函数;只与温度有关,温度不变,平衡常数不变,故A正确;

B.由题给数据可知,容器①达到平衡时反应放出热量0.1akJ,则反应消耗X2的物质的量为=0.1mol,从开始至10min内的平均反应速率υ(X2)==0.01mol/(L•min);故B错误;

C.由题给数据可知,恒容容器①达到平衡时反应放出热量0.1akJ,则反应消耗X2的物质的量为=0.1mol,X2的平衡转化率为=10%,该反应为气体体积减小的反应,恒压容器相比于恒容容器,相当于是增大压强,增大压强,平衡向正反应方向移动,X2的平衡转化率会增大,恒压容器②中X2的平衡转化率应大于10%;故C错误;

D.由题给数据可知,恒容容器①达到平衡时反应放出热量0.1akJ,该反应为气体体积减小的反应,恒压容器相比于恒容容器,相当于是增大压强,增大压强,平衡向正反应方向移动,X2的平衡转化率会增大,恒压容器②中放出的热量大于0.1akJ,即b>0.1a;故D正确;

故选AD。12、BC【分析】【分析】

【详解】

A.a极为甲烷,甲烷失去电子,因此电极反应式为:CH4−8e-+4O2−=CO2+2H2O;选项A正确;

B.阳极室阴离子放电;钙离子穿过A膜进入到产品室,因此A膜为阳离子交换膜,原料室中钠离子穿过C膜进入到阴极室,因此C膜为氧离子交换膜,磷酸二氢根穿过B膜进入到产品室,因此B膜为阴离子交换膜,选项B错误;

C.可用铁电极替换阳极的石墨电极;则铁失电子产生亚铁离子,电极反应式不同,选项C错误;

D.a极上通入标况下2.24L甲烷即物质的量为0.1mol,根据CH4−8e-+4O2−=CO2+2H2O,则转移0.8mol电子,因此有0.4mol钙离子移向产品室反应生成Ca(H2PO4)2,即理论上产品室可新增0.4molCa(H2PO4)2;选项D正确;

答案选BC。13、AC【分析】【分析】

【详解】

A.辛胺在Ni2P电极转化为辛腈,发生氧化反应,Ni2P电极是电解池的阳极;与电源正极相连,A正确;

B.辛胺转化为辛腈为去氢反应;去氢反应属于氧化反应,B错误;

C.In/In2O3-x电极为阴极,H+可能在该电极上发生反应生成H2,所以In/In2O3-x电极上可能有副产物H2生成;C正确;

D.In/In2O3-x电极为阴极,阴极上CO2发生得电子的还原反应生成HCOO-,电极反应式为:CO2+H2O+2e-=HCOO-+OH-;D错误;

故选AC。14、BD【分析】【分析】

由X;Y、Z构成的某种物质结构示意图可知;化合物中Z原子能形成6个共价键、X能形成2个共价键,结合X与Z同主族可知,X为O元素、Z为S元素;Y元素能形成带一个单位正电荷的阳离子,结合W、X、Y、Z为短周期主族元素且原子序数依次增大,W与Y同主族可知,W可能为H元素或Li元素、Y为Na元素,各物质为硫代硫酸钠的结构示意图。

【详解】

A.氢元素和氧元素形成的化合物可能是共价化合物水或过氧化氢;锂元素和氧元素形成的化合物是离子化合物氧化锂,故A错误;

B.硫化钠是强碱弱酸盐;硫离子在溶液中水解使溶液呈碱性,故B正确;

C.电子层结构相同的离子;随核电荷数增大,离子的离子半径依次减小,则电子层结构相同的氧离子的离子半径大于钠离子,故C错误;

D.硫代硫酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠;二氧化硫气体、淡黄色的硫沉淀和水;故D正确;

故选BD。15、AD【分析】【详解】

A.则则同理电离常数第一步大于第二步,且Ka1>Ka2,故lgKa1>lgKa2,当纵坐标相等时,则pH1<pH2,故甲表示pH与的变化关系;故A错误;

B.由乙可知pH=8.21时,1,则lgKa2=1-8.21=-7.21,则故B正确;

C.由以上可知当pH=4.15时,=2,=100,Ka1==10-4.15×100=10-2.15,当pH=6时,故C正确;

D.由质子守恒可得溶液中:故D错误;

故选AD。16、AD【分析】【分析】

【详解】

A.碳酸钠在溶液中的水解常数Kh=水解常数是温度函数,温度不变,水解常数不变,则碳酸钠溶液加水稀释时,不变;故A错误;

B.碳酸钠是强碱弱酸盐;碳酸根离子在溶液中水解,使溶液呈碱性,向滴有酚酞的碳酸钠溶液中滴入氯化钡溶液时,钡离子和碳酸根离子反应生成碳酸钡沉淀,碳酸根离子浓度减小,碳酸根离子的浓度减小,使水解平衡向逆反应方向移动,溶液中氢氧根离子浓度减小,当碳酸根离子完全反应时,溶液的红色会褪去,故B正确;

C.硫酸氢铵溶液是电离显酸性,则溶液pH相等的氯化铵、硫酸铝铵、硫酸氢铵三种溶液中硫酸氢铵溶液浓度最小,溶液中铵根离子浓度最小;硫酸铝铵中铵根离子和铝离子在溶液中水解使溶液呈酸性,氯化铵中铵根离子在溶液中水解使溶液呈酸性,则溶液pH相等的氯化铵溶液和硫酸铝铵溶液中,硫酸铝铵溶液的浓度小于氯化铵溶液,铵根离子浓度小于氯化铵溶液,三种溶液中铵根离子浓度由大到小的顺序为①>②>③;故C正确;

D.水电离出氢离子为1×10—12mol/L的溶液可能为酸溶液,也可能为碱溶液,铝离子在酸溶液中能大量存在,在碱溶液中不能大量存在,则铝离子在水电离出氢离子为1×10—12mol/L的溶液中可能大量存在;故D错误;

故选AD。17、CD【分析】【分析】

【详解】

A.t℃时,根据图象中c点银离子、溴离子浓度分别为:c(I-)=5×10-8mol·L-1,c(Ag+)=5×10-8mol·L-1,则Ksp(AgI)=c(I-)×c(Ag+)=5×10-8mol·L-1×5×10-8mol·L-1=2.5×10-15mol2•L-2;故A正确;

B.b点c(Ag+)=5×10-8mol·L-1,c(I-)>5×10-8mol·L-1,则c(I-)×c(Ag+)>Ksp(AgI);所以会析出AgI沉淀,故B正确;

C.向c点溶液中加入适量蒸馏水,溶液体积增大,导致c(I-)<5×10-8mol·L-1;不可能使溶液由c点到a点,故C错误;

D.t℃时,Ksp(AgI)=c(I-)×c(Ag+)=2.5×10-15,Ksp(AgBr)=5×10-13,反应AgBr(s)+I-(aq)AgI(s)+Br-(aq)的平衡常数K===200;故D错误;

故选CD。18、AD【分析】【详解】

A.电解饱和食盐水,阳极发生氧化反应:2Cl--2e-=Cl2↑;A错误;

B.②中氯气和氢氧化钙反应:2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O;故B正确;

C.反应①②③均有元素化合价的升降;反应是氧化还原反应,反应④是化合反应,反应⑤是复分解反应,C正确;

D.氯气和氢氧化钙反应,除了生成Ca(ClO外,还生成Ca和水;所以Cl的原子利用率小于100%,D错误;

答案选AD。三、填空题(共6题,共12分)19、略

【分析】【分析】

(1)①盐桥可起到平衡电荷;阴离子向负极移动,阳离子向正极移动;

②该电池放电时正极高铁酸根离子得电子发生还原反应;根据高铁酸钾和转移电子之间的关系式计算;充电时正极反应和放电时相反;消耗氢氧根离子;

③根据图中的放电时间;电压稳定性分析高铁电池的优点。

(2)①充电时该电池“放出”CO2;正极变为电解池的阳极,失电子发生氧化反应,据此书写电极方程式;

②由放电时总反应4Na+3CO2=2Na2CO3+C可知;放电时负极消耗钠,质量减小,正极生成碳酸钠和碳质量增加,根据电极反应计算质量变化值。

【详解】

(1)①盐桥中阴离子向负极移动;阳离子向正极移动,盐桥起的作用是使两个半电池连成一个通路,使两溶液保持电中性,起到平衡电荷,构成闭合回路,故放电时盐桥中氯离子向右移动;

故答案为右;

②放电时,负极电极反应式为Zn-2e-+2OH-═Zn(OH)2,正极上得电子发生还原反应,由电池的总反应方程式-负极反应式=正极反应式可知,正极反应式为FeO42-+3e-+4H2O═Fe(OH)3+5OH-;充电时,理论上分析,每生成1molK2FeO4转移3mol电子,所以每转移0.3mol电子,有0.1mol生成;充电时;正极接电源正极,作阳极,发生氧化反应,根据电极反应式知,正极附近有氢氧根离子被消耗,所以正极附近溶液碱性减弱;

故答案为FeO42-+3e-+4H2O═Fe(OH)3+5OH-;0.1;减弱;

③由图可知高铁电池的优点有:使用时间长;工作电压稳定。

故答案为使用时间长;工作电压稳定;

(2)①充电时该电池“放出”CO2,正极变为电解池的阳极,失电子发生氧化反应,故电极方程式为2Na2CO3+C-4e−=3CO2↑+4Na+;

故答案为2Na2CO3+C-4e−=3CO2↑+4Na+

②由放电时总反应4Na+3CO2=2Na2CO3+C可知,当转移0.2mol时,负极消耗0.2molNa,质量减少0.2mol×23g/mol=4.6g;同时正极产生0.1molNa2CO3和0.05molC;质量增加(0.1mol×106g/mol+0.05mol×12g/mol)=11.2g,两极的质量差为11.2g+4.6g=15.8g。

故答案为15.8g。【解析】右FeO42-+4H2O+3e-=Fe(OH)3+5OH-0.1减弱使用时间长、工作电压稳定15.8g20、略

【分析】【分析】

由题给示意图可知;该装置是化学能转化为电能的原电池,电池工作时,活泼金属锌做原电池的负极,失去电子发生氧化反应生成锌离子,不活泼金属铜做正极,氢离子在正极得到电子发生还原反应生成氢气。

【详解】

(1)锌片溶解;铜片上有气泡产生、电流表指针偏转说明装置中有电流产生;证明该装置能将化学能转化为电能,故答案为:电流表指针偏转;

(2)稀硫酸在装置中做电解质溶液,电离出的硫酸根和氢离子向两极移动能够起到传导离子的作用,氢离子在正极得到电子发生还原反应生成氢气,起到了提供正极反应物的作用;将锌片放入盛有稀硫酸的烧杯中,锌与稀硫酸发生置换反应生成硫酸锌和氢气,反应的离子方程式为故答案为:提供正极反应物;

(3)可实现化学能直接转化为电能的化学反应必须是自发的氧化还原反应;

①铜与银离子发生置换反应置换出银的反应有化合价变化;属于氧化还原反应,可实现化学能直接转化为电能,符合题意;

②氢气在氧气中燃烧的化合反应有化合价变化;属于氧化还原反应,可实现化学能直接转化为电能,符合题意;

③氧化钙与水反应生成氢氧化钙的反应没有化合价变化;不属于氧化还原反应,不能实现化学能直接转化为电能,不符合题意;

①②符合题意;故答案为:①②。

【点睛】

可实现化学能直接转化为电能的化学反应必须是自发的氧化还原反应,非氧化还原反应不能实现化学能直接转化为电能是解答关键。【解析】电流表指针偏转作正极反应物①②21、略

【分析】【详解】

(1)二氧化碳分子中的化学键是共价键,根据乙的球棍模型,乙的结构简式是CH3CH(CH3)CH2CH3;

(2)反应①是CO2和H2生成CO,产物应还有水,故方程式为:CO2+H2CO+H2O;

(3)①由图像分析,在体积V(CO2)与时间关系图中;斜率越大反应速率越大,化学反应速率最快一段是EF;

②为了增大上述化学反应的反应速率;加入蒸馏水降低盐酸浓度,速率降低;加入氯化钠溶液,使氢离子浓度降低,速率降低;加入浓盐酸,增大了盐酸浓度,反应速率加快;加热,温度升高,速率加快,故选CD;

(4)二氧化碳与NaOH溶液可能发生的反应有:OH-+CO2=HCO3-;2OH-+CO2=CO32-+H2O

当二氧化碳与氢氧化钠物质的量之比为1:2时生成碳酸钠,当二氧化碳与氢氧化钠物质的量之比为1:1时生成碳酸氢钠;当二氧化碳与氢氧化钠的物质的量比为2:3时,2:3介于1:2和1:1之间,故溶液中的溶质是Na2CO3、NaHCO3;

(5)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)

起始(mol)ab00

转化(mol)c3ccc

tmin时(mol)c

所以,0-tmin内CO2的反应速率为:mol/(L·s)。【解析】共价键CH3CH(CH3)CH2CH3CO2+H2CO+H2OEFCDNa2CO3NaHCO322、略

【分析】【详解】

(1)a.因为反应前后气体体积不变;所以容器中压强始终不变,a不一定达平衡状态;

b.化学反应及反应时的温度一定时,△H不变,其与反应是否达平衡无关,b不一定达平衡状态;

c.各物质的浓度不变,反应达平衡状态;

d.CO的质量分数不变;各物质的浓度不变,反应达平衡状态;

故选cd;

(2)依题意,850℃时,K=1.0,则4min时,c3=0.12mol/L,所以的转化率==40%;

表中之间数值发生变化,CO浓度减小0.02mol/L,CO2浓度增大0.02mol/L,H2O浓度增大0.05mol/L,说明可能的原因是增加H2O(g)的浓度;

答案为:40%;增加H2O(g)的浓度;

(3)设参加反应的H2的物质的量为x;则可建立如下三段式:

则x=0.03mol,CO2的平衡转化率等于=15%,反应平衡常数K等于=0.076。

上面平衡体系中,CO2为0.17mol,H2为0.07mol,CO、H2O(g)都为0.03mol;由反应方程式可知,若参加反应的H2物质的量为y,则生成H2O的物质的量也为y,从而得出y=0.06mol,则K1等于=9。答案为:0.076;9。【解析】①.cd②.40%③.增加H2O(g)的浓度④.15%⑤.0.076⑥.923、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)该温度下水的离子积常数Kw=c(H+)•c(OH-)=10-amol/L×10-bmol/L=10-(a+b)=10-13,25℃时,水的离子积为10-14,10-13>10-14;水的电离是吸热过程,则温度t>25℃;

(2)NaOH的浓度等于溶液中c(OH-),由水电离出的c(OH-)=c(H+)溶液,则NaOH的物质的量浓度为10-bmol/L,由水电离出的c(OH-)为10-amol/L;

(3)依据弱电解质“越稀越电离”,电离程度随着水的加入量增大而增大,则醋酸的电离程度由大到小的顺序为c>b>a,pH=-lgc(H+),则c(H+)越大,溶液的pH越小,溶液导电能力越大,根据图知,导电能力最大的点是b,则c(H+)最大的点是b,pH值最小的点是b;c(H+):b>a>c,则水电离程度:c>a>b,即水的电离程度最大的是c;故答案为:c>b>a;b;c。【解析】10-13>10-bmol/L10-amol/Lc>b>abc24、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)I2遇到淀粉可以变为蓝色,所以用Na2S2O3溶液滴定剩余的I2;可以用淀粉溶液作指示剂,故答案为:淀粉溶液;

(2)根据剩余的碘的物质的量=则氧化维生素C消耗的碘的物质的量为再根据碘单质氧化维生素C按1∶1反应,则维生素C的物质的量=氧化维生素C消耗的碘的物质的量=mol,故答案为:【解析】淀粉溶液四、计算题(共4题,共20分)25、略

【分析】【分析】

根据v(N2)=计算;列三段式:代入K=计算;反应达到平衡时NO的转化率α=×100%。

【详解】

(1)温度为时,反应开始19s内的平均反应速率:v(N2)==0.05mol·L-1.s-1,故答案为:0.05mol·L-1.s-1;

(2)由图知,温度为T1时;列三段式:

平衡常数K===80,温度为时,平衡常数K=80;故答案为:80;

(3)温度为T2时,反应达到平衡时NO的转化率α=×100%=×100%=95%,温度为时,反应达到平衡时的转化率为95%。故答案为:95%。【解析】①.0.05mol·L-1.s-1②.80③.95%26、略

【分析】【分析】

①采用控制变量方法;利用浓度对化学平衡移动的影响分析;

②由图可知;当HCl的转化率相同时,温度由低到高对应的投料比为4:1;2:1、1:1,由此可确定温度与投料比的关系;

③依据物质反应中转化关系,计算平衡时各种气体的物质的量,进而可得平衡混合气中Cl2的物质的量分数。

【详解】

①在其它条件不变时,O2的量越大,HCl的转化率越大,由此可确定a为6:1;b为4:1;c为2:1;d为1:1。则曲线b对应的投料比是4:1;

②根据图象可知:当曲线b;c、d对应的投料比达到相同的HCl平衡转化率时;温度由低到高对应的投料比为4:1、2:1、1:1,即对应的反应温度与投料比的关系是:投料比越高,对应的反应温度越低;投料比越低,则对应的反应温度就越高;

③由图可得出投料比为2:1、温度为400℃时,HCl的转化率为80%。假设开始投入的HCl为2mol,O2为1mol,发生反应4HCl+O2=2Cl2+2H2O,反应消耗HCl的物质的量是△n(HCl)=2mol×80%=1.6mol,则同时消耗0.4molO2,反应产生0.8molCl2和0.8molH2O,平衡时各种气体的物质的量n(HCl)=2mol-1.6mol=0.4mol,n(O2)=1mol-0.4mol=0.6mol,n(Cl2)=n(H2O)=0.8mol,此时混合气体总物质的量n(总)=0.4mol+0.6mol+0.8mol+0.8mol=2.6mol,所以平衡混合气中Cl2的物质的量分数是×100%=30.8%。【解析】4:1投料比越高时对应的反应温度越低30.8%27、略

【分析】【详解】

(1)设参加反应的B的物质的量为xmol;则:

2A(g)+B(g)⇌2C(g)

起始(mol)210

变化(mol)2xx2x

平衡(mol)2-2x1-x2x

所以,(2-2x)+(1-x)+2x=(1+1)×

解得:x=0.5

(1)达到平衡时,C的物质的量浓度为:故答案为0.2mol/L;

(2)达到平衡时,A的转化率为故答案为50%或0.5;

(3)以B表示的该反应的速率v(B)=故答案为0.025mol/(L.s)。

(4)该时刻的浓度商Qc=故反应向正反应进行,故υ正>υ逆;

设达到平衡时,CH3OH转化2xmol/L,2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)

起始浓度(mol/L)0.430.40.4

变化浓度(mol/L)2xxx

平衡浓度(mol/L)0.43-2x0.4+x0.4+x

则K==400;解得x=0.2;

所以平衡时,c(CH3OH)=0.43-2x=0.03mol/L。

故答案为>;0.03mol/L。

点睛:平衡三段式在平衡的计算题型中非常适用,可以应用于梳理条件、计算平衡常数、计算Qc、判断反应进行的方向等。【解析】①.0.2mol/L②.0.5③.0.025mol/(L·s)④.>⑤.0.03mol/L28、略

【分析】【分析】

【详解】

由原子个数守恒和题给方程式可得如下关系式:C2H5NO2—N—NH3·H3BO3—HCl,由消耗浓度为cmol·L—1的盐酸VmL可知,样品中氮的质量分数为=样品的纯度≤=故答案为:【解析】五、结构与性质(共4题,共24分)29、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

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