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1、北京市通州区北京市通州区 20152015 年高考一模化学试卷年高考一模化学试卷 一、请在下列各题的四个选项中选出唯一符合题目要求的选项 1 化学与社会、生活密切相关,下列说法正确的是() 加碘食盐中添加的是碘化钾A 味觉上具有酸味的食物就是酸性食物B Fe3O4 俗称铁红,常做红色油漆和涂料C D晶体硅具有半导体性质,可用于生产计算机芯片 考点:硅的用途;碘与人体健康;铁的氧化物和氢氧化物. 分析:A加碘食盐中添加的是碘酸钾; B食物的酸碱性并非指味觉上的酸碱性,也不是指化学上所指的溶液的酸碱性,而是 指食物在体内代谢最终产物的性质来分类; CFe2O3 俗称铁红; D硅可用于制造半导体材料

2、,高纯度的晶体硅被广泛用于制作计算机芯片 解答:解;A加碘食盐中添加的是碘酸钾,不是碘化钾,故A 错误; B在人体内产生酸性物质的称为酸性食品,如:淀粉类、豆类、动物性食物、油炸食 物或奶油类等;在人体内产生碱性物质的称为碱性食品,如:蔬菜、水果,茶叶等,所 以葡萄味觉酸性,但含钾、钠、钙、镁等元素,在人体内代谢后生成碱性物质,为碱性 食物,故 B 错误; CFe2O3 俗称铁红,为红棕色,常做红色油漆和涂料,四氧化三铁为黑色,故C 错误; D因为硅是半导体材料, 所以高纯度的晶体硅被广泛用于制作计算机芯片, 故 D 正确; 故选:D 点评:本题考查了物质的用途,性质决定用途,明确物质的性质是

3、解题关键,注意硅与二氧化 硅性质和用途的区别,题目难度不大 2 (6 分) (2015通州区一模)下列解释实验事实的方程式不正确的是() A 葡萄糖的酯化反应若用浓硫酸作催化剂会炭化发黑: C6H12O6(葡萄糖)6C+6H2O 向 AgNO3 溶液中加入过量 Na2S 溶液后,再加入NaCl 溶液,黑色沉淀变成白色: Ag2S+2ClB =2AgCl+S2 C 将 NH3 通入滴有酚酞的水中,溶液变红:NH3+H2ONH3H2ONH+OH D明矾的水溶液 pH7:Al3+3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+ 考点:离子方程式的书写;化学方程式的书写. 分析:A浓硫酸具有脱水性,可使葡萄糖碳

4、化而变黑; B一般情况下溶解度大的沉淀较易转化成溶解度小的沉淀; C常温下,能使酚酞试液变红是碱的通性; D明矾中铝离子水解生成氢离子和氢氧化铝,溶液显酸性 解答:解:A葡萄糖的酯化反应若用浓硫酸作催化剂,浓硫酸表现脱水性,能将葡萄糖分子 中的氢和氧按水的组成脱去,C6H12O6(葡萄糖)6C+6H2O,故 A 正确; B沉淀之所以发生转化是由于添加的离子破坏了原有的沉淀溶解平衡,从而导致沉淀 溶解平衡的移动沉淀转化的方向: 一般向着溶解度小的物质方向转化,或者说对于沉 淀类型相同的物质,一般向着Ksp 减小的方向进行;三种沉淀物的溶解度关系为:AgCl AgIAg2S,所以向AgNO3 溶液

5、中加入过量 Na2S 溶液后,形成Ag2S 沉淀,再加NaCl 稀溶液,黑色沉淀不会变成白色,故B 错误; C碱性溶液能使酚酞试液变红,将 NH3 通入滴加酚酞的水中,NH3+H2ONH3H2O NH4+OH,呈碱性溶液变成红色,故C 正确; D明矾溶液中的 Al3+属于弱碱阳离子,能水解生成氢离子和氢氧化铝,其离子方程式 为:Al3+3H2OAl(OH)3+3H+,溶液显酸性,pH7,故 D 正确; 故选 B 点评:本题考查离子反应方程式的书写,题目难度中等,明确发生的化学反应为解答的关键, 涉及浓硫酸的脱水性、沉淀转化的离子反应、电离、水解等知识,综合性较强,注重基 础知识的考查 3 (6

6、 分) (2015通州区一模)下列说法正确的是() 葡萄糖和麦芽糖属于还原性糖A 用新制的银氨溶液可区分甲酸和乙醛B 乙烯和苯都能使溴水褪色,褪色的原因相同C D淀粉和纤维素的化学式均为(C6H10O5)n,两者互为同分异构体 考点:生活中的有机化合物. 专题:有机反应 分析:A还原性糖包括葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖等; B甲酸和乙醛都含有醛基; C乙烯与溴水发生加成反应,苯与溴水发生萃取; D化学式中的 n 值不同 解答:解:A葡萄糖和麦芽糖属于还原型糖,故A 正确; B甲酸和乙醛都含有醛基,都可发生银镜反应,不能鉴别,故B 错误; C乙烯与溴水发生加成反应,苯与溴水发生萃取,则褪色

7、原理不同,故C 错误; D淀粉和纤维素是多糖,高分子化合物,化学式中的n 值不同,不是同分异构体,故 D 错误 故选 A 点评:本题考查有机物的结构与性质和同分异构体等,难度不大,注意淀粉和纤维素是多糖, 高分子化合物,化学式中的n 值不同,不是同分异构体 4 (6 分) (2015通州区一模) 镁次氯酸盐燃料电池, 它具有比能量高、 安全方便等优点 该 电池的正极反应式为:ClO+H2O+2e=Cl+2OH,关于该电池的叙述正确的是() 该电池中镁为负极,发生还原反应A 电池工作时,OH向正极移动B 该电池的总反应为:Mg+ClO+H2O=Mg(OH)2+ClC D电池工作时,正极周围溶液的

8、pH 将不断变小 考点:化学电源新型电池. 分析:该原电池中,镁作负极, 负极上镁失电子发生氧化反应,正极上次氯酸根离子得电子发 生还原反应,电池反应式为:Mg+ClO+H2O=Mg(OH)2+Cl,原电池放电时,电 解质溶液中阳离子向正极移动,阴离子向负极移动 解答:解:A负极发生氧化反应,故A 错误; B原电池原理中,阴离子向负极移动,阳离子向正极移动,故B 错误; C负极上镁失电子, 正极上次氯酸根离子得电子, 所以电池反应为 Mg+ClO+H2O=Mg (OH)2+Cl,故 C 正确; D 电池工作时正极上的反应为: ClO+H2O+2e=Cl+2OH, 在正极附近生成 OH, 故 p

9、H 增大,故 D 错误; 故选 C 点评:本题考查原电池(燃料电池)基本原理,涉及电极判断、电极反应书写、离子流动等相 关知识,难度不大 5 (6 分) (2015通州区一模)下列各组物质之间不能通过一步就能实现abcda 转化 的是() abcd ACuCuSO4Cu2OCu(OH)2 BN2NO2HNO3NO CCH3OHHCHOHCOOHHCOOCH3 DNaNa2O2NaOHNaCl ABCDABCD 考点:钠的重要化合物;氮族元素简介;铜金属及其重要化合物的主要性质. 分析:依据转化关系 abcda 结合物质性质分析判断转化关系; A、铜和浓硫酸加热反应生成硫酸铜,硫酸铜和氢氧化钠反

10、应生成氢氧化铜,新制的氢 氧化铜和乙醛在加热条件下反应生成Cu2O,Cu2O 被氢气还原能一步得到铜; B、根据物质的性质来判断,氮气与氧气一步反应只能生成NO,不能生成 NO2; C、CH3OH 催化氧化得到 HCHO,HCHO 在进一步氧化得到 HCOOH,HCOOH 与 CH3OH 发生酯化反应生成 HCOOCH3,HCOOCH3在发生水解又可生成 CH3OH; D、钠和氧气加热反应生成Na2O2,Na2O2 和水反应生成 NaOH,NaOH 和盐酸反应生成 NaCl,NaCl 电解熔融可以得到钠单质; 解答: 解:A、CuCuSO4Cu(OH)2Cu2OCu,可以一步实现反应, 故 A

11、 不选; B、根据物质的性质来判断, N2NO2 必须经过 2 步氧化,即N2 C、CH3OH C 不选; D、Na HCHOHCOOHHCOOCH3 NONO2,故B 选; CH3OH,可以一步实现反应,故 Na2O2NaOHNaClNa,可以一步实现反应,故D 不选; 故选 B 点评:本题考查物质的转化,要熟练掌握元素及其化合物之间的转化关系,具有一定的难度, 尤其是不能一步转化的反应要注意 6 (6 分) (2015通州区一模)用下列装置进行相应实验,能达到实验目的是() ABCD选项 装置 有机层水层 目的蒸干 NH4Cl 饱和溶液制分离 CCl4 萃取碘水后已分层制取少量CO2气除去

12、 Cl2 中含有的少 备 NH4Cl 晶体的有机层和水层体量 HCl ABCDABCD 考点:化学实验方案的评价. 分析:ANH4Cl 受热易分解; BCCl4 的密度比水大; C石灰石为块状固体,能使反应随时停止; D氯气、HCl 均与碳酸氢钠溶液反应 解答:解:ANH4Cl 受热易分解,应采用冷却热NH4Cl 饱和溶液制备 NH4Cl 晶体,故A 错误; BCCl4 的密度比水大,分层后在下层,与图中装置分层现象不符,故B 错误; C石灰石为块状固体,能使反应随时停止,可制取二氧化碳,故C 正确; D因氯气、HCl 均与碳酸氢钠溶液反应,不能达到除杂的目的,应选用饱和食盐水, 故 D 错误

13、 故选 C 点评:本题考查化学实验方案的评价,涉及除杂、晶体制备、气体的制取、混合物的分离等知 识点,注重基础知识的考查,题目难度不大,选项A 为易错点 7 (6 分) (2015通州区一模)常温下,1L pH=3 的 H2SO4 溶液与下列溶液混合,其说法正确 的是() 与等体积 pH=11 的氨水混合后所得溶液 pH 小于 7A 与 pH=3 的 CH3COOH 溶液混合后所得溶液pH 小于 3B 与等浓度的 CH3COONa 溶液混合后所得溶液 pH 一定小于 7C D与 10L Ba(OH)2 溶液恰好完全反应,则Ba(OH)2 溶液的 pH 一定等于 10 考点:pH 的简单计算.

14、分析:A一水合氨为弱碱,pH=11 的氨水浓度大于 0.001mol/L,两溶液等体积混合后氨水过 量,溶液显示碱性;B溶液 pH 相等,溶液中氢离子浓度相等,混合后溶液中氢离子 浓度不变,醋酸和醋酸根离子浓度变化相等,醋酸的电离平衡不移动; C未知醋酸钠溶液体积,如果醋酸钠远远过量,反应后的溶液可能为碱性溶液; D根据酸碱中和反应实质及溶液酸碱性与溶液pH 的关系进行计算; 解答:解:硫酸为强电解质,pH=3 的硫酸溶液中氢离子浓度为0.001mol/L, A一水合氨为弱电解质,溶液中部分电离出氢氧根离子,pH=11 氨水中氢氧根离子浓 度为 0.001mol/L,两溶液等体积混合后氨水过量

15、,溶液显示碱性,溶液的 pH 大于 7, 故 A 错误; B醋酸与硫酸的 pH 相等,则两溶液混合后溶液中氢离子浓度不变,醋酸根离子与醋 酸的浓度变化程度相等,混合后醋酸的电离平衡不移动,溶液的pH=3,故 B 错误; C如果醋酸钠远远过量,反应后生成醋酸和醋酸钠和硫酸钠的溶液,由于醋酸根离子 水解程度大于醋酸的电离程度,则溶液显示碱性,溶液的pH 大于 7,故 C 错误; D10L Ba(OH)2 溶液恰好完全反应,氢氧化钡中氢氧根离子的物质的量等于硫酸中 氢离子的物质的量, 其物质的量为: 0.001mol, 则 Ba (OH) 2 溶液中氢氧根离子浓度为: =0.0001mol/L,溶液

16、的 pH 等于 10,故 D 正确; 故选 D 点评:本题考查了酸碱混合后的定性判断及溶液酸碱性与溶液pH 的计算,题目难度中等,注 意明确溶液酸碱性与溶液pH 的关系,选项 C 为易错点,注意合理分析溶液中氢离子浓 度变化情况 二、解答题(共 5 小题,满分 58 分) 8 (16 分) (2015通州区一模)中学化学常见有机物 A(C6H6O)能合成紫外线吸收剂 BAD 和某药物中间体 F,合成路线为: 已知:BAD 的结构简式为: F 的结构简式为: (1)C 中含氧官能团的名称为羧基、羟基,W 的结构简式为 (2)写出反应类型 AB:加成反应,EF:取代反应(或酯化反应) (3)下列关

17、于 E 物质说法正确的是c(填字母序号) a在核磁共振氢谱中有五组吸收峰 b可以用酸性高锰酸钾溶液鉴别C 和 E c可以发生加成反应、聚合反应、氧化反应和消去反应 d1mol E 与 NaOH 溶液反应,最多消耗3mol NaOH (4)C 通过发生聚合反应可生成多种高分子化合物,写出C 在一定条件下发生缩聚反应的化 学方程式 (5)写出D和过量NaOH 溶液反应的化学方程式 (6)W 的同分异构体有多种,其中属于酚类且能发生银镜反应的同分异构体有9种,写 出其中同时满足下列条件的同分异构体的结构简式(其中一 种) 不能发生水解反应 跟饱和溴水反应时与 Br2 的物质的量之比为 1:2 考有机

18、物的推断. 点: 分根据题中各物质的转化关系可知,A 和甲醛中的碳氧双键发生加成反应生成对羟基苯甲醇, 析: 则 A 为,C 和氯化氢发生加成反应生成D,D 和氢氧化钠的水溶液发生取代反应然后 酸化得到 E,E 发生酯化反应生成 F,根据 F 的结构简式知,E 的结构简式为 ,D 的结构简式为;A 和氢氧化钠反 应生成 G,G 的结构简式为,H 和银氨溶液发生氧化反应然后酸化生成 W,W 的结 构简式为:,W 和 X 反应生成 BAD,根据 BAD 的结构简式知,X 的结构简式 为,据此答题 解 答: 解:A 和甲醛中的碳氧双键发生加成反应生成对羟基苯甲醇,则A 为,C 和氯化氢发 生加成反应

19、生成 D,D 和氢氧化钠的水溶液发生取代反应然后酸化得到E,E 发生酯化反应 生成 F,根据F 的结构简式知,E 的结构简式为,D 的结构简式为 ; A 和氢氧化钠反应生成G,G 的结构简式为,H 和银氨溶液发生氧化反应然后酸化生 成 W,W 的结构简式为:,W 和 X 反应生成 BAD,根据 BAD 的结构简式知, X 的结构简式为 (1)根据 C 的结构简式可知,C 中含氧官能团的名称羧基、羟基,根据上面的分析可知W 的结构简式为, 故答案为:羧基、羟基; (2)根据上面的分析可知,AB 反应类型为加成反应,EF 的反应类型为取代反应(或酯 化反应) , 故答案为:加成反应;取代反应(或酯

20、化反应) ; (3)E 的结构简式为,关于 E 物质说法中, aE 在核磁共振氢谱中有七组吸收峰,故a 错误; bE 中酚羟基也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C 也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故b 错误; cE 中有苯环可以发生加成反应,有羟基和羧基,可以发生聚合反应,有醇羟基,且羟基 邻位碳上有氢原子,可以发生氧化反应和消去反应,故c 正确; d1mol E 与 NaOH 溶液反应,最多消耗2mol NaOH,故 d 错误; 故选 c; (4)C 通过发生聚合反应可生成多种高分子化合物,C 在一定条件下发生缩聚反应的化学 方程式为, 故答案为:; (5)D 为,D 和过量 NaOH 溶液反应的化学

21、方程式为 故答案为 , : ; (6)W 的结构简式为:,W 的同分异构体有下列性质:与 FeCl3 发生显色 反应说明含有酚羟基,能发生银镜反应说明含有醛基,符合条件的同分异构体有:当含有 1 个CHO 时,苯环上应有2 个OH,有6 种,当为甲酸酯时,苯环上还应有1 个OH,有 邻、间、对3 种,共9 种,其中同时满足不能发生水解反应,跟饱和溴水反应时与Br2 的物质的量之比为 1:2 的同分异构体的结构简式为, 故答案为:9;(其中一种) 点本题考查有机化学中的框图题,中等难度,剖析 B 可知,其中含有苯酚的结构,因此可推 评:断 A 为苯酚,以此为突破口进行推断,注意把握有机物官能团的

22、性质和变化,答题时要仔 细审题,灵活运用基础知识 9 (13 分) (2015通州区一模)铁、铝、铜及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用请 回答下列问题: (1)铝离子的结构示意图为 (2)制造电路板的工艺中, FeCl3 溶液可以蚀刻铜箔,该反应的离子方程式为 2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+ (3)氢氧化铝是医用的胃酸中和剂的一种用离子方程式表示其作用机理是Al(OH) 3+3H+=Al3+3H2O (4)与明矾相似,硫酸铁也可用作絮凝剂,在使用时发现硫酸铁并不能使酸性废水中的悬浮 物沉降除去,其原因是Fe3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+酸性废水抑制 Fe3+的水解,使 其不

23、能生成有吸附作用的Fe(OH)3 胶体 (5)下表中,对陈述、的正确性的判断都正确的是B(填字母序号) 选项陈述陈述判断 A铁是地壳中含量最高的金属元素铁是人类最早使用的金属材料对;对 B常温下铁与稀硫酸反应生成氢气高温下氢气能还原氧化铁生成铁对;对 C铁比铝更易锈蚀铝比铁活泼错;对 D铝在空气中表面生成致密氧化膜可用铝罐储存运输浓硫酸、浓硝酸错;对 (6)钢铁的析氢腐蚀简单示意图如图所示,正极的电极反应式为2H+2e=H2该图 某处稍作修改即可成为钢铁电化学防护的简单示意图,其中一种方法是将 C 换成 Zn 等比 Fe 活泼的金属,请完善另一种方法的示意图 考点:镁、铝的重要化合物;原电池和

24、电解池的工作原理;铁的化学性质. 分析:(1)根据铝离子核内有 13 个质子,核外有 10 个电子,据此书写该离子的结构示意图; (2)FeCl3 溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,据此书写反应的离子方程式; (3)氢氧化具有弱碱性可以中和胃酸,与盐酸反应生成氯化铝和水; (4)硫酸铁可用作絮凝剂的原理为三价铁离子水解生成氢氧化铁的胶体具有吸附性, 但在酸性废水抑制 Fe3+的水解,使其不能生成有吸附作用的Fe(OH)3 胶体; (5)A地壳中含量最高的金属元素是铝,人类最早使用的金属材料是铜; B常温下铁与稀硫酸反应生成氢气,高温下氢气能还原氧化铁得到铁; C在金属活动性顺序表中,铝排在铁的

25、前面,比铁活泼,但由于铝表面在空气中表面 生成致密氧化膜,所以铁比铝更易锈蚀; D铝在空气中表面生成致密氧化膜,铝遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化,据此判断; (6)钢铁的析氢腐蚀,正极氢离子得到电子发生还原反应生成氢气;要防止铁的腐蚀, 可以将碳换成锌,形成原电池, 采取牺牲阳极的阴极保护法,也可以采用外接电源的阴 极保护法 解答:解: (1)因为铝离子核内有13 个质子,核外有10 个电子,所以铝离子的结构示意图为 ;故答案为:; (2)FeCl3 溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,则反应的离子方程式为 2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+;故答案为:2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+; (3)氢氧

26、化具有弱碱性可以中和胃酸,与盐酸反应生成氯化铝和水,离子方程式为: Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O;故答案为:Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O; (4)硫酸铁可用作絮凝剂的原理为三价铁离子水解生成氢氧化铁的胶体具有吸附性, 但在酸性废水抑制 Fe3+的水解,使其不能生成有吸附作用的 Fe(OH)3 胶体;故答案 为:Fe3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+酸性废水抑制 Fe3+的水解,使其不能生成有 吸附作用的 Fe(OH)3 胶体; (5)A地壳中含量最多的前五种元素:氧、硅、铝、铁、钙,所以地壳中含量最多的 金属元素是铝,错误;由于铜的活动性比较弱,以单质形式存在的

27、比较多,所以是人 类最早使用的金属材料,错,故A 错误; B铁的金属活动性比氢强,铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,反应的化学方程式 为:Fe+H2SO4FeSO4+H2对,氢气与氧化铁在高温条件下反应生成铁和水该反 应的化学方程式为:3H2+Fe2O32Fe+3H2O对,故 B 正确; C在金属活动性顺序表中,铝排在铁的前面,比铁活泼,则对,但由于铝表面在空 气中表面生成致密氧化膜,所以铁比铝更易锈蚀,则对,故C 错误; D铝在空气中表面生成致密氧化膜则对,因为铝遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化,所以 可以用铝罐储存运输浓硫酸、浓硝酸,则对,故D 错误; 故选 B; (6)钢铁的析氢腐蚀,正极氢离子

28、得到电子发生还原反应生成氢气,电极反应式为: 2H +2e=H2;要防止铁的腐蚀,可以将碳换成锌,形成原电池,采取牺牲阳极的阴 极保护法,也可以采用外接电源的阴极保护法,所以应将铁与负极相连作阴极,图为: ; 故答案为:2H +2e=H2; 点评:本题考查较为综合,涉及金属的性质的综合应用,为高频考点,侧重于学生的分析能力 和元素化合物知识的综合理解和运用的考查,难度不大,注意相关基础知识的积累 10 (4 分) (2015通州区一模)中国环境监测总站数据显示,PM2.5、SO2、NOx 等是连续雾 霾过程影响空气质量显著的污染物,其主要来源为燃煤、机动车尾气等因此,对它们进行 研究具有重要意

29、义请回答: (1)将PM2.5 样本用蒸馏水处理制成待测试样若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组 分及其平均浓度如下表: K+Na+NH4+离子SO42NO3Cl 浓度(mol/L) 410661062105410531052105 根据表中数据计算 PM2.5 待测试样的 pH=4 (2)NOx 是汽车尾气的主要污染物之一汽车发动机工作时会引发N2 和 O2 反应,其能量变 化示意图如图: N2(g)+O2(g)2NO (g)H=+183kJ/mol 考点:pH 的简单计算;有关反应热的计算. 分析:(1)根据溶液中电荷守恒计算H+离子浓度以及根据PH=lgc(H+)计算; (2)根据能量

30、变化图计算反应热,反应热=反应物的键能和生成物的键能和 解答:解: (1)溶液中电荷守恒:C(K+)+C(NH4+)+c(Na+)+C(H+)=2C(SO42)+C (NO3)+C(Cl) ,4106mol/L+2105mol/L+6106mol/L+C(H+)=2410 5mol/L+3105mol/L+2105mol/L,得 C(H+)=1104molL1,PH=lgc(H+) =4,所以 pH 值为 4, 故答案为:4; (2)该反应中的反应热 =反应物的键能和生成物的键能和=(945+498)kJ/mol 2630kJ/mol=+183kJ/mol, 故答案为:+183 kJ/mol

31、点评:本题考查了电解质溶液中的电荷守恒、反应热=反应物的键能和生成物的键能和等知 识,注意反应热的计算方法,为易错点,题目难度不大 11 (12 分) (2015通州区一模)消除氮氧化物和硫氧化物有多种方法 NH3 催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术反应原 理如图 1 所示: 由图可知 SCR 技术中的氧化剂为NO、NO2 用 Fe 做催化剂时,在氨气足量的情况下,当=1:1 时,脱氮率最佳,已知每生 成 28g N2 放出的热量为 QkJ,该反应的热化学方程式为2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)2N2 (g)+3H2O(g)H=2QkJ/mol 工业上

32、变“废”为宝,吸收工业中 SO2 和 NO,可获得 Na2S2O4 和 NH4NO3 产品的流程图如 图 2(Ce 为铈元素) : 装置中的主要反应的离子方程式为SO2+OH=HSO3 装置还可以使 Ce4+再生,若用甲烷燃料电池电解该装置中的溶液,当消耗1mol CH4 时, 理论上可再生8mol Ce4+ 用活性炭还原法可以处理氮氧化物如发生反应:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) H=Q kJ/mol 在 T1时,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下: 01020304050 时间(min) 浓度(mol/L) NO1.000.580.400.400.480.48 N200

33、.210.300.300.360.36 CO200.210.300.300.360.36 Tl时,该反应的平衡常数K= 30min 后,只改变某一条件,反应重新达到平衡,根据上表中的数据判断改变的条件可能是 通入一定量的 NO 或适当缩小容器的体积或增大压强或通入等物质的量的CO2 和 N2(答一 种即可) 考点:化学平衡常数的含义;含氮物质的综合应用;含硫物质的性质及综合应用. 分析:I得电子化合价降低的反应物是氧化剂; 生成 1mol 氮气放出 QkJ 热量,则生成 2mol 氮气放出 2QkJ 热量; 装置中发生二氧化硫与NaOH 的反应; 由装置中Ce3+eCe4+, 用甲烷燃料电池电

34、解该装置中的溶液, 则 CH48e 8Ce4+; Tl时,由表格数据可知20min 达到平衡,平衡浓度c(N2)=0.3mol/L、c(CO2) =0.3mol/L、c(NO)=0.4mol/L,以此计算反应的平衡常数; 30min 后,只改变某一条件, 反应重新达到平衡, C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) , 由图表数据分析,平衡状态物质浓度增大,平衡常数 K=,平衡常 数不变,则结合浓度增大的影响因素来解答 解答:解:根据图象知,反应物是 NO、NO2 和 NH3,生成物是 N2 和 H2O,氮氧化物 中 N 元素化合价由正化合价变为0 价、 氨气中 N 元素化合价由3 价变

35、为 0 价, 所以氧 化剂是 NO、NO2,故答案为:NO、NO2; 当=1: 1 时, 脱氮率最佳, 每生成 28g N2 放出的热量为 QkJ, 即生成 1mol 氮气放出 QkJ 热量,则生成 2mol 氮气放出 2QkJ 热量,则其热化学反应方程式为2NH3 (g)+NO(g)+NO2(g)2N2(g)+3H2O(g)H=2QkJ/mol, 故答案为:2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)2N2(g)+3H2O(g)H=2QkJ/mol; 装置中发生二氧化硫与NaOH 的反应,离子反应为SO2+OH=HSO3,NO 和 氢氧化钠之间不会反应,故答案为:SO2+OH=HSO3; 由装置

36、中 Ce3+eCe4+,用甲烷燃料电池电解该装置中的溶液,由电子守恒可 知 CH48e8Ce4+, 则当消耗 1mol CH4 时, 理论上可再生 8mol Ce4+, 故答案为: 8; Tl时,由表格数据可知20min 达到平衡,平衡浓度c(N2)=0.3mol/L、 c(CO2)=0.3mol/L、c(NO)=0.4mol/L,则 K=, 故答案为:; 30min 后,只改变某一条件, 反应重新达到平衡, C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) , 由图表数据分析,平衡状态物质浓度增大,平衡常数 K=,平衡常 数随温度变化,平衡常数不变说明改变的条件一定不是温度; 由氮气浓度增大,

37、二氧化 碳和一氧化氮浓度增大,反应前后气体体积不变,则改变的条件可能是通入一定量的 NO 或适当缩小容器的体积或增大压强或通入等物质的量的CO2 和 N2, 故答案为:通入一定量的 NO 或适当缩小容器的体积或增大压强或通入等物质的量的 CO2 和 N2 点评:本题考查较综合,涉及氧化还原反应、化学平衡计算、原电池等,侧重化学反应原理的 综合应用能力的考查,综合性较强,题目难度中等 12 (13 分) (2015通州区一模)为了探究 AgNO3 的氧化性和热稳定性,某化学兴趣小组设 计了如下实验 AgNO3 的氧化性 将光亮的铁丝伸入 AgNO3 溶液中,一段时间后将铁丝取出为检验溶液中Fe

38、的氧化产物,将 溶液中的 Ag+除尽后,进行了如下实验可选用试剂:KSCN 溶液NaOH 溶液酸性 KMnO4 溶液K3Fe(CN)6溶液 (1)请完成下表: 操作现象结论 取少量除尽 Ag+后的溶液于试管中,加入KSCN 溶液,振荡溶液变(血)红色 存在 Fe3+ 取少量除尽 Ag+后的溶液于试管中,加入 12 滴或紫红色褪去或产生 存在 Fe2+ (填序号)溶液,振荡蓝色沉淀 【实验结论】Fe 的氧化产物为 Fe2+和 Fe3+ AgNO3 的热稳定性 用如图所示的实验装置 A 加热固体,产生红棕色气体,在装置 D 中收集到无色气体当反应 结束以后,试管中残留固体为黑色 (2)装置 B 的作用是安全瓶(或防止倒吸) (3)经小组讨论并验证该无色气体为O2,其操作方法是用玻璃片盖住集气瓶口并取出, 正 放在桌面上,然后将带火星的木条伸入集气瓶内,若木条复燃则证明是O2 (4)查阅资料】Ag2O 和粉末的 Ag 均为黑色;Ag2O 可溶于氨水 【提出假设】试管中残留的黑色固体可能是AgAg2OAg 和 Ag2O 【实验验证】该小组为验证上述设想,分别取少量黑色固体,进行了如下实验: 实验编号操作现象 a加入足量氨水,振荡黑色固体不溶解 b加入足量稀硝酸,振荡黑色固体溶解,并有气体产生 【实验评价】根据上述实验,不能确定固体产物成

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