宁夏银川市新协作体2023-2024学年高二上学期联考期末考试检测模拟适应化学卷含答案
展开化学试题
考试时间:75分钟;试卷满分:100分;
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息。
2.请将答案正确填写在答题卡上,答在本试卷或草稿纸上均不作数。
3. 本试卷考察范围为:人教版(2019)选择性必修第一册。
第I卷(选择题,共52分)
本部分共两道大题。第一大题:每小题仅有一项是正确答案(每小题2分,共36分);第二大题:每小题有多项符合题目要求(每小题4分,共16分,部分选对得2分,全部选对得满分,错选或不选不得分)
一、单选题(共18小题)
1.2023年10月8日第19届亚运会在杭州圆满闭幕,本届亚运会秉持“绿色、智能、节俭、文明”的办会理念。下列说法正确的是( )
A.零碳甲醇作为本届亚运会的火炬燃料,甲醇燃烧属于吸热反应
B.吉祥物“江南忆”机器人所采用芯片的主要成分为硅单质
C.亚运会纪念章“琮琮”是由锌合金镀金制成的,锌合金镀金属于合成材料
D.场馆全部使用绿色能源,打造首届碳中和亚运会,碳中和就是不排放二氧化碳
2.反应在四个密闭容器中进行,化学反应速率分别如下,其中最快的是( )
A.B.
C.D.
3.25℃、101kPa条件下,下列热化学方程式能正确表示甲烷燃烧热的是( )
A.
B.
C.
D.
4.稀硫酸与过量锌粉反应,为减缓反应速率,且不影响生成氢气的总量,可加入的物质是:( )
①水②Na2CO3溶液③Na2SO4溶液④CH3COONa溶液⑤少量K2SO4固体⑥几滴CuSO4溶液
A.①②⑥B.②③④C.①③④D.③④⑤
5.点阵能()是衡量晶体中离子间键结合能大小的一个量度,是阐明晶体化学性质的重要物理量。为探究的离子键强弱,设计如下图所示的Brn-Haber循环:
由此可得为( )
A.+786.5B.-786.5C.+749.6D.-749.6
6.一定温度和压强下,以铁粉为催化剂,用氮气和氢气合成氨气;部分反应历程如图所示(吸附在催化剂表面的物种用*标注),下列说法正确的是( )
A.图示过程中只有一个基元反应
B.由此历程可知:N*+3H*=NH*+2H* ΔH﹤0
C.铁粉改变了合成氨的反应历程和反应热
D.用不同催化剂合成氨,反应历程均与上图相同
7.对化学反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)的速率和平衡的影响,下列判断正确的是
A.由图a可知,该反应的正反应为吸热反应
B.由图b可知,该反应m+n
C.若图c是绝热条件下速率和时间的图像,说明该反应的正反应为放热反应
D.图d中的a曲线一定是加入了催化剂
8.下列实验方法或方案不能到目的的是( )
9.已知气相直接水合法可以制取乙醇: 。在的条件下投料,乙烯的平衡转化率与温度(T)及压强(p)的关系如图所示。
下列有关说法错误的是( )
A.
B.
C.在、280℃条件下,C点的
D.A点对应条件下反应的平衡常数(用平衡分压代替浓度,分压=总压×物质的量分数)
10.在容积固定的容器中发生反应(未配平)。温度为T0时,各物质的浓度随时间变化的关系如图α所示。其他条件相同,温度分别为T1、T2时发生反应,Z的浓度随时间变化的关系如图b所示。下列叙述正确的是( )
A.发生反应时,各物质的反应速率大小关系为:
v(X)=v(Y)=2v(Z)
B.增大压强,平衡向正反应方向移动
C.该反应正反应的反应热△H>0
D.图a中反应达到平衡时,Y的转化率为37.5%
11.常温时,向10mL二元弱酸溶液中滴加NaOH溶液,溶液中及、的浓度随溶液pH变化的关系如图所示,下列说法错误的是( )
A.已知常温下,,则与不能大量共存
B.从P点到Q点水的电离程度一直在增大
C.Q点时,
D.M点横坐标为2.8
12.将2mL1ml/L的醋酸滴入到饱和Na2CO3溶液中,观察到有气泡产生。下列有关说法错误的是( )
A.电离方程式:
B.酸性:CH3COOH>H2CO3
C.电离常数:K(CH3COOH)>Ka1(H2CO3)
D.H2CO3的电离常数:Ka1>>Ka2
13.水的电离平衡曲线如图所示,下列说法中,正确的是( )
A.图中A、B、D三点处间的关系:B>A>D
B.100℃,向pH=10的稀氨水中逐滴加入等体积pH=2的稀硫酸,溶液中增大,充分反应后,溶液到达B点
C.温度不变,在水中加入适量固体,可从A点变化到C点
D.加热浓缩A点所示溶液,可从A点变化到B点
14.中科院成功研发了一种新型的高性能、低成本的锂铝-石墨双离子电池。该电池放电时的总反应为。关于放电正确的是( )
A.AILi合金为负极,发生还原反应
B.Li+向负极移动
C.CxPF6发生的电极反应为
D.正极和负极的质量变化相等
15.常温下,CdCO3和Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.向X点对应溶液中加入适量的NaOH溶液,有可能得到Z点对应溶液
B.相同温度下,Ksp(CdCO3)=100Ksp(Cd(OH)2)
C.Y点对应的CdCO3分散系中,v(溶解)>v(沉淀)
D.常温下,CdCO3、Cd(OH)2饱和溶液,前者c(Cd2+)较大
16.科学家设想利用图示装置进行的固定,同时产生电能,该装置工作时,生成的碳附着在电极上,下列说法错误的是( )
A.多孔催化剂电极为正极,放电时发生还原反应
B.采用多孔催化剂电极有利于扩散到电极表面
C.导线中流过,理论上就有由负极区进入正极区
D.负极区可以选用水溶液作电解质溶液
17.下图为利用肼()—空气燃料电池电解溶液的示意图。下列说法正确的是( )
A.左图负极反应式为:
B.图中离子交换膜为阳离子交换膜
C.一段时间后,左图中电解质溶液的pH不变
D.标况下,当左图中有2.24L被还原时,右图阳极上放出2.24L气体
18.K-O2电池结构如图,a和b为两个电极,其中之一为单质钾片。下列说法错误的是
A.隔膜允许K+通过,不允许O2通过
B.充电时,b电极为阳极
C.产生1Ah电量时,生成KO2的质量与消耗O2的质量比值约为2.22
D.用此电池为铅酸蓄电池充电,消耗3.9 g钾时,铅酸蓄电池内生成0.05 ml硫酸
二、多选题(共4小题)
19.在催化剂表面CO和水蒸气反应生成氢气的反应过程如图所示,已知状态4能量最低。下列说法正确的是( )
A.过程Ⅰ中有非极性键的断裂,过程Ⅲ中有非极性键的形成
B.过程Ⅱ需要吸收能量,过程Ⅲ能释放能量
C.该反应为放热反应
D.该反应属于氧化还原反应
20.利用工业废气生产的反应为 ,向密闭容器充入和的混合气体,测得平衡时和与温度T变化关系如图所示(不考虑温度对催化剂活性的影响):
下列说法正确的是( )
A.B.
C.正反应速率:D.升高温度或增大x值,均能提高平衡转化率
21.以浓差电池(电解质溶液浓度不同形成的电池)为电源,以石墨为电极将转化为高纯的装置如图。下列说法错误的是( )
A.转移2ml 时乙室电解质溶液质量减少96g
B.M极电极反应为:
C.当浓差电池停止工作时,已有4ml 从丁→丙
D.停止工作后若要使电池恢复原状态,Cu(2)连接的是电源正极
22.为某邻苯二酚类配体,其,。常温下构建溶液体系,其中,。体系中含Fe物种的组分分布系数与pH的关系如图所示,分布系数,已知,。下列说法正确的是( )
A.当pH=a时,体系中
B.pH=8.5时溶液中主要的型体为[FeL3]3-和[FeL2(OH)]2-、[FeL2]- ,可以得到c([FeL3]3-) =1×10-4ml·L-1
C.的平衡常数的lgK约为20
D.当pH=10时,
第II卷(非选择题,共48分)
本部分共一道大题;除标注外,每空1分。
三、综合题
23.(11分)(Ⅰ)汽车尾气中的主要污染物是和CO,它们是现代化城市中的重要大气污染物。回答下列问题:
(1)如图1,汽车发动机工作时会引发和反应生成NO,其能量变化如图所示,则图中三种分子最稳定的是 ,则图1中对应反应的热化学方程式为 。
(2)和CO均是有害气体,可在表面转化为无害气体,其反应原理如下: 。有关化学反应的能量变化过程如图3所示。则图中反应是 (填“放热”或“吸热”)反应,该反应的活化能为 。
(ⅠⅠ)(1)化学实验探究是中学生应掌握的基本能力,如下某小组拟用酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液的反应(此反应为放热反应)来探究“条件对化学反应速率的影响”,并设计了如下的方案记录实验结果。请据此完成下列问题。
现选试剂和仪器:0.20ml/LH2C2O4溶液、0.010ml/LKMnO4溶液(酸性)、蒸馏水、试管、量筒、秒表、恒温水浴槽。
已知:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O,回答下列问题:
①上述实验①②是探究 对化学反应速率的影响;上述实验②④是探究 对化学反应速率的影响。
②若上述实验②③是探究浓度对化学反应速率的影响,则a为 ;
(2)某温度时,在一个容积为2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体物质的物质的量随时间的变化曲线如图1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,X的转化率为 。
③若上述反应在2min后的t1~t6内反应速率与反应时间图像如图,在每一时刻均改变一个影响反应速率的因素,在t4时 。如图2的转化率最高是时间段 。A.t0-t1 B.t2-t3 C.t3-t4 D.t5-t6
24.(20分)化学反应是学习化学的重要理论依据,现有以下问题请回答:
(Ⅰ)如图1.,催化加氢可合成二甲醚,发生的主要反应有:
反应I:
反应II:
向恒压的容器中充入和,若仅考虑上述反应,平衡时和的选择性及的转化率随温度的变化如图中实线所示。的选择性。
(1)反应Ⅱ为 (填“吸热反应”或“放热反应”),图中曲线 表示平衡时的选择性。
(2)温度高于,随着温度的升高,的平衡转化率如图所示变化的原因是 (2分),平衡时的转化率随温度的变化 (填“可能”或“不可能”)如图中虚线④所示。若达到平衡后,再充入和,重新达到平衡时的体积分数 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)时,在催化剂作用下与反应一段时间后,测得的选择性为(图中点)。不改变反应时间和温度,一定能提高选择性的措施有 ,反应状态达B点时,容器中为 ml。
(ⅠⅠ)是重要的化工原料,在保护氛围下可制备。回答下列问题:
(1)以下物质中,属于强电解质的有 (填正确答案的编号,下同);属于弱电解质的有 。
①盐酸 ② ③液氨 ④ ⑤ ⑥ ⑦醋酸 ⑧乙醇 ⑨熔融NaCl ⑩
(2)常温下,水溶液显碱性:
①泡沫灭火器的原理是溶液和溶液混合,请写出该反应的离子方程式 (2分) 。
②将水溶液中、、、按从大到小的顺序排列 。
③已知,,溶液中存在自耦电离:,该反应平衡常数 。
(3)可用碱式滴定管准确量取一定体积的溶液。如图2所示滴定管读数为 。
(4)酸、碱、盐的水溶液在生产生活及化学实验中有广泛的应用,请同学们运用所学知识解决下列问题。已知25℃时部分弱电解质的电离常数如后表:
浓度相同的①NaCN②③三种溶液,其pH由大到小的顺序为 (填序号)。,
②已知次磷酸是一种一元弱酸,向10mL溶液中加入10mL等物质的量浓度的NaOH溶液后,所得溶液中的阴离子有: ;常温下,的溶液在加水稀释过程中,下列表达式的数据一定变小的是 (填序号)。
A. B. C. D.
③25℃时,氨水与的混合溶液,该溶液中 (2分) 。
④分析化学中,以标准溶液滴定溶液中的时,采用作指示剂,利用与反应生成砖红色沉淀指示滴定终点。当溶液中的恰好沉淀完全(浓度等于)时,溶液中 (2分) 。(结果保留两位有效数字,已知,)
25.(8分)以溶液为实验对象,研究物质之间反应的复杂多样性。实验如下:
Ⅰ.如表格1,金属与溶液反应
(1)配制溶液,需要将固体先溶于浓盐酸,再稀释至指定浓度,原因是 。
(2)根据实验ⅰ中的现象,推测红褐色液体为胶体,通过 可以快速判断其是否为胶体。
(3)溶液与Cu反应的离子方程式为 ,实验ⅰ和ⅱ均先有气体生成,后有溶液颜色的变化,甲同学认为产生该现象的原因可能是此实验条件下氧化性:,乙同学认为可以根据ⅲ判断氧化性:,理由是
(2分) 。
Ⅱ.如图2,溶液与溶液反应:
(1)取红棕色溶液少许,加入,产生蓝色沉淀,推测与反应的离子方程式是 (2分) 。
(2)另取红棕色溶液少许,检测其为胶体,向其中继续滴加溶液,发现溶液红褐色变深且产生刺激性气味的气体,该气体是 。
26.(9分)原电池是高中化学学习的重点,现请你解决以下两个问题:
(Ⅰ)如图1,微生物燃料电池是一种利用微生物将化学能直接转化成电能的装置。已知某种甲醇微生物燃料电池中,电解质溶液为酸性,反应过程中忽略溶液体积变化,示意图如下:
(1)该电池外电路电子的流动方向为 。(填写“从A到B”或“从B到A”)
(2)工作结束后,B电极室溶液的pH与工作前相比将 (填写“增大”、“减小”或“不变”),结合化学用语说明原因 (2分)。
(ⅠⅠ)如图2,高铁酸盐在能源、环保等领域有着广泛的应用。
资料:高铁酸钾(K2FeO4)固体呈紫色,能溶于水,微溶于浓KOH溶液。K2FeO4在碱性溶液中性质稳定。
(1)研究人员用Ni、Fe作电极电解浓KOH溶液制备K2FeO4,装置示意图如图2。Fe电极上的电极反应式为 。
(2)K2FeO4可用于处理废水中的NaCN。用如下方法测定处理后的废水中NaCN的含量(废水中不含干扰测定的物质)。
资料:,(黄色),CN-优先于I-与Ag+反应。
取a mL处理后的废水于锥形瓶中,滴加几滴KI溶液作指示剂,再用c ml/L的AgNO3溶液滴定,消耗AgNO3溶液的体积为VmL。滴定终点时的现象是 (2分),经处理后的废水中NaCN的含量为 (2分)g/L。(己知:NaCN的摩尔质量:49g/ml)
化学试题(参考答案)
第I卷(选择题,共52分)
本部分共两道大题。第一大题:每小题仅有一项是正确答案(每小题2分,共36分);第二大题:每小题有多项符合题目要求(每小题4分,共16分,部分选对得2分,全部选对得满分,错选或不选不得分)
一、单选题(共18小题)
1、【答案】B
【详解】A.甲醇燃烧属于放热反应,A错误;
B.“江南忆”机器人所采用芯片的主要成分为硅单质,B正确;
C.锌合金镀金是金属材料,C错误;
D.“碳中和”指一段时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量,通过植树造林、节能减排等形式,以抵消自身产生的二氧化碳的排放量,实现正负抵消,达到相对“零排放”,D错误;
2、【答案】A
【详解】比较化学反应速率转化为同一物质进行比较,化学反应速率之比等于化学方程式计量系数之比。
A.;
B.;
C.;
D.固体反应速率不用计算,固体没有物质的量浓度变化,不能通过固体比较反应速率,无法比较;
所以反应速率最大;
3、【答案】C
【详解】燃烧热是指1ml可燃物完全燃烧生成稳定化合物所放出的热量,甲烷的燃烧热为,则1ml甲烷完全燃烧生成1ml二氧化碳和2ml液态水放出的热量为,所以其燃烧热的热化学方程式为: ,故选C。
4、【答案】C
【详解】①加入水,硫酸的浓度减少,但氢离子的物质的量不变,可达到减缓反应进行的速率,但又不影响生成氢气的总量,故①符合题意;
②加入Na2CO3溶液,Na2CO3与硫酸反应,消耗氢离子,生成氢气的量减小,故②不符合题意;
③加入Na2SO4溶液,相当于加水,可达到减缓反应进行的速率,但又不影响生成氢气的总量,故③符合题意;
④加入CH3COONa 溶液,硫酸变为弱酸醋酸,溶液中的c(H+)减小,反应速率减小,当c(H+)减小到一定程度,醋酸会电离产生H+,最终完全电离出来,因此既减缓反应进行的速率,又不影响生成H2的总量,故④符合题意;
⑤加入K2SO4固体,由于硫酸钾不参与反应,对反应速率没有影响,故⑤不符合题意;
⑥CuSO4固体与锌反应生成Cu,从而形成原电池加快反应速率,故⑦不符合题意;综上,符合题意的有①③④。
5、【答案】D
【详解】由题干信息可知:
,,
,,
,,
根据盖斯定律可知,故答案为:-749.6。
可得U=-749.6
6、【答案】B
【详解】A.该反应分3个分步骤完成,有3个基元反应,故A错误;
B.∆H=生成物总能量-生成物总能量,由图可知,此历程中:N*+3H*═NH*+2H*∆H<0,故B正确;
C.催化剂的作用是降低反应的活化能,从而提高化学反应速率,而焓变只与反应的始态和终态有关,故以铁粉为催化剂,铁粉改变了合成氨的反应历程,但不能改变反应热,故C错误;
D.用不同催化剂合成氨,活化能不同,则反应历程与该图不相同,故D错误;
7、【答案】C
【详解】A.由图a可知,T1先达到平衡,且T1对应C%含量低,则T1>T2,升高温度平衡逆向移动,则该反应的正反应为放热反应,故A错误;
B.由图b可知,温度一定时,增大压强,C%含量增大,说明平衡正向移动,该反应m+n>p,故B错误;
C.图c是绝热条件下速率和时间的图像,可知最初随着反应进行,温度升高,速率加快,则说明此反应的正反应为放热反应,故C正确;
D.图d中,若m+n=p,该反应为气体体积不变的反应,图中a、b平衡状态相同,则a曲线可能使用了催化剂或增大压强,故D错误;
8、【答案】C
【详解】A.2NO2(g)⇌N2O4(g)反应前后气体系数和不相等,压强可以影响平衡的移动,NO2为红棕色气体,N2O4为无色气体,利用针筒装置控制压强,通过观察颜色变化可以判断平衡移动方向,从而探究压强对化学平衡的影响,A项能达到实验目的;
B.针筒可测定气体的体积,再使用手机秒表或者秒表测定时间,即可测定反应速率,B项能达到实验目的;
C.中和热的测定时为了减少热量的散失,两个烧杯口需相平,需用环形玻璃搅拌棒进行搅拌时充分反应,同时隔热层中需要填充碎纸条、泡沫等保温材料达到保温隔热,减少热量损失的目的,C项不能达到实验目的;
D.由题干信息可知,硫代硫酸钠与稀硫酸反应的化学方程式为:Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O,反应现象明显,两支试管中均为5mL 0.1ml/L Na2S2O3和5mL 0.1ml/LH2SO4浓度相同,仅控制温度这一个变量,其他条件完全相同,可以探究温度对化学反应速率的影响,D项能达到实验目的;
9、【答案】C
【分析】此反应为气体分子数减小的反应,因此相同温度下,增大压强,平衡正向移动,反应物转化率增大;同样可由图分析,温度收到,乙烯转化率减小,故升高温度平衡逆移,此反应。
【详解】A.升高温度,乙烯转化率减小,,A正确;
B.当温度相同时,从到乙烯转化率增大,平衡正向移动,,B正确;
C.在、280℃条件下,平衡转化率在点位置,说明点未达平衡状态,反应正向进行,点的,C错误;
D.设与的物质的量均为“1”:
乙醇占,乙烯和水各占,,D正确;
10、【答案】C
【详解】A.X浓度变化量:0.25ml/L;Y浓度变化量:0.25ml/L;Z浓度变化量:0.5ml/L,得反应方程式:;速率比等于化学计量数之比,各物质的反应速率大小关系:,A错误;
B.根据反应,反应前后气体分子数不变,增大压强,平衡不移动,B错误;
C.根据图b,温度时先达到化学平衡,说明温度:;升温Z物质的量浓度增大,说明平衡正向移动,则该反应正反应的反应热,C正确;
D.Y的平衡转化率:,D错误;
11、【答案】C
【分析】向10mL二元弱酸溶液中滴加NaOH溶液, 浓度逐渐减小,则p点到M点这条曲线表示粒子浓度变化,p点到Q点为浓度变化曲线,M点到Q点曲线为的浓度变化曲线,则p点与两种粒子浓度相同,Q点与两种粒子浓度相同,M点与两种粒子浓度相同,据此分析解答。
【详解】A.从分析可知,P点与两种粒子浓度相同,则,> ,根据强酸制弱酸,则与不能大量共存,故A正确;
B.从P点到Q点溶液的pH值逐渐增大,酸性逐渐减弱,对水的电离抑制逐渐减弱,水的电离程度逐渐增大,故B正确;
C.从分析可知Q点时,与粒子浓度相同,此时溶液中溶质为和,由电荷守恒可知,其中,则,且,则,故C错误;
D.M点与两种粒子浓度相同,则, Q点与两种粒子浓度相同,则,则 = =10-1.310-4.3=10-5.6= ,则=10-2.8,则,则M点横坐标为2.8,故D正确;
12、【答案】A
【详解】向醋酸中加碳酸钠溶液观察到有气泡产生,说明有气体生成,该气体为CO2,,以此分析;
【分析】A.,A错误;
B.根据强酸制弱酸的原理,说明醋酸的酸性强于碳酸,B正确;
C.电离平衡常数越大,酸性越强,C正确;
D.多元弱酸,第一步电离远大于第二部电离,D正确;
13、【答案】D
【详解】A.Kw=c(H+)c(OH-),KW仅是温度的函数,且随温度升高而增大,所以图中A、B、D三点处KW间的关系:B>A=D,故A错误;
B.100℃时,Kw=10-12,向pH=10的稀氨水中逐滴加入等体积pH=2的稀硫酸,溶液中c(OH-)减小,而一水合氨的电离平衡常数Kb= 不变,故增大;而最终氨水过量,溶液显碱性,反应后溶液不能达到B点,故B错误;
C.温度不变,在水中加入适量NH4Cl 固体,溶液由中性变为酸性,而C点也显中性,故溶液不能由A变为C点,故C错误;
D.加热浓缩A点溶液,由于A点溶液显中性,故加热浓缩后仍显中性,且升高温度,Kw增大,故可以到达B点,故D正确;
14、【答案】C
【详解】A.AILi为合金,元素化合价为零价,在放电总反应中Li转化为,失电子化合价升高,发生氧化反应,A错误;
B.在原电池中阳离子向正极移动,Li+应向正极移动,B错误;
C.放电总反应中Li转化为,失电子化合价升高,AILi合金为负极,CxPF6为正极,正极发生得电子还原反应,电极反应为,C正确;
D.每转移1ml电子,负极Li转化为,进入电解质,负极质量减少7g,正极,进入电解质,正极质量减少145g,正极和负极的质量变化不相等,D错误;
15、【答案】B
【详解】A.,溶液中大小与成反比,故若增大一个单位,则减小一个单位,因此曲线Ⅱ是的沉淀溶解平衡曲线,曲线I是的沉淀溶解平衡曲线。向溶液中加入NaOH溶液,减小而会增大,不能得到Z点对应溶液,A错;
B.由图中数据知,当时,、,由此可求出;,Ksp(CdCO3)=100Ksp(Cd(OH)2),B正确;
C.Y点在曲线Ⅱ下方,说明离子浓度大,处于过饱和状态,沉淀速率较大,C错误;
D.常温下,饱和溶液中,饱和溶液中,后者饱和溶液中较大,D错误;
16、【答案】D
【分析】由锂离子的移动方向可知,电解板(Li)为原电池的负极,锂在负极失去电子发生氧化反应生成锂离子,电极反应式为Li—e—=Li+,多孔催化剂电极为正极,二氧化碳在正极得到电子发生还原反应生成碳酸根离子和碳,电极反应式为3CO2+4e—=2CO+C。
【详解】A.由分析可知,多孔催化剂电极为正极,二氧化碳在正极得到电子发生还原反应生成碳酸根离子和碳,故A正确;
B.多孔催化剂电极可以增大电极的表面积,有利于二氧化碳扩散到电极表面参与放电,故B正确;
C.由分析可知,导线中流过2ml电子,负极生成2ml的锂离子通过阳离子交换膜由负极区进入正极区,故C正确;
D.锂能与水反应生成氢氧化锂和氢气,则负极区不能选用水溶液作电解质溶液,故D错误;
17、【答案】D
【详解】A.左图为燃料电池,负极肼失电子生成氮气和水,负极反应式为:,故A错误;
B.正极生成氢氧根离子、负极消耗氢氧根离子,所以图中离子交换膜为阴离子交换膜,故B错误;
C.左图为肼燃料电池,总反应为N2H4+O2=N2+2H2O,有水生成,一段时间后,左图中电解质溶液的pH减小,故C错误;
D.标况下,当左图中有2.24L被还原时,电路中转移0.4ml电子,右图阳极上氢氧根离子放电生成氧气,4OH--4e-=2H2O+O2↑,根据电子守恒,放出0.1ml氧气,标况下的体积为2.24L气体,故D正确;
18、【答案】D
【分析】由图可知,a电极为原电池的负极,单质钾片失去电子发生氧化反应生成钾离子,电极反应式为;b电极为正极,在钾离子作用下,氧气在正极得到电子发生还原反应生成超氧化钾;据以上分析解答。
【详解】A.金属钾易与氧气反应,为防止钾与氧气反应,电池所选择隔膜应允许通过,不允许通过,A项正确;
B.充电时,电源正极应接原电池的正极,即b电极为阳极,B项正确;
C.由分析可知,生成KO2的质量与消耗O2的质量比值与产生电量多少无关,生成1ml超氧化钾时,消耗1ml氧气,两者的质量比值为,所以产生1Ah电量时,生成KO2的质量与消耗O2的质量比值约为2.22,C项正确;
D.铅酸蓄电池充电时的总反应方程式为,反应生成2ml硫酸,转移2ml电子,根据得失电子守恒消耗3.9 g钾时,转移0.1ml电子,应生成0.1ml硫酸,D项错误;
二、多选题(共4小题)
19、【答案】BCD
【详解】A.过程I中有极性键的断裂,过程Ⅲ中有极性键的断裂和形成,选项A错误;
B.观察图示,过程Ⅱ有旧键的断裂,由题给信息“状态4能量最低”可知,过程Ⅲ能释放能量,选项B正确;
B.观察图示,过程Ⅱ有旧键的断裂,由题给信息“状态4能量最低”可知,过程Ⅲ能释放能量,该反应为放热反应,选项C正确;
D.该反应有单质生成,属于氧化还原反应,选项D正确;
20、【答案】BC
【详解】A.由图可知,增大,温度降低,生成物氢气的物质的量减小,说明平衡向逆反应方向移动,该反应为吸热反应,反应的焓变ΔH>0,故A错误;
B.由图可知,温度为时,氢气和硫化氢的物质的量分别为2ml和1ml,由方程式可得:(x—2×)=1,解得x=2,故B正确;
C.由图可知,a点反应温度大于b点,温度越高反应速率越快,则a点反应速率大于b点,故C正确;
D.增大x值,反应物硫化氢的浓度增大,平衡向正反应方向移动,但硫化氢的转化率减小,故D错误;
21、【答案】AD
【分析】由题意知,右池为电解NH3生成H2的装置,左池为浓差电池,即原电池,右池电极M区NH3失电子被氧化为N2,故电极M为阳极,则N为阴极,左池Cu(1)为正极,Cu(2)为负极,负极发生反应:Cu-2e-=Cu2+,正极发生反应:Cu2++2e-=Cu。
【详解】A.左池Cu(1)为正极,正极发生反应:Cu2++2e-=Cu,转移2ml电子时,Cu(1)极析出64g铜,同时有1ml即96g硫酸根从乙室到甲室,乙室电解质溶液质量共减少64g+96g=160g,A错误;
B.电极M上NH3失电子被氧化为N2,M为阳极,电解质溶液显碱性,其电极反应为:2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O,B正确;
C.当浓差电池左右浓度相等时则停止放电,设负极放电使溶液中增加x ml Cu2+,则正极减少x ml Cu2+,当浓差电池停止放电时有:x+2 L×0.5 ml/L=2 L×2.5 ml/L-x,解得x=2ml,则此时电路中转移电子2×2ml=4ml,根据电荷守恒有4ml OH-从N→M,即从丁→丙,C正确;
D.恢复原浓差Cu(2)电极需发生还原反应,Cu2+放电析出铜单质,所以和电源负极相连,D错误;
22、【答案】BC
【分析】从图给的分布分数图可以看出,在两曲线的交点横坐标值加和取平均值即为某型体含量最大时的pH;
【详解】A.从图中可以看出Fe(Ⅲ)主要与L2-进行络合,但在pH=a时,富含L的型体主要为HL-,此时H2L、L2-较少,故c(HL-)>c(H2L),选项A错误;
B.根据图像,pH=8.5时溶液中主要的型体为[FeL3]3-和[FeL2(OH)]2-、[FeL2]-,其分布分数分别为0.5、0.4、0.1,因此可以得到c([FeL3]3-) =1×10-4ml·L-1, c([FeL2(OH)]2-)=8×10-5ml·L-1,[FeL2]-= 2×10-5ml·L-1,此时形成[FeL3]3-消耗了3×10-4ml·L-1的L2-,形成[FeL2(OH)]2-消耗了1.6×10-4ml·L-1的L2-,形成[FeL2]-消耗了4×10-5ml·L-1的L2-,共消耗了5×10-4ml·L-1的L2-,即参与配位的c(L2-)≈5×10-4,选项B正确;
C.该反应的平衡常数K=,当Fe3+与[FeL]+分布分数相等时,可以将K简化为K=,此时体系的pH=1,在pH=1时可以根据,计算溶液中c(L2-)=5.0×10-20.7,则该络合反应的平衡常数K≈10-20,即lg K≈20,选项C正确;
D.当pH=10时,根据图中曲线可知,,电荷守恒有,
故,选项D错误;
第II卷(非选择题,共48分)
本部分共一道大题;除标注外,每空1分。
三、综合题
23、(Ⅰ)(1) kJ·ml
(2)放热 134 kJ⋅ml
(ⅠⅠ)(1)①温度 MnSO4 ②0.5
(2)①3X+Y2Z ②30% ③减小压强 A
24、(Ⅰ)(1)吸热反应 ②
(2)反应的,反应的;温度升高使转化为平衡转化率下降,使转化为平衡转化率升高(或“温度升高反应的减小,反应II的增大”);且升高幅度超过下降幅度
不可能 不变
(3)增大压强、使用对反应I活性更高的催化剂
(ⅠⅠ)(1)②⑥⑨ ⑤⑦
(2)① ②
③
(3)22.81mL(22.80-22.85均可)
(4)③①② 、 AB 18
25、(Ⅰ)(1)抑制水解
(2)丁达尔效应
(3) 可以氧化铜单质,但铜不与盐酸反应
(ⅠⅠ)(1)
(2)
26、(Ⅰ)(1)从A到B
(2)不变 B电极反应是O2+4e-+4H+=2H2O 当B电极消耗4ml氢离子同时,4ml氢离子通过离子交换膜从A到B补充了消耗的氢离子,溶液总体积变化忽略不计,因此溶液pH不变
(ⅠⅠ)(1)
(2)当最后半滴标准液滴入锥形瓶中,溶液产生黄色沉淀,且半分钟不恢复原色,则证明到达滴定终点
选项
目的
实验方法或方案
A
探究压强对化学平衡的影响
B
测稀硫酸与铁屑的反应速率
C
测定中和反应的反应热
D
探究温度对化学反应速率的影响
冷水 热水
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案
B
A
C
C
D
B
C
C
C
题号
10
11
12
13
14
15
16
17
18
答案
C
C
A
D
C
B
D
D
D
题号
19
20
21
22
答案
BCD
BC
AD
BC
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