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【化学】四川省成都外国语学校2018-2019学年高二下学期3月月考试题
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四川省成都外国语学校2018-2019学年高二下学期3月月考试题
考试时间:90分钟
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Cu-64
一、选择题(共26题,每空2分,共52分)
1、化学与人类生活、生产和社会可持续发展密切相关,下列说法正确的是( )
A、铝及其合金是电气、工业、家庭广泛使用的材料,通常用电解氯化铝的方法制取铝
B、船体镀锌或镀锡均可保护船体,镀层破损后将立即失去保护作用
C、钢铁在潮湿的空气中主要发生化学腐蚀
D、氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
2、通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是( )
①太阳光催化分解水制氢:2H2O(l)== 2H2(g)+ O2(g) △H1=+ 571.6kJ.mol-1
②焦炭与水反应制氢: C(s) + H2O(g) == CO(g) +H2(g) △H2=+ 131.3kJ.mol-1
③甲烷与水反应制氢:CH4(g) + H2O(g) == CO(g) + 3H2(g) △H3=+ 206.1kJ.mol-1
A、 反应①中电能转化为化学能
B、 反应②可设计成原电池
C、 反应③使用催化剂,△H3 减小
D、反应CH4(g) == C(s)+ 2H2(g) 的 △H = + 74.8kJ.mol-1
3、 下列叙述不正确的是:( )
A、NaHCO3、Fe(OH)3、FeCl2均可通过化合反应生成
B、电离、电解、电泳、电镀、电化学腐蚀均需要通电才可进行
C、锌跟稀硫酸反应制取氢气,加入少量硫酸铜溶液能加快反应速率
D、电镀时,应把镀件置于电解槽的阴极
4、利用待测样品和指定的试剂设计实验能达到实验目的的是( )
实验目的
待测样品
试剂
A
检验补铁剂硫酸亚铁片是否部分氧化
硫酸亚铁片的水溶液
铁氰化钾溶液
B
检验洁厕剂的主要成分是盐酸
洁厕剂
硝酸银溶液
C
检验是否患糖尿病
患者尿液
硫酸铜溶液、纯碱溶液
D
检验海带中的碘元素
海带灰浸出液
氯水淀粉溶液
5、下列实验装置或操作设计正确、且能达到目的的是( )
A、实验①,设计铜银双液原电池
B、实验②,将钢闸门与外接电源的负极相连,可防止钢闸门腐蚀
C、实验③,准确量取一定体积K2Cr2O7标准溶液
D、实验④,蒸干氯化镁溶液制MgCl2·6H2O
6、下列过程与“盐类的水解平衡”或“难溶电解质的溶解平衡”无关的是( )
A、将NaOH溶液加入NaHSO4溶液中使其转化为Na2SO4
B、将TiCl4加入水中并加热使其转化为TiO2•xH2O
C、将Na2CO3溶液加入水垢中使CaSO4转化为CaCO3
D、将Na2S溶液加入含Hg2+的废水中使其转化为HgS沉淀
7、下列热化学方程式和结论之间的关系正确的是( )
A、常温常压下,1g H2在足量Cl2中燃烧生成HCl放出92.3kJ的热量,则热化学方程式可表示为H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H= -184.6kJ
B、甲烷的燃烧热为890.3kJ·mol-1则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-890.3kJ·mol-1
C、已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) △H=-57.3kJ·mol-1,则5molNaOH的稀溶液与足量的稀盐酸完全中和,其中和热为57.3kJ·mol-1
D、500℃.30MPa下,将0.5mol N2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H= -38.6kJ·mol-1
8、在日常生活中,我们经常看到铁制品生锈、铝制品表面出现白斑等众多的金属腐蚀现象。可以通过下列装置所示实验进行探究。下列说法正确的是( )
A、按图Ⅰ装置实验,为了更快更清晰地观察到液柱上升,可采用下列方法:用酒精灯加热左边的具支试管
B、图Ⅱ是图Ⅰ所示装置的原理示意图,图Ⅱ的正极材料是铁
C、铝制品表面出现白斑可以通过图Ⅲ装置进行探究,Cl-由活性炭区向铝箔表面区迁移,并发生电极反应:2Cl--2e-=Cl2↑
D、图Ⅲ装置的总反应为4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3,生成的Al(OH)3进一步脱水形成白斑
9、设阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是( )
A、标准状况下,2.24LCCl4含有的共价键数为0.4NA
B、将含3NA个离子的Na2O2固体溶于水配成1L溶液,所得溶液中Na+的浓度为2mol/L
C、用铂电极电解100 mL 1 mol • L-1的CuSO4溶液足够长时间,转移电子数一定为0.2NA
D、常温下,14 g的C含中子数目为6NA
10、一定温度下,三种碳酸盐MCO3(M:Mg2+、Ca2+、Mn+)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是( )
A、Ksp(MnCO3)的数量级为10-11
B、MgCO3的悬浊液中加入少量水充分振荡,c(Mg2+)不变
C、向浓度均为0.01mol·L-1的Mg2+、Ca2+、Mn2+混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液,最先形成MgCO3沉淀
D、a点表示的溶液中,c(Ca2+)>c(CO32-)
11、为增强铝的耐腐蚀性,现以铅蓄电池为外电源,以Al作阳极、Pb作阴极,电解稀硫酸,使铝表面的氧化膜增厚。反应原理如下:
电池:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)
电解池:2Al+3H2OAl2O3+3H2↑
电解过程中,以下判断正确的是( )
电池
电解池
A
H+移向Pb电极
H+移向Pb电极
B
每消耗3mol Pb
生成2mol Al2O3
C
正极:PbO2+4H++2e-=Pb2++2H2O
阳极:2Al+3H2O-6e-=Al2O3+6H+
D
12、根据下列图示所得出的结论不正确的是( )
A、图甲是CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常数与反应温度的关系曲线,说明该反应的ΔH<0
B、图乙是室温下H2O2催化分解放出氧气的反应中c(H2O2 )随反应时间变化的曲线,说明随着反应的进行H2O2分解速率逐渐减小
C、图丙是室温下用0.1000 mol·L−1NaOH溶液滴定20.00 mL 0.1000 mol·L−1某一元酸HX的滴定曲线,说明HX是一元强酸
D、图丁是室温下用Na2SO4除去溶液中Ba2+达到沉淀溶解平衡时,溶液中c(Ba2+ )与c(SO42−)的关系曲线,说明溶液中c(SO42− )越大c(Ba2+ )越小
13、短周期主族元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大,W的气态氢化物的水溶液可使酚酞变红,W与X可形成一种红棕色有刺激性气味的气体,Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的,Z原子最外层电子数与W原子的电子总数相同。下列说法中正确的是( )
A、简单氢化物沸点:Z<W B、简单离子半径:W<X<Y
C、W的氧化物对应水化物均为强酸 D、Y与Z形成的化合物的水溶液呈碱性
14、用阳极X和阴极Y电解足量Z的水溶液,电解一段时间后,再加入W,能使溶液恢复到电解前的状态,符合题意的一组是( )
选项
阳极X
阴极Y
Z
W
A
C
Fe
KCl
KOH
B
Pt
Cu
CuSO4
Cu(OH)2溶液
C
C
C
H2SO4
H2O
D
Ag
Fe
AgNO3
AgNO3晶体
15、如图是一种锂钒氧化物热电池装置,电池总反应为xLi+LiV3O8=Li1+xV3O8。工作时,需先引发铁和氯酸钾反应使共晶体熔化,下列说法不正确的是( )
A、放电时LiV3O8电极反应为:xLi++LiV3O8-xe-=Li1+xV3O8
B、整个过程的能量转化涉及化学能转化为热能和电能
C、组装该电池应当在无水、无氧的条件下进行
D、充电时Cl-移向LiV3O8电极
16、化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正确的是( )
A、电解饱和食盐水时,阳极的电极反应为2Cl--2e-===Cl2↑
B、熔融碳酸盐介质的氢氧燃料电池的正极电极反应为O2+4e-===2O2-
C、由Mg、Al、氢氧化钠溶液构成的原电池,其负极电极反应为:Mg-2e-== Mg2+
D、钢铁发生吸氧腐蚀时,铁作负极被氧化:Fe-3e-===Fe3+
17、常温下向20 mL 0.1mol/LCH3COOH溶液中逐滴加入0.1 mol/L NaOH溶液,其pH变化
曲线如图所示(忽略温度变化)。下列说法中不正确的是( )
A、a点表示的溶液中c(CH3COO-)略小于10-3 mol/L
B、c点表示CH3COOH和NaOH恰好完全中和
C、b点表示的溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)
D、滴定过程中溶液中的n (CH3COO-) +n(CH3COOH)的和不变
18、在密闭容器中进行反应:A(g)+3B(g)2C(g),有关下列图像说法的不正确的是( )
A、依据图A可判断正反应为放热反应
B、在图B中,虚线可表示使用了催化剂
C、若正反应的△H<0,图C可表示升高温度使平衡向逆反应方向移动
D、由图D中混合气体的平均相对分子质量随温度的变化情况,可推知正反应的△H>0
19、某实验小组依据反应设计如图原电池,探究pH对AsO43-氧化性的影响。测得电压与pH的关系如图。下列有关叙述错误的是( )
A、调节pH可以改变反应的方向
B、pH = 0.68时,反应处于平衡状态
C、pH = 5时,负极电极反应式为2I--2e- =I2
D、pH >0.68时,氧化性I2〉AsO43-
20、电解原理在化学工业中有着广泛的应用。图甲表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。则下列说法不正确的是( )
A、若此装置用于电解精炼铜,则X为纯铜、Y为粗铜,电解的溶液a可以是硫酸铜或氯化铜溶液
B、按图甲装置用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液,通电一段时间后,加入0.5 mol的碳酸铜刚好恢复到通电前的浓度和pH,则电解过程中转移的电子为2.0 mol
C、按图甲装置用惰性电极电解AgNO3溶液,若图乙横坐标x表示流入电极的电子的物质的量,则E可表示反应生成硝酸的物质的量,F表示电解生成气体的物质的量
D、若X、Y为铂电极,a溶液为500 mL KCl和KNO3的混合液,经过一段时间后,两极均得到标准状况下11.2 L气体,则原混合液中KCl的物质的量浓度至少为2.0 mol·L-1
21、有 ①Na2CO3溶液;②CH3COONa溶液;③NaOH溶液各25mL,物质的量浓度均为0.1mol·L-1,下列说法正确的是( )
A、3种溶液pH的大小顺序是 ③>②>①
B、若将3种溶液稀释相同倍数,pH变化最大的是②
C、若分别加入25mL0.1mol·L-1盐酸后,pH最大的是①
D.若3种溶液的pH均为9,则物质的量浓度的大小顺序是③>①>②
22、.下列装置图及有关说法正确的是( )
A、装置①中K键闭合时,片刻后CuSO4溶液中C(Cl-)增大
B、装置①中K键闭合时,片刻后可观察到滤纸a 点变红色
C、装置②中铁腐蚀的速度由大到小的顺序是:只闭合K1>只闭合K3>只闭合K2>都断开
D、装置③中当铁制品上析出1.6铜时,电源负极输出的电子数为0.025NA
23、 下列有关认识正确的是( )
A、 各能级最多能容纳电子数按s、p、d、f的顺序分别为2、6、10、14
B、 各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束
C、 各能层含有的能级数为n-1
D、 各能层含有的电子数为2n2
24、下列四种装置中,溶液的体积均为250mL,开始时电解质溶液的浓度均为0.10mol/L,工作一段时间后,测得导线上均通过0.02mol电子,若不考虑溶液体积的变化,则下列叙述正确的是( )
A.工作一段时间后溶液的浓度:①=②=③=④
B.工作一段时间后溶液的pH:④>③>①>②
C.产生气体的总体积:④>③>①>②
D.电极上析出固体的质量:①>②>③>④
25、某二次电池放电时的化学方程式为:2K2S2+KI3===K2S4+3KI.与其它设备连接的电路如图示.当闭合开关K时,X附近溶液先变红.则下列说法正确的是( )
A.K+从右到左通过离子交换膜
B.A的电极反应式为:3I﹣﹣2e﹣=I3﹣
C.当有0.1 mol K+通过离子交换膜,X电极上产生标准状况的气体1.12 L
D.电池充电时,B电极要与外电源的正极相连,电极上发生还原反应
26、双极膜(BP)是阴、阳复合膜,在直流电的作用下,阴、阳膜复合层间的H2O解离成H+和OH-,作为H+和OH-离子源。利用双极膜电渗析法电解食盐水可获得淡水、NaOH和HCl,其工作原理如下图所示,M、N为离子交换膜。下列说法错误的是( )
A.阴极室发生的反应为2H++2e-H2↑
B.M为阳离子交换膜,N为阴离子交换膜
C.若去掉双极膜(BP),阳极室会有Cl2生成
D.电路中每转移1mol电子,两极共得到0.5mol气体
二、非选择题(每空2分)
27(14分)、“低碳循环”引起各国的高度重视,而如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了全世界的普遍重视。将CO2转化为甲醇:
CO2(g)+3H2(g) ⇌ CH3OH(g)+H2O(g)。
(1)在一恒温恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2进行上述反应。测得CO2(g)和CH3OH(g)浓度随时间变化如图所示。
①0~10 min内,氢气的平均反应速率为____________,第10 min后,保持温度不变,向该密闭容器中再充入1 mol CO2(g)和1 mol H2O(g),则平衡________(填“正向”“逆向”或“不”)移动。
②若已知:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-a kJ·mol-1;
2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=-b kJ·mol-1;
H2O(g)===H2O(l) ΔH=-c kJ·mol-1;
CH3OH(g)===CH3OH(l) ΔH=-d kJ·mol-1。
则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式为______________________________________。
(2)如图,25 ℃时以甲醇燃料电池(电解质溶液为稀硫酸)为电源来电解600 mL一定浓度的NaCl溶液,电池的负极反应式为_________________________________。
在电解一段时间后,NaCl溶液的 pH 变为12(假设电解前后NaCl溶液的体积不变,阳极产物只有Cl2),则理论上消耗甲醇的物质的量为________mol。
(3)向(2)U形管内电解后的溶液(假设NaCl溶液完全被电解)中通入标准状况下89.6 mL 的CO2气体,则所得溶液呈________(填“酸”“碱”或“中”)性,溶液中各离子浓度由大到小的顺序____________________________________________________________________。
28(20分)、KMnO4在实验室和工业上均有重要应用,其工业制备的部分工艺如下:
Ⅰ.将软锰矿(主要成分MnO2)粉碎后,与KOH固体混合,通入空气充分焙烧,生成暗绿色熔融态物质。
Ⅱ.冷却,将固体研细,用稀KOH溶液浸取,过滤,得暗绿色溶液。
Ⅲ.向暗绿色溶液中通入CO2,溶液变为紫红色,同时生成黑色固体。
Ⅳ.过滤,将紫红色溶液蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,干燥,得KMnO4固体。
资料:K2MnO4为暗绿色固体,在强碱性溶液中稳定,在近中性或酸性溶液中易发生歧化反应(Mn的化合价既升高又降低)。
(1)Ⅰ中,粉碎软锰矿的目的是____ __。
(2)Ⅰ中,生成K2MnO4的化学方程式是___ ___。
(3)Ⅱ中,浸取时用稀KOH溶液的原因是__ ____。
(4)Ⅲ中,CO2和K2MnO4在溶液中反应的化学方程式是_ _____。
(5)将K2MnO4溶液采用惰性电极隔膜法电解,也可制得KMnO4.装置如图:
①b极是______极(填“阳”或“阴”),D是___ ___。
②结合电极反应式简述生成KMnO4的原理:___ ___。
③传统无膜法电解时,锰元素利用率偏低,与之相比,用阳离子交换膜可以提高锰元素的利用率,其原因是______。
(6)用滴定法测定某高锰酸钾产品的纯度,步骤如下:
已知:Na2C2O4 +H2SO4 =H2C2O4 +Na2SO4
5H2C2O4 +2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
摩尔质量:Na2C2O4 134g•mol-1 KMnO4 158g•mol-1
ⅰ.称取ag产品,配成50mL溶液。
ⅱ.称取bgNa2C2O4,置于锥形瓶中,加蒸馏水使其溶解,再加入过量的硫酸。
ⅲ.将锥形瓶中溶液加热到75℃~80℃,恒温,用ⅰ中所配溶液滴定至终点,消耗溶液V mL(杂质不参与反应)。
滴定终点的现象为
产品中KMnO4的质量分数的表达式为____ __。
29(14分)、氨法溶浸氧化锌烟灰制取高纯锌的工艺流程如图所示。溶浸后氧化锌烟灰中锌、铜、镉、砷元素分别以Zn(NH3)42+、Cu(NH3)42+、Cd(NH3)42+、AsCl52-的形式存在。
注:“氧化除杂”中,AsCl52-转化为As2O5胶体吸附聚沉除去,溶液始终接近中性。
回答下列问题:
(1)Zn(NH3)42+中Zn的化合价为 ,“溶浸”中ZnO发生反应的离子方程式为 。
(2)锌浸出率与温度的关系如图所示,分析30 ℃时锌浸出率最高的原因为 。
(3)“滤渣3”的主要成分为 。
(4)“电解”时Zn(NH3)42+在阴极放电的电极反应式为 。阳极区放出一种无色无味的气体,将其通入滴有KSCN的FeCl2溶液中,无明显现象,该气体是 (写化学式)。电解后的电解液经补充 (写一种物质的化学式)后可返回“溶浸”工序继续使用。
参考答案
1-5:DDBDB 6-10:ACDBC 11-15:DCACA 16-20:ABDCB 21-25:CBABC 26:D
27(14分) ①0.225 mol·L-1·min-1 正向
②CH3OH(l)+O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-(b+2c-a-d) kJ·mol-1
(2) CH4O -6e-+ 3H2O == CO2+6H+ 0.001
(3)碱 c(Na+ ) >c(HCO) >c(CO) >c(OH-) >c(H+)
28(20分)、(1)增大反应物接触面积,加快反应速率
(2)2MnO2+4KOH+O22K2MnO4+2H2O
(3) 保持溶液呈强碱性,防止K2MnO4发生歧化反应
(4) 3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3
(5) ①阴 较浓的KOH溶液
②a极:MnO42--e-=MnO4-,部分K+通过阳离子交换膜进入阴极区,阳极区生成KMnO4
③用阳离子交换膜可防止MnO4-、MnO42-在阴极被还原
(6)当滴入最后一滴KMnO4溶液,锥形瓶中的液体由无色变为浅紫色,且半分钟内不恢复
29(14分)、(1)+2
(2)低于30℃时,溶浸反应速率随温度升高而增大;超过30℃,氨气逸出导致溶浸反应速率下降
(3)Cu、Cd
(4)
N2 NH3(或NH3·H2O)
考试时间:90分钟
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Cu-64
一、选择题(共26题,每空2分,共52分)
1、化学与人类生活、生产和社会可持续发展密切相关,下列说法正确的是( )
A、铝及其合金是电气、工业、家庭广泛使用的材料,通常用电解氯化铝的方法制取铝
B、船体镀锌或镀锡均可保护船体,镀层破损后将立即失去保护作用
C、钢铁在潮湿的空气中主要发生化学腐蚀
D、氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
2、通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是( )
①太阳光催化分解水制氢:2H2O(l)== 2H2(g)+ O2(g) △H1=+ 571.6kJ.mol-1
②焦炭与水反应制氢: C(s) + H2O(g) == CO(g) +H2(g) △H2=+ 131.3kJ.mol-1
③甲烷与水反应制氢:CH4(g) + H2O(g) == CO(g) + 3H2(g) △H3=+ 206.1kJ.mol-1
A、 反应①中电能转化为化学能
B、 反应②可设计成原电池
C、 反应③使用催化剂,△H3 减小
D、反应CH4(g) == C(s)+ 2H2(g) 的 △H = + 74.8kJ.mol-1
3、 下列叙述不正确的是:( )
A、NaHCO3、Fe(OH)3、FeCl2均可通过化合反应生成
B、电离、电解、电泳、电镀、电化学腐蚀均需要通电才可进行
C、锌跟稀硫酸反应制取氢气,加入少量硫酸铜溶液能加快反应速率
D、电镀时,应把镀件置于电解槽的阴极
4、利用待测样品和指定的试剂设计实验能达到实验目的的是( )
实验目的
待测样品
试剂
A
检验补铁剂硫酸亚铁片是否部分氧化
硫酸亚铁片的水溶液
铁氰化钾溶液
B
检验洁厕剂的主要成分是盐酸
洁厕剂
硝酸银溶液
C
检验是否患糖尿病
患者尿液
硫酸铜溶液、纯碱溶液
D
检验海带中的碘元素
海带灰浸出液
氯水淀粉溶液
5、下列实验装置或操作设计正确、且能达到目的的是( )
A、实验①,设计铜银双液原电池
B、实验②,将钢闸门与外接电源的负极相连,可防止钢闸门腐蚀
C、实验③,准确量取一定体积K2Cr2O7标准溶液
D、实验④,蒸干氯化镁溶液制MgCl2·6H2O
6、下列过程与“盐类的水解平衡”或“难溶电解质的溶解平衡”无关的是( )
A、将NaOH溶液加入NaHSO4溶液中使其转化为Na2SO4
B、将TiCl4加入水中并加热使其转化为TiO2•xH2O
C、将Na2CO3溶液加入水垢中使CaSO4转化为CaCO3
D、将Na2S溶液加入含Hg2+的废水中使其转化为HgS沉淀
7、下列热化学方程式和结论之间的关系正确的是( )
A、常温常压下,1g H2在足量Cl2中燃烧生成HCl放出92.3kJ的热量,则热化学方程式可表示为H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H= -184.6kJ
B、甲烷的燃烧热为890.3kJ·mol-1则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-890.3kJ·mol-1
C、已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) △H=-57.3kJ·mol-1,则5molNaOH的稀溶液与足量的稀盐酸完全中和,其中和热为57.3kJ·mol-1
D、500℃.30MPa下,将0.5mol N2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H= -38.6kJ·mol-1
8、在日常生活中,我们经常看到铁制品生锈、铝制品表面出现白斑等众多的金属腐蚀现象。可以通过下列装置所示实验进行探究。下列说法正确的是( )
A、按图Ⅰ装置实验,为了更快更清晰地观察到液柱上升,可采用下列方法:用酒精灯加热左边的具支试管
B、图Ⅱ是图Ⅰ所示装置的原理示意图,图Ⅱ的正极材料是铁
C、铝制品表面出现白斑可以通过图Ⅲ装置进行探究,Cl-由活性炭区向铝箔表面区迁移,并发生电极反应:2Cl--2e-=Cl2↑
D、图Ⅲ装置的总反应为4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3,生成的Al(OH)3进一步脱水形成白斑
9、设阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是( )
A、标准状况下,2.24LCCl4含有的共价键数为0.4NA
B、将含3NA个离子的Na2O2固体溶于水配成1L溶液,所得溶液中Na+的浓度为2mol/L
C、用铂电极电解100 mL 1 mol • L-1的CuSO4溶液足够长时间,转移电子数一定为0.2NA
D、常温下,14 g的C含中子数目为6NA
10、一定温度下,三种碳酸盐MCO3(M:Mg2+、Ca2+、Mn+)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是( )
A、Ksp(MnCO3)的数量级为10-11
B、MgCO3的悬浊液中加入少量水充分振荡,c(Mg2+)不变
C、向浓度均为0.01mol·L-1的Mg2+、Ca2+、Mn2+混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液,最先形成MgCO3沉淀
D、a点表示的溶液中,c(Ca2+)>c(CO32-)
11、为增强铝的耐腐蚀性,现以铅蓄电池为外电源,以Al作阳极、Pb作阴极,电解稀硫酸,使铝表面的氧化膜增厚。反应原理如下:
电池:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)
电解池:2Al+3H2OAl2O3+3H2↑
电解过程中,以下判断正确的是( )
电池
电解池
A
H+移向Pb电极
H+移向Pb电极
B
每消耗3mol Pb
生成2mol Al2O3
C
正极:PbO2+4H++2e-=Pb2++2H2O
阳极:2Al+3H2O-6e-=Al2O3+6H+
D
12、根据下列图示所得出的结论不正确的是( )
A、图甲是CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常数与反应温度的关系曲线,说明该反应的ΔH<0
B、图乙是室温下H2O2催化分解放出氧气的反应中c(H2O2 )随反应时间变化的曲线,说明随着反应的进行H2O2分解速率逐渐减小
C、图丙是室温下用0.1000 mol·L−1NaOH溶液滴定20.00 mL 0.1000 mol·L−1某一元酸HX的滴定曲线,说明HX是一元强酸
D、图丁是室温下用Na2SO4除去溶液中Ba2+达到沉淀溶解平衡时,溶液中c(Ba2+ )与c(SO42−)的关系曲线,说明溶液中c(SO42− )越大c(Ba2+ )越小
13、短周期主族元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大,W的气态氢化物的水溶液可使酚酞变红,W与X可形成一种红棕色有刺激性气味的气体,Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的,Z原子最外层电子数与W原子的电子总数相同。下列说法中正确的是( )
A、简单氢化物沸点:Z<W B、简单离子半径:W<X<Y
C、W的氧化物对应水化物均为强酸 D、Y与Z形成的化合物的水溶液呈碱性
14、用阳极X和阴极Y电解足量Z的水溶液,电解一段时间后,再加入W,能使溶液恢复到电解前的状态,符合题意的一组是( )
选项
阳极X
阴极Y
Z
W
A
C
Fe
KCl
KOH
B
Pt
Cu
CuSO4
Cu(OH)2溶液
C
C
C
H2SO4
H2O
D
Ag
Fe
AgNO3
AgNO3晶体
15、如图是一种锂钒氧化物热电池装置,电池总反应为xLi+LiV3O8=Li1+xV3O8。工作时,需先引发铁和氯酸钾反应使共晶体熔化,下列说法不正确的是( )
A、放电时LiV3O8电极反应为:xLi++LiV3O8-xe-=Li1+xV3O8
B、整个过程的能量转化涉及化学能转化为热能和电能
C、组装该电池应当在无水、无氧的条件下进行
D、充电时Cl-移向LiV3O8电极
16、化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正确的是( )
A、电解饱和食盐水时,阳极的电极反应为2Cl--2e-===Cl2↑
B、熔融碳酸盐介质的氢氧燃料电池的正极电极反应为O2+4e-===2O2-
C、由Mg、Al、氢氧化钠溶液构成的原电池,其负极电极反应为:Mg-2e-== Mg2+
D、钢铁发生吸氧腐蚀时,铁作负极被氧化:Fe-3e-===Fe3+
17、常温下向20 mL 0.1mol/LCH3COOH溶液中逐滴加入0.1 mol/L NaOH溶液,其pH变化
曲线如图所示(忽略温度变化)。下列说法中不正确的是( )
A、a点表示的溶液中c(CH3COO-)略小于10-3 mol/L
B、c点表示CH3COOH和NaOH恰好完全中和
C、b点表示的溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)
D、滴定过程中溶液中的n (CH3COO-) +n(CH3COOH)的和不变
18、在密闭容器中进行反应:A(g)+3B(g)2C(g),有关下列图像说法的不正确的是( )
A、依据图A可判断正反应为放热反应
B、在图B中,虚线可表示使用了催化剂
C、若正反应的△H<0,图C可表示升高温度使平衡向逆反应方向移动
D、由图D中混合气体的平均相对分子质量随温度的变化情况,可推知正反应的△H>0
19、某实验小组依据反应设计如图原电池,探究pH对AsO43-氧化性的影响。测得电压与pH的关系如图。下列有关叙述错误的是( )
A、调节pH可以改变反应的方向
B、pH = 0.68时,反应处于平衡状态
C、pH = 5时,负极电极反应式为2I--2e- =I2
D、pH >0.68时,氧化性I2〉AsO43-
20、电解原理在化学工业中有着广泛的应用。图甲表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。则下列说法不正确的是( )
A、若此装置用于电解精炼铜,则X为纯铜、Y为粗铜,电解的溶液a可以是硫酸铜或氯化铜溶液
B、按图甲装置用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液,通电一段时间后,加入0.5 mol的碳酸铜刚好恢复到通电前的浓度和pH,则电解过程中转移的电子为2.0 mol
C、按图甲装置用惰性电极电解AgNO3溶液,若图乙横坐标x表示流入电极的电子的物质的量,则E可表示反应生成硝酸的物质的量,F表示电解生成气体的物质的量
D、若X、Y为铂电极,a溶液为500 mL KCl和KNO3的混合液,经过一段时间后,两极均得到标准状况下11.2 L气体,则原混合液中KCl的物质的量浓度至少为2.0 mol·L-1
21、有 ①Na2CO3溶液;②CH3COONa溶液;③NaOH溶液各25mL,物质的量浓度均为0.1mol·L-1,下列说法正确的是( )
A、3种溶液pH的大小顺序是 ③>②>①
B、若将3种溶液稀释相同倍数,pH变化最大的是②
C、若分别加入25mL0.1mol·L-1盐酸后,pH最大的是①
D.若3种溶液的pH均为9,则物质的量浓度的大小顺序是③>①>②
22、.下列装置图及有关说法正确的是( )
A、装置①中K键闭合时,片刻后CuSO4溶液中C(Cl-)增大
B、装置①中K键闭合时,片刻后可观察到滤纸a 点变红色
C、装置②中铁腐蚀的速度由大到小的顺序是:只闭合K1>只闭合K3>只闭合K2>都断开
D、装置③中当铁制品上析出1.6铜时,电源负极输出的电子数为0.025NA
23、 下列有关认识正确的是( )
A、 各能级最多能容纳电子数按s、p、d、f的顺序分别为2、6、10、14
B、 各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束
C、 各能层含有的能级数为n-1
D、 各能层含有的电子数为2n2
24、下列四种装置中,溶液的体积均为250mL,开始时电解质溶液的浓度均为0.10mol/L,工作一段时间后,测得导线上均通过0.02mol电子,若不考虑溶液体积的变化,则下列叙述正确的是( )
A.工作一段时间后溶液的浓度:①=②=③=④
B.工作一段时间后溶液的pH:④>③>①>②
C.产生气体的总体积:④>③>①>②
D.电极上析出固体的质量:①>②>③>④
25、某二次电池放电时的化学方程式为:2K2S2+KI3===K2S4+3KI.与其它设备连接的电路如图示.当闭合开关K时,X附近溶液先变红.则下列说法正确的是( )
A.K+从右到左通过离子交换膜
B.A的电极反应式为:3I﹣﹣2e﹣=I3﹣
C.当有0.1 mol K+通过离子交换膜,X电极上产生标准状况的气体1.12 L
D.电池充电时,B电极要与外电源的正极相连,电极上发生还原反应
26、双极膜(BP)是阴、阳复合膜,在直流电的作用下,阴、阳膜复合层间的H2O解离成H+和OH-,作为H+和OH-离子源。利用双极膜电渗析法电解食盐水可获得淡水、NaOH和HCl,其工作原理如下图所示,M、N为离子交换膜。下列说法错误的是( )
A.阴极室发生的反应为2H++2e-H2↑
B.M为阳离子交换膜,N为阴离子交换膜
C.若去掉双极膜(BP),阳极室会有Cl2生成
D.电路中每转移1mol电子,两极共得到0.5mol气体
二、非选择题(每空2分)
27(14分)、“低碳循环”引起各国的高度重视,而如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了全世界的普遍重视。将CO2转化为甲醇:
CO2(g)+3H2(g) ⇌ CH3OH(g)+H2O(g)。
(1)在一恒温恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2进行上述反应。测得CO2(g)和CH3OH(g)浓度随时间变化如图所示。
①0~10 min内,氢气的平均反应速率为____________,第10 min后,保持温度不变,向该密闭容器中再充入1 mol CO2(g)和1 mol H2O(g),则平衡________(填“正向”“逆向”或“不”)移动。
②若已知:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-a kJ·mol-1;
2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=-b kJ·mol-1;
H2O(g)===H2O(l) ΔH=-c kJ·mol-1;
CH3OH(g)===CH3OH(l) ΔH=-d kJ·mol-1。
则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式为______________________________________。
(2)如图,25 ℃时以甲醇燃料电池(电解质溶液为稀硫酸)为电源来电解600 mL一定浓度的NaCl溶液,电池的负极反应式为_________________________________。
在电解一段时间后,NaCl溶液的 pH 变为12(假设电解前后NaCl溶液的体积不变,阳极产物只有Cl2),则理论上消耗甲醇的物质的量为________mol。
(3)向(2)U形管内电解后的溶液(假设NaCl溶液完全被电解)中通入标准状况下89.6 mL 的CO2气体,则所得溶液呈________(填“酸”“碱”或“中”)性,溶液中各离子浓度由大到小的顺序____________________________________________________________________。
28(20分)、KMnO4在实验室和工业上均有重要应用,其工业制备的部分工艺如下:
Ⅰ.将软锰矿(主要成分MnO2)粉碎后,与KOH固体混合,通入空气充分焙烧,生成暗绿色熔融态物质。
Ⅱ.冷却,将固体研细,用稀KOH溶液浸取,过滤,得暗绿色溶液。
Ⅲ.向暗绿色溶液中通入CO2,溶液变为紫红色,同时生成黑色固体。
Ⅳ.过滤,将紫红色溶液蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,干燥,得KMnO4固体。
资料:K2MnO4为暗绿色固体,在强碱性溶液中稳定,在近中性或酸性溶液中易发生歧化反应(Mn的化合价既升高又降低)。
(1)Ⅰ中,粉碎软锰矿的目的是____ __。
(2)Ⅰ中,生成K2MnO4的化学方程式是___ ___。
(3)Ⅱ中,浸取时用稀KOH溶液的原因是__ ____。
(4)Ⅲ中,CO2和K2MnO4在溶液中反应的化学方程式是_ _____。
(5)将K2MnO4溶液采用惰性电极隔膜法电解,也可制得KMnO4.装置如图:
①b极是______极(填“阳”或“阴”),D是___ ___。
②结合电极反应式简述生成KMnO4的原理:___ ___。
③传统无膜法电解时,锰元素利用率偏低,与之相比,用阳离子交换膜可以提高锰元素的利用率,其原因是______。
(6)用滴定法测定某高锰酸钾产品的纯度,步骤如下:
已知:Na2C2O4 +H2SO4 =H2C2O4 +Na2SO4
5H2C2O4 +2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
摩尔质量:Na2C2O4 134g•mol-1 KMnO4 158g•mol-1
ⅰ.称取ag产品,配成50mL溶液。
ⅱ.称取bgNa2C2O4,置于锥形瓶中,加蒸馏水使其溶解,再加入过量的硫酸。
ⅲ.将锥形瓶中溶液加热到75℃~80℃,恒温,用ⅰ中所配溶液滴定至终点,消耗溶液V mL(杂质不参与反应)。
滴定终点的现象为
产品中KMnO4的质量分数的表达式为____ __。
29(14分)、氨法溶浸氧化锌烟灰制取高纯锌的工艺流程如图所示。溶浸后氧化锌烟灰中锌、铜、镉、砷元素分别以Zn(NH3)42+、Cu(NH3)42+、Cd(NH3)42+、AsCl52-的形式存在。
注:“氧化除杂”中,AsCl52-转化为As2O5胶体吸附聚沉除去,溶液始终接近中性。
回答下列问题:
(1)Zn(NH3)42+中Zn的化合价为 ,“溶浸”中ZnO发生反应的离子方程式为 。
(2)锌浸出率与温度的关系如图所示,分析30 ℃时锌浸出率最高的原因为 。
(3)“滤渣3”的主要成分为 。
(4)“电解”时Zn(NH3)42+在阴极放电的电极反应式为 。阳极区放出一种无色无味的气体,将其通入滴有KSCN的FeCl2溶液中,无明显现象,该气体是 (写化学式)。电解后的电解液经补充 (写一种物质的化学式)后可返回“溶浸”工序继续使用。
参考答案
1-5:DDBDB 6-10:ACDBC 11-15:DCACA 16-20:ABDCB 21-25:CBABC 26:D
27(14分) ①0.225 mol·L-1·min-1 正向
②CH3OH(l)+O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-(b+2c-a-d) kJ·mol-1
(2) CH4O -6e-+ 3H2O == CO2+6H+ 0.001
(3)碱 c(Na+ ) >c(HCO) >c(CO) >c(OH-) >c(H+)
28(20分)、(1)增大反应物接触面积,加快反应速率
(2)2MnO2+4KOH+O22K2MnO4+2H2O
(3) 保持溶液呈强碱性,防止K2MnO4发生歧化反应
(4) 3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3
(5) ①阴 较浓的KOH溶液
②a极:MnO42--e-=MnO4-,部分K+通过阳离子交换膜进入阴极区,阳极区生成KMnO4
③用阳离子交换膜可防止MnO4-、MnO42-在阴极被还原
(6)当滴入最后一滴KMnO4溶液,锥形瓶中的液体由无色变为浅紫色,且半分钟内不恢复
29(14分)、(1)+2
(2)低于30℃时,溶浸反应速率随温度升高而增大;超过30℃,氨气逸出导致溶浸反应速率下降
(3)Cu、Cd
(4)
N2 NH3(或NH3·H2O)
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