精品解析:广东省中山市第一中学2022-2023学年高一下学期6月月考化学试题(解析版)
展开
这是一份精品解析:广东省中山市第一中学2022-2023学年高一下学期6月月考化学试题(解析版),共21页。试卷主要包含了选择题,主观题等内容,欢迎下载使用。
中山市第一中学2025届高一第二学期期末热身练
化学
一、选择题(本题共20小题,每小题3分,共60分。在每小题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项)
1. 下列反应中反应物总能量小于生成物总能量的是
A. 钠和水的反应
B. 灼热的木炭与CO2的反应
C. 生石灰与水反应
D. 铝在氧气中燃烧的反应
【答案】B
【解析】
【分析】反应物总能量小于生成物总能量,则表明该反应为吸热反应。
【详解】A.钠和水发生置换反应,会放出热量,属于放热反应,A不合题意;
B.灼热的木炭与CO2反应,制得CO,需要不断提供高温条件,属于吸热反应,B符合题意;
C.生石灰与水反应发生化合反应,会释放热量,属于放热反应,C不合题意;
D.铝在氧气中燃烧,生成氧化铝,会产生热量,属于放热反应,D不合题意;
故选B
2. 下列化学用语表示不正确的是
A. NaCl的形成过程: B. 乙烯的空间填充模型:
C. Mg的原子结构示意图: D. CS2的结构式:S=C=S
【答案】A
【解析】
【详解】A.氯化钠是离子化合物,用电子式表示氯化钠的形成过程为 ,故A错误;
B.乙烯的结构简式为CH2=CH2,空间填充模型为,故B正确;
C.镁原子的核电荷数为12,核外3个电子层,最外层电子数为2,原子结构示意图为 ,故C正确;
D.二硫化碳的空间结构为直线形,结构式为S=C=S,故D正确;
故选A。
3. 下列叙述正确的是
A. CO2和SiO2都是酸性氧化物,所以两者物理性质相似
B. 因为,所以硅酸的酸性比碳酸强
C. CO2和SiO2都能与碳反应,且都作氧化剂
D. SiO2既能和NaOH反应,又能和HF反应,所以二氧化硅属于两性氧化物
【答案】C
【解析】
【详解】A.CO2和SiO2都是酸性氧化物,化学性质相似,但物理性质差别很大,A项错误。
B.硅酸酸性比碳酸弱,反应之所以发生,是因为CO2为气体,可以脱离反应体系,B项错误。
C.CO2和SiO2与碳反应时,CO2和SiO2的化合价都下降,故都作氧化剂,C项正确。
D.SiO2与碱反应生成盐和水,与HF反应不能生成盐,所以SiO2没有两性,它属于酸性氧化物,D项错误。
故答案为:C。
4. 下列有关含氮物质的性质与用途具有对应关系的是
A. 具有还原性,可用作制冷剂
B. 难溶于水,可用作瓜果保护气
C. 具有强氧化性,可作火箭燃料推进剂
D. 受热易分解,可用作氮肥
【答案】C
【解析】
【详解】A.NH3易液化,液氨气化吸收大量的热,使周围环境温度降低,因此可用作制冷剂,与其具有还原性无关,A不符合题意;
B.N2不能帮助呼吸,能够使害虫窒息而死,因此可用作瓜果保护气,与其是否难溶于水的性质无关,B不符合题意;
C.NO2具有强氧化性,可在火箭燃料中作氧化剂,与N2H4反应生成N2、H2O,因此可作火箭燃料推进剂,C符合题意;
D.NH4HCO3含有农作物生长需要的氮元素,因此可用作氮肥,与其不稳定,受热易分解的性质无关,D不符合题意;
故选C。
5. 一定条件下,对可逆反应2X(g)+Y(g)3Z(g)+W(s) △H>0的叙述正确的是( )
A. 加入少量W,逆反应速率增大,平衡向左移动
B. 升高温度,混合气体的平均相对分子质量减小
C. 温度、体积不变,充入He,反应速率会加快
D. 增大压强,正反应速率增大,逆反应速率减小
【答案】B
【解析】
【详解】对可逆反应2X(g)+Y(g)⇌3Z(g)+W(s)△H>0 是气体体积不变的吸热反应;
A.固体量的增减不会影响反应速率,加入少量W,不会引起化学平衡的移动,选项A错误;
B.升高温度平衡向吸热反应移动,随反应进行,气体的物质的量不变,质量减小,混合气体的平均相对分子质量减小,选项B正确;
C.温度、体积不变,充入He气增大压强,但浓度不变,反应速率会不变,选项C错误;
D.反应是气体体积不变的反应,增大压强反应速率增大,正逆 反应速率等倍数增大,选项D错误;
答案选B。
6. 在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A.
B. 饱和NaCl溶液
C.
D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.Cl2和Fe加热条件下反应生成FeCl3而不是FeCl2,A不选;
B.往饱和NaCl溶液中先通入NH3,再通入CO2,反应生成NaHCO3,NaHCO3加热分解生成Na2CO3,能实现转化,B选;
C.Al比Fe活泼,Fe和Al2O3高温下不反应,C不选;
D.MgCl2溶液加热蒸干得到Mg(OH)2,灼烧得到MgO,不会得到无水MgCl2,D不选;
故选B。
7. 实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。
光照下反应一段时间后,下列装置示意图中能正确反映实验现象的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】在光照条件下氯气与甲烷发生取代反应生成氯化氢和四种氯代甲烷,结合有关物质的溶解性分析解答。
【详解】在光照条件下氯气与甲烷发生取代反应生成氯化氢和四种氯代甲烷,由于Cl2被消耗,气体的颜色逐渐变浅;氯化氢极易溶于水,所以液面会上升;但氯代甲烷是不溶于水的无色气体或油状液体,所以最终水不会充满试管,答案选D。
【点睛】明确甲烷发生取代反应的原理和有关物质的溶解性是解答的关键,本题取自教材中学生比较熟悉的实验,难度不大,体现了依据大纲,回归教材,考查学科必备知识,体现高考评价体系中的基础性考查要求。
8. 一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时,为了减缓反应速率,且不影响生成氢气的总量,可向盐酸中加入适量的
①NaOH(固体) ②H2O ③HCl ④CH3COONa(固体)
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ②④
【答案】D
【解析】
【分析】铁粉过量,为了减缓反应速率且不影响生成氢气的总量,则H+的物质的量不变但浓度减小。
【详解】①加入NaOH固体,会与HCl反应使溶液中H+的物质的量减少,造成氢气的生成量减少,①不符合题意;
②加水稀释,会使溶液中H+的物质的量浓度减小,可以减缓反应速率同时又不影响氢气的生成量,②符合题意;
③加入适量的HCl,会增加溶液中氢离子的物质的量,使产生氢气变多,反应速率加快,③不符合题意;
④加入CH3COONa(固体),醋酸根离子与氢离子结合生成弱电解质醋酸,使氢离子浓度减小,但不影响氢离子的总量,④符合题意;
综上所述,②④符合题意,答案选D。
9. “盐水动力”玩具车的电池以镁片、活性炭为电极,向极板上滴加食盐水后电池便可工作,电池反应为。下列关于该电池的说法中,错误的是
A. 镁片作为负极
B. 食盐水作为电解质溶液,且向炭电极移动
C. 电池工作时镁片逐渐被消耗
D. 电池工作时实现了化学能向电能的转化
【答案】B
【解析】
【分析】电池以镁片、活性炭为电极,因为镁片更活泼,则为原电池的负极,活性炭为正极,据此分析作答。
【详解】A.根据原电池反应式知,Mg元素化合价由0价变为+2价,所以Mg失电子作负极,A项正确;
B.该原电池中,电解质溶液是食盐水,阴离子向负极移动,即向Mg电极移动,B项错误;
C.Mg作负极,电极反应式为Mg−2e−=Mg2+,所以电池工作时镁片逐渐被消耗,C项正确;
D.该装置是将化学能转化为电能的装置,为原电池,D项正确;
答案选B。
10. 某单烯烃与氢气加成后得到的饱和烃如图所示,该烯烃可能的结构有
A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种
【答案】B
【解析】
【详解】根据饱和烃的图示结构,结合对称性和等效氢原则,可知该烯烃可能为和2种,故答案选B。
11. 甲烷与水蒸气催化重整的反应为,其能量变化如下图所示。已知断裂1molO-H键所需的能量是460kJ,则断裂lmol C-H键所需的能量是
A. 414kJ B. 454kJ C. 517kJ D. 529kJ
【答案】A
【解析】
【详解】1mol CH4含4mol C-H键,1mol H2O含2molO-H键。由图可知,断裂4mol C-H键和2mol O-H键共吸收(2782-206)kJ=2576kJ的能量, 已知断裂lmolO-H键所需的能量是460kJ,则断裂lmol C-H键所需的能量为,故选A。
12. 某高分子材料的结构简式可表示为,则不属于生成该高分子材料的单体是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】该高分子的主链上前两个碳原子单键相连,分别连接和,对应的单体是,主链上第三、四个碳原子为碳碳双键连接,其中一个碳原子连接苯基,对应单体,主链上后两个碳原子单键相连,其中一个碳原子连接苯基对应单体是,故选B。
13. 为除去括号内少量的杂质,所用的试剂或方法正确的是
A. (): B. 气体():饱和溶液
C. 气体():蒸馏水 D. (HCl):饱和溶液
【答案】B
【解析】
【详解】A.除杂试剂应过量,通入过量的氢气和乙烯发生加成反应,除去乙烯的同时又会引入新的杂质H2,A错误;
B.饱和NaHCO3溶液能吸收SO2并放出CO2,CO2与NaHCO3不反应,也不溶于饱和NaHCO3溶液,因而能达到除杂的目的,B正确;
C.NO2与水反应生成HNO3和NO,因而不能用蒸馏水除杂,C错误;
D.CO2、HCl通入饱和Na2CO3溶液中,均会发生反应,不能达到除杂的目的,D错误;
故选B。
14. 下列实验操作、现象和结论(或解释)均正确的是
选项
操作
现象
结论(或解释)
A
将水蒸气通过炽热的铁粉
粉末变红
铁与水在高温下发生反应
B
向Na2SiO3溶液中加入稀盐酸
产生白色沉淀
非金属性:Cl>Si
C
向氢硫酸中通入SO2气体
产生淡黄色沉淀
SO2具有氧化性
D
向盛有某溶液的试管中加入稀NaOH溶液,再将红色石蕊试纸靠近试管口
试纸不变蓝
该溶液中不含NH
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.铁粉与水蒸气反应生成黑色的四氧化三铁,粉末不会变红,A错误;
B.HCl不是氯元素的最高价含氧酸,比较硅酸和盐酸的酸性强弱不能确定Cl、Si的非金属性强弱,B错误;
C.向氢硫酸中通入SO2气体,二者发生归中反应生成难溶于水的硫单质,产生淡黄色沉淀,该过程中SO2被还原,具有氧化性,C正确;
D.含NH的溶液中与浓NaOH溶液、加热反应才会产生氨气,与稀NaOH溶液反应一般不会逸出氨气,D错误;
综上所述答案为C。
15. 部分含氮、硫元素的化合物的价-类二维图如图所示。下列关于各物质的说法错误的是。
A. i在一定条件下均可以与a、b、c发生反应
B. e的浓溶液可用于干燥c、f、g
C. g与CO在汽车催化转化器中会转化成两种无毒气体
D. 实验室中产生的h可用NaOH溶液吸收
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,i、a、b、c分别为HNO3、H2S、S、SO2;HNO3具有强氧化性,H2S、S、SO2均具有一定的还原性,故在一定条件下均可以发生反应,A正确;
B.e的浓溶液为浓硫酸具有酸性、强氧化性、吸水性;c、f、g分别为SO2、NH3、NO,浓硫酸能和氨气反应,故不可干燥氨气,B错误;
C.NO与CO在汽车催化转化器中会转化成两种无毒气体氮气和二氧化碳,C正确;
D.h为二氧化氮,能和氢氧化钠反应,实验室中产生的二氧化氮可用NaOH溶液吸收,D正确;
故选B。
16. 下列说法中正确是
A. 聚乙烯是混合物,没有固定的熔沸点
B. 石油的分馏和煤的干馏均为物理变化
C. 核酸检测时用到的“拭子”由尼龙纤维制成,属于天然有机高分子材料
D. 分馏汽油和裂化汽油都可以萃取溴水中的溴
【答案】A
【解析】
【详解】A.聚乙烯是由乙烯通过加聚反应得到的混合物,没有固定的熔沸点,A正确;
B.煤的干馏属于化学变化,B错误;
C.尼龙纤维为合成纤维,属于合成有机高分子材料,C错误;
D.裂化汽油含有碳碳双键,不能用于萃取溴水中的溴,易发生加成反应,D错误;
故选A。
17. 某温度下,在2L密闭容器中投入一定量的A、B发生反应:3A(g)+bB(g)cC(g) △H=-QkJ·mol-1(Q>0)。12s时反应达到平衡,生成C的物质的量为0.8mol,反应过程中A、B的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A. 前12s内,A的平均反应速率为0.025mol·L-1·s-1
B. 12s时,A的消耗速率等于B的生成速率
C. 化学计量数之比b:c=1:2
D. 12s内,A和B反应放出的热量为0.2QkJ
【答案】C
【解析】
【分析】由题图分析可知,前12s内A的浓度变化,, B的浓度变化,,依据题意,前12s内,同一反应中,不同物质的反应速率之比等于化学计量数之比,,。
【详解】A.据分析,前12s内,A的平均反应速率为,A错误;
B.从题图可知,该反应体系在12s达到平衡,则12s时反应的正反应速率等于逆反应速率,即A的消耗速率与B的生成速率比值等于系数之比为3:1,B错误;
C.据分析,化学计量数之比b:c=1:2,C正确;
D.由上述分析可知,该反应的化学方程式为,3A与1B完全反应放热Q,12s内A反应的物质的量为,则1.2A反应放出热量,D错误;
故选C。
18. 根据下图海水综合利用的工业流程图,判断下列说法正确的是
已知:MgCl2·6H2O受热生成Mg(OH)Cl和HCl气体等。
A. 过程①提纯是物理过程,过程②通过氧化还原反应可产生2种单质
B. 在过程③中将MgCl2·6H2O灼烧即可制得无水MgCl2
C. 过程⑤反应后溶液呈强酸性,生产中需解决其对设备的腐蚀问题
D. 在过程④、⑥反应中每氧化0.2 mol Br-需消耗2.24LCl2
【答案】C
【解析】
【详解】A.过程①的提纯中过滤属于物理过程,但是除去镁离子、碳酸根离子、硫酸根离子属于化学过程;过程②电解饱和食盐水获得了氯气和氢气两种单质,故A错误;
B.因MgCl2•6H2O受热生成Mg(OH)Cl和HCl气体等,得不到无水MgCl2,若要由MgCl2•6H2O灼烧即可制得无水MgCl2,为防止Mg2+发生水解,应在HCl气氛中进行,故B错误;
C.因Br2+SO2 +2H2O=2HBr+H2SO4,反应后溶液呈酸性,能与金属容器反应,生产中需解决其对设备的腐蚀问题,故C正确;
D.每氧化0.2 mol Br-需消耗0.1 mol Cl2,但体积不一定是2.24 L,在标准状况下才是2.24 L,故D错误;
故选C。
19. 习近平总书记提出我国要在2030年实现“碳达峰”,2060年前实现“碳中和”。某科研小组用电化学方法将转化为CO实现再利用,转化的基本原理如图所示。下列说法不正确的是
A. 该装置能将化学能转化为电能
B. M上的电极反应方程式为
C. 工作一段时间后,N电极室中的溶液pH减小
D. N为正极,电流从N极流出
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,该装置为原电池,能将化学能转化为电能,A正确;
B.M为电池的负极,在紫外光的作用下,水失去电子发生氧化反应生成O2,电极反应方程式为2H2O-4e-=O2↑+4H+,B正确;
C.N为电池正极,电极反应式为CO2+2H++2e-=CO+H2O,当外电路转移4mol电子时,有4molH+从左室穿过交换膜到达右室,然后被CO2消耗,右室所含H+的物质的量不变,但溶液中水的量增加,因此N电极室的溶液pH增大,C错误;
D.N为电池正极,电流从N极流出,D正确;
故选C。
20. 天然气中含有有毒气体,用下图所示流程可实现天然气在氧化亚铁硫杆窗(T·F菌)作用下催化脱硫。下列说法不正确的是
A. 过程①的pH降低,过程②的pH升高
B. 该脱硫过程可以在碱性环境中进行
C. 该脱硫过程不需要补充溶液
D. 该脱硫过程的总反应中氧化利与还原剂的物质的量之比为1∶2
【答案】B
【解析】
【分析】过程①中Fe元素化合价降低,S元素化合价升高,反应方程式:Fe2(SO4)3+H2S=2FeSO4+S↓+H2SO4,过程②中Fe元素化合价升高,O元素化合价降低,反应方程式:4FeSO4+O2+2H2SO4=2Fe2(SO4)3+2H2O。
【详解】A.过程①反应方程式:Fe2(SO4)3+H2S=2FeSO4+S↓+H2SO4,生成强酸H2SO4,pH降低,过程②反应方程式:4FeSO4+O2+2H2SO4=2Fe2(SO4)3+2H2O,消耗H2SO4,pH升高,A正确;
B.Fe2(SO4)3溶液中Fe3+在碱性环境中生成沉淀,不能稳定存在,B错误;
C.该脱硫过程的总反应为2H2S+O2=2S↓+2H2O,FeSO4溶液为中间产物,因此不需要补充 FeSO4溶液,C正确;
D.该脱硫过程的总反应为2H2S+O2=2S+2H2O,O元素化合价降低,O2作氧化剂,S元素化合价升高,H2S作还原剂,两者的物质的量之比为1:2,故D正确;
故选B。
二、主观题(本题共4题,共40分)
21. 在炽热条件下,将石蜡油分解产生的乙烯通入下列各试管里,装置如图所示。
根据上述装置,回答下列问题:
已知:1,2—二溴乙烷的密度比水的大,难溶于水,易溶于四氯化碳。
预测:
(1)B装置中的现象是_____。D装置中溶液由紫色变无色,D装置中发生反应的类型为_____。
(2)写出A装置中发生反应的化学方程式_____,反应类型为_____,E装置的作用是_____。
(3)下列化合物中,能发生原子利用率100%反应的是_____。
A. 甲烷 B. 氯乙烯 C. 丙烷 D. 聚乙烯
(4)丙烯与乙烯()具有相似的化学性质(写结构简式)
①丙烯与的加成产物为_____。(写一个)
②丙烯的加聚反应方程式为_____。
【答案】(1) ①. 橙色褪去,液体分层 ②. 氧化反应
(2) ①. ②. 加成反应 ③. 检验乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应的产物CO2 (3)B
(4) ①. CH3CH(OH)CH3(或CH3CH2CH2OH) ②.
【解析】
【分析】由实验装置可知,A中乙烯与溴发生加成反应,溴的四氯化碳溶液褪色;B中乙烯与溴水发生加成反应,溴水褪色,并出现分层;C中乙烯与硝酸银溶液不反应,但C可检验挥发的溴;D中乙烯被高锰酸钾氧化使溶液褪色;E中石灰水变浑浊,可知乙烯被高锰酸钾氧化为二氧化碳;据此分析解答。
【小问1详解】
乙烯通入B装置的溴水中,和Br2发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,溴水的橙色褪去。由于1,2-二溴乙烷的密度比水的大,且难溶于水,反应后液体出现分层。因此B装置中的现象是:橙色褪去,液体分层;D装置中溶液由紫色变无色,说明高锰酸钾被还原,则D装置中发生的反应为氧化反应。
【小问2详解】
乙烯通入溴的四氯化碳溶液中,和Br2发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,反应的化学方程式为;乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化为CO2,因此装置E的作用是检验乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应的产物CO2。
【小问3详解】
氯乙烯含有碳碳双键,能发生加成反应,反应物全部转化为目标产物,原子利用率100%。甲烷、丙烷和聚乙烯不含碳碳双键,不能发生加成反应,原子利用率不是100%。故选B。
【小问4详解】
①丙烯含有碳碳双键,在一定条件下与发生加成反应,得到的产物有2种,分别为CH3CH(OH)CH3和CH3CH2CH2OH;
②丙烯的加聚反应的方程式为。
22. 为顺应全球应对气候变化趋势和中国国情,我国提出了碳达峰碳中和的工作战略。以生产甲醇()是实现“碳中和”的重要途径。在体积为2L的密闭容器中,充入1mol和3mol,一定条件下发生反应得到和,测得反应物和的物质的量随时间的变化如图所示。
(1)写出该容器中物质发生反应的化学方程式_____
(2)0~3min内,_____
(3)A点处正反应速率比逆反应速率_____(填“大”或“小”)
(4)10min后,能使该反应速率加快的措施有_____(填序号)。
A. 降低反应温度 B. 充入2mol C. 加入高效的催化剂 D. 充入适量氦气
(5)在相同温度、容积不变的条件下,不能说明该反应已达平衡状态的是_____。
A. 、的浓度均不再变化 B. 体系压强不变
C. 气体密度不再发生变化 D. 的消耗速率与的生成速率之比为3∶1
(6)某化学实验小组用酸性溶液与草酸()溶液反应,研究外界条件对反应速率的影响,实验操作及现象如下:
编号
实验操作
实验现象
Ⅰ
向一支试管中先加入1mL0.01mol/L酸性溶液,再加入1滴3mol/L硫酸和9滴蒸馏水,最后加入1mL0.1mol/L草酸溶液
前10min内溶液紫色无明显变化。后颜色逐渐变浅,30min后几乎变为无色
Ⅱ
向另一支试管中先加入1mL0.01molL酸性溶液,再加入10滴3mol/L硫酸,最后加入1mL0.1mol/L草酸溶液
80s内溶液紫色无明显变化,后颜色迅速变浅,约150s后几乎变为无色
①已知草酸为二元弱酸,写出高锰酸钾与草酸反应的离子方程式:_____。
②由实验Ⅰ、Ⅱ可得出的结论是_____。
【答案】(1)CO2(g)+ 3H2(g) =CH3OH(g)+ H2O(g)
(2) mol·L-1·min-1
(3)大 (4)BC (5)CD
(6) ①. ②. 其他条件相同时,H+ (或硫酸)浓度越大,反应速率越快
【解析】
【小问1详解】
根据二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水,根据该变量之比等于计量系数之比,说明二氧化碳和甲醇系数相等,再根据质量守恒得到该容器中物质发生反应的化学方程式CO2(g)+ 3H2(g) =CH3OH(g)+ H2O(g);故答案为: CO2(g)+ 3H2(g) =CH3OH(g)+ H2O(g);
【小问2详解】
0~ 3min内,则CH3OH的平均速率==mol·L-1·min-1,则3mol·L-1·min-1,故答案为: mol·L-1·min-1;
【小问3详解】
A点是正向正在建立平衡的点,还未达到平衡,因此A点处的正反应速率比逆反应速率大;故答案为: 大;
【小问4详解】
A.降低反应温度,反应速率减慢,选项A不符合题意;
B.充入2molCO2,反应物浓度增大,反应速率加快,选项B符合题意;
C.加入高效的催化剂,降低反应所需活化能,反应速率加快,选项C符合题意;
D.充入适量氦气,反应体系物质的量浓度不变,反应速率不变,选项D不符合题意;
答案为: BC;
【小问5详解】
A. CO2、H2的浓度均不再变化,说明达到平衡,选项A不符合题意;
B.该反应是体积减小的反应,压强不断减小,当体系压强不变,说明达到平衡,选项B不符合题意;
C. n(CH3OH) : n(H2O)=1:1,不能说明达到平衡,选项C符合题意;
D. H2的消耗速率与CH3OH的生成速率之比为3 :1,都是正向反应,因此不能作为判断平衡的标志,选项D符合题意;
故答案为 CD;
【小问6详解】
①高锰酸钾与草酸反应的离子方程式为,故答案为: ;
②实验Ⅰ、Ⅱ酸的浓度不同,实验Ⅱ酸浓度大,反应快,故由实验Ⅰ、Ⅱ可得出的结论是:其他条件相同时,H+ (或硫酸)浓度越大,反应速率越快;故答案为: 其他条件相同时,H+ (或硫酸)浓度越大,反应速率越快。
23. 燃料电池是很有发展前途的新的动力电源,氢氧燃料电池因其绿色环保、能量转换率高而备受关注。通常氢氧燃料电池有酸式和碱式两种,试回答下列问题:
(1)在碱式介质中,负极反应的物质为_____,正极反应的物质为_____碱式电池的电极反应:负极:_____,正极:_____。电解质溶液pH的变化_____(填“变大”,“变小”,“不变”)。
(2)氢氧燃料电池汽车作为上海世博园中的交通工具之,下列不正确的是_____。(单选)
A. 太阳光催化分解水制氯气比电解水气氢气更为科学
B. 氢氧燃料电池作为汽车动力更能保护环境
C. 以稀、KOH为介质的氢氧燃料电池的负极电极反应式相同
D. 以稀、KOH为介质的氢氧燃料电池的总反应式相同
(3)纯电动车采用了高效耐用的一种新型可充电电池,该电池的总反应式为:
①该电池放电时正极反应式为_____。
②放电时每转移3mol电子,正极有_____mol被还原。
(4)铅蓄电池因其电压稳定、使用方便、安全可靠、价格低康,当前在燃油车上应用依然占主导地位,电池反应式为:,下列有关说法正确的是_____。(双选)
A. Pb为电池的负极,发生氧化反应,电极方程式为:
B. 铅蓄电池放电时,正、负电极质量均增大
C. 铅蓄电池放电时,定向移动去极
D. 放电过程中,正极区附近pH减小
【答案】(1) ①. H2 ②. O2 ③. H2-2e-+2OH-=2H2O ④. O2+4e-+2H2O=4OH- ⑤. 变小 (2)C
(3) ①. +3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH- ②. 1 (4)BC
【解析】
【分析】(3)放电时,Zn作负极,失电子发生氧化反应,电极反应式为Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2;正极上得电子发生还原反应生成Fe(OH)3,电极反应式为+3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH-。
(4)放电时,Pb作负极,失电子发生氧化反应,电极反应式为;作正极,得电子发生还原反应,电极反应式为。
【小问1详解】
在碱式介质中,通入H2的一极作负极,失电子发生氧化反应,电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O;通入O2的一极作正极,得电子发生还原反应,电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-;总反应为2H2+O2=2H2O,由于反应生成水,氢氧根的浓度减小,电解质溶液的pH变小;故答案为:H2;O2;H2-2e-+2OH-=2H2O;O2+4e-+2H2O=4OH-;变小。
【小问2详解】
A.太阳光催化分解水制氢气能节约电能,比电解水气氢气更为科学,A正确;
B.氢氧燃料电池作为汽车动力,产物为水不产生污染,更能保护环境,B正确;
C.氢氧燃料电池中,以稀H2SO4、KOH为介质,负极电极反应式分别为H2-2e-=2H+和H2-2e-+2OH-=2H2O,二者反应式不相同,C错误;
D.以稀H2SO4、KOH为介质的氢氧燃料电池的总反应式相同,均为2H2+O2=2H2O,D正确;
故选C。
【小问3详解】
①放电时,正极上得电子发生还原反应生成Fe(OH)3,电极反应式为+3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH-;
②由总反应式可得关系式~3e-,则放电时每转移3mol电子,正极有1mol 被还原。
【小问4详解】
A.放电时,Pb作负极,失电子发生氧化反应,电极方程式为,A错误;
B.放电时,Pb作负极,电极反应式为,作正极,电极反应式为,故正、负电极质量均增大,B正确;
C.放电时,Pb作负极,作正极,移向正极即极,C正确;
D.放电时,正极反应式为,消耗H+同时生成水,正极区附近pH增大,D错误;
故选BC。
24. 硫、氮等非金属元素在化工生产中扮演着重要角色。
Ⅰ.在学习了硫的转化后,某学生绘制了如图转化关系。
(1)写出转化为A的化学方程式:_____。
(2)下列四种有色溶液与作用均能褪色,体现还原性的是_____。
①品红溶液 ②酸性溶液 ③碘水 ④滴有酚酞的NaOH溶液
写出通入碘水溶液中反应的离子方程式:_____。
(3)工业生产中利用氨水吸收和,原理如图所示:
①被吸收过程的离子方程式是_____。
②如果将通入装有、混合溶液的圆底烧瓶中,如下图,可制备大苏打,该反应中仅有硫元素化合价变化,写出反应过程的化学方程式是_____。
(4)若32.0gCu与一定量的溶液反应,当Cu反应完时,共产生标准状况下的13.44L气体(NO和),则消耗的溶液中溶质的物质的量为_____。(相对原子质量Cu:64)
【答案】(1)
(2) ①. ②③ ②.
(3) ①. ②.
(4)1.6mol
【解析】
【分析】Ⅰ.由转化关系图可知,A为SO3,B为H2S,C为硫酸盐,D为H2SO3,E为亚硫酸盐。
(3)工业生产中利用氨水吸收和,将SO2通入氨水中,反应生成 (NH4)2SO3,NO2具有强氧化性,通入NO2将(NH4)2SO3氧化为(NH4)2SO4,NO2被还原为N2,反应的离子方程式为。
【小问1详解】
由转化关系图可知,A为SO3,SO2具有还原性,在适当的温度并有催化剂存在的条件下,可以被O2氧化为SO3,该反应为可逆反应,则SO2转化为SO3的化学方程式为。
【小问2详解】
①SO2具有漂白性,可以使品红溶液褪色,体现其漂白性;
②SO2具有还原性,可以被酸性KMnO4溶液氧化为硫酸,体现其还原性;
③SO2具有还原性,可以被碘水氧化而使碘水褪色,体现其还原性;
④SO2是酸性氧化物,可以与NaOH反应生成Na2SO3和H2O,使溶液碱性减弱,故能使滴有酚酞的NaOH溶液褪色,体现其酸性氧化物的性质;
综上所述,体现SO2还原性的是②③;
具有还原性,通入碘水溶液中,被氧化为,反应的离子方程式为。
【小问3详解】
①NO2具有强氧化性,在溶液中通入NO2能将(NH4)2SO3氧化为(NH4)2SO4,NO2被还原为N2,则NO2被吸收过程的离子方程式为;
②将SO2通入装有、混合溶液中,反应生成和CO2,化学反应方程式为。
【小问4详解】
消耗的分为两部分:一部分做氧化剂,被还原为NO和,一部分做酸,生成Cu(NO3)2。根据N元素守恒,消耗的的物质的量n(HNO3)=n(NO+NO2)+2n[Cu(NO3)2]=。
相关试卷
这是一份+广东省中山市华辰实验中学2022-2023学年高一上学期段考化学试题(月考),共8页。试卷主要包含了选择题等内容,欢迎下载使用。
这是一份精品解析:广东省佛山市顺德区郑裕彤中学2022-2023学年高一下学期6月月考化学试题(解析版),共17页。试卷主要包含了本卷考试内容,可能用到的相对原子质量, 下列说法错误的是, 《黄帝内经》中记载等内容,欢迎下载使用。
这是一份精品解析:江苏省扬州中学2022-2023学年高一下学期5月月考化学试题(解析版),共17页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。