福建省莆田市第二中學2019-2020學年高二化學上學期期中試題【含解析】_第1頁
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文檔簡介

1、福建省莆田市第二中學2019-2020學年高二化學上學期期中試題(含解析)1本試卷分第I卷和第II卷,全卷滿分100分,考試時間90分鐘。2可能用到的相對原子質(zhì)量:H 1 N 14 O 16 Mg 24 Al 27 S 32 Fe 56 Cu 64 Ag 108 Pb 207 第I卷(選擇題 共48分)一、單項選擇題:包括24小題,每小題2分,共計48分。每小題只有一個選項符合題意。1.一種生產(chǎn)和利用氫能的途徑如圖所示。下列說法中錯誤的是( )A. 氫能屬于二次能源B. 太陽能、風能、氫能都屬于新能源C. 太陽能電池的供電原理與燃料電池相同D. 圖中能量轉(zhuǎn)化的方式至少有6種【答案】C【解析】【

2、詳解】A. 氫能是利用太陽能分解水等產(chǎn)生的,故屬于二次能源,則A正確;B. 太陽能、風能、氫能都屬于新能源,則B正確;C. 太陽能電池的供電原理實際是光能轉(zhuǎn)化為電能,而燃料電池的供電原理是將化學能轉(zhuǎn)化為電能,所以二者是不相同的,故C錯誤;D. 圖中涉及的能量轉(zhuǎn)化方式有太陽能、風能、水能轉(zhuǎn)化為電能,電能與化學能的相互轉(zhuǎn)化,電能與光能、熱能的轉(zhuǎn)化6種等,故D正確;題目要求選錯誤的,故選C。2.下列說法正確的是( )A. 同溫同壓下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和點燃條件下的H相同B. 等質(zhì)量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒,后者放出的能量多C. 在加熱條件下發(fā)生的反應均為吸熱反應D.

3、 物質(zhì)發(fā)生化學反應時不一定都伴隨著能量變化【答案】A【解析】【詳解】A. 反應的焓變與反應條件無關,只與反應的始態(tài)和終態(tài)有關,所以同溫同壓下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照條件下和點燃條件下的H相同,故A正確;B. 固體硫變?yōu)榱蛘羝鼰?,則燃燒時放出的熱量較少,故B錯誤;C. 需要加熱才能發(fā)生的反應不一定是吸熱反應,如木炭的燃燒是一個放熱反應,但需要點燃,點燃的目的是使其達到著火點,故C錯誤;D. 物質(zhì)發(fā)生化學反應時一定都伴隨著能量變化,這是化學變化的特征之一,故D錯誤;正確答案是A。3.下列事實能說明亞硝酸是弱電解質(zhì)的是( )亞硝酸溶液中存在HNO2分子,呈酸性 用HNO2

4、溶液做導電性實驗,燈泡很暗 HNO2溶液不與Na2SO4溶液反應 0.1 molL-1 HNO2溶液中,c(H+)=0.015 molL-1 該化合物在熔融時不導電A. B. C. D. 【答案】D【解析】【詳解】弱電解質(zhì)在溶液中既存在離子,又存在分子,故能說明;中做導電性實驗,雖導電能力弱,但不能說明其是弱電解質(zhì),因為強電解質(zhì)在濃度低時,導電能力同樣很弱;能不能與Na2SO4溶液反應不能作為判斷酸強弱的標準;若HNO2是強電解質(zhì),在溶液中應完全電離,則c(H+)=0.1mol/L,而實際上c(H+)=0.015mol/L,說明HNO2在溶液中不能完全電離,故也能說明;亞硝酸在熔融時不導電,但

5、是在水溶液中導電,可以說明亞硝酸是電解質(zhì),但不能說明亞硝酸是弱電解質(zhì),故不能說明,答案為D。【點睛】區(qū)分電解質(zhì)和非電解質(zhì)可以根據(jù)以下三要素:1、熔化或者溶解;2、能導電;3、化合物強弱電解質(zhì)可以從如下三個方面來判斷:1、電離程度;2、化學鍵;3、化合物屬類。當這三個方面產(chǎn)生矛盾時,主要區(qū)分標準是電離程度,即完全電離的電解質(zhì)是強電解質(zhì),部分電離的電解質(zhì)是弱電解質(zhì)。4.下列不能用平衡移動原理解釋的是( )A. 新制氯水中加入CaCO3固體可增大HClO分子的濃度B. 鋼鐵在潮濕的空氣中比在干燥空氣中更容易生銹C. 通入過量的空氣與SO2反應可以提高SO2的利用率D. 由NO2和N2O4組成的平衡體

6、系加壓后顏色先變深后變淺【答案】B【解析】【詳解】A. 氯水中存在:Cl2H2O HClHClO,加入CaCO3與H反應,平衡正向移動,HClO濃度增大,能用平衡移動原理解釋,A項錯誤;B. 鋼鐵在潮濕空氣中發(fā)生電化學腐蝕,與平衡移動原理無關,B項正確;C. 空氣過量,促進平衡正向移動,提高SO2的利用率,能用平衡移動原理解釋,C項錯誤;D. 加壓后,二氧化氮濃度增大,氣體顏色變深,然后平衡2NO2N2O4向正反應方向移動,所以又變淺,能用平衡移動原理解釋,故D錯誤;題目要求選不能解釋的,故選B。5.某化學小組進行電化學研究,甲同學設計如圖所示裝置,乙同學利用甲同學的裝置和桌面上其他的藥品與材

7、料,不能完成的實驗是( )A. 使甲同學裝置中的正極變?yōu)樨摌OB. 設計一個新的原電池C. 在石墨電極上鍍鋅D. 使鋅電極受到保護【答案】C【解析】【詳解】A. 裝置甲是原電池,鋅做負極,銅作正極,若將鋅換成石墨,電解質(zhì)換成硝酸銀溶液時,即銅變成負極,故A不選;B. 可將鋁、石墨和硝酸銀組成一個新的原電池,故B不選;C. 因為只有硫酸銅和硝酸銀2種電解質(zhì)溶液,并且銅離子和銀離子的氧化性都比鋅離子強,所以不可能析出鋅,故C選;D. 將鋅與鋁組合形成原電池,鋅作正極被保護,故D不選;正確答案選C。6.某同學設計如圖所示實驗,探究反應中的能量變化,下列判斷正確的是( )A. 由實驗可知,(a)、(b)

8、、(c)所涉及的反應都是放熱反應B. 將實驗(a)中的鋁片更換為等質(zhì)量的鋁粉后釋放出的熱量有所增加C. 實驗(c)中將環(huán)形玻璃攪拌棒改為鐵質(zhì)攪拌棒對實驗結(jié)果沒有影響D. 若用NaOH固體測定中和熱,則測定數(shù)值偏高【答案】D【解析】【詳解】A. 與反應吸熱、鋁與鹽酸反應放熱、鹽酸與氫氧化鈉反應放熱,故A錯誤;B. 等質(zhì)量的鋁片換成鋁粉能量相同,將實驗(a) 中的等質(zhì)量的鋁片換成鋁粉后,釋放出的熱量不變,故B錯誤;C. 中和反應反應熱的測定實驗中,將環(huán)形玻璃攪拌棒換成環(huán)形鐵質(zhì)攪拌棒,會導致部分熱量散失,致使測定的最高溫度偏低,反應熱數(shù)值偏小,故C錯誤;D. NaOH固體溶解放熱,若用NaOH固體測

9、定中和熱,則測定結(jié)果偏高,故D正確;答案選D。7.一定溫度下,在100mL某一元弱酸HA的溶液中,含有該弱酸的分子數(shù)為5.4181020個,并測得該溶液的c(H)=10-3mol/L。在該平衡體系中,這種一元弱酸的電離度為( )A. 9%B. 10%C. 3%D. 11%【答案】B【解析】【詳解】分子的物質(zhì)的量n= =0.910-3mol,溶液中H+物質(zhì)的量為10-3mol/L0.1L=10-4mol,因為是一元酸,一個分子電離生成一個H+,所以原來分子總量為0.910-3+10-4=10-3mol,所以電離程度= =100%=10%,故選B?!军c睛】電離度:弱電解質(zhì)在溶液里達電離平衡時,已電

10、離的電解質(zhì)分數(shù)占原來總分子數(shù)(包括已電離的和未電離的)的百分數(shù)。8.在容積均為1 L的三個密閉容器中,分別放入鐵粉并充入1 mol CO,控制在不同溫度下發(fā)生反應:Fe(s)5CO(g)Fe(CO)5(g),當反應進行到5 min時,測得CO的體積分數(shù)與溫度的關系如圖所示。下列說法一定正確的( )A. 反應進行到5 min時,b容器中v(正)v(逆)B. 正反應為吸熱反應C. b中v(正)大于a中v(逆)D. 達到平衡時,a、b、c中CO的轉(zhuǎn)化率為bca【答案】C【解析】【詳解】A. 5min時,b容器中的反應不一定是平衡狀態(tài),則v(正)、v(逆)不一定相等,故A錯誤;B. 溫度越高,反應速率

11、越快,根據(jù)b、c兩點可知,升高溫度,平衡逆向移動,說明正反應為放熱反應,故B錯誤;C. 根據(jù)圖像,a點溫度比b點溫度低,因此b平衡時的反應速率大于a平衡時的反應速率,因此b中v(正)大于a中v(逆),故C正確;D. 根據(jù)B的分析,正反應是放熱反應,升高溫度,平衡逆向移動,CO的轉(zhuǎn)化率降低,達到平衡時,a、b、c中CO的轉(zhuǎn)化率為abc,故D錯誤;故選C?!军c睛】本題考查化學平衡圖象題,注意從圖像中曲線的變化趨勢分析條件改變導致平衡移動的特點。本題的突破口為溫度越高,反應速率越快,b為平衡狀態(tài)。9.將反應2Fe3+2I-2Fe2+I2設計成如下圖所示的原電池。下列說法不正確的是( )A. 鹽橋中的

12、K+移向FeCl3溶液B. 反應開始時,乙中石墨電極上發(fā)生氧化反應C. 電流計讀數(shù)為零時,反應達到化學平衡狀態(tài)D. 電流計讀數(shù)為零后,在甲中溶入FeCl2固體,乙中石墨電極為負極【答案】D【解析】【詳解】A氯化鐵電極為正極,碘化鉀電極為負極,鹽橋中陽離子向正極移動,所以向氯化鐵溶液中遷移,正確;B反應開始時,因乙中I-失去電子放電,元素的化合價升高,則發(fā)生氧化反應,B正確;C當電流計為零時,說明沒有電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,則反應達到平衡,正確;D當加入Fe2+,導致平衡逆向移動,則Fe2+失去電子生成Fe3+,作為負極,而乙中石墨成為正極,錯誤,故選D。10.將1molCO和1molNO2充入密閉容器中

13、,在催化劑存在下發(fā)生反應 NO2(g)+CO(g)CO2(g)+NO(g)并達到化學平衡,發(fā)現(xiàn)有50%的CO轉(zhuǎn)化為CO2。在其它條件不變的情況下,若將1molCO和2molNO2充入上述反應器中,則反應達到化學平衡時,混合氣體中CO2的體積分數(shù)是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】試題分析:根據(jù)“三段式法”進行計算第一種情況: NO2(g)+CO(g)CO2(g)+NO(g)起始(mol): 1 1 0 0變化(mol): 0.5 0.5 0.5 0.5平衡(mol): 0.5 0.5 0.5 0.5 故此反應的平衡常數(shù);在其它條件不變的情況下,若將1molCO和2molNO2充入

14、上述反應器中,則兩種情況下平衡常數(shù)不發(fā)生改變。第一種情況: NO2(g)+CO(g)CO2(g)+NO(g)起始(mol): 2 1 0 0變化(mol): x x x x平衡(mol): (2-x)(1-x) x x 平衡常數(shù),解得因此,平衡時混合氣體中的體積分數(shù):,故答案選A??键c:有關化學平衡的計算點評:本題主要是對化學平衡及其相關計算的考查。在解題時,應明確判斷兩種情況下,所達到的化學平衡為等效平衡,即平衡常數(shù)不發(fā)生變化。此時可由平衡常數(shù)值進行計算。平衡常數(shù)與溫度有關;溫度不變,同一反應,其平衡常數(shù)一定。平衡常數(shù)的計算公式:11.某二元酸(H2A)在水中的電離方程式為:H2AHHA,H

15、AHA2(25 時Ka5.0103),下列有關說法中正確的是( )A. H2A是弱酸B. 稀釋0.1 molL1 H2A溶液,因電離平衡向右移動而導致c(H)增大C. 若0.1 molL1 NaHA溶液中c(H)0.02 molL1,則0.1 molL1的H2A中c(H)0.12 molL1D. 在0.1 molL1的H2A溶液中,c(H)0.12 molL1【答案】C【解析】【詳解】A. 二元酸(H2A)在水中第一步電離為完全電離,H2AHHA,則H2A不是弱酸,故A錯誤;B. 加水稀釋電離平衡正移,但氫離子濃度減小,所以稀釋0.1mol/LH2A溶液,電離平衡向右移動,但是c(H+)減小,

16、故B錯誤;C. 若0.1mol/L的NaHA溶液中c(H+)=0.02mol/L,0.1mol/L的H2A溶液中存在H2AH+HA-,HA-H+A2-,第一步電離出的氫離子,抑制了第二步電離,所以c(H+)0.12mol/L,故C正確;D.根據(jù)C中分析可知在0.1 molL1的H2A溶液中,c(H)0.12 molL1,故D錯誤;正確答案是C。12.下列對反應熱的描述中,正確的是( )A. 甲烷的燃燒熱H =890.3 kJmol-1,則甲烷燃燒的熱化學方程式可表示為:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) H =890.3 kJmol-1B. 一定條件下,將0.5molN2

17、和1.5molH2置于密閉容器中充分反應生成NH3放熱akJ,其熱化學方程式為:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H =2a kJmol-1C. 在101kPa時,2gH2完全燃燒生成液態(tài)水,放出285.8kJ熱量,則水分解的熱化學方程式表示為:2H2O(l) =2H2(g)+O2(g) H =+571.6 kJmol-1D. HCl和NaOH反應中和熱H =57.3 kJmol-1,則CH3COOH和NaOH反應生成1mol水時放出的熱量為57.3kJ【答案】C【解析】【詳解】A、燃燒熱是可燃物生成穩(wěn)定的氧化物,水應是液態(tài),因此熱化學反應方程式為CH4(g)2O2(g)=CO2(g)

18、2H2O(l) H=890.3kJmol1,選項A錯誤;B、此反應是可逆反應,不能進行到底,此題不知道消耗氮氣或氫氣的消耗量,選項B錯誤;C、水分解是吸熱反應,因此生成4g氫氣,吸收熱量4285.8/2kJ=571.6kJ,選項C正確;D、醋酸是弱酸,弱電解質(zhì)的電離是吸熱過程,放出的熱量小于57.3kJ,選項D錯誤。答案選C。13.已知化學反應A2(g)+B2(g)=2AB(g)H=+100kJ/mol的能量變化如圖所示,判斷下列敘述中正確的是A. 加入催化劑,該反應的反應熱H將減小B. 每生成2molA-B鍵,將吸收bkJ能量C. 每生成2分子AB吸收(a-b)kJ能量D. 該反應正反應的活

19、化能大于100kJ/mol【答案】D【解析】A、反應熱H=反應物能量總和-生成物能量總和,催化劑不能改變反應熱的大小,故A錯誤;B、每生成2molA-B鍵,將放出bkJ能量,故B錯誤;C、每生成2mol分子AB吸收(a-b)kJ能量,故C錯誤;D、(a-b)=100kJ,a=100kJ+b,該反應正反應的活化能大于100kJ/mol,故D正確;故選D。點睛:本題考查了化學反應的能量變化、圖象分析判斷,注意反應熱H=反應物能量總和-生成物能量總和,解題關鍵:明確放熱反應與吸熱反應的區(qū)別,斷開化學鍵吸收能量,形成化學鍵,放出能量。易錯項A,催化劑能同等程度地降低反應物和生成物的活化能。14.在一定

20、體積的密閉容器中放入3L氣體R和5L氣體Q,在一定條件下發(fā)生反應:2R(g)+5Q(g)4X(g)+nY(g)。反應完全后,容器溫度不變,混合氣體的壓強是原來的87.5%,則化學方程式中的n值是( )A. 2B. 3C 4D. 5【答案】A【解析】【詳解】容器溫度不變,混合氣體的壓強是原來的87.5%,說明反應后氣體的總物質(zhì)的量減小,則反應應向物質(zhì)的量減小的方向進行,即方程式中反應物的化學計量數(shù)之和大于生成物的化學計量數(shù)之和,則有:2+54+n,n0D. 由反應CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H1,CH4(g)H2O(g)=CO(g)3H2(g)H2,則反應CH4(g)CO2(g

21、)=2CO(g)2H2(g)的HH2H1【答案】D【解析】【詳解】A.將鋼鐵水閘與石墨相連時,形成原電池中鋼鐵水閘作負極被氧化而腐蝕,故A錯誤;B.轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量等于Na的物質(zhì)的量為1mol,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6.021023,故B錯誤;C.該反應能自發(fā)進行,HTS0,由于該反應氣體物質(zhì)的量減少,S0,所以該反應的H0,故C錯誤;D.反應CH4(g)H2O(g)=CO(g)3H2(g)H2 與CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H1相減得反應CH4(g)CO2(g)=2CO(g)2H2(g) H2H1,所以HH2H1,故D正確;正確答案是D?!军c睛】C項注意反應自發(fā)進行的條件:1、自發(fā)

22、過程:在一定的條件下,不需要外力就可以自動進行的過程。2、焓變判斷:一個自發(fā)的過程,體系趨向是由能量高的狀態(tài)向能量低的狀態(tài)轉(zhuǎn)化。對化學反應而言,放熱反應有自發(fā)的傾向。但是,吸熱反應也有自發(fā)的,發(fā)熱反應也有不自發(fā)的。3、熵變判斷:在與外界隔離的體系中,自發(fā)過程將導致體系的熵增加。4、自由能變G的的判斷方法GHTS,G0,反應正向自發(fā)進行。G0,反應處在平衡狀態(tài)。G0,反應逆向自發(fā)進行。16.化學中常借助曲線圖來表示某種變化過程,有關下列四個曲線圖的說法不正確的是()A. 對反應:aA(s)2B(g) xC(g),根據(jù)圖可以求出x2B. 圖可以表示對某化學平衡體系改變溫度后反應速率隨時間的變化C.

23、 圖表示壓強對可逆反應2A(g)2B(g) 3C(g)D(g)的影響,乙的壓強大D. 升高溫度,圖表示的反應中反應物的轉(zhuǎn)化率增大【答案】B【解析】【詳解】A.根據(jù)圖可知在2min內(nèi)B物質(zhì)減少0.2mol,C增加0.2mol,二者反應的物質(zhì)的量的比等于方程式中二者化學計量數(shù)的比,所以x=2,A正確;B.可逆反應改變溫度的瞬間,正、逆反應速率都會增大或減小,所以該圖不可能表示改變溫度后的反應速率。B錯誤;C.增大壓強,化學反應速率增大,達到平衡所用時間縮短,可逆反應2A(g)+2B(g) 3C(g)+D(g)是反應前后氣體體積不變的反應,所以增大壓強,物質(zhì)的平衡含量不變,C正確;D.升高溫度后由于

24、V正V逆,平衡正向移動,所以圖表示的反應中反應物的的轉(zhuǎn)化率都增大,D正確;題目要求選不正確的,故選B。17.一定溫度下,冰醋酸加水稀釋的過程中,溶液導電能力(I)隨加水的體積(V)變化如圖所示,下列說法正確的是( )A. “O”點導電能力為0的理由是冰醋酸是固體,內(nèi)部的離子不能自由移動B. a、b、c三點中,a點c(H)最大,因為電解質(zhì)溶液濃度越大,離子濃度就越大C. a、b、c三點中,a點水電離的程度最小D. 加大量水稀釋,溶液中所有微粒濃度都減小【答案】C【解析】【詳解】A. 無論冰醋酸是固態(tài)或液態(tài),都不導電,因為無水醋酸不電離,而不是因為內(nèi)部的離子不能自由移動,故A錯誤;B. 溶液的導電

25、能力由離子濃度決定,題目圖象說明冰醋酸加水稀釋過程中,導電能力隨水的加入逐漸增大到最大值又逐漸減小,故c(H+)是b點最大,c點最小,故B錯誤;C. 溶液越稀,越促進醋酸電離,冰醋酸加水稀釋的過程中,c點水電離的程度最大,a點水電離的程度最小,故C正確;D. 溶液顯酸性,向溶液中加水,溶液中主要存在的離子濃度都減小,根據(jù)水的離子積常數(shù),氫氧根離子濃度增大,故D錯誤;18. 下圖所示電解池I和II中,a、b、c和d均為Pt電極。電解過程中,電極b和d上沒有氣體逸出,但質(zhì)量均增大,且增重bd。符合上述實驗結(jié)果的鹽溶液是選項XYAMgSO4CuSO4BAgNO3Pb(NO3)2CFeSO4Al2(S

26、O4)3DCuSO4AgNO3【答案】D【解析】試題分析:電極b、d均為陰極,在它們上面均沒有氣體逸出,但質(zhì)量均增大,且增重bd,則所電解的鹽溶液中金屬元素應該在金屬活動順序表中(H)以后,轉(zhuǎn)移相同電子時,b析出金屬質(zhì)量大于d陽離子得電子能力如圖所示:,前面的H+表示酸溶液中的H+,后面的H+表示鹽溶液中的H+;A在金屬活動性順序表中,Mg在H之前,所以電解鎂鹽溶液時陰極上不能得到金屬單質(zhì),故A錯誤;B由陽離子得電子能力順序表可以看出,鹽溶液中Ag+和Pb2+的得電子能力均大于H+,因此電解硝酸銀溶液時陰極b電極上生成Ag、電解硝酸鉛溶液陰極d上生成Pb,兩池中的電極上轉(zhuǎn)移的電子是相等的,設轉(zhuǎn)

27、移2mol電子,b增重216g,d增重207g,所以質(zhì)量增加bd,故B錯誤;C在金屬活動性順序表中,F(xiàn)e、Al都在H之前,電解亞鐵鹽、鋁溶液溶液時陰極上都不能得到金屬單質(zhì),故C錯誤;D兩池中的電極上轉(zhuǎn)移的電子是相等的,設轉(zhuǎn)移2mol電子,b增重64g,d增重216g,所以質(zhì)量增加bd,故D正確;故選D?!究键c定位】考查電解原理,同時考查學生對金屬活動性順序表、電解原理的理解及應用。【名師點晴】明確離子放電順序是解本題關鍵,電極b、d均為陰極,在它們上面均沒有氣體逸出,但質(zhì)量均增大,且增重bd,則所電解的鹽溶液中金屬元素應該在金屬活動順序表中(H)以后,轉(zhuǎn)移相同電子時,b析出金屬質(zhì)量大于d,據(jù)此

28、分析解答。19.某興趣小組設計如下微型實驗裝置。實驗時,現(xiàn)斷開K2,閉合K1,兩極均有氣泡產(chǎn)生;一段時間后,斷開K1,閉合K2,發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn),下列有關描述正確的是A. 斷開K2,閉合K1時,總反應的離子方程式為:2H+2ClCl2+H2B. 斷開K2,閉合K1時,石墨電極附近溶液變紅C. 斷開K1,閉合K2時,銅電極上的電極反應為:Cl2+2e2ClD. 斷開K1,閉合K2時,石墨電極作正極【答案】D【解析】【詳解】斷開K2、閉合K1時,裝置為電解池,兩極均有氣泡產(chǎn)生,則總反應為2Cl-+2H2OH2+2OH-+Cl2,石墨為陽極,銅為陰極,因此石墨電極處產(chǎn)生Cl2,在銅電極處產(chǎn)生H2,

29、銅電極附近產(chǎn)生OH-,溶液變紅,A錯誤;B、根據(jù)A中分析可知B錯誤;C、斷開K1、閉合K2時,裝置為原電池,銅電極上的電極反應為H2-2e-+2OH-=2H2O,其為負極,而石墨上的電極反應為Cl2+2e-=2Cl-,其為正極,C錯誤;D、根據(jù)C中分析可知D正確,答案選D?!军c晴】解答時注意把握電化學工作原理,為高考常見題型,側(cè)重于學生的分析能力的考查,有利于培養(yǎng)學生的良好的科學素養(yǎng)。明確原電池和電解池的工作原理是解答的關鍵,注意電極名稱的判斷和電極反應式的書寫。20.下圖表示溶液中c(H)和c(OH)的關系,下列判斷錯誤的是A. 兩條曲線間任意點均有c(H)c(OH)KwB. M區(qū)域內(nèi)任意點

30、均有c(H)c(OH)C. 圖中T1T2D. XZ線上任意點均有pH7【答案】D【解析】試題分析:A、由圖像知,兩曲線上的任意點均是平衡點,且溫度一定,所以其水的離子積是一個常數(shù),A正確;B、當c(H+)=10-7mol/L時,向上作垂線得在M區(qū)域內(nèi)c(OH-)10-7mol/L,B正確;C、水的電離是吸熱反應,升溫促進水電離,c(H+)、c(OH-)及Kw都增大,所以T1T2,C正確、D、X曲線在25時c(H+)=10-7mol/L,pH=7,而Z曲線溫度高于25,其pH7,D錯誤。答案選D?!究键c定位】本題考查水的離子積常數(shù),圖像的分析與判斷。【名師點睛】本題以水的電離平衡為背景,結(jié)合圖像

31、綜合考查c(H+)與c(OH-)的關系,其解題的關鍵是Kw是個常數(shù),它只與溫度有關,明確圖中縱橫坐標、曲線的含義等,考題在情境和問題設置上貼近考生的思維習慣,不偏、不怪,難度適中。注意水的電離平衡特點。21.以鉛蓄電池為電源,石墨為電極電解CuSO4溶液(足量),裝置如下圖。若一段時間后Y電極上有6.4 g紅色物質(zhì)析出,停止電解。下列說法正確的是( )A. a為鉛蓄電池負極B. 電解過程中SO42-向右側(cè)移動C. 電解結(jié)束時,左側(cè)溶液質(zhì)量增重8 gD. 鉛蓄電池工作時正極電極反應式為:PbSO42e=PbSO42-【答案】C【解析】【詳解】A.電解池的Y極有Cu析出,則Y為陰極,b為鉛蓄電池的

32、負極,故A錯誤;B.電解過程中SO42向電解池的陽極X極移動,即左側(cè)移動,故B錯誤;C.電解過程中,陰極析出6.4g銅的物質(zhì)的量為0.1mol,轉(zhuǎn)移電子為0.2mol,則同時有0.2mol2=0.1mol的SO42-進入左側(cè),其質(zhì)量為0.1mol96g/mol=9.6 g,且陽極上有0.2mol4=0.05 molO2生成,其質(zhì)量為0.05mol32g/mol=1.6 g,故結(jié)束時,左側(cè)溶液質(zhì)量增重9.6 g-1.6 g=8 g ,故C正確;D.鉛蓄電池工作時正極電極反應式為:4H+PbO2+2e+SO42PbSO4 +2H2O,故D錯誤;答案為C?!军c睛】本題考查原電池原理和電解原理的應用,

33、易錯點是根據(jù)Y極有Cu析出判斷出電解池的陰、陽極,難點是結(jié)合電解池中陰離子交換膜和電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目計算左側(cè)溶液增重的質(zhì)量應該是注入的硫酸根離子和陽極生成氧氣的質(zhì)量差。22.某科研小組公司開發(fā)了Li-SO2Cl2軍用電池,其示意圖如下圖所示,已知電池反應為:2Li+SO2Cl22LiCl+SO2;下列敘述中錯誤的是( )A. 電池工作時負極材料是Li,發(fā)生氧化反應B. 將電解質(zhì)溶液改為LiCl的水溶液,電池性能會更好C. 電池工作時電子流向:鋰電極導線負載導線碳棒D. 電池工作過程中,石墨電極反應式為SO2Cl2+2e-2Cl-+SO2【答案】B【解析】【詳解】A. 電池工作時負極材料是Li,失電

34、子發(fā)生氧化反應,故A正確;B. 鋰與水能反應,不能將電解質(zhì)溶液改為LiCl的水溶液,故B錯誤;C. 電池工作時電子由負極流向正極,故C正確;D. 電池工作過程中,石墨是正極,電極反應式為SO2Cl2+2e=2Cl+SO2,故D正確;題目要求選擇錯誤的選項,故選B。23.下列敘述正確的是( )A. 常溫時,某溶液中由水電離出來的c(H)和c(OH)的乘積為11024,該溶液中一定可以大量存在K、Na、AlO2-、SO42-B. 往等c(H)和等體積的鹽酸和醋酸中,分別加足量相同的鋅片,相同狀況下,與醋酸反應產(chǎn)生的氣體體積更大C. 已知H2CO3 的 Ka1= 4.3010-7,Ka2= 5.61

35、10-11,HClO的 Ka = 3.010-8,則反應CO2+H2O+2NaClO=Na2CO3+2HClO能夠成立D. 等c(H)的鹽酸和醋酸,加水稀釋100倍后,c(H)前者大于后者【答案】B【解析】【詳解】A. 水電離出來的c(H+)和c(OH-)的乘積為110-24,該溶液為酸性或者堿性溶液,偏鋁酸根離子能夠與氫離子反應;B. 醋酸是弱酸,所以當c(H+)相同時,醋酸物質(zhì)的量濃度大,含溶質(zhì)物質(zhì)的量多,所以反應放出的氫氣多;C. 已知H2CO3 的Ka1= 4.3010-7,Ka2= 5.6110-11,HClO的Ka = 3.010-8,所以酸性:H2CO3HClOHCO3-,這個反

36、應只能生成碳酸氫鈉,不能生成碳酸鈉,因為次氯酸的酸性介于碳酸和碳酸氫根離子之間,故C錯誤;D. 相同c(H+)的鹽酸、醋酸均稀釋100倍后,鹽酸中氫離子濃度都變?yōu)樵鹊?,而醋酸為弱酸,稀釋后醋酸的電離程度增大,醋酸中氫離子濃度大于原先溶液中氫離子濃度的,所以稀釋后溶液中c(H+)由大到小的順序是:醋酸鹽酸,故D錯誤;正確答案是B。24.在溫度、容積相同的3個密閉容器中,按不同方式投入反應,保持恒溫、恒容,測得反應達到平衡時的有關數(shù)據(jù)如下(已知N2(g) + 3H2(g)2NH3(g) H=92.4kJ/mol):容器甲乙丙反應物投入量1molN2、3molH22molNH31molNH3NH3

37、的濃度(mol/L)c1c2c3反應的能量變化放出a kJ吸收b kJ吸收c kJ體系壓強P1P2P3反應物轉(zhuǎn)化率123下列說法不正確的是( )A. c3B. a + b=92.4C. P22P3D. 1 +31【答案】C【解析】【詳解】A. 丙容器反應物投入量1molNH3,采用極限轉(zhuǎn)化法轉(zhuǎn)化為反應物為0.5molN2、1.5molH2,是甲中的,若平衡不移動,c3=c1;丙相當于減小壓強,平衡向正向移動,所以丙中氨氣的濃度大于乙中氨氣濃度的,即c3c1,故A正確;B. 甲投入1molN2、3molH2,乙中投入2molNH3,則甲與乙是完全等效的,根據(jù)蓋斯定律可知,甲與乙的反應的能量變化之

38、和為92.4kJ,故a+b=92.4,故B錯誤;C. 丙容器反應物投入量1molNH3,是乙的一半,若平衡不移動,丙中壓強為乙的一半;由于丙中相當于減小壓強,平衡向正向移動,所以丙中壓強增大,大于乙的,即p2p3,則P22P3,故C正確;D. 丙容器反應物投入量1molNH3,是甲,若平衡不移動,轉(zhuǎn)化率1+3=1;由于丙中相當于減小壓強,平衡向正向移動,氨氣的轉(zhuǎn)化率增大,所以轉(zhuǎn)化率1+31,故D正確;第卷(非選擇題 共52分)25.有下列物質(zhì):銅;硫酸鋇固體;氨水;氫氧化鈉固體;熔融硝酸鉀;乙醇;鹽酸;金剛石;二氧化硫;冰醋酸。其中能導電的有_;(填序號,下同)屬于非電解質(zhì)的有_;屬于強電解質(zhì)

39、的有_;.寫出H2SO3 CH3COONH4在水中的電離方程式:_;_?!敬鸢浮?(1). (2). (3). (4). H2SO3H+HSO3- (5). CH3COONH4=NH4+CH3COO-【解析】【詳解】.銅是金屬單質(zhì),能導電,不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì);硫酸鋇固體是鹽,屬于電解質(zhì)。熔融狀態(tài)下能完全電離,是強電解質(zhì);氨水是混合物,能導電,不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì);氫氧化鈉固體是電解質(zhì),由于是固體,所以不能導電;在水中或熔融狀態(tài)下能完全電離,是強電解質(zhì);熔融硝酸鉀是電解質(zhì),因為在熔融態(tài),因此可以導電;在水中或熔融狀態(tài)下能完全電離,是強電解質(zhì);乙醇是非電解質(zhì),不能導電;鹽酸是混合物,能導

40、電,不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì);金剛石是非金屬單質(zhì),不能導電,不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì);二氧化碳是非電解質(zhì),不能導電;冰醋酸是電解質(zhì),由于都是以電解質(zhì)分子的形式存在,所以不能導電。在水溶液中存在電離平衡,因此是弱電解質(zhì)。因此其中能導電的有;屬于非電解質(zhì)的有;屬于強電解質(zhì)的有 ;.H2SO3是二元弱酸,在水中電離出H+和HSO3-,電離方程式為:H2SO3H+HSO3-;CH3COONH4水中完全電離出NH4+和CH3COO-,電離方程式為:CH3COONH4=NH4+CH3COO-。26.鐵、鋁及其化合物在生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應用。(1)某研究性學習小組設計了如圖所示裝置探究鋼鐵的腐蝕與防護。

41、為防止金屬Fe被腐蝕,可以采用上述_(填裝置序號)裝置原理進行防護;裝置中總反應的離子方程式為_。(2)為處理銀器表面的黑斑(Ag2S),將銀器浸于鋁質(zhì)容器里的食鹽水中并與鋁接觸,Ag2S轉(zhuǎn)化為Ag,食鹽水的作用為_。.納米級Cu2O由于具有優(yōu)良的催化性能而受到關注,采用肼(N2H4)燃料電池為電源,用離子交換膜控制電解液中c(OH)制備納米Cu2O,其裝置如圖甲、乙。(1)上述裝置中D電極應連接肼燃料電池的_極(填“A”或“B”),該電解池中離子交換膜為_離子交換膜(填“陰”或“陽”)。(2)該電解池的陽極反應式為_。(3)當反應生成14.4 g Cu2O時,至少需要肼_mol?!敬鸢浮?(

42、1). (2). 2Cl2H2O2OHCl2H2 (3). 作電解質(zhì)溶液(或?qū)щ? (4). B (5). 陰 (6). 2Cu2e2OHCu2OH2O (7). 0.05【解析】【詳解】.(1)裝置為原電池鐵為負極被腐蝕;裝置為原電池鋅做負極被腐蝕,鐵做正極被保護;裝置為電解池,鐵做陰極被保護;裝置中發(fā)生的是電解飽和食鹽水的反應,陽極是氯離子失電子生成氯氣,陰極是氫離子得到電子發(fā)生還原反應,反應離子方程式為:2Cl2H2O2OHCl2H2;(2)為處理銀器表面的黑斑(Ag2S),將銀器置于鋁制容器里的食鹽水中并與鋁接觸,Ag2S轉(zhuǎn)化為Ag,是利用原電池原理,用鋁置換出銀,食鹽水的作用為做電解

43、質(zhì)溶液,形成原電池。. (1)燃料電池正極通氧化劑,負極通燃料,即A極為負極,B極為正極。圖乙為電解池裝置,電解目的為制備Cu2O,則D極作陽極,接電池正極(B極),銅被氧化。陽極反應為2Cu-2e-+2OHCu2O+H2O,反應消耗OH-,采用陰離子交換膜使OH-向陽極移動。(2)根據(jù)上述分析,陽極反應為2Cu2e2OHCu2OH2O;(3)根據(jù)電極反應2Cu-2e-+2OH-Cu2O+H2O和N2H4-4e-+4OH-N2+4H2O可知,Cu2O與N2H4的數(shù)量關系式為2Cu2ON2H44e-,當反應生成14.4 g Cu2O(0.1mol)時,至少需要肼為0.05mol。27.利用合成氣

44、(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑的作用下合成甲醇,發(fā)生的主反應如下:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) H1;CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H2 CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) H3;化學鍵H-HC-OCOH-OC-HE/(kJmol-1)4363431076465X回答下列問題:(1)已知H2=-99 kJmol-1,則根據(jù)上表相關的化學鍵鍵能(“CO”表示CO的化學鍵)計算X=_ kJmol-1。(2)反應、對應的平衡常數(shù)K1、K2、K3之間的關系式為_。(3)根據(jù)化學反應原理,分析增大壓強對反應的影響為_。(提示:從對反應速率、

45、平衡狀態(tài)、轉(zhuǎn)化率角度回答).清潔能源具有廣闊的開發(fā)和應用前景,可減小污染解決霧霾問題,其中甲醇、甲烷是優(yōu)質(zhì)的清潔燃料,可制作燃料電池。一定條件下用CO和H2合成CH3OH:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)H=-99kJmol-1。向體積為2L的密閉容器中充入2molCO和4molH2,測得不同溫度下容器內(nèi)的壓強(P:kPa)隨時間(min)的變化關系如圖中、曲線所示:和相比,改變的反應條件是_;反應在6min時達到平衡,在此條件下從反應開始到達到平衡時v(CH3OH)=_;反應在2min時達到平衡,平衡常數(shù)K()=_;比較反應溫度(T1)和反應的溫度(T3)的高低:T1_T3(填“”“

46、”“=”),判斷的理由是_。【答案】 (1). 413 (2). K1=K2K3(或者K3=K1/K2) (3). 增大壓強,反應速率加快,平衡不移動,反應物的轉(zhuǎn)化率不變 (4). 中使用催化劑 (5). 0.125 mol/(Lmin) (6). 12 (7). (8). 反應為放熱反應,降低溫度,反應速率減慢,平衡向正反應方向移動【解析】【詳解】(1)反應熱等于斷鍵吸收的能量與形成化學鍵所放出的能量的差值,則根據(jù)表中數(shù)據(jù)和反應的化學方程式CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)可知反應熱H2=1076 kJmol-1+ 2436kJmol-1-3x-343 kJmol-1-465 kJmol-1=-99 kJmol

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