资源描述
日照市重点中学2025年高三化学第一学期期末统考试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)
1、阿伏加德罗是意大利化学家(1776.08.09- 1856.07.09),曾开业当律师,24岁后弃法从理,十分勤奋,终成一代化学大师。为了纪念他,人们把1 mol某种微粒集合体所含有的粒子个数,称为阿伏加德罗常数,用N表示。下列说法或表示中不正确的是
A.科学上规定含有阿伏加德罗常数个粒子的任何微粒集合体都为1 mol
B.在K37ClO3+6H35Cl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O反应中,若有212克氯气生成,则反应中电子转移的数目为5NA
C.60 克的乙酸和葡萄糖混合物充分燃烧消耗2NA个O2
D.6.02×1023mol-1叫做阿伏加德罗常数
2、下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A.SO2通入溴水中:SO2+2H2O+Br2=2H++SO42-+2HBr
B.NaHSO4溶液和Ba(OH)2溶液充分反应后溶液呈中性:Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O
C.漂白粉溶液在空气中失效:ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO3-
D.硫化钠的水解反应:S2-+H3O+=HS-+H2O
3、下列变化中只存在放热过程的是( )
A.氯化钠晶体熔化 B.氢氧化钠晶体溶于水
C.液氮的气化 D.水蒸气的液化
4、25℃时,某实验小组同学向铝与过量稀盐酸反应后的残留液中滴加氢氧化钠溶液,并用pH传感器测得pH变化曲线如图所示(B点开始出现白色沉淀)。下列说法错误的是( )
A.A 点前发生中和反应
B.BC 段沉淀质量逐渐增加
C.D 点后的反应为:Al(OH)3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O
D.E 点溶液中溶质主要是NaAlO2 和NaOH
5、下列说法正确的是( )
A.粗铜电解精炼时,粗铜、纯铜依次分别作阴极、阳极
B.5.6 g Fe在足量Cl2中充分燃烧,转移电子的数目为0.2×6.02×1023
C.室温下,稀释0.1 mol/L NH4Cl溶液,溶液中增大
D.向BaCO3、BaSO4的饱和溶液中加入少量BaCl2,溶液中减小
6、下列各表述与示意图一致的是
A.
25℃时,用0.1mol·L-1盐酸滴定20mL 0.1mol·L-1NaOH溶液,溶液的pH随加入酸体积的变化
B.
10mL 0.01mol·L-1 KMnO4酸性溶液与过量的0.1mol·L-1 H2C2O4溶液混合时,n(Mn2-)随时间的变化
C.
曲线表示反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H<0 正、逆反应的平衡常数K随温度的变化
D.
a、b曲线分别表示反应CH2=CH2(g)+H2(g)→CH3CH3(g) △H<0使用和未使用催化剂时,反应过程中的能量变化
7、在3种不同条件下,分别向容积为2L的恒容密闭容器中充入2molA和1molB,发生反应:。相关条件和数据见下表:
实验编号
实验Ⅰ
实验Ⅱ
实验Ⅲ
反应温度/℃
700
700
750
达平衡时间/min
40
5
30
n(D)平衡/mol
1.5
1.5
1
化学平衡常数
K1
K2
K3
下列说法正确的是()
A.实验Ⅲ达平衡后,恒温下再向容器中通入1molA和1molD,平衡不移动
B.升高温度能加快反应速率的原理是降低了活化能,使活化分子百分数提高
C.实验Ⅲ达平衡后容器内的压强是实验Ⅰ的0.9倍
D.K3>K2>K1
8、用密度为1.84g•mL-1、质量分数为 98% 的浓硫酸配制 180mL 2mol•L-1稀硫酸。下列各步骤中操作正确的是
A.计算、量取:用 20 mL 量筒量取 19.6 mL 浓硫酸
B.溶解、稀释:将浓硫酸倒入烧杯 ,再加入 80 mL 左右的蒸馏水 ,搅拌
C.转移、洗涤:将溶液转移到容量瓶中,用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒,洗涤液转入容量瓶重复2~3次
D.定容、摇匀:加水至凹液面最低处与刻度线相切,摇匀,最后在容量瓶上贴上标签
9、2019年诺贝尔化学奖授予了锂离子电池开发的三位科学家。一种锂离子电池的反应式为LixC6+Li1-xCoO2C6+LiCoO2(x<1)。其工作原理如图所示。下列说法不正确的是( )
A.放电时,Li+由b极向a极迁移
B.放电时,若转移0.02mol电子,石墨电极将减重0.14g
C.充电时,a极接外电源的正极
D.该废旧电池进行“充电处理”有利于锂在LiCoO2极回收
10、用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是
A.制备乙酸乙酯
B.配置一定物质的量浓度的NaOH溶液
C.在铁制品表面镀铜
D.制取少量CO2气体
11、用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A.电解精炼铜时,若转移了NA个电子,则阳极溶解32 g铜
B.标准状态下,33.6 L氟化氢中含有1.5 NA个氟化氢分子
C.在反应KClO4+8HCl=KCl+4Cl2↑+4H2O中,每生成4 mol Cl2转移的电子数为8NA
D.25 ℃时,1 L pH=13的氢氧化钡溶液中含有0.1NA个氢氧根离子
12、《唐本草》和《本草图经》中记载:“绛矾,本来绿色,……正如瑁璃烧之赤色”“取此物(绛矾)置于铁板上,聚炭,……吹令火炽,其矾即沸,流出,色赤如融金汁者是真也”。其中不涉及的物质是( )
A.FeSO4·7H2O B.S C.Fe2O3 D.H2SO4
13、工业制备氮化硅的反应为:3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g) ΔH<0,将0.3 mol SiCl4和一定量 N2、H2投入2 L反应容器,只改变温度条件测得Si3N4的质量变化如下表:
下列说法正确的是( )
A.250 ℃,前2 min, Si3N4 的平均反应速率为0.02 mol·L-1·min-1
B.反应达到平衡时,两种温度下 N2和 H2的转化率之比相同
C.达到平衡前,300 ℃条件的反应速率比250 ℃快;平衡后,300 ℃比250 ℃慢
D.反应达到平衡时,两种条件下反应放出的热量一样多
14、下列有关说法不正确的是
A.钠与氧气反应的产物与反应条件有关
B.金属镁分别能在氮气、氧气、二氧化碳中燃烧
C.工业上主要采用高温冶炼黄铜矿的方法获得铜
D.二氧化硫能漂白某些物质,能使紫色石蕊试液先变红后褪色
15、酸雨的主要成分是H2SO4,以下是形成途径之一:①NO2+SO2=NO+SO3,②2NO+O2=2NO2,③SO3+H2O=H2SO4,以下叙述错误的是
A.NO2由反应N2+2O22NO2生成
B.总反应可表示为2SO2+O2+2H2O2H2SO4
C.还可能发生的反应有4NO2+O2+2H2O=4HNO3
D.还可能发生的反应有4NO+3O2+2H2O=4HNO3
16、下列反应中,相关示意图像错误的是:
A.将二氧化硫通入到一定量氯水中
B.将氨水滴入到一定量氯化铝溶液中
C.将铜粉加入到一定量浓硝酸中
D.将铁粉加入到一定量氯化铁溶液中
17、X、Y、Z均为短周期主族元素,Y的核电荷数为奇数,Z的核电荷数为X的2倍。X的最外层电子数等于Y与Z的最外层电子数之和。Y与Z同周期且Y的原子半径大于Z。下列叙述正确的是
A.单质的熔点:Y>Z B.X的最高价氧化物的水化物为弱酸
C.Y、Z的氧化物均为离子化合物 D.气态氢化物稳定性:X>Z
18、某热再生电池工作原理如图所示。放电后,可利用废热进行充电。已知电池总反应:Cu2++4NH3[Cu(NH3)4]2+ ΔH<0。下列说法正确的是( )
A.充电时,能量转化形式主要为电能到化学能
B.放电时,负极反应为NH3-8e-+9OH-=NO3-+6H2O
C.a为阳离子交换膜
D.放电时,左池Cu电极减少6.4g时,右池溶液质量减少18.8g
19、主族元素Q、X、Y、Z、W的原子序数依次增大,且均不大于20,X与Y相邻,Y、W的最外层电子数之和等于Z的族序数,Z的最高正价和最低负价代数和为4,化合物Y2Q4可作为火箭推进剂,普遍用在卫星和导弹的姿态控制上。下列说法错误的是
A.X和Z的单质均存在多种同素异形体
B.Q、Y和Z三种元素只能形成共价化合物
C.Q和W形成的化合物的水溶液呈碱性
D.WZXY溶液常用于Fe3+的检验
20、用NA表示阿伏加德罗常数值,下列叙述中正确的
A.0.4 mol NH3与0.6 mol O2在催化剂的作用下充分反应,得到NO的分子数为0.4NA
B.C60和石墨的混合物共1.8 g,含碳原子数目为0.15NA
C.1 L 0.1 mol/LNH4Al(SO4)2溶液中阳离子总数小于0.2NA
D.5.6 g铁在足量的O2中燃烧,转移的电子数为0.3NA
21、将胆矾与生石灰、水按质量比为1:0.56:100混合配成无机铜杀菌剂波尔多液,其成分的化学式可表示为CuSO4•xCaSO4•xCu(OH)2•yCa(OH)2,当x=3时,y为( )
A.1 B.3 C.5 D.7
22、下列变化过程中,需要破坏离子键的是( )
A.氯化氢溶于水 B.铁熔化 C.干冰升华 D.氯化钠溶于水
二、非选择题(共84分)
23、(14分)有机物PAS-Na是一种治疗肺结核药物的有效成分,有机物G是一种食用香料,以甲苯为原料合成这两种物质的路线如图:
已知:
①
②(R=—CH3或—H)
③
回答下列问题:
(1)生成A的反应类型是___。
(2)F中含氧官能团的名称是___,试剂a的结构简式为___。
(3)写出由A生成B的化学方程式:___。
(4)质谱图显示试剂b的相对分子质量为58,分子中不含甲基,且为链状结构,写出肉桂酸与试剂b生成G的化学方程式:___。
(5)当试剂d过量时,可以选用的试剂d是___(填字母序号)。
a.NaHCO3 b.NaOH c.Na2CO3
(6)肉桂酸有多种同分异构体,写出符合下列条件的任意一种的结构简式___。
a.苯环上有三个取代基;
b.能发生银镜反应,且1mol该有机物最多生成4molAg;
c.苯环上有两种不同化学环境氢原子
24、(12分)美国药物学家最近合成一种可能用于治疗高血压的有机物K,合成路线如下:
其中A属于碳氢化合物,其中碳的质量分数约为83.3%;E的核磁共振氢谱中只有2组吸收峰。H常温下呈气态,是室内装潢产生的主要污染物之一。G和H以1:3反应生成I。
试回答下列问题:
(1)A的分子式为:______________。
(2)写出下列物质的结构简式:D:____________;G:___________。
(3)反应①―⑤中属于取代反应的有___________。
(4)反应①的化学方程式为_______________;反应④的化学方程式为_________________。
(5)E有多种同分异构体,符合“既能发生银镜反应又能发生水解反应”条件的E的同分异构体有_______种,写出符合上述条件且核磁共振氢谱只有2组吸收峰的E的同分异构体的结构简式:________。
25、(12分)乙苯是主要的化工产品。某课题组拟制备乙苯:查阅资料如下:
①几种有机物的沸点如下表:
有机物
苯
溴乙烷
乙苯
沸点/℃
80
38.4
136.2
②化学原理: +CH3CH2Br +HBr。
③氯化铝易升华、易潮解。
I.制备氯化铝
甲同学选择下列装置制备氯化铝(装置不可重复使用):
(1)本实验制备氯气的发生装置的玻璃仪器有________种。
(2)连接装置之后,检查装置的气密性,装药品。先点燃A处酒精灯,当___________时(填实验现象)点燃F处酒精灯。
(3)气体流动方向是从左至右,装置导管接口连接顺序a→______→k→i→f→g→_____。
(4)D装置存在明显缺陷,若不改进,导致的实验后果是______________。
II.制备乙苯
乙同学设计实验步骤如下:
步骤1:连接装置并检查气密性(如图所示,夹持装置省略)。
步骤2:用酒精灯微热烧瓶。
步骤3:在烧瓶中加入少量无水氯化铝、适量的苯和溴乙烷。
步骤4:加热,充分反应半小时。
步骤5:提纯产品。
回答下列问题:
(5)本实验加热方式宜采用_______ (填“ 酒精灯直接加热” 或“水浴加热”)。
(6)确认本实验A中已发生了反应的试剂可以是___。
A 硝酸银溶液B 石蕊试液
C 品红溶液 D 氢氧化钠溶液
(7)提纯产品的操作步骤有:
①过滤;②用稀盐酸洗涤;③少量蒸馏水水洗④加入大量无水氯化钙;⑤用大量水洗;⑥蒸馏并收集136.2℃馏分⑦分液。
操作的先后顺序为⑤⑦____⑦____⑥(填其它代号)。
26、(10分)粮食仓储常用磷化铝(A1P)熏蒸杀虫,A1P遇水即产生强还原性的PH3气体。国家标准规定粮食中磷物(以PH3计)的残留量不超过0.05 mg•kg-1时为合格。某小组同学用如图所示实验装置和原理测定某粮食样品中碟化物的残留量。C中加入100 g原粮,E 中加入20.00mL2.50×lO-4mol•L-1KMnO4溶液的H2SO4酸化),C中加入足量水,充分反应后,用亚硫酸钠标准溶液滴定E中的溶液。
(1)装置A中的KMn04溶液的作用是_____。
(2)装置B中盛装焦性没食子酸的碱性溶液吸收空气中的O2。若去掉该装置,则测得的磷化物的残留量___(填“偏髙”“偏低”或“不变”)。
(3)装置E中PH3氧化成磷酸,MnO4-被还原为Mn2+,写出该反应的离子方程式:__________。
(4)收集装置E中的吸收液,加水稀释至250 mL,量取其中的25.00 mL于锥形瓶中, 用4.0×lO-5mol•L-1的Na2SO3标准溶液滴定,消耗Na2SO3标准溶液20.00mL,反应原理是 S02-+Mn04-+H+→S042-+Mn2++H20(未配平)通过计算判断该样品是否合格(写出计算过程)_______。
27、(12分)ClO2与Cl2的氧化性相近,常温下均为气体,在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。某兴趣小组通过图1装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。
(1)仪器C的名称是:___。安装F中导管时,应选用图2中的:___(填“a”或“b”)。
(2)打开B的活塞,A中氯酸钠和稀盐酸混和产生Cl2和ClO2,写出反应化学方程式:___;为使ClO2在D中被稳定剂充分吸收,可采取的措施是___。
(3)关闭B的活塞,ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2,此时F中溶液的颜色不变,则装置C的作用是:___。
(4)已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2,该反应的离子方程式为:___,在ClO2释放实验中,打开E的活塞,D中发生反应,则装置F的作用是:___。
(5)已吸收ClO2气体的稳定剂Ⅰ和Ⅱ,加酸后释放ClO2的浓度随时间的变化如图3所示,若将其用于水果保鲜,你认为效果较好的稳定剂是___,(选填“I”或“II”)理由是:___。
28、(14分)I.据报道,我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰(甲烷的水合物)试采获得成功。甲烷是一种重要的化工原料。
(1)甲烷重整是提高甲烷利用率的重要方式,除部分氧化外还有以下两种:
水蒸气重整:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H1=+205.9 kJ/mol ①
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H2=-41.2 kJ/mol ②
二氧化碳重整:CH4(g)+CO2(g)CO(g)+2H2(g) △H3 ③
则反应①自发进行的条件是______________ ΔH3=________ kJ/mol。
Ⅱ.氮的化合物以及氮的固定一直是科学家研究的重要课题,合成氨则是人工固氮比较成熟的技术,其原理为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。
(2)在不同温度、压强和相同催化剂条件下,初始N2、H2分别为0.1 mol、0.3 mol时,平衡后混合物中氨的体积分数(φ)如图所示。
①其中,p1、p2和p3由大到小的顺序是____________,该反应ΔH_______0(填“>”“<”或“=”)。
②若分别用 vA(N2)和 vB(N2)表示从反应开始至达平衡状态 A、B 时的化学反应速率,则vA(N2)________vB(N2)(填“>”“<”或“=”)。
③若在250℃、p1为10 5Pa条件下,反应达到平衡时容器的体积为1 L,则该条件下B点N2的分压p(N2)为_______Pa (分压=总压×物质的量分数,保留一位小数)。
(3)以NO2、O2、熔融NaNO3组成的燃料电池装置如下图所示,石墨Ⅱ的电极名称为 _______。在使用过程中石墨Ⅰ电极反应生成一种氧化物Y,石墨Ⅰ电极反应可表示为______________________。
29、(10分)NO用途广泛,对其进行研究具有重要的价值和意义
(1)2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)△H=akJ•mol-1的反应历程与能量变化关系如图所示。已知:第Ⅱ步反应为:NO3(g)+NO(g)=2NO2(g)△H=bkJ•mol-1
①第I步反应的热化学方程式为__。
②关于2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)的反应历程,下列说法正确的是__。
A.相同条件下,决定该反应快慢的步骤为第Ⅱ步反应
B.使用合适的催化剂会使E1、E2、E3同时减小
C.第I步反应为吸热反应,第Ⅱ步反应为放热反应
D.反应的中同产物是NO3和NO
(2)NO的氢化还原反应为2NO(g)+2H2(g)⇌N2(g)+2H2O(g)。研究表明:某温度时,v正=k•cm(NO)•cn(H2),其中k=2.5×103mol(m+n-1)•L(m+n-1)•s-1.该温度下,当c(H2)=4.0×10-3mol•L-1时,实验测得v正与c(NO)的关系如图一所示,则m=___,n=___。
(3)NO易发生二聚反应2NO(g)⇌N2O2(g)。在相同的刚性反应器中充入等量的NO,分别发生该反应。不同温度下,NO的转化率随时间(t)的变化关系如图二所示。
①该反应的△H___0(填“>”“<”或“=”)。
②T1温度下,欲提高NO的平衡转化率,可采取的措施为__(任写一条即可)。
③a、b处正反应速率va__vb(填”>”“<”或“=”),原因为___。
④e点对应体系的总压强为200kPa,则T2温度下,该反应的平衡常数kp=___kPa-1(Kp为以分压表示的平衡常数)
参考答案
一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)
1、D
【解析】
A. 含有阿伏加德罗常数个粒子的任何微粒集合体都为1 mol,故A正确;
B. 生成的3mol氯气中含6molCl,其中1mol为37Cl,5mol为35Cl,生成氯气摩尔质量= =70.7g·mol-1,若有212克氯气生成物质的量==3mol,生成3mol氯气电子转移5mol,故B正确;
C. 乙酸与葡萄糖最简式都是CH2O,1个CH2O完全燃烧消耗1个氧气分子,60克的乙酸和葡萄糖混合物含有CH2O物质量为2mol,充分燃烧消耗2NA个O2,故C正确;
D. 6.02×1023mol-1是阿伏加德罗常数的近似值,故D错误;
故选D。
2、B
【解析】
A.SO2通入溴水中反应生成硫酸和氢溴酸,反应的离子方程式为SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br-,故A错误;
B.NaHSO4溶液和Ba(OH)2溶液充分反应后溶液呈中性,反应的氢离子与氢氧根离子物质的量相等,反应的离子方程式为:2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O,故B正确;
C.次氯酸钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和次氯酸,反应的离子方程式为Ca2++2ClO-+CO2+H2O═2HClO+CaCO3↓,故C错误;
D.硫化钠的水解反应:S2-+H2O⇌HS-+OH-,故D错误;
故选B。
本题的易错点为D,要注意S2-+H3O+=HS-+H2O是S2-与酸反应的方程式。
3、D
【解析】
电解质的电离、铵盐溶于水、固体融化、液体汽化等均为吸热过程,而浓硫酸、氢氧化钠固体溶于、物质的液化、液体的固化均为放热过程,据此分析。
【详解】
A.氯化钠晶体熔化是吸热的过程,选项A错误;
B.氢氧化钠固体溶于水放热,氢氧化钠在水中电离吸热,选项B错误;
C.液氮的气化是吸热的过程,选项C错误;
D.水蒸气液化,为放热过程,选项D正确。
答案选D。
4、D
【解析】
根据图象可知,铝与过量稀盐酸反应后的残留液中滴加氢氧化钠溶液,pH=2,溶液显酸性,则说明盐酸剩余,即A点溶液中含氯化铝和过量的盐酸;向残留液中加入氢氧化钠溶液,则NaOH和HCl反应:NaOH+HCl=NaCl+H2O,导致溶液的pH升高,即AB段;在B点时,溶液的pH=4,则此时氢氧化钠与盐酸恰好完全反应,即B点溶液中的溶质只有NaCl和AlCl3;继续滴加氢氧化钠溶液,则NaOH和AlCl3反应:3NaOH+ AlCl3= Al(OH)3↓+3NaCl,即BC段,溶液的pH不变;在C点时,溶液中的AlCl3完全反应,继续滴加氢氧化钠溶液,氢氧化钠过量,故溶液的pH生高,即CD段,发生反应Al(OH)3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O,据此进行分析。
【详解】
A.铝与过量稀盐酸反应后的残留液中含有氯化铝和盐酸,滴加氢氧化钠溶液,酸碱中和反应的速率最快,故氢氧化钠首先和盐酸发生中和反应,A点前发生中和反应,故A正确;
B.铝与过量稀盐酸反应后的残留液中含有氯化铝,加入氢氧化钠之后,首先生成氢氧化铝沉淀,故BC 段沉淀质量逐渐增加,故B正确;
C.CD段pH值突增,说明氢氧化钠过量,则发生反应Al(OH)3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O,故C正确;
D.E 点溶液中溶质主要是NaAlO2 和NaOH,还有氯化钠,故D错误;
答案选D。
5、C
【解析】
A.电解精炼铜,粗铜作阳极,纯铜作阴极,含铜离子的电解质溶液,A错误;
B.5.6g Fe物质的量为0.1mol,足量Cl2中完全燃烧生成氯化铁,转移电子数为0.3NA,B错误;
C.氯化铵溶液中铵根离子水解溶液显酸性,加水稀释促进铵根的水解,溶液中增大,故C正确;
D.BaCO3、BaSO4的饱和溶液中存在化学平衡BaCO3(s)+SO42-⇌BaSO4(s)+CO32-(aq),=,溶度积常数随温度变化,温度不变,比值不变,D错误;
故合理选项是C。
6、C
【解析】
A. 等浓度的强酸强碱的滴定曲线,到达终点的pH发生突变,不是渐变;
B. 发生氧化还原反应生成锰离子,Mn2+对该反应有催化作用,反应加快;
C. 反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H<0,结合K虽温度的变化情况作答;
D. 催化剂降低反应活化能,根据图示的能量变化与实际反应的热效应不符。
【详解】
A. 0.1mol•L-1NaOH溶液的pH为13,用0.1mol•L-1盐酸滴定恰好中和时pH为7,因浓度相同,则体积相同,但酸碱中和在接近终点时,pH会发生突变,曲线的斜率会很大,A项错误;
B. 发生氧化还原反应生成锰离子,则n(Mn2+)随时间的变化而增大,且催化作用,一段时间内增加的更快,后来浓度变化成为影响速率的主要因素,反应物浓度减小,速率减慢,图像不符,B项错误;
C. 因反应为放热反应,则升高温度,平衡逆向移动,平衡后升温K正减小,而K逆增大,且正逆反应的平衡常数互为倒数关系,C项正确;
D. 图象中使用催化剂降低反应活化能,但反应CH2=CH2 (g)+H2(g)→CH3CH3(g)△H<0,是放热反应,反应物能量高,图象中表示的吸热反应,D项错误;
答案选C。
7、A
【解析】
A.容积为2L的恒容密闭容器中充入2molA和1mol B,发生反应:2A(g)+B(g)⇌2D(g),实验III中,平衡时n(D)=1mol,则n(A)=1mol,n(B)=0.5mol,因此c(D)=0.5mol/L,c(A)=0.5mol/L,c(B)=0.25mol/L,750℃的平衡常数K===4,温度不变,则平衡常数不变,实验Ⅲ达平衡后,恒温下再向容器中通入1 mol A和1 mol D,则此时容器中c(A)=1mol/L,c(B)=0.25mol/L,c(D)=1mol/L,此时浓度商QC==4=K,则平衡不发生移动,故A正确;
B.升高温度不能降低反应的活化能,但能使部分非活化分子吸收热量而变为活化分子,即增大了活化分子百分数,增大活化分子的有效碰撞机会,化学反应速率加快,故B错误;
C.根据理想气体状态方程PV=nRT可知,在相同体积的容器中,PIII:PI=nIIITIII:nITI。反应起始时向容器中充入2mol A和1mol B,实验III达平衡时,n(D)=1mol,根据反应方程式,则平衡时n(A)=1mol,n(B)=0.5mol。实验I达平衡时,n(D)=1.5mol,根据反应方程式,n(A)=0.5mol,n(B)=0.25mol,则实验III达平衡后容器内的压强与实验I达平衡后容器内的压强之比=≠0.9,故C错误;
D.反应为2A(g)+B(g)⇌2D(g),比较实验I和III,温度升高,平衡时D的量减少,化学平衡向逆反应方向移动,则K3<K1,温度相同,平衡常数相同,则K1=K2,综上,则平衡常数的关系为:K3<K2=K1,故D错误;
答案选A。
本题的难点为C,需要结合理想气体状态方程pV=nRT计算判断。本选项的另一种解法:实验III中平衡混合物的总物质的量为2.5mol,实验I中平衡混合物的总物质的量为2.25mol,两者物质的量之比为2.5:2.25=1.1,则在相同温度下的相同容器的压强之比等于其气体的总物质的量之比=1.1,由于实验III的温度更高,升高温度,气体的压强增大,则两容器的压强之比大于1.1。
8、C
【解析】
A.用密度为1.84g•mL-1、质量分数为 98% 的浓硫酸配制 180mL 2mol•L-1稀硫酸,由于实验室没有180mL的容量瓶,所以应配制250mL的溶液,VmL×1.84g•mL-1×98%=0.250L× 2mol•L-1×98g·mol-1,V=27.2mL,计算、量取:用 20 mL 量筒量取27.2 mL 浓硫酸,故A错误;
B.稀释浓硫酸时应将浓硫酸缓慢注入水中,并不断搅拌,将水倒入浓硫酸中容易导致液体飞贱,造成实验室安全事故,故B错误;
C.将稀释并冷却后的溶液用玻璃棒引流至容量瓶中,并用蒸馏水洗涤玻璃棒和烧杯,洗涤液也应转入容量瓶,使溶质全部转移至容量瓶,故C正确;
D.容量瓶不可用于贮存溶液,定容、摇匀后,应将溶液倒入试剂瓶,并贴上标签,注明溶液成分及浓度,故D错误;
故选C。
9、D
【解析】
根据锂离子电池的反应式为LixC6+Li1-xCoO2C6+LiCoO2(x<1)可判断出,放电时Li元素化合价升高,LixC6(可看作单质Li和C)作负极,Co元素化合价降低。
【详解】
A.放电时是b极为负极,a极为正极,Li+由负极移向正极,即由b极移向a极,A正确;
B.放电时石墨电极发生Li-e-= Li+,若转移0.02mol电子,则有0.02molLi参与反应,电极减重为0.02×7=0.14g, B正确;
C.充电时,原来的正极作阳极,与外接电源的正极相连, C正确;
D.“充电处理”时,Li+在阴极得电子生成Li,石墨为阴极,故该废旧电池进行“充电处理”有利于锂在石墨极回收, D错误;
答案选D。
充电时为电解装置,电池的正极与外电源的正极相连,作电解池的阳极,发生氧化反应,电池的负极与外电源的负极相连,作电解池的阴极,发生还原反应。判断电极时可以通过判断电池反应中元素化合价的变化来进行。
10、A
【解析】
A. 将乙醇加入大试管中,再注入浓硫酸并振荡冷却后加入冰醋酸,混合加热制备乙酸乙酯,产物用饱和碳酸钠溶液吸收,导管末端置于液面上,能达到实验目的,选项A正确;
B. 容量瓶不能直接用于配置溶液,必须将NaOH固体倒入烧杯中,加入蒸馏水溶解后,冷却至室温,再转移至容量瓶,选项B错误;
C. 在铁制品表面镀铜时应将铁制品连接在电源的负极作为阴极,铜连接在电源的正极,电解质溶液为可溶性铜盐溶液,选项C错误;
D.实验室制取CO2用的是大理石或石灰石和稀盐酸反应,纯碱与盐酸反应速率快不易收集,另外纯碱易溶于水,不能停留在有孔塑料板上,不能达到反应随时发生随时停止的作用,选项D错误。
答案选A。
11、D
【解析】
A.电解精炼铜时,阳极是粗铜,粗铜中含有一些比铜活泼的金属也放电,故当转移NA个电子,阳极的铜溶解少于32g,故A错误;
B.在标准状况下,氟化氢不是气体,无法计算33.6L氟化氢的物质的量,故B错误;
C.在反应KClO4+8HCl=KCl+4Cl2↑+4H2O中高氯酸钾中氯元素化合价从+7价降低到0价,得到7个电子,转移7mol电子时生成4mol氯气,即当生成4mol氯气时转移的电子数为7NA个,故C错误;
D.25℃时,1 L pH=13的氢氧化钡溶液中c(OH-)=0.1mol/L,1L含有0.1NA个氢氧根离子,故D正确;
答案选D。
12、B
【解析】
由信息可知,绿矾为硫酸亚铁的结晶水合物,即FeSO4·7H2O,加热发生氧化还原反应,Fe元素的化合价升高,S元素的化合价降低,Fe的氧化物只有氧化铁为红色,则“色赤”物质可能是Fe2O3,故生成氧化铁、二氧化硫、三氧化硫和水蒸气,三氧化硫与水结合可生成硫酸,不涉及的物质是S,答案选B。
硫为淡黄色固体,在题目中并未涉及,做本题时要关注各物质的物理性质。
13、B
【解析】
A、Si3N4为固体,固体的浓度视为常数,无法计算Si3O4的反应速率,故A错误;
B、起始N2和H2的物质的量比值为定值,反应中N2和H2的消耗量的比值恒定为1:3,则反应达到平衡时,两种温度下N2和H2的转化率之比相同,故B正确;
C、其他条件相同时,升高温度,反应速率加快,温度越高,反应速率越大,则达到平衡前,300℃条件的反应速率比250℃快,平衡后,300℃依然比250℃快,故C错误;
D、该反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,温度不同,反应物的消耗量不同,则反应放出的热量不同,故D错误;
答案选B。
14、D
【解析】
A、钠与氧气反应常温下生成氧化钠,加热或点燃的条件下生成过氧化钠,故A正确;
B、镁与氮气燃烧生成氮化镁,与氧气燃烧生成氧化镁,与二氧化碳发生置换反应,生成碳单质和氧化镁,故B正确;
C、现代工业主要采用“火法炼铜”,即在高温条件下培烧黄铜矿,故C正确;
D、二氧化硫不能漂白石蕊,故D错误。
故选D。
15、A
【解析】
A.N2+O22NO,不能生成NO2,故A错误;
B.①×2+②+③×2得:2SO2+O2+2H2O=2H2SO4,故B正确;
C.利用3NO2+H2O=2HNO3+NO④以及④×2+②得:4NO2+O2+2H2O=4HNO3,故C正确;
D.利用3NO2+H2O=2HNO3+NO④以及④×2+②×3得:4NO+3O2+2H2O=4HNO3,故D正确。
故选A。
16、B
【解析】
A.当向氯水中通入二氧化硫时,氯水中的氯气具有强氧化性,在水溶液中能把二氧化硫氧化成硫酸,氯气和二氧化硫、水的反应方程式为 Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl,所以溶液的酸性增强,pH值减小,最后达定值,故A正确;
B.氯化铝和氨水反应生成氢氧化铝沉淀,氢氧化铝不和弱碱反应,所以将氨水滴入到一定量氯化铝溶液中沉淀先逐渐增大最后达到最大值,沉淀不溶解,故B错误;
C.铜先和浓硝酸反应生成二氧化氮气体,随着反应的进行,浓硝酸变成稀硝酸,铜和稀硝酸反应生成一氧化氮,当硝酸完全反应时,生成的气体为定值,故C正确;
D.铁和氯化铁反应生成氯化亚铁,溶液中离子数目增多,氯离子的量不变,所以氯离子的百分含量减少,到三价铁离子反应完全后,氯离子的百分含量不再变化,故D正确;
故答案为B。
17、D
【解析】
由题可知Y、Z同周期且Y在Z前面,X的主族序数在Y、Z的主族序数之后,Z的核电荷数为X的2倍,可能确定X在第二周期右后位置,Y、Z在第三周期的左前位置,结合题中条件可知X、Y、Z分别为:N、Na、Si,据此解答。
【详解】
A.Y、Z分别为Na、Si,Si单质为原子晶体,熔点比钠的高,即Y<Z,A错误;
B.X为N元素,最高价氧化物的水化物HNO3为强酸,B错误;
C.Y、Z分别为Na、Si,Si的氧化物SiO2为共价化合物,C错误;
D.X、Z分别为:N、Si,气态氢化物稳定性NH3>SiH4,即X>Z,D正确;
答案选D。
18、D
【解析】
已知电池总反应:Cu2++4NH3⇌ [Cu(NH3)4]2+ △H<0,放出的热量进行充电,通入氨气的电极为原电池负极,电极反应Cu−2e−=Cu2+,通入氨气发生反应Cu2++4NH3⇌[Cu(NH3)4]2+ △H<0,右端为原电池正极,电极反应Cu2++2e−=Cu,中间为阴离子交换膜,据此分析。
【详解】
已知电池总反应:Cu2++4NH3⇌ [Cu(NH3)4]2+ △H<0,放出的热量进行充电,通入氨气的电极为原电池负极,电极反应Cu−2e−=Cu2+,通入氨气发生反应Cu2++4NH3⇌[Cu(NH3)4]2+ △H<0,右端为原电池正极,电极反应Cu2++2e−=Cu,中间为阴离子交换膜;
A.充电时,能量转化形式主要为热能→化学能,故A错误;
B.放电时,负极反应为Cu+4NH3−2e−=[Cu(NH3)4]2+,故B错误;
C.原电池溶液中阴离子移向负极,a为阴离子交换膜,故C错误;
D.放电时,左池Cu电极减少6.4 g时,Cu−2e−=Cu2+,电子转移0.2mol,右池溶液中铜离子析出0.1mol,硝酸根离子移向左电极0.2mol,质量减少=0.2mol×62g/mol+0.1mol×64g/mol=18.8 g,故D正确;
故答案选D。
19、B
【解析】
主族元素Q、X、Y、Z、W的原子序数依次增大,且均不大于20,Z的最高正价和最低负价代数和为4,则Z为S元素,化合物Y2Q4可作为火箭推进剂,普遍用在卫星和导弹的姿态控制上,则该化合物为N2H4,Y为N元素,Q为H元素,Y、W的最外层电子数之和等于Z的族序数,则W为K元素,X与Y相邻,则X为C元素,据此分析解答。
【详解】
由以上分析知,Q为H元素,X为C元素,Y为N元素,Z为S元素,W为K元素,
A. X为C元素,Z为S元素,C元素的单质有金刚石、石墨等,S元素的的单质有单斜硫和斜方硫等,则C和S的单质均存在多种同素异形体,A项正确;
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