江苏省如皋中学2019~2020学年度高二第一学期教学质量调研化学(选修)试题
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江苏省如皋中学2019~2020学年度高二第一学期教学质量调
研化学(选修)试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.党的十九大报告中多次提及“绿色”、“生态文明”等。
下列做法不.应该提倡的是A.将废旧电池深埋
B.多使用清洁能源
C.将垃圾分类回收
D.多使用生态化肥
2.下列有关化学用语表示正确的是
A.氧化钠的电子式:
B.中子数为18的氯原子:35
18
Cl
C.镁(Mg2+)的结构示意图:
D.钢铁发生析氢腐蚀的负极反应式:Fe-2e-=Fe2+
3.下列有关物质性质与用途具有对应关系的是
A.SO2具有氧化性,可用于纸浆的漂白
B.NaHCO3能与碱反应,可用作食品疏松剂
C.Fe粉具有还原性,可用作食品袋中的抗氧化剂
D.石墨具有还原性,可用作干电池的正极材料
4.室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.0.1mol·L-1 FeSO4溶液:Na+、K+、Cl-、MnO
4
-
B.0.1mol·L-1 NaOH溶液:Na+、K+、CO2-
3、AlO
2
-
C.0.1mol·L-1 Ba(OH)2溶液:K+、NH+
4、NO-
3
、HSO-
3
D.加入铁粉放出氢气的溶液:NH+
4、Fe3+、ClO-、SO2
4
-
5.实验室用下列装置制取、净化、收集Cl2并进行尾气处理,能达到实验目的的是
A.制备Cl2B.干燥Cl2
C.收集Cl2D.吸收多余的Cl2
6.下列有关说法正确的是
A.利用如图装置可制备Fe(OH)2
B.需要加热才能进行的化学反应一定是吸热反应
C.对铅蓄电池进形充电时,铅电极应连接外电源的正极
D.已知:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH= -57.3 kJ·mol-1,若将1L 0.5mol·L-1盐酸与1L 0.55mol·L-1 NaOH的溶液混合,能放出28.65kJ的热量
7.下列指定反应的离子方程式正确的是
A.向NaOH溶液中通入过量CO2:OH-+CO2=HCO-
3
B.向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸:Na2SiO3+2H+=H2SiO3↓+2Na+
C.电解MgCl2溶液:2H2O+2Cl-通电
2OH-+H2↑+Cl2↑
D.SO2水溶液吸收Br2蒸汽:SO2+H2O+Br2=SO2-
3
+2H++2Br-
8.X、Y、Z、W属于前20号元素且原子序数依次增大,X的原子最外层电子数是次外层的2倍,Y的单质是空气中含量最高的气体,Z是地壳中含量最高的金属元素,W的焰色反应为紫色。
下列说法正确的是
A .简单原子半径:r(Y)<r(X)<r(Z)<r(W)
B .最高价氧化物对应水化物的酸性:X >Y
C .单质与水反应的剧烈程度:Z >W
D .X 的氧化物与W 的氧化物所含化学键类型相同
9.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 .Fe(s)23
Al O →高温
Fe 2O 3(s) HCl(aq)−−−→ FeCl 3(aq) B .Al(s) HCl(aq)−−−→ AlCl 3(aq) −−−−→过量氨水 Al(OH)3(s)
C .S(s) 2O −−−→点燃 SO 2(g) 2BaCl (aq)→ BaSO 3(s)
D .N 2(g) 2O
−−−→放电 NO(g) 2H O −−−→ HNO 3(aq) 10.某微生物脱盐池的装置如图所示,下列说法正确的是
A .电子由石墨电极流出
B .生物膜电极反应式为:CH 3COO -+2H 2O +8e -=2CO 2↑+7H +
C .X 、Y 依次为阴离子、阳离子选择性交换膜
D .该装置可以将电能转化为化学能
11.下列图示与对应的叙述相符的是
A .如图表示反应2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g) ΔH <0在有无催化剂时的能量变化
B .如图表示电解精炼铜时纯铜和粗铜的质量随时间的变化
C.如图表示铅蓄电池放电时负极质量随转移电子物质的量的变化
D.如图表示反应2NO2(g)N2O4(g)和2NO2(g)N2O4(l)的能量变化
二、多选题
12.一种天然化合物X的结构简式如图所示。
下列有关该化合物的说法中正确的是
A.化合物X分子中所有原子可能在同一平面上
B.化合物X能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.化合物X存在顺反异构和手性异构
D.X能与NaHCO3溶液反应生成CO2
13.下列有关说法正确的是
A.工业上用石墨电极电解熔融Al2O3冶炼金属铝时,阳极因被氧气氧化须定期更换B.可用牺牲阳极的阴极保护法来减缓海轮外壳的腐蚀
C.氯碱工业中,产生44.8L Cl2,反应中转移的电子数为2×6.02×1023个
D.粗锌与稀H2SO4反应产生氢气的速率比纯锌快,是粗锌的还原性比纯锌强14.根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
A.A B.B C.C D.D
15.如图是电解水制高纯氢的示意图,通过控制开关连接K1或K2,可交替得到H2和O2。
下列说法正确的是
A.制H2时,连接K2
B.连接K1时,电极Ⅰ附近碱性减弱
C.制O2时,电极Ⅲ的反应为:NiOOH+e−+H2O=Ni(OH)2+OH-
D.通过控制开关连接K1和K2,可使电极Ⅲ循环使用
三、填空题
16.根据提供的情境书写指定反应的方程式。
(1)工业上以碳酸锰矿(主要成分为MnCO3,另含少量FeO、Fe2O3、CaO等杂质)为主要原料生产二氧化锰的工艺流程如下:
①“酸浸”时MnCO3发生反应的离子方程式为______。
转化为Mn2+,该反应的离子方程式为_____。
②“氧化”时MnO
4
③“合成MnO2”的化学方程式为______。
(2)氮氧化物是造成大气污染的重要因素。
①在高压下,NO在40 ℃下分解生成两种化合物,体系中各组分的物质的量随时间变化曲线如图所示。
NO分解的化学方程式为______。
②一种以乙烯作为还原剂的脱硝(NO)机理示意图如图所示,该脱硝机理总反应的化学方程式为____。
四、有机推断题
17.化合物G是一种重要的有机产品,其合成路线如下:
(1)E→F的反应还需的反应物和反应条件为_____。
(2)B的结构简式是_____。
(3)写出同时满足下列条件的A的一种同分异构体的结构简式:_______。
①分子中有4种不同化学环境的氢;
②能发生银镜反应和水解反应,且1mol该物质最多能与2mol NaOH反应。
(4)写出以和CH3CHO为原料,制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
_____
五、实验题
18.粮食仓储常用磷化铝(AlP)熏蒸杀虫,AlP遇水即产生强还原性的PH3气体。
国家标准规定粮食中磷化物(以PH3计)的残留量不超过0.05mg·kg-1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磷化物的残留量。
C中加入100g原粮,E中加入20.00mL 2.50×10-4mol·L-1 KMnO4溶液(H2SO4酸化),向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)反应后继续通入空气的作用是_______。
(2)装置B中盛装焦性没食子酸的碱性溶液,其作用是吸收空气中的_______(填化学式)。
(3)装置E中PH3被氧化成磷酸,MnO4-被还原为Mn2+,则PH3和MnO4-反应的物质的量之比为_______。
(4)收集装置E中的吸收液,加水稀释至250mL,移取其中的25.00mL于锥形瓶中,用6.0×10-5mol·L-1的Na2SO3标准溶液滴定,消耗Na2SO3标准溶液20.00 mL,反应原理
是:SO2-
3+MnO
4
-+H+= SO2
4
-+Mn2++H
2
O(未配平)。
通过计算判断该样品是否合格(写
出计算过程)_____。
六、计算题
19.研究化学反应中的能量变化有利于更好的开发和使用化学能源。
(1)金属镁[Mg(s)]分别与卤素单质[F2(g)、Cl2(g)、Br2(l)、I2(s)]反应的能量变化如图所示。
①写出Mg(s)和I2(s)反应的热化学方程式:_______。
②反应:MgCl2(s)+F2 (g)=MgF2(s)+Cl2 (g)的ΔH=___________。
(2)CH4用NiO作载氧体的化学链燃烧示意图如图所示。
主要热化学反应如下:2Ni(s)+O2(g)=2NiO(s) ΔH=-479.8 kJ·mol-1;CH4(g)+
4NiO(s)=CO2(g)+2H2O(l)+4Ni(s) ΔH=+68.9 kJ·mol-1
①CH4的燃烧热是_______。
②CH4的“化学链燃烧”有利于二氧化碳的分离与回收,所放出的热量在相同条件下与CH4的直接燃烧相比_________(填“前者大”、“后者大”、或“相同”)。
(3)已知H2、CO的燃烧热分别为285.8 kJ·mol-1、283.0 kJ·mol-1,25℃时,4 g H2和28 g CO的混合气体充分燃烧,恢复至原温,能放出的热量为_______kJ。
七、原理综合题
20.钢铁是用途最广泛的金属材料。
(1)将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后,置于如图所示装置中,进行铁的电化学腐蚀实验。
写出正极反应式:______。
(2)纯铁作电极插入浓的NaOH溶液电解可制得Na2FeO4,装置如图所示。
阳极的电极反应式为______;若消耗11.2g铁,则通过离子交换膜的Na+物质的量为______。
(3)如图所示装置为利用甲烷燃料电池实现在铁质材料上镀锌的一部分,燃料电池的负极反应式为______;在如图所示虚线框内补充完整在铁质材料上镀锌的装置图(注明电极材料和电解质溶液的成分)。
_____
21.消除含氮化合物对大气和水体的污染是环境保护的重要研究课题。
(1)已知:反应ⅠN2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=a kJ·mol-1
反应Ⅱ2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH=b kJ·mol-1
反应Ⅲ4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l) ΔH=c kJ·mol-1
①写出NO2和NH3反应生成N2和液态水的热化学反应方程式______。
②反应Ⅰ中各物质所含化学键键能总和数据如下表,a=______。
(2)用次氯酸钠除去氨氮的原理如图所示。
该图示的总反应化学方程式为______。
(3)某微生物膜技术能利用电解原理将弱碱性水中的NO-
还原为N2,工作原理如图所
3
示。
①写出阴极的电极反应式:______。
②理论上,若除去0.04 mol NO-
,阳极生成气体的体积为______。
(标准状况)
3
参考答案
1.A
【解析】
【分析】
“绿色”、“生态文明”即提倡环境保护,低碳经济,节能减排理念,据此分析解答。
【详解】
A. 废旧电池中含有重金属离子,对土壤和水源有较大污染,不能将废电池深埋,应该回收处理,则不应提倡,符合题意,A项正确;
B. 多使用清洁能源可以减少化石燃料的使用,减少有毒物质的排放,应该提倡,B项错误;
C. 将垃圾分类回收有利于环境的保护和资源的再利用,应该提倡,C项错误;
D. 生态化肥营养元素齐全,能改良土壤,改善使用化肥造成的土壤板结,改善土壤的理化环境,增强土壤保水、保肥、供肥的能力,多使用生态化肥符合“绿色”、“生态文明”的理念,应该提倡,D项错误;
答案选A。
2.D
【详解】
A. 氧化钠为离子化合物,其电子式为:,A项错误
B. 原子符号左下角的数字表示原子的质子数,左上角的数字表示质量数,质量数=质子数+
Cl,B项错误;
中子数,则中子数为18的氯原子为:35
17
C. 镁为12号元素,核电荷数为12,镁(Mg2+)的结构示意图为:,C项错误;
D. 钢铁发生析氢腐蚀为原电池原理,铁作负极,失电子被氧化,负极反应式:Fe-2e-=Fe2+,D项正确;
答案选D。
3.C
【详解】
A. 二氧化硫用于漂白纸浆是因为其具有漂白性,与其氧化性无关,A项错误;
B. NaHCO3可用作食品疏松剂是因为其受热分解生成二氧化碳,与碳酸氢钠和氢氧化钠反应无关,B项错误;
C. Fe是比较活泼的金属,具有还原性,能与氧气、水发生反应,以除去食品袋中氧气和水,所以Fe可用作食品袋中的抗氧化剂,C项正确;
D. 通常情况下,C的化学性质稳定,不易发生氧化反应,所以导电性强的石墨可用作干电池的正极材料,D项错误;
答案选C。
【点睛】
本题考查了二氧化硫的化学性质,二氧化硫具有多重性质,可总结如下:
1、酸性氧化物:二氧化硫是酸性氧化物,和二氧化碳相似,溶于水显酸性,可与碱等反应;
2、还原性:二氧化硫可与酸性高锰酸钾、过氧化氢、氯水、溴水等强氧化性的物质反应;
3、弱氧化性:二氧化硫可与硫化氢反应生成硫单质等;
4、漂白性:二氧化硫的漂白性体现在可漂白品红等物质;
尤其是二氧化硫的漂白性和还原性是学生们的易混点。
使酸性高锰酸钾溶液、氯水、溴水褪色体现的二氧化硫的还原性,使品红溶液褪色体现的是漂白性。
4.B
【分析】
离子之间能大量共存,即离子之间不发生反应生成沉淀、气体、水、弱电解质以及不发生氧化还原反应等。
【详解】
A. MnO
4
-与Fe2+由于发生氧化还原反应,而不能大量共存,A项错误;
B. Na+、K+、CO2-
3、AlO
2
-之间不反应,且都不与NaOH溶液反应,因此可以大量共存,B
项正确;
C. OH-与NH+
4反应生成弱碱一水合氨;OH-、Ba2+、HSO-
3
发生反应生成沉淀BaSO3和水,
因此不能大量共存;,C项错误;
D. 加入铁粉放出氢气的溶液呈酸性,H+与ClO-发生反应生成弱酸,则在溶液中不能大量共存,D项错误;
答案选B。
【点睛】
离子共存问题,侧重考查学生对离子反应发生的条件及其实质的理解能力,题型不难,需要注意的是,溶液题设中的限定条件。
如无色透明,则常见的有颜色的离子如Cu2+、Fe3+、Fe2+、
MnO4-、Cr2O72-、CrO42-等不符合题意;还有一些限定条件如:常温下与Al反应生成氢气的溶液时,该溶液可能为酸溶液,也可能为碱溶液。
做题时只要多加留意,细心严谨,便可快速选出正确答案。
还有一些限定条件如:常温下水电离出来的H+和OH-浓度为1×10-10,小于1×10-7时,该溶液可能为酸溶液,也可能为碱溶液。
做题时只要多加留意,细心严谨,便可快速选出正确答案。
5.C
【详解】
A. 浓盐酸与二氧化锰反应需要加热,缺少酒精灯,不能制备氯气,A项错误;
B. 氯气与NaOH反应,不能用碱石灰干燥氯气,B项错误;
C. 氯气的密度比空气密度大,应采用向上排空气法收集,C项正确;
D. 食盐水可抑制氯气的溶解,饱和食盐水不能吸收多余的氯气,氯气与NaOH反应,可用氢氧化钠溶液处理尾气,D项错误;
答案选C。
【点睛】
实验室用浓盐酸与二氧化锰反应加热制取氯气时,氯气中含有氯化氢杂质,由于氯气与水的反应为可逆反应,Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO,因此可用饱和食盐水洗气,除去氯化氢,还可以用排饱和食盐水的方法收集氯气,均利用了平衡移动原理降低氯气的溶解,但是吸收多余的氯气,需要用氢氧化钠溶液。
这是学生们的易错点。
6.D
【详解】
A. 该装置图有外界电源,为电解池,与电源正极相连的为电解池的阳极,发生氧化反应,与电源负极相连的为电解池的阴极,发生得电子的还原反应,因此铁作阴极,不参加反应,生成不了亚铁离子,无法制备Fe(OH)2,A项错误;
B. 反应中的能量变化与反应条件无关,需要加热的化学反应,可能是放热反应,如燃烧,B 项错误;
C. 铅电极为铅蓄电池的负极,对铅蓄电池进行充电时,此时相当于电解池装置,此时铅电极为阴极,因此铅电极应连接外电源的负极,C项错误;
D. 该热化学方程式H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH= -57.3 kJ·mol-1表示强酸、强碱生成1mol 水时放出57.3 kJ的热量,若将1L 0.5mol·L-1盐酸与1L 0.55mol·L-1 NaOH的溶液混合,生成
0.5mol,则能放出28.65 kJ的热量,D项正确;
答案选D。
【点睛】
1、反应为吸热反应还是放热反应与反应条件无关,需要加热的化学反应,可能是放热反应,如燃烧;不需要加热的反应可能为吸热反应,比如Ba(OH)2∙8H2O与氯化铵的反应为吸热反应。
这是学生们的易错点。
2、可充放电电池,放电时为原电池原理,正、负极分别发生还原反应和氧化反应,在充电时,两极分别要发生氧化反应和还原反应,以使电池恢复到原来可放电的状态,因此,充电时正、负极分别相当于电解池的阳、阴极,分别与外接电源的正极、负极相连。
即可充放电电池充电时需要“正接正,负接负”。
这也是学生的易错点。
7.A
【详解】
A. 向NaOH溶液中通入过量CO2生成碳酸氢钠,离子方程式为:OH-+CO2=HCO-
3
,A项正确;
B. Na2SiO3为易溶的电解质,应拆写成离子的形式,离子方程式为:SiO32-+2H+=H2SiO3↓,B项错误;
C. 电解MgCl2溶液,离子方程式为:Mg2++2H2O+2Cl-通电
Mg(OH)2↓+H2↑+Cl2↑,C项
错误;
D. SO2水溶液吸收Br2蒸汽,离子方程式为:SO2+2H2O+Br2=SO42-+4H++2Br-,D项错误;
答案选A。
【点睛】
离子方程式的书写正误判断是高频考点,要求学生熟练书写高中化学基本离子反应方程式的同时,掌握其正误判断的方法也是解题的突破口,一般规律可归纳为:
1.是否符合客观事实,如本题C、D选项,生成的产物不正确,不符合事实;
2.是否遵循电荷守恒与质量守恒定律,必须同时遵循,否则书写错误,如Fe + Fe3+= 2Fe2+,显然不遵循电荷守恒定律;
3.观察化学式是否可拆,不该拆的多余拆成离子,或该拆成离子的没有拆分,都是错误的书
写;
4.分析反应物用量,要遵循以少定多的原则书写正确的离子方程式;
5.观察能否发生氧化还原反应,氧化还原反应也是离子反应方程式的一种;
总之,掌握离子反应的实质,是正确书写离子反应方程式并学会判断其书写正误的有效途径。
8.A
【分析】
X、Y、Z、W属于前20号元素且原子序数依次增大,X的原子最外层电子数是次外层的2倍,则X是C元素,Y的单质是空气中含量最高的气体,则Y是N元素,Z是地壳中含量最高的金属元素,则Z是Al元素,W的焰色反应为紫色,则W是K元素,据此分析。
【详解】
X、Y、Z、W属于前20号元素且原子序数依次增大,X的原子最外层电子数是次外层的2倍,则X是C元素,Y的单质是空气中含量最高的气体,则Y是N元素,Z是地壳中含量最高的金属元素,则Z是Al元素,W的焰色反应为紫色,则W是K元素,
A. 一般电子层数越多,原子半径越大,同周期从左向右原子半径减小,则简单原子半径大小顺序为:r(Y)<r(X)<r(Z)<r(W),A项正确;
B. 非金属性越强,其对应的最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非金属:C<N,则N的最高价氧化物对应水化物的酸性比C的强,B项错误;
C. 金属性越强,金属单质与水反应越剧烈,金属性:K>Al,则K与水反应比Al剧烈,C 项错误;
D. X的氧化物为CO、CO2,属于共价化合物,只含有共价键,W的氧化物为K2O等,属于离子化合物,含有离子键,D项错误;
答案选A。
9.B
【详解】
A. 铁不如铝活泼,Fe与氧化铝不能反应得到氧化铁和铝,A项错误;
B. Al与盐酸反应生成氯化铝溶液,氯化铝与过量氨水反应生成氢氧化铝,B项正确;
C. 二氧化硫与氯化钡溶液不能反应,违反强酸制取弱酸的原理,C项错误;
D. NO不能溶于水,更不能与水反应生成硝酸,D项错误;
答案选B。
10.C
【分析】
由题意和图片装置可知,微生物脱盐池的装置是将废水中有机物CH3COO-的化学能转化为
电能的装置,即为原电池,通O2的电极为正极,加入有机废水CH3COO-的电极为负极,正极发生还原反应,负极发生氧化反应,负极反应为CH3COO- + 2H2O-8e-═ 2CO2↑+7H+,原
电池内电路中:阳离子Na+通过阳离子交换膜Y移向正极、阴离子通过阴离子交换膜X移
向负极,从而使海水中NaCl含量减少形成淡水,达到脱盐目的,据此分析解答。
【详解】
A. 通O2的电极为正极,则石墨电极为正极,加入有机废水CH3COO-的电极为负极,则生
物膜电极为负极,则电子从生物膜电极流出,A项错误;
B. 生物膜电极为负极,负极发生氧化反应,负极反应式为CH3COO- + 2H2O-8e-═ 2CO2↑+7H+,B项错误;
C. 在原电池内电路中,阳离子移动向正极,阴离子移动向负极,该装置可使海水中NaCl
含量减少形成淡水,达到脱盐目的,则有阳离子Na+通过阳离子交换膜Y移向正极、阴离子Cl-通过阴离子交换膜X移向负极,C项正确;
D. 该装置工作时为原电池,是将化学能转化为电能的装置,D项错误;
答案选C。
11.C
【详解】
A. 催化剂可降低反应的活化能,加快反应速率,但不影响物质本身具有的能量,因此不会
改变反应的反应热,A项错误;
B. 电解精炼铜时,阳极溶解的金属除了铜,还有铁、锌等比铜活泼的杂质,阴极只析出金
属铜,粗铜溶解减少的质量与纯铜增加的质量不等,B项错误;
C. 铅蓄电池放电时负极的电极反应式为:Pb-2e- + SO42- = PbSO4,生成的PbSO4会附着到负极板上从而使负极板质量增加,则负极质量随转移电子物质的量的增加而增加,C项正确;
D. 物质由气态转为液态时,应放出热量,所以N2O4(g)的能量高于N2O4(l)的能量,D项错误;
故选C。
【点睛】
电解精炼铜时,阳极溶解的金属除了铜,还有铁、锌等比铜活泼的杂质,阴极只析出金属铜,粗铜溶解减少的质量与纯铜增加的质量不等,电解质溶液为硫酸铜等可溶性铜盐,铜离子的
浓度减小;电镀铜时,阳极为铜,阴极为镀件,阳极溶解金属铜,阴极析出金属铜,阳极减少的质量与阴极增加的质量相等,电解质溶液为硫酸铜等可溶性铜盐,铜离子浓度不变。
这是学生们的易错点。
12.BC
【分析】
该有机物含有酚羟基、碳碳双键、酯基,结合苯酚、烯烃和酯的性质解答该题。
【详解】
A. 化合物X分子中含有甲基,则不可能所有原子在同一平面上,A项错误;
B. 化合物X分子中含有碳碳双键和酚羟基,均可被高锰酸钾氧化,使其溶液褪色,B项正确;
C. 化合物X分子中碳碳双键上的两个碳原子所连的两个基团不同,则存在顺反异构;分子中与苯环、酯基相连的碳原子连接4个不同的原子或原子团,该碳原子为手性碳原子,则化合物X存在手性异构,C项正确;
D. 该有机物中没有羧基,不能与NaHCO3溶液反应生成CO2,D项错误;
答案选BC。
13.AB
【详解】
A. 石墨作电极电解熔融氧化铝,阳极上氧离子失电子发生氧化反应,电极反应为:2O2- - 4e- =O2↑,在冶炼过程中,阳极材料碳被氧气氧化须定期更换,A项正确;
B. 牺牲阳极的阴极保护法为原电池反应,将海轮外壳镶嵌上更活泼的金属,比如锌块,可使轮船外壳作正极,减缓腐蚀,B项正确;
C. 没有标明是标准状况,无法计算氯气的物质的量,C项错误;
D. 粗锌中含有铜、铅等杂质,铜、铅与锌可形成原电池,制取氢气的速率比纯锌快,D项错误;
答案选AB。
14.AC
【详解】
A. 氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,溶液呈蓝色,说明有碘生成,溴能氧化碘离子生成碘,溴是氧化剂,碘是氧化产物,则Br2的氧化性比I2的强,A项正确;
B. 能使无水硫酸铜变蓝色可检验水,水蒸气可能过量,不能说明C与水蒸气反应生成了H2,
C. 将铜棒和碳棒用导线连接后插入稀硫酸中,铜与稀硫酸不能自发反应,则不能形成原电池,则碳棒表面无气泡产生,导线内无电流产生,C项正确;
D. 检验亚铁离子时应该先加KSCN溶液后再加氯水,防止铁离子干扰,D项错误;
答案选AC。
15.CD
【分析】
该装置为电解池,通过控制开关连接K1或K2电解水,可交替得到H2和O2,在电解池中,阳极发生失电子的氧化反应,阴极发生得电子的还原反应。
当开关闭合到K2时,所形成的电解池中,电极II为阳极,电极反应式为:4OH- - 4e- = O2↑+ 2H2O,氧气在电极II生成,此时电极III为阴极,NiOOH中Ni为+3价,Ni(OH)2中Ni为+2价,则NiOOH是反应物,Ni(OH)2是生成物;当开关闭合到K1时,电极III为阳极,NiOOH是生成物,Ni(OH)2是反应物,电极I为阴极,阴极反应式为:2H2O + 2e- = H2↑+2OH-,氢气在电极I生成,据此解答。
【详解】
该装置为电解池,通过控制开关连接K1或K2电解水,可交替得到H2和O2,在电解池中,阳极发生失电子的氧化反应,阴极发生得电子的还原反应。
当开关闭合到K2时,所形成的电解池中,电极II为阳极,电极反应式为:4OH- - 4e- = O2↑+ 2H2O,氧气在电极II生成,此时电极III为阴极,NiOOH中Ni为+3价,Ni(OH)2中Ni为+2价,则NiOOH是反应物,Ni(OH)2是生成物;当开关闭合到K1时,电极III为阳极,NiOOH是生成物,Ni(OH)2是反应物,电极I为阴极,电极反应式为:2H2O + 2e- = H2↑+2OH-,氢气在电极I生成。
A. 由以上分析可知,H2在阴极生成,连接到K1时,电极I为阴极,得到的气体为氢气,A 项错误;
B. 连接K1时,电极Ⅰ为阴极,电极反应式为:2H2O + 2e- = H2+2OH-,则电极附近碱性增强,B项错误;
C. 氧气在电极II生成,开关闭合到K2,此时电极III为阴极,电极Ⅲ的反应为:NiOOH+e−+H2O=Ni(OH)2+OH-,C项正确;
D. 当开关闭合到K2时,电极III为阴极,电极III反应式为:NiOOH+e−+H2O=Ni(OH)2+OH-;当开关闭合到K1时,电极III为阳极,电极III反应式为:Ni(OH)2 - e−+OH-=NiOOH +H2O,则通过控制开关连接K1和K2,可使电极Ⅲ循环使用,D项正确;
16.MnCO 3+2H +=Mn 2++CO 2↑+H 2O 5Fe 2++MnO 4-+8H +=5Fe 3++Mn 2++4H 2O MnSO 4+K 2S 2O 8+2H 2O =MnO 2↓+K 2SO 4+2H 2SO 4 3NO 40高压℃N 2O +NO 2 6NO +3O 2+2C 2H 4
+Cu 3N 2+4CO 2+4H 2O
【分析】 (1)①“酸浸”时MnCO 3与稀硫酸发生复分解反应生成硫酸锰、水和二氧化碳;
②稀硫酸“酸浸”后,浸取液中含有Fe 2+,可被高锰酸钾氧化为Fe 3+,从而以氢氧化铁形式除去,该反应为氧化还原反应,根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒配平该反应的离子方程式;
③碳酸锰矿通过酸浸、氧化、除铁、除钙得到硫酸锰溶液,加入K 2S 2O 8合成二氧化锰,产物还有K 2SO 4、H 2SO 4,锰元素、硫元素化合价发生变化,根据得失电子守恒、元素守恒配平该化学方程式;
(2)①NO 在40℃下分解生成两种化合物,根据元素守恒可知生成的为N 的氧化物,氮元素的氧化物有NO 、N 2O 、NO 2、N 2O 3、N 2O 4、N 2O 5,由图象可知3mol NO 生成两种氮的氧化物各为1mol ,其反应方程式为:3NO=Y+Z ,根据原子守恒可知为N 2O 、NO 2; ②根据图乙可知,在催化剂的作用下,C 2H 4与NO 、O 2反应最终生成N 2、CO 2、H 2O ,根据得失电子守恒、元素守恒配平总反应的化学方程式;
【详解】
(1)①“酸浸”时MnCO 3与稀硫酸发生复分解反应生成硫酸锰、水和二氧化碳,发生反应的离子方程式为MnCO 3+2H +=Mn 2++CO 2↑+H 2O ;
②稀硫酸“酸浸”后,浸取液中含有Fe 2+,可被高锰酸钾氧化为Fe 3+,从而以氢氧化铁形式除去,该反应为氧化还原反应,根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒配平该反应的离子方程式:5Fe 2++MnO 4-
+8H +=5Fe 3++Mn 2++4H 2O ;
③碳酸锰矿通过酸浸、氧化、除铁、除钙得到硫酸锰溶液,加入K 2S 2O 8合成二氧化锰,产物还有K 2SO 4、H 2SO 4,锰元素、硫元素化合价发生变化,根据得失电子守恒、元素守恒配平该化学方程式:MnSO 4+K 2S 2O 8+2H 2O =MnO 2↓+K 2SO 4+2H 2SO 4;
(2)①NO 在40℃下分解生成两种化合物,根据元素守恒可知生成的为N 的氧化物,氮元。