高中化学必修1第一章《物质及其变化》测试卷(含答案解析)(17)
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一、选择题
1.(0分)[ID :135799]下列说法中不正确的是
①4BaSO 不溶于水,其水溶液的导电能力极弱,所以4BaSO 是弱电解质
②2SO 的水溶液能导电,所以2SO 是电解质
③液态HCl 不导电,所以HCl 是非电解质
④硫酸氢钠电离出的阳离子有氢离子,所以硫酸氢钠是酸
⑤非金属氧化物不一定是酸性氧化物,酸性氧化物不一定都是非金属氧化物
A .①②④⑤
B .①②③④⑤
C .①②④
D .①②③④
2.(0分)[ID :135797]Na 2Sx 在碱性条件下可被NaClO 氧化为Na 2SO 4,而NaClO 被还原为NaCl ,若反应中Na 2S x 与NaClO 的个数比为1:16,则x 值为
A .2
B .3
C .4
D .5
3.(0分)[ID :135779]高铁酸钾的生产流程如图所示,其中②是歧化反应,磁铁矿的主要成分是Fe 3O 4,下列有关说法错误的是
A .高铁酸钾作净水剂的原因之一是其还原产物Fe 3+与水作用生成的Fe(OH)3胶体具有吸附性
B .步骤②中反应每消耗1个Cl 2分子,转移1个电子
C .步骤③中反应的离子方程式为3Fe 3O 4+26H ++-
3NO =9Fe 3++NO 2↑+13H 2O
D .由图知,氧化性:KClO >K 2FeO 4
4.(0分)[ID :135776]关于物质的类别,下列说法正确的是
A .冰水属于混合物
B .烧碱属于碱
C .H 2O 属于酸
D .溶液、胶体、浊液都属于纯净物 5.(0分)[ID :135767]某无色溶液中只可能含有K +、Ag +、Ba 2+、Cu 2+、Cl -、OH ﹣、
2-3CO 、24SO -中的一种或几种,对其进行如下实验操作:
(1)取少量溶液,滴加无色酚酞试液,酚酞变红;
(2)另取少量溶液,加入足量BaCl 2溶液,产生白色沉淀;
(3)向(2)所得混合物中加足量盐酸,沉淀部分溶解,并有无色气体生成;
(4)将(3)所得混合物过滤,向滤液中加入AgNO 3溶液,有白色沉淀生成。
下列对该溶液的说法正确的是( )
A .一定含有OH ﹣、23CO -、24SO -、Cl -
B .可能含有K +、Cl -
C .一定不含有Ag +、Ba 2+、Cu 2+
D .无法判断
6.(0分)[ID :135765]在下列溶液中,各组离子一定能够大量共存的是
A .加铝粉有氢气生成的溶液:K +、Na +、Cl -、HCO -3
B .使石蕊试液变红的溶液中:K +、SO 2-4、Cl -、Mg 2+
C .滴加KSCN 溶液显红色的溶液:Na +、Cl -、SO 2-4、OH -
D .在某无色透明的溶液中:NH +4、K +、Cu 2 +、Cl -
7.(0分)[ID :135761]下列各组离子在给定条件下能大量共存的是
A .在酸性溶液中:4NH +、K +、23CO -、Cl −
B .有24SO -存在的溶液中:Na +、Mg 2+、Ba 2+、Br −
C .透明溶液中:K +、Na +、Cl −、24SO -
D .使酚酞溶液变红的溶液中:Na +、Cl −、24SO -、3HCO -
8.(0分)[ID :135759]下列离子方程式正确的是
A .CaCO 3溶于稀盐酸中:23CO -+2H +=CO 2↑+H 2O
B .MgCl 2溶液与AgNO 3溶液反应:Ag ++Cl -=AgCl↓
C .钠与水反应:2Na+H 2O=2Na ++OH -+H 2↑
D .硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应:Ba 2++24SO -=BaSO 4↓
9.(0分)[ID :135740]下列离子方程式书写正确的是
A .铜和硝酸银溶液反应:Cu +Ag +=Cu 2++Ag
B .钠和水反应:Na +2H 2O =Na ++2OH -+H 2↑
C .碳酸钙与稀盐酸反应:CaCO 3+2H +=Ca 2++CO 2↑+H 2O
D .硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应:Cu 2++2OH -=Cu(OH)2↓
10.(0分)[ID :135735]下列反应中属于氧化还原反应,且水作氧化剂的是
A .SO 3+H 2O=H 2SO 4
B .2Na 2O 2+2H 2O=4NaOH+O 2↑
C .2F 2+2H 2O=4KF+O 2
D .2Na+2H 2O=2NaOH+H 2↑ 11.(0分)[ID :135731]下列碱性透明溶液中,能大量共存的离子组是 A .K +、Na +、4MnO -
、Cl - B .K +、Ag +、3NO -、Cl -
C .Ba 2+、Na +、Cl -、24SO -
D .Na +、Cu 2+、3NO -、Cl -
12.(0分)[ID :135728]能正确表示下列反应的离子方程式是 A .高锰酸钾溶液中滴入双氧水:24MnO -+3H 2O 2+6H +=2Mn 2++4O 2↑+6H 2O
B .电解MgCl 2水溶液:2Cl -+2H 2O 电解2OH -+Cl 2↑+H 2↑
C .溴乙烷与NaOH 水溶液共热:CH 3CH 2Br+OH -加热−−−−−→Br -+CH 3CH 2OH
D .二氧化碳气体通入过量氨水:CO 2+NH 3·
H 2O=43NH HCO +-+ 二、填空题
13.(0分)[ID :135992]化学反应伴随能量变化,获取反应能量变化有多条途径。
(1)下列反应中,属于放热反应的是_________(填字母)。
A . 碳与水蒸气反应
B .铝和氧化铁反应
C .CaCO 3受热分解
D .锌与盐酸反应
(2)获取能量变化的途径
①通过化学键的键能计算。
已知: 化学键种类 H-H O=O O-H
键能(kJ/ mol) 436
496 463.4 计算可得:2H 2(g )+O 2(g )=2H 2O (g ) △H =____。
②通过物质所含能量计算。
已知反应中M +N =P +Q 中M 、N 、P 、Q 所含能量依次可表示为E M 、E N 、E P 、E Q ,该反应△H =______。
③通过盖斯定律可计算。
已知在25℃、101 kPa 时:
I.2Na (s )+
12
O 2(g )=Na 2O (s ) △H =-412 kJ·mol -1 II.2Na (s )+O 2(g )=Na 2O 2(s ) △H =-511 kJ·mol -1 写出Na 2O 2与Na 反应生成Na 2O 的热化学方程式_______________。
④利用实验装置测量盐酸与NaOH 溶液反应的热量变化的过程中,若取50 mL 0.50 mol·
L -1
的盐酸,则还需加入________(填序号)。
A .1.0 g NaOH 固体
B . 50 mL 0.50 mol·L -1 NaOH 溶液
C .50 mL0.55 mol·L -1 NaOH 溶液
14.(0分)[ID :135972]氮是地球上含量丰富的一种元素,其单质及化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
(1)如图是 1 mol NO 2(g)和 1 mol CO(g)反应生成 1 mol CO 2(g)和 1 mol NO(g)过程中能量变化示意图。
①该反应是_______(填“吸热”或“放热”)反应。
②请写出反应的热化学方程式__________。
③若在该反应体系中加入催化剂对反应热_______(填“有”或“没有”)影响。
(2)已知,可逆反应2NO 2(g)N 2O 4(g) ΔH = −56.9 kJ/mol 。
在乙烧杯中投入一定量的
CaO 固体,此烧杯中NO 2球的红棕色变深。
根据现象,补全CaO 与H 2O 反应过程的能量变化示意图_______。
15.(0分)[ID :135968]我国目前发射火箭主要采用强氧化剂H 2O 2和强还原剂液态肼N 2H 4作燃料。
它们混合反应时,产生大量氮气和水蒸气,并放出大量热。
已知0.4mol 液态肼与足量液态双氧水反应,生成氮气和水蒸气,放出256.6kJ 的热量。
请回答。
(1)反应的热化学方程式为:_____________。
(2)又已知H 2O (液)=H 2O (气) △H =+44kJ ·mol -1,则16g 液态肼与足量液态双氧水参加上述反应生成液态水时放出的热量为_____________kJ 。
(3)此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点是:_____________。
16.(0分)[ID :135963]研究NO x 、SO 2、CO 等大气污染气体的处理方法具有重要意义。
(1)处理含CO 、SO 2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为CO 2和单质S 。
已知: ①1221CO(g)O (g)CO (g)Δ=283.0kJ m =ol 2
H -+-⋅ ②122S(s)O (g)SO (g)
206.0J mol =k H -+∆=-⋅则CO 、SO 2气体反应生成固态硫和CO 2气体的热化学方程式是________。
(2)氮氧化物是形成光化学烟雾和酸雨的一个重要原因。
已知:
①22=CO(g)NO (g)NO(g)CO (g)++1
Δ=-akJ mol (a>0)H -⋅
②222CO(g)2NO(g)=N (g)2CO (g)++1Δ=-bkJ mol (b 0)H -⋅>若用标准状况下3.36LCO 将NO 2还原至N 2(CO 完全反应),整个过程中转移电子的物质的量为
________mol ,放出的热量为_________kJ(用含有a 和b 的代数式表示)。
(3)用CH 4催化还原NO x ,也可以消除氮氧化物的污染。
例如:
142221CH (g)4NO (g)4NO(g)CO (g)2H O(g)574.0kJ =mol H -+++∆=-⋅① 42222CH (g)4NO(g)2N (g)CO (g)2H O(g =)ΔH +++②
若1molCH 4将NO 2还原至N 2,整个过程中放出的热量为867.0kJ ,则2H ∆=________。
17.(0分)[ID :135948]把煤作为燃料可通过下列两种途径获得热量:
途径Ⅰ:C (s )+O 2(g )═CO 2(g ) △H 1<0 ①
途径Ⅱ:先制成水煤气:C (s )+H 2O (g )═CO (g )+H 2(g ) △H 2>0 ②
再燃烧水煤气:2CO (g )+O 2(g )═2CO 2(g ) △H 3<0 ③
2H 2(g )+O 2(g )═2H 2O (g ) △H 4<0 ④
请回答下列问题:
(1)途径Ⅰ放出的热量理论上____(填“大于”、“等于”或“小于”)途径Ⅱ放出的热量。
(2)途径Ⅱ在制水煤气的反应里,反应物所具有的总能量____生成物所具有的总能量(填“大于”、“等于”或“小于”),因此在反应时,反应物就需要___能量才能转化为生成物。
(3)途径I中通常将煤块粉碎、经脱硫处理、在适当过量的空气中燃烧,这样处理的目的是______
①使煤充分燃烧,提高能量的转化率②减少SO2的产生,避免造成“酸雨”
③减少有毒的CO产生,避免污染空气④减少CO2的产生,避免“温室效应”
(4)△H1、△H2、△H3、△H4的数学关系式是____________________
18.(0分)[ID:135928]当温度高于 500 K 时,科学家成功利用二氧化碳和氢气合成了乙醇,这在节能减排、降低碳排放方面具有重大意义。
(1)该反应的化学方程式为________________;其平衡常数表达式为K=________。
(2)在恒容密闭容器中,判断上述反应达到平衡状态的依据是________。
a.体系压强不再改变 b.H2的浓度不再改变 c.气体的密度不随时间改变 d.单位时间内消耗 H2和 CO2的物质的量之比为 3∶1
(3)已知:1 g 氢气完全燃烧生成液态水,放出 143 kJ 热量;23 g 乙醇完全燃烧生成液态水和二氧化碳,放出 650 kJ 热量,则氢气和乙醇的燃烧热的比值为________。
(要求计算出数值)
(4)在一定压强下,测得由 CO2制取 CH3CH2OH 的实验数据中,起始投料比、温度与 CO2的转化率的关系如图所示,根据图中数据分析:
①降低温度,平衡向________方向移动。
②在 700 K、起始投料比n(H2)/n(CO2)=1.5 时,H2的转化率为________。
③在 500 K、起始投料比n(H2)/n(CO2)=2 时,达到平衡后 H2的浓度为a mol·L-1,则达到平衡时 CH3CH2OH 的浓度为________。
19.(0分)[ID:135918]氮是地球上含量丰富的元素,氮及其化合物的研究在生产、生活中有着重要意义。
(1)下图是1 mol NO2和1 mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,写出NO2和CO反应的热化学方程式___________________。
(2)已知:N2(g)+O2(g)=2 NO(g)△H=+178 kJ·mol-1
2NO(g)+2 CO(g)=N2(g)+2 CO2(g)△H=-743kJ·mol-1
则反应CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)的△H=_______kJ·mol-1
(3)在一固定容积为2L的密闭容器内加入1.5 mol的N2和5 mol的H2,在一定条件下发生如下反应:N2+3H22NH3,若第5分钟时达到平衡,此时测得NH3的物质的量为
2mol,则前5分钟的平均反应速率υ(N2)为_________,平衡时H2的转化率为
_________,该反应的平衡常数K=__________。
(4)在体积一定的密闭容器中能说明合成氨反应一定达到平衡状态的是_____;在压强一定的密闭容器中能说明合成氨反应一定达到平衡状态的是_____
a. 容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1:3:2
b. NH3的浓度保持不变
c. 容器内压强保持不变
d. 混合气体的密度保持不变
20.(0分)[ID:135905]盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。
有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方法测定。
现已知火箭发射时可用肼(N2H4)为燃料,以NO2作氧化剂,反应生成N2(g)和气态的水,据下列的2个热化学反应方程式:
N2(g)+2O2(g)= 2NO2(g) △H= +67.7kJ/mol
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+ 2H2O(g) △H= -534kJ/mol
试写出气态肼(N2H4)与NO2反应生成N2(g)和气态水的热化学反应方程式:____________。
三、解答题
21.(0分)[ID:135880]钼是人体必须的微量元素之一,在电子行业有可能取代石墨烯,其化合物钼酸钠晶体(Na2MoO4▪2H2O)可制造阻燃剂和无公害型冷水系统的金属抑制剂。
由钼精矿(主要成分MoS2,含少量PbS等)制备钼及钼酸钠晶体的部分流程如下:
(1)焙烧时,下列措施有利于使钼精矿充分反应的是__________(填序号)。
a.增大空气的进入量b.将矿石粉碎c.采用逆流原理
焙烧过程中,每生成1molMoO3,转移电子数目为__________。
(2)写出“碱浸”过程中反应的离子方程式__________。
(3)经“结晶”过程可得到钼酸钠晶体的粗品,要得到纯净的钼酸钠晶体,题中方框内需要
进行的操作是__________。
(4)焙烧钼精矿所用的装置是多层焙烧炉,如图为各炉层固体物料的物质的量的百分组成。
①图像中纵坐标x=__________。
②焙烧炉中也会发生MoS 2与MoO 3反应生成MoO 2和SO 2的反应,该反应的化学方程式为__________。
22.(0分)[ID :135870]钒电池是一种新型酸性硫酸盐二次电池,钒电池失效后,废电解液回收利用的一种工艺如下:
已知:a. +5价钒在溶液中存在平衡:+2VO + H 2O
-3VO + 2H +。
b.部分钒物质在水中的溶解性如下表:
物质
VOSO 4 NH 4VO 3 (VO 2) 2SO 4 溶解性 可溶 难溶
易溶 (1)氧化工序中,其他价态的钒全部氧化成+2VO ,完成V 2+氧化的离子方程式V 2++-3ClO +
===+
2VO +Cl -+ ,____,NaClO 和NaClO 3均可做氧化剂,该工序中不选择NaClO 做氧化剂的理由是___。
(2)浓缩工序中,加入NaOH 的作用是_____。
(3)沉钒工序的化学方程式为______。
(4)煅烧偏钒酸铵(NH 4VO 3)时,固体(取234g NH 4VO 3)质量的减少量随温度变化的曲线如图所示,100~200℃时,产生的一种气体的电子式为___,300~350℃时发生化学反应的化学方程式为___。
23.(0分)[ID :135844]从生产造影剂的含碘废液(含碘有机副产物和无机碘)中回收碘的实验步骤如图。
已知:①还原性:2--2+3SO >I >Fe 。
②含碘有机副产物可表示为R —I(R 为有机基团)。
③4CCl 、乙醚的沸点分别为76.8℃、34.5℃,两者可混溶。
回答下列问题:
(1)“步骤1”为检验废液中无机碘的成分,下列判断正确的是______(填标号)。
A .向废液中加入过量23Na SO ,充分反应后加入淀粉溶液,溶液不变蓝,说明不含3IO -
B .向废液中加入淀粉溶液、无明显现象,再加入3FeCl 溶液,溶液变蓝,说明含有I -
C .废液中可能大量共存的一组离子是+2434NH H IO I SO +---、、、、 (2)“步骤2”中NaClO 溶液的作用是______;“步骤3”的目的是______。
(3)“步骤4”中发生反应的离子方程式为______。
(4)“步骤5”为升华法精制粗碘,实验装置如图,水应从接口______(填“a”或“b”)处通入,向含ICl 的粗碘中加入适量KI 可避免产品中含有ICl ,这是因为______(用化学方程式表示)。
(5)“步骤6”采用四氯化碳和乙醚的混合溶液萃取碘时,不同体积比萃取效果如下表所示: 编号
四氯化碳乙醚V :V 萃取1次(20 mL ) 萃取2次(20 mL ) 萃取3次(20 mL ) A
1:1 红 红 黄红 B
1:2.5 红 黄红 浅黄红 C
1:3 黄红 黄红 浅黄红 D
1:3.5 黄红 黄红 浅黄红 E
1:4 黄红 浅黄红 浅黄色 F 1:4.5 黄红 浅黄红 无色 选用表中的四氯化碳乙醚V :V 为______(填标号)时最适合,理由是______。
(6)“步骤7”的操作名称是______。
24.(0分)[ID:135824]碘酸钾是一种白色粉末,无臭无味,加碘食盐中常加入它,国家规定每千克食盐中应含40~50mg碘酸钾酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂,与氢碘酸、二氧化硫等还原性物制质作用,被还原为单质碘,在碱性介质中,碘酸钾能被氯气、次氢酸盐等氧化为高碘酸钾。
碘酸钾在常温下稳定,加热至560℃开始分解。
工业生产碘酸钾的流程如下,在反应器中发生反应的化学方程式为:6I2+11KClO3+3H2O6KH(IO3)+5KCl+3Cl2
2
(1)④的操作名称可能是___________________________。
(2)步骤②中,用稀硝酸酸化而不用氢碘酸(HI),其原因可能是___________________;
(3)步骤③要保持溶液微沸1小时是为了排出___________,排出该物质的原因为
__________________________________________________;
(4)X的化学式为______________________写出用试剂X调节pH的化学方程式
__________________
(5)实验中涉及两次过滤,在实验室进行过滤实验中,用到的玻璃仪器有
___________________________________;
(6)已知:IO3-+I-+H+→I2+H2O(未配平),I2+2S2O32-→ 2I-+S4O62-。
某学生测定食用精制盐的碘化钾的含量,其步骤为:
a 准确称取w g食盐,加适量蒸馏水使其完全溶解;
b 用稀硫酸酸化所得溶液,加入足量KI溶液,使KIO3与KI反应完全;
c加入物质的量浓度为2.0×10-3mol·L-1的Na2S2O3溶液40.0mL,
d 以淀粉为指示剂,逐滴加入1.00×10-3mol·L-1碘水10.0mL恰好反应完全。
Ⅰ.判断d中恰好反应完全的现象是_______________________________________。
Ⅱ.配平方程式:___IO3-+___I-+___H+→ __I2+___H2O
Ⅲ.根据以上实验,所测精制盐中碘酸钾含量是(以含w的代数式表示)______mg/kg。
25.(0分)[ID:135817]稀土是一种重要的战略资源。
氟碳铈矿主要化学成分为CeFCO3,它是提取铈等稀土元素的重要矿物原料。
氟碳铈矿的冶炼工艺流程如下:
已知:铈的常见化合价为+3、+4。
焙烧后铈元素转化成CeO2和CeF4。
四价铈不易进入溶液,而三价稀土元素易进入溶液;
酸浸II中发生反应:
9CeO2+3CeF4+45HCl+3H3BO3=Ce(BF4)3↓+11CeCl3+6Cl2↑+27H2O;c(Ce3+)≤10-5 mol/L 时,完全沉淀。
请回答下列问题:
(1)①焙烧时先要将氟碳C矿粉碎,目的是___________。
②焙烧后产生的CeO2是汽车尾气净化催化剂的关键成分,它能在还原气氛中供氧,在氧化气氛中耗氧。
在尾气消除过程中发生着CeO2CeO2(1-x)+xO2↑的循环。
写出CeO2消除CO尾气的化学方程式:________。
(2)在酸浸I中用盐酸浸出时,有少量铈进入滤液,且产生黄绿色气体。
少量铈由CeO2进入稀土溶液发生反应的离子方程式是_______。
(3)向Ce(BF4)3中加入KCl溶液的目的是_________。
(4)操作I的名称为_________,在实验室中进行操作II时所需要的硅酸盐仪器有
_______。
(5)“操作I”后,向溶液中加入NaOH溶液来调节溶液的pH,以获得Ce(OH)3沉淀,常温下加入NaOH调节溶液的 pH应大于______即可认为Ce3+已完全沉淀。
已知:K sp[Ce (OH)3]=1.0 ×10-20}
(6)取上述流程中得到的Ce(OH)4产品5.00g,加酸溶解后,向其中加入含0.033 00 mol FeSO4的FeSO4溶液使Ce4+全部被还原成Ce3+,再用0.100 0mol/L的酸性KMnO4标准溶液滴定至终点时,平均消耗20.00 mL标准溶液。
则该产品中Ce(OH)4的质量分数为______(保留2位小数,已知氧化性:Ce4+ >KMnO4;Ce(OH)4的相对分子质量为208)
26.(0分)[ID:135809]锑(Sb)及其化合物在工业上有许多用途。
以辉锑矿(主要成分为
Sb2S3,还含有PbS、As2S3、CuO、SiO2等)为原料制备金属锑的工艺流程如图所示:
已知:①浸出液中除含过量盐酸和SbCl5之外,还含有SbCl3、PbCl2、AsCl3、CuCl2等;
②常温下:Ksp(CuS)=1.27×
10-36,Ksp(PbS)=9.04×10-29; ③溶液中离子浓度小于或等于1.0×
10-5mol/L 时,认为该离子沉淀完全。
(1)滤渣1中除了S 之外,还有___________(填化学式)。
(2)“浸出”时,Sb 2S 3发生反应的化学方程式为_________。
(3)该生产流程能实现(填化学式)的循环利用__________。
(4)常温下,“除铜、铅”时,Cu 2+和Pb 2+均沉淀完全,此时溶液中的c(S 2-)不低于______。
(5)“电解”时,被氧化的Sb 元素与被还原的Sb 元素的质量之比为_______。
【参考答案】
2016-2017年度第*次考试试卷 参考答案
**科目模拟测试
一、选择题
1.D
【详解】
①4BaSO 虽然难溶于水,但溶于水的部分完全电离成钡离子和硫酸根离子。
所以即使其水溶液的导电能力极弱,但4BaSO 任然 是强电解质,故①错;
②2SO 的水溶液能导电,是因为2SO 溶于水与水反应后生成的亚硫酸,亚硫酸电离出氢离子和亚硫酸根离子而导电,并非二氧化碳电离出阴阳离子而导电,所以2SO 是非电解质,故②错;
③液态HCl 不导电,是因为液态HCl 中没有自由移动的离子,但HCl 溶于水后会电离出能导电的氢离子和氯离子,所以HCl 是电解质,故③错;
④硫酸氢钠电离出的阳离子虽然有氢离子,但硫酸氢钠属于盐,且为酸式盐,故④错; ⑤非金属氧化物不一定是酸性氧化物,如一氧化碳、一氧化氮等;酸性氧化物不一定都是非金属氧化物,如七氧化二锰,故⑤正确。
综上所述①②③④符合题意,故选D ; 答案选D 。
2.D
【详解】
S 元素化合价反应前为-2x ,反应后为+6价,化合价升高,1 mol Na 2Sx 失去电子x×(6+2x ) mol=(6x+2) mol ,Cl 元素化合价反应前为+1价,反应后为-1价,化合价降低2价,1 mol
NaClO 得到电子2 mol ,反应中Na 2S x 与NaClO 的个数比为1:16,根据氧化还原反应中电
子得失守恒可得6x+2=2×
16,解得x=5,故合理选项是D 。
3.C
【详解】
A .高铁酸钾具有强氧化性,其还原产物Fe 3+与水作用生成的Fe (OH) 3胶体具有吸附性,A 正确;
B .步骤②中反应为Cl 2+2OH -=Cl -+ClO -+H 2O ,每消耗1 mol Cl 2,氯元素化合价0价变化为+ 1价和-1价,电子转移1 mol 电子,B 正确;
C .步骤③中反应是稀硝酸和磁铁矿中的亚铁离子的氧化还原反应,生成气体为NO ,反应的离子方程式为:3Fe 3O 4+28H ++-
3NO =9Fe 3++NO 2↑+14H 2O ,C 错误;
D .步骤④中发生的反应2Fe 3++3ClO -+10OH -=22-4FeO +3Cl -+5H 2O ,由于氧化剂的氧化性大于氧化产物,所以氧化性:KClO >K 2FeO 4,D 正确;
故合理选项是C 。
4.B
【详解】
A .冰和水是一种物质,属于纯净物,A 项错误;
B .烧碱是氢氧化钠的俗称,氢氧化钠属于碱,B 项正确;
C .H 2O 是中性物质,不属于酸,C 项错误;
D .浊液不稳定,放置产生沉淀,不属于纯净物,D 项错误;
答案选B 。
5.C
【详解】
无色溶液中一定不含Cu 2+;
由(1)可知,溶液显碱性,含OH -,则一定不含Ag +;
由(2)、(3)可知,白色沉淀中含有硫酸钡、碳酸钡,一定含2-3CO 、24SO -
,则原溶液中不含Ba 2+;
由(4)可知,白色沉淀为AgCl ,但(2)、(3)中引入了氯离子,则不能确定原溶液是否含Cl -;溶液中含有阴离子,一定含有阳离子,因此一定含有K +,即溶液中一定含K +、OH -、
2-3CO 、24SO -,一定不含Ag +、Ba 2+、Cu 2+,不能确定是否含Cl -,故选C 。
6.B
【详解】
A .加铝粉有氢气生成的溶液显酸性或强碱性,在酸性或强碱性溶液中都不能大量存在HCO -
3,故A 不选;
B .使石蕊试液变红的溶液显酸性,在酸性溶液中K +、SO 2-4、Cl -、Mg 2+离子间不发生反
应,能够大量共存,故B 选;
C .滴加KSCN 溶液显红色的溶液中含有Fe 3+,Fe 3+与OH -能够反应生成沉淀,不能大量共存,故C 不选;
D .Cu 2 +显蓝色,在某无色透明的溶液不能大量存在,故D 不选;
故选B 。
7.C
【详解】
A .在酸性溶液中,H +与23CO -
会发生反应产生H 2O 、CO 2,不能大量共存,A 不符合题意;
B .24SO -、Ba 2+会反应产生BaSO 4沉淀,不能大量共存,B 不符合题意;
C .在透明溶液中,选项离子之间不能发生任何反应,可以大量共存,C 符合题意;
D .使酚酞溶液变红的溶液中含有大量OH -,OH -与3HCO -会发生反应,产生23CO -、H 2O ,不能大量共存,D 不符合题意;
故合理选项是C 。
8.B
【详解】
A .CaCO 3难溶于水,应该写成化学式形式,应该为CaCO 3+2H +=Ca 2++CO 2↑+H 2O , A 错误;
B .符合反应事实,遵循物质拆分原则,B 正确;
C .电荷不守恒,原子不守恒,应该为2Na+2H 2O=2Na ++2OH -+H 2↑,C 错误;
D .二者反应除产生BaSO 4沉淀外,还形成了Cu(OH)2沉淀,离子方程式应该为:Cu 2++24SO -
+Ba 2++2OH -=BaSO 4↓+Cu(OH)2↓,D 错误;
故合理选项是B 。
9.C
【详解】
A .离子方程式中,反应前后要遵循电荷守恒,应为Cu+2Ag +=Cu 2++2Ag ,故A 错误;
B .钠和水反应的离子反应为2Na+2H 2O═2Na ++2OH -+H 2↑,故B 错误;
C .碳酸钙与稀盐酸反应,离子方程式为CaCO 3+2H +═Ca 2++CO 2↑+H 2O ,故C 正确;
D .硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应,离子方程式为Cu 2++SO 24-
+Ba 2++2OH -
═Cu(OH)2↓+BaSO 4↓,故D 错误。
答案选C 。
10.D
【详解】
A .该反应中元素化合价不变,因此反应不属于氧化还原反应,A 不符合题意;
B .在该反应中只有Na 2O 2中的O 元素化合价既升高又降低,所以Na 2O 2既是氧化剂,又
是还原剂,而水的组成元素化合价不变,所以水不是氧化剂,B 不符合题意;
C .在该反应中,F 、O 元素化合价发生变化,反应属于氧化还原反应。
在反应中O 元素化合价由H 2O 中的-2价变为反应后O 2中的0价,化合价升高,失去电子,被氧化,所以H 2O 为还原剂,C 不符合题意;
D .在该反应中,Na 、H 元素化合价发生变化,反应属于氧化还原反应。
在反应中,H 元素化合价由反应前H 2O 中的+1价变为反应后的H 2中的0价,化合价降低,得到电子,被还原,所以H 2O 为氧化剂,D 符合题意;
故合理选项是D 。
11.A
【详解】
A .在碱性溶液中,K +、Na +、4MnO -
、Cl -都能大量存在,A 符合题意;
B .在碱性溶液中,Ag +、Cl -不能大量共存,B 不符合题意;
C .在碱性溶液中,Ba 2+、24SO -
不能大量共存,C 不符合题意;
D .在碱性溶液中,Cu 2+不能大量存在,D 不符合题意;
故选A 。
12.C
【详解】
A .高锰酸钾溶液中滴入双氧水,Mn 的化合价由+7价变为+2价,过氧化氢中的O 化合价
由-1价变为-2价,24MnO -+5H 2O 2+6H +=2Mn 2++5O 2↑+8H 2O ,A 离子方程式错误;
B .电解MgCl 2水溶液生成氢氧化镁、氢气和氯气,Mg 2++2Cl -
+2H 2O 电解Mg(OH)2+Cl 2↑+H 2↑,B 离子方程式错误;
C .溴乙烷与NaOH 水溶液共热发生卤代烃的水解反应,CH 3CH 2Br+OH -加热−−−−−→Br -
+CH 3CH 2OH ,C 方程式正确;
D .二氧化碳气体通入过量氨水生成碳酸铵,CO 2+2NH 3·H 2O=2NH 4++CO 23-
,D 离子方程式错误;
答案为C 。
二、填空题
13.BD −485.6kJ/mol E P + E Q −(E M + E N ) Na 2O 2(s)+2Na(s)═2Na 2O(s)△H =−313kJ ⋅mol −1 C
【分析】
(1)常见的吸热反应有:大多数的分解反应、C 或氢气作还原剂的氧化还原反应、氯化铵晶体与氢氧化钡晶体的反应等,大多数化合反应,铝热反应,金属与酸的反应等属于放热反应;
(2)①焓变等于断裂化学键吸收的能量减去成键释放的能量;
②焓变等于生成物总能量减去反应物总能量;
③由Ⅰ.2Na(s)+1
2
O2(g)=Na2O(s)△H=-412 kJ·mol-1
Ⅱ.2Na(s)+O2(g)═Na2O2(s)△H=-511kJ•mol-1
结合盖斯定律可知,I×2-II得到Na2O2(s)+2Na(s)═2Na2O(s);
④测定中和热,需加稍过量的NaOH,保证盐酸完全反应。
【详解】
(1) B、D均为放热反应,A、C为吸热反应,
故答案为:BD;
(2)①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=(2×436+496−463.4×2×2)kJ/mol=−485.6kJ/mol;
②反应中M+N=P+Q中M、N、P、Q所含能量依次可表示为E M、E N、E P、E Q,该反应△H= E P + E Q−(E M+ E N);
③由Ⅰ. 2Na(s)+1
2
O2(g)=Na2O(s)△H=-412 kJ·mol-1
Ⅱ. 2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)△H=-511 kJ·mol-1
结合盖斯定律可知,I×2−II得到Na2O2(s)+2Na(s)═2Na2O(s)△H=−313kJ⋅mol−1;
④测定中和热,需加稍过量的NaOH,保证盐酸完全反应,且固体溶解放热,只有C合理;答案选C。
14.放热NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g) △H=-234 kJ/mol没有
【详解】
(1)①根据图示可知:反应物的能量比生成物的能量高,因此物质发生反应时放出热量,即该反应为放热反应;
②反应热等于反应物活化能与生成物活化能的差,则反应热△H=134 kJ/mol-368 kJ/mol=-234 kJ/mol,故该反应的热化学方程式为:NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g) △H=-234 kJ/mol;
③催化剂不能改变反应物、生成物的总能量,而反应热等于反应物活化能与生成物活化能的差,因此催化剂对反应热无影响,即若在该反应体系中加入催化剂,该反应的反应热不发生变化;
(2)在乙烧杯中投入一定量的CaO固体,此烧杯中NO2球的红棕色变深,说明c(NO2)增大,可逆反应2NO2(g)N2O4(g) ΔH= −56.9 kJ/mol的化学平衡逆向移动,由于该反应
的正反应是放热反应,△H <0,则乙烧杯内反应后温度升高,说明CaO 与H 2O 反应放出热量,该反应为放热反应,△H <0,证明生成物Ca(OH)2的能量比反应CaO 与H 2O 的总能量低,用图象表示为:。
15.N 2H 4(l )+2H 2O 2(l )=N 2(g )+4H 2O (g )△H =-641.5kJ /mol 408.75 产物是氮气和水,无污染
【详解】
(1)0.4mol 液态肼与足量的液态双氧水反应,生成氮气和水蒸气,放出256.6kJ 的热量,1mol 液态肼和过氧化氢反应放热为256.6kJ ÷0.4=641.5kJ ,反应的热化学方程式为N 2H 4(l )+2H 2O 2(l )=N 2(g )+4H 2O (g )△H =-641.5kJ /mol ;
(2)①N 2H 4(l )+2H 2O 2(l )=N 2(g )+4H 2O (g ) △H =-641.5kJ /mol
②H 2O (l )=H 2O (g ) △H =+44kJ ·mol -1
结合盖斯定律可知①-②×4得到:N 2H 4(l )+2H 2O 2(l )=N 2(g )+4H 2O (l )△H =-817.5kJ /mol ,依据热化学方程式可知32g 肼反应放热817.5kJ ,则16g 液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是817.5kJ ÷2=408.75kJ ;
(3)火箭推进器中盛有强还原剂液态肼和强氧化剂液态双氧水。
当它们混合反应时,即产生大量氮气和水蒸气,除释放大量热和快速产生大量气体外,产物是氮气和水,无污染。
16.1222CO(g)SO (g)S(s)2CO (g)
H 270.0kJ mol -++∆=-⋅═3 3(2a+b)80
-1160.0kJ·mol -1
【详解】
(1)根据盖斯定律,将方程式①×2-②,整理可得2CO(g)+SO 2(g)=S(s)+2CO 2(g) △H =(-283.0 kJ/mol)×2-(-296.0 kJ/mol)=-270.0 kJ/mol ;
(2)由①②两个方程式可知,CO 的氧化产物均为CO 2,碳元素的化合价从+2升至+4,标准状况下3.36LCO 为0.15mol ,根据得失电子守恒可知转移电子的物质的量为0.3mol ;根据
盖斯定律,将方程式①×
2+②整理可得4CO(g)+2NO 2(g)=N 2(g)+4CO 2(g) △H =(-a kJ/mol)×2+(-b kJ/mol)= -(2a+b)kJ/mol ,则该过程中放出的热量为0.153(2a+b)(2a+b)kJ=kJ 480。
(3)CH 4将NO 2还原至N 2的热化学方程式为CH 4(g)+2NO 2(g)=N 2(g)+CO 2(g)+2H 2O(g) △H =-
867 kJ/mol,根据盖斯定律1
2
(①+②)可得()
12
1
Δ=Δ+Δ
2
H H H,解得△H2=-867 kJ/mol×2-
(-574 kJ/mol)=-1160 kJ/mol。
17.等于小于吸收①②③△H1=△H2 +1
2
(△H3+△H4)
【详解】
(1)根据盖斯定律,反应热只与始态与终态有关,与途径无关,始态相同、终态相同反应热相同;
(2)途径Ⅱ:先制成水煤气:C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H2>0,反应吸热,所以反应物所具有的总能量小于生成物所具有的总能量,故填小于;
(3)将煤块粉碎、经脱硫处理、在适当过量的空气中燃烧,这样处理的目的是使煤充分燃烧,提高能量的转化率;减少SO2的产生,避免造成“酸雨”,减少有毒的CO产生,避免污染空气,故选①②③;
(4)C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g);△H2>0 ②
2CO(g)+O2(g)═2CO2(g);△H3<0 ③
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g);△H4<0 ④
根据盖斯定律,②+③×+④×得C(s)+O2(g)═CO2(g),故△H1=△H2+
(△H3+△H4)故答案为:△H1=△H2+(△H3+△H4)。
18.2CO2 +6H2C2H5OH+3H2O c(C2H5OH)·c3(H2O)/[c6(H2)·c2(CO2)]ab0.22正反应40% 1.5a mol/L
【分析】
(1)根据二氧化碳和氢气在高于500K时合成了乙醇及原子守恒书写化学方程式,化学平衡常数为生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积的比值解题;
(2)在一定条件下,当可逆反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度不变,由此衍生的一些物理量也不变,所有物质均为气体,故在恒容状态下气体的密度恒为定值,根据化学方程式可知,任何单位时间内消耗H2和CO2的物质的量之比均为3:1,以此分析;
(3)根据在25℃,101kPa时,lmol某物质完全燃烧时生成稳定产物的反应热,称为该物质的燃烧热,分别写出氢气和乙醇燃烧的热化学方程式,并进行计算;
(4)①由图可知,横坐标为投料比,纵坐标为CO2的转化率,曲线为等温线,则相同投料比时温度低对应的CO2的转化率大,以此分析①;②由图可知,在700K,起始投料比
n(H2)/n(CO2)=1.5时,二氧化碳转化率为20%,令CO2、H2的起始物质的量分别为
1mol、1.5mol,转化的二氧化碳为0.2mol,根据化学方程式可知转化的氢气为0.6mol,进而计算H2的转化率;③设起始时c(CO2)=xmol·L-1,则起始时c(H2)=2xmol·L-1,利用三段式分析解答。