上海七宝实验中学高中化学必修1第一章《物质及其变化》检测(答案解析)(1)
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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 :135788]下列物质的分类正确的是
A .A
B .B
C .C
D .D
3.(0分)[ID :135773]已知:①2KMnO 4+16HCl=2KCl+2MnCl 2+5Cl 2↑+8H 2O
②6FeCl 2+3Br 2=4FeCl 3+2FeBr 3
③Cl 2+2KBr=Br 2+2KCl 。
根据上述反应,判断下列结论错误的是
A .溶液中可发生反应:2FeCl 2+Cl 2=2FeCl 3
B .少量KMnO 4溶液加入HBr 和HCl 的混合溶液中:HBr 先被氧化
C .氧化性强弱顺序为:KMnO 4>Cl 2>FeCl 3>Br 2
D .反应①中,MnCl 2是KMnO 4的还原产物
4.(0分)[ID :135755]200mL 某水溶液中含有以下离子中的若干种:K +、Cl -、Ca 2+、Ba 2+、CO 2-3、SO 2-
4,现将其分成两等份进行下列实验:
(1)第一份中加入硝酸银溶液,有沉淀产生;
(2)第二份加足量的BaCl 2溶液后,得到6.27g 沉淀,经足量的稀硝酸洗涤、干燥后,沉淀质量变为2.33g ;在所得滤液中继续滴加硝酸银溶液有沉淀产生。
根据以上实验,下列推测正确的是
A .一定存在Cl -
B .原溶液中K +的浓度不小于0.6mol/L
C .可能存在 K +
D .原溶液一定存在SO 2-4,且质量为0.96g 5.(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↓
6.(0分)[ID :135736]下列电子转移表示正确的是
A .
B .
C .
D .
7.(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↑ 8.(0分)[ID :135733]下列各组离子在选项条件下一定能大量共存的是 A .无色溶液:Na +、Cu 2+、Cl -、-3NO
B .酸性溶液:+4NH 、Al 3+、2-3CO 、2-4SO
C .遇酚酞变红的溶液:Na +、K +、2-4SO 、-3NO
D .碱性溶液:K +、Fe 3+、2-
4SO 、-3NO 9.(0分)[ID :135729]下列有关离子方程式一定不正确的是
A .氯气被足量的纯碱溶液完全吸收:2-3
223---2CO +Cl +H O=2HCO +Cl +ClO B .向一定量的NaOH 溶液中通入一定量的CO 2:-2-3=OH +CO HCO
C .向3FeCl 溶液中加入过量的Na 2S 溶液:3+22+2Fe +S =2Fe +S ↓﹣
D .向NH 4Al(SO 4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液至2-
4SO 恰好完全沉淀:
+
3+2--2+44NH +Al +2SO +2Ba +4OH =43322BaSO +Al(OH)+NH H O ↓↓⋅ 10.(0分)[ID :135724]下列各组物质中,第一种是碱,第二种是酸,第三种是混合物( )
A .硫酸、空气、硫酸铜
B .纯碱、水、空气
C .熟石灰、氧化铁、胆矾
D .烧碱、硝酸、食盐水
11.(0分)[ID :135722]锰的氧化物MnO 2、Mn 2O 3、Mn 3O 4、Mn 2O 7在加热时均能和浓盐酸反应生成MnCl 2和Cl 2。
现有0.1mol 的某种氧化物跟足量的盐酸反应得到标准状况下
2.24LCl 2,则参加反应的氧化物不可能是( )
A .MnO 2
B .Mn 2O 3
C .Mn 3O 4
D .Mn 2O 7
12.(0分)[ID :135720]反应物之间的用量不同,往往导致离子反应的书写也不相同,下列离子方程式能正确表示反应的是
A .NaOH 溶液中通入过量CO 2:CO 2+2OH −=2-
3CO +H 2O
B .向碳酸钠溶液中通入少量CO 2:2-3CO +CO 2+H 2O =2-
3HCO
C .Na 2CO 3溶液中逐滴滴加少量盐酸:2-3CO +2H +=H 2O+CO 2↑
D .向Ba(OH)2溶液中滴加少量NaHSO 4溶液:2H ++ 2-4SO +Ba 2++2OH −=BaSO 4↓+2H 2O 二、填空题
13.(0分)[ID :135989]写出下列反应的热化学方程式:
(1)N 2(g)和H 2(g)反应生成1mol NH 3(g),放出46.1kJ 热量_____。
(2)46g C 2H 5OH(l)完全燃烧生成CO 2(g)和H 2O(l)放出1366.8 kJ 热量_____。
(3)已知断裂1molH 2(g)中的H-H 键需要吸收436kJ 的能量,断裂1molO 2(g)中的共价键需要吸收498kJ 的能量,生成H 2O(g)中1molH-O 键能放出463kJ 的能量,试着写出O 2(g)与H 2(g)反应生成H 2O(g)的热化学方程式________。
.
(4)到目前为止,由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的主要的能源。
已知:Fe 2O 3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO 2(g);ΔH=-25kJ/mol
3Fe 2O 3(s)+CO(g)=2Fe 3O 4(s)+CO 2(g);ΔH=-47kJ/mol
Fe 3O 4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO 2(g);ΔH=+19kJ/mol
请写出CO 还原FeO 的热化学方程式______。
14.(0分)[ID :135985]根据所学知识,回答下列问题。
(1)向1L 1-1mol L ⋅的NaOH 溶液中分别加入下列物质:①浓硫酸;②稀硝酸;③稀醋酸。
反应恰好完全时的热效应(对应反应中各物质的化学计量数均为1)分别为ΔH 1、ΔH 2、ΔH 3,则三者由大到小的顺序为___________
(2)已知:①Fe 3O 4(s)+CO(g)
3FeO(s)+CO 2(g) ΔH 1=+19.3 kJ·mol -1 ②3FeO(s)+H 2O(g)
Fe 3O 4(s)+H 2(g) ΔH 2=-57.2 kJ·mol -1 ③C(s)+CO 2(g) 2CO(g) ΔH 3=+172.4 kJ·mol -1
碳与水制氢气总反应的热化学方程式是___________ 。
(3)已知CO 与2H 合成甲醇反应过程中的能量变化如图所示:
下表为断裂1mol 化学键所需的能量数据: 化学键
H-H C≡O H-O C-O 断裂1mol 化学键所需的能量/kJ 436 1084 465 343
则甲醇中C-H 键的键能为___________kJ mol ⋅。
(4) 一定条件下,在水溶液中1mol -Cl 、1mol -
x ClO (x=1、2、3等)的相对能量(kJ)大小如图
所示:
①D是___________(填离子符号)。
②反应B→A+C的热化学方程式为___________(用离子符号表示)。
15.(0分)[ID:135980]下图是金属镁和卤素反应的能量变化图(反应物和产物均为298K 时的稳定状态)。
(1)Mg与Br2反应的热化学方程式为_____________________________________。
(2)下列选项中正确的是________(填序号)。
①MgI2中Mg2+与I-间的作用力大于MgF2中Mg2+与F-间的作用力
②化合物的热稳定性顺序为MgI2>MgBr2>MgCl2>MgF2
③MgBr2与Cl2反应的ΔH<0
16.(0分)[ID:135969]今社会,能源的发展已成为全世界共同关注的话题,乙烷、二甲醚的燃烧热较大,可用作燃料。
如图表示乙烷、二甲醚燃烧过程中的能量变化。
请回答下列问题:
(1)a=___。
(2)乙烷的燃烧热为___。
(3)等物质的量的C2H6(l)比C2H6(g)完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量___ (填“多”或“少”)。
(4)根据题图写出二甲醚完全燃烧时的燃烧热的热化学方程式:___。
(5)从环保角度分析,放出相同的热量时选择___(填“乙烷”或“二甲醚”)作为燃料产生的二氧化碳较少。
(6)写出由乙烷和O2组成的碱性燃料电池的负极反应___。
17.(0分)[ID:135958](1)已知水的比热容为4.18×10-3kJ•g-1•℃-1.10g硫黄在O2中完全燃烧生成气态SO2,放出的热量能使500g H2O的温度由18℃升至62.4℃,则硫黄的燃烧热为__,热化学方程式为_.
(2)红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g),反应过程如下:
2P(s)+3Cl2(g)=2PCl3(g)△H=﹣612kJ/mol
2P(s)+5Cl2(g)=2PCl5(g)△H=﹣798kJ/mol
气态PCl5生成气态PCl3和Cl2的热化学方程式为___.
(3)用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。
通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。
回答下列问题:
①从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是____.
②烧杯间填满碎纸条的作用是_.
③大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值_(填“偏大、偏小、无影响”).
④如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量_________(填“相等、不相等”),所求中和热_(填“相等、不相等”).
⑤用相同浓度和体积的氨水(NH3•H2O)代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会__;(填“偏大”、“偏小”、“无影响”).
18.(0分)[ID:135953](1)同温同压下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g),在光照和点燃条件下的
△H(化学计量数相同)分别为△H1、△H2,△H1_____△H2(填“>”“<”或“=”,下同)。
(2)相同条件下,1 mol P4所具有的能量_______4 mol P原子所具有的能量。
(3)已知P4(白磷,s)4P(红磷,s)△H=-17 kJ· mol-1,比较下列反应中△H的大小:
△H1_____△H2。
①P4(白磷,s)+5O2(g)=P4O10(s)△H1,
②4P(红磷,s)+5O2(g)=P4O10(s)△H2。
(4)已知:稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3 kJ· mol-1,则浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成2 mol水,放出的热量______114.6kJ。
(5)已知:28gFe(s)与CO2(g)在一定条件下,完全反应生成FeO(s)和CO(g),吸收了a kJ热量,该反应的热化学方程式是___________________________________。
19.(0分)[ID:135941](1)肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性液体,可用作火箭燃料。
已知0.4 mol N2H4(l)和足量H2O2(l)反应,生成氮气和水蒸气,放出256.65 kJ的热量。
写出该反应的热化学方程式_______________。
肼-空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。
肼-空气燃料电池放电时,正极的反应式是
_________________________________、负极的反应式是
____________________________________。
(2)在一密闭容器中充入1 mol H2和1 mol I2,压强为P(Pa),并在一定温度下使其发生反应:H2(g)+I2(g)=2HI(g) △H<0。
试回答:若升高起始时的反应温度,反应速率将___________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同);若将容器的容积缩小一半,反应速率将___________;若保持容器的容积不变,向其中加入1 mol N2(N2不参加反应),反应速率将__________;若保持容器内气体压强不变,向其中加入1 mol N2(N2不参加反应),反应速率将____________。
20.(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________。
三、解答题
BaTiO)在工业上有重要用途,主要用于制作电子陶瓷、21.(0分)[ID:135877]钛酸钡(3
PTC热敏电阻、电容器等多种电子元件。
以下是生产钛酸钡的一种工艺流程图:
已知:①草酸氧化钛钡晶体的化学式为()2422BaTiO C O 4H O ⋅;
②碳酸钡摩尔质量为197g/mol ,钛酸钡摩尔质量为233g/mol ;
③草酸(224H C O )是一种二元弱酸,有较强的还原性。
(1)3BaTiO 中Ti 元素的化合价为:_______________。
(2)用盐酸酸浸时发生反应的离子方程式为:______________________________。
(3)流程中通过过滤得到草酸氧化钛钡晶体后,为提高产品质量需对晶体洗涤。
①过滤操作中使用的玻璃仪器有______________________。
②如何证明晶体已洗净?_______________________________。
(4)某兴趣小组取319.70g BaCO 模拟上述工艺流程制备3BaTiO ,得产品13.98g ,3BaTiO 的产率为:______________。
(产率指的是某种生成物的实际产量与理论产量的比值)
(5)该兴趣小组取少量草酸晶体溶于酸性高锰酸钾溶液,溶液的紫色褪去,请写出反应的离子方程式为:_____________________________________________,当反应生成22.4L (标况下)二氧化碳气体时,转移的电子数目为_____________。
22.(0分)[ID :135875]碘酸钙[Ca(IO 3)2]是重要的食品添加剂。
实验室制取Ca(IO 3)2·
H 2O 的实验流程如图:
已知:碘酸是易溶于水的强酸,不溶于有机溶剂。
(1)转化步骤是为了制得碘酸,该过程在图1所示的装置中进行。
①当观察到_____________现象时,停止通入氯气
②转化时发生反应的离子方程式为____________
(2)除去HIO 3水溶液中少量I 2单质的实验操作为_________直至用淀粉溶液检验不出碘单质的存在。
已知:①Ca(IO 3)2·
6H 2O 是一种难溶于水的白色固体,在碱性条件下不稳定。
②Ca(IO 3)2·6H 2O 加热升温过程中固体的质量变化如图2所示
(3)Ca(IO)3·6H20在100~160℃条件下加热得到的物质成分是___________
(4)下列说法正确的是_____________
A.转化过程中CCl4的作用只是增大I2的溶解量,提高I2的利用率
B.为增大转化过程的反应速率,可适当加快通Cl2的速度
C.以除碘后的水层为原料,加入过量的Ca(OH)2溶液,过滤,洗涤可得到Ca(IO3)2·6H2O D.对已除碘后的水层为原料得到的沉淀Ca(IO3)2·6H2O进行洗涤,洗涤沉淀至洗涤后滤液滴加AgNO3溶液不再有沉淀产生
23.(0分)[ID:135836]经检测某工厂的酸性废水中所含离子及其浓度如下表所示:
离子Fe3+Cu2+SO2-4Na+H+
浓度/(mol/L)2×10-21×10-21×10-12×10-2
(1)c(H+)=____mol/L。
(2)为了减少污染并变废为宝,工程师们设计了如下流程,回收铜和绿矾
(FeSO4·7H2O)。
①工业废水中加入铁粉后,反应的离子方程式依次为:________。
②试剂B的化学式是________。
③通过检验溶液D中Fe来判断废水中Fe3+是否除尽,实验方法是______。
④上述100 L废水经处理,可获得FeSO4·7H2O的物质的量是______mol。
⑤由制得的绿矾品体配制50 mL 1 mol/L溶液时,需要用托盘天平称量绿矾晶体以下实验操作,会导致所配溶液浓度偏高____。
a 用托盘天平称量绿矾晶体时,用到游码,且将砝码放在左盘,药品放在右盘
b 转移时,有液体溅出
c 最后一次转移后,发现液体超过刻度线,倒出多余部分
d 定容时,俯视刻度线
⑥在含有4 mol FeSO4的溶液中加入4 mol Na2O2现象是_____;已知反应物恰好完全反应且反应转移6 mol电子,发生反应的总的离子方程式为:_____。
24.(0分)[ID:135821]工业含铬(Ⅵ)污水能污染水源,被人体吸收后易积累而导致器官癌变,必须经无害化处理后才能排放。
青岛某污水处理厂的工艺流程如图:
回答下列问题:
(1)CrO42-氧化性较弱,酸性条件下转化为具有较强氧化性的Cr2O72-的离子方程式为__。
(2)已知N2H4与Cr2O72-反应生成无毒气体。
若要处理Cr2O72-浓度为0.01mol·L-1的废水1m3,至少需要加入N2H4__kg。
(3)含有SO32-的废水可以代替N2H4处理酸性含铬(Ⅵ)废水,用离子方程式表示其反应原理__。
(4)Cr(OH)3的化学性质与Al(OH)3相似。
上述流程中“②加入废碱调pH”时要控制溶液的pH不能过高,原因是__。
(5)含铬(Ⅵ)污水也可用电解法处理。
用铁和石墨作电极电解污水,Cr2O72-在阳极区转化为Cr3+,随着电解的进行,溶液pH逐渐增大,Cr3+转化为Cr(OH)3沉淀除去。
①该电解装置中用___作阳极,阳极区除生成Cr(OH)3外还有_沉淀(写化学式)。
②阴极电极反应式为__。
25.(0分)[ID:135811]明代《天工开物》记载了“火法”冶炼锌的方法:“炉甘石十斤,装载入一泥罐内,…然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红,…冷淀,毁罐取出,…,即倭铅也”,现代工业开发了用NH3—NH4Cl水溶液浸出氧化锌烟灰(主要成分为ZnO 、少量Pb、CuO和As2O3)制取高纯锌的工艺流程如图所示。
请回答下列问题:
(1)《天工开物》中炼锌的方法中“泥封”的目的是____________。
(2)滤渣1的主要成份分别是_______(填化学式),“过滤”用到的玻璃仪器是
__________。
(3)“溶浸”时,氧化铜参与反应的相关离子方程式是________;“溶浸”时可以适当升高温度,但不宜过高,其原因是________________。
(4)“氧化除杂”的目的是将AsCl52-转化为As2O5胶体,再经吸附聚沉除去,溶液始终接近中性,该反应的离子方程式是_____________________。
(5)“电解”含 [Zn(NH3)4]2+的溶液,阴极放电的电极反应式是_________。
阳极区产生一种无色无味的气体,将其通入滴有KSCN的FeCl2溶液中,无明显现象,该气体是_______(写化学式)。
26.(0分)[ID:135800]某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考虑其他杂质)制取七水合硫酸亚铁(FeSO4•7H2O),设计了如下流程:
(1)固体1中一定含有的物质是__________(填化学式)。
(2)试剂X 选用_________,写出试剂X 与溶液1反应的离子方程式__________。
(3)从溶液2中获得FeSO 4•7H 2O 晶体的实验操作是蒸发浓缩、_________、____、洗涤、干燥。
【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.C
【详解】
A .H 2O 和酸、碱都不反应,属于不成盐氧化物,故A 错误;
B .CO 和酸、碱都不反应,属于不成盐氧化物,故B 错误;
C .HClO 电离出的阳离子全部是H +,则HClO 是酸,KOH 电离出的阴离子全部是OH -,
则KOH 是碱,KNO 3是由金属阳离子和酸根阴离子构成,是盐,SO 3与碱反应生成盐和水,则为酸性氧化物,Fe 2O 3与酸反应生成盐和水,则为碱性氧化物,故C 正确; D .NH 3是氢化物,不是碱,故D 错误;
故选C 。
3.C
【详解】
A .氯气的氧化性大于铁离子,所以氯气能氧化亚铁离子,则溶液中可发生反应:2FeCl 2+Cl 2=2FeCl 3,A 项正确;
B .根据反应③氯气为氧化剂,发生还原反应,溴离子为还原剂,发生氧化反应,溴水为氧化产物,所以还原性溴离子大于氯离子,溴离子优先被高锰酸钾溶液氧化,B 项正确;
C .根据反应②中,溴水为氧化剂,发生还原反应,亚铁离子为还原剂,发生氧化反应,铁离子为氧化产物,所以氧化性Br 2>FeCl 3,C 项错误;
D .反应①中,锰元素的化合价降低,被还原,锰离子是高锰酸根离子的还原产物,D 项正确;
答案选C 。
4.B
【分析】
(1)第一份加入AgNO 3溶液有沉淀产生,可能发生Cl -+Ag +═AgCl↓、
CO 2-3+2Ag +═Ag 2CO 3↓、SO 2-4+2Ag +═Ag 2SO 4↓,所以可能含有Cl -、CO 2-3、SO 2-4;
(2) 另一份加足量BaCl 2溶液后,得干燥沉淀6.27g ,经足量盐酸洗涤。
干燥后,沉淀质量为2.33g 。
部分沉淀溶于盐酸为BaCO 3,部分沉淀不溶于盐酸为BaSO 4,因为
BaCO 3+2HCl═BaCl 2+CO 2↑+H 2O 而使BaCO 3溶解。
因此溶液中一定存在CO 2-3、SO 2-4,一定不存在Mg 2+、Ba 2+;由条件可知BaSO 4为2.33g ,物质的量为
2.330.01233/g mol g mol =,BaCO 3为6.27g-2.33g═
3.94g ,物质的量为
3.940.02197/g mol g mol =,以此解答该题。
【详解】
A .加入AgNO 3溶液有沉淀产生,可能生成氯化银、硫酸银、碳酸银等沉淀,不一定含有氯离子,故A 错误;
B .一份溶液中CO 2-3、SO 2-4物质的量分别为0.02mol 、0.01mol ,CO 2-3、SO 2-4所带负电荷
分别为0.02mol×
2、0.01mol×2,共0.06mol ,根据溶液中电荷守恒,可知K +一定存在,且物质的量至少为0.06mol ,故K +的浓度至少为0.060.6/0.1mol mol L L
=,故B 正确; C .由上述分析可知,K +一定存在,故C 错误; D .由上述分析可知,每份溶液中SO 2-
4物质的量为0.01mol ,则原溶液中含有的SO 2-4物质
的量为0.02mol ,质量为0.0296/mol g mol ⨯=1.92g ,故D 错误。
答案选B。
【点睛】
采用定性实验和定量计算分析相结合的模式,增大了解题难度,同时涉及离子共存、尤其是K+的质量确定易出现失误。
5.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+=Cu2++2Ag,故A错误;B.钠和水反应的离子反应为2Na+2H2O═2Na++2OH-+H2↑,故B错误;
C.碳酸钙与稀盐酸反应,离子方程式为CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O,故C正确;
+Ba2++2OH-
D.硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应,离子方程式为Cu2++SO2
4
═Cu(OH)2↓+BaSO4↓,故D错误。
答案选C。
6.B
【详解】
A.,H2O中H元素由+1降低为0价,应为得到2e-,O 元素应为失去2e-,故A错误;
B.,Fe元素化合价由0价升高为+2价,失去2e-,S元素化合价由0价降低为-2价,得到2e-,故B正确;
C.↑,KClO3中的Cl元素化合价由+5降低为-1,应为得,6e-
×2=12 e-,O元素应为失去12e-,故C错误;
D.,得电子的箭头错误,应从反应物中的Fe箭头指向生成物
中的Fe,故D错误;
故选B。
7.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 。
8.C
【详解】
A .Cu 2+水溶液显蓝色,在无色溶液中不能大量存在,A 不符合题意;
B .酸性溶液中含有大量H +,H +与2-
3CO 会反应产生H 2O 、CO 2,不能大量共存,B 不符合题意;
C .遇酚酞变红的溶液显碱性,含有大量的OH -,OH -与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 .碱性溶液中含有大量OH -,OH -与Fe 3+会反应产生Fe(OH)3沉淀,不能大量共存,D 不符合题意;
故合理选项是C 。
9.C
【详解】
A .氯气被足量的纯碱溶液完全吸收,离子方程式:2-3
223---2CO +Cl +H O=2HCO +Cl +ClO ,故A 正确;
B .向一定量的NaOH 溶液中通入一定量的的CO 2,如果二氧化碳足量,反应离子方程式
为:-2-3=OH +CO HCO ,故B 正确;
C .FeCl 3溶液中加入过量Na 2S 溶液,由于硫离子过量,反应生成硫化亚铁沉淀,正确的离子方程式为:3+22Fe +3S =2FeS +S ﹣↓↓,故C 错误;
D .向NH 4Al(SO 4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液,使2-
4SO 恰好完全沉淀二者恰好按照NH 4Al(SO 4)2和Ba(OH)2,物质的量之比为1:1,离子方程式为:
+
3+2--2+44NH +Al +2SO +2Ba +4OH =43322BaSO +Al(OH)+NH H O ↓↓⋅,故D 正确; 故选:C 。
10.D
【详解】
A .硫酸是酸,空气是混合物,硫酸铜是盐,A 错误;
B .纯碱是盐,水是化合物,空气是混合物,B 错误;
C .熟石灰是氢氧化钙,是碱,氧化铁是化合物,胆矾是盐,C 错误;
D .烧碱是碱,硝酸是酸,食盐水是混合物,D 正确;
答案选D 。
11.D
【分析】
Cl - 在反应中失电子,化合价升高到0价,失电子总数为
2.24L 222.4L/mol
=0.2mol ,则锰元素得到0.2mol 电子,据此回答问题。
【详解】
A .0.1mol MnO 2得到0.1mol×(4-2)=0.2mol 电子 ,故A 不选;
B .0.1mol Mn 2O 3得到0.1mol×2×(3-2)=0.2mol 电子 ,故B 不选;
C .0.1mol Mn 3O 4得到0.1mol×3×(
83
-2)=0.2mol 电子 ,故C 不选; D .0.1mol Mn 2O 7得到0.1mol×2×(7-2)=1mol 电子 ,故D 选;
故选:D 。
12.B
【详解】 A .二氧化碳过量时,二者反应生成碳酸氢钠,离子方程式为:CO 2+OH -=-3HCO ,故A 错误;
B .二者反应生成碳酸氢钠,离子方程式为:2-3CO +CO 2+H 2O=2-
3HCO ,故B 正确; C .稀盐酸少量时,二者反应生成碳酸氢钠和氯化钠,离子方程式为:
2-3CO +H +=-3HCO ,故C 错误; D .硫酸氢钠少量时,二者反应生成硫酸钡、水和NaOH ,离子方程式为:
H ++2-
4SO +Ba 2++OH -=BaSO 4↓+H 2O ,故D 错误;
答案选B 。
二、填空题
13.N 2(g)+3H 2(g)=2NH 3(g) △H=−92.2kJ/mol C 2H 5OH(l)+3O 2(g)=2CO 2(g)+3H 2O(l) △H=−1366.8kJ/mol 2H 2(g)+O 2(g)═2H 2O(g) △H=−482kJ ⋅mol −1 Fe(s)+CO(g)═Fe(s)+CO 2(g) △H=−11kJ/mol
【详解】
(1)N 2(g)与H 2(g)反应生成1mol NH 3(g),放出46.1kJ 热量,则生成2mol NH 3(g),放热92.2kJ ,标注物质聚集状态和对应反应焓变写出热化学方程式为:N 2(g)+3H 2(g)=2NH 3(g),△H=−92.2kJ/mol ;故答案为:N 2(g)+3H 2(g)=2NH 3(g) △H=−92.2kJ/mol ;
(2)46g C 2H 5OH(l)物质的量为46g 46g/mol
=1mol ,1mol C 2H 5OH(l)完全燃烧生成CO 2(g)和
H 2O(l),放出1366.8kJ 热量,标注物质聚集状态和对应反应焓变写出热化学方程式为: C 2H 5OH(l)+3O 2(g)=2CO 2(g)+3H 2O(l) △H=−1366.8kJ/mol ;故答案为:
C 2H 5OH(l)+3O 2(g)=2CO 2(g)+3H 2O(l) △H=−1366.8kJ/mol ;
(3)已知2H 2(g)+O 2(g)═2H 2O(g),△H=反应物的键能和−生成物的键能和
=2×436kJ ⋅mol −1+498kJ ⋅mol −1−4×463kJ ⋅mol −1=−482kJ ⋅mol −1△H=−482kJ ⋅mol −1,O 2(g)与H 2(g)反应生成H 2O(g)的热化学方程式为2H 2(g)+O 2(g)═2H 2O(g) △H=−482kJ ⋅mol −1,故答案为:2H 2(g)+O 2(g)═2H 2O(g) △H=−482kJ ⋅mol −1;
(4)①Fe 2O 3(s)+3CO(g)═2Fe(s)+3CO 2(g),△H 1=−25kJ/mol
②3Fe 2O 3(s)+CO(g)═2Fe 3O 4(s)+CO 2(g),△H 2=−47kJ/mol
③Fe 3O 4(s)+CO(g)═3FeO(s)+CO 2(g),△H 3=19kJ/mol
根据盖斯定律将方程式变形(3×①−②−2×③)16⨯
得:Fe(s)+CO(g)═Fe(s)+CO 2(g),△H=(3×△H 1−△H 2−2×△H 3)16
⨯
=−11kJ/mol ,故答案为:Fe(s)+CO(g)═Fe(s)+CO 2(g) △H=−11kJ/mol 。
14.321ΔH >ΔH >ΔH C(s)+H 2O(g)=H 2(g)+CO(g) ΔH=+134.5 kJ·mol -1 413 -
4ClO
----133ClO (aq)=ClO (aq)+2Cl (aq)ΔH=-117kJ mol ⋅ 【详解】
(1)酸与碱的反应为放热反应,ΔH 的值为负值,放出的热量越多,ΔH 的值越小,与1L 1-1mol L ⋅的NaOH 溶液反应时,与稀硝酸相比,浓硫酸溶于水放出大量的热,醋酸为弱酸,在溶液中电离时吸收热量,则ΔH 1、ΔH 2、ΔH 3三者由大到小的顺序为
321ΔH >ΔH >ΔH ,故答案为:321ΔH >ΔH >ΔH ;
(2)由盖斯定律可知,①+②+③可得碳与水制氢气总反应的热化学方程式
C(s)+H 2O(g)=H 2(g)+CO(g),则ΔH=ΔH 1+ΔH 2+ΔH 3=(+19.3 kJ·mol -1)+(-57.2 kJ·mol -1)+(+172.4 kJ·mol -1) =+134.5 kJ·mol -1,反应的如化学方程式为C(s)+H 2O(g)=H 2(g)+CO(g) ΔH=+134.5 kJ·mol -1,故答案为:C(s)+H 2O(g)=H 2(g)+CO(g) ΔH=+134.5 kJ·mol -1;
(3)由图可知,一氧化碳与氢气合成甲醇反应的反应热ΔH=-(510 kJ·mol -1-419 kJ·mol -1)=-91 kJ·mol -1,设甲醇中C-H 键的键能为x ,由反应热ΔH=反应物的键能之和-生成物的键能之
和可得:1084 kJ·
mol -1+2×436 kJ·mol -1-x kJ·mol -1-3×413 kJ·mol -1=-91 kJ·mol -1,解得x=413,故答案为:413;
(4)①由图可知,D 点对应氯元素的化合价为+7价,则D 为-4ClO ,故答案为:-
4ClO ; ②由图可知,A 为氯离子、B 为次氯酸根离子、C 为氯酸根离子,次氯酸根离子转化为氯
酸根离子和氯离子的方程式为---33ClO (aq)=ClO (aq)+2Cl (aq),则ΔH=(63×1+0×2-60×3) kJ·mol -1=-117kJ·mol -1,热化学方程式为
----133ClO (aq)=ClO (aq)+2Cl (aq)ΔH=-117kJ mol ⋅,故答案为:
----133ClO (aq)=ClO (aq)+2Cl (aq) ΔH=-117kJ mol ⋅。
15.Mg(s)+Br2(l)=MgBr2(s) ΔH=-524kJ/mol③
【详解】
(1)根据图像可知Mg与Br2反应的反应热为-524kJ/mol,热化学方程式为Mg(s)+Br2(l)=MgBr2(s) ΔH=-524kJ/mol;
(2)①根据反应过程中的能量变化可知,生成MgF2时放热最多,说明形成的离子键最强,因此MgI2中Mg2+与I-间的作用力小于MgF2中Mg2+与F-间的作用力,①错误;
②放热越多,生成的化合物越稳定,所以化合物的热稳定性顺序为MgI2<MgBr2<MgCl2<MgF2,②错误;
③根据以上分析可知Mg(s)+Cl2(g)=MgCl2(s) ΔH=-641.3kJ/mol、Mg(s)+Br2(l)=MgBr2(s) ΔH=-524kJ/mol,依据盖斯定律可知前者减去后者即得到Cl2(g)+MgBr2(s)=MgCl2(s)+Br2(l) ΔH=-117.3kJ/mol,即MgBr2与Cl2反应的ΔH<0,③正确;故答案为③。
16.1
3
1560kJ·mol-1少CH3OCH3(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-1455kJ·mol-1乙烷
C2H6+8OH--14e-=2CO2
3-+12H
2
O
【详解】
(1) 由H原子守恒可知6a=2,则a=1
3
,故答案为:
1
3
(2) 1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量为燃烧热,则乙烷燃烧热为
520kJ/mol⨯3= 1560kJ /mol ,故答案为: 1560 kJ /mol ;
(3) 反应物中气态比液态能量高,则等物质的量的C2H6(l)比C2H6(g)完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热少,故答案为:少;
(4)结合状态及焓变可知二甲醚完全燃烧时的热化学方程式为
CH3OCH3(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-1455kJ·mol-1,故答案为
CH3OCH3(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-1455kJ·mol-1
(5) 图中生成等量二氧化碳时二甲醚燃烧放热多,则从环保角度分析,放出相同的热量时选择乙烷作为燃料产生的二氧化碳较少,故答案为:乙烷;
(6)乙烷和O2组成的碱性燃料电池的负极反应失去电子,生成碳酸根离子,负极反应式为:C2H6+8OH--14e-=2CO23-+12H2O,故答案为:C2H6+8OH--14e-=2CO23-+12H2O
17.9kJ•mol-1S(s)+O2(g)=SO2(g)△H=-296.9kJ•mol-1PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g) △H=
+93kJ/mol环形玻璃搅拌棒保温、隔热,减少实验过程中的热量损失偏小不相等
相等偏小
【详解】
(1)10g硫磺即物质的量
10g
==0.3125mol
32g/mol
,燃烧共放出热量为:
Q=m⋅c(t2−t1)=500g×4.18×10−3 kJ⋅(g⋅℃)−1×(62.4−18)℃=92.796 kJ,则1mol(32g)硫磺燃烧放出
的热量为:92.796kJ÷
0.3125=296.9kJ ,所以硫磺的燃烧热为296.9kJ ⋅mol −1,热化学方程式为()()()-1
22S s +O g =SO g H=-296.9 kJ mol ∆⋅; (2)根据盖斯定律,可以得出气态PCl 5生成气态PCl 3和Cl 2的热化学方程式为:PCl 5(g)=PCl 3(g)+Cl 2(g)△H =+93kJ/mol ;
(3)①根据量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌棒,故答案为:环形玻璃搅拌棒;
②中和热测定实验成败的关键是保温工作,大小烧杯之间填满碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失,故答案为:保温、隔热,减少实验过程中的热量损失;
③大烧杯上如不盖硬纸板,会有部分热量散失,故中和热数值偏小;
④用60mL0.50mol/L 盐酸与50mL0.55mol/LNaOH 溶液进行反应,参与反应的酸碱量更多,所放出的热量更多,故与上述实验相比,放出的热量更多;反应物不变,均是盐酸和氢氧化钠,故中和热不变;
⑤一水合氨为弱碱,电离过程为吸热过程,所以用氨水代替NaOH 溶液反应,反应放出的热量偏小,故答案为:偏小。
18.= < < > Fe(s) + CO 2(g) = FeO(s) + CO(g) △H = 2a kJ·mol -1
【分析】
(1)反应热与反应条件无关;
(2)化学键断裂为吸热过程,新键生成放热的过程;
(3)常温时红磷比白磷稳定,说明白磷能量高,反应放出的热量较多;
(4)浓硫酸溶于水放热;
(5)根据热化学方程式的含义以及书写方法来回答
【详解】
(1).反应热与反应物的总能量和生成物的总能量,与反应条件无关,则光照和点燃条件的△H 相同,
故答案为:=;
(2).1mol P 4分子生成4mol P 分子要破坏化学键,需要吸热,则1mol P 4所具有的能量小于4mol P 分子所具有的能量,
故答案为:<;
(3).已知4P (白磷,s )⇌P 4(红磷,s )△H=-17 kJ· mol -1,说明白磷能量高,则燃烧反应放出的热量较多,因△H<0,则放出的能量越多反应热越小,则△H 1<△H 2;
故答案为:<;
(4).浓硫酸溶于水放热,浓硫酸和稀氢氧化钠溶液反应生成2mol 水,放出的热量大于114.6kJ ,
故答案为:>;
(5).28g 即物质的量=2856g g /mol
=0.5molFe(s)与CO 2(g)在一定条件下,完全反应生成FeO(s)和CO(g),吸收了a kJ 热量,所以1molFe(s)与CO 2(g)在一定条件下,完全反应生成FeO(s)和CO(g),吸收了2a kJ 热量,热化学方程式为:Fe(s) + CO 2(g) = FeO(s) + CO(g) △H。