内容正文:
高中化学选择性必修1(人教版)
①弱酸起始的pH约为3,而浓度为0.1molL,说
明少量电离(或恰好中和时显碱性,说明生成强碱弱酸
盐)②P>M
【解析】(1)根据表格中弱酸的电离平衡常数数
值,可以得出酸性强弱顺序为H2CO4>HF>HCOOH>
HCOa>CH COOH>HCO>HC1O>HCO,根据强酸制弱
酸原理,①中CH,COOH制出了HF,错误;②式产物
HC1O与NaCO,能继续发生反应,可以制备出HCO,
错误;③式正确;④式中CH,COOH制备出了H,CO4,
违反强酸制弱酸原理,错误。(2)等浓度的四种溶液:
①NaCIO,②HCOONa,③KCO2,④KHCO4,结合电
离平衡常数大小,得到酸性:HCO4>HCOOH>HCO>
CH.COOH>HCO>HCIO>HCO,越弱越水解,越水解
碱性越强,因此pH由大到小顺序为③①②④。(3)现
用标准的0.2000molL的HC1溶液去滴定25.00mL的
NaOH溶液,在其他操作正确的前提下,出现下列情况
时:A.酸式滴定管用水洗后,未用标准溶液润洗就装入
标准溶液,导致标准溶液被稀释,实际浓度减小,因此
使用的标准溶液量多,结果偏高;B.滴定前,锥形瓶用
水洗后,又用待测液洗,导致待测液滞留在锥形瓶内,
待测液量多,标准溶液消耗就多,导致结果偏高,注意
维形瓶不能润洗;C.滴定过程中摇动锥形瓶时,不慎将
瓶内溶液溅出一部分,导致部分待测液丢失,因此消耗
的标准溶液变少,结果偏低:D.酸式滴定管:读数时,
滴定前仰视,滴定后俯视,标准溶液的体积=滴定后的
体积-滴定前的体积,滴定前仰视,读数偏大,滴定后
俯视,读数偏小,因此标准溶液的体积测量偏小,导致
结果偏小。(4)①根据图像分析,该酸为弱酸;未加
入NaOH时,起始的pH约为3,而浓度为0.1molL,
说明少量电离,或恰好中和时显碱性,说明生成强碱弱
酸盐。②水的电离程度,根据水解的盐促进水的电离,
酸、碱抑制水的电离,酸、碱中c(H)或c(OH)的浓度
越大,对水的电离越抑制,水的电离程度越小,因此分
析可知水的电离程度为P>>M。
>m期末测试题(二)
1.B【解析】钢铁中含有碳,在海水中形成原电池,
铁失去电子作负极,将钢铁与直流电源的负极相连,铁
作阴极,电源向铁上输出电子,使铁不会失去电子,可
防止钢铁被腐蚀,A正确;催化剂可以提高反应速率,
但不改变平衡转化率,B错误;调整能源结构、减少化
石燃料消耗可以减少碳的排放,有助于实现碳中和目
标,C正确;催化剂可以加快反应速率,用适宜的催化
108
剂可以使汽车尾气中CO与NO更快地转化为CO,与
N2,D正确。
2.C【解析】能使酚酞变红的溶液中:Na、Mg2、
SO、CI,碱性条件下Mg4不能大量存在,A错误;与
A1反应能放出H的溶液,溶液可能是酸性或者碱性,
AI+不能在碱性条件下大量存在,CH.COO、CIO~不能
在酸性条件下大显存在,B错误:6)XI0malL
c(H),溶液呈酸性,Fe+、K、NO、CI能大量共存,
C正确:由水电离的c(H)=1×103mol-L的溶液中,溶
液可能是酸性或者碱性,HCO不能在酸性条件下大量
存在,HCO:、A+不能在碱性条件下大量存在,AI3+与
HCO会发生互促水解反应,D错误。
3.B【解析】合成氨的反应为可逆反应,1moN2
和3molH,在催化剂作用下不可能完全转化为2mol
NH,故反应后分子总数大于2NA,A错误;氯化铝是强
酸弱碱盐,铝离子在溶液中水解使溶液中的阳离子数目
增大,则1L0.5olL1氯化铝溶液中的阳离子数目大
于0.5molL×lL×Na mol-=0.5NA,B正确;甲烷碱性
燃料电池中,通人甲烷的电极为燃料电池的负极,碱性
条件下甲烷在负极失去电子发生氧化反应生成碳酸根离
子和水,反应为CH-8e+10OH=CO+7H0,故1mol
气体被氧化时转移电子数目为8NA,C错误;25℃
时,Kp(BaSO4)=1×10-0,溶液体积未知,无法计算Ba24
数目,D错误。
4.A【解析】A.氯水中存在平衡Cl2+HO一HCI+
HCO,光照条件下次氯酸分解生成盐酸和氧气,次氯
酸浓度减小,平衡正向移动,颜色变浅,最终变为无
色,能用平衡移动原理解释,故A选;HO2溶液中加入
少量MnO2固体,MnO2是催化剂,促进H,O2分解,不
能用平衡移动原理解释,故B不选;铁钉放人浓HNO,
中,发生钝化,无明显现象,加热破坏氧化膜,产生大
量红棕色气体,不能用平衡移动原理解释,故C不选;
锌片与稀HSO4反应过程中,加入少量CSO4固体,锌
置换出铜,形成铜锌原电池,促进H2的产生,不能用
平衡移动原理解释,故D不选。
5.D【解析】在酸性条件下,MnOa能将HO2氧化
为O2,MnO.转化为Mn2,离子方程式为2MnO.+5HO2+
6H一2Mn2+5O2个+8H,O,A正确;碳酸钙溶度积小于
硫酸钙,CaSO4可以转化为CaCO,化学方程式为
CaSO4+Na,CO,=CaCO,+NaSO4,B正确;淀粉水解液中
含葡萄糖,在酒曲作用下转化成乙醇,并放出CO2,化
学方程式为C,H0,催化剂2C,H0H+2C02↑,C正确;醋
酸是弱酸,不能拆成离子,正确的离子方程式为5+HO
+6 CH COOH6CH,CO0+3I+3H0,D错误。
6.D【解析】稀硫酸和Ba(OH)2反应生成H2O和
BaSO4沉淀,A错误;CO(g)的燃烧热△H=-283.0kJ:
mol,则2C02(g)=2C0(g)+O2反应的△H=+566kJ·
ol,B错误;需要加热才能进行的化学反应不一定是
吸热反应,如铝热反应需要加热,但属于放热反应,铁
粉与硫粉需要加热才能发生反应,但该反应为放热反
应,C错误;反应FeO(s)+C(s)=CO(g)+Fe(s)的△H>
0,且为气体体积增大的反应,△S0,根据△G=△H-
T△S<0时,反应能够自发进行,高温时△G<0,反应自
发,低温时△G>0,非自发,D正确。
7.D【解析】普通锌锰电池中,锌筒作负极,发生
氧化反应,用久会变薄,有漏液风险,电池工作时电子
从锌筒流出,经导线流入石墨电极,电子不能进人电解
质溶液,A错误;碱性锌锰电池中,MnO2得电子生成
MnOOH和OH,Mn元素由+4价降到+3价,所以MnO,
作氧化剂,B错误;图Ⅲ所示装置工作过程中,负极发
生反应Pb-2e+SO=PbSO4,质量逐渐增大,C错误;银
锌纽扣电池中,锌为负极,AgO为正极,正极Ag2O得到
电子生成Ag,根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极反
应式为AgO+2e+H,0=2Ag+2OH,D正确。
8.A【解析】向2mL浓度均为0.1molL的NaCl
和Nal混合溶液中滴加2滴0.1mol·L1的AgNO,溶液,
可观察到产生黄色沉淀,得Kp(AgCI)>Kp(AgI),A正
确;题中没有指明CH,COONa和NaCN的物质的量浓
度是否相等,因此无法判断CH,COO和CN结合H能力
的强弱,B错误;向滴有酚酞的NaOH溶液中滴加过量
氯水,观察到溶液颜色褪去,无法验证氯水的酸性,因
为氯水具有漂白性,C错误;浓硫酸与NaSO3发生复分
解反应生成SO2气体,通入品红溶液中,品红溶液褪
色,体现浓硫酸的酸性,D错误。
9.B【解析】电极a上NHt失电子生成NO2、NO
电极a为阳极,A错误;装置工作时,a极为阳极,NH失
电子发生氧化反应,电极反应式之一为NH-6+2H,0
一NO+8H,B正确;装置工作时,电能转变为化学能,
C错误:电极b反应式之一是2NO,+8H++6e=N2↑+
4H,O,电极b周围溶液pH升高,D错误。故选B。
10.A【解析】由图中空白对照实验可知,溶液中加
入不同的阴离子均使HCOOH还原ReO:的效率降低,
即经过相同的时间,所剩RO:的浓度越大,对应的阴
离子对还原效率的影响程度越大,所以该条件下,对还
原效率的影响程度:NO>SO>CI,A错误;实验①中
参考答案与解析⊙
NO的加人,使HCOOH还原ReO:的效率降低程度最
大,可能是在酸性条件下,NO:具有强氧化性,与
HCOOH发生氧化还原反应从而降低了HCOOH还原
ReO:的效率,B正确;由图像可知,0~240min内ReO.
的浓度变化量:①<②<3,根据=AC可知,0-240min内,
△t
HCOOH还原ReO的反应速率:①<②<③,C正确;实
验③中0~60min内用ReOa表示的平均反应速率为v=
△c_(1-04)x10mol-L=1x10molL1.min,D正确。
△t
60 min
11.D【分析】由图可知,左侧装置为燃料电池,M
电极为燃料电池的负极,乙烷在氧离子作用下失去电子
发生氧化反应生成二氧化碳和水,N电极为正极,氧气
在正极得到电子发生还原反应生成氧离子:右侧装置为
电解池,与M电极相连的铁电极为阴极,氢离子在阴
极得到电子发生还原反应生成氢气,与N电极相连的铁
电极为阳极,铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子:
Fe-2e=Fe2+,放电生成的亚铁离子在酸性条件下与废水
中的重铬酸根离子反应生成铬离子、铁离子和水,随着
H的放电和被消耗,溶液的pH增大,溶液中的铁离子、
铬离子与氢氧根离子反应生成氢氧化铁、氢氧化铬沉
淀,达到处理酸性含铬废水的目的。
【解析】由分析可知,M电极为燃料电池的负极,
乙烷在氧离子作用下失去电子发生氧化反应生成二氧化
碳和水,电极反应式为CH。-14e+702一2C02+3H0,A
正确;铬元素最终以氢氧化铬形式除去而达到处理酸性
含铬废水的目的,B正确:与M电极相连的右侧铁电极
为阴极,氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成氢
气,右侧的铁电极更换为石墨电极,此时仍然是氢离子
在阴极得到电子发生还原反应生成氢气,不会影响对废
水的处理,C正确;每处理掉0.2ol重铬酸根离子,
需要1.2 mol Fe2+,若电解过程中,电子的有效利用率为
60%,由得失电子数目守恒可知,理论上N电极需要通
1.2mol×2
入标准状况下氧气的体积为一
4
-×22.4L·mol=
60%
22.4L,D错误。
12.B【解析】酸性:CH,COOH>HCO>HCIO,pH
相同的①KHCO、②CH COOK、③KC1O三种溶液中氢
离子浓度相同,根据越弱越水解的规律,则水解能力越
强,在相同pH下所需盐的浓度越低,即c(K):②>①
>③,A错误;将0.1molL盐酸与a mol.L氨水等体
积混合后呈中性,c(H)=c(OH)=10-?molL,由溶液
中电荷守恒得到c(C)=c(NH),K=c(OH)xc(NH)
c(NH3·H2O)
109
高中化学选择性必修1(人教版)
10x0.1
g-0.1-a-0.,B正确:M(OH)2(s)=(aq)
2
10-8
22
+20H-(ag)Ks=c(M)xc2(OH)=a,c(M2+)=b mol.L-
e(OH)=Va mol-L
104
mol.L-
c(OH-)
号
溶液的pH=-gc(H)=-g102-14+宁e(号,C错
侣
误;将Cl2通入热的NaOH溶液恰好完全反应生成NaCl
NaCIo和NaCIO,溶液中存在电荷守恒:c(Na)+
c(H)=c(C1)+c(CIO)+c(C1O:)+c(OH),得失电子守
恒:c(C1)=c(C1O-)+c(HC1O)+5c(CIO:),整理得
c(Na)+c(H)=6c(CIO:)+2c(CIO)+c(HCIO)+c(OH),
D错误。
13.B【分析】以N,O为原料,在“酸浸”过程中
加人HO2将N+还原为N+,再加人碳酸氢铵使N+转
化为NiCO3,过滤得到NiCO3,洗涤、干燥得到纯净的
NiCO3,据此来解题。
【解析】根据分析可知,“酸浸”过程中加入H,O2
将N+还原为N2,自身被氧化生成氧气,A正确;沉
镍时发生反应:Ni2+2HCO;=NiCO3↓+HO+CO2↑,
NH,HCO的消耗量与产物CO2的生成量之比为2:1,B
错误;NaHCO,溶液相比于NHHCO,溶液碱性更强,可
能会使N2+形成Ni(OH)2,C正确;要检验沉淀是否洗
涤干净,只要检验洗涤液中是否含有硫酸根离子,取最
后一次洗涤液,加人硝酸酸化的硝酸钡溶液,若产生沉
淀,则未洗涤干净,D正确。
14.C【解析】低于300℃时,S的选择性接近
100%,说明反应Ⅱ是快反应,反应Ⅱ速率大于反应I,
A错误;随温度升高,虽然S的选择性降低,但SO2转
化率升高,硫单质的产率随温度的升高不一定下降,B
错误;300℃时,S的选择性接近100%,反应Ⅱ为快反
应,产物中几乎无HS,由(反应I×2+反应Ⅱ)3得
SO2+2H2一S+2HO,列出三段式:
S02(g)+2H2(g)一S(g)+2H,0(g)
起始物质的量13
00
转化物质的量1×60%=0.61.2
0.61.2
平衡物质的量0.41.8
0.61.2
110
则出口处的气体中H0的体积分数=0.4+18+0.6+12
1.2
×100%=30%,C正确;反应I是气体体积数减小的反
应,而反应Ⅱ是气体体积数增加的反应,故增大体系压
强,有利于反应I平衡正向移动,使反应Ⅱ平衡逆向移
动,会导致S单质的平衡选择性减小,D错误。
15.B
16.(1)增大接触面积,使空气中CO2被充分捕捉
吸收KCO3+HO+CO2=2KHCO3(2)CO2(g)+3H2(g)
=CHOH(g)+H0(g)△H=-46kJ·mol-(3)C
(4)AD (5)CO:+4H:RI-Mg/SioCH+2HO MgOCH,
(6)①以Ni-CO2为催化剂,测定转化率时,CO2
甲烷化反应已达平衡,升高温度平衡左移,CO2转化率
下降;以Ni为催化剂,CO2甲烷化反应速率较慢,升高
温度反应速率加快,反应相同时间时CO2转化率增加
2Ni-CeO2320℃
17.(1)(球形)干燥管饱和NaCI溶液(2)
MnO2+4H+2C1△Mn2*+C12↑+2H,0(3)G(4)温
度太低,反应速率太慢;温度太高,P℃L3等物质会挥发
(SO2、C2的溶解度降低),利用率降低水浴加热
(5)①POC1+3H,O=HPO4+3HCI↑②加人最后半滴标
准液,溶液恰好呈红色,且半分钟内溶液红色不褪去
③76.75④偏小
18.(1)负极材料上嵌着大量Li,所以不放电会导
致Li的损失Li,C。-e=Co+xLi(2)将正极材料粉
碎、搅拌(或适当升高温度、适当增大NaOH溶液浓度
等)(3)2LiCo0+3H,S0+H,02=2CoS0+LiS04+02↑
+4H,0(4)0.9molL(5)302+4CoC,0,
2CoO+8CO2(6)Li,CO3的溶解度随温度升高而减小
19.(1)CO2(g)+CH4(g)一2C0(g)+2H(g)△H4=
+247.2kJ·mol-I>高温(2)BD(3)AB
(4)
5
(5)<分析可知直线的斜
9×
率的绝对值表示活化能,则CO图像直线斜率的绝对值
更大,活化能更大期未测试题(曰月⊙
期末测试题(二)
(时间:75分钟满分:100分)
一、单选题(本题共15小题,每小题3分,
目大于0.5NA
共45分,每小题只有一个选项符合
C.甲烷碱性燃料电池负极上还原1mol气
题意)
体时转移电子数目为8N
1.化学与生产、生活息息相关,下列说法中
D.25℃时,Kp(BaSO4)=1×l0-0,则BaSO4
不正确的是()
饱和溶液中Ba+数目为1×105NA
A.海上石油钢铁钻井平台与直流电源的
4.下列事实能用平衡移动原理解释的是
负极相连可防止钢铁腐蚀
()
B.寻找合适的催化剂可以提高合成氨工
A.氯水在光照条件下颜色变浅,最终变
业中原料的平衡转化率
为无色
C.调整能源结构、减少化石燃料消耗有
B.H2O2溶液中加入少量MnO2固体,促
助于实现碳中和目标
进H02分解
D.用适宜催化剂使汽车尾气中CO与NO
C.常温下铁片放入浓HNO?中没有明显现
更快地转化为CO2与N?
象,加热能产生大量红棕色气体
2.室温下,下列离子在指定溶液中一定能大
D.锌片与稀HSO4反应过程中,加入少
量共存的是()
量CuSO4固体,加快氢气生成速率
A.能使酚酞变红的溶液中:Na*、Mg2+、
5.下列过程对应的反应方程式错误的是
SO、CI
(
B.与Al反应能放出H的溶液中:Ca+
A.医务人员常用硫酸酸化的KMnO4溶液
AIB+、CHCOO、CIO
和双氧水紧急制氧:2MnO:+5H02+
Cc6i1x0molL的溶液中:
6H=2Mn2+502↑+8H0
B.技术员常用石膏改良碱性(含Na,CO3)
Fe+、K+、NO;、CI
土壤:CaSO4+NaCO,=CaCO3+NaSO4
D.由水电离的c(H+)=1×103molL的溶
C.民间酿酒师向淀粉水解液中添加酒
液中:Na*、Al+、HCO5、SO
造酒:CH12O,化剂2CH,OH+2CO2↑
3.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法
D.质检员常用醋酸和淀粉-KI试纸检验碘
正确的是()
盐中KIO3:5I+IO+6H=3I2+3H2O
A.密闭容器中,1molN2和3molH2在
6.下列关于热化学反应的描述正确的是
催化剂作用下充分反应后分子总数为2N
B.1L0.5 mol.L-!A1Cl3溶液中阳离子数
A.稀硫酸和0.1 mol.L-!Ba(OH)2反应的
41
高中化学选择性必修①(人教版)
热化学方程式:H+(aq)+OH(ag)一:8.室温下,下列实验方案能达到探究目的的
H20(1)△H=-57.3 kJ.mol
是(
B.C0(g)的燃烧热△H=-283.0 kJ.mol,
选项
实验方案
探究目的
则2C02(g)一2C0(g)+02(g)反应的
向2mL浓度均为0.1mol
△H=-566.0 kJ.mol-
L'的NaCl和NaI混合溶液判断Kp(AgCI)
C.铁粉与硫粉需要加热才能发生反应,
中滴加2滴0.1molL1的
与Kp(AgI)的
AgNO,溶液,观察产生沉
大小
则此反应是吸热反应
淀的颜色
D.已知FeO(s)+C(s)=CO(g)+Fe(s)
分别向CH,COONa和NaCN
判断CHaCOO
△H>0,则该反应高温下为自发过程,
溶液中滴加几滴酚酞试液,
和CN结合H
低温下为非自发过程
观察溶液颜色
能力的强弱
7.有关下列四个常用电化学装置的叙述,正
向滴有酚酞的NaOH溶液
验证氯水的
确的是(
中滴加过量氯水,观察溶
酸性
液颜色
锌粉和KOH
锌筒
将浓硫酸与NaSO,反应生
的混合物
验证浓硫酸的
石墨电极
MnO2
成的气体,通入品红溶液
强氧化性
NH.Cl+MnO
金属外壳
中,观察溶液颜色
9.一种生物电化学方法脱除水体中NH的原
图Ⅰ普通锌锰电池
图Ⅱ
碱性锌锰电池
理如图所示:
H2SO,(aq)
金属外壳
电源
锌负极
氧化银正极
电极a
:水出口
NHi
PbO2(正极
Pb(负极)
电极b
浸有KOH溶液的隔板
细菌
N
气体流量士
废水
No:/NO:
图Ⅲ
铅酸蓄电池
图V
银锌纽扣电池
循环泵
A.图I所示电池中,锌筒作负极,发生
第9题图
氧化反应,用久会变薄,有漏液风险:
下列说法正确的是(
电池工作时电子从锌筒流出,经过电
A.电极a为阴极
解质溶液流向石墨电极
B.装置工作时,a极电极反应式之一为
B.图Ⅱ所示电池中,MnO,的作用是作还
NH:-6e +2H,O-NO,+8H
原剂
C.装置工作时,化学能转变为电能
C.图Ⅲ所示装置放电工作过程中,负极·
D.电极b周围溶液pH降低
的质量逐渐减少
10.为探究阴离子种类对溶液中光催化
D.图V所示电池中,正极的电极反应式
HCOOH还原ReO4生成ReO,还原效率
为AgO+2e+HO=2Ag+2OH
的影响,在pH=3时测得不同阴离子条
42
期末测试题(曰。
件下RO:的浓度随时间的变化如图所
60%,每处理掉0.2mol的Cr,0号,理
示。下列说法错误的是(
论上N电极需要通入11.2L(已折算
为标准状况)O2
50.8
①
■0.001mol-L1NO
▲0.001mol.L1S0a
12.常温下,有关下列溶液说法正确的是
②
◆0.001molL1C1
③
口空白对照实验
A.pH相同的①KHCO,、②CH,COOK、
60
120
180240
i/min
③KCIO三种溶液中的c(K+):①<③
第10题图
<②
A.该条件下,对还原效率的影响程度:
B.将0.1molL盐酸与a mol.L1氨水
CI>SO>NO
等体积混合后呈中性,则K(NH·
B.实验①中NO;与HCOOH可能发生氧
H,0)=108
化还原反应从而降低了还原效率
a-0.1
C.0~240min内,HC0OH还原ReO:的
C.M(OH)2 (s)=M2+(aq)+20H-(aq)
反应速率:①<②<③
Kp=a,c(MP+)=b mol.L时,溶液的
D.实验③中0~60min内用ReO:表示的
pH等于14+e名
平均反应速率为1×107molL1min
D.将Cl,2通入热的NaOH溶液恰好完全
11.某同学设计利用乙烷燃料电池来电解处
反应生成NaCl、NaCIO和NaCIO3,
理酸性含铬废水(主要含有CrO),其
c(Na*)+c(H+)=5c(C1O3)+2c(CIO-)+
装置示意图如图所示,处理过程中存在
c(HCIO)+c(OH)
反应Cr,0?+6Fe2+14H+=2Cr3+6Fe3+
13.以NiO3为原料制备高纯NiCO3的流程
7H,O。下列说法错误的是(
如图所示,下列说法错误的是()
M电极
H2SO,NHHCO
N电极
C.H
Ni,O,一酸浸一沉镍过滤一洗涤一NiCO,
C02、H20
H2O2
C02
滤液
固体电解质
含Cr,O酸性废水
第13题图
第11题图
A.“酸浸”过程中会生成O2
A.M电极的电极反应为CH。-14e+7O2
B.“沉镍”过程NHHCO3的消耗量与产
=2C02+3H,0
物CO2的生成量之比为1:1
B.铬元素最终以Cr(OH)3形式除去
C.“沉镍”过程用NH,HCO,而不用
C.电解池右侧的Fe电极更换为石墨电
NaHCO,是为了避免pH过高而产生
极,对废水处理影响不大
Ni(OH)2使产物不纯
D.若电解过程中,电子的有效利用率为:
D.可用稀硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液检
3
高中化学选择性必修1(人教版)
验NCO,是否洗涤干净
14.利用Mo-Ce/AlO3作催化剂,可将废气
中的SO,转化为硫单质,涉及的反应主
a(6.98.2.27)
要有
0(8.67,0.58
反应ISO2(g)+3H(g)=HS(g)+2HO(g)
反应ⅡSO(g)+2HS(g)=3S(g)+2HO(g)
5
6
7
89
101112
pH
将n(S02):n(H2)=1:3的混合气体以一
第15题图
定流速通过反应管,其他条件不变,出
A.滴加氨水过程中,先生成Mg(OH)2,
口处SO2的转化率及S的选择性随温度
后生成Fe(OH)2
的变化如图所示。下列说法正确的是
B.常温下,Kp[Fe(OH)2]=1031
(
C.0.1molL1的氨水中,c(NH3HO)>
c(OH-)>c(H)>c(NHi)
100
3100
80
80
D.常温下,Mg+2NH,HO=Mg(OH)2↓
60
+2NH的K>100
40
40
20
二、非选择题(本题包括4小题,共55分)
200
300400
500
16.(14分)中国将在2030年前实现“碳达
温度/℃
峰”、2060年前实现“碳中和”。这是中
第14题图
国基于推动构建人类命运共同体的责任
A.低于300℃时,反应I的速率大于反
担当和实现可持续发展的内在要求作出
应Ⅱ
的重大战略决策。因此CO2的捕集、创
B.硫单质的产率随温度的升高而下降
新利用与封存成为科学家研究的重要
C.300℃时,出口处的气体中H0的体
课题。
积分数约为30%
I.有科学家提出“绿色自由”构想:先
D.增大体系压强,S单质的平衡选择性
把空气吹入饱和碳酸钾溶液,然后再
增大
把CO2从溶液中提取出来,并使之
15.常温下,向10mL浓度均为0.1mol-L1
变为可再生燃料甲醇。“绿色自由”
的FeCl2和MgC2的混合溶液中滴加
构想技术流程如图1:
VmL同浓度的氨水,溶液中pX[pX=
N2,0
H2
lY.X-c(F).c(Mgc(NH:HO)
高温水蒸气
盛有饱和
合成塔
moL’moL
c(NH)
空
分解池
甲
KCO3溶液
2×10Pa,300℃
醇
与pH的关系如图所示。已知:常温下,
的吸收池
铬锌触媒
Mg(OH)2的溶解度大于Fe(OH)2。下列
溶液
叙述正确的是()
图1
44
期未测试题(曰。
已知:
(4)下列物质能作为CO2捕获剂的是
(填字母序号)。
化学键
H-H
C-0
C=0
H-O
C-H
A.NaOH溶液
键能/
436
326
803
464
414
B.NHCI溶液
(kJ.mol-)
C.CHCH,OH
(1)
上述工艺中采用气液逆流接触吸收
D.浓氨水
(空气从吸收池底部进人,溶液从顶
Ⅱ.C02和H2合成甲烷也是CO2资源化
部喷淋),其目的是
利用的重要方法。
(5)
一定条件下Pd-Mg/SiO2催化剂可使
写出吸收池中反应的化学方程式:
CO2“甲烷化”从而变废为宝,其反
应机理如图2所示,该反应的化学
(2)根据表中键能写出合成塔中反应的
方程式为
热化学方程式:
反应过程中碳元素的化合价为-2价
(3)合成塔中制备甲醇的反应一般认为
的中间体是
通过如下步骤来实现:
CO,
DCO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)
△H1;
MSOCH,H
4H2
MgOCO
H
H
2CO(g)+2H2(g)=CH:OH(g)
MgOCH:
Pd
MgOCOOH
H
△H2=-90kJmo.
MgOCH H
MgOCO
H
H
若反应①为慢反应,下列示意图中
MgOC
MgOCOH
HO
能体现上述反应能量变化的是
图2
(填字母序号)。
体系能量
(6)催化剂的选择是CO2甲烷化技术的
核心。在两种不同催化剂条件下反
CO+H-O+2H
CO+H,O+2H2
应相同时间,测得CO2转化率和生
CO,+3H
CHOH+HO
C02+3H2
CH:OH+H.O
成CH选择性随温度变化如图3
反应进程
反应进程
所示。
100F
(a)
条能量
体系能
C0:80*Ni
◆Ni-CeO
华
60
/C0+H0+2H5
CO+HO+2h
40
CO2+3H,
CHOH+H-O
C02+3H2
CHOH+HO
20H
反应进程
反应进程
0★★★
200240280320360
D
温度℃
45
高中化学选择性必修1(人教版)
100F
(b)
资料卡片:
CH
8
选择性
60
熔点
沸点
相对分
物质
其他
40
/℃
/℃
子质量
20H
Ni
◆Ni-CeO2
遇水剧烈水解,
PCk
-93.6
76.1
137.5
200240280320360
温度℃
易与02反应
图3
遇水剧烈水解,放
POCL
1.25
105.8
第16题图
153.5
热,能溶于PCL3
①高于320℃后,以Ni-Ce02为催
遇水剧烈水解
SOCL
-105
78.8
119
化剂,CO2转化率略有下降,而
受热易分解
以Ni为催化剂,CO2转化率却仍
(1)
仪器E的名称是
仪器A
在上升,其原因是
中的试剂是
0
(2)实验室制备CL2的离子方程式为
②对比上述两种催化剂的催化性能,
工业上应选择的催化剂是
(3)反应装置图的虚线框中未画出的仪
使用的合适温度为
器最好选择
(填“F”或
“G”)
17.(14分)三氯化氧磷(POCL)是一种重
(4)该反应一般控制在60~65℃的范围
要的化工原料,常用作半导体掺杂剂及
内进行,其原因是
光导纤维原料。一研究小组在实验室模
因此装置C最好选择的加
拟反应:PCL3+SO2+Cl206 POCI3+
热方式是
SOCL2,制备POCL3并测定产品含量。
(5)上述过程制得POCl粗品经分离提
纯去除PC后,进行如下操作,测
定此时POCL3的含量:准确称取
2.000g样品在水解瓶中摇动至完全
水解并稀释至100mL,取10.00mL
于锥形瓶中,加0.2000molL1的
D
AgNO3溶液20.00mL(Ag+C1-=
AgC1↓),再加少量硝基苯,用力振
荡,使沉淀被有机物覆盖。加入
NHFe(SO42作指示剂,用0.1000mol:
LKSCN标准溶液滴定过量的AgNO?
G
至终点(Ag+SCN=AgSCN↓),
第17题图
做平行实验,平均消耗KSCN标准
46
期未测试题(曰)。
溶液10.00mL。
果为
;放电时负极反应式
已知:Kp(AgC1)=3.2x1010
为
Kp(AgSCN)=2x10-2。
(2)能提高“正极碱浸”效率的具体操
①POCl3水解的化学方程式为
作为
(任写2条)。
②判断滴定终点的现象为
(3)“酸浸”时发生反应的化学方程式
为
③POCl的纯度为
%(保留
(4)若所得“滤液2”中c(Co2+)=0.1mol
四位有效数字)。
L,则完全沉淀Co+,需要加入的
④实验中,若不加硝基苯,测定
等体积(NH)2CO,溶液的浓度不低
POCL3的纯度将
(填
于
(溶液混
“偏大”“偏小”或“无影响”)。
合时体积变化忽略不计)。
18.(14分)碳酸锂和氧化钴均是电池行业
(5)在空气中“煅烧”CoCO4的化学方
的基础原料。从某废锂电池(工作原理
程式为
为Li-CoO,+LiC6宽是C6+LiCoO2)正极
(6)由滤液3中沉淀Li2CO3后,洗涤时
材料中回收碳酸锂和氧化钴的工业流程
用热水而不用冷水的原因可能为
如下:
NaOH
19.(13分)碳氧化物甲烷化是应对气候变
溶液
硫酸H,O2(NH4)2CO4
化、减少温室气体排放的重要研究课题。
废锂放电
电池处理
拆解正极碱浸酸浸滤液2
其中,二氧化碳甲烷化涉及的反应如下:
滤液1
滤渣
①C02(g)+4H2(g)一CH4(g)+2HO(g)
Li,C0,-滤液3
△H1=-165 kJ.mol
Co2O←煅烧
CoC2O+
②CO2(g)+H2(g)一CO(g)+H0(g)
第18题图
△H2=+41.1 kJ.mol-
已知:
③2C02(g)+7H2(g)一C2H6+4H0(g)
①废锂电池正极由Li1-CoO2附着在铝箔
△H3=-132.3 kJ.mol
上构成
已知:以乙烷为例,其选择性定义为
②常温下,K(CoC04)=4.0×106;溶液
2n(CH6)
中离子浓度≤105molL时,认为该
n(CH,)+n(Co)+2n(C,H)×100%.
回答下列问题:
离子沉淀完全。
(1)二氧化碳与甲烷反应制合成气(CO
回答下列问题:
H2)的热化学方程式④为
(1)从原料回收效率角度分析,若拆解
反应的△S
前未进行“放电处理”会造成的后
47
高中化学选择性必修1(人教版)
(填“>”“<”或“=”),该反应在
C.600℃,100kPa
(填“高温”或“低温”)
D.600℃,1000kPa
下可自发进行。
(4)若n(C02):n(H2)=1:4,在恒温恒容
(2)下列叙述中能说明反应①达到平衡
反应器中进行甲烷化反应,平衡时
状态的是
(填字母序号)。
C02转化率为50%,甲烷和乙烷的
A.断裂4molC一H的同时断裂
选择性分别为50%和20%,平衡时
1 mol C=0
压强为p,则反应④的平衡常数K,
B.恒温恒容条件下,体系压强不再
(kPa)2(用含p的计算式
变化
表示)。
C.恒温恒容条件下,气体的密度不
(5)已知C0也可发生甲烷化反应:⑤
再变化
C0(g)+3H2(g)CH4(g)+HO(g)。
D.绝热恒容条件下,
c(CH)e2(H2O)
CO2或C0甲烷化的速率经验方程
c(C02)c4(H2)
为v=pP2,其中k为速率常数,P1、
不再变化
P2为反应物分压。已知k=Ae-E/T,
(3)将反应物CO2与H2按体积比1:4混
Ea为活化能,R为常数,T为热力
合进行甲烷化反应,不同压强和温
学温度),CO2和CO甲烷化的速率
度对平衡产物的影响如图1所示
常数与温度之间的关系如图2和图
(左图实验温度为300℃,右图实验
3所示。
压强为100kPa),纵坐标为体积分
2.0f
数。根据本研究课题的目的,结合
4.2
4.4
1.5
4.6
1.0
图1分析,理论上可选择的压强和
-4.8
0.5
温度为
(填字母序号)。
-5.0
0
8.08.59.09.510.0
8.08.48.89.29.610.010.4
温度300℃
80
70
7
压强100kPa
10
R10
HO
6
604
0
图2CO,甲烷化反应速率
图3
C0甲烷化反应速率
4
CH
s40
CH
30
第19题图
20
10
H
C02
Co
CO2
+CO
00
1000
200
300
400
500
600
则反应的活化能Ea:①
压强kPa
温度℃
(“>”“<”或“=”)⑤,分析依据
图1压强和温度对反应产物的影响
是
A.200℃,100kPa
B.200℃,1000kPa
48