内容正文:
三
化学
第二次月考检测
(满分:100分时间:75分钟)
可能用到的相对原子质量:H-1C-12N一14
0-16Fe-56Ag-108
一、单项选择题(本题共15小题,每小题只有一个符合题意的选项,每小题3分,共45分)
1.下列设备工作时,将化学能转化为电能的是
B
C
D
故
硅太阳能电池
铅蓄电池
燃气灶
电烤箱
如
2.下列物质间的反应,其能量变化符合右图的是
能量
h
反应物的
城
A.碳酸钙的分解
总能量
艇
B.碳和水蒸气制取水煤气(CO、H2)
生成物的
总能量
C.铁生锈
反应过
长
D.Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体混合
3.下列说法正确的是
A.锂电池的负极是锂,电解质溶液可以是水溶液
B.氨氧化物与“光化学烟雾”和酸雨的形成有关
C.氨的固定只有在高温、高压、有催化剂存在的条件下才能实现
D.晶体硅的主要用途是制造光导纤维
4.化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法不正确的是
Zn2+向Cu电极方向移动,Cu电极附近溶液中H+浓度降低
H,SO溶液
原电池示意图
金属外壳锌粉
浸了KOH
B
溶液的隔板
正极的电极反应式为Ag2O+2e+H2O一2Ag+2OH
Ag,O
钮扣式银锌电池
石墨棒
白氧化锰、炭黑、
氯化铵、氯化锌
锌筒作负极,发生氧化反应,锌筒会变薄
锌筒
锌锰干电池
二氧化铅
放电时,负极质量减小,正极质量增加
硫酸
铅蓄电池
5.反应A(g)十3B(g)一2C(g)十2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为①(A)=
0.45mol·L-1·s1②v(B)=0.6mol·L-1·s1
③v(C)=24mol·L-1·min-1
④v(D)=0.45mol·L1·s1,该反应进行的快慢顺序为
()
A.④<③=②<①
B.①>④>③=②
C.③>①>④>②
D.④>③=②>①
6.C、CH4、CO和C2HOH是常用的燃料,1mol上述物质分别完全燃烧生成CO2(g)和H2O(1)
时,放出的热量依次是393.5kJ、890.3kJ、283.0kJ和1366.8kJ。相同质量的这4种燃料完全
E
燃烧,放出热量最多的是
()
程
A.C
B.CH
C.CO
D.C2HOH
7.(2022·福建)向刚性容器中通入1 mol CO和1 mol NO2,发生反应:CO(g)+NO2(g)一
CO2(g)十NO(g)。已知该反应的v=kc2(NO2),在其他条件不变的情况下,反应速率无明显增
大的是
()
A.升高温度
B.加入催化剂
C.充入更多的CO
D.充入更多的NO2
8.一种新型电池如图所示,由甲醇(CH3OH)、O2和KOH溶液构成,能量利用率高达80%以上。
关于此电池的说法错误的是
()
A.通入CH3OH的一极是负极
B.放电时,溶液中的OH一向负极移动
CHOH
C.通入O2一极的电极反应式:O2+4e+2H20一4OH
电极
电极
D.通入CHOH一极的电极反应式:CHOH一4e+8OH-一CO号+6H2O
KOH溶液
21
9.把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中,用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时,b为正极;
c、d相连时,电流由d到c;a、c相连时,c上产生大量气泡,b、d相连时,d溶解减重,则四种金属
的活动性顺序由强到弱的是
()
A.a>bc>d
B.ac>d>b
C.c>a>b>d
D.b>a>d>c
10.已知:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4一2MnSO4+K2SO4+10CO2个+8H2O。某化学小组欲
探究该反应过程中浓度、温度对化学反应速率的影响,进行如下实验(忽略溶液体积变化)。
0.01mol·L1酸性
0.1mol·L1H2C2O4
水的体积
反应温度
反应时间
编号
KMnO4溶液体积/mL
溶液体积/mL
/mL
/℃
/min
2
2
0
20
2.1
V
20
5.5
2
V2
0
50
0.5
下列说法错误的是
A.V1=1,V2=2
B.实验Ⅱ、Ⅲ对比可以探究温度对化学反应速率的影响
C.若实验均改用0.1mol·L1酸性KMnO4溶液,将不能达到实验目的
D.实验Ⅲ中用KMnO4浓度变化表示的反应速率w(KMnO,)=0.01mol·L1·min1
11.为了应对气候变化,我国提出了“力争2030年前实现碳达峰,努力争取2060年前实现碳中和”
的庄严承诺。中国科学家发明了一种新型Z-CO2电池,可把CO2转化为HCOOH(甲酸)的同
时还能对外提供电能,装置如下图所示(双极膜的阴、阳膜复合层间的H2O可解离成H+和
OH一,并可分别通过阳膜和阴膜)。下列说法错误的是
A.放电时,电极a为负极,发生氧化反应
双极膜
B.放电时,电流由b极流向a极
Zn2
H
C.放电时,b极的电极反应为CO2+2H+一2e一HCOOH
co
OH-
D.多孔钯纳米材料可增大CO2的接触面积,加快反应速率
HCOOH
KOH
NaHSO
多孔钯
纳米材料
22
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12.一定温度下,在体积为2L的恒容密闭容器中,某一反应中X、Y、Z三种气体的物质的量随时
间变化的曲线如右图所示,下列表述中正确的是
A.该反应的化学方程式为2X一3Y十Z
2.41
2.0
B.tmin时,正、逆反应都不再继续进行,反应达到化学平衡
1.6
2
C.若t=4,则0~4min内X的化学反应速率为0.2mol·L1·min1
0.4
D.tmin时,气体X的转化率约为33.3%
t时间/min
13.臭氧层中O3分解过程如图所示,E、E1、E2、E3表示能量变化能个
总反应:
量
03+0→202
量,均为正值。下列说法正确的是
催化反应:
反应物
①0,+C1→02+Cl0
03+0
②C10+0→C1+02
A.催化反应①②均为放热反应
B.决定O3分解反应速率的是催化反应②
生成物02+0
反应过程
C.催化反应②中反应物总能量高于生成物总能量
臭氧分解过程示意图
D.总反应的吸收的能量为E?
14.(2021·辽宁)一种碳纳米管能够吸附氢气,可做二次电池(如下图
e
充电器
所示)的碳电极。该电池用6mol/L的KOH溶液作电解质溶液,
用电器P
牛
下列说法中正确的是
碳电极
离子交换膜
镍电极
NiOH田2
鸣
A.充电时OH一向碳电极移动
↓↑
6 mol/L KOH NiOOH
B.充电时将镍电极与外加电源的负极相连
C.放电时碳电极反应为H2一2e一2H
D.放电时镍电极反应为NiO(OH)+H2O+e一Ni(OH)2+OH
15.一定条件下,向容积为1.00L的密闭容器中通入一定量的N2O4和NO2的混合气体,发生反
应:N2O4(g)→2NO2(g),该反应正反应为放热反应,体系中各物质浓度随时间变化如图所示。
下列有关说法正确的是
(
)
已知:NO2为红棕色气体,N2O4为无色气体
个浓度/mol·L-
1.20
A.64s时,反应达到化学平衡状态
1.00
0.80
N204
B.该条件下,此反应的速率关系为v(N2O4)=2w(NO2)
0.60
0.40
0.20
C.当容器内气体的颜色不再发生变化时,该反应达到化学平衡状态
25506475100125时间s
D.若该容器与外界无热传递,则反应达到平衡前容器内气体的温度逐升高
二、非选择题(本题共4小题,共55分)
16.(10分)按要求回答下列问题:
(1)下列变化中属于吸热反应的是
(填序号)。
①铝片与稀盐酸的反应
②将胆矾加热变为白色粉末
③干冰汽化
④甲烷在氧气中的燃烧反应
⑤NHNO3固体溶于水
⑥氯酸钾分解制氧气
(2)反应A十B→C(放热)分两步进行①A十B→X(吸热);②X→C(放热)。下列示意图中,能正
确表示总反应过程中能量变化的是
(填字母)。
曾
能
A+B
反应过程
反应过程
反应过程
反应过程
A
B
C
D
(3)化学家证实了氢气与氨气在固体催化剂表面合成氨的反应过程,示意图如下:
0420.000
②
丝
1IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII1111111111111111111111111111111111111111111111111111111111
下列关于合成氨反应的叙述中正确的是
(填字母)。
A.该过程表明,在化学反应中存在化学键的断裂与形成
B.在催化剂的作用下,反应物的化学键变得容易断裂
C.过程②需吸收能量,过程③则放出能量
D.常温下该反应难以进行,是因为常温下生成物的化学键难以形成
(4)肼一空气燃料电池的电解质溶液是20%~30%的KOH溶液,反应方程式是N2H4+O2一
N2十2H2O,该燃料电池的正极反应物为
,负极电极反应式是
17.(14分)“建设生态文明是中华民族永续发展的千年大计”。控制和治理NOx、SO2是解决光化
学烟雾、减少酸雨、提高空气质量的有效途径,对构建生态文明有着极为重要的意义。
(1)NH催化还原氯氧化物(SCR技术是目前应用最广泛的烟气氨氧化物脱除技术,反应原理
如图所示:
NONO,
H2O(g)
催化剂
SCR催化化反器中NH还原NO2的化学方程式为
(2)用下图装置可以制取氨气并探究其性质,按下列装置(部分夹持装置已略去)进行实验。
NH.CI
干燥剂
装
湿润的红
色石蕊试纸
A
B
①若氨气的发生装置选择a,则其化学反应方程式为
②若氨气的发生装置选择b,则所用的试剂为
和
③用℃装置做氨气喷泉实验时,如果没有胶头滴管,请写出引发喷泉的简单操作是
(3)为探究本地区雾霾中的可溶性粒的成分,某化学研究性小组进行了实验探究。
(查阅资料)粒样品中可能含有SO?、CO、SO?、HCO5、NO5、C1-、Br及一种见阳离子
M),现进行如下实验,所加试剂均为足量(已知AgBr为淡黄色)
浓NaOH
产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
雾
溶液
霾
氯水
无色溶液C
溶液B
粒浸取液
NaOH
AgNO,溶液
溶液A
白色沉淀C
溶液
稀HNO
BaCl
→白色沉淀B
溶液
稀HNO
气体D
斗沉淀A
白色沉淀D
请回答下列问题:
①根据上述实验,雾浸取液中一定含有的离子为
;肯定不含的离子
为
0
②若气体D遇空气会变成红棕色,则沉淀A中一定含有
(填化学式)。
23
18.(15分)化学电源在生产生活中有着广泛的应用,请回答下列问题:
(1)根据构成原电池的本质判断,下列化学(或离子)方程式正确且能设计成原电池的是
(填字母,下同)。
A.KOH+HCI-KCI+H2O
B.Cu+Fe3+-Fe2++Cu2+
C.Na2O+H2O-2NaOH
D.Fe+H2 SO,=FeSO+H2
(2)为了探究化学反应中的能量变化,某同学设计了如下两个实验(如图)。有关反应一段时间
后的实验现象,下列说法正确的是
温8
稀H2S0a
稀HSO
I
A.图I中温度计的示数高于图Ⅱ的示数
B.图I和图Ⅱ中温度计的示数相等,且均高于室温
C.图I和图Ⅱ的气泡均产生于锌棒表面
D.图Ⅱ中产生气体的速率比I慢
(3)电动汽车上用的铅蓄电池是以一组海绵状铅板和另一组结构相似的充满二氧化铅的铅板
组成,用H2SO4作电解质溶液。放电时总反应为Pb十PbO2十2H2SO4一2PbSO4十2H2O。
①写出放电时正极的电极反应式:
②铅蓄电池放电时,负极质量将
(填“增大”“减小”或“不变”)。当外电路上有
2mol电子通过时,溶液中消耗H2SO4的物质的量为
0
(4)原电池是将化学能转化为电能的装置。依据氧化还原反应:2Ag+十Fe一Fe2+十2Ag,设计
的原电池如图所示。
请回答下列问题:
门Ag
①X电极为电池的
极。
②经过一段时间后,当有0.56gX溶解时,正负两极质量差为
③若将Y溶液换成冷的浓硝酸,则一段时间后Ag电极上的电极反应式为
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19.(16分)将纯净的氨基甲酸铵(NH2 COONH4)置于特制的2L密闭真空容器中(假设容器体积
不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其分解,分解化学方程式:NH2 COONH4(s)
2NH3(g)+CO2(g)。n(氨基甲酸铵)随时间的变化如下表:
时间/min
0
10
20
30
150
270
n(氨基甲酸铵)/mol
2
(1)如图表示反应过程能量变化,下列关于该反应类型说法正确的是
2NH3(g)+C0,(g)
(填字母)。
NH,COONH,(s)
A.放热反应
B.吸热反应
反应过程
C.可逆反应
D.氧化还原反应
(2)产物混合气体的平均相对分子质量为
(3)该实验条件下,反应达到平衡时,氨基甲酸铵的转化率是
(4)用NH3表示从0~20min内该反应的平均速率v=
(5)能使该反应的速率增大的是
(填字母)。
A.适当升高温度
B.加入少量NH2 COONH4(s)
C.及时分离出CO2气体
D.选择高效催化剂
(6)下列能判断该分解反应已经达到化学平衡状态的是
(填序号)。
①vE(NH3)=2v逆(CO2)
②密闭容器中NH3的物质的量不变
③形成6个N一H的同时有2个C一O断裂
④混合气体的密度保持不变
⑤容器中NH3与CO2的物质的量之比保持不变
⑥CO2(g)的体积分数保持不变
⑦气体的平均相对分子质量保持不变误;氨气极易溶于水应该使用防倒吸装置,D错误。故选A。
15.C【解析】设混合气体中NO2的体积为x。
3NO2+H2O-2HNO3+NO
△V
3 mL
1 mL
3 mL-1 mL=2 mL
x
50 mL-30 mL=20 mL
3 mL 2 mL
x 20 mL
x=30 mL
则原混合气体中NO体积为50mL-30mL=20mL,所以
V(NO2):V(NO)=30mL:20mL=3:2。故选C。
二、16.(10分)(1)S02、S03、N2O5(3分)
(2)NH3(1分)》
(3)4NH,十50,雀化剂4N0+6H,02分)
(44HNO,光照4N0,++0,++2H,O2分)
(5)6NO+4NH,-定条件5N,十6H,0(2分)
【解析】(1)酸性氧化物是能与碱反应生成盐和水的氧化物,符
合要求的有SO2、SO3和N2O5。
(2)图中物质溶于水呈碱性的只有NH3。
(3)氨气经催化氧化可以形成一氧化氨:4NH,十5O,催化剂
△
4N0+6H2O。
(4)浓硝酸见光或受热时易分解,因此要保存在棕色试剂瓶
中:4HNO,光照4NO,+O,++2H,O。
(5)氨中的氮为一3价,一氧化氮中的氮为十2价,因此二者可以
在一定条件下发生归中反应得到氨气:6NO十4NH一定条件
5N2+6H2O
17.(16分,每空2分》
(1)第三周期MA族HNO3H2SO4H:O:H
(2)S0
(3)S+6HNO,(浓)△H,SO,+6NO,+2H,0
(4)H2O+NO2+SO2-2H++SO+NO
(5)2.2mol
【解析】F为紫红色的金属单质,则F为铜;B、C是常见的强
酸,非金属固体单质A与B反应得到C,且C能与铜反应,可
知A为硫,B为硝酸,C为硫酸,E为水,而G、D、E反应得到
C,D的相对分子质量比I的大16,则D为二氧化氮,G为二氧
化硫,I为一氧化氨,H为硫酸铜,符合转化关系。
(1)A为硫元素,为16号元素,在周期表中的位置:第三周期
IA族;B为HNO3;C为H2SO4;E为水,其电子式为
H:O:H。
(2)由分析可知D为二氧化氨,G为二氧化硫,I为一氧化氮,
其中二氧化硫可以和碱反应,只生成盐和水,是酸性氧化物,
二氧化氮和氢氧化钠反应方程式:2NaOH十2NO2一H2O+
NaNO2十NaNO3,生成两种盐,不是酸性氧化物;一氧化氮不
和碱反应,不是酸性氧化物。
(3)反应①是硫单质和浓硝酸加热反应生成二氧化硫和二氧
化氮,化学方程式为S+6HNO,(浓)△H,SO,十6NO,个+
2H2O。
(4)由分析可知反应③为二氧化氮,二氧化硫和水反应生成硫
酸和一氧化氮,离子方程式为H2O+NO2十SO2一2H+十
SO+NO.
(5)38.4g铜,其物质的量为:n(Cu)=38.,4=0.6mol,则硝酸
64
铜的物质的量n(CuNO3)=2n(Cu)=1.2mol,反应生成的二
氧化氯和一氧化氯的物质的量(N0,)一爱1D0:根据
氮元素守恒,参加反应的硝酸一部分生成硝酸铜,一部分生成
二氧化氨和一氧化氮,则参加反应的硝酸的物质的量
n(HNO3)=1+1.2=2.2mol。
18.(13分)(1)ABC(2分)
(2)①还原性(1分)C2O号+2H++3S02-2Cr3++3SO+
H2O(2分)②CO2(2分)
(3)Ca(OH)2+S02CaS03¥+HO(2分)0.232(2分)原
料便宜,成本低,但吸收慢,效率低(2分)
【解析】(1)石灰乳的主要成分为氢氧化钙,SO2+
Ca(OH)2一CaSO3十H2O,A正确;二氧化硫与亚硫酸钠溶液
反应生成亚硫酸氢钠,反应方程式为H2O十Na2SO3十SO2一
2 NaHSO3,B正确;亚硫酸的酸性强于碳酸,所以二氧化硫能
与Naz CO3溶液反应,SO2+Naz CO3一Na2SO3十CO2,C正
确;D.盐酸是强酸,酸性强于亚硫酸,二氧化硫与CaCl2溶液不
反应,D错误。故选ABC。
(2)①由图可知在吸收塔中Cr2O和二氧化硫反应生成硫酸
和三价铬离子,离子方程式为Cr2O号+2H+十3SO2一2Cr++
3SO十H2O:②中和池中加入碳酸钠和酸反应,除生成Cr(OH)
沉淀外,还会产生二氧化碳气体。
(3)根据化学方程式可知,吸收1 mol SO,.需要NaOH80g,则
烧碱法吸收1molS02的成本为2.9元÷1000g×80g
0.232元,基本反应原理都为二氧化硫与碱发生反应,氢氧化
钙原料廉价易得,成本低,但氢氧化钙溶解度不大,吸收慢,效
率低。
形成有关,同时一些氨氧化物与水和空气反应形成硝酸型酸
19.(16分,每空2分)
雨,B正确:氨的固定不一定只在高温、高压、有催化剂存在的
q)①2NH,Cl+Ca(OHD,△2NH,↑+CaC+2H,0不
条件下才能实现,豆科植物根瘤菌在常温下也能实现氮的固
能②球形干燥管③观察气泡的流速,便于调控生成氨气
定,C错误;晶体硅的主要用途是制造芯片和光电池,D错误。
故选B。
的速率④使氨气与CS2充分接触
4.D【解析】Zn较Cu活泼,作负极,Zn失电子变Zn2+,电子
(2)ONH,SCN+KOH△KSCN+NH,◆+H,O
②吸收
经导线转移到铜电极,铜电极负电荷变多,吸引了溶液中的阳
尾气NH、H2S,防止倒吸CrO号+3H2S+8H+一3S↓+
离子,因而Z如+和H+迁移至铜电极,H+氧化性较强,得电子
2Cr3++7H2O
变H2,因而c(H+)减小,A正确;AgO作正极,得到来自Zn
【解析】(1)①装置A为制备氨气的装置,发生反应的化学方程
失去的电子,被还原成Ag,结合KOH作电解液,故电极反应
式为2NH,CI+Ca(OH),△2NH↑+CaCl,+2H,O:氯化
式为Ag2O+2e+H2O一2Ag十2OH,B正确;Zn为较活泼
铵受热分解生成氨气和氯化氢,但氨气和氯化氢又会自发化
电极,作负极,发生氧化反应,电极反应式为Zn一2e一Zn2+,
合生成氯化铵,所以不能直接加热氯化铵来制备氨气;②根据
锌溶解,因而锌筒会变薄,C正确;铅蓄电池总反应式为
仪器构造与作用可知,仪器B的名称是球形干燥管;③在三颈
Pb0,+Pb+2H,S0,放电2PbS0,+2H,0,可知放电一段时间
充电
烧瓶中氨气与CS:反应生成NH,SCN,NH,HS,装置C盛装
后,负极和正极均生成难溶的PbSO4,质量均增加,D错误。
的是与氨气不相溶的CS,所以可观察气体流速,便于调控生
故选D。
成氨气的速率,故其作用:观察气泡的流速,便于调控生成氨
5.B【解析】由题给数据可知,四种不同情况下化学反应速率
气的速率;④因氨气不溶于CS,氨气易溶于水,为使氨气与
CS2充分接触,且防倒吸,三颈烧瓶内的导气管插入下层CS2
与化学计量数的比值分别为(A=0.45、B)=0.2、
3
液体中。
24
(2)①滴入适量的KOH溶液,NH4SCN与KOH反应生成
(C)=
60
2
2
=0.2、(D)=0.25,由化学反应速率与化学计
2
KSCN,氨气、水,反应的化学方程式是NH,SCN+KOH△
量数的比值越大,该条件下反应速率越大可知,反应进行的快
KSCN+NH3个+H2O;②尾气中的NH3+H2S均为污染气
慢顺序为①>④>③=②。故选B:
体,且NH易溶于水,所以装置E吸收尾气,防止倒吸;酸性重
6.B【解析】C、CH、CO、C2HOH的相对分子质量分别为
铬酸钾溶液能将H2S氧化生成浅黄色沉淀S,铬元素被还原
12、16、28、46,所以相同质量的这4种燃料的物质的量之比就
为Cr3+,根据得失电子数守恒可知,Cr2O号与H2S的化学计
是立:店·京·亦燃烧放出热量之比为(位×393.5k)
量数之比为1:3,结合电荷守恒和原子守恒可知,该反应的离
子方程式为Cr2O号-+3H2S+8H+一3S↓+2Cr3++7H2O。
(后×890.3k):(宗×283.0):(编×136.8)-
32.79kJ:55.64kJ:10.11kJ:29.71kJ,所以相同质量的
第二次月考枪测
C、CO、CH4、C2HOH完全燃烧时,放出热量最多的是甲烷。
故选B。
一、1.B【解析】硅太阳能电池是将太阳能转化为电能的装
7.C【解析】升高温度速率增大,A正确;加入催化剂降低活
置,A错误;铅蓄电池是将化学能转化为电能的装置,B正确;
化能,速率增大,B正确;v=kc2(NO2)速率与CO浓度无关,充
燃气灶是将化学能转化为热能的装置,C错误;电烤箱是将电
入更多的CO不影响速率,C错误;根据速率公式可知,速率只
能转化为热能的装置,D错误。故选B。
与NO2浓度有关,充入更多的NO2,速率增大,D正确。故
2.C【解析】由图可知该反应为放热反应,碳酸钙的分解为吸
选C。
热反应,A错误;碳和水蒸气制取水煤气(CO、H2)为吸热反
8.D【解析】放电时,负极是甲醇发生失电子的氧化反应,正
应,B错误;铁生锈为放热反应,C正确;Ba(OH)2·8H2O晶
极为氧气得电子生成氢氧根离子,A正确;放电时,阴离子向
体和NH4CI晶体混合为吸热反应,D错误。故选C。
负极移动,则溶液中的OH厂向负极移动,B正确;通入氧气的
3.B【解析】锂电池的负极是锂,Li会与水直接反应,因此电
电极是正极,碱性条件下,氧气生成氢氧根离子,C正确;放电
解质溶液不能是水溶液,A错误;氮氧化物与“光化学烟雾”的
时,负极1mol甲醇失6mol电子,D错误。故选D。
47
9.B。【解析】活动性不同的金属在构成原电池反应中,相对较
活泼的金属为负极,不活泼的金属为正极,据此分析判断。把
a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中,用导线两两相连组成原电
池。若a、b相连时,b为正极,a为负极,则金属活动性:a>b;
c、d相连时,电流由d到c,则d为正极,c为负极,所以金属活
动性:c>d;a、c相连时,c上产生大量气泡,说明c电极上发
生还原反应,因此c为正极,a为负极,金属活动性:a>c;b、d
相连时,d溶解减重,则d为负极,失去电子发生氧化反应,因
此b为正极,故金属活动性:d>b。综上,四种金属活动性由
强到弱的顺序:a>c>d>b。故选B。
10.B【解析】根据变量不变原则可知,实验I是对照实验,溶
液总体积为4mL,则V1=4一2-1=1,V2=4一2=2,A正确:
实验目的是探究反应过程中浓度、温度对化学反应速率的影
响,实验Ⅱ和Ⅲ的浓度和温度条件都不同,无法控制变量确定
影响速率的主要因素,设计实验I和Ⅲ的目的是探究温度对
反应速率的影响,B错误;该定性实验是根据酸性KMnO,溶
液褪色时间来判断反应快慢的,若改用0.1mol·L1酸性
KMnO4溶液,溶液浓度太大,KMnO,溶液过量,溶液不褪色,
不能达到实验日的,C正确:实验Ⅲ中草酸过量,两种溶液混
2 mL
合瞬间c(KMn0,)=0.o1mol/L×2mLT2m=0.o5mol/L,
反应完全时△c=0.005mol/L,u(KMn0,)=0.005mol/L
0.5 min
0.01mol/(L·min),D正确。故选B。
11.C【解析】放电时,由分析可知,a极为负极,Zn失电子发
生氧化反应,A正确;放电时,b极为正极,电流由b极流向
极,B正确:放电时,b极为正极,得电子发生还原反应,电极
反应式为CO2十2H++2e一HCOOH,C错误;多孔钯纳米
材料增大CO2接触面积,加快反应速率,D正确。故选C。
12.D【解析】由图象可以看出,反应中X物质的量减小,Y、Z
的物质的量增多,则X为反应物,Y、Z为生成物,且△n(X):
△n(Y):n(Z)=0.8mol:1.2mol:0.4mol=2:3:1,又由
于X、Y、Z都没有反应完,故为可逆反应,则该反应的化学方
程式为2X一3Y十Z,A错误;tmin时,反应达到化学平衡,但
正、逆反应仍然在继续进行,是动态平衡,B错误;若t=4,则
0t的X的化学反应速率v=2.6molL1·min1
2X4
0.1mol·L1·min-1,C错误;tmin时,气体X的转化率
2.4-1.6=1/3≈33.3%,D正确。故选D。
2.4
13.C【解析】由图可知,催化反应①的生成物的能量大于反
应物,为吸热反应,A错误;由图可知,催化反应①的活化能更
大,是决速步,B错误;由图可知,催化反应②中反应物总能量
48
无敌原创·单元卷高中化学·必修第二册
高于生成物总能量,C正确;D.反应为放热反应,总反应放出
的能量为E3,D错误。故选C。
14.D【解析】充电时,该装置是电解池,阴极上得电子发生还
原反应,阳极上失电子发生氧化反应;放电时,该装置是原电
池,正极上得电子发生还原反应,负极上失电子发生氧化反
应。充电时,阴极上得电子发生还原反应,A错误;充电时,碳
电极与电源的负极相连,B错误;放电时,碳电极上失电子发
生氧化反应,电极反应式为H2+2OH一2e一2H2O,C错
误;放电时,正极上得电子发生还原反应,电极反应式为
NiO(OH)十H2O+e一Ni(OH)2+OH,D正确。故选D。
15.C【解析】当物质的浓度保持不变时反应达到平衡,而此
时浓度在发生变化,所以64s时,反应没有达到化学平状态,
A错误;该条件下,此反应的速率关系为2w(N2O,)
(N○2),B错误;当容器内气体的颜色不再发生变化时说明二
氧化氮的浓度保持不变,该反应达到化学平衡状态,C正确;
若该容器与外界无热传递,反应向正反应进行,正反应吸热,
所以达到平衡前容器内气体的温度逐降低,D错误。故选C。
二16.(10分,每空2分)(1)②⑥
(2)D
(3)ABC
(4)O2N2H4+4OH--4e=N2+4H2O
【解析】(1)①铝片与稀盐酸的反应为放热反应;②将胆矾加热
变为白色粉末为吸热反应;③干冰汽化是物理变化,为吸热过
程;④甲烷在氧气中的燃烧反应为放热反应;⑤NH,NO固体
溶于水是物理变化,为吸热过程;⑥氯酸钾分解制氧气为吸热
反应。
(2)由反应A十B→C(放热)分两步进行①A十B→X(吸热)
②X→C(放热)可以看出,A十B→C(放热)是放热反应,A和B
的能量之和大于C,由①A十B→X(吸热)可知这步反应是吸
热反应,X→C(放热)是放热反应,故X的能量大于A十B:A十
B的能量大于C;X的能量大于C,图象D符合,故选D。
(3)由图可知,每3个氢气分子和1个氮气分子断键得到原
子,然后氢原子和氮原子生成2个氨分子,A正确;催化剂能
改变化学反应的速率,合成氨的反应在催化剂作用下,反应速
率加快,意味着反应物化学键的断裂和生成物化学键的形成
变得更容易,B正确;化学键的断裂需要吸收能量,而化学键
的形成则放出能量,从图中可看出②为化学键断裂过程,③为
新的化学键形成过程,C正确;化学键的断裂需要吸收能量,
所以该反应在常温下难以进行,D错误。故选ABC。
(4)根据总反应方程式:N2H,+O2一N2+2H20可知,O2得
电子,为正极反应物,在该反应中N2H失去电子,发生氧化反
应变为N2,故在强碱性溶液的原电池反应中,N2H4在负极上
原反应,C错误;Fe十H2SO,一FeSO,+H2个是自发进行的氧
发生氧化反应,负极的电极反应式为N2H,+4OH一4e一
化还原反应,可以设计成原电池,D正确。
N2+4H2O
(2)图I中发生的是锌的化学腐蚀,图Ⅱ形成铜锌原电池。图
17.14分1)8NH,十6NO,雀化荆N,+12H,O(2分)y
I主要将化学能转化为热能,而图Ⅱ主要将化学能转化为电
能,则图I中温度计的示数高于图Ⅱ的示数,A正确:由A中
(2)①2NHC+Ca(OH,△2NH,◆+CaC+2H,0(2分)
分析可知,图I和图Ⅱ中温度计的示数不相等,但均高于室
②生石灰(2分)浓氨水(2分)③打开止水夹,用热毛巾焐
温,B错误;图Ⅱ中铜为正极,铜棒的表面有气泡产生,C错误;
热圆底烧瓶,氨气受热膨胀,赶出玻璃导管的空气,玻璃导管
原电池反应可以使金属与酸的反应速率加快,故图Ⅱ中产生
有气泡冒出,氨气和水接触,移走热毛巾(2分)
气体的速率比I快,D错误。
(3)①HCO5、NH(1分)Br-(1分)②BaSO3(2分)
(3)①依据放电时总反应为Pb+PbO2十2H,SO,一2PbSO,+
【解析】(1)由题意可知氨气和二氧化氮反应生成氮气和水,方
2HO,正极上PbO2得电子发生还原反应,生成难溶于水的
程式为8NH,+6NO,催化剂N,十12H,O.
PbSO,故正极反应式为PbO2+2e+SO+4H+一
(2)①若氨气的发生装置选择a,则应该选择固十固加热制取氨
PbSO4+2H2O。
气,其化学反应方程式为2NH,C+Ca(OH),△2NH+十
②依据放电时总反应为Pb十PbO2+2H2SO4一2PbSO,+
2H2O,负极上Pb失电子发生氧化反应,产生的Pb2+结合
CaCl2+2H2O。
②若氨气的发生装置选择b,则应该选择固十液制取氨气,所
SO生成难溶于水的PbSO,故负极质量将增大;根据总反
应,当外电路上有2mol电子通过时,溶液中消耗H2SO1的物
用的试剂为生石灰和浓氨水。
质的量为2mol。
③用℃装置做氨气喷泉实验时引发喷泉的关键操作是使烧瓶
(4)①由反应原理可知,X为Fe作负极,银为原电池正极。
中产生压强差,所以最简单的操作是打开止水夹,用热毛巾焐
热圆底烧瓶,氨气受热膨胀,赶出玻璃导管的空气,玻璃导管
②溶解的0.56g的Fe为0.01mol,根据电子转移守恒Fe
2e~2Ag,此时正极析出Ag的质量为0.02mol×108g/mol=
有气泡冒出,氨气和水接触,移走热毛巾。
(3)向雾霾颗粒浸取液中加入浓NaOH溶液后产生使湿润的
2.16g,则正负两极质量差为0.56g十2.16g=2.72g。
③若将Y溶液换成冷的浓硝酸,浓硝酸使Fe钝化,则一段时
红色石蕊试纸变蓝的气体,说明原溶液中含有H,向雾霾
间后Ag为负极,电极反应式为Ag一e一Ag。
颗粒浸取液中加入足量BaCl2溶液,得到溶液A和沉淀A,在
19.(16分)(1)BC(2分)
溶液A中加入NaOH溶液有白色沉淀生成,说明原溶液中含
(2)26(2分)
有HCO,HCO和OH反应生成CO,CO3与Ba2+反应
(3)80%(3分)
生成BaCO3沉淀,向溶液B中加入稀硝酸酸化的AgNO3溶液
(4)0.15mol/(L·min)(3分)
生成白色沉淀,说明溶液中一定无B,以此分析解答。
(5)AD(2分)
①根据上述分析,雾浸取液中一定含有的离子为HCO、
(6)①②③④(4分,一个1分,多选、错选不得分)
NH;肯定不含的离子为Br。
【解析】(1)由图可知,该反应为吸热反应,有表格可知该反应
②气体D遇空气会变成红棕色,说明D为NO,沉淀A中一定
有限度,所以为可逆反应,所以BC正确。
含有BaSO3,能与稀硝酸发生氧化还原反应生成NO。
(2)因为CO2和NH3的体积之比为1:2,所以气体的平均相
18.(15分)(1)D(2分)
(2)A(2分)
对分子质量为44×号+17×号=26。
(3)①PbO2+2e-+SO-+4H+-PbSO4+2H2O(2分)
(3)列三段式:
NH,COONH(s)-2NH3 (g)+CO2(g)
②增大(2分)2moL(2分)
起始物质的量(mol)
5
0
0
(4)①负(1分)②2.72(2分)③Ag-e-Ag(2分)
转化物质的量(mol)
4
8
4
【解析】(1)自发进行的氧化还原反应在理论上可以设计成原
平衡物质的量(mol)
1
8
4
电池。KOH+HCI一KCI+H2O是复分解反应,不是氧化还
反应达到平衡时,氨基甲酸铵的转化率为4mol÷5mol=80%。
原反应,A错误;Cu十Fe3+一Fe2+十Cu2+中的电荷不守恒,离
(4)用NH表示从0一20min内该反应的平均速率v=3mol×
子方程式不正确,B错误;Na2O十H2O一2NaOH不是氧化还
2÷2L÷20min=0.15mol/(L·min)。
(5)适当升高温度可以加快反应速率,A正确;NH2 COONH
为固体反应物,不能加快反应速率,B错误:及时分离出对反
应物浓度没有影响,不能加快反应速率,C错误;选择高效催
化剂可以降低活化能从而提高反应速率,D正确。
(6)判断化学平衡状态利用“正逆向等、变量不变”这个特征,
①v(NH3)=2v(CO2),速率之比符合计量数之比,能作为
判断平衡状态的依据;②密闭容器中NH的物质的量不变,
可以作为判断平衡状态的依据;③形成6个N一H表示正速
率生成2个NH,2个C一O断裂表示逆速率消耗1个CO2,
正逆速率符合计量数之比,可以作为判断平衡状态的依据;
④容器体积固定,随着反应正向进行,产生气体质量越来越
多,气体密度越来越大,当混合气体的密度保持不变,可以作
为判断平衡状态的依据;⑤容器中NH与CO的物质的量之
比始终保持2:1,不是变量,不能作为判断平衡状态的依据:
⑥因为CO2和NH3的体积之比符合计量数之比,为1:2,所
以C02体积分数一直约为33.3%,不是变量,不能作为判断
平衡状态的依据;⑦因为CO2和NH的体积之比为1:2,所
以气体的平均相对分子质量为44×号+17×号-26,保持不
.3
变,不能作为判断平衡状态的依据
第三次月考检测
一、1.A【解析】陶瓷工艺品一般主要成分为硅酸盐,属于无
机非金属材料,A正确:纸质练习本的主要成分为纤维素,属
于有机非金属材料,B错误;合成纤维是有机化合物,C错误;
蚕丝领带的主要成分为蛋白质,属于有机非金属材料,D错
误。故选A。
2.D【解析】ABS树脂含有C、H、N元素,属于烃的衍生物,A
错误:苯环不是官能团,B错误:分子式是(C1sHzN)m,C错
误;含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,D正确。故
选D。
夕
3.C【解析】甲烷的结构式为H一C一H,A错误;NH的电
H
日
子式为H:N:H,B错误;乙烯的结构简式为CH2一CH2,D
错误。故选C。
C
B
【解析】
,一C1是同一种物质,A错
误:CHCH2OH和CH OCH分子式相同,结构式不同,是同
分异构体,B正确:CH3CH3和CH3CH2CH3是同系物,C错
误;淀粉和纤维素的n值不同,不是同分异构体,D错误。故
选B。
5.B【解析】如图
苯甲烷中有4种不
同化学环境的氢原子,一氯代物有4种。故选B。
6.B【解析】甲烷不能使高锰酸钾和溴水褪色,A错误;乙烯
与溴发生加成反应而使溴水褪色,乙烯与酸性高锰酸钾溶液
发生氧化还原反应而使酸性高锰酸钾溶液褪色,两者褪色原
理不同,B正确;SO2使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色均是发
生氧化还原反应而褪色,两者褪色原理相同,C错误;H2S使
溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色均是发生氧化还原反应而褪
色,两者褪色原理相同,D错误。故选B。
7.D【解析】一氧化氯与水不反应,二氧化氮与水反应生成硝
酸和一氧化氮,则将混合气体通入盛有水的洗气瓶能除去一
氧化氮中混有的二氧化氮,A正确;乙烯不与氢氧化钠溶液反
应,酸性氧化物二氧化硫与氢氧化钠溶液反应,则将混合气体
通入盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶能除去乙烯中混有的二氧化
硫,B正确;二氧化硫和碳酸氢钠溶液反应,而二氧化碳气体
与碳酸氢钠溶液不反应且难溶于饱和碳酸氢钠溶液,C正确:
乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应生成二氧化碳,将混合气体通
入盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶会引入新杂质二氧化碳,
不能达到除杂提纯的目的,D错误。故选D。
8.C【解析】1个甲烷中含有1个C和4个H,含有10个电
子,所以1 mol CH4含有的电子数为10NA,A错误;标准状况
下,四氯化碳为液体,不能用气体摩尔体积计算2.24L的
CCL,中含有的氯原子数,B错误;葡萄糖和冰醋酸的最简式相
同,均为CH2O,3.0g混合物含有CH2O的物质的量=
品-0.1m.合有的原子数=0.1X4XN,=0,N,C
正确;标准状况下,2.24L乙烯的物质的量为2.4Lma
2.24L
0.1mol,根据乙烯结构式,含极性共价键的数日为的个数为
0.4NA,D错误。故选C。
9.C【解析】钠与水反应比与乙醇反应剧烈,则说明乙醇羟
基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼,A正确;甲烷与氯
气光照下发生取代反应,氯气被消耗,气休颜色变浅,反应生
成的二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷均为油状液体,B正确;
淀粉水解后应在碱性环境下检验葡萄糖,即应先加入NaOH
CH OCH3十3H2O一12e一2CO2十12H+,C正确;二甲醚和
中和稀硫酸制造碱性环境,再加入新制Cu(OH)2,加热,C错
乙醇分子式相同,碳元素化合价相同,等物质的量的二甲醚或
误;植物油中含有酯基,在碱性条件下水解,D正确。故选C。
乙醇生成二氧化碳时,转移电子数目相同,则理论上每消耗
10.D【解析】根据加聚反应的原理,由高聚物可逆推出单
1mol乙醇,转移电子数目为12NA,D错误。故选D。
体,箭头进入的地方可恢复成原来断开的不饱和键,箭头出去
15.B【解析】因浓硫酸溶于水放出大量的热,故应为试管a
的地方代表聚合过程形成的键断开,如图所示
中先加入乙醇,然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸,待冷却后
CH
再加入冰醋酸,A正确;试管b中饱和Na2CO,溶液与乙酸乙
ECHCH
CH=
CH2
CH
酯水解不互溶,分层,应采用分液的方法分离,B错误;加热试
故单体为
管a的目的之一是及时将乙酸乙酯蒸出,C正确;乙醇乙酸易
溶于水,故试管b中导气管下端管口不能浸入液面的目的是
CH=CH2
≡CH
防止实验过程中产生倒吸现象,D正确。故选B。
④CH
,正确组合为②③
二、16.(13分)(1)①ABC(2分)BD(2分)A(2分)
CH-CHCN
②mCH,-CH,一定条件,ECH,-CH,(2分)
④。故选D。
11.A【解析】要使混合物总质量一定,生成水的量不变,必须
®2CHCH,OH+O2CH,CHO+2H,0(2分)
满足有机物中H的含量相等。C2H4和C4H8二者最简式相
(2)由橙色变为绿色(1分)还原性(1分)》
同,分子中含H量相同,生成H2O的量相同,A正确:B、C、D
(3)②④(1分)
三个选项中有机物的最简式不相同,含氢量都不相同,故生成
【解析】(1)①烃只含有碳氢两种元素,故选ABC,D为乙醇的
水的量一定会变,错误。故选A。
球棍模型,含有氧元素,不属于烃;羟基和碳碳双键官能团能
12.B【解析】无水CaCl2增重25.2g为H2O的质量,故
使酸性高锰酸钾褪色,故选BD;质量相同时,H的质量分数越
25.2g
n(H.0)=18g:m0=1.4mol,据H原子守恒n(CH)=
高,耗氧量越大,故选A。②B为乙烯,乙烯在一定条件下发生
加聚反应制备聚乙烯PE。③乙醇发生催化氧化的化学方程
(H0)=号×1.4mol=0.7nol,据C原子守恒n(c0》+
式为2CH,CH,OH+0,2CH,CH0+2H,0.
△
n(C02)=0.7mol,又m(C0)十m(C02)=49.6g-25.2g=
(2)酸性K2Cr2O,溶液可以将乙醇氧化,故酸性K2Cr2O,溶液
24.4g,所以有[0.7mol-n(C02)]×28g·mol1+n(C02)×
遇到乙醇发生的颜色变化是由橙色变为绿色;主要是利用了
44g·mol1=24.4g,解得n(C02)=0.3mol,m(C02)=
乙醇的还原性。
0.3molX44g·mol-1=13.2g。故选B。
(3)加酶洗衣粉含有生物催化剂酶,可以催化蛋白质的分解反
13.C【解析】-OH、-COOH均与Na反应,由2-OH~
应,由题意可知这种加酶洗衣粉能分解蛋白质。①棉织品的
H2个、2一COOH~H2个可知,1mol该有机物和过量的金属
主要成分是纤维素;②毛织品主要成分是蛋白质;③腈纶织品
钠反应最多可以生成1.5molH2,A正确;一OH、一COOH
主要成分是合成纤维;④蚕丝织品主要成分是蛋白质;⑤涤纶
均与Na反应,-COOH与NaOH,NaHCO反应,且均为1:1
织品主要成分是合成纤维;⑥绵纶织品主要成分是合成纤维。
反应,该物质消耗Na、NaOH、NaHCO3的物质的量之比为3:
故为②④。
2:2,B正确;一OH、碳碳双键均能被高锰酸钾氧化,则用酸
17.(16分,每空2分)(1)CH3COOH
性高锰酸钾溶液不能检验其中的碳碳双键,C错误;该有机物
(2)加成反应
中含有一CH2OH,可以被氧化为一CHO,D正确。故选C。
(3)醛基催化剂红→黑→红
14.D【解析】燃料电池中通人燃料的一极为负极,a电极为
负极,通入氧气的一极为正极,即b电极为正极,A正确:电子
4CH,COOH+CH,CH,OH浓硫酸cH,CoOCH,CH,+
△
由负极到正极,即a极→导线→b极,B正确;负极上二甲醚失
H2O
电子生成二氧化碳和氢离子,则负极的电极反应式为
(5)②
49