内容正文:
开封高中2028届东校区九月开学调研考试高二化学试题
可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14O-16Na-23S-32C1-35.5
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题给出的四个选项中,只有一项
是符合题目要求。
1.化学助力人工智能的发展。下列有关材料的说法正确的是
A.华为麒麟芯片的主要成分是二氧化硅
B.SC高温结构陶瓷属于有机非金属材料
C.高导热率AN陶瓷属于新型无机非金属材料
D.自愈缓蚀剂2-巯基苯并噻唑(CHNS2)属于烃
2.常温下,发生下列几种反应:①8H+2C+Pb,0,=3Pb2+CL,个+4H,0②2Fe2++Cl,=2Fe3+2CI③
2Fe2+Br,=2Fe++2Br。下列说法正确的是
A.PbO4属于碱性氧化物
B.Fe3+只有氧化性,Fe+只有还原性
C.酸性条件下,氧化性:Pb3O4<Cl
D.向FeBr2溶液中通入少量Cl,Fe+优先被氧化
3,奎宁酸是一种白色透明结晶,存在于金鸡纳树树皮中,其结构如图所示。下列关于奎宁酸说法错误的是
-OH
HO
HO
OH
OH
A.分子式为CH0。
B.所有碳原子可能共平面
C.六元环上的一个氢原子被氯原子取代的产物有3种(不考虑立体异构)
D.一定量的该物质分别与足量Na、NaOH反应,消耗二者物质的量之比为5:1
4.下列反应的离子方程式书写正确的是
A.少量NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应:2H+SO}+Ba2++20H=BaSO4↓+2H,O
B.向氯化钙溶液中通入CO2:Ca++H,0+C02=CaC0,↓+2H
试卷第1页(共9页)
C.用氢氧化钠溶液吸收氯气:CL2+2OH=C10+CI+H,O
D.向AlCL3溶液中滴加足量NaOH溶液:A1CL+3OH=AI(OH),↓+3CI
5.已知X、Y、Z、M、N是短周期中的五种非金属元素,它们的原子序数依次增大。X的原子半径是元素
周期表中最小的,Y元素的原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,Z、M元素在元素周期表中处于相
邻的位置,N元素与M元素处于同一主族,N元素的单质为黄色晶体。下列叙述不正确的是
A.原子半径:N>Y>Z>M
B.简单气态氢化物的稳定性:N>M>Z>Y
C.X、Z、M三种元素形成的化合物可以含有共价键、离子键
D.Z、M、N形成的单质中,N单质的熔点、沸点最高
6.设N表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A.1 mol Na,O2与Na,0的固体混合物中,离子总数为3Na
B.在1L1mol/L的盐酸中,含有N个氯化氢分子
C.标准状况下,1mol铁与22.4LCl2充分反应,转移的电子数为3N
D.1mol.L'Na,Co3溶液中含有的Na+的数目为2N
7.下列有关实验操作正确的是
饱和溶液
NaOH
手溶液
A.制备Fe(OH),胶体
B.用MnO2和浓盐酸制氯气
NaHCO,NaCO,
饱和.
食盐水
澄清石灰水
试卷第2页(共9页)
C.
比较NaHCO3和Na,Cog
D.模拟侯氏制碱法”制取
的热稳定性
NaHCO3,H应该从a口通入
A.A
B.B
C.C
D.D
8.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
G
金属外壳锌粉
石墨棒
Zn
二氧化铅
二氧化锰、
浸了KOH
炭黑、氯化
铅
溶液的隔板
铵、氯化锌
g,0
HSO,溶酒
锌筒
硫酸
纽扣式银锌电池
原电池示意图
锌锰干电池
铅蓄电池
甲
乙
丙
丁
A.甲:正极的电极反应式为Ag20+2e+HO=2Ag十2OH
B.乙:Zn+向Cu电极方向移动,Cu电极附近溶液中H浓度增加
C.丙:锌筒作负极,发生氧化反应,锌筒会变薄
D.丁:放电时,正极的电极反应式为Pb02十4H++S0子+2ePbS04+2H0
9.乙醇是生活中常见的有机物,下列有关乙醇的实验操作或实验现象正确的是
上灼热的铜丝
乙酸
火焰
玻璃管
浓硫酸
乙醇
碎瓷片
酸性
乙醇
<MnO
乙醇
溶液
一钠
①
②
③
④
A.①中酸性KMnO4溶液不会褪色
B.②中钠会在乙醇内部上下跳动,上方的火焰为淡蓝色
C.③中灼热的铜丝插入乙醇中,铜丝由红色变为黑色
D.④中X是饱和NaOH溶液,X液面上有油状液体生成
10.下列热化学方程式及结论均正确的是
A.己知2H(g)+02(g)=2HO(g)△H=-483.6kJ·mol1,则H2的燃烧热数值是241.8kJ/mol
B.同温同压条件下,H(g)+CL,(g)=2HC1g)在光照和点燃条件下的△H不同
C.己知P4(白磷,)=4P(红磷,母)△H=-16.74kJmo1,则红磷比白磷稳定
D.C()+,()-CO,()C()+0)-cO(g)
试卷第3页(共9页)
11.在中和反应反应热的测定”实验中,使用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mo1/L氢氧化钠溶液进
行反应。实验测得反应前后温度差平均为3.4℃。已知溶液的密度均为1g/L,比热容为4.18J1(g,℃)。
下列说法正确的是
A.若用铜丝代替玻璃搅拌器,测得的反应热△H不变
B.若将氢氧化钠溶液改为等体积、等浓度的氨水,测得的反应热△H减小
C.实验中所用盐酸和氢氧化钠溶液的体积必须均为50L,否则无法计算中和反应的反应热
D.若反应后读取温度计示数偏小,会导致计算出的中和反应的反应热△H偏大
12.将CO2转化为甲醇的原理为C0,(g)+3H(g)、CHOH(g)+HO(g)△H<0.500C时,在容积为L
的恒容密闭容器中充入1olCO2、3molH,测得CO2浓度与CHOH浓度随时间的变化关系如图所示。下
列结论错误的是
+c/(mol·L-l)
1.00
0.75
0.50
0.25
03
10 t/min
A.500C时,该反应的平衡常数K=3
B.曲线X也可以表示HO(g)的浓度变化
C.平衡时H,的转化率为75%
D.从反应开始到10mm时,H2的平均反应速率为0.225mol.L1.min1
13.体积为1L的恒温恒容密闭容器中发生反应:B(g)三2A(g),A、B浓度随时间变化关系如图所示。下
列说法不正确的是
↑c/(mol.L-)
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0510152025303540
t/min
A.曲线X表示A的浓度随时间的变化
B.气体总压不随时间变化可以说明该反应达到平衡状态
试卷第4页(共9页)
C.反应进行至25min时,曲线发生变化的原因是增加A的浓度
D.25~30min内用A表示的平均化学反应速率是0.04mol.L1.min-
14.甲、乙均为1L的恒容密闭容器,向甲中充入1 nolCH和1molC02,乙中充入1 nolCH4和molC02,
在催化剂存在下发生反应:C(g)+CO,(g)二2CO(g)十2H(g),测得CL的平衡转化率随温度的变化如图
所示。下列说法不正确的是
60
30
0
67377387397310731173
温度/K
A,该反应的正反应是吸热反应
B.H的体积分数:b)>0(c)
C.773K时,该反应的平衡常数小于12.96
D.873K时,向甲的平衡体系中再充入C02、CH4各0.4mol,C0、H2各1.2mol,平衡逆向移动
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15.化学反应所提供的能量大大促进了社会的发展。
I.长征系列部分火箭采用了肼(NH4)作燃料,NH4与NH有相似的化学性质。
(1)已知肼分子中所有原子最外层都满足稀有气体原子结构,则肼的结构式为
(2)下表是常见的键能数据:
化学键
N-H
N-N
O=O
N=N
O-H
H-H
键能
386
167
498
946
460
a
/(kJ.mol)
已知合成氨反应N2(g)+3H,(g)=2NH,(g)△H=-92kJ-mol1,则a为
,肼蒸气在02(g)中燃烧
生成N2(g)与HO(g)时的热化学方程式为
Ⅱ.某化学实验小组用简易量热计(装置如下图所示),采用50mL0.50mol.L盐酸与50mL0.55molL1NaOH
溶液反应,测量中和反应的反应热。
试卷第5页(共9页)
温度计
玻璃
搅拌器
内筒
杯盖
隔热层
外壳
(3NaOH溶液稍过量的原因是
(4)NaOH溶液与盐酸混合均匀的正确操作是
(填字母)。
a.把NaOH溶液分多次倒入量热计内筒小烧杯中与盐酸反应
b.用温度计小心搅拌
c.揭开杯盖用玻璃棒搅拌。
d.用套在温度计上的玻璃搅拌器上下轻轻地搅动
e.实验时可用铜质搅拌器代替玻璃搅拌器
(⑤)若稀溶液的比热容c-4.18×103kJ·g1.C1,密度p=1gcm3。某学生实验记录数据如下:
起始温度车/℃
最高温度t2/°C
实验序号
盐酸
氢氧化钠溶液
混合溶液
1
20.0
20.1
23.2
2
20.2
20.4
23.4
3
20.5
20.6
23.6
计算生成mol水的反应热△H=
(保留小数点后一位)。
16.有机物F可用作食品香料添加剂。一种以石蜡油为原料制备F的合成路线如下。
A H.O.B
石蜡油
碎瓷片
硫酸,CH=CHco0CHC可
△
F
CH,=CH-CH,
一定条件
CH=CHCHO定条件C,H,O
E
D
已知:i.烃A的相对分子质量为28:
iⅱ.E中含有羧基。
回答下列问题:
试卷第6页(共9页)
(1)有机物F中所含官能团的名称是
有机物A与C属于
(填“同系物或“同分
异构体”)。
(2)A→B的化学方程式为
该反应的反应类型
为
(3)一定条件下E能发生加聚反应,写出生成的高分子化合物的结构简式:
(4)B+E→F的化学方程式为
(5)有机物B生成乙酸乙酯的流程如下:
☒☑
定条件
O2/Cu,△
乙酸乙酯
®
上述流程中X、Y的结构简式分别为
17.氮氧化物CNO)是大气污染物之一,处理工业废气中的NOx对于环境保护具有重要的意义。
(1)在一定条件下H3可将NO,还原。甲同学在实验室对该反应进行了探究。实验设计如图(部分夹持装置
省略)
气球
M
催化剂
可抽动
的铜丝
浓
无水CaCl
硝
酸
①用装置A制备NH,其中发生反应的化学方程式为
装置B内的试剂是
②装置D中发生反应的离子方程式是
,铜丝可抽动的优点是
③在装置M中NH3和NO2充分反应,生成两种对环境友好的物质,该反应中NH3和NO2的物质的量之比
为
(2)用NaOH溶液吸收法处理NO(仅含NO、NO)。己知过程中发生的反应有:
2NaOH+NO+NO2=2NaNO2+H2O;2NaOH+2NO2-NaNO3+NaNO2+H2O
①用不同浓度的NaOH溶液吸收NO2含量不同的尾气,关系如图:
试卷第7页(共9页)
100%
氮
合0=50%
6-0=32%
化
物
90%
收
率
80%
0
1.252.53.755
6.25
c(NaOH)/mol-L-1
(a表示NOx中NO,的含量):
用NaOH溶液吸收氯氧化物的最佳条件为:a=
c(NaOH)=
0
②若一定体积的NO:被250mL2molL1的NaOH溶液恰好完全吸收,溶液质量增加19.8g,则x的值为
18.完成下列问题
(1)恒温条件下,可逆反应:CO(g)+2H(g)一CHOH(g)在体积固定的密闭容器中进行,达到平衡状态的
标志是
A.单位时间内消耗n mol CH,OH的同时生成2molH,
B.混合气体的密度不再改变的状态
C.混合气体的压强不再改变的状态
D.混合气体的平均摩尔质量不再改变的状态
E.C0、H2、CHOH浓度之比为1:21的状态
(2)工业上在恒容密闭容器中用下列反应合成甲醇:CO(g)+2H,(g)二CH,OH(g)△H
①如表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K)
温度
250°C
300°C
350°C
K
2.041
0.270
0.012
A.
由表中数据判断该反应的△H
0(填“>”、“=或“<)月
B.某温度下,将2olC0和6molH2充入2L的密闭容器中,充分反应10s后达到平衡时测得
c(CO)=0.2mol/L,则此段时间内该反应的平均速率vH,)为
,C0的转化率为
,此时
的温度为
平衡后向容器中再充入2molC0和2 mol CH,OH,此时,v(正)
v(逆)。(填
试卷第8页(共9页)
>”、6=”或“<)
②要提高C0的转化率,可以采取的措施是
a.升温b.加入催化剂c.增加C0的浓度d.恒容充入H2e.分离出甲醇
(3)下图为甲醇燃料电池的简易装置,ā电极的电极反应式为
Co
甲僻
02
a电极
b电极
试卷第9页(共9页)
1.C
【详解】A.麒麟芯片的主要成分为单质S,SiO2是光导纤维的主要成分,A错误:
B.SC属于无机非金属材料,不属于有机材料,B错误:
C.高导热率AN陶瓷属于性能优异的新型无机非金属材料,C正确:
D.烃是仅由C、H两种元素组成的有机物,C,HNS,还含有N、S元素,不属于烃,D错误:
故选C。
2.D
【分析】碱性氧化物是与酸反应产生盐和水的氧化物,反应过程中元素化合价不变;在氧化还原反应中,
氧化剂的氧化性比氧化产物的氧化性强;还原剂的还原性比还原产物的还原性强:氧化剂通入含有多种还
原性微粒的溶液中时,还原性强的先发生反应。
【详解】A.根据①反应可知:PbO4与酸反应时除产生盐和水外,还有C2产生。反应过程中元素化合价
发生了变化,反应属于氧化还原反应,因此Pb3O4不属于碱性氧化物,A错误:
B.在Fe+中Fe元素化合价为+2价,可以失去电子变为Fe+,表现还原性,也可以得到电子变为Fe单质,
表现氧化性,B错误;
C.在反应①中P%3O4表现氧化性,为氧化剂,C为氧化产物,则物质的氧化性:氧化性:Pb3O4>Cl2,
C错误;
D.根据③可知:物质的氧化性:Br>Fe3+,则还原性:Fe+>Br。所以向FeBr溶液中通入少量Cl2,还
原性强Fe2+优先被Cl2氧化,D正确:
故合理选项是D。
3.B
【详解】A.由图可知,其分子式为C,H1O。,故A正确:
B.分子中有饱和碳原子,所有碳原子不可能共平面,故B错误:
HO
OH
C.六元环上的1个氢原子被氯原子取代的产物如图:
,共3种,故C正确:
HO
OH
3
OH
D.分子中含有一个羧基,四个羟基,故分别与足量Na、NaOH反应,消耗二者物质的量之比为5:l,故
D正确;
答案选B。
试卷第1页(共9页)
4.C
【详解】A.少量NHS04,按以少定多原则,H、SO:系数为1,正确离子方程式应为:
Ht+SO+Ba2++OH=BaSO,↓+HO,A错误;
B.CO2与HO形成的碳酸(HCO3)是弱酸,无法与CCl2反应生成HC1(强酸),反应不发生,无
离子方程式,B错误:
C.氯气与强碱发生歧化反应,生成氯化物、次氯酸盐和水,离子方程式为
Cl2+2OH=CI+CIO+H0,C正确:
D.AI(OH),是两性氢氧化物,溶于过量NaOH生成四羟基合铝酸盐,正确离子方程式为
AI3++4OH=[AI(OHD4],D错误;
故答案选C。
5.B
【分析】X原子半径最小为H;Y最外层电子数是内层2倍,内层电子数为2,最外层4个,为C;N单
质为黄色短周期非金属晶体,为S;N与M同主族,故M为O:Z与M相邻且原子序数介于Y、M之间,
故Z为N。
【详解】A.一般电子层数越多原子半径越大,同周期元素核电荷数越大原子半径越小,故原子半径
S>C>N>0,即N>Y>Z>M,A正确;
B.非金属性越强简单气态氢化物越稳定,非金属性O>N>S>C,故氢化物稳定性H,O>NH3>HS>CH4,
即M>Z>N>Y,选项顺序错误,B错误;
C.H、N、O可形成NH4NO3,铵根与硝酸根之间为离子键,原子间为共价键,同时含有离子键和共价键,
C正确:
D.Z、M、N的单质分别为N2、O2、S,常温下N2、O2为气态,S为固态,故S单质熔沸点最高,D正
确:
故选B。
6.A
【详解】A.1 mol Na02含2 mol Nat与1molO,共3mol离子;1 mol Na0含2 mol Na与1
molo2,共3mol离子,故1mol二者的固体混合物离子总数为3N4,A符合题意:
B.盐酸为氯化氢的水溶液,氯化氢在溶液中完全电离为H+与C,溶液中无氯化氢分子存在,B不符合
题意:
试卷第2页(共9页)
C.标准状况下,22.4LC12的物质的量为1mol,1mol铁与1molC12充分反应,化学方程式为
2e+3C,2FeCL,C,不足,1mo1C,完全反应转移2mol电子,转移的电子数为2N4,C不符合题意:
D.1 olL Na,CO3溶液未给出溶液体积,无法计算溶液中含有的Na的数目,D不符合题意;
故选A。
7.D
【详解】A.NaOH溶液和FCl,溶液会反应生成氢氧化铁沉淀,制取红褐色胶体应该向煮沸的蒸馏水中
滴加饱和氯化铁溶液至溶液变红褐色,A错误:
B.二氧化锰和浓盐酸制取氯气时需要加热,图中没有加热装置,B错误;
C.碳酸氢钠受热分解产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,而碳酸钠稳定不分解,大试管温度高,小试管
温度低,所以需要将碳酸钠放入大试管,碳酸氢钠放入小试管,C错误:
D.氨气极易溶于水,CO2在水中的溶解度远远小于氨气,先从a口通入氨气,再CO2从b口通入水中,
反应生成溶解度较小的碳酸氢钠晶体,D正确:
故选D。
8.B
【详解】A.纽扣式银锌电池中氧化银为电池的正极,水分子作用下氧化银在正极得到电子发生还原反应
生成银和氢氧根离子,电极反应式为Ag2O+2e十HO=2Ag十2OH,故A正确:
B.铜锌原电池中,金属性强于铜的锌电极为原电池的负极、铜电极为正极,氢离子在正极得到电子发生
还原反应生成氢气,则铜电极电极附近溶液中氢离子浓度减小,故B错误:
C.锌锰干电池中锌筒是电池的负极,锌失去电子发生氧化反应被消耗,所以干电池工作时锌筒会变薄,
故C正确:
D.放电时,二氧化铅是铅蓄电池的正极,酸性条件下二氧化铅在硫酸根离子作用下得到电子发生还原反
应生成硫酸铅和水,电极反应式为Pb02+4H++S0号+2e=PbS04十2HO,故D正确:
故选B。
9.B
【详解】A.乙醇具有还原性,能与高锰酸钾反应使其褪色,A错误:
B.乙醇与钠反应生成乙醇钠和氢气,反应式为:2C,H,OH+2Na→H,个+2C,H,ONa,氢气点燃火焰为
淡蓝色,B正确;
C.铜与氧气反应生成黑色的氧化铜,氧化铜与乙醇反应生成乙醛和铜单质,总反应式为:
△
2C,H,OH+0,。2CH,CH0+2H,0,反应现象为黑色的铜丝插入乙醇中又变为红色,C错误:
试卷第3页(共9页)
D.酯化反应收集乙酸乙酯用的是饱和碳酸钠溶液,起到除去乙醇、乙酸并降低乙酸乙酯溶解度的作用。
乙酸乙酯与氢氧化钠会发生水解反应生成可溶于水的乙醇和乙酸钠,反应式为:
CH;COOC,H+NaOH→CHCOONa+C,H,OH,看不到X液面上有油状液体生成,D错误:
故选B。
10.C
【详解】A.在101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热,
单位是kJ/mol。.水的稳定状态为液态,题中反应生成气态HO,因此H2的燃烧热数值大于241.8歌Jmo1,
A错误;
B.焓变△H只与反应的始态和终态有关,与反应条件无关,因此光照和点燃条件下该反应的△H相同,B
错误:
C.白磷转化为红磷的△H<0,为放热反应,说明红磷的能量低于白磷,能量越低物质越稳定,因此红磷
比白磷稳定,C正确:
D.碳完全燃烧生成CO,放出的热量更多,△H为负值,放热越多△H越小,因此△H1<△H2,D错误:
故选C。
11.D
【详解】A.铜的导热性较好,用铜丝搅拌会导致热量散失,测得的温度差偏小,计算出的△H偏大,故A
错误:
B.氨水是弱碱,电离需吸热,导致释放的总热量减少,测得的△H偏大,故B错误:
C.计算反应热只需总溶液质量和生成水的物质的量,对所用溶液的体积无固定值要求,只要已知浓度和体
积即可计算,故C错误:
D.读取温度计示数偏小,则Q计算值偏小,导致△H偏大,故D正确:
故答案为D;
12.A
【分析】由图可知,曲线X随时间先增大后不变,曲线Y随时间先减小后不变,故曲线Y表示CO2浓度
随时间变化,曲线X表示CHOH浓度随时间的变化关系,到达平衡时,CO2浓度为0.25molL,CHOH
浓度为0.75molL,据此分析。
【详解】A.500℃达平衡时,c(C02)=0.25mol/L,由反应方程式计量关系可知,平衡时
c(H2)=3mol/L-(1mol/L-0.25mol/L)×3=0.75mol/L,c(CH0H)=c(H,O)=0.75mol/L,平衡常数
试卷第4页(共9页)
K=CIOH)cLO)-075073≈5.33,K≠3·A错误:
c(C02)c3(H2)
B.反应中CHOH(g)和HO(g)化学计量数相同,浓度变化规律一致,曲线X表示CHOH(g)的浓度变化,
也可表示HO(g)的浓度变化,B正确:
C.平衡时H,的转化浓度为3moL-075molL=2.25moL,转化率为225moL
×100%=75%,C正确:
3mol/L
D.从反应开始到10min时,H,的平均反应速率v(任,)=225moL=0.225mol:L,min',D正确:
10min
故选A。
13.D
【详解】A.反应B(g)三2A(g)中△c(A)=2△c(B),0l0min内曲线X的浓度变化量是0.6molL
0.2mol/L=0.4mol/L,Y的浓度变化量是0.6mol/L-0.4mol/L=0.2nol/L,X是Y的2倍,故曲线X表示A
的浓度随时间的变化,A正确;
B.该反应为反应前后气体分子数增大的反应,恒温恒容条件下,气体总压与气体总物质的量成正比,总
压不随时间变化说明气体总物质的量不变,可说明反应达到平衡状态,B正确:
C.25mi时A的浓度瞬间增大,B的浓度无突变,说明曲线发生变化的原因是增加A的浓度,C正确:
D.25-30mim内,4c(B)=0.6mol-L3-0.4mol-L2=02mol-L,vB)=02mol
-=0.04mol.L1.min1,
5min
反应速率之比等于化学计量数之比,故v(A)=2v(B)=0.08 mol.L.min,D错误;
故选D。
14.B
【详解】A.由图可知,随着温度的升高,CH4的平衡转化率增大,说明升高温度,平衡正向移动,该反
应的正反应是吸热反应,故A正确:
B.由图象可知,相同温度下乙中甲烷的平衡转化率大于甲中,说明>1,b点、c点CH的平衡转化率
均为60%,两容器中甲烷的起始量相等,则平衡时CH4、H2和C0的物质的量分别相等,但b点C02的物
质的量大于c点CO2的物质的量,则H2的体积分数:φb)<φ(c),故B错误:
C.873K时,c点CH的平衡转化率为60%,△n(CH)=1mol×60%-0.6mol,容器体积为1L,列化学平衡
三段式:
CH4(@CO2 2CO+2HXg)
起始量/molL1
1
0
0
12,K
c2(C0)c2(H2)_1.22×1.22
转化量/molL0.6
0.6
1.2
c(H小-c(Co,Q4x042,6,该反
平衡量/molL0.4
0.4
1.2
1.2
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应是吸热反应,降低温度,平衡逆向移动,K值减小,则773K时,该反应的平衡常数小于12.96,故C正
确;
D.由C可知,873K时,化学平衡常数K=12.96,向甲的平衡体系中再充入C02、CL各0.4ol,C0、
H各1.2mol,此时C0、CH浓度均为0.8molL,c0、H浓度均为24molL,Q=24×24=51.84>
0.8×0.8
12.96,说明平衡逆向移动,故D正确:
故选:B。
15.(1)
H
(2)
426
N2Ha (g)+2(g)=N2(g)+2HO(g)AH=-577kJ.mol-
(3)
确保盐酸被完全中和
(4)d
(5)-51.8kJmo
【详解】(1)肼的分子式为NH4,N原子最外层有5个电子,需要形成3个共价键达到8电子稳定结构,
H原子最外层有1个电子,形成1个共价键达到2电子稳定结构。因此,两个N原子之间形成一个单键,
H
每个N原子再分别与两个H原子形成单键,其结构式为:
(2)根据公式△H=∑E(反应物)-ΣE(生成物),对于合成氨反应N(g)+3H(g)≠2NH(g),有
△H=E(N=N)+3E(H-H)-6E(N-H)。代入数据得:946+3a-6x386=-92,解得a=426。肼在氧气
中燃烧的化学方程式为N,H,(g)+O2(g)=N(g)+2HO(g)。该反应的
△H=E(N-N)+4E(N-H+E(0=O)-E(N=N)-4E(0-H)=167+4×386+498-946-4×460=-577kJ.mol
。故其热化学方程式为:NH4(g)+O2(g)=N2(g)+2HO(g)△H=-577kJ.mol1。
(3)在中和热测定实验中,为了保证盐酸能够被完全中和,从而提高测定结果的准确度,通常使另一种
反应物(如NaOH溶液)稍过量。
(4)中和热测定实验中,为了减少热量散失,应将NaOH溶液一次性迅速倒入量热计内筒中,并用套在
温度计上的玻璃搅拌器上下轻轻搅动以使反应充分进行。.分多次倒入会导致热量散失;b.温度计不能
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用于搅拌:c.揭开杯盖搅拌会造成热量损失:e.铜质搅拌器导热快,热量损失大;故选d。
(5)先计算三次实验的温差:At=23.2-20.0+201=315°C、△t,=23.4-20.2+20.4=-3.1C、
2
2
A,=236-20.5+20.6=305C,三次数据均有效,平均温差4t=315+3,1+3.05=31rC,反应混合液的
2
3
总质量m=100mL×1gcm3=100g,反应放出的热量
Q=cm△t=4.18×103kJ·g1,C1×100g×3.1°C=1.2958kJ,反应生成水的物质的量
n=0.05L×0.50mol-L=0.025mol,则生成1mol水的反应热△H=-Q=-1.2958k
≈-51.8 kJ.mol-。
n 0.025mol
16.(1)
碳碳双键、酯基同系物
加热、加压
(2)
CH=CH,+CH.CH,OH
加成反应
tCH2-CHn
(3)
COOH
浓硫酸
(4)CH CH,OH+CH,CHCOOH CH,CHCOOCH,CH,+H,O
(5)
CHCHO
CH,COOH
【分析】1.推导A:烃A的相对分子质量为28,只含C、H,CxH,12x+y=28,可得x=2,y=4,
催化剂
所以A是CH2=CH2(乙烯):2.推导B:A(CH2=CH)+H,0B乙烯和水发生加成反应→B,所
加压加热
以B为:CH,CH,OH(乙醇)。3.推导E:D(CH2=CHCHO)氧化,题目说明E含羧基-COOH,醛基氧
化为羧基,所以E是CH,=CHCOOH(丙烯酸)。4X、Y推导:经推导B为乙醇所以CH,CH,OHX:
0/Cu
乙醇催化氧化一X:CH,CH0(乙醛:X(CH,CHO)Y:乙醛进一步氧化→Y:CH,CooH(乙酸)。
【详解】(1)B和E酯化得到F,F的结构中含碳碳双键和酯基两种官能团;A为乙烯、C为丙烯,二者
结构相似,分子组成相差1个CH2原子团,互为同系物:
(2)A→B反应:乙烯和水在一定条件下发生加成反应生成乙醇,化学方程式为:
加热、加压
CH,-CH,+HCHCH,OH
(3)E的加聚反应:丙烯酸的碳碳双键打开发生加聚,双键碳原子彼此连接形成高分子主链,羧基作为侧
+CH2-CH
链保留,结构简式为:
COOH
(4)B+E→F反应:乙醇和丙烯酸在浓硫酸加热条件下发生酯化(取代)反应,生成丙烯酸乙酯和水,化
浓硫酸
学方程式为:CH,CH,OH+CH2=CHCOOH三CH2=CHCOOCH,CH+HO;
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(5)由分析推导可知X、Y分别为乙醛和乙酸,其结构简式分别为:CH CHO、CH,COOH。
17.(1)
Ca(OH)2+2NHClCaCl2+2NH3T+2H2O:
碱石灰
Cu+4H*+2NO3=Cu2++2NO2T+2H2O
可控制反应
4:3
(2)
500%
1.25mol-L-11.6
【详解K1)①用装置A加热氢氧化钙和氯化铵,制备NH3,其中发生反应的化学方程式为Ca(OHD+2NHCI
CaCL+2NHt+2H,0:装置B的作用是干燥氨气,U型管内的试剂是碱石灰,装置B内的试剂是碱石灰。
故答案为:Ca(OD2+2NHC1=CaCl2+2NH3↑+2HO;碱石灰;
②铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮与水,装置D中发生反应的离子方程式是Cu+4H+2O;
=Cu+2NO↑+2H0,反应生成的氮的氧化物是大气污染气体,铜丝可抽动的优点是可控制反应。故答案
为:Cu+4H+2N0;=Cu2+2N0↑+2H0;可控制反应;
③在装置M中NH和NO2充分反应,生成两种对环境友好的物质,NH3还原NO3的化学方程式为
6NO+8NH=N+12HO,该反应中NH3和NO2的物质的量之比为4:3。故答案为:4:3:
(2)①用NaOH溶液吸收氮氧化物的最佳条件为:c=50%,c(NaOH)=1.25molL-1。故答案为:50%:
1.25molL1;
②若一定体积的NOz被0.250mL2moL-l的NaOH溶液恰好完全吸收,n(NaOH)=0.250L×2molL1=0.5mol,
溶液质量增加19.8g,即NOz的质量,M=
19.8g
0.5mol
=(14+16x)gmol,则x的值为1.6。故答案为:1.6。
18.(1)CD
(2)
<
0.16mol-L.s
80%
250°C
>
de
(3)CHOH-6e+H,0=C0,+6H
【详解】(1)A.消耗甲醇和生成氢气均为逆反应方向的变化,不能说明正逆反应速率相等,A错误;
B.恒容容器中气体总质量和体积均不变,混合气体的密度始终不变,不能作为平衡标志,B错误;
C.该反应前后气体分子数不同,恒温恒容下压强不变说明气体总物质的量不再变化,反应达到平衡,C
正确;
D.气体总质量不变,平均摩尔质量不变说明气体总物质的量不变,反应达到平衡,D正确:
E.浓度之比为特定值不能说明浓度不再改变,E错误:
故选CD。
(2)①A.由表中数据可知,温度升高,平衡常数K减小,说明升温使平衡逆向移动,正反应为放热反
应,因此H<0。B.初始浓度cCo)=2no=moL,c(,)=6o=3moL。平衡细
2L
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c(CO)=0.2mol/L,则△c(C0)=0.8mol/L,根据化学计量数关系,△c(H2)=2△c(C0)=1.6moL。平均
速率v任,)=16moL=0.16mol,L,g:c0的转化率u=
0.8mol/L
10s
1mol/L
×100%=80%;平衡时
cH,)=3-1.6=14mon,c(CH,0H)=08moL,此时平衡常数K=,cCH,OH)=。08
c(C0)小c2(H)02x1.4≈2041,
查表可知对应温度为250°C;再充入2molC0和2 molCH,OH,即c(CO)和c(CH,OH)各增加1moL,此
0.8+1
1.8
时浓度商Q.-(02+1412×1960765<K=2041,平衡正向移动,故(正)>(逆)。@a.升温
平衡逆向移动,CO转化率降低:b.催化剂不影响化学平衡,转化率不变;c.增加CO浓度,平衡正向移
动,但CO自身转化率降低;d.恒容充入H,平衡正向移动,CO转化率提高:e.分离出甲醇,生成物
浓度减小,平衡正向移动,CO转化率提高。故选de。
(3)由图可知,ā电极通入甲醇并生成CO,发生氧化反应,作原电池的负极:电解质溶液为稀硫酸,甲
醇失去电子生成二氧化碳和氢离子,电极反应式为CHOH-6e+HO=CO2+6H。
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