2019-2020年高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題訓(xùn)練 化學(xué)反應(yīng)原理（含解析）.doc

2019-2020年高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題訓(xùn)練 化學(xué)反應(yīng)原理（含解析） 1．對于化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行，下列說法中錯誤的是 ( ) A．若ΔH＜0，△S＞0，任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行 B．若ΔH＞0，△S＜0，任何溫度下都不能自發(fā)進(jìn)行 C．若ΔH＞0，△S＞0，低溫時可自發(fā)進(jìn)行 D．若ΔH＜0，△S＜0，低溫時可自發(fā)進(jìn)行 【答案】C 【解析】 試題分析：A、若△H＜0，△S＞0，△H-T△S＜0，任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行，A正確；B、若△H＞0，△S＜0，△H-T△S＞0，任何溫度下都不能自發(fā)進(jìn)行，B正確；C、若△H＞0，△S＞0，高溫時可自發(fā)進(jìn)行，C錯誤；D、若△H＜0，△S＜0，依據(jù)△H-T△S分析判斷，低溫時可自發(fā)進(jìn)行，D正確；選C。 考點：考查化學(xué)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的判據(jù)。 2．將某一電解質(zhì)溶于水，得濃度不相等但體積相等的兩溶液A、B，其PH分別為3和5，則下列說法不正確的是 A、兩溶液的濃度A>B B、該電解質(zhì)可能為鹽 C、該電解質(zhì)可能為酸 D、用等濃度的氫氧化鈉溶液來中和，需氫氧化鈉溶液的體積VA和VB關(guān)系為VA=100VB 【答案】D 【解析】該電解質(zhì)可能是弱酸，也能是強(qiáng)酸，還可能是強(qiáng)酸的酸式鹽，它們的濃度越大酸性越強(qiáng)，PH越小，故A、B、C正確；若該電解質(zhì)為一元弱酸，兩溶液中氫離子濃度關(guān)系是100倍，溶液越稀電離程度越大，兩溶液中酸的濃度關(guān)系大于100倍，故完全中和時所需氫氧化鈉溶液體積亦應(yīng)大于100倍，D錯。 3．對于：2H2(g) + O2(g) =2H2O(l) △H = —571.6kJ/mol的敘述錯誤的是 A．該反應(yīng)的反應(yīng)熱為△H = —571.6kJ/mol ，是放熱反應(yīng) B．該反應(yīng)的△H與各物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān)，與化學(xué)計量數(shù)也有關(guān) C．該式的含義為：25℃、101kPa下，2mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水時放出熱量571.6kJ D．該反應(yīng)為氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式，由此可知氫氣的燃燒熱為571.6kJ/mol 【答案】D 【解析】 試題分析：A、該反應(yīng)的反應(yīng)熱為△H = —571.6kJ/mol ，是放熱反應(yīng)，A正確；B、△H與各物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān)，與化學(xué)計量數(shù)也有關(guān)，B正確；C、該式的含義為：25℃、101kPa下，2mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水時放出熱量571.6kJ，C正確；D、燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物放出的熱量，該反應(yīng)為氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式，可知氫氣的燃燒熱為285.8kJ/mol，D錯誤。答案選D。 考點：反應(yīng)熱，燃燒熱 4．24．在某一化學(xué)反應(yīng)，0.5L的密閉容器中，反應(yīng)物B的物質(zhì)的量在5s內(nèi)從2.0mol變成0.5mol，在這5s內(nèi)B的化學(xué)反應(yīng)速率為 A．3mol/L B．0.3mol/L?s C．0.6mol/L?s D．0.1mol/L?s 【答案】C 【解析】 試題分析：B的物質(zhì)的量在5s內(nèi)從2.0mol變成0.5mol，則濃度即從4mol/L變成1mol/L，那么v==mol/(Ls)= 0.6mol/L?s。 考點：化學(xué)反應(yīng)速率 點評：本題需要掌握 化學(xué)反應(yīng)速率的基本計算，帶公式即可，屬簡單題。 5．①②③④四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可組成原電池，①②相連時，外電路電流從②流向①；①③相連時，③為正極，②④相連時，②有氣泡逸出；③④相連時，③的質(zhì)量減少，據(jù)此判斷這四種金屬活動性由大到小的順序是（ ） A．①③②④ B．①③④② C．③ ④ ②① D．③ ① ②④ 【答案】B 【解析】 試題分析：①②相連時，外電路電流從②流向①，說明②是正極，金屬性①>②；①③相連時，③為正極，金屬性①>③；②④相連時，②有氣泡逸出，說明②是正極，金屬性④>②；③④相連時，③的質(zhì)量減少，說明③是負(fù)極，金屬性③>④，所以這四種金屬活動性由大到小的順序是①③④②，答案選B。 考點：考查利用原電池判斷元素金屬性的強(qiáng)弱 6．鈹(Be)與鋁的性質(zhì)相似，已知反應(yīng)BeCl2＋Na2BeO2＋2H2O＝2NaCl＋2Be(OH)2↓能進(jìn)行完全。據(jù)此作出的以下推斷中正確的是 A．常溫時，BeCl2溶液的pH >7 B．常溫時，Na2BeO2溶液的pH<7 C．Be(OH)2既能溶于鹽酸，又能溶于NaOH溶液 D．BeCl2水溶液的導(dǎo)電性較強(qiáng)，說明BeCl2一定是離子化合物 【答案】C 【解析】 試題分析：A．常溫時，BeCl2溶液的pH＜7，A錯誤；B．常溫時，Na2BeO2溶液的pH＞7，B正確；C．氫氧化鋁是兩性氫氧化物，則Be(OH)2既能溶于鹽酸，又能溶于NaOH溶液中，C正確；D．BeCl2水溶液的導(dǎo)電性較強(qiáng)，但不能說明BeCl2是離子化合物，氯化鈹是共價化合物，D錯誤，答案選C。 考點：考查Be及其化合物的性質(zhì)判斷 7．已知反應(yīng)：2CH3COCH3（l）?CH3COCH2COH（CH3）2（l）．取等量CH3COCH3，分別在0℃和20℃下，測得其轉(zhuǎn)化分?jǐn)?shù)隨時間變化的關(guān)系曲線（Y﹣t）如圖所示．下列說法正確的是（ ） A．b代表0℃下CH3COCH3的Y﹣t曲線 B．反應(yīng)進(jìn)行到20min末，CH3COCH3的 C．升高溫度可縮短反應(yīng)達(dá)平衡的時間并能提高平衡轉(zhuǎn)化率 D．從Y=0到Y(jié)=0.113，CH3COCH2COH（CH3）2的 【答案】D 【解析】 試題分析：A、溫度越高反應(yīng)速率越快，達(dá)到平衡的時間越短，由圖像分析曲線b首先到平衡，所以曲線b表示的20度時的曲線，正確，不選A；B、當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到20分鐘時，從圖像中可以看出曲線b對應(yīng)的轉(zhuǎn)化分?jǐn)?shù)高于a曲線對應(yīng)的轉(zhuǎn)化分?jǐn)?shù)，這說明b曲線在20度時對應(yīng)的反應(yīng)速率快，所以其速率比值小于1，錯誤，不選B；C、根據(jù)圖像溫度越高，CH3COCH3的轉(zhuǎn)化的越少，說明升溫平衡向逆向移動，即正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，錯誤，不選C；D、根據(jù)圖像分析，當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到66分鐘時，ab曲線對應(yīng)的轉(zhuǎn)化分?jǐn)?shù)均相同，都是0.113，這說明此時生成的CH3COCH2COH（CH3）2一樣多，所以從Y=0到Y(jié)=0.113，CH3COCH2COH（CH3）2的 考點：轉(zhuǎn)化率隨溫度和壓強(qiáng)的變化曲線 【名師點睛】本題考查轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的圖像，做題時要注意觀察曲線的變化趨勢，以及穩(wěn)固對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，本題的關(guān)鍵是根據(jù)圖像正確判斷反應(yīng)是吸熱還是放熱。 8．下列熱化學(xué)方程式中，△H能正確表示物質(zhì)的燃燒熱的是 A．2CO(g) +O2(g) ==2CO2(g) △H＝—566．0 kJ/mol B．C(s) +1/2O2(g) ==CO(g) △H＝—110．5 kJ/mol C． CH4(g) +2O2(g)== CO2(g)+2H2O(l) △H＝—890．31 kJ/mol D． 2C8H18(l) +25O2(g)==16CO2(g)+18H2O(l) △H＝—11036 kJ/mol 【答案】C 【解析】 試題分析：A、可燃物CO的系數(shù)為2，不符合1mol可燃物的條件，錯誤；B、沒有生成穩(wěn)定的氧化物CO2，錯誤；C、CH4的系數(shù)為1，生成了穩(wěn)定的氧化物，符合燃燒熱的概念，正確；D、可燃物C8H18(l) 為2，不符合1mol可燃物的條件，錯誤。 考點：本題考查燃燒熱及熱化學(xué)方程式。 9．對于可逆反應(yīng)mA + nB pC +qD從正反應(yīng)開始反應(yīng)并在一定條件下達(dá)到平衡后，如果增大壓強(qiáng)，則容器內(nèi)氣體平均相對分子質(zhì)量增大，下列有關(guān)判斷錯誤的是 A．反應(yīng)物A或B至少有一個是氣體 B．容器內(nèi)不可能是單一氣體 C．m+n可能大于p+q D．若m<p，且D是氣體，則B一定是氣體 【答案】D 【解析】 試題分析：A、若AB都不是氣體，反應(yīng)從正反應(yīng)開始，則容器內(nèi)氣體平均相對分子質(zhì)量不變，所以反應(yīng)物A或B至少有一個是氣體，A項正確；B、單一氣體該變壓強(qiáng)，容器內(nèi)氣體平均相對分子質(zhì)量不變，所以容器內(nèi)不可能是單一氣體，B項正確；C、當(dāng)ABCD全是氣體時m+n大于p+q ，容器內(nèi)氣體平均相對分子質(zhì)量增大，所以m+n可能大于p+q 。C項正確；D、若只有A、C是氣體，且A相對分子質(zhì)量大于C的相對分子質(zhì)量，增大壓強(qiáng)平衡逆向移動，平均相對分子質(zhì)量增大，符合題意，所以若m<p，且D是氣體，則B一定是氣體，判斷錯誤，D項正確，答案選D。 考點：考查影響化學(xué)平衡的因素，及化學(xué)平衡移動后一些物理量變化特點 10．在一定條件下X2(g)+3Y2(g) 2Z3(g) 達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)后，采取下列措施平衡不會發(fā)生移動的是 A．充入X2 B．縮小容器的體積 C．升高溫度 D．使用催化劑 【答案】D 【解析】該反應(yīng)是體積減小的可逆反應(yīng)，所以壓強(qiáng)能影響平衡。任何反應(yīng)都會伴隨能量的變化，所以溫度一定會影響平衡，X2是氣體，改變其濃度可以改變平衡狀態(tài)。催化劑能同等程度改變正逆反應(yīng)速率，因此使用催化劑不能改變平衡狀態(tài)。答案是D。 11．下列有關(guān)問題，與鹽類的水解無關(guān)的是 A．NaHCO3與Al2(SO4)3兩種溶液可作泡沫滅火劑 B．鹽酸可作鐵制品的除銹劑 C．實驗室盛放Na2CO3溶液的試劑瓶不能用磨口玻璃塞 D．加熱蒸干AlCl3溶液得到Al(OH)3固體 【答案】B 【解析】 試題分析： NaHCO3與Al2(SO4)3兩種溶液可作泡沫滅火劑，是利用了HCO3—和Al3+可以發(fā)生雙水解，生成CO2和Al（OH）3來滅火；鹽酸除鐵銹，是利用了鹽酸的酸性與氧化鐵反應(yīng)，沒有發(fā)生水解反應(yīng)，與水解無關(guān)；實驗室盛放Na2CO3溶液的試劑瓶不能用磨口玻璃塞是應(yīng)為Na2CO3溶液水解后溶液顯堿性，會與玻璃塞中的SiO2反應(yīng)生成有粘性的Na2SiO3，使得瓶蓋難以打開；加熱蒸干AlCl3溶液時AlCl3完全水解生成Al(OH)3，與水解有關(guān)。選B。 考點：鹽類的水解的應(yīng)用。 12．在100 mLCuSO4的溶液中，用石墨作電極電解一段時間，兩極均收到2.24L氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況），則原溶液中，Cu2+的物質(zhì)的量濃度為 （ ） A．1mol?L―1 B．2mol?L―1 C．3 mol?L―1 D．4 mol?L―1 【答案】A 【解析】考查電解池的有關(guān)計算和電極產(chǎn)物的判斷。惰性電極電解硫酸銅溶液，陽極失去電子，OH－放電，發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣，電極反應(yīng)式為4OH－－4e－=2H2O＋O2↑。陰極銅離子放電，發(fā)生還原反應(yīng)析出單質(zhì)銅，電極反應(yīng)式為2Cu2＋＋4e－=2Cu。應(yīng)用兩極均收集到氣體，說明銅離子不足，當(dāng)銅離子放電完畢之和，溶液中的氫離子開始在陰極放電，電極反應(yīng)式為4H＋＋4e－=2H2↑。氧氣和氫氣的物質(zhì)的量都是0.1mol，所以根據(jù)電子得失是知銅離子的物質(zhì)的量應(yīng)是0.1mol，所以濃度是1.0mol/L。答案是A。 13．反應(yīng) 2NO2(g)N2O4(g) △H＜0，在溫度分別為T1、T2 時，平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化曲線如圖所示。下列說法正確的是 A．a(chǎn)、c兩點的反應(yīng)速率：a＞c B．a(chǎn)、c兩點NO2的轉(zhuǎn)化率：a＞c C．b、c兩點的化學(xué)平衡常數(shù)：b＝c D．由狀態(tài)b到狀態(tài)a，可以用加熱的方法 【答案】D 【解析】 試題分析：2NO2（g）?N2O4（g）△H＜0，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，化學(xué)平衡逆向移動，NO2的體積分?jǐn)?shù)增大，故T1＜T2；增大壓強(qiáng)，化學(xué)平衡正向移動，NO2的體積分?jǐn)?shù)減小。A、由圖象可知，a、c兩點都在等溫線上，c的壓強(qiáng)大，則a、c兩點的反應(yīng)速率：a＜c，錯誤；B、由圖象可知，a、c兩點都在等溫線上，c的壓強(qiáng)大，化學(xué)平衡正向移動，c點NO2的轉(zhuǎn)化率增大更大，錯誤；C、溫度T1＜T2，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動，平衡常數(shù)減小，錯誤；D、升高溫度，化學(xué)平衡正向移動，NO2的體積分?jǐn)?shù)增大，由圖象可知，a點NO2的體積分?jǐn)?shù)大，則T1＜T2，由狀態(tài)B到狀態(tài)A，可以用加熱的方法，正確。 考點：本題考查圖像的分析、化學(xué)平衡移動。 14．用惰性電極電解一定量的硫酸銅溶液，實驗裝置如圖甲，電解過程中的實驗數(shù)據(jù)如圖乙。橫坐標(biāo)表示轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量，縱坐標(biāo)表示產(chǎn)生氣體的總體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）。則下列說法不正確的是 A．電解過程中，a電極表面先有紅色物質(zhì)析出，后有氣泡產(chǎn)生 B．b電極上發(fā)生的反應(yīng)方程式為：4OH－－4e－ = 2H2O+O2↑ C．從開始到Q點時收集到的混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為12 g/ mol D．從開始到P點收集到的氣體是O2 【答案】C 【解析】 試題分析：由圖可知，電流由正極流向負(fù)極，則b為陽極，a為陰極，惰性電極電解一定量的硫酸銅溶液，發(fā)生2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4，結(jié)合圖2可知，通過0．2mol電子時電解硫酸銅，然后電解硫酸溶液，發(fā)生2H2O2H2↑+O2↑，A．a(chǎn)為陰極，先發(fā)生Cu2++2e-═Cu，后發(fā)生2H++2e-═H2↑，a電極表面先有紅色物質(zhì)析出，后有氣泡產(chǎn)生，故A正確；B．b為陽極，溶液中的氫氧根離子放電，則b電極上發(fā)生的反應(yīng)方程式為：4OH--4e-═H2O+O2↑故B正確；C．曲線0～P段表示O2的體積變化，P點1．12L為O2，其物質(zhì)的量為0．05mol，PQ段3．36L氣體中，由電解水反應(yīng)可知0．2mol電子通過時生成0．1mol H2、0．05mol O2，則從開始到Q點收集到的混合氣體中O2為0．1mol，H為0．1mol，故混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為（0．1mol32g/mol+0．1mol2g/mol）0．2mol＝17g?mol-1，故C錯誤；D．由上述分析可知，曲線0～P段表示O2的體積變化，曲線P～Q段表示H2和O2混合氣體的體積變化，故D正確；故選：C。 考點：考查電解原理的應(yīng)用 15．白磷與氧可發(fā)生如下反應(yīng)：P4+5O2=P4O10。已知斷裂下列化學(xué)鍵需要吸收的能量分別為：P—P a kJmol—1、P—O b kJmol—1、P=O c kJmol—1、O=O d kJmol—1。根據(jù)圖示的分子結(jié)構(gòu)和有關(guān)數(shù)據(jù)估算該反應(yīng)的△H，其中正確的是： A．（4a+5d－4c－12b）kJmol—1 B．（4c+12b－4a－5d）kJmol—1 C．（4c+12b－6a－5d）kJmol—1 D．（6a+5d－4c－12b）kJmol—1 【答案】D 【解析】 試題分析：各化學(xué)鍵鍵能為P-P a kJ?mol-1、P-O b kJ?mol-1、P=O c kJ?mol-1、O=O d kJ?mol-1． 反應(yīng)熱△H=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能，所以反應(yīng)P4+5O2=P4O10的反應(yīng)熱△H=6akJ?mol-1+5dkJ?mol-1-（4ckJ?mol-1+12bkJ?mol-1）=（6a+5d-4c-12b）kJ?mol-1，故選D。 考點：考查了反應(yīng)熱與化學(xué)鍵鍵能的關(guān)系的相關(guān)知識。 16．在一定溫度下將2molA和2molB兩種氣體混合于2L密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)： 3A（g）＋B（g） 2C（g）＋2D（g），2分鐘末反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，生成了0.8mol D，請?zhí)顚懴旅婵瞻住? ⑴B的平衡濃度為 。 ⑵A的轉(zhuǎn)化率為 。 ⑶用D表示的平均反應(yīng)速率為 。 ⑷如果縮小容器容積（溫度不變），則平衡體系中混合氣體的密度 、平均相對分子質(zhì)量 。（兩空均填“增大、“減少”或“不變” ） 【答案】（10分）⑴0.8molL-1（2分）; ⑵ 60%（2分）;⑶ 0.2 mol（Lmin)－1 （2分） ⑷ 增大（2分） 、 不變（2分） 【解析】 17．在25℃時若10體積某強(qiáng)酸溶液與1體積的某強(qiáng)堿溶液混合后溶液是堿性，則混合前，該強(qiáng)酸的溶液的pHX與該強(qiáng)堿溶液的pHY之間應(yīng)滿足的關(guān)系是______。 【答案】x+y＞15。 【解析】強(qiáng)酸[H+]=10-x，強(qiáng)堿中[OH-]=10-(14-y)，由于酸堿混合液后[H+]＜[OH-]即反應(yīng)前H+的物質(zhì)的量小于OH-物質(zhì)的量，所以在反應(yīng)前應(yīng)有：110-(14-y)＞110-x，即10-(14-y)＞10-x，所以-(14-y)＞1-x，故x+y＞15。 18．在實驗室,可以用如圖所示的裝置制取乙酸乙酯?；卮鹣铝袉栴}： （1）右側(cè)試管中的盛放的是 ，導(dǎo)氣管的下端不能插入液面以下，其目的是 。 （2）寫出實驗室制取乙酸乙酯的化學(xué)反應(yīng)方程式 ，該反應(yīng)的類型是 。 （3）該反應(yīng)是典型的可逆反應(yīng)，若不把生成的乙酸乙酯及時蒸餾出來，反應(yīng)一段時間后，就會達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。下列能說明該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的有(填序號)　　　　　　　　。 ①單位時間里，生成1mol乙酸乙酯，同時生成1mol水； ②單位時間里，生成1mol乙酸乙酯，同時生成1mol乙酸； ③單位時間里，消耗1mol乙醇，同時消耗1mol乙酸； ④正反應(yīng)的速率與逆反應(yīng)的速率相等； ⑤混合物中各物質(zhì)的濃度不再變化。 【答案】（共12分）（1）飽和碳酸鈉溶液 防止倒吸 （4分） （2） （3分） 酯化反應(yīng)（或取代反應(yīng)）（2分） （3）②④⑤（3分） 【解析】（1）由于乙酸和乙醇都是易揮發(fā)的，所以為了除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇，需要加入飽和碳酸鈉溶液。由于乙酸和乙醇都是和水互溶的，所以為了防止倒吸，導(dǎo)管口不能插入液面以下。 （2）酯化反應(yīng)也是取代反應(yīng)，方程式為 。 （3）在一定條件下，當(dāng)可逆反應(yīng)中正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等時（但不為0），各種物質(zhì)的濃度或含量均不再發(fā)生變化的狀態(tài)，是化學(xué)平衡狀態(tài)。所以④⑤正確。①③中反應(yīng)速率的方向是相同的，所以不能說明。②反應(yīng)速率的方向相反，且滿足速率之比是相應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)之比，可以說明，所以答案選②④⑤， 19．(14分)BaCl2xH2O是用途廣泛的基礎(chǔ)化工產(chǎn)品。我國目前主要是用鹽酸和硫化鋇(含少量Mg2＋、Fe3＋等)反應(yīng)生產(chǎn)BaCl2xH2O，工藝流程如圖所示。請回答： 已知：室溫時Ksp[Mg(OH)2 ]=1.810－11 ，Ksp[Fe(OH)3 ]=4.010－38 （1）反應(yīng)I中生成的H2S用足量氨水吸收，一定條件下向所得溶液中通人空氣，又可得到單質(zhì)硫并使吸收液再生，再生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。 （2）所得氯化鋇粗液中含硫化合物(H2S、HS－等)影響產(chǎn)品質(zhì)量，可鼓人預(yù)熱后的空氣吹出，預(yù)熱空氣的目的是_________；沉淀A的主要成分是_________。 （3）熱空氣吹除時會有部分HS－轉(zhuǎn)變?yōu)镾2O32 －，使產(chǎn)品仍不能達(dá)到純度要求，可再行酸化脫硫，酸化脫硫時的離子方程式為_________。 （4）室溫時，為使Mg2＋、Fe3＋完全沉淀(當(dāng)溶液中離子濃度小于1l0－5mol時認(rèn)為該離子完全沉淀)，應(yīng)將溶液的pH調(diào)至_________(只列算式)以上。 （5）實驗室測定產(chǎn)品中x的步驟如下： ①準(zhǔn)確稱取12.23 g BaCl2xH2O樣品，加入l00 mL稀鹽酸加熱溶解； ②邊攪拌，邊逐滴加入0.lmolH2SO4溶液，待BaSO4完全沉淀，過濾，沉降后洗滌沉淀2—3次； ③將沉淀充分干燥后稱量，質(zhì)量為11.65 g，檢驗BaSO4沉淀是否洗滌干凈的方法是_______；經(jīng)計算x的數(shù)值為_________。 【答案】(14分) （1）2(NH4)2S ＋O2＋2H2O = 4NH3H2O＋2S↓ （2）升溫將使氣體的溶解度減小，利于吹除H2S S(或硫) （3）S2O32 －＋2H＋=S↓＋SO2↑＋H2O （4）-lg （5）取最后一次洗滌液，加入硝酸酸化的硝酸銀溶液，若無沉淀則洗滌干凈 2 【解析】 試題分析：（1）反應(yīng)I中生成的H2S用足量氨水吸收，生產(chǎn)硫化銨，硫化銨與空氣中氧氣反應(yīng)，可得到單質(zhì)硫并使吸收液再生。說明還生成了氨水，再生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2(NH4)2S ＋O2＋2H2O = 4NH3H2O＋2S↓。 （2）所得氯化鋇粗液中含硫化合物(H2S、HS－等)影響產(chǎn)品質(zhì)量，可鼓人預(yù)熱后的空氣吹出，預(yù)熱空氣的目的是升溫將使氣體的溶解度減小，有利于吹除H2S，鼓入熱空氣的工藝流程稱為脫硫，所以沉淀A的主要成分是S. （3）S2O32 －在酸性溶液中會發(fā)生自身歧化反應(yīng)，生成S和SO2 ，所以酸化脫硫時的離子方程式為S2O32 －＋2H＋=S↓＋SO2↑＋H2O。 （4）根據(jù)Ksp[Mg(OH)2 ]=1.810－11 ，c(OH－)210－5=1.810－11，解得c(OH－)=10－3mol/L，根據(jù) Ksp[Fe(OH)3 ]=4.010－38，c(OH－)310－5=4.010－32，解得c(OH－)=10－9mol/L，說明Mg(OH)2 溶解度較大，按Mg(OH)2 完全形成沉淀計算pH，則pH=-lg 。 （5）硫酸鋇沉淀是在鹽酸中沉淀下來，檢驗BaSO4沉淀是否洗滌干凈，可以檢驗洗滌液中是否還有Cl－即可，具體方法是取最后一次洗滌液，加入硝酸酸化的硝酸銀溶液，若無沉淀則洗滌干凈；根據(jù)Ba2＋守恒可得關(guān)系式為BaCl2xH2O——BaSO4 208＋18x 233 12.23 11.65 列方程 (208＋18x):233=12.23 : 11.65 解得x=2. 考點：考查生產(chǎn)BaCl2xH2O的工藝流程，沉淀的洗滌，物質(zhì)的除雜等知識。 20．在2L的密閉容器中放入4molN2O5，發(fā)生如下反應(yīng)：2N2O5(g) 4NO2(g)+ O2(g)。反應(yīng)5min后，測得N2O5的物質(zhì)的量為2mol，求：(要求寫詳細(xì)解題過程) （1）5min末NO2的濃度？ （2）用氧氣的濃度變化來表示5min內(nèi)的該反應(yīng)的平均速率？ 【答案】（每小題3分） （1） 2molL-1（2） 0.1 mol(Lmin)-1 【解析】 試題分析：根據(jù)三段式解題法，求出反應(yīng)混合物各組分物質(zhì)的量的變化量、5min時各組分的物質(zhì)的量， 2N2O5（g） 4NO2（g）+O2（g） 開始（mol）： 4 0 0 變化（mol）： 2 4 1 5min時（mol）： 2 4 1 （1）5min末NO2的濃度為4mol2L= 2molL-1。 （2）用氧氣的濃度變化來表示5min內(nèi)的該反應(yīng)的平均速率為1mol2L5min=0.1 mol(Lmin)-1。 考點：化學(xué)平衡的計算 點評：考查反應(yīng)速率、化學(xué)平衡的有關(guān)計算，難度不大，注意三段式解題法運用與基礎(chǔ)知識積累。 21．（1）某課外活動小組同學(xué)用圖1裝置進(jìn)行實驗，試回答下列問題： 圖1 圖2 ①若開始時開關(guān)K與a連接，則鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕中的___________腐蝕。請寫出正極反應(yīng)式： 。 ②若開始時開關(guān)K與b連接時，兩極均有氣體產(chǎn)生，則N端是電源的__________極(填正或負(fù))則總反應(yīng)的離子方程式為______________________ （2）該小組同學(xué)設(shè)想，用如圖2所示裝置電解硫酸鈉溶液來制取氫氣、氧氣、硫酸和氫氧化鈉。 ①制得的氫氧化鈉溶液從出口(填“A”、“B”、“C”或“D”)___________導(dǎo)出。通過陰離子交換膜的離子數(shù)________ (填“>”、“<”或“=”)通過陽離子交換膜的離子數(shù)。 ②通電開始后，陰極附近溶液pH會增大，請簡述原因：_________________________ 【答案】(共14分) （1）①吸氧；O2 + 4e- +2H2O =4OH-；②負(fù)；2Cl- + 2H2OCl2↑＋2OH-＋H2↑； （2）① D；<；② H+在陰極放電，水的電離平衡正向移動，溶液中OH-濃度增大，pH增大； 【解析】 試題分析：（1）①開關(guān)K與a連接，為原電池，NaCl溶液為中性，發(fā)生吸氧腐蝕，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O=4OH-，故答案為：吸氧；O2+4e-+2H2O=4OH-； ②K與b連接，為電解池，若開始時開關(guān)K與b連接時，兩極均有氣體產(chǎn)生，則Fe作陰極，石墨作陽極，氯離子、氫離子放電，則N為電源負(fù)極，電解的總離子反應(yīng)為2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑，故答案為：2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑； （2）①陰極上氫離子放電，則NaOH在陰極生成，由圖可知，D在陰極附近，制得的氫氧化鈉溶液從D出口導(dǎo)出；陽極氫氧根離子放電，因此硫酸根離子向陽極移動，陰極氫離子放電，因此鈉離子向陰極移動，所以通過相同電量時，通過陰離子交換膜的離子數(shù)小于通過陽離子交換膜的離子數(shù)，故答案為：D；＜； ②水電離出的氫離子在陰極放電，而氫氧根離子不放電，促進(jìn)水的電離，導(dǎo)致溶液中氫氧根離子濃度增大，溶液的pH增大，故答案為：H+在陰極放電，水的電離平衡正向移動，溶液中OH-濃度增大，pH增大。 考點：考查了原電池和電解池的工作原理的相關(guān)知識。 22．X、Y、Z、U、V是元素周期表前四周期中的五種常見元素，其相關(guān)信息如下表： 元素 相關(guān)信息 X 地殼中含量最多的金屬，其氧化物可用作耐火材料 Y 單質(zhì)在常溫常壓下為黃綠色氣體 Z 常溫常壓下，單質(zhì)是淡黃色固體，常在火山口附近沉積 U 常溫下單質(zhì)遇濃硫酸鈍化，其一種核素的質(zhì)量數(shù)為56，中子數(shù)為30 V 屬短周期元素，原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2/5 請回答下列問題： （1）元素X位于周期表中第 周期第 族，其離子結(jié)構(gòu)示意圖為 。 （2）上述元素中最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性最強(qiáng)的是 （寫化學(xué)式），非金屬氣態(tài)氫化物還原性最強(qiáng)的是 （寫化學(xué)式）。 （3）在堿性條件下，Y的單質(zhì)可與UO2－反應(yīng)制備一種可用于凈水的鹽UO42－，該反應(yīng)的離子方程式是 。 （4）我國首創(chuàng)的海洋電池被大規(guī)模用于海洋燈塔。該電池是以X板為負(fù)極，鉑網(wǎng)為正極，海水為電解質(zhì)溶液，電池總反應(yīng)為：4X+3O2+6H2O=4X(OH)3。該電池正極反應(yīng)為 。 （5）已知25℃時，Ksp[U(OH)3]=2.6310－39，則該溫度下反應(yīng)U(OH)3+3H+U3++3H2O的平衡常數(shù)K= 。 【答案】（16分） （1）三、ⅢA （3分，每空1分） （2）HClO4 SiH4 （4分，每空2分） （3）2FeO2－+ 3Cl2 + 8OH－ = 2FeO42－+ 6Cl－+ 4H2O （3分） （4）O2+4e－+2H2O=4OH－或3O2+12e－+6H2O=12OH－ （3分） （5）2.63103 （3分，帶單位計算也給分） 【解析】 試題分析：（1）地殼中含量最多的金屬元素是鋁，則X是Al，鋁原子具有283的電子層結(jié)構(gòu)，位于第三周期第IIIA族；1個氯原子失去3個電子變?yōu)殇X離子，則Al3+的核電荷數(shù)為13，具有28電子層結(jié)構(gòu)；（2）氯氣在常溫常壓下是黃綠色氣體，則Y是氯元素，其最高價氧化物對應(yīng)水化物是高氯酸，HClO4是已知酸中酸性最強(qiáng)的酸；硫磺在常溫常壓下是淡黃色固體，則Z為硫元素；由于質(zhì)子數(shù)=質(zhì)量數(shù)—中子數(shù)=56—30=26，則U為鐵元素；短周期元素原子的內(nèi)層電子數(shù)可能是2或10，最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2/5，說明電子層結(jié)構(gòu)為284，則V是硅元素；根據(jù)元素周期律可知，非金屬性：Si<S<Cl，則單質(zhì)的氧化性：Si<S<Cl2，氣態(tài)氫化物的還原性：SiH4>H2S>HCl；（3）Cl2是強(qiáng)氧化劑，能將FeO2－氧化為FeO42－，氯由0降為－1價，鐵由+3價升為+6價，根據(jù)化合價升降總數(shù)相等、電荷守恒、原子守恒可得：2FeO2－+ 3Cl2 + 8OH－= 2FeO42－+ 6Cl－+ 4H2O；（4）4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3，鋁由0升為+3價，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，說明鋁作負(fù)極；氧由0降為—2價，得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，說明氧氣是正極反應(yīng)物，根據(jù)電子、電荷、原子守恒可知，正極反應(yīng)式為O2+4e－+2H2O=4OH－或3O2+12e－+6H2O=12OH－；（5）25℃時，Ksp[Fe(OH)3]=2.6310－39，Kw=1.010－14，F(xiàn)e(OH)3+3H+Fe3++3H2O，固體和純液體不能寫入平衡常數(shù)表達(dá)式，則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=c(Fe3+)/c3(H+)=[c(Fe3+)?c3(OH－)]/[c3(H+)?c3(OH－)]= Ksp[Fe(OH)3]/Kw3=2.6310－39/(1.010－14) 3=2.63103。 考點：考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素周期律、氧化還原反應(yīng)方程式的配平、書寫正極反應(yīng)式、根據(jù)溶度積和水的離子積計算化學(xué)平衡常數(shù)等。