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- 2021-07-05 发布
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2019~2020学年度第二学期质量检测
化学试题
注意事项:
①答题前考生务必用0.5mm黑色签字笔将自己的姓名、准考证号和座号填写在答题卡规定的位置上。
②选择题每个小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,答案写在试卷上无效。
③非选择题必须用0.5mm黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置。不能写在试卷上;如需改动.先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 S-32 Cl-35.5 Zn-65
第I卷 选择题(共50分)
单项选择题(本题共20小题。第1-10题,每题2分;第11-20题,每题3分,共50分)
1. 下列说法正确的是
A. 光导纤维与CPU半导体芯片是同种材料
B. 聚丙烯分子中含有碳碳双键
C. 石墨烯属于新型无机非金属材料
D. 手机上用的锂离子电池属于燃料电池
【答案】C
【解析】
【详解】A. 光导纤维的成分为二氧化硅、CPU半导体芯片是硅,A错误;
B. 聚丙烯是丙烯中碳碳双键发生加成聚合所得,故聚丙烯分子不含碳碳双键,B错误;
C. 石墨烯一层层叠起来就是石墨,属于新型无机非金属材料,C正确;
D. 手机上用的锂离子电池属于二次电池,D错误;
答案选C。
2. 当光束通过下列分散系能产生丁达尔效应的是
- 19 -
A. 硫酸溶液 B. 食盐水 C. 酒精溶液 D. Fe(OH)3胶体
【答案】D
【解析】
【详解】光束通过胶体分散系能产生丁达尔效应,硫酸溶液、食盐水和酒精溶液均是溶液分散系,不能产生丁达尔效应,氢氧化铁胶体能产生丁达尔效应。
答案选D。
3. 下列各组离子能大量共存的是
A. Ba2+、Na+、OH-、Cl
B. Fe2+、H+、NO、Cl
C. H+、Ba2+、SO、Cl
D. Na+、NH、SO、OH-
【答案】A
【解析】
【详解】A. Ba2+、Na+、OH-、Cl相互不反应,可以共存,A正确;
B. Fe2+、H+和NO会发生氧化还原反应,故不共存,反应的离子方程式为:,B错误;
C. H+和SO会反应生成亚硫酸或放出二氧化硫,故不共存,C错误;
D. NH和OH-会发生反应生成一水合氨,故不能共存,D错误;
答案选A。
4. 用如图装置进行相应的实验,不能达到实验目的的是
- 19 -
A. 用图甲装置验证NH3易溶于水
B. 用图乙装置加热NH4Cl固体制备氨气
C. 用图丙装置从食盐水中获取氯化钠
D. 用图丁装置制取蒸馏水
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲图为喷泉实验,原理是利用氨气极易溶于水,A不符合,故不选;
B.加热NH4Cl固体生成氨气和氯化氢,但遇冷氨气和氯化氢会反应生成NH4Cl,不能制得氨气,B符合,故选;
C.丙图为蒸发操作,能从食盐水中获取氯化钠,C不符合,故不选;
D.丁图为蒸馏操作,能用以制蒸馏水,D不符合,故不选;
答案选B。
5. 溶于水后溶液呈碱性的物质是
A. NO2 B. Cl2 C. SO2 D. Na2O2
【答案】D
【解析】
【详解】A. NO2溶于水生成硝酸和NO,溶液显酸性,A不选;
B. Cl2溶于水生成盐酸和次氯酸,溶液显酸性,B不选;
C. SO2溶于水生成亚硫酸,溶液显酸性,C不选;
D. Na2O2溶于水生成氢氧化钠和氧气,溶液显碱性,D选;
答案选D。
6. 下列反应中,属于取代反应的是
A. 甲烷在空气中燃烧
B. 用光照射甲烷和氯气的混合气体
C. 葡萄糖与新制氢氧化铜反应
D. 乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲烷在空气中燃烧生成二氧化碳和水,属于氧化反应,不属于取代反应,故A不符合题意;
- 19 -
B.用光照射甲烷和氯气的混合气体,甲烷中的氢原子被氯原子取代,为取代反应,故B符合题意;
C.葡萄糖与新制氢氧化铜发生的是氧化反应,不属于取代反应,故C不符合题意;
D.乙烯和溴的四氯化碳溶液反应生成1,2-二溴乙烷,使溴水褪色,发生的是加成反应,故D不符合题意;
答案选B。
7. 食品抗氧化剂是能阻止或延缓食品氧化变质、提高食品稳定性和延长贮存期的食品添加剂。下列物质不属于食品抗氧化剂的是
A. 糕点中的维生素C
B. 葡萄酒中的少量二氧化硫
C. 方便面中的味精(谷氨酸钠)
D. 植物油中的丁基羟基茴香醚
【答案】C
【解析】
【分析】抗氧化剂有还原性、室温下可与氧气发生氧化还原反应而阻止或延缓食品氧化变质,能提高食品稳定性和延长贮存期;
【详解】A. 糕点中的维生素C有还原性,属于食品抗氧化剂,A正确;
B. 葡萄酒中的少量二氧化硫有还原性,属于食品抗氧化剂,B正确;
C. 方便面中的味精(谷氨酸钠)为调味剂,不作抗氧化剂,C错误;
D. 植物油中的丁基羟基茴香醚因含有羟基故有还原性,属于食品抗氧化剂,A正确;
答案选C。
8. 在2A(g)+B(g)=3C(g)+4D(g)反应中,表示该反应速率最快的是
A. v(A)=0.6mol·L-1·s-1
B. v(B)=0.4mol·L-1·s-1
C. v(C)=09mol·L-1·s-1
D. v(D)=l.0mol·L-1·s-1
【答案】B
【解析】
- 19 -
【分析】
在同一化学反应中,用不同的物质表示化学反应速率,其数值之比等于化学计量数之比。因此可将各物质表示的反应速率都转化为B表示的反应速率,最后比较数值大小即可。
【详解】A.根据,将A表示的反应速率转化为用B表示,得v(B)=0.3mol·L-1·s-1;
B.v(B)=0.4mol·L-1·s-1;
C.根据,将C表示的反应速率转化为用B表示,得v(B)=0.3mol·L-1·s-1;
D.根据,将D表示的反应速率转化为用B表示,得v(B)=0.23mol·L-1·s-1;
综上,B项表示的速率最快;
故选B。
9. 下列化学用语表达正确的是
A. CH4分子的空间填充模型:
B. 氟原子的结构示意图:
C. 具有6个质子和8个中子的核素符号:C
D. 乙烯的官能团:C=C
【答案】A
【解析】
【详解】A.CH4是正四面体形分子,分子的空间填充模型:,A正确;
B.氟原子不带电,原子最外层有7个电子,B不正确;
C.具有6个质子的元素为C,含有8个中子,则质量数为14,故具有6个质子和8个中子的核素符号:C,C不正确;
D.乙烯的官能团:,D不正确;
故选A。
10. 下列关于化学品的说法中正确的是
A. 三聚氰胺能提高牛奶中的含氮量,是一种营养强化剂
B. 过度施用化肥不会造成土壤污染和水污染
- 19 -
C. 汽油、煤油、柴油和植物油都是碳氢化合物
D. 高温能杀死流感病毒是因为蛋白质受热变性
【答案】D
【解析】
【详解】A. 三聚氰胺对身体有害,不可用于食品加工或食品添加物,A错误;
B. 过度施用化肥会造成土壤污染和水污染,引起水体富营养化等等,B错误;
C. 汽油、煤油、柴油都是碳氢化合物,植物油是高级脂肪酸的甘油酯,C错误;
D. 高温能杀死流感病毒是因为蛋白质受热变性,故加热可消毒杀菌,D正确;
答案选D。
11. 下列解释事实的方程式中,正确的是
A. 工业制粗硅:SiO2+CSi十CO2↑
B. 向铜粉中滴加稀硝酸产生气体:Cu+4H++2NO=Cu2++2NO2↑+2H2O
C. 浓硝酸通常显黄色:4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O
D. 硫纯氧中点燃发出蓝紫色火焰:2S+3O22SO3
【答案】C
【解析】
【详解】A.工业制粗硅的反应方程式为:SiO2+2CSi十2CO↑,C的还原性强于硅,只能生成CO,A不正确;
B.铜与稀硝酸反应生成NO,故向铜粉中滴加稀硝酸产生气体反应方程式为:3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O,B不正确;
C.浓硝酸见光易分解生成NO2,故浓硝酸通常显黄色反应方程式为:4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O,C正确;
- 19 -
D.硫与氧气反应只能生成SO2,故硫在纯氧中点燃发出蓝紫色火焰反应方程式为:S+O2SO2,D不正确;
故选C。
12. 下列有关NA说法不正确的是
A. 1L1mol∙L-1K2SO4溶液中含2NA个K+
B. 将22.4LNH3溶于水,溶液中含有NA个NH3分子
C. 2.3g钠由原子变成离子,失去的电子数为0.1NA
D. 常温常压下,28gC2H4和C3H6的混合物中含有氢原子数为4NA
【答案】B
【解析】
【详解】A.溶液中硫酸钾的物质的量n=cV=1mol/L×1L=1mol,而1mol硫酸钾中含2mol钾离子,故含K+2 NA个,故A正确;
B.没有指明温度和压强,22.4LNH3的物质的量无法计算,故B错误;
C.2.3g钠物质的量n==0.1mol,一个钠原子失去一个电子变成钠离子,失去的电子数为0.1 NA,故C正确;
D.C2H4和C3H6的最简式均为CH2,故28g混合物中含有的CH2的物质的量n==2mol,即含4NA氢原子,故D正确;
答案选B。
13. 下列实验过程中,始终无明显现象的是
A. NO2通入FeSO4溶液中
B. CO2通入CaCl2溶液中
C. NH3通入AlCl3溶液中
D. SO2通入已酸化的Ba(NO3)2溶液中
【答案】B
【解析】
【详解】A.NO2与水反应生成硝酸,硝酸有氧化性,能把亚铁离子氧化为铁离子,所以NO2通入FeSO4溶液中的过程中由浅绿色变为黄色,故A不符合题意;
- 19 -
B.盐酸的酸性大于碳酸,CO2通入CaCl2溶液中,不反应,无现象,故B符合题意;
C.NH3通入AlCl3溶液中,发生复分解反应生成氢氧化铝沉淀,即AlCl3+3NH3+3H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl,故C不符合题意;
D.酸性条件下,硝酸根离子具有强氧化性,能把二氧化硫氧化生成硫酸根离子,硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀,故D不符合题意;
答案为B。
14. 如图为发光二极管连接柠檬电池装置,下列说法不正确的是
A. 铁环作负极
B. 电子由Fe环经导线流向发光二极管
C. 负极的电极反应为,Fe-2e-=Fe2+
D. 柠檬可替换成葡萄糖溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A.铁的活泼性大于铜,铁环作为柠檬电池的负极,故A正确,不选;
B.铁的活泼性大于铜,铁环作为柠檬电池的负极,铜为正极,电子由Fe环经导线流向发光二极管,故B正确,不选;
C.铁的活泼性大于铜,铁环作为柠檬电池的负极,负极铁失电子,电极反应为:Fe-2e-=Fe2+,故C正确,不选;
D.葡萄糖是非电解质,不能导电,不能将柠檬替换成装有葡萄糖溶液的装置,故D错误,符合题意;
答案选D。
15. 苹果酸的结构简式为。下列说法正确的是
A. 1mol苹果酸最多可与2mol乙醇发生酯化反应
B. 苹果酸不能发生氧化反应
C. 1mol苹果酸最多可消耗3molNaOH
- 19 -
D. HOOC-CH2-CHOH-COOH与苹果酸互为同系物
【答案】A
【解析】
【详解】A. 从结构简式知,苹果酸分子内有2个羧基,故1mol苹果酸最多可与2mol乙醇发生酯化反应,A正确;
B. 苹果酸可燃烧、苹果酸有个碳原子上连含羟基和氢原子,故能发生氧化反应,B错误;
C. 从结构简式知,苹果酸分子内有2个羧基,故1mol苹果酸最多可消耗2molNaOH,C错误;
D. HOOC-CH2-CH(OH)-COOH与苹果酸是同一个物质,D错误;
答案选A。
16. 在一定条件下,将AB和B2充入一密闭容器发生2AB(g)+B2(g)⇌2AB2(g)反应。下列说法中不正确的是
A. 随着反应的进行,反应物的转化率逐渐增大,最后不变
B. 当AB的质量不变时,反应达到最大限度
C. 随着反应的进行,AB2的物质的量逐渐增大,最后不变
D. 随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后为零
【答案】D
【解析】
【详解】A. 在达到平衡之前,随着反应的进行,反应物的转化率逐渐增大、到达平衡时不变,A正确;
B. 随着反应的进行,生成物AB2的质量、浓度逐渐增大,当AB2的质量不变时,反应达到最大限度,B正确;
C. 随着反应的进行,AB2的物质的量逐渐增大,反应达到最大限度时就不再变化,C正确;
D. 随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,正、逆反应速率相等而不为零,此时达到平衡,D不正确;
答案选D。
17. 对于反应2H2S+SO2=3S+2H2O,下列说法不正确的是
A. 反应中S元素的化合价既有升高又有降低
B. 反应中SO2作氧化剂
- 19 -
C. 每生成1molS转移4NA个电子
D. 氧化产物与还原产物质量比为2:1
【答案】C
【解析】
【详解】A. 反应中硫化氢中硫元素化合价升高、二氧化硫中硫元素化合价降低,A正确;
B. 反应中二氧化硫的硫元素化合价降低,SO2作氧化剂,B正确;
C. S既是氧化产物又是还原产物,每生成3molS转移4NA个电子,C不正确;
D. 硫化氢中硫元素化合价升高得到的硫是氧化产物、二氧化硫中硫元素化合价降低得到的硫是还原产物,故氧化产物与还原产物质量比为2:1,D正确;
答案选C。
18. 下列实验事实能得出相应结论的是
选项
实验事实
实验结论
A
将打磨后的镁条放入盛有稀盐酸的试管中,用手触摸试管外壁感觉变热
镁条与稀盐酸反应是放热反应
B
向某酸雨样品中加入Ba(OH)2溶液,有白色沉淀生成
酸雨试样中一定含SO
C
将浓硫酸滴到蔗糖表面,固体变黑膨胀,有刺激性气味的气体产生
浓硫酸只有脱水性
D
将某气体通入酸性高锰酸钾溶液,溶液褪色
该气体一定是乙烯
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A. 试管外壁感觉变热是将打磨后的镁条放入稀盐酸反应引起的,故能说明镁条与稀盐酸反应是放热反应,A正确;
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B. 向某酸雨样品中加入Ba(OH)2溶液,有白色沉淀生成,白色沉淀可能是硫酸钡、亚硫酸钡等,故不能说明酸雨试样中一定含SO,B错误;
C. 将浓硫酸滴到蔗糖表面,固体变黑是体现浓硫酸脱水性,但体积膨胀,有刺激性气味的气体产生,是碳与浓硫酸在受热后发生氧化还原反应产生二氧化硫、二氧化碳气体和水引起,体现浓硫酸强氧化性,故C错误;
D. 将某气体通入酸性高锰酸钾溶液,溶液褪色,则气体可能是该气体一定是乙烯等含碳碳双键的烃、乙炔等含碳碳叁键的烃或二氧化硫这样的还原剂,D错误;
答案选A。
19. A是一种正盐,D相对分子质量比C相对分子质量大16,E是酸,当X无论是强酸还是强碱时都有如图转化关系。当X是强酸时,A、B、C、D、E均含有同一种元素;当X是强碱时,A、B、C、D、E均含有另一种元素;下列说法不正确的是
A. D生成E的反应可能是氧化还原反应
B. 当X是强碱时,C在常温下是气态单质
C. 当X是强酸时,E是H2SO4
D. 当X是强碱时,E是HNO2
【答案】B
【解析】
【分析】
D的相对分子质量比C的相对分子质量大16,且观察C是由B+Y→C,D是由C+Y→D,可知C和D含有的元素相同,且相对分子质量相差一个O的相对原子质量;在中学化学中很容易想到是NO,NO2 或者是SO2 和SO3 等,推知Y一定是O2 ,E是酸,当X无论是强酸还是强碱时都有以下转换关系:;且A是正盐,很容易想到NH4+ 的正盐。再根据当X是强酸时,A、B、C、D、E中均含有同一种元素;强酸则要想到是HCl、H2SO4 、HNO3 ,再根据当X是强碱时,A、B、C、D、E均含有另一种元素。由NH4+ 的性质与碱反应生产NH3,则可推出;当X是强碱时E是HNO3 ;当X是强酸时,E是H2SO4,综上推出A的离子中含有NH4+ 离子,且含有S元素,可推出A为(NH4)2S。
【详解】A.当D为SO3 时,E为H2SO4 ,SO3与水化合成H2SO4
- 19 -
,没有发生氧化还原反应,当D为NO2时,E为HNO3,NO2与水发生氧化还原反应,A正确;
B.当X强碱时,B为NH3 ,C为NO,D为NO2 ,E为HNO3;当X是强酸时,B为H2S,C为SO2 ,D为SO3 ,E是H2SO4 ,B不正确;
C.当X是强酸时,B为H2S,C为SO2 ,D为SO3 ,E是H2SO4 ,C正确;
D.当X是强碱时,B为NH3 ,C为NO,D为NO2 ,E为HNO3,D正确;
故选C。
20. 不同条件下,用O2氧化amol•L-1的FeCl2溶液过程中所测的实验数据如图所示,下列分析或推测不合理的是
A. Fe2+的氧化率随时间延长而逐渐增大
B. pH越大,Fe2+氧化速率越快
C. 60℃、pH=2.5时,4h内Fe2+的平均消耗速率大于0.15amol•L-1•h-1
D. 氧化过程的离子方程式为:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
【答案】B
【解析】
【详解】A. 由图象可知,Fe2+的氧化率随时间延长而逐渐增大,故A正确;
B. 由②和③可知,当温度相同pH不同时,pH越大,Fe2+的氧化速率越小,故B错误;
C. 由③知,pH=2.5时,4h内Fe2+的平均消耗速率等于0.15amol•L-1•h-1,由①和③可知,当pH相同温度不同时,温度越高Fe2+的氧化速率越大,则60℃、pH=2.5时,4h内Fe2+的平均消耗速率大于0.15amol•L-1•h-1,故C正确;
D. 在酸性条件下,Fe2+和氧气、氢离子反应生成Fe3+和H2O,反应的离子方程式为:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,故D正确;
- 19 -
答案选B。
第Ⅱ卷 非选择题(共50分)
注意事项:
1.考生务必在答题卡(纸)上规定的地方、将学校、班级、姓名、考号、座号填写清楚.
2.考生将第Ⅱ卷的答案用黑色中性笔直接写在答题纸上。考试结束后,只收答题卡。
21. A、B、C、D、E均为有机物,其中A有特殊香味,能与水任意比互溶。B的产量可衡量一个国家石油化工发展的水平,有关物质的转化关系如图所示:
请回答下列问题:
(1)A的结构简式为______;B发生加聚反应,得到的产物名称为______;E的官能团名称为______。
(2)写出下列反应的化学方程式;
①反应I______。
②反应II______。
(3)实验室常用如图装置制取E:
①a试管中上要反应的化学方程式为______,反应类型是______。
②干燥管b中仵用是______。
- 19 -
③c溶液是______。
【答案】 (1). CH3CH2OH (2). 聚乙烯 (3). 酯基 (4). 2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑ (5). 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O (6). CH3COOH+CH3CH2OHCH3OOCH2CH3+H2O (7). 取代(或酯化)反应 (8). 防倒吸 (9). 饱和碳酸钠溶液
【解析】
【分析】
B的产量可衡量一个国家石油化工发展的水平,则B为CH2=CH2,A有特殊香味,能与水任意比互溶,B与水反应转化得到A,应是乙烯与水发生加成反应生成A为CH3CH2OH,乙醇与钠反应生成C为CH3CH2ONa,乙醇发生催化氧化生成D为CH3CHO,乙醇与乙酸发生酯化反应生成E为CH3COOCH2CH3,据此解答。
【详解】(1)A是乙醇,结构简式为CH3CH2OH;B是乙烯,发生加聚反应,得到的产物名称为聚乙烯;E的官能团名称为酯基;
(2)①反应I为乙醇与钠发生取代反应:2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑;
②反应II是乙醇发生催化氧化生成乙醛:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;
(3)①a试管中乙醇和乙酸发生取代反应生成乙酸乙酯:CH3COOH+CH3CH2OHCH3OOCH2CH3+H2O;
②干燥管b的仵用是防倒吸,若直接连接玻璃导管则应位于液面以上;
③c溶液是为了吸收和溶解乙酸、乙醇,故c中是饱和碳酸钠溶液。
22. 某学生利用以图装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置,C为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。
请回答下列问题
- 19 -
(1)装置A产生氨气,则烧瓶内固体可选用______(填字母)。
a.烧碱 b.二氧化锰 c.生石灰 d.氯化铵
(2)B装置的作用是______;E装置的作用是______。
(3)F中发生反应的离子方程式为:______。
(4)G处可能逸出黄绿色的气体,可将该气通入盛有______溶液的烧杯来处理,离子方程式为______。
(5)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成氯化铵和氮气,该反应的化学方程式为:______。
(6)F中产生的黄绿色气体在光照下还能与甲烷反应,写出产物中空间结构为正四面体的有机物的电子式______。
【答案】 (1). ac (2). 干燥氨气 (3). 除去氯气中的氯化氢 (4). MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O (5). NaOH (6). Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O (7). 3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl (8).
【解析】
【分析】
A处制得氨气,通过干燥装置得到纯净的氨气至C,右侧F中制得氯气,在E中除去氯气所带的氯化氢气体,D中进行干燥,纯净干燥的氯气在C中与氨气混合反应。
【详解】(1)装置A产生氨气,则烧瓶内选用碱性物质,如烧碱和生石灰,答案为ac;
(2)装置B是干燥装置,作用是干燥氨气;E装置的溶液是饱和食盐水,作用是除去氯气中的氯化氢;
(3)F是实验室制氯气,反应的离子方程式为:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;
(4)G处可能逸出黄绿色的气体氯气,要吸收该气体,可将氯气通入盛有NaOH溶液的烧杯来处理,发生反应的离子方程式为:Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O;
(5)氯气和氨气在常温下混合发生反应生成氯化铵和氮气,该反应的化学方程式为:3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl;
(6)F
- 19 -
中产生的黄绿色气体氯气在光照下还能与甲烷发生取代反应,产物中空间结构为正四面体的有机物是四氯化碳,其电子式为:。
23. 某温度下在2L密闭容器中,X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图:
(1)该反应的化学方程式为______。
(2)2min内以气体X表示的平均反应速率为______。平衡时混合气体的平均相对分子质量比起始时______。(填“大”“小”或“相等”)。
(3)下列描述中能说明反应达到平衡状态的是______(填字母)。
a.Y的体积分数在混合气体中保持不变
b.X、Y的反应速率比为1:1
c.容器内气体压强保持不变
d.容器内气体的总质量保持不变
e.生成1molY的同时消耗2molZ
【答案】 (1). 3X(g)+Y(g)⇌2Z(g) (2). 0.075mol•L-1•min-1 (3). 大 (4). ac
【解析】
【分析】
(1)根据图示信息求出X、Y和Z物质的量的变化值、判断反应物和生成物,并计算化学计量数,从而书写化学方程式;
(2)结合图示信息、按定义计算反应速率、按反应发生后气体物质的量是变大还是变小,判断相对分子质量的变化;
(3) 对于反应:3X(g)+Y(g)⇌2Z(g) ,按平衡特征:“正逆反应速率相等”、“各成分的量保存定值”,判断几种说法是否正确;
【详解】(1) Z的物质的量增加、X和Y的物质的量减小,所以X和Y是反应物、Z
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是生成物,物质的量变化值之比等与化学计量数之比,即X、Y和Z的化学计量数之比为0.6:0.2:0.4=3:1:2,到5min时达到平衡,故所以化学方程式为该反应的化学方程式为3X(g)+Y(g)⇌2Z(g);
(2)2min内以气体X表示的平均反应速率,由于3X(g)+Y(g)⇌2Z(g)是气体分子总数缩小的反应,因质量守恒,故平衡时混合气体的平均相对分子质量比起始时大;
(3) 对于反应:3X(g)+Y(g)⇌2Z(g) ,a. Y的体积分数在混合气体中保持不变,符合平衡特征,则能说明反应达到平衡状态,a正确;b. X、Y的反应速率比为1:1,并没有说明正反应和逆反应的速率关系,故不能说明反应达到平衡状态,b不正确;c. 2L容器内发生的反应:3X(g)+Y(g)⇌2Z(g), 气体的物质的量、压强会随着反应而变化,故容器内压强不随时间的变化,说明气体的物质的量不随时间变化,则说明反应已达平衡,c正确;d. 不管是否平衡,容器内气体的总质量始终保持不变,故不能说明上述反应达到化学平衡状态,d错误;e. 不管是否平衡,生成1molY的同时必定消耗2molZ,故不能说明上述反应达到化学平衡状态,e错误;故能说明反应达到平衡状态的是ac。
【点睛】考查了可逆反应化学方程式书写、化学反应速率的定义、计算和平衡状态的判断,求化学反应速率,本题中通常会犯的错误就是忽视容器体积为2L,判断可逆反应是否平衡,通过 “等”、“定”来判断, “等”,即统一同一种物质的正、逆反应速率相等,“定”即各成分的浓度等保持不变,选择判据时一定要符合这2个特征才行。
24. 以Zn和Cu为电极,稀H2SO4为电解质溶液可以形成原电池。
(1)H+向______极移动(填“正”或“负”)。
(2)电子流动方向由______极流向______极(填“Zn”或“Cu”)。
(3)若有1mole-流过导线,则理论上负极质量减少______g。
(4)若将稀硫酸换成硫酸铜溶液.电极质量增加的是______(填“锌极”或“铜极”)原因是______(用电极反应式表示)。
【答案】 (1). 正 (2). Zn (3). Cu (4). 32.5 (5). 铜极 (6). Cu2++2e-=Cu
【解析】
【分析】
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该原电池中,锌是负极,失去电子发生氧化反应,电子从负极流出,电子沿着导线流向正极,铜为正极,氢离子在正极上得到电子发生还原反应,内电路中阴离子移向负极、阳离子移向正极,据此分析回答;
【详解】(1)据分析,H+向正极移动;
(2)电子流动方向由Zn极沿着导线流向Cu极;
(3)若有1mole-流过导线,则有0.5molZn被氧化,则理论上负极锌的质量减少;
(4)若将稀硫酸换成硫酸铜溶液,正极上发生还原反应,正极反应为,故铜极上质量增加。
【点睛】熟悉原电池工作原理、正确书写电极反应方程式、掌握守恒思维是解题关键。
25. 海水是人类宝贵自然资源,从海水中可以提取多种化工原料。部分流程如图:
请回答下列问题:
(1)请写出海水淡化的两种方法:______、______。
(2)通入热空气吹出Br2,利用了Br2的______(填序号)。
a.氧化性 b.还原性 c.挥发性
(3)操作Ⅰ用SO2水溶液吸收Br2有关反应的离子方程式为______。
(4)写出操作Ⅱ通氯气后发生的离子方程式______。
(5)为使母液中的MgCl2转化为Mg(OH)2,从原料来源及经济效益角度考虑,试剂①最好选用______。
a.氨水 b.氢氧化钙 c.氢氧化钠
(6)操作Ⅲ的化学方程式为______。
【答案】 (1). 蒸馏法 (2). 电渗析法 (3). c (4). SO2+Br2+2H2O=4H++SO+2Br- (5). Cl2+2Br-=Br2+2Cl- (6). b (7). MgCl2(熔)Mg+Cl2↑
【解析】
【分析】
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关于溴的提取:母液中通氯气,将溴离子氧化为溴单质,通入热空气到含低浓度溴水的混合液中,溴易挥发,利用热空气的加热、搅拌作用吹出溴,再用二氧化硫把溴单质还原为溴离子,所得溶液中通氯气把溴离子氧化为溴单质,此过程的目的是浓缩、富集溴单质,经蒸馏后得到溴;关于镁的提取:母液中加入沉淀剂得到氢氧化镁沉淀,先与HCl反应生成氯化镁溶液,经过处理得到无水氯化镁,电解熔融氯化镁制取Mg;
【详解】(1)海水淡化的两种方法:蒸馏法;电渗析法;
(2)通入热空气吹出Br2,利用了Br2的挥发性,故选c;
(3)操作Ⅰ用SO2水溶液吸收Br2,二氧化硫把溴单质还原为溴离子,有关反应的离子方程式为:SO2+Br2+2H2O=4H++SO+2Br-;
(4)写出操作Ⅱ通氯气后,氯气把溴离子氧化为溴单质,发生的离子方程式为:Cl2+2Br-=Br2+2Cl-;
(5)为使母液中的MgCl2转化为Mg(OH)2,煅烧海边贝壳得到生石灰、生石灰加水得到熟石灰,故从原料来源及经济效益角度考虑,试剂①最好选用氢氧化钙,故选b;
(6)工业上电解熔融氯化镁制取Mg,操作Ⅲ的化学方程式:MgCl2(熔)Mg+Cl2↑。
【点睛】本题考查了海水资源的综合应用,涉及物质的分离提纯等物理和化学方法,结合化学性质、工业生成讲究综合经济效益来思考是解题关键。
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