1、2014届北京市顺义区高三第一次统练考试化学试卷与答案(带解析) 选择题 下列物质的有效成分及用途对应不正确的是 A B C D 物质 沼气 漂白液 单晶硅 食醋 有效成分 CH4 NaClO Si CH3COOH 用途 做燃料 做消毒剂 做光导纤维 做调味剂 答案: C 试题分析: A、沼气的主要成分是甲烷,甲烷常用作燃料,正确; B、漂白液的有效成分是次氯酸钠,常用作消毒剂,正确; C、单晶硅是硅单质,常用作计算机芯片,错误; D、食醋对有效成分是醋酸,常用作调味剂,正确,答案:选 C。 考点:考查对物质对成分及用途的理解应用 常温下,用 0 1000 mol/L NaOH溶液滴定 20
2、00mL 0 1000 mol/L CH3COOH溶液所得滴 定曲线如图。下列说法不正确的是 A a点所示溶液中: c(Na+) c(CH3COOH) c(CH3COO-) B b和 c点所示溶液中: c(OH-)-c(H+) c(Na+)-c(CH3COO-) C d点所示溶液中: c(Na+) c(CH3COO-) c(OH-) c(H+) D滴定过程中可能出现: c(CH3COOH) c(CH3COO-) c(H+) c(Na+) c(OH-) 答案: A 试题分析: A、 a点时氢氧化钠不足,所示溶液是醋酸钠和醋酸的混合液,所以c(Na+) c(CH3COOH) c(CH3COO-),
3、错误; B、 b、 c对应的溶液中都含有 H+、OH-、 Na+、 CH3COO-,根据电荷守恒,得 c(OH-) +c(CH3COO-) c(Na+)+c(H+),即 c(OH-)-c(H+) c(Na+)-c(CH3COO-),正确; C、 d点时氢氧化钠过量,所示溶液为氢氧化钠与醋酸钠的混合液,溶液呈碱性,所以 c(Na+) c(CH3COO-) c(OH-) c(H+) ,正确; D、刚刚滴入很少量的氢氧化钠溶液时,溶液中可能出现c(CH3COOH) c(CH3COO-) c(H+) c(Na+) c(OH-),正确,答案:选 A。 考点:考查溶液滴定过程中离子浓度的大小比较,守恒规律
4、对应用 下列根据实验操作和现象所得出的结论不正确的是 选项 实验操作 实验现象 结论 A 向淀粉溶液中加入稀 H2SO4,加热几分钟后,冷却再加入新制 Cu(OH)2浊液,加热 没有红色沉淀生成 淀粉没有水解成葡萄糖 B 灼烧一小块铝箔 熔化的铝并不滴落 Al2O3的熔点高于 Al C 用洁净的铂丝蘸取化合物 X少许,放在酒精灯外焰上灼烧 火焰呈黄色 X一定含钠元素 D 向 Mg(OH)2悬浊液中滴加少量 FeCl3溶液 出现红褐色沉淀 Mg(OH)2溶解度大于 Fe(OH)3 答案: A 试题分析: A、加入新制 Cu(OH)2浊液之前应先加碱中和硫酸,再加热观察现象,错误; B、因为氧化铝
5、的熔点高于铝的熔点,所以灼烧铝箔时熔化的铝并不滴落,之前; C、钠元素的焰色反应为黄色,所以火焰呈黄色,说明 X一定含钠元素,之前; D、根据溶解平衡的移动原理,沉淀倾向于向溶解度更小的沉淀转化,出现红褐色沉淀,说明 Mg(OH)2 溶解度大于 Fe(OH)3,正确,答案:选 A。 考点:考查淀粉水解产物的鉴定,铝和氧化铝熔点的比较,钠的焰色反应,溶解平衡的移动 常温下,浓度均为 0 1 mol/L 的下列四种盐溶液,其 pH 测定如下表所示: 序号 溶液 CH3COONa NaHCO3 Na2CO3 NaClO pH 8 8 9 7 11 6 10 3 下列说法正确的是 A四种溶液中,水的电
6、离程度 B Na2CO3和 NaHCO3溶液中,粒子种类相同 C将等浓度的 CH3COOH和 HClO溶液比较, pH小的是 HClO D Na2CO3溶液中, c(Na ) c(CO32-) c(HCO3-) c(H2CO3) 答案: B 试题分析:由等浓度的四种盐溶液的 pH判断酸性的强弱顺序是 HCO3- HClO H2CO3 CH3COOH。 A、水解程度越大,说明水电离程度越大,所以四种溶液中,水的电离程度 ,错误; B、 Na2CO3和 NaHCO3溶液中,都含有 H+、 OH-、 HCO3-、 CO32-、 H2CO3、 Na+、 H2O,正确; C、醋酸酸性强于次氯酸,所以等浓
7、度的 CH3COOH和 HClO溶液比较, pH小的是醋酸,错误;D、 Na2CO3溶液中,钠元素是碳元素的 2倍,所以有 c(Na ) 2 c(CO32-)2c(HCO3-) 2c(H2CO3),错误,答案:选 B。 考点:考查盐水解规律、元素守恒规律的应用,溶液中粒子的种类的判定 将下图所示实验装置的 K闭合,下列判断正确的是 A Zn电极上发生还原反应 B片刻后盐桥中的 Cl-向乙装置中移动 C片刻后在 a点滴加酚酞观察到滤纸变红色 D片刻后在 b点滴加淀粉碘化钾溶液观察到滤纸无变化 答案: C 试题分析:该图为电化学装置。甲、乙构成原电池, Zn极为负极,发生氧化反应, A错误;原电池
8、中阴离子移向负极,所以盐桥中的 Cl-向甲装置中移动, B错误;对于 a、 b 而言, a 是阴极,发生还原反应,氢离子在 a 极放电产生氢气,氢氧根离子浓度增大,酚酞变红, C正确; b是阳极,发生氧化反应,氯离子放电产生氯气,氯气使淀粉碘化钾溶液变蓝色, D错误,答案:选 C。 考点:考查原电池、电解池的反应原理 某有机物 M是合成药物的中间体,其结构如下图所示,下列说法不正确的是 A M属 于芳香族化合物 B M的分子式为 C14H19O3Cl C 1 mol M最多能消耗 3 mol NaOH D M能发生取代、加成、消去反应 答案: C 试题分析: A、分子中含有苯环属于芳香族化合物
9、,正确; B、由其结构简式判断分子式,正确; C、该分子中含酯基、氯原子可与氢氧化钠反应,所以 1 mol M最多能消耗 2mol NaOH,错误; D、 M中含苯环,可加成,含氯原子看取代,含醇羟基,可消去,正确,答案:选 C。 考点:考查有机物的分类,分子式的判定,官能团的化学性质 下列实验能达到相应目的的是 A用图 装置制取并收集氨气 B用图 装置制取和收集乙烯 C用图 装置制备氢氧化亚铁 D用图 装置制取乙酸乙酯 答案: D 试题分析: A、实验室制取氨气的反应产物中有水生成,所以试管应倾斜向下,错误; B、溴乙烷在氢氧化钠的水溶液中发生取代反应生成乙醇,错误; C、氢氧化铁极易被空气
10、中的氧气氧化,所以胶头滴管应没入液面以下再挤出氢氧化钠溶液,错误; D、实验室制取乙酸乙酯,用饱和碳酸钠溶液吸收,装置、药品均正确,正确,答案:选 D。 考点:考查对实验装置、操作的判断 设 NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法不正 确的是 A 15 g C2H6含 CH 键数目为 3NA B 28 g乙烯与丙烯的混合气体,含碳原子总数为 2NA C标准状况下, 11 2 L O2与足量 Na加热反应,转移电子总数为 NA D铜与浓 H2SO4反应,当转移电子数为 NA时,收集 SO2体积为 11 2 L 答案: D 试题分析: A、 15 g C2H6的物质的量是 0 5mol,含 CH 键
11、数目为 3NA,正确;B、乙烯与丙烯的混合气体的最简式为 CH2,所以 28 g 乙烯与丙烯的混合气体,含碳原子总数为 2NA,正确; C、标准状况下, 11 2 L O2的物质的量是0 5mol,转移电子的物质的量是 0 5mol2=1mol,正确; D、未指明标准状况,所得气体的体积无法确定,错误,答案:选 D。 考点:考查阿伏伽德罗常数对理解应用 下列陈述 、 均正确并且有因果关系的是 选项 陈述 陈述 A Fe2O3是红棕色粉末 Fe2O3常用作红色涂料 B SiO2是两性氧化物 SiO2可和 HF反应 C Al2O3难溶于水 Al2O3可用作耐火材料 D SO2有氧化性 SO2可使溴
12、水褪色 答案: A 试题分析: A、因为 Fe2O3 是红棕色粉末,所以常用作红色涂料,正确; B、 、 均正确,但不存在因果关系,错误; C、 Al2O3难溶于水说的是水溶性, Al2O3可用作耐火材料说的是熔点,二者无关,错误; D、 SO2可使溴水褪色说明二氧化硫具有还原性,与 不存在因果关系,错误,答案:选 A。 考点:考查物质的性质、用途之间的关系 短周期元素 R、 T、 Q、 W、 G在元素周期表中的相对位置如下图所示,其中 Q是无机非金属材料的主角。下列判断正确的是 R T Q W G A离子半径: T W G B最简单气态氢化物的热稳定性: Q R C最高价氧化物对应水化物的酸
13、性: Q W G D T和 G组成的化合物甲溶于水,其水溶液呈中性 答案: B 试题分析: Q是无机非金属材料的主角,判定 Q是硅元素,所以 R、 T、 W、 G分别是氮、铝、硫、氯元素。 A、 W、 G的离子的核外电子排布相同,核电荷数越多,半径越小,所以 WG,T的离子比 W、 G的离子少一个电子层,半径最小,错误; B、 R的非金属性强于 Q,所以最简单气态氢化物的热稳定性: Q R,正确; C、 Q、 W、 G的非金属性依次增强,所以最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强,错误; D、T和 G组成的化合物甲氯 化铝属于强酸弱碱盐,溶于水后溶液呈酸性,错误,答案:选 B。 考点:考查元素对
14、判断及元素周期律对应用 下列解释事实的离子方程式正确的是 A铁和稀硝酸反应制得浅绿色溶液: Fe+ 4H+ + NO3- Fe3+ + NO+ 2H2O B实验室盛碱液的瓶子不用玻璃塞: SiO2 + 2OH- SiO32-+ H2O C用稀盐酸和大理石反应制取 CO2: CO32- + 2H+ CO2 + H2O D向 Ca(ClO)2溶液中通入过量 CO2制取次氯酸: 2ClO-+ H2O + CO2 2HClO + CO32- 答案: B 试题分析: A、浅绿色溶液说明铁的氧化产物是亚铁离子,错误; B、玻璃塞中的二氧化硅与氢氧化钠反应,生成硅酸钠和水,正确; C、大理石的主要成分是碳酸
15、钙,碳酸钙难溶于水,不能拆开,错误; D、通入过量 CO2应生成 HCO3-,错误,答案:选 B。 考点:考查对离子方程式书写的判断 下列实验操作不能达到预期目的的是 实验目的 操作 A 欲比较水和乙醇中羟基氢的活泼性 用金属钠分别与水和乙醇反应 B 欲证明 CH2=CHCHO中含有碳碳双键滴加酸性 KMnO4溶液,看紫红色是否褪去 C 欲确定磷、砷两元素非金属性的强弱 测定同温同浓度的 Na3PO4和 Na3AsO4水溶液的 pH D 欲除去苯中混有的苯酚 向混合液中加入 NaOH溶液,充分反应后,分液 答案: B 试题分析: A、用金属钠分别与水和乙醇反应,观察反应的剧烈程度,可比较水和乙
16、醇中羟基氢的活泼性,正确; B、酸性 KMnO4溶液既能氧化碳碳双键,也能氧化醛基,所以溶液紫红色是否褪去不能证明 CH2=CHCHO中含有碳碳双键,错误; C、测定同温同浓度的 Na3PO4和 Na3AsO4水溶液的 pH,根据 pH的大小确定磷酸和砷酸的强弱,从而确定磷、砷两元素非金属性的强弱,正确;D、苯酚与氢氧化钠反应,苯不反应且不溶于氢氧化钠溶液,所以向混合液中加入 NaOH溶液,充分反应后,分液可除去苯中混有的苯酚,正确,答案:选B。 考点:考查物质的除杂、官能团的鉴定、非金属性的比较 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A 0 1mol/L KMnO4溶液: K+
17、、 Na+、 I-、 Cl- B能溶解 Al2O3的溶液: Na+、 K+、 HCO3-、 NO3- C加入 KSCN显红色的溶液: K+、 Mg2+、 Cl-、 SO42- D水电离出 c(OH-) 10-5mol/L的溶液: Na+、 Fe2+、 Cl-、 NO3- 答案: C 试题分析: A、 KMnO4具有强氧化性,与 I-离子发生氧化还原反应,不能大量共存,错误; B、能溶解 Al2O3的溶液为酸性或碱性, HCO3-在酸性或碱性条件下都不能大量共存,错误; C、加入 KSCN显红色的溶液,说明溶液中存在铁离子,但铁离子与其余四种离子都不反应,可以大量共存,正确; D、水电离出 c(
18、OH-) 10-5mol/L 大于 110-7,说明是水解的盐溶液,该溶液呈碱性或酸性,Fe2+、 NO3-在该条件下不能大量共存,错误,答案:选 C。 考点:考查离子反应的大量共存问题 下列各组实验现象可用同一原理解释的是 A品红溶液中分别通入 SO2和 Cl2,品红均褪色 B溴水分别滴入植物油和裂化汽油中,溴水均褪色 C浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度都会降低 D鸡蛋白溶液中分别加入 NaCl溶液和 CuCl2溶液,均有固体析出 答案: B 试题分析: A、品红溶液中分别通入 SO2和 Cl2,品红均褪色,褪色原理不同,二氧化硫是与品红溶液中的有色物质结合成不稳定的无色物质,氯气使品红褪
19、色是利用了次氯酸的强氧化性,错误; B、植物油与裂化汽油中都存在不饱和键,与溴发生加成反应而褪色,正确; C、浓硫酸浓度降低是浓硫酸的吸水性,浓盐酸的浓度降低是浓盐酸易挥发,错误; D、加入氯化钠溶液有固体析出是蛋白质的盐析,而加入氯化铜溶液有固体析出属于蛋白质的变性,错误,答案:选 B。 考点:考查对同一现象的实验原理分析 实验题 某课外小组学生对 Cl2与 FeBr2溶液反应进行实验探究。 操 作 现 象 取 0 1 mol/L的 FeBr2溶液 10 mL,测溶液的 pH pH试纸变红(约为 4) 开始通入 100 mL(折合标准状况),溶液由浅绿色逐渐变黄; 稍后,继续通入 Cl2,溶
20、液黄色加深,变为棕黄色; iii稍后,溶液由棕黄色变浅,最终变为黄色 ( 1)用浓盐酸和 MnO2反应制取 Cl2的化学方程式是 。 ( 2) pH4的原因是 (用化学用语表示)。 ( 3)现象 i中溶液由浅绿色逐渐变黄。某学生猜测可能原因: Cl2将 Fe2+氧化为 Fe3+,使溶液呈黄色; Cl2将 Br-氧化为 Br2,使溶液呈黄色。证明原因 的实验方案是 ;证明原因 的实验方案是 。 ( 4)现象 中,溶液变为棕黄色。部分学生猜测 :可能是 Cl2先将 Fe2+氧化生成 Fe3+, Cl2又继续氧化 Br-生成 Br2。部分学生猜测 :可能是 Cl2先将 Fe2+氧化生成 Fe3+,
21、Fe3+将 Br-氧化生成 Br2。某学生设计实验进行验证,请完成下列表格: 由此实验得出的结论是 。 试管 操作 现象 结论 a 取 2 mL FeCl2溶液,滴加少量氯水、 2滴 KSCN溶液,振荡Cl2的氧化性强于 Fe3+ b 取 2 mL FeCl3溶液,滴加少量溴化钠溶液和少量 CCl4,振荡 CCl4层没有明显变化 c CCl4层由无色变为橙黄色 Cl2的氧化性强于 Br2 答案:( 1) MnO2+4HCl MnCl2+Cl2+2H2O; ( 1分) ( 2) Fe2+2H2O Fe( OH) 2+2H+ ( 1分 ) ( 3)取少量 i中溶液放入试管中,滴加 KSCN溶液,若
22、溶液变红,说明 对,否则不成立;( 2分) 取 5 mL上述黄色溶液于试管中,向其中滴加少量 CCl4 ,振荡,若 CCl4层呈现橙红色,说明原因 对;否则不成立。 ( 2分) ( 4) a溶液变成红色( 1分) b氧化性 Fe3+ Br2或 还原性 Fe2+ Br- (1分) c取 2 mL 溴化钠溶液,滴加少量氯水和少量 CCl4,振荡( 1分) 结论:猜测 是正确的。( 1分) 试题分析:( 1)用浓盐酸和 MnO2反应制取 Cl2的化学方程式是 MnO2+4HClMnCl2+Cl2+2H2O; ( 2) pH4的原因是亚铁离子水解使溶液显酸性,离子方程式是 Fe2+2H2OFe( OH
23、) 2+2H+ ( 3)溶液变成黄色,若 对,溶液中存在 Fe3+,取少量 i中溶液放入试管中,滴加 KSCN溶液,若溶液 变红,说明 对,否则不成立; 若 对,溶液中存在溴单质,取 5 mL上述黄色溶液于试管中,向其中滴加少量CCl4 ,振荡,若 CCl4层呈现橙红色,说明原因 对;否则不成立。 ( 4) a Cl2的氧化性强于 Fe3+,所以氯气将亚铁离子氧化成 Fe3+,滴加 KSCN溶液,溶液变红; b CCl4层没有明显变化,说明 Fe3+不能将 Br-氧化生成 Br2,结论是氧化性 Fe3+ Br2或 还原性 Fe2+ Br- c验证氯气的氧化性强于单质溴氧化性,需进行的操作是取
24、2 mL 溴化钠溶液,滴加少量氯水和少量 CCl4,振荡 ; 结论:猜测 是正确的 考点:考查实验室制取氯气的化学方程式的书写,水解离子方程式的书写,对实验现象的分析能力、实验步骤的设计能力 填空题 乙醇汽油含氧量达 35%,使燃料燃烧更加充分 ,使用车用乙醇汽油,尾气排放的 CO和碳氢化合物平均减少 30%以上 ,有效的降低和减少了有害的尾气排放。但是汽车使用乙醇汽油并不能减少 NOx的排放,对 NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。 NOx排入空气中,形成酸雨,造成空气污染。 NOx中有一种红棕色气体,其溶于水的方程式是 。 ( 2)已知 NO2和 N2O4的结构式分别是 和 。 物质
25、NO2 N2O4 化学键 N O NN N O 键能( kJ/mol) 466 167 438 写出 NO2转化 N2O4的热化学方程式 。 ( 3)研究人员在汽车尾气系统中装置催化转化剂,可有效降低 NOx的排放。 写出用 CO还原 NO生成 N2的化学方程式 。 在实验室中模仿此反应,在一定条件下的密闭容器中,测得 NO转化为 N2的转化率随温度变化情况和 n (NO)/n(CO)比例变化情况如下图。 为达到 NO转化为 N2的最佳转化率,应该选用的温度和 n(NO)/n(CO)比例分别为 、 ;该反应的 H 0(填 “ ”、 “ ”或 “ ”)。 ( 4)用 CxHy(烃 )催化还原 N
26、Ox也可消除氮氧化物生成无污染的物质。 CH4与NO发生反应的化学方程式为 。 答案:( 1) 3NO2+H2O=2HNO3+NO ( 2) 2NO2(g) =N2O4(g) H -55 kJ/mol ( 3) 900K ; n(NO)/n(CO)=1 1; ( 4) 试题分析:( 1)二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,化学方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO ( 2) NO2转化 N2O4的热效应通过键能可计算出。 H反应物的总键能 -生成物的总键能 =22466 kJ/mol-( 4438+167) kJ/mol=-55 kJ/mol,所以热化学方程式为 2NO2(g) = N2
27、O4(g) H -55 kJ/mol; ( 3) 用 CO还原 NO生成 N2的化学方程式为 根据图示可知, 900K时转化率达 100%,此时 n(NO)/n(CO)=1:1,随温度升高,NO的转化率增大,说明升温反应正向移动,正向为吸热反应,所以 H 0 ( 4) CH4与 NO反应生成无污染的产物,所以该反应的化学方程式为 CH4+4NO2N2+CO2+2H2O 考点:考查化学方程式的书写,热化学方程式的热效应的计算,分析图示的能力 A E五种元素中,除 E外均为短周期元素,且原子序数依次增大。它们的原子 结构或性质如下表所示: 元素 A B C D E 结构或性质 原子半径最小的元素
28、地壳中含量最多的元素 可与 B形成阴阳离子个数比为 1:2的两种化合物 与 B同主族 单质是生活中最常见的金属,可被磁铁吸引 ( 1)元素 D在周期表中的位置为 。 ( 2) C与 B形成原子个数比为 1 1的化合物中,含有的化学键类型为 。 ( 3)化合物甲、乙是由 A、 B、 C、 D四种元素中的三种组成的强电解质,且两种物质水溶液均显碱性。若甲能抑制水的电离,乙能促进水的电离,则化合物甲的电子式为 ;乙的化学式是 。 ( 4)以 E构成的单质为 Y极,碳棒为 X极,在 6 mol/L的 NaOH溶液中进行电解,制取高效净水剂 Na2YO4(溶液呈紫红色)。其装置如图。电解过程中,两极均有
29、气体产生, Y 极区溶液逐渐变成紫红色,且 Y 电极变细;电解液澄清。Y极发生的电极反应为: 4OH-4e- 2H2O O2和 。若在 X极收集气体 672 mL,在 Y极收集气体 168 mL(均已折算为标况下体积),则 Y电极质 量减少 g。 ( 5) Se是人体必备的微量元素,与 B、 D同一主族。 Se的原子序数为 34,且B、 D、 Se元素气态单质分别与 H2反应生成 1 mol气态氢化物的反应热如下: a + 29 7 kJ/mol b -20 6 kJ/mol c -241 8 kJ/mol 表示生成 1 mol H2Se的反应热是 (填序号);依据是: 。 答案:( 1)第三
30、周期第 A ( 2)离子键、非极性共价键 ( 3) ; Na2S、 NaHS、 Na2SO3 ( 4) Fe-6e-+8OH-= FeO42-+4H2O; 0 28g; ( 5) a O、 S、 Se同主族,气态氢化物的稳定性逐渐减弱,即与氢气化合的能力逐渐减弱,反应放出的热量逐渐减少,吸收能量逐渐增加 试题分析:( 1) B地壳中含量最多的元素, B是 O元素,则 D是 S元素,在元素周期表中位于第三周期第 A ( 2) C可与 B形成阴阳离子个数比为 1:2的两种化合物,且 C的原子序数大于8,所以 C 是 Na元素,形成的化合物是过氧化钠,含有的化学键类型为离子键、非极性共价键; ( 3
31、) A是 H元素,甲能抑制水的电离,说明甲为碱,结合 H、 O、 Na、 S形成的强电解质,所以甲为氢氧化钠,其电子式为 ;乙能促进水的电离,说 明乙是水解显碱性的盐,所以乙为硫化钠 Na2S、硫氢化钠 NaHS、亚硫酸钠Na2SO3, (4)E为铁,该装置制取高效净水剂 Na2FeO4,所以 Y极除生成氧气外还有Na2FeO4生成,电极反应方程式为 Fe-6e-+8OH-= FeO42-+4H2O; X极产生氢气,得电子的物质的量为 0 672L/22 4L/mol2=0 06mol,Y极产生氧气,失电子的物质的量为 0 168L/22 4L/mol4=0 03mol,所以铁失电子的物质的量
32、是0 06-0 03=0 03mol,则铁溶解的质量为 0 03mol656g/mol=0 28g; (5)O、 S、 Se同主族,气态氢化物的稳定性逐渐减弱,即与氢气化合的能力减弱,反应放出的热量逐渐减少,吸收能量逐渐增加,所以选 a。 考点:考查元素推断,元素位置的判断,化学键类型的判断,电子式、电极反应方程式的书写,氧化还原反应的计算,热效应的判断 甲醇是一种可再生的优质燃料,用途广泛,研究其作用具有广阔前景。 ( 1)已知在常温常压下,测得反应的反应热如下: 2CH3OH(l)+ 3O2(g) 2CO2(g) +4H2O(g) H1= -1275 6 kJ/mol 2CO(g) +O2
33、(g) 2CO2(g) H2=-566 0 kJ/mol CH3OH不完全燃烧生成 CO和气态水的热化学方程式是 。 ( 2)工业上生产甲醇的反应如下: CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g)+ H2O(g) H = -49 kJ/mol 在某温度下,容积均为 1 L的 A、 B两个容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温恒容。容器 B中经 10 s后达到平衡。达到平衡时的有关数据如下表: 容器 A B 反应物投入量 1 mol CO2(g)和 3 mol H2(g) 1 mol CH3OH(g)和 1 mol H2O(g) 反应能量变化 放出 kJ热量 吸收 19 6 kJ热量 从反
34、应开始至达到平衡时,容器 B中 CH3OH的平均反应速率为 。 该温度下, B容器中反应的化学平衡常数的数值为 。 。 下列措施能使容器 A中甲醇的产率增大的是 。 a升高温度 b将水蒸气从体系分离 c用更有效的催化剂 d将容器的容积缩小一半 ( 3)我国科学院化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破,组装出了自呼吸电池。甲醇燃料电池的工作原理如下图所示。 该电池工作时, b口通入的物质为 。 该电池正极的电极反应式为 。 答案:( 1) CH3OH(l) O2(g) CO (g) 2H2O(g) H -354 8 kJ/mol( 2分) ( 2) 0 04 mol/L S ( 2分) 1
35、92 ( 2分) 29 4 kJ ( 1分) b d ( 1分) ( 3) CH3OH ( 1分) O2 4e- 4H+ 2H2O( 1分) 试题分析:( 1) CH3OH不完全燃烧生成 CO和气态水的热化学方程式用( - ) 2 即得,所以答案:是 CH3OH(l) O2(g) CO (g) 2H2O(g) H -354 8 kJ/mol; ( 2) 达平衡时, B容器的热效应是吸收 19 6 kJ热量,即甲醇的物质的量减少 19 6/49=0 4mol,浓度减少 0 4mol/L,所以容器 B中 CH3OH的平均反应速率为 0 4mol/L/10s=0 04 mol/L S B容器中平衡时
36、 c(CH3OH)=1-0 4=0 6mol/L=c(H2O), c(CO2)=0 4 mol/L ,c(H2)=1 2 mol/L,所以 B容器的化学平衡常数 K= c(CO2) c(H2)3/ c(CH3OH) c(H2O)=1 92 a容器的化学平衡常数是 1/1 92,设平衡时甲醇的浓度为 x,则 1/1 92=x2/(1-x)(3-3x)3,解得 x=0 6mol/L,所以 0 6mol/L1L49 kJ/mol =29 4 kJ a、升高温度,平衡逆向移动,甲醇产率减少,错误; b、将水蒸气从体系分离,生成物浓度减小,平衡正向移动,甲醇产率增大,正确; c、使用催化剂对平衡无影响,
37、错误; d、将容器的容积缩小一半,压强增大,平衡正向移动,甲醇产率增大,正确,答案:选 bd。 ( 3)原电池中阳离子移向正极, 所以电池右侧为正极,氧气发生还原反应,电极反应式为 O2 4e- 4H+ 2H2O,所以电池左侧为负极, b口应通 CH3OH。 考点:考查热化学方程式、电极反应式的书写,反应速率、化学平衡常数的计算,平衡的移动,原电池正负极的判断 铬污染主要产生于铬矿的开采和冶炼。工厂排出的铬渣成分为 SiO2、 A12O3、MgO、 Fe2O3、 Na2Cr2O7等,其中危害最大的化学成分是 Na2Cr2O7。已知: Na2Cr2O7易溶于水,是强氧化剂。 +6价铬易被人体吸收
38、,可致癌; +3价铬不易被人体吸收,毒性小。下面是实验室模拟处理铬渣、消除铬污染的工艺流程如下(部分操作和条件略): ( 1)在酸浸过程中,稀 H2SO4溶解 A12O3的离子方程式是 。 ( 2)过滤 1后的滤液中存在如下平衡: Cr2O72-(橙色) + H2O 2CrO42-(黄色) + 2H+,此时溶液应呈现的颜色是 。 ( 3)用 FeSO4 7H2O还原 Na2Cr2O7的离子方程式是 。 ( 4)已知:生成氢氧化物沉淀的 pH 物质 Fe(OH)3 Al(OH)3 Cr(OH)3 Fe(OH)2 Mg(OH)2 开始沉淀 1 5 3 4 4 9 6 3 9 6 完全沉淀 2 8
39、4 7 5 5 8 3 12 4 根据表中数据,流程中的 a为 。 ( 5)分离滤渣 2中物质,发生反应的离子方程式是 。 ( 6)过滤 3所得滤液又回流到过滤 1所得滤液中,其目的是 。 答案:( 1) A12O3+6H+=2Al3+3H2O( 1分) ( 2)橙色 ( 1分) ( 3) 6Fe2+ Cr2O72-+14H+=6 Fe3+2 Cr3+7H2O ( 2分) ( 4) 5 5 =a 6 3 ( 1分) ( 5) Al(OH)3+OH-=Al02-+2H2O; ( 2分 ) ( 6)目的是使还原剂 FeSO4循环使用。 ( 1分 ) 试题分析:( 1)稀 H2SO4溶解 A12O3
40、的离子方程式是: A12O3+6H+=2Al3+3H2O ( 2)滤液中 H+浓度增大平衡逆向移动,所以溶液呈橙色; ( 3) FeSO4 7H2O被 Na2Cr2O7氧化成硫酸铁,离子方程式是 6Fe2+ Cr2O72-+14H+=6 Fe3+2 Cr3+7H2O ( 4)调节 pH为 4 7时已将 Al3+、 Fe3+全部沉淀,所以过滤之后再调 pH应使Cr3+沉淀完全,但不能使残留的 Fe2+沉淀,因此 a的范围是 5 5 =a 6 3 (5)滤渣 2的成分是氢氧化铁与氢氧化铝,用氢氧化钠溶液分离,发生的离子方程式为 Al(OH)3+OH-=Al02-+2H2O; ( 6)过滤 3所得滤
41、液成分主要是硫酸亚铁,又回流到过滤 1所得滤液中,其目的是使还原剂 FeSO4循环使用。 考点:考查化学与工业的联系,离子方程式的书写,平衡的移动,分析问题的能力 某酯 K是一种具有特殊香气的食用香料,广泛应用于食品和医疗中。其合成路线如下: 已知: ( 1) E的含氧官能团名称是 。 ( 2)试剂 X是 (填化学式); 的反应类型是 。 ( 3) D的电离方程式是 。 ( 4) F的分子式为 C6H6O,其结构简式是 。 ( 5) W的相对分子质量为 58, 1 mol W完全燃烧可产生 3 0 mol CO2和 3 0 mol H2O,且 W的分子中不含甲基,为链状结构。 的化学方程式是
42、。 ( 6) G有多种属于酯的同分异构体,请写出同时满足下列条件的所有同分异构体的结构简式: 。 能发生银镜反应且能与饱和溴水反应生成白色沉淀 苯环上只有两个取代基且苯环上的一硝基取代物只有两种 答案:( 1)羧基 ( 2) HBr 加成反应 ( 3) CH3CH2COOH CH3CH2COO- H ( 4) ( 5) ( 6) 试题分析:( 1) E的含氧官能团名称是羧基; ( 2)由 AB分子式的比较得出试剂 X是 HBr,发生加成反应; ( 3)从图中可推断 D为丙酸,电离方程式为 CH3CH2COOH CH3CH2COO- H ( 4)从 G的结构简式可判断 F为苯酚,其结构简式是 ( 5) W为醇类,由题意知,分子式为 C3H6O, W的分子中不含甲基,为链状结构 ,所以 W是丙烯醇,则 的化学方程式是 ( 6) 能发生银镜反应且能与饱和溴水反应生成白色沉淀,说明分子中有酚羟基和醛基, 苯环上只有两个取代基且苯环上的一硝基取代物只有两种,说明分子中的两个取代基是对位位置,所以符合条件的 G的同分异构体有 考点:考查有机推断,官能团的名称,反应类型、结构简式的判断,化学方程式的书写,同分异构体的判断