10.甲和乙两烧杯中各装有100mL0.2mol·L
AlCl3溶液,向两烧杯中分别加入相同体积、相同浓度的NaOH溶液和氨水,两烧杯中都有沉淀生成。
下列判断正确的是
A.实验过程中甲中和乙中的现象始终保持一致B.甲中沉淀一定比乙中的少
C.甲中沉淀可能比乙中的多D.乙中沉淀可能比甲中的多
【答案】D
【解析】AlCl3溶液与氢氧化钠反应的化学方程式依次为AlCl3+3NaOH
Al(OH)3↓+NaCl、Al(OH)3+NaOH
NaAlO2+2H2O,氢氧化铝溶于强碱,氨水是弱碱,无论过量与否,只能发生AlCl3+3NH3•H2O
Al(OH)3+3NH4+,所以选D。
11.向密闭容器中充入物质A和B,发生反应aA(g)+bB(g)
cC(g)。
反应过程中,物质A的含量(A%)和C的含量(C%)随温度(T)的变化曲线如图所示,下列说法正确的是
A.该反应在
温度时达到过化学平衡
B.该反应在
温度时达到过化学平衡
C.该反应的逆反应是放热反应
D.升高温度,平衡会向正反应方向移动
【答案】B
【解析】A.反应在T2温度时,C的百分含量最高,达到平衡状态,错误;B.正确;C.温度升高,A的百分含量增大,说明平衡逆向移动,正反应为吸热反应,错误;D.错误;选B。
12.T℃时,某浓度醋酸钠溶液的pH=10,下列说法一定正确的是
A.溶液中由水电离出的OH一离子浓度c(OH一)=1×10一10·L
B.溶液中存在:
c(H+)·c(OH一)=l×10
mol2·L
C.溶液中存在:
c(Na+)>c(CH3COO一)>c(OH一)>c(H+)>c(CH3COOH)
D.溶液中存在:
c(CH3COOH)+c(CH3COO一)=c(Na+)
【答案】D
【解析】A.醋酸钠是盐,促进了水的电离,溶液中由水电离出的OH一离子浓度c(OH一)=1×10一4·L-1,错误;B.温度是T℃,不是25℃,c(H+)·c(OH一)不等于l×10
mol2·L
,错误;C.溶液中存在:
c(Na+)>c(CH3COO一)>c(OH一)>c(CH3COOH)>c(H+),错误;选D。
13.下列说法正确的是
A.中和等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸所消耗的NaOH的物质的量相等
B.若NaHA溶液的pH<7,则H2A一定是强酸
C.将NaOH溶液加入到NH4Cl溶液至中性时,溶液中c(NH4+)=c(Cl一)
D.常温下,将pH=11的Ba(OH)2溶液加水稀释10倍后,溶液的pH=12
【答案】A
【解析】A、由c•V可知n(HCl)=n(CH3COOH),中和NaOH能力相同,正确;B.若NaHA溶液的pH<7,例如NaHSO3溶液的PH<7,H2SO3是弱酸,错误;C.不符合电荷守恒,错误;D.强碱稀释,PH降低,错误;选A。
14.纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。
采用离子交换膜控制电解液中OH一的浓度制备纳米级Cu2O的装置如图所示,发生的反应为:
2Cu+H2O
Cu2O+H2↑。
下列说法正确的是
A.钛电极发生氧化反应
B.阳极附近溶液的pH逐渐增大
C.离子交换膜应采用阳离子离子交换膜
D.阳极反应式是:
2Cu+2OH一一2e一==Cu2O+H2O
【答案】D
【解析】A.钛电极是阴极,发生还原反应,错误;B.阳极反应为2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O,PH逐渐减小,错误;C.采用离子交换膜控制电解液中OH一的浓度,所以离子交换膜应采用阴离子离子交换膜,错误;选D。
15.下列根据实验操作和现象所得出的结论,正确的是
【答案】B
【解析】A.能使石灰水变浑浊的气体有CO2和SO2,所以该溶液中可能有CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-,错误;B.正确;C.用气态氢化物的稳定性强弱来判断非金属性的强弱,错误;D.可能发生Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O,Fe+2Fe3+=3Fe2+,错误;选B。
16.相同温度下,体积均为0.25L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应:
实验测得反应在起始、达到平衡时的有关数据如下表所示:
下列叙述不正确的是
A.容器①、②中反应的平衡常数相等
B.达平衡时,两个容器中XY3的物质的量浓度均为2mol·
C.容器②中反应达到平衡时放出的热量为Q=23.15kJ
D.若将容器①体积缩小为0.20L,则达平衡时放出的热量大于23.15kJ
【答案】C
【解析】②中含有0.8molNH3相当于在①的基础上反应进行到中途后放出的热量,则平衡时放出的热量小于23.15kJ,错误,选C。
第II卷(非选择题共52分)
注意事项:
第II卷包括4题,共52分。
所有题目的答案,考生须用0.5毫米黑色签字笔答在答题卡规定的区域内,只在试卷上答题不得分。
17.(12分)铝及其化合物用途广泛。
工业上焙烧明矾【KAl(SO4)2·12H2O】可得到A12O3,反应的化学方程式为4KAl(SO4)2·12H2O+3S
2K2SO4+2A12O3+9SO2↑+48H2O。
请回答下列问题:
(1)在焙烧明矾的反应中,被氧化和被还原的元素质量之比是________________。
(2)焙烧明矾时产生的SO2可用来制硫酸。
已知25℃、10lkPa时:
(3)工业上利用电解熔融的A12O3制备Al,其化学方程式是_____________________;电解时阳极和阴极材料均为石墨,电解时所消耗的电极是__________(填“阳极”或“阴极”)。
(4)以Al和NiO(OH)为电极,NaOH溶液为电解液,可以组成一种新型电池,放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2。
①该电池的负极反应式为____________________;
②电池总反应的化学方程式为_____________________________________________。
【答案】17.
(1)1:
2
(2)-152(3)2Al2O3(熔融)
4Al+3O2↑
阳极(4)①Al+4OH-―3e-===[Al(OH)4]-
②Al+3NiO(OH)+NaOH+3H2O===Na[Al(OH)4]+3Ni(OH)2
【解析】
(1)根据化学方程式4KAl(SO4)2·12H2O+3S
2K2SO4+2A12O3+9SO2↑+48H2O。
单质硫失电子,被氧化,硫酸铝钾中的+6价硫得电子,被还原,根据得失电子守恒,被氧化和被还原的元素质量之比是1:
2
(2)给题中的三个热化学方程式分别编号为①、②、③,根据盖斯定律由1/2(③-①)-②可得到△H=-152KJ/mol
(3)工业上利用电解熔融的A12O3制备Al,化学方程式是2Al2O3(熔融)
4Al+3O2↑;电解时阳极和阴极材料均为石墨,阳极生成的氧化和电极材料C反应,生成CO而消耗,则电解时所消耗的电极是阳极,
(4)以Al和NiO(OH)为电极,NaOH溶液为电解液,可以组成一种新型电池,放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2。
①该电池的负极反应式为Al+4OH-―3e-===[Al(OH)4]-;
②电池总反应的化学方程式为Al+3NiO(OH)+NaOH+3H2O===Na[Al(OH)4]+3Ni(OH)2。
18.(12分)已知两种相邻周期、相邻主族的短周期非金属元素X、Y,其最高价氧化物的水化物均为强酸。
根据下图转化关系(反应条件及部分产物已略去),回答下列问题:
(1)若A、B、C、D均为含X元素的化合物,且A和F的分子均为10电子微粒,则:
①F属于____________(填“离子化合物”或“共价化合物”)。
②反应I的化学方程式为____________________________________________。
③将1.92g铜粉与一定量的D的浓溶液反应,当铜粉完全反应时收集到气体1.12L(标准状况),则反应消耗的D的物质的量为________________mol。
(2)若A、B、C、D均为含Y元素的化合物,其中A由两种元素组成,且A的摩尔质量为34g
mol
,则:
①将铜粉与D的浓溶液反应所得溶液加热蒸干,得到的白色固体物质为____________(填化学式)。
②将少景Na2Y溶液滴加到次氯酸钠溶液中发生反应,无沉淀生成,请写出该反应的离子反应方程式_______________________。
在该反应中若有74.5gNaClO被还原,则转移电子的物质的量为_________mol。
【答案】18.
(1)①共价化合物②4NH3+5O2
4NO+6H2O③0.11
(2)①CuSO4②S2-+4ClO-===SO42-+4Cl-2
【解析】两种位于短周期的相邻周期、相邻主族的非金属元素X、Y,已知两元素最高价氧化物的水化物均为强酸,X、Y两元素一种为N元素,另一种为S元素;
(1)若A、B、C、D均为含X元素的化合物,且A和F的分子均为10电子微粒,则A为NH3,F为水,E为氧气,B为NO,C为NO2D为HNO3,①F属于共价化合物,②反应I是氨的催化氧化,化学方程式为4NH3+5O2
4NO+6H2O,③铜的物质的量为1.92/64=0.03,根据铜原子守恒,生成硝酸铜0.03mol,显酸性的硝酸为0.06,生成气体的物质的量为1.12/22.4=0.05,做氧化剂的硝酸为0.05mol,则反应消耗的硝酸的物质的量为0.11mol。
(2)若A、B、C、D均为含Y元素的化合物,其中A由两种元素组成,且A的摩尔质量为34g
mol
,则A是H2S,B是SO2,C是SO3,D是硫酸,E是氧气,
①铜粉与浓硫酸反应生成硫酸铜,所得硫酸铜溶液加热蒸干,得到的白色固体物质为CuSO4,②将少景Na2S溶液滴加到次氯酸钠溶液中发生反应,无沉淀生成,则反应的离子反应方程式为S2-+4ClO-===SO42-+4Cl-。
根据化学方程式S2-+4ClO-===SO42-+4Cl-转移电子8e-,在该反应中若有74.5gNaClO的物质的量为1mol,被还原,则转移电子的物质的量为2mol。
19.(14分)某化学兴趣小组为研究生铁(含碳)与浓硫酸的反应情况及产物性质,设计如下实验。
请回答下列问题:
(1)按上图所示装置进行实验(夹持装置及尾气处理装置未画出)。
仪器b的名称为_____________:
实验过程中,装置B中观察的现象是_______________;装置C中有白色沉淀生成,该沉淀是______________(填化学式)。
(2)装置A中还会产生CO2气体,请写出产生CO2的化学方程式:
____________________________________________________。
(3)为了验证装置A中产生的气体中含有CO2,应先从下列①~④中选出必要的装置连接A装置中c处管口,从左到右的顺序为_______________(填序号);然后再进行的
操作是从a处多次鼓入N2,其目的是________________________________。
(4)某同学通过验证实验后期装置A中产生的气体中还含有H2,理由是_______________
________________(用离子方程式表示)。
【答案】19.
(1)分液漏斗品红试纸退色,石蕊试纸变红BaSO4
(2)C+2H2SO4(浓)
CO2↑+2SO2↑+2H2O(3)③②④赶尽装置中的空气,防止空气的CO2影响实验(4)Fe+2H+===Fe2++H2↑
【解析】
(1)由装置图可知,仪器b为分液漏斗,生铁(含碳)与浓硫酸反应生成二氧化硫,可使湿润的品红试纸褪色,湿润的石蕊试纸变红;硝酸具有氧化性,把二氧化硫通入硝酸钡溶液,会生成硫酸钡沉淀。
(2)C与浓硫酸反应的化学方程式为C+2H2SO4(浓)
CO2↑+2SO2↑+2H2O(3)二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊,因此应先用酸性高锰酸钾溶液吸收二氧化硫,然后通过品红溶液检验二氧化硫是否除尽,最后通入澄清石灰水检验二氧化碳,从左到右的顺序为③②④然后再进行的操作是从a处多次鼓入N2,其目的是赶尽装置中的空气,防止空气的CO2影响实验;(4)某同学通过验证实验后期装置A中产生的气体中还含有H2,理由是Fe+2H+===Fe2++H2↑。
20.(14分)化学反应原理在科研和工农业生产中有广泛应用。
(1)某化学兴趣小组进行工业合成氨的模拟研究,反应的方程式为N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)
。
在lL密闭容器中加入0.1molN2和0.3molH2,实验①、②、③中c(N2)随时间
的变化如下图所示:
实验②从初始到平衡的过程中,该反应的平均反应速率v(NH3)=__________________;与实验①相比,实验②和实验③所改变的实验条件分别为下列选项中的__________、__________(填字母编号)。
a.增大压强b.减小压强C.升高温度d.降低温度e.使用催化剂
(2)已知NO2与N2O4可以相互转化:
。
①T℃时,将0.40molNO2气体充入容积为2L的密闭容器中,达到平衡后,测得容器中c(N2O4)=0.05mol·L
,则该反应的平衡常数K=_______________;
②已知N2O4在较高温度下难以稳定存在,易转化为NO2,若升高温度,上述反应的平衡常数K将_____________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
③向绝热密闭容器中通入一定量的NO2,某时间段内正反应速率随时问的变化如图所示。
下列说法正确的是__________(填字母编号)。
A.反应在c点达到平衡状态
B.反应物浓度:
a点小于b点
C.
时,NO2的转化率:
a~b段小于b~c段
(3)25℃时,将amol·L
的氨水与bmol·L一1盐酸等体积混合,反应后溶液恰好显中性,则a___________b(填“>”、“<”或“=”);用a、b表示NH3
H2O的电离平衡常数
=________________。
【答案】20.
(1)0.008mol·L-1·min-1ec
(2)①5L·mol-1②减小
③C(3)>(2分)
【解析】
(1)根据图像,v(NH3)=(0.04×2)/10=0.008mol·L-1·min-1,从实验①到实验②,化学反应速率加快,但平衡没有移动,一定是使用了催化剂,选e,从实验①到实验③化学反应速率加快,反应掉的氮气减少,说明平衡逆向移动,升高温度所致,选c;
(2)①根据平衡常数表达式K=[N2O4]/[NO2]2=0.05/0.12=5,②N2O4在较高温度下难以稳定存在,易转化为NO2,说明升高温度,平衡逆向移动,该反应的正向是放热反应,则升高温度,上述反应的平衡常数K将减小,③A项,c点正化学反应速率最大,但不一定达到平衡;B项,a点反应物的浓度大于b点的浓度;C项,由于b~c段正反应速率大于a~b段,b~c段SO2的转化率大于a~b段,选C;(3)溶液显中性,所以c(H+)=c(OH-),溶液的电荷守恒可得:
c(H+)+c(NH4+)=c(Cl-)+c(OH-),c(NH4+)=c(Cl-),氯化铵是强酸弱碱盐其水溶液呈酸性,要使氯化铵溶液呈中性,则氨水应稍微过量,因为盐酸和氨水的体积相等,则氨水的物质的量浓度大于盐酸,溶液中c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L,c(NH4+)=c(Cl-)=b/2mol/L,c(NH3•H2O)=(a/2-b/2)mol/L,电离常数只与温度有关,则此时NH3•H2O的电离常数Kb=
=
=
。
2014年高三校际联合检测
化学答案2014.12
第I卷
选择题(共48分,每小题3分)
1.D2.B3.C4.A5.B6.A7.C8.B9.C10.D
11.B12.D13.A14.D15.B16.C
第Ⅱ卷
17.(12分,每空2分)
(1)1:
2
(2)-152
(3)2Al2O3(熔融)
4Al+3O2↑ 阳极
(4)①Al+4OH-―3e-===[Al(OH)4]-
②Al+3NiO(OH)+NaOH+3H2O===Na[Al(OH)4]+3Ni(OH)2
18.(12分,每空2分)
(1)①共价化合物②4NH3+5O2
4NO+6H2O③0.11
(2)①CuSO4②S2-+4ClO-===SO42-+4Cl-2
19.(14分,每空2分)
(1)分液漏斗品红试纸退色,石蕊试纸变红BaSO4
(2)C+2H2SO4(浓)
CO2↑+2SO2↑+2H2O
(3)③②④