14、某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一条件对A2(g)+3B2(g)
2AB3(g)化学平衡状态的影响,得到如下图所示的变化规律(图中T表示温度,n表示物质的量),根据图示得出的判断结论正确的是:
A.b点时,平衡体系中A、B原子数之比是1:
3
B.达到平衡时A2的转化率大小为:
b>a>c
C.若T2>T1,则正反应是吸热反应D.反应速率a>b>c
15、少量铁片与l00mL0.01mol/L的稀盐酸反应,反应速率太慢,为了加快此反应速率而不改变H2的产量,可以使用如下方法中的:
①加H2O ②加KNO3溶液 ③滴入几滴浓盐酸 ④加入少量铁粉⑤加入少量CH3COONa固体
⑥滴入几滴硫酸铜溶液⑦升高温度(不考虑盐酸挥发)⑧改用10mL0.1mol/L盐酸
A.①⑥⑦B.③⑤C.③⑦⑧D.③④⑥⑦⑧
16、硼有两种天然同位素10B、11B,硼元素的相对原子质量10.80,则对硼元素中10B质量分数的判断正确的是:
A.20% B.略大于20%
C.略小于20% D.80%
17、短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次减小,其中只有Z为金属元素,X、Y、Z同周期且位于不同奇数族,Z、W同主族,Y、Z的原子序数相差4。
下列说法正确的是:
A.W的简单阴离子半径一定大于Z的简单阳离子半径
B.非金属性:
X>Y,所以X和Y分别对应含氧酸的酸性:
X一定强于Y
C.X、Y形成的单质一定都是双原子分子
D.Z、W形成化合物的电子式为
18、CO和H2在一定条件下合成甲醇的反应为;CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)△H1。
现在容积均为1L的a、b、c、d、e五个密闭容器中分别充入1molCO和2molH2的混合气体,控制温度,进行实验,测得相关数据如图(图1:
温度分别为300℃、500℃的密闭容器中,甲醇的物质的量:
图2:
温度分别为Tl~T5的密闭容器中,反应均进行到5min时甲醇的体积分数)。
下列叙述正确的是:
A.该反应的△H1>0,且K1>K2
B.将容器c中的平衡状态转变到容器d中的平衡状态,可采取的措施有升温或加压
C.300℃时,向平衡后的容器中再充入0.8molCO,0.6molH2,0.2molCH3OH,平衡正向移动
D.500℃时,向平衡后的容器中再充入1molCH3OH,重新平衡后,H2浓度和百分含量均增大
二、填空题(共46分)
19、(每空1分,共9分)
(1)50mL0.5mol/L的盐酸和50mL0.55mol/L的NaOH溶液进行中和反应,通过测定溶液温度的变化,可计算中和热,若实验前后溶液的密度均为1g/cm3,反应前两溶液的温度均为t1℃,混合后混合溶液的最高温度为t2℃,反应溶液的比热容为C=4.18KJ/(g·℃),则该反应的中和热为___________________________。
(2)用电子式表示水的形成过程:
(3)假定元素的种类是有限的,那么周期表也是有限的。
根据元素周期律作出一些假说和预测:
预测第八、第九周期若排满可含有种元素;由周期表中每周期非金属元素的种类,预测周期表中应该有种非金属元素,还有种未发现,未发现的非金属元素应处在周期表中周期族。
(4)工业制备铝单质的化学方程式:
(5)工业合成氨的条件为高温高压催化剂,以上条件能用勒夏特列原理解释的是:
20、(8分,每空1分)如图所示,某同学设计一个甲醚(C2H6O,在空气中燃烧产物为CO2和H2O)燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理,其中乙装置中X为阳离子交换膜.根据要求回答相关问题:
(1)(2分)写出负极的电极反应式_________________.
(2)铁电极为____(填“阳极”或“阴极”),石墨电极(C)的电极反应式为_______.
(3)如果粗铜中含有锌、银等杂质,丙装置中反应一段时间,硫酸铜溶液浓度将______(填“增大”“减小”或“不变”).
(4)若在标准状况下,有2.24L氧气参加反应,则丙装置中阴极析出铜的质量为_____.
假设乙装置中氯化钠溶液足够多,若在标准状况下,有224mL氧气参加反应,则乙装置中阳离子交换膜左侧溶液质量将________(填“增大”“减小”或“不变”),且变化了___克。
(6)若将乙装置中铁电极与石墨电极位置互换,其他装置不变,此时乙装置中发生的总反应式为_________________________________。
21、(14分,每空1分)某研究小组为探究元素周期表中元素性质的递变规律,设计了如下实验。
Ⅰ.
(1)将钠、钾、镁、铝各1mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中,试预测实验结果:
________与盐酸反应最剧烈,________与盐酸反应的速度最慢;________与盐酸反应产生的气体最多。
(2)向Na2S溶液中通入氯气出现黄色浑浊,可证明Cl的非金属性比S强,反应的离子方程式为_______________。
(3)资料显示:
钠、镁、铝都可以用于制备储氢的金属氢化物。
①NaH是离子化合物,能与水发生氧化还原反应生成H2,该反应的还原剂是________________。
②NaAlH4是一种良好的储氢材料。
NaAlH4与水反应产生氢气的化学方程式为____________(2分)。
Ⅱ.为验证氯、溴、碘三种元素的非金属性强弱,用下图所示装置进行试验(夹持仪器已略去,气密性已检验)。
实验过程:
①打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸。
②当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。
③当B中溶液由黄色变为棕红色时,关闭活塞a。
④……
(1)A中发生反应生成氯气,请写出该反应的离子方程式:
______________。
(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是________________________。
(3)B、C管口“浸有NaOH溶液的棉花”的作用是______________________。
(4)为验证溴的氧化性强于碘,过程④的操作和现象是__________________(2分)。
(5)过程③实验的目的是____________________。
(6)请运用原子结构理论解释氯、溴、碘非金属性逐渐减弱的原因:
_______________。
22、(15分,每空2分)I、煤制天然气的工艺流程简图如下:
⑴反应I:
C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2(g)ΔH=+135kJ·mol-1,通入的氧气会与部分碳发生燃烧反应。
请利用能量转化及平衡移动原理说明通入氧气的作用:
。
⑵反应II:
CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)ΔH=−41kJ·mol-1。
图1表示不同温度条件下,煤气化反应I发生后的汽气比(水蒸气与CO物质的量之比)与CO平衡转化率的变化关系。
①判断T1、T2和T3的大小关系:
。
(从小到大的顺序)
②若煤气化反应I发生后的汽气比为0.8,经煤气化反应I和水气变换反应II后,得到CO与H2的物质的量之比为1:
3,则反应II应选择的温度是(填“T1”或“T2”或“T3”)。
⑶①甲烷化反应IV发生之前需要进行脱酸反应III。
煤经反应I和II后的气体中含有两种酸性气体,分别是H2S和(1分)。
②工业上常用热碳酸钾溶液脱除H2S气体得到两种酸式盐,该反应的离子方程式是。
图1图2图3
II、利用甲烷超干重整CO2技术可得到富含CO的气体,将甲烷和二氧化碳转化为可利用的化学品,其能源和环境上的双重意义重大。
该技术中的化学反应为:
CH4(g)+3CO2(g)
2H2O(g)+4CO(g)
H>0
CH4超干重整CO2的催化转化原理示意如图2:
⑷过程II,实现了含氢物种与含碳物种的分离。
生成H2O(g)的化学方程式是。
⑸假设过程I和过程II中的各步均转化完全,下列说法正确的是。
((填序号)
a.过程I和过程II中均含有氧化还原反应
b.过程II中使用的催化剂为Fe3O4和CaCO3
c.若过程I投料=1,可导致过程II中催化剂失效
(6)一定条件下,向体积为2L的恒容密闭容器中充入1.2molCH4(g)和4.8molCO2(g),发生反应CH4(g)+3CO2(g)
2H2O(g)+4CO(g)
H>0,实验测得,反应吸收的能量和甲烷的体积分数随时间变化的曲线图像如图3。
计算该条件下,此反应的
H=________________。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案
A
D
B
D
B
D
C
B
D
题号
10
11
12
13
14
15
16
17
18
答案
C
B
D
C
A
C
C
D
C
化学答案简版
19、
(1)16720(t2-t1)kJ/mol
(2)
(3)5023170
(4)2Al2O3=4Al+3O2↑(条件点解)(5)高压
20、
(1).CH3OCH3-12e-+16OH-==2CO32-+11H2O
(2).阴极(3).2Cl--2e-=Cl2↑(4).减小(5).12.8(6).增大(7).0.88(8).Fe+2H2O
Fe(OH)2↓+H2↑
21、Ⅰ.
(1)钾铝铝
(2)S2−+Cl2===S↓+2Cl−
(3)NaHNaAlH4+2H2O===NaAlO2+4H2↑
Ⅱ.
(1)2MnO+16H++10Cl−===2Mn2++5Cl2↑+8H2O
(2)淀粉KI试纸变蓝
(3)吸收氯气,防止污染
(4)打开活塞b,将少量C中溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D振荡。
静止后CCl4层溶液变为紫红色
(5)确认C的黄色溶液中无Cl2,排除Cl2对溴置换碘实验的干扰
(6)同主族元素从上到下,原子半径逐渐增大,得电子能力逐渐减弱
22、(15分)
I、
(1)氧气与碳发生燃烧反应放热,放出的热被可逆反应吸收利用,促进反应正向移动(2分)
(2)①T1(3)①CO2(1分)②CO32-+H2S
HS-+HCO3-(2分)