一、選擇題(包括25個(gè)小題,每小題2分,共50分,每小題有1個(gè)正確選項(xiàng))
1.升高溫度時(shí),化學(xué)反應(yīng)速率加快,主要是由于(  )
A. 分子運(yùn)動(dòng)速率加快,使反應(yīng)物分子間的碰撞機(jī)會(huì)增多
B. 反應(yīng)物分子的能量增加,活化分子百分?jǐn)?shù)增大,有效碰撞次數(shù)增多,化學(xué)反應(yīng)速率加快
C. 該化學(xué)反應(yīng)的過程是吸熱的
D. 該化學(xué)反應(yīng)的過程是放熱的
【答案】B
【詳解】升高溫度時(shí),化學(xué)反應(yīng)速率加快,是因升高溫度,反應(yīng)物分子的能量增加,活化分子百分?jǐn)?shù)增大,有效碰撞次數(shù)增多,化學(xué)反應(yīng)速率加快,而與該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)或放熱反應(yīng)無關(guān),故選B。
2.已知aAn+, bB(n+1)+, cCn-, dD(n+1)-是具有相同的電子層結(jié)構(gòu)的短周期元素形成的簡單離子,下列敘述正確的是(  )
A. 原子半徑:C>D>A>B
B. 原子序數(shù):b>a>c>d
C. 離子半徑:Cn->D(n+1)->An+>B(n+1)+
D. 單質(zhì)還原性:A>B>C>D
【答案】B
【詳解】A.一般而言,電子層數(shù)越多,原子半徑越大,同一周期元素,原子半徑,隨著原子序數(shù)增大而減小,所以原子半徑A>B>D>C,故A錯(cuò)誤;
B.a(chǎn)An+,bB(n+1)+,cCn-,dD(n+1)-是具有相同的電子層結(jié)構(gòu)的短周期元素形成的簡單離子,陽離子位于陰離子的下一周期,陽離子中所帶電荷越多其原子序數(shù)越大,陰離子中所帶電荷越多其原子序數(shù)越小,所以這幾種元素原子序數(shù)大小順序是b>a>c>d,故B正確;
C.電子層結(jié)構(gòu)相同的離子,離子半徑隨著原子序數(shù)增大而減小,所以離子半徑D(n+1)->Cn->An+>B(n+1)+,故C錯(cuò)誤;
D.A、B在周期表中同周期,原子序數(shù):b>a,金屬性:A>B,對(duì)應(yīng)單質(zhì)的還原性:A>B;C、D在周期表同周期,原子序數(shù)c>d,非金屬性C>D,對(duì)應(yīng)單質(zhì)的氧化性C>D,所以還原性C<D,故D錯(cuò)誤;
故選B。
3. 在第n電子層中,當(dāng)它作為原子的最外電子層時(shí),能容納的最多電子數(shù)與n-1層相同,當(dāng)它作為原子的次外層時(shí),其電子數(shù)比n+1層最多能多10個(gè),則此電子層是( )
A. K層 B. L層 C. M層 D. N層
【答案】C
【解析】第n電子層作為原子的最外電子層時(shí),能容納的最多電子數(shù)應(yīng)為8,與n-1層相同,則n-1層能容納的最多電子數(shù)也為8,故n-1層為L層,n層為M層。
4. A、B為兩短周期元素,A元素原子的L層比B元素原子的L層少3個(gè)電子,B原子核外電子總數(shù)比A原子核外電子總數(shù)多5,則A和B形成的化合物的化學(xué)式為( )
A. A2B3 B. BA2 C. AB4 D. B3A2
【答案】D
【解析】試題分析:A、B兩元素原子的L層上有電子,則K層上肯定填滿2個(gè),而B原子核外電子總數(shù)比A原子核外電子總數(shù)多5,所以A元素的原子的結(jié)構(gòu)示意圖為,B元素原子的結(jié)構(gòu)的示意圖為,即A為氮元素,B為鎂元素,形成Mg3N2(氮化鎂),答案選D。
5.下列敘述正確的是( )
A. 兩種微粒,若核外電子排布完全相同,則其化學(xué)性質(zhì)一定相同
B. 凡單原子形成離子,一定具有稀有氣體元素原子的核外電子排布
C. 兩原子,如果核外電子排布相同,則一定屬于同種元素
D. 只有在原子中,質(zhì)子數(shù)才與核外電子數(shù)相等
【答案】C
【解析】A項(xiàng),兩種微粒的核外電子排布完全相同,其化學(xué)性質(zhì)不一定相同,如F-、Na+、Mg2+、Al3+。B項(xiàng),凡單原子形成的離子,不一定具有稀有氣體元素原子的核外電子排布,如H+。D項(xiàng),質(zhì)子數(shù)與核外電子數(shù)相等的微??赡苁牵孩僭?,如H、C、Ne等;②分子,如H2O、O2等。
6. 今有A、B兩種原子,A原子的M層比B原子的M層少3個(gè)電子,B原子的L層電子數(shù)恰為A原子L層電子數(shù)的2倍,A和B分別是( )
A. 硅原子和鈉原子 B. 硼原子和氫原子
C. 氯原子和碳原子 D. 碳原子和鋁原子
【答案】D
【解析】試題分析:A原子的M層比B原子的M層少3個(gè)電子,B原子的L層電子數(shù)恰為A原子L層電子數(shù)的2倍,這說明B是第三周期元素,A是第二周期元素,則B的原子序數(shù)是13,A的原子序數(shù)是6,因此A是C,B是Al,答案選D。
7.下列有關(guān)電子式的敘述正確的是(  )
A. H、He、Li的電子式分別為H·、·He·、·Li:
B. 氯原子的電子式為,Cl-的電子式為
C. 鈉離子、鎂離子、鋁離子的電子式分別為Na+、Mg2+、Al3+
D. Na2O的電子式為,H2O的電子式為
【答案】C
【詳解】A、鋰原子的電子式應(yīng)為Li·,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;
B、Cl-的電子式應(yīng)為,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;
C、各金屬陽離子的電子式與離子符號(hào)相同,選項(xiàng)C正確。
D、H2O的電子式應(yīng)為,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;
答案選C。
8.下列關(guān)于化學(xué)用語“NH4Cl”的意義,不正確的是( )
A. 氯化銨分子中含有一個(gè)NH4+和一個(gè)C1-
B. 氯化銨由N、H、C1三種元素組成
C. 氯化銨晶體由NH4+和C1-構(gòu)成
D. 氯化銨晶體中陰、陽離子個(gè)數(shù)比為1: 1
【答案】A
【解析】A. 氯化銨是離子化合物,不存在分子,A錯(cuò)誤;B. 氯化銨由N、H、Cl三種元素組成的離子化合物,B正確;C.氯化銨是離子化合物,其晶體由NH4+和Cl-構(gòu)成,C正確;D. 氯化銨晶體中陰、陽離子個(gè)數(shù)比為1:1,D正確,答案選A。
9.M元素的一個(gè)原子失去兩個(gè)電子并轉(zhuǎn)移到Y(jié)元素的兩個(gè)原子中,形成離子化合物Z,下列說法不正確的是(  )
A. Z的熔點(diǎn)較高
B. Z可以表示為M2Y
C. Z一定溶于水
D. M形成+2價(jià)的陽離子
【答案】BC
【詳解】A.Z為離子化合物,熔點(diǎn)較高,故A正確;
B.M元素的一個(gè)原子失去兩個(gè)電子并轉(zhuǎn)移到Y(jié)元素的兩個(gè)原子中,M形成陽離子,Y形成陰離子,Z的化學(xué)式為MY2,故B錯(cuò)誤;
C.Z為離子化合物,不一定溶于水,如CaF2,故C錯(cuò)誤;
D.M元素的一個(gè)原子失去兩個(gè)電子并轉(zhuǎn)移到Y(jié)元素的兩個(gè)原子中,形成+2價(jià)的陽離子,故D正確;
故選BC。
10.下列說法正確的是 ( )
①含有金屬元素的化合物一定是離子化合物
②第IA族和第VIIA族元素原子化合時(shí),一定形成離子鍵
③由非金屬元素形成的化合物一定不是離子化合物
④活潑金屬與活潑非金屬化合時(shí),能形成離子鍵
⑤含有離子鍵的化合物一定是離子化合物
⑥離子化合物中可能同時(shí)含有離子鍵和共價(jià)鍵
A. ①②⑤ B. ④⑤⑥ C. ①③④ D. ②③⑤
【答案】B
【詳解】①含有金屬元素的化合物不一定是離子化合物,如AlCl3是共價(jià)化合物,故①錯(cuò)誤;
②第IA族和第VIIA族原子化合時(shí),不一定生成離子鍵,也可能生成共價(jià)鍵,如第IA族的H原子與第VIIA族原子化合時(shí)生成共價(jià)鍵,故②錯(cuò)誤;
③由非金屬元素形成的化合物大都不是離子化合物,但也可形成離子化合物,如銨鹽,故③錯(cuò)誤;
④活潑金屬與非金屬化合時(shí),能形成離子鍵,④正確;
⑤物質(zhì)只要含有離子鍵就一定是離子化合物,⑤正確;
⑥離子化合物中一定含有離子鍵,可能含有共價(jià)鍵,⑥正確;
故選④⑤⑥。
答案選B。
11.對(duì)于在密閉容器中進(jìn)行的反應(yīng):N2(g)+O2(g)2NO(g),下列不能加快該反應(yīng)的反應(yīng)速率的條件是(  )
A. 縮小體積 B. 充入更多的NO
C. 體積增大到原來2倍 D. 升高溫度
【答案】C
【詳解】A.縮小體積,反應(yīng)物的濃度增大,單位體積內(nèi)活化分子的數(shù)目增多,反應(yīng)速率加快,A錯(cuò)誤;
B.體積不變充入NO,對(duì)于反應(yīng)N2+O2?2NO,生成物的濃度增大,活化分子的數(shù)目增多,能使反應(yīng)速率增大,B錯(cuò)誤;
C.體積增大到原來的2倍,各組分濃度減小,反應(yīng)速率減慢,C正確;
D.溫度升高,反應(yīng)物獲得能量,增大了活化分子百分?jǐn)?shù),反應(yīng)速率加快,D錯(cuò)誤;
故選C。
12.在可逆反應(yīng)2A(g)+3B(g) xC(g)+D(g)中,已知:起始濃度A為5 mol/L,B為3 mol/L,C的反應(yīng)速率為0.5 mol/(L·min),2 min后,測得D的濃度為0.5 mol/L。則關(guān)于此反應(yīng)的下列說法中正確的是( )
A. 2 min末時(shí),A和B的濃度之比為5∶3 B. x=1
C. 2 min末時(shí),B的濃度為1.5 mol/L D. 2 min末時(shí),A的消耗濃度為0.5 mol/L
【答案】C
【解析】試題分析: 2A(g)+3B(g)?xC(g)+D(g)
初始濃度(mol/L) 5 3 0 0
轉(zhuǎn)化濃度(mol/L) 1 1.5 0.5x 0.5
2min濃度(mol/L) 4 1.5 0.5x 0.5
A、2min末時(shí),A和B的濃度之比為4:1.5=8:3,故A錯(cuò)誤;B、C的反應(yīng)速率為0.5x/2minmol/(L?min)=0.5mol/(L?min),解得x=2,故B錯(cuò)誤;C、2min末時(shí),B的濃度=1.5mol/L,故C正確;D、2min末時(shí),A的消耗濃度為1mol/L,故D錯(cuò)誤;故選C。
13.已知反應(yīng)A2(g)+2B2(g)2AB2(g)的ΔH<0,下列說法正確的是(  )
A. 升高溫度,正向反應(yīng)速率增加,逆向反應(yīng)速率減小
B. 升高溫度有利于反應(yīng)速率增加,從而縮短達(dá)到平衡的時(shí)間
C. 達(dá)到平衡后,升高溫度或增大壓強(qiáng)都有利于該反應(yīng)平衡正向移動(dòng)
D. 達(dá)到平衡后,降低溫度或減小壓強(qiáng)都有利于該反應(yīng)平衡正向移動(dòng)
【答案】B
【詳解】A. 升高溫度,正向反應(yīng)速率增加,逆向反應(yīng)速率也增大,A不正確;
B. 升高溫度有利于反應(yīng)速率增加,從而縮短達(dá)到平衡的時(shí)間,B正確;
C. 達(dá)到平衡后,升高溫度有利于該反應(yīng)平衡逆向移動(dòng),C不正確;
D. 達(dá)到平衡后,減小壓強(qiáng)都有利于該反應(yīng)平衡逆向移動(dòng),D不正確。
故選B。
14.一定條件下的密閉容器中:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH= -905.9kJ·mol-1,下列敘述正確的是(  )
A. 4mol NH3和5mol O2反應(yīng),達(dá)到平衡時(shí)放出熱量為905.9 kJ
B. 平衡時(shí),v正(O2)=V逆(NO)
C. 平衡后降低壓強(qiáng),混合氣體平均摩爾質(zhì)量增大
D. 平衡后升高溫度,混合氣體中NO含量降低
【答案】D
【詳解】A.該反應(yīng)為可逆反應(yīng),不能完全轉(zhuǎn)化,則4mol NH3和5mol O2反應(yīng),達(dá)到平衡時(shí)放出熱量小于905.9 kJ,A錯(cuò)誤;
B.平衡時(shí),不同物質(zhì)的正逆速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,則平衡時(shí),v正(O2)=v逆(NO),B錯(cuò)誤;
C.該反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng),平衡后降低壓強(qiáng),平衡正向移動(dòng),由M=可知,n增大,m不變,混合氣體平均摩爾質(zhì)量減小,C錯(cuò)誤;
D.該反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動(dòng),則混合氣體中NO含量降低,D正確;
故選D。
15. 對(duì)于化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行,下列說法中錯(cuò)誤的是(  )
A. 若ΔH0,任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行
B. 若ΔH>0,ΔS0,ΔS>0,低溫時(shí)可自發(fā)進(jìn)行
D. 若ΔHA,由狀態(tài)B到狀態(tài)A,NO2的體積分?jǐn)?shù)增加,所以應(yīng)該升溫,A點(diǎn)到C點(diǎn),混合氣體的質(zhì)量沒變,物質(zhì)的量減小,所以平均相對(duì)分子質(zhì)量增大,因此正確的是C。答案選C
18.化合物 (b)、(d)、(p)的分子式均為C6H6,下列說法正確的是 (  )
A. b的同分異構(gòu)體只有d和p兩種
B. b、d、p的二氯代物均只有三種
C. b、d、p均可與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)
D. b、d、p中只有b的所有原子處于同一平面
【答案】D
【解析】A. b為苯,苯的同分異構(gòu)體還有CH3—C≡C—C≡C—CH3等,故A錯(cuò)誤;
B. b的二氯代物有3種,d的二氯代物有6種,p的二氯代物有3種,故B錯(cuò)誤;
C. b、p分子中不含碳碳雙鍵,不能與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng),故C錯(cuò)誤;
D. d、p中都存在類似甲烷的四面體結(jié)構(gòu),所有原子不可能處于同一平面,故D正確。
故答案選D。
19.下列實(shí)驗(yàn)裝置圖正確的是(  )
A. 實(shí)驗(yàn)室制乙烯
B. 實(shí)驗(yàn)室制氨
C. 實(shí)驗(yàn)室制氯氣
D. 實(shí)驗(yàn)室制乙酸乙酯
【答案】B
【詳解】A.實(shí)驗(yàn)室制乙烯時(shí)溫度計(jì)測量的是液體的溫度,溫度計(jì)水銀球應(yīng)插入液面以下,故A錯(cuò)誤;
B.由于加熱氫氧化鈣和氯化銨組成的固體可以制取NH3,NH3極易溶于水,密度比空氣小且不與空氣中的成份發(fā)生反應(yīng),所以不能用排水法收集,只能選用向下排氣法收集,裝置正確,故B正確;
C.二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)需要加熱,缺少加熱裝置,且需要先將氣體通入飽和食鹽水中以除去HCl氣體,故C錯(cuò)誤;
D.實(shí)驗(yàn)室制乙酸乙酯時(shí),導(dǎo)管不能插入液面以下,以免發(fā)生倒吸,故D錯(cuò)誤;
故選B。
20.向有機(jī)物X中加入合適的試劑(可以加熱),檢驗(yàn)其官能團(tuán)。下列有關(guān)結(jié)論錯(cuò)誤的是( )
選項(xiàng)
試劑
現(xiàn)象
結(jié)論
A
金屬鈉
有氣體產(chǎn)生
含羥基或羧基或羥基、羧基
B
銀氨溶液
產(chǎn)生銀鏡
含有醛基
C
碳酸氫鈉溶液
產(chǎn)生氣泡
含有羧基
D
溴水
溶液褪色
含有碳碳雙鍵
【答案】D
【解析】遇金屬鈉有氣體產(chǎn)生,說明有機(jī)物X中含羥基和羧基中的至少一種,A項(xiàng)正確;遇銀氨溶液產(chǎn)生銀鏡,說明有機(jī)物X中含醛基,B項(xiàng)正確;與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體,說明有機(jī)物X中含有羧基,C項(xiàng)正確;溴能與碳碳雙鍵、碳碳三鍵發(fā)生加成反應(yīng),能與苯酚發(fā)生取代反應(yīng),因此溴水褪色不能證明有機(jī)物X中一定含有碳碳雙鍵,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
21.今有五種有機(jī)物:①CH2OH(CHOH)4CHO,②CH3(CH2)3OH,③CH2=CH—CH2OH,④CH2=CH-COOCH3,⑤CH2=CH-COOH。其中既能發(fā)生加成反應(yīng)、加聚反應(yīng)、酯化反應(yīng),又能發(fā)生氧化反應(yīng)的是( )
A. ③⑤ B. ①②⑤ C. ②④ D. ③④
【答案】A
【解析】分析:根據(jù)各有機(jī)物中的官能團(tuán)和各官能團(tuán)的性質(zhì)作答。
詳解:①CH2OH(CHOH)4CHO中含醛基能發(fā)生加成反應(yīng)和氧化反應(yīng),含醇羥基能發(fā)生酯化反應(yīng)和氧化反應(yīng),不能發(fā)生加聚反應(yīng);②CH3(CH2)3OH中含醇羥基能發(fā)生酯化反應(yīng)和氧化反應(yīng),不能發(fā)生加成反應(yīng)和加聚反應(yīng);③CH2=CHCH2OH中含碳碳雙鍵能發(fā)生加成反應(yīng)、加聚反應(yīng)和氧化反應(yīng),含醇羥基能發(fā)生酯化反應(yīng)和氧化反應(yīng);④CH2=CHCOOCH3中含碳碳雙鍵能發(fā)生加成反應(yīng)、加聚反應(yīng)和氧化反應(yīng),含酯基能發(fā)生水解反應(yīng)(或取代反應(yīng)),不能發(fā)生酯化反應(yīng);⑤CH2=CHCOOH中含碳碳雙鍵能發(fā)生加成反應(yīng)、加聚反應(yīng)和氧化反應(yīng),含羧基能發(fā)生酯化反應(yīng);其中既能發(fā)生加成反應(yīng)、加聚反應(yīng)、酯化反應(yīng),又能發(fā)生氧化反應(yīng)的是③⑤,答案選A。
22. 以下現(xiàn)象與電化腐蝕無關(guān)的是( )
A. 黃銅(銅鋅合金)制作的銅鑼不易產(chǎn)生銅綠
B. 生鐵比軟鐵芯(幾乎是純鐵)容易生銹
C. 鐵質(zhì)器件附有銅質(zhì)配件,在接觸處易生鐵銹
D. 銀質(zhì)獎(jiǎng)牌久置后表面變暗
【答案】D
【解析】電化學(xué)腐蝕是形成原電池,而加速金屬的腐蝕。ABC構(gòu)成了原電池的形成條件;D、銀質(zhì)獎(jiǎng)牌生銹為與氧氣的反應(yīng)是化學(xué)腐蝕。
23. 下圖各燒杯中盛有海水,鐵在其中被腐蝕,腐蝕的速率由快到慢的順序?yàn)椋? )

A. ⑤②①③④ B. ④③①②⑤ C. ⑤④②①③ D. ③②④①⑤
【答案】C
【解析】判斷金屬腐蝕快慢,首先判斷該金屬是充當(dāng)原電池還是電解池的電極,若是電解池的陽極,金屬腐蝕速率最快,其次是充當(dāng)原電池的負(fù)極腐蝕較快,而作為電解池的陰極和原電池的正極不被腐蝕。其中第⑤,F(xiàn)e作為電解池的陽極,腐蝕最快,②③④均為原電池,第③中,F(xiàn)e為正極,不被腐蝕,②④中Fe均為負(fù)極被腐蝕,F(xiàn)e和Cu的金屬活動(dòng)性差別較Fe和Sn大,④中鐵腐蝕較快,其腐蝕速率由快到慢的順序?yàn)棰茛堍冖佗邸?br /> 24.全固態(tài)鋰硫電池能量密度高、成本低,其工作原理如圖所示,其中電極a常用摻有石墨烯的S8材料,電池反應(yīng)為:16Li+xS8=8Li2Sx(2≤x≤8)。下列說法錯(cuò)誤的是( )

A. 電池工作時(shí),正極可發(fā)生反應(yīng):2Li2S6+2Li++2e?=3Li2S4
B. 電池工作時(shí),外電路中流過0.02 mol電子,負(fù)極材料減重0.14 g
C. 石墨烯的作用主要是提高電極a的導(dǎo)電性
D. 電池充電時(shí)間越長,電池中Li2S2的量越多
【答案】D
【解析】A.原電池工作時(shí),Li+向正極移動(dòng),則a為正極,正極上發(fā)生還原反應(yīng),隨放電的多少可能發(fā)生多種反應(yīng),其中可能為2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4,故A正確;B.原電池工作時(shí),轉(zhuǎn)移0.02mol電子時(shí),氧化Li的物質(zhì)的量為0.02mol,質(zhì)量為0.14g,故B正確;C.石墨能導(dǎo)電,利用石墨烯作電極,可提高電極a的導(dǎo)電性,故C正確;D.電池充電時(shí)間越長,轉(zhuǎn)移電子數(shù)越多,生成的Li和S8越多,即電池中Li2S2的量越少,故D錯(cuò)誤;答案為A。
25.利用如圖所示裝置,可以模擬鐵的電化學(xué)腐蝕,下列說法不正確的是(  )

A. 若X為碳棒,為減慢鐵的腐蝕,開關(guān)K應(yīng)置于N處
B. 若X為鋅棒,K置于M或N處,均能減慢鐵的腐蝕
C. 若X為碳棒,將開關(guān)K置于M處時(shí)鐵棒上發(fā)生的反應(yīng)為Fe-2e-=Fe2+
D. 若X為鋅棒,將開關(guān)K置于N處時(shí)鐵棒上發(fā)生的反應(yīng)為Fe-2e-=Fe2+
【答案】D
【詳解】A.若X為碳棒,當(dāng)開關(guān)K置于N處時(shí),形成電解池,鐵做陰極被保護(hù),能減緩鐵的腐蝕,故A正確;
B.若?X?為鋅棒,開關(guān)?K?置于?M處,形成原電池,鋅比鐵活潑,鋅為負(fù)極,鐵做正極,在原電池中正極被保護(hù),能減緩鐵的腐蝕;當(dāng)開關(guān)K置于N處時(shí),形成電解池,鐵做陰極被保護(hù),能減緩鐵的腐蝕,故B正確;
C.若X為碳棒,開關(guān)?K?置于?M處,形成原電池,鐵做負(fù)極,鐵棒上發(fā)生的反應(yīng)為Fe-2e-=Fe2+,故C正確;
D.當(dāng)X為鋅時(shí),開關(guān)K置于N處,形成電解池,鐵做陰極,故陰極上的電極反應(yīng)為:O2+4e-+2H2O=4OH-,故D錯(cuò)誤;
故選D。
26.由于溫室效應(yīng)和資源短缺等問題,如何降低大氣中的CO2含量并加以開發(fā)利用,引起了各國的普遍重視。目前工業(yè)上有一種方法是用CO2生產(chǎn)燃料甲醇:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。該反應(yīng)進(jìn)行過程中能量的變化(單位為kJ·mol-1)如圖所示。請(qǐng)回答下列問題:

(1)觀察圖象可知上述反應(yīng)過程中,斷裂反應(yīng)物中的化學(xué)鍵吸收的總能量________(填“大于”“小于”或“等于”)形成生成物中的化學(xué)鍵釋放的總能量。
(2)甲醇的結(jié)構(gòu)類似于乙醇,試寫出甲醇的結(jié)構(gòu)式:______。甲醇分子中的化學(xué)鍵類型是____(填“離子鍵”或“共價(jià)鍵”)。
(3)科研人員開發(fā)出一種新型甲醇燃料電池。其電解質(zhì)溶液是KOH溶液,在該電池的負(fù)極發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是________,發(fā)生的是________(填“氧化”或“還原”)反應(yīng)。
(4)欲使合成甲醇的化學(xué)反應(yīng)速率加快,請(qǐng)寫出兩條措施:_______。
(5)下列事實(shí)能表明該反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)的是________(填序號(hào))。
A. CO2(g)的濃度不再發(fā)生變化
B. 單位時(shí)間內(nèi)消耗1mol CO2的同時(shí)生成3mol H2
C. 在一個(gè)絕熱的容器中,混合物的溫度不再發(fā)生變化
D. 在一個(gè)容積固定的容器內(nèi),壓強(qiáng)不再發(fā)生變化
【答案】 (1). 小于 (2). (3). 共價(jià)鍵 (4). 甲醇 (5). 氧化 (6). 升高溫度、使用合適的催化劑、增大壓強(qiáng)、增大反應(yīng)物的濃度等 (7). ABCD
【解析】 (1)根據(jù)圖像,反應(yīng)物能量高于生成物,反應(yīng)放熱,說明反應(yīng)物的鍵能之和小于生成物的鍵能之和,即斷裂反應(yīng)物中的化學(xué)鍵吸收的總能量小于形成生成物中的化學(xué)鍵釋放的總能量,故答案為:小于;
(2) 甲醇的結(jié)構(gòu)類似于乙醇,C原子形成四個(gè)共價(jià)鍵,H只有1個(gè)化學(xué)鍵,O形成2個(gè)化學(xué)鍵,結(jié)合乙醇的結(jié)構(gòu)可知甲醇的結(jié)構(gòu)式為:;兩種非金屬元素的原子間形成的是共價(jià)鍵,故答案為:;共價(jià)鍵;
(3) 新型甲醇燃料電池,電解質(zhì)溶液是KOH溶液,負(fù)極上甲醇發(fā)生氧化反應(yīng),故答案為:甲醇;氧化;
(4)欲使反應(yīng)CO2(g)+3H2 (g)?CH3OH (g)+H2O(g)速率加快,可以通過升高溫度、增大壓強(qiáng)、加入適當(dāng)?shù)拇呋瘎┑鹊却胧?shí)現(xiàn),故答案為:升高溫度、使用合適的催化劑、增大壓強(qiáng)、增大反應(yīng)物的濃度等;
(5)A、CO2 (g)的濃度不再發(fā)生變化,說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故A正確;
B、單位時(shí)間內(nèi),消耗1mol CO2的同時(shí)生成3mol H2,說明正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài),故B正確;
C、在一個(gè)絕熱的容器中,溫度不再變化,說明正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài),故C正確;
D、在一個(gè)容積固定的容器內(nèi),該反應(yīng)前后氣體的體積不同,壓強(qiáng)不變,說明各組分濃度不變,反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài),故D正確;
故選ABCD。
27. 課題式研究性學(xué)習(xí)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的良好方法,某研究性學(xué)習(xí)小組將下列裝置如圖連接,C、D、E、F、X、Y都是惰性電極。將電源接通后,向乙中滴入酚酞試液,在F極附近顯紅色。
試回答下列問題:

(1)電源A極的名稱是 。
(2)甲裝置中電解反應(yīng)的總化學(xué)方程式: 。
(3)如果收集乙裝置中產(chǎn)生的氣體,兩種氣體的體積比是 。
(4)欲用丙裝置給銅鍍銀,G應(yīng)該 (填“銅”或“銀”),電鍍液的主要成分是 (填化學(xué)式)。
(5)裝置丁中的現(xiàn)象是 。
【答案】(1)正極
(2) 2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4
(3)1:1
(4)銀 AgNO3
(5)Y極附近紅褐色變深
【解析】將電源接通后,向乙中滴入酚酞試液,在F極附件先顯紅色,說明F電極為陰極,則E為陽極,所以C、G、X都是陽極,D、H、Y都是陰極,
(1)連接陰極的電極負(fù)極、連接陽極的電極是正極,A連接陽極,則為正極,故答案為:正極;
(2)甲中陽極上氫氧根離子放電、陰極上銅離子放電生成銅,所以電池反應(yīng)式為2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+H2SO4;
(3)乙中陽極上氯離子放電生成氯氣、陰極上氫離子放電生成氫氣,生成相同物質(zhì)的量的氫氣、氯氣時(shí)轉(zhuǎn)移電子相等,電解過程中轉(zhuǎn)移電子總數(shù)相等,所以生成氫氣、氯氣物質(zhì)的量相等,相同條件下氣體的物質(zhì)的量之比等于體積之比,所以氯氣和氫氣體積之比為1:1;
(4)欲用丙裝置給銅鍍銀,Ag作陽極、Cu作陰極,則G為銀,電解質(zhì)為AgNO3;
(5)氫氧化鐵膠粒帶正電荷,通電時(shí)向陰極移動(dòng),Y為陰極,所以看到的現(xiàn)象是Y極附近紅褐色變深。
28.去冬以來,我國北方持續(xù)干旱,為此,農(nóng)業(yè)專家建議盡快發(fā)展高能抗旱保水劑。保水劑是一種強(qiáng)吸水樹脂,能在短時(shí)間內(nèi)吸收自身重量幾百倍至上千倍的水分。聚丙烯酸鈉就是一種高吸水性樹脂。下面是丙烯合成聚丙烯酸鈉的化工流程:

請(qǐng)回答下列問題:
(1)上述反應(yīng)中屬于加成反應(yīng)的有________,反應(yīng)⑧的反應(yīng)類型為________;
(2)若A的分子式為C3H6Br2則結(jié)構(gòu)簡式__________,D中的官能團(tuán)有_______;
(3)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:
④________________;⑧________________。
【答案】(1). ①、⑤ (2). 聚合反應(yīng) (3). CH3CHBrCH2Br (4). 碳碳雙鍵、羧基 (5). +2Ag(NH3)2OH+3NH3+2Ag↓+H2O (6). nCH2=CHCOONa
【解析】 (1)由上述分析可知,反應(yīng)①⑤為加成反應(yīng),反應(yīng)⑧為加聚反應(yīng),故答案為:①⑤;聚合反應(yīng)(或加聚反應(yīng));
(2) 若A的分子式為C3H6Br2,由上述分析可知,A為CH3CHBrCH2Br,D為CH2=CHCOOH,D中含有的官能團(tuán)有碳碳雙鍵、羧基,故答案為:CH3CHBrCH2Br;碳碳雙鍵、羧基;
(3)反應(yīng)④為發(fā)生的銀鏡反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為+2Ag(NH3)2OH+3NH3+2Ag↓+H2O;反應(yīng)⑧為CH2=CHCOONa發(fā)生的聚合反應(yīng),反應(yīng)的方程式為:nCH2=CHCOONa? ,故答案為:+2Ag(NH3)2OH+3NH3+2Ag↓+H2O;nCH2=CHCOONa? 。
29.某研究小組在實(shí)驗(yàn)室探究氨基甲酸銨(NH2COONH4)分解反應(yīng)平衡常數(shù)和水解反應(yīng)速率的測定。
(1)將一定量純凈的氨基甲酸銨固體置于特制的密閉真空容器中(假設(shè)容器體積不變,固體試樣體積忽略不計(jì)),在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g),實(shí)驗(yàn)測得的不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)列于下表:

①可以判斷該分解反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡的是___________
A. 2v(NH3)=v(CO2)
B. 密閉容器中總壓強(qiáng)不變
C. 密閉容器中混合氣體的密度不變
D. 密閉容器中氨氣的體積分?jǐn)?shù)不變
②根據(jù)表中數(shù)據(jù),列式計(jì)算25.0 ℃時(shí)氨基甲酸銨分解平衡常數(shù)表達(dá)式為________;平衡常數(shù)為________;
③取一定量的氨基甲酸銨固體放在一個(gè)帶活塞的密閉真空容器中,在25.0 ℃下達(dá)到分解平衡。若在恒溫下壓縮容器體積,氨基甲酸銨固體的質(zhì)量_______ (填“增加”“減少”或“不變”)。
④氨基甲酸銨分解反應(yīng)的焓變?chǔ)________0(填“>”“=”或“<”),熵變?chǔ)______0(填“>”“=”或“<”)。
(2)已知:NH2COONH4+2H2ONH4HCO3+NH3·H2O。
該研究小組分別用三份不同初始濃度的氨基甲酸銨溶液測定其水解反應(yīng)速率,得到c(NH2COO-)隨時(shí)間的變化趨勢如圖所示。

⑤計(jì)算25.0 ℃時(shí),0~6 min氨基甲酸銨水解反應(yīng)的平均速率:_______
⑥根據(jù)圖中信息,如何說明該水解反應(yīng)速率隨溫度升高而增大:25.0 ℃時(shí)反應(yīng)物的起始濃度較小,但0~6 min的平均反應(yīng)速率(曲線的斜率)仍比15.0 ℃時(shí)的________(填“大”或“小”)。
【答案】(1). BC (2). K=c2(NH3)·c(CO2) (3). 1.6×10-8(mol?L-1)3 (4). 增加 (5). > (6). > (7). 0.05mol·L-1·min-1 (8). 大
【解析】(1)①A、各物質(zhì)的反應(yīng)速率等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,該等量關(guān)系在任何時(shí)候都不成立,無法判斷是否為平衡狀態(tài),故A錯(cuò)誤;
B、由于反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和不相等,容器中氣體的壓強(qiáng)不變,說明達(dá)到了平衡狀態(tài),故B正確;
C、由于反應(yīng)物是固體,氣體質(zhì)量會(huì)變化,容器體積不變,密度也會(huì)發(fā)生變化,所以密度不變,說明達(dá)到了平衡狀態(tài),故C正確;
D、根據(jù)方程式,氨氣的體積分?jǐn)?shù)始終為不變,氨氣的體積分?jǐn)?shù)不變,不能說明達(dá)到平衡狀態(tài),故D錯(cuò)誤;
故選BC;
②根據(jù)反應(yīng):NH2COONH4(s)?2NH3(g)+CO2(g),n(NH3)=2n(CO2),所以c(CO2)=×4.8×10-3mol?L-1=1.6×10-3mol?L-1,c(NH3)=×4.8×10-3mol?L-1=3.2×10-3mol?L-1,依據(jù)平衡常數(shù)的表達(dá)式K= c2(NH3) c(CO2),25.0℃時(shí)氨基甲酸銨的分解平衡常數(shù)為:K=1.6×10-3mol?L-1×(3.2×10-3mol?L-1)2=1.6×10-8(mol?L-1)3,故答案為:K=c2(NH3) c(CO2);1.6×10-8(mol?L-1)3;
③壓縮容器體積,增大了壓強(qiáng),平衡向著逆向移動(dòng),氨基甲酸銨固體的質(zhì)量增加,故答案為:增加;
④根據(jù)表中的數(shù)據(jù)分析:溫度越高,則平衡氣體的總濃度越大,所以升高溫度,平衡正向移動(dòng),說明正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),反應(yīng)物是固體,產(chǎn)物是氣體,該反應(yīng)是熵增加的過程,即△H>0,△S>0,故答案為:>;>;
(2)⑤化學(xué)反應(yīng)速率v= ==0.05mol/(L?min),故答案為:0.05mol/(L?min);
⑥根據(jù)圖像,盡管25℃反應(yīng)物起始濃度較小,但溫度高于15℃,使得0~6min的平均反應(yīng)速率(曲線的斜率)仍比15℃大,故答案為:大。


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