第2章化学键 化学反应规律 巩固练习题
一、单选题
1.下列变化过程中,所需克服的作用力均相同的是
A.干冰熔化,碘晶体升华为碘蒸气 B.受热分解,碘化氢气体受热分解
C.氯化氢溶于水,氯化钠溶于水 D.大理石高温分解,过氧化氢受热分解
2.改变下列条件一定能增大化学反应速率的是
A.增大压强 B.增大生成物的量
C.升高温度 D.增大反应物的量
3.下列说法正确的是
A.静电除尘器除云空气或工厂废气中的飘尘利用的是胶体的丁达尔效应
B.0.1mol/L的醋酸和盐酸分别稀释10倍,溶液的pH前者小于后者
C.溶于水和干冰升华都只有分子间作用力改变
D.若两种不同的核素具有相同的中子数,则二者一定不属于同种元素
4.反应 A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g),在不同情况下测得反应速率,其中反应速率最快是
A.20℃,v(A)=0.2 mol/(L·s) B.20℃,v(B)=0.9 mol/(L·min)
C.50℃,v(C)=0.3 mol/(L·s) D.50℃,v(D)=1.0 mol/(L·min)
5.据推测,锌电池有望取代目前广泛应用的铅蓄电池,因为锌电池容量更大,而且没有铅污染。其电池反应为2Zn+O2=2ZnO,电池组成为锌粒、电解液和空气。下列叙述正确的是( )
A.锌为正极,空气进入负极发生反应
B.负极发生还原反应
C.正极发生氧化反应
D.电解液肯定不是稀硫酸
6.下列关于如图所示①②两个装置的叙述错误的是
A.装置名称:①是电解池,②是原电池
B.稀硫酸浓度变化:①增大,②减小
C.电极反应式:①中阳极为2H2O-4e-=O2+4H+,②中正极为2H++2e-=H2↑
D.氢离子移动方向:①中向阴极方向移动,②中向负极方向移动
7.下列措施中,可以减慢化学反应速率的是
A.锌与稀硫酸反应时加入少量蒸馏水
B.用氯酸钾固体制取氧气时,加入少量二氧化锰
C.实验室制氨气,增加氢氧化钙的用量
D.实验室用粉末状碳酸钙代替块状碳酸钙制取二氧化碳
8.下列物质中,既含有共价键,又含有离子键的是
A. B. C.MgO D.
9.下列装置或操作能达到目的的是
A.只用装置①的仪器可以测定生成氢气的速率(mL/s)
B.装置②可依据褪色快慢来比较浓度对反应速率的影响
C.装置③进行中和反应反应热的测定实验时,测过盐酸的温度计要用水清洗后再测量碱溶液的温度
D.装置④依据出现浑浊的快慢比较温度对反应速率的影响
10.自2016年1月1日起,无线电动工具中使用的镍镉电池将在欧盟全面退市。镍镉电池放电时的总反应为Cd+2NiO(OH)+2H2O=2Ni(OH)2+Cd(OH)2,下列说法正确的是( )
A.放电时,电子从正极流向电源的负极
B.充电时,Cd极板应与外电源的正极相接
C.放电时,每通过2 mol电子,负极质量减轻112.4g
D.电池的电解液为碱性溶液,正极为NiO(OH)、负极为Cd
11.工业合成氨的反应:,是正向放热的可逆反应,该反应在密闭容器中进行。下列有关说法错误的是
A.使用催化剂是为了增大反应速率,提高生产效率
B.在上述条件下,可以实现100%转化
C.提高反应温度,可以加快反应速率
D.通过调控反应条件,可以提高反应进行的程度
12.下列措施对增大化学反应速率明显有效的是
A.Na与水反应时增大水的用量
B.在K2SO4与BaCl2两溶液反应时增大压强
C.Fe与硫酸反应制氢气时,加入适量固体K2SO4
D.Al在氧气中燃烧生成Al2O3,将铝片改成铝粉
13.在容积不变的密闭容器中进行反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0。下列各图表示当其他条件不变时,改变某一条件对上述反应的影响,其中分析正确的是( )
A.图Ⅰ表示温度对化学平衡的影响,且甲的温度较高
B.图Ⅱ表示t0时刻压强对反应速率的影响
C.图Ⅲ表示t0时刻增大压强对反应速率的影响
D.图Ⅳ表示t0时升温对反应速率的影响
14.下列叙述正确的是
A.离子键只存在于金属阳离子与酸根阴离子之间
B.两种非金属元素形成AB型化合物,它一定含共价键
C.物质中化学键破坏了,一定发生化学变化
D.在冰的结构中氢、氧原子间均以化学键相结合
15.铁与4mol·L-1的稀硫酸反应(放热反应)生成H2的物质的量与反应时间的关系如图所示。下列结论正确的是
A.反应开始2min内平均反应速率最大
B.常温下,改用98.3%的浓硫酸可以加快反应速率
C.反应在2~4min间生成H2的平均反应速率为0.1mol·L-1·min-1
D.2~4min内反应速率逐渐增大,说明2~4min内温度比浓度对反应速率的影响大
二、填空题
16.可逆反应3A(g)3B( )+C( ) △H>0达到化学平衡后,
(1)升高温度,用“变大”、“变小”、“不变”或“无法确定”填空。
a.若B、C都是气体,气体的平均相对分子质量①___;
b.若B、C都不是气体,气体的平均相对分子质量②____;
c.若B是气体,C不是气体,气体的平均相对分子质量③___;
(2)如果平衡后保持温度不变,将容器体积增加一倍,新平衡时A的浓度是原来的60%,则B是④___态,C是⑤___态。
17.选择适宜的材料和试剂设计一个原电池,完成下列反应:
Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu
(1)画出装置图,并标明各部分材料名称_______。
(2)负极材料____,正极材料_______,电解质溶液是______。
(3)写出电极反应式:
负极:_____________________;
正极:__________________________。
18.硫化氢广泛存在于燃气及废水中、热分解或氧化硫化氢有利于环境保护并回收硫资源。回答下列问题:
(1)写出的电子式:___________。
(2)与溶液反应可生成两种酸式盐,该反应的离子方程式为___________。
(3)氯气可用于除去废水中,写出反应的化学方程式:___________。
(4)将含尾气的空气按一定流速通入酸性溶液中,可实现含尾气的空气脱硫,在溶液吸收的过程中也发生了反应,溶液中的及被吸收的随时间t的变化如图所示。时刻前,溶液中减小速率较快,时刻后,溶液中基本不变,其原因是___________。
(5)科学家设计出质子膜燃料电池,实现了利用废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜燃料电池的结构如图所示。
①电极b极为___________(填“正极”或“负极”),写出该电极的电极反应式:___________。
②电池工作时,经质子膜进入___________(填“a极”或“b极”)区。
19.现有锌片、铁片、铜片、石墨棒、稀硫酸、稀醋酸、硫酸铜溶液等药品,请根据要求回答下列问题。
(1)将锌片直接插入稀硫酸中,发生反应的化学方程式是______________________________。该反应__________(填“是”或“不是”)原电池反应,其中的能量变化是__________。
(2)用导线将锌片和石墨棒连接,再插入稀硫酸中,发生的反应__________(填“是”或“不是”)原电池反应,导线中电子移动的方向是______________________________,石墨棒上的现象是________________________________________。
(3)请你在题目所给药品中进行适当的选择,另组三个不同的原电池,并写出每个原电池的正、负极反应及总反应__________。
20.I.根据要求回答下列问题:
(1)下列过程一定释放能量的是_______。
A.化合反应 B.分解反应 C.形成化学键 D.酸碱中和
(2)H2(g)完全燃烧生成等质量的水,放出热量较多的是_______。
A.水蒸气 B.液态水
II.用CH4和O2组合形成的酸性燃料电池装置如图:
(3)该装置的能量转化形式是把_______能转化为_______能。
(4)电极c的电极反应式为_______。
(5)若线路中转移4mole-,则该燃料电池理论上消耗的O2在标况下的体积为_______L。
21.汽车尾气中的CO、NO会对大气造成严重污染,这已经成为重点关注的问题。根据所学知识,回答下列问题:
(1)下图是汽车尾气中NO生成过程的能量变化示意图:
在该条件下,1 mol 和1 mol 完全反应生成NO,会_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ能量。
(2)针对汽车尾气污染,目前最有效的方法是利用催化技术将汽车尾气中的CO和NO转化为和,具体反应为:
①恒温恒容的密闭容器中通入CO和NO,测得不同时间CO的浓度如图1所示:
则用的浓度变化表示0~2s的平均反应速率为_______。
②P点的_______(填“>”“<”或“=”)。
③下列关于汽车尾气处理反应说法正确的是_______。
A.当CO的浓度不再改变时,反应达到平衡状态
B.使用催化剂是为了增大反应速率,提高生产效率
C.将不断从产物中分离出去,有利于增大正反应速率
D.给予足够的反应时间,可以实现CO和NO的完全转化
(3)请在图2中画出恒温恒容条件下,上述反应由开始到平衡的过程中混合气体的密度随时间的变化趋势图。________
22.回答下列问题:
(1)比较和结合H+的能力强弱:___________,用一个离子方程式说明___________。
(2)Ca3N2是离子化合物,各原子均满足8电子稳定结构。写出Ca3N2的电子式___________。
(3)在常压下,甲醇的沸点(65℃)比甲醛的沸点(-19℃)高。主要原因是___________。
23.如表列出了①~⑩种元素在元素周期表中的位置:
族 周期 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ 0
一 ①
二 ② ③ ④ ⑤
三 ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩
四
请按要求回答下列问题:
(1)画出这11种元素中,金属性最强的元素的原子结构示意图:___。
(2)元素④⑤⑩分别与①形成的气体化合物中,最稳定的是___(填化合物的化学式)。
(3)元素⑨⑩ 的最高价氧化物的水化物中,酸性最强的是___(填化合物的化学式)。
(4)写出⑥⑧的最高价氧化物对应的水化物之间发生反应的离子方程式:___。
(5)请从原子结构的角度解释,解释元素⑩的非金属性比元素 强的原因:___。
24.铁元素的化合价有+2和+3价,某兴趣小组利用含铁的盐溶液进行化学实验:
(1)取一定量氯化亚铁固体,配制成0.1mol/L的溶液,在溶液中需加入少量铁屑,其目的是________。
(2)在氯化铁溶液中滴入1滴KSCN溶液,溶液变______色,接着在变色的溶液中滴入2mL0.5 mol/L溶液,产生白色沉淀(已知:AgSCN为白色沉淀),溶液逐渐恢复到原来颜色,这种变化是因为_______(请从平衡移动的角度解释)。
25.卫生部发出公告,自2011年5月1日起,禁止在面粉生产中添加过氧化钙(CaO2)等食品添加剂。CaO2和Na2O2在结构和性质上有很多相似的地方。请完成下列问题:
(1)CaO2属于____(填“离子化合物”或“共价化合物”),其阴、阳离子个数比为______。
(2)CaO2与水反应的化学方程式为______,生成1mol单质气体,转移的电子数为__________。(用NA代表阿伏伽德罗常数)
(3)CaO2与二氧化碳反应的化学方程式为_________,该反应属于____________。
A.置换反应 B.氧化还原反应 C.复分解反应
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【详解】A. 干冰熔化,碘晶体升华为碘蒸气均克服分子间作用力,所需克服的作用力均相同,A正确;
B. 受热分解破坏离子键和共价键,碘化氢气体受热分解克服共价键,所需克服的作用力不相同,B错误;
C. 氯化氢溶于水克服共价键,氯化钠溶于水破坏离子键,所需克服的作用力不相同,C错误;
D. 大理石高温分解破坏离子键和共价键,过氧化氢受热分解克服共价键,所需克服的作用力不相同,D错误;
答案选A。
2.C
【详解】A.恒容密闭容器中通入惰性气体,压强增大,但参与反应的各物质的浓度不变,反应速率不变,故A不符合题意;
B.若生成物为固体,增大生成物的量并不能增大反应速率,故B不符合题意;
C.升高温度可以增大活化分子百分数,增大反应速率,故C符合题意;
D.若反应物为固体,增大反应物的量并不能增大反应速率,故D不符合题意;
综上所述答案为C。
3.D
【详解】A.静电除尘器除云空气或工厂废气中的飘尘利用的是胶体粒子带电的性质,A错误;
B.0.1mol/L的醋酸和盐酸分别稀释10倍,由于醋酸是弱电解质,部分电离,因此溶液的pH前者大于后者,B错误;
C.溶于水发生反应+H2OH2CO3,发生了共价键的断裂和形成,C错误;
D.决定元素种类的是质子数,若两种不同的核素具有相同的中子数,则质子数不同,二者一定不属于同种元素,D正确;
答案选D。
4.A
【详解】将选项中速率换算成A物质表示的速率:
A.v(A)=60×0.2 mol/(L·min)=12 mol/(L·min);
B.v(A)=v(B)=0.3 mol/(L·min);
C.v(A)= v(C)=60×0.3× mol/(L·min)=9 mol/(L·min);
D.v(A)= v(D)=0.5 mol/(L·min);
对比数据可知,反应速率最快的为A;
故选A。
5.D
【分析】根据化合价变化可知Zn被氧化,为原电池负极,O2发生还原反应为正极,据此解答。
【详解】A.由电池反应可知,锌失去电子化合价升高,发生氧化反应为负极,空气中的氧气得到电子发生还原反应为正极,A错误;
B.锌为负极发生氧化反应,B错误;
C.氧气为正极发生还原反应,C错误;
D.电解液如果是强酸会与ZnO反应,最终以Zn2+形式存在,电池总反应为:Zn+2H+=Zn2++H2↑。所以电解液肯定不是稀硫酸,D正确;
答案选D。
6.D
【分析】①为电解池装置,阳极为水失去电子生成氧气,阴极为氢离子得电子生成氢气,电解实质为电解水,硫酸浓度增大;②为原电池装置,负极为Zn,正极为Cu,实质为锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,硫酸被消耗,浓度减小。
【详解】A.装置名称:①是电解池,②是原电池,A正确;
B.根据分析可知:稀硫酸浓度变化:①增大,②减小,B正确;
C.根据分析:电极反应式:①中阳极为2H2O-4e-=O2+4H+,②中正极为2H++2e-=H2↑,C正确;
D.氢离子移动方向:①中向阴极方向移动,②中向正极方向移动,D错误;
故选D。
7.A
【详解】A.锌与稀硫酸反应时加入少量蒸馏水,硫酸浓度降低,化学反应速率减慢,A正确;
B.用氯酸钾固体制取氧气时,加入少量二氧化锰,二氧化锰是催化剂,能加快产生氧气的速率,B错误;
C.实验室制氨气,增加氢氧化钙的用量,氢氧化钙是固体,不影响产生氨气速率,C错误;
D.用粉末状碳酸钙代替块状碳酸钙制取二氧化碳,增大反应物间的接触面积,化学反应速率加快,D错误;
答案选A。
8.A
【详解】A.中钾离子和氯酸根离子之间存在离子键,氯原子和氧原子之间存在共价键,选项A正确;
B.分子中硅原子和氧原子之间存在共价键,选项B错误;
C.氧化镁中镁离子和氧离子之间存在离子键,选项C错误;
D.硫酸分子中氢原子、氧原子和硫原子之间存在共价键, 选项错误;
答案选A。
9.C
【详解】A.装置①中长颈漏斗底端没有液封,生成的气体会从长颈漏斗口逸出,不能准确测定生成氢气的速率,A错误;
B.装置②中高锰酸钾浓度不一样,颜色深浅不一样,单位时间内颜色变化对比不易观察,应保证高锰酸钾溶液浓度一样,草酸浓度不一样,B错误;
C.装置③进行中和反应反应热的测定实验时,测过盐酸的温度计要用水清洗后再测量碱溶液的温度,若用沾有盐酸的温度计再测碱液的温度,会使酸、碱反应而造成测量的温度有误差,C正确;
D.装置④中温度、浓度都不同,无法判断温度对反应速率的影响,D错误;
答案选C。
10.D
【详解】A.放电时,电子从电池的负极流向电池的正极,选项A错误;
B.镍镉电池放电时的负极和充电时的阴极是同一极,应与外电源的负极相连,选项B错误;
C.放电时,负极反应为Cd+2OH--2e-===Cd(OH)2,忽视了Cd(OH)2在极上析出,该极质量应该增加而非减小,选项C错误;
D.在镍镉蓄电池中,Cd是负极,2NiO(OH)是正极,由于生成Ni(OH)2和Cd(OH)2,则电解液为碱性溶液,选项D正确;
答案选A。
【点睛】本题考查电解池的原理,在分析电极的质量变化时不仅要考虑放电的材料,还要注意放电后产生的离子与电解质溶液中的某些离子反应生成沉淀而导致电极的质量反而增加,如本题中的Cd电极、铅蓄电池的负极等。
11.B
【详解】A.催化剂可以加快反应速率,缩短生产时间,提高生产效率,A正确;
B.合成氨的反应是可逆反应,可逆反应不能进行彻底,因此N2不可能100%转化,B错误;
C.温度升高,可以使单位体积内的活化分子数增大,有效碰撞次数增多,反应速率加快,C正确;
D.通过调控反应条件,可以使化学平衡正向移动,提高反应进行的程度,D正确;
故选B。
12.D
【详解】A.由于水是纯液体,其浓度与其量的多少无关,故Na与水反应时增大水的用量,水的浓度不变,反应速率几乎不变,A不符合题意;
B.在溶液中的反应受压强变化影响非常小,故在K2SO4与BaCl2两溶液反应时增大压强,两溶液的浓度几乎不变,故反应速率基本不变,B不符合题意;
C.Fe与硫酸反应制氢气时,加入适量固体K2SO4,K2SO4不参与该反应,故对反应速率几乎无影响,C不符合题意;
D.将铝片改成铝粉,增大了与O2的接触面积,加快Al在氧气中燃烧生成Al2O3的反应速率,D符合题意;
故答案为:D。
13.C
【详解】A.正反应放热,升高温度,反应速率加快,平衡向逆反应方向移动,平衡时二氧化硫的含量减小,所以乙的温度较高,故A错误;
B.因为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),t0时刻增大压强,正逆反应速率都增大,但速率不等,平衡正向移动,故B错误;
C.因为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),t0时刻增大压强,正逆反应速率都增大,但速率不等,平衡正向移动,故C正确;
增大反应物的浓度瞬间,正反速率增大,逆反应速率不变,之后逐渐增大;
D.因为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0。升温正逆速率都增大,平衡向吸热方向(逆方向)移动,故D错误;
故答案:D。
14.B
【详解】A.离子键不一定存在于金属阳离子与酸根阴离子之间,如KOH、Na2O、NH4Cl都含有离子键,故A错误;
B.不同非金属元素之间易形成共价键,所以两种非金属元素形成AB型化合物,它一定含共价键,故B正确;
C.物质中化学键破坏了,该物质不一定发生化学反应,如电解质溶于水或熔融时发生电离,故C错误;
D.在冰的结构中水分子间存在氢键,氢键是一个水分子中的氢原子与另一个水分子中的氧原子间形成的分子间作用力,不是化学键,故D错误;
答案选B。
15.D
【详解】A.在相同的时间间隔内,反应产生的H2的物质的量越多,反应速率就越大。根据图示数据可知在2~4min间反应速率最大,A错误;
B. 98.3%的浓硫酸中硫酸主要以H2SO4分子形式存在,H+浓度降低,Fe在室温下遇浓硫酸会发生钝化,所以常温下,改用98.3%的浓硫酸不能加快反应速率,B错误;
C.反应在2~4min间生成H2的物质的量是0.2mol,由于不能计算氢气的浓度,因此不能计算其反应速率,C错误;
D.在2~4min内反应速率大于0~2min内反应速率,说明2~4min内温度比浓度对反应速率的影响大,D正确;
故合理选项是D。
16. 变小 不变 变小 固态或液态 气态
【详解】(1)正反应是吸热反应,升高温度平衡向正反应方向移动;
a.若B、C都是气体,则反应是体积增大的,所以气体的平均相对分子质量变小;
b.若B、C都不是气体,则气体的平均相对分子质量不变;
c.若B是气体,C不是气体,则气体的物质的量不变,但质量减小,所以气体的平均相对分子质量变小;
(2)将容器体积增加一倍的瞬间,A的浓度是原来的50%,但最终平衡时A的浓度是原来的60%,说明降低压强平衡向逆反应方向移动,即正反应是体积减小的,所以B是液态或固态,C是气态。
17. 锌片 铜片 CuSO4溶液 负极:Zn-2e-= Zn2+ 正极:Cu2+ + 2e- = Cu
【详解】(1)根据反应Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu可知,Zn失电子,发生氧化反应,Zn为负极,则正极可以是活泼性不如Zn的金属如Cu等,也可以是碳棒,电解质溶液应为CuSO4,装置图为;
(2)根据以上分析可知负极材料是锌,正极材料是铜,电解质溶液是CuSO4。
(3)工作时,负极反应式为Zn-2e-=Zn2+,正极反应式为Cu2++2e-=Cu。
【点睛】本题考查原电池的设计和工作原理,明确原电池的组成和工作原理是解答的关键,注意理论上能自发进行的氧化还原反应都可以设计成原电池。
18.(1)
(2)
(3)
(4)时刻前,溶液中的浓度较大,与反应速率较快;时刻后,溶液中的被空气氧化为,生成的与发生氧化还原反应,这两个反应的速率近似相等。因此溶液中的的物质的量基本不变
(5) 正极 b极
【分析】转化为S2的一极,硫元素化合价升高,该极为负极,则a极为负极;O2转化为H2O,氧元素化合价降低,该极为正极,则b极为正极;据此分析解答。
【详解】(1)是共价化合物,其电子式是 ;
(2)与溶液反应可生成两种酸式盐,该反应的离子方程式为;
(3)氯气可用于除去废水中,根据氧化还原反应的特点可写出反应的化学方程式:Cl2+=2HCl+S↓;
(4)酸性具有一定的氧化性,具有一定的还原性,两者发生反应如下:2+=2+S↓+2HCl,还原性较强,能被空气中的氧气氧化生成。分析图像,时刻前,溶液中减小速率较快,时刻后,溶液中基本不变,其原因可能是时刻前,溶液中较大,与反应速率较快,反应得到的逐渐增大,并被空气中的氧气氧化得到,消耗的反应速率与生成反应速率近似相等,所以时刻后,溶液中基本不变;
(5)①转化为S2的一极,硫元素化合价升高,该极为负极,则a极为负极,b极为正极,b极由O2转化为为H2O,电极方程式是;
②电池工作时,经质子膜进入正极,即b极区。
19.(1) Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 不是 化学能转化为热能
(2) 是 锌片流向石墨棒 有气泡产生
(3)锌片、石墨棒(或铁棒、铜片)与硫酸铜溶液组成原电池,正极反应:Cu2++2e-=Cu,负极反应为Zn-2e-=Zn2+,总反应为Zn+Cu2+=Zn2++Cu;
铁片、石墨棒(或铜片)与稀硫酸组成原电池,正极反应为2H++2e-=H2↑,负极反应为Fe-2e-=Fe2+,总反应为Fe+2H+=Fe2++H2↑;
铁片、石墨棒(或铜片)与硫酸铜溶液组成原电池,正极反应:Cu2++2e-=Cu,负极反应为Fe-2e-=Fe2+,总反应为Fe+Cu2+=Fe2++Cu
【详解】(1)锌片直接插入稀硫酸中,锌与稀硫酸发生置换反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;由于该过程没有产生电流,所以该反应不是原电池反应,能量变化为:化学能转化为热能;
(2)用导线将锌片和石墨棒连接,再插入稀硫酸中,锌片和石墨棒为两个电极,且形成闭合回流,会有电流产生,所以发生的反应是原电池反应,锌发生还原反应为负极,石墨棒为正极,电子由负极流向正极,即由锌片经导线流向石墨棒;石墨棒上发生反应:2H++2e-=H2↑,现象为有气泡产生;
(3)锌片可以和硫酸铜发生氧化还原反应,可以用锌片、石墨棒(或铁棒、铜片)与硫酸铜溶液组成原电池,正极反应:Cu2++2e-=Cu,负极反应为Zn-2e-=Zn2+,总反应为Zn+Cu2+=Zn2++Cu;
铁片可以和稀硫酸发生氧化还原反应,可以用铁片、石墨棒(或铜片)与稀硫酸组成原电池,正极反应为2H++2e-=H2↑,负极反应为Fe-2e-=Fe2+,总反应为Fe+2H+=Fe2++H2↑;
铁片也可以和硫酸铜发生氧化还原反应,可以用铁片、石墨棒(或铜片)与硫酸铜溶液组成原电池,正极反应:Cu2++2e-=Cu,负极反应为Fe-2e-=Fe2+,总反应为Fe+Cu2+=Fe2++Cu。
20.(1)CD
(2)B
(3) 化学 电
(4)CH4-8e-+2H2O =CO2+8H+
(5)22.4L
【解析】(1)
A.有些化合反应是吸热反应,如碳和二氧化碳反应制一氧化碳,选项A错误;
B.大多数分解反应是吸热反应,如碳酸钙分解,选项B错误;
C.化学键的形成要放出能量,所以原子组成分子一定释放出能量,选项C正确;
D.酸碱中和是放热反应,一定释放出能量,选项D正确;
答案选CD;
(2)
由水蒸气变成液态水还要放出热量,故H2(g)完全燃烧生成等质量的水,放出热量较多的是液态水,答案选B;
(3)
该装置是用CH4和O2组合形成的酸性燃料电池,能量转化形式是把化学能转化为电能;
(4)
原电池中电子由负极流向正极,图中电子由c极流向d极,故c极为电池的负极,负极电极c上CH4失电子产生CO2,电极反应式为CH4-8e-+2H2O =CO2+8H+;
(5)
正极电极反应为O2+4e-+4H+=2H2O,根据电极反应,若线路中转移4mole-,则该燃料电池理论上消耗的O2在标况下的体积为1mol22.4L/mol=22.4L。
21.(1) 吸收 180
(2) > AB
(3)
【解析】略
22. > ++H2O=+Al(OH)3↓ 甲醇分子间存在氢键
【详解】(1)向偏铝酸钠溶液中滴加小苏打溶液会生成白色沉淀,即发生反应:++H2O=+Al(OH)3↓,此反应可以理解为结合了电离出的H+,并结合水生成了氢氧化铝沉淀,促进电离转化为,说明结合H+的能力强于,故答案为:>;++H2O=+Al(OH)3↓;
(2)Ca最外层有2个电子,失去2个电子呈+2价,N最外层有5个电子,得到3个电子呈-3价,达到稳定结构,故Ca3N2的电子式为:;
(3)甲醇中含有O-H,H原子与电负性很强的O相连,容易和其他甲醇形成分子间氢键,而甲醛是羰基不能形成氢键,只有分子间作用力,而氢键的作用力大于分子间作用力,需要更多的热量去破坏氢键使甲醇沸腾,因此,甲醇的沸点高,故原因是甲醇分子间存在氢键。
23.(1)
(2)HF
(3)HClO4
(4)
(5)Cl原子半径比Br小,获得电子的倾向更强
【分析】根据①~⑩种元素在元素周期表中的位置可知:①是H元素,②是C元素,③是N元素,④是O元素,⑤是F元素,⑥是Na元素,⑦是Mg元素,⑧是Al元素,⑨是S元素,⑩是Cl元素, 是Br元素。
(1)
这11种元素中,金属性最强的元素是Na,其原子结构示意图:。
(2)
元素④⑤⑩分别与①形成的气体化合物H2O、HF、HCl中,因F的非金属性最强,故最稳定的是HF。
(3)
元素⑨⑩ 的最高价氧化物的水化物H2SO4、HClO4、HBrO4中,因Cl的非金属性最强,故酸性最强的是HClO4。
(4)
⑥⑧的最高价氧化物对应的水化物分别是NaOH和Al(OH)3,发生反应的离子方程式:。
(5)
Cl原子的电子层数比Br少,Cl原子半径比Br小,获得电子的倾向更强,故元素Cl的非金属性比元素Br强。
24. 防止亚铁离子被氧化 血红 溶液中发生使局部变红,与反应生成AgSCN沉淀,降低了,平衡逆向移动,血红色逐渐褪去
【详解】(1).铁和氯化铁反应生成氯化亚铁,在FeCl2溶液中需加入少量铁屑,其目的是防止氯化亚铁被氧化;
故答案为防止亚铁离子被氧化;
(2).向盛有氯化铁溶液的试管中滴加1滴KSCN溶液,溶液中发生Fe3++3SCN Fe(SCN)3,使溶液局部变红,Ag+与SCN 反应生成沉淀,降低了c(SCN ),平衡逆向移动,血红色逐渐褪去;
故答案为血红;溶液中发生Fe3++3SCN Fe(SCN)3,使溶液局部变红,Ag+与SCN 反应生成AgSCN沉淀,降低了c(SCN ),平衡逆向移动,血红色逐渐褪去。
25. 离子化合物 1∶1 2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑ 2NA 2CaO2+2CO2=2CaCO3+O2 B
【分析】CaO2和Na2O2在结构和性质上有很多相似的地方,是解题的关键,要学会知识迁移,后面问题完全参照过氧化钠性质去回答。
【详解】(1)过氧化钙的构成离子是钙离子和过氧根离子,过氧化钙为离子化合物,过氧化钙的电子式为,CaO2中阴阳离子的个数比为1:1;
(2)过氧化钙与水反应的化学方程式为2CaO2+2H2O═2Ca(OH)2+O2↑;由于氧元素化合价从负一价升到零价,故生成1mol单质气体,转移的电子数为 2NA;
(3)过氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和氧气,2CaO2+2CO2=2CaCO3 +O2,反应中有化合价的升降,是氧化还原反应,故选B。
答案第1页,共2页
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