北京市2023-2024学年高二第一学期期中考试化学练习卷
考试时间:100分钟;满分:100分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、单选题(共42分)
1.(本题3分)如图所示原电池装置中,溶液为稀硫酸,电子流向如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.电子流动方向为:X电极→导线→Y电极→溶液→X电极
B.X电极上发生氧化反应,Y电极上发生还原反应
C.若两电极分别为Zn和石墨棒,则X为石墨棒,Y为Zn
D.氢气产生在X电极上,移向Y电极
2.(本题3分)汽车尾气中的、、碳氢化合物通过排气系统的净化装置(催化剂主要由、、等物质和稀土材料组成)转化为无害气体,净化原理如图。下列分析不正确的是( )
A.催化剂能提高活化分子百分数
B.、均发生了氧化反应
C.转化为时,转化为
D.催化剂对化学反应有选择性
3.(本题3分)下列关于反应的化学反应速率的说法中错误的是( )
A.物质性质是决定化学反应速率的大小的主要因素
B.增大压强可以加快该反应的化学反应速率
C.恒压条件下充入,会使该反应的化学反应速率降低
D.移除可以降低该反应的化学反应速率
4.(本题3分)已知强酸强碱的稀溶液发生中和反应时,生成放热,若用与的稀溶液反应,每完全中和时放热,下列说法正确的是( )
A.是一种强酸
B.浓硫酸与反应生成时放热为
C.表示与中和反应的热化学方程式为:
D.电离的热化学方程式为:
5.(本题3分)在其他条件不变的情况下,研究催化剂对化学反应速率的影响。在容积不变的密闭容器中,反应A(g)=2B(g)各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图所示,下列说法中正确的是( )
A.与无催化剂相比,催化剂使反应活化能升高
B.增大催化剂的比表面积,化学反应速率不变
C.a曲线表示未使用催化剂时A的浓度随时间的变化
D.使用催化剂时,0~2min内
6.(本题3分)某柔性屏手机的柔性电池以碳纳米管做电极材料,以吸收溶液的有机高聚物做固态电解质,其电池总反应为:
其电池结构如图1所示,图2是有机高聚物的结构片段。
图1 图2
下列说法中,正确的是( )
A.充电时,含有锌膜的碳纳米管纤维一端连接电源正极
B.充电时,移向膜
C.放电时,正极反应为
D.合成有机高聚物的单体可能仅为
7.(本题3分)下列对于四个实验的说法中,正确的是( )
A.实验②③④中均向阳极移动
B.实验①④中铜电极上均发生还原反应
C.反应进行过程中,②④中阴极附近溶液的pH均明显减小
D.②③中的碳棒均换为铁棒,电极反应均不发生改变
8.(本题3分)基于水煤气转化反应,通过电化学装置制备纯氢的原理示意如下。下列说法不正确的是( )
A.电解质溶液可以是KOH溶液
B.阴极电极反应为:
C.使用阴离子交换膜能减缓单位时间内乙室中c(OH-)的降低
D.该装置中氧化反应和还原反应分别在两极进行,利于制得高纯度氢气
9.(本题3分)我国科学家采用单原子Ni和纳米Cu作串联催化剂,通过电解法将CO2转化为乙烯。装置示意图如下。
已知:电解效率
下列说法不正确的是( )
A.纳米Cu催化剂上发生反应:2CO + 6H2O + 8e = C2H4 + 8OH
B.若乙烯的电解效率小于100%,可能是部分CO未能转化成乙烯
C.电极b上有O2产生,阳极室溶液n(OH-)不变
D.若阴极室只生成CO和C2H4,则2 n(CO) + 8 n(C2H4) = 4 n(O2)
10.(本题3分)一定温度下,在2个恒压密闭容器中,加入一定量的反应物,发生反应:,充分反应并达到化学平衡状态,相关数据见下表。下列说法正确的是
容器编号 起始时各物质的物质的量浓度 平衡时的浓度
Ⅰ 0.01 0.01 0.008
Ⅱ 0.02 0.02 x
A.Ⅱ中 B.该温度下,反应的化学平衡常数
C.容器内气体的密度不再改变时反应达到平衡 D.容器中的转化率:Ⅰ>Ⅱ
11.(本题3分)下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是
A.实验室收集氯气时,常用排饱和食盐水的方法
B.用浓氨水和氢氧化钠固体快速制取氨气
C.工业合成氨N2(g) + 3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,采用400 ℃~ 500 ℃的高温条件
D.红棕色NO2加压后颜色先变深后变浅
12.(本题3分)在容积不变的容器中充入和发生如下反应:其他条件不变时,分别探究温度和催化剂的比表面积对上述反应的影响。实验测得与时间的关系如图所示。
已知:i.起始投料比均为
ii.比表面积:单位质量的物质具有的总面积
下列说法不正确的是( )
A.Ⅰ、Ⅱ反应温度相同,催化剂的比表面积不同
B.Ⅱ中的平衡转化率为
C.在Ⅲ的条件下,该反应的平衡常数
D.,Ⅲ中平均反应速率
13.(本题3分)工业合成: 。下列分析正确的是( )
A.虽然反应为放热反应,但在工业中仍然使用高温,是因为催化剂活性在高温下较好,且生产速率较快
B.若在容器中投入1mol和3mol,最终反应放出热量akJ
C.、、都为非极性分子
D.在恒容恒温的容器中,若体系的密度不在变化,说明反应已经达到平衡状态
14.(本题3分)用如下装置进行铁的电化学腐蚀实验。下列说法正确的是( )
A.铁发生的电极反应:
B.铁腐蚀过程中,化学能转化为热能
C.炭粉的存在对铁腐蚀的速率无影响
D.导管口产生气泡证明铁发生了析氢腐蚀
二、填空题(共12分)
15.(本题12分)镍氢电池广泛用于油电一体的混合动力汽车,该电池材料的回收利用也成为研究热点。
Ⅰ.某品牌镍氢电池的总反应为,其中,MH为吸附了氢原子的储氢合金。图1为该电池放电时的工作原理示意图。
(1)混合动力车上坡时利用电池放电提供能源。
①电极A是 (填“正极”或“负极”)。
②正极的电极反应式为 。
(2)混合动力车下坡时利用动能回收给电池充电,此时电极A附近的pH (填“变大”“不变”或“变小”)
Ⅱ.该品牌废旧镍氢电池回收过程中,金属镍的转化过程如下:
转化过程中所用和NaOH溶液通过电解溶液获得,装置如图2。
已知:阴离子交换膜可选择性透过阴离子,阳离子交换膜可选择性透过阳离子。
(3)图2中,电极C为电解池的 (填“阴极”或“阳极”)。
(4)产生的是 (填“甲池”“乙池”或“丙池”),结合化学用语说明产生的原理: 。
(5)回收该品牌废旧镍氢电池过程中,在阴极收集到气体134.4L(标准状况下),理论上最多可回收得到(摩尔质量为)的质量为 。
三、原理综合题(共35分)
16.(本题13分)二甲醚被誉为“21世纪的清洁燃料”,工业上可以通过合成气(主要成分是和)或者制得。
Ⅰ.由合成气制备二甲醚的主要原理如下:
①
②
③
回答下列问题:
(1)反应的 。
(2)下列措施中,能提高(1)中产率的有 (填字母)。
A.使用过量的 B.升高温度 C.增大压强
(3)一定温度下,将和通入恒容密闭容器中,发生反应③,后达到化学平衡,平衡后测得的物质的量为,则内 ,的转化率为 。
(4)利用乙酸蒸汽催化重整可以得到合成气(和)。发生的反应为: Ⅰ
同时有副反应发生,主要的副反应为: Ⅱ
利用合成气合成甲烷,发生反应的热化学方程式为:
请回答:利用和计算时,还需要利用 反应的。
Ⅱ.分子间脱水制二甲醚
。在,恒容密闭容器中建立上述平衡,体系中各组分浓度随时间变化如图所示。
(5)时刻反应达平衡后,该温度下该反应的平衡常数 。
(6)相同条件下,若改变起始浓度,某时刻各组分浓度依次为、,此时 (填“>”、“<”或“=”)。
17.(本题12分)二氧化碳的综合利用是实现碳达峰、碳中和的关键。减排能有效降低温室效应,同时,也是一种重要的资源,因此捕集与转化技术研究备受关注。用制备可实现的能源化利用,反应如下:
(1)①温度为523K时,测得上述反应中生成放出的热量为12.3kJ,反应的热化学方程式为 。
②写出上述反应的平衡常数表达式 。
③T℃时,向容积为2L的恒容密闭容器中通入和,5分钟时反应达到平衡,的转化率为50%,在0~5min内容器中 。
(2)工业上用制备的过程中存在以下副反应:
①在恒温、恒容条件下,下列事实能说明上述反应达到平衡状态的是 (填字母序号)
A.体系内
B.体系压强不再发生变化
C.体系内混合气体的密度保持不变
D.体系内CO的物质的量分数不再发生变化
②升高温度,该反应的化学平衡常数 (填“变大”“变小”或“不变”)。
③理论上,能提高平衡转化率的措施有 (写出一条即可)。
④将反应物混合气按进料比通入反应装置,选择合适的催化剂,发生反应在不同温度和压强下,平衡产率和平衡转化率分别如图1、图2。
图2中,压强为,温度高于503K后,平衡转化率随温度升高而增大的原因是 。
(3)实际生产中,测得压强为时,相同时间内不同温度下的产率如图。
图中523K时的产率最大,可能的原因是 (填字母序号)
a.此条件下主反应限度最大
b.此条件下主反应速率最快
c.523K时催化剂的活性最强
18.(本题10分)尿素合成的发展体现了化学科学与技术的不断进步。
(1)十九世纪初,用氰酸银与在一定条件下反应制得,实现了由无机物到有机物的合成。该反应的化学方程式是 。
(2)二十世纪初,工业上以和为原料在一定温度和压强下合成尿素。反应分两步:
ⅰ.和生成;
ⅱ.分解生成尿素。
结合反应过程中能量变化示意图,下列说法正确的是 (填序号)。
a.活化能:反应ⅰ<反应ⅱ
b.ⅰ为放热反应,ⅱ为吸热反应
c.
(3)近年研究发现,电催化和含氮物质(等)在常温常压下合成尿素,有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的溶液通至饱和,在电极上反应生成,电解原理如图所示。
①电极是电解池的 极。
②电解过程中生成尿素的电极反应式是 。
(4)尿素样品含氮量的测定方法如下。
已知:溶液中不能直接用溶液准确滴定。
①消化液中的含氮粒子是 。
②步骤ⅳ中标准溶液的浓度和消耗的体积分别为和,计算样品含氮量还需要的实验数据有 。
四、实验探究题(共11分)
19.(本题11分)钠及其化合物在人类生产生活中有着重大的作用。
I.
(1)加热条件下,Na可以在氧气中燃烧,现象是 ,反应的化学方程式是 。
(2)向一小烧杯中分别加入等体积的水和煤油,片刻后再向该烧杯中轻缓的加入一绿豆粒大小的金属钠,实验现象如图所示,回答下列问题:
①该实验说明钠、煤油、水的密度大小关系是 。
②上述实验中发生反应的离子方程式是 。
Ⅱ.某课外活动小组设计了下列装置,证实二氧化碳跟过氧化钠反应时需要与水接触。
【装置分析】
(3)装置①中反应的离子方程式是 。
(4)装置②中的试剂是为了除去中混有的,则可选用的试剂为 。
a.饱和溶液 b.饱和溶液 c.饱和溶液
(5)装置③中的试剂是 。
【进行实验】
步骤1:打开弹簧夹,关闭,打开分液漏斗活塞加入盐酸,将带火星的木条放在a处。
步骤2:打开弹簧夹,关闭,打开分液漏斗活塞加入盐酸,将带火星的木条放在a处。
(6)步聚1和步骤2中,a处带火星的木条产生的实验现象分别是 、 。
(7)写出过氧化钠跟二氧化碳反应的化学方程式并用单线桥标出电子转移: 。
(8)若要证明和发生了反应,需要取出少量反应后的固体, (请补全实验方案)。
试卷第11页,共33页
试卷第11页,共33页
参考答案
1.B
【分析】原电池中电子由负极流向正极,则X为负极、Y为正极;
【详解】A.电子不能进入电解质溶液中,A错误;
B.由分析可知,X为负极、Y为正极,故X电极上发生氧化反应,Y电极上发生还原反应,B正确;
C.锌为活泼金属,做负极,则Y为石墨棒,X为Zn,C错误;
D.氢得到电子发生还原反应,则氢气产生在Y电极上;阴离子向负极迁移,则移向X电极,D错误;
故选B。
2.B
【详解】A.催化剂能降低活化能,提高活化分子百分数,加快反应速率,故A正确;
B.中氮元素化合价降低到0价,发生还原反应,CO中碳元素化合价升高到+4价,发生氧化反应,故B错误;
C.由图示可知,CO转化为CO2时,碳元素化合价升高失电子,则反应时应得电子化合价降低转化为,故C正确;
D.催化剂对特定反应具有催化作用,故催化剂对化学反应有选择性,故D正确;
故选B。
3.B
【详解】A.决定化学反应速率是物质本身的性质,外界只是影响因素,故A正确;
B.若恒容情况下,充入非反应气体来增大压强,但反应物的浓度不变,所以反应速率不变,故B错误;
C.恒压条件下充入,增大了反应体系的体积,使参与反应的气体浓度减小,反应速率减慢,故C正确;
D.移除减小生成物浓度,可以降低该反应的化学反应速率,故D正确;
故选:B。
4.C
【详解】A.由题干信息可知,与的稀溶液反应,每完全中和时放热,小于强酸强碱稀溶液中和生成1molH2O是放出的热量,故是一种弱电解质,即为弱酸,A错误;
B.浓硫酸稀释过程也是放热过程,故浓硫酸与反应生成时放热要大于,B错误;
C.由题干信息可知,表示与中和反应的热化学方程式为:,C正确;
D.由题干信息可知,①H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) =-57.1kJ/mol,②,故②-①得到电离的热化学方程式为:,D错误;
故答案为:C。
5.D
【详解】A.催化剂可降低反应活化能,加快反应速率,A错误;
B.增大催化剂的比表面积,接触面积增大,化学反应速率加快,B错误;
C.曲线a表示A物质浓度变化,浓度变化量与使用催化剂时B物质浓度变化量符合计量数之比,所以曲线a表示使用催化剂时A的浓度随时间的变化,C错误;
D.0~2min内,B浓度变化为4mol/L,,D正确;
答案选D。
6.D
【分析】放电为原电池,锌化合价升高为负极,二氧化锰中锰化合价降低为正极;
【详解】A.放电过程中锌做负极,充电过程中锌做阴极,含有锌膜的碳纳米管纤维一端连接电源负极,故A错误;
B.充电时为电解池,Zn2+移向阴极即锌膜,故B错误;
C.放电时,电池的正极反应式:,故C错误;
D.根据图2可知,合成有机高聚物的单体为,故D正确;
答案选D。
7.A
【分析】实验①为原电池,锌为负极,锌失电子生成锌离子,铜为正极,铜离子得电子生成铜;实验②为电解池,惰性电极电解饱和食盐水,左侧为阳极,氯离子失电子生成氯气,右侧为阴极,氢离子得电子生成氢气;实验③为电解池,惰性电极电解熔融氯化钠,左侧为阳极,氯离子失电子生成氯气,右侧为阴极,钠离子得电子生成钠;实验④为电解池,粗铜为阳极,C为阴极,铜离子得电子生成铜,据此分析解题。
【详解】A.实验②③④为电解池,阴离子向阳极移动,则Cl-均向阳极移动,A正确;
B.实验①为原电池,铜为正极,铜离子得电子生成铜,发生还原反应,实验④为电解池,粗铜为阳极,铜电极上发生氧化反应,B错误;
C.实验②中阴极水中的氢离子得电子生成氢气,溶液的pH增大;实验④中阴极铜离子得电子生成铜,附近溶液的pH不变,C错误;
D.实验②③中的碳棒均换为铁棒,则阳极为活性电极,电极反应发生改变,D错误;
故答案为:A。
8.B
【详解】A.阳极失去电子变成,但阳极出来的是 所以乙池里电解质溶液应为碱性,可以是KOH溶液,A正确;
B.阳极电极反应为:,阴极的电极反应式为:,B错误;
C.阴极的电极反应式为: 若为阴离子交换膜,从甲池向乙池迁移,因此能减缓单位时间内乙室中c(OH-)的降低,C正确;
D.在阴极生成,在阳极产生且在乙池被吸收变成,因此利于制得高纯度氢气,D正确;
故选B。
9.D
【分析】电极a实现将CO2转化为乙烯,C由+4价变为-2价,C的化合价降低,发生还原反应,电极a为阴极,与电源负极相连,以此分析。
【详解】A.由图可知,纳米Cu催化剂上发生CO转化为乙烯的反应,反应为,A项正确;
B.根据电解效率可知,电解过程中有可能会生成其他副产物,则会造成乙烯的电解效率小于100%,B项正确;
C.a电极产生的OH-向阳极室移动,在b电极上发生反应,阳极上OH-的量不变,C项正确;
D.由阳极电极反应式,阴极2CO2+4e-+2H2O=2CO+4OH-,,结合两个反应式可得结合电子守恒,若阴极只生成CO和C2H4,则2n(CO) + 12n(C2H4) = 4 n(O2),D项错误;
故选D。
10.B
【分析】该反应在恒温恒压条件下的密闭容器中进行,加入的反应物浓度为1:2,那么平衡时两容器中反应物的转化率相同,Ⅱ中各组分浓度为Ⅰ中对应的各组分浓度的2倍。
【详解】A.由分析知,Ⅱ中,A错误;
B.容器Ⅰ中平衡时,说明的浓度减少了,则平衡时,,故该温度下反应的化学平衡常数,B正确;
C.该反应气体前后的化学计量数之和相等,则容器体积反应前后不变,而容器内气体总质量守恒,那么密度一直为定值,当密度不再改变时不能说明反应一定达到了平衡状态,C错误;
D.由分析知,两容器中的转化率相同,D错误;
故选B。
11.C
【详解】A.用排饱和食盐水溶液的方法来收集氯气,相当于增大反应中的浓度,使得该反应的平衡逆向移动,减小氯气的溶解度,能用平衡移动原理解释,A正确;
B. NaOH固体溶于水放热,降低了氨气的溶解度,且增大了c(OH-),使平衡NH3+H2O NH3·H2O +OH-逆向进行,从而放出氨气,能用勒夏特列原理解释,B正确;
C.工业制备氨气,采用400 ℃~ 500 ℃的高温条件是因为在这个问题条件下,催化剂的活性高,与平衡移动无关,C错误;
D.红棕色的NO2中存在平衡2NO2 N2O4,加压后体积减小,混合气体颜色变深,因压强增大平衡正向移动,颜色会逐渐变浅,但NO2的浓度仍比原来大,所以颜色比原来深,能用平衡移动原理解释,D正确;
故选C。
12.B
【详解】A.Ⅰ、Ⅱ反应速率不同,但平衡时相同,可知平衡未发生移动,故反应温度相同,催化剂的比表面积不同,A正确;
B.由图可知,初始情况下,则,易知,故,则B错误;
C.在Ⅲ的条件下可得
有,C正确;
D.,Ⅲ中平均反应速率,D正确。
故选B。
13.A
【详解】A.虽然反应温度升高会导致平衡逆向移动,但是温度较高时能保证催化剂活性较高反应速率更快,生产速率更快,故A正确;
B.合成氨反应是可逆反应,投入1mol和3mol不能全部转化,故放出热量小于akJ,故B错误;
C.氨气分子中有一对孤对电子,是极性分子,故C错误;
D.恒容容器中体积恒定,反应体系都是气体,气体质量不变,密度是个恒定值,密度不变不能判断达到平衡,故D错误;
故选A。
14.B
【详解】A.铁发生的电极反应:,故A错误;
B.铁腐蚀过程中,试管发热,说明化学能转化为热能,故B正确;
C.铁粉、炭粉、氯化钠溶液构成原电池,炭粉的存在加快铁腐蚀的速率,故C错误;
D.铁腐蚀过程中,试管内温度升高,气体膨胀,导管口产生气泡不能证明铁发生了析氢腐蚀,故D错误;
选B。
15.(1) 负极 H2O+NiOOH+e-=Ni(OH)2+OH-
(2)变大
(3)阳极
(4) 甲 电极C为该电解池的阳极,H2O在阳极失去电子生成O2,电极方程式为:2H2O-4e-= O2↑+4H+,生成H+,同时通过阴离子交换膜进入甲池,产生
(5)558
【详解】(1)①由电池中电子流向可知,电极A是负极;
②镍氢电池的总反应为,正极NiOOH得电子发生还原反应,电极方程式为:H2O+NiOOH+e-=Ni(OH)2+OH-。
(2)电池充电时A是阴极,由可知,充电时M得电子生成MH,电极方程式为:H2O+M+e-=MH+OH-,此时电极A附近的氢氧根浓度增大,pH变大。
(3)电解池中阳离子向阴极移动,由Na+的流向可知,电极D为阴极,电极C为阳极。
(4)电极C为该电解池的阳极,H2O在阳极失去电子生成O2,电极方程式为:2H2O-4e-= O2↑+4H+,生成H+,同时通过阴离子交换膜进入甲池,产生的是甲池。
(5)电解过程中,H2O在阴极得到电子生成H2,电极方程式为:2H2O+2e-= H2↑+2OH-,在阴极收集到H2的体积为134.4L(标准状况下),物质的量为,转移电子12mol,则在阳极生成6mol,则生成6molNiSO4,最终得到6mol,质量为6mol×=558g。
16.(1)-246.1
(2)AC
(3)
(4)
(5)5
(6)>
【详解】(1)根据盖斯定律可知可知;
(2)A.使用过量的, c(CO)增大,平衡向正反应方向移动,产率增加,故A符合题意;
B.该反应为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,产率降低,故B不符合题意;
C.反应前的气体系数之和大于反应后气体系数,增大压强,平衡向正反应方向移动,的产率增大,故C符合题意;
故答案为AC;
(3)将和通入恒容密闭容器中,发生反应③,后达到化学平衡,平衡后测得的物质的量为,消耗的物质的量为,消耗的物质的量为,故,的转化率为;
(4)反应Ⅲ:,根据盖斯定律得,还需要利用的;
(5)根据图像可知平衡时、、、的平衡浓度分别为、、,该温度下该反应的平衡常数;
(6)相同条件下,若改变起始浓度,某时刻各组分浓度依次为、,此时,,平衡逆向进行,故>。
17.(1)
(2) D 变大 升温/增大浓度/减小生成物浓度 压强为P2时,CO2平衡转化率为正反应和副反应的CO2平衡转化率之和,副反应为吸热反应,随温度升高CO2平衡转化率升高,主反应为放热反应,温度高于503K后,CO2平衡转化率降低,因温度较高时,CO2平衡转化率主要取决于副反应,所以CO2平衡转化率随温度升高而增大
(3)bc
【详解】(1)①8.0gCH3OH,,放出热量12.3kJ,则1molCH3OH放出热量为49.2kJ,则热化学方程式为;
故答案为:;
②根据平衡常数表达式;
故答案为:;
③5分钟时反应达到平衡,CO2的转化率为50%,则CO2的改变量为,则;
故答案为:;
(2)①A.CO和水的物质的量始终相等,不能据此判断各物质的物质的量不变、不能判断反应达到平衡,A错误;
B.该反应为气体系数和相等的反应,故压强始终不变,B错误;
C.参加反应的均为气体,则总质量保持不变,恒容下体积不变,则密度始终不变,C错误;
D.当各物质的物质的量不变,各物质的量分数不再发生变化,该反应达到平衡,D正确;
故答案为:D;
②该反应为吸热反应,温度升高,平衡正向进行,平衡常数增大;
故答案为:变大;
③根据勒夏特列原理,增加反应物CO2的浓度、升高温度、减小生成物浓度均可增大H2转化率;
故答案为:增加反应物CO2的浓度、升高温度、减小生成物浓度;
④压强为P2时,CO2平衡转化率为正反应和副反应的CO2平衡转化率之和,副反应为吸热反应,随温度升高CO2平衡转化率升高,主反应为放热反应,温度高于503K后,CO2平衡转化率降低,因温度较高时,CO2平衡转化率主要取决于副反应,所以CO2平衡转化率随温度升高而增大;
故答案为:(见解析);
(3)a.主反应为放热反应,升高温度,平衡向吸热方向移动,温度越低甲醇平衡产率越大,故此时主要反应的限度不是最大,故a错误;
b.温度越高,速率越快,所以此条件下主反应速率最快,造成产率增大,故b正确;
c.催化剂能成千上万倍的加快反应速率,说明523K时催化剂的活性最强,故c正确;
故答案为:bc。
18.(1)
(2)ab
(3) 阳
(4) 样品的质量、步骤Ⅲ所加入溶液的体积和浓度
【详解】(1)根据原子守恒分析,二者反应生成尿素和氯化银,化学方程式是。答案为;
(2)a.反应ⅰ的活化能是,反应ⅱ活化能是,,a项正确;
b.从图中反应物和生成物能量的相对大小可看出反应ⅰ放热,反应ⅱ吸热,b项正确;
c.总反应的:,c项错误;
故选ab。
(3)①电极b上发生失电子生成的氧化反应,是电解池的阳极。②a极硝酸根离子得电子转化为尿素,再结合酸性环境可分析出电极反应式为。答案为阳极;;
(4)①尿素消化分解生成和,由于反应中存在浓,则消化液中含氮粒子为。②除了已知数据外,还需要的是样品的质量、步骤ⅲ所加入溶液的体积和浓度。答案为;样品的质量、步骤Ⅲ所加入H2SO4溶液的体积和浓度。
19.(1) 火焰呈黄色,产生淡黄色固体 2Na+O2Na2O2
(2) 煤油<钠<水
(3)CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
(4)c
(5)浓硫酸
(6) 步骤1中木条不复燃 步骤2中木条复燃
(7)
(8)加入稀盐酸,将产生的气体通入澄清的石灰水中(或加BaCl2溶液等体现检验的方法即可)
【分析】Ⅰ.钠在空气中氧化生成氧化钠;煤油的密度比水小,钠的密度大于煤油小于水,则钠位于煤油和水层之间,遇到水生成氢氧化钠和氢气;
Ⅱ.碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,据此书写离子方程式;除杂质不能引入新杂质,不能减少要提纯的物质,所以此反应产生的二氧化碳中混有HCl气体,饱和碳酸氢钠中,二氧化碳已经饱和,不能再溶解了,但是可与HCl反应;对照试验,应为吸水试剂;步骤1:打开弹簧夹K2,关闭K1,生成的二氧化碳被干燥,步骤2为湿润的二氧化碳,可观察到步骤1中木条不复燃,步骤2中木条复燃,据此分析解题。
【详解】(1)加热或点燃条件下,钠在氧气中燃烧,火焰呈黄色,产生淡黄色固体为Na2O2,反应方程式为2Na+O2Na2O2;故答案为火焰呈黄色,产生淡黄色固体;2Na+O2Na2O2。
(2)煤油的密度比水小,钠的密度大于煤油小于水,则钠应位于煤油和水层之间,钠接触水反应生成氢气,因此有气泡产生;离子方程式为;故答案为煤油<钠<水;。
(3)装置①中盐酸和碳酸钙反应生成二氧化碳,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,碳酸钙难溶于水,写化学式,所以离子方程式是:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑,故答案为CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑。
(4)a.饱和溶液可以与和反应,不能去除中混有的,故a不符合题意;
b.饱和溶液既可以溶解,也可以可与HCl反应;故b不符合题意;
c.碳饱和溶液中二氧化碳已经饱和,不能再溶解了,但是可与HCl反应;可以去除中混有的,故c符合题意;
故答案选c。
(5)对照试验,应为酸性吸水试剂,浓硫酸;故答案为浓硫酸。
(6)打开弹簧夹K2,关闭K1,打开分液漏斗活塞加入盐酸,④中没有水蒸气,则二氧化碳不能和过氧化钠反应;所以不能生成氧气,所以,a处带火星木条不复燃。步骤2:打开弹簧夹K1,关闭K2,打开分液漏斗活塞加入盐酸,⑤有水蒸气,则二氧化碳能和过氧化钠反应生成氧气,所以,a处带火星木条复燃,故答案为步骤1中木条不复燃;步骤2中木条复燃。
(7)Na2O2与CO2反应生成了碳酸钠和氧气,在Na2O2与CO2的反应中,化合价升高数=化合价降低数=转移电子数=2,用单线桥表示电子转移情况为:;故答案我。
(8)向反应后的固体加入盐酸,观察生成的气体是否能使澄清石灰水变浑浊,或加BaCl2溶液等体现检验的方法即可,故答案为加入稀盐酸,将产生的气体通入澄清的石灰水中(或加BaCl2溶液等体现检验的方法即可)。
答案第11页,共22页
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