河北省石家庄市重点高中2020-2021学年高二上学期开学考试化学试卷
一、选择题
?
1. 反应8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2可用于氯气管道的检漏。下列表示相关微粒的化学用语正确的是(? ? ? ? )
A.中子数为9的氮原子:?79N
B.N2分子的电子式:
C.Cl2分子的结构式:Cl—Cl
D.Cl?的结构示意图:
2. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,Z可与X形成淡黄色化合物Z2X2,Y、W最外层电子数相同。下列说法正确的是(????????)
A.氢化物的沸点: Y>X
B.简单离子的还原性: Y>X>W
C.简单离子的半径:W>X>Y>Z
D.氢化物水溶液的酸性: Y>W
3. X、Y、Z、M、Q五种短周期元素,原子序数依次增大。Y元素的最高正价为+4价,Y元素与Z、M元素相邻,且与M元素同主族;化合物Z2X4的电子总数为18个;Q元素的原子最外层电子数比次外层少一个电子。下列说法不正确的是(????????)
A.原子半径:ZB.最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>Y>M
C.X、Y和氧三种元素形成的阴离子有2种以上
D.X、Z和Q三种元素形成的化合物一定是共价化合物
4. 短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,其中Z为金属且Z的原子序数为W的2倍。n、p、q是由这些元素组成的二元化合物,常温下n为气体。m、r、s分别是Z、W、X的单质,t的水溶液显碱性且焰色反应呈黄色,上述物质间的转化关系如图所示。下列说法正确的是(????????)
A.X元素的一种核素可用于测定文物的年代
B.2.4gm在足量的n中充分燃烧,固体质量增加1.6g
C.最简单气态氢化物的稳定性: W>X
D.n+p→s+t的过程中,有离子键、共价键的断裂,也有离子键、共价键的形成
5. a、b、c、d为短周期元素,原子序数依次增大。a原子最外层电子数等于电子层数的3倍,a和b能组成两种常见的离子化合物,其中一种含两种化学键,d的最高价氧化物对应的水化物和气态氢化物都是强酸。向d的氢化物的水溶液中逐滴加入bca2溶液,开始没有沉淀;随着bca2溶液的不断滴加,逐渐产生白色沉淀。下列推断正确的是( )
A.最高价氧化物对应水化物的碱性:bB.元素b所在纵列的单质沸点从上到下依次降低
C.工业上电解熔融cd3可得到c的单质
D.b、c、d最高价氧化物对应水化物之间可两两反应
6. 下列实验能达到预期目的是(? ? ? ? )
实验内容
实验目的
A
将0.2mol?L?1的KI溶液和0.05mol?L?1的FeCl3溶液等
?体积混合,充分反应后,取少许混合液滴加AgNO3溶液
验证Fe3+与I?的反应有
一定限度
B
白铁皮(镀锌铁)出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中,一段
时间后滴入几滴K3[Fe(CN)6]溶液?
验证该过程是否发生
原电池反应
C
相同条件下,向一支试管中加入2mL5%H2O2和1mL
H2O,向另一支试管中加入2mL5%H2O2和1mLFeCl3
溶液,观察并比较实验现象
探究FeCl3对H2O2分
解速率的影响
D
向2支盛有5mL不同浓度NaHSO3溶液的试管中,同时
加入2mL5%H2O2溶液,观察并比较实验现象?
探究浓度对反应速率
的影响
A.A B.B C.C D.D
7. 氢气与氧气生成水的反应是氢能源应用的重要途径。下列有关说法正确的是(? ? ? ?)
A.一定温度下,反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)能自发进行,该反应的ΔH<0
B.氢氧燃料电池的负极反应为O2+2H2O+4e?=4OH?
C.常温常压下,氢氧燃料电池放电过程中消耗11.2LH2,转移电子的数目为6.02×1023
D.同温同压下,2H2(g)+O2(g)=2H2O(g),在燃料电池和点燃条件下的ΔH不同
8. 下列示意图与化学用语表述内容不相符的是(水合离子用相应离子符号表示)(????????)
A.NaCl=Na++Cl?
B.CuCl2=Cu2++2Cl?
C.2NaCl+2H2O=?=?=电解2NaOH+H2↑+Cl2↑
D.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=?183kJ?mol?1
9. 理论研究表明,在101kPa和298K下, HCN(g)?HNC(g)异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法错误的是(? ? ? ?)
A.HCN比HNC稳定
B.该异构化反应的ΔH=+59.3kJ?mol?1
C.正反应的活化能大于逆反应的活化能
D.使用催化剂,可以改变反应的反应热
10. 一定条件下:2NO2(g)?N2O4(g)?ΔH<0。在测定NO2的相对分子质量时,下列条件中,测定结果误差最小的是(? ? ? ?)
A.温度0?C、压强50kPa B.温度130?C、压强300kPa
C.温度25?C、压强100kPa D.温度130?C、压强50kPa
11. 反应SiCl4(g)+2H2(g)?Si(s)+4HCl(g)可用于纯硅的制备。下列有关该反应的说法正确的是(????????)
A.该反应ΔH>0、ΔS<0
B.该反应的平衡常数K=c4(HCl)c(SiCl4)?c2(H2)
C.v正(H2)=2v逆(HCl)时,上述反应达到了限度
D.用E表示键能,该反应ΔH=4E(Si?Cl)+2E(H?H)?4E(H?Cl)
12. 5mL0.1mol?L?1KI溶液与1mL0.1mol?L?1FeCl3溶液发生反应:2Fe3+(aq)+2I?(aq)?2Fe2+(aq)+I2(aq),达到平衡。下列说法错误的是(????????)
A.加入苯,振荡,平衡正向移动
B.经苯2次萃取分离后,在水溶液中加入KSCN,溶液呈红色,表明该化学反应存在限度
C.加入FeSO4固体,平衡逆向移动
D.经测定9min时c(Fe3+)=0.01mol?L?1,则该时间段内v(Fe3+)=0.01mol?L?1?min?1
13. 下列有关化学平衡图像描述正确的是(????????)
A.图像甲代表任何可逆反应中生成物浓度随温度的变化关系图
B.图像乙表示反应的化学方程式为: 2Z(s)?3x(g)+2Yg)
C.图像丙代表在10L容器、850?C时反应,到4min 时,反应放出51.6kJ的热量
D.图像丁代表在一定温度下发生反应A(g)+B(g)?2C(g),达到平衡后,只改变反应的一个条件,其在20?40min之间的平衡常数不相等
14. 一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:C(s)+CO2(g)?2CO(g)。平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如图所示:
已知:气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积分数。下列说法正确的是(? ? ? ? )
A.550?C时,若充入惰性气体,v正、v逆均减小,平衡不移动
B.650?C时,反应达平衡后CO2的转化率为25.0%
C.T?C时,若充入等体积的CO2与CO,平衡向逆反应方向移动
D.925?C时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp=24.0p总
15. 在两个固定体积均为1L密闭容器中以不同的氢碳比n(H2)n(CO2)充入H2和CO2,在一定条件下发生反应:2CO2(g)+6H2(g)?C2H4(g)+4H2O(g) ΔH。CO2的平衡转化率α(CO2)与温度的关系如图所示。下列说法正确的是(????????)
A.该反应为吸热反应
B.氢碳比X<2.0
C.若起始时,CO2、H2浓度分别为0.5mol?L?1、1.0mol?L?1,则可得P点,对应温度的平衡常数的值为512
D.向处于P点状态的容器中,按2:4:1:4的比例再充入CO2、H2、C2H4、H2O,再次平衡后α(CO2)减小
16. 化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法错误的是( )
A.图甲中Zn2+向Cu电极方向移动,Cu电极附近溶液中H+的浓度增加
B.图乙中正极的电极反应式为Ag2O+2e?+H2O=2Ag+2OH?
C.图丙中锌筒作负极,发生氧化反应,锌筒会变薄
D.图丁中使用一段时间后,电解质溶液的酸性减弱,导电能力下降
17. 熔融钠??硫电池性能优良,是具有应用前景的储能电池。下图中的电池反应为2Na+xS?充电放电?Na2Sx(x=5?3,难溶于熔融硫)。下列说法错误的是(? ? ? ?)
A.Na2S4的电子式
B.放电时正极反应为xS+2Na++2e?=Na2Sx
C.Na和Na2Sx分别为电池的负极和正极
D.该电池是以Na?β?Al2O3为隔膜的二次电池
18. 采用惰性电极,以去离子水和氧气为原料通过电解法制备双氧水的装置如图所示。忽略温度变化的影响,下列说法错误的是(? ? ? )
A.阳极反应为2H2O?4e?=4H++O2↑
B.电解一段时间后,阳极室的pH未变
C.电解过程中,H+由a极区向b极区迁移
D.电解一段时间后,a极生成的O2与b极反应的O2等量
19. 科学家近年发明了一种新型Zn?CO2水介质电池。电池示意图如图,电极为金属锌和选择性催化材料,放电时,温室气体CO2被转化为储氢物质甲酸等,为解决环境和能源问题提供了一种新途径。下列说法错误的是(? ? ? ? )
A.放电时,负极反应为Zn?2e?+4OH?=Zn(OH)42?
B.放电时, 1molCO2转化为HCOOH,转移的电子数为2mol
C.充电时,电池总反应为2Zn(OH)42?=2Zn+O2↑+4OH?+2H2O
D.充电时,正极溶液中OH?浓度升高
20. 将金属M连接在钢铁设施表面,可减缓水体中钢铁设施的腐蚀。在如图所示的情境中,下列有关说法正确的是(? ? ? ?)
A.阴极的电极反应式为Fe?2e?=Fe2+
B.金属M的活动性比Fe的活动性弱
C.钢铁设施表面因积累大量电子而被保护
D.钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快
21. 短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示,其中W原子的最外层电子数是最内层电子数的3倍。下列判断正确的是(????????)
A.原子半径:W>Z>Y>X
B.Y的最高价氧化物的水化物可由化合反应一步制得
C.元素X在周期表的第15纵列
D.Z的最高价氧化物的水化物难溶于水
22. 2018年是合成氨工业先驱哈伯(P?Haber)获得诺贝尔奖100周年。N2和H2生成NH3的反应为: N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)?ΔH(298K)=?46.2kJ?mol?1 。关于合成氨工艺的下列理解正确的是(????????)
A.合成氨反应在不同温度下的ΔH和ΔS都小于零
B.控制温度(773K)远高于室温,是为了保证尽可能高的平衡转化率和快的反应速率
C.当温度、压强一定时,在原料气(N2和H2的比例不变)中添加少量惰性气体,有利于提高平衡转化率
D.基于NH3有较强的分子间作用力可将其液化,不断将液氨移去,利于反应正向进行
23. 为提升电池循环效率和稳定性,科学家近期利用三维多孔海绵状Zn(3D?Zn)可以高效沉积ZnO的特点,设计了采用强碱性电解质的3D?Zn?NiOOH二次电池,结构如图所示。电池反应为Zn(s)+2NiOOH(s)+H2O(l)?充电放电ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)。下列说法错误的是( )
A.三维多孔海绵状Zn具有较高的表面积,所沉积的ZnO分散度高
B.充电时阳极反应为Ni(OH)2(s)+OH?(aq)?e?=?=?=NiOOH(s)+H2O(l)
C.放电时负极反应为Zn(s)+2OH?(aq)?2e?=?=?=ZnO(s)+H2O(l)
D.放电过程中OH?通过隔膜从负极区移向正极区
24. 一定条件下,通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO,MgSO4(s)+CO(g)?MgO(s)+CO2(g)+SO2(g)?ΔH>0。该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后,若仅改变图中横坐标x的值,重新达到平衡后,纵坐标y随x变化趋势合理的是(? ? ? ? )
选项
x
y
A
温度
容器内混合气体的密度
B
CO的物质的量
CO2与CO的物质的量之比
C
SO2的浓度
平衡常数K
D
MgSO4的质量(忽略体积)
CO的转化率
A.A B.B C.C D.D
25. CH4与CO2重整生成H2和CO的过程中主要发生下列反应
CH4(g)+CO2(g)=2H2(g)+2CO(g)ΔH=247.1kJ?mol?1
H2(g)+CO2(g)=H2O(g)+CO(g)ΔH=41.2kJ?mol?1。在恒压、反应物起始物质的量比n(CH4):n(CO2)=1:1条件下,CH4和CO2的平衡转化率随温度变化的曲线如图所示。下列有关说法正确的是(? ? ? ? )
A.升高温度、增大压强均有利于提高CH4的平衡转化率
B.曲线B表示CH4的平衡转化率随温度的变化
C.相同条件下,改用高效催化剂能使曲线A和曲线B相重叠
D.恒压、800K、n(CH4):n(CO2)=1:1条件下,反应至CH4转化率达到X点的值,改变除温度外的特定条件继续反应,CH4转化率能达到Y点的值
二、解答题)
26. 氮、磷、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)、镆(Mc)为元素周期表中原子序数依次增大的同族元素。回答下列问题:
(1)锑在元素周期表中的位置_____________________________。?115288Mc的中子数为________。
(2)已知:P(s,白磷)=P(s,黑磷)?ΔH=?39.3kJ?mol?1;
P(s,白磷)=P(s,红磷)?ΔH=?17.6kJ?mol?1;
由此推知,其中最稳定的磷单质是________。
(3)氮和磷氢化物性质的比较:热稳定性:NH3________PH3(填“>”“<”),判断依据是___________________。沸点:NH3________PH3(填“>”“<”)。
(4)氮的一种氢化物是肼(N2H4),它的电子式是_____________________。
(5)PH3和NH3与卤化氢的反应相似,产物的结构和性质也相似。推断PH3与HI反应产物中存在的化学键类型是______________________。
27. 近年来,随着聚酯工业的快速发展,Cl2的需求量和HCl的产出量也随之迅速增长。因此,将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题:
(1)Deacon发明的直接氧化法为:4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)。下图为刚性容器中,进料浓度比c(HCl):c(O2)分别等于1:1、4:1、7:1时HCl的平衡转化率随温度变化的关系:
?
①可知反应平衡常数K(300℃)____________K(400℃)(填“大于”或“小于”)。
②设HCl初始浓度为c0,根据进料浓度比c(HCl):c(O2)=1:1的数据计算K(400℃)=____________(列出计算式)。
(2)Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行:
2CuCl2(s)=2CuCl(s)+Cl2(g)ΔH1=+166kJ?mol?1
2CuCl(s)+O2(g)=2CuO(s)+Cl2(g)ΔH2=?40kJ?mol?1
CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g)ΔH3=?121kJ?mol?1
则4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)的ΔH=_________ kJ?mol?1。
(3)在一定温度的条件下,进一步提高HCl的转化率的方法是______________。(写出2种)
(4)在传统的电解氯化氢回收氯气技术的基础上,科学家最近采用碳基电极材料设计了一种新的工艺方案,如下图所示:
?
①阴极区发生的反应有_____________________________,__________________________________。
②电路中转移1mol电子,需消耗氧气__________L(标准状况)。
28. 多晶硅是制作光伏电池的关键材料。以下是由粗硅制备多晶硅的简易过程。
回答下列问题:
(1)硅粉与HCl在300?C时反应生成1mol?SiHCl3气体和H2,放出225kJ热量,该反应的热化学方程式为__________________________。SiHCl3的电子式为________。
(2)将SiCl4氢化为SiHCl3有三种方法,对应的反应依次为:
①SiCl4(g)+H2(g)?SiHCl3(g)+HCl(g)?ΔH1>0?
②3SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s)?4SiHCl3(g)?ΔH2<0?
③2SiCl4(g)+H2(g)+Si(s)+HCl(g)?3SiCl3(g)?ΔH3?
ΔH3=________(用ΔH1、ΔH2表示)。温度升高,反应③的平衡常数K________(填“增大”“减小”或“不变”)。氢化过程中所需的高纯度H2,可用惰性电极电解KOH溶液制备,写出产生H2的电极反应方程式_________________________。
(3)已知体系自由能变ΔG=ΔH?TΔS,ΔG<0时反应自发进行。三个氢化反应的ΔG与温度的关系如图所示,可知:反应①能自发进行的最低温度是________;相同温度下,反应②比反应①的ΔG小,主要原因是_______________________________________。
(4)不同温度下反应②中SiCl4转化率如图所示。下列叙述正确的是________(填序号)。
a.B点:v正>v逆? ? ? ??b.v正:A点>E点? ? ? ??c.反应适宜温度:480?520?C
?
29. 天然气的主要成分为CH4,一般还含有C2H6(乙烷)等,是重要的燃料和化工原料。
(1)乙烷在一定条件可发生如下反应:C2H6(g)?C2H4(g)+H2(g)?ΔH,若容器中通入等物质的量的乙烷和氢气,在等压下(p)发生上述反应,乙烷的平衡转化率为α。反应的平衡常数Kp=________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(2)高温下,甲烷生成乙烷的反应如下:2CH4→高温C2H6。反应在初期阶段的速率方程为:r=k×c(CH4),其中k为反应速率常数。
①设反应开始时的反应速率为r1,甲烷的转化率为α时的反应速率为r2,则r2=________r1。
②对于处于初期阶段的该反应,下列说法正确的是________。
A.增加甲烷浓度,r增大? ? ? ? ? ? B.增加H2浓度,r增大
C.乙烷的生成速率逐渐增大? ? ? D.降低反应温度,k减小
(3)CH4和CO2都是比较稳定的分子,科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化,其原理如图所示:
①阴极上的反应式为______________________。
②若生成的乙烯(C2H4)和乙烷(C2H6)的体积比为2:1,则消耗的CH4和CO2体积比为________。
参考答案与试题解析
一、选择题
1.【答案】C
【解析】
A.质量数=质子数+中子数,元素符号的左上角为质量数、左下角为质子数,质量数表示错误;
B.氮气分子中存在氮氮三键,氮原子最外层达到8电子稳定结构,漏掉了氮原子的最外层的1对孤电子对;
C.将共用电子对换成短线即为结构式,氯气中存在一对共价键;
D.氯离子的核电荷数为17,原子变成离子的过程中,核电荷数不发生变化,核外电子数为18,最外层电子数应为8。
2.【答案】C
【解析】
根据短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,判断微粒的沸点、还原性、离子半径、氢化物水溶液的酸性。
3.【答案】D
【解析】
X、Y、Z、M、Q为五种短周期元素,原子序数依次增大,Y元素的最高正价为+4价,则该元素为第IVA族元素,又知Y元素与Z、M元素相邻,且与M同主族,则Y为C元素,Z为N元素,M为Si元素;化合物Z2X4的电子总数为18,则X的电子数为18?2×74=1,X为H元素,该化合物为N2H4;Q元素的原子最外层电子总数比次外层电子数少一个电子,Q为第三周期元素,最外层电子数为7,Q为Cl元素,据此来解答。
4.【答案】D
【解析】
短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,其中Z为金属且Z的原子序数为W的2倍,说明Z的原子序数为偶数,则Z为Mg元素、W为C元素,m、r、s分别是Z、W、X的单质,则m为Mg,与n反应生成r为C,常温下n为气体,则n为CO2、q为MgO,由转化关系可知s为O2、X为O元素,t的水溶液显碱性且焰色反应呈黄色,应含有Na元素,则p为Na2O2、t为Na2CO3,Y是Na元素。
5.【答案】D
【解析】
a原子最外层电子数等于电子层数的3倍,应为O元素,a和b能组成两种常见的离子化合物,其中一种含两种化学键,则b为Na元素,形成的化合物分别为氧化钠、过氧化钠等,d的最高价氧化物对应的水化物和气态氢化物都是强酸,则d为Cl元素,向d的氢化物的水溶液中逐滴加入bca2溶液,开始没有沉淀;随着bca2溶液的不断滴加,逐渐产生白色沉淀,则c为Al元素,生成的沉淀为氢氧化铝,据此解答该题。
6.【答案】C
【解析】
A.无论是否存在反应限度,滴加AgNO3溶液,都有黄色沉淀、白色沉淀生成;
B.Zn、Fe和饱和食盐水构成原电池,Zn易失电子作负极,Fe作正极;
C.浓度相同,只有催化剂一个变量;
D.该实验没有明显现象。
7.【答案】A
8.【答案】B
【解析】
A.NaCl为强电解质;
B.氯化铜电解生成Cu和氯气;
C.氯碱工业发生的方程式为:2NaCl+2H2O=?=?=电解2NaOH+H2↑+Cl2↑;
D.焓变等于断裂化学键吸收的能量减去成键释放的能量。
9.【答案】D
【解析】
A.能量越低越稳定;
B.反应热为生成物总能量减去反应物总能量;
C.正反应的活化能186.5kJ?mol?1,逆反应的活化能为(186.5?59.3)kJ?mol?1;
D.催化剂加快反应速率,减低反应所需活化能,与反应热无关。
10.【答案】D
【解析】
由于存在平衡2NO2(g)?N2O4(g),N2O4的存在会影响二氧化氮的相对分子质量测定,故应采取措施使平衡向左移动,减小N2O4的含量;反应2NO2(g)?N2O4(g)ΔH<0,正反应是一个气体体积减小的放热反应;根据影响平衡移动的因素判断使平衡向逆反应方向移动的措施。
11.【答案】B
【解析】
A.为气体体积增大的反应;
B.K为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比;
C.2v正(H2)=v逆(HCl)时,反应达到平衡;
D.焓变等于断裂化学键吸收的能量减去成键释放的能量。
12.【答案】D
【解析】
A.加入苯,导致溶液中碘单质的浓度减小;
B.根据现象判断反应后是否存在铁离子,依此判断反应的程度;
C.加入FeSO4固体,导致溶液中Fe2+的浓度变大;
D.根据v=ΔcΔt计算。
13.【答案】C
【解析】
本题要求正确分析图像:
甲图像是浓度—时间图像,浓度在不同温度下随时间变化的图像,不能体现浓度随温度的变化而变化。
乙图物质的量—时间图像,没有指明物质的状态。
丙图浓度—时间图像,根据意能够计算4min时反应物参加反应的物质量,再根据热化学反应方程式计算反应放热。
丁图浓度—时间图像,通过浓度随时间的变化数据计算计量数,依据影响化学平衡的因素得出30min时改变的条件是压强,因而平衡常数不变
14.【答案】B
15.【答案】C
【解析】
在两个固定体积均为1L密闭容器中以不同的氢碳比n(H2)n(CO2)充入H2和CO2,从图像看随温度升高,CO2的转化率降低,可知升高温度平衡向逆向移动,该反应的正反应是是放热反应;氢碳比越大,CO2的转化率越大;利用三段式法结合题中和图像中的数据计算平衡常数;往平衡体第中按原比例充入各物质,计算转换后的氢碳比,利用图像,即可得出结论。
16.【答案】A
【解析】
A.甲为铜锌原电池,锌为负极,铜为正极,阳离子移向正极;
B.乙为纽扣电池,正极为Ag2O得电子发生还原反应;
C.丙为锌锰干电池,锌筒作负极,发生氧化反应,被消耗;
D.丁为铅蓄电池,放电时的总反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O,据此分析。
17.【答案】C
【解析】
根据图片知,放电时,Na失电子发生氧化反应,所以熔融钠作负极,负极反应式为2Na?2e?=2Na+,阴离子向负极移动,Na?β?Al2O3为隔膜,熔融硫作正极,放电时电解质中钠离子向正极移动,放电时正极反应为xS+2Na++2e?=Na2Sx,以此答题。
18.【答案】D
【解析】
本题以去离子水和氧气为原料通过电解法制备双氧水,总电极反应式为2H2O+O2=?=?=电解2H2O2,结合装置图可得b极为阴极,电极反应式为2O2+4e?+4H+=2H2O2,a极为阳极,电极反应式为2H2O?4e?=4H++O2↑,根据电极反应式以及电解过程中离子的移动方向解答。
19.【答案】D
【解析】
本题根据图示所给图片确定该电池的放电时的正负极和充电时的阴阳极,放电时,?CO2转化为HCOOH,即CO2发生还原反应,故放电时右侧电极为正极,左侧电极为负极,Zn发生氧化反应生成Zn(OH)42?;充电时,右侧为阳极,H2O发生氧化反应生成O2,左侧为阴极,Zn(OH)42?发生还原反应生成Zn,从而确定各极上的反应式及转移电子数,以此来解答。
20.【答案】C
【解析】
图示是牺牲阳极的阴极保护法,是一种防止金属腐蚀的方法,即将还原性较强的金属,与被保护金属相连构成原电池,还原性较强的金属将作为负极发生氧化反应而消耗,被保护的金属作为正极就可以避免腐蚀,题中金属M为负极,钢铁设施为正极,由此进行分析。
21.【答案】C,D
22.【答案】A,D
23.【答案】D
24.【答案】A
25.【答案】B,D
【解析】
A.根据CH4(g)+CO2(g)=2H2(g)+2CO(g)ΔH>0,升高温度平衡正向移动,增大压强,平衡逆向移动;
B.CO2同时参与两个反应,故CO2的转化率要高于CH4;
C.催化剂只能改变反应速率,不能改变反应达到平衡时的转化率;
D.改变除温度外的条件使平衡正向移动。
二、解答题
26.
【答案】
(1)第五周期第VA族,173
(2)黑磷
(3)>,氮元素的非金属性强,>
(4)
(5)离子键、(极性)共价键
27.
【答案】
(1)①大于,②(0.42)2×(0.42)2(1?0.84)4×(1?0.21)c0
(2)?116
(3)增加反应体系压强、及时除去产物、增大氧气浓度(任写两种)
(4)①Fe3++e?=Fe2+,4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,②5.6
【解析】
此题暂无解析
28.
【答案】
(1)Si(s)+3HCl(g)=?=?=?=300?CSiHCl3(g)+H2(g)?ΔH=?225kJ?mol?1,
(2)ΔH2?ΔH1,减小,2H2O+2e?=2OH?+H2↑(或2H++2e?=H2↑)
(3)1000?C,ΔH2<ΔH1导致反应②的ΔG小
(4)a、c
29.
【答案】
(1)α(1+α)(2+α)(1?α)×p
(2)①(1?α),②AD
(3)①CO2+2e?=CO+O2?,②6:5