【化学】山西省太原市六十六中2020届高三上学期第一次月考（解析版）

【化学】山西省太原市六十六中2020届高三上学期第一次月考（解析版）

山西省太原市六十六中2020届高三上学期第一次月考 一．选择题（共20小题，每空2分，共40分）‎ ‎1.某微粒结构示意图：，有关该微粒的叙述正确的是（ ）‎ A. 中子数为10 B. 带12个单位正电荷 C. 电子式为Mg2+ D. 最外层电子数为0‎ ‎【答案】C ‎【解析】分析：由该微粒的结构示意图可知，该微粒的质子数为12、核外电子数为10，所以该微粒是Mg2+。‎ 详解：A. 由结构示意图不能确定该微粒的中子数，故A错误；‎ B. 由结构示意图可知该粒子核内质子数是12，核外电子数为10，所以该微粒带2个单位的正电荷，故B错误；‎ C. 由结构示意图可知，该粒子的质子数为12，核外电子数为10，为Mg2+，简单阳离子的电子式为其离子符号，即电子式为Mg2+，故C正确；‎ D. 由结构示意图可知该粒子的最外层电子数为8，故D错误；答案选C。‎ ‎2.在下列分子结构中，原子的最外层电子不能满足8电子稳定结构的是（ ）‎ A. CO2 B. PCl3 C. CCl4 D. H2O ‎【答案】D ‎【解析】A、CO2电子式是，分子中各原子都达到8电子稳定结构，A错误。B、PCl3电子式是，分子中各原子都达到8电子稳定结构，B错误。C、CCl4电子式是，分子中各原子都达到8电子稳定结构，C错误。D、H2O电子式是，分子中H原子最外层只有2个电子，未达到8电子稳定结构，D正确。正确答案 D。‎ 点睛：共价化合物或共价单质电子式中，共用电子对属于形成共价键的两个原子，所以数最外层电子时都要数到。从结构上看，由于H最外层是2个电子的稳定结构，所以含H元素时一定不会是“最外层都达到8电子稳定结构”。‎ ‎3.下列关于元素周期表的说法中正确的是（ ）‎ A. 过渡元素全部是金属元素 B. 同周期第ⅡA族与第ⅢA族元素的原子序数差值一定是1‎ C. 催化剂一般在金属与非金属的分界线处寻找 D. 同一主族元素的原子序数的差不可能为10‎ ‎【答案】A ‎【详解】A．过渡元素全部是金属元素，A项正确；‎ B．第四、五周期的第ⅡA族与第ⅢA族元素的原子序数差值是10，B项错误；‎ C．半导体材料一般在金属与非金属的分界线处寻找，C项错误；‎ D．H、Na位于同一主族，原子序数的差为11-1=10,D项错误；‎ 答案选A。‎ ‎4.下列用电子式表示的形成过程正确的是（　　）‎ A. ‎ B. ‎ C. ‎ D. ‎ ‎【答案】D ‎【详解】A、HCl是共价化合物，共价化合物电子式中没有阴阳离子符号，用电子式表示HCl的形成过程为，A错误；‎ B、溴化钠是离子化合物，溴化钠的电子式为，B错误；‎ C、在氟化镁的电子式中，应该是镁离子左右各一个氟离子，电子式为，C错误；‎ D、原子和化合物的电子式书写都正确，故D正确；‎ 答案选D。‎ ‎5.W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大，元素X和Z同族。盐YZW与浓盐酸反应，有黄绿色气体产生，此气体同冷烧碱溶液作用，可得到YZW的溶液。下列说法正确的是（ ）‎ A. 原子半径大小为W＜X＜Y＜Z B. X的氢化物水溶液酸性强于Z的 C. Y2W2与ZW2均含有非极性共价键 D. 标准状况下W的单质状态与X的相同 ‎【答案】D ‎【分析】本题明显是要从黄绿色气体入手，根据其与碱溶液的反应，判断出YZW是什么物质，然后代入即可。‎ ‎【详解】黄绿色气体为氯气，通入烧碱溶液，应该得到氯化钠和次氯酸钠，所以YZW为NaClO，再根据W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大，X和Z同族，得到W、X、Y、Z分别为O、F、Na、Cl。‎ A．同周期由左向右原子半径依次减小，同主族由上向下原子半径依次增大，所以短周期中Na（Y）的原子半径最大，选项A错误；‎ B．HCl是强酸，HF是弱酸，所以X（F）的氢化物水溶液的酸性弱于Z（Cl）的，选项B错误；‎ C．ClO2的中心原子是Cl，分子中只存在Cl和O之间的极性共价键，选项C错误；‎ D．标准状况下，W的单质O2或O3均为气态，X的单质F2也是气态，选项D正确；‎ 答案选D。‎ ‎【点睛】本题相对比较简单，根据题目表述可以很容易判断出四个字母分别代表的元素，再代入四个选项判断即可。要注意选项D中，标准状况下氧气、臭氧、氟气的状态为气体。‎ ‎6.下列变化属于吸热反应的是（ ）‎ A. 石灰石在高温下锻烧 B. 生石灰溶于水 C. 盐酸与氢氧化钠溶液混合 D. 碘的升华 ‎【答案】A ‎【解析】A. 石灰石在高温下锻烧生成氧化钙和二氧化碳，属于吸热反应，A正确；B. 生石灰溶于水生成氢氧化钙，属于放热反应；C. 盐酸与氢氧化钠溶液混合发生中和反应，属于放热反应，C正确；D. 碘的升华是物理变化，不是吸热反应，D错误，答案选A。‎ 点睛：掌握常见的放热反应或吸热反应是解答的关键，选项D是解答的易错点，注意不论是放热反应，还是吸热反应均是针对化学变化进行分类，物理变化中的放热或吸热，不能称为放热反应或吸热反应。‎ ‎7.下列有关热化学方程式的叙述中，正确的是 （ ）‎ A. 含20.0gNaOH的稀溶液与足量的稀硫酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则表示中和热的热化学方程式为:2NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l) ∆H=-114.6kJ/mol B. 已知热化学方程式： SO2(g)+O2(g) SO3(g) ∆H=-98.32kJ/mol，在容器中充入2mol SO2和1mol O2充分反应，最终放出的热量为196.64kJ C. 已知2H2(g)+O2(g) =2H2O(g)∆H=-483.6kJ/mol，则H2的燃烧热为241.8kJ/mol D. 用稀氨水与稀盐酸进行中和热的测定实验，计算得到的中和热的∆H偏大 ‎【答案】D ‎【详解】A.根据中和热的概念可知，中和热的热化学方程式应该为:NaOH(aq)+1/2H2SO4(aq)=1/2Na2SO4(aq)+H2O(l) ∆H=-57.3kJ/mol，故A错误；‎ B. 二氧化硫的催化氧化是可逆反应，将2mol SO2和1mol O2充入一密闭容器中反应，放出的热量小于196.64kJ，故B错误；‎ C. 燃烧热的定义为1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，应该生成液态水才可判断，故C错误；‎ D.因为一水合氨为一元弱碱，电离要吸热，造成所测中和热偏大，故D正确；‎ 答案：D ‎【点睛】易错选项D，∆H比较大小，要注意正负号。‎ ‎8.反应2A(g)+B(g)2C(g)的能量变化如图所示，下列说法错误的是（ ）‎ A. 加入催化剂，X点位置不变 B. 加入催化剂，G大小不变 C. 该反应为放热反应 D. 反应热为E与G的和 ‎【答案】D ‎【详解】A、催化剂不能改变反应物的本身所具有的能量，加入催化剂，X点位置不变，正确；‎ B、催化剂不改变反应热，只改变所需活化能，正确；‎ C、该反应的反应物总能量大于生成物总能量，是放热反应，正确；‎ D、由图可知，正反应活化能与逆反应活化能之差即为反应热，所以反应热为G ，错误；‎ 正确选项D。‎ ‎9.根据Ca(OH)2/CaO体系的能量循环图：‎ 下列说法正确的是（ ）‎ A. ∆H5>0 B. ∆H1+∆H2=0‎ C. ∆H3=∆H4+∆H2 D. ∆H1+∆H2+∆H4+∆H5+∆H3=0‎ ‎【答案】D ‎【详解】A.H2O（g）到H2O（l）是放热过程，因此∆H5<0，故A错误；‎ B.因为反应物和生成物温度不同，因此∆H1+∆H2≠0，故B错误；‎ C.根据盖斯定律∆H3=－（∆H1+∆H2+∆H4+∆H5），故C错误；‎ D.根据能量守恒定律，∆H1+∆H2+∆H4+∆H5+∆H3=0，故D正确；‎ 答案选D。‎ ‎10.下列推论正确的是（ ）‎ A. S(g)+O2(g)=SO2(g) △H1，S(s)+O2(g)=SO2(g)△H2；△H1>△H2‎ B. C(石墨，s)=C(金刚石，s) △H＝+1.9kJ/mol，则可判定金刚石比石墨稳定 C. 中和热的实验过程中，环形玻璃搅拌棒材料若用铜代替，则测出的中和热数值偏小 D. 已知反应：101kPa时，2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-221kJ/mol，则C的燃烧热为110.5kJ/mol ‎【答案】C ‎【详解】A．S（s）→S（g）为吸热过程，S的燃烧为放热过程，△H＜0，固体硫燃烧放出的热量较少，则△H1<△H2，故A错误；‎ B．由热化学方程式可知，石墨总能量小于金刚石，则石墨较稳定，故B错误；‎ C．中和热测定实验成败的关键是保温工作，金属铜的导热效果好于环形玻璃搅拌棒，所以测量出的中和热数值偏小，故C正确；‎ D．碳的燃烧热是指碳完全燃烧生成CO2气体放出的热量，故D错误；‎ 答案为C。‎ ‎11.下列有关原电池的叙述中不正确的是（ ）‎ A. 原电池是将化学能转化为电能的装置 B. 在原电池中，电子流出的一极是负极，发生氧化反应 C. 锌、铜、硫酸组成的原电池中，溶液中的 Zn2+、 H+均向正极移动 D. 构成原电池的两个电极必须是活泼性不同的两种金属 ‎【答案】D ‎【解析】A．原电池可将化学能转化为电能，在外电路中形成电流，故A正确；B．在原电池中，负极是电子流出的一极，发生氧化反应，故B正确；C．原电池工作时，溶液中的 阳离子均向正极移动，故C正确；D．构成原电池的两极可以是两种活泼性不同的金属或金属与非金属导体，如石墨等，故D错误；答案为D。‎ 点睛：考查原电池知识，注意把握原电池的组成条件以及工作原理，原电池是把化学能转变为电能的装置，构成原电池的两极可以是两种活泼性不同的金属或金属与非金属，原电池工作时，正极发生还原反应，负极发生氧化反应，以此解答。‎ ‎12.银锌电池是一种常见化学电源，其反应原理：Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag，其工作示意图如下。下列说法不正确的是（ ）‎ A. Zn电极是负极 B. Ag2O电极发生还原反应 C. Zn电极的电极反应式：Zn-2e-++2OH-=Zn(OH)2‎ D. 放电前后电解质溶液的pH保持不变 ‎【答案】D ‎【详解】A、活泼金属Zn为负极，Ag2O为正极，选项A正确；‎ B、Ag2O电极为正极，正极上得到电子，发生还原反应，选项B正确；‎ C、Zn为负极，电极反应式为：Zn－2e－＋2OH－＝Zn(OH)2，选项C正确；‎ D、电极总反应式为：Zn＋Ag2O＋H2O＝Zn(OH)2＋2Ag，放电后水消耗了，氢氧化钾的浓度增大，电解质溶液的pH增大，选项D错误。‎ 答案选D。‎ ‎13.我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na－CO2二次电池。将NaClO4‎ 溶于有机溶剂作为电解液，钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为：3CO2＋4Na2Na2CO3＋C。下列说法错误的是（ ）‎ A. 放电时，ClO4－向负极移动 B. 充电时释放CO2，放电时吸收CO2‎ C. 放电时，正极反应为：3CO2＋4e－=2CO32－＋C D. 充电时，正极反应为：Na＋＋e－=Na ‎【答案】D ‎【分析】原电池中负极发生失去电子的氧化反应，正极发生得到电子的还原反应，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，充电可以看作是放电的逆反应，据此解答。‎ ‎【详解】A. 放电时是原电池，阴离子ClO4－向负极移动，A正确；‎ B. 电池的总反应为3CO2+4Na2Na2CO3+C，因此充电时释放CO2，放电时吸收CO2，B正确；‎ C. 放电时是原电池，正极是二氧化碳得到电子转化为碳，反应为：3CO2+4e−＝2CO32－+C，C正确；‎ D. 充电时是电解，正极与电源的正极相连，作阳极，发生失去电子的氧化反应，反应为2CO32－+C－4e−＝3CO2，D错误。答案选D。‎ ‎【点睛】本题以我国科学家发表在化学顶级刊物上的“一种室温下可呼吸的钠、二氧化碳二次电池”为载体考查了原电池和电解池的工作原理，掌握原电池和电解池的工作原理是解答的关键，注意充电与放电关系的理解。本题很好的弘扬了社会主义核心价值观个人层面的爱国精神，落实了立德树人的教育根本任务。‎ ‎14.一种可充电锂-空气电池如图所示。当电池放电时，O2与Li+在多孔碳材料电极处生成Li2O2-x（x=0或1）。下列说法正确的是(　　)‎ A. 放电时，多孔碳材料电极为负极 B. 放电时，外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极 C. 充电时，电解质溶液中Li+向多孔碳材料区迁移 D. 充电时，电池总反应为Li2O2-x=2Li+（1—）O2‎ ‎【答案】D ‎【详解】A．放电时，O2与Li+在多孔碳电极处反应，说明电池内，Li+向多孔碳电极移动，因为阳离子移向正极，所以多孔碳电极为正极，A错误；‎ B．因为多孔碳电极为正极，外电路电子应该由锂电极流向多孔碳电极（由负极流向正极），B错误；‎ C．充电和放电时电池中离子的移动方向应该相反，放电时，Li+向多孔碳电极移动，充电时向锂电极移动，C错误；‎ D．根据图示和上述分析，电池的正极反应是O2与Li+得电子转化为Li2O2-X，电池的负极反应是单质Li失电子转化为Li+，所以总反应为：2Li + （1—）O2 ＝ Li2O2-X，充电的反应与放电的反应相反，所以为Li2O2-X ＝ 2Li +（1—）O2，选项D正确；‎ 答案选D。‎ ‎15.下列关于铜电极的叙述正确的是 ( )‎ A. 铜锌原电池中铜电极上发生氧化反应 B. 电解饱和食盐水制烧碱时，用铜作阳极 C. 电解法精炼铜时，粗铜连接电源的正极 D. 电镀铜和精炼铜时，均用纯铜作阴极 ‎【答案】C ‎【详解】A．原电池中活泼金属作负极，则Cu为正极，所以铜锌原电池中铜电极上发生还原反应，选项A错误；‎ B．电解饱和食盐水制烧碱时，应采用惰性电极，若采用Cu为阳极，则生成氢氧化铜，选项B错误；‎ C．粗铜精炼中，粗铜作阳极，所以电解法精炼铜时，粗铜连接电源的正极，选项C正确；‎ D．电镀铜时，纯铜为阳极，在阳极上失去电子，精炼铜时，纯铜为阴极，在阴极上铜离子得电子，选项D错误；‎ 答案选C。‎ ‎16.利用如图所示装置，当X、Y选用不同材料时，可将电解原理广泛应用于工业生产。下列说法中正确的是（ ）‎ A. 氯碱工业中，X、Y均为石墨，Y附近能得到氢氧化钠 B. 铜的精炼中，X是纯铜，Y是粗铜，Z是CuSO4‎ C. 电镀工业中，X是待镀金属，Y是镀层金属 D. 外加电流的阴极保护法中，X是待保护金属 ‎【答案】D 详解】A．氯碱工业上，用惰性电极电解饱和氯化钠溶液，阴极附近得到氢氧化钠，即Y附近能得到氢氧化钠，故A错误；‎ B．铜的精炼中，粗铜作阳极X，纯铜作阴极Y，硫酸铜溶液作电解质溶液，故B错误；‎ C．电镀工业上，Y是待镀金属，X是镀层金属，故C错误；‎ D．外加电流的阴极保护法中，阴极是待保护金属，即Y是待保护金属，故D正确，‎ 故选D。‎ ‎【点晴】原电池原理和电解池原理是高考的热点，根据电解时离子的放电顺序、电镀、电解精炼、金属的腐蚀与防护来分析解答即可，具体分析：氯碱工业上，用惰性电极电解饱和氯化钠溶液，阳极上析出氯气，阴极上析出氢气，阴极附近得到氢氧化钠；铜的精炼中，粗铜作阳极，纯铜作阴极，硫酸铜溶液作电解质溶液；电镀工业上，镀层作阳极，镀件作阴极；外加电流的阴极保护法中，阴极是待保护金属，基础性知识考查，要求强调知识面的熟悉程度，据此分析解题。‎ ‎17.一定条件下，在容积为10L密闭容器中发生反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，30min后测得生成0.04molNH3。在这段时间内H2的化学反应速率为（ ）‎ A. 0.0004mol/(L•min) B. 0.0002mol/(L•s)‎ C. 0.0016 mol/(L•min) D. 0.0002 mol/(L•min)‎ ‎【答案】D ‎【详解】30min后测得生成0.04mol NH3，则v(NH3)==mol/(L·min)，速率之比等于化学计量数之比，则v(H2)=v(NH3)=0.0002mol/(L·min)；‎ 故选D。‎ ‎18.反应A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为：①v(A)= 、 ②v(B)= 、③v(C)= 、④v(D)= ，该反应进行的快慢顺序为（ ）‎ A. ①＞③＝②＞④ B. ①＞②＝③＞④‎ C. ②＞①＝④＞③ D. ①＞④＞②＝③‎ ‎【答案】D ‎【详解】不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比，故各物质表示的反应速率与其化学计量数之比越大，反应速率越快，①v（A）/1=0.45mol•（L•s）-1②v(B)/3=0.2mol•（L•s）-1③v(C)/2=0.2mol•（L•s）-1④v(D)/2=0.225mol•（L•s）-1反应速率①＞④＞②＝③，故D正确；‎ 答案：D ‎【点睛】同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比，故各物质表示的反应速率与其化学计量数之比越大，反应速率越快，注意反应速率单位要相同。‎ ‎19.反应：A(气)＋3B(气) 2C(气) ∆H<0达平衡后，将气体混合物的温度降低，下列叙述中正确的是（ ）‎ A. 正反应速率加大，逆反应速率变小 B. 正反应速率变小，逆反应速率加大 C. 正反应速率和逆反应速率都变小 D. 正反应速率和逆反应速率都变大 ‎【答案】C ‎【详解】将气体混合物的温度降低，可以降低活化分子百分数，分子运动速率减慢，有效碰撞几率减小，故正逆反应速率均变小，故C正确；‎ 答案：C ‎【点睛】不论反应是放热还是吸热，只要升高温度，化学反应速率都加快；降温，化学反应速率都减慢。‎ ‎20.探究Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O 反应的速率影响因素，设计了以下实验，下列说法正确的是（ ）‎ 锥形瓶 ‎0.1molLNa2S2O3 溶液/mL 蒸馏水 ‎0.2mol/L H2SO4 溶液 反应温度 浑浊出现时间/s 备注 ‎1‎ ‎10‎ ‎0‎ ‎10‎ ‎20℃‎ ‎10‎ ‎2‎ ‎10‎ ‎5‎ ‎5‎ ‎20℃‎ ‎16‎ ‎3‎ ‎10‎ ‎0‎ ‎10‎ ‎50℃‎ ‎5‎ 第10 秒开始浑浊不再增多 ‎4‎ ‎10‎ ‎6‎ ‎4‎ ‎50℃‎ ‎8‎ A. 该反应也可通过测SO2的体积变化来表示化学反应速率的快慢 B. 3号瓶用Na2S2O3 来表示速率为0．0lmol/(L•s)‎ C. 由2号瓶和3号瓶实验结果可得温度越高反应速率越快 D. 由1号瓶和4号瓶实验结果可得温度越高反应速率越快 ‎【答案】D ‎【解析】A、体积受温度的影响较大，因此不能通过SO2的体积的变化来表示化学反应速率的快慢，故A错误；B、3号瓶第10s开始浑浊不再增多，说明实验完全，v(Na2S2O3)=mol/(L·s)=0.005mol/(L·s)，故B错误；C、2号和3号对比，3号硫酸的浓度以及温度比2号多，不能说明哪个影响化学反应速率，故C错误；D、1号和4号对比，1号硫酸的浓度高于4号，1号的温度低于4号的温度，但4号的反应速率高于1号，因此说明温度越高，反应速率越快，故D正确。‎ 点睛：本题的易错点是选项B，像本题用Na2S2O3的浓度变化，表示化学反应速率，应注意Na2S2O3浓度应是混合后的浓度，体积应是20mL。‎ 二．填空题（共4大题，每空2分，总分60分）‎ ‎21.如表是a～m九种元素在周期表中的位置，请回答下列问题：‎ ‎（1）m的阴离子结构示意图为____________。‎ ‎（2）b的最高价氧化物的电子式为____________；用电子式表示f2 d2的形成过程___________________________________。‎ ‎（3）d、g、n形成的简单离子的半径由大到小的顺序为___________（用离子符号填写）。‎ ‎（4）f、g、p的最高价氧化物的水化物碱性从强到弱的顺序为__________（填化学式）。‎ ‎（5）p和n两种元素最高价氧化物的水化物相互反应的化学反应方程式为_______________________________________________。‎ ‎（6）c的氢化物和c的最高价氧化物对应水化物之间反应的化学方程式为__________________________________________。‎ ‎（7）k的氧化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为____________________________。‎ ‎（8）以上元素组成的物质有下列框图中的转化关系，其中甲为10电子微粒。‎ ①丁属于_____________（选填“离子化合物”或“共价化合物”）。‎ ‎②请写出h单质与乙反应的化学方程式_____________________________________。‎ ‎【答案】 (1). (2). (3). (4). Cl->O2->Mg2+ (5). KOH>NaOH>Mg(OH)2 (6). KOH+HClO4=KClO4+H2O (7). HNO3 + NH3 = NH4NO3 (8). BeO+2OH-=BeO22-+H2O (9). 离子化合物 (10). 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑‎ ‎【解析】根据a～m九种元素在周期表中的位置可判断，它们分别是H、C、N、O、Ne、Na、Mg、Al、S，K是Be，p是K，n是Cl。则 ‎（1）硫离子结构示意图为。（2）b的最高价氧化物是二氧化碳，电子式为；过氧化钠的形成过程可表示为。（3）核外电子层数越多，离子半径越大，核外电子排布相同时离子半径随原子序数 增大而减小，则d、g、n形成的简单离子的半径由大到小的顺序为Cl-＞O2-＞Mg2+。（4）金属性越强，最高价氧化物水化物的碱性越强，则f、g、p的最高价氧化物的水化物碱性从强到弱的顺序为KOH＞NaOH＞Mg(OH)2。（5）p和n两种元素最高价氧化物的水化物分别是氢氧化钾和高氯酸，相互反应的化学反应方程式为KOH+HClO4＝KClO4+H2O。（6）c的氢化物氨气和c的最高价氧化物对应水化物硝酸之间反应的化学方程式为HNO3+NH3＝NH4NO3。（7）k的氧化物与氧化铝的性质相似，与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为BeO+2OH-＝BeO22-+H2O。（8）以上元素组成的物质有下列框图中的转化关系，其中甲为10电子微粒，则甲是水，与金属钠反应生成氢氧化钠和氢气，铝与乙反应生成丙，则乙是氢氧化钠，丙是氢气，丁是偏铝酸钠。①偏铝酸钠含有离子键，属于离子化合物；②h单质与乙反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑。‎ ‎22.Ⅰ.控制变量法是化学实验的一种常用方法。下表是某学习小组研究等物质的量浓度的稀硫酸和锌反应的实验数据，分析以下数据，回答下列问题：‎ 序号 硫酸的体积/mL 锌的质量/g 锌的形状 温度/℃‎ 完全溶于酸的时间/s 生成硫酸锌的质量/g ‎1‎ ‎50.0‎ ‎2.0‎ 薄片 ‎25‎ ‎100‎ ‎2‎ ‎50.0‎ ‎2.0‎ 颗粒 ‎25‎ ‎70‎ ‎3‎ ‎50.0‎ ‎2.0‎ 颗粒 ‎35‎ ‎35‎ ‎4‎ ‎50.0‎ ‎2.0‎ 粉末 ‎25‎ ‎45‎ ‎5.0‎ ‎5‎ ‎50.0‎ ‎6.0‎ 粉末 ‎35‎ ‎30‎ ‎(1)本实验中实验2和实验3表明______________________________对反应速率有影响。‎ ‎(2)若采用与实验1完全相同的条件，但向反应容器中滴加少量硫酸铜溶液，发现反应速率明显加快。原因是________________________________________________。‎ Ⅱ.某温度时，在5L的容器中，X、Y、Z 三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。请通过计算回答下列问题：‎ ‎(3)反应开始至2 min，Y的平均反应速率_______mol·L-1min-1 。‎ ‎(4)反应开始至2 min，X的转化率________。‎ ‎(5)写出 X、Y、Z 反应方程式__________________________________________。‎ ‎【答案】(1). 温度 (2). Zn置换出Cu，形成Zn-Cu原电池，加快化学反应速率 (3). 0.03 (4). 10% (5). X+3Y2Z ‎【详解】Ⅰ（1）实验2和实验3中，除了温度不同外，其它条件完全相同，则说明探究的是温度对反应速率的影响；温度越高，反应速率越快；‎ 答案：温度；‎ ‎（2）若采用与实验1完全相同的条件，但向反应容器中滴加少量硫酸铜溶液，由于锌会置换出少量的金属铜，覆盖在锌的表面，在该条件下构成了原电池，所以反应速率明显加快；‎ 答案：Zn置换出Cu，形成Zn-Cu原电池，加快化学反应速率 Ⅱ（1）反应开始至2min时，Y的物质的量减少了1.0mol-0.7mol=0.3mol，所以反应速率v（Y）=＝0.03mol/(L/min)；‎ 答案为：0.03 ‎ ‎（2）反应达到最大限度时，X的物质的量减少了1.0mol-0.9mol=0.1mol，则Y的转化率=×100%＝10%；‎ 答案：10% （3）根据图象可知X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增加，则X和Y是反应物，Z是生成物，且分别是0.1mol、0.3mol、0.2mol，由于变化量之比是相应的化学计量数之比，所以其系数之比为0.1mol：0.3mol：0.2mol=1：3：2，所以其方程式为X+3Y2Z；‎ 答案：X+3Y2Z ‎23.I.如图是一个化学过程的示意图。已知甲池的总反应式为2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O 请回答：‎ ‎(1)甲池是________，通入O2的电极作为________极，电极反应式为_________________。‎ ‎(2)乙池是________，A电极名称为________极，电极反应式为________________________。乙池中的总反应离子方程式为_______________________________，溶液的pH________(填“增大”、“减小”或“不变”)。‎ ‎(3)当乙池中B(Ag)极的质量增加5.40g时，甲池中理论上消耗O2_______mL(标准状况下)。‎ II. (4)图I是用食盐水作电解液电解烟气脱氮的一种原理图，NO被阳极产生的氧化性物质氧化为NO3-，尾气经氢氧化钠溶液吸收后再排入空气中。电流密度和溶液pH对烟气脱氮的影响如图II。‎ 图I 图II ①处理后的尾气中，一定含有的气体单质是___________（填化学式）。‎ ‎②溶液的pH对NO除去率有影响的原因是___________________________________。‎ ‎【答案】(1). 原电池 (2). 正 (3). O2＋2H2O＋4e－=4OH－ (4). 电解池 (5). 阳 ‎ ‎ (6). 4OH－－4e－=O2↑＋2H2O (7). 4Ag＋＋2H2O4Ag＋O2↑＋4H＋ (8). 减小 (9). 280 (10). H2 (11). 次氯酸钠在酸性条件下氧化性增强 ‎【详解】（1）甲为原电池，通入氧气的一极为原电池的正极，发生还原反应，电极方程式为O2+2H2O+4e-═4OH-；‎ 答案：原电池；正；O2+2H2O+4e-═4OH-；‎ ‎（2）乙为电解池，A与原电池正极相连，为电解池的阳极，发生氧化反应，电极方程式为4OH--4e-═O2↑+2H2O，电解硝酸银溶液，阳极生成氧气，阴极生成银，电解总反应式为4Ag＋＋2H2O4Ag＋O2↑＋4H＋，生成H+，则溶液pH减小；‎ 答案：电解池；阳；4OH--4e-═O2↑+2H2O；4Ag＋＋2H2O4Ag＋O2↑＋4H＋ ；减小 ‎（3）乙池中B极发生还原反应，电极方程式为Ag++e-=Ag，n（Ag）==0.05mol，则转移电子0.05mol，由电极方程式O2+2H2O+4e-═4OH-可知消耗=0.0125mol氧气，则V（O2）=0.0125mol×22.4L/mol=0.28L=280mL；‎ 答案：280‎ II. (4)根据题意可知： 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，3Cl2+8OH-+2NO=2NO3－+4H2O +6Cl－，处理后的尾气中，一定含有的气体单质是H2，根据图象可知，pH越小，去除率越高，这是因为次氯酸钠在酸性条件下氧化性增强；‎ 答案：H2 ；次氯酸钠在酸性条件下氧化性增强。‎ ‎24.按要求回答下列问题 ‎(1)已知在常温常压下：①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) ∆H=-1275.6kJ·mol-1‎ ‎②H2O(l)=H2O(g) ∆H=+44.0 kJ·mol-1 写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式_____________________________________________。‎ ‎(2)已知：CH3OH(g)+ O2(g)CO2(g)+2H2(g) ∆H1=-192.9kJ·mol-1‎ H2(g)+ O2 (g) H2O(g) ∆H2=-120.9kJ·mol-1 ‎ 则甲醇与水蒸气催化重整反应的焓变∆H3________________。‎ ‎(3)苯乙烯是重要的基础有机原料。工业中用乙苯(C6H5—CH2CH3)为原料，采用催化脱氢的方法制取苯乙烯(C6H5—CH=CH2)的反应方程式为:C6H5—CH2CH3(g) C6H5—CH=CH2(g)+H2(g) ∆H1‎ 已知：3C2H2(g)C6H6(g) ∆H2；C6H6(g)+C2H4(g) C6H5—CH2CH3(g) ∆H3‎ 则反应3C2H2(g)+C2H4(g) C6H5—CH=CH2(g) +H2(g)的∆H =________。‎ ‎(4)氨的合成是最重要的化工生产之一。工业上合成氨用的H2有多种制取的方法：‎ ‎①用焦炭跟水反应：；‎ ‎②用天然气跟水蒸气反应：已知有关反应的能量变化如图所示，则方法②中反应的∆H =________。‎ ‎【答案】 (1). CH3OH(l)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔΗ＝－725.8 kJ·mol－1 (2). －72.0 kJ·mol－1 (3). ΔΗ1＋ΔΗ2＋ΔΗ3 (4). (a＋3b－c)kJ·mol－1‎ ‎【详解】(1)①2CH3OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋4H2O(g) ΔΗ＝－1 275.6 kJ·mol－1；‎ ‎②H2O(l)=H2O(g)　ΔΗ＝＋44.0 kJ·mol－1，根据盖斯定律，①×-②×2得CH3OH(l)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)　ΔΗ＝－725.8 kJ·mol－1；‎ 答案：CH3OH(l)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) ΔΗ＝－725.8 kJ·mol－1‎ ‎(2)根据盖斯定律和已知方程式，可得甲醇和水蒸气催化重整的方程式=①-②，所以焓变ΔΗ3=ΔΗ1-ΔΗ2= -192.9kJ/mol +120.9kJ/mol=-72.0kJ/mol；‎ 答案：－72.0 kJ·mol－1‎ ‎(3)根据盖斯定律，将已知三个热化学方程式相加即得所求方程式，所求热效应也等于三式的热效应相加，所以ΔΗ=ΔΗ1+ΔΗ2+ΔΗ3；‎ 答案：ΔΗ1＋ΔΗ2＋ΔΗ3‎ ‎(4)由图知CO(g)+O2(g)=CO2(g）ΔΗ=-akJ/mol；    ①‎ H2(g)+O2(g)= H2O(g）      ΔΗ=-bkJ/mol；       ②‎ CH4(g)+2O2(g)= 2H2O(g)+ CO2(g）     ΔΗ=-ckJ/mol   ③‎ 根据盖斯定律得方法②中反应的ΔΗ=③-①-②×3=-c-(-a)-(-b) ×3=（a+3b-c）kJ/mol；‎ 答案：(a＋3b－c)kJ·mol－1 ‎