2016.7高二化学暑假作业主观题

2016.7高二化学暑假作业主观题

1．氮有不同价态的氧化物，如NO、N2O3、NO2， N2O5等，它们在一定条件下可以相互转化。

（1）己知：2NO(g)+O2(g) =2NO2(g)△H1=-113kJ/mol NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g) △H2=-199 kJ/mol 4NO (g)+O2(g) =2N2O5(g) △H3=-57 kJ/mol

则反应6NO2 (g)+O3(g)=3N2O5(g) △H=__________。

（2）某温度下.在一体积可变的密闭容器中充入1mol N2O3，发生反应N2O3NO2(g)+NO(g)，达到平衡后，于t1时刻改变某一条件后，速率与时间的变化图像如图所示，有关说法正确的是__________

A．t1时刻改变的条件是增大N2O3的浓度，同时减小NO2或NO的浓度 B．t1时刻改变条件后，平衡向正反应方向移动，N2O3的转化率增大 C．在t2时刻达到新的平衡后，NO2的百分含量不变

D．若t1时刻将容器的体积缩小至原容积的一半，则速率~时间图像与上图相同 （3）在1000K下，在某恒容容器中发生下列反应：2NO2(g) 2NO(g)+O2(g)，将一定量的NO2放入恒容密闭容器中，测得其平衡转化率α(NO2)随温度变化如图所示。图中a点对应温度下.己知NO2的起始压强P0为120kPa，列式计算该温度下反应的平衡常数Kp= __________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数).

（4）对于反应N2O4(g)2NO2(g)，在一定条件下N2O4与NO2的消耗速率与自身压强间存在关系：v(N2O4)=k1·p(N2O4)，v(NO2)=k2·p2 (NO2)。其中，k1、k2是与反应及温度有关的常数。相应的速率-压强关系如图所示：一定温度下，k1、k2与平衡常数Kp间的关系是k1=____________；在上图标出点中，指出能表示反应达到平衡状态的点__________，理由是__________。

2．某些化学键的键能如下表所示（kJ?mol-1）： 键 键能 H-H 436 Br-Br 193 I-I 151 Cl-Cl 247 H-Cl 431 H-I 299 H-Br 356 （1）把1mol Cl2分解为气态原子时，需要________（填“吸收”或“放出”）_______kJ能量。

（2）1mol H2 在2mol Cl2中燃烧，放出的热量________kJ；在一定条件下，1mol H2 与

足量的Cl2、Br2、I2 分别反应，放出热量由多到少的是________。 A．Cl2＞Br2＞I2 B．I2＞Br2＞Cl2 （3）根据上表数据，比较卤素气态氢化物水溶液的酸性_____________（用化学式表示）； （4）由表中所列化学键形成的单质分子中，最稳定的是______，最不稳定的是_____，形成的化合物分子中，最稳定的是______，最不稳定的是_________（用化学式表示）； 3．燃煤能排放大量的CO、CO2、SO2，PM2.5（可入肺颗粒物）污染也跟冬季燃煤密切相关。SO2、CO、CO2也是对环境影响较大的气体，对它们的合理控制、利用是优化我们生存环境的有效途径。

（1）如图所示，利用电化学原理将SO2 转化为重要化工原料C，若A为SO2，B为O2，则负极的电极反应式为：___________；

（2）有一种用CO2生产甲醇燃料的方法：CO2＋3H2CH3OH＋H2O

－1

已知：CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g）△H＝－a kJ·mol；

－1

2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（g）△H＝－b kJ·mol；

－1

H2O（g）＝H2O（l）△H＝－c kJ·mol；

－1

CH3OH（g）＝CH3OH（l）△H＝－d kJ·mol。

则表示CH3OH（l）燃烧热的热化学方程式为：____________________________； （3）将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，得到如下三组数据：

实验组 1 2 3 温度/℃ 650 900 900 起始量/mol CO 4 2 a H2O 2 1 b 平衡量/mol 达到平衡所需 时间/min H2 CO 1.6 0.4 c 2.4 1.6 d 6 3 t ①实验2条件下平衡常数K＝________，该反应的ΔH________0 (填“＞”或“＜”)。

②实验3中，若平衡时，CO的转化率大于水蒸气的转化率，则b/a 的值______(填具体值或取值范围)。

③实验4，若900℃时，在此容器中加入CO、H2O、CO2 、H2均为1mol，则此时V逆 V

。 正（填“＜” ，“＞” 或“＝”）

④判断该反应达到平衡的依据是________。

A．CO2减少的化学反应速率和CO减少的化学反应速率相等 B．容器内气体压强保持不变

C．CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等

D．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化

4．能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。

（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：反应I：CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g） 反应II：CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）上述反应符合“原子经济”原则的是 （填“I”或“Ⅱ”）． （2）已知在常温常压下：

①2CH3OH（l）+3O2（g）= 2CO2（g）+ 4H2O（g） △H=﹣1275.6kJ/mol

②2CO （g）+O2（g）= 2CO2（g） △H=﹣566.0kJ/mol ③H2O（g）= H2O（l） △H=﹣44.0kJ/mol

则CH3OH（l）+ O2（g）= CO（g）+ 2H2O（l） △H=

（3）3.2g 甲醇中所含共价键的物质的量为 ，完全燃烧该质量的甲醇生成液态水可放出 kJ的热。

（4）已知某条件下，8g氧气所占的体积为8L，则在该条件下0.2mol甲醇气体所占的体积为 L，完全燃烧等量甲醇时转移了 mol电子。

5．冬季是雾霾天气高发的季节，其中汽车尾气和燃煤尾气是造成雾霾的原因之一． （1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g)+2CO(g)

2CO2(g)+N2(g)

①一定条件下，在一个容积固定为2L的密闭容器中充入0.8mol NO和1.2mol CO，开始反应至2min时测得CO转化率为20%，则用N2表示的平均反应速率为v(N2)=_________。 ②对于气相反应，用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(cB)也可以表示平衡常数(记作KP)，则该反应平衡常数的表达式KP=_________。

③该反应在低温下能自发进行，该反应的△H_________0(填“＞”或“＜”)

④在某一绝热、恒容的密闭容器中充入一定量的NO、CO发生上述反应，测得正反应的速率随时间变化的曲线如图所示(已知：t2-t1=t3-t2)则下列说法不正确的是_________(填编号)

A．反应在c点未达到平衡状态 B．反应速率a点小于b点 C．反应物浓度a点大于b点 D．NO的转化率：t1～t2＞t2～t3

（2）使用甲醇汽油可以减少汽车尾气对环境的污染．某化工厂用水煤气为原料合成甲醇，恒温条件下，在体积可变的密闭容器中发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)到达平衡时，测得CO、H2、CH3OH分别为1mol、1mol、1mol，容器的体积为3L，现往容器中继续通入3mol CO，此时v(正)_________v(逆)(填“＞”、“＜”或“=”)，判断的理由_________。 （3）二甲醚也是清洁能源．用合成气在催化剂存在下制备二甲醚的反应原理为：2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)，已知一定条件下，该反应中CO的平衡转化率随

n(H2)n(CO) 的变化曲线如图：

温度、投料比

①a、b、c按从大到小的顺序排序为_________。

②某温度下，将某温度下，将2.0molCO(g)和6.0molH2(g)充入容积为2L的密闭容器中，反应到达平衡时，改变压强和温度，平衡体系中CH3OCH3(g)的物质的量分数变化情况如图3所示，关于温度和压强的关系判断正确的是_________

A．P3＞P2，T3＞T2 B．P1＞P3，T1＞T3 C．P2＞P4，T4＞T2 D．P1＞P4，T2＞T3

③在恒容密闭容器里按体积比为1:3充入一氧化碳和氢 气，一定条件下反应达到平衡状态。当改变反应的某一个条件后，下列变化能说明平衡一定向逆反应方向移动的是_________

A．正反应速率先增大后减小 B．逆反应速率先增大后减小 C．化学平衡常数K值增大 D．反应物的体积百分含量增大 E．混合气体的密度减小 F．氢气的转化率减小．

6．某实验组为研究“不同条件”对化学平衡的影响情况，进行了如下实验：一定条件下，向一个密闭容器中加入0.30molX、0.10molY和一定量的Z三种气体，甲图表示发生反应后各物质浓度（c）随时间（t）的变化〔其中t0～t1阶段c(Z)未画出〕。乙图表示化学反应速率（v）随时间（t）的变化，四个阶段都只改变一种条件（催化剂、温度、浓度或压强，每次改变条件均不同），已知t3～t4阶段为使用催化剂。

回答下列问题： （1）若t1=5 min，则t0～t1阶段以X的浓度变化表示的反应速率为v(X)= 。 （2）在t2～t3阶段Y的物质的量减小，则此阶段开始时v正 v逆（填“>”、“=”或“<”）。

（3）t4～t5阶段改变的条件为 ，此阶段的平衡常数K = 。 （4）t5～t6阶段容器内Z的物质的量共增加0.10 mol，在反应中热量变化总量为a kJ，写出该反应的热化学方程式 。在乙图Ⅰ～Ⅴ处平衡中，平衡常数最大的是 。 （5）若起始实验条件不变，重新向该容器中加入0.60 mol X、0.20 mol Y和0.080 mol Z，反应至平衡状态后X的转化率= 。 7．（13分）工业上可利用煤的气化产物（CO和H2）合成二甲醚（CH3OCH3）同时生成二氧化碳，其三步反应如下：

-1

① 2H2 (g)＋CO(g) CH3OH (g) ΔH＝ －90.8 kJ·mol

-1

② 2CH3OH(g) CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH＝ －23.5 kJ·mol

-1

③ CO(g)＋H2O(g) CO2 (g)＋H2(g) ΔH＝ －41.3 kJ·mol

（1）总合成反应的热化学方程式为 。

（2）一定条件下的密闭容器中，上述总反应达到平衡时，要提高CO的转化率，可以采取的措施是_____（填字母代号）。

A 高温高压 B 加入催化剂 C 减少CO2的浓度

D 增加CO的浓度 E 分离出二甲醚 （3）反应②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)在四种不同条件下进行（反应器均为相同的恒容密闭容器，CH3OCH3、H2O起始浓度为0），CH3OH(g)的浓度（mol/L）随反应时间（min）的变化情况如下表： 实验 序号 1 2 3 4 温度 浓度 时间 800℃ 800℃ 800℃ 820℃ 0 10 20 30 40 50 60 1.0 c2 c3 1.0 0.80 0.60 0.92 0.40 0.67 0.50 0.75 0.25 0.57 0.50 0.63 0.20 0.50 0.50 0.60 0.20 0.50 0.50 0.60 0.20 0.50 0.50 0.60 0.20 根据上述数据，完成下列填空： ①实验1，反应在10至20分钟时间内用CH3OH(g)表示的平均速率为 。

②实验2，CH3OH(g)的初始浓度c2＝ mol/L，反应经20分钟就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是 。

③设实验3的反应速率为v3，实验1的反应速率为v1，则v3 v1（填“＞”、“＝”或“＜”），且c3＝ mol/L。 8．雾霾天气是一种大气污染状态，其污染的来源多种多样，如汽车尾气、工业排放、建筑扬尘、垃圾焚烧等。 （1）汽车尾气中的NO（g）和CO（g）在一定温度和催化剂的条件下可净化。 ① 已知部分化学键的键能如下 化学键 键能（kJ/mol） N≡O 632 C≡O 1072 C=O 750 N≡N 946 请完成汽车尾气净化中发生反应的热化学方程式 2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH= kJ/mol ② 若上述反应在恒温、恒容的密闭体系中进行，t1时刻达到平衡状态，则下列示意图不符合题意的是 （填选项序号）。 （2）t1℃下，向体积为10L的恒容密闭容器中通入NO和CO , 测得了不同时刻NO和CO的物质的量如下表： 时间/s n(NO)/×l0mol n(CO)/×l0mol -1-20 10.0 3.60 1 4.50 3.05 2 2.50 2.85 3 1.50 2.75 4 1.00 2.70 5 1.00 2.70 则t1℃时该反应的平衡常数K= ，既能增大反应速率又能使平衡正向移动的措施是 。（写出一种即可）

（3）NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。在氨气足量的情况下，不同c(NO2)/c(NO)，不同温度对脱氮率的影响如图所示（已知氨气催化还原氮氧化物的正反应为放热反应），请回答:①温度对脱氮率的影响 ，②给出合理的解释： 。 9．二氧化碳捕集、存储和转化是当今化学研究的热点问题之一。 (1)用钌的配合物作催化剂，一定条件下可直接光催化分解CO2，发生反应：2CO2(g)=2CO(g)＋O2(g)，该反应的ΔH 0，ΔS 0(选填“＞”、“＜”或“＝”)，在低温下，该反应 (填“能”或“不能”)自发进行。

(2)CO2转化途径之一是利用太阳能或生物质能分解水制H2，然后将H2与CO2转化为甲醇或其他化学品。你认为该方法需要解决的技术问题有 (填序号)。 a．开发高效光催化剂

b．将光催化制取的氢气从反应体系中有效分离，并与CO2发生催化转化 c．二氧化碳及水资源的供应

10．一定温度下，有a．盐酸、b．硫酸、c．醋酸三种酸(用a、b、c回答)。

(1)当其物质的量浓度相同时。c(H+)由大到小的顺序是 ，pH由大到小的顺序是 。

(2)同体积、同物质的量浓度的三种酸溶液，中和NaOH的能力由大到小的顺序是 。

(3)当c(H+)相同时，物质的量浓度由大到小的顺序为 。

(4)当pH相同、体积相同时，分别加入足量锌，相同状况下产生的气体体积由大到小的顺序为 。

－1－1

11．（1）将0.15mol·L稀硫酸V1mL与0.1 mol·LNaOH溶液V2mL混合，所得溶液的pH为1，则V1：V2= 。（溶液体积变化忽略不计）

+－+－

（2）室温下，某水溶液中存在的离子有：Na、A、H、OH，据题意，回答下列问题。

－1－1

①若由0.1mol·LHA溶液与0.1mol·LNaOH溶液等体积混合而得，则溶液的 pH 7。

+－

②若溶液pH>7，则c (Na) c(A)，理由是 。 （3）用标准浓度的NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，选用酚酞为指示剂，造成测定结果偏高的原因可能是 。

A．配制标准溶液的氢氧化钠中混有Na2CO3杂质

B．滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度，其它操作均正确 C．盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用待测液润洗 D．滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液 E．未用标准液润洗碱式滴定管 12．Ⅰ：为了检测熟肉中NaNO2含量，某兴趣小组从1000g隔夜熟肉中提取NaNO3和NaNO2

–1

后配成溶液，用0.00500 mol·L的高锰酸钾(酸性)溶液滴定。平行测定三次，求出每

––+2+–

次NaNO2含量，取其平均值。（已知：2MnO4＋5NO2＋6H＝2Mn＋5NO3＋3H2O）

（1）滴定前排气泡时，应选择图中的___________（填序号）。

（2）滴定终点的判断依据为__________________ ___________。 （3）下列操作会导致样品含量测定值偏高的是_____________（填字母）。 A．锥形瓶用蒸馏水洗后未用待测液润洗 B．酸式滴定管用蒸馏水洗后未用标准液润洗

C．滴定过程中振荡锥形瓶时，有少量待测溶液溅出 D．滴定前平视读数，滴定结束仰视读数

（4）某次滴定过程中，消耗高锰酸钾溶液的体积为16.00 mL。则此次求得的NaNO2的质量为_________mg。

Ⅱ：金属氢氧化物在酸中溶解度不同，可以利用这一性质，通过控制溶液的pH达到分

–1

离金属离子的目的。难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度〔S/ （mol·L）〕如图所示。

3+

（5）若要除去CuCl2溶液中的少量Fe，应该控制溶液的pH为________（填字母）。 A．＜1 B．3～4 C．＞6

2+

（6）在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co杂质，_________（填“能”或“不能”）通过调节溶液pH的方法来除去，理由是_____________________________。

–10–12–1

（7）已知Ksp(AgCl)＝1.8×10，Ksp(Ag2CrO4) ＝1.6×10。往0.001 mol·LK2CrO4

–1–1–2–

和0.01 mol·L KCl混合液中逐滴加入0.01 mol·L AgNO3溶液，则Cl、CrO4中先沉淀的离子是___________（填化学式）。

13．在常温下，下列五种溶液：①0.1mol/L NH4Cl②0.1mol/L CH3COONH4③ 0.1mol/L NH4HSO4 ④0.1mol/L NH3·H2O和0.1mol/L NH4Cl混合液⑤0.1mol/L NH3·H2O请根据要求填写下列空白： （1）溶液①呈 性（填“酸”、“碱”或“中”），其原因是 （用离子方程式表示）

（2）在上述五种溶液中，pH最小的是 ；c(NH4+)最小的是 ﹝填序号﹞ （3）比较溶液②、③中c(NH4+)的大小关系是② ③ ﹝填“＞”、“＜”或“＝”）

－

（4）常温下，测得溶液②的pH=7，则说明CH3COO的水解程度________（填“＞”、“＜”

－

或“＝”）NH4+ 的水解程度，CH3COO与NH4+浓度的大小关系是：

－

c(CH3COO) c（NH4+)（填“＞”、“＜”或“＝”） 14．（1）常温时，FeCl3 溶液pH＜7，原因是（用离子方程式表示） 。

－++－

（2）某溶液中只存在OH、H、Na、CH3COO四种离子。

①若溶液中只溶解了一种溶质，这四种离子的浓度大小关系为 ；

+－－+

②若溶液中四种离子的大小顺序为c(Na)＞c(OH)＞c(CH3COO)＞c(H)，则溶液中溶质的化学式为 ；

③若溶液中c(Na)＝c(CH3COO)，该溶液由体积相等的稀NaOH和CH3COOH溶液混合而成，则混合前c(NaOH) c(CH3COOH)（填“＞”、“＜”或“＝”）。

－1

（3） 对于0.1 mol·L的碳酸钠溶液，溶液中离子的浓度大小关系为 ；

存在的电荷守恒关系为____________________。

15．碱式碳酸镁不溶于水，用途广泛，主要用作橡胶制品的填充剂，能增强橡胶的耐磨性和强度。也可用作油漆和涂料的添加剂，也可用于牙膏、医药和化妆品等工业。以水氯镁石(主要成分为MgCl2·6H2O)为原料生产碱式碳酸镁的主要流程如下：

+－

－11

（1）预氨化过程中有Mg(OH)2沉淀生成，已知常温下Ksp〔Mg(OH)2〕＝1.8×10，表示Mg(OH)2沉淀溶解平衡的方程式为 ，Mg(OH)2达到沉淀溶解平衡时溶液的pH （已知：lg36≈1.5）。

－7－11

（2）已知：常温下Ka1(H2CO3)＝4.4×10，Ka2(H2CO3)＝4.7×10，Kb(NH3·H2O)＝1.8×10－5+－

，则NH4HCO3溶液显 性，c(NH4) c(HCO3)（选填“大于”、“小于”或“等于”），该溶液物料守恒表达式为 。

（3）上述流程中的滤液浓缩结晶，所得主要固体物质的化学式为____________。 （4）高温煅烧碱式碳酸镁得到MgO。取碱式碳酸镁晶体4.84 g，高温煅烧至恒重，得到固体2.00 g和标准状况下CO2 0.896 L，则碱式碳酸镁的化学式为 （已知：碱式碳酸镁可表示为xMg(OH)2·yMgCO3·ZH2O），写出氯化镁、氨、碳酸氢铵热水解生成碱式碳酸镁的离子方程式 。 16．以下是25 ℃时几种难溶电解质的溶解度： 难溶电解质 溶解度/g Mg（OH）2 9×10? 4Cu（OH）2 1.7×10? 6Fe（OH）2 1.5×10? 4Fe（OH）3 3.0×10? 9在无机化合物的提纯中，常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些离子。例如： 3+

①为了除去氯化铵中的杂质Fe，先将混合物溶于水，再加入一定量的试剂反应，过滤结晶即可；

3+

②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe，先将混合物溶于水，加入足量的氢氧化镁，充分反应，过滤结晶即可；

2+2+

③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe，先将混合物溶于水，加入一定量的H2O2，将Fe

3+

氧化成Fe，调节溶液的pH=4，过滤结晶即可。 请回答下列问题：

2+3+

（1）上述三个除杂方案都能够达到很好的效果，Fe、Fe都被转化为_________（填名称）而除去。

（2）①中加入的试剂选择__________为宜，其原因是_________________。

3+

（3）②中除去Fe所发生的总反应的离子方程式为_________________。 （4）下列与方案③相关的叙述中，正确的是________(填字母)。 A．H2O2是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质，不产生污染

2+3+

B．将Fe氧化为Fe的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀较难过滤

3+

C．在pH＞4的溶液中Fe一定不能大量存在

2+

D．Cu可以大量存在于pH＝4的溶液中 17．如图所示是一个电化学装置的示意图。

请回答下列问题：

（1）图中甲池是________(填“原电池”、“电解池”或“电镀池”)。

（2）A(石墨)电极的名称是________(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”)。 （3）写出通入CH3OH的电极的电极反应式：_________________________________。 （4）乙池中反应的化学方程式为______________________________________。

（5）当乙池中B(Ag)极质量增加5.4 g时，甲池中理论上消耗O2的体积为________L(标准状况)，此时丙池中某电极析出1.6 g某金属，则丙池中的某盐溶液可能是________(填字母)。

A． MgSO4 B．CuSO4 C． NaCl D． AgNO3

18．常温下，将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓HNO3中组成原电池（图1），测得原电池的电流强度（I）随时间（t）的变化如图2所示，反应过程中有红棕色气体产生.0﹣t1时，原电池的负极是 片，此时，负极的电极反应式是 ，溶液中的+

H向 极移动，t1时，原电池的正极的电极反应式是 ，原电池中电子流动方向发生改变，其原因是 ．

19．利用N2和H2可以实现NH3的工业合成，而氨又可以进一步制备硝酸，在工业上一般可进行连续生产．请回答下列问题：

（1）已知：N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180.5kJ/mol N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）△H=﹣92.4kJ/mol 2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=﹣483.6kJ/mol

写出氨气经催化氧化完全生成一氧化氮气体和水蒸气的热化学方程式为 ．

（2）N2O5是一种新型硝化剂，其性质和制备受到人们的关注．

现以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成的燃料电池，采用电解法制备N2O5，装置如图所示，其中Y为CO2．

写出石墨I电极上发生反应的电极反应式 ．

在电解池中生成N2O5的电极反应式为 ． （3）以甲醇燃料电池为电源，用惰性电极电解饱和NaCl溶液时，每消耗0.2mol CH3OH，阴极产生标况下气体的体积为 L．

20．下图中A、D均为碳棒，B为铝棒，C为铁棒，硫酸钠溶液在实验前采取了煮沸处理。B在实验时才插入溶液中。

（1）从装置的特点判断，甲、乙装置中_______是原电池，负极的电极反应式为_____________________。

（2）实验开始一段时间后乙池溶液中的现象是_______________________，若用某电解质溶液代替硫酸钠溶液也能出现相同的现象，则此溶液可以是 A．NaOH溶液 B．AgNO3溶液 C．NaCl溶液 D．CuSO4溶液

（3）实验前煮沸硫酸钠溶液的目的是______________________________ 。

（4）在实验（2）的基础上，改变两电极的连接方式，A接D、B接C，此时D电极上的电极反应式为_________________。乙装置里除两电极有明显现象外，还可以看到的现象是________________________，产生该现象的化学方程式是_____________________________________。 21．某兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题．当闭合该装置的电键时，观察到电流计的指针发生了偏转．请回答下列问题：

（1）甲装置的名称是 ；乙装置的名称是 ；Zn为 极；Pt为 极．

（2）写出电极反应式：Cu极 ；C极 ．

（3）若乙中溶液不变，将其电极都换成铜电极，电键闭合一段时间后，乙中溶液的颜色 （填“变深”、“变浅”或“无变化”）．

（4）若乙中电极不变，将其溶液换成NaCl溶液，电键闭合一段时间后，甲中溶液的pH将 （填“增大”、“减小”或“不变”，下同）；乙中溶液的pH将 ．

22．2015年8月12日晚11时20分左右，天津港国际物流中心区域内瑞海公司所属危险品仓库发生的爆炸，造成了严重的人员伤亡，据瑞海国际官网信息，该公司仓储含以下种类物质：压缩气体天然气、易燃液体甲醇、乙酸乙酯、遇湿易燃物品电石、氰化钠、腐蚀品硫化碱等。

（1）由于CaC2、金属钠、金属钾以及固体NaH等物质能够跟水反应给灾后救援工作带来了很多困难。如果在实验室，你处理金属钠着火的方法是 。（填序号）其中固体NaH与水反应的方程式为 。 A．泡沫灭火器 B．消防车喷水 c．沙土

（2）硫化碱其实就是我们常见的硫化钠，触及皮肤和毛发时会造成灼伤。①其水溶液

呈强碱性，故俗称硫化碱。 ②其水溶液在空气中会缓慢地氧化成Na2S2O3，该反应中还原剂与氧化剂物质的量之比为 。

（3）以上易燃液体甲醇是一种可再生能源，具有开发 和应用的广阔前景，如：

①2009年10月，中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破，组装出了自呼吸电池及主动式电堆．甲醇燃料电池的工作原理如图1所示．

该电池正极的电极反应式为 ；负极的电极反应式 ；工作一段时间后，当6.4g甲醇完全反应生成CO2时，有 个电子发生转移．

②以上述电池做电源，用图2所示装置模拟氯碱工业，若只有铝棒和碳棒两个电极，则与电源负极相连的是 （铝棒或碳棒），写出电解该溶液总反应方程式 。 23．（16分）(I)某学生设计了如图所示的装置（框内部分未画出），在装置内起初发生的反应为Cu+H2SO4==H2↑+CuSO4,试回答：

（1）该装置的名称是 （填“电解池”或“原电池”）。 （2）A、B中至少有一种是金属 （填名称），接电源的 （填“正极”或“负极”）。

（3）写出该装置中发生还原反应的电极反应方程式为 。 （4）若C溶液为100mL饱和食盐水，A 和B电极均为碳棒，该学生利用图示装置进行电解，写出该电解过程中的总反应的离子方程式 ，当放出标况下112mL氢气时，该溶液的pH= （室温下）。

（II）利用下图装置，可以模拟铁的电化学防护。若X为铜，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于________处。若X为锌棒，开关K置于M处，该电化学防护法称为 。

24．【化学——选修3：物质结构与性质】A、B、C、D、E、F为元素周期表前四周期的元素，原子序数依次增大。A元素的单质是空气的主要成分，B原子核外p轨道上有1对成对电子，D元素的价电子数是其余电子数的一半，C与B同主族，A与F同主族，D与E同族。回答下列问题：

（1）A、B、C第一电离能由大到小的顺序为： （用元素符号表示）。

（2）B与C形成的二元化合物中，属于非极性分子的是： （填化学式）；该分子中心原子的杂化类型为： 。

（3）A、C元素形成的常见含氧酸中，分子的中心原子的价层电子对数为4的酸 是 （填化学式，下同）；酸根呈平面三角形的酸是 。

（4）E和F形成的一种化合物的晶体结构如图所示，则该化合物的化学式为 ；F的配位数为 。

n+-（5）D的离子可以形成多种配合物，由D、Br、C的

最高价含氧酸根和A的简单氢化物形成的1:1:1:5的某 配合物，向该配合物的溶液中滴加AgNO3溶液产生

淡黄色沉淀，滴加BaCl2溶液无现象，则该配合物的化学式为： ；n

n+

值为 ；D的基态电子排布式为： 。 25．（10分）下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表一种化学元素。

试回答下列问题：

（1）请写出H的单质与二氧化碳反应的方程式 。

（2）D的气态氢化物的VSEPR模型为 _ ，其中心原子的杂化类型为__ _ _ _ _ 。 （3）G、H和I的第一电离能数值由大到小的顺序为： （用元素符号作答）。 （4）由A、C、D形成的ACD分子中，含有 个σ键， 个π键。

（5）要证明太阳上是否含有R 元素，可采用的方法是 。 （6）元素M的化合物(MO2Cl2)在有机合成中可作氧化剂或氯化剂，能与许多有机物反应。请回答下列问题：

①与M同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与M原子相同的元素还有___________（填元素符号）

②MO2Cl2常温下为深红色液体，能与CCl4、CS2等互溶，据此可判断MO2Cl2是__________（填“极性”或“非极性”）分子。

2

③在C2H4、CH3Cl、CH2O、CS2、CCl4五种有机化合物中，碳原子采取sp杂化的分子有___________（填分子式）。

26．某氮铝化合物X具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质，广泛用于陶瓷工业等领域。

（1）基态氮原子的核外电子排布式为 。

－

（2）与N3互为等电子体的离子有 (任写一种)。

（3）工业上用氧化铝与氮气和碳在一定条件下反应生成X和CO，X的晶体结构如图所示，其化学式为 ，工业制备X的化学方程式为______________________。

（4）X晶体中包含的化学键类型为________(填字母)。

A．共价键 B．配位键 C．离子键 D．金属键 X晶体中氮原子的杂化类型为________杂化。

（5）已知氮化硼与X晶体类型相同，且氮化硼的熔点比X高，可能的原因是 。

－

（6）若X的密度为ρ g·cm3，则晶体中最近的两个Al原子的距离为 cm。(阿伏加德罗常数的值用NA表示)

27．已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数A＜B＜C＜D＜E。其中A、B、C是同一周期的非金属元素。化合物DC为离子化合物，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构。AC2为非极性分子。B、C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高。E的原子序数为24，ECl3能与B、C的氢化物形成六配位的配合物，且两种配体的物质的量之比为2∶1，三个氯离子位于外界。请根据以上情况，回答下列问题：(答题时，A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示) （1）A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为________。

（2）B的简单氢化物分子的空间构型是___ _____，其中心原子采取_____ ___杂化。 （3）一种由B、C组成的化合物与AC2互为等电子体，其化学式为________。 （4）ECl3形成的配合物的化学式为________。

（5）B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液与D的单质反应时，B被还原到最低价，该反应的化学方程式是______________________________________。 28．【化学---选修3：物质结构与性质】

X、Y、Z、M、N、Q、 P为元素周期表前四周期的7种元素。其中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量最高的元素，M的内层电子数是最外层电子数的9倍，N的原子序数比M小1, Q在元素周期表的各元素中电负性最大。P元素的第三电子层处于全充满状态，第四电子层只有一个电子。请回答下列问题：

（1）P元素的价电子排布式为 ，P元素属于 区元素。

（2）XZ2分子的空间构型是 ，相同条件下XZ2与YZ2相比，两者在水中溶解度较大的是

（写分子式），理由是 。 （3）含有元素N的盐的焰色反应为 色，许多金属盐都可以发生焰色反应，其原因是

（4）元素M与元素Q形成的晶胞结构如图1所示，设其晶胞边长为a pm，用NA表示阿

3

伏加德罗常数，试求该晶胞的密度为 g/cm

（5）三聚氰胺是一种含氮化合物,其结构简式如图2所示。 三聚氰胺分子中氮原子轨道杂化类型有 ， 1 mol三聚氰胺分子中 σ键的数目为 。

29．将过量的氨水加到硫酸铜溶液中，溶液最终变成深蓝色，继续加入乙醇，析出深蓝色的晶体[Cu(NH3)4]SO4?H2O。

（1）Cu基态核外电子排布式为__________；[Cu(NH3)4]SO4?H2O中，与Cu2+形成配位键的原子是_____________(填元素符号)。 （2）乙醇分子中O原子轨道杂化类型为_____________，与NH3互为等电子体的一种阳离子为_____________(填化学式)．

（3）N、O、S第一电离能由大到小的顺序为_____________。

（4）某含有结晶水的铜的氯化物的晶胞结构如图所示，该化合物的化学式是_____________。 30．［化学——选修物质结构与性质］（15分）碳元素在生产生活中具有非常重要的作用，在新物质的制备中也发挥了举足轻重的作用。碳元素的单质有多种形式，下图依次是C60、石墨和金刚石的结构图：

2+

（1）与碳同周期，且基态原子的核外未成对电子数与碳相等的元素，其基态原子的电子排布式为______。

（2）金刚石、石墨、C60、碳纳米管等都是碳元素的单质形式，它们互为____________。 （3）金刚石、石墨烯(指单层石墨)中碳原子的杂化形式分别为________、________。常温条件下丙烯是气态，而相对分子质量比丙烯小的甲醇，常温条件下却呈液态，出现这种现象的原因是______________。

（4）C60属于________晶体，C60晶体内含有的微粒间作用有_________________。

（5）金刚石晶胞含有________个碳原子。若碳原子半径为r，金刚石晶胞的边长为a，根据硬球接触模型，则r＝__________a，列式表示碳原子在晶胞中的空间占有率________(不要求计算结果)。

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