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D.
2Fe2++3[Fe(CN)6]3-=Fe3[Fe(CN)6]2
可用于检验Fe2+
4.(2015·
河南郑州一测·
11)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是
①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)ΔH=+49.0kJ/mol
②CH3OH(g)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)ΔH=-192.9kJ/mol
根据上述反应,下列说法正确的是()
A.右图表示反应①中的能量变化
B.可推知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H=-483.8kJ/mol
C.1molCH3OH充分燃烧放出的热量为192.9kJ
D.CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量
6.(2015·
上海嘉定区高三一模·
15)在浓盐酸中H3AsO3与SnCl2反应的离子方程式为:
3SnCl2+12Cl—+2H3AsO3+6H+→2As+3SnCl62-+6M
关于该反应的说法中正确的组合是()
①氧化剂是H3AsO3;
②还原性:
Cl->As;
③每生成7.5gAs,还原剂失去的电子为0.3
mol;
④M为OH-;
⑤SnCl62-是氧化产物。
A.①③⑤B.①②④⑤C.①②③④D.只有①③
福建福州期末·
22)下列有关电化学的叙述正确的是( )
A.为实现铁上镀铜,可把铁作为阳极
B.氯碱工业通过电解熔融的NaCl生产Cl2
C.如图所示,盐桥中的K+移向ZnSO4溶液
D.氢氧燃料电池(碱性电解质溶液)中O2通入正极,电极反应为O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣
7.(2015·
广东省广州市高三一模·
7)已知:
Cu(s)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+H2(g)△H1
2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)△H2
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H3
则反应Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+2H2O(l)的△H是()
A.△H=△H1+
△H2+
△H3B.△H=△H1+
△H2-
△H3
C.△H=△H1+2△H2+2△H3D.△H=2△H1+△H2+△H3
8.(2015·
浙江重点中学协作体一模·
13)下列说法正确的是(▲)
A.有人利用ZrO2作为固体电解质(允许O2-通过)制造出了常温下的甲醇一空气燃料电池。
当原电池中有0.5mol甲醇消耗时,则负极消耗O2-的物质的量为1.5mol
B.标准状况下VL氨气溶解在1L水中(水的密度近似为lg/ml),所得溶液的密度为
g/ml,质量分数为
,物质浓度为cmol/L,则
C.已知常温下,氢氧化镁的溶度积常数为a,则氢氧化镁悬浊液中
D.将11.2g的Mg和Cu混合物完全溶解于足量的硝酸中,收集反应产生的x气体。
再向所得溶液中加入适量的NaOH溶液,产生21.4g沉淀。
根据题意推断气体x的成分可能是0.2molNO2和0.lmolN2O4
9.(2015·
河北衡水一模·
13)常温下,下列说法不正确的是()
A.等体积、等物质的量浓度的NaCl(aq)离子总数大于NaClO(aq)中离子总数
B.pH=3的硫酸溶液中水的电离程度等于pH=11的氨水溶液中水的电离程度
C.0.1mol/L的NaHA溶液pH=5,则溶液:
c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(H2A)
D.向NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至中性,所得混合液:
c(Na+)>c(NH4+)>c(SO42-)>c(OH-)=c(H+)
10.(2015·
河南洛阳高三统考·
17)在1.0L密闭容器中放入0.10molX,在一定温度下发生反应:
,容器内气体总压强p随反应时间t的变化关系如下图所示。
以下分析不正确的是
A.从反应开始到t1时的平均反应速率
B.该温度下此反应的平衡常数K=0.32/t2
C.欲提高平衡体系中Y的含量,可降低体系温度或减少Z的量
D.其他条件不变,再充入0.10mol气体X,平衡正向移动,X的转化率增大
二、不定项选择题(本题包括5小题,每小题4分,共计20分。
每小题只有一个或两个选项符合题意。
若正确答案只包括一个选项,多选时,该题得0分;
若正确答案包括两个选项时,只选一个且正确的得2分,选两个且都正确的得满分,但只要选错一个,该小题就得0分。
11.(2015·
山东潍坊一模·
13)25℃时,向20.00ml的NaOH溶液中逐滴加入某浓度的CH3COOH溶液。
滴定过程中,溶液的pH与滴入CH3COOH溶液的体积的关系如图所示,②点时NaOH溶液恰好被中和。
则下列说法中,错误的是()
A.CH3COOH溶液的浓度为0.1mol·
L-1
B.图中点①到点③所示溶液中,水的电离程度先增大后减小
C.点④所示溶液中存在:
c(CH3COOH)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
D.滴定过程中的某点,会有c(Na+)>c(CH3COO-)=c(OH-)>c(H+)
12.(2015·
江苏扬州期末考.12)某药物中间体的合成路线如下。
下列说法正确的是
对苯二酚2,5-二羟基苯乙酮中间体
A.对苯二酚在空气中能稳定存在
B.1mol该中间体最多可与11molH2反应
C.2,5-二羟基苯乙酮能发生加成、水解、缩聚反应
D.该中间体分子中含有1个手性碳原子
13.(2015·
18)浓硫酸在加热条件下能溶解金属银,反应的化学方程式为2Ag+2H2SO4(浓)
Ag2SO4+SO2↑+2H2O,下列反应中浓硫酸的作用与该反应相同的是()
A.Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O
B.C+2H2SO4(浓)
CO2↑+2SO2↑+2H2O
C.2FeO+4H2SO4→Fe2(SO4)3+SO2↑+4H20
D.C2H5OH+2H2SO4(浓)
2C+2SO2↑+5H2O
14.(2015•江苏无锡期末考.15)
向甲、乙、丙三个密闭容器中充入一定量的A和B,发生反应:
A(g)+xB(g)
2C(g) ΔH=akJ·
mol-1
各容器的反应温度、反应物起始量,反应过程中C的浓度随时间变化关系分别如下表和下图:
容器
甲
乙
丙
容积
0.5L
1.0L
温度/℃
T1
T2
反应物
起始量
1.5molA
0.5molB
6.0molA
2.0molB
下列说法不正确的是( )
A.10min内甲容器中反应的平均速率v(B)=0.10mol·
L-1·
min-1
B.其他条件不变,甲容器中在20min后,降低温度,平衡向正反应方向移动
C.保持其他条件不变,若起始时向乙容器中充入3.0molA、1.0molB和2.0molC,则反应达到新平衡前v(逆)>
v(正)
D.T2℃,向丙容器的平衡体系中再充入1.5molA、0.5molB,平衡时C的体积分数大于25%
15.(2015·
9)短周期元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大,且只有一种金属元素。
其中X与W处于同一主族,Z元素原子半径在短周期中最大(稀有气体除外)。
W、Z之间与W、Q之间原子序数之差相等,五种元素原子最外层电子数之和为21,下列说法正确的是(▲)
A.Y的简单离子半径小于Z的简单离子半径
B.Z最高价氧化物对应的水化物分别与X、Y最高价氧化物对应的水化物反应生成
1mol水时所放出的热量相同
C.Q可分别与X、Y、Z、W形成化学键类型相同的化合物
D.Y的简单气态氢化物在一定条件下可被Q单质氧化
三.非选择题(共80分)
16.(2015·
32)
(16分)工业上回收利用某合金废料(主要含Fe、Cu、Co、Li等,已知Co、Fe都是中等活泼金属)的工艺流程如下:
足量空气
①H2O2
高温焙烧
Li2CO3
②氨水
(1)金属M为,操作1为。
(2)加入H2O2的作用是(用离子方程式表示),加入氨水的作用是。
(3)充分焙烧的化学方程式为。
(4)已知Li2CO3微溶于水,其饱和溶液的浓度与温度关系见下表。
操作2中,蒸发浓缩后必须趁热过滤,其原因是,90℃时Ksp(Li2CO3)的值为。
10
30
60
90
浓度/mol・L-1
0.21
0.17
0.14
0.10
(5)用惰性电极电解熔融Li2CO3制取锂,阳极生成两种气体,则阳极的电极反应式为。
17.(2015.江苏泰州期末·
17)工业合成有机物F路线如下:
(1)有机物E中含氧的官能团名称为▲和▲。
(2)化合物D的结构简式是▲。
(3)在上述转化关系中,设计步骤(b)和(d)的目的是▲。
(4)写出步骤(e)的化学反应方程式▲。
(5)写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式▲。
A.属于芳香化合物B.核磁共振氢谱有四个峰C.1mol该物质最多可以消耗1molNa
(6)已知:
①
(R:
烃基或氢原子,R':
烃基)
②
写出以丙烯和
为原料制备A物质的合成路线图(无机试剂任选)。
合成路线流程图示例如下:
。
18.(2015·
江苏南京盐城一模·
18)化学需氧量(COD)常作为衡量水体中有机物含量多少的指标。
某化学课外小组的同学拟采用碱性高锰酸钾溶液测定某海水试样的COD,实验流程如下:
已知:
①弱碱性条件下MnO4-被还原性物质还原为MnO2
②10I-+2MnO4-+16H+=5I2+2Mn2++8H2O
③2S2O
+I2=2I-+S4O
(1)测定海水试样的COD,采用碱性高锰酸钾溶液而不采用酸性高锰酸钾溶液,其可能原因是
(2)氧化后的水样煮沸后,需冷却并在暗处再加入KI和硫酸,需在暗处的原因是
用Na2S2O3标准溶液滴定,终点时溶液颜色的变化是
(3)滴定到终点时消耗Na2S2O3标准溶液10.00mL。
根据以上实验数据计算海水试样的COD(用每升水样相当于消耗多少毫克O2表示,单位:
mg·
L-1)(写出计算过程)。
19.(2015·
27)(20分)盐酸常用于清除金属表面的铜锈铁锈.某同学欲将除锈后的盐酸中的金属元素分步沉淀,查资料获知常温下水溶液中各离子沉淀的pH范围:
离子
开始沉淀的pH
沉淀完全的pH
Fe3+
1.0
3.0
Fe2+
5.8
8.8
Cu2+
4.2
6.7
(1)若以离子浓度降至1×
10﹣5mol•L﹣1为沉淀完全,根据上表数据推算出ksp[Fe(OH)3]= ;
(2)根据上述数据该同学设计了以下实验流程:
试剂A可能是 ;
试剂B的化学式是 ;
沉淀②化学式是 .
20.(2015·
20)二氧化碳的捕集、利用与封存(CCUS)是我国能源领域的一个重要战略方向,CCUS或许发展成一项重要的新兴产业。
(1)国外学者提出的由CO2制取C的太阳能工艺如题20-图1所示
①“热分解系统”发生的反应为2Fe3O4
6FeO+O2↑,每分解1molFe3O4转移电子的物质的量为
②“重整系统”发生反应的化学方程式为
(2)二氧化碳催化加氢合成低碳烯烃是目前研究的热门课题,起始时以0.1MPa,
n(H2)∶n(CO2)=3∶1的投料比充入反应器中,发生反应:
2CO2(g)+6H2(g)
C2H4(g)+4H2O(g)△H,不同温度下平衡时的四种气态物质的物质的量如题20-图2所示:
①曲线b表示的物质为
(写化学式)。
②该反应的△H
0(填:
“>”
或“<”)
③为提高CO2的平衡转化率,除改变温度外,还可采取的措施是
(列举1项)。
(3)据报道以二氧化碳为原料采用特殊的电极电解强酸性的二氧化碳水溶液可得到多种燃料,其原理如题20-图3所示。
①该工艺中能量转化方式主要有
(写出其中两种形式即可)。
②电解时其中b极上生成乙烯的电极反应式为
21.A.[物质结构选修模块题](2015·
天一大联考测试三·
20)
金属铝、铁、铜与人类生产、生活息息相关。
(1)聚合硫酸铁(简称PFS)的化学式为
,是常用的水处理剂,与PFS中铁元素价态相同的铁离子的电子排布式为____________。
(2)下列关于
的说法中正确的有_____(填字母)。
a.三种物质中含有的化学键类型均有离子键和配位键
b.
中含有NH3分子,其水溶液中也含有大量分子
c.三种物质的组成元素中第一电离能最大的是氮元素‘
d.
与
的中心离子具有相同的配位数
(3)氯和钾与不同价态的铜可生成两种化合物,其阴离子均为无限长链结构(如图所示),a位置上的Cl原子的杂化轨道类型为________。
已知其中一种化合物的化学式为KCuCl3,则另一种化合物的化学式为________。
(4)用晶体的X射线衍射法可以测得阿伏加德罗常数的值。
对金属铜的测定得到以下结果:
铜晶胞为面心立方最密堆积,边长为361pm。
又知铜的密度为900g
,则铜原子的直径约为________pm,阿伏加德罗常数的值为_______.
B.[实验化学](2015届·
南京、盐城一模)二茂铁(难溶于水,易溶于乙醚等有机溶剂,是易升华的橙色晶体)可用作燃料的节能消烟剂、抗爆剂等。
实验室制备二茂铁反应原理及装置示意图如下:
Ⅰ.反应原理2KOH+FeCl2+2C5H6→(C5H5)2Fe+2KCl+2H2O
(环戊二烯)(二茂铁)
Ⅱ.实验装置
Ⅲ.实验步骤
步骤1.在三颈烧瓶中加入25g粉末状的KOH,并从仪器a中加入60mL无水乙醚到烧瓶中,充分搅拌,同时通氮气约10min(见题21B-图1)。
步骤2.再从仪器a滴入5.5mL新蒸馏的环戊二烯,搅拌。
步骤3.将6.5g无水FeCl2与(CH3)2SO(二甲亚砜)配成的溶液装入仪器a中,慢慢滴入烧瓶中,45min滴完,继续搅拌45min。
步骤4.再从仪器a加入25mL无水乙醚搅拌。
步骤5.将烧瓶中的液体转入分液漏斗,依次用盐酸、水各洗涤两次,分液得橙黄色溶液。
步骤6.蒸发橙黄色溶液,得二茂铁粗产品。
步骤7.粗产品升华提纯(见题21B-图2)
(1)写出题21B-图1中仪器名称:
a为
,b为
(2)步骤1中通入氮气的目的是
(3)步骤5在洗涤、分液操作中,应充分振荡,然后静置,待分层后
(填序号)
A.直接将二茂铁乙醚溶液从分液漏斗上口倒出
B.直接将二茂铁乙醚溶液从分液漏斗下口放出
C.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将二茂铁乙醚溶液从下口放出
D.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将二茂铁乙醚溶液从上口倒出
(4)升华提纯时,题21B-图2漏斗颈处棉花球的作用是
(5)为了确证得到的是二茂铁,还需要进行的一项简
单实验是
(6)确定二茂铁的结构是右图c而不是d
可测定的谱图为
1.【答案】A
【命题立意】本题考查阿伏加德罗常数。
【解析】重水(2H2O)的摩尔质量是20g/mol,1个重水分子中含2+8=10个中子,20g重水为1mol,含有的中子数为10NA,A正确;
7.1gCl2是0.1mol,完全溶于水,参加反应的氯气小于0.1mol,则转移电子数小于0.1NA,B错误;
标准状况下,CCl4是液体,不能根据其体积求算物质的量,C错误;
没有给出FeCl3溶液的体积,不能根据其浓度求算物质的量,D错误。
【易错提醒】关于阿伏加德罗常数的试题常设置的陷阱,主要有以下几个方面:
①标准状况条件:
考查气体时经常给出非标准状况,如常温常压下等;
②物质状态:
考查气体摩尔体积时,常考在标准状况下非气态的物质,如HF、H2O、CHCl3等如本题的D项;
③物质结构和晶体结构:
考查一定物质的量的物质中含有多少微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)时常涉及稀有气体He、Ne等;
晶体结构:
P4、金刚石、石墨、二氧化硅的结构及化学键的数目如本题的A项;
④氧化还原反应:
常设置氧化还原反应中电子转移(得失)数目方面的陷阱如本题的B项;
⑤电解、水解:
考查电解质溶液中微粒数目或弱电解质的电离,盐类水解方面的知识;
⑥胶粒是许多分子的集合体,如1mol铁完全转化为氢氧化铁胶体后,胶粒数远小于NA等。
2.【答案】D
【命题立意】本题考查离子方程式的正误判断。
【解析】A项,苯酚的酸性介于H2CO3和HCO3-之间,所以苯酚与Na2CO3反应只能生成NaHCO3,不能放出CO2,错误;
B项,不满足电荷守恒,错误;
C项,应生成Mg(OH)2沉淀,错误;
D项,各取1molNH4Fe(SO4)2和Ba(OH)2,SO42-过量,发生SO42-+Ba2+=BaSO4↓
,OH-先与Fe3+生成沉淀,再与NH4+反应生成NH3·
H2O,但OH-不足,则发生2/3Fe3++2OH-=2/3Fe(OH)3↓
,将
和
相加,同时将方程式系数扩大3倍,即知给出的反应,正确。
3.【答案】D
【命题立意】本题考查化学方程式、离子方程式的书写及对应关系
【解析】乙烯与氧气反应生成环氧乙烷,是加成反应,A正确;
乙醇氧化生成乙醛是氧化还原反应,B正确;
二氧化氮氧化NO,C正确;
D选项未配平,错误。
4.【答案】B
【命题立意】本题考查了反应中的能量的变化与图像的关系,盖斯定律的应用,燃烧热的应用。
【解析】A、反应①的△H>0,而图示的△H=生成物总能量-反应物总能量<0,错误;
B、根据反应①和②可得:
(①—②)×
2得2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-483.8kJ/mol,正确;
C、CH3OH在通常情况下为液态,故1molCH3OH充分燃烧放出的热量为小于192.9kJ,错误;
D、由已知可知,反应①为吸热反应,而反应②为放热反应,错误。
5.【答案】A
【命题立意】本题考查氧化还原反应
【解析】解:
①H3AsO3中As元素的化合价降低,H3AsO3为氧化剂,故①正确;
②反应中Cl元素的化合价没有发生变化,不能比较二者的还原性强弱,故②错误;
③H3AsO3中As元素的化合价由+3价降低到0价,每生成1molAs,反应中转移电子的物质的量为3mol,故③正确;
④根据离子方程式的电荷守恒可知M不带电荷,从质量守恒的角度分析可知应为H2O,故④错误;
⑤SnCl2→SnCl62-,Sn元素的化合价升高,SnCl62-是氧化产物,故⑤正确。
故选A。
6.【答案】B
【命题立意】本题考查电解原理
【答案解析】电解硫酸钠溶液,阴极为氢离子放电,产生氢气,阳极为氢氧根离子在放电,产生氧气,因气体甲与气体乙的体积比约为1∶2,故气体甲为氧气,气体乙为氢气,产物丙为硫酸溶液,产物丁为氢氧化钠溶液。
a极为阳极,与电源的正极相连,A错误;
b为阴极,与电源的负极相连;
离子交换膜c为阴离子交换膜,允许氢氧根离子通过,离子交换膜d为阳离子交换膜,允许氢离子通过,C错误;
电离平衡被破坏生成氢离子,生成产物丙为硫酸,阴极生成氢气,2H++2e-=H2↑,生成产物丁为氢氧化钠,消耗了Na2SO4,所以D错误。
【举一反三】根据两极生成的物质判断阴阳极,阳极反应失去电子,与电源正极相连,阴极反应的得到电子,与电源负极相连。
7.【答案】A
【命题立意】本题考查根据热化学方程式计算焓变、盖斯定律的应用.
【解析】Cu(s)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+H2(g)△H1①
2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)△H2②
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H3③
根据盖斯定律可知①+
②+
③得Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+2H2O(l),所以△H=△H=△H1+
△H3,答案选A。
【归纳总结】利用盖斯定律根据热化学方程式计算某个反应的焓变属于见常见题型,此类题目需要把已知热化学方程式进行加、减、乘、除得到目标方程式,由化学反应的焓变与化学方程式计量数成正比计算目标反应的焓变即可。
8.【答案】A
【命题立意】本题旨在考查原电池及其相关计算.
【解析】A、负极的电极方程CH4O+3O2--6e-=CO2+2H2O,则当原电池中有0.5mol甲醇消耗时,负极消耗O2-的物质的量为1.5mol,故A正确;
B、由表达式可知,
,溶液体积不等于氨气体积与水的体积之和,故B错误;
C、氢氧化镁悬浊液中c(OH-)=2c(Mg2+),则
,故C错误;
D、向Mg-Cu混合物与足量的硝酸反应所得溶液中加入适量的NaOH溶液,产生21.4g沉淀为氢氧化镁、氢氧化铜,所以沉淀中氢氧根的质量为21.4g-11.2g=10.2g,物质的量为
,根据电荷守恒可知,11.2g的Mg-Cu提供的电子为0.6mol,若生成0.2mo1NO2和0.1mo1N2O4,N元素获得电子为0.2mol×
(5-4)+0.1mol×
2×
(5-4)=0.4mol,得失电子不相等,故D错误.
故选A.
【易错警示】原电池和电解池是不同化学概念,很多同学容易把电解池按照原电池原理进行分析,这很容易出现错误。
9.【答案】D
【命题立意】
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