幻灯片 1本练案共10题,满分100分,用时50分钟。
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幻灯片 2一、选择题(共7小题,每小题只有1项正确,每小题6分)
1.下列分散系中粒子半径最小的是 ( )
A.雾 B.蛋白质溶液
C.石灰乳 D.KNO3溶液
2.下列说法中,正确的是 ( )
A.含金属元素的离子不一定是阳离子
B.只有原子才满足核内质子数和核外电子数相等
C.由同种元素组成的物质肯定属于纯净物
D.具有相同质子数的粒子都属于同种元素
解析:溶液中溶质粒子半径最小。
D
解析:金属元素一般易于形成阳离子,但是MnO-4、AlO-2等阴离子也含有金属元素,A选项正确;质子数和核外电子数相等,则微粒为电中性,分子同样符合要求,B选项错误;同种元素可以组成同素异形体,如金刚石与石墨组成的就是混合物,C选项错误;粒子的范围比较广,比如NH3、CH4同为10个质子微粒,D选项错误。
A
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幻灯片 33.分类是化学学习和研究中的常用手段。下列分类依据和结论都正确的是 ( )
A.NaF、MgO、CaCl2均由活泼金属与活泼非金属作用形成,都是离子化合物
B.HCl、H2SO4、HNO3均具有氧化性,都是氧化性酸
C.Na2O、HCl、BaSO4、SO2在熔融状态或溶于水时都能导电,都是电解质
D.H2O、HCOOH、[Cu(NH3)4]SO4中均含有氧,都是氧化物
解析:活泼金属与活泼非金属作用形成的化合物,都是离子化合物,A项正确;酸都有氧化性,但不都是氧化性酸,氧化性酸是酸根离子中心原子获得电子的性质,B项错误;SO2在熔融状态下不导电,SO2的水溶液导电是因为SO2和水发生反应的生成物H2SO3是电解质,C项错误;氧化物是由两种元素构成且其中一种是氧元素的化合物,D项错误。
A
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幻灯片 44.化学与数轴有密切的关系,将某些化学知识用数轴表示,可以收到直观形象、简明易记的良好效果。下列数轴表示的化学知识错误的是 ( )
A.
B.氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液后铝元素的存在形式
C.铁和稀硝酸反应后溶液中铁元素的存在形式
D.二氧化碳通入澄清石灰水中反应的产物
解析:把二氧化碳通入澄清石灰水中反应的产物首先是CaCO3,过量时才生成Ca(HCO3)2,最后完全生成Ca(HCO3)2。
D
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幻灯片 55.下列物质分类正确的是 ( )
A.CaCO3难溶于水属非电解质
B.SO2能与碱反应生成盐和水属于酸性氧化物
C.NH4Cl组成中不含金属离子不属于盐
D.HCl气体溶于水电离成H+和Cl-属于离子化合物
6.某元素的氢氧化物的式量是a,相同价态该元素的硫酸盐的式量是b,该元素的这种化合价的数值是 ( )
A.(b-a)/31 B.(2b-a)/62
C.(a-b)/31 D.(b+2a)/62
解析:设元素化合价为n,氢氧化物为M(OH)n,硫酸盐为M(SO4)n/2或M2(SO4)n,M的相对原子质量为x,则x+17n=a,x+48n=b或2x+96n=b,n=(b-n)/31或(b-2a)/62。
解析:A错,CaCO3难溶于水但属于电解质;C错,NH4Cl属于盐;D错,HCl气体溶于水电离成H+和Cl-,但属于共价化合物。
B
A
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幻灯片 67.下列指定微粒的个数比为2∶1的是 ( )
A.Be2+离子中的质子和电子
B.21H原子中的中子和质子
C.NaHCO3晶体中的阳离子和阴离子
D.BaO2(过氧化钡)固体中的阴离子和阳离子
解析:B中21H质子和中子数相等;C中阴、阳离子数相同;D中阴离子数目与阳离子数目相同。
A
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幻灯片 7解析:(1)A组中除CO2(酸性氧化物)外其余均为碱性氧化物;B组中除H2O(氧化物)外其余均为酸;C组除Na2CO3(盐)外其余均为碱。(2)CO2、H2O、Na2CO3发生化合反应生成NaHCO3的过程中无元素化合价的变化,故该反应不是氧化还原反应;新物质与盐酸反应的离子方程式为:HCO-3+H+====CO2↑+H2O。
二、非选择题(共58分)
8.(12分)下列三组物质中,均有一种物质的类别与其他三种不同
A.MgO、Na2O、CO2、CuO
B.HCl、H2O、H2SO4、HNO3
C.NaOH、Na2CO3、KOH、Cu(OH)2
(1)三种我们物质依次是(填化学式):A ,B ,
C 。
(2)以上三种物质相互作用可生成一种新物质,该反应 氧化还原反应(填“是”或“不是”)。这种新物质与盐酸反应的离子方程式为 。
CO2
H2O
Na2CO3
不是
HCO-3+H+====CO2↑+H2O
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幻灯片 89.(22分)以下是依据一定的分类标准,对某些物质与水反应情况进行分类的分类图1-1。请根据你所学的知识,按要求填空:
图1-1
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幻灯片 9(1)上述第一级分类标准(分成A、B组的依据)是 。
(2)C组物质为 。
(3)D组物质中,与水反应时氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶1的物质是(填化学式) 。
(4)若E组和F组均有两种物质,则其分类依据是 。
水溶液的酸碱性
与水反应是否是氧化还原反应
Na
Cl2、Na2O2
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幻灯片 1010.(24分)用数轴表示化学知识,并按某种共性对化学物质进行分类,有简明易记的效果,例如,根据碳素钢的含碳量,将其分为低碳钢、中碳钢、高碳钢,利用数轴的分类法可将其表示为
图1-2
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幻灯片 11根据这一分类法请回答:
(1)将pH与溶液酸碱性的关系粗略地表示在如下数轴上:
(2)某化学兴趣小组欲研究H2SO4、KCl、Na2SO3、Na2CO3、NaCl、NaOH的性质,对于如何研究,他们设计了两种研究方案:
方案Ⅰ 将它们按照酸、碱、盐分类,然后分别溶于水得到溶液,进行实验。
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幻灯片 12①根据方案Ⅰ中,进行分类时,经实验测得KCl、NaCl溶液的pH等于7;H2SO4的pH小于7;Na2SO3、Na2CO3、NaOH溶液的pH大于7。由此有的同学按分类法把Na2SO3、Na2CO3与NaOH都划分为碱类是否合理?为什么?
。
②在方案Ⅰ中,某同学发现盐类物质中的KCl、NaCl两种物质,它们在与其他物质混合时现象相同,无法区分,你能设计一种简单的方法区分这两种物质吗?
方案Ⅱ 将它们按照钠盐、钾盐和其他化合物分类,然后分别溶于水得到溶液,进行实验。
不合理,Na2CO3和Na2SO3均属于盐类,只是它们水解显碱性
利用焰色反应,透过蓝色钴玻璃,焰色反应呈紫色的为KCl,焰色反应呈黄色的为NaCl
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幻灯片 13③在方案Ⅱ中,三种钠盐用其他物质中的 可加以区分,有关反应的化学方程式分别为 。
④该兴趣小组中的一位同学认为,还可以根据是否含有钠元素将上述六种物质分为Na2SO3、Na2CO3、NaCl、NaOH和H2SO4、KCl两类。在用H2SO4鉴别四种含钠元素的物质时,Na2SO3和Na2CO3很容易得到了区分,但鉴别NaCl和NaOH时却陷入了困境,你能帮忙解决这一难题吗?
在两支试管中分别加入少许H2SO4溶液,再分别加入稍过量的两种未知溶液,充分混合后,再向混合溶液中分别滴加Na2CO3溶液,若有气泡生成,则加入的未知溶液为NaCl溶液;若无气泡生成,则加入的未知溶液为NaOH溶液
H2SO4
Na2CO3+H2SO4====Na2SO4+CO2↑+H2O,
Na2SO3+H2SO4====Na2SO4+SO2↑+H2O
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幻灯片 14解析:本题以物质的分类为话题,重点考查了物质的检验。KCl和NaCl可根据焰色反应鉴别;Na2SO3、Na2CO3可用H2SO4鉴别;NaCl和NaOH用H2SO4鉴别,表面看似乎不能鉴别,若结合Na2CO3,从另一个角度就可以解决。
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幻灯片 15本练案共11题,满分100分,用时50分钟。
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幻灯片 16一、选择题(共7小题,每小题只有1项正确,每小题6分)
1.下列说法正确的是 ( )
A.1 mol氯含有6.02×1023个微粒
B.阿伏加德罗常数数值约等于6.02×1023
C.钠的摩尔质量等于它的相对原子质量
D.H2O的摩尔质量是18 g
解析:A项错在使用摩尔时没有指明微粒的名称,或为1 mol Cl2或为2 mol Cl,使用mol表示物质时,必须用化学式;C项错在把摩尔质量与相对原子质量混同,应为当摩尔质量以g/mol为单位时在数值上等于它的相对原子质量;D项错在摩尔质量的单位为g/mol。
B
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幻灯片 172.现将足量的氯化银分别加入到:①10 mL水,②30 mL 0.1 mol·L-1稀盐酸,③50 mL 0.5 mol·L-1食盐水,④50 mL 0.3 mol·L-1氯化铝溶液中,得到的各饱和溶液中Ag+物质的量浓度由大到小的顺序是下列的 ( )
A.①②④③ B.①②③④
C.①③②④ D.④②③①
解析:AgCl在溶液中存在沉淀溶解平衡AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq),Cl-的浓度越大,AgCl的溶解度越小。
B
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幻灯片 183.下列说法正确的是 ( )
A.1 mol物质的质量就是该物质的摩尔质量
B.1 mol气体的体积就是该气体的摩尔体积
C.1 mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数
D.1 mol HCl溶于1 L水中,所得盐酸的物质的量浓度为1 mol/L
解析:本题考查基本概念。1 mol物质的质量和该物质的摩尔质量只在数值上相等,A错;1 mol气体的体积和气体摩尔体积只在数值上相等,B错;D项错在把溶剂的体积当作溶液的体积。
C
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幻灯片 194.下列叙述正确的是 ( )
A.相同条件下,N2和O3的混合气与等体积的N2所含原子数相等
B.等物质的量的甲基(—CH3)与羟基(—OH)所含电子数相等
C.常温常压下28 g CO与22.4 L O2所含分子数相等
D.16 g CH4与18 g NH+4所含质子数相等
解析:A项中,N2和O3的混合气与等体积的N2的原子数不相等;C项中O2的条件不是标准状况;D项中CH4和NH+4所含的质子数分别是10和11。
B
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幻灯片 205.精确配制一定物质的量浓度的NaOH溶液,下列实验操作中,正确的是 ( )
A.称量时,将NaOH固体直接放在托盘天平上面的纸上
B.将称好的NaOH固体放入容量瓶中,加入少量水溶解
C.在烧杯中溶解NaOH固体后,立即将所得溶液注入容量瓶中
D.将烧杯中已冷却的NaOH溶液转移到未经干燥的容量瓶中
解析:NaOH固体易吸水潮解,应放入小烧杯中称量。溶解NaOH应在烧杯中进行,待冷却后才能转入容量瓶。
D
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幻灯片 216.NA表示阿伏德罗常数,下列说法正确的是 ( )
A.常温下22.4 L CO2分子数少于NA
B.1 mol NaHCO3固体中含有NA个CO2-3
C.NA个NO与NA个O2混合分子数为2NA
D.1 mol Cu反应转移电子数一定为2NA
解析:B错,固体NaHCO3中无CO2-3;C错,NO与O2反应;D错,可能转移电子数NA。
A
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幻灯片 227.在t ℃时,将a g NH3完全溶解于水,得到V mL溶液。假设该溶液的密度为ρ g·cm-3,质量分数为w,其中含NH+4的物质的量为b mol。下列叙述正确的是 ( )
A.溶质的质量分数w=a/(Vρ-a)×100%
B.溶质的物质的量浓度c=1000a/17 Vmol/L
C.溶液中c(H+)=1000b/V mol/L
D.上述溶液中再加入V mL水后,所得溶液的质量分数大于0.5w
解析:A错,溶质的质量分数w=α/ρV;C错,溶液中c(OH-)=1000 b/V mol·L-1;D错,上述溶液中再加入V mL水后,所得溶液的质量分数小于0.5w。
B
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幻灯片 23二、非选择题(共52分)
8.(18分)实验室需要0.1 mol·L-1NaOH溶液450 mL,根据溶液配制情况回答下列问题:
(1)实验中除了托盘天平、量筒、烧杯、容量瓶、药匙外还需要的其他仪器有: 。
(2)根据计算得知,所需NaOH的质量为 g。
(3)下列操作使所配溶液浓度偏大的有 (选填字母,下同);偏小的有 ;无影响的有 。
A.称量时用生锈的砝码
B.将NaOH放在纸张上称量
C.NaOH在烧杯中溶解后,未冷却就立即转移到容量瓶中
D.往容量瓶转移溶液时,有少量液体溅出
E.未洗涤溶解NaOH的烧杯
F.定容时仰视刻度线
G.容量瓶未干燥即用来配制溶液
玻璃棒、胶头滴管
2.0
AC
BDEF
G
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幻灯片 24(4)图2-1是某同学在实验室配制该NaOH溶液的过程示意图,据此回答下列问题:
观察配制NaOH溶液的过程示意图,指出其中有错误的是 (填操作序号)。
图2-1
解析:(1)题中考查该实验所需仪器,一般容易忘记胶头滴管和玻璃棒,记忆时要学会“有序记忆”——即按照实验的先后顺序、步骤,思考每一步所需仪器,然后进行记忆,则一定不会遗漏。
(2)应按500 mL进行计算。
(3)误差分析需要细心认真分析错误操作导致浓度变化的原因。
(4)量筒不能用来溶解固体,玻璃棒应在容量瓶刻度线的下方,读数时应平视。
①③⑤
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幻灯片 259.(14分)某种含有少量FeCl2杂质的FeCl3样品,现要测定其中铁元素的含量。实验采用以下步骤进行:
①准确称量m g样品(2~3 g);
②向样品中加入10 mL 5 mol/L的盐酸,再加入蒸馏水,配制成250 mL溶液;
③量取25 mL操作②中配得的溶液,加入3 mL溴水,加热使之完全反应;
④趁热迅速加入浓度为10%的氨水至过量,充分搅拌,使之完全沉淀;
⑤过滤,将沉淀洗涤、灼烧、冷却称量,反复操作至恒重。
请根据上面的叙述回答:
(1)若称量前,托盘天平的指针偏向标尺左方;称量读数时,指针刚好在标尺的中间,则所得样品的质量 。
A.比m g多 B.比m g少 C.恰好为m g
B
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幻灯片 26(2)溶解样品时要加入盐酸,原因是 。
(3)该实验称量 物质的质量测铁元素的含量。
(4)加入溴水时发生反应的离子方程式是 。
(5)若坩埚质量为W1 g,坩埚与灼烧后固体的总质量是W2 g,则样品中铁元素的质量分数是 。
(6)若在配制250 mL溶液时,所用的容量瓶没有洗干净。当含有下列物质时,最终会使铁元素的测定含量(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
①NaCl ;②Fe2(SO4)3 。
解析:称量前,托盘天平的指针偏向标尺左方;称量读数时,指针刚好在标尺的中间,则所得样品的质量比读数质量偏小。计算关系为2Fe~Fe2O3。
抑制Fe2+、Fe3+的水解
Fe2O3
2Fe2++Br2====2Fe3++2Br-
7(W2-W1)/m
不变
偏高
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幻灯片 2710.(10分)标准状况下,容积为V mL的烧瓶充满NH3。
(1)集满空气时,该烧瓶为a g,则集满NH3时的质量是 g。
(2)烧瓶中气体的原子总数是 个。
(3)用烧瓶中NH3做喷泉实验,水充满烧瓶,假设NH3没有损失,该溶液中溶质的质量分数为 ,物质的量浓度为 mol·L-1[溶液的密度为ρ g·mL-1]。
解析:(1)先求出烧瓶的质量,再求出盛满NH3后的质量。
(2)原子总数应为4n(NH3)NA。
(3)求w时,利用V mL,ρ g·mL-1,求出m(NH3)和m(溶液),求c(NH3)时,求出n(NH3)即可。
a-3V/5 600
NAV/5 600
17/224ρ%
1/22.4
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幻灯片 2811.(16分)某一反应体系中涉及的反应物和生成物共有4种物质:X、Cl2、NH3、N2。当转移的电子总数为a个时,氮气数量变化了b mol。
(1)氧化产物的摩尔质量是 。
(2)阿伏加德罗常数为 (用含a、b的代数式表示)。
(3)X可能有两种组成:HCl、NH4Cl,为确定X的化学式,某同学分别取同温同压下体积分别为V1、V2的两种物质(氧化剂与还原剂)充入一恒压、容积可变的密闭容器中,在一定条件下反应完全并恢复到原温后,再测出容器的容积(V3)。
①若实验结果是 (用V1、V2与V3间关系来表示,下同),则X的化学式一定为HCl。
②若实验结果是 ,则X的化学式为NH4Cl。
28 g·mol-1
a/6b mol-1
V3=2V2+V1
V3=V2-7/3V1
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幻灯片 29解析:从氮元素价态知对应反应为氧化还原反应,因Cl2有强氧化性,故NH3是还原剂,N2是氧化产物;生成1 mol N2时转移6 mol 电子,故有1∶6=b ∶ (a/NA),NA=a/6b。
当X为HCl时,NH3肯定反应完了,由方程式2NH3+3Cl2====N2+6HCl及阿伏加德罗定律可推出V3=2V2+V1。当V为NH4Cl,Cl2肯定反应完了,由8NH3+3Cl2====N2+6NH4Cl及阿伏加德罗定律可推出V3=V2-7/3V1。
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幻灯片 30本练案共16题,满分100分,用时50分钟。
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幻灯片 31一、选择题(共12小题,每小题只有1项正确,每小题4分)
解析:A中电荷及得失电子均不守恒,正确的离子方程式为:Zn+2Ag+====Zn2++2Ag;B中Ca(HCO3)2为可溶性强电解质,应拆成离子形式,正确的离子方程式为: HCO-3+CH3COOH====CH3COO-+CO2↑+H2O;C中得失电子及原子均不守恒,正确的离子方程式为:2Na+2H2O====2Na++2OH-+H2↑。
D
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幻灯片 32解析:A选项中HCO-3不能拆开写,A错误;B选项中FeS不能拆开写,B错误;D项中电荷不守恒,D错误。
C
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幻灯片 33解析:B错,电荷不守恒;C错,醋酸应写化学式的形式;D错,CO2过量,应生成HCO-3。
A
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幻灯片 34解析:NH4Cl溶液与NaOH溶液反应的离子方程式为:OH-+NH+4====NH3·H2O,A选项错误;铜与稀硫酸不反应,B选项错误;稀硫酸与氢氧化钡溶液反应的离子方程式为2H++SO2-4+Ba2++2OH- ==== BaSO4↓+2H2O,C选项错误。
D
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幻灯片 35解析:A项为CH3COO-与酸的反应;C项H2O2为氧化剂,被还原为H2O;D项NaHCO3过量,正确离子方程式为:Ca2++2OH-+2HCO-3====CaCO3↓+CO2-3+2H2O。
B
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幻灯片 36解析:A项错,NO应是NO-2,且电荷不守恒;B项错,由于澄清的石灰水过量,OH-不可能反应完,反应式应为
HCO-3+Ca2++OH-====CaCO3↓+H2O;C项错,KMnO4氧化浓盐酸,应用稀硫酸酸化。
D
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幻灯片 37解析:A项HClO为弱酸,不能拆分;B项氨水不能溶解氢氧化铝;碳酸氢铵中的HCO-3和NH+4均能与OH-反应,NH+4+HCO3-+2OH-====NH3·H2O+CO2-3,D项不正确。
C
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幻灯片 38解析:A错,应同时生成CO2-3;B项错,正确的离子方程式为Cl2+2OH-====H2O+Cl-+ClO-;D项Fe3+能够将I-离子氧化为碘单质,正确的离子方程式为:2Fe(OH)3+6H++2I-====2Fe2++I2+6H2O。
C
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幻灯片 39解析:A项正确的离子方程式为:2Al+2OH-+2H2O====2AlO-2+3H2↑;B项铜与稀硝酸反应生成NO,而不是NO2;C项正确的离子方程式为:Ca2++2HCO-3+2OH- ==== CaCO3↓+CO2-3+2H2O。
D
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幻灯片 40解析:A项过量的氯气还会氧化I-;C项醋酸为弱酸,应写成化学式;D项过量的CO2应生成HCO-3。
B
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幻灯片 41解析:Na2O2与水反应的本质是自身氧化还原反应,故氧气中的氧全部来自过氧化钠,B项不正确。
B
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幻灯片 42C
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幻灯片 43解析:A项,FeBr2溶液中通入过量或少量Cl2时,离子方程式不同,由题意知,Cl2过量,故正确离子方程式为:2Fe2++4Br-+3Cl2====2Fe3++2Br2+6Cl-;B项,因CaSO3具有还原性,HClO具有强氧化性,产物应为CaSO4和HCl;D项,正确的离子方程式为:Ca2++HCO-3+OH-====CaCO3↓+H2O。
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幻灯片 44二、非选择题(共52分)
13.(14分)书写下列过程的离子方程式
(1)用NaOH溶液吸收Cl2
(2)酸性FeCl2溶液中滴加双氧水
(3)FeCl3溶液腐蚀Cu版
(4)用醋酸溶解碳酸钙
(5)铝单质溶解在NaOH溶液中
(6)泡沫灭火器原理
(7)NaHSO4与Ba(OH)2溶液反应恰好呈中性
2
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幻灯片 45解析:反应后呈中性,NaHSO4与Ba(OH)2反应的物质的量之比为2∶1,如果反应后呈酸性,离子方程式也是如此,若反应后呈碱性,反应的离子方程式为H++OH-+SO2-4+Ba2+====BaSO4↓+H2O。
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幻灯片 4614.(18分)书写下列过程的离子方程式
(1)向明矾溶液中加入过量的氢氧化钡溶液:
(2)等体积、等浓度的Ca(HCO3)2溶液和NaOH溶液混合
(3)Na2O2与H2O反应制备O2
解析:氢氧化钡过量时,Al3+生成AlO-2,此时生成的沉淀的质量最大,若是Al3+恰好生成Al(OH)3此时生成沉淀的物质的量最大
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幻灯片 47 (4)将磁性氧化铁溶于盐酸
(5)含Cr2O2-7的酸性废水加入绿矾
(6)含等物质的量的NaOH、Ca(OH)2的溶液中逐渐通入CO2气体
解析:注意反应过程分为三个阶段
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幻灯片 4815.(12分)人体胃液中含有胃酸(0.2%~0.4%的盐酸),起杀菌、帮助消化等作用,但胃酸的量不能过多或过少,它必须控制在一定范围内,当胃酸过多时,医生通常用“小苏打片”或“胃舒平”给病人治疗。
(1)用小苏打片(NaHCO3)治疗胃酸过多的离子方程式为 。
(2)如果病人同时患有胃溃疡,此时最好服用胃舒平[主要成分是Al(OH)3],反应的离子方程式为 。
HCO-3+H+====CO2↑+H2O
Al(OH)3+3H+====Al3++3H2O
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幻灯片 49(3)有人用土法治疗胃酸过多,方法是:将鸡蛋壳洗净、烧焦、磨细服用。据说这种疗法效果还不错。请用学过的知识分析其中的道理。
(4)氢氧化钠也能中和胃酸,为什么不用氢氧化钠来治疗胃酸过多?
NaOH具有强烈的腐蚀性,会严重损伤消化道
鸡蛋壳中含CaCO3,洗净是为了除杂物,烧焦主要是杀菌、
消毒,服用后,CaCO3与HCl反应起到了降低HCl浓度的
作用,CaCO3+2H+====Ca2++CO2↑+H2O
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幻灯片 5016.(8分)(1)NaHSO4溶液滴加到有酚酞试液的Ba(OH)2溶液中,当溶液的颜色刚好由红色变为无色时,反应的离子方程式为 。
(2)向Ba(HCO3)2溶液中滴入NaHSO4溶液,至沉淀完全,写出反应的离子方程式: 。
在上述溶液中继续滴入NaHSO4溶液,此时离子方程式为 。
Ba2++HCO-3+H++SO2-4
====BaSO4↓+H2O+CO2↑
2H++SO2-4+Ba2++2OH-====BaSO4↓+2H2O
HCO-3+H+====CO2↑+H2O
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幻灯片 51本练案共11题,满分100分,用时50分钟。
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幻灯片 52一、选择题(共7小题,每小题只有1项正确,每小题6分)
1.滴加新制氯水后,下列各组离子可能大量存在的是 ( )
A.Fe3+、Al3+、Cl-、NO-3
B.K+、Na+、I-、SO2-4
C.Ag+、Ca2+、NH+4、NO-3
D.Na+、Ba2+、CO2-3、SO2-4
解析:氯水氧化I-,B中离子不能大量共存;C中Ag+与氯水中的Cl-反应,不能大量共存,D中的CO2-3与氯水中的H+反应,不能大量共存。
A
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幻灯片 532.向一定量的NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液,生成沉淀
Al(OH)3的量随AlCl3加入量的变化关系如图4-1所示。则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是 ( )
A.a点对应的溶液中:Na+、Fe3+、SO2-4、HCO-3
B.b点对应的溶液中:Na+、S2-、SO2-4、Cl-
C.c点对应的溶液中:Ag+、Ca2+、NO-3、F-
D.d点对应的溶液中:K+、NH+4、I-、CO2-3
图4-1
B
解析:a点OH-与Fe3+不共存;c点Ag+与Cl-不共存;d点Al3+与CO2-3不共存。
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幻灯片 54解析:能与NH4HCO3作用产生气体的溶液既可能是酸性溶液(此时产生CO2),也可能是碱性溶液(此时产生NH3)。A项中HCO-3在酸性溶液和碱性溶液中均不能大量共存;C项中MnO-4为紫色;D项中Fe2+为浅绿色且和OH-不能大量共存。
B
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幻灯片 55解析:由溶液无色,首先排除MnO-4,滴加氯水生成气体,一定有CO2-3,无Ca2+,溶液呈橙黄色,但不能使淀粉变蓝,没有I-,有Br-,向呈橙黄色溶液中加入BaCl2溶液时无沉淀生成,没有SO2-3。
C
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幻灯片 56解析:x=10时Al3+部分沉淀,由于NH+4水解,c(NH+4)>c(Al3+),A正确,B错误;x=30时,没有Al3+,c(OH-)>c(AlO-2),C、D项错误。
A
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幻灯片 57解析:A中Fe3+与SCN-不共存;C中HCO-3与H+、OH-不共存;D中HCOO-、ClO-与H+不共存。
B
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幻灯片 58解析:由电荷守恒和离子共存,B项正确。
B
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幻灯片 59二、非选择题(共58分)
8.(14分)某强酸性溶液X中含有Ba2+、Al3+、NH+4、Fe2+、Fe3+、CO2-3、SO2-3、SO2-4、Cl-、NO-3中的一种或几种,取该溶液进行连续实验,实验过程如图4-2:
图4-2
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幻灯片 60根据以上信息,回答下列问题:
(1)上述离子中,溶液X中除含有H+外还一定含有的离子是 ,
不能确定的阳离子是 ,
若要用实验证明该离子一定不存在,其最可靠的化学方法是 。
(2)沉淀G的化学式为 。
Al3+、NH+4、Fe2+、SO2-4
Fe3+
取少量X溶液于试管中,加入几滴KSCN溶液,
不变红色说明无Fe3+(其他合理答案也可)
Fe(OH)3
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幻灯片 61(3)写出下列反应的离子方程式:
①中生成气体A: 。
②中生成沉淀I: 。
(4)假设测定A、F、I均为0.01 mol,10 mL X溶液中n(H+)=0.04 mol,且不能确定含有的离子只有一种。当X溶液中不能确定的离子是 时,沉淀C的物质的量 。
解析:强酸性溶液排除SO2-3、CO2-3,加入Ba(NO3)2生成沉淀和气体,说明有SO2-4、Fe2+,则没有NO-3,加入过量的NaOH溶液生成气体,有NH+4,生成沉淀,应该为Fe(OH)3,生成的溶液H通入CO2生成沉淀,说明有Al3+;Cl-、Fe3+不能确定是否有,由电荷守恒,可确定SO2-4的物质的量大于或小于0.07 mol。
3Fe2++4H++NO-3====3Fe3++NO↑+2H2O
AlO-2+2H2O+CO2====Al(OH)3↓+HCO-3
Fe3+
>0.07 mol
(或Cl-<0.07 mol)
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幻灯片 629.(14分)某无色溶液A中含有K+、Cl-、OH-、SO2-3、SO2-4,为检验确认其中所含的各阴离子,限用的试剂有:盐酸、硝酸溶液、硝酸银溶液、硝酸钡溶液、溴水和酚酞试液。检验其中OH-的实验方法从略,检验其他阴离子的过程及现象如图4-3所示:
图4-3
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幻灯片 63(1)图中部分试剂溶质的化学式分别是:① ,④ ,⑤ 。
(2)图中现象a、b、c表明检验出的离子分别是:
a. ,b. ,c. 。
(3)白色沉淀A加试剂②反应的离子方程式是 。
(4)白色沉淀A若加试剂③而不加试剂②对实验的影响是 。
(5)气体E通入试剂④发生反应的离子方程式: 。
解析:本题的关键是明确提议,检验阴离子,注意检验的顺序,应该先加入Ba(NO3)2。向生成的沉淀加入盐酸,检验SO2-4、SO2-3;无色溶液C中加入AgNO3检验Cl-。
Ba(NO3)2
Br2
AgNO3
SO2-3
SO2-4
Cl-
BaSO3+2H+====Ba2++SO2↑+H2O
会使SO2-3对SO2-4的检验产生干扰,不能确定SO2-4是否存在
SO2+Br2+2H2O====4H++SO2-4+2Br-
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幻灯片 6410.(12分)某无色溶液,其中可能含有Na+、Ba2+、AlO-2、S2-、SO2-3、SO2-4取该溶液进行有关实验,实验结果如图4-4:
图4-4
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幻灯片 65请回答下列问题:
(1)沉淀甲的化学式: ;
(2)由溶液甲生成沉淀乙的离子方程式: ;
(3)沉淀丙中一定含有 ;
(4)写出生成淡黄色沉淀甲的离子方程式: ;
(5)综合以上所述信息,该溶液中肯定存在的离子有 。
解析:解决本题的关键是明确黄色是单质硫,含有S2-、SO2-3,则没有Ba2+,加入过量的NH4HCO3生成沉淀,说明一定有AlO-2,最后加入Ba(OH)2生成沉淀,和气体,不能说明原溶液中含有SO2-4,因为前面加入了过量的NH4HCO3,一定生成BaCO3沉淀。由电荷守恒,一定有Na+。
S
Al3++3HCO-3====Al(OH)3↓+3CO2↑
BaCO3
2S2-+SO2-3+6H+====3S↓+3H2O
Na+、S2-、SO2-3、AlO-2
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幻灯片 6611.(18分)L某混合溶液中可能含有的离子如下表:
图4-5
(1)往该溶液中逐滴加入NaOH溶液并适当加热,产生沉淀和气体的物质的量(n)与加入NaOH溶液的体积(V)的关系如图4-5所示。
则该溶液中确定含有的离子有 ;
不能确定是否含有的阳离子有 ;
要确定其存在可补充做的实验是 ;
肯定不存在的阴离子有 。
H+、Al3+、NH+4
K+
焰色反应
ClO-、AlO-2
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幻灯片 67(2)经检测,该溶液中含有大量的Cl-、Br-、I-若向1 L该混合溶液中通入一定量的Cl2溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量与通入Cl2的体积(标准状况)的关系如下表所示,分析后回答下列问题:
①当通入Cl2的体积为2.8 L时,溶液中发生反应的离子方程式为 。
②原溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量浓度之比为 。
Cl2+2I-====2Cl-+I2
10∶15 ∶ 4
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幻灯片 68解析:(1)由图像看出,加入NaOH溶液,开始时没有气体生成,也没有沉淀生成可知原溶液一定含有H+由产生沉淀的曲线(根据斜率和能完全溶解)可知一定含有Al3+则不含ClO-和AlO-2。产生的气体为氨气,故原溶液中含有NH+4不能确定是否含有K+、Cl-、Br-、I-。
(2)根据还原性最强,优先与氯气发生反应,当通入2.8 L氯气后溶液中含有n(Br-)为1.5 mol,再通入2.8 L,即0.125 mol氯气,Br-减少了0.1 mol,说明第一阶段I-没有全部被氧化,根据电子守恒可知还剩余I-0.15 mol,故原溶液中含I-共有0.125 mol×2+0.15 mol=0.4 mol;共有1.5 mol,Cl-共有2.0 mol。故原溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量浓度之比为10 ∶ 15 ∶ 4。
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幻灯片 69本练案共11题,满分100分,用时50分钟。
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幻灯片 70一、选择题(共7小题,每小题只有1项正确,每小题6分)
1.2011年9月29日,“长征—2F”运载火箭成功将“天宫一号”目标飞行器送上太空,火箭中使用的燃料是偏二甲肼(CH3—NH—NH—CH3)和四氧化二氮(N2O4)。在火箭升空过程中,燃料发生反应:CH3—NH—NH—CH3+2N2O4→2CO2+3N2+4H2O提供能量。下列有关叙述正确的是 ( )
A.该燃料绿色环保,在燃烧过程中不会造成任何环境污染
B.该反应中N2O4是氧化剂,偏二甲肼还原剂
C.CO2是氧化产物,N2是还原产物
D.每有0.6 mol N2生产,转移电子数目为2.4 N A
图5-1
解析:燃料燃烧过程中会释放少量的N2O4(或NO2),造成大气污染,A项错;反应中N2O4是氧化剂,偏二甲肼是还原剂,CO2是氧化产物,N2既是氧化产物又是还原产物,B项正确,C项错误;结合N2O4分析,每有3 molN2生成时,电子转移数目为16NA,则D项中转移电子数目应为3.2NA,D项错。
B
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幻灯片 712.将NaBiO3固体加入H2SO4和MnSO4的混合溶液中,加热溶液显紫色,发生的离子方程式为5NaBiO3+2Mn2++14H+====5Na++5Bi3++2MnO-4+7H2O。下列有关说法正确的是 ( )
A.NaBiO3是还原剂
B.MnSO4是氧化剂
C.H2SO4提供酸性环境
D.氧化性MnO-4>NaBiO3
解析:NaBiO3是氧化剂,Mn2+是还原剂,氧化性NaBiO3大于MnO-4。
C
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幻灯片 72D
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幻灯片 73解析:
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幻灯片 744.某含铬(Cr2O2-7)废水用硫酸亚铁铵[FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O]处理,反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。该沉淀经干燥后得到n mol FeO·FeyCrxO3。不考虑处理过程中的实际损耗,下列叙述错误的是 ( )
A.消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n(2-x)mol
B.处理废水中Cr2O2-7的物质的量为nx/2 mol
C.反应中发生转移的电子数为3nx mol
D.在FeO·FeyCrxO3中,3x=y
解析:本题考查氧化还原反应的知识,意在考查学生对元素化合价的判断及对电子守恒的掌握情况。该反应中铁的化合价由+2升高到+3、铬的化合价由+6降低到+3。由原子守恒知B选项正确;参加反应的铬的物质的量为nx mol,转移电子3nx mol,C选项正确;根据电子守恒知D选项正确;消耗硫酸亚铁铵的物质的量为 n(1+y)mol,A选项错误。
A
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幻灯片 75解析:Fe2+还原性大于Br-,Fe2+先反应,B项错。
B
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幻灯片 766.向27.2Cu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5 L,固体物质完全反应,生成NO和Cu(NO3)2。在所得溶液中加入1.0 mol/L的NaOH的溶液1.0 L,此时溶液呈中性,金属离子已完全沉淀,沉淀质量为39.2 g。下列有关说法不正确的是 ( )
A.Cu与Cu2O的物质的量之比为21
B.硝酸的物质的量浓度为2.6 mol/L
C.产生的NO在标准状态况下的体积为4.48 L
D.Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2 mol
解析:最终溶液中的溶质是NaNO3,物质的量为1 mol,Cu(OH)2的物质的量为0.4 mol,铜的物质的量为0.4 mol,由混合物的质量和铜的物质的量计算Cu和Cu2O的物质的量n(Cu)=0.2 mol,n(Cu2O)=0.1 mol。由得失电子守恒,生成NO物质的量为0.2 mol。
B
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幻灯片 777.部分氧化的Fe—Cu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.76 g,经如图5-2所示流程处理:
图5-2
下列说法正确的是 ( )
A.滤液A中的阳离子为Fe2+、Fe3+、H+
B.V=224
C.样品中CuO的质量为4.0 g
D.V=448
D
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幻灯片 78解析:合金中,m(Cu)=3.2 g,n(Fe)=3.2 g/160 g·mol-1×2=0.04 mol,m(Fe)=0.04 mol×56 g·mol-1=2.24 g,m(O)=5.76 g-3.2 g-2.24 g=0.32 ,n(O)=0.32 g/16 g·mol-1=0.02 mol,由合金中铁由0价变成+2价失去电子的总物质的量等于氧气氧化部分合金得到电子的物质的量与H+反应变成H2得到电子的物质的量之和,得n(H2)×2+n(O)×2=n(Fe)×2,即n(H2)×2+0.02 mol×2=0.04 mol×2,解得n(H2)=0.02 mol,V(H2)=448 mL,故D项正确,B项错;有滤渣,滤液A中不存在Fe3+,A项错;样品中氧元素的物质的量总共0.02 mol,CuO的物质的量最多0.02 mol,质量最大0.02 mol×80 g·mol-1=1.6 g,C项错。
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幻灯片 79二、非选择题(共58分)
8.(12分)已知物质K2EO4具有很强的氧化性,是一种高效绿色氧化剂,可用于废水和生活污水的处理。根据下列框图如图5-3回答问题(答题时,化学式和方程式中的M、E用所对应的元素符号表示):
图5-3
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幻灯片 80(1)M和E相比,还原性较强的是 (填化学式)。
(2)在K2EO4的水溶液中能大量共存的离子是 (填字母)。
A.Fe2+ B.S2- C.SO2-3 D.Cl-
(3)写出X与稀H2SO4和H2O2混合液反应的离子方程式 。
(4)在Z→K2EO4的反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比 。
解析:由题意,紫红色金属为铜,在酸性条件下被H2O2氧化为CuSO4溶液,化学方程式为Cu+H2O2+H2SO4====CuSO4+2H2O,金属E为铁,还原性铁比铜强,X中含有Fe2+,被H2O2氧化为Fe3+,生成Fe(OH)3被Cl2在碱性环境中氧化为K2FeO4,离子方程式 2Fe(OH)3+3Cl2+10OH- ==== FeO2-4+6Cl-+8H2O,K2FeO4具有强的氧化性。
Fe
D
2Fe2++H2O2+2H+====2Fe3++2H2O
3∶2
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幻灯片 819.(14分)高铁酸钾是一种重要的绿色净水剂,具有净水和消毒双重功能。某课外学习小组设计如图5-4所示方案制备高铁酸钾:
图5-4
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幻灯片 82(1)在次氯酸钠溶液中加入固体烧碱形成碱性环境。
(2)将研磨后的硝酸铁少量多次地加入到上述溶液中,水浴中反应1 h。该反应的离子方程式为 ;
(3)将KOH加入到反应后的溶液中搅拌半小时。静置,抽滤粗产品。该反应的化学方程式为 ;推测该反应发生的理由是 。
(4)依次用甲苯、乙醇、乙醚洗涤以除去水分和KNO3、KCl、KOH等杂质。
K2FeO4溶解度较小
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幻灯片 83(5)在强碱性溶液中, 高铁酸钾能将亚铬酸盐(KCrO2)氧化为铬酸盐(K2CrO4),生成的铬酸盐溶液酸化后,得到的重铬酸钾(K2Cr2O7)用Fe(Ⅱ)的标准溶液滴定,以二苯胺磺酸钠为指示剂。到达滴定终点时,溶液由紫色变为淡绿色(+6价铬转化成+3价铬)。现称取5.00 g高铁酸钾样品于烧杯中,加入适量氢氧化钾溶液和稍过量的KCrO2,充分反应后,转移到250 mL容量瓶中,定容。量取25.00 mL溶液,用稀硫酸化后,用0.1000 mol·L-1的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液进行滴定,共用去标准溶液33.33 mL。
①用离子方程式表示标准溶液显酸性的原因: 。
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幻灯片 84②用离子方程式表示上述滴定反应原理: ;如果滴定过程中,剧烈振荡,会使部分亚铁离子被空气中的氧气氧化,导致实验结果偏低。写出亚铁离子在酸性条件下被空气中氧气氧化的离子方程式: 。
③上述实验制得的样品中高铁酸钾的质量分数为 。
43.996%
解析:解答流程题的关键是分析流程每一步反应可能性。NaClO在碱性环境中氧化Fe3+为FeO2-4,Na2FeO4溶液中加入KOH生成K2FeO4,说明K2FeO4的溶解度小;解答(5)问的关键是分析复杂的化学过程,高铁酸钾氧化KCrO2,生成K2CrO4,酸化后得到K2Cr2O7,再用(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液进行滴定K2Cr2O7。关系式为6Fe2+→Cr2O2-7→2CrO2-4→2K2FeO4,从而计算样品中高铁酸钾的质量分数。
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幻灯片 8510.(16分)工业上可以通过次氯酸钠氧化法制备高铁酸钠,生产过程如图5-5:
图5-5
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幻灯片 86回答下列问题:
(1)经过步骤①后,加入NaOH固体的原因是 。
(2)步骤②反应的离子方程式是 。
(3)从溶液Ⅰ中分离出Na2FeO4后,还有副产品Na2SO4、NaCl,则步骤③中反应的离子方程式为 。
碱性环境中稳定存在,所以加入氢氧化钠可以调节溶液显碱性
Na2FeO4只在
2Fe2++H2O2+2H+====2Fe3++2H2O
2Fe3++3ClO-+10OH-====2FeO2-4+3Cl-+5H2O
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幻灯片 87(4)将一定量的Na2FeO4投入到pH不同的污水中(污水中其余成分均相同),溶液中Na2FeO4浓度变化如图5-6曲线Ⅰ、Ⅱ所示,试推测曲线Ⅰ比曲线Ⅱ对应的污水pH (填“高”或“低”)。
图5-6
(5)通过计算得知Na2FeO4的消毒效率(以单位质量得到的电子数表示)比氯气的 (填“高”或“低”),用高铁酸钠代替氯气作净水消毒剂的优点是
(答出两点即可)。
高
既能消毒杀菌又能净水(或无毒或方便保存等)
低
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幻灯片 88解析:(1)根据框图中的提示可知,Na2FeO4只在碱性环境中稳定存在,所以加入氢氧化钠可以调节溶液显碱性。
(2)在酸性条件下一步,H2O2将Fe2+氧化成Fe3+,自身被还原性生成H2O,反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+====2Fe3++2H2O。
(3)步骤③中参加反应的离子有Fe3+、ClO-和OH-,除生成FeO2-4和Cl-外还有H2O生成,故该反应的离子方程式为2Fe3++3ClO-+10OH-====2FeO2-4+3Cl-+5H2O。
(4)Na2FeO4在碱性环境中稳定存在,污水的pH越高,Na2FeO4的浓度越大,故曲线Ⅰ比曲线Ⅱ对应的污水pH高。
(5)1g Na2FeO4能得到电子的物质的量为3/166 mol≈0.018 mol,1 gCl2能得到电子的物质的量为2/71 mol≈0.028 mol,故Na2FeO4的消毒效率比氯气的低。
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幻灯片 8911.(16分)(1)在NaOH的环境中,Cl2与NaI反应,每1 mol NaI完全反应转移6 mol电子,写出反应的化学方程式 。
(2)FeCl3溶液与草酸(H2C2O4)反应,得到澄清溶液,同时生成一种能使石灰水变浑浊的气体,此反应的离子方程式为: 。
(3)写出向FeBr2溶液中通入过量Cl2的反应的离子方程式:
。
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幻灯片 90(4)碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生如下反应,配平化学方程式(将化学计量数填于空白处):
KIO3+ KI+ H2SO4====
K2SO4+ I2+ H2O
(5)向FeSO4溶液中,加入淀粉KI溶液和H2O2,有红褐色沉淀生成,当每消耗2 mol I-时,共转移3 mol电子,该反应的离子方程式是 。
3
1
5
3
3
3
解析:(1)书写氧化还原方程式的关键是根据电子转移数的多少分析产物,1 mol NaI反应转移6 mol电子,说明生成NaIO3,根据得失电子数配平方程式即可;(2)H2C2O4被FeCl3氯化为CO2,碳元素的化合价根据氢的化合价为+1和氧元素的化合价为-2价确定;(5)反应2 mol I-时转移3 mol电子,说明Fe2+被氧化,并且参加反应的Fe2+与I-转移3 mol电子,参加反应的Fe2+和I-的物质的量比为1∶2。
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幻灯片 91本练案共11题,满分100分,用时50分钟。
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幻灯片 92一、选择题(共7小题,每小题只有1项正确,每小题6分)
1.在蒸发皿中放一小块钠,加热至熔化时,用玻璃棒蘸取少量无水CuSO4与熔化的钠接触,瞬间产生耀眼的火花,同时有红色物质生成。据此判断下列说法中不正确的是 ( )
A.上述反应是置换反应
B.上述反应是放热反应
C.上述反应中无水CuSO4表现了还原性
D.加热且无水条件下,Na可以与CuSO4反应并生成Cu
解析:在加热无水条件下,Na与CuSO4发生置换反应:2Na+CuSO4====Na2SO4+Cu,其中CuSO4表现了氧化性。
C
△
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幻灯片 932.物质的量均为1 mol的下述物质,长期放置于空气中(最终物质不考虑潮解情况),最后质量增加的大小关系是 ( )
①氧化钠 ②过氧化钠 ③氢氧化钠 ④亚硫酸钠
A.①=③>②>④ B.①>②>④>③
C.③>①=②>④ D.④>③>②>①
解析:这些物质长期放置于空气中,1 mol Na2O会变成1 mol Na2CO3,质量增加44 g。1 mol Na2O2也会变成1 mol Na2CO3,质量增加28g。1 mol NaOH会变成0.5 mol Na2CO3,质量增加13 g。1 mol Na2SO3会生成1 mol Na2SO4,质量增加16 g。
B
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幻灯片 943.在一定条件下,将钠与氧气反应的生成物1.5 g溶于水,所得溶液恰好能被80 mL浓度为0.50 mol/L的HCl溶液中和,则生成物的成分是 ( )
A.Na2O B.Na2O2
C.Na2O和Na2O2 D.Na2O2和NaO2
解析:钠与氧气反应的产物可能是Na2O,也可能是Na2O2,还可能是二者的混合物。与水反应生成NaOH,由题意知n(Na+)=n(Cl-)=n(HCl)=0.08 L×0.50 mol·L-1=0.04 mol。若只生成Na2O,则n(Na2O)=0.02 mol,m(Na2O)=62 g·mol-1×0.02 mol=1.24 g;若只生成Na2O2,m(Na2O2)=78 g·mol-1×0.02 mol=1.56 g。现在1.24 g<1.5 g<1.56 g,故生成物应是Na2O、Na2O2二者的混合物。以上是利用平均值与极值的方法解题。
另解,采用元素守恒法,n(HCl)=0.08 L×0.50 mol·L-1=0.04 mol,n(Na+)=n(Cl-)=0.04 mol,所以n(O)=(1.5 g-0.04 mol×23 g·mol-1)/16 g·mol-1=0.58/16 mol,即1③>④,故选C。
C
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幻灯片 965.把一瓶不饱和的烧碱溶液分成4等份。保持温度不变,向4份溶液中分别加入一定量的NaOH固体、Na2O2、Na2O和Na,使溶液均恰好饱和,下列说法中正确的是 ( )
A.加入NaOH的质量一定最小
B.加入的Na2O2和Na2O的物质的量之比为1∶1
C.制成饱和溶液后,4份溶液中所含NaOH质量相同
D.加入的NaOH、Na2O2、Na2O、Na的物质的量之比为2 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 2
解析:本题可反向思考,若在等量水中加入等物质的量的Na、NaOH、Na2O2、Na2O,形成的质量分数以NaOH最小,Na2O和Na2O2形成的质量分数相同,因此,若达相同浓度,NaOH应用最多,Na2O和Na2O2的物质的量相同。所加入的四种物质的物质的量应是n(Na)∶n(NaOH)<1 ∶ 1,n(NaOH) ∶ n(Na2O)>2 ∶ 1,则C、D项错。
B
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幻灯片 976.将等质量的Na2O和Na2O2分别投入到足量且等质量的水中,得到溶质质量分数分别为a%和b%的两种溶液,则a和b的关系是 ( )
A.a=b B.a>b C.aH2SO4
>H2CO3
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幻灯片 354解析:根据题目中T、X的电子层上的电子数或电子数与电子层数的关系可确定T为硫,X为碳;常温下单质Y为双原子分子,其氢化物水溶液呈碱性,则Y为氮,Z元素最高正价为+7价(短周期中),故Z为氯。(4)元素的非金属性:Cl>S>C,因此最高价氧化物对应的水化物的酸性:HClO4>H2SO4>H2CO3)
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幻灯片 35510.(12分)已知X、Y、Z都是短周期元素,它们的原子序数依次递增,X原子的电子层数与它的核外电子总数相同,而Z原子最外层电子数是次外层电子数的三倍,Y和Z可以形成两种以上气态化合物,则
(1)X是 ,Y是 ,Z是 。
(2)由Y和Z组成,且Y和Z质量比为720的化合物的化学式(分子式)是 。
(3)由X、Y、Z中的两种元素组成且与X2Z分子具有相同电子数的两种离子是 和 。
(4)X、Y、Z可以形成一种盐,此盐中X、Y、Z元素的原子的个数比为4∶2 ∶ 3,该盐的化学式(分子式)是 。
氢
氮
氧
N2O5
NH+4(或NH-2)
OH-(或H3O+)
NH4NO3
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幻灯片 356解析:由题意可知,X为氢元素、Z为氧元素,Y与氧可以形成两种以上气态化合物,且Y的原子序数小于氧,故Y为氮元素。由Y和Z的质量比为7∶20,可知N与O原子个数比为2∶5,所以此化合物的化学式是N2O5,与H2O电子数相同的离子,可以是NH+4、OH-、H3O+或NH-2等。由H、N、O形成的一种盐且盐中的原子个数比为4∶2∶3,该盐为NH4NO3。
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幻灯片 357HCl
H2S
CH4
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幻灯片 3581∶2
氧化
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幻灯片 359本练案共10题,满分100分,用时50分钟。
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幻灯片 360一、选择题(共6小题,每小题只有1项正确,每小题6分)
1.下表是元素周期表的一部分,有关说法正确的是 ( )
A.e的氢化物比d的氢化物稳定
B.a、b、e三种元素的原子半径:e>b>a
C.六种元素中,c元素单质的化学性质最活泼
D.c、e、f的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强
解析:考查元素周期表的结构及元素周期律应用。e是S,d是O,水的分解温度强于H2S的,A不正确;同周期自左向右原子半径逐渐减小,选项B不正确;碳的化学性质最不活泼的,选项C不正确;非金属性越强,最高价氧化物的水化物的酸性越强,选项D正确。所以正确的答案选D。
D
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幻灯片 3612.目前人类已发现的非金属除稀有气体外共有16种,对这16种非金属元素的相关判断 ( )
①都是主族元素,最外层电子数都大于4
②单质在反应中都只能作氧化剂
③氢化物常温下都是气态,所以又都叫气态氢化物
④氧化物常温下都可以与水反应生成酸
A.只有①②正确 B.只有①③正确
C.只有③④正确 D.均不正确
D
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幻灯片 3623.根据理论研究,元素周期表可容纳164种元素。理论上164号、114号、14号元素位于同一主族。根据你所学知识,下列有关预测肯定不正确的是 ( )
A.164号元素是金属元素
B.164号元素位于ⅣA族
C.164号元素对应的最高价氧化物的水化物其碱性比114号的强
D.164号元素存在稳定的气态氢化物,且还原性比SiH4弱
解析:硅是14号元素,位于第ⅣA族,所以B正确;同主族自上而下金属性逐渐增强,最高价氧化物的水化物的碱性逐渐增强,A、C正确,D不正确。答案选D。
D
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幻灯片 3634.下列叙述中正确的是 ( )
A.除零族元素外,短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数
B.除短周期外,其他周期均有18种元素
C.副族元素中没有非金属元素
D.碱金属元素是指ⅠA族的所有元素
解析:A项中F的最高化合价为0价,与族序数不等;B项中六、七周期所含元素数均不是18种;D项中H不属于碱金属。
C
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幻灯片 3645.对于短周期元素,下列说法正确的是 ( )
A.若两元素原子序数相差8,则周期数一定相差1
B.两种简单离子不可能相差3个电子层
C.同族的两元素之间不可能形成化合物
D.最外层电子数相同的元素一定位于同一族
解析:在短周期里,除第一周期含两种元素外,其余两个周期所含元素都是8种。若两元素原子序数相差8,则不可能在同一周期也不可能相差两个周期,故A正确。B项中H+与Cl-、S2-间相差3个电子层。C项,S和O2可形成SO2。D项,He与Mg的最外层电子数相同,但不是同种元素。
A
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幻灯片 3656.下列说法中正确的是 ( )
A.所有主族元素的正化合价数,等于它的族序数
B.第ⅦA族元素的原子随核电荷数的增加,得电子能力逐渐减弱
C.第ⅠA、第ⅡA族元素的阳离子与同周期稀有气体元素的原子具有相同的核外电子排布
D.前三周期元素中共有非金属元素12种
解析:A项中F无正价,而其他元素的最高正价等于其族序数。C项应为与上一周期稀有气体元素的原子具有相同的核外电子排布(除H元素)。D项应为13种。
B
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幻灯片 366二、非选择题(共64分)
7.(8分)元素周期表中前7个周期完全排满时元素的种数如下表所示:
(1)第六、七周期完全排满时元素的种数比第四、五周期多了14种,其原因是 。
(2)周期表中 族所含元素最多, 族元素形成化合物最多。
第六、七周期中在ⅢB族出现了
镧系和锕系
ⅢB
ⅣA
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幻灯片 367(3)请分析周期数与元素种数的关系,然后预测第八周期最多可能含有的元素种数为 。
(4)居里夫人发现的是镭是元素周期表中第七周期的ⅡA族元素,下列关于镭的性质的描述中不正确的是 ( )
A.在化合物中呈+2价
B.氢氧化物呈两性
C.单质使水分解,放出氢气
D.碳酸盐难溶于水
50
B
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幻灯片 368解析:(1)第六、七周期中由于在ⅢB族出现了镧系、锕系,使元素种类比前面周期的要多。也因为如此,第ⅢB族所含元素最多。
(2)已知有机物的种类远远多于无机物,而有机物中含有碳元素,可知ⅣA族元素形成的化合物最多。
(3)根据表可通过分析数据归纳出存在的规律:
可见规律是2n2(n=1,2,3,……),由此预测第八周期元素种数应为2×52,故答案为50。
(4)在周期表中同族元素,从上到下其金属性依次增强,因此,可以确定其单质使水分解放出氢气;其氢氧化物呈现出比氢氧化钙更强的碱性,而不能呈两性。
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幻灯片 369氦
He
4 g/mol
同位素
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幻灯片 370强于
2F2+2H2O====4HF+O2
③
某些含硫的化合物燃烧后生成
SO2,会形成酸雨,危害环境
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幻灯片 371解析:由题给图示的位置关系可以判断出:X、Y、Z分别为He、F、S。He只能形成单原子分子,质子数相同、中子数不同的两种原子互为同位素;火山口附近存在单质S,S元素燃烧后生成污染气体SO2;元素的非金属性越强,生成的氢化物越稳定,放出的能量也就越多。
都放热
>
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幻灯片 372(1)T的原子结构示意图为 。
(2)元素的非金属性为(原子的得电子能力):Q W(填“强于”或“弱于”)。
弱于
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幻灯片 373(3)W的单质与其最高价氧化物的水化物浓溶液共热能发生反应,生成两种物质,其中一种是气体,反应的化学方程式为 。
(4)原子序数比R多1的元素的一种氢化物能分解为它的另一种氢化物,此分解反应的化学方程式是 。
(5)R有多种氧化物,其中甲的相对分子质量最小。在一定条件下,2 L的甲气体与0.5 L的氧气相混合,若该混合气体被足量的NaOH溶液完全吸收后没有气体残留,所生成的R的含氧酸盐只有一种,则该含氧酸盐的化学式是 。
NaNO2
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幻灯片 374(6)在298 K下,Q、T的单质各1 mol完全燃烧,分别放出热量a kJ和b kJ。又知一定条件下,T的单质能将Q从它的最高价氧化物中置换出来,若此置换反应生成3 mol Q的单质,则该反应在298 K下的ΔH= (注:题中所设单质均为最稳定单质)。
解析:由上述四种元素在周期表中的位置关系可知,它们分别为第二、三周期的元素。所以T为铝元素,Q、R、W分别为碳元素、氮元素、硫元素。问题(5)中,氮的氧化物里相对分子质量最小的为NO,NO与O2按4∶1混合,得到NO与NO2的物质的量之比为1∶1,所以与NaOH溶液反应得到的是含+3价氮的NaNO2。
(3a-4b) kJ·mol-1
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幻灯片 37510.(18分)W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的位置如图19-2所示,其中Z位于ⅦA族。请回答下列问题。
图19-2
(1)请写出各对应的元素符号:W 、X 、Y 、Z 。
(2)W、Y和氢3种元素所形成的一种化合物,其75%(体积分数)的溶液常用于医疗消毒,该化合物的化学式为 。
C
P
O
Cl
CH3CH2OH
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幻灯片 376(3)电解NaZ水溶液时,总反应的化学方程式为 。工业上,以上述反应的阳极产物和Ca(OH)2为原料,制备漂白粉反应的化学方程式为 。
(4)已知:元素钠与元素Y可组成原子个数比为11的化合物。请写出该化合物与含W的最高价氧化物发生反应的化学方程式为 。
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幻灯片 377解析:
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幻灯片 378本练案共10题,满分100分,用时50分钟。
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幻灯片 379B
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幻灯片 380解析:核外电子排布相同时,核电荷数越大,半径越小,所以微粒半径S2->Cl->K+>Al3+,①错误;②、④、⑤、⑥、⑦正确;离子的还原性:S2->I->Br->Cl-,③错误。
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幻灯片 3812.下列说法正确的是 ( )
A.ⅠA族的元素的金属性比ⅡA族元素的金属性强
B.ⅥA族的元素的氢化物中,稳定性最好的是无毒的液体
C.在周期表中X元素排在Y元素的右面,所以X元素的非金属性大于Y的非金属性
D.X元素单质可以把Y元素从其溶液中置换出来,所以X的金属性大于Y的金属性
解析:同周期的元素自左向右金属性逐渐减弱,A项没有说同一周期,如Li不如Ca的金属性强,A错误;ⅥA族元素的氢化物中,稳定性最好的是H2O,B正确;若X为稀有气体,非金属性X小于Y,C错;由Cl2+2KI====2KCl+I2可知D错误。
B
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幻灯片 3823.应用元素周期律分析下列推断,其中正确的组合是 ( )
①碱金属单质的熔点随原子序数的增大而降低
②砹(At)位于ⅦA族,其氢化物的稳定性大于HCl
③硒(Se)的最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱
④第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后,水溶液均为酸性
⑤铊(Tl)与铝同主族,其单质既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应
⑥第三周期金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性随原子序数的增大而减弱
A.①③④ B.①③⑥ C.③④⑤ D.②④⑥
B
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幻灯片 383(解析:随原子序数增大,碱金属离子半径逐渐增大,单质的熔点逐渐降低,①正确;砹位于ⅦA族,同一主族从上至下,气态氢化物的稳定性逐渐减弱,所以砹化氢的稳定性比氯化氢的弱,②错误;硒与硫位于ⅥA族,从上至下,同主族非金属元素的最高价含氧酸的酸性逐渐减弱,所以硒酸的酸性比硫酸的弱,③正确;氮、碳、氧位于第二周期,其气态氢化物分别为氨气、甲烷、水,氨气溶于水,溶液呈碱性,甲烷难溶于水,水呈中性,④错误;同主族元素从上至下,金属性逐渐增强,铊位于第六周期,与铝同主族,但铊是典型金属,不能与氢氧化钠溶液反应,⑤错误;第三周期金属元素有钠、镁、铝,从左至右,金属最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐减弱,碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3,⑥正确。
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幻灯片 3844.下列关于元素周期表和元素周期律的说法不正确的是 ( )
A.从氟到碘,生成的氢化物还原性逐渐减弱,稳定性逐渐减弱
B.因为钠原子比铝原子容易失去电子,所以钠比铝的还原性强
C.从钠到氯,最高价氧化物的水化物碱性逐渐减弱,酸性逐渐增强
D.氧与硫为同主族元素,氧比硫的原子半径小,氧比硫的氧化性强
解析:从HF→HI还原性逐渐增强,A项错误;钠容易失电子,还原性强,B项正确;C项正确;O、S同主族,故O比S原子半径小、单质非金属性强,D项正确。
A
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幻灯片 3855.短周期元素X、Y、Z,其中X、Y位于同一主族,Y、Z位于同一周期。X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍,Z原子的核外电子数比Y原子少1,下列比较正确的是 ( )
A.元素的非金属性:Z>Y>X
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>Y
C.原子半径:Z<Y<X
D.气态氢化物的稳定性:Z<Y<X
解析:由X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍,可推知X为O,则Y为S,Z为P,由元素周期律可判断,D项正确。
D
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幻灯片 3866.a、b、c、d、e是同周期的五种元素,a和b的最高价氧化物对应水化物呈碱性,且碱性:b>a;c和d的气态氢化物的还原性d>c;五种元素的原子,得失电子后所形成的简单离子中e离子半径最小,则它们的原子序数由小到大的顺序是 ( )
A.badce B.ebadc C.baedc D.edcab
解析:由于a、b、c、d、e是同周期的5种元素,要确定它们的原子序数由小到大的顺序只要确定a、b、c、d、e5种元素的金属性由强到弱、非金属性由弱到强的顺序即可。由a、b的最高价氧化物对应水化物呈碱性,且碱性b>a,说明a、b两元素金属性b>a;由c、d氢化物的还原性 d>c,说明c、d两元素的非金属性c>d;由5种元素的原子得失电子后形成的简单离子中e的离子半径最小说明e为金属,且a、b、e金属性为b>a>e,故选项C正确。
C
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幻灯片 3877.根据下列短周期元素性质的数据判断,下列说法正确的是 ( )
A.元素④⑤形成的化合物是离子化合物
B.元素⑦位于第三周期VA族
C.元素③的最高价氧化物对应水化物的碱性最强
D.元素①⑧形成的化合物具有两性
D
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幻灯片 388解析:由元素的原子半径和化合价数值可以判断,①为O,②为Mg,③为Li,④为P,⑤为Cl,⑥为Na,⑦为N,⑧为Al。A错,P和Cl形成的是共价化合物;B错,N元素位于第二周期;C错,Li的金属性小于Na,LiOH的碱性小于NaOH。
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幻灯片 389二、非选择题(共58分)
8.(14分)根据下表信息回答以下问题:
部分短周期元素的原子半径及主要化合价
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幻灯片 390离子键和共价键
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幻灯片 391解析:根据各元素的化合价可推知:A、C是ⅡA族元素,D、E是ⅥA族元素,F、G是ⅠA族元素,H是ⅦA族元素,B是ⅢA族元素,再根据同一主族和同一周期原子半径的递变性规律可确定A、B、C、D、E、F、G、H分别是Mg、Al、Be、S、O、Na、H、Cl,从而可正确解答,注意高氯酸是强酸;当Mg、Al与氢氧化钠溶液形成原电池时,因Al与NaOH溶液反应,而Mg不反应,故Al作负极。
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幻灯片 3929.(22分)短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大。X氢化物的水溶液显碱性;Y在元素周期表中所处的周期序数与族序数相等;Z单质是将太阳能转化为电能的常用材料;W是重要的“成盐元素”,主要以钠盐的形式存在于海水中。请回答:
(1)Y在元素周期表中的位置是 ;X氢化物的电子式是 。
(2)X氢化物的水溶液与W氢化物的水溶液混合后恰好反应时,溶液呈 (填“酸”、“碱”或“中”)性,用离子方程式表示其原因是 。
第3周期ⅢA族
酸
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幻灯片 393(3)Y-Ag2O电池是应用广泛的鱼雷电池,其原理如图20-1所示。
图20-1
该电池的负极反应式是 。
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幻灯片 394(4)Z和W比较,非金属性较弱的是 (填元素符号),下列可以验证这一结论的是(填序号) 。
a.元素在地壳中的含量
b.最高价氧化物对应水化物的酸性
c.断开氢化物中1 mol H-Z或H-W键所需的能量
d.Z与W以共价键形成化合物时,Z或W显示的电性
b、c、d
Si
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幻灯片 39510.(22分)A、B、C、D、E为元素周期表中前三周期元素形成的五种离子,A、B、C、D四种离子的电子数均比E的电子数少8。
(1)A与B结合成的化合物甲中既有离子键又有共价键,A与C结合成的化合物乙难溶于水,乙溶于甲的水溶液得无色透明溶液,C元素在周期表中的位置为 ,
乙与甲的水溶液反应的离子方程式为 。
(2)B与E结合成化合物丙,其中离子数之比为2∶1,A与D结合成化合物丁,丁与丙反应产生无色无味的气体,该反应的化学方程式为 。
第三周期第ⅢA族
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幻灯片 396(3)“神舟七号”飞船上的能量主要来自于太阳能和燃料电池,H2、O2和甲的水溶液可形成氢氧燃料电池,负极的电极反应为 ,
电极反应产生的水经冷凝后可作为航天员的饮用水,当得到1.8 L饮用水时,电池内转移的电子数约为 NA。
(4)有一种液态氮氢化合物戊,分子中氮与氢两种元素的质量比为7∶1,与E的电子数相同,是“神舟七号”飞船发射时使用的高能燃料之一,结构分析发现该分子结构中只有单键,与氨相似,则戊的结构式为
,
1 mol戊与过量盐酸反应的离子方程式是 ,
200
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幻灯片 397戊在氧化还原反应中与H2O2相似,既可作氧化剂,又可作还原剂,根据价态分析产生这种情况的原因是 ;
8 g液态戊与液态双氧水恰好完全反应,产生两种无毒又不污染环境的气态物质,放出375 kJ的热量,写出该反应的热化学方程式
。
戊中氮元素的化合
价为-2价,既可以升高,又可以降低
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幻灯片 398解析:
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幻灯片 399----
幻灯片 400----
幻灯片 401本练案共11题,满分100分,用时50分钟。
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幻灯片 402A
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幻灯片 403解析:
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幻灯片 404C
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幻灯片 405解析:
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幻灯片 4063.下列说法正确的是 ( )
A.Na2O2、NaClO中所含化学键类型完全相同
B.只有活泼金属元素与活泼非金属元素之间才能形成离子化 合物
C.等物质的量的CN-和N2含有的共用电子对数相等
D.氯气与NaOH反应的过程中,同时有离子键、极性键和非极性键的断裂和形成
C
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幻灯片 407解析:
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幻灯片 4084.下列说法正确的是 ( )
A.由分子组成的物质中一定存在共价键
B.由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物
C.非极性键只存在于双原子单质分子里
D.两个非金属元素原子间不可能形成离子键
解析:由分子组成的物质也可能是稀有气体,稀有气体为单原子分子,不存在化学键,A项错;而由非金属元素组成的化合物如NH4Cl,则是离子化合物,B项错。非极性键不仅存在于双原子单质分子里,也存在于离子化合物(如Na2O2)和多原子共价化合物(如H2O2)中,C项错误;两个非金属元素原子间不能得失电子形成离子键,只能通过共用电子对形成共价键,D项正确。
D
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幻灯片 4095.对三硫化四磷分子的结构研究表明,该分子中没有不饱和键,且各原子的最外层均已达到了8电子的结构。则一个三硫化四磷分子中含有的共价键个数是 ( )
A.7个 B.9个 C.19个 D.不能确定
解析:三硫化四磷分子中没有不饱和键,且各原子的最外层均已达到了8个电子的结构,P元素可形成3个共价键,S元素可形成2个共价键,因此一个三硫化四磷分子中含有的共价键个数为3×4+2×32=9个。
B
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幻灯片 4106.短周期元素X、Y可以形成化合物XY2。下列有关叙述正确的是 ( )
A.若XY2是共价化合物,则X与Y的原子序数不可能相差1
B.若XY2是离子化合物,则X与Y的原子序数可能相差8
C.若X与Y的原子序数相差5,则离子化合物XY2不溶于水
D.若X与Y的原子序数相差6,则共价化合物XY2可溶于强碱溶液
解析:共价化合物NO2中N、O原子序数差为1,故A项不正确;短周期元素形成的离子化合物XY2中X只能显+2价,Y显-1价,Mg、Be与H、F、Cl之间原子序数之差均不会是8,故B项不正确;Mg、Be与H、F、Cl之间形成的离子化合物均溶于水或与H2O发生反应,故C项不正确;共价化合物XY2中X与Y原子序数差为6的只有SiO2,SiO2可与强碱溶液反应,故D项正确。
D
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幻灯片 4117.元素X、Y和Z可结合形成化合物XYZ3;X、Y和Z的原子序数之和为26;Y和Z在同一周期。下列有关推测正确的是 ( )
A.XYZ3是一种可溶于水的酸,且X与Y可形成共价化合物XY
B.XYZ3是一种微溶于水的盐,且X与Z可形成离子化合物XZ
C.XYZ3是一种易溶于水的盐,且Y与Z可形成离子化合物YZ
D.XYZ3是一种离子化合物,且Y与Z可形成离子化合物YZ3
解析:不管XYZ3是酸还是盐,Z都为氧元素,而Y、Z在同一周期,所以Y可能为C或N元素。依据原子序数之和为26可知,若Y为C,则X为Mg,化合物为MgCO3;若Y为N,则X为Na,化合物为NaNO3。MgCO3微溶于水,MgO是离子化合物,B项正确。
B
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幻灯片 412二、非选择题(共58分)
8.(8分)由短周期中X、Y两元素组成的化合物的分子中,共含38个电子。
(1)若X2Y为离子化合物时,X元素为 ,Y元素为 (写名称)。
(2)若XY2为共价化合物时,X元素为 ,Y元素为 (写名称)。
(3)回答下列问题:
①X2Y的电子式: 。
②XY2的形成过程: 。
钠
硫
碳
硫
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幻灯片 413解析:由原子形成化合物分子时,一般来说,各原子都要达到稳定结构。因此,化合物分子中的38个电子可看成由10+10+18或18+18+2构成。故当X2Y为离子化合物时,则X2Y应Na2S;XY2为共价化合物时,则XY2应为CS2。
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幻灯片 414碳
氧
镁
铝
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幻灯片 415B与C形成的化合物是MgO,为离子化合物;检验方法为:验证其熔融物是否导电,若导电则为离子化合物,若不导电则为共价化合物
三
ⅢA
O==C == O
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幻灯片 416解析:由A的电子式可知,A为碳或硅,又因为原子序数依次增大且小于18,则A为碳,根据B的原子结构可知B为氧;0.1 mol C可从酸中置换出0.1 mol H2,则C为+2价金属,故为镁;根据D的电子层结构可知D为铝。
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幻灯片 41710.(16分)元素周期表前20号元素中,某两种元素的原子序数相差3,周期数相差1。
(1)这样的两种元素的组合有 种。
(2)若这样的两种元素形成化合物时原子数之比为1 ∶ 2,
①写出这些化合物的化学式: ;
②在这些化合物中存在的化学键是 (填“离子键”或“共价键”)。
(3)若这样的两种元素形成的化合物中有1种的原子数之比为1∶1。
①写出这种化合物的化学式和名称: ;
②在这种化合物中存在的化学键是 (填“离子键”或“共价键”);
③这种化合物属于 (填“离子化合物”或“共价化合物”)。
7
Na2O、K2S、MgF2、CaCl2
离子键
Na2O2、过氧化钠
离子键、共价键
离子化合物
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幻灯片 418解析:(1)设这两种元素分别是M和N,且原子序数Mc(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c(H+)
地球的人类和动植物受到紫外线的灼伤
碱性
2Na2O2+2CO2====2Na2CO3+O2↑
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幻灯片 421本练案共9题,满分100分,用时50分钟。
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幻灯片 422一、选择题(共5小题,每小题只有1项正确,每小题6分)
1.下列与能源及能量变化相关的叙述正确的是 ( )
A.同一个化学反应,无论是一步还是分几步完成,其反应焓变相同
B.铝热剂焊接钢轨主要利用的是光能
C.动物体内葡萄糖被氧化成CO2是热能转变成化学能的过程
A
解析:选项A描述的是盖斯定律:焊接钢轨主要利用的是热能;葡萄糖氧化CO2的过程是化学能转变为热能的过程:D项H2O应为液态。
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幻灯片 4232.物质发生化学反应时总是伴随能量的变化。下列化学反应中,反应物的总能量低于生成物的总能量的是 ( )
①石灰石高温分解
②硫粉和铁粉混合物加热
③水蒸气通过灼热的焦炭
④铝粉和氧化铁混合粉末引燃
⑤二氧化碳与碳混合加热
⑥氯化铁水解
A.① B.①② C.①③⑤⑥ D.①③④
解析:石灰石高温分解、水蒸气与焦炭的反应、二氧化碳与碳的反应以及氯化铁的水解反应都是吸热反应,反应物的总能量低于生成物的总能量。
C
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幻灯片 424C
图22-1
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幻灯片 425解析:由热化学方程式可知ΔH<0,H2和F2反应生成HF是放热反应,则HF分解生成H2和F2为吸热反应。HF(g)转变为HF(l)放热,则1 mol H2与1 mol F2反应生成2 mol液态HF,放出的热量大于270 kJ。该反应为放热反应,则反应物的总能量高于生成物的总能量,C正确。D项图中1 mol H2和1 mol F2的能量应高于2 mol HF气体的能量。
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幻灯片 426D
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幻灯片 427解析:反应是可逆反应,反应物不能完全转化;利用盖斯定律可得出1 mol固态碘与1 mol气态碘所含的能量相差35.96 kJ;反应(ⅰ)的产物与反应(ii)的产物相同,同一种物质的能量在相同条件下相同,同样稳定:气态碘能量高于固态碘,选项D正确。
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幻灯片 428C
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幻灯片 429解析:
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幻灯片 430等于
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幻灯片 431小于
吸收
加热
2b=c+d-2a
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幻灯片 432解析:(1)由盖斯定律可知,化学反应的反应热与反应的途径无关,故途径Ⅰ、Ⅱ放出的热量相等。
(2)因C3H8(g)====C3H6(g)+H2(g) ΔH=b kJ·mol-1(b>0)是吸热反应,则反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量,因此在化学反应时,就需要对反应物加热。
(3)据盖斯定律知:2×②+③+④=2×①,即2b+(-c)+(-d)=2(-a),整理得2b=c+d-2a。
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幻灯片 4337.(22分)(1)①根据图22-2所示,写出反应的热化学方程式:
。
图22-2
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幻灯片 434A.其热化学方程式为:CO(g)+H2O(g)====CO2(g)+H2(g) ΔH=+41 kJ·mol-1
B.该反应为吸热反应
C.该反应为放热反应
D.当H2O为液态时,其反应吸收的热量小于41 kJ·mol-1
图22-3
②根据如图22-3所示情况,判断下列说法中正确的是 ( )
B
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幻灯片 435(2)已知16 g固体硫完全燃烧时放出148.4 kJ的热量,该反应的热化学方程式是 。
(3)如图22-4是某温度下,N2与H2反应过程中能量变化的曲线图。该反应的热化学方程式为:
。
a、b两条曲线产生区别的原因很可能是 。
图22-4
a不使用催化剂,b使用了催化剂
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幻灯片 436解析:(1)②以图示形式将反应CO2(g)+H2(g)====CO(g)+H2O(g)的质变与能变呈现出来,并要求判断反应类型及ΔH情况。根据所给图示可知,A选项将反应的反应物与生成物弄反了,故不正确;生成物的能量比反应物的能量高,故该反应为吸热反应,B选项正确,则C选项错误;D选项未限定H2O的物质的量,故不对。(3)b反应中使用催化剂,可以降低反应的活化能,但反应的热效应不会改变。
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幻灯片 4378.(18分) (1)广州亚运会“潮流”火炬采用具有广州民间特色的象牙雕镂空工艺,以水的和谐与火的激情交相凝聚为理念,寄托了亚洲人民共同推进和平与发展的期望。火炬内熊熊大火来源丙烷的燃烧,丙烷是一种优良的燃料。试回答下列问题:
图22-5
①如图22-5是一定量丙烷完全燃烧生成CO2和1 molH2O(l)过程中的能量变化图,请在图中的括号内填入“+”或“-”。
-
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幻灯片 438②写出表示1 mol丙烷燃烧生成液态水的热化学方程式: 。
C3H8(g)+5O2(g)====3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-2215.0 kJ·mol-1
3Q1-Q2+Q3
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幻灯片 439碳和CO燃烧的反应热
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幻灯片 440解析:
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幻灯片 441----
幻灯片 4429.(14分)近来年,由CO2催化加氢合成甲醇的相关研究受到越来越多的关注。该方法既可解决CO2废气的利用问题,又可开发生产甲醇的新途径,具有良好的应用前景。已知4.4 gCO2气体与H2经催化加氢生成CH3OH气体和水蒸气时放出4.95 kJ的能量。
(1)该反应的热化学方程式为: 。
(2)在270 ℃、8 MPa和适当催化剂的条件下,CO2的转化率达到22%,则4.48 m3(已折合为标准状况)的CO2能合成CH3OH气体的物质的量是 ,此过程中能放出热量 kJ。
CO2(g)+3H2(g)====
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.5 kJ·mol-1
44 mol
2178
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幻灯片 443(3)又已知H2O(g)H2O(l)ΔH=-44 kJ·mol-1,则22 g CO2气体与H2反应生成CH3OH气体和液态水时放出热量为 。
(4)根据该反应特点,有利于甲醇合成的条件是 。
A.高压高温 B.低压高温
C.高压低温 D.低压低温
46.75 kJ
C
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幻灯片 444解析:
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幻灯片 445----
幻灯片 446本练案共10题,满分100分,用时50分钟。
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幻灯片 447C
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幻灯片 448解析:A项相对来讲,硫蒸气本身的能量高,均转化为SO2,放出的能量相对多。
B项由热化学方程式可知,金刚石本身的能量高,相对不稳定。
C项由于NaoH固体溶于水要放热;
D项由题意可知2 mol氢气完全燃烧生成液态水,放出571.6 kJ热量。
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幻灯片 449解析:选项A,H2O的状态是不稳定的气态,不是表示燃烧热的热学方程式。选项B,中和反应为放热反应,ΔH=-57.3 kJ·mol-1。选项C,S燃烧生成SO2的反应是放热反应,ΔH<0,同时也注明了物质的聚集状态等,正确。选项D,未注明物质的聚集状态,错误。
C
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幻灯片 450D
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幻灯片 451解析:
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幻灯片 452D
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幻灯片 453解析:由ΔH<0知,2 mol SO2和1 mol O2所具有的能量大于2 mol SO3所具有的能量,A错;2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)置于一密闭容器中充分反应后,放出的热量小于Q kJ,B错;增大压强,该平衡向正反应方向移动,C错;当反应放出Q kJ热量时,一定是反应了2 mol SO2和1 mol O2,故D对。
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幻灯片 454图23-1
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幻灯片 455解析:A错,反应 O+O3====2O2的ΔH=E3-E2;B错,由能量变化示意图知反应 O+O3 ==== 2O2是放热反应,则反应2O2 ==== O+O3是吸热反应;D错,大气层中的臭氧可以再生,3O2 ==== 2O3。
C
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幻灯片 456D
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幻灯片 457解析:燃烧热是在一定条件下,1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,水的稳定状态是液态,A不正确;合成氨气的反应是可逆反应,转化率不可能是100%的,所以选项B是错误的;中和热是在一定条件下,稀溶液中酸和碱作用生成1 mol水时放出的热量,所以C不正确,因此正确的答案选D。
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幻灯片 458解析:CuSO4·5H2O溶于水看作(1)、(2)两个过程,则Q1-Q2>0,即Q1>Q2。
A
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幻灯片 459二、非选择题(共58分)
8.(16分)保护环境已成为当前和未来的一项全球性重大课题。为解决目前燃料使用过程中的环境污染问题,并缓解能源危机,有的专家提出利用太阳能促使燃料循环使用的构想,如图23-2所示:
图23-2
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幻灯片 460过程Ⅰ可用如下反应表示:
太阳
化学
2CO+4H2O====2CH4+3O2
光能
ΔH1=-ΔH2
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幻灯片 4612N2(g)+6H2O(l)====4NH3(g)+3O2(g) ΔH=+1189 kJ·mol-1
光能
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幻灯片 4629.(20分)
Ⅰ.科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇,并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热ΔH分别为-285.8 kJ·mol-1、-283.0 kJ·mol-1和-726.5 kJ·mol-1。请回答下列问题:
(1)用太阳能分解10 mol水消耗的能量是 kJ;
(2)甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为 ;
(3)在直接以甲醇为燃料的燃料电池中,电解质溶液为酸性,理想状态下,该燃料电池消耗1 mol甲醇所能产生的最大电能为702.1 kJ,则该燃料电池的理论效率为 。(燃料电池的理论效率是指电池所
产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比)
2858
CH3OH(l)+O2(g)====CO(g)+2H2O(l) ΔH=-443.5 kJ·mol-1
96.6%
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幻灯片 4631530 kJ·mol-1
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幻灯片 46410.(22分)
(1)图23-3是金属镁和卤素反应的能量变化图(反应物和产物均为298 K时的稳定状态)。
图23-3
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幻灯片 465①②③
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幻灯片 466(2)在微生物作用的条件下,NH+4经过两步反应被氧化成NO-3。两步反应的能量变化示意图,如图23-4:
图23-4
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幻灯片 467①第一步反应是 反应(选填“放热”或“吸热”),判断依据是 。
②1 mol NH+4(aq)全部氧化成NO-3(aq)的热化学方程式是 。
放热
ΔH=-273 kJ·mol-1<0
(反应物总能量大于生成物总能量)
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幻灯片 468----
幻灯片 469----
幻灯片 470
本练案共11题,满分100分,用时50分钟。
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幻灯片 471一、选择题(共7小题,每小题只有1项正确,每小题6分)
1.一定量的锌粉和6 mol/L的过量盐酸反应,当向其中加入少量的下列物质时,能够加快反应速率,又不影响产生H2的总量的是 ( )
①石墨 ②CuO ③铜粉 ④铁粉 ⑤浓盐酸
A.①②⑤ B.①③⑤ C.③④⑤ D.①③④
解析:①③中所加物质与锌粉在盐酸中形成许多微小原电池,使反应速率加快;②中CuO溶于盐酸后会消耗锌,使H2总量变小;④中铁粉会与过量的盐酸反应,使H2总量增加。
B
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幻灯片 4722.在一定温度下,容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图24-1所示,下列表述中正确的是 ( )
A.反应的化学方程式为:2M N
B.t2时,正逆反应速率相等,达到平衡
C.t3时,正反应速率大于逆反应速率
D.t1时,N的浓度是M浓度的2倍
图24-1
D
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幻灯片 473解析:从图象可知,t1时,N的物质的量是6 mol,M的物质的量是3 mol,故N的浓度是M浓度的2倍是正确的;同时也可得出反应中M、N的计量数比为1∶2;t2时,M、N的物质的量虽然相等,但尚未达到平衡,因为此时M的物质的量还在增大,N的物质的量还在减小;t3时,M、N的物质的量保持不变,说明已达到平衡状态,则正反应速率等于逆反应速率。
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幻灯片 4743.一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时,为了减缓反应速率但不影响生成H2的总量,可向盐酸中加入适量的 ( )
A.CaCO3(s) B.Na2SO4溶液
C.KNO3溶液 D.CuSO4(s)
解析:要减缓其反应速率但又不能影响生成氢气的总量,加入的物质必须能降低溶液中H+的浓度,但不减少H+的量,且是该金属与H+发生置换反应放出氢气,因而不能有强氧化性酸存在。
B
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幻灯片 475图24-2
A
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幻灯片 476下列说法不正确的是 ( )
A.第4 min至第6 min该化学反应处于平衡状态
B.第2 min时,如果只改变某一条件,则改变的条件可能是降低温度
C.第2 min时,如果只改变某一条件,则改变的条件可能是使用催化剂
D.第6 min时,其他条件不变,如果升高温度,正反应速率增大
B
解析:第2 min时没有达到平衡,则改变的条件提高了化学反应速率,因此不是降低温度。
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幻灯片 477解析:解题过程中,要明确温度对化学反应速率的影响:温度升高,反应速率加快,温度降低,反应速率减慢,B项正确。
B
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幻灯片 478图24-3
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幻灯片 479解析:加入催化剂增大反应速率,缩短平衡时间,但没有改变反应的程度,因此阴影部分的面积代表物质浓度的变化,应该相等。
A
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幻灯片 480二、非选择题(共58分)
8.(11分)取一段镁条,用砂纸擦去表面的氧化膜,使镁条浸入锥形瓶内足量的稀盐酸中。足量镁条与一定量盐酸反应生成H2的量与反应时间的关系曲线如图24-4甲所示。
图24-4
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幻灯片 481(1)请在图24-4乙中画出上述反应的速率与时间的关系曲线。
下列因素中能影响化学反应速率的为 。
A.溶液的温度 B.盐酸的浓度
C.镁带的表面积 D.氯离子的浓度
(2)在前4 min内,镁条与盐酸的反应速率逐渐加快,在4 min之后,反应速率逐渐减慢,请简述其原因: 。
镁和盐酸反应是放热反应,随着反应进行体系温度升高,反应速率增大;4 min后由于溶液中H+浓度降低,所以导致反应速率减小
A、B、C
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幻灯片 4829.(16分)向某密闭容器中加入0.15 mol·L-1A、0.05 mol·L-1C和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如图24-5中甲图所示[t0c(B)未画出,t1时增大到0.05 mol·L-1]。乙图为t2时刻后改变反应条件,平衡体系中正、逆反应速率随时间变化的情况。
图24-5
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幻灯片 483(1)若t4时改变的条件为减小压强,则B的起始物质的量浓度为 mol/L。
(2)若t5时改变的条件是升温,此时v正>v逆,若A的物质的量减少0.03 mol时,容器与外界的热交换总量为a kJ,写出该反应的热化学方程式 。
(3)若t1=15 s,则t0~t1阶段以C的浓度变化表示的平均反应速率为v(C)= mol·L-1·s-1,A的转化率为 。
(4)t3时改变的某一反应条件可能是 (选填序号)。
a.使用催化剂 b.增大压强 c.增大反应物浓度
0.02
3A(g) 2C(g)+B(g) ΔH=+100a kJ·mol-1
0.004
60%
a、b
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幻灯片 484解析:
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幻灯片 485----
幻灯片 486图24-6
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幻灯片 487(1)0~4 min内的平均反应速率v(CO)= mol/(L·min)。请你在如图24-6中标出CO2和H2的浓度变化。
(2)T ℃(高于850 ℃)时,在相同容器中发生上述反应,容器内各物质的浓度变化如下表。
0.03
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幻灯片 488平衡
大于
d
a
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幻灯片 489解析:
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幻灯片 490(2)①升高温度,反应速率增大,故可逆反应到达平衡的时间小于4 min,所以在3 min~4 min之间反应处于平衡状态;该反应的ΔH<0,故其正反应是一个放热反应,温度升高,反应向逆反方向时行,反应物的浓度增大。②该反应的特点是反应前一压强不变、正反应放热,所以平衡向逆反应方向移动的原因是生成物的浓度增加;5 min~6 min之间数值变化的特点是,CO浓度减小,转化率升高,而H2O的浓度增大,转化率降低,同时生成物CO2的浓度也增加了,所以可能的原因是增加水蒸气。
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幻灯片 49111.(15分)在一恒容密闭容器中发生某化学反应2A(g) B(g)+C(g),在三种不同条件下进行,其中实验Ⅰ、Ⅱ都在800 ℃,B、C的起始浓度都为0,反应物A的浓度(mol·L-1)随时间(min)的变化如图24-7所示:
图24-7
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幻灯片 492试回答下列问题:
(1)在实验Ⅰ中,反应在20 min至40 min内A的平均反应速率为 mol·L-1·min-1。
(2)实验Ⅱ和实验Ⅰ相比,可能隐含的反应条件是 。
(3)根据实验Ⅲ和实验Ⅰ比较,可推测该反应降低温度,平衡向 (填“正”或“逆”)反应方向移动,该正反应是 (填“放热”或“吸热”)反应。
(4)实验Ⅰ中的A的起始浓度改为0.8 mol·L-1,其他条件不变,则达到平衡时所需用的时间 实验Ⅰ(填写“大于”、“等于”或“小于”)。
0.0075
加入了催化剂
逆
吸热
大于
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幻灯片 493解析:(1)从图象知,在实验Ⅰ中反应在20 min至40 min内A的浓度从0.65 mol·L-1减小到0.5 mol·L-1,因此A的平均反应速率为(0.65-0.5)/20=0.0075 mol·L-1·min-1。
(2)实验Ⅱ和实验Ⅰ达到平衡时A的浓度相同,则在实验Ⅱ中采取的措施应为在实验Ⅰ的基础上加入了催化剂。
(3)由实验Ⅲ和实验Ⅰ可看到升温后A的浓度减小,即升高温度平衡向正反应方向移动,正反应为吸热反应。
(4)在恒容密闭容器中A的起始浓度改为0.8 mol·L-1,相当于减小了反应物的浓度,反应速率减小,达到平衡所需时间增大。
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幻灯片 494本练案共11题,满分100分,用时50分钟。
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幻灯片 495一、选择题(共7小题,每小题只有1项正确,每小题6分)
1.下列关于平衡常数的说法正确的是 ( )
A.一定温度下的可逆反应,只有达到平衡时才具有平衡常数
B.化学平衡移动时,平衡常数一定改变
C.对于一个确定的反应来说,平衡常数的数值越大,反应限度越大
D.化学平衡常数大的可逆反应,所有反应物的转化率一定大
解析:平衡常数是描述化学反应的限度的物理量,对于确定化学反应,它只受温度的影响,与反应是否达到平衡无关,对确定的化学反应,平衡常数的数值越大,反应限度越大;利用化学平衡常数来比较不同反应的限度时,必须表示方式相同否则无法比较;反应物的转化量还与起始量有关。
C
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幻灯片 496B
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幻灯片 497解析:催化剂不影响平衡,不能改变反应物的转化率,A错;恒温恒压通入Ar气,反应容器的体积必然增大,相当于反应体系的压强减小,平衡正向移动, COCl2的转化率增大,B对;CO和Cl2同为生成物,单位时间内生成CO和Cl2的物质的量比始终为1∶1,不能作为平衡状态的判断依据,C错;该反应的正反应是放热反应,升高温度平衡逆向移动,平衡常数减小,D错。
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幻灯片 498解析:由平衡常数表达式写出可逆反应为CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),D项错误;由于升高温度,K值增大,说明升温平衡向正反应方向进行,因此正反应是吸热的,焓变为正值,A项正确;由于反应前后气体体积相等,故恒温恒容下,增大压强平衡不移动,但若通入H2其浓度会增大,B项错误;升高温度,正逆反应速率都会增大,C项错误。
A
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幻灯片 499C
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幻灯片 500A.容器①、②中反应平衡时XY3的平衡浓度相同
B.容器①、②中达到平衡时各物质的百分含量相同
C.达平衡时,两个容器中XY3的物质的量浓度均为2 mol·L-1
D.若容器①体积为0.20 L,则达平衡时放出的热量大于46.3 kJ
解析:本题主要考查化学反应速率及化学平衡的概念和计算。由化学方程式判断这两个反应属于等效平衡,即达到平衡时各物质的量全部相同,浓度也相同,因此A、B项正确。当容器体积减小时,平衡向气体物质的量减小的方向即正向移动,因此会继续放出热量,则D项正确。达平衡时,XY3的物质的量浓度为4 mol·L-1, C项错误。
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幻灯片 501图25-1
解析:本题主要考查化学反应速率和化学平衡等知识,意在考查考生读图分析问题的能力。A项,c点v正最大,但不一定达到平衡;B项,a点反应物的浓度大于b点的浓度;C项,反应初始阶段,随着反应的不断进行,反应速率逐渐加快,说明该反应为放热反应,即反应物的总能量大于生成物的总能量;D项由于b~c段v正大于a~b段,故b~c段SO2的转化量大于a~b 段。
D
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幻灯片 502C
解析:
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幻灯片 503C
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幻灯片 504解析:
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幻灯片 505----
幻灯片 506二、非选择题(共58分)
8.(10分)在容积为2 L的密闭容器中,由CO2和H2合成甲醇,在其他条件不变的情况下,考察温度对反应的影响,实验结果如图25-2所示(注:T1、T2均大于300 ℃)。
图25-2
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幻灯片 507(1)下列说法正确的是 (填序号)。
①温度为T1时,从反应开始到平衡,生成甲醇的平均速率为v(CH3OH)=nA/tA mol·L-1·min-1
②该反应在T1时的平衡常数比T2时的小
③该反应为放热反应
④处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时n(H2)/ n(CH3OH)增大
(2)在T1温度时,将1 mol CO2和3 mol H2充入一密闭恒容容器中,充分反应达到平衡后,若CO2的转化率为a,则容器内的压强与起始压强之比为 。
③④
(2-α)/2
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幻灯片 508解析:(1)分析图像,温度越高反应速率越快,先达到平衡,则T2>T1。温度升高,平衡逆向移动,故该反应是放热反应,③正确;
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幻灯片 509----
幻灯片 51050%
0.5 mol·L-1·min-1
1.50
>
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幻灯片 511(3)下列图像符合反应②的是 (填序号)(图中v是速率,φ为混合物中H2的体积百分含量)。
BCD
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幻灯片 512解析:
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幻灯片 513----
幻灯片 514bc
Q1=4Q2
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幻灯片 515图25-3
3200
减小
=
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幻灯片 516解析:
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幻灯片 517图25-4
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幻灯片 5181∶3∶2
vⅠ(A)>vⅡ(A)>vⅢ(A)
aⅢ(B)
0.19(19%)
向正反应方向
从反应体系中移出产物C
>
此反应为放热反应,降低温度,平衡向正反应方向移动
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幻灯片 519解析:本题主要考查化学平衡知识,意在考查考生对图表的分析能力。
(1)根据0~20 min,A、B、C三种物质浓度的变化量可以确定a∶b ∶ c=1 ∶ 3 ∶ 2。
(2)观察图像,第 Ⅱ 阶段在第Ⅰ阶段达到平衡的基础上分离出产物C,恒容条件下压强减小,平衡正向移动,反应速率降低,第Ⅲ阶段在第Ⅱ阶段达到平衡的基础上浓度没有突变,反应正向进行,恒容条件下改变的条件为降低温度,反应速率再次降低直至达到平衡。
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幻灯片 520----
幻灯片 521本练案共9题,满分100分,用时50分钟。
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幻灯片 522一、选择题(共6小题,每小题只有1项正确,每小题6分)
1.在温度下, 在恒容密闭容器中充入NO2,发生反应
2NO2(g) N2O4(g) ΔH<0,达到平衡后,下列说法不正确的是 ( )
A.再充入少量NO2,达平衡后NO2的转化率升高
B.再充入少量NO2,达平衡后NO2的体积分数增大
C.再充入少量N2O4,达平衡后NO2的体积分数减少
D.升高温度,体系的颜色加深
解析:由于反应物和生成物都是一种,所以不论加入NO2还是N2O4都是洗涤液增大压强,平衡向正反应方向进行,所以选项B不正确,A、C都是正确的。正反应是放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向进行,NO2的浓度增加,答案选B。
B
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幻灯片 5232.从下列叙述中能肯定判断某化学平衡发生移动的是 ( )
A.混合物中各组分的浓度改变
B.混合体系中气体密度发生变化
C.正、逆反应速率改变
D.反应物的转化率改变
解析:因不知具体反应,不明确反应的特点,也没有指明反应所处的具体条件,所以只有根据反应物的转化率是否变化来判断。
D
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幻灯片 5243.如图26-1表示反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)ΔH<0的正反应速率随时间的变化情况,试根据此曲线判断下列说法可能正确的是 ( )
A.t1时减小了SO2的浓度,增加了SO3的浓度
B.t1时降低了温度,平衡向正反应方向移动
C.t1时减小了压强,平衡向逆反应方向移动
图26-1
解析:由于t2时刻,反应再次达到平衡后的反应速率大于原平衡时的反应速率,则可判断t1时正反应速率减小,而逆反应速率增大,平衡向逆反应方向移动,A项正确。
A
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幻灯片 525A
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幻灯片 526解析:该反应的正反应是气体体积缩小且放热的反应,图象A正确,因为温度升高,正逆反应速率都加快,在两曲线相交处可逆反应达到平衡,交点后逆反应速率的增加更为明显,与正反应是放热反应相符。针对该反应特点,只升温而使平衡向逆反应方向移动,A的含量增加;只加压而使平衡向正反应方向移动,A的含量减少,B错。对可逆反应,温度越高,到达平衡的时间越短,C不合题意。图象D表示的意义是:增大压强逆反应速率的加快比正反应明显,与本反应是气体体积减小的特点相悖,故正确答案为A。
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幻灯片 5275.如图26-2所示,甲容器容积固定不变,乙容器有可移动的活塞。甲中充入2 mol SO2和1 mol O2,乙中充入4 mol SO3和1 mol He,在恒定温度和相同的催化剂条件下,发生如下反应:
2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g)。下列有关说法正确的是 ( )
图26-2
A.若活塞固定在6处动,达平衡时甲乙两容器中的压强:p乙=p甲
B.若活塞固定在3处不动,达平衡时甲乙两容器中SO3的浓度:c(SO3)乙>2c(SO3)甲
C.若活塞固定在3处不动,达平衡时甲乙两容器中SO2的体积分数:ψ(SO2)乙>2ψ(SO2)
D.若活塞固定在7处不动,达平衡时两容器中SO3的物质的量分数相等
B
----
幻灯片 528解析:乙容器中相当于是4 molSO2和2 molO2,如果活塞固定在6处不动,则平衡就是等效的,但由于乙中还含有1 molHe,所以压强大于甲中,选项A不正确;若活塞固定在3处不动,则相当于在甲的基础上增大压强,平衡向正反应方向进行,反应物的转化率增大,所以达平衡时甲乙两容器中SO3的浓度:c(SO3)乙>2c(SO3)选项B正确,因此选项C不正确;若活塞固定在7处不动,则相当于乙容器在6处达平衡时,扩大容器的容积,降低压强,平衡向逆反应方向进行,达平衡时两容器中SO3的物质的量分数不相等,答案选B。
----
幻灯片 5296.已知H2(g)+I2(g) 2HI(g),现有相同容积的体积可变的两个绝热容器甲和乙,甲中加入H2和I2各0.1 mol,乙中加入HI 0.2 mol,起始温度相同的条件下分别达到平衡。下列说法正确的是 ( )
A.平衡时甲、乙两容器体积相等
B.平衡时甲、乙两容器中c(H2)相等
C.平衡时甲、乙两容器中反应速率v(H2)相等
D.平衡时甲、乙两容器中气体总的物质的量相等
解析:由于反应的容器是绝热的,而正反应与逆反应的热效应是相反的,即甲、乙两个容器中平衡时的温度不同,因此平衡状态是不同的。但根据反应的方程式可知,反应前后气体的物质的量是相同的,所以选项D正确,其余选项都是错误的,答案选D。
D
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幻灯片 5300.6 mol/(L·min)
图26-3
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幻灯片 531(2)若使甲容器化学平衡向正反应方向移动,则可以改变的条件是 (填字母);改变条件的瞬间,体系的正反应速率将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
A.减小A的物质的量 B.降低体系的温度
C.增大D的浓度 D.加入催化剂
(3)保持温度不变,移动活塞P,使乙的容积和甲相等,达到新的平衡后,乙容器中C的物质的量浓度c(C) 3 mol·L-1(填“>”、“<”或“=”)。
B
减小
>
----
幻灯片 532图26-4
(4)保持温度不变,t2时分别向甲、乙中加入等质量的氦气后,如图26-4中能表示甲中反应速率变化情况的是 ,能表示乙中反应速率变化情况的是 。
A
C
----
幻灯片 533解析:(1)达到平衡时甲容器中C的浓度为1.5 mol·L-1,所以B的转化浓度为3 mol·L-1,v(B)=0.6 mol/(L·min)。(2)减小A的物质的量、增大D的浓度均能使化学平衡向逆反应方向移动,加入催化剂平衡不移动。该反应为放热反应,则降低体系的温度可使平衡向正反应方向移动,温度降低的瞬间,正、逆反应速率减小。(3)移动活塞P,使乙的容积和甲相等,若乙容器中的平衡不移动,则C的浓度为3 mol·L-1,现在乙容器的容积减小,相当于增大压强,所以平衡会右移,C的浓度大于3 mol·L-1。(4)甲容器中加入氦气时反应速率无影响,所以A能表示甲中反应速率变化情况;乙容器中加入氦气使容器体积增大,相当于减小压强,所以平衡向逆反应方向移动,C能表示乙中反应速率变化情况。
----
幻灯片 534图26-5
0.1 mol/(L·min)
1.69
----
幻灯片 535A、C、D
小于
温度不变,平衡常数不变,若加入
0.8 mol A、1.0 mol B,平衡浓度则与图中A浓度相同,题中投入量相当于加入0.8 mol A、1.0 mol B后再加入0.1 mol B,平衡正向移动
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幻灯片 536解析:
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幻灯片 537----
幻灯片 538图26-6
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幻灯片 539请回答下列问题:
(1)写出能表示硫的燃烧热的热化学方程式
。
(2)ΔH2= kJ·mol-1。
(3)恒温恒压时,1 mol SO2和2 mol O2充分反应,放出热量的数值比ΔH2的数值 (填“大”、“小”或“相等”)。
(4)恒容条件下,下列措施中能使n(SO3)/n(SO2)增大的有 。
a.升高温度
b.充入He气
c.再充入1 mol SO2(g)和1 mol O2(g)
d.使用催化剂
S(s)+O2(g)====SO2(g) ΔH=-297 kJ/mol
-78.64
大
c
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幻灯片 540图26-7
升高温度
K1=K2=K4>K3
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幻灯片 541图26-8
>
不变
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幻灯片 542本练案共11题,满分100分,用时50分钟。
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幻灯片 543一、选择题(共7小题,每小题只有1项正确,每小题6分)
1.“嫦娥”一号的供配电由同位素电池(利用放射性同位素在衰变时释放巨大能量的原理制作)、太阳能电池、镍氢蓄电池提供。当月球探测器穿过月食有效阴影区时,由于在月食阴影区没有太阳照射,会引起太阳能电池无法工作,动力由携带的蓄电池提供。下列说法不正确的是 ( )
A.太阳能电池可以充当镍氢蓄电池的电源
B.蓄电池放电的电子流向为正极→负极
C.若仅从保护环境的角度考虑,要尽量使用太阳能电池和镍氢蓄电池
D.镍氢蓄电池放电时的正极要与外加电源的正极相连
解析:镍氢蓄电池为可充电电池,充电时可用太阳能电池作电源,A正确;其放电时为原电池装置,电子应从负极流出流向正极,B错误;太阳能电池无污染,而镍氢电池为可充电电池,降低了污染,C正确;镍氢电池放电时的正极要与外加电源的正极相连,D正确。
B
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幻灯片 5442.在用Zn片、Cu片和稀硫酸组成的原电池装置中,经过一段时间工作后,下列说法正确的是 ( )
A.锌片是正极,铜片上有气泡产生
B.电流方向是从锌片流向铜片
C.溶液中硫酸的物质的量浓度减小
D.电解质溶液的pH保持不变
解析:活泼金属锌为负极,电流方向由正极到负极,与电子流动方向相反.随着H+消耗,溶液的pH逐渐增大。
C
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幻灯片 545解析:据题意知通入CO的一极为电源的负极,CO失去电子转变为CO2,负极发生氧化反应,故A、B、D错误,C正确。
C
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幻灯片 5464.在铜——锌——稀硫酸构成的原电池中,当导线中有1 mol电子通过时,理论上的两极变化是 ( )
①锌片溶解了32.5 g ②锌片增重了32.5 g
③铜片上析出1 gH2 ④铜片上析出1 molH2
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
A
解析:
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幻灯片 547A.锌为正极,Ag2O为负极
B.锌为负极,Ag2O为正极
C.原电池工作时,负极区溶液pH不变
D.原电池工作时,负极区溶液pH增大
解析:原电池中失去电子的电极为负极,所以锌为负极,Ag2O为正极,B是正确答案。因为Zn+2OH--2e-====ZnO+H2O,负极区域溶液c(OH-)不断减少,故pH减小。
B
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幻灯片 5486.控制适合的条件,将反应2Fe3++2I- 2Fe2++I2设计成如图27-1所示的原电池。下列判断不正确的是 ( )
A.反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应
B.反应开始时,甲中石墨电极上Fe3+被还原
C.电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态
D.电流计读数为零后,在甲中加入FeCl2固体,乙中石墨电极为负极
图27-1
D
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幻灯片 549解析:由反应2Fe3++2I- 2Fe2++I2可知,反应开始时甲中Fe3+发生还原反应,乙中I-发生氧化反应;电流计读数为零,说明单位时间内由甲流向乙的电子数与由乙流向甲的电子数相等,生成Fe3+的物质的量与消耗的Fe3+相等,则反应达到了平衡状态,此时在甲中加入FeCl2固体,则平衡向逆反应方向移动,乙中I2发生还原反应,则乙中石墨电极为正极;故选D。
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幻灯片 5507.将等质量的A、B两份锌粉装入试管中,分别加入过量的稀硫酸,同时向装A的试管中加入少量CuSO4溶液。图27-2表示产生氢气的体积V与时间t的关系,其中正确的是 ( )
图27-2
解析:在A中加入少量CuSO4,则有少量Zn置换铜,从而构成锌铜原电池,使反应速率增大,这样与H2SO4反应产生H2的Zn的量减小,所以产生H2的体积减小,故D符合。
D
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幻灯片 551二、非选择题(共58分)
8.(11分)根据氧化还原反应:2Ag+(aq)+Cu(s)====Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原电池如图27-3所示,其中盐桥为琼脂——饱和KNO3溶液。
图27-3
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幻灯片 552请回答下列问题:
(1)电极X的材料是 ;
电解质溶液Y是 ;
(2)银电极为电池的 极,写出两电极的电极反应式:
银电极: ;
X电极: 。
(3)外电路中的电子是从 电极流向 电极。
(4)盐桥中向CuSO4溶液中迁移的离子是 (填序号)。
A.K+ B.NO-3 C.Ag+ D.SO2-4
Cu
AgNO3溶液
正
2Ag++2e-====2Ag
Cu-2e-====Cu2+
Cu
Ag
B
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幻灯片 553解析:由反应方程式可知,该原电池的电极反应式为:
正极:2Ag++2e-====2Ag
负极:Cu ==== Cu2++2e-
所以X极的材料应为Cu,电解质溶液Y应为AgNO3溶液,外电路中的电子从Cu极流向Ag极。
盐桥中的K+移向正极(Ag极);NO-3移向负极(Cu极)。
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幻灯片 5549.(18分)
(1)被誉为改变未来世界的十大新科技之一的燃料电池具有无污染、无噪音、高效率的特点。图27-4为氢氧燃料电池的结构示意图,电解质溶液为KOH溶液,电极材料为疏松多孔石墨棒。当氧气和氢气分别连续不断地从正、负两极通入燃料电池时,便可在闭合回路中不断地产生电流。
试回答下列问题:
①图中通过负载的电子流动方向 (填“向左”或“向右”)。
②写出氢氧燃料电池工作时电极反应方程式和总反应方程式。
正极: ;
负极: ,
总反应: 。
图27-4
向右
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幻灯片 555 ①写出石墨电极的电极反应式: ;
②将该装置作简单修改即可成为钢铁电化学防护的装置,请在如图虚线框内所示位置作出修改,并用箭头标出导线中电子流动方向。
③写出修改后石墨电极的电极反应式: 。
(2)钢铁生锈现象随处可见,钢铁的电化学腐蚀原理如图27-5所示:
2Cl--2e-====Cl2↑
图27-5
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幻灯片 556图27-6
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幻灯片 557解析:根据氧化还原反应可知:甲烧杯中石墨作正极,发生还原反应,电极反应为:MnO4-+8H++5e-====Mn2++4H2O;乙烧杯中石墨作负极,发生氧化反应,电极反应为Fe2+====Fe3++e-,外电路电流方向从正极流向负极,即从a到b;电池工作时,盐桥中的阴离子移向负极,阳离子移向正极,即SO2-4移向乙烧杯。
乙
a
b
乙
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幻灯片 55811.(18分)某实验小组同学对电化学原理进行了一系列探究活动。
(1)如图27-7某实验小组依据氧化还原反应:(用离子方程式表示) 。
设计的原电池装置,反应前,电极质量相等,一段时间后,两电极质量相差12 g,导线中通过 mol电子。
图27-7
0.2
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幻灯片 559(2)其他条件不变,若将CuCl2溶液换为NH4Cl溶液石墨电极反应式为 ,
这是由于NH4Cl溶液显 (填“酸性”、“碱性”或“中性”),用离子方程式表示溶液显此性的原因 ,
用吸管吸出铁片附近溶液少许置于试管中,向其中滴加少量新制饱和氯水,写出发生反应的离子方程式 ,
2H++2e-====H2↑
酸性
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幻灯片 560(3)如图27-8所示其他条件不变,若将盐桥换成弯铜导线与石墨形成n型,一段时间后,在甲装置铜丝附近滴加酚酞试液,现象是 ;
电极反应为 ;
乙装置中石墨(1)为 极(填“正”、“负”、“阴”或“阳”),乙装置中与铜线相连石墨电极上发生的反应式为 ,
产物常用 检验,反应的离子方程式为 。
图27-8
溶液变红
阴
2Cl--2e-====Cl2↑
湿润淀粉碘化钾试纸
Cl2+2I-====2Cl-+I2
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幻灯片 561解析:(1)设导线中通过的电子的物质的量为x,
则负极减少28 g·mol-1·x,正极增重32 g·mol-1·x,
28x+32x=12,x=0.2 mol。
(2)NH4Cl水解溶液显酸性,正极上H+得电子,负极上Fe失电子生成Fe2+。Cl2将Fe2+氧化为 Fe3+。
(3)将盐桥改为铜丝和石墨后甲装置成为原电池,乙装置成为电解池。甲中Fe为负极,Cu为正极,正极电极反应式为O2+2H2O+4e- ==== 4OH-,滴加酚酞后变红色。乙中石墨(1)为阴极,与铜丝相连的电极为阳极,电极反应式为2Cl- ==== Cl2↑+2e-,Cl2可用湿润的淀粉碘化钾试纸检验。
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幻灯片 562本练案共10题,满分100分,用时50分钟。
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幻灯片 563B
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幻灯片 564解析:放电时正极反应为NiOOH+H2O+e-====Ni(OH)2+OH-,正极附近溶液的碱性增强,A错误;负极发生氧化反应,H失去电子,即MH+OH-====M+H2O+e-,B正确;充电时阳极发生氧化反应,C错误;放电时,正极发生还原反应,D错误。
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幻灯片 5652.普通水泥在固化过程中自由水分子减少并产生Ca(OH)2,溶液呈碱性。根据这一特点科学家发明了电动势(E)法测水泥初凝时间,此法的原理如图28-1所示,反应的总方程式为:2Cu+Ag2O====Cu2O+2Ag。下列有关说法不正确的
是 ( )
A.工业上制备普通水泥的主要原料是黏土和石灰石
B.测量原理装置图中,Ag2O/Ag极发生氧化反应
C.负极的电极反应式为:2Cu+2OH--2e-====Cu2O+H2O
D.在水泥固化过程中,由于自由水分子的减少,溶液中各离子浓度的变化导致电动势变化
图28-1
解析:原电池中相对活泼的电极为负极,失电子,发生氧化反应,所以本电池中铜极发生氧化反应:2Cu+2OH--2e-====Cu2O+H2O,而Ag2O/Ag极做正极,发生还原反应,故选B。
B
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幻灯片 566图28-2
A
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幻灯片 5674.如图28-3小试管内为红墨水,具支试管内盛有pH=4的雨水和生铁片。观察:开始导管内液面下降,一段时间后导管内液面回升,略高于小试管液面。下列说法正确的是 ( )
A.生铁腐蚀的实质是金属得电子发生氧化反应
B.墨水回升时,生铁片发生吸氧腐蚀
C.雨水酸性较强,生铁片仅发生析氢腐蚀
D.金属发生析氢腐蚀和吸氧腐蚀的本质不同
图28-3
解析:金属腐蚀的本质是失去电子发生氧化反应,由题意,开始发生析氢腐蚀,然后发生吸氧腐蚀,因此只有B项正确。
B
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幻灯片 5685.如图28-4所示,a、b是两根石墨棒,下列叙述正确的是 ( )
A.a是阴极,发生还原反应,b是阳极,发生氧化反应
B.装置工作时,稀H2SO4溶液中c(H+)变小、c(Cu2+)变大
C.往滤纸上滴加酚酞试液,a极附近颜色变红
D.稀硫酸中硫酸根离子的物质的量不变
图28-4
D
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幻灯片 569B
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幻灯片 570解析:该电池可以充电,属于二次电池,A不正确。原电池中阳离子向正极移动,B不正确。原电池中负极失去电子,化合价升高,所以选项C不正确,应该是V2+-e-====V3+。充电相当于电解池,阴极得到电子,D正确,答案选D。
D
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幻灯片 571二、非选择题(共58分)
8.(22分)工业上采用的一种污水处理方法是:保持污水的pH在5.0-6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3有吸附性,可吸附污物而沉积下来,具有净化水的作用。某科研小组用此法处理污水,设计装置示意图,如图28-5所示。
图28-5
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幻灯片 572C
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幻灯片 573CO2
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幻灯片 574解析:
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幻灯片 575图28-6
变大
小
48
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幻灯片 576Pb
PbO2
对换
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幻灯片 577解析:放电相当于原电池,正极得到电子,所以正极电极反应式为PbO2+2e-+4H++2SO2-4====PbSO4+2H2O。根据正极反应式可知,消耗氢离子,所以pH变大。放电时消耗硫酸,因此硫酸的浓度降低。由于负极反应式为Pb-2e-+SO2-4====PbSO4,所以当外电路通过1 mol电子时,负极质量增加96 g÷2=48 g。
(2)根据装置图可知,此时原电池的负极和电源的正极相连,作阳极,失去电子,所以B电极生成PbO2。原来的正极和电源的负极相连。作阴极,所以A电极生成Pb,即此时铅蓄电池的正负极的极性将对换。
(3)要实现该反应,则需要通过电解原理,根据方程式可知,铜失去电子,所以铜和电源的正极相连,作阳极;阴极可以是石墨,和电源的负极相连。硫酸中的氢离子得到电子,即电解质溶液应该是稀硫酸,所以装置图为(见答案。)
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幻灯片 578图28-7
负
离子导电(导电或电解质)和隔离钠与硫
4.5
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幻灯片 579解析:
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幻灯片 580本练案共10题,满分100分,用时50分钟。
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幻灯片 581一、选择题(共7小题,每小题只有1项正确,每小题6分)
1.若某电能与化学能的转化装置中发生的总反应离子方程式
为Cu+2H+====Cu2++H2↑,则关于该装置的有关说法正确的是 ( )
A.该装置可能为原电池,也可能为电解池
B.该装置只能是原电池,且电解质溶液为HNO3
C.该装置只能是电解池,且金属铜为该电解池的阳极
D.该装置只能是电解池,电解质溶液不可能是盐酸
解析:原电池的反应是能自动发生的,金属Cu的活泼性小于H,不能置换出H2,所以该装置不能是原电池,只能是电解池,且金属铜为该电解池的阳极。
C
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幻灯片 582解析:在阳极阴离子失电子,Cl-比OH-易失电子,A正确;负极是失电子的反应,B错误;与电源正极相连的阳极,应为粗铜,C错误;D选项的负极反应应为Fe-2e-====Fe2+。
A
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幻灯片 583图29-1
C
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幻灯片 584解析:由 上的c点显红色可知c点为阴极,所以b、a、e、f、d点分别为负极、正极、阳极、阴极;铁上镀锌,铁为阴极,与电源负极相连,所以f电极应为铁板。
----
幻灯片 5854.如图29-2所示的两个实验装置中,溶液的体积均为200 mL,开始时电解质溶液的浓度均为0.1 mol·L -1 ,工作一段时间后,测得导线中均通过0.02 mol电子,若不考虑溶液体积的变化,则下列叙述中不正确的是 ( )
A.电极上产生气体的体积:①=②(相同条件)
B.①中溶液的pH不变,②中溶液的pH增大
C.电极上析出物质的质量:①>②
D.电极上发生氧化反应:①中阳极,②中负极
图29-2
B
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幻灯片 586解析:
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幻灯片 5875.将炭粉和铁粉均匀混合,撒入内壁分别用氯化钠溶液和稀醋酸润湿过的具支试管中,并按如图29-3装好仪器,示意图正确的是 ( )
B
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幻灯片 5886.用铂作电极电解500 mL含KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液一段时间后,在两极均生成11.2 L标准状况下的气体,原溶液中Cu2+的物质的量浓度为 ( )
A.0.5 mol·L-1 B.1 mol·L-1 C.2 mol·L-1 D.无法确定
B
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幻灯片 5897.用惰性电解电解一定浓度的硫酸铜溶液,通电一段时间后,向所得溶液中加入0.1 mol Cu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和pH。则电解过程中转移的电子数为 ( )
A.0.1 mol B.0.2 mol C.0.3 mol D.0.4 mol
解析:(1)要恢复到电解前浓度的原则是:出什么就加什么;(2)可将Cu(OH)2拆为CuO和H2O。
D
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幻灯片 590图29-4
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幻灯片 591原电池
阳极
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幻灯片 592280
B、D
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幻灯片 593解析:
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幻灯片 5949.(20分)如图29-5所示装置,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极,甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积变),A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后,F极附近呈红色。
请回答:
图29-5
(1)B极是电源的 ,一段时间后,甲中溶液颜色 ,丁中X极附近的颜色逐渐变浅,Y极附近的颜色逐渐变深,这表明 ,
在电场作用下向Y极移动。
负极
逐渐变浅
氢氧化铁胶粒带正电荷
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幻灯片 5951∶2∶2∶2
镀件
AgNO3
5.4 g
变小
Fe+Cu2+====Cu+Fe2+
电解
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幻灯片 596解析:(1)根据F极现象判断各电极的名称;
(2)放电的H+、生成的OH-和转移的电子之间,三者的物质的量相等。
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幻灯片 59710.(16分)如图29-6所示为相互串联的甲乙两电解池。
图29-6
试回答:
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幻灯片 598阴
纯铜
Cu2++2e-====Cu
阳
粗铜
Cu-2e-====Cu2+
CuSO4(其他合理也可以)
红
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幻灯片 5994.48 L
1.0 mol·L-1
14
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幻灯片 600解析:
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幻灯片 601本练案共10题,满分100分,用时50分钟。
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幻灯片 602一、选择题(共7小题,每小题只有1项正确,每小题6分)
1.下列关于盐酸与醋酸两种稀溶液的说法正确的是 ( )
A.相同浓度的两溶液中c(H+)相同
B.100 mL 0.1 mol/L的两溶液能中和等物质的量的氢氧化钠
C.pH=3的两溶液稀释100倍,pH都为5
D.两溶液中分别加入少量对应的钠盐,c(H+)均明显减小
解析:盐酸是强酸,醋酸是弱酸,二者浓度相同时电离出H+浓度不相同,A错;同浓度、同体积的两酸中和氢氧化钠的能力相同,B正确;pH=3的两酸溶液稀释100倍时,盐酸pH=5,而醋酸pH<5,因稀释时促进了醋酸的电离,C错;分别加入相应钠盐,盐酸中c(H+)不变,D错。
B
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幻灯片 603解析:升温平衡向右移动,c(NH+4)、c(OH-)都增大;加入NH4Cl固体,相当于增大c(NH+4),平衡向左移动, c(OH-)减小,但c(NH+4)仍较原来增大,因平衡移动只能减小其增大的程度,而不能完全抵消它增大的部分;通入NH3,平衡向右移动,c(NH+4)、c(OH-)都增大;加入少量NaOH,c(OH-)增大,平衡向左移动,使c(NH+4)减小。
B
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幻灯片 604解析:由等体积混合,所得溶液显酸性可知HIO4是弱酸,混合溶液中c(H+)>c(OH-),由电荷守恒c(IO-4)+ c(OH-)=c(Na+)+c(H+)可知,c(IO-4)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),A、B错误,D项溶液显碱性,C选项是水的离子积常数。
C
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幻灯片 6054.某温度下,相同pH的盐酸和醋酸分别加水稀释,溶液pH值随溶液体积变化的曲线如图30-1所示。据图判断正确的
是 ( )
A.Ⅱ为盐酸稀释时的pH变化曲线
B.b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强
C.a点KW的数值比c点KW的数值大
D.b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度
图30-1
解析:盐酸是强电解质,醋酸是弱电解质,在稀释的过程中,醋酸不断电离,pH变化小故Ⅱ为醋酸稀释时pH值变化曲线;稀释过程中,温度不变,Kw不变;相同pH值的盐酸和醋酸,醋酸的浓度要大于盐酸的浓度,稀释相同的倍数,醋酸的浓度仍大于盐酸的浓度(a>b);故A、C、D错误。
B
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幻灯片 6065.将0.1 mol·L-1醋酸溶液加水稀释,下列说法正确的是 ( )
A.溶液中c(H+)和c(OH-)都减小
B.溶液中c(H+)增大
C.醋酸电离平衡向左移动
D.溶液的pH增大
解析:主要考查电离平衡知识。弱酸的电离可联系到溶液的pH、物质的量浓度、水的电离平衡等基础知识,要用到化学平衡移动原理。要注意酸溶液稀释时,溶液的c(OH-)增大,同样碱溶液稀释时溶液中的c(H+)增大。
D
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幻灯片 6076.两种一元碱MOH和ROH的溶液分别加水稀释,溶液pH的变化如图30-2所示,
下列叙述不正确的是 ( )
A.ROH是一种强碱
B.在x点,c(M+)=c(R+)
C.在x点,ROH完全电离
D.稀释前,c(ROH)=10c(MOH)
图30-2
解析:稀释10倍,ROH的pH减小1,所以ROH为强碱,A、C正确;MOH是弱碱,稀释前,c(ROH)<10c(MOH),D错误。
D
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幻灯片 608解析:解决酸碱混合后的有关问题要注意两点:(1)酸和碱的相对强弱。(2)生成的盐是否水解。
C
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幻灯片 609图30-3
<
=
a>b>c
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幻灯片 610减小
<
亚硫酸
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幻灯片 611(5)请你设计合理的实验验证H2SO3的酸性强于H2CO3(简要说明实验步骤、现象和结论) (仪器自选,供选择的试剂:CO2、SO2、Na2CO3、NaHCO3、Na2SO3、NaHSO3、蒸馏水、饱和石灰水、酸性KMnO4溶液、品红溶液、pH试纸。)
方案一:配制相同物质的量浓度的NaHSO3和NaHCO3溶液,用酸度计(或pH试纸)测两溶液的pH。前者的pH小于后者,证明H2SO3酸性比H2CO3强
方案二:将CO2气体依次通过NaHSO3(或Na2SO3)溶液、品红溶液。品红溶液不褪色,证明H2CO3酸性比H2SO3的弱
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幻灯片 612NaOH
中和酸性物质A只有
NaOH、NH3·H2O,等物质的量的A与等物质的量浓度B和D混合呈中性,D的用量少,说明D碱性比B的碱性强,所以D是NaOH(其合理说法也可以)
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幻灯片 613(2)用水稀释0.1 mol·L-1B时,溶液中随着水量的增加而减小的是 (填写序号)。
(3)将等体积、等物质的量浓度B和C混合后溶液,升高温度(溶质不会分解)溶液pH随温度变化为图30-4中的 曲线(填写序号)。
的乘积 ④OH-的物质的量
图30-4
①②
④
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幻灯片 614(4)OH-浓度相同的等体积的两份溶液A和E,分别和锌粉反应,若最后仅有一份溶液中存在锌,放出氢气的质量相同,则下列说法正确的是 (填写序号)。
①反应所需要的时间E>A
②开始反应时的速率A>E
③参加反应的锌的物质的量A=E
④反应过程的平均速率E>A
⑤A溶液里有锌剩余
⑥E溶液里有锌剩余
③④⑤
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幻灯片 615是
若是强电解质,则0.010 mol·L-1氨水溶
液中c(OH-)应为0.010 mol·L-1,pH=12
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幻灯片 616a-2<b<a
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幻灯片 617浅
能,因为0.010 mol·L-1氨水(滴有酚酞)中加入氯
化铵晶体后颜色变浅,有两种可能:一是氯化铵在水溶液中水解显酸性,加入氨水中使溶液的pH降低;二是NH+4使NH3·H2O的电离平衡NH3·H2O NH+4+OH-逆向移动,从而使溶液的pH降低。两种可能均证明了NH3·H2O是弱电解质
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幻灯片 618
取一张pH试纸,再用玻璃棒蘸取0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液,滴在pH试纸上,显色后跟标准比色卡比较测出pH,pH<7(方案合理即可)
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幻灯片 619解析:(1)0.010 mol·L-1氨水的pH为10,则其c(OH-)为10-4 mol·L-1,说明NH3·H2O部分电离,是弱电解质,若是强电解质,pH应为12。
(2)若NH3·H2O是弱电解质,则存在电离平衡,稀释pH=a的氨水102倍,则其pH变化小于2。
(3)向滴有酚酞的氨水中加NH4Cl晶体,使溶液颜色变浅,有两种可能,一是NH4Cl在水溶液中水解显酸性,使溶液pH降低;二是NH4Cl电离出的NH+4影响NH3·H2O的电离平衡使之左移,溶液pH降低,两者都证明NH3·H2O是弱电解质。
(4)可利用NH+4的水解来证明,即强酸的铵盐显酸性,也可以测相同条件下,NH3·H2O溶液和NaOH溶液的导电性来证明,设计两方案中的一个即可。
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幻灯片 620本练案共11题,满分100分,用时50分钟。
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幻灯片 621D
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幻灯片 622解析:溶液中水电离出的c(H+)=10-13,则该溶液中水的电离是被抑制的,所以溶液可能显酸性,也可能显碱性,A不正确;pH=4.5和pH=6.5的溶液中c(H+)分别是10-4.5和10-6.5,所以二者的氢离子浓度之比是100∶1,B不正确;一水合氨是弱电解质,和盐酸恰好反应时,生成的氯化铵水解,溶液显酸性,C不正确;选项D中根据电荷守恒可知c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-),如果pH=7,则c(H+)=c(OH-),所以c(Na+)=c(CH3COO-),D正确,答案选D。
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幻灯片 623B
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幻灯片 624解析:
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幻灯片 625解析:A选项中盐酸是强酸,稀释后pH=3;B选项中氨水的浓度远远大于盐酸的浓度,所以混合后,溶液呈碱性;盐酸电离的c(H+)=10-2,水电离出的c(H+)等于水电离出的 c(OH-)=10-12,C错误、D正确。
D
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幻灯片 626图31-1
A
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幻灯片 627解析:滴加前盐酸的pH=1,则c(HCl)=0.1 mol·L-1,A正确;B点溶液呈中性,所以氨水的体积大于10 mL,B错误;在接近A点时,n(HCl)远远大于n(NH3·H2O),所以c(H+)>c(NH+4),C错误;氨水与NaOH溶液的浓度相同,所以滴加20 mL时溶液的pH一定大于C点的pH,D错误。
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幻灯片 628解析:100 ℃时,水的pH=6,溶液为中性,A错误;稀释虽然促进水的电离,溶液中c(OH-)降低,但c(H+)增大,B错误;醋酸为弱电解质,C项中,两溶液混合后醋酸远远过量,所以混合液显酸性,溶液的pH<7,C错误。
D
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幻灯片 629B
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幻灯片 630解析:
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幻灯片 631D
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幻灯片 632解析:醋酸是弱酸,在pH相等的条件下,醋酸的浓度大于盐酸的,因此醋酸消耗的氢氧化钠多,A不正确。盐酸是抑制水的电离,氯化铁水解促进水的电离,B不正确。碳酸氢钠溶液显碱性,说明碳酸氢钠的水解程度大于电离程度,因此 c(CO2-3)
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