1、2020-2021学年高一下学期化学期末考试模拟试题九【新教材】人教版(2019)(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题包括10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意)1节能减排与我们的生活息息相关,参与节能减排是每一位公民应尽的义务。下列举措不符合这一要求的是()A实行塑料购物袋有偿使用B加大石油、煤炭的开采速率,增加化石燃料的供应量C推广使用乙醇汽油作为汽车的燃料D洗涤衣物时使用无磷洗衣粉等洗涤剂2下列有关化学用语表示正确的是()A乙酸的结构简式为C2H4O2BNH3的电子式为C离子结构示意图可以表示32S2,又可以表示34S2D填充模型可以表示甲烷分子,也可以表
2、示四氯化碳分子3对下列实验现象及其解释不正确的是()A金属钠在Cl2中燃烧产生白烟,这是因为产生的NaCl固体颗粒分散到空气中所致B把烧红的铁丝放在氧气中,发出耀眼白光,产生黑色固体,这是因为该反应放热多,生成的Fe3O4为黑色C单质Mg、Al与O2反应,条件不同,可能产生不同的产物D镁带在空气中点燃发出耀眼光芒,并发生三个反应:2MgO22MgO、3MgN2Mg3N2、2MgCO22MgOC(黑色),Mg常用于照明弹。在这些反应中,Mg都是作还原剂答案C4下列说法正确的是()A凡是有化学键断裂的变化一定是化学变化B金属与非金属元素可以形成共价化合物C离子化合物中一定只含离子键D放热反应一定不
3、需要加热就能发生5用漂白粉溶液浸泡过的有色布条晾置在空气中一段时间,漂白效果更好,原因是()A漂白粉被氧化了B有色布条被空气中的氧气氧化了C漂白粉跟空气中的CO2充分反应,生成了较多量的HClOD漂白粉溶液蒸发掉部分水,其浓度增大6定容容器中发生反应I2(g)H2(g)2HI(g),下列措施不能提高其反应速率的是()A升高温度B使用催化剂C充入稀有气体,增大体系压强D增加I2和H2的起始量7一定温度下,在恒容的密闭容器中,能表示反应:N2(g)3H2(g)2NH3(g)达到平衡状态的标志有()容器中的压强不再发生变化H2的生成速率与NH3的消耗速率之比为32混合气体的平均相对分子质量不变容器内
4、混合气体的密度不变NH3的物质的量浓度不再变化密闭容器中n(N2)n(H2)n(NH3)132A BC D8下列说法正确的是()ANaCl晶体中含有Na、Cl,所以NaCl晶体能导电BCO2溶于水能导电,所以CO2是电解质CBaSO4难溶于水,BaSO4是非电解质DCl2的水溶液能够导电,但Cl2不是电解质9化学在生产和日常生活中有着重要的应用,下表中用途与其性质或原理不正确的是()选项现象或事实解释ANa2O2常用于潜水艇或呼吸面具的供氧剂Na2O2与H2O、CO2反应产生O2B常用铁盐作净水剂Fe3生成吸附能力强的Fe(OH)3胶体CFeCl3溶液可用于刻制印刷铜电路板发生反应2Fe3Cu
5、=2Fe2Cu2D在医疗上烧碱可用于治疗胃酸过多烧碱可与胃酸反应10下列说法正确的是()A同温同压下甲烷和氧气的密度之比为21B1 g甲烷和1 g氧气的原子数之比为51C等物质的量的甲烷和氧气的质量之比为21D在标准状况下等质量的甲烷和氧气的体积之比为12二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题只有一个或两个选项符合题意。全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)11已知I、Fe2、SO2、Cl和H2O2均有还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为SO2IFe2H2O2Cl,则下列反应不可能发生的是()A2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4HBI2SO22H2O=H
6、2SO42HIC2Fe2I2=2Fe32IDH2O2SO2=H2SO412已知I、Fe2、SO2、Cl和H2O2均有还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为SO2IFe2H2O2Cl,则下列反应不可能发生的是()A2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4HBI2SO22H2O=H2SO42HIC2Fe2I2=2Fe32IDH2O2SO2=H2SO413(2020广西柳州一中高一检测)分枝酸可用于生化研究。其结构简式如图。下列关于分枝酸的叙述错误的是()A该有机物有5种官能团B该有机物可发生取代反应、加成反应和氧化反应C1 mol分枝酸可以和3 mol H2发生加成反应D可使溴的四氯化碳、酸性高
7、锰酸钾溶液褪色,褪色原理相同14汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应:10NaN32KNO3=K2O5Na2O16N2,下列说法正确的是()AKNO3是还原剂,其中氮元素被氧化B生成物中的N2是氧化产物,K2O是还原产物C每转移1 mol电子,可生成N2的体积为35.84 LD若有65 g NaN3参加反应,则被氧化的N的物质的量为3 mol15短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如表所示,其中W的气态氢化物摩尔质量为34 gmol1,Y的最低价氢化物为非电解质,则下列说法中正确的是()XYZWQA.X的最低价氢化物水溶液显酸性BQ元素氧化物的水化物的酸性比Y元素氧化物的水化物的酸性
8、强CNa与Y能形成化合物Na2Y2,且与水反应后溶液呈碱性D阴离子还原性:WQ三、非选择题(本题共5小题,共60分)16(12分)几种主族元素在周期表中的位置如下根据上表回答下列问题:(1)元素的氢化物是_(填化学式)。(2)三种元素原子半径由大到小的顺序是_(用元素符号表示)。(3)表中某元素原子的核外电子层数是最外层电子数的3倍,该元素的原子结构示意图为_,该元素在周期表中的位置是_。(4)三种元素最高价氧化物对应水化物碱性最强的是_(填化学式),与水反应的化学方程式为_。(5)的非金属性强于,从原子结构的角度解释其原因:_。下列表述中能证明这一事实的是_(填字母,下同)。a的氢化物比的氢
9、化物稳定b最高价氧化物对应的水化物的酸性强于最高价氧化物对应的水化物的酸性c的单质能将从其钠盐溶液中置换出来(6)与元素形成的分子可能是_。17(12分).化学能在一定条件下能够转化为电能、热能、光能等其他形式的能量状态。请按照要求解决相关问题:(1)根据构成原电池的本质判断,下列反应可以设计成原电池的是_(填字母)。A2FeBr23Cl2=2FeCl32Br2BNa2CO32HCl=2NaClH2OCO2C2H2O2H2O2DCu2AgNO3=2AgCu(NO3)2(2)为了探究化学反应中的能量变化,某同学设计了如下两个实验。分析有关实验现象,下列说法正确的是_(填字母)。A图中气泡产生在锌
10、棒表面,中产生在铜棒表面B图和图的气泡均产生在锌棒表面C两图中生成气体的速率几乎一样快D图中产生气体的速度比快E温度计显示的均为室温F图中温度计的示数高于图的示数G图中温度计的示数高于图的示数H图和图中温度计的示数相等,且均高于室温.科学家设想利用太阳能电池电解水产生的气体制成燃料电池给卫星充电,可建立环保型的卫星供电系统。(3)已知破坏1 mol HH、1 mol O=O、1 mol HO时分别需要吸收436 kJ、498 kJ、465 kJ的能量。下图表示H2、O2转化为水反应过程的能量变化,则b表示的能量为_。(4)若该氢氧燃料电池的电解质溶液为酸性溶液,电池总反应为2H2O2=2H2O
11、。回答下列问题:电池的负极反应式为_;该电池的正极反应式为_。电池工作一段时间后电解质溶液的pH_(填“增大”“减小”或“不变”)。18(12分)某同学看到“利用零价铁还原NO脱除地下水中硝酸盐”的相关资料后,利用如图装置探究铁粉与KNO3溶液的反应。实验步骤及现象如下:实验步骤实验现象打开弹簧夹,缓慢通入N2加入pH为2.5的0.01 molL1的酸性KNO3溶液100 mL铁粉部分溶解,溶液呈浅绿色;铁粉不再溶解后,剩余铁粉表面附着少量白色物质反应停止后,拔掉橡胶塞,将圆底烧瓶取下烧瓶内气体的颜色没有发生变化将剩余固体过滤表面的白色物质变为红褐色(1)通入N2并保持后续反应均在N2氛围中进
12、行的实验目的是_。(2)白色物质是_,用化学方程式解释其变为红褐色的原因:_。(3)为了探究滤液的成分,该同学进一步设计了下述实验:实验步骤实验现象取部分滤液于试管中,向其中加入KSCN溶液溶液无变化将上述溶液分为两份,一份中滴入氯水,另一份中滴加稀硫酸两份溶液均变为红色另取部分滤液于试管中,向其中加入浓NaOH溶液并加热,在试管口放置湿润的红色石蕊试纸有气体生成,该气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝()根据以上实验现象,可以判断滤液中存在_ (填离子符号)。()步骤中滴加稀硫酸后溶液会由浅绿色变成红色,请用离子方程式解释其原因:_。19(12分)已知:A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平;2
13、CH3CHOO22CH3COOH。现以A为主要原料合成化合物E,其合成路线如图1所示。回答下列问题:(1)A的结构简式为: (2)上述反应中属于加成反应的是: (3)物质D官能团为: (4)某学习小组设计物质B催化氧化的实验装置如下,根据图2装置回答问题。装置甲锥形瓶中盛放的固体药品可能为_(填字母)。ANa2O2 BKCl CNa2CO3 DMnO2实验过程中,丙装置硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为_。20(12分)为严厉打击食品生产经营中违法添加非食用物质、滥用食品添加剂,卫生部、农业部等部门联合公布了包含硫酸亚铁在内的22种“易滥用食品添加剂”名单。某同学为探究富含硫酸亚铁且保存时间较
14、长的食品情况,设计了如下实验方案:淡红色溶液(1)试剂1的主要成分的化学式是_。(2)加入新制氯水后溶液红色加深的原因是_(用离子方程式表示)。(3)该同学在实验中加入了过量氯水,放置一段时间后,发现深红色褪去,现对褪色原因进行探究。提出假设假设1溶液中的3价铁被氧化为更高价态的铁;假设2_。设计方案为了对你所提出的假设2进行验证,请写出一种实验方案:_。(4)应用拓展写出一种保存FeSO4固体的方法:_。2020-2021学年高一下学期化学期末考试模拟试题九【新教材】人教版(2019)(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题包括10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题
15、意)1节能减排与我们的生活息息相关,参与节能减排是每一位公民应尽的义务。下列举措不符合这一要求的是()A实行塑料购物袋有偿使用B加大石油、煤炭的开采速率,增加化石燃料的供应量C推广使用乙醇汽油作为汽车的燃料D洗涤衣物时使用无磷洗衣粉等洗涤剂答案B解析加大石油、煤炭等化石能源的开采,会导致能源快速枯竭,应开发新能源。2下列有关化学用语表示正确的是()A乙酸的结构简式为C2H4O2BNH3的电子式为C离子结构示意图可以表示32S2,又可以表示34S2D填充模型可以表示甲烷分子,也可以表示四氯化碳分子答案C解析乙酸的结构简式为CH3COOH,A错误;NH3是共价化合物,电子式为,B错误;互为同位素的
16、原子具有相同的质子数,因此离子结构示意图可以表示32S2,又可以表示34S2,C正确;碳原子半径小于氯原子半径,填充模型可以表示甲烷分子,不能表示四氯化碳分子,D错误。3对下列实验现象及其解释不正确的是()A金属钠在Cl2中燃烧产生白烟,这是因为产生的NaCl固体颗粒分散到空气中所致B把烧红的铁丝放在氧气中,发出耀眼白光,产生黑色固体,这是因为该反应放热多,生成的Fe3O4为黑色C单质Mg、Al与O2反应,条件不同,可能产生不同的产物D镁带在空气中点燃发出耀眼光芒,并发生三个反应:2MgO22MgO、3MgN2Mg3N2、2MgCO22MgOC(黑色),Mg常用于照明弹。在这些反应中,Mg都是
17、作还原剂答案C解析镁和铝都是非变价金属,与氧气反应产物只有一种,分别是氧化镁、氧化铝,故选C。4下列说法正确的是()A凡是有化学键断裂的变化一定是化学变化B金属与非金属元素可以形成共价化合物C离子化合物中一定只含离子键D放热反应一定不需要加热就能发生答案B解析化学变化的实质:旧键断裂新键形成,二者缺一不可,故A错误;AlCl3为共价化合物,故B正确;NaOH属于离子化合物,但含有共价键,故C错误;放热反应与反应条件无关,故D错误。5用漂白粉溶液浸泡过的有色布条晾置在空气中一段时间,漂白效果更好,原因是()A漂白粉被氧化了B有色布条被空气中的氧气氧化了C漂白粉跟空气中的CO2充分反应,生成了较多
18、量的HClOD漂白粉溶液蒸发掉部分水,其浓度增大答案C6定容容器中发生反应I2(g)H2(g)2HI(g),下列措施不能提高其反应速率的是()A升高温度B使用催化剂C充入稀有气体,增大体系压强D增加I2和H2的起始量答案C解析升高温度,化学反应速率加快,A项不符合题意;使用催化剂能够降低反应的活化能,使反应速率大大加快,B项不符合题意;充入稀有气体,增大体系压强,但是反应物的浓度不变,化学反应速率不变,C项符合题意;增加I2和H2的起始量,物质的浓度增大,化学反应速率加快,D项不符合题意。7一定温度下,在恒容的密闭容器中,能表示反应:N2(g)3H2(g)2NH3(g)达到平衡状态的标志有()
19、容器中的压强不再发生变化H2的生成速率与NH3的消耗速率之比为32混合气体的平均相对分子质量不变容器内混合气体的密度不变NH3的物质的量浓度不再变化密闭容器中n(N2)n(H2)n(NH3)132A BC D答案C解析该反应是气体物质的量变小的反应,压强不变说明反应达到平衡,正确;H2的生成速率和NH3的消耗速率都表示v逆,错误;反应中混合气体的总质量不变,若平均相对分子质量不变,说明气体物质的量不变,反应已达平衡,正确;恒容容器中混合气体的总质量和体积均无变化,故气体密度始终不变,错误;物质的量浓度不变,说明已达平衡,正确;容器内气体物质的量之比等于化学计量数之比,与是否达到平衡无关,错误。
20、8下列说法正确的是()ANaCl晶体中含有Na、Cl,所以NaCl晶体能导电BCO2溶于水能导电,所以CO2是电解质CBaSO4难溶于水,BaSO4是非电解质DCl2的水溶液能够导电,但Cl2不是电解质答案D解析NaCl晶体中含有Na、Cl,但不能自由移动,则NaCl晶体不能导电,A错误;CO2溶于水能导电,是与水反应生成碳酸的缘故,碳酸是电解质,CO2是非电解质,B错误;BaSO4难溶于水,但其熔融时能导电,其溶于水的部分完全电离,则BaSO4是电解质,C错误。9化学在生产和日常生活中有着重要的应用,下表中用途与其性质或原理不正确的是()选项现象或事实解释ANa2O2常用于潜水艇或呼吸面具的
21、供氧剂Na2O2与H2O、CO2反应产生O2B常用铁盐作净水剂Fe3生成吸附能力强的Fe(OH)3胶体CFeCl3溶液可用于刻制印刷铜电路板发生反应2Fe3Cu=2Fe2Cu2D在医疗上烧碱可用于治疗胃酸过多烧碱可与胃酸反应答案D10下列说法正确的是()A同温同压下甲烷和氧气的密度之比为21B1 g甲烷和1 g氧气的原子数之比为51C等物质的量的甲烷和氧气的质量之比为21D在标准状况下等质量的甲烷和氧气的体积之比为12答案B解析根据同温同压下,气体密度比等于摩尔质量比,所以A错;等物质的量的气体质量比等于摩尔质量比,C错;标准状况下,等质量的气体体积比等于物质的量之比,D错;求原子数之比,先计
22、算物质的量,再乘以分子所含的原子数,1 g 甲烷中原子的物质的量5,1 g 氧气中氧原子的物质的量2,比值为51,故B正确。二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题只有一个或两个选项符合题意。全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)11已知I、Fe2、SO2、Cl和H2O2均有还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为SO2IFe2H2O2Cl,则下列反应不可能发生的是()A2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4HBI2SO22H2O=H2SO42HIC2Fe2I2=2Fe32IDH2O2SO2=H2SO4答案C解析解答本题可根据每个氧化还原反应中还原剂的还原性大于还
23、原产物的还原性。对于A项SO2是还原剂,Fe2是还原产物,故还原性为SO2Fe2,A项能发生;B项中SO2是还原剂,HI是还原产物,故还原性为SO2I,B项正确;C项中Fe2是还原剂,I是还原产物,故还原性为Fe2I,与已知信息矛盾,故C项错;D项中SO2是还原剂,H2O2是氧化剂,故还原性为SO2H2O2,D项正确。12已知I、Fe2、SO2、Cl和H2O2均有还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为SO2IFe2H2O2Cl,则下列反应不可能发生的是()A2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4HBI2SO22H2O=H2SO42HIC2Fe2I2=2Fe32IDH2O2SO2=H2SO4
24、答案C解析解答本题可根据每个氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性。对于A项SO2是还原剂,Fe2是还原产物,故还原性为SO2Fe2,A项能发生;B项中SO2是还原剂,HI是还原产物,故还原性为SO2I,B项正确;C项中Fe2是还原剂,I是还原产物,故还原性为Fe2I,与已知信息矛盾,故C项错;D项中SO2是还原剂,H2O2是氧化剂,故还原性为SO2H2O2,D项正确。13(2020广西柳州一中高一检测)分枝酸可用于生化研究。其结构简式如图。下列关于分枝酸的叙述错误的是()A该有机物有5种官能团B该有机物可发生取代反应、加成反应和氧化反应C1 mol分枝酸可以和3 mol H2发生加
25、成反应D可使溴的四氯化碳、酸性高锰酸钾溶液褪色,褪色原理相同答案AD解析A项,分子中含有羧基、碳碳双键、羟基、醚键共4种官能团,错误;B项,分枝酸分子中含有羧基、羟基和碳碳双键,可发生取代反应、加成反应和氧化反应,B正确;1 mol分枝酸含有3 mol碳碳双键,因此可以和3 mol H2发生加成反应,C正确;分枝酸分子中含有碳碳双键,使溴的四氯化碳溶液褪色是因为碳碳双键与Br2 发生了加成反应,使酸性高锰酸钾溶液褪色是因为发生了氧化反应,D错误。14汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应:10NaN32KNO3=K2O5Na2O16N2,下列说法正确的是()AKNO3是还原剂,其中氮元素被氧化B生
26、成物中的N2是氧化产物,K2O是还原产物C每转移1 mol电子,可生成N2的体积为35.84 LD若有65 g NaN3参加反应,则被氧化的N的物质的量为3 mol答案D解析KNO3中氮元素化合价由5价降低为0价,KNO3是氧化剂,氮元素被还原;NaN3中氮元素化合价由升高为0价,NaN3为还原剂,N2既是氧化产物又是还原产物,K2O不是还原产物,也不是氧化产物,A、B错误;由方程式可知转移10 mol电子,产生16 mol气体,现若转移1 mol电子,产生1.6 mol气体,在标准状况下N2的体积为35.84 L,其他条件下不一定是35.84 L,C错误;若有65 g NaN3即1 mol叠
27、氮化钠参加反应,则被氧化的N的物质的量为3 mol,D正确。15短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如表所示,其中W的气态氢化物摩尔质量为34 gmol1,Y的最低价氢化物为非电解质,则下列说法中正确的是()XYZWQA.X的最低价氢化物水溶液显酸性BQ元素氧化物的水化物的酸性比Y元素氧化物的水化物的酸性强CNa与Y能形成化合物Na2Y2,且与水反应后溶液呈碱性D阴离子还原性:WQ答案D解析由短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置可知,X和Y同周期相邻,Y和W同主族相邻,Z、W和Q同周期,其中W的气态氢化物摩尔质量为34 gmol1,Y的最低价氢化物为非电解质,则Y为N元
28、素、W为P元素,由元素在周期表中的位置关系可推断X为C、Z为Al、Q为S。C的最低价氢化物是非电解质,其难溶于水,水溶液显中性,A项不正确;未注明最高价氧化物,没有可比性,B项不正确;Na与N能形成化合物Na3N,不能形成Na2N2,C项不正确;阴离子还原性:P3S2,D项正确。三、非选择题(本题共5小题,共60分)16(12分)几种主族元素在周期表中的位置如下根据上表回答下列问题:(1)元素的氢化物是_(填化学式)。(2)三种元素原子半径由大到小的顺序是_(用元素符号表示)。(3)表中某元素原子的核外电子层数是最外层电子数的3倍,该元素的原子结构示意图为_,该元素在周期表中的位置是_。(4)
29、三种元素最高价氧化物对应水化物碱性最强的是_(填化学式),与水反应的化学方程式为_。(5)的非金属性强于,从原子结构的角度解释其原因:_。下列表述中能证明这一事实的是_(填字母,下同)。a的氢化物比的氢化物稳定b最高价氧化物对应的水化物的酸性强于最高价氧化物对应的水化物的酸性c的单质能将从其钠盐溶液中置换出来(6)与元素形成的分子可能是_。答案(1)NH3(2)NaAlCl(3)第三周期A族(4)KOH2Na2H2O=2NaOHH2(5)Cl、Br处于同一主族(A族),易得1个电子,Cl的原子半径比Br小,原子核对最外层电子的吸引能力强,Cl的得电子能力强,非金属性强abc(6)C解析根据元素
30、在周期表中的相对位置可知各元素是:Na、K、Al、H、C、N、Cl、Br。(1)是N元素,最低负价为3价,氢化物是NH3。(2)三种元素处于第三周期,从左到右原子半径逐渐减小,原子半径由大到小的顺序是NaAlCl。(3)表中某元素原子的核外电子层数是最外层电子数的3倍,该元素的原子结构示意图为,该元素在周期表中的位置是第三周期A族。(4)三种元素的金属性:KNaAl,三种元素最高价氧化物对应水化物碱性:KOHNaOHAl(OH)3,最强的是KOH,钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,与水反应的化学方程式为2Na2H2O=2NaOHH2。(5)a项,的氢化物比的氢化物稳定,证明非金属性:ClBr,故正
31、确;b项,最高价氧化物对应的水化物的酸性强于最高价氧化物对应的水化物的酸性,证明非金属性:ClBr,故正确;c项,的单质能将从其钠盐溶液中置换出来,氯能将溴离子氧化,证明非金属性:ClBr,故正确。(6)H元素与C元素形成的分子可能是甲烷。17(12分).化学能在一定条件下能够转化为电能、热能、光能等其他形式的能量状态。请按照要求解决相关问题:(1)根据构成原电池的本质判断,下列反应可以设计成原电池的是_(填字母)。A2FeBr23Cl2=2FeCl32Br2BNa2CO32HCl=2NaClH2OCO2C2H2O2H2O2DCu2AgNO3=2AgCu(NO3)2(2)为了探究化学反应中的能
32、量变化,某同学设计了如下两个实验。分析有关实验现象,下列说法正确的是_(填字母)。A图中气泡产生在锌棒表面,中产生在铜棒表面B图和图的气泡均产生在锌棒表面C两图中生成气体的速率几乎一样快D图中产生气体的速度比快E温度计显示的均为室温F图中温度计的示数高于图的示数G图中温度计的示数高于图的示数H图和图中温度计的示数相等,且均高于室温.科学家设想利用太阳能电池电解水产生的气体制成燃料电池给卫星充电,可建立环保型的卫星供电系统。(3)已知破坏1 mol HH、1 mol O=O、1 mol HO时分别需要吸收436 kJ、498 kJ、465 kJ的能量。下图表示H2、O2转化为水反应过程的能量变化
33、,则b表示的能量为_。(4)若该氢氧燃料电池的电解质溶液为酸性溶液,电池总反应为2H2O2=2H2O。回答下列问题:电池的负极反应式为_;该电池的正极反应式为_。电池工作一段时间后电解质溶液的pH_(填“增大”“减小”或“不变”)。答案(1)AD(2)ADG(3)490 kJ(4)2H24e=4HO24e4H=2H2O不变解析(1)自发的氧化还原反应可设计成原电池,故选A、D。(2)图Zn与H2SO4反应不仅产生H2,而且放热,导致溶液温度升高,化学能转化为热能。图构成原电池,Cu作正极,正极上H得电子生成H2。温度计指示温度变化不明显,说明化学能大多数转化为电能。构成原电池能加快化学反应速率
34、,则图产生气体的速度比快;图中温度计的示数高于图的示数,故答案为A、D、G。(3)反应热等于断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值,则根据示意图可知b4465 kJ2436 kJ498 kJ490 kJ。(4)正极发生得到电子的还原反应,即氧气在正极通入,由于电解质溶液显酸性,则该电池的正极反应式为O24e4H=2H2O。负极反应式为2H24e=4H,依据总反应式,溶液的pH不变。18(12分)某同学看到“利用零价铁还原NO脱除地下水中硝酸盐”的相关资料后,利用如图装置探究铁粉与KNO3溶液的反应。实验步骤及现象如下:实验步骤实验现象打开弹簧夹,缓慢通入N2加入pH为2.5的0.01 m
35、olL1的酸性KNO3溶液100 mL铁粉部分溶解,溶液呈浅绿色;铁粉不再溶解后,剩余铁粉表面附着少量白色物质反应停止后,拔掉橡胶塞,将圆底烧瓶取下烧瓶内气体的颜色没有发生变化将剩余固体过滤表面的白色物质变为红褐色(1)通入N2并保持后续反应均在N2氛围中进行的实验目的是_。(2)白色物质是_,用化学方程式解释其变为红褐色的原因:_。(3)为了探究滤液的成分,该同学进一步设计了下述实验:实验步骤实验现象取部分滤液于试管中,向其中加入KSCN溶液溶液无变化将上述溶液分为两份,一份中滴入氯水,另一份中滴加稀硫酸两份溶液均变为红色另取部分滤液于试管中,向其中加入浓NaOH溶液并加热,在试管口放置湿润
36、的红色石蕊试纸有气体生成,该气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝()根据以上实验现象,可以判断滤液中存在_ (填离子符号)。()步骤中滴加稀硫酸后溶液会由浅绿色变成红色,请用离子方程式解释其原因:_。答案(1)防止空气中的O2对Fe和NO的反应产生干扰,避免影响反应产物的判断(2)Fe(OH)24Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(3)()Fe2、NH、NO()3Fe24HNO=3Fe3NO2H2O、Fe33SCN=Fe(SCN)3解析(1)空气中的氧气具有强氧化性,为防止空气中的O2对Fe和NO反应的干扰,避免影响反应产物的判断,整个反应需要在N2氛围中进行。(2)铁粉表面的白色物质能变为
37、红褐色,可知该白色物质是Fe(OH)2,遇空气中的氧气易被氧化成红褐色的Fe(OH)3。(3)取部分滤液于试管中,向其中加入KSCN溶液,溶液无变化,可知不含有Fe3;将上述溶液分为两份,一份中滴入氯水,另一份中滴加稀硫酸,两份溶液均变为红色,可知溶液中含有Fe2和NO,因为氯水将Fe2氧化为Fe3使溶液显红色,而在酸性条件下NO能将Fe2氧化为Fe3;另取部分滤液于试管中,向其中加入浓NaOH溶液并加热,在试管口放置湿润的红色石蕊试纸,有气体生成,该气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝,可知溶液中含有NH。(i)根据以上实验现象,可以判断滤液中存在Fe2、NH、NO;(ii)步骤中滴加稀硫酸后溶液会
38、由浅绿色变成红色,是因为溶液中NO在酸性条件下氧化Fe2生成Fe3,Fe3遇KSCN溶液显红色。19(12分)已知:A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平;2CH3CHOO22CH3COOH。现以A为主要原料合成化合物E,其合成路线如图1所示。回答下列问题:(1)A的结构简式为: (2)上述反应中属于加成反应的是: (3)物质D官能团为: (4)某学习小组设计物质B催化氧化的实验装置如下,根据图2装置回答问题。装置甲锥形瓶中盛放的固体药品可能为_(填字母)。ANa2O2 BKCl CNa2CO3 DMnO2实验过程中,丙装置硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为_。答案(1)CH2=CH2(2) (3)COOH或羧基(4)AD 2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2O20(12分)为严厉打击食品生产经营中违法添加非食用物质、滥用食品添加剂,卫生部、农业部等部门联合公布了包含硫酸亚铁在内的22种“易滥用食品添加剂”名单。某同学为探究富含硫酸亚铁且保存时间较长的食品情况,设计了如下实验方案:淡红色溶液(1)试剂1的主要成分的化学式是_。(2)加入新制氯水后溶液红色加深的原因是_(用离子方程式表示)。(3)该同学在实验中加入了过量氯水,放置一段时间后,发现深红色褪去,现对褪色原因进行探究。提出假设假设1溶液中的3价铁被氧化为更高价态的铁;假设2_