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模塊綜合試卷 (時間：100分鐘　滿分：120分) 一、單項選擇題(本題包括10小題，每小題2分，共20分；每小題只有一個選項符合題意) 1．我們主要從三個方面討論一個化學(xué)反應(yīng)的原理，其中不屬于這三個方面的是(　　) A．反應(yīng)進(jìn)行的方向 B．反應(yīng)的快慢 C．反應(yīng)進(jìn)行的限度 D．反應(yīng)物的多少 答案　D 解析　我們要討論一個化學(xué)反應(yīng)的原理，應(yīng)該討論反應(yīng)向什么方向進(jìn)行，反應(yīng)進(jìn)行的快慢程度，反應(yīng)進(jìn)行的最大程度是多少，因此與討論研究反應(yīng)無關(guān)的是反應(yīng)物的多少。 考點　化學(xué)反應(yīng)的快慢和限度 題點　化學(xué)反應(yīng)的快慢和限度 2．某同學(xué)在實驗報告中記錄了下列數(shù)據(jù)，其中正確的是(　　) A．用25 mL量筒量取12.36 mL鹽酸 B．用pH試紙測出某溶液pH為3.5 C．用托盤天平稱取8.75 g食鹽 D．用酸式滴定管測出消耗鹽酸的體積為15.60 mL 答案　D 考點　酸堿中和滴定 題點　滴定管分類與使用 3．(2017泰州中學(xué)高二期中)如圖所示的裝置中，金屬片緊貼著濾紙，下列判斷錯誤的是(　　) A．左側(cè)鋅片是負(fù)極，右側(cè)鋅片是陽極 B．左側(cè)銅片上的電極反應(yīng)為2H＋＋2e－===H2↑ C．陽離子移動方向分別由①→②、③→④ D．左側(cè)變紅色的區(qū)域是②、右側(cè)變紅色的區(qū)域是④ 答案　B 解析　左邊是原電池，活潑的鋅是負(fù)極，右邊是電解池，鋅是陽極，A項正確；左側(cè)是發(fā)生吸氧腐蝕，電極反應(yīng)式：2H2O＋O2＋4e－===4OH－，B項錯誤；原電池中陽離子向正極移動，電解池中陽離子向陰極移動，所以陽離子移動方向分別由①→②、③→④，則陰離子移動方向分別由②→①、④→③，C項正確；左邊為原電池，銅是正極，電極反應(yīng)式：2H2O＋O2＋4e－===4OH－，區(qū)域②溶液變紅；右邊為電解池，銅是陰極，電極反應(yīng)式為2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑，區(qū)城④的溶液變成紅色，D項正確。 考點　化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素 題點　化學(xué)反應(yīng)速率影響因素的綜合應(yīng)用 4．(2017海安高二期末)下列有關(guān)實驗原理或?qū)嶒灢僮髡_的是(　　) A．電解精煉銅 B．測定雙氧水分解速率 C．蒸干MgCl2溶液制備MgCl2固體 D．驗證鐵的吸氧腐蝕 答案　D 解析　粗銅為陽極，精銅為陰極，A項錯誤；應(yīng)用分液漏斗，控制反應(yīng)速率，B項錯誤；由于Mg2＋的水解，應(yīng)使用降溫結(jié)晶的方法，C項錯誤；當(dāng)導(dǎo)管液面上升，說明左側(cè)具支試管中氧氣參與反應(yīng)，發(fā)生吸氧腐蝕，D項正確。 考點　化學(xué)平衡圖像 題點　速率—時間圖(v－t圖像) 5．利用含碳化合物合成燃料是解決能源危機的重要方法，已知CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)反應(yīng)過程中的能量變化情況如圖所示，曲線Ⅰ和曲線Ⅱ分別表示不使用催化劑和使用催化劑的兩種情況。下列判斷正確的是(　　) A．該反應(yīng)物ΔH＝91 kJmol－1 B．加入催化劑，該反應(yīng)的ΔH變小 C．反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量 D．如果該反應(yīng)生成液態(tài)CH3OH，則ΔH增大 答案　C 解析　根據(jù)圖示，該反應(yīng)反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，是放熱反應(yīng)， A錯誤，C正確；加入催化劑只能降低反應(yīng)所需的活化能，而對反應(yīng)熱無影響， B錯誤；生成液態(tài)CH3OH時釋放出的熱量更多，ΔH更小，D錯誤。 考點　焓變　反應(yīng)熱 題點　能量變化示意圖與焓變關(guān)系 6．(2017南京、鹽城第一次模擬)下列說法正確的是(　　) A．用犧牲陽極的陰極保護(hù)法保護(hù)鋼鐵水閘時，將鋼鐵水閘與石墨相連 B．22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)O2與1 mol Na充分反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為26.021023個 C．反應(yīng)3Si(s)＋2N2(g)===Si3N4(s)能自發(fā)進(jìn)行，則該反應(yīng)的ΔH>0 D．由反應(yīng)①CO(g)＋H2O(g)===CO2 (g)＋H2 (g)　ΔH1，②CH4(g)＋H2O(g)===CO (g)＋3H2 (g)　ΔH2，則反應(yīng)③CH4(g)＋CO2 (g)===2CO (g)＋2H2 (g)的ΔH＝ΔH2－ΔH1 答案　D 解析　用犧牲陽極的陰極保護(hù)法保護(hù)鋼鐵水閘時，應(yīng)將鋼鐵水閘與一種比鋼鐵活潑的金屬相連，A項錯誤；22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)O2與1 mol Na充分反應(yīng)時，O2過量，則轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6.021023個，B項錯誤；由蓋斯定律可得，②－①即得③，所以ΔH＝ΔH2－ΔH1，D項正確。 考點　鹽類水解的應(yīng)用 題點　鹽類水解應(yīng)用的綜合考查 7．(2017海安高級中學(xué)1月月考)下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是(　　) A．二氧化硅為酸性氧化物，可用于制造光導(dǎo)纖維 B．銅的金屬活潑性比鐵差，可在海輪外殼上裝若干銅塊以減緩其腐蝕 C．濃硫酸具有脫水性，可用于干燥H2、SO2等 D．Zn具有還原性和導(dǎo)電性，可用作鋅錳干電池的負(fù)極材料 答案　D 解析　二氧化硅為酸性氧化物與用于制造光導(dǎo)纖維無關(guān)，A項錯誤；在海輪外殼上裝若干鋅塊以減緩鐵的腐蝕，B項錯誤；濃硫酸具有吸水性，可用于干燥H2、SO2等，C項錯誤；Zn具有還原性和導(dǎo)電性，能失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，可用作鋅錳干電池的負(fù)極材料，D項正確。 考點　溶液pH與水電離氫離子濃度的相關(guān)應(yīng)用 題點　由溶液pH確定水電離的氫離子濃度 8．(2017蘇北三市二模)以下反應(yīng)均可生成O2。下列有關(guān)說法正確的是(　　) ①二氧化碳分解生成氧氣：2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)　ΔH1＝566 kJmol－1 ②過氧化氫分解生成氧氣：2H2O2(l)===2H2O(l)＋O2(g)　ΔH2＝－196.4 kJmol－1 ③光照條件下，催化分解水蒸氣生成氧氣：2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g)　ΔH3＝483.6 kJmol－1 A．反應(yīng)①使用催化劑，能降低該反應(yīng)的活化能 B．反應(yīng)②為吸熱反應(yīng) C．反應(yīng)③將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能 D．反應(yīng)CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)　ΔH＝－82.4 kJmol－1 答案　A 解析　A項，催化劑可以降低反應(yīng)的活化能，正確；B項，反應(yīng)的焓變值小于0，為放熱反應(yīng)，錯誤；C項，反應(yīng)③為光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，錯誤；D項，依據(jù)蓋斯定律：(③－①)2得ΔH＝－41.2kJmol－1，錯誤。 考點　化學(xué)反應(yīng)速率的圖像計算題 題點　n－t圖像題 9．(2017啟東中學(xué)高二期末)下列各圖示與對應(yīng)的描述相符合的是(　　) A．圖甲表示分別稀釋pH＝11的NaOH溶液和氨水時溶液pH的變化，圖中b＞a＝100 B．圖乙表示某化學(xué)平衡的移動，在t1時改變的條件一定是加入催化劑 C．圖丙表示平衡2NO2(g)N2O4(g)在t1時迅速將體積縮小后c(N2O4)的變化 D．圖丁表示CH3COOH溶液中通入NH3至過量的過程中溶液導(dǎo)電性的變化 答案　A 解析　NaOH為強堿完全電離，稀釋100倍，pH從11變到9，氨水為弱堿部分電離，稀釋100倍時，在稀釋過程中，氨水會繼續(xù)電離出OH－，導(dǎo)致溶液中的OH－濃度大于NaOH溶液中的OH－，要使稀釋后兩者的OH－濃度仍相等，則氨水稀釋的倍數(shù)要大于100倍，所以b＞a＝100，A項正確；在t1時改變某個條件，反應(yīng)速率增大，但是平衡不移動，可能是使用了催化劑，也可能是增大了壓強，改變壓強平衡不一定會移動，B項錯誤；壓縮體積，NO2和N2O4的濃度瞬間增大，同時平衡向氣體體積縮小的方向移動，即往正反應(yīng)方向移動，所以N2O4的濃度繼續(xù)增大，而丙圖中N2O4的濃度在減小，C項錯誤；CH3COOH為弱電解質(zhì)，導(dǎo)電能力弱，通入氨氣后生成強電解質(zhì)CH3COONH4，導(dǎo)電性增強，D項錯誤。 考點　水溶液中離子平衡的綜合 題點　水溶液中離子平衡相關(guān)知識的綜合 10．可溶性鋇鹽有毒，醫(yī)院中常用硫酸鋇這種鋇鹽作為內(nèi)服造影劑。醫(yī)院搶救鋇離子中毒患者時，除催吐外，還需要向中毒者胃中灌入硫酸鈉溶液。已知： Ksp(BaCO3)＝5.110－9；Ksp(BaSO4)＝1.110－10 下列推斷正確的是(　　) A．不用碳酸鋇作為內(nèi)服造影劑，是因為Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4) B．搶救鋇離子中毒患者時，若沒有硫酸鈉，可以用碳酸鈉溶液代替 C．若誤飲c(Ba2＋)＝1.010－5 molL－1的溶液時，會引起鋇離子中毒 D．可以用0.36 molL－1的Na2SO4溶液給鋇離子中毒患者洗胃 答案　D 解析　胃液中存在鹽酸，難溶碳酸鹽在胃液中能溶解，故A、B錯；硫酸鋇作內(nèi)服造影劑說明硫酸鋇電離出的鋇離子濃度是安全的，此時c(Ba2＋)＝≈1.0510－5 molL－1>1.010－5 molL－1，故誤飲c(Ba2＋)＝1.010－5 molL－1的溶液時，不會引起鋇離子中毒，C錯；用0.36 molL－1的Na2SO4溶液洗胃時，胃液中c(Ba2＋)＝Ksp(BaSO4)/c(SO)＝1.110－100.36 molL－1≈3.110－10 molL－1<1.0510－5 molL－1。 考點　沉淀溶解平衡的應(yīng)用 題點　難溶電解質(zhì)沉淀溶解平衡的綜合 二、不定項選擇題(本題包括5小題，每小題4分，共計20分。每小題只有一個或兩個選項符合題意。若正確答案只包括一個選項，多選時，該小題得0分；若正確答案包括兩個選項，只選一個且正確的得2分，選兩個且都正確的得滿分，但只要選錯一個，該小題就得0分) 11．(2017海安高級中學(xué)1月月考)下列裝置(固定裝置略去)或操作正確且能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?　　) 答案　CD 解析　在中和熱的測定實驗中，溫度計用于測量溶液的溫度，所以溫度計水銀球應(yīng)位于小燒杯的溶液中，A項錯誤；NaOH溶液為堿性溶液，應(yīng)用堿式滴定管盛裝NaOH溶液，B項錯誤；Zn比Cu活潑，Zn為負(fù)極，Cu為正極，電子從負(fù)極流向正極，含有鹽橋的原電池中，金屬電極材料與其鹽溶液中金屬陽離子為同一金屬元素，裝置正確且能達(dá)到實驗?zāi)康模珻項正確；用食鹽水潤濕的鐵粉和碳粉發(fā)生吸氧腐蝕，裝置中氣體減少，壓強減小，U型管中的紅墨水向左側(cè)移動，使左側(cè)液面高于右側(cè)液面，裝置正確且能達(dá)到實驗?zāi)康?，D項正確。 考點　化學(xué)電池的綜合 題點　新型電池原理的分析 12．在某溫度下，將2 mol A和3 mol B充入一密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：aA(g)＋B(g)C(g)＋D(g)，5 min后達(dá)平衡，已知各物質(zhì)的平衡濃度的關(guān)系為ca(A)c(B)＝c(C)c(D)。若在溫度不變的情況下，將容器的體積擴大為原來的10倍，A 的轉(zhuǎn)化率沒有發(fā)生變化，則B的轉(zhuǎn)化率為(　　) A．60% B．40% C．24% D．4% 答案　B 解析　各物質(zhì)的平衡濃度的關(guān)系為ca(A)c(B)＝c(C)c(D)，即該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝1。將容器的體積擴大為原來的10倍，A的轉(zhuǎn)化率沒有發(fā)生變化，說明減小壓強，平衡不發(fā)生移動，因此該反應(yīng)為反應(yīng)前后氣態(tài)物質(zhì)體積不變的可逆反應(yīng)，則a＝1。 設(shè)容器體積為V，平衡時轉(zhuǎn)化的B的物質(zhì)的量為x。則 A(g)?。(g)　C(g)　＋　D(g) 開始： 2 mol 3 mol 0 mol 0 mol 轉(zhuǎn)化： x x x x 平衡： 2 mol－x 3 mol－x x x ＝1，解得x＝1.2 mol。 因此B的轉(zhuǎn)化率為100%＝40%。 考點　化學(xué)平衡常數(shù)的有關(guān)計算 題點　平衡常數(shù)與轉(zhuǎn)化率計算的綜合 13．以SO2為原料，通過下列工藝可制備化工原料H2SO4和清潔能源H2。下列說法中不正確的是(　　) A．該生產(chǎn)工藝中Br2被循環(huán)利用 B．在電解過程中，電解槽陰極附近溶液的pH變大 C．原電池中負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為SO2＋2H2O－2e－===SO＋4H＋ D．該工藝總反應(yīng)的化學(xué)方程式表示為SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4 答案　D 解析　SO2、Br2和H2O反應(yīng)生成HBr和H2SO4，然后分離HBr和H2SO4，最后電解HBr溶液得到Br2和H2，結(jié)合流程可得，該生產(chǎn)工藝中Br2被循環(huán)利用，A正確；電解HBr溶液，陰極H＋得電子生成H2，消耗H＋，在電解過程中，電解槽陰極附近溶液的pH變大，B正確；原電池中負(fù)極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為SO2＋2H2O－2e－===SO＋4H＋，C正確；該工藝是以SO2為原料，制備H2SO4和H2，總反應(yīng)為SO2＋2H2O===H2SO4＋H2，D不正確。 考點　電解池與原電池的綜合 題點　電解池與原電池工作原理的綜合 14．(2017蘇州一模)80 ℃時，NO2(g)＋SO2(g)SO3(g)＋NO(g)。該溫度下，在甲、乙、丙三個體積相等且恒容的密閉容器中投入NO2和SO2，起始濃度如下表所示，其中甲經(jīng)2 min達(dá)平衡時，NO2的轉(zhuǎn)化率為50%。 起始濃度 甲 乙 丙 c(NO2)/molL－1 0.10 0.20 0.20 c(SO2)/molL－1 0.10 0.10 0.20 下列說法正確的是(　　) A．容器甲中的反應(yīng)在前2 min的平均速率v(SO2)＝0.05 molL－1min－1 B．達(dá)到平衡時，容器丙中正反應(yīng)速率與容器甲相等 C．溫度升至90 ℃，上述反應(yīng)平衡常數(shù)為1.56，則反應(yīng)的ΔH＞0 D．容器乙中若起始時改充0.10 molL－1 NO2和0.20 molL－1 SO2，達(dá)到平衡時c(NO)與原平衡相同 答案　CD 解析　v(SO2)＝v(NO2)＝＝0.025 molL－1min－1，A項錯誤；丙中的起始濃度是甲中的2倍，所以丙中的速率快，B項錯誤；80 ℃時，甲中平衡時，c(SO3)＝c(NO)＝0.05 molL－1，c(NO2)＝c(SO2)＝0.05 molL－1，K＝1，溫度升高到90 ℃時，K增大，所以正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，C項正確；乙中投入0.2 molL－1 NO2和0.1 molL－1 SO2與投入0.1 molL－1 NO2和0.2 molL－1 SO2是完全等效的，所以平衡時生成的NO相同，D項正確。 考點　化學(xué)平衡圖像 題點　“定一議二”分析化學(xué)平衡圖像 15．(2017啟東中學(xué)高二期中)一定溫度時，1 L密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＝－196 kJmol－1，數(shù)據(jù)如下表： 反應(yīng)時間/min n(SO2)/mol n(O2)/mol 0 2 1 5 1.2 10 0.4 15 0.8 下列說法不正確的是(　　) A．反應(yīng)在前5 min的平均速率為v (SO2)＝0.08 molL－1min－1 B．保持溫度不變，向平衡后的容器中再充入0.2 mol SO2和0.1 mol O2時，v正＞v逆 C．保持其他條件不變，若起始時向容器中充入2 mol SO3，達(dá)平衡時吸收78.4 kJ的熱量 D．相同溫度下，起始時向容器中充入1.5 mol SO3，達(dá)平衡時SO3的轉(zhuǎn)化率為40% 答案　AD 解析　根據(jù)表格數(shù)據(jù)，完成表格其余空格， 反應(yīng)時間/min n(SO2)/mol n(O2)/mol 0 2 1 5 1.2 0.6 10 0.8 0.4 15 0.8 0.4 根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)學(xué)表達(dá)式，前5 min的平均速率v(SO2)＝(2－1.2)/(51) molL－1min－1＝0.16 molL－1min－1，A項錯誤；此溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)K＝，達(dá)到平衡時c(SO3)＝1.2 molL－1，c(SO2)＝0.8 molL－1，c(O2)＝0.4 molL－1，代入數(shù)值，求得K＝5.625，達(dá)到平衡后再充入0.2 mol SO2和0.1 mol O2，此時濃度商Q＝2.88v逆，B項正確；其他條件保持不變，起始時充入2 mol SO3，建立平衡后，與原平衡為等效平衡，即SO3的轉(zhuǎn)化率為40%，則達(dá)到平衡吸收的熱量為196240%/2 kJ＝78.4 kJ，C項正確；如果為恒壓條件，充入1.5 mol SO3，與原平衡為等效平衡，SO3的轉(zhuǎn)化率為40%，如果為恒容狀態(tài)，則不與原平衡為等效平衡，SO3的轉(zhuǎn)化率不等于40%，應(yīng)小于40%，D項錯誤。 考點　水溶液中離子平衡的綜合 題點　溶液混合曲線與離子濃度 三、非選擇題(本題包括6小題，共80分) 16．(14分)(2017泰州、南通高三期末)碳酸鈣可用作食品添加劑。以磷石膏(主要成分為CaSO42H2O)為原料制備碳酸鈣的一種工藝流程如下： (1)已知磷石膏“水洗”前后的部分雜質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化如下表： SiO2 P2O5 Al2O3 F－ Fe2O3 水洗前/% 9.21 3.08 0.55 0.68 0.19 水洗后/% 8.96 1.37 0.46 0.29 0.27 則“水洗”除去的主要雜質(zhì)是________________。 (2)氣體A 的化學(xué)式為________。 (3)“碳化”時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________________ ________________________________________________________________________。 其他條件一定時，“碳化”反應(yīng)中CaSO4的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如圖所示，溫度高于45 ℃，CaSO4的轉(zhuǎn)化率下降的原因是_____________________________________________________。 (4)工業(yè)上電解(NH4)2SO4溶液可制取過二硫酸銨[(NH4)2S2O8]，其中S2O的結(jié)構(gòu)可表示為。電解時陽極的電極反應(yīng)式為_________________________ ________________________________________， 過二硫酸銨可用于游泳池中水的消毒，其原因是__________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)P2O5、F－　(2)NH3　(3)CaSO42H2O＋2NH3H2O＋CO2===(NH4)2SO4＋CaCO3＋3H2O　溫度升高CO2溶解度降低，NH3H2O分解速率加快 (4)2SO－2e－===S2O　過硫酸銨與水反應(yīng)生成了具有強氧化性的H2O2 (過硫酸銨具有強氧化性) 解析　(1)從表格數(shù)據(jù)分析，水洗后質(zhì)量分?jǐn)?shù)減少較多的為除去的雜質(zhì)。(2)從流程中“濾液(NH4)2SO4”不難判斷出氣體A為NH3。(3)“碳化”為CO2、NH3H2O、CaSO42H2O反應(yīng)生成CaCO3和(NH4)2SO4；要考慮溫度對反應(yīng)物的影響，如升高溫度導(dǎo)致CO2氣體的溶解度減小，以及導(dǎo)致氨水的揮發(fā)等。(4)陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，硫元素化合價為＋6→＋7，則陽極反應(yīng)為SO失去電子生成S2O；從S2O的結(jié)構(gòu)判斷出存在—O—O—，與H2O2類似，所以過硫酸銨具有強氧化性。 考點　焓變 反應(yīng)熱 題點　焓變與反應(yīng)熱的綜合考查 17．(10分)(2017啟東中學(xué)高二期末)聯(lián)氨(N2H4)是一種無色的可燃液體。請回答下列問題： (1)聯(lián)氨是火箭的重要燃料。已知： (a)N2H4(l)的燃燒熱ΔH1＝－624.0 kJmol－1 (b)N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g)　ΔH2＝－66.4 kJmol－1 (c)NO2(g)===N2O4(g)　ΔH3＝－28.6 kJmol－1 寫出N2H4(l)在N2O4(g)中燃燒生成氮氣和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式_____________________ ___________________________________________________。 (2)N2H4能使鍋爐內(nèi)壁的鐵銹(主要成分為Fe2O3xH2O)變成磁性氧化鐵，從而可減緩鍋爐銹蝕。反應(yīng)過程中每生成0.1 mol磁性氧化鐵，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為________。 (3)聯(lián)氨—空氣燃料電池的電解質(zhì)為KOH溶液。寫出該電池放電時負(fù)極的反應(yīng)式________________________________________________________________________。 (4)聯(lián)氨的制備方法有多種，尿素法是其中之一。在KMnO4的催化作用下，尿素CO(NH2)2和NaClO、NaOH溶液反應(yīng)生成聯(lián)氨、水和兩種鈉鹽，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________________________________________________。 答案　(1)2N2H4(l)＋N2O4(g)===3N2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝－1 124.4 kJmol－1 (2)6.021022 (3)N2H4－4e－＋4OH－===N2↑＋4H2O (4)CO(NH2)2＋NaClO＋2NaOH===N2H4 ＋H2O＋NaCl＋Na2CO3 解析　(1)(a)的熱化學(xué)方程式為N2H4(l)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(l)　ΔH1＝－624.0 kJmol－1，N2H4(l)在N2O4(g)中燃燒生成氮氣和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為(d)2N2H4(l)＋N2O4(g)===3N2(g)＋4H2O(l)　ΔH4，方程式d＝2a－(b＋2c)，所以ΔH4＝2ΔH1－(ΔH2＋2ΔH3)＝－1 124.4 kJmol－1。 (2)磁性氧化鐵為Fe3O4，F(xiàn)e2O3xH2O被N2H4還原為Fe3O4，鐵的化合價從＋3價降低到＋8/3價，生成1 mol Fe3O4得到電子(3－8/3)31 mol＝1 mol，所以生成0.1 mol磁性氧化鐵轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.116.021023＝6.021022。 (3)聯(lián)氨—空氣燃料電池中，聯(lián)氨在負(fù)極失去電子生成N2，負(fù)極的電極反應(yīng)式為N2H4－4e－＋4OH－===N2↑＋4H2O。 (4)KMnO4作催化劑，尿素CO(NH2)2和NaClO、NaOH溶液反應(yīng)生成聯(lián)氨、水和兩種鈉鹽，據(jù)此可寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式為CO(NH2)2＋NaClO＋2NaOH===N2H4 ＋H2O＋NaCl＋Na2CO3。 考點　化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的綜合 題點　相關(guān)概念、規(guī)律、計算的綜合應(yīng)用 18．(10分)(2017南京調(diào)研)氫氧化鋁可用于阻燃和藥物等領(lǐng)域。 (1) 已知：Ksp[Al(OH)3]＝1.310－33。實驗室利用Al2(SO4)3溶液與氨水反應(yīng)制備Al(OH)3，若使反應(yīng)后的溶液中c(Al3＋)<1.310－6 molL－1，應(yīng)控制溶液pH________。 (2) 胃舒平藥片中含有Al(OH)3和三硅酸鎂(Mg2Si3O85H2O)等。通過下列實驗測定藥片中Al(OH)3的含量。 已知：測定過程中，EDTA與Al3＋、Mg2＋、Zn2＋均按物質(zhì)的量1∶1反應(yīng)，發(fā)生反應(yīng)的pH如下表所示： 金屬離子 Al3＋ Zn2＋ Mg2＋ 與EDTA反應(yīng)的pH 4 5～6 9.5～10 步驟一：準(zhǔn)確稱取0.742 5 g Zn(NO3)26H2O，用蒸餾水溶解，定容成250 mL Zn(NO3)2標(biāo)準(zhǔn)溶液；另配制EDTA溶液250 mL，取25.00 mL EDTA溶液，調(diào)pH為5～6并加入指示劑，用Zn(NO3)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點，消耗Zn(NO3)2標(biāo)準(zhǔn)溶液50.00 mL。 步驟二：取10片(0.45 g/片)胃舒平研細(xì)，稱取2.250 0 g研細(xì)后的粉末，加入足量鹽酸和蒸餾水，煮沸、過濾、洗滌沉淀2次，洗滌液與濾液合并，定容成250 mL溶液A。 步驟三：移取5.00 mL溶液A，調(diào)pH＝4，準(zhǔn)確加入步驟一中配制的EDTA溶液25.00 mL，煮沸，充分反應(yīng)后，調(diào)pH為5～6并加入指示劑，以步驟一中配制的Zn(NO3)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過量的EDTA至終點，消耗Zn(NO3)2標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00 mL。 ①計算每片胃舒平中Al(OH)3的質(zhì)量。 ②步驟一滴定終點時俯視讀數(shù)，會使測得胃舒平藥片中Al(OH)3的質(zhì)量________(填“偏大”“偏小”或“不變”)。 答案　(1)>5 (2)①c[Zn(NO3)2]＝＝0.010 00 molL－1 c(EDTA)＝＝0.020 00 molL－1 2．250 0 g藥粉相當(dāng)于5片藥片 250 mL溶液A(或5片藥片)中含n[Al(OH)3]：(0.020 00 molL－125.0010－3 L－0.010 00 molL－120.0010－3 L)＝1.50010－2 mol 每片藥片中含m[Al(OH)3]＝1.50010－2 mol78 gmol－1＝0.234 0 g ②偏小 解析　(1)Ksp[Al(OH)3]＝c(Al3＋)c3(OH－)＝ 1.310－33，c(Al3＋)<1.310－6 molL－1，c(OH－)＞10－9 molL－1，則pH>5。(2)①由步驟一，計算出標(biāo)準(zhǔn)的Zn(NO3)2溶液，c[Zn(NO3)26H2O]＝＝0.010 00 molL－1，由Zn(NO3)2溶液去測定EDTA的濃度，EDTA 與Zn2＋以1∶1反應(yīng)，則c(EDTA)V(EDTA)＝c[Zn(NO3)2]V[Zn(NO3)2]，c(EDTA)0.025 L＝0.010 00 molL－10.05 L，得c(EDTA)＝0.020 00 molL－1。由步驟二，10片胃舒平為4.5 g，取2.250 0 g，相當(dāng)于5片。由步驟三，pH＝4時，EDTA與Al3＋反應(yīng)，過量的EDTA再與Zn(NO3)2溶液反應(yīng)，與Al3＋反應(yīng)的n(EDTA)＝0.020 00 molL－125.0010－3 L－0.010 00 molL－1 20.0010－3 L＝3.00010－4 mol,5片藥片中Al3＋含量n(Al3＋)＝3.00010－4 mol＝1.50010－2 mol，所以每片藥片中含m[Al(OH)3]＝1.50010－2 mol78 gmol－1＝0.234 0 g。②步驟一中，終點時俯視讀出的Zn(NO3)2溶液體積偏小，則計算出的EDTA的濃度偏小。Al3＋的測量值是用總的EDTA減去與Zn2＋反應(yīng)的EDTA而得，而標(biāo)準(zhǔn)的Zn2＋與EDTA消耗量不變，總的EDTA量偏小，所以計算出的Al3＋偏小。 考點　水溶液中離子平衡的綜合 題點　水溶液中離子平衡相關(guān)知識的綜合 19．(16分)(2017如東高級中學(xué)高二期中)Na2CO3、NaHCO3及xNa2CO3yH2O2(過碳酸鈉)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上用途非常廣泛。 (1)0.1 molL－1 Na2CO3溶液加水稀釋時，溶液的pH________(填“增大”“減小”或“不變”)。 (2)25 ℃時，H2CO3的電離常數(shù)Ka1＝4.410－7，Ka2＝4.710－11，NH3H2O的電離常數(shù)Kb＝1.810－5，計算下列平衡常數(shù)。 ①NaHCO3水解反應(yīng)HCO＋H2OH2CO3＋OH－的平衡常數(shù)為K＝________(填數(shù)值，下同)。 ②反應(yīng)HCO＋NH3H2OCO＋NH＋H2O的平衡常數(shù)為K＝__________。 (3)一種測定xNa2CO3yH2O2中y/x值的方法如下： ①滴定CO時，終點溶液顏色變化是________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②滴定H2O2時，MnO被還原為Mn2＋，反應(yīng)的離子方程式為____________________ ________________________________________________________________________。 ③若消耗鹽酸25.00 mL，消耗KMnO4溶液19.00 mL。y/x的值(列出計算過程)_______________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)減小 (2)①2.310－8?、?.084 6 (3)①由黃色變成橙色 ②2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O ③n(CO)＝1/2n(HCl)＝1/20.100 0 molL－125 mL10－3 LmL－1＝1.2510－3 mol， n(H2O2)＝5/2n(KMnO4)＝5/20.040 0 molL－119 mL10－3 LmL－1＝1.910－3 mol， y/x＝n(H2O2)/n(CO)＝1.910－3 mol/(1.2510－3 mol)＝1.52 解析　(1)0.1 molL－1 Na2CO3溶液加水稀釋時，促進(jìn)碳酸鈉水解，溶液中氫氧根離子濃度減小，溶液的pH減小。 (2)①NaHCO3水解反應(yīng)HCO＋H2OH2CO3＋OH－的平衡常數(shù)為K＝＝＝＝≈2.310－8； ②反應(yīng)HCO＋NH3H2OCO＋NH＋H2O的平衡常數(shù)為K＝＝＝＝＝0.084 6。 考點　酸堿中和滴定原理的遷移應(yīng)用 題點　氧化還原反應(yīng)滴定——碘滴定 20．(18分)(2017啟東中學(xué)高二期末)(1)我國首創(chuàng)以鋁—空氣—海水電池作為能源的新型的海水標(biāo)志燈，以海水為電解質(zhì)溶液，靠空氣中的氧氣使鋁不斷氧化而產(chǎn)生電流，只要把燈放入海水?dāng)?shù)分鐘，就會發(fā)出耀眼的白光。則電源的負(fù)極材料是________，負(fù)極反應(yīng)為________________________；正極材料是________，正極反應(yīng)為________________________。 (2)熔鹽電池具有高的發(fā)電效率，因而受到重視， 可用Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽混合物作電解質(zhì)，CO為陽極燃?xì)?，空氣與CO2的混合氣為陰極助燃?xì)?，制得?50 ℃下工作的燃料電池，完成有關(guān)電池反應(yīng)式。陽極反應(yīng)式：2CO＋2CO－4e－===4CO2，陰極反應(yīng)式：________________________，電池總反應(yīng)式：________________________。 (3)離子液體是一種室溫熔融鹽，為非水體系，由有機陽離子、Al2Cl和AlCl組成的離子液體作電解液時，可在鋼制品上電鍍鋁。鋼制品應(yīng)接電源的________極，已知電鍍過程中不產(chǎn)生其他離子且有機陽離子不參與電極反應(yīng)，陰極電極反應(yīng)式為________________________。若改用AlCl3水溶液作電解液，則陰極產(chǎn)物為________。 (4)“鎂—次氯酸鹽”燃料電池的裝置如圖所示，該電池的正極反應(yīng)式為________________________________________________________________________。 答案　(1)鋁　4Al－12e－===4Al3＋　石墨等惰性電極　3O2＋6H2O＋12e－===12OH－　(2)O2＋2CO2＋4e－===2CO　2CO＋O2===2CO2　(3)負(fù)　4Al2Cl＋3e－===Al＋7AlCl　H2　(4)ClO－＋2e－＋H2O===Cl－＋2OH－ 解析　(1)該電池為原電池，負(fù)極材料為鋁，鋁失去電子，電極反應(yīng)式為4Al－12e－===4Al3＋；正極材料為石墨等惰性電極，氧氣在正極上得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為3O2＋6H2O＋12e－===12OH－。 (2)空氣中的O2在陰極得到電子并與CO2反應(yīng)生成CO，陰極反應(yīng)式為O2＋2CO2＋4e－===2CO；將兩個電極方程式相加得到電池總反應(yīng)式：2CO＋O2===2CO2。 (3)鋼制品上電鍍鋁，所以鋼制品作陰極，連接電源的負(fù)極；Al2Cl在陰極上得到電子生成Al，從而鋁鍍在鋼制品上，陰極電極反應(yīng)式為4Al2Cl＋3e－===Al＋7AlCl；若改用AlCl3水溶液作電解液，陰極上將是水溶液中的H＋得到電子生成H2，故陰極產(chǎn)物為H2。 (4)“鎂—次氯酸鹽”燃料電池，鎂作負(fù)極，ClO－在正極上得到電子生成Cl－，同時溶液中產(chǎn)生OH－，所以正極反應(yīng)式為ClO－＋2e－＋H2O===Cl－＋2OH－。 考點　電化學(xué)知識的綜合與應(yīng)用 題點　電化學(xué)原理的相關(guān)綜合 21．(12分)(2017海安高級中學(xué)1月月考)紅礬鈉(重鉻酸鈉：Na2Cr2O72H2O)是重要的基本化工原料，在印染工業(yè)、電鍍工業(yè)和皮革工業(yè)中作助劑，在化學(xué)工業(yè)和制藥工業(yè)中也用作氧化劑，應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛。 實驗室中紅礬鈉可用鉻鐵礦(主要成分：FeOCr2O3)利用以下過程來制取。 (1)步驟Ⅰ中反應(yīng)的化學(xué)方程式為4FeOCr2O3(s)＋8Na2CO3(s)＋7O2 (g)8Na2CrO4(s)＋2Fe2O3(s)＋8CO2(g)　ΔH<0該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式為_____________________。 (2)在常溫下該反應(yīng)速度極慢，下列措施中能使反應(yīng)速率增大的是________。 a．升高溫度 b．及時轉(zhuǎn)移生成的CO2 c．將原料粉碎 d．增加純堿的用量 (3)步驟Ⅱ中所得溶液顯堿性，其中除含有Na2CrO4外還含有鋁、硅元素的化合物，它們的化學(xué)式可能是______________、______________。 (4)步驟Ⅲ需將溶液的pH調(diào)至7～8并煮沸，其目的是__________________________________ __________________________________________________。 (5)步驟Ⅳ酸化時，CrO轉(zhuǎn)化為Cr2O，寫出平衡轉(zhuǎn)化的離子方程式：_________________ _______________________________________________________。 答案　(1)K＝c8(CO2)/c7 (O2)　(2)ac　(3)NaAlO2　Na2SiO3　(4)除去AlO、SiO等雜質(zhì)　 (5)2CrO＋2H＋===Cr2O＋H2O 解析　(1)在4FeOCr2O3(s)＋8Na2CO3(s)＋7O2 (g)8Na2CrO4(s)＋2Fe2O3(s)＋8CO2(g)中，F(xiàn)eOCr2O3、Na2CO3、Na2CrO4、Fe2O3均為固體，則該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝c8(CO2)/c7(O2)。 (2)升高溫度，可以加快反應(yīng)速率，a正確；及時轉(zhuǎn)移生成的CO2，CO2的濃度減小，反應(yīng)速率減慢，b錯誤；將原料粉碎，可以增大固體的接觸面積，加快反應(yīng)速率，c正確；因純堿是固體，所以增加純堿的用量，不能改變反應(yīng)速率，d錯誤。 (3)鉻鐵礦的主要成分是FeOCr2O3，還含有Al2O3、SiO2等雜質(zhì)，步驟Ⅱ中所得溶液顯堿性，為了不引入新的雜質(zhì)，說明步驟Ⅱ中加入的物質(zhì)是氫氧化鈉，Al2O3、SiO2能和氫氧化鈉反應(yīng)分別生成偏鋁酸鈉和硅酸鈉。 (5)步驟Ⅳ酸化時，CrO轉(zhuǎn)化為Cr2O，該反應(yīng)的離子方程式為2CrO＋2H＋===Cr2O＋H2O。