江西省赣州市厚德外国语学校高二(上)开学化学试卷
高中化学考试
考试时间:
分钟
满分:
80 分
*注意事项:
1、填写答题卡的内容用2B铅笔填写 2、提前 xx 分钟收取答题卡
第Ⅰ卷 客观题
第Ⅰ卷的注释
一、选择题(共11题,共55分)
1、 短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X原子的最外层有6个电子,Y是迄今发现的非金属性最强的元素,在周期表中Z位于IA族,W与X属于同一主族.下列说法正确的是( ) A.元素Y、W的简单阴离子具有相同的电子层结构 B.由X、W两种元素组成的化合物是离子化合物 C.X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强是因为X的氢化物分子间易形成氢键 D.离子半径:r(Z)<r(Y)<r(X)<r(W) 2、 已知: ①向KMnO4晶体滴加浓盐酸,产生黄绿色气体; ②向FeCl2溶液中通入少量实验①产生的气体,溶液变黄色; ③取实验②生成的溶液滴在淀粉KI试纸上,试纸变为蓝色. 下列判断正确的为( ) A.上述实验证明氧化性:MnO4﹣>Cl2>Fe3+>I2 B.上述实验中,共有两个氧化还原反应 C.实验①生成的气体不能使湿润的淀粉KI试纸变蓝 D.实验②证明Fe2+既有氧化性又有还原性 3、 恒容密闭容器中进行的可逆反应2NO2⇌2NO+O2 , 达到平衡状态的是( ) ①单位时间内生成a mol O2的同时生成2a mol NO2 ②单位时间内生成a mol O2的同时生成2a mol NO ③混合气体的颜色不再改变 ④混合气体的密度不再改变的状态 ⑤混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态. A.①③⑤ B.②④⑤ C.①③④ D.①②③④⑤ 4、 向某含有SO32﹣、SiO32﹣、CO32﹣、Br﹣、Na+的溶液中缓慢通入Cl2直至过量,下列对该反应过程的判断正确的是( ) A.整个过程共发生2个氧化还原反应 B.在该溶液中滴少量品红,品红褪色 C.所有离子的浓度都发生了变化 D.反应过程中氯气既作氧化剂又作还原剂 5、 根据原子结构及元素周期律的知识,下列推断正确的是( ) A. 与 得电子能力相同 B.核外电子排布相同的微粒化学性质也相同 C.Cl﹣、S2﹣、Ca2+、K+半径逐渐减小 D.同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱 6、 将0.1mol的镁、铝混合物溶于100mL 2mol/LH2SO4溶液中,然后再滴加1mol/L NaOH溶液.若在滴加NaOH溶液的过程中,沉淀质量m随加入NaOH溶液的体积V变化如图所示.当V1=160mL时,则V2为( ) A.240mL B.300mL C.400mL D.440mL 7、 如图是酸性介质的氢氧燃料电池构造示意图.关于该电池的说法不正确的是( ) A.a极是负极 B.电解质溶液中的H+向b极移动 C.电子由b通过灯泡流向a D.氢氧燃料电池是环保电池 8、 下列有关说法正确的是( ) A.氯气、活性炭都能使品红溶液褪色,它们的漂白原理相同 B.SiO2是酸性氧化物,所以SiO2能与NaOH溶液反应 C.足量Cu与一定量浓硝酸充分反应得到的气体是纯净物 D.NH3的水溶液可以导电,所以NH3是电解质 9、 下列离子方程式书写正确的是( ) A.氢氧化钠溶液中通入过量二氧化碳:OH﹣+CO2═HCO3﹣ B.碳酸钙溶于稀醋酸:CaCO3+2H+═Ca2++H2O+CO2↑ C.向碳酸氢铵稀溶液中加入过量烧碱溶液:NH4++OH﹣═NH3H2O D.钠与水的反应:Na+H2O═Na++OH﹣+H2↑ 10、 下列各组离子,能在指定溶液中大量共存的是( ) A.无色溶液中:Na+、MnO4﹣、CO32﹣、Cl﹣ B.能使紫色石蕊试剂变红的溶液中:OH﹣、K+、Ba2+、Na+ C.透明的酸性溶液中:Fe3+、Mg2+、Cl﹣、NO3﹣ D.pH=1的溶液中:NH4+、Fe2+、Cl﹣、NO3﹣ 11、 下列物质与其用途相符合的是( ) ①Cl2﹣消毒剂 ②Si﹣半导体材料 ③SO2﹣杀菌消毒 ④SiO2﹣光导纤维 ⑤碘﹣预防甲状腺肿大 ⑥淀粉﹣检验I2的存在 ⑦Ca(ClO)2﹣漂白纺织物 ⑧Al2O3﹣耐高温材料. A.②③④⑤⑥⑧ B.①②③④⑤⑧ C.②③④⑤⑧ D.全部
二、综合题(共4题,共20分)
12、 A、B、C、D、E都是元素周期表中前20号元素,原子序数依次增大,A是地壳中含量最高的元素,B、C、D同周期,E和其他元素既不在同周期也不在同主族,D的氢化物和最高价氧化物的水化物均为强酸,且B、C、D的最高价氧化物的水化物两两混合均能发生反应生成盐和水.据此回答下列问题: (1)写出A单质的结构式______ , B的最高价氧化物的水化物的电子式______ . (2)A和D的氢化物中,沸点较高的是______ . (写出化学式). (3)写出E离子的离子结构示意图______ , 元素D在元素周期表中的位置是______ . (4)A、D、E可以形成多种盐,其中一种盐中A、D、E三种元素的原子个数比为2:2:1,该盐的名称为______ . 它的水溶液与D的氢化物的水溶液反应可生成D的单质,该离子方程式为______ . 13、 恒温下,将a mol N2与b mol H2的混合气体通入一个V升固定容积的密闭容器中,发生如下反应:N2 (g)+3H2(g)═2NH3(g) (1)若反应进行到t分钟时,nt(N2)=13mol,nt(NH3)=6mol,计算a=______ , 反应速率V(H2)=______mol•L﹣1•min﹣1 . (2)下列描述中能表明反应已达到平衡状态的是______ ①混合气体的压强不变 ②混合气体的密度不变 ③混合气体的平均摩尔质量不变 ④容器内N2 , H2 , NH3的浓度之比为1:3:2 ⑤单位时间内生成n mol NH3 , 同时生成N2 , H2共2n mol (3)反应达平衡时,混合气体的体积为716.8L(标况下),其中NH3的含量(体积分数)为25%.计算平衡时NH3的物质的量n(NH3)=______mol,N2和H2的转化率之比,α(N2):α(H2)=______ . (写最简整数比) 14、 根据题意解答 (1)试用质子数、中子数、电子数、质量数和同位素填空: ① C与 N具有相同的______② N与 N互为______ (2)同温同压下,相同质量的H2和N2中分子数目之比为______ (3)将标况下22.4L的HCl溶于水配成200mL溶液,所得溶液的物质的量浓度为______ 15、 将下列物质按要求填空 ①131I 与132I ②C60与石墨 ③CH3Cl 与CH3CH2Cl ④硫酸氢钠 ⑤氯化镁 ⑥氩 ⑦过氧化氢 ⑧ 与 ⑨CS2 ⑩过氧化钠 (1)互为同位素的是______ (2)互为同素异形体的是______ (3)互为同系物的是______ (4)⑧中两种物质的关系是______(同系物,同素异形体,同一种物质) (5)含共价键的离子化合物______ (6)仅含共价键的物质______ (7)用电子式表示⑨的形成过程______ .
三、填空题(共1题,共5分)
16、 今年秋末冬初北方地区出现长时间雾霾天气,某地区的雾霾中可能含有如下几种离子:Na+、NH4+、Mg2+、Al3+、SO42﹣、NO3﹣、Cl﹣ . 对该地区雾霾处理后获得试样溶液进行了如下的实验: 已知:3NO3﹣+8Al+5OH﹣+18H2O═3NH3↑+8[Al(OH)4]﹣ 请回答下列问题: ①试样溶液加入过量NaOH溶液后生成沉淀1的化学式是______ . 生成气体Ⅰ的离子方程式为______ , 检验该气体的方法是______ . ②根据实验结果,推测出雾霾中一定含有的离子有______ , 若要确定原试样溶液存在的其它阴离子,可使用的检验试剂是(按加入先后顺序填写)______ . |
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江西省赣州市厚德外国语学校高二(上)开学化学试卷
1、
短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X原子的最外层有6个电子,Y是迄今发现的非金属性最强的元素,在周期表中Z位于IA族,W与X属于同一主族.下列说法正确的是( )
A.元素Y、W的简单阴离子具有相同的电子层结构
B.由X、W两种元素组成的化合物是离子化合物
C.X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强是因为X的氢化物分子间易形成氢键
D.离子半径:r(Z)<r(Y)<r(X)<r(W)
D
解:Y是迄今发现的非金属性最强的元素,应为F,X原子的最外层有6个电子,且原子序数小于F,应为O元素,在周期表中Z位于IA族,由原子序数关系可知Z为Na元素,W与X属于同一主族,W应为S元素, A.元素X、W的简单阴离子分别为O2﹣、S2﹣ , 离子的电子层结构不同,故A错误;
B.X、W分别为O、S元素,二者形成的化合物二氧化硫、三氧化硫都是共价化合物,故B错误;
C.氢键影响熔沸点,而氢化物稳定性与共价键有关,与氢键无关,故C错误;
D.原子核外电子层数越多,原子半径越大,同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,则原子半径大小为:r(F)<r(O)<r(S)<r(Na),即r(Z)<r(Y)<r(X)<r(W),故D正确;
故选D.
2、
已知: ①向KMnO4晶体滴加浓盐酸,产生黄绿色气体;
②向FeCl2溶液中通入少量实验①产生的气体,溶液变黄色;
③取实验②生成的溶液滴在淀粉KI试纸上,试纸变为蓝色.
下列判断正确的为( )
A.上述实验证明氧化性:MnO4﹣>Cl2>Fe3+>I2
B.上述实验中,共有两个氧化还原反应
C.实验①生成的气体不能使湿润的淀粉KI试纸变蓝
D.实验②证明Fe2+既有氧化性又有还原性
A
解:A、高锰酸钾能将浓盐酸氧化为氯气,高锰酸钾做氧化剂,氯气是氧化产物,每个反应的氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,所以氧化性MnO4﹣>Cl2 , 氯气能将亚铁离子氧化为三价铁,氯气做氧化剂,所以氧化性Cl2>Fe3+ , 三价铁将碘离子氧化为单质碘,二价铁是还原产物,单质碘是氧化产物,所以氧化性F3+>I2 , 故A正确; B、三个反应都是氧化还原反应,故B错误;
C、①生成Cl2 , 氧化性强于I2 , 也能使其变蓝,故C错误;
D、②反应中Fe2+只是化合价升高,只反映其具有还原性,故D错误.
故选A.
【考点精析】本题主要考查了氧化性、还原性强弱的比较的相关知识点,需要掌握金属阳离子的氧化性随其单质还原性的增强而减弱;非金属阴离子的还原性随其单质的氧化性增强而减弱;不同的氧化剂与同一还原剂反应时,反应条件越易,其氧化剂的氧化性越强;当不同的氧化剂与同一还原剂反应时,还原剂被氧化的程度越大,氧化剂的氧化性就越强才能正确解答此题.
3、
恒容密闭容器中进行的可逆反应2NO2⇌2NO+O2 , 达到平衡状态的是( ) ①单位时间内生成a mol O2的同时生成2a mol NO2
②单位时间内生成a mol O2的同时生成2a mol NO
③混合气体的颜色不再改变
④混合气体的密度不再改变的状态
⑤混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态.
A.①③⑤
B.②④⑤
C.①③④
D.①②③④⑤
A
解:此题列出了判断可逆反应是否达到平衡状态的各种可能情况,应从平衡状态的两个重要特征上判断(1)v(正)=v(逆),(2)混合物中各组成成分的百分含量不变.①符合特征(1);②表示的都是正反应方向;③NO2是红棕色气体,颜色不变时说明NO2的浓度保持不变,符合特征(2);④中若是恒容条件,则ρ始终不变;若恒压条件,则ρ随反应而变;⑤也说明符合特征(2).故①③⑤能说明是否达到平衡状态. 故选A.
【考点精析】关于本题考查的化学平衡状态的判断,需要了解状态判断:①v(B耗)=v(B生)②v(C耗):v(D生)=x : y③c(C)、C%、n(C)%等不变④若A、B、C、D为气体,且m+n≠x+y,压强恒定⑤体系颜色不变⑥单位时间内某物质内化学键的断裂量等于形成量⑦体系平均式量恒定(m+n ≠ x+y)等才能得出正确答案.
4、
向某含有SO32﹣、SiO32﹣、CO32﹣、Br﹣、Na+的溶液中缓慢通入Cl2直至过量,下列对该反应过程的判断正确的是( )
A.整个过程共发生2个氧化还原反应
B.在该溶液中滴少量品红,品红褪色
C.所有离子的浓度都发生了变化
D.反应过程中氯气既作氧化剂又作还原剂
B
解:A.发生了氯气氧化SO32﹣、Br﹣2个氧化还原反应,另外还存在氯气和水的反应,故A错误; B.氯气过量,溶液中含HCl哦,具有漂白性,在该溶液中滴少量品红,品红褪色,故B正确;
C.SO32﹣可以被氯气氧化为硫酸根离子;SiO32﹣和氯水中的盐酸反应生成硅酸沉淀;Br﹣被氯气氧化为溴单质;CO32﹣和氯水中的盐酸反应生成二氧化碳气体,所有阴离子的浓度都发生了变化,但Na+浓度不变,故C错误;
D.与SO32﹣、Br﹣反应中氯气得到电子,氯气作氧化剂,而只有氯气与水反应中Cl元素的化合价既升高又降低,氯气既作氧化剂又作还原剂,故D错误;
故选B.
【考点精析】本题主要考查了氯气的化学性质的相关知识点,需要掌握氯气的化学性质:与金属反应将金属氧化成高价态;非金属反应;与水反应;与碱反应;与还原性物质反应才能正确解答此题.
5、
根据原子结构及元素周期律的知识,下列推断正确的是( )
A. 与 得电子能力相同
B.核外电子排布相同的微粒化学性质也相同
C.Cl﹣、S2﹣、Ca2+、K+半径逐渐减小
D.同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱
A
解:A. 与 互为同位素,化学性质相同,故A正确; B.核外电子排布相同的微粒化学性质不一定相同,如S2﹣、Ar、K+ , 但互为同位素原子时化学性质相同,故B错误;
C.C.电子层结构相同的离子,核电荷数越大离子半径越小,故离子半径S2﹣>Cl﹣>K+>Ca2+ , 故C错误;
D.同主族自上而下非金属性减弱,最高价含氧酸的酸性减弱,不是最高价含氧酸,则不一定,故D错误.
故选:A.
6、
将0.1mol的镁、铝混合物溶于100mL 2mol/LH2SO4溶液中,然后再滴加1mol/L NaOH溶液.若在滴加NaOH溶液的过程中,沉淀质量m随加入NaOH溶液的体积V变化如图所示.当V1=160mL时,则V2为( )
A.240mL
B.300mL
C.400mL
D.440mL
D
解:当V1=160mL时,此时,溶液是MgSO4、Al2(SO4)3和Na2SO4混合液, 由Na+离子守恒可知,n(Na2SO4)= n(Na+)= n(NaOH)= ×0.16L×1mol/L=0.08mol,
设MgSO4为xmol、Al2(SO4)3为ymol,则:
根据Mg原子、Al原子守恒有:x+2y=0.1,
100mL 2mol/L的H2SO4溶液中含有硫酸的物质的量为:2mol/L×0.1L=0.2mol,
根据SO42﹣离子守恒有:x+3y=0.2﹣0.08=0.12,
联立方程解得:x=0.06、y=0.02,
所以金属粉末中:n(Mg)=0.06mol,n(Al)=2y=2×0.02mol=0.04mol,
滴加NaOH溶液到体积V2时时,溶液是Na2SO4和NaAlO2混合液,根据SO42﹣离子、Na+离子和Al原子守恒有:
n(NaOH)=2n(Na2SO4)+n(NaAlO2)=2n(H2SO4)+n(Al)=2×0.2mol+0.04mol=0.44mol,
则V2= =0.44L=440mL,
故选D.
7、
如图是酸性介质的氢氧燃料电池构造示意图.关于该电池的说法不正确的是( )
A.a极是负极
B.电解质溶液中的H+向b极移动
C.电子由b通过灯泡流向a
D.氢氧燃料电池是环保电池
C
解:A、氢氧燃料电池中,H2在负极a上被氧化,O2在正极b上被还原,故A正确; B、原电池工作时,氢离子向正极移动,向b极移动,故B正确;
C、原电池工作时,电子由负极经外电路流向正极,即由a通过灯泡流向b,故C错误;
D、氢氧燃料电池的总反应为:2H2+O2=2H2O,属于环保电池,故D正确.
故选C.
8、
下列有关说法正确的是( )
A.氯气、活性炭都能使品红溶液褪色,它们的漂白原理相同
B.SiO2是酸性氧化物,所以SiO2能与NaOH溶液反应
C.足量Cu与一定量浓硝酸充分反应得到的气体是纯净物
D.NH3的水溶液可以导电,所以NH3是电解质
B
解:A.氯气具有强氧化性,与水反应生成具有漂白性的HClO,可使品红褪色,活性炭具有吸附性,二者原理不同,故A错误; B.SiO2是酸性氧化物,所以SiO2能与NaOH溶液反应生成硅酸钠和水,故B正确;
C.足量Cu与一定量浓硝酸充分反应,开始硝酸浓度大生成二氧化氮,随着反应进行硝酸浓度变小,反应生成一氧化氮,故C错误;
D.NH3的水溶液可以导电是因为氨气与水反应生成电解质一水合氨,氨气本身不能电离产生自由移动的离子,属于非电解质,故D错误;
故选:B.
【考点精析】通过灵活运用氯气的化学性质,掌握氯气的化学性质:与金属反应将金属氧化成高价态;非金属反应;与水反应;与碱反应;与还原性物质反应即可以解答此题.
9、
下列离子方程式书写正确的是( )
A.氢氧化钠溶液中通入过量二氧化碳:OH﹣+CO2═HCO3﹣
B.碳酸钙溶于稀醋酸:CaCO3+2H+═Ca2++H2O+CO2↑
C.向碳酸氢铵稀溶液中加入过量烧碱溶液:NH4++OH﹣═NH3H2O
D.钠与水的反应:Na+H2O═Na++OH﹣+H2↑
A
解:A.氢氧化钠溶液中通入过量二氧化碳,离子方程式:OH﹣+CO2═HCO3﹣ , 故A正确; B.碳酸钙溶于稀醋酸,离子方程式:CaCO3+2CH3COOH═Ca2++H2O+CO2↑+2CH3COO﹣ , 故B错误;
C.向碳酸氢铵稀溶液中加入过量烧碱溶液,离子方程式:2HCO3﹣+NH4++2OH﹣═H2O+NH3•H2O+CO32﹣ , 故C错误;
D.钠与水的反应,离子方程式:2Na+2H2O═2Na++2OH﹣+H2↑,故D错误;
故选:A.
10、
下列各组离子,能在指定溶液中大量共存的是( )
A.无色溶液中:Na+、MnO4﹣、CO32﹣、Cl﹣
B.能使紫色石蕊试剂变红的溶液中:OH﹣、K+、Ba2+、Na+
C.透明的酸性溶液中:Fe3+、Mg2+、Cl﹣、NO3﹣
D.pH=1的溶液中:NH4+、Fe2+、Cl﹣、NO3﹣
C
解:A.MnO4﹣有颜色,与题目不符,故A错误; B.能使紫色石蕊试剂变红的溶液呈酸性,酸性条件下OH﹣不能大量共存,故B错误;
C.透明的酸性溶液中离子之间不发生任何反应,故C正确;
D.pH=1的溶液呈酸性,酸性条件下Fe2+、NO3﹣发生氧化还原反应而不能大量共存,故D错误.
故选C.
11、
下列物质与其用途相符合的是( ) ①Cl2﹣消毒剂
②Si﹣半导体材料
③SO2﹣杀菌消毒
④SiO2﹣光导纤维
⑤碘﹣预防甲状腺肿大
⑥淀粉﹣检验I2的存在
⑦Ca(ClO)2﹣漂白纺织物
⑧Al2O3﹣耐高温材料.
A.②③④⑤⑥⑧
B.①②③④⑤⑧
C.②③④⑤⑧
D.全部
D
解:①Cl2能与水反应生成次氯酸,次氯酸可作消毒剂,用于杀菌消毒,故①正确;②Si是半导体材料,二氧化硅是光导纤维的成份,所以Si是半导体材料,故②正确; ③SO2可用于工业上杀菌消毒,所以二氧化硫可以杀菌消毒,故③正确; ④Si是半导体材料,二氧化硅是光导纤维的成份,SiO2是光导纤维,故④正确;⑤碘是预防甲状腺肿大的主要元素,故⑤正确;⑥淀粉遇碘变蓝色,可用来检验碘单质,故⑥正确;⑥Ca(ClO)2﹣与二氧化碳、水反应生成次氯酸,次氯酸具有强氧化性,可用于漂白纺织物,故⑥正确;⑧Al2O3是高熔点是耐高温材料,故⑧正确; 故选:D.
【考点精析】利用氯气的化学性质对题目进行判断即可得到答案,需要熟知氯气的化学性质:与金属反应将金属氧化成高价态;非金属反应;与水反应;与碱反应;与还原性物质反应.
12、
A、B、C、D、E都是元素周期表中前20号元素,原子序数依次增大,A是地壳中含量最高的元素,B、C、D同周期,E和其他元素既不在同周期也不在同主族,D的氢化物和最高价氧化物的水化物均为强酸,且B、C、D的最高价氧化物的水化物两两混合均能发生反应生成盐和水.据此回答下列问题:
(1)写出A单质的结构式______ , B的最高价氧化物的水化物的电子式______ .
(2)A和D的氢化物中,沸点较高的是______ . (写出化学式).
(3)写出E离子的离子结构示意图______ , 元素D在元素周期表中的位置是______ .
(4)A、D、E可以形成多种盐,其中一种盐中A、D、E三种元素的原子个数比为2:2:1,该盐的名称为______ . 它的水溶液与D的氢化物的水溶液反应可生成D的单质,该离子方程式为______ .
(1)O=O;
(2)H2O
(3);第三周期VIIA族
(4)次氯酸钙;ClO﹣+2H++Cl﹣═Cl2↑+H2O
解:地壳中含量最高的元素是O元素,故A为O,D的氢化物和最高价氧化物对应的水化物均为强酸,应为Cl元素,B、C、D的最高价氧化物的水化物两两混合均能发生反应生成盐和水,则C为Al元素,B为Na元素,E的原子数序最大,且位于20号元素之内,E和其他元素既不在同一周期也不在同一主族,应为Ca元素, 综上所述:A为O、B为Na、C为Al、D为Cl、E为Ca,(1)氧气单质中两个O原子形成2对共价键,故结构式为O=O,Na的最高价氧化物的水化物为氢氧化钠,氢氧化钠属于离子化合物,电子式中需要标出阴阳离子所带电荷,钠离子直接用离子符号表示,氢氧根离子需要标出最外层电子,氢氧化钠的电子式为: ,所以答案是:O=O; ;(2)由于H2O分子间存在氢键,其沸点高于HCl,所以答案是:H2O;(3)E为Ca,有4个电子层,最外层电子数为2,失去最外层2个电子形成阳离子,离子结构示意图为: ,Cl的原子核外有3个电子层,最外层电子数为7,则位于第三周期VIIA族,所以答案是: ;第三周期VIIA族;(4)钙、氯、氧可形成Ca(ClO)2、Ca(ClO3)2、Ca(ClO4)2 , 其中满足题设条件下的盐为Ca(ClO)2(次氯酸钙),由于在酸性环境中ClO﹣具有强氧化性,Cl﹣具有还原性,二者发生氧化还原反应生成Cl2和H2O,离子反应为ClO﹣+Cl﹣+2H+═Cl2↑+H2O,
所以答案是:次氯酸钙;ClO﹣+2H++Cl﹣═Cl2↑+H2O.
13、
恒温下,将a mol N2与b mol H2的混合气体通入一个V升固定容积的密闭容器中,发生如下反应:N2 (g)+3H2(g)═2NH3(g)
(1)若反应进行到t分钟时,nt(N2)=13mol,nt(NH3)=6mol,计算a=______ , 反应速率V(H2)=______mol•L﹣1•min﹣1 .
(2)下列描述中能表明反应已达到平衡状态的是______ ①混合气体的压强不变 ②混合气体的密度不变 ③混合气体的平均摩尔质量不变
④容器内N2 , H2 , NH3的浓度之比为1:3:2 ⑤单位时间内生成n mol NH3 , 同时生成N2 , H2共2n mol
(3)反应达平衡时,混合气体的体积为716.8L(标况下),其中NH3的含量(体积分数)为25%.计算平衡时NH3的物质的量n(NH3)=______mol,N2和H2的转化率之比,α(N2):α(H2)=______ . (写最简整数比)
(1)16;
(2)③
(3)8;1:2
所以答案是:16; ;(2)①该反应为气体体积缩小的反应,反应过程中压强发生变化,当混合气体的压强不变时,表明正逆反应速率相等,达到了平衡状态,故①错误;②反应前后气体的体积和总质量不变,则混合气体的密度始终不变,不能根据密度判断平衡状态,故②错误;③该反应气体的总质量不变,气体总物质的量发生变化,则混合气体的平均摩尔质量发生变化,当平均摩尔质量不变时,表明该反应已经达到平衡状态,故③正确;④容器内N2 , H2 , NH3的浓度之比为1:3:2,无法判断各组分的浓度是否变化,则无法判断是否达到平衡状态,故④错误;⑤单位时间内生成n mol NH3 , 同时生成N2 , H2共2n mol,无法判断氮气、氢气的物质的量,则无法判断平衡状态,故⑤错误;
所以答案是:③;(3)反应达平衡时,混合气体为: =32mol,其中NH3的物质的量为:32mol×25%=8mol;
利用差量法计算:
N2(g)+ | 3H2(g) | ⇌ | 2NH3(g) | 物质的量减少△n | |
1mol | 3mol | 2mol | 2mol | ||
转化: | 4mol | 12mol | 8mol | 8mol |
故原混合气体为:32mol+8mol=40mol,
由(1)知a=16mol,则b=40mol﹣16mol=24mol,
达到平衡时,N2和H2的转化率之比α(N2):α(H2)= : =1:2,
所以答案是:1:2.
【考点精析】本题主要考查了化学平衡的计算的相关知识点,需要掌握反应物转化率=转化浓度÷起始浓度×100%=转化物质的量÷起始物质的量×100%;产品的产率=实际生成产物的物质的量÷理论上可得到产物的物质的量×100%才能正确解答此题.
14、
根据题意解答
(1)试用质子数、中子数、电子数、质量数和同位素填空: ① C与 N具有相同的______② N与 N互为______
(2)同温同压下,相同质量的H2和N2中分子数目之比为______
(3)将标况下22.4L的HCl溶于水配成200mL溶液,所得溶液的物质的量浓度为______
(1)中子数;同位素
(2)14:1
(3)5mol/L
解:(1)① C与 N具有相同的中子数,13﹣6=14﹣7=7,所以答案是:中子数;② N与 N质子数相同质量数不同,中子数不同为氮元素的同位素,所以答案是:同位素;(2)同温同压下,相同质量的H2和N2中分子数目之比=气体物质的量之比= : =14:1,所以答案是:14;1;(3)将标况下22.4L的HCl溶于水配成200mL溶液,溶质物质的量n= =1mol,所得溶液的物质的量浓度c= =5mol/L,所以答案是:5mol/L.
【考点精析】解答此题的关键在于理解核素的相关知识,掌握核素符号:如2713Al、3216S、168O左上角为质量数,左下角为质子数.
15、
将下列物质按要求填空 ①131I 与132I ②C60与石墨 ③CH3Cl 与CH3CH2Cl ④硫酸氢钠 ⑤氯化镁 ⑥氩
⑦过氧化氢 ⑧ 与 ⑨CS2
⑩过氧化钠
(1)互为同位素的是______
(2)互为同素异形体的是______
(3)互为同系物的是______
(4)⑧中两种物质的关系是______(同系物,同素异形体,同一种物质)
(5)含共价键的离子化合物______
(6)仅含共价键的物质______
(7)用电子式表示⑨的形成过程______ .
(1)①
(2)②
(3)③
(4)同种物质
(5)④⑩
(6)⑦⑨
(7)
解:(1)131I 与132I 是碘元素的不同核素,互为同位素, 所以答案是:①;(2)C60与石墨都是由碳元素组成的不同单质,互为同素异形体,
所以答案是:②;(3)CH3Cl 与CH3CH2Cl结构相似,分子组成上相差一个CH2原子团,互为同系物,
所以答案是:③;(4)⑧ 与 ,分子式和结构完全相同,属于同一种物质3﹣甲基己烷,
所以答案是:同种物质;(5)硫酸氢钠和过氧化钠中既含有离子键,也含有共价键,属于含共价键的离子化合物,所以答案是:④⑩;(6)过氧化氢中H与O、O与O之间形成共价键,CS2中C与S之间形成共价键,
所以答案是:⑦⑨;(7)二硫化碳是硫原子和碳原子之间通过共价键形成的共价化合物,形成过程为 ,
所以答案是: .
【考点精析】认真审题,首先需要了解核素(核素符号:如2713Al、3216S、168O左上角为质量数,左下角为质子数),还要掌握芳香烃、烃基和同系物(分子里含有一个或多个苯环的碳氢化合物,称为芳香烃,其中由一个苯环和饱和烃基组成的芳香烃叫苯的同系物,其通式为CnH2n–6(n≥6))的相关知识才是答题的关键.
16、
今年秋末冬初北方地区出现长时间雾霾天气,某地区的雾霾中可能含有如下几种离子:Na+、NH4+、Mg2+、Al3+、SO42﹣、NO3﹣、Cl﹣ . 对该地区雾霾处理后获得试样溶液进行了如下的实验:
已知:3NO3﹣+8Al+5OH﹣+18H2O═3NH3↑+8[Al(OH)4]﹣
请回答下列问题:
①试样溶液加入过量NaOH溶液后生成沉淀1的化学式是______ . 生成气体Ⅰ的离子方程式为______ , 检验该气体的方法是______ .
②根据实验结果,推测出雾霾中一定含有的离子有______ , 若要确定原试样溶液存在的其它阴离子,可使用的检验试剂是(按加入先后顺序填写)______ .
Mg(OH)2;NH4++OH﹣ NH3↑+H2O;将湿润的红色石蕊试纸粘在玻璃棒上,靠近集气瓶口,若试纸变蓝,则说明该气体为氨气;NH4+、Mg2+、Al3+、NO3﹣;Ba(NO3)2 , AgNO3
解:试样溶液中加入过量NaOH并加热,生成的气体1,该气体1可能是NH3 , 则试样中含有NH4+;生成的沉淀1只能为Mg(OH)2 , 说明原溶液中含Mg2+;向滤液中通入CO2 , 得到溶液2、沉淀2,溶液2中加入Al,生成气体1,该气体是NH3 , 可知发生NO3﹣+A1+OH﹣+H2O→NH3↑+[Al(OH)4]﹣ , 根据已知条件知,溶液2中含有NO3﹣ , 原溶液中含有NO3﹣;滤液1中通入CO2 , 得到沉淀2,则沉淀2为Al(OH)3 , 说明原溶液中含Al3+ , ①试样溶液加入过量NaOH溶液后生成沉淀1为Mg(OH)2;气体1的生成是溶液中的铵根离子与氢氧根反应生成的:NH4++OH﹣ NH3↑+H2O;由于氨气是唯一的碱性气体,故检验的方法为:将湿润的红色石蕊试纸粘在玻璃棒上,靠近集气瓶口若试纸变蓝,则说明该气体为氨气. 所以答案是:Mg(OH)2;NH4++OH﹣ NH3↑+H2O;将湿润的红色石蕊试纸粘在玻璃棒上,靠近集气瓶口,若试纸变蓝,则说明该气体为氨气;
②经过上述分析,雾霾中国一定含有的离子为NH4+、Mg2+、Al3+、NO3﹣;由于不能确定的阴离子有SO42﹣、Cl﹣ , 而检验SO42﹣用钡盐,检验Cl﹣用硝酸银,而由于Ag+既能与SO42﹣又能与Cl﹣反应,而Ba2+只与SO42﹣反应,故应先向溶液中加入Ba(NO3)2 , 若有白色沉淀生成,则说明溶液中有SO42﹣;然后取上层清液,加入硝酸银,如果有白色沉淀生成,则溶液中含Cl﹣ .
所以答案是:NH4+、Mg2+、Al3+、NO3﹣;Ba(NO3)2 , AgNO3 .