化學反應原理核心考點測試題(B卷)

■河南省鄲城縣第一高級中學 張亞濤

1.C-NaMO2電池是科學家正在研發的鈉離子電池，據悉該電池可以將傳統鋰電池的續航能力提升7倍，如圖1所示。該電池的電池反應式為NaMO2+nC?Na(1-x)MO2+NaxCn，下列有關該電池的說法正確的是( )。

圖1

A.電池放電時，溶液中鈉離子向負極移動

B.該電池負極的電極反應為NaMO2-xe-==Na(1-x)MO2+xNa+

C.消耗相同質量金屬時，用鋰作負極產生電子的物質的量比用鈉時少

D.電池充電時的陽極反應式為nC+xNa+-xe-==NaxCn

圖2

A.N2(g)+3H2(g)?2NH3(l) ΔH=2(a-b-c)kJ·mol-1

B.N2(g)+3H2(g)?2NH3(g) ΔH=2(b-a)kJ·mol-1

C.N2(g)+3H2(g)?2NH3(l) ΔH=(b+c-a)kJ·mol-1

D.N2(g)+3H2(g)?2NH3(g) ΔH=(a+b-c)kJ·mol-1

3.在298K時，實驗測得溶液中的反應H2O2+2HI?2H2O+I2在不同濃度時的化學反應速率(v)見表1。

表1

由此可推出當c(HI)=0.500mol·L-1、c(H2O2)=0.400mol·L-1時的反應速率為( )。

A.0.038mol·L-1·s-1

B.0.152mol·L-1·s-1

C.0.608mol·L-1·s-1

D.0.760mol·L-1·s-1

4.利用圖3所示裝置(電極均為惰性電極)可吸收SO2，并用陰極排出的溶液吸收NO2。下列說法正確的是( )。

圖3

A.a為直流電源的負極

D.電解時，H+由陰極室通過陽離子交換膜到陽極室

5.化學平衡狀態 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的相關數據如表2。

表2

根據以上信息判斷，下列結論錯誤的是( )。

A.a＞b

B.增大壓強，平衡狀態Ⅱ不移動

C.升高溫度平衡狀態Ⅲ向正反應方向移動

D.反應Ⅱ、Ⅲ均為放熱反應

6.假設圖4中原電池產生的電壓、電流均能滿足電解、電鍍要求，即為理想化。①～⑧為各裝置中的電極編號。下列說法錯誤的是( )。

圖4

A.當K閉合時，A裝置發生吸氧腐蝕，在電路中作電源

B.當K斷開時，B裝置鋅片溶解，有氫氣產生

C.當K閉合后，整個電路中電子的流動方向為①→⑧；⑦→⑥；⑤→④；③→②

D.當K閉合后，A、B裝置中pH變大，C裝置中pH不變

7.白磷與氧可發生反應P4+5O2==P4O10。已知斷裂下列化學鍵需要吸收的能量:P—P為akJ·mol-1，P—O 為bkJ·mol-1，為dkJ·mol-1。根據圖5所示的分子結構和有關數據估算該反應的ΔH，其中正確的是( )。

圖5

A.(6a+5d-4c-12b)kJ·mol-1

B.(4c+12b-6a-5d)kJ·mol-1

C.4c+12b-4a-5d)kJ·mol-1

D.(4a+5d-4c-12b)kJ·mol-1

8.已知25℃時有關弱酸的電離平衡常數如表3。

表3

下列有關說法正確的是( )。

A.等物質的量濃度的各溶液pH關系為pH(Na2S)＞pH(Na2CO3)＞pH(NaCN)＞pH(CH3COONa)＞pH(NaHCO3)

B.NaHCO3和Na2CO3混合溶液中，一定有

C.pH相等的NaF與CH3COOK溶液中:[c(Na+)-c(F-)]＜[c(K+)-c(CH3COO-)]

D.等濃度的①CH3COONH4、②NH4F、③(NH4)2CO3、④NH4HCO3溶液中的③＞②＞①＞④

9.常溫下，向10mL0.1mol·L-1的HR溶液中逐滴滴入0.1mol·L-1的NH3·H2O溶液，所得溶液pH及導電性變化如圖6。下列分析不正確的是( )。

圖6

A.a～b導電能力增強，說明HR為弱酸

B.b點溶液pH=7，說明NH4R沒有水解

C.c點溶液中存在c(NH4)＞c(R-)，c(OH-)＞c(H+)

D.b～c任意點溶液均有c(H+)×c(OH-)=Kw=1.0×10-14

10.堿性硼化釩(VB2)—空氣電池工作時反應為4VB2+11O2==4B2O3+2V2O5。用該電池為電源，選用惰性電極電解硫酸銅溶液，實驗裝置如圖7所示。當外電路中通過0.04mol電子時，B裝置內共收集到0.448L氣體(標準狀況)，則下列說法正確的是( )。

圖7

A.VB2電極發生的電極反應為2VB2+11H2O-22e-==V2O5+2B2O3+22H+

B.外電路中電子由c電極流向VB2電極

C.電解過程中，c電極表面先有紅色物質析出，后有氣泡產生

D.若B裝置內的液體體積為100mL，則CuSO4溶液的物質的量濃度為0.05mol·L-1

11.用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:

①CH4(g)+4NO2(g)==4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574kJ·mol-1

②CH4(g)+4NO(g)==2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1160kJ·mol-1

下列說法不正確的是( )。

A.由反應①可推知:CH4(g)+4NO2(g)==4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-Q，Q＞574kJ·mol-1

B.等物質的量的甲烷分別參加反應①②，反應轉移的電子數不同

C.若用標準狀況下4.48LCH4還原NO2至N2，則放出的熱量為173.4kJ

D.若用標準狀況下4.48LCH4還原NO2至N2，則整個過程中轉移的電子總物質的量為1.6mol

12.常溫下，向20mL0.2mol·L-1H2A溶液中滴加0.2mol·L-1NaOH溶液。有關微粒的物質的量變化如圖8(其中Ⅰ代表H2A，Ⅱ代表HA-，Ⅲ代表A2-)。下列說法不正確的是( )。

圖8

A.當V(NaOH)=20mL時，溶液中離子濃度大小關系:c(Na+)＞c(HA?)＞c(H+)＞c(A2-)＞c(OH?)

B.等體積等濃度的NaOH溶液與H2A溶液混合后，其溶液中水的電離程度比純水的小

C.NaHA溶液中:c(OH-)+c(A2-)=c(H+)+c(H2A)

D.向Na2A溶液加入水的過程中，pH可能增大也可能減小

13.甲醇是基礎有機化工原料和新型清潔燃料，廣泛用于制造各種燃料電池。工業上以甲烷和水蒸氣為原料制備甲醇，反應過程如下。

反應Ⅰ:CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g) ΔH1

反應 Ⅱ:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g) ΔH2

(1)圖9是反應Ⅰ進行過程中的能量變化示意圖。根據圖像判斷，升高溫度，反應Ⅰ的平衡常數將____(填“增大”“減小”或“不變”)。反應Ⅰ的逆反應的活化能為____(用含E1、E2的表達式表示)。

圖9

(2)已知在催化劑和一定壓強下，反應Ⅱ能自發進行。若保持容器容積不變，下列措施可增加該反應中CO轉化率的是____(填字母)。

A.適當降低溫度

B.將甲醇從反應體系中分離出來

C.充入He，使體系總壓強增大

D.按原比例再充入CO和H2

(3)一種甲醇燃料電池以多孔石墨為電極，一極通入甲醇蒸氣，另一極通入氧氣，電解質溶液為4L1mol·L-1的KOH溶液。當有3mol甲醇放電時，電解質溶液中各種離子的濃度由大到小的順序為____。

(4)圖10甲是一種甲醇燃料電池的結構示意圖，甲醇提供質子和電子，電子經外電路、質子經內電路到達另一極與氧氣反應，電池總反應為2CH3OH+3O2==2CO2+4H2O。

①M電極的電極反應式為____。

圖10

②以上述電池做電源，用圖10乙所示裝置，在實驗室中模擬鋁制品表面“鈍化”處理的過程，發現Al電極附近逐漸變渾濁并有氣泡逸出，原因是(用離子方程式表示)____。Al電極應接燃料電池的____(填“M”或“N”)極。

14.工業上可以從冶煉鋅、鋅制品加工企業回收的廢渣 (含有 ZnCO3、ZnO、FeO、Fe2O3、CuO、Al2O3)來提取氧化鋅和金屬銅等，其主要工藝流程如下所示。

有關氫氧化物開始沉淀和沉淀完全的pH如表4。

表4

(1)向酸浸液中加入的試劑A有多種選擇，若 A是 H2O2，反應的離子方程式是____。

(2)若試劑A為KOH稀溶液，當滴加至Cu2+恰好完全沉淀時，則濾液甲中

(已知:Ksp(Fe(OH)2)=8.0×10-16，Ksp(Cu(OH)2)=2.2×10-20)

(3)當酸浸液的pH用____(填試劑的化學式)調節到3.7至5.2時，可以使兩種離子完全沉淀，寫出其中任意一種沉淀反應的離子方程式:____。

(4)檢驗沉淀丙是否洗滌干凈，操作方法是____，在實驗室進行焙燒時，盛放沉淀丙的儀器名稱是____。

(5)上述流程中所得ZnO產品中鋅的含量遠超過鋅渣中鋅元素的含量，其原因是____。

15.磷灰石是生產磷肥的原料，它的組成可以看作是Ca3(PO4)2、CaF2、CaSO4、CaCO3、SiO2的混合物，部分元素的分析結果如表5(各元素均以氧化物形式表示)。

表5

磷及部分重要化合物的相互轉化如圖11所示。

圖11

(1)①步驟Ⅰ為白磷的工業生產方法之一，反應在1300℃的高溫爐中進行，其中SiO2的作用是用于造渣(CaSiO3)，焦炭的作用是____。

②不慎將白磷沾到皮膚上，可用0.2mol·L-1CuSO4溶液沖洗，根據步驟Ⅱ可判斷，1molCuSO4所能氧化的白磷的物質的量為____。

(2)步驟Ⅲ中，反應物的比例不同可獲得不同的產物，除Ca3(PO4)2外可能的產物還有____。

(3)磷灰石中，碳元素的質量分數為____%(保留兩位小數)。

(4)取100g磷灰石粉末，加入足量的濃硫酸，并加熱，鈣元素全部以CaSO4的形式存在，可以得到(保留兩位小數)。

(5)取mg磷灰石粉末，用50.00mL混酸溶液(磷酸為0.5mol·L-1、硫酸為0.1mol·L-1)與其反應，結果Ca、S、P元素全部以CaSO4和Ca(H2PO4)2的形式存在，求m的值:___。

Ⅰ.該小組為確定一份加碘鹽(可能含有KIO3、KI、Mg2+、Fe3+)的成分，設計定性實驗加以猜想和驗證。

(1)實驗過程如下。

表6

(2)該碘鹽中肯定不含的物質是____(用化學式或離子符號表達)。

(4)第③份試液中加入足量KI固體后，反應的離子方程式為____，____。

Ⅱ.用“間接碘量法”測定含有CuCl2·2H2O晶體的試樣(不含能與I-發生反應的氧化性雜質)的純度，過程如下:

取0.40g試樣溶于水，加入過量KI固體，充分反應，生成白色沉淀。加入淀粉作滴定指示劑，用0.1000mol·L-1Na2S2O3標準溶液滴定，到達滴定終點時，消耗Na2S2O3標準溶液20.00mL。

(1)滴定終點的現象是____。

(2)CuCl2溶液與KI反應的化學方程式為____。

(3)該試樣中CuCl2·2H2O的質量分數為____。的