2019-2020年高中化學(xué) 模塊綜合測(cè)評(píng) 新人教版選修4.doc

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2019-2020年高中化學(xué) 模塊綜合測(cè)評(píng) 新人教版選修4 一、選擇題(本題包括16小題，每小題3分，共48分) 1．有機(jī)物在燃燒過(guò)程中會(huì)釋放出熱能，為放熱反應(yīng)；相反，自然界由光合作用生成有機(jī)物的過(guò)程中需要吸收能量。研究表明，化學(xué)反應(yīng)中的能量變化其本質(zhì)是化學(xué)鍵的生成或斷裂過(guò)程中分別會(huì)釋放與吸收能量。如圖表示反應(yīng)2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)的能量變化，下列有關(guān)說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(　　) A．圖中的①是指吸收能量，②是指放出能量 B．圖示說(shuō)明反應(yīng)2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)是一個(gè)吸熱反應(yīng) C．圖示說(shuō)明化學(xué)鍵的形成與斷裂是物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生能量變化的主要原因 D．③中a所指的數(shù)值為484 【解析】　A項(xiàng)，破壞化學(xué)鍵需要吸收能量，而生成化學(xué)鍵則會(huì)放出能量，對(duì)；B項(xiàng)，由2 mol H2(g)、1 mol O2(g)轉(zhuǎn)化為4 mol H、2 mol O時(shí)將吸收1 368 kJ能量，而由4 mol H、2 mol O轉(zhuǎn)變?yōu)? mol H2O(g)時(shí)將放出1 852 kJ能量，放出的能量大于吸收的能量，最終反應(yīng)是放熱的，錯(cuò)；C項(xiàng)，化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，其主要原因?yàn)榛瘜W(xué)鍵斷裂需要吸收能量，而形成化學(xué)鍵時(shí)則會(huì)放出能量，兩者的能量差就是反應(yīng)過(guò)程中的能量變化；D項(xiàng)，根據(jù)B項(xiàng)分析可知，放出的能量與吸收的能量差為484 kJ，則當(dāng)2 mol H2(g)與1 mol O2(g)完全反應(yīng)生成2 mol H2O(g)時(shí)，會(huì)放出484 kJ的熱量，對(duì)。 【答案】　B 2．為探究NaHCO3、Na2CO3和鹽酸(以下鹽酸濃度均為1 molL－1)反應(yīng)過(guò)程中的熱效應(yīng)，實(shí)驗(yàn)測(cè)得如下數(shù)據(jù)： 序號(hào) 35 mL試劑 固體 混合前 溫度/℃ 混合后 溫度/℃ ① 水 2.5 g NaHCO3 20.0 18.5 ② 水 3.2 g Na2CO3 20.0 24.3 ③ 鹽酸 2.5 g NaHCO3 20.0 16.2 ④ 鹽酸 3.2 g Na2CO3 20.0 25.1 由此得出的結(jié)論正確的是 (　　) A．Na2CO3溶液與鹽酸的反應(yīng)是吸熱反應(yīng) B．NaHCO3溶液與鹽酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng) C．20.0 ℃時(shí)，含3.2 g Na2CO3的飽和溶液和35 mL鹽酸混合后的溫度將低于25.1 ℃ D．20.0 ℃時(shí)，含2.5 g NaHCO3的飽和溶液和35 mL鹽酸混合后的溫度將低于16.2 ℃ 【解析】　實(shí)驗(yàn)②④說(shuō)明Na2CO3溶液與鹽酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)①③說(shuō)明NaHCO3溶液與鹽酸的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，B錯(cuò)誤；由實(shí)驗(yàn)②可知，碳酸鈉固體溶于水會(huì)放熱，而C項(xiàng)缺少了這個(gè)放熱的過(guò)程，因而放出的熱量少于實(shí)驗(yàn)④，則溫度低于25.1 ℃，該項(xiàng)正確；同理，由實(shí)驗(yàn)①③判斷，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 【答案】　C 3．下列有關(guān)熱化學(xué)方程式的書寫及對(duì)應(yīng)的表述均正確的是(　　) A．密閉容器中，9.6 g硫粉與11.2 g鐵粉混合加熱生成17.6 g硫化亞鐵時(shí)，放出19.12 kJ熱量。則Fe(s)＋S(s)===FeS(s)　ΔH＝－95.6 kJmol－1 B．稀醋酸與0.1 molL－1 NaOH溶液反應(yīng)：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJmol－1 C．已知1 mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水所放出的熱量為285.5 kJ，則水分解的熱化學(xué)方程式為2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋285.5 kJmol－1 D．已知2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝－221 kJmol－1，則可知C的燃燒熱ΔH＝－110.5 kJmol－1 【解析】　9.6 g硫粉的物質(zhì)的量為＝0.3 mol，11.2 g鐵粉的物質(zhì)的量為＝0.2 mol，故硫粉過(guò)量，以鐵粉為依據(jù)計(jì)算1 mol鐵粉參加反應(yīng)放出的熱量為19.12 kJ＝95.6 kJ，A項(xiàng)正確；醋酸為弱酸，醋酸與NaOH發(fā)生中和反應(yīng)時(shí)，醋酸繼續(xù)電離需要吸收熱量，其焓變數(shù)值大于－57.3 kJmol－1，B項(xiàng)錯(cuò)誤；2 mol水分解吸收的熱量應(yīng)為571 kJmol－1，C項(xiàng)錯(cuò)誤；計(jì)算碳的燃燒熱時(shí)生成物應(yīng)為CO2(g)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 【答案】　A 4．下列事實(shí)能說(shuō)明影響化學(xué)反應(yīng)速率的決定性因素是反應(yīng)物本身性質(zhì)的是(　　) A．Cu能與濃硝酸反應(yīng)，而不與濃鹽酸反應(yīng) B．Cu與濃硝酸反應(yīng)比與稀硝酸反應(yīng)快 C．N2與O2在常溫、常壓下不反應(yīng)，放電時(shí)可反應(yīng) D．Cu與濃H2SO4能反應(yīng)，而不與稀H2SO4反應(yīng) 【解析】　要想說(shuō)明反應(yīng)物本身的性質(zhì)是影響化學(xué)反應(yīng)速率的決定性因素，則該實(shí)驗(yàn)事實(shí)應(yīng)區(qū)別在反應(yīng)物本身而不是外界因素如濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑等。其中選項(xiàng)B、D為濃度不同所致，選項(xiàng)C為反應(yīng)條件不同所致，唯有選項(xiàng)A是因濃硝酸與濃鹽酸本身性質(zhì)不同所致。 【答案】　A 5．處于平衡狀態(tài)的反應(yīng)2H2S(g)2H2(g)＋S2(g)　ΔH>0，不改變其他條件的情況下合理的說(shuō)法是(　　) A．加入催化劑，反應(yīng)路徑將發(fā)生改變，ΔH也將隨之改變 B．升高溫度，正逆反應(yīng)速率都增大，H2S分解率也增大 C．增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，將引起體系溫度降低 D．若體系恒容，注入一些H2后達(dá)新平衡，H2濃度將減小 【解析】　 催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率也能改變反應(yīng)路徑，但焓變與反應(yīng)路徑無(wú)關(guān)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；溫度升高，正逆反應(yīng)速率均增大，因ΔH>0，故平衡正向移動(dòng)，H2S分解率增大，B項(xiàng)正確；該反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)平衡逆向移動(dòng)，逆向反應(yīng)是放熱反應(yīng)，會(huì)使體系溫度升高，C項(xiàng)錯(cuò)誤；體系中注入H2，平衡將向H2濃度降低的方向移動(dòng)，但最終H2的濃度仍比原來(lái)的大，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 【答案】　B 6．在密閉容器中充入一定量的NO2，發(fā)生反應(yīng)2NO2(g)N2O4(g)　ΔH＝－57 kJmol－1。在溫度為T1、T2時(shí)，平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化的曲線如圖所示。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．a(chǎn)、c兩點(diǎn)的反應(yīng)速率：a＞c B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)NO2的轉(zhuǎn)化率：a＜b C．a(chǎn)、c兩點(diǎn)氣體的顏色：a深，c淺 D．由a點(diǎn)到b點(diǎn)，可以用加熱的方法 【解析】　該反應(yīng)有氣體參加和生成，增大壓強(qiáng)反應(yīng)速率增大，av逆 B．Ⅰ、Ⅱ兩過(guò)程達(dá)到平衡時(shí)，A的體積分?jǐn)?shù)Ⅰ>Ⅱ C．t2時(shí)刻改變的條件可以是向密閉容器中加C D．Ⅰ、Ⅱ兩過(guò)程達(dá)到平衡時(shí)，平衡常數(shù)Ⅰ<Ⅱ 【解析】　反應(yīng)方程式兩邊氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)相等。t1～t2時(shí)間段，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，正逆反應(yīng)速率相等，A項(xiàng)錯(cuò)誤；從圖看，逆反應(yīng)速率瞬間增大，且反應(yīng)速率逐漸變化，說(shuō)明產(chǎn)物C的濃度瞬間增大，但因?yàn)闇囟炔蛔?，故平衡常?shù)不會(huì)改變，達(dá)到相同的平衡狀態(tài)，B、D項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確。 【答案】　C 8．液態(tài)化合物AB會(huì)發(fā)生微弱的自身電離，電離方程式為ABA＋＋B－，在不同溫度下其平衡常數(shù)為K(25 ℃)＝1.010－14，K(35 ℃)＝2.110－14。則下列敘述正確的是(　　) A．c(A＋)隨溫度升高而降低 B．在35 ℃時(shí)，c(A＋)＞c(B－) C．AB的電離程度(25 ℃)＞(35 ℃) D．AB的電離是吸熱過(guò)程 【解析】　K(25 ℃)＜K(35 ℃)，故c(A＋)隨溫度的升高而增大，A錯(cuò)；由電離方程式可知，任何溫度下，都有c(A＋)＝c(B－)，B錯(cuò)；由25 ℃和35 ℃時(shí)的平衡常數(shù)可知，溫度越高，電離程度越大，C錯(cuò)；K(25 ℃)＜K(35 ℃)，因此AB的電離是吸熱過(guò)程，D正確。 【答案】　D 9．化工生產(chǎn)中含Cu2＋的廢水常用MnS(s)作沉淀劑，其反應(yīng)原理為Cu2＋(aq)＋MnS(s)CuS(s)＋Mn2＋(aq)。下列有關(guān)該反應(yīng)的推理不正確的是(　　) A．該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)：c(Cu2＋)＝c(Mn2＋) B．CuS的溶解度比MnS的溶解度小 C．往平衡體系中加入少量Cu(NO3)2(s)后，c(Mn2＋)變大 D．該反應(yīng)平衡常數(shù)表達(dá)式：K＝ 【解析】　反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，c(Cu2＋)和c(Mn2＋)不再變化，二者不一定相等，A項(xiàng)錯(cuò)；該反應(yīng)是沉淀的轉(zhuǎn)化，溶解度小的物質(zhì)能夠轉(zhuǎn)化為溶解度更小的物質(zhì)，B項(xiàng)正確；加入Cu(NO3)2(s)，溶液中的c(Cu2＋)增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，c(Mn2＋)增大，C項(xiàng)正確；Ksp(MnS)＝c(Mn2＋)c(S2－)，Ksp(CuS)＝c(Cu2＋)c(S2－)，所以Ksp(MnS)/Ksp(CuS)＝c(Mn2＋)/c(Cu2＋)＝K，D項(xiàng)正確。 【答案】　A 10．往含I－和Cl－的稀溶液中滴入AgNO3溶液，沉淀的質(zhì)量與加入AgNO3溶液體積的關(guān)系如圖所示。則原溶液中c(I－)/c(Cl－)的比值為(　　) A. B. C. D. 【解析】　根據(jù)I－＋Ag＋===AgI↓(黃色)，Cl－＋Ag＋===AgCl↓(白色)，結(jié)合圖示，可知I－、Cl－消耗AgNO3溶液的體積分別為V1、(V2－V1)，因此在原溶液中＝。 【答案】　C 11．依據(jù)下列甲、乙、丙三圖，判斷下列敘述不正確的是(　　) A．甲是原電池，乙是電鍍裝置 B．甲、乙裝置中，鋅極上均發(fā)生氧化反應(yīng) C．乙、丙裝置中，陽(yáng)極均發(fā)生氧化反應(yīng)而溶解 D．乙、丙裝置中，c(Cu2＋)基本不變 【解析】　甲為鋅銅原電池，乙為在Zn片上鍍銅的電鍍池，丙為電解精煉銅。 【答案】　 B 12．電化學(xué)在日常生活中用途廣泛，圖①是鎂次氯酸鈉燃料電池，電池總反應(yīng)為：Mg＋ClO－＋H2O===Cl－＋Mg(OH)2↓，圖②是Cr2O的工業(yè)廢水的處理，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．圖②中Cr2O離子向惰性電極移動(dòng)，與該極附近的OH－結(jié)合轉(zhuǎn)化成Cr(OH)3除去 B．圖②的電解池中，有0.084 g陽(yáng)極材料參與反應(yīng)，陰極會(huì)有33.6 mL的氣體產(chǎn)生 C．圖①中發(fā)生的還原反應(yīng)是：Mg2＋＋ClO－＋H2O＋2e－===Cl－＋Mg(OH)2 D．若圖①中3.6 g鎂溶解產(chǎn)生的電量用以圖②廢水處理，理論可產(chǎn)生10.7 g氫氧化鐵沉淀 【解析】　A項(xiàng)，陽(yáng)極：Fe－2e－===Fe2＋ 陰極：2H＋＋2e－===H2↑ Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O Cr3＋＋3OH－===Cr(OH)3↓ Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓。 B項(xiàng)，22.4103＝33.6(mL)，但選項(xiàng)中沒(méi)有指明氣體是否處在標(biāo)準(zhǔn)狀況。C項(xiàng)，負(fù)極：Mg－2e－===Mg2＋，正極：ClO－＋2e－＋H2O===Cl－＋2OH－。D項(xiàng)，Mg～2e－～Fe2＋～Fe3＋～Fe(OH)3 m[Fe(OH)3]＝107 gmol－1＝16.05 g。 【答案】　C 13．電解100 mL含c(H＋)＝0.30 molL－1下列溶液，當(dāng)電路中通過(guò)0.04 mol電子時(shí)，理論上析出金屬質(zhì)量最大的是(　　) A．0.10 molL－1AgNO3溶液 B．0.10 molL－1ZnSO4溶液 C．0.20 molL－1CuCl2溶液 D．0.20 molL－1Pb(NO3)2溶液 【解析】　根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表可知：Ag和Cu排在H后面，而Zn和Pb排在H以前，所以Ag＋、Cu2＋的氧化性比H＋強(qiáng)，應(yīng)優(yōu)先于H＋放電而析出。因?yàn)?.01 mol Ag的質(zhì)量小于0.02 mol Cu的質(zhì)量，所以C項(xiàng)正確。 【答案】　C 14．在體積都為1 L，pH都等于2的鹽酸和醋酸溶液中，投入0.65 g 鋅粒，則下圖所示比較符合客觀事實(shí)的是(　　) 【解析】　明確圖像的點(diǎn)、線等的含義以及曲線走勢(shì)表明的化學(xué)意義等。結(jié)合題中數(shù)據(jù)知：鹽酸的量不足，恰好消耗0.325 g Zn，醋酸足量，所以反應(yīng)產(chǎn)生H2的量醋酸為鹽酸的2倍，又因起始時(shí)溶液中c(H＋)相等，且開(kāi)始時(shí)反應(yīng)速率相同，隨反應(yīng)進(jìn)行，醋酸中c(H＋)下降小，反應(yīng)速率快，C項(xiàng)正確，選項(xiàng)A中起始時(shí)溶液pH為2而不是0。 【答案】　C 15．某溫度下，對(duì)于反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ/mol。N2的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與體系總壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．將1 mol氮?dú)狻? mol氫氣，置于1 L密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，放出的熱量為92.4 kJ B．平衡狀態(tài)由A變到B時(shí)，平衡常數(shù)K(A)＜K(B) C．上述反應(yīng)在達(dá)到平衡后，增大壓強(qiáng)，H2的轉(zhuǎn)化率增大 D．升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，說(shuō)明逆反應(yīng)速率增大，正反應(yīng)速率減小 【解析】　因?yàn)樵摲磻?yīng)為可逆反應(yīng)，加入1 mol N2、3 mol H2，兩者不可能完全反應(yīng)生成NH3，所以放出的熱量小于92.4 kJ，A錯(cuò)；從狀態(tài)A到狀態(tài)B的過(guò)程中，改變的是壓強(qiáng)，溫度沒(méi)有改變，所以平衡常數(shù)不變，B錯(cuò)；因?yàn)樵摲磻?yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，H2的轉(zhuǎn)化率增大，C對(duì)；升高溫度，正、逆反應(yīng)速率都增大，D錯(cuò)。 【答案】　C 16．已知某化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝，在不同的溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)如下表： t ℃ 700 800 830 1 000 1 200 K 1.67 1.11 1.00 0.60 0.38 下列有關(guān)敘述不正確的是 (　　) A．該反應(yīng)的化學(xué)方程式是CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) B．上述反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng) C．若在1 L的密閉容器中通入CO2和H2各1 mol，5 min 后溫度升高到830 ℃，此時(shí)測(cè)得CO2為0.4 mol，該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài) D．若平衡濃度符合關(guān)系式＝，則此時(shí)的溫度為1 000 ℃ 【解析】　依平衡常數(shù)的表達(dá)式可知A正確；升高溫度K減小，平衡左移，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，B正確；5 min后CO、H2O、CO2、H2的濃度分別為0.6 molL－1、0.6 molL－1、0.4 molL－1、0.4 molL－1，＝<1，平衡向右移動(dòng)，C錯(cuò)誤；＝，D正確。 【答案】　C 二、非選擇題(本題包括6小題，共52分) 17．(6分)已知單質(zhì)硫在通常條件下以S8(斜方硫)的形式存在，而在蒸氣狀態(tài)時(shí)，含有S2、S4、S6及S8等多種同素異形體，其中S4、S6和S8具有相似的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，其結(jié)構(gòu)如下圖所示： 在一定條件下，S8(s)和O2(g)發(fā)生反應(yīng)依次轉(zhuǎn)化為SO2(g)和SO3(g)。反應(yīng)過(guò)程和能量關(guān)系可用下圖簡(jiǎn)單表示(圖中的ΔH表示生成1 mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù))。 (1)寫出表示S8燃燒熱的熱化學(xué)方程式_______________________________________________________。 (2)寫出SO3分解生成SO2和O2的熱化學(xué)方程式 _______________________________________________________ ______________________________________________________。 (3)化學(xué)上規(guī)定，拆開(kāi)或形成1 mol化學(xué)鍵吸收或放出的能量稱為該化學(xué)鍵的鍵能，單位kJmol－1。若已知硫氧鍵的鍵能為d kJmol－1，氧氧鍵的鍵能為e kJmol－1，則S8分子中硫硫鍵的鍵能為_(kāi)______________________________________________________。 【解析】　(1)燃燒熱指的是1 mol燃料完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時(shí)放出的熱量，因此根據(jù)定義先寫出化學(xué)方程式：S8(s)＋8O2(g) ===8SO2(g)，又由于題干中給出的焓變是指生成1 mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù)，因此該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為S8(s)＋8O2(g)===8SO2(g)　ΔH＝－8a kJmol－1。 (2)可根據(jù)題中圖示直接寫出熱化學(xué)方程式。 (3)設(shè)S8分子中硫硫鍵的鍵能為x kJmol－1，由于反應(yīng)熱等于反應(yīng)物的鍵能之和減去生成物的鍵能之和，由題給信息可得8x＋8e－16d＝－8a，解得x＝2d－a－e。 【答案】　(1)S8(s)＋8O2(g)===8SO2(g) ΔH＝－8a kJmol－1 (2)2SO3(g)===2SO2(g)＋O2(g) ΔH＝＋2b kJmol－1 (3)(2d－a－e) kJmol－1 18．(10分)X、Y、Z、W分別是HNO3、NH4NO3、NaOH、NaNO2四種強(qiáng)電解質(zhì)中的一種。下表是常溫下濃度均為0.01 molL－1的X、Y、Z、W溶液的pH。 0.01 molL－1的溶液 X Y Z W pH 12 2 8.5 4.5 (1)X、W的化學(xué)式分別為_(kāi)_______、________。 (2)W在溶液中的電離方程式為_(kāi)_________________________。 (3)25 ℃時(shí)，Z溶液的pH>7的原因是________________________________(用離子方程式表示)。 (4)將X、Y、Z各1 mol同時(shí)溶于水中制得混合溶液，則混合溶液中各離子的濃度由大到小的順序?yàn)開(kāi)_________________________ ______________________________________________________。 (5)Z溶液與W溶液混合加熱，可產(chǎn)生一種無(wú)色無(wú)味的單質(zhì)氣體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________。 【解析】　 HNO3是強(qiáng)酸、NaOH是強(qiáng)堿，NH4NO3是強(qiáng)酸弱堿鹽、NaNO2是強(qiáng)堿弱酸鹽，因NH、NO的水解是微弱的，而NaOH、HNO3的電離是完全的，從溶液的pH可知X、Y、Z、W分別為NaOH、HNO3、NaNO2和NH4NO3。 (4)三者的混合溶液為NaNO3和NaNO2的混合溶液，故溶液呈堿性，離子濃度的大小順序?yàn)閏(Na＋)>c(NO)>c(NO)>c(OH－)>c(H＋)。 (5)NaNO2與NH4NO3溶液混合生成的無(wú)色無(wú)味的氣體應(yīng)為N2。這是由于NaNO2中＋3價(jià)的氮元素與NH中－3價(jià)的氮元素發(fā)生反應(yīng)NaNO2＋NH4NO3===NaNO3＋N2↑＋2H2O。 【答案】　 (1)NaOH　NH4NO3 (2)NH4NO3===NH＋NO (3)NO＋H2OHNO2＋OH－ (4)c(Na＋)>c(NO)>c(NO)>c(OH－)>c(H＋) (5)NaNO2＋NH4NO3===NaNO3＋N2↑＋2H2O 19．(8分)(1)(xx新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ節(jié)選)H3PO2是一元中強(qiáng)酸，寫出其電離方程式_______________________________ ______________________________________________________。 NaH2PO2為_(kāi)_______(填“正鹽”或“酸式鹽”)，其溶液顯________(填“弱酸性”、“中性”或“弱堿性”)。 (2)下表列出了某冷軋廠排放的廢水中各成分的含量及國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)值的有關(guān)數(shù)據(jù)： 冷軋含鋅 廢水水質(zhì) 經(jīng)處理后的水國(guó) 家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)值 Zn2＋濃度/(mgL－1) ≤800 ≤3.9 pH 1～5 6～9 SO濃度/(mgL－1) ≤23 000 ≤150 經(jīng)某一工藝處理后的廢水pH＝8，常溫下，該廢水中Zn2＋的濃度為_(kāi)_______mgL－1(常溫下，Ksp[Zn(OH)2]＝1.210－17)，________(填“符合”或“不符合”)國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。 【解析】　(1)H3PO2是一元中強(qiáng)酸，只發(fā)生部分電離，所以其電離方程式用可逆號(hào)連接。NaH2PO2為次磷酸的正鹽，水解顯堿性。 (2)Ksp[Zn(OH)2]＝c(Zn2＋)c2(OH－)，c(Zn2＋)＝Ksp[Zn(OH)2]/c2(OH－)，c(OH－)＝10－14/10－8＝10－6(molL－1)，代入表達(dá)式中，得c(Zn2＋)＝1.210－17/(10－6)2＝1.210－5(molL－1)，即1.210－5 molL－165103 mgmol－1＝0.78 mgL－1，對(duì)照表中的數(shù)據(jù)知，c(Zn2＋)＜3.9 mgL－1，故符合標(biāo)準(zhǔn)。 【答案】　(1)H3PO2H2PO＋H＋　正鹽　弱堿性 (2)0.78　符合 20．(10分)常溫下，10 mL pH均為2的HX、HY兩種一元酸溶液，加水稀釋過(guò)程中溶液的pH隨溶液體積變化曲線如圖所示。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)在圖中用曲線表示將10 mL pH＝2的鹽酸加水稀釋到1000 mL的過(guò)程中溶液pH變化趨勢(shì)。 (2)物質(zhì)的量濃度均為0.1 molL－1的NaX和NaY溶液，pH較小的是________，其中水的電離程度較大的是________。 (3)常溫下，0.1 molL－1的HY溶液中加入等體積pH＝1的鹽酸后，溶液的pH________(填“升高”或“降低”)，HY的電離程度________(填“增大”、“減小”或“不變”)。 (4)H2Z是一種二元弱酸，常溫下，0.1 molL－1的H2Z溶液中加入等體積pH＝13的KOH溶液后，溶液的pH＜7，原因可能是_______________________________________________________。 【解析】　(1)鹽酸為強(qiáng)酸，加水稀釋100倍后，pH變?yōu)?。(2)由圖知酸性HY＜HX，故NaX的pH小于NaY溶液；即X－的水解程度小于Y－，故NaY溶液中水的電離程度較大。(3)在HY溶液中加入鹽酸，c(H＋)增大，溶液pH減小，而HY的電離受到抑制。(4)H2Z與KOH溶液反應(yīng)后生成KHZ，既能電離又能水解；而pH＜7，說(shuō)明HZ－電離程度大于水解程度。 【答案】　(1) (2)NaX溶液　NaY溶液 (3)降低　減小 (4)HZ－的電離程度大于HZ－的水解程度 21．(10分)某小組同學(xué)設(shè)想用如圖裝置電解硫酸鉀溶液來(lái)制取氧氣、氫氣、硫酸和氫氧化鉀。 (1)X極與電源的___________________________________ (填“正”或“負(fù)”)極相連，氫氣從________(選填“A”、“B”、“C”或“D”)口導(dǎo)出。 (2)離子交換膜只允許一類離子通過(guò)，則M為_(kāi)_______(填“陰離子”或“陽(yáng)離子”，下同)交換膜，N為_(kāi)_______交換膜。 (3)若將制得的氫氣、氧氣和氫氧化鉀溶液組合為氫氧燃料電池(石墨為電極)，則電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為_(kāi)___________________。 (4)若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，制得11.2 L氫氣，則生成硫酸的質(zhì)量是________，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_(kāi)_______。 【解析】　題圖中左邊加入含硫酸的水，暗示左邊制硫酸，即OH－在陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，使左邊溶液中H＋增多，為了使溶液呈電中性，硫酸鉀溶液中的SO通過(guò)M交換膜向左邊遷移，即M為陰離子交換膜，由此推知X為陽(yáng)極，與電源正極相連，B出口產(chǎn)生氧氣，A出口流出硫酸；同理，右側(cè)加入含KOH的水，說(shuō)明右邊制備KOH溶液，H＋在Y極發(fā)生還原反應(yīng)，說(shuō)明Y極為陰極，與電源負(fù)極相連，右邊溶液中OH－增多，硫酸鉀溶液中K＋向右遷移，N為陽(yáng)離子交換膜。所以，C出口產(chǎn)生氫氣，D出口流出KOH溶液。(3)若將制得的氫氣和氧氣在氫氧化鉀溶液中構(gòu)成原電池，正極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－===4OH－，負(fù)極反應(yīng)式為2H2－4e－＋4OH－===4H2O。(4)n(H2)＝0.5 mol，2H＋＋2e－===H2↑，得電子為1 mol，X極的反應(yīng)式為4OH－－4e－===2H2O＋O2↑或2H2O－4e－===4H＋＋O2↑，根據(jù)電子守恒知，生成H＋的物質(zhì)的量為1 mol，故生成0.5 mol H2SO4，m(H2SO4)＝49 g。 【答案】　(1)正　C　(2)陰離子　陽(yáng)離子　(3)H2－2e－＋2OH－===2H2O　(4)49g　6.021023 22．(8分)(xx重慶高考節(jié)選)化學(xué)在環(huán)境保護(hù)中起著十分重要的作用。催化反硝化法可用于治理水中硝酸鹽的污染。 催化反硝化法中，H2能將NO還原為N2。25 ℃時(shí)，反應(yīng)進(jìn)行10 min，溶液的pH由7變?yōu)?2。 ①N2的結(jié)構(gòu)式為_(kāi)_______。 ②上述反應(yīng)離子方程式為_(kāi)______________________________， 其平均反應(yīng)速率v(NO)為_(kāi)__________________molL－1min－1。 ③還原過(guò)程中可生成中間產(chǎn)物NO，寫出3種促進(jìn)NO水解的方法______________________________________。 【解析】?、貼2電子式為∶N??N∶，結(jié)構(gòu)式為N≡N。②反應(yīng)中堿性增強(qiáng)，故應(yīng)有OH－生成，根據(jù)得失電子守恒有：5H2＋2NO——N2＋OH－，據(jù)電荷守恒有：5H2＋2NO——N2＋2OH－，最后由元素守恒得5H2＋2NON2＋2OH－＋4H2O。③水解的離子方程式為NO＋H2OHNO2＋OH－，據(jù)“越熱越水解、越稀越水解”，可知加熱或加水稀釋能促進(jìn)水解；另外，降低生成物濃度，也可促進(jìn)水解。 【答案】?、貼≡N?、?NO＋5H2N2＋2OH－＋4H2O　0.001　③加酸，升高溫度，加水