湖南省张家界市高三4月模拟练习卷理科综合化学试卷
某体积可变的密闭容器,盛有适量的A和B的混合气体,在一定条件下发生反应:A + 3B2C,若维持温度和压强不变,当达到平衡时,容器的体积为V L,其中C气体的体积占 10%,下列推断正确的是
①原混合气体的体积为1.2VL
②原混合气体的体积为1.1VL
③反应达平衡时,气体A消耗掉0.05VL
④反应达平衡时,气体B消耗掉0.05V L
A.②③ | B.②④ | C.①③ | D.①④ |
在密闭容器中充入一定量NO2,发生反应2NO2(g) N2O4(g) ΔH=-57 kJ·mol-1。在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A.a、c两点的反应速率:a>c |
B.a、b两点NO2的转化率:a<b |
C.a、c两点气体的颜色:a深,c浅 |
D.由a点到b点,可以用加热的方法 |
下列变化中,属于放热反应的是
A.H2O(g)H2O(l)△H= -44kJ/mol |
B.2HI(g)H2(g)+I2(g) △H=+14.9kJ/mol |
C.能量变化如图所示的化学反应 |
D.形成化学键时放出能量的化学反应 |
液流电池是一种新的蓄电池,是利用正负极电解液分开,各自循环的一种高性能蓄电池,具有容量高、使用领域(环境)广、循环使用寿命长的特点。如图是一种锌溴液流电池,电解液为溴化锌的水溶液。下列说法正确的是
A.充电时阳极的电极反应式:Zn-2e-Zn2+ |
B.充电时电极a为外接电源的负极 |
C.放电时Br-向右侧电极移动 |
D.放电时左右两侧电解质储罐中的离子总浓度均增大 |
在给定条件下,下列画线物质在化学反应中能被完全消耗的是
A.用浓盐酸与二氧化锰共热制氯气 |
B.标准状况下,将1 g铝片投入20 mL 18 mol·L-1硫酸中 |
C.向100 mL 4 mol·L-1硝酸中加入5.6 g 铁 |
D.在5×107 Pa、500 ℃和铁触媒催化的条件下,用氮气和氢气合成氨 |
构成A、B、C、D、E五种物质的元素中,只有一种不属于短周期元素。A、B、C、D、E五种物质之间的转化关系如图所示:
下列判断错误的是
A.若A是可溶性强碱,B是正盐,D不溶于稀硝酸,则B的化学式为(NH4)2SO4
B.若A和B都是盐,A难溶于水,而B易溶于水,D不溶于稀硝酸,C为无色无味气体,则B的化学式为NaHSO4
C.若A是2∶1 型的离子化合物,B是硫酸盐,D既可溶于稀盐酸又可溶于NaOH溶液,且A与B的物质的量之比为3∶1时恰好完全反应,则B的化学式为Al2(SO4)3
D.若A是1∶1型的离子化合物,A与过量的B溶液反应才有D生成;将C燃烧的产物通过装有碱石灰的干燥管或盛有浓硫酸的洗气瓶,两者的质量都增加,则B的化学式一定为Al2(SO4)3
(本题13分)Ⅰ. 在一定温度下,将2molA和2molB两种气体相混合后于容积为2L的某密闭容器中,发生如下反应3A(g)+B(g) xC(g)+2D(g),2min末反应达到平衡状态,生成了0.8molD,并测得C的浓度为0.4mol/L,请填写下列空白:
(1)x值等于________________。
(2)A的转化率为_________________。
(3)生成D的反应速率为_________________。
(4)如果增大反应体系的压强,则平衡体系中C的质量分数 _________。
(5)如果上述反应在相同条件下从逆反应开始进行,开始加入C和D各mol,要使平衡时各物质的质量分数与原平衡时完全相等,则还应加入________物质_________mol。
Ⅱ.恒温下,将amol N2与bmol H2的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中,发生如下反应:
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)
(1)若反应进行到某时刻t时,nt(N2)=13mol,nt(NH3)=6mol,则a= 。
(2)反应达平衡时,混合气体的体积为716.8 L(标准状况下),其中NH3的体积分数为25%。则平衡时NH3的物质的量为 。
(3)原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比(写出最简整数比,下同),n(始):n(平)=____________________________。
(4)达到平衡时,N2和H2的转化率之比,α(N2)∶α(H2)=________。
(本题15分)卤族元素的单质和化合物很多,我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们。
(1)溴的基态原子的价电子排布图为___________。
(2)在不太稀的溶液中,氢氟酸是以二分子缔合(HF)2形式存在的。使氢氟酸分子缔合的作用力是____________。
(3)请根据下表提供的第一电离能数据判断:最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是___________。
元素名称 |
氟 |
氧 |
溴 |
碘 |
铍 |
第一电离能(kJ/mol) |
1681 |
1251 |
1140 |
1008 |
900 |
(4)已知高碘酸有两种形式,化学式分别为H5IO6()和HIO4,前者为五元酸,后者为一元酸。请比较二者酸性强弱:H5IO6_____HIO4。(填“>”、“<”或“=”)
(5)碘在水中的溶解度虽然小,但在碘化钾溶液中溶解度却明显增大,这是由于溶液中发生下列反应:I-+I2。的中心原子周围的σ键电子对对数为__________,孤电子对对数为_________。
(6)写出一个ClO2-的等电子体:_________________。
二氧化氯(ClO2)作为一种高效强氧化剂已被联合国世界卫生组织(WHO)列为AI级安全消毒剂。常温下二氧化氯为黄绿色或橘黄色气体,性质非常不稳定,温度过高或水溶液中ClO2的质量分数高于30%等均有可能引起爆炸,易与碱液反应生成盐和水。
(1)某研究小组设计如图所示实验制备ClO2溶液,其反应的化学方程式为
2KClO3+H2C2O4+2H2SO42KHSO4+2ClO2+2CO2+2H2O。
①在反应开始之前将烧杯中的水加热到80℃,然后停止加热,并使其温度保持在60~80℃之间。控制温度的目的是_____________ __________。
②装置A用于溶解产生的二氧化氯气体,其中最好盛放_______(填字母)。
a.20mL 60℃的温水 b.100mL冰水
c.100mL饱和食盐水 d.100mL沸水
③在烧瓶中加入12.25g KClO3和9g草酸(H2C2O4),然后再加入足量的稀硫酸,水浴加热,反应后生成ClO2的质量为______________________
(2)用ClO2处理过的饮用水(pH为5.5~6.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子(Cl)。饮用水中ClO2、Cl的含量可用连续碘量法进行测定,实验步骤如下:
步骤1:准确量取一定体积的水样加入锥形瓶中;
步骤2:调节水样的pH至7.0~8.0;
步骤3:加入足量的KI晶体;
步骤4:加入少量指示剂,用一定浓度的Na2S2O3溶液滴定至终点;
步骤5:再调节溶液的pH2.0;
步骤6:继续用相同浓度的Na2S2O3溶液滴定至终点。
步骤1中若要量取20.00mL水样,则应选用的仪器是____________________________。
②步骤1~4的目的是测定水样中ClO2的含量,其反应的化学方程式为: 2ClO2+2KI2KClO2+I2,2 Na2S2O3+I2Na2S4O6+ 2NaI,则步骤4中加入的指示剂为_________,滴定达到终点时溶液的颜色变化为___________________________。
③步骤5的目的是用I-将溶液中的Cl还原为Cl-以测定其含量,该反应的离子方程式为___________。
NiSO4·6H2O是一种绿色易溶于水的晶体,广泛用于化学镀镍、生产电池等。可由电镀废渣(除含镍外,还含有Cu、Zn、Fe、Cr等杂质)为原料获得。工艺流程如下图:
请回答下列问题:
(1)用稀硫酸溶解废渣时,为了提高浸取率可采取的措施有 (任写一点)。
(2)向滤液中滴入适量的Na2S溶液,目的是除去Cu2+、Zn2+,写出除去Cu2+的离子方程式 。
(3)在40 ℃左右,用6%的H2O2氧化Fe2+,再在95 ℃时加入NaOH调节pH,除去铁和铬。此外,还常用NaClO3作氧化剂,在较小的pH条件下水解,最终生成一种浅黄色的黄铁矾钠(OH)12]沉淀除去。如图是温度—pH与生成的沉淀关系图,图中阴影部分是黄铁矾稳定存在的区域[已知25 ℃时,Fe(OH)3的Ksp=2.64×10-39]。下列说法正确的是 (选填序号)。
a.FeOOH中铁为+2价
b.若在25 ℃时,用H2O2氧化Fe2+,再在pH=4时除去铁,此时溶液中c(Fe3+)=2.64×10-29
c.用氯酸钠在酸性条件下氧化Fe2+的离子方程式为:6Fe2++Cl+6H+ 6Fe3++Cl-+3H2O
d.工业生产中常保持在85~95 ℃生成黄铁矾钠,此时水体的pH为1.2~1.8
(4)上述流程中滤液Ⅲ的主要成分是 。
(5)确定步骤四中Na2CO3溶液足量,碳酸镍已完全沉淀的简单实验方法是 。
(6)操作Ⅰ的实验步骤依次为(实验中可选用的试剂:6 mol·L-1的H2SO4溶液、蒸馏水、pH试纸):
① ;
② ;
③蒸发浓缩、冷却结晶,过滤得NiSO4·6H2O晶体;
④用少量乙醇洗涤NiSO4·6H2O晶体并晾干。