2012新題分類匯編F化學(xué)反應(yīng)與能量高考真題+模擬新題.doc
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F單元 化學(xué)反應(yīng)與能量 F1 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 25.E5 F1 C1 D5 [2011安徽卷] W、X、Y、Z是四種常見的短周期元素,其原子半徑隨原子序數(shù)變化如圖1-18所示。已知W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為18,中子數(shù)為10;X和Ne原子的核外電子數(shù)相差1;Y的單質(zhì)是一種常見的半導(dǎo)體材料;Z的電負(fù)性在同周期主族元素中最大。 圖1-18 (1)X位于元素周期表中第________周期第________族;W的基態(tài)原子核外有________個未成對電子。 (2)X的單質(zhì)和Y的單質(zhì)相比,熔點較高的是________________(寫化學(xué)式);Z的氣態(tài)氫化物和溴化氫相比,較穩(wěn)定的是____________________(寫化學(xué)式)。 (3)Y與Z形成的化合物和足量水反應(yīng),生成一種弱酸和一種強(qiáng)酸,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________。 (4)在25 ℃、101 kPa下,已知Y的氣態(tài)氫化物在氧氣中完全燃燒后恢復(fù)至原狀態(tài),平均每轉(zhuǎn)移1 mol 電子放熱190.0 kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是____________________________。 25.E5 F1 C1 D5 (1)三?、馎 2 (2)Si HCl (3)SiCl4+3H2O===H2SiO3↓+4HCl (4)SiH4(g)+2O2(g)===SiO2(s)+2H2O(l) ΔH=-1520.0 kJmol-1 【解析】 由W的一種核素的質(zhì)量數(shù)18,中子數(shù)為10,可知W為氧元素;和Ne原子的核外電子數(shù)相差1的元素有F和Na,而F的原子半徑要比O的小,故X只能是Na,短周期元素的常見單質(zhì)可用做半導(dǎo)體材料的只有Si,故Y為Si,第三周期中電負(fù)性最大的元素是Cl,故Z是Cl。 (1)Na位于元素周期表中第三周期第IA族;O的基態(tài)電子排布式為1s22s22p4,其中2p4中有2個未成對電子。 (2)金屬Na熔點比Si單質(zhì)低,Cl的非金屬性比Br的強(qiáng),因此,HCl比HBr穩(wěn)定。 (3)Si和Cl形成的SiCl4遇水發(fā)生水解反應(yīng):SiCl4+3H2O===H2SiO3↓+4HCl。 (4)Y的氣態(tài)氫化物為SiH4,由反應(yīng)方程式:SiH4+2O2SiO2+2H2O可知1 mol SiH4完全燃燒轉(zhuǎn)移8 mol電子,故該熱化學(xué)方程式為SiH4(g)+2O2(g)===SiO2(s)+2H2O(l) ΔH=-1520.0 kJmol-1。 25.F1N1[2011北京卷] 在溫度t1和t2下,X2(g)和H2反應(yīng)生成HX的平衡常數(shù)如下表: 化學(xué)方程式 K(t1) K(t2) F2+H22HF 1.81036 1.91032 Cl2+H22HCl 9.71012 4.21011 Br2+H22HBr 5.6107 9.3106 I2+H22HI 43 34 (1)已知t2>t1,HX的生成反應(yīng)是__________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。 (2)HX的電子式是__________。 (3)共價鍵的極性隨共用電子對偏移程度的增大而增強(qiáng),HX共價鍵的極性由強(qiáng)到弱的順序是__________。 (4)X2都能與H2反應(yīng)生成HX,用原子結(jié)構(gòu)解釋原因: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)K的變化體現(xiàn)出X2化學(xué)性質(zhì)的遞變性,用原子結(jié)構(gòu)解釋原因:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________, 原子半徑逐漸增大,得電子能力逐漸減弱。 (6)僅依據(jù)K的變化,可以推斷出:隨著鹵素原子核電荷數(shù)的增加,________(選填字母)。 a.在相同條件下,平衡時X2的轉(zhuǎn)化率逐漸降低 b.X2與H2反應(yīng)的劇烈程度逐漸減弱 c.HX的還原性逐漸減弱 d.HX的穩(wěn)定性逐漸減弱 25.F1N1 (1)放熱 (2)H (3)HF、HCl、HBr、HI (4)鹵素原子的最外層電子數(shù)均為7 (5)同一主族元素從上到下原子核外電子層數(shù)依次增多 (6)ad 【解析】 (1)溫度越高K值越小,說明升溫平衡逆向移動,則正反應(yīng)(HX的生成反應(yīng))是放熱反應(yīng);(2)鹵原子最外層有7個電子,與H以共價鍵結(jié)合為鹵化氫分子,其電子式為H 。(3)F、Cl、Br、I原子得電子能力依次減弱,共用電子對偏移程度依次減小,因而HX共價鍵的極性依次減弱。(4)鹵原子最外層有7個電子,易得到1個電子形成8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),而氫原子最外層1個電子,恰好與鹵原子形成一對共用電子,也達(dá)到2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。(5)生成HF、HCl、HBr、HI的K依次減小,即各反應(yīng)進(jìn)行程度依次減弱,說明F、Cl、Br、I原子得電子能力依次減弱,這是由于同主族元素自上而下電子層數(shù)依次增多導(dǎo)致的。(6)平衡常數(shù)K表明了可逆反應(yīng)進(jìn)行的程度,K越小,反應(yīng)進(jìn)行的程度越小,即相同條件下,平衡時X2的轉(zhuǎn)化率逐漸降低;同理說明產(chǎn)物HX越易分解,故HX的穩(wěn)定性逐漸減弱。根據(jù)K值無法判斷反應(yīng)的劇烈程度。 11.F1 [2011海南化學(xué)卷] 某反應(yīng)的ΔH=+100 kJmol-1,下列有關(guān)該反應(yīng)的敘述正確的是( ) A.正反應(yīng)活化能小于100 kJmol-1 B.逆反應(yīng)活化能一定小于100 kJmol-1 C.正反應(yīng)活化能不小于100 kJmol-1 D.正反應(yīng)活化能比逆反應(yīng)活化能大100 kJmol-1 11.F1 【解析】 CD 反應(yīng)過程與能量關(guān)系如圖: 則有E1=E2+ΔH=100 kJmol-1+E2>100 kJmol-1,C項正確;ΔH=E1-E2=100 kJmol-1,D項正確。 F2 反應(yīng)熱的計算與重要的反應(yīng)熱 10.F2 [2011北京卷] 25 ℃、101 kPa下: ①2Na(s)+O2(g)===Na2O(s) ΔH1=-414 kJ/mol ②2Na(s)+O2(g)===Na2O2(s) ΔH2=-511 kJ/mol 下列說法正確的是( ) A.①和②產(chǎn)物的陰陽離子個數(shù)比不相等 B.①和②生成等物質(zhì)的量的產(chǎn)物,轉(zhuǎn)移電子數(shù)不同 C.常溫下Na與足量O2反應(yīng)生成Na2O,隨溫度升高生成Na2O的速率逐漸加快 D.25 ℃、101 kPa下,Na2O2(s)+2Na(s)===2Na2O(s) ΔH=-317 kJ/mol 10.F2 【解析】 D Na2O2與Na2O陰陽離子個數(shù)比都為1∶2,注意O是一個原子團(tuán),A項錯誤;根據(jù)鈉元素的化合價變化,鈉氧化生成等物質(zhì)的量的Na2O2與Na2O時,轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等,B項錯誤;鈉與氧氣的反應(yīng)隨溫度升高將會生成Na2O2,C項錯誤;根據(jù)蓋斯定律,利用方程式①2-②可得Na2O2(s)+2Na(s)===2Na2O(s) ΔH=-317 kJmol-1,D項正確。 24.F2 H5 H4 [2011福建卷] 四氯化鈦(TiCl4)是制取航天航空工業(yè)材料——鈦合金的重要原料。由鈦鐵礦(主要成為是FeTiO3)制備TiCl4等產(chǎn)品的一種工藝流程示意如下: 圖0 回答下列問題: (1)往①中加入鐵屑至浸出液顯紫色,此時溶液仍呈強(qiáng)酸性。該過程中有如下反應(yīng)發(fā)生: 2Fe3++Fe===3Fe2+ 2TiO2+(無色)+Fe+4H+===2Ti3+(紫色)+Fe2++2H2O Ti3+(紫色)+Fe3++H2O===TiO2+(無色)+Fe2++2H+ 加入鐵屑的作用是________________________________________________________________________。 (2)在②→③工藝過程中需要控制條件以形成TiO2nH2O溶膠,該溶膠的分散質(zhì)顆粒直徑大小在______________范圍。 (3)若把③中制得的固體TiO2nH2O用酸清洗除去其中的Fe(OH)3雜質(zhì),還可以制得鈦白粉。已知25 ℃時,Ksp[Fe(OH)3]=2.7910-39,該溫度下反應(yīng)Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O的平衡常數(shù)K=____________。 (4)已知: TiO2(s)+2Cl2(g)===TiCl4(l)+O2(g) ΔH=+140 kJmol-1 2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-221 kJmol-1 寫出④中TiO2和焦炭、氯氣反應(yīng)生成TiCl4和CO氣體的熱化學(xué)方程式:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)上述工藝具有成本低、可用低品位礦物為原料等優(yōu)點。依據(jù)綠色化學(xué)理念,該工藝流程中存在的不足之處是____________(只要求寫出一項)。 (6)依據(jù)下表信息,要精制含少量SiCl4雜質(zhì)的TiCl4的,可采用__________方法。 TiCl4 SiCl4 熔點/℃ -25.0 -68.8 沸點/℃ 136.4 57.6 24.F2 H5 H4 (1)使Fe3+還原為Fe2+;生成Ti3+,保護(hù)Fe2+不被氧化 (2)10-9m~10-7m(其他合理答案也可) (3)2.79103 (4)TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(l)+2CO(g) ΔH=-81 kJmol-1 (5)產(chǎn)生三廢(其他合理答案也可) (6)蒸餾(或分餾,或精餾) 【解析】 (1)該流程副產(chǎn)物之一為綠礬,加入鐵屑后可以將Fe3+還原為Fe2+,而且還可以與TiO2+反應(yīng)生成還原性更強(qiáng)的Ti3+,起到保護(hù)Fe2+不被氧化的作用。 (2)膠體分散質(zhì)微粒直徑在1 nm~100 nm之間。 (3)根據(jù)氫氧化鐵的平衡常數(shù)表達(dá)式:Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)c3(OH-),而該反應(yīng)的K的表達(dá)式為K=,又由于水的離子積KW=110-14,從而推得K=,即K==2.79103。 (4)根據(jù)蓋斯定律,由反應(yīng)1加反應(yīng)2可得熱化學(xué)方程式:TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)===TiCl4(l)+2CO(g) ΔH=-81 kJmol-1 (5)由反應(yīng)流程圖可以看出,該過程產(chǎn)生了廢渣、廢液和廢氣,違背綠色化學(xué)理念。 (6)由題目表格可以看出SiCl4和TiCl4熔沸點差別較大,故可以用蒸餾、分餾或精餾的方法進(jìn)行分離。 31.G3 G4 F2 [2011廣東卷] 利用光能和光催化劑,可將CO2和H2O(g)轉(zhuǎn)化為CH4和O2。紫外光照射時,在不同催化劑(Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ)作用下,CH4產(chǎn)量隨光照時間的變化如圖0所示。 圖0 (1)在0~30小時內(nèi),CH4的平均生成速率vⅠ、vⅡ和vⅢ從大到小的順序為____________;反應(yīng)開始后的12小時內(nèi),在第________種催化劑作用下,收集的CH4最多。 (2)將所得CH4與H2O(g)通入聚焦太陽能反應(yīng)器,發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+H2O(g)===CO(g)+3H2(g)。該反應(yīng)的ΔH=+206 kJmol-1。 ①畫出反應(yīng)過程中體系能量變化圖(進(jìn)行必要標(biāo)注)。 ②將等物質(zhì)的量的CH4和H2O(g)充入1 L恒容密閉反應(yīng)器,某溫度下反應(yīng)達(dá)到平衡,平衡常數(shù)K=27,此時測得CO的物質(zhì)的量為0.10 mol,求CH4的平衡轉(zhuǎn)化率(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。 (3)已知:CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-802 kJmol-1。寫出由CO2生成CO的熱化學(xué)方程式________________________________________________________________________。 31.G3 G4 F2 (1)vⅢ>vⅡ>vⅠ?、? (2)① ②設(shè)CH4的初始物質(zhì)的量為x mol, 則CH4(g) + H2O(g)CO(g) + 3H2(g) 初始濃度 /molL-1 平衡濃度 /molL-1 K===27 解得:x=0.11 轉(zhuǎn)化率=100%=91% (3)CO2(g)+3H2O(g)===CO(g)+3H2(g)+2O2(g) ΔH=+1008 kJmol-1 【解析】 (1)0~30小時內(nèi),CH4的平均速率=,由圖可知,30小時內(nèi)CH4的產(chǎn)量Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ,即速率關(guān)系為Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ;前12小時第Ⅱ種催化劑作用下,收集的CH4最多。(2)①該反應(yīng)中,CH4的用量越多,放出的熱量越多,成正比例關(guān)系。 ②假設(shè)CH4和H2O的起始量均為x mol,結(jié)合平衡時n(CO)=0.10 mol,有: CH4(g)+H2O(g)===CO(g)+3H2(g) x x 0 0 0.10 0.10 0.10 0.30 x-0.10 x-0.10 0.10 0.30 結(jié)合K===27,解得x=0.11 molL-1,CH4的轉(zhuǎn)化率=100%=91%。 (3)由已知反應(yīng):①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH=+206 kJmol-1; ②CH4(g)+2O2(g)===2CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-802 kJmol-1; ①-②式得熱化學(xué)反應(yīng)方程式: CO2(g)+3H2O(g)===2O2(g)+CO(g)+3H2(g) ΔH=+1008 kJmol-1。 5.F2 [2011海南化學(xué)卷] 已知:2Zn(s)+O2(g)===2ZnO(s) ΔH=-701.0 kJmol-1 2Hg(l)+O2(g)===2HgO(s) ΔH=-181.6 kJmol-1 則反應(yīng)Zn(s)+ HgO(s)===ZnO(s)+ Hg(l)的ΔH為( ) A.+519.4 kJmol-1 B.+259.7 kJmol-1 C.-259.7 kJmol-1 D.-519.4 kJmol-1 5.F2 【解析】 C 利用題干中的第一個熱化學(xué)方程式減去第二個熱化學(xué)方程式得:2Zn(s)+2HgO(s)===2ZnO(s)+ 2Hg(l) ΔH=-519.4 kJmol-1,然后再將各化學(xué)計量數(shù)縮小一半得Zn(s)+HgO(s)===ZnO(s)+Hg(l) ΔH=-259.7 kJmol-1,故答案為C。 14.C2F2 [2011海南化學(xué)卷] 鎂化合物具有廣泛用途,請回答有關(guān)鎂的下列問題: (1)單質(zhì)鎂在空氣中燃燒的主要產(chǎn)物是白色的________________________________________________________________________, 還生成少量的________(填化學(xué)式); (2)CH3MgCl是一種重要的有機(jī)合成試劑,其中鎂的化合價是________,該化合物水解的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________; (3)下圖是金屬鎂和鹵素反應(yīng)的能量變化圖(反應(yīng)物和產(chǎn)物均為298 K時的穩(wěn)定狀態(tài))。 圖0 下列選項中正確的是________(填序號)。 ①M(fèi)gI2中Mg2+與I-間的作用力小于MgF2中Mg2+與F-間的作用力 ②Mg與F2的反應(yīng)是放熱反應(yīng) ③MgBr2與Cl2反應(yīng)的ΔH<0 ④化合物的熱穩(wěn)定性順序為MgI2>MgBr2>MgCl2>MgF2 ⑤MgF2(s)+Br2(l)===MgBr2(s)+F2(g) ΔH=+600 kJmol-1 14.C2F2 (1)MgO Mg3N2 (2)+2 CH3MgCl+H2O―→CH4↑+Mg(OH)Cl (3)①②③⑤ 【解析】 (1)鎂在空氣中燃燒的反應(yīng):2Mg+O2===2MgO、3Mg+N2===Mg3N2;(2)鎂原子最外層電子數(shù)是2,且鎂元素沒有可變化合價,只能為+2價;(3)組成和結(jié)構(gòu)相似的離子化合物,離子半徑之和越大,離子鍵越弱,F(xiàn)-<I-,故①正確;由于Mg與F2的反應(yīng)體系總能量降低,因此該反應(yīng)是放熱反應(yīng),故②正確;Mg(s)+Cl2(g)===MgCl2(s) ΔH=-641.3 kJmol-1,Mg(s)+Br2(l)===MgBr2(s) ΔH=-524 kJmol-1,由蓋斯定律兩方程式相減得Cl2(g)+MgBr2(s)===Br2(l)+MgCl2(s) ΔH=-117.3 kJmol-1,ΔH<0是放熱反應(yīng),故③正確;離子半徑之和越大,離子鍵越弱,離子化合物越不穩(wěn)定,F(xiàn)-<CI-<Br-<I-,故④錯;由蓋斯定律可得MgF2(s)+Br2(l)===MgBr2(s)+F2(g) ΔH=+600 kJmol-1,故⑤正確。 28.F2、G2[2011山東卷] 研究NO2、SO2 、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。 (1)NO2可用水吸收,相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為________________________。利用反應(yīng)6NO2+ 8NH37N2+12H2O也可處理NO2。當(dāng)轉(zhuǎn)移1.2 mol電子時,消耗的NO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下是________L。 (2)已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6 kJmol-1 2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=-113.0 kJmol-1 則反應(yīng)NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)的ΔH=________kJmol-1。 一定條件下,將NO2與SO2以體積比1∶2置于密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),下列能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。 a.體系壓強(qiáng)保持不變 b.混合氣體顏色保持不變 c.SO3和NO的體積比保持不變 d.每消耗1 mol SO3的同時生成1 mol NO2 測得上述反應(yīng)平衡時NO2與SO2體積比為1∶6,則平衡常數(shù)K=________。 圖1-14 (3)CO可用于合成甲醇,反應(yīng)方程式為CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。 CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖1-14所示。該反應(yīng)ΔH______0(填“>”或“ <”)。實際生產(chǎn)條件控制在250℃、1.3104 kPa左右,選擇此壓強(qiáng)的理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 28.F2、G2 (1)3NO2+H2O===2HNO3+NO 6.72 (2)-41.8 b 2.67或 (3)< 在1.3104 kPa下,CO轉(zhuǎn)化率已較高,再增大壓強(qiáng)CO轉(zhuǎn)化率提高不大,而生產(chǎn)成本增加,得不償失 【解析】 (1)NO2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為3NO2+H2O===2HNO3+NO。分析題給化學(xué)方程式可知,1 mol NO2參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移4 mol電子,故轉(zhuǎn)移1.2 mol電子時消耗NO2的物質(zhì)的量為0.3 mol,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為6.72 L。 (2)將第一個熱化學(xué)方程式減去第二個熱化學(xué)方程式并除2得,NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) ΔH=-41.8 kJmol-1。該反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量不變的反應(yīng),反應(yīng)過程中體系壓強(qiáng)為恒量,a不能;混合氣體顏色保持不變,即NO2的濃度保持不變,b能;SO3和NO的體積比恒為1∶1,c不能;SO3的消耗速率和NO2的生成速率均是逆反應(yīng)速率,故d不能。 NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) 起始量(mol) 1 2 0 0 變化量(mol) x x x x 平衡量(mol) 1-x 2-x x x 則有=,解得x=0.8, K===。 (3)分析圖象可知,溫度越高CO的平衡轉(zhuǎn)化率越低,說明升高溫度平衡向左移動,反應(yīng)為放熱反應(yīng),ΔH<0。 12.F2[2011浙江卷] 下列說法不正確的是( ) A.已知冰的熔化熱為6.0 kJmol-1,冰中氫鍵鍵能為20 kJmol-1。假設(shè)每摩爾水中有2 mol氫鍵,且熔化熱完全用于打破冰的氫鍵,則最多只能破壞冰中15%的氫鍵 B.已知一定溫度下,醋酸溶液的物質(zhì)的量濃度為c,電離度為α,Ka=。若加入少量CH3COONa固體,則電離平衡CH3COOHCH3COO-+H+向左移動,α減小,Ka變小 C.實驗檢測得環(huán)己烷(l)、環(huán)己烯(l)和苯(l)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱分別為-3916 kJmol-1、-3747 kJmol-1和-3265 kJmol-1,可以證明在苯分子中不存在獨立的碳碳雙鍵 D.已知:Fe2O3(s)+3C(石墨)===2Fe(s)+3CO(g) ΔH=489.0 kJmol-1 CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-283.0 kJmol-1 C(石墨)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5 kJmol-1 則4Fe(s)+3O2(g)===2Fe2O3(s) ΔH=-1641.0 kJmol-1 12.F2[2011浙江卷] 【解析】 B 1 mol冰熔化時,熔化熱能破壞的氫鍵的物質(zhì)的量為:=0.3,占冰中氫鍵的百分?jǐn)?shù)為100%=15%,A對;醋酸溶液中加入少量CH3COONa固體,溶液中c(CH3COO-)增大,電離平衡向左移動,電離度α減小,由于溫度不變,Ka保持不變,B錯;根據(jù)蓋斯定律,根據(jù)環(huán)己烷和環(huán)己烯的燃燒熱,則1 mol環(huán)己烷失去2 mol H形成1 mol雙鍵及1 mol H2燃燒的反應(yīng)熱為:-3916 kJmol-1+3747 kJmol-1=-169 kJmol-1,根據(jù)環(huán)己烷和苯的燃燒熱,則1 mol環(huán)己烷失去6 mol H即3 mol H2燃燒的反應(yīng)熱為:-3916 kJmol-1+3265 kJmol-1=-651 kJmol-1,若苯分子存在獨立的碳碳雙鍵,則兩處的反應(yīng)熱之比應(yīng)為1∶3,顯然二者的反應(yīng)熱之比不為1∶3,說明苯分子不存在獨立的碳碳雙鍵,C對;運(yùn)用蓋斯定律,將第三個反應(yīng)6-第一個反應(yīng)2-第二個反應(yīng)6,可得目標(biāo)反應(yīng),則ΔH=-393.5 kJmol-16-489.0 kJmol-12-(-283.0 kJmol-1)6=-1641.0 kJmol-1,D對。 13.F2[2011重慶卷] SF6是一種優(yōu)良的絕緣氣體,分子結(jié)構(gòu)中只存在S-F鍵。已知:1 mol S(s)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)硫原子吸收能量280 kJ,斷裂1 mol F-F、S-F鍵需吸收的能量分別為160 kJ、330 kJ。則S(s)+3F2(g)===SF6(g)的反應(yīng)熱ΔH為( ) A. -1780 kJ/mol B. -1220 kJ/mol C.-450 kJ/mol D. +430 kJ/mol 13.F2[2011重慶卷] 【解析】 B 1 mol SF6中含有6 mol S-F鍵,1 mol F2中含有1 mol F-F鍵,因此ΔH=280 kJ/mol+160 kJ/mol3-330 kJ/mol6=-1220 kJ/mol。 F3 原電池原理 12.F3[2011安徽卷] 研究人員最近發(fā)現(xiàn)了一種“水”電池,這種電池能利用淡水與海水之間含鹽量差別進(jìn)行發(fā)電,在海水中電池總反應(yīng)可表示為:5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl。下列“水” 電池在海水中放電時的有關(guān)說法正確的是( ) A.正極反應(yīng)式:Ag+Cl--e-=AgCl B.每生成1 mol Na2Mn5O10轉(zhuǎn)移2 mol電子 C.Na+不斷向“水”電池的負(fù)極移動 D.AgCl是還原產(chǎn)物 12.F3【解析】 B A選項應(yīng)該是負(fù)極反應(yīng)式;C選項鈉離子應(yīng)向正極移動;D選項AgCl為氧化產(chǎn)物。 8.F3[2011北京卷] 結(jié)合圖B-1判斷,下列敘述正確的是( ) 圖B-1 A.Ⅰ和Ⅱ中正極均被保護(hù) B.Ⅰ和Ⅱ中負(fù)極反應(yīng)均是Fe-2e-===Fe2+ C.Ⅰ和Ⅱ中正極反應(yīng)均是O2+2H2O+4e-===4OH- D.Ⅰ和Ⅱ中分別加入少量K3[Fe(CN)6]溶液,均有藍(lán)色沉淀 8.F3 【解析】 A 解答本題的關(guān)鍵是理解原電池原理。在原電池中,活潑金屬作負(fù)極,失電子被氧化,不活潑金屬做正極而被保護(hù),A項正確;I中鋅為負(fù)極,失電子被氧化:Zn-2e-=Zn2+,B項錯誤;Ⅱ中電解液為酸性,不可能生成OH-,正極反應(yīng)為:2H++2e-===H2↑,C項錯誤;Fe2+與六氰合鐵離子生成藍(lán)色沉淀,但I(xiàn)中無Fe2+生成,故無藍(lán)色沉淀,D項錯誤。 11.F3 [2011福建卷] 研究人員研制出一種鋰水電池,可作為魚雷和潛艇的儲備電源。該電池以金屬鋰和鋼板為電極材料,以LiOH為電解質(zhì),使用時加入水即可放電。關(guān)于該電池的下列說法不正確的是( ) A.水既是氧化劑又是溶劑 B.放電時正極上有氫氣生成 C.放電時OH-向正極移動 D.總反應(yīng)為:2Li+2H2O===2LiOH+H2↑ 11.F3 【解析】 C 鋰比鐵的金屬性強(qiáng),故鋰應(yīng)做負(fù)極材料失電子,由題意知該原電池以LiOH為電解質(zhì)且加入水即可放電則應(yīng)發(fā)生反應(yīng):2Li+2H2O===2LiOH+H2↑,依據(jù)方程式可以判斷水中氫在正極得電子,由+1價被還原為0價,生成氫氣,且水做氧化劑,故答案A、B、D正確;C項中作為陰離子的OH-離子應(yīng)向原電池的負(fù)極移動,故C項錯誤。 12.F3F4 [2011廣東卷] 某小組為研究電化學(xué)原理,設(shè)計如圖0裝置。下列敘述不正確的是( ) 圖0 A.a(chǎn)和b不連接時,鐵片上會有金屬銅析出 B.a(chǎn)和b用導(dǎo)線連接時,銅片上發(fā)生的反應(yīng)為:Cu2++2e-===Cu C.無論a和b是否連接,鐵片均會溶解,溶液均從藍(lán)色逐漸變成淺綠色 D.a(chǎn)和b分別連接直流電源正、負(fù)極,電壓足夠大時,Cu2+向銅電極移動 12.F3F4 【解析】 D a和b不連接時,不能構(gòu)成原電池,鐵置換出的銅附著在鐵片上,故A正確;a和b用導(dǎo)線連接時,構(gòu)成原電池,溶液中的Cu2+得到電子生成銅在銅片上析出,故B正確;無論a和b是否連接,都是鐵片不斷溶解生成Fe2+,溶液中的Cu2+不斷得到電子生成Cu,從溶液中析出,溶液顏色從藍(lán)色逐漸變成淺綠色,故C正確;a和b分別連接直流電源正、負(fù)極時,裝置為電解池,銅電極為陽極,鐵為陰極,電解質(zhì)溶液中陽離子向陰極移動,因此,即使電壓足夠大,Cu2+也只能向陰極移動,故D錯誤。 12.F3 [2011海南化學(xué)卷] 根據(jù)圖0,下列判斷中正確的是( ) 圖0 A.燒杯a中的溶液pH升高 B.燒杯b中發(fā)生氧化反應(yīng) C.燒杯a中發(fā)生的反應(yīng)為2H++2e-===H2 D.燒杯b中發(fā)生的反應(yīng)為2Cl--2e-===Cl2 12.F3 【解析】 AB 由圖可知這是一個原電池,發(fā)生的是Zn的吸氧腐蝕。a中電極反應(yīng):2H2O+O2+4e-===4OH-,b中發(fā)生的反應(yīng):Zn-2e-===Zn2+,故選AB。 11.F3F4[2011課標(biāo)全國卷] 鐵鎳蓄電池又稱愛迪生電池,放電時的總反應(yīng)為: Fe+Ni2O3+3H2O=Fe(OH)2+2Ni(OH)2 下列有關(guān)該電池的說法不正確的是( ) A.電池的電解液為堿性溶液,正極為Ni2O3、負(fù)極為Fe B.電池放電時,負(fù)極反應(yīng)為Fe+2OH--2e-=Fe(OH)2 C.電池充電過程中,陰極附近溶液的pH降低 D.電池充電時,陽極反應(yīng)為2Ni(OH)2+2OH--2e-=Ni2O3+3H2O 11.F3F4 【解析】 C 電池充電時,陰極反應(yīng)為放電時負(fù)極的逆反應(yīng),其電極方程式為Fe(OH)2+2e-===Fe+2OH-,故該電極反應(yīng)溶液pH升高,C項錯誤。 15.F3 、F4[2011山東卷] 以KCl和ZnCl2混合液為電鍍液在鐵制品上鍍鋅,下列說法正確的是( ) A.未通電前上述鍍鋅裝置可構(gòu)成原電池,電鍍過程是該原電池的充電過程 B.因部分電能轉(zhuǎn)化為熱能,電鍍時通過的電量與鋅的析出量無確定關(guān)系 C. 電鍍時保持電流恒定,升高溫度不改變電解反應(yīng)速率 D.鍍鋅層破損后即對鐵制品失去保護(hù)作用 15.F3 、F4【解析】 C Zn的金屬性強(qiáng)于Fe,F(xiàn)e不能從溶液中置換出Zn,電鍍前不能形成原電池,A項錯誤;電鍍時,每轉(zhuǎn)移2 mol電子析出1 mol Zn,B項錯誤;電鍍時保持電流恒定,即單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)恒定,則消耗的反應(yīng)物與產(chǎn)生的生成物的量恒定,也就是反應(yīng)速率恒定,與溫度無關(guān),C項正確;鍍鋅鐵制品的鍍層破損后,易形成Zn—Fe原電池,Zn作負(fù)極優(yōu)先被腐蝕,鐵制品仍能受到保護(hù),D項錯誤。 29.F3、H3[2011山東卷] 科研、生產(chǎn)中常涉及鈉、硫及其化合物。 (1)實驗室可用無水乙醇處理少量殘留的金屬鈉,化學(xué)反應(yīng)方程式為________________________。要清洗附著在試管壁上的硫,可用的試劑是________。 圖1-15 (2)如圖1-15所示的為鈉硫高能電池的結(jié)構(gòu)示意圖。該電池的工作溫度為320℃左右,電池反應(yīng)為2Na+xS=Na2Sx,正極的電極反應(yīng)式為________。M(由Na2O和Al2O3制得)的兩個作用是________________。與鉛蓄電池相比,當(dāng)消耗相同質(zhì)量的負(fù)極活性物質(zhì)時,鈉硫電池的理論放電量是鉛蓄電池的________倍。 (3)Na2S溶液中離子濃度由大到小的順序為________________,向該溶液中加入少量固體CuSO4,溶液pH________(填“增大”“減小”或“不變”)。Na2S溶液長期放置有硫析出,原因為________________________(用離子方程式表示)。 29.F3、H3 (1)2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑ CS2(或熱NaOH溶液) (2)xS+2e-===S(或2Na++xS+2e-===Na2Sx) 離子導(dǎo)電(導(dǎo)電或電解質(zhì))和隔離鈉與硫 4.5 (3)c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c(H+) 減小 2S2-+O2+2H2O===2S↓+4OH- 【解析】 (2)負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng):2Na-2e-=2Na+,正極發(fā)生還原反應(yīng):xS+2e-=S。在鉛蓄電池中,鉛作負(fù)極,當(dāng)鉛蓄電池消耗a g Pb時轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為 mol,而鈉硫電池消耗a g Na時轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為 mol,故鈉硫電池的理論放電量是鉛蓄電池的4.5倍。 (3)Na2S溶液中存在水解平衡:S2-+H2OHS-+OH-和HS-+H2OH2S+OH-,故溶液中離子濃度的大小順序為c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c(H+)。當(dāng)加入CuSO4時,Cu2+與S2-結(jié)合成CuS沉淀,使上述兩個平衡均向左移動,使溶液中c(OH-)減小,溶液pH減小。而Na2S溶液長期放置有硫析出,則是由于S2-被空氣中的氧氣氧化所致。 10.F3[2011浙江卷] 將NaCl溶液滴在一塊光亮清潔的鐵板表面上,一段時間后發(fā)現(xiàn)液滴覆蓋的圓圈中心區(qū)(a)已被腐蝕而變暗,在液滴外沿形成棕色鐵銹環(huán)(b),如圖所示。導(dǎo)致該現(xiàn)象的主要原因是液滴之下氧氣含量比邊緣處少。下列說法正確的是( ) 圖0 A.液滴中的Cl-由a 區(qū)向b區(qū)遷移 B.液滴邊緣是正極區(qū),發(fā)生的電極反應(yīng)為:O2+2H2O+4e-===4OH- C.液滴下的Fe因發(fā)生還原反應(yīng)而被腐蝕,生成的Fe2+由a 區(qū)向b區(qū)遷移,與b區(qū)的OH-形成Fe (OH)2,進(jìn)一步氧化、脫水形成鐵銹 D.若改用嵌有一銅螺絲釘?shù)蔫F板,在銅鐵接觸處滴加NaCl溶液,則負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)為:Cu-2e-===Cu2+ 10.F3[2011浙江卷] 【解析】 B 鐵板為鐵和碳的合金,滴入NaCl溶液,形成微小的原電池,顯然a區(qū)為負(fù)極,溶液中Cl-由b區(qū)向a區(qū)遷移,A錯;液滴邊緣為正極區(qū),為溶解在溶液中的O2放電,電極反應(yīng)為:O2+2H2O+4e-===4OH-,B對;液滴下的Fe因發(fā)生氧化反應(yīng)而被腐蝕,C錯;改用嵌有銅螺絲釘?shù)蔫F板,則鐵為負(fù)極,D錯。 F4 電解原理 26.F4O2 [2011北京卷] 氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水的原理示意圖如右圖所示。 圖0 (1)溶液A的溶質(zhì)是__________; (2)電解飽和食鹽水的離子方程式是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)電解時用鹽酸控制陽極區(qū)溶液的pH在2~3。用化學(xué)平衡移動原理解釋鹽酸的作用:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)電解所用的鹽水需精制,去除有影響的Ca2+、Mg2+,NH,SO[c(SO)>c(Ca2+)]。 精制流程如下(淡鹽水和溶液A來自電解池): 圖0 ①鹽泥a除泥沙外,還含有的物質(zhì)是__________。 ②過程Ⅰ中將NH轉(zhuǎn)化為N2的離子方程式是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ③BaSO4的溶解度比BaCO3的小。過程Ⅱ中除去的離子有__________。 ④經(jīng)過程Ⅲ處理,要求鹽水c中剩余Na2SO3的含量小于5 mg/L。若鹽水b中NaClO的含量是7.45 mg/L,則處理10 m3鹽水b,至多添加10% Na2SO3溶液__________kg(溶液體積變化忽略不計)。 26.F4O2 (1)NaOH (2)2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH- (3)Cl2與水反應(yīng):Cl2+H2OHCl+HClO,增大HCl的濃度使平衡逆向移動,減少Cl2在水中的溶解,有利于Cl2的逸出 (4)①M(fèi)g(OH)2 ②2NH+3Cl2+8OH-===N2↑+6Cl-+8H2O ③SO、Ca2+ ④1.76 【解析】 (1)根據(jù)食鹽水的組成,電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式是2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,故溶液A為NaOH溶液;(2)其中NaCl、NaOH為易溶于水的強(qiáng)電解質(zhì),寫成離子形式,故離子方程式是2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-;(3)陽極區(qū)生成Cl2,Cl2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2+H2OHClO+HCl,由于反應(yīng)可逆,故增大產(chǎn)物HCl的濃度會使平衡逆向移動,降低Cl2在水中的溶解度而有利于Cl2逸出;(4)①將溶液A的pH調(diào)至11(堿性較強(qiáng))時,Mg2+會以Mg(OH)2的形式沉淀下來,故鹽泥a含有Mg(OH)2;②NH轉(zhuǎn)化為N2的過程中N元素的化合價升高,故Cl元素的化合價降低,即Cl2轉(zhuǎn)化為Cl-,根據(jù)化合價升降總數(shù)相等,NH和Cl2的化學(xué)計量數(shù)分別為2和3,再根據(jù)原子守恒可得N2和Cl-的化學(xué)計量數(shù)分別為1和6,再根據(jù)電荷守恒可知等號左邊添加OH-、等號右邊添加H2O,最后結(jié)合原子守恒可知二者的化學(xué)計量數(shù)分別為8和8。③由于BaSO4的溶解度比BaCO3小,根據(jù)沉淀溶解平衡原理,可知向含有SO的溶液中加入BaCO3后,會發(fā)生如下轉(zhuǎn)化:SO+BaCO3CO+BaSO4,生成的CO會與溶液中的Ca2+生成CaCO3沉淀,故除去的離子有SO、Ca2+;④向鹽水b中加入Na2SO3是為了還原其中的NaClO,反應(yīng)過程中Na2SO3被氧化為Na2SO4、NaClO被還原為NaCl,根據(jù)化合價升降總數(shù)相等,可知反應(yīng)掉的Na2SO3和NaClO的物質(zhì)的量之比為1∶1,10 m3鹽水b中含NaClO的物質(zhì)的量為7.45 mg/L10103 L10-3 g/mg74.5 g/mol=1 mol,故反應(yīng)掉的Na2SO3的物質(zhì)的量也為1 mol;再根據(jù)已知條件可知剩余Na2SO3的物質(zhì)的量最多為5 mg/L10103 L10-3 g/mg126 g/mol≈0.4 mol,故最多添加10%Na2SO3溶液的質(zhì)量為126 g/mol(1 mol+0.4 mol)10%=1764 g≈1.76 kg。 12.F3F4 [2011廣東卷] 某小組為研究電化學(xué)原理,設(shè)計如圖0裝置。下列敘述不正確的是( ) 圖0 A.a(chǎn)和b不連接時,鐵片上會有金屬銅析出 B.a(chǎn)和b用導(dǎo)線連接時,銅片上發(fā)生的反應(yīng)為:Cu2++2e-===Cu C.無論a和b是否連接,鐵片均會溶解,溶液均從藍(lán)色逐漸變成淺綠色 D.a(chǎn)和b分別連接直流電源正、負(fù)極,電壓足夠大時,Cu2+向銅電極移動 12.F3F4 【解析】 D a和b不連接時,不能構(gòu)成原電池,鐵置換出的銅附著在鐵片上,故A正確;a和b用導(dǎo)線連接時,構(gòu)成原電池,溶液中的Cu2+得到電子生成銅在銅片上析出,故B正確;無論a和b是否連接,都是鐵片不斷溶解生成Fe2+,溶液中的Cu2+不斷得到電子生成Cu,從溶液中析出,溶液顏色從藍(lán)色逐漸變成淺綠色,故C正確;a和b分別連接直流電源正、負(fù)極時,裝置為電解池,銅電極為陽極,鐵為陰極,電解質(zhì)溶液中陽離子向陰極移動,因此,即使電壓足夠大,Cu2+也只能向陰極移動,故D錯誤。 32.C2 F4 [2011廣東卷] 由熔鹽電解法獲得的粗鋁含一定量的金屬鈉和氫氣,這些雜質(zhì)可采用吹氣精煉法除去,產(chǎn)生的尾氣經(jīng)處理后可用于鋼材鍍鋁,工藝流程如下: 圖0 (注:NaCl熔點為801 ℃;AlCl3在181 ℃升華) (1)精煉前,需清除坩堝表面的氧化鐵和石英砂,防止精煉時它們分別與鋁發(fā)生置換反應(yīng)產(chǎn)生新的雜質(zhì),相關(guān)的化學(xué)方程式為①________________________________________________________________________ 和②________________________________________________________________________。 (2)將Cl2連續(xù)通入坩堝中的粗鋁熔體,雜質(zhì)隨氣泡上浮除去。氣泡的主要成分除Cl2外還含有________;固態(tài)雜質(zhì)粘附于氣泡上,在熔體表面形成浮渣,浮渣中肯定存在________。 (3)在用廢堿液處理氣體A的過程中,所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________。 (4)鍍鋁電解池中,金屬鋁為________極,熔融鹽電鍍液中鋁元素和氯元素主要以AlCl和Al2Cl形式存在,鋁電極的主要電極反應(yīng)式為________________________________________________________________________。 (5)鋼材鍍鋁后,表面形成的致密氧化鋁膜能防止鋼材腐蝕,其原因是________________________________________________________________________。 32.C2 F4 (1)①Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe ②3SiO2+4Al2Al2O3+3Si (2)HCl,氯化鋁 NaCl (3)Cl2+2OH-===ClO-+Cl-+H2O, H++OH-===H2O (4)陽 Al-3e-+7AlCl===4Al2Cl (5)致密的氧化鋁膜能隔絕鋼材與空氣中的O2、CO2和H2O等接觸,使電化學(xué)腐蝕和化學(xué)腐蝕不能發(fā)生 【解析】 (1)結(jié)合題意,即是Fe2O3、SiO2和金屬Al在高溫下發(fā)生置換反應(yīng);(2)雜質(zhì)中還存在H2,與Cl2結(jié)合形成HCl,高溫下Cl2也能與Na和Al反應(yīng)生成NaCl和AlCl3(700 ℃時升華形成氣體);(3)冷凝后的氣體Cl2和HCl均能與堿液反應(yīng);(4)電鍍時,鍍層金屬作陽極,失電子形成陽離子,即Al失電子形成Al3+,Al3+再與AlCl結(jié)合形成Al2Cl;(5)防止腐蝕的原理包括隔絕金屬與電解質(zhì)溶液的接觸、改變金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)等。 11.F3F4[2011課標(biāo)全國卷] 鐵鎳蓄電池又稱愛迪生電池,放電時的總反應(yīng)為: Fe+Ni2O3+3H2O=Fe(OH)2+2Ni(OH)2 下列有關(guān)該電池的說法不正確的是( ) A.電池的電解液為堿性溶液,正極為Ni2O3、負(fù)極為Fe B.電池放電時,負(fù)極反應(yīng)為Fe+2OH--2e-=Fe(OH)2 C.電池充電過程中,陰極附近溶液的pH降低 D.電池充電時,陽極反應(yīng)為2Ni(OH)2+2OH--2e-=Ni2O3+3H2O 11.F3F4 【解析】 C 電池充電時,陰極反應(yīng)為放電時負(fù)極的逆反應(yīng),其電極方程式為Fe(OH)2+2e-===Fe+2OH-,故該電極反應(yīng)溶液pH升高,C項錯誤。 10.F4[2011全國卷] 用石墨作電極電解CuSO4溶液。通電一段時間后,欲使電解液恢復(fù)到起始狀態(tài),應(yīng)向溶液中加入適量的( ) A.CuSO4 B.H2O C.CuO D.CuSO45H2O 10.F4 【解析】 C 電解CuSO4溶液的方程式為:2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4,離開溶液的物質(zhì)為Cu和O2,其中銅和氧的原子個數(shù)比為1∶1,因此需要加入CuO。 15.F3 、F4[2011山東卷] 以KCl和ZnCl2混合液為電鍍液在鐵制品上鍍鋅,下列說法正確的是( ) A.未通電前上述鍍鋅裝置可構(gòu)成原電池,電鍍過程是該原電池的充電過程 B.因部分電能轉(zhuǎn)化為熱能,電鍍時通過的電量與鋅的析出量無確定關(guān)系 C. 電鍍時保持電流恒定,升高溫度不改變電解反應(yīng)速率 D.鍍鋅層破損后即對鐵制品失去保護(hù)作用 15.F3 、F4【解析】 C Zn的金屬性強(qiáng)于Fe,F(xiàn)e不能從溶液中置換出Zn,電鍍前不能形成原電池,A項錯誤;電鍍時,每轉(zhuǎn)移2 mol電子析出1 mol Zn,B項錯誤;電鍍時保持電流恒定,即單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)恒定,則消耗的反應(yīng)物與產(chǎn)生的生成物的量恒定,也就是反應(yīng)速率恒定,與溫度無關(guān),C項正確;鍍鋅鐵制品的鍍層破損后,易形成Zn—Fe原電池,Zn作負(fù)極優(yōu)先被腐蝕,鐵制品仍能受到保護(hù),D項錯誤。 26.E5、F4[2011四川卷] 甲、乙、丙、丁、戊為原子序數(shù)依次增大的短周期元素。甲、丙處于同一主族,丙、丁、戊處于同一周期,戊原子的最外層電子數(shù)是甲、乙、丙原子最外層電子數(shù)之和。甲、乙組成的常見氣體X能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán);戊的單質(zhì)與X反應(yīng)能生成乙的單質(zhì),同時生成兩種溶于水均呈酸性的化合物Y和Z,0.1 mol/L的Y溶液pH>1;丁的單質(zhì)既能與丙元素最高價氧化物的水化物的溶液反應(yīng)生成鹽L,也能與Z的水溶液反應(yīng)生成鹽;丙、戊可組成化合物M。 請回答下列問題: (1)戊離子的結(jié)構(gòu)示意圖為________。 (2)寫出乙的單質(zhì)的電子式:________。 (3)戊的單質(zhì)與X反應(yīng)生成的Y和Z的物質(zhì)的量之比為2∶4,反應(yīng)中被氧化的物質(zhì)與被還原的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為________。 (4)寫出少量Z的稀溶液滴入過量L的稀溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:________________。 (5)按圖1-11電解M的飽和溶液,寫出該電解池中發(fā)生反應(yīng)的總反應(yīng)方程式:____________________。將充分電解后所得溶液逐滴加入到酚酞試液中,觀察到的現(xiàn)象是________。 圖1-11 26.E5、F4 【答案】 (1) (2)N??N (3)2∶3 (4)H++AlO+H2O===Al(OH)3↓ (5)NaCl+H2O===NaClO+H2↑ 先變紅后褪色 【解析】 由X能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)可知其為NH3,所以甲為氫、乙為氮,由“甲、丙處于同一主族,丙、丁、戊處于同一周期,戊原子的最外層電子數(shù)是甲、乙、丙原子最外層電子數(shù)之和”可知戊為氯。由“0.1 mol/L的Y溶液pH>1”可知Y為弱酸或強(qiáng)酸弱堿鹽,結(jié)合題中其他信息可知,Y為NH4Cl,則Z為HCl。所以(3)中反應(yīng)方程式為4NH3+3Cl2===2NH4Cl+4HCl+N2,則被氧化的NH3與被還原的Cl2的物質(zhì)的量之比為2∶3。丙、丁處于同一周期且丙的原子序數(shù)小于丁,所以丙的金屬性強(qiáng)于丁,由“丁的單質(zhì)既能與丙元素最高價氧化物的水化物的溶液反應(yīng)生成鹽L,也能與Z的水溶液反應(yīng)生成鹽”可知丙為Na、丁為Al。所以L為NaAlO2,M為NaCl。(4)中少量鹽酸與過量偏鋁酸鈉溶液反應(yīng)生成氫氧化鋁。(5)中電解飽和食鹽水,陽極上生成的Cl2充分和陰極上生成的NaOH接觸,所以電解的總方程式為NaCl+H2O===NaClO+H2↑,所以充分電解后的溶液為次氯酸鈉的溶液,顯堿性并具有強(qiáng)氧化性,所以遇酚酞先變紅后褪色。 10.F4G2 [2011天津卷] 工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2O和CrO,它們會對人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大損害,必須進(jìn)行處理。常用的處理方法有兩種。 方法1:還原沉淀法 該法的工藝流程為 CrOCr2OCr3+Cr(OH)3↓ 其中第①步存在平衡: 2CrO(黃色)+2H+Cr2O(橙色)+H2O (1)若平衡體系的pH=2,該溶液顯________色。 (2)能說明第①步反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)的是__________。 a.Cr2O和CrO的濃度相同 b.2v(Cr2O)=v(CrO) c.溶液的顏色不變 (3)第②步中,還原1 mol Cr2O離子,需要________mol的FeSO47H2O。 (4)第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡: Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH-(aq) 常- 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