武强中学2022-2023学年高一下学期期末考试
化学
可能用到的原子量Mg24 C12
(第I卷42分)
(选择题,每小题3分,共42分。毎题有一个选项最符合题意。)
1. 下列关于物质分类的叙述中,不正确的是
A. 亚硫酸属于酸
B. 氨水属于碱
C. 一氧化氮属于氧化物
D 液氨属于纯净物
2. 化学与生产、生活密切相关,下列说法正确的是
A. 纯碱常用作治疗胃酸过多的中和剂
B. “84”消毒液与洁厕灵共混,可提高“84”消毒液的消毒效果
C. 明矾可用作净水剂,是因为其具有杀菌消毒的作用
D. 放映室射到银幕上的光柱的形成属于丁达尔效应
3. 在强碱性溶液中,下列各组离子能够大量共存的是
A. 、、 B. 、、
C. 、、 D. 、、
4. 、下,①②,下列说法不正确的是
A. 液态水变为水蒸气是吸热过程
B. 水分解为氢气和氧气,断键吸收的总能量大于成键放出的总能量
C. 标准状况下,水中含共用电子对总数约为
D. 、下,
5. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是地壳中含量最多的元素,Y原子的最外层有2个电子,Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料,W与X位于同一主族。下列说法正确的是
A. 原子半径:
B. Z元素位于元素周期表的第3周期ⅣA族
C. Z最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强
D. W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强
6. 白磷是一种白色的固体,在空气中容易自燃,其球棍模型如图所示。下列说法正确的是
A. 白磷与红磷互为同位素 B. 分子中只含有非极性共价键
C. 1 mol 分子含4 mol共价键 D. 等质量的白磷和红磷所含原子数不相同
7. 已知反应:,经过2min时间,B浓度减少了0.6mol/L。有关该反应速率的说法正确的是
A. 0-2min用A表示的反应速率是0.4mol/(L·min)
B. 0-2min用B表示的反应速率是0.3mol/(L·min)
C. 2min末时用C表示的反应速率是0.2mol/(L·min)
D. 分别用B、C、D表示的反应速率比值为2:3:6
8. 仅用一种试剂就能将、、、。四种溶液鉴别开来,这种试剂是
A. NaOH溶液 B. 稀硫酸 C. KSCN溶液 D. 溶液
9. 表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A. 中质子数和中子数之和为
B. 24 g镁在空气完全燃烧,转移电子数为
C. 的溶液中氧原子数目为
D. 标准状况下,22.4 L水所含水分子数为
10. 下列关于钠及其化合物的叙述正确的是
A. 钠能与硫酸铜溶液反应置换出红色的铜
B. 相同条件下,碳酸氢钠在水中溶解度大于碳酸钠的溶解度
C. 在与水的反应中,既是氧化剂又是还原剂
D. 等浓度等体积的碳酸钠和碳酸氢钠溶液分别与盐酸反应,碳酸钠溶液反应更剧烈
11. 氨的催化氧化是工业制硝酸的基础:。下列关于该反应的说法正确的是
A. 作氧化剂
B. 发生氧化反应
C. 反应过程中各元素的化合价都发生变化
D. 中N元素被氧化
12. 生活处处皆化学。下列活动和化学原理均正确的是
选项 活动项目 化学原理
A 用铁制容器储运浓硫酸 常温下,铁与浓硫酸不反应
B 碳酸钡用来做“钡餐” 碳酸钡不容易被X射线透过
C 用SO2保鲜葡萄酒 SO2具有漂白性
D 用冰箱储存食物 降低温度,化学反应速率减慢
A. A B. B C. C D. D
13. 化学与生产、生活、科技息息相关。下列说法错误的是
A. “中国天眼”的镜片材料为,属于新型无机非金属材料
B. 液氢液氧火箭发动机工作时发生氧化还原反应
C. 氢氟酸可以和反应,因此可以用氢氟酸溶蚀玻璃生产磨砂玻璃
D. 超市中购买的矿泉水属于纯净物
14. 下列不能达到“实验目的”的“实验操作及现象”是
选项 实验目 实验操作及现象
A 证明浓硫酸有脱水性 向蔗糖中滴加浓硫酸,蔗糖变黑
B 证明SO2具有漂白性 向品红溶液中通入SO2,溶液褪色
C 检验某溶液中含有 向某溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生
D 检验NH4Cl溶液中的 向NH4Cl溶液中加入浓NaOH溶液,加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
A. A B. B C. C D. D
(第II卷非选择题,共58分)
15. I.氨气的实验室制备、收集装置如下图所示,请回答下列问题:
(1)完成实验室制备氨气的化学方程式_____
(2)图中仪器A的名称是_____;仪器B的名称是_____。
(3)氨气的收集方法是向_____(填“上”或“下”)排空气法。
(4)氨溶于水的喷泉实验体现了氨气_____(填“易溶于水”或“还原性”)的性质。
(5)氨的水溶液(俗称氨水)能使酚酞溶液变红,说明氨水显_____(填“酸性”或“碱性”)。
(6)氨气可用于_____(填“工业制HNO3”或“用作保护气”)。
Ⅱ.设计了如图所示的实验装置模拟工业生产制备少量硝酸。
(7)实验时先用酒精喷灯预热催化剂,然后通入反应气体,当催化剂红热后撤离酒精喷灯,催化剂始终保持红热,温度可达到700℃以上,由此可知该反应是_____(填“吸热”或“放热”)反应,反应的化学方程式是_____。
(8)B中试剂为_____,NaOH溶液的作用是_____。
(9)欲使氨气尽可能完全转化为硝酸,理论上n(NH3):n(O2)的最佳比例为_____。
16. 化学电池的发明,是贮能和供能技术的巨大进步。
(1)如图所示装置中,Cu 片是_____(填“正极”或“负极”)。
(2)写出负极发生的电极反应式_____。
(3)电子流动的方向是_____。
(4)如图所示装置可将_____(写化学方程式)反应释放的能量 直接转变为电能;能证明产生电能的实验现象是_____。
(5)2019 年诺贝尔化学奖授予对锂离子电池研究做出突出贡献的科学家。某锂离子电池的工作原理如下。
下列说法正确是_____(填序号)。
① A 为电池的正极
② 该装置实现了化学能转化为电能
③ 电池工作时,电池内部的锂离子定向移动
17 回答下列问题
(1)某温度下在容积为1L密闭容器中,X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。
①该反应的化学方程式是___________。
②4min时,正反应速率___________逆反应速率(填“>”“<”或“=”)。
(2)一定条件下,在5L密闭容器内,反应,NO2的物质的量随时间变化如表:
时间/s 0 1 2 3 4 5
n(NO2)/mol 0.040 0.020 0.010 0.005 0.005 0.005
①用N2O4表示0~2s内该反应的平均速率为___________mol·L-1·s-1.在第5s时,NO2的转化率为___________。在第2s时N2O4的体积分数为___________。
②为加快反应速率,可以采取的措施是___________。
a.升高温度
b.恒容时充入He(g)
c.恒压时充入He(g)
d.恒容时充入NO2
(3)反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g),在一定温度下2L密闭容器中进行。下列能说明该反应已经达到平衡状态的是___________。
a.2v逆(NO)=v正(O2)
b.容器内压强保持不变
c.v(NO2)=2v(O2)
d.容器内的密度保持不变
e.容器内混合气体平均分子质量不变
f.c(NO)∶c(O2)∶c(NO2)=2∶1∶2
g.容器内气体颜色不变
18. 完成下列小题
(1)有下列各组微粒或物质:
A.O2和O3 B.和 C.CH3CH2CH2CH3和 D.和 E.CH3CH2CH2CH3和
互为同位素的是___________(填序号,下同);属于同系物的是___________;属于同一种物质的是___________;互为同分异构体的是___________。
(2)香豆素()是一种天然香料,常存在于黑香豆、兰花等植物中。
①香豆素的分子式是___________,属于___________(填“无机化合物”或“有机化合物”)。
②香豆素能使溴水褪色,因为结构中含___________(填官能团名称),其与Br2发生___________反应(填反应类型)。
③香豆素具有还原性,向酸性高锰酸钾溶液加入足量的香豆素,充分振荡,实验现象为___________。
(3)①写出以乙烯制备PE(聚乙烯)发生反应的化学方程式___________。
武强中学2022-2023学年高一下学期期末考试
化学 答案解析
可能用到的原子量Mg24 C12
(第I卷42分)
(选择题,每小题3分,共42分。毎题有一个选项最符合题意。)
1. 下列关于物质分类的叙述中,不正确的是
A. 亚硫酸属于酸
B. 氨水属于碱
C. 一氧化氮属于氧化物
D. 液氨属于纯净物
【答案】B
【解析】
【详解】A.亚硫酸即H2SO3,其电离方程式为:H2SO3H++,故亚硫酸属于酸,A正确;
B.氨水即NH3的水溶液,属于混合物,不属于碱,B错误;
C.一氧化氮仅含氮、氧两种元素,故属于氧化物,C正确;
D.液氨即液态的氨气,属于纯净物,D正确;
故答案为:B。
2. 化学与生产、生活密切相关,下列说法正确的是
A. 纯碱常用作治疗胃酸过多的中和剂
B. “84”消毒液与洁厕灵共混,可提高“84”消毒液的消毒效果
C. 明矾可用作净水剂,是因为其具有杀菌消毒的作用
D. 放映室射到银幕上的光柱的形成属于丁达尔效应
【答案】D
【解析】
【详解】A.碳酸钠碱性较强,不能用做胃酸过多的中和剂,A错误;
B.“84”消毒液的主要成分为次氯酸钠,洁厕灵的主要成分为盐酸,二者共混能反应生成氯气,有毒,且消毒剂的消毒效果降低,B错误;
C.明矾可用做净水剂,吸附水中杂质,但不能杀菌消毒,C错误;
D.放映室射到银幕上的光柱是空气中形成的气溶胶的丁达尔效应,D正确;
故选D。
3. 在强碱性溶液中,下列各组离子能够大量共存的是
A. 、、 B. 、、
C. 、、 D. 、、
【答案】B
【解析】
【分析】在强碱性溶液中存在大量OH-。
【详解】A.与OH-结合生成氢氧化镁沉淀,不能大量共存,故A不符合题意;
B.、、、OH-之间均不反应,能够大量共存,故B符合题意;
C.与OH-结合生成水,与结合生成硫酸钡沉淀,不能大量共存,故C不符合题意;
D.、分别与结合生成微溶物氢氧化钙和难溶物氢氧化铁,不能大量共存,故D不符合题意;
故选B。
4. 、下,①②,下列说法不正确的是
A. 液态水变为水蒸气是吸热过程
B. 水分解为氢气和氧气,断键吸收的总能量大于成键放出的总能量
C. 标准状况下,水中含共用电子对总数约为
D. 、下,
【答案】C
【解析】
【详解】A.液态水变为水蒸气是吸热过程,A正确;
B.由题干信息,水分解为氢气和氧气,为吸热反应,断键吸收的总能量大于成键放出的总能量,故B正确;
C.标准状况下,水为非气态,水中含共用电子对总数无法计算,故C错误;
D.根据盖斯定律,D正确。
答案为:C。
5. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是地壳中含量最多的元素,Y原子的最外层有2个电子,Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料,W与X位于同一主族。下列说法正确的是
A. 原子半径:
B. Z元素位于元素周期表的第3周期ⅣA族
C. Z最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强
D. W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强
【答案】B
【解析】
【详解】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是地壳中含量最多的元素,为氧元素,Y原子的最外层有2个电子,为镁元素,Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料,为硅元素, W与X位于同一主族,为硫元素。
A.镁、硅、硫为同周期元素,从左到右半径减小,氧原子为两个电子层,半径最小,A错误;
B.硅元素位于元素周期表的第3周期ⅣA族,B正确;
C.硅的非金属性比硫弱,故最高价氧化物对应的水化物的酸性,硅酸弱于硫酸,C错误;
D.氧的非金属性比硫强,故水的稳定性强于硫化氢,D错误;
故选B。
6. 白磷是一种白色的固体,在空气中容易自燃,其球棍模型如图所示。下列说法正确的是
A. 白磷与红磷互为同位素 B. 分子中只含有非极性共价键
C. 1 mol 分子含4 mol共价键 D. 等质量的白磷和红磷所含原子数不相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.白磷与红磷属于同种单质元素组成的不同单质,两者互为同素异形体,A错误;
B.分子中只含有磷原子与磷原子之间的非极性共价键,B正确;
C.根据图示结构可知看出,1 mol 分子含6mol共价键,C错误;
D.白磷与红磷的最简式均为“P”,所以等质量的白磷和红磷所含原子数相同,D错误;
故选B。
7. 已知反应:,经过2min时间,B浓度减少了0.6mol/L。有关该反应速率的说法正确的是
A. 0-2min用A表示的反应速率是0.4mol/(L·min)
B. 0-2min用B表示的反应速率是0.3mol/(L·min)
C. 2min末时用C表示的反应速率是0.2mol/(L·min)
D. 分别用B、C、D表示的反应速率比值为2:3:6
【答案】B
【解析】
【详解】A.A物质是固态,不能表示反应速率,A错误;
B.经2 min后,B的浓度减少了0.6mol/L,则用B物质表示的反应速率是=0.3 mol/(L·min),B正确;
C.反应速率是一段时间内的平均值,而不是瞬时反应速率,C错误;
D.反应速率之比等于化学方程式中的化学计量数之比,故B、C、D表示的反应速率比值为3:2:1,D错误;
故选B。
8. 仅用一种试剂就能将、、、。四种溶液鉴别开来,这种试剂是
A. NaOH溶液 B. 稀硫酸 C. KSCN溶液 D. 溶液
【答案】A
【解析】
【详解】将NaOH溶液逐滴加入上述四种溶液中,无明显现象的是溶液,生成白色沉淀且白色沉淀逐渐消失的是溶液,生成白色 状沉淀,沉淀迅速变为灰绿色,一段时间后生成红褐色沉淀的是溶液,生成白色沉淀且沉淀不消失、颜色无变化的是溶液。
故选A。
9. 表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A. 中质子数和中子数之和为
B. 24 g镁在空气完全燃烧,转移电子数为
C. 的溶液中氧原子数目为
D. 标准状况下,22.4 L水所含水分子数为
【答案】B
【解析】
【详解】A.1个中质子数和中子数之和为14,则(为mol)中质子数和中子数之和为,故A错误;
B.镁在空气中燃烧转化为二价镁失去2个电子,则24 g镁(为1mol)在空气完全燃烧,转移电子数为,故B正确;
C.溶液中的水也含有氧原子,故溶液中氧原子数目大于,故C错误;
D.标准状况下水不是气体,不确定其物质的量,故D错误;
故选B。
10. 下列关于钠及其化合物的叙述正确的是
A. 钠能与硫酸铜溶液反应置换出红色的铜
B. 相同条件下,碳酸氢钠在水中的溶解度大于碳酸钠的溶解度
C. 在与水的反应中,既是氧化剂又是还原剂
D. 等浓度等体积的碳酸钠和碳酸氢钠溶液分别与盐酸反应,碳酸钠溶液反应更剧烈
【答案】C
【解析】
【详解】A.钠首先和溶液中水生成氢氧化钠,氢氧化钠和硫酸铜生成氢氧化铜,A错误;
B.相同条件下,碳酸氢钠在水中的溶解度小于碳酸钠的溶解度,B错误;
C.在与水的反应生成氧气和氢氧化钠,过氧化钠中部分氧化合价升高、部分氧化合价降低,既是氧化剂又是还原剂,C正确;
D.等浓度等体积的碳酸钠和碳酸氢钠溶液分别与盐酸反应,碳酸氢钠溶液反应更剧烈,D错误;
故选C。
11. 氨的催化氧化是工业制硝酸的基础:。下列关于该反应的说法正确的是
A. 作氧化剂
B. 发生氧化反应
C. 反应过程中各元素的化合价都发生变化
D. 中N元素被氧化
【答案】D
【解析】
【详解】A.由方程式可知,反应中N元素化合价升高,所以作还原剂,故A错误;
B.由方程式可知,反应中O元素化合价降低,所以作氧化剂,发生还原反应,故B错误;
C.由方程式可知,反应中H元素化合价不变,故C错误;
D.由方程式可知,反应中N元素化合价升高,所以中N元素被氧化,故D正确;
故选D。
12. 生活处处皆化学。下列活动和化学原理均正确的是
选项 活动项目 化学原理
A 用铁制容器储运浓硫酸 常温下,铁与浓硫酸不反应
B 碳酸钡用来做“钡餐” 碳酸钡不容易被X射线透过
C 用SO2保鲜葡萄酒 SO2具有漂白性
D 用冰箱储存食物 降低温度,化学反应速率减慢
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.常温下,铁遇浓硫酸钝化,不是不反应,A不正确;
B.硫酸钡不容易被X射线透过,用来做“钡餐”,B不正确;
C.二氧化硫具有还原性,可作抗氧化剂,保鲜葡萄酒与漂白性无关,C不正确;
D.降温,食物的腐败速率减慢,D正确;
故选:D。
13. 化学与生产、生活、科技息息相关。下列说法错误的是
A. “中国天眼”的镜片材料为,属于新型无机非金属材料
B. 液氢液氧火箭发动机工作时发生氧化还原反应
C. 氢氟酸可以和反应,因此可以用氢氟酸溶蚀玻璃生产磨砂玻璃
D. 超市中购买的矿泉水属于纯净物
【答案】D
【解析】
【详解】A.SiC是新型无机非金属材料,A正确;
B.氢气和氧气发生燃烧反应,为氧化还原反应,B正确;
C.氢氟酸可以和反应,玻璃的主要成分是,因此可以用氢氟酸溶蚀玻璃生产磨砂玻璃,C正确;
D.超市中购买的矿泉水中含有无机盐属于混合物,D错误;
故选D。
14. 下列不能达到“实验目的”的“实验操作及现象”是
选项 实验目的 实验操作及现象
A 证明浓硫酸有脱水性 向蔗糖中滴加浓硫酸,蔗糖变黑
B 证明SO2具有漂白性 向品红溶液中通入SO2,溶液褪色
C 检验某溶液中含有 向某溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生
D 检验NH4Cl溶液中的 向NH4Cl溶液中加入浓NaOH溶液,加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.向蔗糖中滴加浓硫酸,蔗糖变黑,证明浓硫酸有脱水性,A正确;
B.向品红溶液中通入SO2,溶液褪色,证明SO2具有漂白性,B正确;
C.溶液中如果有银离子,滴加氯化钡后,也会生成白色沉淀,C错误;
D.向NH4Cl溶液中加入浓NaOH溶液,加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明产生NH3,因此该操作可以检验NH4Cl溶液中的,D正确;
故选C。
(第II卷非选择题,共58分)
15. I.氨气的实验室制备、收集装置如下图所示,请回答下列问题:
(1)完成实验室制备氨气的化学方程式_____
(2)图中仪器A的名称是_____;仪器B的名称是_____。
(3)氨气的收集方法是向_____(填“上”或“下”)排空气法。
(4)氨溶于水的喷泉实验体现了氨气_____(填“易溶于水”或“还原性”)的性质。
(5)氨的水溶液(俗称氨水)能使酚酞溶液变红,说明氨水显_____(填“酸性”或“碱性”)。
(6)氨气可用于_____(填“工业制HNO3”或“用作保护气”)。
Ⅱ.设计了如图所示的实验装置模拟工业生产制备少量硝酸。
(7)实验时先用酒精喷灯预热催化剂,然后通入反应气体,当催化剂红热后撤离酒精喷灯,催化剂始终保持红热,温度可达到700℃以上,由此可知该反应是_____(填“吸热”或“放热”)反应,反应的化学方程式是_____。
(8)B中试剂为_____,NaOH溶液的作用是_____。
(9)欲使氨气尽可能完全转化为硝酸,理论上n(NH3):n(O2)的最佳比例为_____。
【答案】(1)NH3 (2) ①. 试管 ②. 酒精灯
(3)下 (4)易溶于水
(5)碱性 (6)工业制HNO3
(7) ①. 放热 ②. 4NH3+5O24NO+6H2O
(8) ① 水 ②. 吸收尾气(NO、NO2)
(9)1:2
【解析】
【小问1详解】
实验室制备氨气的化学方程式NH3
答案为:NH3。
【小问2详解】
仪器A的名称是试管;仪器B的名称是酒精灯。
答案为:试管;酒精灯。
【小问3详解】
氨气的密度小于空气,收集方法是向下排空气法。
答案为:下。
【小问4详解】
氨极易溶于水,装置中压强减小,外界大气压大于装置中压强,形成喷泉。
答案为:易溶于水。
【小问5详解】
氨的水溶液能使酚酞溶液变红,说明氨水显碱性。
答案为:碱性。
【小问6详解】
工业上,可利用氨气制备硝酸,转化过程:。
答案为:工业制HNO3。
【小问7详解】
当催化剂红热后撤离酒精喷灯,催化剂始终保持红热,温度可达到700℃以上,由此可知该反应是放热反应,反应的化学方程式是:4NH3+5O24NO+6H2O。
答案为:放热;4NH3+5O24NO+6H2O。
【小问8详解】
B中试剂为水,吸收二氧化氮转化为硝酸,NaOH溶液的作用是吸收尾气一氧化氮、二氧化氮,防止污染空气。
答案为:水;吸收尾气(NO、NO2)。
【小问9详解】
氨气尽可能完全转化为硝酸, ,理论上n(NH3):n(O2)的最佳比例为1:2。
答案为:1:2。
16. 化学电池的发明,是贮能和供能技术的巨大进步。
(1)如图所示装置中,Cu 片是_____(填“正极”或“负极”)。
(2)写出负极发生的电极反应式_____。
(3)电子流动的方向是_____。
(4)如图所示装置可将_____(写化学方程式)反应释放的能量 直接转变为电能;能证明产生电能的实验现象是_____。
(5)2019 年诺贝尔化学奖授予对锂离子电池研究做出突出贡献的科学家。某锂离子电池的工作原理如下。
下列说法正确的是_____(填序号)。
① A 为电池的正极
② 该装置实现了化学能转化为电能
③ 电池工作时,电池内部的锂离子定向移动
【答案】 ①. 正极 ②. Zn-2e-=Zn2+ ③. Zn→Cu ④. Zn+2H+=Zn2++H2↑ ⑤. 电流表的指针发生转动 ⑥. ②③
【解析】
【详解】(1)Cu的活动性比Zn弱,在原电池中做正极;
(2)电池的负极方程式为Zn-2e-=Zn2+;
(3)Zn电极失电子,故电子流向为Zn→Cu;
(4)该装置的电池方程式为Zn+2H+=Zn2++H2↑;该装置能将化学能转化成电能,当电池发生反应的时候,电流表的指针发生转动;
(5)根据电池结构图可知,电子从A极流出,则A为负极,该装置可以将化学能转化为电能,电池工作中B电极得到电子,Li+向B电极移动。
17. 回答下列问题
(1)某温度下在容积为1L密闭容器中,X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。
①该反应的化学方程式是___________。
②4min时,正反应速率___________逆反应速率(填“>”“<”或“=”)。
(2)一定条件下,在5L密闭容器内,反应,NO2的物质的量随时间变化如表:
时间/s 0 1 2 3 4 5
n(NO2)/mol 0.040 0.020 0.010 0.005 0.005 0.005
①用N2O4表示0~2s内该反应的平均速率为___________mol·L-1·s-1.在第5s时,NO2的转化率为___________。在第2s时N2O4的体积分数为___________。
②为加快反应速率,可以采取的措施是___________。
a.升高温度
b.恒容时充入He(g)
c.恒压时充入He(g)
d.恒容时充入NO2
(3)反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g),在一定温度下2L密闭容器中进行。下列能说明该反应已经达到平衡状态的是___________。
a.2v逆(NO)=v正(O2)
b.容器内压强保持不变
c.v(NO2)=2v(O2)
d.容器内的密度保持不变
e.容器内混合气体平均分子质量不变
f.c(NO)∶c(O2)∶c(NO2)=2∶1∶2
g容器内气体颜色不变
【答案】(1) ①. 3X(g)+Y(g)2Z(g) ②. >
(2) ①. 0.0015 ②. 87.5% ③. 60% ④. ad
(3)beg
【解析】
【小问1详解】
①物质的反应速率之比等于化学计量数之比,从图中可知,相同时间内,X、Y、Z物质的量变化量之比为0.6:0.2:0.4=3:1:2,且X、Y物质的量减少为反应物,Z物质的量增加为生成物,则化学方程式为3X(g)+Y(g)2Z(g)。
②4min时X、Y物质的量减少,Z物质的量增大,说明此时反应正向进行,正反应速率>逆反应速率。
【小问2详解】
①0-2s内,NO2物质的量变化量为0.03mol,则v(NO2)=,物质的反应速率之比等于化学计量数之比,则v(N2O4)= 。在第5s时,参与反应的NO2为0.035mol,则NO2的转化率为0.035÷0.04=87.5%。第2s时反应掉的NO2为0.03mol,则生成N2O40.015mol,此时剩余NO20.01mol,则N2O4的体积分数为0.015÷0.025=60%。
②a.升高温度,反应速率增大,a正确;
b.恒容时充入He(g),反应物和生成物的浓度不变,反应速率不变,b错误;
c.恒压时充入He(g),容器体积增大,反应物和生成物浓度减小,反应速率减小,c错误;
d.恒容时充入NO2,反应物浓度增大,且随着反应进行生成物浓度也增大,反应速率增大,d正确;
故答案选ad。
【小问3详解】
a.2v逆(NO)=v正(O2)=v正(NO),NO正逆反应速率不相等,反应未达到平衡,a错误;
b.该反应不是等体积反应且在恒容密闭容器中进行,随着反应进行容器压强不断变化,压强不变说明反应达到平衡,b正确;
c.v(NO2)=2v(O2)该等式未说明是正反应还是逆反应,无法得知反应是否达到平衡,c错误;
d.反应在恒容密闭容器中进行,且反应物和生成物均为气体,容器内的密度始终不变,d错误;
e.该反应不是等体积反应,随着反应进行,混合气体的平均相对分子质量不断变化,混合气体平均分子质量不变,说明反应达到平衡,e正确;
f.c(NO)∶c(O2)∶c(NO2)=2∶1∶2与反应的初始投料比及反应进行程度有关,无法说明反应达到平衡,f错误;
g,NO和O2为无色气体,NO2为红棕色气体,随着反应进行NO2浓度不断变化,气体颜色不断变化,气体颜色不变说明反应达到平衡,g正确;
故答案选beg。
18. 完成下列小题
(1)有下列各组微粒或物质:
A.O2和O3 B.和 C.CH3CH2CH2CH3和 D.和 E.CH3CH2CH2CH3和
互为同位素的是___________(填序号,下同);属于同系物的是___________;属于同一种物质的是___________;互为同分异构体的是___________。
(2)香豆素()是一种天然香料,常存在于黑香豆、兰花等植物中。
①香豆素的分子式是___________,属于___________(填“无机化合物”或“有机化合物”)。
②香豆素能使溴水褪色,因为结构中含___________(填官能团名称),其与Br2发生___________反应(填反应类型)。
③香豆素具有还原性,向酸性高锰酸钾溶液加入足量的香豆素,充分振荡,实验现象为___________。
(3)①写出以乙烯制备PE(聚乙烯)发生反应的化学方程式___________。
【答案】(1) ①. B ②. C ③. D ④. E
(2) ①. C9H6O2 ②. 有机化合物 ③. 碳碳双键 ④. 加成反应 ⑤. 紫色褪去
(3)
【解析】
小问1详解】
同位素是质子数相同,中子数不同的同种元素不同核素,因此符合要求的是B,故B正确;同系物是结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2,原子团的化合物,因此属于同系物的是C;属于同一种物质的是D;分子式相同结构不同的化合物互称为同分异构体,即E正确,答案为:BCDE;
【小问2详解】
①由结构简式可知分子式为C9H6O2,为有机化合物,故答案为:C9H6O2;有机化合物;
②香豆素中有碳碳双键官能团,能与溴单质发生加成反应;故答案为:碳碳双键,加成反应;
③香豆素具有还原性,酸性高锰酸钾具有强氧化性,向酸性高锰酸钾溶液加入足量香豆素,高锰酸钾溶液的紫色会褪去;故答案为:紫色褪去
【小问3详解】
乙烯制备PE(聚乙烯)发生反应的化学方程式:。