③CH4(g)+H2O(g)===CO(g)+3H2(g) ΔH3=+216 kJ·mol1
(1)氢气的燃烧热为________,写出甲烷不完全燃烧生成一氧化碳和 液态水的热化学方程式: ________________。
(2)现有1 mol由H2O(g)与O2组成的混合气体,且O2的体积分数为x,将此混合气体与 足量CH4充分反应。当x=________时,反应②与③放出(或吸收)的总能量为0。若 ②反应过程中能量转化过程如图所示,下列有关说法中正确的是________。 A.E1=36 kJ B.E2=36 kJ C.E1-E2=36 kJ D.E3-E1=36 kJ
(3)工业上可通过CO和H2化合制得CH3OH:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH1(CO结构
式为C≡O)。又知某些化学键的键能(断开1 mol化学键时所需要的最低能量)数值如下表:
C—C C—H H—H C—O C≡O H—O 化学键 键能 348 413 436 358 1072 463 -(kJ·mol1) 则ΔH1=_______,在相应的反应条件下,将1 mol CO(g)与足量H2混合充分反应后, 放出或吸收的热量 △H1。(用>,<或=填空) 23.(7分) I.(3分)氯酸钾和亚硫酸氢钠发生氧化还原反应生成
Cl(-1价)和S(+6价)的速率如图所示,已知这个反应速率随着
+
溶液中c(H)增大而加快。
(1)反应开始时反应速率加快的原因是
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)反应后期反应速率下降的原因是
________________________________________________________________________。 II.(7分)用惰性电极电解200 mL一定浓度的硫酸铜溶液,实验装置如图①所示,电解过程中的实验数据如图②所示,横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量,纵坐标表示电解过程中产生气体的总体积(标准状况)。
-
(1)下列说法正确的是______(填序号)。
A.电解过程中,b电极表面先有红色物质析出,后有气泡产生
+
-
-
-
B.a电极上发生的反应为2H+2e===H2↑和4OH-4e===2H2O+O2↑ C.从P点到Q点时收集到的混合气体的平均摩尔质量为12 g·mol1
-
D.OP段表示H2和O2混合气体的体积变化,PQ段表示O2的体积变化
C(H+)= ______。
(2)如果要使溶液恢复到电解前的状态,向溶液中加入0.8 g CuO即可,则电解后溶液的 (3)如果向所得的溶液中加入0.1 mol Cu(OH)2后,使溶液恰好恢复到电解前的浓度和pH, 电解过程中转移的电子为______mol。
(4)如果向所得的溶液中加入0.1 mol Cu2(OH)2CO3后,使溶液恰好恢复到电解前的浓度和 pH(不考虑CO2的溶解),电解过程中转移的电子为______mol。
24.(8分)用FeCl3酸性溶液脱除H2S后的溶液,通过控制电压电解得以再生。某同学使用石墨电极,在不同电压(x)下电解pH=1的0.1 mol·L记录如下(a、b、c代表电压数值):
-1
的FeCl2溶液,研究废液再生机理。
序号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 电压/V x≥a a>x≥b b>x>0 +
阳极现象 电极附近出现黄色,有气泡产生 电极附近出现黄色,无气泡产生 无明显变化 +-
检验阳极产物 有Fe3、有Cl2 +++有Fe3、无Cl2 无Fe3、无Cl2 +
(1)用KSCN溶液检验出Fe3的现象是_______________________________。
(2)Ⅰ中,Fe3产生的原因可能是Cl在阳极放电,生成的Cl2将Fe2氧化。写出有关反应: __________________________________________________。
(3)由Ⅱ推测,Fe3产生的原因还可能是Fe2在阳极放电,原因是Fe2具有________性。
+
+
+
(4)Ⅱ中虽未检验出Cl2,但Cl在阳极是否放电仍需进一步验证。电解pH=1的NaCl溶液
做对照实验,记录如下: 序号 Ⅳ Ⅴ
电压/V a>x≥c c>x≥b --
阳极现象 无明显变化 无明显变化 检验阳极产物 有Cl2 无Cl2 ①NaCl溶液的浓度是________mol·L1。
②Ⅳ中检测Cl2的实验方法_______________________________________。
③与Ⅱ对比,得出的结论(写出两点): 。
25.(10分)下图为实验室制取溴苯的三个装置,根据要求回答下列各题:
(1)装置A烧瓶中发生反应的化学方程式是 ;装置A中左侧长导管 的作用是 ;装置A和C中的两处明显错误是 、 。
(2)在按装置B、C装好仪器及药品后要使反应开始,应对装置B进行的操作是 ,应对装置C进行的操作是
(3)装置B、C较好地解决了A中加装药品和使装置及时密封的矛盾,方便了操作。 A装置中这一问题在实验中造成的后果是 。
(4)B中采用了洗气瓶吸收装置,其作用是 。反应后洗气瓶中可能出
现的现象是 。 。
(5)B装置也存在两个明显的缺点,其中之一与A、C中的错误相同,而另一个缺点是:
26.(9分)I. 乙烯与乙烷的混合气体共a mol,与b mol氧气共存于一密闭容器中,点燃
后充分反应,乙烯和乙烷全部消耗完,得到CO和CO2的混合气体和45 g水。试求:
(1)当a=1时,乙烯和乙烷的物质的量之比n(C2H4)∶n(C2H6)=________。
2时,b= 3________,得到的CO和CO2的物质的量之比n(CO)∶n(CO2)=________。 II科学家于1978年制得一种物质A,A可看作是烃B的所有氢原子被烃C的一价基取代
(2)当a=1,且反应后CO和CO2的混合气体的物质的量为反应前氧气的
而得。A遇Br2的CCl4溶液不褪色。A中氢原子被1个氯原子取代只得一种物质。一定量的C完全燃烧所得的H2O和CO2的物质的量之比为1.25:1。C的同分异构体不超过3种,而C的二溴代物为3种。一定量的B完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量之比为2。B的相对分子质量大于26,小于78。试回答下列问题: (1)B的分子式为 。
(2)写出C的3种二溴代物的结构简式: 、 、 。
(3)A的分子式为 ;A的结构简式为 。
武汉二中2014-2015学年度下学期期末考试
高一化学试卷参考答案
一、选择题(1-12题每小题2分,计24分,13-20题每小题3分,计24分,共48分) 题号 答案 题号 答案 1 D 11 B 2 B 12 A 3 D 13 D 4 A 14 C 5 B 15 B 6 D 16 C 7 C 17 C 8 D 18 A 9 D 19 C 10 B 20 C 二、非选择题 21.(12分)
Ⅰ.(1):N??N: H2O2(2分) (2)Al3+4OH===AlO2+2H2O
+
-
-
(或Al3++3OH===Al(OH)3↓,Al(OH)3+OH=== AlO2+2H2O)(1分)
-
-
-
△
(3)N2H4+2CuO=====2Cu+N2+2H2O(1分) (4)N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol1(1分)
-
(5)2NaN3+2H2O===3N2↑+H2↑+2NaOH(1分) 0.1 mol(1分) Ⅱ.(1)x+2、x+8、x+18、x+32 (3分,错写不得分,写对三个得2分)
(2)n=m+5、n=m+15、n=m+29 (2分,错写不得分,写对二个得1分) 22.(6分)
(1)△H=-285.8 kJ·mol1(1分)
-
3-
CH4(g)+O2(g)===CO(g)+2H2O(l)ΔH=-607.6 kJ·mol1(1分)
2
(2)0.75(1分) C(1分)
(3)-116 kJ·mol1(1分) <(1分)
-
23.(7分)
----+
Ⅰ.(1)KClO3与NaHSO3反应的离子方程式为:2ClO3+6 HSO3===6SO42+2Cl+6H, 溶液中c(H)增大,化学反应速率加快(用离子反应方程式和必要的文字说明)
(2分)
(2)随反应的进行,反应物浓度减小,所以,反应速率下降(1分) II.(1)C (1分)
(2)0.1 mol/L(1分) (3)0.4(1分) (4)0.6(1分) 24.(8分)
+
(1)溶液变红(1分)
(2)2Cl-2e===Cl2↑、Cl2+2Fe2===2Cl+2Fe3(2分)
-
-
+
-
+
(3)还原(1分) (4)①0.2(1分)
②取少量阳极附近的溶液,滴在淀粉KI试纸上,试纸变蓝(1分)
③通过控制电压,证实了产生Fe3的两种原因都成立;通过控制电压,验证了Fe2
+
+
先于Cl放电(2分)
-
25.(10分)
FeBr3 +HBr(1分) 导气和冷凝回流(1分);
(1)+Br2
锥形瓶未与大气相通(1分);导管插入AgNO3(或水)溶液中(1分)。 (2)旋转分液漏斗的活塞,使溴和苯的混合液滴到铁粉上(1分); 托起软橡胶袋使铁粉落入溴和苯组成的混合液中(1分)。 (3)Br2和苯的蒸气逸出,污染环境 (1分) (4)吸收反应中随HBr逸出的Br2和苯蒸气 (1分); CCl4由无色变成橙红色(1分)。
(5)装置B中反应器中左侧导管过短(或随HBr逸出的溴蒸气和苯蒸气不能回流到反应
器中,原料利用率低)(1分)。
26.(9分)
I. (1)1:1(1分) (2)3(1分) 1:3(1分)
II. (1)C4H4;(1分)
BrCH2CHCH2BrCHBr(2)BrCH3Br;
C(CH3)3(H3C)3CCHCH3CH2CCH3CH3;BrCH3;(3分)
C(CH3)3C(CH3)3(3)C20H36;(2分)