河北省保定市定州中学高三(上)开学化学试卷
高中化学考试
考试时间:
分钟
满分:
75 分
*注意事项:
1、填写答题卡的内容用2B铅笔填写 2、提前 xx 分钟收取答题卡
第Ⅰ卷 客观题
第Ⅰ卷的注释
一、选择题(共10题,共50分)
1、 化学与人类生产、生活密切相关,下列说法正确的是( ) A.蚕丝和棉花的组成元素相同,结构不同,因而性质不同 B.汽车尾气中含有的氮氧化物,是汽油不完全燃烧造成的 C.古代的陶瓷、砖瓦、现代的玻璃、水泥等,都是硅酸盐产品 D.工业上通过电解熔融的氯化物制取Na、Mg、Al三种金属 2、 化学与生活密切相关.下列说法正确的是( ) A.福尔马林可作食品的保鲜剂 B.乙烯可作水果的催熟剂 C.做衣服的棉和麻均与淀粉互为同分异构体 D.磨豆浆的大豆富含蛋白质,豆浆煮沸后蛋白质变成了氨基酸 3、 自然环境与人们的生活息息相关.下列有关环境问题的说法不正确的是( ) A.氟利昂(CCl2F2)因破坏大气臭氧层而导致“温室效应” B.将垃圾分类并回收利用是垃圾处理的发展方向 C.废旧电池的回收,其主要目的是保护环境,而不是回收金属 D.淀粉餐具被认为是有发展前景的一次性餐具,可有利于保护环境 4、 有关营养物质的说法正确的是( ) A.在淀粉与稀硫酸共热后的溶液中,滴加银氨溶液,检验水解产物中的葡萄糖 B.纤维素在人体内可水解生成葡萄糖,进而被氧化为二氧化碳和水,释放能量 C.油脂的水解在碱性条件下可生产肥皂,在酸性条件下生成甘油和高级脂肪酸 D.蛋白质水解的最终产物是氨基酸;遇重金属盐则发生盐析,稀释后仍能溶解 5、 保护环境已成为人类的共识,下列做法不利于环境保护的是( ) A.火力发电厂的煤经粉碎、脱硫处理 B.电镀废液经中和后直接排入到农田 C.聚乳酸塑料代替传统塑料作购物袋 D.回收并合理处理聚氯乙烯塑料废物 6、 已知2Fe3++2I﹣═2Fe2++I2、Br2+2Fe2+═2Br﹣+2Fe3+ . 现向含有FeBr2、FeI2的某溶液中通入一定量的氯气,再向反应后的溶液中滴加少量的KSCN溶液,结果溶液变为红色,则下列叙述中正确的是( ) ①按I﹣、Fe2+、Br﹣的顺序还原性逐渐减弱; ②原溶液中Br﹣一定被氧化; ③通入氯气后原溶液中Fe2+一定被氧化; ④不能确定通入氯气后的溶液中是否还存在Fe2+; ⑤若取少量所得溶液,加入CCl4充分振荡后静置,向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液,只产生白色沉淀,说明原溶液中Fe2+、Br﹣均被完全氧化. A.①②③④ B.①③④⑤ C.②④⑤ D.①②③④⑤ 7、 下列实验装置或操作不符合实验要求的是( ) A.石油分馏 B.灼烧干海带 C.用CCl4提取碘水中的碘 D.冶炼金属铁 8、 下列说法正确的是( ) A.往某溶液中加入稀NaOH溶液,无刺激性气味的气体产生,说明该溶液一定不含NH4+ B.用加热的方法可以除去混在NaCl固体中的NH4Cl,说明NH4Cl会升华 C.SO2气体和Cl2均能使品红溶液褪色,说明两者均有强氧化性 D.浓硫酸可用来干燥H2、Cl2、SO2等气体,说明浓硫酸具有吸水性 9、 下列叙述或实验现象描述正确的是( ) A.将铜与浓硫酸共热,产生使石蕊溶液变红的气体,说明浓硫酸具有酸性 B.往足量铁与稀硝酸反应后的溶液中滴入KSCN溶液,溶液变为血红色 C.往FeSO4溶液中通入NO2气体,溶液始终无明显现象 D.往BaCl2溶液中通入SO2气体,无沉淀产生,再通NH3 , 产生白色沉淀 10、 下列有关NA的叙述正确的是( ) A.某无水乙醇与足量金属钠反应生成5.6LH2(标况),则该乙醇分子中共价键总数为4NA B.标况下,22.4L甲烷与22.4L氯气在光照下充分反应,生成的CH3Cl分子数一定为NA C.在密闭容器中加入1.5 mol H2和0.5 mol N2 , 充分反应后得到NH3分子数为NA D.常温常压,56g铁片投入足量浓硫酸中生成SO2分子数为NA
二、综合题(共4题,共20分)
11、 M是一种新型可生物降解的高分子材料,主要制造可降解纤维、塑料和医用材料,其水解最终产物为N.燃烧9.0g的N只产生CO2和H2O,且质量分别为13.2g和5.4g,实验测得N在标准状况下的蒸气密度为4.02g/L;N的核磁共振氢谱显示的峰面积之比为1:1:1:3. (1)通过计算确定N的分子式 (2)写出由N在催化剂条件下缩聚反应合成M的化学方程式. 12、 下表是某“加碘食盐”包装袋上的部分文字说明.
13、 为解决大气中CO2的含量增大的问题,某科学家提出“绿色自由”构想:把工厂排出的富含CO2的废气经净化吹入碳酸钾溶液吸收,然后再把CO2从溶液中提取出来,经化学反应使废气中的CO2转变为燃料甲醇.“绿色自由”构想的部分技术流程如图1 (1)合成塔中反应的化学方程式为______;△H<0.从平衡移动原理分析,低温有利于提高原料气的平衡转化率.而实际生产中采用300℃的温度,除考虑温度对反应速率的影响外,还主要考虑了______ . (2)从合成塔分离出甲醇的原理与下列操作的原理比较相符____________(填字母) A.过滤 B.分液 C.蒸馏 D.结晶 (3)在体积为2L的合成塔中,充人2mol CO2和6mol H2 , 测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图2所示. 从反应开始到平衡,V(H2)=______;能使平衡体系中 增大的措施有______ . (4)如将CO2与H2以1:4的体积比混合,在适当的条件下可制得CH4 . 巳知 CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H1=﹣890.3kJ/mol H2(g)+ O2(g)═H2O(l)△H2=﹣285.5kJ/mol 写出CO2(g)与H2(g)反应生成CH4(g)与液态水的热化学方程式______ . 14、 近期,我国个别企业违法排污导致地下水严重污染又成为媒体焦点.对水的质量监控有很多指标,其中水中溶解氧(DO)的多少是衡量水体自净能力的一个指标.Ⅰ .对溶解氧(DO)的测定步骤是: ①在一定温度下量取100.00mL新鲜水样,在碱性条件下使其中的O2将Mn2+氧化为MnO(OH)2: 2Mn2++O2+4OH﹣═2MnO(OH)2 ②向步骤①反应后的溶液中加入KI溶液,使其中生成的MnO(OH)2再还原成Mn2+: MnO(OH)2+2I﹣+4H+═Mn2﹣+I2+3H2O ③最后用0.0100mol•L﹣1 Na2S2O3标准溶液滴定步骤②中生成的I2:I2+2S2O32﹣═S4O62﹣+2I﹣ , 消耗Na2S2O3标准溶液11.00mL. (1)步骤③使用的指示剂是淀粉试液.滴定终点时指示剂的颜色变化情况是______ . (2)硫代硫酸(H2S2O3)是一种二元弱酸.步骤③应选用______滴定管进行滴定,结合离子方程式说明原因:______ . (3)水样中溶解氧(DO)的浓度为______mg•L﹣1 . (4)Ⅱ .该实验需用Na2S2O3固体配制100mL 0.0100mol•L﹣1 Na2S2O3标准溶液.请按配制的过程填写选用仪器的顺序:______(填编号). ①玻璃棒 ②胶头滴管 ③100mL容量瓶 ④天平 ⑤25mL烧杯 (5)配制0.0100mol•L﹣1 Na2S2O3标准溶液时,下列操作使所配溶液浓度偏高的是____________ . A.没有用蒸馏水洗涤烧杯 B.定容时俯视容量瓶刻度线 C.配制前容量瓶洗净后没干燥 D.摇匀后见液面下降,再加水至刻度线 E.用天平称量药品时,左盘低,右盘高.
三、解答题(共1题,共5分)
15、 叶绿素在光的作用下可将CO2和H2O转化为葡萄糖(C6H12O6)和O2 , 6CO2+6H2O C 6H12O6+6O2 , 葡萄糖可进一步合成淀粉[(C6H10O5)n].科学家预言,在不久的将,人类将模拟生物体内的这一变化过程,从工厂中由CO2和H2O直接生产出淀粉.这样,合成优质叶绿素将十分重要. 叶绿素有a、b两种,已知某种叶绿素中仅含有C、H、O、N、Mg五种元素,且知该叶绿素中各元素的质量分数分别是:w(C)=73.99% w(H)=8.072% w(O)=8.969% w(N)=6.278% w(Mg)=2.691% 经测定该叶绿素的相对分子质量小于1000,试确定该叶绿素的分子式. |
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河北省保定市定州中学高三(上)开学化学试卷
1、
化学与人类生产、生活密切相关,下列说法正确的是( )
A.蚕丝和棉花的组成元素相同,结构不同,因而性质不同
B.汽车尾气中含有的氮氧化物,是汽油不完全燃烧造成的
C.古代的陶瓷、砖瓦、现代的玻璃、水泥等,都是硅酸盐产品
D.工业上通过电解熔融的氯化物制取Na、Mg、Al三种金属
C
解:A.蚕丝和棉花的组成元素不相同,前者的主要成分是蛋白质含有氮元素,后者是纤维素不含氮元素,二者性质不同,故A错误; B.汽车尾气中不含有元素,尾气中的氮氧化物是在气缸中放电条件下氮气和氧气产生的,故B错误;
C.陶瓷、砖瓦、玻璃、水泥主要成分都是硅酸盐,所以都是硅酸盐产品,故C正确;
D.工业上通过电解熔融的氯化物制取Na、Mg,氯化铝是共价化合物,熔融状态下不能导电,通过电解熔融的氧化铝冶炼Al,故D错误;
故选:C.
2、
化学与生活密切相关.下列说法正确的是( )
A.福尔马林可作食品的保鲜剂
B.乙烯可作水果的催熟剂
C.做衣服的棉和麻均与淀粉互为同分异构体
D.磨豆浆的大豆富含蛋白质,豆浆煮沸后蛋白质变成了氨基酸
B
解:A.福尔马林有毒,可以用于浸泡标本,但不能作食品的保鲜剂,故A错误; B.由于乙烯是植物当中天然存在的生长激素,能调节植物的成熟和衰老,所以乙烯可作水果的催熟剂,故B正确;
C.棉和麻为纤维素,与淀粉均可用(C6H10O5)n表示,但n不同,则不是同分异构体,故C错误;
D.豆浆煮沸发生变性,而水解才生成氨基酸,故D错误;
故选B.
3、
自然环境与人们的生活息息相关.下列有关环境问题的说法不正确的是( )
A.氟利昂(CCl2F2)因破坏大气臭氧层而导致“温室效应”
B.将垃圾分类并回收利用是垃圾处理的发展方向
C.废旧电池的回收,其主要目的是保护环境,而不是回收金属
D.淀粉餐具被认为是有发展前景的一次性餐具,可有利于保护环境
A
解:A.因为氟利昂破坏大气臭氧层而导致“臭氧空洞”,使得地球上的生命体遭受过多紫外线的侵害,故A错误; B.将垃圾分类并回收利用是垃圾处理可以实现节能减排,是垃圾处理的发展方向,故B正确;
C.废旧电池含有大量重金属汞和镉,随意丢弃容易造成环境污染,应回收处理,故C正确;
D.因为淀粉餐具用完后,回归自然中可以降解,不污染环境,淀粉餐具的使用可以减少塑料袋的使用,有利于减少白色污染,故D正确;
故选A.
4、
有关营养物质的说法正确的是( )
A.在淀粉与稀硫酸共热后的溶液中,滴加银氨溶液,检验水解产物中的葡萄糖
B.纤维素在人体内可水解生成葡萄糖,进而被氧化为二氧化碳和水,释放能量
C.油脂的水解在碱性条件下可生产肥皂,在酸性条件下生成甘油和高级脂肪酸
D.蛋白质水解的最终产物是氨基酸;遇重金属盐则发生盐析,稀释后仍能溶解
C
解:A、应在碱性条件下反应,先加入氢氧化钠溶液,再滴加银氨溶液,然后水浴加热,才能有银镜,故A错误; B、人体内没有使纤维素水解的酶,故人体不能消化纤维素,即纤维素在人体内不能水解为葡萄糖,故B错误;
C、油脂在碱性条件下水解为甘油和高级脂肪酸盐,可用于制造肥皂,故又称皂化反应;在酸性条件下能水解为甘油和高级脂肪酸,故C正确;
D、蛋白质遇重金属盐发生变性,遇浓的轻金属盐溶液发生盐析,蛋白质的盐析是可逆的,但变性不可逆,故D错误.
故选C.
5、
保护环境已成为人类的共识,下列做法不利于环境保护的是( )
A.火力发电厂的煤经粉碎、脱硫处理
B.电镀废液经中和后直接排入到农田
C.聚乳酸塑料代替传统塑料作购物袋
D.回收并合理处理聚氯乙烯塑料废物
B
解:A.煤经粉碎、脱硫处理,减少二氧化硫的排放,利于环境保护,故A不选;
B.电镀废液经中和后,可能含重金属离子,则不能直接排入到农田,防止污染土壤,故B选;
C.聚乳酸塑料可降解,不会造成环境污染,则聚乳酸塑料代替传统塑料作购物袋,利用环境保护,故C不选;
D.聚氯乙烯塑料难降解,污染环境,则回收并合理处理聚氯乙烯塑料废物,利用环境保护,故D不选;
故选B.
6、
已知2Fe3++2I﹣═2Fe2++I2、Br2+2Fe2+═2Br﹣+2Fe3+ . 现向含有FeBr2、FeI2的某溶液中通入一定量的氯气,再向反应后的溶液中滴加少量的KSCN溶液,结果溶液变为红色,则下列叙述中正确的是( ) ①按I﹣、Fe2+、Br﹣的顺序还原性逐渐减弱;
②原溶液中Br﹣一定被氧化;
③通入氯气后原溶液中Fe2+一定被氧化;
④不能确定通入氯气后的溶液中是否还存在Fe2+;
⑤若取少量所得溶液,加入CCl4充分振荡后静置,向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液,只产生白色沉淀,说明原溶液中Fe2+、Br﹣均被完全氧化.
A.①②③④
B.①③④⑤
C.②④⑤
D.①②③④⑤
B
解:氯气先氧化碘离子,然后氧化二价铁,最后氧化溴离子,向反应后的溶液中滴加KSCN溶液,结果溶液变为红色,说明碘离子全部被氧化,二价铁部分或全部被氧化,溴离子可能被氧化, ①氯气先氧化碘离子,然后氧化二价铁,最后氧化溴离子,则碘离子还原性最强,溴离子最弱,则还原性:I﹣、Fe2+、Br﹣的顺序逐渐减弱,故正确;②原溶液中的Br﹣可能被氧化,也可能未被氧化,故错误;③通入氯气之后原溶液中的二价铁部分或全部被氧化,故正确;④通入氯气之后原溶液中的二价铁部分或全部被氧化,所以不能确定通入氯气之后的溶液中是否存在Fe2+ , 故正确;⑤若取少量所得溶液,再加入CCl4溶液,静置、分液,向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液,只产生白色沉淀,说明原溶液中的Br﹣被完全氧化,I﹣、Fe2+均被完全氧化,故正确;故选B.
7、
下列实验装置或操作不符合实验要求的是( )
A.石油分馏
B.灼烧干海带
C.用CCl4提取碘水中的碘
D.冶炼金属铁
A
解:A.温度计位置应位于蒸馏烧瓶的支管口,用于测量气体的温度,不能插入液面以下,故A错误; B.海带是固体,灼烧固体用坩埚,故B正确;
C.碘易溶于四氯化碳,且四氯化碳与水互不相溶,可用用CCl4提取碘水中的碘,故C正确;
D.铝比铁活泼,可用铝热法冶炼铁,故D正确.
故选A.
8、
下列说法正确的是( )
A.往某溶液中加入稀NaOH溶液,无刺激性气味的气体产生,说明该溶液一定不含NH4+
B.用加热的方法可以除去混在NaCl固体中的NH4Cl,说明NH4Cl会升华
C.SO2气体和Cl2均能使品红溶液褪色,说明两者均有强氧化性
D.浓硫酸可用来干燥H2、Cl2、SO2等气体,说明浓硫酸具有吸水性
D
解:A.铵盐的稀溶液中加入氢氧化钠溶液反应生成一水合氨,无刺激性气味的气体产生,加热会分解生成氨气,故A错误; B.用加热的方法可以除去混在NaCl固体中的NH4Cl,说明NH4Cl易分解,氯化氢和氨气易发生反应,不是升华,故B错误;
C.二氧化硫一般表现为还原性,与有色物质发生化合反应而漂白,但不稳定,加热时可恢复到原来的颜色,不是氧化还原反应,故C错误;
D.浓硫酸不和H2、Cl2、SO2等气体反应,浓硫酸可用来干燥H2、Cl2、SO2等气体,说明浓硫酸的吸水性,故D正确;
故选D.
【考点精析】认真审题,首先需要了解氯气的化学性质(氯气的化学性质:与金属反应将金属氧化成高价态;非金属反应;与水反应;与碱反应;与还原性物质反应).
9、
下列叙述或实验现象描述正确的是( )
A.将铜与浓硫酸共热,产生使石蕊溶液变红的气体,说明浓硫酸具有酸性
B.往足量铁与稀硝酸反应后的溶液中滴入KSCN溶液,溶液变为血红色
C.往FeSO4溶液中通入NO2气体,溶液始终无明显现象
D.往BaCl2溶液中通入SO2气体,无沉淀产生,再通NH3 , 产生白色沉淀
D
解:A.将铜与浓硫酸共热,产生使石蕊溶液变红的气体,生成的气体为二氧化硫,该反应中浓硫酸起到强氧化性的作用,故A错误; B.往足量铁与稀硝酸反应后的溶液生成亚铁离子,所以反应后的溶液中滴入KSCN溶液,溶液不变血红色,故B错误;
C.二氧化氮与水反应生成硝酸,硝酸能将亚铁离子氧化成铁离子,溶液由浅绿色变成黄色,故C错误;
D.氨气溶于水生成一水合氨,一水合氨电离产生氢氧根离子,溶液显碱性,通入二氧化硫反应生成亚硫酸铵,亚硫酸铵与氯化钡反应生成亚硫酸钡沉淀,故D正确;
故选D.
10、
下列有关NA的叙述正确的是( )
A.某无水乙醇与足量金属钠反应生成5.6LH2(标况),则该乙醇分子中共价键总数为4NA
B.标况下,22.4L甲烷与22.4L氯气在光照下充分反应,生成的CH3Cl分子数一定为NA
C.在密闭容器中加入1.5 mol H2和0.5 mol N2 , 充分反应后得到NH3分子数为NA
D.常温常压,56g铁片投入足量浓硫酸中生成SO2分子数为NA
A
解:A、5.6L氢气的物质的量为0.25mol,而2mol乙醇~1mol氢气,故当生成0.25mol氢气时,反应掉的乙醇的物质的量为0.5mol,由于乙醇中含8条共价键,故0.5mol乙醇中含4NA条共价键,故A正确;
B、甲烷和氯气开始生成一氯甲烷,但生成的一氯甲烷能继续和氯气发生取代反应,故标况下22.4L甲烷和氯气反应后,所得的一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳的分子个数之和为NA个,故C错误;
C、合成氨的反应为可逆反应,不能进行彻底,故生成的氨气分子个数小于NA个,故C错误;
D、常温下,铁在浓硫酸中会钝化,故反应程度很小,不能进行完全,故生成的二氧化硫分子个数小于NA个,故D错误.
故选A.
11、
M是一种新型可生物降解的高分子材料,主要制造可降解纤维、塑料和医用材料,其水解最终产物为N.燃烧9.0g的N只产生CO2和H2O,且质量分别为13.2g和5.4g,实验测得N在标准状况下的蒸气密度为4.02g/L;N的核磁共振氢谱显示的峰面积之比为1:1:1:3.
(1)通过计算确定N的分子式
(2)写出由N在催化剂条件下缩聚反应合成M的化学方程式.
(1)解:M(N)=4.02g/L×22.4L/mol=90g/mol,n(N)= =0.1mol/L,
1molN中:n(C)= ÷0.1mol=3mol;
n(H)= ÷0.1mol=6mol;
n(O)=(90﹣12×3﹣1×6)÷16=3(mol),
则有机物的分子式为C3H6O3,
答:N的分子式为C3H6O3;
(2)解:N在催化剂条件下缩聚反应合成M,可知N为 ,M为 ,反应的方程式为 ,
答: .
由密度可确定有机物的相对分子质量,进而计算9.0g有机物的物质的量,计算生成二氧化碳、水的物质的量,确定1mol有机物含有C、H、O的个数,可确定有机物分子式,结合性质确定有机物结构简式,以此解答该题.
12、
下表是某“加碘食盐”包装袋上的部分文字说明.
配料 | 氯化钠(NaCl)、碘酸钾(KIO3) |
含碘量 | 20~40mg•kg﹣1 |
保质期 | 18个月 |
食用方法 | 勿长时间炖炒 |
贮藏指南 | 避热、避光、密封、防潮 |
(1)经测定,该“加碘食盐”中KIO3的含量为42.8mg•kg﹣1 . 计算每千克“加碘食盐”中KIO3的物质的量为多少?该“加碘食盐”的含碘量为多少?.
(2)将5.0g该“加碘食盐”溶于水中配成100mL溶液,该溶液中IO 离子物质的量浓度为多少?
(1)解: 已知m(KIO3)=42.8mg,则n(KIO3)= =2×10﹣4mol,m(I)=2×10﹣4mol×127g/mol=0.0254g,即25.4mg,
该“加碘食盐”的含碘量为25.4mg•kg﹣1,
答:每千克“加碘食盐”中KIO3的物质的量为2×10﹣4mol,该“加碘食盐”的含碘量为25.4mg•kg﹣1;
(2)解:5g该食盐中n(KIO3)=2×10﹣4mol× =10﹣6mol,
n(IO3﹣)= =1×10﹣5mol/L,
答:溶液中IO3﹣离子物质的量浓度为1×10﹣5mol/L.
解:(1)KIO3的含量为“42.8mg•kg﹣1”,则每千克“加碘食盐”中KIO3的质量为42.8mg,其物质的量为 =2×10﹣4mol,碘元素质量为2×10﹣4mol×127g/mol=0.0254g,即25.4mg,该“加碘食盐”的含碘量为25.4mg•kg﹣1 , 答:每千克“加碘食盐”中KIO3的物质的量为2×10﹣4mol,该“加碘食盐”的含碘量为25.4mg•kg﹣1;(2)5g该食盐中KIO3的物质的量为2×10﹣4mol× =10﹣6mol,溶液中IO3﹣离子物质的量浓度为 =1×10﹣5mol/L。
13、
为解决大气中CO2的含量增大的问题,某科学家提出“绿色自由”构想:把工厂排出的富含CO2的废气经净化吹入碳酸钾溶液吸收,然后再把CO2从溶液中提取出来,经化学反应使废气中的CO2转变为燃料甲醇.“绿色自由”构想的部分技术流程如图1
(1)合成塔中反应的化学方程式为______;△H<0.从平衡移动原理分析,低温有利于提高原料气的平衡转化率.而实际生产中采用300℃的温度,除考虑温度对反应速率的影响外,还主要考虑了______ .
(2)从合成塔分离出甲醇的原理与下列操作的原理比较相符____________(填字母)
A.过滤
B.分液
C.蒸馏
D.结晶
(3)在体积为2L的合成塔中,充人2mol CO2和6mol H2 , 测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图2所示. 从反应开始到平衡,V(H2)=______;能使平衡体系中 增大的措施有______ .
(4)如将CO2与H2以1:4的体积比混合,在适当的条件下可制得CH4 . 巳知
CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H1=﹣890.3kJ/mol
H2(g)+ O2(g)═H2O(l)△H2=﹣285.5kJ/mol
写出CO2(g)与H2(g)反应生成CH4(g)与液态水的热化学方程式______ .
(1)CO2+3H2 CH3OH+H2O;催化剂的催化活性
(2)C
(3)0.24mol/(L?min);增大H2的用量等
(4)CO2(g)+4H2 (g)=CH4(g)+2H2O(l)△H=﹣252.9kJ/mol
解:(1)合成塔中的反应是二氧化碳和氢气在一定条件下可生成甲醇和水,其方程式为:CO2+3H2 CH3OH+H2O;温度影响催化剂的活性,除考虑温度对反应速率的影响外,还主要考虑了催化剂的催化活性,所以答案是:CO2+3H2 CH3OH+H2O;催化剂的催化活性;(2)分离沸点相差比较大,互溶的液体,可以用蒸馏的方法进行分离,所以答案是:C;(3)由图可知,10min达平衡,平衡时甲醇的浓度为0.8mol/L,所以v(CH3OH)= =0.08mol/(L•min),反应速率之比等于化学计量数之比,所以v(H2)=3v(CH3OH)=3×0.08mol/(L•min)=0.24mol/(L•min).增大H2的用量、减少生成H2O 的量等,平衡右移,可以增大n(CH3OH)/n(CO2)的值,所以答案是:0.24mol/(L•min);增大H2的用量等;(4)已知:①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H1=﹣890.3kJ/mol,②H2 (g)+ O2(g)=H2O(l)△H2=﹣285.8kJ/mol,则CO2(g)与H2(g)反应生成CH4(g)与液态水的热化学方程式可根据盖斯定律②×4﹣①得CO2(g)+4H2 (g)=CH4(g)+2H2O(l)△H=﹣252.9kJ/mol,所以答案是:CO2(g)+4H2 (g)=CH4(g)+2H2O(l)△H=﹣252.9kJ/mol.
【考点精析】本题主要考查了化学平衡的计算的相关知识点,需要掌握反应物转化率=转化浓度÷起始浓度×100%=转化物质的量÷起始物质的量×100%;产品的产率=实际生成产物的物质的量÷理论上可得到产物的物质的量×100%才能正确解答此题.
14、
近期,我国个别企业违法排污导致地下水严重污染又成为媒体焦点.对水的质量监控有很多指标,其中水中溶解氧(DO)的多少是衡量水体自净能力的一个指标.Ⅰ .对溶解氧(DO)的测定步骤是: ①在一定温度下量取100.00mL新鲜水样,在碱性条件下使其中的O2将Mn2+氧化为MnO(OH)2:
2Mn2++O2+4OH﹣═2MnO(OH)2
②向步骤①反应后的溶液中加入KI溶液,使其中生成的MnO(OH)2再还原成Mn2+:
MnO(OH)2+2I﹣+4H+═Mn2﹣+I2+3H2O
③最后用0.0100mol•L﹣1 Na2S2O3标准溶液滴定步骤②中生成的I2:I2+2S2O32﹣═S4O62﹣+2I﹣ , 消耗Na2S2O3标准溶液11.00mL.
(1)步骤③使用的指示剂是淀粉试液.滴定终点时指示剂的颜色变化情况是______ .
(2)硫代硫酸(H2S2O3)是一种二元弱酸.步骤③应选用______滴定管进行滴定,结合离子方程式说明原因:______ .
(3)水样中溶解氧(DO)的浓度为______mg•L﹣1 .
(4)Ⅱ .该实验需用Na2S2O3固体配制100mL 0.0100mol•L﹣1 Na2S2O3标准溶液.请按配制的过程填写选用仪器的顺序:______(填编号). ①玻璃棒 ②胶头滴管 ③100mL容量瓶 ④天平 ⑤25mL烧杯
(5)配制0.0100mol•L﹣1 Na2S2O3标准溶液时,下列操作使所配溶液浓度偏高的是____________ .
A.没有用蒸馏水洗涤烧杯
B.定容时俯视容量瓶刻度线
C.配制前容量瓶洗净后没干燥
D.摇匀后见液面下降,再加水至刻度线
E.用天平称量药品时,左盘低,右盘高.
(1)蓝色变为无色且在半分钟内不恢复蓝色
(2)碱式;硫代硫酸钠为强碱弱酸盐,硫代硫酸根水解使溶液呈碱性S2O32﹣+H2O═HS2O3﹣+OH﹣ , 会腐蚀酸式滴定管活塞(SiO2+2OH﹣=SiO32﹣+H2O)
(3)8.8
(4)④⑤①③②
(5)BE
O2~2MnO(OH)2~2I2~ | 4S2O32﹣ |
32g | 4mol |
m | 0.0100mol•L﹣1 ×11.00mL×10﹣3L/mL |
m= =8.8×10﹣4g,
1L水样含氧气质量为:8.8×10﹣3g=8.8mg/L;
所以答案是:8.8;(4)配制步骤有称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀等操作.
先用天平称量溶质的质量,在烧杯中溶解,并用玻璃棒搅拌,冷却后转移到100mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,当加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加至凹液面与刻度线水平相切,盖好瓶塞摇匀,故选用仪器的先后顺序是:④⑤①③②所以答案是:④⑤①③②;(5)通过定量关系c(待测液)= 进行实验分析判断A.未将洗涤烧杯内壁的溶液转入容量瓶,使配制的溶液中溶质减小,c(待测液)浓度偏低,故A不符合;B.定容时俯视刻度线,加入水定容,得到的溶液低于刻度线,c(待测液)溶液浓度偏大,故B符合;C.将烧杯中溶液转移到容量瓶之前,容量瓶中有少量蒸馏水,对配制c(待测液)溶液浓度无影响,故C不符合;D.摇匀后见液面下降,再加水至刻度线,导致加水超过刻度线,V偏大,故c(待测液)浓度偏低,故D不符合;E.用天平称量药品时,左盘低,右盘高,说明称得溶质偏多,n增大,c(待测液)溶液浓度偏大,故E符合;所以答案是:BE.
【考点精析】解答此题的关键在于理解配制一定物质的量浓度的溶液的相关知识,掌握配制物质的量浓度溶液时,先用烧杯加蒸馏水至容量瓶刻度线1cm~2cm后,再改用交投滴管加水至刻度线,以及对酸碱中和滴定的理解,了解中和滴定实验时,用蒸馏水洗过的滴定管先用标准液润洗后再装标准液;先用待测液润洗后在移取液体;滴定管读数时先等一二分钟后再读数;观察锥形瓶中溶液颜色的改变时,先等半分钟颜色不变后即为滴定终点.
15、
叶绿素在光的作用下可将CO2和H2O转化为葡萄糖(C6H12O6)和O2 , 6CO2+6H2O C 6H12O6+6O2 , 葡萄糖可进一步合成淀粉[(C6H10O5)n].科学家预言,在不久的将,人类将模拟生物体内的这一变化过程,从工厂中由CO2和H2O直接生产出淀粉.这样,合成优质叶绿素将十分重要. 叶绿素有a、b两种,已知某种叶绿素中仅含有C、H、O、N、Mg五种元素,且知该叶绿素中各元素的质量分数分别是:w(C)=73.99% w(H)=8.072%
w(O)=8.969% w(N)=6.278% w(Mg)=2.691%
经测定该叶绿素的相对分子质量小于1000,试确定该叶绿素的分子式.
解:根据叶绿素中各元素的质量分数可知,叶绿素中Mg的质量分数最小,可设叶绿素分子中只有1个Mg原子, 则:M(叶绿素)×2.691%=24,解得:M(叶绿素)=891.9,
若叶绿素分子中有2个Mg原子,则叶绿素的相对分子质量为1783.6>1 000,不合题意;
可见叶绿素分子中只有1个Mg原子,该分子中其他原子个数分别为:
N(C)= =55,
N(H)= =72,
N(O)= =5,
N(N)= =4,
故该叶绿素的分子式是:C55H72O5N4Mg,
答:该叶绿素的分子式是C55H72O5N4Mg.
根据叶绿素中各元素的质量分数可知,叶绿素中Mg的质量分数最小,可设叶绿素分子中只有1个Mg原子,通过讨论计算可知该叶绿素的相对分子质量,然后根据各元素的质量分数可确定其分子式.