1、 1、 下列解释实验现象的反应方程式正确的是 ( ) A切开的金属 Na 暴露在空气中,光亮表面逐渐变暗 2Na+O2=Na2O2 B向 AgCl 悬浊液中滴加 Na2S 溶液,白色沉淀变成黑色 2AgCl+S2-=Ag2S+2Cl- C Na2O2 在潮湿的空气中放置一段时间,变成白色黏稠物 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 D向 NaHCO3 溶液中加入过量的澄清石灰水,出现白色沉淀 2HCO3-+Ca2+2OH-=CaCO3+ CO32-+2H2O 【答案】 B 【解析】 切开的金属钠暴露在空气中,光亮面逐渐变 暗是由于生成白色氧化钠的缘故, A 项错误; AgCl在水中的溶
2、解度大于 Ag2S 的溶解度,所以向 AgCl 的悬浊液中加入 Na2S 溶液可以转化为黑色 Ag2S, B 项正确;过氧化钠在潮湿的空气中生成的白色黏稠物应该是氢氧化钠, C 项错误;向 NaHCO3 溶液中加入过量的澄清石灰水, Ca2+过量时, 23CO 离子全部转化成 CaCO3 , D 项错误。 【易错点】注意 B 中沉淀转化,难溶物质用沉淀符号,有的同学会认为不对。 2、 人工光合作用能够借助太阳能,用 CO2 和 H2O 制备化学原料。下图是通过人工光合作用制备 HCOOH的原理示意图,下列说法 不正确 的是 ( ) A该过程是将太阳能转化为化学能的过程 B催化剂 a 表面发生氧
3、化反应,有 O2 产生 C催化剂 a 附近酸性减弱,催化剂 b 附近酸性增强 D催化剂 b 表面的反应是 CO2+2H+2e-=HCOOH 【答案】 C 【解析】 首先标化合价,看价变化, 4 2CO 2HCOOH , CO2 中 C 的化合价降低,得电子,由图示装置中电子转移的方向可知催化剂 a 表面发生失电子的反应,催化剂 b 表面发生得电子的反应,所以在催化剂b 表面发生的电极反应为 CO2+2H+2e-=HCOOH;在 a 表面 H2O 失电子生成 O2,电极反应为2H2O-4e-=4H+O2,由电极反应式可知 a 极附近酸性增强, b 极附近酸性减弱, C 项错误。 【难点】理解太阳
4、光照及催化剂是原电池反应发生的条件。 a 为负极: 2H2O-4e-=4H+ O2; b 为正极: CO2+2H+2e-=HCOOH 总反应: 2CO2+2H2O=2HCOOH+O2 3、 直接排放含 SO2 的烟气会形成酸雨,危害环境。利用钠碱循环法可脱除烟气中的 SO2。 用化学方程式表示 SO2 形成硫酸型酸雨的反应: 。 在钠碱循环法中, Na2SO3 溶液作为吸收液,可由 NaOH 溶液吸收 SO2 制得,该反应的离子方程式是 。 吸收液吸收 SO2 的过程中, pH 随 n( 23SO ): n( 3HSO )变化关系如下表: n( 23SO ) n( 3HSO ) 91 9 1
5、1 9 91 pH 8.2 7.2 6.2 由上表判断, NaHSO3 溶液显 性,用化学平衡原理解释: 。 当吸收液呈中性时,溶液中离子浓度关系正确的是 (选填字母 ) 。 a c(Na+) 2c(SO32-)+c(HSO3-) b c(Na+) c(H SO3-) c(SO32-) c(H+) c(OH-) c c(Na+)+c(H+) c(SO32-)+c(HSO3-) +c(OH-) 当吸收液的 pH 降至约为 6 时,需送至电解槽再生。再生示意图如下: HSO3-在阳极放电的电极反应式是 _。 当阴极室中溶液 pH 升至 8 以上时,吸收液再生并循环利用。简述再生原理: _。 【 答
6、案 】 (1)SO2+H2O H2SO3 2H2SO3+O2 2H2SO4 (2)2OH-+SO2=H2O+ 23SO (3) 酸 , 3HSO 存在: 3HSO H+ 23SO 和 3HSO +H2O H2SO3+OH-, 3HSO 的电离程度强于水解程度 ab (4) 3HSO +H2O-2e-= 24SO +3H+ H+在阴极得电子生成 H2,溶液中 c(H+)降低,促使 3HSO 电离生成 23SO ,且 Na+进入阴极室,吸收液得以再生 解析: (1)酸雨形成的原因是二氧化硫与水反应生成亚硫酸,亚硫酸被空气中的氧气氧化为硫酸。 (3)由表给数据 n( 23SO ) n( 3HSO )
7、 9 91 时,溶液 pH 6.2,所以亚硫酸氢钠溶液显酸性。亚硫酸氢钠溶液中存在两种趋势,电离趋势使溶液显酸性,水解趋势使溶液显碱性,溶液显酸性显而易见是电离趋势大于水解趋势的结果;由表给数据 n( 23SO ): n( 3HSO ) 1 1 时,溶液 pH 7.2,可知吸收液显中性时溶液中 c( 23SO ) c( 3HSO ),所以 中 b 项正确;依电荷守恒: c(Na+)+c(H+) 2c( 23SO )+c( 3HSO )+c(OH-)及 c(H+) c(OH-)可判断 a 项正确。 (4)阳极发生氧化反应,所以 3HSO 在阳极失去电子生成 24SO 和 H+。应抓住电解再生的目
8、的 把 3HSO变成 23SO 分析。 4、 用 Cl2 生产某些含氯有机物时会产生副产物 HCl。利用反应 A,可实现氯的循环利用。 反应 A: 4HCl+O2 2Cl2+2H2O 已知: i反应 A 中, 4 mol HCl 被氧 化,放出 115.6 kJ 的热量。 ii H2O 的电子式是 _。 反应 A 的热化学方程式是 _。 断开 1 mol H O 键与断开 1 mol H Cl 键所需能量相差约为 kJ, H2O 中 H O 键比HCl 中 H Cl 键 (填 “ 强 ” 或 “ 弱 ”) 。 对于反应 A,下图是在 4 种投料比 n(HCl) n(O2),分别为 1 1、 2
9、 1、 4 1、 6 1下,反应温度对HCl 平衡转化率影响的曲线。 曲线 b 对应的投料比是 。 当曲线 b、 c、 d 对应的投料比达到相同的 HCl 平衡转化率时,对应的反应温度与投料比的关系是 。 投料比为 2 1、温度为 400 时,平衡混合气中 Cl2 的物质的量分数是 。 答案: (1) 4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(g) H -115.6 kJ/mol 32 强 (2) 4 1 投料比越高,对应的反应温度越低 30.8% 解析: (1)由题给条件可知, 4 mol HCl 被氧化,放出热量为 115.6 kJ,可知 H -115.6 kJ/mol;由 H
10、 -(生成物键能之和 -反应物键能之和 )可得, E(H O)-E(H Cl) 115.6+(498-2243)/4 kJ/mol 31.9 kJ/mol,键能越大,化学键越稳定、越强,所以水中的 H O 键比氯化氢中 H Cl 键强。 (2)在其他条件不变时, O2 的量越大, HCl 的转化率越大,由此可确定 a 为 6 1, b 为 4 1, c 为 2 1,d 为 1 1;由图可知,当 HCl 的转化率相同时,温度由低到高对应的投料比为 4 1、 2 1、 1 1,由此可确定温度与投料比的关系是:投料比越高达到相同转化率所需的温度越低;由图可读出投料比为 2 1、温度为 400 时,
11、HCl 的转化率为 80%,设投入的 HCl 为 2 mol, O2 为 1 mol,由此可建立三段式: 4HCl + O2 2Cl2 + 2H2O n(起 )/mol 2 1 0 0 n/mol 1.6 0.4 0.8 0.8 n(平 )/mol 0.4 0.6 0.8 0.8 所以平衡混合气 中 Cl2 的物质的量分数 0 . 8 m o l( 0 . 4 m o l + 0 . 6 m o l + 0 . 8 m o l + 0 . 8 m o l )100% 30.8%。 5、 有文献记载:在强碱性条件下,加热银氨溶液可能析出银镜。某同学进行如下验证和对比实验。 装置 实验序号 试管中
12、的药品 现象 实验 2 mL 银氨溶液和数滴较浓 NaOH 溶液 有气泡产生;一段时间后,溶液逐渐变黑;试管壁附着有银镜 实验 2 mL 银氨溶液和数滴浓氨水 有气泡产生;一段时间后,溶液无明显变化 该同学欲分析实验 和实验 的差异,查阅资料: a 32Ag(NH) +2H2O Ag+2NH3H 2O b AgOH 不稳定,极易分解为黑色 Ag2O 配制银氨溶液所需的药品是 。 经检验,实验 的气体中有 NH3,黑色物质中有 Ag2O。 用湿润的红色石蕊试纸检验 NH3,产生的现象是 。 产生 Ag2O 的原因是 。 该同学对产生银镜的原因提出假设:可能是 NaOH 还原 Ag2O。实验及现象
13、:向 AgNO3 溶液中加入 ,出现黑色沉淀;水浴加热,未出现银镜。 重新假设:在 NaOH 存在下,可能是 NH3 还原 Ag2O。用下图所示装置进行实验。现象:出现银镜。在虚线框内画出用生石灰和浓氨水制取 NH3 的装置简图 (夹持仪器略 )。 该同学认为在 (4)的实验中会有 Ag(NH3)2OH生成。由此又提出假设: 在 NaOH存在下,可能是 Ag(NH3)2OH也参与了 NH3 还原 Ag2O 的反应。进行如下实验: 400 CuO/CuCl2 有部分 Ag2O 溶解在氨水中,该反应的化学方程式是 。 实验结果证实假设成立,依据的现象是 。 用 HNO3 清洗试管壁上的 Ag,该反
14、应的化学方程式是 。 【答案 】 (1)AgNO3 溶液和氨水 (2) 试纸变蓝 在 NaOH 存在下,加热促进 NH3H 2O 分解,逸出 NH3,促使 32Ag(NH) +2H2O Ag+2NH3H 2O平衡正向移动, c(Ag+)增大, Ag+与 OH-反应立即转化为 Ag2O: 2OH-+2Ag+=Ag2O+H2O (3)过量 NaOH 溶液 (4) (5) Ag2O+4NH3H 2O=2Ag(NH3)2OH+3H2O 与溶液接触的试管壁上析出银镜 (6)Ag+2HNO3(浓 )=AgNO3+NO2+H2O 解析: (1)实验室是用 AgNO3 溶液和氨水配制银氨溶液。 (2)由信息
15、b 可知 Ag2O 是由 AgOH 分解得到的,结合实验条件加热、 NaOH 溶液分析信息 a 中化学平衡移动。 突破了 2009 2011 的模式(条件 原理 目的三部曲的回答模式,综合性更强)。 (3)既然假设 NaOH 还原 Ag2O,那么溶液中必然要存在 NaOH,所以向 AgNO3 溶液中应该加入过量的 NaOH溶液,才可能验证假设是否成立。 (4)实验室用生石灰和浓氨水制取 NH3 的装置应该是固、液不加热的装置。 (5)依据 题意 Ag2O 溶解在氨水中应该形成 Ag(NH3)2OH;假设成立必然会在试管上形成银镜。 发生银镜反应的离子方程式为: 2NH3+6Ag(NH3)2+6OH-N2+6Ag+12NH3+6H2O 约简: 6Ag(NH3)2+6OH-N2+6Ag+10NH3+6H2O