16.一定條件下合成乙烯6H2(g) + 2CO2(g)CH2=CH2(g) + 4H2O(g);已知溫度對CO2的平衡轉(zhuǎn)化率和催化劑催化效率的影響如圖,
下列說法正確的是 ( )
A.生成乙烯的速率: >
B.平衡常數(shù)<
C.催化劑可能會(huì)影響CO2的平衡轉(zhuǎn)化率
D.若投料比n(H2):n(CO2)=3:1,則圖中M點(diǎn)時(shí),CO2的體積分?jǐn)?shù)約為15.4%
【答案】D
考點(diǎn):考查了圖像分析化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素、平衡計(jì)算、平衡移動(dòng)等。
第II卷(共分)
、選擇題(小題,共分)
17.(12分)工業(yè)上采用硫鐵礦焙燒去硫后的燒渣(主要成分為Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3,不考慮其他雜質(zhì)) 制取七水合硫酸亞鐵(FeSO4·7H2O) ,流程如下:
(1)浸取時(shí),溶液中的Fe2+易被空氣中的O2氧化,其離子方程式為_______。能提高燒渣浸取速率的措施有_______(填字母)。
A.將燒渣粉碎 B.降低硫酸的濃度 C.適當(dāng)升高溫度
(2)還原時(shí),試劑X的用量與溶液pH的變化如圖所示,則試劑X可能是 _____(填字母)。
A.Fe粉 B.SO2 C.NaI
還原結(jié)束時(shí),溶液中的主要陰離子有________。
(3)濾渣Ⅱ主要成分的化學(xué)式為______;由分離出濾渣Ⅱ后的溶液得到產(chǎn)品,進(jìn)行的操作是____、____ 過濾、洗滌、干燥。
【答案】(每空2分,共12分)
(1)4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O;AC;
(2)B;SO42-(或SO42-、HSO3-);(3)Al(OH)3 蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶。
考點(diǎn):考查以硫鐵礦燒渣為原料制取綠礬的工藝流程的知識。
18.(15分)下圖是某科技小組,以廢舊鋅錳干電池為原料,回收及制備多種用途的碳酸錳和相關(guān)物質(zhì)的主要流程:
(1)灼燒黑色粉末變成黑褐色是因?yàn)橛猩倭縈nO2發(fā)生了反應(yīng)生成了少量的MnO,其可能的反應(yīng)方程式為: 。
(2)還原過程是先加入稀硫酸再加入草酸,寫出反應(yīng)化學(xué)方程式: ;在該過程中甲同學(xué)發(fā)現(xiàn)加入硫酸,部分固體溶解只剩余黑色固體,接著他沒有加入草酸而是加入一定量的雙氧水,發(fā)現(xiàn)固體也完全溶解了;乙同學(xué)在加硫酸后也沒有加草酸,他又加入了一定量氨水,無明顯變化,測得這時(shí)溶液的pH值為9,他接著又加入雙氧水,發(fā)現(xiàn)黑色固體不減反增,寫出導(dǎo)致固體增加的離子方程式: ;比較甲、乙兩位同學(xué)的實(shí)驗(yàn),針對MnO2和H2O2氧化性的強(qiáng)弱,你得出的結(jié)論是: 。
(3)操作1和操作2相同,其名稱是 。
(4)硫酸錳轉(zhuǎn)化為碳酸錳的操作是,在60℃下調(diào)節(jié)pH值后加入碳酸氫銨溶液,直到不再有氣泡產(chǎn)生后再加熱反應(yīng)1小時(shí),寫出反應(yīng)的離子方程式: 。
(5)已知鋅錳干電池的總反應(yīng)為Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3)2Cl2 +2MnOOH ,寫出電池的正極反應(yīng)式 ;電解MnSO4溶液回收錳的陽極的電極反應(yīng)式: 。
【答案】(1)2MnO2+C2MnO+CO2↑或MnO2+CMnO+CO↑(2分)
(2)MnO2+H2C2O4+H2SO4=MnSO4+2CO2↑+2H2O(2分)
Mn2++H2O2+2NH3·H2O= MnO2↓+2H2O+2NH4+((2分)
酸性條件下氧化性MnO2 >H2O2,堿性條件下氧化性MnO2 (3)過濾(1分)(4)Mn2++2HCO3 -=MnCO3↓+CO2↑+H2O(2分) (5)MnO2+ NH4+ +eˉ = MnO(OH)+NH3(2分)、2H2O - 4eˉ = O2↑+4H+(或4OH- - 4eˉ = O2↑+ 2H2O)(2分) 考點(diǎn):考查氧化還原反應(yīng)的方程式、離子方程式和電極反應(yīng)式的書寫的知識。 19.(15分)查閱資料知:Br2的沸點(diǎn)為58.8℃,密度為3.119g·cm-3微溶于水,有毒。 Ⅰ.(1)常溫下,單質(zhì)溴通常呈 態(tài),保存時(shí)通常在盛溴的試劑瓶中加入少量 。 Ⅱ.工業(yè)生產(chǎn)中,海水提取溴常用空氣吹出法。其生產(chǎn)流程可用下圖表示: 某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組模擬該法設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置(夾持裝置略去)從濃縮的海水中提取液溴 實(shí)驗(yàn)步驟如下: ①關(guān)閉活塞b、d,打開活塞a、c,向A中緩慢通入Cl2至反應(yīng)結(jié)束; ②關(guān)閉a、c,打開b、d,向A中鼓入足量熱空氣; ③關(guān)閉b,打開a,再通過A向B中通入足量的Cl2; ④將B中所得液體進(jìn)行蒸餾,收集液溴。 (2)當(dāng)觀察到A中液面上方出現(xiàn) (實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)即可判斷步驟①中反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束。 (3)X試劑可以是 (填序號),尾氣處理選用 (填序號)。 a.H2O b.飽和食鹽水 c.氫氧化鈉溶液 d.飽和Na2SO3溶液 B中X試劑發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。 (4)蒸餾時(shí)應(yīng)該選擇 ,操作中應(yīng)控制的關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)條件為 。 Ⅲ.該實(shí)驗(yàn)小組利用制得的單質(zhì)溴研究H2與Br2生成HBr的反應(yīng),實(shí)驗(yàn)裝置如下: (5)E裝置可用來檢驗(yàn)反應(yīng)產(chǎn)物HBr,則D裝置的作用是 。若要檢驗(yàn)E中收集的HBr,圖示裝置檢驗(yàn)HBr時(shí)還不夠完善,請結(jié)合原有實(shí)驗(yàn)裝置予以改進(jìn): 。 【答案】(1)液;水(2分)(2)黃綠色(分)(3)d(2分) c(2分);Br2+SO32-+H2O=SO42-+2Br-+2H+(2分) (4)①③⑤⑥⑦(2分) 控制溫度在59℃(或58.8℃)(分) (5)除去未反應(yīng)完的溴蒸氣(分) 在D與E之間增加一盛有CCl4的洗氣裝置(2分) Ⅲ.(5)生成的溴化氫中混有溴蒸氣,由于溴的沸點(diǎn)較低,通過裝置D可以除去溴化氫中的溴蒸氣;由于裝置D無法完全除去溴化氫中的溴單質(zhì),所以該方案不嚴(yán)密,應(yīng)該在D與E之間增加一盛有CCl4的洗氣裝置,確保將溴化氫中的溴完全除去。 考點(diǎn)本題主要是考查了物質(zhì)的分離與提純、物質(zhì)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評價(jià) 20.(1分)在一定的條件下,將C(s)和H2O(g)分別加入甲、乙兩個(gè)密閉容器,發(fā)生反應(yīng): C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g)其相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示: ①T1______T2(填“>”、“=”或“<”);T1℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=______。 ②乙容器中,當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到1.5min時(shí),H2O(g)的物質(zhì)的量濃度范圍是______。 ③在密閉恒容的容器中,能表示上述反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是______。 A.V逆(CO2)=2V正(H2) B.混合氣體的密度保持不變 C.c(H2O):c(CO2):c(H2)=2:1:2 D.混合氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變 ④某同學(xué)為了研究反應(yīng)條件對化學(xué)平衡的影響,測得逆反應(yīng)速率與時(shí)間的關(guān)系如圖所示: 在t1、t3、t5、t7時(shí)反應(yīng)都達(dá)了到平衡狀態(tài),如果t2、t4、t6、t8時(shí)都只改變了一個(gè)反應(yīng)條件,則t6時(shí)刻改變的條件是________________________,從t1到t8哪個(gè)時(shí)間段H2O(g)的平衡轉(zhuǎn)化率最低______。 【答案】① >(1分) 12.8(2分) ② 大于0.8mol/L,小于1.4mol/L (2分) ③BD (2分) ④ 通入H2O(2分) t7-t8(1分) 考點(diǎn):化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算,化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷,影響平衡的因素等知識