高考化學(xué)填空題專練（三）及解析

2018屆高考化學(xué)填空題專練（三）及解析1．已知：2CH4(g)＋O2(g)=2CO(g)＋4H2(g)ΔH＝akJ·mol－1CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g)ΔH＝bkJ·mol－1試寫出由CH4和O2制取氣態(tài)甲醇的熱化學(xué)方程式：___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案2CH4(g)＋O2(g)=2CH3OH(g)ΔH＝(a＋2b)kJ·mol－1解析將給出的反應(yīng)分別標(biāo)為①、②，根據(jù)蓋斯定律，把①＋②×2可得CH4和O2制取甲醇的熱化學(xué)方程式：2CH4(g)＋O2(g)=2CH3OH(g)ΔH＝(a＋2b)kJ·mol－1。4．已知：①2Cu2S(s)＋3O2(g)=2Cu2O(s)＋2SO2(g)ΔH＝－768.2kJ·mol－1②2Cu2O(s)＋Cu2S(s)=6Cu(s)＋SO2(g)ΔH＝＋116.0kJ·mol－1則Cu2S(s)＋O2(g)=2Cu(s)＋SO2(g)ΔH＝___________________________________。答案－217.4kJ·mol－1解析根據(jù)蓋斯定律，將方程式eq\f(1,3)×(①＋②)得Cu2S(s)＋O2(g)=2Cu(s)＋SO2(g)ΔH＝eq\f(1,3)×(－768.2＋116.0)kJ·mol－1＝－217.4kJ·mol－1。2．下圖是當(dāng)反應(yīng)器中按n(N2)∶n(H2)＝1∶3投料后，在200℃、400℃、600℃，反應(yīng)達(dá)到平衡時，混合物中NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨總壓強(qiáng)的變化曲線。(1)曲線a、b對應(yīng)溫度較高的是________(填“a”或“b”)(2)實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)合成氨，一定溫度和壓強(qiáng)下在1L密閉容器中通入5molN2、15molH2,10min后達(dá)到M點(diǎn)平衡狀態(tài)，計(jì)算從反應(yīng)開始至平衡時間段內(nèi)的平均速率v(N2)＝________mol·L－1·min－1。(3)關(guān)于工業(yè)合成氨的反應(yīng)，下列敘述正確的是________(填字母)。A．分離出NH3后的原料氣循環(huán)利用，可以提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率B．使用催化劑能加快反應(yīng)速率且提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率C．上圖中M、Q、R點(diǎn)平衡常數(shù)K的大小關(guān)系是K(M)＝K(Q)>K(R)答案(1)b(2)0.375(3)AC解析(1)合成氨正方向?yàn)榉艧岱磻?yīng)，升高溫度平衡逆向移動，NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)減小，故曲線a、b對應(yīng)溫度較高的是b。(2)M點(diǎn)NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為60%；N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g)起始物質(zhì)的量濃度/mol·L－15150變化物質(zhì)的量濃度/mol·L－1n3n2n平衡物質(zhì)的量濃度/mol·L－15－n15－3n2nNH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為60%＝eq\f(2n,20－2n)×100%，解得：n＝eq\f(15,4)，則從反應(yīng)開始至平衡時間段內(nèi)的平均速率v(N2)＝eq\f(\f(15,4)mol·L－1,10min)＝0.375mol·L－1·min－1。(3)及時分離出NH3，并循環(huán)利用原料氣，可以提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率，故A正確；使用催化劑能加快反應(yīng)速率，但不影響平衡的移動，對H2的轉(zhuǎn)化率無影響，故B錯誤；平衡常數(shù)與溫度有關(guān)，與其他條件無關(guān)，溫度相同時平衡常數(shù)相同，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度越高平衡常數(shù)越小，則M、Q、R點(diǎn)平衡常數(shù)K的大小關(guān)系是K(M)＝K(Q)>K(R)，故C正確；答案為AC。4．(1)食鹽精制時所加的四種試劑：純堿、氯化鋇、鹽酸和燒堿，是為了除去粗鹽水中含有的________等雜質(zhì)離子，需將粗鹽溶解后，按順序加入藥品進(jìn)行沉淀、過濾等。加入藥品的順序可以是________________。(2)加入足量純堿時，會有部分BaSO4轉(zhuǎn)化成BaCO3。若1.0LBaSO4的懸濁液中含0.010molBaSO4固體，需加入________molNa2CO3才能將BaSO4完全轉(zhuǎn)化為BaCO3。(已知Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10，Ksp(BaCO3)＝5.5×10－9)答案(1)Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)燒堿、氯化鋇、碳酸鈉、鹽酸(可寫化學(xué)式，順序合理即可)(2)0.51解析(1)NaOH是為了除去Mg2＋，氯化鋇是為了除去SOeq\o\al(2－,4)，純堿是為了除去Ca2＋和過量的Ba2＋，稀鹽酸是為了除去OH－和COeq\o\al(2－,3)，食鹽精制時所加四種試劑是為了除去粗鹽水中含有的Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)等雜質(zhì)離子；除去粗鹽中的Mg2＋，使用的除雜試劑是過量的NaOH溶液；除去SOeq\o\al(2－,4)使用的是過量的BaCl2；除去Ca2＋和過量的Ba2＋使用的是Na2CO3，由于Na2CO3的目的是除去Ca2＋和過量的Ba2＋，故Na2CO3的加入必須在BaCl2之后，待沉淀完全后，過濾除去生成的沉淀，此時溶液中的雜質(zhì)離子是OH－和COeq\o\al(2－,3)，故加入過量的鹽酸即可除去，加入藥品的順序可以是燒堿、氯化鋇、碳酸鈉、鹽酸或氯化鋇、燒堿、碳酸鈉、鹽酸或氯化鋇、碳酸鈉、燒堿、鹽酸。(2)溶液中SOeq\o\al(2－,4)的濃度為0.01mol·L－1，根據(jù)COeq\o\al(2－,3)＋BaSO4=BaCO3＋SOeq\o\al(2－,4)當(dāng)開始有BaCO3沉淀時，K＝eq\f(cSO\o\al(2－,4),cCO\o\al(2－,3))＝eq\f(KspBaSO4,KspBaCO3)＝eq\f(1.1×10－10,5.5×10－9)＝0.02，則c(COeq\o\al(2－,3))＝0.5mol·L－1，此時溶液中Na2CO3的物質(zhì)的量為0.5mol·L－1×1L＝0.5mol，轉(zhuǎn)化的BaSO4為0.01mol，需要0.5mol＋0.01mol＝0.51molNa2CO3才能將BaSO4完全轉(zhuǎn)化為BaCO3。5．一種三室微生物燃料電池可用于污水凈化、海水淡化，其工作原理如圖所示：(1)中間室的Cl－移向________(填“左室”或“右室”)，處理后的含硝酸根廢水的pH________(填“降低”或“升高”)。(2)若圖中有機(jī)廢水中有機(jī)物用C6H12O6表示，請寫出左室發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式：________________。答案(1)左室升高(2)C6H12O6－24e－＋6H2O=6CO2↑＋24H＋解析由圖可知，左室中有機(jī)物被氧化為二氧化碳?xì)怏w，所以左室為燃料電池的負(fù)極區(qū)；右室中硝酸根被還原為氮?dú)?，右室為正極區(qū)，電池工作時，中間室海水中的陰離子(主要為氯離子)向負(fù)極區(qū)移動，陽離子(主要為鈉離子)向正極區(qū)移動，實(shí)現(xiàn)了海水的淡化。(1)中間室的Cl－移向左室，正極的電極反應(yīng)為2NOeq\o\al(－,3)＋10e－＋6H2O=N2＋12OH－，所以處理后的含硝酸根廢水的pH升高。(2)有機(jī)廢水中有機(jī)物用C6H12O6表示，左室發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為C6H12O6－24e－＋6H2O=6CO2↑＋24H＋。6．某高校的研究人員研究出一種方法，可實(shí)現(xiàn)水泥生產(chǎn)時CO2零排放，其基本原理如圖所示：上述電解反應(yīng)在溫度小于900℃時進(jìn)行，碳酸鈣先分解為CaO和CO2，電解質(zhì)為熔融碳酸鹽及碳酸鈣，陰極的電極反應(yīng)式為3CO2＋4e－=C＋2COeq\o\al(2－,3)，則陽極的電極反應(yīng)式為________________________________________________________________________。答案2COeq\o\al(2－,3)－4e－=2CO2↑＋O2↑解析陽極發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣，電極反應(yīng)為2COeq\o\al(2－,3)－4e－=2CO2↑＋O2↑。7．測定用硫代硫酸鈉溶液處理后的廢水中氰化鈉的含量。已知：①廢水中氰化鈉的最高排放標(biāo)準(zhǔn)為0.50mg·L－1。②Ag＋＋2CN－=[Ag(CN)2]－，Ag＋＋I(xiàn)－=AgI↓，AgI呈黃色，且CN－優(yōu)先與Ag＋反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)如下：取25.00mL處理后的氰化鈉廢水于錐形瓶中，并滴加幾滴KI溶液作指示劑，用1.000×10－4mol·L－1的標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液滴定，消耗AgNO3溶液的體積為2.50mL。(1)滴定終點(diǎn)的判斷方法是___________________________________。(2)處理后的廢水中氰化鈉的含量為__________mg·L－1，________(填“能”或“不能”)排放。答案(1)滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液，出現(xiàn)黃色沉淀，且半分鐘內(nèi)不消失(2)0.98不能解析(1)Ag＋與CN－反應(yīng)生成[Ag(CN)2]－，當(dāng)CN－反應(yīng)結(jié)束時，滴入最后一滴硝酸銀溶液，Ag＋與I－生成AgI黃色沉淀，說明反應(yīng)到達(dá)滴定終點(diǎn)。(2)消耗AgNO3的物質(zhì)的量為2.5×10－3L×0.0001mol·L－1＝2.50×10－7mol，根據(jù)方程式Ag＋＋2CN－=[Ag(CN)2]－，處理的廢水中氰化鈉的質(zhì)量為2.50×10－7mol×2×49g·mol－1＝2.45×10－5g，廢水中氰化鈉的含量為eq\f(2.45×10－2mg,0.025L)＝0.98mg·L－1，因此該廢水不能排放。8．亞硝酸鈉是一種工業(yè)鹽，外觀與食鹽非常相似，毒性較強(qiáng)。某小組稱取5.000g的樣品溶于水配成250mL溶液，取25.00mL溶液于錐形瓶中，用0.1000mol·L－1酸性KMnO4溶液進(jìn)行滴定，實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)如下表所示：滴定次數(shù)1234消耗KMnO4溶液體積/mL20.9020.1220.0019.88(1)第一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，造成這種異常的原因可能是________(填字母代號)。A．錐形瓶洗凈后未干燥B．酸式滴定管用蒸餾水洗凈后未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗C．滴定終點(diǎn)時仰視讀數(shù)(2)酸性KMnO4溶液滴定亞硝酸鈉溶液的離子方程式為________________________。(3)該樣品中亞硝酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。答案(1)BC(2)6H＋＋2MnOeq\o\al(－,4)＋5NOeq\o\al(－,2)=2Mn2＋＋5NOeq\o\al(－,3)＋3H2O(3)69%解析(2)該反應(yīng)中亞硝酸根離子被氧化為硝酸根離子，高錳酸根離子被還原為錳離子，離子方程式為6H＋＋2MnOeq\o\al(－,4)＋5NOeq\o\al(－,2)=2Mn2＋＋5NOeq\o\al(－,3)＋3H2O。(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知第一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)誤差太大，舍去，消耗高錳酸鉀溶液體積的平均值是0.02L，高錳酸鉀的物質(zhì)的量是0.1000mol·L－1×0