22．(8分)(2010·云南省檢測)用如圖所示的裝置進(jìn)行電解。A中盛有AgNO₃溶液，B中盛有飽和Na₂SO₄溶液，通電一會兒，發(fā)現(xiàn)濕潤的淀粉KI試紙的C端變?yōu)樗{(lán)色。則

(1)電源的F端為________極。

(2)A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________。

(3)在B中觀察到的現(xiàn)象是________________、________________、________________。

(4)室溫下，若從電解開始到時間t s，A、B裝置中共收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體0.168 L，B中析出硫酸鈉晶體w g。若電解過程中無其他副反應(yīng)發(fā)生，經(jīng)測定電解后，A中溶液體積恰為1000 mL，則

①A溶液的pH為________。

②電解前飽和Na₂SO₄溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________(列出算式即可)。

解析：以濕潤的淀粉KI試紙為研究對象。由于C端變?yōu)樗{(lán)色，可知C端有I₂生成：2I^－－2e^－===I₂。該極為陽極，則F連接電源正極。由題意可知：4H⁺-O₂+2H₂，根據(jù)氣體體積可求出n(H⁺)、c(H⁺)及pH。對于B池，陽極反應(yīng)式為：Cu－2e^－===Cu²⁺，陰極反應(yīng)式為：2H⁺+2e^－===H₂↑。電解的總反應(yīng)式為Cu+2H₂OCu(OH)₂↓+H₂↑。當(dāng)陰極析出0.005 mol H₂，耗水0.01 mol，析出晶體的質(zhì)量和消耗的水的質(zhì)量即為飽和溶液的質(zhì)量。

答案：(1)正　(2)4AgNO₃+2H₂O4Ag+O₂+4HNO₃　(3)石墨極有氣泡產(chǎn)生　Cu極周圍變藍(lán)色　溶液中有藍(lán)色沉淀生成　(4)①2�、凇�100%

21．(10分)(2010·重慶卷)釩(V)及其化合物廣泛應(yīng)用于工業(yè)催化、新材料和新能源等領(lǐng)域。

(1)V₂O₅是接觸法制硫酸的催化劑。

①一定條件下，SO₂與空氣反應(yīng)t min后，SO₂和SO₃物質(zhì)的量濃度分別為a mol/L和b mol/L，則SO₂起始物質(zhì)的量濃度為________mol/L；生成SO₃的化學(xué)反應(yīng)速率為________mol/(L·min)。②工業(yè)制硫酸，尾氣SO₂用________吸收。

(2)全釩液流儲能電池是利用不同價態(tài)離子對的氧化還原反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)化學(xué)能和電能相互轉(zhuǎn)化的裝置，其原理如圖所示。

①當(dāng)左槽溶液顏色逐漸由黃變藍(lán)，其電極反應(yīng)式為__________________________________。

②充電過程中，右槽溶液顏色逐漸由________色變?yōu)開_______色。

③放電過程中氫離子的作用是________和________；

充電時若轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3.01×10²³個，左槽溶液中n(H⁺)的變化量為________。

解析：本題為化學(xué)反應(yīng)原理內(nèi)容，主要考查了化學(xué)反應(yīng)速率及電化學(xué)。

生成b mol SO₃需要反應(yīng)物SO₂ b mol，故起始時SO₂濃度為(a+b)mol/L。

v(SO₃)＝b mol/L÷t min＝mol/(L·min)。

②二氧化硫尾氣用堿液(氨水)吸收。

(2)①由黃色變?yōu)樗{(lán)色，說明VO生成VO²⁺，V化合價由+5價降為+4價，被還原。②充電過程中，右槽中發(fā)生還原反應(yīng)，V³⁺變?yōu)閂²⁺，顏色由綠色變?yōu)樽仙�。③放電時，氫離子參與正極的還原反應(yīng)，生成水；充電時，轉(zhuǎn)移的電子為0.5 mol時，生成的H⁺物質(zhì)的量為1 mol，由于H⁺可以通過交換膜，其中0.5 mol H⁺進(jìn)入右槽，故左槽中H⁺的變化量為0.5 mol。

答案：(1)①a+b　b/t�、诎彼�

(2)①VO+2H⁺+e^－===VO²⁺+H₂O

②綠　紫

③參與正極反應(yīng)　通過交換膜定向移動使電流通過溶液　0.5 mol

20．(10分)(2010·江西省五校聯(lián)考)氮是地球上含量豐富的一種元素，氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用。請回答下列問題：

(1)如圖是N₂和H₂反應(yīng)生成2 mol NH₃過程中的能量變化示意圖，請計算每生成1 mol NH₃放出的熱量為________。

(2)工業(yè)合成氨氣需要的反應(yīng)條件非常高且產(chǎn)量低，而一些科學(xué)家采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷(能傳遞H⁺)實(shí)現(xiàn)氨的電化學(xué)合成，從而大大提高了氮?dú)夂蜌錃獾霓D(zhuǎn)化率。電化學(xué)合成氨過程的總反應(yīng)式為：N₂+3H₂通電(一定條件2NH₃，則在電化學(xué)合成氨的過程中，陰極反應(yīng)式為__________________________。

(3)在固定體積的密閉容器中，進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng)：

N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)；ΔH<0，其化學(xué)平衡常數(shù)K與t的關(guān)系如下表：(已知K＝，c(N₂)、c(H₂)、c(NH₃)均為平衡濃度)

請完成下列問題：

①試確定K₁的相對大小，K₁________4.1×10⁶(填寫“>”、“＝”或“<”)。

②下列各項(xiàng)能作為判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)的是________(填序號字母)。

A．容器內(nèi)N₂、H₂、NH₃的濃度之比為1:3:2

B．2v(N₂)(正)＝v(H₂)(逆)

C．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變

D．混合氣體的密度保持不變

(4)①NH₄Cl溶液呈酸性，這是NH水解的緣故。則NH₄Cl溶于重水(D₂O)生成的一水合氨和水合氫離子的化學(xué)式分別是____________________。

②室溫下，某氨水的pH＝x，某鹽酸的pH＝y，x+y＝14且x>11，將上述氨水和鹽酸等體積混合后，所得溶液中各種離子的濃度由大到小的順序?yàn)開_______。

A．c(Cl^－)>c(NH)>c(H⁺)>c(OH^－)

B．c(NH)>c(Cl^－)>c(OH^－)>c(H⁺)

C．c(Cl^－)>c(NH)>c(OH^－)>c(H⁺)

D．c(NH)>c(Cl^－)>c(H⁺)>c(OH^－)

解析：(1)生成1 mol NH₃放出的熱量＝＝46.1 kJ。

(2)N₂獲得電子生成NH₃：N₂+6H⁺+6e^－===2NH₃。

(3)①升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動，K值減小，故K₁<4.1×10⁶。

(4)①D₂O自身發(fā)生電離生成的水合氫離子為D₃O⁺。根據(jù)水解規(guī)律，NH與D₂O電離出的OD^－結(jié)合生成NH₃·HDO。

②反應(yīng)后溶液呈堿性，溶質(zhì)為NH₃·H₂O、NH₄Cl的混合物，故離子濃度大小順序?yàn)椋?i>c(NH)>c(Cl^－)>c(OH^－)>c(H⁺)。

答案：(1)46.1 kJ

(2)N₂+6H⁺+6e^－===2NH₃

(3)①<�、贑

(4)①NH₃·HDO和D₃O⁺　②B

19．(8分)今有A、B、C、D、E五種短周期元素，它們的核電荷數(shù)按C、A、B、D、E的順序增大。C、D都能分別與A按原子個數(shù)比1?1或2?1形成化合物。CB可與EA₂反應(yīng)生成C₂A與氣態(tài)物質(zhì)EB₄。

(1)寫出元素名稱：A________，B________，C________，D________。

(2)畫出E的原子結(jié)構(gòu)示意圖________，EB₄的電子式為________。

(3)比較EA₂與EB₄的熔點(diǎn)高低________。

(4)寫出D單質(zhì)與CuSO₄溶液反應(yīng)的離子方程式________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

解析：解答此題的關(guān)鍵在于分析EB₄中元素E只能是ⅣA族元素C或Si。由核電荷數(shù)按C、A、B、D、E的順序增大，猜想E為Si，B為F。則化合物CB中C為+1價，由C₂A可知A為－2價，可能為O。能與O按原子個數(shù)比1?1或2?1形成化合物的元素只能是H或Na，即C為H，D為Na。代入驗(yàn)證，符合題意。

答案：(1)氧　氟　氫　鈉

(2)　

　(3)SiF₄<SiO₂

(3)2Na+2H₂O+Cu²⁺===Cu(OH)₂↓+2Na⁺+H₂↑

18．(8分)(2010·江西省聯(lián)考)短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的相對位置如下表所示。其中X、Y、Z三種元素的質(zhì)子數(shù)之和為21。

(1)W與Z可形成原子個數(shù)比為1?1的化合物，其電子式為________。

(2)Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物與Y的氫化物恰好完全反應(yīng)，生成物的水溶液呈酸性，其原因是____________________(用化學(xué)用語表示)；該溶液中各種離子濃度由大到小的順序?yàn)開_____________________。

(3)由XW₄、Z₂和KOH溶液組成的新型燃料電池中，負(fù)極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為________________。

(4)已知：2YZ₂(g)⇌Y₂Z₄(g)；ΔH<0。在恒溫恒容條件下，將一定量YZ₂和Y₂Z₄的混合氣體通入容積為2 L的密閉容器中，反應(yīng)過程中各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度c隨時間t的變化關(guān)系如下圖所示。

①a、b、c、d四個點(diǎn)中，化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的是________點(diǎn)。

②25 min時，增加了________(填物質(zhì)的化學(xué)式)________mol。

③a、b、c、d四個點(diǎn)所表示的反應(yīng)體系中，氣體顏色由深到淺的順序是________(填字母)。

解析：X、Y、Z分別為ⅣA、ⅤA、ⅥA族元素，根據(jù)其質(zhì)子數(shù)之和為21，可以推斷X為C，Y為N，Z為O，進(jìn)而推斷W為H。(1)H和O形成的原子個數(shù)比為1:1的化合物為H₂O₂，其電子式為H?H。(2)N的最高價氧化物對應(yīng)的水化物HNO₃與其氫化物NH₃恰好反應(yīng)生成NH₄NO₃，由于NH水解，溶液顯酸性。(3)CH₄、O₂和KOH溶液組成的燃料電池中，負(fù)極CH₄發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：CH₄－8e^－+10OH^－===CO+7H₂O。(4)①圖象中b、d點(diǎn)處于平衡狀態(tài)。②根據(jù)圖象，M曲線代表NO₂，N曲線代表N₂O_4,25 min時NO₂增加的物質(zhì)的量為：(1.0－0.6)mol/L×2 L＝0.8 mol。③NO₂的體積分?jǐn)?shù)越大，氣體顏色越深，故氣體顏色由深到淺的順序?yàn)閏dba。

答案：(1)HH　(2)NH+H₂ONH₃·H₂O+H⁺　c(NO)>c(NH)>c(H⁺)>c(OH^－)　(3)CH₄－8e^－+10OH^－===CO+7H₂O　(4)①b、d�、贜O₂　0.8　③cdba

17．(8分)(2010·福建卷)J、L、M、R、T是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，J、R在周期表中的相對位置如下表；J元素最低負(fù)化合價的絕對值與其原子最外層電子數(shù)相等；M是地殼中含量最多的金屬元素。

(1)M的離子結(jié)構(gòu)示意圖為________；元素T在周期表中位于第________族。

(2)J和氫組成的化合物分子有6個原子，其結(jié)構(gòu)簡式為________。

(3)M和T形成的化合物在潮濕的空氣中冒白色煙霧，反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________。

(4)L的最簡單氣態(tài)氫化物甲的水溶液顯堿性。

①在微電子工業(yè)中，甲的水溶液可作刻蝕劑H₂O₂的清除劑，所發(fā)生反應(yīng)的產(chǎn)物不污染環(huán)境，其化學(xué)方程式為______________________。

②一定條件下，甲在固定體積的密閉容器中發(fā)生分解反應(yīng)(ΔH>0)并達(dá)平衡后，僅改變下表中反應(yīng)條件x，該平衡體系中隨x遞增y遞減的是________(選填序號)。

(5)由J、R形成的液態(tài)化合物JR₂ 0.2 mol在O₂中完全燃燒，生成兩種氣態(tài)氧化物，298 K時放出熱量215 kJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為______________________。

解析：本題考查元素的推斷，意在考查考生的分析推斷能力。根據(jù)J元素最低負(fù)化合價的絕對值與其原子最外層電子數(shù)相等，則J的最低負(fù)價為－4價，位于ⅣA族，又五種元素均為短周期主族元素，則J為C，R為S，T的原子序數(shù)比R大，則T只能為Cl；根據(jù)M是地殼中含量最多的金屬元素，則M為Al。(1)Al³⁺的結(jié)構(gòu)示意圖為，Cl位于元素周期表第ⅦA族。(2)C和H組成的含6個原子的化合物為乙烯，其結(jié)構(gòu)簡式為CH₂===CH₂。(3)Al和Cl形成的化合物為AlCl₃，在潮濕的空氣中發(fā)生水解反應(yīng)，產(chǎn)生白色煙霧。(4)L的最簡單氣態(tài)氫化物甲的溶液顯堿性，則L為N，甲為NH₃。①結(jié)合提供信息，可以推斷NH₃和H₂O₂反應(yīng)生成N₂和H₂O。②對于平衡：2NH₃N₂+3H₂，升高溫度，平衡向正方向移動，則n(NH₃)減小，a對；升高溫度，平衡向正方向移動，c(NH₃)減小，c(N₂)和c(H₂)均增大，則平衡常數(shù)增大，b錯；加入H₂，c(H₂)增大，平衡向逆方向移動，NH₃的轉(zhuǎn)化率減小，c對；加入NH₃，平衡向正方向移動，生成物物質(zhì)的量總和增大，d錯。

答案：(1) 　ⅦA　(2)CH₂＝CH₂

(3)AlCl₃+3H₂O===Al(OH)₃+3HCl↑

(4)①2NH₃·H₂O+3H₂O₂===N₂↑+8H₂O

或2NH₃+3H₂O₂===N₂↑+6H₂O

②ac

(5)CS₂(l)+O₂(g)===CO₂(g)+SO₂(g)

ΔH＝－215 kJ·mol^－1

16．(2010·湖北省八校聯(lián)考)用惰性電極電解一定質(zhì)量的某濃度的NaCl溶液，一段時間后停止電解，此時若加入100 g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5%的濃鹽酸，所得溶液正好與原溶液完全相同，則下列說法正確的是(　)

A．電解過程中，兩極所得到的氣體，在相同的條件下體積相等

B．電解過程中，在相同的條件下，陽極所得到的氣體的體積比陰極的大

C．電解過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量約為8 mol

D．原某濃度的NaCl溶液中溶有117 g NaCl

解析：由于電解NaCl溶液時，陽極得到Cl₂，陰極得到H₂，電解H₂O時陰極產(chǎn)生的氣體比陽極多，故選項(xiàng)A、B錯誤。選項(xiàng)C，電解后加入100 g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5%的濃鹽酸能恢復(fù)到原來NaCl溶液，說明電解過程中電解了1 mol NaCl、3.5 mol H₂O，電解1 mol NaCl轉(zhuǎn)移1 mol電子，電解3.5 mol H₂O轉(zhuǎn)移7 mol電子，故共轉(zhuǎn)移8 mol 電子。選項(xiàng)D，原NaCl溶液中含有的NaCl的質(zhì)量為58.5 g。

答案：C

第Ⅱ卷(非選擇題，共52分)

15．(2010·石家莊質(zhì)檢(二))如圖所示，X、Y、Q、W都是惰性電極，將電源接通后，W極附近顏色逐漸加深。下列說法中不正確的是(　)

A．電源的M極為正極

B．甲裝置中溶液的pH減小

C．甲裝置的兩個電極上都有單質(zhì)生成且物質(zhì)的量之比為1?1

D．欲用乙裝置給銅鍍銀，U極應(yīng)該是Ag，電鍍液選擇AgNO₃溶液

解析：選項(xiàng)A，因Fe(OH)₃膠體微粒帶正電荷，W極附近顏色加深，說明W與電源負(fù)極相連，故M為電源的正極，N為電源的負(fù)極。選項(xiàng)B，電解CuSO₄溶液時產(chǎn)生H₂SO₄導(dǎo)致溶液pH減小。選項(xiàng)C，根據(jù)反應(yīng)：2CuSO₄+2H₂O===2Cu+O₂↑+2H₂SO₄，X極上產(chǎn)生O₂單質(zhì)，Y極上產(chǎn)生Cu單質(zhì)，二者物質(zhì)的量之比為1?2。選項(xiàng)D，U為電鍍池的陽極，Ag為陽極而溶解，AgNO₃電鍍液中的Ag⁺在R上析出而鍍上Ag。

答案：C

14．下列說法不正確的是(　)

A．Na₂CO₃溶液中c(OH^－)大于c(HCO)

B．水的離子積常數(shù)為K_W，若溶液中c²(OH^－)＝K_W，溶液pH可能小于7

C．1 mol/L的CH₃COOH溶液加水稀釋時，溶液中某種離子濃度可能增大

D．在CH₃COOH溶液中加入溶于水溶液呈堿性的固體物質(zhì)，平衡一定向電離方向移動

解析：A選項(xiàng)，CO水解，生成HCO和OH^－，HCO再水解生成H₂CO₃和OH^－，所以c(OH^－)大于c(HCO)；B選項(xiàng)中，由c²(OH^－)＝K_W可求出c(OH^－)＝c(H⁺)，由于未指明溫度，所以溶液的pH可能小于7；C選項(xiàng)中加水，溶液中c(OH^－)增大；D選項(xiàng)，CH₃COONa水溶液呈堿性，在CH₃COOH溶液中加入CH₃COONa平衡向電離的逆方向移動，所以D選項(xiàng)不正確。

答案：D

13．(2010·江西省模擬)下列有關(guān)化學(xué)量的比較，前者一定大于后者的是(　)

A．N和P的原子半徑

B．同溫下，相同物質(zhì)的量濃度的CH₃COONa溶液和CH₃COONH₄溶液中水的電離程度

C．相同條件下，1.0 mol/L的氨水與10.0 mol/L的氨水的密度

D．r(K⁺)/r(Cl^－)與r(H^－)/r(H⁺)的比值[r(X)表示某離子半徑]

解析：A項(xiàng)中N原子半徑比P原子��；B項(xiàng)中醋酸銨溶液中銨根離子的存在對醋酸根離子的水解有促進(jìn)作用，故醋酸銨溶液中水的電離程度大；C項(xiàng)中氨水的濃度越大，密度越小；D項(xiàng)中r(K⁺)<r(Cl^－)，故r(K⁺)/r(Cl^－)<1，而r(H^－)>r(H⁺)，故r(H^－)/r(H⁺)>1。

答案：C