题目内容

14．某元素的一种同位素X的原子质量数为A，含N个中子，它与1H原子组成HmX分子．在a g HmX中所含质子的物质的量是（　　）
A．a×（A-N+m）/（A+m）molB．a×（A-N）/AmolC．a×（A-N）/（A+m）molD．a×（A-N+m）/Amol

分析 根据质子数=质量数-中子数计算X原子质子数，进而计算每个HmX分子含有质子数，根据n=$\frac{m}{M}$计算HmX的物质的量，结合每个分子含有质子数计算．

解答 解：某元素的一种同位素X的原子质量数为A，含N个中子，则质子数为（A-N），则每个HmX分子含有质子数为（A-N+m），ag HmX的物质的量为$\frac{ag}{（m+A）g/mol}$=$\frac{a}{m+A}$mol，故含有质子物质的量为$\frac{a}{m+A}$mol×（A-N+m）=$\frac{a}{m+A}$（A-N+m） mol，故选A．

点评 本题考查物质的量有关计算、原子结构，比较基础，属于字母型计算，一定程度上增大计算难度．

练习册系列答案
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4．一种碳纳米管能够吸附氢气，可做二次电池的碳电极（如图所示），该电池的电解质溶液是6mol/L溶液，下列说法中，错误的是（　　）
A．充电时碳电极上发生还原反应
B．充电时Ni电极与电源的正极相连
C．放电时碳电极反应为H2-2e-=2H+
D．放电时Ni电极反应为Na（OH）+H2O+e-=Ni（OH）2+OH-
5．在T℃时，铬酸银（Ag2CrO4）在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示．下列说法中不正确的是（　　） 
A．T℃时，在Y点和Z点，Ag2CrO4的Ksp相等
B．向饱和AgCrO4溶液中加入固体K2CrO4不能使溶液由Y点变为X点
C．T℃时，Ag2CrO4的Ksp为1×10-8
D．图中a=$\sqrt{2}$×10-4
2．下列是对一些分子中共价键的描述，其中不正确的是（　　）
A．HCl分子中的共价键是由H原子的1s轨道和Cl原子未成对电子的3p轨道形成的s-pσ键
B．石墨晶体中碳原子的杂化轨道类型为sp2，碳原子间只存在sp2-sp2σ键
C．H2O分子中的共价键是由O原子的sp3杂化轨道和H原子的s轨道形成的s-sp3σ键
D．N2分子中的共价键是由2个N原子各自用3个p轨道形成的3个p-pπ键
9．粗产品蒸馏提纯时，如图所示装置中温度计位置正确的是（　　），可能会导致收集到的产品中混有低沸点杂质的装置是（　　）
A．B．C．D．
3．把Cl2通入含22g NaBr的溶液中，反应后加热，烘干得到固体13.1g，则此固体成分为（　　）
A．NaClB．NaCl和NaBrC．NaBrD．无法确定
10．节能减排是中国转型发展的必经之路，工业生产中联合生产是实现节能减排的重要措施．下图是几种工业生产的联合生产工艺：

请回答下列问题：
（1）装置甲为电解池（惰性电极），根据图示转化关系可知：A为Cl2（填化学式），阴极反应式为2H++2e-=H2↑．
（2）装置丙的反应物为Ti，而装置戊的生成物为Ti，这两个装置在该联合生产中并不矛盾，原因是进入装置丙的Ti含有的杂质较多，从装置戊中出来的Ti较为纯净
装置戊进行反应时需要的环境为C（填字母序号）．
A．HCl气体氛围中  B．空气氛围中    C．氩气氛围中  D．水中
（3）装置乙中发生的是工业合成甲醇的反应：CO（g）+2H2（g）=CH3OH（g）△H＜0．
①该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）如下表：
温度/℃250350
K2.041x
符合表中的平衡常数x的数值是B（填字母序号）．
A．0  B．0.012  C．32.081  D．100
②若装置乙为容积固定的密闭容器，不同时间段各物质的浓度如下表：
c（CO）/mol•L-1c（H2）/mol•L-1c（CH3OH）/mol•L-1
0min0.8mol•L-11.6mol•L-10
2min0.6mol•L-1y0.2mol•L-1
4min0.3mol•L-10.6mol•L-10.5mol•L-1
6min0.3mol•L-10.6mol•L-10.5mol•L-1
反应从2min到4min之间，H2的平均反应速率为0.3mol•L-1•min-1．反应达到平衡时CO的转化率为62.5%．反应在第2min时改变了反应条件，改变的条件可能是A（填字母序号）．
A使用催化剂  B降低温度C增加H2的浓度
（4）装置己可以看作燃料电池，该燃料电池的负极反应式为CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O．
7．甲醇是一种重要的化工原料，在生产中有着重要的应用．工业上用天然气为原料，分为两阶段制备甲醇：
（i）制备合成气：CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）△H1=+206.0kJ•mol-1
（ii）合成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H2
请回答下列问题：
（1）制备合成气：将1.0mol CH4和2.0mol H2O（g）通入反应室（容积为100L），在一定条件下发生反应（i）；CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图1．
①已知100℃时达到平衡的时间为5min，则从反应开始到平衡，用氢气表示的平均反应速率为：v（H2）=0.003mol•L-1min-1．
②图中p1＜p2（填“＜”、”“＞”或“=”）．
③为解决合成气中H2过量而CO不足的问题，原料气中需添加CO2，发生反应如下：
CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g），为了使合成气配比最佳，理论上原料气中甲烷与二氧化碳体积比为3：1．
（2）合成甲醇：在Cu2O/ZnO作催化剂的条件下，向2L的密闭容器中通入1mol CO（g）和2mol H2（g），发生反应（ii），反应过程中，CH3OH的物质的量（n）与时间（t）及温度的关系如图2．
①反应（ii）需在低温（填“高温”或“低温”）才能自发进行．
 ②据研究，反应过程中起催化作用的为Cu2O，反应体系中含少量的CO2有利于维持Cu2O的量不变，原因是Cu2O+CO?2Cu+CO2（用化学方程式表示）

 ③在500℃恒压条件下，请在图2中画出反应体系中n（CH3OH）随时间t变化的总趋势图．
（3）工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯，其反应的热化学方程式为：
CH3OH（g）+CO（g）?HCOOCH3（g）△H=-29.1kJ•mol-1，科研人员对该反应进行了研究，部分研究结果如下：
①从反应压强对甲醇转化率的影响“效率”看，工业制取甲酸甲酯应选择的压强是4.0×106Pa（填“3.5×106Pa”、“4.0×106Pa”或“5.0×106Pa”）．
②实际工业生产中采用的温度是80℃，其理由是低于80℃，反应速率较小；高于80℃时，温度对反应速率影响较小，又因反应放热，升高温度时平衡逆向移动，转化率降低．
8．化学与社会、生活、生产密切相关．对下列现象或事实的解释正确的是（　　）
 选项现象或事实 解释
 A 明矾用于净水 明矾具有消毒杀菌的作用
 B 含硫煤中加入适量石灰石可减少对大气的污染 使煤燃烧产生的SO2最终生成CaSO4
 C 钢铁在海水中比在河水中更易腐蚀海水中含氧量高于河水
 D“地沟油”可以用来制生物柴油 其主要成分和从石油中提取的柴油类似
A．AB．BC．CD．D

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