14C是一种放射性同位素，在高层大气中由宇宙射线产生的中子或核爆炸产生的中子轰击...

14C是一种放射性同位素，在高层大气中由宇宙射线产生的中子或核爆炸产生的中子轰击14N可使它转变为14C。下列说法正确的是

A. 14C和14N互为同位素 B. 14C和C60是同分异构体

C. 146C核素中的中子数为8 D. 14CO2的摩尔质量为46

C 【解析】试题分析：A．14C和14N的质子数不同，不能互为同位素，A错误；B．14C是核素，C60是单质，二者不能互为同分异构体，B错误；C．146C核素中的中子数为14－6＝8，C正确；D．14CO2的摩尔质量为46g/mol，D错误，答案选C。【考点定位】考查同位素、同分异构体以及核素组成的有关判断【名师点晴】质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素互称为同位素，关于同位素需要明确以下几点：①“同位”是指这几种核素的质子数(核电荷数）相同，在元素周期表中占据同一个位置。②因许多元素存在同位素，故原子的种数多于元素的种数。有多少种核素就有多少种原子。但也并非所有元素都有同位素，如Na、F、Al等就没有同位素。③同位素分为稳定同位素和放射性同位素。④同位素的中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大。

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考点分析：

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下列化学用语表达正确的是

A．硫原子的结构示意图：

B．氯化氢分子的电子式：

C．乙烯的结构简式：CH2CH2

D．碳酸氢钠溶于水的电离方程式：NaHCO3＝Na++HCO3－

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空气是人类生存所必需的重要资源。为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“蓝天工程”建设的是

A．加大石油、煤炭的开采速度，增加化石燃料的供应量

B．推广使用燃煤脱硫技术，防治SO2污染

C．研制开发燃料电池汽车，消除机动车尾气污染

D．实施绿化工程，防治扬尘污染

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短周期主族元素A、B、C、D、E原子序数依次增大，A是周期表中原子半径最小的元素，B是形成化合物种类最多的元素，C原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，D是同周期中金属性最强的元素，E的负一价离子与C的某种氢化物分子含有相同的电子数．

（1）A、C、D形成的化合物中含有的化学键类型为．

（2）已知：

①E﹣E→2E△H=+a kJ•mol﹣1；

②2A→A﹣A△H=﹣b kJ•mol﹣1；

③E+A→A﹣E△H=﹣c kJ•mol﹣1；

写出298K时，A2与E2反应的热化学方程式．

（3）在某温度下、容积均为2L的三个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温恒容，使之发生反应：2A2（g）+BC（g）⇌X（g）△H=﹣a kJ•mol﹣1（a＞0，X为A、B、C三种元素组成的一种化合物）．初始投料与各容器达到平衡时的有关数据如下：

实验	甲	乙	丙
初始投料	2molA2、1molBC	1molX	4molA2、2molBC
平衡时n（X）	0.5mol	n2	n3
反应的能量变化	放出Q1kJ	吸收Q2kJ	放出Q3kJ
体系的压强	P1	P2	P3
反应物的转化率	α1	α2	α3

①在该温度下，假设甲容器从反应开始到平衡所需时间为4min，则A2的平均反应速率v（A2）= ．

②计算该温度下此反应的平衡常数K= ．

③三个容器中的反应分别达平衡时各组数据关系正确的是（填字母）．

A．α1+α2=1

B．Q1+Q2=a

C．α3＜α1

D．P3＜2P1=2P2

E．n2＜n3＜1.0mol

F．Q3=2Q1

④在其他条件不变的情况下，将甲容器的体系体积压缩到1L，若在第8min达到新的平衡时A2的总转化率为75%，请在图1中画出第5min到新平衡时X的物质的量浓度的变化曲线．

（4）熔融碳酸盐燃料电池（MCFC）是一种高温燃料电池，被称为第二代燃料电池．目前已接近商业化，示范电站规模已达2MW，从技术发展趋势来看，是未来民用发电的理想选择方案之一．现以A2（g）、BC（g）为燃料，以一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质．写出碳酸盐燃料电池（MCFC）正极电极反应式．

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纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注，下表为制取Cu2O的三种方法：

方法I	用碳粉在高温条件下还原CuO
方法II	用肼（N2H4）还原新制Cu（OH）2
方法III	电解法，反应为2Cu+H2OCu2O+H2↑

（1）已知：2Cu（s）+O2（g）=Cu2O（s）△H=﹣akJ•mol﹣1

C（s）+O2（g）=CO（g）△H=﹣bkJ•mol﹣1

Cu（s）+O2（g）=CuO（s）△H=﹣ckJ•mol﹣1

则方法I发生的反应：2Cu O（s）+C（s）=Cu2O（s）+CO（g）；△H= kJ•mol﹣1．

（2）工业上很少用方法I制取Cu2O，是由于方法I反应条件不易控制，若控温不当，会降低Cu2O产率，请分析原因：．

（3）方法II为加热条件下用液态肼（N2H4）还原新制Cu（OH）2来制备纳米级Cu2O，同时放出N2．

该制法的化学方程式为．

（4）方法III采用离子交换膜控制电解液中OH﹣的浓度而制备纳米Cu2O，装置如图所示，写出电极反应式

并说明该装置制备Cu2O的原理．

（5）在相同的密闭容器中，用以上两种方法制得的Cu2O分别进行催化分解水的实验：

2H2O（g）2H2（g）+O2（g）△H＞0，水蒸气的浓度（mol/L）随时间t（min）

变化如下表所示．

序号	Cu2O a克	温度	0	10	20	30	40	50
①	方法II	T1	0.050	0.0492	0.0486	0.0482	0.0480	0.0480
②	方法III	T1	0.050	0.0488	0.0484	0.0480	0.0480	0.0480
③	方法III	T2	0.10	0.094	0.090	0.090	0.090	0.090

下列叙述正确的是（填字母代号）．

a．实验的温度：T2＜T1

b．实验①前20min的平均反应速率v（O2）=7×10﹣5mol•L﹣1•min﹣1

c．实验②比实验①所用的Cu2O催化效率高

d．实验①、②、③的化学平衡常数的关系：K1=K2＜K3．

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（本题满分18分）二甲醚（CH3OCH3）是一种应用前景广阔的清洁燃料，以CO和H2为原料生产二甲醚主要发生以下三个反应：

编号	热化学方程式	化学平衡常数
①	CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）△H1	K1
②	2CH3OH（g）CH3OCH3（g）+H2O（g）△H2=﹣24kJ•mol﹣1	K2
③	CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）△H3=﹣41kJ•mol﹣1	K3

回答下列问题：

（1）已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：

化学键	H﹣H	C﹣O	C=O	H﹣O	C﹣H
E/（kJ．mol﹣1）	436	343	1076	465	413

由上述数据计算△H1= ；

（2）该工艺的总反应为3CO（g）+3H2（g）CH3OCH3（g）+CO2（g）△H，该反应△H= ，化学平衡常数K= （用含K1、K2、K3的代数式表示）；

（3）下列措施中，能提高CH3OCH3产率的有；

A．分离出二甲醚 B．升高温度

C．改用高效催化剂 D．增大压强

（4）工艺中反应①和反应②分别在不同的反应器中进行，无反应③发生．该工艺中反应③的发生提高了CH3OCH3的产率，原因是；

（5）以n（H2）/n（CO）=2 通入1L的反应器中，一定条件下发生反应：4H2（g）+2CO（g）CH3OCH3（g）+H2O（g）△H，其CO的平衡转化率随温度、压强变化关系如图所示．下列说法正确的是；

A．该反应的△H＞0

B．若在p2和316℃时反应达到平衡，则CO的转化率小于50%

C．若在p3和316℃时反应达到平衡，H2的转化率等于50%

D．若在p3和316℃时，起始时n（H2）/n（CO）=3，则达平衡时CO的转化率大于50%

E．若在p1和200℃时，反应达平衡后保持温度和压强不变，再充入2mol H2和1mol CO，则平衡时二甲醚的体积分数增大

（6）某温度下，将8.0mol H2和4.0mol CO充入容积为2L的密闭容器中，发生反应：4H2（g）+2CO（g）⇌CH3OCH3（g）+H2O（g），反应达平衡后测得二甲醚的体积分数为25%，则该温度下反应的平衡常数K= ．

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试题属性

题型：选择题
难度：简单