精品解析:广东省东莞市嘉荣外国语学校2023-2024学年高二下学期6月月考化学试卷
2024-08-13
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内容正文:
化学学科高二年级6月月考试题卷
考试时间:75分钟
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
可能用到的相对原子质量:H1 O16 Na23 S32
第I卷(选择题)
一、选择题:本题共16小题,共44分。第1~10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 化学在生活生产等方面有重要应用,下列说法错误的是
A. 向TiCl4中加入大量的水,同时加热,促使TiCl4水解趋于完全,可制得TiO2·xH2O
B. 人们常用可溶性铝盐、铁盐作净水剂,是利用Al3+、Fe3+的水解
C. 工业合成氨的原料气必须经过净化,是为了防止混有的杂质使催化剂“中毒”
D. 工业废水处理中,以硫酸钠作沉淀剂,可使Cu2+、Hg2+等金属离子沉淀而除去
2. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 使用新型催化剂可使氮气与氢气在常温常压下合成氨气
B. 用排饱和食盐水的方法收集氯气
C. 溶液中加入固体KSCN后颜色变深
D. 石灰石与稀盐酸在密闭瓶中反应结束后,打开瓶塞,溶液中有气泡产生
3. 常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A. 的溶液:、、、
B. 的溶液:、、、
C. 澄清透明的无色溶液:、、、
D. 和Al反应放出的溶液:、、、
4. 下列离子方程式书写正确的是
A. 向NaOH溶液中滴加溶液:
B. 向AgCl悬浊液中滴加过量溶液:
C. 向溶液中滴加氨水:
D. 泡沫灭火器的反应原理:
5. 在恒温恒容密闭容器中充入一定量的NO和,在一定条件下发生反应:。下列不能说明该反应已达到平衡状态的是
A. 反应速率
B. 容器内压强不再随时间变化而发生变化
C. 容器内气体的平均相对分子质量不再改变
D. 容器内
6. 下列说法正确的是
A. 已知:H-H键、H-N键和N≡N键的键焓ΔH分别为436kJ·mol﹣1、391kJ·mol﹣1和946kJ·mol﹣1,则N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=﹣92kJ·mol﹣1
B. 已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=﹣802.3kJ/mol,则甲烷的燃烧热为802.3kJ/mol
C. 已知:4P(红磷,s)=P4(白磷,s) ΔH>0,则相同条件下,白磷比红磷稳定
D. 已知:H+(aq)+OH﹣(aq)=H2O(l) ΔH=﹣57.3kJmol﹣1,则H2SO4和Ba(OH)2反应:H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH=﹣114.6kJmol﹣1
7. 下列说法不正确的是
A. pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体,溶液pH增大
B. 将NaCl溶液从常温加热至80℃,溶液的pH变小
C. NaHA溶液呈酸性,说明H2A为弱酸,且HA﹣的电离程度大于水解
D. 室温下,100mLpH=10.0的Na2CO3溶液中水电离出OH﹣的物质的量为1.0×10﹣5mol
8. 下列说法错误的是
A. 反应 能自发进行的原因为△S>0
B. 则
C. 合成氨反应采取循环操作的主要原因是为了提高化学反应速率
D. 一定温度下,对 平衡体系缩小体积,再次达到平衡时 c不变
9. 食醋是厨房常用的调味品,25℃时,的,醋酸溶液加水稀释后,下列说法正确的是
A. 数目增多
B. 增大
C. 的电离程度减小
D. 减小
10. 催化剂Ⅰ和Ⅱ均能催化反应。反应历程如图。下列说法不正确的是
A. 使用Ⅰ和Ⅱ,反应历程都分4步进行 B. M是中间产物
C. 反应达平衡时,升高温度,R的浓度增大 D. 使用Ⅱ时,反应体系更快达到平衡
11. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 含有7.8 g的溶液中:的数目为
B. 1 L 1 mol⋅L溴化铵水溶液中与离子数之和大于
C. 标准状况下,11.2 L 含有键的数目为
D. 常温下,1 L 的溶液中,由水电离出的数目为
12. 部分弱电解质的电离常数如表所示。
弱电解质
HCOOH
HCN
H2CO3
电离常数(25℃)
Ka=1.8×10-4
Ka=6.2×10-10
=4.5×10-7
=4.7×10-11
下列说法错误的是
A. 结合H+的能力:>CN-> >HCOO-
B. 反应2CN-+H2O+CO2=2HCN+C能发生
C. 中和等体积、等c(H+)的HCOOH和HCN,消耗NaOH的量前者小于后者
D. 25℃时,反应HCOOH+CN-HCN+HCOO-的化学平衡常数约为2.9×105
13. 下列实验过程可以达到实验目的的是
实验目的
实验过程
A
配制氯化铁溶液
将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释
B
证明酸性HX>CH3COOH
用pH计测定NaX溶液、CH3COONa溶液的pH,pH前者小
C
制备纯净的Cl2
将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水即可得到
D
探究浓度对反应速率的影响
向2支盛有5mL不同浓度Na2SO3溶液的试管中同时加入2mL5%H2O2溶液,观察实验现象
A. A B. B C. C D. D
14. 我国科学家首次开发了一种新型电池,发电的同时可实现废水净化,原理如图。下列说法错误的是
A. 工作时,外电路的电流方向为b→a
B. 放电时,由Ⅱ室透过离子交换膜移到Ⅰ室
C. 电极a发生反应:
D. 理论上,外电路每转移2mol电子可转化0.25mol
15. 图像更能直接地体现化学反应的伴随现象,如能量、速率、浓度等物理量的变化。下列说法错误的是
A. 由图甲可知 , ,则
B. 图乙是在一定条件下,随时间t的变化,正反应,M点正反应速率<N点逆反应速率
C. 图丙所示反应的热化学方程式为
D. 图丁中t时刻改变的条件可能是增大的浓度,同时减小的浓度
16. 常温下,向20mL 0.1的HA溶液中逐滴加入0.1的烧碱溶液,溶液中水所电离的随加入烧碱溶液体积的变化如图所示,下列说法正确的是
A. 由图可知的水解平衡常数约为
B. C. E两点因为对水的电离的抑制作用和促进作用相同,所以溶液均呈中性
C. B点的溶液中离子浓度之间存在:
D. F点的溶液呈碱性,粒子浓度之间存在:
第II卷(非选择题)
二、解答题
17. 羰基硫广泛应用在农药制备工业,是一种重要的有机合成中间体。利用CO和反应可以合成COS,回答下列问题:
(1)由CO和合成COS的反应分两步进行,其能量变化如图所示。
①
②
反应的ΔH=_______。决定COS生成速率的步骤是_______(填“①”或“②”)。
(2)在恒压、CO和的起始浓度一定的条件下,催化反应相同时间,测得各容器中CO的转化率与温度的关系如图所示:
则段曲线变化的原因是_______;能提高CO平衡转化率的措施有_______(填序号)。
A.适当升温 B.及时分离COS C.降低投料比 D.选择高效催化剂
(3)在某温度下,向1L的密闭容器中通入CO和各9mol,发生反应,K=4,平衡时c(COS)=_______。若保持温度不变,再向容器中加入和,平衡移动的方向为_______(填“正反应方向”“逆反应方向”或“不移动”)。
(4)实验测得该反应的速率方程为,,k为速率常数(受温度影响),则化学平衡常数K=_______(用、表达)。
18. Ⅰ.实验室中有一瓶含有一定量杂质的烧碱NaOH样品,某学生用中和滴定法测定烧碱的纯度,若烧碱中所含杂质与酸不反应,请根据实验回答:
(1)将准确称取的5g烧碱样品配成100mL待测液,需要的主要仪器除量筒、烧杯、玻璃棒、托盘天平外,还必须用到的玻璃仪器有:___________、___________。
用碱式滴定管取10.00mL待测液。
(2)用0.5000mol/L标准盐酸滴定待测烧碱溶液,以酚酞为指示剂。滴定时左手旋转滴定管玻璃活塞,右手不停地摇动锥形瓶,两眼注视___________,直到滴定终点。滴定终点判断:___________。
(3)根据下列数据,烧碱的纯度为:___________。
滴定次数
待测液体积(mL)
标准盐酸体积(mL)
滴定前读数
滴定后读数
第一次
10.00
0.50
20.40
第二次
10.00
2.10
23.80
第三次
10.00
4.00
24.10
Ⅱ.氧化还原滴定实验与酸碱中和滴定类似(用已知浓度的氧化剂溶液滴定未知浓度的还原剂溶液或反之)。测血钙的含量时,进行如下实验:
①可将2mL血液用蒸馏水稀释后,向其中加入足量草酸铵(NH4)2C2O4晶体,反应生成CaC2O4沉淀,将沉淀用稀硫酸处理得H2C2O4溶液。
②将①得到的H2C2O4溶液,再用酸性KMnO4溶液滴定;
③终点时用去20mL1.0×10-4mol·L-1的KMnO4溶液。
(4)配平:KMnO4滴定H2C2O4的化学方程式:___________。
___________KMnO4+___________H2C2O4+___________H2SO4=___________K2SO4+___________MnSO4+___________CO2↑+___________H2O
(5)滴定时,用___________(填“甲”或“乙”)KMnO4溶液来移取
(6)误差分析:(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
①如果滴定管用蒸馏水洗后未用酸性KMnO4标准液润洗,则测量结果___________。
②滴定前后读数都正确,但滴定前有气泡,而滴定后气泡消失,则测量结果___________。
19. 碳酸锰是制造电信器材软磁铁氧体的重要原料。工业上用硫锰矿(主要成分为,还含少量等)制备高纯的流程如下:
已知:①室温下,部分金属氢氧化物的如下表:
物质
②室温下,。回答下列问题:
(1)为了提高硫锰矿在空气中“煅烧”的反应速率,可采取的措施是___________(任写一种),“尾气”中含有由“煅烧”生成的有害气体的化学式为___________。
(2)加入主要是氧化酸性溶液中的,发生反应的离子方程式为___________。
(3)加入氨水调节溶液为5.0,则溶液中___________(填“>”“<”或“=”)c;溶液中能够完全沉淀的金属离子为___________(填离子符号,金属离子浓度时,视为沉淀完全)。
(4)室温下“沉镁”时,离子反应的化学平衡常数___________。
(5)加入“沉锰”时发生反应的离子方程式为___________。
20. 水资源的处理和利用是环境化学的重要课题。
I.常作食品加工中的食品添加剂,也可用作净水剂。请回答下列问题:
(1)作净水剂的原理是_______(用离子方程式说明)。几种均为的电解质溶液的pH随温度变化的曲线如图1所示。其中符合溶液的pH随温度变化的曲线是_______(填罗马数字),判断的理由是_______。
Ⅱ.高铁酸钾是绿色、环保型水处理剂。
(2)高铁酸盐在水溶液中有四种含铁形体。25℃时,它们的物质的量分数随pH的变化如图2所示:pH=2.4时,溶液中主要含铁形体浓度的大小关系为_______。
(3)已知电离常数分别为:,,,当pH=4时,溶液中_______。
(4)高铁酸钾()不仅是一种理想的水处理剂,而且高铁电池的研制也在进行中。如图3所示是高铁电池的模拟实验装置。
①该电池放电时正极产生,正极电极反应为_______。
②盐桥中盛有饱和KCl溶液,此盐桥中氯离子向_______(填“左”或“右”)移动。
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化学学科高二年级6月月考试题卷
考试时间:75分钟
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
可能用到的相对原子质量:H1 O16 Na23 S32
第I卷(选择题)
一、选择题:本题共16小题,共44分。第1~10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 化学在生活生产等方面有重要应用,下列说法错误的是
A. 向TiCl4中加入大量的水,同时加热,促使TiCl4水解趋于完全,可制得TiO2·xH2O
B. 人们常用可溶性铝盐、铁盐作净水剂,是利用Al3+、Fe3+的水解
C. 工业合成氨的原料气必须经过净化,是为了防止混有的杂质使催化剂“中毒”
D. 工业废水处理中,以硫酸钠作沉淀剂,可使Cu2+、Hg2+等金属离子沉淀而除去
【答案】D
【解析】
【详解】A.向TiCl4中加入大量的水,同时加热,使水解平衡正向移动,促使TiCl4水解趋于完全,可制得TiO2·xH2O,故A正确;
B.Al3+、Fe3+的水解可以得到氢氧化铝胶体或氢氧化铁胶体,作净水剂,故B正确;
C.杂质可以使催化剂催化位点减少而使催化剂中毒,原料净化可以防止催化剂中毒,故C正确;
D.工业废水处理中,以硫化钠作沉淀剂,可使Cu2+、Hg2+等金属离子生成极难溶的CuS、HgS等沉淀而除去,故D错误;
故选D。
2. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 使用新型催化剂可使氮气与氢气在常温常压下合成氨气
B. 用排饱和食盐水的方法收集氯气
C. 溶液中加入固体KSCN后颜色变深
D. 石灰石与稀盐酸在密闭瓶中反应结束后,打开瓶塞,溶液中有气泡产生
【答案】A
【解析】
【详解】A.催化剂只改变化学反应速率,不影响平衡移动,所以不能用勒夏特列原理解释,故A正确;
B.存在Cl2+H2O⇌HClO+H++Cl-,氯化钠溶解导致溶液中氯离子浓度增大而抑制氯气和水反应,所以可以用排饱和食盐水方法收集氯气,所以能用勒夏特利原理解释,故B错误;
C.Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN,c[Fe(SCN)3]增大,Fe3++3SCN-⇌ Fe(SCN)3,平衡正向移动,颜色加深,能用勒夏特列原理解释,故C错误;
D.石灰石和稀盐酸在密闭瓶中反应结束后,打开瓶塞,压强减小,导致H2CO3⇌H2O+CO2↑正向移动,所以溶液中有气泡产生,能用勒夏特列原理解释,故D错误;
故选:A。
3. 常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A. 的溶液:、、、
B. 的溶液:、、、
C. 澄清透明的无色溶液:、、、
D. 和Al反应放出的溶液:、、、
【答案】B
【解析】
【详解】A.c水(H+)=1×10-12mol·L-1的溶液可能是酸溶液也可能是碱溶液,碱溶液中Al3+、Fe3+不可能大量存在,A不合题意;
B.=1×10-13mol·L-1的溶液即c(H+)=0.1mol/L,则H+、、 Ca2+、C1-、相互不反应,一定能够大量共存,B符合题意;
C.无色溶液中不可能含有大量的紫色的,C不合题意;
D.和Al反应放出H2的溶液可能是强酸溶液也可能是强碱溶液,强碱溶液中不可能含有大量的Mg2+、 Cu2+,D不合题意;
故答案为:B。
4. 下列离子方程式书写正确的是
A. 向NaOH溶液中滴加溶液:
B. 向AgCl悬浊液中滴加过量溶液:
C. 向溶液中滴加氨水:
D. 泡沫灭火器的反应原理:
【答案】B
【解析】
【详解】A.向NaOH溶液中滴加溶液:,A错误;
B.溶解度小于,发生沉淀转化,向AgCl悬浊液中滴加过量溶液:,B正确;
C.一水合氨为弱碱,不拆为离子形式,向溶液中滴加氨水:,C错误;
D.泡沫灭火器的反应原理:,D错误;
答案选B。
5. 在恒温恒容密闭容器中充入一定量的NO和,在一定条件下发生反应:。下列不能说明该反应已达到平衡状态的是
A. 反应速率
B. 容器内压强不再随时间变化而发生变化
C. 容器内气体的平均相对分子质量不再改变
D. 容器内
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应速率说明正逆反应速率相等,反应达到平衡,A不选;
B.该反应是气体体积增大的反应,反应过程中压强不断增大,当容器内压强不再随时间变化而发生变化时,反应达到平衡,B不选;
C.该反应过程中气体物质的量增大,气体总质量不变,气体的平均相对分子质量减小,当容器内气体的平均相对分子质量不再改变时,说明反应达到平衡,C不选;
D.容器内,不能说明各物质的物质的量不再变化,不能说明反应达到平衡,D选;
故选D。
6. 下列说法正确的是
A. 已知:H-H键、H-N键和N≡N键的键焓ΔH分别为436kJ·mol﹣1、391kJ·mol﹣1和946kJ·mol﹣1,则N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=﹣92kJ·mol﹣1
B. 已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=﹣802.3kJ/mol,则甲烷的燃烧热为802.3kJ/mol
C. 已知:4P(红磷,s)=P4(白磷,s) ΔH>0,则相同条件下,白磷比红磷稳定
D. 已知:H+(aq)+OH﹣(aq)=H2O(l) ΔH=﹣57.3kJmol﹣1,则H2SO4和Ba(OH)2反应:H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH=﹣114.6kJmol﹣1
【答案】A
【解析】
【详解】A.H-H键、H-N键和N≡N键的键焓ΔH分别为436kJ·mol﹣1、391kJ·mol﹣1和946kJ·mol﹣1,则N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=(946+3×436-6×391)kJ·mol﹣1=﹣92kJ·mol﹣1,故A正确;
B.燃烧热要求H的指定产物为液态水,而该热化学方程式中水为气态,故B错误;
C.红磷转化为白磷正向吸热,因此红磷能量更低,红磷更稳定,故C错误;
D.已知H+(aq)+OH-(aq)= H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1,则H2SO4和Ba(OH)2反应除生成2倍的水,还生成硫酸钡,则其反应热ΔH不等于2×(-57.3)kJ·mol-1=﹣114.6kJmol﹣1,故D错误;
故答案为:A。
7. 下列说法不正确的是
A. pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体,溶液pH增大
B. 将NaCl溶液从常温加热至80℃,溶液的pH变小
C. NaHA溶液呈酸性,说明H2A为弱酸,且HA﹣的电离程度大于水解
D. 室温下,100mLpH=10.0的Na2CO3溶液中水电离出OH﹣的物质的量为1.0×10﹣5mol
【答案】C
【解析】
【详解】A.pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体,醋酸电离平衡逆向移动,溶液pH增大,A正确;
B.将NaCl溶液从常温加热至 80℃,水的电离程度增大,氢离子浓度增大,溶液的pH变小,B正确;
C.NaHA溶液呈酸性,不能说明H2A为弱酸,C错误;
D.Na2CO3水解促进水电离,在室温下,100mL pH=10.0的Na2CO3溶液pOH=14-pH=4,氢氧根离子全部来源于水的电离物质的量浓度10-4mol/L,则水电离出OH﹣的物质的量为10-4mol/L×0.1L=1.0×10﹣5mol,D正确。
故选C。
8. 下列说法错误的是
A. 反应 能自发进行的原因为△S>0
B. 则
C. 合成氨反应采取循环操作的主要原因是为了提高化学反应速率
D. 一定温度下,对 平衡体系缩小体积,再次达到平衡时 c不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应能自发进行,说明,因为,则,A项正确;
B.因为,根据盖斯定律可得,所以,即,B项正确;
C.合成氨工业采用循环操作,主要是为了提高氮气和氢气的利用率,提高经济效益,C项错误;
D.温度不变,K= c不变,缩小体积,平衡逆向移动,由于K不变,则再次达到平衡时c不变,D项正确;
故选:C。
9. 食醋是厨房常用的调味品,25℃时,的,醋酸溶液加水稀释后,下列说法正确的是
A. 数目增多
B. 增大
C. 的电离程度减小
D. 减小
【答案】A
【解析】
【详解】A.加水稀释促进CH3COOH的电离,故醋酸溶液加水稀释后,数目增多,A正确;
B.Ka只与温度有关,故稀释时,Ka不变,B错误;
C.稀释促进弱电解质的电离,故醋酸溶液加水稀释后,CH3COOH的电离程度增大,C错误;
D.醋酸的电离平衡常数,稀释时氢离子浓度减小,电离常数不变,则增大,D错误;
故选A。
10. 催化剂Ⅰ和Ⅱ均能催化反应。反应历程如图。下列说法不正确的是
A. 使用Ⅰ和Ⅱ,反应历程都分4步进行 B. M是中间产物
C. 反应达平衡时,升高温度,R的浓度增大 D. 使用Ⅱ时,反应体系更快达到平衡
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知两种催化剂均出现四个波峰,所以使用Ⅰ和Ⅱ,反应历程都分4步进行,A正确;
B.M在反应过程中生成,又消耗,是中间产物,B正确;
C.由图可知该反应是放热反应,所以达平衡时,升高温度平衡向左移动,R的浓度增大,C正确;
D.由图可知Ⅰ的最高活化能小于Ⅱ的最高活化能,所以使用Ⅰ时反应速率更快,反应体系更快达到平衡,D错误;
故选D。
11. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 含有7.8 g的溶液中:的数目为
B. 1 L 1 mol⋅L溴化铵水溶液中与离子数之和大于
C. 标准状况下,11.2 L 含有键的数目为
D. 常温下,1 L 的溶液中,由水电离出的数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A.易水解,含有7.8 g的溶液中的数目小于,故A错误;
B.1 L 1 mol⋅L溴化铵水溶液中,Br-的物质的量为1mol,根据电荷守恒与离子数之和等于Br-和OH-之和,所以与离子数之和大于,故B正确;
C.标准状况下是液体,11.2 L 的物质的量不是0.5mol,故C错误;
D.水解促进水电离,常温下,1 L 的溶液中,由水电离出的数目为,故D错误;
选B。
12. 部分弱电解质的电离常数如表所示。
弱电解质
HCOOH
HCN
H2CO3
电离常数(25℃)
Ka=1.8×10-4
Ka=6.2×10-10
=4.5×10-7
=4.7×10-11
下列说法错误的是
A. 结合H+的能力:>CN-> >HCOO-
B. 反应2CN-+H2O+CO2=2HCN+C能发生
C. 中和等体积、等c(H+)的HCOOH和HCN,消耗NaOH的量前者小于后者
D. 25℃时,反应HCOOH+CN-HCN+HCOO-的化学平衡常数约为2.9×105
【答案】B
【解析】
【分析】弱酸的电离常数越大,酸的电离程度越大,由电离常数可知,酸的电离程度大小顺序为HCOOH> H2CO3> HCN >,由盐类水解规律可知,酸的电离程度越大,对应离子的水解程度越小,结合氢离子的能力越小,则结合氢离子的能力大小顺序为>CN-> >HCOO-。
【详解】A.由分析可知,结合氢离子的能力大小顺序为>CN-> >HCOO-,故A正确;
B.由分析可知,氢氰酸的电离程度大于碳酸氢根离子,由强酸制弱酸的原理可知,溶液中的氰酸根离子与二氧化碳反应生成氢氰酸和碳酸氢根离子,离子方程式为CN-+H2O+CO2=HCN+,故B错误;
C.由分析可知,甲酸的电离程度大于氢氰酸,则氢离子浓度相等的氢氰酸的浓度大于甲酸,所以中和等体积氢离子浓度相等的氢氰酸和甲酸时,氢氰酸消耗氢氧化钠的量大于甲酸,故C正确;
D.由方程式可知,反应的平衡常数K====≈2.9×105,故D正确;
故选B。
13. 下列实验过程可以达到实验目的的是
实验目的
实验过程
A
配制氯化铁溶液
将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释
B
证明酸性HX>CH3COOH
用pH计测定NaX溶液、CH3COONa溶液的pH,pH前者小
C
制备纯净的Cl2
将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水即可得到
D
探究浓度对反应速率的影响
向2支盛有5mL不同浓度Na2SO3溶液的试管中同时加入2mL5%H2O2溶液,观察实验现象
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.加盐酸可抑制铁离子水解,则将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释可配制氯化铁溶液,故A正确;
B.未强调是等浓度的NaX溶液和CH3COONa溶液,该实验不能证明酸性HX>CH3COOH,故B错误;
C.饱和食盐水可吸收HCl,但还需浓硫酸干燥氯气,故C错误;
D.在确保浓度是唯一变量的情况下,可以探究浓度对反应速率的影响,但该反应无明显实验现象,不能通过观察实验现象判断反应速率的快慢,故D错误;
故选A。
14. 我国科学家首次开发了一种新型电池,发电的同时可实现废水净化,原理如图。下列说法错误的是
A. 工作时,外电路的电流方向为b→a
B. 放电时,由Ⅱ室透过离子交换膜移到Ⅰ室
C. 电极a发生反应:
D. 理论上,外电路每转移2mol电子可转化0.25mol
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知Ⅰ室中HCHO被氧化为HCOO-,Ⅰ室为负极区,电极a为负极,电极b为正极,正极NO得电子生成NH3,据此分析解答;
【详解】A.由以上分析可知a为负极,b为正极,电池工作时,外电路中电流由正极b流向负极a,故A正确;
B.放电时,溶液中得阴离子向负极区移动,则由Ⅱ室透过离子交换膜移到Ⅰ室,故B正确;
C.电极a发生反应:,故C错误;
D.正极反应为:;外电路每转移2mol电子可转化0.25mol ,故D正确;
故选:C。
15. 图像更能直接地体现化学反应的伴随现象,如能量、速率、浓度等物理量的变化。下列说法错误的是
A. 由图甲可知 , ,则
B. 图乙是在一定条件下,随时间t的变化,正反应,M点正反应速率<N点逆反应速率
C. 图丙所示反应的热化学方程式为
D. 图丁中t时刻改变的条件可能是增大的浓度,同时减小的浓度
【答案】B
【解析】
【详解】A.据图甲可知,反应为放热反应,即,由于同一物质(产物B)处于液态时内能低于气态时,则2mol生成1mol放出能量更多,对应更小,即,A正确;
B.依据“先拐先平数值大”,结合图像可知:先达到平衡,则,升高温度,增大,说明平衡逆向移动,正反应,温度越高,反应速率越大,则M点正反应速率>N点逆反应速率,B错误;
C.由图丙可知,反应为吸热反应,热化学方程式为 ,C正确;
D.增大N2的浓度,v正比原平衡时大,减小生成物NH3的浓度,v逆比原平衡时小,D正确;
故选B。
16. 常温下,向20mL 0.1的HA溶液中逐滴加入0.1的烧碱溶液,溶液中水所电离的随加入烧碱溶液体积的变化如图所示,下列说法正确的是
A. 由图可知的水解平衡常数约为
B. C. E两点因为对水的电离的抑制作用和促进作用相同,所以溶液均呈中性
C. B点的溶液中离子浓度之间存在:
D. F点的溶液呈碱性,粒子浓度之间存在:
【答案】A
【解析】
【分析】HA溶液中加入NaOH溶液,水的电离程度逐渐增大,当恰好中和时,水的电离程度最大,即此时溶质为NaA,到达图像中的D点,随着NaOH溶液的继续滴入,水的电离逐渐受到抑制。
【详解】A.由题图可知0.1mol·L-1的HA溶液中水电离的氢离子浓度为10-11mol/L,则溶液中的c(H+)为1×10-3mol·L-1,由此可计算出Ka==1×10-5,Kh==1×10-9,故A正确;
B.A点溶质为HA,D点溶质为NaA,则C点是HA和NaA的混合溶液,溶液呈中性,而E点为NaA和NaOH的混合溶液,溶液呈碱性,故B错误;
C.B点的溶液为等浓度的HA和NaA的混合溶液,此时溶液呈酸性,HA的电离程度大于A-的水解程度,则c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),故C错误;
D.F点的溶液为等浓度的NaA和NaOH的混合溶液,溶液中存在电荷守恒:c(OH-)+c(A-)=c(Na+)+c(H+),元素质量守恒:c(Na+)=2c(HA)+2c(A-),则有c(OH-)=2c(HA)+c(A-)+c(H+),故D错误;
故选A。
第II卷(非选择题)
二、解答题
17. 羰基硫广泛应用在农药制备工业,是一种重要的有机合成中间体。利用CO和反应可以合成COS,回答下列问题:
(1)由CO和合成COS的反应分两步进行,其能量变化如图所示。
①
②
反应的ΔH=_______。决定COS生成速率的步骤是_______(填“①”或“②”)。
(2)在恒压、CO和的起始浓度一定的条件下,催化反应相同时间,测得各容器中CO的转化率与温度的关系如图所示:
则段曲线变化的原因是_______;能提高CO平衡转化率的措施有_______(填序号)。
A.适当升温 B.及时分离COS C.降低投料比 D.选择高效催化剂
(3)在某温度下,向1L的密闭容器中通入CO和各9mol,发生反应,K=4,平衡时c(COS)=_______。若保持温度不变,再向容器中加入和,平衡移动的方向为_______(填“正反应方向”“逆反应方向”或“不移动”)。
(4)实验测得该反应的速率方程为,,k为速率常数(受温度影响),则化学平衡常数K=_______(用、表达)。
【答案】(1) ①. −11.3kJ/mol ②. ①
(2) ①. T1∼T2段反应未达到平衡,随着温度的升高,反应速率加快,相同时间内转化量增多,转化率增大 ②. BC
(3) ①. 6mol/L ②. 正反应方向
(4)
【解析】
【小问1详解】
由题意可知,反应可由得到,根据盖斯定律,该反应的ΔH=;由CO和H2S合成COS的反应分两步进行,根据能量变化图步骤①活化能更大,活化能对反应速率起着决定性的作用,因此定COS生成速率的步骤是①;
【小问2详解】
由图可知,T1∼T2段反应未达到平衡,随着温度的升高,反应速率加快,相同时间内转化量增多,转化率增大,反应为放热反应,则:
A.升温,平衡逆向移动,CO平衡转化率降低,A错误;
B.及时分离COS ,平衡正向移动,CO平衡转化率提高,B正确;
C.降低投料比 , CO平衡转化率提高,C正确;
D.选择高效催化剂,平衡不移动,D错误;
故答案为BC。
【小问3详解】
在某温度下,向1L的密闭容器中通入CO和H2S各9mol,初始时,二者物质的量浓度均为9mol·L-1,设变化的COS的浓度为xmol·L-1,根据三段式,平衡常数,x=6,故平衡时c(COS)=6mol/L;若保持温度不变,则K不变K=4,此时各物质的浓度为c(CO)=3mol/L,c(H2S)=3+2=5mol/L,c(COS)=6mol/L,c(H2)=6+2=8mol/L,则浓度商,平衡移动的方向为正反应方向;
【小问4详解】
根据题意,反应,达到平衡时v正=v逆,,化学平衡常数。
18. Ⅰ.实验室中有一瓶含有一定量杂质的烧碱NaOH样品,某学生用中和滴定法测定烧碱的纯度,若烧碱中所含杂质与酸不反应,请根据实验回答:
(1)将准确称取的5g烧碱样品配成100mL待测液,需要的主要仪器除量筒、烧杯、玻璃棒、托盘天平外,还必须用到的玻璃仪器有:___________、___________。
用碱式滴定管取10.00mL待测液。
(2)用0.5000mol/L标准盐酸滴定待测烧碱溶液,以酚酞为指示剂。滴定时左手旋转滴定管玻璃活塞,右手不停地摇动锥形瓶,两眼注视___________,直到滴定终点。滴定终点判断:___________。
(3)根据下列数据,烧碱的纯度为:___________。
滴定次数
待测液体积(mL)
标准盐酸体积(mL)
滴定前读数
滴定后读数
第一次
10.00
0.50
20.40
第二次
10.00
2.10
23.80
第三次
10.00
4.00
24.10
Ⅱ.氧化还原滴定实验与酸碱中和滴定类似(用已知浓度的氧化剂溶液滴定未知浓度的还原剂溶液或反之)。测血钙的含量时,进行如下实验:
①可将2mL血液用蒸馏水稀释后,向其中加入足量草酸铵(NH4)2C2O4晶体,反应生成CaC2O4沉淀,将沉淀用稀硫酸处理得H2C2O4溶液。
②将①得到的H2C2O4溶液,再用酸性KMnO4溶液滴定;
③终点时用去20mL1.0×10-4mol·L-1的KMnO4溶液。
(4)配平:KMnO4滴定H2C2O4的化学方程式:___________。
___________KMnO4+___________H2C2O4+___________H2SO4=___________K2SO4+___________MnSO4+___________CO2↑+___________H2O
(5)滴定时,用___________(填“甲”或“乙”)KMnO4溶液来移取
(6)误差分析:(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
①如果滴定管用蒸馏水洗后未用酸性KMnO4标准液润洗,则测量结果___________。
②滴定前后读数都正确,但滴定前有气泡,而滴定后气泡消失,则测量结果___________。
【答案】(1) ①. 100mL容量瓶 ②. 胶头滴管
(2) ①. 锥形瓶内颜色的变化 ②. 最后一滴盐酸滴进锥形瓶内红色褪去且30s不复原
(3)80% (4)2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O
(5)甲 (6) ①. 偏高 ②. 偏高
【解析】
【小问1详解】
准确配制成100 mL待测液,要在容量瓶中进行,定容时需要胶头滴管,需要的主要仪器除量筒、烧杯、玻璃棒、托盘天平外,还必须用到的仪器有:100mL容量瓶、胶头滴管;
【小问2详解】
为准确控制滴定终点,滴定时左手旋转滴定管玻璃活塞,右手不停地摇动锥形瓶,两眼注视锥形瓶内溶液颜色变化;随盐酸的滴入,pH逐渐增大,溶液颜色变浅,滴定达到终点的标志是:最后半滴盐酸滴进锥形瓶内红色褪去且30s不复原;
【小问3详解】
三次实验消耗标准盐酸的体积分别为:20.40-0.50=19.90mL、23.80-2.10=21.70mL、24.10-4.00=20.10mL、第二次实验数据误差较大应舍去,平均消耗盐酸的体积,烧碱浓度为c(NaOH)=,烧碱的纯度为:;
【小问4详解】
高锰酸钾具有强氧化性,在硫酸条件下将H2C2O4氧化为CO2,自身被还原为MnSO4,锰元素化合价降低了5,碳元素化合价升高了1,由电子得失守恒可知反应转移10个电子,反应方程式为2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O;
【小问5详解】
高锰酸钾具有氧化性,能够腐蚀乳胶管,应该用酸式滴定管盛放,故选甲;
【小问6详解】
①如果滴定管用蒸馏水洗后未用酸性KMnO4标准液润洗,导致滴定后消耗的高锰酸钾溶液的体积偏大,则测量结果偏高;②滴定前后读数都正确,但滴定前有气泡,而滴定后气泡消失,导致滴定后消耗的高锰酸钾溶液的体积偏大,则测量结果偏高。
19. 碳酸锰是制造电信器材软磁铁氧体的重要原料。工业上用硫锰矿(主要成分为,还含少量等)制备高纯的流程如下:
已知:①室温下,部分金属氢氧化物的如下表:
物质
②室温下,。回答下列问题:
(1)为了提高硫锰矿在空气中“煅烧”的反应速率,可采取的措施是___________(任写一种),“尾气”中含有由“煅烧”生成的有害气体的化学式为___________。
(2)加入主要是氧化酸性溶液中的,发生反应的离子方程式为___________。
(3)加入氨水调节溶液为5.0,则溶液中___________(填“>”“<”或“=”)c;溶液中能够完全沉淀的金属离子为___________(填离子符号,金属离子浓度时,视为沉淀完全)。
(4)室温下“沉镁”时,离子反应的化学平衡常数___________。
(5)加入“沉锰”时发生反应的离子方程式为___________。
【答案】(1) ①. 将硫锰矿石粉碎(适当升温、提高氧气的浓度等均可) ②. SO2
(2)
(3) ①. > ②. 、
(4)
(5)
【解析】
【分析】硫锰矿主要成分为,还含少量等,煅烧后生成金属氧化物,加入硫酸可溶出金属阳离子,过滤可除去SiO2,然后加入MnO2氧化亚铁离子,加入氨水沉淀、,再加入MnF2可沉淀Mg2+,最后加入碳酸氢铵得到;
【小问1详解】
将硫锰矿石粉碎、适当升温、提高氧气的浓度等可提高硫锰矿在空气中“煅烧”的反应速率;根据原子守恒可知,有害气体为SO2;
【小问2详解】
具有氧化性,可将酸性溶液中的氧化为,而自身被还原为,反应的离子方程式为;
【小问3详解】
加入氨水调节溶液为5.0,则,根据知,,则溶液中>;金属离子浓度时,视为沉淀完全,,则完全沉淀时,同理,完全沉淀时,完全沉淀时,所以pH为5.0时,溶液中能够完全沉淀的金属离子为;
【小问4详解】
室温下“沉镁”时,的化学平衡常数;
【小问5详解】
加入可将转化为沉淀,根据原子守恒,“沉锰”时发生反应的离子方程式为。
20. 水资源的处理和利用是环境化学的重要课题。
I.常作食品加工中的食品添加剂,也可用作净水剂。请回答下列问题:
(1)作净水剂的原理是_______(用离子方程式说明)。几种均为的电解质溶液的pH随温度变化的曲线如图1所示。其中符合溶液的pH随温度变化的曲线是_______(填罗马数字),判断的理由是_______。
Ⅱ.高铁酸钾是绿色、环保型水处理剂。
(2)高铁酸盐在水溶液中有四种含铁形体。25℃时,它们的物质的量分数随pH的变化如图2所示:pH=2.4时,溶液中主要含铁形体浓度的大小关系为_______。
(3)已知电离常数分别为:,,,当pH=4时,溶液中_______。
(4)高铁酸钾()不仅是一种理想的水处理剂,而且高铁电池的研制也在进行中。如图3所示是高铁电池的模拟实验装置。
①该电池放电时正极产生,正极电极反应为_______。
②盐桥中盛有饱和KCl溶液,此盐桥中氯离子向_______(填“左”或“右”)移动。
【答案】(1) ①. ②. Ⅰ ③. NH4Al(SO4)2水解溶液呈酸性,升高温度使水解程度增大,pH减小
(2)
(3)4.16 (4) ①. ②. 右
【解析】
【小问1详解】
NH4Al(SO4)2作净水剂的原理是电离出的铝离子水解产生的氢氧化铝胶体具有吸附性,,铵根离子和铝离子水解都呈酸性,越热越水解且升高温度水的离子积常数增大,因此符合0.1molL-1NH4Al(SO4)2溶液的pH随温度变化的曲线是Ⅰ;
【小问2详解】
pH=2.4时,由图中可以读出Fe主要以H2FeO4的形式存在,由图可知,溶液中的主要含铁形体浓度的大小关系为 );
【小问3详解】
pH=4时,溶液中c(H+)=10-4mol/L,则此时;
【小问4详解】
①正极发生还原反应,高铁酸根离子得电子结合水生成氢氧化铁和氢氧根离子:;
②Zn为负极发生氧化反应、C为正极发生还原反应,在原电池中阴离子向负极移动,因此盐桥中氯离子向右移动。
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