内容正文:
2023级高二年级第一学期第二次月考
化学试题
时量:75min,分值:100分。
考试内容:必修一,必修二占30%,选择性必修一70%。
可能用到的原子的原子相对质量:H 1 C 12 O 16 S 32 Fe 56 Cu 64
一、选择题共14个,每题3分,合计42分,每题只有一个正确答案。
1. 化学的发展离不开科学家的贡献,下列说法不正确的是
A. 侯德榜是我国著名的化工专家,发明了侯氏制碱法
B. 法国科学家拉瓦锡提出原子学说,为近代化学的发展奠定了坚实的基础
C. 俄国化学家门捷列夫发现了元素周期律,使化学的研究变得有规律可循
D. 意大利科学家阿伏伽德罗提出了分子学说,使人类对物质结构的发展进入一个新的阶段
【答案】B
【解析】
【详解】A.侯德榜是我国著名化工专家,发明了侯氏制碱法制取纯碱碳酸钠,A正确;
B.英国科学家道尔顿于1803年提出的原子学说,奠定了近代化学的发展的基础,B错误;
C.俄国化学家门捷列夫于1869年发现了元素周期律并编制了元素周期表,使化学的研究变得有规律可循,C正确;
D.意大利科学家阿伏加德罗提出分子学说,使人们对物质结构的认知发展到一个新阶段,D正确;
故选:B。
2. 化学用语是学习化学的重要工具,下列化学用语中,正确的是
A. 氢硫酸溶液显酸性的主要原因:
B. 的电子式为:
C. NaHCO3在水溶液中水解的离子方程式:
D. 的电子式为:
【答案】B
【解析】
【详解】A.氢硫酸是二元弱酸,电离要分步电离,电离方程式为H2SH++HS-,A错误;
B.是离子化合物,电子式为:,B正确;
C.NaHCO3在水溶液中水解的离子方程式:,C错误;
D.的电子式为: ,D错误;
故选B。
3. 能正确表示下列反应的离子方程式是
A. 将Na2O2固体投入H218O中:
B. NaClO溶液中通入少量SO2:
C. 饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2:
D. 四氧化三铁溶于稀硝酸中:
【答案】A
【解析】
【详解】A.Na2O2和H218O反应中Na2O2既是氧化剂也是还原剂,离子方程式为:,故A正确;
B.NaClO和SO2的反应是氧化还原反应,ClO-和水反应生成的次氯酸氧化二氧化硫,自身被还原成氯离子,由于SO2是少量的,HClO有剩余,所以离子方程式为 ,故B错误;
C.由于NaHCO3的溶解度小于Na2CO3,饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2会生成NaHCO3固体,离子方程式为:,故C错误;
D.稀硝酸具有强氧化性,四氧化三铁溶于稀硝酸中会发生氧化还原反应生成硝酸铁和NO,离子方程式为:3Fe3O4+28H++NO=9Fe3++NO↑+14H2O,故D错误;
故选A。
4. 科学家合成出了一种高效电解质(如图所示),其中X、Y、Z、W、Q均为短周期元素,且原子序数依次增大,Z和Q位于同一主族,Y和W的原子序数之和与Q相等。下列说法正确的是
A. Q的氧化物对应水化物为强酸
B. 该电解质阴离子中所有原子均满足8电子稳定结构
C. 元素非金属性强弱的顺序为W>Y>Z
D. X和Z形成的化合物溶于水呈碱性
【答案】D
【解析】
【分析】4个Z原子均形成2个共价键,Q形成6个共价键,Z和Q位于同一主族且Z的原子序数小于Q,所以Z为O,Q为S,X和阴离子之间形成离子键且原子序数最小,则X为Li,2个W均形成一个共价键且原子序数比Q小,则W为F,Y和W的原子序数之和与Q相等,则Y为N,综上所述,X、Y、Z、W、Q分别为:Li、N、O、F、S,据此分析解答。
【详解】A.Q为S,S的氧化物对应水化物不一定为强酸,例如硫酸为强酸,而H2SO3是弱酸,故A错误;
B.该化合物的阴离子中,S最外层电子数为6+6=12,不满足8电子稳定结构,故B错误;
C.Y、Z、W分别为: N、O、F,同周期元素随核电荷数增大,非金属性越强,元素非金属性强弱的顺序为N<O<F,即W>Z>Y,故C错误;
D.X为Li,Z为O,形成的化合物为Li2O,Li2O溶于水生成LiOH,LiOH溶液显碱性,故D正确;
答案选D。
5. 某有机物N是一种重要的有机合成中间体,其结构如图所示,已知:丙烷可表示为 。下列有关N的说法中正确的是
A. 环上一氯代物有5种(不含立体异构) B. 分子中含有5种官能团
C. 能与乙酸或乙醇发生取代反应 D. 分子式为C10H10O3
【答案】C
【解析】
【详解】A. 环上一氯代物有6种(不含立体异构),如图标注所示 ,故A错误;
B. 分子中含有碳碳双键、羧基、羟基共3种官能团,故B错误;
C. 分子中含有羟基能与乙酸发生酯化反应,含有羧基能与乙醇发生酯化反应,酯化反应属于取代反应,故C正确;
D. 有机物N的分子式为C11H16O3,故D错误;
答案为C。
6. 科研人员利用Cu/ZnO作催化剂,在光照条件下实现了和合成,该反应历程示意图如下
下列说法错误的是
A. 过程Ⅰ中在Cu表面断裂成H原子,在ZnO表面上形成了
B. 过程Ⅱ中存在极性键的断裂与形成,且有生成
C. 过程Ⅳ中有C—H键形成,会吸收能量
D. 总反应的化学方程式是
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.过程Ⅰ中在ZnO表面吸附,且和—OH转化为,故A正确;
B.过程Ⅱ中涉及C—O键的断裂与C—H键和H—O键的形成,且C—O、C—H、H—O均为极性键,故B正确;
C.过程Ⅴ中生成时,是与—H形成,存在H—O键形成的过程,则该过程放出能量,故C错误;
D.该过程总反应是和在Cu/ZnO催化剂作用下,合成,总反应方程式为,故D正确;
故答案为C。
7. 关于下列各实验或装置的叙述中,不正确的是
A. ①可用于测溶液pH
B. ②是用酸性溶液滴定溶液
C. ③是滴定操作时手的操作
D. ④中滴入最后半滴NaOH标准液使溶液由无色变为红色,即达到滴定终点
【答案】D
【解析】
【详解】A.测溶液pH的方法:将pH试纸放在玻璃片或点滴板上,将待测液滴到pH试纸上,将试纸显示的颜色与标准比色卡对照,图示操作方法合理,A正确;
B.酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,能够氧化碱式滴定管的橡胶,应用酸式滴定管盛放,图示操作方法合理,B正确;
C.滴定操作,左手控制滴定管活塞,右手握持锥形瓶,边滴边振荡,眼睛注视锥形瓶内溶液颜色变化,图示操作方法合理,C正确;
D.用氢氧化钠溶液滴定盐酸,可选用酚酞作指示剂,滴定终点现象为:最后半滴NaOH标准液使溶液由无色变为红色,且30s不恢复原色,该说法不合理,D错误;
答案选D。
8. 根据下列实验事实,能得到相应结论的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向Fe(NO3)2溶液中滴入硫酸酸化的H2O2溶液,溶液变黄色
氧化性:H2O2比Fe3+强
B
向均盛有2mL5%H2O2溶液的两支试管中分别滴入0.2mol/LFeCl3和0.3mol/LCuCl2溶液各1mL,前者产生气体的速率更快
催化效果:Fe3+>Cu2+
C
向分别盛有等体积等浓度的Na2CO3、NaHCO3溶液的试管中加入等体积等浓度的盐酸,后者产生气体的速率更快
结合H+的能力:
D
加热CH3COONa溶液,溶液的pH变小
盐类水解是放热反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.向Fe(NO3)2溶液中滴入硫酸酸化的H2O2,溶液变黄色,NO3-在酸性条件下有强氧化性,能氧化Fe2+,则溶液变黄色,Fe2+不一定是被H2O2氧化为Fe3+,故A错误;
B.浓度相等的H2O2溶液中分别滴加等浓度的FeCl3、CuCl2溶液,分解速率不一样,能说明不同催化剂的催化效率不一样,现滴加FeCl3溶液的速率快,即说明Fe3+的催化效果比Cu2+好,故B正确;
C.比较HCO3-与CO32-结合H+的能力,应在等体积等浓度的Na2CO3、NaHCO3溶液的试管中逐滴滴加等浓度的盐酸,并不断振荡,再结合产生气体的速率判断,故C错误;
D.加热促进水的电离,水的离子积常数增大,溶液中OH-不变时,溶液pH也变小,则加热CH3COONa溶液,溶液的pH变小,无法判断水解平衡的移动方向,也无法判断盐类水解是放热反应,事实盐类水解是吸热反应,故D错误;
故答案为B。
9. 盐酸羟胺()用途广泛,可利用如图装置制备。以盐酸为离子导体,向两电极分别通入NO和。下列说法正确的是
A. 含Fe催化电极为原电池的负极
B. 离子交换膜为阴离子交换膜
C. 一段时间后,含Fe的催化电极所在极室的pH增大
D. 电路中每转移4mol,电极室生成1mol盐酸羟胺
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知,NO转化为要得到电子,含Fe催化电极为正极,其电极反应式为,则通入H2的Pt电极为负极,其电极反应式为。
【详解】A.据分析可知,含Fe催化电极为原电池的正极,A错误;
B.根据正负极反应式可知,离子交换膜是为了通过H+,为阳离子交换膜,B错误;
C.随着反应进行,左极室的盐酸浓度不断减小,即含Fe的催化电极所在极室的pH增大,C正确;
D.根据正极反应式可知,电路中每转移3mol,电极室生成1mol盐酸羟胺,D错误;
故选C。
10. 下列物质用途或操作正确且与盐类水解有关的选项
①用热饱和硫酸铵溶液清洗铁器表面的铁锈
②用水溶液制备
③用氯化铁溶液和氨水制备氢氧化铁胶体
④实验室通常使用热的纯碱溶液去除油污
⑤在氯化氢氛围中灼烧氯化镁晶体制备无水氯化镁
⑥
⑦刻蚀印刷电路板用氯化铁作腐蚀液
⑧用泡沫灭火器灭火
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
【答案】B
【解析】
【详解】①硫酸铵电离出的铵根离子水解呈酸性,加热后水解程度增大,水解生成的H+能够与铁锈反应,故可用热饱和硫酸铵溶液清洗铁器表面的铁锈,与盐的水解有关,①选;
②用水解生成和HCl,其与盐的水解有关,②选;
③用氯化铁溶液和氨水制备氢氧化铁胶体,是复分解反应制得氢氧化铁胶体,与盐的水解无关,③不选;
④实验室通常使用热的纯碱溶液去除油污,纯碱在热的情况下是呈碱性的,油污在加热的情况下易于碱性物质生成盐,且盐易溶于水,所以可以使油污变为盐去除,碳酸根离子的水解显碱性,与盐的水解有关,④选;
⑤在氯化氢氛围中灼烧氯化镁晶体制备无水氯化镁,氯化镁水解生成氢氧化镁和氯化氢,则在氯化氢气流中灼烧可抑制镁离子的水解,与盐的水解有关,⑤选;
⑥硼酸是一元弱酸,,这是硼酸的电离方程式,与水解无关,⑥不选;
⑦刻蚀印刷电路板用氯化铁作腐蚀液,是铜与铁离子发生氧化还原反应生成氯化铜和氯化亚铁,与盐的水解无关,⑦不选;
⑧用泡沫灭火器灭火。泡沫灭火器组成为硫酸铝与碳酸氢钠,铝离子和碳酸氢根离子发生双水解生成二氧化碳和氢氧化铝,从而灭火,与盐的水解有关,⑧选;
则与盐的水解有关的是①②④⑤⑧;答案选B。
11. 在相同温度相同体积的甲、乙两密闭容器中,分别充入1molN2和3molH2,甲保持恒温恒压,乙保持恒温恒容,发生反应:N2(g) + 3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH<0。下列说法错误的是
A. 甲容器中反应达到平衡时,再向容器内充入1 mol 稀有气体,平衡逆向移动
B. 两容器内的反应达到化学平衡状态所需时间: t甲>t乙
C. 当甲中N2的平衡转化率为10%时,乙中N2的转化率小于10%
D. 乙容器中反应达到平衡时,再向容器内充入1 mol N2,则平衡正向移动
【答案】B
【解析】
【详解】A. 甲容器保持恒温恒压,则甲容器中反应达到平衡时,再向容器内充入1 mol 稀有气体,容器容积变大,反应体系压强减小,相当于减压,故平衡将向气体体积增大的方向移动,即逆向移动,故A正确;
B. 甲容器保持恒温恒压,乙容器保持恒温恒容,随反应的进行,乙容器中气体物质的量减小,则乙容器中气体压强减小,则甲容器中的压强比乙容器中的压强大,故甲容器中反应速率较大,达到平衡的时间较短,故 t甲<t乙,故B错误;
C. 由B项分析知,甲容器反应速率较大,则当甲中N2的平衡转化率为10%时,乙中N2的转化率小于10%,故C正确;
D. 乙容器中反应达到平衡时,再向容器内充入1 mol N2,反应物的浓度增大,则平衡正向移动,故D正确;
故选B。
12. 常温下,的溶液中,下列叙述正确的是
A. 由的与的溶液等体积混合,溶液呈碱性
B. 溶液与溶液等体积混合后所得溶液中,
C. 该溶液中由水电离出的
D. 浓度为的溶液中:
【答案】C
【解析】
【详解】A.醋酸为弱酸,部分电离,的溶液浓度大于的溶液浓度,等体积混合,溶液呈酸性,A错误;
B.溶液与溶液等体积混合后所得溶液中,溶质为醋酸和醋酸钠,根据电荷守恒,,B错误;
C.由酸溶液中水的电离程度看,,c(H+)•c(OH-)=10-14,可得c(H+)=10-3mol/L,,所以由水电离出的,C正确;
D.浓度为的溶液中,存在醋酸根离子的水解,溶液显碱性,,D错误;
故选C。
13. 常温下,向溶液中滴加的氨水,溶液的随氨水体积变化的曲线如图所示。下列说法不正确的是
A. 的电离方程式为
B. B点时加入的和氨水恰好完全反应
C. A点所示溶液中:
D. C点所示溶液中:
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.根据常温下的溶液的,可知是强酸,所以完全电离,故A正确;
B.一水合氨是弱碱,若二者恰好完全反应,形成强酸弱碱盐,发生水解使溶液显酸性,图中B点所示溶液,氨水过量,故B错误;
C.A点所示溶液中溶质成分为和,且二者物质的量之比为,在此溶液中存在物料守恒:,C正确;
D.C点所示溶液中溶质为和,且二者物质的量之比为,根据溶液显碱性,可知电离程度大于水解程度,,故D正确;
选B。
14. 25℃时,向某二元弱酸H2X的溶液中滴加NaOH溶液,混合溶液中lg或lg与pH的关系如图所示。下列叙述不正确的是
A. Ka2(H2X)的数量级为10-11 B. n曲线表示lg与pH的变化关系
C. 25℃时,NaHX溶液中c(X2-)<c(H2X) D. pH=8时,c(X2-)>c(H2X)
【答案】D
【解析】
【分析】H2X为二元弱酸,以第一步电离为主,则Ka1(H2X)>Ka2(H2X),pH相同时<,由图像可知m为lg,n为lg。
【详解】A.m为lg,曲线m中lg=-1时,即=10-1,pH=9.3,则Ka2(H2X)=×c(H+)=10-1×10-9.3=10-10.3,所以Ka2(H2X)的数量级为10-11,故A正确;
B.H2X为二元弱酸,以第一步电离为主,则Ka1(H2X)>Ka2(H2X),pH相同时<,由图像可知m为lg,n为lg,故B正确;
C.根据曲线n可知,pH=7.4时=1,则第一步的电离平衡常数Ka1(H2X)=×c(H+)=10×10-7.4=10-6.4,HX-的水解平衡常数Kh(HX-)==10-7.6>Ka2(H2X)=10-10.3,所以25℃时,NaHX溶液中HX-的水解程度比电离程度大,则c(X2-)<c(H2X),故C正确;
D.由图可知pH=8时,溶液呈碱性,lg>1、lg<-1,HX-的水解程度比电离程度大,则c(X2-)<c(H2X),故D错误;
故选:D。
二、非选择题,除备注外每空2分,合计58分。
15. 根据下表内容回答下列问题:
化学式
HCN
电离平衡常数(25℃)
,
(1)25℃时,有等浓度的①NaCN溶液;②溶液;③溶液,三种溶液的pH由大到小的顺序为_______(填序号)。
(2)浓度相同的NaCN溶液与溶液相比,_______ (填“>”、“<”或“=”)。
(3)常温下,相同物质的量浓度的①NH4Al(SO4)2;②;③;④四种溶液,由大到小的顺序是_______(填序号)。
(4)结合表中数据,向NaCN溶液中通入少量,所发生反应的化学方程式_______。
(5)25℃时,pH=11的Na2CO3溶液中水电离的_______。
(6)溶液呈_______性(填“酸”、“碱”或 “中”)。
(7)常温下,将0.2 mol·L-1的Ba(OH)2溶液与0.2 mol·L-1的NaHCO3溶液等体积混合后,混合溶液的pH=_______。
(8)常温下,现有浓度均为的氢氧化钠和氯化铵溶液,按体积比混合后溶液中各离子的浓度由大到小的顺序是_______。
【答案】(1)②>①>③
(2)> (3)①>③>④>②
(4)NaCN+H2O+=NaHCO3+HCN
(5)
(6)碱 (7)13
(8)Cl->>Na+>OH->H+
【解析】
【小问1详解】
相同条件下,弱酸的电离平衡常数越小,对应弱酸根离子水解程度越大,Ka[]> Ka[HCN]> Ka2[],所以25℃等浓度的①NaCN溶液;②溶液;③溶液,三种溶液的pH由大到小的顺序为②>①>③。
【小问2详解】
根据电荷守恒,NaCN溶液中=、溶液溶液中=;浓度相同的NaCN溶液与溶液相比,NaCN溶液的碱性大于,所以>。
【小问3详解】
NH4Al(SO4)2中Al3+水解抑制水解;溶液中Cl-对水解无影响;溶液中CH3COO-水解促进水解;是弱电解质,电离微溶;相同物质的量浓度的①NH4Al(SO4)2;②;③;④四种溶液,由大到小的顺序是①>③>④>②。
【小问4详解】
Ka1[]>Ka[HCN]> Ka2[],根据强酸制弱酸,向NaCN溶液中通入少量生成碳酸氢钠和HCN,所发生反应的化学方程式NaCN+H2O+=NaHCO3+HCN;
【小问5详解】
25℃时,pH=11的Na2CO3溶液中、,Na2CO3促进水电离,则水电离的
【小问6详解】
的电离常数,碳酸的电离常数,的水解程度小于水解程度,溶液呈碱性。
【小问7详解】
常温下,将0.2 mol·L-1的Ba(OH)2溶液与0.2 mol·L-1的NaHCO3溶液等体积混合后,恰好发生反应Ba(OH)2+ NaHCO3=BaCO3↓+NaOH+H2O,根据Na元素守恒,生成氢氧化钠溶液的浓度为0.1 mol·L-1,混合溶液的pH=13。
【小问8详解】
常温下,现有浓度均为的氢氧化钠和氯化铵溶液,按体积比混合后溶液,溶液中含有等浓度的NaCl、NH3·H2O、NH4Cl,NH3·H2O电离大于水解,溶液呈碱性,所以各离子的浓度由大到小的顺序是Cl->>Na+ >OH->H+。
16. PCl3、PCl5常用于制造农药等,磷在氯气中燃烧生成这两种卤化磷。回答下列问题:
(1)已知:① ;
② ();
则 _______。
(2)实验测得的速率方程为(k为速率常数,只与温度、催化剂有关),速率常数k与活化能的经验关系式为(R、C为常数,为活化能,T为热力学温度)。
①一定温度下,向密闭容器中充入适量和,实验测得在催化剂Cat1、Cat2作用下,与的关系如图所示。催化效能较高的是_______(填“Cat1”或“Cat2”),判断依据是_______。
②将和充入体积不变的密闭容器中,一定条件下发生上述反应,达到平衡时,为,如果此时移走和,在相同温度下再达到平衡时的物质的量为x,则x为_______(填标号)。
A. B. C. D.
(3)向恒容密闭容器中投入0.2mol和0.2mol,发生反应:。不同条件下反应体系总压强随时间的变化如图所示。
①相对曲线b,曲线a改变的条件可能是_______;曲线c改变的条件可能是_______。
②曲线b(恒温恒容)下,该反应的逆反应的压强平衡常数_______。
(4)温度为T时,向2.0L恒容密闭容器中充入1.0mol,反应经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表:
0
50
150
250
350
1.0
0.84
0.82
0.80
0.80
①反应在前150s的平均反应速率_______。
②相同温度下,起始时向该2.0L恒容密闭容器中充入1.0mol、0.40mol和0.40mol,反应达到平衡前_______(填“>”或“<”)。
【答案】(1)
(2) ①. Cat2 ②. Cat2对应直线斜率更小活化能更低 ③. B
(3) ①. 温度 ②. 加入催化剂 ③. 40kPa
(4) ①. ②. <
【解析】
【小问1详解】
由盖斯定律可得目标反应=,则;
【小问2详解】
①由可知,Ea越大对应直线斜率越大,则Cat1对应活化能更大,Cat2的催化效能较高;
②固定容器,移走一半反应物,压强减小,减压平衡逆向移动,即平衡时的物质的量小于原平衡的一半,故选B;
【小问3详解】
①曲线a、b起始状态时,容器体积相同,反应物的物质的量相同,温度越高,压强越大,即曲线a改变的条件是温度;b、c相比,c的反应速率更快但平衡未发生移动,则c改变的是条件为加入催化剂;
②同温同容条件下,压强之比等于物质的量之比,设Cl2转化xmol,列三段式:,则,解的x=0.1mol,则p(Cl2)=p(PCl3)=p(PCl5)= ,=40kPa;
【小问4详解】
①化学反应速率之比等于对应化学计量数之比,反应在前150s的平均反应速率;
②根据表格数据可知向2.0L恒容密闭容器中充入1.0mol,反应达到平衡时物质的量变化为0.20mol,则、物质的量变化值也为0.2mol,则平衡时、、物质的量分别为0.8mol、0.2mol、0.2mol,容器体积为2L则平衡常数K=,相同温度下,起始时向该2.0L恒容密闭容器中充入1.0mol、0.40mol和0.40mol,此时浓度商为Q=>K,则反应逆向进行,<。
17. 硫铁矿烧渣中含有、、、、等,为了充分利用资源,一种利用硫铁矿烧渣制绿矾()的化工流程如下:
回答下列问题:
(1)“酸浸”时,让物料在酸浸槽中放置的目的是_______。
(2)滤渣除外,还可能含有_______,溶液Ⅰ需保持,原因是_______。
(3)用还原时,当氧化产物为,发生主要反应的离子方程式是___,检验该反应是否完全发生,所用的实验方法是____。
(4)除杂时,除去溶液中的,适宜的物质是_______。
A. NaOH B. H2S C. FeS D. 氨水
(5)已知,在不同温度下的溶解度和析出晶体的组成如下表:
温度/℃
0
10
30
50
56.7
60
64
70
80
90
溶解度/g
14.0
17.0
25.0
33.0
35.2
35.3
35.6
33.0
30.5
27.0
析出晶体
如要获得,则需对溶液Ⅱ进行的操作是:蒸发浓缩,_______,过滤,洗涤,干燥。
(6)将8.34g 晶体隔绝空气加热,晶体受热脱水过程的热重曲线(固体质量随温度变化的曲线)如图所示。
在隔绝空气条件下,N得到P的化学方程式为_______。
【答案】(1)使不溶物沉淀
(2) ①. CaSO4 ②. 抑制Fe3+水解
(3) ①. ②. 取少量溶液于试管中,向溶液中加入KSCN溶液,若溶液不变色,说明三价铁离子完全被还原为亚铁离子,若有红色出现,说明溶液中还含有铁离子 (4)BC
(5)冷却至57℃结晶
(6)FeSO4·H2OFeSO4+H2O
【解析】
【分析】硫铁矿烧渣中含有Fe2O3、SiO2、Al2O3、CaO、CuO等,向其中加入稀H2SO4,金属氧化物变为可溶性盐,酸性氧化物SiO2不与硫酸反应,仍以固体存在,CaO与H2SO4反应产生的CaSO4微溶于水,也以固体形式进入滤渣中,因此溶液Ⅰ中含有Fe3+、Al3+、Cu2+、H+,滤渣中含有SiO2、CaSO4;向溶液Ⅰ中加入FeS2,S被氧化为,Fe3+还原为Fe2+,加入适量Fe使Cu2+变为Cu单质,反应消耗溶液H+,使Al3+形成Al(OH)3沉淀经过滤分离出去,然后将滤液经蒸发浓缩、调整温度在0<T<56.7℃,就可以获得绿矾FeSO4·7H2O。
【小问1详解】
“酸浸”时,让物料在酸浸槽中放置的目的是:使不溶物沉淀;
【小问2详解】
酸浸过程中,硫酸是过量的,滤液中会含有硫酸根离子,由于硫酸钙是微溶物,钙离子可与硫酸根离子结合形成硫酸钙沉淀,滤渣除外,还可能有硫酸钙。滤液中的三价铁离子易水解,若溶液pH过高,导致三价铁离子生成氢氧化铁沉淀,因此溶液中的pH要保持在0.5到1左右,来抑制铁离子水解;
【小问3详解】
用还原三价铁离子时,当氧化产物为,发生主要反应的离子方程式是,检验三价铁是否完全被还原,取少量溶液于试管中,向溶液中加入KSCN溶液,若溶液不变色,说明三价铁离子完全被还原为亚铁离子,若有红色出现,说明溶液中还含有三价铁;
【小问4详解】
除杂时,不能引入新的杂质,还要将杂质离子处理干净,
A.NaOH可以除去铜离子,同时引入了钠离子,故A不符合;
B.H2S可与铜离子反应转化为硫化铜沉淀,还可防止亚铁离子水解,后面制取晶体蒸发操作又可以除去过量的硫化氢,没有向溶液中引入新杂质,故B符合;
C.FeS既可用于除去铜离子,硫化铜和FeS都不溶于水,不会引入新的杂质,故C符合;
D.氨水可以沉淀铜离子生成氢氧化铜,过量还会使沉淀溶解,同时向溶液中引入铵根离子,故D不符合;
故选BC;
【小问5详解】
由表格数据可知,温度高于56.7℃会转化为,高于70℃转化为,因此在结晶过程中,蒸发浓缩后,冷却至57℃时进行结晶,过滤,洗涤、干燥;
【小问6详解】
8.34g FeSO4•7H2O样品物质的量= =0.03mol,其中m(H2O)=0.03mol×7×18g/mol=3.78g,N点, =0.18mol,失去结晶水为 =6,N点化学式为:FeSO4·H2O,如晶体全部失去结晶水,固体的质量应为8.34g-3.78g=4.56g,可知在加热到373℃之前,晶体失去部分结晶水,P点失去全部结晶水,在隔绝空气条件下,N得到P的化学方程式为FeSO4·H2OFeSO4+H2O。
18. 中和热测定是中学化学重要实验;酸碱滴定法与氧化还原滴定法均为重要的定量分析法,应用广泛。回答下列问题:
I.中和热的测定
(1)某实验小组用0.55mol·L-1的NaOH溶液和0.25mol·L-1的H2SO4溶液进行中和反应反应热的测定。取50mLNaOH溶液和50mLH2SO4溶液在简易量热计中进行实验。数据如下:
实验次数
起始温度T1/C
终止温度T2/℃
H2SO4
NaOH
平均值
1
25.2
25.0
25.1
28.5
2
26.2
26.4
26.3
32.5
3
25.3
25.3
25.3
28.8
4
26.1
26.5
26.3
29.6
用如图所示装置进行中和热测定实验,请回答下列问题:仪器A的名称为___。近似认为50mL0.55mol·L-1NaOH溶液和50mL0.25mol·L-1H2SO4溶液的密度都是1g·mL-1,中和后生成溶液的比热容c=4.18J·g-1·℃-1,则测得中和反应反应热(生成1molH2O) ΔH=____kJ・mol-1(精确到小数点后一位)。
II.酸碱中和滴定
选择酚酞作指示剂,用标准NaOH溶液测定白醋中醋酸的浓度,以检测白醋是否符合国家标准。测定过程如图所示:
已知:国家标准规定酿造白醋中醋酸含量不得低于。
(2)①滴定达到终点时的操作及现象是_______。
②某次实验滴定开始和结束时。碱式滴定管中的液面如图所示,则消耗NaOH溶液的体积为_______mL。
③已知实验所用标准NaOH溶液的浓度为,根据上述滴定结果可知该白醋_______(填“符合”或“不符合”)国家标准。
④下列操作中,可能使所测白醋中醋酸的浓度数值偏低的是_______(填编号)。
A.碱式滴定管未用标准NaOH溶液润洗就直接注入标准NaOH溶液
B.滴定前盛放白醋稀溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C.滴定过程中摇动锥形瓶时有液滴溅出
D.读取NaOH溶液体积时,开始时仰视读数,滴定结束时俯视读数
E.碱式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
⑤下列有关中和滴定的操作:
a.用标准液润洗滴定管;
b.往滴定管内注入标准溶液;
c.检查滴定管是否漏水;
d.开始滴定;
e.滴加指示剂于待测液中。
正确的操作顺序是_______。
Ⅲ.氧化还原滴定
(3)的纯度(杂质不参与反应)通常利用“间接碘量法”测定。已知:;。步骤如下:
①称取1.250g胆矾产品配成100mL溶液;
②取其中25.00mL溶液,滴加KI溶液至不再产生沉淀;
③用标准溶液滴定,平行滴定3次。
若标准溶液的平均用量为10.00mL,则胆矾产品纯度为_______%。
【答案】(1) ①. 环形玻璃搅拌棒 ②. -56.8
(2) ①. 滴入半滴标准NaOH溶液后,溶液由无色恰好变为浅红色,且在半分钟内不褪色 ②. 26.10 ③. 符合 ④. CD ⑤. cabed
(3)80.00%
【解析】
【小问1详解】
A为环形玻璃搅拌棒,实验1-4过程中溶液变化温度分别为3.4℃、6.2℃、3.5℃、3.3℃,第2次实验数据偏差较大,舍去,因此溶液变化的平均温度为,50 mL0.55mol/L NaOH溶液和50 mL0.25mol/L H2SO4溶液恰好完全反应生成0.025mol H2O,放出的热量为,则测得中和热;
【小问2详解】
①滴定达到终点时的操作及现象是:滴入半滴标准NaOH溶液后,溶液由无色恰好变为浅红色,且在半分钟内不褪色;
②起始读数为0.00mL,终点读数为26.10mL,NaOH溶液的体积为26.10mL;
③c(CH3COOH)=,故原酿造食醋中醋酸含量为0.06264mol/L××60g/mol×=0.038g/mL>0.035g/mL,该白醋符合国家标准;
④A.碱式滴定管未用标准NaOH溶液润洗就直接注入标准NaOH溶液,使标准液的浓度偏小,导致消耗NaOH溶液的体积偏大,则滴定结果偏高,故A错误;
B.滴定前盛放白醋稀溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥,但醋酸的物质的量不变,对测定结果无影响,故B错误;
C.滴定过程中振荡时有液滴溅出,使待测液中溶质的物质的量偏小,导致消耗NaOH溶液的体积偏小,则滴定结果偏低,故C正确;
D.读取NaOH溶液体积时,开始时仰视读数,滴定结束时俯视读数,使消耗NaOH溶液的体积读数偏小,则滴定结果偏低,故D正确;
E.碱式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失,使消耗NaOH溶液的体积读数偏大,则滴定结果偏高,故E错误;
故答案为:CD;
⑤滴定操作:洗涤滴定管,检查滴定管是否漏水,用标准液润洗滴定管,再往滴定管内注入标准溶液,向待测液中滴加指示剂,最后进行滴定,正确的操作顺序是:cabed;
【小问3详解】
据比例关系,试样中CuSO4•5H2O的质量分数为×100%=80.00%。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2023级高二年级第一学期第二次月考
化学试题
时量:75min,分值:100分。
考试内容:必修一,必修二占30%,选择性必修一70%。
可能用到的原子的原子相对质量:H 1 C 12 O 16 S 32 Fe 56 Cu 64
一、选择题共14个,每题3分,合计42分,每题只有一个正确答案。
1. 化学的发展离不开科学家的贡献,下列说法不正确的是
A. 侯德榜是我国著名的化工专家,发明了侯氏制碱法
B. 法国科学家拉瓦锡提出原子学说,为近代化学的发展奠定了坚实的基础
C. 俄国化学家门捷列夫发现了元素周期律,使化学的研究变得有规律可循
D. 意大利科学家阿伏伽德罗提出了分子学说,使人类对物质结构的发展进入一个新的阶段
2. 化学用语是学习化学的重要工具,下列化学用语中,正确的是
A. 氢硫酸溶液显酸性的主要原因:
B. 的电子式为:
C. NaHCO3在水溶液中水解的离子方程式:
D. 的电子式为:
3. 能正确表示下列反应的离子方程式是
A. 将Na2O2固体投入H218O中:
B. NaClO溶液中通入少量SO2:
C. 饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2:
D. 四氧化三铁溶于稀硝酸中:
4. 科学家合成出了一种高效电解质(如图所示),其中X、Y、Z、W、Q均为短周期元素,且原子序数依次增大,Z和Q位于同一主族,Y和W的原子序数之和与Q相等。下列说法正确的是
A. Q的氧化物对应水化物为强酸
B. 该电解质阴离子中所有原子均满足8电子稳定结构
C. 元素非金属性强弱的顺序为W>Y>Z
D. X和Z形成的化合物溶于水呈碱性
5. 某有机物N是一种重要的有机合成中间体,其结构如图所示,已知:丙烷可表示为 。下列有关N的说法中正确的是
A. 环上一氯代物有5种(不含立体异构) B. 分子中含有5种官能团
C. 能与乙酸或乙醇发生取代反应 D. 分子式为C10H10O3
6. 科研人员利用Cu/ZnO作催化剂,在光照条件下实现了和合成,该反应历程示意图如下
下列说法错误的是
A. 过程Ⅰ中在Cu表面断裂成H原子,在ZnO表面上形成了
B. 过程Ⅱ中存在极性键的断裂与形成,且有生成
C. 过程Ⅳ中有C—H键形成,会吸收能量
D. 总反应的化学方程式是
7. 关于下列各实验或装置的叙述中,不正确的是
A. ①可用于测溶液pH
B. ②是用酸性溶液滴定溶液
C. ③是滴定操作时手的操作
D. ④中滴入最后半滴NaOH标准液使溶液由无色变为红色,即达到滴定终点
8. 根据下列实验事实,能得到相应结论的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向Fe(NO3)2溶液中滴入硫酸酸化的H2O2溶液,溶液变黄色
氧化性:H2O2比Fe3+强
B
向均盛有2mL5%H2O2溶液的两支试管中分别滴入0.2mol/LFeCl3和0.3mol/LCuCl2溶液各1mL,前者产生气体的速率更快
催化效果:Fe3+>Cu2+
C
向分别盛有等体积等浓度的Na2CO3、NaHCO3溶液的试管中加入等体积等浓度的盐酸,后者产生气体的速率更快
结合H+的能力:
D
加热CH3COONa溶液,溶液的pH变小
盐类水解是放热反应
A. A B. B C. C D. D
9. 盐酸羟胺()用途广泛,可利用如图装置制备。以盐酸为离子导体,向两电极分别通入NO和。下列说法正确的是
A. 含Fe催化电极为原电池的负极
B. 离子交换膜为阴离子交换膜
C. 一段时间后,含Fe的催化电极所在极室的pH增大
D. 电路中每转移4mol,电极室生成1mol盐酸羟胺
10. 下列物质用途或操作正确且与盐类水解有关的选项
①用热饱和硫酸铵溶液清洗铁器表面的铁锈
②用水溶液制备
③用氯化铁溶液和氨水制备氢氧化铁胶体
④实验室通常使用热的纯碱溶液去除油污
⑤在氯化氢氛围中灼烧氯化镁晶体制备无水氯化镁
⑥
⑦刻蚀印刷电路板用氯化铁作腐蚀液
⑧用泡沫灭火器灭火
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
11. 在相同温度相同体积的甲、乙两密闭容器中,分别充入1molN2和3molH2,甲保持恒温恒压,乙保持恒温恒容,发生反应:N2(g) + 3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH<0。下列说法错误的是
A. 甲容器中反应达到平衡时,再向容器内充入1 mol 稀有气体,平衡逆向移动
B. 两容器内的反应达到化学平衡状态所需时间: t甲>t乙
C. 当甲中N2的平衡转化率为10%时,乙中N2的转化率小于10%
D. 乙容器中反应达到平衡时,再向容器内充入1 mol N2,则平衡正向移动
12. 常温下,的溶液中,下列叙述正确的是
A. 由的与的溶液等体积混合,溶液呈碱性
B. 溶液与溶液等体积混合后所得溶液中,
C. 该溶液中由水电离出的
D. 浓度为的溶液中:
13. 常温下,向溶液中滴加的氨水,溶液的随氨水体积变化的曲线如图所示。下列说法不正确的是
A. 的电离方程式为
B. B点时加入的和氨水恰好完全反应
C. A点所示溶液中:
D. C点所示溶液中:
14. 25℃时,向某二元弱酸H2X的溶液中滴加NaOH溶液,混合溶液中lg或lg与pH的关系如图所示。下列叙述不正确的是
A. Ka2(H2X)的数量级为10-11 B. n曲线表示lg与pH的变化关系
C. 25℃时,NaHX溶液中c(X2-)<c(H2X) D. pH=8时,c(X2-)>c(H2X)
二、非选择题,除备注外每空2分,合计58分。
15. 根据下表内容回答下列问题:
化学式
HCN
电离平衡常数(25℃)
,
(1)25℃时,有等浓度的①NaCN溶液;②溶液;③溶液,三种溶液的pH由大到小的顺序为_______(填序号)。
(2)浓度相同的NaCN溶液与溶液相比,_______ (填“>”、“<”或“=”)。
(3)常温下,相同物质的量浓度的①NH4Al(SO4)2;②;③;④四种溶液,由大到小的顺序是_______(填序号)。
(4)结合表中数据,向NaCN溶液中通入少量,所发生反应的化学方程式_______。
(5)25℃时,pH=11的Na2CO3溶液中水电离的_______。
(6)溶液呈_______性(填“酸”、“碱”或 “中”)。
(7)常温下,将0.2 mol·L-1的Ba(OH)2溶液与0.2 mol·L-1的NaHCO3溶液等体积混合后,混合溶液的pH=_______。
(8)常温下,现有浓度均为的氢氧化钠和氯化铵溶液,按体积比混合后溶液中各离子的浓度由大到小的顺序是_______。
16. PCl3、PCl5常用于制造农药等,磷在氯气中燃烧生成这两种卤化磷。回答下列问题:
(1)已知:① ;
② ();
则 _______。
(2)实验测得的速率方程为(k为速率常数,只与温度、催化剂有关),速率常数k与活化能的经验关系式为(R、C为常数,为活化能,T为热力学温度)。
①一定温度下,向密闭容器中充入适量和,实验测得在催化剂Cat1、Cat2作用下,与的关系如图所示。催化效能较高的是_______(填“Cat1”或“Cat2”),判断依据是_______。
②将和充入体积不变的密闭容器中,一定条件下发生上述反应,达到平衡时,为,如果此时移走和,在相同温度下再达到平衡时的物质的量为x,则x为_______(填标号)。
A. B. C. D.
(3)向恒容密闭容器中投入0.2mol和0.2mol,发生反应:。不同条件下反应体系总压强随时间的变化如图所示。
①相对曲线b,曲线a改变的条件可能是_______;曲线c改变的条件可能是_______。
②曲线b(恒温恒容)下,该反应的逆反应的压强平衡常数_______。
(4)温度为T时,向2.0L恒容密闭容器中充入1.0mol,反应经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表:
0
50
150
250
350
1.0
0.84
0.82
0.80
0.80
①反应在前150s的平均反应速率_______。
②相同温度下,起始时向该2.0L恒容密闭容器中充入1.0mol、0.40mol和0.40mol,反应达到平衡前_______(填“>”或“<”)。
17. 硫铁矿烧渣中含有、、、、等,为了充分利用资源,一种利用硫铁矿烧渣制绿矾()的化工流程如下:
回答下列问题:
(1)“酸浸”时,让物料在酸浸槽中放置的目的是_______。
(2)滤渣除外,还可能含有_______,溶液Ⅰ需保持,原因是_______。
(3)用还原时,当氧化产物为,发生主要反应的离子方程式是___,检验该反应是否完全发生,所用的实验方法是____。
(4)除杂时,除去溶液中的,适宜的物质是_______。
A. NaOH B. H2S C. FeS D. 氨水
(5)已知,在不同温度下的溶解度和析出晶体的组成如下表:
温度/℃
0
10
30
50
56.7
60
64
70
80
90
溶解度/g
14.0
17.0
25.0
33.0
35.2
35.3
35.6
33.0
30.5
27.0
析出晶体
如要获得,则需对溶液Ⅱ进行的操作是:蒸发浓缩,_______,过滤,洗涤,干燥。
(6)将8.34g 晶体隔绝空气加热,晶体受热脱水过程的热重曲线(固体质量随温度变化的曲线)如图所示。
在隔绝空气条件下,N得到P的化学方程式为_______。
18. 中和热测定是中学化学重要实验;酸碱滴定法与氧化还原滴定法均为重要的定量分析法,应用广泛。回答下列问题:
I.中和热的测定
(1)某实验小组用0.55mol·L-1的NaOH溶液和0.25mol·L-1的H2SO4溶液进行中和反应反应热的测定。取50mLNaOH溶液和50mLH2SO4溶液在简易量热计中进行实验。数据如下:
实验次数
起始温度T1/C
终止温度T2/℃
H2SO4
NaOH
平均值
1
25.2
25.0
25.1
28.5
2
26.2
26.4
26.3
32.5
3
25.3
25.3
25.3
28.8
4
26.1
26.5
26.3
29.6
用如图所示装置进行中和热测定实验,请回答下列问题:仪器A的名称为___。近似认为50mL0.55mol·L-1NaOH溶液和50mL0.25mol·L-1H2SO4溶液的密度都是1g·mL-1,中和后生成溶液的比热容c=4.18J·g-1·℃-1,则测得中和反应反应热(生成1molH2O) ΔH=____kJ・mol-1(精确到小数点后一位)。
II.酸碱中和滴定
选择酚酞作指示剂,用标准NaOH溶液测定白醋中醋酸的浓度,以检测白醋是否符合国家标准。测定过程如图所示:
已知:国家标准规定酿造白醋中醋酸含量不得低于。
(2)①滴定达到终点时的操作及现象是_______。
②某次实验滴定开始和结束时。碱式滴定管中的液面如图所示,则消耗NaOH溶液的体积为_______mL。
③已知实验所用标准NaOH溶液的浓度为,根据上述滴定结果可知该白醋_______(填“符合”或“不符合”)国家标准。
④下列操作中,可能使所测白醋中醋酸的浓度数值偏低的是_______(填编号)。
A.碱式滴定管未用标准NaOH溶液润洗就直接注入标准NaOH溶液
B.滴定前盛放白醋稀溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C.滴定过程中摇动锥形瓶时有液滴溅出
D.读取NaOH溶液体积时,开始时仰视读数,滴定结束时俯视读数
E.碱式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
⑤下列有关中和滴定的操作:
a.用标准液润洗滴定管;
b.往滴定管内注入标准溶液;
c.检查滴定管是否漏水;
d.开始滴定;
e.滴加指示剂于待测液中。
正确的操作顺序是_______。
Ⅲ.氧化还原滴定
(3)的纯度(杂质不参与反应)通常利用“间接碘量法”测定。已知:;。步骤如下:
①称取1.250g胆矾产品配成100mL溶液;
②取其中25.00mL溶液,滴加KI溶液至不再产生沉淀;
③用标准溶液滴定,平行滴定3次。
若标准溶液的平均用量为10.00mL,则胆矾产品纯度为_______%。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$