精品解析:江西省鹰潭市余江区第一中学2024-2025学年高二上学期11月期中考试 化学试题
2024-11-18
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 江西省 |
| 地区(市) | 鹰潭市 |
| 地区(区县) | 余江区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.17 MB |
| 发布时间 | 2024-11-18 |
| 更新时间 | 2024-11-18 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-11-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48764749.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
余江一中2024年高二上学期期中考试
化学试卷
满分:100分 时间:75分钟
本卷可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 O:16 Li:7 Ag:108
一、选择题(每题只有一个正确选项,每题3分,共42分)
1. 下列关于电解池的叙述中正确的是
A. 与电源正极相连的是电解池的阴极 B. 溶液中阳离子向阴极移动
C. 在电解池的阳极发生还原反应 D. 电子从电源的负极沿导线流向正极
【答案】B
【解析】
【详解】A.电解池中,与外接电源负极相连的为阴极,与正极相连的为阳极,A错误;
B.电解池中,溶液中阳离子向阴极移动,B正确;
C.电解池的阳极上发生氧化反应,C错误;
D.与外接电源负极相连的为阴极,电子从负极经导线流入阴极,从阳极经导线流向正极,D错误;
答案选B。
2. 25℃时,将醋酸溶液加水稀释,下列数值变大的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.将醋酸溶液加水稀释,减小,A不选;
B.将醋酸溶液加水稀释,溶液中c(H+)减小,醋酸的电离平衡常数Ka是定值,减小,B不选;
C.醋酸的电离平衡常数Ka只受温度影响,将醋酸溶液加水稀释,醋酸的电离平衡常数Ka不发生变化,C不选;
D.将醋酸溶液加水稀释,醋酸的电离平衡正向移动,溶液中增大,D选;
故选D。
3. 下列各离子组在指定的溶液中一定能够大量共存的是
A. 无色溶液中:、、、
B. 滴入石蕊溶液变红的溶液中:、、、
C. 由水电离出的的溶液中:、、、
D. 的溶液中:、、、
【答案】D
【解析】
【详解】A.铜离子溶液中显出蓝色,溶液要求无色,故A错误;
B.溶液显酸性,在酸性溶液中氢离子、亚铁离子、硝酸根不能大量共存,故B错误;
C.溶液既可能是酸性,也可能是碱性,酸性条件下,碳酸氢根不能大量共存,碱性条件下铵根、碳酸氢根不能大量共存,故C错误;
D.溶液显碱性,上述离子之间不反应,也不和氢氧根反应,因此能大量共存,故D正确;
故选D。
4. 化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法不正确的是
A. 甲:向Zn电极方向移动
B. 乙:正极的电极反应式为
C. 丙;锌筒作负极,发生氧化反应,锌筒会变薄
D. 丁:电池放电过程中,正极区溶液的pH变小
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲构成原电池,Zn作负极,向Zn电极方向移动,A正确;
B.乙中Ag2O作正极,Ag2O被还原生成Ag,则正极的电极反应式为:,B正确;
C.丙中锌筒作负极,Zn被氧化生成Zn2+,锌筒会变薄,C正确;
D.铅蓄电池放电过程中,正极反应式为:,即H+被消耗,正极区溶液的pH变大,D错误;
故选D。
5. 关于电解原理的应用,以下工艺不正确的是
A. 电解精炼铜时,粗铜作阳极 B. 铁上电镀铜,铁作阴极
C. 氯碱工业,饱和食盐水注入电解槽的阴极室 D. 氯碱工业中,电解前必须精制粗食盐水
【答案】C
【解析】
【详解】A.用电解粗铜来精炼铜时粗铜作阳极,纯铜作阴极,阴极反应为Cu2++2e-=Cu,因此得到精铜,A正确;
B.铁上电镀铜,则铜做阳极,发生反应Cu-2e-=Cu2+,铁做阴极,发生反应Cu2++2e-=Cu,B正确;
C.饱和食盐水中的氯离子要在阳极放电,该工艺采用阳离子交换膜,氯离子无法通过阳离子交换膜,所以只有将饱和食盐水注入阳极室氯离子才能在阳极反应,C错误;
D.粗盐中含有杂质离子,为防止杂质离子放电产生杂质,需要对食盐进行精制除去杂质后进行电解,D正确;
故选C。
6. 下列大小关系正确的是
A. 相同且相同体积的.①盐酸、②硫酸、③醋酸中,分别加入足量锌,相同状况下产生的:③>①=②
B. 相同浓度的:①氨水、②NaOH溶液、③溶液中,:②>①>③
C. 相同浓度的:①溶液、②溶液、③溶液中,:①>②>③
D. 相同pH的:①NaClO溶液、②溶液、③溶液中,:①>②>③
【答案】A
【解析】
【详解】A.c(H+)相同、体积相同时,由于醋酸是弱酸,相同浓度时,醋酸的电离程度最小,因此要达到相同c(H+),需要的醋酸的浓度最大,而在反应过程中,醋酸不断电离氢离子,因此醋酸电离的氢离子最多,盐酸和硫酸中氢离子的物质的量相等,所以分别加入足量锌,生成氢气体积为:③>①=②,故A正确;
B.水的电离为:,因此无论是氨水、NaOH溶液、溶液对于水的电离均是抑制,且c(OH-)越大,对于水的电离抑制程度越大,根据可知,c(H+)越小,体积相同时,由于醋酸是弱酸,相同浓度时,醋酸的电离程度最小,因此要达到相同c(H+),相同浓度时,氨水若弱碱,因此电离出的c(OH-)最少,电离出的c(OH-)最多,因此电离出的c(OH-)大小关系为:③>②>①,因此c(H+):①>②>③,故B错误;
C.会发生水解,①中水解时结合水电离出的OH-,因此可以促进硫离子的水解,使得硫离子的浓度减小;②中的钠离子对硫离子的水解没有影响;③中为弱电解质,只能部分电离产生出硫离子,因此:②>①>③,故C错误;
D.NaClO溶液、溶液、溶液中酸根离子均会水解产生对应的酸和OH-,根据盐类水解的规律可知,水解产生的酸越弱,则对应盐的水解的程度越大,酸性为:,则水解程度:,因此相同pH的:①NaClO溶液、②溶液、③溶液中,物质浓度关系为:①<②<③,因此:①<②<③,故D错误;
故答案选A。
7. 常温下浓度均为0.1mol·L-1的两种溶液:①CH3COOH溶液②CH3COONa溶液,下列说法不正确的是
A. 水电离产生的c(OH-):①<②
B. CH3COONa溶液pH>7说明CH3COOH为弱酸
C. 两种溶液中均存在:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.1mol·L-1
D. 等体积混合所得酸性溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
【答案】D
【解析】
【详解】A.醋酸抑制水电离,醋酸钠能水解而促进水电离,所以水电离产生的c(OH-):①<②,故A正确;
B.CH3COONa溶液pH>7原因是CH3COO-发生了水解反应,根据有弱才水解,说明CH3COOH为弱酸,故B正确;
C.由物料守恒:两种溶液中均存在:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.1mol·L-1,故C正确;
D.等体积混合所得溶液呈酸性则c(H+)>c(OH-),由电荷守恒:c(Na+)+ c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),则c(CH3COO-)> c(Na+)>c(H+)>c(OH-),故D错误;
故选:D。
8. 常温下,用AgNO3溶液分别滴定浓度均为0.01 mol·L-1的KCl、K2C2O4溶液,所得的沉淀溶解平衡图像如图所示(不考虑C2O的水解,Xn-代表Cl-、C2O)。下列叙述正确的是
A. Ksp(Ag2C2O4)的数量级等于10-7
B. n点表示AgCl的不饱和溶液
C. 向c(Cl-)=c(C2O)的混合溶液中滴入AgNO3溶液时,先生成Ag2C2O4沉淀
D. 反应Ag2C2O4(s)+2Cl-(aq)2AgCl(s)+C2O (aq)的平衡常数K >105
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,lgc(C2O)=-2.46时,-lgc(Ag+)=4,即c(C2O)=10-2.46mol/L,c(Ag+)=10-4 mol/L,则Ksp(Ag2C2O4)=c(C2O)×c2(Ag+)=10-2.46×(10-4 )2=10-10.46,所以Ksp(Ag2C2O4)的数量级等于10-11,故A错误;
B.由图可知,n点的c(Ag+)比AgCl溶解平衡曲线上对应点的c(Ag+)大,AgCl溶解平衡向形成AgCl的方向移动,即N点表示AgCl的过饱和溶液,故B错误;
C.由图可知,当阴离子浓度c(Cl-)=c(C2O)时,生成AgCl沉淀所需的c(Ag+)小,则向c(Cl-)=c(C2O)的混合液中滴入AgNO3溶液时,先析出AgCl沉淀,故C错误;
D.D.由图可知,lgc(Cl-)=5.75时,-lgc(Ag+)=4,即c(Ag+)=10-4 mol/L,c(Cl-)=10-5.75mol/L,Ksp(AgCl)=c(Ag+)×c(Cl-)=10-9.75,Ag2C2O4(s)+2Cl-(aq)2AgCl(s)+C2O (aq) 的平衡常数K=====109.04 >105,故D正确。
答案选D。
9. 有X、Y、Z、M四种金属,已知:X可以从Y的盐溶液中置换出Y;X和Z作原电池电极时,Z为正极;Y和Z离子共存于电解液中进行电解,Y离子先放电;M的离子氧化性强于Y的离子。则这些金属的活动性由强到弱的顺序是
A. X>Z>Y>M B. X>Y>Z>M C. M>Z>X>Y D. X>Z>M>Y
【答案】A
【解析】
【详解】相对活泼金属可以置换出相对不活泼金属,X可以从Y的盐溶液中置换出Y ,则金属的活动性:X >Y;原电池中相对活泼金属作负极,X和Z作原电池电极时,Z为正极,则金属的活动性:X>Z ;金属性越强,相应金属阳离子的氧化性越弱,根据Y和Z的离子共存于电解液中,Y离子先放电可知,则金属的活动性:Z >Y;M的离子的氧化性强于Y的离子,则金属的活动性:Y>M,则这四种金属的活动性由强到弱的顺序是:X>Z>Y>M,故选A。
10. 下列实验方案设计、现象和结论都正确的是
选项
实验目的
方案设计
现象和结论
A
探究反应物浓度对化学反应速率的影响
分别取10mL 0.1mol·Lˉ1 Na2S2O3溶液和5mL 0.1mol·Lˉ1 Na2S2O3溶液、5mL蒸馏水于两支试管中,然后同时加入10mL 0.1mol·Lˉ1H2SO4溶液
前者出现浑浊的时间更短,说明增大Na2S2O3浓度,可以加快反应速率
B
探究压强对化学反应速率的影响
在容积不变的密闭容器中发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),向其中通入氩气,反应速率不变
化学反应速率不受压强影响
C
探究生成物浓度对化学平衡的影响
向2mL 0.1mol·L-1 FeCl3溶液加入1滴KSCN溶液,再加入少量KCl溶液
若溶液先变血红色,加入KCl溶液后血红色变浅,说明增大生成物浓度,平衡逆向移动
D
探究溶度积常数的大小关系
向盛有2mL 0.1mol/L NaOH溶液的试管中滴加4~5滴0.1mol/L MgSO4溶液,再向其中滴加0.1mol/L CuSO4溶液
先生成白色沉淀,后生成蓝色沉淀,说明Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.实验中变量为Na2S2O3溶液的浓度,前者浓度大,前者出现浑浊的时间更短,说明增大Na2S2O3浓度,可以加快反应速率,A正确;
B.在容积不变的密闭容器中发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),向其中通入氩气,不影响反应中各物质的浓度和各物质的分压,反应速率不变,实验不能说明化学反应速率不受压强影响,B错误;
C.铁离子和硫氰酸根离子生成红色物质,加入少量KCl溶液不影响反应,只是增大了溶液体积使各物质浓度减小而颜色变浅,不能增大生成物浓度,平衡逆向移动,C错误;
D.向盛有2mL 0.1mol/L NaOH溶液的试管中滴加4~5滴0.1mol/L MgSO4溶液后NaOH大量过量,所以不能判断两者溶度积大小,D错误;
故选A。
11. 常温下,向溶液中滴加等浓度NaOH溶液,得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。下列说法正确的是
A. a点处离子浓度大小顺序为
B. 水的电离程度:
C. c点处溶液中
D. e点处溶液中
【答案】A
【解析】
【详解】A.a点处溶液中存在,,,所以,A正确;
B.b点处和NaOH恰好反应生成,是强酸弱碱盐,铵根离子水解促进水电离,点生成,抑制水解,故水的电离程度较b点变小,B错误;
C.c点处溶液中,根据电荷守恒:,且c点溶液显中性,所以,C错误;
D.e点处两者反应生成硫酸钠和一水合氨、水,能够产生氢氧根离子的过程为,所以,D错误;
故选A。
12. 爱迪生蓄电池在充电和放电时发生的反应为,下列对该蓄电池的叙述错误的是
A. 放电时,Fe参与负极反应,参与正极反应
B. 放电时,电解质溶液中的阴离子向负极移动
C. 放电时,负极上的电极反应式为
D. 充电时,该蓄电池的负极连接电源的负极
【答案】C
【解析】
【详解】A.Fe元素化合价由0价变为+2价、Ni元素化合价由+4价变为+2价,则Fe参与负极反应,NiO2参与正极反应,故A正确;
B.放电时为原电池,原电池中,电解质溶液中的阴离子向负极方向移动,阳离子向正极移动,故B正确;
C.根据题意,电解质为碱性溶液,放电时,负极上失电子发生氧化反应,电极反应式为Fe-2e-+2OH-=Fe(OH)2,故C错误;
D.放电时,Fe作负极,作正极,充电时,Fe电极连接外部电源的负极做电解池的阴极,即该蓄电池的负极连接电源的负极,故D正确;
故选C。
13. 全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料,电池反应为:16Li+xS8=8Li2Sx(2≤x≤8)。下列说法错误的是
A. 电池工作时,正极可发生反应:2Li2S6+2Li++2e−=3Li2S4
B. 电池工作时,外电路中流过0.02 mol电子,负极材料减重0.14 g
C. 石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性
D. 电池充电时间越长,电池中Li2S2的量越多
【答案】D
【解析】
【详解】A.原电池工作时,Li+向正极移动,则a为正极,正极上发生还原反应,随放电的多少可能发生多种反应,其中可能为2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4,故A正确;B.原电池工作时,转移0.02mol电子时,氧化Li的物质的量为0.02mol,质量为0.14g,故B正确;C.石墨能导电,利用石墨烯作电极,可提高电极a的导电性,故C正确;D.电池充电时间越长,转移电子数越多,生成的Li和S8越多,即电池中Li2S2的量越少,故D错误;答案为D。
14. 在溶液中加入NaOH溶液,不断调整溶液pH,测绘、和物质的量分数与pH关系图如图所示,[已知]。下列说法不正确的是
A. D点,pH=2.7
B. 将等物质的量的、溶于水中,所得溶液pH恰好为4.2
C. 向草酸溶液中滴加氢氧化钠溶液至pH为4.2时:
D. 0.1 (aq)中:
【答案】B
【解析】
【详解】A.D点c(C2O)=c(H2C2O4),即=1,==1,A点处c(H2C2O4)=c(HC2O),可得Ka1=c(H+)=10-1.2,同理根据B点可得Ka2=c(H+)=10-4.2,所以c(C2O)=c(H2C2O4)时,c(H+)==mol/L=10-2.7mol/L,所以pH=2.7,A正确;
B.图中是平衡后所测数据,得出pH=4.2时,δ(C2O)=δ(HC2O),但当将等物质的量的、溶于水中,存在电离平衡和水解平衡,最终所得溶液pH不等于4.2,B错误;
C.向草酸溶液中滴加氢氧化钠溶液,溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c(C2O)+c(OH-)+c(HC2O),而据图可知pH=4.2时,c(C2O)=c(HC2O),所以c(Na+)+c(H+)=3c(C2O)+c(OH-),C正确;
D.0.1mol·L-1NaHC2O4(aq)中δ(HC2O)的含量最大,据图可知,当δ(HC2O)最大时,溶液显酸性,HC2O的电离程度大于水解程度,所以c(HC2O)>c(C2O)>(H2C2O4),D正确;
综上所述答案为B。
二、非选择题
15. 按要求回答下列问题:
(1)测定HAc的浓度。
(a)用___________(填仪器名称)准确移取20.00mLHAc溶液,转移至锥形瓶,加入2滴___________。(填“酚酞”“石蕊”或“甲基橙”)作指示剂,用0.1000mol/LNaOH溶液滴定,平行测定4次,消耗NaOH溶液的体积分别为20.05mL、20.00mL、18.40mL、19.95mL,则___________。
(b)下列有关实验操作的说法错误的是___________。
A. 锥形瓶盛装HAc溶液前未干燥,对测定结果无影响
B. 滴定时,左手控制滴定管活塞,右手握持锥形瓶,眼睛注视锥形瓶溶液颜色变化
C. 滴定前仰视读数,滴定后读数正确,测得醋酸浓度偏高
D. 接近滴定终点时,改为滴加半滴NaOH溶液,溶液出现颜色变化,即达到滴定终点
(2)已知碳酸、亚硫酸、次氯酸的平衡常数如下表:
HClO
下列说法正确的是___________。
A. 相同条件下,同浓度的溶液和溶液的酸性,后者更强
B. 溶液中通少量
C. 溶液中通少量
D. 向氯水中分别加入等浓度和溶液,均可提高氯水中HClO的浓度
(3)已知25℃,的的,若氨水的浓度为,溶液中的___________。将通入该氨水中,当降至时,溶液中的___________。
(4)已知水在25℃和95℃时,其电离平衡曲线如图所示。
①曲线A所对应的温度下,的HCl溶液和的某BOH溶液中,若水的电离程度分别用、表示,则___________(填“大于”、“小于”、“等于”或“无法确定”,下同),若将二者等体积混合,则混合溶液的pH___________7。
②在曲线B所对应的温度下,将的溶液与等物质的量浓度的溶液等体积混合,所得混合液的___________。
③若另一温度下测得的NaOH溶液的pH为11。在该温度下,将的NaOH溶液与的硫酸混合。若所得混合液的,且,则___________。
【答案】(1) ①. 酸式滴定管 ②. 酚酞 ③. 0.1000 ④. C (2)B
(3) ①. ②. 0.62
(4) ①. 等于 ②. 无法确定 ③. 10 ④. 1:9
【解析】
【小问1详解】
(a)滴定管的精度为0.01mL,用酸式滴定管准确移取20.00mL HAc溶液,转移至锥形瓶;氢氧化钠滴定HAc,滴定终点溶液呈碱性,用酚酞作指示剂,所以加入2滴酚酞作指示剂,用0.1000mol/LNaOH溶液滴定,平行测定4次,消耗NaOH溶液的体积分别为20.05mL、20.00mL、18.40mL、19.95mL,第三次实验数据超出正常误差范围,舍去不用,第一、二、四次平均消耗氢氧化钠溶液的体积为20.00mL,则。
(b) A.锥形瓶盛装HAc溶液前未干燥,不影响HAc的物质的量,所以对测定结果无影响,故A正确;
B.滴定时,左手控制滴定管活塞,右手握持锥形瓶,眼睛注视锥形瓶溶液颜色变化,故B正确;
C.滴定前仰视读数,滴定后读数正确,消耗氢氧化钠溶液的体积偏小,测得醋酸浓度偏低,故C错误;
D.接近滴定终点时,改为滴加半滴NaOH溶液,溶液出现颜色变化,半分钟内不恢复原色,即达到滴定终点,故D正确;
选C。
【小问2详解】
A. 相同条件下,>,同浓度的溶液和溶液的酸性,前者更强,故A错误;
B. >,溶液中通少量SO2生成亚硫酸钠和碳酸氢钠,反应的离子方程式为,故B正确;
C. >>,溶液中通少量少量SO2生成亚硫酸氢钠和二氧化碳,反应离子方程式为,故C错误;
D. 具有还原性,向氯水中加入溶液,不能提高氯水中HClO的浓度,故D错误;
选B。
【小问3详解】
若氨水的浓度为,,。将通入该氨水中,,当降至时,溶液中的=0.62。
【小问4详解】
①曲线A所对应的温度下,Kw=10-14,的HCl溶液中c(H+)=10-2mol/L, 的某BOH溶液中c(OH-)=10-2mol/L,酸电离出的H+、碱电离出的OH-都抑制水电离,若水的电离程度分别用、表示,则等于。若BOH是强碱,将二者等体积混合,混合溶液的pH=7,若BOH是弱碱,将二者等体积混合,混合溶液的pH>7,所以不能确定等体积混合后溶液的pH是否等于7。
②在曲线B所对应的温度下Kw=10-12,将的溶液与等物质的量浓度的溶液等体积混合,氢氧根离子有剩余,剩余c(OH-)=,c(H+)=,所得混合液的10。
③若另一温度下测得的NaOH溶液的pH为11,在该温度下Kw=10-13,将的NaOH溶液与的硫酸混合,的NaOH溶液c(OH-)=10-13+a,的硫酸c(H+)=10-b,若所得混合液的,c(OH-)=10-3,,,,则1:9。
16. 下图是一个化学过程的示意图。已知甲池的总反应式为:2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O。
请回答:
(1)甲池是___________装置,A(石墨)电极的名称是___________。
(2)写出下列电极反应式:通入CH3OH的电极的电极反应式是___________,B(Fe)电极的电极反应式为___________。
(3)乙池中反应的化学方程式为___________。
(4)当乙池中B(Fe)极的质量增加5.40g时,甲池中理论上消耗标准状况下的氧气___________mL。加入___________可使电解质溶液复原。
【答案】(1) ①. 原电池 ②. 阳极
(2) ①. CH3OH+8OH-_6e-=+6H2O ②. Ag++e-=Ag
(3)4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3
(4) ①. 280 ②. Ag2O
【解析】
【分析】由题干图示信息可知,甲装置能自发进行氧化还原反应,为原电池,原电池中负极上失电子发生氧化反应,电极反应为:CH3OH+8OH-_6e-=+6H2O,正极上得电子发生还原反应,电极反应为:O2+2H2O+4e-=4OH-,连接原电池的装置为电解池;连接负极的电极为阴极、连接正极的电极为阳极;乙池中A电极与电源的正极相连,其上水失电子生成氧气和氢离子,B电极与电源的负极相连,其上银离子得电子生成Ag,据此分析解题。
【小问1详解】
由分析可知,甲装置能自发进行氧化还原反应,为原电池,乙中电极连接原电池,则为电解池,A(石墨)电极连接正极,故为阳极,故答案为:原电池;阳极;
【小问2详解】
由分析可知,通入CH3OH的电极发生氧化反应,是电源的负极,该电极的电极反应式是CH3OH+8OH-_6e-=+6H2O,B(Fe)电极与电源的负极相连,是阴极,该电极的电极反应式为Ag++e-=Ag,故答案为:CH3OH+8OH-_6e-=+6H2O;Ag++e-=Ag;
【小问3详解】
由分析可知,乙池中A电极与电源正极相连,其上水失电子生成氧气和氢离子,B电极与电源的负极相连,其上银离子得电子生成Ag,故乙池中反应的化学方程式为:4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3,故答案为:4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3;
【小问4详解】
B电极上生成Ag,B电极质量增加5.40g时,生成n(Ag)==0.05mol,根据Ag++e-=Ag知生成0.05molAg转移电子物质的量=0.05mol×1=0.05mol,串联电路中转移电子相等,根据转移电子知,消耗n(O2)==0.0125mol,消耗氧气体积V=nVm=0.0125mol×22.4L/mol=280mL,由(3)中乙池发生的总反应可知,从溶液中除了4molAg和1molO2,故加入一定量的Ag2O即可使电解质溶液复原,故答案为:280;Ag2O。
17. 如图所示装置,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极,A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后,F极附近呈红色。请回答:
(1)电源电极A名称为___________。
(2)写出C和F的电极反应式:
C:___________;F:___________。
(3)若通过0.02mol电子时,通电后甲中溶液体积为200mL,则通电后所得的硫酸溶液的物质的量浓度为___________。
(4)若通过0.02mol电子时,丁中电解足量R(NO3)m溶液时,某一电极析出了a g金属R,则金属R的相对原子质量Mr(R)的计算公式为Mr(R)=___________(用含a、m的代数式表示)。
(5)戊中X极附近的颜色逐渐变浅,Y极附近的颜色逐渐变深,这表明Fe(OH)3胶体粒子带___________电荷(填“正”或“负”),在电场作用下向Y极移动。
(6)若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时,对应单质的物质的量之比为___________。
(7)现用丙装置给铜件镀银,则H应该是___________(填“铜件”或“银”)。
【答案】(1)正极 (2) ①. 4OH-_4e-=O2↑+2H2O(或2H2O-4e-=O2↑+4H+) ②. 2H++2e-=H2↑ (或2H2O+4e-=H2↑+4OH-)
(3)0.05 mol•L-1
(4)50am (5)正
(6)1∶2∶2∶2 (7)铜件
【解析】
【分析】C、D、E、F、X、Y都是惰性电极,A、B为外接直流电源的两极,将直流电源接通后,F极附近呈红色,说明F电极附近氢氧根离子浓度增大,溶液呈碱性,则H+在F电极放电生成氢气,F为阴极,所以C、E、G、X、I为阳极,D、F、H、Y、J为阴极,A为正极、B为负极,据此分析解答。
【小问1详解】
由分析可知,A为正极;
【小问2详解】
C电极为阳极,水电离出的氢氧根离子放电,电极反应式为4OH-_4e-=O2↑+2H2O(或2H2O-4e-=O2↑+4H+);F电极上氢离子放电,电极反应式为2H++2e-=H2↑ (或2H2O+4e-=H2↑+4OH-);
【小问3详解】
若通过0.02mol电子,根据电解方程式:2CuSO4+2H2OO2↑+2Cu+2H2SO4,产生硫酸的物质的量是0.01mol,通电后甲中溶液体积为200mL,则通电后所得的硫酸溶液的物质的量浓度为0.05 mol•L-1;
【小问4详解】
由电子守恒可知,电解R(NO3)m溶液时,某一极增加了agR,根据Rm++me-=R可知,=0.02mol,解得:Mr(R)=50am;
【小问5详解】
Y极是阴极,该电极颜色逐渐变深,说明氢氧化铁胶体向该电极移动,根据异性电荷相互吸引,所以氢氧化铁胶体粒子带正电荷;
【小问6详解】
C、D、E、F电极发生的电极反应分别为:4OH--4e-=O2↑+2H2O、Cu2++2e-=Cu、2Cl--2e-=Cl2↑、2H++2e-=H2↑,当各电极转移电子均为1mol时,生成单质的物质的量分别为:0.25mol、0.5mol、0.5mol、0.5mol,所以单质的物质的量之比为1∶2∶2∶2;
【小问7详解】
电镀装置中,镀层金属必须做阳极,镀件做阴极,所以H应该是镀件,即H应该是铜件。
18. 从失活催化剂(主要成分为)中回收镍一种工艺流程如图所示:
已知:①室温时,该工艺条件下金属离子形成沉淀时与溶液的关系如图所示:
②室温下,五价钒在酸浸液中以形式存在,在时以形式存在。
回答下列问题:
(1)工业上用焦炭还原“滤渣1”可以制备某单质,写出该反应的化学方程式:___________。
(2)室温下,“调节”时,写出五价钒发生变化的离子方程式:___________,“调节”的范围是___________。
(3)室温下,的___________。
(4)实验室中萃取分液操作需要用到的玻璃仪器有___________。
(5)若采用石墨为阴极,铜作阳极,电解硫酸镍溶液,阳极的电极反应式为___________。
(6)工业上以软锰矿(主要成分为MnO2)和黄铁矿(主要成分为FeS2)为主要原料制备碳酸锰的工艺流程中,加入NaF的目的是除去溶液中的Ca2+,若溶液中Ca2+浓度为0.002mol•L-1,取等体积的该溶液与NaF溶液混合,要使反应发生,则NaF溶液的浓度至少为 ___________mol•L﹣1[已知:Ksp(CaF2)=1.0×10-11]。
【答案】(1)
(2) ①. ②.
(3)
(4)分液漏斗、烧杯 (5)Cu-2e- =Cu2+
(6)2×10-4
【解析】
【分析】由题给流程可知,失活催化剂中主要成分为,加入稀硫酸,二氧化硅不与稀硫酸反应,得到含有二氧化硅的滤渣,同时产生含有可溶性硫酸盐的滤液,主要含有:Al3+、Fe3+、Ni2+、;向滤液中加入NaOH溶液,得到、Fe(OH)3、Ni2+、;加入萃取剂萃取溶液中的镍元素,分液得到含有Ni2+的有机相和含有水相;向水相中加入硫酸溶液,将镍离子反萃取入水相,电解硫酸镍溶液可得金属镍。
【小问1详解】
“滤渣1”是二氧化硅,工业上用焦炭还原二氧化硅可以制备硅单质,并生成一氧化碳,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:。
【小问2详解】
依题意,用NaOH“调节pH”将转化为的离子方程式为。根据“五价钒在时以形式存在”,并结合图中数据可知,Ni2+在pH=7.6时开始沉淀,pH的调控范围是。
【小问3详解】
室温下,当c(Fe3+)=1×10-5mol/L时,溶液的pH=3.2,此时溶液中c(OH-)=,则的。
小问4详解】
实验室中萃取分液操作需要用到的玻璃仪器为分液漏斗、烧杯。
【小问5详解】
若采用石墨为阴极,铜作阳极,电解硫酸镍溶液,Cu在阳极失去电子生成Cu2+,电极方程式为:Cu-2e- =Cu2+。
【小问6详解】
若溶液中Ca2+浓度为0.002mol•L-1,与等体积的NaF溶液混合后,发生反应:Ca2++2F-=CaF2,Ca2+和F-浓度均为原来的一半,则c(Ca2+)·c2(F-)=0.001×≥Ksp(CaF2)=1.0×10-11,解得c(NaF)≥2×10-4mol·L-1。
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余江一中2024年高二上学期期中考试
化学试卷
满分:100分 时间:75分钟
本卷可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 O:16 Li:7 Ag:108
一、选择题(每题只有一个正确选项,每题3分,共42分)
1. 下列关于电解池的叙述中正确的是
A. 与电源正极相连的是电解池的阴极 B. 溶液中阳离子向阴极移动
C. 在电解池的阳极发生还原反应 D. 电子从电源的负极沿导线流向正极
2. 25℃时,将醋酸溶液加水稀释,下列数值变大的是
A. B. C. D.
3. 下列各离子组在指定的溶液中一定能够大量共存的是
A. 无色溶液中:、、、
B. 滴入石蕊溶液变红的溶液中:、、、
C. 由水电离出的的溶液中:、、、
D. 的溶液中:、、、
4. 化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法不正确的是
A. 甲:向Zn电极方向移动
B. 乙:正极电极反应式为
C. 丙;锌筒作负极,发生氧化反应,锌筒会变薄
D. 丁:电池放电过程中,正极区溶液的pH变小
5. 关于电解原理的应用,以下工艺不正确的是
A. 电解精炼铜时,粗铜作阳极 B. 铁上电镀铜,铁作阴极
C. 氯碱工业,饱和食盐水注入电解槽的阴极室 D. 氯碱工业中,电解前必须精制粗食盐水
6. 下列大小关系正确的是
A. 相同且相同体积的.①盐酸、②硫酸、③醋酸中,分别加入足量锌,相同状况下产生的:③>①=②
B. 相同浓度的:①氨水、②NaOH溶液、③溶液中,:②>①>③
C. 相同浓度的:①溶液、②溶液、③溶液中,:①>②>③
D. 相同pH的:①NaClO溶液、②溶液、③溶液中,:①>②>③
7. 常温下浓度均为0.1mol·L-1的两种溶液:①CH3COOH溶液②CH3COONa溶液,下列说法不正确的是
A. 水电离产生的c(OH-):①<②
B. CH3COONa溶液pH>7说明CH3COOH为弱酸
C. 两种溶液中均存在:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.1mol·L-1
D. 等体积混合所得酸性溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
8. 常温下,用AgNO3溶液分别滴定浓度均为0.01 mol·L-1的KCl、K2C2O4溶液,所得的沉淀溶解平衡图像如图所示(不考虑C2O的水解,Xn-代表Cl-、C2O)。下列叙述正确的是
A. Ksp(Ag2C2O4)的数量级等于10-7
B. n点表示AgCl的不饱和溶液
C. 向c(Cl-)=c(C2O)的混合溶液中滴入AgNO3溶液时,先生成Ag2C2O4沉淀
D. 反应Ag2C2O4(s)+2Cl-(aq)2AgCl(s)+C2O (aq)的平衡常数K >105
9. 有X、Y、Z、M四种金属,已知:X可以从Y的盐溶液中置换出Y;X和Z作原电池电极时,Z为正极;Y和Z离子共存于电解液中进行电解,Y离子先放电;M的离子氧化性强于Y的离子。则这些金属的活动性由强到弱的顺序是
A. X>Z>Y>M B. X>Y>Z>M C. M>Z>X>Y D. X>Z>M>Y
10. 下列实验方案设计、现象和结论都正确的是
选项
实验目的
方案设计
现象和结论
A
探究反应物浓度对化学反应速率的影响
分别取10mL 0.1mol·Lˉ1 Na2S2O3溶液和5mL 0.1mol·Lˉ1 Na2S2O3溶液、5mL蒸馏水于两支试管中,然后同时加入10mL 0.1mol·Lˉ1H2SO4溶液
前者出现浑浊的时间更短,说明增大Na2S2O3浓度,可以加快反应速率
B
探究压强对化学反应速率的影响
在容积不变的密闭容器中发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),向其中通入氩气,反应速率不变
化学反应速率不受压强影响
C
探究生成物浓度对化学平衡的影响
向2mL 0.1mol·L-1 FeCl3溶液加入1滴KSCN溶液,再加入少量KCl溶液
若溶液先变血红色,加入KCl溶液后血红色变浅,说明增大生成物浓度,平衡逆向移动
D
探究溶度积常数大小关系
向盛有2mL 0.1mol/L NaOH溶液的试管中滴加4~5滴0.1mol/L MgSO4溶液,再向其中滴加0.1mol/L CuSO4溶液
先生成白色沉淀,后生成蓝色沉淀,说明Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]
A. A B. B C. C D. D
11. 常温下,向溶液中滴加等浓度NaOH溶液,得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。下列说法正确的是
A. a点处离子浓度大小顺序为
B. 水的电离程度:
C. c点处溶液中
D. e点处溶液中
12. 爱迪生蓄电池在充电和放电时发生的反应为,下列对该蓄电池的叙述错误的是
A. 放电时,Fe参与负极反应,参与正极反应
B. 放电时,电解质溶液中的阴离子向负极移动
C. 放电时,负极上的电极反应式为
D. 充电时,该蓄电池的负极连接电源的负极
13. 全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料,电池反应为:16Li+xS8=8Li2Sx(2≤x≤8)。下列说法错误的是
A. 电池工作时,正极可发生反应:2Li2S6+2Li++2e−=3Li2S4
B. 电池工作时,外电路中流过0.02 mol电子,负极材料减重0.14 g
C. 石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性
D. 电池充电时间越长,电池中Li2S2的量越多
14. 在溶液中加入NaOH溶液,不断调整溶液pH,测绘、和物质的量分数与pH关系图如图所示,[已知]。下列说法不正确的是
A. D点,pH=2.7
B. 将等物质的量的、溶于水中,所得溶液pH恰好为4.2
C. 向草酸溶液中滴加氢氧化钠溶液至pH为4.2时:
D. 0.1 (aq)中:
二、非选择题
15. 按要求回答下列问题:
(1)测定HAc的浓度。
(a)用___________(填仪器名称)准确移取20.00mLHAc溶液,转移至锥形瓶,加入2滴___________。(填“酚酞”“石蕊”或“甲基橙”)作指示剂,用0.1000mol/LNaOH溶液滴定,平行测定4次,消耗NaOH溶液的体积分别为20.05mL、20.00mL、18.40mL、19.95mL,则___________。
(b)下列有关实验操作的说法错误的是___________。
A. 锥形瓶盛装HAc溶液前未干燥,对测定结果无影响
B. 滴定时,左手控制滴定管活塞,右手握持锥形瓶,眼睛注视锥形瓶溶液颜色变化
C. 滴定前仰视读数,滴定后读数正确,测得醋酸浓度偏高
D. 接近滴定终点时,改为滴加半滴NaOH溶液,溶液出现颜色变化,即达到滴定终点
(2)已知碳酸、亚硫酸、次氯酸的平衡常数如下表:
HClO
下列说法正确的是___________。
A. 相同条件下,同浓度的溶液和溶液的酸性,后者更强
B. 溶液中通少量
C. 溶液中通少量
D. 向氯水中分别加入等浓度和溶液,均可提高氯水中HClO的浓度
(3)已知25℃,的的,若氨水的浓度为,溶液中的___________。将通入该氨水中,当降至时,溶液中的___________。
(4)已知水在25℃和95℃时,其电离平衡曲线如图所示。
①曲线A所对应的温度下,的HCl溶液和的某BOH溶液中,若水的电离程度分别用、表示,则___________(填“大于”、“小于”、“等于”或“无法确定”,下同),若将二者等体积混合,则混合溶液的pH___________7。
②在曲线B所对应温度下,将的溶液与等物质的量浓度的溶液等体积混合,所得混合液的___________。
③若另一温度下测得的NaOH溶液的pH为11。在该温度下,将的NaOH溶液与的硫酸混合。若所得混合液的,且,则___________。
16. 下图是一个化学过程的示意图。已知甲池的总反应式为:2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O。
请回答:
(1)甲池是___________装置,A(石墨)电极的名称是___________。
(2)写出下列电极反应式:通入CH3OH的电极的电极反应式是___________,B(Fe)电极的电极反应式为___________。
(3)乙池中反应的化学方程式为___________。
(4)当乙池中B(Fe)极质量增加5.40g时,甲池中理论上消耗标准状况下的氧气___________mL。加入___________可使电解质溶液复原。
17. 如图所示装置,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极,A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后,F极附近呈红色。请回答:
(1)电源电极A名称为___________。
(2)写出C和F的电极反应式:
C:___________;F:___________。
(3)若通过0.02mol电子时,通电后甲中溶液体积为200mL,则通电后所得的硫酸溶液的物质的量浓度为___________。
(4)若通过0.02mol电子时,丁中电解足量R(NO3)m溶液时,某一电极析出了a g金属R,则金属R的相对原子质量Mr(R)的计算公式为Mr(R)=___________(用含a、m的代数式表示)。
(5)戊中X极附近的颜色逐渐变浅,Y极附近的颜色逐渐变深,这表明Fe(OH)3胶体粒子带___________电荷(填“正”或“负”),在电场作用下向Y极移动。
(6)若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时,对应单质的物质的量之比为___________。
(7)现用丙装置给铜件镀银,则H应该是___________(填“铜件”或“银”)。
18. 从失活催化剂(主要成分为)中回收镍的一种工艺流程如图所示:
已知:①室温时,该工艺条件下金属离子形成沉淀时与溶液的关系如图所示:
②室温下,五价钒在酸浸液中以形式存在,在时以形式存在。
回答下列问题:
(1)工业上用焦炭还原“滤渣1”可以制备某单质,写出该反应的化学方程式:___________。
(2)室温下,“调节”时,写出五价钒发生变化的离子方程式:___________,“调节”的范围是___________。
(3)室温下,的___________。
(4)实验室中萃取分液操作需要用到玻璃仪器有___________。
(5)若采用石墨为阴极,铜作阳极,电解硫酸镍溶液,阳极的电极反应式为___________。
(6)工业上以软锰矿(主要成分为MnO2)和黄铁矿(主要成分为FeS2)为主要原料制备碳酸锰的工艺流程中,加入NaF的目的是除去溶液中的Ca2+,若溶液中Ca2+浓度为0.002mol•L-1,取等体积的该溶液与NaF溶液混合,要使反应发生,则NaF溶液的浓度至少为 ___________mol•L﹣1[已知:Ksp(CaF2)=1.0×10-11]。
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