内容正文:
长沙市实验中学2023级高二上期第三次阶段检测
化学试题
命题人:胡晓丽、任金九审题人:高一化学备课组
满分:100分时间:75分钟
可能用到的相对原子质量:H:1C:120:16
C1:35.5
一、单选题(本题共14个小题,每小思3分,共42分)
1,化学与生活生产密切相关下列说法正确的及
A.血浆中存在H2 COy/HCO;的,神体系,强冲作用可以促使体系pH出现大幅度变化
B.30℃时,若某将油的pH=5,则该酱油中的cH)为10moL
C.实验室配制FCC,溶液时常加适量的盐酸,目的就是通过增大Cl浓度来物制FcC的水解
D.为了除去锅炉水垢中的CCO,可先将其用硫酸钠溶液处理,然后再用俊洪洗除去
2,下列关于化学反应速革和化学平衡的说法中正确的是
A.
对有气体参加的化学反应,增大压强使容经容积,小,可使活化分子百分数增乡,因而化学反应速案增大
B.恒温恒容条件下,向平衡体系中再加入一定量反应物,正反应速常增大,平衡正向移动
C.升高温度,可同时使反应物分子和生成物分子中活化分子的百分数都增大,因而增大化学反应速率
D.同一反应,反应的活化能越高,反应这常越慢,反应物的平衡较化$越小
3.下列有关热化学方程式的叙述正确的是
A.己知甲烷的燃烧热为890.3Jmo11,则甲烷燃说的热化¥方程式可示为:CH(g十20(g=C0:(g+2H20(g)
△H=-890.3kmol1
B.己知C(石超,S)=C(金刚石,S)△H>0,则金刚石比石图稳定
C.已知S®)+O2(g)=S02g△H1:Ss)+O2g)=$0g)△H.则△H<△B&
D.已知中和热为△H=一573kmol,则1mol矜硫酸和足量稀Ba(O:溶液反应放出的热量为2×57.3kJ
4。下列实验中,能达到实验目的是
A.实现将反应Cu+2Fc3"=Cu2+2FC2的化学能转变为电能
B.验证非金属性强弱:C1PCSi
盐桥
一和盐孢
FeCl,
CuSO
Nu:CO,
Na:SIO,
溶液
D探究浓度对化学平衡的影响规绯
C证明:相同祖度下的溶解度:Mg(OH)>F©(O1
CrO;+H202Cro+2H
5滴
5滴
28、
總,骝
农欢nQ
然馏水
0
8
I mLO.I moV/L
2mL 0.2mol L
KCrO,7液
A.A
B.B
C.c
D.D
5.下列离子方程式书写正确的是
H2C0,
HCIO
H,SO,
Ku=4.5x10'K2=4.7×10
K.=4.0×10
Ki=1.4×10K2=6.0×0
A.向NaCO液中通入过量S0,:CIO+SO,+H,0=HCIO+HSO
B.向NaC10溶液中通入少量C0,:2CI0+C02+H,0=2HCI0+C0
C.泡浓灭火器原理:3HCO;+A=AI(OH)+3C0,个
D.向Ba(OH),溶液中加入少量NHSO,溶液:Ba2·+20H+2HS0=BaS0↓+SO+2H0
6.下列有关电解质溶液的说法正确的是
A.向0.1 noVL CHC0OH溶液中加入少量水,溶液中
cH)
或小
(CH,COOH)
c(CH,coo)
B.将CHC00N名溶液从20C升温至30C,溶液中
(CH,cooH)-cOr该办
c(NH:)
C.向盐应中加入氨水至中性,溶液中
1
ocr)
D.室渔下,pH=I1的CHCOONa溶液与pH-II的NaOH溶液中水的电离程度湘同
7.下列事实能证明MOH是弱碱的有
①0.mol·L'MOH溶液可以使酚酞试液变红
②浴温下,0.1mol.L'MOH洛液中c(OH)<0.Imol.L
③湘同温度下,0.1mol-LMOH溶液的导电能力比0.Imol.L'NaOH溶液的网
④等体积的0.lmol·LM0H溶液与0.1mol·L盐酸恰好完全反应
A.①②
B.②③
C.②0
D.③④
8.下列实验操作、现象及结论均正确的是
选项
操作
现象
结论
向5mL0.1moVL的AgNO,溶液中先滴加2mL0.1mo/L
先生成白色沉淀,后
A
的NaCl溶液,再加入几滴0.1moL的KI溶液
转化为资色沉淀
K(AgCD>K(AgD
在蓝色CuCk溶液中存在如下平衡,[CuHO)jP(C监
溶液由蓝色转变为黄
对于该反应,升高度,平
B
色)+4C≠[CuCP(黄色)+4Hz0△伦0,加热该溶液
绿色
衡正向移动
用pH试纸分别测定相同浓度的CH,COONa溶液和
测定CHsCOONa溶液
CHCOONa洺液水解程度
C
NaClo溶液的pH
试纸颜色变化更深
更大
D
用pH计分别测定SO2和CO,饱和溶液的pH
SO2饱和溶液的pH小
成性:HSO>HCO
9.由氨的化合物引起的环境污染称为氨污染。用C0将NO转化为N,的化学方程式为
2C0(g)+2N0(g)户N,(g)+2C0,(g)△H<0.在某-怔容你闭容器中充入梦物质的量的C0和N0,测得同一时
侧段内NO钟化率随泗度变化如图所示,下列说法正确的是
2
NO的转化率劣
久反应温度/℃
A.b点时,一定大于2
B.混合气体中CO的百分含量:a点=b点
C.低温条件下有利于该反应自发进行
D.
当混合气体的总质量不再随时间而改变,则该反应达到平衡
10.化学中常用图象直观地描述化学反应的进程或结果。下列图象描述正确的是
+反应物%
+导电性四
c(Hco )/(mol.L)
w(molLs)
众
时间/min
新加入物质的量
水的体积
4时间s
①
②
③
⊙
A.图①浓示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)≠3C(g)+D(⑤的能响,乙的压强大
B.图②可张示乙酸溶液中通入氨气至过量过程中溶液导电性的变化
C.图③是在0.1mol·LI的Na2CO,溶液中加水稀释,随着加入水的体积的增大,溶液中c(HCO)的变化曲线,Na2CO
的水解程度:A点小于B点
D.图④是铁条与盐酸反应的反应速率随反应时问变化的曲线,t,时刻溶液的温度最高
11.将金红石(Ti02)转化为TiCl是生产金属钛的关键步骤,在1.0x10Pa,将Ti02C、CL2以物质的量之比为:2:2
进行反应,平衡体系中主要物质的量分数(x)随退度变化理论计算结果如图所示。
0.7
0.6
-0-CO
8
◆TiC1
0.5H
o-C0:
0.4◆c
0.3
0:2
零
0.1
02004006008001000120014001600
温度/℃
下列说法不正确的是
A.200一1600℃反应达到平衡时,Ti0,的较化率均已接近100%
B.反应体系中可能发生的反应布:Ti0,(g)+2CL2(g)=TiCl,(g)+O(g),Cs)+O,(g)=C0,(g),
C()+cO,(g)=2cO(g)
C.1000℃时,测得某时刻x(TiCl,)=O2,其他条件不变,延长反应时何能使x(TiCl)超过该袒度下平衡时的x(TiCL,)
D.实际生产时反应温度法择900℃而不选择200℃,其主要原因是900℃比200℃时化学反应速岸更快,生产效益更
高
12.铁的配合物离子(用几-F©-可表示)催化某反应的一种反应机理和相对能量的变化情况如图所示。下列说法不
正确的是
RCOOH
4
435
过该51
过战方2
H:
00
[L-Fe-H]
名
-226
过汉态21
31H
2.6
62
H
H
L-Fe-H
L-Fe-
:o.0000
H
业效方
L-Fe-H
化剂
m
cO:
反但进思
A.该过程的总反应为HCOOH=CO,个+H,个
B.日矿浓度过大或者过小,均导致反应速率降低
C.该催化循环中元Fc素的化合价没有发生变化
D.该过程的总反应速帝由Ⅱ一Ⅲ步豫决定
13.我圆科研人员研发的海泥细茵电池不仅可以作为海底仪器的水下电源,还可以促进有机污染物(以CH,O表示)
的分解,其工作原理如图,其中海底沉积层海水界面可起到质子交换膜的作用,下列理论分析锴涣的是
0
IO
海水
布底沉风层
so
HS
CHO CO
A.a极发生还原反应
B.b极的电极反应为HS-2e=S+H
C.若b极区生成1molS,则a极区H增加2mol
D.在海泥细茵的作用下发生反应:S0}+H'+2CH,0=2C0,↑+HS+2H,0
14.25C时,用NOB溶液分别滴定BX、CuS0、FeS0,三种溶液,pM表示负对数,M表示
cx、cCu2.
cFc2“)】随pH变化的关系如图所示,己知:Ksp[Fe(OHD2PKsp[Cu(OHD(不考忠二价铁的氧化).下列说法钳误的是
PM
①
回
A,曲线①戏示满定CSO,溶液的pM变化关系
B.DX的电离常数Ka=l×10的
C.Cu(OHDh难溶于HX溶液中,而Pc(OHh易溶于HX溶液中
D.a点对应的pH-9
二、解答愿
15.(15分)疏代硫酸钠(NSO)为无色透明品体,易溶于水,难溶于乙醇,在中性或碱性环境中稳定,酸性环境
中不稳定,受热易分解,有较强的还原性。工业上常用克化碱法制备,反应原理为
2N,S+Na,C0,+4S02=3Na,SO,+C02,某实验探究小组模拟该工业原理在实验室制备NazS,O1,实验装置如图
所示。
搅拌
70%H2SO4
NnSO,固体
NaOH
NaS和
溶液
Na2CO,溶液
NaOH
A
溶液
D
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为
,装凰B中NaOH溶液的作用是
(②)反应开始后,C中先有浑浊产生,后又变澄清,此浑浊的物质是
(用化学式淡示)。
(3)实验开始时,先关闭开关K,打开开关K,再打开活塞K,例备过程中必须监测装置C中溶液的p:,当溶液
的pH降至7时,反应完成,立即停止反应,如朵导致溶液的pH小于7时,SO,的产率会下降,其原因是
(用离子方程式解释):
(4)NaS0,可用于测定工厂废水中游离态氯(Cl)的含量,实骏如下:
①取水样50.00mL于锥形瓶中,加入10.00mLK溶液(足量),滴入23滴淀粉溶液.
②洛0.0010 mol-L Na,S,O,标准溶液(显碱性)装入滴定管中,调整液面,记下读数.
③将锥形瓶凰于滴定管下进行滴定,发生的反应为l2+2NaS,O,=2Na+NaS,O。。
试回答下列问愿:
①滴定前装有标准液的滴定管排气泡时,应选择下图中的
(填标号,下同)。
②达到滴定终点的现象是
③实验消耗了NaS,O,标准溶液4.00mL,所测水样中游离态氯(Cl2)的含量为
mg-L-t.
①实验测得游离态氯的浓度比实际浓度偏大,造成误差的佩因可能是
(填标号)·
A,锥形瓶水洗后直接装待测水样
B.装NaS,O,标准溶液的滴定管水洗后没有涧洗
C,滴定到达终点时,俯视读出滴定管读数
D.装NS,O,标准溶液的滴定管滴定前尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失
16,(5分)新能源的动力来自以磷酸亚铁锂(LiF©PO,)为电极材料的锂离子电池。工业上可用硫铁矿烧渣(住要成
分为F0,含少量Si0,·A,O,)作原料喇备网酸亚铁锂,其流程如图所示.
5
炭粉
草酸
(过量)
硫酸
氨水
双氧水酸
碳酸锂但,C0)
↓
硫铁矿粉碎
焰烧→酸浸
一→滤液1一→调pH→滤液2一→沉铁→FeP0.→煅烧→LiFePO,
烧渣
沉淀
Co
滤滋1
Al(OH)
滤液3
气体
已电离的溶质分子
已知:①电离度=
×100%:
原有溶质分子总数
②常逛下,K.(NHH0)=1.8×10:
③常温下,K.(H,C0)=6×102、K,(H,C0)=1.5×10.
(I)LiFePO,中成元素的化合价为
价
(②)“培烧”前,将疏铁矿烧渣粉碎的目的是
(3)滤渣1”的主婴成分为碳和
(填化学名。
(4)“秘没“时,酸浸条件对泌液1中下心2·浓度的影响如图所示:
4滤液1中Fc浓度/gL
4滤液1中Fc”浓度/gL
40
60708090100
2030
点酸浓度%
浸取温度℃
由图可知“酸浸”的最佳条件为
()调pH"时:
①氨水与A户反应的离子方程式为
②常沮下,02molL氨水的电离度为
%。
(⑤沉铁时,加入双氧水和嗡酸的目的是将F转化为FcPO,该反应的离子方程式为
()常温下,往未知浓度的草酸溶液中逐滴加入NaOH溶液,当浴液中的c(C,O)=c(H,C,O,)时,溶液中
c()=
mol.L,
17.(12分)硫酸盐(含S0、HS0)气溶胶是雾霾的主要成分,主要通过S0,转化产生,25℃时不同pH条件下,S0
在水溶液中的主要存在形态及其对应的物质的量分数如图所示:
w1.0
0.8
0.6
$0
a1.9.05)
17205
0A
H.SO
0.2
0
()过氧化氢(H,O,)是大气中Ⅲ婴的氧化剂,其有多种途径格S0,氧化成硫酸盐.
①研究表明H,O,与SO:水溶液的主要反应为:
HSO,+H,O,SO:+H,0。由此可判断,该条件下的pH为
(填“<236或>8:常温下水溶液中
HSO;的电窝程度
水解程度(填大于等于“或“小于)·
②H,O2可在催化剂F%O,或F℃O,的作用下产生OH,·OH能将S0,氧化。,OH产生的机理如下:
反应I:Fc+H,O,=Fc2++·OOH+H'(慢反应)
反应:Fc+H,O2=FC+·OH+OH(快反应)
下列说法钳误的是
A.反应I的活化能大于反应
B.向固定容积的反应体系中充入氨气,H,O,氧化$O,的反应速率加快
C.与F心O,作催化剂相比,相同条件下F©O,作催化剂时SO,氧化效常可能更高
(2)空气中含有$O,和NO,,科学这最近发现水催化促进破酸盐形成的化学新机例如图所示:
NO,
HSO,/SO
sO,
HNO,
NO.SO;
HO
HSO
NO
HNO:
通过“水分子桥”,处于纳米液滴中的SO子或HSO;可以将电子快速转移到周围的气相NO,分子,写出HSO;与NO,总
反应的离子方程式:
(3)O,与$0,水溶液的反应是产生巯酸盐的另一个重要途径.向含疏微粒总的物质的浓度为1.0oLS0,水溶液中
加入适量Na0H固体,再通入0,反应一段时间后,测得溶液pH=62,c(So)+c(HS0:)=02mol/L,则
c(so;)=
moL(保留两位有效数学)·
(④)进一步研究发现,雾霾中固体硫酸盐为硫酸铵,硫酸铵溶液中离子浓度从大到小的顺序为」
(忽略$0方
的水解).
18.(16分)利用化学反应限理研究废气的利用。
L高炉炼铁推放的废气中含有大量的C0,通过反应C0(g)+2弭,(g)广CH,OH(g),可以将C0转化成甲醇,实现废
气利用。C0的平衡转化率与祖度、压强的关系如图所示。
7
个C0的平衡转化率
8
0.8
0.S
T
T℃
(I)A、B、C三点对应的平衡常数KA、K如、Ke的大小关系是
(2)不考忠催化剂影响的情况下,A、B、C三点中对应活化分子百分致最大的是
点。
(3)在T℃、P2条件下,往一容积为2L的密闭容器内充入0.3molC0与0.4molH:发生上述反应。平衡后再加入
c(Co)
1.0molc0.甄新到达平衡时.C0与CH,0H的浓度比值cCH,0A
(填“增大不变或减小)。保持体
系温度、压强不变,若以不同比例投料,测得某时刻各物质的物质的如下:C00.lmol、H,0:1mol、CH,OH0.4mol,
此时'E
(填少<”或-)Vg.
Ⅱ石油化工、煤化工夺行业废气普遍含有硫化氢,窗要回收处理并加以利用。已知:
2HS(g)≠S:(g)+2H,(g)△H=+170kJ-mol
(4在某恒温恒容的密闭容器中,能判断上述反应到达平衡状态的依据是
(填字母)。
A.2E(HS)=2(S)
B.气体的密度不发生变化
C。平均摩尔质量不发生变化
D,气体的压强不发生变化
()在1470K、100kPa反应条件下,将n(HS):n(Ar)=1:3.75的混合气进行HS热分解反应,平衡时混合气中H,S与
H,的分压相$,HS平衡转化率为
,平衡常数K,=kPa。((已知:分压=总压x该组分的物质的
量分数)
(⑥某科研小组将微电池技术用于去除废气中的HS,其装凰示意图如图,主要反应12P0+2HS+02=2FS+2H0,
处理后的气体
FS难涫于水.室温时,pH=7的条件下,研究反应时间对HS的去豫率的
形响。
①装置中微电池负极的电极反应式为
-NaC1溶液油层
CNaC溶液
②一段时间后电流诚小,单位时间内H,$的去除率降低,可能的原因是
统碳填料
含HS的天然气.
空气
长沙市实验中学2023级高二上期第三次阶段检测
化学答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
B
C
C
A
C
B
B
B
C
C
C
D
C
D
1.
【答案】B
【详解】A.血液缓冲体系中存在,缓冲作用可以避免体系pH出现大幅度变化,A错误;
B.pH=5,c(H+)=10-pH=10-5mol/L,B正确;
C.三氯化铁水解后生成氢氧化铁胶体和氢离子,加入盐酸是增大氢离子浓度,使平衡逆向移动,C错误;
D.碳酸根能溶于酸,可直接用酸淋洗除去,若用硫酸钠溶液处理,再用酸淋洗,会产生硫酸钙难以除去,D错误;
答案选B。
2.
【答案】C
【详解】A.增大压强使容器容积减小,活化分子百分数不变,单位体积内活化分子数增多,有效碰撞次数增加,增大化学反应速率,故A错误;
B.恒温恒容条件下,向平衡体系中再加入一定量反应物,若该反应物是固体,则正反应速率不变,平衡不移动,故B错误;
C.升高温度,提高体系能量,可同时使反应物分子和生成物分子中活化分子的百分数都增大,因而增大化学反应速率,故C正确;
D.同一反应,反应的活化能越高,反应速率越慢,但与平衡转化率无关,故D错误;
故选C。
3.
【答案】C
【详解】A.甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890.3 kJ· mol-1,A错误;
B.已知C(石墨,s)=C(金刚石,s) △H>0,C(金刚石,s)体系的能量比C(石墨,s) 体系的能量高,能量越低越稳定,故石墨比金刚石稳定,B错误;
C.S(s)= S(g) △H3,物质由固态到气态吸收能量,故△H3>0,由盖斯定律可知,△H2=△H1+△H3,所以△H1<△H2,C正确;
D.1 mol稀硫酸和足量稀Ba(OH)2溶液除生产2molH2O,还生成1 molBaSO4沉淀,生成1 molBaSO4沉淀也放出热量,故1 mol稀硫酸和足量稀Ba(OH)2溶液反应放出的热量大于2×57.3kJ,D错误;
答案选C。
4.
【答案】A
【详解】A.根据电池反应式知,铜失电子发生氧化反应而作负极;不如铜活泼的金属或导电的非金属作正极;正极上铁离子得电子发生还原反应,所以电解质溶液为可溶性的铁盐,故A正确;
B.稀盐酸和碳酸钠反应生成的二氧化碳中混有HCl气体,HCl也能和硅酸钠反应生成硅酸沉淀,另外HCl不是Cl元素的最高价含氧酸,该实验不能验证非金属性强弱:Cl>C>Si,故B错误;
C.向2mL 0.2mol/L的NaOH溶液中滴加MgCl2溶液,OH-是过量的,生成氢氧化镁沉淀,再加入氯化铁溶液,生成氢氧化铁沉淀,不能说明氢氧化铁是由氢氧化镁沉淀转化生成的,不能证明相同温度下的溶解度:Mg(OH)2>Fe(OH)3,故C错误;
D.浓硫酸具有吸水性,浓硫酸溶于水时放热,温度会发生变化,要探究增大H+浓度对+H2O2+2H+的影响,应该滴加稀硫酸,故D错误;
故选A。
5.
【答案】C
【分析】由表中数据可知,酸性强弱。
【详解】A.向NaClO溶液中通入过量SO2,发生氧化还原反应生成氯离子、硫酸离子,离子方程式为,故A错误;
B.向溶液中通入少量,据酸性强弱,离子方程式为,故B错误;
C.泡沫灭火器原理是碳酸氢钠和硫酸铝溶液发生双水解生成氢氧化铝和二氧化碳,离子方程式为,故C正确;
D.向溶液中加入少量溶液,发生反应生成亚硫酸钡沉淀、氯化钠和水离子方程式为,故D错误;
故答案为:C。
6.
【答案】B
【详解】A.Ka= ,加水虽促进电离,n(CH3COO-)增大,但c(CH3COO-)减小,Ka保持不变,则溶液中增大,A项错误;
B.20℃升温至30℃,促进CH3COO-水解,且Kh增大,则溶液中减小,B项正确;
C.向盐酸中加入氨水呈中性,则c(H+)=c(OH-),电荷守恒可知,溶液中,即=1,C项错误;
D.CH3COONa溶液中CH3COO-发生水解反应促进水的电离,NaOH电离出OH-抑制水的电离,两者溶液中水的电离程度不相同,D项错误;
故答案选B。
7.
【详解】①溶液可以使酚酞试液变红,说明MOH是碱,不能说明MOH部分电离,则不能证明MOH是弱碱;
②常温下,溶液中,说明MOH部分电离,能证明MOH为弱碱;
③相同温度下,溶液的导电能力比溶液的弱,NaOH是强碱,则MOH部分电离,能证明MOH为弱碱;
④等体积的溶液与盐酸恰好完全反应,说明MOH是一元碱,不能说明MOH部分电离,则不能证明MOH是弱碱;
综上所述,②③符合题意,答案选B。
8.
【答案】B
【详解】A.向5mL0.1mol/L的AgNO3溶液中滴加2mL0.1mol/LNaCl溶液产生白色AgCl沉淀,AgNO3溶液过量,再加入几滴0.1mol/LKI溶液,过量的AgNO3可直接与KI反应产生黄色AgI沉淀,不能说明发生了沉淀的转化,不能比较AgCl、AgI的溶度积,A项错误;
B.该反应的正反应为吸热反应,升高温度,平衡正向移动,溶液由蓝色转变为黄绿色,B项正确;
C.NaClO溶液具有强氧化性,不能用pH试纸测NaClO溶液的pH,C项错误;
D.SO2和CO2的饱和溶液物质的量浓度不相同,不能依据pH大小不同判断酸性的强弱,D项错误;
答案选B。
9.
【答案】C
【详解】A.由图可知,点时,该反应可能处于平衡状态,也可能是催化剂活性降低,故此时正、逆反应速率相等或正反应速率大于逆反应速率,A项错误;
B.由图可知,a、b两点对应的CO的转化率不相等,则的物质的量也不相等,B项错误;
C.该反应为气体分子数减小的反应,且为放热反应,则低温条件下有利于该反应自发进行,C项正确;
D.根据质量守恒可知,混合气体的质量在反应过程中不发生变化,不能判断反应是否处于平衡状态,D项错误;
故选C。
10.
【答案】C
【详解】A.根据反应可知正反应是体积减小的可逆反应,增大压强平衡向正反应方向进行,故A错误;
B.乙酸是弱酸,通入氨气会生成醋酸铵,醋酸铵是强电解质,导电性应增强,故B错误;
C.稀释碳酸钠溶液,稀释程度越大,碳酸根离子的水解程度越大,但溶液中碳酸氢根离子浓度减小,故C正确;
D.0-t1,因为反应放热,因此反应速率增大;t1时刻后因为随着反应进行反应物浓度减小导致反应速率减小,因此t1时刻溶液的温度不是最高,故D错误;
故答案为:C。
11.
【答案】C
【分析】在1.0×105Pa,将TiO2、C、Cl2以物质的量比1:2:2进行反应,反应为TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO。
【详解】A.由分析可知,三者完全反应时,生成TiCl4、CO 的物质的量之比为1:2,此时TiCl4的物质的量分数约为33.3%,结合图象可知,200~1600℃反应达到平衡时,TiCl4的物质的量分数约为33.3%,则TiO2转化率均已接近100%,A正确;
B.结合图象可知,TiCl4与Cl2物质的量分数基本不随温度变化而变化,说明存在反应,;400℃时的平衡体系加热至800℃,二氧化碳含量减小、一氧化碳含量增加,说明存在反应:C(s)+CO2(g)=2CO(g),则二氧化碳来自于,B正确;
C.延长时间不能改变平衡时物质的转化率和产率,因此不可能超过该温度下平衡时的,C错误;
D.温度越高反应速率越快,单位时间产率越高,实际生产时反应温度选择900℃而不选择200℃,其主要原因是:900℃比200℃时化学反应速率更快,生产效益更高,D正确;
故选C。
12.
【答案】D
【详解】A.由图可知,该反应的反应物为HCOOH,生成CO2和H2,该过程的总反应为,A正确;
B.浓度过大导致HCOO-浓度过小,导致IⅡ反应速率降低;浓度过小,导致Ⅲ→Ⅳ反应速率降低,B正确;
C.ⅣI过程中L-Fe-H在转化时均是通过配位键结合,Fe元素的化合价没有发生变化,C正确;
D.头图像可知,IV→I步骤的正反应活化能最大,反应速率最慢,总反应的速率有慢反应决定,故该过程的总反应速率由IV→I步骤决定,D错误。
答案为D。
13.
【答案】C
【分析】由图可知,海泥细菌作用下有机污染物酸性条件下与海水中的硫酸根离子反应生成二氧化碳和氢硫酸根离子,反应的方程式为,a极为原电池的正极,酸性条件下氧气在正极得到电子发生还原反应生成水,电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O,b极为负极,HS-离子在负极失去电子发生氧化反应生成硫和氢离子,电极反应式为HS--2e-=S↓+H+,则电池总反应为O2+2HS-+2H+=2S↓+2H2O。
【详解】A.据分析,a极发生还原反应,A正确;
B.据分析,b极的电极反应为,B正确;
C.若b极区生成S,转移2mole-,b极同时生成的1mol氢离子移向a极区,按得失电子守恒,a极氧气转化为水消耗2mol氢离子,则a极区氢离子的物质的量减少1mol,C不正确;
D.据分析,在海泥细菌的作用下发生反应:,D正确;
选C。
14.
【答案】D
【分析】由题可知,Ksp[Fe(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2],加碱后溶液中Cu2+先沉淀,Fe2+后沉淀,又因为Cu(OH)2和Fe(OH)2的组成相似,二者的pM随pH的变化关系曲线应是平行线,故曲线①代表滴定CuSO4溶液的pM变化关系,曲线②代表滴定FeSO4溶液的pM变化关系,曲线③代表滴定HX溶液的pM变化关系。
【详解】A.由分析可知,曲线①表示滴定CuSO4溶液的pM变化关系,曲线②表示滴定FeSO4溶液的pM变化关系,故A正确。
B.曲线③代表滴定HX溶液的pM变化关系,曲线③pM=0时,pH=5.0, HX的电离常数Ka==c(H+)=1×10-5,B正确。
C. pc(Cu2+)=0时,c(Cu2+)=1mol/L,pH=4.2,c(H+)=10-4.2mol/L, c(OH-)=mol/L=10-9.8mol/L,Ksp[Cu(OH)2]==10-19.6,同理,Ksp[Fe(OH)2]==10-15,M(OH)2(M代表Fe或Cu)固体溶于HX溶液的离子方程式为,该反应的平衡常数K==,将Ksp[Cu(OH)2]=10-19.6, Ksp[Fe(OH)2]= 10-15,Ka=1×10-5,分别代入上述表达式,可得出Fe(OH)2溶于HX溶液时反应的平衡常数K=103,Cu(OH)2溶于HX溶液时反应的平衡常数为10-1.6,所以Cu(OH)2难溶于HX溶液,Fe(OH)2易溶于HX溶液中,故C正确;
D.a点,和c(Fe2+)相等,则=,c(OH-)==mol/L=10-6mol/L,pH=8,故D错误;
答案选D。
15.(1) 球形干燥管(或干燥管) 吸收多余的,防止污染环境
(2)S
(3)
(4) c 滴入最后半滴标准溶液时,溶液蓝色褪去,且半分钟内不变色 2.84 BD
【分析】70%H2SO4滴入盛有固体的圆底烧瓶中生成二氧化硫气体,二氧化硫进入盛有混合溶液的三颈烧瓶中发生反应生成,过量的二氧化硫用NaOH溶液吸收,据此分析解答。
【详解】(1)由仪器构造可知仪器a为球形干燥管(或干燥管);装置B中NaOH溶液的作用是吸收多余的;
(2)C中先有浑浊产生,是因为二氧化硫能与硫化钠发生氧化还原反应生成S单质;
(3)pH小于7时,的产率会下降,是因为在酸性环境中不稳定,发生反应;
(4)①标准溶液(显碱性)应用碱式滴定管盛装,碱式滴定管排气泡时应将尖嘴朝上,挤压玻璃珠,故c正确;
②达到滴定终点的现象是:滴入最后半滴标准溶液时,溶液蓝色褪去,且半分钟内不变色;
③步骤①发生反应:;步骤③中发生反应:,由反应可得关系式:;实验消耗了标准溶液4.00mL,则;
所测水样中游离态氯()的含量为;
④A.锥形瓶水洗后直接装待测水样,对实验测定无影响,故不选;
B.装标准溶液的滴定管水洗后没有润洗,导致标准液被稀释,消耗标准液体积偏大,则测得游离态氯的浓度比实际浓度偏大,故选;
C.滴定到达终点时,俯视读出滴定管读数,导致终点读数偏小,标准液体积偏小,测得浓度偏小,故不选;
D.装标准溶液的滴定管滴定前尖嘴部分有气泡,导致初始读数偏小,标准液体积偏大,则测得游离态氯的浓度比实际浓度偏大,故选;
故选BD。
16.(1)
(2)增大接触面积,加快反应速率,提高原料的利用率
(3)硅
(4)和硫酸
(5)
(6)
(7)
【分析】硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3,含少量SiO2、Al2O3),粉碎后加入过量炭粉,焙烧后,生成铁、一氧化碳、硅,Al2O3不反应,加硫酸生成FeSO4和Al2(SO4)3为滤液1,Si不反应,滤渣1为碳和Si,滤液1加氨水调pH,生成Al(OH)3沉淀,滤液2中主要是FeSO4,加入H2O2和H3PO4,生成FePO4沉淀,加入碳酸锂和草酸,焙烧生成磷酸亚铁锂(LiFePO4)和气体二氧化碳。
【详解】(1)磷酸亚铁锂LiFePO4中,铁为+2价,氧-2价,锂+1价,磷元素的化合价为+5价;
故答案为:+5。
(2)“焙烧”前,将硫铁矿烧渣粉碎,可以增大接触面积,加快反应速率,提高原料的利用率;
故答案为:增大接触面积,加快反应速率,提高原料的利用率。
(3)根据分析可知,“滤渣1”的主要成分为碳和硅;
故答案为:硅。
(4)由图可知“酸浸”的最佳条件为硫酸浓度30%,温度70℃;
故答案为:和硫酸。
(5)①氨水与Al3+反应生成Al(OH)3,离子方程式为Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH;
②常温下,氨水中,c(OH-)=6×10-3.5,电离度,;
故答案为:Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH;。
(6)根据分析可知,双氧水和磷酸将Fe2+转化为FePO4,离子方程式为2Fe2++H2O2+2H3PO4=2FePO4↓+2H2O+4H+;
故答案为:2Fe2++H2O2+2H3PO4=2FePO4↓+2H2O+4H+。
(7)当溶液中的c(C2O)=c(H2C2O4)时,Ka1×Ka2=×==c2(H+)=6×10−2×1.5×10−4=9×10-6,则c(H+)=3×10-3mol/L;
故答案为:3×10-3。
17.(1) 3~6 大于 B
(2)
(3)0.073
(4)
【详解】(1)①由反应方程式可知,此时主要是与反应,溶液中主要为,结合图像可知,该条件下的pH为3~6;
的电离方程式为,结合图像b点数据,,的水解方程式为,结合图像a点数据,,电离平衡常数大于水解平衡常数,故电离程度大于水解;
②A.活化能越高,反应速率越慢,反应Ⅰ为慢反应,活化能高于反应Ⅱ,A正确;
B.向固定容积的反应体系中充入氦气,反应相关的物质的量浓度不发生变化,则反应速率不变,B错误;
C.Fe3O4催化剂表面同时存在Fe2+和Fe3+,Fe2+直接通过反应Ⅱ快速产生·OH,c(·OH)更大,Fe2O3催化剂表面仅存在Fe3+,Fe3+需先通过慢反应Ⅰ产生Fe2+,再通过快反应Ⅱ产生·OH,总反应速率由慢反应Ⅰ决定,c(·OH)小于前者,故Fe3O4作催化剂比Fe2O3作催化剂时SO2氧化效率可能更高,C正确;
答案选B;
(2)反应物有、和水,生成物有和,则与总反应的离子方程式为;
(3)根据题意,反应后溶液,查物质的量分数图,和同时存在,则反应后溶液中有、、和,根据元素守恒有,又已知,则,根据物质的量分数图计算,pH=6.2代入电离常数表达式,可得,结合,解得;
(4)硫酸铵溶液中发生的反应有:,,,所以溶液中离子浓度从大到小的顺序为。
18.(1)
(2)C
(3) 增大 <
(4)CD
(5) 5
(6) 附着在铁碳填料的表面,原电池负极的表面积减小,化学反应速率减慢(或者铁的量因消耗而减少,形成微电池的数量减少,化学反应速率减慢)
【分析】由图可知,同一压强下,温度升高,CO的平衡转化率下降,平衡逆向移动,说明反应是放热反应,由于是气体体积减少的反应,同一温度下增大压强,平衡正向移动,CO的转化率增大,则P2>P1;
【详解】(1)A与B对应的温度相同,K值相同,C点温度高,平衡逆向移动,K值减小,故A、B、C对应平衡常数大小关系是:;
(2)温度越高,活化分子百分数越大,C点温度最高,C点活化分子百分数最大;
(3)平衡后再加入,只增大CO的浓度,平衡正向移动,重新到达平衡时,增加的多,转化为甲醇的少,则CO与的浓度比值增大;
K===400;当、、时,此时Q===1600>K,反应逆向进行,<;
(4)A.达到平衡时,正逆反应速率相等,,A错误;
B.恒温恒容下密度是定值,不能判断达到平衡状态,B错误;
C.平均摩尔质量为变量,平均摩尔质量不变时达到平衡状态,C正确;
D.恒温恒容下气体压强是变量,气体压强不再变化时达到平衡状态,D正确;
答案是CD;
(5)
平衡时混合气中与的分压相等,二者的物质的量相等,1-x=x,得出x=0.5mol,H2S的平衡转化率为50%;此时H2S的物质的量为0.5mol,S2的物质的量为0.25mol,H2的物质的量为0.5mol,H2S分压强为, S2分压强为,H2分压强为,KP===5;
(6)负极发生氧化反应,Fe失去电子生成FeS,电极反应式为:;
一段时间后,生成的附着在铁碳填料的表面,使原电池负极的表面积减小,化学反应速率减慢(或者铁的量因消耗而减少,形成微电池的数量减少,化学反应速率减慢)。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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