精品解析:贵州省部分学校联考2024-2025学年高二上学期12月月考化学试题
2024-12-27
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内容正文:
贵州高二化学考试
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.可能用到的相对原子质量:C 12 N 14 O 16
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42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. 化学与生活、工农业生产息息相关。下列说法正确的是
A. 食品采用真空包装是为了减小包装袋内压强,从而减缓食物变质速率
B. 泡沫灭火器可用于钠着火的灭火,其成分是和
C. 市售加碘食盐可预防甲状腺肿大,其中碘元素以碘化钾的形式存在
D. 含氟牙膏能使转化为更难溶解的,降低龋齿的发生率
【答案】D
【解析】
【详解】A.食品采用真空包装是为了防止食物被空气中氧气氧化,而减缓食物变质速率,故A错误;
B.泡沫灭火器的反应原理为硫酸铝溶液与碳酸氢钠溶液反应生成硫酸钠、二氧化碳、氢氧化铝和水,金属钠能与水反应生成易燃的氢气,金属钠燃烧生成的过氧化钠能与二氧化碳、水反应生成氧气,反应生成的氢气与氧气反应可能发生爆炸,所以泡沫灭火器不能用于钠着火的灭火,故B错误;
C.市售加碘食盐可预防甲状腺肿大,其中碘元素以碘酸钾的形式存在,故C错误;
D.羟基磷灰石的溶解度小于氟磷灰石,含氟牙膏能降低龋齿的发生率是因为羟基磷灰石能与氟离子反应转化为更难溶解的氟磷灰石,故D正确;
故选D。
2. 下列说法不正确的是
A. 属于强电解质
B. 的溶液一定显中性
C. 催化剂参与化学反应,但不改变化学反应的焓变
D. 增大反应物浓度,单位体积内活化分子数增多,反应速率加快
【答案】B
【解析】
【详解】A.属于盐,是强电解质,A正确;
B.当溶液中,溶液显中性,温度不同水的离子积常数不同,对应的pH的值也不同, 常温时,的溶液显中性,温度过高或过低都不是中性,B错误;
C.使用催化剂可改变反应速率,但不改变该反应过程中吸收或放出的热量,C正确;
D.增大反应物浓度,单位体积内活化分子数增加,有效碰撞增加,反应速率加快,D正确;
故选B。
3. 下列说法正确的是
A. 已知:正丁烷异丁烷,则正丁烷比异丁烷稳定
B. 甲烷的燃烧热为,则其燃烧的热化学方程式为
C. 与盐酸反应生成时放出的热量,则与醋酸反应生成时也放出的热量
D. 已知:,,则
【答案】D
【解析】
【详解】A.该反应为放热反应,E(正丁烷)>E(异丁烷),能量越低,物质越稳定,稳定性:异丁烷>正丁烷,A项错误;
B.甲烷的燃烧热对应1mol甲烷与O2完全反应生成CO2与H2O(l)所放出的热量,故热化学方程式为 ,B项错误;
C.醋酸是弱酸,电离过程会吸收一部分热量,则与醋酸反应生成时放出的热量小于,C项错误;
D.前者为C的不完全燃烧,而后者为完全燃烧,完全燃烧释放的热量更多,物质燃烧时焓变为负值,放热越多,越小,即,D项正确;
故选D。
4. 金属镍用途很广,大量用来制造各种类型的不锈钢、软磁合金和合金结构钢。羰基化法精炼镍的原理是,下列说法正确的是
A. 减少镍的质量,平衡逆向移动
B. 增大,平衡正向移动,反应的平衡常数增大
C. 恒温恒容条件下,混合气体的密度保持不变能说明该反应达到平衡状态
D. 降温,逆反应速率减小,平衡逆向移动
【答案】C
【解析】
【详解】A.Ni为固体,减少Ni的用量,反应速率不变,平衡不移动,故A错误;
B.K只与温度有关,增大,K不变,故B错误;
C.由反应可知,随反应正向进行,气体的质量增加,容器体积恒定,则气体的密度逐渐增大,当密度不变时,反应达到平衡状态,故C正确;
D.降低温度,反应速率减小,反应为放热反应,降温平衡正向移动,故D错误;
故选:C。
5. 利用下列实验装置或操作能达到相应实验目的的是
选项
A
B
装置
目的
采用如图装置对钢闸门进行保护,a、b间用导线连接时,则X可以是锌
测定中和热
选项
C
D
装置
目的
氨气的尾气吸收
加热蒸干AlCl3溶液获得无水AlCl3
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.a、b用导线连接时形成原电池,若要保护闸门,则X活泼性应大于铁,故X可能是锌,A符合题意;
B.图示装置进行中和热测量时缺少环形玻璃搅拌棒而不能达到实验目的,B不合题意;
C.由于NH3极易溶于水,图示装置不能起到防止倒吸的作用,即不能达到实验目的,C不合题意;
D.由于AlCl3在水溶液中水解生成Al(OH)3和HCl,HCl挥发受热后上述水解平衡正向移动,即直接蒸发AlCl3溶液得不到无水AlCl3,D不合题意;
故答案为:A。
6. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能够大量共存的是
A. 能使酚酞变红的溶液中:、、、
B. 中性溶液中:、、、
C. 酸性溶液中:、、、
D. 常温下,的溶液中:、、、
【答案】D
【解析】
【详解】A.能使酚酞变红的溶液呈碱性,与不能大量共存,A错误;
B.与反应生成沉淀,不能大量共存,B错误;
C.酸性溶液,反应,不能大量共存,C错误;
D.,溶液呈碱性,各离子之间不反应,能大量共存,D正确;
故选D。
7. 用有阳离子交换膜(只允许阳离子通过)的立式隔膜电解槽(如图)电解饱和溶液时,下列叙述正确的是
A. 氯碱工业中,阳极和阴极都可以选择金属材料(如铁)
B. 若用铅酸蓄电池作电源,电极与a相接
C. 装置工作时,左侧穿过阳离子交换膜往电极B迁移
D. 总反应的离子方程式:
【答案】C
【解析】
【分析】根据图示,a极氯离子失电子生成氯气,a极发生氧化反应,a是阳极;电极a接电源的正极,电极反应式为;b是阴极,阴极发生反应;
【详解】A.阳极不可以选择金属材料(如铁),否则电极自身优于与阴离子放电,A错误;
B.a是阳极与电源正极相连,铅酸蓄电池作电源,电极为负极,应与b相接,B错误;
C.为防止氯化钠与氢氧化钠混合,离子交换膜为阳离子交换膜,阳离子由阳极(A)向阴极(B)移动,主要允许Na+通过,C正确;
D.电解饱和溶液生成氢氧化钠、氢气和氯气,反应的离子方程式为,D错误;
故选C。
8. 已知NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 常温下,pH=12的溶液中含有OH-的数目为0.01NA
B. 22 g由CO2和N2O组成的混合气体所含原子数为1.5NA
C. 1 L0.1 mol/LAlCl3溶液中所含Al3+的数目为0.1NA
D. 标准状况下,2.24 LSO3中所含原子数目为0.4NA
【答案】B
【解析】
【详解】A.只有溶液浓度,缺少溶液体积,不能计算微粒的数目,A错误;
B.CO2和N2O的相对分子质量都是44,22 g由CO2和N2O组成的混合气体的物质的量是0.5 mol,由于1个CO2和1个N2O分子中都是含有3个原子,因此22 g由CO2和N2O组成的混合气体所含原子的物质的量是0.5 mol×3=1.5 mol,则其中含有的原子数为1.5NA,B正确;
C.在1 L0.1 mol/LAlCl3溶液中含有溶质AlCl3的物质的量是0.1 mol,由于Al3+会由一部分发生水解反应而消耗,故该溶液中含有Al3+的数目小于0.1NA,C错误;
D.标准状况下,SO3不是气体,因此不能使用气体摩尔体积计算其中所含原子数目,D错误;
故合理选项是B。
9. 合成氨对人类生存和发展有着重要意义,1909年哈伯在实验室中首次利用氮气与氢气反应合成氨,实现了人工固氮,其合成原理为。下列叙述正确的是
A. 当时,反应达到平衡状态
B. 工业生产采用500℃而不采用常温,是为了提高合成氨的产率
C. 升高温度,该反应的平衡常数增大
D. 合成氨反应中采用高压的目的主要是促进平衡向右移动
【答案】D
【解析】
【详解】A.当时,反应进行的方向相反,但速率之比不等于化学计量数之比,所以反应没有达到平衡状态,A不正确;
B.合成氨反应为放热反应,温度低有利于提高合成氨的平衡产率,工业生产之所以采用500℃而不采用常温,是为了提高催化剂的活性,加快反应速率,提高单位时间内合成氨的产率,B不正确;
C.合成氨反应的正反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,该反应的平衡常数减小,C不正确;
D.合成氨反应中,反应物的气体分子数大于生成物的气体分子数,采用高压的目的主要是促进平衡向右移动,D正确;
故选D。
10. 下列化学反应的离子方程式书写不正确的是
A. 在溶液中的水解方程式:
B. 用溶液吸收尾气中的
C. 溶液与溶液混合:
D. 向溶液中滴加酸性溶液:
【答案】A
【解析】
【详解】A.是的电离方程式,的水解方程式为,故A错误;
B.Cl2将氧化为硫酸根,自身还原为Cl-,反应的离子方程式为,故B正确;
C.Fe3+和HCO发生完全双水解反应,生成Fe(OH)3沉淀和CO2,反应的离子方程式为,故C正确;
D.酸性将氧化为CO2,自身还原为Mn2+,离子方程式为,故D正确;
答案选A。
11. 中国科学院大学以为电极材料,以为原料利用电化学催化还原法制备。用计算机模拟电极材料表面发生反应的历程如图(*表示微粒与的接触位点),下列说法错误的是
A. 上述制备的反应方程式为
B. 为生成反应的中间体
C. 比更稳定
D. 电催化还原生成的选择性高于生成的选择性
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,在该过程中转化为,与作用最终生成HCOOH,总反应为:,故A正确;
B.由图可知,为生成反应的中间体,故B错误;
C.由图可知,的能量低于的能量,物质能量越低越稳定,故比更稳定,故C正确;
D.由图可知生成的活化能低于生成的活化能,活化能越低反应越容易发生,则还原生成的选择性更高,故D正确;
故选:B。
12. 常温下,下列有关电解质溶液的说法正确的是
A. 向氨水中加入少量的硫酸铵固体时,溶液中增大
B. 向氨水中加入稀硫酸至氨水恰好被中和:
C. 溶液加水稀释时水解程度增大,溶液的减小
D. 溶液中,存在
【答案】C
【解析】
【详解】A.若向氨水中加入少量硫酸铵固体,铵根离子浓度增大,氨水电离平衡逆向移动,c(OH-)减小、c(NH3·H2O)增大,溶液中减小,A错误;
B.若向氨水中加入稀硫酸,恰好完全中和生成硫酸铵,根据电荷守恒,,B错误;
C.越稀越水解,溶液加水稀释时,水解程度增大,由于加水使溶液体积增大,且水解过程很微弱,故减小,C正确;
D.溶液中,存在物料守恒:,D错误;
故选C。
13. 室温下,下列实验方案不能达到探究目的的是
选项
实验方案
探究目的
A
向盛有溶液的试管中滴加溶液,观察气泡产生的情况
比较的与的的大小
B
向两支分别盛有的溶液中,分别滴加5滴等浓度的溶液和溶液,观察气泡产生的情况
比较催化剂与对分解的催化效果
C
用注射器收集一定体积气体,连接色度传感器,通过抽拉活塞改变气体体积,记录体系中气体颜色变化
探究压强对化学平衡的影响
D
向浓度分别为和混合溶液中滴加几滴溶液,出现黄色沉淀
比较与的大小
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.有CO2生成,说明酸性:>H2CO3,则CH3COOH的Ka大于H2CO3的Ka1,能探究的与的的大小,A不符合题意;
B.对比实验中控制变量为一种,两者,阳离子不同,阴离子也不同,无法比较与对分解的催化效果,B符合题意;
C.存在化学平衡:,当往外抽拉注射器时,管内容积增大,气体压强减小,浓度变小,混合气体的颜色先变浅又逐渐变深,颜色逐渐变深说明平衡逆向移动,即减小压强,平衡向气体分子数增大的方向移动,能探究压强对化学平衡的影响,C不符合题意;
D.若出现黄色沉淀 ,说明Cl- 和I- 起始浓度相同时,先生成黄色的AgI 沉淀,说明Ksp(AgI)小于Ksp(AgCl),能比较与的大小,D不符合题意;
故选B。
14. 常温下,与在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,指或,下列说法正确的是
A. 点条件下能生成沉淀,也能生成沉淀
B. 向Y点对应的饱和溶液中加入少量,可转化为Q点对应的溶液
C. 反应基本上不能发生
D. Q点时,,
【答案】C
【解析】
【分析】曲线横纵坐标为负对数值,离子浓度越大对应负对数值越小,沿x轴表示或浓度减小,而S2-浓度增大,观察图像起点可知沉淀溶解平衡常数大致为:,溶解度更小。
【详解】A.点在两直线上方,对应的S2-浓度小于直线上对应点的S2-浓度,则此时都不会沉淀,A错误;
B.Y点对应的饱和溶液中加入少量,浓度增大,平衡逆向移动,S2-浓度减小,对应直线上的点在Y点左侧,B错误;
C.由图像起点可知溶解度明显小于,沉淀转化是由溶解度小的转化为溶解度更小的,因此基本不会转化为,C正确;
D.Q点为两直线交点,此时<,D错误;
故选C。
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15. 了解电解质在水溶液中的存在形式及其行为,有助于从微观角度认识水溶液中离子反应的本质和规律。根据表中数据,完成下列填空:
物质
CH3COOH
HF
HClO
电离常数(常温下)
(1)25℃,浓度均为0.1 mol∙L-1的CH3COOH、HF、HClO溶液中,pH由小到大的顺序为___________(填化学式,下同)。相同物质的量浓度的CH3COONa、NaF、NaClO溶液中碱性最强的是___________。
(2)25℃,0.2 mol∙L-1的CH3COOH溶液中,c(H+)约为___________ mol∙L-1。
(3)将1mol∙L-1 CH3COONa与1mol∙L-1盐酸等体积混合,该混合溶液中各离子浓度由大到小的顺序为___________。
(4)25℃时,用NaOH溶液调节未知浓度H2A溶液的pH(忽略体积变化),溶液中pH、分布系数δ变化关系如图所示。
[已知:A2-的分布系数]
①Ka(H2A)= ___________。
②NaHA溶液呈___________(填“酸”“碱”或“中”)性,理由是___________。
③当pH>8.3后发生主要反应的离子方程式为___________。
【答案】(1) ①. HF<CH3COOH<HClO ②. NaClO
(2)6×10-3.5
(3)
(4) ①. 1×10-6.3 ②. 碱 ③. 因为HA-的电离常数为1×10-10.3,而HA-的水解常数为1×10-7.7,HA-的水解大于电离,所以溶液显碱性 ④. HA-+OH-=A2-+H2O
【解析】
【小问1详解】
25℃,浓度均为0.1 mol∙L-1的CH3COOH、HF、HClO溶液中,电离常数K(HF)=6.3×10-4>K(CH3COOH)=1.8×10-5>K(HClO)=4.0×10-8,则c(H+):HF>CH3COOH>HClO,pH由小到大的顺序为HF<CH3COOH<HClO。相同物质的量浓度的CH3COONa、NaF、NaClO溶液中,对应酸的酸性越弱,盐溶液的碱性越强,HClO溶液的酸性最弱,则碱性最强的是NaClO。
【小问2详解】
25℃,0.2 mol∙L-1的CH3COOH溶液中,c(H+)≈=mol∙L-1=6×10-3.5 mol∙L-1。
【小问3详解】
将1mol∙L-1 CH3COONa与1mol∙L-1盐酸等体积混合,二者发生完全反应,生成0.5mol∙L-1NaCl和0.5mol∙L-1CH3COOH,NaCl发生完全电离、CH3COOH发生部分电离(生成CH3COO-、H+)、H2O发生微弱电离(生成H+、OH-),则该混合溶液中各离子浓度由大到小的顺序为。
【小问4详解】
25℃时,用NaOH溶液调节未知浓度H2A溶液的pH(忽略体积变化),未加NaOH溶液时,H2A的分布系数为1,随着NaOH的不断加入,H2A先转化为HA-,然后HA-再转化为A2-,则Ⅰ表示δ(H2A)、Ⅱ表示δ(HA-)、Ⅲ表示δ(A2-)。
①pH=6.3时,δ(H2A)=δ(HA-)=50%,Ka1(H2A)==c(H+)=1×10-6.3。
②pH=10.3时,δ(HA-)=δ(A2-)=50%,Ka2(H2A)==c(H+)=1×10-10.3,Kh2(A2-)===1×10-7.7>Ka2(H2A)=1×10-10.3,所以HA-以水解为主,NaHA溶液呈碱性,理由是:因为HA-的电离常数为1×10-10.3,而HA-的水解常数为1×10-7.7,HA-的水解大于电离,所以溶液显碱性。
③当pH>8.3后,溶液中主要发生NaHA与NaOH的反应,则发生主要反应的离子方程式为HA-+OH-=A2-+H2O。
16. 维生素C(,)具有重要生理调节功能,在补铁时常同时服用维生素C提高补铁效果。某小组想用标准溶液滴定实验测定药店买的维生素C的含量(反应原理为),回答下列问题:
(1)标准溶液的配制与标定:
①配制:配制一定浓度的标准溶液。碘水见光易分解,配制好的标准溶液应保存在___________色试剂瓶中。
②标定:标定碘液的溶液在酸性条件下不稳定,溶液容易出现浑浊,该反应的离子方程式为___________,因此配制时往往调溶液至碱性。用标准溶液标定①中配制的标准溶液,计算得标准溶液浓度为。
(2)维生素C含量的测定(已知:维生素C在酸性介质中较为稳定,在碱性溶液中易被空气氧化):
准确称取2.000g维生素C药片,磨成粉末,配制成溶液,取至锥形瓶,用标准溶液进行滴定,用淀粉作指示剂。
①配制维生素C待测液时可向溶液中加入___________来保存。
A.盐酸 B.硝酸 C.碳酸钠 D.硫酸氢钠
②滴定过程中应从下图中选择___________(填“A”或“B”),仪器名称为___________,来盛装标准溶液。
③滴定终点的现象是___________。
④维生素C含量的计算。实验过程中测得数据如表:
编号
1
2
3
V(标准溶液)
22.30
19.99
20.01
根据以上数据可得,该药片中维生素C的质量分数为___________。
(3)实际测得药片中维生素C含量比说明书中的含量要低,可能的原因是___________(填标号)。
A. 盛标准溶液的滴定管未进行润洗
B. 滴定过程中有少量锥形瓶内液体溅出
C. 滴定前读数正确,滴定结束时俯视读数
D. 锥形瓶用蒸馏水洗涤后未干燥
【答案】(1) ①. 棕 ②.
(2) ①. AD ②. A ③. 酸式滴定管 ④. 当滴入最后半滴标准溶液时,溶液变为蓝色,且半分钟内不变色 ⑤. 88% (3)BC
【解析】
【分析】要测定维生素C的含量,可利用维生素C具有较强的还原性,能发生,用浓度为0.0500mol⋅L-1的I2标准溶液进行氧化还原滴定,以淀粉溶液为指示剂,当滴入最后半滴标准液,溶液由无色变为蓝色,且半分钟或30s内不恢复原来的颜色,即达到滴定终点;为防止维生素C被空气中的氧气氧化,配制维生素C待测液时,应加入非氧化性酸,如醋酸、盐酸等。
【小问1详解】
①碘水和氯水性质相似,其中次碘酸见光分解,使碘水变质,应避光保存,可放在棕色试剂瓶中;
②Na2S2O3在酸性条件下性质不稳定,发生歧化反应得到S和二氧化硫,反应的离子方程式为:S2O+2H+=S↓+SO2↑+H2O;
【小问2详解】
①维生素C在酸性介质中较为稳定,在碱性溶液中易被空气氧化,可加入盐酸、硫酸氢钠等,但不能用强氧化性的硝酸,碳酸钠溶液呈碱性,也不能选碳酸钠,故答案为:AD;
②I2具有确定较强的氧化性,应选择酸式滴定管盛装I2标准溶液,故选A;
③锥形瓶中加入淀粉作指示剂,滴定终点的现象当滴入最后半滴标准溶液时,溶液变为蓝色,且半分钟内不变色;
④第1次实验误差较大,应舍去,则消耗标准液的平均体积为20.00mL,n(I2)=0.0200L×0.05000mol•L-1=0.0010mol,25.00mL中n(C6H8O6)=0.0010mol,该药片中维C的质量分数为×100%=88%;
【小问3详解】
A.盛I2标准溶液的酸式滴定管未进行润洗,则标准液浓度偏低,所用体积偏大,测定结果偏高,故A不选;
B.滴定过程中有少量锥形瓶内液体溅出,则所用标准液体积偏小,测定结果偏低,故B选;
C.滴定结束时俯视读数,导致标准液体积读数偏小,测定结果偏低,故C选;
D.锥形瓶用蒸馏水洗涤后未干燥,不影响待测液中维生素C的物质的量,对测定结果无影响,故D不选;
故答案为:BC。
17. 为实现碳中和的目标,将转化为高附加值化工产品成为当代科学研究的一个重要课题,“氧化烷烃脱氢制低碳烯烃”是用来代替石油制备乙烯的一种重要方法。
(1)已知:
①氧化乙烷制备乙烯的方程式为,则其___________。该反应在___________(填“高温”“低温”或“任何温度”)条件下才能自发进行。
②要想加快反应速率且提高乙烯的生成率,在温度不变的情况下,还可以采取的措施有___________(写一条即可)。
(2)初始压强为,恒容时,进料浓度比分别等于1、2、2.5时平衡转化率随温度变化的关系如图,则:
曲线的进料浓度比___________,点对应的坐标是,该点时的体积分数是___________(保留两位有效数字),此点对应的平衡常数___________(用分数表示)(用含的代数式表示,为用分压表示的平衡常数,气体的分压=总压该气体的物质的量分数)。
(3)利用乙烯与的反应制作燃料电池,工作示意图如图:
①电极A发生的电极反应式为___________。
②电极B附近pH___________(填“变大”“变小”或“不变”),当电路中转移电子时,消耗X与Y气体的体积比是___________。
【答案】(1) ①. ②. 高温 ③. 增大反应物浓度
(2) ①. 2.5 ②. 7.9% ③.
(3) ①. ②. 变大 ③. 1:3
【解析】
【小问1详解】
①设①;②;③,根据盖斯定律,②-①-③得,=;反应为放热反应,是熵增反应,满足,则需要高温条件下才能自发进行;
②要想加快反应速率且提高乙烯的生成率,使平衡正向移动,在温度不变的情况下,还可以采取的措施有增大反应物浓度加快反应速率;
【小问2详解】
越大,则相同条件下,转化率越高,故曲线的进料浓度比2.5;设,可列三段式,平衡时气体的总物质的量为3.8mol,该点时的体积分数是7.9%;;
【小问3详解】
根据电子转移的方向可知,电极A为燃料电池的负极,通入的是乙烯,电极B为燃料电极的正极,通入的是氧气,碱性条件下,负极电极方程式为:,正极:,所以电极B附近生成氢氧根离子,其碱性会增强,pH为变大;当电路中转移电子时,消耗X()的物质的量为,与Y()气体的体积比是,体积比是1:3;
18. 工业上以菱锰矿(主要成分为,还含少量的、、、、、等杂质)为原料制备高纯度的的工艺流程如图。
已知:
①加沉淀剂使一种金属离子浓度,可认为该离子沉淀完全,若其他金属离子不沉淀,即认为两者完全分离。
②常温下,,。
③常温下,相关金属离子形成沉淀时,和溶液的关系如图所示:
回答下列问题:
(1)酸浸前需要将菱锰矿粉碎,其目的是___________。
(2)滤渣1的主要成分是___________。
(3)在浸出液中加入的作用是___________(用离子方程式表示)。取少量反应后的溶液,加入化学试剂___________,若出现蓝色沉淀,需补加。
(4)滤渣2为和,加入氨水调节溶液的范围为___________。
(5)常温下,若“调”后得到的滤液中、均为,则“沉钙沉镁”步骤中加入至恰好完全沉淀时,溶液中___________,据此判断能否实现和的完全分离?___________(填“能”或“不能”)。
(6)“沉锰”时的离子方程式为___________。
【答案】(1)增大固体与酸反应的接触面积,提高酸浸反应速率
(2)、
(3) ①. ②. 溶液
(4)
(5) ①. ②. 不能
(6)
【解析】
【分析】根据菱锰矿的成分先用硫酸溶解,碳酸盐和金属氧化物转化为硫酸盐,其中得到硫酸钙微溶于水,二氧化硅不溶于水,过滤得到含有二氧化硅和硫酸钙的滤渣1,和含有硫酸盐的滤液,加入二氧化锰,酸性条件下二氧化锰将亚铁离子氧化为铁离子,向反应后中加氨水调pH在4.7-8.1范围内,将溶液中铁离子和铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,过滤得滤渣2和含有钙离子、镁离子、锰离子的滤液;向滤液中加入氟化铵溶液,将溶液中钙离子、镁离子转化为氟化钙、氟化镁沉淀,过滤得到滤渣3,和含有锰离子的滤液,向滤液中加入碳酸氢铵溶液,将锰离子转化为,据此分析;
【小问1详解】
增大固体与酸反应的接触面积,可提高反应速率,提高酸浸反应速率
【小问2详解】
根据分析可知,滤渣1的主要成分是、;
【小问3详解】
在浸出液中加入的作用是亚铁离子氧化为铁离子,离子方程式;取少量反应后的溶液,加入化学试剂溶液,若出现蓝色沉淀,还有亚铁离子,说明氧化不完全,需补加将亚铁离子全部转化为铁离子;
【小问4详解】
滤渣2为和,加入氨水调节溶液,将溶液中铁离子和铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,锰离子不沉淀,由图可知,的范围为;
【小问5详解】
加入至恰好完全沉淀时,,溶液中;大部分Ca2+也转化为氟化物沉淀,据此判断不能实现和的完全分离;
【小问6详解】
“沉锰”时锰离子与碳酸氢根和一水合氨生成,离子方程式为;
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贵州高二化学考试
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.可能用到的相对原子质量:C 12 N 14 O 16
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42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. 化学与生活、工农业生产息息相关。下列说法正确的是
A. 食品采用真空包装是为了减小包装袋内压强,从而减缓食物变质速率
B. 泡沫灭火器可用于钠着火的灭火,其成分是和
C. 市售加碘食盐可预防甲状腺肿大,其中碘元素以碘化钾的形式存在
D. 含氟牙膏能使转化为更难溶解的,降低龋齿的发生率
2. 下列说法不正确的是
A. 属于强电解质
B. 的溶液一定显中性
C. 催化剂参与化学反应,但不改变化学反应的焓变
D. 增大反应物浓度,单位体积内活化分子数增多,反应速率加快
3. 下列说法正确的是
A. 已知:正丁烷异丁烷,则正丁烷比异丁烷稳定
B. 甲烷的燃烧热为,则其燃烧的热化学方程式为
C. 与盐酸反应生成时放出的热量,则与醋酸反应生成时也放出的热量
D. 已知:,,则
4. 金属镍用途很广,大量用来制造各种类型的不锈钢、软磁合金和合金结构钢。羰基化法精炼镍的原理是,下列说法正确的是
A. 减少镍的质量,平衡逆向移动
B. 增大,平衡正向移动,反应的平衡常数增大
C. 恒温恒容条件下,混合气体的密度保持不变能说明该反应达到平衡状态
D. 降温,逆反应速率减小,平衡逆向移动
5. 利用下列实验装置或操作能达到相应实验目的的是
选项
A
B
装置
目的
采用如图装置对钢闸门进行保护,a、b间用导线连接时,则X可以是锌
测定中和热
选项
C
D
装置
目的
氨气的尾气吸收
加热蒸干AlCl3溶液获得无水AlCl3
A. A B. B C. C D. D
6. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能够大量共存的是
A. 能使酚酞变红的溶液中:、、、
B. 中性溶液中:、、、
C. 酸性溶液中:、、、
D. 常温下,的溶液中:、、、
7. 用有阳离子交换膜(只允许阳离子通过)的立式隔膜电解槽(如图)电解饱和溶液时,下列叙述正确的是
A. 氯碱工业中,阳极和阴极都可以选择金属材料(如铁)
B. 若用铅酸蓄电池作电源,电极与a相接
C. 装置工作时,左侧穿过阳离子交换膜往电极B迁移
D. 总反应的离子方程式:
8. 已知NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 常温下,pH=12的溶液中含有OH-的数目为0.01NA
B. 22 g由CO2和N2O组成的混合气体所含原子数为1.5NA
C. 1 L0.1 mol/LAlCl3溶液中所含Al3+的数目为0.1NA
D. 标准状况下,2.24 LSO3中所含原子数目为0.4NA
9. 合成氨对人类生存和发展有着重要意义,1909年哈伯在实验室中首次利用氮气与氢气反应合成氨,实现了人工固氮,其合成原理为。下列叙述正确的是
A. 当时,反应达到平衡状态
B. 工业生产采用500℃而不采用常温,是为了提高合成氨的产率
C. 升高温度,该反应的平衡常数增大
D. 合成氨反应中采用高压的目的主要是促进平衡向右移动
10. 下列化学反应的离子方程式书写不正确的是
A. 在溶液中的水解方程式:
B. 用溶液吸收尾气中的
C. 溶液与溶液混合:
D. 向溶液中滴加酸性溶液:
11. 中国科学院大学以为电极材料,以为原料利用电化学催化还原法制备。用计算机模拟电极材料表面发生反应的历程如图(*表示微粒与的接触位点),下列说法错误的是
A. 上述制备的反应方程式为
B. 为生成反应的中间体
C. 比更稳定
D. 电催化还原生成的选择性高于生成的选择性
12. 常温下,下列有关电解质溶液的说法正确的是
A. 向氨水中加入少量的硫酸铵固体时,溶液中增大
B. 向氨水中加入稀硫酸至氨水恰好被中和:
C. 溶液加水稀释时水解程度增大,溶液的减小
D. 溶液中,存在
13. 室温下,下列实验方案不能达到探究目的的是
选项
实验方案
探究目的
A
向盛有溶液的试管中滴加溶液,观察气泡产生的情况
比较的与的的大小
B
向两支分别盛有的溶液中,分别滴加5滴等浓度的溶液和溶液,观察气泡产生的情况
比较催化剂与对分解的催化效果
C
用注射器收集一定体积气体,连接色度传感器,通过抽拉活塞改变气体体积,记录体系中气体颜色变化
探究压强对化学平衡的影响
D
向浓度分别为和混合溶液中滴加几滴溶液,出现黄色沉淀
比较与的大小
A. A B. B C. C D. D
14. 常温下,与在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,指或,下列说法正确的是
A. 点条件下能生成沉淀,也能生成沉淀
B. 向Y点对应的饱和溶液中加入少量,可转化为Q点对应的溶液
C. 反应基本上不能发生
D. Q点时,,
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15. 了解电解质在水溶液中的存在形式及其行为,有助于从微观角度认识水溶液中离子反应的本质和规律。根据表中数据,完成下列填空:
物质
CH3COOH
HF
HClO
电离常数(常温下)
(1)25℃,浓度均为0.1 mol∙L-1的CH3COOH、HF、HClO溶液中,pH由小到大的顺序为___________(填化学式,下同)。相同物质的量浓度的CH3COONa、NaF、NaClO溶液中碱性最强的是___________。
(2)25℃,0.2 mol∙L-1的CH3COOH溶液中,c(H+)约为___________ mol∙L-1。
(3)将1mol∙L-1 CH3COONa与1mol∙L-1盐酸等体积混合,该混合溶液中各离子浓度由大到小的顺序为___________。
(4)25℃时,用NaOH溶液调节未知浓度H2A溶液的pH(忽略体积变化),溶液中pH、分布系数δ变化关系如图所示。
[已知:A2-的分布系数]
①Ka(H2A)= ___________。
②NaHA溶液呈___________(填“酸”“碱”或“中”)性,理由是___________。
③当pH>8.3后发生主要反应的离子方程式为___________。
16. 维生素C(,)具有重要生理调节功能,在补铁时常同时服用维生素C提高补铁效果。某小组想用标准溶液滴定实验测定药店买的维生素C的含量(反应原理为),回答下列问题:
(1)标准溶液的配制与标定:
①配制:配制一定浓度的标准溶液。碘水见光易分解,配制好的标准溶液应保存在___________色试剂瓶中。
②标定:标定碘液的溶液在酸性条件下不稳定,溶液容易出现浑浊,该反应的离子方程式为___________,因此配制时往往调溶液至碱性。用标准溶液标定①中配制的标准溶液,计算得标准溶液浓度为。
(2)维生素C含量的测定(已知:维生素C在酸性介质中较为稳定,在碱性溶液中易被空气氧化):
准确称取2.000g维生素C药片,磨成粉末,配制成溶液,取至锥形瓶,用标准溶液进行滴定,用淀粉作指示剂。
①配制维生素C待测液时可向溶液中加入___________来保存。
A.盐酸 B.硝酸 C.碳酸钠 D.硫酸氢钠
②滴定过程中应从下图中选择___________(填“A”或“B”),仪器名称为___________,来盛装标准溶液。
③滴定终点的现象是___________。
④维生素C含量的计算。实验过程中测得数据如表:
编号
1
2
3
V(标准溶液)
22.30
19.99
20.01
根据以上数据可得,该药片中维生素C的质量分数为___________。
(3)实际测得药片中维生素C含量比说明书中的含量要低,可能的原因是___________(填标号)。
A. 盛标准溶液的滴定管未进行润洗
B. 滴定过程中有少量锥形瓶内液体溅出
C. 滴定前读数正确,滴定结束时俯视读数
D. 锥形瓶用蒸馏水洗涤后未干燥
17. 为实现碳中和的目标,将转化为高附加值化工产品成为当代科学研究的一个重要课题,“氧化烷烃脱氢制低碳烯烃”是用来代替石油制备乙烯的一种重要方法。
(1)已知:
①氧化乙烷制备乙烯的方程式为,则其___________。该反应在___________(填“高温”“低温”或“任何温度”)条件下才能自发进行。
②要想加快反应速率且提高乙烯的生成率,在温度不变的情况下,还可以采取的措施有___________(写一条即可)。
(2)初始压强为,恒容时,进料浓度比分别等于1、2、2.5时平衡转化率随温度变化的关系如图,则:
曲线的进料浓度比___________,点对应的坐标是,该点时的体积分数是___________(保留两位有效数字),此点对应的平衡常数___________(用分数表示)(用含的代数式表示,为用分压表示的平衡常数,气体的分压=总压该气体的物质的量分数)。
(3)利用乙烯与的反应制作燃料电池,工作示意图如图:
①电极A发生的电极反应式为___________。
②电极B附近pH___________(填“变大”“变小”或“不变”),当电路中转移电子时,消耗X与Y气体的体积比是___________。
18. 工业上以菱锰矿(主要成分为,还含少量的、、、、、等杂质)为原料制备高纯度的的工艺流程如图。
已知:
①加沉淀剂使一种金属离子浓度,可认为该离子沉淀完全,若其他金属离子不沉淀,即认为两者完全分离。
②常温下,,。
③常温下,相关金属离子形成沉淀时,和溶液的关系如图所示:
回答下列问题:
(1)酸浸前需要将菱锰矿粉碎,其目的是___________。
(2)滤渣1的主要成分是___________。
(3)在浸出液中加入的作用是___________(用离子方程式表示)。取少量反应后的溶液,加入化学试剂___________,若出现蓝色沉淀,需补加。
(4)滤渣2为和,加入氨水调节溶液的范围为___________。
(5)常温下,若“调”后得到的滤液中、均为,则“沉钙沉镁”步骤中加入至恰好完全沉淀时,溶液中___________,据此判断能否实现和的完全分离?___________(填“能”或“不能”)。
(6)“沉锰”时的离子方程式为___________。
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