精品解析:山西省阳泉市三校联考2024-2025学年高二上学期11月期中考试 化学试题
2025-01-03
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内容正文:
三校联考试题化学试卷
(考试时间:75分钟,满分:100分)
可能用到的元素相对原子质量:
H
C
N
O
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
K
Ca
Fe
Cu
Ag
Br
1
12
14
16
23
24
27
28
31
32
35.5
39
40
56
64
108
80
第Ⅰ卷(选择题 共42分)
一、选择题(共14题,每题3分,共计42分,每小题只有一个正确答案)
1. 下列科技成果中蕴含的化学知识,美好的生活从选择性必修一开始.以下叙述正确的是
A. 我国航天工程近年来成就斐然,卫星计算机芯片使用的是高纯度的二氧化硅
B. 高效光解水催化剂能降低化学反应的焓变
C. 当氯化铵和水混合时,会吸收大量热量可用于制作市场上的“冰袋”
D. 利用海洋真菌可降解聚乙烯等多种塑料,且温度越高降解速率越快
【答案】C
【解析】
【详解】A.计算机芯片使用的是高纯度的晶体硅,故A错误;
B.高效光解水催化剂能降低化学反应的活化能,但不能改变反应的焓变,故B错误;
C.氯化铵溶解过程中吸收大量的热,可用于制作市场上的“冰袋”,故C正确;
D.利用海洋真菌可降解聚乙烯等多种塑料,但温度太高真菌活性会降低,降解速率会降低,故D错误;
故选:C。
2. 下列有关化学用语或表述正确的是
A. 在熔融态的电离方程式为:
B. 水的电离方程式为:
C. 用电子式表示溴化氢分子的形成过程为:
D. 溶液中的水合离子:
【答案】B
【解析】
【详解】A.KHSO4在熔融态电离出钾离子和,电离方程式为:,故A错误;
B.水部分电离出水合氢离子和氢氧根离子,电离方程式为:,故B正确;
C.溴化氢属于共价化合物,其电子式中不能标出电荷,由H原子和Br原子共用1对电子对,用电子式表示溴化氢的形成过程为:,故C错误;
D.氯离子带负电,吸引水分子呈正电性的H原子,钠离子带正电,吸引水分子呈负电性的O原子,氯离子半径大于钠离子,则NaCl溶液中的水合离子:,故D错误;
故选B。
3. 下列反应既属于氧化还原反应又属于吸热反应的是
A. 灼热的炭与二氧化碳的反应 B.
C. D. 氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.灼热的炭与CO2反应生成CO,为氧化还原反应,同时也是吸热反应,故A正确;
B.Zn与硫酸的反应属于氧化还原反应、放热反应,故B错误;
C.酸碱中和反应属于非氧化还原反应、放热反应,故C错误;
D.氢氧化钡晶体与氯化铵反应是吸热反应,但不是氧化还原反应,故D错误;
故选A。
4. 如图是教材插图。下列有关叙述正确的是
A. (标准状况)燃烧一定放出热量
B. 反应中涉及极性键、非极性键的断裂与形成
C. 的燃烧热
D. 如果天然气改液化气(),则需减小空气进气孔
【答案】C
【解析】
【详解】A.若生成气态水或者CH4不完全燃烧生成CO,放出的热量均会发生变化,A项错误;
B.反应中未涉及非极性键的形成,B项错误;
C.根据燃烧热定义,如图所示热化学方程式代表甲烷燃烧热的热化学方程式,则甲烷的燃烧热为,C项正确;
D.等体积液化气、天然气完全燃烧时,前者消耗O2体积较大,气体燃烧时,如果空气太多,冷空气会带走热量,如果空气太少,生成CO,会损失热量并产生有毒气体,天然气改液化气(),应增加空气进气孔,D项错误;
故选C。
5. 下列说法或表示方法正确的是
A. 某吸热反应能自发进行,因此该反应是熵增反应
B. 已知C(石墨,s)=C(金刚石,s) ,则金刚石比石墨稳定
C. 增大反应物浓度能够增大活化分子百分数,化学反应速率一定增大
D. 催化剂能改变反应历程和活化能,加快化学反应速率,提高平衡转化率
【答案】A
【解析】
【详解】A.<0时反应可自发进行,吸热反应>0,若反应能自发进行,则>0,A正确;
B.该反应吸热,说明金刚石能量高于石墨,能量越低物质越稳定,说明石墨比金刚石稳定,B错误;
C.增大反应物浓度能够增大单位体积内活化分子的数目,但不改变活化分子百分数,C错误;
D.催化剂可改变化学反应速率,但不能影响平衡移动,不能提高转化率,D错误;
故选:A。
阅读材料请回答下列问题:
三元催化器,是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置,它可将汽车尾气排出的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物等有害气体转变为无害的二氧化碳、水和氮气。如:发生的反应之一为。由于这种催化器可同时将废气中的三种主要有害物质转化为无害物质,故称三元。
6. 下列措施能加快 反应速率,同时提高反应物平衡转化率的是
A. 升高温度
B. 保持体积不变,向容器内加入使压强增大一倍
C. 分离出
D. 压缩体积,增大压强
7. 一定温度下,在刚性密闭容器中充入 和发生上述反应,测得的物质的量随时间的变化如图所示。下列叙述正确的是
A. 0~4min 内的转化率
B. 6min 时正反应速率大于逆反应速率
C. 8min后反应达到平衡状态,各气体的浓度相等
D. 2min内用表示的平均反应速率为
8. 勒夏特列原理用于工业生产中,大大提高了生产效率。下列现象能用勒夏特列原理解释的是
A. 对于压缩体积增大压强可使颜色变深
B. 汽车尾气经过三元催化器处理,减少、等有害气体的排放
C. 工业合成氨时,选择在500℃条件下进行
D. 反应体系加热后颜色加深
【答案】6. D 7. B 8. D
【解析】
【6题详解】
该可逆反应的正反应为气体体积减小的放热反应。
A.升高温度,速率加快,平衡逆向移动,转化率减小,A不符合题意;
B.体积不变,充入He气,总压增大,但CO、NO、N2、CO2浓度均不变,速率不变,平衡不移动,B不符合题意;
C.分离氮气,减小生成物的量,速率不会增大,平衡正向移动,转化率增大,C不符合题意;
D.体积减小,增大压强,速率加快,平衡正向移动,转化率增大,D符合题意;
答案选D。
【7题详解】
A.由图可知,0~4min内NO的转化率为,根据转化率定义,NO、CO起始投料相等、化学计量数相同,则它们转化率相等,A错误;
B.由图可知,6min后NO的物质的量继续减小,即6min时反应没有达到平衡,且向正方向进行,故正反应速率大于逆反应速率,B正确;
C.8min达到平衡状态,由于NO、CO起始投料相等、化学计量数相同,CO、NO的浓度相等,N2、CO2的浓度比等于化学计量数比,为1:2,即N2、CO2的浓度不相等,C错误;
D.由图可知,0~2min内NO平均速率,D错误;
答案选B。
【8题详解】
使用勒夏特列原理时,该反应必须是可逆反应,否则勒夏特列原理不适用。勒夏特列原理的内容为如果改变影响平衡的条件之一,平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。
A.该反应为气体体积不变的反应,增大压强,体积减小,浓度增大,颜色变深,但平衡不移动,不能用勒夏特列原理解释,故A错误;
B.催化剂只改变速率,不影响平衡移动,不能用勒夏特列原理解释,故B错误;
C.该反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,选择500℃的温度,是因为该温度时催化剂活性较高,速率较快,不能用勒夏特列原理解释,故C错误;
D.该反应是放热反应,加热平衡逆向移动,颜色加深,能用勒夏特列原理解释,故D正确;
答案选D。
9. 用蒸馏水稀释的醋酸溶液,下列表示的数值随水量的增加而增大的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.蒸馏水稀释的醋酸溶液,pH变大,减小,增大,随水量的增加而减小,A不符合题意;
B.,温度不变,Ka不变,随水量的增加,减小,变大,B符合题意;
C.度不变,KW不变,随水量的增加,减小,减小,C不符合题意;
D.,温度不变,Ka不变,随水量的增加,减小,减小,D不符合题意;
故选B。
10. 在一个密闭容器中发生如下反应:2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g),反应过程中某一时刻测得SO2、O2、SO3的浓度分别为:0.2 mol·L-1、0.2 mol·L-1、0.2 mol·L-1,当反应达到平衡时,可能出现的数据是( )
A. c(SO3)=0.4 mol·L-1 B. c(SO2)=c(SO3)=0.15 mol·L-1
C. c(SO2)=0.25 mol·L-1 D. c(SO2) + c(SO3)=0.5 mol·L-1
【答案】C
【解析】
【详解】反应过程中某一时刻测得SO2,O2,SO3的浓度分别为:0.2mol•L-1,0.2mol•L-1,0.2mol•L-1,假设二氧化硫和氧气转化为三氧化硫,当二氧化硫完全转化时,氧气有0.1mol/L的转化,生成0.2mol/L三氧化硫,此时c(SO2)=0、c(O2)=0.1mol/L、c(SO3)=0.4mol/L;
假设三氧化硫完全转化为二氧化硫和氧气,则c(SO2)=0.4mol/L、c(O2)=0.3mol/L、c(SO3)=0mol/L,实际上存在平衡状态,所以存在0<c(SO2)<0.4mol/L、0.1mol/L<c(O2)<0.3mol/L、0<c(SO3)<0.4mol/L。
A.c(SO3)=0.4 mol·L-1,不满足0<c(SO3)<0.4mol/L,故A错误;
B.c(SO2)=c(SO3)=0.15 mol·L-1,c(SO2)、c(SO3)不可能都减小,故B错误;
C.c(SO2)=0.25 mol·L-1,满足0<c(SO2)<0.4mol/L,故C正确;
D.根据方程式2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g),c(SO2) + c(SO3)=0.4 mol·L-1,故D错误;
故选C。
11. 设阿伏加德罗常数为,下列说法正确的是
A. 标准状况下,中含有的分子数为
B. 25℃时,的溶液中含有的数目为
C. 密闭容器中,和催化反应后分子总数为
D. 1L1mol/L乙醇溶液中含有的氢原子数为
【答案】B
【解析】
【详解】A.由于标准状况下水不是气体,不适合使用气体摩尔体积进行换算,A错误;
B.的溶液中,c(H+)=10-13mol/L,则c(OH-)=10-1mol/L,n()=0.1mol,则其数目为,B正确;
C.该反应为可逆反应,2molSO2和1molO2反应达到平衡时分子数目大于2NA,C错误;
D.1L1mol·L-1的乙醇的物质的量为1mol,含有的氢原子数目为6NA,但水中也含有氢原子,因此1L1mol·L-1的乙醇水溶液中含有氧原子的数目大于6NA,D错误;
故选B。
12. 下列说法中正确的是
A. 温度升高,水的电离平衡正向移动,增大,纯水呈酸性
B. 将1mLmol/L盐酸稀释到,所得溶液的pH为9
C. 的溶液一定显碱性
D. 强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的强
【答案】C
【解析】
【详解】A.纯水中始终存在c(H+)=c(OH-),呈中性,故A错误;
B.盐酸稀释不可能变成碱性,将1mL1×10-6 mol/L盐酸稀释至1000mL,溶液的pH接近7,但始终小于7,故B错误;
C.溶液的酸碱性取决于氢离子和氢氧根离子的相对浓度,c(H+) < c(OH-)的溶液一定显碱性,故C正确;
D.导电能力由离子浓度和离子所带的电荷数决定,强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的强,如很稀的盐酸导电性比很浓的醋酸弱,故D错误;
故选:C。
13. 下列各组离子一定能大量存在的是
A. 在无色溶液中:、、、
B. mol∙L-1的溶液中:、、、
C. 透明溶液中:、、、
D. 常温下,水电离的 mol∙L-1的溶液中:、、、
【答案】C
【解析】
【详解】A.有颜色,无色溶液中不含,故A错误;
B.mol/L的溶液c(H+)=0.1mol/L,为强酸性溶液,H+和OH-不能大量共存,且原组合中、能反应生成氢氧化镁沉淀,不能大量共存,故B错误;
C.该组离子彼此不反应,能大量共存,故C正确;
D.水电离的 mol∙L-1的溶液,可能为酸性溶液,也可能为碱性溶液,若为碱性溶液,不能大量共存,故D错误;
故选:C。
14. 下列事实不能证明一水合氨是弱碱的是
A. 等浓度盐酸中和体积相同,pH相同的氨水和溶液,氨水消耗的盐酸多
B. 0.1mol∙L-1的氨水可以使酚酞溶液变红
C. 常温下0.01 mol∙L-1氨水的
D. 的氨水加水稀释到原溶液体积的100倍时,大于10
【答案】B
【解析】
【详解】A.等浓度盐酸中和体积相同,pH相同的氨水和溶液,氨水消耗的盐酸多,可知氨水的浓度大于NaOH,可知一水合氨不完全电离,说明一水合氨是弱碱,故A不符合题意;
B.氨水可以使酚酞溶液变红,说明其显碱性,不能说明是否完全电离,不能证明一水合氨是弱碱,故B符合题意;
C.常温下0.01 mol∙L−1氨水的pH=10.6,说明c(OH-)小于1×10−2mol∙L−1即一水合氨是弱碱,故C不符合题意;
D.pH=12的氨水加水稀释到原溶液体积的100倍时,若氨水为强碱,则c(OH-)=1×10−4mol∙L−1,此时pH=10,若溶液的pH大于10,则c(OH-)大于1×10−4mol∙L−1,说明氨水又电离出氢氧根,即一水合氨是弱碱,故D不符合题意;
故选:B。
第Ⅱ卷(非选择题 共58分)
二、非选择题(本题共4个小题,共58分)
15. 使用酸碱中和滴定法测定市售白醋的浓度。
(1)配制溶液:
①量取食用白醋:取待测白醋溶液于锥形瓶中,向其中滴加2滴_______作指示剂。
②配制, 0.1000 mol∙L-1 溶液:通过计算应用托盘天平称取的质量_______g,加入烧杯中用水溶解后转移到_______(填仪器名称)中定容,摇匀即得。
(2)用下图_______(填“a”或“b”)装溶液滴定,当看到_______现象时,停止滴定,并记录溶液的最终读数。再重复滴定3次。
(3)4次滴定消耗溶液的体积记录如下:
实验次数
1
2
3
4
滴定前
滴定终点
消耗溶液的体积/mL
24.98
25.02
26.88
第4次滴定消耗溶液的体积为_______,则所配稀醋酸的物质的量浓度约为_______ mol∙L-1 (保留4位有效数字)。
(4)在本实验的滴定过程中,下列操作会使实验结果偏大的是_______(填写序号)
a.未用标准溶液润洗滴定管
b.碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
c.锥形瓶中加入待测白醋溶液后,再加入少量水
d.锥形瓶在滴定时剧烈摇动,有少量液体溅出
【答案】(1) ①. 酚酞 ②. 1.0 ③. 250mL容量瓶
(2) ①. b ②. 当滴入最后半滴NaOH溶液时,锥形瓶中溶液颜色由无色变成浅红色,且30s内不褪色
(3) ①. 25.00 ②. 0.1250
(4)ab
【解析】
【小问1详解】
①用酸式滴定管取待测白醋溶液于锥形瓶中,向其中滴加2滴酚酞作指示剂;
②配制, 0.1000 mol∙L-1 溶液,的质量m=0.1000 mol∙L-1×0.25L×40.0g/mol=1.0g;称得的固体,加入烧杯中用水溶解后转移到容量瓶中;
【小问2详解】
溶液应用碱式滴定管盛装,选b;当滴入最后半滴NaOH溶液时,锥形瓶中溶液颜色由无色变成浅红色,且30s内不褪色;
【小问3详解】
第4次滴定,起始读数为0.70mL,终点读数为25.70mL,则消耗溶液的体积为25.70mL-0.70mL=25.00mL;第3次实验数据差异较大,应舍去,则三次消耗的NaOH的平均体积为:;则所配稀醋酸的物质的量浓度=;
【小问4详解】
a.未用标准溶液润洗滴定管,导致标准液被稀释,所用体积偏大,则所测醋酸浓度偏大,故a符合题意;
b.碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡,滴定后气泡消失,起始读数偏小,标准液体积偏大,则所测醋酸浓度偏大,故b符合题意;
c.锥形瓶中加入待测白醋溶液后,再加入少量水,不影响量取的待测的体积,不影响标准液用量,故c不符合题意;
d.锥形瓶在滴定时剧烈摇动,有少量液体溅出,导致待测液损失,消耗标准液体积偏小,所测醋酸浓度偏小,故d符合题意;
故选:ab。
16. 的资源化利用是实现“碳中和、碳达峰”的途径。“催化重整法”实现“双碳”经济的有效途径之一: 。高温下,甲烷与二氧化碳发生反应,不仅可以得到合成气(和),还对温室气体的减排具有重要意义。
已知:I.
Ⅱ.
(1) _______,_______(用,表示)
(2)在密闭容器中通入物质的量均为的和,在一定条件下发生上述反应,的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示。
若反应在恒温、恒容密闭容器中进行,下列叙述能说明反应到达平衡状态的是_______(填字母序号)。
A. 容器中混合气体的密度保持不变
B. 容器内混合气体的压强保持不变
C. 反应速率:
D. 同时断裂键和键
(3)由上图可知,压强_______(填“>”、“<”或“=”,下同);P2压强下,Y点速率_______。
(4)X点对应温度下,10min末达到平衡,0~10min内,用表示的平均反应速率为_______,则平衡常数_______(已知气体分压=气体总压×气体的物质的量分数,用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数,用含的代数式表示)。
【答案】(1) ①. +247.5 kJ/mol ②. (2)BD
(3) ①. < ②. >
(4) ①. 0.02 mol∙L-1∙min-1 ②.
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律可知,反应Ⅱ-反应Ⅰ即可得到,则-=+247.5 kJ/mol;根据多重平衡叠加原则,;
【小问2详解】
①A.在恒温、恒容密闭容器中发生,反应物和生成物都是气体,混合气体总质量不变,密度始终不变,则密度不变不能说明反应达到平衡,A错误;
B.该反应正向气体体积增大,恒容容器中,压强随着反应正向进行而增大,压强不变时说明各组分的含量不再变化反应达到平衡,B正确;
C.和均表示正反应速率,化学反应速率之比等于化学计量数之比,任意时刻都成立,不能说明反应达到平衡,C错误;
D.断裂键时生成键,同时又断裂键,则正反应速率等于逆反应速,反应达到平衡,D正确;
故选BD;
【小问3详解】
该反应正向气体体积增大,增大压强,平衡逆向移动,甲烷的转化率减小,结合图中信息可知,;P2压强下,点甲烷转化率低于平衡时转化率,反应正向进行,;
【小问4详解】
点对应温度下甲烷的平衡转化率为,可列三段式:
,
0~10min内,用表示的平均反应速率为0.02 mol∙L-1∙min-1;平衡时总的气体物质的量为,则平衡时甲烷的分压为:,平衡时二氧化碳的分压为:,平衡时一氧化碳和氢气的分压均为:。则点对应温度下的。
17. 现有下列物质:①纯、②固体、③稀盐酸、④氢氧化铁胶体、⑤冰醋酸、⑥熔融、⑦二氧化碳、⑧蔗糖溶液、⑨固体、⑩
(1)上述物质中属于弱电解质的是_______(填序号)。
已知:25℃时,部分物质的电离平衡常数如表所示:
化学式
电离平衡常数()
(2)体积相同、pH相同的①;②;分别与不同质量的锌粉反应,若最后仅有一份溶液中存在锌,放出氢气的质量相同,则下列说法正确的是_______(填字母序号)。
a.反应所需要的时间:②>① b.开始反应时的速率:①>②
c.参加反应的锌物质的量:①=② d.①中有锌剩余
(3)25℃时,的溶液中,水电离的_______。
(4)常温下,将体积为、的溶液,与体积为、的溶液混合后,pH等于5,则_______。
(5)向溶液中通入少量的二氧化碳气体,发生反应的离子方程式为_______
(6)某实验小组用50mL0.55 mol∙L-1溶液和50mL 0.50mol∙L-1盐酸溶液进行中和反应反应热的测定,进行的三次实验数据如下表所示:
实验次数
反应前体系的温度/℃(50mL 0.50mol∙L-1盐酸和50mL0.55 mol∙L-1溶液)
反应后体系温度/℃
温度差平均值/℃
平均值
1
25.1
28.4
2
25.0
26.3
3
24.9
28.4
已知盐酸、溶液密度均近似为,中和后混合液的比热容,则该反应的中和热_______。(保留到小数点后1位)上述实验结果数值与理论数值相比有偏差,产生偏差的原因可能是_______(填字母)。
A.装置保温效果良好
B.量取盐酸时仰视读数
C.把量筒中的氢氧化钠溶液分多次倒入盐酸溶液中
D.测量盐酸的温度后,温度计没有用水冲洗干净,立即测 溶液温度
【答案】(1)⑤⑩ (2)ac
(3)
(4)9:1 (5)
(6) ①. -56.8kJ/mol ②. CD
【解析】
【分析】①纯在水中能完全电离,是强电解质;
②固体在水中能完全电离,是强电解质;
③稀盐酸是混合物,既不属于电解质,也不属于非电解质;
④氢氧化铁胶体是混合物,既不属于电解质,也不属于非电解质;
⑤冰醋酸在水中部分电离,是弱电解质;
⑥熔融完全电离,是强电解质;
⑦二氧化碳没有自由移动的离子,不能导电,熔融的二氧化碳也不能导电,所以二氧化碳属于非电解质;
⑧蔗糖溶液是混合物,既不属于电解质,也不属于非电解质;
⑨固体在水中能完全电离,是强电解质;
⑩水中不能完全电离,是弱电解质;
【小问1详解】
上述物质中属于弱电解质的是⑤⑩;
【小问2详解】
pH相同的等体积的盐酸、醋酸分别与锌粉反应,由于醋酸部分电离,其酸的浓度大于氢离子浓度,盐酸中HCl的浓度等于氢离子的浓度,若最后仅有一份溶液中存在锌粉,且放出氢气的质量相同,所以醋酸的浓度大于HCl的浓度,则盐酸中锌粉剩余;
a.由于醋酸中酸过量,则反应较快,所以反应所需的时间②>①;故a正确;
b.开始pH相同,则氢离子浓度相同,所以开始时反应速率:①=②,故b错误;
c.由于生成的氢气体积相同,所以参加反应的锌粉物质的量①=②,故c正确;
d.根据分析可知,②中锌有剩余,故d错误;
故选ac;
【小问3详解】
25℃时,的溶液中,水的电离受到抑制,水电离出的氢离子浓度等于溶液中的氢氧根离子的浓度,则水电离的=;
【小问4详解】
、的溶液,n(OH-)=10-4,体积为、的溶液n(H+)=10-3混合后,pH等于5,说明酸过量,则,解得9:1;
【小问5详解】
由表可知,酸性>>,向溶液中通入少量的二氧化碳气体,生成HCN和碳酸氢钠,发生反应的离子方程式为;
【小问6详解】
三次实验的温差分别为3.3℃、1.3℃、3.5℃,第二次误差较大应舍去,两次平均温差为3.4℃,50mL0.55 mol∙L-1溶液和50mL 0.50mol∙L-1盐酸溶液反应生成0.025molH2O,则反应热Q=×100g×3.4℃=1.4212kJ,则中和热;放出的热量比理论值偏小,可能原因是
A.实验装置保温效果良好,不会导致热量损失多,故不选A;
B.量取盐酸时仰视读数,量取的液体体积偏大,放出的热量偏多,故不选B;
C.分多次加入NaOH溶液也会使热量散失,测得的热量偏小,故C选;
D.操作中提前中和了一部分酸和碱,盐酸的起始温度偏高,测得的热量偏小,故D选;
故选CD。
18. 可用于油漆颜料及羊毛处理。工业上以高铁铬铁矿(主要成分为,含、、等杂质)为原料生产和金属的工艺流程如图:
已知:
Ⅰ.“焙烧”过程中,反应转化为
Ⅱ.“酸浸”过程中加稀硫酸进行“酸浸”
回答下列问题:
(1)“焙烧”时,将高铁铬铁矿粉碎的目的_______。发生反应的化学方程式为_______。
(2)“水浸”后滤渣主要成分为_______(填化学式):
(3)已知:受热分解为,用铝热法可以冶炼金属铬。写出铝热法炼铬的化学方程式_______。
(4)“沉铝”后的母液Ⅱ的主要成分为_______;煅烧步骤的化学方程式为_______。
(5)加入 “析铬”时,硫元素被氧化成,与反应的比例是_______。
【答案】(1) ①. 增大接触面积,加快反应速率 ②.
(2)
(3)
(4) ①. ②.
(5)4:3
【解析】
【分析】由工艺流程图知,高铁铬铁矿通入空气、加入碳酸钠焙烧生成二氧化碳,“焙烧”过程中,转化为,二氧化硅和碳酸钠反应生成硅酸钠,氧化铝和碳酸钠反应生成偏铝酸钠,“水浸”后过滤得到的滤渣为,通入气体X为二氧化碳气体,调节溶液pH可使偏铝酸根和硅酸根转化为沉淀从而使铝元素、硅元素与铬元素分离,便于后续达到“析铬”的目的,加入硫化钠生成Cr(OH)3,过滤得到的母液Ⅰ经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤、干燥可得到碳酸钠晶体,失去结晶水后得到碳酸钠固体,析铬后的固体为硅酸沉淀和氢氧化铝沉淀,加入硫酸酸浸,过滤得到硅酸和铝盐溶液,加入过量氨水沉铝生成氢氧化铝沉淀,煅烧得到氧化铝和水,电解熔融氧化铝得到铝,母液Ⅱ主要溶质是硫酸铵。
【小问1详解】
“焙烧”时,将高铁铬铁矿粉碎,可以增大接触面积,加快反应速率;“焙烧”时,转化为,结合流程示意图信息,利用原子守恒可得该转化过程的化学方程式为;
【小问2详解】
“焙烧”过程中,转化为,二氧化硅和碳酸钠反应生成硅酸钠,氧化铝和碳酸钠反应生成偏铝酸钠,故“水浸”后过滤得到的滤渣的主要成分为;
【小问3详解】
用铝热法可以冶炼金属铬,发生反应:;
【小问4详解】
由分析可知,用稀硫酸进行“酸浸”后,再进行“沉铝”操作,由于加入了过量氨水,所得的母液Ⅱ的主要成分为;煅烧时氢氧化铝受热分解生成氧化铝和水,反应方程式为:;
【小问5详解】
加入 “析铬”时,硫元素被氧化成,被还原为Cr(OH)3,根据得失电子守恒及元素守恒得反应方程式:,与反应的比例是4:3。
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三校联考试题化学试卷
(考试时间:75分钟,满分:100分)
可能用到的元素相对原子质量:
H
C
N
O
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
K
Ca
Fe
Cu
Ag
Br
1
12
14
16
23
24
27
28
31
32
35.5
39
40
56
64
108
80
第Ⅰ卷(选择题 共42分)
一、选择题(共14题,每题3分,共计42分,每小题只有一个正确答案)
1. 下列科技成果中蕴含的化学知识,美好的生活从选择性必修一开始.以下叙述正确的是
A. 我国航天工程近年来成就斐然,卫星计算机芯片使用的是高纯度的二氧化硅
B. 高效光解水催化剂能降低化学反应的焓变
C. 当氯化铵和水混合时,会吸收大量热量可用于制作市场上的“冰袋”
D. 利用海洋真菌可降解聚乙烯等多种塑料,且温度越高降解速率越快
2. 下列有关化学用语或表述正确的是
A. 在熔融态的电离方程式为:
B. 水的电离方程式为:
C. 用电子式表示溴化氢分子的形成过程为:
D. 溶液中的水合离子:
3. 下列反应既属于氧化还原反应又属于吸热反应的是
A. 灼热的炭与二氧化碳的反应 B.
C. D. 氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应
4. 如图是教材插图。下列有关叙述正确的是
A. (标准状况)燃烧一定放出热量
B. 反应中涉及极性键、非极性键的断裂与形成
C. 的燃烧热
D. 如果天然气改液化气(),则需减小空气进气孔
5. 下列说法或表示方法正确的是
A. 某吸热反应能自发进行,因此该反应是熵增反应
B. 已知C(石墨,s)=C(金刚石,s) ,则金刚石比石墨稳定
C. 增大反应物浓度能够增大活化分子百分数,化学反应速率一定增大
D. 催化剂能改变反应历程和活化能,加快化学反应速率,提高平衡转化率
阅读材料请回答下列问题:
三元催化器,是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置,它可将汽车尾气排出的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物等有害气体转变为无害的二氧化碳、水和氮气。如:发生的反应之一为。由于这种催化器可同时将废气中的三种主要有害物质转化为无害物质,故称三元。
6. 下列措施能加快 反应速率,同时提高反应物平衡转化率的是
A. 升高温度
B. 保持体积不变,向容器内加入使压强增大一倍
C. 分离出
D. 压缩体积,增大压强
7. 一定温度下,在刚性密闭容器中充入 和发生上述反应,测得的物质的量随时间的变化如图所示。下列叙述正确的是
A. 0~4min 内的转化率
B. 6min 时正反应速率大于逆反应速率
C. 8min后反应达到平衡状态,各气体的浓度相等
D. 2min内用表示的平均反应速率为
8. 勒夏特列原理用于工业生产中,大大提高了生产效率。下列现象能用勒夏特列原理解释的是
A. 对于压缩体积增大压强可使颜色变深
B. 汽车尾气经过三元催化器处理,减少、等有害气体的排放
C. 工业合成氨时,选择在500℃条件下进行
D. 反应体系加热后颜色加深
9. 用蒸馏水稀释的醋酸溶液,下列表示的数值随水量的增加而增大的是
A. B. C. D.
10. 在一个密闭容器中发生如下反应:2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g),反应过程中某一时刻测得SO2、O2、SO3的浓度分别为:0.2 mol·L-1、0.2 mol·L-1、0.2 mol·L-1,当反应达到平衡时,可能出现的数据是( )
A. c(SO3)=0.4 mol·L-1 B. c(SO2)=c(SO3)=0.15 mol·L-1
C. c(SO2)=0.25 mol·L-1 D. c(SO2) + c(SO3)=0.5 mol·L-1
11. 设阿伏加德罗常数为,下列说法正确的是
A. 标准状况下,中含有的分子数为
B. 25℃时,的溶液中含有的数目为
C. 密闭容器中,和催化反应后分子总数为
D. 1L1mol/L乙醇溶液中含有的氢原子数为
12. 下列说法中正确的是
A. 温度升高,水的电离平衡正向移动,增大,纯水呈酸性
B. 将1mLmol/L盐酸稀释到,所得溶液的pH为9
C. 的溶液一定显碱性
D. 强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的强
13. 下列各组离子一定能大量存在的是
A. 在无色溶液中:、、、
B. mol∙L-1的溶液中:、、、
C. 透明溶液中:、、、
D. 常温下,水电离的 mol∙L-1的溶液中:、、、
14. 下列事实不能证明一水合氨是弱碱的是
A. 等浓度盐酸中和体积相同,pH相同的氨水和溶液,氨水消耗的盐酸多
B. 0.1mol∙L-1的氨水可以使酚酞溶液变红
C. 常温下0.01 mol∙L-1氨水的
D. 的氨水加水稀释到原溶液体积的100倍时,大于10
第Ⅱ卷(非选择题 共58分)
二、非选择题(本题共4个小题,共58分)
15. 使用酸碱中和滴定法测定市售白醋的浓度。
(1)配制溶液:
①量取食用白醋:取待测白醋溶液于锥形瓶中,向其中滴加2滴_______作指示剂。
②配制, 0.1000 mol∙L-1 溶液:通过计算应用托盘天平称取的质量_______g,加入烧杯中用水溶解后转移到_______(填仪器名称)中定容,摇匀即得。
(2)用下图_______(填“a”或“b”)装溶液滴定,当看到_______现象时,停止滴定,并记录溶液的最终读数。再重复滴定3次。
(3)4次滴定消耗溶液的体积记录如下:
实验次数
1
2
3
4
滴定前
滴定终点
消耗溶液的体积/mL
24.98
25.02
26.88
第4次滴定消耗溶液的体积为_______,则所配稀醋酸的物质的量浓度约为_______ mol∙L-1 (保留4位有效数字)。
(4)在本实验的滴定过程中,下列操作会使实验结果偏大的是_______(填写序号)
a.未用标准溶液润洗滴定管
b.碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
c.锥形瓶中加入待测白醋溶液后,再加入少量水
d.锥形瓶在滴定时剧烈摇动,有少量液体溅出
16. 的资源化利用是实现“碳中和、碳达峰”的途径。“催化重整法”实现“双碳”经济的有效途径之一: 。高温下,甲烷与二氧化碳发生反应,不仅可以得到合成气(和),还对温室气体的减排具有重要意义。
已知:I.
Ⅱ.
(1) _______,_______(用,表示)
(2)在密闭容器中通入物质的量均为的和,在一定条件下发生上述反应,的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示。
若反应在恒温、恒容密闭容器中进行,下列叙述能说明反应到达平衡状态的是_______(填字母序号)。
A. 容器中混合气体的密度保持不变
B. 容器内混合气体的压强保持不变
C. 反应速率:
D. 同时断裂键和键
(3)由上图可知,压强_______(填“>”、“<”或“=”,下同);P2压强下,Y点速率_______。
(4)X点对应温度下,10min末达到平衡,0~10min内,用表示的平均反应速率为_______,则平衡常数_______(已知气体分压=气体总压×气体的物质的量分数,用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数,用含的代数式表示)。
17. 现有下列物质:①纯、②固体、③稀盐酸、④氢氧化铁胶体、⑤冰醋酸、⑥熔融、⑦二氧化碳、⑧蔗糖溶液、⑨固体、⑩
(1)上述物质中属于弱电解质的是_______(填序号)。
已知:25℃时,部分物质的电离平衡常数如表所示:
化学式
电离平衡常数()
(2)体积相同、pH相同的①;②;分别与不同质量的锌粉反应,若最后仅有一份溶液中存在锌,放出氢气的质量相同,则下列说法正确的是_______(填字母序号)。
a.反应所需要的时间:②>① b.开始反应时的速率:①>②
c.参加反应的锌物质的量:①=② d.①中有锌剩余
(3)25℃时,的溶液中,水电离的_______。
(4)常温下,将体积为、的溶液,与体积为、的溶液混合后,pH等于5,则_______。
(5)向溶液中通入少量的二氧化碳气体,发生反应的离子方程式为_______
(6)某实验小组用50mL0.55 mol∙L-1溶液和50mL 0.50mol∙L-1盐酸溶液进行中和反应反应热的测定,进行的三次实验数据如下表所示:
实验次数
反应前体系的温度/℃(50mL 0.50mol∙L-1盐酸和50mL0.55 mol∙L-1溶液)
反应后体系温度/℃
温度差平均值/℃
平均值
1
25.1
28.4
2
25.0
26.3
3
24.9
28.4
已知盐酸、溶液密度均近似为,中和后混合液的比热容,则该反应的中和热_______。(保留到小数点后1位)上述实验结果数值与理论数值相比有偏差,产生偏差的原因可能是_______(填字母)。
A.装置保温效果良好
B.量取盐酸时仰视读数
C.把量筒中的氢氧化钠溶液分多次倒入盐酸溶液中
D.测量盐酸的温度后,温度计没有用水冲洗干净,立即测 溶液温度
18. 可用于油漆颜料及羊毛处理。工业上以高铁铬铁矿(主要成分为,含、、等杂质)为原料生产和金属的工艺流程如图:
已知:
Ⅰ.“焙烧”过程中,反应转化为
Ⅱ.“酸浸”过程中加稀硫酸进行“酸浸”
回答下列问题:
(1)“焙烧”时,将高铁铬铁矿粉碎的目的_______。发生反应的化学方程式为_______。
(2)“水浸”后滤渣主要成分为_______(填化学式):
(3)已知:受热分解为,用铝热法可以冶炼金属铬。写出铝热法炼铬的化学方程式_______。
(4)“沉铝”后的母液Ⅱ的主要成分为_______;煅烧步骤的化学方程式为_______。
(5)加入 “析铬”时,硫元素被氧化成,与反应的比例是_______。
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