泸州老窖天府中学2024-2025学年高二上期期末模拟考试化学试卷

泸州老窖天府中学高2023级高二上期期末模拟考试 化 学 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Mn-55 一、选择题（每小题3分，共42分） 1．下列生产、生活活动中用到的化学原理解释正确的是 选项 生产、生活活动 化学原理 A 用84消毒液擦拭桌椅 84消毒液中的有强氧化性，具有杀菌作用 B 用“保暖贴”取暖 铁做正极发生吸氧腐蚀，放出热量 C 农业上将草木灰与铵盐混合使肥效降低 草木灰中的水解呈碱性，与发生反应会降低肥效 D 用含氟牙膏预防龋齿 氟有强氧化性，可抑制细菌的生成 2．下列说法正确的是 A．处于最低能量的原子叫激发态原子 B．表示能级有2个轨道 C．同一原子中，电子的能量逐渐减小 D．的电子云轮廓越来越大 3．下列关于仪器选择、实验操作及相关叙述均正确的是 A． 图甲用于测定中和反应反应热 B． 图乙用于测定锌与稀硫酸反应速率(夹持装置省略) C．图丙操作可排出盛有溶液滴定管尖嘴内的气泡 D．图丁装置盐桥中阳离子向溶液中迁移 4．已知：，不同条件下反应进程的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．该反应为吸热反应，反应物总键能小于生成物总键能 B．根据题目信息可得出，该反应在低温下能自发进行 C．过程b使用了催化剂，使反应的减小，加快了反应速率 D．恒温恒容条件下通入氦气，可使单位体积内的活化分子数增大 5．部分短周期元素原子半径的相对大小、最高正价或最低负价随原子序数的变化关系如图所示，下列说法正确的是 A．y、z、d的第一电离能逐渐升高 B．e、f、g、h的电负性依次降低 C．与x形成简单化合物的稳定性：d>g D．e、f、g、h四种元素的最高正价中f元素的值最大 6．Co是磁性合金的重要材料，也是维生素重要的组成元素。工业上可用如下装置制取单质Co并获得副产品盐酸(A、B均为离子交换膜)： 下列说法正确的是 A．通电一段时间后，阳极室pH不变 B．A为阳离子交换膜，B为阴离子交换膜 C．若产品室，将有流入石墨电极 D．若以铅蓄电池为电源，则Co电极应与电极相连接 7．上海大学纳米科学与技术研究中心张登松教授课题组利用浸渍法将锰钴复合氧化物负载在二氧化钛表面，制备出了一种高效的脱硝催化剂，如图所示。 下列叙述错误的是 A．两种条件下反应历程不同 B．催化剂可通过降低上述反应的活化能从而提高反应速率和平衡转化率 C．生成相同的和时放出热量相同 D．总反应的最佳投料 8．一定温度下，在2个容积均为2L的恒容密闭容器中，加入一定量的反应物，发生反应：，相关数据见下表。 容器编号 温度/℃ 起始物质的量/mol 平衡物质的量/mol NO(g) CO(g) CO2(g) I T1 0.2 0.2 0.1 Ⅱ T2 0.2 0.2 0.12 下列说法不正确的是 A．T1>T2 B．I中反应达到平衡时，CO的转化率为50% C．Ⅱ中反应6min时达到平衡，0-6min内，平均反应速率v(NO)=0.02mol•L-1•min-1 D．对于I，平衡后向容器中再充入0.2molCO和0.2molN2，平衡正向移动 9．我国科研人员研发的海泥细菌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，下列理论分析错误的是 A．a极发生还原反应 B．b极的电极反应为 C．若b极区生成S，则a极区增加 D．在海泥细菌的作用下发生反应： 10．已知室温时，某一元酸在水中有发生电离，下列叙述错误的是： A．该溶液由电离出的 B．升高温度，溶液的减小 C．此酸的电离平衡常数约为 D．中和与体积均相同的盐酸和溶液，消耗的物质的量相同 11．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．室温下，的溶液中水电离产生的数目为 B．在时，的溶液中含有的数目为0.2NA C．0.1mol和0.1mol于密闭容器中充分反应后，容器内分子总数小于 D．23gNO2和N2O4的混合气体中含有氧原子数为1NA 12．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A．的澄清透明溶液中：、、、 B．甲基橙为红色的溶液中：Na+、K+、、 C．的溶液中：、、、 D．由水电离产生的的溶液中：、、、 13．下列实验内容和实验目的都正确的是 编号 实验内容 实验目的 A 向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固体，溶液红色变浅 证明Na2CO3溶液中存在水解平衡 B 室温下，用pH试纸分别测定浓度为18 mol/L和0.1 mol/LH2SO4溶液的pH 比较不同浓度H2SO4的酸性强弱 C 将KCl固体溶于水，进行导电性实验，KCl溶液可导电 判断KCl的化学键类型 D 向10 mL0.2 mol/LNaOH溶液中滴入2滴0.1 mol/LMgCl2溶液，产生白色沉淀后，再滴加2滴0.1 mol/LFeCl3溶液，又生成红褐色沉淀 证明在相同温度下的Ksp[Mg(OH)2]＞Ksp[Fe(OH)3] 14．下图为盐酸滴定溶液的pH变化曲线。下列说法不正确的是 A．A点，主要原因是 B．若选用甲基橙为指示剂，则E点为滴定终点 C．H点： D．CD段发生反应的离子方程式为 二、非选择题（共4个大题，共58分） 15．（15分）周期表是学习物质结构和性质的重要工具，下图是元素周期表的一部分，A、B、C、D、E、F、G、H、J、W、Q各代表一种化学元素。请回答下列问题。 (1)基态W原子有 个未成对电子；Q位于元素周期表的 区；基态J原子核外简化电子排布式为 ； (2)F最高价氧化物对应的水化物的浓溶液与J的单质反应的化学方程式为： ； (3)B、C、D三种元素电负性从大到小的顺序是 (填元素符号)； (4)基态G原子有 种不同运动状态的电子；BD2的电子式为 ； (5)已知AD的化学性质与相似，写出AD与溶液反应的离子方程式： (6)有机物甲由B、氢、D三种元素的原子按个数比为组成，可作为燃料电池的原料，写出该燃料电池在碱性条件下的负极反应式： 。 16（14分）．2030年实现“碳达峰”，2060年达到“碳中和”的承诺，体现了我国对大气治理的责任。 I．二氧化碳催化加氢制甲醇，有利于减少温室气体二氧化碳。(K为化学平衡常数) ①    K1 ②    K2 ③    K3 (1)反应①自发进行的条件是 (“高温”或“低温”或“任意温度”)。K1= (用含K2、K3的式子表示)。 (2)将2 mol CO2和1 mol H2充入某容积不变的绝热密闭容器中，只发生反应③。下列能判断反应③达到平衡的是 。 A．容器内CO2和H2两种气体的浓度之比不再变化 B．混合气体的密度保持不变 C．容器内压强不再变化 D．混合气体的平均相对分子质量保持不变 E．容器内温度不再变化 Ⅱ．甲烷水蒸气重整得到的CO2与H2，可以催化重整制备CH3OCH3，过程中存在反应： ④  ； ⑤  。 (3)向恒压容器中充入1 mol CO2与3 mol H2，发生反应④和⑤，实验测得不同压强下CO2的平衡转化率随温度变化关系如图所示。P1、P2、P3由小到大的顺序为 ；在T1℃时达到平衡后向容器充入2 mol He气，一段时间后 (填“④”、“⑤”或“同时”)先达到平衡。T2℃时三条曲线几乎交于一点的原因 。 (4)甲烷水蒸气重整得到的CO2与H2也可用来制备甲醇，反应方程式  ，某温度下，将2 mol CO2和6 mol H2充入体积不变的2 L密闭容器中，初始总压为8 MPa，发生上述反应，测得不同时刻反应后与反应前的压强关系如表： 时间/h 1 2 3 4 5 6 0.90 0.81 0.73 0.66 0.60 0.60 该条件下的分压平衡常数为Kp= (MPa)-2(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 17．（15分）某化学兴趣小组想要研究氯化铜溶液的相关性质，但实验室无氯化铜样品，大家想出两种制备方案并完成有关性质实验： 【方案一】用固体CuO(含少量Fe2O3)和盐酸反应：将固体CuO缓慢加入到盛有稀盐酸的烧杯中，边加边搅拌，直至固体完全溶解，得溶液A。 【方案二】用铜和石墨作电极，电解稀盐酸：将两个电极和直流电源相连，插入到盛有稀盐酸的烧杯中，电解一段时间后，得溶液B。 已知：①氧化性：Fe3+>Cu2+；②CuCl是一种白色不溶于水的固体； ③[Cu(H2O)4]2+（蓝色）+4Cl−⇌[CuCl4]2−（黄色）+4H2O 蓝色与黄色混合后呈现蓝绿色； ④在该实验环境下，有关参数如下表： 物质 Fe(OH)3 Cu(OH)2 Ksp 2.8×10−39 2.2×10−20 阳离子完全沉淀时的pH ≥2.8 ≥6.5 回答下列问题： (1)方案一中，为了制备不含铁元素的CuCl2溶液，有同学提议在溶液A中加入过量的铜，充分反应后过滤，该方法 (填“能”或“不能”)达到目的，理由是 (结合方程式解释)。也有同学提议用调整溶液pH的方法来除去Fe3+，假设Cu2+起始浓度为2.2mol·L−1，则在不损失铜元素的情况下，调整溶液pH的范围为 。 (2)方案二中，Cu电极应该与电源的 (填“正”或“负”)极相连，其电解的总反应方程式为 。实验过程中，有同学观察到阳极周围有气泡出现，则出现气泡最可能的原因是 。 (3)若将方案二中的稀盐酸换作饱和食盐水，发现电解过程中未有蓝绿色溶液出现，但在其中一个电极附近出现了白色固体，则生成该固体的电极反应式为 。 (4)取少量方案二中B的稀溶液于试管，在酒精灯上加热，发现溶液由蓝色变为蓝绿色，其原因是 (用平衡移动原理解释)。 (5)取纯化的A的稀溶液20mL于烧杯中，加入2gKCl固体，用玻璃棒搅拌， 发现溶液由蓝色变为蓝绿色， (填“能”或“不能”)用勒夏特列原理解释该现象。 18．（14分）以碳酸锰铜矿(主要成分为MnCO3、CuCO3，还含有Fe2O3、FeO等杂质)为原料制备硫酸锰的一种工艺流程如下： 已知：常温下，以下四种离子的氢氧化物溶度积常数如下表： 离子 注：离子浓度小于或等于可视为沉淀完全。 (1)为了提高“酸浸”速率，可采取的措施有 (写两点)。 (2)用离子方程式解释MnO2的作用： 。 (3)从平衡移动的角度简述加入MnCO3“沉铁”的原理： 。 (4)“沉锰”得到MnCO3的离子方程式为 。 (5)产品含量测定方法如下： Ⅰ．称取a g晶体，加足量硫酸溶解，将溶液定容于100 mL容量瓶中； Ⅱ．取25.00 mL溶液于锥形瓶中，加入少量催化剂和过量(NH4)2S2O8溶液，加热、充分反应后，煮沸溶液使过量的(NH4)2S2O8分解； Ⅲ．加入铁氰化钾作为指示剂，用b mol/L (NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定，滴定至终点时消耗c mL，重新变成。 ①写出步骤Ⅱ中反应的离子方程式： 。 ②滴定终点标志是 。 ③产品中MnSO4的质量分数为 (MnSO4的摩尔质量为151 g/mol)。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 泸州老窖天府中学高2023级高二上期期末模拟考试 化学参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 C D D B C B B C C 题号 10 11 12 13 14 答案 D D C A C 1． C 【详解】A．用84消毒液擦拭桌椅，是由于84消毒液中的有强氧化性，具有杀菌作用，A错误； B．“保暖贴”内含铁粉、碳、氯化钠，发生吸氧腐蚀时铁粉作负极，碳作正极，B错误； C．草木灰有效成分是碳酸钾，水解呈碱性，与铵盐混合时、会发生双水解反应，导致生成的氨气逸出，肥效降低，C正确； D．含氟牙膏预防龋齿是将牙釉质中的羟基磷酸钙转化为更坚硬的氟磷酸钙，与氟有强氧化性无关，D错误； 故选C。 2．D 【详解】A．原子的能量越高越不稳定，化学上把处于最低能量的原子叫做基态原子，故A错误； B．4p2表示4p能级上有2个电子，故B错误； C．能级符号相同，能层越大，电子能量越高，所以同一原子中，1s、2s、3s电子的能量逐渐增大，故C错误； D．2p、3p、4p轨道数一样，但电子云轮廓越来越大，故D正确；故选D。 3．D 【详解】A．用甲装置可测定中和反应的反应热，缺少环形玻璃搅拌器，故A错误； B．氢气能从长颈漏斗逸出，不能用乙装置测定氢气的生成速率，故B错误； C．溶液具有强氧化性，应放在酸式滴定管中，丙图为碱式滴定管的排气泡方法，故C错误； D．锌铜原电池中，锌电极为原电池的负极，铜为正极，盐桥中阳离子向正极一侧的硫酸铜溶液中迁移，故D正确；故选D。 4．B 【详解】A．由图可知，该反应为放热反应，反应物总键能小于生成物总键能，A错误； B．该反应ΔH<0，ΔS<0，由可知，该反应低温能自发进行，B正确； C．过程b使用了催化剂，改变了反应历程，降低了正反应的活化能，但催化剂不改变反应的，C错误； D．恒温恒容条件下通入氦气，单位体积内反应物的活化分子数不变，反应速率不变，D错误； 故选B。 5．C 【分析】根据部分短周期元素原子半径的相对大小、最高正价或最低负价随原子序数的变化关系得到x为H，y为C，z为N，d为O，e为Na，f为Al，g为S，h为Cl。 【详解】A．同周期从左往右第一电离能呈增大趋势，N的核外电子排布半满，第一电离能最大，故第一电离能N>O>C，A错误； B．同周期从左往右电负性增大，电负性：Na<Al<S<Cl，B错误； C．同主族从上往下非金属性减弱，即O>S，故简单氢化物稳定性：H2O>H2S，C正确； D．e、f、g、h四种元素的最高正价分别为+1、+3、+6、+7，其中Cl元素的值最大，D错误；故选C。 6．B 【分析】由图可知，Co为阴极，电极反应式为Co2++2e-=Co，溶液中Cl-穿过B膜进入HCl(aq)产品室，石墨为阳极，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，生成的H+穿过A膜进入HCl(aq)产品室，据此作答。 【详解】A．阳极反应为2H2O-4e-=O2↑+4H+，假设转移4mol电子，生成4mol H+，同时有4mol H+穿过A膜进入HCl(aq)产品室，但阳极室中溶剂水减少，硫酸浓度增大，溶液的pH将减小，A错误； B．由分析可知，A为阳离子交换膜，B为阴离子交换膜，B正确； C．若产品室Δn(HCl)=0.2mol，则有0.2mol氯离子透过交换膜B进入盐酸溶液，整个电路转移0.2mole-，但石墨电极是阳极，是电子流出的电极，即有流出石墨电极，C错误； D．Co电极为阴极，充电时，与铅蓄电池负极相连，应连接铅蓄电池的Pb电极，D错误；故选B。 7．B 【详解】A．由图可知，催化剂不同，反应历程不同，A正确； B．催化剂不能使化学平衡发生移动，则不能提高反应的平衡转化率，B错误； C．始态和终态相同时放出热量相同，C正确； D．上述反应分为两步：，最佳投料含义是反应物恰好完全转化成和，总反应为，则总反应的最佳投料，D正确；故选B。 8．C 【详解】A．从平衡时二氧化碳的物质的量可知Ⅱ在Ⅰ的基础上向正向移动了，反应正向放热，因此ⅠⅡ为降温，即T1>T2，A正确； B．根据方程式可知，CO转化的物质的量等于二氧化碳生成的物质的量，故CO转化的物质的量为0.1mol，故平衡时CO的转化率为，B正确； C．用CO2表示0-6min内平均反应速率为，根据反应速率之比等于化学计量数之比，可得v(NO)= ，C错误； D．对于I，根据表格中的数据有：，I的平衡常数，平衡后向容器中再充入0.2molCO和0.2molN2，CO和N2的浓度分别为0.15mol/L、0.125mol/L，浓度商＜K，平衡正向移动，D正确；故选C。 9．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。 10．D 【详解】A．室温时，某一元酸在水中有发生电离，则该溶液由电离出的，故A正确； B．升高温度，促进电离，溶液中c(H+)浓度增大，减小，故B正确； C．，=10-4mol/L，此酸的电离平衡常数约为，故C正确； D．HA为弱酸，pH相同的HA和盐酸，HA的物质的量浓度大于盐酸，所以中和与体积均相同的盐酸和溶液，消耗的物质的量不相同，HA消耗的物质的量更大，故D错误； 故答案为：D。 11．D 【详解】A．溶液中，铵根离子会水解，使溶液显酸性，但是溶液体积未知，不能确定粒子数目，A错误； B．在25℃时，的溶液中，，溶液体积为1L，含有的数目为，B错误； C．根据反应：，反应前后分子数不变，0.1mol和0.1mol于密闭容器中充分反应后，容器内分子总数等于，C错误； D．NO2和N2O4的混合的最简式是NO2，那么23gNO2和N2O4混合气体可以看做23gNO2气体，计算出的O原子数目为1NA，D正确；答案选D。 12．C 【详解】A．在已经完全沉淀，的澄清透明溶液中不能共存，A错误； B．使甲基橙变红的溶液为酸性溶液，碳酸根与氢离子不共存，B错误； C．为酸性溶液，则、、、、五种离子不反应，可以共存，C正确； D．由水电离产生的的溶液中，水的电离被抑制，可以是强酸性或强碱性溶液，酸性条件下，具有氧化性，能与发生氧化还原反应而不共存，D错误； 故选C。 13．A 【详解】A．Na2CO3溶液中存在水解的水解平衡：+H2O+OH-，水解产生OH-使溶液显碱性，当向其中加入少量BaCl2固体时，BaCl2溶于水电离产生的Ba2+与溶液中的反应产生BaCO3沉淀，导致c()降低，水解平衡逆向移动，溶液中c(OH-)减小，因而溶液红色变浅，故可以证明Na2CO3溶液中存在水解平衡，A正确； B．18 mol/LH2SO4是浓硫酸，浓硫酸具有脱水性，能够使pH试纸脱水碳化，使试纸变黑，因此不能使用pH试纸测其pH大小，B错误； C．无论KCl中化学键是离子键还是共价键，其在水溶液中都能够发生电离而导电，因此不能判断KCl的化学键类型，应该是测定熔融状态下的KCl是否导电来进行判断，若为离子键，熔融状态能够导电；若为共价键，熔融状态不能导电，C错误； D．向10 mL0.2 mol/LNaOH溶液中滴入2滴0.1 mol/LMgCl2溶液，反应产生Mg(OH)2白色沉淀。由于碱过量，因此再滴加2滴0.1 mol/LFeCl3溶液，过量NaOH与FeCl3会发生复分解反应生成红褐色Fe(OH)3沉淀，因此不能证明在相同温度下的溶度积常数：Ksp[Mg(OH)2]＞Ksp[Fe(OH)3]，D错误；故合理选项是A。 14．C 【分析】用未知浓度的盐酸溶液滴定溶液，首先碳酸根离子和氢离子生成碳酸氢根离子、碳酸氢根离子和氢离子生成碳酸，碳酸分解为二氧化碳和水； 【详解】A．刚开始A点，溶液中碳酸根离子水解使得溶液显碱性，水解方程式为：，A正确； B．甲基橙的变色范围为3.1~4.4，E点为滴定终点，B正确； C．H点第一突变点，溶液中溶质为碳酸氢钠和氯化钠，且浓度相等，由物料守恒可知，，C错误； D．CD段发生的主要反应为碳酸氢根离子和氢离子生成碳酸，碳酸分解产生二氧化碳：，D正确；答案选C。 15．(15分）(1) 6(1分） (1分） (1分） (2)(2分） (3)(2分） (4) 17 (2分） (2分） (5)(2分） (6)(2分） 【分析】根据元素在周期表中的位置，可知A是Be元素；B是C元素；C是N元素；D是O元素；E是Al元素；F是S元素； G是Cl元素；H是Na元素；W是Cr元素； J是Cu元素；Q是Br元素； 【详解】（1）W是Cr元素，价电子排布式为3d54s1，基态Cr原子有6个未成对电子：Q是Br元素，价电子排布式为4s24p5，位于元素周期表的区；J是Cu元素，基态J原子核外简化电子排布式为； （2）F是S元素，最高价氧化物对应的水化物的浓溶液与Cu在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫、水，反应的化学方程式为； （3）同周期元素，从左到右电负性逐渐增大，C、N、O三种元素电负性从大到小的顺序是； （4） G是Cl元素，氯原子核外有17个电子，基态Cl原子有17种不同运动状态的电子；BD2是共价化合物，电子式为； （5）BeO的化学性质与Al2O3相似，Al2O3与NaOH反应生成, 则BeO与溶液反应生成，反应的离子方程式为。 （6）有机物甲由C、H、O三种元素的原子按个数比为组成，该有机物为甲醇，可作为燃料电池的原料，该燃料电池在碱性条件下，甲醇在负极失电子生成碳酸根离子和水，负极反应式为。 16．（14分,2分/空）(1) 低温 K2·K3 (2)ACE (3) P3<P2<P1 ⑤ 反应开始时以反应④为主，该反应的正反应是放热反应，升高温度，化学平衡逆向移动，导致CO2平衡转化率下降；温度升高一定程度后，以反应⑤为主，该反应是吸热反应，升高温度，化学平衡正向移动，CO2平衡转化率上升，最后当温度为T2时，几乎只与反应⑤有关，压强改变，不影响化学平衡，故此时CO2平衡转化率三线交于一点 (4) 【详解】（1）要使反应自发进行，体系的自由能△G=△H-T△S＜0，根据反应①的热化学方程式可知：反应①的正反应是气体体积减小的放热反应，△H＜0，△S＜0，则要使△G＜0，该反应自发进行的条件是低温条件下； 根据化学平衡常数的含义，可知反应①的化学平衡常数K1=；反应②的化学平衡常数K2=，反应③的化学平衡常数K3=，K2·K3=×==K1，所以K1=K2·K3； （2）将2 mol CO2和1 mol H2充入某容积不变的绝热密闭容器中，只发生反应③：， A．CO2和H2两种气体反应的物质的量的比是1：1，加入的CO2和H2的物质的量的比是2：1，当容器内CO2和H2两种气体的浓度之比不再变化时，说明反应达到平衡状态，A符合题意； B．该反应在恒容密闭容器中进行，容器的容积不变；反应混合物都是气体，气体的质量不变，则反应混合气体的密度始终保持不变，因此不能据此判断反应是否达到平衡状态，B不符合题意； C．该反应是反应前后气体物质的量不变的反应，随着反应的进行，容器内有热量变化，温度会发生改变，且反应在恒容绝热条件下进行，当容器内压强不再变化时，反应达到了平衡状态，C符合题意； D．反应混合物都是气体，气体的质量不变；该反应是反应前后气体物质的量不变的反应，则混合气体的平均相对分子质量始终保持不变，因此不能据此判断反应是否达到平衡状态，D不符合题意； E．该反应发生时会有热量变化，反应在绝热密闭容器中进行，当容器内温度不再变化时，反应达到平衡状态，E符合题意；故合理选项是ACE； （3）反应⑤是反应前后气体体积不变的反应，改变压强，化学平衡不移动。反应④的正反应为气体体积减小的反应，增大压强，化学平衡正向移动，CO2的平衡转化率增大；根据图示可知反应在相同温度，压强分别为P1、P2、P3时CO2的平衡转化率：P1＞P2＞P3，所以实验压强由小到大的顺序为：P3<P2<P1； 在恒压容器中发生反应④、⑤，在温度为T1`时，反应达到平衡后向容器充入2 mol He气，容器的容积就会扩大，由于反应⑤是反应前后气体体积不变的反应，改变压强，化学平衡不移动，因此此时反应⑤仍然处于平衡状态。而反应④的正反应为气体体积减小的反应，扩大容积，相当于减小反应体系的压强，化学平衡向气体体积扩大的逆反应方向移动，一段时间后反应达到平衡，故反应⑤先达到平衡状态； 反应④为放热反应，反应⑤为吸热反应，升高温度，反应④的化学平衡逆向移动，导致CO2的平衡转化率降低；反应⑤的化学平衡正向移动，又使CO2的平衡转化率增大。根据图示可知：随着温度的升高，CO2的平衡转化率先逐渐减小后逐渐增大，说明在开始时升温，以反应④为主；当升高一定温度后，以反应⑤为主，该反应是气体体积不变的反应，压强改变平衡不移动。升高温度反应⑤向吸热平衡正向移动，到温度为T2时，几乎只与反应⑤有关，压强大小不影响物质的平衡转化率，故此时CO2平衡转化率交于一点； （4）对于反应，假设反应达到平衡时消耗CO2的物质的量是x mol，用三段式分析 平衡时气体总物质的量n(总)=(2-x)mol+(6-3x)mol+x mol+x mol=(8-2x) mol，反应在恒容密闭容器中进行，气体的体积比等于气体的物质的量的比，则根据P(后)：P(前)=0.60，可知，解得x=1.6 mol，平衡时气体的总压强P(后)=0.6×8 MPa=4.8 MPa，平衡时气体总物质的量n(总)=(8-2x)mol=(8-2×1.6)mol=4.8 mol，各种气体的平衡分压P(CO2)==0.4 MPa；P(H2)==1.2 MPa；P(CH3OH)= P(H2O)==1.6 MPa，则该条件下的分压平衡常数Kp=； 17．（15分）(1) 不能（1分） 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，铁的金属性比铜强，Fe2+不再与Cu反应（2分） 2.8≤pH<4(或2.8≤pH≤4)（2分） (2) 正（1分） Cu+2HClCuCl2+H2↑（2分） 溶液中的氯离子在阳极上放电，生成了氯气（2分） (3)Cu-e−+Cl−=CuCl（2分） (4)反应[Cu(H2O)4]2++4Cl−⇌[CuCl4]2−+4H2O正向吸热，升温，平衡正向移动（2分） (5)能（1分） 【详解】（1）固体CuO(含少量Fe2O3)缓慢加入到盛有稀盐酸的烧杯中，边加边搅拌，直至固体完全溶解，得到的溶液A含有Fe3+、Cu2+，在其中加入过量的铜，据氧化性强弱：Fe3+>Cu2+，发生反应：2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+，但Cu不能和Fe2+反应，铁元素以Fe2+形式存在溶液中，故该方法不能达到目的，理由是：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，铁的金属性比铜强，Fe2+不再与Cu反应；当Cu2+开始以Cu(OH)2形式沉淀时，据，，PH=4，又铁离子完全沉淀时的pH=2.8，不损失铜元素的情况下，调整溶液pH的范围为2.8≤pH<4(或2.8≤pH≤4)； （2）制备氯化铜，应以Cu电极作阳极，即Cu电极应该与电源的正极相连，其电解的总反应方程式为：Cu+2HClCuCl2+H2↑；实验过程中，阳极周围有气泡出现，因为阳极发生的反应为氧化反应，应是溶液中阴离子放电所得产物，则出现气泡最可能的原因是溶液中的氯离子在阳极上放电，生成了氯气； （3）电解过程中未有蓝绿色溶液出现，即产物不是Cu2+，但在其中一个电极附近出现了白色固体，据CuCl是一种白色不溶于水的固体，则生成该固体的电极反应式为：Cu-e−+Cl−=CuCl； （4）用铜和石墨作电极，电解稀盐酸，得到的溶液B主要含有CuCl2，呈蓝色，在酒精灯上加热，发现溶液由蓝色变为蓝绿色，其原因是：反应[Cu(H2O)4]2++4Cl−⇌[CuCl4]2−+4H2O正向吸热，升温，平衡正向移动； （5）纯化的A的稀溶液为CuCl2稀溶液，加入2gKCl固体，用玻璃棒搅拌，发现溶液由蓝色变为蓝绿色，是反应[Cu(H2O)4]2++4Cl−⇌[CuCl4]2−+4H2O因为氯离子浓度增大，平衡正向移动引起，故能用勒夏特列原理解释该现象。 18．（14分,2分/空）(1)将碳酸锰铜矿粉碎，适当升高温度，适当增大硫酸的浓度等 (2)4H++MnO2+2=2+Mn2++2H2O (3)水解生成氢氧化铁和H+，碳酸锰消耗水解产生的氢离子，导致氢离子浓度降低，促进三价铁水解生成Fe(OH)3 (4) (5) ① ②当滴入最后半滴标准溶液，溶液中出现特征蓝色沉淀且半分钟内不恢复。 ③ 【分析】碳酸锰铜矿(主要成分为MnCO3、CuCO3，还含有Fe2O3、FeO等杂质)用硫酸酸浸，得到硫酸锰、硫酸铜、硫酸铁、硫酸亚铁的混合溶液，加入二氧化锰，被氧化为；加入MnCO3调节pH生成氢氧化铁沉淀；过滤后向溶液中通入氨气生成氢氧化铜沉淀，过滤，向滤液中加入，生成MnCO3沉淀，MnCO3沉淀中加硫酸，得到硫酸锰溶液，以此解题。 【详解】（1）为了提高“酸浸”速率，可采取的措施有将碳酸锰铜矿粉碎，适当升高温度，适当增大硫酸的浓度等。 （2）MnO2的作用是将氧化为，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：4H++MnO2+2=2+Mn2++2H2O。 （3）水解生成氢氧化铁和H+，碳酸锰消耗水解产生的氢离子，导致氢离子浓度降低，促进三价铁水解生成Fe(OH)3。 （4） （5）“沉锰”时Mn2+和、氨水反应生成MnCO3沉淀，离子方程式为：。 （6）①该反应中Mn元素由+2价上升到+7价，S元素平均价态由+7价下降到+6价，根据得失电子守恒有：； ②当滴入最后半滴标准溶液，溶液中出现特征蓝色沉淀且半分钟内不恢复。 ③ 根据化学方程式及得失电子守恒有：MnSO4～～5Fe2+，则样品中硫酸锰的质量分数为。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$