内容正文:
2026届高二年级第四次月考化学试卷(12.29)
一、选择题。
1. 下列有关实验操作或测量数据的说法正确的是
A. 中和滴定实验中指示剂不宜加入过多,通常控制量在1 mL ~2mL
B. 用碱式滴定管量取高锰酸钾溶液20.00 mL
C. 用pH试纸测量次氯酸钠溶液的pH为11.5
D. 滴定管、容量瓶和分液漏斗在使用前都要先查漏
2. 下列变化一定会引起平衡移动的是
①反应速率的变化 ②浓度的变化 ③各组分百分含量的变化 ④平均相对分子质量的变化 ⑤颜色的变化 ⑥混合气体密度的变化 ⑦转化率的变化 ⑧温度的变化
A. ①②⑥⑦⑧ B. ②④⑤⑥⑧
C. ②④⑤⑥⑦ D. ③④⑦⑧
3. 下列说法错误的是( )
A. 实验室配制FeCl3溶液时,需将FeCl3 (s)溶解在较浓盐酸中,然后加水稀释
B. 反应2CO+2NO = N2+2CO2在常温下能自发进行,则反应的H>0,S<0
C. 0.1mol·L-1NH4Cl溶液加水稀释,c(H+)/c(NH4+)的值增大
D. 反应CH3COOCH3+H2OCH3COOH+CH3OH H>0,达到平衡时,加入少量固体NaOH,则乙酸甲酯水解转化率增大
4. 元素周期表中27号元素钴的方格中注明“3d74s2”,由此可以推断
A. 它位于元素周期表的第四周期第IIA族 B. 它的基态原子核外电子排布式为[Ar]4s2
C. Co2+的电子排布式为[Ar]3d54s2 D. Co位于元素周期表中第9列
5. 下列说法正确的是
A. 3p能级有一个空轨道的基态原子和4p能级有两个未成对电子的基态原子一定属于同一族
B. 基态原子核外电子全部在s能级上的有4种
C. 最外层电子排布为ns2的元素都属于s区
D. 最高正化合价与最低负化合价代数和为4的短周期元素的最高能级为2p
6. 已知氯水中存在反应:Cl2+H2OH++Cl-+HClO,取5 mL饱和氯水进行如下实验。下列说法中,正确的是
A. 加5 mL水,c (H+)增大
B. 加少量NaCl固体,c (H+)不变
C. 加少量碳酸钙粉末,c(HClO)升高
D. 加少量Na2SO3固体,溶液pH升高
7. 室温时,在由水电离出c(OH-)=1.0×10-12mol•L-1的溶液中,一定能大量共存的离子组是
A. K+、Na+、、Cl- B. K+、、Br-、Cl-
C. Na+、Cl-、、 D. Al3+、、Cl-、
8. 如图所示,甲池的总反应式为:CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O,下列说法正确的是
A. 甲池是电能转化为化学能的装置,乙、丙池是化学能转化电能的装置
B. 甲池中正极的电极反应式是O2+4e-+4H+=2H2O
C. 反应过程中,乙池的pH逐渐减小
D. 甲池中消耗O2体积与丙池生成气体的总体积在相同条件下的比值为1∶2
9. 下列铍元素的不同微粒,若再失去一个电子需要能量最大的是
A. B. C. D.
10. 某化学科研小组在其他条件不变时,改变某一条件对反应[可用aA(g)+bB(g)⇌cC(g)表示]化学平衡的影响,得到如下图象(图中p表示压强,T表示温度,n表示物质的量,α表示平衡转化率).根据图象,下列判断正确的是
A B C D
A. 如图反应:此反应的△H<0,且T1<T2
B. 如图反应:若p1>p2,则此反应只能在高温下自发进行
C. 如图反应:表示t1时刻一定是使用催化剂对反应速率的影响
D. 如图反应:表示t1时刻增大B的浓度对反应速率的影响
11. 在常温下,将等体积的盐酸和氨水混合后,所得溶液的pH=7,则下列说法正确的是
A. 原来盐酸的物质的量浓度等于氨水的物质的量浓度
B. 所得溶液中c()=c(Cl-)
C. 所得溶液中c()+c(H+)=c(Cl-)
D. 所得溶液中c()+c(NH3∙H2O)=c(Cl-)
12. NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 常温下,10 mLpH=1的醋酸溶液中含有的氢离子数为0.001NA
B. 标准状况下,2.24 L苯分子中含有碳原子数为0.6NA
C. 1 mol·L-1的NaClO溶液中含有的Na+数目等于NA
D. 常温常压下,18.4gNO2和N2O4的混合气体中含有的氮原子总数为0.8NA
13. 已知常温下Ksp(BaSO4)=1.1×10-10。常温下将等体积等浓度的BaCl2溶液和(NH4)2SO4溶液混合,所得混合液中各离子浓度的关系正确的是
A. c()=c(Cl- )>c()=c(Ba2+) B. c( H+)>c(OH-)>c()=c(Ba2+)
C. c(Cl- )>c()>c(Ba2+)>c(OH-) D. c()+2c(Ba2+)=c(Cl- )+2c()
14. 常温时,在H2CO3溶液中逐滴加入NaOH溶液,溶液中H2CO3、和的物种分布分数α(X)=与pH的关系如图所示:
下列说法正确的是
A. ⇌H++的lgK=-6.4
B. pH=8的溶液中:c(Na+)>c()
C. NaHCO3溶液中滴入少量盐酸至溶液显中性:c(Na+)=c(Cl-)
D. 向pH=6.4的溶液中滴加NaOH溶液至pH=8,主要发生的离子反应:+OH-=+H2O
二、填空题
15. 填空。
(1)基态Fe2+与Fe3+离子中未成对的电子数之比为_______。
(2)基态硅原子最外层的电子排布图(轨道表示式)为_______。
(3)29Cu基态原子的价层电子排布式:_______。
(4)某元素原子的电子排布式为[Ar]3d104s24p1,该元素处于元素周期表的第_______族,_______区。
(5)基态原子的电子排布式为[Ar]3d34s2的元素:第_______族。
(6)原子序数依次递增的4种短周期元素可形成简单离子W2-、X+、Y3+、Z-,用离子符号表示则四种离子半径由大到小的顺序为_______,工业上常采用电解_______来冶炼Y单质。
16. 碳、氮、硫及其化合物对生产、生活有重要的意义。
(1)以与为原料可合成尿素[]。已知:
①
②
③
(1)写出和合成尿素和液态水热化学方程式___________。
(2)高温下,与足量的碳在密闭容器中实现反应:。向容积为1L的恒容容器中加入和足量的碳,在不同温度下达到平衡时的物质的量浓度随温度的变化如图所示。则该反应为___________(填“放热”或“吸热”)反应;某温度下若向该平衡体系中再通入,达到新平衡后,体系中的百分含量___________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)与能发生反应: 在固定体积的密闭容器中,使用某种催化剂,改变原料气配比进行多次实验(各次实验的温度可能相同,也可能不同),测定的平衡转化率。部分实验结果如图所示:
①当容器内___________(填标号)不再随时间的变化而改变时,反应达到平衡状态。
A.气体的压强
B.气体的平均摩尔质量
C.气体的密度
D.的体积分数
②如果要将图中C点的平衡状态改变为B点的平衡状态,应采取的措施是___________。
③若A点对应实验中,(g)的起始浓度为,经过达到平衡状态,该时段化学反应速率___________。
④图中C、D两点对应的温度分别为℃和℃,通过计算判断___________(填“>”、“=”或“<”)。
17. 铬是一种银白色金属,化学性质稳定,在化合物中常见+2、+3和+6价等价态。工业上以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3,含有Al2O3、SiO2等杂质)为主要原料生产金属铬和重铬酸钠Na2Cr2O7·2H2O(已知Na2Cr2O7是一种强氧化剂),其主要工艺流程如下:
已知:常温下NaBiO3不溶于水,有强氧化性,在碱性条件下能将Cr3+转化为,元素Bi位于元素周期表的第六周期,与N同族。
(1)基态Bi原子核外最高能级的电子排布式为_______。
(2)滤渣D的主要成分的化学式为_______,溶液A中加入过量H2O2的离子方程式是_______。
(3)工业上常采用热还原法制备金属铬,写出以Cr2O3为原料,利用铝热反应制取金属铬的化学方程式_______。
(4)酸化滤液D时,不选用盐酸的原因是_______。
(5)固体E主要成分是Na2SO4,根据如下图分析操作a为蒸发浓缩、_______、洗涤、干燥。
(6)已知含+6价铬的污水会污染环境,某电镀厂废水中往往含有一定量的,可用电解法进行处理,即向酸性废水中通入直流电,在阴极上,+6价的铬变为低毒的+3价。写出该阴极的电极反应_______。
18. 学习小组在实验字研究SO2并进行相关性质的探究。葡萄酒中SO2最大使用量0.25g∙L-1,取300.00mL葡萄酒,通过适当的方法使所含SO2全部逸出并用H2O2将其全部氧化为H2SO4,然后用0.0900mol∙L-1NaOH标准溶液进行滴定。(相对原子质量S:32;O:16)
(1)如图所示,仪器A的名称___________。
(2)写出SO2气体与H2O2溶液反应的化学方程式___________。
(3)上述滴定实验中若滴定终点时溶液的pH=8.8,可选择___________为指示剂,选择该指示剂时如何判断反应到达滴定终点___________。
(4)滴定前读数时平视凹液面,滴定终点读数时俯视刻度线,则测量结果比实际值___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
(5)滴定至终点时,消耗NaOH溶液20.00mL,则该葡萄酒中SO2的含量为___________,是否超标?___________(填“是”或“否”)
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2026届高二年级第四次月考化学试卷(12.29)
一、选择题。
1. 下列有关实验操作或测量数据的说法正确的是
A. 中和滴定实验中指示剂不宜加入过多,通常控制量在1 mL ~2mL
B. 用碱式滴定管量取高锰酸钾溶液20.00 mL
C. 用pH试纸测量次氯酸钠溶液的pH为11.5
D. 滴定管、容量瓶和分液漏斗在使用前都要先查漏
【答案】D
【解析】
【详解】A.指示剂用量过多会影响其变色敏锐性,导致终点判断不准确,中和滴定实验中指示剂不宜加入过多,通常控制量在1 ~2滴,故A错误;
B.高锰酸钾溶液能够腐蚀碱式滴定管的橡胶管,应该用酸式滴定管,故B错误;
C.次氯酸钠溶液具有强氧化性,能够漂白pH试纸,可选用pH计,故C错误;
D.滴定管、容量瓶和分液漏斗都带活塞或塞子,在使用前都要先查漏,故D正确;
故选D。
2. 下列变化一定会引起平衡移动的是
①反应速率变化 ②浓度的变化 ③各组分百分含量的变化 ④平均相对分子质量的变化 ⑤颜色的变化 ⑥混合气体密度的变化 ⑦转化率的变化 ⑧温度的变化
A ①②⑥⑦⑧ B. ②④⑤⑥⑧
C. ②④⑤⑥⑦ D. ③④⑦⑧
【答案】D
【解析】
【详解】①引起反应速率的变化可能是使用催化剂,此时平衡不移动,故①错误;
②浓度的变化,对于反应前后气体体积不变的可逆反应可以通过改变体积来改变压强,此时浓度发生了变化,但平衡不移动,故②错误;
③各组分百分含量的变化,说明平衡一定发生移动,故③正确;
④平均相对分子质量的变化,说明平衡一定发生移动,故④正确;
⑤颜色的变化,对于反应前后气体体积不变的可逆反应可以通过改变体积来改变物质的浓度,此时颜色发生了变化,但平衡不移动,故⑤错误;
⑥混合气体密度的变化,对于反应前后气体体积不变的可逆反应可以通过改变体积,使混合气体的密度发生变化,但平衡不移动,故⑥错误;
⑦转化率的变化,说明平衡一定发生移动,故⑦正确;
⑧因为反应不是吸热就是放热,所以温度的变化,说明平衡一定发生移动,故⑧正确;
故答案选D。
3. 下列说法错误的是( )
A. 实验室配制FeCl3溶液时,需将FeCl3 (s)溶解在较浓盐酸中,然后加水稀释
B. 反应2CO+2NO = N2+2CO2在常温下能自发进行,则反应的H>0,S<0
C. 0.1mol·L-1NH4Cl溶液加水稀释,c(H+)/c(NH4+)的值增大
D. 反应CH3COOCH3+H2OCH3COOH+CH3OH H>0,达到平衡时,加入少量固体NaOH,则乙酸甲酯水解转化率增大
【答案】B
【解析】
【详解】A、三价铁离子在水溶液中易发生水解反应,实验室配制FeCl3溶液时,须将FeCl3直接溶解在盐酸中,抑制水解,故A正确;B、在常温下能自发进行H―TS<0,H<TS,又反应的气体的量减少,即S<0,所以H<0,故B错误;C、溶液中存在NH4++H2ONH3·H2O+H+ ,K=c(H+)c(NH3·H2O)/c(NH4+),K/c(NH3·H2O)=c(H+)/c(NH4+),溶液加水稀释,c(NH3·H2O)减小,温度不变,K值不变,c(H+)/c(NH4+)的值增大,故C正确;D、反应CH3COOCH3+H2OCH3COOH+CH3OH H>0,达到平衡时,加入少量固体NaOH,中和生成物CH3COOH,平衡正向移动,则乙酸甲酯水解转化率增大,故D正确;故选B。
4. 元素周期表中27号元素钴的方格中注明“3d74s2”,由此可以推断
A. 它位于元素周期表的第四周期第IIA族 B. 它的基态原子核外电子排布式为[Ar]4s2
C. Co2+的电子排布式为[Ar]3d54s2 D. Co位于元素周期表中第9列
【答案】D
【解析】
【详解】A.由Co的外围电子排布式可知,它位于元素周期表的第四周期第Ⅷ族,A错误;
B.由Co的外围电子排布式可知,它的基态原子核外电子排布式为[Ar] 3d74s2,B错误;
C.由Co的外围电子排布式可知,Co2+的电子排布式为[Ar]3d7,C错误;
D.由Co的外围电子排布式可知,Co位于元素周期表中第4周期第9列,D正确;
故答案为:D。
5. 下列说法正确的是
A. 3p能级有一个空轨道的基态原子和4p能级有两个未成对电子的基态原子一定属于同一族
B. 基态原子核外电子全部在s能级上的有4种
C. 最外层电子排布为ns2的元素都属于s区
D. 最高正化合价与最低负化合价代数和为4短周期元素的最高能级为2p
【答案】B
【解析】
【详解】A.3p能级有一个空轨道的基态原子和4p能级有两个未成对电子的基态原子不一定属于同一族,例如Si和Se不是同一族元素,A错误;
B.基态原子核外电子全部在s能级上的有4种,即H、He、Li、Be,B正确;
C.最外层电子排布为ns2的元素不一定都属于s区,例如Zn位于ds区,C错误;
D.最高正化合价与最低负化合价代数和为4的短周期元素是S,其最高能级为3p,D错误;
答案选B。
6. 已知氯水中存在反应:Cl2+H2OH++Cl-+HClO,取5 mL饱和氯水进行如下实验。下列说法中,正确的是
A. 加5 mL水,c (H+)增大
B. 加少量NaCl固体,c (H+)不变
C. 加少量碳酸钙粉末,c(HClO)升高
D. 加少量Na2SO3固体,溶液pH升高
【答案】C
【解析】
【详解】A.加入5 mL水,尽管平衡右移,氢离子数目增多,但溶液变稀,c (H+)减小,A错误;
B.加入少量NaCl固体,c(Cl-)增大,平衡向左移动,c (H+)减小,B错误;
C.加少量碳酸钙粉末,H+与碳酸钙反应,c (H+)减小,平衡向右移动,c(HClO)升高,C正确;
D.加少量Na2SO3固体,Na2SO3与HClO发生氧化还原反应,生成Na2SO4与HCl,溶液酸性增强, pH降低,D错误;
答案选C。
7. 室温时,在由水电离出c(OH-)=1.0×10-12mol•L-1的溶液中,一定能大量共存的离子组是
A. K+、Na+、、Cl- B. K+、、Br-、Cl-
C. Na+、Cl-、、 D. Al3+、、Cl-、
【答案】C
【解析】
【分析】室温时由水电离出c(OH-)=1.0×10-12mol•L-1的溶液中存在大量氢离子或氢氧根离子。
【详解】A. HCO3−与氢离子和氢氧根离子反应,在溶液中一定不能大量共存,故A错误;
B. MnO4−、Br-、Cl−在酸性条件下发生氧化还原反应,在溶液中不能大量共存,故B错误;
C. Na+、Cl-、、之间不反应,都不与氢离子、氢氧根离子反应,在溶液中能够大量共存,故C正确;
D. Al3+、与氢氧根离子反应,在溶液中不能大量共存,故D错误;
故选:C。
8. 如图所示,甲池的总反应式为:CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O,下列说法正确的是
A. 甲池是电能转化为化学能的装置,乙、丙池是化学能转化电能的装置
B. 甲池中正极的电极反应式是O2+4e-+4H+=2H2O
C. 反应过程中,乙池的pH逐渐减小
D. 甲池中消耗O2的体积与丙池生成气体的总体积在相同条件下的比值为1∶2
【答案】C
【解析】
【详解】A、甲池是燃料电池,是化学能转化为电能的装置,乙、丙池是电解池,是将电能转化为化学能的装置,A错误;B、在燃料电池中,负极是甲醇发生失电子的氧化反应,正极是氧气得到电子的还原反应,在碱性电解质下的电极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-,B错误;C、电解池乙池中,电解后生成硫酸、铜和氧气,pH逐渐减小,C正确;D、甲池中根据电极反应:O2+2H2O+4e-=4OH-,所以如果消耗1mol氧气,则转移电子4mol,根据丙装置可知生成的气体是氢气和氯气,因此根据电子守恒可知甲池中消耗O2的体积与丙池生成气体的总体积在相同条件下的比值为1∶1,D错误,答案选C。
9. 下列铍元素的不同微粒,若再失去一个电子需要能量最大的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】具有相同电子数时,激发态电子更易失电子,处于稳定结构的原子更难失去电子,且逐级电离能依次增大,据此分析。
【详解】A.上述为铍元素激发态原子的轨道表示式,失去一个电子需要的能量为第一电离能;
B.上述为铍元素基态原子的轨道表示式,失去一个电子需要的能量为第一电离能;
C.上述为Be+基态的轨道表示式,失去一个电子需要的能量为第二电离能;
D.上述为Be+激发态的轨道表示式,失去一个电子需要的能量为第二电离能;
因为C项中的2s轨道中只有一个电子,所以再失去一个电子需要的能量最大,故选C。
10. 某化学科研小组在其他条件不变时,改变某一条件对反应[可用aA(g)+bB(g)⇌cC(g)表示]化学平衡的影响,得到如下图象(图中p表示压强,T表示温度,n表示物质的量,α表示平衡转化率).根据图象,下列判断正确的是
A B C D
A. 如图反应:此反应的△H<0,且T1<T2
B. 如图反应:若p1>p2,则此反应只能在高温下自发进行
C. 如图反应:表示t1时刻一定是使用催化剂对反应速率的影响
D. 如图反应:表示t1时刻增大B的浓度对反应速率的影响
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图可知,T2 先平衡,说明T1<T2,升高温度,C的物质的量减小,平衡逆向移动,说明正反应是放热反应△H<0,A正确;
B.由图可知,增大压强,A的转化率增大,平衡正向移动,说明正反应是熵减的反应,该反应是放热反应,根据△G=△H-T△S可知,该反应在低温度时更容易自发进行,B错误;
C.若反应是反应前后气体的分子总数不变的反应,增大压强和加催化剂都不会引起化学平衡的移动,t1时刻可以是增大压强或是加催化剂的情况,C错误;
D.t1时刻增大B的浓度,正逆反应速率加快,但是加入的瞬间,正反应速率突然加快,逆反应速率是不会变化的,不会离开原来的速率点,D错误;
故选A。
11. 在常温下,将等体积的盐酸和氨水混合后,所得溶液的pH=7,则下列说法正确的是
A. 原来盐酸的物质的量浓度等于氨水的物质的量浓度
B. 所得溶液中c()=c(Cl-)
C. 所得溶液中c()+c(H+)=c(Cl-)
D. 所得溶液中c()+c(NH3∙H2O)=c(Cl-)
【答案】B
【解析】
【分析】盐酸和氨水混和,若恰好中和生成氯化铵,铵根水解导致溶液显酸性,现显中性,说明氨水过量,结合溶液中的电荷守恒分析。
【详解】A.盐酸和氨水混和,若恰好中和生成氯化铵,铵根水解导致溶液显酸性,现显中性,说明氨水过量,故A不符合题意;
B.溶液中存在电荷守恒,即c()+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),溶液的pH=7,说明氢离子浓度等于氢氧根离子浓度,所以c()=c(Cl-),故B符合题意;
C.溶液中存在电荷守恒,即c()+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),故C不符合题意;
D.若只有氯化铵,依据物料守恒c()+c(NH3∙H2O)=c(Cl-),但铵根还有氨水电离出来的,所以c()+c(NH3∙H2O)>c(Cl-),故D不符合题意;
答案选B。
12. NA为阿伏加德罗常数值。下列说法正确的是
A. 常温下,10 mLpH=1的醋酸溶液中含有的氢离子数为0.001NA
B. 标准状况下,2.24 L苯分子中含有的碳原子数为0.6NA
C. 1 mol·L-1的NaClO溶液中含有的Na+数目等于NA
D. 常温常压下,18.4gNO2和N2O4的混合气体中含有的氮原子总数为0.8NA
【答案】A
【解析】
【详解】A.10 mLpH=1的醋酸溶液中含有的氢离子数为10-1×10×10-3NA=0.001NA,A正确;
B.标准状况下,苯分子是液体,无法完成相关计算,B错误;
C.没标明溶液体积,无法计算Na+数目,C错误;
D.NO2和N2O4最简式均为NO2,18.4gNO2和N2O4的混合气体中含有的氮原子总数为=0.4NA,D错误;
故选A。
13. 已知常温下Ksp(BaSO4)=1.1×10-10。常温下将等体积等浓度的BaCl2溶液和(NH4)2SO4溶液混合,所得混合液中各离子浓度的关系正确的是
A. c()=c(Cl- )>c()=c(Ba2+) B. c( H+)>c(OH-)>c()=c(Ba2+)
C. c(Cl- )>c()>c(Ba2+)>c(OH-) D. c()+2c(Ba2+)=c(Cl- )+2c()
【答案】C
【解析】
【分析】常温下将等体积等浓度的BaCl2溶液和(NH4)2SO4溶液混合,刚好生成和,溶液以为主,此时发生水解,使溶液呈酸性。
【详解】A.发生水解,故c()<c(Cl- ),c()=c(Ba2+)=≈,故存在关系:c(Cl- )>c()>c(Ba2+)=c(),A错误;
B.由分析可知,溶液呈酸性,则c(H+)>c(OH-),,c()=c(Ba2+)≈>,B错误;
C.溶质为氯化铵,溶液以为主,且发生水解,则c(Cl- )>c(),由B选项可知,c(Ba2+)>c(OH-),故:c(Cl- )>c()>c(Ba2+)>c(OH-),C正确;
D.由电荷守恒可知:c()+2c(Ba2+)+c(H+)=c(Cl- )+2c()+c(OH-),且c(H+)>c(OH-),则c()+2c(Ba2+)<c(Cl- )+2c(),D错误;
故选C。
14. 常温时,在H2CO3溶液中逐滴加入NaOH溶液,溶液中H2CO3、和的物种分布分数α(X)=与pH的关系如图所示:
下列说法正确的是
A. ⇌H++的lgK=-6.4
B. pH=8的溶液中:c(Na+)>c()
C. NaHCO3溶液中滴入少量盐酸至溶液显中性:c(Na+)=c(Cl-)
D. 向pH=6.4的溶液中滴加NaOH溶液至pH=8,主要发生的离子反应:+OH-=+H2O
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据图象,当pH═6.4时,c()═c(H2CO3),则H2CO3⇌H++的K==10-6.4,lgK═lg10-6.4=-6.4,H2CO3的一级电离远大于二级电离,则⇌H++的lgK<-6.4,故A项错误;
B.pH═8的溶液中:c(H+)<c(OH-),溶液中电荷守恒为c(Na+)+c(H+)═c()+2c()+c(OH-),所以c(Na+)>c()+2c(),则c(Na+)>c(),故B项正确;
C.向NaHCO3溶液中滴入少量盐酸至溶液显中性时,溶液中c(H+)=c(OH-),溶液中电荷守恒为c(Na+)+c(H+)═c()+2c()+c(OH-)+c(Cl-),则c(Na+)═c()+2c()+c(Cl-),故C项错误;
D.由图象可知,向pH=6.4的溶液中滴加NaOH溶液至pH=8,随着溶液pH的增大,溶液中H2CO3减小,增多,主要发生的离子反应为H2CO3+OH-=+H2O,故D项错误;
答案选B。
二、填空题
15. 填空。
(1)基态Fe2+与Fe3+离子中未成对的电子数之比为_______。
(2)基态硅原子最外层的电子排布图(轨道表示式)为_______。
(3)29Cu基态原子的价层电子排布式:_______。
(4)某元素原子的电子排布式为[Ar]3d104s24p1,该元素处于元素周期表的第_______族,_______区。
(5)基态原子的电子排布式为[Ar]3d34s2的元素:第_______族。
(6)原子序数依次递增的4种短周期元素可形成简单离子W2-、X+、Y3+、Z-,用离子符号表示则四种离子半径由大到小的顺序为_______,工业上常采用电解_______来冶炼Y单质。
【答案】(1)4:5 (2)
(3)3d104s1 (4) ①. IIIA ②. p
(5)ⅤB (6) ①. Cl- > O2- > Na+ > Al3+ ②. Al2O3
【解析】
【小问1详解】
基态Fe2+与Fe3+的价电子排布分别为3d6、3d5;故离子中未成对的电子数之比为4:5。
【小问2详解】
基态硅原子最外层的电子排布式为,排布图为:。
【小问3详解】
Cu为29号元素,原子核外含有29个电子,故Cu基态原子核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s1,价层电子排布式:3d104s1。
【小问4详解】
某元素原子的电子排布式为[Ar]3d104s24p1,价电子数为3,位于第四周期ⅢA族;属于p区元素。
【小问5详解】
基态原子的电子排布式为[Ar]3d34s2的元素是V元素,位于ⅤB族。
【小问6详解】
原子序数依次递增的4种短周期元素可形成简单离子W2-、X+、Y2+、Z-,分别为O2-、Na+、Al3+、Cl-,Cl-有3个电子层,四种离子中半径最大,O2-、Na+、Al3+的核外电子排布相同,核电荷数越大,离子半径越小,则离子半径由大到小的顺序为Cl->O2->Na+>Al3+;Y是Al,工业上常采用电解Al2O3的方法冶炼金属铝。
16. 碳、氮、硫及其化合物对生产、生活有重要的意义。
(1)以与为原料可合成尿素[]。已知:
①
②
③
(1)写出和合成尿素和液态水的热化学方程式___________。
(2)高温下,与足量的碳在密闭容器中实现反应:。向容积为1L的恒容容器中加入和足量的碳,在不同温度下达到平衡时的物质的量浓度随温度的变化如图所示。则该反应为___________(填“放热”或“吸热”)反应;某温度下若向该平衡体系中再通入,达到新平衡后,体系中的百分含量___________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)与能发生反应: 在固定体积的密闭容器中,使用某种催化剂,改变原料气配比进行多次实验(各次实验的温度可能相同,也可能不同),测定的平衡转化率。部分实验结果如图所示:
①当容器内___________(填标号)不再随时间的变化而改变时,反应达到平衡状态。
A.气体的压强
B.气体的平均摩尔质量
C.气体的密度
D.的体积分数
②如果要将图中C点的平衡状态改变为B点的平衡状态,应采取的措施是___________。
③若A点对应实验中,(g)的起始浓度为,经过达到平衡状态,该时段化学反应速率___________。
④图中C、D两点对应的温度分别为℃和℃,通过计算判断___________(填“>”、“=”或“<”)。
【答案】 ①. ②. 吸热 ③. 变小 ④. D ⑤. 降低温度 ⑥. (或) ⑦. =
【解析】
【分析】
【详解】(1)①
②
③
根据盖斯定律①+②-③可得: 。
(2)高温下,与足量的碳在密闭容器中实现反应:。由图可知升温平衡正向移动,此反应为吸热反应,△H>0;某温度下若向该平衡体系中再通入,达到新平衡后,但是容器密闭相当于增大压强,平衡向左移动,体系中的百分含量降低。
(3)①A.反应前后气体物质量不变,气体的压强始终不变,不能说明反应达到平衡状态,故A错误;
B.气体质量不变,气体物质的量不变,气体的平均摩尔质量始终不变,不能说明反应达到平衡状态,故B错误;
C.反应前后气体质量不变气体体积不变,气体的密度始终不变,不能说明反应达到平衡状态,故C错误;
D.NO2的体积分数不变是平衡标志,故D正确;
本题正确答案是:D;
②如果要将图中C点的平衡状态改变为B点的平衡状态,平衡转化率增大,平衡正向进行,正反应为放热反应,降低温度平衡正向进行;
③A点平衡转化率为50%,n(NO2):n(SO2)=0.4,SO2 (g)的起始浓度为c0mol /L,NO2起始浓度c(NO2)=0.4 C0 mol/L,反应的二氧化氮浓度0.4c0mo/ L×50%=0.2c0mol/L该时段化学反应速率v(NO2)= 。
④△H=-41.8kJ/mol,反应放热,n(NO2):n(SO2)=1,SO2 (g)的起始浓度为c0 mol /L,c(NO2)= C0mol/L,C、D两点对应的温度分别为℃和℃,C点转化率50%, ,平衡常数=1,C点转化率40%,n(NO2):n(SO2)=1.5,SO2 (g)的起始浓度为c0 mol /L,c(NO2)= 1.5C0mol/L,,平衡常数=1,=。
17. 铬是一种银白色金属,化学性质稳定,在化合物中常见+2、+3和+6价等价态。工业上以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3,含有Al2O3、SiO2等杂质)为主要原料生产金属铬和重铬酸钠Na2Cr2O7·2H2O(已知Na2Cr2O7是一种强氧化剂),其主要工艺流程如下:
已知:常温下NaBiO3不溶于水,有强氧化性,在碱性条件下能将Cr3+转化为,元素Bi位于元素周期表的第六周期,与N同族。
(1)基态Bi原子核外最高能级的电子排布式为_______。
(2)滤渣D的主要成分的化学式为_______,溶液A中加入过量H2O2的离子方程式是_______。
(3)工业上常采用热还原法制备金属铬,写出以Cr2O3为原料,利用铝热反应制取金属铬的化学方程式_______。
(4)酸化滤液D时,不选用盐酸的原因是_______。
(5)固体E的主要成分是Na2SO4,根据如下图分析操作a为蒸发浓缩、_______、洗涤、干燥。
(6)已知含+6价铬的污水会污染环境,某电镀厂废水中往往含有一定量的,可用电解法进行处理,即向酸性废水中通入直流电,在阴极上,+6价的铬变为低毒的+3价。写出该阴极的电极反应_______。
【答案】(1)6p3 (2) ①. Al(OH)3 ②. H2O2 + 2Fe2++2H+ = 2Fe3++2H2O
(3)Cr2O3+2Al Al2O3+2Cr
(4)会氧化Cl−生成氯气,造成污染
(5)趁热过滤 (6)+6e−+14H+ =2Cr3++7H2O
【解析】
【分析】铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3,含有Al2O3、SiO2等杂质)加入过量硫酸,反应生成铝离子、亚铁离子和铬离子,固体A为二氧化硅,滤液加入过量的过氧化氢氧化后,调节pH值,生成氢氧化铁沉淀,溶液C加入NaBiO3和氢氧化钠,将Cr3+转化为,生成氢氧化铝沉淀,过滤后,用硫酸酸化的滤液中生成Na2Cr2O7,最后蒸发结晶、趁热过滤。
【小问1详解】
元素Bi位于元素周期表的第六周期,与N同族,则价电子排布式为,最高能级的电子排布式为;
【小问2详解】
由分析可知,滤渣D的主要成分是氢氧化铝,化学式为Al(OH)3;溶液A中加入过量H2O2将亚铁离子氧化为,离子方程式是;
【小问3详解】
利用铝热反应制取金属铬的化学方程式为Cr2O3+2AlAl2O3+2Cr;
【小问4详解】
酸化滤液D时,不选用盐酸的原因是:Na2Cr2O7是一种强氧化剂,能将Cl-会被氧化,产生Cl2;
【小问5详解】
由图中信息可知,Na2Cr2O7和Na2SO4溶解度随温度变化情况存在明显差异,在较高温度下硫酸钠的溶解度随着温度升高而减小,故可利用蒸发结晶、趁热过滤的方法进行分离,实际操作为:蒸发结晶、趁热过滤;
【小问6详解】
阴极发生得电子的还原反应,+6价的铬变为低毒的+3价,酸性环境下,电极反应为+6e−+14H+ =2Cr3++7H2O。
18. 学习小组在实验字研究SO2并进行相关性质的探究。葡萄酒中SO2最大使用量0.25g∙L-1,取300.00mL葡萄酒,通过适当的方法使所含SO2全部逸出并用H2O2将其全部氧化为H2SO4,然后用0.0900mol∙L-1NaOH标准溶液进行滴定。(相对原子质量S:32;O:16)
(1)如图所示,仪器A的名称___________。
(2)写出SO2气体与H2O2溶液反应的化学方程式___________。
(3)上述滴定实验中若滴定终点时溶液的pH=8.8,可选择___________为指示剂,选择该指示剂时如何判断反应到达滴定终点___________。
(4)滴定前读数时平视凹液面,滴定终点读数时俯视刻度线,则测量结果比实际值___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
(5)滴定至终点时,消耗NaOH溶液20.00mL,则该葡萄酒中SO2的含量为___________,是否超标?___________(填“是”或“否”)
【答案】(1)球形冷凝管(或冷凝管)
(2)SO2+H2O2=H2SO4
(3) ①. 酚酞试液 ②. 溶液颜色由无色变为浅红色,且半分钟不恢复原色(或不褪色、不变色)
(4)偏低 (5) ①. 0.192g∙L-1 ②. 否
【解析】
【分析】用标准NaOH溶液滴定H2SO4的浓度,从而确定葡萄酒中SO2的含量。为使实验结果准确,需将葡萄酒中的SO2全部蒸出,并全部被H2O2氧化为H2SO4;在滴定过程中,要保证NaOH的浓度不变、所用体积无误差,另外,滴定终点的确定要准确。
【小问1详解】
如图1所示,仪器A是内部呈球形的冷凝管,名称:球形冷凝管。答案为:球形冷凝管;
【小问2详解】
SO2气体与H2O2溶液发生氧化还原反应,生成H2SO4,反应的化学方程式:SO2+H2O2=H2SO4。答案为:SO2+H2O2=H2SO4;
【小问3详解】
若滴定终点时溶液的pH=8.8,酚酞溶液变色范围为8.1-10.0,可选择酚酞试液为指示剂;指示剂发生颜色变化,应在半分钟内不变色,所以判断反应到达滴定终点的方法:溶液颜色由无色变为浅红色,且半分钟不恢复原色(或不褪色、不变色)。答案为:酚酞试液;溶液颜色由无色变为浅红色,且半分钟不恢复原色(或不褪色、不变色);
【小问4详解】
滴定前读数时平视凹液面,滴定终点读数时俯视刻度线,则读数偏小,测量结果比实际值偏低。答案为:偏低;
【小问5详解】
由题意有关系式2NaOH~H2SO4~SO2,定至终点时,消耗NaOH溶液20.00mL,则该葡萄酒中SO2的含量为=0.192 g∙L-1<0.25g∙L-1,不超标。答案为:0.192 g∙L-1,否。
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