陕西省汉中市南郑区部分学校2024-2025学年高二下学期3月联考 化学试题

2024—2025 学年第二学期高二第一次月考化学试题考答案 1. 化学与生产、生活和科技密切相关。下列说法错误的是 A. “人造太阳”的核燃料是氘、氚， 21H、 3 1H互为同位素 B. “天和号”推进器上的氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料 C. 能源供给采用风能、太阳能等发电，风能和太阳能均属于可再生能源 D. 古代的鎏金工艺利用了电镀原理 【答案】D 【详解】A．氘（2H）和氚（3H）是氢的同位素，质子数相同，中子数不同，A正确； B．氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料，B正确； C．风能和太阳能是可再生能源，C正确； D．古代鎏金工艺通过金汞齐加热蒸发汞实现镀金，而非电镀（需电解反应），D错误； 故选 D。 2. 肼(N2H4)是发射航天飞船常用的高能燃料，可通过反应 2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O制 备。下列有关微粒的描述不正确．．．的是 A. NH3的电子式为 B. N2H4的结构式为 C. Cl的结构示意图： D. NaClO中存在离子键和共价键 【答案】A 【详解】A．NH3的电子式为 ，A项错误； B．N的原子序数为 7，最外层电子数为 5，则 N2H4的结构式为 ，B项 正确； C．氯原子的原子序数为 17，最外层电子数为 7容易得到 1个电子变为稳定结构，则Cl的 结构示意图： ，C项正确； D．NaClO可电离出Na和ClO，则 NaClO为离子化合物，存在离子键和共价键，D项正 确； 答案选 A。 3. 设 NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 120g 由 NaHSO4和 MgSO4组成的混合固体中 2 4SO  数目为 NA B. 1mol·L－1NaNO2溶液中 2NO  和 HNO2粒子数目之和为 NA C. 5.6gFe2+中未成对电子数为 0.6NA D. 常温下，1L pH=10 的氨水溶液中，发生电离的水分子数为 1×10－10NA 【答案】D 【详解】A．硫酸氢钠固体中无硫酸根离子，120g 由 NaHSO4和 MgSO4组成的混合固体中 2 4SO  数目小于 NA，故 A 错误； B．溶液体积未知，无法计算微粒个数，故 B 错误； C．亚铁离子价电子排布式为：3d6，1 个亚铁离子含有 4 个未成对电子，5.6gFe2+物质的量 为： 56g/mol 5.6g =0.1mol，未成对电子数为 0.4NA，故 C 错误； D．常温下，1LpH=10 的氨水溶液中，水的电离受到抑制，氢离子来自于水，常温下，1LpH=10 的氨水溶液中，发生电离的水分子数为 1×10-10NA，故 D 正确； 故选：D。 4. X、Y、Z、W 四种短周期主族元素，原子序数依次增大。X 与 Y 相邻，X 基态原子核外 有 2 个未成对电子；Z 是元素周期表中电负性最大的元素。W 原子在同周期中原子半径最大。 下列说法不正确．．．的是 A. 第一电离能：      1 1 1Y Z XI I I  B. 最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>X C. Z、W 的简单离子的半径：    Z Wr r D. 简单气态氢化物的热稳定性：Z>Y 【答案】A 【分析】Z 是元素周期表中电负性最大的元素，Z 为 F 元素；W 的原子序数大于 Z，所以 W 是第三周期元素，又因为 W 原子在同周期中原子半径最大，所以 W 为 Na 元素；X 基态原 子核外有 2 个未成对电子，且 X 位于第二周期，所以 X 为 C 元素或 O 元素；又因为 X 与 Y 相邻，且 Y 的原子序数大于 X，所以 X 只能是 C 元素，Y 是 N 元素。 【详解】A．同周期元素第一电离能随着原子序数增大有增大的趋势，所以第一电离能：F ＞N＞C，即      1 1 1I Z I Y I X＞ ＞ ，A 项错误； B．N 元素的最高价氧化物对应水化物为硝酸，C 元素的最高价氧化物对应水化物为碳酸， 硝酸酸性大于碳酸，B 项正确； C．氟离子和钠离子的核外电子排布相同，核电荷数大的离子半径小，氟离子的半径大于钠 离子，C 项正确； D．非金属性越强，简单气态氢化物的热稳定性越稳定，所以简单气态氢化物的热稳定性： F＞N，D 项正确； 故选 A。 5. 常温下，浓度均为 0.1mol·L-1的四种溶液 pH 如下： 溶质 NaClO Na2CO3 NaHCO3 NaHSO3 pH 10.3 11.6 9.7 4.0 下列说法正确的是 A. Na2CO3溶液中： + 2 3 3 2 32c(Na )=c(CO )+c(HCO )+c(H CO )   B. 四种溶液中，水的电离程度最小的是 NaHSO3 C. 0.1mol·L-1 NaHSO3溶液中：c(Na +)>c( 3HSO  )>c(OH－)>c(H+)>c( 23SO  ) D. 少量 CO2通入足量的 NaClO 溶液中，反应的离子方程式为： - 2 2 2 3CO +H O+2C1O =2HClO+CO  【答案】B 【 详 解 】 A ． Na2CO3 溶 液 中 ， 根 据 元 素 质 量 守 恒 有 ： 2 3 3 2 3 )2 c(CO )+c(HCO )+c(H CO )[ ] (c Na   ＋＝ ，A 项错误； B．NaClO、Na2CO3、NaHCO3溶液显碱性，ClO -、 2-3CO 、 - 3HCO 在水中水解，促进水的电 离，NaHSO3溶液显酸性， - 3HSO 的电离程度大于其水解程度，抑制水的电离，B 项正确； C ． NaHSO3 溶 液 显 酸 性 ， - 3HSO 的 电 离 程 度 大 于 其 水 解 程 度 ， 2 3 3 )c Na >c HSO >c H >( ) ( O) ( c SO >c H) ( ) (  ＋ ＋ － ，C 项错误； D．由0.1mol·L-1的NaClO、Na2CO3、NaHCO3溶液的pH可知，水解程度： 2- 3CO ＞ClO -＞ -3HCO ， 则酸性：H2CO3＞HClO＞ - 3HCO ，根据酸性可知，少量 CO2和 NaClO 溶液反应生成 HClO 和 -3HCO ，离子方程式为 2 2 3CO +H O+ClO =HClO+HCO － －，D 项错误； 答案选 B。 6. 常温下，下列各组粒子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 水电离的 c(H+)=1×10-13 mol/L的溶液中：Fe2+、K+、 -3NO 、 2- 4SO B. 澄清透明溶液：K+、Na+、 2-4SO 、 - 4MnO C. 含大量 Al3+的溶液中：K+、 -3HCO 、 - 3NO 、 -ClO D. 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液中：Fe2+、 +4NH 、 -SCN 、 2- 4SO 【答案】B 【详解】A．水电离的 c(H⁺)=1×10⁻13mol/L，说明溶液可能为酸性或碱性，若为酸性， 2Fe 与 - 3NO 在 H⁺存在下发生氧化还原反应（ 2Fe 被氧化为 3Fe  ， - 3NO 被还原），若为碱性， 2Fe  与 OH⁻生成 Fe(OH)2沉淀，A错误； B．K⁺、Na⁺为可溶性阳离子， 2-4SO 、 - 4MnO 为阴离子，彼此无反应， - 4MnO 显紫色，但颜 色不影响共存，B正确； C．Al3+和 -3HCO 、ClO 发生强烈双水解反应，不能大量共存，C错误； D． 3Fe  与 -SCN ⁻生成红色络合物 Fe(SCN)3，无法大量共存，D错误； 故选 B。 7. 下列实验过程不能达到实验目的的是 选 项 实验目的 实验过程 A 提高饱和氯水中的 HClO 浓度 向饱和氯水中加入碳酸钙粉末并通入适量 Cl2，然 后过滤 B 证明压强对平衡移动产生影响 向充有 NO2和 N2O4混合气体的恒容透明密闭容 器中充入氦气增大压强，观察现象 C 探究浓度对化学平衡的影响 试管中盛有 0.1 mol·L−1 K2Cr2O7溶液，向其中滴加 10 滴 6 mol·L−1 NaOH 溶液，观察到溶液黄色加 深 D 比较 CdS(黄色)与 CuS(黑色)的溶解 度[已知 Ksp(CdS)>Ksp(CuS)] 向H2S溶液中滴加0.01mol·L －1的CdSO4溶液至沉 淀不再增加，然后滴入几滴 0.01 mol·L－1CuSO4 溶液，观察沉淀颜色变化 【答案】B 【详解】A．氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸与碳酸钙反应，可使氯气与水的反应正 向进行，可提高饱和氯水中的 HClO 浓度，故 A 正确； B．恒容透明密闭容器中充入氦气，NO2和 N2O4的浓度均不变，颜色不变，则平衡不移动， 故 B 错误； C．溶液中存在 2-2 7Cr O +H2O⇌2 2- 4CrO +2H +，加 NaOH 时氢离子浓度减小，平衡正向移动， 则溶液黄色加深，故 C 正确； D．H2S 溶液中滴加 0.01mol•L -1的 CdSO4溶液至沉淀不再增加，生成黄色 CdS 沉淀，再滴入 几滴 0.01mol•L-1CuSO4溶液，转化为黑色的 CuS 沉淀，则 Ksp(CdS)>Ksp(CuS)，故 D 正确； 故选：B。 8. 已知 A、B、C、D、E、F 是原子序数依次增大的前四周期元素。其中 A 是宇宙中含量最 多的元素；B 元素原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同；C 元素原子的价 层电子排布式为 n 2nns np ；D 元素原子中只有两种形状的电子云，最外层只有一种自旋方向 的电子；E 与 D 的最高能层数相同，但其价层电子数等于其电子层数。F 元素原子的最外层 只有一个电子，其次外层内的所有轨道的电子均成对。下列说法正确的是 A. A、B、C 三种元素的电负性：B>C>A B. B、C、D、E 四种元素的第一电离能：B>C>E>D C. B、C 形成的化合物 2BC 为酸性氧化物 D. F 的常见离子的核外电子排布图为 2 2 6 2 6 91s 2s 2p 3s 3p 3d 【答案】B 【分析】A、B、C、D、E、F 六种元素的原子序数依次增大，A 是宇宙中含量最多的元素， 故 A 是 H；B 元素原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同，故 B 是 N；C 元 素原子的价层电子排布式为 nsnnp2n，n=2，即价层电子排布式为 2s22p4，故 C 是 O；D 元素 原子中只有两种形状的电子云，最外层只有一种自旋方向的电子，故 D 是 Na；E 与 D 的最 高能层数相同，但其价层电子数等于其电子层数，故 E 是 Al；F 元素原子的最外层只有一个 电子，其次外层内的所有轨道的电子均成对，故 F 是 Cu。综上所述，A、B、C、D、E、F 分别为 H、N、O、Na、Al、Cu，据此解答。 【详解】A．元素的非金属性越强，电负性越大，非金属性 O＞N＞H，则电负性：O＞N＞ H，故 A 错误； B．同周期元素的第一电离能从左到右有增大的趋势，N 元素的第一电离能大于同周期相邻 元素，同主族元素的第一电离能从上到下逐渐减小，则第一电离能：N＞O＞Al＞Na,故 B 正确； C．二氧化氮不是酸性氧化物，故 C 错误； D．Cu 的常见离子为 Cu2+，1s22s22p63s23p63d9是 Cu2+的核外电子排布式，不是电子排布图， 故 D 错误； 故选：B。 9. 已知 25℃时，水的离子积常数 Kw=1×10-14。常温下，下列说法正确的是 A. 0.01 mol·L-1 H2SO4溶液的 pH=2，抑制了水的电离 B. 向 CH3COONa 溶液中加入水，溶液中       3 3 CH COOH OH CH COO n n n    不变 C. 0.005 mol·L-1 H2SO4溶液与 0.01 mol·L-1 NaOH 溶液等体积混合，pH=7 D. 将 100 mL pH=5的 H2SO4溶液稀释 1000倍，pH=8 【答案】C 【详解】A．0.01 mol/L H2SO4溶液中，硫酸作为二元强酸，理论上 H⁺浓度为 0.02 mol/L，不 是题目中所述的 pH=2。尽管硫酸抑制水的电离是正确的，但 pH计算错误，A错误； B．稀释 CH3COONa溶液时，水解平衡常数       3 3 c CH COOH OH CH COO w a c KK Kc      保持不变， 但题目中比例式涉及物质的量（n），而非浓度。稀释后体积 V增大，导致比例 式       3 3 CH COOH OH CH COO n n n    随 V增大而增大，B错误； C．0.005 mol/L H2SO4与 0.01 mol/L NaOH等体积混合后，H⁺物质的量为 0.005 2 0.01V V  ， OH⁻物质的量为 0.01V 。两者恰好中和，生成强酸强碱盐 Na2SO4，溶液呈中性（pH=7），C 正确； D．pH=5的H2SO4溶液稀释 1000倍时，由于H2SO4是强酸，稀释后H⁺浓度趋近于中性（pH≈7）， 但不会超过 7。题目中 pH=8的结论违背酸性溶液稀释规律，D错误； 故选 C。 10. 短周期的 A、B、C、D、E五种元素，原子序数依次增大，已知元素 A的简单气态氢 化物和它的最高价氧化物的水化物反应生成盐；B元素原子核外有两个未成对电子；C是短 周期中与水反应最激烈的金属元素；D元素原子核外 p电子数与 s电子数相等；E基态原子 的价电子排布为 nsn-1npn+1。下列说法错误的是 A. 第一电离能：A>B B. 简单气态氢化物的稳定性：B>E C. D是 p区元素 D. 元素 C、E形成的一种常见化合物的水溶液呈碱性 【答案】C 【分析】元素 A的简单气态氢化物和它的最高价氧化物的水化物反应生成盐，是氨气和硝 酸反应，可知 A为N；B元素原子核外有两个未成对电子，且原子序数大于 N，则 B为O； C是短周期中与水反应最激烈的金属元素为Na；D元素原子核外 p电子数与 s电子数相等， 结合原子序数为Mg；E基态原子的价电子排布为 nsn-1npn+1，这里 n只能为 3，故为 S。 【详解】A．A为N；B为O，由于N的 2p处于半充满结构，故比O第一电离能大，A正 确； B．氧的电负性更大，氢化物更稳定， 2H O的稳定性强于 2H S，B正确； C．镁（Mg）位于周期表 IIA族，属于 s区元素，而非 p区，C错误； D．Na与 S形成的 2Na S溶于水后， 2S  水解使溶液呈碱性，D正确； 故选 C。 11. 甲烷燃料电池采用铂作电极材料，两个电极上分别通入 CH4和 O2，电解质溶液为 KOH 溶液。某研究小组将上述甲烷燃料电池作为电源，进行电解饱和食盐水和电镀的实验，如图 所示，其中乙装置中 X为离子交换膜。下列说法错误的是 A. 乙中 X为阳离子交换膜 B. 当电路中通过 0.4 mol e-时，乙中 Fe 电极上产生氯气 4.48 L(标准状况) C. 用丙装置给铜镀银，b应是 Ag D. 甲烷燃料电池负极电极反应式是 - - 2-4 3 2=CH -8e +10OH CO +7H O 【答案】B 【分析】甲烷燃料电池中，通入甲烷的一极为负极，通入氧气的一极为正极，则乙装置中， Fe铁电极为阴极，石墨电极为阳极，丙装置中，a电极为阴极，b电极为阳极。 【详解】A．乙为电解氯化钠溶液装置，装置中钠离子透过交换膜向阴极即左侧迁移，阴极 得到 NaOH 和氢气，为了防止生成的氯气和氢氧化钠接触，故 X为阳离子交换膜，A正确； B．乙中 Fe 为阴极，水放电生成氢气，电路中通过0.4mole时，乙中 Fe 电极上产生氢气 0.2mol，为 4.48L (标准状况)，B错误； C．用丙装置给铜镀银，Ag作阳极，Cu作阴极，b是 Ag，C正确； D．甲为原电池，甲烷通入极为负极，KOH 碱性溶液中生成碳酸根离子，电极反应式为 - - 2- 4 3 2=CH -8e +10OH CO +7H O，D正确； 12.下列现象与氢键无关的是 A． 3NH 的熔沸点比 3PH 的高 B．水分子高温也很稳定 C． 3NH 易溶于水 D．乙醇可以和水以任意比互溶 【答案】B A．NH3中分子之间存在氢键，则 NH3的沸点比 PH3的高，故 A 不选； B．水分子高温下也很稳定，其稳定性与化学键有关，而与氢键无关，故 B 选； C．NH3与水分子之间能形成氢键，则 NH3易溶于水，故 C 不选； D．乙醇与水分子之间能形成氢键，则乙醇可以和水以任意比互溶，故 D 不选； 13.下列微粒的 VSEPR 模型与空间立体构型一致的是 A．BF3 B．SO2 C．H2O D．SO 2 3  【答案】A 如果该微粒中不存在孤电子对，则该微粒的 VSEPR 模型和其空间立体构型就一致，否则不 一致，据此分析解答。 【详解】 A．BF3中心 B 原子的价层电子对数为 3-1 33+ 2  =3，不含孤对电子对，VSEPR 模型和立体构型 相同，均为平面三角形，A 符合题意； B．SO2中心 S 原子的价层电子对数为 6-2 22+ 2  =3，含一对孤电子对，VSEPR 模型为平面三 角形，立体构型为 V 形，B 不符合题意； C．H2O 中心 O 原子的价层电子对数为 6-1 22+ 2  =4，含两对孤电子对，VSEPR 模型为四面体 形，立体构型为 V 形，C 不符合题意； D．SO 23  中心 S 原子价层电子对数为 6+2-2 33+ 2  =4，含有一个孤电子对，VSEPR 模型为四 面体形，立体构型为三角锥形，D 不符合题意； 综上所述答案为 A。 14. 下列实验对应的反应方程式书写正确的是 A. 泡沫灭火器原理：2Al3++3 23CO +3H2O=2Al(OH)3 ↓+ 3CO2↑ B. FeS 除去废水中的 Hg2+：FeS(s) + Hg2+(aq) Fe2+(aq) + HgS(s) C. 用铁电极电解饱和食盐水：2Cl－+2H2O 电解 2OH－+H2↑+Cl2↑ D. Fe2(SO4)3溶液中加入足量 Ba(OH)2溶液：Fe 3++ 24SO  +Ba2++3OH－=Fe(OH)3↓+BaSO4↓ 【答案】B 【详解】A．泡沫灭火器中物质为 Al2(SO4)3和 NaHCO3， 3HCO  和 Al3+发生双水解反应，离子 方程式为：Al3++3 3HCO  =Al(OH)3↓+3CO2↑，故 A 错误； B．用 FeS 除去废水中的 Hg2+的离子方程式为：FeS(s)+Hg2+(aq)=HgS(s)+Fe2+(aq)，故 B 正确； C．金属作阳极，金属优先失去电子，因此用铁电极电解饱和食盐水反应生成氢氧化亚铁和 氢气，离子方程式为：Fe+2H2O 电解 H2↑+Fe(OH)2↓，故 C 错误； D．Fe2(SO4)3溶液中加入足量 Ba(OH)2溶液，离子方程式为： 2Fe3++3 24SO  +3Ba2++6OH-═2Fe(OH)3↓+3BaSO4↓，故 D 错误； 故选：B。 15. 根据要求回答下列问题： （1）《中华本草》等中医典籍中，记载了炉甘石(ZnCO3)入药，可用于治疗皮肤炎症或表面 创伤。Zn、C、O 电负性由大至小的顺序是_________。 （2）①O2－ ②Al3+③Cl－ ④Ca2+的半径由大到小排列为：________(用序号表示)。 （3）下列属于氧原子激发态的轨道表示式的有___________(填字母)。 a． b． c． d． （4）Cu 的价层电子排布式为_________，位于在周期表______区(填 s、p、d 或 ds)。 （5）基态 Si 原子中，电子占据的最高能层符号为________。 （6）基态 S 原子的原子核外电子有______种空间运动状态，其能量最高的电子电子云轮廓图 为______形。 （7）由于 Be 与 Al 处于对角线位置，性质具有相似性，根据“对角线规则”，写出 Be(OH)2 与 NaOH 反应的化学方程式：________。 【答案】（1）O>C>Zn （2）③④①② （3）bc （4） ①. 3d104s1 ②. ds （5）M （6） ①. 9 ②. 哑铃 （7）Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O 【解析】 【小问 1 详解】 金属的电负性小于非金属元素的，同周期自左而右元素的非金属性增大，则电负性：O＞C ＞Zn,故答案为：O＞C＞Zn； 【小问 2 详解】 ①O2-、②Al3+的电子层数相同，为 2 个电子层，③Cl-、④Ca2+的电子层数相同，为 3 个电子 层，则离子的半径由大到小排列为：③④①②，故答案为：③④①②； 【小问 3 详解】 a.轨道表示式为基态氧原子，故 a 错误； b.2p 轨道上的一个电子跃迁到 3s 轨道，属于激发态，故 b 正确； c.2s 轨道上的一个电跃迁到 2p 轨道，属于激发态，故 c 正确； d.是基态原子的核外电子排布，故 d 错误； 故答案为：bc； 【小问 4 详解】 Cu 的价层电子排布式 3d104s1，位于在周期表的第ⅠB 族，属于 ds 区的元素原子，故答案为： 3d104s1；ds； 【小问 5 详解】 基态 Si 原子中电子排布式 1s22s22p63s23p2，电子占据的最高能层符号为：M，故答案为：M； 【小问 6 详解】 基态 S 原子的原子核外电子有 9 种空间运动状态，其能量最高的电子电子云轮廓图，故答案 为：9；哑铃； 【小问 7 详解】 由于 Be 与 Al 处于对角线位置，性质具有相似性，根据“对角线规则”， Be(OH)2与 NaOH 反 应的化学方程式：Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O，故答案为： Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O。 16. 常温下，某同学向锥形瓶中加入 20 mL 0.1000 mol/L HA溶液，滴入几滴酚酞后，用碱 式滴定管向其中滴加 0.1000 mol/L NaOH溶液，滴加 NaOH溶液过程中溶液的 pH变化如图 所示(忽略混合后溶液体积的变化)： 请回答下列问题： （1）若 A点的 pH=2.8，则 Ka(HA)的数量级为_______。 （2）写出 B点溶液中离子浓度大小关系：_______。 （3）若 D点的 pH为 9，则该点溶液中由水电离出的 c(H+)=_______。 （4）①滴定前需配制 200 mL 0.1000 mol/L的 NaOH标准液，则需要玻璃仪器有：烧杯、胶 头滴管、_______、_______。 ②如图是某次滴定时的滴定管中的液面，其读数为_______mL。 ③达到滴定终点的标志为：滴入最后半滴 NaOH溶液时，_______。下列操作中两溶液恰好完 全反应时，测得消耗的 NaOH溶液的体积可能超过 20mL的是_______(填字母)。 a.滴定前盛放醋酸溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥 b.滴定过程中摇动锥形瓶，不慎将瓶内的溶液溅出 c.用滴定管量取醋酸溶液时，开始平视读数，放完后俯视读数 d.碱式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失 【答案】（1）10-5 （2）c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-) （3）10-5 mol/L （4） ①. 玻璃棒 ②. 250mL 容量瓶 ③. 22.60 mL(22.58~22.62mL 之间均可) ④. 溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色 ⑤. cd 【解析】 【小问 1 详解】 A点未加入 NaOH溶液，若 A点的 pH=2.8，即 0.1000 mol/L HA溶液的 pH为 2.8，溶液中 c(H+)=10-2.8mol/L≈c(A-)，则 Ka(HA)=            2- + 2 + 2.8 4.6c A c H c H 10 10 c HA 0.10.1mol/L-c H       ， 数量级为 10-5。 【小问 2 详解】 B点加入 NaOH体积为 10mL，溶质为等浓度的 HA和 NaA，溶液显酸性，故 HA的电离程 度大于 A-的水解程度，该点溶液中离子浓度由大到小的顺序是 c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)。 【小问 3 详解】 D点加入 NaOH体积为 20mL，得到 NaA溶液，溶液 pH = 9，为碱性溶液，NaA溶液中的 OH-完全由 H2O电离产生，而水电离产生的 OH - 和 H+相等，则该点溶液中由水电离出的 c(H+)= -14 -9 10 mol/L 10 =10-5 mol/L。 【小问 4 详解】 ①配制 200 mL 0.1000 mol/L NaOH 标准溶液所需的基本玻璃仪器是：烧杯、胶头滴管、玻 璃棒、250mL容量瓶； ②由图可判断滴定管读数，应读到小数点后两位，图示液面约为 22.60 mL(22.58~22.62mL 之间均可)； ③酚酞作指示剂时，滴定终点的可记述为：滴入最后半滴 NaOH溶液时，溶液由无色变为 浅红色，且半分钟内不褪色； a．滴定前盛放醋酸溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥，对实验结构没有影响，a不选； b．滴定过程中摇动锥形瓶，不慎将瓶内的溶液溅出，锥形瓶中 HA的物质的量减小，测得 消耗的 NaOH溶液的体积小于 20mL，b不选； c．用滴定管量取醋酸溶液时，开始平视读数，放完后俯视读数，会导致量取醋酸溶液的体 积偏大，则测得消耗的 NaOH溶液的体积大于 20mL，c选； d．碱式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失，会导致测得消耗的 NaOH溶液的体积大 于 20mL，d选； 答案为 cd。 17. 镍基合金是一种适宜于制造涡轮喷气发动机叶片的重要材料。某工厂用红土镍矿(主要 成分为 NiO，还含有 FeO、Fe2O3、SiO2、MgO等)制取金属镍和高效催化剂黄铵铁矾 [NH4Fe3(SO4)2(OH)6]，工艺流程如下： 已知：①在本工艺条件下，H2O2、Fe 3+ 不能氧化 Ni2+。 ②常温下，Ksp(MgF2)=9.0×10 -11 。 （1）提高红土镍矿“酸浸”浸取率的措施有_______(任写一条)。 （2）滤渣的主要成分为_______(填化学式)。 （3）“氧化”时反应的离子方程式为_______。“沉镍”后产物为 NiC2O4·2H2O，加热后生 成 NiO和常温下的两种气体，请写出该反应的化学方程式_______。 （4）“调 pH”过程中反应的离子方程式是_______，“沉镁”前加入MgO 将溶液 pH调节 至 5，若 pH过低，导致沉淀率下降，原因是_______，若调节 pH后的溶液中 c(Mg2+)=0.015 mol/L， 则至少需要加入_______mol NaF固体“沉镁”，使 1 L “沉镁”后的溶液中 c(Mg2+)≤1.0×10-5 mol/L(忽略体积的变化)。 【答案】（1）适当升高温度(粉碎红土镍矿、适当增大硫酸浓度等) （ 2 ） SiO2 （ 3 ） ①. 2+ + 3+2 2 22Fe +H O +2H =2Fe +2H O ②. 2 4 2 2 2 Δ NiC O 2H O 2H O+NiO+CO +CO  （4） ①. + 2+ 2MgO+2H =Mg +H O ②. pH太小，F 与H结合形成 HF，导致F 浓 度降低，Mg2+沉淀不完全 ③. 0.033 【解析】 【分析】红土镍矿(主要成分为 NiO，还含有 FeO、Fe2O3、SiO2、MgO 等)加入稀硫酸，酸 浸后的酸性溶液中含 2+ 2+ 3+ 2+Ni Fe Fe Mg、 、 、 ，滤渣为 SiO2，加入 2 2H O 将 2+Fe 氧化 3+Fe ， 通入氨气生成黄铵铁矾[NH4Fe3(SO4)2(OH)6]，滤液加入MgO 调节 pH至 5.5～6.0，加入 NaF 沉镁，加入草酸沉镍，加热分解生成金属镍、碳氧化合物，据此分析； 【小问 1 详解】 提高红土镍矿“酸浸”浸取率的措施有适当升高温度(粉碎红土镍矿、适当增大硫酸浓度等)； 【小问 2 详解】 根据分析可知，滤渣的主要成分为 SiO2； 【小问 3 详解】 ①氧化主要是把亚铁离子氧化成铁离子，反应的离子方程式为： 2+ + 3+ 2 2 22Fe +H O +2H =2Fe +2H O； ②“沉镍”后产物为 NiC2O4·2H2O，加热后生成 NiO和常温下的两种气体，请写出该反应的化 学方程式 2 4 2 2 2 Δ NiC O 2H O 2H O+NiO+CO +CO  ； 【小问 4 详解】 “调 pH”过程中反应的离子方程式是 + 2+ 2MgO+2H =Mg +H O；pH太小时 -F 与H结合形成 HF，导致F 浓度降低，导致 2+Mg 沉淀不完全，pH太大时，形成  2Ni OH 沉淀而致使金 属镍产率下降；      22+ - -11sp 2K MgF =c Mg c F =9.0 10 ，  2+ 5c Mg 1.0 10 mol / L  ， 则反应后溶液中  - 3c F =3 10 mol / L ，溶液中  2+c Mg =0.015mol/L，沉淀完 2Mg  需 要 F-浓度 0.03mol/L，使 1L溶液沉镁则至少需要加入 3(3 10 mol / L 0.03mol/L) 1L=0.033   molNaF 固体； 17. 镍基合金是一种适宜于制造涡轮喷气发动机叶片的重要材料。某工厂用红土镍矿(主要 成分为 NiO，还含有 FeO、Fe2O3、SiO2、MgO等)制取金属镍和高效催化剂黄铵铁矾 [NH4Fe3(SO4)2(OH)6]，工艺流程如下： 已知：①在本工艺条件下，H2O2、Fe 3+ 不能氧化 Ni2+。 ②常温下，Ksp(MgF2)=9.0×10 -11 。 （1）提高红土镍矿“酸浸”浸取率的措施有_______(任写一条)。 （2）滤渣的主要成分为_______(填化学式)。 （3）“氧化”时反应的离子方程式为_______。“沉镍”后产物为 NiC2O4·2H2O，加热后生 成 NiO和常温下的两种气体，请写出该反应的化学方程式_______。 （4）“调 pH”过程中反应的离子方程式是_______，“沉镁”前加入MgO 将溶液 pH调节 至 5，若 pH过低，导致沉淀率下降，原因是_______，若调节 pH后的溶液中 c(Mg2+)=0.015 mol/L， 则至少需要加入_______mol NaF固体“沉镁”，使 1 L “沉镁”后的溶液中 c(Mg2+)≤1.0×10-5 mol/L(忽略体积的变化)。 【答案】（1）适当升高温度(粉碎红土镍矿、适当增大硫酸浓度等) （ 2 ） SiO2 （ 3 ） ①. 2+ + 3+2 2 22Fe +H O +2H =2Fe +2H O ②. 2 4 2 2 2 Δ NiC O 2H O 2H O+NiO+CO +CO  （4） ①. + 2+ 2MgO+2H =Mg +H O ②. pH太小，F 与H结合形成 HF，导致F 浓 度降低，Mg2+沉淀不完全 ③. 0.033 【解析】 【分析】红土镍矿(主要成分为 NiO，还含有 FeO、Fe2O3、SiO2、MgO 等)加入稀硫酸，酸 浸后的酸性溶液中含 2+ 2+ 3+ 2+Ni Fe Fe Mg、 、 、 ，滤渣为 SiO2，加入 2 2H O 将 2+Fe 氧化 3+Fe ， 通入氨气生成黄铵铁矾[NH4Fe3(SO4)2(OH)6]，滤液加入MgO 调节 pH至 5.5～6.0，加入 NaF 沉镁，加入草酸沉镍，加热分解生成金属镍、碳氧化合物，据此分析； 【小问 1 详解】 提高红土镍矿“酸浸”浸取率的措施有适当升高温度(粉碎红土镍矿、适当增大硫酸浓度等)； 【小问 2 详解】 根据分析可知，滤渣的主要成分为 SiO2； 【小问 3 详解】 ①氧化主要是把亚铁离子氧化成铁离子，反应的离子方程式为： 2+ + 3+ 2 2 22Fe +H O +2H =2Fe +2H O； ②“沉镍”后产物为 NiC2O4·2H2O，加热后生成 NiO和常温下的两种气体，请写出该反应的化 学方程式 2 4 2 2 2 Δ NiC O 2H O 2H O+NiO+CO +CO  ； 【小问 4 详解】 “调 pH”过程中反应的离子方程式是 + 2+ 2MgO+2H =Mg +H O；pH太小时 -F 与H结合形成 HF，导致F 浓度降低，导致 2+Mg 沉淀不完全，pH太大时，形成  2Ni OH 沉淀而致使金 属镍产率下降；      22+ - -11sp 2K MgF =c Mg c F =9.0 10 ，  2+ 5c Mg 1.0 10 mol / L  ， 则反应后溶液中  - 3c F =3 10 mol / L ，溶液中  2+c Mg =0.015mol/L，沉淀完 2Mg  需 要 F-浓度 0.03mol/L，使 1L溶液沉镁则至少需要加入 3(3 10 mol / L 0.03mol/L) 1L=0.033   molNaF 固体； 18. 人类走进科技时代之后，工业以及人类活动排放出的二氧化碳，成为了破坏生态环境的 主要力量，而将 CO2转化为其他能源并利用，是我国能源领域的一个重要战略方向。在 CO2 与 H2催化合成甲醇(CH3OH)的体系中，同时存在以下反应： 反应 i：        2 2 2CO g +H g CO g +H O g ΔH1=+40 kJ/mol 反应 ii：      2 3CO g +2H g CH OH g ΔH2=-80 kJ/mol 反应 iii：CO2与 H2在物质的量 1：3时合成 CH3OH(g)和 H2O(g) ΔH3 （1）写出反应 iii的热化学方程式_______；若要反应 iii正向自发进行，_______(填“高温” 或“低温”)更有利。 （2）某温度下，将 1 mol CO2和 3 mol H2充入容积不变的 1 L密闭容器中，初始总压为 8 MPa， 只发生反应 iii，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 P 后/P 前 0.92 0.85 0.7 9 0.75 0.75 ①用 CO2表示前 2h的平均反应速率 v(CO2)=_______mol·L -1 ·h-1。 ②该条件下的分压平衡常数为 Kp_______(MPa) -2(结果用分数表示，用平衡分压代替平衡浓度 计算 Kp，分压=总压×物质的量分数)。 （3）①对于反应 i：        2 2 2CO H CO H Ov v v k c c k c c       正 正逆 逆 ，其中 k 正、 k 逆分别为正反应、逆反应的速率常数。若升高温度， k k 逆 正 _______(填“增大”“减小”或“不 变”)。 ②对于反应 ii：恒温恒容下，反应达到平衡后，若要提高甲醇的平衡产率同时加快反应速率， 可采取的措施是_______ A．充入氦气 B.加入催化剂 C.充入氢气 D.及时分离甲醇 【答案】（1） ①.        2 2 3 2CO g +3H g CH OH g +H O g ΔH3=-40 kJ·mol-1 ②. 低温 （2） ①. 0.15 ②. 1 27 （3） ①. 减小 ②. C 【解析】 【小问 1 详解】 根据盖斯定律，反应 i+反应 ii得反应 iii：        2 2 3 2CO g +3H g CH OH g +H O g ， 1 3 1 2H H + H 40kJ mol        ；该反应的 H 0  ， S 0  ，由ΔG=ΔH-TΔS<0得该 反应在低温下正向自发进行； 【小问 2 详解】 ①列三段式： 2 2 3 2 t CO (g) + 3H (g) CH OH(g) + H O(g) n /mol 1 3 0 0 n /mol x 3x x x n /mol 1-x 3-3x x x  始 转 ，在反应 2h 后，总气体物质的量为(4-2x)mol，由表可知 2h后 P =0.85 P 后 前 ，根据公式PV nRT 可知， n 0.85 n 0.85 4 3.4mol    后 前 ，所以 4-2x=3.4， x=0.3，在这 2h内 CO2共反应了 0.3mol， -1 -12 0.3mol)= =0.15mol L h 1L 2h v(CO    ； ②由表可知平衡时 P =0.75 P 后 前 ，P 0.75 8MPa 6MPa  平 ，列三段式： 2 2 3 2CO (g) + 3H (g) CH OH(g) + H O(g) n /mol 1 3 0 0 n /mol y 3y y y n /mol 1-y 3-3y y y  始 转 平 ， n 4 2y 0.75 4 3mol     平总 ， y=0.5mol， 3 2 2 2 3 -2(CH OH) (H O) 3(CO ) (H ) 0.5mol 0.5mol6MPa 6MPaP P 13mol 3molKp= 0.5mol 1.5molP P 276MPa ( 6MPa) 3mol 3m (MPa o ) l           ； 【小问 3 详解】 ①当反应ⅰ处于平衡时，v =v正 逆， 2 2 2k c(CO ) c(H )=k c(CO) c(H O)   正 逆 ， 2 2 2 k c(CO) c(H O)= =K k c(CO ) c(H )   正 逆 ， 反应ⅰ的 1ΔH 0 ，正向吸热，升高温度，K增大，故 k k 正 逆 增大， k k 逆 正 减小； ②A．充入氦气不影响化学平衡及速率，A错误； B．加入催化剂不影响化学平衡但加快化学反应速率，B错误； C．充入氢气化学平衡正向移动，化学反应速率加快，C正确； D．及时分离甲醇化学平衡正向移动，化学反应速率减慢，D错误； 故选 C；