精品解析:广西大学附属中学2025-2026学年高二上学期10月月考化学试卷
2025-11-01
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内容正文:
2025-2026学年度上学期高二年级十月月考
化学
考试时间:75分钟 满分:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Na-23
一、单选题(本题共14小题,每题只有一个正确选项。每小题3分,共42分。)
1. “诗词藏化学,词章显原理”下列有关说法错误的是
A. “莫笑田家老瓦盆……”瓦盆的材质属于硅酸盐材料
B. “水洗净,细研水飞,去石澄清,慢火熬干”其中涉及的操作有洗涤、粉碎、过滤和蒸发
C. “心忧炭贱愿天寒”中的炭与“嫦娥3号”卫星所用的碳纤维互为同位素
D. “冰,水为之,而寒于水”说明水变成冰的过程,
2. 下列化学用语表示正确的是
A. 氯化氢的电子式:
B. 原子核内有8个中子的碳原子
C. 碳酸的电离方程式:
D. 乙烷的球棍模型:
3. 下列叙述正确的是
A. 含20.0 g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出28.7 kJ的热量,则该反应的热化学方程式为
B. 已知 ,则的燃烧热为241.8
C. 已知C(石墨,s)=C(金刚石,s) ,则金刚石比石墨稳定
D. 已知 (Q>0),则2 mol 和1 mol 充分反应,放出热量Q kJ
4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 在一定条件下,1 mol 与3 mol 充分反应,生成的数目为2
B. 1 mol Fe与氯气充分反应,转移的电子数为3
C. 标准状况下,22.4 L NO和11.2 L 混合,生成物中含有的分子数为
D. 25.5 g 完全溶于水形成1 L溶液,所得溶液中的数目为1.5
5. 下列指定反应的离子方程式正确的是
A. Al和NaOH溶液反应:
B. 向溶液中加入KI溶液:
C. 向铜片中滴加足量的浓硝酸:
D. 氨水与醋酸溶液反应:
6. 下列有关合成氨工业的叙述,可用勒·夏特列原理来解释的是
A. 使用铁触媒,使N2和H2混合气体有利于合成氨
B. 高压比常压条件更有利于合成氨的反应
C. 500℃左右比室温更有利于合成氨的反应
D. 合成氨时采用循环操作,可提高原料的利用率
7. 下列实验操作、现象和解释或结论都正确的是
实验操作
现象
解释或结论
A
密闭容器中氢气和碘蒸气等物质的量反应,压缩容器容积
颜色加深
平衡右移
B
向两支盛有等浓度、等体积的试管中分别加入等浓度、等体积的溶液和溶液
前者产生气泡的速率快
的催化效果比好
C
等体积、等物质的量浓度的与溶液在不同温度下反应
温度高的溶液中先出现浑浊
温度升高,该反应速率加快
D
向两份5 mL 0.1 mol∙L-1草酸溶液中,分别滴加0.1 mol∙L-1和0.2 mol∙L-1的酸性高锰酸钾溶液2 mL
加入0.2 mol∙L-1的酸性高锰酸钾溶液褪色快
反应物浓度越大,反应速率越快
A. A B. B C. C D. D
8. 下列关于图像的解释或得出的结论不正确的是
A. 由甲图可知,反应在时可能改变压强
B. 由乙图可知A点,
C. 由丙图可知,正反应活化能小于逆反应活化能
D. 由丁图可知A点
9. 向一恒容密闭容器中充入1molCH4和一定量的H2O,发生反应:;的平衡转化率按不同投料比随温度变化曲线如下图所示。下列说法正确的
A. 该反应的正反应放热 B. 投料比x:
C. a、c两点的平衡常数: D. b、c两点反应开始时的正反应速率:
10. 银锌电池是一种常见化学电源,反应原理为,其工作示意图如图所示。下列说法错误的是
A. 溶液中向正极移动
B. 发生还原反应
C. 电子从电极经外电路流向电极
D. 发生的电极反应式为
11. 在有氧条件以及催化剂作用下可被还原成,反应机理如图甲,的脱除率与温度的关系如图乙。下列说法错误的是
A. 若过量,则不利于被还原为
B. 该过程总反应为
C. 该转化过程中,体现了还原性,为该反应的催化剂
D. 温度超过时脱除率骤然下降的原因可能是催化剂活性大大降低
12. 下列事实能证明是弱酸的是
①溶液中通入气体,减小
②常温下,溶液中:
③溶液可以使石蕊溶液变红
④相同温度下,溶液的导电能力比溶液弱
A. ①② B. ①③ C. ①②④ D. ②③④
13. 在两个密闭的锥形瓶中,0.05g形状相同的镁条(过量)分别与的盐酸和醋酸反应,测得容器内压强随时间的变化曲线如图,下列说法正确的是
A. 虚线代表的是盐酸与镁条反应时容器内压强随时间的变化曲线
B. 溶液完全中和上述两种酸溶液,盐酸消耗NaOH溶液的体积更大
C. 反应中醋酸的电离被促进,两种溶液最终产生的氢气总量基本相等
D. 任意相同时间段内,盐酸与Mg反应的化学反应速率均快于醋酸与Mg反应的化学反应速率
14. 某温度下,等体积、c(H+)相同的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,溶液中的c(H+)随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 曲线Ⅱ表示的是盐酸的变化曲线
B. b点溶液的导电能力比c点溶液的导电能力强
C. 取等体积的a点、b点对应的溶液,消耗NaOH的量相同
D. b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15. 勒夏特列原理在生活中应用广泛,可以帮助预测许多生活中的化学现象。某小组设计实验探究勒夏特列原理。
(一)制备
设计如图装置制备,已知遇水蒸气易潮解。
(1)写出A中反应的离子方程式:_______。
(2)B装置中试剂为_______(填试剂名称),从平衡移动的角度解释:(用化学用语及必要的文字说明)_______。
实验(二)探究温度对平衡的影响。
将上述制备得到的粉末溶于水,溶液中存在下列平衡:。配制一定体积0.5 mol/L 溶液,甲、乙,丙三支试管各取2 mL 0.5 mol/L 溶液,进行如下实验:①将甲试管放置在空气中;②乙试管放入热水中:③丙试管放入冷水中。
(3)设计甲试管的目的是_______。
(4)实验结果:乙试管中溶液呈黄绿色,丙试管中溶液呈蓝绿色,实验结论是_______。
实验(三)探究浓度对平衡的影响。
设计以下实验:
已知:重铬酸钾酸性溶液存在(橙色)和(黄色)相互转化的平衡。
(5)写出重铬酸钾酸性溶液中和相互转化的平衡离子方程式_______。
(6)推测B试管中的实验现象为:_______,用平衡移动原理解释其原因:_______。
16. 工业生产过程中产生的会造成环境问题,可用多种方法脱除。
I.由次氯酸钠碱性废水(含有杂质)处理硫酸工业尾气的流程如下图。控制合适的条件有利于提高的吸收率(脱硫率)。
(1)脱硫时需保持溶液呈碱性,此过程的主要反应有两个,离子方程式分别为:、_______。
(2)提高脱硫率的可行措施有_______(填序号)。
A.加快通入尾气的速率
B.吸收塔中喷淋的碱液与气体逆向接触
C.提高碱液pH
(3)温度控制在40~60℃之间,脱硫率较高,原因是_______。
II.工业上用氨水吸收废气中的。
已知25℃时,五种弱电解质的电离平衡常数如表:
化学式
HClO
电离平衡常数
(4)25℃时,将通入氨水中,当为时,溶液中的_______。
(5)在溶液中加入少量NaOH溶液,反应的离子方程式为_______。
(6)相同条件下,、、、HClO的酸性由强到弱的顺序为_______。
(7)下列反应不能发生的是_______(填序号)。
A.
B.
C.
D.
(8)常温下,用蒸馏水稀释0.01 mol∙L-1的HClO溶液,下列数值随水量的增加而增大的是_______(填序号)。
A. B. C. D.
17. 的捕获、转化和利用。
I.液体捕获法
(1)常温下氨的饱和食盐水可捕获,其反应原理为:。可推知,常温下推动该反应自发进行的主要因素是_______。
Ⅱ.的转化和利用
(2)中国科学院马延和团队发表于Science上的论文成果显示:实验室条件下,只需4个小时11步就能合成淀粉,其中关键步骤是转化为甲醇:利用和在催化剂的作用下合成甲醇,主要发生的反应如下:
反应I:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:_______。
①反应Ⅲ的平衡常数,则反应Ⅲ的热化学方程式为_______。
②有利于提高反应I中平衡转化率的措施是_______(填序号)
A.使用催化剂
B.降低反应温度
C.恒容条件下,投料比不变,增加反应物的浓度
D.减小和的初始投料比
③在绝热恒容容器中,下列可以说明反应Ⅱ已达平衡状态的是_______(填序号)。
A.压强保持不变 B.混合气体密度保持不变
C.CO的体积分数保持不变 D.混合气体的平均相对分子质量不变
(3)若将2 mol 、6 mol 和4 mol Ar充入密闭容器中发生反应Ⅰ:下图表示压强为0.1 MPa和5.0 MPa下的平衡转化率随温度的变化关系。
①a、b两点正反应速率分别用,、表示,则_______(填序号)。
A.大于 B.小于 C.等于 D.无法判断
②200℃时,b点的压强平衡常数Kp=_______。向上述200℃达到平衡的恒容密闭容器中再加入1 mol 、1 mol 、1 mol 、1 mol ,保持温度不变,则化学平衡_______(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
18. 随着科技和社会的发展,生物质资源替代以煤、石油、天然气为原料的化工生产路线将是一条绿色的可持续发展路径。秸秆是一种具有多用途的可再生的生物资源,秸秆主要成分是纤维素。工业上利用生物质合成有机高分子材料PEA的一种路径如下图所示。
回答下列问题:
(1)下列说法正确的是______(填标号)。
a.1mol丙烯酸最多可与2molH2加成
b.乙醇与葡萄糖互为同系物
c.1mol乳酸分子可与2molNa发生反应
d.丙烯酸乙酯可进行加成反应、氧化反应、取代反应
(2)丙烯酸分子中所含官能团的名称为______。
(3)两分子乳酸可发生酯化反应生成一个六元环酯,该六元环酯的结构简式为______。
(4)写出反应③化学方程式为______。
(5)丙烯酸乙酯发生加聚反应生成PEA,PEA的结构简式为______。
(6)丙烯酸乙酯的同分异构体有多种,满足以下条件的同分异构体有______种,其中含有两个甲基的同分异构体的结构简式为______。
①与NaHCO3溶液反应放出CO2
②能使酸性高锰酸钾溶液褪色
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2025-2026学年度上学期高二年级十月月考
化学
考试时间:75分钟 满分:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Na-23
一、单选题(本题共14小题,每题只有一个正确选项。每小题3分,共42分。)
1. “诗词藏化学,词章显原理”下列有关说法错误的是
A. “莫笑田家老瓦盆……”瓦盆的材质属于硅酸盐材料
B. “水洗净,细研水飞,去石澄清,慢火熬干”其中涉及的操作有洗涤、粉碎、过滤和蒸发
C. “心忧炭贱愿天寒”中的炭与“嫦娥3号”卫星所用的碳纤维互为同位素
D. “冰,水为之,而寒于水”说明水变成冰的过程,
【答案】C
【解析】
【详解】A.瓦盆属于陶瓷,陶瓷是硅酸盐材料,A正确;
B.“水洗净”为洗涤,“细研”为粉碎,“去石澄清”为过滤,“熬干”为蒸发,B正确;
C.炭与碳纤维均为碳的单质,属于同素异形体而非同位素,C错误;
D.水结冰放热(ΔH<0),且熵减(ΔS<0),D正确;
故选C。
2. 下列化学用语表示正确的是
A. 氯化氢的电子式:
B. 原子核内有8个中子的碳原子
C. 碳酸的电离方程式:
D. 乙烷的球棍模型:
【答案】D
【解析】
【详解】A.氯化氢是共价化合物,分子中氢原子和氯原子通过共用电子对结合,其电子式应为,A错误;
B.元素符号左上角为质量数,左下角为质子数,由质量数=质子数+中子数可知,碳原子质子数为6,中子数为8时,质量数=6+8=14,则该碳原子应表示为,B错误;
C.碳酸是二元弱酸,需分步电离且用可逆号,正确电离方程式为、,C错误;
D.球棍模型中,小球代表原子,短棍代表化学键,乙烷的球棍模型中,两个大球(C原子)相连,每个C原子连接三个小球(H原子),符合CH3CH3的结构,D正确;
故答案选D。
3. 下列叙述正确的是
A. 含20.0 g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出28.7 kJ的热量,则该反应的热化学方程式为
B. 已知 ,则的燃烧热为241.8
C. 已知C(石墨,s)=C(金刚石,s) ,则金刚石比石墨稳定
D. 已知 (Q>0),则2 mol 和1 mol 充分反应,放出热量Q kJ
【答案】A
【解析】
【详解】A.20.0 g NaOH(0.5mol)完全中和放热28.7kJ,则1mol NaOH放热57.4kJ,热化学方程式正确,A正确;
B.燃烧热需生成液态水,而题中生成气态水,故的燃烧热应大于241.8,B错误;
C.说明石墨转化为金刚石吸热,石墨能量更低更稳定,C错误;
D.可逆反应无法完全转化,则实际放热小于QkJ,D错误;
故选A。
4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 在一定条件下,1 mol 与3 mol 充分反应,生成的数目为2
B. 1 mol Fe与氯气充分反应,转移的电子数为3
C. 标准状况下,22.4 L NO和11.2 L 混合,生成物中含有的分子数为
D. 25.5 g 完全溶于水形成1 L溶液,所得溶液中的数目为1.5
【答案】B
【解析】
【详解】A.合成氨反应是可逆反应,1 mol N2与3 mol H2无法完全转化为2 mol NH3,实际生成量小于2 NA,A错误;
B.Fe与Cl2反应生成FeCl3,1 mol Fe完全反应时失去3 mol电子,转移电子数为3 NA,B正确;
C.标准状况下,22.4 L(1 mol)NO与11.2 L(0.5 mol)O2恰好反应生成1 mol NO2,但NO2会部分转化为N2O4,导致分子数小于NA,C错误;
D.25.5 g NH3(1.5 mol)溶于水后仅部分转化为NH3·H2O,而且NH3·H2O会解离,其实际数目小于1.5 NA,D错误;
故答案选B。
5. 下列指定反应的离子方程式正确的是
A. Al和NaOH溶液反应:
B. 向溶液中加入KI溶液:
C. 向铜片中滴加足量的浓硝酸:
D. 氨水与醋酸溶液反应:
【答案】A
【解析】
【详解】A.Al与NaOH溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气,离子方程式配平正确,符合反应事实,A正确;
B.Fe3+与I-的氧化还原反应电荷不守恒,正确离子方程式应为,B错误;
C.铜与浓硝酸反应生成NO2而非NO,正确离子方程式为,C错误;
D.一水合氨(弱碱)不能拆为OH-,正确离子方程式为,D错误;
故答案选A。
6. 下列有关合成氨工业的叙述,可用勒·夏特列原理来解释的是
A. 使用铁触媒,使N2和H2混合气体有利于合成氨
B. 高压比常压条件更有利于合成氨的反应
C. 500℃左右比室温更有利于合成氨的反应
D. 合成氨时采用循环操作,可提高原料的利用率
【答案】B
【解析】
【详解】A.催化剂不能使平衡移动,使用铁触媒,加快N2和H2合成氨的反应速率,不能可用勒·夏特列原理来解释,故不选A;
B.合成氨正反应气体系数和减小,加压平衡正向移动,能可用勒·夏特列原理来解释高压比常压条件更有利于合成氨,故选B;
C.合成氨反应放热,升高温度平衡逆向移动,不能可用勒·夏特列原理来解释500℃左右比室温更有利于合成氨的反应,故不选C;
D.合成氨时采用循环操作,可提高原料的利用率,与平衡移动无关,不能可用勒·夏特列原理来解释,故不选D;
选B。
7. 下列实验操作、现象和解释或结论都正确的是
实验操作
现象
解释或结论
A
密闭容器中氢气和碘蒸气等物质的量反应,压缩容器容积
颜色加深
平衡右移
B
向两支盛有等浓度、等体积的试管中分别加入等浓度、等体积的溶液和溶液
前者产生气泡的速率快
的催化效果比好
C
等体积、等物质的量浓度的与溶液在不同温度下反应
温度高的溶液中先出现浑浊
温度升高,该反应速率加快
D
向两份5 mL 0.1 mol∙L-1草酸溶液中,分别滴加0.1 mol∙L-1和0.2 mol∙L-1的酸性高锰酸钾溶液2 mL
加入0.2 mol∙L-1的酸性高锰酸钾溶液褪色快
反应物浓度越大,反应速率越快
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)为反应前后气体分子数不变的反应,平衡不受压强影响,压缩容器容积,碘蒸气浓度增大导致颜色加深,但平衡不移动,A错误;
B.FeCl3和CuSO4的阴离子不同,无法单一变量比较Fe3+和Cu2+的催化效果,B错误;
C.温度升高加快Na2S2O3与H2SO4的反应速率,现象与结论一致,C正确;
D.发生反应,0.2 mol∙L-1的高锰酸钾溶液过量,不能观察到溶液褪色现象,无法通过褪色快慢直接推断浓度对速率的影响,D错误;
故答案选C。
8. 下列关于图像的解释或得出的结论不正确的是
A. 由甲图可知,反应在时可能改变压强
B. 由乙图可知A点,
C. 由丙图可知,正反应活化能小于逆反应活化能
D. 由丁图可知A点
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲图中时,且反应速率增大。若反应前后气体分子数不变,改变压强(增大或减小压强),正、逆反应速率会同等程度改变,平衡不移动,所以反应在时可能改变压强,A正确;
B.乙图中,曲线上B点表示在此温度下反应达到平衡时所能达到的最大转化率,A点位于曲线以上,表示超过该温度下的最大转化率,此时平衡会向逆反应方向移动,,B正确;
C.丙图中,反应物总能量高于生成物总能量,反应为放热反应。正反应活化能是反应物到过渡态的能量差,逆反应活化能是生成物到过渡态的能量差,所以正反应活化能小于逆反应活化能,C正确;
D.丁图中A点是两曲线的交点,说明此时c(反应物)=c(生成物),不一定达到平衡状态,D错误;
故答案选D。
9. 向一恒容密闭容器中充入1molCH4和一定量的H2O,发生反应:;的平衡转化率按不同投料比随温度变化曲线如下图所示。下列说法正确的
A. 该反应的正反应放热 B. 投料比x:
C. a、c两点的平衡常数: D. b、c两点反应开始时的正反应速率:
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,投料比x相同时,随温度升高,CH4的平衡转化率增大,说明该反应为吸热反应;n(H2O)越大,投料比越小,温度相同时,CH4的平衡转化率越大,则x1<x2,以此解答。
【详解】A.由图可知,随着温度增大,CH4的转化率增大,平衡正向移动,故该反应正反应吸热,故A错误;
B.相同温度下,投料比越大,相当于增大CH4的物质的量,甲烷的平衡转化率越小,故x1<x2,故B错误;
C.a、c两点的温度不同,且c点温度高,该反应为吸热反应,故平衡常数:Ka<Kc,故C错误;
D.b点和c点温度相同,CH4的起始物质的量都为1mol,b点x值小于c点,则b点加水蒸气多,反应物浓度大,则开始时正反应速率:vb>vc,故D正确;
答案选D。
10. 银锌电池是一种常见化学电源,反应原理为,其工作示意图如图所示。下列说法错误的是
A. 溶液中向正极移动
B. 发生还原反应
C. 电子从电极经外电路流向电极
D. 发生的电极反应式为
【答案】A
【解析】
【分析】银锌电池中锌作负极,氧化银作正极。根据总反应以及溶液电解质环境,负极极反应式为:;正极极反应式为:。
【详解】A.原电池中溶液中阴离子向负极移动,应向负极移动,A错误;
B.根据分析,在正极发生还原反应,B正确;
C.电子在原电池中从负极流出经外电路流向正极,该题电子从电极经外电路流向电极,C正确;
D.发生的电极反应式为,D正确;
故选A。
11. 在有氧条件以及催化剂作用下可被还原成,反应机理如图甲,的脱除率与温度的关系如图乙。下列说法错误的是
A. 若过量,则不利于被还原为
B. 该过程总反应为
C. 该转化过程中,体现了还原性,为该反应的催化剂
D. 温度超过时脱除率骤然下降的原因可能是催化剂活性大大降低
【答案】C
【解析】
【详解】A.O2过量可能导致催化剂活性位点过度氧化或直接与NH3反应,竞争还原NO所需的还原剂,从而不利于NO被还原为N2,A正确;
B.根据反应机理,反应物为NH3、NO、O2,产物为N2和H2O。N元素归中(NH3中-3价N→0价,NO中+2价N→0价),O2作氧化剂(O2→H2O中-2价O)。得失电子守恒:4NH3失12e-(4×3),4NO得8e-(4×2),O2得4e-(1×4),总反应式4NH3+4NO+O24N2+6H2O满足守恒,B正确;
C.NH3中N元素从-3价升至0价,体现还原性;但V4+-OH是反应过程中生产的中间产物,并非催化剂,C错误;
D.温度超过1000℃时,催化剂可能因高温失活,导致反应速率骤降,NO脱除率下降,D正确;
故答案选C。
12. 下列事实能证明是弱酸的是
①溶液中通入气体,减小
②常温下,溶液中:
③溶液可以使石蕊溶液变红
④相同温度下,溶液的导电能力比溶液弱
A. ①② B. ①③ C. ①②④ D. ②③④
【答案】C
【解析】
【详解】①通入(强酸)导致减小,说明存在电离平衡(勒夏特列原理),证明HA为弱酸;
②,说明未完全电离,是弱酸;
③石蕊变红仅说明溶液呈酸性,无法区分强弱酸;
④导电能力弱于同浓度HCl,说明HA电离程度低,是弱酸。
综上所述①、②、④均正确,C正确;
答案选C。
13. 在两个密闭的锥形瓶中,0.05g形状相同的镁条(过量)分别与的盐酸和醋酸反应,测得容器内压强随时间的变化曲线如图,下列说法正确的是
A. 虚线代表的是盐酸与镁条反应时容器内压强随时间的变化曲线
B. 溶液完全中和上述两种酸溶液,盐酸消耗NaOH溶液的体积更大
C. 反应中醋酸的电离被促进,两种溶液最终产生的氢气总量基本相等
D. 任意相同时间段内,盐酸与Mg反应的化学反应速率均快于醋酸与Mg反应的化学反应速率
【答案】C
【解析】
【详解】A.盐酸和醋酸浓度和体积相同,因为醋酸为弱酸不完全电离,溶液中氢离子浓度小于盐酸,与镁反应时生成气体速率较慢,故初始时压强增大的速率慢于盐酸,因此实线表示盐酸与镁条反应时容器内压强随时间的变化曲线,A错误;
B.两种酸都是一元酸且物质的量相同,1mol/LNaOH溶液完全中和上述两种酸溶液,消耗的NaOH溶液的体积一样大,B错误;
C.醋酸中存在电离平衡,电离出的H+和镁条不断反应,促进醋酸的电离平衡正向进行,由于醋酸和盐酸的浓度体积均相同,两份溶液最终产生的氢气总量基本相等,C正确;
D.通过比较图中曲线的斜率来比较两种酸与Mg反应的速率,从图中可知,100s后的一段时间内,醋酸曲线的斜率大于盐酸,说明此时醋酸与Mg反应的速率大于盐酸与Mg反应的速率,D错误;
故选C。
14. 某温度下,等体积、c(H+)相同的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,溶液中的c(H+)随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 曲线Ⅱ表示的是盐酸的变化曲线
B. b点溶液的导电能力比c点溶液的导电能力强
C. 取等体积的a点、b点对应的溶液,消耗NaOH的量相同
D. b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度
【答案】B
【解析】
【详解】A.醋酸是弱酸,醋酸溶液稀释,电离平衡正向移动,所以稀释相同倍数,醋酸的pH变化幅度比强酸小,所以曲线Ⅱ表示的是醋酸,曲线Ⅰ为盐酸,A错误;
B.根据图示,b点溶液中离子浓度大于c点,所以b点对应的溶液的导电能力比c点对应的溶液的导电能力强,B正确;
C.稀释前,相同的盐酸和溶液,醋酸的浓度大于盐酸,稀释后总物质的量仍大于b点盐酸,消耗NaOH更多,C错误;
D.稀释前,相同的盐酸和溶液,醋酸的浓度大于盐酸,稀释相同倍数,醋酸的浓度仍大于盐酸,b点对应的酸的总浓度小于a点对应的酸的总浓度,D错误;
故选B。
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15. 勒夏特列原理在生活中应用广泛,可以帮助预测许多生活中的化学现象。某小组设计实验探究勒夏特列原理。
(一)制备
设计如图装置制备,已知遇水蒸气易潮解。
(1)写出A中反应的离子方程式:_______。
(2)B装置中试剂为_______(填试剂名称),从平衡移动的角度解释:(用化学用语及必要的文字说明)_______。
实验(二)探究温度对平衡的影响。
将上述制备得到的粉末溶于水,溶液中存在下列平衡:。配制一定体积0.5 mol/L 溶液,甲、乙,丙三支试管各取2 mL 0.5 mol/L 溶液,进行如下实验:①将甲试管放置在空气中;②乙试管放入热水中:③丙试管放入冷水中。
(3)设计甲试管的目的是_______。
(4)实验结果:乙试管中溶液呈黄绿色,丙试管中溶液呈蓝绿色,实验结论是_______。
实验(三)探究浓度对平衡的影响。
设计以下实验:
已知:重铬酸钾酸性溶液存在(橙色)和(黄色)相互转化的平衡。
(5)写出重铬酸钾酸性溶液中和相互转化的平衡离子方程式_______。
(6)推测B试管中的实验现象为:_______,用平衡移动原理解释其原因:_______。
【答案】(1)
(2) ①. 饱和食盐水 ②. 和水发生反应:,增大,平衡逆向移动
(3)作对照实验 (4)其他条件不变,升温,平衡向吸热方向移动,降温,平衡向放热方向移动
(5)
(6) ①. 溶液由橙色变为黄色 ②. B试管内加氢氧化钠,氢离子浓度降低,平衡正向移动,浓度增大
【解析】
【分析】本题目为实验探究题,装置A制备氯气,装置BC依次对氯气进行除HCl和除水,装置D完成氯气和铜粉的加热反应,据此分析:
【小问1详解】
浓盐酸和二氧化锰加热条件下发生氧化还原反应,其离子方程式为;
【小问2详解】
B装置用于除去中的HCl杂质,饱和食盐水可抑制的溶解,同时吸收HCl,因此B装置中试剂为饱和食盐水,从化学平衡角度分析,,饱和食盐水增大,平衡逆向移动,减少的溶解;
【小问3详解】
甲试管在空气中,温度不变,与乙、丙试管(改变温度)对比,可明确温度对平衡的影响是实验变量导致的,因此甲作对照实验,排除温度以外的因素对平衡的影响;
【小问4详解】
乙试管(热水)溶液呈黄绿色(黄色成分增多),说明升温平衡正向移动;丙试管(冷水)溶液呈蓝绿色(蓝色成分增多),说明降温平衡逆向移动,结合,可得出温度对平衡的影响结论;
【小问5详解】
重铬酸钾酸性溶液中,与反应生成,离子方程式为
【小问6详解】
B试管中含有NaOH,NaOH消耗使平衡正向移动,浓度增大,导致溶液颜色变化,由橙色变为黄色。
16. 工业生产过程中产生的会造成环境问题,可用多种方法脱除。
I.由次氯酸钠碱性废水(含有杂质)处理硫酸工业尾气的流程如下图。控制合适的条件有利于提高的吸收率(脱硫率)。
(1)脱硫时需保持溶液呈碱性,此过程的主要反应有两个,离子方程式分别为:、_______。
(2)提高脱硫率的可行措施有_______(填序号)。
A.加快通入尾气的速率
B.吸收塔中喷淋的碱液与气体逆向接触
C.提高碱液pH
(3)温度控制在40~60℃之间,脱硫率较高,原因是_______。
II.工业上用氨水吸收废气中的。
已知25℃时,五种弱电解质的电离平衡常数如表:
化学式
HClO
电离平衡常数
(4)25℃时,将通入氨水中,当为时,溶液中的_______。
(5)在溶液中加入少量NaOH溶液,反应的离子方程式为_______。
(6)相同条件下,、、、HClO的酸性由强到弱的顺序为_______。
(7)下列反应不能发生的是_______(填序号)。
A.
B.
C.
D.
(8)常温下,用蒸馏水稀释0.01 mol∙L-1的HClO溶液,下列数值随水量的增加而增大的是_______(填序号)。
A. B. C. D.
【答案】(1)或
(2)BC (3)温度过低,反应速率慢;温度过高,NaClO不稳定分解或温度过高溶解度减小
(4)12.4 (5)
(6)>>>HClO (7)CD (8)BD
【解析】
【分析】次氯酸钠的碱性废水中通入硫酸工业尾气进行脱硫,SO2被氧化并最终生成Na2SO4等,少量Ca2+与反应生成CaSO4沉淀,过滤后,所得滤渣为CaSO4;滤液经过蒸发浓缩、冷却结晶,得到Na2SO4晶体。
【小问1详解】
脱硫时需保持溶液呈碱性,此过程的主要反应之一为:;生成的被ClO-氧化,生成和Cl-等,则另一个为氧化还原反应,该反应的离子方程式:或。
【小问2详解】
A.加快通入尾气的速率,会导致SO2未反应就随气体逸出,吸收效果差,脱硫率降低,A不符合题意;
B.吸收塔中喷淋的碱液与气体逆向接触,接触面积大,脱硫率提高,B符合题意;
C.提高碱液pH,有利于吸收SO2,并转化为,易被ClO-氧化,脱硫率提高,C符合题意;
故选BC。
【小问3详解】
脱硫时,若温度过低,则反应速率慢,若温度过高,不利于SO2气体的溶解,且易造成次氯酸的分解,则需温度控制在40-60℃之间,原因是:温度过低,反应速率慢;温度过高SO2溶解度减小或温度过高NaClO或HClO不稳定分解。
【小问4详解】
H2SO3的二级电离方程式为,电离平衡常数,当为时,代入Ka2的表达式:。
【小问5详解】
中的具有酸性(,比的酸性强),优先与OH⁻反应生成和,离子方程式:;
【小问6详解】
酸性强弱由电离平衡常数决定,越大酸性越强,:;:;:;:,比较得:;
【小问7详解】
A.:碳酸的酸性小于CH3COOH,所以CH3COOH能够制取碳酸,该反应能够发生,故A不符合题意;
B.:CH3COOH的酸性大于HClO,CH3COOH能够制取HClO,该反应能够发生,故B不符合题意;
C.:HClO的酸性小于碳酸,该反应无法发生,故C符合题意;
D.:由于酸性H2CO3>HClO>HCO,则碳酸与次氯酸根离子反应只能生成碳酸氢根离子,不会生成CO,该反应不能发生,故D符合题意;
综上所述,本题答案是:CD;
【小问8详解】
加水稀释促进弱酸电离, 随水量的增加醋酸的电离程度增大, 中的各物质的浓度均减小,变大,据此解答;
A.,减小,比值减小,故A不符合题意;
B.,不变,因减小,比值增大,故B符合题意;
C.因稀释后总体积增大,浓度减小,故C不符合题意;
D.越稀越电离,电离平衡正向移动,增大,故D符合题意;
故选BD。
17. 的捕获、转化和利用。
I.液体捕获法
(1)常温下氨的饱和食盐水可捕获,其反应原理为:。可推知,常温下推动该反应自发进行的主要因素是_______。
Ⅱ.的转化和利用
(2)中国科学院马延和团队发表于Science上的论文成果显示:实验室条件下,只需4个小时11步就能合成淀粉,其中关键步骤是转化为甲醇:利用和在催化剂的作用下合成甲醇,主要发生的反应如下:
反应I:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:_______。
①反应Ⅲ的平衡常数,则反应Ⅲ的热化学方程式为_______。
②有利于提高反应I中平衡转化率的措施是_______(填序号)
A.使用催化剂
B.降低反应温度
C.恒容条件下,投料比不变,增加反应物的浓度
D.减小和的初始投料比
③在绝热恒容容器中,下列可以说明反应Ⅱ已达平衡状态的是_______(填序号)。
A.压强保持不变 B.混合气体密度保持不变
C.CO的体积分数保持不变 D.混合气体的平均相对分子质量不变
(3)若将2 mol 、6 mol 和4 mol Ar充入密闭容器中发生反应Ⅰ:下图表示压强为0.1 MPa和5.0 MPa下的平衡转化率随温度的变化关系。
①a、b两点正反应速率分别用,、表示,则_______(填序号)。
A.大于 B.小于 C.等于 D.无法判断
②200℃时,b点的压强平衡常数Kp=_______。向上述200℃达到平衡的恒容密闭容器中再加入1 mol 、1 mol 、1 mol 、1 mol ,保持温度不变,则化学平衡_______(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
【答案】(1),反应放热
(2) ①. ②. BC ③. AC
(3) ①. A ②. ③. 正向
【解析】
【小问1详解】
判断反应自发进行的因素有判据和判据,而该反应气体物质的量减少,为反应,则常温自发进行的主要因素为,放热反应。
【小问2详解】
、,反应Ⅲ的平衡常数,,反应Ⅲ的化学方程式为。
①根据盖斯定律,反应Ⅲ=反应Ⅰ-反应Ⅱ, ,热化学方程式为 。
②A.使用催化剂,不能使平衡移动,则平衡转化率不变,A不符合题意;
B.反应Ⅰ为放热反应,降低反应温度,平衡正移,可以提高平衡转化率,B符合题意;
C.恒容条件下,投料比不变,增加反应物的浓度,压强增大,反应Ⅰ平衡正移,平衡转化率提高,C符合题意;
D.减小和的初始投料比,相当于减少,平衡逆移,转化率降低,D不符合题意;
故答案为:BC。
③A.反应Ⅱ为气体物质的量不变的反应,绝热恒容容器中,温度是变量,故压强也是变量,此时压强保持不变一定平衡,A符合题意;
B.反应Ⅱ全部是气体,气体质量始终守恒,恒容时,混合气体密度是恒定值,根据“变到不变,平衡出现”的原则,气体密度保持不变,不能说明反应为平衡状态,B不符合题意;
C.CO为生成物,随反应的发生,CO的体积分数增大,CO的体积分数保持不变,说明各物质浓度不变,反应达到平衡状态,C符合题意;
D.反应Ⅱ全部是气体,气体的物质的量不变,气体的质量也不变,则混合气体的平均相对分子质量始终不变,混合气体的平均相对分子质量不变,不能判断反应是否达平衡状态,D不符合题意;
故答案为:AC。
【小问3详解】
①反应Ⅰ为气体物质的量减小的反应,增大压强平衡正移,的平衡转化率增大,而从图中可看出a、b两点温度相同、不同压强下转化率a点大于b点,则a点压强大为5.0 MPa,b点压强小为0.1 MPa,a点压强大反应速率大,b点压强小反应速率小,即,A正确。
②根据题意,列出三段式:,平衡时,气体总物质的量为,平衡常数为:。向上述200℃达到平衡的恒容密闭容器中再加入1 mol 、1 mol 、1 mol 、1 mol ,各组分的物质的量变为、、、、,总物质的量为,此时压强为0.14Mpa,反应商,此时平衡正向移动。
18. 随着科技和社会的发展,生物质资源替代以煤、石油、天然气为原料的化工生产路线将是一条绿色的可持续发展路径。秸秆是一种具有多用途的可再生的生物资源,秸秆主要成分是纤维素。工业上利用生物质合成有机高分子材料PEA的一种路径如下图所示。
回答下列问题:
(1)下列说法正确的是______(填标号)。
a.1mol丙烯酸最多可与2molH2加成
b.乙醇与葡萄糖互为同系物
c.1mol乳酸分子可与2molNa发生反应
d.丙烯酸乙酯可进行加成反应、氧化反应、取代反应
(2)丙烯酸分子中所含官能团的名称为______。
(3)两分子乳酸可发生酯化反应生成一个六元环酯,该六元环酯的结构简式为______。
(4)写出反应③化学方程式为______。
(5)丙烯酸乙酯发生加聚反应生成PEA,PEA的结构简式为______。
(6)丙烯酸乙酯的同分异构体有多种,满足以下条件的同分异构体有______种,其中含有两个甲基的同分异构体的结构简式为______。
①与NaHCO3溶液反应放出CO2
②能使酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】(1)cd (2)碳碳双键、羧基
(3) (4)
(5) (6) ①. 8 ②. 、
【解析】
【分析】秸秆主要成分是纤维素,提取获得的纤维素水解得到葡萄糖,葡萄糖在微生物作用下发酵可得到乙醇;土豆可提取出淀粉,淀粉水解得到葡萄糖,在微生物作用下得到乳酸,乳酸发生消去反应得到丙烯酸;丙烯酸与乙醇发生酯化反应得到丙烯酸乙酯,丙烯酸乙酯中含有碳碳双键,可以发生加聚反应得到PEA,其结构简式为。
【小问1详解】
a.丙烯酸中碳碳双键可以与氢气发生加成反应,则1mol丙烯酸最多可与1molH2加成,a错误;
b.乙醇中含有羟基,葡萄糖除了羟基还含有醛基,因此两者结构不同,不是同系物,b错误;
c.乳酸分子中羟基、羧基可以与Na反应,则1mol乳酸分子可与2molNa发生反应,c正确;
d.丙烯酸乙酯中含有碳碳双键、酯基,可进行加成反应、氧化反应、取代反应,d正确;
答案选cd。
【小问2详解】
根据丙烯酸分子结构可知,所含官能团的名称为碳碳双键、羧基。
【小问3详解】
乳酸分子中含有羟基、羧基,则两分子乳酸可发生酯化反应生成一个六元环酯,该六元环酯的结构简式为。
【小问4详解】
反应③为丙烯酸与乙醇发生酯化反应得到丙烯酸乙酯和水,化学方程式为。
【小问5详解】
丙烯酸乙酯中含有碳碳双键,可以发生加聚反应得到PEA,其结构简式为。
【小问6详解】
丙烯酸乙酯的同分异构体有多种,满足以下条件:①与NaHCO3溶液反应放出CO2,说明含有羧基;②能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明含有碳碳双键,则符合条件的同分异构体有、、、、、、、,共8种,其中含有两个甲基的同分异构体的结构简式为、。
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