内容正文:
■
■
回新回
高三化学期中模拟试题(二)
18.(每空2分)(1)
(2)
姓名:
班级:
考场/座位号:
(3)
准考证号
(4)
(5)
注意事项
1。答前请将姓名,班级。考场、准考证
号填写清楚。
[o]
[o]
[o]
[o】
[o]
2,客理思答题,必须使用2密铅笔填涂,修
[]
[11
[11
或时用橡皮据干净。
[2]
19.(每空2分)(1)
3.必须在避号对应的答邀区域内作答,超出
[3]
[3]
[3]
[31
答怨区城书写无效。
[4]
[4
(2)
[s]
[61
[5]
[s]
【6]
[6]
[6l
正确填涂■
缺考标记
▣
8
(3)
一、选择题
1[AJ[B】[c][D]
6【AJ【B][c][D]
11[AJ【BJ[C]D]
2[A][B][c][Dj
7 [A][B][c][D]
12[A】[B】[C][D]
20.(除标注外,每空1分)
3[A][B][c][DJ
B [A](B][c][D]
13[aJ[B】【C][D]
4[A][B][c][D]
9〔a】[B][c][D]
14[a】[B】[C][D]
(1)
5[J[B]【C】[D
10 [A][B][c][D]
15[][B】[C]D]
(2)
填空题
(3)
16
(每空2分)(1)
(4)
2
(3)
(4)
(2分)》
(5)
(6)
17.(每空1分)(1)
(2)
(3)
(4)
■
高三化学期中模拟试题(二)
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
可能用到的相对原子质量:
H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 P:31 S:32 Cl:35.5 K:39 Ca:40 Fe:56 Cu:64
Mn:55
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分)。
1、化学与生活、生产密切相关,下列叙述错误的是( )
A.在制造火箭舱体的镁锂合金表面电镀镍是阴极电保护法
B.冬奥会场馆使用碲化镉发电玻璃,碲化镉是一种合金材料
C.利用臭氧的强氧化性处理污水中的Cr2O72−
D.用铝粉与烧碱的混合物作疏通剂疏通堵塞的厨卫管道
2、设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是( )
A.铅酸蓄电池负极增重96 g,理论上转移电子数为2 NA
B.电解精炼铜时,若阴极质量增加64 g,外电路中通过的电子数不一定为2 NA
C.1 mol CrO5(Cr的化合价为+6)含过氧键的数目为2 NA
D.常温下,1 L pH=7的CH3COONH4溶液中,水电离出的数目为10-7 NA
3、用下列装置进行实验,仪器选择正确且能达到实验目的的是( )
①
②
③
④
A.图①对固体物质中的成分连续萃取,节约溶剂且萃取效率高
B.图②证明的酸性强于
C.图③表示配制的NaCl溶液时定容操作
D.图④关闭止水夹a,打开活塞b,可检查装置气密性
4、某理论研究认为:燃料电池(图b)的电极Ⅰ和Ⅱ上所发生反应的催化机理示意图分别如图a和图c,其中获得第一个电子的过程最慢。下列说法错误的是( )
A.正极反应的催化剂是ⅰ B.图a中,ⅰ到ⅱ过程的活化能最高
C.相同时间内,电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数不同
D.若用此电池给铅酸蓄电池充电,理论上电极Ⅱ上每消耗1g气体,铅酸蓄电池阳极减重48g
5、下列实验产生的废液中,可能大量存在的粒子组是( )
选项
实验
粒子组
A
稀硝酸与铜片制
B
硫酸与制
C
浓盐酸与制
D
双氧水与溶液制
6、一定温度下,向密闭容器中通入等物质的量的M(g)和N(g)发生反应:,该反应由两步完成:①,②,其中反应②,。测得X、Y的物质的量浓度c随时间t的变化曲线如图所示。下列错误的是( )
A.0~30s,v(M)=0.05 mol·L-1·S-1 B.30s时,反应k逆:k正=0.4
C.总反应的反应速率由反应②决定 D.Y浓度达到最大值时,反应①未达到平衡状态,此时v正>v逆
第6题图
第7题图
7、常温下,向50 mL 0.5 mol·L-1HX溶液中滴加一定浓度的NaOH溶液,由水电离产生的c(OH-)随加入NaOH体积的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.该温度下,0.5 mol·L-1HX的电离常数K约为2×10-4
B.m、n之间的点一定满足:c(X-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
C.p点溶液中c(X-)=c(Na+) D.q点溶液中c(H+)=10-6 mol·L-1
8、根据下列实验过程及现象,能验证相应实验结论的是( )
选项
实验过程及现象
实验结论
A
用0.1mol⋅LNaOH溶液分别中和等体积的0.1mol⋅LH2SO4溶液和0.1mol⋅LCH3COOH溶液,H2SO4消耗的NaOH溶液多
酸性:H2SO4>CH3COOH
B
向某容器中充入HI气体,一段时间后压缩容器体积为原来的一半,气体颜色变深
增大气体压强,HI分解反应平衡正向移动
C
将等浓度等体积的Na[Al(OH)4]溶液与NaHCO3溶液混合有白色沉淀生成
二者水解相互促进生成氢氧化铝沉淀
D
将盛有NO2的密闭烧瓶浸入冷水,红棕色变浅
(2NO2 ⇌N2O4为基元反应)
活化能:Ea(正反应) > Ea(逆反应)
9、不同含硫物质间可相互转化。下列离子方程式书写正确的是( )
A.反应①:
B.反应②:
C.反应③:
D.反应④:
10、实验室用含钴废料(主要成分为,含有一定量的等)制备钴的氧化物的流程如图。已知:①草酸钴晶体难溶于水②RH为有机物(难电离)。下列说法正确的是( )
A.操作①所用的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯 B.滤渣II的成分为
C.向操作①后溶有的有机层中加入硫酸溶液,可重新得到,该步反应的离子方程式
D.在空气中煅烧得到的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:2
二、不定项选择题((共5小题,每小题有1~2个选项符合题意,每小题4分,只选对1各得2分,多选、错选不得分,共20分)。)
11、一定条件下,合成的反应历程如图所示。已知相同条件下,直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时,反应速率会变慢(说明:过渡态中“—”表示化学键未完全断裂或形成)。下列正确的是( )
A.该反应的 B.发生上述反应,生成的氚代甲醇有3种
C.升高温度,正反应速率的增大程度小于逆反应速率的增大程度
D.发生上述反应,相同时间氚代甲醇的产量:
12、浓差电池是利用电解质溶液浓度不同而产生电流的一类电池。学习小组以浓差电池为电源,从含Na2CrO4的浆液中分离得到含Cr2O72−的溶液并制备。(已知:)下列说法错误的是( )
A.起始加入的溶液浓度: B.膜a和膜b均适合选用阴离子交换膜
C.工作时,A室溶液质量减小、C室溶液质量增加
D.导线中通过,理论上电解池中两极共生成气体(标况下)
13、某学习小组为探究各价态钴的化合物与的反应,室温下进行了如下实验。已知:溶液为粉红色、溶液为蓝色、为红色、为墨绿色。下列说法错误的是( )
步骤
操作
现象
①
向溶液中滴加过量30%溶液
无明显现象
②
向含有过量浓的溶液中滴加溶液
溶液变为红色,有气泡冒出
③
把步骤①溶液倒入含有大量浓的溶液中
溶液变为墨绿色,并产生大量能使带火星木条复燃的气体
④
向步骤③完全反应后的溶液中加入足量稀硫酸
溶液变先变为蓝色,一段时间后溶液变为粉红色,变色过程中始终有气体生成。
A.步骤④中生成的气体与步骤②生成气体相同 B.步骤③中发生了两个氧化还原反应
C.步骤③表明是分解的催化剂 D.溶液在酸性条件下不稳定
14、某溶液可能含有、、、、、中的几种,为确认溶液组成进行如下实验:①取100mL上述溶液,加入足量溶液,充分反应后将沉淀过滤、洗涤、干燥,得沉淀6.63g,向沉淀中加入过量的盐酸,有4.66g沉淀不溶解;②向滤液中加入足量的NaOH溶液,加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体1.68L(已换算成标准状况,假定产生的气体全部逸出);③用实验②后的溶液进行焰色试验,观察到黄色火焰。下列分析正确的是( )
A.原溶液中一定存在、、、,一定不存在
B.原溶液中一定存在、,、,可能存在
C.原溶液中不可能存在 D.原溶液中mol·L-1
15、工业合成氨的反应: 。在不同压强下,以两种不同组成进料,反应达平衡时氨的摩尔分数与温度的计算结果如下图所示。其中一种进料组成为、,另一种为、、(已知:)。下列叙述错误的是( )
A.图中压强由小到大的顺序为 B.进料组成中含有惰性气体的图是①
C.如果温度过高,会破坏催化剂活性中心,从而使其失去催化活性
D.图①中,当、时,该反应的平衡常数
第Ⅱ卷(非选择题,共60分)
二、非选择题(本题包括5小题,共60分)
16、BiVO4是一种光催化材料。以废钒催化剂(主要含、、及少量、)为原料制备BiVO4的工艺流程如图所示。
已知:①,;②可说明已经完全转化为沉淀。
(1)“碱浸”时,V2O5转化为VO3−的离子反应方程式为 。
(2)“酸化”时,若调pH为8.37,此时 (填“是”或“否”)沉淀完全。
(3)有机萃取剂(HR)对萃取效果较好,作用机理表示为,反萃取剂应选用 (填“酸性”“中性”或“碱性”)溶液。
(4)若“还原”时加入的和“氧化”时加入的的物质的量之比为10:3,则“萃取”、“反萃取”的过程中钒的总回收率约为 %(KClO3被还原为KCl)。
(5)“沉钒”中析出晶体时,需加入过量,其原因是 。
(6)BiVO4作电极电催化还原的装置如图甲所示。在不同电压条件下进行光照电解实验,不同有机产物的法拉第效率(FE)随电压变化如图乙所示。
已知:,其中,,n表示电解生成还原产物X所转移电子的物质的量,F表示法拉第常数。
①电势:泡沫Ni网电极 BiVO4电极(填“>”“<”或“=”)。②电极发生的电极反应式为 。
③维持电压为,电解一段时间后,生成的HCHO和HCOOH的物质的量之比为5:3,则生成HCOOH的法拉第效率m为 。
17、利用催化技术可将汽车尾气中的CO和NO转化为CO2和N2(汽车尾气通过催化捕集器的时间较短),反应的化学方程式为:,∆H = −746.5 kJ/mol。
(1)某温度下,在2L容积不变的密闭容器中通入CO和NO,测得不同时间CO的物质的量如下:
时间/s
0
1
2
3
…
n(CO)/(×10-3mol)
3.60
3.05
2.85
2.75
…
用CO的浓度变化表示0~3s的平均反应速率为 mol∙L−1∙s−1(保留3位有效数字)。
(2)列情况不能说明该反应达到化学平衡状态的是_______。
A.CO的体积分数不再改变 B.容器中气体的密度保持不变
C.N2的物质的量保持不变 D.相同时间内,反应消耗2molNO同时生成1molN2
(3)该反应的平衡常数较大但速率较小。平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系如图。正确的是_______。
A.该反应在高温时可自发进行 B.温度:T1>T2
C.选用适宜催化剂可达到尾气排放标准 D.增大压强,反应速率和化学平衡常数均增大
第(3)题图
第(4)题图
(4)分别在不同温度、不同催化剂下,其它初始条件不变重复实验,相同时间内测得NO转化率与温度的关系如图所示。在催化剂乙作用下,图中M点对应的速率(对应温度400℃)v(正) v(逆)(填“>”、“<”或“=”),温度升高后,两种催化剂条件下NO转化效率均明显降低,原因可能是 。
18、俗称优氯特,广泛用于饮用水、公共场所的杀菌消毒。
Ⅰ.制备优氯特
已知:pH在10~12、温度在15~25℃时,氰尿酸与次氯酸钠溶液混合,可制得优氯特。
(1)①下列与本实验无关的图标是 (填标号)。
A. B. C. D. E. F. G.
(2)实验开始向C中通入足量氯气将NaOH转化为NaClO,滴加的吡啶溶液并搅拌生成优氯特。写出生成优氯特的化学方程式为 。
(3)反应过程中需持续补充氯气,目的为 。D中多孔玻璃泡内置一密度小于水的磨砂浮子(见放大图),目的是 。
Ⅱ.测定优氯特的纯度
用分光光度法测定优氯特粗品纯度的过程为:取m g样品溶于水,加酸使氯原子全部转化为HClO,加入 mol/L 溶液(过量),充分反应后,加入适量邻二氮菲使显色,定容至250.00 mL。测得吸光度为1.8a.该条件下,浓度与吸光度的关系如图。已知:的摩尔质量为220 g/mol
(4)该粗产品的纯度为 。
(5)下列因素会导致纯度测定值偏低的是 (填字母)。
A.样品溶于水时加入酸过少,仅部分氯原子转化为HClO
B. mol/L 溶液使用前部分被氧化 C.定容时俯视刻度线
19、利用工业废气中的合成基础化工原料甲醇,是资源化的重要方法,涉及的主要化学反应有:
(1)已知: ,利用和计算时,还需要利用 反应的∆H(写出方程式)。通过计算得出。
(2)控制反应条件(均使用了催化剂),研究投料比(反应物的物质的量之比)、压强、温度对反应体系的影响。
产率和选择性的定义:
①图1中,投料比是指 (填“”或“”);当投料比为5时,的转化率约为16%,,则 。
②图2中,在催化剂2的作用下,发生的主要反应是 (填“ⅰ”或“ⅱ”)。
③图3中,当温度高于时,甲醇的产率随温度升高而减小,原因可能有 (写出2条)。
(3)一定条件下,向体积为的恒容密闭容器中通入和,发生上述反应,秒后达到平衡。此时容器中为,为。
①平衡后的浓度为 (用含、、的代数式表示,下同)。②用的浓度变化表示0~t秒反应ⅱ的反应速率, 。③该条件下反应ⅰ的化学平衡常数为 。
20、“消洗灵”是具有消毒、杀菌、漂白和洗涤等综合功效的固体粉末,消毒原理与“84消毒液”相似,化学组成可以表示为Na10P3O13Cl·5H2O(磷酸三钠次氯酸钠)。实验室制备装置和过程如图:
(1)X试剂的名称为 ,C中采用多孔球泡的目的是 ,D装置的作用是 。
(2)检验装置的气密性,加入药品,打开A中分液漏斗活塞,稍后,关闭a的活塞,然后进行的操作是 ,若生成1molNa10P3O13Cl·5H2O,理论上至少消耗 molHCl。
(3)“消洗灵”消毒时对金属腐蚀性小,原因是在金属表面形成一种不溶性磷酸盐膜,对金属良好的保护作用,在空气中对镁合金消毒,磷酸钠溶液使镁合金表面形成含有Mg3(PO4)2·Mg(OH)2的保护层,写出反应的化学方程式 。
(4)产品纯度测定(Na10P3O13Cl·5H2O的摩尔质量为656.5g·mol-1)。
①取ag待测试样溶于蒸馏水配成250mL溶液;②取25.00mL待测液于锥形瓶中,加入10mL2mol·L-1稀硫酸、25mL0.1mol·L-1碘化钾溶液(过量),此时溶液出现棕色;③滴入3滴5%指示剂溶液,用0.05mol·L-1硫代硫酸钠溶液滴定至终点,平行滴定三次,平均消耗20.00mL。已知:2S2O+I2=S4O+2I-,需用的指示剂是 ,达到滴定终点的现象为 ,产品的纯度为 (用含a的代数式表示)。若滴定前滴定管中含有气泡,滴定结束无气泡会造成纯度测定值 (填“偏大”“偏小”或“不变”)
学科网(北京)股份有限公司
$高三化学期末模拟试题(二)答案
1、C2、B3、A
4、D【详解】A.正极O2得电子还原反应,图a为正极催化机理,i参与反应且循环后再生,是催化剂,A正
确:B.O2获得第一个电子的过程最慢(决速步,活化能最高),图a中i→ⅱ为O2++e生成中间产物,即O2
得第一个电子的过程,故活化能最高,B正确;C.由图、c可知,氧气催化循环一次需要转移4个电子,氢气
催化循环一次需要转移2个电子,相同时间内,电极I和电极Ⅱ上的催化循环完成次数不相同,C正确:
D.电极Ⅱ为负极(H2氧化),消耗1gH2(0.5mol)转移1mole。铅酸蓄电池充电时阳极反应:PbSO4+2H2O-
2ePb02+4H+S0,转移2e时阳极减重64g,则转移1mole减重32g,而非48g,D错误。
5、C【详解】A.稀硝酸与铜反应生成H、Cu+、NO,和NO,NO难溶于水,无法大量存在,A不符合题意;
B.70%硫酸与zSO3反应生成SO2,溶液中应含H、Na、SO?,但HS0,在强酸性条件下会转化为SO2和
HO,无法大量存在,B不符合题意;C.浓盐酸与KMnO4反应生成Cl2,产物为K+、Mn+、C和H,这些离
子在酸性环境中稳定共存,无后续反应干扰,C符合题意;D.FeCl,催化HO2分解生成O2,溶液中应含Fe3+而
非Fe2t,D不符合题意:
6、A【详解】A.①②反应中M、Y、Z的系数均为1,则0~30s内,M的平均反应速率为
0=Ac09+Ac0四-15mo1:L1.5mol-L=01mol-L,s,故A错误;B.达到平衡时,c09=25mol:L,
△t
30s
c()=1.0nolL,y=V逆,则有kc(Y)=kc),k:kE=c()c(X)=1.0:2.5=0.4,故B正确:C.由图可
知,初始生成Y的速率大于X,则反应①的活化能小于反应②,反应②为慢反应,总反应的反应速率由反应②决
定,故C正确:D.Y浓度达到最大值后,Y的浓度逐渐减小,反应①未达到平衡状态且反应正向进行,所以此时
V>V逆,故D正确:
7、A【详解】A.未加NaOH溶液时,X溶液中c(OH)水=1012olL1,则cH)=102molL1,根据Xf
H+X知K-eHC102x10=2×10叫,A正确:B.当加入的NaOH极少时,溶液中有cH>c0Na,B错
cHX☒
0.5
误:C.p点溶液中c(OH)最大,说明p点时HX与NaOH恰好完全反应生成NaX,由于X水解使其浓度减小,
故此时溶液中有cNa)>c区),C错误;D.q点溶液为NaX和NaOH的混合溶液,在碱性条件下水的电离受到抑
制,溶液中的cH和c(OH)相等,为108molL1,D错误:
8、D
9、C【详解】A.,反应①中CHCOOH为弱酸,离子方程式中应保留化学式,正确离子方程式为
S2+CH:COOH=HS+CH;COO,A错误;B.反应②中A13+与HS发生双水解反应,生成AI(OHD3沉淀和HS气
体,正确离子方程式为A1+3HS+3HO=A1(OH)31+3HS↑,B错误;C.反应③中S,O在酸性条件下发生歧化反
应生成S、S02和HO,离子方程式S,O+2=S↓+S02个+H,0符合守恒原则,C正确:
D.反应④中SO2与酸性KMO4发生氧化还原反应,S元素从+4价升至+6价,Mm元素从+7价降至+2价,得失
电子守恒时S02与M1O系数比应为5:2,正确离子方程式为5S02+2MmO,+2H20=5SO?+2Mn2+4H,D错误:
10、【答案】C
【分析】向含钴废料(主要成分为Co,含有一定量的NiO、Al,O,、F、SiO2等)中加入硫酸,SiO2不溶于硫酸,则
滤渣I为SiO2,酸浸后溶液中含有的溶质主要有:CoSO4、NiSO4、Al2(SO4)3、FSO4及过量的HSO4;向滤液中
加入HO2,将Fe2+氧化为Fe3+,加入CoO,调节溶液的pH,使A1+、Fe3+转化为AI(OH)3、Fe(OD3沉淀,则滤
渣IⅡ的成分为AI(OD、Fe(OH)3;向滤液中加入RH,Ni+溶于有机层,通过分液将有机层和水层分离,则操作①
为分液;向水层中加入NH)2C2O4,得到草酸钴晶体,将草酸钴晶体煅烧得到钴的氧化物。C.向操作①后溶有
NR,的有机层中加入硫酸溶液,可重新得到RH,说明NR,和HSO4反应生成RH和NSO4,反应的离子方程式
为NR,+2H=2RH+Ni+,C项正确;D.在空气中煅烧CoC,O,·2H,O得到Co,O4,反应的化学方程式为
3CoC.0,2H,0+20.co,0,+6H,0+6C0,0,作氧化剂,CoC,0,2H,0作还原剂,则氧化剂与还原剂的物质
的量之比为2:3,D项错误:
11、C【详解】A.反应:CH,+FeO+fCH,OH+Fe的△H=生成物总能量-反应物总能量=(e-a)kJ.mol1,A错
误;B.CT3发生上述反应,生成的氚代甲醇有CTOH、CT,OT两种,B错误;C.由图可知该反应放热,升
高温度平衡逆向移动,即正反应速率的增大程度小于逆反应速率的增大程度,C正确:D
转化为
CH
HO CH3
过程中,若用C2T,代替CH4,由于H-C键比T-C键更易断开,导致生成
更
Fe
快,相同时间氚代甲醇的产量:CHT,OH>CH,TOT,D错误;
12、CD
【分析】从图中可知,左侧为浓差电池,右边为电解池,NāOH稀溶液中水得电子生成氢气和氢氧根离子,钠离
子向NaOH区移动,从而生成NaOH使NaOH溶液浓度增大,因此惰性电极Ⅱ为阴极,则惰性电极I为阳极,阳
极上水失电子生成氧气和氢离子,Co子向阳极区移动与氢离子反应生成C,O,则左侧Cu(II)为正极,Cu(I)为
负极,浓度大的CuSO4溶液中的C1电极为正极,故c2>c1。B.浓差电池中硫酸根离子通过膜a从右向左移动,
电解池中cro通过膜b从右向左移动,故膜a和膜b均选用阴离子交换膜,B正确;C.工作时,Cro子向阳极区
移动与氢离子反应生成C,O,A室溶液质量增加;钠离子向NaOH区移动,C室溶液质量增加,C错误;
D.电解池阴、阳极反应分别为2H20+2e=H2↑+2OH、2H20-4e=4H+O2↑,转移0.1mol电子,阴极上生成0.05
mol氢气,阳极上生成0.025mol氧气,共生成0.075mol气体,即1.68L气体(标况下),D错误:
13、A
【分析】根据题目和表格信息,步骤①未发生反应:步骤②发生Co+4HC0,=[Co(C0,)2了+2C0,个+2H,0:步
w9发生20oH0,+14c0,-2[co(C0,)广+2C0;+8I0+6c0,个、2H0,Co(G0,2l,0+0,个,步骤
④发生[Co(C0),]+6F-Co+3H,0+3C0,个、4Co+2H,0,-4Co2+0,个+4H,据此分析解答。
14、BD
【分析】某溶液可能含有CI、SO?、CO?、NH、Na+、AI+中的几种,为确认溶液组成进行如下实验:①取
100L上述溶液,加入足量BaCl2溶液,充分反应后将沉淀过滤、洗涤、干燥,得沉淀6.63g,向沉淀中加入过量
的盐酸,有4.6g沉淀不溶解,说明该沉淀中含有466gBas0,和1.97gBaC0,则溶液中含有,46g
233g/mol
=0.02mol
SO?和
1.97g
97g/mol
,=O.01 mol CO?,不含A13+;②向滤液中加入足量的NaOH溶液,加热,产生能使湿润的红色石
蕊试纸变蓝的气体L68L,该气体为H,则溶液中含有2.0075mol:®用实验2后的溶液进行焰色试
验,观察到黄色火焰,说明实验②后的溶液中含有Na,由于实验②加入了NOH溶液,无法确定原溶液中是否
含有Na;综上所述,原溶液中一定含有0.02 nolSO?、0.01 mol CO和0.075 mol NH4,结合电荷守恒可知,溶
液中一定含有c,无法确定原溶液中是否含有Na+。C.由分析可知,原溶液中一定含有0.02 molSO、0.0lmol
CO和0.075 nolNH,可能含有Na*,若Na+的浓度较大,可能存在n(C)>n(SO),C错误;
D.由分析可知,原溶液中一定含有0.02 nolSO、0.01molC0和0.075 nol NH4,可能含有Na*,由电荷守恒可
知.原溶液a(GT)2075aol-00ox202molk2-005mol,c(Cr)20015molL015molL,DE确:
15、BD
【详解】A.合成氨的反应中,压强越大越有利于氨的合成,因此,压强越大平衡时氨的摩尔分数越大。由图中信
息可知,在相同温度下,反应达平衡时氨的摩尔分数p1<P2<p3,A正确;
B.对比图①和图②中的信息可知,在相同温度和相同压强下,图4中平衡时氨的摩尔分数较小。在恒压下充入惰
性气体A,反应混合物中各组分的浓度减小,各组分的分压也减小,化学平衡要朝气体分子数增大的方向移动,
因此,充入惰性气体Ar不利于合成氨,进料组成中含有惰性气体Ar的图是图②,B错误:
C.当温度过高时,催化剂表面的化学键容易断裂,从而导致活性中心的失活,使活性中心的数量下降,从而影响催化剂
的活性,C正确:
D.图①中,进料组成为xH2=0.75、xN2=0.25,时,两者物质的量之比为3:1。假设进料中氢气和氮气的物质
的量分别为3mol和1mol,达到平衡时氨气的含量为xmol,则有:
N2(g)+3H2(g)f2MH,(g)
起始/ol1
3
0
改变/ol
3x
2x
,N=020时,4x=02,x行平衡时、比、N的
平衡/ol1-x
3-3x
2x
1
5P:
的量分别一2?,其物质的量分数分别
行则该温度下K
25(wMa)2,对于
3
23)3-27×400
3P2 5P:
e+耳e/(e)的压强平衡希数
25
1
,D错误;
J27×400
V432
16、16、(1)V,0,+20H=2V03+H,0
(2)是
(3)酸性
(4)90
(⑤)利用同离子效应,增大溶液中H浓度,抑制NH,VO,溶解,使其尽可能析出完全
(6)
2H,0-4e=4H+02个
10.8
【分析】废钒催化剂用氢氧化钠碱溶,根据信息可知,V,O,转化为VO,,其中氧化铝和二氧化硅分别转化为四羟
基合铝酸钠和硅酸钠,FeO,不能能与碱反应,过滤时除去Fe,O,,过滤后再酸化,其中滤渣为Al(OD3和H2SiO3,
滤液含VO,加入aSO3将O还原为O+,再加入有机溶剂萃取,分液后再用酸反萃取,经过氧化、沉钒后得
到NHVO3,加入硝酸铋处理后得到BVO4,最终得到产品,以此解题。
【详解】(1)“碱浸时,VO,转化为VO,的离子反应方程式为:V,0,+2OH=2VO,+H,0;
(2)已知AI(OH),+OH=[AI(OH),丁K=106,离子浓度≤l0molL时沉淀完全,该反应的平衡常数
K-c[A1(OH,])_10molL-10,可得:e(OH)=10,因此e(r)=10”,说明pH=837时
c(OH)
c(OH)
[AI(OH)]沉淀完全:
反萃取
(3)根据平衡移动原理可知,增加H浓度,平衡V0”+2R(有机层)VOR,(有机层)+2H逆向移动,V0+
从有机相中进入水相,故反萃取剂应选用酸性溶液:
(4)萃取、反萃取前后V的化合价都是+5价,则根据得失电子守恒可知,还原剂失去电子的物质的量等于氧化
剂得到电子的物质的量,反应中亚硫酸钠中硫元素升高价态从+4变为+6价,氯酸钾中氯元素降低价态从+5价变
为-1价,设钒的总回收率x%,根据加入的物质的量Na,S03:KClO,=10:3,10×2×x%=3×6,则x=90:
(5)利用同离子效应,增大溶液中H浓度,抑制NH,VO,溶解,使其尽可能析出完全:
(6)由图可知,BVO4电极上水发生反应生成氧气,因此FTO@BVO4电极为阳极,阳极电极反应式为:2HO-
4e-4H+O2↑,泡沫Ni网电极为阴极,阴极生成HC0OH的电极方程式为CO2+2H+2e=HC0OH,阴极生成
HCH0的电极方程式为C02+4H+4e=HCHO+H2O,阴极生成CH3OH的电极方程式为CO+6H+6e
=CH3OH+H20,阴极生成C2HOH的电极方程式为2C02+12H+12e=CHOH+3H20,由图2可知,通过改变电压
可以选择性地获得不同还原产物,据此分析:
①电势为阳极电势高于阴极电势,泡沫Ni网电极为阴极,BVO4电极为阳极,即电势关系为泡沫Ni网电极小于
BiVO4:
②BiVO4电极上水发生反应生成氧气,因此BiV04电极为阳极,阳极电极反应式为:2H,O-4e=4H+O2个:
③C0,+2e+2H=HC0OH、C02+4H+4e=HCHO+H,O,电解电压为U3V时,放电生成1mol甲酸转移2mol,
生成1mol甲醛转移4mol电子,由图可知,生成HCH0的FE%为36%,则由电解生成的甲醛和甲酸的物质的量之
比为5:3,可得Q每×366.Q×m6=5:3,解得m=10.8
4
17、【答案】(1)1.42×104
(2)BD
(3)C
(4)
>
温度升高,催化剂活性降低
△n(CO)
(3.60-2.75)×103mol
【详解】(1)0~3s的平均反应速率v(CO)
V
2L
≈1.42×10 molggs,根据速率之
3s
比等于化学计量数之比,则vNO)v(CO)尸1.42×104 molggs1。
(2)A.CO的体积分数不再改变,说明C0的物质的量不再变化,反应达到平衡状态,故A不选;
B.容器内反应物、生成物均为气体,气体总质量不变,容器体积恒定,则气体的密度始终恒定,不能据此判断平
衡状态,故B选;
C.N2的物质的量保持不变,符合化学平衡状态的特征,故C不选;
D.相同时间内,反应消耗2oNO同时生成lmoN2,均为正向反应,不能说明正反应速率等于逆反应速率,不
能判断平衡状态,故D选;
(3)A.该反应是气体体积减小的放热反应,△H<0、△S<0,当△H-T△S<0时反应能够自发进行,则该反应在
低温时可自发进行,A错误:
B.该反应是放热反应,升高温度,平衡逆向移动,NO的体积分数增大,由图可知,温度:T1<T2,B错误;
C.已知该反应的平衡常数较大但速率较小,只要选用合适的催化剂就能在较短时间内使反应充分进行,达到较好
的尾气净化效果,C正确:
D.对于该放热反应,升温使平衡向反应物方向移动,平衡常数减小;而增大压强只能改变平衡移动程度,不会影
响平衡常数,D错误;
(4)图中M点对应温度(约400℃)时,体系尚未达到平衡,正速率大于逆速率,故v(正)>v(逆)。当进一步升温
时,催化剂在过高温度下可能失活,反应速率减小,相同时间内O的转化量减小,导致O转化效率明显下降。
18、【答案】(1)E
(2)2NaCIO+(CNO),H,NaOH+(CNO),CI,Na+H,O
(3)
控制H值,使反应生成的氢氧化钠再次生成次氯酸钠并参与反应,提高原料的利用率
防止倒吸
(其他合理答案即可)
457G×10'-04cx109%
(5)AC
【分析】由实验装置图可知,装置A中二氧化锰固体与浓盐酸反应制备氯气,浓盐酸具有挥发性,制得的氯气中
混有氯化氢和水蒸气,装置B中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体,装置C中氯气与氢氧化钠溶液反应制备
次氯酸钠,次氯酸钠溶液与氰尿酸的吡啶溶液反应制备二氯异氰尿酸钠,装置D中盛有的亚硫酸钠溶液用于吸收
未反应的氯气,防止污染空气,据此分析:
【详解】(1)①该实验需要使用浓盐酸,需要加热,生成有毒气体,例用磁力搅拌器,需要电源,故需要带护目
镜、加热、排风、火源、洗手,电源,故选E;
(2)NaCIo和(CNO)H的吡啶溶液搅拌,生成优氯特,化学方程式为
2NaCIO+(CNO),H,NaOH+(CNO),CI,Na+H,O;
(3)制备过程中要不断通入氯气,控制H值,使反应生成的氢氧化钠再次生成次氯酸钠并参与反应,提高原料
的利用率;D中多孔玻璃泡内置一密度小于水的磨砂浮子,目的是防止倒吸:
(4)取g样品溶于水、加酸使氯原子全部转化为HClO。结合反应HClO+2Fe++H=2Fe3++C1+H,O,找出关系
式为:(CNO),Cl,Na~2HClO~4Fe2+,加入适量邻二氮菲使Fe2+显色,定容至250.00mL。测得吸光度为1.8a,由
图可知,吸光度测得的亚铁离子的物质的量n吸(Fe2+)=1.8c2×0.25L0.45 c,mol,因此与次氯酸反应的亚铁离子的
物质的量为n反(Fe2+)=n(Fe2+)n吸(Fe2+)=Vc1×103-1.8c2×0.25L=((Vc1×103-0.45c2)mol,
根据关系可得,[(CNO),C,Na]-之n(HCo)=子n(Pe2)=寻(c×10-045c,)mol,所以粗产品纯度为:
子Vsx40045 .mol20gnm
x10026=55Vcx103-0.45c2x10o9%
mg
(5)A.加入稀硫酸的量过少,将使反应不完全,生成的HCO偏少,故导致样品有效氯测定值偏低,A正确:
B.因邻二氮菲使Fe2+显色,由测得的吸光度求得剩余的Fe2+浓度,因n反(Fe2)n(Fe+)-n吸(Fe),
cmol.L FeSO,溶液使用前部分被氧化,所以n(Fe+)偏大,n反(Fe2+)偏大,故(CNO),Cl,Na纯度测定值偏大,
B错误;
C.定容时俯视刻度线,即水加少未达到刻度线,则C吸(Fe+)偏大,导致n吸(Fe+)偏大,
n反(Fe2+)m急(Fe2)n吸(Fe2+)偏小,故将导致(CNO),C1Na纯度测定值偏低,C正确:
19、19、(1)2C0(g)+02(g)=2C02(g)(合理即可)
n(H2)
(2)
n(c0,)
或31.25%
原因一:温度高于523℃,催化剂失去活性:原因二:温度升
16
高,反应ⅱ速率增大程度更为显著,以反应ⅱ为主;原因三:反应i为放热反应,反应ⅱ为吸热反应,温度升
高,反应1平衡逆移,反应ⅱ平衡正移等等
1-b
1-a-b
a(1-b)v2
(3)
t
b(2-2a+b)3
【详解】(1)已知反应i:C02(g)+3H2(g)fCH,OH(g)+HO(g)△H1=-49kJ.mol,
反应m:CHoH(g)+0,(g)=c0.(g)+2H,oe)A7=-676-mo,
根据盖斯定律可知为求反应i:CO,(g)+H(g)fCO(g)+H,O(g)的△H可用反应计ii可得
3H,(g)+20:(g)f3H,0(g,利用3,(g)+0:(g)f3H,0(g和200(g)+0,(g)-200,(g)的△H计算
CO,(g)+H(g)fCO(g)+HO(g)的△H。
n(H2)
(2)①根据图中关系,CO2转化率与投料比成正比,故投料比是指
(Co2)
C02的转化率=
传化T的C0*10%,故SCH0I=gCH0×106-%10m6=31.259%:
n(投入的c02)
C0,转化率
16%
②图2中,在催化剂2的作用下,压强增大对CO2平衡转化率无影响,故发生的主要反应是反应ⅱ;
③图3中,当温度高于523K时,甲醇的产率随温度升高而减小,原因可能有原因一:温度高于523℃,催化剂失
去活性;原因二:温度升高,反应ⅱ速率增大程度更为显著,以反应ⅱ为主;原因三:反应1为放热反应,反应
ⅱ为吸热反应,温度升高,反应i平衡逆移,反应ⅱ平衡正移等等。
(3)①根据题中数据列出三段式
CO2 (g)+3H,(g)f CH,OH(g)+H,O(g)
起始/mol
1
3
转化/mol
a
3a
a
平衡/mol
1-a
3-3a
a
a
C0,(g)+H2(g)fC0(g)+H0(g)
起始/mol
1-a
3-3a
0
a
转化/mol1-a-b
1-a-b
1-a-b
1-a-b
平衡/mol
b
2-2a+b
1-a-b
1-b
平衡后水的浓度为',mL,
1-a-b
②用Q0的流度变化表示04秒反应i的反应速案,C0=Y-门g)Ls
a(1-b)2
③该条件下反应i的化学平衡常数K=
b)2-2a+bb(2-2a+b。
20、【答案】(1)
饱和食盐水
增大反应物的接触面积,加快反应速率
吸收C,尾气,防止污染大气
(2)
打开b活塞
3.2
(3)4Mg+2Na3PO4+202+4H2O=Mg3(PO)2Mg(OH)2+6NaOH
(4)淀粉溶液
当加入最后半滴硫代硫酸钠溶液后,溶液蓝色褪去且30s不恢复原色
328.2
2%
偏大
a
【分析】A中浓盐酸与高锰酸钾反应生成氯气,饱和食盐水吸收挥发出的氯化氢气体,氢氧化钠溶液与氯气反应
生成次氯酸钠,D装置的作用是吸收C2尾气,防止污染大气,据此分析解题。
【详解】(1)X试剂的名称为饱和食盐水吸收挥发出的氯化氢气体;C中采用多孔球泡的目的是增大反应物的接
触面积,加快反应速率;氯气有毒,D装置的作用是吸收C2尾气,防止污染大气:
(2)检验装置的气密性,加入药品,打开A中分液漏斗活塞,稍后,关闭a的活塞,然后进行的操作是打开b活
塞,观察液滴是否滴落;
16HC-C12-NaC1O:NaP,01C15H,0,若生成1 moINanoP,01:CI-5H,0,理论上至少消耗
3.2molHCl;
(3)磷酸钠溶液与镁、氧气、水反应生成M93PO4)2Mg(OH)2和氢氧化钠,方程式为:
4Mg+2Na:PO4+202+4H2O-Mg3(PO)2Mg(OH)2+6NaOH;
(4)③需用的指示剂是淀粉溶液,因为碘单质遇到淀粉溶液变蓝,达到滴定终点的现象为当加入最后半滴硫代硫
酸钠溶液后,溶液蓝色褪去且30s不恢复原色;Na1oP3O13C15H2O-I2又因为2S2O+I2=S4O+2I,则
1250mL
Na1oP301sC15H20-2S2O},产品的纯度为】
0.02L?0.05mol/L?×
225mL
×656.5g7o
328.25%:若滴定前
ag
-×1006-a
滴定管中含有气泡,滴定结束无气泡会造成滴定液体积偏大,纯度测定值偏大。高三化学期中模拟试题(二)
(考试时间:90分钟试卷满分:100分)
可能用到的相对原子质量:
H:1C:12N:140g16Na823Pg31Sg32Clg35.5K:39Ca:40Feg56Cu:64
Mn:55
第I卷(选择题)
一、单选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分)。
1、化学与生活、生产密切相关,下列叙述错误的是()
A.在制造火箭舱体的镁锂合金表面电镀镍是阴极电保护法
B.冬奥会场馆使用碲化镉发电玻璃,碲化镉是一种合金材料
C.利用臭氧的强氧化性处理污水中的Cr2O2
D.用铝粉与烧碱的混合物作疏通剂疏通堵塞的厨卫管道
2、设W为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是()
A.铅酸蓄电池负极增重96g,理论上转移电子数为2N4
B.电解精炼铜时,若阴极质量增加64g,外电路中通过的电子数不一定为24
C.1 mol CrO5(Cr的化合价为+6)含过氧键的数目为2a
D.常温下,1LpH=7的CH;COONH溶液中,水电离出的OH数目为10-7M
3、用下列装置进行实验,仪器选择正确且能达到实验目的的是()
索氏提取器
一70%的浓硫酸
橡皮管
1.滤纸套筒
2.蒸汽导管
里-Ca(C1O)2溶液
00 mL
3.虹吸管
Na2SO3
5
①
②
④
A.图①对固体物质中的成分连续萃取,节约溶剂且萃取效率高
B.图②证明HSO,的酸性强于HC1O
C.图③表示配制100mL0.1mol.L的NaCl溶液时定容操作
D.图④关闭止水夹a,打开活塞b,可检查装置气密性
4、某理论研究认为:燃料电池(图b)的电极I和Ⅱ上所发生反应的催化机理示意图分别如图a和图c,其中O2获
得第一个电子的过程最慢。下列说法错误的是()
气体
H
气体
HO
O.+H+e
H+e:
H'+e
H
H
H+e
H
iii
HO
质子交换膜
H+e
b
A.正极反应的催化剂是i
B.图a中,1到ⅱ过程的活化能最高
C.相同时间内,电极I和电极Ⅱ上的催化循环完成次数不同
D.若用此电池给铅酸蓄电池充电,理论上电极Ⅱ上每消耗1g气体,铅酸蓄电池阳极减重48g
5、下列实验产生的废液中,可能大量存在的粒子组是()
选项
实验
粒子组
A
稀硝酸与铜片制NO
Ht、Cu2+、NO,、NO
B
70%硫酸与Na,S0,制S0,
H、Na、So、Hso,
Q
浓盐酸与KMO,制CL,
H、K+、Mn2+、CI
D
双氧水与FeCl,溶液制O,
H+、Fe2+、CI、H202
6、一定温度下,向密闭容器中通入等物质的量的M(g)和N(g)发生反应:M(g)+N(g)=X(g)+Q(g),该反应由
两步完成:①M(g)+N(g)=Y(g)+Q(g),②Y(g)=X(g),其中反应②E=k=c(Y),v=kc(X凶。测得X、
Y的物质的量浓度c随时间t的变化曲线如图所示。下列错误的是()
A.0-30s,vM)=0.05molL1.S4
B.30s时,反应k越k=0.4
C.总反应的反应速率由反应②决定
D.Y浓度达到最大值时,反应①未达到平衡状态,此时'>v世
个c/(mol-L
↑c(OH)*/(molL)
2.5
10-8
1.5
1.0
10-12
m
30
V(NaOH)/mL
第6题图
第7题图
7、常温下,向50mL0.5 nolLHX溶液中滴加一定浓度的NaOH溶液,由水电离产生的c(OH)随加入NaOH体
积的变化如图所示。下列说法正确的是()
A.该温度下,0.5olLX的电离常数K约为2×104
B.m、n之间的点一定满足:c(X)>cNa>c(H)>c(OH)
C.p点溶液中cX)=cNa)
D.q点溶液中cH)=106molL1
8、根据下列实验过程及现象,能验证相应实验结论的是(
选项
实验过程及现象
实验结论
用0.1 mol-L INaOH溶液分别中和等体积的0.1mol·L1
A
H2SO4溶液和0.1mol·L1CH3COOH溶液,H2SO4消耗的
酸性:H2SO4>CH;COOH
NaOH溶液多
向某容器中充入Ⅲ气体,一段时间后压缩容器体积为原
B
增大气体压强,Ⅱ分解反应平衡正向移动
来的一半,气体颜色变深
将等浓度等体积的NaAl(O田4]溶液与NaHCO3溶液混合
C
二者水解相互促进生成氢氧化铝沉淀
有白色沉淀生成
将盛有NO2的密闭烧瓶浸入冷水,红棕色变浅
0
活化能:E(正反应)>Ea(逆反应)
(2NO2N2O4为基元反应)
9、不同含硫物质间可相互转化。下列离子方程式书写正确的是()
CH.COOH
AL(SO);
Na SO
SO.
H,SO,酸性KMnO
溶液
溶液
溶液
溶液
溶液
Na,S
①
②
④
A.反应①:S2-+H+=HS
B.反应②:4HS+A1++4H,O=[A1(OH4J+4H,S个
C.反应③:S20号+2H=S↓+S02个+H,0
D.反应④:S02+2MmO,+4H=S0+2Mm2++2H,0
10、实验室用含钴废料(主要成分为Co,含有一定量的iO、Al,O,F©、SiO,等)制备钴的氧化物的流程如图。
已知:①草酸钴晶体难溶于水②RH为有机物(难电离)。下列说法正确的是(
)
NH4)2C204
H2SO4H2O2、CoO RH
煅烧
水层
草酸钴晶体
某种钴的氧化物
含钴废料→酸浸一→浸出液一→滤液
操作①
溶有NR2的有机层
滤渣I
滤渣Ⅱ
有机溶剂
A.操作①所用的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯
B.滤渣IⅡ的成分为Fe(OH
C.向操作①后溶有NR,的有机层中加入硫酸溶液,可重新得到RH,该步反应的离子方程式
NiR,+2H=2RH+Ni2+
D.在空气中煅烧CoC2O4·2H2O得到Co,O4的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:2
二、不定项选择题((共5小题,每小题有12个选项符合题意,每小题4分,只选对1各得2分,多选、错选不
得分,共20分)。)
11、一定条件下,CH4合成CH,OH的反应历程如图所示。己知相同条件下,直接参与化学键变化的元素被替换为
更重的同位素时,反应速率会变慢(说明:过渡态中“一”表示化学键未完全断裂或形成)。下列正确的是()
CH
HO
Fe
CH
b
Fe
/过渡态l
d
过渡态Ⅱ
a
CH4+FeO
HO CH
CH:OH+Fe"
Fe
反应历程
A.该反应的△H=(a-e)kJ.mol1
B.CT发生上述反应,生成的氚代甲醇有3种
C.升高温度,正反应速率的增大程度小于逆反应速率的增大程度
D.CHT2发生上述反应,相同时间氚代甲醇的产量:CHT,OH<CH,TOT
I2、浓差电池是利用电解质溶液浓度不同而产生电流的一类电池。学习小组以浓差电池为电源,从含N2CO4的
浆液中分离得到含C2O2的溶液并制备NaOH。(已知:2CO片+2=CrO片+H,0)下列说法错误的是()
Cu(I)
Cu(IⅡ)惰性电极(I)
惰性电极(Ⅱ)
膜a
膜b
膜c
c mol.L
c2 mol.L
Na-CrO
NaOH
CuSO,溶液
CuSO,溶液
稀溶液
含Na,CrO,浆液
稀溶液
A室
B室
C室
A.起始加入的CuSO4溶液浓度:C<C2
B.膜a和膜b均适合选用阴离子交换膜
C.工作时,A室溶液质量减小、C室溶液质量增加
D.导线中通过0.1mole,理论上电解池中两极共生成16.8L气体(标况下)
13、某学习小组为探究各价态钴的化合物与H,O,的反应,室温下进行了如下实验。已知:CoSO4溶液为粉红色、
Co,(so,),溶液为蓝色、[Co(C0,),]广为红色、[Co(C0,)广为墨绿色。下列说法错误的是(
)
步骤
操作
现象
①
向1mol·LcoS04溶液中滴加过量30%H,O2溶液
无明显现象
②
向含有过量浓NaHCO,的溶液中滴加Imol.L'CoSO,溶液
溶液变为红色,有气泡冒出
溶液变为墨绿色,并产生大量能使带火星
③
把步骤①溶液倒入含有大量浓NaHCO,的溶液中
木条复燃的气体
溶液变先变为蓝色,一段时间后溶液变为
④
向步骤③完全反应后的溶液中加入足量稀硫酸
粉红色,变色过程中始终有气体生成。
A.步骤④中生成的气体与步骤②生成气体相同
B.步骤③中HO2发生了两个氧化还原反应
C.步骤③表明[Co(Co,),]是H,0,分解的催化剂
D.Co2(SO,),溶液在酸性条件下不稳定
14、某溶液可能含有C1、SO、CO、NH、Na、AI+中的几种,为确认溶液组成进行如下实验:①取
100L上述溶液,加入足量BaCl2溶液,充分反应后将沉淀过滤、洗涤、千燥,得沉淀6.63g,向沉淀中加入过量
的盐酸,有4.66g沉淀不溶解:②向滤液中加入足量的NaOH溶液,加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的
气体1.68L(已换算成标准状况,假定产生的气体全部逸出);③用实验②后的溶液进行焰色试验,观察到黄色火
焰。下列分析正确的是()
A.原溶液中一定存在SO}、CO、NH、Na,一定不存在AI+
B.原溶液中一定存在C、SO,CO、NH,可能存在Na
C.原溶液中不可能存在n(CI)>n(SO)
D.原溶液中c(cI)≥0.15molL
15、工业合成氨的反应:N2(g)+H,(g)=NH(g)△H=-45 kJ.mol-1。在不同压强下,以两种不同组成进
料,反应达平衡时氨的摩尔分数与温度的计算结果如下图所示。其中一种进料组成为xH2=0.75、xN2=0.25,另
一种为H,=0.675、N,=0,25、x=0,10(已知:飞=)。下列叙述错误的是()
n总
0.40
0.40
P
0.30
0.30
20.20
2=20MPa
,-20MPa
30.20
Pr
0.10
0.10
0
5006007008009001000
5006007008009001000
T/K
T/K
图①
图②
A.图中压强由小到大的顺序为乃<P2<P
B.进料组成中含有惰性气体Ar的图是①
C.如果温度过高,会破坏催化剂活性中心,从而使其失去催化活性
D.图①中,当P2=20MPa、xNH=0.20时,该反应的平衡常数K,=432MPa
第Ⅱ卷(非选择题,共60分)
二、非选择题(本题包括5小题,共60分)
16、BiVO4是一种光催化材料。以废钒催化剂(主要含V,O,、SiO2、KSO4及少量Al2O3、F©203)为原料制备
BVO4的工艺流程如图所示。
有机萃取剂(HR)
浓NaOH溶液
HSO
H2SO,Na,SO
KCIO
NH,H,O NH.CI
废钒
萃取
催化剂
碱浸浸液酸化
调pH
还原
氧化
沉钒
反萃取
滤渣
反萃取剂
BiNO)溶液
FTO@BiVO,FTO BiVO,
NH VO;
已知:①A1(OH),+OH=[A1(OH)],K=1063,②c{[A1(OH),J}s10mol/L可说明[A1(OH),J已经完全
转化为沉淀。
(1)“碱浸时,V205转化为V0?的离子反应方程式为。
(2)“酸化”时,若调pH为8.37,此时A1(OH)4一(填“是”或“否”)沉淀完全。
(3)有机萃取剂R)对VO2+萃取效果较好,作用机理表示为VO++2HR(有机层)
萃取VOR,(有机层)+2H,
反萃取
反萃取剂应选用(填“酸性中性”或“碱性”)溶液。
(4)若“还原时加入的Na,SO,和氧化时加入的KClO3的物质的量之比为10:3,则“萃取”、“反萃取”的过程中
钒的总回收率约为%(KCO3被还原为KC1)。
(5)“沉钒中析出NH,VO,晶体时,需加入过量H,C1,其原因是。
(6)BVO4作电极电催化还原CO2的装置如图甲所示。在不同电压条件下进行光照电解实验,不同有机产物的法
拉第效率(FE)随电压变化如图乙所示。
M N
电源
100
口-HCOOH
C02
hv
-OHCHO
■
△CH,OH
HCOOH
H
H,O
FTO@BiVO,
-C,H:OH
泡沫Ni网
HCHO
(光催化
36
■
L□CHOH
质子
0
活性电极)
C,HOH
交换
m
电解质溶液
电解质溶液
0
舒
UU,U
电压W
光电化学法转化装置示意图
有机产物的法拉第效率随电压变化图
甲
乙
己知:P89%=马(生产还原产物X所需要的电量
2a(电解过程中通过的总电量)】
×100%,其中,Ox=nF,n表示电解生成还原产物X所转移电子
的物质的量,F表示法拉第常数。
①电势:泡沫Ni网电极
BiVO4电极(填><'或=”)。②FTO@BiVO4电极发生的电极反应式为。
③维持电压为U,V,电解一段时间后,生成的HCHO和HCOOH的物质的量之比为5:3,则生成HCOOH的法
拉第效率m为
17、利用催化技术可将汽车尾气中的C0和NO转化为CO2和N2(汽车尾气通过催化捕集器的时间较短),反应的
催化剂
化学方程式为:2N0+2C02C0,+N2,△H=-746.5k/mol。
(1)某温度下,在2L容积不变的密闭容器中通入C0和NO,测得不同时间C0的物质的量如下:
时间/s
0
2
3
n(C0)/(×103mol)
3.60
3.05
2.85
2.75
用C0的浓度变化表示0~3s的平均反应速率为
moL1s1(保留3位有效数字)。
(2)列情况不能说明该反应达到化学平衡状态的是
A.C0的体积分数不再改变
B.容器中气体的密度保持不变
C.N2的物质的量保持不变
D.相同时间内,反应消耗2moNO同时生成1molN2
(3)该反应的平衡常数较大但速率较小。平衡时O的体积分数与温度、压强的关系如图。正确的是
A.该反应在高温时可自发进行
B.温度:T>T2
C.选用适宜催化剂可达到尾气排放标准
D.增大压强,反应速率和化学平衡常数均增大
50
NO的转化率/%
B
30
20
甲
10
0
10
20
30
40
50
0100200300400500600温度/℃
压强MPa
第(3)题图
第(4)题图
(4)分别在不同温度、不同催化剂下,其它初始条件不变重复实验,相同时间内测得O转化率与温度的关系如
图所示。在催化剂乙作用下,图中M点对应的速率(对应温度400℃)v(正)V(逆)(填>”、“<”或=),温度
升高后,两种催化剂条件下NO转化效率均明显降低,原因可能是。
18、(CNO),C1,Na俗称优氯特,广泛用于饮用水、公共场所的杀菌消毒。
I.制备优氯特
9
,浓盐酸
氰尿酸[(CNO),H,]
的吡啶溶液
Mno
磨砂浮子
多孔
玻璃泡
NaOH
放大图
溶液
Na,SO,溶液
磁力搅拌器
B
0
已知:pH在10~12、温度在15~25℃时,氰尿酸(CNO),H,与次氯酸钠溶液混合,可制得优氯特。
(1)①下列与本实验无关的图标是
(填标号)。
(2)实验开始向C中通入足量氯气将NaOH转化为NaCI,滴加(CNO),H的吡啶溶液并搅拌生成优氯特。写出
生成优氯特的化学方程式为」
(3)反应过程中需持续补充氯气,目的为。D中多孔玻璃泡内置一密度小于水的磨砂浮子(见放大图),
目的是
Ⅱ.测定优氯特的纯度
用分光光度法测定优氯特粗品纯度的过程为:取m9样品溶于水,加酸使氯原子
全部转化为HClo,加入Vc1 mol/L FeSo4溶液(过量),充分反应后,加入适
2a
量邻二氮菲使Fe2+显色,定容至250.00mL。测得吸光度为1.8a该条件下,Fe2+
0
C2
2c2
浓度与吸光度的关系如图。已知:(CNO),Cl,Na的摩尔质量为220gmol
c(Fe2)
(4)该粗产品的纯度为
(5)下列因素会导致纯度测定值偏低的是
(填字母)。
A.样品溶于水时加入酸过少,仅部分氯原子转化为HCO
B.C mol/L FeSo,溶液使用前部分被氧化
C.定容时俯视刻度线
19、利用工业废气中的CO2合成基础化工原料甲醇,是CO,资源化的重要方法,涉及的主要化学反应有:
反应i:C03(g)+3H2(g)=CH,OH(g)+HO(g)△H1--49 J.mol!
反应i:CO2(g)+H(g)=CO(g)+HO(g)△H2
(1)已知:CH,OH(g)+0,(g)=C0,(g)+2H,0(g)△H,=-676Jmol1,利用△H,和△H,计算△H,时,还需
2
要利用」
反应的△H(写出方程式)。通过计算得出△H2=+41 kJ.mol。
(2)控制反应条件(均使用了催化剂),研究投料比(反应物的物质的量之比)、压强、温度对反应体系的影响。
产率P和选择性s的定义:(a)="(生成D所用的C0),1006SB)-(生成p所用的C0】
100%
n(投入的C02)
n(转化的C02)
91
CO,转化率%
↑C0,平衡转化率%
(CHOH)/%
18
18
16
16
·催化剂115汇
14F
0催化剂214
3H
3
12
00-0-0-00-00-0
部
10
7
投料比
6
p/MPa
4805005205405607水
图1
图2
图3
①图1中,投料比是指
(填c0,或
n(H)
n(H2)
n(Co2)
”);当投料比为5时,C02的转化率约为16%,
p(CH,OH)≈5%,则S(CH,OH)≈
②图2中,在催化剂2的作用下,发生的主要反应是
(填“1”或iⅱ”)。
③图3中,当温度高于523K时,甲醇的产率随温度升高而减小,原因可能有
(写出2条)。
(3)一定条件下,向体积为L的恒容密闭容器中通入1 noICO2(g)和3oH,(g),发生上述反应,t秒后达到平
衡。此时容器中CH,OH(g)为amol,CO2(g)为bmol。
①平衡后H,O(g)的浓度为
olL1(用含a、b、V的代数式表示,下同)。②用C0的浓度变化表示
0t秒反应ii的反应速率,v(CO)=
molL1.s1。③该条件下反应i的化学平衡常数为
20、“消洗灵”是具有消毒、杀菌、漂白和洗涤等综合功效的固体粉末,消毒原理与“84消毒液相似,化学组成可
以表示为Na1P,O13C·5HO(磷酸三钠次氯酸钠)。实验室制备装置和过程如图:
浓盐酸
NaPO,、Na,HPO,一定
比例混合溶液
NaOH
溶液
NaOH
冰水
溶液
高锰酸钾
B
多孔球泡C
D
(1)X试剂的名称为一,C中采用多孔球泡的目的是,D装置的作用是一。
(2)检验装置的气密性,加入药品,打开A中分液漏斗活塞,稍后,关闭的活塞,然后进行的操作是,若
生成1 moINa1oP3O13C1·5H2O,理论上至少消耗mnolHCI。
(3)“消洗灵”消毒时对金属腐蚀性小,原因是在金属表面形成一种不溶性磷酸盐膜,对金属良好的保护作用,在
空气中对镁合金消毒,磷酸钠溶液使镁合金表面形成含有Mg(PO4)2Mg(O田2的保护层,写出反应的化学方程
式一。
(4)产品纯度测定Na1oP3O13C15H20的摩尔质量为656.5gmol)。
①取ag待测试样溶于蒸馏水配成250mL溶液:②取25.00mL待测液于锥形瓶中,加入10mL2molL1稀硫酸、
25mL0.1molL1碘化钾溶液(过量),此时溶液出现棕色;③滴入3滴5%指示剂溶液,用0.05moL1硫代硫酸钠溶
液滴定至终点,平行滴定三次,平均消耗20.00mL。已知:2S20}+I2S40名+2I,需用的指示剂是,达到滴定
终点的现象为,产品的纯度为一(用含的代数式表示)。若滴定前滴定管中含有气泡,滴定结束无气泡会造
成纯度测定值(填“偏大“偏小”或“不变”)
高三化学期末模拟试题(二) 答案
1、C 2、B 3、A
4、D 【详解】A.正极O2得电子还原反应,图a为正极催化机理,ⅰ参与反应且循环后再生,是催化剂,A正确;B.O2获得第一个电子的过程最慢(决速步,活化能最高),图a中ⅰ→ⅱ为O2+H⁺+e⁻生成中间产物,即O2得第一个电子的过程,故活化能最高,B正确;C.由图a、c可知,氧气催化循环一次需要转移4个电子,氢气催化循环一次需要转移2个电子,相同时间内,电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数不相同, C正确;
D.电极Ⅱ为负极(H2氧化),消耗1g H2(0.5mol)转移1mol e⁻。铅酸蓄电池充电时阳极反应:PbSO4+2H2O-2e⁻=PbO2+4H⁺+,转移2e⁻时阳极减重64g,则转移1mol e⁻减重32g,而非48g,D错误。
5、C【详解】A.稀硝酸与铜反应生成和NO,NO难溶于水,无法大量存在,A不符合题意;
B.70%硫酸与Na2SO3反应生成SO2,溶液中应含,但在强酸性条件下会转化为SO2和H2O,无法大量存在,B不符合题意;C.浓盐酸与KMnO4反应生成Cl2,产物为、、和,这些离子在酸性环境中稳定共存,无后续反应干扰,C符合题意;D.FeCl3催化H2O2分解生成O2,溶液中应含Fe3+而非Fe2+,D不符合题意;
6、A【详解】A.①②反应中M、Y、Z的系数均为1,则内,M的平均反应速率为,故A错误;B.达到平衡时,,,,则有,,故B正确;C.由图可知,初始生成Y的速率大于X,则反应①的活化能小于反应②,反应②为慢反应,总反应的反应速率由反应②决定,故C正确;D.Y浓度达到最大值后,Y的浓度逐渐减小,反应①未达到平衡状态且反应正向进行,所以此时v正>v逆,故D正确;
7、A【详解】A.未加NaOH溶液时,HX溶液中c(OH-)水=10-12 mol·L-1,则c(H+)=10-2 mol·L-1,根据HXH++X-知K=≈=2×10-4,A正确;B.当加入的NaOH极少时,溶液中有c(H+)>c(Na+),B错误;C.p点溶液中c(OH-)水最大,说明p点时HX与NaOH恰好完全反应生成NaX,由于X-水解使其浓度减小,故此时溶液中有c(Na+)>c(X-),C错误;D.q点溶液为NaX和NaOH的混合溶液,在碱性条件下水的电离受到抑制,溶液中的c(H+)和c(OH-)水相等,为10-8 mol·L-1,D错误;
8、D
9、C【详解】A.反应①中CH3COOH为弱酸,离子方程式中应保留化学式,正确离子方程式为S2−+CH3COOH=HS−+CH3COO−,A错误;B.反应②中Al3+与HS−发生双水解反应,生成Al(OH)3沉淀和H2S气体,正确离子方程式为Al3++3HS−+3H2O=Al(OH)3↓+3H2S↑,B错误;C.反应③中在酸性条件下发生歧化反应生成S、SO2和H2O,离子方程式符合守恒原则,C正确;
D.反应④中SO2与酸性KMnO4发生氧化还原反应,S元素从+4价升至+6价,Mn元素从+7价降至+2价,得失电子守恒时SO2与系数比应为5:2,正确离子方程式为5SO2+2+2H2O=5+2Mn2++4H+,D错误;
10、【答案】C
【分析】向含钴废料(主要成分为,含有一定量的等)中加入硫酸,不溶于硫酸,则滤渣Ⅰ为,酸浸后溶液中含有的溶质主要有:CoSO4、NiSO4、Al2(SO4)3、FeSO4及过量的H2SO4;向滤液中加入H2O2,将Fe2+氧化为Fe3+,加入CoO,调节溶液的pH,使Al3+、Fe3+转化为Al(OH)3、Fe(OH)3沉淀,则滤渣II的成分为Al(OH)3、Fe(OH)3;向滤液中加入RH,Ni2+溶于有机层,通过分液将有机层和水层分离,则操作①为分液;向水层中加入(NH4)2C2O4,得到草酸钴晶体,将草酸钴晶体煅烧得到钴的氧化物。C.向操作①后溶有的有机层中加入硫酸溶液,可重新得到,说明和H2SO4反应生成和NiSO4,反应的离子方程式为,C项正确;D.在空气中煅烧得到,反应的化学方程式为,作氧化剂,作还原剂,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:3,D项错误;
11、C【详解】A.反应:的=生成物总能量-反应物总能量=,A错误;B.发生上述反应,生成的氚代甲醇有、两种,B错误;C.由图可知该反应放热,升高温度平衡逆向移动,即正反应速率的增大程度小于逆反应速率的增大程度,C正确;D.转化为过程中,若用代替,由于键比键更易断开,导致生成更快,相同时间氚代甲醇的产量:,D错误;
12、CD
【分析】从图中可知,左侧为浓差电池,右边为电解池,NaOH稀溶液中水得电子生成氢气和氢氧根离子,钠离子向NaOH区移动,从而生成NaOH使NaOH溶液浓度增大,因此惰性电极Ⅱ为阴极,则惰性电极Ⅰ为阳极,阳极上水失电子生成氧气和氢离子,向阳极区移动与氢离子反应生成,则左侧Cu(Ⅱ)为正极,Cu(Ⅰ)为负极,浓度大的CuSO4溶液中的Cu电极为正极,故c2>c1。B.浓差电池中硫酸根离子通过膜a从右向左移动,电解池中通过膜b从右向左移动,故膜a和膜b均选用阴离子交换膜,B正确;C.工作时,向阳极区移动与氢离子反应生成,A室溶液质量增加;钠离子向NaOH区移动,C室溶液质量增加,C错误;
D.电解池阴、阳极反应分别为2H2O+2e-=H2↑+2OH-、2H2O-4e-=4H++O2↑,转移0.1 mol电子,阴极上生成0.05 mol氢气,阳极上生成0.025 mol氧气,共生成0.075 mol气体,即气体(标况下),D错误;
13、A
【分析】根据题目和表格信息,步骤①未发生反应;步骤②发生;步骤③发生、;步骤④发生、,据此分析解答。
14、BD
【分析】某溶液可能含有、、、、、中的几种,为确认溶液组成进行如下实验:①取100mL上述溶液,加入足量溶液,充分反应后将沉淀过滤、洗涤、干燥,得沉淀6.63g,向沉淀中加入过量的盐酸,有4.66g沉淀不溶解,说明该沉淀中含有4.66g BaSO4和1.97g BaCO3,则溶液中含有=0.02mol和=0.01mol,不含;②向滤液中加入足量的NaOH溶液,加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体1.68L,该气体为NH3,则溶液中含有=0.075mol;③用实验②后的溶液进行焰色试验,观察到黄色火焰,说明实验②后的溶液中含有Na+,由于实验②加入了NaOH溶液,无法确定原溶液中是否含有Na+;综上所述,原溶液中一定含有0.02mol、0.01mol和0.075mol ,结合电荷守恒可知,溶液中一定含有Cl-,无法确定原溶液中是否含有Na+。C.由分析可知,原溶液中一定含有0.02mol、0.01mol和0.075mol,可能含有,若的浓度较大,可能存在,C错误;
D.由分析可知,原溶液中一定含有0.02mol、0.01mol和0.075mol,可能含有,由电荷守恒可知,原溶液, =0.15 mol·L-1,D正确;
15、BD
【详解】A.合成氨的反应中,压强越大越有利于氨的合成,因此,压强越大平衡时氨的摩尔分数越大。由图中信息可知,在相同温度下,反应达平衡时氨的摩尔分数p1<p2<p3,A正确;
B.对比图①和图②中的信息可知,在相同温度和相同压强下,图4中平衡时氨的摩尔分数较小。在恒压下充入惰性气体Ar,反应混合物中各组分的浓度减小,各组分的分压也减小,化学平衡要朝气体分子数增大的方向移动,因此,充入惰性气体Ar不利于合成氨,进料组成中含有惰性气体Ar的图是图②,B错误;
C.当温度过高时,催化剂表面的化学键容易断裂,从而导致活性中心的失活,使活性中心的数量下降,从而影响催化剂的活性,C正确;
D.图①中,进料组成为、,时,两者物质的量之比为3:1。假设进料中氢气和氮气的物质的量分别为3mol和1mol,达到平衡时氨气的含量为x mol,则有:,时,,,平衡时N2、H2、NH3的物质的量分别,其物质的量分数分别为,则该温度下,对于 的压强平衡常数=,D错误;
16、16、(1) (2)是 (3)酸性 (4)90
(5)利用同离子效应,增大溶液中浓度,抑制溶解,使其尽可能析出完全
(6) < 10.8
【分析】废钒催化剂用氢氧化钠碱溶,根据信息可知,转化为,其中氧化铝和二氧化硅分别转化为四羟基合铝酸钠和硅酸钠,不能能与碱反应,过滤时除去,过滤后再酸化,其中滤渣为Al(OH)3和H2SiO3,滤液含,加入将还原为,再加入有机溶剂萃取,分液后再用酸反萃取,经过氧化、沉钒后得到NH4VO3,加入硝酸铋处理后得到BiVO4,最终得到产品,以此解题。
【详解】(1)“碱浸”时,转化为的离子反应方程式为:;
(2)已知 ,离子浓度≤10-5mol/L时沉淀完全,该反应的平衡常数,可得:,因此,说明pH=8.37时沉淀完全;
(3)根据平衡移动原理可知,增加H+浓度,平衡逆向移动,从有机相中进入水相,故反萃取剂应选用酸性溶液;
(4)萃取、反萃取前后V的化合价都是+5价,则根据得失电子守恒可知,还原剂失去电子的物质的量等于氧化剂得到电子的物质的量,反应中亚硫酸钠中硫元素升高价态从+4变为+6价,氯酸钾中氯元素降低价态从+5价变为-1价,设钒的总回收率x%,根据加入的物质的量:=10:3,,则x=90;
(5)利用同离子效应,增大溶液中浓度,抑制溶解,使其尽可能析出完全;
(6)由图可知,BiVO4电极上水发生反应生成氧气,因此FTO@BiVO4电极为阳极,阳极电极反应式为:2H2O-4e-=4H++O2↑,泡沫Ni网电极为阴极,阴极生成HCOOH的电极方程式为CO2+2H++2e-=HCOOH,阴极生成HCHO的电极方程式为CO2+4H++4e-=HCHO+H2O,阴极生成CH3OH的电极方程式为CO2+6H++6e-=CH3OH+H2O,阴极生成C2H5OH的电极方程式为2CO2+12H++12e-=C2H5OH+3H2O,由图2可知,通过改变电压可以选择性地获得不同还原产物,据此分析;
①电势为阳极电势高于阴极电势,泡沫Ni网电极为阴极,BiVO4电极为阳极,即电势关系为泡沫Ni网电极小于BiVO4;
②BiVO4电极上水发生反应生成氧气,因此BiVO4电极为阳极,阳极电极反应式为:;
③、,电解电压为U3V时,放电生成1mol甲酸转移2mol,生成1mol甲醛转移4mol电子,由图可知,生成HCHO的FE%为36%,则由电解生成的甲醛和甲酸的物质的量之比为5:3,可得,解得m=10.8。
17、【答案】(1) (2)BD (3)C (4) 温度升高,催化剂活性降低
【详解】(1)0~3s的平均反应速率v(CO) =,根据速率之比等于化学计量数之比,则v(NO)=v(CO)= 。
(2)A.CO的体积分数不再改变,说明CO的物质的量不再变化,反应达到平衡状态,故A不选;
B.容器内反应物、生成物均为气体,气体总质量不变,容器体积恒定,则气体的密度始终恒定,不能据此判断平衡状态,故B选;
C.N2的物质的量保持不变,符合化学平衡状态的特征,故C不选;
D.相同时间内,反应消耗2molNO同时生成1molN2,均为正向反应,不能说明正反应速率等于逆反应速率,不能判断平衡状态,故D选;
(3)A.该反应是气体体积减小的放热反应,、,当时反应能够自发进行,则该反应在低温时可自发进行,A错误;
B.该反应是放热反应,升高温度,平衡逆向移动,NO的体积分数增大,由图可知,温度:T1<T2,B错误;
C.已知该反应的平衡常数较大但速率较小,只要选用合适的催化剂就能在较短时间内使反应充分进行,达到较好的尾气净化效果,C正确;
D.对于该放热反应,升温使平衡向反应物方向移动,平衡常数减小;而增大压强只能改变平衡移动程度,不会影响平衡常数,D错误;
(4)图中 M 点对应温度(约 400 ℃)时,体系尚未达到平衡,正速率大于逆速率,故v(正) > v(逆)。当进一步升温时,催化剂在过高温度下可能失活,反应速率减小,相同时间内NO的转化量减小,导致 NO 转化效率明显下降。
18、【答案】(1) E (2)
(3) 控制pH值,使反应生成的氢氧化钠再次生成次氯酸钠并参与反应,提高原料的利用率 防止倒吸(其他合理答案即可)
(4) (5)AC
【分析】由实验装置图可知,装置A中二氧化锰固体与浓盐酸反应制备氯气,浓盐酸具有挥发性,制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气,装置B中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体,装置C中氯气与氢氧化钠溶液反应制备次氯酸钠,次氯酸钠溶液与氰尿酸的吡啶溶液反应制备二氯异氰尿酸钠,装置D中盛有的亚硫酸钠溶液用于吸收未反应的氯气,防止污染空气,据此分析;
【详解】(1)①该实验需要使用浓盐酸,需要加热,生成有毒气体,例用磁力搅拌器,需要电源,故需要带护目镜、加热、排风、火源、洗手,电源,故选E;
(2)和的吡啶溶液搅拌,生成优氯特,化学方程式为;
(3)制备过程中要不断通入氯气,控制pH值,使反应生成的氢氧化钠再次生成次氯酸钠并参与反应,提高原料的利用率;D中多孔玻璃泡内置一密度小于水的磨砂浮子,目的是防止倒吸;
(4)取mg样品溶于水、加酸使氯原子全部转化为。结合反应,找出关系式为:~2HClO~,加入适量邻二氮菲使显色,定容至250.00mL。测得吸光度为1.8a,由图可知,吸光度测得的亚铁离子的物质的量,因此与次氯酸反应的亚铁离子的物质的量为,
根据关系可得,,所以粗产品纯度为:=;
(5)A.加入稀硫酸的量过少,将使反应不完全,生成的HClO偏少,故导致样品有效氯测定值偏低,A正确;
B.因邻二氮菲使显色,由测得的吸光度求得剩余的浓度,因,溶液使用前部分被氧化,所以偏大,偏大,故纯度测定值偏大,B错误;
C.定容时俯视刻度线,即水加少未达到刻度线,则偏大,导致偏大,偏小,故将导致纯度测定值偏低,C正确;
19、19、(1)(合理即可)
(2) 或31.25% ⅱ 原因一:温度高于523℃,催化剂失去活性;原因二:温度升高,反应ⅱ速率增大程度更为显著,以反应ii为主;原因三:反应ⅰ为放热反应,反应ii为吸热反应,温度升高,反应ⅰ平衡逆移,反应ⅱ平衡正移等等
(3)
【详解】(1)已知反应i: ,
反应iii: ,
根据盖斯定律可知为求反应ii:的可用反应i+iii可得,利用和的计算的。
(2)①根据图中关系,转化率与投料比成正比,故投料比是指;
的转化率=,故;
②图2中,在催化剂2的作用下,压强增大对CO2平衡转化率无影响,故发生的主要反应是反应ⅱ;
③图3中,当温度高于时,甲醇的产率随温度升高而减小,原因可能有原因一:温度高于523℃,催化剂失去活性;原因二:温度升高,反应ⅱ速率增大程度更为显著,以反应ii为主;原因三:反应ⅰ为放热反应,反应ii为吸热反应,温度升高,反应ⅰ平衡逆移,反应ⅱ平衡正移等等。
(3)①根据题中数据列出三段式
平衡后水的浓度为;
②用的浓度变化表示0~t秒反应ⅱ的反应速率;
③该条件下反应ⅰ的化学平衡常数。
20、【答案】(1) 饱和食盐水 增大反应物的接触面积,加快反应速率 吸收Cl2尾气,防止污染大气
(2) 打开b活塞 3.2 (3)4Mg+2Na3PO4+2O2+4H2O=Mg3(PO4)2·Mg(OH)2+6NaOH
(4) 淀粉溶液 当加入最后半滴硫代硫酸钠溶液后,溶液蓝色褪去且30s不恢复原色 % 偏大
【分析】A中浓盐酸与高锰酸钾反应生成氯气,饱和食盐水吸收挥发出的氯化氢气体,氢氧化钠溶液与氯气反应生成次氯酸钠,D装置的作用是吸收Cl2尾气,防止污染大气,据此分析解题。
【详解】(1)X试剂的名称为饱和食盐水吸收挥发出的氯化氢气体;C中采用多孔球泡的目的是增大反应物的接触面积,加快反应速率;氯气有毒,D装置的作用是吸收Cl2尾气,防止污染大气;
(2)检验装置的气密性,加入药品,打开A中分液漏斗活塞,稍后,关闭a的活塞,然后进行的操作是打开b活塞,观察液滴是否滴落;HCl-Cl2-NaClO-Na10P3O13Cl·5H2O,若生成1molNa10P3O13Cl·5H2O,理论上至少消耗3.2molHCl;
(3)磷酸钠溶液与镁、氧气、水反应生成Mg3(PO4)2·Mg(OH)2和氢氧化钠,方程式为:4Mg+2Na3PO4+2O2+4H2O=Mg3(PO4)2·Mg(OH)2+6NaOH;
(4)③需用的指示剂是淀粉溶液,因为碘单质遇到淀粉溶液变蓝,达到滴定终点的现象为当加入最后半滴硫代硫酸钠溶液后,溶液蓝色褪去且30s不恢复原色;Na10P3O13Cl·5H2O- I2又因为2S2O+ I2=S4O+2I-,则Na10P3O13Cl·5H2O-2S2O,产品的纯度为%;若滴定前滴定管中含有气泡,滴定结束无气泡会造成滴定液体积偏大,纯度测定值偏大。
学科网(北京)股份有限公司
$