精品解析:辽宁省大连市二十四中学2025-2026学年高二上学期第二次月考化学试卷
2025-12-09
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内容正文:
2025-2026学年高二上化学第二次统练
可能用到的相对原质量:H-1 N-14 O-16 Cl-35.5 Co-59 Cu-64 Ag-108
一、选择题(包括15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列说法与盐类水解无关的是
A. 溶液可用于除铁锈
B. 药物泡腾片中的有机酸和碳酸氢盐放入水中,瞬间产生大量气体
C. 用饱和溶液制备胶体
D. 在滴有酚酞的溶液中慢慢滴入溶液至过量,溶液的红色褪去
【答案】B
【解析】
【详解】A.水解使溶液呈酸性,与反应除锈,与盐类水解有关,A不符合题意;
B.有机酸与碳酸氢盐直接反应生成,属于酸碱中和,与盐类水解无关,B符合题意;
C.水解生成胶体,与盐类水解有关,C不符合题意;
D.与结合沉淀,破坏水解平衡,导致减少,与盐类水解有关,D不符合题意;
故答案选B。
2. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 滴加溶液显红色的溶液中:
B. 的溶液中:
C. 的溶液中:
D. 水电离的为的溶液中:
【答案】B
【解析】
【详解】A. 滴加KSCN溶液显红色,说明溶液中存在Fe3+,Fe3+与I-发生氧化还原反应,所以I-不能大量存在,故不选A;
B. pH=1的溶液为强酸性,离子、、Na+、Cl-相互之间不反应,能大量共存,故选B;
C. c(H+)/c(OH-) = 1×10-12,溶液呈强碱性,在碱性条件下反应:+ OH- = + H2O,所以不能大量共存,故不选C;
D.水电离的c(H+)=1×10-13 mol/L,表明水的电离受抑制,溶液可能为强酸性或强碱性;若强酸性,CH3COO-与H+反应生成CH3COOH;若强碱性,与OH-反应生成NH3·H2O;离子不能大量共存,故不选D;
选B。
3. 在常温下,有关下列4种溶液的叙述中错误的是
编号
①
②
③
④
溶液
氨水
氢氧化钠溶液
醋酸
盐酸
11
11
3
3
A. 将溶液④与溶液②混合后,若所得溶液的,则
B. 将溶液等体积混合,所得溶液中:
C. 分别取稀释至,四种溶液的
D. 在溶液中分别加入适量的氯化铵晶体后,两种溶液的均减小
【答案】B
【解析】
【详解】A.将a L盐酸(pH=3,c(H⁺)=10-3 mol/L)与b L氢氧化钠溶液(pH=11,c(OH⁻)=10-3 mol/L)混合后pH=4(c(H+)=10-4 mol/L),说明酸过量,根据混合后c(H+)==10-4 mol/L,解得a:b=11:9,A正确;
B.一水合氨为弱碱,所以pH=11的氨水浓度远大于10-3 mol/L,而盐酸为强酸,pH=3的盐酸浓度为10-3 mol/L,二者等体积混合碱过量,溶液呈碱性,所以c()>c(Cl-),B错误;
C.氨水稀释过程中会继续电离出OH−,所以稀释10倍其pH的变化小于1,则稀释后pH:①>②,同理醋酸稀释10倍其pH的变化也小于1,则pH:③<④,故pH顺序为,C正确;
D.氯化铵溶于水后电离出可以抑制氨水的电离使OH−浓度减小,还可以结合NaOH溶液中的OH−使其OH−浓度减小,则溶液①、②中加入氯化铵晶体后,溶液的pH都会减小,D正确。
故选B。
4. 用电解法处理含铬废水(主要含有)时,以铁板作阴、阳极,发生反应,铬以的形式除去,下列说法不正确的是
A. 阴极反应为
B. 电解过程中废水的逐渐增大
C. 电解过程中有沉淀生成
D. 电路中每转移电子,最多有被还原
【答案】A
【解析】
【分析】用电解法处理含铬废水(主要含有)时,以铁板作阴、阳极,阳极铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子,亚铁离子发生反应:,阴极氢离子得到电子发生还原反应:,反应消耗氢离子,使得溶液酸性减弱,导致铬以的形式除去。
【详解】A.由分析,阴极电极反应式为,A错误;
B.由分析,电解过程中消耗,使得废水的逐渐增大,B正确;
C.反应生成铁离子在上升后会有生成,C正确;
D.阳极铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子:,电路中通过电子时,生成,,则会消耗,D正确;
故选A。
5. 相同质量的某谷物麦片经消解,所蒸馏出的氨用过量盐酸吸收,再用溶液返滴定,记录至终点时消耗溶液体积,四次平行测定结果为。下列说法正确的是
A. 使用量筒量取盐酸溶液 B. 可选择甲基橙为指示剂
C. 用溶液滴定的相对误差更小 D. 平均消耗溶液体积为
【答案】B
【解析】
【详解】A.100mL量筒的最小刻度为1mL,精确度为1mL,而量取盐酸的体积为50.00mL、精确度为0.01mL,则不能使用量筒量取盐酸溶液,应该使用移液管和酸式滴定管量取,A错误;
B.甲基橙的变色范围:3.1~4.4,达到滴定终点时溶液中溶质为NaCl和NH4Cl,溶液呈弱酸性,则可选择甲基橙为指示剂,B正确;
C.接近滴定终点时半滴高浓度NaOH溶液可能使溶液的pH变化较大,导致误差大,即该实验中用1.000mol•L-1NaOH溶液滴定的相对误差更大,C错误;
D.四次平行测定结果为7.80mL、7.47mL、7.88mL、7.85mL,第2次数据误差大,应舍去,则平均消耗溶液体积为(7.80+7.88+7.85)mL≈7.84mL,D错误;
故答案为B。
6. 环境保护工程师研究利用、和处理水样中的。已知时,饱和溶液浓度约为,,,,。下列说法错误的是
A. 溶液中:
B. 溶液中:
C. 向的溶液中加入,可使
D. 向的溶液中通入气体至饱和,所得溶液中:
【答案】B
【解析】
【详解】A.溶液中只有5种离子,分别是,溶液是电中性的,存在电荷守恒,可表示为,A正确;
B.溶液中,水解使溶液呈碱性,其水解常数为,根据硫元素守恒可知,所以,则,B不正确;
C.远远大于,向的溶液中加入时,可以发生沉淀的转化FeS(s)+Cd2+(aq)CdS(s)+Fe2+(aq),该反应的平衡常数为,因此该反应可以完全进行,当溶液中Cd2+完全沉淀时,溶液中c(Fe2+)约为0.01mol/L,此时溶液中c(Cd2+)=mol/L=10-10.9mol/L<10-8mol/L,C正确;
D.的平衡常数,该反应可以完全进行,因此,当向的溶液中通入气体至饱和,可以完全沉淀,所得溶液中,D正确;
综上所述,本题选B。
7. 下列实验不能达到预期目的的是
A. 向乙烧杯中加入CaO,观察气体颜色探究勒夏特列原理
B. 滴定法测定未知浓度的NaOH溶液
C. 取Fe电极附近溶液滴加铁氰化钾,证明牺牲阳极法可保护Fe不被腐蚀
D. 利用此装置得到无水固体
【答案】B
【解析】
【详解】A.烧瓶中存在平衡,该反应为放热反应,向乙烧杯中加入CaO,氧化钙和水反应放热,该平衡逆向移动,二氧化氮浓度增大,颜色加深,可以探究勒夏特列原理,A能达到目的;
B.滴定时,眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色的变化,B不能达到目的;
C.取Fe电极附近溶液滴加铁氰化钾,若Fe被保护,则滴加铁氰化钾后,不会生成蓝色沉淀,C能达到目的;
D.氯化镁可以水解,则在氯化氢的气流中加热可以抑制氯化镁的水解从而得到无水氯化镁固体,D能达到目的;
故选B。
8. 水溶液广泛存在于生命体及其赖以生存的环境中,研究水溶液中的离子反应有着重要的意义。下列说法正确的是
A. 常温下,pH=x的HA溶液加水稀释10倍后pH=y,若y-x<1,则HA为弱电解质
B. 某温度下,溶液的,则该溶液中水的电离度为
C. 常温下,向溶液加入等物质的量浓度的溶液,当溶液中时,加入溶液的体积为[已知:]
D. 在一定温度下,用NaF固体除去“钙、镁”时,若原溶液中,当除钙率达到时,溶液中为[已知,,忽略溶液体积变化]
【答案】B
【解析】
【详解】A.若是pH=6.5的盐酸稀释10倍,pH增加小于1;不能证明HA为弱酸,A错误;
B.0.01 mol/L NaOH的pH=10,,,水电离的氢离子浓度为1×10-10mol/L,1L水的物质的量为,水的电离度=,B正确;
C.当时,根据电荷守恒要求溶液呈中性(pH=7),设此时加入的溶液的体积为x,结合醋酸的电离常数可知,,解得x≈19.89,与题目给出的19.52mL不符,C错误;
D.除钙99%后, =1×10-7mol/L,由得,代入得,与选项中的不符,D错误;
故选B。
9. 我国科技工作者发明了一种电化学分解甲烷的方法,从而实现了碳和水的零排放方式生产氢气。电化学反应机理如图所示。下列说法错误的是
A. 电极为阴极
B. 阳极的电极反应式为
C. 电解的总反应为
D. 标准状况下每分解的电极产生的物质的量为
【答案】D
【解析】
【分析】由图知,碳酸根离子在Ni电极上发生还原反应生成C,则Ni为阴极,阴极反应为;Ni-YSZ电极为阳极,是CH4失电子生成氢气和CO2,阳极反应为:CH4-4e-+2O2-=CO2+2H2,据此分析。
【详解】A.由分析可知,Ni-YSZ电极为阳极,Ni电极为阴极,故A正确;
B.Ni-YSZ电极为阳极,阳极处甲烷失电子生成氢气和二氧化碳,阳极反应为:CH4-4e-+2O2-=CO2+2H2,故B正确;
C.结合分析,根据阴极式和阳极式知,该电解过程的总反应为,故C正确;
D.标准状况下,每分解33.6L(1.5mol)的甲烷,根据阳极的电极反应式,电路中共转移6mol电子,则Ni电极产生O2-的物质的量为=4.5mol,故D错误;
故选D。
10. 室温下,向1.00L0.100mol/LNH4HCO3溶液中加入NaOH稀溶液,溶液中主要型体的分布系数[比如A2-的分布系数δ(A2-)=]以及pH随n(NaOH)变化如图。下列说法不正确的是
A. 0.100mol/LNH4HCO3溶液中>1,水的电离受到促进
B. 加入NaOH稀溶液过程中,溶液满足关系式c(NH)+c(NH3•H2O)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)
C. Ka2(H2CO3)Kb(NH3•H2O)>Kw
D. 加入少量NaOH时,OH-主要先与NH反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.,和分别发生水解,,,因为,所以,则说明水解程度大,使水电离受到促进,故A选项正确;
B.,和分别发生水解,,,则由物料守恒得 ,故B选项正确;
C.,图中时,,所以,因此,故C选项错误;
D.加入少量NaOH时,浓度基本不变,而浓度快速减小,所以OH-先与发生主要反应,故D选项正确;
答案选C。
11. 根据下列实验操作和现象能得出相应实验结论的是
实验操作和现象
实验结论
A
往溶液中加入盐酸,将产生的气体通入溶液中,溶液中有沉淀生成
非金属性:
B
向溶液中先滴加4滴溶液,再滴加4滴溶液,先产生白色沉淀,再产生黄色沉淀
C
在盛有稀盐酸的试管中加入锌片,观察产生气泡的速率;再将铜丝插入试管且接触锌片,观察产生气泡的速率
探究化学腐蚀、电化学腐蚀的反应速率大小
D
分别测定溶液和溶液的前者大
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据强酸制取弱酸原理可知酸性:HCl>H2CO3>H2SiO3,可知非金属性:C>Si,盐酸不是Cl元素的最高价含氧酸,不能通过盐酸酸性的强弱,来证明氯的非金属性的强弱;气体中可能混有HCl(盐酸挥发),HCl也能与反应生成沉淀,干扰结论,A不符合题意;
B.溶液过量,与KI反应生成沉淀,不涉及沉淀转化,不能判断两者Ksp的大小,B不符合题意;
C.铜,锌和稀盐酸可形成原电池,加快了反应,所以电化学腐蚀速率更快,C符合题意;
D.分别测定溶液和溶液的,前者大,说明水解程度大,对应的酸为,故,D不符合题意;
故选C。
12. 近年研究发现,电催化和含氮物质(等)在常温常压下合成尿素,有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的溶液中通入至饱和,在电极上反应生成,电解原理如图所示(阴、阳极区溶液均为溶液)。下列说法错误的是
A. 电极X为直流电源的负极
B. 质子交换膜中氢离子向左移动
C. 电解过程中,生成尿素的电极反应式为
D. 理论上电源提供2mol 能生成1mol氧气
【答案】D
【解析】
【分析】由装置图可知,b电极上水失电子生成O2,b为电解池的阳极,则a为电解池的阴极,X为原电池的负极,Y为原电池的正极,根据电解原理分析解答。
【详解】A.电极a:,N元素化合价由+5价降低至-3价,则电极a为电解池的阴极,电极X为直流电源的负极,A正确;
B.电解池中,阳离子向阴极移动,故质子交换膜中氢离子向左移动,B正确;
C.电解过程中,和在电极a上反应生成尿素[],电极反应式为,C正确;
D.电极b为阳极,电极反应式为,则理论上电源提供2mol 能生成0.5mol氧气,D错误;
答案选D。
13. 室温下,中和法生产的工艺流程如下:
已知:、、;、。下列说法正确的是
A. 溶液中:
B. “中和”时若加入过量的溶液,可发生反应:
C. “调pH”至9.7时所得溶液中:
D. “过滤”所得滤液中:
【答案】C
【解析】
【详解】A.在溶液中,根据质子守恒,应该是,A错误;
B.由电离常数可知> > > >,“中和”时加入过量溶液,与反应,提供使转化为,自身根据强酸制弱酸,结合电离常数,会转化为,反应为,B错误;
C.“调”至9.7,溶液中含磷粒子主要以存在Ka1×Ka2×Ka3=,此时c(H+)=10-9.7mol/L,则,故,C 正确;
D.“过滤”所得滤液除了含和含磷粒子,还有含碳离子,D错误;
故答案选C。
14. 室温下,HR、、三份溶液中分别加入等物质的量浓度的NaOH溶液,pM[p表示负对数,M表示、、]随溶液pH变化的关系如图所示。已知比更难溶,下列说法正确的是
A. 室温下,
B. 调节HR溶液pH=7时,溶液中:
C. 可通过计算得出曲线②③的交点X点横坐标为8.6
D. 向沉淀中加入足量饱和溶液可生成沉淀
【答案】B
【解析】
【分析】根据KspCe(OH)3=c(Ce3+)3c(OH-),由于Ksp[Ce(OH)3]>Ksp[Al(OH)3],且满足p<p,即Al(NO3)3、Ce(NO3)3两条线不可能相交,③为HR滴定曲线,而①、②分别为Al(NO3)3、Ce(NO3)3滴定曲线,由pH=4.1时,c(OH-)=10-9.9mol/L,推知Ksp[Al(OH)3]=1×(10-9.9)3=10-29.7,同理pH=7.3时,推得Ksp[Ce(OH)3]=1×(10-6.7)3=10-20.1,由pH=5.5时,得出;
【详解】A.根据分析知,A错误;
B.pH>5.5时,均大于0,故,根据电荷守恒得出pH=7时,则,B正确;
C.设X点纵坐标为a,横坐标为b,则有①,②,联立①②得出b=8.2,C错误;
D.,,故沉淀难以转化成沉淀,D错误;
故选B。
15. 常温下,向浓度均为0.1mol∙L-1的Co(NO3)2、Pb(NO3)2和HR的混合液中加入少量NaOH固体(忽略溶液体积变化),lgc(M)与pH的部分关系如图所示,已知:c(M)代表c(Co2+)、c(Pb2+)、c(H+)、c(OH-)或,Ksp[Co(OH)2]>Ksp[Pb(OH)2]。下列叙述错误的是
A. Y代表lgc(Co2+)与pH的关系
B. 当c(R-)=5c(HR)时,c(Pb2+)=4×10-4 mol∙L-1
C. Co(OH)2 + 2HRCo2+ + 2R-+2H2O的平衡常数K=10-3
D. a点时,c(R-)> c(Co2+)> c(H+)> c(Pb2+)
【答案】C
【解析】
【分析】氢氧化亚钴和氢氧化铅的组成相似,则lgc(Co2+)与pH的关系和lgc(Pb2+)与pH的关系应该是两条平行线,由溶度积可知,溶液pH相同时,lgc(Co2+)大于lgc(Pb2+),则曲线X代表lgc(Pb2+)与pH的关系、曲线Y代表lgc(Co2+)与pH的关系;溶液pH增大时,溶液中氢离子浓度减小、氢氧根离子浓度增大,且溶液pH为7时,溶液中氢离子浓度和氢氧根离子浓度相等,则曲线M代表lgc(H+)与pH的关系、曲线N代表lgc(OH-)与pH的关系、曲线Z代表lg与pH的关系;由图可知,溶液pH为2时,溶液中lg=-3,则HR的电离常数Ka==10-2×10-3=10-5;溶液pH为8时,溶液中lgc(Co2+)=-3,则Ksp[Co(OH)2]= 10-3×(10-6)2=10-15;溶液pH为7时,溶液中lgc(Pb2+)=-6,则Ksp[Pb(OH)2]= 10-6×(10-7)2=10-20。
【详解】A.由分析可知,曲线X代表lgc(Pb2+)与pH的关系、曲线Y代表lgc(Co2+)与pH的关系,故A正确;
B.由电离常数可知,溶液中c(R-)=5c(HR)时,溶液中氢离子浓度为mol/L,由溶度积可知,溶液中铅离子浓度为mol/L=4×10-4 mol/L,故B正确;
C.由方程式可知,反应的平衡常数K=====103,故C错误;
D.由图可知,a点时,溶液中c(Co2+)=10-6mol/L > c(H+)> c(Pb2+),c(Co2+)=10-6mol/L时,,,,,由物料守恒 c(R-)+c(HR)=0.1mol/L可知,溶液中c(R-)大于0.05mol/L,所以a点时,溶液中离子浓度大小关系为c(R-)> c(Co2+)> c(H+)> c(Pb2+),故D正确;
故选C。
二、非选择题(包括4小题,共55分)
16. 某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中溶质足量),当闭合该装置的电键K时,观察到电流表的指针发生了偏转。
请回答下列问题:
(1)甲池为___________(填“原电池”“电解池”“电镀池”),A电极的电极反应式为:___________。
(2)丙池中F电极为___________(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”),写出电解时总反应的离子方程式___________。
(3)当乙池中C极质量变化10.8g时,甲池中B电极理论上消耗的体积为___________mL(标准状况)。
(4)一段时间后,断开电键K。下列物质能使乙池恢复到反应前浓度的是___________(填选项字母)。
A. Cu B. CuO C. D.
(5)若丙池通电一段时间后,向所得的溶液中加入后恰好恢复到电解前的浓度和pH(不考虑的溶解),则电解过程中转移的电子___________mol,若电解后溶液的体积为,则所得溶液中氢离子的浓度___________。
(6)若将丙池改为精炼铜装置(粗铜含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质),电解质溶液为溶液,则下列说法中正确的是___________。
A. 电解过程中,阳极减少的质量与阴极增加的质量相等
B. 丙池左侧电极为粗铜,发生氧化反应
C. 溶液的浓度保持不变
D. 杂质中Ag、Pt、Au以单质的形式沉淀到池底
【答案】(1) ①. 原电池 ②.
(2) ①. 阴极 ②.
(3)560mL (4)A
(5) ①. 0.6 ②. (6)BD
【解析】
【分析】甲池为燃料电池,CH3OH为负极、发生氧化反应,电极反应式为,氧气为正极发生还原反应,电极反应式为,则乙、丙装置为电解池:乙中C为阳极,D为阴极,阳极上Ag失电子生成银离子,即,阴极上铜离子得电子生成Cu;丙池中石墨E电极为阳极,石墨F电极是阴极,即惰性电极电解硫酸铜,化学方程式为,据此分析解题。
【小问1详解】
由分析可知,甲池为原电池,A电极的电极反应式为:;
【小问2详解】
由分析可知,丙池中F电极与燃料电池A电极即负极相连,故为阴极,电解时总反应方程式为:,故其离子方程式为:;
【小问3详解】
由分析可知,乙池C电极中的电极反应方程式为:Ag-e-=Ag+,故当乙池中C极质量变化10.8 g时,电路中流过的电子为:,甲池中B电极电极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-,故理论上消耗O2的体积为 =560mL;
【小问4详解】
由分析可知,乙池中电解时阳极反应式为:Ag-e-=Ag+,阴极反应式为:Cu2++2e-=Cu,从乙池中出来的为Cu单质,故一段时间后,断开电键K。下列物质能使乙池恢复到反应前浓度的是Cu,Cu+2Ag+=Cu2++2Ag,故选A;
【小问5详解】
碱式碳酸铜和稀硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳,所以加入0.1mol碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]相当于加入0.2molCuO、0.1molH2O,根据生成物知,阴极上铜离子和氢离子放电、阳极上氢氧根离子放电,根据Cu原子、H原子守恒得阴极上析出n(Cu)=0.2mol、n(H2)=0.1mol,则转移电子的物质的量=0.2mol×2+0.1mol×2=0.6mol,根据Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++3H2O+CO2↑可知,n(H+)=0.4mol,故若电解后溶液的体积为400ml,则所得溶液中氢离子的浓度为:;
【小问6详解】
A.电解过程中,阳极为粗铜,Cu极比Cu活泼的多种金属放电,阴极为纯铜,只有铜离子得电子析出,故阳极减少的质量与阴极增加的质量不相等,A错误;
B.丙池左侧电极为阳极,电极材料为粗铜,发生氧化反应,B正确;
C.电解过程中,阳极为粗铜,Cu极比Cu活泼的多种金属放电,阴极为纯铜,只有铜离子得电子析出,溶液的浓度减小,C错误;
D.阳极为粗铜,Cu极比Cu活泼的多种金属如Zn、Fe等放电生成金属阳离子进入溶液比铜活泼性差的金属如Au、Pt、Ag等形成阳极泥,以单质的形式沉淀到池底,D正确;
故答案为:BD。
17. 硼酸()是一种重要的化工原料,广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿(含、及少量、)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下:
(1)在“溶浸”硼镁矿粉,产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为___________。
(2)“滤渣1”的主要成分有___________。
(3)根据的解离反应:,,可判断是___________元酸;在“过滤2”前,将溶液pH调节至3.5,目的是___________。
(4)在“沉镁”中生成沉淀的离子方程式为___________,母液经加热后可返回___________工序循环使用。由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是___________。
【答案】(1)
(2)、、
(3) ①. 一元弱 ②. 有利于转化为,促进析出
(4) ①. (或 ②. 溶浸 ③. 高温焙烧
【解析】
【分析】硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)加入硫酸铵溶液,得到气体,根据硼镁矿和硫酸铵化学式知,得到的气体应为NH3,用NH4HCO3吸收NH3得到(NH4)2CO3;过滤得到的滤渣1应为难溶于硫酸铵溶液的SiO2、Fe2O3、Al2O3;调节滤液pH=3.5再过滤得到H3BO3,此时滤液中主要含有MgSO4,向滤液中加入碳酸铵进行沉镁,得到Mg(OH)2•MgCO3,加热分解可以得到轻质MgO;母液中含有 (NH4)2SO4;据此分析;
【小问1详解】
由分析可知,得到的气体应为NH3,氨气为碱性气体,能和酸式铵盐反应生成正盐,反应方程式为;
【小问2详解】
根据上述分析,滤渣1为SiO2、Fe2O3、Al2O3;
【小问3详解】
根据题目信息可知H3BO3能发生一步电离,且电离平衡常数很小,所以为一元弱酸;在“过滤2”前,将溶液pH调节至3.5,有利于析出H3BO3,如果溶液pH较大,得不到硼酸而得到硼酸盐;
【小问4详解】
在“沉镁”中镁离子和碳酸根离子发生双水解和复分解反应生成Mg(OH)2•MgCO3沉淀,离子方程式为(或);母液加热分解后生成硫酸铵溶液,可以返回“溶浸”工序循环使用;碱式碳酸镁不稳定,高温下可以分解,故由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是高温焙烧。
18. 常用于制备高效催化剂。已知易溶于热水,在冷水中微溶。某小组设计实验制备并探究其氧化性。
I.制备的简易流程如下:
(1)写出步骤Ⅲ中发生反应的离子方程式:___________。步骤V中“浓盐酸”的作用是___________。
(2)本实验中的产率约为___________(填标号)。
A. 33.3% B. 56.5% C. 66.7% D. 72.4%
Ⅱ.测定产品的纯度。
实验步骤:
步骤1:准确称取样品,用去离子水完全溶解,配成溶液;
步骤2:准确量取所配制溶液于锥形瓶中,滴加2滴溶液,用溶液滴定至终点,平行测定三次,平均消耗溶液。
已知:常温下,为砖红色沉淀。
(3)步骤2中,选择棕色滴定管,说明具有的性质是___________;滴定终点的现象是___________。
(4)若滴定终点时,则此时溶液中___________ ;若滴定前滴加指示剂过多,则测得结果___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
Ⅲ.探究的氧化性相对强弱。
已知:
提出假设:
假设1:的氧化性强于;
假设2:的氧化性弱于。
设计实验:
实验
操作
现象
①
在溶液中滴加淀粉溶液
溶液变蓝色
②
在溶液中滴加淀粉溶液
溶液变蓝色
③
在溶液中滴加淀粉溶液
无明显现象
④
在溶液中加入足量淀粉溶液
溶液逐渐变蓝色
(5)由上述实验得出假设___________(填“1”或“2”)成立。
(6)有人认为④中氧化性强于③中,请你评价:___________(指出是否正确,并说明理由)。
【答案】(1) ①. ②. 增大,借助同离子效应促进产品的析出(或其他合理答案) (2)C
(3) ①. 稳定性差,见光易分解 ②. 滴入最后半滴溶液时,产生砖红色沉淀,剧烈振荡后,半分钟不变色
(4) ①. ②. 偏低
(5)2 (6)不正确,③和④中氧化性相同,④中引入了,消耗了,促进络合平衡向左移动,增大,氧化性强于
【解析】
【分析】本题主要考查的提纯及性质探究实验,热过滤式在除去杂质的同时减[Co(NH3)6]Cl3的溶解,加盐酸是促进[Co(NH3)6]Cl3析出。测定纯度的实验要根据中和滴定原理,进行操作和计算
【小问1详解】
步骤Ⅲ中发生反应的离子反应是氧化还原反应,离子方程式为:;增大,借助同离子效应促进产品的析出(或其他合理答案);
【小问2详解】
本实验中的产率为;
【小问3详解】
选择棕色滴定管,说明具有的性质是稳定性差,见光易分解;滴定终点的现象是:滴入最后半滴溶液时,产生砖红色沉淀,剧烈振荡后,半分钟不变色;
【小问4详解】
根据,可得。若滴加指示剂过多,则未到达终点就变色,滴加溶液体积偏小,结果偏低;
【小问5详解】
根据控制变量原理,由实验①③可得出:Co3+离子氧化性强于:[Co(NH3)6]3+离子,故假设2正确;
【小问6详解】
不正确。离子种类相同、浓度相同,氧化能力相同,用替代,钾离子不参与反应,而质子能与形成稳定的铵根离子,导致络合平衡向左移动,浓度增大,氧化性增强。
19. 的资源化利用是实现碳中和的重要途径。
Ⅰ.催化加氢可制取甲醇,反应原理为:
主反应: ;
副反应: 。
(1)反应的___________。
(2)保持起始反应物,控制条件使只发生主反应,测得平衡体系中甲醇的物质的量分数在t=250°C时随压强变化的曲线和时随温度变化的曲线如图-1所示。则a、b交点处化学平衡常数值___________(填“>”、“<”或“=”);当时,的平衡转化率约为___________(保留一位小数)。
(3)在不同温度下,向等容积的反应器中分别通入等量、相同比例的和,反应相同时间后,测得甲醇产率与催化剂活性、温度关系如图-2所示。(催化剂对副反应没有影响)
①图中A、B、C、D所示状态中一定不处于化学平衡状态的是___________。
②当温度高于500K,甲醇产率逐渐下降的可能原因是___________。
Ⅱ.双金属串联催化剂电催化可制取乙烯,装置示意图如图-3所示。
已知:法拉第效率
(4)Np-Cu催化剂上发生的电极反应式为___________。
(5)测得可达60%,当电路中通过2mol电子时,生成乙烯的物质的量是___________mol。
【答案】(1)-90.2
(2) ①. < ②. 33.3%
(3) ①. AB ②. 若此时反应已平衡,因为主反应是放热反应,温度升高,主反应进行程度小,甲醇产率降低;副反应是吸热反应,温度升高,副反应进行程度大,使和浓度减小,主反应进行程度减小,甲醇产率降低。若此时反应未平衡,升高温度,催化剂活性降低,主反应速率降低,相同时间内,甲醇产率降低;因为升高温度,副反应速率增大,使和浓度减小,主反应速率降低,相同时间内,甲醇产率降低(答出任意两点即可)
(4)
(5)0.1
【解析】
【小问1详解】
反应①CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=−49.0kJ⋅mol−1;反应②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.2kJ⋅mol−1;根据盖斯定律可知,CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)可由反应①-反应②得到,则 ΔH= ΔH1- ΔH2=(−49.0kJ⋅mol−1)-(+41.2kJ⋅mol−1)=-90.2kJ⋅mol−1。
【小问2详解】
主反应是放热反应 (ΔH < 0),温度升高平衡逆向移动,甲醇的物质的量分数[x(CH3OH)]降低,则b为[x(CH3OH)]是在p=5×105Pa时随温度变化的曲线,故a为[x(CH3OH)]在t=250°C时随压强变化的曲线,a、b交点b的温度小于250℃,a的温度为250℃;温度升高平衡向逆反应方向移动,平衡常数减小,Ka<Kb;保持起始反应物n(CO2):n(H2)=1:3,设CO2和H2的物质的量分别为1mol和3mol,CO2转化量为x mol,列三段式得,,当x(CH3OH)=0.1时,=0.1,解得x=mol,则H2的平衡转化率约为。
【小问3详解】
主反应为放热反应,温度升高平衡逆向移动,甲醇产率应下降;A、B点温度升高产率仍上升,说明未达平衡, C、D点产率下降,说明可能已达平衡;若此时反应已平衡,因为主反应是放热反应,温度升高,主反应进行程度小,甲醇产率降低;副反应是吸热反应,温度升高,副反应进行程度大,使CO2和H2浓度减小,主反应进行程度减小,甲醇产率降低;若此时反应未平衡,升高温度,催化剂活性降低,主反应速率降低,相同时间内,甲醇产率降低;因为升高温度,副反应速率增大,使CO2和H2浓度减小,主反应速率降低,相同时间内,甲醇产率降低(答出任意两点即可)。
【小问4详解】
Np-Cu电极上CO的电子生成CH2=CH2,发生还原反应,电解质溶液为KHCO3溶液,则电极反应为2CO+8+8e−=C2H4+8+2H2O。
【小问5详解】
生成1个C2H4需转移12个电子(C从+4价→-2价,2个C共得12个电子);法拉第效率η(C2H4)= 60%,则用于生成C2H4的电子为2mol×60%=1.2mol,生成C2H4的物质的量为=0.1mol。
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2025-2026学年高二上化学第二次统练
可能用到的相对原质量:H-1 N-14 O-16 Cl-35.5 Co-59 Cu-64 Ag-108
一、选择题(包括15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列说法与盐类水解无关的是
A. 溶液可用于除铁锈
B. 药物泡腾片中的有机酸和碳酸氢盐放入水中,瞬间产生大量气体
C. 用饱和溶液制备胶体
D. 在滴有酚酞的溶液中慢慢滴入溶液至过量,溶液的红色褪去
2. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 滴加溶液显红色的溶液中:
B. 的溶液中:
C. 的溶液中:
D. 水电离的为的溶液中:
3. 在常温下,有关下列4种溶液的叙述中错误的是
编号
①
②
③
④
溶液
氨水
氢氧化钠溶液
醋酸
盐酸
11
11
3
3
A. 将溶液④与溶液②混合后,若所得溶液的,则
B. 将溶液等体积混合,所得溶液中:
C. 分别取稀释至,四种溶液的
D. 在溶液中分别加入适量的氯化铵晶体后,两种溶液的均减小
4. 用电解法处理含铬废水(主要含有)时,以铁板作阴、阳极,发生反应,铬以的形式除去,下列说法不正确的是
A. 阴极反应为
B. 电解过程中废水的逐渐增大
C. 电解过程中有沉淀生成
D. 电路中每转移电子,最多有被还原
5. 相同质量的某谷物麦片经消解,所蒸馏出的氨用过量盐酸吸收,再用溶液返滴定,记录至终点时消耗溶液体积,四次平行测定结果为。下列说法正确的是
A. 使用量筒量取盐酸溶液 B. 可选择甲基橙为指示剂
C. 用溶液滴定的相对误差更小 D. 平均消耗溶液体积为
6. 环境保护工程师研究利用、和处理水样中的。已知时,饱和溶液浓度约为,,,,。下列说法错误的是
A. 溶液中:
B. 溶液中:
C. 向的溶液中加入,可使
D. 向的溶液中通入气体至饱和,所得溶液中:
7. 下列实验不能达到预期目的的是
A. 向乙烧杯中加入CaO,观察气体颜色探究勒夏特列原理
B. 滴定法测定未知浓度的NaOH溶液
C. 取Fe电极附近溶液滴加铁氰化钾,证明牺牲阳极法可保护Fe不被腐蚀
D. 利用此装置得到无水固体
8. 水溶液广泛存在于生命体及其赖以生存的环境中,研究水溶液中的离子反应有着重要的意义。下列说法正确的是
A. 常温下,pH=x的HA溶液加水稀释10倍后pH=y,若y-x<1,则HA为弱电解质
B. 某温度下,溶液的,则该溶液中水的电离度为
C. 常温下,向溶液加入等物质的量浓度的溶液,当溶液中时,加入溶液的体积为[已知:]
D. 在一定温度下,用NaF固体除去“钙、镁”时,若原溶液中,当除钙率达到时,溶液中为[已知,,忽略溶液体积变化]
9. 我国科技工作者发明了一种电化学分解甲烷的方法,从而实现了碳和水的零排放方式生产氢气。电化学反应机理如图所示。下列说法错误的是
A. 电极为阴极
B. 阳极的电极反应式为
C. 电解的总反应为
D. 标准状况下每分解的电极产生的物质的量为
10. 室温下,向1.00L0.100mol/LNH4HCO3溶液中加入NaOH稀溶液,溶液中主要型体的分布系数[比如A2-的分布系数δ(A2-)=]以及pH随n(NaOH)变化如图。下列说法不正确的是
A. 0.100mol/LNH4HCO3溶液中>1,水的电离受到促进
B. 加入NaOH稀溶液过程中,溶液满足关系式c(NH)+c(NH3•H2O)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)
C. Ka2(H2CO3)Kb(NH3•H2O)>Kw
D. 加入少量NaOH时,OH-主要先与NH反应
11. 根据下列实验操作和现象能得出相应实验结论的是
实验操作和现象
实验结论
A
往溶液中加入盐酸,将产生的气体通入溶液中,溶液中有沉淀生成
非金属性:
B
向溶液中先滴加4滴溶液,再滴加4滴溶液,先产生白色沉淀,再产生黄色沉淀
C
在盛有稀盐酸的试管中加入锌片,观察产生气泡的速率;再将铜丝插入试管且接触锌片,观察产生气泡的速率
探究化学腐蚀、电化学腐蚀的反应速率大小
D
分别测定溶液和溶液的前者大
A. A B. B C. C D. D
12. 近年研究发现,电催化和含氮物质(等)在常温常压下合成尿素,有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的溶液中通入至饱和,在电极上反应生成,电解原理如图所示(阴、阳极区溶液均为溶液)。下列说法错误的是
A. 电极X为直流电源的负极
B. 质子交换膜中氢离子向左移动
C. 电解过程中,生成尿素的电极反应式为
D. 理论上电源提供2mol 能生成1mol氧气
13. 室温下,中和法生产的工艺流程如下:
已知:、、;、。下列说法正确的是
A. 溶液中:
B. “中和”时若加入过量的溶液,可发生反应:
C. “调pH”至9.7时所得溶液中:
D. “过滤”所得滤液中:
14. 室温下,HR、、三份溶液中分别加入等物质的量浓度的NaOH溶液,pM[p表示负对数,M表示、、]随溶液pH变化的关系如图所示。已知比更难溶,下列说法正确的是
A. 室温下,
B. 调节HR溶液pH=7时,溶液中:
C. 可通过计算得出曲线②③的交点X点横坐标为8.6
D. 向沉淀中加入足量饱和溶液可生成沉淀
15. 常温下,向浓度均为0.1mol∙L-1的Co(NO3)2、Pb(NO3)2和HR的混合液中加入少量NaOH固体(忽略溶液体积变化),lgc(M)与pH的部分关系如图所示,已知:c(M)代表c(Co2+)、c(Pb2+)、c(H+)、c(OH-)或,Ksp[Co(OH)2]>Ksp[Pb(OH)2]。下列叙述错误的是
A. Y代表lgc(Co2+)与pH的关系
B. 当c(R-)=5c(HR)时,c(Pb2+)=4×10-4 mol∙L-1
C. Co(OH)2 + 2HRCo2+ + 2R-+2H2O的平衡常数K=10-3
D. a点时,c(R-)> c(Co2+)> c(H+)> c(Pb2+)
二、非选择题(包括4小题,共55分)
16. 某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中溶质足量),当闭合该装置的电键K时,观察到电流表的指针发生了偏转。
请回答下列问题:
(1)甲池为___________(填“原电池”“电解池”“电镀池”),A电极的电极反应式为:___________。
(2)丙池中F电极为___________(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”),写出电解时总反应的离子方程式___________。
(3)当乙池中C极质量变化10.8g时,甲池中B电极理论上消耗的体积为___________mL(标准状况)。
(4)一段时间后,断开电键K。下列物质能使乙池恢复到反应前浓度的是___________(填选项字母)。
A. Cu B. CuO C. D.
(5)若丙池通电一段时间后,向所得的溶液中加入后恰好恢复到电解前的浓度和pH(不考虑的溶解),则电解过程中转移的电子___________mol,若电解后溶液的体积为,则所得溶液中氢离子的浓度___________。
(6)若将丙池改为精炼铜装置(粗铜含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质),电解质溶液为溶液,则下列说法中正确的是___________。
A. 电解过程中,阳极减少的质量与阴极增加的质量相等
B. 丙池左侧电极为粗铜,发生氧化反应
C. 溶液的浓度保持不变
D. 杂质中Ag、Pt、Au以单质的形式沉淀到池底
17. 硼酸()是一种重要的化工原料,广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿(含、及少量、)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下:
(1)在“溶浸”硼镁矿粉,产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为___________。
(2)“滤渣1”的主要成分有___________。
(3)根据的解离反应:,,可判断是___________元酸;在“过滤2”前,将溶液pH调节至3.5,目的是___________。
(4)在“沉镁”中生成沉淀的离子方程式为___________,母液经加热后可返回___________工序循环使用。由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是___________。
18. 常用于制备高效催化剂。已知易溶于热水,在冷水中微溶。某小组设计实验制备并探究其氧化性。
I.制备的简易流程如下:
(1)写出步骤Ⅲ中发生反应的离子方程式:___________。步骤V中“浓盐酸”的作用是___________。
(2)本实验中的产率约为___________(填标号)。
A. 33.3% B. 56.5% C. 66.7% D. 72.4%
Ⅱ.测定产品的纯度。
实验步骤:
步骤1:准确称取样品,用去离子水完全溶解,配成溶液;
步骤2:准确量取所配制溶液于锥形瓶中,滴加2滴溶液,用溶液滴定至终点,平行测定三次,平均消耗溶液。
已知:常温下,为砖红色沉淀。
(3)步骤2中,选择棕色滴定管,说明具有的性质是___________;滴定终点的现象是___________。
(4)若滴定终点时,则此时溶液中___________ ;若滴定前滴加指示剂过多,则测得结果___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
Ⅲ.探究的氧化性相对强弱。
已知:
提出假设:
假设1:的氧化性强于;
假设2:的氧化性弱于。
设计实验:
实验
操作
现象
①
在溶液中滴加淀粉溶液
溶液变蓝色
②
在溶液中滴加淀粉溶液
溶液变蓝色
③
在溶液中滴加淀粉溶液
无明显现象
④
在溶液中加入足量淀粉溶液
溶液逐渐变蓝色
(5)由上述实验得出假设___________(填“1”或“2”)成立。
(6)有人认为④中氧化性强于③中,请你评价:___________(指出是否正确,并说明理由)。
19. 的资源化利用是实现碳中和的重要途径。
Ⅰ.催化加氢可制取甲醇,反应原理为:
主反应: ;
副反应: 。
(1)反应的___________。
(2)保持起始反应物,控制条件使只发生主反应,测得平衡体系中甲醇的物质的量分数在t=250°C时随压强变化的曲线和时随温度变化的曲线如图-1所示。则a、b交点处化学平衡常数值___________(填“>”、“<”或“=”);当时,的平衡转化率约为___________(保留一位小数)。
(3)在不同温度下,向等容积的反应器中分别通入等量、相同比例的和,反应相同时间后,测得甲醇产率与催化剂活性、温度关系如图-2所示。(催化剂对副反应没有影响)
①图中A、B、C、D所示状态中一定不处于化学平衡状态的是___________。
②当温度高于500K,甲醇产率逐渐下降的可能原因是___________。
Ⅱ.双金属串联催化剂电催化可制取乙烯,装置示意图如图-3所示。
已知:法拉第效率
(4)Np-Cu催化剂上发生的电极反应式为___________。
(5)测得可达60%,当电路中通过2mol电子时,生成乙烯的物质的量是___________mol。
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