精品解析:河北省保定市唐县第一中学2025-2026学年高三上学期11月期中考试 化学试题
2025-12-24
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 河北省 |
| 地区(市) | 保定市 |
| 地区(区县) | 唐县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 10.28 MB |
| 发布时间 | 2025-12-24 |
| 更新时间 | 2026-02-23 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-12-24 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55607497.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2026届高三年级上学期中调研考试
化学
本试卷满分100分,考试时间75 分钟。
可能用到的相对原子质量:O:16 Na:23 S:32 Cl:35.5 K:39 I:127
一、单选题(每小题只有一个正确选项,每题3分,共42分)
1. 下列事实中,不能用勒夏特列原理解释的是
A. 工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高二氧化硫的利用率
B. 反应:压缩体积增大压强后颜色变深
C. 实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气
D. 工业制取金属钾的反应为,将钾蒸气从混合物中分离出来,有利于提高反应物的转化率
2. 下列事实能说明醋酸是弱电解质的是
①醋酸与水能以任意比互溶;②纯醋酸不能导电;③醋酸稀溶液中存在醋酸分子;④醋酸溶液可以使石蕊溶液变红;⑤醋酸能和碳酸钙反应放出CO2;⑥相同条件下,醋酸的导电能力比盐酸弱;⑦大小相同的铁片与同物质的量浓度的盐酸和醋酸反应,醋酸产生速率慢。
A. ②⑥⑦ B. ③④⑥ C. ③⑥⑦ D. ①②
3. 某混合溶液中含有的离子种类及其浓度(不考虑水的电离)如表所示:
所含离子
M
浓度(mol/L)
4
2
c
6
A. 若M为,则 B. 若c为6,M可能为
C. M可能为 D. 加入氢氧化钠溶液后,可能生成沉淀
4. 合成氨工业在国民生产中有重要意义。工业上合成氨的反应为,下列说法错误的是
A. 使用催化剂是为了增大反应速率,提高生产效率
B. 该反应的反应物的键能总和大于生成物的键能总和
C. 通过调控反应条件,可以提高该反应进行的程度
D. 上述条件下,每消耗,同时生成
5. 关注“实验室化学”并进行实践能有效提高学生的化学实验素养。某化学社团利用下列实验装置进行实验探究,能达到实验目的的是
A. 利用甲装置,制备少量无水氯化镁
B. 利用乙装置,证明氧化性:
C. 已知某膨松剂含碳酸氢钠、碳酸氢铵中的一种或两种。利用丙装置,可探究该膨松剂组成
D. 已知酸性条件下,铁氰化钾可氧化Fe,利用丁装置,验证金属锌保护铁
6. 如图所示是我国科研工作者研究氧化制甲醇的物质相对能量-反应进程曲线。下列叙述错误的是
A. 反应的决速步为生成过渡态2的步骤
B. 反应过程中只有极性键的断裂和形成
C. 该反应过程中MgO是催化剂
D. 总反应的热化学方程式为
7. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 水电离出来的的溶液:、、、
B. 无色溶液中:、、、
C. 加入甲基橙显红色的溶液中:、、、
D. 的溶液中:、、、
8. 根据实验目的,下列实验操作及现象与结论均正确的是
选项
实验目的
实验操作及现象
结论
A
比较和的水解常数
分别测浓度均为0.1 的和溶液的pH,后者大于前者
B
验证与的反应存在限度
取两份新制氯水,分别滴加溶液和淀粉KI溶液,前者有白色沉淀,后者溶液变蓝色
氯气与水的反应存在限度
C
探究氢离子浓度对(黄色)、(橙红色)相互转化影响
向溶液中缓慢滴加硫酸溶液,黄色变为橙红色
增大,转化平衡向生成的方向移动
D
比较与的溶度积大小
向饱和溶液中加入,产生蓝色沉淀
A. A B. B C. C D. D
9. 实验小组探究对的影响。已知(黄色)。将1mL 0.01mol/L 溶液与3mL 0.01mol/L KSCN溶液混合,得到红色溶液,将该红色溶液分成三等份,进行如下实验1、2、3,下列说法正确的是
A. 实验1加入水的目的是验证浓度改变对平衡的影响
B. 实验2和实验3实验现象相同,变色原理也相同
C. 本实验可证明与的配位能力比与配位能力更强
D. 实验2中盐酸的浓度c大于3mol/L
10. 常温下,向二元弱酸H2A溶液中,滴加NaOH溶液,混合溶液中lgX[或]与pH的变化关系如下图所示,下列说法不正确的是
A. 直线a表示与pH的变化关系
B. 室温下NaHA溶液呈碱性
C. 加入NaOH溶液的过程中,不变
D. 当溶液中时,
11. 某含钪废水中,除了含有外,还含有一定量的、,以含钪废水为主要原料制备的工艺流程如下图所示,下列说法正确的是
A. 为了加快操作1的速率,应该用玻璃棒不断搅拌
B. 滤渣1中含有、、,加入盐酸后,沉淀溶解得到含、和的滤液
C. 实验室模拟“焙烧”操作的仪器:酒精灯、铁三脚架、泥三角、坩埚、玻璃棒
D. “焙烧”时发生反应:
12. 设表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 溶液中的数目大于
B. 常温下,的溶液中氢离子数目为0.1NA
C. 标准状况下,溶于水,转移电子的数目为
D. 与蒸气置于密闭容器中,充分反应后生成分子的数目为
13. 常温下,三种难溶盐、和的饱和溶液中与[、,其中为、或]的关系如图所示。
已知:①常温下,,;
②。
下列说法正确的是
A. 为与的关系曲线
B.
C. 反应的
D. 点坐标为
14. 常温下,向和的混合液中滴加溶液,与的关系如图所示。已知:代表或,。下列叙述正确的是
A. 分别代表与的关系
B. 的电离常数的数量级为
C.
D. 常温下,和共存时:
二、填空题(无特殊说明,每空2分)
15. 按要求填空:
(1)常温,的① ② ③ ④⑤ ⑥溶液中由小到大的顺序为:_______(填序号)。
(2)将分别放入① ②溶液 ③溶液④溶液中溶解至饱和,各溶液中由大到小的顺序是_______(填序号)。
(3)已知室温下浓度均为的各溶液如下表所示。
溶液
5.1
4.0
11.0
9.7
11.6
①上述5种溶液中,水的电离程度最小的是_______(填化学式)。
②已知室温时氢氰酸()电离平衡常数,同浓度、同体积的与的混合溶液呈_______(填“酸”“碱”或“中”)性。
③向溶液中加入过量的溶液,写出反应的离子方程式:_______。
④溶液中,_______(填“>”“<”或“=”)。
⑤在一定温度下,溶液加水稀释至过程中,下列数值变小的是_______。
A. B. C. D.
⑥时,将氨水与盐酸等体积混合,反应平衡时溶液,试用含a的代数式表示的电离常数_______。
16. 铁及其化合物在生产、生活中有着重要作用。
(1)铁元素在元素周期表中的位置是___________。
(2)铁及其化合物A~E的分类分布及其转化关系如图所示:
①检验溶液中混有选用的试剂为___________溶液。
②反应Ⅱ化学方程式为:___________。
③实现反应Ⅲ的转化,可选择___________(填序号)。
A.盐酸 B.氢碘酸 C.稀硝酸 D.氯气
(3)工业上以一定质量的硫铁矿烧渣(主要成分为、,另含少量难溶杂质)为主要原料制备铁红的一种工艺流程如图:
已知:Cu、Fe、Ag等离子能与、、、等形成可溶性配合物。
①“过滤2”所得到滤渣的主要成分为FeOOH和,则所得滤液中的主要溶质是物质___________(填化学式);在空气中焙烧生成铁红的化学方程式为___________。
②“沉淀”过程中,控制用量不变,铁的沉淀率随氨水用量变化如图所示。当氨水用量超过一定体积时,铁的沉淀率下降,其可能原因是___________。
17. 实验室制备氯气并利用氯气制备含氯消毒剂。回答下列问题:
Ⅰ.实验室利用图1制备氯气
(1)X的名称是_______。
(2)A中发生反应的化学方程式是_______。
Ⅱ.实验室中利用图2装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO。
(已知:氯气与热的氢氧化钠溶液反应生成NaClO3与冷的氢氧化钠溶液反应生成NaClO)
(3)a中发生反应的离子反应化学方程式是_______。
(4)b中采用冰水冷却的目的是_______。
Ⅲ.亚氯酸钠是一种高效的消毒剂和漂白剂,可由制得。
(5)已知饱和溶液在不同温度时析出的晶体情况如下表:
温度
<38℃
38~60℃
>60℃
析出
晶体
NaClO2
分解成NaClO3
和NaCl
利用溶液制得晶体的操作步骤:_______;38-60℃范围内冷却结晶;_______;38~60℃的温水洗涤;低于60℃干燥。
(6)测定上述制备的固体中纯度(假设杂质不参与反应):取2.5 g样品溶于水配成500 mL溶液,取10 mL该溶液于锥形瓶中,加入足量酸化的KI溶液(被还原为Cl-),淀粉溶液作指示剂,用的标准液滴定当看到_______现象时,表示达到滴定终点。经三次重复实验,消耗标准液体积平均值为20.00 mL,的纯度为_______。
18. 作为化石燃料燃烧产物,直接排放会形成温室效应,因此大力开发的资源化利用,具有重要的现实意义和广阔的应用前景。
(1)如图所示,是的资源化利用的一种途径,该过程的催化剂是______。
(2)Ⅰ.如下图所示,与发生放热反应可转化为甲烷或乙烷,在不同催化剂存在下反应相同的时间,的转化率以及乙烷的选择性与温度的关系如下图所示,随着温度的升高,以为催化剂,的转化率一直增大,而以为催化剂,的转化率先增大后减小的原因是______。制备乙烷的催化剂最好选用______,该催化剂的适宜温度为______。
Ⅱ.在Ⅰ中所选用的催化剂条件下,与反应生成甲烷或乙烷,其它相同条件时,二氧化碳的转化率、乙烷的选择性与温度、进气量的关系如下图所示,制备乙烷选用的最佳条件是______。(该温度用字母代替,且恰好是Ⅰ中所选用催化剂的适宜温度)
(3)乙烷水蒸气催化重整制氢的逆反应为,某密闭容器中以物质的量之比为2:7充入和,达到平衡时,下乙烷物质的量分数与温度的关系、290℃乙烷物质的量分数与压强的关系如下图所示:
①在______(“高温”、“低温”、“任意温度”)自发。
②A、B、C、D、E中,处于相同状态下的两个点是______。
③达到平衡时的物质的量分数为0.12时,反应条件是______。
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2026届高三年级上学期中调研考试
化学
本试卷满分100分,考试时间75 分钟。
可能用到的相对原子质量:O:16 Na:23 S:32 Cl:35.5 K:39 I:127
一、单选题(每小题只有一个正确选项,每题3分,共42分)
1. 下列事实中,不能用勒夏特列原理解释的是
A. 工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高二氧化硫的利用率
B. 反应:压缩体积增大压强后颜色变深
C. 实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气
D. 工业制取金属钾反应为,将钾蒸气从混合物中分离出来,有利于提高反应物的转化率
【答案】B
【解析】
【详解】A.工业生产硫酸时,涉及反应为,使用过量空气相当于增大O2,根据勒夏特列原理,平衡会向正反应方向移动,从而提高SO2的利用率,能用勒夏特列原理解释,A不符合题意;
B.该反应前后气体分子数不变,压缩体积即增大压强时平衡不移动,颜色变深是因为的浓度增大造成的,不能用勒夏特列原理解释,B符合题意;
C.氯气与水存在反应,饱和食盐水里面含有大量的,浓度增大,平衡逆向移动,减少的损失,能用勒夏特列原理解释,C不符合题意;
D.将钾蒸气从混合物中分离出来,相当于减小产物钾的浓度,平衡正向移动,从而提高了反应物的转化率,能用勒夏特列原理解释,D不符合题意;
故选B。
2. 下列事实能说明醋酸是弱电解质的是
①醋酸与水能以任意比互溶;②纯醋酸不能导电;③醋酸稀溶液中存在醋酸分子;④醋酸溶液可以使石蕊溶液变红;⑤醋酸能和碳酸钙反应放出CO2;⑥相同条件下,醋酸的导电能力比盐酸弱;⑦大小相同的铁片与同物质的量浓度的盐酸和醋酸反应,醋酸产生速率慢。
A. ②⑥⑦ B. ③④⑥ C. ③⑥⑦ D. ①②
【答案】C
【解析】
【详解】①醋酸溶解度高是因与水能形成氢键,与电解质强弱无关,不能说明醋酸是弱电解质,①不符合题意;
②纯醋酸只含有共价键故不导电,不导电无法证明醋酸是弱电解质,②不符合题意;
③醋酸稀溶液中存在醋酸分子,说明醋酸电离不完全,其电离是可逆的,故醋酸是弱电解质,③符合题意;
④醋酸使石蕊变红说明醋酸电离能产生,但无法说明是否完全电离,无法证明弱电解质,④不符合题意;
⑤醋酸能和碳酸钙反应放出,只能说明醋酸的酸性比碳酸强,不能说明电解质的强弱,⑤不符合题意;
⑥相同条件下,醋酸的导电能力比盐酸弱,说明醋酸电离出的离子个数少,电离不完全,可以说明醋酸是弱电解质,⑥符合题意;
⑦大小相同的铁片与同物质的量浓度的盐酸和醋酸反应,反应速率慢说明浓度低,证明醋酸未完全电离、是弱电解质,⑦符合题意;
故选C。
3. 某混合溶液中含有的离子种类及其浓度(不考虑水的电离)如表所示:
所含离子
M
浓度(mol/L)
4
2
c
6
A. 若M为,则 B. 若c为6,M可能为
C. M可能为 D. 加入氢氧化钠溶液后,可能生成沉淀
【答案】C
【解析】
【详解】A.若M为OH-,则根据电荷守恒可知4×1+6×1=2×2+2c,解得c=3,故A错误;
B.由于溶液中含有Ba2+、Fe2+,与Ba2+、Fe2+会发生沉淀反应而不能大量共存,因此溶液中不可能含有,即M不可能为,故B错误;
C.若M为Cl-,由于Cl-与Ba2+、Fe2+不能发生任何反应,可以大量共存,当c=2,符合电荷守恒,故C正确;
D.若M离子为Mg2+,无论Fe2+数目是多少,都违背溶液中电荷守恒,因此M只能为阴离子,不可能是Mg2+,因此加入氢氧化钠溶液后,不可能生成Mg(OH)2沉淀,故D错误;
故选C。
4. 合成氨工业在国民生产中有重要意义。工业上合成氨的反应为,下列说法错误的是
A. 使用催化剂是为了增大反应速率,提高生产效率
B. 该反应的反应物的键能总和大于生成物的键能总和
C. 通过调控反应条件,可以提高该反应进行的程度
D. 在上述条件下,每消耗,同时生成
【答案】B
【解析】
【详解】A.催化剂可以加快反应速率,缩短生产时间,提高生产效率,A正确;
B.正反应放热,反应物断键吸收的总能量低于生成物成键放出的总能量,该反应的反应物的键能总和小于生成物的键能总和,B错误;
C.通过调控反应条件,可以使化学平衡正向移动,提高反应进行的程度,C正确;
D.当反应发生时,根据化学计量数可知,每消耗,同时生成2molNH3,D正确;
故选B。
5. 关注“实验室化学”并进行实践能有效提高学生的化学实验素养。某化学社团利用下列实验装置进行实验探究,能达到实验目的的是
A. 利用甲装置,制备少量无水氯化镁
B. 利用乙装置,证明氧化性:
C. 已知某膨松剂含碳酸氢钠、碳酸氢铵中的一种或两种。利用丙装置,可探究该膨松剂组成
D. 已知酸性条件下,铁氰化钾可氧化Fe,利用丁装置,验证金属锌保护铁
【答案】C
【解析】
【详解】A.应在干燥的气流中来加热抑制镁离子水解,而不是氮气,A错误;
B.氯气能与溴化钠溶液和碘化钾溶液反应,可用于比较氯气与溴、碘的氧化性强弱,但不存在溴与碘化钾溶液的反应,无法比较溴与碘的氧化性强弱,则丁装置不能达到验证氧化性强弱顺序Cl2>Br2>I2的实验目的,B错误;
C.碳酸氢钠加热分解为碳酸钠、二氧化碳、水;碳酸氢铵加热分解为氨气、二氧化碳、水,利用该装置进行实验,C中溶液变红,说明含有碳酸氢铵,若反应结束,玻璃管内无固体残留,说明不含碳酸氢钠,若有固体残留,说明含有碳酸氢钠,C正确;
D.铁氰化钾可氧化Fe,生成蓝色沉淀,无法验证金属锌保护铁,应该一段时间后,用胶头滴管从铁电极区域取少量溶液于试管中,在滴入铁氰化钾,观察变化,D错误;
故选C。
6. 如图所示是我国科研工作者研究氧化制甲醇的物质相对能量-反应进程曲线。下列叙述错误的是
A. 反应的决速步为生成过渡态2的步骤
B. 反应过程中只有极性键的断裂和形成
C. 该反应过程中MgO是催化剂
D. 总反应的热化学方程式为
【答案】C
【解析】
【详解】A.生成过渡态2的步骤活化能最大,因此反应的决速步为生成过渡态2的步骤,故A正确;
B.反应过程中断裂的化学键都是异种原子之间的键,属于极性键,故B正确;
C.反应最终态无MgO,则MgO不是该反应的催化剂,故C错误;
D.根据反应起始态和终末态可知,该反应的热化学方程式为:,故D正确;
故选C。
7. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 水电离出来的的溶液:、、、
B. 无色溶液中:、、、
C. 加入甲基橙显红色的溶液中:、、、
D. 的溶液中:、、、
【答案】D
【解析】
【详解】A.水电离的c(H+)=10−12mol/L的溶液中,水的电离受到抑制,可能为酸性或碱性溶液,在强酸或强碱中均不稳定(、),且I−与ClO−在酸性条件下会发生氧化还原反应(),无法共存,A错误;
B.为橙色,在无色溶液中不能存在,B错误;
C.甲基橙显红色说明溶液为酸性,Fe2+与在酸性条件下发生氧化还原反应,无法共存,C错误;
D.pH=14的溶液为碱性,K+、ClO−、、Cl−在碱性条件下均可稳定存在,且两两之间互不反应,D正确;
故选D。
8. 根据实验目的,下列实验操作及现象与结论均正确的是
选项
实验目的
实验操作及现象
结论
A
比较和的水解常数
分别测浓度均为0.1 的和溶液的pH,后者大于前者
B
验证与的反应存在限度
取两份新制氯水,分别滴加溶液和淀粉KI溶液,前者有白色沉淀,后者溶液变蓝色
氯气与水的反应存在限度
C
探究氢离子浓度对(黄色)、(橙红色)相互转化的影响
向溶液中缓慢滴加硫酸溶液,黄色变为橙红色
增大,转化平衡向生成的方向移动
D
比较与的溶度积大小
向饱和溶液中加入,产生蓝色沉淀
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.CH3COONH4中的和均水解且相互影响,无法通过pH直接比较和的水解常数,A错误;
B.氯水中Cl2和HClO均能与KI反应生成I2,无法证明Cl2与H2O反应存在限度,B错误;
C.滴加硫酸溶液, H+浓度增大,的平衡右移,现象与结论一致,C正确;
D.饱和CuCl2溶液中Cu2+浓度过高,加入Mg(OH)2时OH-可能直接与Cu2+结合生成Cu(OH)2沉淀,无法据此比较溶度积,D错误;
故选C。
9. 实验小组探究对的影响。已知(黄色)。将1mL 0.01mol/L 溶液与3mL 0.01mol/L KSCN溶液混合,得到红色溶液,将该红色溶液分成三等份,进行如下实验1、2、3,下列说法正确的是
A. 实验1加入水的目的是验证浓度改变对平衡的影响
B. 实验2和实验3实验现象相同,变色原理也相同
C. 本实验可证明与的配位能力比与配位能力更强
D. 实验2中盐酸的浓度c大于3mol/L
【答案】B
【解析】
【详解】A.实验1加入水的目的是排除浓度改变对溶液颜色变化的影响,A错误;
B.实验2和实验3都是与络合,使减小,生成血红色物质的平衡逆移,颜色变浅呈橙色,B正确;
C.本实验中由于浓度远大于,所以不足以证明与的配位能力比与配位能力更强,C错误;
D.实验2中盐酸的浓度c应等于3mol/L,D错误;
故选B。
10. 常温下,向二元弱酸H2A溶液中,滴加NaOH溶液,混合溶液中lgX[或]与pH的变化关系如下图所示,下列说法不正确的是
A. 直线a表示与pH的变化关系
B. 室温下NaHA溶液呈碱性
C. 加入NaOH溶液的过程中,不变
D. 当溶液中时,
【答案】B
【解析】
【分析】对于H2A,Ka1= ,Ka2=,由于H2A为二元弱酸,所以Ka1>Ka2,a表示与pH的变化关系,b表示与pH的变化关系;以Ka1=10-1.2,Ka2=10-4.2。
【详解】A.由分析可知,直线a表示与pH的变化关系,A正确;
B.室温下,Ka2=10-4.2>Kh2==10-12.8,所以NaHA溶液呈酸性,B不正确;
C.加入NaOH溶液的过程中,==常数,C正确;
D.当溶液中pH=4.2时,c(A2-)=c(HA-)>c(H2A),当pH>4.2时,溶液碱性增强,则,D正确;
故选B。
11. 某含钪废水中,除了含有外,还含有一定量的、,以含钪废水为主要原料制备的工艺流程如下图所示,下列说法正确的是
A. 为了加快操作1的速率,应该用玻璃棒不断搅拌
B. 滤渣1中含有、、,加入盐酸后,沉淀溶解得到含、和的滤液
C. 实验室模拟“焙烧”操作的仪器:酒精灯、铁三脚架、泥三角、坩埚、玻璃棒
D. “焙烧”时发生反应:
【答案】C
【解析】
【分析】含钪废水中,除了含有外,还含有一定量的、,酸洗时加入H2O2的目的是将Fe2+氧化为Fe3+,“滤渣Ⅰ”的主要成分是Ti(OH)4、Fe(OH)3、Sc(OH)3,加入10%的盐酸调pH的目的是将Sc(OH)3转化为含Sc3+的溶液,再加入草酸溶液得到草酸钪,草酸钪与氧气焙烧时生成Sc2O3和CO2。
【详解】A.过滤时不能用玻璃棒不断搅拌,A错误;
B.滤渣1中含有、、,加入盐酸后,沉淀溶解得到含的滤液,B错误;
C.实验室加热固体一般选用坩埚,因此实验室模拟“焙烧”操作的仪器:酒精灯、铁三脚架、泥三角、坩埚、玻璃棒,C正确;
D.“焙烧”时有空气参与反应,草酸钪与氧气焙烧时生成和,因此“焙烧”时发生反应:,D错误;
故选C。
12. 设表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 溶液中的数目大于
B. 常温下,的溶液中氢离子数目为0.1NA
C. 标准状况下,溶于水,转移电子的数目为
D. 与蒸气置于密闭容器中,充分反应后生成分子的数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A.为弱酸,分步电离且电离程度逐步减小,溶液中,主要来自第一步电离,中,电离产生的的物质的量小于,氢离子的数目小于,A错误;
B.常温下,的溶液中,硫酸是强酸,电离的氢离子为,故氢离子数目为,B正确;
C.标准状况下,是,由于氯气与水反应是可逆反应,故转移电子的数目小于,C错误;
D.的反应为可逆反应,无法完全转化,生成的分子数小于,D错误;
故选B。
13. 常温下,三种难溶盐、和的饱和溶液中与[、,其中为、或]的关系如图所示。
已知:①常温下,,;
②。
下列说法正确的是
A. 为与的关系曲线
B.
C. 反应的
D. 点坐标为
【答案】D
【解析】
【分析】由、和的组成特点可知与、与的关系曲线相互平行,结合图像中三条曲线的斜率可知为与的关系曲线,而,故为与的关系曲线;
【详解】A.根据分析,为与的关系曲线,A错误;
B.由点数据计算可得,由点数据计算可得,则,B错误;
C.反应的,由点数据计算可得,故,C错误;
D.设点坐标为,则,故,点坐标为,D正确;
故选D。
14. 常温下,向和的混合液中滴加溶液,与的关系如图所示。已知:代表或,。下列叙述正确的是
A. 分别代表与的关系
B. 的电离常数的数量级为
C.
D. 常温下,和共存时:
【答案】C
【解析】
【分析】常温下,、,由于可知,X代表-lgc(Pb2+)与 pH 的关系,Y代表-lgc(Co2+)与 pH 的关系,Z代表与 pH 的关系;
【详解】A.常温下,由Ksp[Co(OH)2]>Ksp[Pb(OH)2]可知,X代表-lgc(Pb2+)与pH关系,Y代表-lgc(Co2+)与pH的关系,Z代表-lg与pH的关系,A项不正确;
B.-lg=-lg=-pH-lgK(HR),取Z中点(5,0)代入得,K(HR)=1×10-5,B项不正确;
C.Y代表-lgc(Co2+)与pH的关系,将点(10,7)代入得,Ksp[Co(OH)2]=10-15,C项正确;
D.常温下,Co(OH)2和Pb(OH)2共存时,取pH=10,则c(Pb2+)∶c(Co2+)=Ksp[Pb(OH)2]∶Ksp[Co(OH)2]=10-12∶10-7=1∶105,D项不正确;
故选C。
二、填空题(无特殊说明,每空2分)
15 按要求填空:
(1)常温,的① ② ③ ④⑤ ⑥溶液中由小到大的顺序为:_______(填序号)。
(2)将分别放入① ②溶液 ③溶液④溶液中溶解至饱和,各溶液中由大到小顺序是_______(填序号)。
(3)已知室温下浓度均为的各溶液如下表所示。
溶液
5.1
4.0
11.0
9.7
11.6
①上述5种溶液中,水的电离程度最小的是_______(填化学式)。
②已知室温时氢氰酸()的电离平衡常数,同浓度、同体积的与的混合溶液呈_______(填“酸”“碱”或“中”)性。
③向溶液中加入过量的溶液,写出反应的离子方程式:_______。
④溶液中,_______(填“>”“<”或“=”)。
⑤在一定温度下,溶液加水稀释至过程中,下列数值变小的是_______。
A. B. C. D.
⑥时,将氨水与盐酸等体积混合,反应平衡时溶液,试用含a的代数式表示的电离常数_______。
【答案】(1)①<④<②<⑥<③<⑤
(2)③>①>④>② (3) ①. ②. 碱 ③. ④. = ⑤. CD ⑥.
【解析】
【小问1详解】
常温,下列溶液,①为弱碱,电离程度很弱,铵根离子浓度最小;⑤中铵根离子浓度大约为,铵根离子浓度最大;③中完全电离出铵根离子、氢离子、硫酸根离子,氢离子抑制铵根离子水解,铵根离子浓度小于⑤;⑥溶液中铝离子、铵根离子均水解出氢离子,但氢离子浓度较小,铵根离子浓度小于③;②溶液中,Cl-对离子的水解无影响,铵根离子浓度小于⑥;④中醋酸根离子和铵根离子水解相互促进,铵根离子浓度小于②;则由小到大的顺序①<④<②<⑥<③<⑤;
【小问2详解】
③溶液中银离子浓度最大;①中不含银离子、氯离子,银离子浓度小于③;②溶液中氯离子浓度为0.4mol/L,对氯化银溶解抑制最大,银离子浓度最小;④溶液中氯离子浓度为0.1mol/L,抑制氯化银溶解,银离子浓度小于①;故各溶液中由大到小的顺序是③>①>④>②;
【小问3详解】
①酸和碱都会抑制水的电离,上述5种溶液中,NaHSO3溶液以电离为主,溶液显酸性,抑制水的电离,水电离程度最小的是;
②已知室温时氢氰酸()的电离平衡常数,水解常数为,则同浓度、同体积的与的混合溶液呈碱性。
③由表,酸性碳酸大于HCN大于碳酸氢根离子,向溶液中加入过量的溶液,HCN和碳酸根离子生成碳酸氢根离子和:;
④溶液中由质子守恒存在:;
⑤A.,温度不变,值不变;
B.,温度不变,值不变;
C.水解溶液显碱性,加水稀释,NaCN溶液浓度减小,溶液碱性变弱,减小;
D.,加水稀释,NaCN溶液浓度减小,比值减小;
故选CD;
⑥氯化铵溶液水解显酸性,时,将氨水与盐酸等体积混合,反应平衡时溶液,则反应后氨水略过量,结合溶液电中性,存在,,则的电离常数。
16. 铁及其化合物在生产、生活中有着重要作用。
(1)铁元素在元素周期表中的位置是___________。
(2)铁及其化合物A~E的分类分布及其转化关系如图所示:
①检验溶液中混有选用的试剂为___________溶液。
②反应Ⅱ的化学方程式为:___________。
③实现反应Ⅲ的转化,可选择___________(填序号)。
A.盐酸 B.氢碘酸 C.稀硝酸 D.氯气
(3)工业上以一定质量的硫铁矿烧渣(主要成分为、,另含少量难溶杂质)为主要原料制备铁红的一种工艺流程如图:
已知:Cu、Fe、Ag等离子能与、、、等形成可溶性配合物。
①“过滤2”所得到滤渣的主要成分为FeOOH和,则所得滤液中的主要溶质是物质___________(填化学式);在空气中焙烧生成铁红的化学方程式为___________。
②“沉淀”过程中,控制用量不变,铁的沉淀率随氨水用量变化如图所示。当氨水用量超过一定体积时,铁的沉淀率下降,其可能原因是___________。
【答案】(1)第四周期第Ⅷ族
(2) ①. ②. ③. C
(3) ①. ②. ③. 与氨气形成可溶性配合物
【解析】
【分析】酸浸步骤:硫铁矿烧渣(含、)与硫酸反应,生成Fe2+、的硫酸盐溶液,难溶性杂质被过滤1除去;
沉淀步骤:加入氨水和NH4HCO3转化为FeOOH和沉淀;
焙烧步骤:沉淀经空气焙烧,铁的化合物被氧化为。
【小问1详解】
铁的原子序数是26,在元素周期表中的位置是第四周期第Ⅷ族;
【小问2详解】
①Fe2+具有还原性,且与共存时,需选择不与反应但能与Fe2+反应产生特征现象的试剂,常用酸性KMnO4溶液或溶液,若用酸性KMnO4溶液,Fe2+会使紫色KMnO4溶液褪色,但溶液中含有Cl-也能使KMnO4溶液褪色,所以不能选用酸性KMnO4溶液,只能选用溶液,其现象是有蓝色沉淀生成,所以选用的试剂为溶液;
②反应Ⅱ为+2价铁的碱,为Fe(OH)2,转化为+3价铁的碱,为Fe(OH)3,因而其反应的化学方程式为;
③反应Ⅲ推测为“FeO”转化为“Fe3+”,需要加入氧化剂。
A.盐酸为非氧化性酸,其氧化性不强不能将Fe2+转化为Fe3+,A错误;
B.氢碘酸中的I-具有还原性,会与Fe3+反应,不能实现转化,B错误;
C.稀硝酸具有强氧化性,在酸性条件下将Fe2+转化为Fe3+,C正确;
D.氯气具有强氧化性,但氧化亚铁不与氯气反应,D错误;
故答案选C。
【小问3详解】
①“酸浸”时,、与硫酸反应生成、;“沉淀”时加入NH4HCO3和氨水,Fe2+、Fe3+转化为FeOOH和FeCO3沉淀,而硫酸根离子与铵根离子结合形成,因此滤液中的主要溶质是;铁红为,FeCO3在空气中焙烧时,与O2反应生成和CO2,根据原子守恒和得失电子守恒配平其化学方程式为;
②已知:Cu、Fe、Ag等离子能与、、、等形成可溶性配合物,当氨水过量时,与氨气形成可溶性配合物(如),导致沉淀率下降。
17. 实验室制备氯气并利用氯气制备含氯消毒剂。回答下列问题:
Ⅰ.实验室利用图1制备氯气
(1)X的名称是_______。
(2)A中发生反应的化学方程式是_______。
Ⅱ.实验室中利用图2装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO。
(已知:氯气与热的氢氧化钠溶液反应生成NaClO3与冷的氢氧化钠溶液反应生成NaClO)
(3)a中发生反应的离子反应化学方程式是_______。
(4)b中采用冰水冷却的目的是_______。
Ⅲ.亚氯酸钠是一种高效的消毒剂和漂白剂,可由制得。
(5)已知饱和溶液在不同温度时析出的晶体情况如下表:
温度
<38℃
38~60℃
>60℃
析出
晶体
NaClO2
分解成NaClO3
和NaCl
利用溶液制得晶体的操作步骤:_______;38-60℃范围内冷却结晶;_______;38~60℃的温水洗涤;低于60℃干燥。
(6)测定上述制备的固体中纯度(假设杂质不参与反应):取2.5 g样品溶于水配成500 mL溶液,取10 mL该溶液于锥形瓶中,加入足量酸化的KI溶液(被还原为Cl-),淀粉溶液作指示剂,用的标准液滴定当看到_______现象时,表示达到滴定终点。经三次重复实验,消耗标准液体积平均值为20.00 mL,的纯度为_______。
【答案】(1)圆底烧瓶
(2)
(3)
(4)防止副产物(NaClO3)的发生
(5) ①. 在60℃以下蒸发浓缩 ②. 过滤
(6) ①. 滴入最后半滴标准液时,溶液由蓝色变为无色,且半分钟内不褪色 ②. 90.5%
【解析】
【小问1详解】
由装置图可知,X名称为圆底烧瓶;
【小问2详解】
二氧化锰和浓盐酸在加热下生成氯化锰,氯气和水,所以实验室制取氯气的原理为:;
【小问3详解】
用氯气在加热条件下和KOH的反应,是自身的歧化反应,生成氯酸钾和氯化钾,离子方程式为;
【小问4详解】
由已知信息,氯气与热的NaOH溶液反应会生成NaCl和NaClO3,而目标产品是NaClO,故要在装置b中冷却氯气,故答案为:防止副产物(NaClO3)的产生;
【小问5详解】
根据物质分离提纯的一般方法,从溶液中得到晶体,要经过蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,干燥等步骤,结合该题中的信息,要防止产物受热分解,则答案分别为:在60℃以下蒸发浓缩,过滤;
【小问6详解】
滴定终点时的现象是:滴入最后半滴标准液时,溶液由蓝色变为无色,且半分钟内不褪色;根据反应的离子方程式和已知信息,可得数量关系,NaClO2~2I2~4,故n(NaClO2)= ,又取2.5 g样品溶于水配成500 mL溶液,实际上只取10 mL该溶液于反应,则m(NaClO2)= ,故纯度,故答案为90.5%。
18. 作为化石燃料燃烧产物,直接排放会形成温室效应,因此大力开发的资源化利用,具有重要的现实意义和广阔的应用前景。
(1)如图所示,是的资源化利用的一种途径,该过程的催化剂是______。
(2)Ⅰ.如下图所示,与发生放热反应可转化为甲烷或乙烷,在不同催化剂存在下反应相同的时间,的转化率以及乙烷的选择性与温度的关系如下图所示,随着温度的升高,以为催化剂,的转化率一直增大,而以为催化剂,的转化率先增大后减小的原因是______。制备乙烷的催化剂最好选用______,该催化剂的适宜温度为______。
Ⅱ.在Ⅰ中所选用的催化剂条件下,与反应生成甲烷或乙烷,其它相同条件时,二氧化碳的转化率、乙烷的选择性与温度、进气量的关系如下图所示,制备乙烷选用的最佳条件是______。(该温度用字母代替,且恰好是Ⅰ中所选用催化剂的适宜温度)
(3)乙烷水蒸气催化重整制氢的逆反应为,某密闭容器中以物质的量之比为2:7充入和,达到平衡时,下乙烷物质的量分数与温度的关系、290℃乙烷物质的量分数与压强的关系如下图所示:
①在______(“高温”、“低温”、“任意温度”)自发。
②A、B、C、D、E中,处于相同状态下的两个点是______。
③达到平衡时的物质的量分数为0.12时,反应条件是______。
【答案】(1)MgO和Pd
(2) ①. 反应相同的时间,370℃时,以为催化剂时,反应已经达到平衡,升高温度平衡左移;以为催化剂时,反应速率较慢,反应未达到平衡,升高温度反应速率加快,反应相同时间转化率增大 ②. ③. 370℃ ④. 温度为,进气量为
(3) ①. 低温 ②. D、E ③. 290℃、或360℃、
【解析】
【小问1详解】
由图可知,总反应为二氧化碳和氢气生成甲烷和水,从初始物二氧化碳、氢气的反应历程可知,氧化镁、Pd参与反应又生成,则氧化镁、Pd为催化剂;
【小问2详解】
Ⅰ.升高温度反应速率加快,由图可知,反应相同的时间,370℃时,以为催化剂时,反应已经达到平衡,升高温度平衡左移;以为催化剂时,反应速率较慢,反应未达到平衡,升高温度反应速率加快,反应相同时间转化率增大,因此,随着温度的升高,以为催化剂,的转化率一直增大,而以为催化剂,的转化率先增大后减小。在相同条件下,以为催化剂时,反应速率快,因此,制备乙烷的催化剂最好选用。370℃时,二氧化碳的转化率最大,且乙烷的选择性也较高,因此,催化剂的适宜温度为370℃。
Ⅱ.进气量×二氧化碳的转化率×乙烷的选择性越大,乙烷的产量越高,条件越好,因此,制备乙烷选用的最佳条件是温度为、进气量为。
【小问3详解】
①方法一:对于反应,增大压强,平衡正移,乙烷的物质的量分数增大,a曲线表示290℃乙烷物质的量分数与压强的关系;则曲线表示下乙烷物质的量分数与温度的关系,由可知,温度越高,乙烷的物质的量分数越低,因此正向放热,结合该反应熵减小,由可知该反应低温自发。
方法二:(2)Ⅰ已知“与发生放热反应可转化为甲烷或乙烷”,可知正向放热,结合该反应熵减小,由可知该反应低温自发。
②结合①分析,D、E均表示290℃、,因此,A、B、C、D、E中,处于相同状态下的两个点是、。
③达到平衡时的物质的量分数为0.12时,乙烷的物质的量分数为,因此反应条件是290℃、或360℃、。
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