精品解析:浙江省金砖高中联盟2025-2026学年高二上学期11月期中联考 化学试题
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内容正文:
浙江省金砖高中联盟2025学年第一学期期中
高二年级化学学科试题
1.本试题卷分选择题和非选择题两部分,满分100分。考试时间90分钟。
2.答题前,请在答题卷指定区域填写姓名、座位号、准考证号。
3.所有答案必须写在答题卷上,写在试卷上无效。
4.考试结束后,只上交答题卷。
5.可能用到的相对原子质量:H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 F 19 Na 23 Al 27 Si 28 P 31 S 32 Cl 35.5 K 39 Ca 40 Mn 55 Fe 56 Cu 64 Pb 207 Bi 209
一、选择题(每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的)
1. 下列物质属于弱电解质的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.氯化铝是盐,在溶液中能完全电离出离子,属于强电解质,故A不符合题意;
B.亚硝酸是弱酸,在溶液中部分电离出离子,属于弱电解质,故B符合题意;
C.甲烷不能电离出自由移动的离子,属于非电解质,故C不符合题意;
D.硫酸钡是盐,溶于水的硫酸钡在溶液中能完全电离出离子,属于强电解质,故D不符合题意;
故选B。
2. 下列物质的水溶液因水解而呈酸性的是
A. NaHSO4 B. NH4Cl C. Na2CO3 D. NaOH
【答案】B
【解析】
【详解】A.NaHSO4在水中完全电离产生H+,溶液酸性由电离导致,并非水解,A不符合题意;
B.NH4Cl为强酸弱碱盐,铵根离子水解生成H+使溶液呈酸性,B符合题意;
C.Na2CO3为强碱弱酸盐,碳酸根离子水解生成OH-使溶液呈碱性,C不符合题意;
D.NaOH为强碱,直接电离出OH-使溶液呈碱性,与水解无关,D不符合题意;
故选B。
3. 下列物质制备方案适用于工业生产的是
A. 钠与熔融氯化钾反应制备金属钾 B. 加热分解氯化铝制金属铝和氯气
C. 硫黄在纯氧中燃烧制三氧化硫 D. 金属钾与熔融氯化钠反应制金属钠
【答案】A
【解析】
【详解】A.工业上可通过 “钠与熔融氯化钾反应” 制备金属钾,利用的是高沸点金属置换低沸点金属的原理,钾沸点低于钠,反应中钾以蒸气形式逸出,推动平衡正向进行,该方法适用于工业生产,说法正确,A符合题意;
B.氯化铝是共价化合物,无法通过加热分解得到金属铝和氯气,工业上通过电解熔融氧化铝(加入冰晶石降低熔点)制铝,说法错误,B不符合题意;
C.硫在纯氧中燃烧生成二氧化硫,而非三氧化硫,工业上通过催化氧化SO2制备SO3,说法错误,C不符合题意;
D.工业上通常电解熔融氯化钠制钠,说法错误,D不符合题意;
故选A。
4. 某无色晶体结构如图所示,R、W、X、Y、Z五种元素位于元素周期表前四周期,原子序数依次增大。下列说法不正确的是
A. 非金属性:R>W>X B. 简单离子半径:X>Y>Z
C. 最简单氢化物酸性:Y>X>W D. 化合物XW2和YW2均可用于杀菌消毒
【答案】A
【解析】
【分析】根据阴离子的结构可知,R形成2个键,则R和W均形成2个化学键,且阴离子带1个负电荷,则R为N、W为O,X可形成6个化学键,则X为S,Y形成1个化学键且原子序数大于S,则Y为Cl,Z为+1价阳离子,且原子序数最大,则Z为K。
【详解】A.同周期元素从左到右、同主族从下到上非金属性增强,因此O的非金属性最大,A错误;
B.S2-、Cl-、K+均为18电子,原子序数越小,半径越大,即S2->Cl->K+,B正确;
C.HCl是强酸,H2S是弱酸,H2O无酸性,所以酸性:HCl>H2S>H2O,C正确;
D.SO2和ClO2均具有氧化性,可以用于杀菌消毒,D正确;
故答案为A。
5. 下列实验装置正确且能达到对应目的的是
A.用该实验装置及试剂证明非金属性强弱:S>C>Si
B.用标准酸性KMnO4溶液测定FeCl2溶液中Fe2+的含量
C.利用简易启普发生器实验室随开随关制取Cl2
D.利用蒸发结晶的方法从AlCl3溶液制得无水AlCl3固体
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,稀硫酸和碳酸钠生成二氧化碳气体,二氧化碳和硅酸钠生成硅酸沉淀,说明酸性硫酸大于碳酸,碳酸大于硅酸,则证明非金属性强弱:S>C>Si,故A正确;
B.酸性高锰酸钾也会氧化氯离子,导致实验误差,故B错误;
C.高锰酸钾为粉末,装置中隔板不起作用,不能达到随开随关制取Cl2,故C错误;
D.蒸发AlCl3溶液,AlCl3水解生成氢氧化铝和HCl,加热促进水解且HCl挥发,最终得到氢氧化铝受热分解为Al2O3,无法得到无水AlCl3,故D错误;
故选A。
6. 物质的性质决定用途,下列两者对应关系不正确的是
A. 聚合氯化铝易水解形成胶体,可用作污水处理的混凝剂
B. 硫化氢具有较强的还原性,可将废水中的重金属离子除去
C. 橡胶具有高弹性,可用来制造汽车、飞机轮胎
D. 蛋白质遇重金属盐会变性,误食重金属盐可用牛奶、蛋清或豆浆解毒
【答案】B
【解析】
【详解】A.聚合氯化铝水解生成胶体能吸附悬浮物,用于混凝剂,A正确;
B.硫化氢处理重金属离子主要因生成硫化物沉淀,而非还原性,B错误;
C.橡胶高弹性适合制造轮胎,用途正确,C正确;
D.蛋白质遇重金属盐变性用于解毒,牛奶、蛋清或豆浆富含蛋白质,可以用于误食重金属盐解毒,D正确;
故选B。
7. 能正确表示下列反应的离子方程式是
A. 硫酸肼(N2H6SO4)水解:+2H2O⇌+2H+
B. 氯化亚铁溶液中加入双氧水后变浑浊:2Fe2++H2O2+4OH-=2Fe(OH)3↓
C. 铜与浓硫酸在加热条件下的反应:4H++(浓)+CuCu2++SO2↑+2H2O
D. 乙烯通入碱性KMnO4溶液生成乙二醇和MnO2:3CH2=CH2+2+4H2O→3HOCH2CH2OH+2MnO2+2OH-
【答案】D
【解析】
【详解】A.水解是分两步进行的,第一步,第二步,离子方程式不正确,A不可选;
B.双氧水在酸性条件下氧化,但选项中有参与反应,介质条件错误,正确应为酸性环境,B不可选;
C.浓硫酸在高温下与铜反应时以分子形式存在,不应该拆成离子形式,离子方程式书写错误,正确的离子方程式为,C不符合题意;
D.乙烯在碱性KMnO4中被氧化为乙二醇,还原为MnO2,电荷守恒且电子转移平衡,D正确;
故选D。
8. 下列化学反应中溴元素仅被还原的是
A. Br2+2NaI=2NaBr+I2 B. 2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2
C. 3Br2+6NaOH5NaBr+NaBrO3+3H2O D. HBr+NaOH=NaBr+H2O
【答案】A
【解析】
【详解】A.Br2中溴元素化合价从0降至-1,仅被还原,且反应中无其他溴的化合价变化,A符合题意;
B.NaBr中溴元素化合价从-1升至0,被氧化,B不符合题意;
C.Br2部分变为Br⁻被还原,部分变为被氧化,溴同时被还原和氧化,C不符合题意;
D.中和反应中溴元素化合价无变化,非氧化还原反应,D不符合题意;
故选A。
9. 下表中内容与结论相对应的是
选项
内容
结论
A
CO2(g)变成CO2(s)
ΔS>0
B
硝酸钾溶于水可自发进行
该过程的ΔS>0
C
一个反应的ΔH<0,ΔS<0
该反应一定不能自发进行
D
H2(g)+F2(g)⇌2HF(g)的ΔH=-546.6 kJ·mol-1,ΔS=+14.1J·mol-1·K-1
该反应在任意温度下都不能自发进行
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】的反应能自发进行;
【详解】A.CO2(g)变成CO2(s)是气体转化为固体,混乱度减小,ΔS<0,A错误;
B.硝酸钾溶于水吸热(ΔH>0),但能自发进行,说明ΔG=ΔH-TΔS<0,因此ΔS必须>0,B正确;
C.ΔH<0、ΔS<0时,低温下可能满足ΔG<0,反应可自发,结论“一定不能”,C错误;
D.ΔH<0且ΔS>0时,ΔG=ΔH-TΔS始终<0,反应在任何温度下都能自发,D错误;
故选B。
10. 在一个绝热恒容的密闭容器中,发生反应:①v正(NO2)=2v逆(N2O4);②混合气体的密度不再改变;③混合气体的颜色不再改变;④混合气体的平均相对分子质量不再改变;⑤体系温度不再改变,以上一定可以作为反应达到平衡状态标志的是
A. ①④⑤ B. ①③④⑤ C. ②⑤ D. ①②③④⑤
【答案】B
【解析】
【详解】条件①:根据反应式,正反应速率与逆反应速率的化学计量关系为时表明,即正、逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故①正确;
条件②:密度=总质量/体积,反应前后气体总质量不变(根据质量守恒定律,在密闭容器中,反应体系的总质量始终不变),体积恒定,故密度始终不变,②不能作为平衡标志;
条件③:为红棕色,是无色的,颜色不变说明浓度稳定,故③正确;
条件④:平均相对分子质量=总质量/总物质的量,总质量不变,总物质的量随反应减少,当混合气体的平均相对分子质量不再改变表明平衡,故④正确;
条件⑤:在绝热条件下,该反应的进行会伴随热量变化,从而引起体系温度的改变,当体系温度不再改变时,说明反应已达到平衡状态,故⑤正确;
综上,①③④⑤均正确,故答案选B。
11. 下列说法正确并能用勒夏特列原理解释的是
A. 工业上500℃左右比室温更有利于合成氨的反应
B. 密闭容器中发生反应H2(g)+I2(g)⇌2HI(g),平衡后增大压强气体颜色变深
C. 向饱和H2S溶液中加入少量硫酸铜溶液,溶液酸性增强
D. 向氯水中加碳酸钠,可提高溶液中HClO的浓度
【答案】C
【解析】
【详解】A.合成氨反应为放热反应,低温有利于平衡右移,但工业采用500℃主要考虑催化剂活性和反应速率,而不是考虑平衡正向移动,不是勒夏特列原理的应用,A错误;
B.H2与I2生成HI的反应前后气体分子数相等,加压后各物质浓度等比例增大,颜色变深是浓度变化而非平衡移动的结果,不能用勒夏特列原理解释,B错误;
C.加入Cu2+与S2-生成CuS沉淀,使H2S解离平衡右移,H+浓度增加,酸性增强,符合勒夏特列原理,C正确;
D.碳酸钠中和H+促使Cl2与水反应右移,但生成的HClO会被碳酸钠(强碱性)中和为ClO-,HClO浓度不升反降,D错误;
故答案选C。
12. 氢卤酸的能量关系如图所示:下列说法不正确的是
A. 已知HF气体溶于水放热,则HF的
B. 相同条件下,HCl的比HBr的大
C. 相同条件下,HCl的比HI的大
D. 一定条件下,气态原子生成1 mol H-X键放出a kJ能量,则该条件下
【答案】C
【解析】
【详解】A.已知HF气体溶于水放热即 ,则,A项正确;
B.由于HCl比HBr稳定,所以相同条件下,HCl的比HBr的大,B项正确;
C.代表的焓变,其大小与氢卤酸的种类无关,C项错误;
D.一定条件下,气态原子生成1 mol H-X键放出a kJ能量,则断开1 mol H-X键形成气态原子吸收a kJ能量,则,D项正确;
故答案选C。
13. 下列说法不正确的是
A. 将溶液蒸干得不到原溶质
B. 配制溶液时,常将晶体溶于较浓的盐酸中,再加水稀释到所需浓度
C. 将溶液与溶液混合,由于两者水解相互促进,生成白色沉淀
D. 常温下,NaClO溶液呈碱性,说明HClO是弱电解质
【答案】C
【解析】
【详解】A.易被空气中的氧气氧化为,蒸干时最终得到而非原溶质,A正确;
B.易水解,溶于浓盐酸可抑制水解,稀释后仍保持溶液稳定,B正确;
C.与直接发生反应生成、和水,而非水解相互促进,C错误;
D.NaClO溶液显碱性,说明水解,对应HClO为弱酸,故HClO是弱电解质,D正确;
故答案选C。
14. 草酸钠()可作为基准物质测定溶液的浓度。测定方法:准确称量一定质量的草酸钠固体,加水溶解后,加入硫酸酸化,用待测溶液进行滴定。是一种二元弱酸,能与结合生成沉淀。下列关于溶液测定实验的说法不正确的是
A. 用图1所示装置及操作进行滴定
B. 图2所示读数为20.50 mL
C. 滴定时液体滴加速率应先快后慢
D. 滴定时,开始溶液红色褪去较慢,一段时间后,溶液红色褪去较快,可能是生成的对反应具有催化作用
【答案】A
【解析】
【详解】A.酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,应用酸式滴定管滴定,不能用碱式滴定管,故A错误;
B.滴定管读数精确度应保留两位小数,图2所示读数为20.50 mL,故B正确;
C.滴定时液体滴加速率先快后慢, C正确;
D.高锰酸钾溶液与草酸发生氧化还原反应,生成、和水,开始时溶液红色褪去较慢,一段时间后,溶液红色褪去较快,可能是生成的对反应具有催化作用,故D正确;
故答案为A。
15. 某温度下,关于pH相等的NaOH和氨水溶液(两溶液的H+浓度也相等),下列说法正确的是
A. c(NaOH)>c()
B. c(Na+)=c()
C. 等体积的氨水和NaOH溶液,均稀释至原体积的m倍,稀释后两溶液的pH仍然相同
D. 用同浓度的盐酸溶液分别与等体积的NaOH和氨水溶液恰好反应完全,NaOH消耗的盐酸溶液体积多
【答案】B
【解析】
【详解】A.NaOH是强碱,完全电离,而氨水是弱碱,部分电离。当两者pH相等时,氨水的浓度必须更大才能提供相同的OH⁻浓度,因此c(NaOH) < c(),说法错误,A不可选;
B.pH相等时,两溶液的OH⁻浓度相等,依据电荷守恒,NaOH中:,氨水中:,由于两溶液pH相等,和均相等,故c(Na⁺) = c(),说法正确,B可选;
C.稀释时,NaOH的OH⁻浓度显著降低,即pH下降快,而氨水因电离度增大,OH⁻浓度下降较慢,即pH下降慢,稀释后两溶液pH不再相同,说法错误,C不可选;
D.等体积时,因氨水的浓度更高,则的物质的量更大,需消耗更多盐酸,说法错误,D不可选;
故选B。
16. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 向沸水中加入含0.001 mol FeCl3的饱和溶液,形成的氢氧化铁胶体的数目为0.001NA
B. 由C(石墨)→C(金刚石) 可知,石墨燃烧热的绝对值更大
C. 已知H2S(g)的燃烧热,表示其燃烧热的热化学方程式:H2S(g)+2O2(g)=SO3(g)+H2O(l)
D. 一定条件下的密闭容器中0.5 mol N2与过量H2充分反应,测得放出热量a kJ;则N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)
【答案】D
【解析】
【详解】A.氢氧化铁胶体粒子由多个Fe(OH)3分子聚集而成,0.001 mol FeCl3无法生成0.001个胶体粒子,说法错误,A不符合题意;
B.石墨转化为金刚石吸热,说明石墨能量更低,燃烧热为放热反应,能量更低的物质燃烧释放的热量更少,故石墨燃烧热的绝对值更小,说法错误,B不符合题意;
C.H2S的燃烧产物应为SO2,而非SO3,方程式不符合燃烧热定义,说法错误,C不符合题意;
D.合成氨为可逆反应,0.5 mol N2未完全反应,实际放热a kJ小于理论值,ΔH对应完全反应时的焓变,故ΔH的理论值小于,说法正确,D符合题意;
故选D。
17. 恒温恒容的密闭容器中,在某催化剂表面上发生的分解反应:,测得不同起始浓度和催化剂表面积下浓度随时间的变化,如下表所示,下列说法正确的是
编号
0
20
40
60
80
①
a
3.0
2.7
2.4
2.1
1.8
②
a
1.0
0.9
0.8
x
③
2a
3.0
2.4
1.8
1.4
1.4
A. 实验③,0~20 min,
B. 实验②,60 min时处于平衡状态,x=0.7
C. 相同条件下,增加的浓度,正反应速率减小
D. 相同条件下,增加催化剂的表面积,反应速率增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.实验③0~20 min,浓度变化为,由反应式可知,,A错误;
B.实验③60 min后浓度稳定,即反应达平衡,实验②与实验③相比起始浓度更低、催化剂表面积更小,反应速率更慢,所以60 min时未达平衡,B错误;
C.是该反应的生成物,增加生成物的浓度时,瞬间正反应速率不变(正反应速率由反应物的浓度决定),但逆反应速率会立即增大,导致平衡逆向移动,随着平衡逆向进行,反应物的浓度会逐渐增大,正反应速率会随之增大,C错误;
D.对比实验①(催化剂表面积a)与实验③(表面积2a),起始浓度相同,实验③中浓度下降更快,说明增加催化剂表面积可加快反应速率,D正确;
故答案选D。
18. H3PO4的电离分步进行,常温下pK1=2.2、pK2=7.2、pK3=12.7,下列说法正确的是
A. H3PO4的电离方程式为:H3PO4⇌3H++
B. 加水稀释H3PO4溶液使H3PO4的电离程度增大,溶液pH减小
C. Na2HPO4溶液中:c()>2c(H3PO4)+c()
D. 用NaOH溶液滴定Na2HPO4溶液时,无法用指示剂准确判断滴定终点
【答案】D
【解析】
【详解】A.是三元弱酸,电离分三步进行,不能一步直接生成和,方程式书写错误,A错误;
B.稀释溶液时,电离度增大,但浓度总体降低,pH应增大而非减小,结论错误,B错误;
C.溶液中,的电离平衡常数为,水解平衡常数为,因此以水解生成为主,电离生成较少,且浓度极低,故,C错误;
D.NaOH滴定时,终点pH≈12.7(对应),常规指示剂无法覆盖此范围,需电位法判断,故无法用指示剂准确判断终点,D正确;
故答案选D。
19. T℃,向一恒容密闭容器中充入M和N,发生反应2M(g)+N(g)⇌2P(g)+Q(s),使用不同的催化剂,其反应历程如图所示。下列说法正确的是
A. 催化剂反应前后的质量和物理性质不变
B. 催化剂1比催化剂2的催化效果好
C. 高效催化剂既可以加快反应速率又可以提高平衡转化率
D. 达到平衡后向容器中加入一定量的Q,再次达到平衡后M和N的浓度均增大
【答案】B
【解析】
【详解】A.催化剂反应前后质量和化学性质不变,物理性质可能改变(比如颗粒状态),A 错误;
B.从图中可以看到,催化剂1对应的反应历程能量波动(活化能变化)比催化剂2更平缓,说明催化剂1降低活化能的效果更好,因此催化剂1的催化效果比催化剂2好,B正确;
C.催化剂只能加快反应速率,不影响平衡移动,因此不能提高平衡转化率,C 错误;
D.Q是固体,达到平衡后向容器中加入一定量的Q,平衡不移动,M和N的浓度不变,故D错误;
故答案为B。
20. 25℃时,向20 mL浓度均为0.1 mol·L-1的NaOH和氨水的混合溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1的盐酸溶液(NH3·H2O的Kb=1.8×10-5,用0.1 mol·L-1的盐酸溶液滴定20 mL等浓度的NaOH,滴定终点的pH突跃范围9.7~4.3)。下列说法不正确的是
A. 恰好中和时,溶液呈酸性
B. 滴加盐酸溶液至pH=9.7的过程中,发生反应的离子方程式为:H++OH-=H2O
C. 滴定过程中,c(Na+)=c()+c(NH3·H2O)
D. pH=7时,c(Cl-)>c(Na+)>c()>c(NH3·H2O)
【答案】B
【解析】
【详解】A.恰好中和时,溶液中的溶质为NaCl和NH4Cl,水解使溶液呈酸性,A正确;
B.滴加盐酸至pH=9.7的过程中,NaOH(强碱)优先与H+反应,此时NaOH可能已被完全中和,后续反应为NH3·H2O与H+反应生成,因此离子方程式应包含NH3·H2O+H+=+H2O,B仅写出H++OH-=H2O,忽略了NH3·H2O的反应,B错误;
C.根据元素守恒,初始时NaOH和NH3·H2O的物质的量相等,滴定过程中钠离子浓度始终等于和NH3·H2O的浓度之和(NH3的浓度极低可忽略),C正确;
D.pH=7时,电荷守恒为c(Cl-)=c(Na+)+c(),故c(Cl-)>c(Na+);同时Na+浓度大于(因部分NH3·H2O未被完全中和),且NH3·H2O浓度最低,D正确;
故答案选B。
21. 某温度下,在1 L恒容密闭容器中3.0 mol X发生反应3X(s)⇌2Y(g)+Z(g),有关数据如下:
时间段/min
产物Z的平均生成速率/mol·L-1·min-1
0~2
0.20
0~4
0.15
0~6
0.10
下列说法正确的是
A. 1 min时,Y的浓度等于0.4 mol·L-1
B. 2 min时,加入0.2 mol Z,此时v(正)(Y)<v(逆)(Y)
C. 3 min时,Z的体积分数约为33%
D. 6 min时,在容器中再加入4 mol Y(g)和2 mol Z(g),重新平衡后Y的浓度大于1.2 mol·L-1
【答案】C
【解析】
【分析】4 min时生成的Z的物质的量为,6 min时生成的Z的物质的量为,故反应在4 min时已达到平衡,设达到平衡时生成了2a molY,列三段式:,得a=0.6,则Y的平衡浓度为1.2 mol/L,Z的平衡浓度为0.6 mol/L,平衡常数K==0.864。
【详解】A.0-2 min内,Z的平均生成速率为0.20 mol/(L·min),但反应速率随时间减慢,前1min的实际速率高于平均值,故Y的浓度应大于0.40 mol/L,A错误;
B.2 min时Z的浓度为0.40 mol/L,Y为0.80 mol/L。加入0.2 mol Z后,Z变为0.60 mol/L,此时Q=(0.80)2×0.60=0.384<K,反应正向进行,v正(Y)>v逆(Y),B错误;
C.反应中X为固体,Y与Z的物质的量比恒为2:1,体积分数始终为Z占1/3(约33.3%),C正确;
D.加入4 mol Y和2 mol Z后,Y和Z的比例仍为2:1,系统通过逆反应回到原平衡浓度(Y=1.2 mol/L,Z=0.6 mol/L),故Y的浓度等于而非大于1.2 mol/L,D错误;
故答案选C。
22. 一定条件下,CH4合成CH3OH的反应历程如图所示。已知相同条件下,反应物中的元素被质量数更大的同位素替换时,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)。下列说法正确的是
A. 该反应的ΔH=(a-e) kJ·mol-1
B. 是该反应的催化剂
C. 发生上述反应,相同时间产量:
D. 发生上述反应,生成的氚代甲醇有3种
【答案】C
【解析】
【详解】A.该反应的,即生成物的总能量减去反应物的总能量,故A错误;
B.根据图知,与反应生成和,可知是该反应的反应物,不是催化剂,故B错误;
C.已知其他条件不变时,反应物中的元素被质量数更大的同位素替换时,反应速率会变慢,所以与发生上述反应,相同时间内氚代甲醇产量:,故C正确;
D.根据图可知,与发生上述反应,可以获得两种氚代甲醇,故D错误;
故答案选C。
23. 25℃时,在“”的水溶液体系中,和三者中各自所占的物质的量分数(α)随溶液pH变化的关系如图所示。
下列说法不正确的是
A. 在含和的溶液中,加入少量NaOH固体,可能增大
B. 将等物质的量的和混合物溶于水,所得的溶液中
C. NaHA溶液中,的水解能力大于的电离能力
D. 在含和的溶液中,若,则和可能相等
【答案】BC
【解析】
【详解】A.从图像可知,随增大先增大后减小,即在较小时加入少量NaOH固体,增大,A正确;
B.将等物质的量的NaHA和Na2A溶于水,体系中HA-的电离作用(HA- ⇌ H+ + A2-, Ka2)与A2-的水解作用(A2- + H2O ⇌ HA-+ OH-, Kh1)并存。由图可知pKa2≈ 4,则Ka2 ≈ 10-4;Kh1= Kw/Ka2 ≈ 10-10。因Ka2≫ Kh1,HA-的电离程度大于A2-的水解程度,导致平衡时c(HA-) < c(A2-),故α(HA-) < α(A2-),B错误;
C.由图像中最大的点对应pH可知,NaHA溶液显酸性,则说明的电离程度大于的水解程度,即的水解能力小于的电离能力,C错误;
D.在只含和的溶液中(除外),溶液中电荷守恒有,若,则=,即=;若溶液中含有其他离子,则和不相等,D正确;
故选BC。
24. 利用H2可实现对石膏中S元素的脱除,涉及的主要反应如下:
CaSO4(s)+H2(g)⇌CaO(s)+SO2(g)+H2O(g) ΔH1=+261.4 kJ·mol-1 K1
CaSO4(s)+4H2(g)⇌CaS(s)+4H2O(g) ΔH2=-5.3 kJ·mol-1 K2
一定压强下、n始(H2)和n始(CaSO4)均为1 mol,反应达平衡时各固体物质的物质的量随温度的变化关系如图所示。已知脱硫率=,下列说法不正确的是
A. 反应3CaSO4(s)+CaS(s)=4CaO(s)+4SO2(g)的平衡常数K=
B. 图中曲线X表示CaSO4固体平衡时的物质的量随温度的变化
C. 一定温度下,平衡时的脱硫率与有关
D. 其他条件不变,900℃后升高温度,平衡时的脱硫率升高
【答案】A
【解析】
【分析】设反应①:,设反应②:,反应①为吸热反应,反应②为放热反应,随着温度的升高,反应①正向移动,反应②逆向移动,则Z代表物质的量的变化,再结合变化趋势可知X为物质的量的变化,Y为物质的量的变化。
【详解】A.根据盖斯定律,反应,则,A错误;
B.根据分析,图中曲线X表示固体平衡时的物质的量随温度的变化,B正确;
C.是反应物,通入的越多,越大,有利于两个反应正向移动,因此一定温度下,平衡时的脱硫率与有关,C正确;
D.由图可知,900℃后,升高温度主要变成,脱硫率升高,D正确;
故答案选A。
25. 室温下,已知Ksp(CuS)=8.8×10-36,饱和Cu(OH)2溶液中与pH的关系如图所示。向0.1 mol·L-1的Na2S溶液(pH=12.4)中加入一定量的CuSO4。下列说法不正确的是
A. 室温下Cu(OH)2的Ksp数量级为10-20
B. 反应CuS+2OH-=Cu(OH)2+S2-的平衡常数为4×10-16
C. 室温下,CuS在等浓度的Na2S和H2S溶液中的Ksp相等
D. 反应后的溶液中存在离子浓度关系:c(Na+)+c(H+)+2c(Cu2+)=2c(S2-)+c(OH-)+2c()
【答案】D
【解析】
【详解】A.当时,,故,解得,,的数量级为,A正确;
B.中,B正确;
C.温度不变,不变,C正确;
D.根据电荷守恒,反应后的溶液中存在离子浓度关系:,D错误;
故答案选D。
非选择题部分
二、非选择题
26. 苯乙酸(C6H5CH2COOH)是一种重要的香料成分,25℃时,有0.01 mol·L-1的C6H5CH2COOH溶液,回答下列问题:
(1)C6H5CH2COOH溶液中c(H+)=___________mol·L-1(25℃时苯乙酸的Ka=4.9×10-5)。
(2)25℃时该C6H5CH2COOH溶液加水稀释过程中,下列数据变大的是___________(填字母)。
A.c(H+) B. C. D. E.
(3)25℃时,HClO的Ka=4.7×10-8,则C6H5CH2COOH与NaClO溶液___________(填“能”或“不能”)反应。若能,请书写反应的离子方程式,若不能,请说明原因是___________。
(4)能使溶液中C6H5CH2COOH的电离度增大且电离平衡常数保持不变的措施是___________(填字母)。
A. 加水稀释 B. 升高温度 C. 加少量苯乙酸钠 D. 加少量苯乙酸
【答案】(1)7×10-4
(2)BD (3) ①. 能 ②. C6H5CH2COOH+ClO-=C6H5CH2COO-+HClO (4)A
【解析】
【小问1详解】
0.01 mol·L-1的C6H5CH2COOH溶液,设c(H+)=x mol·L-1,列三段式:
,得 mol·L-1。
【小问2详解】
C6H5CH2COOH溶液加水稀释平衡正向移动,根据勒夏特列原理,减弱不消除,c(H+)减小,A不符合题意;=,减小,则该比值增大,B符合题意;Kw=,只受温度的影响,加水稀释时保持不变,C不符合题意;加水稀释,平衡正向移动,但减小,由于水的离子积常数不变,增大,所以增大,D符合题意;E选项的表达式为电离平衡常数Ka,温度不变,电离平衡常数不变,E不符合题意;故答案选BD。
【小问3详解】
25℃时苯乙酸的Ka=4.9×10-5 ,HClO的Ka=4.7×10-8,酸性:C6H5CH2COOH>HClO,符合强酸制弱酸的反应规律,则可以反应;对应的离子方程式为:C6H5CH2COOH+ClO-→C6H5CH2COO-+HClO。
【小问4详解】
能使溶液中C6H5CH2COOH电离度增大,可以加水稀释,平衡正向移动,A符合题意;C6H5CH2COOH的电离平衡常数保持不变,则不能改变温度, B选项不符合题意;加入苯乙酸钠导致平衡逆向移动,电离度减小,C不符合题意;加少量苯乙酸平衡正向移动,但电离程度减小,D不符合题意;故答案选A。
27. 的催化氧化是接触法制硫酸的关键步骤:。请回答:
(1)一种V2O5催化氧化SO2的机理认为反应过程可分为3步:
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ ___________
第Ⅲ步反应热化学方程式为___________。
(2)当、和起始的物质的量分数分别为20%、10%和70%时,在不同压强下,平衡转化率α随温度的变化如图1所示。
①则压强___________p(填“>”或“<”)。
②反应在500℃、压强p时α=0.90,则平衡常数___________[对于气相反应,用某组分B的平衡压强p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数,记作Kp。p(B)=p·x(B),p为平衡总压强,x(B)为平衡系统中B的物质的量分数]。
③若保持压强为p不变,将起始的物质的量分数减小,在图1中画出275~500℃范围内SO2平衡转化率α随温度的变化曲线___________。
(3)SO2催化氧化反应速率方程为:,其中k为反应速率常数,随温度升高而增大;α为SO2平衡转化率,为某时刻SO2转化率,c为常数。分别取0.70、0.80,将一系列温度下的k、α、c值代入上述速率方程,得到如图2曲线。
①=___________。
②曲线上速率最大值所对应温度称为该下反应的最适宜温度Tm。Tm前后,随温度升高,速率先增大后减小,原因是___________。
【答案】(1)
(2) ①. < ②. 或 ③.
(3) ①. 0.70 ②. 升高温度,k增大使v逐渐增大,但α降低使v逐渐减小。当T<,k增大对v的影响大于α降低的影响;当T>,k增大对v的影响小于α降低的影响
【解析】
【小问1详解】
由题知,总反应=反应Ⅰ+反应Ⅱ+反应Ⅲ,则反应Ⅲ为,反应Ⅲ的=,故答案为 。
【小问2详解】
①该反应为气体分子数减小的反应,增大压强,平衡正向移动,平衡转化率增大,从图像看,相同温度下,对应的平衡转化率低于,因此小于,故答案为<。
②假设起始的物质的量为,起始的物质的量为,的物质的量为,反应在500℃、压强p时α=0.90,列三段式计算,,平衡时气体的总物质的量为() mol=,= =,故答案为或。
③该反应为气体分子数减小的反应,若保持压强为p不变,将起始的物质的量分数减小,则反应体系的分压增大,在相同温度下平衡转化率会增大,该反应为放热反应,温度升高,平衡转化率减小,故曲线应在曲线p的上方且与p变化趋势相同,故答案为。
【小问3详解】
①由速率方程可知,越大,相对反应速率越小,由图可知,相同温度下,的相对反应速率大于的相对反应速率,故小于,即=0.70,故答案为0.70。
②该反应为放热反应,升高温度反应逆向移动,α降低,由速率方程知,温度升高,k增大使v逐渐增大,但α降低使v逐渐减小。当T<,k增大对v的影响大于α降低的影响;当T>,k增大对v的影响小于α降低的影响,故答案为温度升高,k增大使v逐渐增大,但α降低使v逐渐减小。当T<,k增大对v的影响大于α降低的影响;当T>,k增大对v的影响小于α降低的影响。
28. 室温下,有色金属冶炼废渣(含CuO、NiO、Fe2O3、SiO2等)用过量的较浓H2SO4溶液酸浸后,提取铜和镍的过程如下所示。
已知:Ka1(H2SO3)=1.2×10-2,Ka2(H2SO3)=6.0×10-8,Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5,Ka2(H2C2O4)=5.4×10-5
(1)写出加入NaHSO3溶液还原得到铜的离子方程式___________。说明酸浸过程中加入过量较浓H2SO4的作用___________(写出两点)。
(2)计算反应2⇌+H2SO3的平衡常数K为___________。
(3)浸取液中含有Cu2+、Fe3+、Ni2+,加入“试剂1”可调节浸出液的pH实现除去Fe3+。“试剂1”可以是___________(填化学式);pH范围是___________。
已知室温下部分金属氢氧化物沉淀的pH如下:
离子
Fe3+
Cu2+
Ni2+
开始沉淀pH
1.5
4.7
7.1
完全沉淀pH
3.2
6.7
9.5
(4)沉镍步骤中,加入(NH4)2C2O4溶液,则原(NH4)2C2O4溶液中c(NH3·H2O)___________(填“大于、小于、等于”)2c(H2C2O4)+c()。
(5)若沉镍后溶液中c(Ni2+)≤1.0×10-5mol·L-1,为使Ni2+完全沉淀,则至少需要c()为___________(Ksp(NiC2O4)=4.0×10-10)。
【答案】(1) ①. +Cu2++H2O=Cu+3H++ ②. 过量H2SO4抑制金属离子的水解;提高金属离子浸出率
(2)
(3) ①. CuO、Cu(OH)2、CuCO3或NiO、Ni(OH)2、NiCO3(只需写出其中一个化学式即可) ②. 3.2≤pH<4.7
(4)大于 (5)4×10-5
【解析】
【分析】有色金属冶炼废渣(含CuO、NiO、Fe2O3、SiO2等)用过量的较浓H2SO4溶液酸浸后,加入CuO或Cu(OH)2或CuCO3或NiO或Ni(OH)2或NiCO3调节pH为3.2≤pH<4.7除去Fe3+后浸取液主要含有CuSO4、NiSO4,加入NaHSO3溶液提铜,滤液加入(NH4)2C2O4溶液沉镍得到NiC2O4。
【小问1详解】
加入NaHSO3溶液,将CuSO4还原得到铜,同时被氧化为,离子方程式为+Cu2++H2O=Cu+3H++;“酸浸”过程中加入过量较浓H2SO4可抑制金属离子的水解、提高金属离子浸出率。
【小问2详解】
反应的平衡常数K为。
【小问3详解】
浸取液中含有Cu2+、Fe3+、Ni2+,加入“试剂1”可调节浸出液的pH实现除去Fe3+,则pH选择的范围应使Fe3+完全沉淀,而Cu2+、Ni2+不沉淀,根据已知室温下部分金属氢氧化物沉淀的pH信息可得应调节的pH范围为3.2≤pH<4.7,“试剂1”的选择应为含Cu2+或Ni2+的氧化物、氢氧化物或碳酸盐,溶液中不引入新的金属离子和非金属元素,即CuO或Cu(OH)2或CuCO3或NiO或Ni(OH)2或NiCO3。
【小问4详解】
(NH4)2C2O4溶液中存在物料守恒:c(NH3·H2O)+c()=2c(H2C2O4)+2c()+2c(),电荷守恒:c(H+)+c()=c(OH-)+c()+2c(),合并得:c(NH3·H2O)+c(OH-)=2c(H2C2O4)+c()+c(H+),根据可知,由于Kb(NH3·H2O)<Ka2(H2C2O4),Kh()>Kh(),的水解程度大于,(NH4)2C2O4溶液呈酸性,则c(OH-)<c(H+),故c(NH3·H2O)>2c(H2C2O4)+c()。
【小问5详解】
由已知得:c(Ni2+)==≤1.0×10-5mol·L-1,则c()≥=4.0×10-5mol·L-1。
29. 某研究小组利用废旧铅蓄电池的铅膏(PbSO4、PbO2、PbO、Pb、炭黑及少量Fe、Al的盐或氧化物)为原料,制备高纯PbO,实现铅的再利用、解决铅污染问题。其流程如下:
已知:①Ksp(PbSO4)=2.5×10-8,Ksp(PbCO3)=7.4×10-14
②一定条件下,一些金属氢氧化物沉淀时的pH如下表:
金属氢氧化物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Al(OH)3
Pb(OH)2
开始沉淀的pH
2.3
6.8
3.5
7.2
完全沉淀的pH
3.2
8.3
4.6
9.1
③PbSO4、PbCO3、Pb(OH)2的分解温度分别是1000℃、350℃、145℃。
请回答:
(1)步骤Ⅰ中,写出PbSO4发生反应的离子方程式___________。
(2)下列有关说法正确的是___________(填字母)。
A. 步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中洗涤的目的相同,均为洗去杂质,提高纯度
B. 流程中,不用甲酸直接与废旧铅膏反应的原因可能是提高铅的回收率,甲酸在反应中体现了酸性、氧化性和还原性
C. 步骤Ⅲ中滤渣是混合物,试剂2可用NaOH溶液或Na2CO3溶液
D. PbO可作为铅酸电池正极活性材料,故PbO颗粒直径越大,表现出更佳的电化学性能
(3)步骤V,一系列操作是___________。
(4)PbO制成电极的过程中需要进行化成处理,但有部分PbO会变成PbO2,可用滴定的方法来测定化成后的物质中PbO2的含量,已知:
i:H2O2+PbO2+2H+=Pb2++2H2O+O2↑
ii:+H2O2+H+=O2+Mn2++H2O(未配平)
①从下列选项中选择合理的仪器和操作,“______”上填写一件最关键的仪器,“( )”内填写一种操作,均用字母表示,补全如下步骤___________:
用分析天平称化成产品1.0000g→在烧杯中用20.00 mL 2.2000 mol·L-1H2O2和4.0000 mol·L-1H2SO4的混合溶液充分溶解→( )→洗涤______→用待测液润洗2~3次→( )→( )→(调整滴定管中液面至“0”刻度)→( )______→用0.2000mol·L-1KMnO4标准液开始滴定。
a.量筒;b.碱式滴定管;c.酸式滴定管;d.锥形瓶;e.用容量瓶配制100mL溶液;f.排出滴定管尖嘴部分的气泡;g.向滴定管内装入待测液至“0”刻度以上2~3mL;h.将滴定管内所有液体放入;i.将滴定管内液体放入,至液面与“25.00 mL”刻度相切
②滴定终点的现象是___________。
③若平行做了3次滴定实验,消耗KMnO4标准液的体积如下:
实验次数
1
2
3
消耗KMnO4溶液的体积/mL
20.02
20.32
19.98
则化成产品中PbO2的质量分数是___________。(保留四位有效数字)
【答案】(1)PbSO4(s)+(aq)⇌PbCO3(s)+(aq) (2)BC
(3)过滤、洗涤、灼烧
(4) ①. ecgfid ②. 当滴入最后半滴标准液时,溶液恰好由无色变成浅红色,且半分钟内不变色 ③. 95.60%
【解析】
【分析】铅膏中主要含有PbSO4、PbO2、PbO、Pb、炭黑及少量Fe、Al的盐或氧化物,向铅膏中加入碳酸铵溶液进行脱硫,硫酸铅转化为碳酸铅,过滤,向所得固体中加入甲酸进行酸浸,得到甲酸铅溶液,PbO2可将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子,本身被还原为+2价,加入试剂1调节pH在4.6~7.2之间除去铁离子和铝离子,过滤后,向滤液中加入试剂2溶液进行沉铅,得到氢氧化铅沉淀,氢氧化铅再进行处理得到PbO,据此分析解题。
【小问1详解】
“脱硫”中,碳酸铵溶液与硫酸铅反应生成碳酸铅和硫酸铵,反应的离子方程式为:PbSO4(s)+(aq)⇌PbCO3(s)+(aq);
【小问2详解】
A.步骤Ⅰ中洗涤的目是为了洗去可溶性杂质,提高纯度,步骤Ⅱ、Ⅲ中洗涤的目是为了回收附着在滤渣上的铅元素,减少铅元素损失,提高产率,目的不同,A错误;
B.流程中,先加入碳酸铵将硫酸铅转化为更易溶于酸的碳酸铅,不用甲酸直接与废旧铅膏反应,可提高铅的回收率,甲酸在反应中和碳酸盐、金属氧化物反应体现了酸性、和金属单质反应体现了酸性和氧化性,和二氧化铅反应体现了酸性和还原性,B正确;
C.步骤Ⅲ中滤渣是氢氧化铝和氢氧化铁的混合物,试剂2可用NaOH溶液或Na2CO3溶液,调节pH,使得铅离子转化为氢氧化铅或者碳酸铅沉淀,C正确;
D.铅酸电池正极活性材料是PbO2,D错误;
故选BC。
【小问3详解】
得到悬浊液之后先过滤,过滤得到的滤渣要洗涤干净,最后再加热灼烧固体即可得到PbO,故答案为:过滤、洗涤、灼烧;
【小问4详解】
①用分析天平称化成产品1.0000g→在烧杯中用20.00 mL 2.2000 mol·L-1H2O2和4.0000 mol·L-1H2SO4的混合溶液充分溶解→得到的溶液再用容量瓶配制100mL溶液待用→待测液要用酸式滴定管装,所以洗涤酸式滴定管→滴定管要用待测液润洗2~3次→润洗之后装液,向滴定管内装入待测液至“0”刻度以上2~3mL →滴定管要注意排出滴定管尖嘴部分的气泡→调整滴定管中液面至“0”刻度→将滴定管内液体放入锥形瓶,至液面与“25.00 mL”刻度相切→用0.2000mol·L-1KMnO4标准液开始滴定;故答案为:ecgfid;
②高锰酸钾与过量的过氧化氢反应,反应结束时高锰酸钾开始过量,所以滴定终点的现象是:当滴入最后半滴标准液时,溶液恰好由无色变成浅红色,且半分钟内不变色;
③去掉第2组误差大的数,高锰酸钾消耗体积平均值为20.00mL,过量的过氧化氢的物质的量为,所配制溶液只取了25mL,所以与PbO2反应的,结合反应:H2O2+PbO2+2H+=Pb2++2H2O+O2↑,则PbO2的物质的量是:,PbO2的质量分数是。
30. 工业上可通过甘油(C3H8O3)水蒸气重整获得H2,该过程主要涉及以下三个反应:
反应Ⅰ C3H8O3(g)=3CO(g)+4H2(g) ΔH>0
反应Ⅱ CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH<0
反应Ⅲ CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)
在1.0×105Pa条件下,1 mol C3H8O3和9 mol H2O发生上述反应达平衡状态时,体系中CO、H2、CO2和CH4的物质的量随温度变化的理论计算结果如下图所示。
(1)在1.0×105Pa、400~700℃条件下,反应Ⅲ自发,则反应Ⅲ在该条件下ΔH___________0(填“>”、“<”或“=”)。
(2)曲线①表示的是___________的物质的量随温度变化的理论计算结果。
(3)其他条件不变,加压___________(填“有利于、不利于”)增大平衡时H2的物质的量。
(4)550℃时,H2O的平衡转化率为___________,n(CO2):n(CO)=___________。
(5)其他条件不变,在400~550℃范围,平衡时H2O的物质的量随温度升高而___________(填“增大、减小或不变”),原因是___________。
【答案】(1)< (2)H2
(3)不利于 (4) ①. 20% ②. 11:2
(5) ①. 减小 ②. 400~550℃范围,随温度升高,反应Ⅱ、Ⅲ平衡均逆向移动,n(CO2)增大,说明反应Ⅲ逆向移动程度更大,则H2O的物质的量减小
【解析】
【小问1详解】
反应Ⅲ正反应气体分子数减少,,400~700℃条件下反应自发进行,则可判断。
【小问2详解】
根据反应Ⅰ、反应Ⅱ、反应Ⅲ可知,随温度升高,反应Ⅰ平衡正移、反应Ⅱ平衡逆移、反应Ⅲ平衡逆移,平衡时,物质的量减少、物质的量增多,结合图像中物质的量变化不大可知反应Ⅱ平衡逆移程度与反应Ⅲ平衡逆移程度相差不大,则物质的量增多且比物质的量增多的变化更大,故曲线①表示的是,曲线③表示的是,曲线②表示的是。
【小问3详解】
根据反应Ⅰ、反应Ⅱ、反应Ⅲ气体化学计量系数的变化可知,加压,反应Ⅰ平衡逆移、反应Ⅱ平衡不移、反应Ⅲ平衡正移,则平衡时物质的量减少,即加压不利于增大平衡时物质的量。
【小问4详解】
550℃时,平衡时、、,根据元素守恒,、(根据O原子守恒初+初,平衡时),则的平衡转化率为;。
【小问5详解】
其他条件不变,在400~550℃范围,随温度升高,反应Ⅱ、Ⅲ平衡均逆向移动,而增大,说明反应Ⅲ逆向移动程度更大,则的物质的量减小。
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浙江省金砖高中联盟2025学年第一学期期中
高二年级化学学科试题
1.本试题卷分选择题和非选择题两部分,满分100分。考试时间90分钟。
2.答题前,请在答题卷指定区域填写姓名、座位号、准考证号。
3.所有答案必须写在答题卷上,写在试卷上无效。
4.考试结束后,只上交答题卷。
5.可能用到的相对原子质量:H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 F 19 Na 23 Al 27 Si 28 P 31 S 32 Cl 35.5 K 39 Ca 40 Mn 55 Fe 56 Cu 64 Pb 207 Bi 209
一、选择题(每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的)
1. 下列物质属于弱电解质的是
A. B. C. D.
2. 下列物质的水溶液因水解而呈酸性的是
A. NaHSO4 B. NH4Cl C. Na2CO3 D. NaOH
3. 下列物质制备方案适用于工业生产的是
A. 钠与熔融氯化钾反应制备金属钾 B. 加热分解氯化铝制金属铝和氯气
C. 硫黄在纯氧中燃烧制三氧化硫 D. 金属钾与熔融氯化钠反应制金属钠
4. 某无色晶体结构如图所示,R、W、X、Y、Z五种元素位于元素周期表前四周期,原子序数依次增大。下列说法不正确的是
A. 非金属性:R>W>X B. 简单离子半径:X>Y>Z
C. 最简单氢化物酸性:Y>X>W D. 化合物XW2和YW2均可用于杀菌消毒
5. 下列实验装置正确且能达到对应目的的是
A.用该实验装置及试剂证明非金属性强弱:S>C>Si
B.用标准酸性KMnO4溶液测定FeCl2溶液中Fe2+的含量
C.利用简易启普发生器实验室随开随关制取Cl2
D.利用蒸发结晶的方法从AlCl3溶液制得无水AlCl3固体
A. A B. B C. C D. D
6. 物质的性质决定用途,下列两者对应关系不正确的是
A. 聚合氯化铝易水解形成胶体,可用作污水处理的混凝剂
B. 硫化氢具有较强的还原性,可将废水中的重金属离子除去
C. 橡胶具有高弹性,可用来制造汽车、飞机轮胎
D. 蛋白质遇重金属盐会变性,误食重金属盐可用牛奶、蛋清或豆浆解毒
7. 能正确表示下列反应的离子方程式是
A. 硫酸肼(N2H6SO4)水解:+2H2O⇌+2H+
B. 氯化亚铁溶液中加入双氧水后变浑浊:2Fe2++H2O2+4OH-=2Fe(OH)3↓
C. 铜与浓硫酸在加热条件下的反应:4H++(浓)+CuCu2++SO2↑+2H2O
D. 乙烯通入碱性KMnO4溶液生成乙二醇和MnO2:3CH2=CH2+2+4H2O→3HOCH2CH2OH+2MnO2+2OH-
8. 下列化学反应中溴元素仅被还原的是
A. Br2+2NaI=2NaBr+I2 B. 2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2
C. 3Br2+6NaOH5NaBr+NaBrO3+3H2O D. HBr+NaOH=NaBr+H2O
9. 下表中内容与结论相对应的是
选项
内容
结论
A
CO2(g)变成CO2(s)
ΔS>0
B
硝酸钾溶于水可自发进行
该过程的ΔS>0
C
一个反应的ΔH<0,ΔS<0
该反应一定不能自发进行
D
H2(g)+F2(g)⇌2HF(g)的ΔH=-546.6 kJ·mol-1,ΔS=+14.1J·mol-1·K-1
该反应在任意温度下都不能自发进行
A. A B. B C. C D. D
10. 在一个绝热恒容的密闭容器中,发生反应:①v正(NO2)=2v逆(N2O4);②混合气体的密度不再改变;③混合气体的颜色不再改变;④混合气体的平均相对分子质量不再改变;⑤体系温度不再改变,以上一定可以作为反应达到平衡状态标志的是
A. ①④⑤ B. ①③④⑤ C. ②⑤ D. ①②③④⑤
11. 下列说法正确并能用勒夏特列原理解释的是
A. 工业上500℃左右比室温更有利于合成氨的反应
B. 密闭容器中发生反应H2(g)+I2(g)⇌2HI(g),平衡后增大压强气体颜色变深
C. 向饱和H2S溶液中加入少量硫酸铜溶液,溶液酸性增强
D. 向氯水中加碳酸钠,可提高溶液中HClO的浓度
12. 氢卤酸的能量关系如图所示:下列说法不正确的是
A. 已知HF气体溶于水放热,则HF的
B. 相同条件下,HCl的比HBr的大
C. 相同条件下,HCl的比HI的大
D. 一定条件下,气态原子生成1 mol H-X键放出a kJ能量,则该条件下
13. 下列说法不正确的是
A. 将溶液蒸干得不到原溶质
B. 配制溶液时,常将晶体溶于较浓的盐酸中,再加水稀释到所需浓度
C. 将溶液与溶液混合,由于两者水解相互促进,生成白色沉淀
D. 常温下,NaClO溶液呈碱性,说明HClO是弱电解质
14. 草酸钠()可作为基准物质测定溶液的浓度。测定方法:准确称量一定质量的草酸钠固体,加水溶解后,加入硫酸酸化,用待测溶液进行滴定。是一种二元弱酸,能与结合生成沉淀。下列关于溶液测定实验的说法不正确的是
A. 用图1所示装置及操作进行滴定
B. 图2所示读数为20.50 mL
C. 滴定时液体滴加速率应先快后慢
D. 滴定时,开始溶液红色褪去较慢,一段时间后,溶液红色褪去较快,可能是生成的对反应具有催化作用
15. 某温度下,关于pH相等的NaOH和氨水溶液(两溶液的H+浓度也相等),下列说法正确的是
A. c(NaOH)>c()
B. c(Na+)=c()
C. 等体积的氨水和NaOH溶液,均稀释至原体积的m倍,稀释后两溶液的pH仍然相同
D. 用同浓度的盐酸溶液分别与等体积的NaOH和氨水溶液恰好反应完全,NaOH消耗的盐酸溶液体积多
16. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 向沸水中加入含0.001 mol FeCl3的饱和溶液,形成的氢氧化铁胶体的数目为0.001NA
B. 由C(石墨)→C(金刚石) 可知,石墨燃烧热的绝对值更大
C. 已知H2S(g)的燃烧热,表示其燃烧热的热化学方程式:H2S(g)+2O2(g)=SO3(g)+H2O(l)
D. 一定条件下的密闭容器中0.5 mol N2与过量H2充分反应,测得放出热量a kJ;则N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)
17. 恒温恒容的密闭容器中,在某催化剂表面上发生的分解反应:,测得不同起始浓度和催化剂表面积下浓度随时间的变化,如下表所示,下列说法正确的是
编号
0
20
40
60
80
①
a
3.0
2.7
2.4
2.1
1.8
②
a
1.0
0.9
0.8
x
③
2a
3.0
2.4
1.8
1.4
1.4
A. 实验③,0~20 min,
B. 实验②,60 min时处于平衡状态,x=0.7
C. 相同条件下,增加的浓度,正反应速率减小
D. 相同条件下,增加催化剂的表面积,反应速率增大
18. H3PO4的电离分步进行,常温下pK1=2.2、pK2=7.2、pK3=12.7,下列说法正确的是
A. H3PO4的电离方程式为:H3PO4⇌3H++
B. 加水稀释H3PO4溶液使H3PO4的电离程度增大,溶液pH减小
C. Na2HPO4溶液中:c()>2c(H3PO4)+c()
D. 用NaOH溶液滴定Na2HPO4溶液时,无法用指示剂准确判断滴定终点
19. T℃,向一恒容密闭容器中充入M和N,发生反应2M(g)+N(g)⇌2P(g)+Q(s),使用不同的催化剂,其反应历程如图所示。下列说法正确的是
A. 催化剂反应前后的质量和物理性质不变
B. 催化剂1比催化剂2的催化效果好
C. 高效催化剂既可以加快反应速率又可以提高平衡转化率
D. 达到平衡后向容器中加入一定量的Q,再次达到平衡后M和N的浓度均增大
20. 25℃时,向20 mL浓度均为0.1 mol·L-1的NaOH和氨水的混合溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1的盐酸溶液(NH3·H2O的Kb=1.8×10-5,用0.1 mol·L-1的盐酸溶液滴定20 mL等浓度的NaOH,滴定终点的pH突跃范围9.7~4.3)。下列说法不正确的是
A. 恰好中和时,溶液呈酸性
B. 滴加盐酸溶液至pH=9.7的过程中,发生反应的离子方程式为:H++OH-=H2O
C. 滴定过程中,c(Na+)=c()+c(NH3·H2O)
D. pH=7时,c(Cl-)>c(Na+)>c()>c(NH3·H2O)
21. 某温度下,在1 L恒容密闭容器中3.0 mol X发生反应3X(s)⇌2Y(g)+Z(g),有关数据如下:
时间段/min
产物Z的平均生成速率/mol·L-1·min-1
0~2
0.20
0~4
0.15
0~6
0.10
下列说法正确的是
A. 1 min时,Y的浓度等于0.4 mol·L-1
B. 2 min时,加入0.2 mol Z,此时v(正)(Y)<v(逆)(Y)
C. 3 min时,Z的体积分数约为33%
D. 6 min时,在容器中再加入4 mol Y(g)和2 mol Z(g),重新平衡后Y的浓度大于1.2 mol·L-1
22. 一定条件下,CH4合成CH3OH的反应历程如图所示。已知相同条件下,反应物中的元素被质量数更大的同位素替换时,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)。下列说法正确的是
A. 该反应的ΔH=(a-e) kJ·mol-1
B. 是该反应的催化剂
C. 发生上述反应,相同时间产量:
D. 发生上述反应,生成的氚代甲醇有3种
23. 25℃时,在“”的水溶液体系中,和三者中各自所占的物质的量分数(α)随溶液pH变化的关系如图所示。
下列说法不正确的是
A. 在含和的溶液中,加入少量NaOH固体,可能增大
B. 将等物质的量的和混合物溶于水,所得的溶液中
C. NaHA溶液中,的水解能力大于的电离能力
D. 在含和的溶液中,若,则和可能相等
24. 利用H2可实现对石膏中S元素的脱除,涉及的主要反应如下:
CaSO4(s)+H2(g)⇌CaO(s)+SO2(g)+H2O(g) ΔH1=+261.4 kJ·mol-1 K1
CaSO4(s)+4H2(g)⇌CaS(s)+4H2O(g) ΔH2=-5.3 kJ·mol-1 K2
一定压强下、n始(H2)和n始(CaSO4)均为1 mol,反应达平衡时各固体物质的物质的量随温度的变化关系如图所示。已知脱硫率=,下列说法不正确的是
A. 反应3CaSO4(s)+CaS(s)=4CaO(s)+4SO2(g)的平衡常数K=
B. 图中曲线X表示CaSO4固体平衡时的物质的量随温度的变化
C. 一定温度下,平衡时的脱硫率与有关
D. 其他条件不变,900℃后升高温度,平衡时的脱硫率升高
25. 室温下,已知Ksp(CuS)=8.8×10-36,饱和Cu(OH)2溶液中与pH的关系如图所示。向0.1 mol·L-1的Na2S溶液(pH=12.4)中加入一定量的CuSO4。下列说法不正确的是
A. 室温下Cu(OH)2的Ksp数量级为10-20
B. 反应CuS+2OH-=Cu(OH)2+S2-的平衡常数为4×10-16
C. 室温下,CuS在等浓度的Na2S和H2S溶液中的Ksp相等
D. 反应后的溶液中存在离子浓度关系:c(Na+)+c(H+)+2c(Cu2+)=2c(S2-)+c(OH-)+2c()
非选择题部分
二、非选择题
26. 苯乙酸(C6H5CH2COOH)是一种重要的香料成分,25℃时,有0.01 mol·L-1的C6H5CH2COOH溶液,回答下列问题:
(1)C6H5CH2COOH溶液中c(H+)=___________mol·L-1(25℃时苯乙酸的Ka=4.9×10-5)。
(2)25℃时该C6H5CH2COOH溶液加水稀释过程中,下列数据变大的是___________(填字母)。
A.c(H+) B. C. D. E.
(3)25℃时,HClO的Ka=4.7×10-8,则C6H5CH2COOH与NaClO溶液___________(填“能”或“不能”)反应。若能,请书写反应的离子方程式,若不能,请说明原因是___________。
(4)能使溶液中C6H5CH2COOH的电离度增大且电离平衡常数保持不变的措施是___________(填字母)。
A. 加水稀释 B. 升高温度 C. 加少量苯乙酸钠 D. 加少量苯乙酸
27. 的催化氧化是接触法制硫酸的关键步骤:。请回答:
(1)一种V2O5催化氧化SO2的机理认为反应过程可分为3步:
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ ___________
第Ⅲ步反应热化学方程式为___________。
(2)当、和起始的物质的量分数分别为20%、10%和70%时,在不同压强下,平衡转化率α随温度的变化如图1所示。
①则压强___________p(填“>”或“<”)。
②反应在500℃、压强p时α=0.90,则平衡常数___________[对于气相反应,用某组分B的平衡压强p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数,记作Kp。p(B)=p·x(B),p为平衡总压强,x(B)为平衡系统中B的物质的量分数]。
③若保持压强为p不变,将起始的物质的量分数减小,在图1中画出275~500℃范围内SO2平衡转化率α随温度的变化曲线___________。
(3)SO2催化氧化反应速率方程为:,其中k为反应速率常数,随温度升高而增大;α为SO2平衡转化率,为某时刻SO2转化率,c为常数。分别取0.70、0.80,将一系列温度下的k、α、c值代入上述速率方程,得到如图2曲线。
①=___________。
②曲线上速率最大值所对应温度称为该下反应的最适宜温度Tm。Tm前后,随温度升高,速率先增大后减小,原因是___________。
28. 室温下,有色金属冶炼废渣(含CuO、NiO、Fe2O3、SiO2等)用过量的较浓H2SO4溶液酸浸后,提取铜和镍的过程如下所示。
已知:Ka1(H2SO3)=1.2×10-2,Ka2(H2SO3)=6.0×10-8,Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5,Ka2(H2C2O4)=5.4×10-5
(1)写出加入NaHSO3溶液还原得到铜的离子方程式___________。说明酸浸过程中加入过量较浓H2SO4的作用___________(写出两点)。
(2)计算反应2⇌+H2SO3的平衡常数K为___________。
(3)浸取液中含有Cu2+、Fe3+、Ni2+,加入“试剂1”可调节浸出液的pH实现除去Fe3+。“试剂1”可以是___________(填化学式);pH范围是___________。
已知室温下部分金属氢氧化物沉淀的pH如下:
离子
Fe3+
Cu2+
Ni2+
开始沉淀pH
1.5
4.7
7.1
完全沉淀pH
3.2
6.7
9.5
(4)沉镍步骤中,加入(NH4)2C2O4溶液,则原(NH4)2C2O4溶液中c(NH3·H2O)___________(填“大于、小于、等于”)2c(H2C2O4)+c()。
(5)若沉镍后溶液中c(Ni2+)≤1.0×10-5mol·L-1,为使Ni2+完全沉淀,则至少需要c()为___________(Ksp(NiC2O4)=4.0×10-10)。
29. 某研究小组利用废旧铅蓄电池的铅膏(PbSO4、PbO2、PbO、Pb、炭黑及少量Fe、Al的盐或氧化物)为原料,制备高纯PbO,实现铅的再利用、解决铅污染问题。其流程如下:
已知:①Ksp(PbSO4)=2.5×10-8,Ksp(PbCO3)=7.4×10-14
②一定条件下,一些金属氢氧化物沉淀时的pH如下表:
金属氢氧化物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Al(OH)3
Pb(OH)2
开始沉淀的pH
2.3
6.8
3.5
7.2
完全沉淀的pH
3.2
8.3
4.6
9.1
③PbSO4、PbCO3、Pb(OH)2的分解温度分别是1000℃、350℃、145℃。
请回答:
(1)步骤Ⅰ中,写出PbSO4发生反应的离子方程式___________。
(2)下列有关说法正确的是___________(填字母)。
A. 步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中洗涤的目的相同,均为洗去杂质,提高纯度
B. 流程中,不用甲酸直接与废旧铅膏反应的原因可能是提高铅的回收率,甲酸在反应中体现了酸性、氧化性和还原性
C. 步骤Ⅲ中滤渣是混合物,试剂2可用NaOH溶液或Na2CO3溶液
D. PbO可作为铅酸电池正极活性材料,故PbO颗粒直径越大,表现出更佳的电化学性能
(3)步骤V,一系列操作是___________。
(4)PbO制成电极的过程中需要进行化成处理,但有部分PbO会变成PbO2,可用滴定的方法来测定化成后的物质中PbO2的含量,已知:
i:H2O2+PbO2+2H+=Pb2++2H2O+O2↑
ii:+H2O2+H+=O2+Mn2++H2O(未配平)
①从下列选项中选择合理的仪器和操作,“______”上填写一件最关键的仪器,“( )”内填写一种操作,均用字母表示,补全如下步骤___________:
用分析天平称化成产品1.0000g→在烧杯中用20.00 mL 2.2000 mol·L-1H2O2和4.0000 mol·L-1H2SO4的混合溶液充分溶解→( )→洗涤______→用待测液润洗2~3次→( )→( )→(调整滴定管中液面至“0”刻度)→( )______→用0.2000mol·L-1KMnO4标准液开始滴定。
a.量筒;b.碱式滴定管;c.酸式滴定管;d.锥形瓶;e.用容量瓶配制100mL溶液;f.排出滴定管尖嘴部分的气泡;g.向滴定管内装入待测液至“0”刻度以上2~3mL;h.将滴定管内所有液体放入;i.将滴定管内液体放入,至液面与“25.00 mL”刻度相切
②滴定终点的现象是___________。
③若平行做了3次滴定实验,消耗KMnO4标准液的体积如下:
实验次数
1
2
3
消耗KMnO4溶液的体积/mL
20.02
20.32
19.98
则化成产品中PbO2的质量分数是___________。(保留四位有效数字)
30. 工业上可通过甘油(C3H8O3)水蒸气重整获得H2,该过程主要涉及以下三个反应:
反应Ⅰ C3H8O3(g)=3CO(g)+4H2(g) ΔH>0
反应Ⅱ CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH<0
反应Ⅲ CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)
在1.0×105Pa条件下,1 mol C3H8O3和9 mol H2O发生上述反应达平衡状态时,体系中CO、H2、CO2和CH4的物质的量随温度变化的理论计算结果如下图所示。
(1)在1.0×105Pa、400~700℃条件下,反应Ⅲ自发,则反应Ⅲ在该条件下ΔH___________0(填“>”、“<”或“=”)。
(2)曲线①表示的是___________的物质的量随温度变化的理论计算结果。
(3)其他条件不变,加压___________(填“有利于、不利于”)增大平衡时H2的物质的量。
(4)550℃时,H2O的平衡转化率为___________,n(CO2):n(CO)=___________。
(5)其他条件不变,在400~550℃范围,平衡时H2O的物质的量随温度升高而___________(填“增大、减小或不变”),原因是___________。
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