湖南省沅澧共同体2024-2025学年高二上学期期末考试化学试题
2026-01-20
|
2份
|
14页
|
534人阅读
|
3人下载
内容正文:
沅澧共同体高二年级2024年期末考试(试题卷)
化 学
时量:75分钟 满分:100分 命题单位:常德市第二中学
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Cu-64 Mg-24
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1.下列关于我国最新科技成果的化学解读错误的是
选项
科 技 成 果
化 学 解 读
A
利用催化剂Ni2Al3实现原生生物质大分子高选择性转化成CH4
催化剂能降低反应的活化能,使反应物分子中活化分子百分数增大
B
锂电池或二次电池的研究引领全球清洁能源
锂电池能将化学能转化成电能
C
太空“冰雪”实验利用小苏打和乙酸发生反应
乙酸和小苏打均为弱电解质
D
用X射线激光技术观察到CO和O在催化剂表面形成化学键的过程
形成化学键释放能量
A.A B.B C.C D.D
2.化学与生活关系密切,下列说法正确的是
A.水垢中的CaSO4,可先用浓Na2CO3溶液处理,而后用盐酸除去
B.钢管表面镀锌可以防止钢管被腐蚀,镀层破损后,钢管反而会加速腐蚀
C.打印机黑色的墨粉中含有铁的氧化物,这种氧化物是氧化铁
D.暖贴中的反应为放热反应,该反应中反应物的键能总和大于生成物的键能总和
3.下列关于热化学方程式的叙述正确的是
A.已知石墨比金刚石稳定,则C(石墨,s)== C(金刚石,s) ∆ H<0
B.同温同压下,H2(g) + Cl2(g)== 2HCl(g) 在光照和点燃条件下的∆H相同
C.稀盐酸和稀氢氧化钠溶液混合,其热化学方程式为
H+ + OH-== H2O ∆H=-57.3 kJ ·mol-1
D.甲烷的燃烧热为890.3 kJ ·mol-1,热化学方程式为
CH4(g) + 2O2(g)== CO2(g) + 2H2O(g) ∆H=-890.3 kJ ·mol-1
4.下列化学变化过程的∆ H>0且∆ S>0的是
A.NH4Cl(s)== NH3(g) + HCl(g) B.NH3(l)== NH3(g)
C.Na2O(s) + CO2(g)== Na2CO3(s) D.Ba2+(aq) + (aq)== BaSO4(s)
5.工业上苯乙烯的生产主要采用乙苯脱氢工艺:C6H5CH2CH3(g)C6H5CH=CH2(g)+H2(g)。某条件下无催化剂存在时发生反应,该反应的正、逆反应速率v随时间t的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.曲线②表示的是逆反应的v-t关系 B.催化剂存在时,v1、v2都增大
C.反应进行到t1时,Q<K(Q为浓度商) D.t2时混合气体的相对分子质量大于t1时的
6.室温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.无色溶液:Al3+、K+、Cl-、
B.pH=1的溶液:Na+、Mg2+、、Cl-
C.中性溶液:Fe3+、Na+、、Cl-
D.由水电离出的c(OH-)=1×10-10 mol· L—1 的溶液:K+、Na+、、
7.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1 L 1 mol· L—1 的盐酸中,所含HCl分子数为NA
B.1 L 1 mol· L—1 氨水中含NA个OH-
C. 石墨电极电解CuSO4溶液,阳极产生标况下22.4 L气体时,电路中转移4 NA个电子
D.密闭容器中充入1 mol N2和足量H2发生反应:N2(g) + 3H2(g)2NH3(g),充分反应后转移6 NA个电子
8.某科研小组研究HCOOH在不同催化剂(Pd和Rh)表面分解产生H2的部分反应历程如图所示,其中吸附在催化剂表面的物种用*表示。下列说法正确的是
A.HCOOH吸附在催化剂表面是一个吸热过程
B.是该历程的较快步骤
C.该反应过程中存在C—H键的断裂和C=O键的生成
D.Pd和Rh作催化剂时改变了HCOOH分解产生H2的反应热
9.用如图所示实验装置进行相应的实验,不能达到实验目的的是
A.图甲:比较AgCl和AgI的Ksp大小 B.图乙:测量盐酸和氢氧化钠反应的反应热
C.图丙:粗铜精炼 D.图丁:观察铁的析氢腐蚀
10.绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料,其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示(T2>T1)。下列说法错误的是
A.图中各点对应的Ksp的关系为:Ksp(m)=Ksp(n)<Ksp(p)<Ksp(q)
B.图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的物质的量浓度
C.向m点的溶液中加入少量Na2S固体,溶液组成由m沿mpn线向 p方向移动
D.温度降低时,q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动
11.习近平总书记提出我国要在2030年前实现“碳达峰”,2060年前实现“碳中和”。某科研小组用电化学方法将CO2转化为CO实现再利用,转化的基本原理如图所示(该交换膜只允许H+通过)。下列说法不正确的是
A.N极为正极
B.H+通过交换膜从M极移向N极
C.M上的电极反应方程式为2H2O-4e-== O2↑ + 4H+
D.当转化2 mol CO2时,外电路中转移的电子数为2 NA
12.下列说法正确的是
A.d区、ds区、s区元素全部是金属元素
B.气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子更难
C.第四周期元素中,未成对电子数最多的主族元素位于钾元素后面第五位
D.周期表中,假设第八周期按照现有规则填满,则115号元素正下方将是147号元素
13.W、X、Y、Z、R是五种原子序数依次增大的短周期主族元素,W元素原子的一种离子与Li+具有相同的核外电子排布且半径比Li+大,X的基态原子核外L层的电子数与Y的基态原子核外M层的电子数之比为3∶2,X与Z同主族,Z的基态原子价层电子排布式为3s23p4。下列说法错误的是
A.简单气态氢化物的热稳定性:Z>Y B.原子半径:W<Li
C.第一电离能:X>Y D.电负性:R<Z
14.常温下,用0.1000 mol/L NaOH溶液滴定一定浓度的HA溶液,溶液的pH与加入NaOH溶液的体积
V(NaOH)、 的关系如图。下列说法错误的是
A.可用酚酞作该滴定的指示剂 B.Ka(HA)的数量级为10-5
C.水的电离程度:M<N<P D.pH=7时,c(Na+)>c(HA)
二、非选择题(本题共4小题,每空2分,共58分)
15.(16分) KMnO4溶液广泛应用于氧化还原反应滴定中,因具有强氧化性易变质,需用基准物质进行标定。实验室可用标准H2C2O4溶液标定KMnO4溶液浓度。
反应原理:2MnO + 5H2C2O4 + 6H+== 2Mn2+ + 10CO2↑ + 8H2O
(1)实验中应选择 (填“酸”或“碱”)式滴定管来盛装KMnO4溶液。
(2)准确称取6.300g草酸晶体(H2C2O4·2H2O)溶于水配成500mL溶液,取25.00mL置于锥形瓶中,用酸性高锰酸钾溶液滴定至终点,滴定终点现象为 。
(3)平行滴定三次,消耗KMnO4溶液的体积分别为20.01 mL、19.99 mL、22.01 mL,则c(KMnO4)=
mol· L—1。
(4)盛装草酸溶液的锥形瓶用蒸馏水洗过,未用草酸溶液润洗,则所测得高锰酸钾溶液浓度
(填“偏高”、“偏低”“不变”)。
(5)滴定时发现,刚开始时褪色较慢,一段时间后突然变快。某小组对此原因进行探究,实验数据如图:
①分析以上实验数据,反应速率突然加快的原因可能是 (填离子符号)对该反应具有催化作用。
②褪色时间:实验Ⅰ 实验Ⅱ,实验Ⅲ 实验Ⅳ(填“>”、“=”或“<”)。实验Ⅲ混合前所用0.1mol· L—1 KMnO4的体积为1mL,混合后溶液的体积为15 mL,褪色时间为6.0 min,则实验Ⅲ的v(MnO)= mol· L—1· min—1。
16.(14分) 磁选后的炼铁高钛炉渣,主要成分有TiO2、SiO2、Al2O3、MgO、CaO以及少量的Fe2O3。为节约和充分利用资源,通过如下工艺流程回收钛、铝、镁等。
该工艺条件下,有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH见下表。回答下列问题:
金属离子
Fe3+
Al3+
Mg2+
Ca2+
开始沉淀的pH
2.2
3.5
9.5
12.4
沉淀完全(c =1.0×10-5mol·L-1)的pH
3.2
4.7
11.1
13.8
(1)写出基态22Ti原子的价层电子的轨道表示式 。
(2)“水浸”后“滤液”的pH约为2.0,在“分步沉淀”时用氨水逐步调节pH至11.6,最后沉淀的金属阳离子是 (填离子符号)。
(3)“分步沉淀”时用氨水而不用NaOH的原因是 。(任写一点即可),常温下Ksp[Fe(OH)3]= 。
(4)“酸溶”后,TiO2溶于酸生成的阳离子是TiO2+,将溶液适当稀释并加热,水解析出TiO2·xH2O沉淀,稀释并加热的目的是 。该反应的离子方程式为 。
(5)将“母液①”和“母液②”混合,吸收尾气,经处理得 (填化学式),循环利用。
17.(16分)原电池是直接把化学能转化为电能的装置,某研究性学习小组分别进行如下实践:
(1)第一组同学对Zn、Cu、稀硫酸组成的原电池进行了探究,其中甲同学利用如图1所示装置进行探究,乙同学经过查阅资料后设计了如图2装置进行探究。
①实验表明,图1中锌电极为 极(填写“正”或“负”)。
②图2中实验过程中只有Cu电极上产生气泡,则X是 溶液。
(2)盐桥中除添加琼脂外,还要添加KCl饱和溶液,电池工作时,对盐桥中的K+、Cl-的移动方向描述正确的是___________。
A.盐桥中的K+向左侧烧杯移动、Cl-向右侧烧杯移动 B.盐桥中的K+、Cl-都向右侧烧杯移动
C.盐桥中的K+向右侧烧杯移动、Cl-向左侧烧杯移动 D.盐桥中的K+、Cl-几乎都不移动
(3)第二组同学认为任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池,于是想利用反应“Cu + 2Ag+== 2Ag + Cu2+”设计一个化学电池(正极材料用碳棒),该电池的负极材料是 ,电解质溶液是 。
(4)第三组同学则查阅资料,了解了一些新型化学电源:
①高铁电池是一种新型可充电电池,与普通电池相比,该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池放电的总反应式为:3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O===3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH,该电池放电时,正极的电极反应式为 。(已知高铁酸钾为紫色固体,易溶于水)
②NO—空气质子交换膜燃料电池将化学能转化为电能的同时,实现了制硝酸、发电、环保三位一体的结合,其工作原理如图所示,写出放电过程中负极的电极反应式: ,若过程中产生2 mol HNO3,则消耗标准状况下O2的体积为 。
18.(12分)很多含氮化合物都在工业生产和生活中有着重要作用,请回答下列相关问题。
(1)以NH3和CO2为原料合成尿素[CO(NH2)2],反应历程中的能量变化如图所示。
①第一步反应在 (填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
第 (填“一”或“二”)步反应的逆反应活化能较大。
②总反应的热化学方程式为 。
③该反应达到化学平衡后,下列措施能同时提高NH3转化率和反应速率的是 (填标号)。
A.选用更有效的催化剂 B.升高反应体系的温度
C.降低反应体系的温度 D.缩小容器的体积
(2)氨的催化氧化过程可发生以下两种反应,该过程易受催化剂选择性影响。
Ⅰ:4NH3(g) + 5O2(g) 4NO(g) + 6H2O(g) ∆ H<0
Ⅱ:4NH3(g) + 3O2(g) 2N2(g) + 6H2O(g) ∆ H<0
在容积为1L的密闭容器中充入1.5 mol NH3和1.55 mol O2,在催化剂作用下反应10 min时,测得生成物NO和N2的物质的量随温度的变化曲线如图。
①当温度处于400℃~840℃时,N2的物质的量减少,NO的物质的量增加,其原因是
。
②520℃条件下反应10 min时,反应Ⅰ的浓度商 Q = 。
高二化学试题 第 13 页 共 6 页
学科网(北京)股份有限公司
$
沅澧共同体 2024 年下学期高二期末考试(答案)
化学
时量:75 分钟 满分:100 分 命题单位:常德市第二中学 可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Cu-64 Mg-24
一、选择题:本题共 14 小题,每小题 3 分,共 42 分。在每小题给出的四个选项中,只有一
项是符合题目要求的。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
B
A
D
B
C
C
D
A
题号
11
12
13
14
答案
D
B
D
C
二、非选择题(本题共 4 小题,共 58 分,每空 2 分)。
15.(16 分)(1)酸 (2)当滴入最后半滴 KMnO4 溶液时,溶液变成浅红色,且半分钟内不褪色
(3)0.05000 (4)不变 (5)① Mn2+ ② > > 1.1×10-3、0.0011 或 1
900
16.(14 分
(2)Mg2+ (3)氨水不会使 Al(OH)3 溶解; 可以使用尾气中的氨气,节省原料(其他答案合理即可) 1.0×10—37.4
(4)稀释降低 H+浓度和升高温度都能使水解平衡正向移动
2+ 加热 +
TiO +(x+1)H2O ===== TiO2·xH2O↓+2H (未配平、化学式有误均计 0 分)
(5)(NH4)2SO4
17.(16 分)(1)①负 ②ZnSO4 (其他答案合理即可) (2)C (3)Cu AgNO3
(4)①2FeO2-+6e-+8H O ==2Fe(OH) +10OH-(其他答案合理即可)
4 2 3
(
-
+
)②NO-3e-+2H2O ==NO3 4H+ (其他答案合理即可) 33.6 L
18.(12 分)(1)①低温 一
②2NH3(g)+CO2(g)= [CO(NH2)2] (s)+H2O(g) ∆H=(E1-E2+E3-E4) kJ/mol ③D
(2)①400℃~840℃之间,随温度的升高,催化剂对反应Ⅰ的选择性提高 ②1.296103
(
化学答案 第
1
页
)
学科网(北京)股份有限公司
1【答案】C
【详解】A.催化剂能降低反应的活化能,提高活化分子的百分数,故 A 正确;
B.电池是将化学能转化成电能的装置,故 B 正确;
C.乙酸为弱电解质,小苏打是碳酸氢钠,碳酸氢钠是强电解质,故 C 错误;
D.形成化学键释放能量,断开化学键吸收能量,故 D 正确; 选 C。
2【答案】A
【详解】A.水垢中的CaSO4 ,可先用 Na 2CO3 溶液处理,发生沉淀转化反应
CaSO4 +Na2CO3 =CaCO3 +Na2SO4 , CaSO4 转化为CaCO3 , CaCO3 溶于酸,故后用酸除去, 故 A 正确;
B.钢管表面镀锌可以防止钢管被腐蚀,镀层破损后,形成原电池,锌比铁活泼,作负极,
故钢管被保护,故 B 错误;
C.氧化铁是红棕色粉末,故 C 错误;
D.放热反应中,反应物的键能总和小于生成物的键能总和,故 D 错误; 故选 A。
3【答案】B
【详解】A.物质的能量越低越稳定,由石墨比金刚石稳定可知,石墨转化为金刚石的反应 为焓变大于 0 的吸热反应,故 A 错误;
B.反应的焓变与反应条件无关,所以同温同压下,反应H2 (g) Cl2 (g) 2HCl(g) 在光照和点燃条件下的焓变相同,故 B 正确;
(
2
)C.稀盐酸和稀氢氧化钠溶液混合反应生成 1mol 水放出 57.3kJ 的热量,反应的热化学方程式为H+ (aq)+OH- (aq)=H O(l) ΔH=-57.3kJ mol 1 ,故 C 错误;
D.由甲烷的燃烧热为 890.3 kJ mol1 可知,甲烷燃烧的热化学方程式为
CH4 (g) 2O2 (g) CO2 (g) 2H2O(l)
故选 B。
【答案】D
ΔH=-890.3kJ mol 1 ,故 D 错误;
【分析】反应 C6H5CH2CH3(g) C6H5CH=CH2(g)+H2(g)为乙苯制备苯乙烯的过程,开始反应物浓度最大,生成物浓度为 0,反应过程中正反应速率减小,逆反应速率增长,当正逆反应速率相等时,反应达到平衡,则曲线①表示的是正反应的 v-t 关系,曲线②表示的是逆反应的 v-t 关系,以此解答。
4【答案】A
【详解】A. NH4 Cls NH3 g HCl g,为分解反应, H 0 ,且为气体分子数增多的
过程, S 0 ,A 符合题意;
A.NH3(l)==NH3(g),因为是物理变化,B 不符合题意;
C. Na2 Os CO2 g Na2 CO3 s,为化合反应, H<0,且为气体分子数减小的反应,
S <0,C 不符合题意;
(
4
4
)D. Ba2 aq SO2 aq BaSO 熵减的过程,D 不符合题意; 故选 A。
5【答案】D
s,为生成沉淀的放热反应,且由离子生成了沉淀,属于
【详解】A.由分析可知,曲线②表示的是逆反应的 v-t 关系,A 正确;
B.催化剂能降低反应的活化能,使 v1、v2 都增大,B 正确;
C.由分析可知,曲线①表示的是正反应的 v-t 关系,曲线②表示的是逆反应的 v-t 关系,反
c(C6 H5 CH=CH2 ) c(H2 )
应进行到 t1 时,正反应速率大于逆反应速率,反应正向进行,Qc=
C 正确;
c(C H CH CH )
<K,
D.反应 C6H5CH2CH3(g) C6H5CH=CH2(g)+H2(g)过程中气体总物质的量增大,总质量不变,混合气体的相对分子质量减小,t1 时反应未达到平衡,t2 时反应达到平衡,则 t2 时混合气体的相对分子质量小于 t1 时的,D 错误;
故选 D。
6【答案】B
(
3
)【详解】A. Al3 和HCO 会剧烈完全双水解不能大量共存,选项 A 错误;
B.pH=1 的溶液为酸性较强溶液,各离子之间相互不反应,能大量共存,选项 B 正确;
C. Fe3 水解呈较强酸性,中性溶液 Fe3 不能存在,选项 C 错误;
(
3
)D.水电离出的c OH 1.0 1010 mol L1的溶液可能是酸性也可能是碱性,CO2 在酸性溶
液中不能大量共存,选项 D 错误; 答案选 B。
7【答案】C
【详解】A.盐酸中存在氢离子和氯离子,不含 HCl 分子,A 错误;
B.氨水为弱碱,部分电离,故 1L1 mol L1 氨水中OH 小于 1mol,B 错误;
C.石墨电极电解 CuSO4 溶液,阳极反应为2H2O- 4e- =4H+ +O2 ,产生标况下 22.4L 气体时为生成 1mol 氧气,则电路中转移 4NA 个电子,C 正确;
D.反应为可逆反应,进行不完全,转移电子数小于 6NA,D 错误; 故选 C。
8【答案】C
【详解】A.由图示可知,HCOOH 吸附在催化剂表面形成 HCOOH* 过程能量降低,则该过程是一个放热反应,A 错误;
B.由图示可知,HCOO*+H*=CO2*+2H*的步骤活化能最高,反应速率最慢,B 错误;
C.原来 HCOOH 分子中存在的化学键 1 个 C-H 键、1 个 C=O 键、1 个 C-O 键和 1 个 O-H 键,而产物中有 2 个 C=O 键和 1 个 H-H,说明反应过程中有 C-H 键的断裂,还有 C=O 键的生成,C 正确;
D.催化剂改变反应速率,不能改变反应的反应热,D 错误; 故答案为:C。
9【答案】D
【详解】A.足量的 NaCl 溶液可将硝酸银溶液完全消耗,加入 KI 溶液可发生沉淀的转化, 可比较 AgCl 和 AgI 的 Ksp 大小,A 不符题意;
B.测量盐酸和氢氧化钠反应的反应热装置、操作正确,B 不符题意;
C.电解精炼铜,粗铜作阳极,C 不符题意;
D.食盐水呈中性,发生吸氧腐蚀,无析氢腐蚀,D 符合题意; 答案选 D。
10【答案】A
【详解】A.溶度积常数只与温度有关,图中各点对应的 Ksp 的关系为:
Ksp m Ksp n Ksp p Ksp q,故 A 错误;
B.硫化镉溶液中 CdS 在水中的物质的量浓度=c(S2-)=c(Cd2+),a 和 b 分别为T1 、T2 温度下
CdS 在水中的物质的量浓度,故 B 正确;
C.向 m 点的溶液中加入少量 Na 2S固体,c(S2-)增大,Ksp 不变,c(Cd2+)减小,溶液组成由
m 沿 mpn 线向 p 方向移动,故 C 正确;
D.温度降低时,CdS 的溶解度减小,c(S2-)、c(Cd2+)同时减小,q 点的饱和溶液的组成由 q
沿 qp 线向 p 方向移动,故 D 正确; 选 A。
11【答案】D
【分析】由图可知,该装置为原电池,M 极在紫外光的作用下,H2O 反应生成 O2,O 元素由-2 价升高为 0 价,失电子,M 为负极,电极反应式为2H2O 4e O2 4H ,N 为电池正极,电极反应式为CO2 2H 2e CO H2O ,原电池中阳离子移向正极,据此分析解答。
【详解】A.由以上分析可知 N 为电池正极,A 正确;
B.根据图示分析, H 通过交换膜从 M 极移向 N 极,B 正确;
C.M 为电池的负极,在紫外光的作用下,H2O 失去电子反应生成O2 ,电极反应方程式为
2H2O 4e O2 4H ,C 正确;
D.N 电极的反应式为CO2 2H 2e CO H2O ,当转化2mol CO2 时,外电路转移的电子数目为4NA ,D 错误;
故选 D。
12【答案】B
【详解】A.s 区中 H 元素是非金属,A 错误;
B.Fe2+的核外价层电子排布为 3d6,Mn2+ 的核外价层电子排布为 3d5,Mn2+为半满结构,再失去 1 个电子比 Fe2+ 难,B 正确;
C.第四周期元素中,未成对电子数最多的主族元素的价电子排布式 3d104s24p3,是第 33 号
As 元素,K 是第 19 号元素,As 位于 K 后第 14 位,C 错误;
D.按照目前规律,第八周期元素数目为 50,故 115 号元素正下方的将是 165 号元素,D 错误;
故选 B。
13【答案】D
【分析】W、X、Y、Z、R 是五种原子序数依次增大的短周期主族元素,W 元素的一种离子与 Li+具有相同的核外电子排布且半径比 Li+大,W 是 H 元素;X 与 Z 同主族,Z 的基态原子价层电子排布式为 3S23P4,Z 是 S 元素、R 是 Cl 元素,则 X 是 O 元素。X 的基态原子核外 L 层的电子数与 Y 的基态原子核外 M 层的电子之比为 3∶2,Y 是 Si 元素。
【详解】A.同周期元素从左到右非金属性增强,气态氢化物的稳定性增强,简单气态氢化 物的热稳定性:H2S>SiH4,故 A 正确;
B.电子层数越多半径越大,原子半径:H<Li,故 B 正确;
C.同周期元素第一电离能有增大趋势,第一电离能 C<O:同主族元素从上到下第一电离能减小,第一电离能 Si<C,所以第一电离能 O>Si,故 C 正确;
D.同周期元素从左到右电负性依次增大,电负性:S<Cl,故 D 错误; 选 D。
14【答案】C
【分析】观察左侧的滴定曲线可知滴定终点为碱性,因此 HA 为弱酸,恰好中和时得 NaA
c A
溶液,因水解呈碱性。由图知,1g 0时 pH =4.76,则Ka
c(HA)
c(A ) c(H ) 104.76 ,以
c(HA)
此分析。
【详解】A.两物质滴定终点时,溶液显碱性,应采用变色超过 7 时显色明显的指示剂,滴定过程可采用酚酞作为指示剂,故 A 正确;
c A
B.滴定前HA 溶液的pH=4.76,由图知,1g 0时pH =4.76,则Ka
c(HA)
c(A ) c(H ) 104.76 ,
c(HA)
故数量级为 10-5,故 B 正确;
C.从 M 点到 P 点,溶液由酸性变为中性,再变为碱性,酸碱都会抑制水的电离,水的电离程度先增大,再减小,故 N 点水的电离程度最大,故 C 错误;
D.pH=7 时,溶液呈中性因此c H+ =c OH ,根据c Na + +c H+ =c OH- +c A- 可知
c Na + =c A- ,而lg c(A )
c(HA)
0, c(A- ) c(HA),故c(Na + ) c(HA) ,故 D 正确;
故选:C。
15.【详解】(1)由于 KMnO4 具有强氧化性,会腐蚀碱式滴定管尖嘴处的橡皮管,故盛装
KMnO4 溶液应选择酸式滴定管。
(2)刚开始加入的 KMnO4 会与样品反应,故溶液显无色,当达到滴定终点,KMnO4 稍过量时,溶液会显浅红色,故滴定终点现象为:当最后半滴酸性高锰酸钾溶液滴入时,溶液由 无色变为浅红色,且半分钟内不褪色。
(
4
)(3)由方程式 2 MnO- +5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O 的系数关系可知,
2 2 6.300g 0.025L
n(KMnO4)= 5 n(H2C2O4)= 5 × 126g/mol 500mL =0.001mol,数据 22.01mL 误差太大,需要
(
2
)舍去,V(KMnO4)= 1 ×(20.01ml+19.99ml)=20ml,则 c(KMnO4)=
0.001mol =0.05000mol/L。
20 103 L
(4)盛装草酸溶液的锥形瓶用蒸馏水洗过,未用草酸溶液润洗,对草酸物质的量无影响, 对实验结果没有影响,应选不变
(5)①分析以上实验数据,该反应过程中生成了 Mn2+,反应速率突然加快的原因可能是生成的 Mn2+作催化剂;
②实验Ⅰ的反应温度低于实验Ⅱ,实验Ⅰ的反应速率比实验Ⅱ小,则褪色时间:实验Ⅰ>实验Ⅱ,
实验Ⅲ和实验Ⅳ反应温度相等,实验Ⅳ中加入 Mn2+作催化剂,反应速率加快,则褪色时间: 实验Ⅲ>实验Ⅳ,实验Ⅲ混合溶液体积为 15mL,褪色时间为 6.0min,则实验Ⅲ的
v( MnO- )= 0.001mol
1 mol· L-1· min-1 。
4 0.015L 6min 900
16.【详解】(1)22 号元素钛位于元素周期表第 4 周期第ⅣB 族,位于 d 区,基态钛原子的价层电子为其 3d、4s 能级上的电子,价层电子轨道表示式为
;
(2)由题给开始沉淀和完全沉淀的 pH 可知,将 pH 约为 2.0 的滤液加入氨水调节溶液 pH 为 11.6 时,铁离子首先沉淀、然后是铝离子、镁离子,钙离子没有沉淀;故最后沉淀的金属阳离子是 Mg2+;
(3)“分步沉淀”用氨水比用 NaOH 的优点:氢氧化铝会溶于强碱氢氧化钠中而氨水不会使
Al(OH)3 溶解,尾气中含有氨气可以继续利用,以节省原料;由题干表中数据可知,Fe3+完全沉淀时溶液的 pH=3.2,即此时溶液中 c(Fe3+)=10-5mol/L,c(OH-)=10-10.8mol/L,常温下
K Fe OH c(Fe3+)c3(OH-)=10-5×(10-10.8)3=1.0×10-37.4
sp 3
(4)TiOSO4 水解为酸性溶液、水解为吸热反应,稀释降低 H+浓度和升高温度都能使水解平衡正向移动,促进水解析出 TiO2·xH2O 沉淀;“酸溶”后,将溶液适当稀释并加热,以促进
TiO2+水解,TiO2+水解析出 TiO2•xH2O 沉淀,该反应的离子方程式是:
Δ
TiO2++( x+1)H2O TiO2· xH2O↓+2H+,故答案为:稀释降低 H+浓度和升高温度都能使水解平
2+ 加热 +
衡正向移动 TiO +(x+1)H2O ===== TiO2·xH2O↓+2H
(5)由分析可知,尾气为氨气,母液①为硫酸铵、母液②为硫酸,将母液①和母液②混合 后吸收氨气得到硫酸铵溶液,可以循环使用。
17. 【详解】(1)①锌的活泼性大于铜,图 1 中锌电极为负极;
②图 2 中实验过程中只有 Cu 电极上产生气泡,铜是正极,正极放出氢气,锌是负极,则 X 是 ZnSO4 溶液;(2)原电池中阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,右侧为正极,左侧为负极,即 K+向右移动,Cl—向左移动,答案选 C;
(3)根据氧化还原反应Cu 2Ag 2Ag Cu2 ,负极上发生失电子的氧化反应,负极材料是 Cu,电解质溶液为 AgNO3 溶液;
(4)①正极是得电子的还原反应,高铁酸根离子得电子被还原为氢氧化铁,反应式为
(
4
2
3
)FeO2 3e 4H O=Fe OH
·
5OH 。
(
2
3
)②放电过程中,NO 在负极失电子生成硝酸,负极的电极反应式 NO 3e 2H O NO 4H ;若过程中产生2molHNO3 ,电路中转移 6mol 电子,根据电子守恒,正极消耗 1.5molO2,则 消耗标准状况下 O2 的体积为 1.5mol×22.4L/mol=33.6L。
18. 【详解】(1)①第一步反应为放热反应,ΔH 0 ,反应为气体分子数减小的反应,ΔS 0 , 根据G=H-TΔS 0 反应能自发进行,因此在低温下该反应能自发进行;根据图像可知: 第一步反应的逆反应活化能较大;
②根据图像总反应为两步反应的加和:2NH3(g)+CO2(g)= [CO(NH2)2] (s)+H2O(g)
ΔH= E1-E2 +E3-E4 kJ/mol;
③A.选用更有效的催化剂,会增快反应速率,但不会提高转化率,故 A 错误;
B.升高反应体系的温度,会增快反应速率,此反应为放热反应,升温平衡逆向移动,NH3
转化率降低,故 B 错误;
C.降低反应体系的温度,会减慢反应速率,此反应为放热反应,降温平衡正向移动,NH3
转化率增高,故 C 错误;
D.缩小容器的体积,各物质浓度增大,反应速率加快,同样缩小容器的体积相当于增加压 强,平衡正向移动,NH3 转化率增高,故 D 正确;
故选 D。
(2)①由图可知,该催化剂在高温时,生成的 NO 物质的量远大于氮气的,其原因是:
400℃~840℃之间,随温度的升高,催化剂对反应Ⅰ的选择性提高;
②520 °C 时 n(NO)=n(N2)=0.2mol,列出如下关系:
4NH3 g 5O2 g 4NO g 6H2O
g
;
变化量 / mol 0.2 0.25 0.2 0.3
4NH3 g 3O2 g 2N2 g 6H2O g
,体系中,
变化量 / mol 0.4 0.3 0.2 0.6
n(NH3)=(1.5-0.2-0.4)mol=0.9mol,n(O2)=(1.55- 0.25 - 0.3)mol= lmol,n(NO)=n(N2)=0.2mol,
0.96 0.24 3
n(H2O)= (0.6+0.3)mol=0.9mol,体积为 1L,反应Ⅰ的浓度商Q 1.29610 ;
15 0.94
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。