内容正文:
鸡西市第一中学2025-2026学年度第一学期高二学年期末考试
化学学科试卷
时间:90分钟 分值:100分
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列应用与盐类水解无关的是
A. 不用玻璃试剂瓶盛放NaF溶液
B. 氮肥与钾肥混施可能会降低肥效
C. 胆矾可用于饮用水的杀菌消毒
D. 将饱和溶液滴入沸水中制取胶体
【答案】C
【解析】
【详解】A.NaF水解产生HF,HF与玻璃中的SiO2发生反应,因此不能用玻璃试剂瓶盛放NaF溶液,与盐类水解有关,A不符合题意;
B.NH4HCO3和K2CO3混合施用,与会互相促进水解,可能导致NH3挥发或CO2释放,降低肥效,与盐类水解有关,B不符合题意;
C.胆矾(CuSO4·5H2O)用于杀菌消毒主要依靠Cu2+的杀菌性能,与盐类水解无关,C符合题意;
D.FeCl3水解生成Fe(OH) 3胶体,加热促进水解,是制取胶体的关键,与盐类水解有关,D不符合题意;
故选C。
2. 下列化学用语表达正确是
A. 基态氧原子的价电子排布图: B. 的空间结构名称:三角锥形
C. Fe的原子结构示意图: D. 键电子云轮廓图:
【答案】A
【解析】
【详解】A. 基态氧原子的价电子排布式为2s22p4,故价电子排布图为:,A正确;
B. 根据价层电子对互斥理论,的中心原子C的价层电子对数为,孤电子对数为0,故为平面三角形,B错误;
C. Fe为26号元素,电子排布式为,故其原子结构示意图为:,C错误;
D. p轨道是哑铃型,p-p σ键“头碰头”重叠,键电子云轮廓图应为轴对称,为键电子云轮廓图,镜面对称,D错误;
故选A。
3. 下列方程式书写错误的是
A. 泡沫灭火器的工作原理:
B. 溶液清洗油污原理:
C. 用制备反应:
D. 含氟牙膏预防龋齿:
【答案】B
【解析】
【详解】A.泡沫灭火器的工作原理是硫酸铝溶液与碳酸氢钠溶液发生双水解反应生成硫酸钠、氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,反应的离子方程式为:,A正确;
B.碳酸钠是强碱弱酸盐,碳酸根离子在溶液中分步水解,以一级水解为主,反应的离子方程式为:,水解使溶液呈碱性,油脂能在碱性条件下发生水解反应达到除去油污的目的,所以碳酸钠溶液可用于清洗油污,B错误;
C.制备二氧化钛发生的反应为四氯化钛在溶液中共热发生水解反应生成TiO2·xH2O沉淀和盐酸,反应的化学方程式为:,C正确;
D.含氟牙膏预防龋齿发生的反应为难溶于水的羟基磷灰石与溶液中的氟离子反应生成溶解度更小的氟磷灰石和氢氧根离子,反应的离子方程式为:,D正确;
故选B。
4. 下列说法正确的是
A. 和都是正四面体分子,且键角都是
B. 现代化学常利用红外光谱测定分子的相对分子质量
C. 键长H-F<H-Cl<H-Br<H-I,因此稳定性HF<HCl<HBr<HI
D. 某元素气态基态原子的逐级电离能()依次为:738、1451、7733、10540、13630……,当它与氯气反应时生成物的化学式为
【答案】D
【解析】
【详解】A.P4分子为正四面体结构但键角为60°,CH4键角为109°28′,两者键角不同,A错误;
B.红外光谱主要用于分析分子中的化学键和官能团,测定相对分子质量通常使用质谱法,B错误;
C.键长H-F<H-Cl<H-Br<H-I,键长越长,键能越小,物质越不稳定,故稳定性应为HF>HCl>HBr>HI,C错误;
D.电离能数据中第三电离能(7733 kJ·mol⁻¹)较第二电离能(1451 kJ·mol⁻¹)剧增,表明该元素易失去两个电子(如镁,I1=738,I2=1451, I3=7733),形成+2价化合物,与氯气反应生成XCl2,D正确;
故选D。
5. 下列说法中正确的是
A. 用NaOH溶液除去溶液中的
B. 电解精炼铜时,电解质溶液的浓度不变
C. 镀锌铁制品的镀层破损,镀层仍能对铁制品起保护作用
D. 氯化铝是强电解质,可用电解氯化铝的方法制铝
【答案】C
【解析】
【详解】A.用NaOH溶液会同时沉淀Mg2+生成Mg(OH)2和Fe3+生成Fe(OH)3,无法选择性除去Fe3+,A错误;
B.电解精炼铜时,阳极为粗铜,有Zn、Fe、Cu等失电子,阴极为电解质溶液中Cu2+得电子生成Cu,根据得失电子守恒可知电解质浓度减小,B错误;
C.镀锌铁制品镀层破损后,锌比铁活泼,可形成原电池,作为牺牲阳极优先腐蚀,从而保护铁制品,C正确;
D.氯化铝(AlCl3)在水溶液中完全电离,是强电解质,但熔融状态下以共价分子形式存在,不导电,工业上采用电解熔融Al2O3的方法制铝,D错误;
故选C。
6. 在密闭容器中进行反应:A(g)+3B(g)⇌2C(g),下列有关图像的说法不正确的是
A. 依据图a可判断正反应为放热反应
B. 在图b中,虚线可表示使用了催化剂时的变化情况
C. 若ΔH<0,图c可表示升高温度使平衡向逆反应方向移动
D. 由图d中混合气体的平均相对分子质量随温度的变化情况,可推知正反应吸热
【答案】D
【解析】
【详解】A.依据图像分析,温度升高,正逆反应速率均增大,且逆反应速率大于正反应速率,平衡逆向进行,逆反应是吸热反应,正反应是放热反应,A项正确;
B.使用催化剂化学反应速率增大,可以缩短反应达到平衡的时间,化学平衡不移动,所以虚线可表示使用了催化剂,B项正确;
C.若正反应的△H<0,升高温度平衡逆向移动,正逆反应速率均增大,且逆反应速率大于正反应速率,图像符合反应速率的变化,C项正确;
D.升高温度平均摩尔质量减小,总质量不变,说明气体物质的量变大,所以平衡逆向移动,逆反应是吸热反应,正反应是放热反应,D项错误;
答案选D。
7. 常温下,下列各组离子在对应条件下一定能大量共存的是
A. 在含有大量溶液中:
B. 能使甲基橙变红的溶液中:
C. 的溶液中:
D. 水电离出的的溶液中,
【答案】C
【解析】
【详解】A.可以与发生反应,生成沉淀,不能大量共存,A错误;
B.能使甲基橙变红的溶液为酸性,在酸性中转化为,具有强氧化性,具有还原性,两者发生氧化还原反应;在酸性条件下会生成和,不能大量共存,B错误;
C.,常温下,故,溶液呈强酸性,水解被抑制,各离子之间不反应,能大量共存,C正确;
D.水电离出的,表明溶液可能呈强酸性或强碱性,若为酸性,与反应,不能大量共存,因此不一定能大量共存,D错误;
故选C。
8. 下列电化学装置能达到目的的是
A. 图甲:制取少量 B. 图乙:证明铁发生析氢腐蚀
C. 图丙:在铁表面镀锌 D. 图丁:实现粗铜的电解精炼
【答案】D
【解析】
【详解】A.图甲:用电解法制取少量Fe(OH)2,阳极上发生铁电极失电子变为亚铁离子的反应,阴极上水得电子生成氢氧根,则铁应该作阳极,与电源正极相连,故A错误;
B.图乙:在酸性条件下铁发生析氢腐蚀,在中性或碱性条件下发生吸氧腐蚀,该图中性条件,发生吸氧腐蚀,故B错误;
C.图丙:Fe2+得电子能力比Zn2+得电子能力强,则在阴极上,Fe2+得电子生成铁单质,无法在铁电极上镀锌,应使用硫酸锌作电解质溶液,故C错误;
D.图丁:电解精炼铜时,粗铜作阳极,纯铜作阴极,硫酸铜作电解质溶液,该装置可以实现粗铜的电解精炼,故D正确;
故选D。
9. X、Y、Z、W四种短周期主族元素,原子序数依次增大。X、Y与Z位于同一周期且只有X、 Y元素相邻。X基态原子核外有2个未成对电子,W原子在同周期中原子半径最大。下列说法不正确的是
A. 含氧酸酸性:Y>X B. 第一电离能:Z>Y
C. 简单离子半径:W<Z D. 电负性:X>W
【答案】A
【解析】
【分析】X、Y、Z、W四种短周期主族元素,原子序数依次增大。W是短周期主族元素,且在同周期中原子半径最大,则W为Na。因X、Y、Z、W原子序数依次增大,且X、Y、Z为同一周期,故X、Y、Z在第二周期。X基态原子核外有2个未成对电子,再结合X、Y与Z位于同一周期且原子序数依次增大,则X只能是C元素(C的电子排布式为,2p轨道有2个未成对电子),只有X、Y相邻,则Y是N元素,Z是F元素。
【详解】A.Y是N元素、X是C元素,没有说明是最高价含氧酸,无法比较含氧酸酸性,A错误;
B.的核外电子排布为,轨道为半充满稳定结构,第一电离能高于同周期相邻元素,但仍小于的第一电离能,故第一电离能:,B正确;
C.Z、W原子形成稀有气体电子构型的简单离子分别为 ,它们核外电子排布相同,电子层数均为2,且前者的核电荷数小于后者,根据电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小知,简单离子半径:,C正确;
D.金属元素的电负性一般小于非金属元素的电负性,X为C是非金属元素,W为Na是金属元素,所以电负性X>W,D正确;
故选A。
10. 下列有关实验的操作、现象和结论都正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向等体积、等pH的酸溶液HA和HB中分别加入足量锌粉,充分反应
HA溶液产生更多的氢气
B
室温下,用pH试纸分别测定NaCN溶液和溶液的pH
NaCN溶液的pH更大
酸性:
C
向浓度均为0.10 mol/L的KCl和KI混合溶液中滴加少量溶液
出现黄色沉淀
D
分别向4 mL 0.1 mol/L、4 mL 0.2 mol/L的酸性溶液中加入溶液
0.2 mol/L的酸性溶液褪色更快
反应物的浓度越大,反应速率越快
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.pH相等的不同弱酸,酸性越弱,酸溶液的浓度越大,则向等体积、等pH的酸溶液HA和HB中加入足量锌粉,HA产生更多氢气,说明HA溶液的浓度大于HB,酸性弱于HB,电离常数小于HB,A错误;
B.缺氰化钠和醋酸钠溶液的浓度,则室温下,用pH试纸分别测定氰化钠溶液和醋酸钠溶液的pH,氰化钠溶液的pH更大不能说明氰化钠在溶液中的水解程度大于醋酸钠,所以无法比较氢氰酸和醋酸的酸性强弱,B错误;
C.向浓度均为0.10 mol/L的氯化钾和碘化钾混合溶液中滴加少量硝酸银溶液,出现黄色沉淀说明碘化银的溶度积小于氯化银,溶液中的碘离子会优先与银离子反应生成碘化银沉淀,C正确;
D.酸性高锰酸钾溶液与草酸溶液反应生成硫酸钾、硫酸锰、二氧化碳和水,反应的化学方程式为:2 KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O,则由方程式可知,反应时2 mL 0.1 mol/L草酸溶液不足量,酸性高锰酸钾溶液最终不能完全褪色,且两份高锰酸钾溶液的浓度不同,难以通过颜色的变化判断反应速率的快慢,所以该实验无法达到探究浓度对反应速率的影响的实验目的,D错误;
故选C。
11. 下列说法正确的是
A. 常温下,pH均为5的氯化铵溶液和醋酸溶液中水的电离程度相同
B. 相同温度下,醋酸溶液与醋酸溶液中之比大于2:1
C. 等物质的量浓度① ② ③溶液中浓度的大小顺序为①>②>③
D. a mol/L HClO溶液与b mol/L NaOH溶液等体积混合后,所得溶液中,则a一定大于b
【答案】D
【解析】
【详解】A.氯化铵溶液中铵根离子水解促进水的电离,醋酸溶液中醋酸抑制水的电离,pH均为5时,水的电离程度不同,A错误;
B.醋酸是弱酸,浓度越大电离程度越小,0.2 mol/L醋酸溶液中c(H⁺)小于0.1 mol/L醋酸溶液中c(H⁺)的2倍,故c(H⁺)之比小于2:1,B错误;
C.①NH4Cl中正常水解,②CH3COONH4中CH3COO⁻与相互促进水解(双水解),水解程度大,③NH4Al(SO4)2中Al3⁺抑制水解,故浓度顺序为③>①>②,C错误;
D.若a=b,二者恰好完全反应生成NaClO和水,由于ClO⁻水解,存在关系:,只有当a>b时,过量的HClO才可能使c(Na⁺)=c(ClO⁻),D正确;
故选D。
12. 在一定条件下,下列叙述与图像对应正确是
A. 图1是T℃时在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线,x点对应该温度下的不饱和溶液
B. 图2表示不同温度下水中和的浓度变化曲线,图中a点对应温度高于b点
C. 图3表示某温度下向NaOH溶液中逐滴加入酸溶液HA,滴定过程宜选用甲基橙作指示剂
D. 图4表示HA为弱酸,且a点对应pH比b点对应pH小
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,x点在T℃时沉淀溶解曲线的上方,此点Qsp>Ksp,故x点应为过饱和溶液,A错误;
B.水的电离吸热,由图可知,水中a点的氢离子浓度小于b点的氢离子浓度,则图中a点对应温度低于b点,B错误;
C.某温度下向NaOH溶液中逐滴加入酸溶液HA,开始时溶液应该显碱性,随着酸的加入,pH逐渐减小,图像错误,C错误;
D.初始时,HA的导电能力等于HB,随着稀释倍数增加,HA的导电能力下降较慢,而HB下降较快。这表明HA是弱酸,稀释时电离程度增大,c(H+)下降较慢;而HB可能是强酸,稀释时c(H+)直接按比例下降。在相同稀释倍数下,HA的c(H+)仍大于HB,因此a点的pH小于b点的pH,D项正确;
故答案选D。
13. 下列溶液在空气中加热、蒸干、灼烧后,所得固体为原溶液中的溶质的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.Na2SO3具有还原性,在空气中加热时易被氧气氧化为Na2SO4,所得固体不是原溶质,A不符合题意;
B.NaHCO3不稳定,加热时分解为Na2CO3、H2O和CO2,所得固体为Na2CO3,不是原溶质,B不符合题意;
C.AlCl3是强酸弱碱盐,水解生成Al(OH)3和HCl,蒸干时HCl挥发,灼烧后Al(OH)3分解为Al2O3,所得固体不是原溶质,C不符合题意;
D.CuSO4是强酸弱碱盐,但H2SO4不挥发,蒸干时因水解生成的硫酸是难挥发性酸,水解不能进行到底,得到CuSO4固体,且CuSO4在灼烧时相对稳定,所得固体为原溶质,D符合题意;
故答案选D。
14. 我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,它的载人舱材料是由Ti、Al、Sn和Si等组成的合金,其中Si和Sn两种元素在元素周期表中位于同一纵列,下列有关说法错误的是
A. 基态Sn原子的最外层有3种空间运动状态不同的电子
B. 基态Si原子和基态Ti原子的价电子数不相等
C. 基态Ti原子核外有7种能量不同的电子
D. 基态Al原子核外有13种运动状态不同的电子
【答案】B
【解析】
【详解】A.基态Sn原子的最外层电子排布为5s25p2,5s轨道有1种空间运动状态,5p轨道有3种空间运动状态,但5p2的两个电子占据两个不同的p轨道,因此基态Sn原子的最外层有3种空间运动状态不同的电子,A正确;
B.基态Si原子价电子排布为3s23p2,价电子数为4;基态Ti原子价电子排布为3d24s2,价电子数为4,二者价电子数相等,B错误;
C.基态Ti原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d24s2,不同能层的电子能量不同,能量不同的电子种类为1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s,共7种,C正确;
D.基态Al原子核外有13个电子,每个电子的运动状态均不同,故有13种运动状态不同的电子,D正确;
故选B。
15. 微生物燃料电池是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的装置,以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图1所示,并利用此电池为电源模拟电化学降解,其原理如图2所示。下列说法正确的是
A. 电池工作时,电流由A极经电解质溶液流向B极
B. 每生成5.6g,左右两侧溶液质量变化差14.4g
C. 电解过程中,阴极区溶液的pH不变
D. 电解池中阴极的电极反应式为:
【答案】B
【解析】
【分析】图1微生物燃料电池中微生物作用下葡萄糖氧化生成二氧化碳,发生氧化反应,为负极,氧气得电子,发生还原反应,为正极。图2模拟电化学降解生成氮气,硝酸根离子得到电子发生还原反应:,则Ag-Pt电极为阴极、Pt电极为阳极,阳极反应为;
【详解】A.电池工作时电流从正极经过外电路流向负极、从负极经过电解质溶液流向正极,即电流由B极经电解质溶液流向A极,A错误;
B.每生成5.6g,即5.6g÷28g/mol=0.2molN2,结合反应,转移2mol电子,有2mol氢离子通过质子交换膜从左边到右边,右边减小5.6g-2g=3.6g,左边阳极发生反应为,左边减少1mol水,质量为18g,左右两侧溶液质量变化差18g-3.6g=14.4g,B正确;
C.电解时阴极区发生反应为,每转移10mol电子时,阴极消耗12mol氢离子,而左侧只有10mol氢离子移向右侧,因此阴极区氢离子浓度减少,pH升高,C错误;
D.电解池中阴极的电极反应式为:,D错误;
故选B 。
16. 某种离子液体的结构如图所示,X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的五种短周期非金属元素,Z的原子序数等于X、Y原子序数之和,Q为非金属性最强的元素。下列说法正确的是
A. 原子半径:M>Z>X B. 的键能小于的键能
C. 的VSEPR模型为正四面体形 D. 的键角大于的键角
【答案】C
【解析】
【分析】X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的五种短周期非金属元素,Q为非金属性最强的元素,则Q为F元素;阴离子中,Y得到一个电子形成四个键,Y最外层为3个电子,且Y是非金属,Y为B元素,阳离子中,X形成一个键且序数最小,X为H元素,Z的原子序数等于X、Y原子序数之和,Z为C元素,一个M形成三个键,另外一个M失去一个电子后形成四个键,则M为N元素。
【详解】A.X为H元素、Z为C元素、M为N元素,原子半径:C>N>H,故A错误;
B.氮气分子中氮氮三键的键能大于氟气分子中氟氟单键的键能,故B错误;
C.四氟合硼离子中硼原子的价层电子对数为4,孤对电子对数为0,离子的VSEPR模型为正四面体形,故C正确;
D.氨分子中氮原子和甲烷分子中碳原子的价层电子对数均为4,氨分子中氮原子的孤电子对数为1,甲烷分子中碳原子的孤电子对数为0,孤电子对数越多,对成键电子对的斥力越大,分子的键角越小,所以甲烷分子的键角大于氨分子,故D错误;
故选C。
17. 下列溶液中有关物质的量浓度关系正确的是
A. Na2S溶液中c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)
B Na2CO3溶液中:c(Na+)=2c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)
C. 室温下,pH=3的CH3COOH溶液和pH=11的NaOH溶液等体积混合,溶液中离子浓度的大小顺序为:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
D. 0.1mol·L-1的NaHC2O4溶液的pH=4,则c(HC2O)>c(H+)>c(H2C2O4)>c(C2O)
【答案】A
【解析】
【详解】A.Na2S溶液中存在质子守恒:c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S),A正确;
B.Na2CO3溶液中存在物料守恒:c(Na+)=2c(CO)+2c(HCO)+2c(H2CO3),B错误;
C.室温下,pH=3的CH3COOH溶液和pH=11的NaOH溶液等体积混合,弱酸醋酸过量,溶液显酸性,则溶液中离子浓度的大小顺序为:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),C错误;
D.0.1mol·L-1的NaHC2O4溶液的pH=4,说明NaHC2O4的电离程度大于水解程度,则溶液中离子浓度的大小顺序为:c(HC2O)>c(H+)>c(C2O)>c(H2C2O4),D错误;
答案选A。
18. 常温下,向氨水中滴加某浓度的硫酸溶液,溶液中水电离的随加入硫酸的体积变化如图所示。下列说法错误的是
A. a点氨水的电离度约为1%
B. b点溶液中存在:
C. c点对应溶液中:
D. d点时氨水与硫酸恰好完全反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.由Kw可知溶液中的氢氧根离子的浓度为1.0×10-3 mol•L-1,则氨水的电离度为×100%=1%,故A正确;
B.根据电荷守恒可知c(H+)++c(OH-),而溶液呈中性c(OH-)═c(H+),所以,故B正确;
C.c点溶液中溶质为硫酸铵,溶液中质子守恒为c(H+)═c(NH3•H2O)+c(OH-),则c(H+)-c(OH-)═c(NH3•H2O),故C正确;
D.c点硫酸与氨水恰好反应,b点硫酸不足,d点硫酸过量,故D错误;
故选D。
19. K2Cr2O7具有强氧化性,工业上制备它的一种原理如图所示,下列说法正确的是
A. 电源的电极电势:a>b
B. 石墨电极上的电极反应式为2H2O-4e-=4H++O2↑
C. 当电路中有2mol电子转移时,两极共产生33.6L气体
D. 铁电极上发生氧化反应
【答案】B
【解析】
【分析】根据图示,左侧电解室KOH的浓度在增加,因此在左侧电解室会生成OH-,且K+会从右侧电解室经离子交换膜X移动到左侧电解室;可知,左侧为阴极室,a为电源的负极,电极方程式为;右侧为阳极室,电极方程式为,产生了H+,在酸性条件下,转化为,与题意相符,可知b为电源的正极。
【详解】A.根据上述分析,a为电源的负极,b为电源的正极,电极电势:a<b,A错误;
B.根据分析,石墨与电源正极相连,为阳极,电极方程式为,B正确;
C.整个电解池相当于一个串联电路,在电路中,经过任何一个截面的电量都是相同的,K+会从右侧电解室经离子交换膜X移动到左侧电解室,因此当电路中有 2mol电子转移时,透过膜X的离子也是 2mol,根据电极式两极共产生1.5mol气体,但选项中没有提到气体的状态,无法确定其体积,C 错误;
D.根据上述分析,铁电极与a相连,a为电源负极,则铁电极为阴极,电极上发生还原反应,D 错误;
故选B。
20. 下表是25℃时弱酸的电离平衡常数和某些盐的溶度积常数。下列说法正确的是
化学式
HClO
或
A. AgCl在盐酸中的小于其在水中的
B. 的醋酸溶液加水稀释,增大
C. 等体积等浓度的和NaClO溶液中的离子总数大小:前者>后者
D. 向浓度均为0.01 mol/L的溶液中分别缓慢滴加浓度均为溶液和NaOH溶液,先生成沉淀
【答案】C
【解析】
【详解】A.在盐酸中的等于其在水中的,只受温度影响,A错误;
B.醋酸的电离平衡常数,变形得:,加水稀释时,减小,不变,因此减小,B错误;
C.溶液中存在电荷守恒:;NaClO溶液中存在电荷守恒:,等体积等浓度时,两溶液的相同。 由于酸性:,则水解程度:, 溶液的碱性更强,更小。 由电荷守恒可知,溶液中的离子总数为, 因此溶液的离子总数大于溶液,C正确;
D.分别计算生成沉淀所需的最小阴离子浓度:生成沉淀:;生成沉淀:,生成沉淀所需的更小,因此先生成沉淀,D错误;
故选C。
21. 已知 △H<0,向同温、同体积的甲、乙、丙三个密闭容器中分别充入2mol A(g)和1mol B(g)、1mol A(g)和0.5mol B(g)、2mol C(g)。恒温,恒容下反应达平衡时,下列关系一定正确的是
A. C的质量m: B. 容器内压强p:
C. c(A)与c(B)之比k: D. 反应放出或吸收热量的数值Q:
【答案】A
【解析】
【分析】恒温恒容,甲与乙起始n(A):n(B)=2:1,甲等效为在乙的基础上增大一倍压强,平衡向正反应移动,转化率增大;丙按化学计量数转化到左边可得n(A)=2mol,n(B)=1mol,与甲为等效平衡,平衡时对应各组分的物质的量相等;
【详解】A.甲与丙为等效平衡,平衡时对应各组分的物质的量相等,故质量m甲=m丙,甲等效为在乙到达平衡的基础上,再加入1mol A和0.5molB,增大压强,平衡向正反应移动,A转化率增大,m甲>2m乙,故m甲=m丙>2m乙,A正确;
B.甲与丙为等效平衡,平衡时对应各组分的物质的量相等,故压强P甲=P丙,甲等效为在乙的基础上增大一倍压强,平衡向正反应移动,故P乙<P甲<2P乙,故P甲=P丙<2P乙,B错误;
C.对于甲、乙,A、B起始物质的量之比等于化学计量数之比,c(A)与c(B)之比为定值2:1,丙为分解反应,丙中c(A)与c(B)之比为2:1,故k甲=k丙=k乙=2,C错误;
D.甲与丙为等效平衡,平衡时对应各组分的物质的量相等,故Q甲+Q丙=197,甲等效为在乙的基础上增大一倍压强,平衡向正反应移动,SO2转化率增大,故Q甲>2Q乙,D错误;
故答案为:A。
22. 常温下,在不同pH的溶液中的存在形式不同,有及难溶物MA、等形式,溶液中、含A微粒的物质的量分数随pH的变化如图所示,下列说法正确的是
A. 当时,溶液的
B. 0.1mol/L与0.1mol/L NaHA的混合溶液中存在:
C. 曲线Ⅱ上的点满足
D. 常温下b点,在溶液中能生成沉淀
【答案】C
【解析】
【分析】H2A的电离方程式为:,;由图可知,当pH=6.5时,表示溶液中,则H2A的电离平衡常数:;当pH =10.5时,表示溶液中,则HA-的电离平衡常数:,据此分析解答。
【详解】A.当c(A2-)=c(H2A)时,代入Ka1·Ka2的表达式中得Ka1·Ka2,化简得c2(H+)=1×10-6.5×10-10.5=1×10-17,解得c(H+)=1×10-8.5,可得出溶液的pH=8.5,A错误;
B.由电荷守恒:和物料守恒:,求解得到:,B错误;
C.由可得,则pM=-lgc(M2+)=2pH-lg-28,图像Ⅱ是直线,故曲线Ⅱ表示的溶解平衡曲线,曲线I表示MA的溶解平衡曲线,C正确;
D.曲线Ⅱ上的点满足,而b点在曲线Ⅱ的下方,c(OH-)比平衡时小,故M2+在Na2A溶液中不能生成沉淀,D错误;
故选:C。
二、填空题
23. 回答下列问题:
(1)基态Cr原子的电子排布式___________,在元素周期表中的位置___________。(填周期和族)
(2)中涉及元素的电负性由大到小的顺序为___________。该物质中,键与键数目之比为___________。
(3)Fe和Co的第四电离能大小关系是,原因是___________。
(4)铜的下列状态中,失去最外层一个电子所需能量最小的是___________。
A. B. C. D.
(5)下图是一套电化学装置的示意图,三池溶液中溶质均充足。回答下列问题:
①反应一段时间后,加入___________物质(填化学式)可使乙池中的溶液恢复初始浓度。
②写出丙池中总反应的离子方程式:___________。
【答案】(1) ①. [Ar]3d54s1 ②. 第四周期VIB族
(2) ①. O>N>C>H ②. 11:1
(3)的3d轨道为半充满结构,稳定性更高,更难失去电子,故 (4)A
(5) ①. CuO ②.
【解析】
【小问1详解】
Cr是24号元素,基态Cr原子的电子排布式[Ar]3d54s1;在元素周期表中的位置为第四周期VIB族;
【小问2详解】
非金属性越强,电负性越大,则电负性由大到小的顺序:O>N>C>H;该物质中,键与键数目之比为11:1;
【小问3详解】
两种元素各自失去三个电子后,一个处于半充满的较稳定状态,而另一个不是,继续电离的第四电离能由此产生差异。故答案为:的3d轨道为半充满结构,稳定性更高,更难失去电子,故;
【小问4详解】
A.[Ar]3d104p1为激发态的铜原子;
B.[Ar]3d10为基态的Cu+,3d轨道处于全满状态,能量较低;
C.[Ar]3d94s1是激发态的Cu+,能量高于基态的Cu+,但比激发态的Cu原子的能量低;
D.[Ar]3d104s1是基态的铜原子,能量比激发态的铜原子能量低;
综上比较可知,A失电子较容易。
【小问5详解】
①乙电解池的总反应:,据此可得,若要使乙池中的溶液恢复初始浓度,只需加入氧化铜;
②电解氯化镁溶液,在阳极产生氯气,在阴极上产生的是氢氧化镁和氢气,故总反应离子方程式:。
24. 从炼锌厂废渣(含Zn、Co、Fe、ZnO、等)中回收钴并获得副产物的工艺流程如图:
已知:①常温下相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如表:
金属离子
开始沉淀的pH
7.2
6.3
1.5
6.2
沉淀完全的pH
9.2
8.3
2.8
8.2
②酸浸后滤液中钴元素以形式存在
请回答下列问题:
(1)根据核外电子排布,钴元素位于周期表中___________区;酸浸过程中,提高“浸出率”的措施有___________(任写一条);滤渣1的成分为___________(填化学式)。
(2)向酸浸后的滤液中加入的目的是___________;调pH除铁选择的试剂X可以是___________(填下面的字母):调节的pH范围是___________。
A.KOH B. C.CoO D.
(3)除去后,工业上也可利用碱性的次氯酸钠溶液氧化生成沉淀,实现钴的回收,该反应的离子方程式为___________。
(4)已知,请判断能否利用如下反应,将转化为:___________(填“能”或“不能”),通过计算说明理由___________。
【答案】(1) ①. d ②. 将废渣粉碎(或适当提高硫酸浓度,适当提高酸浸温度) ③.
(2) ①. 将氧化成 ②. BC ③.
(3)
(4) ①. 不能 ②. 该反应的平衡常数K=<,转化程度小,不能实现转化
【解析】
【分析】废渣(含Zn、Co、Fe、ZnO、等)中回收钴并获得副产物,其中SiO2是酸性氧化物,不溶于硫酸,因此滤渣1为SiO2,溶液中含有锌离子、亚铁离子、钴离子,经双氧水氧化后,亚铁离子转化为三价铁离子,调节pH值使三价铁离子转化为氢氧化铁沉淀,加入有机溶剂经过萃取分液,水相中含钴离子,经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到CoSO4晶体;有机相含锌离子,经蒸馏得到ZnSO4,据此分析解题;
【小问1详解】
钴元素位于周期表中d区;酸浸过程中,提高“浸出率”的措施有将废渣粉碎(或适当提高硫酸浓度,适当提高酸浸温度);由分析可得,滤渣1的成分为;
【小问2详解】
酸浸后的滤液中加入H2O2的目的是将Fe2+氧化为Fe3+,便于后续除铁;为了不引入新的杂质,调pH除铁选择的试剂X可以是Zn(OH)2或CoO,故选BC;要保证三价铁离子完全沉淀,而钴离子和锌离子不沉淀,pH范围是;
【小问3详解】
碱性的次氯酸钠溶液氧化生成沉淀,据此写出离子方程式:;
【小问4详解】
此反应的平衡常数K=<,故不能完成转化。故答案为:不能;该反应的平衡常数K=<,转化程度小,不能实现转化。
25. 水合肼()是一种无色透明、具有腐蚀性和强还原性的碱性液体,它是一种重要的化工试剂。利用尿素法生产水合肼的原理为。回答下列问题:
实验一:制备NaClO溶液(实验装置如图1所示)
(1)配制的NaOH溶液时,所需玻璃仪器除量筒外还有___________(填字母)。
A.玻璃棒 B.烧杯 C.100 mL容量瓶 D.干燥管 E.胶头滴管 F.锥形瓶
(2)装置M的作用是___________。
实验二:
制取水合肼(实验装置如图2所示)
(3)①仪器A的名称为___________。
②反应过程中需控制反应温度,同时将A中溶液缓慢滴入三颈烧瓶中,如果滴速过快则会导致产品产率降低,A中盛装的溶液是___________(填字母)。
A.溶液 B.NaOH和NaClO溶液
③充分反应后,加热蒸馏三颈烧瓶内的溶液,收集108~114℃馏分
实验三:测定馏分中水合肼含量
(4)称取馏分0.50 g配成250 mL待测溶液,取25 mL待测溶液加入20.00 mL 0.1000 mol/L单质碘的溶液,再加入适量固体调节pH,待水合肼完全转化为后,加盐酸调节溶液pH并加入少量淀粉溶液,立即用溶液滴定至终点。进行三次平行实验,测得平均消耗溶液的体积为20.00 mL。(已知:)
①滴定时,溶液放在___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中,本实验滴定终点的现象为___________。
②若滴定管用蒸馏水洗涤后直接盛放溶液,最终测得水合肼纯度会___________(填“偏低”、“偏高”或“无影响”)。
③馏分中水合肼()的纯度为___________。
【答案】(1)ABCE
(2)吸收逸散出的Cl2,防止污染环境
(3) ①. 分液漏斗 ②. B
(4) ①. 碱式 ②. 滴入最后半滴溶液时,溶液恰好由蓝色变为无色,且半分钟内不恢复 ③. 偏低 ④. 90.0%
【解析】
【分析】实验一中用图1装置制备NaClO溶液,实验二中根据反应原理制取水合肼,实验三测定馏分中水合肼含量。
【小问1详解】
配制的NaOH溶液时,所需玻璃仪器除量筒外还有玻璃棒,烧杯,100mL容量瓶,胶头滴管,故选ABCE。
【小问2详解】
装置M中装有碱石灰,且与锥形瓶和大气相连,其作用是吸收逸散出的Cl2,防止污染环境。
【小问3详解】
①仪器A的名称为分液漏斗。
②已知水合肼()是一种无色透明、具有腐蚀性和强还原性的碱性液体,NaClO具有强氧化性,不仅能氧化尿素,还能氧化水合肼,所以需控制NaClO的用量,如果滴速过快则会导致产品产率降低,同时产生大量氮气,则A中盛装的溶液是NaOH和NaClO溶液,故选B。
【小问4详解】
①属于强碱弱酸盐,水溶液显碱性,则滴定时,溶液放在碱式滴定管中,本实验滴定终点的现象为滴入最后半滴溶液时,溶液恰好由蓝色变为无色,且半分钟内不恢复。
②若滴定管用蒸馏水洗涤后直接盛放溶液,溶液的浓度偏小,所需要溶液的体积偏大,即测定的剩余碘单质的物质的量偏大,故与水合肼反应的碘单质物质的量偏小,故最终测得水合肼的纯度会偏低。
③溶液滴定的是剩余的碘单质,则剩余的碘单质物质的量为,则与水合肼反应的碘单质物质的量为,根据可得,水合肼的物质的量为,馏分中水合肼()的纯度为。
26. 是重要的化工原料,广泛应用于能源、工业和生活领域。
I、氮氧化物污染空气,可用催化还原消除氮氧化物污染,发生的反应有:
① ;
② ;
③ 。
(1)___________(用含的代数式表示),___________(用含的代数式表示)。
(2)查阅资料可知: ,___________(填“低温”“高温”或“任意温度”)条件有利于该反应自发进行。
Ⅱ、工业上甲烷催化裂解也可制备氢气,有关反应原理如下:
反应i.
反应ii.
(3)实验测得反应i的速率方程:(分别为正、逆反应速率常数,只与温度、催化剂有关)。下反应达到平衡时,下反应达到平衡时。由此推知, ___________(填“>”、“<”或“=”)。
(4)在密闭容器中充入一定量发生上述反应i和反应ii.在不同催化剂Catl、Cat2作用下,测得单位时间内产率与温度的关系如下图1,其他条件相同时,催化效率较高的是___________(填“Cat1”或“Cat2”)。在Cat2作用下,温度高于500℃时,产率降低的可能原因是___________(任写一条即可)。
(5)一定温度下,总压强恒定为121 kPa时,向密闭容器中充入和的混合气体(不参与反应),同时发生反应ⅰ和反应ⅱ,测得的平衡转化率与通入气体中的物质的量分数的关系如上图2.
①图中,随着通入气体中的物质的量分数增大,甲烷的平衡转化率降低的主要原因是___________。
②已知M点对应乙炔的选择性为75%,求该温度下生成氢气的分压为___________kPa.[已知:的选择性,分压=物质的量分数×总压]
【答案】(1) ①. ②.
(2)任意温度 (3)<
(4) ①. Cat1 ②. 催化剂失活,反应速率降低
(5) ①. 反应1和2的正反应都是气体分子数增多的反应,气体中甲烷的物质的量分数增大,总压不变,平衡体系的分压增大,平衡向逆反应方向移动 ②. 33
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律可知,反应③=(反应②+反应①)×,则;根据多重平衡叠加原则,=;
【小问2详解】
该反应的ΔH1<0、ΔS>0,依据ΔH-TΔS<0,反应可自发进行,则该反应在任意温度自发进行。
【小问3详解】
反应i为吸热反应,根据平衡定义,平衡式正逆反应速率相等,故,K=; 到时,K由2变到3,正反应为吸热反应,升高温度,平衡常数增大,故<;
【小问4详解】
从图中可以看出,相同时间内在Cat1作用下气体的产率高,故在其他条件相同时,催化效率较高的是Cat1;在Cat2作用下,温度高于500℃时,H2的产率降低的可能原因是:催化剂失活,反应速率降低;
【小问5详解】
①总压强不变,甲烷的物质的量分数增大,说明平衡体系中分压增大,反应i和ii的正反应都是气体分子数增多的反应,气体中甲烷的物质的量分数增大,总压不变,平衡体系的分压增大,平衡向逆反应方向移动;
②设混合气体为1 mol,则CH4的物质的量为0.6 mol,N2的物质的量为0.4 mol,设反应i中生成C2H2的物质的量为x mol,反应ii中生成C2H4: 的物质的量为y mol,可列出三段式:
2x+2y = 0.4 × 0.6= 0.24. =0.75,解得x=0.09 mol,y=0.03 mol,故平衡时各物质的量:CH4:0.4-0.09×2-0.03×2,C2H2:0.09, C2H4:0.03, H2:0.09×3+0.03×2,N2:0.6,气体的总的物质的量为1.21 mol,故氢气的分压为:;
故答案为:反应1和2的正反应都是气体分子数增多的反应,气体中甲烷的物质的量分数增大,总压不变,平衡体系的分压增大,平衡向逆反应方向移动;33。
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鸡西市第一中学2025-2026学年度第一学期高二学年期末考试
化学学科试卷
时间:90分钟 分值:100分
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列应用与盐类水解无关的是
A. 不用玻璃试剂瓶盛放NaF溶液
B. 氮肥与钾肥混施可能会降低肥效
C. 胆矾可用于饮用水的杀菌消毒
D. 将饱和溶液滴入沸水中制取胶体
2. 下列化学用语表达正确的是
A. 基态氧原子的价电子排布图: B. 的空间结构名称:三角锥形
C. Fe的原子结构示意图: D. 键电子云轮廓图:
3. 下列方程式书写错误的是
A. 泡沫灭火器的工作原理:
B. 溶液清洗油污原理:
C. 用制备的反应:
D. 含氟牙膏预防龋齿:
4. 下列说法正确的是
A. 和都是正四面体分子,且键角都是
B. 现代化学常利用红外光谱测定分子的相对分子质量
C. 键长H-F<H-Cl<H-Br<H-I,因此稳定性HF<HCl<HBr<HI
D. 某元素气态基态原子的逐级电离能()依次为:738、1451、7733、10540、13630……,当它与氯气反应时生成物的化学式为
5. 下列说法中正确的是
A. 用NaOH溶液除去溶液中的
B. 电解精炼铜时,电解质溶液的浓度不变
C. 镀锌铁制品的镀层破损,镀层仍能对铁制品起保护作用
D. 氯化铝是强电解质,可用电解氯化铝方法制铝
6. 在密闭容器中进行反应:A(g)+3B(g)⇌2C(g),下列有关图像的说法不正确的是
A. 依据图a可判断正反应为放热反应
B. 在图b中,虚线可表示使用了催化剂时的变化情况
C. 若ΔH<0,图c可表示升高温度使平衡向逆反应方向移动
D. 由图d中混合气体的平均相对分子质量随温度的变化情况,可推知正反应吸热
7. 常温下,下列各组离子在对应条件下一定能大量共存的是
A. 在含有大量溶液中:
B. 能使甲基橙变红的溶液中:
C. 的溶液中:
D. 水电离出的的溶液中,
8. 下列电化学装置能达到目的的是
A. 图甲:制取少量 B. 图乙:证明铁发生析氢腐蚀
C. 图丙:在铁表面镀锌 D. 图丁:实现粗铜的电解精炼
9. X、Y、Z、W四种短周期主族元素,原子序数依次增大。X、Y与Z位于同一周期且只有X、 Y元素相邻。X基态原子核外有2个未成对电子,W原子在同周期中原子半径最大。下列说法不正确的是
A. 含氧酸酸性:Y>X B. 第一电离能:Z>Y
C. 简单离子半径:W<Z D. 电负性:X>W
10. 下列有关实验的操作、现象和结论都正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向等体积、等pH的酸溶液HA和HB中分别加入足量锌粉,充分反应
HA溶液产生更多的氢气
B
室温下,用pH试纸分别测定NaCN溶液和溶液的pH
NaCN溶液的pH更大
酸性:
C
向浓度均为0.10 mol/L的KCl和KI混合溶液中滴加少量溶液
出现黄色沉淀
D
分别向4 mL 0.1 mol/L、4 mL 0.2 mol/L的酸性溶液中加入溶液
0.2 mol/L的酸性溶液褪色更快
反应物的浓度越大,反应速率越快
A. A B. B C. C D. D
11. 下列说法正确的是
A. 常温下,pH均为5的氯化铵溶液和醋酸溶液中水的电离程度相同
B. 相同温度下,醋酸溶液与醋酸溶液中之比大于2:1
C. 等物质的量浓度① ② ③溶液中浓度的大小顺序为①>②>③
D. a mol/L HClO溶液与b mol/L NaOH溶液等体积混合后,所得溶液中,则a一定大于b
12. 在一定条件下,下列叙述与图像对应正确的是
A. 图1是T℃时在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线,x点对应该温度下的不饱和溶液
B. 图2表示不同温度下水中和的浓度变化曲线,图中a点对应温度高于b点
C. 图3表示某温度下向NaOH溶液中逐滴加入酸溶液HA,滴定过程宜选用甲基橙作指示剂
D. 图4表示HA为弱酸,且a点对应pH比b点对应pH小
13. 下列溶液在空气中加热、蒸干、灼烧后,所得固体为原溶液中的溶质的是
A. B. C. D.
14. 我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,它的载人舱材料是由Ti、Al、Sn和Si等组成的合金,其中Si和Sn两种元素在元素周期表中位于同一纵列,下列有关说法错误的是
A. 基态Sn原子的最外层有3种空间运动状态不同的电子
B. 基态Si原子和基态Ti原子的价电子数不相等
C. 基态Ti原子核外有7种能量不同的电子
D. 基态Al原子核外有13种运动状态不同的电子
15. 微生物燃料电池是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的装置,以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图1所示,并利用此电池为电源模拟电化学降解,其原理如图2所示。下列说法正确的是
A. 电池工作时,电流由A极经电解质溶液流向B极
B. 每生成5.6g,左右两侧溶液质量变化差14.4g
C. 电解过程中,阴极区溶液的pH不变
D. 电解池中阴极的电极反应式为:
16. 某种离子液体的结构如图所示,X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的五种短周期非金属元素,Z的原子序数等于X、Y原子序数之和,Q为非金属性最强的元素。下列说法正确的是
A. 原子半径:M>Z>X B. 的键能小于的键能
C. 的VSEPR模型为正四面体形 D. 的键角大于的键角
17. 下列溶液中有关物质的量浓度关系正确的是
A. Na2S溶液中c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)
B. Na2CO3溶液中:c(Na+)=2c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)
C. 室温下,pH=3的CH3COOH溶液和pH=11的NaOH溶液等体积混合,溶液中离子浓度的大小顺序为:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
D. 0.1mol·L-1的NaHC2O4溶液的pH=4,则c(HC2O)>c(H+)>c(H2C2O4)>c(C2O)
18. 常温下,向氨水中滴加某浓度的硫酸溶液,溶液中水电离的随加入硫酸的体积变化如图所示。下列说法错误的是
A. a点氨水的电离度约为1%
B. b点溶液中存在:
C. c点对应溶液中:
D. d点时氨水与硫酸恰好完全反应
19. K2Cr2O7具有强氧化性,工业上制备它的一种原理如图所示,下列说法正确的是
A. 电源的电极电势:a>b
B. 石墨电极上的电极反应式为2H2O-4e-=4H++O2↑
C. 当电路中有2mol电子转移时,两极共产生33.6L气体
D. 铁电极上发生氧化反应
20. 下表是25℃时弱酸的电离平衡常数和某些盐的溶度积常数。下列说法正确的是
化学式
HClO
或
A. AgCl在盐酸中的小于其在水中的
B. 的醋酸溶液加水稀释,增大
C. 等体积等浓度的和NaClO溶液中的离子总数大小:前者>后者
D. 向浓度均为0.01 mol/L的溶液中分别缓慢滴加浓度均为溶液和NaOH溶液,先生成沉淀
21. 已知 △H<0,向同温、同体积的甲、乙、丙三个密闭容器中分别充入2mol A(g)和1mol B(g)、1mol A(g)和0.5mol B(g)、2mol C(g)。恒温,恒容下反应达平衡时,下列关系一定正确的是
A. C的质量m: B. 容器内压强p:
C. c(A)与c(B)之比k: D. 反应放出或吸收热量数值Q:
22. 常温下,在不同pH的溶液中的存在形式不同,有及难溶物MA、等形式,溶液中、含A微粒的物质的量分数随pH的变化如图所示,下列说法正确的是
A. 当时,溶液的
B. 0.1mol/L与0.1mol/L NaHA的混合溶液中存在:
C. 曲线Ⅱ上的点满足
D. 常温下b点,在溶液中能生成沉淀
二、填空题
23. 回答下列问题:
(1)基态Cr原子的电子排布式___________,在元素周期表中的位置___________。(填周期和族)
(2)中涉及元素的电负性由大到小的顺序为___________。该物质中,键与键数目之比为___________。
(3)Fe和Co的第四电离能大小关系是,原因是___________。
(4)铜的下列状态中,失去最外层一个电子所需能量最小的是___________。
A. B. C. D.
(5)下图是一套电化学装置的示意图,三池溶液中溶质均充足。回答下列问题:
①反应一段时间后,加入___________物质(填化学式)可使乙池中的溶液恢复初始浓度。
②写出丙池中总反应的离子方程式:___________。
24. 从炼锌厂废渣(含Zn、Co、Fe、ZnO、等)中回收钴并获得副产物的工艺流程如图:
已知:①常温下相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如表:
金属离子
开始沉淀的pH
7.2
6.3
1.5
6.2
沉淀完全的pH
9.2
83
2.8
8.2
②酸浸后滤液中钴元素以形式存在
请回答下列问题:
(1)根据核外电子排布,钴元素位于周期表中___________区;酸浸过程中,提高“浸出率”的措施有___________(任写一条);滤渣1的成分为___________(填化学式)。
(2)向酸浸后的滤液中加入的目的是___________;调pH除铁选择的试剂X可以是___________(填下面的字母):调节的pH范围是___________。
A.KOH B. C.CoO D.
(3)除去后,工业上也可利用碱性的次氯酸钠溶液氧化生成沉淀,实现钴的回收,该反应的离子方程式为___________。
(4)已知,请判断能否利用如下反应,将转化为:___________(填“能”或“不能”),通过计算说明理由___________。
25. 水合肼()是一种无色透明、具有腐蚀性和强还原性的碱性液体,它是一种重要的化工试剂。利用尿素法生产水合肼的原理为。回答下列问题:
实验一:制备NaClO溶液(实验装置如图1所示)
(1)配制的NaOH溶液时,所需玻璃仪器除量筒外还有___________(填字母)。
A.玻璃棒 B.烧杯 C.100 mL容量瓶 D.干燥管 E.胶头滴管 F.锥形瓶
(2)装置M的作用是___________。
实验二:
制取水合肼(实验装置如图2所示)
(3)①仪器A的名称为___________。
②反应过程中需控制反应温度,同时将A中溶液缓慢滴入三颈烧瓶中,如果滴速过快则会导致产品产率降低,A中盛装的溶液是___________(填字母)。
A.溶液 B.NaOH和NaClO溶液
③充分反应后,加热蒸馏三颈烧瓶内的溶液,收集108~114℃馏分
实验三:测定馏分中水合肼含量
(4)称取馏分0.50 g配成250 mL待测溶液,取25 mL待测溶液加入20.00 mL 0.1000 mol/L单质碘的溶液,再加入适量固体调节pH,待水合肼完全转化为后,加盐酸调节溶液pH并加入少量淀粉溶液,立即用溶液滴定至终点。进行三次平行实验,测得平均消耗溶液的体积为20.00 mL。(已知:)
①滴定时,溶液放在___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中,本实验滴定终点的现象为___________。
②若滴定管用蒸馏水洗涤后直接盛放溶液,最终测得水合肼纯度会___________(填“偏低”、“偏高”或“无影响”)。
③馏分中水合肼()的纯度为___________。
26. 是重要的化工原料,广泛应用于能源、工业和生活领域。
I、氮氧化物污染空气,可用催化还原消除氮氧化物污染,发生的反应有:
① ;
② ;
③ 。
(1)___________(用含的代数式表示),___________(用含的代数式表示)。
(2)查阅资料可知: ,___________(填“低温”“高温”或“任意温度”)条件有利于该反应自发进行。
Ⅱ、工业上甲烷催化裂解也可制备氢气,有关反应原理如下:
反应i.
反应ii.
(3)实验测得反应i的速率方程:(分别为正、逆反应速率常数,只与温度、催化剂有关)。下反应达到平衡时,下反应达到平衡时。由此推知, ___________(填“>”、“<”或“=”)。
(4)在密闭容器中充入一定量发生上述反应i和反应ii.在不同催化剂Catl、Cat2作用下,测得单位时间内产率与温度的关系如下图1,其他条件相同时,催化效率较高的是___________(填“Cat1”或“Cat2”)。在Cat2作用下,温度高于500℃时,产率降低的可能原因是___________(任写一条即可)。
(5)一定温度下,总压强恒定为121 kPa时,向密闭容器中充入和的混合气体(不参与反应),同时发生反应ⅰ和反应ⅱ,测得的平衡转化率与通入气体中的物质的量分数的关系如上图2.
①图中,随着通入气体中的物质的量分数增大,甲烷的平衡转化率降低的主要原因是___________。
②已知M点对应乙炔选择性为75%,求该温度下生成氢气的分压为___________kPa.[已知:的选择性,分压=物质的量分数×总压]
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