精品解析：陕西省咸阳市实验中学2025-2026学年高二上学期第二次质量检测化学试卷

咸阳市实验中学2025—2026学年度第一学期第二次质量检测 高二化学 注意事项： 1.本试卷共8页，满分100分，时间75分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和准考证号填写在答题卡上。 3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。涂写在本试卷上无效。 4.作答非选择题时，将答案书写在答题卡上，书写在本试卷上无效。 5.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试卷不回收。 一、选择题：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. 下列生产、生活中运用的化学知识与盐类水解无关的是 A. 为保存FeCl2溶液，要在溶液中加入少量铁粉 B. 实验室盛放Na2CO3、Na2SO3等溶液的试剂瓶应使用橡胶塞 C. 用酚酞溶液可鉴别饱和食盐水和饱和纯碱溶液 D. 长期使用硫酸铵会使土壤酸性增强 2. 蚂蚁体内分泌的蚁酸(即甲酸，化学式为HCOOH，属于有机弱酸)会使人体皮肤发痒。下列说法错误的是 A. HCOOH属于弱电解质 B. pH=2的HCOOH溶液加水稀释至pH=3，溶液中增大 C. 被蚂蚁叮咬后及时涂抹肥皂水，能起到止痒作用 D. 常温下，HCOOH溶液加水稀释后，电离程度增大，所有粒子的浓度均减小 3. 科学家研究发现，在四氧化三铁催化下，CO和水蒸气制氢气，可分为两步进行： ①CO还原四氧化三铁生成铁； ②高温下，铁和水蒸气反应生成氢气。 实验测得两步反应均伴随热量放出。实验过程中未检测到铁粉。下列图像能正确体现上述能量变化的是 A. B. C. D. 4. 我国科学家在一颗距离地球100光年的行星上发现了不可思议的“水世界”，引起了全球科学界的轰动。下列有关水的电离说法正确的是 A. 温度升高，水的电离平衡正向移动，c(H+)增大，酸性增强 B. 常温下，只有纯水中存在c(H+)·c(OH-)=10-14 C. 向水中加入NaHSO4固体后(溶液温度不变)，水的电离程度减小 D. 由水电离出的c(H+)=c(OH-)时，溶液一定呈中性 5. 常温下，下列关于电解质溶液的叙述正确的是 A. pH=3的氢氟酸加水稀释后，电离常数Ka(HF)和pH均减小 B. 中和pH、体积均相同的盐酸和醋酸溶液，消耗NaOH的物质的量相同 C. 在pH=5的氯化钠和稀硝酸的混合溶液中：c(Na+)=c(Cl-) D. pH=11的NaOH溶液与pH=3的醋酸溶液等体积混合后，滴入紫色石蕊试液呈蓝色 6. HCHO是常见的污染物，CuFe2O4催化氧化HCHO的反应过程与相对能量变化如图所示(所有物质均为气态)。下列叙述正确的是 A. 总反应分5个基元反应进行 B. HCHO的氧化反应是放热反应 C. H2CO2*脱氢的速率最快 D. 图示物质中，HCHO最稳定 7. 工业合成氨对解决人类粮食问题做出了突出的贡献，下列有关说法错误的是 A. 在生产中，选用适当的催化剂可以缩短反应达到平衡的时间 B. 工业合成氨中未转化的合成气循环利用，可以提高反应物的转化率 C. 将生成的氨气及时液化分离，可促进平衡正向移动，加快正反应速率 D. 一般选择400~500℃的条件是从反应速率、催化剂活性、设备及成本等多方面考量的结果 8. 下列实验装置或操作能达到目的的是 A. 装置①用于测定生成氢气的速率 B. 装置②依据溶液褪色快慢比较浓度对反应速率的影响 C. 装置③用于比较和对分解速率的影响 D. 装置④依据出现浑浊的快慢比较温度对反应速率的影响 9. 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. AlCl3溶液中：Na+、K+、I-、HS- B. H2SO4溶液中：Na+、Fe3+、CH3COO-、 C. pH=-lg Kw的溶液中：Na+、S2-、、Cl- D. 的溶液中：Fe2+、Mg2+、、Cl- 10. 某温度下，Cu(OH)2(s)、Fe(OH)3(s)分别在水溶液中达到沉淀溶解平衡后，调节溶液pH，金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列判断正确的是 A. d点代表的溶液中Fe(OH)3已过饱和、Cu(OH)2未饱和 B. 加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点 C. c点变成d点，可以往溶液中加少许Cu(OH)2固体 D. b、d两点代表的溶液中，c(Fe3+)⋅c3(OH-)的值：b>d 11. 一定条件下，分别向容积固定的密闭容器中充入一定量A(g)和足量B(s)，发生反应：2A(g)+B(s)2D(g) ΔH<0。测得相关数据如下： 实验Ⅰ 实验Ⅱ 实验Ⅲ 反应温度/℃ 800 800 850 c起始(A)/(mol·L-1) 1 2 1 c平衡(A)/(mol·L-1) 0.5 1 0.85 放出的热量/kJ a b c 下列说法错误的是 A. 850℃时，反应的化学平衡常数K<1 B. 实验放出的热量关系为b>2a，c>a C. 实验Ⅲ中反应在30 min时达到平衡，30 min内v(A)为0.005 mol⋅L-1⋅min-1 D. 实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ起始反应速率最小的一定是Ⅰ 12. 三氧化二锑(Sb2O3)可用作白色颜料和阻燃剂。在实验室中可利用SbCl3的水解反应制备Sb2O3，具体实验步骤如下： Ⅰ．按下图装置安装仪器(加热仪器略)，添加试剂，通入NH3，得到固液混合物； Ⅱ．向容器a中缓慢加入大量蒸馏水，搅拌一段时间，过滤、洗涤、110℃烘干。 已知：①SbCl3的水解分三步进行，中间产物有SbOCl等； ②SbOCl难溶于乙醇、能溶于乙二醇，如果反应只发生在表面，则得不到单一晶型； ③3Sb2O3与Al2O3具有相似的化学性质。 下列说法错误的是 A. 实验中如果将乙二醇改为乙醇，也可得到单一晶型的Sb2O3 B. 总反应为2SbCl3+3H2OSb2O3+6HCl C. 通入NH3的目的是中和反应过程中生成的HCl，促进反应正向进行 D. 通入NH3而不是加入NaOH溶液是因为Sb2O3会溶解在NaOH溶液中 13. 某含锶（Sr，ⅡA）废渣主要含有SrSO4、CaCO3、SrCO3和MgCO3等，一种提取该废渣中锶流程如下图所示。已知25℃时，Ksp(SrSO4)=10-6.46 ，Ksp(BaSO4)=10-9.97。 下列说法不正确的是 A. “酸浸”时不可用稀硫酸替代稀盐酸 B. “浸出液”中阳离子主要有Sr2+、Ca2+、Mg2＋、H＋ C. “盐浸”中SrSO4转化反应的离子方程式为SrSO4(s)＋Ba2+(aq) BaSO4(s)＋Sr2+(aq) D. 由SrCl2·6H2O制备无水SrCl2，需要在HCl气流中加热 14. CH4和CO2重整制氢体系中主要发生下列反应： 反应Ⅰ：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH1=+247 kJ·mol-1 反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.1 kJ·mol-1 反应Ⅲ：2CO(g)C(s)+CO2(g) ΔH3=-172.4 kJ·mol-1 在某密闭容器中，n始(CH4)=n始(CO2)=1 mol，压强为1.01×105 Pa，若仅考虑上述反应，平衡时各气体的物质的量(mol)随温度的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 曲线b表示平衡时H2的物质的量随温度的变化 B. 625℃时，反应Ⅱ的平衡常数 C. 625℃时积碳物质的量为0.85 mol D. 1000℃下，增大压强，平衡体系中不变 二、非选择题： 15. 苯甲酸()具有弱酸性，能抑制微生物生长、延长产品保费期，在医药、食品、化妆品等行业中作为酸化剂或防腐添加剂使用。已知两种酸的电离平衡常数如下表： 酸 电离平衡常数(25℃) 亚硫酸 Ka1=1.4×10-2 Ka2=6.0×10-8 苯甲酸 Ka=6.4×10-5 回答下列问题： （1）足量的苯甲酸与亚硫酸钠溶液反应的离子方程式为___________。 （2）常温下，下列溶液中由水电离出的c(H+)由小到大的顺序是___________(用序号和“<”表示)。 ①0.1 mol/L苯甲酸钠溶液 ②0.1 mol/L NaHSO3溶液 ③0.1 mol/L Na2SO3溶液 ④0.1 mol/L NaOH溶液 （3）25℃时，将等体积、等物质的量浓度的苯甲酸溶液与苯甲酸钠溶液混合后，溶液的pH___________(填“>”、“<”或“=”)7。 （4）等物质的量浓度的Na2SO3和NaHSO3的混合溶液中，下列关系正确的是___________(填字母)。 A. B. C. D. （5）兴趣小组为测定常温下饱和苯甲酸溶液的浓度，设计了酸碱中和滴定方法。 操作步骤：量取50.00 mL待测饱和苯甲酸溶液置于锥形瓶中，滴加2滴指示剂；将0.1000 mol⋅L-1 NaOH标准溶液盛装于滴定管中进行滴定。再重复滴定3次，记录数据如下： 滴定次数 1 2 3 4 V(苯甲酸)/mL 50.00 5000 50.00 50.00 V[NaOH(aq)](消耗)/mL 14.95 14.00 14.02 13.98 ①该滴定过程中应选用的指示剂为___________(填“酚酞”或“甲基橙”)。 ②由上述滴定结果可计算得c(苯甲酸)=___________mol•L-1。 ③下列操作会导致测定结果偏低的是___________(填字母)。 A．用蒸馏水清洗滴定管后，未用NaOH标准溶液润洗 B．滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶 C．在振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出 D．在滴定过程中不慎将数滴NaOH标准溶液滴在锥形瓶外 （6）有同学发现某品牌白醋的标签中含有苯甲酸钠作为食品添加剂，他想用资料法验证醋酸与苯甲酸钠不会发生复分解反应，需查找两者在一定温度下的___________(填字母)。 A. pH B. 电离度 C. 溶解度 D. 电离平衡常数 16. 甲醇(CH3OH)制烯烃(MTO)是煤制烯烃工艺路线的核心技术。煤制烯烃主要包括煤的气化、液化、烯烃化三个阶段。 （1）煤的液化发生的主要反应之一为2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) ΔH，在不同温度下，K(500℃)=2.5，K(700℃)=0.2。 ①ΔH___________(填“>”、“<”或“=”)0。 ②若反应在容积为2 L的密闭容器中进行，500℃测得某时刻体系内H2、CO、CH3OH物质的量分别为2 mol、1 mol、3 mol，则此时生成CH3OH的速率___________(填“>”、“<”或“=”)消耗CH3OH的速率。 （2）甲醇制烯烃的主要反应有： Ⅰ．2CH3OH(g)C2H4(g)+2H2O(g) ΔH1=-20.9 kJ·mol-1 Ⅱ．3CH3OH(g)C3H6(g)+3H2O(g) ΔH2=-98.1 kJ·mol-1 ①计算2C3H6(g)3C2H4(g)的ΔH=___________kJ⋅mol-1。 ②恒压条件下，加入N2(g)作为稀释剂，反应Ⅰ中C2H4的产率将___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 ③在T K、10 MPa的恒压密闭容器中，充入1 mol CH3OH发生反应Ⅰ、Ⅱ，达平衡时，甲醇的转化率为80%，C2H4的物质的量为0.2 mol，则C2H4的选择性S(C2H4)=___________%[]，反应Ⅰ的压强平衡常数Kp=___________MPa(Kp为用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 （3）某实验室控制反应温度为400℃，在相同的反应体系中分别装填等量的两种催化剂(Cat.1和Cat.2)，以恒定的流速通入CH3OH，在相同的压强下进行两种催化剂上发生反应Ⅰ、Ⅱ的对比研究。得到如下实验数据：(选择性：转化的甲醇中生成C2H4和C3H6的百分比) 已知：反应中会发生副反应：2CH3OHCH3OCH3+H2O。 下列说法错误的是___________(填字母)。 A. 反应进行一段时间后甲醇的转化率下降，可能的原因是催化剂失活，工业生产中需定期更换催化剂 B. 使用Cat.2反应2 h后C2H4和C3H6的选择性下降，可能的原因是生成副产物CH3OCH3 C. 使用Cat.1产生的烯烃主要为C3H6，使用Cat.2产生的烯烃主要为C2H4 D. 无论使用Cat.1还是使用Cat.2，都能提高活化分子的百分数 17. 以镁铝复合氧化物(MgO-Al2O3)为载体的负载型镍铜双金属催化剂(Ni-Cu/MgO-Al2O3)是一种新型高效加氢或脱氢催化剂，其制备流程如下： 已知：常温下，Ksp[Cu(OH)2]=2.21×10-20，Ksp[Al(OH)3]=1.30×10-33。 回答下列问题： （1）实验室配制Al2(SO4)3溶液时，需用硫酸酸化目的是___________；Al2(SO4)3在消防工业中常用于与小苏打、发泡剂组成泡沫灭火剂，请写出其灭火原理：___________(用离子方程式表示)。 （2）在加热条件下，尿素[CO(NH2)2]在水中发生水解反应，放出___________(填化学式，下同)和___________两种气体。 （3）下列说法错误的是___________(填字母)。 A. “调pH”过程中，目的是把金属阳离子转化为氢氧化物 B. “晶化”过程中，需保持恒温60℃，可采用水浴加热 C. “焙烧”过程中，应使用蒸发皿 D. “还原”过程中，以M代表Ni或Cu，所发生反应为MO+H2M+H2O （4）常温下，若“悬浊液”中，则该悬浊液的pH=___________。 （5）硫酸镍(NiSO4)是电镀镍工业所用的主要镍盐。 ①NiSO4易溶于水，其水溶液显酸性，原因是___________(用离子方程式表示)。 ②0.1 mol⋅L-1 NiSO4溶液中各离子浓度由大到小的顺序为___________。 ③NiSO4溶液在强碱溶液中被NaClO氧化可得NiOOH沉淀，请写出对应离子方程式：___________。 18. 某小组通过分析镁与酸反应时pH的变化，探究镁与醋酸溶液反应的实质。 【资料】查阅醋酸溶液的资料发现，向冰醋酸中逐渐加水，溶液的导电性随加入水的体积的变化如图1所示。 （1）用化学用语表示醋酸水溶液能导电的原因：___________。 （2）在a、b、c三点所代表的溶液中，醋酸电离程度最大的是___________(填“a”、“b”或“c”)。 【实验】在常温水浴条件下，进行实验Ⅰ~Ⅲ。 Ⅰ．取0.1 g光亮的镁屑(过量)放入10 mL 0.10 mol⋅L-1 HCl溶液中； Ⅱ．取0.1 g光亮的镁屑放入10 mL 0.10 mol⋅L-1 CH3COOH溶液(pH=2.9)中； Ⅲ．取0.1 g光亮的镁屑放入10 mL pH=2.9的HCl溶液中。 【数据】记录上述实验中生成气体体积(图2)和溶液pH(图3)的变化： （3）Ⅱ起始溶液中约为___________(用“10n”表示)。 （4）起始阶段，导致Ⅱ、Ⅲ气体产生速率差异的主要因素不是c(H+)，实验证据是___________。 （5）结合图2中数据可知H2O也参与反应生成气体，证据是___________。 （6）探究Ⅱ的反应速率大于Ⅲ的原因。 提出假设：CH3COOH能直接与Mg反应。 进行实验Ⅳ：室温下，将光亮的镁屑投入___________中，立即产生气体。 得出结论：该假设成立。 （7）探究醋酸溶液中与Mg反应的主要微粒，进行实验Ⅴ。与Ⅱ相同的条件和试剂用量，将溶液换成含0.10 mol⋅L-1的CH3COOH与0.10 mol⋅L-1 CH3COONa的混合溶液(pH=4.8)，气体产生速率与Ⅱ对比如下。 a．实验Ⅴ起始速率 b．实验Ⅱ起始速率 c．实验Ⅱ pH=4.8时速率 2.1 mL⋅min-1 23 mL⋅min-1 0.8 mL⋅min-1 对比a~c中的微粒浓度，解释a与b、a与c气体产生速率差异的原因： ①a与b对比，___________。 ②a与c对比，___________。 （8）综合以上实验得出结论： ①镁与醋酸溶液反应时，CH3COOH、H+、H2O均能与镁反应产生氢气； ②___________是与Mg反应产生气体的主要微粒。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 咸阳市实验中学2025—2026学年度第一学期第二次质量检测 高二化学 注意事项： 1.本试卷共8页，满分100分，时间75分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和准考证号填写在答题卡上。 3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。涂写在本试卷上无效。 4.作答非选择题时，将答案书写在答题卡上，书写在本试卷上无效。 5.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试卷不回收。 一、选择题：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. 下列生产、生活中运用的化学知识与盐类水解无关的是 A. 为保存FeCl2溶液，要在溶液中加入少量铁粉 B. 实验室盛放Na2CO3、Na2SO3等溶液的试剂瓶应使用橡胶塞 C. 用酚酞溶液可鉴别饱和食盐水和饱和纯碱溶液 D. 长期使用硫酸铵会使土壤酸性增强 【答案】A 【解析】 【详解】A．FeCl2溶液中，Fe2+易被氧化为Fe3+，加入铁粉可将Fe3+还原为Fe2+，防止溶液变质，这涉及氧化还原反应，与盐类水解无关，A符合题意； B．Na2CO3和Na2SO3均为强碱弱酸盐，水解显碱性（如：）。碱性溶液会腐蚀玻璃塞（主要成分SiO2），导致粘连，因此需用橡胶塞，这直接与盐类水解相关，B不符合题意； C．饱和食盐水（NaCl）为强酸强碱盐，不水解，pH=7，酚酞不变色；饱和纯碱溶液为强碱弱酸盐，水解显碱性：，酚酞变红。利用水解导致的碱性差异可鉴别，与盐类水解相关，C不符合题意； D．硫酸铵为强酸弱碱盐，水解显酸性（），长期使用会降低土壤pH，导致酸化，这直接与盐类水解相关，D不符合题意； 故选A。 2. 蚂蚁体内分泌的蚁酸(即甲酸，化学式为HCOOH，属于有机弱酸)会使人体皮肤发痒。下列说法错误的是 A. HCOOH属于弱电解质 B. pH=2的HCOOH溶液加水稀释至pH=3，溶液中增大 C. 被蚂蚁叮咬后及时涂抹肥皂水，能起到止痒作用 D. 常温下，HCOOH溶液加水稀释后，电离程度增大，所有粒子的浓度均减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．HCOOH是有机弱酸，在水中部分电离，因此属于弱电解质，A正确； B．对于弱酸HCOOH，电离常数恒定。稀释时，、减小，但根据，可得。当pH从2升至3时，由于减小，而不变，因此比值增大，B正确； C．蚁酸呈酸性，肥皂水（主要成分为弱酸盐，如硬脂酸钠）呈碱性，可中和蚁酸，减轻皮肤刺激和瘙痒，C正确； D．稀释弱酸溶液时，电离程度确实增大，因为平衡向电离方向移动，因水的离子积，稀释后减小，则增大，D错误； 故选D。 3. 科学家研究发现，在四氧化三铁催化下，CO和水蒸气制氢气，可分为两步进行： ①CO还原四氧化三铁生成铁； ②高温下，铁和水蒸气反应生成氢气。 实验测得两步反应均伴随热量放出。实验过程中未检测到铁粉。下列图像能正确体现上述能量变化的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】实验测得两步反应均伴随热量放出，即均为放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量；实验过程中未检测到铁粉，则高温下铁和水蒸气生成氢气的反应（第二步）为快反应，即第一步为慢反应，活化能更高，据此作答。 【详解】A．图示中第二步反应为放热反应，但第一步反应为吸热反应，且第二步反应活化能更高，A不符合题意； B．图示中第一步反应和第二步反应均为放热反应，但第二步反应活化能更高，B不符合题意； C．图示中第二步反应为放热反应，且第一步反应活化能更高，但第一步反应为吸热反应， C不符合题意； D．图示中第一步反应和第二步反应均为放热反应，且第一步反应活化能更高，D符合题意； 故答案选D。 4. 我国科学家在一颗距离地球100光年的行星上发现了不可思议的“水世界”，引起了全球科学界的轰动。下列有关水的电离说法正确的是 A. 温度升高，水的电离平衡正向移动，c(H+)增大，酸性增强 B. 常温下，只有纯水中存在c(H+)·c(OH-)=10-14 C. 向水中加入NaHSO4固体后(溶液温度不变)，水的电离程度减小 D. 由水电离出的c(H+)=c(OH-)时，溶液一定呈中性 【答案】C 【解析】 【详解】A．水的电离是吸热过程，升高温度，水的电离平衡正向移动，c(H+)和c(OH-)同等程度增大，溶液仍为中性，A错误； B．常温下，溶液中存在c(H+)·c(OH-)=10-14，不是只在纯水中存在，B错误； C．NaHSO4在水溶液中电离：NaHSO4＝Na++H++SO，电离出的H+抑制了水的电离，水的电离程度减小，C正确； D．在溶液中水电离的H+和OH-浓度始终相等，溶液酸碱性由溶液中H+和OH-浓度的相对大小决定，由水电离出的c(H+)=c(OH-)时，溶液可能呈酸性、碱性或中性，D错误； 答案选C。 5. 常温下，下列关于电解质溶液的叙述正确的是 A. pH=3的氢氟酸加水稀释后，电离常数Ka(HF)和pH均减小 B. 中和pH、体积均相同的盐酸和醋酸溶液，消耗NaOH的物质的量相同 C. 在pH=5的氯化钠和稀硝酸的混合溶液中：c(Na+)=c(Cl-) D. pH=11的NaOH溶液与pH=3的醋酸溶液等体积混合后，滴入紫色石蕊试液呈蓝色 【答案】C 【解析】 【详解】A．氢氟酸是弱酸，电离常数只与温度有关，加水稀释时温度不变，故不变；pH=3 的溶液稀释后，H+浓度减小，pH 增大，A错误； B．盐酸是强酸，完全电离；醋酸是弱酸，部分电离。pH 相同意味着H+浓度相同，但醋酸的总浓度远大于盐酸。中和时，醋酸需消耗更多NaOH 以中和未电离的醋酸分子，B错误； C．氯化钠完全电离出 Na+和 Cl-，稀硝酸也完全电离，但电离的H+和不改变Na+与 Cl-的浓度关系　故 恒成立，C正确； D．pH=11 的 NaOH 溶液中，pH=3 的醋酸溶液中，等体积混合后，NaOH 与醋酸反应，醋酸过量，反应生成醋酸钠和剩余醋酸，形成酸性缓冲溶液，滴入石蕊试液应呈红色，D错误； 故选C。 6. HCHO是常见的污染物，CuFe2O4催化氧化HCHO的反应过程与相对能量变化如图所示(所有物质均为气态)。下列叙述正确的是 A. 总反应分5个基元反应进行 B. HCHO的氧化反应是放热反应 C. H2CO2*脱氢的速率最快 D. 图示物质中，HCHO最稳定 【答案】B 【解析】 【详解】A．基元反应的数量等于过渡态(TS)的数量，图示中共有4个过渡态，故总反应分4个基元反应进行，A错误； B．该催化氧化反应的总反应物为HCHO和O2，产物为CO2和H2O（气态），对比反应物和生成物的相对能量大小，可知反应物具有的相对能量大于生成物具有的相对能量，所以该反应为放热反应，B正确； C．由图可知，四个基元反应的活化能中，H2CO2﹡脱氢过程的活化能不是所有基元反应中最低的，故其反应速率不是最快的，C错误； D．物质具有的能量越低，物质就越稳定，图示中HCHO的相对能量为0 kJ/mol，而CO2﹡等物质的相对能量更低，因此HCHO不是最稳定的，D错误； 答案选B。 7. 工业合成氨对解决人类粮食问题做出了突出的贡献，下列有关说法错误的是 A. 在生产中，选用适当的催化剂可以缩短反应达到平衡的时间 B. 工业合成氨中未转化的合成气循环利用，可以提高反应物的转化率 C. 将生成的氨气及时液化分离，可促进平衡正向移动，加快正反应速率 D. 一般选择400~500℃的条件是从反应速率、催化剂活性、设备及成本等多方面考量的结果 【答案】C 【解析】 【详解】A．催化剂能降低反应活化能，加快正、逆反应速率，从而缩短达到平衡所需的时间，但不影响平衡位置或平衡转化率，A正确； B．合成气（N2和H2的混合物）在反应中未完全转化。通过循环利用未反应气体，可使其多次参与反应，从而提高反应物的总转化率，这是工业上提高效率的常用方法，B正确； C．及时分离氨气可降低生成物浓度，促进平衡正向移动，但反应速率由反应物浓度决定，分离氨气后反应物浓度逐渐降低，正反应速率会减慢，C错误； D．合成氨是放热反应，低温虽有利于平衡，但反应速率慢；高温虽加快反应速率，但不利于平衡，且能耗高、设备要求高。铁触媒在400~500℃活性最佳，此温度范围是综合反应速率、催化剂活性、设备耐受性和经济成本后的折中选择，D正确； 故选C。 8. 下列实验装置或操作能达到目的的是 A. 装置①用于测定生成氢气的速率 B. 装置②依据溶液褪色快慢比较浓度对反应速率的影响 C. 装置③用于比较和对分解速率的影响 D. 装置④依据出现浑浊的快慢比较温度对反应速率的影响 【答案】D 【解析】 【详解】A．装置①中锌粒和稀硫酸反应生成的氢气会通过长颈漏斗逸出锥形瓶，不能测定生成氢气的速率，A错误； B．该实验中发生反应：，装置②两种高锰酸钾溶液的浓度不同，颜色不同，应保证两种高锰酸钾的浓度相同，用不同浓度的草酸来做实验，B错误； C．氯化铁和硫酸铜除阳离子不同外，阴离子也不同，应用同种阴离子的盐进行实验，否则无法排除阴离子对反应速率的影响，C错误； D．溶液和溶液的浓度和体积相同，只有反应温度不同，符合控制变量思想，装置④依据出现浑浊的快慢比较温度对反应速率的影响，D正确； 故选D。 9. 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. AlCl3溶液中：Na+、K+、I-、HS- B. H2SO4溶液中：Na+、Fe3+、CH3COO-、 C. pH=-lg Kw的溶液中：Na+、S2-、、Cl- D. 的溶液中：Fe2+、Mg2+、、Cl- 【答案】C 【解析】 【详解】A．铝离子和硫氢根离子在水溶液中不能大量共存，会发生彻底的双水解反应，生成氢氧化铝沉淀和硫化氢气体，A错误； B．溶液中含大量H+，会与H+结合生成弱酸CH3COOH，不能大量共存，B错误； C．水的离子积，故pH = -lg(10-14) = 14，溶液为强碱性，该组离子在强碱性环境中均稳定，且离子间无反应（无沉淀、气体、弱电解质或氧化还原反应），故能大量共存，C正确； D．的溶液呈强酸性，在酸性条件下有强氧化性，与发生氧化还原反应，D错误； 故选C。 10. 某温度下，Cu(OH)2(s)、Fe(OH)3(s)分别在水溶液中达到沉淀溶解平衡后，调节溶液pH，金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列判断正确的是 A. d点代表的溶液中Fe(OH)3已过饱和、Cu(OH)2未饱和 B. 加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点 C. c点变成d点，可以往溶液中加少许Cu(OH)2固体 D. b、d两点代表的溶液中，c(Fe3+)⋅c3(OH-)的值：b>d 【答案】A 【解析】 【详解】A．d点位于沉淀溶解平衡曲线上方，即d点溶液中，大于该下达到沉淀平衡时，，过饱和；d点位于沉淀溶解平衡曲线下方，即d点溶液中，小于该下达到沉淀平衡时，，未饱和，A正确； B．固体溶于水，水解使溶液pH减小，a点到b点pH增大，加无法实现该变化，B错误； C．c点为的饱和溶液，加入固体，溶液中c()和c()均不变，无法使c点变为d点，C错误； D．b点是的饱和溶液，，由A分析知，d点为的过饱和溶液，所以d点溶液中，b、d两点温度相同，相同，故的值d>b， D错误； 故选 A。 11. 一定条件下，分别向容积固定的密闭容器中充入一定量A(g)和足量B(s)，发生反应：2A(g)+B(s)2D(g) ΔH<0。测得相关数据如下： 实验Ⅰ 实验Ⅱ 实验Ⅲ 反应温度/℃ 800 800 850 c起始(A)/(mol·L-1) 1 2 1 c平衡(A)/(mol·L-1) 0.5 1 0.85 放出的热量/kJ a b c 下列说法错误的是 A. 850℃时，反应的化学平衡常数K<1 B. 实验放出的热量关系为b>2a，c>a C. 实验Ⅲ中反应在30 min时达到平衡，30 min内v(A)为0.005 mol⋅L-1⋅min-1 D. 实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ起始反应速率最小的一定是Ⅰ 【答案】B 【解析】 【详解】A．由表中数据可知，实验Ⅲ中，850℃时，c转化(A)=(1-0.85)mol·L-1，根据反应方程式，可知，c平衡(D)=c转化(A)=0.15mol·L-1，由于B为固体，该反应的平衡常数为：，A正确； B．在恒容条件下，实验Ⅱ中A的变化浓度是实验Ⅰ中A的变化浓度的2倍，即实验Ⅱ中参加反应的A的物质的量是实验Ⅰ中参加反应的A的物质的量的2倍，则实验Ⅱ中放出的热量是实验Ⅰ中放出热量的2倍，即b=2a；实验Ⅰ和实验Ⅲ反应物的起始浓度相同，参加反应的A的物质的量：实验Ⅰ>实验Ⅲ，则放出热量：c<a，B错误； C．实验Ⅲ达到平衡时，A的浓度变化是0.15mol·L-1，A的平均反应速率为，C正确； D．实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，实验Ⅰ的浓度和实验Ⅲ相同，温度和实验Ⅱ相同，因此实验Ⅰ的起始反应速率最小，D正确； 答案选B。 12. 三氧化二锑(Sb2O3)可用作白色颜料和阻燃剂。在实验室中可利用SbCl3的水解反应制备Sb2O3，具体实验步骤如下： Ⅰ．按下图装置安装仪器(加热仪器略)，添加试剂，通入NH3，得到固液混合物； Ⅱ．向容器a中缓慢加入大量蒸馏水，搅拌一段时间，过滤、洗涤、110℃烘干。 已知：①SbCl3的水解分三步进行，中间产物有SbOCl等； ②SbOCl难溶于乙醇、能溶于乙二醇，如果反应只发生在表面，则得不到单一晶型； ③3Sb2O3与Al2O3具有相似的化学性质。 下列说法错误的是 A. 实验中如果将乙二醇改为乙醇，也可得到单一晶型的Sb2O3 B. 总反应为2SbCl3+3H2OSb2O3+6HCl C. 通入NH3的目的是中和反应过程中生成的HCl，促进反应正向进行 D. 通入NH3而不是加入NaOH溶液是因为Sb2O3会溶解在NaOH溶液中 【答案】A 【解析】 【分析】步骤Ⅰ在三颈瓶中加入SbCl3的乙二醇溶液，通入 NH3可以中和水解生成的HCl，促进 SbCl3水解生成Sb2O3，得到固液混合物。右侧的稀硫酸用于吸收未反应的NH3，防止其逸出污染空气； 步骤Ⅱ加入大量蒸馏水可以稀释体系，进一步促进SbCl3完全水解。过滤、洗涤后，在110℃烘干，即可得到干燥的Sb2O3固体。 【详解】A．已知信息提到，SbOCl难溶于乙醇，若将乙二醇改为乙醇，SbOCl 会在表面析出，导致反应仅在表面进行，无法得到单一晶型的Sb2O3，A错误； B．SbCl3的水解生成Sb2O3和HCl，总反应方程式为，B正确； C．通入NH3可以中和水解生成的HCl，使水解平衡向正反应方向移动，促进Sb2O3的生成，C正确； D．已知Sb2O3与Al2O3具有相似的化学性质，属于两性氧化物，会溶于NaOH溶液，因此不能用NaOH溶液代替NH3，D正确； 故答案选A。 13. 某含锶（Sr，ⅡA）废渣主要含有SrSO4、CaCO3、SrCO3和MgCO3等，一种提取该废渣中锶的流程如下图所示。已知25℃时，Ksp(SrSO4)=10-6.46 ，Ksp(BaSO4)=10-9.97。 下列说法不正确的是 A. “酸浸”时不可用稀硫酸替代稀盐酸 B. “浸出液”中阳离子主要有Sr2+、Ca2+、Mg2＋、H＋ C. “盐浸”中SrSO4转化反应的离子方程式为SrSO4(s)＋Ba2+(aq) BaSO4(s)＋Sr2+(aq) D. 由SrCl2·6H2O制备无水SrCl2，需要在HCl气流中加热 【答案】D 【解析】 【分析】某含锶（Sr，ⅡA）废渣主要含有SrSO4、CaCO3、SrCO3和MgCO3等，加入稀盐酸，与废渣中可溶于酸的碳酸盐反应，不与难溶硫酸盐（SrSO4）反应，实现“溶解碳酸盐、保留硫酸盐”的分离。“浸出液”中主要含Ca2+、Mg2+、部分 Sr2+（来自 SrCO3溶解）、过量H+（盐酸过量保证碳酸盐完全溶解），以及Cl-（来自盐酸），“浸出渣1”主要成分为未溶解的SrSO4，加入BaCl2溶液，利用难溶物转化原理，将SrSO4转化为SrCl2，再经过相关操作获得产品。 【详解】A．若用稀硫酸替代盐酸，硫酸中的会与溶液中的Ca2+结合生成微溶于水的CaSO4进入“浸出渣1”，后续难以除去，故A正确； B．由上述分析可知，“浸出液”中阳离子主要有Sr2+、Ca2+、Mg2＋、H＋，故B正确； C．由溶度积常数可知，BaSO4相较于SrSO4更难溶，因此向SrSO4固体中加入BaCl2溶液，利用难溶物转化原理，将SrSO4转化为SrCl2，其反应离子方程式为SrSO4(s)＋Ba2+(aq) BaSO4(s)＋Sr2+(aq)，故C正确； D．SrCl2是强酸强碱盐，Sr2+不水解[Sr(OH)2为强碱，无水解倾向]，直接加热结晶水合物即可失去结晶水，无需HCl气流保护，故D错误； 综上所述，答案为D。 14. CH4和CO2重整制氢体系中主要发生下列反应： 反应Ⅰ：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH1=+247 kJ·mol-1 反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.1 kJ·mol-1 反应Ⅲ：2CO(g)C(s)+CO2(g) ΔH3=-172.4 kJ·mol-1 在某密闭容器中，n始(CH4)=n始(CO2)=1 mol，压强为1.01×105 Pa，若仅考虑上述反应，平衡时各气体的物质的量(mol)随温度的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 曲线b表示平衡时H2的物质的量随温度的变化 B. 625℃时，反应Ⅱ的平衡常数 C. 625℃时积碳物质的量为0.85 mol D. 1000℃下，增大压强，平衡体系中不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．温度升高时，反应Ⅰ（吸热）正向移动，H2​生成量增加；反应Ⅱ（吸热）也正向移动，H2​消耗量增加，但反应Ⅰ影响更大，因此H2的物质的量随温度升高而增大。曲线b呈上升趋势，符合H2​的变化规律。A正确； B．依据发生的反应，体系中含有的物质有CH4、CO2、CO、H2、H2O(g)、C。n始(CH4)=n始(CO2)=1 mol，则n(C)=2 mol，n(H)=4 mol。625℃时，n(H2O)=0.5 mol，n(CH4)=0.15 mol，则n(H2)=(4 mol-0.5 mol×2-0.15 mol×4)/2=1.2 mol，n(CO)=n(CO2)=0.5 mol，反应Ⅱ平衡常数，B错误； C．625℃时，积碳量由反应Ⅲ生成，由C守恒可知n(C)=2 mol-0.5 mol-0.5 mol-0.15 mol=0.85 mol，C正确； D．由图像可知，1000 ℃下，n(H2)=n(CO)=2 mol，表明体系中只发生反应Ⅰ，且反应趋于完全，增大压强，体系中不变，D正确； 故选B。 二、非选择题： 15. 苯甲酸()具有弱酸性，能抑制微生物生长、延长产品保费期，在医药、食品、化妆品等行业中作为酸化剂或防腐添加剂使用。已知两种酸的电离平衡常数如下表： 酸 电离平衡常数(25℃) 亚硫酸 Ka1=1.4×10-2 Ka2=6.0×10-8 苯甲酸 Ka=6.4×10-5 回答下列问题： （1）足量的苯甲酸与亚硫酸钠溶液反应的离子方程式为___________。 （2）常温下，下列溶液中由水电离出的c(H+)由小到大的顺序是___________(用序号和“<”表示)。 ①0.1 mol/L苯甲酸钠溶液 ②0.1 mol/L NaHSO3溶液 ③0.1 mol/L Na2SO3溶液 ④0.1 mol/L NaOH溶液 （3）25℃时，将等体积、等物质的量浓度的苯甲酸溶液与苯甲酸钠溶液混合后，溶液的pH___________(填“>”、“<”或“=”)7。 （4）等物质的量浓度的Na2SO3和NaHSO3的混合溶液中，下列关系正确的是___________(填字母)。 A. B. C. D. （5）兴趣小组为测定常温下饱和苯甲酸溶液的浓度，设计了酸碱中和滴定方法。 操作步骤：量取50.00 mL待测饱和苯甲酸溶液置于锥形瓶中，滴加2滴指示剂；将0.1000 mol⋅L-1 NaOH标准溶液盛装于滴定管中进行滴定。再重复滴定3次，记录数据如下： 滴定次数 1 2 3 4 V(苯甲酸)/mL 50.00 50.00 50.00 50.00 V[NaOH(aq)](消耗)/mL 14.95 14.00 14.02 13.98 ①该滴定过程中应选用的指示剂为___________(填“酚酞”或“甲基橙”)。 ②由上述滴定结果可计算得c(苯甲酸)=___________mol•L-1。 ③下列操作会导致测定结果偏低的是___________(填字母)。 A．用蒸馏水清洗滴定管后，未用NaOH标准溶液润洗 B．滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶 C．在振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出 D．在滴定过程中不慎将数滴NaOH标准溶液滴在锥形瓶外 （6）有同学发现某品牌白醋的标签中含有苯甲酸钠作为食品添加剂，他想用资料法验证醋酸与苯甲酸钠不会发生复分解反应，需查找两者在一定温度下的___________(填字母)。 A. pH B. 电离度 C. 溶解度 D. 电离平衡常数 【答案】（1） （2）④<②<①<③ （3）< （4）B （5） ①. 酚酞 ②. 0.028 ③. C （6）D 【解析】 【分析】电离常数越大，酸性越强，则酸性强弱顺序为：亚硫酸＞苯甲酸＞亚硫酸氢根；水解反应的本质是弱酸阴离子（弱碱阳离子）与水电离的氢离子（氢氧根离子）结合生成弱电解质的过程；酸碱中和滴定的原理是利用已知浓度的酸（或碱）滴定未知浓度的碱（或酸），通过指示剂指示反应终点，依据化学计量比计算未知溶液浓度；据此作答。 【小问1详解】 依据分析，酸性强弱顺序为：亚硫酸＞苯甲酸＞亚硫酸氢根，则苯甲酸与亚硫酸钠溶液反应生成亚硫酸氢钠和苯甲酸钠，离子方程式为。 【小问2详解】 0.1 mol/L苯甲酸钠溶液中苯甲酸根离子结合水中的氢离子发生水解；0.1 mol/LNaHSO3溶液中亚硫酸氢根离子结合水中的氢离子发生水解；0.1 mol/LNa2SO3溶液中亚硫酸根离子结合水中的氢离子发生水解；0.1 mol/LNaOH溶液属于强碱，不发生水解反应，抑制水的电离；离子浓度相同，水解产生的酸酸性越弱，水解程度越大，对水的电离促进程度越大，水电离出的c(H+)就越大。故上述溶液中由水电离出的c(H+)由小到大的顺序是④<②<①<③； 【小问3详解】 等体积、等物质的量浓度的苯甲酸溶液与苯甲酸钠溶液混合。溶液的酸碱性由苯甲酸的电离（ ）和苯甲酸钠的水解（ ）相对强弱决定。，故苯甲酸的电离程度大于苯甲酸钠的水解程度，因此溶液中 ，溶液pH < 7。 【小问4详解】 A．的水解（Kh =≈ 1.67×10-7）与的电离（Ka2= 6.0 × 10-8）相比，Kh > Ka2，故 的水解程度大于的电离程度，，A 错误； B．根据物料守恒，n(Na) = 3n(S)，得出，B正确； C．电荷守恒；物料守恒：  ，将物料守恒代入电荷守恒，消去，得到，C错误； D．根据电荷守恒，应为， D错误； 故选B。 【小问5详解】 ①NaOH滴定苯甲酸到达滴定终点时反应生成苯甲酸钠(弱酸强碱盐)呈弱碱性，酚酞的变色范围为8.2~10.0，适合碱性环境，甲基橙的变色范围为3.1~4.4，不适合该滴定，则选酚酞； ②首先舍去误差较大的第1组数据，取2、3、4组的平均体积V(NaOH)=14.00mL代入公式有 ； ③A．碱式滴定管未用NaOH标准液润洗，会导致标准液被稀释，消耗的NaOH体积偏大，计算的苯甲酸浓度偏大，A不符合题意； B．锥形瓶用蒸馏水洗涤对实验结果无影响，B不符合题意； C．锥形瓶内溶液溅出，会导致参与反应的苯甲酸量减少，消耗NaOH体积偏小，计算的苯甲酸浓度偏低，C符合题意； D．若NaOH溶液滴在锥形瓶外，意味着实际参与反应的NaOH体积减少。为了达到滴定终点，需要补充更多的NaOH溶液，导致增大。计算的苯甲酸浓度偏高，D不符合题意； 故答案选C。 【小问6详解】 复分解反应的发生条件之一是 “强酸制弱酸”（即相对较强的酸可以制备相对较弱的酸）。要判断醋酸与苯甲酸钠是否会发生复分解反应，需比较醋酸和苯甲酸的酸性强弱。 A．pH 与溶液浓度有关，不能直接反映酸的强弱，A错误； B．电离度受浓度影响，不能单独用于比较酸的相对强弱，B错误； C．溶解度与酸的酸性无关，C错误； D．酸性强弱可通过电离平衡常数判断：电离平衡常数越大，酸的酸性越强，可用于判断强酸制弱酸的反应能否发生，D正确； 故选D。 16. 甲醇(CH3OH)制烯烃(MTO)是煤制烯烃工艺路线的核心技术。煤制烯烃主要包括煤的气化、液化、烯烃化三个阶段。 （1）煤的液化发生的主要反应之一为2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) ΔH，在不同温度下，K(500℃)=2.5，K(700℃)=0.2。 ①ΔH___________(填“>”、“<”或“=”)0。 ②若反应在容积为2 L的密闭容器中进行，500℃测得某时刻体系内H2、CO、CH3OH物质的量分别为2 mol、1 mol、3 mol，则此时生成CH3OH的速率___________(填“>”、“<”或“=”)消耗CH3OH的速率。 （2）甲醇制烯烃主要反应有： Ⅰ．2CH3OH(g)C2H4(g)+2H2O(g) ΔH1=-20.9 kJ·mol-1 Ⅱ．3CH3OH(g)C3H6(g)+3H2O(g) ΔH2=-98.1 kJ·mol-1 ①计算2C3H6(g)3C2H4(g)的ΔH=___________kJ⋅mol-1。 ②恒压条件下，加入N2(g)作为稀释剂，反应Ⅰ中C2H4的产率将___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 ③在T K、10 MPa的恒压密闭容器中，充入1 mol CH3OH发生反应Ⅰ、Ⅱ，达平衡时，甲醇的转化率为80%，C2H4的物质的量为0.2 mol，则C2H4的选择性S(C2H4)=___________%[]，反应Ⅰ的压强平衡常数Kp=___________MPa(Kp为用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 （3）某实验室控制反应温度为400℃，在相同的反应体系中分别装填等量的两种催化剂(Cat.1和Cat.2)，以恒定的流速通入CH3OH，在相同的压强下进行两种催化剂上发生反应Ⅰ、Ⅱ的对比研究。得到如下实验数据：(选择性：转化的甲醇中生成C2H4和C3H6的百分比) 已知：反应中会发生副反应：2CH3OHCH3OCH3+H2O。 下列说法错误的是___________(填字母)。 A. 反应进行一段时间后甲醇的转化率下降，可能的原因是催化剂失活，工业生产中需定期更换催化剂 B. 使用Cat.2反应2 h后C2H4和C3H6的选择性下降，可能的原因是生成副产物CH3OCH3 C. 使用Cat.1产生的烯烃主要为C3H6，使用Cat.2产生的烯烃主要为C2H4 D. 无论使用Cat.1还是使用Cat.2，都能提高活化分子百分数 【答案】（1） ①. < ②. < （2） ①. +133.5 ②. 增大 ③. 50 ④. 24 （3）C 【解析】 【小问1详解】 ①K(500℃)=2.5，K(700℃)=0.2，升高温度，平衡常数减小，可知正反应放热，ΔH<0。 ②若反应在容积为2 L的密闭容器中进行，500℃测得某时刻体系内H2、CO、CH3OH物质的量分别为2 mol、1 mol、3 mol， ，反应逆向进行，则此时生成CH3OH的速率<消耗CH3OH的速率。 【小问2详解】 ①根据盖斯定律Ⅰ×3-Ⅱ×2得2C3H6(g)3C2H4(g)的ΔH=。 ②恒压条件下，加入N2(g)作为稀释剂，容器体积增大，相当于减压，反应Ⅰ正向移动，C2H4的产率将增大。 ③在T K、10 MPa的恒压密闭容器中，充入1 mol CH3OH发生反应Ⅰ、Ⅱ，达平衡时，甲醇的转化率为80%，C2H4的物质的量为0.2 mol，生成乙烯消耗的甲醇为0.4mol，则C2H4的选择性S(C2H4)=； 反应后气体总物质的量为，反应Ⅰ的压强平衡常数Kp=MPa。 【小问3详解】 A．当催化剂失活后，副产物增多，甲醇的转化率下降，需要及时更换催化剂，故A正确； B．使用Cat.2时，随反应的不断进行，生成的副产物二甲醚增多，导致生成乙烯和丙烯的选择性下降，故B正确； C．由图示可知，使用Cat.1时丙烯与乙烯的比值随时间增长不断减小，说明乙烯增多，即使用Cat.1时主要生成乙烯，而使用Cat.2时，产物中乙烯的含量明显大于丙烯，可见使用Cat.2时产生的烯烃也主要为乙烯，故C错误； D．使用催化剂能降低反应的活化能，提高活化分子的百分数，故D正确； 选C。 17. 以镁铝复合氧化物(MgO-Al2O3)为载体的负载型镍铜双金属催化剂(Ni-Cu/MgO-Al2O3)是一种新型高效加氢或脱氢催化剂，其制备流程如下： 已知：常温下，Ksp[Cu(OH)2]=2.21×10-20，Ksp[Al(OH)3]=1.30×10-33。 回答下列问题： （1）实验室配制Al2(SO4)3溶液时，需用硫酸酸化的目的是___________；Al2(SO4)3在消防工业中常用于与小苏打、发泡剂组成泡沫灭火剂，请写出其灭火原理：___________(用离子方程式表示)。 （2）在加热条件下，尿素[CO(NH2)2]在水中发生水解反应，放出___________(填化学式，下同)和___________两种气体。 （3）下列说法错误的是___________(填字母)。 A. “调pH”过程中，目的是把金属阳离子转化为氢氧化物 B. “晶化”过程中，需保持恒温60℃，可采用水浴加热 C. “焙烧”过程中，应使用蒸发皿 D. “还原”过程中，以M代表Ni或Cu，所发生的反应为MO+H2M+H2O （4）常温下，若“悬浊液”中，则该悬浊液的pH=___________。 （5）硫酸镍(NiSO4)是电镀镍工业所用的主要镍盐。 ①NiSO4易溶于水，其水溶液显酸性，原因是___________(用离子方程式表示)。 ②0.1 mol⋅L-1 NiSO4溶液中各离子浓度由大到小的顺序为___________。 ③NiSO4溶液在强碱溶液中被NaClO氧化可得NiOOH沉淀，请写出对应离子方程式：___________。 【答案】（1） ①. 抑制Al3+的水解 ②. （2） ①. NH3 ②. CO2 （3）C （4）10 （5） ①. Ni2++2H2ONi(OH)2+2H+ ②. ③. 2Ni2++ClO-+4OH-=2NiOOH↓+Cl-+H2O 【解析】 【分析】将MgSO4、Al2(SO4)3、NiSO4、CuSO4混合溶液在90℃下加入尿素发生反应生成悬浊液Mg(OH)2、Al(OH)3、Ni(OH)2、Cu(OH)2，在60℃晶化过滤，得到滤饼，洗涤、干燥，焙烧得到MgO、CuO、NiO、Al2O3，在550℃温度下用氢气还原得到产品。 【小问1详解】 铝离子在水溶液中易水解，配制硫酸铝溶液时，需用硫酸酸化，目的是抑制铝离子水解。Al3+和会相互促进水解，生成Al(OH)3和CO2，离子方程式为。 【小问2详解】 在加热条件下，尿素在水中发生水解反应，生成两种气体，根据元素守恒知，生成CO2和NH3。 【小问3详解】 A．“调pH”过程中，加入尿素发生反应生成悬浊液Mg(OH)2、Al(OH)3、Ni(OH)2、Cu(OH)2，A项正确； B．“晶化”过程中，需保持恒温60°C，100℃以下可采用水浴加热，B项正确； C．蒸发皿是用来蒸发结晶的仪器，“焙烧”过程中，不可使用蒸发皿，C项错误； D．“还原”过程中，以M代表Ni或Cu，所发生的反应为MO+H2M+H2O，D项正确； 故答案为C。 【小问4详解】 常温下，若“悬浊液”中 ，， , 所以，所以溶液的。 【小问5详解】 ①易溶于水，其水溶液显酸性，是由于Ni2+水解呈酸性 ，离子方程式为。 ②易溶于水，其水溶液显酸性， ，， ，溶液中各离子浓度的大小顺序为。 ③溶液，可在强碱溶液中被NaClO氧化，得到用作镍镉电池正极材料的NiOOH，次氯酸根被还原为氯离子，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，可得此反应的离子方程式为。 18. 某小组通过分析镁与酸反应时pH的变化，探究镁与醋酸溶液反应的实质。 【资料】查阅醋酸溶液的资料发现，向冰醋酸中逐渐加水，溶液的导电性随加入水的体积的变化如图1所示。 （1）用化学用语表示醋酸水溶液能导电的原因：___________。 （2）在a、b、c三点所代表的溶液中，醋酸电离程度最大的是___________(填“a”、“b”或“c”)。 【实验】在常温水浴条件下，进行实验Ⅰ~Ⅲ。 Ⅰ．取0.1 g光亮的镁屑(过量)放入10 mL 0.10 mol⋅L-1 HCl溶液中； Ⅱ．取0.1 g光亮镁屑放入10 mL 0.10 mol⋅L-1 CH3COOH溶液(pH=2.9)中； Ⅲ．取0.1 g光亮的镁屑放入10 mL pH=2.9的HCl溶液中。 【数据】记录上述实验中生成气体体积(图2)和溶液pH(图3)的变化： （3）Ⅱ起始溶液中约为___________(用“10n”表示)。 （4）起始阶段，导致Ⅱ、Ⅲ气体产生速率差异的主要因素不是c(H+)，实验证据是___________。 （5）结合图2中数据可知H2O也参与反应生成气体，证据是___________。 （6）探究Ⅱ的反应速率大于Ⅲ的原因。 提出假设：CH3COOH能直接与Mg反应。 进行实验Ⅳ：室温下，将光亮的镁屑投入___________中，立即产生气体。 得出结论：该假设成立。 （7）探究醋酸溶液中与Mg反应的主要微粒，进行实验Ⅴ。与Ⅱ相同的条件和试剂用量，将溶液换成含0.10 mol⋅L-1的CH3COOH与0.10 mol⋅L-1 CH3COONa的混合溶液(pH=4.8)，气体产生速率与Ⅱ对比如下。 a．实验Ⅴ起始速率 b．实验Ⅱ起始速率 c．实验Ⅱ pH=4.8时速率 2.1 mL⋅min-1 2.3 mL⋅min-1 0.8 mL⋅min-1 对比a~c中的微粒浓度，解释a与b、a与c气体产生速率差异的原因： ①a与b对比，___________。 ②a与c对比，___________。 （8）综合以上实验得出结论： ①镁与醋酸溶液反应时，CH3COOH、H+、H2O均能与镁反应产生氢气； ②___________是与Mg反应产生气体的主要微粒。 【答案】（1） （2）c （3） （4）实验Ⅱ和Ⅲ的起始pH相同（均为2.9），即起始相同，但图2显示实验Ⅱ的初始反应速率远大于实验Ⅲ （5）实验Ⅱ最终生成的H₂体积明显大于实验Ⅰ中HCl完全反应时理论生成的体积12.3 mL （6）冰醋酸 （7） ①. 几乎相同，但b中约为a的100倍，使速率 ②. 几乎相同，但a中约为c的2倍，使速率 （8） 【解析】 【分析】该实验通过设计三组对照实验来探究镁与醋酸溶液的反应实质：实验Ⅰ为镁与盐酸反应作为基准，实验Ⅱ为镁与醋酸溶液反应，实验Ⅲ为镁与pH相同的盐酸反应，结合生成气体的体积和溶液pH变化曲线，对比分析反应速率差异的原因；后续又通过实验Ⅳ验证了分子可直接与镁反应，并通过实验Ⅴ进一步探究了反应的主要微粒，从而完整揭示了镁与醋酸反应的机理。 【小问1详解】 溶液能导电的原因是水溶液中含有自由移动的离子，醋酸是弱酸，部分电离，故用化学用语表示醋酸水溶液能导电的原因为：； 【小问2详解】 加水稀释，促进醋酸的电离，越稀越电离，故在a、b、c三点所代表的溶液中，醋酸电离程度最大的是c，故答案为：c； 【小问3详解】 实验Ⅱ起始时，溶液的，所以 。已知醋酸的起始浓度为，因此：，故答案为：； 【小问4详解】 实验Ⅱ和实验Ⅲ中，其他条件相同，醋酸和盐酸与镁屑反应，由图2可知，起始阶段，实验Ⅱ快速生成气体，实验Ⅲ生成的气体几乎为0，实验Ⅱ的反应速率大于实验Ⅲ；由图3可知，未反应前，实验Ⅱ和Ⅲ的pH相同，相同，开始反应后，起始阶段，实验Ⅱ溶液中pH变化比实验Ⅲ大，实验Ⅱ的pH较大，较小，说明导致Ⅱ、Ⅲ气体产生速率差异的主要因素不是，故答案是：实验Ⅱ和Ⅲ的起始pH相同（均为2.9），即起始相同，但图2显示实验Ⅱ的初始反应速率远大于实验Ⅲ； 【小问5详解】 从图2的数据可以看出，实验Ⅰ中完全反应时生成了气体，而实验Ⅱ中镁与醋酸反应最终生成的气体体积明显大于。由于三组实验中镁的用量相同，且醋酸与盐酸的物质的量相等，这说明除了酸中的参与反应外，还有其他含氢物质提供了氢元素，结合醋酸的组成可知，也参与了反应并生成了气体，故答案为：实验Ⅱ最终生成的H₂体积明显大于实验Ⅰ中HCl完全反应时理论生成的体积12.3 mL； 【小问6详解】 根据题中假设能直接与反应，则设计实验时可直接使用冰醋酸与镁屑反应，如果在常温水浴条件下，将光亮的镁屑投入冰醋酸中，立即产生气体，就说明醋酸分子与Mg直接反应，故进行实验Ⅳ的答案是室温下，将光亮的镁屑投入冰醋酸中，立即产生气体，故答案为：冰醋酸； 小问7详解】 醋酸溶液中含，，，探究醋酸溶液中哪种微粒与Mg发生反应，分析如下：a与b对比，几乎相同，但b中约为a的100倍，使速率b＞a；a与c相比，几乎相同，但a中约为c的两倍，使速率a＞c，故答案为：几乎相同，但b中约为a的100倍，使速率；几乎相同，但a中高于c中（因反应消耗），使速率； 【小问8详解】 a与b对比，几乎相同，但b中约为a的100倍，使速率；a与c对比，几乎相同，但a中约为c的2倍，使速率，a的反应速率比c大很多，接近3倍，所以是与Mg反应产生气体的主要微粒，故答案为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $