精品解析:四川泸州市三校联盟2025-2026学年上学期期末联合考试高二化学试题
2026-03-02
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内容正文:
四川省泸州市三校联盟2025—2026学年上学期期末联合考试
高二年级化学试题
化学试题卷分为第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)两部分。第一部分第1~3页,第二部分第4~6页。满分100分,考试时间75分钟。
答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、准考证号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上无效。考试结束后,将答题卡交回,试题卷自留。
预祝各位考生考试顺利!
可能用到的相对原子质量:C-12 N-14 P-31 Br-80
第一部分选择题(共42分)
注意事项:
每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如有改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
一、单项选择题(本大题共14个小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是最符合题目要求的)
1. 下列物质中能抑制水的电离且使溶液呈现出酸性的是
A. B. C. D.
2. 化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是
A. 向河水中加入明矾,可以杀灭有害细菌
B. 牙膏中添加氟化物可预防龋齿,利用了氟化物的强氧化性
C. 海水中含有、等离子,夏天时海水的pH会升高
D. 工业合成氨中采用循环操作,主要是为了提高平衡混合物中氨的含量
3. 下列化学用语表示或说法正确的是
A. HBr中σ键的电子云轮廓图:
B. 基态As原子的电子排布式:
C. 基态原子轨道表示式:违背了洪特规则
D. 基态铍原子最外层的电子云轮廓图:
4. 现代工业制硫酸的核心反应是二氧化硫的催化氧化: 为了优化生产效率,下列对反应条件的分析与调控中,不合理的是
A. 使用作催化剂,旨在显著降低反应的活化能,从而提高反应速率,缩短达到平衡所需的时间
B. 选择在400-500℃的温度下进行反应,主要目的是大幅提高的平衡转化率
C. 采用常压而非高压操作,是因为在此温度下反应速率已足够快,且加压对提高转化率的收益与设备成本相比不经济
D. 原料气进入接触室前需要经净化和干燥处理,以防止催化剂中毒,保证其活性和使用寿命
5. 下列说法正确的是
A. 甲烷的燃烧热 ,则
B. 时,1 mol S和2 mol S的燃烧热相等
C. 1 mol液态肼在足量氧气中完全燃烧生成水蒸气,放出642 kJ的热量,则
D. 在稀溶液中: ,若将含 的醋酸稀溶液与含1 mol NaOH的稀溶液混合,放出的热量大于57.3 kJ
6. “祝融号”火星探测车采用Li-CO2二次电池供电,电池的总反应式为,工作原理如图所示,下列说法正确的是
A. 充电时,电极B发生还原反应
B. A极区的电解质溶液可用LiCl水溶液
C. 放电时,电极A为正极
D. 放电时,当外电路通过1 mol e-时,至少需要吸收16.8 L CO2气体(标况下)
7. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 62g白磷(,正四面体)中共价键的数目为
B. 与充分反应后,容器内气体分子数大于
C. 1 L浓度为1 mol/L的溶液中含的数目为
D. 标准状况下,22.4 L HF中含有的分子数为
8. 下列关于电化学的说法正确的是
A.交换膜为阴离子交换膜
B.铜片与直流电源负极相连
C.防腐原理:外加电流的阴极保护
D.电子流向:a→b→电解质→a
A. A B. B C. C D. D
9. X、Y、Z、Q、R五种元素的原子序数依次递增。R的原子序数为29,其余均为短周期主族元素,Q原子的价层电子排布式为,X、Z原子p轨道上的电子数分别为2和4,下列说法不正确的是
A. 原子半径:X>Z
B. 基态的价层电子排布式:
C. 电负性:R<Q<X
D. 酸性:
10. 下列离子方程式书写正确且符合题意的是
A. 硫代硫酸钠与稀硫酸反应:
B. 用饱和纯碱溶液浸泡水垢中的硫酸钙:
C. 向漂白液中通入过量气体:
D. 溶液呈碱性的原因:
11. 某温度下,对可逆反应: ,下列叙述正确的是
A. 加入少量W,逆反应速率增大
B. 升高温度时,正反应速率增大,逆反应速率减小
C. 压强不变,充入与反应体系不反应的,反应速率减小;体积不变,充入,反应速度不变
D. 平衡后加入X,上述反应的平衡常数增大
12. 常温下,,常温下在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线见图。下列说法不正确的是
A. 溶解在水中达到溶解平衡时,
B. b点将有沉淀生成,平衡后溶液中等于
C. a点对应的等于c点对应的
D. 在d点溶液中加入一定量的可能会有沉淀析出
13. 下列实验操作、现象和结论均正确的是
实验操作
现象
结论
A
将Zn与Fe用导线相连,插入稀硫酸酸化的3%NaCl溶液,一段时间后,从Fe电极区取出少量溶液,滴入2滴K3[Fe(CN)6]溶液
无明显现象
Zn可以保护Fe不被腐蚀
B
用玻璃棒蘸取2 mL NH4Fe(SO4)2溶液滴在干燥的广泛pH试纸上,将试纸显示的颜色与标准比色卡比较
试纸呈微红色
发生水解
C
以K2CrO4为指示剂,用AgNO3标准溶液滴定溶液中的
先出现浅黄色沉淀,后出现砖红色沉淀
D
将盐酸酸化的CuCl2溶液加水稀释
溶液黄色变绿色,最终变为蓝色
溶液中减小,增大
A. A B. B C. C D. D
14. 在25mL 0.1mol/L NaOH 溶液中逐滴加入0.2mol/L CH3COOH溶液,曲线如图所示,下列有关离子浓度关系的比较,正确的是
A. A、B 之间任意一点,溶液中一定都有c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
B. B点,a>12.5,且有c(Na+)=c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
C. C点:c(Na+)>c(CH3COO-)> c(H+) > c(OH-)
D. D点:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+ )
第二部分非选择题(共58分)
注意事项:
必须使用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上题目指示区域内作答。
二、分析填空题(本大题共4个大题,除注明外,每空2分,共58分)
15. 已知A、B、C、D是短周期元素,E、F、M是第四周期的元素,其相关信息如下:
元素
相关信息
A
电子只有一种自旋取向,是宇宙中含量最多的元素
B
原子最外层电子数是内层电子总数的2倍
C
元素的基态原子最高能级的不同轨道都有电子,并且自旋方向相同,C与D属于同一周期
D
元素的基态原子价层电子排布是nsnnp2n
E
第四周期元素基态原子中,未成对电子数最多
F
元素基态的正三价离子的3d轨道为半充满
M
元素的基态原子最外层只有1个电子,且内层轨道全部充满
请回答下列问题:
(1)元素B的基态原子的价层电子轨道表示式为___________,元素E基态原子的价层电子排布式为___________,元素F位于___________区(填“s”或“p”或“d”或“ds”)。
(2)第一电离能:C___________D(填“>”或“<”)。
(3)B与D形成的中,其中心原子杂化轨道类型是___________,该离子的空间构型为___________。
(4)M单质和C的最高价氧化物对应水化物的稀溶液反应的离子方程式是___________,
(5)元素F与M的第二电离能分别为,,的原因是___________。
16. 用酸性与反应研究影响反应速率的因素,离子方程式为:(未配平)。某实验小组欲通过测定溶液紫色褪去所需时间,探究某种影响化学反应速率的因素,设计实验方案如下(溶液已酸化,实验均在室温下进行):
实验编号
水/mL
时间/s
ⅰ
20
5
5
40
ⅱ
a
10
5
20
ⅲ
10
10
10
10
ⅳ
15
5
10
(1)该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为___________。
(2)实验ⅱ中的___________。
(3)实验ⅳ中始终没有观察到溶液褪色,你认为原因是___________。
(4)根据实验ⅰ~ⅲ的实验数据,可以得出的结论是___________。
(5)在实验中发现开始一段时间反应速率较慢,溶液褪色不明显;但某一时刻反应速率明显加快,溶液迅速褪色。有同学认为是反应放热导致溶液温度升高所致,重做实验iii,测定过程中溶液不同时刻溶液的温度,结果如表:
时间/s
0
5
10
15
20
温度/℃
25
26
26
26
26
①结合实验目的与表中数据,你得出的结论是___________。
②从影响化学反应速率的因素看,你认为可能是受到___________的影响。
(6)用碘量法测定溴化氰纯度:称取0.5210 g溴化氰样品,加足量KI溶液,发生反应:,将反应后溶液定容至250 mL,用移液管量取10.00 mL该溶液于锥形瓶中,滴入淀粉试液,用标准溶液滴定,发生反应:。四组平行实验,结果如下表所示:
实验组
l
2
3
4
(mL)
29.98
31.21
30.00
30.02
①判断滴定终点的现象为:___________。
②该溴化氰样品的纯度为___________%(保留一位小数)。
17. 废旧锂离子电池材料含、、以及铝片、石墨粉以及导电聚合物等。某小组设计实验方案回收金属,流程如下:
请回答下列问题:
(1)为了加快反应速率,碱浸前还应进行的处理是___________。
(2)含铝废液中的主要阴离子是___________。
(3)步骤②中将高价金属还原,写出参与反应的离子方程式___________。
(4)S2O的结构式为,判断S元素的化合价为___________,其在酸性条件下具有极强的氧化性,由此推测流程中用氨水调pH为5~6的原因可能是___________。
(5)若溶液中离子浓度小于,可视为沉淀完全,则Ni2+恰好完全沉淀时溶液的pH为___________。()
(6)在不同温度下的溶解度数据如下表:
温度/℃
0
10
20
25
30
40
50
60
80
100
溶解度/g
1.54
1.43
1.33
1.29
1.25
1.17
1.08
1.01
0.85
0.72
由滤液C反应得到粗品,可以采用___________洗涤除去杂质。
18. 请完成下列问题。
I、雾霾主要成分为灰尘、、、有机碳氢化合物等粒子。烟气脱硝是治理雾霾的方法之一。
(1)以氨气为脱硝剂时,可将还原为。
已知:ⅰ. ;
ⅱ. ;
则反应的___________。
(2)臭氧也是理想的烟气脱硝剂,其脱硝反应之一为: 某温度时,在体积为1 L的刚性密闭容器中充入和发生反应,保持恒温恒容条件。
①下列事实能够证明该反应已经达到平衡的是___________(填标号)。
A. B.混合气体密度不再改变
C.O2的体积分数不再改变 D.混合气体平均摩尔质量不再改变
②欲增加的平衡转化率,可采取的措施有___________(填标号)。
A.充入氦气 B.升高温度 C.充入 D.充入和
③达到平衡时,混合气体总压为p,的浓度为0.5 mol/L,则的转化率为___________,平衡常数___________(以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
II、碳和氮的化合物是广泛的化工原料,在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:,其化学平衡常数K和温度T的关系如下表:
t℃
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
请回答下列问题:
(3)该反应为___________(填“吸热”、“放热”)。
(4)在800℃时,发生上述反应,某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为,,,,则下一时刻,___________(填“>”、“<”或“=”)。
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四川省泸州市三校联盟2025—2026学年上学期期末联合考试
高二年级化学试题
化学试题卷分为第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)两部分。第一部分第1~3页,第二部分第4~6页。满分100分,考试时间75分钟。
答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、准考证号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上无效。考试结束后,将答题卡交回,试题卷自留。
预祝各位考生考试顺利!
可能用到的相对原子质量:C-12 N-14 P-31 Br-80
第一部分选择题(共42分)
注意事项:
每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如有改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
一、单项选择题(本大题共14个小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是最符合题目要求的)
1. 下列物质中能抑制水的电离且使溶液呈现出酸性的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】一般酸、碱抑制水的电离,强酸酸式盐也能抑制水的电离;可水解的盐促进水的电离。
【详解】A.NaHSO4电离出氢离子,抑制水的电离,溶液显酸性,故A符合题意;
B.中铝离子水解,促进水的电离,溶液显酸性,故B不符合题意;
C.KNO3中K+、NO对水的电离无影响,既不促进也不抑制,故C不符合题意;
D.NaHCO3中碳酸氢根水解,促进水的电离,溶液显碱性,故D不符合题意;
综上所述,答案为A。
2. 化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是
A. 向河水中加入明矾,可以杀灭有害细菌
B. 牙膏中添加氟化物可预防龋齿,利用了氟化物的强氧化性
C. 海水中含有、等离子,夏天时海水的pH会升高
D. 工业合成氨中采用循环操作,主要是为了提高平衡混合物中氨的含量
【答案】C
【解析】
【详解】A.明矾水解生成的胶体能吸附悬浮杂质,但无杀菌作用,A错误;
B.牙膏中添加氟化物可预防龋齿,是因为氟离子能与羟基磷灰石反应生成更耐酸的氟磷灰石,与氟化物的氧化性无关,B错误;
C.海水中含、等离子,其水解()为吸热过程,夏天温度升高促进水解,使增大,pH升高,C正确;
D.工业合成氨的循环操作旨在回收未反应的和,提高原料利用率,而非提高平衡时氨的含量(由温度、压强等决定),D错误。
故选C。
3. 下列化学用语表示或说法正确的是
A. HBr中σ键的电子云轮廓图:
B. 基态As原子的电子排布式:
C. 基态原子轨道表示式:违背了洪特规则
D. 基态铍原子最外层的电子云轮廓图:
【答案】C
【解析】
【详解】A.HBr中σ键是H的s电子和Br的p电子头碰头形成的,电子云轮廓图:,A错误;
B.As为33号元素,基态As原子的电子排布式:,B错误;
C.洪特规则是指在相同能量的轨道上,电子总是尽可能分占不同的轨道且自旋方向相同;基态原子轨道表示式:违背了洪特规则,C正确;
D.基态铍原子核外电子排布为1s22s2,最外层的电子云轮廓图为球形,D错误;
故选C。
4. 现代工业制硫酸的核心反应是二氧化硫的催化氧化: 为了优化生产效率,下列对反应条件的分析与调控中,不合理的是
A. 使用作催化剂,旨在显著降低反应的活化能,从而提高反应速率,缩短达到平衡所需的时间
B. 选择在400-500℃的温度下进行反应,主要目的是大幅提高的平衡转化率
C. 采用常压而非高压操作,是因为在此温度下反应速率已足够快,且加压对提高转化率的收益与设备成本相比不经济
D. 原料气进入接触室前需要经净化和干燥处理,以防止催化剂中毒,保证其活性和使用寿命
【答案】B
【解析】
【详解】A.催化剂的作用是降低反应的活化能,从而加快反应速率,缩短达到平衡的时间,A正确;
B.该反应是放热反应,升高温度会使平衡逆向移动,的平衡转化率会降低;选择400-500 ℃的温度,主要是因为此温度下催化剂的活性最高,并非为了提高的平衡转化率,B错误;
C.该反应是气体分子数减小的反应,加压会使平衡正向移动,提高转化率,但常压下反应速率已能满足生产需求,且加压需要更高成本的设备,收益不如成本支出,因此采用常压操作,C正确;
D.原料气中的杂质会使催化剂中毒,失去活性,因此原料气进入接触室前需经净化和干燥处理,D正确;
故选B。
5. 下列说法正确的是
A. 甲烷的燃烧热 ,则
B. 时,1 mol S和2 mol S的燃烧热相等
C. 1 mol液态肼在足量氧气中完全燃烧生成水蒸气,放出642 kJ的热量,则
D. 在稀溶液中: ,若将含 的醋酸稀溶液与含1 mol NaOH的稀溶液混合,放出的热量大于57.3 kJ
【答案】B
【解析】
【详解】A.燃烧热是指1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物放出的热量,甲烷的燃烧热ΔH= -890.3 kJ/mol对应生成H2O(l)。选项中的反应生成气态水,由于水从气态变为液态会放热,生成气态水的反应放热较少,ΔH应大于-890.3 kJ/mol,A错误;
B.燃烧热表示单位物质的量的物质完全燃烧生成指定产物时的焓变,与物质的量无关。因此,1 mol S 和 2 mol S 的燃烧热相等,B正确;
C.反应放出642 kJ热量,说明是放热反应,ΔH应为负值(ΔH = -642 kJ/mol)。选项中写ΔH = +642 kJ/mol(吸热),与放热事实矛盾,C错误;
D.中和热ΔH= -57.3 kJ/mol适用于强酸强碱。醋酸(CH3COOH)是弱酸,电离过程吸热,导致与NaOH中和时总放热量小于强酸强碱的中和热。选项中“放出的热量大于57.3 kJ”错误,D错误;
故答案选B。
6. “祝融号”火星探测车采用Li-CO2二次电池供电,电池的总反应式为,工作原理如图所示,下列说法正确的是
A. 充电时,电极B发生还原反应
B. A极区的电解质溶液可用LiCl水溶液
C. 放电时,电极A为正极
D. 放电时,当外电路通过1 mol e-时,至少需要吸收16.8 L CO2气体(标况下)
【答案】D
【解析】
【分析】根据电池的总反应式可知:放电时该装置为原电池,A电极上Li发生失去电子的氧化反应,A电极为负极;CO2在B电极上得到电子发生还原反应,B电极为正极。充电时该装置为电解池。原电池的负极(Li极)作电解池阴极,发生得电子的还原反应;原电池的正极B电极作电解池的阳极,发生失电子的氧化反应,据此分析解答。
【详解】A.充电时,装置为电解池,电极B为阳极,发生失去电子的氧化反应,A错误;
B.Li是极活泼金属,能与水发生置换反应:2Li+2H2O=2LiOH+H2↑。若用LiCl水溶液,Li会与水反应,无法稳定存在。因此,A极区电解质溶液不能用LiCl水溶液,B错误;
C.放电时,该装置为原电池,电极A为负极,Li失去电子变为Li+,C错误;
D.放电时,正极为电极B,根据总反应可知:4molLi失去4 mol e-,3 molCO2参与反应。4 mole-对应3 molCO2,当外电路通过1 mol e-时,消耗CO2的物质的量为n(CO2)=n(e-)=×1mol=0.75 mol,因此至少需要吸收标准状况下CO2的体积V(CO2)=0.75 mol×22.4 L/mol=16.8 L,D正确;
故合理选项是D。
7. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 62g白磷(,正四面体)中共价键的数目为
B. 与充分反应后,容器内气体分子数大于
C. 1 L浓度为1 mol/L的溶液中含的数目为
D. 标准状况下,22.4 L HF中含有的分子数为
【答案】B
【解析】
【详解】A.62g白磷()的物质的量为,每个分子含6条P-P共价键,因此共价键总数为,而非,A错误;
B.反应为可逆反应,不能进行到底,若完全反应,气体总物质的量为,因反应可逆,实际气体物质的量大于,即大于,B正确;
C.溶液中会发生水解:,水解导致数目小于,C错误;
D.标准状况下,为液态,不能用气体摩尔体积计算其物质的量,因此的分子数远大于,D错误;
故答案选B。
8. 下列关于电化学的说法正确的是
A.交换膜为阴离子交换膜
B.铜片与直流电源负极相连
C.防腐原理:外加电流的阴极保护
D.电子流向:a→b→电解质→a
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.该装置为电解饱和食盐水,电解方程式为,左侧为阳极,电极反应为,右侧为阴极,电极反应为,向阴极移动,从左侧进入右侧,故离子交换膜为阳离子交换膜,A错误;
B.电镀时,镀件放阴极与电源负极相连,镀层金属放阳极与电源正极相连,则铜片应与电源正极相连,B错误;
C.为保护钢闸门,钢闸门应与电源负极相连,辅助电极作阳极,应使用石墨等惰性电极,其防腐原理为外加电流的阴极保护法,C正确;
D.在原电池中,电子只能在导线中移动,不能进入电解质溶液,D错误;
故答案选C。
9. X、Y、Z、Q、R五种元素的原子序数依次递增。R的原子序数为29,其余均为短周期主族元素,Q原子的价层电子排布式为,X、Z原子p轨道上的电子数分别为2和4,下列说法不正确的是
A. 原子半径:X>Z
B. 基态的价层电子排布式:
C. 电负性:R<Q<X
D. 酸性:
【答案】B
【解析】
【分析】R的原子序数为29,即为Cu;X、Y、Z、Q的原子序数依次递增,均为短周期元素,Q原子的价层电子排布式为,根据电子排布规律,同一能层的电子先填充s轨道再填充p轨道,故s轨道已填满,可得n=2,因为第一能层只有s能级,且,所以能够判断m=3,,Q元素为Si;X、Z原子p轨道上的电子数分别为2和4,则X元素为C,Z元素为O,Y元素为N;
【详解】A.同周期元素原子半径从左至右依次减小,故原子半径C>O,A项正确;
B.Cu的价层电子排布式为,则的价层电子排布式为,B项错误;
C.元素电负性变化规律为同周期元素从左至右电负性依次增强,同主族元素从上至下电负性依次减弱,金属元素电负性弱于非金属元素,则电负性强弱顺序为O>N>C>Si>Cu,C项正确;
D.元素电负性越强,非金属性越强,对应最高价氧化物的水化物酸性越强,则,D项正确;
故答案选B。
10. 下列离子方程式书写正确且符合题意的是
A. 硫代硫酸钠与稀硫酸反应:
B. 用饱和纯碱溶液浸泡水垢中的硫酸钙:
C. 向漂白液中通入过量气体:
D. 溶液呈碱性的原因:
【答案】A
【解析】
【详解】A.硫代硫酸钠与稀硫酸反应的离子方程式为,A正确;
B.用饱和纯碱溶液浸泡水垢中的硫酸钙时,硫酸钙为固体沉淀,不能写成离子形式,正确离子方程式应为 ,B错误;
C.向漂白液 中通入过量 时,应发生氧化还原反应生成硫酸根离子和氯离子:,C错误;
D. 溶液呈碱性是因生成氢氧根离子,,D错误;
故选A。
11. 某温度下,对可逆反应: ,下列叙述正确的是
A. 加入少量W,逆反应速率增大
B. 升高温度时,正反应速率增大,逆反应速率减小
C. 压强不变,充入与反应体系不反应的,反应速率减小;体积不变,充入,反应速度不变
D. 平衡后加入X,上述反应的平衡常数增大
【答案】C
【解析】
【详解】A.W为固体,增加固体用量不影响反应速率,加入少量W逆反应速率不变,A错误;
B.升高温度,正、逆反应速率均增大,B错误;
C.压强不变时充入,容器体积增大,气体浓度降低,反应速率减小;体积不变时充入,气体浓度不变,反应速率不变,C正确;
D.平衡常数仅与温度有关,加入X不改变温度,平衡常数不变,D错误;
故选C。
12. 常温下,,常温下在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线见图。下列说法不正确的是
A. 溶解在水中达到溶解平衡时,
B. b点将有沉淀生成,平衡后溶液中等于
C. a点对应的等于c点对应的
D. 在d点溶液中加入一定量的可能会有沉淀析出
【答案】B
【解析】
【详解】A.溶解在水中形成的是饱和溶液,存在,故在,A正确;
B.根据图示数据,可以看出b点、,则,所以会生成沉淀,平衡向生成沉淀的方向进行,平衡时溶液中依然有。根据,可知平衡时,即,则B错误;
C.溶度积常数只与温度有关。a点和c点均在同一温度下的沉淀溶解平衡曲线上,代表的是同一温度下的不同饱和状态,因此两点对应的相等,C正确;
D.d点与c点相比较,相同,较c点小,所以溶液未达到饱和,加入后,增大,当时即有沉淀析出,D正确;
故答案为B。
13. 下列实验操作、现象和结论均正确的是
实验操作
现象
结论
A
将Zn与Fe用导线相连,插入稀硫酸酸化的3%NaCl溶液,一段时间后,从Fe电极区取出少量溶液,滴入2滴K3[Fe(CN)6]溶液
无明显现象
Zn可以保护Fe不被腐蚀
B
用玻璃棒蘸取2 mL NH4Fe(SO4)2溶液滴在干燥的广泛pH试纸上,将试纸显示的颜色与标准比色卡比较
试纸呈微红色
发生水解
C
以K2CrO4为指示剂,用AgNO3标准溶液滴定溶液中的
先出现浅黄色沉淀,后出现砖红色沉淀
D
将盐酸酸化的CuCl2溶液加水稀释
溶液黄色变绿色,最终变为蓝色
溶液中减小,增大
A. A B. B C. C D. D
【答案】AD
【解析】
【详解】A.Zn和Fe构成原电池,Zn作负极被氧化,Fe作正极被保护,滴入溶液无明显现象,说明Fe电极区没有生成,证明Zn保护了Fe,操作、现象和结论均正确,A符合题意;
B.溶液中,也会发生水解,使溶液显酸性,试纸变红无法确定是水解导致,结论错误,B不符合题意;
C.先出现浅黄色AgBr沉淀,后出现砖红色沉淀,不能直接比较大小,因为两者的阴、阳离子个数比不同,表达式类型不一致,结论错误,C不符合题意;
D.盐酸酸化的溶液中存在平衡:,加水稀释时,浓度降低,平衡正向移动,溶液颜色由黄色变绿色最终变蓝,溶液中减小,增大,操作、现象和结论均正确,D符合题意;
故选A、D。
14. 在25mL 0.1mol/L NaOH 溶液中逐滴加入0.2mol/L CH3COOH溶液,曲线如图所示,下列有关离子浓度关系的比较,正确的是
A. A、B 之间任意一点,溶液中一定都有c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
B. B点,a>12.5,且有c(Na+)=c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
C. C点:c(Na+)>c(CH3COO-)> c(H+) > c(OH-)
D. D点:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+ )
【答案】D
【解析】
【分析】用CH3COOH滴定NaOH,CH3COOH为弱酸,当滴定到终点时产物是CH3COONa,溶液显碱性,然后利用弱电解质的电离、盐类水解、“三个守恒”进行分析;
【详解】A、本实验是用CH3COOH滴定NaOH,A、B间溶液中溶质为NaOH和CH3COONa,当n(NaOH)>n(CH3COONa),会出现c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+),故A错误;
B、当NaOH和CH3COOH恰好完全反应时,溶质为CH3COONa,溶液显碱性,B点对应的pH=7,即此时溶液中的溶质为CH3COONa和CH3COOH,a>12.5,有c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-),故B错误;
C、C点溶液显酸性,即c(H+)>c(OH-),根据电荷守恒,有c(CH3COO-)>c(Na+)故C错误;
D、D点时加入25mL醋酸,反应后溶质为CH3COONa和CH3COOH,且两者物质的量相等,依据物料守恒,推出c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+),故D正确;
答案选D。
第二部分非选择题(共58分)
注意事项:
必须使用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上题目指示区域内作答。
二、分析填空题(本大题共4个大题,除注明外,每空2分,共58分)
15. 已知A、B、C、D是短周期元素,E、F、M是第四周期的元素,其相关信息如下:
元素
相关信息
A
电子只有一种自旋取向,是宇宙中含量最多的元素
B
原子最外层电子数是内层电子总数的2倍
C
元素的基态原子最高能级的不同轨道都有电子,并且自旋方向相同,C与D属于同一周期
D
元素的基态原子价层电子排布是nsnnp2n
E
第四周期元素基态原子中,未成对电子数最多
F
元素基态的正三价离子的3d轨道为半充满
M
元素的基态原子最外层只有1个电子,且内层轨道全部充满
请回答下列问题:
(1)元素B的基态原子的价层电子轨道表示式为___________,元素E基态原子的价层电子排布式为___________,元素F位于___________区(填“s”或“p”或“d”或“ds”)。
(2)第一电离能:C___________D(填“>”或“<”)。
(3)B与D形成的中,其中心原子杂化轨道类型是___________,该离子的空间构型为___________。
(4)M单质和C的最高价氧化物对应水化物的稀溶液反应的离子方程式是___________,
(5)元素F与M的第二电离能分别为,,的原因是___________。
【答案】(1) ①. ②. 3d54s1 ③. d
(2)> (3) ①. sp2 ②. 平面三角形
(4)
(5)失去1个电子后Fe+的价电子排布式为3d64s1,失去1个电子后Cu+的价电子排布为3d10,此时Cu+的3d轨道处于全充满状态,更稳定,故Fe的第二电离能小于铜的第二电离能
【解析】
【分析】已知A、B、C、D是短周期元素,E、F、M是第四周期的元素;
A.电子只有一种自旋取向即只有1个电子,是宇宙中含量最多的元素,则为H;
B.最外层电子数是内层2倍,即内层2个,最外层4个,则为6号元素C;
C.元素的基态原子最高能级的不同轨道都有电子,并且自旋方向相同,且C与D属于同一周期,即元素的基态原子电子排布1s22s22p3,则为N;
D.元素的基态原子价层电子排布是nsnnp2n,则n=2,为1s22s22p4,为O;
E.第四周期未成对电子最多为Cr,价层电子排布式为3d54s1,含6个未成对电子,则E为Cr;
F:F是第四周期的元素,元素基态的正三价离子的3d轨道为半充满为Fe,正三价离子的3d轨道为3d5,则F为Fe;
M.M是第四周期的元素,元素的基态原子最外层只有1个电子,且内层轨道全部充满,则M为Cu;
【小问1详解】
元素C价层电子排布是2s22p2,基态原子的价层电子轨道表示式为 ,元素Cr基态原子的价层电子排布式为3d54s1,元素铁为26号元素,位于d区。
【小问2详解】
同一周期随着原子序数变大,第一电离能变大,N的2p轨道为半充满稳定状态,第一电离能大于同周期相邻元素,故第一电离能大小:N>O;
【小问3详解】
中C原子的价层电子对数为,不含孤电子对,为平面三角形结构,C原子采用sp2杂化;
【小问4详解】
铜单质和氮的最高价氧化物对应水化物的稀溶液稀硝酸反应生成硝酸铜和NO、水,反应的离子方程式是;
【小问5详解】
失去1个电子后Fe+的价电子排布式为3d64s1,失去1个电子后Cu+的价电子排布为3d10,此时Cu+的3d轨道处于全充满状态,更稳定,故Fe的第二电离能小于铜的第二电离能。
16. 用酸性与反应研究影响反应速率的因素,离子方程式为:(未配平)。某实验小组欲通过测定溶液紫色褪去所需时间,探究某种影响化学反应速率的因素,设计实验方案如下(溶液已酸化,实验均在室温下进行):
实验编号
水/mL
时间/s
ⅰ
20
5
5
40
ⅱ
a
10
5
20
ⅲ
10
10
10
10
ⅳ
15
5
10
(1)该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为___________。
(2)实验ⅱ中的___________。
(3)实验ⅳ中始终没有观察到溶液褪色,你认为原因是___________。
(4)根据实验ⅰ~ⅲ的实验数据,可以得出的结论是___________。
(5)在实验中发现开始一段时间反应速率较慢,溶液褪色不明显;但某一时刻反应速率明显加快,溶液迅速褪色。有同学认为是反应放热导致溶液温度升高所致,重做实验iii,测定过程中溶液不同时刻溶液的温度,结果如表:
时间/s
0
5
10
15
20
温度/℃
25
26
26
26
26
①结合实验目的与表中数据,你得出的结论是___________。
②从影响化学反应速率的因素看,你认为可能是受到___________的影响。
(6)用碘量法测定溴化氰纯度:称取0.5210 g溴化氰样品,加足量KI溶液,发生反应:,将反应后溶液定容至250 mL,用移液管量取10.00 mL该溶液于锥形瓶中,滴入淀粉试液,用标准溶液滴定,发生反应:。四组平行实验,结果如下表所示:
实验组
l
2
3
4
(mL)
29.98
31.21
30.00
30.02
①判断滴定终点的现象为:___________。
②该溴化氰样品的纯度为___________%(保留一位小数)。
【答案】(1)2:5 (2)15
(3)高锰酸钾过量或草酸溶液不足
(4)增大反应物浓度,化学反应速率加快
(5) ①. 温度不是影响该反应的因素 ②. 催化剂
(6) ①. 滴入最后半滴标准溶液,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复 ②. 76.2 %
【解析】
【分析】
【小问1详解】
根据离子方程式,Mn由+7价降低到+2价,则KMnO4为氧化剂,C由+3价升高到+4价,H2C2O4为还原剂。由得失电子守恒和原子守恒可配平离子方程式为:,则该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2:5;
【小问2详解】
为了探究与浓度对反应速率的影响,几个对比实验中溶液的总体积应为30,则a=30-10-5=15;
【小问3详解】
根据反应可知,10 ml 0.2 mol/L的酸性高锰酸钾需要消耗0.5 mol/L草酸溶液10 mL,所以实验ⅳ中始终没有观察到溶液褪色是因为高锰酸钾过量或草酸溶液不足;
【小问4详解】
根据实验ⅰ~ⅲ的实验数据,可以得出的结论是增大反应物浓度,化学反应速率加快;
【小问5详解】
①结合实验目的与表中数据可以看出温度不是影响该反应的因素;
② 从影响化学反应速率的因素看,可能是受到催化剂的影响;
【小问6详解】
①滴定过程中,I2遇淀粉溶液呈蓝色,当滴入最后半滴Na2S2O3标准溶液时,溶液中的I2被完全消耗,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复,即为滴定终点;
② 第二组数据偏差较大,舍去,取其余三组数据的平均值:V(Na2S2O3)=mL,由反应和可得CNBr~I2~2Na2S2O3,即,滴定Na2S2O3的物质的量:=0.0100 mol/L30.0010-3 L=3.00010-4 mol,对应10.00 mL中CNBr的物质的量:mol,250 mL溶液中CNBr总物质的量:n总=1.500molmol,CNBr的质量:,纯度为。
17. 废旧锂离子电池材料含、、以及铝片、石墨粉以及导电聚合物等。某小组设计实验方案回收金属,流程如下:
请回答下列问题:
(1)为了加快反应速率,碱浸前还应进行的处理是___________。
(2)含铝废液中的主要阴离子是___________。
(3)步骤②中将高价金属还原,写出参与反应的离子方程式___________。
(4)S2O的结构式为,判断S元素的化合价为___________,其在酸性条件下具有极强的氧化性,由此推测流程中用氨水调pH为5~6的原因可能是___________。
(5)若溶液中离子浓度小于,可视为沉淀完全,则Ni2+恰好完全沉淀时溶液的pH为___________。()
(6)在不同温度下的溶解度数据如下表:
温度/℃
0
10
20
25
30
40
50
60
80
100
溶解度/g
1.54
1.43
1.33
1.29
1.25
1.17
1.08
1.01
0.85
0.72
由滤液C反应得到粗品,可以采用___________洗涤除去杂质。
【答案】(1)粉碎 (2)[Al(OH)4]-
(3)2LiCoO2+6H++H2O2=2Co2++2Li++4H2O+O2↑
(4) ①. +6 ②. 控制溶液的酸碱性,减弱的氧化性,防止金属元素(Mn等)被氧化到更高价态不易分离
(5)9.15 (6)热水
【解析】
【分析】该工艺流程的原料为废旧锂离子电池(、、以及铝片、石墨粉等),回收金属元素分别得到含铝滤液、MnO2、Co(OH)2、Ni(OH)2、Li2CO3。废旧电池初步处理,经碱浸,铝片与碱溶液反应生成[Al(OH)4]-过滤得含铝滤液,钴酸锂,锰酸锂,镍酸锂以及石墨粉为滤渣成分,滤渣经硫酸/H₂O₂溶解后用氨水调pH,过滤分离得石墨和滤液A。根据滤液A中的Co、Ni、Mn均为+2价,可知滤饼在酸性环境与H2O2发生氧化还原反应,其中H2O2为还原剂,过程③使滤液A中+2价的Mn被氧化生成MnO2分离出去,滤液B中含有Co2+、Ni2+、Li+,加入NaOH生成Co(OH)2、Ni(OH)2沉淀分离出来后,滤液C中含有Li+,加入浓Na2CO3得到Li2CO3。
【小问1详解】
为了加快反应速率,碱浸前还应进行的处理是粉碎,增大接触面积;
【小问2详解】
根据分析,含铝废液中的主要阴离子是[Al(OH)4]-;
【小问3详解】
步骤②中H2O2将高价金属还原,自身被氧化生成氧气,参与反应的离子方程式为:2LiCoO2+6H++H2O2=2Co2++2Li++4H2O+O2↑;
【小问4详解】
的结构式为,过氧键中O为-1价,其它O为-2价,判断S元素的化合价为+6价;在酸性条件下具有极强的氧化性,流程中用氨水调pH为5~6的原因可能是控制溶液的酸碱性,减弱的氧化性,防止金属元素(Mn等)被氧化到更高价态不易分离;
【小问5详解】
Ni2+恰好完全沉淀时溶液的c(OH-)==,c(H+)=10-9.15mol/L,pH为9.15;
【小问6详解】
根据在不同温度下的溶解度,温度升高,其溶解度降低, 粗品,可以采用热水洗涤除去杂质,减少溶解损失。
18. 请完成下列问题。
I、雾霾主要成分为灰尘、、、有机碳氢化合物等粒子。烟气脱硝是治理雾霾的方法之一。
(1)以氨气为脱硝剂时,可将还原为。
已知:ⅰ. ;
ⅱ. ;
则反应的___________。
(2)臭氧也是理想的烟气脱硝剂,其脱硝反应之一为: 某温度时,在体积为1 L的刚性密闭容器中充入和发生反应,保持恒温恒容条件。
①下列事实能够证明该反应已经达到平衡的是___________(填标号)。
A. B.混合气体密度不再改变
C.O2的体积分数不再改变 D.混合气体平均摩尔质量不再改变
②欲增加的平衡转化率,可采取的措施有___________(填标号)。
A.充入氦气 B.升高温度 C.充入 D.充入和
③达到平衡时,混合气体总压为p,的浓度为0.5 mol/L,则的转化率为___________,平衡常数___________(以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
II、碳和氮的化合物是广泛的化工原料,在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:,其化学平衡常数K和温度T的关系如下表:
t℃
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
请回答下列问题:
(3)该反应为___________(填“吸热”、“放热”)。
(4)在800℃时,发生上述反应,某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为,,,,则下一时刻,___________(填“>”、“<”或“=”)。
【答案】(1)(b-3a)
(2) ①. CD ②. D ③. 50% ④. (3)吸热
(4)<
【解析】
【小问1详解】
目标反应=反应ii-3×反应i,则ΔH=ΔH2-3ΔH1=(b-3a) kJ/mol。
【小问2详解】
①A.未标明速率所表示的是正反应速率还是逆反应速率,无法判断平衡,A错误;
B.恒容体系中的气相反应混合气体密度始终不变,无法判断平衡,B错误;
C.反应中各物质的物质的量不断改变,则O2的体积分数不再改变可说明达到平衡,C正确;
D.反应分子的总物质的量减小,则混合气体平均摩尔质量不再改变可说明达到平衡,D正确;
故答案为CD;
②A.恒温恒容条件下充入氦气,体系总压强增大,但各组分的浓度(或分压)不变,平衡不移动,的平衡转化率不变,A错误;
B.反应放热,升高温度,平衡逆向移动,的平衡转化率减小,B错误;
C.增加有利于反应正向进行,但的平衡转化率减小,C错误;
D.充入和,反应物浓度增加,平衡正向移动,的平衡转化率增加,D正确;
故答案为D;
③平衡时的浓度为0.5 mol/L,根据反应方程式可知,的转化率为,平衡时的物质的量分别为1mol、0.5mol、0.5mol、0.5mol,气体总物质的量为2.5mol,则平衡常数。
【小问3详解】
温度越高,平衡常数越大,表明产物越多、反应物越少,即有利于反应正向进行,则该反应吸热。
【小问4详解】
,平衡逆向进行,<。
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