内容正文:
参考答案
1.答案:D
解析:A.向红色溶液中加入过量铁粉至溶液显浅绿色,是弱电解质不能拆,故正确方程式为:,A错误;
B.一个维纶的链节需要2个聚乙烯醇的链节和1分子甲醛发生缩合,脱去1分子水,所以反应的方程式为:,B错误;
C.向溶液中滴加少量溶液,亚硫酸氢钠过量会放出,故正确的离子方程式为:,C错误;
D.沉淀溶于氨水:,D正确;
故选D。
2.答案:C
解析:中S原子上的孤电子对数为1,价层电子对数为3,故的价层电子对互斥模型为平面三角形,A项错误;能使品红溶液褪色,但使品红溶液褪色的气体还有等,B项错误;工业上用石灰石-石膏法脱硫,将转化为硫酸钙,化学方程式为,C项正确;有还原性,但不与浓硫酸反应,故可用浓硫酸干燥,D项错误。
3.答案:B
解析:本题以铅精矿(含,等)为主要原料提取金属和,“热浸”时,难溶的和转化为和及单质硫,被还原为,过滤I除掉单质硫滤渣,滤液中在稀释降温的过程中转化为沉淀,然后“热溶”使又转化为,电解得到;过滤II后的滤液成分主要为、、,故加入铅精矿主要将还原为,试剂X将置换为,得到富银铅泥,试剂X为铅,尾液为。
A.热浸时,做氧化剂,被氧化为S单质,每反应,S升价,消耗;每反应,S同样升价,也消耗,因此消耗物质的量之比为,A错误;
B.“电解I”中,阴极得电子生成金属,阳极失电子生成(或失电子生成,氧化得到),是“热浸”步骤的原料,因此阳极产物处理后可在热浸中循环使用,B正确;
C.若置换试剂X为,比、都活泼,会置换出和,还会引入杂质,影响后续提纯;X应选,置换出且不引入新杂质,C错误;
D.“电解II”需要从富银铅泥中提纯和,类似电解精炼,需要将粗的富银铅泥作阳极(阳极溶解,金属离子进入电解液,纯金属在阴极析出),因此富银铅泥应作阳极,不是阴极,D错误;
故答案选B。
4.答案:D
解析:A.分子中存在键能很大,性质稳定,故A正确;
B.氮的固定是指单质氮转弯为含氮化合物的过程,故转化为的过程属于氮的固定,故B正确;
C.硝化反应中,转化为,氢元素化合价从-3价升高到+3价,再转化为,氮元素化合价从+3价升高到+5价,两个过程均有化合价变化,故硝化反应属于氧化还原反应,故C正确;
D.由图可知,与直接反应,转化为,故D错误;
故选D。
5.答案:D
解析:
向浓度均为的溶液中滴加溶液,生成AgCl时,所需最小,同理可得生成时,所需最小分别为,故最先生成AgCl,最后生成,B错误。
6.答案:C
解析:A(√):由图可知,溶液呈碱性,所以的水解程度大于其电离程度。B(√):O点溶液和Q点溶液的pH相等,所以相等。C(×):因为溶液呈碱性,浓度大,加水稀释时浓度降低,浓度增大,的电离受到抑制。D(√):温度高于后,溶液碱性明显增强,是因为开始明显分解生成碳酸钠。
7.答案:C
解析:X、Y、Z、R、Q为核电荷数依次增大的短周期主族元素,结合阴离子结构及成键特点,推断如下:X:成键数为1,原子序数最小,应为H(1号);Y:形成Y—Y键及4个单键,推测为C(6号,四价,常见于有机链);Z:价电子数是Q的2倍,短周期主族元素中价电子数为偶数,且原子序数大于Y(6),Z形成2个单键,推测为O(8号,价电子数6);则Q的价电子数,Q为Al(13号,ⅢA族);R:X、Z原子序数之和等于R,即R的原子序数=1+8=9,故R为F(9号),据此回答。
A.三种离子具有相同的电子层结构,核电荷数越大,离子半径越小,简单离子半径:,A错误;
B.同周期主族元素电负性从左到右增大,故电负性,B错误;
C.()为直线形(键角180º),()为正四面体(键角109º28´),()中O为杂化(2对孤电子对,V形,键角小于109º28´),故键角:,C正确;
D.()中C为杂化(s成分33%),()中C为杂化(s成分25%);s成分越大,杂化轨道离核越近,键长越短;因此的C-H键长短于的C-H键,即键长:,D错误;
故选C。
8.答案:D
解析:由二十二碳六烯酸的结构简式知,其分子式为,A正确;该分子中含有碳碳双键,故其可使酸性溶液褪色,B正确;该分子中含有羧基,一定条件下可以发生酯化反应(或取代反应),C正确;该分子中含有6个碳碳双键,故1 mol该物质最多能与6 mol 发生加成反应,D错误。
9.答案:C
解析:反应达到平衡时,正、逆反应速率相等,则对于反应存在关系式:,对于反应存在关系式:,两式联立可得,A正确;起始时,和均为0,时,,则时间段,生成M和N的平均反应速率相等,B正确;催化剂不影响平衡移动,故不变,C错误;和均为放热反应,则升高温度,平衡均逆向移动,故变大,D正确。
10.答案:A
解析:A.溶液中因为的水解,数目小于,A正确;
B.题干仅说明等物质的量,未明确物质的量为,B错误;
C.的溶液中浓度为,该溶液中数目为,而非,C错误;
D.属于盐,盐类水解促进水电离。时,的溶液中由水电离出的的浓度为,D错误;
故选A。
11.答案:C
解析:A错,混合物中的物质的量之比为2:1:2,并不能说明各自物质的量不变,此比值不能作为判断平衡的标志。
B错,消耗的速率和生成的速率都是指正反应速率。
C对,各组分百分组成不变,即各自物质的量不变,说明反应达到平衡。
D错,生成的速率与生成的速率之比为1:2时,,说明反应达到平衡。
12.答案:D
解析:A.天然气属于煤、石油、天然气三大化石能源之一,属于化石能源,A正确;
B.镍基单晶高温合金属于合金,金属材料包含纯金属和合金,因此其属于金属材料,B正确;
C.极低热导率的陶瓷涂层属于新型高温结构陶瓷,属于新型无机非金属材料,C正确;
D.甲烷是温室气体,温室效应能力远强于,直接排放会引起温室效应,D错误;
故答案选D。
13.答案:B
解析:A.制备胶体的正确方法是将饱和溶液逐滴加入沸水中,继续加热至体系变为红褐色;该装置直接加热的水溶液,无法制得胶体,A错误;
B.闭合、断开时,电解滴有酚酞的溶液,阳极(接电源正极的石墨)产生,阴极(接电源负极的石墨)产生,两种气体吸附在石墨电极上;断开、闭合后,吸附了和的电极在电解质溶液中形成原电池,即可作为简易氢氧燃料电池,能达到实验目的,B正确;
C.氯化钙会与氨气反应生成八氨合氯化钙,会吸收氨气,不能用干燥氨气,C错误;
D.酸性不仅氧化,还会氧化,会额外消耗标准液,导致测定结果误差偏大,无法准确测定中铁的质量分数,D错误;
故答案选B。
14.答案:C
解析:A.与品红溶液中的有色物质结合生成不稳定的无色物质,使品红溶液褪色体现了的漂白性,A正确,不符合题意;
B.具有还原性,可抑制食品被氧化,同时能杀灭微生物,在规定限量内可用作食品防腐剂,B正确,不符合题意;
C.“黑面包”实验中,浓硫酸首先使蔗糖脱水炭化体现脱水性,之后与炭化生成的C发生氧化还原反应生成气体体现强氧化性,并非只体现强氧化性,C错误,符合题意;
D.利用浓硫酸的吸水性,可干燥酸性、中性且不和浓硫酸发生反应的气体,D正确,不符合题意;
故答案为C。
15.答案:(1)3.0
(2)NaClO溶液中存在,与实验1相比,实验4中pH减小,促进平衡正向移动,增大,褪色时间减小;与实验1相比,实验3中pH增大,平衡逆向移动,减小,褪色时间增大测定不同浓度NaClO溶液中,计算NaClO水解程度
(3)NaClO溶液浓度不变时,升高温度,褪色反应速率本身也增大,褪色时间减小
(4)①测定在条件下该NaClO溶液的pH
②6
解析:(1)该实验探究外界因素(pH、温度、NaClO浓度)对NaClO水解程度的影响,设计实验时,采用控制变量法。各组实验的总体积应相同,总体积为15.0 mL,则实验3中,数据。
实验
变量
分析与讨论
1、2
NaClO溶
液的浓度
实验目的是验证猜想2,由于NaClO浓度越小,水解产生的HClO浓度越小,褪色时间越长,无法据此判断其他条件相同时,NaClO浓度对NaClO水解程度的影响,可以采用荧光探针方法准确测定HClO浓度进行定量计算。
改进方案:测定不同浓度NaClO溶液中,根据计算NaClO水解程度,判断NaClO浓度对水解程度的影响
1、3、4
pH
实验目的是验证猜想1,溶液中存在,减小溶液pH可促进平衡正向移动,增大,褪色时间减小,因溶液pH:实验实验实验4,则
1、5
温度
实验目的是验证猜想3,升高温度,溶液褪色时间受两个方面影响:一是升高温度,NaClO水解程度可能增大,增大,褪色时间减小;二是升高温度,褪色反应速率本身也要增大,使褪色时间减小,因此其他条件相同时,升高温度,褪色时间减小,无法证明一定增大,NaClO水解程度一定增大
(4)①根据资料可知,求需先确定和,实验6是用HCl标准溶液滴定,测NaClO溶液的起始浓度,则实验8应测定在条件下该NaClO溶液的pH(即表中记录数据b)。
②结合上述分析可知,时,该NaClO溶液中,根据实验7可知,在条件下,则;根据实验6可知,,则,代入。
16.答案:1.放出; 化学; 热; 低于; 2.1.5
解析:1.据图象可知,反应过程中温度升高,故发生的反应是放热反应,即放出热量;化学能转化为热能使温度升高;做该实验时,环境温度低于22℃。2.根据图象可知,当温度最高时,二者恰好完全反应,此时,由可知,,此时两溶液中溶质的物质的量之比为,故可得,求得.
17.答案:(1);、;
(2)
(3)6.5
(4)沉钛时,需加入大量的水,不利于绿矾的结晶(或沉钛时,需加入热水,温度升高会促进的水解)
(5);随着温度升高,与C反应生成(或)
解析:钛铁矿的主要成分为,杂质有、、、等。钛铁矿用硫酸“酸浸”,酸性溶液中钛元素主要以形式存在,可知“酸浸”后溶液中存在的阳离子有、、、等,与硫酸反应生成沉淀,不与硫酸反应,过滤,滤渣中含有、;向滤液中加入铁粉将还原为,蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得硫酸亚铁晶体;向硫酸亚铁溶液中加入碳酸氢铵“沉铁”生成碳酸亚铁沉淀,向碳酸亚铁中加入乳酸溶液转化为乳酸亚铁溶液;滤液1中含有、、,加大量热水使水解为沉淀,煅烧”得,高温条件下,和焦炭、氯气反应生成、和,由此作答;
(1)Ti是22号元素,基态钛原子的价层电子排布式为,价层电子排布图为;与硫酸反应生成沉淀,不与硫酸反应,所以滤渣的主要成分为、;试剂X将还原为,则X为;
(2)滤液1中含有、、,加热水使水解为、沉淀,离子方程式为;
(3)开始沉淀时,此时;开始沉淀时,此时,为防止、沉淀,滤液2中不大于6.5;
(4)“沉钛”时,需加入大量的水,不利于绿矾的结晶,所以“结晶”和“沉钛”顺序不宜交换;
(5)①根据表中数据可知,该温度下,C转化为和,根据相同条件下气体的压强之比等于物质的量之比,可知、和的物质的量之比约为,则与C、反应的总化学方程式为;
②随着温度升高,与C反应生成,所以尾气中的含量升高。
18.答案:(1)
(2)汽车行驶过程中,空气中的和在发动机燃烧室的高温高压下发生化合反应生成
(3)(较大也可),反应放热,绝热条件下随着反应进行,体系温度升高,反应正向进行的程度小于恒温条件的反应进行程度,故恒温条件下平衡转化率大于;4
(4);高温条件下,过量的可能会把氧化成等氮氧化物,使脱硝率降低;
解析:(1)根据盖斯定律,反应④=反应③-反应①,则。
(2)汽车尾气中的氮氧化物的来源不是汽油的不充分燃烧,汽油中含有一定的含氮化合物,但是不会燃烧生成氮氧化物,主要来源是在汽车行驶过程中,发动机的燃烧室内部高温高压,空气中的和在发动机燃烧室的高温高压下发生化合反应生成。
(3)①由图可知,绝热条件下,反应的平衡转化率为80%,又因为该反应放热,所以在绝热体系中,随着反应的进行,体系的温度会不断升高,温度升高后,对于放热反应而言反应进行的程度会变小,故绝热体系下的平衡转化率会比恒温体系下的平衡转化率低(可以简单地看成在恒温体系下达到平衡后升高温度,平衡逆向移动,转化率降低);故答案为:(较大也可),反应放热,绝热条件下随着反应进行,体系温度升高,反应正向进行的程度小于恒温条件下反应进行程度,故恒温条件下平衡转化率大于80%;
②设起始时NO的物质的量为nmol,A点NO的转化率为80%,NO的转化量为nmol×80%=0.8nmol,列三段式得:,平衡时总物质的量:,各组分的分压(总压为):,,,压强平衡常数。
(4)①题目中限定了,根据反应机理,可知脱硝反应可分为两步:第一步:;第二步:在催化剂的作用下和发生反应生成和实现脱硝,故总反应方程式为:;
②高温条件下的脱硝过程反应历程2可知,在加入氨气时,氨气会有两个反应过程,第一个过程是氨气和反应生成实现脱硝,第二个过程是氨气和过量的氧气反应生成和水,但是生成新的氮氧化物这一步就会使得整个反应的脱硝效果降低,故答案为:高温条件下,过量的可能会把氧化成等氮氧化物,使脱硝率降低。
③在该原电池中:M极通入,N元素从-3价被氧化为0价(生成),故M极为负极;N极通入NO,N元素从+2价被还原为0价(生成),故N极为正极,在碱性条件下,电极反应式为:。
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绝密★启用前
2025-2026学年文县第二中学、第三中学、文县东方学校高一下学期期中考试化学试卷
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5
1、 选择题(本题包括14小题,每小题3分,共42分)
1.下列方程式正确的是( )
A.向红色溶液中加入过量铁粉至溶液显浅绿色:
B.制备维纶(聚乙烯醇缩甲醛纤维):
C.向溶液中滴加少量溶液:
D.沉淀溶于氨水:
2.下列关于的说法正确的是( )
A.的价层电子对互斥模型:
B.检验气体的方法是将气体通入品红溶液,若溶液褪色,则该气体为
C.工业脱硫常用石灰石-石膏法,反应原理为
D.有还原性,因此不能用浓硫酸干燥
3.以铅精矿(含、等)为原料提取金属和的工艺流程如下:
已知:“热浸”时,难溶的和转化为和及单质硫。
下列说法正确的是( )
A.溶解等物质的量的和时,消耗物质的量之比为
B.“电解I”阳极产物用尾液吸收后可在“热浸”中循环使用
C.“置换”中选用的试剂X可为Fe
D.“电解II”中将富银铅泥制成电极板,用作阴极
4.部分含氮物质在自然界的循环过程如图所示,下列说法不正确的是( )
A.分子中存在,性质稳定 B.转化为的过程属于氮的固定
C.硝化反应属于氧化还原反应 D.无法直接转化为
5.常温下,向浓度均为的溶液中滴加溶液,溶液中(、)与的关系如图所示。下列叙述正确的是( )
A.
B.上述过程中最先生成,最后生成AgCl
C.常温下,饱和AgCl溶液中
D.c点坐标为
6.实验测得溶液的pH随温度变化如图。下列说法错误的是( )
A.的水解程度大于其电离程度
B.O点溶液和Q点溶液中相等
C.加水稀释O点溶液,的电离程度增大
D.温度高于,开始明显分解
7.某离子液体的阴离子结构如下图所示,其中X、Y、Z、R、Q是核电荷数依次增大的短周期主族元素,X、Z原子序数之和等于R的原子序数,Z原子价电子数是Q原子价电子数的2倍。下列说法正确的是( )
A.简单离子的半径: B.电负性:
C.键角: D.的键长:
8.二十二碳六烯酸俗称脑黄金,是一种对人体非常重要的不饱和脂肪酸,其结构简式如图所示。下列有关说法不正确的是( )
A.该物质的分子式为
B.该物质能使酸性溶液褪色
C.该物质在一定条件下能发生取代反应
D.1 mol该物质最多能与7 mol 发生加成反应
9.恒温恒压密闭容器中,时加入,各组分物质的量分数x随反应时间t变化的曲线如图(反应速率,k为反应速率常数)。
下列说法错误的是( )
A.该条件下
B.时间段,生成M和N的平均反应速率相等
C.若加入催化剂,增大,不变,则和均变大
D.若和均为放热反应,升高温度则,变大
10.设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.1L0.1mol/L溶液中数目小于
B.等物质的量的,和中所含阴离子数目均为
C.的溶液中氢离子的数目为
D.时,的溶液中由水电离出的的浓度为
11.在一定条件下,对于密闭容器中进行的反应,下列说法中,能充分说明该反应已经达到化学平衡状态的是( )
A.反应混合物中、、的物质的量之比为2:1:2
B.消耗的速率与生成的速率相等
C.反应混合物中、、的百分组成不再改变
D.生成的速率与生成的速率相等
12.随着AI数据中心用电需求激增,燃气轮机发电成为当前最抢手的供电方案之一。下列说法错误的是( )
A.燃气轮机所用燃料天然气,属于化石能源
B.制造涡轮叶片的镍基单晶高温合金,属于金属材料
C.涡轮叶片表面覆盖极低热导率的陶瓷涂层,属于新型无机非金属材料
D.直接排放未完全燃烧的甲烷气体,不会引起温室效
13.下列实验装置能达到相应实验目的的是( )
A.图①装置用于制备胶体
B.图②装置用于制作简易氢氧燃料电池
C.图③装置用于制备干燥的氨气
D.图④装置用于测定中铁的质量分数
14.关于硫及其化合物的性质,下列说法不正确的是( )
A.能使品红溶液褪色体现了的漂白性
B.具有还原性,可用作食品防腐剂
C.“黑面包”实验只体现了浓硫酸的强氧化性
D.利用浓硫酸的吸水性可用来干燥某些气体
二、非选择题(本题包括4小题,共58分)
15.(14分)NaClO在生产、生活中有广泛应用,84消毒液的主要成分为NaClO。
某小组设计实验探究外界因素对NaClO水解程度的影响(在本题设定温度范围内NaClO只发生水解反应,不考虑其他副反应)。
【查阅资料】NaClO水解程度,可以通过荧光探针方法准确测定次氯酸溶液的浓度。
【提出猜想】
猜想1:其他条件相同,pH越大,NaClO水解程度越小;
猜想2:其他条件相同,NaClO的浓度越小,NaClO水解程度越大;
猜想3;其他条件相同,适当升温,NaClO水解程度增大。
【设计实验】
实验方案如下(各溶液浓度均为,每支试管各滴加3滴相同浓度的紫色石蕊溶液):
序号
温度/℃
褪色时间/s
1
20
10.0
0
5.0
2
20
5.0
0
10.0
3
20
10.0
0
4
20
10.0
2.0
3.0
5
30
10.0
0
5.0
(1)补充实验3中数据______________________。
(2)实验1、3、4测得结果,能证明猜想1成立,请用平衡移动原理解释实验结果:____________________________。
实验1、2不能验证猜想2,其原因是越小,水解生成的越小。请提出改进方案:____________________________________。
(3)实验结果:,但是该实验结果不能证明猜想3成立,其原因是__________________。
经过小组讨论,大家认为可以通过测定不同温度下NaClO的水解平衡常数,确定温度对NaClO水解程度的影响。
【查阅资料】,为NaClO溶液的起始浓度。
【试剂与仪器】一定浓度的NaClO溶液、标准溶液、蒸馏水、pH计等。
【设计实验】测定在条件下NaClO的水解平衡常数,完成表中实验。
序号
实验内容
记录数据
6
取20.0 0mL NaClO溶液,用标准溶液滴定至终点,测该NaClO溶液的起始浓度
消耗盐酸体积为
7
测定在条件下纯水的pH
a
8
____________________
b
(4)分别在条件下重复上述实验。
①实验8的实验内容是______________________。
②数据处理:,______________________(用含a、b、V的代数式表示)。
③实验结论:,升高温度能促进NaClO水解。
16.(12分)将 溶液和未知浓度的溶液混合均匀后测量并记录溶液温度变化,实验结果如图所示(实验中始终保持)。请按要求填空:1.实验表明发生的反应______________(填“吸收”或“放出”)热量,即______________能可以转化为_____________能;通过图象分析可知,做该实验时,环境温度______________(填“高于”“低于”或“等于”)22℃。2.该溶液的浓度约为。
17.(18分)钛被称为“二十一世纪的金属”,乳酸亚铁常用作补铁制剂。工业上用钛铁矿(主要成分为,杂质有、、、等)生产钛和乳酸亚铁的工艺流程如下:
已知:①酸性溶液中钛元素主要以形式存在,能水解;
②25℃时,、、。
回答下列问题:
(1)基态钛原子的价层电子排布图为______________________;滤渣的主要成分为___________(填化学式);试剂X为______________________。
(2)滤液1“沉钛”的离子方程式为______________________。
(3)已知滤液2中的浓度为,的浓度为,则常温下滤液2中pH不大于______________________。(已知)
(4)上述流程中,“结晶”和“沉钛”顺序不宜交换的主要原因是______________________。
(5)与C、在下充分反应后,混合气体中各组分的分压如表所示。
物质
分压/MPa
①该温度下,与C、反应的总化学方程式为______________________。
②随着温度升高,尾气中的含量升高,主要原因是______________________。
18.(14分)汽车尾气中的有害成分主要有CO、NO、、颗粒物和臭氧等。在汽车尾气系统中装催化转化器,可有效降低和CO的排放。
已知:①
②
③
④
(1)______________。
(2)汽车尾气中含有NO的原因是______________。
(3)活性炭可对汽车尾气进行处理,涉及原理:,已知起始温度为,在绝热密闭容器中加入足量的C和一定量的NO气体,NO的转化率随时间的变化如图所示:
①若起始温度都为,试比较恒温条件下的平衡转化率和绝热条件下的平衡转化率的大小,说明理由______________。
②该温度下,A点的压强平衡常数______________。
(4)某研究小组在条件下,采用二氧化钛负载锰钴复合氧化物脱硝催化剂的反应机理如图所示。
①低温条件下,以通入NO和,脱硝总反应的化学方程式为______________。
②高温条件下,如果起始通入的量过多,反而导致脱硝效果降低,原因是______________。
③有同学借鉴该原理,设计如下原电池,除掉NO的同时,还可以提供电能。N极上发生的电极反应为______________。
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