精品解析:贵州省贵阳市七校联考2025-2026学年高二上学期12月月考化学试题
2026-06-25
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内容正文:
化学
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。第I卷第1页至第4页,第Ⅱ卷第5页至第8页。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,考试用时75分钟。
以下数据可供解题时参考。
可能用到的相对原子质量:O-16 K-39 Mn-55
第I卷(选择题,共42分)
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2.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。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
一、选择题(本大题共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. 化学让世界更美好,生活中处处有化学,下列叙述不正确的是
A. 泡沫灭火器可用于木质材料的起火,其原理是不稳定,受热易分解
B. 我国科学家研制的高效率钙钛矿太阳能电池,其电池板能量转化形式为太阳能→电能
C. 锅炉水垢会导致锅炉效率降低,可使用饱和处理后,再用稀盐酸洗涤
D. 用热的纯碱溶液洗涤粘有油脂的菜盘子,使油脂水解生成易溶于水的物质
2. 汽车尾气脱硝脱碳主要原理为 ,其缓解环境污染、能源危机具有重要意义。下列措施中既能加快反应速率,又能提高转化率的是
A. 增大的浓度 B. 及时分离
C. 降低温度 D. 对反应体系加压
3. 下列事实能用勒夏特列原理解释的是
A. 硫酸工业中常加入作催化剂
B. 工业合成氨采用高温条件更有利于合成氨
C. 阳光晒过的自来水更利于养小金鱼
D. 配制溶液时,向溶液中加入少量铁粉
4. 一定条件下,将体积比为的和置于恒容密闭容器中发生反应,下列不能说明反应达平衡状态的是
A. B. 和体积分数比保持不变
C. 混合气体平均相对分子质量不再改变 D. 的浓度保持不变
5. 等物质的量浓度的下列各溶液中,按由大到小的顺序排列正确的是
①②③稀氨水④
A. ④>②>③>① B. ①>④>②>③ C. ④>①>②>③ D. ①>②>④>③
6. 下列有关方程式正确的是
A. 燃烧热的热化学方程式:
B. 碱性锌锰电池的正极反应:
C. 溶液显碱性的原因:
D. 工业废水中的用除去:
7. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 的溶液中的数目为
B. 常温下,的溶液和为11的溶液中,由水电离的之比为
C. 标况下,的溶液中,数目为
D. 的溶液中,和粒子数目之和为
8. 利用甲烷制取氢气是科学家研究的热点课题,科学家提出以吸附性活性炭C(ads)为催化剂,利用与制备“合成气”(、),方程式为,该反应历程如图所示,下列说法正确的是
A. 该反应达到平衡后升高温度,体系中的百分含量升高
B. 决速步为
C. 总反应
D. 吸附性活性炭可降低该反应的焓变
9. 关于化学反应进行的方向,下列说法正确的是
A. 根据反应的自发性可以预测该反应发生的快慢
B. 反应物总能量低于生成物总能量,该反应一定不能自发进行
C. 等物质的量的单质硫,其熵的大小关系为
D. 反应在常温下能自发进行,是因为
10. 下列实验操作规范或实验设计能达到实验目的的是
A.测定NaClO溶液的
B.制取无水
C.用氢氧化钠溶液滴定草酸溶液
D.探究压强对化学平衡的影响
A. A B. B C. C D. D
11. 室温下,将和体积均相同的两种酸(和)溶液分别加水稀释,随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是
A. b点的>d点的
B.
C. 中和等体积等的两种酸消耗等浓度的溶液的体积
D. 从e点到c点,逐渐增大
12. 是一种新型硝化剂,其反应方程式为。该反应在建立平衡或达到平衡时的图像如图所示,下列说法正确的是
A. 由图甲可知,反应在时刻达到平衡
B. 图乙中,,该反应
C. 图丙中
D. 图丁中,时表示恒温恒容条件下,向平衡体系中充入一定量的
13. 近日中国科学技术大学陈维课题组首次提出了一种基于电化学原理的绿色可持续方案,能够同时实现废旧锂离子电池的锂资源回收、工业尾气中的的捕获和转化、同时获得电能,其原理如图所示,下列有关叙述不正确的是
A. 碳纤维布为电池正极
B. 左侧电极反应式为
C. 离子交换膜为阴离子交换膜
D. 标况下,每消耗,导线中转移电子数目为
14. 常温下,用溶液分别滴定浓度均为溶液和HCN溶液所得滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 点①所示溶液中:
B. 点②所示溶液中离子浓度大小:
C. 水的电离程度:③>④>②
D. 点④所示溶液中:
第II卷(非选择题,共58分)
注意事项:
第II卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试题卷上作答无效。
二、填空题(本大题共4小题,共58分)
15. 作为强氧化剂,广泛用于化学工业。某化学兴趣小组利用在碱性条件下与制备的装置如图(部分夹持装置略):
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是_______。
(2)装置B中的试剂为饱和食盐水,其作用是_______。
(3)装置A中发生反应的离子方程式为_______。
(4)装置D中的试剂为_______(填化学式),其作用为_______。
(5)利用测定的纯度,实验步骤如下:
I.准确称样品溶于水中,配制成溶液,量取加入锥形瓶中;
II.用标准溶液滴定至终点,平行测定三次,消耗标准溶液的体积平均值为。
[已知滴定过程中发生反应:]
①滴定时应将标准溶液装入_______中(填仪器字母序号)。
a. b. c. d.
②滴定终点的现象是_______。
③的纯度为_______(用含、的式子表示)。
16. 粉煤灰是火力发电厂燃煤发电后产生的固体废弃物,其中富含、、、、等氧化物。为践行“变废为宝”的绿色化学理念,某化学实验小组在实验室中设计简易流程,从粉煤灰中回收铝、锂的化合物,流程如图:
已知:①该工艺条件下,,;
②当离子浓度时表示该离子沉淀完全。
回答下列问题:
(1)提高“酸浸”速率的措施有_______(任写一条)。
(2)“滤渣1”的成分主要是_______(填化学式),分离出“滤渣1”需要用到的玻璃仪器有_______。
(3)“反应1”中加入溶液的目的是_______,其离子方程式为_______。
(4)“滤渣2”的主要成分为和,“调”中的最小值为_______。
(5)从“滤渣2”中分离出的方法如图所示:
“步骤1”中发生反应的离子方程式为_______;试剂X最好选择_______(填序号)。
a. b.溶液 c.稀
17. 二氧化碳加氢合成甲醇是实现碳中和的重要途径之一。在230℃时,向恒容密闭容器中充入和,发生的主要反应如下:
(1)3min时,容器内为,则0∼3min内,的速率为_______,为提高平衡转化率,在恒温条件下,除及时分离产物外,可采取的措施有_______。
(2)已知:①
②
则 _______。
(3)反应达平衡时转化率为50%,则该反应的化学平衡常数_______。
(4)保持温度不变,在上述平衡体系中,若再向容器中加入和各,平衡将_______(填“向右移动”“向左移动”或“不移动”)。
(5)该反应常利用铜基催化剂实现,反应历程和能量变化如图所示(其中吸附在催化剂表面上的粒子用*标注)。
由图可知,决速步的反应方程式为_______。
(6)合成甲醇时还伴有如下副反应: 。以起始投料比,在不同温度下达到平衡,体系中选择性和平衡转化率与温度的关系如图所示。
已知:选择性。
①图中表示选择性变化趋势的曲线是_______(填“a”或“b”)
②平衡转化率随温度的升高先减小而后增大的原因是_______。
18. 研究电解质在水溶液中的平衡有重要意义。
I.下表是常温时某些弱电解质的电离平衡常数。
化学式
HClO
、
(1)溶液显_______(填“酸”“中”或“碱”)性,原因是_______(用离子方程式表示)。
(2)常温下,溶液中各离子浓度的大小关系是_______。
(3)向溶液中通入少量,反应的化学方程式为_______。
(4)常温下,溶液加水稀释过程中,下列数据变大的是_______(填序号)。
A. B. C. D.
II.含镉()废水是危害严重的重金属离子废水,处理含镉废水常采用化学沉淀法。常温下,、、、、。
(5)工业上常加入实现沉淀转化。
①用碳酸钙处理的离子反应方程式为_______。
②溶液的pH不宜过低,从化学平衡角度解释原因_______。
(6)常温下,若处理含镉废水过程中始终保持饱和,即,通过调节使形成硫化物沉淀。欲使废水中达到国家II类地表水质量控制标准,则沉淀时应控制溶液的最低为_______。
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化学
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。第I卷第1页至第4页,第Ⅱ卷第5页至第8页。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,考试用时75分钟。
以下数据可供解题时参考。
可能用到的相对原子质量:O-16 K-39 Mn-55
第I卷(选择题,共42分)
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2.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。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
一、选择题(本大题共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. 化学让世界更美好,生活中处处有化学,下列叙述不正确的是
A. 泡沫灭火器可用于木质材料的起火,其原理是不稳定,受热易分解
B. 我国科学家研制的高效率钙钛矿太阳能电池,其电池板能量转化形式为太阳能→电能
C. 锅炉水垢会导致锅炉效率降低,可使用饱和处理后,再用稀盐酸洗涤
D. 用热的纯碱溶液洗涤粘有油脂的菜盘子,使油脂水解生成易溶于水的物质
【答案】A
【解析】
【详解】A.泡沫灭火器可用于木质材料起火是灭火。泡沫灭火器的原理主要是通过碳酸氢钠与硫酸铝发生剧烈的双水解反应产生泡沫来隔绝氧气,而非单纯碳酸氢钠受热分解,A错误;
B.钙钛矿太阳能电池是将太阳能转化为电能,B正确;
C.锅炉水垢的处理方法是将饱和碳酸钠溶液可将硫酸钙转化为碳酸钙,再用稀盐酸溶解碳酸钙,C正确;
D.热的纯碱溶液呈碱性,能促进油脂水解生成易溶于水的甘油和脂肪酸盐,D正确;
故选A。
2. 汽车尾气脱硝脱碳主要原理为 ,其缓解环境污染、能源危机具有重要意义。下列措施中既能加快反应速率,又能提高转化率的是
A. 增大的浓度 B. 及时分离
C. 降低温度 D. 对反应体系加压
【答案】D
【解析】
【详解】A.增大的浓度,加快反应速率,平衡正向移动,消耗的量小于增加的量,的转化率下降,A不符合题意;
B.及时分离,降低反应速率,平衡正向移动,转化率的提高,B不符合题意;
C.该反应为放热反应,降低温度,反应速率减慢,平衡正向移动,转化率的提高,C不符合题意;
D.该反应为分子总数减小的反应,对反应体系加压,反应速率增大,平衡正向移动,转化率的提高,D符合题意;
故选D。
3. 下列事实能用勒夏特列原理解释的是
A. 硫酸工业中常加入作催化剂
B. 工业合成氨采用高温条件更有利于合成氨
C. 阳光晒过的自来水更利于养小金鱼
D. 配制溶液时,向溶液中加入少量铁粉
【答案】C
【解析】
【详解】A.催化剂只改变反应速率,不影响化学平衡,不能用勒夏特列原理解释,A错误;
B.合成氨反应为放热反应,升高温度使平衡向逆反应方向移动,不利于合成氨;工业上采用高温是为了提高反应速率,但不符合勒夏特列原理,B错误;
C.阳光晒过的自来水中氯气减少是由于次氯酸光照分解,使得氯气与水的反应正向移动导致氯气减少,能用勒夏特列原理解释,C正确;
D.加入铁粉可防止被氧化,与平衡移动没有关系,不符合勒夏特列原理,D错误;
故选C。
4. 一定条件下,将体积比为的和置于恒容密闭容器中发生反应,下列不能说明反应达平衡状态的是
A. B. 和体积分数比保持不变
C. 混合气体平均相对分子质量不再改变 D. 的浓度保持不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.当时,表明正逆反应速率相等(消耗的速率等于生成的速率),反应达到平衡状态,A不符合题意;
B.和的体积分数比在反应过程中始终为1:3(由初始比例和反应计量数决定),无论是否平衡均保持不变,因此不能说明反应达到平衡状态,B符合题意;
C.混合气体平均相对分子质量与总物质的量相关,平衡时总物质的量不再变化,平均相对分子质量不再改变能说明反应达到平衡,C不符合题意;
D.的浓度保持不变是化学平衡的直接特征(各组分浓度不变),D不符合题意;
故答案为B。
5. 等物质的量浓度的下列各溶液中,按由大到小的顺序排列正确的是
①②③稀氨水④
A. ④>②>③>① B. ①>④>②>③ C. ④>①>②>③ D. ①>②>④>③
【答案】C
【解析】
【详解】选项中,③氨水是弱电解质,无法完全电离,当物质的量浓度相同时,氨水中的浓度最小。其余选项均是铵盐,属于强电解质,在水溶液中存在水解平衡:。①是强酸弱碱盐,对的水解既没有促进也没有抑制作用。②是弱酸弱碱盐,除的水解平衡外,还存在的水解平衡:,与的水解相互促进,小于①。④电离生成,抑制的水解,大于①,综上,选项各溶液中由大到小依次为:④>①>②>③;
故答案选C。
6. 下列有关方程式正确的是
A. 燃烧热的热化学方程式:
B. 碱性锌锰电池的正极反应:
C. 溶液显碱性的原因:
D. 工业废水中的用除去:
【答案】B
【解析】
【详解】A.燃烧热1mol可燃物完全燃烧生成稳定的物质所释放的热量。甲烷燃烧生成水应为液态,A错误;
B.碱性锌锰电池正极得电子发生还原反应生成,电极反应式为,B正确;
C.溶液中发生水解反应使得溶液呈碱性,为的电离方程式,C错误;
D.工业废水中的用除去发生反应,难溶于水,不能拆,D错误;
故选B。
7. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 的溶液中的数目为
B. 常温下,的溶液和为11的溶液中,由水电离的之比为
C. 标况下,的溶液中,数目为
D. 的溶液中,和粒子数目之和为
【答案】B
【解析】
【详解】A.溶液中会发生水解,因此的实际数目小于1 mol(即小于),A错误;
B.pH=3的溶液中,,由水电离的;pH=11的NaOH溶液中,,由水电离的(水电离产生的和相等),二者之比为1:1,B正确;
C.选项未指定溶液体积,无法计算数目,C错误;
D.溶液中,根据物料守恒,,但选项只求和数目之和,不包括,因此小于,D错误;
故答案选B。
8. 利用甲烷制取氢气是科学家研究的热点课题,科学家提出以吸附性活性炭C(ads)为催化剂,利用与制备“合成气”(、),方程式为,该反应历程如图所示,下列说法正确的是
A. 该反应达到平衡后升高温度,体系中的百分含量升高
B. 决速步为
C. 总反应
D. 吸附性活性炭可降低该反应的焓变
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,该反应为吸热反应,升温平衡正向移动,的百分含量降低,A不符合题意;
B.由图可知,反应Ⅰ的活化能大于反应Ⅱ,决速步应为,B不符合题意;
C.,该反应,C符合题意;
D.催化剂只能降低活化能,不改变反应的焓变,D不符合题意;
故选C。
9. 关于化学反应进行的方向,下列说法正确的是
A. 根据反应的自发性可以预测该反应发生的快慢
B. 反应物总能量低于生成物总能量,该反应一定不能自发进行
C. 等物质的量的单质硫,其熵的大小关系为
D. 反应在常温下能自发进行,是因为
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应的自发性仅表示反应在热力学上可能发生,不涉及反应速率,因此无法预测反应快慢,A错误;
B.反应物总能量低于生成物总能量时反应吸热,但若熵增且温度足够高,反应仍可自发,B错误;
C.熵(S)表示体系的混乱度,同一物质的气态混乱度最大,液态次之,固态最小,故熵的大小关系, C错误;
D.该反应为气体分子总数减小的反应为熵减的反应即。该反应在常温下自发,说明,且足够大,使,是自发的主要驱动因素,D正确;
故选D。
10. 下列实验操作规范或实验设计能达到实验目的的是
A.测定NaClO溶液的
B.制取无水
C.用氢氧化钠溶液滴定草酸溶液
D.探究压强对化学平衡的影响
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.用pH试纸测定溶液的pH应将试纸放在表面皿或玻璃片上,用玻璃棒蘸取待测液点在试纸中央,图上操作错误,且溶液有漂白性,不可用试纸测其值,A不符合题意;
B.中会发生水解,利用气流抑制的水解以制取无水,B符合题意;
C.溶液应装在碱式滴定管中,而图中为酸式滴定管,C不符合题意;
D.压强对的平衡移动无影响,该实验不能探究压强对化学平衡的影响,D不符合题意;
故选B。
11. 室温下,将和体积均相同的两种酸(和)溶液分别加水稀释,随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是
A. b点的>d点的
B.
C. 中和等体积等的两种酸消耗等浓度的溶液的体积
D. 从e点到c点,逐渐增大
【答案】A
【解析】
【分析】酸性越弱,稀释过程中,电离平衡正向移动,电离程度不断增加,变化幅度小;酸性越强变化幅度大。由图像可知,的变化幅度更大,说明的酸性强于,的电离常数大于,据此分析。
【详解】A.在HB溶液中,根据电荷守恒有 ,即 ;由图可知,b点pH小于d点,则 ,而 ,因此可以得出 ,A符合题意;
B.因为酸性:,故,B不符合题意;
C.由于酸性:,故其相同,则,因此中和等体积等 的两种酸消耗等浓度的溶液的体积,C不符合题意;
D.只与温度有关,e点到c点温度未改变,则不变,D不符合题意;
故选A。
12. 是一种新型硝化剂,其反应方程式为。该反应在建立平衡或达到平衡时的图像如图所示,下列说法正确的是
A. 由图甲可知,反应在时刻达到平衡
B. 图乙中,,该反应
C. 图丙中
D. 图丁中,时表示恒温恒容条件下,向平衡体系中充入一定量的
【答案】C
【解析】
【详解】A.图甲可知,时刻后各物质浓度均在改变,未达到平衡,A不符合题意;
B.可由图中斜率判断出,随温度升高,在减小,说明升温平衡逆移,因此该反应是放热反应,,B不符合题意;
C.在等温条件下,该反应达到平衡后,减小压强平衡正移,则转化率增大,故,C符合题意;
D.恒温恒容条件下加入,增大,但瞬间不变,D不符合题意;
故选C。
13. 近日中国科学技术大学陈维课题组首次提出了一种基于电化学原理的绿色可持续方案,能够同时实现废旧锂离子电池的锂资源回收、工业尾气中的的捕获和转化、同时获得电能,其原理如图所示,下列有关叙述不正确的是
A. 碳纤维布为电池正极
B. 左侧电极反应式为
C. 离子交换膜为阴离子交换膜
D. 标况下,每消耗,导线中转移电子数目为
【答案】C
【解析】
【分析】原电池中,左侧失电子生成,为负极,电极反应为;右侧得电子与结合生成,为正极,电极反应为,和氧气再进一步氧化为,据此分析。
【详解】A.在碳纤维布表面被还原为,元素化合价降低,发生还原反应,故碳纤维布为电池正极,A不符合题意;
B.左侧电极为负极,失去电子,元素化合价升高,生成和,电极反应式为,B不符合题意;
C.左侧电极生成,右侧正极反应需要参与,为保持溶液电中性,必须通过离子交换膜从左侧迁移至右侧,因此该离子交换膜为阳离子交换膜,C符合题意;
D.正极反应为,消耗转移电子;标况下的物质的量为,则导线中转移电子数目为,D不符合题意;
故选C。
14. 常温下,用溶液分别滴定浓度均为溶液和HCN溶液所得滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 点①所示溶液中:
B. 点②所示溶液中离子浓度大小:
C. 水的电离程度:③>④>②
D. 点④所示溶液中:
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据电荷守恒,点①所示溶液中,由图可知,点①溶液呈碱性,即,则,A错误;
B.由图可知,点②为半中和点,此时溶液中,溶液中的电荷守恒关系为,由图可知溶液呈酸性,即,可, 又是主要阳离子,远大于,因此,离子浓度大小顺序为,B正确;
C.溶液由②→④过程中,的含量在减少,而的含量在增加,直到④中只有,因此水的电离程度逐渐增大,应为④>③>②,C错误;
D.根据物料守恒,点④所示溶液中,溶液体积为40ml,故,D错误;
故选B。
第II卷(非选择题,共58分)
注意事项:
第II卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试题卷上作答无效。
二、填空题(本大题共4小题,共58分)
15. 作为强氧化剂,广泛用于化学工业。某化学兴趣小组利用在碱性条件下与制备的装置如图(部分夹持装置略):
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是_______。
(2)装置B中的试剂为饱和食盐水,其作用是_______。
(3)装置A中发生反应的离子方程式为_______。
(4)装置D中的试剂为_______(填化学式),其作用为_______。
(5)利用测定的纯度,实验步骤如下:
I.准确称样品溶于水中,配制成溶液,量取加入锥形瓶中;
II.用标准溶液滴定至终点,平行测定三次,消耗标准溶液的体积平均值为。
[已知滴定过程中发生反应:]
①滴定时应将标准溶液装入_______中(填仪器字母序号)。
a. b. c. d.
②滴定终点的现象是_______。
③的纯度为_______(用含、的式子表示)。
【答案】(1)圆底烧瓶
(2)除气体
(3)
(4) ①. ②. 吸收多余的,防止污染空气
(5) ①. a ②. 当最后半滴标准溶液滴入时,溶液由紫色变为无色,且不变色 ③.
【解析】
【分析】装置A中漂白液(含)与浓盐酸发生归中反应生成;装置B用饱和食盐水除去中的杂质;装置C中在碱性条件下将氧化为;装置D用碱液吸收多余以防污染。滴定阶段利用标准液滴定溶液,依据反应进行纯度计算,据此分析。
【小问1详解】
仪器a名称为圆底烧瓶;
【小问2详解】
装置A中制备的混有气体,在饱和食盐水中溶解度极小,而极易溶于水,因此装置B中试剂为饱和食盐水,作用是除去中混有的气体;
【小问3详解】
装置A中与在酸性条件下发生归中反应生成,离子方程式为;
【小问4详解】
为有毒气体,需用碱液吸收,常用试剂为;其作用为吸收多余的,防止污染空气;
【小问5详解】
①标准溶液呈酸性,应盛装在酸式滴定管中,即仪器a;
②滴定过程中,溶液呈紫色,为无色,当最后半滴标准溶液滴入时,完全反应,溶液由紫色变为无色,且30s内不恢复原色,即为滴定终点;
③根据反应有关系式:,,则样品中,溶液中,质量,纯度为。
16. 粉煤灰是火力发电厂燃煤发电后产生的固体废弃物,其中富含、、、、等氧化物。为践行“变废为宝”的绿色化学理念,某化学实验小组在实验室中设计简易流程,从粉煤灰中回收铝、锂的化合物,流程如图:
已知:①该工艺条件下,,;
②当离子浓度时表示该离子沉淀完全。
回答下列问题:
(1)提高“酸浸”速率的措施有_______(任写一条)。
(2)“滤渣1”的成分主要是_______(填化学式),分离出“滤渣1”需要用到的玻璃仪器有_______。
(3)“反应1”中加入溶液的目的是_______,其离子方程式为_______。
(4)“滤渣2”的主要成分为和,“调”中的最小值为_______。
(5)从“滤渣2”中分离出的方法如图所示:
“步骤1”中发生反应的离子方程式为_______;试剂X最好选择_______(填序号)。
a. b.溶液 c.稀
【答案】(1)适当提高温度/适当提高稀硫酸的浓度/搅拌
(2) ①. ②. 烧杯、漏斗、玻璃棒
(3) ①. 将氧化为,便于除去 ②.
(4)5 (5) ①. ②. a
【解析】
【分析】粉煤灰粉碎后,用稀硫酸“酸浸”,、、、与稀硫酸反应生成硫酸铝、硫酸亚铁、硫酸铁、硫酸锂,不溶于硫酸,滤渣1是;在滤液中加入,能将氧化为;滤液中加氨水调节pH,生成氢氧化铝、氢氧化铁沉淀进入滤渣2,除去、,过滤后,向滤液中加入碳酸铵生成碳酸锂,过滤、洗涤、干燥,可得固体碳酸锂。
【小问1详解】
适当升高酸浸温度(或搅拌、增大稀硫酸浓度,任写一条即可);
【小问2详解】
粉煤灰中不与稀硫酸反应,因此滤渣1为;分离滤渣的操作是过滤,所用玻璃仪器为烧杯、漏斗、玻璃棒;
【小问3详解】
酸浸后铁以、形式存在,加将氧化为后可在调pH时与Al一并沉淀除去,酸性条件下氧化的离子方程式为:;
【小问4详解】
需要、都沉淀完全,的更大,沉淀完全时pH更大,按沉淀完全计算:,代入得,,,即pH最小值为5;
【小问5详解】
是两性氢氧化物,可溶于过量,不溶,反应离子方程式为;四羟基合铝酸根与过量反应可生成沉淀,且不溶于过量碳酸,若用稀硫酸,过量酸会溶解,氨水不与偏铝酸钠反应,因此选。
17. 二氧化碳加氢合成甲醇是实现碳中和的重要途径之一。在230℃时,向恒容密闭容器中充入和,发生的主要反应如下:
(1)3min时,容器内为,则0∼3min内,的速率为_______,为提高平衡转化率,在恒温条件下,除及时分离产物外,可采取的措施有_______。
(2)已知:①
②
则 _______。
(3)反应达平衡时转化率为50%,则该反应的化学平衡常数_______。
(4)保持温度不变,在上述平衡体系中,若再向容器中加入和各,平衡将_______(填“向右移动”“向左移动”或“不移动”)。
(5)该反应常利用铜基催化剂实现,反应历程和能量变化如图所示(其中吸附在催化剂表面上的粒子用*标注)。
由图可知,决速步的反应方程式为_______。
(6)合成甲醇时还伴有如下副反应: 。以起始投料比,在不同温度下达到平衡,体系中选择性和平衡转化率与温度的关系如图所示。
已知:选择性。
①图中表示选择性变化趋势的曲线是_______(填“a”或“b”)
②平衡转化率随温度的升高先减小而后增大的原因是_______。
【答案】(1) ①. 0.2 ②. 增大压强或增大的浓度
(2)-52 (3)
(4)不移动 (5)
(6) ①. a ②. 主反应为放热反应,低温时主反应占主导,升温使得主反应平衡逆向移动,二氧化碳平衡转化率减小;副反应为吸热反应,高温时副反应占主导,升温使副反应平衡正向移动,二氧化碳平衡转化率增大
【解析】
【小问1详解】
根据题意可知, 恒容密闭容器中0∼3min内容器内由6mol变为,,则根据化学计量数之比等于变化的浓度之比可得出,;为提高平衡转化率,在恒温条件下,除及时分离产物外,可采取的措施有增大压强或增大的浓度;
【小问2详解】
利用盖斯定律,将①+②得到
,故;
【小问3详解】
起始,,二氧化碳平衡转化率为时,平衡浓度:,,,,;
【小问4详解】
加入和各后,,,平衡不移动;
【小问5详解】
决速步是反应历程中活化能最高的步骤,由能量变化图可知,步骤活化能最高,为决速步;
【小问6详解】
①主反应放热,升温主反应抑制,选择性降低,曲线a为选择性与温度的变化曲线;
②主反应为放热反应,低温时主反应占主导,升温使得主反应平衡逆向移动,二氧化碳平衡转化率减小;副反应为吸热反应,高温时副反应占主导,升温使副反应平衡正向移动,二氧化碳平衡转化率增大。
18. 研究电解质在水溶液中的平衡有重要意义。
I.下表是常温时某些弱电解质的电离平衡常数。
化学式
HClO
、
(1)溶液显_______(填“酸”“中”或“碱”)性,原因是_______(用离子方程式表示)。
(2)常温下,溶液中各离子浓度的大小关系是_______。
(3)向溶液中通入少量,反应的化学方程式为_______。
(4)常温下,溶液加水稀释过程中,下列数据变大的是_______(填序号)。
A. B. C. D.
II.含镉()废水是危害严重的重金属离子废水,处理含镉废水常采用化学沉淀法。常温下,、、、、。
(5)工业上常加入实现沉淀转化。
①用碳酸钙处理的离子反应方程式为_______。
②溶液的pH不宜过低,从化学平衡角度解释原因_______。
(6)常温下,若处理含镉废水过程中始终保持饱和,即,通过调节使形成硫化物沉淀。欲使废水中达到国家II类地表水质量控制标准,则沉淀时应控制溶液的最低为_______。
【答案】(1) ①. 碱 ②.
(2)
(3) (4)BD
(5) ①. ②. 过低,与结合,使浓度降低,沉淀溶解平衡正向移动,无法生成沉淀
(6)1.1
【解析】
【小问1详解】
水解,溶液显碱性,水解离子方程式为;
【小问2详解】
由数据可知,溶液显中性,因此有;
【小问3详解】
由数据知,电离程度:,通入少量时,反应生成和,不生成,因此反应的化学方程式为;
【小问4详解】
A.加水稀释,导致减小,A错误;
B.,加水稀释,醋酸根离子浓度减小,则比值增大,B正确;
C.,常温下,水的电离平衡常数为定值,故不变,C错误;
D.,加水稀释,减小,比值增大,D正确;
故选BD;
【小问5详解】
①,可发生沉淀转化;
②与结合,降低浓度,破坏沉淀平衡;
【小问6详解】
,当达到国家Ⅱ类地表水质量控制标准时,,又,即,解得,。
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