精品解析：北京市顺义区第一中学2025-2026学年高二上学期12月月考 化学试卷

顺义一中2025-2026学年第一学期高二年级12月月考 化学试卷 (考试时间90分钟 满分100分) 可能用到的相对原子质量：O 16 Na 23 Cl 35.5 第一部分(选择题) 本部分共21题，每题2分，共42分。每题选出最符合题目要求的一项。 1. 向水中分别加入下列物质，对水的电离平衡无影响的是 A. HCl B. CH3COOH C. NaCl D. CH3COONa 2. 下列离子反应方程式中，不属于水解反应的是 A. B. C. D. 3. 为了除去酸性溶液中的，可在加热搅拌的条件下加入一种过量的试剂，充分反应后静置、过滤。这种试剂是 A. 氨水 B. 碳酸镁固体 C. 碳酸钠固体 D. 氢氧化钠溶液 4. 用酒精灯加热下列溶液，蒸干后灼烧，所得固体与溶质成份相同的是 A. FeCl3溶液 B. NaHCO3溶液 C. Na2SO3溶液 D. K2SO4溶液 5. 下列变化中，不能用盐类水解原理解释的是 A. 保存FeSO4溶液时加Fe粉 B. 用饱和ZnCl2溶液去除铁锈 C. 向沸水中滴加饱和FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体 D. 用热饱和Na2CO3溶液清洗试管壁上附着的植物油 6. 下列与实验相关的叙述正确的是 A. 用湿润的pH试纸测定硫酸溶液的pH B. 酸碱中和滴定时，锥形瓶需用待测液润洗2次，再加入待测液 C. 配制FeCl3溶液时，将FeCl3固体溶解在浓盐酸中，然后再用水稀释到所需的浓度 D. 中和热测定实验中，将NaOH溶液分几次缓慢加入盐酸溶液中 7. 已知溶液中存在如下平衡：，下列说法中正确的是 A. 加入适量水后平衡向右移动，增大 B. 加热后平衡向左移动，增大 C. 加入后有气泡产生，一段时间后可得到红褐色沉淀 D. 加热蒸干溶液并灼烧可得 8. 在CH3COONa溶液里，加入下列物质使水解平衡向左移动，并且pH变大的是 (　　) A. 加入适量纯CH3COOH B. 加入少量NaCl固体 C. 加入少量NaOH固体 D. 加水稀释 9. 室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是 选项 实验过程及现象 实验结论 A 室温下，用计分别测量溶液和NaClO溶液的pH，前者小于后者 比结合的能力弱 B 向乙醇中加入绿豆大小的钠块，有气泡产生 乙醇中有水 C 向溶液中滴加溶液，再滴加几滴KSCN溶液，溶液变为红色 和反应为可逆反应 D 用计测量溶液的 A. A B. B C. C D. D 10. 模拟铁的电化学防护实验装置如图所示，下列说法错误的是 A. 若X为碳棒，K置于A处可减缓铁的腐蚀 B. 若X为锌棒，K置于B处时，铁电极上发生的反应为 C. 若X为锌棒，K置于A处或B处均可减缓铁的腐蚀 D. 若X为碳棒，K置于A处时，铁电极上发生的反应为 11. 如图所示，有两条、不同温度下的BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线，下列说法不正确的是 A. 加入Na2SO4固体可使溶液由a点变到b点 B. 温度下，在曲线上方区域(不含曲线)任意一点时，均有BaSO4沉淀生成 C. 温度下，蒸发溶剂可能使溶液由d点变为曲线上a、b之间的某一点(不含a、b) D. 升温可使溶液由a点变为c点 12. 我国在电催化固氮领域取得重要进展，为解决当前严峻的能源和环境问题提供了新的思路，其装置如图所示。下列说法不正确的是 A. 该装置工作时电子流入a极 B. H+透过质子交换膜由b极区迁移至a极区 C. 阳极反应为 D. 阴、阳两极消耗N2物质的量之比为3：5 13. 利用太阳能光伏电池电解水制高纯氢，工作示意图如图所示。通过控制开关连接K1或K2，可交替得到H2和O2。下列说法正确的是 A. 制H2时，连接K2 B. 连接K1或K2时，电极3分别作阳极和阴极，NiOOH和Ni(OH)2可相互转化 C. 产生H2的电极反应式是 D. 该装置将化学能转化为电能 14. 为研究沉淀的生成及转化，同学们进行下图所示实验。 下列关于该实验的分析不正确的是 A. 上述实验不能证明AgSCN向AgI沉淀转化反应的发生 B. ①中产生白色沉淀的原因是 C. ①中存在平衡： D. ②中无明显变化是因为溶液中的过低 15. 一种三室微生物燃料电池污水净化系统原理如图所示，图中有机废水中有机物可用C6H10O5表示。有关说法错误的是 A. 该装置为原电池，b为原电池的正极 B. a极区溶液的pH增大 C. 当左室有4.48L(标准状况下)CO2生成时，右室产生的N2为0.08mol D. b电极反应式： 16. SO2和NOx是主要大气污染物，利用下图装置可同时吸收SO2和NO。下列有关说法错误的是 A. a极为直流电源的负极，与其相连的电极发生还原反应 B. 阴极得到2mol电子时，通过阳离子交换膜的H+为2mol C. 吸收池中发生反应的离子方程式为：2NO+2S2O42-+2H2O=N2+4HSO3- D. 阳极发生的反应式为SO2+2e-+2H2O=SO42-+4H+ 17. 利用膜技术和电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂N2O5的装置如下图所示，下列说法不正确的是 A. 甲装置将化学能转化为电能 B. c电极反应式为： C. 乙中电极d上发生还原反应 D. 每转移2 mol电子，生成2 mol N2O5和1 mol H2SO4 18. 科学家提出了一种基于电催化多硫化物循环的自供能产氢体系，如下图所示。通过将锌-多硫化物电池与电解制氢装置集成，最大化利用了间歇性太阳光，实现日夜不间断的自供电的H2生产。下列说法正确的是 A. 硅太阳能电池、锌-多硫化物电池均可实现化学能向电能的转化 B. 夜间工作时，应将电极ac、bd分别连接 C. 日间工作时，b极的电极反应式为+S2-+2e-= D. H2生产过程中，H2产生装置的阴极附近pH增大 19. 25℃时，向一定浓度的溶液中加入稀盐酸，溶液中含碳微粒的物质的量分数随溶液变化的情况如图所示。下列说法正确的是 A. 溶液中： B. 时，溶液中存在： C. 时， D. 25℃时， 20. 用如下图所示装置及试剂进行铁的电化学腐蚀实验探究，测定具支锥形瓶中压强随时间变化关系以及溶解氧随时间变化关系的曲线如下。 下列说法不正确的是 A. 压强增大主要是因为产生了 B. 整个过程中，负极电极反应式为： C. 时，不发生析氢腐蚀，只发生吸氧腐蚀 D. 时，正极电极反应式为：和 21. 某小组同学设计如下实验能证实为可逆反应。已知是一种无色的稳定的络离子。 实验装置 注：a、b均为石墨电极 实验序号 实验操作和现象 ① ⅰ．闭合K，指针向右偏转 ⅱ．待指针归零，向U型管左管中加入10滴KI溶液，∙∙∙∙∙∙ ② ⅰ．闭合K，指针向右偏转 ⅱ．待指针归零，向U型管左管中滴加10滴溶液，指针向左偏转 下列说法不正确的是 A. 电流表指针归零，说明上述可逆反应达到了化学平衡状态 B. ①中加入KI溶液后，上述平衡向正反应方向移动，电流表指针向右偏转 C. ②中加入溶液后，导致还原性：，上述反应向逆反应方向移动 D. ②中电流表指针再次归零时，向U型管右管中滴加饱和溶液，电流表指针向右偏转 第二部分(非选择题) 本部分共5题，共58分。 22. 氯碱工业是高能耗产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可节能超过30%。CH3OH可作为电池燃料，将该电池应用于氯碱工业，其工作原理下图所示，a、b、c、d均为石墨电极。 （1）a极为_______极，c极为_______极(填“正”或“负”或“阴”或“阳”)。 （2）甲装置中a电极的反应式为_______，乙装置中的总反应化学方程式为_______。 （3）下列说法正确的是_______。 A.甲装置可以实现化学能向电能转化 B.甲装置中Na+透过阳离子交换膜向a极移动 C.乙装置中c极一侧流出的是淡盐水 （4）下列生产措施有利于提高氯碱工业中的Cl2产量、降低阳极O2含量的是_______。 A.定期检查并更换阳离子交换膜 B.向阳极区加入适量盐酸 C.使用精制饱和食盐水提高 （5）请用平衡移动原理解释d极区产生NaOH的原因_______。 23. 是一种弱酸，不稳定，见光易分解，具有强氧化性，可消毒杀菌。“84”消毒液(有效成分)的消毒作用主要来源于。 已知：时两种酸的电离平衡常数如下表所示。 弱酸 次氯酸 碳酸 电离平 衡常数 （1）酸性：_______(填“>”或“<”)。 （2）浓度均为的、、三种溶液，碱性由强到弱的顺序为_______。 （3）“84”消毒液吸收空气中的能增强其杀菌效果，原因是_______(写离子方程式)。 （4）为便于保存，制备“84”消毒液时需适当过量，否则易失效。结合化学用语解释原因_______。 （5）滴定法测定含量的步骤如下： I．准确量取“84”消毒液，置于容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度线，摇匀。 II．准确量取该稀释液于锥形瓶中，依次加入硫酸溶液、75%磷酸(调节溶液酸度)、溶液(过量)，加盖摇匀后静置。 Ⅲ．用标准溶液滴定，消耗体积。 已知： “84”消毒液中含量为_______g/L(列出计算式)。 24. CO2与H2在不同条件下发生不同反应，可实现不同的应用。 （1）载人航天器中，航天员呼出的CO2可与H2反应生成CH4和H2O，电解H2O可实现O2和H2的再生。 ①在一定条件下发生反应： (a、b不均为0) 则该条件下， _______ ②某温度下，向1 L恒容密闭容器中通入0.01 mol CO2和0.04 mol H2，发生反应：，平衡后生成0.005 mol CH4。CO2的转化率是_______，该温度下反应的平衡常数是_______。 （2）CO2催化加氢是制备CH3OH的重要方法，反应过程涉及的主要反应如下： 反应1： 反应2： ①有关上述反应的说法正确的是_______(填序号)。 a．增大压强有利于CH3OH的生成 b．使用催化剂，能降低反应的活化能，提高CO2的平衡转化率 c．升温有利于反应1，反应1先达到平衡状态 ②其他条件不变时，一段时间内，温度对CO2加氢制CH3OH反应的影响如图。已知：CH3OH选择性。 ⅰ．由图知240℃时实际反应未达到平衡状态，图中的依据是_______。 ⅱ．220~240℃时，CO2的平衡转化率变化的原因是_______。 ⅲ．220~240℃，升高温度，CH3OH的实际选择性变化的原因可能是_______。 25. 工业上以菱锰矿(主要成分为，还含少量的、、、、、等杂质)为原料制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下。 金属离子 开始沉淀的pH[] 3.4 1.9 7.0 8.1 9.1 沉淀完全的pH[] 4.7 3.2 9.0 10.1 11.1 ②常温下，，。 回答下列问题： （1）对菱锰矿预处理时需要粉碎，从反应速率角度分析其原因_______。 （2）在“浸出液”中加入“”的作用是_______。 （3）加入氨水调节溶液pH的范围_______。 （4）“滤渣1”“滤渣2”的主要成分_______，_______。 （5）加入的目的是将、沉淀除去，常温下，当溶液中、完全除去时，则_______。 （6）“沉锰”：在30～35℃下，将碳酸氢铵溶液滴加到硫酸锰净化液中，控制反应液的最终pH在6.5～7.0，得到沉淀，该反应的离子方程式为_______；实验室可利用溶液来检验是否反应完全：，如何确定已完全反应_______。 26. 某小组同学向溶液中分别加入锌粉和镁粉，探究产物。 实验 金属 现象及产物 过量 锌粉表面产生少量气泡，有光亮的红色物质生成 过量 镁粉表面产生大量气体(经检验为)，反应放热，有蓝绿色沉淀(X)生成 已知：i．的溶度积常数为 ii．溶液 （1）实验产生红色物质的原因是___________(用离子方程式表示)。 （2）探究实验比实验产生多的原因。 ①提出猜想。水解使溶液呈酸性：___________(写离子方程式)，依据金属活动性顺序，更容易与反应产生。 ②实验：向___________(填试剂)中分别加入等量锌粉和镁粉，锌粉表面几乎无气泡，镁粉表面产生较多气泡。 实验证实猜想合理。 （3）探究沉淀X的成分。 实验：取洗涤后的沉淀X，加入足量盐酸，沉淀部分溶解，上层溶液为浅黄绿色，取上层溶液于试管中，___________，证明沉淀X中含有。进一步研究证实，沉淀X中含有碱式硫酸铜(蓝绿色)。 ①补全实验的操作和现象：___________。 ②实验反应后溶液的，通过计算说明沉淀X中是否可能含有(忽略温度对和的影响，忽略溶液体积的变化)___________。 经检验，沉淀X中除外，还含有等物质。 （4）探究实验产生的原因。 实验：加热溶液，未观察到蓝绿色沉淀。 ①设计实验的目的是___________。 ②对比实验和，结合平衡移动原理解释实验中产生的原因___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 顺义一中2025-2026学年第一学期高二年级12月月考 化学试卷 (考试时间90分钟 满分100分) 可能用到的相对原子质量：O 16 Na 23 Cl 35.5 第一部分(选择题) 本部分共21题，每题2分，共42分。每题选出最符合题目要求的一项。 1. 向水中分别加入下列物质，对水的电离平衡无影响的是 A. HCl B. CH3COOH C. NaCl D. CH3COONa 【答案】C 【解析】 【分析】水的电离平衡为：，加入物质可能通过提供或或发生水解反应来影响该平衡。 【详解】A．加入HCl，溶液中浓度增大，抑制水的电离，水的电离平衡逆向移动，A错误； B．加入CH3COOH，溶液中浓度增大，抑制水的电离，水的电离平衡逆向移动，B错误； C．加入NaCl，NaCl 是强酸强碱盐，溶液中或浓度不变，对水的电离平衡没有影响，C正确； D．加入CH3COONa，醋酸根离子水解，促进水的电离，水的电离平衡正向移动，D错误； 故选C。 2. 下列离子反应方程式中，不属于水解反应的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．，离子结合水电离的OH-生成，该反应是水解反应，故A不符合题意； B．，离子结合水电离的H+生成，该反应是水解反应，故B不符合题意； C．，离子电离为H+和，该反应是电离反应，故C符合题意； D．，离子结合水电离的OH-生成，该反应是水解反应，故D不符合题意； 故答案选C。 3. 为了除去酸性溶液中的，可在加热搅拌的条件下加入一种过量的试剂，充分反应后静置、过滤。这种试剂是 A. 氨水 B. 碳酸镁固体 C. 碳酸钠固体 D. 氢氧化钠溶液 【答案】B 【解析】 【详解】A．氨水和Mg2+、都能反应生成沉淀，故不选A； B．加入碳酸镁固体，发生反应，反应消耗氢离子，促进水解生成氢氧化铁沉淀，故选B； C．加入碳酸钠固体，Mg2+、都生成沉淀，故不选C； D．加入氢氧化钠溶液，Mg2+、都能生成氢氧化物沉淀，故不选D； 选B。 4. 用酒精灯加热下列溶液，蒸干后灼烧，所得固体与溶质成份相同的是 A. FeCl3溶液 B. NaHCO3溶液 C. Na2SO3溶液 D. K2SO4溶液 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯化铁会发生水解，加热能促进水解，水解生成的氯化氢挥发使水解平衡右移蒸干生成氢氧化铁，最后灼烧得到的是氧化铁，故A不选； B．碳酸氢钠溶液蒸干后灼烧，碳酸氢钠会发生分解得到固体碳酸钠，故B不选； C．亚硫酸钠有还原性，其溶液在加热蒸发的时候，会被空气中的氧气氧化，最后得到的固体是硫酸钠固体，故C不选； D．硫酸为难挥发性酸，溶液蒸干得到硫酸钾，灼烧后还是硫酸钾，故D选； 故答案为D。 5. 下列变化中，不能用盐类水解原理解释的是 A. 保存FeSO4溶液时加Fe粉 B. 用饱和ZnCl2溶液去除铁锈 C. 向沸水中滴加饱和FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体 D. 用热饱和Na2CO3溶液清洗试管壁上附着的植物油 【答案】A 【解析】 【详解】A．保存FeSO4溶液时加Fe粉是为了防止Fe2+被氧化，通过Fe粉还原Fe3+，属于氧化还原反应，与盐类水解无关，因此不能用盐类水解原理解释，故A正确。 B．用饱和ZnCl2溶液去除铁锈，Zn2+水解产生H+，H+溶解铁锈（Fe2O3），因此能用盐类水解原理解释，故B错误。 C．向沸水中滴加饱和FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体，Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体，加热促进水解，因此能用盐类水解原理解释，故C错误。 D．用热饱和Na2CO3溶液清洗试管壁上附着的植物油，水解产生OH-，OH-促进油脂皂化，因此能用盐类水解原理解释，故D错误； 故答案选A。 6. 下列与实验相关的叙述正确的是 A. 用湿润的pH试纸测定硫酸溶液的pH B. 酸碱中和滴定时，锥形瓶需用待测液润洗2次，再加入待测液 C. 配制FeCl3溶液时，将FeCl3固体溶解在浓盐酸中，然后再用水稀释到所需的浓度 D. 中和热测定实验中，将NaOH溶液分几次缓慢加入盐酸溶液中 【答案】C 【解析】 【详解】A．pH试纸不能湿润，湿润后相当于把硫酸稀释，应选择干燥的pH试纸测定硫酸溶液的pH，A错误； B．锥形瓶不需要用待测液润洗，润洗会使待测液中溶质的物质的量增大，B错误； C．由于FeCl3溶液易水解，故配制FeCl3溶液时，将FeCl3固体溶解在浓盐酸中，可以抑制水解，然后再用水稀释到所需的浓度，C正确； D．将NaOH溶液分几次缓慢加入盐酸溶液中易造成热量损失，导致所测定的最高温度偏低，应一次性迅速混合，D错误； 故选C。 7. 已知溶液中存在如下平衡：，下列说法中正确的是 A. 加入适量水后平衡向右移动，增大 B. 加热后平衡向左移动，增大 C. 加入后有气泡产生，一段时间后可得到红褐色沉淀 D. 加热蒸干溶液并灼烧可得 【答案】C 【解析】 【详解】A．加入适量水后，稀释溶液使体积增大，促进铁离子水解，平衡向右移动，根据勒夏特列原理可知，减小，A错误； B．加热后，促进铁离子水解，平衡向右移动，减小，B错误； C．根据可知，溶液显酸性，加入后，与氢离子反应生成二氧化碳，有气泡产生，减小，平衡向右移动，一段时间后增多，故可得到红褐色沉淀，C正确； D．溶液水解后产生硫酸，硫酸难挥发，会和水解产生的反应又生成，故加热蒸干溶液并灼烧可得，故D错误； 故答案选C。 8. 在CH3COONa溶液里，加入下列物质使水解平衡向左移动，并且pH变大的是 (　　) A. 加入适量纯CH3COOH B. 加入少量NaCl固体 C. 加入少量NaOH固体 D. 加水稀释 【答案】C 【解析】 【分析】CH3COO-水解的离子方程式为CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-。 【详解】A、加入CH3COOH，平衡逆向移动，水解程度减小，溶液的pH值减小，故A错误； B、加入氯化钠固体，水解平衡不会移动，水解程度不变，溶液的pH值不变，故B错误； C、加入NaOH，c(OH-)增大，醋酸根离子的水解平衡逆向移动，溶液中的c(OH-)增大，pH变大，故C正确； D、加水稀释，水解程度增大，溶液的pH值减小，故D错误； 故选C。 9. 室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是 选项 实验过程及现象 实验结论 A 室温下，用计分别测量溶液和NaClO溶液的pH，前者小于后者 比结合的能力弱 B 向乙醇中加入绿豆大小的钠块，有气泡产生 乙醇中有水 C 向溶液中滴加溶液，再滴加几滴KSCN溶液，溶液变为红色 和反应为可逆反应 D 用计测量溶液的 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．室温下，用计分别测量同浓度的溶液和NaClO溶液的pH，才能比较比结合能力的强弱，A错误； B．乙醇与钠反应也能生成氢气，B错误； C．反应中FeCl3过量，向过量的氯化铁溶液中滴入碘化钾溶液充分反应后，取少量反应后溶液于试管中，再滴入几滴硫氰化钾溶液，溶液会变为红色，不能说明氯化铁溶液与碘化钾溶液的反应为可逆反应，C错误； D．用计测量溶液的，溶液显酸性，说明HC2电离大于水解，，D正确； 答案选D。 10. 模拟铁的电化学防护实验装置如图所示，下列说法错误的是 A. 若X为碳棒，K置于A处可减缓铁的腐蚀 B. 若X为锌棒，K置于B处时，铁电极上发生的反应为 C. 若X为锌棒，K置于A处或B处均可减缓铁的腐蚀 D. 若X为碳棒，K置于A处时，铁电极上发生的反应为 【答案】B 【解析】 【详解】A．若X为碳棒，开关K置于A处时，铁棒作阴极接电源的负极，受到保护，可减缓铁的腐蚀，A正确； B．开关K置于B处时，锌棒、铁棒和食盐水形成原电池，溶液呈中性，铁电极棒上的反应式为，B错误； C．若X为锌棒，开关K置于A处时，铁的活泼性比锌的弱，锌失去电子作负极被腐蚀，铁被保护，属于外加电流的阴极保护法；开关K置于B处时，构成原电池，锌比铁活泼作负极，铁作正极被保护，属于牺牲阳极的阴极保护法。因此，两种情况下均可减缓铁的腐蚀，C正确；　 D．若X为碳棒，开关K置于A处时，构成电解池，铁为阴极，中性溶液中在阴极上得电子发生还原反应，D正确； 故选B。 11. 如图所示，有两条、不同温度下的BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线，下列说法不正确的是 A. 加入Na2SO4固体可使溶液由a点变到b点 B. 温度下，在曲线上方区域(不含曲线)任意一点时，均有BaSO4沉淀生成 C. 温度下，蒸发溶剂可能使溶液由d点变为曲线上a、b之间的某一点(不含a、b) D. 升温可使溶液由a点变为c点 【答案】D 【解析】 【详解】A．加入，增大，不变，减小，可以由a点变到b点，A正确； B．在曲线上方任意一点，由于，所以均有沉淀生成，B正确； C．不饱和溶液蒸发溶剂，均增大，C正确； D．沉淀溶解平衡为吸热反应，升温时，平衡向右移动，增大，均增大。不会由a点变为c点，D错误； 故选D。 12. 我国在电催化固氮领域取得重要进展，为解决当前严峻的能源和环境问题提供了新的思路，其装置如图所示。下列说法不正确的是 A. 该装置工作时电子流入a极 B. H+透过质子交换膜由b极区迁移至a极区 C. 阳极反应为 D. 阴、阳两极消耗N2物质的量之比为3：5 【答案】D 【解析】 【分析】左侧a极区：N2转化为NH3，N元素化合价从0降为-3，发生还原反应，因此a极为阴极。右侧b极区：N2转化为HNO3，N元素化合价从0升为+5，发生氧化反应，因此b极为阳极，a极接电源负极，b极接电源正极。 【详解】A．根据上述分析，a极为阴极，连接电源负极。在电解池中，电子从电源负极流向阴极（a极），再从阳极（b极）流回电源正极，因此，电子确实流入a极，A正确； B．在电解池中，阳离子（H+）向阴极移动，阴离子向阳极移动。a极为阴极，b极为阳极，因此H+应从b极区（阳极区）通过质子交换膜迁移到a极区（阴极区），B正确； C．b极为阳极，N2被氧化为HNO3，结合电荷守恒和原子守恒，电极反应式为：，C正确； D．阴极（a极）N2被还原为NH3，N元素从0降为-3，结合电荷守恒和原子守恒，电极反应式为：，阳极（b极）N2被氧化为HNO3，结合电荷守恒和原子守恒，电极反应式为：，电子转移数相等，阴、阳两极消耗N2物质的量之比为5：3，D错误； 故答案选D。 13. 利用太阳能光伏电池电解水制高纯氢，工作示意图如图所示。通过控制开关连接K1或K2，可交替得到H2和O2。下列说法正确的是 A. 制H2时，连接K2 B. 连接K1或K2时，电极3分别作阳极和阴极，NiOOH和Ni(OH)2可相互转化 C. 产生H2的电极反应式是 D. 该装置将化学能转化为电能 【答案】B 【解析】 【分析】该装置为电解池，利用光伏电池提供的电能电解水，连接时电极1作阴极得电子发生还原反应；连接时电极2作阳极失电子发生氧化反应，逐一分析选项。 【详解】A．生成时，元素化合价从降低为，得电子，故生成的电极为阴极，需要连接电源负极，连接时，电极1接电源负极，可制，A错误； B．连接​时，电极3接电源正极，作阳极；连接​时，电极3接电源负极，作阴极，阳极上​失电子转化为，阴极上得电子转化为​，二者可相互循环转化，B正确； C．生成是得电子的还原反应，正确电极反应为，选项中反应式为失电子，C错误； D．该装置是电解装置，最终将太阳能转化为化学能（电能转化为化学能），不是将化学能转化为电能，D错误； 故选B。 14. 为研究沉淀的生成及转化，同学们进行下图所示实验。 下列关于该实验的分析不正确的是 A. 上述实验不能证明AgSCN向AgI沉淀转化反应的发生 B. ①中产生白色沉淀的原因是 C. ①中存在平衡： D. ②中无明显变化是因为溶液中的过低 【答案】A 【解析】 【分析】向2mL 0.1mol/L 硝酸银溶液中加入2mL 0.05mol/L KSCN溶液，硝酸银过量，生成白色AgSCN沉淀，滴加硝酸铁溶液，试管②不变红，说明溶液中SCN-的浓度很低，加入碘化钾溶液，由于硝酸银过量，会产生黄色沉淀AgI，但试管③中溶液变红，说明发生反应：AgSCN+I-=SCN-+AgI。 【详解】A．据分析，加入碘化钾溶液，由于硝酸银在第一步反应中未完全反应，会生成黄色的AgI沉淀，但是②试管不变红，③试管变红，说明溶液中SCN-浓度增大，则AgSCN与I-反应转化成了AgI和SCN-，故A错误； B．Qc(浓度商)＞Ksp时有沉淀生成，所以①中产生白色沉淀的原因是c(Ag+)c(SCN-)＞Ksp(AgSCN)，故B正确； C．难溶固体存在沉淀溶解平衡，①中有AgSCN固体，存在平衡：AgSCN(s)Ag+(aq)+SCN-(aq)，故C正确； D．Fe3+遇SCN-溶液变红，②中无明显变化是因为溶液中SCN-的浓度过低，故D正确； 选A。 15. 一种三室微生物燃料电池污水净化系统原理如图所示，图中有机废水中有机物可用C6H10O5表示。有关说法错误的是 A. 该装置为原电池，b为原电池的正极 B. a极区溶液的pH增大 C. 当左室有4.48L(标准状况下)CO2生成时，右室产生的N2为0.08mol D. b电极反应式： 【答案】B 【解析】 【分析】从图示看，装置是利用C6H10O5自发进行氧化还原反应生成二氧化碳设计而成的原电池，左室中C6H10O5被氧化生成二氧化碳，C元素化合价升高，故a极是负极，右室硝酸根离子被还原生成氮气，N元素的化合价降低，硝酸根离子得电子发生还原反应，则b极是正极； 原电池中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，据此分析。 【详解】A．由分析可知，该装置为原电池，b为原电池的正极，故A正确； B．a是负极，负极上有机物失电子发生氧化反应，有机物在厌氧菌作用下生成二氧化碳，电极反应式为C6H10O5-24e-+7H2O═6CO2↑+24H+，a极区溶液的H+浓度增大，pH减小，故B错误； C．当左室有4.48L(标准状况下）CO2生成，即生成0.2molCO2气体，根据反应式为C6H10O5-24e-+7H2O═6CO2↑+24H+转移mol=0.8mol电子，根据正极电极反应式为2NO+10e-+12H+=N2↑+6H2O可得生成N2的物质的量为mol=0.08mol，故C正确； D．b极硝酸根离子得电子发生还原反应，电极反应式为：，故D正确； 故选B。 16. SO2和NOx是主要大气污染物，利用下图装置可同时吸收SO2和NO。下列有关说法错误的是 A. a极为直流电源的负极，与其相连的电极发生还原反应 B. 阴极得到2mol电子时，通过阳离子交换膜的H+为2mol C. 吸收池中发生反应的离子方程式为：2NO+2S2O42-+2H2O=N2+4HSO3- D. 阳极发生的反应式为SO2+2e-+2H2O=SO42-+4H+ 【答案】D 【解析】 【详解】A. 阴极发生还原反应，是亚硫酸氢根离子，得电子，生成硫代硫酸根离子，a 是直流电源的负极，故A正确；B. 阴极发生还原反应，是亚硫酸氢根离子，得电子，生成硫代硫酸根离子，电极反应式为：2HSO3-+2e-+2H+═S2O42-+2H2O，阴极得到2mol电子时，通过阳离子交换膜的H+为2mol，故B正确；C. 硫代硫酸根离子与一氧化氮发生氧化还原反应，生成氮气，离子反应方程式为：2NO+2S2O42-+2H2O═N2+4HSO3-，故C正确；D. 阳极发生失去电子的氧化反应，故D错误；故选D。 17. 利用膜技术和电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂N2O5的装置如下图所示，下列说法不正确的是 A. 甲装置将化学能转化为电能 B. c电极反应式为： C. 乙中电极d上发生还原反应 D. 每转移2 mol电子，生成2 mol N2O5和1 mol H2SO4 【答案】B 【解析】 【分析】该装置中甲为原电池，将化学能转化为电能，乙为电解池：原电池甲中，a电极通入，从价升高到价，失电子，故为负极；b电极通入，得电子发生还原反应，故为正极；对应电解池乙中，接正极，为阳极；接负极，为阴极。 【详解】A．甲是原电池，将化学能转化为电能，说法正确，A正确； B．为阳极，​中为价，被氧化为​中价，失电子，题目给出的是无水环境，正确电极反应式为，B错误； C．为电解池阴极，阴极得电子发生还原反应，说法正确，C正确； D．根据电极反应：甲中生成​，升价，转移电子，生成正确； 乙中阳极电极反应式为，转移电子生成，D正确； 故选B。 18. 科学家提出了一种基于电催化多硫化物循环的自供能产氢体系，如下图所示。通过将锌-多硫化物电池与电解制氢装置集成，最大化利用了间歇性太阳光，实现日夜不间断的自供电的H2生产。下列说法正确的是 A. 硅太阳能电池、锌-多硫化物电池均可实现化学能向电能的转化 B. 夜间工作时，应将电极ac、bd分别连接 C. 日间工作时，b极的电极反应式为+S2-+2e-= D. H2生产过程中，H2产生装置的阴极附近pH增大 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，白天可利用太阳光电池给左侧锌-多硫化物电池充电，实现电能向化学能的转化，锌-多硫化物电池处于充电状态，b极是阳极，发生+S2--2e-=，夜间做电池使右侧电解池电解制氢，右侧装置为电解池，d电极为阴极，发生2H2O+2e-=2OH-+H2↑，据此分析解题。 【详解】A．硅太阳能电池将太阳能转化为电能，A错误； B．左侧锌-多硫化物电池夜间作电源，给H2生产装置通电，电解产生H2，分析可知，应将电极ad，bc分别连接，B错误； C．白天工作时，锌-多硫化物电池处于充电状态，b电极是阳极，发生氧化反应，电极反应式为，C错误； D．阴极d发生反应2H2O+2e-=2OH-+H2↑，使用阳离子交换膜，Na+向阴极区迁移﹐且发生反应2H2O+2e-=H2↑+2OH-，阴极附近pH增大，D正确； 故选D。 19. 25℃时，向一定浓度的溶液中加入稀盐酸，溶液中含碳微粒的物质的量分数随溶液变化的情况如图所示。下列说法正确的是 A. 溶液中： B. 时，溶液中存在： C. 时， D. 25℃时， 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据质子守恒：，即，故A错误； B．pH=5时，根据电荷守恒，溶液中存在，故B错误； C．时，由图可知，，故C正确； D．当pH=6.37时，，，故D错误； 故选C。 20. 用如下图所示装置及试剂进行铁的电化学腐蚀实验探究，测定具支锥形瓶中压强随时间变化关系以及溶解氧随时间变化关系的曲线如下。 下列说法不正确的是 A. 压强增大主要是因为产生了 B. 整个过程中，负极电极反应式为： C. 时，不发生析氢腐蚀，只发生吸氧腐蚀 D. 时，正极电极反应式为：和 【答案】C 【解析】 【分析】Fe在酸性环境下会发生析氢腐蚀，产生氢气，会导致锥形瓶内压强增大；若介质的酸性很弱或呈中性，并且有氧气参与，此时Fe就会发生吸氧腐蚀，吸收氧气，会导致锥形瓶内压强减小，据此分析解答。 【详解】A．根据分析可知，酸性较强，因此锥形瓶中的Fe粉能发生析氢腐蚀，析氢腐蚀产生氢气，因此会导致锥形瓶内压强增大，故A正确； B．锥形瓶中的Fe粉和Cu粉与酸溶液共同构成了原电池，Fe粉作为原电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为：，故B正确； C．若pH=4.0时，若只发生吸氧腐蚀，那么锥形瓶内的压强会有下降，但图中pH=4.0时，锥形瓶内的压强几乎不变，说明除了吸氧腐蚀，Fe粉还发生了析氢腐蚀，消耗氧气的同时也产生了氢气，因此锥形瓶内压强几乎不变，故C错误； D．由图可知，pH=2.0时，锥形瓶内的溶解氧减少，说明有消耗氧气的吸氧腐蚀发生，同时锥形瓶内的气压增大，说明有产生氢气的析氢腐蚀发生，因此，正极反应式有：和，故D正确； 故答案选C。 21. 某小组同学设计如下实验能证实为可逆反应。已知是一种无色的稳定的络离子。 实验装置 注：a、b均为石墨电极 实验序号 实验操作和现象 ① ⅰ．闭合K，指针向右偏转 ⅱ．待指针归零，向U型管左管中加入10滴KI溶液，∙∙∙∙∙∙ ② ⅰ．闭合K，指针向右偏转 ⅱ．待指针归零，向U型管左管中滴加10滴溶液，指针向左偏转 下列说法不正确的是 A. 电流表指针归零，说明上述可逆反应达到了化学平衡状态 B. ①中加入KI溶液后，上述平衡向正反应方向移动，电流表指针向右偏转 C. ②中加入溶液后，导致还原性：，上述反应向逆反应方向移动 D. ②中电流表指针再次归零时，向U型管右管中滴加饱和溶液，电流表指针向右偏转 【答案】D 【解析】 【分析】实验①开始之前，闭合K，装置中a为负极，b为正极，发生反应，指针归零，反应达到平衡，增大I-的浓度，平衡正向移动，指针向右偏转，达新平衡后，指针归零。实验②是加入硝酸银溶液，沉淀I-，I-浓度减小，平衡逆向移动，此时a为正极，b为负极，指针向左偏转。 【详解】A．电流表指针归零，无电子转移，说明上述可逆反应达到了化学平衡状态，A正确； B．①中加入KI溶液后，碘离子浓度增加，平衡向正反应方向移动，a发生氧化反应，a为负极，b为正极，电流表指针向右偏转，B正确； C．②中加入硝酸银溶液后，生成碘化银沉淀，降低了碘离子浓度，平衡向逆反应方向移动，还原性Fe2+>I-，C正确； D．向右管中滴加饱和氟化铵溶液，生成，铁离子浓度减小，平衡向逆反应方向移动，a发生还原反应，a为正极，指针向左偏转，D错误； 答案选D。 第二部分(非选择题) 本部分共5题，共58分。 22. 氯碱工业是高能耗产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可节能超过30%。CH3OH可作为电池燃料，将该电池应用于氯碱工业，其工作原理下图所示，a、b、c、d均为石墨电极。 （1）a极为_______极，c极为_______极(填“正”或“负”或“阴”或“阳”)。 （2）甲装置中a电极的反应式为_______，乙装置中的总反应化学方程式为_______。 （3）下列说法正确的是_______。 A.甲装置可以实现化学能向电能转化 B.甲装置中Na+透过阳离子交换膜向a极移动 C.乙装置中c极一侧流出的是淡盐水 （4）下列生产措施有利于提高氯碱工业中的Cl2产量、降低阳极O2含量的是_______。 A.定期检查并更换阳离子交换膜 B.向阳极区加入适量盐酸 C.使用精制饱和食盐水提高 （5）请用平衡移动原理解释d极区产生NaOH的原因_______。 【答案】（1） ①. 负 ②. 阳 （2） ①. ②. （3）AC （4）ABC （5）d极为阴极：H+放电，减小，平衡正向移动，增大；Na+通过阳离子交换膜由阳极区迁入阴极区，在阴极区产生NaOH 【解析】 【小问1详解】 甲装置是甲醇燃料电池，属于原电池。通入燃料（）的电极 a 发生氧化反应，是负极；通入氧化剂（O2）的电极 b发生还原反应，是正极。乙装置是电解池。电极c与电源负极（a极）相连，所以 c是 阴极；电极 d与电源正极（b极）相连，是阳极。 【小问2详解】 a极是负极，甲醇在碱性环境（ 溶液）下失电子生成碳酸根离子，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极反应式为：；乙装置是电解饱和食盐水，阳极（c极）氯离子放电生成氯气，阴极（d极）水放电生成氢气和氢氧化钠，化学方程式为：。 【小问3详解】 A．甲是原电池，可以实现化学能向电能转化，A正确； B．原电池中阳离子向正极移动，a是负极，b是正极，所以应该向 b极移动，B错误； C．c极是阳极，溶液中的放电生成，导致浓度降低；同时为了维持电荷平衡，会通过阳离子交换膜移向阴极区（d极区）。因此，阳极区（c极一侧）流出的液体中浓度降低，即淡盐水，C正确； 选AC。 【小问4详解】 题目要求提高产量并降低阳极含量。阳极产生是因为放电：，这通常发生在浓度较低或膜破损导致迁移过来。 A．如果膜破损，阴极区的会迁移到阳极区放电产生，且可能导致产品不纯，定期检查并更换阳离子交换膜可以阻止迁移，减少生成，提高电流效率，A正确； B．向阳极区加入适量盐酸，增加浓度可以中和迁移过来的少量，抑制放电生成，有利于放电，B正确； C．使用精制饱和食盐水提高，有利于优先于放电，从而提高产量并抑制生成，C正确； 故选ABC。 【小问5详解】 d极是阴极，发生还原反应。水分子电离出的得电子生成，由于不断被消耗，破坏了水的电离平衡，促使水的电离平衡 向右移动，导致电极附近增大。阳极区（c极区）的在电场作用下，透过阳离子交换膜迁移到阴极区（d极区），在阴极区产生NaOH。 23. 是一种弱酸，不稳定，见光易分解，具有强氧化性，可消毒杀菌。“84”消毒液(有效成分)的消毒作用主要来源于。 已知：时两种酸的电离平衡常数如下表所示。 弱酸 次氯酸 碳酸 电离平 衡常数 （1）酸性：_______(填“>”或“<”)。 （2）浓度均为的、、三种溶液，碱性由强到弱的顺序为_______。 （3）“84”消毒液吸收空气中的能增强其杀菌效果，原因是_______(写离子方程式)。 （4）为便于保存，制备“84”消毒液时需适当过量，否则易失效。结合化学用语解释原因_______。 （5）滴定法测定含量的步骤如下： I．准确量取“84”消毒液，置于容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度线，摇匀。 II．准确量取该稀释液于锥形瓶中，依次加入硫酸溶液、75%磷酸(调节溶液酸度)、溶液(过量)，加盖摇匀后静置。 Ⅲ．用标准溶液滴定，消耗体积。 已知： “84”消毒液中含量为_______g/L(列出计算式)。 【答案】（1）＜ （2） （3） （4）溶液中存在，由于见光分解导致下降，平衡正向移动，逐渐被消耗导致失效。过量的抑制水解生成。 （5） 【解析】 【小问1详解】 根据表格，的电离平衡常数为，的电离平衡常数为，可知酸性<，故答案为：<。 【小问2详解】 根据电离平衡常数，可知酸性：>>，则对应离子的水解程度：>>，离子的水解程度越大，碱性越强，则碱性由强到弱的顺序为，故答案为：。 【小问3详解】 根据电离平衡常数，可知酸性：>>，则“84”消毒液的ClO-与空气中的CO2反应生成HClO和，HClO具有强氧化性，能增强杀菌效果，离子方程式，故答案为：。 【小问4详解】 溶液中存在，由于见光分解导致下降，平衡正向移动，逐渐被消耗导致失效，而过量的抑制水解生成，故答案为：溶液中存在，由于见光分解导致下降，平衡正向移动，逐渐被消耗导致失效，而过量的抑制水解生成。 【小问5详解】 用标准溶液滴定，消耗体积，根据关系式，可知过量的的物质的量=，则被反应的的物质的量=，根据关系式，则该稀释液中的物质的量=，“84”消毒液中含量==g/L，故答案为：。 24. CO2与H2在不同条件下发生不同反应，可实现不同的应用。 （1）载人航天器中，航天员呼出的CO2可与H2反应生成CH4和H2O，电解H2O可实现O2和H2的再生。 ①在一定条件下发生反应： (a、b不均为0) 则该条件下， _______ ②某温度下，向1 L恒容密闭容器中通入0.01 mol CO2和0.04 mol H2，发生反应：，平衡后生成0.005 mol CH4。CO2的转化率是_______，该温度下反应的平衡常数是_______。 （2）CO2催化加氢是制备CH3OH的重要方法，反应过程涉及的主要反应如下： 反应1： 反应2： ①有关上述反应的说法正确的是_______(填序号)。 a．增大压强有利于CH3OH的生成 b．使用催化剂，能降低反应的活化能，提高CO2的平衡转化率 c．升温有利于反应1，反应1先达到平衡状态 ②其他条件不变时，一段时间内，温度对CO2加氢制CH3OH反应的影响如图。已知：CH3OH选择性。 ⅰ．由图知240℃时实际反应未达到平衡状态，图中的依据是_______。 ⅱ．220~240℃时，CO2的平衡转化率变化的原因是_______。 ⅲ．220~240℃，升高温度，CH3OH的实际选择性变化的原因可能是_______。 【答案】（1） ①. a-2b ②. 50% ③. 625 （2） ①. а ②. CO2的实际转化率低于其平衡转化率 ③. 温度升高，有利于反应2的逆反应，导致c(CO)增大，而c(CO)增大抑制反应1的正反应，其程度大于温度升高对反应1正反应的促进作用 ④. 220~240℃，升高温度，对反应1速率的影响比对反应2的大 【解析】 【小问1详解】 ①已知：ⅰ． ；ⅱ． (a、b不均为0)。根据盖斯定律，将(ⅰ+ⅱ×2)×(-1)，整理可得该条件下，(a-2b) kJ/mol； ②某温度下，向1 L恒容密闭容器中通入0.01 mol CO2和0.04 mol H2，发生反应：，平衡后生成0.005 mol CH4。根据物质转化关系，可知：反应产生0.005 mol CH4，必然同时会反应消耗0.005 mol CO2，用三段式计算进行有关计算： ，故CO2的平衡转化率为：； 由于容器的容积为1 L，故平衡时，反应混合物中各种物质的浓度分别为：c(CO2)=0.005 mol/L，c(H2)=0.02 mol/L，c(CH4)=0.005 mol/L，c(H2O)=0.01 mol/L，则该反应的化学平衡常数K=； 【小问2详解】 ①a．反应1是反应前后气体物质的量不变的反应，增大压强，化学平衡不发生移动；反应2的正反应是气体物质的量减少的反应，增大压强，化学平衡正向移动，反应产生更多CH3OH，故有利于CH3OH的生成，a正确； b．使用催化剂，能降低反应的活化能，提高化学反应速率，缩短达到平衡所需时间，但不能使化学平衡发生移动，因此CO2的平衡转化率不变，b错误； c．反应达到平衡时，氢气的浓度不变，因此升温反应1和反应2一起达到平衡状态，c错误； 故合理选项是a； ②ⅰ．由图可知240℃时实际反应未达到平衡状态，这是由于此时CO2的实际转化率低于其平衡转化率，故此时反应未达到平衡状态； ⅱ．220~240℃时，CO2的平衡转化率变化的原因是由于温度升高，有利于反应2的逆反应，从而导致c(CO)增大，而c(CO)增大必然会抑制反应1的正反应，由于其抑制程度大于温度升高对反应1正反应的促进作用，因此CO2的平衡转化率反而随温度的升高而降低； ⅲ．220~240℃，升高温度，CH3OH的实际选择性变化的原因可能是由于在220~240℃，升高温度，对反应1速率的影响比对反应2的大。 25. 工业上以菱锰矿(主要成分为，还含少量的、、、、、等杂质)为原料制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下。 金属离子 开始沉淀的pH[] 3.4 1.9 7.0 8.1 9.1 沉淀完全的pH[] 4.7 3.2 9.0 10.1 11.1 ②常温下，，。 回答下列问题： （1）对菱锰矿预处理时需要粉碎，从反应速率角度分析其原因_______。 （2）在“浸出液”中加入“”的作用是_______。 （3）加入氨水调节溶液pH的范围_______。 （4）“滤渣1”“滤渣2”的主要成分_______，_______。 （5）加入的目的是将、沉淀除去，常温下，当溶液中、完全除去时，则_______。 （6）“沉锰”：在30～35℃下，将碳酸氢铵溶液滴加到硫酸锰净化液中，控制反应液的最终pH在6.5～7.0，得到沉淀，该反应的离子方程式为_______；实验室可利用溶液来检验是否反应完全：，如何确定已完全反应_______。 【答案】（1）增大反应物的接触面积，加快反应速率 （2）将氧化为 （3） （4） ①. ②. 、 （5） （6） ①. ②. 滴入溶液，溶液不变为紫红色 【解析】 【分析】根据菱锰矿的成分先用盐酸溶解，在“浸出液”中加入二氧化锰将氧化为，用氨水调节溶液的pH来除去铁离子与铝离子，加入的目的是将、沉淀除去，最后利用锰离子和碳酸氢铵的反应来生成碳酸锰，最后得到产品高纯度碳酸锰。 【小问1详解】 对菱锰矿预处理时需要粉碎，可以增大反应物的接触面积，加快反应速率； 【小问2详解】 根据题目信息可得，Fe3+沉淀的pH比Fe2+小，在“浸出液”中加入“”可以将Fe2+氧化为Fe3+，可防止除铁元素时将Mn2+同时沉淀； 【小问3详解】 用氨水调节溶液的pH来除去铁离子与铝离子，但不能使锰离子沉淀，故加入氨水调节溶液pH的范围为； 【小问4详解】 菱锰矿(主要成分为，还含少量的、、、、、等杂质)加入足量盐酸后，只有与盐酸不反应，故滤渣1为；由表中数据可知加氨水调至pH=4.7，可将Al3+、Fe3+生成沉淀氢氧化铁和氢氧化铝除去，“滤渣2”的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3； 【小问5详解】 已知：CaF2、MgF2的溶度积分别为1.60×10-10、6.40×10-11，则Ca2+沉淀完全时，Mg2+一定沉淀完全，完全沉淀时，c(Ca2+)=1.0×10-5mol/L，c(Ca2+)·c2(F-)≥1.60×10-10，解得c(F-)≥4×10-3； 【小问6详解】 在30～35℃下，将碳酸氢铵溶液滴加到硫酸锰净化液中，控制反应液的最终pH在6.5～7.0，得到沉淀；说明Mn2+与反应产生MnCO3和CO2，该反应的离子方程式为；如果没有完全反应，加入溶液发生反应：，溶液会变为紫红色；滴入溶液，溶液不变为紫红色，则确定已完全反应。 26. 某小组同学向溶液中分别加入锌粉和镁粉，探究产物。 实验 金属 现象及产物 过量 锌粉表面产生少量气泡，有光亮的红色物质生成 过量 镁粉表面产生大量气体(经检验为)，反应放热，有蓝绿色沉淀(X)生成 已知：i．的溶度积常数为 ii．溶液 （1）实验产生红色物质的原因是___________(用离子方程式表示)。 （2）探究实验比实验产生多的原因。 ①提出猜想。水解使溶液呈酸性：___________(写离子方程式)，依据金属活动性顺序，更容易与反应产生。 ②实验：向___________(填试剂)中分别加入等量锌粉和镁粉，锌粉表面几乎无气泡，镁粉表面产生较多气泡。 实验证实猜想合理。 （3）探究沉淀X的成分。 实验：取洗涤后的沉淀X，加入足量盐酸，沉淀部分溶解，上层溶液为浅黄绿色，取上层溶液于试管中，___________，证明沉淀X中含有。进一步研究证实，沉淀X中含有碱式硫酸铜(蓝绿色)。 ①补全实验的操作和现象：___________。 ②实验反应后溶液的，通过计算说明沉淀X中是否可能含有(忽略温度对和的影响，忽略溶液体积的变化)___________。 经检验，沉淀X中除外，还含有等物质。 （4）探究实验产生的原因。 实验：加热溶液，未观察到蓝绿色沉淀。 ①设计实验的目的是___________。 ②对比实验和，结合平衡移动原理解释实验中产生的原因___________。 【答案】（1） （2） ①. ②. 的溶液 （3） ①. 滴加溶液，产生白色沉淀 ②. 不可能。反应后溶液，， （4） ①. 排除反应放热导致水解产生的可能 ②. 实验中主要与反应，实验中主要与反应，促进平衡正向移动，产生沉淀 【解析】 【分析】实验Ⅰ中向溶液中分别加入过量锌粉，锌粉表面产生少量气泡，有光亮的红色物质(Cu)生成，实验Ⅱ中向溶液中分别加入过量镁粉，镁粉表面产生大量气体(经检验为)，反应放热，沉淀X中含有碱式硫酸铜(蓝绿色)。 【小问1详解】 Zn与CuSO4溶液反应生成ZnSO4和Cu，红色物质为Cu，离子方程式为。 【小问2详解】 ①Cu2+水解显酸性，离子方程式为； ②1mol/L CuSO4溶液pH=3，Mg和Zn产生气泡为Cu2+水解产生的H+与Mg和Zn反应，因此实验III应排除Cu2+的影响，即使用pH=3的H2SO4溶液。 【小问3详解】 ①检测的操作和现象为：取上层溶液于试管中，滴加溶液，产生白色沉淀； ②反应后溶液，，，，则，因此沉淀X中不可能含有。 【小问4详解】 ①设计实验的目的是排除反应放热导致水解产生的可能。 ②实验中产生的原因是：实验中主要与反应，实验中主要与反应，促进平衡正向移动，产生沉淀。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $