精品解析：湖北省十堰市郧阳中学2025-2026学年高二上学期10月期中考试化学试卷

郧阳中学2024级高二上学期十月 化学试题 试卷满分：100分 已知相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 Bi-209 Ba-137 S-32 一、选择题(每个小题只有一个选项符合题意，每题3分，共45分) 1. 硫脲的分子式为，其结构与尿素类似。下列有关说法正确的是 A. 中子数为7的碳原子： B. 二硫化碳的电子式为 C. 的结构示意图： D. 硫脲分子的空间填充模型： 2. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 2.0 g与的混合物中所含中子数为 B. 室温下，1 L的NaOH溶液中，由水电离的离子数目为 C. 氢氧燃料电池正极消耗22.4 L(标准状况)气体时，电路中通过的电子数目为 D. 标准状况下，5.6 L与足量反应转移的电子数为 3. 一定能在指定环境中大量共存的是 A. 小苏打溶于水所得的溶液：、、、 B. 室温下，由水电离出的mol/L的溶液中：、、、 C. 在的溶液中：、、、 D. 有较多的溶液中：、、、 4. 下列离子方程式书写正确的是 A. NaHS的水解反应： B. 向溶液中滴入稀溶液： C. 用食醋去除水垢中的： D. 工业制取漂白粉： 5. 常温下，下列说法中正确的是 A. 加水稀释的溶液，溶液中减小 B. 的某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，则该溶液的 C. 氨水加水稀释后，溶液中的值增大 D. 的NaA溶液，则 6. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是 A. B. 排饱和食盐水收集氯气 C. D. 7. 下列说法正确的是( A. 反应常温下不能自发进行，说明该反应的 B. 向漂白粉溶液中通入气体，若出现白色沉淀，就可以证明酸性： C. 常温下，pH均为7的溶液和NaCl溶液，水的电离程度相同 D. ， ，则 8. 下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是 A. 图1：装置中铜表面出现气泡 B. 图2：晶体与盐酸反应能量变化 C. 图3：锌锰干电池中发生还原反应 D. 图4：装置可验证金属活动性： 9. Romanenko利用微生物电池将催化还原的工作原理如图所示；下列说法正确的是 A. 电池工作过程中，电子由a极经溶液流向b极 B. 升高温度一定可以提高该电池的工作效率 C. 每处理1 mol，理论上可生成(标准状况下)33.6 L D. a极的电极反应式为： 10. 某些醇和羧酸发生酯化反应的过程如图所示，下列说法正确的是 A. 与互为同分异构体，而且与属于同类物质的有机物有4种 B. 用同位素标记的与反应，同时出现在酯和水中 C. 酯化反应中加入浓硫酸，能够改变反应历程，但不能提高反应物转化率 D. 由图可知，碳原子成键方式存在变化过程 11. 化学中常用图象直观地描述化学反应的进程或结果。下列图象描述错误的是 A. 图①表示温度对可逆反应2X(s) +Y(g)2Z(g) ΔH<0的影响 B. 图②可表示在氢氧化钙溶液中通入二氧化碳至过量过程中溶液导电性的变化 C. 图③可表示溶液中加水稀释，溶液中的变化曲线 D. 图④可表示锌与盐酸反应速率随反应时间变化的曲线，时刻溶液的温度最高 12. 下列实验中，由实验现象不能得到正确结论的是 选项 实验 现象 结论 A 向的溶液中滴加2滴甲基橙 溶液呈黄色 溶液呈碱性 B 在醋酸钠溶液中滴入酚酞溶液并加热 加热后红色加深 证明盐类水解是吸热反应 C 将硫酸酸化的溶液滴入溶液中 溶液颜色由浅绿变为棕黄色 无法证明氧化性： D 相同的铝片分别与同温同体积，且的盐酸、硫酸反应 铝与盐酸反应产生气泡较快 可能是对该反应起到促进作用 A. A B. B C. C D. D 13. 相同温度下，分别在起始体积均为1 L的两个密闭容器中发生反应：  。实验测得反应的有关数据如下表： 容器 反应条件 起始物质的量/mol 达到平衡所用时间 达到平衡过程中的能量变化 SO2 O2 SO3 ① 恒容 2 1 0 10 放热 ② 恒压 2 1 0 放热b kJ 下列叙述错误的是 A. ②中：； B. ②中：从开始至内的平均反应速率v(O2)=0.01 mol·L−1·min−1 C. ①中：反应达到平衡时，平衡常数K= D. ①中：平衡后再加入和，反应向逆反应方向移动 14. 一种外用消炎药主要成分的结构如图所示。分子结构中的苯环和甲基部分已给出，X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X的原子序数大于碳，W与Y同主族。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 简单氢化物的沸点： C. 最高价氧化物对应水化物的酸性： D. 将通入紫色石蕊试液中，现象是：溶液先变红后褪色 15. 已知H3R是一种三元中强酸。25℃时，向某浓度H3R溶液中逐滴加入NaOH溶液(保持温度不变)，各种含R微粒的物质的量分数δ随溶液pH的变化曲线及交点的pH如图所示。下列说法正确的是 A. pH=7.15时，c(H2R-)＞c(HR2-) B. 随着NaOH溶液的加入，c(R3-)逐渐增大，水的电离程度逐渐增大 C. 25℃时，HR2-的水解平衡常数为Kh2，则 D. 滴加过程中c(H3R)+c(H2R-)+c(HR2-)+c(R3-)保持不变 二、填空题(共四个题，共55分) 16. 铋酸钠()为浅黄色固体，不溶于冷水，在空气、热水或酸中逐渐分解。实验室利用氯气在NaOH溶液中氧化制取的装置如图所示(加热和夹持仪器略)。已知是白色固体，难溶于水。回答下列问题： （1）乙装置盛放的试剂为___________。 （2）丙中发生反应的化学方程式为___________，当观察到丙中白色固体消失时，应及时关闭和，原因是___________。 （3）室温下，取上述产品wg，加入足量稀硫酸和稀溶液使其完全反应(铋酸钠被还原为)，再用的标准溶液滴定生成的，(发生反应：，未配平)，滴定达终点时消耗标准溶液V mL。 ①请写出与稀硫酸和稀溶液反应的离子方程式：___________。 ②滴定终点的现象为___________。 ③产品中的质量分数为___________(用含w、c、V的代数式表示)。 ④若滴定时酸式滴定管未用待装液润洗，则导致滴定结果___________(填偏大，偏小或不变)。 17. Ⅰ.已知常温下部分弱电解质的电离平衡常数如下表： 化学式 HF HClO 电离常数 （1）0.1 mol/L的NaClO溶液和0.1 mol/L的溶液中，___________(填“>，<，=”)可使上述两种溶液pH相等的方法是___________(填代号) a．向NaClO溶液中加适量的水 b．向NaClO溶液中加适量的NaOH c．向溶液中加适量的水 d．向溶液中加适量的NaOH （2）25℃时，将等体积、等物质的量浓度的溶液和溶液混合，反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是___________。 （3）某温度下，的溶液呈中性。该温度下，将的溶液与等物质的量浓度的溶液等体积混合，所得混合液的___________。 Ⅱ. （4）已知：，。现欲用沉淀转化法将转化为，则的平衡常数为___________，如用溶液处理(假设处理过程中溶液体积不变)，被转化的质量为___________g。 Ⅲ. （5）常温下，用的NaOH溶液滴定溶液，溶液的pH与离子浓度的关系如下图所示： ①___________。 ②足量NaOH溶液和亚磷酸反应的化学方程式是___________。 18. 石油被誉为“工业的血液”，是一种重要的化工原料。A和F互为同系物，F的产量被用作衡量一个国家石油化工产业发展水平的标志。一种由石油合成部分化工产品的流程如下： 已知：(R代表烃基)。回答下列问题： （1）操作ⅰ、ⅱ、ⅲ是工业上常用的石油炼制方法，其中ⅲ称为___________。 （2）反应①→⑤中属于加成反应的有___________(填序号)。 （3）E中所含官能团的名称为___________。 （4）反应①可以得到一种有机副产物，写出其结构简式___________。 （5）反应③的化学方程式为___________。 （6）下列说法不正确的是___________(填字母)。 a．与互为同系物 b．C不存在同分异构体 c．F中所有原子可以共平面 d．鉴别E和G的试剂可以是酸性溶液或者溶液 （7）H的结构简式为___________，与H互为同分异构体且同时含有和两种官能团的有机物有___________种。 19. 氢能是一种理想的绿色能源，利用太阳能两步法甲烷蒸气重整制氢，其原理合成示意图如下： 回答下列问题： （1）第Ⅰ步：NiFe2O4(s)＋CH4(g)NiO(s)＋2FeO(s)＋CO(g)＋2H2(g)　ΔH1＝a kJ·mol－1。总反应可表示为CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)　ΔH2＝b kJ·mol－1。写出第Ⅱ步反应的热化学方程式：__________。 （2）第Ⅰ、Ⅱ步反应的lgKp­T图象如下。 由图象可知a__________b(填“大于”或“小于”)，1000 ℃时，第Ⅱ步反应的压强平衡常数Kp＝__________，测得该温度下第Ⅰ步反应平衡时CH4的平衡分压p(CH4)＝4.0 kPa，则平衡混合气体中H2的体积分数为__________(保留一位小数)。 （3）第Ⅰ步反应产生的合成气(CO和H2的混合气体)可用于F－T合成(以合成气为原料在催化剂和适当条件下合成碳氢化合物的工艺过程)。合成碳氢化合物时易发生副反应CO＋H2O(g)CO2＋H2，如图为相同条件下用不同催化剂在不同时间段测得反应体系内CO2的体积分数，据此应选择的催化剂是__________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，选择的依据是__________。 （4）对于反应CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH＝＋41.1 kJ·mol－1，反应速率v＝v正－v逆＝k正p(CO2)·p(H2)－k逆p(CO)·p(H2O)，其中k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，p为气体的分压(分压＝总压×物质的量分数)。 ①降低温度，k正－k逆__________(填“增大”“减小”或“不变”)； ②在T K、101 kPa下，按照n(CO2)∶n(H2)＝1∶1投料，CO2转化率为50%时，＝，用气体分压表示的平衡常数Kp＝________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 郧阳中学2024级高二上学期十月 化学试题 试卷满分：100分 已知相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 Bi-209 Ba-137 S-32 一、选择题(每个小题只有一个选项符合题意，每题3分，共45分) 1. 硫脲的分子式为，其结构与尿素类似。下列有关说法正确的是 A. 中子数为7的碳原子： B. 二硫化碳的电子式为 C. 的结构示意图： D. 硫脲分子的空间填充模型： 【答案】B 【解析】 【详解】A．中子数为7的碳原子，质子数为6，质量数为，该粒子表示为，A错误； B．模仿的电子式，二硫化碳的电子式为：，B正确； C．1个S原子得到2个电子形成，故的结构示意图为，C错误； D．是硫脲分子：的球棍模型，D错误； 故选B。 2. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 2.0 g与的混合物中所含中子数为 B. 室温下，1 L的NaOH溶液中，由水电离的离子数目为 C. 氢氧燃料电池正极消耗22.4 L(标准状况)气体时，电路中通过的电子数目为 D. 标准状况下，5.6 L与足量反应转移的电子数为 【答案】A 【解析】 【详解】A．与的摩尔质量均为20 g/mol，2.0 g与的物质的量为0.1 mol，又每个与分子中均含有10个中子，故0.1 mol该混合物中所含中子数为，A正确； B．的氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度为0.1 mol/L，该溶液中氢离子浓度为mol/L，氢氧化钠溶液中的氢离子是水电离的，则水电离的氢氧根离子的物质的量为，即水电离的离子数目为，B错误； C．标况下22.4 L气体的物质的量为1 mol，氢氧燃料电池中正极氧气得到电子，1mol氧气完全反应转移4 mol电子，则电路中通过的电子数目为，C错误； D．标况下，5.6 L二氧化碳的物质的量为0.25 mol，而过氧化钠与二氧化碳的反应中，当有1 mol二氧化碳参与反应时，反应转移1 mol电子，则0.25 mol二氧化碳转移0.25 mol电子，即个，D错误； 故选A。 3. 一定能在指定环境中大量共存的是 A. 小苏打溶于水所得的溶液：、、、 B. 室温下，由水电离出的mol/L的溶液中：、、、 C. 在的溶液中：、、、 D. 有较多的溶液中：、、、 【答案】B 【解析】 【详解】A．小苏打溶液含，Al3+与会发生双水解，不可以共存，A错误； B．室温下，由水电离出的的溶液可以是酸性也可以是碱性，、、、在酸性或碱性条件下均能共存，B正确； C．的溶液是酸性溶液，、和发生氧化还原反应，不能大量共存，C错误； D．与发生络合反应不能大量共存，与发生双水解反应不能大量共存，D错误； 故选B。 4. 下列离子方程式书写正确的是 A. NaHS的水解反应： B. 向溶液中滴入稀溶液： C. 用食醋去除水垢中的： D. 工业制取漂白粉： 【答案】B 【解析】 【详解】A．的水解应生成和，而非和，正确的方程式为：HS−+H2O⇌H2S+OH-，A错误； B．硫代硫酸根与反应生成S、和，原子、电荷均守恒，B正确； C．醋酸为弱酸，不能拆为，应保留分子形式，离子方程式为：，C错误； D．工业制取漂白粉用石灰乳与氯气反应，石灰乳为浊液，不能拆成离子，正确的离子方程式为：，D错误； 故选B。 5. 常温下，下列说法中正确的是 A. 加水稀释的溶液，溶液中减小 B. 的某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，则该溶液的 C. 氨水加水稀释后，溶液中的值增大 D. 的NaA溶液，则 【答案】B 【解析】 【详解】A．加水稀释醋酸促进醋酸电离，但溶液中氢离子浓度减小，常温下溶液中不变，所以增大　，A错误； B．溶液中的，则，B正确； C．加水稀释弱碱溶液，其电离平衡正向移动，的值减小　，C错误； D．的NaA中存在：A-+H2O⇋HA+OH-，说明mol/L，，，D错误； 故选B。 6. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是 A. B. 排饱和食盐水收集氯气 C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．醋酸的浓度减小10倍，溶液的pH只增大了0.5个单位，而不是1个单位，说明在醋酸中存在电离平衡，降低浓度，电离平衡正向移动，使其电离程度增大，减小的倍数小于溶液稀释倍数，因此可以用平衡移动原理解释，A不符合题意； B．，饱和食盐水的高氯离子浓度使与水反应的化学平衡逆向移动，抑制氯气的溶解，从而有效收集氯气，能用平衡移动原理解释，故B不符合题意； C．浓硝酸和铝片常温下钝化，加热后发生反应生成红棕色的，与化学平衡移动无关，因此不能用平衡移动原理解释，C符合题意； D．存在 ，正反应放热，冷水中颜色变浅，热水中颜色变深，可以用平衡移动原理解释，D不符合题意； 故选C。 7. 下列说法正确的是( A. 反应常温下不能自发进行，说明该反应的 B. 向漂白粉溶液中通入气体，若出现白色沉淀，就可以证明酸性： C. 常温下，pH均为7的溶液和NaCl溶液，水的电离程度相同 D. ， ，则 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应生成气体，。常温下不能自发()，说明，因此，A错误； B．溶液中发生复分解反应时，才有较强酸制取较弱酸的规律。而在漂白粉溶液中通入气体，发生的反应是氧化还原反应生成硫酸钙，不是复分解反应，B错误； C．发生双水解反应会促进水的电离，而NaCl对水的电离不影响，C错误； D．弱酸中和需额外吸热，总放热减少，由于和均小于0，因此更正，即比大，D正确； 故选D。 8. 下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是 A. 图1：装置中铜表面出现气泡 B. 图2：晶体与盐酸反应能量变化 C. 图3：锌锰干电池中发生还原反应 D. 图4：装置可验证金属活动性： 【答案】C 【解析】 【详解】A．装置未形成闭合回路，所以铜片表面不会产生气泡，故A错误； B．晶体与盐酸反应是吸热反应，生成物总能量大于反应物总能量，故B错误； C．锌锰干电池中在正极发生还原反应，故C正确； D．活泼金属为负极，失电子，质量减少；不活泼金属为正极，溶液中氢离子得电子，生成氢气。因此金属活动性：M>N，故D错误； 故答案为C。 9. Romanenko利用微生物电池将催化还原的工作原理如图所示；下列说法正确的是 A. 电池工作过程中，电子由a极经溶液流向b极 B. 升高温度一定可以提高该电池的工作效率 C. 每处理1 mol，理论上可生成(标准状况下)33.6 L D. a极的电极反应式为： 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，在b极被还原生成，在a极被氧化生成，则a极为负极，电极反应式为：，b极为正极，电极反应式为：。 【详解】A．电池工作过程中，电子由负极流向正极，故由a极经导线流向b极，A错误； B．该电池为微生物电池，高温条件会杀死微生物，因此不能在高温下工作，B错误； C．处理1 mol时转移6 mol，据得失电子守恒可知，负极上生成，在标准状况下的体积为，C正确； D．a极为负极，失去电子发生氧化反应，电极反应式为：，D错误； 故选C。 10. 某些醇和羧酸发生酯化反应的过程如图所示，下列说法正确的是 A. 与互为同分异构体，而且与属于同类物质的有机物有4种 B. 用同位素标记的与反应，同时出现在酯和水中 C. 酯化反应中加入浓硫酸，能够改变反应历程，但不能提高反应物转化率 D. 由图可知，碳原子成键方式存在变化过程 【答案】D 【解析】 【详解】A．与互为同分异构体，而且属于酯类物质的有机物是、和，共有3种，A错误； B．由反应历程可知酯化反应的机理是“酸脱羟基醇脱氢”，因此用同位素标记的与反应得到，出现在酯中，水中无，B错误； C．酯化反应中浓硫酸作催化剂和吸水剂，作催化剂改变了反应历程，作吸水剂使酯化反应平衡正向移动，能提高反应物转化率，C错误； D．由反应过程图可知存在过程，D正确； 故选D。 11. 化学中常用图象直观地描述化学反应的进程或结果。下列图象描述错误的是 A. 图①表示温度对可逆反应2X(s) +Y(g)2Z(g) ΔH<0的影响 B. 图②可表示在氢氧化钙溶液中通入二氧化碳至过量过程中溶液导电性的变化 C. 图③可表示溶液中加水稀释，溶液中的变化曲线 D. 图④可表示锌与盐酸反应速率随反应时间变化的曲线，时刻溶液的温度最高 【答案】D 【解析】 【详解】A．对于可逆反应，正反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，逆反应速率大于正反应速率，观察图①，升温后，符合平衡移动原理，A正确； B．在氢氧化钙溶液中通入二氧化碳，首先发生反应，溶液中离子浓度逐渐减小，导电性减弱，继续通入二氧化碳，发生反应，在溶液中完全电离，溶液中离子浓度又逐渐增大，导电性增强，图②符合这一变化过程，B正确； C．溶液中存在水解平衡，加水稀释时，水解平衡正向移动，但溶液体积增大的倍数大于水解产生物质的量增大的倍数，所以溶液中减小，图③符合这一变化，C正确； D．锌与盐酸的反应是放热反应，反应开始时，温度升高对反应速率的影响大于浓度减小的影响，反应速率逐渐增大，随着反应的进行，盐酸浓度逐渐减小，浓度对反应速率的影响逐渐占主导地位，反应速率逐渐减小，时刻反应速率最大，但此时反应还在继续放热，溶液温度还会继续升高，并不是溶液温度最高的时刻，D错误； 故答案选D。 12. 下列实验中，由实验现象不能得到正确结论的是 选项 实验 现象 结论 A 向的溶液中滴加2滴甲基橙 溶液呈黄色 溶液呈碱性 B 在醋酸钠溶液中滴入酚酞溶液并加热 加热后红色加深 证明盐类水解是吸热反应 C 将硫酸酸化的溶液滴入溶液中 溶液颜色由浅绿变为棕黄色 无法证明氧化性： D 相同的铝片分别与同温同体积，且的盐酸、硫酸反应 铝与盐酸反应产生气泡较快 可能是对该反应起到促进作用 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲基橙变色规律为：时变红，3.1～4.4时呈橙色，时变黄，因此甲基橙变黄时溶液不一定是碱性，A错误； B．加热后酚酞红色加深说明溶液碱性增强，醋酸钠的水解显碱性，CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-，加热时水解平衡正向移动，因此水解反应吸热，B正确； C．将硫酸酸化的溶液滴入溶液中，溶液颜色由浅绿变为棕黄色，说明被氧化为，由于在酸性环境中具有强氧化性，该现象不能证明是氧化的，即不能说明氧化性：，C正确； D．相同的铝片分别与同温同体积，且的盐酸、硫酸反应，酸的浓度、接触面积等外因均相同，铝与盐酸反应产生气泡较快，此时溶液中阴离子Cl-和不同，因此可能是Cl-对该反应起到促进作用，D正确； 故选A。 13. 相同温度下，分别在起始体积均为1 L的两个密闭容器中发生反应：  。实验测得反应的有关数据如下表： 容器 反应条件 起始物质的量/mol 达到平衡所用时间 达到平衡过程中的能量变化 SO2 O2 SO3 ① 恒容 2 1 0 10 放热 ② 恒压 2 1 0 放热b kJ 下列叙述错误的是 A. ②中：； B. ②中：从开始至内的平均反应速率v(O2)=0.01 mol·L−1·min−1 C. ①中：反应达到平衡时，平衡常数K= D. ①中：平衡后再加入和，反应向逆反应方向移动 【答案】B 【解析】 【分析】正反应气体系数和减小，恒容容器中气体压强减小，恒压容器中气体压强不变，所以容器①中压强小于容器②。容器①达到平衡放热0.1akJ，根据  可知，反应生成0.2molSO3。 【详解】A. 容器①中压强小于容器②，增大压强，反应速率加快，平衡正向移动，所以容器②中：；，故A正确； B. ②中：时反应达到平衡状态，容器②的压强大于容器①，容器②平衡正向移动，生成SO3的物质的量大于0.2mol，消耗O2的物质的量大于0.1mol，从开始至内的平均反应速率v(O2)>0.01 mol·L−1·min−1，故B错误； C. ①中反应达到平衡状态生成0.2molSO3，则消耗0.2molSO2、0.1molO2；反应达到平衡时，平衡常数K=，故C正确； D. ①中：平衡后再加入和，Q=，所以反应向逆反应方向移动，故D正确； 选B。 14. 一种外用消炎药主要成分的结构如图所示。分子结构中的苯环和甲基部分已给出，X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X的原子序数大于碳，W与Y同主族。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 简单氢化物的沸点： C. 最高价氧化物对应水化物的酸性： D. 将通入紫色石蕊试液中，现象是：溶液先变红后褪色 【答案】C 【解析】 【分析】X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X的原子序数大于碳，W与Y同主族，且根据价键可推知W为S、Y为O、X为N，则原子序数大于S的M为Cl，Z离子带一个单位正电荷，为Na。 【详解】A．同周期原子半径从左向右变小，同主族原子半径从上向下增大，故有：，A错误； B．、均存在氢键，根据常温常压下的状态可知沸点：，简单氢化物的沸点：，B错误； C．非金属性越强最高价氧化物的水化物的酸性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性：，C正确； D．为，溶于水生成亚硫酸呈酸性，能够使紫色石蕊试液变红，但不褪色，D错误； 故选C。 15. 已知H3R是一种三元中强酸。25℃时，向某浓度H3R溶液中逐滴加入NaOH溶液(保持温度不变)，各种含R微粒的物质的量分数δ随溶液pH的变化曲线及交点的pH如图所示。下列说法正确的是 A. pH=7.15时，c(H2R-)＞c(HR2-) B. 随着NaOH溶液的加入，c(R3-)逐渐增大，水的电离程度逐渐增大 C. 25℃时，HR2-的水解平衡常数为Kh2，则 D. 滴加过程中c(H3R)+c(H2R-)+c(HR2-)+c(R3-)保持不变 【答案】A 【解析】 【分析】在加入NaOH溶液前，中强酸H3R溶液中含量最多的微粒是H3R(H2O除外)，所以pH=4.66前，虚线为δ(H3R)，实线为δ(H2R-)；随着NaOH溶液的不断加入，δ(H3R)不断减小，δ(H2R-)不断增大；达到第二个交叉点时，实线表示δ(H2R-)，虚线表示δ(HR2-)；pH为12.36时，上升的虚线表示δ(R3-)。 【详解】A．H3R是三元弱酸，在溶液pH=2.12时c(H3R)=c(H2R-)，Ka1==c(H+)=10-2.12，Ka2=，溶液pH=4.66时c(H3R)=c(HR2-)，Ka1·Ka2=×=c2(H+)=(10-4.66)2=10-9.32，所以Ka2=，在溶液pH=7.2时溶液中c(H2R-)=c(HR2-)，则在溶液pH=7.15时，c(H2R-)＞c(HR2-)，A正确； B．随着NaOH溶液的加入，当NaOH溶液过量时，过量的碱会抑制水的电离，使水的电离程度逐渐减小，B错误； C．25℃时，在pH=12.36时，c(R3-)=c(HR2-)，Ka3==c(H+)=10-12.36，25℃时，HR2-的水解平衡常数为Kh2=，则，C错误； D．依据质量守恒定律，在滴加过程中n(R)不变，即n(H3R)、n(H2R-)、n(HR2-)、n(R3-)为定值，但由于NaOH溶液的不断加入，溶液体积不断增大，所以c(H3R)+c(H2R-)+c(HR2-)+c(R3-)不断减小，D错误； 故合理选项是A。 二、填空题(共四个题，共55分) 16. 铋酸钠()为浅黄色固体，不溶于冷水，在空气、热水或酸中逐渐分解。实验室利用氯气在NaOH溶液中氧化制取的装置如图所示(加热和夹持仪器略)。已知是白色固体，难溶于水。回答下列问题： （1）乙装置盛放的试剂为___________。 （2）丙中发生反应的化学方程式为___________，当观察到丙中白色固体消失时，应及时关闭和，原因是___________。 （3）室温下，取上述产品wg，加入足量稀硫酸和稀溶液使其完全反应(铋酸钠被还原为)，再用的标准溶液滴定生成的，(发生反应：，未配平)，滴定达终点时消耗标准溶液V mL。 ①请写出与稀硫酸和稀溶液反应的离子方程式：___________。 ②滴定终点的现象为___________。 ③产品中的质量分数为___________(用含w、c、V的代数式表示)。 ④若滴定时酸式滴定管未用待装液润洗，则导致滴定结果___________(填偏大，偏小或不变)。 【答案】（1）饱和食盐水 （2） ①. ②. 氯气与水反应生成酸，会使铋酸钠分解 （3） ①. ②. 当滴入最后半滴草酸标准液后，锥形瓶内溶液由浅紫红色突变为无色且半分钟内不恢复 ③. ④. 偏大 【解析】 【分析】用浓盐酸和高锰酸钾反应制备氯气，其中混有挥发出的氯化氢气体，要用饱和食盐水进行除杂；然后利用氯气的强氧化性，在碱性环境下氧化制取；最后为尾气处理装置，隔绝空气，据此分析作答。 【小问1详解】 生成氯气中有挥发出的氯化氢气体，要用饱和食盐水进行除杂，则乙中试剂为饱和食盐水。 【小问2详解】 丙中发生反应为碱性环境下氯气将氧化为，氯元素化合价由0变为-1，Bi元素化合价由+3变为+5，结合电子守恒可知，化学方程式为：；在酸中会逐渐分解，氯气和水会生成盐酸和次氯酸，当丙中白色固体消失时，可以初步判断丙中反应已完成，此时应立即进行的操作是关闭K3和K1，防止氯气与水反应生成酸，使分解。 【小问3详解】 ①不溶于冷水，不能拆成离子，离子方程式为； ②高锰酸钾溶液为紫红色，滴定中被还原为无色的锰离子，则滴定终点的现象为：当滴入最后半滴草酸标准液后，锥形瓶内溶液由紫红色突变为无色且半分钟内不恢复； ③配平题干给的离子方程式，结合存在关系： ，即，的摩尔质量为280g/mol，则产品中的质量分数 ； ④酸式滴定管未用待装液润洗，会导致标准溶液体积偏大，导致滴定结果偏大。 17. Ⅰ.已知常温下部分弱电解质的电离平衡常数如下表： 化学式 HF HClO 电离常数 （1）0.1 mol/L的NaClO溶液和0.1 mol/L的溶液中，___________(填“>，<，=”)可使上述两种溶液pH相等的方法是___________(填代号) a．向NaClO溶液中加适量的水 b．向NaClO溶液中加适量的NaOH c．向溶液中加适量的水 d．向溶液中加适量的NaOH （2）25℃时，将等体积、等物质的量浓度的溶液和溶液混合，反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是___________。 （3）某温度下，的溶液呈中性。该温度下，将的溶液与等物质的量浓度的溶液等体积混合，所得混合液的___________。 Ⅱ. （4）已知：，。现欲用沉淀转化法将转化为，则的平衡常数为___________，如用溶液处理(假设处理过程中溶液体积不变)，被转化的质量为___________g。 Ⅲ. （5）常温下，用的NaOH溶液滴定溶液，溶液的pH与离子浓度的关系如下图所示： ①___________。 ②足量NaOH溶液和亚磷酸反应的化学方程式是___________。 【答案】（1） ①. < ②. ad （2） （3）10 （4） ①. ②. 2.33 （5） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 根据电离平衡常数可知，HClO电离平衡常数大于的第一步电离平衡常数，则等浓度的溶液水解程度大于溶液的水解程度，则溶液和溶液中，； 使上述两种溶液pH相等，必须让前者减小，据此分析： a．向溶液中加入适量的水，减小，a符合题意； b．向溶液中加入适量的溶液，溶液中的浓度增大，b不符合题意； c．向溶液中加入适量的水，减小，c不符合题意； d．向溶液中加入适量的溶液，溶液中的增大，d符合题意； 故选ad。 【小问2详解】 常温下将等浓度等体积的氯化铵溶液和氢氧化钡溶液混合反应后溶液中溶质是、、，且=，，由于，则，故。 【小问3详解】 该温度下，水的离子积常数为，的溶液中为，溶液的浓度为，为，当二者等体积混合后，溶液中的，则，故该溶液的。 【小问4详解】 的平衡常数表达式为，由于和的溶解平衡分别为和，故，代入数据计算得；设平衡时，初始浓度为，则，根据平衡常数，解得。因此生成的，对应被转化的，故。 【小问5详解】 取横坐标相同时，可看出Ⅰ的<Ⅱ的，则曲线Ⅰ代表与pH的关系，曲线Ⅱ代表与pH的关系，B点时，，，，，有两步电离，说明是二元酸，足量氢氧化钠溶液和亚磷酸反应的化学方程式是。 18. 石油被誉为“工业的血液”，是一种重要的化工原料。A和F互为同系物，F的产量被用作衡量一个国家石油化工产业发展水平的标志。一种由石油合成部分化工产品的流程如下： 已知：(R代表烃基)。回答下列问题： （1）操作ⅰ、ⅱ、ⅲ是工业上常用的石油炼制方法，其中ⅲ称为___________。 （2）反应①→⑤中属于加成反应的有___________(填序号)。 （3）E中所含官能团的名称为___________。 （4）反应①可以得到一种有机副产物，写出其结构简式___________。 （5）反应③的化学方程式为___________。 （6）下列说法不正确的是___________(填字母)。 a．与互为同系物 b．C不存在同分异构体 c．F中所有原子可以共平面 d．鉴别E和G的试剂可以是酸性溶液或者溶液 （7）H的结构简式为___________，与H互为同分异构体且同时含有和两种官能团的有机物有___________种。 【答案】（1）裂解 （2）①② （3）羧基 （4） （5） （6）b （7） ①. ②. 9 【解析】 【分析】已知A和F互为同系物，F的产量被用作衡量一个国家石油化工产业发展水平的标志，则F为乙烯；石油经过分馏得到石蜡油，石蜡油经过裂化得到辛烷，石蜡油经过裂解得到A和F，A和溴化氢发生加成反应生成B，B为1-溴丙烷，则A为丙烯；1-溴丙烷发生水解反应生成C，C为1-丙醇；1-丙醇经过催化氧化反应得到D，D为丙醛，丙醛经过氧化反应得到E，E为丙酸；F与水发生加成反应得到G，G为乙醇，G与丙酸发生酯化反应得到H，H为丙酸乙酯。 【小问1详解】 根据分析，分馏、裂化、裂解是工业上常用的石油炼制方法，其中iii称为：裂解； 【小问2详解】 由分析可知，发生加成反应的是①②； 【小问3详解】 由分析可知，E为丙酸，故所含官能团名称为：羧基； 【小问4详解】 反应①为丙烯与溴化氢发生加成反应，溴加成到2号位得到副产物2-溴丙烷，结构简式为； 【小问5详解】 反应③为1-丙醇在铜作催化剂的条件下发生氧化反应生成丙醛，化学方程式为：； 【小问6详解】 a．与均为链状烷烃，分子组成相差若干，互为同系物，a正确； b．C为1-丙醇，存在同分异构体，b错误； c．F为乙烯，平面结构，所以所有原子共平面，c正确； d．E为丙酸，G为乙醇，：丙酸含羧基，与反应放出二氧化碳气体；乙醇不反应，可鉴别。 酸性：乙醇能被酸性高锰酸钾氧化，溶液紫色褪去；丙酸不能被其氧化，溶液不变色，可鉴别，d正确； 故选b。 【小问7详解】 由分析可知，H为丙酸乙酯，结构简式为：；书写同时含有和的同分异构体：具体有：、、、、；、、、，，共9种。 19. 氢能是一种理想的绿色能源，利用太阳能两步法甲烷蒸气重整制氢，其原理合成示意图如下： 回答下列问题： （1）第Ⅰ步：NiFe2O4(s)＋CH4(g)NiO(s)＋2FeO(s)＋CO(g)＋2H2(g)　ΔH1＝a kJ·mol－1。总反应可表示为CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)　ΔH2＝b kJ·mol－1。写出第Ⅱ步反应的热化学方程式：__________。 （2）第Ⅰ、Ⅱ步反应的lgKp­T图象如下。 由图象可知a__________b(填“大于”或“小于”)，1000 ℃时，第Ⅱ步反应的压强平衡常数Kp＝__________，测得该温度下第Ⅰ步反应平衡时CH4的平衡分压p(CH4)＝4.0 kPa，则平衡混合气体中H2的体积分数为__________(保留一位小数)。 （3）第Ⅰ步反应产生的合成气(CO和H2的混合气体)可用于F－T合成(以合成气为原料在催化剂和适当条件下合成碳氢化合物的工艺过程)。合成碳氢化合物时易发生副反应CO＋H2O(g)CO2＋H2，如图为相同条件下用不同催化剂在不同时间段测得反应体系内CO2的体积分数，据此应选择的催化剂是__________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，选择的依据是__________。 （4）对于反应CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH＝＋41.1 kJ·mol－1，反应速率v＝v正－v逆＝k正p(CO2)·p(H2)－k逆p(CO)·p(H2O)，其中k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，p为气体的分压(分压＝总压×物质的量分数)。 ①降低温度，k正－k逆__________(填“增大”“减小”或“不变”)； ②在T K、101 kPa下，按照n(CO2)∶n(H2)＝1∶1投料，CO2转化率为50%时，＝，用气体分压表示的平衡常数Kp＝________。 【答案】（1）NiO(s)＋2FeO(s)＋H2O(g)NiFe2O4(s)＋H2(g)　ΔH=(b-a)kJ·mol-1 （2） ①. 大于 ②. 10 ③. 58.8% （3） ①. Ⅱ ②. 催化剂Ⅱ对主反应选择性高(或催化剂Ⅱ抑制 CO2生成，减少了副产物) （4） ①. 减小 ②. 0.8 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可知，反应Ⅰ+Ⅱ得到总反应，则反应Ⅱ为NiO(s)＋2FeO(s)＋H2O(g)NiFe2O4(s)＋H2(g)，反应的焓变ΔH=ΔH2—ΔH1＝(b-a)kJ·mol-1，反应的热化学方程式为NiO(s)＋2FeO(s)＋H2O(g)NiFe2O4(s)＋H2(g)　ΔH=(b-a)kJ·mol-1，故答案为：NiO(s)＋2FeO(s)＋H2O(g)NiFe2O4(s)＋H2(g)　ΔH=(b-a)kJ·mol-1； 【小问2详解】 由图可知，升高温度，反应Ⅰ的平衡常数增大，说明平衡向正反应方向移动，该反应为吸热反应，反应Ⅱ的平衡常数减小，说明平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应，则a大于b；1000 ℃时，反应Ⅰ和Ⅱ的lgKp分别为3和1，则平衡常数Kp分别为1000和10；由方程式可知，第Ⅰ步反应平衡时氢气的平衡分压是一氧化碳的2倍，由第Ⅰ步反应平衡时甲烷的平衡分压为4.0kPa可得：Kp===1000，解得一氧化碳和氢气的平衡分压分别为10kPa和20kPa，则氢气的体积分数为×100%≈58.8%，故答案为：大于；10；58.8%； 【小问3详解】 由图可知，相同条件下，催化剂Ⅱ条件下二氧化碳的体积分数小于催化剂Ⅰ，说明催化剂Ⅱ对主反应的选择性高，能减少副反应的发生，抑制二氧化碳的生成，所以F－T合成应选择的催化剂Ⅱ，故答案为：Ⅱ；催化剂Ⅱ对主反应选择性高(或催化剂Ⅱ抑制 CO2生成，减少了副产物)； 【小问4详解】 ①该反应为吸热反应，降低温度，平衡向逆反应方向移动，逆反应速率大于正反应速率，逆反应速率常数减小的幅度小于正反应速率常数减小的幅度，则正、逆反应速率常数的差值减小，故答案为：减小； ②设在T K、101 kPa下，起始二氧化碳和氢气的物质的量都为1mol，由题意可建立如下三段式： 由＝可得：==，解得=0.8，反应达到平衡时，正逆反应速率相等，则== Kp＝0.8，故答案为：0.8。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $