精品解析：湖南省长沙市弘益高级中学2023-2024学年高二上学期期末考试化学试题

长沙市弘益高级中学2023—2024学年度第一学期期末考试试卷 高二年级化学 分值：100分 时量：75分钟 可能用到的相对原子质量： 一、单选题(含有14道小题，每小题3分，仅有一个选项符合题意) 1. 生活和生产中人们采用多种方法防止金属腐蚀，其中保护轮船外壳的常用方法是 A. 涂保护层 B. 改变金属结构 C. 牺牲阳极保护法 D. 阴极电保护法 2. 下列各组元素性质的叙述中，正确的是 A. N、O、F的电负性依次增大 B. N、O、F的第一电离能依次增大 C. N、O、F的最高化合价依次升高 D. O、F、Na的原子半径依次减小 3. 碱性锌锰电池的总反应为：。下列关于该电池的说法中正确的是 A. Zn为负极，MnO2为正极 B. 工作时KOH没有发挥作用 C. 工作时电子由MnO2经外电路流向Zn D. Zn发生还原反应，MnO2发生氧化反应 4. 如图所示曲线a表示放热反应X(g)＋Y(g)Z(g)＋M(g)＋N(s)进行过程中X的转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件，使反应过程按b曲线进行，可采取的措施是 A. 升高温度 B. 加大X的投入量 C. 加催化剂 D. 减小压强 5. 下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用、……表示，单位为)。关于元素R的下列判断中，错误的是 …… R 740 1500 7700 10500 …… A. R元素基态原子的电子排布式为 B. R元素位于元素周期表中第IIA族 C. R元素的最高正化合价为价 D. R元素第一电离能高于同周期相邻元素 6. 下列叙述中正确的是 A. NH3、CO、CO2都是极性分子 B. CH4、CCl4均为含极性键的非极性分子 C. CS2、H2O、C2H2都是直线型分子 D. HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次增强 7. 向盛有硫酸铜溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续滴加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液，下列对此现象的说法中，正确的是 A. 反应后溶液中没有沉淀，所以反应前后溶液中Cu2+的浓度不变 B. 沉淀溶解后的深蓝色溶液含有配离子[Cu(NH3)4]2+ C. 在[Cu(NH3)4]2+中，Cu2+给出孤对电子 D. 向反应后的溶液中加入乙醇，溶液没有变化，因为[Cu(NH3)4]2+不与乙醇反应 8. 臭氧通常存在于距离地面25km左右的高层大气中，它能有效阻挡紫外线，保护人类健康。但是在近地面，臭氧却是一种污染物。已知O3的空间结构为V形，分子中正电中心和负电中心不重合。下列说法不正确的是 A. O3和O2互为同素异形体 B. 在水中的溶解度：O3>O2 C. O3是极性分子，O2是非极性分子 D. O3分子中的共价键是非极性键 9. 在核电荷数为28的的价层电子排布中，处于基态的是 A. B. C. D. 10. 下列离子方程式中，属于水解反应的是 A. B. C. D. 11. 下列离子的 模型与其空间结构一致的是 A. B. C. D. 12. 下列关于丙烯()分子的说法中，错误的是 A. 有8个σ键，1个π键 B. 有2个碳原子是杂化 C. 3个碳原子在同一平面上 D. 所有原子都在同一平面上 13. 弱碱溶液MOH和等体积，等物质的量浓度的强酸HA溶液混合后，混合液中有关离子浓度应满足的关系式正确的是 A. B. C. D. 14. 现进行下列实验： (1)将溶液和溶液等体积混合，得到悬浊液a；将悬浊液a过滤，得到滤液b和白色沉淀c。 (2)向滤液b中滴加溶液，滤液出现浑浊。 (3)向沉淀c中滴加溶液，沉淀变为黄色。 下列关于上述实验的分析错误的是 A. 悬浊液a中存在沉淀溶解平衡： B. 滤液b中含有 C. 实验(3)表明转化为 D. 实验可以证明的比的小 二、填空题(含有2道题目，每空2分，共28分) 15. 如图是一个用石墨作电极，电解稀 溶液的装置，电解液中事先加有指示剂，此时溶液呈红色(指示剂变色的 范围是 ，酸性溶液中呈红色，碱性溶液中呈黄色)。回答下列问题。 （1）在电解过程中，有关电极附近溶液颜色变化的叙述中正确的是___________(填序号)。 ①A管溶液由红色变为黄色 ②B管溶液由红色变为黄色 ③A管溶液不变色 ④B管溶液不变色 （2）写出 管中发生的电极反应：___________ ； （3）写出 管中发生的电极反应：___________； （4）检验 管中气体的方法是___________； （5）若 管中生成标况下气体 ，则该装置电解过程中转移的电子数目为___________。 16. 已知 和可以形成 和 两种化合物，试根据有关信息完成下列问题： （1）水是维持生命活动所必需的一种物质。 ①内的 水分子间的范德华力和氢键，从强到弱依次为___________； ②用球棍模型表示的水分子结构是 ； A． B． C． D． ③可与 形成 中的 键角比 的键角___________。(填“大”或“小”) （2）已知 分子的结构如图所示：分子不是直线形的，两个氢原子犹如在半展开的书的两面上，两个氧原子在书脊位置上，书页夹角 ，而两个 键与 键的夹角均为 。 请回答下列问题： ①分子的电子式是___________，结构式是___________。 ②分子是含有___________键和___________键的___________(填“极性”或“非极性”)分子。 ③能与水混溶，却不溶于 试剂，请予以解释：___________。 三、实验题(含有1道题目，每空2分，共16分) 17. 某学习小组利用不同的方法探究中和反应，实验过程如下： （1）方法一：酸碱中和滴定 用 的 标准液滴定 未知浓度盐酸溶液。平行滴定三次所得的实验数据如下表： 试验次数 1 2 3 消耗标准液体积 20.02 23.45 19.98 ①实验需用到的仪器为___________(填标号)，所选仪器在使用前需要___________。 ②若选用酚酞作为指示剂，则滴定终点的现象___________。 ③盐酸溶液的浓度为___________，下列操作会使测定结果偏大的是___________(填标号)。 A．装待测液的锥形瓶未润洗 B．装标准液的仪器水洗后直接装液 C．滴定过程中，部分标准液滴到锥形瓶外 D．滴定终点读数时俯视刻度线 （2）方法二：数字化信息系统可以准确测量溶液的 Ⅰ.用 的 溶液分别滴定 的 和 溶液，连接数据采集器和 传感器。 Ⅱ.计算机绘制的滴定曲线如图： ①曲线 A对应的是___________(填“盐酸”或“醋酸”)。 ②两曲线图中 ___________(填“>”“=”或“<”)。 ③时，用 滴定 溶液时，当 时，___________(精确值)。 四、工艺流程题(含有1道题目，每空2分，共14分) 18. 某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属 及其氧化物，还有少量其他不溶性物质。采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体 ： 溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的 如表所示： 金属离子 开始沉淀时 的 7.2 3.7 2.2 7.5 完全沉淀时 的 8.7 4.7 3.2 9.0 回答下列问题： （1）“滤液②”中除 外还含有的金属离子___________； （2）“转化”中可替代 的物质是___________(不能引入新的杂质离子)； 由表格中的数据可求得 的 。如果“转化”后的溶液中 浓度为，则除去杂质金属阳离子时“调 ”应控制的 范围是___________。 （3）硫酸镍在强碱溶液中用 氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的 写出该反应的离子方程式___________。 （4）将分离出硫酸镍晶体后的母液收集、循环使用，其意义是___________。 （5）第Ⅷ族元素单质及其化合物在工业生产和科研领域有重要的用途。 ①(该物质是配位化合物，且 的结构式为 )常用作制备高纯镍粉，其熔点为 ，沸点为 中 键和 键的数目之比为___________。 ②在高温超导领域中，有一种化合物叫钙钛矿，其晶胞如图所示，在该晶胞中氧、钙、钛的粒子个数比是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 长沙市弘益高级中学2023—2024学年度第一学期期末考试试卷 高二年级化学 分值：100分 时量：75分钟 可能用到的相对原子质量： 一、单选题(含有14道小题，每小题3分，仅有一个选项符合题意) 1. 生活和生产中人们采用多种方法防止金属腐蚀，其中保护轮船外壳的常用方法是 A. 涂保护层 B. 改变金属结构 C. 牺牲阳极保护法 D. 阴极电保护法 【答案】C 【解析】 【详解】A．涂保护层能使轮船外壳隔绝空气和水，故能防止腐蚀，但保护轮船一般不用此方法，故A错误； B．改变金属结构能防止金属腐蚀，但保护轮船一般不用此方法，故B错误 C．牺牲阳极的阴极保护法即原电池原理，即让被保护的金属做原电池的正极，活泼的金属做负极，是保护轮船外壳的常用方法，故C正确； D．外加电流的阴极保护法即电解池原理，即让被保护的金属做电解池的阴极，但保护轮船一般不用此方法，故D错误； 故选：C。 2. 下列各组元素性质的叙述中，正确的是 A. N、O、F的电负性依次增大 B. N、O、F的第一电离能依次增大 C. N、O、F的最高化合价依次升高 D. O、F、Na的原子半径依次减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．同周期从左至右，主族元素的电负性逐渐增大，N、O、F的电负性依次增大，A正确； B．同周期从左至右，元素的第一电离能总体上呈增大的趋势，但N元素原子的最外层电子为半充满状态，第一电离能大于同周期相邻元素，即第一电离能O＜N＜F，B错误； C．N元素的最高正化合价为+5价，O元素最高为+2价，F元素没有正化合价，C错误； D．同周期从左至右，元素的原子半径逐渐减小（0族元素除外），故半径O＞F，Na为第三周期元素，比F和O多一层电子，因此原子半径Na＞O＞F，D错误； 答案选A。 3. 碱性锌锰电池的总反应为：。下列关于该电池的说法中正确的是 A. Zn为负极，MnO2为正极 B. 工作时KOH没有发挥作用 C. 工作时电子由MnO2经外电路流向Zn D. Zn发生还原反应，MnO2发生氧化反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应中锌失去电子化合价升高，做负极，锰元素化合价降低，为正极，A项正确； B．氢氧化钾是电解质，起导电作用，B项错误； C．工作时电子从锌流向二氧化锰，C项错误； D．锌发生氧化反应，二氧化锰发生还原反应，D项错误； 故选A。 4. 如图所示曲线a表示放热反应X(g)＋Y(g)Z(g)＋M(g)＋N(s)进行过程中X的转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件，使反应过程按b曲线进行，可采取的措施是 A. 升高温度 B. 加大X的投入量 C. 加催化剂 D. 减小压强 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．升高温度，反应速率加快，但平衡逆向移动，X的转化率降低，故不选A； B．加大X的投入量，平衡正向移动，X的转化率降低，故不选B； C．加催化剂，反应速率加快，平衡不移动，X的转化率不变，故选C； D．减小压强，反应速率减慢，故不选D； 5. 下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用、……表示，单位为)。关于元素R的下列判断中，错误的是 …… R 740 1500 7700 10500 …… A. R元素基态原子的电子排布式为 B. R元素位于元素周期表中第IIA族 C. R元素的最高正化合价为价 D. R元素第一电离能高于同周期相邻元素 【答案】A 【解析】 【详解】A．从表中原子的第一至第四电离能可以看出，元素的第一、第二电离能都较小，第三电离能剧增，可失去2个电子，最高化合价为+2价，即最外层应有2个电子，应为第IIA族元素，R元素可能是Mg或Be，故A错误； B．最外层应有2个电子，所以R元素位于元素周期表中第ⅡA族，故B正确； C．最外层应有2个电子，所以R的最高正价为+2价，故C正确； D．同周期第ⅡA族核外电子排布式为ns2，达稳定结构，所以R元素第一电离能大于同周期相邻元素，故D正确； 故选A。 6. 下列叙述中正确的是 A. NH3、CO、CO2都是极性分子 B. CH4、CCl4均为含极性键的非极性分子 C. CS2、H2O、C2H2都是直线型分子 D. HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次增强 【答案】B 【解析】 【详解】A． NH3、CO都是极性分子、CO2是非极性分子，故A错误； B． C-H键和C-Cl键均为极性键，CH4、CCl4均为正四面体结构，为含极性键的非极性分子，故B正确； C． CS2、C2H2都是直线型分子，H2O是V型分子，故C错误； D． 从氟到碘，元素的非金属性减弱，HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱，故D错误； 故选B。 7. 向盛有硫酸铜溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续滴加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液，下列对此现象的说法中，正确的是 A. 反应后溶液中没有沉淀，所以反应前后溶液中Cu2+的浓度不变 B. 沉淀溶解后的深蓝色溶液含有配离子[Cu(NH3)4]2+ C. 在[Cu(NH3)4]2+中，Cu2+给出孤对电子 D. 向反应后的溶液中加入乙醇，溶液没有变化，因为[Cu(NH3)4]2+不与乙醇反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应后溶液中没有沉淀是因为氢氧化铜沉淀溶于氨水生成四氨合铜离子，溶液中铜离子浓度减小，故A错误； B．反应后溶液中没有沉淀是因为氢氧化铜沉淀溶于氨水生成四氨合铜离子，沉淀溶解后的深蓝色溶液含有配离子[Cu(NH3)4]2+，故B正确； C．四氨合铜离子中中心离子铜离子提供空轨道，与氨分子中氮原子提供的孤对电子形成配位键，故C错误； D．向反应后的溶液中加入的乙醇使硫酸四氨合铜的溶解度减小，会析出硫酸四氨合铜，溶液中四氨合铜离子浓度减小，故D错误； 故选B。 8. 臭氧通常存在于距离地面25km左右的高层大气中，它能有效阻挡紫外线，保护人类健康。但是在近地面，臭氧却是一种污染物。已知O3的空间结构为V形，分子中正电中心和负电中心不重合。下列说法不正确的是 A. O3和O2互为同素异形体 B. 在水中的溶解度：O3>O2 C. O3是极性分子，O2是非极性分子 D. O3分子中的共价键是非极性键 【答案】D 【解析】 【详解】A．O3和O2是氧元素组成的不同单质，互为同素异形体，故A正确； B．O3是极性分子、O2是非极性分子，根据相似相溶原理，在水中的溶解度：O3>O2，故B正确； C． O3的空间结构为V形，分子中正负电中心不重合，O3是极性分子，O2是非极性分子，故C正确； D．O3分子中的共价键属于极性键，故D错误； 故选：D。 9. 在核电荷数为28的的价层电子排布中，处于基态的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】Ni的价电子排布式为3d84s2，然后根据洪特规则、构造原理进行分析； 【详解】A．不符合洪特规则，故A错误； B．不符合构造原理，应先排4s，再排3d，故B错误； C．不符合构造原理，先排满4s，故C错误； D．Ni的价电子排布式为3d84s2，题中所给轨道式符合构造原理、洪特规则，故D正确； 答案为D。 10. 下列离子方程式中，属于水解反应的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．选项所给离子方程式是水的电离方程式，水电离得到氢氧根和水合氢离子，A不符合题意； B．二氧化碳是酸性氧化物，不会发生水解，选项所给离子方程式是二氧化碳和水反应生成碳酸并电离，B不符合题意； C．氨水是弱碱，氨水电离产生的铵根会水解，水解产生氨水和氢离子，C符合题意； D．选项所给离子方程式是碳酸氢根与氢氧根反应，中和得到水同时产生碳酸根，D不符合题意； 本题选C。 11. 下列离子的 模型与其空间结构一致的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．中S原子上的价层电子对数为4，其中孤电子对数为1，所以其VSEPR模型为正四面体形，而的空间结构为三角锥形，A项不符合题意； B．中N原子上的价层电子对数为4，不含孤电子对，所以其VSEPR模型与其空间结构一致，都为正四面体形，B项符合题意； C．中N原子上的价层电子对数为3，其中孤电子对数为1，其VSEPR模型为平面三角形，其空间结构为V形，C项不符合题意； D．SO2的价层电子对数是3，SO2的VSEPR模型是平面三角形，由于其孤电子对数是1，因此SO2的空间结构是V形，二者不一致，D项不符合题意； 本题选B。 12. 下列关于丙烯()分子的说法中，错误的是 A. 有8个σ键，1个π键 B. 有2个碳原子是杂化 C. 3个碳原子在同一平面上 D. 所有原子都在同一平面上 【答案】D 【解析】 【详解】A．已知单键均为σ键，双键为1个σ键和1个π键，三键为1个σ键和2个π键，故丙烯()有8个σ键，1个π键，A正确； B．分子中甲基上的C原子周围有4个σ键，为sp3杂化，双键所在的两个C原子为sp2杂化，故有2个碳原子是杂化，B正确； C．双键所在的平面上有6个原子共平面，故分子中3个碳原子在同一平面上，C正确； D．由于分子中存在甲基，故不可能所有原子都在同一平面上，D错误； 故答案为：D。 13. 弱碱溶液MOH和等体积，等物质的量浓度的强酸HA溶液混合后，混合液中有关离子浓度应满足的关系式正确的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】等体积等物质的量浓度的弱碱MOH强碱和强酸HA溶液混合恰好反应得到强酸弱碱盐MA，M+在溶液中水解使溶液呈酸性，溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度，由电荷守恒可知，溶液中A—离子浓度大于M+，则溶液中离子浓度大小为，故选D。 14. 现进行下列实验： (1)将溶液和溶液等体积混合，得到悬浊液a；将悬浊液a过滤，得到滤液b和白色沉淀c。 (2)向滤液b中滴加溶液，滤液出现浑浊。 (3)向沉淀c中滴加溶液，沉淀变为黄色。 下列关于上述实验的分析错误的是 A. 悬浊液a中存在沉淀溶解平衡： B. 滤液b中含有 C. 实验(3)表明转化为 D. 实验可以证明的比的小 【答案】D 【解析】 【详解】A．0.1mol/LAgNO3溶液和0.1mol/LNaCl溶液等体积混合，反应生成氯化银沉淀，得到悬浊液a，存在溶解平衡AgCl(g)⇌Ag+(aq)+Cl-(aq)，A正确； B．存在溶解平衡，滤液中仍有银离子，B正确； C．向沉淀c中滴加0.1mol/LKI溶液，沉淀变为黄色，说明氯化银变成碘化银，C正确； D．氯化银变成碘化银，说明Ksp(AgCl)>K(AgI)，D错误； 故选D。 二、填空题(含有2道题目，每空2分，共28分) 15. 如图是一个用石墨作电极，电解稀 溶液的装置，电解液中事先加有指示剂，此时溶液呈红色(指示剂变色的 范围是 ，酸性溶液中呈红色，碱性溶液中呈黄色)。回答下列问题。 （1）在电解过程中，有关电极附近溶液颜色变化的叙述中正确的是___________(填序号)。 ①A管溶液由红色变为黄色 ②B管溶液由红色变为黄色 ③A管溶液不变色 ④B管溶液不变色 （2）写出 管中发生的电极反应：___________ ； （3）写出 管中发生的电极反应：___________； （4）检验 管中气体的方法是___________； （5）若 管中生成标况下气体 ，则该装置电解过程中转移的电子数目为___________。 【答案】（1）①④ （2）2H2O+2e-+Mg2+=Mg(OH)2↓+H2↑ （3）2H2O-4e-=O2↑+4H+ （4）用拇指按住管口，取出试管，靠近火焰，放开拇指，有爆鸣声，管口有蓝色火焰 （5）4NA 【解析】 【分析】根据图示，A为阴极，溶液中的阳离子发生还原反应，B为阳极，溶液中的阴离子发生氧化反应，结合电极反应式分析解答。 【小问1详解】 电解时，A为阴极，A管阴极上氢离子放电生成氢气，同时电极附近有氢氧根离子生成，溶液呈碱性，溶液呈黄色；B为阳极，B管阳极上氢氧根离子放电产生氧气，同时电极附近有氢离子生成，溶液呈酸性，所以溶液呈红色，故答案为：①④； 【小问2详解】 A为阴极，A管中氢离子放电生成氢气，电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+ 2OH-，同时电极附近有氢氧根离子生成，氢氧根离子和镁离子生成氢氧化镁白色沉淀，离子方程式为：Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓，总反应为2H2O+2e-+Mg2+=Mg(OH)2↓+H2↑，故答案为：2H2O+2e-+Mg2+=Mg(OH)2↓+H2↑； 【小问3详解】 B为阳极，B管中氢氧根离子放电生成氧气，电极反应式为：2H2O-4e-=O2↑+4H+，故答案为：2H2O-4e-=O2↑+4H+； 【小问4详解】 a管中收集的气体是氢气，氢气具有可燃性，其检验方法为：用拇指按住管口，取出试管，靠近火焰，放开拇指，有爆鸣声，管口有蓝色火焰，故答案为：用拇指按住管口，取出试管，靠近火焰，放开拇指，有爆鸣声，管口有蓝色火焰； 【小问5详解】 b管中收集的气体是氧气，根据电极反应式，每生成1mol氧气转移电子4mol，标准状况下22.4L氧气为1mol，故转移电子4mol，转移的电子数目为4NA，答案为：4NA。 16. 已知 和可以形成 和 两种化合物，试根据有关信息完成下列问题： （1）水是维持生命活动所必需的一种物质。 ①内的 水分子间的范德华力和氢键，从强到弱依次为___________； ②用球棍模型表示的水分子结构是 ； A． B． C． D． ③可与 形成 中的 键角比 的键角___________。(填“大”或“小”) （2）已知 分子的结构如图所示：分子不是直线形的，两个氢原子犹如在半展开的书的两面上，两个氧原子在书脊位置上，书页夹角 ，而两个 键与 键的夹角均为 。 请回答下列问题： ①分子的电子式是___________，结构式是___________。 ②分子是含有___________键和___________键的___________(填“极性”或“非极性”)分子。 ③能与水混溶，却不溶于 试剂，请予以解释：___________。 【答案】（1） ①. O—H>氢键>范德华力 ②. B ③. 大 （2） ①. ②. H—O—O—H ③. 极性 ④. 非极性 ⑤. 极性 ⑥. H2O2和H2O都是极性分子，而CCl4是非极性分子，根据相似相溶原理，H2O2能与水混溶，却不溶于 CCl4试剂，且H2O2与水分子间能形成氢键，进一步增大了溶解度 【解析】 【小问1详解】 ①氢键是较强的分子间作用力，共价键的键能大于氢键的作用力，氢键的作用力还大于范德华力，故H2O分子内的O-H键、分子间的范德华力和氢键从强到弱依次为O—H>氢键>范德华力； ②水分子中中心元素氧是sp3杂化，两对孤对电子对，所以水分子的空间构型是V形，其球棍模型为：B； ③H3O+和H2O的中心原子均采取sp3杂化，孤电子对对成键电子对的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，孤电子对数越多，键角越小，水合氢离子中氧原子只有一对孤电子对、水分子中氧原子含有两对孤电子对，所以H3O+中H-O-H键角比H2O中H-O-H键角大； 【小问2详解】 ①一对共用电子对用一个短线来表示，则H2O2分子的电子式是：，其结构式为：H—O—O—H； ②双氧水中氢与氧形成的是极性键，氧与氧形成的是非极性键，由题中所给结构知，形成的是极性分子； ③而且H2O2和H2O都为极性分子，CCl4为非极性分子，根据相似相溶的原理，所以H2O2与水混溶，却不溶于CCl4，且H2O2与水分子间能形成氢键，进一步增大了溶解度。 三、实验题(含有1道题目，每空2分，共16分) 17. 某学习小组利用不同的方法探究中和反应，实验过程如下： （1）方法一：酸碱中和滴定 用 的 标准液滴定 未知浓度盐酸溶液。平行滴定三次所得的实验数据如下表： 试验次数 1 2 3 消耗标准液体积 20.02 23.45 19.98 ①实验需用到的仪器为___________(填标号)，所选仪器在使用前需要___________。 ②若选用酚酞作为指示剂，则滴定终点的现象___________。 ③盐酸溶液的浓度为___________，下列操作会使测定结果偏大的是___________(填标号)。 A．装待测液的锥形瓶未润洗 B．装标准液的仪器水洗后直接装液 C．滴定过程中，部分标准液滴到锥形瓶外 D．滴定终点读数时俯视刻度线 （2）方法二：数字化信息系统可以准确测量溶液的 Ⅰ.用 的 溶液分别滴定 的 和 溶液，连接数据采集器和 传感器。 Ⅱ.计算机绘制的滴定曲线如图： ①曲线 A对应的是___________(填“盐酸”或“醋酸”)。 ②两曲线图中 ___________(填“>”“=”或“<”)。 ③时，用 滴定 溶液时，当 时，___________(精确值)。 【答案】（1） ①. bc ②. 验漏 ③. 最后半滴NaOH标准溶液滴入锥形瓶时，溶液由无色变为粉红色，且半分钟不变色 ④. 0.0800 ⑤. BC （2） ①. 盐酸 ②. > ③. 9.9×10-7 【解析】 【小问1详解】 ①酸碱中和滴定实验需要用到实验仪器为酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶，其中b为酸式滴定管量取盐酸溶液，c为碱式滴定管盛装氢氧化钠溶液，选bc；酸式滴定管、碱式滴定管使用前需要检验是否漏液即验漏； ②酚酞变色范围为pH值<8.2，呈无色，8.2~10.0，呈红色，NaOH滴定盐酸（滴有酚酞），终点现象为最后半滴NaOH标准溶液滴入锥形瓶时，溶液由无色变为粉红色，且半分钟不变色； ③实验次数2，数据与1、3偏差太大应舍去，滴定消耗的NaOH溶液的体积为，c(HCl)=； A．装待测液的锥形瓶未润洗，对实验结果无影响，A错误； B．装标准液的仪器水洗后直接装液,则NaOH标准溶液浓度偏小，使滴定消耗的NaOH标准溶液体积偏大，导致测定的盐酸浓度偏大，B正确； C．滴定过程中，部分标准液滴到锥形瓶外，使滴定消耗的NaOH标准溶液体积偏大，导致测定的盐酸浓度偏大，C正确； D．滴定终点读数时俯视刻度线，使读数偏小，使滴定消耗的NaOH标准溶液体积偏小，导致测定的盐酸浓度偏小，D错误； 答案选BC； 【小问2详解】 ①0.10mol/L的HCl和CH3COOH溶液，HCl为强酸，完全电离c(H+)=0.1mol/L，pH=1，CH3COOH为弱酸，不完全电离c(H+)<0.1mol/L，pH>1，曲线A起点对应pH=1，代表盐酸，曲线B起点对应pH>1，代表醋酸，答案曲线A对应盐酸； ②HCl与NaOH恰好完全反应时溶液呈中性pH=7，消耗NaOH溶液的体积V1=10.00ml，醋酸NaOH恰好完全反应时溶液呈碱性pH>7，此时消耗NaOH溶液的体积=10.00ml，溶液呈中性pH=7时，有醋酸剩余，V2<10.00ml，故V1>V2； ③溶液中存在电荷守恒，即c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)，c(Na+)-c(CH3COO-)=c(OH-)-c(H+)=(10-6-10-8)mol/L=9.9×10-7mol/L。 四、工艺流程题(含有1道题目，每空2分，共14分) 18. 某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属 及其氧化物，还有少量其他不溶性物质。采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体 ： 溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的 如表所示： 金属离子 开始沉淀时 的 7.2 3.7 2.2 7.5 完全沉淀时 的 8.7 4.7 3.2 9.0 回答下列问题： （1）“滤液②”中除 外还含有的金属离子___________； （2）“转化”中可替代 的物质是___________(不能引入新的杂质离子)； 由表格中的数据可求得 的 。如果“转化”后的溶液中 浓度为，则除去杂质金属阳离子时“调 ”应控制的 范围是___________。 （3）硫酸镍在强碱溶液中用 氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的 写出该反应的离子方程式___________。 （4）将分离出硫酸镍晶体后的母液收集、循环使用，其意义是___________。 （5）第Ⅷ族元素单质及其化合物在工业生产和科研领域有重要的用途。 ①(该物质是配位化合物，且 的结构式为 )常用作制备高纯镍粉，其熔点为 ，沸点为 中 键和 键的数目之比为___________。 ②在高温超导领域中，有一种化合物叫钙钛矿，其晶胞如图所示，在该晶胞中氧、钙、钛的粒子个数比是___________。 【答案】（1）Fe2+、Fe3+ （2） ①. O2或空气 ②. 3.2~6.2 （3）2Ni2++Cl-+4OH-=2NiOOH↓+Cl-+H2O （4）提高镍的回收率 （5） ①. 1:1 ②. 3:1:1 【解析】 【分析】由工艺流程分析可得，向废镍催化剂中加入NaOH溶液进行碱浸，可除去油脂，Al和Al2O3均能与NaOH溶液反应生成NaAlO2（或Na[Al(OH)4]），将Al及其氧化物溶解，得到的滤液①含有NaAlO2（或Na[Al(OH)4]），滤饼①为Ni、Fe及其氧化物和少量其他不溶性杂质，加稀H2SO4酸浸后得到含有Ni2+、Fe2+、Fe3+的滤液②，Fe2+经H2O2氧化为Fe3+后，加入NaOH调节pH使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除去，再控制pH浓缩结晶得到硫酸镍的晶体，据此分析解答问题。 【小问1详解】 由分析，加入稀硫酸酸浸，Ni、Fe及其氧化物溶解，所以“滤液②”中含有的金属离子是Ni2+、Fe2+、Fe3+，除 Ni2+外还含有的金属离子为Fe2+、Fe3+； 【小问2详解】 “转化”中H2O2的作用是将Fe2+氧化为Fe3+，可用O2或空气替代；如果“转化”后的溶液中Ni2+浓度为1.0mol/L，为避免镍离子沉淀，此时c(OH-)=，则c(H+)=，即pH=6.2；Fe3+完全沉淀的pH为3.2，因此“调节pH”应控制的pH范围是3.2~6.2； 【小问3详解】 由题干信息，硫酸镍在强碱中被NaClO氧化得到NiOOH沉淀，即反应中Ni2+被氧化为NiOOH沉淀，ClO-被还原为Cl-，则根据氧化还原得失电子守恒可得离子方程式为2Ni2++Cl-+4OH-=2NiOOH↓+Cl-+H2O； 【小问4详解】 分离出硫酸镍晶体后的母液中还含有Ni2+，可将其收集、循环使用，从而提高镍的回收率； 【小问5详解】 ①单键都是σ键，三键分子中含有1个σ键和2个π键，Ni(CO)4中σ键和π键的数目之比为8:8=1:1； ②在一个晶胞中含有的Ca个数为1，O的个数为：，Ti的个数为，因此该晶胞中氧、钙、钛的粒子个数比是3:1:1。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $