内容正文:
2025—2026学年高二12月联考
化学试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案字母涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案字母。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
考试时间为75分钟,满分100分
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 Ca-40 Fe-56
一、选择题:每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列各组元素中,原子半径依次减小、元素第一电离能逐渐升高的是
A. K、Na、Mg B. C、N、O C. Cl、S、P D. Al、Mg、Na
2. 下列各组物质依次为强电解质、弱电解质的是
A. NaOH、 B. 、
C. 、氨水 D. Cu、
3. 下列关于有效碰撞理论与影响速率因素之间关系正确的是
A. 增大反应物浓度,可以提高活化分子百分数,从而提高反应速率
B. 加入催化剂可以降低活化能,活化分子百分数虽然没变,但可以加快反应速率
C. 升高温度,增加了活化分子的百分数,从而提高反应速率
D. 增大压强,就可提高单位体积内活化分子数,从而提高反应速率
4. 工业合成氨的反应为:,在时,,,下列叙述正确的是
A. 该反应在时不能正向自发进行
B. 低温利于自发,没有必要在高温条件下反应
C. 升高温度、增大压强有利于化学平衡向生成氨的方向移动
D. 将从混合气中分离出去有利于化学平衡向生成氨的方向移动
5. 下列说法或有关化学用语的表达错误的是
A. s轨道的电子云轮廓图呈球形,p轨道的电子云轮廓图呈哑铃形
B. Cu的价电子排布式为:
C. 电子排布式():违反了洪特规则
D. 违反了泡利不相容原理
6. 下列有关电子层和能级的有关叙述中正确的是
A. M电子层有s、p共2个能级,最多能容纳8个电子
B. 3d能级最多容纳10个电子,4f能级最多容纳16个电子
C. 无论哪一电子层的s能级最多容纳的电子数均为2
D. 任何电子层都有s、p能级,但不一定有d能级
7. 下列与金属腐蚀有关的说法中,不正确的是
A. 铝具有很强的抗腐蚀能力,是因为其不易与氧气发生反应
B. 电化学腐蚀一般可分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀
C. 金属腐蚀的本质是金属原子失去电子被氧化的过程
D. 钢铁在潮湿空气中生锈属于电化学腐蚀
8. 一种光学晶体的结构如图所示,其中,X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,Z、W位于同主族,Y、Z是同周期相邻元素。下列推断不正确的是
A. 电负性大小为
B. X、Y、Z能形成离子化合物
C. Z、W均可形成多种单质
D. Y、W的氧化物对应的水化物都是强电解质
9. 化学是一门以实验为基础的学科。利用下列装置和试剂进行实验,能达到实验目的的是
A.探究压强对反应平衡的影响
B.验证Cu与浓硝酸反应的是否为正值
C.定量测量锌与稀硫酸的反应速率
D.探究催化剂对化学反应速率的影响
A. A B. B C. C D. D
10. 盐类水解与生活密切联系,下列做法与盐类水解无关的是
A. 实验室配制FeCl3溶液时,应先将其溶解在盐酸中,而后加水稀释
B. 配制FeSO4溶液时,加入一些铁粉
C. 用浓NaHCO3溶液与浓Al2(SO4)3溶液混合作灭火剂
D. 加热蒸干AlCl3溶液得到Al(OH)3固体
11. 室温下,通过矿物中获得的过程如图
已知:,。下列说法正确的是
A. 溶液中:
B. 反应正向进行,需满足
C. “脱硫”后上层清液中:
D. 悬浊液加入“溶解”过程中,发生的离子反应为
12. 近年来,水系可充电锌一二氧化碳电池因其兼具储能和将二氧化碳转化为高价值化学品或燃料的双重潜力而备受关注,其工作示意图如图所示[已知充电、放电时,复合膜层间的解离成和],下列说法正确的是
A. 闭合时,Zn电极上电极反应式为
B. 闭合时,阳极发生的反应式为
C. 闭合时,OH向多孔Pd电极方向移动
D. 闭合时消耗标准状况下11.2 L 时,复合膜内有0.5 mol水解离
13. 在催化剂或Pd/ZnO催化剂作用下,乙炔加氢制乙烯是一种很有前途的低能耗非石油乙烯生产路线,总反应为,反应进程中的相对能量()变化如图所示(*表示吸附态,TS表示过渡态),下列说法正确的是
A. 已知的相对能量为0,则总反应是吸热反应
B. 使用催化剂,可提高乙炔加氢制取乙烯的平衡转化率
C. 和催化剂相比,乙炔被催化剂Pd/ZnO吸附得到的吸附态更稳定
D. 在催化剂Pd/ZnO作用下,决速步骤为
14. 在二元弱酸溶液中,离子(离子不发生水解)可以与形成难溶电解质MA,室温下,MA在饱和溶液中达沉淀溶解平衡时,浓度的对数lgc、含A粒子分布系数δ[如δ()=]与pH的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 曲线表示的是δ()与pH的关系
B.
C. pH = 4时,水电离的
D. b点溶液中,
二、非选择题:
15. 醋酸又名乙酸,是食用醋的主要有效成分,某化学小组设计用如下实验方案探究醋酸与碱反应的热效应,以及食用醋中醋酸的含量,回答下列问题:
Ⅰ.测量醋酸与碱反应的热效应
①用量筒量取15 mL 醋酸,倒入量热计的内筒,塞好橡胶塞。
②用注射器吸取15 mL NaOH溶液。
③将注射器插入量热计的橡胶塞上,一次性快速将NaOH溶液注入量热计中。
(1)醋酸的电离方程式为___________。
(2)实验中醋酸溶液过量的目的是___________。
(3)根据上图所示,计算本次实验中测定的中和反应___________(精确至0.01)。[已知:混合溶液的密度为,比热容为。忽略溶液以外各物质吸收的热量]
(4)相比上述反应,若将醋酸换成盐酸,会导致测定的中和反应___________(填“偏大”“偏小”或“无变化”),主要原因为___________。
Ⅱ.测量某品牌白醋中醋酸的浓度
①取20.00 mL浓度为的NaOH标准溶液注入锥形瓶中,滴入2~3滴指示剂
②用待测白醋进行滴定,达到终点记录消耗体积。
(5)本滴定实验中使用的指示剂为___________。
(6)滴定时,将待测白醋装在如图中的___________(填“甲”或“乙”)滴定管中。
(7)本实验滴定达到终点的标志是___________。
(8)为了提高实验的准确性,学习小组共进行3次实验,记录数据如下表:
标准液/mL
(白醋)/mL
(白醋)/mL
20.00
0.00
15.95
20.00
1.05
17.10
20.00
0.50
19.50
通过上述数据,可知白醋中醋酸的浓度为___________(精确至0.0001)。
16. 合成燃料甲醇是工业上有效转化利用,实现“碳中和”的途径之一。合成甲醇的反应原理为:。回答下列问题:
(1)向甲、乙两个体积都为2.0 L的恒容密闭容器中均充入2 mol 和8 mol ,甲、乙分别在不同温度下发生上述反应,反应过程中随时间(t)的变化如下图所示:
①甲容器中,反应至2 min时,的物质的量浓度为___________;乙容器中,0~5 min内的平均反应速率___________。
②乙容器中的平衡转化率为___________。
③甲、乙两容器中反应的平衡常数___________(填“>”“<”或“=”)。
(2)CO加氢也可合成甲醇,在一定条件下,向一容积为1 L的密闭容器内,充入1 mol CO与2 mol 发生反应,在不同压强下测得CO的平衡转化率与温度关系如图所示。
①压强、、由大到小排序为___________。
②压强时,A点的v(正)___________v(逆)(填“>”“<”或“=”)。
③A、B、C、D四点的平衡常数、、、的大小关系是___________。恒压条件下,其中C点的压强平衡常数___________(用含有的关系式表示。是以分压表示的平衡常数,已知分压=总压×物质的量分数)。
17. 偏二甲肼()作为一种液态高能推进剂,因其能量密度高、无需低温存储,在航天火箭燃料和燃料电池领域被广泛研究与应用。
(1)在常温常压下,30 g偏二甲肼在氧气中完全燃烧生成液态水时放出924 kJ热量,则偏二甲肼的燃烧热的化学方程式为______。
(2)已知:①
②
③
则反应⑤ ______。
(3)某公司开发一种高效偏二甲肼燃料电池,以该电池为电源电解浓KOH溶液制备,其工作原理如图所示。
①工作时,通入的电极为______(填“正极”或“负极”),负极的电极反应式为______,Fe电极上发生的电极反应式为______。
②若电解池中Fe电极质量减少11.2 g时,燃料电池中理论上消耗______L(标准状况下)。
③制备过程中______(填“需要”或“不需要”)补充KOH,结合化学用语解释原因:______。
18. 亚磷酸()及其钾盐在化工、农业、环保等领域均有重要应用,尤其在农业中兼具有肥料和杀菌剂的双重功能。(已知:25℃时,的;的;)。回答下列问题:
(1)向溶液中加入等体积的溶液恰好完全反应,测得溶液中含有的离子为:、、、、,此时溶液中由水电离出的______(填“>”“<”或“=”),原因是______(结合必要的离子方程式说明)。
(2)常温下,溶液中______,向此溶液中加水时,的比值______(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)常温下,向溶液中加入等体积的溶液,则反应的离子方程式为______。
(4)25℃时,向溶液中滴加溶液,溶液的pH随KOH溶液体积变化的曲线如图所示。
①a点对应溶液的______(已知)。
②b点对应溶液中:______(填“>”“<”或“=”下同)。
③c点对应溶液中:______。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025—2026学年高二12月联考
化学试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案字母涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案字母。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
考试时间为75分钟,满分100分
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 Ca-40 Fe-56
一、选择题:每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列各组元素中,原子半径依次减小、元素第一电离能逐渐升高的是
A. K、Na、Mg B. C、N、O C. Cl、S、P D. Al、Mg、Na
【答案】A
【解析】
【详解】A.K、Na、Mg的原子半径依次减小(K>Na>Mg),第一电离能逐渐升高(K<Na<Mg),A正确;
B.C、N、O的原子半径依次减小,但第一电离能顺序为C<O<N(N因半满结构电离能高于O),不符合逐渐升高的条件,B错误;
C.Cl、S、P的原子半径依次增大(Cl<S<P),不符合原子半径减小的条件,C错误;
D.Al、Mg、Na的原子半径依次增大(Na>Mg>Al),原子半径排序错误,第一电离能顺序为Na<Al<Mg(Mg因全满结构电离能高于Al),不符合逐渐升高的条件,D错误;
故选A。
2. 下列各组物质依次为强电解质、弱电解质的是
A. NaOH、 B. 、
C. 、氨水 D. Cu、
【答案】A
【解析】
【详解】A.是强碱,属于强电解质,是弱酸,属于弱电解质,A正确;
B.是盐,强电解质;是难溶盐,但溶解部分完全电离,属于强电解质,不是弱电解质,B错误;
C.是难溶盐,强电解质;氨水是混合物,不符合电解质定义,既不是电解质也不是非电解质,C错误;
D.是金属单质,不是电解质;是弱酸,是弱电解质,D错误;
故选A。
3. 下列关于有效碰撞理论与影响速率因素之间关系正确的是
A. 增大反应物浓度,可以提高活化分子百分数,从而提高反应速率
B. 加入催化剂可以降低活化能,活化分子百分数虽然没变,但可以加快反应速率
C. 升高温度,增加了活化分子的百分数,从而提高反应速率
D. 增大压强,就可提高单位体积内活化分子数,从而提高反应速率
【答案】C
【解析】
【详解】A.增大反应物浓度,能增大单位体积内活化分子数,提高反应速率,但活化分子百分数不变,A错误;
B.催化剂能降低反应活化能,活化分子的数目和百分数均增加,有效碰撞次数增加,加快反应速率,B错误;
C.升高温度使分子能量增加,活化分子的数目和百分数均增加,有效碰撞次数增加,提高反应速率,C正确;
D.对于有气体参与的反应,增大压强能提高单位体积内活化分子数,从而提高反应速率,对于仅有固体或液体参加的反应,增大压强对反应没有影响,D错误;
故答案为C。
4. 工业合成氨的反应为:,在时,,,下列叙述正确的是
A. 该反应在时不能正向自发进行
B. 低温利于自发,没有必要在高温条件下反应
C. 升高温度、增大压强有利于化学平衡向生成氨的方向移动
D. 将从混合气中分离出去有利于化学平衡向生成氨的方向移动
【答案】D
【解析】
【详解】A.计算ΔG=ΔH−TΔS=−92.2 kJ/mol – 298 K × ()≈−33.14 kJ/mol<0,反应在298 K时能自发进行,A错误;
B.低温虽有利于自发,但工业需高温提高反应速率,B错误;
C.该反应为放热反应,气体分子数减少,升高温度使平衡逆向移动,增大压强使平衡正向移动,C错误;
D.分离NH3减少生成物浓度,平衡正向移动,D正确;
故答案选D。
5. 下列说法或有关化学用语的表达错误的是
A. s轨道的电子云轮廓图呈球形,p轨道的电子云轮廓图呈哑铃形
B. Cu的价电子排布式为:
C. 电子排布式():违反了洪特规则
D. 违反了泡利不相容原理
【答案】C
【解析】
【分析】判断电子排布时,应先按能量最低原理确定电子占据的能级,再检查同能轨道中的电子是否优先单独占据且自旋平行,以及同一轨道中两个电子的自旋方向是否相反。过渡元素的价电子包括最外层电子和次外层未充满能级上的电子。
【详解】A. s轨道只有一个空间取向,其电子云轮廓图呈球形;p轨道有三个空间取向,其单个轨道的电子云轮廓图呈哑铃形,A正确;
B.Cu为过渡元素,基态原子的价电子排布式为,与题给表达一致,B正确;
C. V的核电荷数为23,按能量最低原理,其基态电子应先占据4s轨道,完整电子排布式为。题给排布未占据能量较低的4s轨道,违反的是能量最低原理,故题给说法错误,C错误;
D. 题图中1s和2s轨道内的两个电子自旋方向均相同,违反了同一轨道内最多容纳两个且自旋方向相反的电子这一要求。正确的轨道表示式为,D正确;
故选C。
6. 下列有关电子层和能级的有关叙述中正确的是
A. M电子层有s、p共2个能级,最多能容纳8个电子
B. 3d能级最多容纳10个电子,4f能级最多容纳16个电子
C. 无论哪一电子层的s能级最多容纳的电子数均为2
D. 任何电子层都有s、p能级,但不一定有d能级
【答案】C
【解析】
【详解】A.M电子层包含3s、3p、3d三个能级,最多容纳2+6+10=18个电子,A错误;
B.3d能级最多容纳10个电子正确,但4f能级最多容纳14个电子,B错误;
C.s能级无论处于哪一电子层(如1s、2s、3s等),最多均容纳2个电子,C正确;
D.K电子层(第一层)只有s能级,没有p能级,因此“任何电子层都有s、p能级”的说法错误,D错误;
故选C。
7. 下列与金属腐蚀有关的说法中,不正确的是
A. 铝具有很强的抗腐蚀能力,是因为其不易与氧气发生反应
B. 电化学腐蚀一般可分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀
C. 金属腐蚀的本质是金属原子失去电子被氧化的过程
D. 钢铁在潮湿空气中生锈属于电化学腐蚀
【答案】A
【解析】
【详解】A.铝的抗腐蚀能力源于其表面易形成致密氧化膜,而非不易与氧气反应,A错误;
B.电化学腐蚀根据环境分为吸氧腐蚀(中性/弱酸性)和析氢腐蚀(强酸性),B正确;
C.金属腐蚀本质是金属原子失电子被氧化,无论化学或电化学腐蚀均如此,C正确;
D.钢铁在潮湿空气中形成微电池,发生电化学腐蚀导致生锈,D正确;
故答案选A。
8. 一种光学晶体的结构如图所示,其中,X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,Z、W位于同主族,Y、Z是同周期相邻元素。下列推断不正确的是
A. 电负性大小为
B. X、Y、Z能形成离子化合物
C. Z、W均可形成多种单质
D. Y、W的氧化物对应的水化物都是强电解质
【答案】D
【解析】
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,Z、W位于同主族,由图,Z能形成2条键,为O元素,W形成6条键,为S元素。X形成1条键,为H元素,Y形成3条键,且Y、Z是同周期相邻元素,为N元素。
【详解】A.同主族元素,从上往下电负性依次减小,电负性,A正确;
B.H、N、O三种元素可以形成,其属于离子化合物,B正确;
C.O能形成和,S能形成单斜硫和正交硫,C正确;
D.N、S的氧化物对应的水化物不都是强电解质,如和,属于弱酸,是弱电解质,D错误。
故答案选D。
9. 化学是一门以实验为基础的学科。利用下列装置和试剂进行实验,能达到实验目的的是
A.探究压强对反应平衡的影响
B.验证Cu与浓硝酸反应的是否为正值
C.定量测量锌与稀硫酸的反应速率
D.探究催化剂对化学反应速率的影响
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A. 该反应前后气体分子数不变,改变压强不能使平衡移动,因而不能用该装置探究压强对此反应平衡移动的影响,A错误;
B. 反应在内层反应器中进行,反应产生的气体不进入外层密闭空间;根据红墨水的移动方向可判断外层气体压强是增大还是减小,进而判断反应是吸热还是放热,即是否为正值,B正确;
C. 长颈漏斗下端未插入液面下,不能形成液封,反应产生的气体会从漏斗逸出,气体体积无法准确测量;应使漏斗下端浸入液面以下形成液封,C错误;
D. 两支试管中过氧化氢浓度不同,且只有一支试管加入二氧化锰,同时改变了浓度和催化剂两个因素;应使过氧化氢浓度等其他条件相同,只改变是否加入二氧化锰,D错误;
故选B。
10. 盐类水解与生活密切联系,下列做法与盐类水解无关的是
A. 实验室配制FeCl3溶液时,应先将其溶解在盐酸中,而后加水稀释
B. 配制FeSO4溶液时,加入一些铁粉
C. 用浓NaHCO3溶液与浓Al2(SO4)3溶液混合作灭火剂
D. 加热蒸干AlCl3溶液得到Al(OH)3固体
【答案】B
【解析】
【详解】A.FeCl3水解生成Fe(OH)3和H+,配制时加入盐酸抑制水解,与水解有关,A不符合题意;
B.FeSO4溶液中加入铁粉是为了防止Fe2+被氧化为Fe3+,属于抗氧化作用,与水解无关,B符合题意;
C.Al3+和发生双水解生成CO2和Al(OH)3,与水解有关,C不符合题意;
D.AlCl3水解生成Al(OH)3,加热促进水解且HCl挥发,最终得到Al(OH)3,与水解有关,D不符合题意;
故答案选B。
11. 室温下,通过矿物中获得的过程如图
已知:,。下列说法正确的是
A. 溶液中:
B. 反应正向进行,需满足
C. “脱硫”后上层清液中:
D. 悬浊液加入“溶解”过程中,发生的离子反应为
【答案】D
【解析】
【详解】A.中加入溶液脱硫,与反应转化为沉淀,再加入溶解得到。由质子守恒关系得:(也可通过物料守恒、电荷守恒得出),A错误;
B.该反应的平衡常数,当浓度商时,平衡正向移动,B错误;
C.“脱硫”后上层清液中含有和过量的,溶液中的电荷守恒式为,C错误;
D.与反应生成可溶性的、和,离子方程式为,D正确;
故选D。
12. 近年来,水系可充电锌一二氧化碳电池因其兼具储能和将二氧化碳转化为高价值化学品或燃料的双重潜力而备受关注,其工作示意图如图所示[已知充电、放电时,复合膜层间的解离成和],下列说法正确的是
A. 闭合时,Zn电极上电极反应式为
B. 闭合时,阳极发生的反应式为
C. 闭合时,OH向多孔Pd电极方向移动
D. 闭合时消耗标准状况下11.2 L 时,复合膜内有0.5 mol水解离
【答案】B
【解析】
【分析】闭合时为充电过程,Zn电极上为阴极,电极反应式为,
多孔Pd电极为阳极,电极反应式为;闭合时为放电过程,多孔Pd电极为正极,电极反应式为,Zn电极为负极,电极方程式为:。
【详解】A.闭合时为充电过程,Zn电极上为阴极,电极反应式为,A错误;
B.闭合时为充电过程,多孔Pd电极为阳极,电极反应式为,B正确;
C.闭合时为放电过程,Zn为负极,多孔Pd电极为正极,则溶液中阴离子流向负极,阳离子流向正极,向Zn电极方向移动,C错误;
D.闭合时为放电过程,多孔Pd电极为正极,电极反应式为,由电极方程式,1 mol 参加反应,外电路转移2 mol电子,消耗标准状况下时,即消耗0.5 mol ,外电路转移1 mol电子,复合膜层间有1 mol水解离,D错误。
故答案选B。
13. 在催化剂或Pd/ZnO催化剂作用下,乙炔加氢制乙烯是一种很有前途的低能耗非石油乙烯生产路线,总反应为,反应进程中的相对能量()变化如图所示(*表示吸附态,TS表示过渡态),下列说法正确的是
A. 已知的相对能量为0,则总反应是吸热反应
B. 使用催化剂,可提高乙炔加氢制取乙烯的平衡转化率
C. 和催化剂相比,乙炔被催化剂Pd/ZnO吸附得到的吸附态更稳定
D. 在催化剂Pd/ZnO作用下,决速步骤为
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,生成物能量低于反应物,总反应为放热反应,A错误;
B.使用催化剂不影响化学平衡,也不影响平衡转化率,B错误;
C.由图可知,乙炔被催化剂Pd/ZnO吸附后能量更低,则被催化剂Pd/ZnO吸附后得到的吸附态更稳定,C正确;
D.活化能大的基元反应速率慢,是反应的决速步骤,故决速步骤为,D错误;
故答案选C。
14. 在二元弱酸溶液中,离子(离子不发生水解)可以与形成难溶电解质MA,室温下,MA在饱和溶液中达沉淀溶解平衡时,浓度的对数lgc、含A粒子分布系数δ[如δ()=]与pH的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 曲线表示的是δ()与pH的关系
B.
C. pH = 4时,水电离的
D. b点溶液中,
【答案】B
【解析】
【分析】图中左纵轴表示含A粒子的分布系数。随pH升高,依次对应的分布系数。
在处,曲线与曲线相交,即,所以。在b点,,由弱酸第二步电离平衡可得,从而;又由图中b点纵坐标可得。
【详解】A. 曲线在中间pH范围内接近1,两端趋近于0,对应二元弱酸的中间形态,故表示δ()与pH的关系,A错误;
B. 由分析可得,b点两种离子的浓度分别为和,代入溶度积表达式得,B正确;
C. 当pH = 4时,溶液呈酸性,水电离产生的氢离子与氢氧根离子浓度相等,而溶液中的氢氧根离子均来自水的电离。由水的离子积得,C错误;
D. 由图可知,b点溶液中,,,可得,,则,D错误;
故选B。
二、非选择题:
15. 醋酸又名乙酸,是食用醋的主要有效成分,某化学小组设计用如下实验方案探究醋酸与碱反应的热效应,以及食用醋中醋酸的含量,回答下列问题:
Ⅰ.测量醋酸与碱反应的热效应
①用量筒量取15 mL 醋酸,倒入量热计的内筒,塞好橡胶塞。
②用注射器吸取15 mL NaOH溶液。
③将注射器插入量热计的橡胶塞上,一次性快速将NaOH溶液注入量热计中。
(1)醋酸的电离方程式为___________。
(2)实验中醋酸溶液过量的目的是___________。
(3)根据上图所示,计算本次实验中测定的中和反应___________(精确至0.01)。[已知:混合溶液的密度为,比热容为。忽略溶液以外各物质吸收的热量]
(4)相比上述反应,若将醋酸换成盐酸,会导致测定的中和反应___________(填“偏大”“偏小”或“无变化”),主要原因为___________。
Ⅱ.测量某品牌白醋中醋酸的浓度
①取20.00 mL浓度为的NaOH标准溶液注入锥形瓶中,滴入2~3滴指示剂
②用待测白醋进行滴定,达到终点记录消耗体积。
(5)本滴定实验中使用的指示剂为___________。
(6)滴定时,将待测白醋装在如图中的___________(填“甲”或“乙”)滴定管中。
(7)本实验滴定达到终点的标志是___________。
(8)为了提高实验的准确性,学习小组共进行3次实验,记录数据如下表:
标准液/mL
(白醋)/mL
(白醋)/mL
20.00
0.00
15.95
20.00
1.05
17.10
20.00
0.50
19.50
通过上述数据,可知白醋中醋酸的浓度为___________(精确至0.0001)。
【答案】(1)
(2)使NaOH溶液完全反应
(3)
(4) ①. 偏小 ②. 盐酸为一元强酸,醋酸为一元弱酸,电离吸热,导致盐酸与NaOH溶液中和反应小于醋酸与NaOH溶液中和反应
(5)酚酞溶液 (6)甲
(7)当滴入最后半滴白醋溶液时,溶液由粉红色变成无色,且半分钟内不恢复原来颜色
(8)
【解析】
【小问1详解】
醋酸为一元弱酸,电离方程式为。
【小问2详解】
由题可知,本实验中醋酸过量,目的是使NaOH溶液完全反应。
【小问3详解】
NaOH完全反应,生成水的物质的量为,由图可知,反应中最大温差为24.8℃-22.0℃=2.8℃,则本次实验中测定的中和反应反应热为。
【小问4详解】
①偏小;
②盐酸为一元强酸,醋酸为一元弱酸,弱酸电离时吸热,导致醋酸与NaOH溶液中和反应放热热值小于盐酸与NaOH溶液中和反应,中和反应,所以盐酸与NaOH溶液中和反应小于醋酸与NaOH溶液中和反应。
【小问5详解】
醋酸为一元弱酸,与NaOH溶液反应生成的溶液显碱性,则需要选择在碱性范围内变色的指示剂,则合适的指示剂为酚酞溶液。
【小问6详解】
白醋溶液显酸性,能腐蚀橡胶,滴定时,应将白醋溶液装在酸式滴定管中,故选甲滴定管。
【小问7详解】
醋酸和NaOH溶液恰好完全生成溶液,显碱性,指示剂为酚酞溶液,所以滴定终点现象为:当滴入最后半滴白醋溶液时,溶液由粉红色变成无色,且半分钟内不恢复原来颜色,说明达到滴定终点。
【小问8详解】
第三组数据明显超出正常误差范围,舍去不用,根据第一、二两组数据,平均消耗白醋溶液的体积为,白醋中的醋酸浓度为。
16. 合成燃料甲醇是工业上有效转化利用,实现“碳中和”的途径之一。合成甲醇的反应原理为:。回答下列问题:
(1)向甲、乙两个体积都为2.0 L的恒容密闭容器中均充入2 mol 和8 mol ,甲、乙分别在不同温度下发生上述反应,反应过程中随时间(t)的变化如下图所示:
①甲容器中,反应至2 min时,的物质的量浓度为___________;乙容器中,0~5 min内的平均反应速率___________。
②乙容器中的平衡转化率为___________。
③甲、乙两容器中反应的平衡常数___________(填“>”“<”或“=”)。
(2)CO加氢也可合成甲醇,在一定条件下,向一容积为1 L的密闭容器内,充入1 mol CO与2 mol 发生反应,在不同压强下测得CO的平衡转化率与温度关系如图所示。
①压强、、由大到小排序为___________。
②压强时,A点的v(正)___________v(逆)(填“>”“<”或“=”)。
③A、B、C、D四点的平衡常数、、、的大小关系是___________。恒压条件下,其中C点的压强平衡常数___________(用含有的关系式表示。是以分压表示的平衡常数,已知分压=总压×物质的量分数)。
【答案】(1) ①. 2.5 ②. 0.125 ③. 56.25% ④. <
(2) ①. ②. > ③. ④.
【解析】
【小问1详解】
①甲容器中,反应至2min时,,,此时,,故反应至2 min时,,乙容器中,0~5 min内,,,,②由三段式可得
平衡时,的转化率为%=56.25%,故乙容器中的平衡转化率为56.25%,③根据图像,先拐先平数值大,甲容器中温度高于乙容器,即,温度越高,的转化率降低,升高温度,平衡向逆反应方向进行,根据勒夏特列原理,正反应为放热反应,即,则温度越高,K越小,即,故甲、乙两容器中反应的平衡常数;
【小问2详解】
①相同温度下压强增大,平衡正向移动,CO的平衡转化率增大,则、、大小关系为,②由图可知,压强时,A点的CO的转化率低于相同压强下CO的平衡转化率,反应应向正向进行,则,
③由图可知,温度越高,CO的转化率降低,升高温度,平衡向逆反应方向进行,根据勒夏特列原理,正反应为放热反应,即,温度越高,K越小,温度,则平衡常数,在温度℃、压强时,由三段式可得
。
17. 偏二甲肼()作为一种液态高能推进剂,因其能量密度高、无需低温存储,在航天火箭燃料和燃料电池领域被广泛研究与应用。
(1)在常温常压下,30 g偏二甲肼在氧气中完全燃烧生成液态水时放出924 kJ热量,则偏二甲肼的燃烧热的化学方程式为______。
(2)已知:①
②
③
则反应⑤ ______。
(3)某公司开发一种高效偏二甲肼燃料电池,以该电池为电源电解浓KOH溶液制备,其工作原理如图所示。
①工作时,通入的电极为______(填“正极”或“负极”),负极的电极反应式为______,Fe电极上发生的电极反应式为______。
②若电解池中Fe电极质量减少11.2 g时,燃料电池中理论上消耗______L(标准状况下)。
③制备过程中______(填“需要”或“不需要”)补充KOH,结合化学用语解释原因:______。
【答案】(1)
(2)
(3) ①. 正极 ②. ③. ④. 6.72 ⑤. 需要 ⑥. 总反应为:,消耗KOH
【解析】
【小问1详解】
由题可知,在常温常压下,30 g偏二甲肼在氧气中完全燃烧放出924 kJ热量,即0.5 mol偏二甲肼燃烧放热924 kJ,则偏二甲肼燃烧热为,故偏二甲肼的燃烧热的化学方程式为 ;
【小问2详解】
由盖斯定律可得,反应,则;
【小问3详解】
①由图可知,燃料电池中通入偏二甲肼的电极为负极,通入的电极为正极,负极发生反应的电极反应式为。由图可知,电解池中Fe作阳极,在碱性条件下,铁电极转化为,则Fe电极的电极反应式:;
②若电解池中Fe电极质量减少11.2 g时,即减少铁为mol,由铁电极发生反应的方程式可知,电路中转移的电子为mol,则由燃料电池正极反应式可知,mol,标准状况下L,故理论上消耗标准状况下6.72 L;
③根据题意反应的总方程式,反应过程中要消耗KOH,故在整个过程中需要补充KOH。
18. 亚磷酸()及其钾盐在化工、农业、环保等领域均有重要应用,尤其在农业中兼具有肥料和杀菌剂的双重功能。(已知:25℃时,的;的;)。回答下列问题:
(1)向溶液中加入等体积的溶液恰好完全反应,测得溶液中含有的离子为:、、、、,此时溶液中由水电离出的______(填“>”“<”或“=”),原因是______(结合必要的离子方程式说明)。
(2)常温下,溶液中______,向此溶液中加水时,的比值______(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)常温下,向溶液中加入等体积的溶液,则反应的离子方程式为______。
(4)25℃时,向溶液中滴加溶液,溶液的pH随KOH溶液体积变化的曲线如图所示。
①a点对应溶液的______(已知)。
②b点对应溶液中:______(填“>”“<”或“=”下同)。
③c点对应溶液中:______。
【答案】(1) ①. > ②. 强碱弱酸盐,发生水解,促进水的电离,使水电离的
(2) ①. 0.1 ②. 变大
(3)
(4) ①. 1.3 ②. < ③. <
【解析】
【分析】本题利用亚磷酸()的电离平衡及其钾盐的水解平衡共同解决具体问题。
【小问1详解】
向溶液与等体积的溶液所得混合溶液中含有的离子为:、、,、,说明亚磷酸为二元弱酸,反应后溶液的溶质为正盐,为强碱弱酸盐,发生水解促进水的电离,则水电离的,原因为强碱弱酸盐,发生水解,促进水的电离,故水电离的;
【小问2详解】
为二元弱酸,其电离方程式为,电离平衡常数
,,在溶液中,;
溶液加水稀释过程中,,,电离平衡均正移,但因溶液体积增大,变小,的数值变大,故向此溶液中加水时,的数值变大;
【小问3详解】
由题中电离常数可知,酸性,则向溶液中加入等体积的,发生反应的离子方程式为;
【小问4详解】
①用溶液滴定溶液,在mL时,,溶质为等物质的量的和,,,,故a点所得溶液;
②用溶液滴定溶液,在mL时,,二者恰好发生反应:,溶质为。根据电荷守恒可得,根据元素守恒可得,二等式相减可得,即。b点溶液显酸性,即,故;
③在c点所得溶液中,根据电荷守恒可得,溶液,即,可得,故。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$