精品解析：河南省南阳地区2025-2026学年高二上学期12月阶段考试 化学试题

南阳地区2025年秋季高二年级12月阶段考试卷 化学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。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。 4．本试卷主要考试内容：鲁科版选择性必修1第1章至第3章第3节。 5．可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Cu 64 一、选择题：本题共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. 生活中常要用到酸和碱时，将的醋酸溶液加水稀释至的过程中，下列说法错误的是(忽略溶液温度的变化) A. 一直增大 B. 一直增大 C. 一直减小 D. 一直减小 2. 下列反应属于放热反应的是 A. B. C. D. 3. 下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 的溶液： B. 遇KSCN溶液出现红色的溶液： C. 与Al粉反应生成的溶液： D. 时，由水电离产生的的溶液： 4. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 时，的稀硫酸中，所含的数目为 B. 时，未知浓度的氨水与氯化铵溶液混合后，所得溶液呈中性，该混合溶液中所含的数为 C. 与足量的水反应后，所得溶液中的粒子数之和为 D. 时，溶液中，所含的数目为 5. 下列化学用语表述错误的是 A. HClO在水溶液中的电离方程式为 B. 的沉淀溶解平衡常数表达式为 C. 少量的溶液滴入足量氨水中，反应的化学方程式为 D. 向NaClO溶液中通入少量，发生反应的化学方程式为 6. 下列说法错误的是 A. 时，当溶液中的，该溶液一定呈中性 B. 时，碳酸钠溶液中， C. 酸可以使紫色石蕊溶液变红，则能使紫色石蕊溶液变红的物质一定也是酸 D. 时，对于同一物质，浓度高的导电能力不一定强于浓度低的导电能力 7. 为了除去锅炉水垢中的，可先用溶液处理。下列说法错误的是 A. 该过程发生的反应为 B. 生成的可用醋酸进行处理，可得到溶于水的醋酸钙 C. 在的悬浊液中，所含的离子种类共有3种 D. 在的溶液中，各离子浓度大小关系为 8. 向一恒容密闭容器中加入1molCH4和一定量的，发生反应：。不同投料比下，的平衡转化率随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 稀盐酸与碳酸氢钠反应的能量变化与该反应的能量变化相同 B. 由图中曲线变化趋势可知，当投入的的量相同时，投料比中投入的更多 C. 压缩容器体积，有利于反应逆向进行 D. 反应达到平衡时，混合气体中氧元素的质量分数： 9. 已知：时，，。时，在的溶液中， A. B. C. D. 无法判断 10. 时，几种弱酸的电离平衡常数如表所示，下列说法错误的是 弱酸 HClO 电离平衡常数 A. 将少量的NaHS溶液滴入醋酸溶液中，发生反应的化学方程式为 B. 往某浓度的氢硫酸溶液中逐滴滴入未知浓度的氢氧化钠溶液，当混合溶液中，此时溶液的 C. 往溶液中缓慢通入少量硫化氢气体，发生反应的化学方程式为 D. 中，结合质子能力最弱的是 11. 化学是一门以实验为基础的学科，下列叙述与其相应的图示相符合的是 A．验证铁钉的析氢腐蚀 B．稳定性： C．验证不同金属离子的催化效果 D．测定溶液的 A. A B. B C. C D. D 12. 化学在环境保护中起着十分重要的作用，电化学降解的原理如图所示(两电极均为惰性电极)，下列说法错误的是 A. N电极上的电极反应式为 B. 电池工作时，左侧工作室产生的穿过质子交换膜往右侧工作室迁移 C. 若电源为铅蓄电池，工作时，Q应与Pb电极相连 D. 每转移电子，同时产生气体的总体积为5.6L(标准状况下) 13. 豆腐是我国具有悠久历史的传统美食，它是利用盐卤(含有氯化镁、硫酸钙等)能使豆浆中的蛋白质聚沉的原理制成的。已知：与或与的关系曲线如图所示。 下列说法错误的是 A. 常温下，a点对应的溶液中 B. 在水中的电离方程式为 C. 由图可知，常温下， D. 常温下，往的饱和溶液中加入少量的溶液，保持不变 14. 25℃时， L的溶液和 L 的溶液混合，恰好完全沉淀，溶液的(忽略溶液混合时体积变化)。下列说法错误的是 A. B. 上述反应后的溶液能使酚酞溶液变红 C. 25℃时，的溶液中， D. 在水溶液中的电离方程式为 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 某化学兴趣实验小组用惰性电极电解一定量的溶液，实验装置如图1所示。电解过程中的实验数据如图2所示，横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量，纵坐标表示电解过程中产生气体的总体积(标准状况下)。该装置工作时，回答下列问题： （1）固体属于__________(填“强电解质”或“非电解质”)。 （2）若电源为铅蓄电池，M应为铅蓄电池的__________(填“”或“Pb”)极，此时铅蓄电池中的往__________(填“”或“Pb”)极迁移。 （3）由图2可知电极Ⅱ上发生的电极反应有2个，分别为反应Ⅰ和反应Ⅱ，其中反应Ⅰ为。 ①反应ii为__________，该反应发生在__________(填“0~P”或“P~Q”)过程中。 ②电解至P点时，__________(填“电极Ⅰ”或“电极Ⅱ”)的质量增加__________g。 （4）电解至Q点时，要想使电解液恢复至原来的浓度和体积，可加入__________mol__________[填“CuO”“”或“”]。 16. 氧化锆（ZrO2）可用于生产压电陶瓷制品、日用陶瓷、耐火材料，还可用于生产钢及有色金属、光学玻璃和二氧化锆纤维。以锆砂（主要成分为ZrSiO4，含少量Fe2O3、Al2O3、SiO2等杂质）为原料制备氧化锆的工艺流程如图所示： 已知：①ZrO2与NaOH反应生成可溶于水的Na2ZrO3，Na2ZrO3与稀盐酸反应生成ZrO2+； ②Zr(OH)4为两性物质； ③部分离子在溶液中开始沉淀和完全沉淀（c=1.0×10-5mol·L-1）时的pH（25℃时）如表所示。 离子 Fe3+ Al3+ ZrO2+ 开始沉淀时的pH 2.2 3.7 6.5 完全沉淀时的pH 3.2 4.7 8.0 回答下列问题： （1）“熔融”时，常将锆砂粉碎，其目的是______。 （2）“酸浸”时，稀盐酸与Na2SiO3反应的化学方程式为____________。 （3）检验“过滤Ⅰ”后的滤液中含Fe3+的操作和现象为____________。 （4）滤渣Ⅱ的成分中含有Al(OH)3和Fe(OH)3。 ①写出反应生成Fe(OH)3的化学方程式：____________。 ②由表中数据计算可得Ksp[Al(OH)3]=______，Al(OH)3在生活中的用途有____________。 ③第一次加氨水调节pH=a时，若用普通pH试纸检验溶液的pH，则a的值应该取______（填标号）。 A．3.7 B．4.7 C．5.2 D．6 （5） “调pH=b”时，不能用过量的氢氧化钠溶液代替氨水的原因为____________。 17. 氨水为实验室常用的化学试剂，回答下列问题： （1）的电离方程式为。 ①__________(填“>”或“<”)0。 ②适当升高温度，__________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （2）时，将氨水加水稀释至。 ①稀释过程中， __________(填“增大”“减小”或“不变”)。 ②稀释过程中，所含氮元素的质量__________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （3）已知：下，。 ①查阅资料可知，下，溶液呈中性。__________(填“>”“<”或“=”)。 ②的氨水中，约为__________。 （4）将3.36 L(标准状况下)氨气溶于水配制成1 L溶液，则溶液中+__________+__________=0.15 mol。 18. 将二氧化碳转化为绿色液体燃料甲醇()是实现碳中和的一个重要途径。甲醇制备过程中发生的反应有： 反应Ⅰ. ； 反应Ⅱ. ； 反应Ⅲ. 。 回答下列问题： （1）________(用含、的代数式表示)，________(用含，的代数式表示)。 （2）________(填“低温”或“高温”)条件有利于反应Ⅲ自发进行。 （3）某温度下，往10 L恒容密闭容器中充入1.0 mol 和3.0 mol ，初始压强为6.0 MPa，同时发生反应Ⅰ、反应Ⅱ和反应Ⅲ。8 min后体系达到平衡状态，测得体系总压强为4.8 MPa，的分压为0.9 MPa(分压=总压×物质的量分数)。 ①0～8 min内，________。 ②8 min时，混合气体中CO的分压为________MPa。 ③8 min时，混合气体中氢气的质量为________g。 ④8 min时，水蒸气的浓度________。 ⑤反应Ⅱ的平衡常数________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南阳地区2025年秋季高二年级12月阶段考试卷 化学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。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。 4．本试卷主要考试内容：鲁科版选择性必修1第1章至第3章第3节。 5．可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Cu 64 一、选择题：本题共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. 生活中常要用到酸和碱时，将的醋酸溶液加水稀释至的过程中，下列说法错误的是(忽略溶液温度的变化) A. 一直增大 B. 一直增大 C. 一直减小 D. 一直减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．醋酸稀释过程中，电离平衡正向移动，增大；由于平衡移动无法抵消稀释过程，减小，温度不变为定值，减小则增大，且溶液体积增大，故也增大，因此一直增大，A正确； B．稀释过程中持续减小，持续增大，因此一直增大，B正确； C．温度不变，醋酸的电离常数为定值，稀释过程中持续减小，故二者乘积一直减小，C正确； D．由电荷守恒得，因此，稀释时增大、减小，故该比值一直增大，而非减小，D错误； 故选D。 2. 下列反应属于放热反应的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．与生成的反应需要放电或高温条件，断裂三键需吸收大量能量，属于吸热反应，A不符合题意； B．与的置换反应为活泼金属置换不活泼金属的反应，属于典型的放热反应，B符合题意； C．的分解反应属于绝大多数分解反应范畴，为吸热反应，C不符合题意； D．与水蒸气反应制备水煤气的反应需要持续高温才能进行，属于典型的吸热反应，D不符合题意； 故选B。 3. 下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 的溶液： B. 遇KSCN溶液出现红色的溶液： C. 与Al粉反应生成的溶液： D. 时，由水电离产生的的溶液： 【答案】A 【解析】 【详解】A．溶液中含有、、，、、、相互之间不会发生反应，能够大量共存，A符合题意； B．遇KSCN溶液变红说明溶液中存在，能够氧化，同时与会生成碘化银沉淀、与形成沉淀，与发生完全双水解，离子之间不能大量共存，B不符合题意； C．与Al粉反应生成氢气的溶液可能呈强酸性，也可能呈强碱性，既可以和氢离子反应，也可以和氢氧根离子反应，在两种环境下均无法稳定存在，同时碱性条件下，能与氢氧根离子形成沉淀，离子不能大量共存，C不符合题意； D．由水电离产生的，说明水的电离受到抑制，溶液可为强酸或者强碱性；酸性环境下与、发生反应，碱性环境下、、都会与反应，离子不能大量共存，D不符合题意； 故选A。 4. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 时，的稀硫酸中，所含的数目为 B. 时，未知浓度的氨水与氯化铵溶液混合后，所得溶液呈中性，该混合溶液中所含的数为 C. 与足量的水反应后，所得溶液中的粒子数之和为 D. 时，溶液中，所含的数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．的溶液中，溶液体积，，数目为，A错误； B．溶液呈中性，则，根据电荷守恒：，可得；溶液中，因此，数目等于，B正确； C．与水发生可逆反应：，体系同时存在溶解的、、、。依据硫元素守恒：，因此、粒子总数小于，C错误； D．题目只给出溶液浓度，没有提供溶液体积，无法计算的物质的量与离子数目，D错误； 故选B。 5. 下列化学用语表述错误的是 A. HClO在水溶液中的电离方程式为 B. 的沉淀溶解平衡常数表达式为 C. 少量的溶液滴入足量氨水中，反应的化学方程式为 D. 向NaClO溶液中通入少量，发生反应的化学方程式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．HClO是弱电解质，在水溶液中部分电离，给出的电离方程式符合弱电解质电离的书写规范，A正确； B．沉淀溶解平衡常数表达式中不列入固体物质，的溶度积为离子浓度幂的乘积，表达式书写正确，B正确； C．氨水为弱碱，无论是否过量，与反应都只能生成沉淀，反应方程式书写正确，C正确； D．向NaClO溶液中通入少量时，过量的会与反应生成的结合为，正确反应为，D错误； 故选D。 6. 下列说法错误的是 A. 时，当溶液中的，该溶液一定呈中性 B. 时，碳酸钠溶液中， C. 酸可以使紫色石蕊溶液变红，则能使紫色石蕊溶液变红的物质一定也是酸 D. 时，对于同一物质，浓度高的导电能力不一定强于浓度低的导电能力 【答案】C 【解析】 【详解】A．25℃时，若，则，溶液一定呈中性，A正确； B．的第一步水解常数，因此，因的，故乘积大于，B正确； C．能使紫色石蕊溶液变红仅说明溶液呈酸性，酸性物质可能是强酸弱碱盐等非酸类物质，不一定是酸，C错误； D．若物质为弱电解质，浓度过高时电离程度小，离子浓度可能低于低浓度溶液，导电能力不一定更强，D正确； 故选C。 7. 为了除去锅炉水垢中的，可先用溶液处理。下列说法错误的是 A. 该过程发生的反应为 B. 生成的可用醋酸进行处理，可得到溶于水的醋酸钙 C. 在的悬浊液中，所含的离子种类共有3种 D. 在的溶液中，各离子浓度大小关系为 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应为沉淀转化反应，由于，可实现溶解度更大的向更难溶的转化，反应式书写正确，A正确； B．醋酸酸性强于碳酸，可与醋酸反应生成可溶于水的、和，B正确； C．悬浊液中存在的电离、的两步水解以及水的电离，所含离子包括、、、、，共5种，C错误； D．溶液中浓度最高，仅发生少量水解，故次之，水解和水电离均生成，仅第一步水解生成，因此，溶液呈碱性则最小，离子浓度大小关系正确，D正确； 故选C。 8. 向一恒容密闭容器中加入1molCH4和一定量的，发生反应：。不同投料比下，的平衡转化率随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 稀盐酸与碳酸氢钠反应的能量变化与该反应的能量变化相同 B. 由图中曲线变化趋势可知，当投入的的量相同时，投料比中投入的更多 C. 压缩容器体积，有利于反应逆向进行 D. 反应达到平衡时，混合气体中氧元素的质量分数： 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知温度升高平衡转化率增大，说明该反应正反应为吸热反应；稀盐酸与碳酸氢钠反应也为吸热反应，二者能量变化相同，A正确； B．投料比，量相同时，的量越多，越小，平衡转化率越高；相同温度下对应转化率更高，说明更小，投入的更多，B正确； C．该反应正反应为气体分子数增大的反应，压缩容器体积，压强增大，平衡向气体分子数减小的方向（逆向）移动，有利于反应逆向进行，C正确； D．反应前后氧元素质量守恒，且气体总质量不变，相同投料比下平衡时氧元素质量分数恒定：、均为投料体系，故；，相同投料下体系更少，氧元素总质量更少，氧元素质量分数更低，即，D错误。 故选D。 9. 已知：时，，。时，在的溶液中， A. B. C. D. 无法判断 【答案】A 【解析】 【详解】在水溶液中电离生成，会发生水解，根据，可得水解常数，根据，可得水解常数，表明水解程度大于，则溶液中的浓度小于，即，故选A。 10. 时，几种弱酸的电离平衡常数如表所示，下列说法错误的是 弱酸 HClO 电离平衡常数 A. 将少量的NaHS溶液滴入醋酸溶液中，发生反应的化学方程式为 B. 往某浓度的氢硫酸溶液中逐滴滴入未知浓度的氢氧化钠溶液，当混合溶液中，此时溶液的 C. 往溶液中缓慢通入少量硫化氢气体，发生反应的化学方程式为 D. 中，结合质子能力最弱的是 【答案】B 【解析】 【详解】A．醋酸的电离平衡常数大于的，酸性强于，根据强酸制弱酸规律，该反应可发生，A正确； B．的两步电离常数满足，当时，，对应，不是9.6，B错误； C．难溶于稀硫酸，因此该弱酸制强酸的特例反应可以发生，C正确； D．弱酸电离常数越大酸性越强，其对应酸根结合质子能力越弱，电离常数最大，故结合质子能力最弱，D正确； 故选B。 11. 化学是一门以实验为基础的学科，下列叙述与其相应的图示相符合的是 A．验证铁钉的析氢腐蚀 B．稳定性： C．验证不同金属离子的催化效果 D．测定溶液的 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．食盐水浸泡过的铁钉和空气接触，溶液中性条件下发生的是吸氧腐蚀，不是析氢腐蚀，A错误； B．石墨能量更低，则更稳定， B错误； C．实验中变量为金属离子，能验证不同金属离子的催化效果， C正确； D．pH试纸不能浸入待测液中，防止污染试剂，D错误； 故选C。 12. 化学在环境保护中起着十分重要的作用，电化学降解的原理如图所示(两电极均为惰性电极)，下列说法错误的是 A. N电极上的电极反应式为 B. 电池工作时，左侧工作室产生的穿过质子交换膜往右侧工作室迁移 C. 若电源为铅蓄电池，工作时，Q应与Pb电极相连 D. 每转移电子，同时产生气体的总体积为5.6L(标准状况下) 【答案】D 【解析】 【分析】由题干装置示意图可知，N电极上发生转化为N2的反应，该过程N的化合价降低，发生还原反应，电极反应为：，即N电极为阴极，电源Q电极为负极，R为正极，M为阳极，电极反应为：2H2O-4e-=4H++O2↑，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，N电极上的电极反应式为，A正确； B．由分析可知，M为阳极，N为阴极，故电池工作时，左侧工作室产生的H+穿过质子交换膜往右侧工作室迁移，B正确； C．由分析可知，Q为负极，铅蓄电池中Pb为负极，PbO2电极为正极，故若电源为铅酸蓄电池，工作时，Q应与Pb电极相连，C正确； D．由分析可知，每转移0.2mol电子，阴极上产生0.02molN2，阳极上产生0.05molO2，则同时产生气体的总体积为0.07mol×22.4L/mol=1.568L，D错误； 故选：D。 13. 豆腐是我国具有悠久历史的传统美食，它是利用盐卤(含有氯化镁、硫酸钙等)能使豆浆中的蛋白质聚沉的原理制成的。已知：与或与的关系曲线如图所示。 下列说法错误的是 A. 常温下，a点对应的溶液中 B. 在水中的电离方程式为 C. 由图可知，常温下， D. 常温下，往的饱和溶液中加入少量的溶液，保持不变 【答案】A 【解析】 【详解】A．a点位于沉淀溶解平衡曲线的上方，对应离子积，A错误； B．是弱电解质（中强碱），在水中部分电离，电离方程式用可逆符号表示为，B正确； C．由图可知，对于曲线，当时，即，此时，即，计算得；同理对于曲线，当时，即，此时，即，计算得，因此，C正确； D．仅与温度有关，温度不变则不变，D正确； 故选A。 14. 25℃时， L的溶液和 L 的溶液混合，恰好完全沉淀，溶液的(忽略溶液混合时体积变化)。下列说法错误的是 A. B. 上述反应后的溶液能使酚酞溶液变红 C. 25℃时，的溶液中， D. 在水溶液中的电离方程式为 【答案】A 【解析】 【详解】A．的溶液中c(OH-)=0.01mol/L，c(Ba2+)=0.005mol/L，两者反应时恰好完全沉淀时，恰好完全发生反应，则有0.005mol/L=cmol/L，=0.001mol/L，解得mol/L，故A错误； B．反应后溶液pH=11，呈碱性，酚酞变色范围为pH=8.0～10.0，因此能使酚酞溶液变红，故B正确； C．在pH=12的溶液中，由电荷守恒知，，故C正确； D．NaHSO₄为强电解质，在水溶液中完全电离为Na+、H+和，电离方程式正确，故D正确； 答案选A。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 某化学兴趣实验小组用惰性电极电解一定量的溶液，实验装置如图1所示。电解过程中的实验数据如图2所示，横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量，纵坐标表示电解过程中产生气体的总体积(标准状况下)。该装置工作时，回答下列问题： （1）固体属于__________(填“强电解质”或“非电解质”)。 （2）若电源为铅蓄电池，M应为铅蓄电池的__________(填“”或“Pb”)极，此时铅蓄电池中的往__________(填“”或“Pb”)极迁移。 （3）由图2可知电极Ⅱ上发生的电极反应有2个，分别为反应Ⅰ和反应Ⅱ，其中反应Ⅰ为。 ①反应ii为__________，该反应发生在__________(填“0~P”或“P~Q”)过程中。 ②电解至P点时，__________(填“电极Ⅰ”或“电极Ⅱ”)的质量增加__________g。 （4）电解至Q点时，要想使电解液恢复至原来的浓度和体积，可加入__________mol__________[填“CuO”“”或“”]。 【答案】（1）强电解质 （2） ①. ②. （3） ①. 或 ②. P~Q ③. 电极Ⅱ ④. 6.4 （4） ①. 0.1 ②. 【解析】 【分析】惰性电极电解硫酸铜溶液，移向电极Ⅱ，则电极Ⅱ为阴极，得电子析出Cu，发生还原反应，连接电源负极N；电极Ⅰ为阳极，连接电源正极M，阳极反应：；铅蓄电池作外接电源，正极接电源正极M，负极Pb接电源负极N； 【小问1详解】 属于盐，在熔融状态或者水溶液中可以完全电离，符合强电解质定义，因此硫酸铜固体属于强电解质； 【小问2详解】 电极Ⅱ是阴极，连接电源负极N；电源M端为正极，对应铅蓄电池正极；原电池内部阳离子向正极移动，铅蓄电池中向极迁移； 【小问3详解】 ①当溶液中完全放电后，阴极水电离出的氢离子得电子，反应ii：（或）；该反应在段发生，0～P阶段只有铜离子得电子析出铜； ②P点转移电子0.2 mol，发生反应；，；铜单质在电极Ⅱ析出，电极Ⅱ质量增加6.4g； 【小问4详解】 0～P阶段电解溶液，阳极发生反应，转移0.2 mol电子，生成（体积1.12 L），阴极得电子析出，此阶段只有氧气生成，阴极无气体；到达P点时完全消耗，P～Q阶段转为电解水，两极同时产生气体，该段新增气体体积3.36 L，气体总物质的量0.15 mol，依据电子守恒计算得出此段生成、；综合全程，体系脱离溶液的物质：0.1 mol Cu、共计0.10 mol 、0.1 mol ，相当于失去0.1 mol 与0.1 mol ，或只能补充铜元素，不能补齐消耗的水，可等效看作，能够同时补充铜与水，因此电解至Q点，加入即可使电解液恢复原来的浓度和体积。 16. 氧化锆（ZrO2）可用于生产压电陶瓷制品、日用陶瓷、耐火材料，还可用于生产钢及有色金属、光学玻璃和二氧化锆纤维。以锆砂（主要成分为ZrSiO4，含少量Fe2O3、Al2O3、SiO2等杂质）为原料制备氧化锆的工艺流程如图所示： 已知：①ZrO2与NaOH反应生成可溶于水的Na2ZrO3，Na2ZrO3与稀盐酸反应生成ZrO2+； ②Zr(OH)4为两性物质； ③部分离子在溶液中开始沉淀和完全沉淀（c=1.0×10-5mol·L-1）时的pH（25℃时）如表所示。 离子 Fe3+ Al3+ ZrO2+ 开始沉淀时的pH 2.2 3.7 6.5 完全沉淀时的pH 3.2 4.7 8.0 回答下列问题： （1）“熔融”时，常将锆砂粉碎，其目的是______。 （2）“酸浸”时，稀盐酸与Na2SiO3反应的化学方程式为____________。 （3）检验“过滤Ⅰ”后的滤液中含Fe3+的操作和现象为____________。 （4）滤渣Ⅱ的成分中含有Al(OH)3和Fe(OH)3。 ①写出反应生成Fe(OH)3的化学方程式：____________。 ②由表中数据计算可得Ksp[Al(OH)3]=______，Al(OH)3在生活中的用途有____________。 ③第一次加氨水调节pH=a时，若用普通pH试纸检验溶液的pH，则a的值应该取______（填标号）。 A．3.7 B．4.7 C．5.2 D．6 （5） “调pH=b”时，不能用过量的氢氧化钠溶液代替氨水的原因为____________。 【答案】（1）增大接触面积，加快反应速率 （2） （3）取少量滤液于试管中，滴加适量KSCN溶液，溶液变为血红色，说明含有Fe3+ （4） ①. ②. ③. 用于治疗胃酸过多 ④. D （5）Zr(OH)4为两性物质，会溶解在过量的氢氧化钠溶液中，生成Na2ZrO3 【解析】 【分析】由题给流程可知，锆砂与氢氧化钠固体熔融条件下反应生成锆酸钠和硅酸钠，氧化铝和二氧化硅转化为四羟基合铝酸钠和硅酸钠，氧化铁不与氢氧化钠反应，向熔融渣中加入过量稀盐酸酸浸，将熔融渣中锆酸钠转化为ZrOCl2，四羟基合铝酸钠、氧化铁转化为可溶的金属氯化物，硅酸钠转化为硅酸沉淀，过滤Ⅰ得到含有硅酸的滤渣Ⅰ和滤液；向滤液中加入氨水调节溶液pH在4.7~6.5的范围内，将溶液中铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，过滤Ⅱ得到含有氢氧化铁、氢氧化铝的滤渣Ⅱ和滤液；向滤液中加入氨水调节溶液pH为8，将ZrOCl2转化为氢氧化锆沉淀，过滤Ⅲ得到氢氧化锆和滤液；氢氧化锆受热分解制得氧化锆。 【小问1详解】 “熔融”时，常将锆砂粉碎，可以增大接触面积，加快反应速率；故其目的是：增大接触面积，加快反应速率； 【小问2详解】 “酸浸”时，稀盐酸与Na2SiO3反应生成硅酸沉淀和氯化钠，其化学方程式为：； 【小问3详解】 由分析可知，“过滤Ⅰ”后的滤液中含Fe3+，可用KSCN溶液检验三价铁离子，具体的操作和现象为：取少量滤液于试管中，滴加适量KSCN溶液，溶液变为血红色，说明含有Fe3+； 【小问4详解】 ①由分析可知，FeCl3和氨水反应生成Fe(OH)3沉淀和氯化铵，其化学方程式为：； ②由表中数据可得，氢氧化铝完全沉淀时pH=4.7，，可得，Al(OH)3沉淀可与盐酸反应，在生活中可用于治疗胃酸过多。 ③第一次加氨水调节pH=a时，目的是使得铁离子和铝离子沉淀，但不能除去ZrO2+，所以pH范围在4.7~6.5之间，用普通pH试纸检验溶液的pH，读数为整数，则a的值应该取6，故选D； 【小问5详解】 由题给信息可知，氢氧化锆为两性氢氧化物，能与氢氧化钠溶液反应生成锆酸钠和水，所以用氨水“调pH=b”时，不能用氢氧化钠溶液代替氨水，故答案为：不能；Zr(OH)4为两性物质，会溶解在过量氢氧化钠的溶液中，生成Na2ZrO3。 17. 氨水为实验室常用的化学试剂，回答下列问题： （1）的电离方程式为。 ①__________(填“>”或“<”)0。 ②适当升高温度，__________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （2）时，将氨水加水稀释至。 ①稀释过程中， __________(填“增大”“减小”或“不变”)。 ②稀释过程中，所含氮元素的质量__________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （3）已知：下，。 ①查阅资料可知，下，溶液呈中性。__________(填“>”“<”或“=”)。 ②的氨水中，约为__________。 （4）将3.36 L(标准状况下)氨气溶于水配制成1 L溶液，则溶液中+__________+__________=0.15 mol。 【答案】（1） ①. > ②. 增大 （2） ①. 减小 ②. 不变 （3） ①. = ②. （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 ① 弱电解质的电离过程为吸热过程，因此 ； ② 电离平衡常数只与温度有关，一水合氨的电离是吸热过程，适当升高温度会促进其电离平衡正向移动，使得电离常数 增大； 【小问2详解】 ① 氨水加水稀释过程中，虽然一水合氨的电离平衡正向移动，但溶液体积增大的影响占主导地位，导致溶液中 减小； ② 稀释过程中，溶质的总物质的量不变，根据质量守恒定律，所含氮元素的质量保持不变； 【小问3详解】 ① 溶液中存在电荷守恒：。由于 25∘C 下该溶液呈中性，即 ，代入电荷守恒式可得 ； ② 在 的氨水中，设 ，则 ，。根据 ，解得 ，即 约为 ； 【小问4详解】 标准状况下 氨气的物质的量为 。将其溶于水配制成溶液后，根据氮元素物料守恒，溶液中含氮元素的微粒有 、 和 ，因此存在关系：。 18. 将二氧化碳转化为绿色液体燃料甲醇()是实现碳中和的一个重要途径。甲醇制备过程中发生的反应有： 反应Ⅰ. ； 反应Ⅱ. ； 反应Ⅲ. 。 回答下列问题： （1）________(用含、的代数式表示)，________(用含，的代数式表示)。 （2）________(填“低温”或“高温”)条件有利于反应Ⅲ自发进行。 （3）某温度下，往10 L恒容密闭容器中充入1.0 mol 和3.0 mol ，初始压强为6.0 MPa，同时发生反应Ⅰ、反应Ⅱ和反应Ⅲ。8 min后体系达到平衡状态，测得体系总压强为4.8 MPa，的分压为0.9 MPa(分压=总压×物质的量分数)。 ①0～8 min内，________。 ②8 min时，混合气体中CO的分压为________MPa。 ③8 min时，混合气体中氢气的质量为________g。 ④8 min时，水蒸气的浓度________。 ⑤反应Ⅱ的平衡常数________。 【答案】（1） ①. ②. （2）低温 （3） ①. 0.005 ②. 0.3 ③. 3.2 ④. 0.06 ⑤. 0.1875 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应Ⅰ - 反应Ⅱ即可得到反应Ⅲ，因此焓变满足；平衡常数为反应分步平衡常数的商，因此。 【小问2详解】 反应Ⅲ的​，结合、，可知；该反应气体分子数减少，。根据自发进行判据，只有低温条件下才能满足该不等式，因此低温有利于反应Ⅲ自发进行。 【小问3详解】 恒温恒容下，气体压强与总物质的量成正比：初始总物质的量为，压强6.0 MPa，平衡总压强4.8 MPa，因此平衡总物质的量。 设平衡时物质的量为，物质的量为：根据反应方程式关系，两个反应生成的总物质的量等于，结合分压0.9 MPa，可得，即。 再根据反应的物质的量变化关系，平衡总物质的量满足：，解得，代入得。 ① 。 ② 的物质的量分数为，分压。 ③ 利用氢原子守恒，平衡时剩余的物质的量为，质量为。 ④ 。 ⑤ 反应Ⅱ的平衡常数用浓度（或分压，恒容下比例一致）计算：平衡时，代入​，约去体积后得。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $