精品解析：安徽省宣城市郎溪中学2025-2026学年高二上学期1月月考 化学试题

2025～2026学年第一学期郎溪中学高二年级第三次月考 化学试题卷 分值：100分　考试时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：H1　C12　N14　O16　Na23　S32 一、单选题（本大题共14小题，每小题3分，共42分）。 1. 化学与生产生活密切相关，下列说法正确的是 A. 碳酸钡和硫酸钡都可以作为医用口服“钡餐” B. 明矾和臭氧均可用作水处理剂且原理相同 C. 草木灰和铵态氮肥混合使用能使肥效增强 D. 工业上常用电解熔融的氯化钠制备金属钠 2. 工农业生产和科学实验中常常涉及溶液的酸碱性。下列有关溶液的说法正确的是 A. 将氯化钠溶液加热至60℃，溶液仍然为中性，溶液pH=7 B. NaHSO3、HF、SO2溶于水形成的溶液均能导电，并呈弱酸性，它们都是弱电解质 C. 常温下，pH均为10的氨水和Ba(OH)2溶液中，OH-的物质的量浓度相同 D. 将pH=4的盐酸稀释后，溶液中所有离子的物质的量浓度均降低 3. 用食用白醋(醋酸浓度约为)进行下列实验，能证明醋酸为弱电解质的是 A. 白醋中滴入石蕊试液呈红色 B. 试纸显示白醋的约为3~4 C. 蛋壳浸泡在白醋中有气体放出 D. 白醋加入豆浆中有沉淀产生 4. 俗称臭碱，常用作保护气，是舞台幕布常用的阻燃剂，氯碱工业制取时可能伴随产生具有和氯气某些相似的性质。类推是化学学习的一种重要思想，下列有关说法正确的是 A. 元素的性质一般通过其单质体现，所以单质不活泼则该元素不活泼 B. 加热分解的产物为和，则加热分解的产物为和 C. 遇生成和，则与生成和 D. 和的俗称与水解有关 5. 煤的气化是一种重要的制氢途径。一定条件下，在容积固定的密闭容器中发生反应：。下列说法不正确的是 A. 该反应的逆方向高温自发 B. 将炭块粉碎，可提高反应速率 C. 增大的量，可以增大活化分子浓度 D. 升高温度，可以提高的转化率 6. 下列各组离子能在溶液中大量共存的是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 7. 柱状图可以直观地表示水溶液中微粒的种类和浓度。关于下图中盐酸和醋酸的说法正确的是 A. 两种溶液中：盐酸<醋酸 B. 加水稀释同等倍数后，盐酸更大 C. 两溶液溶质的浓度： D. 用两溶液中和相同物质的量的时，所需醋酸的体积大 8. 室温下，下列探究方案不能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 用不同浓度、等体积的H2O2溶液分别与相同浓度相同体积的Na2SO3溶液反应，观察现象 探究浓度对反应速率的影响 B 用pH计测定同浓度NaClO和NaF溶液的pH，比较溶液pH大小 比较HClO与HF的酸性强弱 C 向浓度均为0.1mol·L-1的CuSO4和ZnSO4混合溶液中滴加少量Na2S溶液，观察沉淀颜色变化 比较CuS和ZnS的Ksp大小 D 向3mL0.1mol·L-1KI溶液中滴加0.1mol·L-1FeCl3溶液3～4滴，充分反应后，再加KSCN，观察溶液颜色变化 探究化学反应的限度 A. A B. B C. C D. D 9. 已知常温下，，下列有关说法正确的是 A. 常温下，在纯水中的比在溶液中的大 B. 向与的悬浊液中加入几滴浓溶液，不变 C. 在的饱和溶液中通入，有析出，且溶液中 D. 向、的混合溶液中滴入几滴溶液，出现黄色沉淀，此现象可验证 10. NF3是微电子工业中一种优良的等离子蚀刻气体，在空气中性质稳定。其中N-F键能为283kJ·mol，测得断裂氮气、氟气中的化学键所需的能量如图。下列说法错误的是 A. 相同条件下，N2化学性质比F2更稳定 B. 氮气和氟气的能量总和比NF3低 C. N2(g)+3F2(g)2NF3(g)ΔH=-287.6kJ·mol-1 D. NF3在大气中性质比较稳定，不易发生化学反应 11. 为有效降低汽车尾气污染物的排放，我国科研人员研究出某反应可有效将污染物进行转化。在一定条件下，该反应经历三个基元反应，每个反应的历程如图所示（TS表示过渡态且图中物质均为气态），下列说法正确的是 A. 该反应过程中只涉及极性键的断裂与形成 B. 该化学反应的速率主要由反应②决定 C. 该过程的总反应为 D. 采用高温条件，可加快反应速率，降低平衡转化率 12. 测定空气中CO含量常用电化学气体传感器法，其中CO传感器的工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 该装置实现了化学能转化为电能 B. 1 mol CO参与反应，外电路转移2 mol电子 C. 电解质溶液中，从工作电极移向对电极 D. 对电极反应式为 13. 从冶锌废渣(含有和等杂质)中提取铅的一种工艺流程如下： 已知：常温下， 下列说法错误的是 A. “浸取”时加入目的是溶解和 B. “滤液1”中加入Zn可回收Cu C. “滤液2”中 D. “转化2”存在反应 14. 室温下，向某Na2CO3和NaHCO3的混合溶液中逐滴加入BaCl2溶液。溶液中lgc(Ba2+)与lg的变化关系如图所示[已知室温下：H2CO3的Ka1、Ka2分别为4.2×10-7、5.6×10-11，Ksp(BaCO3)=2.6×10-9]。下列说法错误的是 A. a、b、c三点中，pH最大的是a B. b点溶液中存在：2c(Ba2+)+c(Na+)+c(H+)=3c()+c(Cl-)+c(OH-) C. a→b对应的溶液中的值始终不变 D. c点对应溶液中，c()的数量级为10-6 二、填空题（本题包括4小题，共58分，除特殊备注外，每空2分） 15. 已知25℃时，醋酸、碳酸、氢氰酸的电离平衡常数如下表： 化学式 CH3COOH H2CO3 HCN 电离平衡常数 Ka=1.8×10-5 Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11 Ka=6.2×10-10 回答下列问题： （1）25℃时，pH相等的三种溶液①CH3COONa溶液、②Na2CO3溶液、③NaCN溶液，浓度由大到小的顺序为___________(填序号)。 （2）25℃时，向NaCN溶液中通入少量CO2，反应的离子方程式为___________。 （3）将浓度为0.02mol·L-1的HCN与0.01 mol·L-1NaOH溶液等体积混合，则混合溶液中c(H+ )___________ c(OH- )(填“>”、“<”或 “=”)。 （4）常温下，向浓度为0.1mol·L-1、体积为V L的氨水中逐滴加入 一定浓度的盐酸，用pH计测溶液的pH，变化曲线如图所示，d点两种溶液恰好完全反应。根据图中信息回答下列问题： ①该温度时NH3·H2O的电离常数Kb≈___________； ②b、c、d三点的溶液中，由水电离出的c(H+)由大到小的顺序为___________； ③根据以上滴定曲线判断点d所示溶液中：c(Cl-)= c(NH3·H2O)+___________。 16. 硫酸羟胺[或，易溶于水，不溶于乙醇]常用作还原剂、显影剂和橡胶硫化剂。某同学设计如下实验装置(部分加热装置和夹持装置已省略)制备少量硫酸羟胺，反应原理为。回答下列问题： （1）装置A中盛放稀硫酸的仪器名称为___________。检验装置A中发生装置气密性的方法是___________。 （2）装置B中___________(填“能”或“不能”)用水浴加热，其原因是___________。 （3）装置C烧瓶中反应的化学方程式为___________；若将稀硝酸换成浓硝酸，则装置B、C之间应加装盛放___________(填试剂名称)的洗气装置。 （4）反应完毕后，蒸馏出装置B中部分水分后，加入足量___________(填试剂名称)，溶液中析出晶体，经过滤、洗涤、干燥得到硫酸羟胺。 （5）硫酸羟胺产品质量分数的测定 称取2.50g产品，配制100mL溶液，取25mL溶液于锥形瓶中，向锥形瓶中滴加0.05mol·L-1的高锰酸钾溶液，当恰好完全反应时，消耗24.0mL高锰酸钾溶液［已知：]。 ①配平上述反应的离子方程式：___________。 ②产品中硫酸羟胺的质量分数为___________%(结果保留三位有效数字)。 17. 金属钛是一种重要的航空航天材料，实验室探索一种由钛铁矿(主要为、和)提取钛的工艺流程如下： 已知：在强酸性溶液中钛元素主要以存在。 （1）提高“酸浸”效率的措施___________。(写出一条) 加浓酸浸60 min，钛浸出率与温度、固液比关系如图所示，钛浸出的适宜条件为___________。 （2）“操作1”依次为加Fe还原、___________、过滤。 （3）“操作2”为加适量热水煮沸20 min，冷却、静置沉降、得到固体，过滤并用稀硫酸反复洗涤。生成的离子方程式为___________；用稀硫酸而不用水洗涤的原因为___________。 （4）已知：① ② “操作3”先在高温下将、及反应生成，再用还原。 生成的热化学反应方程式为___________；反应②不能自发进行，加入C能自发生成的理由为___________。 18. 尿素是应用最广泛的氮肥，我国是世界上尿素第一生产大国。 （1）工业上以二氧化碳和氨为原料，在一定条件下制备尿素。其主要反应机理分为两步： Ⅰ．2 Ⅱ． 反应过程中的能量变化如图所示。 ①的_______。 ②生产尿素的反应速率由第_______步(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)决定。 （2）利用电催化可与含氮物质(等)合成尿素(其中C为价)，有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。工作原理如图所示。 ①电极b应连接电源的_______极。 ②电解过程中，的迁移方向为_______(填“”或“”)。 ③电极a上发生反应的电极反应式为_______。 （3）某研究小组发现，微型尿素燃料电池还可去除城市废水中的尿素，工作原理如图所示。 ①B极的电极反应式为_______。 ②根据废水排放标准，尿素的含量应低于。若废水中尿素的含量为，每通过3 mol电子，理论上最多处理废水_______L。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025～2026学年第一学期郎溪中学高二年级第三次月考 化学试题卷 分值：100分　考试时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：H1　C12　N14　O16　Na23　S32 一、单选题（本大题共14小题，每小题3分，共42分）。 1. 化学与生产生活密切相关，下列说法正确的是 A. 碳酸钡和硫酸钡都可以作为医用口服“钡餐” B. 明矾和臭氧均可用作水处理剂且原理相同 C. 草木灰和铵态氮肥混合使用能使肥效增强 D. 工业上常用电解熔融的氯化钠制备金属钠 【答案】D 【解析】 【详解】A．碳酸钡与胃酸中盐酸反应，生成剧毒的氯化钡，而硫酸钡不溶与盐酸，所以可做钡餐，A错误； B．臭氧具有强氧化性，能使蛋白质发生变性，而明矾水解生成胶体，具有吸附性，都可用作水处理剂，二者作用原理不同，B错误； C．草木灰的主要成分是碳酸钾，显碱性，和铵态氮肥混合使用会生成氨气，降低肥效，C错误； D．金属钠的化学性质很活泼，故工业上常用电解熔融的氯化钠制备金属钠，反应方程式为：2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑，D正确； 故答案为：D。 2. 工农业生产和科学实验中常常涉及溶液的酸碱性。下列有关溶液的说法正确的是 A. 将氯化钠溶液加热至60℃，溶液仍然为中性，溶液pH=7 B. NaHSO3、HF、SO2溶于水形成的溶液均能导电，并呈弱酸性，它们都是弱电解质 C. 常温下，pH均为10的氨水和Ba(OH)2溶液中，OH-的物质的量浓度相同 D. 将pH=4的盐酸稀释后，溶液中所有离子的物质的量浓度均降低 【答案】C 【解析】 【详解】A．将氯化钠溶液加热至60℃，水的电离平衡正向移动，溶液仍然为中性，但温度升高，Kw增大，pH<7，故A错误； B．NaHSO3在水溶液中完全电离为Na+、，NaHSO3是强电解质，HF在水溶液中部分电离，属于弱电解质，SO2自身不能电离，属于非电解质，故B错误； C．常温下，pH均为10的氨水和Ba(OH)2溶液中，c(H+)=10-10mol/L，c(OH-)=，因此pH均为10的氨水和Ba(OH)2溶液中，OH-的物质的量浓度相同，故C正确； D．将pH=4的盐酸稀释后，溶液OH-离子的物质的量浓度升高，故D错误； 本题选C。 3. 用食用白醋(醋酸浓度约为)进行下列实验，能证明醋酸为弱电解质的是 A. 白醋中滴入石蕊试液呈红色 B. 试纸显示白醋的约为3~4 C. 蛋壳浸泡在白醋中有气体放出 D. 白醋加入豆浆中有沉淀产生 【答案】B 【解析】 【分析】要证明某物质是强电解质还是弱电解质，关键是看该物质在溶液中是完全电离，还是部分电离。如完全电离，则为强电解质，如部分电离，则为弱电解质。 【详解】A．白醋中滴入石蕊试液呈红色，只能说明溶液显酸性，A错误； B．浓度约0.1 mol/L的醋酸其pH为3～4，说明醋酸在溶液中是部分电离的，故为弱电解质，B正确； C．蛋壳浸泡在白醋中有气体放出，只能说明醋酸的酸性强于碳酸，C错误； D．白醋加入豆浆中有沉淀产生，属于胶体的聚沉，D错误； 答案选B。 4. 俗称臭碱，常用作保护气，是舞台幕布常用的阻燃剂，氯碱工业制取时可能伴随产生具有和氯气某些相似的性质。类推是化学学习的一种重要思想，下列有关说法正确的是 A. 元素的性质一般通过其单质体现，所以单质不活泼则该元素不活泼 B. 加热分解的产物为和，则加热分解的产物为和 C. 遇生成和，则与生成和 D. 和的俗称与水解有关 【答案】D 【解析】 【详解】A．N2常用作保护气，是因为氮氮三键键能大，N元素性质活泼，N元素的性质不能通过其单质体现，故A错误； B．氯化铵加热分解生成氯化氢和氨气，而NH4I固体加热分解生成HI和NH3，HI不稳定分解生成碘和氢气，不能进行类推，故B错误； C．PCl3水解生成H3PO3和HCl，反应过程中元素化合价不变，则NCl3中N为-3价，Cl为+1价，因此水解生成NH3和HClO，故C错误； D．Na2S和Na2CO3的俗称分别是臭碱和纯碱，二者均为强碱弱酸盐，水解显碱性，故D正确； 故选D。 5. 煤的气化是一种重要的制氢途径。一定条件下，在容积固定的密闭容器中发生反应：。下列说法不正确的是 A. 该反应的逆方向高温自发 B. 将炭块粉碎，可提高反应速率 C. 增大的量，可以增大活化分子浓度 D. 升高温度，可以提高的转化率 【答案】A 【解析】 【详解】A．该反应正向吸热，且，根据ΔG=ΔH-TΔS，ΔG<0时反应自发，则正反应高温自发，所以逆反应低温自发，故A错误； B．将炭块粉碎可以增大其与水蒸气的接触面积，可以加快反应速率，故B正确； C．增大水蒸气的量，即增大了反应物的浓度，可以增大单位体积内活化分子数，即增大活化分子浓度，故C正确； D．该反应的正反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，可以提高碳的转化率，故D正确； 故选A。 6. 下列各组离子能在溶液中大量共存的是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 【答案】C 【解析】 【详解】A．OH-与HS-会反应产生H2O、S2-，不能大量共存，A不符合题意； B．Al3+、会发生盐的双水解反应产生Al(OH)3沉淀、CO2气体，不能大量共存，B不符合题意； C．选项离子之间不能发生任何反应，可以大量共存，C符合题意； D．Fe2+、H+、会发生氧化还原反应产生Fe3+、NO、H2O，不能大量共存，D不符合题意； 故合理选项是C。 7. 柱状图可以直观地表示水溶液中微粒的种类和浓度。关于下图中盐酸和醋酸的说法正确的是 A. 两种溶液中：盐酸<醋酸 B. 加水稀释同等倍数后，盐酸更大 C. 两溶液溶质的浓度： D. 用两溶液中和相同物质的量的时，所需醋酸的体积大 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，盐酸和醋酸溶液中氢离子浓度相等，盐酸是强酸，醋酸是弱酸，溶液中存在电离平衡，则氢离子浓度相等的盐酸溶液浓度小于醋酸溶液，中和能力小于醋酸溶液。 【详解】A．常温下，两种溶液中c(H+)相同，溶液中c(OH-)=，相同温度下，KW相同，因此两溶液中c(OH-)相同，A错误； B．盐酸和醋酸溶液中氢离子浓度相等，加水稀释同等倍数后，强酸溶液的氢离子浓度变化大，则盐酸中的氢离子浓度更小，pH更大，B正确； C．醋酸是弱酸，盐酸是强酸，氢离子浓度相等的盐酸溶液浓度小于醋酸溶液，C错误； D．用两溶液中和相同物质的量的NaOH时，消耗醋酸溶液的体积小， D错误； 故答案为：B。 8. 室温下，下列探究方案不能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 用不同浓度、等体积的H2O2溶液分别与相同浓度相同体积的Na2SO3溶液反应，观察现象 探究浓度对反应速率的影响 B 用pH计测定同浓度NaClO和NaF溶液的pH，比较溶液pH大小 比较HClO与HF的酸性强弱 C 向浓度均为0.1mol·L-1的CuSO4和ZnSO4混合溶液中滴加少量Na2S溶液，观察沉淀颜色变化 比较CuS和ZnS的Ksp大小 D 向3mL0.1mol·L-1KI溶液中滴加0.1mol·L-1FeCl3溶液3～4滴，充分反应后，再加KSCN，观察溶液颜色变化 探究化学反应的限度 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．过氧化氢和亚硫酸钠反应没有明显现象，不能探究浓度对反应速率的影响，A符合题意； B．酸性越弱，其对应盐溶液水解程度越大，溶液碱性越强，故可以pH计测定同浓度NaClO和NaF溶液的pH，比较溶液pH大小，从而比较HClO与HF的酸性强弱，B不符合题意； C．向浓度均为0.1mol·L-1的CuSO4和ZnSO4混合溶液中滴加少量Na2S溶液，若生成黑色沉淀，则说明硫化铜更难溶，能比较CuS和ZnS的Ksp大小，C不符合题意； D．3mL0.1mol·L-1KI溶液中滴加0.1mol·L-1FeCl3溶液3～4滴，充分反应后KI过量，加入KSCN溶液变成红色，证明有三价铁离子存在，可说明反应是可逆反应，D不符合题意； 故选A。 9. 已知常温下，，下列有关说法正确的是 A. 常温下，在纯水中的比在溶液中的大 B. 向与的悬浊液中加入几滴浓溶液，不变 C. 在的饱和溶液中通入，有析出，且溶液中 D. 向、的混合溶液中滴入几滴溶液，出现黄色沉淀，此现象可验证 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．只随温度的改变而改变，所以二者相等，A项错误； B．与的悬浊液在滴入几滴浓溶液后，仍是二者的饱和浴液，温度不变，、不变，故不变，B项正确； C．在的饱和溶液中通入，增大，的沉淀溶解平衡向左移动，有析出，溶液中增大，减小，、不再相等，C项错误； D．向、的混合溶液中滴入几滴溶液，出现黄色沉淀，证明发生了反应：，但由于不知道溶液中、的浓度大小，不能确定和溶度积大小关系，故D项错误。 故选B。 10. NF3是微电子工业中一种优良的等离子蚀刻气体，在空气中性质稳定。其中N-F键能为283kJ·mol，测得断裂氮气、氟气中的化学键所需的能量如图。下列说法错误的是 A. 相同条件下，N2化学性质比F2更稳定 B. 氮气和氟气的能量总和比NF3低 C. N2(g)+3F2(g)2NF3(g)ΔH=-287.6kJ·mol-1 D. NF3在大气中性质比较稳定，不易发生化学反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．键能越大物质化学性质越稳定，断裂1mol 中化学键需吸收946kJ能量，远大于断裂1mol 化学键吸收的154.8kJ能量，故相同条件下化学性质比更稳定，A正确； B．比较能量总和需要明确各物质的物质的量，该选项未指明氮气、氟气和的物质的量，无法比较能量高低，B错误； C．反应热等于反应物总键能减去生成物总键能，则，C正确； D．题干明确说明在空气中性质稳定，故其在大气中不易发生化学反应，D正确； 故选B。 11. 为有效降低汽车尾气污染物的排放，我国科研人员研究出某反应可有效将污染物进行转化。在一定条件下，该反应经历三个基元反应，每个反应的历程如图所示（TS表示过渡态且图中物质均为气态），下列说法正确的是 A. 该反应过程中只涉及极性键的断裂与形成 B. 该化学反应的速率主要由反应②决定 C. 该过程的总反应为 D. 采用高温条件，可加快反应速率，降低平衡转化率 【答案】D 【解析】 【详解】A．从3个反应历程分析，该反应过程中不仅涉及极性键的断裂与形成，还涉及非极性键()的形成，A项错误； B．比较3个反应历程的活化能可知，反应①的活化能最大，反应速率最慢，是总反应的决速步骤，B项错误； C．结合3个反应历程的相对能量差可知，反应①②③的分别为、、，则总反应为，C项错误； D．由选项C分析可知，总反应为放热反应，采用高温条件可加快反应速率，但会降低平衡转化率，D项正确； 答案选D。 12. 测定空气中CO含量常用电化学气体传感器法，其中CO传感器的工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 该装置实现了化学能转化为电能 B. 1 mol CO参与反应，外电路转移2 mol电子 C. 电解质溶液中，从工作电极移向对电极 D. 对电极反应式为 【答案】D 【解析】 【分析】该装置为原电池，工作电极中转化为，化合价从+2价升到+4价，发生氧化反应，工作电极为负极，则对电极为正极，由电解质溶液为溶液知，负极电极反应式为，正极电极反应式为。 【详解】A．该装置是原电池，化学能转化为电能，A正确； B．根据分析知，1 mol 参与反应时转移2 mol电子，B正确； C．原电池中，阳离子向正极移动，因此从工作电极移向对电极，C正确； D．根据分析知，对电极反应式为，D错误； 故答案选D。 13. 从冶锌废渣(含有和等杂质)中提取铅的一种工艺流程如下： 已知：常温下， 下列说法错误的是 A. “浸取”时加入目的是溶解和 B. “滤液1”中加入Zn可回收Cu C. “滤液2”中 D. “转化2”存在反应 【答案】A 【解析】 【分析】冶锌废渣(含有和等杂质)加入过氧化氢和硫酸，Cu被溶解，PbSO4不溶，过滤后滤液1为含Cu2+溶液，向滤渣PbSO4加入饱和Na2CO3溶液，由于Ksp(PbSO4)>Ksp(PbCO3)，PbSO4转化为PbCO3，则滤液2为Na2SO4，向PbCO3中加入醋酸溶解得到醋酸铅，过滤后醋酸铅溶液经过一系列操作得到粗铅。 【详解】A．加入过氧化氢氧化Cu为Cu2+，PbSO4不被氧化，A错误； B．滤液1为含Cu2+溶液，Zn比Cu活泼，加入Zn可回收Cu，B正确； C．滤液中存在平衡，则平衡常数，C正确； D．“转化2”为PbCO3与醋酸反应生成醋酸铅、水和二氧化碳，化学方程式为，D正确； 故答案为A。 14. 室温下，向某Na2CO3和NaHCO3的混合溶液中逐滴加入BaCl2溶液。溶液中lgc(Ba2+)与lg的变化关系如图所示[已知室温下：H2CO3的Ka1、Ka2分别为4.2×10-7、5.6×10-11，Ksp(BaCO3)=2.6×10-9]。下列说法错误的是 A. a、b、c三点中，pH最大的是a B. b点溶液中存在：2c(Ba2+)+c(Na+)+c(H+)=3c()+c(Cl-)+c(OH-) C. a→b对应的溶液中的值始终不变 D. c点对应溶液中，c()的数量级为10-6 【答案】A 【解析】 【详解】A．a、b、c三点中，c点c()最高，溶液pH最大，故A错误； B．根据电荷守恒有2c(Ba2+)+c(Na+)+c(H+)=2c()+c()+(Cl-)+(OH-)，因为溶液存在、且相等，所以2c(Ba2+)+c(Na+)+c(H+)=3c()+(Cl-)+(OH-)，故B正确； C．a→b对应的溶液中温度不变电离平衡常数，水的离子积不变，则=不变，故C正确； D．c点lgc(Ba2+)=-5，c(Ba2+)=1.0×10-5mol/L，c()==2.6×10-4mol/L，c()=0.01c()=2.6×10-6mol/L，故D正确。 二、填空题（本题包括4小题，共58分，除特殊备注外，每空2分） 15. 已知25℃时，醋酸、碳酸、氢氰酸的电离平衡常数如下表： 化学式 CH3COOH H2CO3 HCN 电离平衡常数 Ka=1.8×10-5 Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11 Ka=6.2×10-10 回答下列问题： （1）25℃时，pH相等的三种溶液①CH3COONa溶液、②Na2CO3溶液、③NaCN溶液，浓度由大到小的顺序为___________(填序号)。 （2）25℃时，向NaCN溶液中通入少量CO2，反应的离子方程式为___________。 （3）将浓度为0.02mol·L-1的HCN与0.01 mol·L-1NaOH溶液等体积混合，则混合溶液中c(H+ )___________ c(OH- )(填“>”、“<”或 “=”)。 （4）常温下，向浓度为0.1mol·L-1、体积为V L的氨水中逐滴加入 一定浓度的盐酸，用pH计测溶液的pH，变化曲线如图所示，d点两种溶液恰好完全反应。根据图中信息回答下列问题： ①该温度时NH3·H2O的电离常数Kb≈___________； ②b、c、d三点的溶液中，由水电离出的c(H+)由大到小的顺序为___________； ③根据以上滴定曲线判断点d所示溶液中：c(Cl-)= c(NH3·H2O)+___________。 【答案】（1）①>③>② （2）CN-+CO2+H2O=HCN+ （3）＜ （4） ①. 10-5 ②. d＞c＞b ③. 【解析】 【小问1详解】 依据图表数据分析，酸性：醋酸>氢氰酸>碳酸氢根离子，所以pH相等的三种溶液：①CH3COONa溶液、②Na2CO3溶液、③NaCN溶液，根据越弱越水解，则浓度由大到小的顺序为：①>③>②； 【小问2详解】 向NaCN溶液中通入少量CO2，酸性：H2CO3>HCN>，所以反应生成氰酸和碳酸氢钠，反应的化学方程式为：NaCN+H2O+CO2=HCN+NaHCO3，其反应的离子方程式为：CN-+CO2+H2O=HCN+； 【小问3详解】 将0.02mol/L的HCN与0.01mol/L的NaOH溶液等体积混合，溶液中的溶质是物质的量浓度均为0.005mol/L的NaCN和HCN，Ka=6.2×10-10，，则NaCN水解大于HCN的电离，则c(H+)<c(OH-)； 【小问4详解】 滴定前氨水中c(H+)=10-11mol/L，利用水的离子积常数可得：，忽略水的电离，； ②从b到d点，氨水的浓度在减小，氯化铵的浓度在增大，d点恰好完全反应，溶质只有氯化铵，氨水抑制水的电离，氯化铵促进水的电离，所以从b到d的过程，水的电离程度在增大；所以b、c、d三点时的溶液中，水电离的c(H+)大小顺序是d>c>b； ③d点两种溶液恰好完全反应，溶质为NH4Cl，根据物料守恒可知。 16. 硫酸羟胺[或，易溶于水，不溶于乙醇]常用作还原剂、显影剂和橡胶硫化剂。某同学设计如下实验装置(部分加热装置和夹持装置已省略)制备少量硫酸羟胺，反应原理为。回答下列问题： （1）装置A中盛放稀硫酸的仪器名称为___________。检验装置A中发生装置气密性的方法是___________。 （2）装置B中___________(填“能”或“不能”)用水浴加热，其原因是___________。 （3）装置C烧瓶中反应的化学方程式为___________；若将稀硝酸换成浓硝酸，则装置B、C之间应加装盛放___________(填试剂名称)的洗气装置。 （4）反应完毕后，蒸馏出装置B中部分水分后，加入足量___________(填试剂名称)，溶液中析出晶体，经过滤、洗涤、干燥得到硫酸羟胺。 （5）硫酸羟胺产品质量分数的测定 称取2.50g产品，配制100mL溶液，取25mL溶液于锥形瓶中，向锥形瓶中滴加0.05mol·L-1的高锰酸钾溶液，当恰好完全反应时，消耗24.0mL高锰酸钾溶液［已知：]。 ①配平上述反应的离子方程式：___________。 ②产品中硫酸羟胺的质量分数为___________%(结果保留三位有效数字)。 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. 关闭装置A、B之间和装置A中分液漏斗的活塞，向装置A中的分液漏斗内注入适量水，打开分液漏斗的活塞，分液漏斗中的水不滴落，则装置气密性良好(或其他合理答案) （2） ①. 不能 ②. 水浴加热最多能加热到100℃，而本实验所需温度为150℃ （3） ①. ②. 水 （4）乙醇 （5） ①. ②. 78.7 【解析】 【分析】A中制备氢气，C中制备NO，B中制备少量硫酸羟胺，反应原理为，反应条件为150℃，反应完毕后，蒸馏出装置B中部分水分后，加入足量乙醇，溶液中析出晶体，经过滤、洗涤、干燥得到硫酸羟胺，再用0.05mol·L-1的高锰酸钾溶液滴定，测定其含量。 【小问1详解】 装置A中盛放稀硫酸的仪器名称为分液漏斗，检验装置A中发生装置气密性的方法是关闭装置A、B之间和装置A中分液漏斗的活塞，向装置A中的分液漏斗内注入适量水，打开分液漏斗的活塞，分液漏斗中的水不滴落，则装置气密性良好(或其他合理答案)。 【小问2详解】 装置B中反应温度为150℃，超过水的沸点100℃，不能用水浴加热，其原因是反应温度为150℃，超过水的沸点100℃。故答案为：不能；水浴加热最多能加热到100℃，而本实验所需温度为150℃。 【小问3详解】 装置C烧瓶中反应为铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮、水，化学方程式为；若将稀硝酸换成浓硝酸，则装置B、C之间应加装盛放水(填试剂名称)的洗气装置，将二氧化氮转化为一氧化氮。故答案为：；水。 【小问4详解】 反应完毕后，蒸馏出装置B中部分水分后，由于硫酸羟胺易溶于水，不溶于乙醇，加入足量乙醇(填试剂名称)，溶液中析出晶体，经过滤、洗涤、干燥得到硫酸羟胺。故答案为：乙醇。 【小问5详解】 ①由得失电子守恒、电荷守恒、质量守恒得上述反应的离子方程式：； ②消耗高锰酸钾的物质的量n(KMnO4)= 0.05mol·L-1×24.0×10-3L=1.2×10-3mol，25mL中n[]=0.05mol·L-1×24.0×10-3L×=3×10-3mol，100mL中n[]=0.05mol·L-1×24.0×10-3L××4=1.2×10-2mol，产品中硫酸羟胺的质量分数为=78.7%。 17. 金属钛是一种重要的航空航天材料，实验室探索一种由钛铁矿(主要为、和)提取钛的工艺流程如下： 已知：在强酸性溶液中钛元素主要以存在。 （1）提高“酸浸”效率的措施___________。(写出一条) 加浓酸浸60 min，钛浸出率与温度、固液比关系如图所示，钛浸出的适宜条件为___________。 （2）“操作1”依次为加Fe还原、___________、过滤。 （3）“操作2”为加适量热水煮沸20 min，冷却、静置沉降、得到固体，过滤并用稀硫酸反复洗涤。生成的离子方程式为___________；用稀硫酸而不用水洗涤的原因为___________。 （4）已知：① ② “操作3”先在高温下将、及反应生成，再用还原。 生成的热化学反应方程式为___________；反应②不能自发进行，加入C能自发生成的理由为___________。 【答案】（1） ①. 将钛矿石粉碎(或加热，充分搅拌等) ②. 温度为，固液比为 （2）冷却结晶(蒸发浓缩、冷却结晶或降温结晶也可) （3） ①. ②. 防止水解生成沉淀或者防止水解生成沉淀 （4） ①. ②. 加入发生反应①，使总反应的，(或总反应的或使总反应) 【解析】 【分析】钛铁矿用硫酸溶解，钛元素转化为，铁元素转化为亚铁离子、铁离子，钙元素转化为硫酸钙沉淀，过滤得到的滤渣为硫酸钙沉淀，过滤得到强酸性溶液中含有TiOSO4、Fe2(SO4)3、FeSO4及未反应的硫酸等，加铁单质还原铁离子为亚铁离子，然后蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到硫酸亚铁晶体，过滤得到的滤液中水解得到，同时有H2SO4生成，过滤得到煅烧得到TiO2，TiO2、C、Cl2反应得到及CO，还原得到金属钛。 【小问1详解】 提高“酸浸”效率的措施：将钛矿石粉碎(或加热，充分搅拌等)；由图，钛浸出的适宜条件为温度为、固液比为，此时钛浸出率已经很高了； 【小问2详解】 “操作1”得到硫酸亚铁晶体，操作依次为加Fe还原、冷却结晶(蒸发浓缩、冷却结晶或降温结晶也可)、过滤、洗涤、烘干得到硫酸亚铁晶体。 【小问3详解】 溶液中水解得到，同时有H2SO4生成，反应为：；溶液中亚铁离子、铁离子水解生成沉淀，导致得到不纯净，故用稀硫酸而不用水洗涤的原因为防止水解生成沉淀或者防止水解生成沉淀； 【小问4详解】 已知： ① ② 由盖斯定律，①+②得反应 ；，反应能够自发进行，反应②为吸热的熵减反应不能自发进行，加入C能自发生成的理由为：加入发生反应①，使总反应的，(或总反应的或使总反应)，反应能自发进行。 18. 尿素是应用最广泛的氮肥，我国是世界上尿素第一生产大国。 （1）工业上以二氧化碳和氨为原料，在一定条件下制备尿素。其主要反应机理分为两步： Ⅰ．2 Ⅱ． 反应过程中的能量变化如图所示。 ①的_______。 ②生产尿素的反应速率由第_______步(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)决定。 （2）利用电催化可与含氮物质(等)合成尿素(其中C为价)，有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。工作原理如图所示。 ①电极b应连接电源的_______极。 ②电解过程中，的迁移方向为_______(填“”或“”)。 ③电极a上发生反应的电极反应式为_______。 （3）某研究小组发现，微型尿素燃料电池还可去除城市废水中的尿素，工作原理如图所示。 ①B极的电极反应式为_______。 ②根据废水排放标准，尿素的含量应低于。若废水中尿素的含量为，每通过3 mol电子，理论上最多处理废水_______L。 【答案】（1） ①. ②. Ⅱ （2） ①. 正 ②. ③. （3） ①. ②. 10 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应①可由已知反应Ⅰ和反应Ⅱ相加得到，根据图像可知，，，故；根据能量图，反应Ⅱ的活化能更高，反应速率更慢，故生产尿素的反应速率由第Ⅱ步决定； 【小问2详解】 根据图示，电极a上被还原为，发生还原反应，应为阴极；电极b上H2O被氧化为O2，发生氧化反应，应为阳极，阳极需连接电源的正极；在电解池中，阳离子（H⁺）向阴极（a）移动。因此，H⁺的迁移方向是；阴极的电极方程式为； 【小问3详解】 在尿素燃料电池中，B极通入O2，发生还原反应，为正极，酸性条件下，O2得电子生成H2O：；根据反应CO(NH2)2 + H2O - 6e⁻ = CO2↑ + N2↑ + 6H⁺，每转移3 mol电子消耗0.5 mol尿素（30 g），设处理废水体积为V，则：3.1V - 30 ≤ 0.1V，V ≤10L，最多处理10L。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $