精品解析：北京市第一零九中学2025-2026学年高二上学期12月月考 化学试题

北京市第一零九中学2025—2026学年度第一学期月考检测 高二化学试卷 一、选择题(每小题只有1个选项符合题意。1～8小题每题4分，9～10小题每题5分，共42分) 1. 下列装置或过程能实现化学能直接转化为电能的是 A. 风力发电 B. 火力发电 C. 燃料电池 D. 电解炼铝 2. 下列物质水溶液呈碱性的是 A. B. NaCl C. D. 3. 用90%的普通汽油与10%的燃料乙醇调和成乙醇汽油，可节省石油资源。已知乙醇的标准摩尔燃烧焓为，下列表示乙醇燃烧反应的热化学方程式正确的是 A. B. C. D. 4. 锌铜原电池装置如图所示，下列说法正确的是 A. 铜电极上发生氧化反应 B. 电流从锌片流向铜片 C. 盐桥中K+向负极移动 D. 锌电极上发生的反应：Zn − 2e- == Zn2＋ 5. 下列有关水处理的离子方程式书写不正确的是 A. 沉淀法：用 处理含 废水， B. 中和法：用生石灰（）中和酸性废水， C. 氧化法：用 处理氨氮废水， D. 混凝法：用明矾凝聚沉降细颗粒物， 6. 对于下列化学平衡在一定条件下发生移动的描述，不正确的是 A. Cl2+H2OHCl+HClO，氯水中加入碳酸钙，漂白性增强 B. ZnS + Cu2+CuS + Zn2+，闪锌矿(ZnS)遇CuSO4溶液转化为铜蓝(CuS) C. 2NO2N2O4 ΔH＜0，将装有NO2的玻璃球浸入热水中，红棕色变浅 D. Cr2O72－(橙色)+H2O2CrO42－(黄色) +2H+，K2Cr2O7溶液中滴加几滴浓硫酸，橙色加深 7. 下列变化中，不能用盐类水解原理解释的是 A. 向沸水中滴加饱和FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体 B. 用热饱和Na2CO3溶液清洗试管壁上附着的植物油 C. 向Al2(SO4)3溶液中加入浓NaHCO3溶液，产生沉淀和气体 D. 电解CuCl2溶液，产生黄绿色气体 8. 25℃时，已知HClO和电离平衡常数： HClO 根据提供的数据判断，下列离子方程式或化学方程式不正确的是 A. 向NaClO溶液中通入过量： B. 向NaClO溶液中通入少量： C. 向溶液中滴加过量氯水： D. 向溶液中滴加过量氯水： 9. 利用电解技术，以氯化氢为原料回收氯气的过程如图所示，下列说法不正确的是 A. H+由阳极区向阴极区迁移 B. 阳极电极反应：2HCl + 2e-== Cl2+ 2H+ C. 阴极电极反应：Fe3++ e-== Fe2+ D. 阴极区发生的反应有：4Fe2++ O2+ 4H+== 4Fe3++ 2H2O 10. 25℃时，用0.1 mol·L-1 NaOH溶液滴定20 mL 0.1 mol·L-1 HX溶液，溶液的pH随加入NaOH溶液体积变化如图。下列说法不正确的是 A. HX为弱酸 B. V1 ＜20 C. M点溶液中离子浓度由大到小的顺序为：c(X－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－) D. 二者等体积混合时，c(Na＋)＝c(X－) + c(OH－) 二、填空题(共58分) 11. 近年我国大力加强温室气体CO2催化氢化合成甲醇技术的工业化生产研究，实现可持续发展。 （1）已知：CO2(g)+H2(g)H2O(g) +CO(g) ΔH1= + 41.1 kJ•mol-1 CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH2=－90.0 kJ•mol-1 写出CO2催化氢化合成甲醇的热化学方程式：_________________________________。 （2）为提高CH3OH产率，理论上应采用的条件是_______________________（填字母）。 A．高温高压 B．低温低压 C．高温低压 D．低温高压 （3）250℃、在恒容密闭容器中由CO2(g)催化氢化合成CH3OH(g)，下图为不同投料比[n(H2)/n(CO2)]时某反应物X 平衡转化率变化曲线。 ① 反应物X 是_____（填“CO2”或“H2”）。 ② 判断依据是_____。 （4）250℃、在体积为 2.0L 的恒容密闭容器中加入6mol H2、2mol CO2和催化剂，10min 时反应达到平衡，测得 c(CH3OH) = 0.75 mol·L－1。 ① 前 10min 的平均反应速率 v(H2)＝_____mol·L－1·min－1。 ② 经计算化学平衡常数 K =_____________________。 ③ 催化剂和反应条件与反应物转化率和产物的选择性有高度相关。控制相同投料比和相同反应时间，四组实验数据如下： 实验编号 温度（K） 催化剂 CO2转化率（%） 甲醇选择性（%） A 543 Cu/ZnO 纳米棒 12.3 42.3 B 543 Cu/ZnO 纳米片 11.9 72.7 C 553 Cu/ZnO 纳米棒 15.3 39.1 D 553 Cu/ZnO 纳米片 12.0 70.6 （注：甲醇选择性是指的是转化的CO2中生成甲醇的百分含量） 根据上表所给数据，用CO2生产甲醇的最优选项为_____（填字母）。 12. 下图是闪锌矿（主要成分是ZnS，含有少量FeS）制备的一种工艺流程。 闪锌矿粉→溶浸→除铁→结晶→ 已知：为了估算方便，将难溶物的取近似值 难溶物 ZnS FeS 近似值 （1）闪锌矿在溶浸之前会将其粉碎，其作用是_________。 （2）“溶浸”过程使用过量的和的混合溶液浸取矿粉使Zn元素浸出，同时滤渣中得到淡黄色固体S，生产过程中无产生。 ①溶浸过程中，向溶液中加入的目的是_________。 ②结合平衡移动的原理，解释ZnS溶于溶液的原因________。 ③在上述条件下，FeS也能溶于溶液中，判断的依据是_________。 （3）“除铁”过程的工艺流程如下图所示。 已知：当被沉淀的离子浓度小于时，认为该离子被沉淀完全。 ①在还原过程中Fe粉发生的反应有________。 ②在氧化过程中需加入ZnO调节pH，若滤液中，则氧化过程需控制pH的范围是_________。 “结晶”过程 将硫酸锌溶液在60℃蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、在减压低温条件下干燥，可获得硫酸锌晶体。 13. 实验小组同学探究稀H2SO4对溶液中的I—被O2氧化的影响因素。 （1）为了探究c(H+)对反应速率的影响，进行实验： 10mL 1mol· L－1 KI溶液5滴淀粉溶液 序号 加入试剂 变色时间 Ⅰ 10mL蒸馏水 长时间放置，未见明显变化 Ⅱ 10mL 0.1mol· L－1H2SO4溶液 放置3min后，溶液变蓝 Ⅲ 10mL 0.2mol· L－1H2SO4溶液 放置1min后，溶液变蓝 Ⅳ 10mL 0.1mol· L－1K2SO4溶液 长时间放置，未见明显变化 ① 写出实验Ⅱ发生反应的离子方程式 ______。 ② 实验Ⅰ~Ⅲ所得结论：_______。 ③ 增大实验Ⅱ反应速率还可以采取的措施 ______。 ④ 实验Ⅳ的作用是______。 （2）为探究c(H+)除了对反应速率影响外，是否还有其他影响，提出假设： ⅰ. 增大c(H+)，增强O2的氧化性； ⅱ. 增大c(H+)，_______。 小组同学利用下图装置设计实验方案，对假设进行验证。 序号 溶液a 溶液b 现象 Ⅴ 10mL 1mol· L－1 KI溶液 10mL H2O 10mL 0.1mol·L－1K2SO4溶液 10mLH2O 指针未见偏转 Ⅵ 10mL 1mol· L－1 KI溶液 10mL H2O 10mL 0.1mol·L－1K2SO4溶液 1mL 0.2mol·L－1H2SO4溶液 9mL H2O 指针 偏转 Ⅶ X 10mL 0.1mol·L－1K2SO4溶液 10mL 0.2mol·L－1H2SO4溶液 Y Ⅷ Z 10mL 0.1mol·L－1K2SO4溶液 10mLH2O 指针未见偏转 通过实验证实假设ⅰ合理，将表中空白处的试剂或现象补充完整。 X __________；Y _________；Z __________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市第一零九中学2025—2026学年度第一学期月考检测 高二化学试卷 一、选择题(每小题只有1个选项符合题意。1～8小题每题4分，9～10小题每题5分，共42分) 1. 下列装置或过程能实现化学能直接转化为电能的是 A. 风力发电 B. 火力发电 C. 燃料电池 D. 电解炼铝 【答案】C 【解析】 【详解】A．风力发电是将风能转化为电能，不能实现化学能直接转化为电能，A错误； B．火力发电的能量转化过程为化学能→热能→机械能→电能，不是化学能直接转化为电能，B错误； C．燃料电池属于原电池装置，可将化学能直接转化为电能，C正确； D．电解炼铝是电解过程，将电能转化为化学能，D错误； 故选C。 2. 下列物质水溶液呈碱性的是 A. B. NaCl C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．是强酸弱碱盐，发生水解，水解平衡为，使溶液中氢离子浓度增大，水溶液呈酸性，A错误； B．NaCl是强酸强碱盐，和均不发生水解，水溶液呈中性，B错误； C．是强酸弱碱盐，发生水解，使溶液中氢离子浓度增大，水溶液呈酸性，C错误； D．是弱酸强碱盐，发生水解，水解平衡为，使溶液中氢氧根离子浓度增大，水溶液呈碱性，D正确； 故选D。 3. 用90%的普通汽油与10%的燃料乙醇调和成乙醇汽油，可节省石油资源。已知乙醇的标准摩尔燃烧焓为，下列表示乙醇燃烧反应的热化学方程式正确的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】燃烧热是指在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。已知乙醇的标准摩尔燃烧焓为，则乙醇燃烧反应的热化学方程式为： ，故选A。 4. 锌铜原电池装置如图所示，下列说法正确的是 A. 铜电极上发生氧化反应 B. 电流从锌片流向铜片 C. 盐桥中K+向负极移动 D. 锌电极上发生的反应：Zn − 2e- == Zn2＋ 【答案】D 【解析】 【分析】该装置为原电池装置，发生的反应为Zn+Cu2+=Zn2++Cu，则Zn电极作负极，电极反应为Zn-2e-=Zn2+，Cu电极作正极，电极反应为Cu2++2e-=Cu。 【详解】A、Cu电极作正极，发生还原反应，A错误； B、Cu电极作正极，Zn电极作负极，则电流由铜片流向锌片，B错误； C、电流在外电路中由正极流向负极，则盐桥中K+向正极移动，C错误； D、Zn电极作负极，电极反应为Zn-2e-=Zn2+，D正确； 故选D。 5. 下列有关水处理的离子方程式书写不正确的是 A. 沉淀法：用 处理含 废水， B. 中和法：用生石灰（）中和酸性废水， C. 氧化法：用 处理氨氮废水， D. 混凝法：用明矾凝聚沉降细颗粒物， 【答案】B 【解析】 【详解】A．Na2S是强电解质，HgS难溶于水，用 处理含 废水，，故A正确； B．CaO写化学式，用生石灰（）中和酸性废水，CaO＋2H＋=Ca2＋＋H2O，故B错误； C．HClO具有强氧化性，将氨氮废水中的氮氧化为氮气，，符合电子得失守恒、电荷守恒、质量守恒，故C正确； D．明矾水解生成氢氧化铝胶体具有吸附性，，故D正确； 故选B。 6. 对于下列化学平衡在一定条件下发生移动的描述，不正确的是 A. Cl2+H2OHCl+HClO，氯水中加入碳酸钙，漂白性增强 B. ZnS + Cu2+CuS + Zn2+，闪锌矿(ZnS)遇CuSO4溶液转化为铜蓝(CuS) C. 2NO2N2O4 ΔH＜0，将装有NO2的玻璃球浸入热水中，红棕色变浅 D. Cr2O72－(橙色)+H2O2CrO42－(黄色) +2H+，K2Cr2O7溶液中滴加几滴浓硫酸，橙色加深 【答案】C 【解析】 【详解】A. 氯水中加入碳酸钙，HCl与碳酸钙反应，平衡正向移动，则HClO浓度增大，漂白性增强，A项正确； B. 发生ZnS+Cu2+⇌CuS+Zn2+，溶解度大的物质转化为溶解度小的物质，溶解度ZnS>CuS，则闪锌矿(ZnS)遇CuSO4溶液转化为铜蓝(CuS)，B项正确； C. 升高温度，平衡逆向移动，则红棕色变深，C项错误； D. 增大氢离子浓度，平衡逆向移动，则橙色加深，D项正确； 答案选C。 7. 下列变化中，不能用盐类水解原理解释的是 A. 向沸水中滴加饱和FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体 B. 用热饱和Na2CO3溶液清洗试管壁上附着的植物油 C. 向Al2(SO4)3溶液中加入浓NaHCO3溶液，产生沉淀和气体 D. 电解CuCl2溶液，产生黄绿色气体 【答案】D 【解析】 【详解】A．向沸水中滴加饱和氯化铁溶液制备氢氧化铁胶体发生的反应为：氯化铁在沸水中水解反应生成氢氧化铁胶体和盐酸，则胶体的制备能用盐类水解原理解释，A不符合题意； B．植物油在碱性条件下能发生水解反应生成可溶于水生成高级脂肪酸盐和甘油；碳酸钠为强碱弱酸盐，碳酸钠在溶液中水解使溶液显碱性，水解反应是吸热反应，加热能促进水解，使溶液碱性增强，有利于植物油发生水解而去污，所以用热饱和碳酸钠溶液清洗试管壁上附着的植物油能用盐类水解原理解释，B不符合题意； C．硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液能发生双水解反应生成硫酸钠、氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体，所以向硫酸铝溶液中加入浓碳酸氢钠溶液，产生沉淀和气体与盐类水解有关，C不符合题意； D．氯化铜溶液电解生成铜和黄绿色的氯气，与盐类水解无关，所以电解氯化铜溶液产生黄绿色气体不能用盐类水解原理解释，D符合题意； 故选D。 8. 25℃时，已知HClO和电离平衡常数： HClO 根据提供的数据判断，下列离子方程式或化学方程式不正确的是 A. 向NaClO溶液中通入过量： B. 向NaClO溶液中通入少量： C. 向溶液中滴加过量氯水： D. 向溶液中滴加过量氯水： 【答案】B 【解析】 【详解】A．由表中数据可知，酸性：H2CO3＞HClO＞HCO，故向NaClO溶液中通入CO2，应得到的是NaHCO3，故A正确； B．根据表格数据可知，次氯酸的酸性比碳酸的酸性弱，比碳酸氢根离子的酸性强，则向NaClO溶液中通入CO2，应得到的是NaHCO3，而不是Na2CO3，故B错误； C．氯水中有Cl2+H2O⇌HCl+HClO，HCl可以和CO反应，使得平衡不断向右移动，最终生成HClO、CO2、Cl-，故C正确； D．氯水中有Cl2+H2O⇌HCl+HClO，HCl可以和HCO反应，使得平衡不断向右移动，最终生成HClO、CO2、Cl-，故D正确； 故选：B。 9. 利用电解技术，以氯化氢为原料回收氯气的过程如图所示，下列说法不正确的是 A. H+由阳极区向阴极区迁移 B. 阳极电极反应：2HCl + 2e-== Cl2+ 2H+ C. 阴极电极反应：Fe3++ e-== Fe2+ D. 阴极区发生的反应有：4Fe2++ O2+ 4H+== 4Fe3++ 2H2O 【答案】B 【解析】 【分析】在电源的右侧，HCl(g)→Cl2(g)，该过程是失电子的过程，故该侧为阳极，电极反应为：2HCl-2e-=2H++Cl2，电源的左侧为阴极，电极反应为：Fe3++e-=Fe2+；此外，根据物质的循环，还可以推出阴极区域还会进行反应：4Fe2++O2+4H+=4Fe3+ +2H2O。 【详解】A、H+在电源的右侧产生，在电源的左侧被消耗，右侧为阳极，左侧为阴极，即H+由阳极区向阴极区迁移，A正确； B、阳极发生氧化反应，是失去电子的过程，电极反应为：2HCl-2e-=2H++Cl2，B错误； C、阴极发生还原反应，是得到电子的过程，电极反应为：Fe3++e-=Fe2+，C正确； D、根据图中的循环，可以推出阴极区域会进行反应：4Fe2++O2+4H+=4Fe3+ +2H2O，D正确； 故选B。 10. 25℃时，用0.1 mol·L-1 NaOH溶液滴定20 mL 0.1 mol·L-1 HX溶液，溶液的pH随加入NaOH溶液体积变化如图。下列说法不正确的是 A. HX为弱酸 B. V1 ＜20 C. M点溶液中离子浓度由大到小的顺序为：c(X－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－) D. 二者等体积混合时，c(Na＋)＝c(X－) + c(OH－) 【答案】D 【解析】 【分析】若HX为强酸，其浓度为0.1 mol·L-1时，溶液的pH应该为1，但实际上pH为3，则说明HX为弱酸，可从此进行分析作答。 【详解】A. 起始时，HX的浓度为0.1 mol·L-1，pH=3，则说明HX为弱酸，A正确； B. 若V1=20，则溶液的溶质只有NaX，由于HX为弱酸，则NaX溶液呈碱性，pH＞7，所以V1应小于20，B正确； C. M点的溶质是等浓度的HX和NaX，溶液呈酸性，说明HX的电离程度大于X－的水解程度，则溶液中离子浓度大小顺序为：c(X－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)，C正确； D. 两种溶液等体积混合时，根据电荷守恒有：c(Na＋)+c(H+)＝c(X－) + c(OH－)，D错误； 故合理选项为D。 【点睛】本题的突破口就在，图中曲线的起点，通过这个点，可以发现，若HX为强酸，0.1 mol·L-1 HX溶液的pH应为1，而不是3。作答此类题目，一定要仔细分析题中的信息，图中的信息也不能忽略。 二、填空题(共58分) 11. 近年我国大力加强温室气体CO2催化氢化合成甲醇技术的工业化生产研究，实现可持续发展。 （1）已知：CO2(g)+H2(g)H2O(g) +CO(g) ΔH1= + 41.1 kJ•mol-1 CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH2=－90.0 kJ•mol-1 写出CO2催化氢化合成甲醇的热化学方程式：_________________________________。 （2）为提高CH3OH产率，理论上应采用的条件是_______________________（填字母）。 A．高温高压 B．低温低压 C．高温低压 D．低温高压 （3）250℃、在恒容密闭容器中由CO2(g)催化氢化合成CH3OH(g)，下图为不同投料比[n(H2)/n(CO2)]时某反应物X 平衡转化率变化曲线。 ① 反应物X 是_____（填“CO2”或“H2”）。 ② 判断依据是_____。 （4）250℃、在体积为 2.0L 的恒容密闭容器中加入6mol H2、2mol CO2和催化剂，10min 时反应达到平衡，测得 c(CH3OH) = 0.75 mol·L－1。 ① 前 10min 的平均反应速率 v(H2)＝_____mol·L－1·min－1。 ② 经计算化学平衡常数 K =_____________________。 ③ 催化剂和反应条件与反应物转化率和产物的选择性有高度相关。控制相同投料比和相同反应时间，四组实验数据如下： 实验编号 温度（K） 催化剂 CO2转化率（%） 甲醇选择性（%） A 543 Cu/ZnO 纳米棒 12.3 42.3 B 543 Cu/ZnO 纳米片 11.9 72.7 C 553 Cu/ZnO 纳米棒 15.3 39.1 D 553 Cu/ZnO 纳米片 12.0 70.6 （注：甲醇选择性是指的是转化的CO2中生成甲醇的百分含量） 根据上表所给数据，用CO2生产甲醇的最优选项为_____（填字母）。 【答案】 ①. CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)△H=−48.9kJ/mol ②. D ③. CO2 ④. 增大n（H2）/n（CO2），相当于c（CO2）不变时，增大c（H2），平衡正向移动，使CO2的转化率增大，而H2转化率降低 ⑤. ⑥. 5.33 ⑦. B 【解析】 【分析】(1)根据已知热化学方程式，利用盖斯定律进行分析，将①+②可得CO2催化氢化合成甲醇的热化学方程式，并据此计算焓变； (2)有利于提高CH3OH平衡转化率，需要使平衡向着正向移动，结合平衡移动原理分析； (3)根据同一反应，增加其中一种反应物的浓度，能提高另一种反应物的转化率，结合图示，横坐标表示n（H2）/n（CO2），进行分析解答； (4)①根据 计算氢气的速率； ②利用三段式计算平衡时各组分的物质的量浓度，再根据化学平衡常数为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比，计算平衡常数； ③分别对比AB、CD实验，Cu/ZnO纳米片催化剂使反应速率增加，甲醇选择性高，对比BD实验，温度升高，CO2转化率升高，而甲醇的选择性却降低，据此分析。 【详解】(1)已知：①CO2(g)+H2(g)H2O(g) +CO(g) ΔH1 = + 41.1 kJ•mol-1；②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH2=－90.0 kJ•mol-1；根据盖斯定律可知，①+②可得：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)则△H=(+41.1kJ/mol)+(−90kJ/mol)=−48.9kJ/mol；故答案为：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) △H=−48.9kJ/mol； (2)CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) △H=−48.9kJ/mol；该反应是反应前后气体分子数减小的反应，加压平衡正向移动，正反应为放热反应，降温平衡正向移动，则为提高CH3OH平衡转化率，即平衡需正向移动，采用的条件为低温高压；故答案为：D； (3)①同一反应，增加其中一种反应物的浓度，能提高另一种反应物的转化率，横坐标增大n（H2）/n（CO2），相当于c（CO2）不变时，增大c（H2），平衡正向移动，使二氧化碳的转化率增大，而氢气的转化率降低，所以X为CO2，故答案为：CO2； ②恒容密闭容器中，其他条件相同时，增大n（H2）/n（CO2），相当于c（CO2）不变时，增大c（H2），平衡正向移动，使二氧化碳的转化率增大，而氢气的转化率降低，故答案为：增大n（H2）/n（CO2），相当于c（CO2）不变时，增大c（H2），平衡正向移动，使CO2的转化率增大，而H2转化率降低； (4)①根据三段式： H2的平均反应速率，故答案为：； ②，故答案为：5.33； ③观察四组数据，相比之下，BD的选择性很高，且B的CO2转化率比D稍低些，但是B的CH3OH的选择性高出了不少，所以最优选项为B，故答案为：B。 【点睛】选择性是指产物的专一性，在一个化学反应中若有多个产物，其中某一产物是目标产物，若目标产物的产率越高，说明选择性越好。 12. 下图是闪锌矿（主要成分是ZnS，含有少量FeS）制备的一种工艺流程。 闪锌矿粉→溶浸→除铁→结晶→ 已知：为了估算方便，将难溶物的取近似值 难溶物 ZnS FeS 近似值 （1）闪锌矿在溶浸之前会将其粉碎，其作用是_________。 （2）“溶浸”过程使用过量的和的混合溶液浸取矿粉使Zn元素浸出，同时滤渣中得到淡黄色固体S，生产过程中无产生。 ①溶浸过程中，向溶液中加入的目的是_________。 ②结合平衡移动的原理，解释ZnS溶于溶液的原因________。 ③在上述条件下，FeS也能溶于溶液中，判断的依据是_________。 （3）“除铁”过程的工艺流程如下图所示。 已知：当被沉淀的离子浓度小于时，认为该离子被沉淀完全。 ①在还原过程中Fe粉发生的反应有________。 ②在氧化过程中需加入ZnO调节pH，若滤液中，则氧化过程需控制pH的范围是_________。 “结晶”过程 将硫酸锌溶液在60℃蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、在减压低温条件下干燥，可获得硫酸锌晶体。 【答案】（1）增大接触面积，加快反应速率 （2） ①. 抑制水解 ②. 溶液中存在沉淀溶解平衡：，与发生氧化还原反应，导致降低，使ZnS的沉淀溶解平衡正向移动而溶解 ③. ，FeS溶解产生的更大，更易被氧化 （3） ①. 、 ②. 【解析】 【分析】溶浸阶段，三价铁离子氧化硫化物溶解产生的硫离子，使硫离子浓度降低，推动沉淀溶解平衡正向移动。除铁阶段先用铁粉将过量三价铁离子还原为二价铁离子，浓缩结晶分离硫酸亚铁晶体后，再用氧气将残余二价铁离子氧化为三价铁离子，并用氧化锌调节pH，使氢氧化铁沉淀而氢氧化锌不沉淀。 【小问1详解】 粉碎使矿石颗粒变小，增大矿粉与浸取液的接触面积，因而加快反应速率； 【小问2详解】 ①三价铁离子易水解，加入硫酸增大氢离子浓度，使水解平衡逆向移动，因而抑制三价铁离子水解。 ②硫化锌存在沉淀溶解平衡：。原题指出滤渣中得到淡黄色固体硫且无硫化氢产生，说明溶出的硫离子被三价铁离子氧化为单质硫，硫离子浓度降低，使该平衡正向移动，故硫化锌溶解。 ③硫化亚铁与硫化锌均按1∶1溶解，且。硫化亚铁溶解产生的硫离子浓度更大，更易被三价铁离子氧化消耗，故其溶解平衡也向右移动； 【小问3详解】 ①浸出液含过量硫酸铁和硫酸，铁粉既能还原三价铁离子，也能与氢离子反应。相应反应为、。 ②氧化阶段，氧气将残余二价铁离子氧化为三价铁离子。使三价铁离子沉淀完全需满足。由，可得，即pH>3。 题给锌离子浓度约为1 mol/L，且。为避免氢氧化锌沉淀，需满足，由此得，即pH<5.5。综上，pH范围为3<pH<5.5。 13. 实验小组同学探究稀H2SO4对溶液中的I—被O2氧化的影响因素。 （1）为了探究c(H+)对反应速率的影响，进行实验： 10mL 1mol· L－1 KI溶液5滴淀粉溶液 序号 加入试剂 变色时间 Ⅰ 10mL蒸馏水 长时间放置，未见明显变化 Ⅱ 10mL 0.1mol· L－1H2SO4溶液 放置3min后，溶液变蓝 Ⅲ 10mL 0.2mol· L－1H2SO4溶液 放置1min后，溶液变蓝 Ⅳ 10mL 0.1mol· L－1K2SO4溶液 长时间放置，未见明显变化 ① 写出实验Ⅱ发生反应的离子方程式 ______。 ② 实验Ⅰ~Ⅲ所得结论：_______。 ③ 增大实验Ⅱ反应速率还可以采取的措施 ______。 ④ 实验Ⅳ的作用是______。 （2）为探究c(H+)除了对反应速率影响外，是否还有其他影响，提出假设： ⅰ. 增大c(H+)，增强O2的氧化性； ⅱ. 增大c(H+)，_______。 小组同学利用下图装置设计实验方案，对假设进行验证。 序号 溶液a 溶液b 现象 Ⅴ 10mL 1mol· L－1 KI溶液 10mL H2O 10mL 0.1mol·L－1K2SO4溶液 10mLH2O 指针未见偏转 Ⅵ 10mL 1mol· L－1 KI溶液 10mL H2O 10mL 0.1mol·L－1K2SO4溶液 1mL 0.2mol·L－1H2SO4溶液 9mL H2O 指针 偏转 Ⅶ X 10mL 0.1mol·L－1K2SO4溶液 10mL 0.2mol·L－1H2SO4溶液 Y Ⅷ Z 10mL 0.1mol·L－1K2SO4溶液 10mLH2O 指针未见偏转 通过实验证实假设ⅰ合理，将表中空白处的试剂或现象补充完整。 X __________；Y _________；Z __________。 【答案】 ①. 4H++ 4I-+O2 ==2I2+2H2O ②. 其他条件相同时，增大c(H+)使I-被O2氧化的速率加快 ③. 升高温度或通入O2 ④. 对照实验，证明SO42-对该反应的化学反应速率没有影响 ⑤. 增强I-的还原性 ⑥. 10mL 1mol· L-1 KI溶液、10mL H2O ⑦. 指针偏转大于Ⅵ ⑧. 10mL 1mol· L-1 KI溶液、2mL 0.2mol·L-1H2SO4溶液、8mL H2O 【解析】 【分析】本题主要考查实验探究，注意“单一变量”原则。 【详解】（1）①题中已告知I-被O2氧化，所以离子方程式为4I-+O2+4H+=2I2+2H2O； ②这三组实验中，变量是H+的浓度，结果是溶液变蓝的速度，反映出H+的浓度对I-被O2氧化的速率； ③对于非气相反应而言，加快反应速率的措施还有加热，增加其他反应物的浓度，或者加入催化剂（在本实验中，反应速率较快，为了更好的观察实验结果，可不使用催化剂）； ④实验IV的作用是对照作用，排除SO42-对实验结果的影响； （2）ii，对照i的说法为增大c(H+)，增强I-的还原性； 对比实验V、VI、VII，三组实验的溶液b在变化，根据单一变量原则，溶液a是不应该有变动的，所以X应为10mL 1mol· L－1KI溶液、10mL H2O，由于实验VII的溶液b中H+浓度比实验VI的大，反应速率会加快，这意味着单位时间内转移的电子数量会增多，指针会出现偏转，且比实验VI的大；经过对比，实验V和VIII的溶液b相同，则两个实验的溶液a应该有所不同，实验探究的是H+的影响，实验V的a溶液中没有H+，则实验VIII的a溶液中应该有H+，故Z为10mL 1mol· L-1KI溶液、2mL 0.2mol·L-1H2SO4溶液、8mL H2O。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $