精品解析:天津市弘毅中学2025-2026学年高二上学期第二次过程性诊断(月考)化学试题
2026-08-27
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内容正文:
天津市弘毅中学2025—2026学年度第一学期第二次过程性诊断
高二化学
本试卷满分100分,考试用时60分钟。
一、单选题(每小题3分,共45分)
1. 下列关于化学反应与能量的说法正确的是
A. 已知正丁烷的燃烧热,则表示正丁烷燃烧热的热化学方程式为
B. 已知一定条件下,与充分反应生成,释放出的热量,则其热化学方程式为
C. 已知稀盐酸与稀溶液发生中和反应生成水的反应热,则表示稀硫酸与稀溶液反应的热化学方程式为
D. 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,则两者放出的热量相等
2. 某可逆反应的能量变化如图所示,下列叙述正确的是
A. 该反应属于吸热反应
B.
C. 加入催化剂,该反应的反应热变小
D. 该反应正反应的活化能>逆反应的活化能
3. 加氢转化成甲烷是综合利用实现“碳中和”和“碳达峰”的重要方式。恒温恒压下,发生反应 。下列说法正确的是
A. 升高温度,正反应和逆反应速率都增大
B. 向容器中通入氦气,反应速率不变
C. 提高催化剂的催化效率,平衡转化率增大
D. 将容器的体积压缩,可增大活化分子的百分数
4. 下列措施或现象不能用勒夏特列原理解释的是
A. 合成氨工业中需要采用高压的条件
B. 红棕色的 NO2加压后颜色先变深后变浅
C. 氯水中加入NaHCO3粉末以提高氯水中HClO的浓度
D. H2、I2、HI平衡时的混合气体,缩小容器的体积,颜色变深
5. 向一恒容密闭容器中加入 和一定量的,发生反应:。的平衡转化率在不同投料比下随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A.
B. 温度对该反应的正反应速率影响更显著
C. 点a、b、c对应的平衡常数:
D. 当混合气体的平均摩尔质量不再变化时,说明反应已达到平衡状态
6. 用将转化为,反应方程式: 。一定条件下测得反应过程中的实验数据如下。下列说法正确的是
0
2
4
6
0
A. 的反应速率小于的反应速率
B. 其他条件不变,增大压强可以提高转化率
C. 用表示的反应速率为
D. 平衡常数
7. 是一种新型硝化剂,在温度下可发生下列反应: 。温度下的平衡常数为。下列说法错误的是
A. 反应的
B. 该反应在高温下可自发进行
C. 温度下的平衡常数为,温度下的平衡常数为,若,则
D. 温度下,在体积为1 L的恒温密闭容器中充入2 mol,4 mol ,1 mol,此时反应将向正反应方向进行
8. 在25 ℃时,FeS的Ksp=6.3×10-18,CuS的Ksp=1.3×10-36,ZnS的Ksp=1.3×10-24.下列有关说法中正确的是
A. 饱和CuS溶液中Cu2+的浓度为1.3×10-36 mol·L-1
B. 25 ℃时,FeS的溶解度大于CuS的溶解度
C. 向物质的量浓度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中加入少量Na2S,只有FeS沉淀生成
D. 向饱和ZnS溶液中加入少量ZnCl2固体,ZnS的Ksp变大
9. 下列实验过程可以达到实验目的的是
实验目的
实验过程
A
说明Na2CO3溶液中存在水解平衡
向含有酚酞的Na2CO3中加入少量BaCl2固体,溶液红色变浅
B
比较H2CO3和HClO的酸性强弱
用pH试纸分别测等物质的量浓度的Na2CO3和NaClO溶液的pH
C
比较Ksp的大小:Ksp[Cu(OH)2]<Ksp [Mg(OH)2]
向2mL 0.1mol/L NaOH溶液中滴加2滴0.1mol/LMgCl2溶液,生成白色沉淀,再加入4滴0.1mol/LCuCl2溶液,生成蓝色沉淀
D
探究温度对化学反应速率的影响
将装有NO2和N2O4混合气体的两个烧瓶分别浸入冷水和热水中,浸泡在热水中的气体颜色变深,在冷水中的气体颜色变浅
A. A B. B C. C D. D
10. 下列有关电解质溶液的说法正确的是
A. 向 溶液中加入少量水,溶液中减小
B. 向的氨水中加入少量NaOH固体,则溶液中减小
C. 40℃时,在氨—水体系中不断通入,随着的通入,不断增大
D. 等体积、等浓度的盐酸和醋酸分别与过量的Zn片反应,醋酸产生氢气较少
11. 常温下,下列关于的氨水说法正确的是
A.
B. 稀释10倍,变为9
C. 和的盐酸等体积混合后,溶液呈酸性
D. 加入固体,溶液减小
12. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 水电离出来的的溶液:、、、
B. 无色溶液中:、、、
C. 加入甲基橙显红色的溶液中:、、、
D. 的溶液中:、、、
13. 常温下,在20.00 mL 的一元酸HR溶液中滴入 NaOH溶液,溶液pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法错误的是
A. 常温下,HR电离常数
B. M点所示溶液中
C. N点所示溶液中:
D. P点与Q点所示溶液中水的电离程度:Q>P
14. 叠氮酸(HN3)与NaOH溶液反应生成NaN3。已知NaN3溶液呈碱性,下列叙述正确的是
A. 0.01HN3溶液的pH=2
B. HN3溶液的pH随温度升高而减小
C. NaN3的电离方程式:NaN3=Na++3N-
D. 0.01NaN3溶液中:c(H+)+c(Na+)=c()+c(HN3)
15. 劳动有利于“知行合一”。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
家务劳动:热纯碱液浸泡油烟机滤网
升温促进碳酸钠水解
B
社区服务:使用氯化铵溶液清洗铁锈
氯化铵可分解产生HCl
C
消防演习:用泡沫灭火器模拟灭火
和在溶液中发生双水解
D
学农活动:草木灰和铵态氮肥不能混合施肥
促进水解使逸出,降低肥效
A. A B. B C. C D. D
二、填空题(16题9分,17题24分,18题12分,19题10分)
16. 某学习小组用0.1000 mo/L NaOH标准溶液来滴定未知物质的量浓度的盐酸时,选择酚酞作指示剂。请回答下列问题:
(1)盛装NaOH标准溶液的仪器名称为_________,若滴定开始和结束时,该仪器中液面位置如图所示,所用NaOH标准溶液的体积为_________mL。
(2)某学生根据3次实验分别记录有关数据如表所示:
滴定次数
待测盐酸的体积/mL
标准NaOH溶液体积
滴定前的刻度/mL
滴定后的刻度/mL
第一次
25.00
0.00
26.11
第二次
25.00
1.56
30.30
第三次
25.00
0.22
26.31
依据表中数据计算该盐酸的物质的量浓度为_________。
(3)下列操作会使所测结果偏高的是_________(填字母)。
A.滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶
B.滴定过程中振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出
C.滴定过程中不慎将数滴碱液滴在锥形瓶外
D.碱式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
E.读取NaOH溶液体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
17. 25℃时,浓度均为的下列溶液:①盐酸、②醋酸、③硫酸、④氢氧化钠、⑤氨水、⑥醋酸铵、⑦硫酸氢铵、⑧氯化铵、⑨碳酸氢铵、⑩硫酸铵,请回答下列问题:
(1)⑤⑦⑧⑨⑩五种溶液中浓度由大到小的顺序是_________(填序号,下同)。
(2)等浓度,等体积的①②③三种溶液,用等物质的量浓度的④溶液恰好完全中和时,消耗④溶液的体积由大到小顺序为_________。
(3)等pH的①②③三种溶液,其浓度由大到小的顺序为_________。
(4)等体积,等pH①②③三种溶液,分别加入形状大小相同的镁片,开始产生气泡的速率由快到慢的关系为_________。
(5)⑧中各微粒(含分子)浓度由大到小的顺序为_________。
(6)的水解平衡常数表达式为K=_________。
(7)常温下,将的醋酸和盐酸各1 mL分别稀释至100 mL,稀释后pH:醋酸_________盐酸(填“>”、“<”或“=”)。
(8)实验室配制溶液时,常将固体先溶于较浓的盐酸溶液中,然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度,原因是_________。
(9)已知T℃时,,,则T℃下,反应的平衡常数_________
(10)明矾[化学式为]溶液呈_________性(填“酸”或“中”),解释其原因是(用离子方程式表示)_________。
(11)在化学分析中采用为指示剂,以标准溶液滴定溶液中的。当恰好完全沉淀(浓度等于)时,溶液中_________。[已知:25℃时,]
18. 甲烷和甲醇既是重要的化工原料,又是重要的能源物质。
(1)研究表明和在催化剂下可发生反应生成。已知反应热化学方程式如下:
则的等于_______________。
(2)某温度下,在容积不变的密闭容器中通入一定量的与,发生反应,测得不同时间的浓度如下表:
时间/s
0
1
2
3
4
①用的浓度变化表示0~2 s的平均反应速率_________;同一物质表示反应速率时,第2秒、第3秒两点的正反应速率:_________(填“>”、“<”或“=”)
②下列描述中能说明该反应已达平衡状态的是_________(填标号)。
A.断裂3 mol H-H键时,生成2 mol H-O键
B.容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变
C.容器内混合气体的压强保持不变
D.容器内CO与的体积之比保持不变
③恒温恒容条件下,下列措施能提高消耗速率的是________(填标号)。
A.降低温度 B.再充入 C.充入He增大压强 D.加入合适的催化剂
④恒温恒容条件下,下列措施能提高转化率的是_________(填标号)
A.再充入 B.充入He C.移除部分 D.充入
19. 高纯四氧化三锰是电子工业生产锰锌氧软磁材料的重要原料之一,用菱锰矿(主要成分是,含有、、CaO、MgO以及Cu、Co、Ni、Fe的化合物)直接制备电池级四氧化三锰的工艺流程如下:
已知:(刚玉)不溶于酸;SDD(二甲基二硫代氨基甲酸钠)可与、、等重金属离子反应生成沉淀。
已知溶液中相关离子开始沉淀和沉淀完全的pH如下。
开始沉淀的pH
1.9
7.0
3.4
4.7
7.2
7.2
8.1
9.1
完全沉淀的pH
3.2
9.0
4.7
6.7
9.2
9.2
10.1
11.1
(1)滤渣1的主要成分的化学式为_________。
(2)“除铁”时通入空气的作用是_________,加氨水调节溶液pH的范围为_________。
(3)常温“除钙镁”时,先生成的沉淀是_________,向0.002 mol/L 溶液中加等体积NaF溶液,若生成沉淀则NaF溶液浓度应大于_________mol/L。(25℃时、)。
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天津市弘毅中学2025—2026学年度第一学期第二次过程性诊断
高二化学
本试卷满分100分,考试用时60分钟。
一、单选题(每小题3分,共45分)
1. 下列关于化学反应与能量的说法正确的是
A. 已知正丁烷的燃烧热,则表示正丁烷燃烧热的热化学方程式为
B. 已知一定条件下,与充分反应生成,释放出的热量,则其热化学方程式为
C. 已知稀盐酸与稀溶液发生中和反应生成水的反应热,则表示稀硫酸与稀溶液反应的热化学方程式为
D. 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,则两者放出的热量相等
【答案】C
【解析】
【详解】A.燃烧热是1 mol物质完全燃烧的焓变,表示正丁烷燃烧热的热化学方程式为CH3CH2CH2CH3(g)+O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l)ΔH=-2878 kJ·mol⁻¹,故A错误;
B.合成氨为可逆反应,1 mol N2与3 mol H2生成的氨气的物质的量小于2 mol ,其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)ΔH<−38.6kJ⋅mol-1,故 B错误;
C.中和热是强酸和强碱生成1 mol H2O的焓变,H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=−57.3kJ⋅mol−1,故C正确;
D.硫蒸气的能量高于硫固体,等质量燃烧时硫蒸气释放的热量更多,两者放出的热量不相等,故D错误;
故答案选C。
2. 某可逆反应的能量变化如图所示,下列叙述正确的是
A. 该反应属于吸热反应
B.
C. 加入催化剂,该反应的反应热变小
D. 该反应正反应的活化能>逆反应的活化能
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,该反应是放热反应,A错误;
B.由图可知,的=正反应活化能-逆反应活化能,B正确;
C.催化剂可以降低反应的活化能,但不影响反应热的大小,C错误;
D.由图可知,该的反应中,正反应的活化能<逆反应的活化能,D错误;
故选B。
3. 加氢转化成甲烷是综合利用实现“碳中和”和“碳达峰”的重要方式。恒温恒压下,发生反应 。下列说法正确的是
A. 升高温度,正反应和逆反应速率都增大
B. 向容器中通入氦气,反应速率不变
C. 提高催化剂的催化效率,平衡转化率增大
D. 将容器的体积压缩,可增大活化分子的百分数
【答案】A
【解析】
【详解】A.温度升高时,活化分子百分数增大,正、逆反应速率均增大,A正确;
B.恒温恒压下通入氦气,系统体积膨胀,反应物浓度降低,导致反应速率减小,B错误;
C.催化剂仅加快反应速率,不改变平衡状态,平衡转化率不变,C错误;
D.压缩体积增大压强,单位体积内活化分子数增加,但活化分子百分数不变,D错误;
故选A。
4. 下列措施或现象不能用勒夏特列原理解释的是
A. 合成氨工业中需要采用高压的条件
B. 红棕色的 NO2加压后颜色先变深后变浅
C. 氯水中加入NaHCO3粉末以提高氯水中HClO的浓度
D. H2、I2、HI平衡时的混合气体,缩小容器的体积,颜色变深
【答案】D
【解析】
【详解】A.合成氨工业的反应是一个气体总物质的量减小的反应,增大压强,平衡向右移,符合勒夏特列原理,A不符合题意;
B.平衡体系中,加压时容器的体积缩小,平衡向右移,所以颜色先变深后变浅,符合勒夏特列原理,B不符合题意;
C.氯水中存在平衡:,加入NaHCO3粉末降低H⁺浓度,平衡右移,HClO浓度增加,符合勒夏特列原理,C不符合题意;
D.该反应H2(g)+I2(g)2HI(g)气体体积不变,加压仅增大各物质浓度,颜色变深是浓度变化而非平衡移动,不符合勒夏特列原理,D符合题意;
故选D。
5. 向一恒容密闭容器中加入 和一定量的,发生反应:。的平衡转化率在不同投料比下随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A.
B. 温度对该反应的正反应速率影响更显著
C. 点a、b、c对应的平衡常数:
D. 当混合气体的平均摩尔质量不再变化时,说明反应已达到平衡状态
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知,当投料比一定时,升高温度,的平衡转化率减小,故该反应为放热反应;
【详解】A.分析可知,该反应为放热反应,当温度一定时,投料比越大,的平衡转化率越小,所以,故A正确;
B.升高温度,平衡逆向移动,故温度对该反应逆反应速率影响更显著,故B错误;
C.点a、b温度相同,,升高温度,平衡逆向移动,K值减小,c点温度低于a、b点,故,故C正确;
D.正反应气体分子数增加,反应前后气体总质量不变,当混合气体的平均摩尔质量不再变化时,混合气体的总物质的量不变,说明反应已达到平衡状态,故D正确;
故选B。
6. 用将转化为,反应方程式: 。一定条件下测得反应过程中的实验数据如下。下列说法正确的是
0
2
4
6
0
A. 的反应速率小于的反应速率
B. 其他条件不变,增大压强可以提高转化率
C. 用表示的反应速率为
D. 平衡常数
【答案】B
【解析】
【详解】A.氯气的浓度增大1.8mol/L,氯气的浓度增大1.7mol/L,的反应速率大于的反应速率,故A错误;
B.正反应气体系数和减小,其他条件不变,增大压强平衡正向移动,可以提高转化率,故B正确;
C.用表示的反应速率为 ,故C错误;
D.正反应放热,升高温度平衡逆向移动,平衡常数减小,平衡常数,故D错误;
选B。
7. 是一种新型硝化剂,在温度下可发生下列反应: 。温度下的平衡常数为。下列说法错误的是
A. 反应的
B. 该反应在高温下可自发进行
C. 温度下的平衡常数为,温度下的平衡常数为,若,则
D. 温度下,在体积为1 L的恒温密闭容器中充入2 mol,4 mol ,1 mol,此时反应将向正反应方向进行
【答案】C
【解析】
【详解】A.由热化学方程式可知,该反应为气体分子数增加的反应即熵增,则ΔS>0,故A项正确;
B.ΔH>0,ΔS>0,该反应若可以自发进行,需ΔG=ΔH-TΔS<0,则该反应在高温下可自发进行,故B项正确;
C.该反应为吸热反应,温度越高平衡常数越大,若K1<K2,则T1<T2,故C项错误;
D.,Qc<K1,则此时反应将向正反应方向进行,故D项正确;
答案选C。
8. 在25 ℃时,FeS的Ksp=6.3×10-18,CuS的Ksp=1.3×10-36,ZnS的Ksp=1.3×10-24.下列有关说法中正确的是
A. 饱和CuS溶液中Cu2+的浓度为1.3×10-36 mol·L-1
B. 25 ℃时,FeS的溶解度大于CuS的溶解度
C. 向物质的量浓度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中加入少量Na2S,只有FeS沉淀生成
D. 向饱和ZnS溶液中加入少量ZnCl2固体,ZnS的Ksp变大
【答案】B
【解析】
【详解】A.饱和CuS溶液中Cu2+的浓度为,A错误;
B.由FeS的Ksp=6.3×10-18,CuS的Ksp=1.3×10-36可知,二者的组成形式相同,25 ℃时,FeS的溶解度大于CuS的溶解度,B正确;
C.FeS的Ksp=6.3×10-18,ZnS的Ksp=1.3×10-24,向物质的量浓度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中加入少量Na2S,首先生成溶解度小的沉淀,因此只有ZnS沉淀生成,C错误;
D.向饱和ZnS溶液中加入少量ZnCl2固体,锌离子浓度增大,ZnS溶解平衡逆向移动,但温度不变,ZnS的Ksp不变,D错误;
故选B。
9. 下列实验过程可以达到实验目的的是
实验目的
实验过程
A
说明Na2CO3溶液中存在水解平衡
向含有酚酞的Na2CO3中加入少量BaCl2固体,溶液红色变浅
B
比较H2CO3和HClO的酸性强弱
用pH试纸分别测等物质的量浓度的Na2CO3和NaClO溶液的pH
C
比较Ksp的大小:Ksp[Cu(OH)2]<Ksp [Mg(OH)2]
向2mL 0.1mol/L NaOH溶液中滴加2滴0.1mol/LMgCl2溶液,生成白色沉淀,再加入4滴0.1mol/LCuCl2溶液,生成蓝色沉淀
D
探究温度对化学反应速率的影响
将装有NO2和N2O4混合气体的两个烧瓶分别浸入冷水和热水中,浸泡在热水中的气体颜色变深,在冷水中的气体颜色变浅
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.碳酸钠溶液中存在+H2O⇌+OH-,加入氯化钡溶液生成碳酸钡沉淀,平衡向逆反应方向移动,溶液中氢氧根离子浓度降低,溶液颜色变浅,可证明存在平衡,A正确;
B.次氯酸有漂白性,不能用pH试纸测其pH,B错误;
C.氢氧化钠溶液过量,加入氯化铜溶液生成蓝色氢氧化铜沉淀无法判断是氢氧化镁沉淀转化而来还是直接和氢氧化钠反应得到,无法比较Ksp大小,C错误;
D.NO2为红棕色,N2O4为无色,浸泡在热水中的气体颜色变深,在冷水中的气体颜色变浅,是因为平衡2NO2N2O4移动造成的,与反应速率无关,D错误;
本题选A。
10. 下列有关电解质溶液的说法正确的是
A. 向 溶液中加入少量水,溶液中减小
B. 向的氨水中加入少量NaOH固体,则溶液中减小
C. 40℃时,在氨—水体系中不断通入,随着的通入,不断增大
D. 等体积、等浓度的盐酸和醋酸分别与过量的Zn片反应,醋酸产生氢气较少
【答案】B
【解析】
【详解】A.加水稀释促进醋酸电离但是醋酸电离增大程度小于溶液体积增大程度,所以溶液中减小,温度不变电离平衡常数不变,则溶液中增大,A错误;
B.向的氨水中加入少量NaOH固体,NaOH电离出氢氧根,使增大,氨水的电离平衡逆向移动,减小,温度不变电离平衡常数不变,则溶液中减小,B正确;
C.40℃时,在氨—水体系中不断通入,随着的通入,溶液碱性减弱,减小,氨水的电离平衡正向向移动,增大,减小,则溶液中, 减小,C错误;
D.等体积、等浓度的盐酸和醋酸,氢离子的物质的量相等,分别与过量的Zn片反应,产生的氢气的量相同,D错误;
故选B。
11. 常温下,下列关于的氨水说法正确的是
A.
B. 稀释10倍,变为9
C. 和的盐酸等体积混合后,溶液呈酸性
D. 加入固体,溶液减小
【答案】D
【解析】
【详解】A.氨水中除了一水合氨电离,还存在水的电离,故c(OH-)>c(),故A项错误;
B.一水合氨是弱电解质,溶液中存在一水合氨的电离平衡,稀释10倍,稀释促进一水合氨电离,氢氧根浓度大于10-5mol/L,9<pH<10,故B项错误;
C.常温下,pH=10的氨水中氢氧根离子浓度和pH =4的盐酸溶液中氢离子浓度相等均等于10-4mol·L-1,氨水不完全电离,则氨水的浓度大于盐酸的浓度,等体积混合后碱过量,溶液呈碱性,故C项错误;
D.加入NH4Cl固体,铵根离子浓度增大,抑制一水合氨的电离,使溶液pH减小,故D项正确;
故本题选D。
12. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 水电离出来的的溶液:、、、
B. 无色溶液中:、、、
C. 加入甲基橙显红色的溶液中:、、、
D. 的溶液中:、、、
【答案】D
【解析】
【详解】A.水电离的c(H+)=10−12mol/L的溶液中,水的电离受到抑制,可能为酸性或碱性溶液,在强酸或强碱中均不稳定(、),且I−与ClO−在酸性条件下会发生氧化还原反应(),无法共存,A错误;
B.为橙色,在无色溶液中不能存在,B错误;
C.甲基橙显红色说明溶液为酸性,Fe2+与在酸性条件下发生氧化还原反应,无法共存,C错误;
D.pH=14的溶液为碱性,K+、ClO−、、Cl−在碱性条件下均可稳定存在,且两两之间互不反应,D正确;
故选D。
13. 常温下,在20.00 mL 的一元酸HR溶液中滴入 NaOH溶液,溶液pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法错误的是
A. 常温下,HR电离常数
B. M点所示溶液中
C. N点所示溶液中:
D. P点与Q点所示溶液中水的电离程度:Q>P
【答案】D
【解析】
【详解】A.P点溶液的pH=3,则c(H+)=1×10-3mol/L,c(R-)≈c(H+),c(HR)≈0.1mol/L,则常温下HR电离平衡常数Ka==1.0×10-5,,A正确;
B.M点溶液的pH=7,则溶液呈中性,此时c(H+)= c(OH-),根据电荷守恒,B正确;
C.N点HR可能恰好完全反应溶质为NaR,也可能氢氧化钠稍微过量溶质为NaR和NaOH混合溶液,但无论何种情况,均呈现碱性,由电荷守恒知,则,C正确;
D.P点是HR溶液呈酸性,Q点NaOH溶液呈碱性,对水的电离都抑制,P点pH=3,c(H+)=1×10-3mol/L,Q点pH=12,c(OH-)=1×10-2mol/L,所示溶液中水的电离程度:Q<P,D错误;
故选D。
14. 叠氮酸(HN3)与NaOH溶液反应生成NaN3。已知NaN3溶液呈碱性,下列叙述正确的是
A. 0.01HN3溶液的pH=2
B. HN3溶液的pH随温度升高而减小
C. NaN3的电离方程式:NaN3=Na++3N-
D. 0.01NaN3溶液中:c(H+)+c(Na+)=c()+c(HN3)
【答案】B
【解析】
【详解】A.由题意NaN3溶液呈碱性,则叠氮酸根()会发生水解,说明HN3为弱酸,在水溶液中不能完全电离,故0.01,HN3溶液的pH>2,A错误;
B.HN3为弱酸,电离方程式为HN3H++,电离是吸热过程,升高温度促进HN3的电离,c(H+)增大,pH减小,B正确;
C.NaN3是强电解质,完全电离出Na+和N,电离方程式为NaN3=Na++,C错误;
D.0.01NaN3溶液中:由物料守恒c(Na+)=c()+c(HN3),D错误;
故本题选B。
15. 劳动有利于“知行合一”。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
家务劳动:热纯碱液浸泡油烟机滤网
升温促进碳酸钠水解
B
社区服务:使用氯化铵溶液清洗铁锈
氯化铵可分解产生HCl
C
消防演习:用泡沫灭火器模拟灭火
和在溶液中发生双水解
D
学农活动:草木灰和铵态氮肥不能混合施肥
促进水解使逸出,降低肥效
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.温度升高会促进纯碱的水解,纯碱水解显碱性,油脂在碱性条件下发生水解,所以用热纯碱溶液浸泡油烟机滤网,与所述的化学知识有关联,故A项正确;
B.氯化铵水解,溶液呈酸性,可以用来清洗铁锈,并不是氯化铵可分解产生HCl,与所述的化学知识没有关联,故B项错误;
C.泡沫灭火器灭火原理是铝离子和碳酸氢根离子在溶液中发生双水解反应生成二氧化碳,二氧化碳可以用来灭火,与所述的化学知识有关联,故C项正确;
D.草木灰和铵态氮肥不能混合施肥是因为铵态氮肥中的铵根离子在溶液中水解使溶液呈酸性,草木灰中的碳酸根离子在溶液中水解使溶液呈碱性,碳酸根离子促进铵根离子水解,导致水解生成的氨气逸出,降低肥效,故D项正确;
故本题选B。
二、填空题(16题9分,17题24分,18题12分,19题10分)
16. 某学习小组用0.1000 mo/L NaOH标准溶液来滴定未知物质的量浓度的盐酸时,选择酚酞作指示剂。请回答下列问题:
(1)盛装NaOH标准溶液的仪器名称为_________,若滴定开始和结束时,该仪器中液面位置如图所示,所用NaOH标准溶液的体积为_________mL。
(2)某学生根据3次实验分别记录有关数据如表所示:
滴定次数
待测盐酸的体积/mL
标准NaOH溶液体积
滴定前的刻度/mL
滴定后的刻度/mL
第一次
25.00
0.00
26.11
第二次
25.00
1.56
30.30
第三次
25.00
0.22
26.31
依据表中数据计算该盐酸的物质的量浓度为_________。
(3)下列操作会使所测结果偏高的是_________(填字母)。
A.滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶
B.滴定过程中振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出
C.滴定过程中不慎将数滴碱液滴在锥形瓶外
D.碱式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
E.读取NaOH溶液体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
【答案】(1) ①.
碱式滴定管 ②.
26.10 (2)
0.1044 (3)
CD
【解析】
【小问1详解】
溶液呈碱性,能与玻璃中的二氧化硅反应,因此应使用带有橡胶管的碱式滴定管盛装;
滴定管的0刻度在上方,向下刻度逐渐增大,且精确度为。由图可知,滴定前读数为,滴定后读数为,故所用标准溶液的体积为。
【小问2详解】
三次滴定消耗溶液的体积分别为: 第一次:; 第二次:; 第三次:。 第二次数据与另外两次偏差较大,属于异常数据,应舍去。取第一、三次的有效数据求平均值,消耗溶液的体积。 根据中和反应原理,盐酸的物质的量浓度为:。
【小问3详解】
根据计算公式,测定结果偏高说明操作导致消耗的标准溶液体积读数偏大。
A.滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶,待测液的物质的量不变,消耗标准液体积不变,对结果无影响;
B.滴定过程中振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出,导致待测液物质的量减少,消耗标准液体积偏小,结果偏低;
C.滴定过程中不慎将数滴碱液滴在锥形瓶外,导致消耗标准液体积读数偏大,结果偏高;
D.碱式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失,气泡的体积被计入消耗的标准液体积中,导致读数偏大,结果偏高;
E.读取溶液体积时,开始仰视读数(读数偏大),滴定结束时俯视读数(读数偏小),导致最终计算出的标准液体积偏小,结果偏低;
故选CD。
17. 25℃时,浓度均为的下列溶液:①盐酸、②醋酸、③硫酸、④氢氧化钠、⑤氨水、⑥醋酸铵、⑦硫酸氢铵、⑧氯化铵、⑨碳酸氢铵、⑩硫酸铵,请回答下列问题:
(1)⑤⑦⑧⑨⑩五种溶液中浓度由大到小的顺序是_________(填序号,下同)。
(2)等浓度,等体积的①②③三种溶液,用等物质的量浓度的④溶液恰好完全中和时,消耗④溶液的体积由大到小顺序为_________。
(3)等pH的①②③三种溶液,其浓度由大到小的顺序为_________。
(4)等体积,等pH①②③三种溶液,分别加入形状大小相同的镁片,开始产生气泡的速率由快到慢的关系为_________。
(5)⑧中各微粒(含分子)浓度由大到小的顺序为_________。
(6)的水解平衡常数表达式为K=_________。
(7)常温下,将的醋酸和盐酸各1 mL分别稀释至100 mL,稀释后pH:醋酸_________盐酸(填“>”、“<”或“=”)。
(8)实验室配制溶液时,常将固体先溶于较浓的盐酸溶液中,然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度,原因是_________。
(9)已知T℃时,,,则T℃下,反应的平衡常数_________
(10)明矾[化学式为]溶液呈_________性(填“酸”或“中”),解释其原因是(用离子方程式表示)_________。
(11)在化学分析中采用为指示剂,以标准溶液滴定溶液中的。当恰好完全沉淀(浓度等于)时,溶液中_________。[已知:25℃时,]
【答案】(1)
⑩>⑦>⑧>⑨>⑤ (2)
③>①=② (3)
②>①>③ (4)
①=②=③ (5)
(若考虑水分子,则 最大)
(6)
(7)
(8)
抑制 的水解
(9)
(10) ①.
酸 ②.
(11)
【解析】
【小问1详解】
⑩硫酸铵中 浓度约为 ,浓度最大;⑦⑧⑨中 浓度均接近 ,其中⑦硫酸氢铵电离出的 抑制 水解,⑧氯化铵正常水解,⑨碳酸氢铵中 水解呈碱性,会促进 水解,故浓度⑦>⑧>⑨;⑤氨水为弱碱,只有极少部分电离出 ,浓度最小。综合排序为⑩>⑦>⑧>⑨>⑤;
【小问2详解】
等浓度等体积的①盐酸、②醋酸、③硫酸,其溶质的物质的量相等。盐酸和醋酸均为一元酸,消耗 的量相等;硫酸为二元酸,消耗 的量是前两者的两倍。故消耗体积顺序为③>①=②;
【小问3详解】
等 意味着溶液中 相等。①盐酸为强酸,完全电离;②醋酸为弱酸,部分电离,其总浓度远大于 ;③硫酸为二元强酸,其浓度为 的一半。因此浓度大小顺序为②>①>③;
【小问4详解】
与镁片反应产生气泡的初始速率取决于溶液中初始的 。因为三种酸溶液的 相同,即初始 相同,所以开始产生气泡的速率相等,即①=②=③;
【小问5详解】
⑧氯化铵溶液中, 完全电离出 和 , 发生微弱水解产生 和 ,同时水也微弱电离出 和 。因此 ;由于水解产生的 和 浓度相近,但水电离也产生 ,故 ;溶液呈酸性, 浓度最小。排序为 ;
【小问6详解】
的水解方程式为 ,水作为纯液体不计入平衡常数表达式,故水解平衡常数 ;
【小问7详解】
将 的强酸(盐酸)和弱酸(醋酸)稀释相同倍数(100倍),盐酸的 变为3;而醋酸在稀释过程中会继续电离出 ,导致其 大于盐酸,因此稀释后醋酸的 小于盐酸的 ;
【小问8详解】
在水中易发生水解反应:。先将其溶于较浓的盐酸中,增大了溶液中的 ,使水解平衡逆向移动,从而抑制 的水解,防止产生沉淀;
【小问9详解】
该反应的平衡常数 。分子分母同乘 ,可得 ;
【小问10详解】
明矾在水中电离出的 会发生水解,结合水电离出的 生成 ,破坏了水的电离平衡,使溶液中 ,溶液呈酸性。离子方程式为:;
【小问11详解】
根据溶度积常数公式 ,当 时,溶液中的 。
18. 甲烷和甲醇既是重要的化工原料,又是重要的能源物质。
(1)研究表明和在催化剂下可发生反应生成。已知反应热化学方程式如下:
则的等于_______________。
(2)某温度下,在容积不变的密闭容器中通入一定量的与,发生反应,测得不同时间的浓度如下表:
时间/s
0
1
2
3
4
①用的浓度变化表示0~2 s的平均反应速率_________;同一物质表示反应速率时,第2秒、第3秒两点的正反应速率:_________(填“>”、“<”或“=”)
②下列描述中能说明该反应已达平衡状态的是_________(填标号)。
A.断裂3 mol H-H键时,生成2 mol H-O键
B.容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变
C.容器内混合气体的压强保持不变
D.容器内CO与的体积之比保持不变
③恒温恒容条件下,下列措施能提高消耗速率的是________(填标号)。
A.降低温度 B.再充入 C.充入He增大压强 D.加入合适的催化剂
④恒温恒容条件下,下列措施能提高转化率的是_________(填标号)
A.再充入 B.充入He C.移除部分 D.充入
【答案】(1)
(2) ①. ②. > ③. BC ④. BD ⑤. CD
【解析】
【小问1详解】
将已知热化学方程式依次编号为①、②、③。根据盖斯定律,目标反应 可由反应 得到,因此该反应的 。
【小问2详解】
内,的浓度变化量 ,则 。
根据化学反应速率之比等于化学计量数之比,。
随着反应的进行,反应物浓度不断减小,正反应速率逐渐减小,因此第2秒的正反应速率大于第3秒的正反应速率,即 。
② A.断裂 键和生成 键均代表逆反应方向的速率,不能说明正逆反应速率相等,A错误;
B.反应前后气体总质量不变,但气体总物质的量增加,平均摩尔质量是变量,当其保持不变时说明反应已达平衡,B正确;
C.恒温恒容下,反应前后气体总物质的量增加,压强是变量,压强保持不变说明反应已达平衡,C正确;
D. 与 均为生成物,若初始未加入生成物,二者按化学计量数之比生成,其体积比始终保持 不变,不能说明反应已达平衡,D错误。
故选BC。
③A.降低温度,反应速率减小,A不符合题意;
B.再充入 ,反应物浓度增大,反应速率增大,B符合题意;
C.恒容下充入 增大压强,反应体系中各物质的浓度不变,反应速率不变,C不符合题意;
D.加入合适的催化剂,反应速率增大,D符合题意;
故选BD。
④ A.再充入 ,平衡正向移动,但 自身的转化率降低,A不符合题意;
B.恒容下充入 ,各物质浓度不变,平衡不移动,转化率不变,B不符合题意;
C.移除部分 ,生成物浓度减小,平衡正向移动, 转化率提高,C符合题意;
D.充入 ,反应物浓度增大,平衡正向移动, 转化率提高,D符合题意;
故选CD。
19. 高纯四氧化三锰是电子工业生产锰锌氧软磁材料的重要原料之一,用菱锰矿(主要成分是,含有、、CaO、MgO以及Cu、Co、Ni、Fe的化合物)直接制备电池级四氧化三锰的工艺流程如下:
已知:(刚玉)不溶于酸;SDD(二甲基二硫代氨基甲酸钠)可与、、等重金属离子反应生成沉淀。
已知溶液中相关离子开始沉淀和沉淀完全的pH如下。
开始沉淀的pH
1.9
7.0
3.4
4.7
7.2
7.2
8.1
9.1
完全沉淀的pH
3.2
9.0
4.7
6.7
9.2
9.2
10.1
11.1
(1)滤渣1的主要成分的化学式为_________。
(2)“除铁”时通入空气的作用是_________,加氨水调节溶液pH的范围为_________。
(3)常温“除钙镁”时,先生成的沉淀是_________,向0.002 mol/L 溶液中加等体积NaF溶液,若生成沉淀则NaF溶液浓度应大于_________mol/L。(25℃时、)。
【答案】(1)
、、
(2) ①.
将氧化为,便于形成沉淀除去 ②.
(3) ①.
②.
【解析】
【分析】菱锰矿中加入硫酸进行酸浸,不溶于酸的、和微溶的成为滤渣1被分离;酸浸后的滤液通入空气、加入氨水完成除铁,将氧化为后调节pH使转化为氢氧化物沉淀得到滤渣2;随后向滤液中加入,使、、等重金属离子生成沉淀得到滤渣3;再加入除去、,生成氟化物沉淀得到滤渣4;向除杂后的锰盐溶液中加氨水沉锰,得到锰的氢氧化物沉淀,最后通入空气将其氧化,最终制得目标产物。
【小问1详解】
酸浸步骤中,菱锰矿的、以及Cu、Co、Ni、的化合物均可与硫酸反应溶解,题目明确给出和刚玉型不溶于酸,生成微溶的,因此三者是滤渣1的主要成分;
【小问2详解】
根据表格数据,完全沉淀的pH为9.0,该条件下也会大量沉淀,无法实现除铁目的。通入空气可以将还原性的氧化为,仅需较低pH即可沉淀除去。加氨水调pH需满足杂质完全沉淀,且目标金属和后续处理的、、不沉淀;由表格可知,完全沉淀,因此,开始沉淀,因此pH必须小于4.7,因此最终pH的控制范围是:;
【小问3详解】
和均为型难溶物,相同条件下更小的更容易生成沉淀,因此先生成;等体积混合后,浓度变为原来的1/2,即。生成沉淀的条件为,代入数据得: ,解得混合后。 由于等体积混合后浓度被稀释为原溶液的1/2,因此原溶液浓度应大于。
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