精品解析:河北保定市唐县第一中学2026-2027学年高二下学期开学考试(创新班)化学试题
2026-09-09
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内容正文:
高二化学试题
本试卷满分100分,考试时间75分钟
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Cl-35.5
一、单选题(每题3分,共42分)
1. 化学与生产、生活息息相关,下列说法中不正确的是
A. 海上石油钢铁钻井平台与直流电源的负极相连可防止钢铁腐蚀
B. 寻找合适的催化剂可以提高合成氨工业中原料的平衡转化率
C. 调整能源结构、减少化石燃料消耗有助于实现碳中和目标
D. 用适宜催化剂使汽车尾气中与更快地转化为与
2. 下列说法正确的是
A. 中含有醛基,所以该物质属于醛
B. 间二氯苯只有1种结构能证明苯分子中6个碳原子之间的键完全相同
C. 的名称为2-羟基-4-甲基己烷
D. 存在属于芳香族化合物的同分异构体
3. 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. 含大量的溶液中:、、、
B. 由水电离的的溶液中:、、[Al(OH)4]-、
C. 滴加甲基橙显红色的溶液中:、、、
D. 无色透明溶液中:、、、
4. 下列关于有机物的说法不正确的是
A. 2丁烯()分子存在顺反异构
B. 三联苯()的一氯代物有4种
C. 立方烷()经硝化可得到六硝基立方烷,其可能的结构有4种
D. 抗坏血酸分子()中有2个手性碳原子
5. 下列事实中,不能应用化学平衡移动原理来解释的是
a.对NO2加压后,气体颜色先变深后变浅
b.700K左右比室温更有利于合成氨反应
c.开启啤酒瓶后,瓶中马上泛起大量泡沫
d.对于反应2HI (g)⇌H2(g)+I2(g)达平衡后,缩小容器体积可使体系颜色变深
e.可用浓氨水和NaOH固体快速制氨气
f.加入催化剂,加快氮气和氢气转化为氨气的速率
A. abe B. abd C. bde D. bdf
6. 下列各图所示装置能达到实验目的的是
A.用已知浓度的盐酸测定NaOH溶液浓度
B.用pH试纸测定盐酸的pH
C.比较Mg和Al的金属性强弱
D.蒸干溶液制取无水
A. A B. B C. C D. D
7. 研究生铁的锈蚀,下列分析不正确的是( )
序号
①
②
③
实验
现象
8小时未观察
到明显锈蚀
8小时未观察
到明显锈蚀
1小时观察
到明显锈蚀
A. ①中,NaCl溶液中溶解的O2不足以使生铁片明显锈蚀
B. ②中,生铁片未明显锈蚀的原因之一是缺少H2O
C. ③中正极反应:O2+4e−+ 2H2O ==4OH−
D. 对比①②③,说明苯能隔绝O2
8. 为探究温度对的影响,其他条件相同时,将1molH2(g)和1molI2(g)充入体积为2L的恒容密闭容器中,测得HI(g)的物质的量分数随时间变化的实验数据如表:
时间/min
0
20
40
60
80
100
HI(g)的物质的量分数
0
0.50
0.68
0.76
0.80
0.80
0
0.60
0.72
0.75
0.75
0.75
下列说法正确的是
A. 温度下,该反应可能在70min时已达到平衡状态
B. 温度下,0~20min内用H2表示的平均反应速率为0.15mol•L-1•min-1
C. 由表中数据推测,
D. 由表中数据可知,温度越高,该化学反应的限度越大
9. 硼酸的电离方程式为。已知常温下,。下列说法错误的是
A. 为一元弱酸
B. 常温下,溶液的
C. 向溶液中加入醋酸发生反应:
D. 向硼酸溶液中加入少量冰醋酸,溶液中变小
10. BiOCl是一种具有珍珠光泽的材料,利用金属Bi制备BiOCl的工艺流程如图:
下列说法错误的是
A. 水解工序中加入少量有利于BiOCl的生成
B. 转化工序中加入稀HCl可抑制生成
C. 水解工序中加入适量的可提高水解程度
D. 酸浸工序中分次加入稀可降低反应剧烈程度
11. 合成气的一种制备原理为 ,在合金催化下,甲烷脱氢阶段的反应历程如图所示(*表示吸附在催化剂表面)。下列说法正确的是
A. 低温利于反应的自发进行
B. 在合金催化下,该历程中决速步骤的化学方程式为
C. 反应正反应的活化能小于逆反应的活化能
D. 脱氢阶段既存在非极性键断裂又存在极性键断裂
12. 下列实验操作及现象均正确且能得到相应结论的是
选项
实验操作
现象
结论
A
压缩平衡体系的体积
气体颜色加深
增大压强,该反应平衡逆向移动
B
用玻璃棒分别蘸取同浓度的溶液、溶液点在试纸上
蘸取溶液的试纸蓝色更深
酸性:
C
用灼热的玻璃棒触及硫粉和铁粉的混合粉末至红热状态后移开
反应继续剧烈进行,至混合物都呈红热状态,冷却后得到黑色固体
铁与硫的反应为放热反应
D
向、的混合溶液中滴加溶液
产生白色沉淀
>
A. A B. B C. C D. D
13. 某化学学习小组设计的探究电解溶液的实验装置如图所示。下列判断错误的是
A. 图示装置中的电流方向:导线溶液导线
B. 若利用图示装置做电解精炼铜实验,则为精铜,电解过程中减小
C. 若图示装置中电极均为碳棒,当电极产生气体时,外电路中通过电子
D. 若图示装置中电极为铁棒,电极为铜棒,则电解过程中,电解质溶液的质量将减小
14. 已知。初始温度25℃时,向氨水中滴加的稀硫酸,测得混合溶液的温度T、pOH随加入稀硫酸体积V的变化如图所示。下列说法正确的是
A. a、b、c三点对应的水解平衡常数:
B. a点溶液中水电离产生的
C. 图中x=7,b点溶液中,
D. 若,则c点对应溶液中
二、非选择题(58分,每空2分)
15. 回答下列问题:
(1)用系统命名法对下列有机物进行命名。
① _________。
②______________。
③写出分子式为C4H8的所有烯烃的结构简式及名称:__________________________________。
(2)根据下列有机化合物填空。
①a中所含官能团的名称是______________。
②b中所含官能团的结构简式是____________________________________。
(3)某有机化合物中w(C)=60%,w(H)=13.33%,其余为氧。0.2 mol该有机物的质量为12 g,则它的分子式为________。
16. 铊(T1)在工业中的用途非常广泛。从某铅锌厂的电尘(主要成分为PbO、ZnO还含有少量Fe2O3、T12O)中回收铊的工艺流程如图所示:
已知:①Zn(OH)2为两性氢氧化物,溶液pH=10.0时开始溶解。
②常温下,相关离子开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示:
离子
Fe3+
Zn2+
开始沉淀的pH
2.7
6.4
沉淀完全的pH
3.7
8.0
回答下列问题:
(1)为提高“酸浸”效率,可采取的措施有_______(写出一种)。
(2)为提高电尘的转化率,利用洗涤后的滤渣检验“酸浸”是否充分,其实验操作__________。
(3)“滤渣”的主要成分是_______(填化学式),由于沉淀颗粒很细,通常在“酸浸”时还需要加入絮凝剂,其目的是_______。
(4)“分步沉淀”时,先形成的沉淀为_______(填化学式)。沉淀第二种离子时调节溶液pH的范围为_______,当其恰好完全沉淀,则溶液中先沉淀的离子浓度为_______。
(5)“酸溶”中发生反应的离子方程式是_______。
17. 硫代硫酸钠()为无色透明晶体,易溶于水,难溶于乙醇,在中性或碱性环境中稳定,酸性环境中不稳定,受热易分解,有较强的还原性。工业上常用硫化碱法制备,反应原理为。某实验探究小组模拟该工业原理在实验室制备,实验装置如图所示。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为___________,装置B中NaOH溶液的作用是___________。
(2)反应开始后,C中先有浑浊产生,后又变澄清,此浑浊的物质是___________(用化学式表示)。
(3)实验开始时,先关闭开关,打开开关,再打开活塞,制备过程中必须监测装置C中溶液的pH,当溶液的pH降至7时,反应完成,立即停止反应,如果导致溶液的pH小于7时,的产率会下降,其原因是___________(用离子方程式解释)。
(4)可用于测定工厂废水中游离态氯()的含量,实验如下:
①取水样50.00mL于锥形瓶中,加入10.00mLKI溶液(足量),滴入2~3滴淀粉溶液。
②将0.0010mol·L-1标准溶液(显碱性)装入滴定管中,调整液面,记下读数。
③将锥形瓶置于滴定管下进行滴定,发生的反应为。
试回答下列问题:
①滴定前装有标准液的滴定管排气泡时,应选择下图中的___________(填标号,下同)。
②达到滴定终点的现象是___________。
③实验消耗了标准溶液4.00mL,所测水样中游离态氯()的含量为___________mg·L-1.
④实验测得游离态氯的浓度比实际浓度偏大,造成误差的原因可能是___________(填标号)。
A.锥形瓶水洗后直接装待测水样
B.装标准溶液的滴定管水洗后没有润洗
C.滴定到达终点时,俯视读出滴定管读数
D.装标准溶液的滴定管滴定前尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失
18. 合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破。
(1)合成氨反应,初始时氮气、氢气的体积比为1∶3,在相同催化剂条件下,平衡混合物中氨的体积分数与温度、压强的关系如图所示。
①A、B两点的化学反应速率___________(填“>”、“<”或“=”)。
②在250℃、下,的平衡转化率为___________%(计算结果保留小数点后1位)。
(2)随着温度升高,单位时间内的产率增大,温度高于900℃以后,单位时间内的产率开始下降的原因可能是:升高温度催化剂活性降低、___________。
(3)合成氨反应中,正反应速率,逆反应速率,、为速率常数。正反应和逆反应的化学平衡常数与温度的关系如图所示:
①表示逆反应的平衡常数与温度变化关系的曲线为___________(填“”或“”)。
②℃时,___________。
(4)研究表明金属催化剂可加速氨气的分解。下表为某温度下等质量的不同金属分别催化等浓度氨气分解生成氢气的初始速率()。
催化剂
初始速率
7.9
4.0
3.0
2.2
1.8
0.5
①不同催化剂存在下,氨气分解反应活化能最大的是___________(填催化剂的化学式)。
②某温度下,作催化剂,向恒容密闭容器中通入,此时压强为,若平衡时氨气分解的转化率为50%,该温度下反应的平衡常数___________(以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
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高二化学试题
本试卷满分100分,考试时间75分钟
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Cl-35.5
一、单选题(每题3分,共42分)
1. 化学与生产、生活息息相关,下列说法中不正确的是
A. 海上石油钢铁钻井平台与直流电源的负极相连可防止钢铁腐蚀
B. 寻找合适的催化剂可以提高合成氨工业中原料的平衡转化率
C. 调整能源结构、减少化石燃料消耗有助于实现碳中和目标
D. 用适宜催化剂使汽车尾气中与更快地转化为与
【答案】B
【解析】
【详解】A.钢铁中含有碳,在海水中形成原电池,铁失去电子做负极,将钢铁与直流电源的负极相连,铁做阴极,电源向铁上输出电子,使铁不会失去电子,避免钢铁腐蚀,A正确;
B.催化剂可以提高反应速率,但不改变转化率,B错误;
C.调整能源结构、减少化石燃料消耗可以减少碳的排放,有助于实现碳中和目标,C正确;
D.催化剂可以加快反应速率,用适宜催化剂使汽车尾气中CO与NO更快地转化为CO2与N2,D正确;
答案选B。
2. 下列说法正确的是
A. 中含有醛基,所以该物质属于醛
B. 间二氯苯只有1种结构能证明苯分子中6个碳原子之间的键完全相同
C. 的名称为2-羟基-4-甲基己烷
D. 存在属于芳香族化合物的同分异构体
【答案】D
【解析】
【详解】A.该物质含酯基,为酯类物质,A错误;
B.无论苯环中碳碳键相同还是单双键交替,间二氯苯都只有1种结构,因此不能证明苯分子中6个碳原子之间的键完全相同,B错误;
C.该物质为醇,命名为4-甲基-2-己醇,C错误;
D.该分子含有7个碳、不饱和度为4,苯环的不饱和度也为4,则存在属于芳香族化合物的同分异构体,D正确;
故选D。
3. 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. 含大量的溶液中:、、、
B. 由水电离的的溶液中:、、[Al(OH)4]-、
C. 滴加甲基橙显红色的溶液中:、、、
D. 无色透明溶液中:、、、
【答案】D
【解析】
【详解】A.与S2-之间发生氧化还原反应不能大量共存,A不符合题意;
B.由水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,而[Al(OH)4]-在酸性不能存在,B不符合题意;
C.使甲基橙变红的溶液呈酸性,具有强氧化性,能与发生氧化还原反应不能大量共存,C不符合题意;
D.无色透明溶液中,各离子之间互相不反应,可以大量共存,D符合题意;
答案为D。
4. 下列关于有机物的说法不正确的是
A. 2丁烯()分子存在顺反异构
B. 三联苯()的一氯代物有4种
C. 立方烷()经硝化可得到六硝基立方烷,其可能的结构有4种
D. 抗坏血酸分子()中有2个手性碳原子
【答案】C
【解析】
【详解】A.2-丁烯的双键碳原子均分别连接1个氢原子和1个甲基,满足顺反异构的形成条件,存在顺反异构,A不符合题意;
B.三联苯为对称结构,分子中共有4种等效氢,故其一氯代物有4种,B不符合题意;
C.立方烷分子式为,六硝基立方烷的结构种数等同于二氢代立方烷的结构种数,立方烷二取代物有相邻、面对角线、体对角线共3种结构,因此六硝基立方烷可能的结构有3种,C符合题意;
D.抗坏血酸分子中,五元环上与氧原子相邻的2个饱和碳原子均连接4种不同的基团,属于手性碳原子,共2个手性碳原子,D不符合题意;
故选C。
5. 下列事实中,不能应用化学平衡移动原理来解释的是
a.对NO2加压后,气体颜色先变深后变浅
b.700K左右比室温更有利于合成氨反应
c.开启啤酒瓶后,瓶中马上泛起大量泡沫
d.对于反应2HI (g)⇌H2(g)+I2(g)达平衡后,缩小容器体积可使体系颜色变深
e.可用浓氨水和NaOH固体快速制氨气
f.加入催化剂,加快氮气和氢气转化为氨气的速率
A. abe B. abd C. bde D. bdf
【答案】D
【解析】
【详解】a.对NO2加压后,NO2(g)浓度增大,气体颜色变深,然后2NO2(g)N2O4(g)平衡正向移动,NO2(g)浓度减小,所以气体颜色又变浅;
b.合成氨反应是放热反应,从平衡移动角度考虑,700K左右比室温对氨的产率不利,但催化剂的活性大,可以加快反应速率,提高平衡前单位时间内反应物的转化率;
c.开启啤酒瓶后,瓶中压强减小,使气体的溶解平衡逆向移动,所以泛起大量泡沫;
d.对于反应2HI (g)⇌H2(g)+I2(g),达平衡后,缩小容器体积,平衡不发生移动,但c(I2)增大,所以体系颜色变深;
e.NaOH固体加入浓氨水中,放出热量,使浓氨水的温度升高,氨气的溶解度降低,从而快速制氨气;
f.加入催化剂,虽然平衡不发生移动,但可加快氮气和氢气转化为氨气的速率;
综合以上分析,bdf不能应用化学平衡移动原理来解释,故选D。
6. 下列各图所示装置能达到实验目的的是
A.用已知浓度的盐酸测定NaOH溶液浓度
B.用pH试纸测定盐酸的pH
C.比较Mg和Al的金属性强弱
D.蒸干溶液制取无水
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.盐酸为酸性溶液,可盛放在带玻璃活塞的酸式滴定管中,用盐酸滴定含酚酞的溶液,滴定终点为溶液由红色变为无色且半分钟内不恢复原色,可完成溶液浓度的测定,A正确;
B.用试纸测定溶液时不能预先湿润试纸,否则会稀释待测盐酸,导致测得的偏大,B错误;
C.具有两性可与溶液反应,不与溶液反应,该原电池中为负极,但实际金属性强于,该装置无法比较二者金属性强弱,C错误;
D.水解生成和,加热时挥发会促进水解,直接蒸干最终得到(或受热分解生成的),无法得到无水,D错误;
故选A。
7. 研究生铁的锈蚀,下列分析不正确的是( )
序号
①
②
③
实验
现象
8小时未观察
到明显锈蚀
8小时未观察
到明显锈蚀
1小时观察
到明显锈蚀
A. ①中,NaCl溶液中溶解的O2不足以使生铁片明显锈蚀
B. ②中,生铁片未明显锈蚀的原因之一是缺少H2O
C. ③中正极反应:O2+4e−+ 2H2O ==4OH−
D. 对比①②③,说明苯能隔绝O2
【答案】D
【解析】
【详解】A. 根据实验现象,③中1小时观察到明显锈蚀,说明NaCl溶液中溶解有O2,只是苯不能隔绝空气中的氧气进入氯化钠溶液,而①中由于是密闭体系,溶解的O2较少,不足以使生铁片明显锈蚀,故A正确;
B. 苯属于非电解质,②中无电解质溶液,不满足电化学腐蚀的条件,故B正确;
C. 根据现象,铁在中性环境下发生吸氧腐蚀,正极反应:O2+4e−+ 2H2O ==4OH−,电极反应式合理,故C正确;
D. 根据现象,③中发生吸氧腐蚀,①③溶液中均溶解有氧气,③中观察到明显锈蚀,说明苯不能隔绝O2,故D错误;
答案选D。
8. 为探究温度对的影响,其他条件相同时,将1molH2(g)和1molI2(g)充入体积为2L的恒容密闭容器中,测得HI(g)的物质的量分数随时间变化的实验数据如表:
时间/min
0
20
40
60
80
100
HI(g)的物质的量分数
0
0.50
0.68
0.76
0.80
0.80
0
0.60
0.72
0.75
0.75
0.75
下列说法正确的是
A. 温度下,该反应可能在70min时已达到平衡状态
B. 温度下,0~20min内用H2表示的平均反应速率为0.15mol•L-1•min-1
C. 由表中数据推测,
D. 由表中数据可知,温度越高,该化学反应的限度越大
【答案】C
【解析】
【分析】对于反应,根据表中的数据可知,温度下,80min后HI的物质的量分数不变,由平衡的定义可知,该反应在80min时已经达到平衡;温度下,60min后HI的物质的量分数不变,由平衡的定义可知,该反应在60min时已经达到平衡;
【详解】A.对于反应,根据表中的数据可知,温度下,40min ~ 60min时,HI(g)的物质的量分数从0.68变为0.76,反应过程中HI浓度降低,反应速率减小,则50min~60min时HI的物质的量分数变化小于0.04,即60min~70min时HI的物质的量分数变化也小于0.04,70min时HI的物质的量分数小于0.80,未达到平衡,故A错误;
B.温度下,0~20min内,HI的物质的量分数为0.60,根据反应,则
20min时HI的物质的量分数为0.60,则,解得,0~20min内,的反应速率为,故B错误;
C.根据表中数据,温度下,0~20min内,HI的物质的量分数为0.50,根据反应,则
20min时HI的物质的量分数为0.50,则,解得,0~20min内,的反应速率为,比温度下,0~20min内,的反应速率为要小,该反应为分子数不变的反应,压强对该反应平衡移动无影响,所以,故C正确;
D.根据表中数据,温度下平衡时HI的物质的量分数为0.75,比温度下平衡时HI的物质的量分数为0.80要小,因为,说明温度越高不利于HI的生成,说明温度越高,该化学反应的限度越小,故D错误;
故选C。
9. 硼酸的电离方程式为。已知常温下,。下列说法错误的是
A. 为一元弱酸
B. 常温下,溶液的
C. 向溶液中加入醋酸发生反应:
D. 向硼酸溶液中加入少量冰醋酸,溶液中变小
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据题意可知H3BO3只存在一步电离,产生一个氢离子,所以为一元酸,A正确;
B.设0.02mol•L-1H3BO3溶液中c(H+)=x,则 [B(OH)4]-浓度可近似认为等于x,则有Ka(H3BO3)==5×10-10,解得x=1×10-5.5mol/L,所以pH≈5.5,B正确;
C.已知,则酸性:,向溶液中加入醋酸发生反应生成H3BO3和醋酸钠,反应方程式为:,C正确;
D.硼酸的电离方程式为,向硼酸溶液中加入少量冰醋酸增大c(H+),电离平衡逆向移动,c([B(OH)4]-)减小,溶液中变大,D错误;
故选D。
10. BiOCl是一种具有珍珠光泽的材料,利用金属Bi制备BiOCl的工艺流程如图:
下列说法错误的是
A. 水解工序中加入少量有利于BiOCl的生成
B. 转化工序中加入稀HCl可抑制生成
C. 水解工序中加入适量的可提高水解程度
D. 酸浸工序中分次加入稀可降低反应剧烈程度
【答案】A
【解析】
【分析】HNO3具有强氧化性,与金属Bi反应生成Bi(NO3)3、NO和H2O,加入HCl、NaCl增大Cl-浓度,使Bi(NO3)3转化为BiCl3,由于Bi(NO3)3易水解生成BiONO3,则加入稀HCl可抑制Bi(NO3)3水解生成BiONO3,有利于其转化为BiCl3,加H2O稀释、降低溶液酸性促进BiCl3水解生成BiOCl沉淀,过滤、洗涤、干燥得到较纯净的BiOCl固体,据此作答。
【详解】A.BiCl3水解使溶液呈酸性,方程式为,NH4NO3是强酸弱碱盐,水解使溶液呈酸性,则水解工序中加入少量NH4NO3(s)不利于BiOCl的生成,同时加入,浓度增大可能转化为BiONO3,使BiOCl的产率降低,A错误;
B.Bi(NO3)3易水解生成BiONO3,反应为,加入HCl可增大溶液中H+的浓度,抑制Bi(NO3)3的水解,防止生成BiONO3而降低产率,B正确;
C.氯化铋的水解反应为,在水解工序中加入适量水,平衡正向移动,生成更多的BiOCl沉淀,提高Bi3+的转化率,C正确;
D.金属与稀硝酸的反应放热会导致溶液的温度升高,反应速率加快,为了降低反应剧烈程度,可分次加入稀HNO3,D正确;
故答案选A。
11. 合成气的一种制备原理为 ,在合金催化下,甲烷脱氢阶段的反应历程如图所示(*表示吸附在催化剂表面)。下列说法正确的是
A. 低温利于反应的自发进行
B. 在合金催化下,该历程中决速步骤的化学方程式为
C. 反应正反应的活化能小于逆反应的活化能
D. 脱氢阶段既存在非极性键断裂又存在极性键断裂
【答案】B
【解析】
【详解】A.该反应,反应后气体分子数增多,,根据反应自发判据,可知高温利于反应自发进行,低温不利于自发,A错误;
B.决速步骤为反应历程中能垒(过渡态能量与反应物能量差值)最大的步骤,经计算:反应i能垒为,反应ii能垒为,反应iii能垒为,反应iv能垒为,反应ii能垒最大,为决速步骤,化学方程式为,B正确;
C.反应焓变正反应活化能逆反应活化能,该反应,故正反应活化能大于逆反应活化能,C错误;
D.脱氢阶段断裂的均为极性键,不存在非极性键断裂,D错误;
故选B。
12. 下列实验操作及现象均正确且能得到相应结论的是
选项
实验操作
现象
结论
A
压缩平衡体系的体积
气体颜色加深
增大压强,该反应平衡逆向移动
B
用玻璃棒分别蘸取同浓度的溶液、溶液点在试纸上
蘸取溶液的试纸蓝色更深
酸性:
C
用灼热的玻璃棒触及硫粉和铁粉的混合粉末至红热状态后移开
反应继续剧烈进行,至混合物都呈红热状态,冷却后得到黑色固体
铁与硫的反应为放热反应
D
向、的混合溶液中滴加溶液
产生白色沉淀
>
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.压缩H2(g) + I2(g) ⇌ 2HI(g)平衡体系,反应前后气体分子数相等,增大压强平衡不移动;气体颜色加深是由于体积减小导致I2浓度增大,并非平衡逆向移动;A错误;
B.NaClO具有强氧化性,会漂白pH试纸的指示剂,导致pH测量不准确;现象“pH试纸蓝色更深”不可靠,无法得出酸性比较结论;B错误;
C.灼热玻璃棒引发反应后,反应自行剧烈进行并维持红热状态,表明反应放热;冷却后得到黑色FeS固体,符合反应产物;操作、现象及结论均正确;C正确;
D.混合溶液中滴加NaOH,Fe3+优先形成红褐色Fe(OH)3沉淀(Ksp更小),现象“产生白色沉淀”与实际不符;结论未明确Ksp比较,且现象不支持;D错误;
故答案选C。
13. 某化学学习小组设计的探究电解溶液的实验装置如图所示。下列判断错误的是
A. 图示装置中的电流方向:导线溶液导线
B. 若利用图示装置做电解精炼铜实验,则为精铜,电解过程中减小
C. 若图示装置中电极均为碳棒,当电极产生气体时,外电路中通过电子
D. 若图示装置中电极为铁棒,电极为铜棒,则电解过程中,电解质溶液的质量将减小
【答案】C
【解析】
【详解】A.电流方向与电子流动方向相反,电流从电源正极流出,经导线流向,再经溶液流向,最后经导线流回电源负极,路径描述正确,A正确;
B.电解精炼铜时,粗铜作阳极,精铜作阴极,为阴极,因此为精铜;电解过程中,阳极粗铜中比铜活泼的杂质先放电溶解,阴极始终是放电析出铜,因此溶液中浓度会减小,B正确;
C.电极均为碳棒(惰性电极)时,阴极()阳离子放电顺序为:初始阶段放电生成,无气体;只有完全放电后,才放电生成。生成时,仅生成就转移电子,再加上放电转移的电子,总电子数一定大于,但原溶液的量未知,无法确定总电子就是,C错误;
D.(阳极)为铁棒(活性电极),阳极反应:;(阴极)为铜棒,阴极反应:。每转移电子:阳极溶解(进入溶液),阴极析出(离开溶液),溶液总质量减少,因此电解质溶液质量减小,D正确;
故选C。
14. 已知。初始温度25℃时,向氨水中滴加的稀硫酸,测得混合溶液的温度T、pOH随加入稀硫酸体积V的变化如图所示。下列说法正确的是
A. a、b、c三点对应的水解平衡常数:
B. a点溶液中水电离产生的
C. 图中x=7,b点溶液中,
D. 若,则c点对应溶液中
【答案】BD
【解析】
【详解】A.升高温度能促进的水解,水解平衡常数增大,由题图可知,温度:,则a、b,c三点对应的水解平衡常数:,A项错误;
B.a点溶液的,,此时温度高于25℃,,则水电离产生的的物质的量浓度大于,B项正确;
C.根据电荷平衡,在b点,b点时温度高于25℃,故,当时,,则,C项错误;
D.c点溶液中,加入稀硫酸的体积为,则原氨水中的和加入的稀硫酸中的的物质的量相等,溶液的溶质是,根据电荷守恒:,物料守恒:,可得:,D项正确。
故选BD。
二、非选择题(58分,每空2分)
15. 回答下列问题:
(1)用系统命名法对下列有机物进行命名。
① _________。
②______________。
③写出分子式为C4H8的所有烯烃的结构简式及名称:__________________________________。
(2)根据下列有机化合物填空。
①a中所含官能团的名称是______________。
②b中所含官能团的结构简式是____________________________________。
(3)某有机化合物中w(C)=60%,w(H)=13.33%,其余为氧。0.2 mol该有机物的质量为12 g,则它的分子式为________。
【答案】(1) ①. 2-甲基戊烷 ②. 2-甲基-1-丁烯 ③. 1-丁烯、 2-丁烯、 2-甲基-1-丙烯
(2) ①. 羟基、羧基 ②. 酯基:、碳碳双键羟基
(3)
【解析】
【小问1详解】
①烷烃命名规则:选最长碳链为主链,该物质最长碳链含5个C,为戊烷;从距离取代基最近的一端编号,2号C上连有甲基,因此命名为2-甲基戊烷;
②烯烃命名规则:选包含碳碳双键的最长碳链为主链,该物质主链含4个C,为丁烯;从距离双键最近的一端编号,双键在1位,2号C上连有甲基,因此命名为2-甲基-1-丁烯;
③的烯烃含1个碳碳双键:碳骨架为直链时,双键可在1位(1-丁烯)、2位(2-丁烯);碳骨架为带支链的4碳结构时,双键仅能在端位,对应2-甲基丙烯,共3种结构;
【小问2详解】
①a中,含醇羟基,为羧基,因此官能团为羟基、羧基;
②b中,直接连在苯环上的官能团为羟基(结构简式),侧链含碳碳双键(结构简式),含酯基(结构简式);
【小问3详解】
先计算摩尔质量:,再计算各原子数目:,,,因此分子式为。
16. 铊(T1)在工业中的用途非常广泛。从某铅锌厂的电尘(主要成分为PbO、ZnO还含有少量Fe2O3、T12O)中回收铊的工艺流程如图所示:
已知:①Zn(OH)2为两性氢氧化物,溶液pH=10.0时开始溶解。
②常温下,相关离子开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示:
离子
Fe3+
Zn2+
开始沉淀的pH
2.7
6.4
沉淀完全的pH
3.7
8.0
回答下列问题:
(1)为提高“酸浸”效率,可采取的措施有_______(写出一种)。
(2)为提高电尘的转化率,利用洗涤后的滤渣检验“酸浸”是否充分,其实验操作__________。
(3)“滤渣”的主要成分是_______(填化学式),由于沉淀颗粒很细,通常在“酸浸”时还需要加入絮凝剂,其目的是_______。
(4)“分步沉淀”时,先形成的沉淀为_______(填化学式)。沉淀第二种离子时调节溶液pH的范围为_______,当其恰好完全沉淀,则溶液中先沉淀的离子浓度为_______。
(5)“酸溶”中发生反应的离子方程式是_______。
【答案】(1)适当增大硫酸浓度
(2)取滤渣于干燥洁净的试管中,加入硫酸溶液,再滴加KSCN溶液,若溶液不变红,则已充分酸浸
(3) ①. PbSO4 ②. 吸附 PbSO4沉淀,使沉淀颗粒变大,便于过滤除杂
(4) ①. Fe(OH)3 ②. 8.0≤pH<10.0 ③. 10-17.9 mol/L
(5)2H++Tl2S= H2S↑+2TI+
【解析】
【分析】向电尘(主要成分为PbO、ZnO还含有少量Fe2O3、T12O)中加入稀硫酸,金属氧化物与硫酸反应变为PbSO4、ZnSO4、Fe2(SO4)3、Tl2SO4,其中PbSO4不溶,通过过滤进入滤渣,然后向滤液中加入NaOH溶液,分步进行沉淀,当溶液调节pH 为2.7~3.7,则产生Fe(OH)3,当溶液pH为8.0~10.0时沉淀是Zn(OH)2沉淀,向滤液中加入Na2S溶液,S2-与TI+反应生成Tl2S沉淀,过滤后将沉淀用稀硫酸溶解得到Tl2SO4,将Tl+进行富集,加入Zn发生置换反应:Zn+2Tl+=Zn2++2Tl,制取得到金属Tl。
【小问1详解】
为提高“酸浸”效率,可采取的措施有适当增大硫酸浓度、适当升高温度、搅拌、适当延长酸浸时间等;
【小问2详解】
酸浸时若充分,则滤渣中不含有Fe2O3,再加入稀硫酸溶液中,溶液中无Fe3+,因此向其中滴加KSCN溶液,不变红色。故为提高电尘的转化率,利用洗涤后的滤渣检验“酸浸”是否充分,其实验操作为:取滤渣于干燥洁净的试管中,加入硫酸溶液,再滴加KSCN溶液,若溶液不变红,则已充分酸浸;
【小问3详解】
酸浸时,金属氧化物与硫酸反应,PbO与硫酸反应产生微溶性的PbSO4,其它金属氧化物反应产生的都是可溶性硫酸盐,故滤渣主要成分为PbSO4;
由于沉淀颗粒很细,通常在“酸浸”时还需要加入絮凝剂,其目的是吸附 PbSO4沉淀,使沉淀颗粒变大,便于过滤除杂;
【小问4详解】
向滤液中加入NaOH溶液,进行分步沉淀,由于Fe3+形成沉淀的溶液pH最小,Fe3+沉淀完全溶液pH=3.7,故“分步沉淀”时,先形成的沉淀为Fe(OH)3;
由于Zn2+开始形成沉淀pH=8.0,在溶液pH=10.0时开始溶解,所以沉淀第二种离子Zn2+时调节溶液pH的范围为8.0≤pH<10.0;
由表格数据,Fe(OH)3沉淀完全的pH=3.7可知,Ksp[Fe(OH)3]=10-5×10=10-35.9,Zn(OH)2沉淀完全时,pH为8.0,则Fe3+的浓度c(Fe3+)==10-17.9;
【小问5详解】
由分析可知,“酸溶”中发生反应原理为Tl2S+H2SO4=Tl2SO4+H2S↑,该反应的离子方程式是:2H++Tl2S=H2S↑+2T1+。
17. 硫代硫酸钠()为无色透明晶体,易溶于水,难溶于乙醇,在中性或碱性环境中稳定,酸性环境中不稳定,受热易分解,有较强的还原性。工业上常用硫化碱法制备,反应原理为。某实验探究小组模拟该工业原理在实验室制备,实验装置如图所示。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为___________,装置B中NaOH溶液的作用是___________。
(2)反应开始后,C中先有浑浊产生,后又变澄清,此浑浊的物质是___________(用化学式表示)。
(3)实验开始时,先关闭开关,打开开关,再打开活塞,制备过程中必须监测装置C中溶液的pH,当溶液的pH降至7时,反应完成,立即停止反应,如果导致溶液的pH小于7时,的产率会下降,其原因是___________(用离子方程式解释)。
(4)可用于测定工厂废水中游离态氯()的含量,实验如下:
①取水样50.00mL于锥形瓶中,加入10.00mLKI溶液(足量),滴入2~3滴淀粉溶液。
②将0.0010mol·L-1标准溶液(显碱性)装入滴定管中,调整液面,记下读数。
③将锥形瓶置于滴定管下进行滴定,发生的反应为。
试回答下列问题:
①滴定前装有标准液的滴定管排气泡时,应选择下图中的___________(填标号,下同)。
②达到滴定终点的现象是___________。
③实验消耗了标准溶液4.00mL,所测水样中游离态氯()的含量为___________mg·L-1.
④实验测得游离态氯的浓度比实际浓度偏大,造成误差的原因可能是___________(填标号)。
A.锥形瓶水洗后直接装待测水样
B.装标准溶液的滴定管水洗后没有润洗
C.滴定到达终点时,俯视读出滴定管读数
D.装标准溶液的滴定管滴定前尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失
【答案】(1) ①. 球形干燥管(或干燥管) ②. 吸收多余的
(2)S (3)
(4) ①. c ②. 滴入最后半滴标准溶液时,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复颜色 ③. 2.84 ④. BD
【解析】
【分析】70%H2SO4滴入盛有固体的圆底烧瓶中生成二氧化硫气体,二氧化硫进入盛有混合溶液的三颈烧瓶中发生反应生成,过量的二氧化硫用NaOH溶液吸收,据此分析解答。
【小问1详解】
由仪器构造可知仪器a为球形干燥管(或干燥管);装置B中NaOH溶液的作用是吸收多余的;
【小问2详解】
C中先有浑浊产生,是因为二氧化硫能与硫化钠发生氧化还原反应生成S单质;
【小问3详解】
pH小于7时,的产率会下降,是因为在酸性环境中不稳定,发生反应;
【小问4详解】
①标准溶液(显碱性)应用碱式滴定管盛装,碱式滴定管排气泡时应将尖嘴朝上,挤压玻璃珠,故c正确;
②达到滴定终点的现象是:滴入最后半滴标准溶液时,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复颜色;
③步骤①发生反应:;步骤③中发生反应:,由反应可得关系式:;实验消耗了标准溶液4.00mL,则;
所测水样中游离态氯()的含量为;
④A.锥形瓶水洗后直接装待测水样,对实验测定无影响,故不选;
B.装标准溶液的滴定管水洗后没有润洗,导致标准液被稀释,消耗标准液体积偏大,则测得游离态氯的浓度比实际浓度偏大,故选;
C.滴定到达终点时,俯视读出滴定管读数,导致终点读数偏小,标准液体积偏小,测得浓度偏小,故不选;
D.装标准溶液的滴定管滴定前尖嘴部分有气泡,导致初始读数偏小,标准液体积偏大,则测得游离态氯的浓度比实际浓度偏大,故选;
故选BD。
18. 合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破。
(1)合成氨反应,初始时氮气、氢气的体积比为1∶3,在相同催化剂条件下,平衡混合物中氨的体积分数与温度、压强的关系如图所示。
①A、B两点的化学反应速率___________(填“>”、“<”或“=”)。
②在250℃、下,的平衡转化率为___________%(计算结果保留小数点后1位)。
(2)随着温度升高,单位时间内的产率增大,温度高于900℃以后,单位时间内的产率开始下降的原因可能是:升高温度催化剂活性降低、___________。
(3)合成氨反应中,正反应速率,逆反应速率,、为速率常数。正反应和逆反应的化学平衡常数与温度的关系如图所示:
①表示逆反应的平衡常数与温度变化关系的曲线为___________(填“”或“”)。
②℃时,___________。
(4)研究表明金属催化剂可加速氨气的分解。下表为某温度下等质量的不同金属分别催化等浓度氨气分解生成氢气的初始速率()。
催化剂
初始速率
7.9
4.0
3.0
2.2
1.8
0.5
①不同催化剂存在下,氨气分解反应活化能最大的是___________(填催化剂的化学式)。
②某温度下,作催化剂,向恒容密闭容器中通入,此时压强为,若平衡时氨气分解的转化率为50%,该温度下反应的平衡常数___________(以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
【答案】 ①. < ②. 66.7 ③. 合成氨反应为放热反应,升高温度,平衡向左移动,产率下降 ④. ⑤. 1 ⑥. ⑦. (或)
【解析】
【详解】(1)①根据图象,B点温度高于A,B的压强大于A,温度越高,压强越大, 反应速率越快,即vA(NH3)<vB(NH3);
故答案为<;
②250℃、1.0×104kPa下,NH3的体积分数为50%,相同条件下,体积比等于物质的量之比,建立三段式:,根据题意得出:,解得x=,则H2的转化率为×100%≈66.7%;
故答案为66.7%;
(2)催化剂催化活性与温度有关,温度高于900℃以后,使催化剂的催化性降低;根据图象,温度升高,NH3的体积分数降低,升高温度,平衡向逆反应方向进行,根据勒夏特列原理,正反应方向为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,NH3的产率降低;
故答案为合成氨反应为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,NH3的产率降低;
(3)①化学平衡常数只受温度的影响,合成氨的反应为放热反应,升高温度,K正降低,K逆升高,根据图象,L2表示逆反应的平衡常数,L1表示正反应的平衡常数;
故答案为L2;
②T0℃时,正逆化学平衡常数相等,即K正=K逆=1,当达到平衡是,v正=v逆,即有k正·c(N2)·c3(H2)=k逆·c2(NH3),= K正=1;
故答案为1;
(4)①活化能最大,化学反应速率最慢,根据题中数据,活化能最大的是Fe;
故答案为Fe;
②建立三段式:,Kp==(或);
故答案为(或)。
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