精品解析：广西南宁市2024-2025学年高二上学期教学质量调研 化学试卷

南宁市2024年度秋季学期教学质量调研 高二年级化学试卷 (考试形式：闭卷 考试时间：75分钟 分值100分) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Fe-56 一、选择题(本题共14题，每小题3分，共42分。每题只有一个正确选项。) 1. 八桂大地历史悠久，文化灿烂。对下列广西博物馆藏品成分的说法错误的是 A. 铜牛主要成分是铜合金 B. 刘墉行书轴(纸本)主要成分是纤维素 C. 红色玛瑙耳珰主要成分是碳酸钙 D. 钦州紫砂寿桃壶主要成分是硅酸盐 2. 侯氏制碱法原理为。下列说法正确的是 A. 基态氧原子的电子排布式为 B. NH4Cl的电子式： C. 基态碳原子的轨道表示式： D. NaCl溶液中的水合离子： 3. 稀氨水可用于医药、工业等众多领域。某学习小组实验室制备、收集少量氨气，通入水中制取稀氨水，并测定其浓度。下列实验操作正确的是 A．制备NH3 B．收集NH3 C．制稀氨水 D．测定稀氨水浓度 A. A B. B C. C D. D 4. 历史上有机氯杀虫剂揭开了人类施用有机合成农药的新篇章。下列叙述正确的是 A. DDT与DDE互为同系物 B. DDE在一定条件下可以与水发生反应 C. 该反应为取代反应 D. DDT的分子式为 5. 工业上利用液碱吸收污染性气体SO2的反应为：。设是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 17 g OH-中，含有电子的数目为 B. 消耗NA个OH-，可吸收标准状况下11.2 L C. 1 L 1 mol/L的Na2SO3溶液中，的数目为 D. 36 g H2O中，含有极性共价键的数目为 6. 物质的结构决定其性质。下列解释与事实不相符的是 选项 事实 解释 A 氯化钠常温下不能导电，熔融状态下能导电 氯化钠在常温下不存在阴、阳离子，而在熔融状态下能产生阴、阳离子 B 由铝合金制成的门窗暴露在空气中不易受腐蚀 铝合金制品表面覆盖着一层致密氧化膜 C 冰的密度比水小 冰中水分子间以氢键结合成排列规整的晶体 D 相同条件下，乙醇与钠反应比水与钠反应缓和 乙醇羟基上的H不如水分子中的H活泼 A. A B. B C. C D. D 7. 下列离子方程式错误的是 A. 向稀硫酸酸化的KMnO4溶液中滴加少量H2O2溶液： B. 海水提溴过程中将溴吹入SO2吸收塔： C. 碳酸钠溶液浸泡锅炉水垢中的硫酸钙： D. 用FeCl3溶液刻蚀覆铜板制作印刷电路板： 8. 化合物K的结构简式如下图所示。常用于药物合成，其构成元素均位于前四周期。W原子核外电子空间运动状态只有1种，Y为地壳中含量最多的元素，X、Y位于同一周期，Y、Z位于同一主族，与Z的简单离子的核外电子排布完全相同。下列说法正确的是 A. 基态原子未成对电子数：X＞Y B. 气态氢化物的稳定性：Y＞Z＞X C. 可通过电解MCl溶液获得M的单质 D. M与Y形成的化合物一定只含离子键 9. 化学实验是探究物质性质和变化的重要方法。根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中变红褐色 制得Fe(OH)3胶体 B 分别测浓度均为0.1 mol/L的Na2CO3和NaCN溶液的pH，前者大于后者 HCN电离出H+的能力比H2CO3的强 C 向1mL0.1mol/LAgNO3溶液中依次加入5滴0.1 mol/L NaCl溶液、5滴0.1 mol/L KI溶液，先产生白色沉淀再产生黄色沉淀 D 密封的注射器中有20 mL NO2和N2O4的混合气体，外拉注射器的活塞至30 mL处，混合气体的颜色先变浅又逐渐变深 减小压强(增大容器体积)，平衡向气体体积增大的方向移动 A. A B. B C. C D. D 10. 合成氨反应过程的能量转化关系如图1；合成氨反应在Fe催化下的可能机理如图2(*表示催化剂表面吸附位，表示被吸附于催化剂表面的N2)。一定温度下，在某固定体积的刚性密闭容器中，在Fe催化下进行合成氨的反应，下列说法错误的是 A. 反应ⅱ是决速步 B. 反应x表示生成的NH3从催化剂表面解吸附 C. 反应时，充入的N2越多，活化分子百分数越大 D. 容器内气体的平均相对分子质量不变时，说明反应已达平衡 11. 某科研团队利用氯碱工业的产品处理含SO2的烟气的主要流程如下，下列说法错误的是 A. “吸收装置”中发生反应的离子方程式为： B. 流程中含氯物质的转化均为氧化还原反应 C. 按上述流程，理论上每电解1 mol NaCl可回收1 mol SO2 D. 上述流程中循环利用的物质是NaCl 12. Na2FeO4是一种常用的净水剂，利用电解法生产Na2FeO4的装置如图所示。下列说法错误的是 A. Cu为阴极，发生还原反应 B. 右侧的离子交换膜为阴离子交换膜 C. Fe电极上发生的电极反应式为： D. 当生成1 mol Na2FeO4时，乙室溶质质量变化了120 g 13. CO2资源化利用可有效减少碳排放。在体积均为2.0 L的两个恒容密闭容器中加入足量的相同的碳粉，再分别加入0.2molCO2和0.4molCO2，发生反应。在不同温度下反应达平衡时，CO2的物质的量浓度c(CO2)随温度的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 该反应正反应的活化能大于逆反应的活化能 B. 曲线b表示加入0.2molCO2的容器中c(CO2)变化曲线 C. 逆反应速率： D. 反应经4 min达Ⅲ点，则4 min内生成CO的平均反应速率 14. 常温下，向20mL0.1mol/LNa2X溶液中通入HCl调整溶液pH(忽略溶液体积变化)，溶液中所有含X元素微粒的物质的量分数与pH的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 曲线Ⅲ表示X2-的变化情况 B. 曲线Ⅱ达到最高点的溶液中： C. M点溶液中： D. 已知，则反应平衡常数 二、非选择题(本题共4小题，共58分。) 15. 烃A的相对分子质量为28，它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平。G是一种高分子化合物。根据如图转化关系回答下列问题： （1）A的名称为________高分子化合物G的链节是________；B的官能团名称为________。 （2）反应⑤的反应类型是________反应⑥的反应类型是________。 （3）写出反应③的化学方程式：________。 （4）写出F的结构简式：________。 （5）实验室用如图装置制备E，其中碎瓷片的作用是________，饱和Na2CO3溶液的作用是________。 16. 某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物，还有少量其它不溶性物质。采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O)： 已知： 物质 Ksp 回答下列问题： （1）Ni位于元素周期表第四周期第________族，其基态原子的价电子排布式为________。 （2）“碱浸”中NaOH的两个作用分别是________、________。 （3）“转化”中加入H2O2溶液反应的离子方程式是________。取少量反应后的溶液，加入化学试剂________检验________，若出现蓝色沉淀，需补加H2O2溶液。 （4）假设“转化”后得到的溶液中c(Ni2+)和c(Fe3+)分别为1.0mol/L和0.01mol/L，若“调pH”控制溶液pH至5使Fe3+沉淀，此时溶液中c(Fe3+)=________mol/L，试进一步判断此时能否实现Ni2+和Fe3+的完全分离________(填“能”或“不能”)。 （5）“浓缩结晶”步骤中需加入少量稀硫酸增强溶液酸性，其目的是________。 （6）硫酸镍在强碱溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH。写出该反应的离子方程式________。 17. 重铬酸铵[(NH4)2Cr2O7]常用作分析检测试剂和有机合成催化剂，为橘黄色晶体。某化学兴趣小组在实验室制备少量重铬酸铵晶体并对其部分性质进行探究。 已知：①(橙色)(黄色)+2H+；②Cr3+溶液呈绿色。 (一)(NH4)2Cr2O7的制备 将NH3通入重铬酸(H2Cr2O7)溶液制备(NH4)2Cr2O7，装置如图1所示(夹持装置略去)。 （1）装置b的名称是________，其中装的试剂是________。 （2）实验过程中可以通过装置X来观察NH3的流速，其中的试剂选用CCl4的原因是________。 （3）该实验中使用pH计来监测体系的酸碱性，原因是________。 (二)(NH4)2Cr2O7的性质探究 （4）取少量(NH4)2Cr2O7浓溶液于试管中，滴加足量浓KOH溶液，振荡、微热，观察到的主要现象是________，写出发生反应的化学方程式________。 （5）为了探究(NH4)2Cr2O7与KI的反应，设计如图2方案。连接K，观察到左烧杯中溶液由橙色逐渐变成绿色，右烧杯中溶液逐渐由无色变为蓝色，电流计指针有明显偏转。 ①当实验过程转移的电子数为0.03NA，则消耗的氧化剂的物质的量为________mol。 ②根据上述实验现象，写出(NH4)2Cr2O7酸性溶液与KI溶液反应的离子反应方程式为________。 18. CO和NO主要来自汽车尾气，是大气主要污染物之一，这两种物质可以在三元催化器作用下发生反应M：，以有效减少大气中的污染性气体，保护环境。 （1）已知： 则反应M的热化学方程式为：________，该反应在________(填“高温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。 （2）在密闭容器中充入4 mol NO和5 mol CO发生反应M，平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系如图1所示： ①实验测得，，(、为速率常数，只与温度有关)。反应在D点达到平衡后，降低温度，同时压缩容器的体积。 ⅰ．重新达到平衡后，D点最终可能会到达A～G点中的________点(填字母)； ⅱ．与的比值将________(填“增大”“减小”或“不变”)。 ②E点时，体系压强为8 MPa，则此时该反应的分压平衡常数Kp为________。(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×该组分物质的量分数) （3）相同条件下，用不同催化剂(甲、乙)催化NO与CO发生反应M，测得相同时间内NO的转化率如图2所示。图中a、b、c、d四点所对应的状态中可能达平衡状态的有________(填字母)，乙催化剂催化下，400℃后NO的转化率下降的原因可能是________。 （4）通过NO传感器可监测汽车尾气中NO的含量，其工作原理如图3所示：NiO电极的电极反应式为________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南宁市2024年度秋季学期教学质量调研 高二年级化学试卷 (考试形式：闭卷 考试时间：75分钟 分值100分) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Fe-56 一、选择题(本题共14题，每小题3分，共42分。每题只有一个正确选项。) 1. 八桂大地历史悠久，文化灿烂。对下列广西博物馆藏品成分的说法错误的是 A. 铜牛主要成分是铜合金 B. 刘墉行书轴(纸本)主要成分是纤维素 C. 红色玛瑙耳珰主要成分是碳酸钙 D. 钦州紫砂寿桃壶主要成分是硅酸盐 【答案】C 【解析】 【详解】A．战国铜牛属于青铜器，青铜器为铜合金，主要成分是铜合金，A正确； B．纸张由植物纤维制成，主要成分是纤维素，B正确； C．玛瑙的主要成分为，不是碳酸钙，C错误； D．紫砂属于陶瓷类制品，传统无机非金属材料陶瓷的主要成分为硅酸盐，D正确； 故选C。 2. 侯氏制碱法原理为。下列说法正确的是 A. 基态氧原子的电子排布式为 B. NH4Cl的电子式： C. 基态碳原子的轨道表示式： D. NaCl溶液中的水合离子： 【答案】A 【解析】 【详解】A．基态氧原子核外有8个电子，电子排布式为，A正确； B．是离子化合物，为阴离子，电子式为，B错误； C．基态碳原子的2p能级有2个电子，根据洪特规则，电子应分占不同的2p轨道且自旋平行，轨道表示式为，C错误； D．溶液中，阳离子应吸引水分子中带部分负电荷的原子即水分子的端朝向阳离子，阴离子应吸引水分子中带部分正电荷的原子即水分子的端朝向阴离子，且氯离子半径大于钠离子半径，可表示为，D错误； 故选A。 3. 稀氨水可用于医药、工业等众多领域。某学习小组实验室制备、收集少量氨气，通入水中制取稀氨水，并测定其浓度。下列实验操作正确的是 A．制备NH3 B．收集NH3 C．制稀氨水 D．测定稀氨水浓度 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．加热和固体制备时，试管口应略向下倾斜，防止反应生成的水倒流炸裂试管，图中缺少加热装置，A错误； B．密度小于空气，用向下排空气法收集时，长导管（进气管）伸到集气瓶底部，B正确； C．极易溶于水，制备稀氨水时需要防倒吸，进导管下面连接一个倒扣漏斗的防倒吸装置，保证可被水充分吸收，C错误； D．盐酸滴定氨水的终点为酸性（氯化铵水解），应选用甲基橙作指示剂，D错误； 故选B。 4. 历史上有机氯杀虫剂揭开了人类施用有机合成农药的新篇章。下列叙述正确的是 A. DDT与DDE互为同系物 B. DDE在一定条件下可以与水发生反应 C. 该反应为取代反应 D. DDT的分子式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．同系物要求结构相似、分子组成相差个，不含碳碳双键，含碳碳双键，结构不相似，且分子组成相差而非，A错误； B．含有碳碳双键，一定条件下可与水发生加成反应，B正确； C．该反应中脱去小分子生成含碳碳双键的有机物，属于消去反应，不属于取代反应，C错误； D．根据所给结构简式可知的分子式为，D错误； 故选B。 5. 工业上利用液碱吸收污染性气体SO2的反应为：。设是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 17 g OH-中，含有电子的数目为 B. 消耗NA个OH-，可吸收标准状况下11.2 L C. 1 L 1 mol/L的Na2SO3溶液中，的数目为 D. 36 g H2O中，含有极性共价键的数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．17 g 的物质的量为，1个含10个电子，故电子数目为，A正确； B．由反应可知2 mol 吸收1 mol ，消耗个即1 mol时，吸收0.5 mol ，标准状况下体积为，B正确； C．1 L 1 mol/L 溶液中溶质的物质的量为1 mol，但为弱酸根，在水溶液中会发生水解，故的数目小于，C错误； D．36 g 的物质的量为，1个含2个极性共价键，故极性共价键数目为，D正确； 故选C。 6. 物质的结构决定其性质。下列解释与事实不相符的是 选项 事实 解释 A 氯化钠常温下不能导电，熔融状态下能导电 氯化钠在常温下不存在阴、阳离子，而在熔融状态下能产生阴、阳离子 B 由铝合金制成的门窗暴露在空气中不易受腐蚀 铝合金制品表面覆盖着一层致密氧化膜 C 冰的密度比水小 冰中水分子间以氢键结合成排列规整的晶体 D 相同条件下，乙醇与钠反应比水与钠反应缓和 乙醇羟基上的H不如水分子中的H活泼 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．氯化钠为离子晶体，常温下固体中存在和，仅因离子被离子键束缚无法自由移动而不导电，并非不存在阴、阳离子，解释与事实不相符，A错误； B．铝合金中的铝易与空气中反应生成致密的氧化膜，可阻止内部金属继续被腐蚀，解释与事实相符，B正确； C．冰中水分子间以氢键结合形成排列规整的晶体，结构空隙较大，因此冰的密度比水小，解释与事实相符，C正确； D．乙醇中乙基的推电子效应使羟基键极性弱于水分子中键，羟基上的活泼性弱于水中的，因此相同条件下乙醇与钠反应更缓和，解释与事实相符，D正确； 故选A。 7. 下列离子方程式错误的是 A. 向稀硫酸酸化的KMnO4溶液中滴加少量H2O2溶液： B. 海水提溴过程中将溴吹入SO2吸收塔： C. 碳酸钠溶液浸泡锅炉水垢中的硫酸钙： D. 用FeCl3溶液刻蚀覆铜板制作印刷电路板： 【答案】A 【解析】 【详解】A．1个中从+7价降为+2价得到5e-，1个失去2，对应的离子方程式为，A错误； B．得2生成2，失2生成，将溴吹入SO2吸收塔发生反应，B正确； C．溶解度小于，碳酸钠溶液浸泡锅炉水垢中的硫酸钙发生反应，C正确； D．用FeCl3溶液刻蚀覆铜板制作印刷电路板时得电子生成，失电子生成，发生反应，D正确； 故选A。 8. 化合物K的结构简式如下图所示。常用于药物合成，其构成元素均位于前四周期。W原子核外电子空间运动状态只有1种，Y为地壳中含量最多的元素，X、Y位于同一周期，Y、Z位于同一主族，与Z的简单离子的核外电子排布完全相同。下列说法正确的是 A. 基态原子未成对电子数：X＞Y B. 气态氢化物的稳定性：Y＞Z＞X C. 可通过电解MCl溶液获得M的单质 D. M与Y形成的化合物一定只含离子键 【答案】B 【解析】 【分析】W原子核外电子空间运动状态只有1种，为；Y是地壳中含量最多的元素，为；Y、Z同主族且为前四周期元素，Z为；与核外电子排布相同，M为；X与Y同周期，结合成键结构可知X为。 【详解】A．基态原子未成对电子数为2，基态原子未成对电子数也为2，二者相等，A错误； B．非金属性：，非金属性越强气态氢化物稳定性越强，故气态氢化物稳定性，B正确； C．是活泼金属，电解溶液时阴极放电生成，无法得到单质，需电解熔融，C错误； D．与可形成，过氧根内部存在共价键，含离子键、共价键，D错误； 故选B。 9. 化学实验是探究物质性质和变化的重要方法。根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中变红褐色 制得Fe(OH)3胶体 B 分别测浓度均为0.1 mol/L的Na2CO3和NaCN溶液的pH，前者大于后者 HCN电离出H+的能力比H2CO3的强 C 向1mL0.1mol/LAgNO3溶液中依次加入5滴0.1 mol/L NaCl溶液、5滴0.1 mol/L KI溶液，先产生白色沉淀再产生黄色沉淀 D 密封的注射器中有20 mL NO2和N2O4的混合气体，外拉注射器的活塞至30 mL处，混合气体的颜色先变浅又逐渐变深 减小压强(增大容器体积)，平衡向气体体积增大的方向移动 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．将浓溶液滴入饱和溶液中得到的是红褐色沉淀，制备胶体应将饱和溶液滴入沸水中，A错误； B．等浓度时溶液大于溶液，说明水解程度大于，对应酸性，只能证明电离能力比强，不能证明比强，B错误； C．实验中溶液过量，加入时过量的直接与反应生成黄色沉淀，不存在沉淀的转化，无法比较和的大小，C错误； D．外拉活塞体积增大瞬间，浓度降低颜色变浅，随后平衡向气体体积增大的逆反应方向移动，浓度回升颜色逐渐变深，结论正确，D正确； 故选D。 10. 合成氨反应过程的能量转化关系如图1；合成氨反应在Fe催化下的可能机理如图2(*表示催化剂表面吸附位，表示被吸附于催化剂表面的N2)。一定温度下，在某固定体积的刚性密闭容器中，在Fe催化下进行合成氨的反应，下列说法错误的是 A. 反应ⅱ是决速步 B. 反应x表示生成的NH3从催化剂表面解吸附 C. 反应时，充入的N2越多，活化分子百分数越大 D. 容器内气体的平均相对分子质量不变时，说明反应已达平衡 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应决速步为活化能最大的基元步骤，反应ⅱ为断裂键的过程，键能大、活化能最高，是决速步，A正确； B．反应x为，对应吸附态从催化剂表面解吸附生成气态的过程，B正确； C．温度不变时，活化分子百分数仅由温度、催化剂决定，充入仅增大单位体积内活化分子数，活化分子百分数不变，C错误； D．合成氨反应为，反应前后气体总质量不变、总物质的量变化，平均相对分子质量，当不变时说明气体总物质的量不变，反应达平衡，D正确； 故选C。 11. 某科研团队利用氯碱工业的产品处理含SO2的烟气的主要流程如下，下列说法错误的是 A. “吸收装置”中发生反应的离子方程式为： B. 流程中含氯物质的转化均为氧化还原反应 C. 按上述流程，理论上每电解1 mol NaCl可回收1 mol SO2 D. 上述流程中循环利用的物质是NaCl 【答案】B 【解析】 【分析】氯碱工业有NaOH、Cl2、H2三种产品，根据图示知NaOH进入吸收装置与烟气中的SO2反应生成NaHSO3，Cl2、H2进入合成塔中反应生成HCl，NaHSO3与HCl同时进入回收装置反应生成SO2和NaCl。 【详解】A．吸收装置中为SO2与NaOH反应生成NaHSO3，故离子方程式为，A正确； B．回收装置中与发生复分解反应生成、和，该反应中氯元素化合价不变，不属于氧化还原反应，因此流程中含氯物质的转化不都是氧化还原反应，B错误； C．电解时，生成，可吸收生成，最终在回收装置中释放出，故理论上每电解可回收，C正确； D．回收装置中反应生成的可返回氯碱工业作为原料，因此是循环利用的物质，D正确； 故选B。 12. Na2FeO4是一种常用的净水剂，利用电解法生产Na2FeO4的装置如图所示。下列说法错误的是 A. Cu为阴极，发生还原反应 B. 右侧的离子交换膜为阴离子交换膜 C. Fe电极上发生的电极反应式为： D. 当生成1 mol Na2FeO4时，乙室溶质质量变化了120 g 【答案】D 【解析】 【详解】A．要制备，需失电子作阳极，故为阴极，阴极发生得电子的还原反应，A正确； B．丙室为阳极室，阳极反应消耗，电解池中阴离子向阳极移动，故右侧（乙、丙室之间）的离子交换膜为阴离子交换膜，允许从乙室进入丙室，B正确； C．为阳极，碱性条件下失电子生成，电极反应满足原子守恒、电荷守恒，C正确； D．生成时转移电子，此时有从乙室移向甲室、从乙室移向丙室，即乙室减少，质量变化为，不是，D错误； 答案选D。 13. CO2资源化利用可有效减少碳排放。在体积均为2.0 L的两个恒容密闭容器中加入足量的相同的碳粉，再分别加入0.2molCO2和0.4molCO2，发生反应。在不同温度下反应达平衡时，CO2的物质的量浓度c(CO2)随温度的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 该反应正反应的活化能大于逆反应的活化能 B. 曲线b表示加入0.2molCO2的容器中c(CO2)变化曲线 C. 逆反应速率： D. 反应经4 min达Ⅲ点，则4 min内生成CO的平均反应速率 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知温度升高，平衡时浓度减小，说明平衡正向移动，正反应吸热，正反应活化能逆反应活化能，故正反应活化能大于逆反应活化能，A正确； B．加入的初始浓度为，低于加入的初始浓度，浓度大反应速率快，曲线斜率大，相同温度下曲线的更低，故表示加入的浓度变化曲线，B正确； C．Ⅰ点温度低于Ⅱ点，且Ⅰ点平衡时浓度小于Ⅱ点，逆反应速率由温度和生成物浓度共同决定，故逆反应速率，C正确； D．Ⅲ点对应加入的容器，初始，平衡时，，则，，D错误； 故选D。 14. 常温下，向20mL0.1mol/LNa2X溶液中通入HCl调整溶液pH(忽略溶液体积变化)，溶液中所有含X元素微粒的物质的量分数与pH的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 曲线Ⅲ表示X2-的变化情况 B. 曲线Ⅱ达到最高点的溶液中： C. M点溶液中： D. 已知，则反应平衡常数 【答案】C 【解析】 【分析】Na2X溶液中存在水解平衡：X2-+H2OHX-+OH-、HX-+H2OH2X+OH-，随着HCl的通入，溶液的pH逐渐减小，X2-逐渐减小、HX-先增大后减小、H2X逐渐增大，则曲线Ⅰ表示H2X的物质的量分数与pH的关系、曲线Ⅱ表示HX-的物质的量分数与pH的关系、曲线Ⅲ表示X2-的物质的量分数与pH的关系；曲线Ⅰ与曲线Ⅱ的交点，c(H2X)=c(HX-)，溶液的pH=1.2，则H2X的Ka1==10-1.2，同理，曲线Ⅰ与曲线Ⅲ的交点，c(H2X)=c(X2-)，溶液的pH=2.7，则Ka1×Ka2=×=(10-2.7)2=10-5.4，则Ka2=10-4.2。 【详解】A．根据分析，曲线Ⅲ表示X2-的物质的量分数与pH的关系，A项正确； B．曲线Ⅱ达到最高点的溶液中HX-的物质的量分数达到最大，HX-在溶液中既存在电离平衡HX-H++X2-、又存在水解平衡HX-+H2OH2X+OH-，HX-的水解平衡常数为===10-12.8＜Ka2，说明HX-的电离程度大于HX-的水解程度，故溶液中c(H2X) ＜c(X2-)，B项正确； C．Na2X溶液呈碱性，M点溶液呈酸性，M点溶液中的电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+2c(X2-)+c(HX-)+c(OH-)，故c(Na+)+c(H+)＞2c(X2-)+c(HX-)+c(OH-)，C项错误； D．HX-+CH3COO-X2-+CH3COOH的平衡常数K=====100.46，D项正确； 选C。 二、非选择题(本题共4小题，共58分。) 15. 烃A的相对分子质量为28，它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平。G是一种高分子化合物。根据如图转化关系回答下列问题： （1）A的名称为________高分子化合物G的链节是________；B的官能团名称为________。 （2）反应⑤的反应类型是________反应⑥的反应类型是________。 （3）写出反应③的化学方程式：________。 （4）写出F的结构简式：________。 （5）实验室用如图装置制备E，其中碎瓷片的作用是________，饱和Na2CO3溶液的作用是________。 【答案】（1） ①. 乙烯 ②. ③. 羟基 （2） ①. 加成反应 ②. 取代反应(或酯化反应) （3） （4）CH3CH2Br （5） ①. 防止溶液暴沸 ②. 中和乙酸，溶解乙醇，降低乙酸乙酯的溶解度 【解析】 【分析】烃A的相对分子质量为28，它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平，即烃A为乙烯；高分子化合物由乙烯加聚得到，G为聚乙烯；B为乙烯与水在催化剂作用下反应得到，为乙醇；C为乙醇的催化氧化得到，为乙醛；D为乙醛的催化氧化得到，为乙酸；E由乙醇与乙酸发生酯化反应得到，为乙酸乙酯；F为乙烯与HBr反应，为溴乙烷，以此解答。 【小问1详解】 烃A为乙烯；聚乙烯的链节是；乙醇中的官能团为羟基； 【小问2详解】 根据以上分析可知反应⑤的反应类型为加成反应；反应⑥的反应类型为酯化反应或取代反应； 【小问3详解】 根据以上分析可知反应③化学方程式为； 【小问4详解】 根据以上分析可知F的结构简式为CH3CH2Br； 【小问5详解】 碎瓷片作用为防止溶液暴沸；生成的乙酸乙酯中含有乙酸和乙醇，饱和作用为吸收乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层析出。 16. 某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物，还有少量其它不溶性物质。采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O)： 已知： 物质 Ksp 回答下列问题： （1）Ni位于元素周期表第四周期第________族，其基态原子的价电子排布式为________。 （2）“碱浸”中NaOH的两个作用分别是________、________。 （3）“转化”中加入H2O2溶液反应的离子方程式是________。取少量反应后的溶液，加入化学试剂________检验________，若出现蓝色沉淀，需补加H2O2溶液。 （4）假设“转化”后得到的溶液中c(Ni2+)和c(Fe3+)分别为1.0mol/L和0.01mol/L，若“调pH”控制溶液pH至5使Fe3+沉淀，此时溶液中c(Fe3+)=________mol/L，试进一步判断此时能否实现Ni2+和Fe3+的完全分离________(填“能”或“不能”)。 （5）“浓缩结晶”步骤中需加入少量稀硫酸增强溶液酸性，其目的是________。 （6）硫酸镍在强碱溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH。写出该反应的离子方程式________。 【答案】（1） ①. Ⅷ ②. （2） ①. 除去油脂 ②. 溶解铝及其氧化物 （3） ①. ②. K3[Fe(CN)6]溶液 ③. Fe2+ （4） ①. ②. 能 （5）抑制Ni2+水解，避免结晶时产生Ni(OH)2沉淀 （6） 【解析】 【分析】该制备工艺流程为：废镍催化剂经碱浸除去油脂和铝、铝的氧化物，滤饼①经酸浸后，得到含、、的滤液②，加入将氧化为，调pH实现与的分离，浓缩结晶滤液③制备硫酸镍晶体。 【小问1详解】 28号Ni位于元素周期表第四周期第Ⅷ族 ，基态原子的价电子排布式为； 【小问2详解】 油脂在碱性条件下可水解完全，铝及其氧化物溶于NaOH，因此“碱浸”时NaOH的两个作用分别是除去油脂、溶解铝及其氧化物； 【小问3详解】 “转化”中加入H2O2溶液将氧化为，其反应方程式为；通过使用K3[Fe(CN)6]溶液检验存在与否来判断反应是否完全，检验涉及的反应为； 【小问4详解】 溶液pH为 5 时，，，此时＜，说明当沉淀完全时，Ni2+未开始沉淀 ，能实现Ni2+和Fe3+的完全分离； 【小问5详解】 “浓缩结晶”时，Ni2+ 水解反应因加热受到促进，加入少量稀硫酸增强溶液酸性可抑制Ni2+水解，避免结晶时产生Ni(OH)2沉淀； 【小问6详解】 氧化Ni2+生成NiOOH，Ni元素化合价由+2→+3价，Cl元素化合价由+1→-1价，根据氧化还原反应原理书写方程式。 17. 重铬酸铵[(NH4)2Cr2O7]常用作分析检测试剂和有机合成催化剂，为橘黄色晶体。某化学兴趣小组在实验室制备少量重铬酸铵晶体并对其部分性质进行探究。 已知：①(橙色)(黄色)+2H+；②Cr3+溶液呈绿色。 (一)(NH4)2Cr2O7的制备 将NH3通入重铬酸(H2Cr2O7)溶液制备(NH4)2Cr2O7，装置如图1所示(夹持装置略去)。 （1）装置b的名称是________，其中装的试剂是________。 （2）实验过程中可以通过装置X来观察NH3的流速，其中的试剂选用CCl4的原因是________。 （3）该实验中使用pH计来监测体系的酸碱性，原因是________。 (二)(NH4)2Cr2O7的性质探究 （4）取少量(NH4)2Cr2O7浓溶液于试管中，滴加足量浓KOH溶液，振荡、微热，观察到的主要现象是________，写出发生反应的化学方程式________。 （5）为了探究(NH4)2Cr2O7与KI的反应，设计如图2方案。连接K，观察到左烧杯中溶液由橙色逐渐变成绿色，右烧杯中溶液逐渐由无色变为蓝色，电流计指针有明显偏转。 ①当实验过程转移的电子数为0.03NA，则消耗的氧化剂的物质的量为________mol。 ②根据上述实验现象，写出(NH4)2Cr2O7酸性溶液与KI溶液反应的离子反应方程式为________。 【答案】（1） ①. 球形干燥管 ②. 碱石灰 （2）NH3难溶于CCl4，NH3不与CCl4反应，能防止溶液倒吸 （3）防止溶液pH过大，使平衡正向移动，不利于制备 （4） ①. 有刺激性气味的气体放出、溶液由橙色变为黄色 ②. （5） ①. 0.005 ②. 【解析】 【小问1详解】 装置b为球形干燥管，设置在装置Y的末端，作用是防止外界空气中的水蒸气进入装置，同时也可避免未反应的氨气逸出污染环境，因此盛装碱性干燥剂碱石灰即可。 【小问2详解】 氨气是极性分子，四氯化碳为非极性有机溶剂，氨气在CCl4中溶解度极小，直接将氨气通入CCl4不会发生倒吸，可通过气泡逸出的快慢平稳观测气流速度。 【小问3详解】 制备目标产物是含​的重铬酸铵，需要维持体系足够的酸性，防止平衡右移生成铬酸盐，因此用pH计精准监控酸碱度。 【小问4详解】 加入足量浓KOH、微热时，一方面使已知平衡正向移动，橙色的转化为黄色的；另一方面​与共热反应生成氨气，因此得到对应现象，反应的化学方程式为。 【小问5详解】 ①该反应中氧化剂是​，其中Cr为+6价，还原产物为Cr³+（+3价），1 mol 完全反应可得到电子，因此转移0.03 mol电子时，消耗氧化剂的物质的量为。 ②酸性条件下将氧化为（使淀粉变蓝），自身被还原为绿色的Cr3+，结合得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平，得到该离子方程式为。 18. CO和NO主要来自汽车尾气，是大气主要污染物之一，这两种物质可以在三元催化器作用下发生反应M：，以有效减少大气中的污染性气体，保护环境。 （1）已知： 则反应M的热化学方程式为：________，该反应在________(填“高温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。 （2）在密闭容器中充入4 mol NO和5 mol CO发生反应M，平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系如图1所示： ①实验测得，，(、为速率常数，只与温度有关)。反应在D点达到平衡后，降低温度，同时压缩容器的体积。 ⅰ．重新达到平衡后，D点最终可能会到达A～G点中的________点(填字母)； ⅱ．与的比值将________(填“增大”“减小”或“不变”)。 ②E点时，体系压强为8 MPa，则此时该反应的分压平衡常数Kp为________。(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×该组分物质的量分数) （3）相同条件下，用不同催化剂(甲、乙)催化NO与CO发生反应M，测得相同时间内NO的转化率如图2所示。图中a、b、c、d四点所对应的状态中可能达平衡状态的有________(填字母)，乙催化剂催化下，400℃后NO的转化率下降的原因可能是________。 （4）通过NO传感器可监测汽车尾气中NO的含量，其工作原理如图3所示：NiO电极的电极反应式为________。 【答案】（1） ①. ②. 低温 （2） ①. G ②. 增大 ③. （3） ①. b ②. 此时反应未达平衡，温度升高，催化剂活性降低，化学反应速率减慢，NO的转化率减小 （4） 【解析】 【小问1详解】 ① ② ③ 根据盖斯定律，由 ① + ② - ③ 可得目标反应的热化学方程式：，其焓变 。 该反应的正反应是放热反应且气体分子数减少 ，根据 < 0时反应自发进行，可知该反应在低温下能自发进行。 【小问2详解】 ① ⅰ. 该反应正向放热，降低温度，平衡正向移动，的体积分数减小；同时压缩容器体积，压强增大，平衡正向移动，的体积分数进一步减小。因此最终状态的压强比D点大，的体积分数比D点小，图1中符合此条件的点为G点。 ⅱ. 达到平衡时 ，即 ，变形可得 （平衡常数）。降低温度，平衡正向移动，平衡常数增大，故与的比值将增大。 ② 设反应消耗了 ，则： 平衡时总物质的量为 。 E点时的体积分数为，即 ，解得 。 平衡时各物质的物质的量分别为：，，，，总物质的量为。 体系总压为，则各组分的分压分别为：，，，。 该反应的分压平衡常数 。 【小问3详解】 平衡转化率仅与温度有关，与催化剂无关。若达到平衡，相同温度下甲、乙催化时的转化率应相等。图中及以后，乙的转化率明显低于甲，说明乙在 及以后均未达到平衡，故c、d点未达平衡。甲催化剂活性较高，b点及之后转化率随温度升高而下降，符合放热反应升温平衡逆向移动的规律，故b点可能已达平衡状态。乙在后转化率下降，是因为温度过高导致催化剂乙的活性降低，反应速率减慢，在相同时间内未能达到平衡。 【小问4详解】 由图3可知，在电极上转化为，氮元素化合价由升高到 价，发生氧化反应，该电极为负极。同时电解质中的向该电极迁移并参与反应，根据电荷守恒和原子守恒，可写出电极反应式为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $