精品解析:重庆市渝西中学2026-2027学年高二上学期10月阶段检测 化学试题
2026-10-24
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内容正文:
高2028届化学高二(上)第一次月考
考试时间:75分钟
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 Na23 S32 Co59
一、单选题。(共14小题,每小题3分,共42分。)
1. “劳动创造生活”,“化学源于生活”,下列说法不正确的是
A. 明矾水去除青铜器上的铜锈是利用盐类水解产生的酸与碱式盐反应
B. 食盐既可以作调味剂,也可以作防腐剂
C. 对周期表中金属与非金属的分界处元素进行研究,有助于制造出新品种的农药
D. 为保存溶液,要在溶液中加入少量盐酸
【答案】C
【解析】
【详解】A.明矾中水解使溶液显酸性,铜锈主要成分为碱式碳酸铜(属于碱式盐),可与酸发生反应,A正确;
B.食盐是常见调味剂,同时高浓度食盐可形成高渗环境抑制微生物繁殖,可作防腐剂,B正确;
C.周期表中金属与非金属分界处的元素多用于制备半导体材料,制造农药的元素通常在周期表右上角非金属区域寻找,C错误;
D.溶液中易水解生成,加入少量盐酸可增大浓度,抑制水解,D正确;
故选C。
2. 在某温度下,稀溶液中。下列说法中正确的是
A. 该溶液显中性 B. 该溶液显酸性
C. 该温度为 D. 该溶液中
【答案】A
【解析】
【详解】A.是强酸强碱盐,不发生水解,溶液中,因此该溶液显中性,A正确;
B.该溶液中,呈中性,不显酸性,B错误;
C.25℃时水的离子积,该温度下,随温度升高而增大,因此该温度高于25℃,C错误;
D.由上述计算可知,该温度下,不是,D错误;
故选A。
3. 下列实验装置(部分夹持装置省略)使用正确的是
A. 图甲:实验可证明与反应存在一定的限度
B. 图乙:用标准溶液滴定盐酸
C. 图丙:制得
D. 图丁:加热至液体呈红褐色,用于制备胶体
【答案】A
【解析】
【详解】A.,,过量,若反应不存在限度则完全反应,加入溶液后若变红可证明有剩余,说明反应存在一定限度,A正确;
B.为碱性溶液,会腐蚀酸式滴定管的玻璃活塞,应使用碱式滴定管盛装,装置错误,B错误;
C.与浓硫酸反应制取需要加热,装置缺少加热仪器,常温下二者不反应,C错误;
D.制备胶体应选用饱和溶液,电离出的易导致胶体聚沉,装置和试剂均有误,D错误;
故选A。
4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 的乙醇()水溶液中含有的氢原子数目为
B. 常温下,的溶液中,由水电离产生的数目为
C. 常温常压下,与的混合气体中含有的原子数为
D. 标准状况下,溶于水得到的溶液中,、、的总数为
【答案】B
【解析】
【详解】A.100 g 46%的乙醇水溶液中乙醇物质的量为1 mol,含6 mol H原子,剩余54 g水的物质的量为3 mol,含6 mol H原子,总氢原子数目为,A错误;
B.常温下的溶液中全部由水电离产生,,水电离的浓度与浓度相等,故1 L溶液中水电离的数目为,B正确;
C.常温常压下气体摩尔体积大于,2.24 L混合气体物质的量小于0.1 mol,原子数小于,C错误;
D.标准状况下4.48 L 物质的量为0.2 mol,与水的反应为可逆反应,部分以分子形式存在,根据Cl原子守恒,、、的总物质的量小于0.4 mol,D错误;
故选B。
5. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 能使甲基橙变红的溶液中:、、、
B. 能使酚酞变红的溶液中:、、、
C. 的溶液中:、、、
D. 由水电离出的的溶液中:、、、
【答案】B
【解析】
【详解】A.能使甲基橙变红的溶液为酸性溶液,溶液中存在大量,酸性条件下会将氧化为,不能大量共存,A不符合题意;
B.能使酚酞变红的溶液为碱性溶液,溶液中存在大量,、、、之间不发生反应,也不与反应,能大量共存,B符合题意;
C.溶液中含有大量,会与结合生成络合物,不能大量共存,C不符合题意;
D.常温下水电离出的的溶液,水的电离被抑制,溶液可能为酸性也可能为碱性:酸性条件下与反应生成二氧化碳和水,碱性条件下与反应生成一水合氨,均不能大量共存,D不符合题意;
故选B。
6. 已知部分弱酸的电离平衡常数如下表所示。下列说法错误的是
弱酸
CH3COOH
HCN
H2CO3
电离平衡常数(25℃)
A. 常温下,物质的量浓度相同的四种溶液,pH由大到小的顺序是 CH3COONa
B. 将少量SO2通入 Na2CO3溶液中,离子方程式是
C. 的 Na2SO3溶液中,存在
D. 向 NaCN溶液中加水稀释,溶液的pH增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.Ka越大,酸性越强,对应盐的碱性越弱,盐溶液的pH越小,则pH:CH3COONa,A正确;
B.少量二氧化硫与碳酸钠生成亚硫酸钠和碳酸氢钠,将少量SO2通入 Na2CO3溶液中,离子方程式是 ,B正确;
C.Na2SO3溶液中存在质子守恒: ,C正确;
D.稀释NaCN溶液时,虽然水解程度增大,但溶液体积增加更多,导致OH⁻浓度降低,pH减小,D错误;
故答案为D。
7. 、、、是原子序数依次增大的短周期主族元素,原子最外层电子数是其内层电子数的3倍,短周期主族元素中的原子半径最大,元素周期序数等于其族序数,常温、常压下,单质是一种有色气体。下列说法错误的是
A. 简单离子半径:
B. 最高价氧化物对应的水化物可分别与和的最高价氧化物的水化物反应
C. 、形成的化合物中,显正价
D. 、形成的化合物中可能含有共价键
【答案】A
【解析】
【分析】X原子最外层电子数是内层的3倍,为;短周期主族元素中原子半径最大,为;周期序数等于族序数且原子序数大于,为;常温、常压下,单质是一种有色气体,为。综上所述:为,为,为,为。
【详解】A.简单离子中有3个电子层,半径最大;与核外电子排布相同,核电荷数越大离子半径越小,故离子半径顺序为,A错误;
B.的最高价氧化物对应的水化物为,属于两性氢氧化物,可与的最高价氧化物对应的水化物、的最高价氧化物对应的水化物反应,B正确;
C.X、W形成的化合物如、、等中,由于O的非金属性强于Cl,共用电子对偏向O,W显正价,C正确;
D.和可形成,其中含有离子键和共价键,故二者形成的化合物中可能含有共价键,D正确;
故选A。
8. 下列关于 的图像正确的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.图示中到达平衡的速率更快,故>;合成氨反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,的体积分数增大,故时的体积分数更大,A错误;
B.合成氨反应正向为气体分子数减少的反应,故压强增大,反应平衡正向移动,的物质的量增大;升高温度,平衡逆向移动,故时的物质的量小于,B正确;
C.升高温度,平衡逆向移动,增大,不变,故混合气体的平均相对分子质量减小,C错误;
D.升高温度,、应该均瞬间增大,而图示中仅瞬间增大,D错误;
故选B。
9. 室温下,下列实验探究方案能达到探究目的的是
选项
探究方案
探究目的
A
用试纸测定等浓度的溶液、溶液的,比较的大小
比较与的大小
B
向溶液中滴加几滴石蕊溶液,溶液不变色
不发生水解
C
向含有酚酞的溶液中加入少量固体,有白色沉淀生成,溶液红色变浅
溶液中存在水解平衡
D
相同条件下,分别测量和醋酸溶液的导电性,前者的导电性强
醋酸浓度越大,电离程度越大
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.溶液具有强氧化性,会漂白试纸,无法用试纸准确测定其,不能比较和的大小,A错误;
B.中和均发生水解,且二者水解程度相近,溶液呈中性,故石蕊溶液不变色,并非不发生水解,B错误;
C.溶液中存在水解平衡:,加入少量固体,与反应生成白色沉淀,浓度减小,水解平衡逆向移动,浓度降低,溶液红色变浅,可证明存在水解平衡,C正确;
D.醋酸为弱电解质,浓度越大电离程度越小,醋酸溶液导电性更强是因为其电离出的离子总浓度更大,与电离程度无关,D错误;
故选C。
10. 下列有关说法不正确的是
A. 、、溶液依次增大,可得出、、的酸性依次减弱
B. 浓度均为的①、②、③溶液中,的大小顺序为②>①>③
C. 向的溶液中加少量固体,水的电离程度变大
D. 相等的①、②、③溶液的物质的量浓度大小:②>①>③
【答案】D
【解析】
【详解】A.相同浓度的一元弱酸强碱盐,溶液越大,酸根离子水解程度越大,对应弱酸的酸性越弱,因此、、的酸性依次减弱,A正确;
B.①中水解显碱性,促进水解,②中正常水解,因此②>①;③只能电离出1个,初始的量小于①②,故最小,整体顺序为②>①>③,B正确;
C.电离出的抑制水的电离,加入固体后,抑制的电离,使减小,对水的电离抑制作用减弱,同时水解会促进水的电离,因此水的电离程度变大,C正确;
D.相等即浓度相等,为强碱,完全电离,所需物质的量浓度最小;的水解程度大于,相同浓度下的碱性强于,因此要达到相同,的浓度大于,正确顺序为①>②>③,D错误;
故选D。
11. 已知催化剂对反应具有催化作用,通过理论计算得到反应的主要历程如图所示,下列有关说法正确的是
A. 催化剂可降低反应
B. 该历程中决速步骤为状态2到状态3
C. 该反应中既有极性键的断裂与形成,也有非极性键的断裂和形成
D. 该反应中状态3最稳定
【答案】B
【解析】
【详解】A.催化剂只能降低反应的活化能,不能改变反应的焓变ΔH,A错误;
B.决速步骤是反应历程中活化能最大的步骤,即能垒最高的步骤。由反应历程图可知,状态2到状态3的能量差最大,即活化能最大,该步骤为决速步骤,B正确;
C.反应物CO2含极性键C=O和H2S含极性键H-S,均无非极性键,断裂的化学键均为极性键;生成物中S2含非极性键S-S,CO含有极性键C≡O和H2O含有极性键H-O,该反应中只有极性键的断裂与形成、非极性键的形成,无非极性键的断裂,C错误;
D.能量越低的状态越稳定,由图可知状态1的相对能量最低,故状态1最稳定,D错误;
故选B。
12. 铁矿储量有限,为了减少资源浪费;加强废旧金属回收再利用,某工厂以废铁屑为原料制备铁红的工艺流程如图所示。下列说法不正确的是
A. “碱洗”的目的是除去废铁屑表面的油污
B. 氧化时可以选用溶液
C. 可用酸性溶液检验氧化后的溶液中是否含有
D. 实验室中“灼烧”步骤需要用到坩埚、坩埚钳、三脚架、泥三角等
【答案】C
【解析】
【分析】本题以废铁屑制备铁红为情境,流程为:碱洗除油→酸溶得→氧化为→加沉铁得→洗涤干燥灼烧得。
【详解】A.油污在碱性条件下可发生水解反应,因此“碱洗”可除去废铁屑表面的油污,A正确;
B.可将氧化为,且还原产物为,不引入新杂质,因此氧化时可以选用溶液,B正确;
C.酸溶时使用了溶液,溶液中的、可能过量的都可使酸性溶液褪色,因此无法用酸性溶液检验氧化后溶液中是否含有,C错误;
D.实验室灼烧固体需要在坩埚中进行,配套使用坩埚钳、三脚架、泥三角、酒精灯等仪器,D正确;
答案选C。
13. 向一恒容密闭容器中加入和一定量的,发生反应:
。的平衡转化率按不同投料比()随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A.
B. 反应速率:
C. 点、、对应的平衡常数:
D. 反应温度为,当容器内气体平均摩尔质量不变时,反应达到平衡状态
【答案】B
【解析】
【详解】A.相同温度下,投料比越小,的投料越多,的平衡转化率越高;由图可知同温度下对应转化率更高,故,A正确;
B.b、c点温度均为,b点更小,浓度更大,反应物浓度更高,故反应速率,B错误;
C.由图可知温度升高平衡转化率增大,说明正反应为吸热反应,平衡常数随温度升高而增大;a点温度低于b、c,b、c温度相同,故,C正确;
D.反应前后气体总质量不变,气体总物质的量随反应进行增大,故气体平均摩尔质量为变量,当平均摩尔质量不变时,反应达到平衡状态,D正确;
故选B。
14. 图甲是的分布系数图,分布系数;图乙是溶液滴定的曲线图。
已知:
下列说法错误的是
A. 滴定过程中只出现2次明显突跃
B. 的平衡常数的
C. 点溶液中,
D. 溶液呈碱性
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图甲可知,的三级电离常数分别为、、,由于极小,第三步滴定无明显突跃,因此滴定过程中只出现2次明显突跃,A正确;
B.反应的平衡常数,故,B正确;
C.N点为加入溶液,溶质为和,电荷守恒:,物料守恒:,联立整理得:,N点,即,代入后可得,C错误;
D.对于,的水解常数,的电离常数为,水解常数,的水解程度大于的水解程度,溶液呈碱性,D正确;
故选C。
二、填空题(共58分)。
15. 在常温下弱电解质的电离平衡常数如下:
化学式
电离平衡常数
(1)时,测得的水溶液的,则溶液中由水电离出来的__________。
(2)取氨水溶液加蒸馏水稀释,在稀释过程中,下列表达式变小的是__________(填字母符号)。
A. B. C. D.
(3)由表中数据可知,溶液显__________性(填“酸”、“碱”或“中”),将的盐酸和溶液各分别稀释至,所得溶液较大的是__________溶液。
(4)向氨水溶液中加入盐酸,使氨水恰好被中和时,溶液中离子浓度由大到小的顺序为__________________________。
(5)溶液中加入少量溶液的离子方程式为__________________________。
(6)时,向溶液中加入溶液后,关于混合溶液中的微粒浓度,下列说法正确的是__________(填字母符号)。
A.
B.
C.
【答案】(1) (2)C
(3) ①. 酸 ②. 盐酸
(4)
(5) (6)C
【解析】
【小问1详解】
是强碱弱酸盐,在水溶液中发生水解使溶液显碱性,其反应为 。溶液中的 全部由水电离产生。已知 ,则 ,根据常温下水的离子积常数 ,可得由水电离出的 。
【小问2详解】
A.氨水加水稀释时,电离平衡 向右移动,但溶液体积增大的影响占主导,因此 、、 均减小。由于 氨水稀释,氨水碱性减弱, 减小, 不变,则 增大,A不符合题意;
B.该比值可变形为 ,由于 减小,该比值增大,B不符合题意;
C. 减小, 增大,因此两者的比值变小,C符合题意;
D.该乘积为水的离子积常数 ,温度不变则 保持不变,D不符合题意。
故答案选C。
【小问3详解】
对于 溶液, 的电离常数为 ,其水解常数 。因为 ,即电离程度远大于水解程度,所以溶液显酸性。将 的盐酸(强酸)和 (弱酸)各稀释100倍,盐酸的 变为4;而 在稀释过程中会继续电离出 ,导致其 大于盐酸, 小于4。因此稀释后 较大的是盐酸溶液。
【小问4详解】
氨水与盐酸恰好完全中和时生成 。 为强酸弱碱盐, 发生水解()使溶液显酸性,即 。由于水解程度较微弱,离子浓度大小顺序为:。
【小问5详解】
由表格数据可知,草酸的二级电离常数 ,大于碳酸的一级电离常数 。因此草酸的两步电离均强于碳酸的第一步电离。向 溶液中加入“少量” ,说明 过量,反应产物应为 而非 。离子方程式为:。
【小问6详解】
A.混合溶液中存在 和 。电荷守恒方程中 带两个单位负电荷,系数应为2,即 ,A错误;
B.物料守恒中,氮元素总量是硫元素总量的2倍,即 ,B错误;
C.将正确的电荷守恒 (其中 可抵消)与物料守恒 联立,消去 和 ,整理即可得到质子守恒式:,C正确。
故答案选C。
16. 氯化亚砜()是一种液态化合物,常用作脱水剂。黔江中学高二某实验小组设计如下装置制备(夹持、加热装置已略去):
已知:①实验室合成原理:;
②遇水剧烈反应产生白雾,并伴有刺激性气味的气体,该气体能使品红溶液褪色。
(1)盛装浓盐酸的仪器的名称为____________________,中试剂是____________________。
(2)装置中采用70%的与固体反应制备,写出反应的化学方程式_________________________________________。
(3)将晶体直接灼烧得不到,用与混合加热可制备无水氯化物请写出混合加热的化学反应方程式:____________________________________。
(4)还可以制备硫代硫酸钠()其在精细化工领域应用广泛。为测定制备的产品的纯度:准确称取产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂,用碘的标准溶液滴定,反应原理为。
①滴定终点的现象是_____________________________________。
②滴定管起始和终点读数如图所示,则消耗碘的标准溶液体积为________。产品的纯度为(设相对分子质量为)_______。
③若滴定过程中以下操作会造成测定结果偏高的是________(填字母符号)。
A.滴定管未用标准溶液润洗
B.锥形瓶未用待测液润洗
C.盛装标准溶液的滴定管,滴定前仰视凹液面最低处,滴定后俯视读数
D.盛装标准溶液的滴定管,滴定前尖嘴有气泡,滴定后气泡消失
【答案】(1) ①. 分液漏斗 ②. 浓硫酸
(2)
(3)
(4) ①. 当滴入最后半滴碘的标准溶液,锥形瓶内溶液颜色由无色变为蓝色,且半分钟内不褪色 ②. 18.00 ③. ④. AD
【解析】
【分析】装置A中KMnO4与浓盐酸常温反应制备;中混有挥发的HCl气体和水蒸气,通过B中饱和食盐水除去中混有的HCl,C中浓硫酸除去水蒸气;装置中制备的也通入C,除去中的水蒸气;干燥的、通入装置E,在三颈烧瓶中与在活性炭催化、加热条件下合成,上方的冷凝管用于冷凝回流挥发的反应物和产物,碱石灰吸收未反应的有毒气体、,同时防止空气中水蒸气进入装置使SOCl2水解。
【小问1详解】
盛装浓盐酸的带活塞滴加液体的仪器为分液漏斗;由分析知,装置C用于干燥、,防止水蒸气进入后续反应装置导致产物水解,因此C中试剂为浓硫酸。
【小问2详解】
70%的与固体发生复分解反应,生成、和水,反应的化学方程式为。
【小问3详解】
中的结晶水会和发生反应,结合已知信息:遇水生成能使品红褪色的和白雾状的HCl,1mol结晶水合物含6mol结晶水,可消耗6mol ,反应后得到无水,同时生成HCl和气体,既带走结晶水又抑制水解,则混合加热的化学反应方程式为。
【小问4详解】
①淀粉遇碘单质变蓝,待测液中原本是无色的溶液,滴定终点时过量的最后一滴标准碘液使淀粉显色,且半分钟不褪色防止局部过量的误判;
②滴定管精度为0.01mL,起始读数为1.40mL,终点读数为19.40mL,因此消耗标准液体积为19.40−1.40=18.00 mL;根据反应得关系式,,因此,纯度为;
③A.滴定管未用碘标准液润洗,标准液被残留水稀释,导致消耗的标准液体积偏大,测定结果偏高,A符合题意;
B.锥形瓶不能用待测液润洗,该操作是正确操作,对结果无影响,B不符合题意;
C.滴定前仰视、滴定后俯视,读取的消耗体积偏小,测定结果偏低,C不符合题意;
D.滴定前尖嘴有气泡,滴定后气泡消失,气泡体积被计入标准液消耗体积,读取体积偏大,测定结果偏高,D符合题意;
故选AD。
17. 草酸钴可用于指示剂和催化剂的制备。用含钴废料(主要成分为,含有一定量的、、、等)制备草酸钴晶体()的流程如下:
回答下列问题:
(1)为提高酸浸的浸出速率,可采取的措施有______________________________(任写两条)
(2)滤渣Ⅰ主要为__________、__________(填化学式)。
(3)除铝时发生反应的离子方程式为______________________________。
(4)上述“萃取”过程可表示为(水层)(有机层)(有机层)(水层),可向溶有的有机层中加入稀能使从有机相返回水相,实现金属回收利用的原因是______________________________。(结合平衡移动原理解释)
(5)加入后生成草酸钴晶体的离子方程式为:____________________。
(6)在空气中煅烧生成钴的氧化物和、,测得充分煅烧后固体质量为,的体积为(标准状况),则该钴的氧化物的化学式为__________。
【答案】(1)粉碎、搅拌、适当升温、适当提高硫酸的浓度(任答两条)
(2) ①. ②.
(3)
(4)加入稀,增大,(水层)(有机层)(有机层)(水层),平衡逆向移动,水层中增大
(5)
(6)
【解析】
【分析】钴废料(主要成分为,含有一定量的、、、等)加入H2SO4进行“酸浸”, SiO2不与硫酸反应,CaO和硫酸反应生成的CaSO4是微溶物,也会以沉淀形式存在,二者共同构成酸浸后的滤渣Ⅰ,其余金属和金属氧化物被溶解, 、、进入滤液;然后加入Na2CO3调节溶液pH,和发生双水解反应,生成氢氧化铝沉淀,除去Al元素;然后加入Ni萃取剂,使进入有机层,除去Ni元素;水层加入与溶液中结合生成草酸钴晶体。
【小问1详解】
根据反应速率的影响因素,通过增大固液接触面积、升高温度、提高反应物浓度、加快传质过程都可以提升浸出速率,可采取的措施有粉碎、搅拌、适当升温、适当提高硫酸的浓度等。
【小问2详解】
由分析知,废料中的SiO2、CaO和硫酸反应生成的微溶物CaSO4,二者共同构成酸浸后的滤渣Ⅰ。
【小问3详解】
加入Na2CO3调节溶液pH时,和发生双水解反应,生成氢氧化铝沉淀,同时释放CO2,反应的离子方程式为。
【小问4详解】
“萃取”过程可表示为(水层)(有机层)(有机层)(水层),加入稀,增大,使平衡逆向移动,水层中浓度增大,使从有机相返回水相。
【小问5详解】
加入后,水层中的Co2+和电离出的 结合生成草酸钴晶体,对应的离子方程式为。
【小问6详解】
标准状况下4.48 L 的物质的量为0.2 mol,根据C元素守恒,1 mol 煅烧生成2 mol ,可知参与反应的物质的量为0.1 mol,即Co原子的总物质的量为0.1 mol,Co元素质量为0.1 mol×59 g/mol=5.9 g;氧化物总质量为8.3 g,则氧化物中O元素质量为8.3 g−5.9 g=2.4 g,O原子物质的量为2.4 g÷16 g/mol=0.15 mol;因此n(Co):n(O)=0.1:0.15=2:3,对应氧化物为。
18. 以、为原料合成的原理如下:
主反应Ⅰ:
副反应Ⅱ:
根据所学知识回答下列问题:
(1)反应Ⅲ:,__________。
(2)在500℃时,向密闭容器中充入和,只发生反应Ⅰ。
①下列能判断反应达到平衡的是__________(填字母符号)。
A.
B.混合气体的密度保持不变
C.容器中与的浓度之比保持不变
D.每断开3 mol H—H键的同时,形成2 mol C=O键。
②为了提高的平衡产率,除改变温度外,还可以采取的措施有__________(答出一条即可)。
③上述反应达到平衡时,的转化率为。其他条件不变,若改为绝热装置,达到平衡时的转化率为,则__________(填“>”“<”或“=”)。
(3)将和充入1 L密闭容器,一定条件下同时发生反应Ⅰ和Ⅱ。
i.实验测得不同压强下的平衡转化率随温度变化关系如图所示,、、中压强最大的是__________,某温度时,三条曲线几乎交于一点的原因是____________________。
ii.在某温度下,初始压强为,20 min 时主、副反应都达到平衡状态,体系压强为,测得,则主反应的化学平衡常数__________(用含的代数式表示)。
【答案】(1)
(2) ①. D ②. 及时分离出产物或增大压强 ③. >
(3) ①. ②. 温度较高时,以反应Ⅱ为主;反应Ⅱ前后气体分子数不变,因此压强对平衡转化率的影响很小,三条曲线几乎交于一点 ③.
【解析】
【分析】反应Ⅰ为放热反应,每消耗和,生成和,气体总物质的量减少2 mol;反应Ⅱ为吸热反应,每消耗和,生成和,气体总物质的量不变。因此,两个反应同时发生时,水的生成量由两个反应共同决定,而气体总物质的量的减少只由反应Ⅰ造成。两个反应的热效应及反应前后气体分子数的变化不同,温度和压强变化对它们的影响也不同。
【小问1详解】
将反应Ⅱ逆向,反应热变号,再与反应Ⅰ相加。参与相加的热化学方程式为:
。
。
两式相加,消去两侧相同的、,并约去两侧相同的,所得反应的物质及化学计量数与反应Ⅲ相同。根据盖斯定律,;
【小问2详解】
①
A.反应Ⅰ中与的化学计量数之比为3∶1,达到平衡时应满足,即,原选项的系数位置错误,A错误;
B.反应物和生成物均为气体,密闭容器中气体的总质量不变,容器体积也不变,根据,混合气体的密度在反应过程中始终不变,不能据此判断平衡,B错误;
C.初始充入和,两者的初始物质的量之比等于反应消耗的物质的量之比。设反应净消耗的为,则,该比值在反应过程中始终不变,不能据此判断平衡,C错误;
D.断开3 mol H—H键表示正反应消耗,对应正反应消耗;形成2 mol C=O键表示逆反应生成。同一时间内,正反应消耗的与逆反应生成的的物质的量相等,说明正、逆反应速率相等,反应达到平衡,D正确;
故选D;
②反应Ⅰ的生成物为和,及时分离出产物可降低生成物浓度,使平衡正向移动;反应Ⅰ正向进行时气体分子数减少,压缩容器体积以增大压强,也可使平衡正向移动。因此,可以及时分离出产物或增大压强,以提高的平衡产率;
③反应Ⅰ为放热反应,在初始条件相同的情况下,改用绝热装置后,反应释放的热量使体系温度升高。升温不利于放热反应正向进行,达到平衡时的转化率低于恒温500℃时的转化率,故;
【小问3详解】
i.较低温度时,以放热的反应Ⅰ为主。反应Ⅰ正向进行时气体分子数减少,增大压强有利于反应Ⅰ正向进行,使的平衡转化率增大。图中同一较低温度下,对应的平衡转化率最高,因此压强最大的是。升高温度不利于放热的反应Ⅰ正向进行,有利于吸热的反应Ⅱ正向进行;温度较高时,反应Ⅱ占主导,反应Ⅰ的影响很小。反应Ⅱ前后气体分子数不变,因此此时压强对平衡转化率的影响很小,不同压强下的平衡转化率接近,三条曲线几乎交于一点。
ii.初始气体总物质的量为。温度、体积相同时,气体压强与其总物质的量成正比,因此平衡时气体总物质的量为。
设反应Ⅰ、Ⅱ分别消耗和的。由反应Ⅰ可知,反应Ⅰ消耗,生成和,气体总物质的量减少;由反应Ⅱ可知,反应Ⅱ消耗,生成和,气体总物质的量不变。因此,,解得。
平衡时水的物质的量为,所以,解得。
平衡时各物质的物质的量分别为,,,,。
根据各组分的分压等于总压强乘以其物质的量分数,可得,。将各组分的平衡分压代入主反应的平衡常数表达式,得。
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高2028届化学高二(上)第一次月考
考试时间:75分钟
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 Na23 S32 Co59
一、单选题。(共14小题,每小题3分,共42分。)
1. “劳动创造生活”,“化学源于生活”,下列说法不正确的是
A. 明矾水去除青铜器上的铜锈是利用盐类水解产生的酸与碱式盐反应
B. 食盐既可以作调味剂,也可以作防腐剂
C. 对周期表中金属与非金属的分界处元素进行研究,有助于制造出新品种的农药
D. 为保存溶液,要在溶液中加入少量盐酸
2. 在某温度下,稀溶液中。下列说法中正确的是
A. 该溶液显中性 B. 该溶液显酸性
C. 该温度为 D. 该溶液中
3. 下列实验装置(部分夹持装置省略)使用正确的是
A. 图甲:实验可证明与反应存在一定的限度
B. 图乙:用标准溶液滴定盐酸
C. 图丙:制得
D. 图丁:加热至液体呈红褐色,用于制备胶体
4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 的乙醇()水溶液中含有的氢原子数目为
B. 常温下,的溶液中,由水电离产生的数目为
C. 常温常压下,与的混合气体中含有的原子数为
D. 标准状况下,溶于水得到的溶液中,、、的总数为
5. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 能使甲基橙变红的溶液中:、、、
B. 能使酚酞变红的溶液中:、、、
C. 的溶液中:、、、
D. 由水电离出的的溶液中:、、、
6. 已知部分弱酸的电离平衡常数如下表所示。下列说法错误的是
弱酸
CH3COOH
HCN
H2CO3
电离平衡常数(25℃)
A. 常温下,物质的量浓度相同的四种溶液,pH由大到小的顺序是 CH3COONa
B. 将少量SO2通入 Na2CO3溶液中,离子方程式是
C. 的 Na2SO3溶液中,存在
D. 向 NaCN溶液中加水稀释,溶液的pH增大
7. 、、、是原子序数依次增大的短周期主族元素,原子最外层电子数是其内层电子数的3倍,短周期主族元素中的原子半径最大,元素周期序数等于其族序数,常温、常压下,单质是一种有色气体。下列说法错误的是
A. 简单离子半径:
B. 最高价氧化物对应的水化物可分别与和的最高价氧化物的水化物反应
C. 、形成的化合物中,显正价
D. 、形成的化合物中可能含有共价键
8. 下列关于 的图像正确的是
A. B.
C. D.
9. 室温下,下列实验探究方案能达到探究目的的是
选项
探究方案
探究目的
A
用试纸测定等浓度的溶液、溶液的,比较的大小
比较与的大小
B
向溶液中滴加几滴石蕊溶液,溶液不变色
不发生水解
C
向含有酚酞的溶液中加入少量固体,有白色沉淀生成,溶液红色变浅
溶液中存在水解平衡
D
相同条件下,分别测量和醋酸溶液的导电性,前者的导电性强
醋酸浓度越大,电离程度越大
A. A B. B C. C D. D
10. 下列有关说法不正确的是
A. 、、溶液依次增大,可得出、、的酸性依次减弱
B. 浓度均为的①、②、③溶液中,的大小顺序为②>①>③
C. 向的溶液中加少量固体,水的电离程度变大
D. 相等的①、②、③溶液的物质的量浓度大小:②>①>③
11. 已知催化剂对反应具有催化作用,通过理论计算得到反应的主要历程如图所示,下列有关说法正确的是
A. 催化剂可降低反应
B. 该历程中决速步骤为状态2到状态3
C. 该反应中既有极性键的断裂与形成,也有非极性键的断裂和形成
D. 该反应中状态3最稳定
12. 铁矿储量有限,为了减少资源浪费;加强废旧金属回收再利用,某工厂以废铁屑为原料制备铁红的工艺流程如图所示。下列说法不正确的是
A. “碱洗”的目的是除去废铁屑表面的油污
B. 氧化时可以选用溶液
C. 可用酸性溶液检验氧化后的溶液中是否含有
D. 实验室中“灼烧”步骤需要用到坩埚、坩埚钳、三脚架、泥三角等
13. 向一恒容密闭容器中加入和一定量的,发生反应:
。的平衡转化率按不同投料比()随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A.
B. 反应速率:
C. 点、、对应的平衡常数:
D. 反应温度为,当容器内气体平均摩尔质量不变时,反应达到平衡状态
14. 图甲是的分布系数图,分布系数;图乙是溶液滴定的曲线图。
已知:
下列说法错误的是
A. 滴定过程中只出现2次明显突跃
B. 的平衡常数的
C. 点溶液中,
D. 溶液呈碱性
二、填空题(共58分)。
15. 在常温下弱电解质的电离平衡常数如下:
化学式
电离平衡常数
(1)时,测得的水溶液的,则溶液中由水电离出来的__________。
(2)取氨水溶液加蒸馏水稀释,在稀释过程中,下列表达式变小的是__________(填字母符号)。
A. B. C. D.
(3)由表中数据可知,溶液显__________性(填“酸”、“碱”或“中”),将的盐酸和溶液各分别稀释至,所得溶液较大的是__________溶液。
(4)向氨水溶液中加入盐酸,使氨水恰好被中和时,溶液中离子浓度由大到小的顺序为__________________________。
(5)溶液中加入少量溶液的离子方程式为__________________________。
(6)时,向溶液中加入溶液后,关于混合溶液中的微粒浓度,下列说法正确的是__________(填字母符号)。
A.
B.
C.
16. 氯化亚砜()是一种液态化合物,常用作脱水剂。黔江中学高二某实验小组设计如下装置制备(夹持、加热装置已略去):
已知:①实验室合成原理:;
②遇水剧烈反应产生白雾,并伴有刺激性气味的气体,该气体能使品红溶液褪色。
(1)盛装浓盐酸的仪器的名称为____________________,中试剂是____________________。
(2)装置中采用70%的与固体反应制备,写出反应的化学方程式_________________________________________。
(3)将晶体直接灼烧得不到,用与混合加热可制备无水氯化物请写出混合加热的化学反应方程式:____________________________________。
(4)还可以制备硫代硫酸钠()其在精细化工领域应用广泛。为测定制备的产品的纯度:准确称取产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂,用碘的标准溶液滴定,反应原理为。
①滴定终点的现象是_____________________________________。
②滴定管起始和终点读数如图所示,则消耗碘的标准溶液体积为________。产品的纯度为(设相对分子质量为)_______。
③若滴定过程中以下操作会造成测定结果偏高的是________(填字母符号)。
A.滴定管未用标准溶液润洗
B.锥形瓶未用待测液润洗
C.盛装标准溶液的滴定管,滴定前仰视凹液面最低处,滴定后俯视读数
D.盛装标准溶液的滴定管,滴定前尖嘴有气泡,滴定后气泡消失
17. 草酸钴可用于指示剂和催化剂的制备。用含钴废料(主要成分为,含有一定量的、、、等)制备草酸钴晶体()的流程如下:
回答下列问题:
(1)为提高酸浸的浸出速率,可采取的措施有______________________________(任写两条)
(2)滤渣Ⅰ主要为__________、__________(填化学式)。
(3)除铝时发生反应的离子方程式为______________________________。
(4)上述“萃取”过程可表示为(水层)(有机层)(有机层)(水层),可向溶有的有机层中加入稀能使从有机相返回水相,实现金属回收利用的原因是______________________________。(结合平衡移动原理解释)
(5)加入后生成草酸钴晶体的离子方程式为:____________________。
(6)在空气中煅烧生成钴的氧化物和、,测得充分煅烧后固体质量为,的体积为(标准状况),则该钴的氧化物的化学式为__________。
18. 以、为原料合成的原理如下:
主反应Ⅰ:
副反应Ⅱ:
根据所学知识回答下列问题:
(1)反应Ⅲ:,__________。
(2)在500℃时,向密闭容器中充入和,只发生反应Ⅰ。
①下列能判断反应达到平衡的是__________(填字母符号)。
A.
B.混合气体的密度保持不变
C.容器中与的浓度之比保持不变
D.每断开3 mol H—H键的同时,形成2 mol C=O键。
②为了提高的平衡产率,除改变温度外,还可以采取的措施有__________(答出一条即可)。
③上述反应达到平衡时,的转化率为。其他条件不变,若改为绝热装置,达到平衡时的转化率为,则__________(填“>”“<”或“=”)。
(3)将和充入1 L密闭容器,一定条件下同时发生反应Ⅰ和Ⅱ。
i.实验测得不同压强下的平衡转化率随温度变化关系如图所示,、、中压强最大的是__________,某温度时,三条曲线几乎交于一点的原因是____________________。
ii.在某温度下,初始压强为,20 min 时主、副反应都达到平衡状态,体系压强为,测得,则主反应的化学平衡常数__________(用含的代数式表示)。
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