精品解析:广西河池市天峨县高级中学2026-2027学年高二上学期11月阶段检测 化学试题
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内容正文:
高二年级诊断测试
化学试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷、答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 He-4 N-14 Na-23 Li -7 C-12 O-16
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分;在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 已知反应2CO(g)+4H2(g)CH2=CH2(g)+2H2O(g)在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示反应速率最快的是( )
A. v(H2O)=0.1mol·L-1·s-1 B. v(H2)=4.5mol·L-1·s-1
C. v(CH2=CH2)=0.03mol·L-1·s-1 D. v(CO)=1.5mol·L-1·s-1
【答案】B
【解析】
【详解】A.v(H2O)=0.1mol·L-1·s-1
B.v(H2O)=v(H2)=2.25mol·L-1·s-1
C.v(H2O)=2v(CH2=CH2)=0.06mol·L-1·s-1
D.v(H2O)=v(CO)=1.5mol·L-1·s-1
所以反应速率最快的是B,故答案为:B;
2. 下列说法正确的是
A. 是弱电解质
B. 常温下,向溶液中加入少量的水,溶液中减小
C. 常温下,向水中加入少量固体,溶液中增大,不变
D. 常温下,向水中加入稀氨水,水的电离平衡逆向移动,降低
【答案】C
【解析】
【详解】A.属于盐类,是强电解质,A错误;
B.溶液中加水稀释促进电离,n(CH3COOH)减少,n(CH3COO-)增加,溶液中=增大,B错误;
C.NaHSO4在水中完全电离出H+,溶液中增大,Kw只与温度有关,温度不变,Kw不变,C正确;
D.NH3·H2O属于弱碱,常温下,向水中加入稀氨水,c(OH-)增大,水的电离平衡逆向移动,D错误;
答案选C。
3. 在容积为2 L的密闭容器中充入2 mol SO2和一定量O2,发生反应2SO2+O2⇌2SO3,当反应进行到4 min时,测得n(SO2)=0.4 mol。若反应进行到2 min时,容器中SO2的物质的量是
A. 等于1.6 mol B. 等于1.2 mol C. 大于1.6 mol D. 小于1.2 mol
【答案】D
【解析】
【详解】根据化学反应速率的概念可知,进行到4min时,测得n (SO2)=0.4mol,此时反应的速率为;反应进行到前2min末时设二氧化硫物质的量为x,依据速率定义可得;进行到2min时的物质浓度大于4min时的物质的浓度,所以反应时4min的反应速率小于2min的反应速率,即>0.2mol/(L•min);整理得,x<1.2mol,故选:D。
4. 在恒温条件下,欲使CH3COONa的稀溶液中比值增大,可在溶液中加入少量下列物质中的( )
①固体NaOH ②固体KOH ③固体NaHSO4 ④固体CH3COONa ⑤冰醋酸
A. 只有①② B. 只有③⑤ C. 只有②④⑤ D. 只有①⑤
【答案】C
【解析】
【详解】①加入NaOH固体,会导致氢氧根离子浓度增大,水解平衡向逆向移动,所以醋酸根离子浓度增大,但是钠离子增加的程度大,即比值会减小,故①错误;
②加入KOH固体,钠离子浓度不变,水解平衡向逆向移动,所以醋酸根离子浓度增大,即比值会增大,故②正确;
③加入NaHSO4固体,钠离子浓度变大,水解平衡向正向移动,所以醋酸根离子浓度减小,即比值会减小,故③错误;
④加入CH3COONa固体,醋酸根离子以及钠离子浓度均增大,同时会对水解平衡起到抑制作用,所以醋酸根离子浓度增加的程度大,比值增大,故④正确;
⑤加入冰醋酸,冰醋酸的浓度增大,水解平衡向逆向移动,所以醋酸根离子浓度增大,即比值会增大,故⑤正确;
故选C。
5. 下列说法正确的是
A. 常温下,0.1 mol·L-1的下列溶液:①NH4Al(SO4)2;②NH4Cl;③NH3·H2O;④CH3COONH4;⑤(NH4)2SO4中,c(N):⑤>②>①>④>③
B. pH=11的NaHS溶液中:c(HS-)>c(S2-)>c(H2S)
C. 常温下,将CH3COONa、HCl两溶液混合后,溶液呈中性,溶液中:c(Na+)>c(Cl-)
D. pH相等的下列溶液:a.CH3COONa、b.NaHCO3、c.Na2CO3、d.NaOH,其物质的量浓度:d<c<a<b(已知酸性:CH3COOH>H2CO3)
【答案】C
【解析】
【详解】A.一个电离出两个,因此(NH4)2SO4溶液中最大;溶液中水解生成,会抑制水解;溶液中只有水解;溶液中水解会促进的水解;是弱电解质,电离程度很小,最小,则c():⑤>①>②>④>③,A错误;
B.溶液,溶液显碱性,说明的水解程度大于其电离程度,水解生成,电离生成,所以,B错误;
C.常温下,将CH3COONa、HCl两溶液混合后,溶液呈中性,即,根据电荷守恒可得:,化简得,可推出,C正确;
D.是强碱,发生完全电离,达到相同需要的浓度最小;酸性越强,对应酸根离子的水解程度越弱,要达到相同碱性,盐的浓度越大,酸性:,则水解程度:,所以物质的量浓度:,即,D错误;
故选C。
6. 室温下,向溶液中逐滴加入溶液,溶液pH的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 滴加过程中可能存在:
B. 水的电离程度
C. HA是一种弱酸,且约为
D. B点溶液中:
【答案】C
【解析】
【详解】A.滴加过程中始终存在电荷守恒:,则不会存在,A错误;
B.酸或碱抑制水的电离,弱酸盐或弱碱盐促进水的电离,D点恰好中和所得溶液为NaA溶液,从A到D的过程中,酸不断被消耗,水的电离程度不断增大,由于A-发生水解,D点水的电离程度最大,D以后氢氧化钠溶液过量,又会抑制水的电离,B错误;
C.由A点可知,溶液的pH=3.5,说明HA为弱酸,c(H+)=1.0×10-3.5mol/L,则 HA的电离平衡常数约为,C正确;
D.B点得到等浓度的NaA与HA的混合溶液,电荷守恒:,元素守恒:c(A-)+c(HA)=2c(Na+),两式联立消去c(Na+)可得:2c(H+)+c(HA)=c(A-)+2c(OH-),由图可知,此时溶液显酸性,即c(H+)>c(OH-),故c(H+)+c(HA)<c(A-)+c(OH-),D错误;
故选C。
7. 某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一条件对反应的化学平衡状态的影响,得到如图所示的变化规律(图中T表示温度,n表示物质的量),根据图像得出的结论正确的是()
①正反应一定是放热反应
②达到平衡时的转化率大小为
③若,则正反应一定是吸热反应
④b点时,平衡体系中A、B原子数之比接近1:3
A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④
【答案】D
【解析】
【详解】①根据反应和图像分析可知:由于与的大小不确定,所以不能确定该可逆反应的正反应是吸热反应还是放热反应,若,温度升高,平衡体系中的体积分数增大,则正反应是吸热反应;若,降低温度,平衡体系中的体积分数增大,则正反应是放热反应,故①错误,③正确。
②由图像可知a→b→c过程中B2的初始物质的量逐渐增大,根据勒夏特列原理,平衡向正反应方向移动,因A2的初始量不变,所以A2的转化率逐渐增大,即a<b<c,故②错误;
④分析图像知,T2温度下,b点前随着B2的物质的量增加,AB3的体积分数增大,说明因平衡移动增加的AB3的分子数超过容器中气体分子总数的增加;b点后随着B2的物质的量增加,AB3的体积分数减小,说明因平衡移动增加的AB3的分子数小于容器中气体分子总数的增加,根据参加反应的物质的量之比等于其化学计量数之比时,生成物的平衡体积分数最大,所以b点时,A2和B2初始物质的量之比接近1:3,根据原子守恒,即平衡体系中A、B原子数之比接近1∶3,④正确;
综合上述分析可知③④符合题意。故答案:D。
8. 向1L的密闭容器中加入1molX、0.3molZ和一定量的Y三种气体。一定条件下发生反应,各物质的浓度随时间的变化如图甲所示。图乙为t2时刻后改变反应条件,平衡体系中反应速率随时间变化的情况,且四个阶段都各改变一种不同的条件。下列说法不正确的是( )
A. t4时改变的条件为增大容器容积以减小压强
B. 该反应的化学方程式为2X(g)+Y(g)⇌3Z(g) ΔH>0
C. 若t0 =0,t1=10s,则t0~t1阶段的平均反应速率为υ(Y)=0.03mol·L-1·s-1
D. 反应物X的转化率t6点比t4点高
【答案】C
【解析】
【分析】由图甲可知X为反应物,Z为生成物, X的浓度变化量为1.0mol/L-0.8mol/L=0.2mol/L,Z的浓度的变化0.6mol/L-0.3mol/L=0.3mol/L,X与Z的化学计量数之比为2:3;图乙为t2时刻后改变反应条件,平衡体系中反应速率随时间变化的情况,且四个阶段都各改变一种不同的条件,根据图乙,t2时改变的条件为增大某物质的浓度;t3时改变条件正、逆反应速率都加快,但平衡不移动,则改变的条件为使用催化剂;t4时改变条件正、逆反应速率都减慢,但平衡不移动,则改变的条件为减小压强,且反应前后气体的体积不变,因此Y为反应物,反应方程式为2X(g)+Y(g)⇌3Z(g);t5改变条件,正、逆反应速率都加快,平衡正向移动,则改变的条件为升高温度且正反应为吸热反应。
【详解】由图甲可知X为反应物,Z为生成物, X的浓度变化量为1.0mol/L-0.8mol/L=0.2mol/L,Z的浓度的变化0.6mol/L-0.3mol/L=0.3mol/L,X与Z的化学计量数之比为2:3;图乙为t2时刻后改变反应条件,平衡体系中反应速率随时间变化的情况,且四个阶段都各改变一种不同的条件,根据图乙,t2时改变的条件为增大某物质的浓度;t3时改变条件正、逆反应速率都加快,但平衡不移动,则改变的条件为使用催化剂;t4时改变条件正、逆反应速率都减慢,但平衡不移动,则改变的条件为减小压强,且反应前后气体的体积不变,因此Y为反应物,反应方程式为2X(g)+Y(g)⇌3Z(g);t5改变条件,正、逆反应速率都加快,平衡正向移动,则改变的条件为升高温度且正反应为吸热反应;
A.根据上述分析,t4时改变的条件为增大容器容积以减小压强,反应速率减慢,平衡不移动,A项正确;
B.该反应的化学方程式为:2X(g)+Y(g)⇌3Z(g) ΔH>0,B项正确;
C. 因浓度的变化量之比等于化学计量数之比,X的浓度变化量为1.0mol/L-0.8mol/L=0.2mol/L,Z的浓度的变化0.6mol/L-0.3mol/L=0.3mol/L,则Y的浓度的变化量为0.1mol/L,υ(Y)= ==0.01mol·L-1·s-1,C项错误;
D. 由图可知t5-t6为升高温度,平衡正向移动,因此X的转化率t6点比t4点高,D项正确;
答案选C。
【点睛】本题的难点是图乙的分析,根据改变条件的瞬间速率的变化,和正、逆反应速率的大小关系分析作出判断。
9. 某同学做H2O2分解实验,在其他条件相同时,仅改变催化剂条件,对比测量生成O2的体积随时间的变化关系。(a为使用催化剂,b为不使用催化剂)。下列图像中正确的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】催化剂的作用是仅加快化学反应速率,缩短反应达到终点的时间,但不会改变反应的限度,题中两组实验的H2O2总量完全相同,因此最终生成O2的总体积是相等的。a为使用催化剂的组别:反应速率更快,曲线斜率更大,更早到达平台期(反应完成);b为不使用催化剂的组别:反应速率更慢,曲线斜率更小,到达反应终点的时间更长,但最终生成O2的体积和a完全一致,故选A。
10. 为探究反应的速率影响因素,某同学设计了以下实验:
锥形瓶
编号
的溶液
蒸馏水
的溶液
反应温度/℃
浑浊出现时间
备注
1
10
0
10
20
10
2
10
5
V
20
16
3
10
0
10
50
5
后浑浊不再增多
4
10
6
4
50
8
下列说法不正确的是
A. 该实验一般不通过测的体积变化来判断反应速率的快慢
B. 3号瓶中前内为
C. 依据实验设计推测
D. 由1号瓶和4号瓶的实验结果可得温度越高,反应速率越快
【答案】B
【解析】
【详解】A.二氧化硫溶于水,不能测定SO2的体积变化来表示化学反应速率的快慢,否则误差太大,故A正确;
B.3号瓶用Na2S2O3来表示速率为=0.005mol(L•s),故B错误;
C.对比实验1、2研究c(H+)对该反应速率的影响,溶液总体积必须相同,所以V=10+10-(10+5)=5,故C正确;
D.1号瓶实验H2SO4浓度大,但温度低,4号瓶实验H2SO4浓度小,但温度高,实验结果是4号瓶实验反应速率大,说明温度变化的影响大于浓度变化的影响,即温度越高反应速率越快,故D正确。
答案选B。
11. 25℃,改变0.01mol/L CH3COONa溶液的pH,溶液中CH3COOH、CH3COO-、H+、OH-浓度的对数值1gc与溶液pH的变化关系如图所示。下列叙述不正确的是
A. d线表示OH-
B. pH=6时,c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)
C. 点M的纵坐标与点N的横坐标数值相等,符号相反
D. 0.01mol·L-1 CH3COONa的pH约等于线c与线d交点处的横坐标值
【答案】B
【解析】
【分析】当pH=4时,c(H+)=10-4mol/L,lg c(d)=-10,则c(d)=10-10mol/L,即c(H+)·c(d)=10-14,则d线表示OH-;当pH=0时,c(H+)=1mol/L,lg c(b)=0,则b线表示H+;随着pH减小,lg c(a)减小,lg c(c)增大,即c(a)减小,c(c)增大,则a线表示CH3COO-,c线表示CH3COOH。
【详解】A、当pH=4时,c(H+)=10-4mol/L,lg c(d)=-10,则c(d)=10-10mol/L,即c(H+)·c(d)=10-14,则d线表示OH-,A正确;
B、经分析,a线表示CH3COO-,b线表示H+,c线表示CH3COOH,当pH=6时,可以从图中看出c(a)>c(c)>c(b),即c(CH3COO-)>c(CH3COOH)>c(H+),B错误;
C、从图中可以观察到点M:c(H+)=c(CH3COOH),根据Ka== c(CH3COO-),纵坐标为lg c(CH3COO-);点N:c(CH3COO-)=c(CH3COOH),根据Ka== c(H+),横坐标为lgc(H+),所以lg c(CH3COO-)= lgc(H+),PH=- lgc(H+),所以M点的纵坐标和N点的横坐标数值相等,符号相反,C正确;
D、若溶液中只有CH3COONa,则CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,即c(CH3COOH)=c(OH-),而c、d交点也表示c(CH3COOH)=c(OH-),故该交点表示溶液中只有CH3COONa,D正确;
故选B。
12. 已知:①2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1;
②2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) ΔH=+483.6 kJ·mol-1。
现有18 g液态H2O,蒸发时吸收的热量为
A. 88 kJ B. 44 kJ C. 4.89 kJ D. 2.45 kJ
【答案】B
【解析】
【详解】已知① ;② ;
根据盖斯定律,①+②可得 ,则逆过程 ,即36g液态水蒸发吸收88kJ热量,18g液态水蒸发吸收的热量为;
故选B。
13. 铝热反应为放热反应。已知:,。下面关于、的比较正确的是
A. B. C. D. 无法判断
【答案】B
【解析】
【详解】将题给方程式依次编号为①②,由盖斯定律可知,可得铝热反应的热化学方程式为,则=<0,则,故选B。
14. 下列有关溶液的酸碱性与pH的说法错误的是
A. 溶液pH越小,酸性越强,反之,碱性越强
B. pH<7的溶液可能呈碱性
C. 当溶液中的c(H+)或c(OH-)较小时,用pH表示其酸碱度更为方便
D. 2 mol·L-1的硫酸溶液可用广泛pH试纸测得溶液的pH
【答案】D
【解析】
【详解】A.在相同温度条件下,溶液越小,代表越大,酸性越强,越大,越大,碱性越强,A正确;
B.水的离子积常数随温度改变,温度高于常温时,水的电离程度增大,纯水的小于7,因此在高温环境中,的溶液有可能呈碱性,B正确;
C.的定义就是为了简化稀溶液中氢离子浓度的表达,当或者比较小时,使用描述酸碱度比直接写离子浓度更加简便,C正确;
D.硫酸中,对应的为负数,广泛试纸测量范围只有1到14,该溶液pH小于1,超出广泛pH试纸的测量范围,因此不能用广泛试纸测量该溶液的,D错误;
故选D。
二、非选择题:本题4小题,共58分
15. 汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放,某研究小组在实验室以耐高温试剂Ag-ZSW-5催化,测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如下图所示。
(1)在=1条件下,最佳温度应控制在________左右。
(2)若不使用CO,温度超过775 K,发现NO的分解率降低,其可能的原因为___________。
(3)用平衡移动原理解释为什么加入CO后NO转化为N2的转化率增大:_____。
【答案】 ①. 870 K(860~880 K范围内都可以) ②. 该反应为放热反应,升高温度,反应向逆反应方向进行 ③. 加入的CO会与NO的分解产物O2发生反应,促进NO分解平衡向生成N2的方向移动,导致NO的转化率升高
【解析】
【分析】
【详解】(1)由图可知,在=1条件下,870 K左右时NO转化为N2的转化率接近100%,再升高温度转化率增大不大,且会增加成本,因此应选870 K左右的温度,故答案为:870 K(860~880 K范围内都可以);
(2)不使用CO时,反应开始阶段时,随温度的升高速率逐渐加快,NO的转化率逐渐增大,当到达一定温度时反应达平衡,再升高温度NO的转化率下降,可知反应逆向移动,则正向为放热反应,故答案为:该反应为放热反应,升高温度,反应向逆反应方向进行;
(3)加入的CO会与NO的分解产物O2发生反应生成二氧化碳,降低了生成物氧气的浓度,促进NO分解平衡向生成N2的方向移动,导致NO的转化率升高,故答案为:加入的CO会与NO的分解产物O2发生反应,促进NO分解平衡向生成N2的方向移动,导致NO的转化率升高;
16. 将0.3 mol X气体和0.4 mol Y气体混合于2 L密闭容器中,发生反应:4X(g)+5Y(g)nZ(g)+6W(g),2 min末生成0.3 mol W,用Z的浓度变化表示的化学反应速率为0.05 mol·L-1·min-1。
计算:
(1)前2 min内用Y的浓度变化表示的化学反应速率为_________ mol·L-1·min-1。
(2)化学方程式中n的值是_________。
(3)到2 min末X的转化率为_________。
【答案】(1)0.062 5
(2)4 (3)66.7%
【解析】
【小问1详解】
由题,,同一反应不同物质速率之比等于化学计量数之比,,因此;
【小问2详解】
根据速率之比等于计量数之比,,代入、,可得,解得;
【小问3详解】
由计量数之比,生成时,消耗的物质的量满足,算出,转化率等于消耗物质的量除以起始物质的量,因此。
17. 柠檬酸亚铁是一种易被人体吸收的高效铁制剂,医疗上可以用来治疗缺铁性贫血。某课题组以硫铁矿烧渣(含、、少量等)为原料,先制备碳酸亚铁,再与柠檬酸反应可以制得柠檬酸亚铁。其工艺流程如图:
已知:相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为计算):
金属离子
沉淀开始pH
沉淀完全pH
3.1
5.1
5.9
6.9
1.2
3.2
(1)“浸泡”时加入过量硫酸的目的:_______。
(2)“除杂”时有同学提出下列两种途经,请选择较合理的途径并说明理由_______。
途径一:
途径二:
(3)“制备”时,溶液的浓度对沉淀中铁元素的质量分数以及产率的影响如图,溶液的浓度大于4mol/L时,产率下降但沉淀中铁元素质量分数上升的原因是_______。
(4)已知柠檬酸亚铁易被氧化,能溶于水,不溶于乙醇。设计试验方案,从“除杂”后的溶液制备柠檬酸亚铁晶体:_______,静置、过滤、洗涤、干燥,获得柠檬酸亚铁晶体。(必须用到的试剂有:粉、4mol/L溶液,柠檬酸溶液,无水乙醇)
(5)产品纯度的测定。产品中铁的含量用EDTA配位滴定法测定;称取0.4000g产品中加入足量溶液和适量的稀,充分反应后再用溶液滴定至终点(其他离子对滴定过程无干扰),消耗EDTA溶液的体积为20.00mL(已知:EDTA与的滴定比例为1:1,柠檬酸亚铁的摩尔质量为246g/mol)。计算产品的纯度为_______。
【答案】(1)使烧渣充分溶解,提高铁元素的浸出率,抑制铁离子的水解
(2)选择途径一更好,途径一产品的纯度高,途径二产品中混有硫酸铝杂质。
(3)当碳酸钠浓度大于4mol/L时,Fe2+与碳酸根离子发生双水解生成氢氧化亚铁沉淀,导致碳酸亚铁产率降低,氢氧化亚铁中铁的百分含量高于FeCO3中铁的百分含量,所以沉淀中铁元素的质量分数上升
(4)向硫酸亚铁溶液中逐滴加入4mol/L碳酸钠溶液,待沉淀不再增加后过滤,将滤渣溶于足量的柠檬酸溶液中,同时加入适量铁粉,充分反应后将滤液浓缩、加入适量的无水乙醇
(5)73.8%
【解析】
【分析】硫铁矿烧渣中加入硫酸浸泡,氧化铁转化为铁离子、氧化铝转化为铝离子,SiO2不溶于酸形成沉淀,随后在滤液中加入还原剂,将铁离子转化为亚铁离子,随后调节pH在5.1-5.9之间,除去铝离子,过滤后滤液中加入碳酸钠溶液,生成碳酸亚铁沉淀,过滤得到碳酸亚铁,最后碳酸亚铁与柠檬酸反应生成柠檬酸亚铁。
【小问1详解】
浸泡时加入过量的硫酸,一是使烧渣充分溶解,提高铁元素的浸出率,二是因为铁离子会水解,硫酸过量可抑制铁离子的水解。
【小问2详解】
途径一中先加铁粉,铁离子与铁粉反应生成亚铁离子,随后调节pH在5.1-5.9之间,使铝离子完全沉淀,过滤除去得到硫酸亚铁;途径二中先调节pH,铁离子完全沉淀pH为3.2,此时铝离子已经开始沉淀,因此过滤得到的氢氧化铁中含有部分氢氧化铝,使得最终产物中含有硫酸铝,因此选择途径一更好。
【小问3详解】
当碳酸钠浓度大于4mol/L时,Fe2+与碳酸根离子发生双水解生成氢氧化亚铁沉淀,导致碳酸亚铁产率降低,Fe(OH)2中铁的质量分数为=62.2%,FeCO3中铁质量分数为=48%,氢氧化亚铁中铁的百分含量高于FeCO3中铁的百分含量,所以铁元素的质量分数上升。
【小问4详解】
从除杂后的FeSO4溶液制备柠檬酸亚铁晶体,具体实验方案为:向硫酸亚铁溶液中逐滴加入4mol/L碳酸钠溶液,待沉淀不再增加后过滤,将滤渣溶于足量的柠檬酸溶液中,同时加入适量铁粉,充分反应后将滤液浓缩、加入适量的无水乙醇,静置、过滤、洗涤、干燥,得到柠檬酸亚铁晶体。
【小问5详解】
EDTA与Fe3+的滴定比例为1∶1,现消耗EDTA物质的量为0.06mol/L×0.02L=1.2×10-3mol,则Fe3+物质的量为1.2×10-3mol,根据铁守恒可知,柠檬酸亚铁的物质的量为1.2×10-3mol,质量为0.2952g,故产品的纯度为=73.8%。
18. 根据下列物质:①②③溶液 ④冰醋酸⑤CO2 ⑥Mg ⑦CaO ⑧晶体,回答下列有关问题:
(1)以上物质中属于强电解质的是________(填编号)
(2)常温,测得中为,则在该温度下的电离常数约为___________(结果保留一位小数)
(3)常温,,下列有关说法正确的是_________。
A. 向冰醋酸中加水,溶液的导电能力先增大后减小
B. 向溶液中加水稀释,增大
C. 等温等浓度混合溶液中:
D. pH为3的溶液中,水电离的
(4)室温下,将三支装入含酚酞的溶液的试管分别放在盛水的烧杯中,然后在甲烧杯试管中加入晶体,在乙烧杯中加入CaO。写出溶液中碳元素的守恒关系式:___________;一段时间后,甲烧杯试管中溶液颜色___________(填“变深”、“变浅”、“不变”);结合方程式解释乙烧杯中加CaO后其试管内颜色变化的原因:__________。
(5)将1g溶于100mL蒸馏水,测定电导率随时间的变化,当电导率不变时,再加入10mL蒸馏水(加水过程,始终未完全溶解),观察电导率的变化,重复操作,绘图如下:
则下列说法不正确的是___________
A. c、e点电导率相等
B. d、f点为饱和溶液
C. b→c电导率基本不变的原因是到溶解平衡
D. g点再加10mL蒸馏水可重复c→d、e→f图像
【答案】(1)②⑦⑧ (2) (3)AD
(4) ①. 或 ②. 变浅 ③. 乙烧杯中加入CaO与水反应放热,使的水解反应: 平衡正向移动,增大,溶液红色加深 (5)B
【解析】
【小问1详解】
①属于非电解质;
②属于盐,是电解质;
③溶液属于混合物,既不是电解质,也不是非电解质;
④冰醋酸属于酸,是电解质;
⑤CO2属于非金属氧化物,是电解质;
⑥Mg属于单质,既不是电解质,也不是非电解质;
⑦CaO属于金属氧化物,是电解质;
⑧晶体属于盐,是电解质。
答案为:②⑦⑧。
【小问2详解】
在的电离常数=。
答案为:。
【小问3详解】
A.向冰醋酸中加水,醋酸电离出自由移动离子,溶液的导电能力增大,继续加水,将溶液稀释,离子浓度减小,导电性减小,故正确;
B. =,加水稀释,Ka不变,c(H+)减小,减小,故错误;
C.,Kh=<Ka,电离程度大于水解程度, 等温等浓度混合溶液呈酸性:,故错误;
D.pH为3的溶液中,水电离的 ,故正确。
答案为:AD。
【小问4详解】
溶液中碳元素的守恒关系式为:;甲烧杯试管中加入晶体,溶于水显酸性,中和了的碱性,试管中溶液颜色变浅;乙烧杯中加入CaO与水反应放热,使的水解反应: 平衡正向移动,增大,溶液红色加深。
答案为: 或;变浅;乙烧杯中加入CaO与水反应放热,使的水解反应: 平衡正向移动,增大,溶液红色加深。
【小问5详解】
A. c、e两点均是饱和溶液,溶液中的离子浓度相等,电导率相等,故正确;
B. c、e对应的时刻加入蒸馏水导致溶液中离子浓度减小,的溶解平衡正向移动,不是饱和溶液,故错误;
C. b→c电导率基本不变的原因是达到了沉淀溶解平衡,形成了饱和溶液,沉淀的速率和溶解的速率相等,溶液中的各离子浓度保持不变,故正确;
D. g点再加10mL蒸馏水可重复c→d、e→f图像,故正确。
答案为:B。
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高二年级诊断测试
化学试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷、答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 He-4 N-14 Na-23 Li -7 C-12 O-16
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分;在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 已知反应2CO(g)+4H2(g)CH2=CH2(g)+2H2O(g)在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示反应速率最快的是( )
A. v(H2O)=0.1mol·L-1·s-1 B. v(H2)=4.5mol·L-1·s-1
C. v(CH2=CH2)=0.03mol·L-1·s-1 D. v(CO)=1.5mol·L-1·s-1
2. 下列说法正确的是
A. 是弱电解质
B. 常温下,向溶液中加入少量的水,溶液中减小
C. 常温下,向水中加入少量固体,溶液中增大,不变
D. 常温下,向水中加入稀氨水,水的电离平衡逆向移动,降低
3. 在容积为2 L的密闭容器中充入2 mol SO2和一定量O2,发生反应2SO2+O2⇌2SO3,当反应进行到4 min时,测得n(SO2)=0.4 mol。若反应进行到2 min时,容器中SO2的物质的量是
A. 等于1.6 mol B. 等于1.2 mol C. 大于1.6 mol D. 小于1.2 mol
4. 在恒温条件下,欲使CH3COONa的稀溶液中比值增大,可在溶液中加入少量下列物质中的( )
①固体NaOH ②固体KOH ③固体NaHSO4 ④固体CH3COONa ⑤冰醋酸
A. 只有①② B. 只有③⑤ C. 只有②④⑤ D. 只有①⑤
5. 下列说法正确的是
A. 常温下,0.1 mol·L-1的下列溶液:①NH4Al(SO4)2;②NH4Cl;③NH3·H2O;④CH3COONH4;⑤(NH4)2SO4中,c(N):⑤>②>①>④>③
B. pH=11的NaHS溶液中:c(HS-)>c(S2-)>c(H2S)
C. 常温下,将CH3COONa、HCl两溶液混合后,溶液呈中性,溶液中:c(Na+)>c(Cl-)
D. pH相等的下列溶液:a.CH3COONa、b.NaHCO3、c.Na2CO3、d.NaOH,其物质的量浓度:d<c<a<b(已知酸性:CH3COOH>H2CO3)
6. 室温下,向溶液中逐滴加入溶液,溶液pH的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 滴加过程中可能存在:
B. 水的电离程度
C. HA是一种弱酸,且约为
D. B点溶液中:
7. 某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一条件对反应的化学平衡状态的影响,得到如图所示的变化规律(图中T表示温度,n表示物质的量),根据图像得出的结论正确的是()
①正反应一定是放热反应
②达到平衡时的转化率大小为
③若,则正反应一定是吸热反应
④b点时,平衡体系中A、B原子数之比接近1:3
A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④
8. 向1L的密闭容器中加入1molX、0.3molZ和一定量的Y三种气体。一定条件下发生反应,各物质的浓度随时间的变化如图甲所示。图乙为t2时刻后改变反应条件,平衡体系中反应速率随时间变化的情况,且四个阶段都各改变一种不同的条件。下列说法不正确的是( )
A. t4时改变的条件为增大容器容积以减小压强
B. 该反应的化学方程式为2X(g)+Y(g)⇌3Z(g) ΔH>0
C. 若t0 =0,t1=10s,则t0~t1阶段的平均反应速率为υ(Y)=0.03mol·L-1·s-1
D. 反应物X的转化率t6点比t4点高
9. 某同学做H2O2分解实验,在其他条件相同时,仅改变催化剂条件,对比测量生成O2的体积随时间的变化关系。(a为使用催化剂,b为不使用催化剂)。下列图像中正确的是
A. B. C. D.
10. 为探究反应的速率影响因素,某同学设计了以下实验:
锥形瓶
编号
的溶液
蒸馏水
的溶液
反应温度/℃
浑浊出现时间
备注
1
10
0
10
20
10
2
10
5
V
20
16
3
10
0
10
50
5
后浑浊不再增多
4
10
6
4
50
8
下列说法不正确的是
A. 该实验一般不通过测的体积变化来判断反应速率的快慢
B. 3号瓶中前内为
C. 依据实验设计推测
D. 由1号瓶和4号瓶的实验结果可得温度越高,反应速率越快
11. 25℃,改变0.01mol/L CH3COONa溶液的pH,溶液中CH3COOH、CH3COO-、H+、OH-浓度的对数值1gc与溶液pH的变化关系如图所示。下列叙述不正确的是
A. d线表示OH-
B. pH=6时,c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)
C. 点M的纵坐标与点N的横坐标数值相等,符号相反
D. 0.01mol·L-1 CH3COONa的pH约等于线c与线d交点处的横坐标值
12. 已知:①2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1;
②2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) ΔH=+483.6 kJ·mol-1。
现有18 g液态H2O,蒸发时吸收的热量为
A. 88 kJ B. 44 kJ C. 4.89 kJ D. 2.45 kJ
13. 铝热反应为放热反应。已知:,。下面关于、的比较正确的是
A. B. C. D. 无法判断
14. 下列有关溶液的酸碱性与pH的说法错误的是
A. 溶液pH越小,酸性越强,反之,碱性越强
B. pH<7的溶液可能呈碱性
C. 当溶液中的c(H+)或c(OH-)较小时,用pH表示其酸碱度更为方便
D. 2 mol·L-1的硫酸溶液可用广泛pH试纸测得溶液的pH
二、非选择题:本题4小题,共58分
15. 汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放,某研究小组在实验室以耐高温试剂Ag-ZSW-5催化,测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如下图所示。
(1)在=1条件下,最佳温度应控制在________左右。
(2)若不使用CO,温度超过775 K,发现NO的分解率降低,其可能的原因为___________。
(3)用平衡移动原理解释为什么加入CO后NO转化为N2的转化率增大:_____。
16. 将0.3 mol X气体和0.4 mol Y气体混合于2 L密闭容器中,发生反应:4X(g)+5Y(g)nZ(g)+6W(g),2 min末生成0.3 mol W,用Z的浓度变化表示的化学反应速率为0.05 mol·L-1·min-1。
计算:
(1)前2 min内用Y的浓度变化表示的化学反应速率为_________ mol·L-1·min-1。
(2)化学方程式中n的值是_________。
(3)到2 min末X的转化率为_________。
17. 柠檬酸亚铁是一种易被人体吸收的高效铁制剂,医疗上可以用来治疗缺铁性贫血。某课题组以硫铁矿烧渣(含、、少量等)为原料,先制备碳酸亚铁,再与柠檬酸反应可以制得柠檬酸亚铁。其工艺流程如图:
已知:相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为计算):
金属离子
沉淀开始pH
沉淀完全pH
3.1
5.1
5.9
6.9
1.2
3.2
(1)“浸泡”时加入过量硫酸的目的:_______。
(2)“除杂”时有同学提出下列两种途经,请选择较合理的途径并说明理由_______。
途径一:
途径二:
(3)“制备”时,溶液的浓度对沉淀中铁元素的质量分数以及产率的影响如图,溶液的浓度大于4mol/L时,产率下降但沉淀中铁元素质量分数上升的原因是_______。
(4)已知柠檬酸亚铁易被氧化,能溶于水,不溶于乙醇。设计试验方案,从“除杂”后的溶液制备柠檬酸亚铁晶体:_______,静置、过滤、洗涤、干燥,获得柠檬酸亚铁晶体。(必须用到的试剂有:粉、4mol/L溶液,柠檬酸溶液,无水乙醇)
(5)产品纯度的测定。产品中铁的含量用EDTA配位滴定法测定;称取0.4000g产品中加入足量溶液和适量的稀,充分反应后再用溶液滴定至终点(其他离子对滴定过程无干扰),消耗EDTA溶液的体积为20.00mL(已知:EDTA与的滴定比例为1:1,柠檬酸亚铁的摩尔质量为246g/mol)。计算产品的纯度为_______。
18. 根据下列物质:①②③溶液 ④冰醋酸⑤CO2 ⑥Mg ⑦CaO ⑧晶体,回答下列有关问题:
(1)以上物质中属于强电解质的是________(填编号)
(2)常温,测得中为,则在该温度下的电离常数约为___________(结果保留一位小数)
(3)常温,,下列有关说法正确的是_________。
A. 向冰醋酸中加水,溶液的导电能力先增大后减小
B. 向溶液中加水稀释,增大
C. 等温等浓度混合溶液中:
D. pH为3的溶液中,水电离的
(4)室温下,将三支装入含酚酞的溶液的试管分别放在盛水的烧杯中,然后在甲烧杯试管中加入晶体,在乙烧杯中加入CaO。写出溶液中碳元素的守恒关系式:___________;一段时间后,甲烧杯试管中溶液颜色___________(填“变深”、“变浅”、“不变”);结合方程式解释乙烧杯中加CaO后其试管内颜色变化的原因:__________。
(5)将1g溶于100mL蒸馏水,测定电导率随时间的变化,当电导率不变时,再加入10mL蒸馏水(加水过程,始终未完全溶解),观察电导率的变化,重复操作,绘图如下:
则下列说法不正确的是___________
A. c、e点电导率相等
B. d、f点为饱和溶液
C. b→c电导率基本不变的原因是到溶解平衡
D. g点再加10mL蒸馏水可重复c→d、e→f图像
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