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文檔簡介

2023-2024學(xué)年度第一學(xué)期期末七校聯(lián)考

高二化學(xué)試題

本試卷分第I卷(選擇題)和第II卷(非選擇題)兩部分。滿分100分,考試時間75分鐘。

注意事項:

1.答題前,務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號等填寫在答題卡規(guī)定的位置上。

2.答選擇題時,必須使用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。

3.答非選擇題時,必須使用0.5毫米黑色簽字筆,將答案書寫在答題卡規(guī)定的位置上。

4.考試結(jié)束后,將答題卷交回。

5.可能用到的相對原子質(zhì)量:HlC12N14016Ca40

第I卷(選擇題共42分)

一、選擇題(本大題包含14小題,每題3分,共42分,每題只有一個正確選項)

1.下列關(guān)于化學(xué)與生活常識的說法正確的是

A.熱的純堿溶液具有去除油污和消毒殺菌的作用

B.太陽能、風(fēng)能既屬于新能源,也屬于一次能源

C.農(nóng)業(yè)上將草木灰和銹態(tài)氮肥一起施用肥效更佳

D.金屬鈉著火時,可用泡沫滅火器滅火

【答案】B

【解析】

【詳解】A.熱的純堿溶液不具有消毒殺菌的作用,故A錯誤;

B.太陽能、風(fēng)能可以從自然界直接獲得,且無污染,可再生,所以既屬于新能源,也屬于一次能源,故

B正確;

C.農(nóng)業(yè)上將草木灰和鏤態(tài)氮肥一起施用,會發(fā)生鏤根離子和碳酸根離子的雙水解反應(yīng)從而損失氮肥肥

效,故C錯誤;

D,鈉能和水反應(yīng)生成氫氣,金屬鈉著火生成的過氧化鈉能與用泡沫滅火器產(chǎn)生的C。?反應(yīng)生成。2,所

以金屬鈉著火不能用泡沫滅火器滅火,應(yīng)用干燥的沙土滅火,故D錯誤;

所以選B。

2.下列關(guān)于金屬腐蝕和防腐的說法不正確的是

A.海上艦艇的腐蝕主要為金屬的化學(xué)腐蝕

B.可以在船舶外殼裝上鋅塊,用犧牲陽極法防止金屬腐蝕

C.刷防銹漆,使金屬與空氣、水等物質(zhì)隔離,可防止金屬被腐蝕

D.改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu),將金屬做成合金可有效防止金屬被腐蝕

【答案】A

【解析】

【詳解】A.有鹽分的海水和空氣會對船體造成腐蝕為形成原電池的電化學(xué)腐蝕,故A錯誤;

B.在船舶外殼裝上鋅塊,鋅為負(fù)極,負(fù)極金屬易被腐蝕,正極金屬被保護,該保護金屬的方法稱為犧牲

陽極法,故B正確;

C.刷防銹漆,使金屬與空氣、水等物質(zhì)隔離,可防止金屬被腐蝕,故C正確;

D.通過添加其他金屬元素,改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu),將金屬做成合金可有效防止金屬被腐蝕,故D正確;

故選A?

3.下列說法正確的是

A.放熱反應(yīng)均是自發(fā)反應(yīng)

B.2co(g)=2C(s)+O2(g)已知AH>0,△$<()則一定不能自發(fā)進行

C.物質(zhì)的量增加的反應(yīng),AS為正值

D.H2、12、HI平衡混合氣加壓后顏色變深,能用勒夏特列原理解釋

【答案】B

【解析】

【詳解】A.△G=Z\H-T4S<0的反應(yīng)可自發(fā)進行,放熱反應(yīng)不一定為自發(fā)進行的反應(yīng),與焰變和嫡變有

關(guān),A錯誤;

B.△G=4H-T4S<0的反應(yīng)可自發(fā)進行,當(dāng)△H〉。,△$<()時,△G>0,反應(yīng)一定不能自發(fā)進行,B正

確;

C.對于有氣體參加的反應(yīng),氣體體積增大的反應(yīng),為正值,不能簡單分析物質(zhì)的量增加,需排除固

體和液體的化學(xué)計量數(shù),C錯誤;

D.玲、12、HI平衡混合氣加壓后顏色變深,與濃度增大有關(guān),平衡不移動,則不能用勒夏特列原理解

釋,D錯誤;

答案選B。

4.下列有關(guān)化學(xué)用語表示正確的是

A.基態(tài)鋁原子("Cr)的價電子排布式:3d44s2

B.2p、3p、4P能級的軌道數(shù)依次增多

Is2s2p

C.基態(tài)氮原子的電子排布圖:血迎m

D.Cu位于周期表的d區(qū)

【答案】C

【解析】

【詳解】A.銘為24號元素,根據(jù)洪特規(guī)則,同一能級的軌道處于半滿更加穩(wěn)定,故基態(tài)銘原子的價電子

排布式為3d54SLA錯誤;

B.p能級都含有3個伸展方向不同的軌道,B錯誤;

C.N元素原子序數(shù)為7,根據(jù)核外電子排布規(guī)則,基態(tài)氮原子的電子排布圖為:

Is2s2p

皿?田工。正確;

D.Cu元素原子序數(shù)為29,位于元素周期表的ds區(qū),D錯誤;

故選C。

+2+

5.以反應(yīng)5H2C2O4+2MnO4+6H=10CO2?+2Mn+8H2O為例探究外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。實

驗時,分別量取H2c2。4溶液和酸性KMnCU溶液,迅速混合并開始計時,通過測定溶液褪色所需時間來判

斷反應(yīng)的快慢。下列說法不正確的是

H2c2。4溶液酸性KMnO4溶液

實驗編號溫度/℃

濃度/(moLL-i)體積/mL濃度/(moLL-i)體積/mL

?0.102.00.0104.025

②0.202.00.0104.025

③0.202.00.0104.050

A.實驗①②③所加的H2c2。4溶液均要過量

B.實驗①和②起初反應(yīng)均很慢,過了一會兒速率突然增大,可能是生成的MM+對反應(yīng)起催化作用

C.實驗①和②是探究濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,實驗②和③是探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響

D.實驗①測得KMnCU溶液的褪色時間為40s,則這段時間內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(KMnO4)=2.5xl()-4moi.L-

i.s-i

【答案】D

【解析】

【詳解】A.根據(jù)反應(yīng)方程式可得5H2c2。4~2腸?。;,由實驗數(shù)據(jù)分析可知,n(KMnO4)=4xl0-

31

Lx0.01molL-=4x1O^mol,剛好與之反應(yīng)的n(H2C2O4)=-n(KMnO4)=1x1OWl,若是O.lmol/L的H2C2O4

2

溶液,所需體積為1mL,故在這三個實驗中,所加H2c2。4溶液均過量,故A正確;

B.在其它條件都相同時,開始速率很小,過一會兒速率突然增大,說明反應(yīng)生成了具有催化作用的物

質(zhì),其中水沒有這種作用,CO2釋放出去了,所以可能起催化作用的是Mn2+,故B正確;

C.分析表中數(shù)據(jù)可知,實驗①和實驗②只是濃度不同,即實驗①和實驗②是探究濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的

影響;實驗②和③只是溫度不同,所以實驗②和③是探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,故c正確;

D.高鎰酸鉀完全反應(yīng),混合后溶液中高鎰酸鉀的濃度為―/Lx。—這段時

0.002L+0.004L3

2

間內(nèi)平均反應(yīng)速率v(KMnO4)=L=1.7xlOTmol-L^1-s-1,故D錯誤;

40s

本題選D。

6.在25℃時,密閉容器中X、Y、Z三種氣體的初始濃度和平衡濃度如下表:

物質(zhì)XYZ

初始濃度/moLL-i0.10.20

平衡濃度/moLL-i0.050.050.1

下列說法錯誤的是

A.反應(yīng)達(dá)到平衡時,X的轉(zhuǎn)化率為50%

B.增大壓強使平衡向生成Z的方向移動

C.在25℃下,反應(yīng)的平衡常數(shù)為1600,改變溫度可以改變此反應(yīng)的平衡常數(shù)

D.在25℃下,測得c(X)=0.04mol-L」,c(Y)=0.1mol-L1,c(Z)=0.08mol-L1,貝!I此時v正<v逆

【答案】D

【解析】

【詳解】A.反應(yīng)達(dá)到平衡時,X的轉(zhuǎn)化率為色匕絲如1"L=50%,故A正確;

0.Imol/L

B.X、Y濃度減小,為反應(yīng)物,Z的濃度增大,為生成物,且最終X、Y濃度不為0,說明為可逆反應(yīng),

X、Y、Z化學(xué)計量數(shù)之比為(0.1-0.05)mol/L:(0.2-0.05)mol/L:0.1mol/L=l:3:2,則反應(yīng)的方程式為

X+3YU2Z,則增大壓強,平衡向生成Z的方向移動,故B正確;

c2(Z)oI2

C.反應(yīng)的方程式為X+3YU2Z,平衡常數(shù)——_-=1600,平衡常數(shù)只受溫度的

C(X)XC3(Y)0.05X0.053

影響,改變溫度可以改變此反應(yīng)的平衡常數(shù),故C正確;

c2(Z)

D.在25℃下,測得c(X)=0.04mol?L-i,c(Y)=0.1molL_1,c(Z)=0.08mol-L1,此時Qc=(、“\-

c(X)xc(Y)

AHQ2

二160VK,則平衡正向移動,此時VF>V逆,故D錯誤;

0.04xO.l3

故答案為D。

7.某溫度下,UNO?和CHsCOOH的電離常數(shù)分別為5.0XKT4和1.7x10-5。將pH和體積均相同的兩

種酸溶液分別稀釋,其pH隨加水體積的變化如圖所示。下列敘述正確的是

加水體積

A.曲線I代表UNO2溶液

B.溶液中水的電離程度:b點〉c點

c(HA)c(0H)

從c點到d點,溶液中保持不變(其中HA、A-分別代表相應(yīng)的酸和酸根離子)

D.相同體積a點的兩溶液分別與NaOH恰好中和后,溶液中“(Na+)相同

【答案】C

【解析】

分析】電離常數(shù)HNO2大于CH3coOH,酸性HNO2大于CH3coOH;

A、由圖可知,稀釋相同的倍數(shù),II的變化大,則H的酸性比I的酸性強,溶液中氫離子濃度越大,酸性

越強;

B、酸抑制水電離,b點pH小,酸性強,對水電離抑制程度大;

C、kw為水的離子積常數(shù),k(HNO2)為HNO2的電離常數(shù),只與溫度有關(guān),溫度不變,則不變;

D、體積和pH均相同的HNCh和CH3coOH溶液,c(CH3COOH)>c(HNO2)o

【詳解】A、由圖可知,稀釋相同的倍數(shù),II的變化大,則H的酸性比I的酸性強,II代表HNCh,I代表

CH3coOH,故A錯誤;

B、酸抑制水電離,b點pH小,酸性強,對水電離抑制程度大,故B錯誤;

++

C、II代表HNCh,c(HNO2)c(OH-)/c(NO2-)=c(H)-c(HNO2)c(OH-)/[c(H)-c(NO2-)]=kw/k(HNO2),kw為水的離

子積常數(shù),k(HN02)為HNO2的電離常數(shù),這些常數(shù)只與溫度有關(guān),溫度不變,則不變,故C正確;

D、體積和pH均相同的HNO2和CH3coOH溶液,c(CH3COOH)>c(HNO2),分別滴加同濃度的

NaOH溶液至恰好中和,CH3co0H消耗的氫氧化鈉溶液體積多,HNCh消耗的NaOH少,故D錯誤;

故選C。

【點睛】本題考查酸的稀釋及圖像,明確強酸在稀釋時pH變化程度大及酸的濃度與氫離子的濃度的關(guān)系

是解答本題的關(guān)鍵,難點C,要將已知的c(HNO2)c(OH-)/c(NO2-)分子和分值母同乘以c(H+),變成與kw為

水的離子積常數(shù)和k(HN02)為HN02的電離常數(shù)相關(guān)的量,再判斷。

8.一定條件下,將NO(g)和O2(g)按物質(zhì)的量之比2:1充入反應(yīng)容器,發(fā)生反應(yīng):

2NO(g)+O2(g)^,2NO2(g)o其它條件相同時,分別測得NO的平衡轉(zhuǎn)化率在不同壓強(p「P2)下隨

溫度變化的曲線如下圖所示。下列說法正確的是

%

<、

)

O

N

溫度/℃

A.其他條件不變,溫度升高,該反應(yīng)的反應(yīng)限度增大

B.400。。時,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)的數(shù)值為10/9

C.400。?、Pi條件下,。2的平衡轉(zhuǎn)化率為20%

D.P1<P2

【答案】D

【解析】

【分析】

【詳解】A.由圖可知,壓強一定時,隨溫度升高,NO的轉(zhuǎn)化率降低,平衡逆向移動,則該反應(yīng)的反應(yīng)

限度減小,A錯誤;

B.反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計量數(shù)不相等,平衡常數(shù)與體積有關(guān),由于體積未知、物質(zhì)的濃度未知,不能計

算平衡常數(shù),B錯誤;

C.400℃,Pi條件下,平衡時NO的轉(zhuǎn)化率為40%,NO(g)和。2色)按物質(zhì)的量之比2:1投入,且按

2:1反應(yīng),二者轉(zhuǎn)化率相等,即。2的平衡轉(zhuǎn)化率為40%,C錯誤;

D.正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng),溫度一定時,增大壓強平衡向正反應(yīng)方向移動,NO的轉(zhuǎn)化率增大,

故Pl<P2,D正確;

故答案為:D。

9.25°。時,用NaOH溶液調(diào)節(jié)醋酸溶液的pH,實驗測得溶液中Cl^COOH、CH3coeF的分布系數(shù)

cCH3coer

6與pH的關(guān)系如圖所示。其中3(CH3c0。一。下列說法正確的是

“CH3coO)+C(CHCOOH)

33

PH

A.曲線i代表3(CH3coeT)B.25℃,CH3coOH的電離常數(shù)Ka=4.74

cH+

C.8(CHCOOH)=—v7D.溶液中始終存在

3K+cH

+

c(CH3COO)+c(OH-)=c(H)

【答案】C

【解析】

cCH3coer

【詳解】A.已知3(CH3co0一)=;,同時除以c(CH3coeT)可得

(CH3COO)+c(CH3coOH)

1Ka

5(CH3COO)Ka

Ka+c(H+),隨著pH值增大,氫離子濃度減小,高而增大,即隨

Ka

著pH的增大,3(CH3coeT)增大,所以曲線2代表3(CH3coeF),故A錯誤;

cCH3coer1

B.由圖可知,當(dāng)6(CH3co0一)=—----------------------------——日寸

(CH3COO)+c(CH3COOH)2'

c(CHCOO").c(H+)

3+

c(CH3coeF)=C(CH3COOH),Ka=c(H),已知pH=4.74,故

C(CH3COOH)

Ka=10-4.74,故B錯誤;

C”)c”)c(CH3COO)

=5(CHCOOH)

+3

C.Ka+c(H+)c(CH3COO).c(H)c(CH3COO)+C(CH3COOH)

+c”)

c(CH3coOH)

故c正確;

D.根據(jù)電荷守恒可知,溶液中始終存在c(CH3coeX)+c(OH]=c(H+)+c(Na+),故D錯誤;

故答案選Co

10.用惰性電極電解一定量的硫酸銅溶液,實驗裝置如圖①。電解過程中的實驗數(shù)據(jù)如圖②,橫坐標(biāo)表示電

解過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量,縱坐標(biāo)表示電解過程中產(chǎn)生氣體的總體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。則下列說法正確的是

A.電解過程中,b電極表面先有紅色物質(zhì)析出,后有氣泡產(chǎn)生

+

B.a電極上發(fā)生的反應(yīng)方程式為:2H2。+2e-=20H+H2T和2H2O-4e=4H+02T

C.曲線0?P段表示H2和02混合氣體的體積變化,曲線P?Q段表示02的體積變化

D.從開始到Q點時收集到的混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為Hg-mol1

【答案】D

【解析】

【分析】如圖裝置,電流從正極流向負(fù)極,可以得到,b電極為陽極失電子,發(fā)生氧化反應(yīng),a電極為陰極

得電子,發(fā)生還原反應(yīng),惰性電極電解一定量的硫酸銅溶液,陽極始終是生成氧氣,陰極先是銅離子生成銅,

然后是溶液中的氫離子生成氫氣。

【詳解】A.根據(jù)分析可知,b電極為陽極,陽極始終是生成氧氣,A錯誤;

B.a電極為陰極,先是銅離子生成銅,然后是溶液中的氫離子生成氫氣,離子方程式為:

2++

Cw+2e-—2Cw.2H+2e-=H2T,B錯誤;

C.根據(jù)分析,曲線。?P段表示02的體積變化,曲線P?Q段表示H2和02混合氣體體積的變化,C錯

誤;

D.根據(jù)圖②中P點收集到的是氧氣體積為1.12L,對應(yīng)物質(zhì)的量為0.05mol,Q點收集到的是氫氣和和氧

氣的混合氣,總體積為3.36L,對應(yīng)混合氣體的物質(zhì)的量為0.15mol,曲線P?Q段表示H2和O2混合氣體

物質(zhì)的量之比為2:1;故曲線0?Q段其中氧氣和氫氣都是O.lmol,則混合氣的平均摩爾質(zhì)量為(2+32)

g/moR2=17g/mol,D正確;

故選D。

11.在T℃時,AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。又知T℃時AgCl的Ksp=4xl(yi。,下列說法不

正確的是

A.在TC時,AgBr的Ksp為4.9x10-13

B.在AgBr飽和溶液中加入NaBr固體,可使溶液由c點到b點

C.圖中a點對應(yīng)的是AgBr的不飽和溶液

D.在1℃時,AgCl(s)+Br(aq)UAgBr(s)+C「(aq)的平衡常數(shù)K=816

【答案】B

【解析】

【詳解】A.由圖中c點可知AgBr的Ksp=7.0xl0-7x7.0xl0-7=4.9xl0-i3,故A正確;

B.在AgBr飽和溶液中加入NaBr固體后,c(Br)增大,溶解平衡逆向移動,c(Ag+)減小,仍為飽和溶液,

所以不可以使溶液由b點到c點,c點為過飽和溶液,故B錯誤;

C.圖中a點對應(yīng)的Qc<Ksp,則為AgBr的不飽和溶液,故C正確;

c(CF)_Ksp(AgCl)_4xlQ10

D.反應(yīng)AgCl(s)+Br(aq)WAgBr(s)+C「(aq)的平衡常數(shù)為:K=?816,故

c(Br)-Ksp(AgBr)-4.9義1?!?/p>

D正確。

答案選B。

12.25℃時,將0.01mol-L-1NaOH溶液滴入20mL0.Olmol?LCHEOOH溶液的過程中,溶液中由水電離

出的cOO與加入NaOH溶液體積的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是

A.x=20,a點的縱坐標(biāo)為1.0X10F

B.b點和d點所示溶液的pH相等

C.滴定過程中,c(CHaCOO)與c(or)的比值逐漸增大

+-

D.e點所示溶液中,c(Na)=2c(CH3COO)+2c(CH3COOH)

【答案】D

【解析】

【詳解】A、a點是O.Olmol.L'CHsCOOH溶液,溶液中H+濃度小于O.Olmol-L1,a點水電離的H*大于

1.0xl0-i2moi/L,c點水電離的c(H+)水最大,說明NaOH與CH3coOH恰好完全反應(yīng),x=20,故A錯誤;

B、b點溶液呈酸性,d點溶液顯堿性,所示溶液的pH不相等,故B錯誤;

c(HH)xi30-)c(H+)?COO)f-)

C、醋酸的電離平衡常數(shù)Ka=’尸3__=\\-------、\)

c(CH3coOH)C(OH3COOH)?()

KgCQ。-)

,滴定過程中,溫度不變,Kw、Ka不變,不斷地加堿,c(CH3coOH)一直減小,

,

c(CH3C00H)b(0H)

c(CH3coO-)與c(OH)的比值逐漸減小,故C錯誤;

D、e點所示溶液中,醋酸物質(zhì)的量是NaOH的工,由物料守恒可得

2

c(Na+)=2c(CH3coO)+2c(CH3coOH),故D正確;

故選D。

13.甲烷與氧氣反應(yīng)過程中的能量變化如圖所示。下列有關(guān)說法中正確的是

能量

①1molC(g)+4molH(g)+4mol0(g)

2646kJ3446kJ

②1molCH4(g)+2mol02(g)

③1molCO2(g)+2molH2O(g)

反應(yīng)過程

A.若破壞lmol*C)2(g)中的化學(xué)鍵需吸收熱量493kJ,則破壞Imol.C—H鍵需吸收熱量415kJ

B.反應(yīng)CH4(g)+2O2(g)=CC)2(g)+2H2O(l)H=—800kJ.moL

C.CH4(g)的能量大于CC)2(g)和H2O(g)的能量總和

D.在反應(yīng)CH4(g)+2O2(g)=CC)2(g)+2H2O(g內(nèi),放出熱量400kJ,有ImolO—H鍵生成

【答案】A

【解析】

【分析】由圖可知,lmolCH4(g)+2molC>2(g)斷裂所有共價鍵,需要吸收2646kJ的熱量;

lmolC(g)+4molH(g)+4molO(g)結(jié)合成lmolCO2(g)+2molH2O(g),能放出3446kJ的熱量,據(jù)此回答。

【詳解】A.若破壞lmolO2(g)中的化學(xué)鍵需吸收熱量493kJ,則破壞ImolC-H鍵需吸收熱量

2646-493x2

kJ=415kJ,A正確;

4

B.圖中生成的水是氣態(tài),氣態(tài)水轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)放出熱量,則CH4(g)+2Ch(g)=CO2(g)+2H2O⑴

8OOkJ?mol-1,B錯誤;

C.由圖可知,lmolCH4(g)和2moi02(g)的能量大于lmolCO2(g)和2molH2O(g)的能量總和,但ImolCH/g)

的能量不一定大于lmolCO2(g)和2moiH2O(g)的能量總和,C錯誤;

D.在反應(yīng)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)中,放出熱量400kJ,生成ImolHzO,有2moi0-H鍵生成,D

錯誤;

故選Ao

14.利用CH4燃料電池電解制備Ca(H2PO4)2并得到副產(chǎn)物NaOH、比、Cl2,裝置如圖所示。下列說法不正

確的是

詠D/1天L

石墨石墨

()

CaCl2CaH2PO42NaH2PO4NaOH

濃溶液1稀溶液濃溶液1稀溶液

陽極室產(chǎn)品室原料室陰極室

2

Aa極反應(yīng):CH4-8e-+4O-=CO2+2H2O

B.A膜和C膜均陰離子交換膜,B膜為陽離子交換膜

C.可用鐵電極替換陰極的石墨電極

D.a極上通入標(biāo)況下2.24L甲烷,理論上產(chǎn)品室可新增0.4molCa(H2Po4)2

【答案】B

【解析】

【分析】CH4燃料電池:甲烷被氧化生成C02,則a極為負(fù)極,b極為正極;電解池:陽極室C1一被氧化生

成C12,陰極室H2。被還原生成H2和0H-,據(jù)此解答。

【詳解】A.a極為負(fù)極,甲烷被氧化生成C02,可傳導(dǎo)離子為則a極反應(yīng):CH4-8e+4O2-CO2+2H2O,

A正確;

B.陽極室陰離子放電,鈣離子穿過A膜進入到產(chǎn)品室,則A膜為陽離子交換膜;原料室中鈉離子穿過C

膜進入到陰極室,則C膜為陽離子交換膜;磷酸二氫根穿過B膜進入到產(chǎn)品室,則B膜為陰離子交換

膜,所以A膜和C膜均為陽離子交換膜,B膜為陰離子交換膜,B錯誤;

C.鐵電極替換陰極的石墨電極時,鐵不參與反應(yīng),陰極室仍是H2O被還原生成H2和0H-,則可用鐵電極

替換陰極的石墨電極,C正確;

2

D.a極上通入標(biāo)況下2.24L甲烷,根據(jù)a極反應(yīng):CH4-8e-+4O-=CO2+2H2O,通過的電子的物質(zhì)的量為

924T

--------------x8=0.8mol,根據(jù)電解池陽極反應(yīng)式:2c廣—2--C/T,有0.8molC「被氧化生成Ch,

22.4mol/L2

則有0.4mol鈣離子移向產(chǎn)品室生成Ca(H2PO4)2,則理論上產(chǎn)品室可新增0.4molCa(H2Po4)2,D正確;

故選Bo

第II卷(非選擇題共58分)

二、非選擇題(本大題包含4小題,共58分)

15.氮氧化物是大氣污染物之一,可用活性炭還原處理氮氧化物,有關(guān)反應(yīng)為C(s)+2NO(g).,

N2(g)+CO2(g)o

1

(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)AHi=+akJ-mol-;C(s)的燃燒熱為AH?=-bkJ-mol上

①反應(yīng)C(s)+2N0(g).-N2(g)+CO2(g)的AH=kJ-moH(用含a、b的代數(shù)式表示)。

②C,N,O三種元素電負(fù)性由強到弱的順序是,第一電離能依次增大的順序是0

(填元素符號)

③研究人員對比研究活性炭、負(fù)載鈣、鐲氧化物對該反應(yīng)的反應(yīng)活性。在三個反應(yīng)器中分別加入C、CaO/C、

La2O3/C,通入相同濃度的NO,不同溫度下測得反應(yīng)2小時時NO去除率如圖所示,據(jù)圖分析,溫度在500℃

以內(nèi),三種情況下反應(yīng)的活化能最小的是(填“C"、“CaO/C”或“LazCh/C")。

(2)在2L恒容密閉容器中加入足量C與NO發(fā)生反應(yīng),所得數(shù)據(jù)如表:

溫度

實驗編起始時NO物質(zhì)的量平衡時N2的物質(zhì)的量

號/℃/mol/mol

17000.240.08

28000.400.09

①由表可知700℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=o

②結(jié)合表中數(shù)據(jù),判斷該反應(yīng)的AH0(填“>”或“<”),理由是o

(3)某溫度下,若向2L體積恒定的密閉容器中充入等物質(zhì)的量的N2和CO2發(fā)生反應(yīng):N2(g)+CO2(g)

②第lOmin時,外界改變的條件可能是(填字母)。

A.加催化劑

B.增大C(s)的物質(zhì)的量

C.減小CCh的物質(zhì)的量

D.升溫

E.降溫

【答案】(1)-b-a(2).0,N、C③.C、0、N④.CaO/C

(2)①.1②.<③.升高溫度,反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)減小,平衡向逆反應(yīng)方向移動,該反應(yīng)為

放熱反應(yīng)

(3)①.>②.AD

【解析】

【小問1詳解】

1

①已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)AH,=+akJ-mol-,C(s)的燃燒熱為AH2=-bBPC(s)+O2(g)=CO2(g)

1

AH2=-bkJ-mol-,根據(jù)蓋斯定律,反應(yīng)C(s)+2N0(g).?N2(g)+CCh(g)的AH=(-b-a)kJ-moH;

②C、N、。同周期,同一周期主族元素從左至右電負(fù)性遞增,故三種元素電負(fù)性由強到弱的順序是0、

N、C;同一周期主族元素從左至右第一電離能有增大的趨勢,但是由于N原子的最外層電子處于半充滿

的較穩(wěn)定狀態(tài),所以其第一電離能比。大,因此這三種元素的第一電離能的大小關(guān)系為:N>0>C,即第

一電離能依次增大的順序是C、O、N;

③據(jù)圖分析,溫度在500℃以內(nèi),加入CaO/C的反應(yīng)器中N0去除率最高,故溫度在500℃以內(nèi),三種情

況下反應(yīng)的活化能最小的是CaO/C;

【小問2詳解】

①在2L恒容密閉容器中加入足量C與NO發(fā)生反應(yīng),根據(jù)圖表數(shù)據(jù),由反應(yīng)方程式C(s)+2NO(g).?

N2(g)+CO2(g)可得,平衡時一氧化氮的物質(zhì)的量為0.24-0.08x2=0.08mol,二氧化碳物質(zhì)的量為0.08mol,該

0.080.08

_cMcg),

反應(yīng)的平衡常數(shù)K=c2(NO)[0.08;;

②結(jié)合表中數(shù)據(jù),平衡時一氧化氮的物質(zhì)的量為0.40-0.09x2=0.22mol,二氧化碳物質(zhì)的量為0.09mol,該

0.090.09

C(N,)C(CO)

K2

反應(yīng)的平衡常數(shù)2=一?■)一=(022丫=0/7,該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kx>K2,升高溫度,

反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)減小,平衡向逆反應(yīng)方向移動,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),AH<0;

【小問3詳解】

①由圖可知,B點后一氧化氮的物質(zhì)的量繼續(xù)增加,所以B點時反應(yīng)未達(dá)到平衡,且反應(yīng)正向進行,所以

B點正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,故答案為:>;

②由圖可知,第lOmin后曲線的斜率高于前l(fā)Omin,說明改變條件化學(xué)反應(yīng)速率加快:

A.加催化劑,降低反應(yīng)的活化能,反應(yīng)速率加快,故符合題意,A正確;

B.增大濃度為定值的固體碳的質(zhì)量,化學(xué)反應(yīng)速率不變,B錯誤;

C.減小二氧化碳的物質(zhì)的量,反應(yīng)物的濃度減小,反應(yīng)速率減慢,C錯誤;

D.升高溫度,活化分子的數(shù)目和百分?jǐn)?shù)均增大,有效碰撞頻率增大,反應(yīng)速率加快,D正確;

E.降低溫度,活化分子的數(shù)目和百分?jǐn)?shù)均減小,有效碰撞頻率減小,反應(yīng)速率減慢,E錯誤;

故選AD。

16.電子工業(yè)常用FeCb溶液腐蝕印刷電路板上不需要的銅箔,最后得到含F(xiàn)eCb、FeCb雜質(zhì)的CuCL溶

液。某化學(xué)興趣小組設(shè)計下列方案,從該廢液中除去FeCb、FeCb雜質(zhì),制取純凈的CuCb

-----?沉淀

氧化劑沉淀劑過濾------

工業(yè)廢液

①.②b—

HC1氣流一

-----濾液CuCl

?蒸干2

請回答下列問題:

(1)在①步操作中使用了氧化劑,下列氧化劑中一定不能使用的是O

A.ChB.NaClOC.H2O2D.KMnO4E.O3

(2)②步操作中的"沉淀劑''可以是下列中的o

A.NaOHB.NH3H2OC.CuOD.Cu2(OH)2CO3E.Fe2O3

用一種你選擇的沉淀劑,分步寫出除去雜質(zhì)的離子方程式:o

(3)最后將濾液在HC1氣流中蒸干,其目的是,如果將濾液直接加熱蒸干,最后得到的固體可能

是o

3816

(4)設(shè)常溫下各沉淀的溶度積近似為:Ksp[Cu(OH)2]=IO"。、Ksp[Fe(OH)3]=10-,Ksp[Fe(OH)2]=10-;通

常,人們把濃度小于lO—ol/L的離子視為“不存在”。根據(jù)所給條件,完成下列問題:

①如果該廢液中CuCb的濃度為1mol/L,在加沉淀劑時應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的pH值范圍為:0

②如果對廢液不先用氧化劑,而是直接加入沉淀劑,帶來的后果是:o

++2+

【答案】(1)BD(2)①.CD②.Fe3++3H2。?Fe(OH)3+3HCuO+2H=Cu+H2O

(3)①.抑制了CuCL水解,且?guī)ё逤uCb受熱產(chǎn)生的水汽②.Cu(OH)2(包含CuO)

(4)①.3WpH<4②.不能除去Fe2+或者雜質(zhì)除去時CuCl2已完全沉淀而除去了

【解析】

【分析】從該廢液中除去FeCb、FeCb雜質(zhì),制取純凈的CuCb工藝流程如下:加入氧化劑,將氯化亞鐵

氧化為氯化鐵,加入沉淀劑調(diào)節(jié)溶液的pH使鐵離子形成氫氧化鐵沉淀,過濾,濾液為CuCL溶液,在

HC1氣流中蒸干得到氯化銅。

【小問1詳解】

2+

因亞鐵離子和次氯酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鐵、氯離子和鐵離子,6Fe+3ClO-+3H2O=2Fe(OH)33+3C1

+4Fe3+,生成氫氧化鐵,引入氯化鈉雜質(zhì)所以不選,因亞鐵離子和高鋸酸鉀反應(yīng)MnO;

2++2+3+

+5Fe+8H=Mn+5Fe+4H2O,引入鎰離子,所以不選,Cl2,H2O2、O3,氧化亞鐵離子不引入雜質(zhì),所

以答案選BD。

【小問2詳解】

由工藝流程轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,試劑②應(yīng)為調(diào)節(jié)溶液pH值,使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3,除去Fe3+,且不能引入新

的雜質(zhì),可利用Fe3++3H2。:Fe(OH)3+3H+,加入沉淀劑使平衡右移。

A.氫氧化鈉不僅和鐵離子反應(yīng)形成沉淀,也和銅離子反應(yīng)形成沉淀,A錯誤;

B.氨水不僅和鐵離子反應(yīng)形成沉淀,也和銅離子反應(yīng)形成沉淀,B錯誤;

C.CuO難溶于水和H+反應(yīng),CuO+2H+=Cu2++H2。溶液pH增大,使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3,不引入雜質(zhì),C

正確;

+2+

D.CU2(OH)2c03難溶于水,中和H+,CU2(OH)2CO3+4H=2CU+3H2O+CO2f,溶液pH增大,使Fe3+轉(zhuǎn)化

為Fe(OH)3,不引入雜質(zhì),D正確;

E.FezCh難溶于水,無法除去溶于中的鐵離子,E錯誤;

故答案選CD。

++2+

選擇CuO為沉淀劑,發(fā)生反應(yīng)Fe3++3H2。Fe(OH)3+3H,CuO+2H=Cu+H2Oo

【小問3詳解】

氯化銅中的銅離子易水解,在干燥的HC1氣流中,抑制了CuCL水解,且?guī)ё逤uCb受熱產(chǎn)生的水汽,故

能得到無水CuCb,如果將濾液直接加熱蒸干,銅離子水解生成氫氧化銅和氯化氫,氯化氫受熱揮發(fā),最

后得到的固體可能是CU(OH)2(包含CuO)o

【小問4詳解】

①Cu(OH)2的溶度積Ksp=1.0X10-2。,溶液中CuCb的濃度為L0mol?L-i,cCCu^l.Omol-L1;依據(jù)溶度積

20

常數(shù)C(CU2+)XC2(OH-)=LOX1(y20;C2(OH)=10-;得到c(OH-)=l(piOinol/L,依據(jù)水溶液中的離子積

c(H+)Xc(OH)=10-14;求得c(H+)=l(?4mol/L,溶液pH=4,則Cu(OH)2開始沉淀時溶液的pH為4。殘留在

38

溶液中的離子濃度小于lX10-5mol?LT時就認(rèn)為沉淀完全,F(xiàn)e(OH)3的溶度積Ksp=1.0X1Q-,

c(Fe3+)Xc3(OH)=1.0XIO-38;c3(OH-)=1.0X10-33;求得c(OH)=lX10-Umol/L;水溶液中的離子積

c(H+)Xc(OH)=1014;c(H+)=lX10-3mol/L,則pH=3;通過計算可知3WpH<4能達(dá)到除去Fe3+而不損失CP

的目的。

②根據(jù)以上分析,如果對廢液不先用氧化劑,而是直接加入沉淀劑,帶來的后果是不能除去Fe2+或者雜質(zhì)

除去時CuCl2已完全沉淀而除去了。

17.滴定實驗是化學(xué)學(xué)科中重要的定量實驗。請回答下列問題:

(1)某學(xué)生用0.2000mol-17i的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定未知濃度的鹽酸,用酚獻為指示劑。

①排出堿式滴定管中氣泡的方法應(yīng)采用操作,(填序號)然后輕輕擠壓玻璃球使尖嘴部分充滿堿

液。

甲乙丙

②下列操作會造成測定結(jié)果(待測HC1溶液濃度值)偏低的有

A,配制標(biāo)準(zhǔn)溶液定容時,加水超過刻度

B.錐形瓶蒸得水洗后直接裝待測液

C.酸式滴定管水洗后未用待測稀鹽酸溶液潤洗

D.滴定到達(dá)終點時,俯視讀出滴定管讀數(shù)

E.堿式滴定管尖嘴部分有氣泡,滴定后消失

F.搖動錐形瓶時有少量液體濺出瓶外

(2)常溫下,0.lOOOmol-U'NaOH20.00mL0.lOOOmol-K'HCl滴定曲線如下圖所

B.滴定過程中,可能存在:c(cr)>C(H+)>c(Na+)>c(OH')

C.若用甲基橙作指示劑,滴定終點的顏色變化為紅色變?yōu)槌壬?/p>

D.若將鹽酸換成相同濃度O.lOOOmolKi醋酸,則滴定到pH=7時,a>20.00

(3)碘量法測定CaOz4為O(M=216g/mol)的純度:準(zhǔn)確稱取2.0g產(chǎn)品放入錐形瓶中,加入適量蒸儲水

和過量KI固體,再酸化,充分反應(yīng)。滴加淀粉作指示劑,用0.01000mol/L的Na2s2O3溶液滴定至終點,

終點溶液顏色變化為。重復(fù)操作2次,三次平均消耗Na2s2O3溶液體積為15.00mL,則

CaO2-8H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為%-

+2+

已知:CaO2+2I+4H=Ca+I2+2H2O;I2+2S2O^=21+SQ,。

【答案】(1)①.丙CDF(2)CD

(3)①.當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲瘟虼蛩徕c溶液,溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)不變?yōu)樵瓉眍伾?/p>

0.81

【解析】

【分析】利用酸堿中和滴定原理和氧化還原滴定原理設(shè)計實驗進行分析探究。

【小問1詳解】

①排出堿式滴定管中氣泡時尖嘴略向上傾斜,則應(yīng)采用操作丙;

②A.配制標(biāo)準(zhǔn)溶液定容時,加水超過刻度,則所配標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度偏低,滴定時消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積偏大,導(dǎo)

致所測鹽酸濃度偏高,A不符合題意;

B.錐形瓶蒸儲水洗后直接裝待測液,錐形瓶中HC1的物質(zhì)的量不變,消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)液體積不變,對實

驗無影響,B不符合題意;

C.酸式滴定管水洗后未用待測稀鹽酸溶液潤洗,鹽酸被稀釋濃度偏低,消耗的NaOH標(biāo)準(zhǔn)液體積減小,

所測鹽酸濃度偏低,C符合題意;

D.滴定到達(dá)終點時,俯視讀出滴定管讀數(shù),導(dǎo)致所讀取的標(biāo)準(zhǔn)液體積偏小,則消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積偏小,所

測鹽酸濃度偏低,D符合題意;

E.堿式滴定管尖嘴部分有氣泡,滴定后消失,導(dǎo)致滴定前讀取的標(biāo)準(zhǔn)液體積偏小,則消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積偏

大,所測鹽酸濃度偏高,E不符合題意;

F.搖動錐形瓶時有少量液體濺出瓶外,鹽酸溶質(zhì)有損失,消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積減小,所測鹽酸濃度偏低,F(xiàn)符

合題意;

故選CDF;

小問2詳解】

A.常溫下,用O.lOOOmoLLTNaOH溶液滴定20.00mL0.1000moLLTHCl溶液至呈中性時,消耗NaOH溶液

體積為20mL,則a=20mL,A正確;

B.由電荷守恒得c(H+)+c(Na+)=c(OHj+c(dj,則可能存在c(Clj>c(H+)>c(Na+)>C(OH),

且此時所加NaOH溶液體積小于10mL,B正確;

C.若用甲基橙作指示劑,溶液由紅色變?yōu)槌壬珪r,pH約為3.1,不是滴定終點,C錯誤;

D.將鹽酸換成相同濃度O.lOOOmolLT醋酸,滴加NaOH溶液至呈中性時,消耗NaOH溶液體積小于

20mL,貝|滴定至!jpH=7時,a<20.00,D錯誤;

故選CD;

【小問3詳解】

滴加淀粉作指示劑,單質(zhì)碘與淀粉變藍(lán),用0.01000mol/L的Na2s2O3溶液滴定至終點,單質(zhì)碘被消耗,則

終點溶液顏色變化為溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)不變?yōu)樵瓉眍伾?;根?jù)得CaOz+21-

+2+

+4H=Ca+I2+2H2O;I2+2S2O|-=2r+S4O^得關(guān)系式CaO2~I2~2S2O^,則n(CaO2-8H2O)=;

1zn(CaO?8H,0)

n(NaSO)=-x0.01OOOmol/Lx0.0l5L=7.5xl0-5molCaO?8HO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為------17,~-xl10o0o%n/=

223222

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