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文档简介
辽宁省五校(鞍山一中、大连二十四中等)2022-2023学年
高二上学期期末考试化学试题
学校:姓名:班级:考号:
一、单选题
1.中华民族历史悠久,有着优秀的传统文化。下列有关说法正确的是
A.古代的鎏金工艺利用了电镀原理
B.“冬月灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱浣衣'’中的"薪柴之灰''不可与钱态
氮肥混合施用
C.“凡火药,硫为纯阳,硝为纯阴……此乾坤出神物也"中"硝''的水溶液为酸性
D.“一斗米、一两曲,加二斗水,相参和,酿七日,便成酒"中的"曲"会提高酿酒的
转化率
2.自嗨锅的发热包主要成分有:硅藻土、铁粉、铝粉、焦炭粉、食盐、生石灰,使用
时使发热包里面的物质与水接触即可。下列说法错误的是
A.电离能:/1(Al)</1(Mg)
B.生石灰与水反应,是发热包主要的热量来源
C.过程中形成微小电池,正极反应为:O2+2H2O+4e=4OH
D.铁粉、铝粉也会发生放热反应,其中铁粉发生析氢腐蚀,缓慢放出热量,延长放
热时间
3.下列各项叙述不正确的是
Is2s2p3s3p
A-若硫原子核外电子排布图为回回[17^回回五则违反了泡利
原理
B.若21号Sc元素的基态原子电子排布式为Is22s22P63s23P63d则违反了构造原理
C.被原子核外有两种能量不同的电子
D.原子的电子排布子由Is22s22P33slfls22s22p4能释放特定能量产生发射光谱
4.下列与分子性质有关的说法正确的是
OH
A.邻硝基苯酚(八)的沸点高于对硝基苯酚(HO—f\^NC)2)
是因为后者形成了分子间氢键
B.HOOC-C且一COOH的酸性强于H。OC-CH2—CO。H是因为F的电负性大,使
-COOH中O-H极性强
c.C的电负性强于Si,所以CH,的熔沸点高于SiH,
D.尿素CO(NH2%不溶于水,易溶于有机溶剂
5.下列选用的仪器、药品和操作均能达到相应实验目的的是
A.图甲用NaAlC^溶液制NaAlO?固体
B.图乙验证K»p(Ag2SOj>KKAg2S)
C.图丙排出碱式滴定管中的气泡
D.图丁用盐酸标准液滴定NaOH溶液
6.将4molA气体和2molB气体在2L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应:
2A(g)+B(g)3c(g)AH<0,若经2s后平衡,测得C的体积分数为50%,下列说法
中正确的是
①2s内,用A表示的平均速率为0.3mol-L,sT
②平衡时物质A的转化率为50%
③平衡时物质B的浓度为0.7mol-L-'
④平衡常数为6.75
⑤在绝热恒容条件下,当容器中气体总压强恒定时,可判断反应达到平衡状态
A.②④B.①③C.②③⑤D.③④
7.稀碱条件下,由乙醛合成巴豆醛(CH3cH=CHCHO)的反应历程示意图如下。下列说
法正确的是
试卷第2页,共10页
HCI=O
H
c—ICH3CHO
LJ
I慢
HH
H3②
-H
9CH2—i=o
-CH3-O-
CH<H=CH-CHO
A.反应中只有极性键的断裂和形成
B.反应①的活化能小于反应②的活化能
C.CH3CHO是极性分子,其中碳原子的杂化方式是sp2
D.反应过程中有4种中间体
8.250c时,HA的(=1.0x10”。,醋酸K,=1.75x105,下列说法正确的是
A.相同温度下,等pH的NaA和CH3coONa溶液中,c(A)>c(CH,COO-)
B.将浓度均为O.lOmoLLT的NaA和NaOH溶液加热,两种溶液的pH均变大
C.25℃时,O.lOmorL-'的HA溶液中加少量NaA固体,水的电离程度变小
D.25℃时,HA溶液与NaOH溶液混合,测得pH=10.00,则此时溶液中
c(A-)=c(HA)
9.根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是
选
实验操作现象结论
项
向某钠盐粉末上滴加浓盐酸,将品红溶液该钠盐为NaAOj,NaHSO.3或
A
产生的气体通入品红溶液褪色Na2s2O3
注射器内
先将注射器充满NO2气体,然后证明加压平衡向生成NO?气体的
B气体颜色
将活塞往里推方向移动
加深
pH试纸测O.lmolLTNaHSO,溶
CpH约为5除e2so3)&2(H2so3)>及
液
得到澄清
D向AgNO3溶液中滴加过量氨水Ag*与NH/Hq能大量共存
溶液
A.AB.BC.CD.D
10.相关有机物分别与氢气发生加成反应生成1mol环己烷(C>的能量变化如图所
示:
oo
oA〃、=-239kJmol
加产-229kJ
V7j=-120kJmolo
下列推理不氐顺的是
A.说明碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目成正比
B.A也<A%,说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用,有利于物质稳
定
C.3AH,<AH4,说明苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键
D.AH4-AH3>0,说明苯分子比稳定
11.联氨(N2H4)可溶于水,在水中的电离方式与氨(NH3)相似。室温下,向0.1mol/L联
氨溶液中通入HC1,若通入HC1所引起的溶液体积变化和H2O挥发可忽略。下列说法
不氐碘的是
|5
已知:N2H4电离平衡常数分别为Kbi=lxioqKb2-lxl0-o
A.N2H4吸收等物质的量HC1所得溶液中:c(N2H:)<c(N2H4)
B.N2H4完全转化为N2H6cL时。溶液中:C(OH)+C(C1-)=C(H+)+C(N2H;)+2C(N2H;)
C.2N1H;/<N2H4+N2H:+的平衡常数为K,则K=lxl(?9
D.常温下,N2H6cb与N2H5cl的混合溶液可能呈中性
12.某同学设计实验方案,利用沉淀滴定法测定“Ag++Fe2+峰为Fe3++Ag厂的平衡常数K。
一定温度下,先将O.OlOOmolL-iAg2s04溶液与0.0400mol-LTFeSC>4溶液(pH=l)等体积混
合,待反应达到平衡时,过滤,取vmL滤液用cimolL」KSCN标准溶液滴定Ag+,至出
试卷第4页,共10页
现稳定的浅红色时消耗KSCN标准溶液wmL。
已知:Ag++SCN-峰为AgSCN[(白色)Ki
Fe3++SCN-峰为FeSCM+(红色)K2
下列说法正确的是
A.Ag2so4溶液和FeSC>4溶液(pH=l)可替换为AgNCh溶液和Fe(NCh)2溶液(pH=l)
B.KI»K2,Fe3+是滴定终点的指示剂
C.若不过滤,直接用浊液做滴定实验测定c(Ag+),则所测K值偏大
D.若改为测定滤液中c(Fe3+),选择合适的滴定方法直接滴定滤液,也能达到目的
13.用NF4-Nq」设计成对环境无害的燃料电池并以之为电源电解NaB(OH),溶液制
备H3BO3,电解的工作原理如图所示,下列叙述错误的是
M室产品室原料室N室
A.燃料电池通入N2H4的电极接电解池的Y电极
B.该电解装置实现了反应:4NaB(OH)4+2H2O=4H,BO3+O2+2H,+4NaOH
C.该装置工作一段时间之后,N室pH将增大
D.理论上每生成4moi产品,需消耗NQ,的质量为92g
14.常温下,RNH2+H,OOH+RNH;的平衡常数犬=4X1(尸,在某体系中,RNH;
与0H等离子不能穿过隔膜,RNH,可自由穿过该膜。设溶液中的
c(R)=c(RNHj+c(RNH;),当达到平衡时,两侧溶液的pH如图所示。
溶液I膜溶液n
RNH2+H2O^OH+RNH;RNH*-=^H+RNH2
pH=12pH=7
下列叙述错误的是
A.溶液I中可能存在c(H-)<c(OH)c(RNH;)
B.溶液I中c(RNHjc(RNH;)=25:l
C.溶液I中c(RNH;)小于溶液n中c(RNH;)
D.溶液I、II中c(R)的比值约为io-
15.常温下,用OZmolLT'盐酸滴定25.00mL0.2moi[TMOH溶液,所得溶液pH、R(M')
和C(MOH)与滴加盐酸体积的关系如图所示[比如M+分布分数:
"囚’)=而修前].下列说法错误的是
A.曲线①代表S(MOH),曲线②代表"M+)
B.当溶液显中性时,滴入盐酸的体积小于25mL
C.MOH的电离常数的数量级为IO"4
D.a点溶液中存在c(M+)=c(MOH)>c(Cr)
二、原理综合题
16.完成下列小题
(1)选择合适的催化剂,一定条件下可直接光催化分解CO2,发生反应:
2CO2(g)2CO(g)+O2(g),该反应的AS0(填“〉”或“<”),在低温下,该反应
自发进行(填“能”或“不能”)。
(2)写出氯碱工业原理的离子反应方程式:。
+
(3)亚硫酸(H3Po3)溶液存在电离平衡:H3P。3产H+H2PO-,H2POBH++HPO;-
①已知25℃时,ImoLL的H3PO3溶液中,H3P0、的电离度为。,H3POj的一级电离平
衡常数人尸(用含”的计算式表示,H3PO,第二步电离忽略不计,忽略水的电
离)。
②常温下,将NaOH溶液滴加到亚硝酸(HFOJ溶液中,混合溶液的pH与离子浓度变
试卷第6页,共10页
c(HPO;_)
化的关系如图所示,则表示1g的是曲线(填“I”或"n”),亚磷酸
4H2PO3)
(H3PO3)的
.4HPOD或Ic(HFO;)
C(H2PODc(H3PO3)
③请结合相关的平衡常数判断NaHR)3稀溶液显________性(填“酸”、"中”或“碱”),其
溶液中离子浓度由大到小的顺序是
(4)25℃时,HF的电离常数K,=3.6xlO\HF。」的电离常数为降=7.5x10-3,
(2=6.2x10-8,53=4.4x10-"。足量NaF溶液和H3PO4溶液反应的离子方程式
为:_________
三、实验题
17.某化学兴趣小组用0.1(XX)mol/LNaOH标准溶液滴定食用白醋,测定白醋中醋酸的
含量(g/100mL),并判断白醋的等级。已知:
级别优质醋一级醋二级醋
醋酸含量(g/100mL)>6.0>4.5>3.5
(1)取100mL白醋样品溶于水,加水稀释配成1000mL溶液。准确量取25.00mL所酸白
醋溶液放入锥形瓶中,可用于准确量取白醋溶液的仪器是o
⑵滴加2~3滴作指示剂(选填"甲基橙’'或"酚猷”)。若选择另外一种指示剂,则
测定结果(选填“偏高”、“偏低”或"不影响”)。
(3)滴定终点的现象是。
(4)下列操作中可使所测食用白醋的浓度数值偏高的是。
A.盛放白醋溶液的锥形瓶用蒸储水洗净后没有干燥
B.碱式滴定管未用O.lOOOmol/LNaOH标准溶液润洗,直接注入溶液
C.碱式滴定管在滴定前尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失
D.读取NaOH标准溶液的体积时,开始时仰视读数,滴定结束时俯视读数
E.配制标准溶液的固体NaOH中混有KOH杂质
(5)滴定实验重复三次,测得的数据如下表所示:
实验序号123
消耗NaOH标准溶液的体积/mL17.9518.9518.05
通过计算可知该白醋中醋酸的含量为g/100mL(保留到小数点后一位),该白
醋的级别为
四、工业流程题
18.某矿渣的主要成分为Cu?O,杂质包括ALO?、Feq3、FeO、SiO2,工业上用该矿
渣获取铜和胆帆的操作流程如图:
CuSO4-5HQ粗产品
+2+
已知:®CU2O+2H=CU+CU+H2OO
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如表所示:
沉淀物CU(OH)2A1(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2
开始沉淀pH5.44.02.75.8
完全沉淀pH6.75.23.28.8
(1)胆帆在金属冶炼、化工、药用等领域都有着重要用途。写出基态+的核外电子排
布式:。SO:的空间结构为。
(2)固体混合物A中的成分是。
(3)洗涤CuSC(4・5H2。粗产品不能用大量水洗,而用少量乙醇冲洗,其优点是.
(4)用NaClO调pH可以生成沉淀B,其离子方程式为。
(5)25℃时,可用(填化学式)调pH可以生成沉淀C,利用题中所给信息分析丫
的范围为。Fe(OH)、的K*的数量级为。(若溶液中某离子浓度小于
1x105moi1一,可视为该离子已沉淀完全。)
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五、原理综合题
19.我国提出2060年达“碳中和”目标,通过反应CO2+H2HCOOH将CCh转化为高
附加值产品HCOOH是实现该目标的一种方式。回答下列问题:
(1)向恒容密闭容器中充入lmolCCh和ImolH?,发生反应:CO2(g)+H2(g)
HCOOH(g)o测定不同温度下CO2的平衡转化率数据如下表所示:
T/K373473573673
平衡转化率a8.4a24.3a37.5a
①该反应的△H0(填“>”或"V”)。已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)AHi,则
反应2CO2(g)+2H2O(g)2HCOOH(g)+O2(g)的△H2(用△H和△Hi表示)。
②下列有利于提高CO2的平衡转化率的措施有(填标号)。
n(H,)
A.增大反应体系的压强B.增大
n(CO2)
C.降低反应温度D.移出HCOOH
③373K下,平衡时压强为P,用各物质的平衡分压(分压=总压x物质的量分数)表示该反
应的平衡常数Kp=(用含a和P的代数式表示)。
(2)浙江大学某国家实验室用水热法还原CO2转化为HCOOH,探究了不同条件下CO2
的转化率,数据如下图所示:
反应时间/min
依据以上数据,最佳的号摩尔比和反应时间是——
(3)中国科学院大学以Bi为电极材料,利用电化学催化还原法制备HCOOH。用计算机
模拟CO2在电极材料表面发生还原反应的历程如下(*表示微粒与Bi的接触位点):
51
<ad
白L♦COOH
。
■J1L11(>CV
・O.X9cV.
5I•OCHp036eV
tlHHCOOH
e<■\O4^cV
。
・CCHHjO
Bi031cV
HCOOH是(填“阴极”或“阳极”)产物。依据反应历程图中数据,你认为电催化
还原CO2生成HCOOH的选择性(填"高于”或"低于")生成CO的选择性,原
因是»
试卷第10页,共10页
参考答案:
1.B
【详解】A.将金熔于水银之中,形成金泥,涂于铜或银器表面,加温,使水银蒸发,金就
附着于器表,谓之鎏金,近代称为“火镀金”,古代没有发明电,不是利用电镀原理,A错误;
B.“薪柴之灰”中含有碳酸钾,与锈态氮肥混合施用时,铉根离子与碳酸根离子相互促进发
生双水解生成氨气、二氧化碳,易造成N元素以氨气方式逸散,降低氮肥肥效,所以“薪柴
之灰”不可与钱态氮肥混合施用,B正确;
C.火药是我国古代的四大发明之一,它是硝酸钾、硫粉、木炭粉按一定比例混合而成的,
反应为S+2KNCh+3C=K2S+3cChf+Nzf,所以此处的“硝”指的是硝酸钾,KNCh水溶液呈中
性,C错误;
D.“酒曲”酿酒工艺利用了催化剂加快化学反应速率,但是不能提高反应物的平衡转化率,
D错误;
故选B。
2.D
【详解】A.同周期元素从左往右第一电离能呈增大的趋势,但Mg原子价电子为3s2,3s
轨道为全充满状态,不容易失去电子,A1原子价电子3s23pl3P轨道有1个电子,容易失
去,故电离能:h(Al)vIi(Mg),A正确;
B.生石灰与水反应,是发热包主要的热量来源,B正确;
C.过程中形成微小原电池,正极发生还原反应,反应为:O2+2H2O+4e=4OH\C正确;
D.铁粉、铝粉也会发生放热反应,其中铁粉发生吸氧腐蚀,缓慢放出热量,延长放热时间,
D错误;
故答案为:D。
3.A
【详解】A.所画的电子排布图中3P能级,在等价轨道(相同电子层、电子亚层上的各个轨
道)上排布的电子将尽可能分占不同的轨道,且自旋方向相同,违背了洪特规则,A错误;
B.因为4s轨道能量比3d轨道能量还低,所以21号Sc元素的基态原子电子排布式为
Is22s22P63s23P63d3,违反了能量最低原理,应该为Is22s22P63s23P63dl4s2,B正确;
c.镀原子的核外电子排布为Is22s2,电子占据2个能级,则有2种能量不同的电子,故C
正确;
D.3s能级的能量大于2P能级的能量,原子的电子排布式由Is22s22P33si-ls22s22P%能量
答案第1页,共12页
较低,所以能释放特定能量产生发射光谱,D正确;
故选Ao
4.B
OH
【详解】A.邻硝基苯酚(亡「NO2)的沸点低于对硝基苯酚(HOT^^^NO2)是因
为后者易形成了分子间氢键,前者易形成分子内氢键,故A错误;
B.HOOC-C^-COOH的酸性强于HOOC-CHz-COOH是因为F的电负性大,使一COOH
中O-H极性强,故B正确;
C.C%的相对分子质量小于SiH4,所以CH4的熔沸点低于SiH«,故C错误;
D.尿素CO(NHJ2是极性分子,易溶于水,故D错误;
选Bo
5.A
【详解】A.NaAlCh为强碱弱酸盐,水解呈碱性,反应的离子方程式为
A1O2+2H2OA1(OH),+OH,加热促进水解,最终产物仍为NaAKh,A正确;
B.硫酸与硫化钠反应生成硫化氢,硫化氢与硝酸银反应生成Ag?S,不能比较Ksp(Ag2S)、
&p(Ag2so4)的大小,B错误;
C.使碱式滴定管中的胶管向上弯曲并挤压玻璃珠,可排出管中的气泡,C错误;
D.滴定时,眼睛注视锥形瓶内溶液的颜色变化,D错误;
故选Ao
6.A
【分析】列三段式有:
2A(g)+B(g)3c(g)
起始浓度(moLL)210
反应浓度(moll)2xx3x
平衡浓度(mol2—2x1—x3x
yX100%=50%,解得:x=0.5,据此分析解答。
【详解】©V(A)=mol-L71.s-'=0.5mol-LT1"s-1,①错误;
答案第2页,共12页
②平衡时A的转化率为一万工x100%=50%,②正确;
③平衡时物质B的浓度为(l-0.5)mol-LT=0.5molL',③错误;
④平衡常数为7——上学------=^-=6.75,④正确;
(2-2x0.5)'x(l-0.5)4
⑤该反应反应前后气体总的物质的量不变,则在绝热恒容条件下,气体的总压强与容器内温
度成正比,当容器中气体总压强恒定时,温度不再变化,反应达到平衡状态,⑤正确;
综上所述,正确的是②④⑤,故选A。
7.B
【详解】A.反应②有C—C键的形成,A错误;
B.反应①较快,反应②较慢,反应越慢活化能越大,所以反应①的活化能小于反应②的活
化能,B正确;
C.CH3cHO不是对称结构,正负电荷中心不重合,为极性分子;分子中,甲基碳是饱和碳,
含有4个。键,采用sp3杂化;醛基碳为不饱和碳,含有3个。键,采用sp2杂化,C错误;
D.由图中可知,OH-为反应的催化剂,WO为反应的中间体,过程中有3种中间产物,D
错误;
故选Bo
8.D
【详解】A.根据电离常数的大小,酸性醋酸强于HA,所以NaA水解程度大于CHQOONa,
所以同温度下,等pH的NaA和C&COONa溶液中,c(A)<C(CH,COO),A错误;
K*=c(/M)c(O叶)
B.在NaA溶液中,A-+HOHA+OH-,K
2hK[c(A-)
=Kax4-1c(HA)
州)发明产二c(A-)1c(A-),pH=pKa-log^prj,加热,
-*LX--___-
Kac(HA)
c(HA}
pKa减小,log币)增大,故pH减小;NaOH溶液加热,c(OH)不变,K、,增大,c(H+)增
大,pH减小,B错误;
C.向O.lOmoLL的HA溶液中加少量NaA固体,HA的电离平衡逆向移动,c(H*)减小,
答案第3页,共12页
水的电离程度变大,c错误;
D.HA溶液的平衡常数KaSg)=1。xKT。,pH=10.00,c(H>l.0x10」°,明=1,
c(HA)c(HA)
c(Aj=c(HA),D正确;
故选D。
9.C
【详解】A.氯气、二氧化硫均使品红溶液褪色,由实验操作和现象可知,该钠盐也可能为
NaClO,与盐酸反应生成氯气,氯气使品红溶液褪色,不能证明钠盐为含硫元素的钠盐,A
错误;
B.将活塞往里推,体积减小浓度增大,颜色也会加深,不能证明压强对平衡移动的影响,
且压强增大使2NCh(g户NzCMg)平衡正向移动,则气体颜色先加深后变浅,但比原平衡时颜
色深,B错误;
C.OOlmokL/NaHSCh溶液的pH约为5,说明NaHSCh溶液显酸性,HSO;的电离程度大
K
于其水解程度,则K“2(H2so3)>砥(HSO;),K力(HSO;)=\,即Ka2(H2so3)>
K柒小、,整理可得2sO3)«2(H2so3)>鼠,故C正确;
D.AgNCh溶液中滴加过量氨水,生成银氨溶液,得到澄清溶液,Ag+与NH3・H2O不能大量
共存,D错误;
故选C。
10.A
【详解】A.依据婚变数据可知,2AH户AH2,只能说明双键之间的能量差,无法说明碳碳
双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目成正比,故A错误;
B.依据焰变数据可知,△H2<AH3,能量越低越稳定,说明单双键交替的两个碳碳双键间存
在相互作用,有利于物质稳定,故B正确;
C.依据焰变数据可知,3AH,<AH4,说明苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键,故C
正确;
D.依据熔变数据可知,AH4-AH3>0,能量越低越稳定,说明苯分子比[》稳定,故D
正确;
故选A。
答案第4页,共12页
11.D
【分析】由题干信息可知,N2H4第一步电离为N2H4+H2O=NH+OH,N2H4第二步电离为
+
N2H;+H2O=N2H^+0H-;
【详解】A.N2H4吸收等物质的量HC1所得溶液为N2H5CI,N,H;水解生成N2H4,心=兽
Kt,i
=1x10-8,N2H;电离生成N?H:+,Kh>Kb2,故凡用水解作用〉电离作用,c(N2H:’)<c(N2HQ,
A项正确;
B.N2H6cb溶液中电荷守恒为C(OH-)+C(C「)=C(H+)+C(N2H;)+2C(N2H:*),B项正确;
C.K=瞅吸胃'=詈=1x江,C项正确:
c-(N2H5)Kbl
D.根据A选项分析,N2H5cl溶液呈酸性,N2H6c12溶液中N?H:+只能水解,溶液呈酸性,
故常温下,N2H6c12与N2H5cl的混合溶液只能为酸性,D项错误;
答案选D。
12.B
【分析】Ag++Fe2+皤为Fe3++Ag]为可逆反应,要计算平衡常数,需要知道平衡时各离子的
浓度。反应完全时,过滤,滤液用KSCN溶液滴定,可计算出平衡时的银离子浓度,从而
可知平衡时各离子浓度,K值也可计算。
【详解】A.由于硝酸根在酸性环境下具有强氧化性,能将亚铁离子氧化为铁离子,会干扰
实验,故不可用AgNCh溶液和Fe(NO3)2溶液(pH=l)替换原试剂,A错误;
B.用标准KSCN标准溶液滴定Ag+,至出现稳定的浅红色时实验达到终点,说明SCN-先
与Ag+反应完全后再与Fe3+反应,故KA>K2;出现稳定的浅红色时实验达到终点,说明Fe3+
是滴定终点的指示剂,B正确;
C.若不过滤,直接用浊液做滴定实验测定c(Ag+),滴入KSCN溶液时发生反应Ag++SCN
峰为AgSCNl,使Ag++Fe2+|f4Fe3++Ag1逆向移动,使银离子浓度增大,K=乖舞俞y,
K值偏小,C错误;
D.若改为测定滤液中c(Fe3+),Fe?+容易被空气中的氧气氧化为Fe3+,滴定结果不准确,D
错误;
故选B。
答案第5页,共12页
13.D
【分析】用N2H「N2O4设计成对环境无害的燃料电池,产物是N2和H2O,则N2H4作还原
剂,发生氧化反应,通入N2H4的电极为燃料电池的负极,N2O4作氧化剂,发生还原反应,
通入N2O4的电极为燃料电池的正极;根据产品室与原料室的位置可知,M室中的H+应向产
品室中移动可知,M室为阳极室,N室为阴极室。
【详解】A.由分析可知,通入N2H4的电极为燃料电池的负极,N室为阴极室,则燃料电
池通入N2H4的电极接电解池的Y电极,A正确;
B.M室电极反应为2H2O-4e=O2+4H+,则M室为阳极室,N室的电极反应为
4H2O+4e=2H2+4OH,则N室为阴极室,产品室发生了反应B(OH»+JF=H3BO3+H2O,则电
解池的总反应为4NaB(OH)4+2H2O=4H3BO3+O2+2H2+4NaOH,B正确;
C.N室发生反应4H2O+4e=2H2+4OH-,该装置工作一段时间之后,N室pH将增大,C正
确;
D.由电解池的总反应可知,每生成4moiH3BO3,转移4moi电子,需要消耗0.5molN2O4,
即46gN2O4,D错误;
故选D。
14.D
【详解】A.若溶液中只含有溶质RNH2,则存在电荷守恒:c(H+)+c(RNH;)=c(OH)则
c(H+)=c(OH)c(RNH;),若溶液中含有溶质RNH?和NaOH,则存在电荷守恒:
c(H+)+c(RNH;)+c(Na*)=《OH),c(H+)=c(0H)-c(RNH;)-c(Na+),则
+
c(H)<c(0H)-c(RNH;)(故溶液I中可能存在c(H+)4《OH)c(RN液),故A正确;
c(RNHt)c(OH),cfRNHtlxlxlO_2
B.溶液1中K=-^~~--MxlO-4,c(OH)=102,则一^~—!■~-——=4xl(T*,
C(RNH2)C(RNH2)
C(RNH2):c(RNH;)=25:l,故B正确;
C.RNH2可自由穿过该膜,则两侧溶液中,《RNH?)相同,由B项分析知,溶液I中
C(RNH2):C(RNH;)=25:1,则C(RNH;)=C(2H2),同理,溶液n中
c(RNH;)c(OH)cfRNHtlxlO7,/、
K='/"、=\,3/=4x10,cRNH;)=4x1OVRNH,),故溶液I中
C(RNH2)C(RNH2)、-'-
答案第6页,共12页
c(RNH;)小于溶液II中c(RNH;),故C正确;
D.C(R)=C(RNH2)+C(RNH;),溶液I中,C(RNH;)=4?H2),
3
C(R)=C(RNH2)+C(RNH;)=||C(RNH2),同理,溶液H中,c(RNH;)=4xl0c(RNH2),
,
c(R)=c(RNH2)+c(RNH;)=(4xlO+l)c(RNH2),则溶液I、II中c(R)的比值约为
—c(RNH,),,…
25_______1____~26x10-4,故D错误;
3
(4xlO+l)c(RNH2)'
故选D。
15.C
【详解】A.在滴定过程中M+浓度增大,MOH的浓度减小,且曲线①和曲线②的交点纵坐
标是0.5,故可推断曲线②代表9(M+),曲线①代表S(MOH),A正确;
B.结合图形,MOH为弱碱,MCI为强酸弱碱盐,水解显酸性,当溶液显中性时,滴入盐
酸的体积小于25mL,B正确;
C.如图所示a点存在c(M+)=c(MOH),且pH=9.26,设该点c(M+)=c(MOH)=x,则有MOH
电离常数K=c31151JU--------^=1()474,MOH的电离常数的数量级为10-5,C错
c(MOH)x
误;
D.a点存在c(M+)=c(MOH),且pH=9.26,设该点c(M+)=c(MOH)=x,则有MOH电离常数
K=c(M?xc(产)=10皿叫=[04%,M+的水解常数周,
c(MOH)x
=c(MOH)xc(H-)=10^x=10.9.2fe;M+的水解平衡常数小于MOH的电离平衡常数,故在
c(M+)x
a点时电离大于水解,若不发生水解和电离,则有c(MOH)>c(M+),则加入的HC1的体积
小于gxV(MOH),故c(M+)+c(MOH)>2c(C「),c(M")=c(MOH)>c(Cr),D正确:
故选C。
16.(1)>不能
电解
(2)2Cr+2H2O^C12T+H2T+2OH~
2
⑶—Iio-65酸
\-a
4+
c(Na)>c(H2PO,)>c(H)>c(HPO5)>c(OH)
答案第7页,共12页
(4)F'+H3PO4=HF+H2PO4
【详解】(1)该转化过程中气体分子数增加,则燧增大,A5>0,二氧化碳在光催化条件下
才能分解,说明该反应需要吸收热量才有利于反应发生,则△”>(),反应在高温条件下利于
发生,低温下不能进行,故答案为:>:不能;
(2)氯碱工业是通过电解饱和食盐水生成氯气、氢氧化钠和氢气的反应,离子方程式为:
电解小小电解小小
2Cf+2H2O=C12T+H,T+2OH^,故答案为:2Cr+2HT+H2f+2OH-;
(3)①已知25℃时,Imol/L的H3Po3溶液中H3PO3的电离度为a,则电离的H3P。3为amol/L,
H3PO3第二步电离忽略不计,水的电离忽略,故H3P。3的一级电离平衡常数Kal=
cHAclHg)axa22
;故答案为:—
c(H3Po3)TT1-a1-a
+
②亚磷酸(H3Po3)溶液存在电离平衡:H3PO3UH++HFO;,H2PO;#H+HPO;,当横坐标为1
dHP。;)
时,曲线I对应的pH>曲线II对应的pH,当lg=10=
C(H2PO;)c(H+)
c(凡P。;)K”
当怛=1时,又因为Kal>Ka2,所以,后者C(H+)更大,pH
4〉H-F。,)<4H3PO3)C(H*)
c(HPOj)c(HPO;)
则表示电就显
更小,的是曲线I,根据曲线I上的点G1,5.5)可知,当1g
^(H2PO;)
c(HPO「)K,
时,-7-----4=10'=—777.则Ka2=l()Txc(H+)=10-仪10-5.5=10-6.5;
c(H2Po3)C(H)
故答案为:I;10-6.5;
③根据可知HFO;UH++HPO;,Ka2=10-65;参照计算可知。=10-3.4,根据H2PO;
Kin-14
106
+H2OUOH+H3Po3,Kh=-^=-^—=1O-,Kal>Kh)H2PO;电离大于水解,溶液呈酸性;
Kal10H
其溶液中离子浓度大到小的顺序是c(Na+)>c(HFO、)>c(H+)>c(HP。:)>c(OH);
故答案为:酸;c(Na+)>c(HFO3)>c(H+)>c(HPO;)>c(OH);
(4)HF的电离平衡常数小于磷酸的第一步电离平衡常数大于其第二步、第三步电离平衡常
答案第8页,共12页
数,所以NaF和磷酸反应生成HF和磷酸二氢钠,离子方程式为F+H;PO4=HF+H2PO;。
故答案为:F-+H3PO4=HF+H2PO4;
17.(1)酸式滴定管(或移液管)
⑵酚献偏低
(3)当加入最后半滴NaOH标准溶液,锥形瓶内溶液颜色由无色变为粉(或浅)红色,且半分钟
内不变色。
(4)BCE
(5)4.3二级醋
【分析】测定白醋中醋酸的含量时,采用酸碱中和滴定法,用标准浓度的NaOH溶液滴定
一定质量白醋配制的醋酸溶液,由消耗NaOH的体积及标准浓度,计算醋酸溶液的浓度或
物质的量,从而测定白醋中醋酸的含量。
【详解】(1)可用于准确量取白醋溶液的仪器是酸式滴定管或移液管。
(2)达到滴定终点时,溶液中的溶质为醋酸钠,醋酸钠属于强碱弱酸盐,溶液显碱性,因
此选择酚酸作指示剂;若选择甲基橙作指示剂,颜色突变时溶液显酸性,则消耗NaOH的体
积偏小,测定结果偏低。
(3)滴定终点的现象是:当加入最后半滴NaOH标准溶液,锥形瓶内溶液颜色由无色变为
粉(或浅)红色,且半分钟内不变色。
(4)A.盛放白醋溶液的锥形瓶用蒸储水洗净后没有干燥,对醋酸的物质的量不产生影响,
对白醋的浓度数值不产生影响,A不符合题意;
B.碱式滴定管未用O.lOOOmol/LNaOH标准溶液润洗,直接注入溶液,NaOH标准溶液的浓
度减小,所用NaOH标准溶液体积偏大,所测白醋的浓度偏高,B符合题意;
C.碱式滴定管在滴定前尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失,读取所用NaOH标准溶液的体积
偏大,所测白醋的浓度偏高,C符合题意;
D.读取NaOH标准溶液的体积时,开始时仰视读数,滴定结束时俯视读数,读取的NaOH
标准溶液的体积偏小,所测白醋的浓度偏低,D不符合题意;
E.配制标准溶液的固体NaOH中混有KOH杂质,则溶液的物质的量减小,中和能力减弱,
滴定时所用NaOH标准溶液的体积偏大,所测白醋的浓度偏高,E符合题意;
故选BCE,
答案第9页,共12页
(5)三次实验数据中,第2次实验误差过大,不能采用,1、3两次实验所用NaOH标准溶
液的体积为"^三曳曳mL=18.00mL,则100mL该白醋中醋酸的含量为
0.01800Lx0.1000mol/Lx^^x60g/mol«4.3g,该白醋的级另I」为二级醋。
25mL
18.(1)Is22s22P63s23P63d9或[Ar]3d9正四面体形
⑵SiO”Cu
(3)乙醇在洗去晶体表面的杂质离子时,可以减少晶体的损失同时易干燥
2+-
(4)5H2O+C1O+2Fe=2Fe(OH),I+C1+4H+
(5)CuO或Cu(OH)2或Cu2(OH)2cO35.2<pH<5.4io38
【分析】原固体混合物中含有CsO、Fe2O3>FeO、SiO2>A12O3,在稀硫酸的作用下得到含
有CM+、Fe3\Fe2\AP+的溶液,Fe?+不易沉淀,需氧化为Fe3+后将其转化为沉淀,在调节
pH过程中要保持pH小于5.4,以免影响CF+。
【详解】(1)①基态Cu原子的核外电子排布为:Is22s22P63s23P63dHl4sl失去两个电子变
为CM+,其核外电子排布式为:Is22s22P63s23P63d9或[8]3d>
②SO;的中心原子S最外层有6个电子,4个O按照VSEPR理论是不提供电子的,因此共
有(6+2)/2=4个电子对,为sp3杂化,正四面体构形;
(2)原固体混合物中含有CU2。、Fe2O3,FeO、SiO2,A12O3
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