山西太原2018-2019学年高二上学期期末考试化学试题附答案解析_第1页
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1、山西省太原市2018-2019学年高二上学期期末考试化学试题本试卷为闭卷笔答,答题时间90分钟,满分100分。一、选择题(每小题只有1个符合题意,每小题2分,共40分。请将正确选项的序号填入下面答题栏内)1.2018年9月,中国国际能源产业博览会在太原召开。下列关于能源说法不正确的是A,煤、石油和天然气的化学能归根到底来自太阳能B.在能源的开发和利用中必须同时考虑对环境的影响C.天然气是一种高效清洁的能源D.我的煤炭储量十分丰富,人类可以无穷无尽地开发【答案】D【解析】【详解】A、煤、石油和天然气的化学能归根到底来自太阳能,即间接来自太阳能,故A正确;B、能源的开发和利用,必须同时考虑其对生态

2、环境的影响,不计后果的开发能源是不可取的,故B正确;C、天然气的主要成分是甲烷,是一种高效、低耗、污染小的清洁能源,故C正确;D、虽然我国的煤的储量十分丰富,但是它是化石能源,储量有限,用完以后不能在短时间内形成,并不是可以无穷无尽地开发,故D错误。故选D=2 .在密闭容器中进行可逆反应,气体A与B反应生成C,其反应速率分别用VVb、Vc表示,三者之间有以下关系:Vb=3Va,3Vc=2Vj,则此反应的化学方程式为()A. A(g)+B(g)C(g)B. 6A(g)+2B(g)=3C(g)C. 3A(g)+B(g)2C(g)D. A(g)+3B(g)2C(g)【答案】D【解析】【分析】根据化学

3、反应速率之比等化学计量数之比进行计算,根据计算结果书写方程式。【详解】Vb=3Va,3Vc=2Vb,故Va:Vb:Vc=1:3:2,化学反应速率之比等化学计量数之比,故此反应可表示为A(g)+3B(g)2c(g),故选Dt【点睛】本题考查化学反应速率的相关计算,把握化学反应速率之比等化学计量数之比为解答的关键。3 .某反应使用催化剂后,其反应过程中的能量变化如图,下列说法错误的是()过百A.总反应为放热反应C.反应是吸热反应【答案】B【解析】B.使用催化剂后,活化能不变D.AH=AH1+AH2【详解】A.因为反应物的总能量比生成物总能量高,故总反应为放热反应,A正确;B.加入催化剂,改变反应的

4、活化能,B错误;C.因为中反物的总能量比生成物总能量低,故反应为吸热反应,C正确;D.由图可知,反应为吸热反应,反应热为1,反应为放热反应,反应热为-2,根据盖斯定律,AH=AH1-(-H2)=AHi+AH2,D正确。故选Bo4.如图所示,相同温度下,在容器I和n中分别充入等物质的量的HI,发生反应2HI(g)khb(g)+l2(g)。下列关于反应起始时容器I和n中活化分子的说法不正确的是()a.I和n中活化分子数相同B. I和n中活化分子百分数相同c. I和n中单位体积内活化分子数相等d. I中化学反应速率比n中的小【答案】C【解析】【分析】HI,发生反应2HI(g)4H(g)+I2(g)。

5、由图可知,II的压强大,容器I和n中分别充入等物质的量的以此解答。【详解】A.I和n中温度相同,活化分子数相同,故A正确;b.I和n中温度相同,活化分子数相同,分子总数相同,所以活化分子百分数相同,故B正确;C. I和n中体积不同,活化分子数相同,所以单位体积内活化分子数不相等,故C错误;d.I中压强比n中小,压强越小反应越慢,所以I中化学反应速率比n中的小,故D正确。故选C5.室温下,设1LpH=6的AlCl3溶液中,由水电离出的H+物质的量为ni;1LpH=6的HCl溶液中,由水电离出的H+物质的量为n2.则ni/n2的值是()A.0.01B.1C.10D.100【答案】D【解析】【详解】

6、1LpH=6的AlCl3溶液中,由水电离出的H+物质的量为n1=n(H+)=10-6mol/LX1L=10-6mol;10141LpH=6的HCl溶液中,由水电离出的H+物质的量为n2=n(OH尸一mol/Lx1L=10-8mol。则106,10"m/n2=100o10'8故选D=【点睛】本题考查水的电离的影响因素,注意能水解的盐促进水的电离,酸和碱都抑制水的电离,水电离出的氢离子总是等于水电离出的氢氧根离子。6 .一种新型火药用高氯酸钾代替硝酸钾,用糖类代替木炭和硫磺,可避免二氧化硫等有害物质的排放,这种新型火药爆炸的热化学方程式:QHi2O6(s)+3KClO4(s)=3

7、KCl(s)+6H2O(g)+6CQ(g)H=xkJ/mol,已知:葡萄糖的燃烧热:产akJ/mol,KClQ(s)=KCl(s)+2O2(g)AH2=bkJ/mol,H2O(g)=H2O。)AH3=ckJ/mol,则x为()A.a+3b-6cB.6c+3a-bC.a+b-6cD.6c+a-b【答案】A【解析】【详解】已知:C6Hi2Q(s)+6O2(g)=6H2O(l)+6CO2(g)AH1=akJ/mol,KClO4(s)=KCl(s)+2O2(g)H2=bkJ/mol,H2O(g)=H2O(l)AH3=ckJ/mol,根据盖斯定律:+X3-X6得反应QHi2O6(s)+3KClO4(s)

8、=3KCl(s)+6H2O(g)+6CQ(g)的4H=(a+3b-6c)kJ/mol,所以x=a+3b-6c,故选A。7 .关于水解应用的说法,错误的是()A,在氯化钱的浓溶液中加入镁粉会产生气泡8 .配制氯化铁溶液时,将氯化铁溶液在较浓的盐酸中再水稀释C.硫酸钱和草木灰混合施用到农田可以增强肥效D.可用油脂的碱性水解来制备肥皂和甘油【答案】C【解析】【详解】A项,氯化钱水解使溶液显酸性,加入镁粉有氢气产生,同时产生氨气,故A项正确;B项,铁离子水解呈酸性,加入盐酸可抑制水解,防止溶液变浑浊,所以配制氯化铁溶液时,将氯化铁溶液在较浓的盐酸中再加水稀释,故B项正确;C项,硫酸俊和草木灰混合施用,

9、由于俊根离子与碳酸根离子发生互促水解使肥效降低,故C项错误;D项,油脂在碱性条件下水解生成高级脂肪酸钠和甘油,即皂化反应,可用来制备肥皂和甘油,故D项正确。故答案选C8.如图表示钢铁在海水中的锈蚀过程的模型,以下有关说法正确的是()A.该金属腐蚀过程为析氢腐蚀B.正极为C,发生的反应为氧化反应C.在强酸性条件下发生的是吸氧腐蚀D.正极反应为:2H2O+O+4e-=4OH【答案】D【解析】钢铁中含有铁和碳,在潮湿的环境中构成原电池,铁作负极,碳作正极;A.从图中看出,空气中的氧气参加反应,所以发生了吸氧腐蚀,故A错误;B.碳作正极,发生的反应为还原反应,故B错误;C.在酸性环境下,原电池的正极发

10、生氢离子得电子的还原反应,析出氢气,即在酸性条件下发生的是析氢腐蚀,故C错误;D.吸氧腐蚀时,氧气在正极发生得电子的还原反应:Q+2H2O+4e=4OH,故D正确;故选D。9.人工光合系统装置(如图)可实现以CO和H2O合成CH。下列有关说法不正确的是()A.该装置中铜为正极B.电池工作时H+向Cu电极移动C.GaN电极表面的电极反应式为:2H2O-4e-02+4HD.反应CQ+2H2O-CH+2Q中每消耗1molCO2转移4mole【答案】D【解析】【分析】该装置中,根据电子流向知,GaN是负极、Cu是正极,负极反应式为2HO-4e-O2T+4H,正极反应式为CO+8e-+8H+=CH+2H

11、2。,电解质溶液中阳离子向正极移动,据此分析解答。【详解】A、根据图知,该装置中有太阳能转化为化学能、化学能转化为电能,则为原电池,根据电子流向知铜为正极,故A正确;B、电池工作时,H+向正极Cu电极移动,故B正确;C、GaN负极,负极反应式为2H2O-4e=4H+QT,故C正确;D、反应CO+2HO-CH+2Q中每消耗1molCO转移8mole-,故D错误。故选D=10.某兴趣小组设计了如图所示原电池装置(盐桥中吸附有RSQ饱和溶液)。下列说法正确的是()卡FTh4Ks4.、ituSKJ.旗It港考茜,霞A.该原电池的正极反应是Cu2+2e-=CuB.甲烧杯中溶液的血红色逐渐变浅C.盐桥中的

12、SO2-流向甲烧杯D.若将甲烧杯中的溶液换成稀硝酸,电流表指针反向偏转【答案】B【解析】A、正极发生还原反应,电极反应为:Fe3+e=Fe2+,错误;日左边烧杯中发生Fe3+e=Fe2+,则左烧杯中溶液的红色逐渐变浅,正确;C阴离子向原电池的负极移动,错误;D若将甲烧杯中的溶液换成稀硝酸,铜被氧化,铜为负极,电流表指针偏转方向不变,错误。答案选B。点睛:本题考查原电池原理,为高考频考点,明确原电池反应及正负电极的判断、发生的电极反应等是解答本题的关键,该原电池反应为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,则负极为Cu,发生Cu-2e=Cu2+,阳离子移动到正极,左边烧杯中发生Fe3+e=

13、Fe2+,从而分析得解。11.下列关于难溶电解质溶解平衡的说法正确的是A,可直接根据Ksp的数值大小比较难溶电解质在水中的溶解度大小B.在AgCl的饱和溶液中,加入蒸储水,Ksp(AgCl)不变C.难溶电解质的溶解平衡过程是可逆的,且在平衡状态时v溶解=丫沉淀=0D.25c时,Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),向AgCl的饱和溶液中加入少量KI固体,一定有黄色沉【答案】B【解析】【详解】A、比较不同类型的难溶物的溶解度大小,必须通过计算溶解度比较,不能通过溶度积直接比较,比较同类型的难溶物的溶解度大小,可通过溶度积直接比较溶解度大小,故A错误;B、在纯水中物质白溶解度和Ksp都只受物

14、质性质和温度的影响,与其它外界条件无关,所以B选项是正确的;C、平衡危态时v溶解=丫沉淀羊0,电解质的溶解和离子结晶形成电解质都在继续,故C错误;D、加入KI后碘离子浓度增大,使得碘离子浓度与银离子浓度之积增大,可能会大于Ksp(AgI),若加入足量的碘化钾,则有黄色沉淀碘化银生成,但不一定,故D错误。所以B选项是正确的。12.常温下,用钳作电极电解1L,1mol”-1的氯化钠溶液,当收集到1.12L氯气(标准状况)时,溶液的pH约为(不考虑气体溶解,忽略溶液体积变化)A.1B.7C.13D.14【答案】C【解析】【详解】惰性电极电解氯化钠溶液,阳极反应:2Cl-2e-=Cl2f,当阳极产生1

15、.12L即0.05mol氯气,根据电解方程式:2NaCl+2H2O型H4+Cl2,+2NaOH产生0.05mol氯气生成氢氧化钠的物质的量是0.1mol,溶液中OH的物质的量浓度是:=0.1mol/L,c(H+)=1mol/L=10-13mol/L,溶液的pH=-lg10-13=13,故答案选Co【点睛】本题是一道关于电解池的工作原理的应用的计算题,主要以电极反应式的书写以及电子守恒的计算是关键。13.常温下,有浓度均为0.1mol/L、体积均为100mL的两种一元酸HXHY溶液,下列叙述不正确的是()A.若此时HY溶液的pH=3,则HY是弱酸B.若分别加入0.01molNaOH固体,则酸碱恰

16、好完全中和C.若分别加入0.01molNaOH固体,则所得溶液的pH均为7D.若此时HX溶液的pH=1,则由水电离出的c(H+)=1X10-13mol/L【答案】C【解析】【详解】A.浓度为0.1mol/LHY溶液,若此时pH=3,则说明HY不完全电离,即HY是弱酸,故A正确;B.浓度均为0.1mol/L、体积均为100mL的两种一元酸HXHY溶液与NaOH好中和消耗NaOH0.01mol,则酸碱恰好完全中和,故B正确;C.若分别加入0.01molNaOH固体,则酸碱恰好完全中和,由于酸的强弱未知,可能生成强碱强酸盐或强碱弱酸盐,则所得溶液的pHm7,故C错误;1V1(1-14D.浓度为0.1

17、mol/LHX溶液,若此时pH=1,说明HX为强酸,则由水电离出的c(H+)=mol/L=1X10-130.1mol/L,故D正确。故选C14.一般较强酸可制取较弱酸,这是复分解反应的规律之一。已知在常温下测得浓度均为0.1mol/L的下列3种溶液的pH:溶质NaHCONaCONaClOpH8.3411.610.3下列有关说法正确的是()A.以上溶液的pH是用广泛pH试纸测定的B.反应CO+HO+2NaClO=NaDO+2HClO可以发生C.室温下,电离常数:K2(H2CO)>K(HClO)D.在新制氯水中加入少量NaHCO固体可以提高溶液中HClO的浓度【答案】D【解析】【详解】根据“

18、越弱越水解”并结合表格数据知,酸性的强弱顺序为HCO>HClO>HCO,A.pH试纸不能用于测量具有氧化性和漂白性的溶液的pH,NaClO具有强氧化性,故A错误;B.正确的反应方程式为NaClO+CO+HO-NaHCOHClQ故B错误;C.酸性HClO>HCQ,电离常数:K2(H2CO)<K(HClO),故C错误;D.氯水中存在如下平衡:Cl2+H2O二H+Cl-+HClO,因为碳酸氢钠能够消耗氢离子,平衡右移,生成的次氯酸增多,所以浓度增大,故D正确。故选D=【点睛】本题考查弱电解质电离及复分解反应条件,同时考查学生分析问题并总结归纳能力,明确酸的强弱及酸根离子水解程

19、度关系、强酸能够制取弱酸即可解答。15.常温下,下列关于溶液中粒子浓度大小关系的说法正确的是()A. 0.1mol/LNa2CO溶液中:c(Na+)=2c(CO2-)+c(HCO)+c(HCO)B. 0.1mol/LNH4Cl的溶液和0.1mol/LNH3H2O的溶液等体积混合后溶液中:c(Cl-)>c(NH+)>c(OH)>c(H+)C.醋酸钠溶液中滴加醋酸溶液,则混合溶液一定有:c(Na+)<c(CHCOQD.0.1mol/LNaHS的溶液中:c(OH)+c(S2-)=c(H+)+c(H2S)【答案】D【解析】【详解】A、0.1mol/LNa2CO溶液中存在物料守恒

20、,离子浓度关系:c(Na)=2c(CO2-)+2c(HCO)+2c(H2CO),故A错误;B、0.1mol/LNHQl的溶液和0.1mol/LNH3H2O等体积混合后溶液中,一水合氨电离程度大于俊根离子水解程度,所以溶液中的离子浓度关系:c(NH+)>c(Cl-)>c(OH)>c(rf),故B错误;C、常温下,醋酸钠溶液中7加醋酸溶液,溶液pH=7时,根据电荷守恒得到:c(Na+)+c(H)=c(CHCO。+c(OH),得至ijc(Na)=c(CHCO。;溶液pH>7时,c(Na+)>c(CHCOQ;溶溶液pH<7时,c(Na)<c(CHCOQ,故C错

21、误;D、0.1mol/LNaHS溶液中存在电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-);存在物料守恒:c(Na+)=c(H2S)+c(HS-)+c(S2-);消去钠离子得到离子浓度关系:c(OH)+c(S2-)=c(H+)+c(H2S),所以D选项是正确的。故选D=16.测定0.1mol/LNa2SO溶液先升温再降温过程中的pH,数据如下。-8-时刻(D温度七一.3025pH9.669.529379,25|实验过程中,取、时刻的溶液,加入盐酸酸化的BaCl2溶液做对比实验,产生白色沉淀多。下列说法不正确的是()A.此实验中NazSG溶液的pH是由pH计测定的2

22、B.与的PH不同,是由于SO3浓度减小造成的C.一的过程中,温度和浓度对水解平衡移动方向的影响一致D.与的KW直相等【答案】C【解析】【详解】A.由表中数据可知,pH精确到小数点后两位,说明溶液的pH是由pH计测定的,故A正确;B.根据信息,取、时刻的溶液,加入盐酸酸化的BaCl2溶液做对比实验,产生白色沉淀多,说明实验过程中部分亚硫酸钠被氧化为硫酸钠,与的温度相同,与相比SO浓度减小,即与的pH不同,是由于SO32一浓度减小造成的,故B正确;C.盐类水解是吸热反应,一的过程中,升局温度,SO水解平衡向正向移动;若减小SO浓度,平衡向逆向移动,温度和浓度对水解平衡移动方向的影响相反,故C错误;

23、D.Kw只与温度有关,与温度相同,所以KW直相等,故D正确。故选C【点睛】本题要抓好对多个因素的分析:NaSO是强酸弱碱盐,水解显碱性,温度升高促进水解,溶液pH增大;同时N&SO具有较强的还原性,容易被氧化为N&SO,生成强酸强碱盐,不水解,较之前pH减小,加热能够加快氧化。17.在25c时,密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表:物质XYZ初始浓度/(mol-L-1)0.10.20平衡浓度/(mol-L-1)0.050.050.1下列说法正确的是A.反应达到平衡时,X和Y的转化率相等B.增大压强使平衡向生成Z的方向移动,平衡常数增大C.反应可表示为X+3P2

24、Z,其平衡常数为1600D.若该反应的正反应方向为放热反应,升高温度,化学反应速率增大,反应的平衡常数也增大【答案】C【解析】由图表数据可以计算,X的转化率为(0.05mol1/0.1molL-1)X100%=50%Y的转化率为(0.15mol-L-1/0.2molI/1)X100%=75%A错误;对于一个可逆反应,平衡常数与浓度、压强和催化剂无关,只与温度有关,故B错误;图表中X、Y、Z的变化量依次为0.05mol-L-0.15mol-L"0.1molL-1,其浓度变化比为1:3:2,即化学计量数之比为1:3:2,故该反应可表示为X+3Y-2Z,将表中平衡时各物一O.lmE厂1)工

25、,、一一,一质的浓度代入平衡常数表达式计算,=1600,C正确;由于该反应的正反05m川L-1)-(0.05moMr-1)3应方向为放热反应,因此,升高温度,化学平衡向逆反应方向移动,平衡常数减小,D错误。18.已知NazSO和KIO3反应过程和机理较复杂,一般认为分以下步反应。IO3+so2=4+so2一(反应速率慢)IO2+2SO2=I+2SO2一(反应速率快)5I-+IO3+6Hf=312+3HzO(反应速率快)I2+SO2+HO=2+SO”+2H(反应速率快)下列说法不正确的是:A.IO2一和I一是该反应的催化剂B.此反应总反应速率由反应决定C.此反应中氧化剂是IO3一,反应中还原剂是

26、I一D.若生成0.5mol碘单质,则总反应中有5mol电子转移【答案】A【解析】【分析】此反应的4个步骤中,为快反应,是瞬间完成的,而为慢反应,直接决定了反应进行的快慢;NaSQ中S元素由+4价上升到+6价,KIO3中I元素由+5价降低到0价,由化合价守恒(电子守恒)配平方程式如下:5N&SQ+2KIO3+HSO=5NaSO+&SQ+12+HQ其中氧化剂是KIO3,反应中有10mol电子转移,则生成的碘1mol,以此分析。【详解】A.从4个步骤的反应可知,IO2一和I一是反应的中间产物,不是反应的催化剂,故A错误;B.此反应的4个步骤中,为快反应,是瞬间完成的,而为慢反应,所以

27、总反应速率由反应决定,故B正确;-10-C.反应中IO3一IO2,化合价降低,被还原,IO3一作氧化剂;反应中一12,化合价升高,被氧化,I作还原剂,故C正确;D.由总反应5NaSO+2KIO3+HSO=5NaSO+KSO+I2+H2O可知,反应中有10mol电子转移,则生成的碘1mol,若生成0.5mol碘单质,有5mol电子转移,故D正确。故选A。19.某温度下,向一定体积0.1mol/L醋酸溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液,溶液中pOH与pH的变化关系如图所示,则正确的是()pOH-IC<OH>A. M点所示溶液导电能力强于Q点B. N点所示溶液中c(Na+)>c(C

28、H3COQC. Q点所示的溶液pH一定等于7D. Q点加入NaOH溶液的体积等于醋酸溶液的体积【答案】B【解析】【分析】酸溶?中pOH越大,说明溶液中氢氧根离子浓度越小,溶液氢离子浓度越大,酸性越强,随着NaOH的加入,发生中和反应,溶液氢氧根离子的浓度逐渐增大,则溶液pOHM渐减小,pH逐渐增大,结合弱电解质的电离解答该题。【详解】A.因为醋酸是弱酸,电离程度很小,离子浓度也较小,M点溶液的导电能力最弱,故A错误;B.N点所示溶液为碱性,根据溶液电荷守恒易判断出此时c(Na+)>c(CH3COQ,所以B选项是正确的;C.Q点的pOH=pH溶液为中性,由于温度不一定是室温,所以pH不一定

29、等于7,故C错误;D.Q点的pOH=pH溶液为中性,而两者等体积混合后生成醋酸钠,水解显碱性,则所加NaOH§液体积略小于醋酸溶液的体积,故D错误。所以B选项是正确的。20.工业上电解NazCO的原理如图所示。下列说法不正确的是()-11-MM(XJMWL_rzzf-*Nwtt*4J-p11、士L+产岁*声.副出手工餐A.阴极产生的物质A是H2B.电解一段时间后,阳极附近溶液的PH将增大C.该离子交换膜应为阳离子交换膜D.阳极电极反应为4Cd2-+2H2O-4e-=4HCQ+QT【答案】B【解析】【分析】工业上电解Na2CO溶液,根据装置图分析,电解池阳极发生的反应为物质失去电子,发

30、生氧化反应,碳酸钠转化为碳酸氢钠,则阳极电极反应为:4CO2+2H2O-4e-=4HCO+Od,阴极为物质得到电子,发生还原反应,生成氢氧化钠,则阴极反应式为:2H2O+2e2OH+H4,据此分析判断。【详解】A.阴极发生还原反应,反应式为:2H2O+2e2OH+H4,则阴极产生的物质A是比故A正确;B.阳极电极反应为:4CO2-+2HO-4e=4HCO+QT,溶液的碱性减弱,所以电解一段时间后,阳极附近溶液的pH将减小,故B错误;C.由于阴极产品为氢氧化钠,阳极区的钠离子要进入阴极区,所以离子交换膜应为阳离子交换膜,故C正确;D.阳极发生氧化反应,阳极电极反应为4CQ2-+2HO-4e-=4

31、HCO+OT,故D正确。故选Bo【点睛】本题考查电解原理,明确电极反应方程式是解题的关键,需掌握电解池中离子的运动方向。二、必做题(本题包括3小题,共40分)21.现用0.1000mol/LKMnO4酸性溶液滴定未知浓度的无色H2QQ溶?夜(体积为20.00mL)。请回答下列问题(1)该反应的离子方程式是。(2)盛放高镒酸钾溶液的是(填“酸式”或“碱式”)滴定管,其原因是。(3)滴定终点的现象为。(4)若某次滴定开始和结束时,滴定管中的液面如图所示,则终点的读数为mL小明同学根据3次实验求(5)下列操作使测定结果偏低的是-12-(填字母)。得平均消耗高镒酸钾溶液的体积为VmL,请计算该H2GQ

32、溶液的物质的量浓度为mol/LA.酸式滴定管未用标准液润洗直接注入KMnQ标准液B.滴定前盛放草酸溶液的锥形瓶用蒸储水洗净后没有干燥C.酸式滴定管尖嘴部分在滴定前没有气泡,滴定后有气泡D.读取KMnQ标准液时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数【答案】(1).2两7。4+5/GO4+6”+十用,工口(2).酸式(3).KMnO4溶液会把碱式滴定管的橡胶管氧化(4).当滴入最后一滴标准液时,溶液由无色变为紫红色,且半分钟内不褪色(5).26.10(6).0.0125V或V/80(7).CD【解析】KMnO4酸性溶液和H2C2Q发生氧化还原反应,KMnO被还原为MrT,H2G。被氧化为CO;(2)酸

33、性高镒酸钾具有强氧化性,实验时应用酸式滴定管;高镒酸钾具有强氧化性,能腐蚀碱式滴定管下端橡胶管;(3)高镒酸钾溶液本身有颜色,为紫色,在开始滴入草酸中时被还原,颜色消失,当达到滴定终点时,加入最后一滴高镒酸钾溶液颜色不褪去,溶液应该是由无色变为浅紫色;2MnO5H2C2O4计算HbCzQ的物质的量浓(4)根据滴定管的结构和精确度读出滴定管中的读数;利用关系式:(5)根据c(待测)=c(标准)X*标准)解待所分析不当操作对V(标准)的影响,以此判断浓度的误差。【详解】(1)KMnO酸性溶液和HGQ发生氧化还原反应,KMnO还原为Mr2+,被氧化为CO,反应的离子方程式是2MnO-+5HGQ+6l

34、4=2M吊+10COT+8H2O,因此,本题正确答案为:2MnO+5H2GQ+6H+=2M吊+10COT+8HQ(2)氧化还原滴定,盛装高镒酸钾用酸式滴定管;由于KMnO具有强氧化性,能腐蚀橡胶管,故不能用碱式滴定管盛放KMn丽液;因此,本题正确答案为:酸式;KMnO溶液会把碱式滴定管的橡胶管氧化;2(3)MnO为紫色,Mn为无色,当滴入最后一滴标准液时,溶液从无色变成紫红色,且半分钟内保持不变色;因此,本题正确答案为:当滴入最后一滴标准液时,溶液由无色变为紫红色,且半分钟内不褪色;(4)视线与凹液面最低处相切,故起始读数为0.00mL,终点读数为26.10mL;根据关系式:2MnO5HGQ,

35、溶液的物质的量等于高镒酸钾的2.5倍,O.lOOOmoi/ixP*inf*25c(HGQ)=盆=0.0125V;20,00x103L因此,本题正确答案为:0.0125V;KMnQ标准液,浓度偏低,结果偏高,不选A;(5)A.酸式滴定管未用标准液润洗就直接注入-13-B.滴定前盛放草酸溶液的锥形瓶用蒸储水洗净后没有干燥,不影响,不选B;C.酸式滴定管尖嘴部分在滴定前没有气泡,滴定后有气泡,所用高镒酸钾过少,结果偏低,选C;D.读取KMn的准液时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数,结果偏低,选Do因此,本题正确答案为:CD>【点睛】本题主要考查氧化还原滴定实验,试题培养了学生的分析能力及化学

36、计算能力,明确中和滴定的操作方法为解答关键,注意掌中和滴定的误差分析方法与技巧。22.已知氢硫酸是一种二元弱酸,请回答以下问题:已知0.1mol/LNaHS溶液显碱性,则c(S2)c(H2S)(填“>”“<”或“=”)。(2)常温下,向0.2mol/L的H2s溶液中逐滴滴入0.2mol/LNaOH溶液至中性,此时溶液中以下所示关系不正确的是(填字母)。A. c(H+)c(OH)=1X10-14B. c(Na+)=c(HS)+2c(S2)C. c(Na+)>c(HS)+c(S2)+c(H2S)D. c(H2S)>c(S2)(3)已知常温下,CaS饱和溶液中存在平衡CaS(

37、s)Ca2+(aq)+S2-(aq)H>Q温度升高时,KSP(CaS)=(填“增大”“减少”或“不变”,下同)。滴加少量浓盐酸时,c(Ca2+),原因是(用文字和离子方程式说明)。若向CaS饱和溶液中加入Cu(NQ)2溶液中,生成一种黑色固体物质,写出该过程中反应的离子方程式:。【答案】(1).<(2).C(3).增大(4).增大(5).加入HCl,增大的浓度,H+与S2-结合,降低S2-的浓度,导致CaS(s)Ca"(aq)+S2-(aq)溶解平衡正向移动(6).CaS(s)+Cu(aq)Ca(aq)+CuS(s)【解析】【分析】(1)NaHS溶液显碱性,水解过程大于电

38、离过程,则c(S2)<c(H2S);(2)NaHS溶液显碱性,根据电荷守恒、物料守恒及水的电离常数只与温度有关来分析判断;(3)已知常温下,CaS饱和溶液中存在平衡CaS(s)Ca2+&xF02B;(aq)+S2-(aq)H>Q根据影响沉淀溶解平衡的条件来分析。【详解】(1)NaHS溶液中存在电离平衡和水解平衡:HS=H+S2-和HS+HOhbS+OH,由于溶液显碱性,所以水解过程大于电离过程,则c(S2)<c(H2S),故本题答案为:<(2)A.Kw只与温度有关,常温下,Kw=c(H+)c(OH)=1X10-14,故A正确;-14-B.根据电荷守恒:c(H+)

39、+c(Na+)=c(HS)+2c(S2)+c(OH-),因为c(H+)=c(OH-),所以c(Na+)=c(HS)+2c(S2),故B正确;C.由于NaHS溶液显碱性,所以要彳证溶液呈中性,H2s适当过量,所以根据物料守恒可知,c(Na+)<c(HS)+c(S2)+c(HS),故C错误;D.由于NaHS溶液显碱性,所以要彳证溶液呈中性,H2s适当过量,c(HS)>c(S2),故D正确。故本题答案为:C;(3)已知常温下,CaS饱和溶液中存在平衡CaS(s)-7-Ca2+&xF02B;(aq)+S2-(aq)H>Q该反应为吸热反应,所以温度升高时,KSCaS)增大;故本

40、题答案为:增大;对于平衡CaS(s)Ca2+&xF0组(aq)+S2-(aq),滴加少量浓盐酸时,S2一与结合,c(S2-)减小,平衡右移,c(Ca2+)增大;故本题答案为:增大;加入HCl,增大H+的浓度,H与S2-结合,降低S2一的浓度,导致CaS(s)Ca2+&xF02B;(aq)+S2-(aq)溶解平衡正向移动;CaS悬浊液存在CaS(s)Ca2+&xF02B;(aq)+S2-(aq)平衡,若向CaS饱和溶液中加入Cu(N0)2溶液,发生复分解反应,生成黑色固体CuS,反应的离子方程式为:CaS(s)+Cu(aq)Ca2+&xF02B;(aq)+CuS(

41、s);故本题答案为:CaS(s)+Cu(aq)Ca2+&xF02B;(aq)+CuS(s)。23.研究表明:丰富的CQ可以作为新碳源,解决当前应用最广泛的碳源(石油和天然气)枯竭危机,同时又可缓解由CO2累积所产生的温室效应,实现CQ的良性循环。(1)目前工业上有一种方法是用CO加氢合成低碳烯烧。现以合成乙烯(C2H4)为例、该过程分两步进行:第一步:CO(g)+H>(g)CO(g)+HbO(g)H=+41.3kJ/mol第二步:2CO(g)+4H(g)(g)+2H2O(g)H=210.5kJ/molCO加氢合成乙烯的热化学方程式为。一定条件下的密闭容器中,上述反应达到平衡后,要

42、加快反应速率并提高CO2的转化率,可以采取的措施是(填字母)。A.减小压强B.增大H2浓度C.加入合适的催化剂D.分离出水蒸气(2)另一种方法是将CO2和H2在230c催化剂条件下生成甲醇蒸气和水蒸气,在不同条件下测得平衡时甲醇的物质的量随温度、压强的变化如图所示。若在10L恒容密闭容器中投入1molCO和2.75molH2,发生反应:CO(g)+3H(g)=CHOH(g)+H2O(g)。-15-能判断该反应达到化学平衡状态的是(填字母)。A.c(H2):c(CH3OH)=3:1B.容器内氢气的体积分数不再改变C.容器内气体的密度不再改变D.容器内压强不再改变上述反应的H0(填“>”或“

43、<”),图中压强pip2(填“>”或“<”)。经测定知Q点时容器的压强是反应前压强的9/10,则Q点CO2的转化率为。M点时,该反应的平衡常数K=(计算结果保留两位小数)。(3)用生石灰吸收CO2可生成难溶电解质CaCQ,其溶度积常数Ksp=2.8X10-9。现有一物质的量浓度为2X10-4mol/L纯碱溶液,将其与等体积的CaCl2溶液混合,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为mol/L。【答案】(1).2CQ(g)+6hb(g)QH4(g)+4H2。(g)H=-127.9kJ/mol(2).B(3).BD(4).一一-5<(5).>(6).18.75%(7

44、).1.04(8).5.6X10【解析】【分析】(1)根据盖斯定律计算;要加快反应速率并提高CQ的转化率,可以增大反应物H的浓度,使平衡右移;(2)根据达到平衡状态时正反应速率等于逆反应速率,混合物中各组分百分含量保持不变以及相关量不变分析判断;由图可以知道,压强一定时,温度越高,CHOH的物质的量越小,说明升高温度平衡向逆反应方向移动,则正反应为放热反应;正反应为气体体积减小的反应,温度一定时,增大压强,平衡向正反应方向移动,甲醇的物质的量增大;列出三段式,根据压强是反应前压强的9/10,列方程计算;温度不变平衡常数不变,图中M点时,容器体积为10L,结合M点的坐标可以知道,M点的CHOH的

45、物质的-16-c(H2O)-c(CII301I量为0.25mol,根据反应,列出三段式,再根据K=计算;1(“力c(CO2)因Qc之Ksp时,形成沉淀,计算c(Ca2+)。【详解】(1)已知:I.CO2(g)+H(g)00(g)+HO(g)H=+41.3kJ/molII.2C0(g)+4H2(g)(g)+2H0(g)H=-210.5kJ/mol根据盖斯定律,Ix2+II可得:2C0(g)+6H(g)02H(g)+4H2O(g)H=-127.9kJ/mol,因此,本题正确答案是:2C0(g)+6H(g):-02H(g)+4H2O(g)H=-127.9kJ/mol;A.正反应为气体体积减小的反应,

46、低压有利于逆向进行,C0的转化率减小,故A错误;B.增大H2浓度,平衡正向移动,CO的转化率增大,故B正确;C.加入合适的催化剂,可以加快反应速率,但不影响平衡移动,CO的转化率不变,故0错误;D.分离出水蒸气,生成物浓度减小,平衡正向移动,00的转化率增大,但反应速率减小,故D错误。因此,本题正确答案是:B;(2)A.c(H2):c(0H3OH)=3:1不能说明反应到平衡;B.容器内氢气的体积分数不再改变,说明混合物中各组分百分含量不变,达到平衡;0.气体的总质量随着反应不变,所以容器内气体的密度一直不变,密度不变不能说明反应到平衡;D.由于气体总物质的量改变,容器内压强改变,所以压强不变说

47、明已达平衡。故选BD由图可以知道,压强一定时,温度越高,0H0H的物质的量越小,说明升高温度平衡向逆反应方向移动,则正反应为放热反应;正反应为气体体积减小的反应,温度一定时,增大压强,平衡向正反应方向移动,甲醇的物质的量增大,故压弓虽P1>P2。因此,本题正确答案是:V;>。根据反应002(g)+3H2(g)0H0H(g)+HO(g)起始(mol/L)0.10.27500转化(mol/L)x3xxx平衡(mol/L)0.1-x0.275-3xxx一,一,一0,1-x+0.275-3X4-x+x9-根据压强是反应前压强的9/10,可以列出表达式丁77了了=.,可以计算出x=0.018

48、75,001875即002的转化率=口1乂100%=18.75%因此,本题正确答案是:18.75%;温度不变平衡常数不变,图中M点时,容器体积为10L,结合M点的坐标可以知道,M点的0HOH的物质的-17-量为0.25mol,根据反应CO2(g)+3H2(g)CHOH(g)+H2O(g)起始(mol/L)0.10.27500转化(mol/L)0.0250.0750.0250.025平衡(mol/L)0.0750.20.0250.025c(H2O)c(CH3OH)o.O25X0.025K=1.04?(H2)式肛)0.23x0.075因此,本题正确答案是:1.04;28X10一分因Qc>Ks

49、p时,形成沉淀,c(Ca2+)>-mol/L=2.8父10-5mol/L,等体积混合前CaCl2溶液的物质的1 xW4量浓度最小为5.6x10-5mol/L。5因此,本题正确答案是:5.6X10。三.选做题(以下两组题任选一组作答,共20分,A组较简单,若两组都做,按A组计分)A组24.(1)电解原理具有广泛应用,如图为在铁上镀铜的简易装置示意图,则X极材料为,电极反应式为;电解质溶液为一。jQ“FHe”-*J(2)燃料电池是一种将燃料所具有的化学能直接转化成电能的装置。以多孔钳为电极,如图装置中A、B口分别通入CHCHOH和Q构成燃料电池模型,该电池负极的电极反应式为O科学家研究了转化

50、温室气体的方法,利用如图所示装置可以将CO转化为气体燃料CO该电池正极的电极反应式为【答案】(1).Cu(2).Cu2e=Cf(3).CuSO溶液(4).-18-匚I:;。七1.,,一飞,二.(5),以1上二I.':【解析】【分析】(1)若利用电解原理在铁上镀铜,则该装置是电镀池,镀层作阳极,镀件作阴极,阴极上得电子发生还原反应,阳极上失电子发生氧化反应;(2)燃料电池负极发生氧化反应,电解质溶液为KOH§液,以此写出电极反应式;根据图示,N极为电子流入的一极,则N为正极,CO在N极上发生还原反应生成CO【详解】(1)利用电解原理在铁上镀铜,铜为阳极,连接电源的正极,发生氧化

51、反应,电极方程式为Cu-2e=Cu2+,即X极材料为Cu,电极反应式为Cu-2e-=Cu2+,电解质溶?可以是CuSOm夜,因此,本题正确答案为:Cu;Cu-2e=Cu2+;CuSO溶液;(2)CHCHOH在负极发生氧化反应,电解质溶液为KOH§液,负极的电极反应式为CHChiOH+16OH-12e-=2CO2-+11HO,因此,本题正确答案为:CHOH+160H>12e-=2CO2-+11H2O;由图可知,N极为电子流入的一极,则N为正极,CO在N极上发生还原反应生成CO故电极反应式为CO+2e-+2H+=CO+HO;因此,本题正确答案为:CO+2e-+2H+=CO+HQ25

52、.粉煤灰是燃煤电厂的废渣,主要成分为SiO2、Al2Q、FezQ和C等。实验室模拟工业从粉煤灰提取活性Al2Q,其流程如下图:CaCO./NijCO13锦溶液C«O气体X过扇气体K1 懒而I'A%。,粉煤森|*已知烧结过程的产物主要是NaAQ、CaSiO4、NaFeO和NaSiO3等。(1)写出烧结过程中铝元素转化的化学方程式。(2)操作a为冷却、研磨,其中研磨的目的是。(3)浸出过程中,NaFeO2可完全水解,生成沉淀为。3%NaCO溶液显(填“酸性”、“碱性”或“中性”),请用离子方程式解释:。(4)操作b所用的玻璃仪器有漏斗、。(5)“碳化”时,通入过量气体x主要成分的

53、化学式为。(6)工业上电解AI2O3制备Al是为使AI2O3在较低温下融化,通常加入。电解过程中做阳极的石墨易消-19-耗,原因是。【答案】(1).Al2Q+NaCO高遢2NaAlQ+CGT(2).提高烧结产物浸出率(或增大反应物的接触面积,加快反应速率)(3).Fe(OH3(或氢氧化铁)(4).碱性(5).CO2-+HO=HCO+OH(6).玻璃棒(7).烧杯(8).CO2(9).冰晶石(或NaAlF6)(10).石墨电极被阳极上产生的氧气氧化【解析】【分析】(1)根据题给工艺流程和信息知,烧结过程中氧化铝和碳酸钠反应生成偏铝酸钠和二氧化碳;(2)研磨能增大反应物的接触面积,提高烧结产物浸出

54、率;(3)NaFeO完全水解生成氢氧化铁沉淀和氢氧化钠;Na2CO为强碱弱酸盐,水解显碱性;(4)过滤所用的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒和烧杯;(5)“碳化”过程为偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳制取氢氧化铝;(6)加入助溶剂冰晶石降低氧化铝的融化温度;以石墨为电极电解氧化铝时,阳极发生氧化反应产生氧气,部分氧气和石墨电极发生氧化反应。【详解】(1)根据题给工艺流程和信息知,烧结过程中氧化铝和碳酸钠反应生成偏铝酸钠和二氧化碳,化学方程式为Al2C3+N&COj5k2NaAQ+COT,日因此,本题正确答案为:Al2Q+NaaCOk-2NaAlQ+COT;(2)操作a为冷却、研磨,其中研磨的目的是增大

55、反应物的接触面积,提高烧结产物浸出率。因此,本题正确答案为:提高烧结产物浸出率(或增大反应物的接触面积,加快反应速率);(3)NaFeO完全水解生成氢氧化铁沉淀和氢氧化钠;N%CO为强碱弱酸盐,水解显碱性,离子方程式为CO2-+H2kHCO+OH;因此,本题正确答案为:Fe(OH3(或氢氧化铁);碱性;CO+HgHCO+OH;(4)操作b为分离固液混合物的操作,名称是过滤,所用的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒和烧杯;因此,本题正确答案为:玻璃棒;烧杯;(5)根据题给流程知,“碳化”过程为偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳。因此,本题正确答案为:CO;(6)由于Al2Q熔点很高,为了能使氧化铝在较低的温度下融化,要加入助溶剂冰晶石;以石墨为电极电解氧化铝时,阳极发生氧化反应产生氧气。但由于温度高,部分氧气和石墨电极发生氧化反应产生COCO。因此,本题正确答案为:冰晶石(或NaAlF6);石墨电极被阳极上产生的氧气氧化。-20-B组26.孔雀石主要含CU2(OH)2CO,还含少量Fe、Si的化合物。某工厂以孔雀石为主要原料制备CuSO5此0,主要步骤如下:SiO,IBMA,体E试剂舞作I广一红黑色加诧D*裱C-CuSO4,地0已知该

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