2019-2020学年北京市朝阳区高二下学期期末考试化学试题解析_第1页
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文档简介

1、绝密启用前化学试题注意事项:1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2、请将答案正确填写在答题卡上可能用到的相对原子质量:H1O16P3lC64Zn65第一部分(选择题共42分)本部分共14小题,每小题3分,共42分。在每小题列出的四个选项中,选出最 符合题目要求的一项。1垃圾分类并回收利用,可以Yj约自然资源,符合可持续发展的要求。与废旧银镉电池、过 期药品对应的垃圾分类标志是()B可回收垃圾 鼠:ReCyCIable UaSte0其他垃圾 IOther WaSte I有害垃圾.HannfUl WaSte厨余垃圾 KitChen WaSte答案:C解:有害垃圾指的是含有害化学物质的和有毒

2、的垃圾。废旧镰镉电池中含有镉等有害金属, 对环境有害:过期药品含有有害物质,对环境和人体有害,属于有害垃圾,C符合题意: 答案选C。2. 下列物质中,属于弱电解质的是()B. H2SO4C. CllD. BaSO4解:A.出0能够发生部分电离,是弱电解质,电离方程式:HQ=H +OH-, A符合题 意:B. H2SO4在水溶液中完全电离,是强电解质,电离方程式:H2SO4=2H ' + SO:-, B不符合题意:C. CIl是单质,不是电解质,C不符合题意:D. BaSO4虽然难溶于水,但是溶于水的部分完全电离,是强电解质,电离方程式:BaSO4=Ba2 + +SO;-, D不符合题意

3、:答案选A。3. 下列关于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的描述正确的是()扎使用催化剂,SCh的平衡转化率增大B. 增大02浓度,平衡常数K增大C. 当2u J(So2)=%(2)时,反应达到平衡状态D. 升髙温度,反应物中活化分子百分数提高,反应速率增大答案:D解:A.催化剂只影响化学反应速率,对平衡状态无影响,不能增大平衡转化率,故A错误;B. 平衡常数只受温度影响,温度不变,K不变,增大浓度K保持不变,故B错误:CV(SCh)=U2i(Ch)时,正、逆反应速率不相等,反应没有达到平衡状态,故C错误;D.升髙温度,给分子提供能量,可以提高活化分子百分数,增加有效碰撞次数,从而

4、提髙 化学反应速率,故D正确:故选:Dj4. 锌铜原电池裝苣如图所示,下列说法不正确的是() ZnS()4 J f ()-(含琼胶的 IKCl饱和溶液丿A. 锌电极上发生反应:Zn-2e=Zn2÷B. 电子从锌片流向铜片C. 盐桥中+移向ZnSO4溶液D. 理论上,当6.5gZn溶解时析出6.4gCu答案:C解:由装置可知该原电池的反应原理为:Zn+CuSO4 =ZnSO4+Cu ,锌作负极,铜作正极,A. 锌作负极,失电子,电极反应为:Zn-2e =Zn2+,故A正确:B. 原电池中电子从负极(锌片)流岀,经导线流向正极(铜片),故B正确:C. 原电池电解质溶液中阳离子向正极移动,

5、阴离子向负极移动,因此盐桥中钾离子向硫酸 铜溶液移动,故C错误:D. 由上述总反应可知,ImolZn溶解产生ImOICu, 6.5gZn为0.1mol,产生CuO.Imol,质量 为6.4g,故D正确:故选:Co5. N,代表阿伏加徳罗常数的值。下列说法正确的是()扎IoomLlmolLAI2(SO4)3溶液中,所含A円的数目为0.2NAB. IOOmLlmol/L氨水中,所含NH;的数目为0.1NAC. 将ImolN2和3molH2充入密闭容器,一泄条件下充分反应,得到2Na个NH3分子D. 已知 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H=-484kJmol,若反应放出 242kJ 热量,

6、则形成 2N.、个共价 键答案:D解:A.由于Al3+在水溶液中会水解,IOOmLlmoI L"1Al2(SO4)J溶液中,Ap1的数目小于0.2Na,A错误;B. NHvH2O是弱电解质,在水溶液中不能完全电离,因此IOOmLImOl L l氨水中,NH4"的数目小于0.1Na, B错误:C. N?和H?的反应是可逆反应,将ImolN2和3molH?充入密闭容器中,充分反应,也不能 完全反应完,因此得到NHi的分子数小于2Na, C错误;D. 按照热化学方程式,每生成2nolH2O,放出热M484kJ:现放出242kJ热虽:,说明生成 了 ImoIH2, ImoIH20含

7、有2mol共价键,则生成1 InollmolH2O,形成了 2Na个共价键,D 正确:答案选D。6种NO催化氧化的过程如图所示:O ()催化剂下列说法不正确的是O A. 过程I需要吸收能量B. 过程II表示No和O?生成具有极性共价键的NO?C. 催化剂能降低反应的活化能,从而加快反应速率催化剂D. 上述过程总反应的化学方程式是2NO+O2=2NO2 答案:B解:A.过程I中,02被催化剂吸附,发生解离形成0原子,化学键断裂,需要吸收能量,A正确,不选;B. 过程II中,NO和O原子生成NO?,而不是与O?, B错误,符合题意;C. 催化剂能够降低反应活化能,增大活化分子百分数,有效碰撞几率增

8、加,化学反应速率 加快,C正确,不选:催化剂D. 根据整个过程,NO和02反应升成No2,化学方程式为2NO+O2 2NO2, D正确,不选:答案选B。7. 下列解释事实的方程式不正确的是() 扎将装有NO2的玻璃球浸入热水中颜色加深:2N2(g)= N2O4(g)W>0B. 用 NazS 处理含 Hg?+废水:Hg2÷+S2=HgSlC. Na2S2O3溶液与稀 H2SO4混合产生浑浊:Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2T+Sl+H2OD. 闪锌矿(ZnS)经 CuSO4溶液作用转变为铜蓝(CuS): ZnS(S)+Cu2÷(aq)=CuS(s)+Zn

9、2+(aq)答案:A解:A.装有NO?的玻璃球浸入热水中颜色加深,说明NO?的浓度增大,反应2NO2(g)N2O4(g)的平衡逆向移动;说明升高温度,平衡逆向移动,逆反应是吸热反应, 正反应是放热反应,AHVO, A错误,符合题意:B. 利用Na?S处理含有Hg?*废水,由于HgS难溶于水,离子方程式为Hg 2m<4 HiSO4_2 啊.CH,COOH 2 mI> Wi JMl HX l> Jon »0 MO 35 4<K> 肘间h下列说法不正确的是 扎的负极反应:Fe-3e=Fe3+B. 的正极反应:O2+2HQ+4c=4OH-C. 可能同时发生析氢腐

10、蚀和吸氧腐蚀D. 金属的电化学腐蚀以哪种类型为主与溶液的PH有关答案:A【分析】铁钉在强酸性环境下发生析氢腐蚀,生成氢气,装置压强增大;在弱酸性、中性或碱性环境 下发生吸氧腐蚀,消耗氧气,装置内气压下降。解:A.发生析氢腐蚀,负极反应:Fe-3e-=Fe2÷, A错误:B. 发生吸氧腐蚀,正极氧气放电,反应:O2+2H2O+4e=4OH , B正确:÷+S2=HgSb B正确,不选:C. Na2S2O3 和酸反应可生成 S 和 S02,化学方程式 Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2T+Sl+H2O,C正确,不选:D. CUS比ZnS难溶,因此闪锌矿(ZnS)经

11、CuSO4溶液作用后,ZnS可以转化为更难溶的CuS, 离子方程式为ZnS(S)+C2÷(aq)=CuS+Z0(aq), D正确,不选: 答案选A。8. F列实验方案不能达到相应目的的是O目的A 验证牺牲阳极的阴极保护法B研究浓度对FCCb水解平衡的影响实验方Fe- 段 时间肩L KJFe(CN)6溶液稀释1()倍目的实验方取出的少量 Fe附近的溶液试管内无明显变化C比较CHdCOOH和HsBOs (硼酸)酸性的强弱2 滴 0.1 mol/LNa2COS 液2 滴 OJ mol/L、辿(:)溶液0.1 mol/L FeCI3溶液 0.01 mol/L I氓Ch溶液PH=L43pH=2

12、.19D比较AgCl和Agl溶解度的大小30.l FnolZLNacl溶液充分振荡拆3 滴 0InoI/LKl溶液 Q2 ml. O.I mol/LCH3COOH 溶液产生气泡2 ml, 0IHwARNOl溶液产生白色沉淀产生黄色沉淀A. AB. BC.CD.D答案:D解:A. Zn和FC相连插入电解质溶液中,形成原电池。一段时候,取FC附近的溶液,加入K3Fe(CN)6检验Fe2试管内无明显变化,说明FC没有被腐蚀,Zn保护了 FC防止Fte被腐 蚀,验证了牺牲阳极的阴极保护法,能达到实验目的,A不符合题意:B. 如果水解平衡不移动,O-ImolL-IFeCI3溶液稀释10倍后,PH会从1.

13、43,升高到2.43, 现pH=2.19,说明稀释,促进了 FP的水解,能达到实验目的,B不符合题意:C. 向相同浓度的CH3COOH溶液和HsBOs溶液中,滴加相同量的Na2CO3溶液,醋酸溶液 中有气泡,生成了 CO2,说明醋酸酸性强于碳酸:而硼酸溶液中没有明显现象,说明硼酸酸 性弱于碳酸:该实验能达到实验目的,C不符合题意;D. 利用沉淀的转化来验证AgCI和Agl溶解度大小,一般情况下,难溶的电解质能够转化 为更难溶的电解质。向2mL0.1molL IAgNo3溶液中滴加3滴0.1 mol-L 1NaCl溶液,溶液中 Ag'过疑,再滴加Kl溶液,Ag'会与厂直接反应生成

14、AgI沉淀,而不是AgCI沉淀转化为 Agl沉淀,不能验证AgCI和AgI溶解度大小,D符合题意:答案选D。9. 探究铁钉在不同溶液中的腐蚀情况。实验装置与数据如下:实验数据W,.½1数据采fti3Fk强传感实验装置C相比于中性和强酸性环境,的压强变化介于两者之间,故可能同时发生析氢腐蚀和吸氧 腐蚀,C正确:D.据表可知,金属的电化学腐蚀以哪种类型为主与溶液的PH有关,D正确。答案为A。20根据下图所得判断正确的是()反应过稈反应过程图I图2已知:I2)=I2(s)H=-62.4kJmol扎图1反应为吸热反应B. 图 2 反应的热化学方程式为 2HI(g)±H2(g)+I2

15、(g)H=+9.4kJmolC. 图2中若【2的状态为固态,则能量变化曲线可能为D. 断裂ImOIHXg)和ImOII2(g)中化学键需要的能量大于断裂2molHI(g沖化学键需要的能量答案:B解:A.图1中,反应物的总能量高于生成物的总能量,是放热反应,A错误;B. 根拯图1,可知H2(g)+h(g)2HI(g)H=-9.4kJmol ,根据盖斯泄律,可知2HI(g)H2(g)+I2(g)H=+9.4kJ mol 1, B 正确:C. 根据已知 I2(g)=I2(s)H=-62.4kJmol,以及 H2(g)+I2(g)2HI(g)H= -9.4kJmol 1, 可知2HI(g)H2(g)+

16、I2(s)H=-53.0kJmol0曲线表示是吸热反应,而HI(g)分解生成 H?(g)和以S)是放热反应,C错误;D. 根据/=反应物的总键能一生成物的总键能。根据图1, H(g)和k(g)反应生成HI(g)是放热反应,W<0,可知断裂ImO旧2(g)和ImOll2(g)化学键需要的能量小于断裂2molHI(g)中化学键需要的能量,D错误:答案选B。利用太阳能光伏电池电解水获得Hy工作示意图如图。下列分析不正确的是() 扎控制开关连接Ki,电极1发生反应:2H2O+2e-=H2T+2OHB. 控制开关连接K2,电极3附近溶液的PH减小C. 通过控制开关连接Kl或心,可交替得到出和6D.

17、 电极3的主要作用是通过NiOoH和Ni(OH)2相互转化实现电子转移答案:B【分析】当控制开关连接Ki,电极1连接电源的负极,作阴极,溶液中的H2O得到电子,电极方程 式为2H2O+2e-=H21 ÷2OH",电极3作阳极,发生氧化反应,Ni(OH)2转化为NioOH,电 极方程式为Ni(OH)2-e +OH =NiOOH+H2Oo当控制开关连接K2,电极2连接电源的正 极,作阳极,溶液中的OH失电子,电极方程式为4OH-4e =02f +2H2O;电极3作阴 极,NiOOH 转化为 Ni(OH)2,电极方程式为 NiOOH÷e H2O=Ni(OH)2+OH O

18、解:A.当控制开关连接K,电极1连接电源的负极,作阴极,溶液中的FhO得到电子, 电极方程式为2H2O÷2e =H2t +2OH A正确,不选;B. 当控制开关连接心 电极3作阴极,NioOH转化为Ni(OH)2,电极方程式为NiOOH+e "+H2O=Ni(OH)2+OH ,电极附近产生OH 一,PH增大,B错误,符合题意:C. 当控制开关连接Kl时,电极1处HO得到电子得到H2,当控制开关连接K2时,电极2 处OH失去电子得到6,因此通过控制开关连接Kl或K2,可交替得到H2和02, C正确, 不选D. 当控制开关连接Kl, Ni(OH)2转化为NiOOH:当控制开关连

19、接K2, NiOOH转化为Ni(OHn 电极3处NiOOH和Ni(OH)2相互转化实现了电子转移,D正确,不选:答案选B。12. 常温时,向20mL0JmOIzL的CH3COOH溶液中逐滴滴加0.1molL的NaoH溶液,溶液PH随NaoH溶液的体积变化如图所示。下列说法正确的是()B. c 点:V(NaOH)=20mLC. b点:离子浓度的大小关系为c(CH3COO-)>c(Na÷)>c(H÷)>c(OH )D. a-d过程中,水电离出C(H+)不断增大答案:C【分析】a点为0.1molL的CH3COOH溶液,b点是醋酸消耗一半,溶质为等量的醋酸和醋酸钠

20、:C 溶液呈中性,C(H+)=C(OH ); d点为酷酸钠和氢氧化钠的混合溶液,且酷酸钠是氢氧化钠的2 倍,据此分析。解:A.a点为O.lmol/L的CHsCOOH溶液,醋酸为弱酸不完全电离,C(H+JmOIL, pH>l, 故A错误;B. 若C点V=20mL,则醋酸和氢氧化钠恰好完全反应,溶质 醋酸钠,醋酸钠水解使溶液 显碱性,PH不为7,由此可知C点:V(NaOH)<20mL,故B错误;C. b点溶质为等量的醋酸和醋酸钠,且溶液呈酸性,由电荷守恒可得: c(Na+Hc(H+)=c(CH3COO )+c(OH ),因 c(H+)>c(OH ),则 c(CH3C )>c

21、(Na+),则C(CH3COO )>c(Na+)>c(H+)>c(OH ),故 C 正确;D. 随氢氧化钠体枳的增加,醋酸逐渐转变成醋酸钠,当V=20mL时溶质完全是醋酸钠,因 醋酸抑制水的电离,醋酸钠水解促进水的电离,此过程中水的电离程度逐渐增大;当V>20mL 后,溶质为醋酸钠和氢氧化钠,氢氧化钠抑制水的电离,随氢氧化钠的增加水的电离程度逐 渐减小,故D错误:故选:CO13. 按基硫(CoS)可用作粮食熏蒸剂,可由CO和H2S在一左条件下反应制得。在2L的密闭 容器中发生反应Co(g)+H2S(g) = COS(g)+H2(g),有关数拯如表所示:实验编号温度/&#

22、176;C起始时物质的M/mol平衡时物质的fi/moln(CO)n(H2S)n(CO)150101074202016下列说法正确的是()扎中CO的平衡转化率为80%B. 400oc时该反应的平衡常数K=丄IoC. 该反应是吸热反应D中反应IOmin达到平衡,0IOmin的平均反应速率:V(CO)=O.3moV(Lmn)答案:B解:A.实验达到平衡时,n(CO)=16mol,反应了 4molCO,贝IJ CO的转化率 (CO) = -XI00% = 20% , A 错误:20molB. 400C时,利用三等式,求平衡常数,有:CO(g) + H2S(g)COS(g) + H2(g)开始的物质的

23、量(mol)202000转化的物质的fi(mol)4444平衡的物质的量(mol)161644” C(HJC(COS) 2×21容器的体积为2L,则 (Co)C(H S)=- = -, B正确;C该反应是气体体积不变的反应,恒温恒容下,平衡状态是等效的。实验的投料是实验 的两倍,如果温度不变,实验达到平衡时,CO的物质的量是实验的两倍,即MmoL 现Co的物质的量是16mol,说明温度升高,平衡逆向移动,逆反应是吸热反应,正反应是 放热反应,C错误;D. 实验达到平衡时,CO的物质的量从IomOl降低到7mol,则心匸為=心TwLfD错误:答案选肌14某小组同学电解CUCI2溶液(电

24、极均为右墨),实验如下:实验电压/VC(CUCl2)(m0lL)阴极现象阳极现象a0.5电极表而析岀红色固体产生气泡a2.0电极表而析岀白色固体(经检验为CUCI)产生气泡(比快)b0.5电极表而析出红色固体,一段时间后产生气泡产生气泡(比快)下列说法不正确的是() A. 中析岀红色固体的电极反应式:Cll"+2C-=CllB. 中阴极产生的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝C. 对比,推测电压a<bD. 对比,推测电压为aV时电解1.0molLCuCl2溶液,阴极会析出红色和白色固体答案:B解:A.中阴极析出红色固体,应是铜离子放电产生铜单质,电极反应为:Cu2÷+2

25、e-=C, 故A正确:B. 中阴极首先是铜离子放电,当铜消耗完后水中的氢离子放电产生氢气,氢气不能使湿 润的淀粉碘化钾试纸变蓝,故B错误;C. 英他条件相同时,电压越大,导电能力越强,反应速率加快,因产生气泡比快,可 知电压b>a,故C正确:D. 对比,C(CUCl2)=0.5molL时,铜离子放电产生铜单质,C(CUCI2)=2.0molL时,铜离 子放电产生CuCl,可知浓度较低时,易析出铜单质,浓度较髙时易产生CuCL浓度介于两 者之间时两种产物均可能岀现,故D正确;故选:BU第二部分(非选择题共58分)本部分共5小题,共58分。15.电镀是应用电解原理在某些金属表而镀上一薄层其它

26、金属或合金的方法。在铁质挪钉上 镀银(Ni)能防止铁被腐蚀,如图1。实验室模拟铁片镀镰,装置如图2。图1图2(1儿极材料是_。电镀液中含有NiSO4、NaCI和硼酸。已知:NiSO4=Ni2+SJ-、Ni2+2H2ONi(OH)2+2H+ a极的电极反应式是 硼酸的作用是调节溶液的pH。PH较小时,a极易产生_气体,使镀层疏松多孔。PH较大时,a极会吸附_固体而使镀层含有杂质。铁质钏钉上镀線能防I匕铁被腐蚀是因为镀层使铁与_等物质隔离。答案:.線(Ni) (2).Ni2÷+2e=Ni(3).氢气(Ih).Ni(OH)2(5).O2和 H2O【分析】电镀是应用电解原理,与电源正极相连的

27、为电解池阳极,与电源负极相连的为电解池阴极, 根据图示,a为电解池的阴极,b为电解池的阳极,在电镀过程中,待镀金属作阴极,镀层 金属作阳极,则在铁片上镀镰时,铁是待镀金属,为电解池阴极,则a电极材料为Fc,发 生的电极反应为Ni2+2e-=Ni;镰为镀层金属,为电解池阳极,b电极材料为Ni,发生的电 极反应为Ni-2e-=Ni2+,据此分析解答。解:根据分析,b极材料是B(Ni);(2) 根拯分析,a极的电极反应式是Ni2÷+2e-=Ni;由于银离子在溶液中发生水解反应:Ni2÷+2H2ONi(OH)2+2H÷, 酸的作用是调Yj溶液的 pH,阻止银离子发生水解。

28、若PH较小时,溶液中氢离子浓度增大,a极为阴极,电极上易 发生反应:2H÷+2e =H2T,产生氢气(出),使镀层疏松多孔:PH较大时,电解质溶液中由于 镰离子水解生成Ni(OH)2,吸附在a极上而使镀层含有杂质;铁质钏钉上镀镰能防I匕铁被腐蚀是因为镀层使铁与02和HQ等物质隔藹,不易发生腐蚀。 点评:本题难度不大,主要考査电解池应用,电镀的基本原理,易错点为(2)中利用平衡 移动的原理分析解答PH值对电极反应的影响。可乐中的食品添加剂有白砂糖、二氧化碳、焦糖色、磷酸、咖啡因等。可乐的辛辣味与 磷酸(化学式为H3PO4,沸点髙难挥发)有一泄关系。(1) 室温下,测得O.lmolLH3

29、PO4溶液的pH=1.5,用电离方程式解释原因:_。(2) 长期过疑饮用可乐会破坏牙釉质,使下而的平衡向脱矿方向移动,造成翻齿。结合平衡 移动原理解释原因:Ca5(PO4)3OH 5Ca2(aq)+3PO (aq)+0H(aq)(3) 向磷酸溶液中滴加NaoH溶液,含磷各微粒在溶液中的物质的疑分数与PH的关系如图所J OLO、-ZI Ib11卜/厂'1T、l>();,lZId>rIIl /II4Al,I:7LL-几.k-.().50468IO 1214 向磷酸溶液中滴加NaoH溶液至PH=IO时发生的主要反应的离子方程式是。 下列关于0.1molLNa2HPO4溶液的说法正

30、确的是_ (填序号)。a. Na2HPO4溶液显碱性,原因是HPOi-的水解程度大于其电离程度b. c(Na+)+c(H÷)=c(H2PO ; )+2C(HPO 亍)+3C(POT )+c(OH )c. c(Na+)=c(H2P0; )+c(HPO - )+c(PO4 )-(H3PO4)(4) 小组同学在实验室测左某可乐中磷酸的含量(不考虑白砂糖、咖啡因的影响)。i将一瓶可乐注入圆底烧瓶,加入活性炭,吸附色素。ii将可乐回流加热IOmin,冷却至室温,过滤。iii.取50.0OnlL滤液,用百里香酚駄作指示剂,用O.lOOmol/LNaOH溶液滴左至终点时生成Na2HPO4,消耗 N

31、aOH 溶液 5.OOmL. 加热的目的是_。 该可乐样品中磷酸的含量为_g/L (H3PO4摩尔质量为98gmol)0 答案:0=H+HjP;可乐为酸性饮料,长期过饮用,可乐中的酸性物质中和 OH, C(OH j减小,Ca5(PO4)3OH(S)5Ca2÷(aq)+3PO (aq)+OH (aq)衡向脱矿方向移动,造成顒齿(3).为H3PO4+2OH =HPO42-+2H2O.ab.将可乐中的CO?气体赶出,防止干扰磷酸的测定伍)049解:如果H3PO4是强酸,0.1mol - L 1H3PO4溶液的pH<l,现O.lmolL H3PO4溶液大 于1,说明HiPCU是弱酸,部

32、分电离,电离方程式为H3PO4=H +H2PO4 ;(2) 可乐是酸性饮料,长期过量饮用,可乐中的酸性物质中和了 OH, dOF)减小,使Ca5(PO4)3OH=±5Ca24(aq)+3PO-(aq)+OH (aq)平衡向脱矿方向移动,造成藕齿:(3) 向磷酸溶液中滴加NaoH溶液至pH=10,溶液中含磷的主要微粒,从HfOq转变为HPO42,因此主要的离子方程式为H3PO4+2OH =HPO42-+2H2O: a. Na2HPO4溶液中HPO42'既能电离又能水解,电离方程式和水解方程式分别为HPO42=±H'+PO产,HPO42" + H2OH

33、3PO4+OH : HPOF-的电离平衡常数 3罟紆'当C(PO? SPoc时,溶液中的PH约为S c(H)=10 -W-LHPOF的水解平衡常数K c(H2PO4)C(QH ) h_ -C(HPOj)讪 ” c(PO: )c(H+) zlj+ i.123 则 K沪.(HPOj) WH)=IO :当 c(H2PO4 )=c(HPO42')时,溶液中的 PH 约为 7.2, C(Hf)=IO 72m°*L'则 = C(H?H )=t(OH )= =T = 108 =可知 HPom水解程度大于英电离程度,溶液呈碱性,a正确;b. Na2HPO4溶液呈电中性,根据电

34、荷守恒,有 C(Na, )+c(H, )=c(H2PO4')+2C(HPO42 )+3c(PO43)+c(OH ), b 正确;c. Na2HP0溶液中,根据物料守恒,有 c(Na,)=2c(H2P4 )+c(HPO42 )+c(PO43 )+c(H3PO4),C错误:ab符合题意;(4) 可乐溶液中,含有碳酸,也会与NaOH反应,会影响H3PO4的测N,因此加热的目的是将可乐中的CO2气体赶岀,防止干扰磷酸的测左;滴立至终点时生成Na田PO,则关系式为HB)42NaOH,则50mL可乐中含有H(H5PO4) =巴N:°H)=UiymOI = 2.5×10"

35、;4mol:则该可乐样品中磷酸的含量=0.49gL O2.5 × IormOI × 98gmol0.05L17. CO2的富集与转化是当今环境研究的热点。化石燃料的燃烧是使大气CO2浓度增加的原因之一。汽油中含有辛烷(CsHi8)tImoicsHi8(I)完全燃烧生成CO2(g)和HQ(I),放出5518kJ热虽 写出CsH18完全燃烧的热化学方程式:(2) 种富集CO2的过程如图所示。 / KoH Z物质br气体InY反应1反应IlYCao气体II KXOI ×'物质41(剌余气体) 气体I、II. III中,CO2浓度最髙的是o 反应II的化学方程式是

36、_。(3) 立条件下,CO?和电反应能生成C2H4,实现Co2向能源物质的转化。已知:2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)7<0 上述反应的AH可根据C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(g)和_反应的熔变汁算。 研究温度和压强对CO2的平衡转化率的影响,结果如图所示。X代表的物理量是_'比较Ll与L2的大小,并说明依据 相同条件下,Co2和出还能发生其它反应:反应 a: CO2(g)+H2(g)= CO(g)+H2O(g)反应 b: C2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)FC和Co(钻)可作为该反应的催化剂。改变铁钻的物质的

37、量比,测泄相同时间内CO2的消耗率和含碳产物的占比,结果如下:n(Fe): n(Co)CO2消耗率/%含碳产物占比/%COC2H4CH4100: 01.11000050: 5030.536.820.342.90: 10069.22.70.297.1结合数据,推测催化剂中钻的作用:-O答案:25(1) .CsHis(I)+ O2(g)=8C2(g)+9H2(l)H=-5518kJmol(2).I (3).K2CO3+Ca(OH)2=CaCO3X+22KOH.2H2(g)+O2(g>2H2O(g).温度仮应 2CO2(g)+6H2(g)=C2H4(g)+4H2O(g)是气体体 积缩小的反应,

38、当温度一左时,增大压强,平衡正向移动,CO2的平衡转化率增大(7).钻能 使反应物分子更易转化为活化分子,加快CO?被出还原的反应速率;同时使CCh被圧还 原得更充分,易生成含氢虽:高的CH4.提髙炷的选择性【分析】根据热化学方程式书写要求,完成书写,注意燃烧热的热化学方程式系数:根据图示信息分 析过程反应,确定气体的组成及涉及的反应书写:根据盖斯左律分析:结合反应特点分析压 强和温度对平衡的影响:根据表格数拯分析CO的比例对反应物消耗率和产物比例的影响确 定。解:(I)ImoICSHlS(1)½全燃烧生成CO2(g)和FhO(I),放岀5518kJ热虽:,该反应的热化学方程25式为

39、:CsHis(I)+ O2(g)=8C2(g)+9H2厶W=-5518kJmol ,故答案为:225IGHis(I)+一O2(g)=8CO2(g)÷9H2 0(1) W=-5518kJmol;2(2) 由过程图示可知气体I与氢氧化钾反应,其中含有的二氧化碳被氢氧化钾吸收转变成碳酸 钾,气体II中为其他气体,碳酸钾与物质a氢氧化钙反应,产生碳酸钙沉淀b,碳酸钙高温 分解得到气体IIK较纯净的二氧化碳),因此气体III中,二氧化碳的浓度最大,故答案为:由以上分析,反应II为碳酸钾与氢氧化钙的反应,反应方程式为:K2CO3+Ca(OH)2=CaCO3l+2KOH,故答案为:K2CO3+Ca

40、(OH)2=CaCO3J,+2KOH;由盖斯泄律可知,该反应2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g),可由C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(g) 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)得到,故答案为:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g); 若X为压强,由图像可知随X的增大,二氧化碳转化率减小,说明反应逆向移动,而该 反应正向气体分子数减小,增大圧强平衡正向移动,因此X不是压强,应为温度,故答案 为:温度;反应2CO2(g)+6H2(g)=C2H4(g)+4H2O(g)是气体体积缩小的反应,当温度一泄时, 增大压强,平衡正向移动,CO2的平衡转化率增

41、大; 由表格信息可知,Co的占比越髙,二氧化碳的消耗率越大,可知CO有利用二氧化碳转变 成有机产物,同时CO的占比越高产物中甲烷的含量越高,可知CO对反应有一左的选择性, CO在反应中的作用为:钻能使反应物分子更易转化为活化分子,加快CCh被出还原的反应 速率:同时使Co2被还原得更充分,易生成含氢量髙的CH4,提高炷的选择性,故答案 为:钻能使反应物分子更易转化为活化分子,加快CO?被出还原的反应速率;同时使Co2 被出还原得更充分,易生成含氢量高的CH4,提高坯的选择性:18. 钻酸锂(LieOO2河用作锂离子电池的电极材料。以红丄银矿为原料制备LiCOO2的工艺流 程如图:一滤渣11I2

42、SOHO 4氧化谓pH=5滤液喘"7g已知:红土線矿的主要成分有Fe2O3. FeO. SiO2. Al2O3. Co0、Nio等。20°C时,生成氢氧化物沉淀的PH离子Fe2+Fe3+AP+Ni2+Co2÷开始沉淀7.01.9347.27沉淀完全9.03.24.79.29注:金属离子起始浓度为0.1molL(1) 上述流程中能加快反应速率的措施有(2) HQ的作用是将FE氧化为阿+。 加入H2O2发生反应的离子方程式是 滤渣2的主要成分是_ (写化学式)。(3) 萃取剂RH可用于对溶液中的Ni?+、CO2+进行分离与富集:Co2+(K相)+2RH(有机 相)=C

43、oR2(有机相)+2H+(水相)萃取剂浓度对溶液中Ni2+. CO2+的萃取率影响如图所示,萃取剂浓度的最佳取值为_mol/L000806()402()S 書BO h I I 占 i I LI-T_IILJ().016().0200.024 Oo280.032().()36萃取剂浓度(InOlL)在_(填“强碱性“或“强酸性")介质中反萃取,使萃取剂再生而循环利用。(4) 向反萃取后的水溶液中加入稍过 NH4HCO3,得到CoCO3沉淀。将COCo3与Li2CO3按n(Li): n(Co)=l的比例混合,鼓入空气,高温烧结,得到Li2CoO2e 得到CoCO3沉淀的离子方程式是_。

44、若使用(NH4)2CCh做沉淀剂,产物中会混有Co2(OH)2CO3,这是因为_。 在空气中烧结反应的化学方程式是_。答案:研磨加热(2).H22+2Fe2÷+2H÷=2Fe3÷+2H2(3).Fe(OH)3. AI(OH)3(4).0.025(5).强酸性(6).Co2+2HCJ=CoC3i+H2+CO2T(7).相同条件下,(NH4)2CO3碱性更强,且 Co2(OH)2CO3的溶解度小(8).4COCO3+2Li2CO3+O2'雪 4LiCoO2+6C2【分析】红上银矿经过研磨增大酸浸时的接触而积,加硫酸后金属氧化物溶解得到相应的硫酸盐,二 氧化硅不

45、溶于硫酸成为滤渣1,滤液1中加过氧化氢将亚铁离子氧化成三价铁离子,调剂PH 到5使铁离子和铝离子转变成氢氧化物沉淀,滤渣2为氢氧化铝和氢氧化铁,滤液2进行萃 取得到有机相,再反萃取,经过处理得到钻酸锂(LiCOO2),据此分析解答。解:(1)研磨可以增大反应物间的接触而积,提高反应速率,加热、升高温度能增大反应速 率,故答案为:研磨、加热:OH2O2的作用是将Fe?+氧化为Fe3÷,加入H2O2发生反应HQ2+2Fc2+2H+=2Fc3+2HO 故答案为:H2O2+2FeI中Mg表面变暗,说明产生了 N(0H)2固体。反应很快停止的原因是 探究实验I、II产生气泡差异的原因。假设一:

46、NMCl溶液显酸性,c(H+)较大,与IVIg反应速率较快。用离子方程式表示NFhCl溶液显酸性的原因:o测定实验II反应过程中溶液PH随时间 变化,结果如下:÷+2H÷=2Fe3+2H2O;根据以上分析滤渣2主要成分是氢氧化铝和氢氧化铁,故答案为:Fe(OH)3、Al(OH)3:(3) 根拯萃取剂浓度对溶液中Ni"、Co?+的萃取率影响图可知,当萃取剂浓度的为 0.025molL时,Co的萃取率相对较髙,且此时Ni的萃取率接近0,故答案为:0.025: 根据萃取反应平衡C°2+(水相)+2RH(有机相)CoR2(有机相)+2H+(水相)可知,酸性增强时

47、 平衡逆向移动,有利于CO重新进入水相,故答案为:强酸性:向反萃取后的水溶液中加入稍过 NH4HCO3,得到CoCO3沉淀,发生的反应为:Co2+2HCO; =COCO3J,+H2O+CO2T,故答案为:Co2+2HCO; =CoCO3l+H2O+CO2T: 若使用(NH4)2CCh做沉淀剂,产物中会混有Co2(OH)2CO3,主要因为碳酸根离子的水解程 度比碳酸氢根离子强,溶液的碱性更强,且Co2(OH)2CCh的溶解度小,故答案为:相同条件 下,(NH4)2CO3碱性更强,且Co2(OH)2C03的溶解度小; 将COCo3与SCOj按n(Li): n(Co)=l的比例混合,鼓入空气,高温烧

48、结,得到Li2CoO2, 反应中CO元素的化合价由+2价升至+3价,0元素的化合价由0价降至-2价,根据得失电子 守恒和原子守恒,反应的方程式为:4CoCO3+2Li2CO3+O2 4LiCoO2+6CO2,故答案为:4CoCO3+2Li2CO3+2 4LiCoO2+6CO2;19.实验小组研究Mg与NHQ溶液的反应,实验如下:Z-2 ml,试剂X实验试剂X现象IH2O产生极少气泡,Mg表面逐渐变暗,反应很快停止口'光亮的MgImOI/LNH4Cl 溶液(pH=5)数分钟内持续产生较多气泡(经检验含有H2),溶液中出现大量白色固体,试管变热IOPHO204()0mh 假设一_(填“是"或“不是”)实验I、II产生气泡差异的主要原因。假设二:NH4Cl溶液中的NH:溶解Mg(OH)2固体,使Mg能够持续与水反应。进行实验:向ImOI/LNHQ溶液中加几滴氨水,使溶液pH=8,得到溶液a°向少 Mg(OH)2固体中加入2mL溶液a,固体溶解。 有同学认为假设二的实验不严谨

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