广东省惠州市惠东县2023-2024高二下学期化学开学摸底考试试卷

广东省惠州市惠东县2023-2024高二下学期化学开学摸底考试试卷

广东省惠州市惠东县2023-2024学年高二下学期化学开学摸底考试试卷
一、单选题(1~10题,每题2分;11~16题,每题4分,共44分)
1.(2024高二下·惠东开学考)能量与科学、技术、社会、环境关系密切。下列应用中能量转化关系不正确的是(  )。
A B C D
天然气燃气炉 水电站 太阳能电池 电解精炼铜
化学能→热能 化学能→电能 太阳能→电能 电能→化学能
A.A B.B C.C D.D
2.(2024高二下·惠东开学考)神舟十五号3名航天员顺利进驻中国空间站,两个航天员乘组首次实现“太空会师”。发射火箭的燃料常用联氨、液氢,氧化剂有液氧、液态等。下列叙述错误的是(  )。
A.液氢和液氧在气化过程中发生了吸热反应
B.发射场因液态产生大量而呈红棕色
C.液氢和液氧燃烧放出大量热量,产物对环境友好
D.和反应中产物总能量小于反应物总能量
3.(2024高二下·惠东开学考)下列依据热化学方程式得出的结论正确的是(  )。
A.已知 ; ,则
B.已知 ,则氢气的燃烧热为
C.已知 ,则含的稀溶液与稀醋酸完全中和,放出的热量小于
D.已知P(白磷,s)=P(红磷,s) ,则白磷比红磷稳定
4.(2024高二下·惠东开学考)某温度下,A和B以物质的量之比为充入某密闭容器中,发生的反应。C的物质的浓度随反应时间(t)的变化如下表。下列说法中正确的是(  )。
2 4 6 8 10 12
C的浓度/ 0.22 0.36 0.42 0.46 0.46 0.46
A.在内,平均反应速率为
B.前正反应速率小于逆反应速率
C.后反应物消耗完,反应停止
D.在反应过程中转化率均有
5.(2024高二下·惠东开学考)劳动有利于“知行合一”,下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是(  )。
选项 劳动项目 化学知识
A 环保行动:用除去废水中的 溶度积:
B 学农活动:用小苏打作发泡剂烘焙面包 受热易分解产生气体
C 家务劳动:用食醋清洗水壶内的水垢 醋酸的酸性比碳酸强
D 帮厨活动:用热的纯碱溶液去除厨房的油污 油脂直接与纯碱发生化学反应
A.A B.B C.C D.D
6.(2024高二下·惠东开学考)考古学家在江苏建湖发现一处钱币窖藏遗存,出土钱币约1.5吨。除少量的唐代开元通宝钱币外,大部分为宋代钱币。钱币主要成分是铜合金。下列叙述错误的是(  )。
A.钱币表面绿色物质的主要成分是
B.钱币中铜在地下主要发生析氢腐蚀
C.钱币在窖藏中发生电化学腐蚀时铜被氧化
D.保护钱币措施有保持干燥、涂保护层等
7.(2024高二下·惠东开学考)下列四组物质的溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分不相同的是(  )。
①、②、③、④、
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
8.(2024高二下·惠东开学考)下列关于焓判据和熵判据的说法中,正确的是(  )。
A.吸热的自发过程一定为熵增加的过程
B.的反应均是自发进行的反应
C.碳酸钙分解为吸热反应,该反应在任何温度下都不能自发进行
D.大于0的反应一定不能发生
9.(2024高二下·惠东开学考)常温下,下列事实不能说明某一元酸HX是弱酸的是(  )。
A.溶液
B.和反应,生成HX
C.溶液比硝酸导电能力弱
D.溶液与溶液恰好中和
10.(2024高二下·惠东开学考)设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(  )。
A.一定条件下,与足量反应生成数目为
B.将溶于水,溶液中与数目之和为
C.室温下,的溶液中数目为
D.室温下,的溶液中水电离产生的数目为
11.(2024高二下·惠东开学考)下列各离子组在指定的溶液中能够大量共存的是(  )。
A.无色溶液中:、、、
B.含有的溶液中:、、、
C.的溶液中:、、、
D.由水电离出的的溶液中:、、、
12.(2024高二下·惠东开学考)利用金属Al、海水及其中的溶解氧可组成电池,如图所示。下列说法正确的是(  )。
A.b电极为电池正极
B.电池工作时,海水中的向a电极移动
C.电池工作时,紧邻a电极区域的海水呈强碱性
D.每消耗,就有的溶解氧(已换算标准状况)参与反应
13.(2024高二下·惠东开学考)某反应可有效降低汽车尾气污染物的排放,其反应热。一定条件下该反应经历三个基元反应阶段,反应历程如图所示(TS表示过渡态),下列说法不正确的是(  )。
A.三个基元反应中只有①是吸热反应
B.是该反应的中间产物
C.该过程的总反应为
D.
14.(2024高二下·惠东开学考)对于下列反应,其反应过程的能量变化如图所示:
编号 反应 平衡常数 反应热
反应①
反应②
反应③
下列说法不正确的是(  )。
A.
B.
C.增大压强,反应①②③的反应速率均加快
D.升高温度,增大,减小、不变
15.(2024高二下·惠东开学考)下列实验操作能达到实验目的的是(  )。
选项 实验目的 实验操作
A 比较和溶度积大小 向的硝酸银溶液中先滴加2~3滴浓度为的溶液,再滴加2~3滴相同浓度的KI溶液,观察生成沉淀的颜色
B 探究化学反应是否可逆 向的KI溶液中滴加2滴的溶液,充分反应后,滴入2滴的溶液,观察现象
C 探究浓度对盐类水解平衡的影响 向滴有酚酞的碳酸钠溶液中加入等体积蒸馏水,观察现象
D 比较和酸性强弱 用pH试纸测定溶液和溶液的pH
A.A B.B C.C D.D
16.(2023高二上·罗湖月考)、、分别表示酸的电离常数、水的离子积常数、溶度积常数,下列判断正确的是(  )
A.室温下,说明的电离度一定比的大
B.室温下向的醋酸溶液中加入水稀释后,溶液中不变
C.25℃时,均为4的盐酸和溶液中不相等
D.两种难溶电解质做比较时,越小的电解质,其溶解度一定越小
二、非选择题:本题共4小题,共56分。
17.(2024高二下·惠东开学考)滴定实验是化学学科中最重要的定量实验之一。常见的滴定实验有酸碱中和滴定、氧化还原反应滴定、沉淀滴定等等。
Ⅰ.用的NaOH溶液分别滴定的盐酸和醋酸溶液各。滴定过程中溶液pH随溶液体积变化的两条滴定曲线如图所示:
(1)滴定醋酸的曲线是   (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
(2)和的关系:   (填“>”、“=”或“<”)。
(3)Ⅱ.获取安全的饮用水一直以来都是人们关注的重要问题,自来水厂经常用氯气进行杀菌,某化学兴趣小组利用氧化还原反应滴定,测定了某工厂废水中游离态氯的含量,实验步骤如下:
①取水样于锥形瓶中,加入溶液(足量),滴入2~3滴淀粉溶液。
②将自己配制的标准溶液(显碱性)装入滴定管中,调整液面,记下读数。
③将锥形瓶置于滴定管下进行滴定,发生的反应为:
试回答下列问题:
①滴定前装有标准液的滴定管排气泡时,应选择下图中的   (填标号,下同)。
A.B.C.D.
②若用滴定管进行实验,当滴定管中的液面在刻度“10”处,则管内液体的体积   。
A. B. C. D.
(4)步骤①发生反应的离子方程式为   。
(5)达到滴定终点的现象是   。
(6)实验测得游离态氯的浓度比实际浓度偏大,造成误差的原因可能是____。
A.锥形瓶水洗后直接装待测水样
B.配制标准溶液定容时,加水超过刻度线
C.装标准溶液的滴定管水洗后没有润洗
D.滴定到达终点时,俯视读出滴定管读数
18.(2024高二下·惠东开学考)是高中化学中常见铵盐,试运用所学相关的化学知识解答下列问题。
已知:ⅰ.25℃时,的
ⅱ.氯化铵的抗碱容量是指用溶液滴定溶液至时,单位质量的所消耗的物质的量,即
(1)的电子式   。
(2)溶液呈   性(填“酸”或“碱”),现有溶液,则该溶液在25℃时的pH为   。
(3)某化学小组测定固体抗碱容量,实验步骤如下:
a.配置溶液;
b.称取固体,溶于水中,用上述溶液滴定至。
①步骤a需要称量固体为   g。
②步骤b需要用到下图所示仪器中的   (填名称)。
③步骤b消耗的体积为ymL,则   。
(4)混合溶液具有抗碱能力。向该溶液中加入少量,溶液的pH变化不大。现有混合溶液(物质的量之比为),对于该混合溶液的下列叙述中正确的是____。
A.常温下,该混合溶液呈酸性
B.溶液中离子浓度大小关系为:
C.溶液中离子浓度存在恒等式:
D.溶液中微粒间满足:
19.(2024高二下·惠东开学考)甲烷在日常生活及有机合成中用途广泛,某实验小组研究甲烷在高温下气相裂解反应的原理及其应用。
已知:①

(1)裂解反应的   。
(2)在某密闭容器中投入,在不同条件下发生反应:。实验测得平衡时的物质的量随温度、压强的变化如图所示。
①M点时,的转化率为   ;温度:   (填“>”、“<”或“=”)。
②M、N、Q三点的平衡常数由大到小的顺序为   。
③M点对应的压强平衡常数   (以分压表示,分压=总压×物质的量分数,整理出含的最简表达式)。
④若向M点对应平衡体系中再充入、和,此时平衡向   (填“正反应”或“逆反应”)方向移动。
(3)在恒温恒容条件下,充入一定量,发生反应。下列能判断该反应达到平衡状态的是   (填字母)。
a.
b.的体积分数不再改变
c.混合气体的密度不再改变
d.同一时间内,消耗,生成
20.(2024高二下·惠东开学考)规范、科学处置废旧锂离子电池具有重要的环保意义和经济价值。废旧锂离子电池的正极材料主要含有及少量Al、Fe等,处理该废料的一种工艺流程如图所示。
已知:①难溶于水。
②相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH如下表所示。
开始沉淀的pH 2.7 7.6 7.0
完全沉淀的pH 3.7 9.6 9.0
③的溶解度(S)随温度(T)的变化曲线如下图所示。
(1)化合物中钴元素的化合价为   价。
(2)“放电处理”有助于锂元素在正极的回收,电池放电时的总反应为,则此时正极的电极反应式为   。
(3)“碱溶”过程主要发生的离子方程式为   。
(4)为提高“酸溶”的速率,可采取的措施有   (任写一条)。
(5)“调pH”时,用氨水调节pH的范围为   。
(6)“沉钴”过程中对产生的沉淀洗涤的实验操作为   。
(7)“沉锂”后,洗涤所得沉淀要使用   (填“热水”或“冷水”)。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】铜的电解精炼;化学能与热能的相互转化;原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A.天然气燃气炉,是甲烷燃烧放出热量,是化学能转化为热能,A正确;
B.水电站,是重力势能转化为动能,动能转化为电能,不是化学能转化为电能,B错误;
C.太阳能电池,是太阳能转化为电能,C正确;
D.电解精炼铜,是电解制Cu,是电能转化为化学能,D正确;
答案:B
【分析】A.天然气燃气炉甲烷燃烧放出热量;
B.水电站,是重力势能转化为动能,动能转化为电能;
C.太阳能电池,是太阳能转化为电能;
D.电解精炼铜,是电解制Cu,是电能转化为化学能。
2.【答案】A
【知识点】化学能与热能的相互转化;吸热反应和放热反应;反应热和焓变;氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】A.液氢和液氧气化过程是物理变化,不是吸热反应,是吸热过程,A错误;
B.液态N2O4气化过程中,发生N2O42NO2,部分N2O4转化成NO2,呈红棕色气体,B正确;
C.液氢和液氧燃烧放出大量热量,生成产物H2O对环境友好,无污染,C正确;
D.N2O4和N2H4反应是放热反应,产物总能量小于反应物总能量,D正确;
答案:A
【分析】A.物理变化,不是吸热反应,是吸热过程;只有化学反应是吸热或放热反应;
B.N2O4气化过程中发生N2O42NO2;
C.液氢和液氧生成产物H2O;
D.放热反应的产物总能量小于反应物总能量。
3.【答案】C
【知识点】反应热和焓变;热化学方程式;盖斯定律及其应用
【解析】【解答】A.碳单质完全燃烧生成稳定氧化物CO2放出的热量更多,但△H是负数,因此a<b,A错误;
B.燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,H生成H2O(l),不是H2O(g),B错误;
C.醋酸是弱电解质,电离时吸收热量,含40.0g即1molNaOH的稀溶液,与稀醋酸完全中和,放出的热量小于57.3kJ,C正确;
D.已知P(白磷,s)=P(红磷,s) ,白磷能量高,根据能量越低越稳定,则红磷比白磷稳定,D错误;
答案:C
【分析】A.碳单质完全燃烧生成稳定氧化物CO2放出的热量更多,但△H是负数;
B.燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,H生成H2O(l);
C.醋酸是弱电解质,电离时吸收热量,1molNaOH的稀溶液,与稀醋酸完全中和,放出的热量小于57.3kJ;
D.白磷能量高,能量越低越稳定,则红磷比白磷稳定。
4.【答案】D
【知识点】化学反应速率;化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A.在0~6s内,C物质的量浓度变化0.42mol/L, v(A)=2v(C)==0.14mol L-1 s-1,A错误;
B.由表格数据可以看出8s后反应达到平衡,8s前反应正向进行,正反应速率大于逆反应速率,B错误;
C.8s后反应达到平衡,化学平衡是动态平衡,反应并没有停止,C错误;
D.A和B以物质的量之比为2:1投料,以化学计量数2.:1反应,转化率始终 ,D正确;
答案:D
【分析】A.速率之比等于系数之比,v(A)=2v(C);
B.平衡前正反应速率大于逆反应速率;
C.反应达到平衡,化学平衡是动态平衡,反应并没有停止;
D.A和B以物质的量之比为2:1投料,以化学计量数2.:1反应,转化率始终相等。
5.【答案】D
【知识点】盐类水解的应用;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;钠的重要化合物;酸的通性
【解析】【解答】A.KSP(FeS)=c(Fe2+) c(S2-),.KSP(HgS)=c(Hg2+) c(S2-),用FeS除去废水中的Hg2+,当c(S2-)相同时,结构相似KSP小的先沉淀,A正确;
B.NaHCO3受热易分解产生气体,可以作发泡剂烘焙面包,B正确;
C.水垢主要成分为碳酸钙等碳酸盐,醋中所含醋酸酸性强,会与其发生反应,产生溶于水的物质矿物质和二氧化碳气体,C正确;
D.Na2CO3水解显碱性,碱性条件下促进油脂的水解,不是油脂直接与纯碱发生化学反应,D错误;
答案:D
【分析】A.当难溶物的结构相似时,KSP大的可以转化为KSP小的,即沉淀的转发;
B.NaHCO3受热易分解产生气体,可以作发泡剂烘焙面包;
C.醋酸酸性强,与碳酸钙发生反应,达到除水垢的的母的;
D.Na2CO3水解显碱性,碱性条件下促进油脂的水解。
6.【答案】B
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系;铜及其化合物
【解析】【解答】A.钱币主要成分是铜合金,钱币表面绿色物质的主要成分碱式碳酸铜,化学式为Cu2(OH)2CO3,A正确;
B.Cu不如氢活泼,不能置换出H2来,B错误;
C.在潮湿的环境中Cu发生电化学腐蚀,Cu失电子,发生氧化反应,C正确;
D.保护钱币防止铜发生腐蚀,可采取在干燥环境中、涂保护层等措施,S正确;
答案:B
【分析】A.钱币表面绿色物质的主要成分碱式碳酸铜,化学式为Cu2(OH)2CO3;
B.Cu不如氢活泼,不能置换出H2来,铜不可能发生析氢腐蚀;
C.在潮湿的环境中Cu发生电化学腐蚀,Cu失电子,发生氧化反应;
D.保护钱币防止铜发生腐蚀,可采取在干燥环境中、涂保护层等措施。
7.【答案】C
【知识点】盐类水解的应用
【解析】【解答】①FeCl2、FeCl3都是挥发性酸盐酸形成的盐,所以能水解到底,生成氢氧化物Fe(OH)2和Fe(OH)3,但是Fe(OH)2又很容易被氧化成Fe(OH)3,并受热分解,所以最后的产物都是Fe2O3;A不符合题意;
②NaHCO3、Na2CO3中NaHCO3能受热分解,Na2CO3受热不分解,所以最后得到的固体都是Na2CO3;
③NaAlO2、AICl3中,NaAIO2也可以水解,但是NaOH没有挥发性,因此水解不能到底,只能得到NaAlO2;AICl3水解生成HCI挥发,促进了水解的进行到底,得到AI(OH)3受热分解最后得到Al2O3,两种物质溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分不相同;
④CuCl2溶液受热水解产生Cu(OH)2、HCl,HCl挥发,产生的Cu(OH)2受热分解产生CuO,则最后得到的固体是CuO;CuSO4水解产生Cu(OH)2、H2SO4,H2SO4是难挥发性性的酸,二者反应又产生CuSO4,最后得到的固体是CuSO4,可见两种物质溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分不相同;
根据以上分析可得
A.①FeCl2、FeCl3溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分相同,②NaHCO3、Na2CO3溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分相同,不符合题意,A错误;
B.②NaHCO3、Na2CO3溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分相同,③NaAlO2、AICl3溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分不相同,不符合题意,B错误;
C.③NaAlO2、AICl3溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分不相同,④CuCl2、CuSO4溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分不相同,符合题意,C正确;
D.①FeCl2、FeCl3溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分相同,④CuCl2、CuSO4溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分不相同,不符合题意,D错误;
答案:C
【分析】①FeCl2、FeCl3都是挥发性酸盐酸形成的盐,能水解到底,生成氢氧化物Fe(OH)2和Fe(OH)3,但是Fe(OH)2又很容易被氧化成Fe(OH)3,并受热分解,所以最后的产物都是Fe2O3;
②NaHCO3、Na2CO3中NaHCO3能受热分解,Na2CO3受热不分解,所以最后得到的固体都是Na2CO3;
③NaAlO2、AICl3中,NaAIO2也可以水解,但是NaOH没有挥发性,因此水解不能到底,只能得到NaAlO2;AICl3水解生成HCI挥发,促进了水解的进行到底,得到AI(OH)3受热分解最后得到Al2O3;
④CuCl2、CuSO4溶液,CuCl2溶液受热水解产生Cu(OH)2、HCl,HCl挥发,产生的Cu(OH)2受热分解产生CuO,则最后得到的固体是CuO;CuSO4水解产生Cu(OH)2、H2SO4,H2SO4是难挥发性性的酸,二者反应又产生CuSO4,最后得到的固体是CuSO4,可见两种物质溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分不相同。
8.【答案】A
【知识点】反应热和焓变;焓变和熵变
【解析】【解答】A.反应自发进行的判断依据是△H-T△S<0,自发进行的反应也需要一定条件才可以发生,吸热的自发过程,△H>0,T>0,则△H-T△S<0时,取决于△S>0,所以吸热的自发过程一定为熵增加的过程,A正确;
B.反应自发进行的判断依据是△H-T△S<0,仅 无法保证△G<0,不一定是自发反应,B错误;
C.碳酸钙分解方程式为CaCO3(s)CO2(g)+CaO(s),△S>0,△H>0,高温时△G=△H-T△S<0,因此碳酸钙分解在室温不能自发进行,在高温才能自发进行,C错误;
D.反应自发进行的判断依据是△G=△H-T△S<0,当△G>0时反应不能自发进行, 但不是所有△G大于0的反应都不能发生只不过它在理论上不能自发发生而已,如果改变条件,降低反应活化能,使其在动力学上可以反应,D错误;
答案;A
【分析】△G=△H-T△S<0,反应自发进行
当△H<0,△S>0时反应自发进行;
△H>0,△S<0时反应不能自发进行;
△H>0,△S>0时反应高温自发进行;
△H<0,△S<0时反应低温自发进行。
9.【答案】D
【知识点】电解质在水溶液中的电离;电解质溶液的导电性;弱电解质在水溶液中的电离平衡;溶液酸碱性的判断及相关计算
【解析】【解答】A.0.1mol/L的HX溶液pH=4,说明HX没有完全电离,如果完全电离,pH=1,可以证明HX是弱酸,不符合题意,A错误;
B.NaX和H2CO3反应生成HX,说明H2CO3酸性比HX强,根据强酸制弱酸原理,证明HX是一元弱酸,不符合题意,B错误;
C. 0.1mol/L的HX溶液比0.1mol/L硝酸导电能力弱 ,说明HX没有完全电离,证明HX是弱酸,不符合题意,C错误;
D.不论HX是强酸还是弱酸,10mL 0.1mol/L的NaOH溶液与10mL0.1mol/L的HX溶液恰好中和,不能证明HX是弱酸还是强酸,符合题意,D错误;
答案:D
【分析】A.0.1mol/L的HX溶液pH=4,说明HX没有完全电离,证明HX是弱酸;
B.NaX和H2CO3反应生成HX,说明H2CO3酸性比HX强,证明HX是一元弱酸;
C. 0.1mol/L的HX溶液比0.1mol/L硝酸导电能力弱 ,说明HX没有完全电离,证明HX是弱酸 ;
D.不论HX是强酸还是弱酸,10mL 0.1mol/L的NaOH溶液与10mL0.1mol/L的HX溶液恰好中和,不能证明HX是弱酸还是强酸。
10.【答案】C
【知识点】化学反应的可逆性;pH的简单计算;盐类水解的原理;盐类水解的应用
【解析】【解答】A.N2与H2反应生成NH3为可逆反应:N2+H22NH3,1molN2与足量H2反应不能生成2molNH3,NH3数目小于2NA,A错误;
B.7.8gNa2S的物质的量为1mol,在水中S2-水解生成HS-、HS-水解生成H2S,溶液中S2-、HS-、H2S数目之和为0.1NA,B错误;
C. 温下,1LpH=1的H2SO4溶液中,c(H+)=0.1mol/L,H+数目为0.1NA,C正确;
D.不知溶液体积,无法计算数目,D错误;
答案:C
【分析】A.N2与H2反应生成NH3为可逆反应:N2+H22NH3,可逆反应不能进行到底;
B.Na2S溶液中,含S微粒有S2-、HS-、H2S,元素守恒,三者之和为0.1NA;
C.1LpH=1的H2SO4溶液中,c(H+)=0.1mol/L,H+数目为0.1NA;
D.不知溶液体积,无法计算数目。
11.【答案】C
【知识点】pH的简单计算;离子共存;镁、铝的重要化合物;二价铁离子和三价铁离子的检验
【解析】【解答】A.Fe3+溶液显黄色,Fe3+与SCN-生成配合物Fe(SCN)3不能大量共存,A错误;
B.Al3+与HCO3-发生双水解不能大量共存,B错误;
C.pH=11的溶液呈碱性,但 CO32-、K+、NO3-、SO42- 与OH-均能相互共存,C正确;
D. 由水电离出的的溶液,可能显酸性也可能显碱性,碱性溶液Fe2+、Al3+不能共存,酸性条件H+、NO3-、Fe2+发生氧化还原反应不能大量共存,D错误;
答案:C
【分析】A.无色溶液中不能有有颜色的离子Fe3+,Fe3+与SCN-生成配合物Fe(SCN)3不能大量共存;
B.Al3+与HCO3-发生双水解不能大量共存;
C.pH=11的溶液呈碱性;
D.由水电离出的的溶液,可能显酸性也可能显碱性。
12.【答案】A
【知识点】原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A.Al活泼,为负极,石墨为正极,A正确;
B.该装置是原电池,工作时Na+向正极移动,即Na+向b极移动,B错误;
C.a极发生:Al-3e-=Al3+,Al3+水解显酸性, 紧邻a电极区域的海水呈酸性,C错误;
D.每消耗27g即1molA了,转移3mole-,此时正极消耗0.75molO2,即消耗16.8LO2,D错误;
答案:A
【分析】 利用金属Al、海水及其中的溶解氧可组成电池 ,Al为负极,发生氧化反应:Al-3e-=Al3+;石墨为正极,O2在正极上发生还原反应:O2+4e-+2H2O=4OH-。
A.Al活泼,为负极,石墨为正极
B.该装置是原电池,工作时离子“正向正,负向负”;
C.Al3+水解显酸性, 紧邻a电极区域的海水呈酸性;
D.根据电路转移电子守恒求得正极消耗0.75molO2,即消耗16.8LO2。
13.【答案】D
【知识点】吸热反应和放热反应;盖斯定律及其应用;催化剂
【解析】【解答】A.根据图像可以看出只有 ① 的反应物能量小于生成物能量,是吸热反应,A正确;
B.在①中生成,在②中消耗,为中间产物,B正确;
C.由始态和终态可知,该过程是NO和CO反应生成CO2和N2,反应方程式为:2NO+2CO=CO2+N2,C正确;
D.由盖斯定律可知,①+②+③得2CO+2NO =N2+2CO2,ΔH=(+199.2kJ/mol)+ (-513.5 kJ/mol)+[(-(ΔE-248.3)kJ/mol)]=-620.9kJ/mol,则ΔE=554.9kJ/mol,D错误;
答案:D
【分析】从图中可得出三个热化学方程式:
①2NO=N2O2,ΔH1=+199.2kJ/mol
②N2O2+CO=CO2+N2O,ΔH2=-513.5 kJ/mol
③CO2+N2O+CO=2CO2+N2,ΔH3=-(ΔE-248.3)kJ/mol;
A.反应物能量小于生成物能量是吸热反应,反应物能量大于生成物能量,是放热反应;
B.会区分催化剂和中间产物,催化剂先消耗再生成,中间产物先生成再消耗;
C.由始态和终态可求化学方程式;
D.由盖斯定律求ΔE。
14.【答案】D
【知识点】盖斯定律及其应用;化学平衡常数;化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A.由盖斯定律可知 ③ = ① + ② ,K3=K1×K2,A正确;
B.由盖斯定律可知 ③ = ① + ② ,△H3=△H1+△H2,B正确;
C. 增大压强 ,反应①②③速率加快,C正确;
D.由图像可知△H1>0,△H2<0,△H3<0,升高温度,K1增大,K2、K3均减小,D错误;
答案:D
【分析】A.反应③ = ① + ② ,则K3=K1×K2;
B.反应③ = ① + ② ,△H3=△H1+△H2;
C.增大压强 ,反应速率加快;
D.升高温度,放热反应的K减小,吸热反应的K增大。
15.【答案】B
【知识点】化学反应的可逆性;盐类水解的原理;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;酸的通性
【解析】【解答】A.向1mL0.1mol/L的硝酸银溶液中先滴加2~3滴浓度为0.1mol/L的NaCl溶液,发生反应Ag+ +Cl-=AgCl产生白色沉淀,由于NaCl不足,硝酸银有剩余,再滴加2~3滴相同浓度的KI溶液,发生反应Ag++I-=AgI产生黄色沉淀,黄色沉淀的生成不能证明是AgCl白色沉淀转化生成的,故不能比较AgI和AgCl溶度积大小,A错误;
B.Fe3+与I-发生氧化还原反应:2Fe3++2I-I2+2Fe2+,c(I-)过量,c(Fe3+)不足, 充分反应后,滴入2滴0.1mol/L的KSCN溶液 ,若溶液变红,可以证明Fe3+与I-是可逆反应,B正确;
C.CO32-在水中水解:CO32-+H2OHCO3-+OH-,加酚酞溶液变红,向碳酸钠溶液中加水,溶液碱性减弱,溶液由红色变为浅红色,不能说明平衡的移动方向,B错误;
D.NaClO溶液具有强氧化性会使pH试纸褪色,不能测定该溶液pH值,且NaClO溶液和CH3COONa溶液未知,不能比较酸性强弱,D错误;
答案:B
【分析】A.硝酸银过量,均生成沉淀,不是沉淀的转发,无法比较AgI和AgCl溶度积大小;
B.c(Fe3+)不足,滴入2滴0.1mol/L的KSCN溶液 ,若溶液变红,可以证明Fe3+与I-是可逆反应;
C.CO32-在水中水解显碱性,加水促进水解,但加水稀释c(OH-)减小,溶液由红色变为浅红色,不能说明平衡的移动方向;
D..NaClO溶液具有强氧化性会使pH试纸褪色,不能测定该溶液pH值,且NaClO溶液和CH3COONa溶液未知,不能比较酸性强弱。
16.【答案】B
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;电离平衡常数
【解析】【解答】A、室温下Ka(HCN)<Ka(CH3COOH),则酸性HCN<CH3COOH。电离度与电离平衡移动有关,电离常数的大小与电离度无绝对关系,A不符合题意。
B、加水稀释过程中给,溶液中c(H+)、c(CH3COOH)、c(CH3COO-)减小,但CH3COO-的水解平衡常数保持不变,所以保持不变,B符合题意。
C、水的离子积常数Kw只与温度有关,温度不变,Kw不变。因此25℃时,pH均为4的盐酸和NH4I溶液中Kw相等,C不符合题意。
D、温度相同时,组成和结构相似的两种难溶电解质,其Ksp越小,则溶解度越小。若温度不同,或难溶电解质的组成不同,则无法由Ksp的大小比较溶解度的大小,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】A、酸的电离常数越大,则酸性越强,但电离度不一定越大。
B、化学平衡常数只与温度有关,与浓度无关。
C、水的离子积常数Kw只与温度有关,温度不变,Kw不变。
D、温度相同时,组成和结构相似的两种难溶电解质,Ksp越小,则其溶解度越小。
17.【答案】(1)Ⅰ
(2)<
(3)C;D
(4)
(5)滴入最后半滴标准液时,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复颜色
(6)B;C
【知识点】中和滴定;酸(碱)式滴定管的使用
【解析】【解答】Ⅰ(1)的溶液分别滴定的盐酸和醋酸溶液各。
醋酸是弱酸,部分电离,浓度相同时pH醋酸大于盐酸, 滴定醋酸的曲线是 Ⅰ ;
(2)醋酸和氢氧化钠之间的反应,当恰好完全反应得到的醋酸钠显示碱性,要使得溶液显示中性,pH=7,需要少加氢氧化钠,所以盐酸和氢氧化钠恰好完全反应,得到的氯化钠显示中性,所以V1<V2;
答案:Ⅰ ;<;
(3)① 标准溶液(显碱性) 需用碱式滴定管,排气泡时方式是将滴定管末端的尖嘴抬起,挤压橡胶管中的玻璃珠,使液体充满尖嘴,答案选C;
②滴定管下端有一段是没有刻度的,且滴定管读数时是从上往下读,所以当用25.00mL滴定管进行实验,当滴定管中的液面在刻度“10”处,溶液体积应>25mL-10mL=15mL,答案选D;
答案:C; D;
(4)饮用水中溶解的Cl2会与加入的KI发生反应:Cl2+2KI=2KCl+I2,其离子方程式为:Cl2+2I-=I2+2Cl-;
答案:Cl2+2I-=I2+2Cl-;
(5)淀粉遇I2变蓝,当滴入最后半滴标准液时,锥形瓶内溶液蓝色刚好褪去,且半分钟内不恢复原来的颜色,则说明到达滴定终点;
答案: 滴入最后半滴标准液时,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复颜色 ;
(6)A.锥形瓶水洗后直接装待测水样,不影响溶质的物质的量,因此不影响标准溶液的消耗,故对测定结果无影响,A错误;
B.配制标准Na2S2O3溶液定容时,加水超过刻度线,则标准溶液的浓度减小,滴定时,消耗的标准溶液的体积偏大,导致测定结果偏大,B正确;
C.装标准Na2S2O3溶液的滴定管水洗后没有润洗,会使标准溶液的浓度减小,在滴定时,消耗的标准溶液的体积偏大,导致测定结果偏大,C正确;
D.滴定到达终点时,俯视读出滴定管读数,读数偏小,则消耗的标准溶液的体积偏小,导致测定结果偏小,D错误;
答案:BC;
【分析】(1)醋酸是弱酸,部分电离,浓度相同时pH醋酸大于盐酸;
(2)醋酸和氢氧化钠当恰好完全反应得到的醋酸钠显示碱性,要使得溶液显示中性,需要少加氢氧化钠;
(3)①碱性溶液用碱式滴定管,排气泡时方式是将滴定管末端的尖嘴抬起,挤压橡胶管中的玻璃珠,使液体充满尖嘴;
②滴定管下端有一段是没有刻度的,且滴定管读数时是从上往下读;
(4)饮用水中溶解的Cl2会与加入的KI发生氧化还原反应;
(5)淀粉遇I2变蓝,先看清一开始溶液的颜色;
(6)配制标准Na2S2O3溶液定容时,加水超过刻度线,则标准溶液的浓度减小;
装标准Na2S2O3溶液的滴定管水洗后没有润洗,会使标准溶液的浓度减小;
滴定到达终点时,俯视读出滴定管读数,读数偏小,则消耗的标准溶液的体积偏小。
18.【答案】(1)
(2)酸;4.6
(3)1.6;锥形瓶、碱式滴定管;(或)
(4)C
【知识点】离子浓度大小的比较;配制一定物质的量浓度的溶液;电子式、化学式或化学符号及名称的综合;物质的量的相关计算
【解析】【解答】(1)NH4Cl是离子化合物,电子式为:;
答案:;
(2)NH4Cl是强酸弱碱盐,水解呈酸性;
NH4+水解方程式为:NH4++H2ONH3 H2O+H+,Kh==,c(NH4+)=1mol/L,c(H+)=c(NH3 H2O),解c(H+)==10-4.6mol/L,pH=4.6;
答案: 酸 ;4.6;
(3)① 配置100mL0.4mol/LNaOH溶液 ,n(NaOH)=0.1L×0.4mol/L×40g/mol=1.6g;
②步骤b是用标准液NaOH滴定NH4Cl,标准液NaOH放在碱式滴定管中,待测液放在锥形瓶中,故答案为:锥形瓶、碱式滴定管;
③抗碱容量σ===;
答案:1.6;锥形瓶、碱式滴定管;;
(4)A.NH4Cl-NH3 H2O混合液物质的量1:1,NH4+水解Kh==10-9.6,Kh<Kb,以NH3 H2O的电离为主,溶液显碱性,A错误;
B.NH4Cl-NH3 H2O混合液物质的量1:1,NH4+水解Kh==10-9.6,Kh<Kb,以NH3 H2O的电离为主,则c(NH4+)>c(Cl-),溶液显碱性,c(OH-)>c(H+),溶液中离子浓度:c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),B错误;
C.根据电荷守恒得:c(H+)+c(NH4+)=c(Cl-)+c(OH-),C正确;
D.NH4Cl-NH3 H2O混合液物质的量1:1,由元素守恒得:c(NH4+)+c(NH3 H2O)=2c(Cl-),D错误;
答案:C;
【分析】(1)NH4Cl是离子化合物;
(2)NH4Cl是强酸弱碱盐,水解呈酸性;
(3)步骤b是用标准液NaOH滴定NH4Cl,标准液NaOH放在碱式滴定管中,待测液放在锥形瓶中;
抗碱容量σ=代入公式即可;
(4)NH4Cl-NH3 H2O混合液物质的量1:1,NH4+水解Kh==10-9.6;
A.Kh<Kb,以NH3 H2O的电离为主,溶液显碱性;
B.Kh<Kb,以NH3 H2O的电离为主,则c(NH4+)>c(Cl-),溶液显碱性,c(OH-)>c(H+);
C.根据电荷守恒得出;
D.NH4Cl-NH3 H2O混合液物质的量1:1,由元素守恒得出。
19.【答案】(1)
(2)25%;>;;;逆反应
(3)bd
【知识点】盖斯定律及其应用;化学平衡中反应条件的控制;化学平衡常数;化学平衡的调控;化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】(1)由盖斯定律得①-②,得出△H=-456.6kJ/mol-(-571.6kJ/mol)=115kJ/mol;
答案:115kJ/mol
(2) 在某密闭容器中投入 ,发生,△H=115kJ/mol;
①m点时n(C2H4)=0.25mol,CH4的转化率为×=25%;
升高温度,平衡正向移动,CH4转化率增大,得T1>T2;
②该反应是吸热反应,升高温度,平衡正向移动,K增大,得出 ;
③根据题意列三段式
  C2H4(g) +2H2(g)
起始(mol) 2 0 0
变化(mol) 0.5 0.25 0.5
平衡(mol) 1.5 0.25 0.5
n(总)=2.25mol,P(CH4)=P1×,P(C2H4)=P1×,P(H2)=P1×,
M点对应的压强平衡常数= ;
④设容器的体积为V,Kc==,Q(C)==,Q(C)>Kc,此时平衡逆反应移动;
答案: 25% ; >;;; 逆反应 ;
(3)a、 平衡状态时,v(正)=v(逆),用不同物质表示时须和系数成比例,即2,a错误;
b、 平衡状态时,各物质的浓度不变,体积分数也不变,b正确;
c、 混合气体的密度ρ=,各物质均为气体,气体质量不变, 恒温恒容条件 ,v不变,则混合气体的密度ρ不变,c错误;
d、 同一时间内 , 消耗0.04molH2 ,即消耗0.02molC2H4, 同时生成0.02molC2H4,C2H4的物质的量不变,d正确;
答案: bd
【分析】(1)由盖斯定律得焓变值;
(2)①利用图像求CH4的转化率;
升高温度,平衡正向移动,CH4转化率增大,得T1>T2;
②K与温度有关,对吸热反应,升温k增大;
③根据题意列三段式求出Kp;
④题目没有给出体积,设体积,求出Kc和Qc,比较大小,判断反应移动的方向;
(3)a、平衡状态时,v(正)=v(逆),用不同物质表示时须和系数成比例;
b、平衡状态时,各物质的浓度不变,体积分数也不变
c、 混合气体的密度ρ=,各物质均为气体,气体质量不变, 恒温恒容条件 ,v不变,则混合气体的密度ρ不变;
d、平衡状态时,各物质的物质的量不变。
20.【答案】(1)
(2)
(3)
(4)搅拌、适当升温、适当增大硫酸或双氧水的浓度
(5)
(6)将沉淀放入到过滤器中,用玻璃棒引流加水浸没沉淀,然后让水自然流下,重复操作2~3次即可。
(7)热水
【知识点】电极反应和电池反应方程式;过滤;离子方程式的书写;溶解度、饱和溶液的概念
【解析】【解答】(1) 化合物LiCoO2中钴元素的化合价为+3价;
答案:+3;
(2) 该电池是锂离子电池 ,根据电池放电时的总反应为LixCy+Li1-xCoO2=LiCoO2+Cy,C化合价升高,失去电子,作负极,则Li1-xCoO2中钴化合价降低变为LiCoO2,则此时正极的电极反应式为
Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2;
答案:Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2;
(3)“碱溶”过程主要发生少量Al和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠,离子方程式为: ;
答案:;
(4)为提高“酸溶”的速率,可采取的措施有为提高“酸溶”的速率,主要从浓度、温度、接触面积进行思考,则可采取的措施有搅拌、适当升温、适当增大硫酸或双氧水的浓度;
答案:搅拌、适当升温、适当增大硫酸或双氧水的浓度
(5)“调pH”时,主要是沉淀Fe3+,不能沉淀Co3+,因此pH值应大于Fe3+沉淀完全的值,又应该小于Co3+开始沉淀的pH值,则用氨水调节pH的范围为3.7≤pH<7.0;
答案:3.7≤pH<7.0;
(6)“沉钴”过程是硫酸钴和碳酸氢铵反应生成碳酸钴、硫酸铵、水和二氧化碳,其发生反应的化学方程式为CoSO4+2NH4HCO3=CoCO3+(NH4)2SO4+H2O+CO2;
答案:CoSO4+2NH4HCO3=CoCO3+(NH4)2SO4+H2O+CO2;
(7)根据碳酸钴随温度的升高,溶解度减小,为了尽量减少洗涤时碳酸钴的溶解,因此“沉锂”后,洗涤所得Li2CO3沉淀要使用热水,理由为Li2CO3在较高温度下溶解度小,用热水洗涤可减少Li2CO3的损耗;
答案:热水;
【分析】(1)利用化合物代数和为0求出Co的化合价;
(2) 该电池是锂离子电池 ,根据电池放电时的总反应为LixCy+Li1-xCoO2=LiCoO2+Cy,C化合价升高,失去电子,作负极,则Li1-xCoO2中钴化合价降低变为LiCoO2;
(3)“碱溶”过程主要发生少量Al和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠;
(4)为提高“酸溶”的速率,可采取的措施有为提高“酸溶”的速率,主要从浓度、温度、接触面积进行思考;
(5)“调pH”时,主要是沉淀Fe3+,不能沉淀Co3+;
(6)“沉钴”过程是硫酸钴和碳酸氢铵反应生成碳酸钴、硫酸铵、水和二氧化碳;
(7)根据碳酸钴随温度的升高,溶解度减小,为了尽量减少洗涤时碳酸钴的溶解,因此“沉锂”后,洗涤所得Li2CO3沉淀要使用热水。
广东省惠州市惠东县2023-2024学年高二下学期化学开学摸底考试试卷
一、单选题(1~10题,每题2分;11~16题,每题4分,共44分)
1.(2024高二下·惠东开学考)能量与科学、技术、社会、环境关系密切。下列应用中能量转化关系不正确的是(  )。
A B C D
天然气燃气炉 水电站 太阳能电池 电解精炼铜
化学能→热能 化学能→电能 太阳能→电能 电能→化学能
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】铜的电解精炼;化学能与热能的相互转化;原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A.天然气燃气炉,是甲烷燃烧放出热量,是化学能转化为热能,A正确;
B.水电站,是重力势能转化为动能,动能转化为电能,不是化学能转化为电能,B错误;
C.太阳能电池,是太阳能转化为电能,C正确;
D.电解精炼铜,是电解制Cu,是电能转化为化学能,D正确;
答案:B
【分析】A.天然气燃气炉甲烷燃烧放出热量;
B.水电站,是重力势能转化为动能,动能转化为电能;
C.太阳能电池,是太阳能转化为电能;
D.电解精炼铜,是电解制Cu,是电能转化为化学能。
2.(2024高二下·惠东开学考)神舟十五号3名航天员顺利进驻中国空间站,两个航天员乘组首次实现“太空会师”。发射火箭的燃料常用联氨、液氢,氧化剂有液氧、液态等。下列叙述错误的是(  )。
A.液氢和液氧在气化过程中发生了吸热反应
B.发射场因液态产生大量而呈红棕色
C.液氢和液氧燃烧放出大量热量,产物对环境友好
D.和反应中产物总能量小于反应物总能量
【答案】A
【知识点】化学能与热能的相互转化;吸热反应和放热反应;反应热和焓变;氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】A.液氢和液氧气化过程是物理变化,不是吸热反应,是吸热过程,A错误;
B.液态N2O4气化过程中,发生N2O42NO2,部分N2O4转化成NO2,呈红棕色气体,B正确;
C.液氢和液氧燃烧放出大量热量,生成产物H2O对环境友好,无污染,C正确;
D.N2O4和N2H4反应是放热反应,产物总能量小于反应物总能量,D正确;
答案:A
【分析】A.物理变化,不是吸热反应,是吸热过程;只有化学反应是吸热或放热反应;
B.N2O4气化过程中发生N2O42NO2;
C.液氢和液氧生成产物H2O;
D.放热反应的产物总能量小于反应物总能量。
3.(2024高二下·惠东开学考)下列依据热化学方程式得出的结论正确的是(  )。
A.已知 ; ,则
B.已知 ,则氢气的燃烧热为
C.已知 ,则含的稀溶液与稀醋酸完全中和,放出的热量小于
D.已知P(白磷,s)=P(红磷,s) ,则白磷比红磷稳定
【答案】C
【知识点】反应热和焓变;热化学方程式;盖斯定律及其应用
【解析】【解答】A.碳单质完全燃烧生成稳定氧化物CO2放出的热量更多,但△H是负数,因此a<b,A错误;
B.燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,H生成H2O(l),不是H2O(g),B错误;
C.醋酸是弱电解质,电离时吸收热量,含40.0g即1molNaOH的稀溶液,与稀醋酸完全中和,放出的热量小于57.3kJ,C正确;
D.已知P(白磷,s)=P(红磷,s) ,白磷能量高,根据能量越低越稳定,则红磷比白磷稳定,D错误;
答案:C
【分析】A.碳单质完全燃烧生成稳定氧化物CO2放出的热量更多,但△H是负数;
B.燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,H生成H2O(l);
C.醋酸是弱电解质,电离时吸收热量,1molNaOH的稀溶液,与稀醋酸完全中和,放出的热量小于57.3kJ;
D.白磷能量高,能量越低越稳定,则红磷比白磷稳定。
4.(2024高二下·惠东开学考)某温度下,A和B以物质的量之比为充入某密闭容器中,发生的反应。C的物质的浓度随反应时间(t)的变化如下表。下列说法中正确的是(  )。
2 4 6 8 10 12
C的浓度/ 0.22 0.36 0.42 0.46 0.46 0.46
A.在内,平均反应速率为
B.前正反应速率小于逆反应速率
C.后反应物消耗完,反应停止
D.在反应过程中转化率均有
【答案】D
【知识点】化学反应速率;化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A.在0~6s内,C物质的量浓度变化0.42mol/L, v(A)=2v(C)==0.14mol L-1 s-1,A错误;
B.由表格数据可以看出8s后反应达到平衡,8s前反应正向进行,正反应速率大于逆反应速率,B错误;
C.8s后反应达到平衡,化学平衡是动态平衡,反应并没有停止,C错误;
D.A和B以物质的量之比为2:1投料,以化学计量数2.:1反应,转化率始终 ,D正确;
答案:D
【分析】A.速率之比等于系数之比,v(A)=2v(C);
B.平衡前正反应速率大于逆反应速率;
C.反应达到平衡,化学平衡是动态平衡,反应并没有停止;
D.A和B以物质的量之比为2:1投料,以化学计量数2.:1反应,转化率始终相等。
5.(2024高二下·惠东开学考)劳动有利于“知行合一”,下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是(  )。
选项 劳动项目 化学知识
A 环保行动:用除去废水中的 溶度积:
B 学农活动:用小苏打作发泡剂烘焙面包 受热易分解产生气体
C 家务劳动:用食醋清洗水壶内的水垢 醋酸的酸性比碳酸强
D 帮厨活动:用热的纯碱溶液去除厨房的油污 油脂直接与纯碱发生化学反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】盐类水解的应用;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;钠的重要化合物;酸的通性
【解析】【解答】A.KSP(FeS)=c(Fe2+) c(S2-),.KSP(HgS)=c(Hg2+) c(S2-),用FeS除去废水中的Hg2+,当c(S2-)相同时,结构相似KSP小的先沉淀,A正确;
B.NaHCO3受热易分解产生气体,可以作发泡剂烘焙面包,B正确;
C.水垢主要成分为碳酸钙等碳酸盐,醋中所含醋酸酸性强,会与其发生反应,产生溶于水的物质矿物质和二氧化碳气体,C正确;
D.Na2CO3水解显碱性,碱性条件下促进油脂的水解,不是油脂直接与纯碱发生化学反应,D错误;
答案:D
【分析】A.当难溶物的结构相似时,KSP大的可以转化为KSP小的,即沉淀的转发;
B.NaHCO3受热易分解产生气体,可以作发泡剂烘焙面包;
C.醋酸酸性强,与碳酸钙发生反应,达到除水垢的的母的;
D.Na2CO3水解显碱性,碱性条件下促进油脂的水解。
6.(2024高二下·惠东开学考)考古学家在江苏建湖发现一处钱币窖藏遗存,出土钱币约1.5吨。除少量的唐代开元通宝钱币外,大部分为宋代钱币。钱币主要成分是铜合金。下列叙述错误的是(  )。
A.钱币表面绿色物质的主要成分是
B.钱币中铜在地下主要发生析氢腐蚀
C.钱币在窖藏中发生电化学腐蚀时铜被氧化
D.保护钱币措施有保持干燥、涂保护层等
【答案】B
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系;铜及其化合物
【解析】【解答】A.钱币主要成分是铜合金,钱币表面绿色物质的主要成分碱式碳酸铜,化学式为Cu2(OH)2CO3,A正确;
B.Cu不如氢活泼,不能置换出H2来,B错误;
C.在潮湿的环境中Cu发生电化学腐蚀,Cu失电子,发生氧化反应,C正确;
D.保护钱币防止铜发生腐蚀,可采取在干燥环境中、涂保护层等措施,S正确;
答案:B
【分析】A.钱币表面绿色物质的主要成分碱式碳酸铜,化学式为Cu2(OH)2CO3;
B.Cu不如氢活泼,不能置换出H2来,铜不可能发生析氢腐蚀;
C.在潮湿的环境中Cu发生电化学腐蚀,Cu失电子,发生氧化反应;
D.保护钱币防止铜发生腐蚀,可采取在干燥环境中、涂保护层等措施。
7.(2024高二下·惠东开学考)下列四组物质的溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分不相同的是(  )。
①、②、③、④、
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
【答案】C
【知识点】盐类水解的应用
【解析】【解答】①FeCl2、FeCl3都是挥发性酸盐酸形成的盐,所以能水解到底,生成氢氧化物Fe(OH)2和Fe(OH)3,但是Fe(OH)2又很容易被氧化成Fe(OH)3,并受热分解,所以最后的产物都是Fe2O3;A不符合题意;
②NaHCO3、Na2CO3中NaHCO3能受热分解,Na2CO3受热不分解,所以最后得到的固体都是Na2CO3;
③NaAlO2、AICl3中,NaAIO2也可以水解,但是NaOH没有挥发性,因此水解不能到底,只能得到NaAlO2;AICl3水解生成HCI挥发,促进了水解的进行到底,得到AI(OH)3受热分解最后得到Al2O3,两种物质溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分不相同;
④CuCl2溶液受热水解产生Cu(OH)2、HCl,HCl挥发,产生的Cu(OH)2受热分解产生CuO,则最后得到的固体是CuO;CuSO4水解产生Cu(OH)2、H2SO4,H2SO4是难挥发性性的酸,二者反应又产生CuSO4,最后得到的固体是CuSO4,可见两种物质溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分不相同;
根据以上分析可得
A.①FeCl2、FeCl3溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分相同,②NaHCO3、Na2CO3溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分相同,不符合题意,A错误;
B.②NaHCO3、Na2CO3溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分相同,③NaAlO2、AICl3溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分不相同,不符合题意,B错误;
C.③NaAlO2、AICl3溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分不相同,④CuCl2、CuSO4溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分不相同,符合题意,C正确;
D.①FeCl2、FeCl3溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分相同,④CuCl2、CuSO4溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分不相同,不符合题意,D错误;
答案:C
【分析】①FeCl2、FeCl3都是挥发性酸盐酸形成的盐,能水解到底,生成氢氧化物Fe(OH)2和Fe(OH)3,但是Fe(OH)2又很容易被氧化成Fe(OH)3,并受热分解,所以最后的产物都是Fe2O3;
②NaHCO3、Na2CO3中NaHCO3能受热分解,Na2CO3受热不分解,所以最后得到的固体都是Na2CO3;
③NaAlO2、AICl3中,NaAIO2也可以水解,但是NaOH没有挥发性,因此水解不能到底,只能得到NaAlO2;AICl3水解生成HCI挥发,促进了水解的进行到底,得到AI(OH)3受热分解最后得到Al2O3;
④CuCl2、CuSO4溶液,CuCl2溶液受热水解产生Cu(OH)2、HCl,HCl挥发,产生的Cu(OH)2受热分解产生CuO,则最后得到的固体是CuO;CuSO4水解产生Cu(OH)2、H2SO4,H2SO4是难挥发性性的酸,二者反应又产生CuSO4,最后得到的固体是CuSO4,可见两种物质溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分不相同。
8.(2024高二下·惠东开学考)下列关于焓判据和熵判据的说法中,正确的是(  )。
A.吸热的自发过程一定为熵增加的过程
B.的反应均是自发进行的反应
C.碳酸钙分解为吸热反应,该反应在任何温度下都不能自发进行
D.大于0的反应一定不能发生
【答案】A
【知识点】反应热和焓变;焓变和熵变
【解析】【解答】A.反应自发进行的判断依据是△H-T△S<0,自发进行的反应也需要一定条件才可以发生,吸热的自发过程,△H>0,T>0,则△H-T△S<0时,取决于△S>0,所以吸热的自发过程一定为熵增加的过程,A正确;
B.反应自发进行的判断依据是△H-T△S<0,仅 无法保证△G<0,不一定是自发反应,B错误;
C.碳酸钙分解方程式为CaCO3(s)CO2(g)+CaO(s),△S>0,△H>0,高温时△G=△H-T△S<0,因此碳酸钙分解在室温不能自发进行,在高温才能自发进行,C错误;
D.反应自发进行的判断依据是△G=△H-T△S<0,当△G>0时反应不能自发进行, 但不是所有△G大于0的反应都不能发生只不过它在理论上不能自发发生而已,如果改变条件,降低反应活化能,使其在动力学上可以反应,D错误;
答案;A
【分析】△G=△H-T△S<0,反应自发进行
当△H<0,△S>0时反应自发进行;
△H>0,△S<0时反应不能自发进行;
△H>0,△S>0时反应高温自发进行;
△H<0,△S<0时反应低温自发进行。
9.(2024高二下·惠东开学考)常温下,下列事实不能说明某一元酸HX是弱酸的是(  )。
A.溶液
B.和反应,生成HX
C.溶液比硝酸导电能力弱
D.溶液与溶液恰好中和
【答案】D
【知识点】电解质在水溶液中的电离;电解质溶液的导电性;弱电解质在水溶液中的电离平衡;溶液酸碱性的判断及相关计算
【解析】【解答】A.0.1mol/L的HX溶液pH=4,说明HX没有完全电离,如果完全电离,pH=1,可以证明HX是弱酸,不符合题意,A错误;
B.NaX和H2CO3反应生成HX,说明H2CO3酸性比HX强,根据强酸制弱酸原理,证明HX是一元弱酸,不符合题意,B错误;
C. 0.1mol/L的HX溶液比0.1mol/L硝酸导电能力弱 ,说明HX没有完全电离,证明HX是弱酸,不符合题意,C错误;
D.不论HX是强酸还是弱酸,10mL 0.1mol/L的NaOH溶液与10mL0.1mol/L的HX溶液恰好中和,不能证明HX是弱酸还是强酸,符合题意,D错误;
答案:D
【分析】A.0.1mol/L的HX溶液pH=4,说明HX没有完全电离,证明HX是弱酸;
B.NaX和H2CO3反应生成HX,说明H2CO3酸性比HX强,证明HX是一元弱酸;
C. 0.1mol/L的HX溶液比0.1mol/L硝酸导电能力弱 ,说明HX没有完全电离,证明HX是弱酸 ;
D.不论HX是强酸还是弱酸,10mL 0.1mol/L的NaOH溶液与10mL0.1mol/L的HX溶液恰好中和,不能证明HX是弱酸还是强酸。
10.(2024高二下·惠东开学考)设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(  )。
A.一定条件下,与足量反应生成数目为
B.将溶于水,溶液中与数目之和为
C.室温下,的溶液中数目为
D.室温下,的溶液中水电离产生的数目为
【答案】C
【知识点】化学反应的可逆性;pH的简单计算;盐类水解的原理;盐类水解的应用
【解析】【解答】A.N2与H2反应生成NH3为可逆反应:N2+H22NH3,1molN2与足量H2反应不能生成2molNH3,NH3数目小于2NA,A错误;
B.7.8gNa2S的物质的量为1mol,在水中S2-水解生成HS-、HS-水解生成H2S,溶液中S2-、HS-、H2S数目之和为0.1NA,B错误;
C. 温下,1LpH=1的H2SO4溶液中,c(H+)=0.1mol/L,H+数目为0.1NA,C正确;
D.不知溶液体积,无法计算数目,D错误;
答案:C
【分析】A.N2与H2反应生成NH3为可逆反应:N2+H22NH3,可逆反应不能进行到底;
B.Na2S溶液中,含S微粒有S2-、HS-、H2S,元素守恒,三者之和为0.1NA;
C.1LpH=1的H2SO4溶液中,c(H+)=0.1mol/L,H+数目为0.1NA;
D.不知溶液体积,无法计算数目。
11.(2024高二下·惠东开学考)下列各离子组在指定的溶液中能够大量共存的是(  )。
A.无色溶液中:、、、
B.含有的溶液中:、、、
C.的溶液中:、、、
D.由水电离出的的溶液中:、、、
【答案】C
【知识点】pH的简单计算;离子共存;镁、铝的重要化合物;二价铁离子和三价铁离子的检验
【解析】【解答】A.Fe3+溶液显黄色,Fe3+与SCN-生成配合物Fe(SCN)3不能大量共存,A错误;
B.Al3+与HCO3-发生双水解不能大量共存,B错误;
C.pH=11的溶液呈碱性,但 CO32-、K+、NO3-、SO42- 与OH-均能相互共存,C正确;
D. 由水电离出的的溶液,可能显酸性也可能显碱性,碱性溶液Fe2+、Al3+不能共存,酸性条件H+、NO3-、Fe2+发生氧化还原反应不能大量共存,D错误;
答案:C
【分析】A.无色溶液中不能有有颜色的离子Fe3+,Fe3+与SCN-生成配合物Fe(SCN)3不能大量共存;
B.Al3+与HCO3-发生双水解不能大量共存;
C.pH=11的溶液呈碱性;
D.由水电离出的的溶液,可能显酸性也可能显碱性。
12.(2024高二下·惠东开学考)利用金属Al、海水及其中的溶解氧可组成电池,如图所示。下列说法正确的是(  )。
A.b电极为电池正极
B.电池工作时,海水中的向a电极移动
C.电池工作时,紧邻a电极区域的海水呈强碱性
D.每消耗,就有的溶解氧(已换算标准状况)参与反应
【答案】A
【知识点】原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A.Al活泼,为负极,石墨为正极,A正确;
B.该装置是原电池,工作时Na+向正极移动,即Na+向b极移动,B错误;
C.a极发生:Al-3e-=Al3+,Al3+水解显酸性, 紧邻a电极区域的海水呈酸性,C错误;
D.每消耗27g即1molA了,转移3mole-,此时正极消耗0.75molO2,即消耗16.8LO2,D错误;
答案:A
【分析】 利用金属Al、海水及其中的溶解氧可组成电池 ,Al为负极,发生氧化反应:Al-3e-=Al3+;石墨为正极,O2在正极上发生还原反应:O2+4e-+2H2O=4OH-。
A.Al活泼,为负极,石墨为正极
B.该装置是原电池,工作时离子“正向正,负向负”;
C.Al3+水解显酸性, 紧邻a电极区域的海水呈酸性;
D.根据电路转移电子守恒求得正极消耗0.75molO2,即消耗16.8LO2。
13.(2024高二下·惠东开学考)某反应可有效降低汽车尾气污染物的排放,其反应热。一定条件下该反应经历三个基元反应阶段,反应历程如图所示(TS表示过渡态),下列说法不正确的是(  )。
A.三个基元反应中只有①是吸热反应
B.是该反应的中间产物
C.该过程的总反应为
D.
【答案】D
【知识点】吸热反应和放热反应;盖斯定律及其应用;催化剂
【解析】【解答】A.根据图像可以看出只有 ① 的反应物能量小于生成物能量,是吸热反应,A正确;
B.在①中生成,在②中消耗,为中间产物,B正确;
C.由始态和终态可知,该过程是NO和CO反应生成CO2和N2,反应方程式为:2NO+2CO=CO2+N2,C正确;
D.由盖斯定律可知,①+②+③得2CO+2NO =N2+2CO2,ΔH=(+199.2kJ/mol)+ (-513.5 kJ/mol)+[(-(ΔE-248.3)kJ/mol)]=-620.9kJ/mol,则ΔE=554.9kJ/mol,D错误;
答案:D
【分析】从图中可得出三个热化学方程式:
①2NO=N2O2,ΔH1=+199.2kJ/mol
②N2O2+CO=CO2+N2O,ΔH2=-513.5 kJ/mol
③CO2+N2O+CO=2CO2+N2,ΔH3=-(ΔE-248.3)kJ/mol;
A.反应物能量小于生成物能量是吸热反应,反应物能量大于生成物能量,是放热反应;
B.会区分催化剂和中间产物,催化剂先消耗再生成,中间产物先生成再消耗;
C.由始态和终态可求化学方程式;
D.由盖斯定律求ΔE。
14.(2024高二下·惠东开学考)对于下列反应,其反应过程的能量变化如图所示:
编号 反应 平衡常数 反应热
反应①
反应②
反应③
下列说法不正确的是(  )。
A.
B.
C.增大压强,反应①②③的反应速率均加快
D.升高温度,增大,减小、不变
【答案】D
【知识点】盖斯定律及其应用;化学平衡常数;化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A.由盖斯定律可知 ③ = ① + ② ,K3=K1×K2,A正确;
B.由盖斯定律可知 ③ = ① + ② ,△H3=△H1+△H2,B正确;
C. 增大压强 ,反应①②③速率加快,C正确;
D.由图像可知△H1>0,△H2<0,△H3<0,升高温度,K1增大,K2、K3均减小,D错误;
答案:D
【分析】A.反应③ = ① + ② ,则K3=K1×K2;
B.反应③ = ① + ② ,△H3=△H1+△H2;
C.增大压强 ,反应速率加快;
D.升高温度,放热反应的K减小,吸热反应的K增大。
15.(2024高二下·惠东开学考)下列实验操作能达到实验目的的是(  )。
选项 实验目的 实验操作
A 比较和溶度积大小 向的硝酸银溶液中先滴加2~3滴浓度为的溶液,再滴加2~3滴相同浓度的KI溶液,观察生成沉淀的颜色
B 探究化学反应是否可逆 向的KI溶液中滴加2滴的溶液,充分反应后,滴入2滴的溶液,观察现象
C 探究浓度对盐类水解平衡的影响 向滴有酚酞的碳酸钠溶液中加入等体积蒸馏水,观察现象
D 比较和酸性强弱 用pH试纸测定溶液和溶液的pH
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】化学反应的可逆性;盐类水解的原理;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;酸的通性
【解析】【解答】A.向1mL0.1mol/L的硝酸银溶液中先滴加2~3滴浓度为0.1mol/L的NaCl溶液,发生反应Ag+ +Cl-=AgCl产生白色沉淀,由于NaCl不足,硝酸银有剩余,再滴加2~3滴相同浓度的KI溶液,发生反应Ag++I-=AgI产生黄色沉淀,黄色沉淀的生成不能证明是AgCl白色沉淀转化生成的,故不能比较AgI和AgCl溶度积大小,A错误;
B.Fe3+与I-发生氧化还原反应:2Fe3++2I-I2+2Fe2+,c(I-)过量,c(Fe3+)不足, 充分反应后,滴入2滴0.1mol/L的KSCN溶液 ,若溶液变红,可以证明Fe3+与I-是可逆反应,B正确;
C.CO32-在水中水解:CO32-+H2OHCO3-+OH-,加酚酞溶液变红,向碳酸钠溶液中加水,溶液碱性减弱,溶液由红色变为浅红色,不能说明平衡的移动方向,B错误;
D.NaClO溶液具有强氧化性会使pH试纸褪色,不能测定该溶液pH值,且NaClO溶液和CH3COONa溶液未知,不能比较酸性强弱,D错误;
答案:B
【分析】A.硝酸银过量,均生成沉淀,不是沉淀的转发,无法比较AgI和AgCl溶度积大小;
B.c(Fe3+)不足,滴入2滴0.1mol/L的KSCN溶液 ,若溶液变红,可以证明Fe3+与I-是可逆反应;
C.CO32-在水中水解显碱性,加水促进水解,但加水稀释c(OH-)减小,溶液由红色变为浅红色,不能说明平衡的移动方向;
D..NaClO溶液具有强氧化性会使pH试纸褪色,不能测定该溶液pH值,且NaClO溶液和CH3COONa溶液未知,不能比较酸性强弱。
16.(2023高二上·罗湖月考)、、分别表示酸的电离常数、水的离子积常数、溶度积常数,下列判断正确的是(  )
A.室温下,说明的电离度一定比的大
B.室温下向的醋酸溶液中加入水稀释后,溶液中不变
C.25℃时,均为4的盐酸和溶液中不相等
D.两种难溶电解质做比较时,越小的电解质,其溶解度一定越小
【答案】B
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;电离平衡常数
【解析】【解答】A、室温下Ka(HCN)<Ka(CH3COOH),则酸性HCN<CH3COOH。电离度与电离平衡移动有关,电离常数的大小与电离度无绝对关系,A不符合题意。
B、加水稀释过程中给,溶液中c(H+)、c(CH3COOH)、c(CH3COO-)减小,但CH3COO-的水解平衡常数保持不变,所以保持不变,B符合题意。
C、水的离子积常数Kw只与温度有关,温度不变,Kw不变。因此25℃时,pH均为4的盐酸和NH4I溶液中Kw相等,C不符合题意。
D、温度相同时,组成和结构相似的两种难溶电解质,其Ksp越小,则溶解度越小。若温度不同,或难溶电解质的组成不同,则无法由Ksp的大小比较溶解度的大小,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】A、酸的电离常数越大,则酸性越强,但电离度不一定越大。
B、化学平衡常数只与温度有关,与浓度无关。
C、水的离子积常数Kw只与温度有关,温度不变,Kw不变。
D、温度相同时,组成和结构相似的两种难溶电解质,Ksp越小,则其溶解度越小。
二、非选择题:本题共4小题,共56分。
17.(2024高二下·惠东开学考)滴定实验是化学学科中最重要的定量实验之一。常见的滴定实验有酸碱中和滴定、氧化还原反应滴定、沉淀滴定等等。
Ⅰ.用的NaOH溶液分别滴定的盐酸和醋酸溶液各。滴定过程中溶液pH随溶液体积变化的两条滴定曲线如图所示:
(1)滴定醋酸的曲线是   (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
(2)和的关系:   (填“>”、“=”或“<”)。
(3)Ⅱ.获取安全的饮用水一直以来都是人们关注的重要问题,自来水厂经常用氯气进行杀菌,某化学兴趣小组利用氧化还原反应滴定,测定了某工厂废水中游离态氯的含量,实验步骤如下:
①取水样于锥形瓶中,加入溶液(足量),滴入2~3滴淀粉溶液。
②将自己配制的标准溶液(显碱性)装入滴定管中,调整液面,记下读数。
③将锥形瓶置于滴定管下进行滴定,发生的反应为:
试回答下列问题:
①滴定前装有标准液的滴定管排气泡时,应选择下图中的   (填标号,下同)。
A.B.C.D.
②若用滴定管进行实验,当滴定管中的液面在刻度“10”处,则管内液体的体积   。
A. B. C. D.
(4)步骤①发生反应的离子方程式为   。
(5)达到滴定终点的现象是   。
(6)实验测得游离态氯的浓度比实际浓度偏大,造成误差的原因可能是____。
A.锥形瓶水洗后直接装待测水样
B.配制标准溶液定容时,加水超过刻度线
C.装标准溶液的滴定管水洗后没有润洗
D.滴定到达终点时,俯视读出滴定管读数
【答案】(1)Ⅰ
(2)<
(3)C;D
(4)
(5)滴入最后半滴标准液时,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复颜色
(6)B;C
【知识点】中和滴定;酸(碱)式滴定管的使用
【解析】【解答】Ⅰ(1)的溶液分别滴定的盐酸和醋酸溶液各。
醋酸是弱酸,部分电离,浓度相同时pH醋酸大于盐酸, 滴定醋酸的曲线是 Ⅰ ;
(2)醋酸和氢氧化钠之间的反应,当恰好完全反应得到的醋酸钠显示碱性,要使得溶液显示中性,pH=7,需要少加氢氧化钠,所以盐酸和氢氧化钠恰好完全反应,得到的氯化钠显示中性,所以V1<V2;
答案:Ⅰ ;<;
(3)① 标准溶液(显碱性) 需用碱式滴定管,排气泡时方式是将滴定管末端的尖嘴抬起,挤压橡胶管中的玻璃珠,使液体充满尖嘴,答案选C;
②滴定管下端有一段是没有刻度的,且滴定管读数时是从上往下读,所以当用25.00mL滴定管进行实验,当滴定管中的液面在刻度“10”处,溶液体积应>25mL-10mL=15mL,答案选D;
答案:C; D;
(4)饮用水中溶解的Cl2会与加入的KI发生反应:Cl2+2KI=2KCl+I2,其离子方程式为:Cl2+2I-=I2+2Cl-;
答案:Cl2+2I-=I2+2Cl-;
(5)淀粉遇I2变蓝,当滴入最后半滴标准液时,锥形瓶内溶液蓝色刚好褪去,且半分钟内不恢复原来的颜色,则说明到达滴定终点;
答案: 滴入最后半滴标准液时,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复颜色 ;
(6)A.锥形瓶水洗后直接装待测水样,不影响溶质的物质的量,因此不影响标准溶液的消耗,故对测定结果无影响,A错误;
B.配制标准Na2S2O3溶液定容时,加水超过刻度线,则标准溶液的浓度减小,滴定时,消耗的标准溶液的体积偏大,导致测定结果偏大,B正确;
C.装标准Na2S2O3溶液的滴定管水洗后没有润洗,会使标准溶液的浓度减小,在滴定时,消耗的标准溶液的体积偏大,导致测定结果偏大,C正确;
D.滴定到达终点时,俯视读出滴定管读数,读数偏小,则消耗的标准溶液的体积偏小,导致测定结果偏小,D错误;
答案:BC;
【分析】(1)醋酸是弱酸,部分电离,浓度相同时pH醋酸大于盐酸;
(2)醋酸和氢氧化钠当恰好完全反应得到的醋酸钠显示碱性,要使得溶液显示中性,需要少加氢氧化钠;
(3)①碱性溶液用碱式滴定管,排气泡时方式是将滴定管末端的尖嘴抬起,挤压橡胶管中的玻璃珠,使液体充满尖嘴;
②滴定管下端有一段是没有刻度的,且滴定管读数时是从上往下读;
(4)饮用水中溶解的Cl2会与加入的KI发生氧化还原反应;
(5)淀粉遇I2变蓝,先看清一开始溶液的颜色;
(6)配制标准Na2S2O3溶液定容时,加水超过刻度线,则标准溶液的浓度减小;
装标准Na2S2O3溶液的滴定管水洗后没有润洗,会使标准溶液的浓度减小;
滴定到达终点时,俯视读出滴定管读数,读数偏小,则消耗的标准溶液的体积偏小。
18.(2024高二下·惠东开学考)是高中化学中常见铵盐,试运用所学相关的化学知识解答下列问题。
已知:ⅰ.25℃时,的
ⅱ.氯化铵的抗碱容量是指用溶液滴定溶液至时,单位质量的所消耗的物质的量,即
(1)的电子式   。
(2)溶液呈   性(填“酸”或“碱”),现有溶液,则该溶液在25℃时的pH为   。
(3)某化学小组测定固体抗碱容量,实验步骤如下:
a.配置溶液;
b.称取固体,溶于水中,用上述溶液滴定至。
①步骤a需要称量固体为   g。
②步骤b需要用到下图所示仪器中的   (填名称)。
③步骤b消耗的体积为ymL,则   。
(4)混合溶液具有抗碱能力。向该溶液中加入少量,溶液的pH变化不大。现有混合溶液(物质的量之比为),对于该混合溶液的下列叙述中正确的是____。
A.常温下,该混合溶液呈酸性
B.溶液中离子浓度大小关系为:
C.溶液中离子浓度存在恒等式:
D.溶液中微粒间满足:
【答案】(1)
(2)酸;4.6
(3)1.6;锥形瓶、碱式滴定管;(或)
(4)C
【知识点】离子浓度大小的比较;配制一定物质的量浓度的溶液;电子式、化学式或化学符号及名称的综合;物质的量的相关计算
【解析】【解答】(1)NH4Cl是离子化合物,电子式为:;
答案:;
(2)NH4Cl是强酸弱碱盐,水解呈酸性;
NH4+水解方程式为:NH4++H2ONH3 H2O+H+,Kh==,c(NH4+)=1mol/L,c(H+)=c(NH3 H2O),解c(H+)==10-4.6mol/L,pH=4.6;
答案: 酸 ;4.6;
(3)① 配置100mL0.4mol/LNaOH溶液 ,n(NaOH)=0.1L×0.4mol/L×40g/mol=1.6g;
②步骤b是用标准液NaOH滴定NH4Cl,标准液NaOH放在碱式滴定管中,待测液放在锥形瓶中,故答案为:锥形瓶、碱式滴定管;
③抗碱容量σ===;
答案:1.6;锥形瓶、碱式滴定管;;
(4)A.NH4Cl-NH3 H2O混合液物质的量1:1,NH4+水解Kh==10-9.6,Kh<Kb,以NH3 H2O的电离为主,溶液显碱性,A错误;
B.NH4Cl-NH3 H2O混合液物质的量1:1,NH4+水解Kh==10-9.6,Kh<Kb,以NH3 H2O的电离为主,则c(NH4+)>c(Cl-),溶液显碱性,c(OH-)>c(H+),溶液中离子浓度:c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),B错误;
C.根据电荷守恒得:c(H+)+c(NH4+)=c(Cl-)+c(OH-),C正确;
D.NH4Cl-NH3 H2O混合液物质的量1:1,由元素守恒得:c(NH4+)+c(NH3 H2O)=2c(Cl-),D错误;
答案:C;
【分析】(1)NH4Cl是离子化合物;
(2)NH4Cl是强酸弱碱盐,水解呈酸性;
(3)步骤b是用标准液NaOH滴定NH4Cl,标准液NaOH放在碱式滴定管中,待测液放在锥形瓶中;
抗碱容量σ=代入公式即可;
(4)NH4Cl-NH3 H2O混合液物质的量1:1,NH4+水解Kh==10-9.6;
A.Kh<Kb,以NH3 H2O的电离为主,溶液显碱性;
B.Kh<Kb,以NH3 H2O的电离为主,则c(NH4+)>c(Cl-),溶液显碱性,c(OH-)>c(H+);
C.根据电荷守恒得出;
D.NH4Cl-NH3 H2O混合液物质的量1:1,由元素守恒得出。
19.(2024高二下·惠东开学考)甲烷在日常生活及有机合成中用途广泛,某实验小组研究甲烷在高温下气相裂解反应的原理及其应用。
已知:①

(1)裂解反应的   。
(2)在某密闭容器中投入,在不同条件下发生反应:。实验测得平衡时的物质的量随温度、压强的变化如图所示。
①M点时,的转化率为   ;温度:   (填“>”、“<”或“=”)。
②M、N、Q三点的平衡常数由大到小的顺序为   。
③M点对应的压强平衡常数   (以分压表示,分压=总压×物质的量分数,整理出含的最简表达式)。
④若向M点对应平衡体系中再充入、和,此时平衡向   (填“正反应”或“逆反应”)方向移动。
(3)在恒温恒容条件下,充入一定量,发生反应。下列能判断该反应达到平衡状态的是   (填字母)。
a.
b.的体积分数不再改变
c.混合气体的密度不再改变
d.同一时间内,消耗,生成
【答案】(1)
(2)25%;>;;;逆反应
(3)bd
【知识点】盖斯定律及其应用;化学平衡中反应条件的控制;化学平衡常数;化学平衡的调控;化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】(1)由盖斯定律得①-②,得出△H=-456.6kJ/mol-(-571.6kJ/mol)=115kJ/mol;
答案:115kJ/mol
(2) 在某密闭容器中投入 ,发生,△H=115kJ/mol;
①m点时n(C2H4)=0.25mol,CH4的转化率为×=25%;
升高温度,平衡正向移动,CH4转化率增大,得T1>T2;
②该反应是吸热反应,升高温度,平衡正向移动,K增大,得出 ;
③根据题意列三段式
  C2H4(g) +2H2(g)
起始(mol) 2 0 0
变化(mol) 0.5 0.25 0.5
平衡(mol) 1.5 0.25 0.5
n(总)=2.25mol,P(CH4)=P1×,P(C2H4)=P1×,P(H2)=P1×,
M点对应的压强平衡常数= ;
④设容器的体积为V,Kc==,Q(C)==,Q(C)>Kc,此时平衡逆反应移动;
答案: 25% ; >;;; 逆反应 ;
(3)a、 平衡状态时,v(正)=v(逆),用不同物质表示时须和系数成比例,即2,a错误;
b、 平衡状态时,各物质的浓度不变,体积分数也不变,b正确;
c、 混合气体的密度ρ=,各物质均为气体,气体质量不变, 恒温恒容条件 ,v不变,则混合气体的密度ρ不变,c错误;
d、 同一时间内 , 消耗0.04molH2 ,即消耗0.02molC2H4, 同时生成0.02molC2H4,C2H4的物质的量不变,d正确;
答案: bd
【分析】(1)由盖斯定律得焓变值;
(2)①利用图像求CH4的转化率;
升高温度,平衡正向移动,CH4转化率增大,得T1>T2;
②K与温度有关,对吸热反应,升温k增大;
③根据题意列三段式求出Kp;
④题目没有给出体积,设体积,求出Kc和Qc,比较大小,判断反应移动的方向;
(3)a、平衡状态时,v(正)=v(逆),用不同物质表示时须和系数成比例;
b、平衡状态时,各物质的浓度不变,体积分数也不变
c、 混合气体的密度ρ=,各物质均为气体,气体质量不变, 恒温恒容条件 ,v不变,则混合气体的密度ρ不变;
d、平衡状态时,各物质的物质的量不变。
20.(2024高二下·惠东开学考)规范、科学处置废旧锂离子电池具有重要的环保意义和经济价值。废旧锂离子电池的正极材料主要含有及少量Al、Fe等,处理该废料的一种工艺流程如图所示。
已知:①难溶于水。
②相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH如下表所示。
开始沉淀的pH 2.7 7.6 7.0
完全沉淀的pH 3.7 9.6 9.0
③的溶解度(S)随温度(T)的变化曲线如下图所示。
(1)化合物中钴元素的化合价为   价。
(2)“放电处理”有助于锂元素在正极的回收,电池放电时的总反应为,则此时正极的电极反应式为   。
(3)“碱溶”过程主要发生的离子方程式为   。
(4)为提高“酸溶”的速率,可采取的措施有   (任写一条)。
(5)“调pH”时,用氨水调节pH的范围为   。
(6)“沉钴”过程中对产生的沉淀洗涤的实验操作为   。
(7)“沉锂”后,洗涤所得沉淀要使用   (填“热水”或“冷水”)。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)搅拌、适当升温、适当增大硫酸或双氧水的浓度
(5)
(6)将沉淀放入到过滤器中,用玻璃棒引流加水浸没沉淀,然后让水自然流下,重复操作2~3次即可。
(7)热水
【知识点】电极反应和电池反应方程式;过滤;离子方程式的书写;溶解度、饱和溶液的概念
【解析】【解答】(1) 化合物LiCoO2中钴元素的化合价为+3价;
答案:+3;
(2) 该电池是锂离子电池 ,根据电池放电时的总反应为LixCy+Li1-xCoO2=LiCoO2+Cy,C化合价升高,失去电子,作负极,则Li1-xCoO2中钴化合价降低变为LiCoO2,则此时正极的电极反应式为
Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2;
答案:Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2;
(3)“碱溶”过程主要发生少量Al和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠,离子方程式为: ;
答案:;
(4)为提高“酸溶”的速率,可采取的措施有为提高“酸溶”的速率,主要从浓度、温度、接触面积进行思考,则可采取的措施有搅拌、适当升温、适当增大硫酸或双氧水的浓度;
答案:搅拌、适当升温、适当增大硫酸或双氧水的浓度
(5)“调pH”时,主要是沉淀Fe3+,不能沉淀Co3+,因此pH值应大于Fe3+沉淀完全的值,又应该小于Co3+开始沉淀的pH值,则用氨水调节pH的范围为3.7≤pH<7.0;
答案:3.7≤pH<7.0;
(6)“沉钴”过程是硫酸钴和碳酸氢铵反应生成碳酸钴、硫酸铵、水和二氧化碳,其发生反应的化学方程式为CoSO4+2NH4HCO3=CoCO3+(NH4)2SO4+H2O+CO2;
答案:CoSO4+2NH4HCO3=CoCO3+(NH4)2SO4+H2O+CO2;
(7)根据碳酸钴随温度的升高,溶解度减小,为了尽量减少洗涤时碳酸钴的溶解,因此“沉锂”后,洗涤所得Li2CO3沉淀要使用热水,理由为Li2CO3在较高温度下溶解度小,用热水洗涤可减少Li2CO3的损耗;
答案:热水;
【分析】(1)利用化合物代数和为0求出Co的化合价;
(2) 该电池是锂离子电池 ,根据电池放电时的总反应为LixCy+Li1-xCoO2=LiCoO2+Cy,C化合价升高,失去电子,作负极,则Li1-xCoO2中钴化合价降低变为LiCoO2;
(3)“碱溶”过程主要发生少量Al和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠;
(4)为提高“酸溶”的速率,可采取的措施有为提高“酸溶”的速率,主要从浓度、温度、接触面积进行思考;
(5)“调pH”时,主要是沉淀Fe3+,不能沉淀Co3+;
(6)“沉钴”过程是硫酸钴和碳酸氢铵反应生成碳酸钴、硫酸铵、水和二氧化碳;
(7)根据碳酸钴随温度的升高,溶解度减小,为了尽量减少洗涤时碳酸钴的溶解,因此“沉锂”后,洗涤所得Li2CO3沉淀要使用热水。

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