北京市北京匯文中學(xué)2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期期中考試化學(xué)試題

北京匯文中學(xué)教育集團(tuán)20242025學(xué)年度第一學(xué)期期中考試高二年級(jí)化學(xué)學(xué)科本試卷共10頁，共100分。考試時(shí)長(zhǎng)90分鐘?？忌鷦?wù)必將答案答在答題卡上，在試卷上作答無效。可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H1C12N14O16Zn65一、單選題(每小題只有一個(gè)正確答案)1.下列裝置或過程能實(shí)現(xiàn)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的是ABCD風(fēng)力發(fā)電水果電池燃料燃燒充電A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【詳解】A．風(fēng)力發(fā)電把風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能，故不選A；B．水果電池屬于原電池，把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故選B；C．燃料燃燒把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能、光能等，故不選C；D．充電把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，故不選D；選B。2.下列物質(zhì)中，屬于弱電解質(zhì)的是A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】A．是弱堿，在水溶液中不能完全電離，為弱電解質(zhì)，A選；B．在水溶液和熔融狀態(tài)能夠完全電離，為強(qiáng)電解質(zhì)，B不選；C．在水溶液中能夠完全電離，為強(qiáng)電解質(zhì)，C不選；D．在水溶液和熔融狀態(tài)能夠完全電離，為強(qiáng)電解質(zhì)，D不選；故選A。3.向水中加入下列溶質(zhì)，能促進(jìn)水電離的是A.H2SO4 B.NaOH C.NaCl D.NH4Cl【答案】D【解析】【詳解】A．H2SO4為強(qiáng)電解質(zhì)，電離產(chǎn)生氫離子，水中氫離子濃度增大，導(dǎo)致水的電離平衡逆向移動(dòng)，抑制水的電離，A與題意不符；B．NaOH為強(qiáng)電解質(zhì)，電離產(chǎn)生氫氧離子，水中氫氧離子濃度增大，導(dǎo)致水的電離平衡逆向移動(dòng)，抑制水的電離，B與題意不符；C．NaCl為強(qiáng)電解質(zhì)，產(chǎn)生的鈉離子、氯離子對(duì)水的電離平衡無影響，C與題意不符；D．NH4Cl為強(qiáng)電解質(zhì)，產(chǎn)生的銨根離子能與水電離產(chǎn)生的氫氧根離子結(jié)合生成一水合氨，導(dǎo)致水的電離平衡正向進(jìn)行，促進(jìn)水的電離，D符合題意；答案為D。4.對(duì)于反應(yīng)：，下列為四種不同情況下測(cè)得的反應(yīng)速率，其中能表明該反應(yīng)進(jìn)行最快的是A B.C. D.【答案】B【解析】【分析】同一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，用不同的物質(zhì)表示其反應(yīng)速率時(shí)，速率數(shù)值可能不同，但表示的意義是相同的，所以比較反應(yīng)速率快慢時(shí)，應(yīng)該根據(jù)速率之比等于相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，先換算成用同一種物質(zhì)表示，然后才能直接比較速率數(shù)值?！驹斀狻緼中，轉(zhuǎn)換為氨氣表示反應(yīng)速率為0.192mol·L1·s1；B中；C中轉(zhuǎn)換為氨氣表示反應(yīng)速率為0.167mol·L1·s1；D中轉(zhuǎn)換為氨氣表示反應(yīng)速率為0.15mol·L1·s1，綜上所述，反應(yīng)進(jìn)行最快的是B，答案選B。5.在反應(yīng)中，有關(guān)反應(yīng)條件改變使反應(yīng)速率增大的原因分析中，不正確的是A.加入適宜的催化劑，可降低反應(yīng)的活化能 B.增大，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增大C.升高溫度，單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞次數(shù)增加 D.增大壓強(qiáng)，活化分子的百分?jǐn)?shù)增大【答案】D【解析】【詳解】A．加入合適的催化劑，能降低反應(yīng)的活化能，反應(yīng)速率增大，A正確；B．增大碘化氫濃度，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，反應(yīng)速率增大，B正確；C．升高溫度，單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞次數(shù)增加，反應(yīng)速率增大，C正確；D．增大壓強(qiáng)，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，反應(yīng)速率增大，但活化分子百分?jǐn)?shù)不變，D錯(cuò)誤；答案選D6.下列說法不正確的是A.水凝結(jié)成冰的過程中，體系的B.溶于水吸熱，說明其溶于水不是自發(fā)過程C.化學(xué)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的方向，與反應(yīng)的和都有關(guān)D.發(fā)生離子反應(yīng)的條件之一是生成氣體，此過程是一個(gè)的過程【答案】B【解析】【詳解】A．水凝結(jié)成冰的過程中，體系的混亂度減小，即熵變△S<0，故A正確；B．NH4NO3溶于水吸熱，但溶解過程是混亂度增大的物理過程，能夠自發(fā)進(jìn)行，故B錯(cuò)誤；C．化學(xué)反應(yīng)有向物質(zhì)內(nèi)能降低、體系混亂程度增大方向進(jìn)行的趨勢(shì)，當(dāng)△HT△S<0時(shí)反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，故C正確；D．發(fā)生離子反應(yīng)的條件之是生成氣體，有氣體生成時(shí)體系的混亂程度增大，△S>0，故D正確；故選A。7.下列用于解釋事實(shí)的方程式書寫不正確的是A.將純水加熱至較高溫度，水的變?。築.用明礬作凈水劑：C.向氫氧化鎂懸濁液中滴入酚酞溶液，溶液變紅：D.加熱氯化銅溶液，溶液變?yōu)辄S綠色：【答案】D【解析】【詳解】A．水是弱電解質(zhì)，存在電離平衡，水電離過程吸收熱量。升高溫度，電離平衡正向移動(dòng)，水電離產(chǎn)生的c(H+)增大，因而pH減小，電離方程式為：H2OH++OH?，A正確；B．明礬電離產(chǎn)生的Al3+水解產(chǎn)生Al(OH)3膠體可以吸附水中懸浮的固體小顆粒，從而具有凈水作用，水解反應(yīng)的離子方程式為：Al3++3H2OAl(OH)3+3H+，B正確；C．難溶性氫氧化鎂在水中會(huì)溶解電離產(chǎn)生OH，因而可以使酚酞溶液顯紅色，溶解電離方程式為：Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH?(aq)，C正確；D．離子為藍(lán)色，離子為黃色，加熱氯化銅溶液，溶液由綠色變?yōu)辄S綠色，可知溶液中與氯離子反應(yīng)生成，離子方程式，故D錯(cuò)誤；故選：D。8.下列事實(shí)不能用平衡移動(dòng)原理解釋的是A.將溶液加熱蒸干不能得到固體B.溶液將水垢中轉(zhuǎn)化為C.的醋酸溶液稀釋10倍，溶液的D.溶液中滴加溶液，促進(jìn)分解【答案】D【解析】【詳解】A．FeCl3是強(qiáng)酸弱堿鹽，在溶液中存在水解平衡：FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl，該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸收反應(yīng)，加熱水解平衡正向移動(dòng)，產(chǎn)生的HCl揮發(fā)也導(dǎo)致水解平衡正向移動(dòng)，蒸干得到的固體是Fe(OH)3，而不是FeCl3，可以用勒夏特列原理解釋，A不符合題意；B．CaSO4微溶于水，不溶于酸，可根據(jù)沉淀溶解平衡，用Na2CO3溶液處理，使CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3后，可以用勒夏特列原理解釋，B不符合題意；C．醋酸為弱酸，的醋酸稀釋10倍，促進(jìn)醋酸電離平衡向電離方向移動(dòng)，n(H+)增多，但溶液體積增大占主導(dǎo)因素，c(H+)減小，pH增大不足一個(gè)單位，即，與電離平衡有關(guān)，可以用勒夏特列原理解釋，C不符合題意；D．溶液中滴加溶液，促進(jìn)分解，為反應(yīng)的催化劑，不可以用勒夏特列原理解釋，D符合題意；故合理選項(xiàng)是D。9.常溫下，下列溶液的離子濃度關(guān)系式正確的是A.溶液中：B.常溫下的氨水和氯化銨的混合液中：C.溶液中：D.溶液中：【答案】D【解析】【詳解】A．溶液，醋酸根離子水解，溶液呈堿性，，故A錯(cuò)誤；B．常溫下的氨水和氯化銨的混合液，根據(jù)電荷守恒，，所以，故B錯(cuò)誤；C．溶液中，根據(jù)電荷守恒，故C錯(cuò)誤；D．溶液，根據(jù)物料守恒，故D正確；選D。10.下列實(shí)驗(yàn)裝置(部分夾持裝置已略去)可以達(dá)到對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菍?shí)驗(yàn)?zāi)康腁．測(cè)定鋅與稀硫酸反應(yīng)速率B．測(cè)定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)?zāi)康腃．比較和溶解度大小D．探究不同催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響實(shí)驗(yàn)裝置A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【詳解】A．針筒可測(cè)定氫氣的體積，由單位時(shí)間內(nèi)氣體的體積可計(jì)算反應(yīng)速率，故A正確；B．圖中保溫效果差，不能測(cè)定中和熱，故B錯(cuò)誤；C．硝酸銀過量，分別與NaCl、硫化鈉反應(yīng)生成沉淀，不能比較AgCl和Ag2S溶解度大小，故C錯(cuò)誤；D．催化劑和雙氧水的濃度都不同，不能探究催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響，不能實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，故D錯(cuò)誤；答案選A。11.運(yùn)用反應(yīng)原理：可設(shè)計(jì)消除氮氧化物的污染。在溫度和時(shí)，分別將和充入體積為的密閉容器中，測(cè)得隨時(shí)間變化如圖。下列說法正確的是A.B.C.a點(diǎn)時(shí)的轉(zhuǎn)化率為33.3%D.溫度為，達(dá)平衡時(shí)反應(yīng)的熱效應(yīng)為【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)圖示，溫度T1、T2反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡所需時(shí)間分別是50min、30min，即T2溫度下反應(yīng)較快，則T2＞T1，A錯(cuò)誤；B．圖中，當(dāng)溫度從T1升高到T2，平衡時(shí)n(CH4)從0.1mol增加到0.15mol，則逆反應(yīng)吸熱，，B錯(cuò)誤；C．反應(yīng)從起始到a點(diǎn)，消耗甲烷0.4mol，則消耗NO20.8mol，NO2的轉(zhuǎn)化率為，C錯(cuò)誤；D．據(jù)熱化學(xué)方程式，每1mol甲烷發(fā)生反應(yīng)時(shí)放熱bkJ。溫度T1達(dá)平衡時(shí)消耗甲烷0.4mol，則反應(yīng)放熱0.4bkJ，D正確；故選D。12.燃料電池法可以處理高濃度氨氮廢水，原理的示意圖如下(忽略溶液體積的變化)。下列說法不正確的是A.通過質(zhì)子交換膜向極室遷移B.工作一段時(shí)間后，a極室中稀硫酸的濃度增大C.電極的電極反應(yīng)：D.電池的總反應(yīng)：【答案】B【解析】【分析】由圖可知，b電極銨根離子生成氮?dú)?，說明銨根離子被氧化，為原電池負(fù)極，電極反應(yīng)式為；，則a為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為：，據(jù)此進(jìn)行解答?！驹斀狻緼．原電池中，陽離子移向正極，即H+通過質(zhì)子交換膜向a極室遷移，故A正確；B．a(chǎn)為正極，電極反應(yīng)為：O2+4e－+4H+＝2H2O，轉(zhuǎn)移4mol電子的同時(shí)有4molH+通過質(zhì)子交換膜向a極室遷移，但是由于有水生成，故工作一段時(shí)間后，a極室中稀硫酸的濃度減小，故B錯(cuò)誤；C．由上述分析可知，b的電極反應(yīng)式為；，故C正確；D．b的電極反應(yīng)式為；，a極反應(yīng)為：，故總反應(yīng)為：，故D正確；故選B。13.用已知濃度的鹽酸滴定未知濃度的溶液時(shí)，下列有關(guān)中和滴定的說法正確的是A.加入指示劑越多越好B.滴定時(shí)眼睛應(yīng)該注視錐形瓶?jī)?nèi)顏色的變化而不應(yīng)注視滴定管內(nèi)液面的變化C.滴定前應(yīng)用待測(cè)液潤(rùn)洗錐形瓶D.在滴定過程中不慎將數(shù)滴標(biāo)準(zhǔn)酸液滴在錐形瓶外，結(jié)果會(huì)偏小【答案】B【解析】【詳解】A．用已知濃度的鹽酸滴定未知濃度的溶液時(shí)，指示劑一般加入2~3滴，指示劑的用量增多，也會(huì)造成消耗酸液的偏差，增大誤差，故A不符合題意；B．滴定時(shí)眼睛應(yīng)注視錐形瓶?jī)?nèi)溶液的顏色變化而不應(yīng)注視滴定管內(nèi)的液面變化，判斷滴定終點(diǎn)，故B符合題意；C．錐形瓶若用待測(cè)氫氧化鈉溶液潤(rùn)洗，消耗V(HCl)偏大，導(dǎo)致c(NaOH)偏大，實(shí)驗(yàn)中錐形瓶不能用待測(cè)氫氧化鈉溶液潤(rùn)洗，故C不符合題意；D．滴定過程中數(shù)滴鹽酸滴在錐形瓶外，使消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液體積偏大，待測(cè)液濃度偏高，故D不符合題意；故選B。14.的兩種酸溶液、各，分別加水稀釋到，其與溶液體積(V)的關(guān)系如圖所示，下列說法不正確的是A.稀釋前，、兩種酸溶液中相等B.稀釋后，酸溶液的酸性比酸溶液的酸性弱C.A、B兩種酸溶液的物質(zhì)的量濃度一定相等D.A是強(qiáng)酸，B是弱酸【答案】C【解析】【分析】由圖象中信息可知，稀釋相同的倍數(shù)之后，HA的pH變化較大，而HB的變化較小，故HA的酸性較強(qiáng)?！驹斀狻緼．兩種酸的pH=1，均為，稀釋前，、兩種酸溶液中相等，A正確；B．稀釋后，酸溶液的pH=4，酸溶液的1<pH<4，所以稀釋后，A酸溶液的酸性比B酸溶液的酸性弱，B正確；C．由圖可知，開始時(shí)pH相同，兩種溶液稀釋后pH為B<A，則酸性B比A弱，所以初始物質(zhì)的量濃度一定不相等，且較弱的酸濃度應(yīng)該更大，c(B)>c(A)，C不正確；D．由圖知，稀釋相同的倍數(shù)，A的pH變化大，則A的酸性比B的酸性強(qiáng)，的兩種酸溶液、各，分別加水稀釋到，A的pH=4，B的1<pH<4，則A是強(qiáng)酸，B是弱酸，D正確；綜上所述，相關(guān)說法不正確的是C。15.亞砷酸(H3AsO3)可用于治療白血病，亞砷酸在溶液中存在多種微粒形態(tài)，各種微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與溶液pH的關(guān)系如圖所示。下列說法中不正確的是A.人體血液的pH約為，血液中所含+3價(jià)砷元素的主要微粒是H3AsO3B.向H3AsO3溶液中滴加KOH溶液至pH=11的過程中，主要反應(yīng)的離子方程式為：H3AsO3+OH=H2AsO+H2OC.該溫度下，H3AsO3的電離平衡常數(shù)Ka1約為109.2D.向H3AsO3溶液中滴加KOH溶液至pH=13時(shí)，溶液中存在關(guān)系：c(H2AsO)+2c(HAsO)+3c(AsO)+c(OH)=c(H+)【答案】D【解析】【詳解】A．據(jù)圖可知當(dāng)pH在之間時(shí)，As元素主要存在形式為H3AsO3，故A正確；B．向H3AsO3溶液中滴加KOH溶液至pH=11的過程中，As元素主要存在形式為H3AsO3、H2AsO，反應(yīng)的離子方程式為：H3AsO3+OH=H2AsO+H2O，故B正確；C．由圖中數(shù)據(jù)可知，pH＝9.2時(shí)，c(H2AsO)=c(H3AsO3)，故H3AsO3的電離常數(shù)Ka1==c(H+)＝109.2，H3AsO3的電離平衡常數(shù)Ka1約為109.2，故C正確；D．由電荷守恒可知，c(H2AsO)+2c(HAsO)+3c(AsO)+c(OH)=c(H+)+c(K+)，故D錯(cuò)誤；故選D。16.一定溫度下，向含一定濃度金屬離子M2+(M2＋代表、和)的溶液中通H2S氣體至飽和c(H2S)為時(shí)，相應(yīng)的金屬硫化物在溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí)的與pH關(guān)系如下圖。下列說法不正確的是A.a點(diǎn)所示溶液中，B.該溫度下，C.b點(diǎn)所示溶液中，可發(fā)生反應(yīng)D.Zn2+、Mn2+濃度均為的混合溶液，通入H2S并調(diào)控pH可實(shí)現(xiàn)分離【答案】C【解析】【詳解】A．a(chǎn)點(diǎn)所示溶液中＝4，即c(Zn2+)=104mol/L，由圖像可知此時(shí)pH=0~1，c(H+)>0.1mol/L，所以，A正確；B．，又在時(shí)c(H+)、c(S2)相同，圖像上取相同的橫坐標(biāo)時(shí)<<，即c(S2)相同時(shí)c(Zn2+)<c(Fe2+)<c(Mn2+)，所以該溫度下，，B正確；C．從圖中可以得到b對(duì)應(yīng)的溶液中c(Fe2+)＝105mol/L，c(H+)=103mol/L，而當(dāng)c(H+)=103mol/L其飽和溶液中c(Fe2+)＝102mol/L，即b點(diǎn)Q<，即無FeS沉淀生成，所以不能發(fā)生反應(yīng)，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)前面所求溶度積相對(duì)大小，通入H2S并調(diào)控pH能否實(shí)現(xiàn)分離，取決于Zn2+完全沉淀時(shí)Mn2+是否沉淀了，當(dāng)Zn2+完全沉淀時(shí)c(Zn2+)=105mol/L，圖中對(duì)應(yīng)pH約為1.2，而Zn2＋、Mn2＋濃度均為的混合溶液Mn2＋開始沉淀的pH約為4.5，即Zn2+完全沉淀時(shí)Mn2+還沒有開始沉淀，可以實(shí)現(xiàn)分離，D正確；故答案為C。二、填空題17.二氧化碳的綜合利用是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的關(guān)鍵。I．利用和合成甲醇，涉及的主要反應(yīng)如下：已知：a．b．c．（1）計(jì)算___________。（2）一定條件下，向密閉容器中充入物質(zhì)的量之比為的和發(fā)生上述反應(yīng)，使用不同催化劑經(jīng)相同反應(yīng)時(shí)間，的轉(zhuǎn)化率和甲醇的選擇性隨溫度的變化如圖所示：甲醇的選擇性①間，在甲醇的選擇性上，催化效果較好的是___________。②間，催化劑2條件下的轉(zhuǎn)化率隨溫度的升高而增大，可能原因?yàn)開__________。Ⅱ．工業(yè)上用和通過如下反應(yīng)合成尿素[]時(shí)，向容積恒定為的密閉容器中充入和發(fā)生反應(yīng)。（3）下列能說明反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是___________(填字母)a．相同時(shí)間內(nèi)，鍵斷裂，同時(shí)有鍵形成b．容器內(nèi)氣體總壓強(qiáng)不再變化c．d．容器內(nèi)氣體的密度不再改變（4）的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化如下表所示：時(shí)間/min03070801001.61.00.80.80.8的平衡轉(zhuǎn)化率為___________；時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)___________。Ⅲ．中科院研究所利用和甲酸(HCOOH)相互轉(zhuǎn)化設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種可逆的水系金屬二氧化碳電池，該電池放電過程如下圖所示：（5）放電時(shí)，正極上的電極反應(yīng)為___________；若電池工作時(shí)產(chǎn)生a庫侖的電量，則理論上消耗的質(zhì)量為___________(已知：轉(zhuǎn)移電子所產(chǎn)生的電量為96500庫侖)?！敬鸢浮浚?）（2）①.催化劑1②.溫度升高，化學(xué)反應(yīng)速率加快，相同時(shí)間內(nèi)的轉(zhuǎn)化率增大（3）b、d（4）①.②.25（5）①.②.【解析】【小問1詳解】根據(jù)蓋斯定律，方程式，；【小問2詳解】①由圖可知，210~270°C間，在甲醇的選擇性上，催化劑1的催化效果較好，對(duì)甲醇的選擇性較高。②不同催化劑(1，2)下經(jīng)相同反應(yīng)時(shí)間，反應(yīng)不一定達(dá)到平衡，但是溫度升高，反應(yīng)速率加快，導(dǎo)致二氧化碳反應(yīng)速率加快，轉(zhuǎn)化率增加；故210~270°C間，催化劑2條件下CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度的升高而增大，可能原因?yàn)闇囟壬?，化學(xué)反應(yīng)速率加快，相同時(shí)間內(nèi)的轉(zhuǎn)化率增大?！拘?詳解】對(duì)于反應(yīng)：a.相同時(shí)間內(nèi)，鍵斷裂，同時(shí)有鍵形成，都表示正反應(yīng)速率，不能判斷反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，a錯(cuò)誤；b.容積恒定的容器中，反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不相等，壓強(qiáng)是變量，當(dāng)容器內(nèi)氣體總壓強(qiáng)不再變化，反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，b正確；c.根據(jù)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，c錯(cuò)誤；d.根據(jù)，是變量，密度ρ是變量，當(dāng)容器內(nèi)氣體的密度不再改變，反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，d正確；故選bd?！拘?詳解】據(jù)三段式，，。【小問5詳解】放電時(shí)，Zn為負(fù)極，雙功能催化納米片為正極，放電時(shí)，正極上，電極反應(yīng)為：，根據(jù)反應(yīng)：，列式計(jì)算，。18.研究電解質(zhì)在水溶液中的離子反應(yīng)與平衡有重要的意義。（1）常溫下，用溶液滴定溶液的滴定曲線如下圖所示。①a點(diǎn)溶液的pH___________1(填“>”、“<”或“=”，下同)。②點(diǎn)溶液中，___________。③c點(diǎn)溶液中，___________。④比較a、c兩點(diǎn)水的電離程度：a___________c。（2）已知：時(shí)和的電離平衡常數(shù)：化學(xué)式HClO電離平衡常數(shù)①的電離平衡常數(shù)表達(dá)式___________。②時(shí)，等物質(zhì)的量濃度的溶液和溶液的關(guān)系為：pH(NaClO)___________(填“>”、“<”或“=”)。③時(shí)，若初始時(shí)醋酸中的物質(zhì)的量濃度為，達(dá)到電離平衡時(shí)溶液中___________mol/L。(已知：)④下列化學(xué)反應(yīng)能發(fā)生的是___________。A．B．C．【答案】（1）①.>②.=③.=④.<（2）①.②.③.④.【解析】【小問1詳解】常溫下，用0.1mol/LNaOH溶液滴定10mL0.1mol/LCH3COOH溶液，兩者恰好完全反應(yīng)時(shí)，溶液的pH＞7，則表明CH3COONa呈堿性，CH3COOH為弱酸。①a點(diǎn)為醋酸溶液，0.1mol/LCH3COOH部分電離，則電離產(chǎn)生的c(H+)＜0.1mol/L，pH＞1。②b點(diǎn)溶液為CH3COONa和CH3COOH的混合溶液，此時(shí)溶液呈中性，c(H+)=c(OH)，依據(jù)電荷守恒，c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO)+c(OH)，則c(Na+)=c(CH3COO)。③c點(diǎn)醋酸和NaOH溶液恰好完全反應(yīng)為CH3COONa，依據(jù)物料守恒，c(Na+)=[c(CH3COO)+c(CH3COOH)]。④a點(diǎn)為CH3COOH溶液，CH3COOH電離產(chǎn)生的H+會(huì)抑制水電離，c點(diǎn)為CH3COONa溶液，CH3COO水解會(huì)促進(jìn)水電離，則a、c兩點(diǎn)水的電離程度：a＜c。小問2詳解】①CH3COOH的電離平衡為CH3COOHCH3COO+H+，則電離平衡常數(shù)表達(dá)式Ka=。②25℃時(shí)，等物質(zhì)的量濃度的NaClO溶液和CH3COONa溶液，Ka(CH3COOH)=1.75×105＞Ka(HClO)=4.0×108，則CH3COONa的水解程度小于NaClO的水解程度，即CH3COONa溶液的堿性小于NaClO溶液的堿性，所以pH關(guān)系為：pH(NaClO)＞pH(CH3COONa)。③25℃時(shí)，若初始時(shí)醋酸中CH3COOH的物質(zhì)的量濃度為0.01mol/L，達(dá)到電離平衡時(shí)溶液中c(H+)==mol/L==4.2×104mol/L。④A．Ka(CH3COOH)=1.75×105＞Ka(HClO)=4.0×108，則反應(yīng)不能發(fā)生，A不符合題意；B．Ka(CH3COOH)=1.75×105＞Ka2(H2CO3)=4.7×1011，則反應(yīng)能發(fā)生，B符合題意；C．Ka2(H2CO3)=4.7×1011＜Ka(HClO)=4.0×108，則反應(yīng)不能發(fā)生，C不符合題意；故選B。19.合成氨對(duì)人類生存具有重大意義，反應(yīng)為：。（1）科學(xué)家研究在催化劑表面合成氨的反應(yīng)機(jī)理，反應(yīng)步驟與能量的關(guān)系如下圖所示(吸附在催化劑表面的微粒用*標(biāo)注，省略了反應(yīng)過程中部分微粒)。①寫出步驟中與反應(yīng)的化學(xué)方程式___________。②由圖像可知合成氨反應(yīng)的___________0(填“>”“<”或“=”)，判斷的依據(jù)是___________。（2）合成氨原料氣(、及少量的混合氣)中氣體會(huì)影響后續(xù)反應(yīng)催化劑活性，可利用如下反應(yīng)吸收：。對(duì)吸收CO后的銅氨廢液應(yīng)該怎樣處理？請(qǐng)?zhí)岢瞿愕慕ㄗh：___________。（3）實(shí)驗(yàn)室研究是工業(yè)生產(chǎn)的基石。下圖中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是在其它條件不變時(shí)，不同溫度(200℃、400℃、600℃)、壓強(qiáng)下，平衡混合物中的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)的變化情況。①曲線a對(duì)應(yīng)的溫度是___________。②M、N、Q點(diǎn)平衡常數(shù)的大小關(guān)系是___________。（4）下列有關(guān)合成氨的說法中，正確的是___________。A.反應(yīng)物斷鍵吸收的總能量高于生成物成鍵放出的總能量B.使用催化劑和施加高壓，都能提高反應(yīng)速率，但都對(duì)化學(xué)平衡狀態(tài)無影響C.合成氨工業(yè)溫度選擇，主要是為了提高平衡混合物中氨的含量D.合成氨生產(chǎn)過程中采用循環(huán)操作，主要是為了提高氮?dú)夂蜌錃獾睦寐省敬鸢浮浚?）①.②.<③.反應(yīng)物和的總能量高于生成物（2）經(jīng)減壓并加熱、使被吸收的釋放出來并收集、吸收液循環(huán)使用（3）①.②.（4）D【解析】【小問1詳解】①圖中顯示轉(zhuǎn)化為和，由元素原子守恒有參加轉(zhuǎn)化過程，化學(xué)程式為；②反應(yīng)物和的總能量高于生成物，故合成氨反應(yīng)為放熱反應(yīng)，；【小問2詳解】對(duì)吸收CO后的銅氨廢液處理建議：經(jīng)減壓并加熱、使被吸收的釋放出來并收集、吸收液循環(huán)使用。【小問3詳解】①在相同壓強(qiáng)下如20MPa，曲線a代表的平衡時(shí)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)最大，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度越低，平衡正向進(jìn)行程度越大，平衡時(shí)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)越大，故曲線a代表的溫度低，為200℃；②曲線b代表的溫度為400℃，曲線c代表的溫度為600℃，平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，M、Q點(diǎn)溫度相同為400℃，平衡常數(shù)，N點(diǎn)溫度為600℃，溫度升高，平衡逆移，平衡常數(shù)減小，故?！拘?詳解】A．合成氨反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)物斷鍵吸收的總能量低于生成物成鍵放出的總能量，A錯(cuò)誤；B．使用催化劑和施加高壓，都能提高反應(yīng)速率，使用催化劑，平衡不移動(dòng)，加壓，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，對(duì)平衡有影響，B錯(cuò)誤；C．合成氨反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度降低平衡正向移動(dòng)，有利于提高平衡混合物中氨的含量，溫度選擇400~500℃，主要是為了提高化學(xué)反應(yīng)速率和催化劑的活性高，C錯(cuò)誤；D．可逆反應(yīng)反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化，從平衡體系中分離出產(chǎn)品，、循環(huán)使用，提高原料利用率，D正確；答案選D。20.氯化鈷(CoCl2)在工業(yè)催化、涂料工業(yè)、干濕指示劑等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。（1）某鈷礦石的主要成分包括CoO、MnO、Fe2O3和SiO2。由該礦石制CoCl2?6H2O固體的方法如圖(部分分離操作省略)：資料：Mn2+生成Mn(OH)2，開始沉淀時(shí)pH=8.2，完全沉淀時(shí)pH=10.2①上述礦石溶解過程中，能夠加快化學(xué)反應(yīng)速率的措施有_____(寫出一條即可)。②CoO溶于濃硫酸是非氧化還原反應(yīng)，溶液1中陽離子包括H+、Mn2+和_____。③已知pH=2.8時(shí)溶液中Fe3+完全沉淀。沉淀2是_____。④溶液2中含有Co2+和Mn2+。i.已知：25℃時(shí)Ksp[Co(OH)2]11015，當(dāng)c(Co2+)<1105mol?L1時(shí)可認(rèn)為Co2+完全沉淀。若向溶液2中加入堿溶液，常溫下，當(dāng)pH=____時(shí)Co2+完全沉淀。由此可知，通過調(diào)節(jié)pH無法將Mn2+和Co2+完全分離。ii.溶液2中加入氨水和H2O2溶液的目的是____。（2）可用如下方法測(cè)定產(chǎn)品中CoCl2?6H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(其他雜質(zhì)不干擾測(cè)定)：資料：i.M(CoCl2?6H2O)=238g?mol1ii.Co2+與SCN反應(yīng)生成藍(lán)色的Co(SCN)；Co2+與EDTA以物質(zhì)的量比1：1反應(yīng)，得到紅色溶液；后者的反應(yīng)程度大于前者取mg產(chǎn)品溶于水，向其中滴加幾滴KSCN溶液作指示劑。再用cmol?L1EDTA溶液滴定，消耗EDTA溶液的體積為vmL。滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象是____，產(chǎn)品中CoCl2?6H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____(結(jié)果用m、v、c表示)?！敬鸢浮浚?）①.粉碎、加熱②.Co2+、Fe3+③.Fe(OH)3④.9⑤.將Mn2+轉(zhuǎn)化為MnO2，除去Mn2+雜質(zhì)，提高產(chǎn)物純度（2）①.滴入半滴EDTA后，溶液由藍(lán)(紫)色變?yōu)榧t色，且半分鐘內(nèi)不變色②.100%【解析】【分析】根據(jù)流程圖分析，鈷礦石的主要成分有CoO、MnO、Fe2O3和SiO2等，粉碎后加入濃硫酸加熱，溶液1中含有CoSO4、MnSO4、Fe2(SO4)3，沉淀為難溶的SiO2；溶液1中加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH，根據(jù)題給信息中金屬離子沉淀的pH知，沉淀2為Fe(OH)3沉淀，溶液2中含有CoSO4、MnSO4；溶液2中加入氨水和H2O2溶液，Co2+被氧化為Co(NH3)，同時(shí)Mn2+轉(zhuǎn)化為MnO2，此時(shí)溶液3中含有陽離子為Co(NH3)，加入稀鹽酸生成CoCl2，據(jù)此分析解答?！拘?詳解】①上述礦石溶解過程中，粉碎、加熱均能夠加快化學(xué)反應(yīng)速率，故答案為：粉碎或加熱；②鈷礦石粉碎后加入濃硫酸加熱，溶液1中含有CoSO4、MnSO4、Fe2(SO4)3，溶液1中陽離子包括H+、Mn2+和Co2+、Fe3+，故答案為：Co2+、Fe3+；③已知pH=2.8時(shí)溶液中Fe3+完全沉淀，溶液1中加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH，根據(jù)題給信息中金屬離子沉淀的pH知，沉淀2為Fe(OH)3沉淀，溶液2中含有CoSO4、MnSO4，故答案為：Fe(OH)3；④溶液2中含有Co2+和Mn2+。i.25℃時(shí)Ksp[Co(OH)2]≈1×1015=c(Co2+)×c2(OH－)=1×10－5×c2(OH－)，可得c(OH－)=mol/L=105mol/L，此時(shí)pH=9，當(dāng)pH=9時(shí)Co2+完全沉淀，由此可知，通過調(diào)節(jié)pH無法將Mn2+和Co2+完全分離，故答案為：9；ii.溶液2中加入氨水和H2O2溶液的目的是將Mn2+轉(zhuǎn)化為MnO2，除去Mn2+雜質(zhì)，提高產(chǎn)物純度，故答案為：將Mn2+轉(zhuǎn)化為MnO2，除去Mn2+雜質(zhì)，提高產(chǎn)物純度；【小問2詳解】Co2+與SCN－反應(yīng)生成藍(lán)色的Co(SCN)；Co2+與EDTA以物質(zhì)的量比1：1反應(yīng)，得到紅色溶液；后者的反應(yīng)程度大于前者，滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象是滴入半滴EDTA后，溶液由藍(lán)（紫）色變?yōu)榧t色，且半分鐘內(nèi)不變色；Co2+與EDTA以物質(zhì)的量比1：1反應(yīng)，根據(jù)鈷元素守恒可得CoCl2?6H2O～Co2+～EDTA，則CoCl2?6H2O的質(zhì)量=cmol/L×V×103L=cV×103mol，產(chǎn)品中CoCl2?6H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=×100%，故答案為：滴入半滴EDTA后，溶液由藍(lán)（紫）色變?yōu)榧t色，且半分鐘內(nèi)不變色；×100%。21.實(shí)驗(yàn)小組制備硫代硫酸鈉并探究其性質(zhì)。資料：i．。ii．(紫黑色)。iii．是難溶于水、可溶于溶液的白色固體。（1）實(shí)驗(yàn)室可利用反應(yīng)：制備，裝置如下圖。①用化學(xué)用語解釋和的混合溶液呈堿性的原因：、___________。②為了保證的產(chǎn)量，實(shí)驗(yàn)中通入的不能過量。要控制的生成速率，可以采取的措施有：___________(寫出一條)。（2）探究溶液與不同金屬的硫酸鹽溶液間反應(yīng)的多樣性。實(shí)驗(yàn)試劑現(xiàn)象試管滴管2mL0.1mol/L溶液溶液(濃度約為0.03mol/L)I．局部生成白色沉淀，振蕩后沉淀溶解，得到無色溶液