安徽省阜阳市太和县2021-2022学年高二下学期开学考化学试题（Word版含解析）

太和县2021-2022学年高二下学期开学考
化 学 试 卷
考试时间：90分钟；满分：100分 相对原子质量：H 1 O 16 Na 23
单选题（17题，每题3分，共计51分）
1．化学与生活、社会、科技和环境密切相关。下列说法正确的是
A．电器着火可用泡沫灭火器灭火
B．废旧电池、过期药品都属于垃圾分类中的无害垃圾
C．催化剂可降低水光解反应的焓变，有利于开发氢能源
D．地下管道用导线连接锌块可以减缓管道的腐蚀
2．下列离子方程式书写正确的是
A．用醋酸清洗水垢CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
B．惰性电极电解氯化镁溶液：2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑
C．将过量SO2气体通入NaClO溶液中：SO2+H2O+ClO-=SO+Cl-+2H+
D．同浓度同体积的NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合：NH+OH-=NH3·H2O
3．下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项 实验操作 实验现象 实验结论
A 向悬浊液中加入少量溶液 出现黄色沉淀
B 向溶液中滴加酚酞，加热 溶液红色加深 水解过程是吸热过程
C 向锌和稀硫酸反应的试管中滴加几滴溶液 气泡生成速率加快 是该反应的催化剂
D 用试纸测定新制氯水的 氯水呈酸性
A．A B．B C．C D．D
4．电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O)时，以铁板作阴、阳极，处理过程中存在反应Cr2O+6Fe2++14H+=2Cr3+ +6Fe3+ +7H2O，最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去。下列说法不正确的是
A．阳极反应为Fe-2e- =Fe2+ B．电解过程中溶液pH不断减小
C．过程中有Fe(OH)3沉淀生成 D．电路中每转移6mol电子，最多有0. 5 mol Cr2O被还原
5．在一密闭容器中，反应a A(g)+b B(s)c C(g)+d D(g)达平衡后，保持温度不变，将容器缩小为原来的一半，达到新的平衡时，A的浓度是原来的1.6倍，则下列说法正确的是
A．平衡向逆反应方向移动 B．aC．物质A的转化率增大 D．物质D的浓度减小
6．某溶液在25℃时由水电离产生的H+浓度为1×10-12mol·L-1，下列说法正确的是
A．该溶液的pH一定为2 C．Fe3+、SCN-、Na+在该溶液中一定能大量共存
B．该溶液的pH一定为12 D．、HS-、在该溶液中不能大量共存
7．HCOOH燃料电池的装置如图所示，M、N表示电极，两电极区间用允许K+、H+通过的半透膜隔开。下列说法正确的是
A．M电极反应式为：HCOO-+2OH--2e-=HCO+H2O
B．在电池工作时，每生成1molHCO，将会有1molK+通过半透膜移向右侧
C．图中所示需要补充的A物质为KOH D．电子的流动方向为：N→用电器→M
8．在一定温度下，将等量的气体分别通入起始容积相同的密闭容器Ⅰ(恒容)和Ⅱ(恒压)中，使其发生反应，t0时容器Ⅰ中达到化学平衡，X、Y、Z的物质的量的变化如图所示。则下列有关推断正确的是
A．当两容器中反应均达到平衡时，若两容器中Z的物质的量分数相同，则Y为固体或液体
B．若Y为固体，则当容器Ⅰ中气体密度不变时，不能判断反应达到了平衡状态
C．当两容器中反应均达到平衡时，若两容器的体积V(I)﹤V(II)，则容器Ⅱ达到平衡所需的时间小于t0
D．若达平衡后，对容器Ⅱ降低温度时，其体积减小，说明Z发生的反应为吸热反应
9．下列溶液中有关说法正确的是
A．室温下，0.1 mol/LNaHCO3溶液中离子浓度的关系有：
B．向0.1 mol/LNH4Cl溶液中通入HCl气体，则c()与c(Cl-)均增大
C．在纯水中加入硫酸会抑制水的电离，加醋酸会促进水的电离
D．常温下，pH=5.6的CH3COOH与CH3COONa的混合溶液中，c(Na+)＞c(CH3COO-)
10．某二次电池的充放电反应为：，下列推断错误的是
A．放电时，为负极 C．放电时，每转移电子，正极上有被氧化
B．充电时，为阳极 D．充电时，阴极反应式为
11．氨气中氢含量高，是一种优良的小分子储氢载体。利用太阳能电池电解NH3得到高纯H2的装置如图所示。下列说法正确的是
A．该装置工作时，只发生两种形式能量的转化 B．电解过程中OH-由b极区向a极区迁移
C．电解时b极区溶液中n(KOH)减少 D．电解过程中1mol NH3参与反应，得到3×6.02×1023个电子
12．某温度下，在容积为2L的密闭容器中发生反应CO(g)+ H2O(g)CO2(g)+ H2(g)，部分数据见下表(表中t2＞t1)：
反应时间/min n(CO)/mol n(H2O)/mol n(CO2 )/mol n(H2 )/mol
0 1.20 0.60 0 0
t1 0.80
t2 0.20
下列说法正确的是
反应在0~t1min内的平均速率为v(CO)= mol·L-1·min-1
平衡时CO的转化率约为33.33%
C．该温度下反应的平衡常数为10
D．其他条件不变，若起始时n(CO) =0.60 mol，n(H2O)=1. 20 mol，则平衡时n(CO2)=0.20 mol
13．下列有关实验的说法正确的是
A．用酸式滴定管或移液管量取25.00mLKMnO4溶液
B．酸碱中和滴定时，滴定管和锥形瓶都需用标准液或待测液润洗
C．用托盘天平称取11. 72gNaCl晶体；用10mL量筒量取7.8mL稀H2SO4
D．用pH试纸测得NaClO溶液的pH=9；用带磨口玻璃塞的试剂瓶保存KOH溶液
14．常温下，向0.1mol·L-1醋酸溶液中加水稀释，下列叙述错误的是
A．醋酸的电离程度增大 B．溶液中的增大 C．醋酸的电离常数不变 D．溶液中的c(OH-)减小
15．室温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A．透明的溶液中：Cu2+、Na+、、
B．0.1 mol·L-1的NH4Al(SO4)2溶液中：K+、Na+、OH-、Cl-
C．能使甲基橙试液显红色的溶液中：、Mg2+、ClO-、
D．在由水电离出的c(OH-)=10-13 mol·L-1的溶液中：Na+、Mg2+、Cl-、I-
16．用一定浓度的溶液分别滴定体积均为、浓度均为的、和三种溶液，滴定过程中三种溶液的电导率如图所示。(已知：溶液电导率越大，导电能力越强；b点为曲线②上的点)。下列说法不正确的是
A．由图可知，①②③曲线分别表示、、
B．d点对应的溶液中粒子浓度大小关系：
C．浓度为
D．a、b、c、d四点中水的电离程度：
17．四氧化三锰(Mn3O4)广泛应用于生产软磁材料、催化材料。一种以低品位锰矿(含MnCO3、Mn2O3、MnOOH及少量Fe2O3、Al2O3、SiO2)为原料生产Mn3O4的工艺流程如图所示：
下列说法错误的是
A．“溶浸”过程Mn2O3发生反应的离子方程式是Mn2O3+H2O2+4H+=2Mn2++O2↑+3H2O
B．“滤渣2”的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3
C．由“母液”可获得(NH4)2SO4
D．“氧化”反应后，溶液的pH增大
第II卷（非选择题）
18．（10分）某温度时，在0.5L密闭容器中，某一可逆反应的A、B气体，起始时压强为100KPa，各物质物质的量随时间变化的曲线如图所示，由图中数据分析可得：
(1)该反应的化学方程式为_____________________________________________ 。
(2)若降低温度，则该反应的正反应速率_______(填“加快”“减慢”或“不变”，下同)，逆反应速率_______。
(3)第4min时，正、逆反应速率的大小关系为v正___v逆(填“>”“<”或“=”)。
(4)0～4min内，用B的浓度变化来表示该反应的平均反应速率为_____________mol L-1 min-1。
(5)反应达到平衡，此时体系内压强与开始时的压强之比为__________________。
(6)要提高上述反应的转化率，可采取的措施是______________________________________ (任写一种)。
19．（13分）铜镉渣主要含锌、铜、铁、镉(Cd)、钻(Co)等单质。湿法炼锌产生的铜镉渣用于生产金属镉的工艺流程如图：
表中列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(金属离子的起始浓度为0.1mol·L-1)
氢氧化物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Cd(OH)2 Zn(OH)2
开始沉淀的pH 1.5 6.5 7.2 8.0
沉淀完全的pH 3.3 9.9 9.5 11.1
(1)酸浸铜镉渣时，加快反应速率的措施有___________________________(写一条)。
(2)完成操作Ⅰ所得溶液中阳离子有Co2+、Cd2+、H+及___________，滤渣Ⅱ成分为___________(填化学式)。
(3)操作Ⅲ中先加入适量H2O2，发生反应的离子方程式___________________________________________；再加入ZnO控制反应液的pH，pH范围为___________﹔选择___________________(填“铁氰化钾”或“硫氰化钾”)试剂，能证明添加的H2O2已过量。
(4)常用沉淀转化法处理含Cd2+废水，写出碳酸钙处理Cd2+的离子方程式______________________________；若反应达到平衡后溶液中c(Ca2+)=0.1mol L-1，溶液中c(Cd2+)=___________mol L-1.
[已知25℃，Ksp(CdCO3)=5.6×10-12，Ksp(CaCO3)=2.8×10-9]
(5)电解后的废液可用于电镀锌，电镀锌时阴极反应式为___________________________________。
20．（16分）我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。对CO2的开发利用成为近年来的研究重点，二氧化碳催化加氢制甲醇的反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)可有效实现“碳中和”。回答下列问题：
(1)一定温度下，二氧化碳加氢制甲醇的总反应的反应历程与体系能量变化如图所示，第二步反应的热化学方程式为_______________________________________________________。
(2)向某恒容密闭容器中加入1molCO2和mmolH2，实验测得CO2的平衡转化率与温度、H2的物质的量的关系如图所示。
①若m2=3，则m3=_______3(填“>”“<”或“=”，下同)，H2O的体积分数a_______b。
②温度低于T1K时，升高温度，CO2的平衡转化率几乎不变的原因是______________________________
_______________________________________________________________________。
(3)已知：第一步反应的正反应速率方程为υ正=k正·c(CO2)·c(H2)，逆反应速率方程为υ逆=k逆·c(CO)·c(H2O)，其中k正、k逆分别为正、逆反应的速率常数，lgk与(温度的倒数)的关系如图所示，①、②、③、④四条斜线中，表示lgk正的是_______，表示lgk逆的是_______。已知：图中A、B、C、D点的纵坐标分别为a+2、a+l、a 1、a 2，则T1时，第一步反应的化学平衡常数K=______________________。
(4)电解法也可实现二氧化碳加氢制甲醇，其酸性条件下的反应装置如图所示。
①a、b表示CO2或H2的进气管，其中H2的进气管是_______(填“a”或“b”)管。
②阴极反应的电极反应式为____________________________________________________。
21．（10分）利用中和滴定法测定烧碱的纯度(杂质不与酸反应)，实验步骤如下：
(1)准确称取烧碱样品2.0 g，将其配成250 mL待测液，该过程必须用到的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管以及_________________、________________。
(2)选用___________________(填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”)准确量取10.00 mL待测液注入锥形瓶中。
(3)用0.1500 mol·L-1的盐酸来滴定待测溶液，并选择甲基橙作指示剂。滴定时一手控制滴定管的活塞，另一手不停地摇动锥形瓶，两眼注视锥形瓶中溶液颜色的变化，判断到达滴定终点的依据是_________________。
(4)根据下列测定数据，分析得到合理数据，所消耗标准盐酸的体积为______mL，计算待测烧碱溶液的浓度为_____________；若滴定前未用标准溶液润洗酸式滴定管，则滴定结果_____________(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
滴定次数 待测液体积/mL 标准盐酸体积/mL
滴定前读数 滴定后读数
第一次 10.00 0.50 12.40
第二次 10.00 4.00 16.10
第三次 10.00 4.00 14.70
(5)烧碱的纯度为____________________。
参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
A．泡沫灭火器灭火喷出的泡沫中含有水，可能引发触电的危险，甚至引发短路，因此不能使用泡沫灭火器灭火。电器着火，最先应当切断电源，防止触电，再用干粉灭火器灭火，而不是用泡沫灭火器灭火，A错误；
B．废旧电池中含有许多重金属，会造成土壤和水污染；过期药品中含有许多有毒物质，因此二者在垃圾分类上都属于垃圾分类中的有害垃圾，B错误；
C．催化剂可降低反应的活化能，使反应在较低的条件下进行，因而化学反应速率加快，因而有利于开发氢能源，但催化剂不能改变水光解反应的焓变，C错误；
D．地下管道用导线连接锌块后，锌、管道的铁及周围的电解质溶液构成原电池，锌为原电池的负极，先被氧化，管道的铁得到了保护，故可以减缓管道的腐蚀，D正确；
故合理选项是D。
2．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．醋酸为弱酸应写化学式，正确的离子方程式为：，故A错误；
B．惰性电极电解氯化镁溶液：Mg2++2Cl-+2H2OMg(OH)2↓+H2↑+Cl2↑，故B错误；
C．二氧化硫具有强还原性能被次氯酸钠氧化成硫酸根，反应为：SO2+H2O+ClO-=SO+Cl-+2H+，故C正确；
D．氢氧根离子先与氢离子反应，H++OH-=H2O，故D错误；
故选：C；
3．B
【解析】
【详解】
A．同类型的沉淀转化时，难溶电解质之间可实现溶度积常数较大的转化为溶度积常数较小的物质，AgBr悬浊液中加入KI溶液，淡黄色沉淀转化为黄色，证明此条件下Ksp(AgBr)B．无色酚酞遇碱变红，溶液碱性越强则溶液红色越深，向Na2CO3溶液中滴加酚酞，加热，红色加深说明加热促进碳酸钠的水解，则盐的水解反应是吸热反应，故B符合题意；
C．滴加几滴CuSO4溶液，Zn置换出铜，形成原电池，发生电化学反应，反应速率加快，故C不符合题意；
D．新制氯水有漂白性不能用pH试纸测氯水的pH值，故D不符合题意；
答案为：B。
4．B
【解析】
【详解】
A．Fe板作阳极，为活性电极，Fe失电子，发生氧化反应生成亚铁离子，阳极反应为Fe-2e-═Fe2+，故A正确；
B．由反应式Cr2O+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O可知，处理过程中消耗氢离子，溶液的酸性减弱，溶液pH增大，故B错误；
C．阴极发生还原反应，溶液中的氢离子得到电子减少，同时生成氢氧根，Cr2O-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O，有Fe3+生成，所以有Fe(OH)3沉淀生成，故C正确；
D．Fe-2e-=Fe2+，则转移电子数6mol需要3molFe，再根据能够处理的关系式，得3Fe～6e-～3Fe2+～0.5Cr2O，故被还原的Cr2O的物质的量为0.5mol，故D正确；
故选：B。
5．C
【解析】
【分析】
采用假设法分析，保持温度不变，将容器体积缩小一半，假设平衡不移动，A和B的浓度应均是原来的2倍，但当达到新的平衡时，A的浓度是原来的1.6倍，说明增大压强平衡正反应方向移动，据此分析判断。
【详解】
根据上述分析可知：
A. 新平衡向正反应方向移动，A项错误；
B. 增大压强平衡向正反应方向移动，则说明a > c+d，B项错误；
C. 平衡向正反应方向移动，A的转化率增大，C项正确；
D. 平衡项正反应方向移动，D的浓度增大，D项错误；
答案选C。
【点睛】
注意新平衡是否移动，要与增大压强后各物质的浓度作对比，而不是增大压强前的原始浓度。
6．D
【解析】
【分析】
25℃时水的离子积常数为1×10-14，而由水电离产生的H+浓度、水电离产生的OH-浓度均为1×10-12mol·L-1，二者的乘积小于水的离子积常数，则说明水的电离被抑制了，假如是酸溶液，则该溶液的pH为2，假如是碱溶液，该溶液的pH为12；
【详解】
A. 据分析，该溶液的pH可能为2，A错误；
B．据分析，该溶液的pH可能为12，B错误；
C． Fe3+与SCN-反应生成硫氰化铁，在该溶液中一定不能大量共存，C错误；
D． 、HS-、均能与氢离子或氢氧根离子反应，故在该溶液中不能大量共存，D正确；
答案选D。
7．【答案】A
【分析】
HCOOH燃料电池是原电池装置，原电池工作时，负极发生失电子的氧化反应，根据图示中各电极上物质的变化，负极上HCOO-被氧化为HCO，电极反应式为HCOO-+2OH--2e-=HCO+H2O。根据图示，加入 A发生的离子反应为4Fe2+ +4H+ +O2=Fe3+ + 2H2O，消耗H+，K2SO4从装置中流出，故放电过程中加入的物质A为H2SO4。该燃料电池的正极Fe2+和Fe3+存在着循环，正极上本质是O2得到电子，故燃料电池的总反应本质是HCOOH和 O2反应生成HCO，结合原子守恒和电荷守恒，配平离子方程式为2HCOOH +2OH- +O2 = 2 HCO+ 2H2O。
【详解】
A．由以上分析知，M电极为负极，反应式为：HCOO-+2OH--2e-=HCO+H2O，故A正确；
B．负极反应式为HCOO-+2OH--2e-=HCO+H2O，根据溶液呈电中性知，在电池工作时，每生成1molHCO，将会有2molK+通过半透膜移向右侧，故B错误；
C．由以上分析知，图中所示需要补充的A物质为H2SO4，故C错误；
D．原电池中电子从负极经导线流向正极，故电子的流动方向为：M→用电器→N，故D错误；
故选A。
8．A
【解析】
【分析】
根据物质反应转化关系可知：Z减少，X、Y增加，说明Z是反应物，X、Y是生成物，在相同时间内△n(Z)：△n(X)：△n(Y)=1.8 mol：1.8 mol：1.2 mol=3：3：2，t0秒后三种物质的物质的量都不再发生变化，则反应为可逆反应，反应方程式为：3Z3X+2Y。
【详解】
A．由于两容器一个为恒压，一个为恒容，达到平衡时，两容器中Z的物质的量分数相同，说明压强对该反应的平衡没有影响，所以该反应前后气体的计量数应相等，结合方程式3Z3X+2Y可知：则Y的状态为固态或液态，A正确；
B．容器I为恒容密闭容器，若Y为固体，则当反应正向进行，气体的质量减小，气体密度减小；当反应逆向进行时气体质量变大，气体的密度也变大，故当容器Ⅰ中气体密度不变时，可以判断反应达到了平衡状态，B错误；
C．若两容器中均达到平衡后，两容器的体积V(I)﹤V(II)，说明该反应是气体体积增大的反应，在反应过程中容器I的压强大于容器II的压强，压强越大，反应速率就越快，所以容器I中的反应速率快于容器II，故容器II达到平衡所用时间大于t0，C错误；
D．容器II降低温度时其体积减小不能说明发生的反应为吸热反应，因为II是恒压密闭容器，气体受热彭胀，遇冷减小也能使体积减小，导致气体压强减小，为维持压强不变，容器的容积就要减小，D错误；
故合理选项是A。
9．B
【解析】
【详解】
A．根据物料守恒可知关系式：，A错误；
B．NH4Cl是强酸弱碱盐，在溶液中存在水解平衡：+H2ONH3·H2O+H+，水解使溶液显酸性，导致c()减小，向该溶液中通入HCl气体，HCl溶解电离产生H+、Cl-，使c(Cl-)增大，c(H+)增大，水解平衡逆向移动，又导致c()也增大，故该溶液中通入HCl气体后，溶液中c()与c(Cl-)均增大，B正确；
C．纯水中存在电离平衡：H2OH++OH-，向该纯水中加入硫酸或醋酸，两种酸都电离产生H+，使溶液中c(H+)增大，导致水电离平衡逆向移动，因而都抑制水的电离，C错误；
D．在该混合溶液中存在电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)。在常温下混合溶液pH=5.6，显酸性，则c(H+)＞c(OH-)，因此根据电荷守恒可知溶液中c(Na+)＜c(CH3COO-)，D错误；
故合理选项是B。
10．C
【解析】
【详解】
A．放电时相当于是原电池，发生失去电子的氧化反应，铁为负极，A正确；
B．充电时相当于是电解池，发生失去电子的氧化反应，为阳极，B正确；
C．放电时，每转移电子，正极上有被还原，铁被氧化，C错误；
D．充电时，阴极上发生得到电子的还原反应，反应式为，D正确；
答案选C。
11．B
【解析】
【详解】
A．装置中有：太阳能转为电能，电能转为化学能，有3种能量的转化，A错误；
B．a处，NH3转化为N2，N的化合价升高，失去电子，则电极a为阳极，OH－移向阳极，B正确；
C．阳极反应式为：2NH3－6e－＋6OH－= N2↑＋6H2O，阴极反应式为：2H＋＋2e－=H2↑或2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，b极区溶液中n(KOH)增大，C错误；
D．1mol NH3转化为N2时，失去3mol e－，D错误。
答案选B。
12．B
【解析】
【详解】
A．t1min末n(CO)=0.8mol，反应消耗n(CO)=0.4mol，反应在0-t1min内的平均速率为v(CO)==mol·L-1·min-1，故A错误；
B．t1min末n(CO)=0.8mol，反应消耗n(CO)=0.4mol，消耗n(H2O)=0.4mol，t1min末n(H2O)=0.2mol，t2min末n(H2O)=0.2mol，所以可知t1min末反应达到平衡状态，平衡时CO的转化率为×100%=33.33％，故B正确；
C．t1min末反应达到平衡状态，n(CO)=0.8mol、n(H2O)=0.2mol、n(CO2)=0.4mol、n(H2)=0.4mol，该温度下反应的平衡常数k===1，故C错误；
D．CO与H2O按物质的量比1：1反应，充入0.60 mol CO和1.20 mol H2O与充入1.20 mol CO和0.6mol H2O，平衡时生成物的浓度对应相同，t1min时n(CO)=0.8mol，n(H2O)=0.6mol-0.4mol=0.2mol，t2min时n(H2O)=0.2mol，说明t1min时反应已经达到平衡状态，根据化学方程式可知，则生成的n(CO2)=0.4mol，故D错误；
故答案为：B。
13．A
【解析】
【详解】
A．酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，只能用酸式滴定管量取，也可以用移液管量取25.00mLKMnO4溶液，故A正确；
B．酸碱中和滴定时，滴定管需要用待装液润洗，而锥形瓶不能润洗，否则导致待测液中溶质的物质的量偏大，测定结果偏高，故B错误；
C．托盘天平的最小读数为0.1g，无法用托盘天平称取11. 72g NaCl晶体，故C错误；
D．NaClO具有强氧化性，能够漂白试纸，无法用pH试纸测得NaClO的pH，可以用pH计测定氯水的pH；KOH溶液显碱性，能够与玻璃中的二氧化硅反应，应用带橡胶塞的试剂瓶保存KOH溶液，故D错误；
故选：A。
14．D
【解析】
【详解】
A．弱电解质的电离越稀越电离，醋酸溶液中加水稀释，电离平衡正向移动，电离程度增大，故A正确；
B．醋酸溶液中加水稀释，电离平衡正向移动，增大，减小，溶液中的增大，故B正确
C．温度不变电离常数不变，醋酸稀释电离常数不变，故C正确；
D．醋酸稀释过程c(H+)减小，溶液中的c(OH-)增大，故D错误；
故答案为D。
15．A
【解析】
【详解】
A．选项离子之间不能发生任何反应，可以大量共存，A符合题意；
B．NH4Al(SO4)2电离产生的、Al3+会与OH-发生反应而不能大量共存，B不符合题意；
C．使甲基橙试液显红色的溶液显酸性，含有大量H+，H+与ClO-会发生反应产生弱酸HClO而不能大量共存，C不符合题意；
D．由水电离出的c(OH-)=10-13 mol·L-1小于10-７mol·L-1，水的电离受到了抑制作用，溶液可能显酸性，也可能显碱性。在碱性溶液中Mg2+与OH-会反应产生Mg(OH)2沉淀而不能大量共存，D不符合题意；
故合理选项是A。
16．D
【解析】
【详解】
A．硫酸是二元强酸，盐酸为一元强酸，醋酸为一元弱酸，根据初始状态时电导率大小可知，①②③曲线分别表示硫酸、盐酸、醋酸的曲线，A正确；
B．由图可知，c点的电导率为0，可知氢氧化钡和硫酸恰好完全反应，则对于醋酸来说，d点氢氧化钡是过量的，d点溶液的溶质为醋酸钡和氢氧化钡，依据电荷守恒有：，B正确；
C．由图可知，c点的电导率为0，可知氢氧化钡和硫酸恰好完全反应，硫酸的浓度为，体积为20mL，而此时消耗氢氧化钡溶液的体积为20mL，因此氢氧化钡溶液的浓度为，C正确；
D．酸或碱抑制水电离，弱离子促进水电离，当酸碱恰好完全反应时水的电离程度最大。a点溶质为醋酸钡，促进水的电离；b点溶质为氯化钡，不影响水的电离；c点为水，不影响水的电离；d点溶质为醋酸钡和氢氧化钡，抑制水的电离，所以水的电离程度：，D错误；
答案选D。
17．D
【解析】
【分析】
NH4HSO4能电离出NH、H＋、SO，H＋与MnCO3、Fe2O3、Al2O3反应生成Mn2＋、Al3＋、Fe3＋，根据流程图，沉锰后得到+2价Mn，因此Mn2O3、MnOOH在酸性条件下将H2O2氧化成O2，本身被还原成Mn2＋，SiO2为酸性氧化物，不参与反应，滤渣1主要成分是为SiO2，加入Mn(OH)2调节pH，使Fe3＋、Al3＋以氢氧化物的形式沉淀而除去，利用氧气的氧化性，将Mn2＋氧化成＋3价Mn，据此分析解答；
【详解】
A．根据上述分析，Mn2O3中＋3价Mn被还原成Mn2＋，H2O2被氧化成O2，依据得失电子数目守恒，Mn2O3与H2O2反应的离子方程式为Mn2O3＋H2O2＋4H＋=2Mn2＋＋O2↑＋3H2O，故A说法正确；
B．根据上述分析，滤渣2为Fe(OH)3、Al(OH)3，故B说法正确；
C．根据流程以及上述分析，“沉锰”步骤母液中含有(NH4)2SO4，通过蒸发浓缩、冷却结晶的方法获得(NH4)2SO4，故C说法正确；
D．氧化过程中反应方程式为6Mn(OH)2＋O22Mn3O4＋6H2O，溶液的pH减小，故D说法错误；
答案为D。
18．(1)2A(g)B(g)
(2) 减慢 减慢
(3)>
(4)0.1
(5)7:10
(6)增大压强
【解析】
(1)
根据图示可知在前4 min内A减少0.4mol，B增加0.2mol，一定时间后A、B都存在，且物质的量不再发生变化，说明该反应是可逆反应，其中A是反应物，B是生成物，二者改变的物质的量的比是0.4mol:0.2mol=2:1，故反应方程式为：2A(g)B(g)；
(2)
降低温度，活化分子百分数减小，有效碰撞几率减小，正、逆反应速率都减慢；
(3)
4 min后，A的物质的量减小，B的物质的量增加，则反应正向进行，因此正、逆反应速率的大小关系为v正>v逆；
(4)
在0～4 min B物质的量改变△n(B)=0.4 mol-0.2 mol=0.2 mol，则用B的浓度变化来表示该反应的平均反应速率为v(B)=；
(5)
该反应达到平衡时，n(A)=0.2 mol，n(B)=0.5 mol，恒温恒容下，气体的体积比等于气体的物质的量之比，故平衡时总压强和起始时总压比为(0.5+0.2)mol:(0.8+0.2)mol=7:10；
(6)该反应为气体分子数减小的反应，要提高上述反应的转化率，可采取的措施是增大压强（合理即可）。
19．(1)适当增大H2SO4浓度、适当升高温度、粉碎、搅拌等
(2) Zn2+、Fe2+ Fe(OH)3
(3) 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 3.3≤pH＜7.2 K3[Fe(CN)6](或铁氰化钾)
(4) CaCO3(s)+Cd2+(aq)CdCO3(s)+Ca2+(aq) 2.0×10-4
(5)Zn2++2e-=Zn
【解析】
【分析】
用湿法炼锌产生的铜镉渣生产金属镉的流程：铜镉渣主要含锌、铜、铁、镉(Cd)、钴(Co)等单质，加入稀硫酸，铜不溶，操作I过滤，滤渣Ⅰ主要成分为Cu，滤液含有Zn2＋、Fe2＋、Cd2＋、H＋、Co2＋，向滤液加入锌，活化剂Sb2O3，锌粉会与Sb2O3等形成微电池产生合金CoSb除去钴，操作Ⅱ过滤，向除钴后的溶液中加入H2O2溶液氧化Fe2＋为Fe3＋，加入氧化锌调节pH使Fe3＋沉淀后经操作Ⅲ过滤除去，即滤渣Ⅱ主要为Fe(OH)3，电解含有Zn2＋、Co2＋的溶液，可得镉单质。
(1)
为加快“铜镉渣”“溶浸”速率，可将铜镉渣粉碎成粉末、适当提高温度、适当提高稀硫酸浓度、充分搅拌等。
(2)
由分析可知，完成操作Ⅰ所得溶液中含有Zn2＋、Fe2＋、Cd2＋、H＋、Co2＋，滤渣Ⅱ主要为Fe(OH)3。
(3)
操作Ⅲ中先加入适量H2O2，双氧水具有氧化性，能把亚铁离子氧化为铁离子，发生反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，根据表格中的信息可知在3.3≤pH＜ 7.2时，能确保Fe3+沉淀完全，而Cd2+不会沉淀，因此再加入ZnO控制反应液的pH范围为3.3≤pH＜7.2，若加入的双氧水过量，则待电解溶液中没有有亚铁离子残余，检验亚铁离子即可，方法为：取电解液少量于试管中，向其中滴加K3[Fe(CN)6]溶液，若没有产生蓝色沉淀，则证明添加的H2O2已过量。
(4)
根据溶度积常数大小可知Ksp越小，溶解度越小，沉淀越完全。处理含镉废水常用加入碳酸钙实现沉淀转化，该沉淀转化的反应方程式为CaCO3(s)+Cd2+(aq)CdCO3(s)+Ca2+(aq)；除去工业废水中的Cd2+时，若反应达到平衡后溶液中c(Ca2+)=0.1mol·L-1，Ksp(CaCO3)=c(Ca2+)×c(CO)=2.8×10-9，可知溶液中碳酸根浓度是2.8×10-8mol·L-1，再根据Ksp(CdCO3)=c(Cd2+)×c(CO)=5.6×10-12，可知c(Cd2＋)=2.0×10-4mol·L-1。
(5)
电镀锌时，阴极Zn2+得到电子生成Zn单质，电极反应式为：Zn2++2e-=Zn。
20．(1)CO(g) +2H2(g) CH3OH(g) H= 90 kJ mol 1
(2) ＜ ＜ 升高温度第一步反应正向移动，第二步反应逆向移动，CO的浓度增大，使第一步反应逆向移动，最终CO2的平衡转化率几乎不变
(3) ④ ③ 0.1
(4) b CO2+ 6e－+6H+ =CH3OH+ H2O
【解析】
(1)
由图可知，二氧化碳加氢制甲醇反应的热化学方程式分别为：总反应CO2(g) +3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H= 49 kJ mol 1；第一步反应CO2(g) +H2(g) CO(g)+ H2O(g) △H =+41 kJ mol 1；第二步反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H = 90 kJ mol 1；故答案为：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H = 90 kJ mol 1。
(2)
①H2的物质的量m mol越大，CO2的平衡转化率越大，H2的物质的量m mol越小，CO2的平衡转化率越小，则m3＜3；根据方程式得到m=3时，H2O的体积分数最大，故a＜b；故答案为：＜；＜。
②温度低于T1K时，升高温度，CO2的平衡转化率几乎不变的原因主要是升高温度，对于第一步反应是正向移动，对于第二步反应是逆向移动，CO的浓度增大，使第一步反应逆向移动、最终CO2的平衡转化率几乎不变；故答案为：升高温度第一步反应正向移动，第二步反应逆向移动，CO的浓度增大，使第一步反应逆向移动，最终CO2的平衡转化率几乎不变。
(3)
由于第一步反应的△H＞0，故增大，即降温，υ正、υ逆均减小，且平衡逆移，υ正＜υ逆；故k正、k逆均减小，且k正＜k逆，表示lgk正的是④，表示lgk逆的是③。已知，图中A、B、C、D点的以坐标分别为a+2、a+1、a 1、a 2，则T1时，第一步反应的化学平街常数K ==0.1；故答案为：④；③；0.1。
(4)
电解法制甲醇时，Cu片不能作阳极，阳极通H2，则阳极为Pt片，H2的进气管是b管。阴极通CO2，其电极反应式为CO2+ 6e－+6H+ =CH3OH+ H2O；故答案为：b；CO2+ 6e－+6H+ =CH3OH+ H2O。
21．(1) 玻璃棒 250 mL容量瓶
(2)碱式滴定管
(3)滴入最后一滴盐酸，溶液由黄色变为橙色，且30秒内溶液颜色不再恢复为黄色
(4) 12.00 0.1800 mol·L-1 偏高
(5)90%
【解析】
(1)
使用托盘天平准确称取烧碱样品2.0 g，将其配成250 mL待测液，该过程必须用到的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管以及玻璃棒和250 mL容量瓶；
(2)
NaOH溶液显碱性，应该使用碱式滴定管准确量取10.00 mL待测溶液；
(3)
用0.1500 mol·L-1的盐酸来滴定待测溶液，并选择甲基橙作指示剂。开始滴定时指示剂甲基橙在NaOH碱性溶液中呈现黄色，滴定时左手控制滴定管的活塞，右手不停地摇动锥形瓶，两眼注视锥形瓶中溶液颜色的变化，随着盐酸标准溶液的不断滴入，溶液的碱性逐渐减弱，溶液黄色逐渐变浅，当滴入最后一滴盐酸标准溶液，锥形瓶中的溶液由黄色恰好变为橙色，且30秒内溶液颜色不再恢复为黄色时，滴定达到终点；
(4)
分析实验数据：三次实验消耗HCl体积分别是11.90 mL、12.10 mL、10.70 mL，显然第三次实验数据偏差较大，应该舍去，消耗盐酸平均体积V(HCl)=；根据达到滴定终点时二者恰好反应，它们的物质的量相等，可知待测NaOH溶液的浓度c(NaOH)= ；
若滴定前未用标准溶液润洗酸式滴定管，则标准溶液被稀释，用其测定待测NaOH溶液的浓度，消耗标准溶液体积偏大，最终使滴定结果偏高；
(5)
2.0 g烧碱样品配制程度250 mL溶液中含有NaOH的物质的量n(NaOH)=0.1800 mol/L×0.25 L=0.045 mol，其中所含溶质的质量m(NaOH)=0.045 mol ×40 g/mol=1.8 g，故该烧碱样品的纯度为：。
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