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安徽省滁州市定远县育才学校2022-2023学年高二下学期开学考试化学试题
一、选择题(本大题共16小题,共48分)
1.(2023高二下·定远开学考)某学习小组的同学查阅相关资料知氧化性:,设计了盐桥式的原电池,如图所示。盐桥中装有琼脂与饱和溶液。下列叙述中正确的是 ( )
A.甲烧杯的溶液中发生还原反应
B.乙烧杯中发生的电极反应为
C.外电路的电流方向为从到
D.电池工作时,盐桥中的移向乙烧杯
2.(2023高二下·定远开学考)港珠澳大桥于年月正式开通,这座当今世界里程最长、施工难度最大的跨海大桥使用了大量各类材料:路面使用了进口的湖底天然沥青和混凝土、承台和塔座等部位使用了双相不锈钢钢筋、抗震方面使用了新型高阻尼橡胶和钢板。关于这些材料的说法错误的是 ( )
A.沥青主要成分是有机物,也可以通过石油分馏得到
B.混凝土中含有的水泥、沙子都属于无机非金属材料
C.不锈钢是通过改变材料的结构的途径防锈蚀
D.橡胶一定属于合成高分子材料
3.(2023高二下·定远开学考)化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是 ( )
A.氯碱工业是电解熔融的,在阳极能得到
B.电渗析法淡化海水利用了离子交换膜技术
C.晶体硅制得的光电池,能直接将光能转化为电能
D.煤经过气化和液化等化学变化可转化为清洁能源
4.(2023高二下·定远开学考)下列说法中错误的是( )
A.反应产物的总焓大于反应物的总焓时,反应吸热,
B.在一个确定的化学反应关系中,反应物的总能量与生成物的总能量一定不同
C.破坏生成物全部化学键所需要的能量大于破坏反应物全部化学键所需要的能量时,反应为吸热反应
D.若将等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出的热量多
5.(2023高二下·定远开学考)已知:与反应的;与反应的。则 与 反应生成 的等于 ( )
A. B.
C. D.
6.(2023高二下·定远开学考)下列对有关事实或解释错误的是( )
编号 事实 解释
锌与稀硫酸反应,加入氯化钠固体,速率加快 增大了氯离子浓度,反应速率加快
锌与稀硫酸反应,滴入较多硫酸铜溶液,生成氢气的速率减慢 锌置换铜的反应干扰了锌置换氢的反应,致使生成氢气的速率变慢
的双氧水中加入二氧化锰粉末,分解速率迅速加快 降低了反应的焓变,活化分子数增多,有效碰撞增多,速率加快
面粉生产车间容易发生爆炸 固体表面积大,反应速率加快
A. B. C. D.
7.(2022高二上·深圳期中)一定条件下,在体积为10L的密闭容器中充入1molX和1molY进行反应:,60s后反应达到平衡,生成Z的物质的量为0.3mol。下列说法正确的是( )
A.X的平衡转化率为40%
B.若增大压强,则Y的平衡转化率减小
C.若将容器体积变为20L,则Z的平衡浓度小于原来的
D.若升高温度,X的体积分数增大,则该反应的
8.(2023高二下·定远开学考) 溶液中存在平衡:橙色黄色用溶液进行下列实验:
结合实验,下列说法正确的是 ( )
A.中溶液变黄,中溶液橙色加深
B.中被氧化
C.对比和可知酸性溶液氧化性强
D.若向中加入溶液至过量,溶液变为橙色
9.(2023高二下·定远开学考)已知时有关弱酸的电离平衡常数:则下列有关说法正确的是( )
弱酸化学式
电离平衡常数
A.等物质的量浓度的各溶液关系为:
B.冰醋酸中逐滴加水,则溶液的导电性、醋酸的电离程度、均先增大后减小
C.中通入少量发生的化学反应为:
D.稀释溶液过程中,减小
10.(2023高二下·定远开学考)在时由水电离的的下列溶液中,一定不能大量共存的离子组是 ( )
A.、、、
B.、、、
C.、、、
D.、、、
11.(2023高二下·定远开学考)下列说法正确的是 ( )
A.图甲装置可用于蒸干饱和溶液制备晶体
B.图乙装置可测定中和反应的反应热
C.图丙装置可以探究温度对溶液与反应的影响
D.图丁装置可以论证醋酸、碳酸、硼酸的酸性强弱顺序为:醋酸碳酸硼酸
12.(2023高二下·定远开学考)下列说法中,正确的是( )
A.随温度、浓度的改变而改变
B.分别用等体积的蒸馏水和稀硫酸洗涤 沉淀,用水洗涤造成 的损失量大于用稀硫酸洗涤时的损失量。
C.能与碳酸钠反应制,说明是强电解质
D.常温下,的醋酸溶液中加入水可使平衡向电离方向移动,溶液中的比值变大
13.(2023高二下·定远开学考)下列实验方案能达到相应实验目的的是( )
选项 实验目的 实验方案
分离、 将混合物投入足量溶液中然后依次进行过滤、洗涤、蒸发、灼烧四项操作
验证淀粉溶液水解生成葡萄糖 向淀粉溶液中加入稀硫酸共热,冷却后再加入新制悬浊液,加热
证明: 向浓度均为的和的混合溶液中逐滴加入溶液
检验晶体是否完全变质 取少量久置的晶体于试管中,逐滴加入酸性高锰酸钾溶液
A.A B.B C.C D.D
14.(2023高二下·定远开学考)用下列实验装置部分夹持装置略去,能达到实验目的的是 ( )
A.加热装置Ⅰ中的烧杯,分离和高锰酸钾固体
B.用装置Ⅱ验证二氧化硫的漂白性
C.用装置Ⅲ蒸干氯化铝溶液制无水氯化铝
D.用装置Ⅳ分离苯和溶液
15.(2023高二下·定远开学考)盐类水解在工农业生产和日常生活中有着广泛的应用,有关应用或说法与盐类水解无关的是( )
A.用热的纯碱溶液洗涤餐具上的油污
B.加入足量粉末充分反应并过滤以除去溶液中的少量
C.用稀硫酸或浓氨水除去铜器表面的铜绿
D.长期使用硫酸铵化肥的土壤,易变酸性,可施用适量的熟石灰
16.(2023高二下·定远开学考)在一定条件下,溶液中存在水解平衡:下列有关该溶液的说法正确的是( )
A.通入,平衡朝正反应方向移动
B.加水稀释溶液,水解平衡常数增大
C.升高温度的值减小
D.加入固体,溶液的减小
二、非选择题(本大题共4小题,共52分)
17.(2023高二下·定远开学考)
(1)过渡态理论认为:化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的,而是从反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态。如图是与 恰好反应生成和过程中的能量变化示意图。
试写出和 反应的热化学方程式: ,该反应的活化能是 。
图 是某学生模仿图 画出的的能量变化示意图。则图中 , 。
(2)在密闭容器中充入 和 ,压强为,并在一定温度下使其发生反应:保持容器内气体压强不变,向其中加入 ,反应速率 填“变大”、“变小”或“不变”,平衡 移动填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”。
(3)T℃,向 密闭容器中加入 ,发生反应,物质的量随时间的变化如图所示。
该温度下,的平衡常数 。
相同温度下,若开始加入的物质的量是原来的倍,则 是原来的2倍。
平衡常数 的平衡浓度 达到平衡的时间 平衡时的体积分数
18.(2023高二下·定远开学考)用酸式滴定管准确移取某未知浓度的盐酸溶液于一洁净的锥形瓶中,然后用的氢氧化钠溶液指示剂为酚酞滴定。滴定结果如下所示:
溶液起始读数 终点读数
第一次
第二次
(1)准确配制的氢氧化钠溶液,需要的主要仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外,还必须用到的玻璃仪器有 。
(2)根据以上数据可以计算出盐酸的物质的量浓度为 。
(3)用标准氢氧化钠溶液滴定待测盐酸溶液,滴定时左手控制碱式滴定管的玻璃球,右手不停摇动锥形瓶,眼睛注视 ,直到滴定终点。
(4)达到滴定终点的标志是 。
(5)碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失,对测定结果的影响是 填“偏高”或“偏低”或“不影响”
19.(2023高二下·定远开学考)
某课外小组分别用图中所示装置对原电池和电解原理进行实验探究.
请回答:
(1)Ⅰ用图装置进行第一组实验.
在保证电极反应不变的情况下,不能替代Cu作电极的是 填序号.
A.铝 石墨 银 铂
(2)N极为 填“正”“负”“阴”“阳”电极,发生反应的电极反应式为 .
(3)实验过程中, 填“从左向右”“从右向左”或“不”移动;滤纸上能观察到的现象有 .
(4)Ⅱ用图装置进行第二组实验.实验过程中,观察到与第一组实验不同的现象:两极均有气体产生,极区溶液逐渐变成紫红色;停止实验,铁电极明显变细,电解液仍然澄清.查阅资料得知,高铁酸根离子在溶液中呈紫红色,且需碱性环境才可产生.
电解过程中,极区溶液的 填“增大”“减小”或“不变”.
(5)电解过程中,极发生的电极反应为 和 .
(6)若在极收集到气体,在极收集到气体均已折算为标准状况时气体体积,则电极铁电极质量减少
(7)在碱性锌电池中,用高铁酸钾作为正极材料,电池反应为该电池正极发生的反应的电极反应式为 .
20.(2023高二下·定远开学考)如图装置所示,是用氢氧燃料电池乙进行的某电解实验:
(1)在电池乙工作时:
若所用电解质可以传递,则电子由 极流出,向 极移动.填“”或“”
极上的电极反应式为:
外电路中,每转移电子,在极消耗 的标准状况下.
(2)若电解池甲中、都是惰性电极,电解液是滴有酚酞的饱和溶液,则工作时:极上的电极反应式是
在极附近观察到的现象是 __
电极上将逸出的气体产物是 对应的电极反应式为
若甲中其它条件均不变,只将电极换成铁棒,可以制取 沉淀填化学式.
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】电极反应和电池反应方程式;原电池工作原理及应用
【解析】【解答】由于氧化性 ,即 可以将 氧化为 ,故在原电池中, 失电子被氧化,故 极为负极; 得电子被还原,故 极为正极。
A.甲烧杯中 失电子被氧化,即甲池发生氧化反应,故A不符合题意;
B.乙烧杯中 得电子被还原: ,故B不符合题意;
C.外电路中电流由正极流向负极,即由 流向 ,故C符合题意;
D.原电池中,阴离子移向负极,即 移向甲烧杯,故 D不符合题意。
故答案为:C
【分析】原电池的角度进行分析,活泼金属作为负极,负极质量减少,正极质量增加或者生产气体,电子由负极经过导线流向正极,电流由正极经过导线流向负极;
阳离子移向正极,阳离子得到电子形成单质,阴离子移向负极,负极失去电子形成阳离子。
2.【答案】D
【知识点】无机非金属材料;合金及其应用;有机高分子化合物的结构和性质
【解析】【解答】A.沥青主要成分是有机物,沥青可以通过石油分馏得到,故A不符合题意;
B.混凝土中含有的水泥、沙子都属于无机非金属材料,故B不符合题意;
C.不锈钢是通过改变材料的结构的途径防锈蚀,故C不符合题意;
D.橡胶属于有机高分子材料,天然橡胶不属于合成高分子材料,故D符合题意。
故答案为:D
【分析】A、沥青可以由是由石油分馏得到;
B、水泥成分为硅酸盐,沙子成分为二氧化硅,都是无机非金属材料;
C、不锈钢为改变金属的内部结构制得;
D、橡胶有天然橡胶、合成橡胶两类。
3.【答案】A
【知识点】化学反应中能量的转化;海水资源及其综合利用;电解池工作原理及应用
【解析】【解答】A.氯碱工业是指电解NaCl溶液制氢氧化钠及氯气,故A符合题意;
B.海水淡化的方法有蒸馏法、离子交换法和电渗析法等,其中电渗析法淡化海水利用了离子交换膜技术,故B不符合题意;
C.硅是良好的半导体材料,晶体硅制得的光电池,能直接将光能转化为电能,故C不符合题意;
D.煤经过气化和液化等化学变化可转化为清洁能源,故D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A、氯碱工业是电解氯化钠溶液;
B、电渗析法利用离子交换膜技术淡化海水;
C、太阳能电池将光能转化为电能;
D、煤的气化和液化为化学变化。
4.【答案】C
【知识点】反应热和焓变
【解析】【解答】A、 生成物能量和 反应物能量和,所以生成物的能量和高于反应物能量和时 ,反应吸热,故A不符合题意;
B、化学反应发生物质变化的同时一定发生能量变化,反应物的总能量与生成物的总能量不同导致化学反应都伴随能量变化,所以在一个确定的化学反应关系中,反应物的总能量与生成物的总能量一定不同,故B不符合题意;
C、生成物全部化学键形成所释放的能量小于反应物全部化学键断裂所吸收的能量时,反应为吸热反应,故C符合题意;
D、在相同条件下,将等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,硫固体变化为硫蒸气吸热,所以前者放出热量多,故D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A、反应物的总能量大于生成物的总能量,反应放热,反之反应吸热;
B、反应物的总能量和生成物的总能量不同;
C、反应物的总键量大于生成物的总能量,反应放热,反之反应吸热;
D、硫固体变化为硫蒸气吸热。
5.【答案】A
【知识点】反应热和焓变
【解析】【解答】反应的热化学方程式分别为: ;
;
,用 可得 ,故A符合题意。
故答案为:A
【分析】盖斯定律的应用要注意,判断列出的热化学方程式的对应关系,左右两边相同的物质互相抵消则相加,在同一边相同的物质互相抵消则相减。
6.【答案】C
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】①.加入氯化钠固体,反应物浓度没变,反应速率不变,故不符合题意;
②.加入较多硫酸铜,锌与硫酸铜反应生成铜,不一定有氢气生成,故不符合题意;
③.二氧化锰为双氧水的催化剂,不改变焓变,但可降低反应的活化能,故不符合题意;
④.增大固体表面积,反应速率增大,面粉易爆炸,故符合题意。故C符合题意。
故答案为:C
【分析】①锌和稀硫酸反应的实质是和氢离子的反应,引入氯化钠固体不改变离子浓度;
②铜离子优先和锌反应;
③催化剂不影响焓变;
④接触面积增大,速率变快。
7.【答案】C
【知识点】反应热和焓变;化学平衡的影响因素;化学平衡的调控;化学平衡的计算
【解析】【解答】A.由分析可知,X的平衡转化率为,A不符合题意;
B.该反应前后气体体积分数减小,所以增大压强,利于平衡正向移动,则Y的平衡转化率增大,B不符合题意;
C.若将容器体积变为20L,则压强减小一半,平衡将逆向移动,所以Z的平衡浓度小于原来的 ,C符合题意;
D.若升高温度,X的体积分数增大,说明平衡逆向移动,则该反应为放热反应,即ΔH<0,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】根据题干信息,可列出化学平衡三段式分析。
2X(g)+ Y(g) Z(g)
起始(mol) 1 1 0
转化(mol) 0.6 0.3 0.3
平衡(mol) 0.4 0.7 0.3
8.【答案】C
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】 溶液中存在平衡: 橙色 黄色 ,加入酸,氢离子浓度增大,平衡逆向移动,则溶液橙色加深,加入碱,平衡正向移动,溶液变黄,由实验 、 可知 具有较强的氧化性,可氧化乙醇,而 不能,以此解答该题。
A.在平衡体系中加入酸,平衡逆向移动,重铬酸根离子浓度增大,橙色加深,加入碱,平衡正向移动,溶液变黄,故A不符合题意;
B. 中重铬酸钾氧化乙醇,重铬酸钾被还原,故B不符合题意;
C. 是酸性条件, 是碱性条件,酸性条件下氧化乙醇,而碱性条件不能,说明酸性条件下氧化性强,故C符合题意;
D.若向 溶液中加入 的硫酸到过量,溶液为酸性,可以氧化乙醇,溶液变绿色,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、增大反应物浓度,平衡朝正向移动;
B、化合价降低,被还原;
C、乙醇酸性条件下可以被氧化;
D、结合第一个实验判断。
9.【答案】C
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡
【解析】【解答】A.由电离常数Ka的关系可知,则酸性 > >HCN,所以应有pH( )
B.冰醋酸中逐滴加水,电离产生的离子浓度增大,导电性增大,但随水的量增大,浓度变小,导电性减小,而醋酸的电离程度一直增大,pH先减小后增大,故B不符合题意;
C.由于HCN的电离平衡常数小于碳酸的一级电离平衡常数,大于碳酸的二级电离平衡常数,故NaCN中通入少量CO2发生的化学反应为:NaCN+CO2+H2 O=HCN+NaHCO3,故C符合题意;
D.稀释HCN溶液过程中,HCN的电离平衡正向移动,CN-的物质的量增加,HCN的物质的量减小,故(c(CN-))/(c(HCN))增大, 故D不符合题意。
故答案为:C
【分析】A、电离平衡常数越大酸性越强;
B、冰醋酸随着水的加入,pH逐渐减小后增大,导电性先增大后减小;
C、结合强酸制弱酸的原理判断;
D、结合电离平衡常数判断。
10.【答案】A
【知识点】离子共存
【解析】【解答】 时,某溶液中由水电离出的 ,为酸或碱溶液A.因酸溶液中 具有强氧化性,与 不共存,碱溶液中 不能共存,符合题意,故A符合题意;
B.因酸溶液中不能大量存在 而碱溶液中不反应能共存,故B不符合题意;
C.因酸或碱溶液中 、 、 、 均不反应,能大量共存,故C不符合题意;
D.因酸溶液中 不能共存,而碱溶液中不反应能共存,故D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A、亚铁离子和氢氧根不共存,和硝酸根、氢离子不共存;
B、偏铝酸根碱性条件下可以存在;
C、硝酸盐、氯盐多数都是可溶性盐;
D、醋酸根酸性条件下不能大量存在。
11.【答案】C
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.因氯化铝易水解,故加热得不到氯化铝,故A不符合题意;
B.温度计应当是测量反应量的温度,应当插入小烧杯内,故B不符合题意;
C.反应物相同,浓度体积也相同,只有温度不同,故可以测定,故C符合题意;
D.因醋酸会挥发出进入烧杯中,故不能证明二氧化碳与其反应,故不能证明碳酸>硼酸,故D不符合题意。
故答案为:C
【分析】A、氯化铝溶液蒸发后得到氢氧化铝;
B、温度计应该插入小烧杯;
C、控制变量法的特点是只改变一个条件,其他条件相同;
D、醋酸易挥发。
12.【答案】B
【知识点】强电解质和弱电解质;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
【解析】【解答】A. 只随温度的改变而改变,故A不符合题意;
B.因为硫酸中存在着大量的硫酸根离子,所以硫酸钡在硫酸中的溶解度要小于它在水中的溶解度,因此,用水洗的时候溶解掉的硫酸钡要比用硫酸洗的时候多,所以用水洗造成的损失要大,故B符合题意;
C. 能与碳酸钠反应制 ,说明 比碳酸的酸性强,不能说明 就是强酸,也不能说明 是强电解质,故C不符合题意;
D. 是醋酸根离子的水解平衡常数的倒数,即 ,水解平衡常数只随温度的变化而变化,故D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A、Kw只受温度影响;
B、硫酸根可以抑制硫酸钡的溶解;
C、亚硫酸为弱电解质;
D、水解平衡常数只受温度影响。
13.【答案】D
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A. 和 的混合物中加入 溶液, 与 发生反应 , 难溶于 溶液,过滤洗涤得到 ,将 溶液蒸发、灼烧最终得到的固体为 ,不能获得 ,故A不符合题意;
B.淀粉水解时用稀硫酸作催化剂,淀粉水解液呈酸性,向水解液中加入新制 悬浊液, 与酸发生中和反应,不能检验葡萄糖,用新制 悬浊液检验葡萄糖必须在碱性条件下,故C不符合题意;
C.由于 与 类型不同,不能由生成沉淀的先后说明 、 溶度积常数的大小,故C不符合题意;
D.若紫红色褪去, 晶体没有完全变质,若紫红色不褪, 晶体完全变质,故D符合题意。
故答案为:D
【分析】A、氧化铝可以和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,氧化铁和氢氧化钠不反应;
B、葡萄糖的检验要在碱性条件下;
C、溶度积大小比较溶解度大小的前提是同种类型的电解质;
D、酸性高锰酸钾可以使亚铁离子被氧化。
14.【答案】D
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.高锰酸钾加热发生分解,不能用如图装置分离I_2和高锰酸钾固体,故A不符合题意;
B.二氧化硫使溴水褪色,是二氧化硫还原性的体现,不能用该装置验证二氧化硫的漂白性,故B不符合题意;
C.氯化铝在水溶液中存在水解,加热氯化铝溶液,促进铝离子的水解,当用装置Ⅲ蒸干氯化铝溶液时,得到的是氢氧化铝固体,而不是无水氯化铝,故C不符合题意;
D.苯和溴化钾不相溶,可以使用分液漏斗进行分离,故D符合题意。
故答案为:D
【分析】A、高锰酸钾受热易分解;
B、二氧化硫和溴的反应体现为还原性;
C、氯化铝溶液蒸干后得到氢氧化铝;
D、苯和溴化钾互不相容,采用分液法。
15.【答案】C
【知识点】盐类水解的原理;盐类水解的应用
【解析】【解答】A、热碱是碳酸钠溶液,溶液中碳酸根水解显碱性,水解过程是吸热反应,加热促进水解氢氧根离子浓度增大,去污能力增强,故A不选;
B.向含有少量 的 溶液中加入足量 粉末,促进铁离子水解,搅拌,充分反应后过滤可除杂,故B不选;
C.用稀硫酸或浓氨水除去铜器表面的铜绿,其中硫酸与碱式碳酸铜反应生成硫酸铜、二氧化碳与水,与水解无关,故C选;
D.长期使用硫酸铵化肥的土壤,易变酸性,和铵根离子水解有关,熟石灰显碱性,且价格便宜,常用来改良酸性土壤,故D不选;
故答案为:C
【分析】A、碳酸根水解为碱性;
B、氢氧化镁可以促进铁离子的水解;
C、稀硫酸和碱式碳酸铜的反应和水解无关;
D、铵根离子水解成酸性。
16.【答案】A
【知识点】盐类水解的原理;盐类水解的应用
【解析】【解答】A、碳酸钠溶液中通入 会发生反应生成碳酸氢钠,实质是二氧化碳消耗氢氧根离子,促使平衡正向移动,所以碱性减弱,溶液pH减小,故A符合题意;
B.加水稀释溶液,水解平衡常数不变,故B不符合题意;
C.水解平衡是吸热的,升高温度,水解平衡正向移动,碳酸氢根离子浓度增加,碳酸根离子浓度减小,比值变大,故C不符合题意;
D.加入NaOH固体,氢氧根离子浓度增大,溶液的pH增大,故D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A、二氧化碳可以使平衡朝正向移动;
B、平衡常数只受温度影响;
C、升高温度平衡朝正向移动;
D、氢氧根浓度增大,平衡朝逆向移动。
17.【答案】(1);134;368;234
(2)变小;不
(3);b
【知识点】化学平衡常数;化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】(1)结合图1进行判断,根据公式△H=反应物总键能-生成物总键能,带入图1数据,即△H=134kJ·mol-1-368kJ·mol-1=-234kJ·mol-1,即;活化能可以结合反应物能量升高的部分判断,即活化能为 134 kJ·mol-1;两个过程为相反的过程,因此反应物和生成物的键能相反,即E3=368kJ·mol-1,E4=234kJ·mol-1;
(2)恒压条件下,充入不反应的气体,体积增大,速率减小,但是由于左右两边气体的化学计量数相同,则平衡不移动;
(3)①结合图3,可以知道平衡时刻H2的物质的量为0.1mol,结合三段式判断,即
2HI H2+ I2
起始(mol/L) 1 0 0
转化(mol/L) 0.2 0.1 0.1
平衡(mol/L) 0.8 0.1 0.1
结合化学平衡常数K=生成物浓度幂之积/反应物浓度幂之积,可以知道;
② 恒容条件下,左右两边化学计量数相同,充入2倍碘化氢,平衡不移动,浓度为原来的2倍。
【分析】(1)△H=反应物总键能-生成物总键能=生成物总内能-反应物总内能;
(2)恒压条件下,通入不反应的气体,体积增大,平衡朝气体体积增大的反响移动;
(3) ① 化学平衡常数K=生成物浓度幂之积/反应物浓度幂之积;
②左右两边化学计量数相同,因此压强和体积不影响平衡移动。
18.【答案】(1)250mL容量瓶、胶头滴管
(2)0.1000 mol L-1
(3)锥形瓶内溶液颜色的变化
(4)当最后一滴标准液滴下后溶液由无色变粉红色且30s内不变色
(5)偏高
【知识点】中和滴定
【解析】【解答】(1)配制溶液时,根据250mL的溶液,选择用250mL的容量瓶,液面距离容量瓶刻线1~2cm时改用胶头滴管滴加;
(2)结合公式c酸=c碱×V碱÷V酸计算,c碱=0.2000mol·L-1,V碱=12.50mL=0.0125L,V酸=25mL=0.025L,代入公式,计算可得c酸=0.1000mol·L-1;
(3)左手控制滴定管,右手摇动锥形瓶,眼睛注视锥形瓶液面;
(4)酚酞的pH变色范围为8.2~10.0,pH突变范围为4-10,当最后一滴氢氧化钠溶液进入时,溶液pH由4变为10,溶液由无色变为粉红色;
(5)滴定前由气泡,滴定后气泡消失,此时读数比实际偏高,导致最终结果偏高。
【分析】(1)配制溶液的仪器有钥匙、托盘天平(或量筒)、烧杯、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管;
(2)结合公式c酸=c碱×V碱÷V酸计算;
(3)左手控制滴定管,右手观察锥形瓶颜色变化;
(4) 滴定终点的现象是最后一滴标准液进入锥形瓶中,颜色或者沉淀半分钟内不再变化;
(5)滴定误差分析:
滴定管用蒸馏水洗后,未用标准液润洗,偏大;滴定管未用待测液润洗,偏小;锥形瓶用待测液润洗,偏大盛;标准液的滴定管滴定前有气泡,滴定后无气泡,偏大;待测液的滴定管滴定前有气泡,滴定后无气泡,偏小;待测液滴定管调“0”后,未将尖嘴部挂着的余液除去,偏大;标准液滴定管调“0”后,未将尖嘴部挂着的余液除去,偏小;滴定结束后,尖嘴挂着余液,偏大;滴定后俯视读数,偏大;滴定前俯视读数,偏小。
19.【答案】(1)A
(2)负;
(3)从右向左;滤纸上有蓝色沉淀产生
(4)增大
(5);
(6)0.28
(7)2FeO42-+6e-+5H2O=Fe2O3+10OH-
【知识点】原电池工作原理及应用;电解池工作原理及应用
【解析】【解答】(1)锌为负极,铜为正极,因此可以替代铜的电极其活泼性应该不如锌,所以铝不可以替代铜;
(2)N电极链接负极,作为阴极,阴极可以吸引溶液中的阳离子,阳离子有钠离子和氢离子,氢离子优先放电,其电极反应式为 ;
(3)硫酸根为阴离子,移向电池的负极,即从右向左移动;滤纸上有氢氧化钠溶液,此时铁为阳极,失去电子形成亚铁离子,亚铁离子结合氢氧根离子形成氢氧化亚铁,白色沉淀,迅速转化为灰绿色沉淀,最后转化为红褐色沉淀;
(4)X电极为阴极,溶液中的阳离子有钠离子和氢离子,氢离子优先放电,于阳极中得到电子形成氢气,由于氢离子浓度减小,因此pH增大;
(5)Y为铁,铁为阳极,失去电子,结合题干信息可以知道此时转化为高铁酸根,由于溶液为碱性,因此期电极反应式为 以及 ;
(6)X收集的气体为氢气,Y收集的气体为氧气,结合电极反应式, 、 、,以及标准状况下收集的气体体积以及公式n=V/Vm,可以计算此时的氢气物质的量为0.03mol,转移的电子为0.06mol,氧气的物质的量为0.0075mol,转移的电子为0.03mol,因此铁反应时转移的电子数=0.06mol-0.03mol=0.03mol,则铁的物质的量减少为0.005mol,结合公式n=m/M可以知道铁减少的质量为0.28g;
(7)正极的电极反应式要结合化合价降低的元素进行判断,铁元素转化为氧化铁电解质溶液成碱性,因此电极反应式为 2FeO42-+6e-+5H2O=Fe2O3+10OH- 。
【分析】(1)铝比铜更活泼,不能代替铜电极;
(2)氢离子为阳离子,得到电子形成氢气;
(3)硫酸根为阴离子移向负极;
(4)氢氧根浓度增大,导致pH增大;
(5)铁失去电子,和氢氧根反应生成高铁酸根和水;氢氧根失去电子生成水和氧气;
(6)结合公式n=m/M和公式n=V/Vm判断;
(7)高铁酸根得到电子,和水反应生成氧化铁和氢氧根离子。
20.【答案】(1)a;b;;1.12
(2);溶液变红;Cl2;;Fe(OH)2
【知识点】化学电源新型电池
【解析】【解答】(1) ①通入氢气的一端为负极,通入氧气的一端为正极,电子由负极流向正极,因此由a转移向b,阳离子移向正极,即移向b电子;
②结合题干可以知道,b电子氧气进入,水流出,即电极反应式为 ;
③a极的电极反应式为,因此每转移0.1mol电子,消耗的氧气为0.05mol,结合公式n=V/Vm,可以知道氢气的体积为1.12L;
(2)①X为阴极,溶液中的阳离子有氢离子和钠离子,氢离子优先放电,为,由于氢离子浓度减小,因此pH增大,碱性变强,酚酞溶液变为红色;
②Y电极为阳极,溶液中的阴离子有氯离子和氢氧根离子,氯离子优先放电,生成氯气,电极反应式为 ;
③Y电极为铁棒时,优先放电,此时铁失去电子形成亚铁离子,结合氢氧根离子生成氢氧化亚铁。
【分析】(1)①电子由负极流向正极,阳离子移向正极;
②氧气在正极通入,得到电子,和氢离子反应生成水;
③结合化合价变化以及n=V/Vm判断;
(2)①氢离子得到电子生成氢气;
②氯离子失去电子生成氯气;
③铁失去电子生成亚铁离子,结合氢氧根离子生成氢氧化亚铁。
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安徽省滁州市定远县育才学校2022-2023学年高二下学期开学考试化学试题
一、选择题(本大题共16小题,共48分)
1.(2023高二下·定远开学考)某学习小组的同学查阅相关资料知氧化性:,设计了盐桥式的原电池,如图所示。盐桥中装有琼脂与饱和溶液。下列叙述中正确的是 ( )
A.甲烧杯的溶液中发生还原反应
B.乙烧杯中发生的电极反应为
C.外电路的电流方向为从到
D.电池工作时,盐桥中的移向乙烧杯
【答案】C
【知识点】电极反应和电池反应方程式;原电池工作原理及应用
【解析】【解答】由于氧化性 ,即 可以将 氧化为 ,故在原电池中, 失电子被氧化,故 极为负极; 得电子被还原,故 极为正极。
A.甲烧杯中 失电子被氧化,即甲池发生氧化反应,故A不符合题意;
B.乙烧杯中 得电子被还原: ,故B不符合题意;
C.外电路中电流由正极流向负极,即由 流向 ,故C符合题意;
D.原电池中,阴离子移向负极,即 移向甲烧杯,故 D不符合题意。
故答案为:C
【分析】原电池的角度进行分析,活泼金属作为负极,负极质量减少,正极质量增加或者生产气体,电子由负极经过导线流向正极,电流由正极经过导线流向负极;
阳离子移向正极,阳离子得到电子形成单质,阴离子移向负极,负极失去电子形成阳离子。
2.(2023高二下·定远开学考)港珠澳大桥于年月正式开通,这座当今世界里程最长、施工难度最大的跨海大桥使用了大量各类材料:路面使用了进口的湖底天然沥青和混凝土、承台和塔座等部位使用了双相不锈钢钢筋、抗震方面使用了新型高阻尼橡胶和钢板。关于这些材料的说法错误的是 ( )
A.沥青主要成分是有机物,也可以通过石油分馏得到
B.混凝土中含有的水泥、沙子都属于无机非金属材料
C.不锈钢是通过改变材料的结构的途径防锈蚀
D.橡胶一定属于合成高分子材料
【答案】D
【知识点】无机非金属材料;合金及其应用;有机高分子化合物的结构和性质
【解析】【解答】A.沥青主要成分是有机物,沥青可以通过石油分馏得到,故A不符合题意;
B.混凝土中含有的水泥、沙子都属于无机非金属材料,故B不符合题意;
C.不锈钢是通过改变材料的结构的途径防锈蚀,故C不符合题意;
D.橡胶属于有机高分子材料,天然橡胶不属于合成高分子材料,故D符合题意。
故答案为:D
【分析】A、沥青可以由是由石油分馏得到;
B、水泥成分为硅酸盐,沙子成分为二氧化硅,都是无机非金属材料;
C、不锈钢为改变金属的内部结构制得;
D、橡胶有天然橡胶、合成橡胶两类。
3.(2023高二下·定远开学考)化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是 ( )
A.氯碱工业是电解熔融的,在阳极能得到
B.电渗析法淡化海水利用了离子交换膜技术
C.晶体硅制得的光电池,能直接将光能转化为电能
D.煤经过气化和液化等化学变化可转化为清洁能源
【答案】A
【知识点】化学反应中能量的转化;海水资源及其综合利用;电解池工作原理及应用
【解析】【解答】A.氯碱工业是指电解NaCl溶液制氢氧化钠及氯气,故A符合题意;
B.海水淡化的方法有蒸馏法、离子交换法和电渗析法等,其中电渗析法淡化海水利用了离子交换膜技术,故B不符合题意;
C.硅是良好的半导体材料,晶体硅制得的光电池,能直接将光能转化为电能,故C不符合题意;
D.煤经过气化和液化等化学变化可转化为清洁能源,故D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A、氯碱工业是电解氯化钠溶液;
B、电渗析法利用离子交换膜技术淡化海水;
C、太阳能电池将光能转化为电能;
D、煤的气化和液化为化学变化。
4.(2023高二下·定远开学考)下列说法中错误的是( )
A.反应产物的总焓大于反应物的总焓时,反应吸热,
B.在一个确定的化学反应关系中,反应物的总能量与生成物的总能量一定不同
C.破坏生成物全部化学键所需要的能量大于破坏反应物全部化学键所需要的能量时,反应为吸热反应
D.若将等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出的热量多
【答案】C
【知识点】反应热和焓变
【解析】【解答】A、 生成物能量和 反应物能量和,所以生成物的能量和高于反应物能量和时 ,反应吸热,故A不符合题意;
B、化学反应发生物质变化的同时一定发生能量变化,反应物的总能量与生成物的总能量不同导致化学反应都伴随能量变化,所以在一个确定的化学反应关系中,反应物的总能量与生成物的总能量一定不同,故B不符合题意;
C、生成物全部化学键形成所释放的能量小于反应物全部化学键断裂所吸收的能量时,反应为吸热反应,故C符合题意;
D、在相同条件下,将等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,硫固体变化为硫蒸气吸热,所以前者放出热量多,故D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A、反应物的总能量大于生成物的总能量,反应放热,反之反应吸热;
B、反应物的总能量和生成物的总能量不同;
C、反应物的总键量大于生成物的总能量,反应放热,反之反应吸热;
D、硫固体变化为硫蒸气吸热。
5.(2023高二下·定远开学考)已知:与反应的;与反应的。则 与 反应生成 的等于 ( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】反应热和焓变
【解析】【解答】反应的热化学方程式分别为: ;
;
,用 可得 ,故A符合题意。
故答案为:A
【分析】盖斯定律的应用要注意,判断列出的热化学方程式的对应关系,左右两边相同的物质互相抵消则相加,在同一边相同的物质互相抵消则相减。
6.(2023高二下·定远开学考)下列对有关事实或解释错误的是( )
编号 事实 解释
锌与稀硫酸反应,加入氯化钠固体,速率加快 增大了氯离子浓度,反应速率加快
锌与稀硫酸反应,滴入较多硫酸铜溶液,生成氢气的速率减慢 锌置换铜的反应干扰了锌置换氢的反应,致使生成氢气的速率变慢
的双氧水中加入二氧化锰粉末,分解速率迅速加快 降低了反应的焓变,活化分子数增多,有效碰撞增多,速率加快
面粉生产车间容易发生爆炸 固体表面积大,反应速率加快
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】①.加入氯化钠固体,反应物浓度没变,反应速率不变,故不符合题意;
②.加入较多硫酸铜,锌与硫酸铜反应生成铜,不一定有氢气生成,故不符合题意;
③.二氧化锰为双氧水的催化剂,不改变焓变,但可降低反应的活化能,故不符合题意;
④.增大固体表面积,反应速率增大,面粉易爆炸,故符合题意。故C符合题意。
故答案为:C
【分析】①锌和稀硫酸反应的实质是和氢离子的反应,引入氯化钠固体不改变离子浓度;
②铜离子优先和锌反应;
③催化剂不影响焓变;
④接触面积增大,速率变快。
7.(2022高二上·深圳期中)一定条件下,在体积为10L的密闭容器中充入1molX和1molY进行反应:,60s后反应达到平衡,生成Z的物质的量为0.3mol。下列说法正确的是( )
A.X的平衡转化率为40%
B.若增大压强,则Y的平衡转化率减小
C.若将容器体积变为20L,则Z的平衡浓度小于原来的
D.若升高温度,X的体积分数增大,则该反应的
【答案】C
【知识点】反应热和焓变;化学平衡的影响因素;化学平衡的调控;化学平衡的计算
【解析】【解答】A.由分析可知,X的平衡转化率为,A不符合题意;
B.该反应前后气体体积分数减小,所以增大压强,利于平衡正向移动,则Y的平衡转化率增大,B不符合题意;
C.若将容器体积变为20L,则压强减小一半,平衡将逆向移动,所以Z的平衡浓度小于原来的 ,C符合题意;
D.若升高温度,X的体积分数增大,说明平衡逆向移动,则该反应为放热反应,即ΔH<0,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】根据题干信息,可列出化学平衡三段式分析。
2X(g)+ Y(g) Z(g)
起始(mol) 1 1 0
转化(mol) 0.6 0.3 0.3
平衡(mol) 0.4 0.7 0.3
8.(2023高二下·定远开学考) 溶液中存在平衡:橙色黄色用溶液进行下列实验:
结合实验,下列说法正确的是 ( )
A.中溶液变黄,中溶液橙色加深
B.中被氧化
C.对比和可知酸性溶液氧化性强
D.若向中加入溶液至过量,溶液变为橙色
【答案】C
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】 溶液中存在平衡: 橙色 黄色 ,加入酸,氢离子浓度增大,平衡逆向移动,则溶液橙色加深,加入碱,平衡正向移动,溶液变黄,由实验 、 可知 具有较强的氧化性,可氧化乙醇,而 不能,以此解答该题。
A.在平衡体系中加入酸,平衡逆向移动,重铬酸根离子浓度增大,橙色加深,加入碱,平衡正向移动,溶液变黄,故A不符合题意;
B. 中重铬酸钾氧化乙醇,重铬酸钾被还原,故B不符合题意;
C. 是酸性条件, 是碱性条件,酸性条件下氧化乙醇,而碱性条件不能,说明酸性条件下氧化性强,故C符合题意;
D.若向 溶液中加入 的硫酸到过量,溶液为酸性,可以氧化乙醇,溶液变绿色,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、增大反应物浓度,平衡朝正向移动;
B、化合价降低,被还原;
C、乙醇酸性条件下可以被氧化;
D、结合第一个实验判断。
9.(2023高二下·定远开学考)已知时有关弱酸的电离平衡常数:则下列有关说法正确的是( )
弱酸化学式
电离平衡常数
A.等物质的量浓度的各溶液关系为:
B.冰醋酸中逐滴加水,则溶液的导电性、醋酸的电离程度、均先增大后减小
C.中通入少量发生的化学反应为:
D.稀释溶液过程中,减小
【答案】C
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡
【解析】【解答】A.由电离常数Ka的关系可知,则酸性 > >HCN,所以应有pH( )B.冰醋酸中逐滴加水,电离产生的离子浓度增大,导电性增大,但随水的量增大,浓度变小,导电性减小,而醋酸的电离程度一直增大,pH先减小后增大,故B不符合题意;
C.由于HCN的电离平衡常数小于碳酸的一级电离平衡常数,大于碳酸的二级电离平衡常数,故NaCN中通入少量CO2发生的化学反应为:NaCN+CO2+H2 O=HCN+NaHCO3,故C符合题意;
D.稀释HCN溶液过程中,HCN的电离平衡正向移动,CN-的物质的量增加,HCN的物质的量减小,故(c(CN-))/(c(HCN))增大, 故D不符合题意。
故答案为:C
【分析】A、电离平衡常数越大酸性越强;
B、冰醋酸随着水的加入,pH逐渐减小后增大,导电性先增大后减小;
C、结合强酸制弱酸的原理判断;
D、结合电离平衡常数判断。
10.(2023高二下·定远开学考)在时由水电离的的下列溶液中,一定不能大量共存的离子组是 ( )
A.、、、
B.、、、
C.、、、
D.、、、
【答案】A
【知识点】离子共存
【解析】【解答】 时,某溶液中由水电离出的 ,为酸或碱溶液A.因酸溶液中 具有强氧化性,与 不共存,碱溶液中 不能共存,符合题意,故A符合题意;
B.因酸溶液中不能大量存在 而碱溶液中不反应能共存,故B不符合题意;
C.因酸或碱溶液中 、 、 、 均不反应,能大量共存,故C不符合题意;
D.因酸溶液中 不能共存,而碱溶液中不反应能共存,故D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A、亚铁离子和氢氧根不共存,和硝酸根、氢离子不共存;
B、偏铝酸根碱性条件下可以存在;
C、硝酸盐、氯盐多数都是可溶性盐;
D、醋酸根酸性条件下不能大量存在。
11.(2023高二下·定远开学考)下列说法正确的是 ( )
A.图甲装置可用于蒸干饱和溶液制备晶体
B.图乙装置可测定中和反应的反应热
C.图丙装置可以探究温度对溶液与反应的影响
D.图丁装置可以论证醋酸、碳酸、硼酸的酸性强弱顺序为:醋酸碳酸硼酸
【答案】C
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.因氯化铝易水解,故加热得不到氯化铝,故A不符合题意;
B.温度计应当是测量反应量的温度,应当插入小烧杯内,故B不符合题意;
C.反应物相同,浓度体积也相同,只有温度不同,故可以测定,故C符合题意;
D.因醋酸会挥发出进入烧杯中,故不能证明二氧化碳与其反应,故不能证明碳酸>硼酸,故D不符合题意。
故答案为:C
【分析】A、氯化铝溶液蒸发后得到氢氧化铝;
B、温度计应该插入小烧杯;
C、控制变量法的特点是只改变一个条件,其他条件相同;
D、醋酸易挥发。
12.(2023高二下·定远开学考)下列说法中,正确的是( )
A.随温度、浓度的改变而改变
B.分别用等体积的蒸馏水和稀硫酸洗涤 沉淀,用水洗涤造成 的损失量大于用稀硫酸洗涤时的损失量。
C.能与碳酸钠反应制,说明是强电解质
D.常温下,的醋酸溶液中加入水可使平衡向电离方向移动,溶液中的比值变大
【答案】B
【知识点】强电解质和弱电解质;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
【解析】【解答】A. 只随温度的改变而改变,故A不符合题意;
B.因为硫酸中存在着大量的硫酸根离子,所以硫酸钡在硫酸中的溶解度要小于它在水中的溶解度,因此,用水洗的时候溶解掉的硫酸钡要比用硫酸洗的时候多,所以用水洗造成的损失要大,故B符合题意;
C. 能与碳酸钠反应制 ,说明 比碳酸的酸性强,不能说明 就是强酸,也不能说明 是强电解质,故C不符合题意;
D. 是醋酸根离子的水解平衡常数的倒数,即 ,水解平衡常数只随温度的变化而变化,故D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A、Kw只受温度影响;
B、硫酸根可以抑制硫酸钡的溶解;
C、亚硫酸为弱电解质;
D、水解平衡常数只受温度影响。
13.(2023高二下·定远开学考)下列实验方案能达到相应实验目的的是( )
选项 实验目的 实验方案
分离、 将混合物投入足量溶液中然后依次进行过滤、洗涤、蒸发、灼烧四项操作
验证淀粉溶液水解生成葡萄糖 向淀粉溶液中加入稀硫酸共热,冷却后再加入新制悬浊液,加热
证明: 向浓度均为的和的混合溶液中逐滴加入溶液
检验晶体是否完全变质 取少量久置的晶体于试管中,逐滴加入酸性高锰酸钾溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A. 和 的混合物中加入 溶液, 与 发生反应 , 难溶于 溶液,过滤洗涤得到 ,将 溶液蒸发、灼烧最终得到的固体为 ,不能获得 ,故A不符合题意;
B.淀粉水解时用稀硫酸作催化剂,淀粉水解液呈酸性,向水解液中加入新制 悬浊液, 与酸发生中和反应,不能检验葡萄糖,用新制 悬浊液检验葡萄糖必须在碱性条件下,故C不符合题意;
C.由于 与 类型不同,不能由生成沉淀的先后说明 、 溶度积常数的大小,故C不符合题意;
D.若紫红色褪去, 晶体没有完全变质,若紫红色不褪, 晶体完全变质,故D符合题意。
故答案为:D
【分析】A、氧化铝可以和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,氧化铁和氢氧化钠不反应;
B、葡萄糖的检验要在碱性条件下;
C、溶度积大小比较溶解度大小的前提是同种类型的电解质;
D、酸性高锰酸钾可以使亚铁离子被氧化。
14.(2023高二下·定远开学考)用下列实验装置部分夹持装置略去,能达到实验目的的是 ( )
A.加热装置Ⅰ中的烧杯,分离和高锰酸钾固体
B.用装置Ⅱ验证二氧化硫的漂白性
C.用装置Ⅲ蒸干氯化铝溶液制无水氯化铝
D.用装置Ⅳ分离苯和溶液
【答案】D
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.高锰酸钾加热发生分解,不能用如图装置分离I_2和高锰酸钾固体,故A不符合题意;
B.二氧化硫使溴水褪色,是二氧化硫还原性的体现,不能用该装置验证二氧化硫的漂白性,故B不符合题意;
C.氯化铝在水溶液中存在水解,加热氯化铝溶液,促进铝离子的水解,当用装置Ⅲ蒸干氯化铝溶液时,得到的是氢氧化铝固体,而不是无水氯化铝,故C不符合题意;
D.苯和溴化钾不相溶,可以使用分液漏斗进行分离,故D符合题意。
故答案为:D
【分析】A、高锰酸钾受热易分解;
B、二氧化硫和溴的反应体现为还原性;
C、氯化铝溶液蒸干后得到氢氧化铝;
D、苯和溴化钾互不相容,采用分液法。
15.(2023高二下·定远开学考)盐类水解在工农业生产和日常生活中有着广泛的应用,有关应用或说法与盐类水解无关的是( )
A.用热的纯碱溶液洗涤餐具上的油污
B.加入足量粉末充分反应并过滤以除去溶液中的少量
C.用稀硫酸或浓氨水除去铜器表面的铜绿
D.长期使用硫酸铵化肥的土壤,易变酸性,可施用适量的熟石灰
【答案】C
【知识点】盐类水解的原理;盐类水解的应用
【解析】【解答】A、热碱是碳酸钠溶液,溶液中碳酸根水解显碱性,水解过程是吸热反应,加热促进水解氢氧根离子浓度增大,去污能力增强,故A不选;
B.向含有少量 的 溶液中加入足量 粉末,促进铁离子水解,搅拌,充分反应后过滤可除杂,故B不选;
C.用稀硫酸或浓氨水除去铜器表面的铜绿,其中硫酸与碱式碳酸铜反应生成硫酸铜、二氧化碳与水,与水解无关,故C选;
D.长期使用硫酸铵化肥的土壤,易变酸性,和铵根离子水解有关,熟石灰显碱性,且价格便宜,常用来改良酸性土壤,故D不选;
故答案为:C
【分析】A、碳酸根水解为碱性;
B、氢氧化镁可以促进铁离子的水解;
C、稀硫酸和碱式碳酸铜的反应和水解无关;
D、铵根离子水解成酸性。
16.(2023高二下·定远开学考)在一定条件下,溶液中存在水解平衡:下列有关该溶液的说法正确的是( )
A.通入,平衡朝正反应方向移动
B.加水稀释溶液,水解平衡常数增大
C.升高温度的值减小
D.加入固体,溶液的减小
【答案】A
【知识点】盐类水解的原理;盐类水解的应用
【解析】【解答】A、碳酸钠溶液中通入 会发生反应生成碳酸氢钠,实质是二氧化碳消耗氢氧根离子,促使平衡正向移动,所以碱性减弱,溶液pH减小,故A符合题意;
B.加水稀释溶液,水解平衡常数不变,故B不符合题意;
C.水解平衡是吸热的,升高温度,水解平衡正向移动,碳酸氢根离子浓度增加,碳酸根离子浓度减小,比值变大,故C不符合题意;
D.加入NaOH固体,氢氧根离子浓度增大,溶液的pH增大,故D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A、二氧化碳可以使平衡朝正向移动;
B、平衡常数只受温度影响;
C、升高温度平衡朝正向移动;
D、氢氧根浓度增大,平衡朝逆向移动。
二、非选择题(本大题共4小题,共52分)
17.(2023高二下·定远开学考)
(1)过渡态理论认为:化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的,而是从反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态。如图是与 恰好反应生成和过程中的能量变化示意图。
试写出和 反应的热化学方程式: ,该反应的活化能是 。
图 是某学生模仿图 画出的的能量变化示意图。则图中 , 。
(2)在密闭容器中充入 和 ,压强为,并在一定温度下使其发生反应:保持容器内气体压强不变,向其中加入 ,反应速率 填“变大”、“变小”或“不变”,平衡 移动填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”。
(3)T℃,向 密闭容器中加入 ,发生反应,物质的量随时间的变化如图所示。
该温度下,的平衡常数 。
相同温度下,若开始加入的物质的量是原来的倍,则 是原来的2倍。
平衡常数 的平衡浓度 达到平衡的时间 平衡时的体积分数
【答案】(1);134;368;234
(2)变小;不
(3);b
【知识点】化学平衡常数;化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】(1)结合图1进行判断,根据公式△H=反应物总键能-生成物总键能,带入图1数据,即△H=134kJ·mol-1-368kJ·mol-1=-234kJ·mol-1,即;活化能可以结合反应物能量升高的部分判断,即活化能为 134 kJ·mol-1;两个过程为相反的过程,因此反应物和生成物的键能相反,即E3=368kJ·mol-1,E4=234kJ·mol-1;
(2)恒压条件下,充入不反应的气体,体积增大,速率减小,但是由于左右两边气体的化学计量数相同,则平衡不移动;
(3)①结合图3,可以知道平衡时刻H2的物质的量为0.1mol,结合三段式判断,即
2HI H2+ I2
起始(mol/L) 1 0 0
转化(mol/L) 0.2 0.1 0.1
平衡(mol/L) 0.8 0.1 0.1
结合化学平衡常数K=生成物浓度幂之积/反应物浓度幂之积,可以知道;
② 恒容条件下,左右两边化学计量数相同,充入2倍碘化氢,平衡不移动,浓度为原来的2倍。
【分析】(1)△H=反应物总键能-生成物总键能=生成物总内能-反应物总内能;
(2)恒压条件下,通入不反应的气体,体积增大,平衡朝气体体积增大的反响移动;
(3) ① 化学平衡常数K=生成物浓度幂之积/反应物浓度幂之积;
②左右两边化学计量数相同,因此压强和体积不影响平衡移动。
18.(2023高二下·定远开学考)用酸式滴定管准确移取某未知浓度的盐酸溶液于一洁净的锥形瓶中,然后用的氢氧化钠溶液指示剂为酚酞滴定。滴定结果如下所示:
溶液起始读数 终点读数
第一次
第二次
(1)准确配制的氢氧化钠溶液,需要的主要仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外,还必须用到的玻璃仪器有 。
(2)根据以上数据可以计算出盐酸的物质的量浓度为 。
(3)用标准氢氧化钠溶液滴定待测盐酸溶液,滴定时左手控制碱式滴定管的玻璃球,右手不停摇动锥形瓶,眼睛注视 ,直到滴定终点。
(4)达到滴定终点的标志是 。
(5)碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失,对测定结果的影响是 填“偏高”或“偏低”或“不影响”
【答案】(1)250mL容量瓶、胶头滴管
(2)0.1000 mol L-1
(3)锥形瓶内溶液颜色的变化
(4)当最后一滴标准液滴下后溶液由无色变粉红色且30s内不变色
(5)偏高
【知识点】中和滴定
【解析】【解答】(1)配制溶液时,根据250mL的溶液,选择用250mL的容量瓶,液面距离容量瓶刻线1~2cm时改用胶头滴管滴加;
(2)结合公式c酸=c碱×V碱÷V酸计算,c碱=0.2000mol·L-1,V碱=12.50mL=0.0125L,V酸=25mL=0.025L,代入公式,计算可得c酸=0.1000mol·L-1;
(3)左手控制滴定管,右手摇动锥形瓶,眼睛注视锥形瓶液面;
(4)酚酞的pH变色范围为8.2~10.0,pH突变范围为4-10,当最后一滴氢氧化钠溶液进入时,溶液pH由4变为10,溶液由无色变为粉红色;
(5)滴定前由气泡,滴定后气泡消失,此时读数比实际偏高,导致最终结果偏高。
【分析】(1)配制溶液的仪器有钥匙、托盘天平(或量筒)、烧杯、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管;
(2)结合公式c酸=c碱×V碱÷V酸计算;
(3)左手控制滴定管,右手观察锥形瓶颜色变化;
(4) 滴定终点的现象是最后一滴标准液进入锥形瓶中,颜色或者沉淀半分钟内不再变化;
(5)滴定误差分析:
滴定管用蒸馏水洗后,未用标准液润洗,偏大;滴定管未用待测液润洗,偏小;锥形瓶用待测液润洗,偏大盛;标准液的滴定管滴定前有气泡,滴定后无气泡,偏大;待测液的滴定管滴定前有气泡,滴定后无气泡,偏小;待测液滴定管调“0”后,未将尖嘴部挂着的余液除去,偏大;标准液滴定管调“0”后,未将尖嘴部挂着的余液除去,偏小;滴定结束后,尖嘴挂着余液,偏大;滴定后俯视读数,偏大;滴定前俯视读数,偏小。
19.(2023高二下·定远开学考)
某课外小组分别用图中所示装置对原电池和电解原理进行实验探究.
请回答:
(1)Ⅰ用图装置进行第一组实验.
在保证电极反应不变的情况下,不能替代Cu作电极的是 填序号.
A.铝 石墨 银 铂
(2)N极为 填“正”“负”“阴”“阳”电极,发生反应的电极反应式为 .
(3)实验过程中, 填“从左向右”“从右向左”或“不”移动;滤纸上能观察到的现象有 .
(4)Ⅱ用图装置进行第二组实验.实验过程中,观察到与第一组实验不同的现象:两极均有气体产生,极区溶液逐渐变成紫红色;停止实验,铁电极明显变细,电解液仍然澄清.查阅资料得知,高铁酸根离子在溶液中呈紫红色,且需碱性环境才可产生.
电解过程中,极区溶液的 填“增大”“减小”或“不变”.
(5)电解过程中,极发生的电极反应为 和 .
(6)若在极收集到气体,在极收集到气体均已折算为标准状况时气体体积,则电极铁电极质量减少
(7)在碱性锌电池中,用高铁酸钾作为正极材料,电池反应为该电池正极发生的反应的电极反应式为 .
【答案】(1)A
(2)负;
(3)从右向左;滤纸上有蓝色沉淀产生
(4)增大
(5);
(6)0.28
(7)2FeO42-+6e-+5H2O=Fe2O3+10OH-
【知识点】原电池工作原理及应用;电解池工作原理及应用
【解析】【解答】(1)锌为负极,铜为正极,因此可以替代铜的电极其活泼性应该不如锌,所以铝不可以替代铜;
(2)N电极链接负极,作为阴极,阴极可以吸引溶液中的阳离子,阳离子有钠离子和氢离子,氢离子优先放电,其电极反应式为 ;
(3)硫酸根为阴离子,移向电池的负极,即从右向左移动;滤纸上有氢氧化钠溶液,此时铁为阳极,失去电子形成亚铁离子,亚铁离子结合氢氧根离子形成氢氧化亚铁,白色沉淀,迅速转化为灰绿色沉淀,最后转化为红褐色沉淀;
(4)X电极为阴极,溶液中的阳离子有钠离子和氢离子,氢离子优先放电,于阳极中得到电子形成氢气,由于氢离子浓度减小,因此pH增大;
(5)Y为铁,铁为阳极,失去电子,结合题干信息可以知道此时转化为高铁酸根,由于溶液为碱性,因此期电极反应式为 以及 ;
(6)X收集的气体为氢气,Y收集的气体为氧气,结合电极反应式, 、 、,以及标准状况下收集的气体体积以及公式n=V/Vm,可以计算此时的氢气物质的量为0.03mol,转移的电子为0.06mol,氧气的物质的量为0.0075mol,转移的电子为0.03mol,因此铁反应时转移的电子数=0.06mol-0.03mol=0.03mol,则铁的物质的量减少为0.005mol,结合公式n=m/M可以知道铁减少的质量为0.28g;
(7)正极的电极反应式要结合化合价降低的元素进行判断,铁元素转化为氧化铁电解质溶液成碱性,因此电极反应式为 2FeO42-+6e-+5H2O=Fe2O3+10OH- 。
【分析】(1)铝比铜更活泼,不能代替铜电极;
(2)氢离子为阳离子,得到电子形成氢气;
(3)硫酸根为阴离子移向负极;
(4)氢氧根浓度增大,导致pH增大;
(5)铁失去电子,和氢氧根反应生成高铁酸根和水;氢氧根失去电子生成水和氧气;
(6)结合公式n=m/M和公式n=V/Vm判断;
(7)高铁酸根得到电子,和水反应生成氧化铁和氢氧根离子。
20.(2023高二下·定远开学考)如图装置所示,是用氢氧燃料电池乙进行的某电解实验:
(1)在电池乙工作时:
若所用电解质可以传递,则电子由 极流出,向 极移动.填“”或“”
极上的电极反应式为:
外电路中,每转移电子,在极消耗 的标准状况下.
(2)若电解池甲中、都是惰性电极,电解液是滴有酚酞的饱和溶液,则工作时:极上的电极反应式是
在极附近观察到的现象是 __
电极上将逸出的气体产物是 对应的电极反应式为
若甲中其它条件均不变,只将电极换成铁棒,可以制取 沉淀填化学式.
【答案】(1)a;b;;1.12
(2);溶液变红;Cl2;;Fe(OH)2
【知识点】化学电源新型电池
【解析】【解答】(1) ①通入氢气的一端为负极,通入氧气的一端为正极,电子由负极流向正极,因此由a转移向b,阳离子移向正极,即移向b电子;
②结合题干可以知道,b电子氧气进入,水流出,即电极反应式为 ;
③a极的电极反应式为,因此每转移0.1mol电子,消耗的氧气为0.05mol,结合公式n=V/Vm,可以知道氢气的体积为1.12L;
(2)①X为阴极,溶液中的阳离子有氢离子和钠离子,氢离子优先放电,为,由于氢离子浓度减小,因此pH增大,碱性变强,酚酞溶液变为红色;
②Y电极为阳极,溶液中的阴离子有氯离子和氢氧根离子,氯离子优先放电,生成氯气,电极反应式为 ;
③Y电极为铁棒时,优先放电,此时铁失去电子形成亚铁离子,结合氢氧根离子生成氢氧化亚铁。
【分析】(1)①电子由负极流向正极,阳离子移向正极;
②氧气在正极通入,得到电子,和氢离子反应生成水;
③结合化合价变化以及n=V/Vm判断;
(2)①氢离子得到电子生成氢气;
②氯离子失去电子生成氯气;
③铁失去电子生成亚铁离子,结合氢氧根离子生成氢氧化亚铁。
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