【精品解析】浙江强基联盟2026年3月高二下学期开学化学试题

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【精品解析】浙江强基联盟2026年3月高二下学期开学化学试题

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浙江强基联盟2026年3月高二下学期开学化学试题
1.下列物质属于含有共价键的离子化合物的是
A. B. C. D.
2.下列化学用语表示正确的是
A.的VSEPR模型:
B.氯离子的结构示意图:
C.KI的电子式:
D.键形成的轨道重叠示意图:
3.可燃冰为甲烷水合物,下列说法正确的是
A.第一电离能: B.和分子间有氢键
C.稳定性: D.和分子都是非极性分子
4.下列说法正确的是
A.电镀时,镀件作阳极,镀层金属作阴极
B.向铜和浓硫酸反应后的试管中加水观察溶液颜色变化
C.验证肥皂泡收集的少量氢气,点燃前无需验纯
D.用饱和食盐水除去中的
5.下列离子方程式正确的是
A.电解溶液的离子方程式:
B.溶于HI溶液:
C.少量溶液滴入溶液中:
D.硫单质溶于热的强碱:
6.已知能溶于浓盐酸:,若为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.中Pb的化合价为+2和+3
B.参与反应转移电子数为
C.氧化剂和还原剂物质的量之比是1:14
D.该反应中氧化性:
7.“物质结构或性质”与“物质用途”之间的对应关系不正确的是
  物质结构或性质 物质用途
A 石墨呈层状结构,层间以范德华力结合 用作润滑剂
B 属于共价晶体,熔点高 用于生产光导纤维
C 氢氧化镁分解时吸收大量的热量 添加到合成树脂中可作阻燃剂
D 冠醚18-冠-6空腔直径与直径接近,可识别 增大在有机溶剂中的溶解度
A.A B.B C.C D.D
8.下列说法不正确的是
A.装置①探究稀盐酸与反应的热效应
B.装置②测定中和反应反应热
C.装置③探究温度对化学平衡的影响
D.装置④探究金属的吸氧腐蚀
9.肽抑制剂X可抑制骨髓瘤,其作用机理是X与蛋白酶体片段的活性位点Y结合。下列说法正确的是
A.可用红外光谱测定X的相对分子质量
B.X中除R基团外有1个手性碳原子
C.活性位点Y内O均为杂化
D.Z在碱性条件下能稳定存在
10.下列说法正确的是
A.中和pH与体积均相等的氨水和NaOH溶液所需的HCl的物质的量相同
B.常温下,pH均为9的氨水和NaOH溶液等体积混合,混合后pH减小
C.常温下,pH均为3的盐酸和醋酸中由水电离出的相等
D.的某酸HR溶液,稀释100倍后溶液,则HR是弱酸
11.LiOH的晶胞结构如图所示,下列说法正确的是
A.晶体中与一个O紧邻的Li有4个
B.每个Li与所有紧邻O形成的空间结构为正四面体
C.晶体中微粒间作用力只含离子键和共价键
D.LiOH与NaCl晶胞结构相似
12.是一种液态化合物,极易水解。等物质的量的溶解在中形成的电解质溶液,常用于心脏起搏器的微型锂电池(电极材料是石墨和锂,总反应为),下列说法不正确的是
A.是极性分子,其大于
B.既作溶剂,又能吸收体系中的微量水分,提升电池稳定性
C.等物质的量的可能形成,提升电解质溶液的导电性
D.正极反应:
13.人体血液中存在平衡:,依赖缓冲对,使血浆pH维持在。下列说法不正确的是
A.快速深呼吸导致血液pH降低,引发酸中毒
B.剧烈运动产生乳酸,与乳酸结合维持pH稳定
C.呼吸性酸中毒时可以注射适量溶液
D.呼吸性碱中毒可用纸袋罩住口鼻减缓呼气频率
14.在恒容的密闭容器中充入一定量的R气体,发生反应①:,活化能为,反应②:,活化能为。控制反应温度分别为和(已知:,活化能受温度影响变化很小),测得(时间)曲线如图所示,在下,最大值出现的时间分别为。下列说法不正确的是
A.温度下,反应②为决速步
B.反应②的平衡常数在温度下时比温度时大
C.在温度下反应并及时分离可获得较高产率的A
D.最大值出现的时间,是因为温度升高,达到平衡所需时间少
15.往溶液中不断地通入,其中部分离子浓度变化如图所示,已知;;。下列说法不正确的是
A.曲线1表示
B.曲线2前半段
C.曲线3、4的交点a处溶液pH约为1.85
D.曲线4发生反应的离子方程式为
16.常用作氧化剂、消毒剂等,锰酸钾在强碱性溶液中稳定,在酸性、中性、弱碱性中容易发生自身氧化还原反应。某研究小组用碱熔法以软锰矿(主要成分是)为原料制取高锰酸钾的流程如图所示,已知:相同温度下,溶解度比溶解度小得多。下列说法不正确的是
A.熔融氧化时不可用玻璃棒搅拌
B.锰酸钾歧化时生成的可循环使用
C.通入过量,导致粗品中混有
D.系列操作包含过滤、滤液蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥
17.铜、硫、氮及其化合物在生产生活中有广泛应用,回答下列问题:
(1)下列说法正确的是_______(填标号)。
A.基态S原子核外电子最高能层符号:3p
B.N的价层电子排布式:
C.与配位能力:
D.酸性:
(2)如图示为一种铜和氧形成的晶体结构示意图,边长为,已知表示阿伏加德罗常数的值,则该晶胞的密度为   。
(3)某学习小组以为原料实现如下转化:
已知:。
①写出流程中生成的离子方程式:   。
②下列说法正确的是   (填标号)。
A.中键数目为
B.为了提高的产率可加入过量的溶液
C.检验CuO中是否含,可向样品中加入足量稀硫酸并观察现象
D.的饱和溶液中加入硫酸会有晶体析出
③判断和的碱性强弱并说明理由:   。
④CuO溶于氨水可得深蓝色溶液,写出反应的离子方程式:   。
⑤与水反应可表示为,物质的量之比为的和反应,写出该反应产物的结构简式:   ,产物加入过量的NaOH溶液并加热反应,设计实验方案验证反应后溶液中存在的阴离子(除外):   。
18.利用光电催化还原制备甲醇,甲醇与制备高附加值产品甲硫醇,不仅能够实现及的绿色资源化利用,还可获得巨大的经济效益。回答下列问题:
I.光电催化还原反应如图所示,作电解液。
(1)电极b为________(填“阴极”或“阳极”)。
(2)电极a的电极反应为________。
Ⅱ.甲醇-硫化氢低温催化法制备甲硫醇,反应简单且原料利用率高,并可消除污染物硫化氢,主要反应如下:



(3)一定温度和压强下,甲硫醇的选择性()与甲醇的转化率随甲醇的进料流速变化的关系如图1所示。
图1中,甲醇进料流速为时甲硫醇的生成流速为________。若在恒温恒容条件下,发生反应①②,以投料比为达到平衡时,甲醇的平衡转化率为,产品的选择性为,则反应①的________(用平衡分压代替平衡浓度计算,气体组分平衡分压=体系总压×该气体组分在体系中的体积分数)。
(4)采用催化剂,固定反应温度为,反应压强为,甲醇体积空速(单位体积催化剂在单位时间内通过反应气体的体积)条件下,考察不同物质的量之比的硫化氢-甲醇对甲醇转化率及产物选择性的影响,反应结果如图2所示。
根据以上已知信息,判断在此条件下反应的最佳比________,根据图示解释原因:________。
(5)下列有关甲醇和硫化氢制取甲硫醇的说法正确的是_______(填标号)。
A. 图1中甲醇转化率下降的主要原因是进料流速较快时,甲醇未反应完全
B. 依据上述信息,若硫化氢定量,其转化率随甲醇体积空速的增加会不断增大
C. 适当增大压强可提高图1中N点甲醇的转化率
D. 甲醇的沸点介于水和甲硫醇之间,可选择合适的冷凝温度和压强进行初步分离
19.光卤石是一种含钾、镁的复盐,化学式为。在实验室中,可通过与在适宜条件下结晶合成。实验步骤如下:
已知:①蒸发浓缩控温。
②。
回答下列问题:
(1)盐酸的作用是   。
(2)下列说法正确的是_______(填标号)。
A.反应需水浴控温,是从产品生成速率和纯度角度考虑
B.洗涤产品时可用无水乙醇
C.干燥产品时宜采用高温烘干
D.蒸发浓缩时恒温搅拌,可使晶体颗粒均匀且减少局部水解
(3)产品中的含量测定采用如下操作:
①配制待测液:准确称取产品,溶于水配成溶液。
②准备标准溶液:
选出正确操作并按顺序填写字母序号:   。
取滴定管检漏,水洗→_______→_______→_______→调液面,读数。
a.润洗,从滴定管尖嘴处放出液体
b.润洗,从滴定管上口倒出液体
c.装液,使液面位于滴定管“0”刻度以上处
d.排出气泡
③滴定:取出待测液于锥形瓶中,滴加指示剂   (填化学式),滴定终点的现象是   。
④某学习小组发现测定过程中溶液pH过低或过高均会影响测定结果,原因是   。
20.I.和在生产生活中应用广泛,已知常温下;。
(1)结合的能力:________(填“>”“<”或“=”)。
(2)常温下溶液中各微粒浓度之间的关系式错误的是_______(填标号)。
A.
B.
C.
D.
(3)写出水解的离子方程式:________,计算该反应的K为________(保留3位有效数字)。
Ⅱ.
(4)是二元弱酸,向溶液中滴加等体积溶液,溶液的________[已知,]。
(5)如果在溶液中使的全部转化为,则的最初浓度为________(保留2位有效数字,忽略反应前后溶液体积的变化)[已知]。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】化学键;离子键的形成;离子化合物的结构特征与性质
【解析】【解答】A、H2O2,只含共价键,属于共价化合物,A 不符合题意 ;
B、CH3COONa,Na+与 CH3COO-之间存在离子键,CH3COO-内部 C、H、O 原子之间存在共价键,属于含共价键的离子化合物,B 符合题意 ;
C、MgCl2,只含 Mg2+与 Cl-之间的离子键,不含共价键,C 不符合题意 ;
D、HClO,只含共价键,属于共价化合物,D 不符合题意 ;
故答案为:B。
【分析】本题解题要点:
先区分离子化合物和共价化合物,离子化合物一定含离子键,共价化合物只含共价键;再判断化学键类型,筛选出同时满足 “离子化合物” 和 “含有共价键” 两个条件的物质。
2.【答案】A
【知识点】判断简单分子或离子的构型;原子轨道杂化方式及杂化类型判断;原子结构示意图;电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A、NH3中心 N 原子的价层电子对数为 3+×(5-3×1)=4,VSEPR 模型为四面体形,图示正确,A 正确;
B、氯离子的核电荷数为 17,核外电子排布为 2、8、8,结构示意图核电荷数应为 + 17, 结构示意图为,B错误;
C、KI 是离子化合物,电子式应为 ,不能用共用电子对形式表示,C 错误;
D、p-pπ 键是 p 轨道肩并肩重叠形成的,图示为头碰头重叠,属于 σ 键,D 错误;
故答案为:A。
【分析】解题要点:
计算 NH3中心 N 原子的价层电子对数,确定其 VSEPR 模型,
根据氯离子的核电荷数,核对结构示意图的核电荷数标注,
区分离子化合物与共价化合物的电子式书写规则,
明确 σ 键与 π 键的轨道重叠方式,区分头碰头和肩并肩重叠。
3.【答案】C
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用;极性分子和非极性分子;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A、同周期主族元素第一电离能总体呈增大趋势,且 ⅡA、ⅤA 族因轨道全满、半满出现反常,第一电离能 O>N>C,因此 C<O,A 错误;
B、氢键形成的前提是分子中存在与 N、O、F 等电负性大且半径小的原子直接相连的 H 原子,CH4分子中 C 原子电负性不足,无法形成氢键,B 错误;
C、元素非金属性越强,其简单氢化物的稳定性越强;同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强,故 O 的非金属性强于 C,对应氢化物稳定性 CH4<H2O,C 正确;
D、分子极性取决于分子空间结构与正负电荷中心是否重合;CH4为正四面体结构,正负电荷中心重合,属于非极性分子;H2O 为 V 形结构,正负电荷中心不重合,属于极性分子,D 错误;
故答案为:C。
【分析】解题要点:
运用同周期元素第一电离能的递变规律,结合 N 原子 2p 轨道半满的稳定结构,分析第一电离能大小关系;
紧扣氢键的形成条件,判断 CH4与 H2O 分子间能否形成氢键;
依据 “元素非金属性越强,简单氢化物稳定性越强” 的规律,结合同周期非金属性递变,比较氢化物稳定性;
根据分子的空间构型(正四面体、V 形),判断正负电荷中心是否重合,进而确定分子极性。
4.【答案】C
【知识点】浓硫酸的性质;物质的分离与提纯;电镀
【解析】【解答】A、电镀的原理是镀层金属阳离子在镀件表面得电子析出,因此镀件作阴极,镀层金属作阳极(阳极金属失电子补充溶液中的阳离子),A 错误;
B、铜与浓硫酸反应后,试管内有大量剩余的浓硫酸,若直接向试管中加水,浓硫酸稀释放出大量热,会导致液体暴沸、飞溅,引发危险;正确操作是将试管中的反应液沿烧杯壁缓慢注入盛水的烧杯中,搅拌后观察溶液颜色,B 错误;
C、用肥皂泡收集的少量氢气,肥皂泡会隔绝空气,泡内仅为纯净氢气,不会形成氢气与空气的爆炸性混合气体,因此点燃前无需验纯,C 正确;
D、除杂的核心要求是不减少主体气体、仅除去杂质;CO2能溶于饱和食盐水,会造成主体气体损失,且 HCl 与饱和食盐水不反应,无法除去杂质;应选用饱和碳酸氢钠溶液,因为 HCl 与 NaHCO3反应生成 CO2,同时 CO2在饱和 NaHCO3溶液中溶解度极小,D 错误;
故答案为:C。
【分析】解题要点:
掌握电镀池的电极构成,明确阴极(镀件)、阳极(镀层金属)的作用,区分电镀与原电池、电解精炼的电极差异;
牢记浓硫酸稀释的安全操作规范,理解 “酸入水、沿杯壁、慢搅拌” 的原理,避免直接向浓硫酸中加水引发暴沸;
理解可燃性气体验纯的本质是防止空气混入形成爆炸混合物,明确肥皂泡包裹的氢气因隔绝空气无需验纯的原理;
掌握气体除杂的基本原则,能根据主体气体和杂质的性质,选择合适的除杂试剂,避免主体气体损失、引入新杂质。
5.【答案】D
【知识点】氧化还原反应方程式的配平;盐类水解的原理;离子方程式的书写
【解析】【解答】A、电解 MgCl2溶液时,生成的 OH-会与 Mg2+结合生成 Mg (OH)2沉淀,正确离子方程式为,A错误;
B、Fe2O3溶于 HI 溶液,Fe3+具有强氧化性,会与 I-发生氧化还原反应生成 Fe2+和 I2,正确离子方程式为,B错误;
C、少量 Na [Al(OH)4] 溶液滴入 Ca(HCO3)2溶液中,Ca2+会与生成的 CO32-结合生成 CaCO3沉淀,正确离子方程式为,C错误;
D、硫单质溶于热的强碱,发生歧化反应,一部分 S 转化为 S2-,一部分转化为 SO32-,结合电子守恒和电荷守恒配平,离子方程式为 ,D 正确;
故答案为:D。
【分析】解题要点:
分析电解 MgCl2溶液时,要考虑 Mg2+与 OH-的沉淀反应,补充 Mg(OH)2沉淀的书写,忽略该点会导致离子方程式错误;
明确 Fe3+与 I-的氧化还原反应,Fe3+不能与 I-大量共存,反应会生成 Fe2+和 I2,而非单纯的酸碱反应;
处理 Ca(HCO3)2与 [Al(OH)4]-的反应时,需关注 Ca2+与 CO32-的沉淀反应,生成 CaCO3沉淀,不能只生成 CO32-;
硫与强碱的歧化反应,需掌握 S 的化合价变化(0 价→-2 价和 + 4 价),结合电子守恒配平离子方程式,同时注意反应条件为加热。
6.【答案】D
【知识点】氧化还原反应;氧化性、还原性强弱的比较;氧化还原反应的电子转移数目计算;物质的量的相关计算
【解析】【解答】A、Pb3O4可看作 2PbO PbO2,Pb 的化合价为 + 2 和 + 4,不是 + 2 和 + 3,A 错误;
B、1 mol Pb3O4参与反应时,只有 1 mol +4 价 Pb 被还原为 + 2 价,得到 2 mol 电子,转移电子数为 2NA,B 错误;
C、反应中 14 mol HCl 里,只有 2 mol HCl 被氧化为 Cl2,作还原剂;1 mol Pb3O4全部作氧化剂,故氧化剂和还原剂物质的量之比为 1:2,C 错误;
D、该反应中 Pb3O4是氧化剂,Cl2是氧化产物,根据 “氧化剂的氧化性强于氧化产物”,可知氧化性:Pb3O4 > Cl2,D 正确;
故答案为:D。
【分析】本题解题要点:
掌握 Pb3O4的组成,明确其可拆分为 2PbO PbO2,Pb 的化合价为 + 2 和 + 4,而非 + 2 和 + 3;
分析反应中 Pb 的化合价变化,确定 1 mol Pb3O4参与反应时,仅 + 4 价 Pb 得电子,计算转移电子数;
区分 HCl 在反应中的作用,14 mol HCl 中仅 2 mol 作还原剂(被氧化为 Cl2),其余作酸,据此计算氧化剂与还原剂的物质的量之比;
运用氧化还原反应的强弱规律:氧化剂的氧化性强于氧化产物,比较 Pb3O4与 Cl2的氧化性强弱。
7.【答案】B
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系;原子晶体(共价晶体);晶体的定义
【解析】【解答】A、石墨呈层状结构,层间以范德华力结合,层与层之间易滑动,因此可用作润滑剂,对应关系正确,A 不符合题意;
B、SiO2用于生产光导纤维,是利用其对光的全反射特性,而非熔点高的性质,对应关系错误,B 符合题意;
C、氢氧化镁分解时吸收大量热量,能降低体系温度、隔绝氧气,因此添加到合成树脂中可作阻燃剂,对应关系正确,C 不符合题意;
D、冠醚 18 - 冠 - 6 的空腔直径与 K+直径接近,可识别并络合 K+,从而增大 KMnO4在有机溶剂中的溶解度,对应关系正确,D 不符合题意;
故答案为:B。
【分析】解题要点:
分析石墨的层状结构与范德华力的作用,明确其用作润滑剂的原理;
区分 SiO2的不同性质对应的用途,明确光导纤维利用的是光学特性,而非熔点高的物理性质;
掌握氢氧化镁的阻燃原理,即分解吸热、隔绝氧气;
理解冠醚的络合作用,明确其通过络合 K+增大 KMnO4在有机溶剂中溶解度的原理。
8.【答案】B
【知识点】金属的电化学腐蚀与防护;化学平衡的影响因素;中和热的测定
【解析】【解答】A、装置甲中稀盐酸与 NaHCO3反应,若反应吸热,试管内温度降低,压强减小,U 型管红墨水会出现左高右低,可探究反应热效应,A 正确;
B、中和热测定实验需要环形玻璃搅拌棒使溶液混合均匀、保温装置减少热量损失,装置乙缺少环形玻璃搅拌棒,无法准确测定中和反应的反应热,B 错误;
C、装置丙中存在 2NO2 N2O4的平衡体系,热水和冷水温度不同,可通过观察气体颜色变化,探究温度对化学平衡的影响,C 正确;
D、装置丁中铁钉在食盐水(中性环境)中发生吸氧腐蚀,试管内压强减小,右侧试管中液面上升,可探究金属的吸氧腐蚀,D 正确;
故答案为:B。
【分析】解题要点:
明确装置甲的原理,通过 U 型管红墨水的液面变化,判断反应的吸放热,验证其可探究反应热效应;
掌握中和热测定实验的必备仪器,包括环形玻璃搅拌棒、保温装置等,指出装置乙缺少环形玻璃搅拌棒,无法完成实验;
利用 NO2与 N2O4的平衡体系,通过温度变化引起的颜色变化,探究温度对化学平衡的影响,验证装置丙的合理性;
结合吸氧腐蚀的条件(中性环境、消耗氧气使压强减小),分析装置丁的实验原理,验证其可探究金属的吸氧腐蚀。
9.【答案】B
【知识点】“手性分子”在生命科学等方面的应用;原子轨道杂化方式及杂化类型判断;利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构;有机物中的官能团
【解析】【解答】A、红外光谱用于测定有机物中的官能团、化学键类型,无法测定相对分子质量,测定相对分子质量需用质谱法,A 错误;
B、手性碳原子是指连有 4 个不同原子或基团的饱和碳原子,X 中除 R 基团外,与 B、-NH-、-CH2CH(CH3)2相连的碳原子为手性碳,如图:,共 1 个,B 正确;
C、活性位点 Y 中,羰基 O 为 sp2 杂化,羟基 O 为 sp3 杂化,并非所有 O 均为 sp2 杂化,C 错误;
D、Z 中含有和 等结构,在碱性条件下会发生水解,不能稳定存在,D 错误;
故答案为:B。
【分析】解题要点:
区分红外光谱与质谱法的作用,明确红外光谱用于分析官能团,质谱法用于测定相对分子质量;
掌握手性碳原子的定义,即连有 4 个不同原子或基团的饱和碳原子,据此判断 X 中的手性碳数量;
分析 Y 中不同 O 原子的成键特点,区分羰基 O(sp2 杂化)和羟基 O(sp3 杂化)的杂化类型;
结合 Z 中的官能团(酰胺键、B-O 键等),判断其在碱性条件下的稳定性,明确酰胺键在碱性中会发生水解。
10.【答案】C
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;水的电离;比较弱酸的相对强弱的实验
【解析】【解答】A、氨水是弱碱,部分电离,pH 与体积均相等的氨水和 NaOH 溶液,氨水的物质的量远大于 NaOH,中和时氨水消耗的 HCl 更多,A 错误;
B、常温下 pH 均为 9 的氨水和 NaOH 溶液等体积混合,溶液中 c (OH-) 不变,混合后 pH 不变,B 错误;
C、pH 均为 3 的盐酸和醋酸溶液,溶液中 c (H+) 相等,根据水的离子积常数,溶液中 c (OH-) 相等,OH-均由水电离产生,故由水电离出的 c (H+) 相等,C 正确;
D、若 HR 是强酸,pH=2 的 HR 溶液稀释 100 倍后 pH=4,题中未提及稀释后的 pH,无法判断 HR 是否为弱酸,D 错误;
故答案为:C。
【分析】解题要点:
理解弱电解质的电离特点,pH 与体积相等的强碱和弱碱,弱碱物质的量更大,中和时消耗的酸更多;
明确两种 pH 相同的强碱或强碱与弱碱混合,溶液中氢氧根离子浓度不变,pH 不变;
掌握酸溶液中氢离子与氢氧根离子的来源,酸抑制水的电离,溶液中氢氧根离子浓度决定水的电离程度;
区分强酸与弱酸的稀释规律,强酸稀释 pH 变化为 n 个单位,弱酸稀释 pH 变化小于 n 个单位,需结合具体 pH 变化判断。
11.【答案】A
【知识点】化学键;晶胞的计算
【解析】【解答】据晶胞结构及其x轴方向投影图可知,在晶胞中Li位于8个顶点和上、下底面的2个面心,O位于前、后、左、右4个侧面上,晶体为层状结构:
A、从晶胞结构和 x 轴方向投影图可知,O 原子周围紧邻的 Li 原子数量为 4 个,A 正确;
B、每个 Li 紧邻的 O 原子数量为 4 个,但这 4 个 O 原子形成的空间结构并非正四面体,键角为 129°,不符合正四面体的键角(109°28')特征,B 错误;
C、LiOH 是离子化合物,存在 Li+与 OH-之间的离子键,OH-内部 O 与 H 之间存在共价键,同时晶体中还存在分子间作用力(氢键), 层间还存在范德华力, 并非只含离子键和共价键,C 错误;
D、NaCl 晶胞为面心立方结构,Na+和 Cl-的配位数均为 6;而 LiOH 晶胞中 Li+的配位数为 4,与 NaCl 晶胞结构不相似,D 错误;
故答案为:A。
【分析】解题要点:
结合晶胞图示和投影图,准确分析 O 原子周围紧邻的 Li 原子配位数,
依据正四面体结构的键角(109°28')等特征,判断 Li 与紧邻 O 形成的空间结构是否为正四面体,
明确 LiOH 的晶体类型及微粒间作用力的构成,区分离子键、共价键与氢键的存在;
对比 LiOH 晶胞与 NaCl 晶胞的结构差异,包括阳离子配位数、晶胞堆积方式等,确定二者晶胞结构是否相似。
12.【答案】D
【知识点】键能、键长、键角及其应用;极性分子和非极性分子;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】A、SOCl2中 S 原子为 sp3 杂化,含 1 对孤电子对,分子结构不对称,属于极性分子;孤电子对的排斥作用使∠O-S-Cl 键角大于 sp3 杂化的理想键角(109°28'),A 正确;
B、SOCl2极易水解,能与体系中的微量水反应,避免水与电极材料锂发生副反应,同时作为溶剂溶解 LiCl、AlCl3,可提升电池稳定性,B 正确;
C、等物质的量的 LiCl 与 AlCl3可发生配位反应,形成 LiAlCl4等复合离子,增大溶液中自由移动的离子浓度,从而提升电解质溶液的导电性,C 正确;
D、原电池中正极发生还原反应,得电子,总反应中 SOCl2在正极被还原,正确的正极反应为 3SOCl2+8e-=SO32-+2S+6Cl-;选项中反应式为失电子的氧化反应,属于负极反应类型,D 错误;
故答案为:D。
【分析】解题要点:
分析 SOCl2的杂化类型、孤电子对与分子极性的关系,结合孤电子对的排斥作用,明确键角的变化规律,
结合 SOCl2极易水解的化学性质,理解其在电池中作溶剂、除水的双重作用,明确其对电池稳定性的提升原理,
掌握 LiCl 与 AlCl3的配位反应原理,明确复合离子的形成对溶液离子浓度、导电性的影响,
牢记原电池正负极的反应本质:负极发生氧化反应(失电子),正极发生还原反应(得电子),据此分析电极反应式的电子得失。
13.【答案】A
【知识点】电解质在水溶液中的电离;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、快速深呼吸会大量排出体内的 CO2,使平衡 CO2+H2O H2CO3和H2CO3 H++HCO3-向左移动,H+浓度降低,血液 pH 升高,引发碱中毒,A 错误;
B、剧烈运动产生乳酸,乳酸电离出的 H+会与缓冲对中的 HCO3-结合生成 H2CO3,从而维持血浆 pH 稳定,B 正确;
C、呼吸性酸中毒是因为 CO2滞留导致 H+增多,注射 NaHCO3溶液,HCO3-可与 H+反应消耗 H+,降低 H+浓度,缓解酸中毒,C 正确;
D、呼吸性碱中毒是因为呼气过快导致 CO2排出过多,用纸袋罩住口鼻可减少 CO2的呼出,使部分呼出的 CO2重新吸入,提高血液中 CO2浓度,平衡右移,H+浓度回升,缓解碱中毒,D 正确;
故答案为:A。
【分析】解题要点:
结合人体血液中的缓冲平衡体系,明确快速深呼吸对 CO2浓度的影响,以及平衡移动方向与 H+浓度、pH 的关系。
运用缓冲溶液的作用原理,分析剧烈运动产生的乳酸与 HCO3-的反应机制,理解其对 pH 的稳定作用。
针对 “呼吸性酸中毒” 的成因(CO2堆积、H+升高),分析 NaHCO3溶液中 HCO3-的中和作用,明确其可缓解酸中毒的原理。
针对 “呼吸性碱中毒” 的成因(CO2过度流失、H+降低),分析纸袋罩口鼻的复吸作用,明确其可补充 CO2、恢复 pH 的原理。
14.【答案】D
【知识点】化学平衡常数;化学反应速率的影响因素;化学平衡的影响因素;化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】A、T1温度下,A 的浓度先快速升高后快速下降,说明反应①)速率快,反应②速率慢,总反应速率由慢步骤决定,故反应②为决速步,A 正确;
B、由图像可知,T1>T2,T1下 A 的平衡浓度远低于 T2,说明升高温度使 A→B 的平衡正向移动,反应②为吸热反应,温度越高平衡常数越大,故反应②的平衡常数在 T1温度下比 T2温度时大,B 正确;
C、T1温度下反应①速率快,可快速生成 A,及时分离 A 会使反应②平衡逆向移动,减少 A 的消耗,从而获得较高产率的 A,C 正确;
D、c (A) 最大值出现的时间的原因:温度升高,反应①和反应②的速率都加快,A的生成和消耗速率都变快,因此峰值出现的时间更早,而达到平衡所需时间少是指整个反应体系达到平衡,并非A浓度峰值出现的时间,D错误;
故答案为:D。
【分析】本题解题要点:
决速步判断:总反应速率由速率最慢的基元反应决定,通过 A 的浓度变化速率,判断反应①、②的快慢,确定决速步;
平衡常数与温度的关系:根据不同温度下 A 的平衡浓度,判断反应②的热效应,进而分析平衡常数随温度的变化规律;
产率调控:利用平衡移动原理,分析及时分离产物对 A 产率的影响,明确分离 A 可抑制 A 的消耗,提高产率;
反应速率与时间的关系:明确 c (A) 最大值的本质是 A 的生成速率与消耗速率相等,而非体系达到总平衡,分析温度对两步反应速率的综合影响,纠正 “仅因达到平衡时间少” 的错误认知。
15.【答案】C
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;离子方程式的书写
【解析】【解答】A、由电离常数可知酸性顺序为 ,向溶液中通,初始阶段与反应生成和,浓度持续下降,故曲线1代表,A正确;
B、曲线2前半段发生的反应为 是 ,由化学计量数可知,生成的与的物质的量之比为,B正确;
C、曲线3、4的交点处,与的物质的量分数相等,即;根据的二级电离常数,可得;代入计算公式,,并非,C错误;
D、当完全转化后,继续通入,发生反应 ,浓度持续升高,对应曲线4,D正确;
故答案为:C。
【分析】本题解题要点:
结合电离常数判断酸性强弱,明确反应先后顺序:,根据离子浓度变化趋势对应曲线归属;
依据化学计量数计算反应产物的物质的量比例,快速验证选项B的数值关系;
熟练运用电离平衡常数公式,在时直接简化出,并结合对数运算准确计算;
追踪反应进程,分析不同阶段与含硫微粒的反应,确定曲线4对应的离子方程式。
16.【答案】D
【知识点】氧化还原反应;物质的分离与提纯;制备实验方案的设计
【解析】【解答】A、熔融氧化阶段使用的 KOH 为强碱,高温下会与玻璃中的 SiO2发生反应,因此不能用玻璃棒搅拌,A 错误;
B、歧化反应生成的 MnO2可作为步骤①的原料,实现循环使用,B 错误;
C、若通入过量 CO2,溶液中的 K2CO3会转化为 KHCO3,结晶时会混入 KMnO4产品中,导致产品不纯,C 错误;
D、KMnO4受热易分解,因此不能直接蒸发结晶,需采用蒸发浓缩、冷却结晶,再过滤、洗涤、干燥的方法获得产品,D 正确;
故答案为:D。
【分析】碱熔法制备高锰酸钾的工艺分为两个核心阶段:第一阶段是熔融氧化,将 MnO2、KOH 与 KClO3在高温熔融条件下发生氧化还原反应,MnO2被氧化为 K2MnO4,对应反应为 ;第二阶段是歧化提纯,将熔融产物加水浸取得到 K2MnO4溶液,再向溶液中通入 CO2,使 K2MnO4发生歧化反应,生成目标产物 KMnO4,同时副产 MnO2和 K2CO3(CO2过量时生成 KHCO3),后续通过分离提纯得到最终产品。
17.【答案】(1)B
(2)
(3);AC;碱性:,理由:电负性N大于H,中N原子的电子云密度小,不易给出孤电子对(或拉电子能力:,拉电子能力越强,N上越缺电子,即供电子能力越弱,结合H+能力下降,则碱性弱于);;[或];取少量反应后的溶液,加入过量稀盐酸,再加入溶液,若产生白色沉淀,证明存在
【知识点】原子核外电子排布;配合物的成键情况;晶胞的计算
【解析】【解答】(1)A.基态S原子的核外电子排布最高能层为第3层,符号M,最高能级为3p,A错误;
B.N的原子序数为7,价层电子(最外层电子)排布式为,B正确;
C.N的电负性小于O,对孤电子对的吸引力小于O,则中N的孤电子对更易与形成配位键,因此与的配位能力:,C错误;
D.F的电负性比大,的吸电子能力更强,会使中极性更强,键更易断裂,故酸性:,D错误;
故答案为: B ;
(2)晶胞中O原子位于顶点和体心,数目为;晶胞中Cu原子均在晶胞内部,数目为4,原子个数比,因此晶体的化学式为。晶胞边长,晶胞体积,晶胞的质量,代入密度公式得。
故答案为: ;
(3)①流程中和NaClO溶液发生氧化还原反应生成,同时有NaCl生成,根据得失电子守恒和电荷守恒、原子守恒配平离子方程式为:。
②A.中,与4个形成4个配位键(键),每个内部有3个键,因此该离子中键数为,即,A正确;
B.有强氧化性,过量时会将生成的继续氧化(具有还原性),导致产率降低,B错误;
C.CuO与稀硫酸反应生成蓝色溶液,无固体剩余,与稀硫酸反应:,会生成红色固体Cu,因此加足量稀硫酸,若有红色固体生成则含,无则不含,C正确;
D.的饱和溶液中加入硫酸,与反应生成,破坏配合物,会析出晶体,而非,D错误;
故选AC;
③碱性:,原因是:电负性N大于H,中N原子的电子云密度小,不易给出孤电子对(或拉电子能力:,拉电子能力越强,N上越缺电子,供电子能力越弱,则结合能力越弱,因此碱性弱于);
④CuO溶于氨水可得深蓝色溶液生成,反应的离子方程式为;
⑤与反应,中的和与一个加成,产物为氨基磺酸,结构简式为(也可写为或);产物加过量NaOH溶液并加热,生成和,反应后溶液中的阴离子主要为和检验方法:取少量反应后的溶液,加入过量稀盐酸,再加入溶液,若产生白色沉淀,证明存在。
故答案为: ; AC ; 碱性:,理由:电负性N大于H,中N原子的电子云密度小,不易给出孤电子对(或拉电子能力:,拉电子能力越强,N上越缺电子,即供电子能力越弱,结合H+能力下降,则碱性弱于) ; ;[或] ; 取少量反应后的溶液,加入过量稀盐酸,再加入溶液,若产生白色沉淀,证明存在 ;
【分析】(1)先逐一分析 S、N 原子的核外电子排布、电负性对配位能力及酸性的影响,再结合元素周期律判断选项正误,最终确定正确答案。
A:依据基态 S 原子电子层结构,判断最高能层与能级对应关系,确定 A 错误;
B:根据 N 原子序数,推导其价层电子排布式,验证 B 正确;
C:结合电负性规律,判断 N、H 对孤电子对吸引力差异,进而确定配位能力强弱,得出 C 错误;
D:依据电负性对化学键极性的影响,判断两种羧酸酸性强弱,判定 D 错误。
(2)先通过晶胞中原子的位置(顶点、体心、内部)计算 O、Cu 原子数目,确定晶体化学式;再将晶胞边长单位转换,计算晶胞质量与体积,最后代入密度公式得出表达式。
(3)① 先依据氧化还原反应中得失电子守恒,确定 ClO-与 NH3的电子转移数目,再结合电荷守恒、原子守恒,配平反应物与生成物,得到离子方程式。
② A:先明确 [Cu(NH3)4]2+中配位键与 NH3内 σ 键的数目,再计算 1mol 该离子中 σ 键总数,验证 A 正确;
B:结合 NaClO 的强氧化性,判断其过量时对 N2H4的氧化作用,确定 B 错误;
C:根据 Cu2O 与稀硫酸的反应特征、Cu 与稀硫酸不反应的性质,设计实验判断 C 正确;
D:结合 H+与 NH3的反应,分析配合物的解离情况,确定 D 错误;
③先比较 NH3与 N2H4的碱性强弱,再结合电负性规律,分析 N 原子电子云密度、拉电子能力对孤电子对给出能力(结合 H+能力)的影响,解释碱性差异。
④先明确反应的反应物(CuO、NH3 H2O)与生成物([Cu (NH3)4]2+、OH-、H2O),再根据离子方程式的书写规则,配平并写出完整离子方程式。
⑤根据 NH3与 SO3的加成反应规律,推导氨基磺酸的结构简式(多种合理写法);
离子检验:先明确反应后溶液中的阴离子,再设计检验方案(加过量稀盐酸排除干扰,加 BaCl2溶液观察沉淀),验证 SO42-的存在。
(1)A.基态S原子的核外电子排布最高能层为第3层,符号M,最高能级为3p,A错误;
B.N的原子序数为7,价层电子(最外层电子)排布式为,B正确;
C.N的电负性小于O,对孤电子对的吸引力小于O,则中N的孤电子对更易与形成配位键,因此与的配位能力:,C错误;
D.F的电负性比大,的吸电子能力更强,会使中极性更强,键更易断裂,故酸性:,D错误;
故选B。
(2)晶胞中O原子位于顶点和体心,数目为;晶胞中Cu原子均在晶胞内部,数目为4,原子个数比,因此晶体的化学式为。晶胞边长,晶胞体积,晶胞的质量,代入密度公式得。
(3)①流程中和NaClO溶液发生氧化还原反应生成,同时有NaCl生成,根据得失电子守恒和电荷守恒、原子守恒配平离子方程式为:。
②A.中,与4个形成4个配位键(键),每个内部有3个键,因此该离子中键数为,即,A正确;
B.有强氧化性,过量时会将生成的继续氧化(具有还原性),导致产率降低,B错误;
C.CuO与稀硫酸反应生成蓝色溶液,无固体剩余,与稀硫酸反应:,会生成红色固体Cu,因此加足量稀硫酸,若有红色固体生成则含,无则不含,C正确;
D.的饱和溶液中加入硫酸,与反应生成,破坏配合物,会析出晶体,而非,D错误;
故选AC;
③碱性:,原因是:电负性N大于H,中N原子的电子云密度小,不易给出孤电子对(或拉电子能力:,拉电子能力越强,N上越缺电子,供电子能力越弱,则结合能力越弱,因此碱性弱于);
④CuO溶于氨水可得深蓝色溶液生成,反应的离子方程式为;
⑤与反应,中的和与一个加成,产物为氨基磺酸,结构简式为(也可写为或);产物加过量NaOH溶液并加热,生成和,反应后溶液中的阴离子主要为和检验方法:取少量反应后的溶液,加入过量稀盐酸,再加入溶液,若产生白色沉淀,证明存在。
18.【答案】(1) 阳极
(2)
(3) 71.25 0.7
(4) 4:1 随着比值增大,甲醇转化率增大,甲硫醇选择性升高,二甲醚选择性降低,当硫化氢-甲醇物质的量之比为4:1时,甲硫醇选择性接近,甲醇转化率已很大,当比值大于4:1时,甲醇转化率变化不大,增加了成本
(5) A,C,D
【知识点】化学平衡常数;化学平衡的计算;电解池工作原理及应用
【解析】【解答】(1)电子流入的a极为阴极,在阴极得电子被还原制备甲醇,因此a极为阴极,则b极为阳极;
故答案为: 阳极 ;
(2)在阴极被还原制备甲醇,电解液为溶液(弱碱性环境),结合电荷守恒、原子守恒书写电极反应:;
故答案为: ;
(3)总反应消耗的甲醇量:,生成甲硫醇消耗的甲醇量:,因此甲硫醇的生成流速为,为计算方便,设投料,则,甲醇的平衡转化率,产品甲硫醇的选择性
反应①:
转化量
反应②:
转化量
计算平衡时各物质的物质的量:,,;
因为两反应前后物质的量相等,总压强不变,平衡分压之比即为物质的量之比,所以;
故答案为: 71.25; 0.7 ;
(4)由图2可知,比例为4:1后,甲醇转化率提升不明显,甲硫醇选择性已达到最高,过量硫化氢会增加生产成本,故最佳比例为4:1;
故答案为: 4:1 ;随着比值增大,甲醇转化率增大,甲硫醇选择性升高,二甲醚选择性降低,当硫化氢-甲醇物质的量之比为4:1时,甲硫醇选择性接近,甲醇转化率已很大,当比值大于4:1时,甲醇转化率变化不大,增加了成本 ;
(5)A.甲醇进料流速加快,甲醇与催化剂接触时间缩短,未充分反应就流出反应器,导致甲醇转化率下降,A正确;
B.定量,催化剂表面积一定时,增加甲醇进料量,浓度到一定值后导致吸附减少,产物脱附困难,使反应不充分,所以转化率先增大后降低,而非不断增大,B错误;
C.虽然反应①②③的气体分子数均不变(平衡不受压强影响),但图1中N点并非平衡转化率(是实际反应的转化率),增大压强可提高反应物浓度,加快反应速率,使甲醇与催化剂的吸附、反应更充分,从而提升N点的甲醇转化率,同时工业上增大压强也能减少反应物的返混,进一步提高转化率,C正确;
D.甲硫醇的相对分子质量略大于甲醇,但硫的电负性小于氧,分子间无氢键作用,甲醇分子间有氢键,甲硫醇的沸点低于甲醇,水分子间有氢键且数目比甲醇的多,沸点最高,因此甲醇沸点介于水和甲硫醇之间,可通过调控冷凝温度和压强实现初步分离,D正确;
故答案为:ACD。
【分析】(1)先根据电解池电子流向判断电极:电子流入的电极为阴极,确定 a 为阴极、b 为阳极;再结合 CO2在阴极被还原为甲醇的反应,明确电极极性。
(2)先明确阴极反应物为 CO2、生成物为 CH3OH,结合电解液为弱碱性 KHCO3溶液的环境,再根据电荷守恒、原子守恒,配平并书写阴极的电极反应式。
(3)先根据总甲醇进料流速、转化率、甲硫醇选择性,计算甲硫醇的生成流速;再设初始投料量,结合甲醇平衡转化率、甲硫醇选择性,计算两个平行反应的转化量,进而算出平衡时各物质的物质的量;最后根据反应前后气体总物质的量不变、分压比等于物质的量之比,代入平衡常数表达式计算 Kp。
(4)先分析图像中甲醇转化率、甲硫醇选择性随 H2S 与 CH3OH 比例的变化趋势,再结合工业生产成本,选择转化率提升不明显、选择性达到最高的比例,确定最佳投料比为 4:1。
(5)A:分析进料流速对甲醇与催化剂接触时间的影响,判断转化率变化,确定 A 正确;
B:分析 H2S 定量时,甲醇进料量对 H2S 吸附、反应的影响,判断 H2S 转化率变化趋势,确定 B 错误;
C:区分平衡转化率与实际转化率,分析增大压强对反应速率、反应物吸附的影响,判断 N 点甲醇转化率变化,确定 C 正确;
D:根据分子间氢键、相对分子质量对沸点的影响,比较水、甲醇、甲硫醇的沸点,判断分离可行性,确定 D 正确。
19.【答案】(1)抑制的水解
(2)A;B;D
(3)acd;;当滴入最后半滴标准液时,溶液出现砖红色沉淀,且内无变化;pH过低,指示剂会与氢离子反应生成,导致浓度降低,导致消耗更多的才能生成,导致测定结果偏高;而pH过高,会与反应,导致消耗的偏多
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;探究物质的组成或测量物质的含量;制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1)易水解,会有副产物[如]生成,所以加盐酸的目的是抑制的水解。
故答案为: 抑制的水解 ;
(2)反应需水浴控温,是从产品生成速率和纯度角度考虑,温度过低,生成产品太慢,温度过高,促进的水解,会有等副产物生成,A正确;无水乙醇洗涤晶体可以除去表面母液且无水乙醇易挥发,有效减少产品水分,B正确;受热易分解,所以不宜采用高温烘干,C错误;蒸发浓缩时恒温搅拌,对晶体颗粒均匀、减少局部水解都有帮助,D正确,故答案选ABD。
故答案为: A B D ;
(3)① 滴定正确操作顺序:取滴定管检漏,水洗→润洗→装液→排出气泡→调液面,读数,故选acd。
② 指示剂是,Ag+先与Cl-生成AgCl白色沉淀,当Cl-消耗完后,稍过量的Ag+与生成砖红色沉淀。
③ 滴定终点的现象是当滴入最后半滴标准液时,溶液出现砖红色沉淀,且内无变化(或不恢复原色)。
④ pH过低会发生反应:,导致浓度降低,导致消耗更多的才能生成,导致测定结果偏高;pH过高,与反应,导致消耗的偏多,因此pH偏高或偏低均会影响测定结果。
故答案为: acd ; ; 当滴入最后半滴标准液时,溶液出现砖红色沉淀,且内无变化 ; pH过低,指示剂会与氢离子反应生成,导致浓度降低,导致消耗更多的才能生成,导致测定结果偏高;而pH过高,会与反应,导致消耗的偏多 ;
【分析】本实验围绕晶体的制备与纯度检测展开:让 与 KCl 在水浴搅拌的条件下反应,向溶液中加入盐酸抑制 水解,再通过蒸发浓缩、结晶得到粗产品,经过滤、洗涤、干燥纯化后,采用滴定法检测产品中含量以验证纯度。
(1)先明确制备的核心原理,再结合的化学性质,分析盐酸在实验中的作用。
(2)从反应条件、洗涤方式、烘干操作、蒸发细节四个维度,逐一分析选项合理性,结合的热不稳定性与晶体性质判断对错。
A(水浴控温):低温反应速率慢,高温促进水解生成杂质,故需水浴控温,A正确;
B(无水乙醇洗涤):乙醇能除去晶体表面母液,且易挥发、不溶解晶体,可减少产品损失与水分,B正确;
C(高温烘干):受热易分解,高温烘干会导致结晶水流失,C错误;
D(恒温搅拌蒸发):恒温搅拌可使晶体颗粒均匀,同时减少局部水解,D正确。
(3)围绕滴定管操作、滴定原理、终点现象、pH影响四个核心考点展开分析:
①先明确滴定管规范操作步骤,再筛选符合“检漏→水洗→润洗→装液→排气泡→调液面→读数”的选项,最终确定acd。
②明确指示剂的作用逻辑:先与生成白色沉淀,耗尽后,再与生成砖红色沉淀,以此指示滴定终点。
③抓住“最后半滴标准液、砖红色沉淀、30秒不变化”三个关键特征,精准描述实验现象。
④结合的水解平衡()与与的反应,分析pH异常时消耗量变化,推导测定结果偏差原因。
(1)易水解,会有副产物[如]生成,所以加盐酸的目的是抑制的水解。
(2)反应需水浴控温,是从产品生成速率和纯度角度考虑,温度过低,生成产品太慢,温度过高,促进的水解,会有等副产物生成,A正确;无水乙醇洗涤晶体可以除去表面母液且无水乙醇易挥发,有效减少产品水分,B正确;受热易分解,所以不宜采用高温烘干,C错误;蒸发浓缩时恒温搅拌,对晶体颗粒均匀、减少局部水解都有帮助,D正确,故答案选ABD。
(3)① 滴定正确操作顺序:取滴定管检漏,水洗→润洗→装液→排出气泡→调液面,读数,故选acd。
② 指示剂是,Ag+先与Cl-生成AgCl白色沉淀,当Cl-消耗完后,稍过量的Ag+与生成砖红色沉淀。
③ 滴定终点的现象是当滴入最后半滴标准液时,溶液出现砖红色沉淀,且内无变化(或不恢复原色)。
④ pH过低会发生反应:,导致浓度降低,导致消耗更多的才能生成,导致测定结果偏高;pH过高,与反应,导致消耗的偏多,因此pH偏高或偏低均会影响测定结果。
20.【答案】(1) >
(2) A,D
(3) 11.8
(4) 1
(5)
【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;离子浓度大小的比较
【解析】【解答】(1)因为,越弱越水解,酸性越弱,对应离子结合的能力越强,所以;
故答案为: > ;
(2)A.电荷守恒应为,题干A选项漏掉了的系数2,A错误;
B.物料守恒,N元素物质的量浓度是C元素的2倍,B正确;
C.质子守恒,水电离的等于水电离的,C正确;
D.因为电荷守恒:,又因为溶液呈碱性:,可知应该是<,D错误;
故答案为: A,D ;
(3)水解的离子方程式为,该反应的;
故答案为: ;11.8 ;
(4),这个反应K值很大,能完全反应,,所以pH等于1
故答案为: 1 ;
(5)设平衡时溶液中的浓度为x,
,解得,所以的最初浓度为。
故答案为: ;
【分析】(1)先根据碳酸的两级电离常数判断酸性强弱,再结合 “越弱越水解” 规律及酸根离子结合 H+的能力与酸性的关联,分析 CO32-和 HCO3-结合 H+的能力大小。
(2)围绕电荷守恒、物料守恒、质子守恒三大守恒规律,结合溶液酸碱性,逐一分析选项正误。
A:写出 NH4HCO3溶液的电荷守恒式 c (NH4+)+c (H+)=c (HCO3-)+2c (CO32-)+c (OH-),发现选项遗漏 CO32-的系数 2,判定 A 错误;
B:根据 NH4HCO3的组成,N 元素物质的量浓度是 C 元素的 2 倍,结合物料守恒本质,确定 B 正确;
C:质子守恒的核心是水电离的 H+与 OH-物质的量相等,判断 C 正确;
D:结合电荷守恒式与溶液碱性 c (H+)<c (OH-),推导得出离子浓度关系应为<,判定 D 错误。
(3)先写出 CO32-与 NH4+的水解平衡离子方程式,再通过变形推导平衡常数 K 与 Kw、Kb、Ka2的关系,最后代入数值计算 K。
(4)先推导 Cu2+与 H2S 反应的平衡常数表达式,结合 Ka1、Ka2与 Ksp 计算 K,判断反应程度;再根据反应的化学计量关系计算 c (H+),最终确定 pH。
(5)先列出 BaSO4转化为 BaCO3的平衡三段式,再结合平衡常数 K=与浓度平衡常数表达式,计算平衡时 CO32-浓度,最后加上转化消耗的 CO32-浓度,得到 Na2CO3的最初浓度。
1 / 1浙江强基联盟2026年3月高二下学期开学化学试题
1.下列物质属于含有共价键的离子化合物的是
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】化学键;离子键的形成;离子化合物的结构特征与性质
【解析】【解答】A、H2O2,只含共价键,属于共价化合物,A 不符合题意 ;
B、CH3COONa,Na+与 CH3COO-之间存在离子键,CH3COO-内部 C、H、O 原子之间存在共价键,属于含共价键的离子化合物,B 符合题意 ;
C、MgCl2,只含 Mg2+与 Cl-之间的离子键,不含共价键,C 不符合题意 ;
D、HClO,只含共价键,属于共价化合物,D 不符合题意 ;
故答案为:B。
【分析】本题解题要点:
先区分离子化合物和共价化合物,离子化合物一定含离子键,共价化合物只含共价键;再判断化学键类型,筛选出同时满足 “离子化合物” 和 “含有共价键” 两个条件的物质。
2.下列化学用语表示正确的是
A.的VSEPR模型:
B.氯离子的结构示意图:
C.KI的电子式:
D.键形成的轨道重叠示意图:
【答案】A
【知识点】判断简单分子或离子的构型;原子轨道杂化方式及杂化类型判断;原子结构示意图;电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A、NH3中心 N 原子的价层电子对数为 3+×(5-3×1)=4,VSEPR 模型为四面体形,图示正确,A 正确;
B、氯离子的核电荷数为 17,核外电子排布为 2、8、8,结构示意图核电荷数应为 + 17, 结构示意图为,B错误;
C、KI 是离子化合物,电子式应为 ,不能用共用电子对形式表示,C 错误;
D、p-pπ 键是 p 轨道肩并肩重叠形成的,图示为头碰头重叠,属于 σ 键,D 错误;
故答案为:A。
【分析】解题要点:
计算 NH3中心 N 原子的价层电子对数,确定其 VSEPR 模型,
根据氯离子的核电荷数,核对结构示意图的核电荷数标注,
区分离子化合物与共价化合物的电子式书写规则,
明确 σ 键与 π 键的轨道重叠方式,区分头碰头和肩并肩重叠。
3.可燃冰为甲烷水合物,下列说法正确的是
A.第一电离能: B.和分子间有氢键
C.稳定性: D.和分子都是非极性分子
【答案】C
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用;极性分子和非极性分子;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A、同周期主族元素第一电离能总体呈增大趋势,且 ⅡA、ⅤA 族因轨道全满、半满出现反常,第一电离能 O>N>C,因此 C<O,A 错误;
B、氢键形成的前提是分子中存在与 N、O、F 等电负性大且半径小的原子直接相连的 H 原子,CH4分子中 C 原子电负性不足,无法形成氢键,B 错误;
C、元素非金属性越强,其简单氢化物的稳定性越强;同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强,故 O 的非金属性强于 C,对应氢化物稳定性 CH4<H2O,C 正确;
D、分子极性取决于分子空间结构与正负电荷中心是否重合;CH4为正四面体结构,正负电荷中心重合,属于非极性分子;H2O 为 V 形结构,正负电荷中心不重合,属于极性分子,D 错误;
故答案为:C。
【分析】解题要点:
运用同周期元素第一电离能的递变规律,结合 N 原子 2p 轨道半满的稳定结构,分析第一电离能大小关系;
紧扣氢键的形成条件,判断 CH4与 H2O 分子间能否形成氢键;
依据 “元素非金属性越强,简单氢化物稳定性越强” 的规律,结合同周期非金属性递变,比较氢化物稳定性;
根据分子的空间构型(正四面体、V 形),判断正负电荷中心是否重合,进而确定分子极性。
4.下列说法正确的是
A.电镀时,镀件作阳极,镀层金属作阴极
B.向铜和浓硫酸反应后的试管中加水观察溶液颜色变化
C.验证肥皂泡收集的少量氢气,点燃前无需验纯
D.用饱和食盐水除去中的
【答案】C
【知识点】浓硫酸的性质;物质的分离与提纯;电镀
【解析】【解答】A、电镀的原理是镀层金属阳离子在镀件表面得电子析出,因此镀件作阴极,镀层金属作阳极(阳极金属失电子补充溶液中的阳离子),A 错误;
B、铜与浓硫酸反应后,试管内有大量剩余的浓硫酸,若直接向试管中加水,浓硫酸稀释放出大量热,会导致液体暴沸、飞溅,引发危险;正确操作是将试管中的反应液沿烧杯壁缓慢注入盛水的烧杯中,搅拌后观察溶液颜色,B 错误;
C、用肥皂泡收集的少量氢气,肥皂泡会隔绝空气,泡内仅为纯净氢气,不会形成氢气与空气的爆炸性混合气体,因此点燃前无需验纯,C 正确;
D、除杂的核心要求是不减少主体气体、仅除去杂质;CO2能溶于饱和食盐水,会造成主体气体损失,且 HCl 与饱和食盐水不反应,无法除去杂质;应选用饱和碳酸氢钠溶液,因为 HCl 与 NaHCO3反应生成 CO2,同时 CO2在饱和 NaHCO3溶液中溶解度极小,D 错误;
故答案为:C。
【分析】解题要点:
掌握电镀池的电极构成,明确阴极(镀件)、阳极(镀层金属)的作用,区分电镀与原电池、电解精炼的电极差异;
牢记浓硫酸稀释的安全操作规范,理解 “酸入水、沿杯壁、慢搅拌” 的原理,避免直接向浓硫酸中加水引发暴沸;
理解可燃性气体验纯的本质是防止空气混入形成爆炸混合物,明确肥皂泡包裹的氢气因隔绝空气无需验纯的原理;
掌握气体除杂的基本原则,能根据主体气体和杂质的性质,选择合适的除杂试剂,避免主体气体损失、引入新杂质。
5.下列离子方程式正确的是
A.电解溶液的离子方程式:
B.溶于HI溶液:
C.少量溶液滴入溶液中:
D.硫单质溶于热的强碱:
【答案】D
【知识点】氧化还原反应方程式的配平;盐类水解的原理;离子方程式的书写
【解析】【解答】A、电解 MgCl2溶液时,生成的 OH-会与 Mg2+结合生成 Mg (OH)2沉淀,正确离子方程式为,A错误;
B、Fe2O3溶于 HI 溶液,Fe3+具有强氧化性,会与 I-发生氧化还原反应生成 Fe2+和 I2,正确离子方程式为,B错误;
C、少量 Na [Al(OH)4] 溶液滴入 Ca(HCO3)2溶液中,Ca2+会与生成的 CO32-结合生成 CaCO3沉淀,正确离子方程式为,C错误;
D、硫单质溶于热的强碱,发生歧化反应,一部分 S 转化为 S2-,一部分转化为 SO32-,结合电子守恒和电荷守恒配平,离子方程式为 ,D 正确;
故答案为:D。
【分析】解题要点:
分析电解 MgCl2溶液时,要考虑 Mg2+与 OH-的沉淀反应,补充 Mg(OH)2沉淀的书写,忽略该点会导致离子方程式错误;
明确 Fe3+与 I-的氧化还原反应,Fe3+不能与 I-大量共存,反应会生成 Fe2+和 I2,而非单纯的酸碱反应;
处理 Ca(HCO3)2与 [Al(OH)4]-的反应时,需关注 Ca2+与 CO32-的沉淀反应,生成 CaCO3沉淀,不能只生成 CO32-;
硫与强碱的歧化反应,需掌握 S 的化合价变化(0 价→-2 价和 + 4 价),结合电子守恒配平离子方程式,同时注意反应条件为加热。
6.已知能溶于浓盐酸:,若为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.中Pb的化合价为+2和+3
B.参与反应转移电子数为
C.氧化剂和还原剂物质的量之比是1:14
D.该反应中氧化性:
【答案】D
【知识点】氧化还原反应;氧化性、还原性强弱的比较;氧化还原反应的电子转移数目计算;物质的量的相关计算
【解析】【解答】A、Pb3O4可看作 2PbO PbO2,Pb 的化合价为 + 2 和 + 4,不是 + 2 和 + 3,A 错误;
B、1 mol Pb3O4参与反应时,只有 1 mol +4 价 Pb 被还原为 + 2 价,得到 2 mol 电子,转移电子数为 2NA,B 错误;
C、反应中 14 mol HCl 里,只有 2 mol HCl 被氧化为 Cl2,作还原剂;1 mol Pb3O4全部作氧化剂,故氧化剂和还原剂物质的量之比为 1:2,C 错误;
D、该反应中 Pb3O4是氧化剂,Cl2是氧化产物,根据 “氧化剂的氧化性强于氧化产物”,可知氧化性:Pb3O4 > Cl2,D 正确;
故答案为:D。
【分析】本题解题要点:
掌握 Pb3O4的组成,明确其可拆分为 2PbO PbO2,Pb 的化合价为 + 2 和 + 4,而非 + 2 和 + 3;
分析反应中 Pb 的化合价变化,确定 1 mol Pb3O4参与反应时,仅 + 4 价 Pb 得电子,计算转移电子数;
区分 HCl 在反应中的作用,14 mol HCl 中仅 2 mol 作还原剂(被氧化为 Cl2),其余作酸,据此计算氧化剂与还原剂的物质的量之比;
运用氧化还原反应的强弱规律:氧化剂的氧化性强于氧化产物,比较 Pb3O4与 Cl2的氧化性强弱。
7.“物质结构或性质”与“物质用途”之间的对应关系不正确的是
  物质结构或性质 物质用途
A 石墨呈层状结构,层间以范德华力结合 用作润滑剂
B 属于共价晶体,熔点高 用于生产光导纤维
C 氢氧化镁分解时吸收大量的热量 添加到合成树脂中可作阻燃剂
D 冠醚18-冠-6空腔直径与直径接近,可识别 增大在有机溶剂中的溶解度
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系;原子晶体(共价晶体);晶体的定义
【解析】【解答】A、石墨呈层状结构,层间以范德华力结合,层与层之间易滑动,因此可用作润滑剂,对应关系正确,A 不符合题意;
B、SiO2用于生产光导纤维,是利用其对光的全反射特性,而非熔点高的性质,对应关系错误,B 符合题意;
C、氢氧化镁分解时吸收大量热量,能降低体系温度、隔绝氧气,因此添加到合成树脂中可作阻燃剂,对应关系正确,C 不符合题意;
D、冠醚 18 - 冠 - 6 的空腔直径与 K+直径接近,可识别并络合 K+,从而增大 KMnO4在有机溶剂中的溶解度,对应关系正确,D 不符合题意;
故答案为:B。
【分析】解题要点:
分析石墨的层状结构与范德华力的作用,明确其用作润滑剂的原理;
区分 SiO2的不同性质对应的用途,明确光导纤维利用的是光学特性,而非熔点高的物理性质;
掌握氢氧化镁的阻燃原理,即分解吸热、隔绝氧气;
理解冠醚的络合作用,明确其通过络合 K+增大 KMnO4在有机溶剂中溶解度的原理。
8.下列说法不正确的是
A.装置①探究稀盐酸与反应的热效应
B.装置②测定中和反应反应热
C.装置③探究温度对化学平衡的影响
D.装置④探究金属的吸氧腐蚀
【答案】B
【知识点】金属的电化学腐蚀与防护;化学平衡的影响因素;中和热的测定
【解析】【解答】A、装置甲中稀盐酸与 NaHCO3反应,若反应吸热,试管内温度降低,压强减小,U 型管红墨水会出现左高右低,可探究反应热效应,A 正确;
B、中和热测定实验需要环形玻璃搅拌棒使溶液混合均匀、保温装置减少热量损失,装置乙缺少环形玻璃搅拌棒,无法准确测定中和反应的反应热,B 错误;
C、装置丙中存在 2NO2 N2O4的平衡体系,热水和冷水温度不同,可通过观察气体颜色变化,探究温度对化学平衡的影响,C 正确;
D、装置丁中铁钉在食盐水(中性环境)中发生吸氧腐蚀,试管内压强减小,右侧试管中液面上升,可探究金属的吸氧腐蚀,D 正确;
故答案为:B。
【分析】解题要点:
明确装置甲的原理,通过 U 型管红墨水的液面变化,判断反应的吸放热,验证其可探究反应热效应;
掌握中和热测定实验的必备仪器,包括环形玻璃搅拌棒、保温装置等,指出装置乙缺少环形玻璃搅拌棒,无法完成实验;
利用 NO2与 N2O4的平衡体系,通过温度变化引起的颜色变化,探究温度对化学平衡的影响,验证装置丙的合理性;
结合吸氧腐蚀的条件(中性环境、消耗氧气使压强减小),分析装置丁的实验原理,验证其可探究金属的吸氧腐蚀。
9.肽抑制剂X可抑制骨髓瘤,其作用机理是X与蛋白酶体片段的活性位点Y结合。下列说法正确的是
A.可用红外光谱测定X的相对分子质量
B.X中除R基团外有1个手性碳原子
C.活性位点Y内O均为杂化
D.Z在碱性条件下能稳定存在
【答案】B
【知识点】“手性分子”在生命科学等方面的应用;原子轨道杂化方式及杂化类型判断;利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构;有机物中的官能团
【解析】【解答】A、红外光谱用于测定有机物中的官能团、化学键类型,无法测定相对分子质量,测定相对分子质量需用质谱法,A 错误;
B、手性碳原子是指连有 4 个不同原子或基团的饱和碳原子,X 中除 R 基团外,与 B、-NH-、-CH2CH(CH3)2相连的碳原子为手性碳,如图:,共 1 个,B 正确;
C、活性位点 Y 中,羰基 O 为 sp2 杂化,羟基 O 为 sp3 杂化,并非所有 O 均为 sp2 杂化,C 错误;
D、Z 中含有和 等结构,在碱性条件下会发生水解,不能稳定存在,D 错误;
故答案为:B。
【分析】解题要点:
区分红外光谱与质谱法的作用,明确红外光谱用于分析官能团,质谱法用于测定相对分子质量;
掌握手性碳原子的定义,即连有 4 个不同原子或基团的饱和碳原子,据此判断 X 中的手性碳数量;
分析 Y 中不同 O 原子的成键特点,区分羰基 O(sp2 杂化)和羟基 O(sp3 杂化)的杂化类型;
结合 Z 中的官能团(酰胺键、B-O 键等),判断其在碱性条件下的稳定性,明确酰胺键在碱性中会发生水解。
10.下列说法正确的是
A.中和pH与体积均相等的氨水和NaOH溶液所需的HCl的物质的量相同
B.常温下,pH均为9的氨水和NaOH溶液等体积混合,混合后pH减小
C.常温下,pH均为3的盐酸和醋酸中由水电离出的相等
D.的某酸HR溶液,稀释100倍后溶液,则HR是弱酸
【答案】C
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;水的电离;比较弱酸的相对强弱的实验
【解析】【解答】A、氨水是弱碱,部分电离,pH 与体积均相等的氨水和 NaOH 溶液,氨水的物质的量远大于 NaOH,中和时氨水消耗的 HCl 更多,A 错误;
B、常温下 pH 均为 9 的氨水和 NaOH 溶液等体积混合,溶液中 c (OH-) 不变,混合后 pH 不变,B 错误;
C、pH 均为 3 的盐酸和醋酸溶液,溶液中 c (H+) 相等,根据水的离子积常数,溶液中 c (OH-) 相等,OH-均由水电离产生,故由水电离出的 c (H+) 相等,C 正确;
D、若 HR 是强酸,pH=2 的 HR 溶液稀释 100 倍后 pH=4,题中未提及稀释后的 pH,无法判断 HR 是否为弱酸,D 错误;
故答案为:C。
【分析】解题要点:
理解弱电解质的电离特点,pH 与体积相等的强碱和弱碱,弱碱物质的量更大,中和时消耗的酸更多;
明确两种 pH 相同的强碱或强碱与弱碱混合,溶液中氢氧根离子浓度不变,pH 不变;
掌握酸溶液中氢离子与氢氧根离子的来源,酸抑制水的电离,溶液中氢氧根离子浓度决定水的电离程度;
区分强酸与弱酸的稀释规律,强酸稀释 pH 变化为 n 个单位,弱酸稀释 pH 变化小于 n 个单位,需结合具体 pH 变化判断。
11.LiOH的晶胞结构如图所示,下列说法正确的是
A.晶体中与一个O紧邻的Li有4个
B.每个Li与所有紧邻O形成的空间结构为正四面体
C.晶体中微粒间作用力只含离子键和共价键
D.LiOH与NaCl晶胞结构相似
【答案】A
【知识点】化学键;晶胞的计算
【解析】【解答】据晶胞结构及其x轴方向投影图可知,在晶胞中Li位于8个顶点和上、下底面的2个面心,O位于前、后、左、右4个侧面上,晶体为层状结构:
A、从晶胞结构和 x 轴方向投影图可知,O 原子周围紧邻的 Li 原子数量为 4 个,A 正确;
B、每个 Li 紧邻的 O 原子数量为 4 个,但这 4 个 O 原子形成的空间结构并非正四面体,键角为 129°,不符合正四面体的键角(109°28')特征,B 错误;
C、LiOH 是离子化合物,存在 Li+与 OH-之间的离子键,OH-内部 O 与 H 之间存在共价键,同时晶体中还存在分子间作用力(氢键), 层间还存在范德华力, 并非只含离子键和共价键,C 错误;
D、NaCl 晶胞为面心立方结构,Na+和 Cl-的配位数均为 6;而 LiOH 晶胞中 Li+的配位数为 4,与 NaCl 晶胞结构不相似,D 错误;
故答案为:A。
【分析】解题要点:
结合晶胞图示和投影图,准确分析 O 原子周围紧邻的 Li 原子配位数,
依据正四面体结构的键角(109°28')等特征,判断 Li 与紧邻 O 形成的空间结构是否为正四面体,
明确 LiOH 的晶体类型及微粒间作用力的构成,区分离子键、共价键与氢键的存在;
对比 LiOH 晶胞与 NaCl 晶胞的结构差异,包括阳离子配位数、晶胞堆积方式等,确定二者晶胞结构是否相似。
12.是一种液态化合物,极易水解。等物质的量的溶解在中形成的电解质溶液,常用于心脏起搏器的微型锂电池(电极材料是石墨和锂,总反应为),下列说法不正确的是
A.是极性分子,其大于
B.既作溶剂,又能吸收体系中的微量水分,提升电池稳定性
C.等物质的量的可能形成,提升电解质溶液的导电性
D.正极反应:
【答案】D
【知识点】键能、键长、键角及其应用;极性分子和非极性分子;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】A、SOCl2中 S 原子为 sp3 杂化,含 1 对孤电子对,分子结构不对称,属于极性分子;孤电子对的排斥作用使∠O-S-Cl 键角大于 sp3 杂化的理想键角(109°28'),A 正确;
B、SOCl2极易水解,能与体系中的微量水反应,避免水与电极材料锂发生副反应,同时作为溶剂溶解 LiCl、AlCl3,可提升电池稳定性,B 正确;
C、等物质的量的 LiCl 与 AlCl3可发生配位反应,形成 LiAlCl4等复合离子,增大溶液中自由移动的离子浓度,从而提升电解质溶液的导电性,C 正确;
D、原电池中正极发生还原反应,得电子,总反应中 SOCl2在正极被还原,正确的正极反应为 3SOCl2+8e-=SO32-+2S+6Cl-;选项中反应式为失电子的氧化反应,属于负极反应类型,D 错误;
故答案为:D。
【分析】解题要点:
分析 SOCl2的杂化类型、孤电子对与分子极性的关系,结合孤电子对的排斥作用,明确键角的变化规律,
结合 SOCl2极易水解的化学性质,理解其在电池中作溶剂、除水的双重作用,明确其对电池稳定性的提升原理,
掌握 LiCl 与 AlCl3的配位反应原理,明确复合离子的形成对溶液离子浓度、导电性的影响,
牢记原电池正负极的反应本质:负极发生氧化反应(失电子),正极发生还原反应(得电子),据此分析电极反应式的电子得失。
13.人体血液中存在平衡:,依赖缓冲对,使血浆pH维持在。下列说法不正确的是
A.快速深呼吸导致血液pH降低,引发酸中毒
B.剧烈运动产生乳酸,与乳酸结合维持pH稳定
C.呼吸性酸中毒时可以注射适量溶液
D.呼吸性碱中毒可用纸袋罩住口鼻减缓呼气频率
【答案】A
【知识点】电解质在水溶液中的电离;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、快速深呼吸会大量排出体内的 CO2,使平衡 CO2+H2O H2CO3和H2CO3 H++HCO3-向左移动,H+浓度降低,血液 pH 升高,引发碱中毒,A 错误;
B、剧烈运动产生乳酸,乳酸电离出的 H+会与缓冲对中的 HCO3-结合生成 H2CO3,从而维持血浆 pH 稳定,B 正确;
C、呼吸性酸中毒是因为 CO2滞留导致 H+增多,注射 NaHCO3溶液,HCO3-可与 H+反应消耗 H+,降低 H+浓度,缓解酸中毒,C 正确;
D、呼吸性碱中毒是因为呼气过快导致 CO2排出过多,用纸袋罩住口鼻可减少 CO2的呼出,使部分呼出的 CO2重新吸入,提高血液中 CO2浓度,平衡右移,H+浓度回升,缓解碱中毒,D 正确;
故答案为:A。
【分析】解题要点:
结合人体血液中的缓冲平衡体系,明确快速深呼吸对 CO2浓度的影响,以及平衡移动方向与 H+浓度、pH 的关系。
运用缓冲溶液的作用原理,分析剧烈运动产生的乳酸与 HCO3-的反应机制,理解其对 pH 的稳定作用。
针对 “呼吸性酸中毒” 的成因(CO2堆积、H+升高),分析 NaHCO3溶液中 HCO3-的中和作用,明确其可缓解酸中毒的原理。
针对 “呼吸性碱中毒” 的成因(CO2过度流失、H+降低),分析纸袋罩口鼻的复吸作用,明确其可补充 CO2、恢复 pH 的原理。
14.在恒容的密闭容器中充入一定量的R气体,发生反应①:,活化能为,反应②:,活化能为。控制反应温度分别为和(已知:,活化能受温度影响变化很小),测得(时间)曲线如图所示,在下,最大值出现的时间分别为。下列说法不正确的是
A.温度下,反应②为决速步
B.反应②的平衡常数在温度下时比温度时大
C.在温度下反应并及时分离可获得较高产率的A
D.最大值出现的时间,是因为温度升高,达到平衡所需时间少
【答案】D
【知识点】化学平衡常数;化学反应速率的影响因素;化学平衡的影响因素;化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】A、T1温度下,A 的浓度先快速升高后快速下降,说明反应①)速率快,反应②速率慢,总反应速率由慢步骤决定,故反应②为决速步,A 正确;
B、由图像可知,T1>T2,T1下 A 的平衡浓度远低于 T2,说明升高温度使 A→B 的平衡正向移动,反应②为吸热反应,温度越高平衡常数越大,故反应②的平衡常数在 T1温度下比 T2温度时大,B 正确;
C、T1温度下反应①速率快,可快速生成 A,及时分离 A 会使反应②平衡逆向移动,减少 A 的消耗,从而获得较高产率的 A,C 正确;
D、c (A) 最大值出现的时间的原因:温度升高,反应①和反应②的速率都加快,A的生成和消耗速率都变快,因此峰值出现的时间更早,而达到平衡所需时间少是指整个反应体系达到平衡,并非A浓度峰值出现的时间,D错误;
故答案为:D。
【分析】本题解题要点:
决速步判断:总反应速率由速率最慢的基元反应决定,通过 A 的浓度变化速率,判断反应①、②的快慢,确定决速步;
平衡常数与温度的关系:根据不同温度下 A 的平衡浓度,判断反应②的热效应,进而分析平衡常数随温度的变化规律;
产率调控:利用平衡移动原理,分析及时分离产物对 A 产率的影响,明确分离 A 可抑制 A 的消耗,提高产率;
反应速率与时间的关系:明确 c (A) 最大值的本质是 A 的生成速率与消耗速率相等,而非体系达到总平衡,分析温度对两步反应速率的综合影响,纠正 “仅因达到平衡时间少” 的错误认知。
15.往溶液中不断地通入,其中部分离子浓度变化如图所示,已知;;。下列说法不正确的是
A.曲线1表示
B.曲线2前半段
C.曲线3、4的交点a处溶液pH约为1.85
D.曲线4发生反应的离子方程式为
【答案】C
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;离子方程式的书写
【解析】【解答】A、由电离常数可知酸性顺序为 ,向溶液中通,初始阶段与反应生成和,浓度持续下降,故曲线1代表,A正确;
B、曲线2前半段发生的反应为 是 ,由化学计量数可知,生成的与的物质的量之比为,B正确;
C、曲线3、4的交点处,与的物质的量分数相等,即;根据的二级电离常数,可得;代入计算公式,,并非,C错误;
D、当完全转化后,继续通入,发生反应 ,浓度持续升高,对应曲线4,D正确;
故答案为:C。
【分析】本题解题要点:
结合电离常数判断酸性强弱,明确反应先后顺序:,根据离子浓度变化趋势对应曲线归属;
依据化学计量数计算反应产物的物质的量比例,快速验证选项B的数值关系;
熟练运用电离平衡常数公式,在时直接简化出,并结合对数运算准确计算;
追踪反应进程,分析不同阶段与含硫微粒的反应,确定曲线4对应的离子方程式。
16.常用作氧化剂、消毒剂等,锰酸钾在强碱性溶液中稳定,在酸性、中性、弱碱性中容易发生自身氧化还原反应。某研究小组用碱熔法以软锰矿(主要成分是)为原料制取高锰酸钾的流程如图所示,已知:相同温度下,溶解度比溶解度小得多。下列说法不正确的是
A.熔融氧化时不可用玻璃棒搅拌
B.锰酸钾歧化时生成的可循环使用
C.通入过量,导致粗品中混有
D.系列操作包含过滤、滤液蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥
【答案】D
【知识点】氧化还原反应;物质的分离与提纯;制备实验方案的设计
【解析】【解答】A、熔融氧化阶段使用的 KOH 为强碱,高温下会与玻璃中的 SiO2发生反应,因此不能用玻璃棒搅拌,A 错误;
B、歧化反应生成的 MnO2可作为步骤①的原料,实现循环使用,B 错误;
C、若通入过量 CO2,溶液中的 K2CO3会转化为 KHCO3,结晶时会混入 KMnO4产品中,导致产品不纯,C 错误;
D、KMnO4受热易分解,因此不能直接蒸发结晶,需采用蒸发浓缩、冷却结晶,再过滤、洗涤、干燥的方法获得产品,D 正确;
故答案为:D。
【分析】碱熔法制备高锰酸钾的工艺分为两个核心阶段:第一阶段是熔融氧化,将 MnO2、KOH 与 KClO3在高温熔融条件下发生氧化还原反应,MnO2被氧化为 K2MnO4,对应反应为 ;第二阶段是歧化提纯,将熔融产物加水浸取得到 K2MnO4溶液,再向溶液中通入 CO2,使 K2MnO4发生歧化反应,生成目标产物 KMnO4,同时副产 MnO2和 K2CO3(CO2过量时生成 KHCO3),后续通过分离提纯得到最终产品。
17.铜、硫、氮及其化合物在生产生活中有广泛应用,回答下列问题:
(1)下列说法正确的是_______(填标号)。
A.基态S原子核外电子最高能层符号:3p
B.N的价层电子排布式:
C.与配位能力:
D.酸性:
(2)如图示为一种铜和氧形成的晶体结构示意图,边长为,已知表示阿伏加德罗常数的值,则该晶胞的密度为   。
(3)某学习小组以为原料实现如下转化:
已知:。
①写出流程中生成的离子方程式:   。
②下列说法正确的是   (填标号)。
A.中键数目为
B.为了提高的产率可加入过量的溶液
C.检验CuO中是否含,可向样品中加入足量稀硫酸并观察现象
D.的饱和溶液中加入硫酸会有晶体析出
③判断和的碱性强弱并说明理由:   。
④CuO溶于氨水可得深蓝色溶液,写出反应的离子方程式:   。
⑤与水反应可表示为,物质的量之比为的和反应,写出该反应产物的结构简式:   ,产物加入过量的NaOH溶液并加热反应,设计实验方案验证反应后溶液中存在的阴离子(除外):   。
【答案】(1)B
(2)
(3);AC;碱性:,理由:电负性N大于H,中N原子的电子云密度小,不易给出孤电子对(或拉电子能力:,拉电子能力越强,N上越缺电子,即供电子能力越弱,结合H+能力下降,则碱性弱于);;[或];取少量反应后的溶液,加入过量稀盐酸,再加入溶液,若产生白色沉淀,证明存在
【知识点】原子核外电子排布;配合物的成键情况;晶胞的计算
【解析】【解答】(1)A.基态S原子的核外电子排布最高能层为第3层,符号M,最高能级为3p,A错误;
B.N的原子序数为7,价层电子(最外层电子)排布式为,B正确;
C.N的电负性小于O,对孤电子对的吸引力小于O,则中N的孤电子对更易与形成配位键,因此与的配位能力:,C错误;
D.F的电负性比大,的吸电子能力更强,会使中极性更强,键更易断裂,故酸性:,D错误;
故答案为: B ;
(2)晶胞中O原子位于顶点和体心,数目为;晶胞中Cu原子均在晶胞内部,数目为4,原子个数比,因此晶体的化学式为。晶胞边长,晶胞体积,晶胞的质量,代入密度公式得。
故答案为: ;
(3)①流程中和NaClO溶液发生氧化还原反应生成,同时有NaCl生成,根据得失电子守恒和电荷守恒、原子守恒配平离子方程式为:。
②A.中,与4个形成4个配位键(键),每个内部有3个键,因此该离子中键数为,即,A正确;
B.有强氧化性,过量时会将生成的继续氧化(具有还原性),导致产率降低,B错误;
C.CuO与稀硫酸反应生成蓝色溶液,无固体剩余,与稀硫酸反应:,会生成红色固体Cu,因此加足量稀硫酸,若有红色固体生成则含,无则不含,C正确;
D.的饱和溶液中加入硫酸,与反应生成,破坏配合物,会析出晶体,而非,D错误;
故选AC;
③碱性:,原因是:电负性N大于H,中N原子的电子云密度小,不易给出孤电子对(或拉电子能力:,拉电子能力越强,N上越缺电子,供电子能力越弱,则结合能力越弱,因此碱性弱于);
④CuO溶于氨水可得深蓝色溶液生成,反应的离子方程式为;
⑤与反应,中的和与一个加成,产物为氨基磺酸,结构简式为(也可写为或);产物加过量NaOH溶液并加热,生成和,反应后溶液中的阴离子主要为和检验方法:取少量反应后的溶液,加入过量稀盐酸,再加入溶液,若产生白色沉淀,证明存在。
故答案为: ; AC ; 碱性:,理由:电负性N大于H,中N原子的电子云密度小,不易给出孤电子对(或拉电子能力:,拉电子能力越强,N上越缺电子,即供电子能力越弱,结合H+能力下降,则碱性弱于) ; ;[或] ; 取少量反应后的溶液,加入过量稀盐酸,再加入溶液,若产生白色沉淀,证明存在 ;
【分析】(1)先逐一分析 S、N 原子的核外电子排布、电负性对配位能力及酸性的影响,再结合元素周期律判断选项正误,最终确定正确答案。
A:依据基态 S 原子电子层结构,判断最高能层与能级对应关系,确定 A 错误;
B:根据 N 原子序数,推导其价层电子排布式,验证 B 正确;
C:结合电负性规律,判断 N、H 对孤电子对吸引力差异,进而确定配位能力强弱,得出 C 错误;
D:依据电负性对化学键极性的影响,判断两种羧酸酸性强弱,判定 D 错误。
(2)先通过晶胞中原子的位置(顶点、体心、内部)计算 O、Cu 原子数目,确定晶体化学式;再将晶胞边长单位转换,计算晶胞质量与体积,最后代入密度公式得出表达式。
(3)① 先依据氧化还原反应中得失电子守恒,确定 ClO-与 NH3的电子转移数目,再结合电荷守恒、原子守恒,配平反应物与生成物,得到离子方程式。
② A:先明确 [Cu(NH3)4]2+中配位键与 NH3内 σ 键的数目,再计算 1mol 该离子中 σ 键总数,验证 A 正确;
B:结合 NaClO 的强氧化性,判断其过量时对 N2H4的氧化作用,确定 B 错误;
C:根据 Cu2O 与稀硫酸的反应特征、Cu 与稀硫酸不反应的性质,设计实验判断 C 正确;
D:结合 H+与 NH3的反应,分析配合物的解离情况,确定 D 错误;
③先比较 NH3与 N2H4的碱性强弱,再结合电负性规律,分析 N 原子电子云密度、拉电子能力对孤电子对给出能力(结合 H+能力)的影响,解释碱性差异。
④先明确反应的反应物(CuO、NH3 H2O)与生成物([Cu (NH3)4]2+、OH-、H2O),再根据离子方程式的书写规则,配平并写出完整离子方程式。
⑤根据 NH3与 SO3的加成反应规律,推导氨基磺酸的结构简式(多种合理写法);
离子检验:先明确反应后溶液中的阴离子,再设计检验方案(加过量稀盐酸排除干扰,加 BaCl2溶液观察沉淀),验证 SO42-的存在。
(1)A.基态S原子的核外电子排布最高能层为第3层,符号M,最高能级为3p,A错误;
B.N的原子序数为7,价层电子(最外层电子)排布式为,B正确;
C.N的电负性小于O,对孤电子对的吸引力小于O,则中N的孤电子对更易与形成配位键,因此与的配位能力:,C错误;
D.F的电负性比大,的吸电子能力更强,会使中极性更强,键更易断裂,故酸性:,D错误;
故选B。
(2)晶胞中O原子位于顶点和体心,数目为;晶胞中Cu原子均在晶胞内部,数目为4,原子个数比,因此晶体的化学式为。晶胞边长,晶胞体积,晶胞的质量,代入密度公式得。
(3)①流程中和NaClO溶液发生氧化还原反应生成,同时有NaCl生成,根据得失电子守恒和电荷守恒、原子守恒配平离子方程式为:。
②A.中,与4个形成4个配位键(键),每个内部有3个键,因此该离子中键数为,即,A正确;
B.有强氧化性,过量时会将生成的继续氧化(具有还原性),导致产率降低,B错误;
C.CuO与稀硫酸反应生成蓝色溶液,无固体剩余,与稀硫酸反应:,会生成红色固体Cu,因此加足量稀硫酸,若有红色固体生成则含,无则不含,C正确;
D.的饱和溶液中加入硫酸,与反应生成,破坏配合物,会析出晶体,而非,D错误;
故选AC;
③碱性:,原因是:电负性N大于H,中N原子的电子云密度小,不易给出孤电子对(或拉电子能力:,拉电子能力越强,N上越缺电子,供电子能力越弱,则结合能力越弱,因此碱性弱于);
④CuO溶于氨水可得深蓝色溶液生成,反应的离子方程式为;
⑤与反应,中的和与一个加成,产物为氨基磺酸,结构简式为(也可写为或);产物加过量NaOH溶液并加热,生成和,反应后溶液中的阴离子主要为和检验方法:取少量反应后的溶液,加入过量稀盐酸,再加入溶液,若产生白色沉淀,证明存在。
18.利用光电催化还原制备甲醇,甲醇与制备高附加值产品甲硫醇,不仅能够实现及的绿色资源化利用,还可获得巨大的经济效益。回答下列问题:
I.光电催化还原反应如图所示,作电解液。
(1)电极b为________(填“阴极”或“阳极”)。
(2)电极a的电极反应为________。
Ⅱ.甲醇-硫化氢低温催化法制备甲硫醇,反应简单且原料利用率高,并可消除污染物硫化氢,主要反应如下:



(3)一定温度和压强下,甲硫醇的选择性()与甲醇的转化率随甲醇的进料流速变化的关系如图1所示。
图1中,甲醇进料流速为时甲硫醇的生成流速为________。若在恒温恒容条件下,发生反应①②,以投料比为达到平衡时,甲醇的平衡转化率为,产品的选择性为,则反应①的________(用平衡分压代替平衡浓度计算,气体组分平衡分压=体系总压×该气体组分在体系中的体积分数)。
(4)采用催化剂,固定反应温度为,反应压强为,甲醇体积空速(单位体积催化剂在单位时间内通过反应气体的体积)条件下,考察不同物质的量之比的硫化氢-甲醇对甲醇转化率及产物选择性的影响,反应结果如图2所示。
根据以上已知信息,判断在此条件下反应的最佳比________,根据图示解释原因:________。
(5)下列有关甲醇和硫化氢制取甲硫醇的说法正确的是_______(填标号)。
A. 图1中甲醇转化率下降的主要原因是进料流速较快时,甲醇未反应完全
B. 依据上述信息,若硫化氢定量,其转化率随甲醇体积空速的增加会不断增大
C. 适当增大压强可提高图1中N点甲醇的转化率
D. 甲醇的沸点介于水和甲硫醇之间,可选择合适的冷凝温度和压强进行初步分离
【答案】(1) 阳极
(2)
(3) 71.25 0.7
(4) 4:1 随着比值增大,甲醇转化率增大,甲硫醇选择性升高,二甲醚选择性降低,当硫化氢-甲醇物质的量之比为4:1时,甲硫醇选择性接近,甲醇转化率已很大,当比值大于4:1时,甲醇转化率变化不大,增加了成本
(5) A,C,D
【知识点】化学平衡常数;化学平衡的计算;电解池工作原理及应用
【解析】【解答】(1)电子流入的a极为阴极,在阴极得电子被还原制备甲醇,因此a极为阴极,则b极为阳极;
故答案为: 阳极 ;
(2)在阴极被还原制备甲醇,电解液为溶液(弱碱性环境),结合电荷守恒、原子守恒书写电极反应:;
故答案为: ;
(3)总反应消耗的甲醇量:,生成甲硫醇消耗的甲醇量:,因此甲硫醇的生成流速为,为计算方便,设投料,则,甲醇的平衡转化率,产品甲硫醇的选择性
反应①:
转化量
反应②:
转化量
计算平衡时各物质的物质的量:,,;
因为两反应前后物质的量相等,总压强不变,平衡分压之比即为物质的量之比,所以;
故答案为: 71.25; 0.7 ;
(4)由图2可知,比例为4:1后,甲醇转化率提升不明显,甲硫醇选择性已达到最高,过量硫化氢会增加生产成本,故最佳比例为4:1;
故答案为: 4:1 ;随着比值增大,甲醇转化率增大,甲硫醇选择性升高,二甲醚选择性降低,当硫化氢-甲醇物质的量之比为4:1时,甲硫醇选择性接近,甲醇转化率已很大,当比值大于4:1时,甲醇转化率变化不大,增加了成本 ;
(5)A.甲醇进料流速加快,甲醇与催化剂接触时间缩短,未充分反应就流出反应器,导致甲醇转化率下降,A正确;
B.定量,催化剂表面积一定时,增加甲醇进料量,浓度到一定值后导致吸附减少,产物脱附困难,使反应不充分,所以转化率先增大后降低,而非不断增大,B错误;
C.虽然反应①②③的气体分子数均不变(平衡不受压强影响),但图1中N点并非平衡转化率(是实际反应的转化率),增大压强可提高反应物浓度,加快反应速率,使甲醇与催化剂的吸附、反应更充分,从而提升N点的甲醇转化率,同时工业上增大压强也能减少反应物的返混,进一步提高转化率,C正确;
D.甲硫醇的相对分子质量略大于甲醇,但硫的电负性小于氧,分子间无氢键作用,甲醇分子间有氢键,甲硫醇的沸点低于甲醇,水分子间有氢键且数目比甲醇的多,沸点最高,因此甲醇沸点介于水和甲硫醇之间,可通过调控冷凝温度和压强实现初步分离,D正确;
故答案为:ACD。
【分析】(1)先根据电解池电子流向判断电极:电子流入的电极为阴极,确定 a 为阴极、b 为阳极;再结合 CO2在阴极被还原为甲醇的反应,明确电极极性。
(2)先明确阴极反应物为 CO2、生成物为 CH3OH,结合电解液为弱碱性 KHCO3溶液的环境,再根据电荷守恒、原子守恒,配平并书写阴极的电极反应式。
(3)先根据总甲醇进料流速、转化率、甲硫醇选择性,计算甲硫醇的生成流速;再设初始投料量,结合甲醇平衡转化率、甲硫醇选择性,计算两个平行反应的转化量,进而算出平衡时各物质的物质的量;最后根据反应前后气体总物质的量不变、分压比等于物质的量之比,代入平衡常数表达式计算 Kp。
(4)先分析图像中甲醇转化率、甲硫醇选择性随 H2S 与 CH3OH 比例的变化趋势,再结合工业生产成本,选择转化率提升不明显、选择性达到最高的比例,确定最佳投料比为 4:1。
(5)A:分析进料流速对甲醇与催化剂接触时间的影响,判断转化率变化,确定 A 正确;
B:分析 H2S 定量时,甲醇进料量对 H2S 吸附、反应的影响,判断 H2S 转化率变化趋势,确定 B 错误;
C:区分平衡转化率与实际转化率,分析增大压强对反应速率、反应物吸附的影响,判断 N 点甲醇转化率变化,确定 C 正确;
D:根据分子间氢键、相对分子质量对沸点的影响,比较水、甲醇、甲硫醇的沸点,判断分离可行性,确定 D 正确。
19.光卤石是一种含钾、镁的复盐,化学式为。在实验室中,可通过与在适宜条件下结晶合成。实验步骤如下:
已知:①蒸发浓缩控温。
②。
回答下列问题:
(1)盐酸的作用是   。
(2)下列说法正确的是_______(填标号)。
A.反应需水浴控温,是从产品生成速率和纯度角度考虑
B.洗涤产品时可用无水乙醇
C.干燥产品时宜采用高温烘干
D.蒸发浓缩时恒温搅拌,可使晶体颗粒均匀且减少局部水解
(3)产品中的含量测定采用如下操作:
①配制待测液:准确称取产品,溶于水配成溶液。
②准备标准溶液:
选出正确操作并按顺序填写字母序号:   。
取滴定管检漏,水洗→_______→_______→_______→调液面,读数。
a.润洗,从滴定管尖嘴处放出液体
b.润洗,从滴定管上口倒出液体
c.装液,使液面位于滴定管“0”刻度以上处
d.排出气泡
③滴定:取出待测液于锥形瓶中,滴加指示剂   (填化学式),滴定终点的现象是   。
④某学习小组发现测定过程中溶液pH过低或过高均会影响测定结果,原因是   。
【答案】(1)抑制的水解
(2)A;B;D
(3)acd;;当滴入最后半滴标准液时,溶液出现砖红色沉淀,且内无变化;pH过低,指示剂会与氢离子反应生成,导致浓度降低,导致消耗更多的才能生成,导致测定结果偏高;而pH过高,会与反应,导致消耗的偏多
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;探究物质的组成或测量物质的含量;制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1)易水解,会有副产物[如]生成,所以加盐酸的目的是抑制的水解。
故答案为: 抑制的水解 ;
(2)反应需水浴控温,是从产品生成速率和纯度角度考虑,温度过低,生成产品太慢,温度过高,促进的水解,会有等副产物生成,A正确;无水乙醇洗涤晶体可以除去表面母液且无水乙醇易挥发,有效减少产品水分,B正确;受热易分解,所以不宜采用高温烘干,C错误;蒸发浓缩时恒温搅拌,对晶体颗粒均匀、减少局部水解都有帮助,D正确,故答案选ABD。
故答案为: A B D ;
(3)① 滴定正确操作顺序:取滴定管检漏,水洗→润洗→装液→排出气泡→调液面,读数,故选acd。
② 指示剂是,Ag+先与Cl-生成AgCl白色沉淀,当Cl-消耗完后,稍过量的Ag+与生成砖红色沉淀。
③ 滴定终点的现象是当滴入最后半滴标准液时,溶液出现砖红色沉淀,且内无变化(或不恢复原色)。
④ pH过低会发生反应:,导致浓度降低,导致消耗更多的才能生成,导致测定结果偏高;pH过高,与反应,导致消耗的偏多,因此pH偏高或偏低均会影响测定结果。
故答案为: acd ; ; 当滴入最后半滴标准液时,溶液出现砖红色沉淀,且内无变化 ; pH过低,指示剂会与氢离子反应生成,导致浓度降低,导致消耗更多的才能生成,导致测定结果偏高;而pH过高,会与反应,导致消耗的偏多 ;
【分析】本实验围绕晶体的制备与纯度检测展开:让 与 KCl 在水浴搅拌的条件下反应,向溶液中加入盐酸抑制 水解,再通过蒸发浓缩、结晶得到粗产品,经过滤、洗涤、干燥纯化后,采用滴定法检测产品中含量以验证纯度。
(1)先明确制备的核心原理,再结合的化学性质,分析盐酸在实验中的作用。
(2)从反应条件、洗涤方式、烘干操作、蒸发细节四个维度,逐一分析选项合理性,结合的热不稳定性与晶体性质判断对错。
A(水浴控温):低温反应速率慢,高温促进水解生成杂质,故需水浴控温,A正确;
B(无水乙醇洗涤):乙醇能除去晶体表面母液,且易挥发、不溶解晶体,可减少产品损失与水分,B正确;
C(高温烘干):受热易分解,高温烘干会导致结晶水流失,C错误;
D(恒温搅拌蒸发):恒温搅拌可使晶体颗粒均匀,同时减少局部水解,D正确。
(3)围绕滴定管操作、滴定原理、终点现象、pH影响四个核心考点展开分析:
①先明确滴定管规范操作步骤,再筛选符合“检漏→水洗→润洗→装液→排气泡→调液面→读数”的选项,最终确定acd。
②明确指示剂的作用逻辑:先与生成白色沉淀,耗尽后,再与生成砖红色沉淀,以此指示滴定终点。
③抓住“最后半滴标准液、砖红色沉淀、30秒不变化”三个关键特征,精准描述实验现象。
④结合的水解平衡()与与的反应,分析pH异常时消耗量变化,推导测定结果偏差原因。
(1)易水解,会有副产物[如]生成,所以加盐酸的目的是抑制的水解。
(2)反应需水浴控温,是从产品生成速率和纯度角度考虑,温度过低,生成产品太慢,温度过高,促进的水解,会有等副产物生成,A正确;无水乙醇洗涤晶体可以除去表面母液且无水乙醇易挥发,有效减少产品水分,B正确;受热易分解,所以不宜采用高温烘干,C错误;蒸发浓缩时恒温搅拌,对晶体颗粒均匀、减少局部水解都有帮助,D正确,故答案选ABD。
(3)① 滴定正确操作顺序:取滴定管检漏,水洗→润洗→装液→排出气泡→调液面,读数,故选acd。
② 指示剂是,Ag+先与Cl-生成AgCl白色沉淀,当Cl-消耗完后,稍过量的Ag+与生成砖红色沉淀。
③ 滴定终点的现象是当滴入最后半滴标准液时,溶液出现砖红色沉淀,且内无变化(或不恢复原色)。
④ pH过低会发生反应:,导致浓度降低,导致消耗更多的才能生成,导致测定结果偏高;pH过高,与反应,导致消耗的偏多,因此pH偏高或偏低均会影响测定结果。
20.I.和在生产生活中应用广泛,已知常温下;。
(1)结合的能力:________(填“>”“<”或“=”)。
(2)常温下溶液中各微粒浓度之间的关系式错误的是_______(填标号)。
A.
B.
C.
D.
(3)写出水解的离子方程式:________,计算该反应的K为________(保留3位有效数字)。
Ⅱ.
(4)是二元弱酸,向溶液中滴加等体积溶液,溶液的________[已知,]。
(5)如果在溶液中使的全部转化为,则的最初浓度为________(保留2位有效数字,忽略反应前后溶液体积的变化)[已知]。
【答案】(1) >
(2) A,D
(3) 11.8
(4) 1
(5)
【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;离子浓度大小的比较
【解析】【解答】(1)因为,越弱越水解,酸性越弱,对应离子结合的能力越强,所以;
故答案为: > ;
(2)A.电荷守恒应为,题干A选项漏掉了的系数2,A错误;
B.物料守恒,N元素物质的量浓度是C元素的2倍,B正确;
C.质子守恒,水电离的等于水电离的,C正确;
D.因为电荷守恒:,又因为溶液呈碱性:,可知应该是<,D错误;
故答案为: A,D ;
(3)水解的离子方程式为,该反应的;
故答案为: ;11.8 ;
(4),这个反应K值很大,能完全反应,,所以pH等于1
故答案为: 1 ;
(5)设平衡时溶液中的浓度为x,
,解得,所以的最初浓度为。
故答案为: ;
【分析】(1)先根据碳酸的两级电离常数判断酸性强弱,再结合 “越弱越水解” 规律及酸根离子结合 H+的能力与酸性的关联,分析 CO32-和 HCO3-结合 H+的能力大小。
(2)围绕电荷守恒、物料守恒、质子守恒三大守恒规律,结合溶液酸碱性,逐一分析选项正误。
A:写出 NH4HCO3溶液的电荷守恒式 c (NH4+)+c (H+)=c (HCO3-)+2c (CO32-)+c (OH-),发现选项遗漏 CO32-的系数 2,判定 A 错误;
B:根据 NH4HCO3的组成,N 元素物质的量浓度是 C 元素的 2 倍,结合物料守恒本质,确定 B 正确;
C:质子守恒的核心是水电离的 H+与 OH-物质的量相等,判断 C 正确;
D:结合电荷守恒式与溶液碱性 c (H+)<c (OH-),推导得出离子浓度关系应为<,判定 D 错误。
(3)先写出 CO32-与 NH4+的水解平衡离子方程式,再通过变形推导平衡常数 K 与 Kw、Kb、Ka2的关系,最后代入数值计算 K。
(4)先推导 Cu2+与 H2S 反应的平衡常数表达式,结合 Ka1、Ka2与 Ksp 计算 K,判断反应程度;再根据反应的化学计量关系计算 c (H+),最终确定 pH。
(5)先列出 BaSO4转化为 BaCO3的平衡三段式,再结合平衡常数 K=与浓度平衡常数表达式,计算平衡时 CO32-浓度,最后加上转化消耗的 CO32-浓度,得到 Na2CO3的最初浓度。
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