【精品解析】广东省江门市鹤山市第一中学2025-2026学年高二上学期第一次月考化学试题

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广东省江门市鹤山市第一中学2025-2026学年高二上学期第一次月考化学试题
1.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是
A.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ/mol,氢气的燃烧热为241.8 kJ/mol
B.已知C(石墨,s)=C(金刚石,s) ΔH>0,则金刚石比石墨稳定
C.已知NaOH(aq)+HCl(aq)= NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.4 kJ/mol,则含20.0g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出28.7kJ的热量
D.已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) ΔH1:2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2,则ΔH1>ΔH2
2.已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=-890.3 kJ·mol-1;H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH2=-285.8 kJ·mol-1。CO2与H2反应生成甲烷与液态水的热化学方程式为CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(l) ΔH3,则ΔH3=(  )
A.-252.9 kJ·mol-1 B.+252.9 kJ·mol-1
C.-604.5 kJ·mol-1 D.+604.5 kJ·mol-1
3.在水溶液中存在反应:Ag++Fe2+ Ag(s)+Fe3++Q,达到平衡后,为使平衡体系中析出更多的银,可采取的措施是(  )
A.升高温度 B.加水稀释
C.增大Fe2+的浓度 D.常温下加压
4.反应4A(s)+3B(g)=2C(g)+D(g),经,B的浓度减少。对该反应速率的表示,下列说法正确的是
A.用A表示的反应速率是
B.用B、C 、D表示的反应速率之比为3∶2∶1
C.在末,用B表示的反应速率是
D.在内用B表示的反应速率逐渐减小,用C表示的反应速率逐渐增大
5.用活性炭可还原NO2防止空气污染,其反应原理为:。一定温度下,向2L恒容密闭容器中加入足量的C(s)和0.200molNO2,体系中物质浓度变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A.X点的v(正)>Y点v(正)
B.曲线C表示的是体系中CO2的浓度变化
C.0~4min,CO2的平均反应速率为0.030
D.NO2的平衡转化率为30%
6.2 mol A与2 mol B混合于2 L的密闭容器中,发生如下反应:2A(g)+3B(g)2C(g)+zD(g)若2 s后,A的转化率为50%,测得v(D)=0.25 mol·L-1·s-1,下列推断正确的是(  )
A.v(C)=v(D)=0.25 mol·L-1·s-1
B.z=3
C.B的转化率为25%
D.C的体积分数为20%
7.反应H2(g) + I2(g)2HI(g)的逆反应速率随时间变化的曲线如下图所示,t1时刻反应达到平衡,维持其他条件不变,t1时刻只改变一种条件,该条件可能是
①增大H2浓度 ②缩小容器体积 ③恒容时充入Ar气 ④使用催化剂
A.①② B.③④ C.②④ D.①④
8.化工生产中常用MnS作为沉淀剂除去工业废水中的Cu2+:,下列说法正确的是
A.相同温度时,MnS的比CuS的小
B.该反应达到平衡时
C.设该反应的平衡常数为K,则
D.向平衡体系中加入少量固体后,减小,增大
9.在一体积可变的密闭容器中充入一定量的和,发生反应,体系中各物质的百分含量与温度的变化关系如图所示,下列说法正确的是
A.曲线①表示的百分含量
B.反应达到平衡后,保持其他条件不变,压缩容器的体积平衡向左移,气体颜色变浅
C.若m点为反应平衡点,此时平衡常数
D.反应达到平衡后,保持其他条件不变,往该容器中充入少量稀有气体,平衡不移动
10.室温下,向10 mL 0.1 mol/L醋酸溶液中加水稀释后,下列说法正确的是(  )
A.溶液中粒子的数目减小
B.再加入CH3COONa固体能促进醋酸的电离
C.醋酸的电离程度增大,c(H+)亦增大
D.溶液中不变
11.下列说法正确的是
A.配制FeSO4溶液时,将FeSO4固体溶于稀盐酸中,然后稀释至所需浓度
B.为抑制Fe3+的水解,较好地保存FeCl3溶液,应加少量盐酸
C.用加热的方法可以除去KCl溶液中的Fe3+
D.将AlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液分别加热、蒸干、灼烧,所得固体成分相同
12.以太阳能为热源,热化学硫黄循环分解水是一种高效、环保的制氢方法,其流程图如下:
相关反应的热化学方程式为:
反应Ⅰ:SO2(g)+I2(g)+2H2O(l)=2HI(aq)+H2SO4(aq) ΔH1=-213kJ/mol
反应Ⅱ: ΔH2=+327 kJ/mol
反应Ⅲ:2HI(aq)=H2(g)+I2(g) ΔH3=+172kJ/mol
下列说法不正确的是
A.该过程实现了太阳能到化学能的转化
B.SO2和I2对总反应起到了催化剂的作用
C.总反应的热化学方程式为: ΔH=+286 kJ/mol
D.该过程降低了水分解制氢反应的活化能,总反应的ΔH减小
13.以与为原料合成尿素的反应为。若反应在恒温、恒容密闭容器中进行,下列说法中,不能说明反应达到平衡状态的是
A.与的浓度相等
B.容器中气体的压强不再改变
C.
D.容器中混合气体的密度不再改变
14.关于pH都等于9的两种溶液:①溶液 ②溶液,下列说法正确的是(  )
A.加水稀释相同倍数后溶液的pH:①=②
B.由水电离产生的的物质的量浓度:①>②
C.升高相同温度后(不考虑温度对水电离的影响),溶液的pH:①=②
D.两种溶液中的物质的量浓度:①<②
15.常温下,用溶液滴定溶液所得滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A.滴定时应选甲基橙作指示剂
B.水的电离程度:②>③>①
C.点②所示溶液中:
D.点③所示溶液中:
16.下列各组离子在相应的条件下可能大量共存的是
A.能使石蕊试液变红的溶液中:、、、
B.由水电离产生的的溶液中:、、、
C.在常温下,的溶液中:、、、
D.在常温下,的溶液中:、、、
17.I.某学生用0.1mol/L的盐酸标准溶液测未知浓度的NaOH,其操作分解为如下几步:
A.移取20mL待测NaOH溶液注入洁净的锥形瓶,并加入2~3滴酚酞
B.用标准溶液润洗滴定管2~3次
C.把盛有标准溶液的酸式滴定管固定好,调节滴定管尖嘴使之充满溶液
D.取标准盐酸溶液注入酸式滴定管至0刻度以上2~3cm
E.调节液面至0或0以下刻度,记下读数
F.把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准盐酸溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度。
就此实验完成填空:
(1)正确操作步骤的顺序是B→________→C→E→________→F。(用序号字母填写)
(2)用0.1mol/L盐酸的标准溶液测未知浓度的NaOH,滴定时左手控制活塞,两眼注视________内溶液颜色的变化,直到滴定终点。
(3)判断到达滴定终点的实验现象是:滴加最后一滴标准液,溶液由________,且半分钟内不变色。
II.室温下,某一元弱酸的电离常数。向浓度约为溶液中逐滴加入的标准溶液,其变化曲线如图所示忽略温度变化。请回答下列有关问题:
(4)a、、、四点中水的电离程度最大的是________点,滴定过程中宜选用________作指示剂,滴定终点在________(填“点以上”或“点以下”)。
(5)滴定过程中部分操作如下,下列各操作使测量结果偏高的是_______填字母序号。
A. 滴定前碱式滴定管未用标准溶液润洗
B. 用蒸馏水洗净锥形瓶后,立即装入溶液后进行滴定
C. 滴定过程中,溶液刚出现变色,立即停止滴定
D. 滴定结束后,仰视液面,读取溶液体积
(6)若重复三次滴定实验的数据如表所示,计算滴定所测溶液的物质的量浓度为________。(保留位有效数字)
实验序号 溶液体积 待测溶液体积
1
2
3
18.甲醇是重要的化工原料,工业上可利用生产甲醇,同时可降低温室气体二氧化碳的排放。
已知:① kJ·mol
② kJ·mol
③
(1)   kJ·mol,反应③在   (填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
(2)下列措施中,能提高平衡转化率的是_______(填标号)。
A.压缩容器体积 B.将液化分离出来
C.恒容下充入 D.使用高效催化剂
(3)在一密闭容器中加入1 mol 和3 mol ,在一定条件下进行反应③,测得的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
①压强   (填“>”、“=”或“<”,下同),理由是   。
②当压强为时,B点   。
③T℃、 kPa下,的平衡体积分数为   %,该条件下反应③的压强平衡常数   (以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。在此平衡下,再将0.25 mol 和0.25 mol 充入反应容器,平衡向   (填“正反应”或“逆反应”)方向移动。
19.完成下列问题
(1)25℃时,物质的量浓度均为0.1的几种盐溶液的pH如下表所示。
序号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
溶液 溶液 溶液 溶液 NaClO溶液
pH 5 7 8.4 10.3
①溶液Ⅳ显碱性的原因是   (用离子方程式表示)。
②溶液Ⅰ中离子浓度由大到小的关系为   (用离子浓度符号表示)。
③溶液Ⅱ中,   (填“>”或“<”或“=”)。
(2)几种离子开始沉淀时的pH如下表所示。
离子
pH 7.6 4.4 10.4
①向含相同浓度、、的溶液中滴加氢氧化钠溶液,   (填离子符号)最先沉淀。
②25℃时,若要使0.2硫酸铜溶液中的铜离子浓度降至原来的千分之一则应向溶液中加入氢氧化钠溶液。使溶液的pH为   (已知)。
(3)将体积相等的NaOH稀溶液和溶液混合,若溶液是中性,则混合前c(NaOH)   (填“>”或“<”或“=”)。
(4)常温下,将两种一元酸HX和HY分别和NaOH溶液等体积混合,实验数据如下。下列说法正确的是_______
组别 混合前 混合后
甲
乙
A.HY为弱酸 B.HX溶液的
C.甲的混合液中 D.乙的混合液中
20.工业上利用石煤矿粉(主要含及少量、)为原料生产,工艺流程如下:
已知:①“水溶”、“转沉”、“转化”后,所得含钒物质依次为、、;
②不同pH下,V(V)在溶液中的主要存在形式见下表:
pH 4~6 6~8 8~10 10~12
主要离子
③25℃时,。
回答下列问题:
(1)“焙烧”时,发生反应的化学方程式为   。
(2)滤液Ⅰ的成分为   (填化学式);先“转沉”后“转化”的目的是   。
(3)“转化”时,滤渣Ⅱ经高温煅烧后水浸,所得物质可导入到   操作单元中循环使用。
(4)“沉钒”中析出晶体时,需要加入过量,其原因是①   。②   ;25℃时,测得“转化”后,滤液中 mol·L,为使“沉钒”时,钒元素的沉降率达到96%,应调节溶液中至少   mol·L。
(5)“煅烧”时,制得产品。但反应体系中,若不及时分离气体Ⅱ,部分会转化成,反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为3∶2,该反应的化学方程式为   。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】燃烧热;中和热;热化学方程式
【解析】【解答】A、燃烧热定义要求生成稳定氧化物,水应为液态,该反应产物是气态水,不能据此计算氢气燃烧热,A 错误;
B、,石墨转化为金刚石吸热,金刚石能量高于石墨,能量越高物质越不稳定,石墨更稳定,B 错误;
C、20.0g NaOH 物质的量为 0.5mol,中和热是强酸强碱生成 1mol 液态水放热 57.4kJ,0.5mol NaOH 完全中和放出热量为 28.7kJ,C 正确;
D、碳完全燃烧生成放出热量更多,放热反应为负值,放出热量越大,焓变数值越小,故,D 错误;
故答案为:C。
【分析】本题解题要点:
燃烧热:1mol 纯物质完全燃烧生成稳定氧化物,元素对应产物为液态水;
物质能量与稳定性:能量越低,物质稳定性越强;
中和热:强酸强碱稀溶液反应生成 1mol 液态水放出的热量;
焓变正负判断:放热反应,放出热量越多,越小。
2.【答案】A
【知识点】热化学方程式;盖斯定律及其应用
【解析】【解答】已知:①
②
目标方程式:
由得到目标反应。
;
故答案为:A。
【分析】本题解题要点:
考查盖斯定律,热化学方程式可以进行加减运算;
方程式乘以系数,焓变同步乘以相同系数;方程式颠倒,焓变正负号反转;
多个式子组合后,消去中间物质,得到目标反应,同步计算焓变数值。
3.【答案】C
【知识点】化学平衡的影响因素;化学平衡移动原理
【解析】【解答】A、反应代表放热,升高温度,平衡逆向移动,析出银的量减少,A 错误;
B、加水稀释,离子浓度同等减小,该反应左边离子计量数之和大于右边,平衡逆向移动,银的析出量减少,B 错误;
C、增大的浓度,反应物浓度增大,平衡正向移动,能够析出更多银单质,C 正确;
D、该反应在水溶液中进行,无气体参与,压强改变不会影响化学平衡,D 错误;
故答案为:C。
【分析】本题解题要点:
考查勒夏特列原理,改变条件,平衡向着减弱这种改变的方向移动;
该反应为放热的溶液中可逆反应,固体物质浓度视为常数;
压强只对有气体参与的可逆平衡产生影响,溶液体系加压平衡不移动;
稀释溶液时,对比反应前后离子总计量数,判断平衡移动方向。
4.【答案】B
【知识点】化学反应速率;化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】A、A 是固体,固体浓度视为常数,不能用固体表示化学反应速率,A 错误;
B、同一反应,化学反应速率之比等于化学方程式计量数之比,B、C、D 计量数为 3:2:1,速率之比为 3:2:1,B 正确;
C、,该数值是2 min 内的平均反应速率,不是 2 min 末的瞬时速率,C 错误;
D、随着反应进行,反应物浓度不断降低,正反应速率逐渐减小,生成物 C 的生成速率同样逐渐减小,D 错误;
故答案为:B。
【分析】本题解题要点:
固体反应速率:固体物质浓度恒定,一般不用固体来表示化学反应速率;
速率之比规律:同一反应,任意时刻,各气态物质反应速率之比等于化学计量数之比;
平均速率与瞬时速率:由浓度变化量算出的是一段时间的平均速率,不等于某时刻瞬时速率;
浓度对速率影响:反应持续进行,反应物浓度下降,正反应速率不断减小,生成物的生成速率也随之减小。
5.【答案】A
【知识点】化学反应速率的影响因素;化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】A、随反应进行,浓度不断减小,正反应速率逐渐降低。X 点的浓度大于 Y 点,因此 X 点的,A 正确;
B、反应,生成物中计量数是的 2 倍,平衡时浓度更大。曲线 A 代表,曲线 C 代表,B 错误;
C、0~4min,平衡浓度约为,,不是,C 错误;
D、初始,平衡时,转化浓度,转化率,D 错误;
故答案为:A。
【分析】本题解题要点:
反应速率:反应物浓度随反应进行不断减小,正反应速率持续下降,浓度越高正反应速率越大;
浓度曲线判断:根据化学计量数之比,生成物浓度变化量是的 2 倍,浓度更大;
平均反应速率:公式,代入浓度变化与时间进行计算;
平衡转化率:转化率,固体物质不影响平衡计算。
6.【答案】A
【知识点】化学平衡的计算;化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】A、2s 后 A 转化的物质的量:,;速率之比等于计量数之比,,,已知,故,A 正确;
B、,解得,B 错误;
C、反应,消耗 1mol A,同时消耗 1.5mol B;B 起始 2mol,转化率,C 错误;
D、平衡时:,,,,总物质的量 = 3.5mol;C 体积分数,D 错误;
故答案为:A。
【分析】本题解题要点:
反应速率计算:由 A 的转化率算出 A 的反应速率,化学反应速率之比等于化学方程式计量数之比;
z 值求解:利用和的比值,直接求 D 的计量数 z;
转化率计算:转化量除以起始量,按照方程式计量关系算出 B 消耗的物质的量;
体积分数:同温同压,气体体积分数等于物质的量分数,平衡时 C 物质的量 ÷ 总气体物质的量。
7.【答案】C
【知识点】化学反应速率的影响因素;化学平衡的影响因素
【解析】【解答】 反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)是一个反应前后气体分子数不变的可逆反应。
①增大浓度,瞬间逆反应速率不变,随后逐渐增大,与图像不符, 错误;
②缩小容器体积,所有物质浓度同等增大,正逆反应速率瞬间同步升高,该反应前后气体分子数相等,平衡不移动;正确
③恒容时充入气,各物质浓度不变,正逆反应速率均不变,与图像不符,错误;
④使用催化剂,同等程度加快正、逆反应速率,平衡不移动,符合图像特征,正确;
故答案为:C。
【分析】本题解题要点:
增大反应物浓度:改变条件瞬间只有正反应速率变大,逆反应速率保持不变,平衡正向移动;
缩小容器体积:体系内各气体浓度同步增大,对于反应前后气体分子数不变的可逆反应,正逆速率增幅相同,平衡不移动;
恒容充入惰性气体:反应体系中各组分浓度不变,正逆反应速率不发生改变;
催化剂:同等倍数提升正、逆反应速率,不会引起化学平衡移动。
8.【答案】C
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质
【解析】【解答】A、沉淀转化的方向是由溶解度相对大的难溶电解质转化为溶解度更小的难溶电解质。固体可以转化生成沉淀,说明相同温度下,A 错误;
B、该反应达到化学平衡时,等于该反应的平衡常数,数值不为 1,因此与浓度并不相等,B 错误;
C、该反应平衡常数,分子分母同乘,可得,整理变形得到,C 正确;
D、向平衡体系加入少量固体,溶液中直接增大,平衡正向移动,随之增大,D 错误;
故答案为:C。
【分析】本题解题要点:
考查沉淀溶解平衡、沉淀转化与溶度积的推导计算。
沉淀转化规律:一般是溶度积大的难溶物转化为溶度积更小的难溶物,两种沉淀类型相同时可以直接对比大小。
书写平衡常数表达式时,固体物质浓度视为常数,不写入式子,结合两种硫化物的溶度积表达式进行代换推导。
勒夏特列原理应用,增大反应物离子浓度,平衡正向移动,生成物离子浓度上升。
9.【答案】A
【知识点】化学平衡常数;化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A、该反应,正反应吸热,温度升高,平衡正向移动,百分含量增大,百分含量减小,因此曲线①代表的百分含量,A正确;
B、压缩容器体积,压强增大,平衡向左移动;但压缩瞬间浓度增大,平衡移动只能减弱浓度变化,最终浓度仍然比原来大,气体颜色加深,B错误;
C、m 点两种物质百分含量都是 50%,容器体积可变, 两者物质的量浓度相等,若两者浓度都为1 mol L 1,则此时平衡常数,若两者浓度不等于1 mol L 1,则此时平衡常数,C错误;
D、容器体积可变,充入稀有气体,容器体积增大,各反应组分浓度降低,平衡向气体分子数增多的方向(正向)移动,D错误;
故答案为:A。
【分析】本题解题要点:
温度对平衡影响:吸热反应,升温平衡正向移动,生成物百分含量上升,反应物百分含量下降;
压强对平衡与颜色:压缩体积,平衡逆向移动,但浓度整体变大,颜色加深;
平衡常数:浓度平衡常数,需要知道两者浓度是否等于1 mol L 1 ;
恒压体系充稀有气体:容器体积变大,反应物、生成物浓度同等减小,平衡向气体计量数增大一侧移动。
10.【答案】D
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡
【解析】【解答】A、向醋酸溶液加水稀释,醋酸电离平衡正向移动,更多醋酸分子发生电离,溶液中粒子数目增多,粒子浓度降低,A 错误;
B、加入固体,溶液中浓度增大,同离子效应会抑制醋酸的电离,平衡逆向移动,B 错误;
C、加水稀释,醋酸电离程度增大,但溶液体积增大带来的稀释效果占主导,氢离子物质的量增加,减小,C 错误;
D、将表达式变形:,室温下醋酸电离常数、水的离子积只与温度有关,温度不变,该比值保持不变,D 正确;
故答案为:D。
【分析】本题解题要点:
弱电解质稀释规律:弱酸溶液加水稀释,越稀越电离,电离程度增大,但离子浓度不一定增大,区分粒子数目与粒子浓度;
同离子效应:增大弱电解质电离产物的离子浓度,会抑制弱电解质的电离;
浓度比值判断:遇到离子浓度比值的选项,将式子变形为电离常数、水的离子积等仅和温度相关的常数组合;
平衡常数特性:电离常数、水的离子积只受温度影响,温度恒定,常数数值不变。
11.【答案】B
【知识点】盐类水解的应用
【解析】【解答】A、配制溶液时,若溶于稀盐酸会引入杂质,应将固体溶于稀硫酸,再稀释至所需浓度,A 错误;
B、发生水解:,加入少量盐酸,增大氢离子浓度,可抑制水解,便于保存溶液,B 正确;
C、加热只能促进水解,但无法将沉淀完全分离,不能除去溶液中的,一般通过调节 pH 使铁离子沉淀后过滤除去,C 错误;
D、溶液加热蒸干灼烧,挥发,最终得到;水解生成的硫酸难挥发,蒸干灼烧后仍得到,二者固体成分不同,D 错误;
故答案为:B。
【分析】本题解题要点:
盐类水解应用:配制强酸弱碱盐溶液,加入对应酸抑制阳离子水解,不能引入新杂质;
铁离子水解平衡:水解显酸性,增大氢离子浓度能够抑制水解,便于溶液长期保存;
离子除杂:除去溶液中,需要调节 pH 使其转化为氢氧化铁沉淀,单纯加热不能彻底除去;
盐溶液蒸干灼烧规律:挥发性酸对应的弱碱盐蒸干灼烧得到金属氧化物;难挥发性酸对应的弱碱盐,蒸干灼烧后仍然得到原盐。
12.【答案】D
【知识点】常见能量的转化及运用;热化学方程式;化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A、流程利用太阳能驱动分步反应,将水分解生成氢气与氧气,实现太阳能转化为化学能,A 正确;
B、和参与分步反应,反应结束后又重新生成,符合催化剂的特征,对总反应起到催化作用,B 正确;
C、将反应 Ⅰ+ 反应 Ⅱ+ 反应 Ⅲ,,总反应,C 正确;
D、催化剂只能降低反应的活化能,不会改变反应的焓变,焓变由反应物和生成物总能量决定,D 错误;
故答案为:D。
【分析】本题解题要点:
能量转化:该循环利用太阳能作为热源,把太阳能转化为化学能储存在中;
催化剂判断:参与反应历程,反应前后质量与化学性质不变的物质为催化剂;
盖斯定律:多个热化学方程式相加,总焓变等于各分步反应焓变的代数和;
催化剂的影响:催化剂仅降低活化能,加快反应速率,不能改变反应焓变。
13.【答案】A
【知识点】化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A、与的浓度相等,仅代表某一时刻二者浓度数值相同,无法判断浓度是否不再变化,不能证明反应达到平衡,A 符合题意;
B、该反应前后气体分子数不相等,恒温恒容条件下,容器内气体压强不再改变,说明气体物质的量不变,反应达到平衡,B 不符合题意;
C、,速率之比等于化学计量数之比,正逆反应速率相等,反应达到平衡,C 不符合题意;
D、容器恒容,体积不变;尿素为固体,气体总质量随反应发生改变,混合气体密度不再变化,说明气体质量不变,反应达到平衡,D 不符合题意;
故答案为:A。
【分析】本题解题要点:
化学平衡判定核心:变量不变即达到平衡,浓度相等不等于浓度保持不变;
压强判断:反应前后气体计量数不等,恒温恒容体系,压强不变可作为平衡标志;
反应速率判断:正逆速率之比等于化学计量数之比,才可以判定平衡;
密度判断:有固体参与的气体反应,恒容容器,气体总质量为变量,密度不变可判定平衡。
14.【答案】D
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;水的电离;pH的简单计算
【解析】【解答】A、是强碱,稀释时浓度直接减小;溶液稀释,醋酸根水解平衡正向移动,会继续生成。稀释相同倍数,:①②,A 错误;
B、电离出的氢氧根抑制水的电离,中醋酸根水解促进水的电离,水电离产生的浓度:①②,B 错误;
C、升温时,溶液浓度基本不变;水解吸热,升温水解程度变大,浓度增大,:①②,C 错误;
D、,中;溶液中,既要平衡醋酸根,还要平衡水解产生的,故:①②,D 正确;
故答案为:D。
【分析】本题解题要点:
强碱与强碱弱酸盐对比:相同 pH 下,强碱依靠自身电离出,盐溶液依靠弱酸根水解产生;
稀释规律:强碱稀释,氢氧根浓度等比例下降;可水解盐稀释,水解平衡正向移动,缓冲 pH 变化;
水的电离:碱抑制水的电离,可水解的盐促进水的电离;
温度影响:盐类水解属于吸热过程,升温促进水解,强碱溶液离子浓度基本不受温度影响;
电荷守恒:利用电荷守恒可以快速比较两种溶液中钠离子浓度大小。
15.【答案】C
【知识点】水的电离;离子浓度大小的比较;指示剂
【解析】【解答】A、滴定,恰好完全反应生成,溶液呈碱性;甲基橙变色范围 3.1~4.4,适合酸性终点,应选用酚酞作指示剂,A 错误;
B、①点溶质为等物质的量与,醋酸抑制水的电离;②点,醋酸少量剩余;③点恰好完全反应,溶质只有,水解促进水的电离。水的电离程度:③②①,B 错误;
C、点②溶液,,根据电荷守恒:,可得,中性条件下氢离子、氢氧根浓度远小于盐离子浓度,,C 正确;
D、点③加入 20mL ,恰好生成,水解使溶液显碱性,,D 错误;
故答案为:C。
【分析】本题解题要点:
指示剂选择:强碱滴定弱酸,终点产物水解显碱性,选择酚酞;强酸滴定弱碱选用甲基橙;
水的电离:酸抑制水的电离,能水解的盐促进水的电离;醋酸钠浓度越高,水的电离程度越大;
电荷守恒:电解质溶液中,阳离子总电荷浓度等于阴离子总电荷浓度,时可直接推出;
盐类水解:溶液,醋酸根水解,钠离子浓度大于醋酸根,氢氧根浓度大于氢离子。
16.【答案】B
【知识点】水的电离;离子积常数;离子共存;铁盐和亚铁盐的相互转变
【解析】【解答】A、能使石蕊试液变红的溶液呈酸性,会与反应生成二氧化碳和水,不能大量共存,A 错误;
B、由水电离产生,水的电离被抑制,溶液可为酸性或碱性;酸性条件下、、、之间不发生反应,可以大量共存,B 正确;
C、常温下,溶液为强碱性,、都会与反应,不能大量共存,C 错误;
D、常温下,溶液呈强酸性,和反应生成与水,不能大量共存,D 错误;
故答案为:B。
【分析】本题解题要点:
离子共存判断原则:离子之间不生成沉淀、气体、弱电解质,不发生氧化还原反应;
水电离受抑制:溶液存在外加酸或者外加碱,需要分酸性、碱性两种情况讨论;
由离子浓度比值判断酸碱性:结合水的离子积,算出氢离子或者氢氧根浓度,确定环境;
弱酸的酸式酸根,在强酸、强碱性环境均无法稳定存在。
17.【答案】(1) D A
(2) 锥形瓶
(3) 浅红色变为无色
(4) c 酚酞 c点以上
(5) A,D
(6) 0.1050
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;中和滴定;酸(碱)式滴定管的使用
【解析】【解答】(1) 酸碱滴定操作流程:润洗滴定管→装液→排气泡→调液面读数→移取待测液→滴定。所以顺序为 B→D→C→E→A→F。
故答案为:D;A;
(2) 滴定时眼睛要注视锥形瓶内溶液颜色变化,判断滴定终点。
故答案为:锥形瓶;
(3) 锥形瓶内是 NaOH 与酚酞,溶液呈浅红色;滴入盐酸发生中和反应,终点现象:滴加最后一滴标准盐酸,溶液由浅红色变为无色,且半分钟内不变色。
故答案为:浅红色变为无色;
(4) HA 是弱酸,a、b 点为 HA 和 KA 混合,抑制水的电离;c 点 HA 与 KOH 恰好完全反应生成 KA,水解促进水的电离;d 点 KOH 过量,碱抑制水的电离,所以水的电离程度最大是 c 点。生成的 KA 溶液显碱性,选择酚酞作指示剂;恰好完全反应时溶液 pH>7,滴定终点在 c 点以上。
故答案为:c;酚酞;c 点以上;
(5) A:碱式滴定管未润洗,标准液被稀释,消耗体积偏大,结果偏高;
B:锥形瓶水洗后直接装待测液,待测溶质总量不变,无影响;
C:刚变色就停止滴定,消耗标准液偏少,结果偏低;
D:滴定结束仰视读数,读取体积偏大,结果偏高;选 AD。
故答案为:A、D;
(6) 第 3 组数据 21.60mL 与前两组偏差过大,舍去。平均消耗,,解得。
故答案为:0.1050;
【分析】(1) 考查酸碱中和滴定实验操作步骤,熟记滴定管润洗、装液、调零、移液、滴定完整流程。
(2) 考查滴定实验基本操作要点,滴定时视线不能盯滴定管,需观察锥形瓶内颜色变化。
(3) 考查酚酞作指示剂的滴定终点现象,描述颜色变化,同时要写半分钟不复原的要点。
(4) 考查弱电解质盐类水解对水电离的影响,强碱滴定弱酸,终点生成强碱弱酸盐,溶液呈碱性,指示剂选酚酞,终点 pH 大于 7。
(5) 考查滴定误差分析,依据公式,分析操作对的影响,判断浓度偏高或偏低。
(6) 考查滴定数据处理,先舍弃异常数据,取有效体积平均值,再根据酸碱等量关系计算待测液浓度。
18.【答案】(1)-51.4;低温
(2)A;B
(3)>;其他条件相同时,压强越大,的平衡转化率越高;>;30;;正反应
【知识点】盖斯定律及其应用;化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】(1) 根据盖斯定律,可得反应③:
。该反应气体分子数减少,,,根据,低温下,反应自发。
故答案为:-51.4;低温;
(2) 反应,正反应气体分子数减小。
A:压缩容器体积,压强增大,平衡正向移动,转化率升高;
B:分离出,生成物浓度降低,平衡正向移动,转化率升高;
C:恒容充入,各物质浓度不变,平衡不移动;
D:催化剂只改变反应速率,不影响平衡转化率。
故答案为:AB;
(3) ①该反应正反应气体分子数减小,温度不变时,压强越大,平衡转化率越高,相同温度下对应的转化率更大,所以。
②B 点在曲线下方,转化率小于平衡转化率,反应需要正向进行才能达到平衡,故。
③T℃、 kPa下,转化的物质的量为0.75 mol,列三段式:,则平衡时气体的总物质的量为2.5 mol,的平衡体积分数为;、、、的分压分别为0.1kPa.0.3kPa、0.3kPa.0.3kPa,该条件下反应③的压强平衡常数;在此平衡下,再将0.25 mol和0.25 mol充入反应容器,、、、的分压分别为kPa、kPa、kPa、kPa,kPakPakPa,平衡向正反应方向移动。
故答案为:>;其他条件相同时,压强越大,的平衡转化率越高;>;30;;正反应;
【分析】(1) 考查盖斯定律计算反应焓变,根据、判断反应自发进行的条件,、的反应低温自发。
(2) 考查化学平衡移动影响因素,压强、浓度改变会使平衡移动,催化剂、恒容惰性气体不改变平衡转化率。
(3) 考查化学平衡图像、平衡常数计算与浓度商判断平衡移动方向。根据反应前后气体计量数大小,分析压强对转化率的影响;利用三段式计算平衡时各物质物质的量,计算体积分数与分压平衡常数;通过比较与大小,判断平衡移动方向。
(1)已知:① kJ·mol
② kJ·mol
根据盖斯定律,由①-②得反应③ =(-483.6kJ/mol)-(-674.0kJ/mol)=-51.4kJ/mol;反应③为焓减、熵减的反应,即<0,<0,时能自发进行,故在低温下能自发进行;
(2)A. 反应为气体体积缩小的反应,压缩容器体积,平衡正向移动,平衡转化率增大,选项A符合;
B. 将液化分离出来,平衡正向移动,平衡转化率增大,选项B符合;
C. 恒容下充入,各反应物的浓度不变,平衡不移动,平衡转化率不变,选项C不符合;
D. 使用高效催化剂不能使平衡移动,平衡转化率不变,选项D不符合;
答案选AB;
(3)①反应是气体分子数减小的反应,增大压强平衡正向移动,的平衡转化率减小,由图甲可知当T相同时,条件下的转化率大于,则压强:>;答案为>;其他条件相同时,压强越大,的平衡转化率越高;
②由图甲可知,B点甲烷的转化率小于该条件下的平衡转化率,说明反应还在正向进行,B点>;
③T℃、 kPa下,转化的物质的量为0.75 mol,列三段式:,则平衡时气体的总物质的量为2.5 mol,的平衡体积分数为;、、、的分压分别为0.1kPa.0.3kPa、0.3kPa.0.3kPa,该条件下反应③的压强平衡常数;在此平衡下,再将0.25 mol和0.25 mol充入反应容器,、、、的分压分别为kPa、kPa、kPa、kPa,kPakPakPa,平衡向正反应方向移动。
19.【答案】(1);;=
(2);6
(3)<
(4)D
【知识点】盐类水解的应用;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;离子浓度大小的比较;比较弱酸的相对强弱的实验
【解析】【解答】(1) ①NaClO 溶液显碱性,是发生水解反应,离子方程式:
②溶液中少量水解使溶液呈酸性,离子浓度大小:
③溶液 pH=7,说明醋酸根和铵根水解程度相等,因此
故答案为:;;=;
(2) ①离子沉淀 pH 越小,越优先沉淀,开始沉淀 pH=4.4 最小,最先沉淀。
②初始,降至原来千分之一,
,,,
故答案为:;6;
(3) 等体积与混合,溶液呈中性。若二者浓度相等,恰好完全反应生成,溶液显碱性;要呈中性,醋酸要过量,所以混合前。
故答案为:<;
(4) 甲:等浓度等体积 HX 和 NaOH 混合,生成 NaX,pH=9,说明水解,HX 是弱酸;乙:等浓度等体积 HY 和 NaOH 混合生成 NaY,pH=7,NaY 不水解,HY 为强酸。
A:HY 是强酸;B:HX 为弱酸,0.1mol/L 的 HX 溶液 pH>1;C:甲溶液 pH=9,,电荷守恒可知;D:乙溶液 pH=7,,根据电荷守恒,。故选 D。
故答案为:D;
【分析】(1) 考查盐类水解。次氯酸根水解使溶液显碱性;氯化铵溶液铵根水解,判断离子浓度大小;醋酸铵溶液呈中性,说明两种离子水解程度相同,对应电离常数相等。
(2) 考查沉淀溶解平衡。开始沉淀 pH 越小的金属离子越先沉淀;利用溶度积常数公式计算氢氧根浓度,换算得到 pH。
(3) 考查酸碱混合后溶液酸碱性判断。恰好完全中和生成强碱弱酸盐时溶液显碱性,想要混合后呈中性,弱酸的初始浓度要大于强碱。
(4) 考查强弱电解质判断。根据盐溶液 pH,判断酸的强弱,结合电荷守恒比较溶液中离子浓度关系。
(1)①溶液Ⅳ显碱性的原因是次氯酸根离子水解生成氢氧根离子,;
②溶液Ⅰ中铵根离子水解导致溶液显酸性,故离子浓度由大到小的关系为;
③溶液Ⅱ中溶液显中性,则醋酸根离子水解程度与铵根离子水解程度相当,则=;
(2)①由图表可知,铜离子成所需的pH最小,则向含相同浓度、、的溶液中滴加氢氧化钠溶液,最先沉淀;
②25℃时,若要使0.2硫酸铜溶液中的铜离子浓度降至原来的千分之一,则铜离子浓度为2×10-4,那么应向溶液中加入氢氧化钠溶液,氢氧根离子浓度为,pOH=8,则pH为6;
(3)若恰好反应生成醋酸钠,由于醋酸根离子的水解导致溶液显碱性,故溶液显中性则醋酸稍微过量,故混合前c(NaOH)<;
(4)A.HY分别和NaOH溶液等体积、等浓度混合后溶液显中性,则HY为强酸,A错误;
B.HX分别和NaOH溶液等体积、等浓度混合后溶液显中性,则HX为弱酸,则HX溶液中氢离子浓度小于,其,B错误;
C.甲的混合液中由电荷守恒可知,溶液显碱性,故,C错误;
D.乙得到强酸强碱盐,溶液显中性,混合液中,D正确;
故选D。
20.【答案】(1)
(2)NaOH;富集钒元素
(3)转沉
(4)调节pH,将转化为;利用同离子效应,促进尽可能析出完全;0.2
(5)
【知识点】氧化还原反应方程式的配平;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;物质的分离与提纯;制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1) “焙烧” 时,和、、在高温条件反应生成与,化学方程式: 。
故答案为: ;
(2) 滤液 Ⅰ 的成分为;先 “转沉” 后 “转化” 的目的是富集钒元素。
故答案为:;富集钒元素;
(3) “转化” 时,滤渣 Ⅱ 经高温煅烧后水浸,所得物质可导入到转沉操作单元中循环使用。
故答案为:转沉;
(4) “沉钒” 中析出晶体时,需要加入过量,其原因是①调节 pH,将转化为;②利用同离子效应,促进尽可能析出完全;25℃时,测得 “转化” 后,滤液中,为使 “沉钒” 时,钒元素的沉降率达到 96%,应调节溶液中至少 0.2 。
故答案为:调节 pH,将转化为;利用同离子效应,促进尽可能析出完全;0.2;
(5) “煅烧” 时,制得产品。但反应体系中,若不及时分离气体 Ⅱ,部分会转化成,反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为 3:2,该反应的化学方程式为 。
故答案为: ;
【分析】石煤矿粉(主要含及少量、)和在氧气、水蒸气环境下高温焙烧,焙烧产物加水水溶,分离得到滤渣 Ⅰ 与含的溶液;向溶液中加入转沉生成,再加入转化得到;接着加入沉钒析出晶体,最后将晶体高温煅烧,得到最终产品。
(1) 根据焙烧步骤给出的反应物与生成物,利用化合价升降守恒完成氧化还原方程式配平,注意标注高温条件。
(2) 结合转沉步骤加入氢氧化钙的反应,判断滤液溶质;化工流程中转沉、转化操作主要用来提高钒元素浓度,实现富集。
(3) 滤渣 Ⅱ 煅烧水浸后的含钒物质,可回到转沉步骤再次参与反应,实现原料循环利用。
(4) 可以改变溶液 pH,调整钒酸根的存在形式,同时电离出铵根离子,依靠同离子效应降低溶解度;计算时先求出沉淀后溶液剩余钒酸根浓度,再代入溶度积公式计算铵根离子最低浓度。
(5) 判断氧化剂、还原剂,依据题目给出 3:2 的比例,结合电子得失守恒配平氧化还原方程式,注意反应条件高温。
(1)焙烧”时,被氧化生成 发生反应的化学方程式为:;
(2)在溶液中加入形成沉淀,滤液1的主要成分为:NaOH,先“转沉”后“转化”的目的是富集钒元素;
(3)转化时,滤渣Ⅱ为 ,经高温煅烧生成后水浸后生成,可以导入到转沉中循环利用;
(4)“沉钒”中析出晶体时,需要加入过量,可以调节pH,将转化为,也可以利用同离子效应,促进尽可能析出完全;,溶液中的,;
(5)根据题目信息,“煅烧”时,制得产品的化学方程式为:。
1 / 1广东省江门市鹤山市第一中学2025-2026学年高二上学期第一次月考化学试题
1.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是
A.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ/mol,氢气的燃烧热为241.8 kJ/mol
B.已知C(石墨,s)=C(金刚石,s) ΔH>0,则金刚石比石墨稳定
C.已知NaOH(aq)+HCl(aq)= NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.4 kJ/mol,则含20.0g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出28.7kJ的热量
D.已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) ΔH1:2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2,则ΔH1>ΔH2
【答案】C
【知识点】燃烧热;中和热;热化学方程式
【解析】【解答】A、燃烧热定义要求生成稳定氧化物,水应为液态,该反应产物是气态水,不能据此计算氢气燃烧热,A 错误;
B、,石墨转化为金刚石吸热,金刚石能量高于石墨,能量越高物质越不稳定,石墨更稳定,B 错误;
C、20.0g NaOH 物质的量为 0.5mol,中和热是强酸强碱生成 1mol 液态水放热 57.4kJ,0.5mol NaOH 完全中和放出热量为 28.7kJ,C 正确;
D、碳完全燃烧生成放出热量更多,放热反应为负值,放出热量越大,焓变数值越小,故,D 错误;
故答案为:C。
【分析】本题解题要点:
燃烧热:1mol 纯物质完全燃烧生成稳定氧化物,元素对应产物为液态水;
物质能量与稳定性:能量越低,物质稳定性越强;
中和热:强酸强碱稀溶液反应生成 1mol 液态水放出的热量;
焓变正负判断:放热反应,放出热量越多,越小。
2.已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=-890.3 kJ·mol-1;H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH2=-285.8 kJ·mol-1。CO2与H2反应生成甲烷与液态水的热化学方程式为CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(l) ΔH3,则ΔH3=(  )
A.-252.9 kJ·mol-1 B.+252.9 kJ·mol-1
C.-604.5 kJ·mol-1 D.+604.5 kJ·mol-1
【答案】A
【知识点】热化学方程式;盖斯定律及其应用
【解析】【解答】已知:①
②
目标方程式:
由得到目标反应。
;
故答案为:A。
【分析】本题解题要点:
考查盖斯定律,热化学方程式可以进行加减运算;
方程式乘以系数,焓变同步乘以相同系数;方程式颠倒,焓变正负号反转;
多个式子组合后,消去中间物质,得到目标反应,同步计算焓变数值。
3.在水溶液中存在反应:Ag++Fe2+ Ag(s)+Fe3++Q,达到平衡后,为使平衡体系中析出更多的银,可采取的措施是(  )
A.升高温度 B.加水稀释
C.增大Fe2+的浓度 D.常温下加压
【答案】C
【知识点】化学平衡的影响因素;化学平衡移动原理
【解析】【解答】A、反应代表放热,升高温度,平衡逆向移动,析出银的量减少,A 错误;
B、加水稀释,离子浓度同等减小,该反应左边离子计量数之和大于右边,平衡逆向移动,银的析出量减少,B 错误;
C、增大的浓度,反应物浓度增大,平衡正向移动,能够析出更多银单质,C 正确;
D、该反应在水溶液中进行,无气体参与,压强改变不会影响化学平衡,D 错误;
故答案为:C。
【分析】本题解题要点:
考查勒夏特列原理,改变条件,平衡向着减弱这种改变的方向移动;
该反应为放热的溶液中可逆反应,固体物质浓度视为常数;
压强只对有气体参与的可逆平衡产生影响,溶液体系加压平衡不移动;
稀释溶液时,对比反应前后离子总计量数,判断平衡移动方向。
4.反应4A(s)+3B(g)=2C(g)+D(g),经,B的浓度减少。对该反应速率的表示,下列说法正确的是
A.用A表示的反应速率是
B.用B、C 、D表示的反应速率之比为3∶2∶1
C.在末,用B表示的反应速率是
D.在内用B表示的反应速率逐渐减小,用C表示的反应速率逐渐增大
【答案】B
【知识点】化学反应速率;化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】A、A 是固体,固体浓度视为常数,不能用固体表示化学反应速率,A 错误;
B、同一反应,化学反应速率之比等于化学方程式计量数之比,B、C、D 计量数为 3:2:1,速率之比为 3:2:1,B 正确;
C、,该数值是2 min 内的平均反应速率,不是 2 min 末的瞬时速率,C 错误;
D、随着反应进行,反应物浓度不断降低,正反应速率逐渐减小,生成物 C 的生成速率同样逐渐减小,D 错误;
故答案为:B。
【分析】本题解题要点:
固体反应速率:固体物质浓度恒定,一般不用固体来表示化学反应速率;
速率之比规律:同一反应,任意时刻,各气态物质反应速率之比等于化学计量数之比;
平均速率与瞬时速率:由浓度变化量算出的是一段时间的平均速率,不等于某时刻瞬时速率;
浓度对速率影响:反应持续进行,反应物浓度下降,正反应速率不断减小,生成物的生成速率也随之减小。
5.用活性炭可还原NO2防止空气污染,其反应原理为:。一定温度下,向2L恒容密闭容器中加入足量的C(s)和0.200molNO2,体系中物质浓度变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A.X点的v(正)>Y点v(正)
B.曲线C表示的是体系中CO2的浓度变化
C.0~4min,CO2的平均反应速率为0.030
D.NO2的平衡转化率为30%
【答案】A
【知识点】化学反应速率的影响因素;化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】A、随反应进行,浓度不断减小,正反应速率逐渐降低。X 点的浓度大于 Y 点,因此 X 点的,A 正确;
B、反应,生成物中计量数是的 2 倍,平衡时浓度更大。曲线 A 代表,曲线 C 代表,B 错误;
C、0~4min,平衡浓度约为,,不是,C 错误;
D、初始,平衡时,转化浓度,转化率,D 错误;
故答案为:A。
【分析】本题解题要点:
反应速率:反应物浓度随反应进行不断减小,正反应速率持续下降,浓度越高正反应速率越大;
浓度曲线判断:根据化学计量数之比,生成物浓度变化量是的 2 倍,浓度更大;
平均反应速率:公式,代入浓度变化与时间进行计算;
平衡转化率:转化率,固体物质不影响平衡计算。
6.2 mol A与2 mol B混合于2 L的密闭容器中,发生如下反应:2A(g)+3B(g)2C(g)+zD(g)若2 s后,A的转化率为50%,测得v(D)=0.25 mol·L-1·s-1,下列推断正确的是(  )
A.v(C)=v(D)=0.25 mol·L-1·s-1
B.z=3
C.B的转化率为25%
D.C的体积分数为20%
【答案】A
【知识点】化学平衡的计算;化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】A、2s 后 A 转化的物质的量:,;速率之比等于计量数之比,,,已知,故,A 正确;
B、,解得,B 错误;
C、反应,消耗 1mol A,同时消耗 1.5mol B;B 起始 2mol,转化率,C 错误;
D、平衡时:,,,,总物质的量 = 3.5mol;C 体积分数,D 错误;
故答案为:A。
【分析】本题解题要点:
反应速率计算:由 A 的转化率算出 A 的反应速率,化学反应速率之比等于化学方程式计量数之比;
z 值求解:利用和的比值,直接求 D 的计量数 z;
转化率计算:转化量除以起始量,按照方程式计量关系算出 B 消耗的物质的量;
体积分数:同温同压,气体体积分数等于物质的量分数,平衡时 C 物质的量 ÷ 总气体物质的量。
7.反应H2(g) + I2(g)2HI(g)的逆反应速率随时间变化的曲线如下图所示,t1时刻反应达到平衡,维持其他条件不变,t1时刻只改变一种条件,该条件可能是
①增大H2浓度 ②缩小容器体积 ③恒容时充入Ar气 ④使用催化剂
A.①② B.③④ C.②④ D.①④
【答案】C
【知识点】化学反应速率的影响因素;化学平衡的影响因素
【解析】【解答】 反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)是一个反应前后气体分子数不变的可逆反应。
①增大浓度,瞬间逆反应速率不变,随后逐渐增大,与图像不符, 错误;
②缩小容器体积,所有物质浓度同等增大,正逆反应速率瞬间同步升高,该反应前后气体分子数相等,平衡不移动;正确
③恒容时充入气,各物质浓度不变,正逆反应速率均不变,与图像不符,错误;
④使用催化剂,同等程度加快正、逆反应速率,平衡不移动,符合图像特征,正确;
故答案为:C。
【分析】本题解题要点:
增大反应物浓度:改变条件瞬间只有正反应速率变大,逆反应速率保持不变,平衡正向移动;
缩小容器体积:体系内各气体浓度同步增大,对于反应前后气体分子数不变的可逆反应,正逆速率增幅相同,平衡不移动;
恒容充入惰性气体:反应体系中各组分浓度不变,正逆反应速率不发生改变;
催化剂:同等倍数提升正、逆反应速率,不会引起化学平衡移动。
8.化工生产中常用MnS作为沉淀剂除去工业废水中的Cu2+:,下列说法正确的是
A.相同温度时,MnS的比CuS的小
B.该反应达到平衡时
C.设该反应的平衡常数为K,则
D.向平衡体系中加入少量固体后,减小,增大
【答案】C
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质
【解析】【解答】A、沉淀转化的方向是由溶解度相对大的难溶电解质转化为溶解度更小的难溶电解质。固体可以转化生成沉淀,说明相同温度下,A 错误;
B、该反应达到化学平衡时,等于该反应的平衡常数,数值不为 1,因此与浓度并不相等,B 错误;
C、该反应平衡常数,分子分母同乘,可得,整理变形得到,C 正确;
D、向平衡体系加入少量固体,溶液中直接增大,平衡正向移动,随之增大,D 错误;
故答案为:C。
【分析】本题解题要点:
考查沉淀溶解平衡、沉淀转化与溶度积的推导计算。
沉淀转化规律:一般是溶度积大的难溶物转化为溶度积更小的难溶物,两种沉淀类型相同时可以直接对比大小。
书写平衡常数表达式时,固体物质浓度视为常数,不写入式子,结合两种硫化物的溶度积表达式进行代换推导。
勒夏特列原理应用,增大反应物离子浓度,平衡正向移动,生成物离子浓度上升。
9.在一体积可变的密闭容器中充入一定量的和,发生反应,体系中各物质的百分含量与温度的变化关系如图所示,下列说法正确的是
A.曲线①表示的百分含量
B.反应达到平衡后,保持其他条件不变,压缩容器的体积平衡向左移,气体颜色变浅
C.若m点为反应平衡点,此时平衡常数
D.反应达到平衡后,保持其他条件不变,往该容器中充入少量稀有气体,平衡不移动
【答案】A
【知识点】化学平衡常数;化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A、该反应,正反应吸热,温度升高,平衡正向移动,百分含量增大,百分含量减小,因此曲线①代表的百分含量,A正确;
B、压缩容器体积,压强增大,平衡向左移动;但压缩瞬间浓度增大,平衡移动只能减弱浓度变化,最终浓度仍然比原来大,气体颜色加深,B错误;
C、m 点两种物质百分含量都是 50%,容器体积可变, 两者物质的量浓度相等,若两者浓度都为1 mol L 1,则此时平衡常数,若两者浓度不等于1 mol L 1,则此时平衡常数,C错误;
D、容器体积可变,充入稀有气体,容器体积增大,各反应组分浓度降低,平衡向气体分子数增多的方向(正向)移动,D错误;
故答案为:A。
【分析】本题解题要点:
温度对平衡影响:吸热反应,升温平衡正向移动,生成物百分含量上升,反应物百分含量下降;
压强对平衡与颜色:压缩体积,平衡逆向移动,但浓度整体变大,颜色加深;
平衡常数:浓度平衡常数,需要知道两者浓度是否等于1 mol L 1 ;
恒压体系充稀有气体:容器体积变大,反应物、生成物浓度同等减小,平衡向气体计量数增大一侧移动。
10.室温下,向10 mL 0.1 mol/L醋酸溶液中加水稀释后,下列说法正确的是(  )
A.溶液中粒子的数目减小
B.再加入CH3COONa固体能促进醋酸的电离
C.醋酸的电离程度增大,c(H+)亦增大
D.溶液中不变
【答案】D
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡
【解析】【解答】A、向醋酸溶液加水稀释,醋酸电离平衡正向移动,更多醋酸分子发生电离,溶液中粒子数目增多,粒子浓度降低,A 错误;
B、加入固体,溶液中浓度增大,同离子效应会抑制醋酸的电离,平衡逆向移动,B 错误;
C、加水稀释,醋酸电离程度增大,但溶液体积增大带来的稀释效果占主导,氢离子物质的量增加,减小,C 错误;
D、将表达式变形:,室温下醋酸电离常数、水的离子积只与温度有关,温度不变,该比值保持不变,D 正确;
故答案为:D。
【分析】本题解题要点:
弱电解质稀释规律:弱酸溶液加水稀释,越稀越电离,电离程度增大,但离子浓度不一定增大,区分粒子数目与粒子浓度;
同离子效应:增大弱电解质电离产物的离子浓度,会抑制弱电解质的电离;
浓度比值判断:遇到离子浓度比值的选项,将式子变形为电离常数、水的离子积等仅和温度相关的常数组合;
平衡常数特性:电离常数、水的离子积只受温度影响,温度恒定,常数数值不变。
11.下列说法正确的是
A.配制FeSO4溶液时,将FeSO4固体溶于稀盐酸中,然后稀释至所需浓度
B.为抑制Fe3+的水解,较好地保存FeCl3溶液,应加少量盐酸
C.用加热的方法可以除去KCl溶液中的Fe3+
D.将AlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液分别加热、蒸干、灼烧,所得固体成分相同
【答案】B
【知识点】盐类水解的应用
【解析】【解答】A、配制溶液时,若溶于稀盐酸会引入杂质,应将固体溶于稀硫酸,再稀释至所需浓度,A 错误;
B、发生水解:,加入少量盐酸,增大氢离子浓度,可抑制水解,便于保存溶液,B 正确;
C、加热只能促进水解,但无法将沉淀完全分离,不能除去溶液中的,一般通过调节 pH 使铁离子沉淀后过滤除去,C 错误;
D、溶液加热蒸干灼烧,挥发,最终得到;水解生成的硫酸难挥发,蒸干灼烧后仍得到,二者固体成分不同,D 错误;
故答案为:B。
【分析】本题解题要点:
盐类水解应用:配制强酸弱碱盐溶液,加入对应酸抑制阳离子水解,不能引入新杂质;
铁离子水解平衡:水解显酸性,增大氢离子浓度能够抑制水解,便于溶液长期保存;
离子除杂:除去溶液中,需要调节 pH 使其转化为氢氧化铁沉淀,单纯加热不能彻底除去;
盐溶液蒸干灼烧规律:挥发性酸对应的弱碱盐蒸干灼烧得到金属氧化物;难挥发性酸对应的弱碱盐,蒸干灼烧后仍然得到原盐。
12.以太阳能为热源,热化学硫黄循环分解水是一种高效、环保的制氢方法,其流程图如下:
相关反应的热化学方程式为:
反应Ⅰ:SO2(g)+I2(g)+2H2O(l)=2HI(aq)+H2SO4(aq) ΔH1=-213kJ/mol
反应Ⅱ: ΔH2=+327 kJ/mol
反应Ⅲ:2HI(aq)=H2(g)+I2(g) ΔH3=+172kJ/mol
下列说法不正确的是
A.该过程实现了太阳能到化学能的转化
B.SO2和I2对总反应起到了催化剂的作用
C.总反应的热化学方程式为: ΔH=+286 kJ/mol
D.该过程降低了水分解制氢反应的活化能,总反应的ΔH减小
【答案】D
【知识点】常见能量的转化及运用;热化学方程式;化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A、流程利用太阳能驱动分步反应,将水分解生成氢气与氧气,实现太阳能转化为化学能,A 正确;
B、和参与分步反应,反应结束后又重新生成,符合催化剂的特征,对总反应起到催化作用,B 正确;
C、将反应 Ⅰ+ 反应 Ⅱ+ 反应 Ⅲ,,总反应,C 正确;
D、催化剂只能降低反应的活化能,不会改变反应的焓变,焓变由反应物和生成物总能量决定,D 错误;
故答案为:D。
【分析】本题解题要点:
能量转化:该循环利用太阳能作为热源,把太阳能转化为化学能储存在中;
催化剂判断:参与反应历程,反应前后质量与化学性质不变的物质为催化剂;
盖斯定律:多个热化学方程式相加,总焓变等于各分步反应焓变的代数和;
催化剂的影响:催化剂仅降低活化能,加快反应速率,不能改变反应焓变。
13.以与为原料合成尿素的反应为。若反应在恒温、恒容密闭容器中进行,下列说法中,不能说明反应达到平衡状态的是
A.与的浓度相等
B.容器中气体的压强不再改变
C.
D.容器中混合气体的密度不再改变
【答案】A
【知识点】化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A、与的浓度相等,仅代表某一时刻二者浓度数值相同,无法判断浓度是否不再变化,不能证明反应达到平衡,A 符合题意;
B、该反应前后气体分子数不相等,恒温恒容条件下,容器内气体压强不再改变,说明气体物质的量不变,反应达到平衡,B 不符合题意;
C、,速率之比等于化学计量数之比,正逆反应速率相等,反应达到平衡,C 不符合题意;
D、容器恒容,体积不变;尿素为固体,气体总质量随反应发生改变,混合气体密度不再变化,说明气体质量不变,反应达到平衡,D 不符合题意;
故答案为:A。
【分析】本题解题要点:
化学平衡判定核心:变量不变即达到平衡,浓度相等不等于浓度保持不变;
压强判断:反应前后气体计量数不等,恒温恒容体系,压强不变可作为平衡标志;
反应速率判断:正逆速率之比等于化学计量数之比,才可以判定平衡;
密度判断:有固体参与的气体反应,恒容容器,气体总质量为变量,密度不变可判定平衡。
14.关于pH都等于9的两种溶液:①溶液 ②溶液,下列说法正确的是(  )
A.加水稀释相同倍数后溶液的pH:①=②
B.由水电离产生的的物质的量浓度:①>②
C.升高相同温度后(不考虑温度对水电离的影响),溶液的pH:①=②
D.两种溶液中的物质的量浓度:①<②
【答案】D
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;水的电离;pH的简单计算
【解析】【解答】A、是强碱,稀释时浓度直接减小;溶液稀释,醋酸根水解平衡正向移动,会继续生成。稀释相同倍数,:①②,A 错误;
B、电离出的氢氧根抑制水的电离,中醋酸根水解促进水的电离,水电离产生的浓度:①②,B 错误;
C、升温时,溶液浓度基本不变;水解吸热,升温水解程度变大,浓度增大,:①②,C 错误;
D、,中;溶液中,既要平衡醋酸根,还要平衡水解产生的,故:①②,D 正确;
故答案为:D。
【分析】本题解题要点:
强碱与强碱弱酸盐对比:相同 pH 下,强碱依靠自身电离出,盐溶液依靠弱酸根水解产生;
稀释规律:强碱稀释,氢氧根浓度等比例下降;可水解盐稀释,水解平衡正向移动,缓冲 pH 变化;
水的电离:碱抑制水的电离,可水解的盐促进水的电离;
温度影响:盐类水解属于吸热过程,升温促进水解,强碱溶液离子浓度基本不受温度影响;
电荷守恒:利用电荷守恒可以快速比较两种溶液中钠离子浓度大小。
15.常温下,用溶液滴定溶液所得滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A.滴定时应选甲基橙作指示剂
B.水的电离程度:②>③>①
C.点②所示溶液中:
D.点③所示溶液中:
【答案】C
【知识点】水的电离;离子浓度大小的比较;指示剂
【解析】【解答】A、滴定,恰好完全反应生成,溶液呈碱性;甲基橙变色范围 3.1~4.4,适合酸性终点,应选用酚酞作指示剂,A 错误;
B、①点溶质为等物质的量与,醋酸抑制水的电离;②点,醋酸少量剩余;③点恰好完全反应,溶质只有,水解促进水的电离。水的电离程度:③②①,B 错误;
C、点②溶液,,根据电荷守恒:,可得,中性条件下氢离子、氢氧根浓度远小于盐离子浓度,,C 正确;
D、点③加入 20mL ,恰好生成,水解使溶液显碱性,,D 错误;
故答案为:C。
【分析】本题解题要点:
指示剂选择:强碱滴定弱酸,终点产物水解显碱性,选择酚酞;强酸滴定弱碱选用甲基橙;
水的电离:酸抑制水的电离,能水解的盐促进水的电离;醋酸钠浓度越高,水的电离程度越大;
电荷守恒:电解质溶液中,阳离子总电荷浓度等于阴离子总电荷浓度,时可直接推出;
盐类水解:溶液,醋酸根水解,钠离子浓度大于醋酸根,氢氧根浓度大于氢离子。
16.下列各组离子在相应的条件下可能大量共存的是
A.能使石蕊试液变红的溶液中:、、、
B.由水电离产生的的溶液中:、、、
C.在常温下,的溶液中:、、、
D.在常温下,的溶液中:、、、
【答案】B
【知识点】水的电离;离子积常数;离子共存;铁盐和亚铁盐的相互转变
【解析】【解答】A、能使石蕊试液变红的溶液呈酸性,会与反应生成二氧化碳和水,不能大量共存,A 错误;
B、由水电离产生,水的电离被抑制,溶液可为酸性或碱性;酸性条件下、、、之间不发生反应,可以大量共存,B 正确;
C、常温下,溶液为强碱性,、都会与反应,不能大量共存,C 错误;
D、常温下,溶液呈强酸性,和反应生成与水,不能大量共存,D 错误;
故答案为:B。
【分析】本题解题要点:
离子共存判断原则:离子之间不生成沉淀、气体、弱电解质,不发生氧化还原反应;
水电离受抑制:溶液存在外加酸或者外加碱,需要分酸性、碱性两种情况讨论;
由离子浓度比值判断酸碱性:结合水的离子积,算出氢离子或者氢氧根浓度,确定环境;
弱酸的酸式酸根,在强酸、强碱性环境均无法稳定存在。
17.I.某学生用0.1mol/L的盐酸标准溶液测未知浓度的NaOH,其操作分解为如下几步:
A.移取20mL待测NaOH溶液注入洁净的锥形瓶,并加入2~3滴酚酞
B.用标准溶液润洗滴定管2~3次
C.把盛有标准溶液的酸式滴定管固定好,调节滴定管尖嘴使之充满溶液
D.取标准盐酸溶液注入酸式滴定管至0刻度以上2~3cm
E.调节液面至0或0以下刻度,记下读数
F.把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准盐酸溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度。
就此实验完成填空:
(1)正确操作步骤的顺序是B→________→C→E→________→F。(用序号字母填写)
(2)用0.1mol/L盐酸的标准溶液测未知浓度的NaOH,滴定时左手控制活塞,两眼注视________内溶液颜色的变化,直到滴定终点。
(3)判断到达滴定终点的实验现象是:滴加最后一滴标准液,溶液由________,且半分钟内不变色。
II.室温下,某一元弱酸的电离常数。向浓度约为溶液中逐滴加入的标准溶液,其变化曲线如图所示忽略温度变化。请回答下列有关问题:
(4)a、、、四点中水的电离程度最大的是________点,滴定过程中宜选用________作指示剂,滴定终点在________(填“点以上”或“点以下”)。
(5)滴定过程中部分操作如下,下列各操作使测量结果偏高的是_______填字母序号。
A. 滴定前碱式滴定管未用标准溶液润洗
B. 用蒸馏水洗净锥形瓶后,立即装入溶液后进行滴定
C. 滴定过程中,溶液刚出现变色,立即停止滴定
D. 滴定结束后,仰视液面,读取溶液体积
(6)若重复三次滴定实验的数据如表所示,计算滴定所测溶液的物质的量浓度为________。(保留位有效数字)
实验序号 溶液体积 待测溶液体积
1
2
3
【答案】(1) D A
(2) 锥形瓶
(3) 浅红色变为无色
(4) c 酚酞 c点以上
(5) A,D
(6) 0.1050
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;中和滴定;酸(碱)式滴定管的使用
【解析】【解答】(1) 酸碱滴定操作流程:润洗滴定管→装液→排气泡→调液面读数→移取待测液→滴定。所以顺序为 B→D→C→E→A→F。
故答案为:D;A;
(2) 滴定时眼睛要注视锥形瓶内溶液颜色变化,判断滴定终点。
故答案为:锥形瓶;
(3) 锥形瓶内是 NaOH 与酚酞,溶液呈浅红色;滴入盐酸发生中和反应,终点现象:滴加最后一滴标准盐酸,溶液由浅红色变为无色,且半分钟内不变色。
故答案为:浅红色变为无色;
(4) HA 是弱酸,a、b 点为 HA 和 KA 混合,抑制水的电离;c 点 HA 与 KOH 恰好完全反应生成 KA,水解促进水的电离;d 点 KOH 过量,碱抑制水的电离,所以水的电离程度最大是 c 点。生成的 KA 溶液显碱性,选择酚酞作指示剂;恰好完全反应时溶液 pH>7,滴定终点在 c 点以上。
故答案为:c;酚酞;c 点以上;
(5) A:碱式滴定管未润洗,标准液被稀释,消耗体积偏大,结果偏高;
B:锥形瓶水洗后直接装待测液,待测溶质总量不变,无影响;
C:刚变色就停止滴定,消耗标准液偏少,结果偏低;
D:滴定结束仰视读数,读取体积偏大,结果偏高;选 AD。
故答案为:A、D;
(6) 第 3 组数据 21.60mL 与前两组偏差过大,舍去。平均消耗,,解得。
故答案为:0.1050;
【分析】(1) 考查酸碱中和滴定实验操作步骤,熟记滴定管润洗、装液、调零、移液、滴定完整流程。
(2) 考查滴定实验基本操作要点,滴定时视线不能盯滴定管,需观察锥形瓶内颜色变化。
(3) 考查酚酞作指示剂的滴定终点现象,描述颜色变化,同时要写半分钟不复原的要点。
(4) 考查弱电解质盐类水解对水电离的影响,强碱滴定弱酸,终点生成强碱弱酸盐,溶液呈碱性,指示剂选酚酞,终点 pH 大于 7。
(5) 考查滴定误差分析,依据公式,分析操作对的影响,判断浓度偏高或偏低。
(6) 考查滴定数据处理,先舍弃异常数据,取有效体积平均值,再根据酸碱等量关系计算待测液浓度。
18.甲醇是重要的化工原料,工业上可利用生产甲醇,同时可降低温室气体二氧化碳的排放。
已知:① kJ·mol
② kJ·mol
③
(1)   kJ·mol,反应③在   (填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
(2)下列措施中,能提高平衡转化率的是_______(填标号)。
A.压缩容器体积 B.将液化分离出来
C.恒容下充入 D.使用高效催化剂
(3)在一密闭容器中加入1 mol 和3 mol ,在一定条件下进行反应③,测得的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
①压强   (填“>”、“=”或“<”,下同),理由是   。
②当压强为时,B点   。
③T℃、 kPa下,的平衡体积分数为   %,该条件下反应③的压强平衡常数   (以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。在此平衡下,再将0.25 mol 和0.25 mol 充入反应容器,平衡向   (填“正反应”或“逆反应”)方向移动。
【答案】(1)-51.4;低温
(2)A;B
(3)>;其他条件相同时,压强越大,的平衡转化率越高;>;30;;正反应
【知识点】盖斯定律及其应用;化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】(1) 根据盖斯定律,可得反应③:
。该反应气体分子数减少,,,根据,低温下,反应自发。
故答案为:-51.4;低温;
(2) 反应,正反应气体分子数减小。
A:压缩容器体积,压强增大,平衡正向移动,转化率升高;
B:分离出,生成物浓度降低,平衡正向移动,转化率升高;
C:恒容充入,各物质浓度不变,平衡不移动;
D:催化剂只改变反应速率,不影响平衡转化率。
故答案为:AB;
(3) ①该反应正反应气体分子数减小,温度不变时,压强越大,平衡转化率越高,相同温度下对应的转化率更大,所以。
②B 点在曲线下方,转化率小于平衡转化率,反应需要正向进行才能达到平衡,故。
③T℃、 kPa下,转化的物质的量为0.75 mol,列三段式:,则平衡时气体的总物质的量为2.5 mol,的平衡体积分数为;、、、的分压分别为0.1kPa.0.3kPa、0.3kPa.0.3kPa,该条件下反应③的压强平衡常数;在此平衡下,再将0.25 mol和0.25 mol充入反应容器,、、、的分压分别为kPa、kPa、kPa、kPa,kPakPakPa,平衡向正反应方向移动。
故答案为:>;其他条件相同时,压强越大,的平衡转化率越高;>;30;;正反应;
【分析】(1) 考查盖斯定律计算反应焓变,根据、判断反应自发进行的条件,、的反应低温自发。
(2) 考查化学平衡移动影响因素,压强、浓度改变会使平衡移动,催化剂、恒容惰性气体不改变平衡转化率。
(3) 考查化学平衡图像、平衡常数计算与浓度商判断平衡移动方向。根据反应前后气体计量数大小,分析压强对转化率的影响;利用三段式计算平衡时各物质物质的量,计算体积分数与分压平衡常数;通过比较与大小,判断平衡移动方向。
(1)已知:① kJ·mol
② kJ·mol
根据盖斯定律,由①-②得反应③ =(-483.6kJ/mol)-(-674.0kJ/mol)=-51.4kJ/mol;反应③为焓减、熵减的反应,即<0,<0,时能自发进行,故在低温下能自发进行;
(2)A. 反应为气体体积缩小的反应,压缩容器体积,平衡正向移动,平衡转化率增大,选项A符合;
B. 将液化分离出来,平衡正向移动,平衡转化率增大,选项B符合;
C. 恒容下充入,各反应物的浓度不变,平衡不移动,平衡转化率不变,选项C不符合;
D. 使用高效催化剂不能使平衡移动,平衡转化率不变,选项D不符合;
答案选AB;
(3)①反应是气体分子数减小的反应,增大压强平衡正向移动,的平衡转化率减小,由图甲可知当T相同时,条件下的转化率大于,则压强:>;答案为>;其他条件相同时,压强越大,的平衡转化率越高;
②由图甲可知,B点甲烷的转化率小于该条件下的平衡转化率,说明反应还在正向进行,B点>;
③T℃、 kPa下,转化的物质的量为0.75 mol,列三段式:,则平衡时气体的总物质的量为2.5 mol,的平衡体积分数为;、、、的分压分别为0.1kPa.0.3kPa、0.3kPa.0.3kPa,该条件下反应③的压强平衡常数;在此平衡下,再将0.25 mol和0.25 mol充入反应容器,、、、的分压分别为kPa、kPa、kPa、kPa,kPakPakPa,平衡向正反应方向移动。
19.完成下列问题
(1)25℃时,物质的量浓度均为0.1的几种盐溶液的pH如下表所示。
序号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
溶液 溶液 溶液 溶液 NaClO溶液
pH 5 7 8.4 10.3
①溶液Ⅳ显碱性的原因是   (用离子方程式表示)。
②溶液Ⅰ中离子浓度由大到小的关系为   (用离子浓度符号表示)。
③溶液Ⅱ中,   (填“>”或“<”或“=”)。
(2)几种离子开始沉淀时的pH如下表所示。
离子
pH 7.6 4.4 10.4
①向含相同浓度、、的溶液中滴加氢氧化钠溶液,   (填离子符号)最先沉淀。
②25℃时,若要使0.2硫酸铜溶液中的铜离子浓度降至原来的千分之一则应向溶液中加入氢氧化钠溶液。使溶液的pH为   (已知)。
(3)将体积相等的NaOH稀溶液和溶液混合,若溶液是中性,则混合前c(NaOH)   (填“>”或“<”或“=”)。
(4)常温下,将两种一元酸HX和HY分别和NaOH溶液等体积混合,实验数据如下。下列说法正确的是_______
组别 混合前 混合后
甲
乙
A.HY为弱酸 B.HX溶液的
C.甲的混合液中 D.乙的混合液中
【答案】(1);;=
(2);6
(3)<
(4)D
【知识点】盐类水解的应用;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;离子浓度大小的比较;比较弱酸的相对强弱的实验
【解析】【解答】(1) ①NaClO 溶液显碱性,是发生水解反应,离子方程式:
②溶液中少量水解使溶液呈酸性,离子浓度大小:
③溶液 pH=7,说明醋酸根和铵根水解程度相等,因此
故答案为:;;=;
(2) ①离子沉淀 pH 越小,越优先沉淀,开始沉淀 pH=4.4 最小,最先沉淀。
②初始,降至原来千分之一,
,,,
故答案为:;6;
(3) 等体积与混合,溶液呈中性。若二者浓度相等,恰好完全反应生成,溶液显碱性;要呈中性,醋酸要过量,所以混合前。
故答案为:<;
(4) 甲:等浓度等体积 HX 和 NaOH 混合,生成 NaX,pH=9,说明水解,HX 是弱酸;乙:等浓度等体积 HY 和 NaOH 混合生成 NaY,pH=7,NaY 不水解,HY 为强酸。
A:HY 是强酸;B:HX 为弱酸,0.1mol/L 的 HX 溶液 pH>1;C:甲溶液 pH=9,,电荷守恒可知;D:乙溶液 pH=7,,根据电荷守恒,。故选 D。
故答案为:D;
【分析】(1) 考查盐类水解。次氯酸根水解使溶液显碱性;氯化铵溶液铵根水解,判断离子浓度大小;醋酸铵溶液呈中性,说明两种离子水解程度相同,对应电离常数相等。
(2) 考查沉淀溶解平衡。开始沉淀 pH 越小的金属离子越先沉淀;利用溶度积常数公式计算氢氧根浓度,换算得到 pH。
(3) 考查酸碱混合后溶液酸碱性判断。恰好完全中和生成强碱弱酸盐时溶液显碱性,想要混合后呈中性,弱酸的初始浓度要大于强碱。
(4) 考查强弱电解质判断。根据盐溶液 pH,判断酸的强弱,结合电荷守恒比较溶液中离子浓度关系。
(1)①溶液Ⅳ显碱性的原因是次氯酸根离子水解生成氢氧根离子,;
②溶液Ⅰ中铵根离子水解导致溶液显酸性,故离子浓度由大到小的关系为;
③溶液Ⅱ中溶液显中性,则醋酸根离子水解程度与铵根离子水解程度相当,则=;
(2)①由图表可知,铜离子成所需的pH最小,则向含相同浓度、、的溶液中滴加氢氧化钠溶液,最先沉淀;
②25℃时,若要使0.2硫酸铜溶液中的铜离子浓度降至原来的千分之一,则铜离子浓度为2×10-4,那么应向溶液中加入氢氧化钠溶液,氢氧根离子浓度为,pOH=8,则pH为6;
(3)若恰好反应生成醋酸钠,由于醋酸根离子的水解导致溶液显碱性,故溶液显中性则醋酸稍微过量,故混合前c(NaOH)<;
(4)A.HY分别和NaOH溶液等体积、等浓度混合后溶液显中性,则HY为强酸,A错误;
B.HX分别和NaOH溶液等体积、等浓度混合后溶液显中性,则HX为弱酸,则HX溶液中氢离子浓度小于,其,B错误;
C.甲的混合液中由电荷守恒可知,溶液显碱性,故,C错误;
D.乙得到强酸强碱盐,溶液显中性,混合液中,D正确;
故选D。
20.工业上利用石煤矿粉(主要含及少量、)为原料生产,工艺流程如下:
已知:①“水溶”、“转沉”、“转化”后,所得含钒物质依次为、、;
②不同pH下,V(V)在溶液中的主要存在形式见下表:
pH 4~6 6~8 8~10 10~12
主要离子
③25℃时,。
回答下列问题:
(1)“焙烧”时,发生反应的化学方程式为   。
(2)滤液Ⅰ的成分为   (填化学式);先“转沉”后“转化”的目的是   。
(3)“转化”时,滤渣Ⅱ经高温煅烧后水浸,所得物质可导入到   操作单元中循环使用。
(4)“沉钒”中析出晶体时,需要加入过量,其原因是①   。②   ;25℃时,测得“转化”后,滤液中 mol·L,为使“沉钒”时,钒元素的沉降率达到96%,应调节溶液中至少   mol·L。
(5)“煅烧”时,制得产品。但反应体系中,若不及时分离气体Ⅱ,部分会转化成,反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为3∶2,该反应的化学方程式为   。
【答案】(1)
(2)NaOH;富集钒元素
(3)转沉
(4)调节pH,将转化为;利用同离子效应,促进尽可能析出完全;0.2
(5)
【知识点】氧化还原反应方程式的配平;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;物质的分离与提纯;制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1) “焙烧” 时,和、、在高温条件反应生成与,化学方程式: 。
故答案为: ;
(2) 滤液 Ⅰ 的成分为;先 “转沉” 后 “转化” 的目的是富集钒元素。
故答案为:;富集钒元素;
(3) “转化” 时,滤渣 Ⅱ 经高温煅烧后水浸,所得物质可导入到转沉操作单元中循环使用。
故答案为:转沉;
(4) “沉钒” 中析出晶体时,需要加入过量,其原因是①调节 pH,将转化为;②利用同离子效应,促进尽可能析出完全;25℃时,测得 “转化” 后,滤液中,为使 “沉钒” 时,钒元素的沉降率达到 96%,应调节溶液中至少 0.2 。
故答案为:调节 pH,将转化为;利用同离子效应,促进尽可能析出完全;0.2;
(5) “煅烧” 时,制得产品。但反应体系中,若不及时分离气体 Ⅱ,部分会转化成,反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为 3:2,该反应的化学方程式为 。
故答案为: ;
【分析】石煤矿粉(主要含及少量、)和在氧气、水蒸气环境下高温焙烧,焙烧产物加水水溶,分离得到滤渣 Ⅰ 与含的溶液;向溶液中加入转沉生成,再加入转化得到;接着加入沉钒析出晶体,最后将晶体高温煅烧,得到最终产品。
(1) 根据焙烧步骤给出的反应物与生成物,利用化合价升降守恒完成氧化还原方程式配平,注意标注高温条件。
(2) 结合转沉步骤加入氢氧化钙的反应,判断滤液溶质;化工流程中转沉、转化操作主要用来提高钒元素浓度,实现富集。
(3) 滤渣 Ⅱ 煅烧水浸后的含钒物质,可回到转沉步骤再次参与反应,实现原料循环利用。
(4) 可以改变溶液 pH,调整钒酸根的存在形式,同时电离出铵根离子,依靠同离子效应降低溶解度;计算时先求出沉淀后溶液剩余钒酸根浓度,再代入溶度积公式计算铵根离子最低浓度。
(5) 判断氧化剂、还原剂,依据题目给出 3:2 的比例,结合电子得失守恒配平氧化还原方程式,注意反应条件高温。
(1)焙烧”时,被氧化生成 发生反应的化学方程式为:;
(2)在溶液中加入形成沉淀,滤液1的主要成分为:NaOH,先“转沉”后“转化”的目的是富集钒元素;
(3)转化时,滤渣Ⅱ为 ,经高温煅烧生成后水浸后生成,可以导入到转沉中循环利用;
(4)“沉钒”中析出晶体时,需要加入过量,可以调节pH,将转化为,也可以利用同离子效应,促进尽可能析出完全;,溶液中的,;
(5)根据题目信息,“煅烧”时,制得产品的化学方程式为:。
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