2022年山东省第三届学科素养知识竞赛高中化学试题及答案

20222022年山东省第三届学科素养知识竞赛高中化学试题及答案精研考纲归纳核心题海训练归纳总结体验实战梳理复习第第#页，共36页 2/10方程式表示) 。在有同学做实验时，还观察到了棕褐色沉淀，他们推测是MnO,o猜测可能是Mn'与H/)2发生了反应。为验证猜想以及探究实验现象不一样的原因，他们做了如下实验。先向沉淀中加入浓盐酸并加热，观察到有气体产生，发生反应 。证明了猜想正确。 后续得知，同学在制酸性KMnO,溶液时，加入的硫酸的量不•样。推测可能是H*浓度不同造成的。于是，他们改用有NaOH的MO?溶液滴入MnSO4溶液中，仅观察到，沉淀，并证明是MnO2,反 应方程式是 。<3)H/)?在反应时，表现氧化性还是还原性，和 有关。【答案】(1)①.防止过氧化氢因温度过高而分解 ②.2MnO；+5H2O2+I6H+=2Mn2++5O2T+8H2O(2) ①.黄绿色(Cl2)②.MnO2+4HCl（浓）AMnCL+CbT+ZHQ ③.棕褐色④.2OH-+Mn2++H2O2=MnO21+2H2O<3)溶液的酸碱性，其他反应物的氧化性等【解析】【小问1详解】由资料可知，过氧化氢受热易分解生成水和氧气，所以使用冷水与过氧化钠反应少量过氧化氢能防止过氧化氢因温度过高而分解，故答案为：防止过氧化氢因温度过高而分解：由题意可知，向反应后溶液中滴加适最的酸性高彘酸钾溶液发生的反应为酸性高镭酸钾溶液与过氧化氢溶液反应生成硫酸钾、硫酸猛、氧气和水，反应的离子方程式为2MnO4+5H2O2+16Hf=2Mn」+50,T+8H2O,故答案为：2MnO；+5H2O2+16H+=2Mn2++50,T+8H2O:【小问2详解】①验证棕褐色沉淀为二氧化镐的反应为二氧化镐与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化镒、氯气和水，反应中生成黄绿色的氯气说明棕褐色沉淀为二氧化镐，反应的化学方程式为MnO2+4HCI(浓)AMnCb+CLT+ZHO故答案为：黄绿色(Cl2)；MnO2+4HCl(iS)=MnCI2+Cl2?+2H2O；②由题意可知，碱性条件下，过氧化氢溶液与硫酸饪溶液反应生成硫酸钠、二氧化镭棕褐色沉淀和水，反应的离子方程式为2OH「+Mn2++H2O2=MnO2l+2H2O,故答案为：棕褐色；2OH+Mn2++H2O2=MnO2i+2H2O；【小问3详解】由题意可知，过氧化氢既能表现氧化性，也能表现还原性，表现氧化性还是还原性和溶液的酸碱性及其他反应物的氧化性强弱等因素有关，故答案为：溶液的酸碱性，其他反应物的氧化性等。23.风绪小组对一元有机弱酸HA在溶剂苯和水的混合体系中的溶解程度进行研究。在25C时，HA在水中部分电离，电离度为0.20,在苯中部分发生双聚，生成(HA)?。该平衡体系中，HA在溶剂苯(B)和水(W) 中的分配系数为K,K=咒??=i即达到平衡后，以分子形式存在的HA在苯和水两种溶剂中的比例c(HA)w为1:1,其他信息如下：25C平衡体系(苯、水、HA)平衡常数焰变起始总浓度在水中，HA=H'+A3.0x10-3molU在苯中,2HA=(HA)2k2AH,4.0xl0-3molL_l请回答下列问题：计算25C时水溶液中的HA的电离常数为4= O<2)25°C时，该水溶液的pH=_(己知lg2=0.3,lg3=0.5),在苯体系中HA的转化率为 。 在苯中，HA发生二聚，该2HA=(HA)2反应在较低温度下自发进行，则左虬 0(填“v”或 25C混合体系中，HA在苯中发生二聚，若测得某时刻溶液中微粒浓度满足理比'=130,则反c"(HA)应向 方向进行。下列有关该混合体系的说法不正确的是 o用分液漏斗分离得到水溶液和苯溶液，若向水溶液中加入少量水，向苯溶液中加少量苯，则上述平衡均

正向移动，且c(HA)均减小升高温度，HA的电离平衡常数虬和2HA—(HA)2的平衡常数匕均增大在25C时，若再加入-定量的HA固体，则水和苯中HA的起始总浓度之比仍为3:4若用酸碱中和的滴定分析方法，可以测出HA的起始总浓度(6)在25C时，用0.100mol/L的NaOH溶液滴定20ml0.100mol/L的HA水溶液，大致的滴定曲线示意图正确的是 O4'•weeeeeeeeeeeei ：：：=：=：：：：：：：：：=：：5101520253^5ICT1520253aFTNaOH(aq)]/mL:：：：：：：HNaOH(aq)]/mL5101520253(T>!NaOH(aq)l/mL4'•weeeeeeeeeeeei ：：：=：=：：：：：：：：：=：：5101520253^5ICT1520253aFTNaOH(aq)]/mL:：：：：：：HNaOH(aq)]/mL5101520253(T>!NaOH(aq)l/mL【答案】(1)1.5x107①.3.2 ②.40%v(4)正(5)ABCA【解析】【小问1详解】由题意可知，起始HA溶液的浓度为3.0x10hol/L,电离度为0.20,则平衡时溶液中A离了和氢离子的浓度为3.0x10-3mol/Lx0.2=6.0x104mol/L,HA的浓度为3.0x103mol/L—6.0x104mol/L=2.4x103mol/L.HA的电离常数为K,=6°气;爲°："=L5g,故答案为：商B【小问2详解】由⑴可知，平衡时溶液中氢高子的浓度为3.0x103mol/Lx0.2=6.0x104mol/L,则溶液pH=4-lg6=4-lg2—Ig3=3.2：水中HA的浓度为2.4乂10*1。1亿，由HA在溶剂苯(B)和水(W)中的分配系数为1可知，苯体系中HA的浓度为2.4xl()Tmol/L,则苯体系中HA的转化率为4.0x10—3一2.4x10-34.0x10—3一2.4x10-34.0x10X100%=40%,故答案为：3.2；40%；【小问3详解】由方程式可知，HA在苯中发生的二聚反应是嫡减的反应，由反应在较低温度下自发进行可知，反应△HlTAS小于0,则反应AH2小于0,故答案为：＜:【小问4详解】由(2)可知，苯体系中HA的浓度为2.4xlOTmol/L,则二聚反应的平衡常数石(4.0x10—2.4x10*22]38.9,由某时刻溶液中微粒浓度满足誓羿=130VK可知，反应向(2.4x10-3)2 c(HA)正反应方向进行，故答案为：正；【小问5详解】由方程式可知，向苯溶液中加少量苯时，平衡向逆反应方向移动，故错误；HA在水溶液中的电离是吸热过程，升高温度，平衡向右移动，衡常数K增大，故错误；在25°C时，若再加入一定量的HA固体，水中A—离子增大，由温度不变电离常数不变可知，HA的起始浓度增大，则水和苯中HA的起始总浓度之比会增大，不可能等于3：4,故错误；由中和滴定的实验原理可知，用酸碱中和的滴定分析方法可以测出HA的起