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文档简介

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页,总=sectionpages22页第=page11页,总=sectionpages11页2025年沪科版选择性必修1化学下册月考试卷含答案考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四五总分得分评卷人得分一、选择题(共8题,共16分)1、几难溶物质的有关数值如表所示:下列关于含等物质的量的的混合溶液的说法正确的是物质完全沉淀时的pH范围

A.向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先看到蓝色沉淀B.该溶液中4C.当时,溶液中1D.向该溶液中加入适量氨,调节pH到后过滤,将所得的沉淀灼烧,可得等物质的量的CuO、FeO、三种固体的混合物2、有研究表明,以与辛胺为原料高选择性的合成甲酸和辛腈工作原理如图,下列说法不正确的是。

A.电极与电源正极相连B.In/电极上可能有副产物生成C.在In/电极上发生的反应为:D.标准状况下33.6L参与反应时电极有1.5mol辛腈生成3、利用膜技术原理和电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂N2O5;装置如图,下列说法正确的是。

A.电极b反应式是O2+4e-+2H2O=4OH-B.甲中每消耗64gSO2,乙中有1molH+通过隔膜C.c电极反应式为N2O4-2e-+H2O=N2O5+2H+D.每转移2mol电子,生成2molN2O5和1molH2SO44、如图所示,向A中充入1molX和1molY,向B中充入2molX和2molY,起始VA=VB=aL,在相同温度和催化剂的条件下,两容器中各自发生下列反应达到平衡时,VA=1.2aL;则下列说法不正确的是。

A.反应开始时,B容器中化学反应速率快B.A容器中X的转化率为40%,且比B容器中X的转化率大C.打开K一段时间达平衡时,A的体积为2.4aL(连通管中气体体积不计)D.打开K达新平衡后,升高B容器温度,A容器体积会增大5、锌铁液流电池由于安全、稳定、电解液成本低等优点成为电化学储能热点技术之一,下图为以和作为电极氧化还原电对的碱性锌铁液流电池放电时工作原理示意图。

下列说法不正确的是A.放电过程中,左侧池中溶液pH逐渐减小B.放电过程中,总反应为C.充电过程中,阴极的电极反应为D.充电过程中,当2mol通过PBI膜时,导线中通过1mol6、电催化NRR合成氨的示意图如图所示。中间隔膜允许H+通过。下列说法正确的是。

A.X极为阳极B.Y极电极反应:4OH--8e-=4H++2O2C.膜为阴离子交换膜,并可以阻止氨被氧化D.催化剂表面生成*N2Hy中间体的反应:*N2+y(H++e-)=*N2Hy(*N2表示活化氮气)7、NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是A.将1molC12通入足量水中,HC1O、C1-、C1O-粒子数之和小于2NAB.100mL12mol·L-1的浓硝酸与过量Cu反应,转移的电子数大于0.6NAC.常温下,1L0.5mol·L-1CH3COONH4溶液的pH=7,溶液中的NH数小于0.5NAD.在铁上镀锌,当电路中通过的电子数为2NA时,电解质溶液质量减轻65g8、下列应用与盐类的水解无关的是()A.实验室盛放碳酸钠溶液的试剂瓶必须用橡胶塞而不能用玻璃塞B.泡沫灭火器原理(硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液)C.工业上常用NH4Cl溶液除去焊接处的铁锈D.配制FeCl2溶液时常常要在溶液中加入少量铁粉评卷人得分二、多选题(共5题,共10分)9、三氯氢硅(SiHCl3)是制备硅烷、多晶硅的重要原料,2SiHCl3(g)⇌SiH2Cl2+SiCl4(g)的反应速率v=v正﹣v逆=k正•x2(SiHCl3)﹣k逆•x(SiH2Cl2)•x(SiCl4),k正、k逆分别为正、逆反应速率常数,x为物质的量分数。采用大孔弱碱性阴离子交换树脂作催化剂,在323K和343K时SiHCl3的转化率随时间变化的结果如图所示。下列说法错误的是()

A.该反应的正反应活化能小于逆反应活化能B.a、b处反应速率大小:va>vbC.温度一定时,使用更优质的催化剂可使k正、k逆增大,k正与k逆的比值增大D.343K时反应的平衡常数K=10、H2C2O4为二元弱酸,20℃时,配制一组mol·L-1的H2C2O4和NaOH混合溶液;溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如图所示。下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是。

A.pH=2.5的溶液中:B.pH=7的溶液中,C.的溶液中:D.mol·L-1的溶液中:11、亚砷酸(H3AsO3)可以用于治疗白血病,在溶液中存在多种微粒形态。室温下,向25.00mL0.1000mol•L﹣1H3AsO3溶液中逐滴加入0.1000mol•L﹣1KOH溶液;各种微粒物质的量分数与溶液的pH关系如图所示。下列说法正确的是。

A.H3AsO3的电离平衡常数Ka1=10﹣4.7B.M点对应的溶液中:c(H3AsO3)+2c(HAsO)+c(AsO)=0.1000mol•L﹣1C.c(K+)=0.05000mol•L﹣1的溶液中:c(H+)+c(H2AsO)+2c(H3AsO3)=0.05000mol•L﹣1+c(OH﹣)+c(AsO)D.pH=12的溶液中:c(K+)>c(H2AsO)>c(OH﹣)>c(H3AsO3)>c(H+)12、常温下,用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L-1H3PO4溶液;曲线如图所示,下列说法中正确的是。

A.当2<4.7时,H3PO4的第一步电离平衡常数均相同B.A点溶液中有:c(Na+)+c(H+)=c()+c()+c()+c(OH-)C.B点溶液中有:c(Na+)>c()>c()>c()D.等浓度的NaH2PO4和Na2HPO4的混合溶液中有2c(H+)+c()=2c(OH-)+c()+3c()13、室温下,下列说法中不正确的是A.已知酸性:CH3COOH>H2CO3>HClO,则pH相同的①CH3COONa②NaHCO3③NaClO三种溶液的c(Na+):③>②>①B.0.01mol/LNH4HCO3溶液中离子浓度:c(NH)>c(HCO)>c(OH-)>c(H+)C.向NaHS溶液中加入等物质的量的KOH固体后:c(Na+)=c(H2S)+c(HS-)+2c(S2-)(忽略溶液温度的变化)D.向含白色ZnS的悬浊液中滴入几滴CuSO4溶液,产生黑色沉淀可证明Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)评卷人得分三、填空题(共6题,共12分)14、下表是常温下几种常见弱酸的电离平衡常数,回答下列问题:。弱酸电离平衡常数KCH3COOHK=1.6×10−5H2C2O4K1=5.9×10−2K2=6.4×10−5H2CO3K1=4.4×10−7K2=5.6×10−11H2SK1=9.1×10−8K2=1.1×10−15

(1)某温度下,纯水中的c(H+)=2.0×10−7mol/L,则此时溶液中c(OH−)为______________mol/L;此时温度________25℃(填“大于”,“小于”或“等于”),若温度不变,滴入稀硫酸使c(H+)=8.0×10−6mol/L,则由水电离出的c(H+)为__________mol/L。

(2)下列四种离子结合H+能力最强的是_________。

A.HCOB.C2OC.S2−D.CH3COO−

(3)该温度下1.0mol·L−1的CH3COOH溶液中的c(H+)=__________mol·L−1

(4)常温下,加水稀释0.1mol·L−1的H2C2O4溶液,下列说法正确的是___________。

A.溶液中n(H+)×n(OH−)保持不变。

B.溶液中水电离的c(H+)×c(OH−)保持不变。

C.溶液中c(HC2O)/c(H2C2O4)保持不变。

D.溶液中c(OH−)增大15、以天然气为原料合成尿素的生产中,主要反应之一为:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)ΔH>0;请根据题目要求回答下列问题:

(1)在一定条件下,将0.05molCH4和0.10molH2O(g)放入容积为2L的密闭容器中,20s时有0.01molCO生成,则H2的化学反应速率为___。

(2)在其他条件不变的情况下降低温度,则逆反应速率___(填“增大”“减小”或“不变”,下同);在其他条件不变的情况下增加压强,则正反应速率___。16、(1)镍镉(Ni-Cd)电池是常用的二次电池,其总反应可以表示为:已知和均难溶于水但能溶于酸。

①该电池的负极材料为____。

②该电池放电时,正极的电极反应式为____。

(2)用甲醇()和组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下图所示,已知该燃料电池的总反应

①应从_______(填“a”或“b”)通入。

②电极c是燃料电池的_______(填“正”或“负”)极,其电极反应式为_______。17、应用有关原子或元素的知识解决下列问题:

(1)画出S2-的离子结构示意图___________。

(2)核内中子数为N的R+;质量数为A,则该离子的核外电子数为___________。

(3)许多元素有多种核素,现有10.0g由1H和18O组成的水分子,其中含中子数为___________NA。

(4)氯碱工业用电解饱和食盐水制取氯气,该反应的化学方程式是:___________;化学需要具备现象分析推理能力,电解硫酸铜溶液的实验现象是:负极上有红色固体生成;正极上收集的气体能使带火星木条复燃;正极附近的溶液能使紫色石蕊溶液变红。据此推断,该反应的化学方程式是:___________。(不需要配平)18、在25mL氢氧化钠溶液中逐滴加入0.2mol/L醋酸溶液;滴定曲线如下图所示。

(1)该氢氧化钠溶液的物质的量浓度为________mol·L-1。

(2)在B点,a________12.5mL(填“大于”、“小于”或“等于”,下同)。若由体积相等的氢氧化钠溶液和醋酸溶液混合而且恰好呈中性,则混合前c(NaOH)____________c(CH3COOH),混合前酸中c(H+)和碱中c(OH-)的关系:c(H+)________c(OH-)。

(3)在D点,溶液中离子浓度大小关系为:____________________________。19、Ⅰ.如图所示,E为浸过含酚酞的Na2SO4溶液的滤纸。A、B分别为铂片,压在滤纸两端,R、S为电池的电极。M、N是用多微孔的Ni制成的电极,在碱溶液中可视为惰性电极。G为电流计,K为开关。C、D和电解池中都充满浓KOH溶液。若在滤纸中央滴一滴紫色的KMnO4溶液;将开关K打开,接通电源一段时间后,C;D中有气体产生。

请回答下列问题:

(1)R为___________(填“正”或“负”)极。

(2)通电一段时间后,M、N电极对应的电解质溶液的pH___________(填“变大”、“变小”或“不变”);B附近发生的电极反应式为___________。

(3)滤纸上的紫色点向___________(填“A”或“B”)方向移动。

(4)当C、D中的气体产生到一定量时,切断外电源并接通开关K,经过一段时间后,C、D中的气体逐渐减少,C中的电极为___________(填“正”或“负”)极,电极反应式为___________。

Ⅱ.通过NOx传感器可监测NOx的含量;其工作原理示意图如下:

(5)Pt电极上发生的是___________反应(填“氧化”或“还原”)。

(6)写出NiO电极的电极反应式:___________。评卷人得分四、判断题(共3题,共15分)20、NH4HCO3(g)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)ΔH=185.57kJ·mol-1能自发进行,原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向。__________________A.正确B.错误21、放热过程有自发进行的倾向性,但并不一定能自发进行,吸热过程没有自发进行的倾向性,但在一定条件下也可自发进行。__________________A.正确B.错误22、如果c(H+)≠c(OH-),则溶液一定呈一定的酸碱性。(____________)A.正确B.错误评卷人得分五、工业流程题(共4题,共8分)23、实验室以含镍废料(主要成分为NiO,含少量FeO、Fe2O3、CoO、BaO和SiO2)为原料制备NixOy和碳酸钴(CoCO3)的工艺流程如图。

请回答以下问题:

(1)“滤渣Ⅰ”主要成分是_______________,“酸浸”过程中镍的浸出率与温度和时间的关系如图1所示,酸浸的最佳温度和时间是_________________________。

(2)“氧化”时反应的离子方程式是____________,实际生产中为了减少杂质离子的引入,可以用来替代NaClO3的试剂是__________。

(3)“调pH”过程中,Na2CO3不能过量的原因是__________________,“沉钴”过程中,若酸浸后c(Co2+)=0.04mol/L,加入的Na2CO3溶液后所得溶液体积变为酸浸后溶液体积2倍,为了防止沉钴时生成Co(OH)2,则应控制pH<______。(已知Ksp[Co(OH)2]=2×10-15)

(4)资料显示,硫酸镍结晶水合物的形态与温度有如表关系。。温度低于30.8℃30.8℃~53.8℃53.8℃~280℃高于280℃晶体形态NiSO4•7H2ONiSO4•6H2O多种结晶水合物NiSO4

从NiSO4溶液获得稳定的NiSO4•6H2O晶体的操作依次是__________;洗涤、干燥。

(5)“煅烧”时剩余固体质量与温度变化曲线如图2,该曲线中B段所表示氧化物的化学式为__________。24、Mg(OH)2是优良的阻燃剂、吸附剂,可以白云石(化学式表示为MgCO3∙CaCO3)为原料来制备。工艺流程如图所示:

回答下列问题:

(1)已知“轻烧”过程中只有碳酸镁发生分解,写出“加热反应”时主要发生反应的化学方程式:____。

(2)该工艺中可以循环使用的物质是_____(填化学式)。

(3)Mg(OH)2可作阻燃材料的原因为_____

(4)“沉淀”时发生反应的离子方程式为_____。已知:常温下Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,若加入氨水调节溶液的pH=10,通过计算说明溶液中Mg2+是否沉淀完全(离子浓度小于10-5mol·L-1认为沉淀完全):

(5)Mg(OH)2纯度测定。为测定产品纯度,称取试样0.2500g于锥形瓶中,加入适量稀盐酸,待试样完全溶解后加入10mLpH=10的氨一氯化铁缓冲溶液,溶液变浑浊,再滴加3~4滴铬黑T指示剂(BET),用0.2000mol·L-1的EDTA标准溶液滴定至终点;重复上述操作两次,平均消耗EDTA标准溶液20.00mL。[原理:EDTA(无色)+Mg—BET紫红色)=BET(蓝色)+Mg-EDTA(无色)]

①滴定终点的现象为_____。

②产品中Mg(OH)2的质量分数为_____(保留四位有效数字)。25、硫酸铜在工农业生产中有着广泛的应用;用某种氧化铜矿制备硫酸铜的工艺流程如图:

(1)浸出时所用硫酸的质量浓度(单位体积的溶液所含溶质的质量)为29.4g·L-1,溶液密度约为1.2g/cm3,则溶液中溶质的质量分数为______。(请保留一位小数)

(2)萃取“相比”是表示萃取效果的参数之一,指的是有机相(O)与水相(A)的体积比。采用一定浓度的铜萃取剂萃取硫酸浸出液中的铜离子,测得当萃取时间为120s时,“相比”(O/A)对铜萃取率的影响如图所示。在实际操作中“相比”应选择______。(填序号)

A.1:1B.1:3C.1:5

(3)已知铜萃取剂可用HR(O)表示,萃取过程可表示为:Cu2++2HR(O)⇌CuR2(O)+2H+,反萃取加入400g·L-1硫酸的理由是______。

(4)游泳场馆常用硫酸铜作杀菌剂,这是利用了CuSO4的_______性质。26、铍是航天、航空、电子和核工业等领域不可替代的材料,有“超级金属”之称。以绿柱石[Be3Al2(SiO3)6]为原料制备金属铍的工艺如下:

已知:“滤渣1”中含有铁、铝、硅的氧化物,Na3FeF6难溶于水,Be2+可与过量OH-结合成Be(OH)回答下列问题:

(1)“操作1”的名称是_______。

(2)750℃烧结时,Na3FeF6与绿柱石作用生成易溶于水的Na2BeF4,该反应的化学方程式为_______。

(3)“过滤1”的滤液中需加入适量NaOH生成Be(OH)2沉淀,但NaOH不能过量,原因是_______(用离子方程式表示)。

(4)已知Ksp[Be(OH)2]=4.0×10-21,室温时0.40mol•L-1Be2+开始沉淀时的pH=_______。

(5)“沉氟”反应的离子方程式为_______。

(6)已知镍在稀酸中缓慢溶解。工业上电解NaCl-BeCl2熔融混合物制备金属铍,可选用镍坩埚作电解槽的_______(填“阳极”或“阴极”)材料,电解总反应的化学方程式为_______;加入NaCl的主要目的是_______。参考答案一、选择题(共8题,共16分)1、B【分析】【分析】

本题主要考查沉淀溶解平衡。

A.根据表中数据可知;氢氧化铁完全沉淀时的pH≥3,所以混合液中进入氢氧化钠溶液后,铁离子优先反应生成氢氧化铁沉淀;

B.Cu2+、Fe2+、Fe3+发生水解;因此它们的物质的量浓度会减少;

C.依据Ksp计算出当pH=10时,溶液中c(Fe2+)和c(Fe3+);

D.沉淀灼烧后氢氧化亚铁变成氢氧化铁;最终得到的是氧化铁和氧化铜的混合物。

【详解】

A.根据反应的先后顺序,Ksp越小,越容易反应产生沉淀,故最先产生的沉淀是Fe(OH)3;应该最先看到红褐色沉淀,故A错误;

B.因为Cu2+、Fe2+、Fe3+对应的碱全是弱碱,所以这三种离子在溶液中都会发生水解,因此它们的物质的量会减少,则溶液中故B正确;

C.当pH=10时,溶液中c(OH-)=10-4mol·L-1,此时故C错误;

D.氢氧化亚铁不稳定;沉淀灼烧后氢氧化亚铁变成氢氧化铁,最终得到的是氧化铁和氧化铜的混合物,故D错误;

故选:B。2、D【分析】【分析】

由图示知,该装置为电解池,In/电极发生反应CO2转化为HCOO-,电极方程式为:电极转化为电极方程式为:-4e-+4OH-=+4H2O。

【详解】

A.由图示知,该装置为电解池,In/电极发生反应CO2转化为HCOO-,C元素化合价由+4价降到+2价,得电子被还原,故In/电极为阴极;则NiP为阳极与电源正极相连,故A正确;

B.由分析知,In/电极为阴极,溶液中H+可能在阴极放电产生副产物H2;故B正确;

C.In/电极发生反应CO2转化为HCOO-,C元素化合价由+4价降到+2价,根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为:故C正确;

D.标准状况下33.6L的物质的量为1.5mol,In/电极方程式为:失去3mol电子;电极电极方程式为:-4e-+4OH-=+4H2O,得到3mol电子时,生成0.75mol故D错误;

故选D。3、D【分析】【分析】

【详解】

A.由分析可知,电极b为正极,酸性条件下,氧气在正极得到电子发生还原反应生成水,电极反应式为故A错误;

B.64g二氧化硫的物质的量为=1mol;1mol二氧化硫失去2mol电子生成硫酸,由得失电子数目守恒可知,d电极上2mol氢离子放电生成氢气,则有2mol氢离子通过隔膜由左侧移向右侧,故B错误;

C.由分析可知,电极c为电解池的阳极,在无水硝酸作用下,四氧化二氮在阳极失去电子发生氧化反应生成五氧化二氮,电极反应式为故C错误;

D.由分析可知,电极a为负极,二氧化硫在负极失去电子发生氧化反应生成硫酸,电极c为电解池的阳极,在无水硝酸作用下,四氧化二氮在阳极失去电子发生氧化反应生成五氧化二氮,由得失电子数目守恒可知,每转移电子;电极c生成2mol五氧化二氮;电极a生成1mol硫酸,故D正确;

故选D。4、C【分析】【分析】

【详解】

A.反应开始时B容器中浓度更大;反应速率更快,故A正确;

B.若平衡时A的体积为0.5L,则与B达到等效平衡,转化率A和B相等,但实际上平衡时VA=1.2aL;则相当于在等效平衡的基础上减小压强,平衡正向移动,X的转化率增大,故B正确;

C.打开K则相当于恒压条件下起始时充入3molX和3molY达到平衡;则与容器A为等效平衡,所以总体积为3.6aL,A的体积为3.6aL-aL=2.6aL,故C错误;

D.打开K后即恒压条件下反应;该反应为吸热反应,升高B的温度,平衡正向移动,恒压条件下气体体积变大,A容器体积会增大,故D正确;

综上所述答案为C。5、D【分析】【分析】

由图可知,Zn失去电子生成则Zn极为负极,电极方程式为:惰性电极为正极,得到电子生成电极方程式为:+e-=以此解答。

【详解】

A.由分析可知,Zn极为负极,电极方程式为:则左侧池中OH-通过PBI膜进入右侧池,左侧池中OH-浓度降低;酸性增强,pH逐渐减小,故A正确;

B.由分析可知,负极电极方程式为:正极电极方程式为:+e-=则总反应为故B正确;

C.充电过程中,阴极转化为Zn,电极方程式为:故C正确;

D.充电过程中,当2mol通过PBI膜时,导线中通过2mol故D错误;

故选D。6、D【分析】【分析】

X极N2得电子,发生还原反应生成NH3,说明X为阴极;而Y极表面H2O失电子发生氧化反应生成O2;说明Y极为阳极。

【详解】

A.X极上N2得电子,发生还原反应生成NH3;则X为阴极,故A错误;

B.Y为阳极,表面有O2生成,则发生的电极反应为4OH--4e-=2H2O+O2↑或2H2O-4e-=4H++O2↑;故B错误;

C.隔膜允许H+通过;则为阳离子交换膜,可阻止氨被氧化,故C错误;

D.在催化剂表面*N2与H+得电子发生还原反应生成中间体*N2Hy的反应为*N2+y(H++e-)=*N2Hy;故D正确;

故答案为D。7、D【分析】【分析】

【详解】

A.将1molC12通入足量水中,部分氯气和水反应,所以HC1O、C1-、C1O-粒子数之和小于2NA;故A正确;

B.100mL12mol·L-1的浓硝酸与过量Cu反应,若还原产物全是NO2,转移电子数为0.6NA,若还原产物全是NO,转移的电子数为0.9NA;故B正确;

C.常温下,1L0.5mol·L-1CH3COONH4溶液的pH=7,铵根离子、醋酸根离子都水解,所以溶液中的NH数小于0.5NA;故C正确;

D.在铁上镀锌,阳极锌失电子生成锌离子、阴极锌离子得电子生成锌,电路中通过的电子数为2NA时;电解质溶液质量不变,故D错误;

选D。8、D【分析】【详解】

A.碳酸钠水解;溶液呈碱性,碱性溶液与二氧化硅反应生成硅酸钠,硅酸钠水溶液是一种矿物胶,而导致玻璃瓶塞打不开,与盐类水解有关,故A不选;

B.泡沫灭火器用碳酸氢钠溶液和硫酸铝溶液;混合后铝离子和碳酸氢根离子发生双水解生成二氧化碳和氢氧化铝沉淀,与盐类水解有关,故B不选;

C.NH4Cl溶液中;铵根离子水解使溶液呈酸性,能够与铁锈反应,与盐类水解有关,故C不选;

D.配制FeCl2溶液为了防止亚铁离子被氧化;需要加铁粉,加入铁粉会和被氧化生成的氯化铁反应生成氯化亚铁,和盐类水解无关,故D选;

故选D。二、多选题(共5题,共10分)9、AC【分析】【分析】

曲线a变化得更快,温度越高化学反应速率越快,因此曲线a对应343K的情况,曲线b对应323K的情况;据此来分析本题即可。

【详解】

A.其它条件相同的情况下,343K下的平衡转化率比323K下更大,说明温度升高有利于SiHCl3的转化;则正反应为吸热反应,吸热反应的正反应活化能大于逆反应活化能,A项错误;

B.首先a、b两点对应的转化率相同,因此二者所处条件下反应物浓度也是相同的,反应物浓度相同的情况下,温度越高反应速率越快,故va>vb;B项正确;

C.k正、k逆只和温度有关;C项错误;

D.343K时SiHCl3的转化率为22%,设SiHCl3的起始浓度为c;则有:

343K时,平衡常数K==D项正确;

答案选AC。10、CD【分析】【详解】

A.由图象可知,pH=2.5的溶液中c(H2C2O4)和c()浓度之和小于c(),则c(H2C2O4)+c()<c();A错误;

B.20℃时,pH=7的溶液中,显中性,(H+)=c(OH-),根据电荷守恒c(H+)+c(Na+)=2c()+c()+c(OH-),所以c(Na+)>2c(),B错误;

C.c(H2C2O4)+c()+c()=0.100mol•L-1,c()=c(),电荷守恒c(H+)+c(Na+)=2c()+c()+c(OH-),pH约4,此时氢离子浓度大于氢氧根,得到溶液中c(Na+)<0.100mol•L-1+c();C正确;

D.依据溶液中电荷守恒和物料守恒分析,c(Na+)=0.100mol/L的溶液中为NaHC2O4溶液,溶液中存在电荷守恒c(H+)+c(Na+)=2c()+c()+c(OH-),物料守恒c(Na+)=c()+c()+c(H2C2O4),代入计算得到c(H+)+c(H2C2O4)=c(OH-)+c();D正确;

故答案为:CD。11、CD【分析】【详解】

A.c(H2AsO)=c(H3AsO3)时,H3AsO3的电离平衡常数Ka1=c(H+)=10﹣pH=10﹣9.3;故A错误;

B.c(H2AsO)=c(HAsO),该溶液中存在物料守恒n(H3AsO3)+n(HAsO)+n(AsO)+n(H2AsO)=0.1000mol/L×0.025L=0.0025mol,因为加入KOH溶液导致混合溶液体积增大,则c(H3AsO3)+2c(HAsO)+c(AsO)<0.1000mol•L﹣1;故B错误;

C.c(K+)=0.05000mol•L﹣1的溶液中,c(KOH)是原来的一半,说明混合后溶液体积增大一倍,则酸碱的物质的量相等,溶液中存在电荷守恒c(K+)+c(H+)=2c(HAsO)+3c(AsO)+c(OH﹣)+c(H2AsO),存在物料守恒c(K+)=c(HAsO)+c(AsO)+c(H3AsO3)+c(H2AsO)=0.05000mol/L,所以存在c(H3AsO3)+c(H+)=c(HAsO)+2c(AsO)+c(OH﹣),2c(H3AsO3)+c(H2AsO)+c(H+)=c(HAsO)+2c(AsO)+c(OH﹣)+c(H3AsO3)+c(H2AsO)=0.05000mol•L﹣1+c(OH﹣)+c(AsO);故C正确;

D.pH=12溶液呈碱性,则c(OH﹣)>c(H+),根据电荷守恒得c(K+)>c(H2AsO),溶液呈碱性说明H2AsOHAsO水解程度大于其电离程度且都水解生成OH﹣,则c(OH﹣)>c(H3AsO3),溶液碱性较强,则溶液中c(H+)很小,所以存在c(K+)>c(H2AsO)>c(OH﹣)>c(H3AsO3)>c(H+);故D正确;

综上所述,说法正确的是CD项,故答案为CD。12、AD【分析】【详解】

A.H3PO4的第一步电离平衡常数与温度有关,与溶液的pH大小无关,因此当2<pH<4.7时,H3PO4的第一步电离平衡常数均相同;故A正确;

B.根据电荷守恒得到A点溶液中有:c(Na+)+c(H+)=c()+2c()+3c()+c(OH-);故B错误;

C.B点溶液中溶质为Na2HPO4,溶液pH=9.7,溶液显碱性,说明是水解大于电离,因此c(Na+)>c()>c()>c();故C错误;

D.等浓度的NaH2PO4和Na2HPO4的混合溶液中电荷守恒为:c(Na+)+c(H+)=c()+2c()+3c()+c(OH-),再根据物料守恒:2c(Na+)=3c()+3c()+3c(),将第一个等式乘以2再减去第二个等式:2c(H+)+c()=2c(OH-)+c()+3c();故D正确。

综上所述,答案为:AD。13、AC【分析】【详解】

A.酸性越强,酸根阴离子的水解程度越弱,盐溶液浓度相等时pH越小,所以当pH相同时,溶液浓度:①CH3COONa>②NaHCO3>③NaClO,则c(Na+):①>②>③;A错误;

B.NH4HCO3溶液中存在NH的水解和HCO的水解,HCO的水解程度更大,溶液显碱性,所以离子浓度:c(NH)>c(HCO)>c(OH-)>c(H+);B正确;

C.根据物料守恒n(Na)=n(S)可得:c(Na+)=c(H2S)+c(HS-)+c(S2-);C错误;

D.产生黑色沉淀可证明CuS的溶解度小于ZnS,二者为同类型沉淀,所以可得Ksp(ZnS)>Ksp(CuS);D正确;

综上所述答案为AC。三、填空题(共6题,共12分)14、略

【分析】【详解】

(1)水电离产生的氢离子浓度和氢氧根离子浓度相等,某温度下,纯水中的c(H+)=2.0×10−7mol/L,则此时溶液中c(OH−)=2.0×10−7mol/L;Kw=c(OH−)×c(H+)=2.0×10−7mol/L×2.0×10−7mol/L=4.0×10−14;而常温下,Kw=1.0×10−14,水的电离过程吸热,升高温度,促进电离,所以此时温度大于25℃;酸抑制水电离,酸溶液中的氢氧根离子浓度与水电离出的c(H+)相等,即酸溶液中c(H+)=8.0×10−6mol/L,根据Kw=c(OH−)×c(H+)可知,c(OH−)==5.0×10−9mol/L,所以水电离出的c(H+)为5.0×10−9mol/L;

(2)电离平衡常数越大,酸的电离程度越大,溶液的酸性越强;根据表中数据,酸性:>CH3COOH>H2CO3>HS-;酸的酸性越弱,对应的酸根离子结合氢离子能力越强,所以结合氢离子能力最强的是硫离子,C正确;

(3)CH3COOH的电离平衡常数:K=1.6×10−5;设达到电离平衡时,c(H+)=xmol·L−1,则c(CH3COO−)≈c(H+),c(CH3COOH)≈1.0mol·L−1,根据K=可知,x2=1×1.6×10−5,x=4.0×10−3mol/L;

(4)A.常温下,加水稀释,Kw=c(OH−)×c(H+)保持不变,但是稀释后溶液的体积变大,n(H+)×n(OH−)=c(H+)×V×c(OH−)×V=c(H+)c(OH−)×V2;该数值变大,故A错误;

B.酸抑制水电离,加水稀释后,c(H+)减小,对水的电离抑制程度减小,所以水的电离程度增大,溶液中水电离的c(H+)×c(OH−)增大;故B错误;

C.加水稀释后,c(H+)减小,但是平衡常数不变,所以该值变大,故C错误;

D.加水稀释后,c(H+)减小,Kw=c(OH−)×c(H+)保持不变,所以溶液中c(OH−)增大;故D正确;

故选D。【解析】2.0×10−7大于5.0×10−9C4.0×10−3D15、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)由题意可知20s时有0.01molCO生成,所以v(CO)=2.5×10-4mol·(L·s)-1,因为不同物质化学反应速率之比等于化学计量数之比,所以v(H2)=3v(CO)=7.5×10-4mol·(L·s)-1;

(2)可逆反应由两个反应组成(正反应、逆反应),影响化学反应速率的因素对这两个反应都适用。因此,其他条件不变时,降低温度使正、逆反应速率都减小;增大压强使正、逆反应速率都增大(反应中有气体参加),故依次填“减小”、“增大”。【解析】①.7.5×10-4mol·(L·s)-1②.减小③.增大16、略

【分析】【分析】

二次电池放电时为原电池;充电时为电解池;燃料电池中通入燃料的电极为负极;通入氧气的电极为正极,结合图示和电池反应方程式分析解答。

【详解】

(1)①二次电池放电时为原电池、充电时为电解池,根据Cd失去电子,发生氧化反应,负极材料为Cd,故答案为:Cd;

②该电池放电时,负极反应式为Cd-2e-+2OH-=Cd(OH)2,正极反应式为NiO(OH)+e-+H2O═Ni(OH)2+OH-,故答案为:NiO(OH)+e-+H2O═Ni(OH)2+OH-;

(2)①燃料电池中通入燃料的为负极,通入氧气的为正极,负极失去电子,发生氧化反应,根据图示,c电极是电子流出的电极,是负极,则d电极为正极,应从b通入,故答案为:b;

②电极c是燃料电池的负极,电极反应式为CH3OH-6e-+H2O═CO2+6H+,故答案为:负;CH3OH-6e-+H2O═CO2+6H+。【解析】CdNiO(OH)+e-+H2O═Ni(OH)2+OH-b负CH3OH-6e-+H2O═CO2+6H+17、略

【分析】【分析】

阴离子核外电子总数=核电荷数+所带电荷数;阳离子核外电子总数=核电荷数-所带电荷数;质量数=质子数+中子数;根据电解产物和电极现象分析。

【详解】

(1)S的核电荷数为16,S2-核外电子总数为18,其离子结构示意图为

(2)质量数=质子数+中子数,可知R的质子数=A-N,则R+离子的核外电子数为A-N-1;

(3)1H不含中子,而18O含中子数为18-8=10,则每个含有中子数为10,的摩尔质量为20g/mol,10.0g的物质的量为=0.5mol,含有中子数为0.5mol×10×NAmol-1=5NA;

(4)氯碱工业中电解饱和食盐水生成氯气、NaOH和水,该反应的化学方程式是2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH;电解硫酸铜溶液的实验现象是:负极上有红色固体生成,有Cu生成;正极上收集的气体能使带火星木条复燃,说明有氧气生成;正极附近的溶液能使紫色石蕊溶液变红,说明正极周围溶液显酸性,有H+生成,结合原子守恒可知电解过程中H2O参与反应,则该反应的化学方程式为CuSO4+H2OCu+O2↑+H2SO4。

【点睛】

本题主要考查原子结构与电解反应化学方程式的书写,明确电解产物,准确利用原子守恒是解题关键,难点是电解硫酸铜溶液时易忽视H2O参与反应。【解析】A-N-152NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOHCuSO4+H2OCu+O2↑+H2SO418、略

【分析】【详解】

(1)由图象知当不加醋酸溶液时;pH=13,则氢氧化钠溶液的物质的量浓度为0.1mol/L;

(2)若a=12.5mL,则表明氢氧化钠与醋酸恰好完全反应,由于是强碱弱酸盐,溶液呈碱性,即pH不可能等于7,若要使溶液的pH等于7,则醋酸应过量,即大于12.5mL。若体积相等的氢氧化钠溶液和醋酸溶液混合呈中性,则氢氧化钠溶液浓度小于醋酸溶液浓度;由于酸是弱酸,碱是强碱,所以混合前酸中c(H+)小于碱中的c(OH-);

(3)在D点,由电荷守恒知,c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),D点溶液呈酸性,即c(H+)>c(OH-),则有c(CH3COO-)>c(Na+),所以各种离子浓度大小顺序为:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)。

【点睛】

该题在解答的时候要关注A、B、D这3个点,由A点可知氢氧化钠溶液的物质的量浓度,B点pH=7、D点pH<7,结合盐类的水解和弱电解质的电离、以及电荷守恒可以求解本题。【解析】①.0.1②.大于③.小于④.小于⑤.c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)19、略

【分析】【分析】

C、D和电解池中都充满浓KOH溶液,实际是电解水,由C、D中产生的气体体积可知,C中气体为H2,D中气体为O2;则M为阴极,N为阳极,R为电源负极,S为电源正极,B为阳极,A为阴极。

(1)

由分析可知;R极为电源负极;

(2)

M为阴极,电解消耗水电离生成的H+,生成OH-,则M极对应的电解质溶液的pH变大,生成的OH-移向N电极,故N电极对应的电解质溶液的pH变大;E为浸过含酚酞的Na2SO4溶液的滤纸,由分析可知,B为阳极,则电极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑或2H2O-4e-=O2↑+4H+;

(3)

B为阳极,阴离子()向阳极移动;则滤纸上的紫色点向B方向移动;

(4)

当C、D中的气体产生到一定量时,切断外电源并接通开关K,此时装置变为燃料电池,经过一段时间,C、D中的气体逐渐减少,H2和O2反应生成水,在碱性条件下,C中H2发生氧化反应,C电极为负极,电极反应式为2H2+4OH--4e-=4H2O或H2+2OH--2e-=2H2O;

(5)

由图可知,Pt电极上,O2转化为O2-;发生还原反应;

(6)

由图可知,NiO电极上NO转化为NO2,电极反应式为2NO-4e-+2O2-=2NO2或NO-2e-+O2-=NO2。【解析】(1)负。

(2)变大4OH--4e-=2H2O+O2↑或2H2O-4e-=O2↑+4H+

(3)B

(4)负2H2+4OH--4e-=4H2O或H2+2OH--2e-=2H2O

(5)还原。

(6)2NO-4e-+2O2-=2NO2或NO-2e-+O2-=NO2四、判断题(共3题,共15分)20、A【分析】【分析】

【详解】

NH4HCO3(g)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)ΔH>0,该反应若能自发进行,反应能自发进行是因为体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向,故正确。21、A【分析】【详解】

放热过程有自发进行的倾向性,但并不一定能自发进行,吸热过程没有自发进行的倾向性,但在一定条件下也可自发进行,正确。22、A【分析】【分析】

【详解】

溶液的酸碱性取决于溶液中c(H+)、c(OH-)的相对大小,如果c(H+)<c(OH-),溶液呈碱性,如果c(H+)=c(OH-),溶液呈中性,如果c(H+)>c(OH-),溶液呈酸性,如果c(H+)≠c(OH-),则溶液一定呈一定的酸碱性,故答案为:正确。五、工业流程题(共4题,共8分)23、略

【分析】【分析】

由流程可知:加入稀硫酸,充分溶解,金属氧化物NiO、FeO、Fe2O3、CoO变为可溶性NiSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3、CoSO4进入溶液,BaO反应变为难溶性BaSO4沉淀,酸性氧化物SiO2不能反应,仍然以固体存在。过滤分离出滤渣I为SiO2、BaSO4,滤液中含有NiSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3、CoSO4及过量H2SO4,加入氧化剂NaClO3氧化FeSO4,加入碳酸钠调节pH使Fe2(SO4)3等转化为黄钠铁矾渣NaFe3(SO4)2(OH)6过滤除去,反应的离子方程式为:3Fe3++Na++2+3H2O+=NaFe3(SO4)2(OH)6↓+CO2↑,再加入有机萃取剂,振荡、静置、分液得到含NiSO4的有机层和含有CoSO4的水层溶液,在含有CoSO4的溶液中加入碳酸氢钠,使Co2+转化为CoCO3沉淀,离子方程式为2+Co2+=CoCO3↓+CO2↑+H2O,过滤、洗涤、干燥得到碳酸钴产品;在含NiSO4的有机层反萃取得到NiSO4溶液,经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到NiSO4·6H2O晶体,煅烧生成NixOy;以此来解答。

【详解】

(1)由上述分析可知,“滤渣I"主要成分为SiO2、BaSO4;由图1可知酸浸时温度越低;镍浸出率越高越好。由图示可知酸浸的最佳温度和时间是70℃和120min;

(2)“氧化”时(加入NaClO3)的离子方程式为6Fe2++6H++=6Fe3++Cl-+3H2O;实际生产中为了减少杂质离子的引入,可以用来替代NaClO3的试剂是H2O2;过氧化氢是绿色氧化剂,还原产物是水,不会引入新杂质;

(3)"调pH"过程中,Na2CO3不能过量是为了防止Co2+和Ni2+沉淀而损失;Ksp[Co(OH)2]=2×10-15,起始时c(Co2+)=0.02mol/L,为了防止沉钻时生成Co(OH)2沉淀,c(OH-)=c(H+)=10-7.5mol/L,所以pH<7.5;

(4)从NiSO4溶液获得NiSO4·6H2O晶体的操作依次是蒸发浓缩、冷却至30.8℃~53.8℃之间时结晶、过滤、洗涤、干燥得到NiSO4·6H2O晶体;

(5)26.3gNiSO4·6H2O晶体的物质的量为n(NiSO4·6H2O)=由图可知0.1molNiSO4·6H2O晶体中含有Ni的物质的量为0.1mol,其质量为m(Ni)=5.9g,晶体受热分解失去结晶水,再分解生成NixOy,其质量为8.3g,则其中含有O的质量为m(O)=8.3g-5.9g=2.4g,所以n(O)=即x:y=0.1mol:0.15mol=2:3,B点氧化物的化学式为Ni2O3。【解析】SiO2、BaSO470℃和120min6Fe2++6H++ClO=6Fe3++Cl-+3H2OH2O2防止Co2+和Ni2+沉淀而损失7.5蒸发浓缩、冷却至30.8℃~53.8℃之间时结晶过滤Ni2O324、略

【分析】【分析】

白云石主要成分为MgCO3∙CaCO3轻烧,从过滤中可以得到CaCO3来进行判断;可知分解的只是碳酸镁,研磨加入水和硫酸铵加热,硫酸铵和氧化镁反应生成氨气;硫酸镁和水,过滤后在滤液中加入氨水生成氢氧化镁沉淀,过滤得到氢氧化镁固体,据此分析解题。

【详解】

(1)加热的过程是放出氨气的过程,该过程中因为氧化镁和水反应很少,因此设计的反应为:(NH4)2SO4+MgOMgSO4+2NH3↑+H2O。

(2)该工艺中可以循环使用的物质指参与反应过程又生成的物质,由流程图可知,(NH4)2SO4、NH3可以循环使用。

(3)氢氧化镁分解吸收热量;分解生成耐高温且能隔绝空气的氧化镁,和隔绝空气的水,水气化吸收能量,故氢氧化镁可以作为阻燃材料。

(4)由已知可得,沉淀过程加入了氨水,反应方程式为:NH3·H2O+Mg2+=Mg(OH)2+2NH根据溶度积常数可知故没有完全沉淀。

(5)①根据滴定

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