2023新教材人教版化学作业与测评第3章 高考真题演练

化学选择性必修1［人教版］作业与测评高考真题演练1．(2022·山东高考)实验室用基准Na2CO3配制标准溶液并标定盐酸浓度，应选甲基橙为指示剂，并以盐酸滴定Na2CO3标准溶液。下列说法错误的是()A．可用量筒量取25.00mLNa2CO3标准溶液置于锥形瓶中B．应选用配带塑料塞的容量瓶配制Na2CO3标准溶液C．应选用烧杯而非称量纸称量Na2CO3固体D．达到滴定终点时溶液显橙色答案A2．(2022·全国乙卷)常温下，一元酸HA的Ka(HA)＝1.0×10－3。在某体系中，H＋与A－离子不能穿过隔膜，未电离的HA可自由穿过该膜(如图所示)。设溶液中c总(HA)＝c(HA)＋c(A－)，当达到平衡时，下列叙述正确的是()A．溶液Ⅰ中c(H＋)＝c(OH－)＋c(A－)B．溶液Ⅱ中的HA的电离度eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(c（A－）,c总（HA）)))为eq\f(1,101)C．溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)不相等D．溶液Ⅰ和Ⅱ中的c总(HA)之比为10－4答案B解析常温下，溶液Ⅰ的pH＝7.0，则溶液Ⅰ中c(H＋)＝c(OH－)＝1×10－7mol/L，c(H＋)＜c(OH－)＋c(A－)，A错误；常温下，溶液Ⅱ的pH＝1.0，溶液中c(H＋)＝0.1mol/L，Ka＝eq\f(c（H＋）·c（A－）,c（HA）)＝1.0×10－3，c总(HA)＝c(HA)＋c(A－)，则eq\f(0.1c（A－）,c总（HA）－c（A－）)＝1.0×10－3，解得eq\f(c（A－）,c总（HA）)＝eq\f(1,101)，B正确；根据题意，未电离的HA可自由穿过隔膜，故溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)相等，C错误；常温下溶液Ⅰ的pH＝7.0，则c(H＋)＝1×10－7mol/L，Ka＝eq\f(c（H＋）·c（A－）,c（HA）)＝1.0×10－3，c总(HA)＝c(HA)＋c(A－)，eq\f(10－7[c总（HA）－c（HA）],c（HA）)＝1.0×10－3，则溶液Ⅰ中c总(HA)＝(104＋1)c(HA)，溶液Ⅱ的pH＝1.0，则c(H＋)＝0.1mol/L，Ka＝eq\f(c（H＋）·c（A－）,c（HA）)＝1.0×10－3，c总(HA)＝c(HA)＋c(A－)，eq\f(0.1[c总（HA）－c（HA）],c（HA）)＝1.0×10－3，溶液Ⅱ中c总(HA)＝1.01c(HA)，因为溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)相等，故溶液Ⅰ和Ⅱ中c总(HA)之比为[(104＋1)c(HA)]∶[1.01c(HA)]＝(104＋1)∶1.01≈104，D错误。3．(2022·山东高考)工业上以SrSO4(s)为原料生产SrCO3(s)，对其工艺条件进行研究。现有含SrCO3(s)的0.1mol·L－1、1.0mol·L－1Na2CO3溶液，含SrSO4(s)的0.1mol·L－1、1.0mol·L－1Na2SO4溶液。在一定pH范围内，四种溶液中lg[c(Sr2＋)/mol·L－1]随pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是()A．反应SrSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)SrCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)的平衡常数K＝eq\f(Ksp（SrSO4）,Ksp（SrCO3）)B．a＝－6.5C．曲线④代表含SrCO3(s)的1.0mol·L－1Na2CO3溶液的变化曲线D．对含SrSO4(s)且Na2SO4和Na2CO3初始浓度均为1.0mol·L－1的混合溶液，pH≥7.7时才发生沉淀转化答案D解析硫酸是强酸，溶液pH变化，溶液中硫酸根离子浓度几乎不变，则含硫酸锶固体的硫酸钠溶液中锶离子的浓度几乎不变，pH相同时，溶液中硫酸根离子浓度越大，锶离子浓度越小，所以曲线①代表含硫酸锶固体的0.1mol·L－1硫酸钠溶液的变化曲线，曲线②代表含硫酸锶固体的1.0mol·L－1硫酸钠溶液的变化曲线；碳酸是弱酸，溶液pH越小，溶液中碳酸根离子浓度越小，锶离子浓度越大，pH相同时，1.0mol·L－1碳酸钠溶液中碳酸根离子浓度大于0.1mol·L－1碳酸钠溶液中碳酸根离子浓度，则曲线③表示含碳酸锶固体的0.1mol·L－1碳酸钠溶液的变化曲线，曲线④表示含碳酸锶固体的1.0mol·L－1碳酸钠溶液的变化曲线。反应SrSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)SrCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)的平衡常数K＝eq\f(c（SOeq\o\al(2－,4)）,c（COeq\o\al(2－,3)）)＝eq\f(c（SOeq\o\al(2－,4)）c（Sr2＋）,c（COeq\o\al(2－,3)）c（Sr2＋）)＝eq\f(Ksp（SrSO4）,Ksp（SrCO3）)，A正确；由分析可知，曲线①代表含硫酸锶固体的0.1mol·L－1硫酸钠溶液的变化曲线，则硫酸锶的溶度积Ksp(SrSO4)＝10－5.5×0.1＝10－6.5，温度不变，溶度积不变，则溶液中SOeq\o\al(2－,4)的浓度为1.0mol·L－1时，锶离子的浓度为eq\f(10－6.5,1.0)mol·L－1＝10－6.5mol·L－1，则a为－6.5，B正确；以曲线②④的交点(6.9，－6.5)为界分析可知，当pH>6.9时可发生沉淀转化，D错误。4．(2021·河北高考)BiOCl是一种具有珍珠光泽的材料，利用金属Bi制备BiOCl的工艺流程如图：下列说法错误的是()A．酸浸工序中分次加入稀HNO3可降低反应剧烈程度B．转化工序中加入稀HCl可抑制生成BiONO3C．水解工序中加入少量CH3COONa(s)可提高Bi3＋水解程度D．水解工序中加入少量NH4NO3(s)有利于BiOCl的生成答案D解析酸浸工序中分次加入稀HNO3，反应物硝酸的浓度减小，可降低反应剧烈程度，A正确；金属铋与硝酸反应生成的硝酸铋会发生水解反应生成BiONO3，水解的离子方程式为Bi3＋＋NOeq\o\al(－,3)＋H2OBiONO3＋2H＋，转化工序中加入稀HCl，使氢离子浓度增大，硝酸铋水解平衡左移，可抑制生成BiONO3，B正确；氯化铋水解生成BiOCl的离子方程式为Bi3＋＋Cl－＋H2OBiOCl＋2H＋，水解工序中加入少量CH3COONa(s)，醋酸根离子会结合氢离子生成弱电解质醋酸，使氢离子浓度减小，氯化铋水解平衡右移，促进Bi3＋水解，C正确；氯化铋水解生成BiOCl的离子方程式为Bi3＋＋Cl－＋H2OBiOCl＋2H＋，水解工序中加入少量NH4NO3(s)，铵根离子水解生成氢离子，使氢离子浓度增大，氯化铋水解平衡左移，不利于生成BiOCl，且部分铋离子与硝酸根离子、水也会发生反应Bi3＋＋NOeq\o\al(－,3)＋H2OBiONO3＋2H＋，也不利于生成BiOCl，D错误。5．(2021·北京高考)下列实验中，均产生白色沉淀。下列分析不正确的是()A．Na2CO3与NaHCO3溶液中所含微粒种类相同B．CaCl2能促进Na2CO3、NaHCO3水解C．Al2(SO4)3能促进Na2CO3、NaHCO3水解D．4个实验中，溶液滴入后，试管中溶液pH均降低答案B解析HCOeq\o\al(－,3)H＋＋COeq\o\al(2－,3)，加入Ca2＋后，Ca2＋和COeq\o\al(2－,3)反应生成沉淀，促进HCOeq\o\al(－,3)的电离，B错误。6．(2022·全国乙卷节选)废旧铅蓄电池的铅膏中主要含有PbSO4、PbO2、PbO和Pb，还有少量Ba、Fe、Al的盐或氧化物等。为了保护环境，充分利用铅资源，通过下图流程实现铅的回收。一些难溶电解质的溶度积常数如下表：难溶电解质PbSO4PbCO3BaSO4BaCO3Ksp2.5×10－87.4×10－141.1×10－102.6×10－9一定条件下，一些金属氢氧化物沉淀时的pH如下表：金属氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Al(OH)3Pb(OH)2开始沉淀的pH2.36.83.57.2完全沉淀的pH3.28.34.69.1回答下列问题：(1)在“脱硫”中PbSO4转化反应的离子方程式为____________________________________，用沉淀溶解平衡原理解释选择Na2CO3的原因_____________________________________________________________________________。(2)在“脱硫”中，加入Na2CO3不能使铅膏中BaSO4完全转化，原因是________________________________________________________________________________。答案(1)PbSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)=PbCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)反应PbSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)=PbCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)的平衡常数K＝eq\f(c（SOeq\o\al(2－,4)）,c（COeq\o\al(2－,3)）)≈3.4×105>105，PbSO4可以比较彻底的转化为PbCO3(2)反应BaSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)=BaCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)的平衡常数K＝eq\f(c（SOeq\o\al(2－,4)）,c（COeq\o\al(2－,3)）)≈0.04≪105，反应正向进行的程度有限7．(2022·江苏高考节选)纳米FeS可去除水中微量六价铬[Cr(Ⅵ)]。在pH＝4～7的水溶液中，纳米FeS颗粒表面带正电荷，Cr(Ⅵ)主要以HCrOeq\o\al(－,4)、Cr2Oeq\o\al(2－,7)、CrOeq\o\al(2－,4)的形式存在，纳米FeS去除水中Cr(Ⅵ)主要经过“吸附→反应→沉淀”的过程。已知：Ksp(FeS)＝6.5×10－18，Ksp[Fe(OH)2]＝5.0×10－17；H2S电离常数分别为Ka1＝1.1×10－7、Ka2＝1.3×10－13。(1)在弱碱性溶液中，FeS与CrOeq\o\al(2－,4)反应生成Fe(OH)3、Cr(OH)3和单质S，其离子方程式为______________________________________。(2)在弱酸性溶液中，反应FeS＋H＋Fe2＋＋HS－的平衡常数K的数值为________。答案(1)FeS＋CrOeq\o\al(2－,4)＋4H2O=Fe(OH)3＋Cr(OH)3＋S＋2OH－(2)5×10－5解析(2)反应FeS＋H＋Fe2＋＋HS－的平衡常数K＝eq\f(c（Fe2＋）·c（HS－）,c（H＋）)，由题目信息可知，Ksp(FeS)＝c(Fe2＋)·c(S2－)＝6.5×10－18，H2S电离常数Ka2＝eq\f(c（H＋）·c（S2－）,c（HS－）)＝1.3×10－13，所以K＝eq\f(c（Fe2＋）·c（HS－）,c（H＋）)＝Ksp(FeS)÷Ka2＝5×10－5。8．(2021·辽宁高考)从钒铬锰矿渣(主要成分为V2O5、Cr2O3、MnO)中提铬的一种工艺流程如下：已知：pH较大时，二价锰[Mn(Ⅱ)]在空气中易被氧化。回答下列问题：(1)Cr元素位于元素周期表第________周期________族。(2)用FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体的化学方程式为________________________________________________________________________。(3)常温下，各种形态五价钒粒子总浓度的对数[lgc总(V)]与pH关系如图1。已知钒铬锰矿渣硫酸浸液中c总(V)＝0.01mol·L－1，“沉钒”过程控制pH＝3.0，则与胶体共沉降的五价钒粒子的存在形态为________(填化学式)。(4)某温度下，Cr(Ⅲ)、Mn(Ⅱ)的沉淀率与pH关系如图2。“沉铬”过程最佳pH为________；在该条件下滤液B中c(Cr3＋)为________mol·L－1[Kw近似为1×10－14，Cr(OH)3的Ksp近似为1×10－30]。(5)“转化”过程中生成MnO2的离子方程式为___________________________。(6)“提纯”过程中Na2S2O3的作用为__________________________。答案(1)四ⅥB(2)FeCl3＋3H2Oeq\o(=,\s\up7(煮沸))Fe(OH)3(胶体)＋3HCl(3)H3V2Oeq\o\al(－,7)(4)6.01×10－6(5)Mn2＋＋H2O2＋2OH－=MnO2↓＋2H2O(6)将MnO2还原为二价锰解析分析工艺流程图可知，“沉钒”步骤中使用氢氧化铁胶体吸附得到含钒固体，滤液中主要含有Mn2＋和Cr3＋，加入NaOH“沉铬”后，Cr3＋转化为Cr(OH)3沉淀，此时pH较大，二价锰[Mn(Ⅱ)]被空气中氧气氧化为MnO2，故固体A为Cr(OH)3和MnO2，再加入Na2S2O3溶液是为了将MnO2还原为Mn2＋进入“转化”过程中，Cr(OH)3煅烧后生成Cr2O3，滤液B中主要含有MnSO4，滤液B经转化过程被氧化为MnO2，“转化”步骤中