
班級:______姓名:______準考證號:______
(本試卷共8頁,18題,考試用時75分鐘,全卷滿分100分)
注意事項:
1.答題前,先將自己的姓名、準考證號寫在試題卷和答題卡上,并將準考證條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。
2.選擇題的作答:每小題選出答案后,用2B鉛筆把答題卡上相應題目的答案標號涂黑。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。
3.非選擇題的作答:用簽字筆直接答在答題卡上對應的答題區(qū)域內(nèi),寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。
4.考試結束后,將答題卡上交。
可能用到的相對原子質(zhì)量:H-1 B-11 C-12 N-14 O-16 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 Ni-59
一、選擇題:本題共14小題,每小題3分,共42分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。
1.第三屆湖南旅游發(fā)展大會于2024年9月20至9月22日在湖南衡陽舉辦。下列有關說法正確的是( )
A.若測得衡陽某次降雨的pH為6,則說明其為酸雨
B.衡東土菜草市豆腐的制作方法是在豆?jié){中加入石膏,使蛋白質(zhì)變性
C.衡陽市體育中心的門窗框架使用的鋁合金硬度小于鋁
D.保衛(wèi)里的青瓦磚墻中,青瓦是因含有二價鐵而呈現(xiàn)青色
2.下列事實不能用勒夏特列原理來解釋的是( )
A.夏天打開啤酒瓶蓋產(chǎn)生大量泡沫B.實驗室中可用濃氨水和NaOH固體快速制氨氣
C.合成氨時,原料氣必須經(jīng)過凈化D.壓縮裝有的注射器,氣體顏色先變深后變淺
3.化學與科技、生產(chǎn)、生活密切相關,下列說法錯誤的是( )
A.,在光照和點燃條件下的(化學計量數(shù)相同)分別為
B.航天員的航天服使用了多種合成纖維,是以石油等為原料制成有機小分子單體,再聚合生產(chǎn)而成的
C.煤的干餾可以提高煤的利用率,該過程屬于物理變化
D.氯化鋁是一種電解質(zhì),但不可用于電解法制鋁
4.下列實驗裝置能達到實驗目的是( )
A.用圖甲所示裝置測定醋酸溶液濃度B.用圖乙所示裝置灼燒海帶
C.用圖丙所示裝置除去乙烷中的乙烯D.用圖丁所示裝置可以驗證金屬活潑性
5.根據(jù)下表提供的數(shù)據(jù),判斷下列離子方程式正確的是( )
A.少量:通入溶液中:
B.向溶液中通入少量
C.等濃度、體積的與混合:
D.向和NaCN混合溶液中通入少量HF:
6.下列關于物質(zhì)的宏觀性質(zhì)及微觀解釋正確的是( )
A.AB.BC.CD.D
7.常溫下,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A滴加KSCN溶液顯紅色的溶液中:
B.在的溶液中:
C.的溶液中:
D.某澄清透明溶液中:
8.金屬(M)一空氣電池具有原料易得、能量密度高等優(yōu)點,極大地方便了人們的生活,如圖為鋁—空氣電池的工作原理示意圖。
下列說法錯誤的是( )
A.電子由鋁電極流出
B.鋁—空氣電池負極反應式:
C.每轉移4ml電子,正極消耗1ml氧氣
D.與鋁—空氣電池相比,鎂—空氣電池的比能量更高(電池的理論比能量指單位質(zhì)量的電極材料理論上能釋放出的最大電能)
9.下列說法正確的是( )
A.常溫下,向0.01ml/L的溶液中加水,的比值會變大
B.在的溶液中加入溶液,平衡不移動,但減少
C.時,一元酸HA與溶液等體積混合后,溶液的pH為7,則
D.的反應均是自發(fā)進行的反應
10.設為阿伏伽德羅常數(shù)的值。下列有關敘述正確的是( )
A.的溶液中數(shù)目為
B.標準狀況下,溶于水,溶液中和HClO的微粒數(shù)之和為
C.室溫下,的HF溶液中,
D.28g聚乙烯中含有碳原子數(shù)目為
11:工業(yè)上利用乙烷和二氧化碳反應脫氫制乙烯的相關反應如下:
反應Ⅰ:
反應Ⅱ:
在923K條件下,向VL恒容密閉容器中充入與一定量發(fā)生反應Ⅰ和反應Ⅱ,平衡時和CO的物質(zhì)的量分數(shù)隨起始投料比的變化關系如圖所示。下列說法不正確的是( )
A.若圖中曲線p表示CO,則曲線m表示
B.為了提高乙烯的產(chǎn)率可選擇高溫
C.當時,平衡時體系中
D.在923K條件下,向容器中再充入和的平衡轉化率增大
12.在條件下合成氨,原料氣投料比與平衡時體積分數(shù)的關系如圖所示。下列說法正確的是( )
A.在合成氨工業(yè)中,移走可增大正反應速率,提高原料轉化率
B.按a點的投料比進行反應,當?shù)捏w積分數(shù)不變時達到平衡狀態(tài)
C.b點的平衡體系中,的體積分數(shù)為36%
D.合成氨反應是一個放熱反應,升高溫度,正反應速率減慢,逆反應速率加快
13.近日,北京航空航天大學教授團隊與中科院高能物理研究所合作,合成了Y、Sc單原子催化劑,用于常溫常壓下的電化學催化氫氣還原氮氣的反應。生成單分子產(chǎn)物的反應歷程與相對能量模擬計算結果如圖所示(*表示稀土單原子催化劑)。單位:。下列說法錯誤的是( )
A.使用兩種催化劑,更有利于氫氣還原氮氣
B.上述歷程中,從能量角度分析*NHHH狀態(tài)最穩(wěn)定
C.使用單原子催化劑反應歷程中,決速步驟可表示為
D.由圖可知,在圖示條件下生成的焓變?yōu)?br>14.常溫下,向的MOH中逐滴加入的溶液,水電離出來的變化如圖所示(已知:常溫時,相同濃度的氨水和醋酸溶液的電離平衡常數(shù)均為),下列說法不正確的是( )
A.MOH是一種弱堿,其電離平衡常數(shù)約為
B.b點溶液中:
C.a、c兩點溶液的pH不相同
D.d點時溶液中有:
二、非選擇題:本題共4小題.共58分。
15.(16分)已知A、B、C、D、E、F、G七種元素為前20號元素,其原子序數(shù)依次增大,A元素所處的周期數(shù)、主族序數(shù)、原子序數(shù)均相等;A元素與C元素形成的一種式量為32的化合物常做火箭的推進劑,其另一種化合物的水溶液能使紅色石蕊試紙變藍;B、D形成的一種化合物會造成溫室效應,G元素的原子半徑在前20號元素中最大(不含稀有氣體);F元素與A元素能形成分子式為AF典型的共價化合物;E元素的單質(zhì)和氧化物均能既溶于AF的水溶液,也能溶于G元素最高價氧化物對應的水化物。試回答:
(1)元素符號:C:______,D:______。
(2)鑒別G元素存在的方法是:______。
(3)寫出E元素的簡單離子與過量G元素的最高價氧化物對應的水化物的離子方程式______。
(4)在條件下。
①已知的G元素最高價氧化物對應的水化物的溶液和的溶液的物質(zhì)的量濃度分別為c(X)和c(Y),則______。將上述兩溶液分別稀釋10倍,的比值______(填“變大”“不變”或“變小”)。
②在A、B、D三種元素形成的的溶液中,離子濃度由大到小的順序為______。
③工業(yè)上采取用A和C形成的最簡單化合物除去,已知的該化合物的水溶液中其電離度則______。將通入該化合物水溶液中,當從降至時,溶液中的______。(已知:的)
16.(14分)硼與鋁為同族元素,硼及其化合物在生產(chǎn)中有廣泛用途。某化學興趣小組用氯氣和三氧化二硼為原料,采用下列裝置(部分裝置可重復使用)制備并測定其純度。
已知:①的沸點為,熔點為;遇水劇烈反應生成硼酸;
②;
實驗Ⅰ:制備并驗證產(chǎn)物CO
(1)按照氣流方向,實驗裝置連接的合理順序為A→______→______→C→I→F→J→H→G→F→D→______→______。
(2)裝置A的作用是制備氯氣,其中a管的作用是______;
(3)遇水反應的化學方程式______。已知硼酸和足量的氫氧化鈉反應,生成的鈉鹽化學式為,則硼酸在水中電離方程式是______。
實驗Ⅱ:產(chǎn)品中純度的測定
①準確稱取wg產(chǎn)品,置于蒸餾水中,完全水解,并配成250mL溶液。
②準確量取25.00mL溶液于錐形瓶中,滴入2滴酚酞溶液
③用的NaOH溶液滴定至終點,消耗NaOH溶液的體積為VmL。
(4)滴定終點時的現(xiàn)象是______。
(5)該產(chǎn)品中的質(zhì)量分數(shù)為______%,下列操作,可能引起測得產(chǎn)品純度偏高的是______(填字母)。
A.步驟①中配制250mL溶液時,定容時俯視刻度線
B.步驟②中錐形瓶沒有用待裝液潤洗
C.用NaOH溶液滴定時,滴定前有氣泡,滴定后無氣泡
D.滴定時,振蕩錐形瓶時部分液體濺出
17.(14分)堿式氧化鎳(NiOOH)有良好的電化學活性,是合成鋰離于電池材料的前驅(qū)體。某化工廠用廢鎳催化劑(主要含Ni、Al,少量Cr、FeS等)來制備,其工藝流程如下:
已知:不穩(wěn)定,易被氧化
回答下列問題:
(1)為了提高“浸泡除鋁”中的浸出效率,采取的措施合理的有______(填字母)。
A.研磨廢料B.加入大量水C.攪拌D.適當升高溫度
(2)酸性條件下,能將氧化為,其反應的離子方程式是______,的實際消耗量比理論值高的原因是______。
(3)“調(diào)”時,溶液pH范圍為______,過濾2所得濾渣的成分為______(填化學式)。
(4)寫出在空氣中加熱制取NiOOH的化學方程式:______,若NiOOH在空氣中持續(xù)加熱時,固體殘留率隨溫度的變化如圖所示。已知NiOOH加熱至后固體質(zhì)量保持不變,則時,剩余固體的成分為______(填化學式)。
18.(14分)隨著全球氣候變暖,我國力爭在2060年前實現(xiàn)“碳中和”,體現(xiàn)了中國對解決氣候問題的大國擔當。研發(fā)二氧化碳捕捉和碳利用技術則是關鍵,其中催化加氫合成甲醇是一種很有前景的方法,且生成的甲醇是重要化工原料。以為原料合成涉及的反應如下:
反應①:
反應②:
反應③:
回答下列問題:
(1)______。
(2)為探究催化加氫合成甲醇原理,進行如下實驗:在一恒溫,體積為1L恒容密閉容器中,充入和,發(fā)生反應①(不考慮其它副反應)。10min時測得和的體積分數(shù)之比變?yōu)榍冶戎挡辉匐S時間變化?;卮鹣铝袉栴}:
①反應開始到平衡,______。
②若上述反應過程中不斷升高反應溫度,下列圖示正確的是______(填字母)。
(3)一定溫度和催化劑條件下,一定量的和(已知不參與反應)在恒容密閉容器中進行催化加氫合成甲醇反應,平衡時的轉化率、和CO的選擇性隨溫度的變化曲線如圖所示。
已知:的選擇性.
①圖中曲線c表示物質(zhì)______的變化(填“”“”或“CO”)。
②上述反應體系在一定條件下建立平衡后,下列說法不正確的有______(填字母)。
A.降低溫度,反應①~③的正、逆反應速率都減小
B.向容器中再通入少量的平衡轉化率下降
C.還原合成甲醇過程中原子利用率100%
D.提高轉化為的平衡轉化率,需要研發(fā)在低溫區(qū)高效的催化劑
(4)已知反應①:,為速率常數(shù),溫度為達到平衡時,化學平衡常數(shù);若溫度為,達到平衡時,,則______(填“大于”“小于”或“等于”),判斷依據(jù)是______。
(5)將反應物混合氣按進料比通入反應裝置,選擇合適的催化劑,發(fā)生反應在不同溫度和壓強下,平衡產(chǎn)率和平衡轉化率分別如圖1、圖2所示。圖2中,壓強為,溫度高于503K后,平衡轉化率隨溫度升高而增大的原因是______。
2024年11月湖湘教育三新探索協(xié)作體高二期中聯(lián)考
化學
參考答案
一、選擇題:本題共14小題,每小題3分,共42分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。
1.【答案】D
【解析】A.二氧化硫和二氧化氮都能形成酸雨,酸雨的pH小于5.6,故pH為6不為酸雨,故A錯誤;B.豆?jié){中加入石膏制得豆腐是使蛋白質(zhì)膠體凝聚并非變性,故B錯誤;C.鋁合金屬于合金,含有Al、Cu、Mg等元素,合金的硬度比任一組成成分金屬的硬度大,故鋁合金硬度比純鋁的大,強度高,故C錯誤;D.青磚青瓦在燒制的過程中,粘土中含有的鐵未被完全氧化,還含有二價鐵,故D正確。
2.【答案】C
【解析】A.啤酒中溶于水的平衡是氣體數(shù)減小的平衡,打開瓶蓋,減小壓強,平衡向左移,產(chǎn)生氣泡,能用勒夏特列原理解釋,故A不符合題意;B.氨水中存在如下平衡:,加入氫氧化鈉固體,氫氧化鈉固體溶解放出大量的熱,并使溶液中氫氧根離子濃度增大,上述平衡逆向移動,溶解放出的熱量有利于氨氣逸出達到快速制氨氣的目的,用濃氨水和氫氧化鈉固體快速制氨氣可用平衡移動原理來解釋,故B不符合題意;C.合成氨時,原料氣中的雜質(zhì)會使催化劑中毒,必須經(jīng)過凈化,而催化劑不影響平衡移動,不能用勒夏特列原理解釋,故C符合題意;D.壓縮裝有的注射器,平衡向生成的方向移動,氣體顏色先變深后變淺,能用勒夏特列原理解釋,故D不符合題意。
3.【答案】D
【解析】A.應使用堿式滴定管盛放氫氧化鈉溶液,故A錯誤;B.灼燒海帶應在坩堝中進行,故B錯誤;C.乙烷不和酸性溶液反應,但乙烯與酸性溶液反應,生成,引入新雜質(zhì),故C錯誤;D.裝置雖然沒有構成閉合回路,但觀察到明顯Zn與稀硫酸反應產(chǎn)生氣泡,而Cu無明顯現(xiàn)象,故證明了金屬活潑
性,故D正確。
4.【答案】B
【解析】A.航空煤油是石油分餾產(chǎn)品,故A正確;B.石墨烯是導電材料,但是屬于單質(zhì),既不是電解質(zhì),也不是非電解質(zhì),故B錯誤;C.在月球表面展示的“五星紅旗”所用的材料芳綸是有機合成的物質(zhì),因此屬于合成纖維,故C正確;D.Mg比Fe活潑,當發(fā)生化學腐蝕時Mg做負極而被腐蝕,從而阻止Fe被腐蝕,屬于犧牲陽極法,故D正確。
5.【答案】D
【解析】A.向少量氯水中加入足量固體,氯水中氯氣與水反應生成鹽酸和次氯酸,已知酸性;故HClO可與反應生成與,HCl與反應生成少量)則反應的離子方程式為,故A錯誤;B.鉛蓄電池是Pb在負極失電子,在正極得電子,故則鉛蓄電池的正極反應為:,故B錯誤;C.泡沫滅火器內(nèi)裝與溶液,其原理是利用與徹底雙水解反應,發(fā)生的反應為,故C錯誤;D.用惰性電極電解氯化鎂溶液,陰極水得電子,產(chǎn)生和,陽極氯離子失電子變成氯氣,與不共存,會生成氫氧化鎂沉淀,離子反應方程,故D正確。
6.【答案】C
【解析】A.穩(wěn)定性:,因為H—O的鍵能大于H—S的鍵能,故A錯誤;B.使用催化劑,能降低反應的活化能,活化分子的數(shù)目和百分數(shù)增加,單位時間內(nèi)活化分子的有效碰撞次數(shù)增加,化學反應速率加快,故B錯誤;C.根據(jù)強酸制弱酸的原理,向飽和硼酸溶液中加入少量粉末沒有現(xiàn)象,說明沒有反應發(fā)
生,即硼酸的酸性小于碳酸,故C正確;D.非金屬性越強,氫化物的穩(wěn)定性越強,F(xiàn)、Cl、Br、I非金屬性逐漸減弱,則HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱,故D錯誤。
7.【答案】D
【解析】A.滴加KSCN溶液顯紅色的溶液含與因發(fā)生完全雙水解不能大量共存,故A錯誤;B.常溫下,在的溶液顯強酸或強堿性,與氫氧根離子反應,在酸性溶液中能夠氧化,在溶液中不能大量共存,故B錯誤;C.的溶液呈強酸性,和不能大量共存,故C錯誤;D.某澄清透明溶液中:可以大量共存,故D正確。
8.【答案】D
【解析】從鋰離子的移動方向可知,電極a為正極,電極b為負極,負極上Li失電子生成鋰離子,電極反應為,正極上得電子生成,電極反應為。A.放電時,a極為正極,b極為負極;充電時,a極為陽極,b極為陰極。放電時,電子由負極b金屬鋰流出經(jīng)外電路流入正極a,故A正確;B.電池充電時,a是陽極,陽極上發(fā)生氧化反應,要失去電子,發(fā)生,故B正確;C.充電時a為陽極,b是陰極,電池充電時,b極接外接電源的負極做陰極,陰極反應為:,當外電路流過0.04ml電子時,生成的鋰為0.04ml,b極增重的質(zhì)量為,故C正
確;D.金屬鋰具有強還原性,可與水反應,因此不可替換成水溶液電解質(zhì),故D錯誤。
9.【答案】B
【解析】A.的平衡常數(shù)只與溫度有關,溫度不變,平衡常數(shù)不變,加水過程中,溶液的堿性減弱,減小,故減小,故A錯誤;B.在的溶液中加入(溶液,氫離子濃度不變,體積增大,都減小,且減小的倍數(shù)相同,則平衡不移動,故B正確;C.一元酸HA可能是強酸也可能是弱酸,若HA為強酸,則,若HA為弱酸,則,因此a與b的大小關系無法確定,故C錯誤;D.的反應也有可能是非自發(fā)進行的反應,與反應的熵變和溫度有關,故D錯誤。
10.【答案】B
【解析】A.標準狀況下,溶于水,只有部分氯氣和水反應,所以溶液中和HClO的微粒數(shù)之和小于,故A錯誤;B.聚乙烯的最簡式為,28g聚乙烯中含有的碳原子數(shù)目為,故B正確;C.為弱堿陽離子,在溶液中會水解,若的數(shù)目為,則的數(shù)目大于,故C錯誤;D.溶液中依據(jù)物料守恒有:,故D錯誤。
11.【答案】D
【解析】A.圖中曲線p表示的物質(zhì)為CO,隨起始投料比比值增大,濃度增大,致使反應Ⅱ正向移動,濃度降低,致使反應Ⅰ也正向移動,乙烯濃度增大,但由于起始的物質(zhì)的量的增加,乙烯的平衡物質(zhì)的量分數(shù)減小,反應Ⅰ正向移動使乙烷的轉化率增大,平衡物質(zhì)的量減小,平衡物質(zhì)的量分數(shù)減小,因此,乙烷的平衡物質(zhì)的量分數(shù)改變量比乙烯的物質(zhì)的量分數(shù)改變量變化大,故表示的曲線為m,故A正確;B.反應Ⅰ的焓變大于0,為吸熱反應,升高溫度平衡正向移動,的產(chǎn)率提高,故B正確;C.當時,CO平衡物質(zhì)的量分數(shù)為12%,曲線m與曲線n相交,,利用三段式分析計算:
平衡時為為xml,,解得,平衡時CO為yml,總氣體物質(zhì)的量為,代入,總氣體為2.7ml,CO平衡物質(zhì)的量分數(shù)為,解得,即平衡時體系中故C正確;D.恒溫恒容條件下,向容器中再充入和,反應Ⅰ逆向移動,的平衡轉化率減小,故D錯誤。
12.【答案】C
【解析】A.加入時,溶液中各沉淀達到終點,根據(jù),則溶液中,故曲線Ⅰ代表FeS、曲線Ⅱ代表ZnS、曲線Ⅲ代表CuS,加入時,沉淀達到終點,溶液中,則,則,故A正確;B.某溫度下,分別向10mL濃度均為的和溶液中滴加等濃度的溶液發(fā)生反應生成硫化銅、硫化亞鐵和硫化鋅,銅離子濃度、亞鐵離子濃度、鋅離子濃度減小,水解產(chǎn)生的降低,溶液pH增大,硫化鈉溶液呈堿性,完全反應后繼續(xù)滴加硫化鈉溶液,溶液pH增大,溶液,故B正確;C.a點溶液,由電荷守恒得,由物料守恒可得,所以,故C錯誤;D.當加入溶液至出現(xiàn)兩種沉淀,則體系中同時存在FeS(s)、CuS(s)溶解平衡,則、,則,故D正確。
13.【答案】D
【解析】A.使用單原子催化劑,活化能更低,反應速率更快,更有利于氫氣還原氮氣,故A正確;B.能量越低越穩(wěn)定,因此*NHHH狀態(tài)最穩(wěn)定,故B正確;C.使用單原子催化劑反應歷程中,最大能壘為相對能量變化最大的過程,該過程可表示為,故C正確;D.圖中表示生成1個*NHHH分子的焓變?yōu)椋蔇錯誤。
14.【答案】D
【解析】A.常溫下,的MOH溶液的水電離的,則,MOH為弱堿,其,故A正確;B.b點醋酸和MOH恰好完全反應,溶液為溶液,在溶液中有電荷守恒,有物料守恒,將兩式聯(lián)立得到,故B正確;C.a點MOH過量,pH大于7,c點醋酸過量,pH小于7,故C正確;D.在d點,溶液呈酸性,溶液中,根據(jù)溶液中電荷守恒知,溶液中,故D錯誤。
15.【答案】(1)N(1分)O(1分)
(2)通過藍色的鈷玻璃片觀察火焰是否為紫色
(3)
(4)① 變大
②
③11 12.4
【解析】已知A、B、C、D、E、F、G七種元素為前20號元素,其原子序數(shù)依次增大;A元素所處的周期數(shù)、主族序數(shù)、原子序數(shù)均相等,則A為H元素;A元素與C元素形成的一種式量為32的化合物常做火箭的推進劑,其另一種化合物的水溶液能使紅色石蕊試紙變藍,則C為N元素,與H組成的常做火箭的推進劑;B、D形成的一種化合物會造成溫室效應,B為碳、D為氧;F元素與H素能形成分子式為HF典型的共價化合物,則F元素為Cl,氫化物為HCl,溶液為強酸;G元素的原子半徑在前20號元素中最大(不含稀有氣體),則G為K元素;E元素的單質(zhì)和氧化物均能既溶于HCl的水溶液,也能溶于G元素最高價氧化物對應的水化物KOH溶液,則E的單質(zhì)為Al,E為Al元素,所以由分析知:A為氫元素、B為碳元素、C為氮元素、D為氧元素、E為鋁元素、F為氯元素、G為鉀元素,據(jù)此分析解題。(2)鑒別鉀元素利用焰色反應,具體方法是通過藍色的鈷玻璃片觀察火焰是否為紫色,答案:通過藍色的鈷玻璃片觀察火焰是否為紫色;(3)在含有的溶液中滴加過量KOH溶液,生成,發(fā)生反應的離子方程式為;答案:;(4)的KOH溶液中由水電離產(chǎn)生的的物質(zhì)的量濃度為是強堿弱酸鹽,醋酸根水解使溶液呈堿性,故的溶液由水電離產(chǎn)生的的物質(zhì)的量濃度為,故,將上述兩溶液分別稀釋10倍,中水電離出來增大變?yōu)椋兴婋x出來的小于,故c(X)/c(Y)的比值變大;②溶液中存在電離小部分發(fā)生水解,溶液中存在水的電離,則③一水合氨在溶液中存在電離平衡,由于其電離度為1%,所以達到電離平衡時溶液中,,所以,當降至時,,溶液中的
16.【答案】(1)E、F、G、B(答出E、F給1分,答出G、B給1分,共2分)
(2)平衡氣壓,便于液體順利流下(每點1分,共2分)
(3)
(4)滴入最后半滴KSCN溶液時,溶液由無色變?yōu)榧t色且在半分鐘內(nèi)不褪色(答案需完整)
(5) A
【解析】實驗Ⅰ、由反應的化學方程式可知氯氣與C共熱反應生成三氯化硼和CO,因三氯化硼的熔點為,沸點為,則收集三氯化硼要用冰水冷卻,由題給信息可知三氯化硼易水解,為防止氫氧化鈣溶液中水蒸氣進入裝置H,在H和G之間接上干燥裝置,用于吸收水蒸氣,生成的CO經(jīng)干燥后再通過D裝置還原氧化銅,再將生成的氣體通過澄清石灰水檢驗,可以證明原反應中有一氧化碳生成,多余的CO不能排放到空氣中,要用排水法收集;實驗Ⅱ的實驗原理為向配制的產(chǎn)品溶液中加入溶液,發(fā)生反應,為了使溶液中的沉淀完全,應加入過量的溶液,然后以硝酸鐵為指示劑,若溶液中沉淀完全,用標準溶液滴定過量的溶液,會發(fā)生反應,若KSCN標準溶液過量,KSCN溶液和硝酸鐵溶液反應,溶液變紅色。(1)由反應的化學方程式可知氯氣與、C共熱反應生成三氯化硼和CO,因三氯化硼的熔點為,沸點為,則收集三氯化硼要用冰水冷卻,未反應的氯氣尾氣用氫氧化鈉吸收,同時需KI溶液確保除盡,由題給信息可知三氯化硼易水解,為防止氫氧化鈣溶液中水蒸氣進入裝置H,在H和G之間接上干燥裝置F,用于吸收水蒸氣,為了檢驗CO,需排除氯氣與、C共熱反應未生成,再將生成的CO經(jīng)干燥后再通過D裝置還原氧化銅,再將生成的氣體通過澄清石灰水檢驗,可以證明原反應中有一氧化碳生成,多余的CO不能排放到空氣中,可用排水法收集,則依次連接的合理順序為A(制備氯氣)→E(除HCl)→F(干燥氯氣)→C(反應制備裝置)→I(收集)(防止水汽進入I)→J(除去)(檢驗是否除盡)→G(檢驗是否除盡)→F(干燥CO)→D(檢驗CO)→G(檢驗CO生成的)(收集未反應完的CO),故答案為E、F、G、B;(2)裝置A中a管的作用是平衡氣壓,便于液體順利流下;(3)遇水水解變質(zhì)生成硼酸及鹽酸,其化學方程式:;硼酸和足量氫氧化鈉反應生,說明是一元弱酸,則硼酸在水中電離方程式是;(4)為了使溶液中的沉淀完全,應加入過量的.溶液,然后以硝酸鐵為指示劑,若溶液中沉淀完全,用標準溶液滴定過量的溶液,會發(fā)生反應,若KSCN標準溶液過量,KSCN溶液與硝酸鐵溶液反應,溶液變?yōu)榧t色,則滴定終點現(xiàn)象為滴入最后半滴KSCN溶液時,溶液由無色變?yōu)榧t色且半分鐘內(nèi)不褪色,故答案為滴入最后半滴KSCN溶液時,溶液由無色變?yōu)榧t色且在半分鐘內(nèi)不褪色;
(5)由題意可知,則wg產(chǎn)品中的質(zhì)量分數(shù)為:,故答案為;A.步驟①中配制250mL溶液時,定容時俯視刻度線會使溶液體積偏小,產(chǎn)品中純度偏高,故A正確;B.步驟③中未加硝基苯,會使一部分AgCl轉化為AgSCN,導致增大,根據(jù)關系式可知,樣品中含有偏小,產(chǎn)品純度偏低,故B錯誤;C.用KSCN溶液滴定剩余溶液時,滴定前有氣泡,滴定后無氣泡,V(標)偏大,導致樣品中偏小,產(chǎn)品純度偏低,故C錯誤;D.滴定剩余溶液時,KSCN溶液滴到錐形瓶外面一滴,V(標)偏大,導致樣品中偏小,產(chǎn)品中純度偏低,故D錯誤。
17.【答案】(1)ACD(有對但不完整1分,有錯不給分。共2分)
(2) 生成的催化分解
(3)(注意“=”)
和(寫出1個給1分,共2分)
(4)(注意“”)
【解析】浸泡除鋁后進行過濾,濾渣為Ni、Cr、FeS,加入稀硫酸溶解,Ni和Cr與稀硫酸反應生成,F(xiàn)eS與稀硫酸反應生成,因此溶解過程中放出的氣體為和。氧化的目的是把氧化成,然后調(diào)節(jié)pH使和全部沉淀,不沉淀,根據(jù)整個流程圖和表格數(shù)據(jù),可知調(diào)節(jié)pH的范圍是。中Ni顯價,NiOOH中Ni顯-價,化合價升高,因此最后氧氣參與反應。(1)提高“酸浸”中原料的浸出效率,采取的措施有:研磨廢料、適當升高溫度、適當增大硫酸濃度、適當升高溫度、攪拌等,故選ACD。(2)氧化的目的是把氧化成,把氧化為,發(fā)生的離子方程式為:;的實際消耗量高的原因是生成的催化分解。(3)調(diào)節(jié)pH使和全部沉淀,不沉淀,根據(jù)整個流程圖和表格數(shù)據(jù),可知調(diào)節(jié)pH的范圍是:,所以過濾2所得濾渣的成分為:和,故答案為:和,由表可知,剛好完全沉淀時,即,則;(4)由分析可知,氫氧化鎳在空氣中加熱的反應為氫氧化鎳與空氣中的氧氣共熱反應生成堿式氧化鎳和水,反應的化學方程式為,故答案為:。
18.【答案】(1)
(2)① ②AC(有對但不完整1分,有錯不給分。共2分)
(3)①(1分) ②BCD(有對但不完整1分,有錯不給分。共2分)
(4)大于(1分) ,該反應,溫度越高,K越小
(5)反應①為放熱反應,溫度升高,平衡轉化率降低,反應③為吸熱反應,隨溫度升高平衡轉化率升高,溫度高于503K后,平衡轉化率主要取決于反應③
【解析】(1)已知① ;② ;根據(jù)蓋斯定律反應①-反應③計算反應③的焓變。(2)10min時測得二氧化碳和甲醇的體積分數(shù)之比變?yōu)?:3且比值不再隨時間變化可知反應達到平衡,設平衡時生成甲醇的濃度為aml/L,由題意可建立如下三段式:
由二氧化碳和甲醇的體積分數(shù)之比變?yōu)?:3可得:,解得;①由三段式數(shù)據(jù)可知,反應開始到平衡時氫氣的反應速率為,故答案為:;②該反應為放熱反應,升高溫度,化學反應速率增大,反應達到平衡后,平衡向逆反應方向移動,化學平衡常數(shù)減小、甲醇的濃度減小、氫氣的體積分數(shù)增大,故選AC;(3)①反應①和②為放熱反應,升溫平衡逆移,的選擇性降低,故曲線c為的選擇性變化曲線,反應③為吸熱反應,升溫CO的選擇性升高,該反應中的轉化率升高,CO的曲線為曲線a。綜合三反應,的轉化率曲線為b。②A.降低溫度分子間碰撞減弱反應速率減小,反應①~③正逆反應速率均減小,A項正確;B.恒容容器中,通入無關氣體,反應體系各物質(zhì)的濃度不發(fā)生改變,反應速率不變平衡不移動,轉化率不變,B項錯誤;C.還原過程中發(fā)生反應,原子利用率小于100%C項錯誤;D.催化劑不能使平衡發(fā)生移動,不能提高的平衡轉化率,D項錯誤;故選BCD。(4)由題意可知,溫度為,達到平衡時,即,所以k
,溫度為時,,則平衡常數(shù),結合反應①焓變可知,該反應是放熱反應,升高溫度平衡向逆反應方向移動,平衡常數(shù)減小,則溫度大于,故答案為:大于;,該反應,溫度越高,K越?。唬?)反應①為放熱反應,溫度升高,平衡轉化率降低,反應③為吸熱反應,隨溫度升高平衡轉化率升高,溫度高于503K后,平衡轉化率主要取決于反應③。弱酸
選項
宏觀性質(zhì)
微觀解釋
A
穩(wěn)定性:
水分子間可以形成氫鍵
B
使用催化劑能加快反應速率
催化劑提高了分子的能量,使有效碰撞頻率增大
C
向飽和硼酸溶液中加入少量粉末,無氣泡冒出
酸性:碳酸>硼酸
D
熱穩(wěn)定性:
HF、HCl、HBr、HI的范德華力依次減小,穩(wěn)定性依次減弱
沉淀物
沉淀開始時pH
7.6
2.3
6.2
4.5
沉淀完全時pH
9.1
3.3
8.6
5.6
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