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江西省宜春市万载中学2021-2022学年高二上学期第三次月考化学试题含解析
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这是一份江西省宜春市万载中学2021-2022学年高二上学期第三次月考化学试题含解析，共18页。试卷主要包含了单选题，实验题，填空题，工业流程题等内容，欢迎下载使用。
江西省宜春市万载中学2021-2022学年高二上学期第三次月考化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．化学与科学、技术、社会、环境关系密切，下列说法不正确的是
A．海水淡化的方法有蒸馏法、离子交换法、电渗析法等
B．电解熔融氧化镁可以得到镁，电解熔融氯化镁不能得到镁
C．用牺牲镁块的方法防止地下钢铁管道的腐蚀
D．NH4Cl和ZnCl2溶液可用作焊接钢铁时的除锈剂
【答案】B
【详解】A．海水淡化的方法有很多，常见有蒸馏法、离子交换法、电渗析法等，A正确；
B．因为氧化镁和氯化镁都是离子化合物，电解熔融都能得到镁，因为氧化镁熔点高，氯化镁熔点低，工业上通常采用电解熔融氯化镁制取金属镁，B错误；
C．用牺牲镁块的方法防止地下钢铁管道的腐蚀，因为镁活泼，是原电池的负极，钢铁管是正极，得到保护，C正确；
D．NH4Cl和ZnCl2都是强酸弱碱盐，水解呈酸性，其溶液可用作焊接钢铁时的除锈剂，D正确；
故选B。
2．下列叙述中，不正确的是（ ）
A．AgCl在水溶液中的沉淀溶解平衡方程式是AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)
B．AgCl在水溶液中的电离方程式是AgCl=Ag+＋Cl-
C．NaHS水解反应：HS-+H2OH3O++S2-
D．钢铁发生电化学腐蚀时负极反应式为Fe-2e-=Fe2+
【答案】C
【详解】A、AgCl在水溶液中的沉淀溶解平衡方程式是AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)，A正确；
B、AgCl是强电解质，其在水中完全电离，B正确；
C、该式子为HS-的电离方程式，其水解反应为：HS-+H2OH2S+OH-，C错误；
D、钢铁腐蚀，Fe作负极，电极反应为Fe-2e-=Fe2+，D正确；
故选C。
【点睛】①AgCl、BaSO4等难溶电解质都是强电解质，它们在水中溶解度很小，但是溶解的部分完全电离；②钢铁的腐蚀，无论是吸氧腐蚀，还是析氢腐蚀，负极反应都是Fe-2e-=Fe2+。
3．下列说法正确的是
A．甲烷的燃烧热为ΔH＝-890.3kJ·mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(g) ΔH＝－890.3 kJ·mol-1
B．已知H2O(l)＝H2O(g) ΔH＝＋44kJ·mol-1,则2g H2(g)完全燃烧生成液态水比生成气态水多释放22kJ的能量
C．常温下，反应C(s)＋CO2(g)＝2CO(g)不能自发进行，则该反应的ΔH<0
D．同温同压下，H2(g)+Cl2(g)＝2HCl(g)在光照和点燃条件的ΔH相同
【答案】D
【详解】A．水的状态应该是液态，即甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1，A错误；
B．已知H2O(l)=H2O(g) ΔH＝＋44 kJ·mol－1，则2 g H2(g)即1mol氢气完全燃烧生成液态水比生成气态水多释放44kJ的热量，B错误；
C．常温下，反应C(s)＋CO2(g)＝2CO(g)的△H＞0，C错误；
D．反应热只与反应物和生成物总能量的相对大小有关系，则同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g)在光照和点燃条件下反应△H相同，D正确；
答案选D。
4．已知某水溶液中大量存在、、、、中的四种离子，且存在的各离子具有相同的物质的量，则不能存在的离子是
A． B． C． D．
【答案】B
【详解】H+、Mg2+、K+、、Cl-中，阴离子NO3-、Cl-都带有1个单位负电荷，且存在的四种离子具有相同的物质的量，根据电荷守恒可知该溶液中存在的两种阳离子一定带有1个单位正电荷，所以阳离子应该为，H+、K+，不可能为Mg2+，故选：B。
5．下列图示与对应的叙述相符的是
A．由图甲表示的反应速率随温度变化的关系可知该反应的ΔH>0
B．图乙表示pH相同的盐酸与氢氟酸分别加水稀释PH的变化，其中曲线a对应的是氢氟酸
C．图丙表示该反应为放热反应，且催化剂能改变反应的焓变
D．图丁表示向Na2CO3溶液中逐滴滴加稀盐酸，生成CO2与所加盐酸物质的量的关系
【答案】B
【详解】A. 从图甲得到，随着温度升高，逆反应速率的变化更明显，所以升高温度平衡应该逆向移动，逆反应吸热，正反应放热，选项A错误；
B. 酸性溶液加水稀释时，溶液的pH应该升高，但是不会高于7，所以曲线会一直接近7。考虑到，盐酸是强酸，氢氟酸是弱酸，其pH的变化曲线应该是酸性越强，曲线的斜率越大，所以选项B正确；
C. 向反应体系中加入催化剂会改变反应的活化能，但是不会改变反应的焓变，选项C错误；
D. 向Na2CO3溶液中逐滴滴加稀盐酸，应该先生成碳酸氢钠再得到二氧化碳，所以曲线不能从原点开始有二氧化碳气体，选项D错误；
【点睛】改变温度对正逆反应的速率都会有影响，而且一定是吸热反应方向的速率受到温度的影响更明显。同理改变压强对正逆反应的速率都会有影响，而且一定是气体的物质的量减少的反应方向的速率受到压强的影响更明显。
6．下列有关电解质溶液的说法正确的是
A．保存氯化亚铁溶液时，在溶液中放少量铁粉，以防止Fe2＋水解
B．将Ca(ClO)2、Na2SO3、FeCl3溶液蒸干均得不到原溶质
C．室温下，向0.1 mol/L的CH3COOH溶液中加入少量水溶液显碱性的物质，CH3COOH的电离程度一定增大
D．NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性，两溶液中水的电离程度相同
【答案】B
【详解】A．保存氯化亚铁溶液时，在溶液中放少量铁粉，以防止Fe2＋被氧化为Fe3＋，故A错误；
B．Ca(ClO)2在水中发生水解：Ca(ClO)2+2H2OCa(OH)2+2HClO，HClO不稳定，受热分解：2HClO2HCl+O2↑，生成的HCl会和Ca(OH)2反应生成CaCl2和H2O，故加热蒸干Ca(ClO)2溶液得到的固体是CaCl2；加热Na2SO3溶液的过程中，发生反应2Na2SO3+ O2= 2Na2SO4，蒸干会得到Na2SO4固体；加热FeCl3溶液，FeCl3发生水解反应：FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl，HCl挥发，加热蒸干得到Fe(OH)3固体，故B正确；
C．水溶液显碱性的物质不一定是碱，如强碱弱酸盐CH3COONa，其水溶液显碱性，CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa，CH3COO-浓度增大，，会抑制CH3COOH的电离，CH3COOH的电离程度减小，故C错误；
D．CH3COONH4是能够发生双水解的盐，CH3COO-、N的水解均会促进水的电离，溶液中水的电离程度较大，但溶液中的H+浓度与OH-浓度相等，溶液呈中性，故D错误；
答案选B。
7．下列叙述正确的是
A．K与N连接时，X为硫酸，一段时间后溶液的pH增大
B．K与N连接时，X为氯化钠，石墨电极反应：
C．K与M连接时，X为硫酸，一段时间后溶液的pH增大
D．K与M连接时，X为氯化钠，石墨电极反应：
【答案】A
【详解】A．K与N连接时，X为硫酸，该装置是原电池，铁作负极，石墨作正极，负极上铁失电子生成Fe2+，正极上H+放电生成H2，导致溶液中氢离子浓度降低，所以一段时间后溶液的pH增大，A正确；
B．K与N连接时，X为氯化钠，该装置是原电池，铁作负极，石墨作正极，石墨上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH-，B错误；
C．K与M连接时，该装置为电解池，X为硫酸，阳极上氢氧根离子放电，阴极上氢离子放电，实际上是电解水，硫酸的浓度逐渐增大，则溶液的pH减小，C错误；
D．K与M连接时，X为氯化钠，该装置是电解池，石墨作阳极，铁作阴极，阳极上氯离子放电，所以阳极上的电极反应式为：2Cl--2e-=Cl2↑，D错误；
故合理选项是A。
8．下列关于化学平衡常数，电离平衡常数或，水解平衡常数，沉淀溶解平衡常数，水的离子积常数的叙述中错误的是
A．K值越大，正反应进行的程度越大，一般地说，时，该反应进行得就基本完全了
B．比较与离子积的相对大小，可判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解
C．K、或、、、都与温度有关，温度越高，常数值越大
D．弱酸HA的与NaA的、水的离子积常数三者间的关系可表示为：
【答案】C
【详解】分析：K值越大，正反应进行的程度越大；若大于，则沉淀溶解，若小于，则沉淀生成；放热反应的化学平衡常数K随温度升高而减小；由弱酸HA的与NaA的、水的离子积常数的表达式可知，三者间的关系可表示为：。
详解：A. K值越大，正反应进行的程度越大，一般地说，时，该反应进行得就基本完全了，A正确；
B. 比较与离子积的相对大小，可判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解，若大于，则沉淀溶解，若小于，则沉淀生成，B正确；
C.放热反应的化学平衡常数K随温度升高而减小，C不正确；
D.由弱酸HA的与NaA的、水的离子积常数的表达式可知，三者间的关系可表示为：，D正确。
本题选C。
点睛：本题把中学化学常见的平衡常数进行了归纳与比较，要求学生能掌握各种平衡常数 的内涵、表达式、影响因素、应用及其相互间的关系，能熟练运用这些常数进行相关的计算和判断。
9．解释下列事实的方程式不正确的是
A．NaHCO3溶液显碱性原因: HCO3-+H2O=H3O++CO32-
B．用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
C．盛装NaOH溶液试剂瓶不能用玻璃塞:2OH-+SiO2=SiO32-+H2O
D．自然界各种原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后产生的硫酸铜,遇到难溶的方铅矿(PbS),慢慢转变为铜蓝(CuS): CuSO4+PbS=CuS+PbSO4
【答案】A
【详解】A. 碳酸氢钠溶液显碱性的原因是，碳酸氢根离子的水解大于电离，所以应该用碳酸氢根离子的水解方程式表示原因，选项A实际是碳酸氢根离子的电离方程式，选项A错误；
B. 用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜，实际就是用FeCl3溶液将铜氧化为铜离子，选项B正确；
C. 氢氧化钠溶液保存时不能使用玻璃塞的原因是，玻璃中的二氧化硅会与氢氧化钠反应，生成硅酸钠和水，其离子方程式为：2OH-+SiO2=SiO32-+H2O，选项C正确；
D. 硫酸铜遇到难溶的方铅矿(PbS)，慢慢转变为铜蓝(CuS)，实际发生沉淀转化的反应，将PbS转化为CuS，方程式为：CuSO4+PbS=CuS+PbSO4，选项D正确；
答案选A。
10．室温下，已知，。下列说法中正确的是
A．在含有固体的溶液中，一定有
B．向只含有的悬浊液中加入少量水，溶液中增大
C．向只含有的悬浊液中逐渐加入固体至时，开始向沉淀转化
D．向和的混合溶液中加入溶液，当生成沉淀时，
【答案】C
【详解】A．向硫酸溶液中加入少量固体，溶解平衡逆向移动，此时溶液中，A错误；
B．向只含有的悬浊液中加入少量水，的溶解平衡正向移动，溶液中增大，不变，B错误；
C．悬浊液中，若开始向沉淀转化，则，溶液中，则，C正确；
D．，D错误。
答案选C。
11．向体积为Va的0.05mol·L－1CH3COOH溶液中加入体积为Vb的0.05mol·L－1KOH溶液，下列关系错误的是
A．Va＞Vb时：c(CH3COOH) +c(CH3COO－)＞c(K+）
B．Va＝Vb时：c(CH3COOH) +c(H+)＝c(OH－）
C．Va＜Vb时：c(CH3COO－)＞ (K+）＞c(OH－）> c(H+)
D．Va与Vb任意比时：c(K+）+ c(H+) ＝ c(OH－）+ c(CH3COO－)
【答案】C
【详解】A. Va＞Vb时,醋酸是过量的，即溶液是由醋酸和醋酸钾组成的，由物料守恒得c(CH3COOH) +c(CH3COO－)＞c(K+），选项A 正确；
B. Va＝Vb时，二者恰好反应，生成的醋酸钾水解显碱性，由质子守恒得c(CH3COOH) +c(H+)＝c(OH－），选项B正确；
C. Va＜Vb时，氢氧化钾是过量的，即溶液是由醋酸钾和氢氧化钾构成的，c(K+）＞c(CH3COO-) ＞ c(OH-）＞(H+)，选项C不正确；
D. Va与Vb任意比时，电荷守恒可知，c(K+）+ c(H+) ＝ c(OH－）+ c(CH3COO－)，选项D正确。
答案选C。
12．下列说法中不正确的有
①水是一种极弱的电解质，在常温下平均每n个水分子只有1个分子发生电离，n的值是5.56×108
②两种醋酸的物质的量浓度分别为c1和c2， pH分别为a和a+1，则c1=10c2
③常温下pH=4的醋酸加水稀释过程中，所有离子浓度都降低
④蒸干AlCl3溶液可得纯净的无水氯化铝
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
【答案】C
【详解】①1L水在常温下质量约为1000g，物质的量为：≈55.6mol，1L水在常温下含有氢离子物质的量为：10-7mol，平均每n个水分子中只有一个水分子发生电离，则n mol水分子中会有1mol水分子电离出1mol氢离子，即：=，解得n=5.56×108，故正确；
②醋酸是弱电解质，在水溶液中只有部分电离，所以醋酸的浓度大于氢离子浓度；两种醋酸溶液的物质的量浓度分别为c1和c2，pH分别为a和a+1的两种醋酸溶液中氢离子浓度之比=10：1，当两种酸的电离度相同时，则c1=10c2，实际上，两种酸的浓度不等，且浓度越大，酸的电离度越小，所以两种酸的浓度关系为c1＞10c2，故错误；
③酸溶液稀释时，c(H+)减小，由于Kw不变，则c(OH-)增大，故错误；
④水解生成的HCl易挥发，蒸干不会得到氯化铝，而是氢氧化铝，故错误；
错误的有3个，故选C。
13．在恒温、恒容密闭容器中发生反应: A(s) +2B(g)C(g)+D(g),当下列物理量不再发生变化时，表明该反应已达到平衡状态的是
①混合气体的压强 ②混合气体的密度 ③各气态物质的物质的量浓度
④气体的总物质的量 ⑤混合气体的平均相对分子质量
A．②③⑤ B．①②③ C．②③④⑤ D．①③④⑤
【答案】A
【详解】①混合气体的压强不变（恒容），就是气体的总的物质的量不变，因为反应前后的气体的系数不变，所以不能说明反应达平衡；
②混合气体的密度不变（恒容），就是气体的质量不变，因为A为固体，所以反应正向进行时一定气体质量增加，逆向进行时一定气体质量减小，则气体质量不变一定说明反应达平衡；
③各物质的浓度不变，一定说明反应达平衡；
④该反应为等体积的可逆反应，气体的物质的量不变不能说明反应达平衡；
⑤混合气体的平均相对分子质量等于m总/n总，因为两边气体的系数相等，所以n总不变，如果平均分子量不变，则得到m总不变，即气体的总质量不变，由②的解释，可以说明反应达平衡，由上，能说明反应达平衡的是②③⑤；
答案选A。
二、实验题
14．某兴趣小组用题图1装置（夹持装置略）收集某葡萄酒中SO2，并对含量进行测定。
（1）仪器A的名称是__。
（2）B中加入300.00ml葡萄酒和适量盐酸，加热使SO2全部逸出并与C中H2O2完全反应，其化学方程式为__。
（3）除去C中过量的H2O2，然后用0.0900mol/LNaOH标准溶液进行滴定，滴定前排气泡时，应选择图2中的__。
（4）若滴定终点时溶液的pH＝8.8，则选择的指示剂为__。
（5）该测定结果往往比实际值偏高，分析是由于采用试剂不当引起的，可能的原因为__。
【答案】 冷凝管 SO2+H2O2=H2SO4 ③ 酚酞 盐酸的挥发
【分析】（1）仪器为冷却装置，结合仪器A特点书写其名称；
（2）SO2 被H2O2 氧化成硫酸；
（3）氢氧化钠应该盛放在碱式滴定管中，根据碱式滴定管的排气泡法进行判断；滴定前排气泡时，应选择题图2中的③；
（4）滴定终点时溶液的pH及常见指示剂的变色范围选用正确的指示剂；
（5）滴定误差分析的依据是，c（待测）= ，标准溶液体积增大，测定结果偏高。
【详解】（1）根据仪器A的构造可知，仪器A为冷凝管，冷凝管中通水方向采用逆向通水法，冷凝效果最佳，
故答案为：冷凝管或冷凝器；
（2）SO2 被H2O2 氧化成硫酸，SO2+H2O2=H2SO4；
故答案为：SO2+H2O2=H2SO4；
（3）滴定前排气泡时，应选择题图2中的③；
故答案为：③；
（4）滴定终点时溶液的pH=8.8，应该选择酚酞做指示剂（酚酞的变色范围是8.2～10.0），滴定终点现象为：当滴入最后一滴烧碱溶液时，溶液变红且半分钟不褪色，
故答案为：酚酞；
（5）滴定误差分析的依据是，c（待测）= ，标准溶液体积增大，测定结果偏高。由于盐酸是挥发性酸，挥发的酸消耗氢氧化钠，使得消耗的氢氧化钠溶液体积增大，测定结果偏高。
故答案为：盐酸的挥发。
【点睛】本题考查了探究物质的组成、测量物质的含量的方法，试题涉及了二氧化硫性质、中和滴定的计算，要求学生掌握探究物质组成、测量物质含量的方法，明确二氧化硫的化学性质及中和滴定的操作方法，试题培养了学生灵活应用所学知识的能力。
15．如图所示，其中甲池的总反应式为2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O，完成下列问题：
（1）甲池燃料电池的负极反应为__。
（2）写出乙池中电解总反应的化学方程式：__。
（3）甲池中消耗224mL(标准状况下)O2，此时丙池中理论上最多产生__g沉淀，此时乙池中溶液的体积为400mL，该溶液的pH=__。
（4）某同学利用甲醇燃料电池设计电解法制取消毒液或Fe(OH)2 的实验装置(如图)。若用于制消毒液，a为电池的__极，电解质溶液最好用__。若用于制Fe(OH)2，使用硫酸钠溶液作电解质溶液，阳极选用__作电极。
【答案】 CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O 2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑ 1.16 1 负 饱和食盐水 铁(Fe)
【分析】（1）甲醇的燃料电池，甲醇在负极发生氧化反应，在碱性环境下变为碳酸根离子，由此书写电极反应方程式：
（2）乙池为电解池，石墨做阳极，银做阴极；阳极极反应4OHˉ-4e－=O2↑++2H2O，阴极极反应2Cu2＋+4e－=2Cu，在得失电子守恒的情况下两个反应相加得总反应式；
（3）丙池中用惰性电极电解氯化镁溶液总反应为MgCl2+2H2OMg（OH）2↓+Cl2↑+H2↑：甲池为原电池，总反应为2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O，根据串联电路转移电子数相等规律可知：12e－～6Mg（OH）2，12e－～～3O2，消耗0.01molO2最终产生Mg（OH）20.02mol，质量为0.02×58=1.16g；乙池反应：2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑，根据电子转移相等规律，根据关系式4e－～～2H2SO4可知，甲池转移电子为0.04mol，求溶液中硫酸的浓度，从而求溶液中的氢离子的浓度；
（4）用惰性电极电解饱和食盐水，阳极产生氯气，阴极产生氢气，同时生成氢氧化钠溶液，氯气与氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠和氯化钠即为漂白液，所以a为电池的负极，A处生成氢氧化钠溶液，B处产生氯气，直接反应生成漂白液；要产生Fe（OH）2，硫酸钠溶液作电解质，阳极材料为铁，失电子变为亚铁离子。
【详解】（1）甲醇的燃料电池，甲醇在负极发生氧化反应，在碱性环境下变为碳酸根离子，电极反应：CH3OH-6e－+8OH－=CO32－+6H2O，
故答案为：CH3OH-6e－+8OH－=CO32－+6H2O；
（2）乙池为电解池，石墨做阳极，银做阴极；阳极极反应4OHˉ-4e－=O2↑+2H2O，阴极极反应2Cu2＋+4e－=2Cu，两个反应相加，总反应2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑；故答案为：2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑；
（3）丙池中用惰性电极电解氯化镁溶液总反应为MgCl2+2H2OMg（OH）2↓+Cl2↑+H2↑：甲池为原电池，总反应为2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O，根据串联电路转移电子数相等规律可知：12e－～6Mg（OH）2，12e－～～3O2，消耗0.01molO2最终产生Mg（OH）20.02mol，质量为0.02×58=1.16g；乙池反应：2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑，根据电子转移相等规律，根据关系式4e－～～2H2SO4可知，甲池转移电子为0.04mol，乙池中产生H2SO40.02mol，c（H＋）=0.02×2÷0.4=0.1mol/L，该溶液的pH=1，故答案为：1.16；1；
（4）用惰性电极电解饱和食盐水，阳极产生氯气，阴极产生氢气，同时生成氢氧化钠溶液，氯气与氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠和氯化钠即为漂白液，所以a为电池的负极，A处生成氢氧化钠溶液，B处产生氯气，直接反应生成漂白液；要产生Fe（OH）2，硫酸钠溶液作电解质，阳极材料为铁，失电子变为亚铁离子，才能够提供亚铁离子，故答案为：负，饱和食盐水；铁（Fe）。
三、填空题
16．室温下，初始浓度为的溶液中随的变化如图所示，回答下列问题：
(1)和在溶液中相互转化的离子方程式_______。
(2)由图可知，随着溶液酸性增强，的平衡转化率_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。根据点数据，计算出该转化反应的平衡常数为_______。
(3)升高温度，溶液中的平衡转化率减小，则该反应的∆H_______0(填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】(1)
(2) 增大 1.0×1014
(3)小于
【解析】（1）
结合H+转化为和H2O，则离子方程式为：，故答案为：；
（2）
由图可知，随着溶液酸性增强，的平衡转化率增大；由图可知，A点，该转化达到平衡时，c(H+)=1.0×10-7mol/L，c()=0.25mol/L，根据方程式，平衡时c()=(1.0-0.25×2)mol/L=0.5mol/L，=1.0×1014，故答案为：增大；1.0×1014；
（3）
升高温度，溶液中的平衡转化率减小，说明平衡逆向移动，该反应为放热反应，△H小于0，故答案为：小于。
17．常温下，浓度均为0.1mol·L-1的下列4种溶液：
①NaCN溶液 ②NaOH溶液 ③CH3COONa溶液 ④NaHCO3溶液
HCN
H2CO3
CH3COOH
Ka=4.9×10-10
Ka1=4×10-7；Ka2=5.6×10-11
Ka=1.7×10-5
（1）①中各离子浓度由大到小的顺序是___。
（2）④的水解平衡常数Kh=___。
（3）若向等体积的③和④中滴加盐酸至呈中性，则消耗盐酸的体积③___④(填“>”、“<"、“=”)
（4）向NaCN溶液中通入少量CO2，则发生反应的离子方程式为：__。
【答案】 c(Na＋)＞c(CN-)＞c(OH-)＞c(H＋) 2.5×10-8 ＜ CN-＋CO2＋H2O＝HCN＋HCO3-
【详解】（1）根据表中的数据可知，NaCN溶液中存在CN-的水解平衡，则①中各离子浓度由大到小的顺序为c(Na＋)＞c(CN-)＞c(OH-)＞c(H＋)；
（2）在NaHCO3溶液中，水解平衡为HCO3-+H2OH2CO3+OH-，则Kb===2.5×10-8；
（3）Kb(CH3COOH)===5.9×10-10，Kb(HCO3-)=2.5×10-8，则CH3COONa、NaHCO3均可看作一元弱碱，且NaHCO3的碱性较强，若向等体积、等浓度的③和④中滴加盐酸至呈中性，消耗盐酸的体积③<④；
（4）由于Ka2(H2CO3)
四、工业流程题
18．锌灰是热镀锌厂和电解锌厂在生产过程中产生的一种副产品，主要成分是氧化锌和金属锌，杂质为PbO、FeO、Fe3O4、Cu等。利用锌灰生产皓矾(ZnSO4·7H2O)和ZnO等化工产品的工艺流程之一如下：
已知pH>11.5时，Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2−。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的 pH：
开始沉淀的pH
完全沉淀的pH
Fe3+
1.5
3.2
Fe2+
6.5
9.0
Zn2+
5.6
8.1
Pb2+
6.6
9.1
请回答下列问题：
(1)“滤渣1”的主要成分是___________。
(2)加入过量H2O2的目的是___________(结合离子方程式回答)，除去剩余H2O2的简便方法是___________。
(3)“试剂A”最好是下列物质中的___________。
A．ZnO B．Zn C．NaOH D．ZnCO3
(4)“操作2”包括蒸发浓缩、___________、过滤洗涤。
(5)加NaOH调pH时，应该控制的pH范围是___________。
【答案】 PbSO4和Cu H2O2＋2Fe2＋＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O 煮沸 AD 冷却结晶 8.1≤pH<11.5
【分析】
氧化锌和金属锌(杂质为PbO、FeO、Fe3O4、Cu)可以与稀硫酸反应生成含Zn2+、Fe2+、Fe3+的溶液及不溶物PbSO4和Cu，过滤后加入H2O2，将滤液中的Fe2+氧化为Fe3+，再加入氧化锌或碳酸锌以调节适当pH而除去Fe3+，得到滤渣2的成分为氢氧化铁，再将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等一系列操作得到皓矾(ZnSO4·7H2O)，另一方面加入过量氢氧化钠，调节适宜pH使其生成Zn(OH)2，最后蒸干灼烧得到ZnO，据此分析作答。
【详解】根据上述分析可知，
(1)“滤渣1”的主要成分是PbSO4和Cu；
(2)加入过量H2O2的目的是为了将Fe2+氧化为Fe3+便于沉淀，发生反应的离子方程式为：H2O2＋2Fe2＋＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O；因H2O2受热易分解生成水和氧气，所以除去剩余H2O2的简便方法是煮沸，故答案为：H2O2＋2Fe2＋＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O；煮沸；
(3)“试剂A”用来调节适应pH从而沉淀Fe3+，还要保证不引入新的杂质，所以最好选用ZnO或Zn(OH)2或ZnCO3，故AD符合题意，答案为：AD；
(4)“操作2”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等操作，故答案为：冷却结晶；
(5) 根据已知信息知，pH>11.5时，Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2−，所以加NaOH调pH时，应该控制的pH需小于11.5；根据完全沉淀氢氧化锌所需的pH值为8.1可知，pH需大于或等于8.1才能生成氢氧化锌，综上所述，应该控制的pH范围是8.1≤pH<11.5。
江西省宜春市万载中学2021-2022学年高二上学期第三次月考化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．化学与科学、技术、社会、环境关系密切，下列说法不正确的是
A．海水淡化的方法有蒸馏法、离子交换法、电渗析法等
B．电解熔融氧化镁可以得到镁，电解熔融氯化镁不能得到镁
C．用牺牲镁块的方法防止地下钢铁管道的腐蚀
D．NH4Cl和ZnCl2溶液可用作焊接钢铁时的除锈剂
【答案】B
【详解】A．海水淡化的方法有很多，常见有蒸馏法、离子交换法、电渗析法等，A正确；
B．因为氧化镁和氯化镁都是离子化合物，电解熔融都能得到镁，因为氧化镁熔点高，氯化镁熔点低，工业上通常采用电解熔融氯化镁制取金属镁，B错误；
C．用牺牲镁块的方法防止地下钢铁管道的腐蚀，因为镁活泼，是原电池的负极，钢铁管是正极，得到保护，C正确；
D．NH4Cl和ZnCl2都是强酸弱碱盐，水解呈酸性，其溶液可用作焊接钢铁时的除锈剂，D正确；
故选B。
2．下列叙述中，不正确的是（ ）
A．AgCl在水溶液中的沉淀溶解平衡方程式是AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)
B．AgCl在水溶液中的电离方程式是AgCl=Ag+＋Cl-
C．NaHS水解反应：HS-+H2OH3O++S2-
D．钢铁发生电化学腐蚀时负极反应式为Fe-2e-=Fe2+
【答案】C
【详解】A、AgCl在水溶液中的沉淀溶解平衡方程式是AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)，A正确；
B、AgCl是强电解质，其在水中完全电离，B正确；
C、该式子为HS-的电离方程式，其水解反应为：HS-+H2OH2S+OH-，C错误；
D、钢铁腐蚀，Fe作负极，电极反应为Fe-2e-=Fe2+，D正确；
故选C。
【点睛】①AgCl、BaSO4等难溶电解质都是强电解质，它们在水中溶解度很小，但是溶解的部分完全电离；②钢铁的腐蚀，无论是吸氧腐蚀，还是析氢腐蚀，负极反应都是Fe-2e-=Fe2+。
3．下列说法正确的是
A．甲烷的燃烧热为ΔH＝-890.3kJ·mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(g) ΔH＝－890.3 kJ·mol-1
B．已知H2O(l)＝H2O(g) ΔH＝＋44kJ·mol-1,则2g H2(g)完全燃烧生成液态水比生成气态水多释放22kJ的能量
C．常温下，反应C(s)＋CO2(g)＝2CO(g)不能自发进行，则该反应的ΔH<0
D．同温同压下，H2(g)+Cl2(g)＝2HCl(g)在光照和点燃条件的ΔH相同
【答案】D
【详解】A．水的状态应该是液态，即甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1，A错误；
B．已知H2O(l)=H2O(g) ΔH＝＋44 kJ·mol－1，则2 g H2(g)即1mol氢气完全燃烧生成液态水比生成气态水多释放44kJ的热量，B错误；
C．常温下，反应C(s)＋CO2(g)＝2CO(g)的△H＞0，C错误；
D．反应热只与反应物和生成物总能量的相对大小有关系，则同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g)在光照和点燃条件下反应△H相同，D正确；
答案选D。
4．已知某水溶液中大量存在、、、、中的四种离子，且存在的各离子具有相同的物质的量，则不能存在的离子是
A． B． C． D．
【答案】B
【详解】H+、Mg2+、K+、、Cl-中，阴离子NO3-、Cl-都带有1个单位负电荷，且存在的四种离子具有相同的物质的量，根据电荷守恒可知该溶液中存在的两种阳离子一定带有1个单位正电荷，所以阳离子应该为，H+、K+，不可能为Mg2+，故选：B。
5．下列图示与对应的叙述相符的是
A．由图甲表示的反应速率随温度变化的关系可知该反应的ΔH>0
B．图乙表示pH相同的盐酸与氢氟酸分别加水稀释PH的变化，其中曲线a对应的是氢氟酸
C．图丙表示该反应为放热反应，且催化剂能改变反应的焓变
D．图丁表示向Na2CO3溶液中逐滴滴加稀盐酸，生成CO2与所加盐酸物质的量的关系
【答案】B
【详解】A. 从图甲得到，随着温度升高，逆反应速率的变化更明显，所以升高温度平衡应该逆向移动，逆反应吸热，正反应放热，选项A错误；
B. 酸性溶液加水稀释时，溶液的pH应该升高，但是不会高于7，所以曲线会一直接近7。考虑到，盐酸是强酸，氢氟酸是弱酸，其pH的变化曲线应该是酸性越强，曲线的斜率越大，所以选项B正确；
C. 向反应体系中加入催化剂会改变反应的活化能，但是不会改变反应的焓变，选项C错误；
D. 向Na2CO3溶液中逐滴滴加稀盐酸，应该先生成碳酸氢钠再得到二氧化碳，所以曲线不能从原点开始有二氧化碳气体，选项D错误；
【点睛】改变温度对正逆反应的速率都会有影响，而且一定是吸热反应方向的速率受到温度的影响更明显。同理改变压强对正逆反应的速率都会有影响，而且一定是气体的物质的量减少的反应方向的速率受到压强的影响更明显。
6．下列有关电解质溶液的说法正确的是
A．保存氯化亚铁溶液时，在溶液中放少量铁粉，以防止Fe2＋水解
B．将Ca(ClO)2、Na2SO3、FeCl3溶液蒸干均得不到原溶质
C．室温下，向0.1 mol/L的CH3COOH溶液中加入少量水溶液显碱性的物质，CH3COOH的电离程度一定增大
D．NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性，两溶液中水的电离程度相同
【答案】B
【详解】A．保存氯化亚铁溶液时，在溶液中放少量铁粉，以防止Fe2＋被氧化为Fe3＋，故A错误；
B．Ca(ClO)2在水中发生水解：Ca(ClO)2+2H2OCa(OH)2+2HClO，HClO不稳定，受热分解：2HClO2HCl+O2↑，生成的HCl会和Ca(OH)2反应生成CaCl2和H2O，故加热蒸干Ca(ClO)2溶液得到的固体是CaCl2；加热Na2SO3溶液的过程中，发生反应2Na2SO3+ O2= 2Na2SO4，蒸干会得到Na2SO4固体；加热FeCl3溶液，FeCl3发生水解反应：FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl，HCl挥发，加热蒸干得到Fe(OH)3固体，故B正确；
C．水溶液显碱性的物质不一定是碱，如强碱弱酸盐CH3COONa，其水溶液显碱性，CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa，CH3COO-浓度增大，，会抑制CH3COOH的电离，CH3COOH的电离程度减小，故C错误；
D．CH3COONH4是能够发生双水解的盐，CH3COO-、N的水解均会促进水的电离，溶液中水的电离程度较大，但溶液中的H+浓度与OH-浓度相等，溶液呈中性，故D错误；
答案选B。
7．下列叙述正确的是
A．K与N连接时，X为硫酸，一段时间后溶液的pH增大
B．K与N连接时，X为氯化钠，石墨电极反应：
C．K与M连接时，X为硫酸，一段时间后溶液的pH增大
D．K与M连接时，X为氯化钠，石墨电极反应：
【答案】A
【详解】A．K与N连接时，X为硫酸，该装置是原电池，铁作负极，石墨作正极，负极上铁失电子生成Fe2+，正极上H+放电生成H2，导致溶液中氢离子浓度降低，所以一段时间后溶液的pH增大，A正确；
B．K与N连接时，X为氯化钠，该装置是原电池，铁作负极，石墨作正极，石墨上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH-，B错误；
C．K与M连接时，该装置为电解池，X为硫酸，阳极上氢氧根离子放电，阴极上氢离子放电，实际上是电解水，硫酸的浓度逐渐增大，则溶液的pH减小，C错误；
D．K与M连接时，X为氯化钠，该装置是电解池，石墨作阳极，铁作阴极，阳极上氯离子放电，所以阳极上的电极反应式为：2Cl--2e-=Cl2↑，D错误；
故合理选项是A。
8．下列关于化学平衡常数，电离平衡常数或，水解平衡常数，沉淀溶解平衡常数，水的离子积常数的叙述中错误的是
A．K值越大，正反应进行的程度越大，一般地说，时，该反应进行得就基本完全了
B．比较与离子积的相对大小，可判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解
C．K、或、、、都与温度有关，温度越高，常数值越大
D．弱酸HA的与NaA的、水的离子积常数三者间的关系可表示为：
【答案】C
【详解】分析：K值越大，正反应进行的程度越大；若大于，则沉淀溶解，若小于，则沉淀生成；放热反应的化学平衡常数K随温度升高而减小；由弱酸HA的与NaA的、水的离子积常数的表达式可知，三者间的关系可表示为：。
详解：A. K值越大，正反应进行的程度越大，一般地说，时，该反应进行得就基本完全了，A正确；
B. 比较与离子积的相对大小，可判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解，若大于，则沉淀溶解，若小于，则沉淀生成，B正确；
C.放热反应的化学平衡常数K随温度升高而减小，C不正确；
D.由弱酸HA的与NaA的、水的离子积常数的表达式可知，三者间的关系可表示为：，D正确。
本题选C。
点睛：本题把中学化学常见的平衡常数进行了归纳与比较，要求学生能掌握各种平衡常数 的内涵、表达式、影响因素、应用及其相互间的关系，能熟练运用这些常数进行相关的计算和判断。
9．解释下列事实的方程式不正确的是
A．NaHCO3溶液显碱性原因: HCO3-+H2O=H3O++CO32-
B．用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
C．盛装NaOH溶液试剂瓶不能用玻璃塞:2OH-+SiO2=SiO32-+H2O
D．自然界各种原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后产生的硫酸铜,遇到难溶的方铅矿(PbS),慢慢转变为铜蓝(CuS): CuSO4+PbS=CuS+PbSO4
【答案】A
【详解】A. 碳酸氢钠溶液显碱性的原因是，碳酸氢根离子的水解大于电离，所以应该用碳酸氢根离子的水解方程式表示原因，选项A实际是碳酸氢根离子的电离方程式，选项A错误；
B. 用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜，实际就是用FeCl3溶液将铜氧化为铜离子，选项B正确；
C. 氢氧化钠溶液保存时不能使用玻璃塞的原因是，玻璃中的二氧化硅会与氢氧化钠反应，生成硅酸钠和水，其离子方程式为：2OH-+SiO2=SiO32-+H2O，选项C正确；
D. 硫酸铜遇到难溶的方铅矿(PbS)，慢慢转变为铜蓝(CuS)，实际发生沉淀转化的反应，将PbS转化为CuS，方程式为：CuSO4+PbS=CuS+PbSO4，选项D正确；
答案选A。
10．室温下，已知，。下列说法中正确的是
A．在含有固体的溶液中，一定有
B．向只含有的悬浊液中加入少量水，溶液中增大
C．向只含有的悬浊液中逐渐加入固体至时，开始向沉淀转化
D．向和的混合溶液中加入溶液，当生成沉淀时，
【答案】C
【详解】A．向硫酸溶液中加入少量固体，溶解平衡逆向移动，此时溶液中，A错误；
B．向只含有的悬浊液中加入少量水，的溶解平衡正向移动，溶液中增大，不变，B错误；
C．悬浊液中，若开始向沉淀转化，则，溶液中，则，C正确；
D．，D错误。
答案选C。
11．向体积为Va的0.05mol·L－1CH3COOH溶液中加入体积为Vb的0.05mol·L－1KOH溶液，下列关系错误的是
A．Va＞Vb时：c(CH3COOH) +c(CH3COO－)＞c(K+）
B．Va＝Vb时：c(CH3COOH) +c(H+)＝c(OH－）
C．Va＜Vb时：c(CH3COO－)＞ (K+）＞c(OH－）> c(H+)
D．Va与Vb任意比时：c(K+）+ c(H+) ＝ c(OH－）+ c(CH3COO－)
【答案】C
【详解】A. Va＞Vb时,醋酸是过量的，即溶液是由醋酸和醋酸钾组成的，由物料守恒得c(CH3COOH) +c(CH3COO－)＞c(K+），选项A 正确；
B. Va＝Vb时，二者恰好反应，生成的醋酸钾水解显碱性，由质子守恒得c(CH3COOH) +c(H+)＝c(OH－），选项B正确；
C. Va＜Vb时，氢氧化钾是过量的，即溶液是由醋酸钾和氢氧化钾构成的，c(K+）＞c(CH3COO-) ＞ c(OH-）＞(H+)，选项C不正确；
D. Va与Vb任意比时，电荷守恒可知，c(K+）+ c(H+) ＝ c(OH－）+ c(CH3COO－)，选项D正确。
答案选C。
12．下列说法中不正确的有
①水是一种极弱的电解质，在常温下平均每n个水分子只有1个分子发生电离，n的值是5.56×108
②两种醋酸的物质的量浓度分别为c1和c2， pH分别为a和a+1，则c1=10c2
③常温下pH=4的醋酸加水稀释过程中，所有离子浓度都降低
④蒸干AlCl3溶液可得纯净的无水氯化铝
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
【答案】C
【详解】①1L水在常温下质量约为1000g，物质的量为：≈55.6mol，1L水在常温下含有氢离子物质的量为：10-7mol，平均每n个水分子中只有一个水分子发生电离，则n mol水分子中会有1mol水分子电离出1mol氢离子，即：=，解得n=5.56×108，故正确；
②醋酸是弱电解质，在水溶液中只有部分电离，所以醋酸的浓度大于氢离子浓度；两种醋酸溶液的物质的量浓度分别为c1和c2，pH分别为a和a+1的两种醋酸溶液中氢离子浓度之比=10：1，当两种酸的电离度相同时，则c1=10c2，实际上，两种酸的浓度不等，且浓度越大，酸的电离度越小，所以两种酸的浓度关系为c1＞10c2，故错误；
③酸溶液稀释时，c(H+)减小，由于Kw不变，则c(OH-)增大，故错误；
④水解生成的HCl易挥发，蒸干不会得到氯化铝，而是氢氧化铝，故错误；
错误的有3个，故选C。
13．在恒温、恒容密闭容器中发生反应: A(s) +2B(g)C(g)+D(g),当下列物理量不再发生变化时，表明该反应已达到平衡状态的是
①混合气体的压强 ②混合气体的密度 ③各气态物质的物质的量浓度
④气体的总物质的量 ⑤混合气体的平均相对分子质量
A．②③⑤ B．①②③ C．②③④⑤ D．①③④⑤
【答案】A
【详解】①混合气体的压强不变（恒容），就是气体的总的物质的量不变，因为反应前后的气体的系数不变，所以不能说明反应达平衡；
②混合气体的密度不变（恒容），就是气体的质量不变，因为A为固体，所以反应正向进行时一定气体质量增加，逆向进行时一定气体质量减小，则气体质量不变一定说明反应达平衡；
③各物质的浓度不变，一定说明反应达平衡；
④该反应为等体积的可逆反应，气体的物质的量不变不能说明反应达平衡；
⑤混合气体的平均相对分子质量等于m总/n总，因为两边气体的系数相等，所以n总不变，如果平均分子量不变，则得到m总不变，即气体的总质量不变，由②的解释，可以说明反应达平衡，由上，能说明反应达平衡的是②③⑤；
答案选A。
二、实验题
14．某兴趣小组用题图1装置（夹持装置略）收集某葡萄酒中SO2，并对含量进行测定。
（1）仪器A的名称是__。
（2）B中加入300.00ml葡萄酒和适量盐酸，加热使SO2全部逸出并与C中H2O2完全反应，其化学方程式为__。
（3）除去C中过量的H2O2，然后用0.0900mol/LNaOH标准溶液进行滴定，滴定前排气泡时，应选择图2中的__。
（4）若滴定终点时溶液的pH＝8.8，则选择的指示剂为__。
（5）该测定结果往往比实际值偏高，分析是由于采用试剂不当引起的，可能的原因为__。
【答案】 冷凝管 SO2+H2O2=H2SO4 ③ 酚酞 盐酸的挥发
【分析】（1）仪器为冷却装置，结合仪器A特点书写其名称；
（2）SO2 被H2O2 氧化成硫酸；
（3）氢氧化钠应该盛放在碱式滴定管中，根据碱式滴定管的排气泡法进行判断；滴定前排气泡时，应选择题图2中的③；
（4）滴定终点时溶液的pH及常见指示剂的变色范围选用正确的指示剂；
（5）滴定误差分析的依据是，c（待测）= ，标准溶液体积增大，测定结果偏高。
【详解】（1）根据仪器A的构造可知，仪器A为冷凝管，冷凝管中通水方向采用逆向通水法，冷凝效果最佳，
故答案为：冷凝管或冷凝器；
（2）SO2 被H2O2 氧化成硫酸，SO2+H2O2=H2SO4；
故答案为：SO2+H2O2=H2SO4；
（3）滴定前排气泡时，应选择题图2中的③；
故答案为：③；
（4）滴定终点时溶液的pH=8.8，应该选择酚酞做指示剂（酚酞的变色范围是8.2～10.0），滴定终点现象为：当滴入最后一滴烧碱溶液时，溶液变红且半分钟不褪色，
故答案为：酚酞；
（5）滴定误差分析的依据是，c（待测）= ，标准溶液体积增大，测定结果偏高。由于盐酸是挥发性酸，挥发的酸消耗氢氧化钠，使得消耗的氢氧化钠溶液体积增大，测定结果偏高。
故答案为：盐酸的挥发。
【点睛】本题考查了探究物质的组成、测量物质的含量的方法，试题涉及了二氧化硫性质、中和滴定的计算，要求学生掌握探究物质组成、测量物质含量的方法，明确二氧化硫的化学性质及中和滴定的操作方法，试题培养了学生灵活应用所学知识的能力。
15．如图所示，其中甲池的总反应式为2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O，完成下列问题：
（1）甲池燃料电池的负极反应为__。
（2）写出乙池中电解总反应的化学方程式：__。
（3）甲池中消耗224mL(标准状况下)O2，此时丙池中理论上最多产生__g沉淀，此时乙池中溶液的体积为400mL，该溶液的pH=__。
（4）某同学利用甲醇燃料电池设计电解法制取消毒液或Fe(OH)2 的实验装置(如图)。若用于制消毒液，a为电池的__极，电解质溶液最好用__。若用于制Fe(OH)2，使用硫酸钠溶液作电解质溶液，阳极选用__作电极。
【答案】 CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O 2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑ 1.16 1 负 饱和食盐水 铁(Fe)
【分析】（1）甲醇的燃料电池，甲醇在负极发生氧化反应，在碱性环境下变为碳酸根离子，由此书写电极反应方程式：
（2）乙池为电解池，石墨做阳极，银做阴极；阳极极反应4OHˉ-4e－=O2↑++2H2O，阴极极反应2Cu2＋+4e－=2Cu，在得失电子守恒的情况下两个反应相加得总反应式；
（3）丙池中用惰性电极电解氯化镁溶液总反应为MgCl2+2H2OMg（OH）2↓+Cl2↑+H2↑：甲池为原电池，总反应为2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O，根据串联电路转移电子数相等规律可知：12e－～6Mg（OH）2，12e－～～3O2，消耗0.01molO2最终产生Mg（OH）20.02mol，质量为0.02×58=1.16g；乙池反应：2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑，根据电子转移相等规律，根据关系式4e－～～2H2SO4可知，甲池转移电子为0.04mol，求溶液中硫酸的浓度，从而求溶液中的氢离子的浓度；
（4）用惰性电极电解饱和食盐水，阳极产生氯气，阴极产生氢气，同时生成氢氧化钠溶液，氯气与氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠和氯化钠即为漂白液，所以a为电池的负极，A处生成氢氧化钠溶液，B处产生氯气，直接反应生成漂白液；要产生Fe（OH）2，硫酸钠溶液作电解质，阳极材料为铁，失电子变为亚铁离子。
【详解】（1）甲醇的燃料电池，甲醇在负极发生氧化反应，在碱性环境下变为碳酸根离子，电极反应：CH3OH-6e－+8OH－=CO32－+6H2O，
故答案为：CH3OH-6e－+8OH－=CO32－+6H2O；
（2）乙池为电解池，石墨做阳极，银做阴极；阳极极反应4OHˉ-4e－=O2↑+2H2O，阴极极反应2Cu2＋+4e－=2Cu，两个反应相加，总反应2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑；故答案为：2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑；
（3）丙池中用惰性电极电解氯化镁溶液总反应为MgCl2+2H2OMg（OH）2↓+Cl2↑+H2↑：甲池为原电池，总反应为2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O，根据串联电路转移电子数相等规律可知：12e－～6Mg（OH）2，12e－～～3O2，消耗0.01molO2最终产生Mg（OH）20.02mol，质量为0.02×58=1.16g；乙池反应：2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑，根据电子转移相等规律，根据关系式4e－～～2H2SO4可知，甲池转移电子为0.04mol，乙池中产生H2SO40.02mol，c（H＋）=0.02×2÷0.4=0.1mol/L，该溶液的pH=1，故答案为：1.16；1；
（4）用惰性电极电解饱和食盐水，阳极产生氯气，阴极产生氢气，同时生成氢氧化钠溶液，氯气与氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠和氯化钠即为漂白液，所以a为电池的负极，A处生成氢氧化钠溶液，B处产生氯气，直接反应生成漂白液；要产生Fe（OH）2，硫酸钠溶液作电解质，阳极材料为铁，失电子变为亚铁离子，才能够提供亚铁离子，故答案为：负，饱和食盐水；铁（Fe）。
三、填空题
16．室温下，初始浓度为的溶液中随的变化如图所示，回答下列问题：
(1)和在溶液中相互转化的离子方程式_______。
(2)由图可知，随着溶液酸性增强，的平衡转化率_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。根据点数据，计算出该转化反应的平衡常数为_______。
(3)升高温度，溶液中的平衡转化率减小，则该反应的∆H_______0(填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】(1)
(2) 增大 1.0×1014
(3)小于
【解析】（1）
结合H+转化为和H2O，则离子方程式为：，故答案为：；
（2）
由图可知，随着溶液酸性增强，的平衡转化率增大；由图可知，A点，该转化达到平衡时，c(H+)=1.0×10-7mol/L，c()=0.25mol/L，根据方程式，平衡时c()=(1.0-0.25×2)mol/L=0.5mol/L，=1.0×1014，故答案为：增大；1.0×1014；
（3）
升高温度，溶液中的平衡转化率减小，说明平衡逆向移动，该反应为放热反应，△H小于0，故答案为：小于。
17．常温下，浓度均为0.1mol·L-1的下列4种溶液：
①NaCN溶液 ②NaOH溶液 ③CH3COONa溶液 ④NaHCO3溶液
HCN
H2CO3
CH3COOH
Ka=4.9×10-10
Ka1=4×10-7；Ka2=5.6×10-11
Ka=1.7×10-5
（1）①中各离子浓度由大到小的顺序是___。
（2）④的水解平衡常数Kh=___。
（3）若向等体积的③和④中滴加盐酸至呈中性，则消耗盐酸的体积③___④(填“>”、“<"、“=”)
（4）向NaCN溶液中通入少量CO2，则发生反应的离子方程式为：__。
【答案】 c(Na＋)＞c(CN-)＞c(OH-)＞c(H＋) 2.5×10-8 ＜ CN-＋CO2＋H2O＝HCN＋HCO3-
【详解】（1）根据表中的数据可知，NaCN溶液中存在CN-的水解平衡，则①中各离子浓度由大到小的顺序为c(Na＋)＞c(CN-)＞c(OH-)＞c(H＋)；
（2）在NaHCO3溶液中，水解平衡为HCO3-+H2OH2CO3+OH-，则Kb===2.5×10-8；
（3）Kb(CH3COOH)===5.9×10-10，Kb(HCO3-)=2.5×10-8，则CH3COONa、NaHCO3均可看作一元弱碱，且NaHCO3的碱性较强，若向等体积、等浓度的③和④中滴加盐酸至呈中性，消耗盐酸的体积③<④；
（4）由于Ka2(H2CO3)
四、工业流程题
18．锌灰是热镀锌厂和电解锌厂在生产过程中产生的一种副产品，主要成分是氧化锌和金属锌，杂质为PbO、FeO、Fe3O4、Cu等。利用锌灰生产皓矾(ZnSO4·7H2O)和ZnO等化工产品的工艺流程之一如下：
已知pH>11.5时，Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2−。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的 pH：
开始沉淀的pH
完全沉淀的pH
Fe3+
1.5
3.2
Fe2+
6.5
9.0
Zn2+
5.6
8.1
Pb2+
6.6
9.1
请回答下列问题：
(1)“滤渣1”的主要成分是___________。
(2)加入过量H2O2的目的是___________(结合离子方程式回答)，除去剩余H2O2的简便方法是___________。
(3)“试剂A”最好是下列物质中的___________。
A．ZnO B．Zn C．NaOH D．ZnCO3
(4)“操作2”包括蒸发浓缩、___________、过滤洗涤。
(5)加NaOH调pH时，应该控制的pH范围是___________。
【答案】 PbSO4和Cu H2O2＋2Fe2＋＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O 煮沸 AD 冷却结晶 8.1≤pH<11.5
【分析】
氧化锌和金属锌(杂质为PbO、FeO、Fe3O4、Cu)可以与稀硫酸反应生成含Zn2+、Fe2+、Fe3+的溶液及不溶物PbSO4和Cu，过滤后加入H2O2，将滤液中的Fe2+氧化为Fe3+，再加入氧化锌或碳酸锌以调节适当pH而除去Fe3+，得到滤渣2的成分为氢氧化铁，再将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等一系列操作得到皓矾(ZnSO4·7H2O)，另一方面加入过量氢氧化钠，调节适宜pH使其生成Zn(OH)2，最后蒸干灼烧得到ZnO，据此分析作答。
【详解】根据上述分析可知，
(1)“滤渣1”的主要成分是PbSO4和Cu；
(2)加入过量H2O2的目的是为了将Fe2+氧化为Fe3+便于沉淀，发生反应的离子方程式为：H2O2＋2Fe2＋＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O；因H2O2受热易分解生成水和氧气，所以除去剩余H2O2的简便方法是煮沸，故答案为：H2O2＋2Fe2＋＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O；煮沸；
(3)“试剂A”用来调节适应pH从而沉淀Fe3+，还要保证不引入新的杂质，所以最好选用ZnO或Zn(OH)2或ZnCO3，故AD符合题意，答案为：AD；
(4)“操作2”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等操作，故答案为：冷却结晶；
(5) 根据已知信息知，pH>11.5时，Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2−，所以加NaOH调pH时，应该控制的pH需小于11.5；根据完全沉淀氢氧化锌所需的pH值为8.1可知，pH需大于或等于8.1才能生成氢氧化锌，综上所述，应该控制的pH范围是8.1≤pH<11.5。
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