2023北京丰台高二(上)期末化学(教师版)
展开2023北京丰台高二(上)期末
化 学
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5
第一部分(选择题 共42分)
本部分共14小题,每题只有一个选项正确。
1. 下列过程中,化学反应速率减小对人类无益的是
A. 金属的腐蚀 B. 食物的腐败 C. 塑料的老化 D. 氨的合成
2. 下列物质的用途或事实与盐类的水解无关的是
A. 硫酸钡用作钡餐
B. 明矾用于净水
C. 硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液用于泡沫灭火器
D. 由制取无水固体时,需在气流中蒸发
3. 已知中的化学键断裂时需要吸收的能量,中的化学键断裂时需要吸收的能量,中的化学键形成时释放的能量,与反应生成的热化学方程式为
A.
B.
C.
D.
4. 2022年3月神舟十三号航天员在中国空间站进行了“天宫课堂”授课活动。王亚平将小苏打和醋酸混合,得到过饱和醋酸钠溶液的“液体球”,结晶后得到了热的“冰球”。下列说法不正确的是
A. 醋酸钠是弱电解质
B. 常温下,醋酸钠溶液的
C. 过饱和醋酸钠溶液结晶形成热的“冰球”的过程属于放热过程
D. 向过饱和醋酸钠溶液中加入少量醋酸钠固体可以促进醋酸钠晶体析出
5. 下列示意图与化学用语表述内容不相符的是(水合离子用相应离子符号表示)
A
B
电离方程式:
总反应:
C
D
负极反应:
总反应:
A. A B. B C. C D. D
6. 可以作为分解的催化剂,催化机理是:
ⅰ.;
ⅱ._______。
分解反应过程中能量变化如下图所示,下列判断不正确的是
A. 曲线②为含有的反应过程
B. 反应ii为
C. 反应ⅰ和ⅱ均为放热过程
D. 反应ⅰ的反应速率可能比反应ⅱ慢
7. 下列物质的除杂或检验方法与化学平衡移动原理无关的是
A. 除去中的:用饱和食盐水洗气
B. 除去中的:用酸性溶液洗气
C. 除去中的蒸气:用饱和溶液洗气
D. 检验:取少量待测液于试管中,加入浓溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口
8 实验小组研究金属电化学腐蚀,实验如下:
序号
实验
实验Ⅰ
铁钉表面及周边未见明显变化
铁钉周边零星、随机出现极少量红色和蓝色区域,有少量红棕色铁锈生成
实验Ⅱ
铁钉周边出现红色区域,未见蓝色出现
锌片周边未见明显变化
铁钉周边红色加深,区域变大,未见蓝色出现
锌片周边未见明显变化
下列说法不正确的是
A. 实验Ⅰ中铁钉发生了吸氧腐蚀
B. 实验Ⅱ中锌片未发生反应
C. 实验Ⅱ中正极的电极反应式:
D. 若将片换成片,推测片周边会出现红色,铁钉周边会出现蓝色
9. 微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置。利用微生物处理有机废水,可获得电能,同时实现海水淡化。现以溶液模拟海水,采用惰性电极,用下图装置处理有机废水(以含的溶液为例)。下列说法不正确的是
A. a极电极反应为
B. b极为正极
C. 隔膜1为阴离子交换膜,隔膜2为阳离子交换膜
D. 当电路中转移电子时,模拟海水理论上除盐
10. 以熔融盐为电解液,利用含、等的铝合金废料,通过电解,实现的再生。下列说法不正确的是
A. 以铝合金废料为阳极 B. 阴极电极反应式为
C. 在电解槽底部产生含的阳极泥 D. 阳极和阴极的质量变化相等
11. 一定温度下,反应在密闭容器中达到平衡时,测得容器内、、。相同温度下,按下列4组初始浓度进行实验,反应逆向进行的是
A
B
C
D
0.22
0.44
0.11
1.00
0.22
0.44
0.44
1.00
1.56
3.00
1.56
8.00
A. A B. B C. C D. D
12. 某同学在两个相同的特制容器中分别加入溶液和溶液,再分别用盐酸滴定,利用计和压强传感器检测,得到如图线。
已知:常温下,酚酞的变色范围是,甲基橙的变色范围是。
下列说法不正确的是
A. 溶液和溶液中微粒种类相同
B. 图中曲线甲和丁表示向溶液中滴加盐酸
C. 在b点发生反应的离子方程式为
D. 滴定分析时,a点可用酚酞、c点可用甲基橙作指示剂指示滴定终点
13. 在常温下,有关下列4种溶液的叙述不正确的是
编号
①
②
③
④
溶液
醋酸
盐酸
氨水
氢氧化钠溶液
3
3
11
11
A. 4种溶液中由水电离出的均为
B. 等体积的溶液①和②分别与足量锌充分反应,溶液①产生氢气更多
C. 将溶液②、③等体积混合,所得溶液中:
D. 将溶液②与溶液④混合后,若所得溶液的,则
14. 研究氧化制备对资源的综合利用有重要意义,主要化学反应有:①,②。在一定条件下,将和按物质的量1∶1投入反应容器,反应一段时间后,体系内含碳物质的浓度变化如下表所示。
下列说法不正确的是
A. 的转化率大于的
B. 根据表中物质的浓度变化,推测有副反应
C. 该反应条件下,副反应生成的速率大于反应①生成的速率
D. 若体系生成的含碳物质只有和,则初始物质浓度与反应一段时间后物质浓度c之间一定存在:
第二部分(非选择题 共58分)
15. 天然气是一种清洁能源,但其中大多含有、等酸性气体和水汽,会腐蚀管道设备。已知:时氢硫酸和碳酸的电离常数如下表:
(1)碳钢材质管道发生电化学腐蚀,作负极的物质是_______。
(2)用化学用语表示溶液显酸性的原因_______。
(3)溶液可以去除,写出反应的离子方程式_______。
(4)用热碱液(溶液)吸收天然气中,可将其转化为可溶性的,反应的化学方程式为_______。
(5)我国科学家设计了一种协同转化装置,实现对天然气中和的高效去除,装置如下图所示。其中电极分别为石墨烯(石墨烯包裹的)和石墨烯。
①石墨烯是_______极(填“阳”或“阴”)。
②石墨烯电极区发生反应为:
ⅰ.
ⅱ._______。
③协同转化总反应的化学方程式为_______,在其中所起的作用是_______。
④工作时,石墨烯电极区的基本保持不变,结合化学用语解释原因_______。
16. 常温下,以酚酞为指示剂,用的溶液滴定未知浓度溶液。溶液和微粒分布系数随滴加溶液体积的变化关系如下图所示。
已知:ⅰ.二元酸在水中的电离方程式是:,。
ⅱ.的分布系数
(1)滴定时,的溶液装入滴定管_______中(填“a”或“b”)。
(2)实验测得,溶液的浓度为_______。
(3)曲线①代表_______(填“”、“”或“”)。
(4)常温下的电离平衡常数_______。
(5)当时,下列正确的是_______(填字母)。
a.溶液为红色
b.
c.
d.
(6)下列情况会造成测定结果偏高的是_______(填字母)。
a.盛装溶液的滴定管,未用溶液润洗
b.盛装溶液的锥形瓶,用蒸馏水洗过后未用溶液润洗
c.盛装溶液的滴定管,滴定前尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失
d.滴定终点读数时,俯视滴定管的刻度
17. 利用工业废气中的合成基础化工原料甲醇,是资源化的重要方法,涉及的主要化学反应有:
反应ⅰ:
反应ⅱ:
(1)反应ⅱ的化学平衡常数表达式为_______。
(2)已知:。利用和计算时,还需要利用_______反应的。通过计算得出。
(3)控制反应条件(均使用了催化剂),研究投料比(反应物的物质的量之比)、压强、温度对反应体系的影响。
产率和选择性S的定义:,
①图1中,投料比是指_______(填“”或“”);当投料比为5时,的转化率约为16%,,则_______。
②图2中,在催化剂2的作用下,发生的主要反应是_______(填“ⅰ”或“ⅱ”)。
③图3中,当温度高于时,甲醇的产率随温度升高而减小,原因可能有_______(写出2条)。
(4)一定条件下,向体积为的恒容密闭容器中通入和,发生上述反应,t秒后达到平衡。此时容器中为,为。
①平衡后的浓度为_______(用含a、b、V的代数式表示,下同)。
②用的浓度变化表示秒内反应ⅱ的反应速率,_______。
③该条件下反应ⅰ化学平衡常数为_______。
18. 废旧铅蓄电池的铅膏中主要含有和,还有少量等。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。
已知:ⅰ.一些难溶电解质的溶度积常数如下表:
难溶电解质
ⅱ.浓度为一些金属离子生成氢氧化物沉淀时的如下表:
金属氢氧化物
开始沉淀的
1.5
6.3
3.3
7.1
完全沉淀的
2.8
8.3
4.6
91
回答下列问题:
(1)在“脱硫”中,发生转化反应的离子方程式为_______。
(2)在“脱硫”中,加入不易使铅膏中的发生转化,原因是_______。若要有生成,溶液中的至少大于_______。
(3)在“酸浸”中,除加入,还要加入。
①除了能将(Ⅱ)转化为(Ⅲ),还能促进金属在醋酸中转化为。写出使转化为的化学方程式_______。
②也能使转化为。其中的作用是_______。
③“酸浸”时,为了加快反应速率,可适当加热。但温度不宜过高,原因可能是_______(写出2条)。
(4)“酸浸”后调节溶液的约为4.9,则滤渣的主要成分是_______。
(5)“沉铅”时,产生沉淀后的低于7.1,原因是:沉淀生成后_______(填“>”、“=”或“<”)。
19. 某小组研究与盐溶液的反应。
资料:ⅰ.镁和水反应会在镁条表面形成致密的膜,阻碍反应进一步发生。
ⅱ.某些体积较小的离子能够“钻入”膜,达到使其溶解的效果,称作“离子钻入效应”。
进行实验:常温下,向试剂X中加入长的光亮镁条。
实验序号
试剂X
实验现象
Ⅰ
蒸馏水
镁条表面有微小气泡附着
Ⅱ
溶液
迅速有大量无色气泡冒出,同时产生大量白色沉淀
Ⅲ
溶液
镁条表面迅速覆盖一层疏松黑色固体,并有少量气泡冒出
Ⅳ
溶液和溶液充分混合、过滤后所得的滤液
迅速有大量无色气泡冒出,滤液中逐渐出现白色浑浊
(1)分别收集实验Ⅱ和实验Ⅳ中产生的气体于小试管中,用拇指堵住试管口,靠近酒精灯火焰,松开拇指,均听到爆鸣声,说明生成的气体中含有_______。
(2)常温下,溶液的。结合化学用语解释溶液显碱性的原因_______。
(3)经实验测定,实验Ⅱ中产生的白色沉淀中含有。已知可以和形成,请用化学平衡移动原理解释实验Ⅱ中生成气体速率快及生成的原因_______。
(4)实验Ⅲ中生成了,写出该反应的离子方程式_______。
(5)对于实验Ⅳ,小组同学猜测滤液中的某些微粒可能对反应速率有影响。继续设计并实施实验,进行深入研究。
实验序号
试剂X
实验现象
Ⅴ
_______
细微气泡冒出
Ⅵ
溶液蒸馏水
镁条表面有微小气泡附着
①甲同学认为实验Ⅳ的滤液中含有,请设计实验方案证实其想法_______。
②对比实验Ⅳ和Ⅴ,可知对反应速率有影响。实验Ⅴ中的试剂X是_______。
(6)综合上述实验可知,与可以加快和反应的速率。反应速率加快的原因是_______。
(7)研究表明,与盐溶液反应的多样性与_______有关。
参考答案
第一部分(选择题 共42分)
本部分共14小题,每题只有一个选项正确。
1. 【答案】D
【解析】
【详解】A.金属的腐蚀速率减小,可延长金属的使用寿命,节约资源,对人类有益,A项不选;
B.食物的腐败速率减小,可延长食物的保质期,减少食物的浪费,节约食物,对人类有益,B项不选;
C.塑料的老化速率减小,可延长塑料的使用寿命,节约资源,对人类有益,C项不选;
D.氨是最基本的化工原料之一,氨的合成速率减小,会降低氨的生产效率,对人类无益,D项选;
答案选D。
2. 【答案】A
【解析】
【详解】A.硫酸钡用作钡餐是由于硫酸钡既不溶于水也不溶于酸,不会产生Ba2+对人体造成危害,与水解无关,A项正确;
B.明矾用于净水是由于Al3+水解产生Al(OH)3胶体,使悬浊物沉降,可以净水,B项错误;
C.硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液用于泡沫灭火器是由于Al3+与发生双水解反应,C项错误;
D.Fe3+在水中会水解,加热会促进Fe3+的水解,故由制取无水固体时,需在气流中蒸发,抑制Fe3+的水解,D项错误;
答案选A。
3. 【答案】D
【解析】
【详解】断裂1 molN2(g)和1 molO2(g)中化学键吸收能量分别为946kJ、498kJ,形成1 mol NO(g)中化学键释放出632kJ能量。反应N2(g)+O2(g)=2NO(g)中,断裂反应物中化学键吸收总能量为946kJ+498kJ=1444kJ,形成反应物中化学键释放的总能量为632kJ×2=1264kJ,则该反应是吸热反应,二者的能量差为1444kJ-1264kJ=180kJ,故△H=+180 kJ/mol,与反应生成的热化学方程式为,故选D。
4. 【答案】A
【解析】
【详解】A.醋酸钠属于盐,在水中完全电离,是强电解质,A项错误;
B.常温下,醋酸钠中,故溶液呈碱性,,B项正确;
C.结晶后得到了热的“冰球”可知,过饱和醋酸钠溶液结晶过程属于放热过程,C项正确;
D.醋酸钠溶液已经处于过饱和状态,加入少量醋酸钠固体,会促进醋酸钠晶体析出,D项正确;
答案选A。
5. 【答案】D
【解析】
【详解】A.NaCl溶于水,在水分子作用下电离出Na+、Cl-,其电离方程式,A项正确;
B.该原电池装置,锌为负极,其电极反应为Zn-2e-=Zn2+,铜为正极,其电极反应为Cu2++2e-=Cu,故总反应为Zn+ Cu2+= Zn2++ Cu,B项正确;
C.此装置为氢氧燃料电池,在碱性条件下负极反应为,C项正确;
D.电解饱和食盐水总反应为,D项错误;
答案选D。
6. 【答案】C
【解析】
【分析】可以作为分解的催化剂,反应前后化学性质不变,故反应ii为;
【详解】A.曲线②活化能小于曲线①,故曲线②为含有催化剂的反应过程,A项正确;
B.根据上述分析,反应ii为,B项正确;
C.根据曲线②能量变化,反应ⅰ为吸热反应,反应ⅱ为放热反应,C项错误;
D.反应ⅰ的活化能大于反应ⅱ,故反应ⅰ的反应速率可能比反应ⅱ慢,D项正确;
答案选C
7. 【答案】B
【解析】
【详解】A.氯气与水发生反应:,饱和食盐水中氯离子浓度较大,能使平衡逆向移动,从而抑制氯气的溶解,故A不选;
B.用酸性溶液吸收二氧化硫,利用的是二氧化硫的强还原性,与平衡移动原理无关,故B选;
C.在水中存在:,饱和溶液能与硫酸反应生成二氧化硫,同时溶液中的浓度较大,能抑制二氧化硫的溶解,与平衡移动原理有关,故C不选;
D.,铵盐中加浓氢氧化钠并加热有利于平衡正向移动生成氨气,故D不选;
故选:B。
8. 【答案】B
【解析】
【详解】A.根据实验现象可知,实验Ⅰ中铁钉被空气中氧气氧化,随机出现极少量红色和蓝色区域,Fe2+与K3[Fe(CN6)]会生成蓝色沉淀,OH-在酚酞作用下会使溶液变红,故反应过程中溶液存在OH-、Fe2+,最后有少量红棕色铁锈生成,发生了吸氧腐蚀,A项正确;
B.实验Ⅱ的反应速率比实验Ⅰ快,实验ⅠI中形成了以铁为正极,锌为负极的原电池,锌片发生氧化反应,B项错误;
C.实验Ⅱ中,溶液酸性较弱,且由铁钉周边出现红色区域可知,正极的电极反应式:,C项正确;
D.若将片换成片,则实验Ⅱ中,铁为负极,电极反应式为Fe-2e-=Fe2+,铁钉周边会出现蓝色;铜为正极,根据C选项正极电极反应式可知,有OH-生成,铜片周边会出现红色,D项正确;
答案选B。
9. 【答案】D
【解析】
【分析】据图可知a极上CH3COOˉ转化为CO2和H+,C元素被氧化,所以a极为该原电池负极,则b极为正极。
【详解】A.a极为负极,CH3COOˉ失电子被氧化成CO2和H+,结合电荷守恒可得电极反应式为CH3COOˉ+2H2O-8eˉ=2CO2↑+7H+,故A正确;
B.由以上分析可知b极为正极,故B正确;
C.为了实现海水的淡化,模拟海水中的氯离子需要移向负极,即a极,则隔膜1为阴离子交换膜,钠离子需要移向正极,即b极,则隔膜2为阳离子交换膜,故C正确;
D.当电路中转移1mol电子时,根据电荷守恒可知,海水中会有1molClˉ移向负极,同时有1molNa+移向正极,即除去1molNaCl,质量为58.5g,则转移电子时,模拟海水理论上除盐,故D错误;
故选:D。
10. 【答案】D
【解析】
【分析】根据电解原理可知,电解池中阳极发生失电子的氧化反应,阴极发生得电子的还原反应,在该题中以熔融盐为电解液,含、等的铝合金废料为阳极进行电解,通过控制一定的条件,从而可使阳极区Mg和Al发生失电子的氧化反应,分别生成Mg2+和Al3+,Cu不参与反应,阴极区Al3+得电子生成Al单质,从而实现Al的再生,据此分析解答。
【详解】A.根据电解原理可知,该反应以铝合金废料为电解池阳极,故A正确;
B.阴极发生得电子的还原反应,电解液熔融盐含有Al3+,阴极反应式为,故B正确;
C.阳极材料中Cu不参与氧化反应,在电解槽底部可产生含的阳极泥,故C正确;
D.由于阳极除了铝参与电子转移,镁也参与了电子转移,而阴极只有铝离子得电子生成铝单质,根据电子转移守恒和元素守恒可知,阳极和阴极的质量变化不相等,故D错误;
答案选D。
11. 【答案】D
【解析】
【详解】平衡时,、、,则K=;
A组:,反应处于平衡状态;
B组:,反应正向进行;
C组:,反应处于平衡状态;
D组:,反应逆向进行;
故选:D
12. 【答案】C
【解析】
【分析】Na2CO3的水解程度大于NaHCO3,则0.4mol•L-1Na2CO3溶液的碱性强于40mL0.2mol•L-1NaHCO3溶液,Na2CO3与HCl反应先生成NaHCO3,NaHCO3再与盐酸反应生成CO2气体,NaHCO3直接与HCl反应生成CO2气体,并且n(Na2CO3)=n(NaHCO3)=0.008mol,分别加入20mL0.4mol•L-1HCl时Na2CO3恰好转化为NaHCO3,容器中压强不变,随着HCl的加入,容器中压强逐渐增大,加入40mLHCl时容器的压强达到最大值,NaHCO3直接与HCl反应生成CO2气体,容器中压强增大,并且加入20mLHCl时容器的压强达到最大值、一直保持不变,所以图中甲、丁线表示向Na2CO3溶液中滴加盐酸,乙、丙线表示向NaHCO3溶液中滴加盐酸;
【详解】A.溶液和溶液中微粒均有Na+、、、H2CO3、H2O、H+、OH-,种类相同,A项正确;
B.由上述分析可知,图中甲、丁线表示向Na2CO3溶液中滴加盐酸,乙、丙线表示向NaHCO3溶液中滴加盐酸,B项正确;
C.在加入20mlHCl时Na2CO3转化为了NaHCO3,从20mL以后,NaHCO3与HCl反应生成CO2,故在b点发生的反应为+H+═CO2↑+H2O,C项错误;
D.由图可知,滴定分析时,a点的pH在8左右,在酚酞的变色范围内,可选择酚酞作指示剂;c点的pH在4左右,在甲基橙的变色范围内,可选择甲基橙作指示剂,D项正确;
答案选C。
13. 【答案】C
【解析】
【详解】A.酸溶液中氢氧根离子来自水的电离,碱溶液中氢离子来自水的电离,由pH可知四种溶液中水电离的均为,故A正确;
B.等pH值得强酸和弱酸,弱酸因不完全电离,因此弱酸浓度大于强酸,等体积时,醋酸的物质的量大于盐酸,与足量锌反应生成的氢气醋酸多,故B正确;
C.氨水是弱碱不完全电离,pH=11的氨水与pH=3的盐酸等体积混合后,氨水过量有剩余,混合后溶液呈碱性,则,故C错误;
D.将溶液②与溶液④混合后,若所得溶液的,则混合后=,,故D正确;
故选:C。
14. 【答案】C
【解析】
【详解】A.反应前、的浓度相等,反应后浓度大于,转化率=,故的转化率大于,A项正确;
B.反应①中CO2:CO=1:1,生成的CO=消耗的CO2,但由图可知,实际生成的CO>消耗的CO2,故推测有副反应,B项正确;
C.副反应CO2:CO=1:2,若副反应生成的速率大于反应①生成的速率,则生成的CO>1.5消耗的CO2,与图中浓度关系不符,C项错误;
D.根据碳原子守恒,,,故初始物质浓度与反应一段时间后物质浓度c之间一定存在:,D项正确;
答案选C。
第二部分(非选择题 共58分)
15. 【答案】(1)铁 (2)、
(3)
(4)
(5) ①. 阴 ②. 2EDTA-Fe3++H2S=2H++S+2EDTA-Fe2+ ③. CO2+H2S=CO+H2O+S ④. 催化剂 ⑤. 阴极石墨烯电极反应为:CO2+2e-+2H+=CO+H2O,阴极消耗H+与转移电子之比为1:1,阳极生成H+与转移电子之比为1:1,故阴极消耗的H+=阳极生成的H+,隔膜为质子交换膜,阳极生成的H+会移向阴极,故工作时,石墨烯电极区的基本保持不变。
【解析】
【小问1详解】
碳钢为铁碳合金,故发生电化学腐蚀,两个电极分别为铁、碳,作负极的物质是铁;
【小问2详解】
属于二元弱酸,其溶液显酸性的原因为、;
【小问3详解】
二者会发生反应,故溶液可以去除;
【小问4详解】
根据表格中的电离平衡常数可知,氢硫酸的酸性弱于碳酸,所以碳酸钠溶液中通入H2S时,生成的是NaHCO3,不能生成碳酸,反应的化学方程式为;
【小问5详解】
由图可知这是一个利用光伏电池将太阳能转化为电能,继而在通电条件下,两极周围发生氧化还原反应的电解过程。由石墨烯电极区发生反应i可知,右侧石墨烯流出电子作阳极,CO2得电子的左侧ZnO@石墨烯为阴极;根据图中转化关系,反应ii为:2EDTA-Fe3++H2S=2H++S+2EDTA-Fe2+;由图可知协同总反应是将CO2和H2S转化为CO和S,故总反应为CO2+H2S=CO+H2O+S;反应i消耗了多少,反应ii会生成多少,故在其中所起的作用是催化剂;阴极石墨烯电极反应为:CO2+2e-+2H+=CO+H2O,阴极消耗H+与转移电子之比为1:1,阳极生成H+与转移电子之比为1:1,故阴极消耗的H+=阳极生成的H+,隔膜为质子交换膜,阳极生成的H+会移向阴极,故工作时,石墨烯电极区的基本保持不变。
16. 【答案】(1)a (2)
(3)
(4)
(5)cd (6)ac
【解析】
【小问1详解】
溶液应装入碱式滴定管a中;
【小问2详解】
由题图可知,当加入溶液时,溶液的发生突变,说明酸碱中和恰好完全反应,反应的化学方程式为,溶液的浓度;
【小问3详解】
曲线①的分布系数与曲线②的分布系数之和等于1,滴入溶液后,曲线①的分布系数一直在减小,曲线②的分布系数一直在增大,故曲线①代表;
【小问4详解】
曲线②代表,由题图可知,当时,溶液的,则的电离常数;
【小问5详解】
当时,溶液组成为NaHA;
a.根据pH曲线可知,此时溶液为酸性,溶液为无色,a项错误;
b.该溶液电荷守恒为:,b项错误;
c.H2A第一步完全电离,HA-只电离不水解,故该溶液物料守恒为:,c项正确;
d.溶液中HA-电离,故,溶液为酸性,故,则,d项正确;
答案选cd;
【小问6详解】
待测溶液浓度为;
a.盛装标准溶液的滴定管,若未润洗,会使V标偏大,测得结果偏高,a项正确;
b.盛装待测溶液的锥形瓶不需要润洗,存在蒸馏水对结果无影响,b项错误;
c.此时气泡的体积也算在了标准溶液体积中,故会使V标偏大,测得结果偏高,c项正确;
d.滴定终点读数时,俯视滴定管的刻度,会使V标偏小,测得结果偏低,d项错误;
答案选ac。
17. 【答案】(1)
(2)
(3) ①. ②. ③. ⅱ ④. 原因一:高于时反应达到平衡状态,反应i为放热反应,温度升高平衡向逆反应方向移动,故当温度高于时甲醇的产率随温度升高而减小;原因二:当温度高于时催化剂活性降低,甲醇的产率随温度升高而减小;
(4) ①. ②. ③.
【解析】
【小问1详解】
反应ⅱ的化学平衡常数表达式为;
【小问2详解】
根据盖斯定律可知,还需要利用反应的;
【小问3详解】
根据图中关系,CO2转化率与投料比成正比,故投料比是指;的转化率=,故;图2中,在催化剂2的作用下,压强增大对CO2平衡转化率无影响,故发生的主要反应是反应ⅱ;原因一:高于时反应达到平衡状态,反应i为放热反应,温度升高平衡向逆反应方向移动,故当温度高于时甲醇的产率随温度升高而减小;原因二:当温度高于时催化剂活性降低,甲醇的产率随温度升高而减小;
【小问4详解】
根据题中条件列三段式:
平衡后的浓度为;用的浓度变化表示秒内反应ⅱ的反应速率为=;该条件下反应ⅰ的化学平衡常数K=。
18. 【答案】(1)PbSO4(s)+CO(aq)= PbCO3(s)+SO(aq)
(2) ①. BaSO4(s)+CO(aq)=BaCO3(s)+SO(aq)的平衡常数K=反应正向进行的程度有限 ②. 23.6
(3) ①. Pb+H2O2+2HAc=+2H2O ②. 还原剂 ③. 温度过高导致、温度过高醋酸挥发
(4)Fe(OH)3、Al(OH)3
(5)>
【解析】
【分析】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,向铅膏中加入碳酸钠溶液进行脱硫,硫酸铅转化为碳酸铅,过滤,向所得固体中加入醋酸、过氧化氢进行酸浸,过氧化氢可将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子,酸浸后溶液的pH约为4.9,依据金属氢氧化物沉淀时的pH可知,滤渣主要成分为氢氧化铝、氢氧化铁,过滤后,向滤液中加入氢氧化钠溶液进行沉铅,得到氢氧化铅沉淀,滤液中的金属阳离子主要为钠离子和钡离子,氢氧化铅再进行处理得到PbO。
【小问1详解】
“脱硫”中,碳酸钠溶液与硫酸铅反应生成碳酸铅和硫酸钠,反应的离子方程式为:PbSO4(s)+CO(aq)= PbCO3(s)+SO(aq),故答案为:PbSO4(s)+CO(aq)= PbCO3(s)+SO(aq);
【小问2详解】
反应BaSO4(s)+CO(aq)=BaCO3(s)+SO(aq)的平衡常数K=,说明该反应正向进行的程度有限,因此加入碳酸钠不能使铅膏中的BaSO4完全转化。
若要有生成,溶液中的,故答案为:BaSO4(s)+CO(aq)=BaCO3(s)+SO(aq)的平衡常数K=反应正向进行的程度有限;23.6;
【小问3详解】
①过氧化氢促进金属Pb在醋酸溶液中转化为,过氧化氢与Pb、HAc发生氧化还原反应生成和H2O,依据得失电子守恒和原子守恒可知,反应的化学方程式为:Pb+H2O2+2HAc=+2H2O,故答案为:Pb+H2O2+2HAc=+2H2O;
②过氧化氢也能使PbO2转化为,铅元素化合价由+4价降低到了+2价,PbO2是氧化剂,则过氧化氢是还原剂。胡答案为:还原剂;
③酸浸时用到,不稳定,温度过高会导致分解;另外所用醋酸的沸点较低,温度过高导致醋酸大量挥发,故答案为:温度过高导致、温度过高醋酸挥发;
【小问4详解】
酸浸后溶液的pH约为4.9,依据金属氢氧化物沉淀时的pH可知,滤渣主要成分为氢氧化铝、氢氧化铁。故答案为:Fe(OH)3、Al(OH)3。
【小问5详解】
刚开始沉淀是溶液pH值为7.1,此时铅离子浓度为0.1mol/L,Ksp[Pb(OH)2]==,若pH值小于7.1,则>,故答案为:>;
19. 【答案】(1)氢气; (2)会发生水解,使溶液显碱性;
(3)Mg和产生氢气的离子方程式为,然而还会和发生反应,使平衡正向移动,生成气体速率快,其中和反应生成;
(4);
(5) ①. 向滤液中滴加含有稀的NaCl溶液,生成白色沉淀; ②. ;
(6)的氧化性,的催化作用;
(7)离子的氧化性和催化作用;
【解析】
【小问1详解】
用拇指堵住试管口,靠近酒精灯火焰,松开拇指,均听到爆鸣声,是检验氢气的操作,说明生成的气体中含有氢气;
【小问2详解】
属于强碱弱酸盐,会发生水解,使溶液显碱性;
【小问3详解】
在溶液中存在平衡,,,Mg和溶液反应,产生氢气的离子方程式为,然而还会和发生反应,发生反应的离子方程式为,,和反应会生成,消耗使平衡正向移动,产生氢气的速率加快,和碳酸氢根电离出的反应生成;
【小问4详解】
Mg和硝酸银会发生置换反应,离子方程式为:;
【小问5详解】
检验,向滤液中滴加含有稀的NaCl溶液,生成白色沉淀;探究有影响,对比实验Ⅳ,与实验Ⅳ不同之处应该是去除,仍保留,并且浓度也要保持一致,则加入的试剂应该是;
【小问6详解】
有氧化性,Mg有还原性,会发生氧化还原反应,加快产生氢气的速率,通过Ⅵ和Ⅴ比较可以看出起到催化作用;
【小问7详解】
通过以上分析可以看出Mg与盐溶液反应的多样性与离子的氧化性和催化作用有关;
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