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福建省福州第一中学2022-2023学年高二上学期期末考试化学试题（含答案解析）
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可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 K-39 Fe-56 Cu-64
一、选择题(本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)
1. 下列反应属于吸热反应的是
A. 氢气在氯气中燃烧B. 石灰石在高温下分解
C. 稀硫酸与NaOH溶液反应D. 铝和氧化铁在高温下反应
【答案】B
【解析】
【详解】A．氢气在氯气中燃烧属于放热反应，故A错误；
B．石灰石在高温下分解属于吸热反应，故B正确；
C．稀硫酸与NaOH溶液反应为酸碱中和反应，属于放热反应，故C错误；
D．铝和氧化铁在高温下反应属于放热反应，故D错误；
故选B。
2. 我国科研团队研制出以合金为负极的可充电电池，放电反应为，下列说法不正确的是
A. 合金作负极，电极反应为：
B. 充电时，阳极电极反应式为：
C. 放电时，每消耗156gK，可吸收67.2L(标准状况)
D. 该电池的电解质为水溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A．KSn合金作负极，电极反应为K-e-=K+，A正确；
B．充电时阳极上C失电子，与反应生成CO2，电极反应式为，B正确；
C．放电时，每消耗156gK即消耗4mlK，则同时消耗3mlCO2，即吸收67.2LCO2(标准状况)，C正确；
D．由于K能与溶液中的反应，故电池的电解质不能用溶液，D错误；
故答案选D。
3. 常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A. 使酚酞变红色的溶液中：、、、
B. 与Al反应能放出的溶液中：、、、
C. 的溶液中：、、、
D. 水电离的的溶液中：、、、
【答案】C
【解析】
【详解】A．使酚酞变红色的溶液呈碱性，而在碱性溶液中，Mg2+、不能大量存在，A不合题意；
B．与Al反应能放出H2的溶液，可能呈碱性，也可能呈酸性，在碱性溶液中，Cu2+不能大量存在，酸性溶液中，硝酸根离子不能大量存在，B不合题意；
C．，溶液呈酸性，该组离子都能大量共存，C符合题意；
D．水电离的c(H+)=1×10-13ml/L，则水的电离受到抑制，溶液可能含有酸或碱，在酸性溶液中， 不能大量存在，碱性溶液中，Al3+不能大量共存，D不合题意；
故选C。
4. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 工业上SO2和O2在常压下生成SO3
B. 加热蒸干AlCl3溶液不能得到无水AlCl3
C. 用浓氨水和氢氧化钠制取氨气
D. 水中的c(H+)比0.1ml·L-1 NaOH溶液中的大
【答案】A
【解析】
【详解】A．工业上SO2和O2在常压下生成SO3，正反应是气体体积缩小的反应，所以常压不利于三氧化硫的转化，不能用勒夏特列原理解释，故A符合；
B．AlCl3溶液在加热时水解生成Al(OH)3，生成的HCl易挥发，最终生成Al(OH)3，在加强热时，Al(OH)3不稳定，分解生成Al2O3，能用平衡移动的原理解释，故B不符合；
C．浓氨水中加入氢氧化钠固体，会放出大量的热，促使氨水的电离平衡正向移动，能用勒夏特列原理解释，故C不符合；
D．氢氧化钠对水的电离起抑制作用，所以水中的c(H+)比0.1ml/LNaOH溶液中c(H+)大，能用勒夏特列原理解释，故D不符合；
故选A。
5. 已知25℃时，Ka(HClO)=4.0×10-8。下列说法不正确的是
A. 0.01ml•L-1NaClO溶液中，c(Na+)=c(HClO)+c(ClO-)
B. NaClO溶液长期露置在空气中，释放O2，漂白能力减弱
C. 等浓度的HClO与NaClO溶液等体积混合后溶液显碱性
D. 25℃，pH=6.0的NaClO和HClO的混合溶液中，c(HClO)＞c(Na+)＞c(ClO-)
【答案】D
【解析】
【详解】A．0.01ml•L-1NaClO溶液中存在物料守恒：c(Na+)= c(HClO)+c(ClO-)，故A正确；
B．NaClO溶液长期露置在空气中，溶液中的HClO会发生分解产生HCl和O2，漂白能力减弱，故B正确；
C．Ka(HClO)=4.0×10-8，ClO-的水解常数Kh=> Ka，HClO的电离程度小于ClO-的水解程度，所以等浓度的HClO与NaClO溶液等体积混合后溶液显碱性，故C正确；
D．25℃，pH=6.0的NaClO和HClO的混合溶液呈酸性，说明c(H+)>c(OH-)，由电荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(ClO-)可知c(Na+)故选D。
6. 化学与人类生活、生产息息相关。下列说法不正确的是
A. 碳酸钠去除油污时，适当加热效果更好
B. 施肥时，草木灰(有效成分为K2CO3)不能与铵态氨肥混合使用
C. 漂白粉和明矾可用于净水，二者的作用原理不同
D. 用氯气处理水中的Cu2+、Hg2+等重金属离子
【答案】D
【解析】
【详解】A．加热促进了碳酸钠溶液中碳酸根的水解，增强了纯碱溶液的碱性，使油污在碱性溶液中水解更加彻底，因此去污效果更好，故A正确；
B．草木灰的主要成分是K2CO3，和铵态氮肥（如硝酸铵）混用时，由于CO和NH的水解相互促进，使NH变为NH3，降低了氮肥的肥效，故B正确；
C．漂白粉是利用ClO生成HClO，HClO具有强氧化性而杀菌消毒，明矾净水是利用A13+水解产生的Al(OH)3胶体的吸附作用而净化水，二者的作用原理不同，故C正确；
D．氯气与Cu2+、Hg+等重金属离子不反应，不能处理废水，应选硫化物沉淀重金属离子，故D错误；
故选D。
7. 对下列图示实验的描述正确的是
A AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．热水中颜色深，可知升高温度反应逆向移动，则正反应为放热反应，故A错误；
B．从图示滴定管可看出，是用盐酸滴定NaOH溶液，故B错误；
C．食盐水为中性电解质溶液，铁在中性电解质溶液中发生吸氢腐蚀，故C正确；
D．钢闸门连在外接电源的负极上，作阴极，被保护，为外加电流法，故D错误；
故选C。
8. 医院常用硫酸钡(俗称钡餐)作为内服造影剂。可溶性钡盐有毒，抢救钡离子中毒患者时除催吐外，还需向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。已知：常温下，；。下列推断不正确的是
A. BaSO4的溶度积常数表达式为
B. 可以用0.36 ml/L的Na2SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃
C. 抢救钡离子中毒患者时，若没有硫酸钠，可以用碳酸钠溶液代替
D. 常温下，的平衡常数K=23.6
【答案】C
【解析】
【详解】A．溶解度常数是难溶性物质在水中达到沉淀溶解平衡时，溶解电离产生的离子浓度的乘积，则BaSO4的溶度积常数表达式为，A正确；
B．若Ba2+离子中毒时，服用0.36 ml/L的Na2SO4溶液时，Ba2+与服用的Na2SO4溶液电离产生的结合形成BaSO4沉淀，导致c(Ba2+)浓度降低，因而可降低Ba2+对人体健康造成的伤害，B正确；
C．若服用碳酸钠溶液，与Ba2+形成的BaCO3能够与胃酸即HCl发生反应变为Ba2+及CO2、H2O，因此Ba2+对人体健康的危害仍然不能排除，且碳酸钠溶液呈强碱性，也会对人造成一定刺激，C错误；
D．在常温下，的平衡常数K=。
9. 现有常温下的四份溶液，下列说法不正确的是
A. ②④溶液中水电离的氢离子均为
B. ②③混合，若pH=7，则消耗溶液的体积②<③
C ①④等体积混合后，所得溶液中
D. 向③④中分别加入适量的氯化铵晶体后，两溶液的pH均减小
【答案】B
【解析】
【详解】A．0.01ml/L 溶液中水电离出的氢氧根离子的浓度，水电出氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，pH=12 水电离的氢离子为 ，A正确；
B．②③混合，若pH=7，则消耗溶液的体积②大于③，B错误；
C．①④等体积混合后，得到乙酸钠溶液显碱性，所得溶液中，C正确；
D．向③④中分别加入适量的氯化铵晶体后，前者会抑制其电离，碱性减弱，后者铵根离子会结合氢氧根离子也使其碱性减弱，故两溶液的pH均减小，D正确；
故选B。
10. 下列离子方程式书写正确的是
A. 水解：
B. 溶液中通入气体：
C. 溶于：
D. 饱和溶液处理水垢中的：
【答案】D
【解析】
【详解】A．给出的是的电离方程式，水解方程式为，A错误；
B．是弱电解质，不能拆写成离子，B错误；
C．溶于，水解方程式为，C错误；
D．饱和溶液处理水垢中的，沉淀转化为沉淀，，D正确；
故选D。
11. 下列实验的有关说法正确的是
A. 用pH试纸测得氯水的p=2
B. 用碱式滴定管量取18.20mL溶液
C. 中和反应反应热的测定时，若用铜丝代替玻璃搅拌器，测得偏大
D. 中和滴定时，盛装待测液的锥形瓶如果用待测液润洗，不影响测定结果
【答案】C
【解析】
【详解】A．氯水中有次氯酸，有漂白作用，会使pH试纸褪色，A错误；
B．碱式滴定管的下端有一段橡皮管，溶液具有强腐蚀性，量取高锰酸钾溶液要用酸式滴定管，B错误；
C．用铜质搅拌器代替环形玻璃搅拌棒，金属传热较快，使得热量散失更多，测得偏大，C正确；
D．中和滴定时，盛装待测液的锥形瓶如果用待测液润洗，滴定过程中消耗标准溶液体积偏大，导致测量结果偏高，D错误；
故答案为：C。
12. 已知反应过程能量变化如图所示，
则下列说法正确的是
A. HNC比HCN更稳定
B. 该反应的活化能为127.2kJ
C. 该反应的热效应
D. 加入催化剂，不能改变反应的热效应
【答案】D
【解析】
【详解】A．能量越低物质越稳定，根据能量变化图可以看出，HCN的能量比HNC低，因此HCN比HNC更稳定，A错误；
B．从能量变化图可以看出该反应的活化能为186.5，B错误；
C．该反应热效应，C错误；
D．加入催化剂，可以降低活化能，加快反应速率，但是不能改变反应的热效应，D正确；
故答案为：D。
13. 反应物(S)转化为产物(P或P·Z)的能量与反应进程的关系如图所示：
下列有关四种不同反应进程的说法不正确的是
A. 进程I是放热反应B. 催化剂X的催化效果比Y好
C. 平衡时P的产率：II＞ID. 进程I的焓变比进程IV的大
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图中信息可知：进程I中S的总能量大于产物P的总能量，因此进程I是放热反应，A正确；
B．比较过程Ⅱ和过程Ⅲ，可以看出加入催化剂X后，反应的活化能更低，所以催化剂X的催化效果比Y好，B正确；
C．进程I中使用了催化剂X，但是催化剂不能改变平衡产率，因此在两个进程中平衡时P的产率相同，C错误；
D．焓变=，比较过程Ⅰ和过程Ⅳ，两个过程反应物S的能量相等，过程Ⅰ生成物P的能量高于过程Ⅳ，进程I的焓变比进程IV的大，D正确；
故答案为：C。
14. 已知25℃时，，。下列说法正确的是
A. 25℃时，饱和溶液与饱和溶液相比，前者的大
B. 25℃时，在的悬浊液中加入少量的固体，减小
C. 25℃时，在悬浊液中加入NaF溶液后，不可能转化为
D. 25℃时，固体在20mL0.01ml/L氨水中的和在20mL0.01ml/L溶液中的一样大
【答案】D
【解析】
【详解】A．Mg(OH)2溶度积小，由Ksp计算则其镁离子浓度小，故A项错误；
B．NH可以结合Mg(OH)2电离出的OH-离子，从而促使Mg(OH)2的电离平衡正向移动，c(Mg2+)增大，故B项错误；
C．两者Ksp接近，使用浓氟化钠溶液，可以使氢氧化镁转化，故C项错误；
D．Ksp不随浓度变化，仅与温度有关，故D项正确；
答案选D。
15. 下列四组物质的溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分不相同的是
①FeCl2、FeCl3 ②NaHCO3、Na2CO3 ③NaAlO2、AlCl3 ④CuCl2、CuSO4
A. ①②B. ②③C. ③④D. ①④
【答案】C
【解析】
【详解】①FeCl2、FeCl3都是挥发性酸盐酸形成的盐，所以能水解到底，生成氢氧化物Fe (OH)2和Fe(OH)3，但是Fe (OH)2又很容易被氧化成Fe(OH)3，并受热分解，所以最后的产物都是Fe2O3，A不符合题意；
②NaHCO3、Na2CO3中NaHCO3能受热分解，Na2CO3受热不分解，所以最后得到的固体都是Na2CO3，B不符合题意；
③NaAlO2、AlCl3中，NaAlO2也可以水解，但是NaOH没有挥发性，因此水解不能到底，只能得到NaAlO2；AlCl3水解生成HCl挥发，促进了水解的进行到底，得到Al(OH)3受热分解最后得到Al2O3，两种物质溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分不相同，C符合题意；
④CuCl2溶液受热水解产生Cu(OH)2、HCl，HCl挥发，产生的Cu(OH)2受热分解产生CuO，则最后得到的固体是CuO； CuSO4水解产生Cu(OH)2、H2SO4，H2SO4是难挥发性性的酸，二者反应又产生CuSO4，最后得到的固体是CuSO4，可见两种物质溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分不相同，D符合题意；
综上所述可知：符合题意的叙述是③④，故合理选项是C。
16. 在溶液中加入NaOH溶液，不断调整溶液pH，测绘、和物质的量分数与pH关系图如图所示，[已知]。下列说法不正确的是
A. D点，pH=2.7
B. 将等物质的量的、溶于水中，所得溶液pH恰好为4.2
C. 向草酸溶液中滴加氢氧化钠溶液至pH为4.2时：
D. 0.1 (aq)中：
【答案】B
【解析】
【详解】A．D点c(C2O)=c(H2C2O4)，即=1，==1，A点处c(H2C2O4)=c(HC2O)，可得Ka1=c(H+)=10-1.2，同理根据B点可得Ka2=c(H+)=10-4.2，所以c(C2O)=c(H2C2O4)时，c(H+)==ml/L=10-2.7ml/L，所以pH=2.7，A正确；
B．图中是平衡后所测数据，得出pH=4.2时，δ(C2O)=δ(HC2O)，但当将等物质的量的、溶于水中，存在电离平衡和水解平衡，最终所得溶液pH不等于4.2，B错误；
C．向草酸溶液中滴加氢氧化钠溶液，溶液中存在电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=2c(C2O)+c(OH-)+c(HC2O)，而据图可知pH=4.2时，c(C2O)=c(HC2O)，所以c(Na+)+c(H+)=3c(C2O)+c(OH-)，C正确；
D．0.1ml·L-1NaHC2O4(aq)中δ(HC2O)的含量最大，据图可知，当δ(HC2O)最大时，溶液显酸性，HC2O的电离程度大于水解程度，所以c(HC2O)>c(C2O)>(H2C2O4)，D正确；
综上所述答案为B。
二、非选择题(本题共5小题，每空2分，共52分)
17. 回答下列问题：
（1）①若在一个容积为2L的密闭容器中加入0.2mlN2和0.6mlH2，在一定条件下发生反应：N2+3H22NH3 △H＜0，若在5分钟时反应达到平衡，此时测得NH3的物质的量为0.2ml。则平衡时H2的转化率为______。
②平衡后，若要提高H2的转化率，可以采取的措施有______(填字母)。
A.加了催化剂 B.增大容器体积 C.降低反应体系的温度 D.加入一定量N2
③下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是______(填字母)。
A.容器内N2、H2、NH3的物质的量浓度之比为1：3：2 B.v(N2)正=3v(H2)逆
C.容器内压强保持不变 D.混合气体的密度保持不变
（2）化学反应的焓变通常用实验进行测定：实验测得，标准状况下11.2L甲烷在氧气中充分燃烧生成液态水和二氧化碳气体时释放出akJ的热量，试写出表示甲烷燃烧的热化学方程式：______。
（3）已知：As(s)+H2(g)+O2(g)=H3AsO4(s) △H1
H2(g)+O2(g)=H2O(l) △H2
2As(s)+O2(g)=As2O5(s) △H3
则反应的As2O5(s)+3H2O(l)=2H3AsO4(s)△H=______。
【答案】（1） ①. 50% ②. CD ③. C
（2）CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l ) △H=-2akJ/ml
（3）2ΔH1-3ΔH2-ΔH3
【解析】
【小问1详解】
①若在一个容积为2L的密闭容器中加入0.2mlN2和0.6mlH2，在一定条件下发生反应：N2+3H22NH3△H＜0，若在5分钟时反应达到平衡，此时测得NH3的物质的量为0.2ml，则消耗H2的物质的量为n(NH3)=×0.2ml=0.3ml，则平衡时H2的转化率为=50%；
②A．催化剂不改变平衡状态，加催化剂不能提高H2的转化率，故A不选；
B．N2+3H22NH3△H＜0是气体体积减小的放热反应，增大容器体积，压强减小，平衡逆向移动，H2的转化率减小，故B不选；
C．N2+3H22NH3△H＜0是气体体积减小的放热反应，降低反应体系的温度，平衡正向移动，H2的转化率增大，故C选；
D．加入一定量N2，平衡正向移动，H2的转化率增大，故D选；
故答案为：CD；
③A．容器内N2、H2、NH3的物质的量浓度之比为1：3：2时，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，故A不选；
B．v(N2)正=3v(H2)逆时，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，故B不选；
C．N2+3H22NH3△H＜0是气体体积减小的放热反应，反应过程中压强减小，当容器内压强保持不变时，说明反应达到平衡，故C选；
D．反应过程中气体总质量和总体积都不变，则气体密度一直不变，当混合气体的密度保持不变时，不能说明反应达到平衡，故D不选；
故选C。
【小问2详解】
11.2L甲烷的物质的量为= 0.5ml，则1 mlCH4燃烧放出的热量为2akJ ，甲烷燃烧热的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l ) △H=-2akJ/ml。
【小问3详解】
已知：①As(s)+H2(g)+O2(g)=H3AsO4(s) △H1；②H2(g)+O2(g)=H2O(l) △H2；③2As(s)+O2(g)=As2O5(s) △H3；由盖斯定律可知，2×①-3×②-③可得As2O5(s)+3H2O(l)=2H3AsO4(s) △H=2ΔH1-3ΔH2-ΔH3
18. 人体内尿酸(HUr)含量偏高，关节滑液中产生尿酸钠晶体(NaUr)会引发痛风和关节炎，有关平衡有：①HUr(尿酸，aq)Ur-(尿酸根，aq)+H+(aq)、②NaUr(s)Ur-(aq)+Na+(aq)。某课题组配制“模拟关节滑液”进行研究，回答下列问题：
已知：①37℃时，Ka(HUr)=4×10-6，Kw=2.4×10-14，Ksp(NaUr)=6.4×10-5。
②37℃时，模拟关节滑液pH=7.4，c(Ur-)=4.6×10-4ml•L-1。
（1）37℃时，0.01ml•L-1HUr溶液的pH约为______(已知lg2=0.3)。
（2）下列事实可以证明尿酸是弱电解质的是______(填字母)。
A. NaUr溶液显碱性
B. HUr溶液可使石蕊溶液变红
C. 常温下，等浓度的尿酸溶液导电性比盐酸弱
D. 10mL0.01ml•L-1HUr溶液与10mL0.01ml•L-1NaOH溶液完全反应
（3）37℃时，向HUr溶液中加入NaOH溶液配制“模拟关节滑液”，溶液中c(Na+)______c(Ur-)(填“＞”“＜”或“=”)。
（4）关节炎发作大都在脚趾和手指的关节处，反应②是______(填“放热”或“吸热”)反应。
（5）对于尿酸偏高的人群，下列建议正确的是______(填字母)。
A. 多喝水，食用新鲜蔬果B. 饮食宜多盐、多脂
C. 适度运动，注意关节保暖D. 减少摄入易代谢出尿酸的食物
【答案】（1）3.7 （2）AC
（3）> （4）吸热 （5）ACD
【解析】
【小问1详解】
HUr是一元弱酸，0.01ml•L-1HUr溶液中存在电离平衡HUr(尿酸，aq)Ur-(尿酸根，aq)+H+(aq)，Ka(HUr)=，溶液中c(H+)≈、≈0.01ml•L-1，则c(H+)≈，pH=-lg c(H+)=-lg(2×10-4)=4-lg2=4-0.3=3.7。
【小问2详解】
A．NaUr溶液显碱性，说明NaUr是强碱弱酸盐，则HUr为弱酸，属于弱电解质，故A选；
B．HUr溶液可使石蕊溶液变红，说明HUr具有酸性，不能说明其为弱电解质，故B不选；
C．溶液的导电性与离子的浓度有关，常温下，等浓度的尿酸溶液导电性比盐酸弱，说明HUr的电离程度弱于HCl，说明HUr是弱电解质，故C选；
D．210mL0.01ml•L-1HUr溶液与10mL0.01ml•L-1NaOH溶液完全反应，为酸碱中和反应，体现其酸性，但不能说明是弱酸，不能说明HUr是弱电解质，故D不选；
故选AC。
【小问3详解】
37℃时，模拟关节滑液pH=7.4，根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)= c(OH-)+c(Ur-)，因为c(H+)c(Ur-)。
【小问4详解】
关节炎的成因是在关节滑液中形成尿酸钠晶体，关节炎发作大都在脚趾和手指的关节处，可推知降低温度，使NaUr(s)Ur-(aq)+Na+(aq)平衡逆向移动，根据勒夏特列原理，该反应为吸热反应。
【小问5详解】
关节炎的形成与NaUr(s)Ur-(aq)+Na+(aq)有关，该反应为吸热反应，
A．多喝水，食用新鲜蔬果，会降低体内c(Na+)使平衡正向移动，有利于减轻痛风，故A选；
B．饮食宜多盐、多脂，饮食多盐，增大c(Na+)使平衡左移，加重痛风，故B不选；
C．加强锻炼，注意关节保暖，都是使平衡正向移动，有利于减轻痛风，故C选；
D．减少摄入易代谢出尿酸的食物，使平衡右移，减轻痛风，故D选；
故答案为：ACD。
19. 一种3D打印机的柔性电池以碳纳米管作电极材料，以吸收ZnSO4溶液的有机高聚物为固态电解质，工作原理示意图如图1，电池总反应为6MnO2+3Zn+(6+x)H2O+ZnSO46MnOOH(不溶于水)+ZnSO4·3Zn(OH)2·xH2O。请回答下列问题。
（1）放电时负极为______(填“锌膜”或“MnO2膜”)，正极质量______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
（2）充电时，SO向______(填“锌膜”或“MnO2膜”)移动。
（3）以该电池为电源，石墨为电极，电解如图2所示的饱和食盐水。
①若MnO2膜连接N极，锌膜连接M极，工作一段时间，图2中N极的电极反应为______。
②若MnO2膜连接M极，锌膜连接N极，工作一段时间，图2中当电路中通过0.2ml电子时，两极共收集到标准状况下______L气体。
【答案】（1） ①. 锌膜 ②. 变大
（2）MnO2膜 （3） ①. 2Cl--2e-=Cl2↑ ②. 4.48
【解析】
【小问1详解】
由电池总反应为6MnO2+3Zn+(6+x)H2O+ZnSO46MnOOH(不溶于水)+ZnSO4·3Zn(OH)2·xH2O可知，电池放电时，Zn失电子发生氧化反应，则含有锌膜的碳纳米管纤维作电池负极，二氧化锰做正极，负极失电子发生氧化反应，Zn-2e-=Zn2+，正极为MnO2+e-+H2O=MnOOH+OH-，正极质量变大。
【小问2详解】
电池放电时，锌膜作电池负极，二氧化锰做正极，则充电时锌膜作阴极，二氧化锰作阳极，电解池中阴离子向阳极移动，则SO向二氧化锰膜移动。
【小问3详解】
①放电时，二氧化锰做正极，若MnO2膜连接N极，则N极为阳极，电解饱和食盐水时阳极电极方程式为：2Cl--2e-=Cl2↑；
②N极为阴极，电极方程式为：2H++2e-=H2↑，当电路中通过0.2ml电子时，阳极得到0.1ml Cl2，阴极得到0.1ml H2，两极共收集到0.2ml气体，标准状况下体积为4.48L。
20. C元素是组成化合物种类最多的元素，含C元素的酸有也多种，其中氢氰酸(HCN)和草酸(H2C2O4)是两种比较特殊的酸。
（1）氢氰酸有剧毒，25℃时，该酸的电离常数为Ka=6.2×10-10。
①25℃时KCN溶液中CN-的水解常数Kh==______(保留一位小数)。
②0.2ml•L-1的KOH溶液与0.4ml•L-1的HCN溶液等体积混合后，恢复到25℃，混合溶液中c(K+)和c(HCN)浓度大小关系是c(K+)______c(HCN)(填“＞”、“＜”或“=”)。
（2）为测定某草酸晶体产品中H2C2O4·2H2O的质量分数，称取14.00g产品溶于水，配制成500mL溶液，用浓度为0.1000ml•L-1的酸性高锰酸钾溶液滴定，每次所取待测液体积均为25.00mL，实验结果记录如表。已知2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，杂质不与高锰酸钾反应，H2C2O4·2H2O相对分子质量为126。
①滴定终点的现象是：当最后半滴KMnO4溶液滴入时，______。
②通过实验数据，计算该产品中H2C2O4·2H2O的质量分数为______。
③下列操作会导致测定结果偏低的是_____。
A.锥形瓶用待测液润洗
B.装酸性高锰酸钾溶液的滴定管没有润洗
C.滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定结束后气泡消失
D.滴定前平视，滴定结束时俯视
【答案】（1） ①. 1.6×10-5 ②. ＞
（2） ①. 当最后一滴高锰酸钾溶液滴入时，溶液变为浅红色，且半分钟内不退去 ②. 90% ③. D
【解析】
【小问1详解】
①HCN是弱酸，25℃时，该酸的电离常数为Ka=6.2×10-10，KCN溶液中CN-的水解常数等于水的离子积除以其电离常数，即K h=1.6×10-5；
②0.2ml•L-1的KOH溶液与0.4ml•L-1的HCN溶液等体积混合后，得到等浓度的KCN与HCN混合溶液，又因为Kh>Ka，则溶液中CN-的水解程度大于HCN的电离程度，则混合溶液中c(K+)和c(HCN)浓度大小关系是c(K+)>c(HCN)。
【小问2详解】
①将酸性高锰酸钾滴入草酸溶液中，会发生氧化还原反应，当酸性高锰酸钾溶波稍过量时，溶液会变为浅红色，故滴定终点的现象是：当最后一滴高锰酸钾溶液滴入时，溶液变为浅红色，且半分钟内不退去；
②因第三次与第一次、第二次测得体积相差较大，要舍去，则平均消耗体积V(KMnO4) 20mL， 故消耗n(KMnO4)=0.lml/L×20×10-3L=2× 10-3ml；由2MnO~5H2C2O4，得n(H2C2O4)=×2×10-3ml =5×10-3ml，则则草酸晶体的质量分数= =90%；
③A．锥形瓶用待测液润洗，使待测液的量增加，则消耗标准液体积增大，最终导致测定结果偏高，A不符合题意；
B．没有用高锰酸钾标准液润洗酸式滴定管，使标准液浓度偏小，消耗标准液体积偏大，则导致测定结果偏高，B不符合题意；
C．滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定结束后气泡消失，测得标准液体积比实际体积大，则导致测定结果偏高，C不符合题意；
D．滴定前平视，滴定结束时俯视，则俯视读取标准液体积比实际体积小，则导致测定结果偏低，D符合题意；
故选D。
21. 已知25℃时，几种常见弱酸的Ka如表所示：
（1）25℃时，0.1ml•L-1的①NaCN②CH3COONa③Na2CO3溶液的pH由大到小的顺序是______(填序号)。
（2）25℃时，用0.10ml•L-1KOH溶液滴定•L-1H2C2O4溶液所得滴定曲线如图(混合溶液的体积可看成混合前溶液的体积之和)。请回答下列问题：
①当V＜10mL时，反应的离子方程式为______。
②当V=10mL时，所得溶液中c(H2C2O4)、c(HC2O)和c(C2O)由大到小排列的顺序依次为______。
③当V=20mL时，所得溶液中c(K+)=_____。(填物料守恒式)
④如图5点所示溶液中，水的电离程度最大的是_____(填序号)。
（3）已知：Ksp(AgI)=8.5×10-17；Ksp(AgCl)=1.8×10-10。向浓度均为0.1ml•L-1的NaCl和NaI的混合液中逐渐加入AgNO3粉末，当溶液中I-浓度下降到_____ml•L-1时(保留一位小数)，AgCl开始沉淀。
【答案】（1）③>①>②
（2） ①. OH-+ H2C2O4=H2O+HC2O ②. c(HC2O)>c(C2O)>c(H2C2O4) ③. 2c(HC2O)+2c(H2C2O4)+2c(C2O) ④. ⑤
（3）4.7×10-8
【解析】
【小问1详解】
电离平衡常数由大到小的顺序为：CH3COOH>H2CO3>HCN>HCO，电离常数越大，酸的酸性越强，其盐溶液的水解程度越小，盐溶液的pH越小，则浓度均为0.1ml•L-1的①NaCN②CH3COONa③Na2CO3的pH由大到小的顺序是：③>①>②。
【小问2详解】
①25℃时，用0.10ml•L-1KOH溶液滴定•L-1H2C2O4溶液，H2C2O4是二元弱酸，当V＜10mL时，反应的离子方程式为：OH-+ H2C2O4=H2O+HC2O；
②25℃时，用0.10ml•L-1KOH溶液滴定•L-1H2C2O4溶液，H2C2O4是二元弱酸，当V=10mL时，得到KHC2O4溶液，该溶液pH<7，说明HC2O的电离程度大于水解程度，则溶液中c(H2C2O4)、c(HC2O)和c(C2O)由大到小排列的顺序依次为c(HC2O)>c(C2O)>c(H2C2O4)；
③25℃时，用0.10ml•L-1KOH溶液滴定•L-1H2C2O4溶液，H2C2O4是二元弱酸，当V=20mL时，得到K2C2O4溶液，该溶液中存在物料守恒：c(K+)=2c(HC2O)+2c(H2C2O4)+2c(C2O)；
④H2C2O4的存在会抑制水的电离，而K2C2O4的存在会促进水的电离，所以水的电离程度最大的是K2C2O4浓度最大的⑤。
【小问3详解】
已知：Ksp(AgI)＜Ksp(AgCl)，所以先生成AgI，再生成AgCl，当出现AgCl沉淀时，c(Ag+)==1.8×10-9ml/L，得此时c(I-)==4.7×10-8ml/L。选项
实验装置图
相关描述
A
根据两烧瓶中气体颜色的变化(热水中变深、冰水中变浅)判断正反应是吸热反应
B
用已知浓度的NaOH溶液滴定锥形瓶中未知浓度的盐酸
C
根据小试管中液面的变化判断铁钉发生吸氧腐蚀
D
该保护金属的方法为牺牲阳极法
序号
①
②
③
④
溶液
0.01ml/L HCl
pH=12 氨水
pH=12 NaOH
实验次数
第一次
第二次
第三次
消耗KMnO4溶液体积/mL
20.05
19.95
24.36
电解质
H2C2O4
CH3COOH
HCN
H2CO3
HClO
电离常数
Ka1=5.9×10-2
Ka2=6.4×10-5
Ka=1.7×10-5
Ka=6.2×10-10
Ka1=4.5×10-7
Ka2=4.8×10-11
Ka=2.9×10-8
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 K-39 Fe-56 Cu-64
一、选择题(本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)
1. 下列反应属于吸热反应的是
A. 氢气在氯气中燃烧B. 石灰石在高温下分解
C. 稀硫酸与NaOH溶液反应D. 铝和氧化铁在高温下反应
【答案】B
【解析】
【详解】A．氢气在氯气中燃烧属于放热反应，故A错误；
B．石灰石在高温下分解属于吸热反应，故B正确；
C．稀硫酸与NaOH溶液反应为酸碱中和反应，属于放热反应，故C错误；
D．铝和氧化铁在高温下反应属于放热反应，故D错误；
故选B。
2. 我国科研团队研制出以合金为负极的可充电电池，放电反应为，下列说法不正确的是
A. 合金作负极，电极反应为：
B. 充电时，阳极电极反应式为：
C. 放电时，每消耗156gK，可吸收67.2L(标准状况)
D. 该电池的电解质为水溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A．KSn合金作负极，电极反应为K-e-=K+，A正确；
B．充电时阳极上C失电子，与反应生成CO2，电极反应式为，B正确；
C．放电时，每消耗156gK即消耗4mlK，则同时消耗3mlCO2，即吸收67.2LCO2(标准状况)，C正确；
D．由于K能与溶液中的反应，故电池的电解质不能用溶液，D错误；
故答案选D。
3. 常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A. 使酚酞变红色的溶液中：、、、
B. 与Al反应能放出的溶液中：、、、
C. 的溶液中：、、、
D. 水电离的的溶液中：、、、
【答案】C
【解析】
【详解】A．使酚酞变红色的溶液呈碱性，而在碱性溶液中，Mg2+、不能大量存在，A不合题意；
B．与Al反应能放出H2的溶液，可能呈碱性，也可能呈酸性，在碱性溶液中，Cu2+不能大量存在，酸性溶液中，硝酸根离子不能大量存在，B不合题意；
C．，溶液呈酸性，该组离子都能大量共存，C符合题意；
D．水电离的c(H+)=1×10-13ml/L，则水的电离受到抑制，溶液可能含有酸或碱，在酸性溶液中， 不能大量存在，碱性溶液中，Al3+不能大量共存，D不合题意；
故选C。
4. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 工业上SO2和O2在常压下生成SO3
B. 加热蒸干AlCl3溶液不能得到无水AlCl3
C. 用浓氨水和氢氧化钠制取氨气
D. 水中的c(H+)比0.1ml·L-1 NaOH溶液中的大
【答案】A
【解析】
【详解】A．工业上SO2和O2在常压下生成SO3，正反应是气体体积缩小的反应，所以常压不利于三氧化硫的转化，不能用勒夏特列原理解释，故A符合；
B．AlCl3溶液在加热时水解生成Al(OH)3，生成的HCl易挥发，最终生成Al(OH)3，在加强热时，Al(OH)3不稳定，分解生成Al2O3，能用平衡移动的原理解释，故B不符合；
C．浓氨水中加入氢氧化钠固体，会放出大量的热，促使氨水的电离平衡正向移动，能用勒夏特列原理解释，故C不符合；
D．氢氧化钠对水的电离起抑制作用，所以水中的c(H+)比0.1ml/LNaOH溶液中c(H+)大，能用勒夏特列原理解释，故D不符合；
故选A。
5. 已知25℃时，Ka(HClO)=4.0×10-8。下列说法不正确的是
A. 0.01ml•L-1NaClO溶液中，c(Na+)=c(HClO)+c(ClO-)
B. NaClO溶液长期露置在空气中，释放O2，漂白能力减弱
C. 等浓度的HClO与NaClO溶液等体积混合后溶液显碱性
D. 25℃，pH=6.0的NaClO和HClO的混合溶液中，c(HClO)＞c(Na+)＞c(ClO-)
【答案】D
【解析】
【详解】A．0.01ml•L-1NaClO溶液中存在物料守恒：c(Na+)= c(HClO)+c(ClO-)，故A正确；
B．NaClO溶液长期露置在空气中，溶液中的HClO会发生分解产生HCl和O2，漂白能力减弱，故B正确；
C．Ka(HClO)=4.0×10-8，ClO-的水解常数Kh=> Ka，HClO的电离程度小于ClO-的水解程度，所以等浓度的HClO与NaClO溶液等体积混合后溶液显碱性，故C正确；
D．25℃，pH=6.0的NaClO和HClO的混合溶液呈酸性，说明c(H+)>c(OH-)，由电荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(ClO-)可知c(Na+)
6. 化学与人类生活、生产息息相关。下列说法不正确的是
A. 碳酸钠去除油污时，适当加热效果更好
B. 施肥时，草木灰(有效成分为K2CO3)不能与铵态氨肥混合使用
C. 漂白粉和明矾可用于净水，二者的作用原理不同
D. 用氯气处理水中的Cu2+、Hg2+等重金属离子
【答案】D
【解析】
【详解】A．加热促进了碳酸钠溶液中碳酸根的水解，增强了纯碱溶液的碱性，使油污在碱性溶液中水解更加彻底，因此去污效果更好，故A正确；
B．草木灰的主要成分是K2CO3，和铵态氮肥（如硝酸铵）混用时，由于CO和NH的水解相互促进，使NH变为NH3，降低了氮肥的肥效，故B正确；
C．漂白粉是利用ClO生成HClO，HClO具有强氧化性而杀菌消毒，明矾净水是利用A13+水解产生的Al(OH)3胶体的吸附作用而净化水，二者的作用原理不同，故C正确；
D．氯气与Cu2+、Hg+等重金属离子不反应，不能处理废水，应选硫化物沉淀重金属离子，故D错误；
故选D。
7. 对下列图示实验的描述正确的是
A AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．热水中颜色深，可知升高温度反应逆向移动，则正反应为放热反应，故A错误；
B．从图示滴定管可看出，是用盐酸滴定NaOH溶液，故B错误；
C．食盐水为中性电解质溶液，铁在中性电解质溶液中发生吸氢腐蚀，故C正确；
D．钢闸门连在外接电源的负极上，作阴极，被保护，为外加电流法，故D错误；
故选C。
8. 医院常用硫酸钡(俗称钡餐)作为内服造影剂。可溶性钡盐有毒，抢救钡离子中毒患者时除催吐外，还需向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。已知：常温下，；。下列推断不正确的是
A. BaSO4的溶度积常数表达式为
B. 可以用0.36 ml/L的Na2SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃
C. 抢救钡离子中毒患者时，若没有硫酸钠，可以用碳酸钠溶液代替
D. 常温下，的平衡常数K=23.6
【答案】C
【解析】
【详解】A．溶解度常数是难溶性物质在水中达到沉淀溶解平衡时，溶解电离产生的离子浓度的乘积，则BaSO4的溶度积常数表达式为，A正确；
B．若Ba2+离子中毒时，服用0.36 ml/L的Na2SO4溶液时，Ba2+与服用的Na2SO4溶液电离产生的结合形成BaSO4沉淀，导致c(Ba2+)浓度降低，因而可降低Ba2+对人体健康造成的伤害，B正确；
C．若服用碳酸钠溶液，与Ba2+形成的BaCO3能够与胃酸即HCl发生反应变为Ba2+及CO2、H2O，因此Ba2+对人体健康的危害仍然不能排除，且碳酸钠溶液呈强碱性，也会对人造成一定刺激，C错误；
D．在常温下，的平衡常数K=。
9. 现有常温下的四份溶液，下列说法不正确的是
A. ②④溶液中水电离的氢离子均为
B. ②③混合，若pH=7，则消耗溶液的体积②<③
C ①④等体积混合后，所得溶液中
D. 向③④中分别加入适量的氯化铵晶体后，两溶液的pH均减小
【答案】B
【解析】
【详解】A．0.01ml/L 溶液中水电离出的氢氧根离子的浓度，水电出氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，pH=12 水电离的氢离子为 ，A正确；
B．②③混合，若pH=7，则消耗溶液的体积②大于③，B错误；
C．①④等体积混合后，得到乙酸钠溶液显碱性，所得溶液中，C正确；
D．向③④中分别加入适量的氯化铵晶体后，前者会抑制其电离，碱性减弱，后者铵根离子会结合氢氧根离子也使其碱性减弱，故两溶液的pH均减小，D正确；
故选B。
10. 下列离子方程式书写正确的是
A. 水解：
B. 溶液中通入气体：
C. 溶于：
D. 饱和溶液处理水垢中的：
【答案】D
【解析】
【详解】A．给出的是的电离方程式，水解方程式为，A错误；
B．是弱电解质，不能拆写成离子，B错误；
C．溶于，水解方程式为，C错误；
D．饱和溶液处理水垢中的，沉淀转化为沉淀，，D正确；
故选D。
11. 下列实验的有关说法正确的是
A. 用pH试纸测得氯水的p=2
B. 用碱式滴定管量取18.20mL溶液
C. 中和反应反应热的测定时，若用铜丝代替玻璃搅拌器，测得偏大
D. 中和滴定时，盛装待测液的锥形瓶如果用待测液润洗，不影响测定结果
【答案】C
【解析】
【详解】A．氯水中有次氯酸，有漂白作用，会使pH试纸褪色，A错误；
B．碱式滴定管的下端有一段橡皮管，溶液具有强腐蚀性，量取高锰酸钾溶液要用酸式滴定管，B错误；
C．用铜质搅拌器代替环形玻璃搅拌棒，金属传热较快，使得热量散失更多，测得偏大，C正确；
D．中和滴定时，盛装待测液的锥形瓶如果用待测液润洗，滴定过程中消耗标准溶液体积偏大，导致测量结果偏高，D错误；
故答案为：C。
12. 已知反应过程能量变化如图所示，
则下列说法正确的是
A. HNC比HCN更稳定
B. 该反应的活化能为127.2kJ
C. 该反应的热效应
D. 加入催化剂，不能改变反应的热效应
【答案】D
【解析】
【详解】A．能量越低物质越稳定，根据能量变化图可以看出，HCN的能量比HNC低，因此HCN比HNC更稳定，A错误；
B．从能量变化图可以看出该反应的活化能为186.5，B错误；
C．该反应热效应，C错误；
D．加入催化剂，可以降低活化能，加快反应速率，但是不能改变反应的热效应，D正确；
故答案为：D。
13. 反应物(S)转化为产物(P或P·Z)的能量与反应进程的关系如图所示：
下列有关四种不同反应进程的说法不正确的是
A. 进程I是放热反应B. 催化剂X的催化效果比Y好
C. 平衡时P的产率：II＞ID. 进程I的焓变比进程IV的大
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图中信息可知：进程I中S的总能量大于产物P的总能量，因此进程I是放热反应，A正确；
B．比较过程Ⅱ和过程Ⅲ，可以看出加入催化剂X后，反应的活化能更低，所以催化剂X的催化效果比Y好，B正确；
C．进程I中使用了催化剂X，但是催化剂不能改变平衡产率，因此在两个进程中平衡时P的产率相同，C错误；
D．焓变=，比较过程Ⅰ和过程Ⅳ，两个过程反应物S的能量相等，过程Ⅰ生成物P的能量高于过程Ⅳ，进程I的焓变比进程IV的大，D正确；
故答案为：C。
14. 已知25℃时，，。下列说法正确的是
A. 25℃时，饱和溶液与饱和溶液相比，前者的大
B. 25℃时，在的悬浊液中加入少量的固体，减小
C. 25℃时，在悬浊液中加入NaF溶液后，不可能转化为
D. 25℃时，固体在20mL0.01ml/L氨水中的和在20mL0.01ml/L溶液中的一样大
【答案】D
【解析】
【详解】A．Mg(OH)2溶度积小，由Ksp计算则其镁离子浓度小，故A项错误；
B．NH可以结合Mg(OH)2电离出的OH-离子，从而促使Mg(OH)2的电离平衡正向移动，c(Mg2+)增大，故B项错误；
C．两者Ksp接近，使用浓氟化钠溶液，可以使氢氧化镁转化，故C项错误；
D．Ksp不随浓度变化，仅与温度有关，故D项正确；
答案选D。
15. 下列四组物质的溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分不相同的是
①FeCl2、FeCl3 ②NaHCO3、Na2CO3 ③NaAlO2、AlCl3 ④CuCl2、CuSO4
A. ①②B. ②③C. ③④D. ①④
【答案】C
【解析】
【详解】①FeCl2、FeCl3都是挥发性酸盐酸形成的盐，所以能水解到底，生成氢氧化物Fe (OH)2和Fe(OH)3，但是Fe (OH)2又很容易被氧化成Fe(OH)3，并受热分解，所以最后的产物都是Fe2O3，A不符合题意；
②NaHCO3、Na2CO3中NaHCO3能受热分解，Na2CO3受热不分解，所以最后得到的固体都是Na2CO3，B不符合题意；
③NaAlO2、AlCl3中，NaAlO2也可以水解，但是NaOH没有挥发性，因此水解不能到底，只能得到NaAlO2；AlCl3水解生成HCl挥发，促进了水解的进行到底，得到Al(OH)3受热分解最后得到Al2O3，两种物质溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分不相同，C符合题意；
④CuCl2溶液受热水解产生Cu(OH)2、HCl，HCl挥发，产生的Cu(OH)2受热分解产生CuO，则最后得到的固体是CuO； CuSO4水解产生Cu(OH)2、H2SO4，H2SO4是难挥发性性的酸，二者反应又产生CuSO4，最后得到的固体是CuSO4，可见两种物质溶液加热蒸干、灼烧、所得固体的成分不相同，D符合题意；
综上所述可知：符合题意的叙述是③④，故合理选项是C。
16. 在溶液中加入NaOH溶液，不断调整溶液pH，测绘、和物质的量分数与pH关系图如图所示，[已知]。下列说法不正确的是
A. D点，pH=2.7
B. 将等物质的量的、溶于水中，所得溶液pH恰好为4.2
C. 向草酸溶液中滴加氢氧化钠溶液至pH为4.2时：
D. 0.1 (aq)中：
【答案】B
【解析】
【详解】A．D点c(C2O)=c(H2C2O4)，即=1，==1，A点处c(H2C2O4)=c(HC2O)，可得Ka1=c(H+)=10-1.2，同理根据B点可得Ka2=c(H+)=10-4.2，所以c(C2O)=c(H2C2O4)时，c(H+)==ml/L=10-2.7ml/L，所以pH=2.7，A正确；
B．图中是平衡后所测数据，得出pH=4.2时，δ(C2O)=δ(HC2O)，但当将等物质的量的、溶于水中，存在电离平衡和水解平衡，最终所得溶液pH不等于4.2，B错误；
C．向草酸溶液中滴加氢氧化钠溶液，溶液中存在电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=2c(C2O)+c(OH-)+c(HC2O)，而据图可知pH=4.2时，c(C2O)=c(HC2O)，所以c(Na+)+c(H+)=3c(C2O)+c(OH-)，C正确；
D．0.1ml·L-1NaHC2O4(aq)中δ(HC2O)的含量最大，据图可知，当δ(HC2O)最大时，溶液显酸性，HC2O的电离程度大于水解程度，所以c(HC2O)>c(C2O)>(H2C2O4)，D正确；
综上所述答案为B。
二、非选择题(本题共5小题，每空2分，共52分)
17. 回答下列问题：
（1）①若在一个容积为2L的密闭容器中加入0.2mlN2和0.6mlH2，在一定条件下发生反应：N2+3H22NH3 △H＜0，若在5分钟时反应达到平衡，此时测得NH3的物质的量为0.2ml。则平衡时H2的转化率为______。
②平衡后，若要提高H2的转化率，可以采取的措施有______(填字母)。
A.加了催化剂 B.增大容器体积 C.降低反应体系的温度 D.加入一定量N2
③下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是______(填字母)。
A.容器内N2、H2、NH3的物质的量浓度之比为1：3：2 B.v(N2)正=3v(H2)逆
C.容器内压强保持不变 D.混合气体的密度保持不变
（2）化学反应的焓变通常用实验进行测定：实验测得，标准状况下11.2L甲烷在氧气中充分燃烧生成液态水和二氧化碳气体时释放出akJ的热量，试写出表示甲烷燃烧的热化学方程式：______。
（3）已知：As(s)+H2(g)+O2(g)=H3AsO4(s) △H1
H2(g)+O2(g)=H2O(l) △H2
2As(s)+O2(g)=As2O5(s) △H3
则反应的As2O5(s)+3H2O(l)=2H3AsO4(s)△H=______。
【答案】（1） ①. 50% ②. CD ③. C
（2）CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l ) △H=-2akJ/ml
（3）2ΔH1-3ΔH2-ΔH3
【解析】
【小问1详解】
①若在一个容积为2L的密闭容器中加入0.2mlN2和0.6mlH2，在一定条件下发生反应：N2+3H22NH3△H＜0，若在5分钟时反应达到平衡，此时测得NH3的物质的量为0.2ml，则消耗H2的物质的量为n(NH3)=×0.2ml=0.3ml，则平衡时H2的转化率为=50%；
②A．催化剂不改变平衡状态，加催化剂不能提高H2的转化率，故A不选；
B．N2+3H22NH3△H＜0是气体体积减小的放热反应，增大容器体积，压强减小，平衡逆向移动，H2的转化率减小，故B不选；
C．N2+3H22NH3△H＜0是气体体积减小的放热反应，降低反应体系的温度，平衡正向移动，H2的转化率增大，故C选；
D．加入一定量N2，平衡正向移动，H2的转化率增大，故D选；
故答案为：CD；
③A．容器内N2、H2、NH3的物质的量浓度之比为1：3：2时，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，故A不选；
B．v(N2)正=3v(H2)逆时，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，故B不选；
C．N2+3H22NH3△H＜0是气体体积减小的放热反应，反应过程中压强减小，当容器内压强保持不变时，说明反应达到平衡，故C选；
D．反应过程中气体总质量和总体积都不变，则气体密度一直不变，当混合气体的密度保持不变时，不能说明反应达到平衡，故D不选；
故选C。
【小问2详解】
11.2L甲烷的物质的量为= 0.5ml，则1 mlCH4燃烧放出的热量为2akJ ，甲烷燃烧热的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l ) △H=-2akJ/ml。
【小问3详解】
已知：①As(s)+H2(g)+O2(g)=H3AsO4(s) △H1；②H2(g)+O2(g)=H2O(l) △H2；③2As(s)+O2(g)=As2O5(s) △H3；由盖斯定律可知，2×①-3×②-③可得As2O5(s)+3H2O(l)=2H3AsO4(s) △H=2ΔH1-3ΔH2-ΔH3
18. 人体内尿酸(HUr)含量偏高，关节滑液中产生尿酸钠晶体(NaUr)会引发痛风和关节炎，有关平衡有：①HUr(尿酸，aq)Ur-(尿酸根，aq)+H+(aq)、②NaUr(s)Ur-(aq)+Na+(aq)。某课题组配制“模拟关节滑液”进行研究，回答下列问题：
已知：①37℃时，Ka(HUr)=4×10-6，Kw=2.4×10-14，Ksp(NaUr)=6.4×10-5。
②37℃时，模拟关节滑液pH=7.4，c(Ur-)=4.6×10-4ml•L-1。
（1）37℃时，0.01ml•L-1HUr溶液的pH约为______(已知lg2=0.3)。
（2）下列事实可以证明尿酸是弱电解质的是______(填字母)。
A. NaUr溶液显碱性
B. HUr溶液可使石蕊溶液变红
C. 常温下，等浓度的尿酸溶液导电性比盐酸弱
D. 10mL0.01ml•L-1HUr溶液与10mL0.01ml•L-1NaOH溶液完全反应
（3）37℃时，向HUr溶液中加入NaOH溶液配制“模拟关节滑液”，溶液中c(Na+)______c(Ur-)(填“＞”“＜”或“=”)。
（4）关节炎发作大都在脚趾和手指的关节处，反应②是______(填“放热”或“吸热”)反应。
（5）对于尿酸偏高的人群，下列建议正确的是______(填字母)。
A. 多喝水，食用新鲜蔬果B. 饮食宜多盐、多脂
C. 适度运动，注意关节保暖D. 减少摄入易代谢出尿酸的食物
【答案】（1）3.7 （2）AC
（3）> （4）吸热 （5）ACD
【解析】
【小问1详解】
HUr是一元弱酸，0.01ml•L-1HUr溶液中存在电离平衡HUr(尿酸，aq)Ur-(尿酸根，aq)+H+(aq)，Ka(HUr)=，溶液中c(H+)≈、≈0.01ml•L-1，则c(H+)≈，pH=-lg c(H+)=-lg(2×10-4)=4-lg2=4-0.3=3.7。
【小问2详解】
A．NaUr溶液显碱性，说明NaUr是强碱弱酸盐，则HUr为弱酸，属于弱电解质，故A选；
B．HUr溶液可使石蕊溶液变红，说明HUr具有酸性，不能说明其为弱电解质，故B不选；
C．溶液的导电性与离子的浓度有关，常温下，等浓度的尿酸溶液导电性比盐酸弱，说明HUr的电离程度弱于HCl，说明HUr是弱电解质，故C选；
D．210mL0.01ml•L-1HUr溶液与10mL0.01ml•L-1NaOH溶液完全反应，为酸碱中和反应，体现其酸性，但不能说明是弱酸，不能说明HUr是弱电解质，故D不选；
故选AC。
【小问3详解】
37℃时，模拟关节滑液pH=7.4，根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)= c(OH-)+c(Ur-)，因为c(H+)
【小问4详解】
关节炎的成因是在关节滑液中形成尿酸钠晶体，关节炎发作大都在脚趾和手指的关节处，可推知降低温度，使NaUr(s)Ur-(aq)+Na+(aq)平衡逆向移动，根据勒夏特列原理，该反应为吸热反应。
【小问5详解】
关节炎的形成与NaUr(s)Ur-(aq)+Na+(aq)有关，该反应为吸热反应，
A．多喝水，食用新鲜蔬果，会降低体内c(Na+)使平衡正向移动，有利于减轻痛风，故A选；
B．饮食宜多盐、多脂，饮食多盐，增大c(Na+)使平衡左移，加重痛风，故B不选；
C．加强锻炼，注意关节保暖，都是使平衡正向移动，有利于减轻痛风，故C选；
D．减少摄入易代谢出尿酸的食物，使平衡右移，减轻痛风，故D选；
故答案为：ACD。
19. 一种3D打印机的柔性电池以碳纳米管作电极材料，以吸收ZnSO4溶液的有机高聚物为固态电解质，工作原理示意图如图1，电池总反应为6MnO2+3Zn+(6+x)H2O+ZnSO46MnOOH(不溶于水)+ZnSO4·3Zn(OH)2·xH2O。请回答下列问题。
（1）放电时负极为______(填“锌膜”或“MnO2膜”)，正极质量______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
（2）充电时，SO向______(填“锌膜”或“MnO2膜”)移动。
（3）以该电池为电源，石墨为电极，电解如图2所示的饱和食盐水。
①若MnO2膜连接N极，锌膜连接M极，工作一段时间，图2中N极的电极反应为______。
②若MnO2膜连接M极，锌膜连接N极，工作一段时间，图2中当电路中通过0.2ml电子时，两极共收集到标准状况下______L气体。
【答案】（1） ①. 锌膜 ②. 变大
（2）MnO2膜 （3） ①. 2Cl--2e-=Cl2↑ ②. 4.48
【解析】
【小问1详解】
由电池总反应为6MnO2+3Zn+(6+x)H2O+ZnSO46MnOOH(不溶于水)+ZnSO4·3Zn(OH)2·xH2O可知，电池放电时，Zn失电子发生氧化反应，则含有锌膜的碳纳米管纤维作电池负极，二氧化锰做正极，负极失电子发生氧化反应，Zn-2e-=Zn2+，正极为MnO2+e-+H2O=MnOOH+OH-，正极质量变大。
【小问2详解】
电池放电时，锌膜作电池负极，二氧化锰做正极，则充电时锌膜作阴极，二氧化锰作阳极，电解池中阴离子向阳极移动，则SO向二氧化锰膜移动。
【小问3详解】
①放电时，二氧化锰做正极，若MnO2膜连接N极，则N极为阳极，电解饱和食盐水时阳极电极方程式为：2Cl--2e-=Cl2↑；
②N极为阴极，电极方程式为：2H++2e-=H2↑，当电路中通过0.2ml电子时，阳极得到0.1ml Cl2，阴极得到0.1ml H2，两极共收集到0.2ml气体，标准状况下体积为4.48L。
20. C元素是组成化合物种类最多的元素，含C元素的酸有也多种，其中氢氰酸(HCN)和草酸(H2C2O4)是两种比较特殊的酸。
（1）氢氰酸有剧毒，25℃时，该酸的电离常数为Ka=6.2×10-10。
①25℃时KCN溶液中CN-的水解常数Kh==______(保留一位小数)。
②0.2ml•L-1的KOH溶液与0.4ml•L-1的HCN溶液等体积混合后，恢复到25℃，混合溶液中c(K+)和c(HCN)浓度大小关系是c(K+)______c(HCN)(填“＞”、“＜”或“=”)。
（2）为测定某草酸晶体产品中H2C2O4·2H2O的质量分数，称取14.00g产品溶于水，配制成500mL溶液，用浓度为0.1000ml•L-1的酸性高锰酸钾溶液滴定，每次所取待测液体积均为25.00mL，实验结果记录如表。已知2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，杂质不与高锰酸钾反应，H2C2O4·2H2O相对分子质量为126。
①滴定终点的现象是：当最后半滴KMnO4溶液滴入时，______。
②通过实验数据，计算该产品中H2C2O4·2H2O的质量分数为______。
③下列操作会导致测定结果偏低的是_____。
A.锥形瓶用待测液润洗
B.装酸性高锰酸钾溶液的滴定管没有润洗
C.滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定结束后气泡消失
D.滴定前平视，滴定结束时俯视
【答案】（1） ①. 1.6×10-5 ②. ＞
（2） ①. 当最后一滴高锰酸钾溶液滴入时，溶液变为浅红色，且半分钟内不退去 ②. 90% ③. D
【解析】
【小问1详解】
①HCN是弱酸，25℃时，该酸的电离常数为Ka=6.2×10-10，KCN溶液中CN-的水解常数等于水的离子积除以其电离常数，即K h=1.6×10-5；
②0.2ml•L-1的KOH溶液与0.4ml•L-1的HCN溶液等体积混合后，得到等浓度的KCN与HCN混合溶液，又因为Kh>Ka，则溶液中CN-的水解程度大于HCN的电离程度，则混合溶液中c(K+)和c(HCN)浓度大小关系是c(K+)>c(HCN)。
【小问2详解】
①将酸性高锰酸钾滴入草酸溶液中，会发生氧化还原反应，当酸性高锰酸钾溶波稍过量时，溶液会变为浅红色，故滴定终点的现象是：当最后一滴高锰酸钾溶液滴入时，溶液变为浅红色，且半分钟内不退去；
②因第三次与第一次、第二次测得体积相差较大，要舍去，则平均消耗体积V(KMnO4) 20mL， 故消耗n(KMnO4)=0.lml/L×20×10-3L=2× 10-3ml；由2MnO~5H2C2O4，得n(H2C2O4)=×2×10-3ml =5×10-3ml，则则草酸晶体的质量分数= =90%；
③A．锥形瓶用待测液润洗，使待测液的量增加，则消耗标准液体积增大，最终导致测定结果偏高，A不符合题意；
B．没有用高锰酸钾标准液润洗酸式滴定管，使标准液浓度偏小，消耗标准液体积偏大，则导致测定结果偏高，B不符合题意；
C．滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定结束后气泡消失，测得标准液体积比实际体积大，则导致测定结果偏高，C不符合题意；
D．滴定前平视，滴定结束时俯视，则俯视读取标准液体积比实际体积小，则导致测定结果偏低，D符合题意；
故选D。
21. 已知25℃时，几种常见弱酸的Ka如表所示：
（1）25℃时，0.1ml•L-1的①NaCN②CH3COONa③Na2CO3溶液的pH由大到小的顺序是______(填序号)。
（2）25℃时，用0.10ml•L-1KOH溶液滴定•L-1H2C2O4溶液所得滴定曲线如图(混合溶液的体积可看成混合前溶液的体积之和)。请回答下列问题：
①当V＜10mL时，反应的离子方程式为______。
②当V=10mL时，所得溶液中c(H2C2O4)、c(HC2O)和c(C2O)由大到小排列的顺序依次为______。
③当V=20mL时，所得溶液中c(K+)=_____。(填物料守恒式)
④如图5点所示溶液中，水的电离程度最大的是_____(填序号)。
（3）已知：Ksp(AgI)=8.5×10-17；Ksp(AgCl)=1.8×10-10。向浓度均为0.1ml•L-1的NaCl和NaI的混合液中逐渐加入AgNO3粉末，当溶液中I-浓度下降到_____ml•L-1时(保留一位小数)，AgCl开始沉淀。
【答案】（1）③>①>②
（2） ①. OH-+ H2C2O4=H2O+HC2O ②. c(HC2O)>c(C2O)>c(H2C2O4) ③. 2c(HC2O)+2c(H2C2O4)+2c(C2O) ④. ⑤
（3）4.7×10-8
【解析】
【小问1详解】
电离平衡常数由大到小的顺序为：CH3COOH>H2CO3>HCN>HCO，电离常数越大，酸的酸性越强，其盐溶液的水解程度越小，盐溶液的pH越小，则浓度均为0.1ml•L-1的①NaCN②CH3COONa③Na2CO3的pH由大到小的顺序是：③>①>②。
【小问2详解】
①25℃时，用0.10ml•L-1KOH溶液滴定•L-1H2C2O4溶液，H2C2O4是二元弱酸，当V＜10mL时，反应的离子方程式为：OH-+ H2C2O4=H2O+HC2O；
②25℃时，用0.10ml•L-1KOH溶液滴定•L-1H2C2O4溶液，H2C2O4是二元弱酸，当V=10mL时，得到KHC2O4溶液，该溶液pH<7，说明HC2O的电离程度大于水解程度，则溶液中c(H2C2O4)、c(HC2O)和c(C2O)由大到小排列的顺序依次为c(HC2O)>c(C2O)>c(H2C2O4)；
③25℃时，用0.10ml•L-1KOH溶液滴定•L-1H2C2O4溶液，H2C2O4是二元弱酸，当V=20mL时，得到K2C2O4溶液，该溶液中存在物料守恒：c(K+)=2c(HC2O)+2c(H2C2O4)+2c(C2O)；
④H2C2O4的存在会抑制水的电离，而K2C2O4的存在会促进水的电离，所以水的电离程度最大的是K2C2O4浓度最大的⑤。
【小问3详解】
已知：Ksp(AgI)＜Ksp(AgCl)，所以先生成AgI，再生成AgCl，当出现AgCl沉淀时，c(Ag+)==1.8×10-9ml/L，得此时c(I-)==4.7×10-8ml/L。选项
实验装置图
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A
根据两烧瓶中气体颜色的变化(热水中变深、冰水中变浅)判断正反应是吸热反应
B
用已知浓度的NaOH溶液滴定锥形瓶中未知浓度的盐酸
C
根据小试管中液面的变化判断铁钉发生吸氧腐蚀
D
该保护金属的方法为牺牲阳极法
序号
①
②
③
④
溶液
0.01ml/L HCl
pH=12 氨水
pH=12 NaOH
实验次数
第一次
第二次
第三次
消耗KMnO4溶液体积/mL
20.05
19.95
24.36
电解质
H2C2O4
CH3COOH
HCN
H2CO3
HClO
电离常数
Ka1=5.9×10-2
Ka2=6.4×10-5
Ka=1.7×10-5
Ka=6.2×10-10
Ka1=4.5×10-7
Ka2=4.8×10-11
Ka=2.9×10-8
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