河北省衡水中学2024-2025学年高二上学期期中综合素质评价 化学试题

2024-2025学年河北省衡水中学高二（上）期中化学试卷及解析一.单选题（1-18题，每题一个正确答案，每题3分，共54分）1．（3分）化学与社会、科学、技术、环境密切相关，下列说法错误的是（　　）A．“烈火焚烧若等闲”中碳酸钙分解是断键能量大于成键能量 B．“木与木相摩则然（燃）”中的“然”是化学能转变为热能 C．工业合成氨温度为400～500℃是因为升高温度有利于提高反应物的平衡转化率 D．“燕山雪花大如席，片片吹落轩辕台”水汽变成雪的过程中ΔH＜0，ΔS＜02．（3分）室温下，下列实验探究CH3COOH是弱电解质的方案不能够达到目的的是（　　）A．A B．B C．C D．D3．（3分）设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）A．用电解法精炼铜时，若阳极质量减轻64g，则电路中转移电子数目为2NA B．100mL0.1mol/LNa2S溶液中含有的阴离子数目小于0.01NA C．将71gCl2通入水中，溶液中HClO、Cl﹣、ClO﹣粒子数之和小于2NA D．0.1mol/L的AlCl3溶液中含有0.3NA个Cl﹣4．（3分）在一密闭容器中发生反应：2X（g）+Y（g）⇌aZ（g）ΔH＝QkJ•mol﹣1，开始按体积比2：1将X、Y充入反应器中，一定条件下发生反应。图甲和图乙是根据反应绘制的图像，下列有关说法正确的是（　　）A．图甲，p1＞p2，a＜3 B．图甲，T1＜T2，Q＞0 C．图乙，如果a＝3，t2时改变的条件可能为增大压强，此时活化分子百分数增大，单位体积内活化分子数增大，反应速率增大 D．图乙，t1时表示恒温，恒压条件下，向平衡体系中充入一定量的Z气体5．（3分）利用下列装置（夹持装置略）进行实验，下列说法正确的是（　　）A．用甲装置制备并收集NH3 B．用乙装置测定Na2C2O4溶液的浓度 C．用丙装置在铁上镀铜 D．用丁装置无法实现化学反应：Zn+Cu2+＝Zn2++Cu6．（3分）化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法错误的是（　　）A．图甲：锌铜水果电池工作时，电子由锌经导线流向铜 B．图乙：正极的电极反应式为Ag2O+2e﹣+H2O＝2Ag+2OH﹣ C．图丙：锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄，且外电路每转移1mol电子消耗锌32.5g D．图丁：铅蓄电池为二次电池，电池放电过程中，电路中转移0.2mol电子时电解质溶液中消耗硫酸9.8g7．（3分）水的电离平衡曲线如图所示，下列说法正确的是（　　）（已知：T＞25）A．图中A、B、D三点处Kw的大小关系：B＞A＞D B．25℃时，向pH＝1的稀硫酸中逐滴加入pH＝8的稀氨水，溶液中逐渐减小 C．25℃时，保持温度不变，在水中加入适量NH4Cl固体，体系可以从A点变化到C点 D．A点所对应的溶液中，可同时大量存在Na+、Fe3+、Cl﹣、8．（3分）H2O（l）、NH3（l）均可自耦电离：2H2O（l）⇌OH﹣+H3O+、2NH3（l）⇌+。下列反应与原理不同的是（　　）A．CaC2+2H2O→Ca（OH）2+CH≡CH↑ B．SiCl4+8NH3（l）＝Si（NH2）4+4NH4Cl C．3Cl2+8NH3＝6NH4Cl+N2 D．PCl3+3H2O＝H3PO3+3HCl9．（3分）为探究化学平衡移动的影响因素，采用下列方案设计进行实验，由现象得出的结论正确的是（　　）A．A B．B C．C D．D10．（3分）下列图示与对应的分析相符的是（　　）A．图甲曲线表示反应A+B＝C+D的ΔH＝（a﹣c）kJ•mol﹣1 B．由图乙可知反应在T2处达到平衡，且该反应的ΔH＞0 C．图丙可以表示向氨水中滴加稀盐酸，溶液中由水电离的c（H+）随加入盐酸体积的变化 D．由图丁可知，用0.0100mol•L﹣1的硝酸银溶液，滴定等体积等浓度的Cl﹣、Br﹣及I﹣的混合溶液，Cl﹣沉淀（X﹣表示Cl﹣、Br﹣或I﹣）11．（3分）环境监察局常用“定电位”NOx传感器来监测化工厂的氮氧化物气体是否达到排放标准，其工作原理如图所示，下列说法不正确的是（　　）A．对电极是负极 B．工作电极上发生的电极反应为NO2+2e﹣+2H+＝NO+H2O C．对电极的材料可能为锌 D．传感器工作时H+由工作电极移向对电极12．（3分）用0.1mol•L﹣1盐酸滴定25.00mLNa2CO3溶液时，其滴定曲线如图所示。则下列说法错误的是（　　）A．原Na2CO3溶液浓度为0.1mol•L﹣1 B．a、b、c三点对应溶液中c水（H+）最大的是a点溶液 C．c点溶液：c（Na+）+c（H+）＝c（OH﹣）+c（Cl﹣） D．实验滴定到b点附近可选用酚酞作指示剂13．（3分）在容积为2L的恒容密闭容器中通入2mol NO2，发生反应2NO2（g）⇌2NO（g）+O2（g），一定温度下，测得NO2的转化率随时间的变化如图所示，在60min时反应达到平衡状态。下列说法错误的是（　　）A．a点处的逆反应速率小于b点处的正反应速率 B．0﹣10min内，O2的平均反应速率v（O2）＝0.015mol•L﹣1•min﹣1 C．其他条件不变，改为恒压条件下发生反应，平衡时NO2的转化率小于50% D．60min后，保持恒温恒容，再通入2mol NO2，平衡正向移动，再次达到平衡后，NO2的体积分数比第一次平衡时大14．（3分）25℃时，下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是（　　）A．0.1mol•L﹣1CH3COONa溶液与0.1mol•L﹣1HCl溶液等体积混合；c（Na+）＝c（Cl﹣）＞c（CH3COO﹣）＞c（OH﹣） B．0.1mol•L﹣1NH4Cl溶液与0.1mol•L﹣1氨水等体积混合（pH＞7）：c（NH3•H2O）＞c（）＞c（Cl﹣）＞c（OH﹣） C．0.1mol•L﹣1Na2CO3溶液与0.1mol•L﹣1NaHCO3溶液等体积混合：c（Na+）＝c（）+c（）+c（H2CO3） D．0.1mol•L﹣1Na2C2O4溶液与0.1mol•L﹣1HCl溶液等体积混合（H2C2O4为二元弱酸）；2c（C2）+c（HC2）+c（OH﹣）＝c（Na+）+c（H+）15．（3分）已知Ksp（CaCO3）＝2.8×10﹣9及表中有关信息：下列判断正确的是（　　）A．向Na2CO3溶液中滴入酚酞，溶液变红，主要原因是+2H2O⇌H2CO3+2OH﹣ B．常温时，CH3COOH与CH3COONa混合溶液的pH＝6，则 C．NaHCO3溶液中：c（OH﹣）﹣c（H+）＝c（H2CO3）﹣c（） D．2×10﹣4mol•L﹣1的Na2CO3溶液与CaCl2溶液等体积混合出现沉淀，则CaCl2溶液的浓度一定是5.6×10﹣5mol•L﹣116．（3分）一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示，通过CuO催化消耗血糖发电，从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度高于标准，电池启动。血糖浓度下降至标准，电池停止工作。（血糖浓度以葡萄糖浓度计）葡萄糖电池工作时，下列叙述错误的是（　　）A．电池总反应为2C6H12O6+O2＝2C6H12O7 B．b电极上CuO通过Cu（Ⅱ）和Cu（Ⅰ）相互转变起催化作用 C．消耗0.1mmol葡萄糖，理论上a电极有0.4mmol电子流入 D．两电极间血液中的Na+在电场驱动下的迁移方向为b→a17．（3分）已知：NO（g）+O3（g）⇌NO2（g）+O2（g）ΔH。实验测得速率方程为v正＝k正c（NO）•c（O3），v逆＝k逆c（NO2）•c（O2）（k正、k逆为速率常数，只与温度、催化剂有关，与浓度无关）。向2L恒容密闭容器中充入0.4mol NO（g）和0.6mol O3（g）发生上述反应，测得NO的体积分数x（NO）与温度和时间的关系如图所示。下列说法正确的是（　　）A．此反应ΔH＞0 B．正、逆反应活化能的大小关系为Ea（正）＞Ea（逆） C．T1温度下的温度下的 D．化学反应速率：c点的V正＞b点的V逆＞a点的V正18．（3分）298K时，用NaOH溶液分别滴定等物质的量浓度的HR、Ga（NO3）3、Ce（NO3）3三种溶液。pM[p表示负对数，M表示、c（Ga3+）、c（Ce3+）随溶液pH变化的关系如图所示。已知：Ksp[Ce（OH）3]＞Ksp[Ga（OH）3]。下列推断正确的是（　　）A．②代表滴定Ga（NO3）3溶液的变化关系 B．一般情况下，适量的Ce（OH）3固体能完全溶于HR溶液 C．Ce（OH）3固体能完全溶于HR溶液 D．滴定HR溶液至c（R﹣）＝c（HR）时，溶液中：2c（Na+）＝c（HR）+c（R﹣）二、主观题（共4题，共46分）19．（12分）（1）一种将CO2催化转化为C2H4的电化学装置如图所示。铂电极发生的反应为 　 　，工作过程中玻碳电极区溶液的pH 　 　（填“增大”或“减小”）。（2）FeS2是Li/FeS2电池（如图1）的正极活性物质，Li/FeS2电池的负极是金属Li，电解液是含锂盐的有机溶液。电池放电反应：FeS2+4Li＝Fe+4Li++2S2﹣。该反应可认为分两步进行：第1步：FeS2+2Li﹣＝2Li++，则第2步反应为：　 　。（3）如图2为钠硫高能电池的结构示意图，该电池的工作温度为320℃左右，电池的反应式：2Na+xS＝Na2Sx，正极的电极反应式：　 　。M（由Na2O和Al2O3制得）的两个作用：一是将钠和硫隔开，二是 　 　。（4）浓差电池中的电动势是由于电池中存在浓度差而产生的。某浓差电池的原理如图3所示，该电池从浓缩海水中提取LiCl的同时又获得了电能。①X为 　 　极，Y极反应式； 　 　。②Y极生成1mol Cl2时，2mol Li+移向 　 　（填“X”或“Y”）极。20．（12分）钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如图。注：加沉淀剂使一种金属离子浓度小于等于105mol•L﹣1，其他金属离子不沉淀，即认为完全分离。已知：①Ksp（CuS）＝6.3×10﹣36，Ksp（ZnS）＝2.5×10﹣22，Ksp（CoS）＝4.0×10﹣21。②以氢氧化物形式沉淀时，lg[c（M）/（mol•L﹣1）]和溶液pH的关系如图所示。回答下列问题：（1）“酸浸”前，需将废渣磨碎，其目的是 　 　。（2）“酸浸”步骤中，CoO发生反应的化学方程式是 　 　。（3）假设“沉铜”后得到的滤液中c（Zn2+）和c（Co2+）均为0.10mol•L﹣1，向其中加入Na2S至Zn2﹣沉淀完全，此时溶液中c（Co2+）＝ 　 　mol•L﹣1，据此判断能否实现Zn2+和Co2+的完全分离 　 　（填“能”或“不能”）。（4）“沉锰”步骤中，生成1.0mol MnO2，产生H+的物质的量为 　 　。（5）“沉淀”步骤中，用NaOH调pH＝4，分离出的滤渣是 　 　。（6）“沉钴”步骤中，控制溶液pH＝5.0～5.5，加入适量的NaClO氧化Co2+，其反应的离子方程式为 　 　。21．（13分）25℃时，部分物质的电离平衡常数如表所示；请回答下列问题：（1）向Na2CO3溶液中加入足量HCN，反应的离子方程式为 　 　。（2）一种Zn—催化电极（表面锂掺杂了锡纳米粒子）催化制甲酸盐的电化学装置如图所示。放电时，正极电极反应式为：　 　。（3）为了测定一元酸HCOOH溶液的浓度，现取25.0mLHCOOH溶液，用1.000mol/L的NaOH标准溶液滴定：①用NaOH固体配制100mL，1.000mol/L的NaOH溶液，需要用到的仪器除天平，药匙，烧杯，玻璃棒，胶头滴管，还需要 　 　。实验过程中，将25.0mLHCOOH放入锥形瓶，滴入酚酞2﹣3滴；用标准NaOH溶液进行滴定，滴定过程中，眼睛应注视 　 　。②连续滴定3次，若其中一次滴定结束时，滴定管中的液面如图所示，则终点读数为 　 　mL。③某学生根据4次实验分别记录有关数据如下表：依据上表数据计算该HCOOH溶液的物质的量浓度为 　 　mol/L（结果保留四位有效数字）。④下列操作中可能使所测HCOOH溶液的浓度数值偏低的是 　 　（填字母）。A.滴定前，用待测液润洗锥形瓶B.一滴标准溶液附在锥形瓶壁上未洗下C.选用甲基橙作指示剂D.配制NaOH、溶液时，称量NaOH固体速度过慢E.读取NaOH溶液体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数（4）滴定法是一种常见的定量实验分析法，常见的有酸碱中和滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定等。①如据反应I2+2S2＝2I﹣+S4，可以用碘水滴定Na2S2O3溶液，可以选 　 　作指示剂；②用AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl﹣时，采用K2CrO4为指示剂，利用Ag+与反应生成砖红色沉淀指示滴定终点，当溶液中的Cl﹣恰好沉淀完全（浓度为1.0×10﹣5mol/L）时，溶液中的c（）＝ 　 　mol/L。（保留三位有效数字，已知25℃时，Ag2CrO4和AgCl的Ksp分别为2.0×10﹣12和1.8×10﹣10。）22．（9分）常温下，实验测得0.1mol•L﹣1下列物质的溶液pH如表所示：（1）Na2CO3溶液显碱性的主要原因为 　 　（用离子方程式表示）。（2）上述CH3COONH4溶液中c（） 　 　NH4Cl溶液中c（）（填“大于”“小于”或“等于”）。（3）有同学认为根据前几组实验结果，无需再实验就可以预测a的值，则a＝ 　 　。（4）向少量Mg（OH）2悬浊液中加入适量的饱和NH4Cl溶液，结果固体完全溶解，固体溶解的原因可能是：猜想甲：①Mg（OH）2（s）⇌Mg2+（aq）+2OH﹣（aq）②+H2O⇌NH3•H2O+H+③H++OH﹣＝H2O结论：由于③反应的发生，使反应①平衡正向移动，Mg（OH）2溶解。猜想乙：①Mg（OH）2（s）＝Mg2+（aq）+2OH﹣（aq）②　 　结论：由于②反应的发生，使反应①平衡正向移动，Mg（OH）2溶解。（5）下列说法正确的是 　 　①上述表格中CH3COONa溶液的pH大于NaHCO3溶液pH的可能原因：电离出的H+会中和水解产生的部分OH﹣②已知25℃时，Na2CO3溶液的第一步水解常数Ka＝2×10﹣4，则当溶液pH＝10时c（）：c（）＝1：2③向盛有碳酸钠溶液的试管中滴入几滴酚酞溶液，振荡，溶液变红，向溶液中再加入过量的BaCl2固体，产生白色沉淀，且红色褪去证明纯碱溶液中存在水解平衡。2024-2025学年河北省衡水中学高二（上）期中化学试卷参考答案与试题解析一.单选题（1-18题，每题一个正确答案，每题3分，共54分）1．（3分）化学与社会、科学、技术、环境密切相关，下列说法错误的是（　　）A．“烈火焚烧若等闲”中碳酸钙分解是断键能量大于成键能量 B．“木与木相摩则然（燃）”中的“然”是化学能转变为热能 C．工业合成氨温度为400～500℃是因为升高温度有利于提高反应物的平衡转化率 D．“燕山雪花大如席，片片吹落轩辕台”水汽变成雪的过程中ΔH＜0，ΔS＜0【答案】C【分析】A．“烈火焚烧若等闲”中碳酸钙分解是吸热反应；B．“木与木相摩则然（燃）指的是燃烧；C．工业合成氨是放热反应；D．“燕山雪花大如席，片片吹落轩辕台”水汽变成雪的过程是放热过程，混乱度减小。【解答】解：A．“烈火焚烧若等闲”中碳酸钙分解是吸热反应，碳酸钙分解是断键能量大于成键能量，故A正确；B．“木与木相摩则然（燃）指的是燃烧，是化学能转变为热能，故B正确；C．工业合成氨是放热反应，升高温度不利于提高反应物的平衡转化率，故C错误；D．“燕山雪花大如席，片片吹落轩辕台”水汽变成雪的过程是放热过程，混乱度减小，ΔH＜0，ΔS＜0，故D正确；故选：C。2．（3分）室温下，下列实验探究CH3COOH是弱电解质的方案不能够达到目的的是（　　）A．A B．B C．C D．D【答案】D【分析】A．测定0.1mol•L﹣1CH3COOH溶液的pH，若其pH＞1则说明CH3COOH在水溶液中部分电离；B．CH3COOH若为强电解质，将pH ＝3的CH3COOH溶液加水稀释10倍，溶液的pH＝4，由于3＜pH＜4，则CH3COOH为弱电解质；C．向0.1mol•L﹣1CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体，若测定其pH＞1，说明CH3COOH为弱电解质；D．醋酸和盐酸的浓度不定，不能通过测量醋酸、盐酸的导电性强弱来判定CH3COOH是否为弱电解质。【解答】解：A．测定0.1mol•L﹣1CH3COOH溶液的pH，若其pH＞1则说明CH3COOH在水溶液中部分电离，能证明CH3COOH为弱电解质，故A正确；B．pH ＝3的强酸加水稀释10倍，溶液的pH＝4，由于3＜pH＜4，则CH3COOH为弱电解质，加水稀释，CH3COOH的电离平衡右移，故B正确；C．向0.1mol•L﹣1CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体，若测定其pH＞1，说明CH3COOH为弱电解质，加入少量CH3COONa固体，CH3COO﹣浓度增大，抑制了CH3COOH的电离，故C正确；D．醋酸和盐酸的浓度不定，不能通过测量醋酸、盐酸的导电性强弱来判定CH3COOH是否为弱电解质，故D错误； 故选：D。3．（3分）设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）A．用电解法精炼铜时，若阳极质量减轻64g，则电路中转移电子数目为2NA B．100mL0.1mol/LNa2S溶液中含有的阴离子数目小于0.01NA C．将71gCl2通入水中，溶液中HClO、Cl﹣、ClO﹣粒子数之和小于2NA D．0.1mol/L的AlCl3溶液中含有0.3NA个Cl﹣【答案】C【分析】A．电解精炼铜时，阳极除铜失电子外，锌、铁等杂质也失电子；B．Na2S溶液中存在水解平衡：S2﹣+H2O＝HS﹣+OH﹣；C．氯气和水的反应为可逆反应；D．溶液体积不知，不能计算微粒数。【解答】解：A．电解精炼铜时，阳极除铜失电子外，锌、铁等杂质也失电子，故阳极质量减轻64g，转移电子数目不一定为2NA，故A错误；B．Na2S溶液中存在水解平衡：S2﹣+H2O＝HS﹣+OH﹣，故100mL0.1mol/LNa2S溶液中含有的阴离子数目大于0.01NA，故B错误；C．氯气和水的反应为可逆反应，不能进行彻底，故溶液中的HClO、Cl﹣、ClO﹣粒子数之和小于2NA，故C正确；D．0.1mol/L的AlCl3溶液的体积不知，不能计算溶液中含有Cl﹣数目，故D错误；故选：C。4．（3分）在一密闭容器中发生反应：2X（g）+Y（g）⇌aZ（g）ΔH＝QkJ•mol﹣1，开始按体积比2：1将X、Y充入反应器中，一定条件下发生反应。图甲和图乙是根据反应绘制的图像，下列有关说法正确的是（　　）A．图甲，p1＞p2，a＜3 B．图甲，T1＜T2，Q＞0 C．图乙，如果a＝3，t2时改变的条件可能为增大压强，此时活化分子百分数增大，单位体积内活化分子数增大，反应速率增大 D．图乙，t1时表示恒温，恒压条件下，向平衡体系中充入一定量的Z气体【答案】D【分析】A．根据先拐先平数值大，p1＞p2，压强大，而Z的体积分数小，则加压平衡逆向移动进行分析；B．根据T2先达到平衡，T1＜T2，进行分析；C．根据t2时表示向体系中加入了催化剂或增大压强，增大压强，单位体积内活化分子数增大，而活化分子百分数保持不变进行分析；D．根据向平衡体系中充入一定量的Z气体，该平衡与原平衡等效，进行分析。【解答】解：A．先拐先平数值大，由p1T2、p2T2可知，p1先达到平衡，则p1＞p2，压强大，而Z的体积分数小，则加压，平衡逆向移动，所以a＞3，故A错误；B．T2先达到平衡，则T1＜T2，温度高，而Z的体积分数小，则升高温度，平衡逆向移动，所以Q＜0，故B错误；C．如果a＝3，该反应为气体体积不变的反应，t2时正、逆反应速率同等程度的增大，则t2时表示向体系中加入了催化剂或增大压强，增大压强，单位体积内活化分子数增大，而活化分子百分数保持不变，故C错误；D．t1时恒温、恒压条件下，向平衡体系中充入一定量的Z气体，c（X）、c（Y）减小，c（Z）增大，v（正）减小，v（逆）增大，且平衡与原平衡等效，建立新平衡与原平衡相同，故D正确；故选：D。5．（3分）利用下列装置（夹持装置略）进行实验，下列说法正确的是（　　）A．用甲装置制备并收集NH3 B．用乙装置测定Na2C2O4溶液的浓度 C．用丙装置在铁上镀铜 D．用丁装置无法实现化学反应：Zn+Cu2+＝Zn2++Cu【答案】B【分析】A．收集氨气的试管不能密封；B．酸性高锰酸钾可氧化草酸钠；C．在铁上镀铜，Cu与电源正极相连作阳极；D．图中构成双液原电池，Zn为负极、C为正极。【解答】解：A．收集氨气的试管不能密封，应在试管口塞一团棉花，故A错误；B．酸性高锰酸钾可氧化草酸钠，滴入最后半滴酸性高锰酸钾溶液，溶液变为紫色且30s不变，可测定草酸钠的浓度，故B正确；C．在铁上镀铜，Cu与电源正极相连作阳极，图中电源正负极应互换，故C错误；D．图中构成双液原电池，Zn为负极、C为正极，可发生Zn+Cu2+＝Zn2++Cu，故D错误；故选：B。6．（3分）化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法错误的是（　　）A．图甲：锌铜水果电池工作时，电子由锌经导线流向铜 B．图乙：正极的电极反应式为Ag2O+2e﹣+H2O＝2Ag+2OH﹣ C．图丙：锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄，且外电路每转移1mol电子消耗锌32.5g D．图丁：铅蓄电池为二次电池，电池放电过程中，电路中转移0.2mol电子时电解质溶液中消耗硫酸9.8g【答案】D【分析】A．锌铜水果电池中，Zn比Cu活泼，Zn作负极，Cu作正极；B．纽扣电池工作时，Zn作负极，Ag2O作正极；C．锌锰干电池中，Zn作负极，石墨作正极；D．铅蓄电池放电过程中，发生反应为Pb+PbO2+2H2SO4＝2PbSO4+2H2O，转移1mol电子，消耗1mol硫酸。【解答】解：A．锌铜水果电池工作时，电子由锌（负极）经导线流向铜（正极），故A正确；B．纽扣电池工作时，Ag2O作正极，电极反应式为Ag2O+2e﹣+H2O＝2Ag+2OH﹣，故B正确；C．锌锰干电池中，Zn作负极，发生氧化反应生成锌离子，锌筒会变薄，外电路每转移1mol电子消耗锌×65g/mol＝32.5g，故C正确；D．铅蓄电池为二次电池，电池放电过程中，电路中转移0.2mol电子时电解质溶液中消耗硫酸0.2mol×98g/mol＝19.6g，故D错误；故选：D。7．（3分）水的电离平衡曲线如图所示，下列说法正确的是（　　）（已知：T＞25）A．图中A、B、D三点处Kw的大小关系：B＞A＞D B．25℃时，向pH＝1的稀硫酸中逐滴加入pH＝8的稀氨水，溶液中逐渐减小 C．25℃时，保持温度不变，在水中加入适量NH4Cl固体，体系可以从A点变化到C点 D．A点所对应的溶液中，可同时大量存在Na+、Fe3+、Cl﹣、【答案】B【分析】A．根据水的电离是吸热过程，温度越高，Kw越大，进行分析；B．根据25℃时，Kb（NH3•H2O）为定值，进行分析；C．根据温度不变，Kw不变，进行分析；D．根据pH＝7，Fe3+不能大量存在，进行分析。【解答】解：A．温度不变，Kw不变，A、D两点都处于25℃的条件下，Kw相等，B点温度大于25℃，水的电离是吸热过程，温度越高，Kw越大，故A、B、D三点处Kw的大小关系为B＞A＝D，故A错误；B．Kb（NH3•H2O）＝，则＝，25℃时，Kb（NH3•H2O）为定值，向pH＝1的稀硫酸中逐滴加入pH＝8的稀氨水的过程中，pH逐渐增大，即c（OH﹣）逐渐增大，则逐渐减小，即逐渐减小，故B正确；C．温度不变，Kw不变，向水中加入适量NH4Cl固体，溶液中c（H+）增大，c（OH﹣）减小，而A点到C点过程中c（H+）、c（OH﹣）都增大，故C错误；D．A点所对应的溶液中，pH＝7，铁离子不能大量存在，故D错误；故选：B。8．（3分）H2O（l）、NH3（l）均可自耦电离：2H2O（l）⇌OH﹣+H3O+、2NH3（l）⇌+。下列反应与原理不同的是（　　）A．CaC2+2H2O→Ca（OH）2+CH≡CH↑ B．SiCl4+8NH3（l）＝Si（NH2）4+4NH4Cl C．3Cl2+8NH3＝6NH4Cl+N2 D．PCl3+3H2O＝H3PO3+3HCl【答案】C【分析】根据题目信息可知，CH3CH2Br和H2O互相交换成分生成CH3CH2OH和HBr。【解答】解：根据题目信息可知，CH3CH2Br和H2O互相交换成分生成CH3CH2OH和HBr；A．由CaC2+2H2O→Ca（OH）2+CH≡CH↑，CaC2和H2O互相交换成分，生成Ca（OH）2和CH≡CH，与题中反应原理相同，故A错误；B．由NH3（1）自耦电离，，SiCl4和NH3互相交换成分，生成Si（NH2）4和NH4Cl，原理与题干中相同，故B错误；C．Cl2和NH3发生反应生成单质N2，反应物之间没有进行成分的互相交换，与题中的反应原理不相同，故C正确；D．PCl3、H2O的反应，二者进行互换成分生成了H3PO3和HCl，与题中的反应原理是相同的，故D错误；故选：C。9．（3分）为探究化学平衡移动的影响因素，采用下列方案设计进行实验，由现象得出的结论正确的是（　　）A．A B．B C．C D．D【答案】D【分析】A．催化剂只能改变化学反应速率，不能使平衡移动；B．一定温度下，压缩装有HI、I2和H2容器的体积，各物质浓度均增大，气体颜色加深；C．碳酸氢钠溶液加热可能分解会生成碳酸钠，碳酸钠碱性强于碳酸氢钠误；D．形成溶液为橙色，形成溶液为黄色，加入HNO3溶液后，氢离子浓度增大，导致平衡正向移动。【解答】解：A．催化剂只能改变化学反应速率，不能使平衡移动，故A错误；B．一定温度下，压缩装有HI、I2和H2容器的体积，各物质浓度均增大，气体颜色加深，该反应2HI（g）⇌H2（g）+I2（g）前后系数相等，则平衡不移动，故B错误；C．碳酸氢钠溶液加热可能分解会生成碳酸钠，碳酸钠碱性强于碳酸氢钠，溶液颜色也会加深，故C错误；D．形成溶液为橙色，形成溶液为黄色，加入HNO3溶液后，氢离子浓度增大，导致平衡正向移动，溶液由黄色变为橙色，故D正确；故选：D。10．（3分）下列图示与对应的分析相符的是（　　）A．图甲曲线表示反应A+B＝C+D的ΔH＝（a﹣c）kJ•mol﹣1 B．由图乙可知反应在T2处达到平衡，且该反应的ΔH＞0 C．图丙可以表示向氨水中滴加稀盐酸，溶液中由水电离的c（H+）随加入盐酸体积的变化 D．由图丁可知，用0.0100mol•L﹣1的硝酸银溶液，滴定等体积等浓度的Cl﹣、Br﹣及I﹣的混合溶液，Cl﹣沉淀（X﹣表示Cl﹣、Br﹣或I﹣）【答案】C【分析】A．图甲曲线表示反应A+B＝C+D是放热反应，ΔH生成物的总能量﹣反应物的总能量；B．由图乙可知T2时Z的体积分数最高，说明反应在T2处达到平衡，T2以后随着温度升高，Z的体积分数减小，说明平衡逆向移动，故该反应为放热反应；C．氨水中一水合氨的电离抑制水的电离，向氨水中滴加稀盐酸，生成氯化铵，铵根离子的水解促进水的电离，当稀盐酸过量时，HCl的电离又抑制水的电离，则向氨水中滴加稀盐酸，溶液中由水电离的 c（H+）先增大后减小；D．用0.0100mol•L﹣1的硝酸银溶液，滴定等浓度的Cl﹣、Br﹣及I﹣的混合溶液，由于AgI的溶解度最小，I﹣先沉淀。【解答】解：A．ΔH生成物的总能量﹣反应物的总能量＝﹣（a﹣c）kJ•mol﹣1，故A错误；B．由图乙可知T2时Z的体积分数最高，说明反应在T2处达到平衡，T2以后随着温度升高，Z的体积分数减小，平衡逆向移动，故该反应为放热反应，则ΔH＜0，故B错误；C．氨水中一水合氨的电离抑制水的电离，向氨水中滴加稀盐酸，生成氯化铵，铵根离子的水解促进水的电离，当稀盐酸过量时，HCl的电离又抑制水的电离，则向氨水中滴加稀盐酸，溶液中由水电离的 c（H+）先增大后减小，故C正确；D．用0.0100mol•L﹣1的硝酸银溶液，滴定等浓度的Cl﹣、Br﹣及I﹣的混合溶液，由于AgI的溶解度最小，I﹣先沉淀，故D错误；故选：C。11．（3分）环境监察局常用“定电位”NOx传感器来监测化工厂的氮氧化物气体是否达到排放标准，其工作原理如图所示，下列说法不正确的是（　　）A．对电极是负极 B．工作电极上发生的电极反应为NO2+2e﹣+2H+＝NO+H2O C．对电极的材料可能为锌 D．传感器工作时H+由工作电极移向对电极【答案】D【分析】由二氧化氮转化为一氧化氮可知，工作电极为原电池的正极，酸性条件下二氧化氮在正极得到电子发生还原反应生成一氧化氮和水，对电极是负极，电极材料可能为锌，锌失去电子发生氧化反应生成锌离子。【解答】解：A．由分析可知，对电极是原电池的负极，故A正确；B．由分析可知，工作电极为原电池的正极，酸性条件下二氧化氮在正极得到电子发生还原反应生成一氧化氮和水，电极反应式为NO2+2e﹣+2H+＝NO+H2O，故B正确；C．由分析可知，对电极是负极，电极材料可能为锌，锌失去电子发生氧化反应生成锌离子，故C正确；D．由分析可知，工作电极为原电池的正极，对电极是负极，则传感器工作时氢离子由对电极移向工作电极，故D错误；故选：D。12．（3分）用0.1mol•L﹣1盐酸滴定25.00mLNa2CO3溶液时，其滴定曲线如图所示。则下列说法错误的是（　　）A．原Na2CO3溶液浓度为0.1mol•L﹣1 B．a、b、c三点对应溶液中c水（H+）最大的是a点溶液 C．c点溶液：c（Na+）+c（H+）＝c（OH﹣）+c（Cl﹣） D．实验滴定到b点附近可选用酚酞作指示剂【答案】C【分析】A．由图可知，b或c点均为滴定终点，b点时反应为Na2CO3+HCl＝NaHCO3+HCl，n（Na2CO3）＝n（HCl）；B．Na2CO3、NaHCO3均促进水的电离，并且Na2CO3的水解程度大于NaHCO3，酸抑制水的电离；C．c点溶液中还有少量HCO3−以及CO32−，结合电荷守恒关系分析判断；D．NaHCO3溶液呈弱碱性，能使酚酞溶液呈粉红色。【解答】解：A．由图可知，b点均为滴定终点，消耗盐酸25.00mL，反应为Na2CO3+HCl＝NaHCO3+HCl，n（Na2CO3）＝n（HCl），则c（Na2CO3）＝0.1mol/L，故A正确； B．a点为Na2CO3溶液，水解促进水的电离，随着酸的加入，Na2CO3减少，促进减弱，而酸增多，对水电离产生抑制，则a点c水（H+）最大，故B正确； C．溶液中还有少量以及，则电荷守恒关系为c（Na+）+c（H+）＝c（OH﹣）+c（Cl﹣）+c（）+2c（），故C错误； D．b点溶液中溶质为NaHCO3，呈弱碱性，能使酚酞溶液呈粉红色，所以可选用酚酞作指示剂，故D正确；故选：C。13．（3分）在容积为2L的恒容密闭容器中通入2mol NO2，发生反应2NO2（g）⇌2NO（g）+O2（g），一定温度下，测得NO2的转化率随时间的变化如图所示，在60min时反应达到平衡状态。下列说法错误的是（　　）A．a点处的逆反应速率小于b点处的正反应速率 B．0﹣10min内，O2的平均反应速率v（O2）＝0.015mol•L﹣1•min﹣1 C．其他条件不变，改为恒压条件下发生反应，平衡时NO2的转化率小于50% D．60min后，保持恒温恒容，再通入2mol NO2，平衡正向移动，再次达到平衡后，NO2的体积分数比第一次平衡时大【答案】C【分析】A．反应达到平衡状态前正反应速率大于逆反应速率；B．结合公式v＝计算；C．改为恒压条件下发生反应，等效于对原平衡减压；D．保持恒温恒容，再通入2mol NO2，等效于对原平衡加压。【解答】解：A．反应正向建立平衡，达到平衡前，正反应速率大于逆反应速率，故a点处的逆反应速率小于b点处的正反应速率，故A正确；B．0﹣10min内，NO2的转化率为0.3，NO2的反应量为2mol×0.3＝0.6mol，氧气的生成量为0.3mol，O2的平均反应速率v（O2）＝＝0.015mol•L﹣1•min﹣1，故B正确；C．其他条件不变，反应正向气体分子数增加，改为恒压条件下发生反应，容器体积增大，相当于对原平衡减压，平衡时NO2的转化率大于50%，故C错误；D．60min后，保持恒温恒容，再通入2mol NO2，平衡正向移动，等效于对原平衡加压，再次达到平衡后，NO2的体积分数比第一次平衡时大，故D正确；故选：C。14．（3分）25℃时，下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是（　　）A．0.1mol•L﹣1CH3COONa溶液与0.1mol•L﹣1HCl溶液等体积混合；c（Na+）＝c（Cl﹣）＞c（CH3COO﹣）＞c（OH﹣） B．0.1mol•L﹣1NH4Cl溶液与0.1mol•L﹣1氨水等体积混合（pH＞7）：c（NH3•H2O）＞c（）＞c（Cl﹣）＞c（OH﹣） C．0.1mol•L﹣1Na2CO3溶液与0.1mol•L﹣1NaHCO3溶液等体积混合：c（Na+）＝c（）+c（）+c（H2CO3） D．0.1mol•L﹣1Na2C2O4溶液与0.1mol•L﹣1HCl溶液等体积混合（H2C2O4为二元弱酸）；2c（C2）+c（HC2）+c（OH﹣）＝c（Na+）+c（H+）【答案】A【分析】A．二者恰好完全反应生成等物质的量浓度的NaCl、CH3COOH，CH3COOH是弱电解质；B．25℃时，混合溶液的pH＞7，溶液呈碱性，说明NH3•H2O的电离程度大于的水解程度，氯离子不水解和电离，但NH3•H2O的电离程度较小；C．混合溶液中溶质为等物质的量浓度的Na2CO3、NaHCO3，溶液中存在物料守恒2n（Na）＝3n（C）；D．混合溶液中溶质为等物质的量浓度的NaCl、NaHC2O4，溶液中存在电荷守恒，根据电荷守恒判断。【解答】解：A．二者恰好完全反应生成等物质的量浓度的NaCl、CH3COOH，NaCl完全电离，CH3COOH部分电离，溶液呈酸性，电离程度不大，则溶液中：c（Na+）＝c（Cl﹣）＞c（CH3COO﹣）＞c（OH﹣），故A正确；B．25℃时，混合溶液的pH＞7，溶液呈碱性，说明NH3•H2O的电离程度大于的水解程度，c（NH3•H2O）＜c（），氯离子不水解和电离，但NH3•H2O的电离程度较小，所以溶液中存在c（）＞c（Cl﹣）＞c（NH3•H2O）＞c（OH﹣），故B错误；C．混合溶液中溶质为等物质的量浓度的Na2CO3、NaHCO3，溶液中存在物料守恒2n（Na）＝3n（C），即c（Na+）＝c（）+c（）+c（H2CO3），故C错误；D．混合溶液中溶质为等物质的量浓度的NaCl、NaHC2O4，溶液中存在电荷守恒，根据电荷守恒得2c（C2）+c（HC2）+c（OH﹣）+c（Cl﹣）＝c（Na+）+c（H+），则2c（C2）+c（HC2）+c（OH﹣）＜c（Na+）+c（H+），故D错误；故选：A。15．（3分）已知Ksp（CaCO3）＝2.8×10﹣9及表中有关信息：下列判断正确的是（　　）A．向Na2CO3溶液中滴入酚酞，溶液变红，主要原因是+2H2O⇌H2CO3+2OH﹣ B．常温时，CH3COOH与CH3COONa混合溶液的pH＝6，则 C．NaHCO3溶液中：c（OH﹣）﹣c（H+）＝c（H2CO3）﹣c（） D．2×10﹣4mol•L﹣1的Na2CO3溶液与CaCl2溶液等体积混合出现沉淀，则CaCl2溶液的浓度一定是5.6×10﹣5mol•L﹣1【答案】C【分析】A．为二元弱酸酸根离子，分步水解，第一个水解生成和OH﹣、第二步水解生成H2CO3和OH﹣；B．常温时，CH3COOH与 CH3COONa混合溶液的 pH＝6，溶液中c（H+）＝10﹣6mol/L，溶液中 ＝；C．NaHCO3溶液中存在电荷守恒c（H+）+c（Na+）＝c（OH﹣）+c（）+2c（）、存在物料守恒c（Na+）＝c（H2CO3）+c（）+c（），根据电荷守恒和物料守恒判断；D．2×10﹣4mol/L的Na2CO3溶液与CaCl2溶液等体积混合时，混合溶液体积是原来Na2CO3溶液体积的2倍，则混合溶液中c（Na2CO3）为原来的一半，为1×10﹣4mol/L，混合溶液出现沉淀，则存在c（）×c（Ca2+）＞Ksp（CaCO3）。【解答】解：A．为二元弱酸酸根离子，分步水解，第一个水解生成和OH﹣、第二步水解生成H2CO3和OH﹣，第一步水解程度大于第二步水解程度，所以向 Na2CO3溶液中滴入酚酞，溶液变红，主要原因是+H2O⇌+OH﹣，故A错误；B．常温时，CH3COOH与 CH3COONa混合溶液的 pH＝6，溶液中c（H+）＝10﹣6mol/L，溶液中 ＝＝＝，故B错误；C．NaHCO3溶液中存在电荷守恒c（H+）+c（Na+）＝c（OH﹣）+c（）+2c（）、存在物料守恒c（Na+）＝c（H2CO3）+c（）+c（），根据电荷守恒和物料守恒得c（H+）+c（H2CO3）＝c（OH﹣）+c（），则c（OH﹣）﹣c（H+）＝c（H2CO3）﹣c（），故C正确；D．2×10﹣4mol/L的Na2CO3溶液与CaCl2溶液等体积混合时，混合溶液体积是原来Na2CO3溶液体积的2倍，则混合溶液中c（Na2CO3）为原来的一半，为1×10﹣4mol/L，混合溶液出现沉淀，则存在c（）×c（Ca2+）＞Ksp（CaCO3），所以c（Ca2+）＞＝mol/L＝2.8×10﹣5mol/L，则原CaCl2溶液的浓度大于或等于5.6×10﹣5mol/L，故D错误；故选：C。16．（3分）一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示，通过CuO催化消耗血糖发电，从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度高于标准，电池启动。血糖浓度下降至标准，电池停止工作。（血糖浓度以葡萄糖浓度计）葡萄糖电池工作时，下列叙述错误的是（　　）A．电池总反应为2C6H12O6+O2＝2C6H12O7 B．b电极上CuO通过Cu（Ⅱ）和Cu（Ⅰ）相互转变起催化作用 C．消耗0.1mmol葡萄糖，理论上a电极有0.4mmol电子流入 D．两电极间血液中的Na+在电场驱动下的迁移方向为b→a【答案】C【分析】A．根据图知，放电时，a电极上O2得电子和H2O反应生成OH﹣，a电极为正极，则b电极为负极，b电极上葡萄糖失电子和OH﹣反应生成葡萄糖酸，电池总反应为葡萄糖和O2发生氧化还原反应生成葡萄糖酸；B．b电极上Cu2O被葡萄糖还原为CuO，CuO被氧化为Cu2O；C．根据反应2C6H12O6+O2＝2C6H12O7可知，1mol C6H12O6参加反应时转移2 mol电子，据此计算0.1mmol葡萄糖参加反应a电极上流入电子的物质的量；D．放电时，血液中的阳离子由负极移向正极。【解答】解：A．根据图知，放电时，a电极上O2得电子和H2O反应生成OH﹣，电极反应式为O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣，a电极为正极，则b电极为负极，b电极上葡萄糖失电子和OH﹣反应生成葡萄糖酸，b电极上发生的反应为Cu2O﹣2e﹣+2OH﹣＝2CuO+H2O、C6H12O6+2CuO＝C6H12O7+Cu2O，电池总反应为葡萄糖和O2发生氧化还原反应生成葡萄糖酸，所以电池总反应式为2C6H12O6+O2＝2C6H12O7，故A正确；B．Cu2O在b电极上失电子转化成CuO，CuO氧化葡萄糖时被还原生成Cu2O，它们的相互转变起催化作用，故B正确；C．根据反应2C6H12O6+O2＝2C6H12O7可知，1mol C6H12O6参加反应时转移2 mol电子，据此计算0.1mmol葡萄糖参加反应a电极上流入电子的物质的量为0.2mmol，故C错误；D．放电时，血液中的阳离子由负极移向正极，则Na+迁移方向为b→a，故D正确；故选：C。17．（3分）已知：NO（g）+O3（g）⇌NO2（g）+O2（g）ΔH。实验测得速率方程为v正＝k正c（NO）•c（O3），v逆＝k逆c（NO2）•c（O2）（k正、k逆为速率常数，只与温度、催化剂有关，与浓度无关）。向2L恒容密闭容器中充入0.4mol NO（g）和0.6mol O3（g）发生上述反应，测得NO的体积分数x（NO）与温度和时间的关系如图所示。下列说法正确的是（　　）A．此反应ΔH＞0 B．正、逆反应活化能的大小关系为Ea（正）＞Ea（逆） C．T1温度下的温度下的 D．化学反应速率：c点的V正＞b点的V逆＞a点的V正【答案】D【分析】A．根据先拐先平衡规律可知，T1＞T2，T1时x（NO）大，说明升高温度平衡逆向移动，逆反应为吸热反应；B．由于该反应逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，ΔH＜0；C．当反应达到平衡时，正逆反应速率相等，K正c（NO）•c（O3）＝K逆c（NO2）•c（O2），；D．T1＞T2，c点未达平衡状态，b点达平衡状态，正逆反应速率相等且x（NO）：b点＜c点，b点温度和反应物浓度均大于a点，反应速率大于a点。【解答】解：A．T1＞T2，T1时x（NO）大，则升高温度，平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，ΔH＜0，故A错误；B．由于该反应逆反应为吸热反应，则ΔH＜0，故正逆反应活化能：Ea（正）＜Ea（逆），故B错误；C．当反应达到平衡时，正逆反应速率相等，K正c（NO）•c（O3）＝K逆c（NO2）•c（O2），，由于T1＞T2，升高温度，平衡逆向移动，K值减小，则T1温度下的T2温度下的，故C错误；D．T1＞T2，c点未达平衡状态，b点达平衡状态，正逆反应速率相等且x（NO）：b点＜c点，b点温度和反应物浓度均大于a点，反应速率大于a点，故化学反应速率：c点的v正＞b点的v逆＞a点的v正，故D正确；故选：D。18．（3分）298K时，用NaOH溶液分别滴定等物质的量浓度的HR、Ga（NO3）3、Ce（NO3）3三种溶液。pM[p表示负对数，M表示、c（Ga3+）、c（Ce3+）随溶液pH变化的关系如图所示。已知：Ksp[Ce（OH）3]＞Ksp[Ga（OH）3]。下列推断正确的是（　　）A．②代表滴定Ga（NO3）3溶液的变化关系 B．一般情况下，适量的Ce（OH）3固体能完全溶于HR溶液 C．Ce（OH）3固体能完全溶于HR溶液 D．滴定HR溶液至c（R﹣）＝c（HR）时，溶液中：2c（Na+）＝c（HR）+c（R﹣）【答案】B【分析】推出pCe3+＝﹣lg。同理推出pGa3+＝﹣lg。由于Ksp[Ce（OH）3]＞Ksp[Ga（OH）3]，即Ga（NO3）3、Ce（NO3）3两条线不可能相交，③为HR滴定曲线，而①、②分别为Ga（NO3）3、Ce（NO3）3滴定曲线，由4.1点c（OH﹣）＝10﹣9.9mol/L推知Ksp[Ga（OH）3]＝1×（10﹣9.9）3＝10﹣29.7，同理7.3点推得Ksp[Ce（OH）3]＝1×（10﹣6.7）3＝10﹣20.1，由5.5点得出Ka（HR）＝10﹣5.5，据此分析回答问题。【解答】解：A.结合分析可知，①代表滴定Ga（NO3）3溶液的变化关系，故A错误；B.若能发生反应，则Ce（OH）3+3HR＝Ce3++3R﹣+3H2O，则K＝代入数据求得K＝105.4，该反应的K较大，该反应容易发生，Ce（OH）3能完全溶于HR溶液，故B正确；C.没有给出固体的具体用量以及溶液用量，无法确定能否完全溶解，故C错误；D.滴定HR溶液至c（R﹣）＝c（HR）时，Ka（HR）＝10﹣5.5，对应溶液此时显酸性，若2c（Na+）＝c（HR）+c（R﹣），则三者相等，结合电荷守恒可知，此时的电荷守恒表达式为c（Na+）+c（H+）＝c（OH﹣）+c（R﹣），那么氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，假设不成立，故D错误；故选：B。二、主观题（共4题，共46分）19．（12分）（1）一种将CO2催化转化为C2H4的电化学装置如图所示。铂电极发生的反应为 　2CO2+12e﹣+12H+＝C2H4+4H2O　，工作过程中玻碳电极区溶液的pH 　减小　（填“增大”或“减小”）。（2）FeS2是Li/FeS2电池（如图1）的正极活性物质，Li/FeS2电池的负极是金属Li，电解液是含锂盐的有机溶液。电池放电反应：FeS2+4Li＝Fe+4Li++2S2﹣。该反应可认为分两步进行：第1步：FeS2+2Li﹣＝2Li++，则第2步反应为：　+2e﹣＝2S2﹣+Fe　。（3）如图2为钠硫高能电池的结构示意图，该电池的工作温度为320℃左右，电池的反应式：2Na+xS＝Na2Sx，正极的电极反应式：　xS+2e﹣＝（或2Na++xS+2e﹣＝Na2Sx）　。M（由Na2O和Al2O3制得）的两个作用：一是将钠和硫隔开，二是 　作为电解质　。（4）浓差电池中的电动势是由于电池中存在浓度差而产生的。某浓差电池的原理如图3所示，该电池从浓缩海水中提取LiCl的同时又获得了电能。①X为 　正　极，Y极反应式； 　2Cl﹣﹣2e﹣＝Cl2↑　。②Y极生成1mol Cl2时，2mol Li+移向 　X　（填“X”或“Y”）极。【答案】（1）2CO2+12e﹣+12H+＝C2H4+4H2O；减小；（2）+2e﹣＝2S2﹣+Fe；（3）xS+2e﹣＝（或2Na++xS+2e﹣＝Na2Sx）；作为电解质；（4）①正；2Cl﹣﹣2e﹣＝Cl2↑；②X。【分析】（1）铂电极上二氧化碳得电子生成乙烯，其电极反应式为2CO2+12e﹣+12H+＝C2H4+4H2O，玻碳电极上水失电子生成氧气和氢离子；（2）原电池反应为FeS2+4Li═Fe+4Li++2S2﹣．原电池原理可知，负极是Li失电子发生氧化反应，FeS2得到电子生成硫离子和铁，该反应可认为分两步进行：第1步，FeS2+2Li═2Li++，负极反应式为Li﹣e﹣＝Li+，用总反应减去第1步反应得，2Li+＝Fe+2Li++2S2﹣，用该反应减去负极反应式；（3）原电池正极发生得电子的还原反应，在反应2Na+xS＝Na2Sx中，硫单质得电子，故正极反应为：xS+2e﹣＝（或2Na++xS+2e﹣＝Na2Sx），M作为电解质的同时又将钠和硫隔开；（4）①X极上H+得到电子生成H2，为正极，Y极为负极；②由电荷守恒可知，Y极生成1mol Cl2时，电路中转移2mol电子。【解答】解：（1）铂电极上二氧化碳得电子生成乙烯，其电极反应式为2CO2+12e﹣+12H+＝C2H4+4H2O，玻碳电极上水失电子生成氧气和氢离子，则玻碳电极区溶液的pH减小，故答案为：2CO2+12e﹣+12H+＝C2H4+4H2O；减小；（2）原电池反应为FeS2+4Li═Fe+4Li++2S2﹣．原电池原理可知，负极是Li失电子发生氧化反应，FeS2得到电子生成硫离子和铁，该反应可认为分两步进行：第1步，FeS2+2Li═2Li++，负极反应式为Li﹣e﹣＝Li+，用总反应减去第1步反应得，2Li+＝Fe+2Li++2S2﹣，用该反应减去负极反应式，消去Li+即可得正极反应式的第2步电极反应式为+2e﹣＝2S2﹣+Fe，故答案为：+2e﹣＝2S2﹣+Fe；（3）原电池正极发生得电子的还原反应，在反应2Na+xS＝Na2Sx中，硫单质得电子，故正极反应为：xS+2e﹣＝（或2Na++xS+2e﹣＝Na2Sx），M作为电解质的同时又将钠和硫隔开，故答案为：xS+2e﹣＝（或2Na++xS+2e﹣＝Na2Sx）；作为电解质；（4）①X极上H+得到电子生成H2，为正极，Y极为负极，电极方程式为2Cl﹣﹣2e﹣＝Cl2↑，故答案为：正；2Cl﹣﹣2e﹣＝Cl2↑；②由电荷守恒可知，Y极生成1mol Cl2时，电路中转移2mol电子，有2mol锂离子移向X极（正极），故答案为：X。20．（12分）钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如图。注：加沉淀剂使一种金属离子浓度小于等于105mol•L﹣1，其他金属离子不沉淀，即认为完全分离。已知：①Ksp（CuS）＝6.3×10﹣36，Ksp（ZnS）＝2.5×10﹣22，Ksp（CoS）＝4.0×10﹣21。②以氢氧化物形式沉淀时，lg[c（M）/（mol•L﹣1）]和溶液pH的关系如图所示。回答下列问题：（1）“酸浸”前，需将废渣磨碎，其目的是 　增大接触面积，加快反应速率　。（2）“酸浸”步骤中，CoO发生反应的化学方程式是 　CoO+H2SO4＝CoSO4+H2O　。（3）假设“沉铜”后得到的滤液中c（Zn2+）和c（Co2+）均为0.10mol•L﹣1，向其中加入Na2S至Zn2﹣沉淀完全，此时溶液中c（Co2+）＝ 　1.6×10﹣4　mol•L﹣1，据此判断能否实现Zn2+和Co2+的完全分离 　不能　（填“能”或“不能”）。（4）“沉锰”步骤中，生成1.0mol MnO2，产生H+的物质的量为 　4mol　。（5）“沉淀”步骤中，用NaOH调pH＝4，分离出的滤渣是 　Fe（OH）3　。（6）“沉钴”步骤中，控制溶液pH＝5.0～5.5，加入适量的NaClO氧化Co2+，其反应的离子方程式为 　2Co2++ClO﹣+5H2O＝2Co（OH）3+Cl﹣+4H+　。【答案】（1）增大接触面积，加快反应速率；（2）CoO+H2SO4＝CoSO4+H2O；（3）1.6×10﹣4；不能；（4）4mol；（5）Fe（OH）3；（6）2Co2++ClO﹣+5H2O＝2Co（OH）3+Cl﹣+4H+；（7）调节8≤pH＜12后过滤、洗涤、干燥。【分析】锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质与硫酸反应，其中Cu与硫酸不反应，氧化铅与硫酸反应生成硫酸铅，锌、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌与硫酸反应生成硫酸锌、硫酸铁、硫酸钴和硫酸锰，沉铜时加入硫化氢生成硫化铜沉淀，加入Na2S2O8生成二氧化锰沉淀，调pH＝4主要是为了沉铁，加NaClO主要是为了沉钴，据此进行解答。【解答】解：（1）“酸浸”前，需将废渣磨碎，其目的是为可增大接触面积，加快反应速率，故答案为：增大接触面积，加快反应速率；（2）“酸浸”步骤中，CoO发生反应的化学方程式是 CoO+H2SO4＝CoSO4+H2O，故答案为：CoO+H2SO4＝CoSO4+H2O；（3）向其中加入Na2S至Zn2+沉淀完全，根据Ksp（ZnS）＝c（Zn 2+）×c（S 2﹣），则c（S 2﹣）＝mol/L＝2.5×10﹣17 mol/L，c（Co2+）＝＝mol/L＝1.6×10﹣4 mol/L，不可实现Zn2+和Co2+的完全分离，故答案为：1.6×10﹣4；不能；（4）“沉锰”步骤中发生的反应为：S2+Mn2++2H2O＝MnO2↓+2SO4 2﹣+4H+，由方程式可知生成1.0mol MnO2，产生H+的物质的量为4mol，故答案为：4mol；（5）“沉淀”步骤中，用NaOH调pH＝4，分离出的滤渣是 Fe（OH）3，故答案为：Fe（OH）3；（6）“沉钴”步骤中，控制溶液pH＝5.0～5.5，加入适量的NaClO氧化Co2+，其反应的离子方程式为2Co2++ClO﹣+5H2O＝2Co（OH）3+Cl﹣+4H+，故答案为：2Co2++ClO﹣+5H2O＝2Co（OH）3+Cl﹣+4H+；（7）根据lg[c（M）/（mol•L﹣1）]和溶液pH的关系，可知从“沉钴”后的滤液中回收氢氧化锌的方法是调节8≤pH＜12即可获得氢氧化锌，然后过滤、洗涤、干燥即可，故答案为：调节8≤pH＜12后过滤、洗涤、干燥。21．（13分）25℃时，部分物质的电离平衡常数如表所示；请回答下列问题：（1）向Na2CO3溶液中加入足量HCN，反应的离子方程式为 　+HCN＝CN﹣+　。（2）一种Zn—催化电极（表面锂掺杂了锡纳米粒子）催化制甲酸盐的电化学装置如图所示。放电时，正极电极反应式为：　CO2+2e﹣+H2O＝HCOO﹣+OH﹣　。（3）为了测定一元酸HCOOH溶液的浓度，现取25.0mLHCOOH溶液，用1.000mol/L的NaOH标准溶液滴定：①用NaOH固体配制100mL，1.000mol/L的NaOH溶液，需要用到的仪器除天平，药匙，烧杯，玻璃棒，胶头滴管，还需要 　100mL容量瓶　。实验过程中，将25.0mLHCOOH放入锥形瓶，滴入酚酞2﹣3滴；用标准NaOH溶液进行滴定，滴定过程中，眼睛应注视 　锥形瓶内溶液颜色变化　。②连续滴定3次，若其中一次滴定结束时，滴定管中的液面如图所示，则终点读数为 　26.10　mL。③某学生根据4次实验分别记录有关数据如下表：依据上表数据计算该HCOOH溶液的物质的量浓度为 　0.5000　mol/L（结果保留四位有效数字）。④下列操作中可能使所测HCOOH溶液的浓度数值偏低的是 　CE　（填字母）。A.滴定前，用待测液润洗锥形瓶B.一滴标准溶液附在锥形瓶壁上未洗下C.选用甲基橙作指示剂D.配制NaOH、溶液时，称量NaOH固体速度过慢E.读取NaOH溶液体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数（4）滴定法是一种常见的定量实验分析法，常见的有酸碱中和滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定等。①如据反应I2+2S2＝2I﹣+S4，可以用碘水滴定Na2S2O3溶液，可以选 　淀粉　作指示剂；②用AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl﹣时，采用K2CrO4为指示剂，利用Ag+与反应生成砖红色沉淀指示滴定终点，当溶液中的Cl﹣恰好沉淀完全（浓度为1.0×10﹣5mol/L）时，溶液中的c（）＝ 　6.17×10﹣3　mol/L。（保留三位有效数字，已知25℃时，Ag2CrO4和AgCl的Ksp分别为2.0×10﹣12和1.8×10﹣10。）【答案】（1）+HCN＝CN﹣+；（2）CO2+2e﹣+H2O＝HCOO﹣+OH﹣；（3）①100mL容量瓶；锥形瓶内溶液颜色变化；②26.10；③0.5000；④CE；（4）①淀粉；②6.17×10﹣3。【分析】（1）酸的电离平衡常数越大，酸的酸性越强，强酸能和弱酸盐反应生成弱酸，根据电离平衡常数知，酸性：H2CO3＞HCN＞，根据强酸制取弱酸的原理知，向Na2CO3溶液中加入足量HCN，二者反应生成NaCN、NaHCO3；（2）根据图知，通入CO2的电极为正极，正极上CO2得电子和H2O反应生成HCOO﹣、OH﹣；（3）①用NaOH固体配制100mL，1.000mol/L的NaOH溶液，需要用到的仪器除天平，药匙，烧杯，玻璃棒，胶头滴管，还需要100mL容量瓶；滴定过程中，眼睛应注视锥形瓶内溶液颜色变化；②连续滴定3次，若其中一次滴定结束时，滴定管中的液面如图所示，则终点读数为26.10mL；③V1＝（12.49﹣0.00）mL＝12.49mL，V2＝（14.56﹣0.56）mL＝14.00mL、V3＝（12.73﹣0.22）mL＝12.51mL、V4＝（12.71﹣0.21）mL＝12.50mL，实验2误差较大，舍去，平均V（NaOH）＝mL＝12.50mL，c（HCOOH）＝；④c（HCOOH）＝，如果n（NaOH）偏小、V（HCOOH）偏大都导致所测HCOOH溶液的浓度数值偏低；（4）①淀粉遇碘变蓝色；②当溶液中的Cl﹣恰好沉淀完全（浓度为1.0×10﹣5mol/L）时，溶液中c（Ag+）＝＝mol/L＝1.8×10﹣5mol/L，溶液中的c（）＝。【解答】解：（1）酸的电离平衡常数越大，酸的酸性越强，强酸能和弱酸盐反应生成弱酸，根据电离平衡常数知，酸性：H2CO3＞HCN＞，根据强酸制取弱酸的原理知，向Na2CO3溶液中加入足量HCN，二者反应生成NaCN、NaHCO3，离子方程式为+HCN＝CN﹣+，故答案为：+HCN＝CN﹣+；（2）根据图知，通入CO2的电极为正极，正极上CO2得电子和H2O反应生成HCOO﹣、OH﹣，正极电极反应式为：CO2+2e﹣+H2O＝HCOO﹣+OH﹣，故答案为：CO2+2e﹣+H2O＝HCOO﹣+OH﹣；（3）①用NaOH固体配制100mL，1.000mol/L的NaOH溶液，需要用到的仪器除天平，药匙，烧杯，玻璃棒，胶头滴管，还需要100mL容量瓶；滴定过程中，眼睛应注视锥形瓶内溶液颜色变化，故答案为：100mL容量瓶；锥形瓶内溶液颜色变化；②滴定管的0刻度在上方，每两个刻度之间的数值为0.01，则连续滴定3次，若其中一次滴定结束时，滴定管中的液面如图所示，则终点读数为26.10mL，故答案为：26.10；③V1＝（12.49﹣0.00）mL＝12.49mL，V2＝（14.56﹣0.56）mL＝14.00mL、V3＝（12.73﹣0.22）mL＝12.51mL、V4＝（12.71﹣0.21）mL＝12.50mL，实验2误差较大，舍去，平均V（NaOH）＝mL＝12.50mL，c（HCOOH）＝＝mol/L＝0.5000mol./L，故答案为：0.5000；④c（HCOOH）＝，如果n（NaOH）偏小、V（HCOOH）偏大都导致所测HCOOH溶液的浓度数值偏低；A.滴定前，用待测液润洗锥形瓶，V（NaOH）偏大，n（NaOH）偏大，则测定值偏高，故A错误；B.一滴标准溶液附在锥形瓶壁上未洗下，V（NaOH）偏大，测定值偏高，故B错误；C.选用甲基橙作指示剂，溶液呈红色时，酸过量，V（NaOH）偏小，测定值偏低，故C正确；D.配制NaOH、溶液时，称量NaOH固体速度过慢，c（NaOH）偏小，V（NaOH）偏大，测定值偏高，故D错误；E.读取NaOH溶液体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数，V（NaOH）偏小，测定值偏低，故E正确；故答案为：CE；（4）①淀粉遇碘变蓝色，如据反应I2+2S2＝2I﹣+S4，可以用碘水滴定Na2S2O3溶液，可以选淀粉作指示剂，故答案为：淀粉；②当溶液中的Cl﹣恰好沉淀完全（浓度为1.0×10﹣5mol/L）时，溶液中c（Ag+）＝＝mol/L＝1.8×10﹣5mol/L，溶液中的c（）＝＝≈6.17×10﹣3mol/L，故答案为：6.17×10﹣3。22．（9分）常温下，实验测得0.1mol•L﹣1下列物质的溶液pH如表所示：（1）Na2CO3溶液显碱性的主要原因为 　+H2O⇌+OH﹣　（用离子方程式表示）。（2）上述CH3COONH4溶液中c（） 　小于　NH4Cl溶液中c（）（填“大于”“小于”或“等于”）。（3）有同学认为根据前几组实验结果，无需再实验就可以预测a的值，则a＝ 　5.1　。（4）向少量Mg（OH）2悬浊液中加入适量的饱和NH4Cl溶液，结果固体完全溶解，固体溶解的原因可能是：猜想甲：①Mg（OH）2（s）⇌Mg2+（aq）+2OH﹣（aq）②+H2O⇌NH3•H2O+H+③H++OH﹣＝H2O结论：由于③反应的发生，使反应①平衡正向移动，Mg（OH）2溶解。猜想乙：①Mg（OH）2（s）＝Mg2+（aq）+2OH﹣（aq）②　+H2O⇌NH3•H2O+H+　结论：由于②反应的发生，使反应①平衡正向移动，Mg（OH）2溶解。（5）下列说法正确的是 　①　①上述表格中CH3COONa溶液的pH大于NaHCO3溶液pH的可能原因：电离出的H+会中和水解产生的部分OH﹣②已知25℃时，Na2CO3溶液的第一步水解常数Ka＝2×10﹣4，则当溶液pH＝10时c（）：c（）＝1：2③向盛有碳酸钠溶液的试管中滴入几滴酚酞溶液，振荡，溶液变红，向溶液中再加入过量的BaCl2固体，产生白色沉淀，且红色褪去证明纯碱溶液中存在水解平衡。【答案】（1）CO+H2O⇌+OH﹣；（2）小于；（3）5.1；（4）+H2O⇌NH3•H2O+H+；（5）①③。【分析】（1）Na2CO3溶液显碱性的主要原因为碳酸根离子的水解；（2）CH3COONH4溶液中的醋酸根离子的水解会促进铵根离子的水解；（3）由CH3COONH4pH＝7可知，醋酸根离子和铵根离子的水解程度相等；（4）①Mg（OH）2（s）⇌Mg2+（aq）+2OH﹣（aq），②+H2O⇌NH3•H2O+H+，③H++OH﹣＝H2O，猜想甲由于③反应的发生，使反应①平衡正向移动，Mg（OH）2溶解，猜想乙由于②反应的发生，使反应①平衡正向移动，Mg（OH）2溶解；（5）①碳酸氢根离子会电离生成氢离子；②依据水解平衡常数和电离平衡常数计算；③钡离子与碳酸根离子反应生成沉淀，使碳酸根离子的水解平衡逆向移动。【解答】解：（1）Na2CO3溶液显碱性的主要原因为碳酸根离子的水解，离子方程式为+H2O⇌+OH﹣，故答案为：+H2O⇌+OH﹣；（2）CH3COONH4溶液中的醋酸根离子的水解会促进铵根离子的水解，因而CH3COONH4溶液中c（）小于NH4Cl溶液中c（），故答案为：小于；（3）由CH3COONH4pH＝7可知，醋酸根离子和铵根离子的水解程度相等，CH3COONa溶液的pH为8.9，可知NH4Cl溶液的pH为14﹣8.9＝5.1，故答案为：5.1；（4）①Mg（OH）2（s）⇌Mg2+（aq）+2OH﹣（aq），②+H2O⇌NH3•H2O+H+，③H++OH﹣＝H2O，猜想甲由于③反应的发生，使反应①平衡正向移动，Mg（OH）2溶解，猜想乙由于②反应的发生，使反应①平衡正向移动，Mg（OH）2溶解，故答案为：+H2O⇌NH3•H2O+H+；（5）①碳酸氢根离子会电离生成氢离子，推测上述CH3COONa溶液的pH大于NaHCO3溶液pH的可能原因电离出的H+会中和水解产生的部分OH﹣，故①正确；②水解平衡常数Kb＝＝2×10﹣4，当溶液pH＝10时，c（OH﹣）＝10﹣4mol/L，c（）：c（）＝2：1，故②错误；③钡离子与碳酸根离子反应生成沉淀，使碳酸根离子的水解平衡逆向移动，则加入BaCl2溶液后产生白色沉淀且红色褪去，证明纯碱溶液中存在水解平衡，故③正确；故答案为：①③。选项探究方案A测定0.1mol•L﹣1CH3COOH溶液的pHB将pH＝3的CH3COOH溶液稀释10倍，测pHC向0.1mol•L﹣1CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体，测定pH是否变化D测量醋酸、盐酸的导电性强弱选项影响因素方案设计现象结论A催化剂向2mL15%H2O2溶液中加入5滴0.1mol/LFeCl3溶液溶液中产生气泡使用合适的催化剂可使平衡正向移动B压强向针筒中充入50mLHI（g），分解达到平衡后再压缩针筒内气体气体颜色变深增大压强，平衡正向移动C温度加热2mL1.0mol/LNaHCO3溶液（含有酚酞）的试管红色变深升高温度，水解平衡向吸热方向移动D浓度向4mL0.1mol/LK2CrO4溶液中滴加数滴1mol/LHNO3溶液黄色溶液变橙色增大反应物浓度，平衡向正方向移动弱酸CH3COOHH2CO3电离平衡常数（常温）Ka＝1.8×10﹣6Ka1＝4.3×10﹣7Ka2＝5.6×10﹣11化学式HCOOHH2CO3HCN电离平衡常数1.5×10﹣4Ka1＝4.2×10﹣7Ka2＝4.9×10﹣113.0×10﹣8实验序号待测HCOOH溶液体积/mL1.000mol/LNaOH的体积/mL滴定前刻度滴定后刻度溶液的体积125.000.0012.49V1225.000.5614.56V2325.000.2212.73V3425.000.2112.71V4物质Na2CO3CH3COONaNaHCO3CH3COONH4NH4Cl溶液pH118.98.37.0a选项探究方案A测定0.1mol•L﹣1CH3COOH溶液的pHB将pH＝3的CH3COOH溶液稀释10倍，测pHC向0.1mol•L﹣1CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体，测定pH是否变化D测量醋酸、盐酸的导电性强弱选项影响因素方案设计现象结论A催化剂向2mL15%H2O2溶液中加入5滴0.1mol/LFeCl3溶液溶液中产生气泡使用合适的催化剂可使平衡正向移动B压强向针筒中充入50mLHI（g），分解达到平衡后再压缩针筒内气体气体颜色变深增大压强，平衡正向移动C温度加热2mL1.0mol/LNaHCO3溶液（含有酚酞）的试管红色变深升高温度，水解平衡向吸热方向移动D浓度向4mL0.1mol/LK2CrO4溶液中滴加数滴1mol/LHNO3溶液黄色溶液变橙色增大反应物浓度，平衡向正方向移动弱酸CH3COOHH2CO3电离平衡常数（常温）Ka＝1.8×10﹣6Ka1＝4.3×10﹣7Ka2＝5.6×10﹣11化学式HCOOHH2CO3HCN电离平衡常数1.5×10﹣4Ka1＝4.2×10﹣7Ka2＝4.9×10﹣113.0×10﹣8实验序号待测HCOOH溶液体积/mL1.000mol/LNaOH的体积/mL滴定前刻度滴定后刻度溶液的体积125.000.0012.49V1225.000.5614.56V2325.000.2212.73V3425.000.2112.71V4物质Na2CO3CH3COONaNaHCO3CH3COONH4NH4Cl溶液pH118.98.37.0a