北京市平谷中学202-2025学年高二上学期期中考试 化学试题(解析版)-A4
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这是一份北京市平谷中学202-2025学年高二上学期期中考试 化学试题(解析版)-A4,共18页。试卷主要包含了 在一定条件下发生反应,24B, 下列叙述与图对应的是, 医学研究证实等内容,欢迎下载使用。
(考试时间:90分钟 总分:100分)
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 Na23 Mg24 K39 Fe56
选择题(每小题3分,共48分。每小题只有一个选项是符合题意的)
1. 下列化学方程式中,属于水解反应的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】水解反应是指在溶液中盐电离出的离子与水电离出的氢离子和氢氧根结合生成弱电解质的反应,据此信息解答。
【详解】A.该过程属于的电离过程,故A不符合题意;
B.该过程表示与OH-发生反应生成和水,不属于水解反应,故B不符合题意;
C.该过程表示电离过程,故C不符合题意;
D.表示含的盐发生水解反应,结合水中的氢离子生成,故D符合题意;
故选:D。
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
【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. 在一定条件下发生反应:2A(g)=2B(g)+C(g),将2mlA通入2L容积恒定的密闭容器中,若维持容器内温度不变,5min末测得A的物质的量为0.8ml。用B的浓度变化来表示该反应的速率[ml·(L·min)-1]为
A. 0.24B. 0.08C. 0.06D. 0.12
【答案】D
【解析】
【详解】5min末测得A的物质的量由2ml变为0.8ml,
所以v(A)= =0.12ml/(L·min),
速率之比等于化学计量数之比,所以v(B)=v(A)=0.12ml/(L·min).
答案选D。
4. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 使用三元催化剂提高单位时间内汽车尾气中CO、NO转化成CO2和N2的转化率
B. 开启啤酒瓶后,瓶中马上泛起大量泡沫
C. 将CO中毒者送入高压氧舱治疗
D. 实验室用排饱和食盐水来收集氯气
【答案】A
【解析】
【详解】A.催化剂影响反应速率,不改变平衡移动,由于加入催化剂加快反应速率,所以单位时间内消耗CO、NO更多,不能用勒夏特列原理解释,故A选;
B.因溶液中存在二氧化碳溶解平衡,开启啤酒瓶后,压强减小,二氧化碳气体逸出,能用勒夏特列原理解释,故B不选;
C.煤气中毒病人血液中的化学平衡CO+HbO2O2+HbCO,CO中毒的病人置于高压氧舱,会使平衡逆向移动,让一氧化碳失去和血红蛋白结合的机会,能用勒夏特列原理解释,故C不选;
D.氯化钠在溶液中完全电离,所以饱和食盐水中含有大量的氯离子,氯气和水反应存在平衡Cl2+H2OHClO+H++Cl-,相当于氯气溶于水的反应中增加了大量的生成物氯离子,根据勒夏特列原理,平衡向逆反应方向移动,氯气溶解量减小,所以可以勒夏特列原理解释,故D不选;
故选A。
5. 下列各组离子在指定条件下,一定能大量共存的是
A. 能使蓝色石蕊试纸变红色的溶液中:、、、
B. 的溶液中:、、、
C. 能使淀粉碘化钾试纸变蓝的溶液中:、、、
D. 水电离出的的溶液中:、、、
【答案】B
【解析】
【详解】A.能使蓝色石蕊试纸变红色的溶液呈酸性,和不共存,A错误;
B.的溶液中呈酸性,各离子之间不发生任何反应,可大量共存,B正确;
C.能使淀粉碘化钾试纸变蓝的溶液具有氧化性,具有还原性的S2-不能大量共存,C错误;
D.水电离出的c(H+)=1×10-12ml·L-1的溶液,水的电离受到抑制,溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,在碱性条件下Mg2+不能大量共存,D错误;
故选B。
6. 下列叙述与图对应的是
A. 对于达到平衡状态的反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),图①表示在t时刻充入了一定量的NH3,平衡逆向移动
B. 由图②可知,满足反应:2A(g)+B(g)2C(g) ΔHK2,B错误;
C.T2°C时反应进行到状态D,c(NO)高于平衡浓度,化学反应向正反应进行,则一定有v正>v逆,C正确;
D.根据B选项分析知,升高温度平衡向逆反应方向移动,由于升高温度化学平衡向吸热反应方向移动,所以正反应为放热反应,即”“”、“”“ ②. 正向 ③. 不变
(2)不变 (3) ①. 320℃ ②. 催化剂2 ③. 升温使催化剂剂活性降低(升温使平衡逆向移动)
(4) ①. ②. < ③. =
【解析】
【小问1详解】
①若X和Y按照1:3反应,则两者的转化率相等,增大Y的比例,则X的转化率增大,而Y的转化率降低,因此和混合反应时,X和Y的转化率之比大于1;
②保持恒温,压缩容器体积,压强增大,平衡正向移动,平衡常数只受温度影响,温度不变,K不变;
【小问2详解】
该反应K=c(),保持温度不变,缩小容器容积,K不变,则浓度不变;
【小问3详解】
①由图可知温度相同条件下,使用催化剂2时氢气的转化率较高,因此应选催化剂2;温度在320℃时,氢气的转化率最高,因此温度应选320℃;
②升温使催化剂剂活性降低(升温使平衡逆向移动),转化率减小;
【小问4详解】
①已知 ,即生成2mlCO时放出247kJ热量,容器ⅰ放出热量123.5kJ,即生成的CO为1ml;容器ii的投料为容器ⅰ的2倍,在恒温恒容的容器中相当于增大压强,平衡会逆向移动,即生成CO小于2ml,所以放出的热量会小于247kJ;
②容器ⅰ的体积若变成原来的一半,则与容器ii的压强相等,二者为等效平衡,故转化率等于容器ii。
17. TiCl4是由钛精矿(主要成分为TiO2)制备钛(Ti)的重要中间产物,制备纯TiCl4的流程示意图如下:
资料:TiCl4及所含杂质氯化物的性质
(1)氯化过程:TiO2与Cl2难以直接反应,加碳生成CO和CO2可使反应得以进行。
已知:TiO2(s)+2 Cl2(g)= TiCl4(g)+ O2(g) ΔH1=+175.4 kJ·ml-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2=-220.9 kJ·ml-1
① 沸腾炉中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的热化学方程式:_______________________。
② 氯化过程中CO和CO2可以相互转化,根据如图判断:CO2生成CO反应的ΔH_____0(填“>”“<”或“=”),判断依据:_______________。
③ 氯化反应的尾气须处理后排放,尾气中的HCl和Cl2经吸收可得粗盐酸、FeCl3溶液,则尾气的吸收液依次是__________________________。
④ 氯化产物冷却至室温,经过滤得到粗TiCl4混合液,则滤渣中含有_____________。
(2)精制过程:粗TiCl4经两步蒸馏得纯TiCl4。示意图如下:
物质a是______________,T2应控制在_________。
【答案】 ①. TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g)△H=-45.5 kJ/ml ②. > ③. 随温度升高,CO含量增大,说明生成CO的反应是吸热反应 ④. 饱和食盐水、FeCl2溶液、NaOH溶液 ⑤. MgCl2、AlCl3、FeCl3 ⑥. SiCl4 ⑦. 高于136℃,低于181℃
【解析】
【详解】①生成TiCl4和CO的反应方程式为TiO2+2Cl2+2C=TiCl4+2CO,根据盖斯定律,两式相加,得到TiO2(g)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g) △H=ΔH1+ΔH2=(-220.9 kJ·ml-1)+(+175.4 kJ·ml-1)=-45.5kJ·ml-1,即其热化学方程式为TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g)△H=-45.5 kJ/ml;
②根据图象,随着温度的升高,CO的浓度增加,CO2浓度降低,说明升高温度,平衡向正反应方向移动,即△H>0。
③除去氯气中混有HCl一般采用将气体通过饱和食盐水,结合操作目的,因此先通过饱和食盐水,然后在通入FeCl2溶液中,最后用氢氧化钠溶液吸收剩余的Cl2。
④资料中已经给出“TiCl4及所含杂质氯化物的性质”一览表,因此氯化过程中生成的MgCl2、AlCl3、FeCl3只有少量溶解在液态TiCl4中,而SiCl4完全溶解在TiCl4中,因此过滤得到粗TiCl4混合液时滤渣中含有上述难溶物和微溶物。
根据资料,SiCl4的沸点最低,先蒸馏出来,因此物质a为SiCl4,根据流程目的,为了得到纯净的TiCl4,后续温度需控制在稍微大于136℃,但小于181℃。
18. 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)、、、的酸性由强到弱的顺序_____。
(2)向中通入少量的,发生反应的离子方程式为_____。
(3)体积相同、相同的①;②;③三种溶液分别与同浓度的溶液完全中和时,消耗溶液的体积由大到小的排列顺序是_____(填序号);若是体积相同,物质的量浓度相同的以上三种酸分别和足量的反应,生成氢气的量由大到小的排列顺序是_____(填序号)。
(4)相同等体积的两份溶液(盐酸)和分别与不同质量的锌粉反应,若最后仅有一份溶液中存在锌,放出氢气的质量相同,则下列说法正确的_____(填字母序号)。
a.反应所需要的时间: b.开始反应时的速率:
c.参加反应的锌物质的量: d.中有锌剩余
(5)25℃时常压下,在的稀醋酸溶液中,_____(写出精确值的表示式)。下列方法中,可以使的电离程度增大的是_____(填字母序号)。
a.加入少量的稀盐酸 b.加热该溶液
c.加入少量冰醋酸 d.加水稀释至
e.加入少量氯化钠晶体 f.加入少量的溶液
【答案】(1)
(2)
(3) ①. ①>②=③ ②. ③>②=①
(4)
(5) ①. ②. bdf
【解析】
【小问1详解】
相同条件下,电离常数越大,酸性越强,由CH3COOH、H2CO3、HClO、HCN的电离常数可知,酸性由强到弱的顺序为;
【小问2详解】
由电离常数可知,酸性H2CO3>HCN>,向NaCN溶液中通入少量的CO2反应生成HCN和NaHCO3,离子方程式为;
【小问3详解】
体积相同、pH相同的①CH3COOH;②HCl;③H2SO4三种酸溶液,电离产生的n(H+)相等,但CH3COOH有剩余,分别与同浓度的NaOH溶液完全中和时,消耗NaOH溶液的体积由大到小的排列顺序是①>②=③;若是体积相同,物质的量浓度相同的以上三种酸,则分别和足量的 Zn反应,最终电离产生的n(H+)的物质的量:硫酸最多,醋酸与盐酸相等,所以生成氢气的量由大到小的排列顺序是③>②=①;
【小问4详解】
pH相同、等体积的两份溶液A(盐酸)和B(CH3COOH)分别与不同质量的锌粉反应,放出氢气的质量相同,则参加反应的n(H+)相等,若最后仅有一份溶液中存在锌,则此溶液是盐酸;
a.随着反应的进行,醋酸中c(H+)比盐酸中大,所以反应所需要的时间:A>B,a不正确;
b.开始反应时,两份溶液中c(H+)相等,则反应速率:A=B,b不正确;
c.反应生成氢气的质量相等,则参加反应的锌物质的量:A=B,c正确;
d.因为醋酸的物质的量大于盐酸的物质的量,与锌反应的醋酸和盐酸的物质的量相等,则A中有锌剩余,d正确;
故选cd;
【小问5详解】
CH3COOH是弱酸,根据电荷守恒,=()ml/L;
a.加入少量0.10ml∙L-1的稀盐酸,溶液中c(H+)增大,醋酸的电离平衡逆向移动,电离程度减小,a不符合题意;
b.CH3COOH的电离是吸热过程,加热该 CH3COOH溶液,CH3COOH的电离平衡正向移动,醋酸的电离程度增大,b符合题意;
c.加入少量冰醋酸,增大反应物浓度,虽然醋酸的电离平衡正向移动,但醋酸的电离程度减小,c不符合题意;
d.加水稀释至0.010ml∙L-1,溶液的浓度减小,平衡正向移动,醋酸的电离程度增大,d符合题意;
e.加入少量氯化钠晶体,对醋酸的电离平衡没有影响,醋酸的电离程度不变,e不符合题意;
f.加入少量0.10ml∙L-1的NaOH溶液,中和醋酸电离产生的H+,促进醋酸的电离平衡正向移动,醋酸的电离程度增大,f符合题意;
故选bdf。
19. 现有一瓶白醋,化学小组欲用酸碱滴定法测定其含酸量(设酸均为乙酸)。请你参与实验并回答有关问题:选择酚酞作指示剂,用标准溶液测定白醋中醋酸的浓度,以检测白醋是否符合国家标准。测定过程如图所示:
已知:国家标准规定酿造白醋中醋酸含量不得低于。
(1)①滴定达到终点时的现象是滴入最后半滴标准溶液后_____。
②某次实验滴定开始和结束时,碱式滴定管中的液面如图所示:
已知实验所用标准溶液的浓度为,根据上述滴定结果计算原酿造食醋中醋酸含量为_____(保留两位有效数字),由此可知该白醋是否符合国家标准。
③下列操作中,可能使所测白醋中醋酸的浓度数值偏低的是_____(填标号)。
A.碱式滴定管未用标准溶液润洗就直接注入标准溶液
B.滴定前盛放白醋稀溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C.滴定过程中摇动锥形瓶时有液滴溅出
D.读取溶液体积时,开始时仰视读数,滴定结束时俯视读数
(2)若用溶液分别滴定体积均为、浓度均为的盐酸和醋酸溶液,得到滴定过程中随加入溶液体积而变化的两条滴定曲线如图所示。
①滴定醋酸的曲线是_____(填“I”或“II”)。
②和的关系:_____(填“>”“=”或“”“”“ ③. >
【解析】
【小问1详解】
①滴定的终点为醋酸钠溶液,醋酸根水解使溶液呈碱性,故滴定达到终点时的现象是滴入最后半滴标准NaOH溶液后溶液由无色恰好变为浅红色,且在半分钟内不褪色;
②n(CH3COOH)=n(NaOH),故25mL稀释后的溶液中含有醋酸的物质的量为0.0600ml/L=1.566,故10mL白醋中含有醋酸为1.566,则原酿造食醋中醋酸含量为≈0.38g/mL,符合国家标准;
③A.碱式滴定管未用标准NaOH溶液润洗就直接注入标准NaOH溶液,使得标准溶液被稀释,滴定中所用标准溶液的体积增大,所测醋酸的含量偏高,A不符合题意;
B.滴定前盛放白醋稀溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥,对结果无影响,B不符合题意;
C.滴定过程中摇动锥形瓶时有液滴溅出,使得待测液中醋酸减少,消耗标准液偏少,测定结果偏低,C符合题意;
D.读取NaOH溶液体积时,开始时仰视读数,滴定结束时俯视读数,使得所用标准溶液的体积读数偏小,测定的醋酸含量偏低,D符合题意;
故选CD;
【小问2详解】
①醋酸是弱酸,等浓度醋酸和盐酸的pH前者更大,故滴定醋酸的曲线是Ⅰ;
②醋酸与氢氧化钠反应生成的盐是强碱弱酸盐,水解使溶液呈碱性,故滴定醋酸时当溶液pH为7时,应为醋酸和醋酸钠的混合溶液,即所用氢氧化钠溶液少于盐酸所用氢氧化钠溶液,c(H2A);
化学式
HClO
电离平衡常数(25℃)
已知:
实验步骤
实验现象
ⅰ.待试管b中颜色不变后与试管a比较,试管b中橙色比试管a中的浅;
ⅱ.待试管c中颜色不变后与试管b比较,试管c中的颜色比试管b中的浅;
ⅲ.滴加浓硫酸,试管d温度略有升高,溶液颜色与试管b中的相比,变深
实验编号
实验操作
实验现象
①
滴入溶液
溶液变红色
②
滴入溶液
有黄色沉淀生成
③
滴入溶液
有蓝色沉淀生成
④
滴入淀粉溶液
溶液变蓝色
容器编号
起始时物质的量
平衡转化率
达平衡时体系压强
达平衡时体系能量变化
i
1
2
0
0
吸收热量:
ii
2
4
0
0
化合物
SiCl4
TiCl4
AlCl3
FeCl3
MgCl2
沸点/℃
58
136
181(升华)
316
1412
熔点/℃
−69
−25
193
304
714
在TiCl4中的溶解性
互溶
——
微溶
难溶
化学式
电离平衡常数
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