无锡市第一中学2024-2025学年高二下学期期中考试化学试题（含解析）

这是一份无锡市第一中学2024-2025学年高二下学期期中考试化学试题（含解析），共4页。试卷主要包含了1ml·L-1的盐酸的pH<1， 在含、和的溶液中，发生反应等内容，欢迎下载使用。
1. 本试卷分为选择题和非选择题两部分，共100分，考试时间75分钟。
2. 请将选择题和非选择题的答案填写在答题卡的指定位置。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5
一、单项选择题：本大题共13小题，每小题3分，总计39分，每小题只有一个选项符合题意。
1. 下列措施能促进水的电离，并使的是
A. 向水中加入少量NaClB. 将水加热煮沸
C. 向水中加入少量D. 向水中加入少量
2. 下列关于溶液酸碱性说法正确的是
A. 某温度下纯水中c(OH-)=4×10-7ml·L-1，则该温度下0.1ml·L-1的盐酸的pH”“”“c(OH−)，故D符合；
故答案为：D。
2. 下列关于溶液酸碱性说法正确的是
A. 某温度下纯水中c(OH-)=4×10-7ml·L-1，则该温度下0.1ml·L-1的盐酸的pH”“”“ ②. <
（6）K0·Ka1(H2C2O4)·Ka2(H2C2O4)
【解析】
【小问1详解】
相同浓度的三种溶液中，只有盐酸是强酸，完全电离，其酸性最强，pH最小，酸性：HF＞CH3COOH，浓度相同时，HF的酸性更强，pH低于CH3COOH，故三种溶液pH由大到小的顺序是：A > C > B；
【小问2详解】
结合的能力由对应共轭酸的Ka决定，Ka越小，对应的阴离子Kh越大，结合能力越强，酸性：，则结合的能力由大到小的顺序是：C > B > D > A；酸性：，依据强酸制弱酸的规律，向NaClO溶液中通入CO2，生成碳酸氢钠和次氯酸，离子方程式为：；
【小问3详解】
常温下，，(pH=3)视为完全离解，浓度=1×10⁻3ml/L；NaOH(pH=12)的OH⁻浓度=1×10⁻2ml/L；中和后n(H+)=n(OH⁻)，即1×10⁻3×V酸=1×10⁻2×V碱 ， ；
【小问4详解】
等体积混合后，醋酸过量，溶液呈酸性(pH n；若醋酸是强酸，则等体积混合后溶液呈中性，说明m+n=14，即醋酸溶液中的等于NaOH溶液中，但醋酸是弱酸，只能电离少部分，所以醋酸溶液中的＜NaOH溶液中；
【小问6详解】
根据平衡常数含义可知： K==，即。
16. 纳米铁在废水处理领域有重要应用。以某钛白粉厂副产品(主要含FeSO4，还含有TiOSO4、CSO4、NiSO4等杂质)为原料制备纳米铁的流程如下：
已知：①TiO2+(aq)+2H2O(l)H2TiO3(s)+2H+(aq)。
②Ksp(CS)=1.8×10-22，Ksp(NiS)=1.0×10-21，Ksp(FeS)=4.0×10-17，Ksp[Cu(OH)2]=2.0×10-20，当溶液中离子浓度小于等于1.0×10-5ml·L-1时，可认为该离子沉淀完全。
（1）“溶解”时，用50℃热水的目的是_______。
（2）“除钛”时加入铁粉的作用_______。
（3）“除钴镍”完全后，溶液中c(Fe2＋)的最大值为_______ml·L-1。
（4）生成纳米铁的离子方程式为_______。
（5）投入1 ml NaBH4还原FeSO4时，实际产生H2体积大于44.8 L(标准状况)的原因是_______。
（6）用纳米铁去除废水中的Cu2+。常温下，选择Cu2+初始浓度为2×10-4 ml·L-1的废水，控制纳米铁的用量相同，测得Cu2+去除率随初始pH的变化如图所示。初始pH为6~7时，Cu2+去除率明显增大的原因是_______(请结合必要的计算说明)。
【答案】（1）促进TiO2+水解生成H2TiO3
（2）加入铁粉消耗H+，促进水解(TiO2++2H2OH2TiO3+2H+)正向进行，将TiO2+转化为难溶的H2TiO3除去
（3）0.4 （4）2Fe2++ BH+4OH-= 2H2+B(OH)+2Fe↓
（5）部分NaBH4与H2O反应生成H2
（6）pH较小时，更多的H+与Fe反应，抑制了Cu2+与Fe的反应；pH>6时，根据Ksp计算可知Cu2+开始沉淀，生成Cu(OH)2
【解析】
【分析】以某钛白粉厂副产品(主要含FeSO4，还含有TiOSO4、CSO4、NiSO4等杂质)为原料制备纳米铁，钛白粉厂副产品用50℃热水溶解，然后加入铁粉除钛，使钛生成H2TiO3过滤除去，然后加入Na2S使钴、镍离子转化为NiS、CS过滤除去，滤液加入NaBH4还原，生成氢气、，过滤得到纳米铁。
【小问1详解】
“溶解”时，用50℃热水的目的是促进TiO2+水解生成H2TiO3；
【小问2详解】
TiO2+水解生成难溶的H2TiO3和H+(TiO2++2H2O⇌H2TiO3+2H+)，加入铁粉消耗H+，促进水解正向进行，将TiO2+转化为难溶的H2TiO3除去；
【小问3详解】
Ksp(CS)=1.8×10-22，Ksp(NiS)=1.0×10-21，Ksp(FeS)=4.0×10-17，当溶液中离子浓度小于1.0×10-5ml/L时，可认为该离子沉淀完全，除钴完全后，；除镍完全后，；溶液中c(Fe2+)的最大值为。
【小问4详解】
由流程可知，FeSO4与碱性NaBH4溶液反应生成H2、B(OH)以及纳米铁，离子方程式为2Fe2++ BH+4OH-= 2H2+B(OH)+2Fe；
【小问5详解】
投入1mlNaBH4还原FeSO4时，实际产生H2体积大于44.8L(已折算为标准状况)的原因是部分NaBH4与H2O反应生成H2；
【小问6详解】
初始pH=6~7时Cu2+去除率明显增大的原因是pH较小时，更多的H+与Fe反应，抑制了Cu2+与Fe的反应；pH＞6时，，Cu2+开始沉淀，生成Cu(OH)2。
17. 回答下列问题：
Ⅰ.H2S是一种常见的工业污染物，通过电化学循环法可将H2S转化为H2SO4和H2.其中氧化过程发生如下两步反应：H2S+H2SO4=SO2↑+S↓+2H2O、S+O2=SO2。
（1）电极a上发生的电极反应为_______。
（2）理论上1 ml H2S参加反应可产生H2的物质的量为_______。
Ⅱ.我国力争在2060年前实现“碳中和”，CO2的转化、回收和重整受到越来越多的关注，它是有效应对全球气候变化、促进低碳社会构建的重要方法。
（3）热化学转化法。工业上利用2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) ∆H