河南省郑州市2025-2026学年高三第二次调研化学试卷(含答案解析)
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这是一份河南省郑州市2025-2026学年高三第二次调研化学试卷(含答案解析),共13页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁等内容,欢迎下载使用。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)
1、NH3是一种重要的化工原料,利用NH3催化氧化并释放出电能(氧化产物为无污染性气体),其工作原理示意图如下。下列说法正确的是
A.电极Ⅰ为正极,电极上发生的是氧化反应
B.电极Ⅰ的电极反应式为2NH3−6e−N2+6H+
C.电子通过外电路由电极Ⅱ流向电极Ⅰ
D.当外接电路中转移4 ml e−时,消耗的O2为22.4 L
2、下列实验方案中,可以达到实验目的的是( )
A.AB.BC.CD.D
3、几种无机物之间转化关系如下图(反应条件省略。部分产物省略)。下列推断不正确的是
A.若L为强碱,则E可能为NaCl溶液、F为钾
B.若L为强酸,则E可能为NaHS、F为HNO3
C.若L为弱酸,则E可能为Mg、F为CO2
D.若L为强酸,则E可能为NH4Cl、F为Ca(OH)2
4、近年来,有科研工作者提出可用如图所示装置进行水产养殖用水的净化处理。该装置工作时,下列说法错误的是
A.导线中电子由M电极流向a极
B.N极的电极反应式为2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O
C.当电路中通过24 ml电子的电量时,理论上有1 ml (C6H10O5)n参加反应
D.当生成1 ml N2时,理论上有10 ml H+通过质子交换膜
5、现有原子序数依次增大的短周期元素W、X、Y、Z,其中W和X位于同主族,且原子序数相差2,Y是形成化合物最多的元素,Z的单质可以通过电解饱和食盐水获得,下列说法正确的是( )
A.由W和Y组成的化合物中只可能含有极性共价键
B.简单离子半径:r(W—)>r(X+)
C.室温下,同浓度的氧化物对应水化物水溶液的pH:Z<Y
D.Y、Z、W三元素形成的化合物有可能是电解质
6、近年来,我国大力弘扬中华优秀传统文化体现了中华民族的“文化自信”。下列有关说法错误的是
A.成语“百炼成钢”、“蜡炬成灰”中均包含了化学变化
B.常温下,成语“金戈铁马”中的金属能溶于浓硝酸
C.谚语“雷雨肥庄稼”,其过程中包含了氧化还原反应
D.《荷塘月色》中“薄薄的青雾浮起在荷塘里”中的“青雾”属于胶体
7、常温下,某H2CO3溶液的pH约为5.5,c(CO32-)约为5×10-11ml•L-1,该溶液中浓度最小的离子是( )
A.CO32-B.HCO3-C.H+D.OH-
8、第三周期的下列基态原子中,第一电离能最小的是
A.3s23p3B.3s23p5C.3s23p4D.3s23p6
9、有机物M、N、Q的转化关系为:
下列说法正确的是( )
A.M分子中的所有原子均在同一平面
B.上述两步反应依次属于加成反应和取代反应
C.M的同分异构体中属于芳香烃的还有3种
D.Q与乙醇互为同系物,且均能使酸性KMnO4溶液褪色
10、被誉为“矿石熊猫”的香花石,由我国地质学家首次发现,它由前20号元素中的6种组成,分别为X、Y、Z、W、R、T。其中X、Y、Z为金属元素,Z的最外层电子数与次外层电子数相 等,X、Z位于同族,Y、Z、R、T位于同周期,R最外层电子数是次外层的3倍,T无正价,X与 R原子序数之和是W的2倍。下列说法错误的是
A.离子半径:R>T>Y>Z
B.XR2、WR2两种化合物中R的化合价相同
C.最高价氧化物对应的水化物的碱性:X>Z
D.气态氢化物的稳定性:W<R<T
11、可用于电动汽车的铝—空气燃料电池,通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解质溶液,铝合金为负极,空气电极为正极。下列说法正确的是( )
A.以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时,正极反应都为:O2+2H2O+4e-===4OH-
B.以NaOH溶液为电解液时,负极反应为:Al+3OH--3e-===Al(OH)3↓
C.以NaOH溶液为电解液时,电池在工作过程中电解质溶液的碱性保持不变
D.电池工作时,电子通过外电路从正极流向负极
12、NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.0.1 ml/L NaHSO4溶液中,阳离子数目之和为0.2NA
B.标准状况下0.2 ml Cl2溶于水中,转移的电子数为0.2NA
C.常温常压下1.5 g NO与1.6 g O2充分反应后混合物中原子总数为0.2NA
D.标准状况下,4.48 L HF含有的分子总数为0.2NA
13、某温度下,容积一定的密闭容器中进行可逆反应:X(g)+Y(g)2Z(g)+W(s) + Q,下列叙述正确的是
A.加入少量W,υ(逆)增大B.压强不变时,反应达到平衡状态
C.升高温度,υ(逆)、υ(正)都增大D.平衡后加入X,方程式中的Q增大
14、ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂,可通过以下反应制得ClO2:2KClO3+H2C2O4+H2SO4→2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O,下列说法错误的是( )
A.每1mlKClO3参加反应就有2ml电子转移
B.ClO2是还原产物
C.H2C2O4在反应中被氧化
D.KClO3在反应中得到电子
15、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W原子的最外层电子数是其质子数的,X原子的核电荷数等于Z原子的最外层电子数,元素Y的最高正化合价为+2价。下列说法正确的是( )
A.单质的沸点:WY
C.X、Z的氧化物对应的水化物均为强酸
D.X、Y可形成离子化合物X3Y2
16、苯甲酸钠(,缩写为NaA)可用作饮料的防腐剂。研究表明苯甲酸(HA)的抑菌能力显著高于A–。已知25 ℃时,HA的Ka=6.25×10–5,H2CO3的Ka1=4.17×10–7,Ka2=4.90×10–11。在生产碳酸饮料的过程中,除了添加NaA外,还需加压充入CO2气体。下列说法正确的是(温度为25 ℃,不考虑饮料中其他成分)
A.相比于未充CO2的饮料,碳酸饮料的抑菌能力较低
B.提高CO2充气压力,饮料中c(A–)不变
C.当pH为5.0时,饮料中=0.16
D.碳酸饮料中各种粒子的浓度关系为:c(H+)=c()+c()+c(OH–)–c(HA)
17、常温下,向20mL、浓度均为0.1ml·L-1的氢氧化钠溶液、氨水中分别滴加0.1ml·L-1盐酸,溶液导电性如图所示(已知:溶液导电性与离子浓度相关)。下列说法正确的是
A.a点溶液pH=11
B.曲线1中c与e之间某点溶液呈中性
C.c点溶液中:c(H+)=c(OH-)+c(N3H·H2O)
D.在a、b、c、d、e中,水电离程度最大的点是d
18、25℃时,将1.0Lcml/LCH3COOH溶液与0.1mlNaOH固体混合,使之充分反应。然后向该混合溶液中加入CH3COOH 或CH3COONa固体(忽略体积和温度变化),引起溶液pH的变化如图所示。下列叙述错误的是
A.该温度下,醋酸的电离平衡常数Ka=
B.a点对应的混合溶液中c(CH3COOH)>c(Na+)>c(OH-)
C.水的电离程度:c>b>a
D.当混合溶液呈中性时,c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-)
19、常温下,用0.1000ml·L-1 的盐酸滴定 20.00 mL 未知浓度的氨水,滴定曲线如图所示,滴加 20. 00 mL 盐酸时所得溶液中 c (Cl-)= c( NH4+)+c(NH3·H2O)+c( NH3)。下列说法错误的是
A.点①溶液中 c( NH4+)+c ( NH3·H2O)+c(NH3)=2c (Cl-)
B.点②溶液中 c( NH4+)=c (Cl-)
C.点③溶液中 c (Cl-)> c( H+)>c (NH4+)>c(OH-)
D.该氨水的浓度为 0.1000ml·L-1
20、镍-铁碱性电池十分耐用,但其充电过程中正负极得到的产物对电解水有很好的催化作用,因此电池过充时会产生氢气和氧气,限制了其应用。科学家将电池和电解水结合在起,制成新型的集成式电池电解器,可将富余的能量转化为氢能储存。已知镍铁碱性电池总反应方程式为:Fe+2NiOOH+2H2OFe(OH)2+2Ni(OH)2。下列有关说法错误的是( )
A.电能、氢能属于二次能源
B.该储能装置中的交换膜为阴离子交换膜
C.该装置储氢能发生的反应为:2H2O2H2↑+O2↑
D.镍-铁碱性电池放电时正极的反应为:Ni(OH)2+OH--e-═NiOOH+H2O
21、常温下,向20mL 溶液中滴加 NaOH溶液.有关微粒的物质的量变化如图,下列说法正确的是
A.滴加过程中当溶液呈中性时,
B.当时,则有:
C.H 在水中的电离方程式是:H ;
D.当时,则有:
22、下列过程不涉及氧化还原反应的是( )
A.大气固氮B.工业制漂粉精
C.用SO2漂白纸浆D.天空一号中用Na2O2供氧
二、非选择题(共84分)
23、(14分)结晶玫瑰广泛用于香料中,它的两条合成路线如下图所示:
已知:两个羟基同时连在同一碳原子上的结构不稳定,会发生脱水反应:
+H2O
完成下列填空:
(1)A的俗称是_________;D中官能团的名称是_______;反应②的反应类型是_______。
(2)写出G与氢氧化钠溶液反应的化学方程式__________。
(3)已知:,则可推知反应②发生时,会得到一种副产物,写出该副产物的结构简式_____。
(4)G的同分异构体L遇FeCl3溶液显色,与足量浓溴水反应未见白色沉淀产生,若L与NaOH的乙醇溶液共热能反应,则共热生成的有机物的结构简式为________________(任写一种)
24、(12分)已知:醛基和双氧水可发生如下反应:
为了合成一类新药,选择了下列合成路线:
回答下列问题:
(1)C中官能团的名称是_______________________。
(2)E生成F的反应类型是_____________________。
(3)E的结构简式为______________________________。
(4)B生成C的化学方程式为_____________________。
(5)与B互为同分异构体属于芳香二元羧酸,且核磁共振氢谱为两组峰(峰面积比为1:l)的有机物有______种。
(6)设计主要以甲醇和苯甲醇为原料制备 的合成路线_________。
25、(12分)草酸及其盐是重要的化工原料,其中最常用的是三草酸合铁酸钾和草酸钴,已知草酸钴不溶于水,三草酸合铁酸钾晶体()易溶于水,难溶于乙醇。这两种草酸盐受热均可发生分解等反应,反应及气体产物检验装置如图。
(l)草酸钴晶体()在200℃左右可完全失去结晶水。用以上装置在空气中加热5. 49 g草酸钴晶体()样品,受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质,其质量如下表。
实验过程中观察到只有B中澄清石灰水明显变浑浊,E中始终没有红色固体生成。根据实验结果,290 - 320℃过程中发生反应的化学方程式是____;设置D的作用是____。
(2)用以上装置加热三草酸合铁酸钾晶体可发生分解反应。
①检查装置气密性后,先通一段时间的N2,其目的是 ___;结束实验时,先熄灭酒精灯再通入N2至常温。实验过程中观察到B、F中澄清石灰水都变浑浊,E中有红色固体生成,则分解得到的气体产物是____。
②C的作用是是____。
(3)三草酸合铁酸钾的一种制备流程如下:
回答下列问题:
①流程“I”硫酸必须过量的原因是 ____
②流程中“Ⅲ”需控制溶液温度不高于40℃,理由是____;得到溶液后,加入乙醇,然后进行过滤。加入乙醇的理由是____
26、(10分)某小组同学利用下图所示装置进行铁的电化学腐蚀原理的探究实验:
(l)小组同学认为以上两种检验方法,均能证明铁发生了电化学腐蚀。
①实验i中的现象是____。
②用化学用语解释实验i中的现象:____。
(2)查阅资料:K3[Fe(CN)6]具有氧化性。
①据此有同学认为仅通过ii中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀,理由是 __________。
②进行下列实验,在实验几分钟后的记录如下:
a.以上实验表明:在____条件下,K3[Fe(CN)6]溶液可以与铁片发生反应。
b.为探究Cl-的存在对反应的影响,小组同学将铁片酸洗(用稀硫酸浸泡后洗净)后再进行实验iii,发现铁片表面产生蓝色沉淀。此补充实验表明Cl-的作用是____。
(3)有同学认为上述实验仍不严谨。为进一步探究K3[Fe(CN)6]的氧化性对实验ii结果的影响,又利用(2)中装置继续实验。其中能证实以上影响确实存在的是____________(填字母序号)。
综合以上实验分析,利用实验ii中试剂能证实铁发生了电化学腐蚀的实验方案是 _________。
27、(12分)某化学兴趣小组为探究Na2SO3固体在隔绝空气加热条件下的分解产物,设计如下实验流程:
已知:气体Y是一种纯净物,在标准状况下密度为1.518g/L。
请回答下列问题:
(1)气体Y为_______。
(2)固体X与稀盐酸反应产生淡黄色沉淀的离子方程式为_______。
(3)实验过程中若测得白色沉淀的质量为6.291g,则Na2SO3的分解率为_______。
(4)Na2SO3在空气易被氧化,检验Na2SO3是否氧化变质的实验操作是________。
28、(14分)I.焦炭可用于制备电石、生产水煤气等。完成下列填空:
(1)电石的主要成分是CaC2,CaC2的晶体类型是___________;其与水反应的化学方程式为______________________。
(2)制备电石还需要用到CaCO3。组成CaCO3的三种元素原子半径按从大到小的顺序排列为____________。氧原子的核外电子排布式为_________________。
(3)与同主族元素Mg相比,Ca的金属性更______(填“强”或者“弱”)。能证明这一结论的实验事实是________________________。
II.用焦炭生产水煤气的反应为:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)。完成下列填空:
(4)一定温度下,在一个固定容积的密闭容器中发生上述反应,下列不能判断该反应达到平衡状态的是____________。(选填编号)
a.容器中的压强不再改变 b.混合气体的密度不再改变
c.v正(CO)=v逆(H2O) d.c(CO)=c(H2)
(5)将不同量的C (s)和H2O (g)分别加入到体积为2 L的恒容密闭容器中,进行反应,得到如下数据:
①实验1中以v(H2) 表示的到达平衡时的平均反应速率为____________。
②下列图像正确的是________。(选填编号)
29、(10分)下图中A为278g/ml。B、D、E、F、G是氧化物且B为红棕色固体,F、K是氢化物,C、H是日常生活中最常见的金属单质,J是黄绿色气体。O是白色沉淀(图中部分反应物和生成物没有列出)。
(1)写出A、G、L的化学式A______________:G: _______________,L:______________。
(2)反应②的化学方程式 ________________________________________________。
(3)写出反应M→L的离子方程式为________________________________________。
(4)若将O敞口久置,变质过程中的现象为___________________________________,发生的化学方程式为__________________________________________________。
(5)向M溶液中投入与M等物质的量的Na2O2,反应的离子方程式是____________。
参考答案
一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)
1、B
【解析】
由工作原理示意图可知,H+从电极Ⅰ流向Ⅱ,可得出电极Ⅰ为负极,电极Ⅱ为正极,电子通过外电路由电极Ⅰ流向电极Ⅱ,则电极Ⅰ处发生氧化反应,故a处通入气体为NH3,发生氧化反应生成N2,电极反应式为2NH3−6e−==N2+6H+,b处通入气体O2,O2得到电子与H+结合生成H2O,根据电极反应过程中转移的电子数进行计算,可得出消耗的标况下的O2的量。
【详解】
A.由分析可知,电极Ⅰ为负极,电极上发生的是氧化反应,A项错误;
B.电极Ⅰ发生氧化反应,NH3被氧化成为无污染性气体,电极反应式为2NH3−6e−N2+6H+,B项正确;
C.原电池中,电子通过外电路由负极流向正极,即由电极Ⅰ流向电极Ⅱ,C项错误;
D.b口通入O2,在电极Ⅱ处发生还原反应,电极反应方程式为:O2+4e-+4H+==2H2O,根据电极反应方程式可知,当外接电路中转移4 ml e−时,消耗O2的物质的量为1ml,在标准状况下是22.4 L,题中未注明为标准状况,故不一定是22.4 L,D项错误;
答案选B。
2、D
【解析】
A. 裂化汽油中含有碳碳双键,可以与溴水发生加成反应,不能用裂化汽油萃取溴,故A错误;
B. NaClO具有漂白性,不能用pH试纸测定其水溶液的碱性强弱,故B错误;
C. 硝酸根在酸性条件下可以将Fe2+氧化生成Fe3+,所以样品溶于稀硫酸后,滴加KSCN溶液,溶液变红,并不能说明Fe(NO3)2晶体已氧化变质,故C错误;
D.能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为氨气,与NaOH溶液反应并加热生成氨气,则溶液中一定含有NH4+,故D正确。
故选D。
3、A
【解析】
A、E为NaCl溶液、F为钾,G为KOH,H为H2,H2与O2生成H2O,H2O与O2不反应,故A错误;B、若L为强酸,则E可能为NaHS、F为HNO3,NaHS与HNO3生成Na2SO4和NO,NO与O2反应生成NO2,NO2与水反应生成HNO3,L是HNO3是强酸,故B正确;C、若L为弱酸,则E可能为Mg、F为CO2,Mg与CO2反应生成MgO和C,C与O2反应生成CO,CO再与O2反应生成CO2,CO2溶于水生成H2CO3,L为H2CO3,是弱酸,故C正确; D.若L为强酸,则E可能为NH4Cl、F为Ca(OH)2,NH4Cl与Ca(OH)2反应生成CaCl2和NH3,NH3与O2反应生成NO,NO与O2反应生成NO2,NO2溶于水生成HNO3,L是HNO3是强酸,故D正确;故选A。
4、C
【解析】
A. 根据装置图可知M为阳极,N为阴极,因此a为正极,b为负极,导线中电子由M电极流向a极,A正确;
B. N为阴极,发生还原反应,电极反应式为:2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O,B正确;
C. 有机物(C6H10O5)n中C元素化合价平均为0价,反应后变为+4价CO2,1 ml该有机物反应,产生6n mlCO2气体,转移24n ml电子,则当电路中通过24 ml电子的电量时,理论上有 ml (C6H10O5)n参加反应,C错误;
D. 根据选项B分析可知:每反应产生1 ml N2,转移10 ml e-,根据电荷守恒应该有10 ml H+通过质子交换膜,D正确;
故合理选项是C。
5、B
【解析】
由W和X位于同主族,且原子序数相差2可知,W为H元素,X为Li元素;Y是形成化合物最多的元素,则Y是C元素;Z的单质可以通过电解饱和食盐水获得,则Z是Cl元素。
【详解】
A项、由H元素和C元素组成的化合物为烃,烃分子中可以含有碳氢极性键和碳碳非极性键,故A错误;
B项、电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,H—和Li+具有相同的电子层结构,则离子半径r(H—)>r(Li+),故B正确;
C项、次氯酸的酸性小于碳酸,室温下,同浓度的次氯酸的pH大于碳酸,故C错误;
D项、H、C、Cl三元素形成的化合物为氯代烃,氯代烃为非电解质,故D错误。
故选B。
本题考查元素周期律的应用,,注意掌握元素周期律内容、元素周期表结构,利用题给信息推断元素为解答关键。
6、B
【解析】
A. “百炼成钢”是将生铁中的C氧化为二氧化碳,发生了化学变化,“蜡炬成灰”是烃的燃烧,发生了化学变化,A正确;
B. Fe在常温下在浓硝酸中会钝化,无法溶解在浓硝酸中,B错误;
C. “雷雨肥庄稼”是将空气中游离态的N元素氧化为化合态,涉及到了氧化还原反应,C正确;
D. “薄薄的青雾浮起在荷塘里”中的“青雾”属于胶体,D正确;
故答案选B。
7、A
【解析】
已知常温下某H2CO3溶液的pH约为5.5,则c(OH-)=10-8.5ml/L,H2CO3溶液中存在H2CO3HCO3-+H+,HCO3-CO32-+H+,多元弱酸的第一步电离程度大于第二步电离程度,所以c(HCO3-)>c(CO32-),已知c(CO32-)约为5×10-11ml/L,所以该溶液中浓度最低的离子是CO32-;故选A。
8、C
【解析】
A选项,3s23p3为P元素;B选项,3s23p5为Cl元素;C选项,3s23p4为S元素;D选项,3s23p6为Ar元素。
【详解】
第三周期的基态原子中,第一电离具有增大的趋势,但第IIA族元素大于第IIIA族元素,第VA族元素大于第VIA族元素,因此第一电离能最小的是S元素,故C正确。
综上所述,答案为C。
同周期从左到右第一电离具有增大的趋势,但第IIA族元素大于第IIIA族元素,第VA族元素大于第VIA族元素。
9、C
【解析】
由转化关系可知,与氯气在光照条件下发生取代反应生成,在加热条件下与氢氧化钠溶液发生水解反应生成。
【详解】
A项、分子中的侧链为乙基,乙基含有2个饱和碳原子,则分子中的所有原子不可能在同一平面,故A错误;
B项、与氯气在光照条件下转化为的反应属于取代反应,故B错误;
C项、的同分异构体中属于芳香烃的还有对二甲苯、间二甲苯和邻二甲苯,共3种,故C正确;
D项、属于芳香醇,其与乙醇不是同系物,故D正确。
故选C。
本题考查有机物的结构与性质,侧重分析与应用能力的考查,注意把握有机物的结构与转化关系为解答的关键。
10、B
【解析】
X、Y、Z、W、R、T属于周期表的前20号元素,其中X、Y、Z为金属元素。R最外层电子数是次外层的3倍,则R含有2个电子层,最外层含有6个电子,为O元素;Y、Z、R、T位于同周期,都位于第二周期,T无正价,则T为F元素;Z的最外层电子数与次外层电子数相等,且位于第二周期,则Z为Be元素,X、Z位于同族,则X为Mg或Ca元素;Y为第二周期的金属元素,则Y为Li;X与R(O)原子序数之和是W的2倍,X为Mg时,W的原子序数为(12+8)/2=10,为Ne元素,为稀有气体,不满足条件;X为Ca时,W的原子序数为(20+8)/2=14,则W为Si元素,据此解答。
【详解】
根据分析可知:X为Ca,Y为Li,Z为Be,W为Si,R为O,T为F元素。
A.电子层越多离子半径越大,电子层相同时,核电荷数越大原子半径越小,则简单离子半径:R>T>Y>Z,故A正确;
B.XR2、WR2分别为CaO2、SiO2,CaO2中O元素化合价为-1,SiO2中O元素化合价为-2,两种化合物中O的化合价不相同,故B错误;
C.同一主族从上到下金属性逐渐减弱,则金属性Ca>Be,则最高价氧化物对应的水化物的碱性:X>Z,故C正确;
D.非金属性F>O>Si,则气态氢化物的稳定性:W<R<T,故D正确。
11、A
【解析】
A.以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时,正极上氧气得电子生成氢氧根离子,电极反应为:O2+2H2O+4e-===4OH-,故A正确;
B.以NaOH溶液为电解液时,Al易失去电子作负极,电极反应为:Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O,故B错误;
C.以NaOH溶液为电解液时,总反应为:4Al+4OH-+3O2=4AlO2-+2H2O,氢氧根离子参加反应,所以溶液的碱性降低,故C错误;
D.放电时,电子从负极沿导线流向正极,故D错误;
故选A。
12、C
【解析】
A. 未给出体积,无法计算物质的量,A错误;
B. Cl2溶于水中,部分氯气与水反应生成次氯酸和氯化氢,转移的电子数小于0.2NA,B错误;
C. 1.5 g NO为0.05ml,1.6 g O2为0.05ml,充分反应,2NO+ O2= 2NO2,0.05ml NO全部反应生成0.05ml NO2,剩余O2为0.025ml,体系中还存在2NO2 N2O4,但化学反应原子守恒,所以0.05ml NO2中原子总数0.15 NA,为0.025ml O2中原子总数0.05 NA,反应后混合物中总共原子总数为0.2NA;C正确;
D. 标准状况下,HF不是气体,无法计算,D错误;故答案为:C。
13、C
【解析】
据外因对化学反应速率和化学平衡的影响分析判断。
【详解】
A. 物质W为固体,加入少量W不改变W浓度,故υ(逆)不变,A项错误;
B. 题中反应前后气体分子数不变,当温度、体积一定时,容器内压强必然不变。故压强不变时不一定是平衡状态,B项错误;
C. 温度越高,化学反应越快。故升高温度,υ(逆)、υ(正)都增大,C项正确;
D. 方程式中的Q表示每摩化学反应的热效应。平衡后加入X,平衡右移,但Q不变,D项错误。
本题选C。
14、A
【解析】
A. 根据化学方程式,KClO3中Cl元素由+5价下降到+4价,得到1个电子,所以1mlKClO3参加反应有1ml电子转移,故A错误;
B. 反应2KClO3+H2C2O4+H2SO4→2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O中,化合价升高元素是C,对应的产物CO2是氧化产物,化合价降低元素是Cl,对应的产物ClO2是还原产物,故B正确;
C. 化合价升高元素是C元素,所在的反应物H2C2O4是还原剂,在反应中被氧化,故C正确;
D. 反应2KClO3+H2C2O4+H2SO4→2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O中,KClO3中Cl元素化合价降低,得到电子,故D正确;
故选A。
15、B
【解析】
W原子的最外层电子数是其质子数的,则W为C;元素Y的最高正化合价为+2价,则Y为第三周期第ⅡA族元素即Mg,X原子的核电荷数等于Z原子的最外层电子数,则X为7号元素即N,Z为Cl。
【详解】
A. C单质多为固体,如金刚石,石墨,所以单质的沸点C>N2,故A错误;
B. 简单离子的半径:Cl⁻>Mg2+,故B正确;
C. N、Cl的最高价氧化物对应的水化物分别为硝酸和高氯酸,均为强酸,故C错误;
D. N、Mg可形成离子化合物Mg3N2,即Y3X2,故D错误;
故答案为B。
16、C
【解析】
A.由题中信息可知,苯甲酸(HA)的抑菌能力显著高于A-,充CO2的饮料中c(HA)增大,所以相比于未充CO2的饮料,碳酸饮料的抑菌能力较高,故A错误;
B.提高CO2充气压力,溶液的酸性增强,抑制HA电离,所以溶液中c(A-)减小,故B错误;
C.当pH为5.0时,饮料中= ==0.16,C项正确;
D.根据电荷守恒得c(H+)+c(Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)+c(A-),根据物料守恒得c(Na+)=c(A-)+c(HA),两式联立,消去c(Na+)得c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)-c(HA),故D项错误;
答案选C。
弱电解质的电离平衡和盐类水解平衡都受外加物质的影响,水解显碱性的盐溶液中加入酸,促进水解,加入碱抑制水解。在溶液中加入苯甲酸钠,苯甲酸钠存在水解平衡,溶液显碱性,通入二氧化碳,促进水解,水解生成更多的苯甲酸,抑菌能量增强。提高二氧化碳的充气压力,使水解程度增大,c(A–)减小。
17、C
【解析】
氢氧化钠为强电解质,一水合氨为弱电解质,所以体积、浓度相同的氢氧化钠溶液的导电性要比一水合氨的导电性要强,故曲线2为氢氧化钠溶液,曲线1氨水。
【详解】
A. 曲线2为氢氧化钠溶液,氢氧化钠是一元强碱,c(OH-)=0.1ml/L, 则c(H+)=1×10-13 ml/L,所以 pH=-lgc(H+)=13,故A错误;
B.在氨水中滴加盐酸,溶液由碱性变中性,再变成酸性,滴定前氨水呈碱性,而c点对应的溶液溶质为氯化铵,呈酸性,说明中性点在c点向b点间的某点,c点到e点溶液的酸性越来越强,故B错误;
C. c点表示溶质是氯化铵,溶液中存在质子守恒式:c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O),故C正确;
D. 由图像知, 曲线1导电性较弱,说明曲线1对应的溶液为弱电解质溶液,即曲线1代表氨水,曲线2代表氢氧化钠溶液,c点表示氨水与盐酸恰好完全反应生成氯化铵,水解程度最大,故此点对应的溶液中水的电离程度最大,故D错误;
故选C。
正确判断曲线1、曲线2代表的溶质为解答关键,然后根据横坐标加入HCl的量可以判断各点相应的溶质情况,根据溶质分析溶液的酸碱性、水的电离程度。
18、A
【解析】1.0Lcml/LCH3COOH溶液与0.1mlNaOH固体混合溶液的pH=4.3,溶液显酸性,加入醋酸后,溶液酸性增强,加入醋酸钠,溶液的酸性减弱。A.该温度下,1.0Lcml/LCH3COOH溶液与0.1mlNaOH固体混合溶液的pH=4.3,醋酸的电离平衡常数Ka==≈=,故A错误;B. a点溶液的pH=3.1,是加入的醋酸后的结果,根据电荷守恒知,c(CH3COO-)>c(Na+),醋酸的电离程度较小,则c(CH3COOH)>c(Na+)>c(OH-),故B正确;C. a以醋酸的电离为主,抑制水的电离,酸性越强,水的电离程度越小,b点加入醋酸水的电离程度减小,c点加入醋酸钠,水的电离程度增大,故水的电离程度c>b>a,故C正确;D. 当混合溶液呈中性时,c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒有c(Na+)=c(CH3COO-),则c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-),故D正确;故选A。
19、C
【解析】
条件“滴加 20. 00 mL 盐酸时所得溶液中 c (Cl-)= c( NH4+)+c(NH3·H2O)+c( NH3)”中的等式,实际上是溶液中的物料守恒关系式;进一步可知,V(HCl)=20mL即为滴定终点,原来氨水的浓度即为0.1ml/L。V(HCl)=20mL即滴定终点时,溶液即可认为是NH4Cl的溶液,在此基础上分析溶液中粒子浓度的大小关系,更为简便。
【详解】
A.V(HCl)=20mL时,溶液中有c(Cl-)= c( NH4+)+c(NH3·H2O)+c( NH3)成立;所以V(HCl)=10mL也就是20mL的一半时,溶液中就有以下等式成立:c( NH4+)+c ( NH3·H2O)+c(NH3)=2c (Cl-);A项正确;
B.点②时溶液呈中性,所以有c(H+)=c(OH-);根据电荷守恒式:c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)+c(Cl-),可知溶液中c(NH4+)= c(Cl-);B项正确;
C.点③即为中和滴定的终点,此时溶液可视作NH4Cl溶液;由于NH4+的水解程度较小,所以c(NH4+)>c(H+);C项错误;
D.由条件“滴加 20. 00 mL 盐酸时所得溶液中 c (Cl-)= c( NH4+)+c(NH3·H2O)+c( NH3)”可知V(HCl)=20mL即为滴定终点,那么原来氨水的浓度即为0.1ml/L;D项正确;
答案选C。
对于溶液混合发生反应的体系,若要判断溶液中粒子浓度的大小关系,可以先考虑反应后溶液的组成,在此基础上再结合电离和水解等规律进行判断,会大大降低问题的复杂程度。
20、D
【解析】
A.电能、氢能都是由其他能源转化得到的能源,为二次能源,故A正确;
B.电解时氢氧根离子通过离子交换膜进入阳极,在阳极失电子生成氧气,则该储能装置中的交换膜为阴离子交换膜,故B正确;
C.该装置储氢时,发生电解水的反应,电解水生成氢气和氧气,即反应为:2H2O2H2↑+O2↑,故C正确;
D.正极上发生得电子的还原反应,则镍-铁碱性电池放电时正极的反应为:Ni(OH)2+OH-+e-═NiOOH+H2O,故D错误。
故选:D。
21、D
【解析】
A.当时,此时溶质为NaHA,根据图象可知溶液中离子浓度,说明的电离程度大于其水解程度,溶液为酸性,如果溶液为中性,则,故A错误;
B. 当时,此时溶质为NaHA和,根据物料守恒,则有:,故B错误;
C. 是二元弱酸,在水中的电离是分步电离的,电离方程式是:、,故C错误;
D. 根据图象知,当 mL时,发生反应为,溶质主要为NaHA,电离程度大于水解程度,溶液显酸性,水和都电离出氢离子,只有电离出,所以离子浓度大小顺序是,故D正确;
答案选D。
本题考查酸碱混合溶液定性判断,侧重于学生的分析能力的考查,为高考常见题型,明确图象中酸碱混合时溶液中的溶质是解答本题的关键,抓住图象进行分析即可,题目难度中等。
22、C
【解析】
反应中所含元素的化合价变化,则反应为氧化还原反应,以此来解答。
【详解】
A.大气固氮,将游离态转化为化合态,N元素的化合价变化,为氧化还原反应,故A不选;
B.工业制漂粉精时,氯气与碱反应,且Cl元素的化合价变化,为氧化还原反应,故B不选;
C.用SO2漂白纸浆,化合生成无色物质,无元素的化合价变化,为非氧化还原反应,故C选;
D.用Na2O2供氧,过氧化钠中O元素的化合价变化,为氧化还原反应,故D不选;
故答案选C。
二、非选择题(共84分)
23、氯仿 氯原子、醛基 加成反应 +4NaOH+3NaCl+2H2O
【解析】
(1)根据A的结构简式可判断其俗称是氯仿,D中官能团为醛基、氯原子;对比D、E、G的结构可知反应②为加成反应,
故答案为:氯仿;醛基、氯原子;加成反应;
(2)G与氢氧化钠溶液反应发生水解反应,再脱去1分子水生成形成羧基,羧基和氢氧化钠发生中和反应,则反应方程式为:,
故答案为:;
(3)已知: ,可推知反应②中副产物为苯环取代G中羟基,结构简式为:,
故答案为:;
(4)G的同分异构体L遇FeCl3溶液显色,说明含有酚羟基,与足量浓溴水反应未见白色沉淀产生,说明酚羟基邻位、对位没有H原子,若L与NaOH的乙醇溶液共热能反应,则L含有-CH2CH2Cl或-CHClCH3,L苯环上还含有2个-Cl,L与NaOH的乙醇溶液共热时,羟基发生反应,还发生卤代烃的消去反应,生成物的结构简式为:,
故答案为:。
24、氯原子、酯基 加成反应 +2CH3OH+2H2O 5
【解析】
(1)由C的结构简式可知其含有的官能团有:氯原子、酯基;
(2)E发生信息中的加成反应生成F;
(3)对比D、F的结构简式,结合E到F的反应条件、给予的反应信息,可知D中-CH2OH转化为-CHO生成E,E发生信息中加成反应生成F;
(4)B→C是B与甲醇发生酯化反应生成C;
(5)与B互为同分异构体属于芳香二元羧酸,且核磁共振氢谱为两组峰(峰面积比为1:1)的有机物,苯环侧重为2个羧基、1个氯原子且为对称结构;
(6)模仿D→E→F→G的转化,苯甲醇氧化生成苯甲醛,然后与双氧水反应,最后与甲醇反应得到。
【详解】
(1)由C的结构简式可知其含有的官能团有:氯原子、酯基;
(2)E发生信息中的加成反应生成F,所以反应类型为加成反应;
(3)对比D、F的结构简式,结合E到F的反应条件、给予的反应信息,可知D中-CH2OH转化为-CHO生成E,E发生信息中加成反应生成F,故E的结构简式为:;
(4)B是 ,C的结构简式为 ,所以B→C是B与甲醇发生酯化反应生成C,反应方程式为:+2CH3OH+2H2O;
(5)与B互为同分异构体属于芳香二元羧酸,且核磁共振氢谱为两组峰(峰面积比为1:1)的有机物,苯环侧链为2个羧基、2个氯原子且为对称结构,可能的结构简式还有为:、、 、
,共5种;
(6)模仿D→E→F→G的转化,苯甲醇被催化氧化生成苯甲醛,然后与双氧水反应产生,与甲醇反应得到,则合成路线流程图为:。
本题考查有机物的合成,涉及官能团的识别、反应类型的判断、反应方程式的书写、限制条件同分异构体书写、合成路线设计等,熟练掌握官能团的性质与转化是本题解答的关键,要对比有机物的结构、明确发生的反应,充分利用题干信息分析解答。
25、3CC2O4+2O2C3O4+6CO2 吸收水分 排除装置中的空气,防止干扰实验结果 CO2、CO 除去CO2,防止干扰CO的检验 防止Fe2+的水解 防止H2O2分解 三草酸合铁酸钾在乙醇中溶解度小,有利于三草酸合铁酸钾析出
【解析】
(l)计算晶体物质的量n==0.03ml,失去结晶水应为0.06ml,固体质量变化=0.06ml×18g/ml=1.08g,图表数据可知,150~210固体质量变化=5.49g-4.41g=1.08g,说明210°C失去结晶水得到CC2O4,210~290℃过程中是CC2O4发生的反应,210~290℃过程中产生的气体只有CO2 ,依据元素守恒得到生成n(CO2)=0.06ml, m(CO2) =0.06ml×44g/ml=2.64g,气体质量共计减小=4.41g-2.41g=2g,说明不是分解反应,参加反应的还有氧气,则反应的m(O2)=2.64g-2g=0.64g,n(O2)==0.02ml,依据原子守恒配平书写反应的化学方程式;
(2)①三草酸合铁酸钾晶体在110℃可完全失去结晶水,继续升高温度可发生分解反应,根据元素守恒推测得到的产物可能是K2CO3、FeO、Fe、CO2、CO,一氧化碳还原氧化铜,得到的金属铜可被氧气氧化,所以实验开始先通一段时间N2,将装置中的空气排净,实验结束时,为防止倒吸,应该先熄灭酒精灯再通入N2至常温,根据装置中现象变化判断产物;
②为能准确判断三草酸合铁酸钾晶体高温下分解的产物中是否含有一氧化碳,现象为E中固体由黑色变为红色,且F中澄清石灰水变浑浊,为确保实验现象不被干扰,在C装置中装入足量氢氧化钠,把二氧化碳吸收干净,避免干扰一氧化碳的检验;
(3)①亚铁离子易水解生成氢氧化亚铁,酸能抑制其水解;
②温度高时,双氧水易水解;根据相似相溶原理分析;
【详解】
(l)计算晶体物质的量n()==0.03ml,失去结晶水应为0.06ml,固体质量变化=0.06ml×18g/ml=1.08g,图表数据可知,150~210固体质量变化=5.49g-4.41g=1.08g,说明210°C失去结晶水得到CC2O4,210~290℃过程中是CC2O4发生的反应,产生的气体只有CO2 ,依据元素守恒得到生成n(CO2)=0.06ml,m(CO2) =0.06ml×44g/ml=2.64g,气体共计减小质量=4.41g-2.41g=2g,说明有气体参加反应应为氧气,则反应的m(O2)=2.64g-2g=0.64g,n(O2)==0.02ml;n(CC2O4):n(O2):n(CO2)=0.03:0.02:0.06=3:2:6,依据原子守恒配平书写反应的化学方程式为3CC2O4+2O2C3O4+6CO2,装置D中盛放的为浓硫酸,装置E的作用是验证草酸钴晶体受热分解的产物,防止对实验的干扰和实验安全,则浓硫酸的作用是吸收水分;
(2)①三草酸合铁酸钾晶体在110℃可完全失去结晶水,继续升高温度可发生分解反应,根据元素守恒推测得到的产物可能是K2CO3、FeO、Fe、CO2、CO,一氧化碳还原氧化铜,得到的金属铜可被氧气氧化,所以实验开始先通一段时间N2,将装置中的空气排净,实验结束时,为防止倒吸,应该先熄灭酒精灯再通入N2至常温,实验过程中观察到B、F中澄清石灰水都变浑浊,即证明二氧化碳产生,E中有红色固体生成,证明还原性的气体CO的产生;
②为能准确判断三草酸合铁酸钾晶体高温下分解的产物中是否含有一氧化碳,现象为E中固体由黑色变为红色,且F中澄清石灰水变浑浊,为确保实验现象不被干扰,在C装置中装入足量氢氧化钠,把二氧化碳吸收干净,避免干扰一氧化碳的检验;
(3)①硫酸亚铁易水解而是其气压呈酸性,加热稀硫酸能抑制亚铁离子水解;
②双氧水不稳定,温度高时,双氧水易分解,为防止双氧水分解,温度应低些,根据相似相溶原理知,三草酸合铁酸钾在乙醇中溶解度小,所以可以用乙醇使三草酸合铁酸钾析出。
26、碳棒附近溶液变红 O2 + 4e- +2H2O == 4OH- K3Fe(CN)6 可能氧化Fe生成Fe2+,会干扰由于电化学腐蚀负极生成Fe2+的检测 Cl-存在 Cl-破坏了铁片表面的氧化膜 AC 连好装置一段时间后,取铁片(负极)附近溶液于试管中,滴加K3Fe(CN)6溶液,若出现蓝色沉淀,则说明负极附近溶液中产生Fe2+了,即发生了电化学腐蚀
【解析】
根据图像可知,该装置为原电池装置,铁作负极,失电子生成亚铁离子;C作正极氧气得电子与水反应生成氢氧根离子,正极附近显红色。
要验证K3Fe(CN)6具有氧化性,则需要排除其它氧化剂的干扰,如氧气、铁表面的氧化膜等。
【详解】
(l)①根据分析可知,若正极附近出现红色,则产生氢氧根离子,显碱性,证明铁发生了电化学腐蚀;
②正极氧气得电子与水反应生成氢氧根离子,电极反应式O2+4e-+2H2O==4OH-;
(2)①K3[Fe(CN)6]具有氧化性,可能氧化Fe为亚铁离子,影响实验结果;
②a对比试验iv和v,溶液中的Na+、SO42-对铁的腐蚀无影响,Cl-使反应加快;
b铁皮酸洗时,破坏了铁表面的氧化膜,与直接用NaCl溶液的现象相同,则Cl-的作用为破坏了铁片表面的氧化膜;
(3)A.实验时酸洗除去氧化膜及氧气的氧化剂已排除干扰,A正确;
B.未排除氧气的干扰,B错误;
C.使用Cl-除去铁表面的氧化膜及氧气的干扰,C正确;
D.加入了盐酸,产生亚铁离子,干扰实验结果,D错误;
答案为AC。
按实验A连接好装置,工作一段时间后,取负极附近的溶液于试管中,用K3[Fe(CN)6]试剂检验,若出现蓝色,则负极附近产生亚铁离子,说明发生了电化学腐蚀。
27、H2S 2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O 90% 取少量Na2SO3样品于试管中,加入足量盐酸溶解,再加入BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则Na2SO3已被氧化变质;若不产生白色沉淀,则Na2SO3未被氧化变质
【解析】
气体Y是一种纯净物,在标准状况下密度为1.518g/L,则相对分子质量为22.4×1.518=34.0,Y应为H2S气体,生成的淡黄色沉淀为S,溶液加入氯化钡溶液生成白色沉淀,说明生成Na2SO4,则隔绝空气加热,Na2SO3分解生成Na2S和Na2SO4,发生4Na2SO3Na2S+3Na2SO4,以此解答该题。
【详解】
(1)由以上分析可知Y为H2S;
(2)固体X与稀盐酸反应产生淡黄色沉淀,为硫化钠、亚硫酸钠在酸性溶液中发生归中反应,离子方程式为2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O;
(3)实验过程中若测得白色沉淀的质量为6.291g,该白色沉淀为硫酸钡,可知n(BaSO4)==0.027ml,说明生成Na2SO4的物质的量为0.027ml,反应的方程式为4Na2SO3Na2S+3Na2SO4,可知分解的Na2SO3物质的量为0.027ml×=0.036ml,则Na2SO3的分解率为×100%=90%;
(4)Na2SO3在空气中被氧化,可生成Na2SO4,检验Na2SO3是否氧化变质的实验操作是:取少量Na2SO3样品于试管中,加入足量盐酸溶解,再加入BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则Na2SO3已被氧化变质;若不产生白色沉淀,则Na2SO3未被氧化变质。
本题考查性质实验方案的设计。掌握Na2SO3具有氧化性、还原性,在隔绝空气时加热会发生歧化反应,反应产物Na2S与未反应的Na2SO3在酸性条件下会发生归中反应产生S单质是本题解答的关键。可根据BaSO4既不溶于水也不溶于酸的性质检验Na2SO3是否氧化变质。
28、离子晶体 CaC2+2H2O=Ca(OH)2+CH≡CH↑ Ca>C>O 1s22s22p4 强 金属钙与水的反应比金属镁剧烈[Ca(OH)2是强碱,Mg(OH)2是弱碱] d 8×10-4ml/(L•min) bc
【解析】
(1)由阴阳离子共存的晶体为离子晶体;CaC2和H2O反应生成Ca(OH)2和CH≡CH;
(2)原子核外电子层数越多其原子半径越大;同一周期元素,原子半径随着原子序数增大而减小;O原子核外有8个电子,根据构造原理书写其基态原子核外电子排布式;
(3)同一主族元素,元素的金属性随着原子序数增大而增强,元素的金属性越强,其最高价氧化物的水化物碱性越强、金属与酸或水反应置换出氢气越容易;
(4)可逆反应达到平衡状态时,正、逆反应速率相等,反应体系中各物质的物质的量不变、物质的量浓度不变以及由此引起的一系列物理量不变;
(5)①先计算CO的反应速率,再根据同一可逆反应同一时间段内各物质的反应速率之比等于其计量数之比计算氢气反应速率;
②化学平衡常数只与温度有关,与物质浓度及压强无关;该反应是反应前后气体体积增大的吸热的可逆反应,增大压强平衡向气体体积减小方向移动,升高温度,平衡向吸热反应方向移动。
【详解】
(1)CaC2是由阴、阳离子构成的,属于离子晶体;CaC2和H2O反应生成Ca(OH)2和CH≡CH,反应方程式为CaC2+2H2O=Ca(OH)2+CH≡CH↑;
(2)原子核外电子层数越多,原子半径越大;同一周期的元素,原子半径随着原子序数增大而减小,所以这三种元素的原子半径大小顺序是Ca>C>O;O原子核外有8个电子,根据构造原理,可知其基态原子核外电子排布式为1s22s22p4;
(3)同一主族元素,元素的金属性随着原子序数增大而增强,所以金属性Ca>Mg;
元素的金属性越强,其最高价氧化物的水化物碱性越强、金属与酸或水反应置换出氢气越容易,钙与水反应比Mg剧烈、Ca(OH)2是强碱Mg(OH)2是弱碱都说明Ca的金属性大于Mg;
(4)该反应的正反应是气体体积增大的吸热反应。
a.该反应是反应前后气体体积增大的可逆反应,当容器中的压强不再改变时正逆反应速率相等,该反应达到平衡状态,a不符合题意;
b.反应前后气体的物质的量增大、质量增大,容器体积不变,当混合气体的密度不再改变时该反应达到平衡状态,b不符合题意;
c.v正(CO)=v逆(H2O)时,各物质的正、逆反应速率相等,该反应达到平衡状态,c不符合题意;
d.CO、H2都是生成物,二者的系数相等,在任何条件下二者的浓度都相等,所以c(CO)=c(H2)时,该反应不一定达到平衡状态,与反应物初始量及转化率有关,d符合题意;
故合理选项是d;
(5)①实验1中以v(CO)表示的到达平衡时的平均反应速率v(CO)==8×10-4 ml/(L•min),同一可逆反应在同一时间段内各物质的反应速率之比等于其计量数之比,所以用H2表示的反应速率v(H2)= v(CO)=8×10-4 ml/(L•min);
②650℃平衡时,c(H2O)=ml/L=0.001 ml/L;c(H2)=c(CO)= ml/L=0.004 ml/L,平衡常数K1==0.016;在800℃平衡时,c(H2O)=ml/L=0.0015 ml/L;c(H2)=c(CO)=ml/L=0.0085 ml/L,所以化学平衡常数K2==0.0482>0.016。
可见:在其他条件不变时,升高温度,化学平衡常数增大,说明正反应是吸热反应;
a.平衡常数只与温度有关,与压强无关,所以压强增大平衡常数不变,a错误;
b.该反应的正反应是吸热反应,升高温度,化学平衡向正反应方向移动,化学平衡常数增大,b正确;
c.该反应的正反应是气体体积增大的反应,增大压强,平衡向逆反应方向移动,水的转化率降低,c正确;
d.该反应的正反应是吸热反应,升高温度平衡向正反应方向移动,水的转化率增大,d错误;
故合理选项是bc。
本题考查了元素周期律、原子核外电子排布、平衡状态判断、化学反应速率的计算等知识。掌握物质结构基础知识、化学平衡理论是本题解答的关键,注意只有反应前后改变的物理量才能作为平衡状态的判断依据,注意化学平衡常数计算中用物质浓度而不是物质的量计算,这些都是易错点。题目侧重考查学生分析、计算及知识运用能力。
29、FeSO4·7H2O Al2O3 FeCl3 SO2+Cl2+2H2O=4H2SO4+2HCl 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- 白色变灰绿色变红褐色 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4 Fe(OH)3 4Na2O2 + 4Fe2+ + 6H2O = 8Na+ + O2↑ + 4 Fe(OH)3↓
【解析】
抓住B、D、E、F、G是氧化物,F、K是氢化物,C、H是日常生活中最常见的金属单质,B + C→G + H反应条件又是高温,很容易想到是铝热反应,C是铝 G是氧化铝,K + H →M且K是氢化物,O是白色沉淀且B、H、L、M、N、O中含有同种元素,以及J+H→L、M+J→L、L→N、M→O、O→N、N→B根据关系可以断定B、H、L、M、N、O中含有同种元素是Fe 所以D为二氧化硫、E为三氧化硫、F为水、H为铁、I为硫酸、J为氯气、K为盐酸、L为氯化铁、M为氯化亚铁、O为氢氧化亚铁、N为氢氧化铁、B为红棕色固体则为氧化铁,A为278g/ml综合分析知道A是七水合硫酸亚铁,所以⑴A、G、L的化学式A:FeSO4·7H2O,G:Al2O3,L:FeCl3;⑵反应②是二氧化硫与氯气及水反应生成硫酸和盐酸,反应的离子方程式为SO2+Cl2+2H2O=4H2SO4+2HCl;⑶反应M→L是氯化亚铁与氯气反应生成氯化铁,反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;⑷O为氢氧化亚铁,敞口久置,亚铁会被空气中的氧气氧化成三价铁,最终生成氢氧化铁,故变质过程中的现象为白色变灰绿色变红褐色;发生的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4 Fe(OH)3;(5)M为氯化亚铁,向M溶液中投入与M等物质的量的Na2O2,反应的离子方程式是4Na2O2 + 4Fe2+ + 6H2O = 8Na+ + O2↑ + 4 Fe(OH)3↓。
本题考查无机物的推断,无机化合物之间的转化试题综合考查了学生对无机化合物之间反应的掌握。解答此类题目主要是要主抓突破口,前后联系题中的信息即可解决问题。
选项
实验操作与现象
目的或结论
A
向装有溴水的分液漏斗中加入裂化汽油,充分振荡、静置后分层
裂化汽油可萃取溴
B
用pH试纸分别测定相同温度和相同浓度的CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH
验证酸性:
CH3COOH>HClO
C
将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后,滴加KSCN溶液,溶液变红
Fe(NO3)2晶体已氧化变质
D
取少量某无色弱酸性溶液,加入过量NaOH溶液并加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
溶液中一定含有NH4+
装置
分别进行的操作
现象
i. 连好装置一段时间后,向烧杯中滴加酚酞
ii. 连好装置一段时间后,向烧杯中滴加K3[Fe(CN)6]溶液
铁片表面产生蓝色沉淀
实验
滴管
试管
现象
0.5 ml·L-1
K3[Fe(CN)6]溶液
iii. 蒸馏水
无明显变化
iv. 1.0 ml·L-1 NaCl 溶液
铁片表面产生大量蓝色沉淀
v. 0.5 ml·L-1 Na2SO4溶液
无明显变化
实验
试剂
现象
A
酸洗后的铁片、K3[Fe(CN)6]溶液(已除O2)
产生蓝色沉淀
B
酸洗后的铁片、K3[Fe(CN)6]和NaCl混合溶液(未除O2)
产生蓝色沉淀
C
铁片、K3[Fe(CN)6]和NaCl混合溶液(已除O2)
产生蓝色沉淀
D
铁片、K3[Fe(CN)6]和盐酸混合溶液(已除O2)
产生蓝色沉淀
实验组
温度/℃
起始量/ml
平衡量/ml
达到平衡所
需时间/min
H2O
C
H2
CO
1
650
0.01
0.02
0.008
5
2
800
0.02
0.03
0.017
3
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