【文档说明】百师联盟2023届高三一轮复习联考(三)化学试题 含解析.docx,共(26)页,2.590 MB,由小赞的店铺上传
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2023届高三一轮复习联考(三)化学试题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,
将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。考试时间为90分钟,满分100分可能用到的相对原子质量:H—1C—12N—14O—16Na—23S—32Cl—35.5一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有
一个选项符合题目要求。1.2022年6月13日至19日为我国第32个全国节能宣传周,主题为“绿色低碳,节能先行”。绿色低碳举措中一个重要的方法是将2CO有效转换利用,造福人类。下列有关说法正确的是A.电还原法将
2CO转化为乙醇,2CO参与反应的电极连接电源的负极B.2CO通过反应生成的碳酸二酯属于油脂C.电还原2CO时,可用3KHCO溶液做电解液,该溶液中存在两个平衡D.2CO与3NH反应可生成尿素()22CONH,该反应属于
氧化还原反应【答案】A【解析】【详解】A.采用电还原法将2CO转化为乙醇,发生还原反应,2CO参与反应的电极应该连接电源的负极,A正确;B.油脂是高级脂肪酸的甘油酯,2CO通过反应生成的碳酸二酯不属于油脂,B错误;C.
3KHCO溶液中存在三个平衡:水的电离平衡、3HCO−的电离平衡和水解平衡,C错误;D.2CO与3NH反应可生成尿素,元素的化合价没有变化,不属于氧化还原反应,D错误;故选A。2.实验室模拟脱硝反应:()()()()2222Cs+2NOgNg+2COgΔH=-64.2kJ/m
ol。关于此反应,下列说法错误的是A.焓变H0,熵变ΔS>0B.可以将该反应设计成原电池,实现常温下能量的转化C.此反应在恒容条件下比恒压条件下,更有利于提高2NO的转化率D.选用合适的催化剂,有可能使反应在低温下以较快的速率进行【答案】C【解析】【详解】A.正向反应气
体的物质的量增大,则熵变ΔS>0,焓变ΔH<0,A正确;B.由A项分析知,该反应ΔS>0、ΔH<0,则ΔG=ΔH-TΔS<0恒成立,该反应属于可自发进行的氧化还原反应,因此可以将该反应设计成原电池,实现常温下能量的转化,B正确;C.正向反应为气体体积增大的反应,在恒压条件下进行反应,达平衡
时容器体积大于同温下恒容时的体积,等效于在恒容条件下反应达平衡后再减压,平衡正向移动,NO2的转化率增大,因此恒压条件下更有利于提高NO2的转化率,C错误;D.催化剂能降低反应的活化能,加快反应速率,因此选用合适的
催化剂,有可能使反应在低温下以较快的速率进行,D正确;故选C。3.两种溶液混合后的成分与溶液酸碱性的变化可能有关,下列说法正确的是A.10.1molL−的224HCO溶液与10.1molL−的NaOH溶液等体积混合后所得溶液中:()()()-2-12242424cHCO+cHCO+
cCO0.1molL−=B.等体积、等物质的量浓度的23NaCO溶液和3NaHCO溶液混合:()()()()-2-33-233cHCOcCO<cHCOcHCOC.常温下,pH2=的HA溶液与pH12=的BOH溶液等体积混合,所得溶液pH>
7,则()()bBOHaHAK<KD.向某2NaS溶液中加入少量4CuSO晶体,所得溶液中2S−水解程度增大,pH增大【答案】C【解析】【详解】A.10.1molL−的224HCO溶液与10.1molL−的NaOH溶液等体积混合发生反应得到NaHC2O4,根据碳元素守恒
,()()()-2-12242424cHCO+cHCO+cCO0.05molL−=,注意溶液混合后体积增大一倍,则浓度减小一半,A项错误;B.根据H2CO3分步电离平衡常数Ka1=()()+-323c(H)cHCOcHCO、Ka2=()()+2-3-3c(H)c
COcHCO,以第一步电离为主,Ka1Ka2。等体积、等物质的量浓度的23NaCO溶液和3NaHCO溶液混合后,存在水解平衡,温度不变,平衡常数不变,则()()+-323c(H)cHCOcHCO()()+2-3-3c(H)c
COcHCO,即()()()()-2-33-233cHCOcCOcHCOcHCO>,则B项错误;C.常温下,pH2=的HA溶液与pH12=的BOH溶液等体积混合,所得溶液pH>7,则推知BOH的碱性较弱,由电离平衡
常数越大,弱酸的酸性或者弱碱的碱性就越大可知,()()bBOHaHAK<K,C项正确;D.2NaS溶液中存在水解平衡:S2-+H2OHS-+OH-,向溶液加入少量4CuSO晶体,Cu2+会结合S2-发生反应得到C
uS沉淀,S2-浓度减小,平衡逆向移动,所得溶液中2S−水解程度减小,pH减小,D项错误;故答案选C。4.镁是组成航空航天材料的重要元素,可由碳真空热还原MgO制得,主要反应为()()()()Cs+MgOsMgs+COg。下列说法错误的是A.该反应的平衡常数()K=cCOB.将容器体
积压缩为原来的一半,当体系再次达到平衡时,CO的浓度增大C.一定温度下,减小CO浓度,平衡正向移动,平衡常数不变D.如图,当温度升高时,该反应的化学平衡常数K增大【答案】B【解析】【详解】A.该反应中只有CO是气体,则该反应的平衡常数K=c(CO),A正
确;B.温度不变,则平衡常数K=c(CO)不变,因此当体系再次达到平衡时,CO浓度不变,B错误;C.减小CO浓度,平衡正向移动,温度不变,平衡常数不变,C正确;D.从图像知,该反应为吸热反应,则升高温度,平衡正向移动,该反应的化
学平衡常数K增大,D正确;的故选B。5.2NO无害化处理的一种方法为()()()2222NOg2Ng+Og,在一定容积的密闭容器中发生此反应,2NO的转化率如图所示,若2NO起始浓度为1mol/L,下列说法错误的是A.升高温度,有利于提高2NO的转化率B.a、c两点中,N2的
物质的量浓度相等C.反应在230℃、恒压容器中进行,达平衡时,2NO的转化率大于98%D.若b点反应达到平衡状态,2O的体积分数为20%【答案】D【解析】【详解】A.从图像知,升高温度N2O的平衡转化率增大,说明升高温度,平衡正向移动,有利于提高N2O的转化率,
A正确;B.a、c两点的转化率相等都为67%,则两点N2O的物质的量相等,容器体积不变,因此a、c两点N2O的物质的量浓度相等,B正确;C.正向反应为体积增大的反应,在230℃、恒压容器中进行反应,达平衡时容器体积大于同温下恒容时的体积,等效于在恒容条件下反应达平衡后再减
压,平衡正向移动,N2O的转化率大于98%,C正确;D.在230℃条件下,b点转化率为98%,列三段式:2222NO(g)2N(g)+O(g)mol/L100mol/L0.980.980.49mol/L0.020.980.49起始()变化()平衡(),则O2的体积
分数为0.49100%32.9%0.020.980.49++,D错误;故选D。6.在25℃下,稀释3CHCOOH和某酸HA的溶液,溶液pH变化的曲线如图所示,其中1V表示稀释前的体积,2V表示稀释后的体积,下列说法错误的是A.m<4,两种酸溶液pH相同时,()()3cHA<
cCHCOOHB.a、b两点中,水的电离程度a小于bC.25℃时,等浓度的3CHCOONa与NaA溶液中,()()--3cA<cCHCOOD.曲线上a、b两点中,()()()-3-3cCHCOOcCHCOOHcOH的比值一定相等【答案】A【解析】【详解】A.m<4,两种酸
都是弱酸,HA的酸性小于3CHCOOH,故pH相同时,()()3ccCHCOOHHA,A项错误;B.a点pH小于b点pH,则a溶液中()cH+大,对水的电离抑制程度大,因此水的电离程度:a小于b,B项正确;C.3CHCOOH和HA都是弱酸,其中HA的酸性弱于
3CHCOOH,25℃时,等浓度的3CHCOONa和NaA溶液中()()3cAcCHCOO−−,C项正确;D.()()()()()()()()()33a3W33cccHKKcccccHCHCOOCHCOOCHCOOHCHCOOHOHCHCOO
HOH−−+−−+==,又()a3KCHCOOH,WK不变,故曲线上a、b两点()()()33cccCHCOOCHCOOHOH−−一定相等,D项正确;答案选A。7.二元弱酸是分步电离的,25℃时碳酸和氢硫酸的aK如下表。23HCO7a1K4.510−=2HS7
a1K=1.110−11a2K=4.710−13a2K=1.310−下列叙述正确的是A.根据以上数据可知,3NaHCO溶液中()()2-323cCO>cHCOB.等浓度的NaHS溶液和3NaHCO溶液等体积混合后,则()()()()()()
+-2-2-3223cHcOH=cCO+cScHSc-H-CO-C.pH相同的①23NaCO溶液和②2NaS溶液中的()+cNa:①<②D.过量2HS通入23NaCO溶液中反应的离子方程式为2232HS+COHS+CO−−=【答案】B【解析】【详解】A.3Na
HCO溶液中存在电离平衡和水解平衡:HCO3−H++CO23−,K=11a2K=4.710−,HCO3−+H2OH2CO3+OH-,Kˊ=w23-+23--33Kc(HCO)c(OH)c(HCO)c(H)=c(HCO)c(HCO)=wa1KK=1
4.5×10-7,由此可知,CO23−是电离产物,H2CO3是水解产物,二者大小取决于电离和水解程度大小,即比较电离平衡常数和水解平衡常数大小,由上可知水解平衡常数大于电离平衡常数,故水解程度大,则3NaHCO溶液中()()2-323cCOcHCO<,A项错误;B.二者混合后溶液中
的电荷守恒为++-2--2--33c(Na)+c(H)=c(HS)+2c(S)+c(HCO)+2c(CO)+c(OH),物料守恒为+-2--2-23323c(Na)=c(HS)+c(S)+c(HS)+c(HCO)+c(CO)+c(HCO),两式相减得:+2-2--3223c(H)=c(S
)+c(CO)+c(OH)-c(HS)-c(HCO),B项正确;C.由表中数据可知,2NaS溶液水解程度较大,所以pH相同的①23NaCO溶液和②2NaS溶液,2NaS溶液的浓度较小,则钠离子浓度较小,即①
>②,C项错误;D.由电离常数可知,酸性23HCO>2HS>HCO3−>HS-,则过量2HS通入23NaCO溶液中反应的离子方程式为2233HS+COHS+HCO−−−=,D项错误;故答案选B。8.高炉炼铁中的
一个反应为()()()()2FeOs+COgFes+COgH0,在1100℃下,若CO起始浓度为1.2mol/L,10min后达到平衡时2CO的体积分数为16,下列说法错误的是A.1100℃下,此反应的平衡常数K=0.2B.达到平衡过程中,反应的平均速率为()vCO=0
.02mo)/(lLminC.达到平衡后,若增大()2cCO,则达到新平衡时,()()2nCOnCO增大D.测得某时刻()cCO=0.8mol/L,则此时正逆v<v【答案】C【解析】【分析】列三段式:2FeO(s)+CO(g
)Fe(s)+CO(g)(mol/L)1.20(mol/L)(mol/L)1.2xxxx−起始变化平衡,平衡时2CO的体积分数1100%1.26xxx=−+,解得0.2mol/Lx=,c(CO)=1mo
l/L,c(CO2)=0.2mol/L,据此分析解答。【详解】A.根据以上分析,1100℃下此反应的平衡常数2c(CO)0.2mol/LK===0.2c(CO)1mol/L,A正确;B.根据以上分析,反应的平均速率为()0.2mol/L=()10minCO=0.02mol/Lminv,B正确
;C.该反应属于反应前后气体分子数不变的反应,加压平衡不移动。该反应生成物中只有2CO是气体,达到平衡后,若增大()2cCO,等效于加压,平衡不移动,则达到新平衡时,()()2nCOnCO不变,C错误;D.达到平衡时,c(CO)=1mol/L,测得某时刻()cCO=0.8mo
l/L,说明反应还未达到平衡,平衡逆向进行,则此时正逆v<v,D正确;故选C。9.一定条件下,3CHOH与2HO发生反应:()()()()3222CHOHg+HOgCOg+3Hg,反应起始时()()23nHO=MnCHOH在恒压条件下,反应
达到平衡时3CHOH的体积分数()3φCHOH与M和T(温度)的平衡关系如图所示。下列说法正确的是A.该反应在高温条件下能自发进行B.图中M的大小关系为a>4>bC.图中Q点对应的平衡混合物中()()23nHO=4nCHOHD.温度不变时,增大Q点对应的平衡体系压强,则()
3φCHOH减小【答案】A【解析】【分析】从图像可看出,随着温度升高平衡时甲醇的体积分数逐渐减小,说明平衡正向移动,根据勒夏特列原理判断正反应为吸热反应,3CHOH的物质的量一定的情况下,M增大,2HO(g)的物质的量增大,促进平衡正
向移动,3CHOH的转化率增大,平衡时3CHOH的体积分数减小,可以判断出a、b和4的关系,据此解答。【详解】A.由图像可知,M一定时,温度升高,()3φCHOH减小,说明温度升高反应正向进行,则该反应为吸热反应,其焓变ΔH>0,该反应为气体
分子数增多的反应,随着反应进行,体系混乱度增大,则反应的S0,所以该反应自发进行的条件是高温,故A正确;B.3CHOH的物质的量一定的情况下,M增大,2HO(g)的物质的量增大,促进平衡正向移动,3CH
OH的转化率增大,平衡时3CHOH的体积分数减小,则b>4>a,故B错误;C.反应起始时()()23nHO=4nCHOH,但2HO和3CHOH按物质的量之比1:1反应,平衡混合物中二者物质的量之比一定不为4,故C错误;D.温度不变时,压强增大,平衡逆向移动,故()3φCHOH增大,故D错误;
答案选A。10.燃料电池为现代能源利用的新形式,图为(Fe3+/Fe2+)/甲醇单液燃料电池,下列说法错误的是A.Fe3+在正极放电B.隔膜为质子交换膜C.负极反应为CH3OH+H2O-6e−=CO2↑+6H+D.放
电结束后,通入空气可使Fe3+再生,每再生0.4molFe3+,可消耗2.24LO2【答案】D【解析】【分析】甲醇单液燃料电池甲醇会被氧化为CO2,所以通入甲醇的一极为负极,即左侧为负极,右侧则为正极,Fe3+被还原为F
e2+。【详解】A.根据分析,右侧则为正极,Fe3+被还原为Fe2+,A正确;B.Fe3+、Fe2+在碱性环境中不能大量存在,所以需为维持混合溶液为酸性,负极反应为CH3OH+H2O-6e−=CO2↑+6H+,产生的H+会通过隔膜向右侧移动,所以隔膜为质子交换膜,B正确;C.负极为通入甲醇的一极,
据图可知甲醇被氧化为CO2,根据电子守恒、元素守恒可知电极反应式为CH3OH+H2O-6e−=CO2↑+6H+,C正确;D.若为标准状况,则消耗2.24LO2,但选项未注明是否为标况,D错误;综上所述答案为D。1
1.已知H2C2O4为二元弱酸,常温下将0.1mol·L-1的NaOH溶液滴入20mL0.1mol·L-1的NaHC2O4溶液中,溶液中24HCO−(或224CO−)的分布系数δ、NaOH溶液体积V与pH的关系如图所示[已知:()()()()()242422242424HC
OHCOHCOHCOCOcccc−−−−=++]。下列叙述正确的是A.曲线a表示的是224CO−的分布系数变化曲线B.n点对应的溶液中,()()()22422424CO3HCOHCOccc−−+C.Na2C2O4的水解平衡常数的数量级为10-9
D.在n、p、q三点中,水的电离程度最大的是p点【答案】B【解析】【分析】用NaOH溶液滴定NaHC2O4发生反应:242242O=NaOHNaHCONaCOH++,HC2O4−不断减少,Na2C2O4不断
生成。溶液的pH不断增大,当加入20mLNaOH溶液时,恰好完全反应,据此分析;【详解】A.由分析可知:NaHC2O4的分布系数随NaOH溶液的滴加而降低,C2O24−的分布系数升高,曲线b为C2O24−
的分布系数曲线,曲线a为HC2O4−分布曲线,故A错误;B.n点时,溶液中NaHC2O4和Na2C2O4的浓度比为1∶1,根据电荷守恒和物料守恒有:22424(Na)(H)=2(CO)(HCO)(OH)ccccc++−−−+
++,222424242Na3HCOHCOC()()()()Occcc+−−=++,可得:222424243(HCO)(HCO)2(H)(CO)2(OH)ccccc−+−−++=+,因为此时溶液pH小于7,则222424243(HCO)(HCO)(CO)ccc−−+,故B正确;C
.由图知m点表示HC2O4−和C2O24−的分布系数相同,即两者浓度相等,由Na2C2O4水解常数计算式24h1224(HCO)(OH)(CO)ccKc−−−=可得Kh1=c(OH-)=10-9.8,数量级为1
0-10,故C错误;D.由图可知,q点是NaOH和NaHC2O4恰好完全反应的点,此时溶液中只有C2O24−的水解,促进水的电离,水的电离程度最大,故D错误;答案为B。12.水煤气可以在一定条件下发生反应:()()(
)222COgHOgCO(g)HgΔH++,现在向10L恒容密闭容器中充入CO(g)和H2O(g),所得实验数据如表所示。实验编号温度/℃起始时物质的量/mol平衡时物质的量/moln(CO)n(H2O)n(H2)①700
0.400.100.09②8000.100.400.08③8000.200.30a④9000.100.15b下列说法错误的是A.该反应的反应物的总能量大于生成物的总能量B.实验①中,若某时刻测得n(H2)=0.04mol,则此时混合气体中H2O(g)的体积分数为12%
C.实验①和③中,反应均达到平衡时,平衡常数之比8131KK=①③D.实验④中,反应达到平衡时,CO的转化率为60%【答案】D【解析】【详解】A.实验①可知:达到平衡时,CO、H2O、CO2、H2物质的量分别为0.31、0.01、0.09、0.09,根据平衡常数的表达
式,求出0.090.0910102.60.310.011010=①K;同理,实验②可知:达到平衡时,CO、H2O、CO2、H2物质的量分别为0.02、0.32、0.08、0.08,0.080.08101010.020.321010==②K,对比实验①和实验②,
升高温度,K减小,平衡逆向移动根据勒夏特列原理,该反应为放热反应,即反应物的总能量大于生成物的总能量,故A说法正确;B.某时刻测得氢气物质的量为0.04mol,此时二氧化碳物质的量也为0.04mol,该时刻CO物质的量为0.36mol,水蒸气物质的量为0.06mol,该时刻H2O(g)的体积分
数等于物质的量分数0.06100%12%0.360.060.040.04==+++,故B说法正确;C.实验②和③中,温度相同,则平衡常数相同,根据A项中已求平衡常数可得实验①和③中,反应均达到平衡时,则平衡常数之比为8131KK=①③,故C说法正确;D.实验②和③,温度相同,平衡常数相同
,实验③达到平衡时,n(CO)=(0.2-a)mol,n(H2O)=(0.3-a)mol,n(CO2)=n(H2)=amol,则aa101010.2-a0.3-a1010==K,所以a=0.12,CO的转化率为60%,若④的温度也为800℃,恒容体系中,气体体积不变的反应,平衡时CO
的转化率应为60%,但④的实际温度为900℃,相比800℃,平衡逆向移动,则CO转化率应小于60%,故D说法错误;但为D。13.笑气(2NO)是工业废气,近年发现它有很强的温室效应,在催化剂下,CO还原2NO是
有效的去除方法,反应为222CO+NO=N+CO,其反应历程如图。下列说法错误的是A.+FeO为催化剂B.无催化剂参与反应过程的能垒为188.3kJ/molC.根据图示,催化反应可分为两个半反应:()222NO+FeON+FeO++=、()+22C
O+FeOCO+FeO+=D.从Im4到Im5有极性键和非极性键的断裂和生成【答案】D【解析】【分析】虚线代表无催化剂参与反应过程,实线代表有催化剂参与反应过程,能垒即活化能,+FeO全程参与反应,起到催化剂的作用,根据图中结构判断键的改变情况,据
此回答。【详解】A.根据图示可知,+FeO在第一步反应作为反应物,最后一步反应作为生成物,且有+FeO参与过程活化能降低,A正确;B.虚线代表无催化剂参与反应过程,故最高能垒(活化能),为最高的点和起点的相对能量之差,B正确;C.由
图示信息可以看出,催化的过程中会有氮气和()2FeO+中间产物的生成,且一氧化碳会与()2FeO+结合,产生二氧化碳和+FeO,C正确;D.从Im4到Im5结构变化可以看出,有铁氧之间的极性键断裂,有氧氧之间非极性键的生成,但是没有极性键的生成,和非极性键的断裂,D错误;故本题选D。14.甲
酸(HCOOH)具有液氢储存材料和清洁制氢的巨大潜力,产生氢气的反应为:()()()22HCOOHgCOgHg+,在T℃时,向体积不等的恒容密闭容器中分别加入一定量的HCOOH(g),反应相同时间,测得各容器中甲酸的转化率与容器体积的关系如图所示,其中m、n点反应达平衡。下列说法
正确的是A.m、p两点中,甲酸的浓度:m<pB.V1∶V2=1∶10C.n点时再充入一定量HCOOH(g),达平衡时甲酸的转化率升高D.p点时H2的体积分数约为27【答案】D【解析】【详解】A.假设HCOOH(g)初始加入量为1mol,根据转化率可知,m点、p点甲酸
的浓度可表示为1160%mol/LV、3160%mol/LV,由于31V>V,故甲酸的浓度m>p,A错误;B.根据转化率计算可知,m点时HCOOH(g)、CO2(g)、H2(g)的物质的量分别为0.6mol、0.4mol、0.4mol,其浓度分别10.6mo
l/LV、10.4mol/LV、10.4mol/LV,平衡常数11110.40.4VV0.8K==0.63VV,同理,n点时HCOOH(g)、CO2(g)、H2(g)的物质的量分别为0.2mol、0.8mol、0.8mol,其浓度分别为20.
2mol/LV、20.8mol/LV、20.8mol/LV,则化学平衡常数22220.80.8VV3.2K==0.2VV,而相同温度下,平衡常数相等,则213.20.8=V3V,即12V:V=1:12,B错误;C.恒温恒容下,再充入HCOOH(g),
相当于增大压强,正反应速率小于逆反应速率,则HCOOH(g)的转化率降低,C错误;D.设起始时甲酸的物质的量为amol,根据三段式:()()()()()()22HCOOHgCOg+Hgmola00mol0.4a0.4a0.4apmol0.6a0.4a0.4a初始转化点时则氢气的体积分数:0
.4a2=0.6a+0.4a+0.4a7,D正确;故选:D。15.常温下,难溶物24AgCrO与4BaCrO在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,若定义其坐标图示:()()2-2-44pCrO=-lgcCr
O,()()n+n+pM=-lgcM,Mn+表示+Ag或2+Ba。下列说法错误的是A.K表示24AgCrO的溶解平衡曲线B.常温下,24AgCrO的分散系在a点时为悬浊液C.向c点溶液中加入24NaCrO饱和溶液,析出4
BaCrO固体D.()()()()+2+424BaCrOs+2AgaqAgCrOs+Baaq的平衡常数1.3K=10【答案】B【解析】【详解】A.Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)∙c(2-4CrO),Ksp(BaCrO4)=c(Ba
2+)∙c(2-4CrO),假设K表示Ag2CrO4的溶解平衡曲线,根据b点数据可知,Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)∙c(2-4CrO)=(10-3.5)2∙10-4.1=10-11.1,符合图中曲线K起始的数据,
因此K为Ag2CrO4的溶解平衡曲线,则L表示BaCrO4的溶解平衡曲线,A正确;B.a点在K斜线上方,在金属阳离子浓度不变时,纵坐标越大,表示相应的阴离子浓度越小,因此a点Qc=c2(Ag+)∙c(2-4CrO)<Ksp(Ag2CrO4
),因此a点形成的的是Ag2CrO4的不饱和溶液,B错误;C.L表示BaCrO4的溶解平衡曲线,c点为BaCrO4的饱和溶液,若加入Na2CrO4饱和溶液,则c(2-4CrO)增大,由于Ksp不变,Ba
CrO4固体会析出,最终导致溶液中c(Ba2+)减小,C正确;D.L表示BaCrO4的溶解平衡曲线,由c(5,4.8)可知,BaCrO4的溶度积常数Ksp=10-(5+4.8)=10-9.8,K为Ag2CrO4的溶解平衡曲线,由a点坐标
可知Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)∙c(2-4CrO)=(10-3.5)2∙10-4.1=10-11.1,BaCrO4(s)+2Ag+(aq)⇌Ag2CrO4(s)+Ba2+(aq)的平衡常数K=2+2+c(Ba)c
(Ag)=2+2-42+2-4c(Ba)c(CrO)c(Ag)c(CrO)=sp4sp24K(BaCrO)K(AgCrO)=-9.8-11.11010=101.3,D正确;故选B。二、非选择题:本题共5
小题,共55分。16.NOx是污染大气的主要成分之一,它主要来源于汽车尾气的排放和化石燃料的燃烧。为解决其污染问题,科学研究进行了各种脱硝实践。(1)氨气脱硝反应,实现二者的无害化处理,已知下列反应:①()()()2222HgO
g2HOg+11Δ483.6kJmolH−=−②()()222NOgN(g)Og+12Δ180kJmolH−=−③()()()223Ng3Hg2NHg+13Δ92.2kJmolH−=−则()()()()3226NOg4NHg6HOg5Ng++的△H=___
____。(2)去除NO的反应历程如图1所示,此反应中的氧化剂为_______(填化学式),含铁元素的中间产物有_______种。若选用不同的铁的氧化物为催化剂可实现较低温度下的转化,根据图2选择的适宜条件为______
_。(3)利用电化学原理脱硝可同时获得电能,其工作原理如图所示。则负极发生的电极反应式为_______,当外电路中有2mol电子通过时,理论上通过质子膜的微粒的物质的量为_______。【答案】(1)-1806.4kJ·mol-1(2)
①.NO、O2②.2(或两)③.Fe2O3作催化剂、反应温度为250℃(3)①.NO-3e-+2H2O=-3NO+4H+②.2mol【解析】【小问1详解】根据盖斯定律,将热化学方程式进行叠加,①×3+②×3-③×2,整理可得()()()()3226NOg4NHg6HOg5Ng++的1Δ180
6.4kJmolH−=−。小问2详解】在氧化还原反应中,氧化剂得到电子,元素化合价降低。根据图示可知:在历程图1中,元素的化合价降低的物质为NO、O2,所以氧化剂为NO、O2;含铁元素的中间产物有Fe2+—NH2
和Fe2+这2种;根据图2可知:在使用Fe2O3为催化剂时,NO的转化率相对来说较高,反应温度合适为250℃,故根据图【2选择的适宜条件为Fe2O3作催化剂、反应温度为250℃;【小问3详解】该装置为原电池,在原电池反应中,负极失去电子,发生氧化反应,正极上得到电子,
发生还原反应。根据图示可知:NO在负极失去电子转化为HNO3,电极反应式为:NO-3e-+2H2O=-3NO+4H+;当外电路中有2mol电子通过时,有2molH+通过质子膜进入正极区和O2结合生成H2O,根据电子守恒,通过的微粒的物质的量为2mol。17.工业废料的回收是重要的
研究课题,铁钴渣其主要成分为Co、Fe、Zn,含少量Pb和2SiO,图是一种分类回收的工艺流程。已知:相关金属离子()n+10cM=0.1mol]L[−形成氢氧化物沉淀的pH范围如下。沉淀物()2MnOH()3FeOH()2FeOH()
2CoOH开始沉淀pH8.32.77.67.6完全沉淀pH9.83.29.79.2回答下列问题:(1)提高酸浸出速率的措施有______(任写两条),铅渣的成分为______(填化学式)。(2)“除铁”时,加入试剂A的目的是______,生成铁渣需要控制的pH范围为______。(3)“氧化沉钴”
时将2+Co转化为CoOOH,则该反应的离子方程式为____________。由流程可知,3+Fe和3+Co的氧化性强弱关系为3+Fe______3+Co(填“>”或“<”)。(4)已知常温下,溶度积常数:()23spKZ
nS1.210−=,()15spKMnS=1.210−,且常温下“沉锌”后滤液中()2+1cMn=2.4molL−,则滤液中的()2+cZn=______1molL−。(5)已知:42MnSO5HO42MnSOHO温度/℃20304050607080溶解度/g78829
083726040则“系列操作”得到42MnSOHO晶体的步骤为______、洗涤、低温干燥。【答案】(1)①.提高温度,固体粉碎、搅拌,适当提高稀硫酸的浓度(任选两个)②.PbSO4和2SiO(2)①.氧化Fe
2+转化为Fe3+②.3.2≤pH<7.6(3)①.MnO4−+52+Co+6H2O=5CoOOH+Mn2++7H+②.<(4)2.4×10-81molL−(5)蒸发浓缩,趁热过滤(保留滤渣)【解析】【分析】铁钴渣其主要成分为Co、Fe、Zn,含少量Pb和2Si
O,“酸浸”过程加入稀硫酸,Co、Fe、Zn应转化为Co2+、Fe2+、Zn2+,少量Pb与稀硫酸反应得到沉淀物PbSO4,故过滤后铅渣成分是PbSO4和2SiO,滤液中含Co2+、Fe2+、Zn2+的硫酸盐;“除铁”过程,加入氧化剂A使Fe2+转化
为Fe3+,加入ZnO调节溶液pH,使其形成()3FeOH更易除去;“氧化沉钴”过程,根据题中问题可知,加入硫酸酸化的KMnO4用于氧化Co2+得到难溶物CoOOH;“沉锌”过程中加入MnS使Zn2+转化为ZnS沉淀,过滤后的滤液中含MnSO4、K2SO4等溶液,经一系列物质分离提纯后得到Mn
SO4·H2O。【小问1详解】提高酸浸出速率的措施有提高温度,固体粉碎、搅拌,适当提高稀硫酸的浓度等;“酸浸”过程中,Pb属于氢前金属,少量Pb和2SiO能与稀硫酸反应得到沉淀物PbSO4,所以铅渣成分是PbSO4和2SiO
;【小问2详解】根据题中沉淀物的pH范围,使Fe2+转化为Fe3+更易形成()3FeOH除去,所以试剂A是常见的氧化剂,目的是氧化Fe2+转化为Fe3+,防止Co2+沉淀,生成铁渣需要控制的pH范围为3.2≤pH<7.6;【小问3详解】“氧化沉钴”时将2+Co转化为CoOOH,则该反应的离子方程式
为MnO4−+52+Co+6H2O=5CoOOH+Mn2++7H+;“除铁”中试剂A是氧化Fe2+转化为Fe3+,不能氧化2+Co转化为Co3+,说明氧化性大小是A>Fe3+,A小于Co3+,则Fe3+<Co3+;【小问4详解】“沉锌”后滤液中各
离子形成平衡状态,硫离子浓度一致,故2+sp2+spK(ZnS)c(Zn)=K(MnS)c(Mn),代入计算得-232+-151.210c(Zn)=1.2102.4mol/L,则滤液中的()2+cZn=2.4×10-81mo
lL−;【小问5详解】根据题目信息,“系列操作”中需控制好温度,温度较高,MnSO4·H2O溶解度越小,越容易生成MnSO4·H2O。则“系列操作”得到42MnSOHO晶体的步骤为蒸发浓缩,趁热过滤(保留滤渣)、
洗涤、低温干燥。18.课外实验小组以KI参与的某些反应来对反应过程和化学反应原理进行探究。(1)KI中的I−促进22HO分解的反应机理如下①222HO+IHO+IO−−→(慢)②2222HO+IOHO+OI−−→+(快)则此过程的决速步骤为______(填序号),IO−在此过程中的
作用是____________。(2)KI中的I−在经酸化的溶液中易被空气氧化:+2224H+4I+O2I+2HO−=实验小组探究外界条件对反应速率的影响,部分实验数据如下表。编号温度/℃10.1molL−硫酸体积/mL10.8molL−KI溶液体积
/mL2HO体积/mL淀粉溶液体积/mL出现蓝色的时间/sA3910.05.05.01.05B510.05.0V1.039C3915.0500.01.0t①为确保A组实验在39℃下进行,应采用的控温方法为______。②B组实验中V=______,C组是探究______对反应速率
的影响,t的取值范围为______。(3)若将C组实验反应后溶液充分放置一段时间,检验其吸收2O的体积,可用223NaSO标准溶液滴定吸收液(22426232INaSON+aSaO2NI+=),实验时应将22
3NaSO标准溶液放在______滴定管中,滴定终点时实验现象为______,若消耗0.2mol/L223NaSO标准溶液为15.00mL,则吸收氧气在标准状况下的体积为______。【答案】(1)①.①②.作为中间产物(2)①.
水浴加热②.5.0③.硫酸浓度④.t<5.(3)①碱式②.当最后半滴溶液滴进去时,溶液颜色由蓝色变无色,且半分钟不③.0.0168L【解析】【小问1详解】反应历程中,决速步骤是反应较慢的反应,所以是反应①,IO−在反应①中是生成物,反应②中是反应物,所以IO−在此过程中的作用是作为中间产物;故答
案是①;作为中间产物;【小问2详解】①为确保A组实验在39℃下进行,应采用控温方法为水浴加热;②实验A、B、C采用控制变量法探究外界条件对反应速率的影响。实验中加水的体积是为了保证三个实验的总体积相同,
所以B组实验中V=5.0;C组硫酸的体积与实验A不同,其他相同,故C组是探究硫酸的浓度对反应速率的影响;相比实验A,实验C的硫酸浓度较大,反应速率快,所以t的取值范围为t<5;【小问3详解】223NaSO溶液显碱性,滴定时放在碱
式滴定管中;C组实验反应后溶液中存在I2,与淀粉形成蓝色溶液,滴定时I2与223NaSO反应,故滴定终点时实验现象为当最后半滴溶液滴进去时,溶液颜色由蓝色变无色,且半分钟不变;根据+2224H+4I+O2I+2HO−=、22426232INaSON+aSaO2NI+=,可得到关系式:O2~2I2~
4223NaSO,若消耗0.2mol/L223NaSO标准溶液为15.00mL,则吸收氧气在标况下的体积是14×0.2mol/L×15.00×10-3L×22.4L/mol=0.0168L。19.氮是空气中含量最多的元素,
在自然界中的存在十分广泛,实验小组对不同含氮物质做了相关研究。(1)乙二胺(2222HNCHCHNH)是二元弱碱,分步电离,在溶液中的电离类似于氨。25℃时,乙二胺溶液中各含氮微粒的分布分数δ(平衡时某含氮微粒的浓度占各含氮微粒浓度之和的分数)随溶液()]pOHpOH=l
[gcOH−-的变化曲线如图所示。①2222HNCHCHNH在水溶液中第一步电离的方程式为______;.的②乙二胺一级电离平衡常数b1K为______,A点时,溶液中的离子浓度关系()-cOH______()()()2+++32
2322232cHNCHCHNH+cHNCHCHNH+cH(填“>”“<”或“=”)。(2)已知34CHCOONH溶液为中性,又知将3CHCOOH溶液滴加到23NaCO溶液中有无色无味气体放出,试推断43NHHCO溶液的pH______7(填
“>”“<”或“=”)。现有25℃时等浓度的4种溶液:①4NHCl溶液;②34CHCOONH溶液;③43NHHCO溶液;④44NHHSO溶液,这4种溶液按+4NH浓度由大到小的顺序排列是______(填序
号)。(3)25℃时,将10mL10.02molL−4NHCl溶液和10mL10.01molL−3AgNO溶液混合(忽略溶液混合后的体积变化),混合后溶液中+Ag的浓度为______1molL−[25℃时,()
10spKAgCl=1.810−]。用数字传感器探究AgCl的沉淀溶解平衡。实验测得悬浊液中溶解的氯化物浓度变化如图所示,其中a点表示AgCl溶于4NHCl溶液形成的悬浊液,下列说法正确的是______(填字母)。a.图中b点可能是滴加4NHCl溶液b.图中c点后无黄色沉淀生成c.图
中d点()()+-cAg<cCld.由图可知:()()spspKKAgI>AgCl【答案】(1)①.222222223HNCHCHNH+HOHNCHCHNH+OH+−②.4.910−③.=(2)①.>②.④①②③(3)①.83.610−②.c【解析】【分析】(1)乙二胺第一步电离方程式
是:222222223HNCHCHNH+HOHNCHCHNH+OH+−,第二步电离方程式是:2222322323HNCHCHNH+HOHNCHCHNH+OH++−。从图像可知,随着pOH逐渐增大,也就
是说随着pH逐渐减小,c(H+)逐渐增大,2222HNCHCHNH浓度逐渐减小,2223HNCHCHNH+浓度先增大后减小,22233HNCHCHNH+浓度逐渐增大,据此分析解答。【小问1详解】①乙二胺(2222HNCHCHNH)属于二元弱碱,2222HNCHCHNH在水溶液中
分步电离,第一步电离方程式为:222222223HNCHCHNH+HOHNCHCHNH+OH+−;②随着pOH的增大,c(2222HNCHCHNH)逐渐减小,c(2223HNCHCHNH+)逐渐增大,A点时两者相等,2223
b12222c(HNCHCHNH)KH)c(O=c(HNCHCNH)c(OH)H−+−=,此时pOH=4.9,可得4.9b1K10−=;A点时,根据电荷守恒,则有()-cOH=()()()2+++322322232cH
NCHCHNH+cHNCHCHNH+cH;【小问2详解】34CHCOONH溶液为中性,说明-3CHCOO的水解程度和+4NH水解程度相同,将3CHCOOH溶液滴加到23NaCO溶液中有无色无味气体放出,说明醋酸的酸性比碳酸强,则
-3CHCOO的水解程度比-3HCO的水解程度小,由此可知+4NH水解程度比-3HCO的水解程度小,故NH4HCO3溶液显碱性,pH>7;NH4HSO4电离出的H+抑制铵根的水解,-3CHCOO和-3HCO水解都会促进铵根的水解,且-3CHCOO的水解程
度比-3HCO的水解程度小,则促进铵根水解的程度:-3CHCOO<-3HCO,Cl-对铵根的水平衡无影响,由此可得+4NH浓度最大的NH4HSO4溶液,其次是NH4Cl溶液,再次是34CHCOONH溶液,最小的是43NHHCO溶液,即按+4NH浓度由大到小的顺序排列
是④①②③;【小问3详解】混合后溶液中-1-1--10.02molL10mL0.01molL10mLc(Cl)=0.005molL20mL−=,由()+-10spKAgCl=c(Ag)c(Cl)=1.810−得,10sp+181-K(AgC
l)1.810c(Ag)molL3.610molLc(Cl)0.005−−−−===;若b点是滴加4NHCl溶液,则氯化物增多,从图像可知,b点后氯化物浓度减小,与假设矛盾,a错误;c点时滴加KI溶液,从图像知c点后氯化物增多,说明AgCl转化为AgI,有黄色沉
淀AgI生成,b错误;d点Ag+转化为一部分AgI,c(Ag+)<c(Cl-),c正确;Ksp(AgI)<Ksp(AgCl),d错误;故选c。20.二氧化碳有效转化是“碳中和”的重要研究方向,在催化剂条件下可以生成重要的化工原料乙烯,反应为()()()()22
2422COg+6HgCHg+4HOgH0。根据此项研究,回答下列问题:(1)在恒压密闭容器中,起始充入2mol()2COg和6mol()2Hg发生反应,该反应在不同的温度下达到平衡时,各组分的体积分数随温度的变化如图所示。①图中表示24CH的体积分数随温度
变化的曲线是______(填字母)。C点时,反应达到平衡的标志为______(填字母)。a.()()2()2)(3vH=2vHO正逆b.容器中气体的平均摩尔质量不再变化c.混合气体的密度不再变化d.()()242cCH:cHO不再变化②A、B、C三点对应的化学平衡常数为AK、BK、C
K,则从大到小的排列顺序为______。③B点反应达到平衡后,2CO的平衡转化率为______(计算结果保留一位小数),若平衡时总压为P,则平衡常数pK=______(列出计算式,以分压表示,气体分压=总压×气体的物质的量分数)。(2)其他条件相同,分别在X、Y两种
催化剂作用下,将2mol()2COg和6mol()2Hg充入体积为1L的密闭容器内,测得反应相同时间时2CO的转化率与温度的关系如图。使用催化剂X,当温度高于320℃时,2CO的转化率逐渐下降,其原因是______。根据图像,______(填“能”或“不能”)计
算280℃时该反应的平衡常数,其理由是____________。【答案】(1)①.n②.bc③.BACKKK④.66.7%⑤.42614(P)(P)9911(P)(P)93(2)①.温度高于320℃时,
催化剂X活性降低,反应速率减慢②.不能③.280℃时,在两种催化剂作用下反应都未达到平衡状态【解析】【分析】(1)()()()()222422COg+6HgCHg+4HOgH0,该反应正反应是一个放热反应,故升高温度,平衡逆向移动,则H2的体积分数随温度升高而增大,C2H4的体积分数随温度的升
高而减小,且起始充入2molCO2(g)和6molH2(g),反应中CO2和H2的转化量之比为1:3,故过程中CO2和H2的体积分数之比也为1:3,C2H4和H2O的体积分数之比为1:4,结合图示可知表示H2和C2H4的体积
分数随温度变化的曲线分别为k,n,表示CO2的体积分数随温度变化的曲线是l,据此分析解答。【小问1详解】①根据以上分析可知,表示C2H4的体积分数随温度变化的曲线是n;C点时,反应达到平衡的标志:当()()(()2)22vH=3vHO正逆反应达到平衡,a错误;混合气体
总质量不变,混合气体总物质的量在变化,由mMn=知,混合气体的平均摩尔质量M是个变量,当M不再变化时反应达到平衡,b正确;同温同压下,气体的体积之比等于物质的量之比,由混合气体的密度mV=知,混合气体总质量不变,混合气体的体积在变化,则混合气体的密度是个变量,当不变时反应达到平衡,c正
确;()()2424cCH:cHO1:=一直不变,不能作为反应达平衡的标志,d错误;综上所述,正确选项为bc;②升高温度平衡逆向移动,则化学平衡常数减小,A、B、C三点对应的化学平衡常数AK、BK、CK从大到小的顺序为BACKKK;③205℃时,反应达到平衡后,根据三段式分析可知:222422
CO(g)+6H(g)CH(g)+4HO(g)/2600/264/22664molmolxxxxmolxxxx−−起始变化平衡,由图像可知,205℃时反应达到平衡后,C2H4和2CO的体积分数相等,22xx−=,解得2mol3x=,故容器中气体的总物质的量22266483836mol3
xxxxx−+−++=−=−=,CO2的平衡转化率为223100%66.7%2;若平衡时总压为P,则222-213p(CO)=P=P69,226-613p(H)=P=P63,24213p(CH)=P=P69,22443p(HO)=P=P69
,该反应的平衡常数44242p26262214(P)(P)p(CH)P(HO)99K=11P(CO)P(H)(P)(P)93=【小问2详解】获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xia
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