北京市北京师范大学附属实验中学2022-2023学年高二上学期期中化学试题 含解析

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以下为本文档部分文字说明:

北京市北京师范大学附属中学实验中学2022-2023学年高二上学期期中考试化学试题可能用到的相对原子质量:H1C12N14O16S32Fe56Pb207一、选择题(本部分共14题,每题3分,共42分。在每题列

出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。)1.下列属于弱电解质的物质是A.NaClB.NaOHC.H2SO4D.NH3•H2O【答案】D【解析】【分析】弱电解质是在水溶液中不完全电离的电解质。【详解】A.NaCl在水溶液中完全电离,是强电解质,A错误

;B.NaOH是强碱,在水溶液中完全电离,是强电解质,B错误;C.H2SO4是强酸,在水溶液中完全电离,是强电解质,C错误;D.NH3•H2O是弱碱,在水溶液中不完全电离,是弱电解质,D正确;故选D。2.2022年3月,神舟十三号航天员在

中国空间站进行了“天宫课堂”授课活动。其中太空“冰雪实验”演示了过饱和醋酸钠溶液的结晶现象。下列说法不正确...的是A.醋酸钠溶液中()()3NaCHCOOcc+−=B.醋酸钠是强电解质C.常温下,醋酸钠溶液的pH>7D.

该溶液中加入少量醋酸钠固体可以促进醋酸钠晶体析出【答案】A【解析】【详解】A.醋酸钠溶液中醋酸根离子能发生水解,所以c(Na+)>c(CH3COO−),故A错误;B.醋酸钠属于盐,在水中完全电离,是强电解质,故B正确;C

.醋酸钠是强碱弱酸盐,醋酸根离子水解使溶液显碱性,常温下,醋酸钠溶液的pH>7,故C正确;D.过饱和醋酸钠溶液处于亚稳态,加入少量醋酸钠固体可以促进醋酸钠晶体析出,形成饱和溶液,故D正确;故选A。3.2007年诺贝尔化学奖授予埃特尔以表彰其对于合成氨反应机理的研究

,氮气和氢气分子在催化剂表面的部分变化过程如下图所示。下列说法不正确...的是A.图①→②过程吸热,图②→③过程放热B.温度、压强、催化剂都能改变反应的HC.2N在反应过程中三键均发生断裂D.反应过程中存在-NH-、-NH2等中间产物【

答案】B【解析】【详解】A.图①→②过程表示断裂氮气分子化学键,断键吸热,图②→③过程表示形成氮氢单键,成键放热,A正确;B.催化剂只能改变反应的活化能从而改变反应速率,不能改变反应的焓变,B错误;C.由图①→②可知,N2在反应过程中三键均发生断裂,

C正确;D.图③④表明反应过程中存在−NH−、−NH2等中间产物,D正确;故选B。4.对可逆反应3224NH5O4NO6HO++,有关反应条件改变使反应速率增大的原因分析不正确...的是A.使用催化剂,活化分子百分数增大,有效碰撞几率增加

B.升高温度,活化分子百分数增大,有效碰撞几率增加C.增大()2Oc,活化分子百分数增大,有效碰撞几率增加D.增大压强,单位体积内活化分子数增多,有效碰撞几率增加【答案】C【解析】【详解】A.使用催化剂,降低活化能,活化分子数目增加,活化分子百

分数增大,有效碰撞几率增加,反应速率增大,故A正确;B.升高温度,活化分子数目增多,活化分子百分数增大,有效碰撞几率增加,反应速率增大,故B正确;C.增大c(O2),单位体积内活化分子数量增多,活化分子百分数不变,有效碰撞几率增加,反应速率加快,故C错误;的D.增

大压强,气体体积减小,单位体积内活化分子数增多,有效碰撞几率增加,反应速率加快,故D正确;答案选C。5.下列实验中的颜色变化与氧化还原反应无关..的是ABCD实验2SO通入4KMnO溶液中2SO通入2NaS溶液中KI溶液滴入AgCl浊液中NO进入空气中现象溶

液褪色产生淡黄色沉淀沉淀由白色逐渐变为黄色变为红棕色气体A.AB.BC.CD.D【答案】C【解析】【详解】A.SO2通入酸性高锰酸钾溶液中,二氧化硫将高锰酸根离子还原成锰离子,发生氧化还原反应,故A不选;B.SO2通入硫化钠溶液中,生成硫单质,硫元素的

化合价发生变化,是氧化还原反应,故B不选;C.KI溶液滴入AgCl浊液中,属于复分解反应,不属于氧化还原反应,故C选;D.NO进入空气中,NO和O2发生氧化还原反应生成NO2,故D不选;故选:C。6.我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值

产品CH3COOH的催化反应历程,该历程示意图如下所示。下列说法不正确的是A.生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%B.CH4→CH3COOH过程中,有C—H键发生断裂C.①→②放出能量并形成了C—C键

D.该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率【答案】D【解析】【详解】分析:A项,生成CH3COOH的总反应为CH4+CO2→催化剂CH3COOH,原子利用率为100%;B项,CH4选择性活化变为①过程中,有1个C-H键发生断裂;C项,根据图示,①的总能量高于②的总能量,①→②放出能量并

形成C-C键;D项,催化剂只影响化学反应速率,不影响化学平衡,不能提高平衡转化率。详解:A项,根据图示CH4与CO2在催化剂存在时生成CH3COOH,总反应为CH4+CO2→催化剂CH3COOH,只有CH3COOH一种生成物,原子利用率为100%,A项正确;B项,CH4选择性活化

变为①过程中,有1个C-H键发生断裂,B项正确;C项,根据图示,①的总能量高于②的总能量,①→②放出能量,对比①和②,①→②形成C-C键,C项正确;D项,催化剂只影响化学反应速率,不影响化学平衡,不能提

高反应物的平衡转化率,D项错误;答案选D。点睛:本题考查原子利用率、化学反应的实质、化学反应中的能量变化、催化剂对化学反应的影响,解题的关键是准确分析示意图中的信息。注意催化剂能降低反应的活化能,加快反应速率,催化剂不能改变ΔH、不能使化学平衡发

生移动。7.下列各离子组在指定的溶液中能够大量共存的是A.无色溶液中:3Fe+、K+、SCN−、Cl−B.含有3Al+溶液中:K+、3HCO−、24SO−、Cl−C.pH11=的NaOH溶液中:23CO−、K+

、3NO−、24SO−D.由水电离出的()131H1.010molLc+−−=的溶液中:Na+、4NH+、24SO−、3HCO−【答案】C【解析】【详解】A.含3Fe+的溶液为黄色,在无色溶液不能存在,且3Fe+、SCN−发生络合反应不能共存,

故A不选;B.3Al+、3HCO−发生双水解不能共存,故B不选;C.pH11=的NaOH溶液中,23CO−、K+、3NO−、24SO−、Na+、OH-相互不反应,可以大量共存,故C的选;D.由水电离出的()131H1.010molLc+−−=的

溶液中,溶液可能显酸性或者碱性,碱性溶液中4NH+不能大量共存,3HCO−在酸性和碱性溶液中均不能大量共存,故D不选;故选:C。8.依据图示关系,下列说法不正确...的是A.2ΔH>0B.1molS(g)完全燃烧释放的能量小于2968kJC.213ΔH

=ΔH-ΔHD.16gS(s)完全燃烧释放的能量为1484kJ【答案】B【解析】【详解】A.硫固体转化为硫蒸气的过程为吸热过程,则焓变2ΔH>0,故A正确;B.硫蒸气的能量高于硫固体,则1mol硫蒸气完全燃烧释放的能量大于2968kJ,故B错误;C.由盖斯定律可知,

焓变231ΔHΔH=ΔH+,则焓变213ΔH=ΔH-ΔH,故C正确;D.由图可知,16g硫固体完全燃烧释放的能量为16g32g/mol×2968kJ/mol=1484kJ,故D正确;故选B。9.室温下,1L含0.1molCH3COOH和0.1molCH3COONa的溶液a及加入一定量强酸或强碱后

溶液的pH如下表(加入前后溶液体积不变):溶液a通入0.01molHCl加入0.01molNaOHpH4.764.674.85像溶液a这样,加入少量强酸或强碱后pH变化不大的溶液称为缓冲溶液。下列说法不正确...的是A.溶液a和0.1mol·L−

1CH3COOH溶液中CH3COOH的电离程度前者小于后者B.向溶液a中通入0.01molHCl时,CH3COO−结合H+生成CH3COOH,pH变化不大C.向溶液a中加入0.1molNaOH固体,pH基本不变D.含0.1mol·L−1NH3·H2O与0

.1mol·L−1NH4Cl的混合溶液也可做缓冲溶液【答案】C【解析】【分析】含0.1molCH3COOH和0.1molCH3COONa的溶液中,如果加入少量的强酸或强碱,反应后不会改变溶液的大致组成,pH变化不大;如果加入较多的强酸或强碱,则会改变溶液的组成和性质。【详解】A、1

L含0.1molCH3COOH和0.1molCH3COONa的溶液a中,CH3COONa电离出CH3COO--,对CH3COOH的电离有抑制作用,因此溶液a中CH3COOH的电离程度小于0.1mol·L−1CH3COOH溶液中CH3COOH的电离程度,故A正确;B、

向溶液a中通入0.01molHCl时,CH3COO−结合H+生成CH3COOH,反应后溶液组成为0.11molCH3COOH和0.09molCH3COONa,溶液组成没有大的变化,pH变化不大,故B正确;C、向溶液a中加入0.1molNaOH固体,0.

1molCH3COOH完全反应,得到CH3COONa溶液,显碱性,pH变化大,故C错误;D、含0.1mol·L−1NH3·H2O与0.1mol·L−1NH4Cl的混合溶液,加入少量强酸或强碱,溶液组成不会明显改变,故也可叫缓冲溶液,故D正确

。答案选C。10.()243FeSO溶于一定量水中,溶液呈浅棕黄色(a)。加入少量浓HCl,黄色加深(b)。下列说法不正确...的是资料:34Fe4ClFeCl−+−+(黄色);浓度较小时()326FeHO+(用3Fe+表示)几乎无色。A.测溶液a的p

H1.3,证明3Fe+发生了水解B.加入浓HCl,H+与Cl−对3Fe+浓度大小的影响是一致的C.向b中加入几滴3AgNO浓溶液后,黄色褪去,说明H+能抑制3Fe+水解D.溶液a滴入沸水中,加热,得到红褐色液体,

检测有丁达尔效应,说明加热能促进3Fe+水解【答案】B【解析】【详解】A.如果FeCl3溶液不水解则溶液呈中性,现测溶液a的pH1.3,证明3+Fe发生了水解,反应原理为:Fe3++3H2OFe(O

H)3+3H+,A正确;B.加入浓HCl,H+浓度增大,抑制Fe3+水解,Fe3+浓度增大,而Cl-浓度增大,促进-3+-4Fe+4ClFeCl平衡正向移动,Fe3+浓度减小,则+H与Cl−对3+Fe浓度大小的影响是不一致的,B错误;C.

向b中加入3AgNO后,是由于Ag++Cl-=AgCl↓,导致-3+-4Fe+4ClFeCl平衡逆向移动,溶液黄色变浅但不会褪去,同时溶液中H+浓度增大,说明+H能抑制3+Fe水解,使得溶液几乎无色,C正确;D.

将溶液a滴入沸水中,发生反应:Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+,加热,检测有丁达尔效应,说明加热能促进3+Fe水解,D正确;故答案为:B。11.已知反应:X(g)+Y(g)2Z(g)∆H<0,400℃时该反应的化学平衡常数K=1。一定条件下,分别在甲、

乙、丙3个恒容密闭容器中加入X和Y,反应体系中各物质的物质的量浓度的相关数据如表:容器温度/℃起始时物质的浓度/(mol•L-1)10分钟时物质的浓/(mol•L-1)c(X)c(Y)c(Z)甲400110.5乙T1110.4丙40012a下列说法中,不正确...的是A.

甲中,10分钟内X的化学反应速率:v(X)=0.025mol•L-1•min-1B.甲中,10分钟时反应已达到化学平衡状态C.乙中,可能T1<400℃D.丙中,a>0.5【答案】B【解析】【详解】A.甲中,10分钟时生成了

0.5mol/L的的Z,根据方程式可知,反应掉的X的浓度为0.25mol/L,则10分钟内X的化学反应速率:v(X)=0.025mol•L-1•min-1,A正确;B.在10分钟的时,由表格知生成的Z的浓度为0.5mol/L

,则X、Y都反应掉了0.25mol/L,还剩余0.75mol/L,由此算出此时的浓度熵为2C0.5Q0.410.750.75=,即反应正向进行,平衡正向移动,B错误;C.乙中,X、Y的起始浓度相同,但10分钟后生成物Z的浓度却比甲要小,说明乙容

器中反应速率比乙容器小,则可以为降温温度导致,故C正确;D.对比甲和丙,丙中增加了Y的浓度,则反应速率加快,相同时间之内生成的Z更多,故丙中a>0.5,D正确;故选B。12.测定1230.1molLNaSO−溶液先升温再降温过

程中的pH,数据如下。时刻①②③④温度/℃25304025pH9.669.529.379.25实验过程中,取①④时刻的溶液,加入盐酸酸化的2BaCl溶液做对比实验,④产生白色沉淀多。下列说法不正确...的是A.①与④的wK值相等B.23NaSO溶液中存

在水解平衡:2323SOHOHSOOH−−−++C.④的pH与①不同,是由于23SO−浓度减小造成的D.①→③的过程中,pH变化是温度升高水解平衡逆向移动的结果【答案】D【解析】【详解】A.Kw只与温度有关,温度不变,Kw不变,故A正确;B.Na2SO3是强碱弱酸盐,在水溶液中发生水解,存在

水解平衡:2-3SO+H2O-3HSO+OH−,故B正确;C.①→③过程中,pH减小,说明2-3SO水解产生的c(OH−)减小,升高温度,水解平衡应向正反应方向进行,2-3SO水解产生的c(OH−)应该增大,而实际上pH减小,主要原因是部分2-3SO被空气中的氧气氧化为2-4SO,溶液中c(2

-3SO)减小,水解逆向移动,pH减小。④的pH与①不同,是由于2-3SO浓度减小造成的,故C正确;D.①→③的过程中,升高温度,水解平衡应向正反应方向进行,2-3SO水解产生的c(OH−)应该增大,而

实际上pH减小,主要原因是部分2-3SO被空气中的氧气氧化为2-4SO,溶液中c(2-3SO)减小,水解逆向移动,水电离程度变大,故D错误;故选D。13.下列实验中,均产生白色沉淀。下列分析不正确的是

A.Na2CO3与NaHCO3溶液中所含微粒种类相同B.CaCl2能促进Na2CO3、NaHCO3水解C.Al2(SO4)3能促进Na2CO3、NaHCO3水解D.4个实验中,溶液滴入后,试管中溶液pH均降低

【答案】B【解析】【分析】【详解】A.Na2CO3溶液、NaHCO3溶液均存在Na+、2-3CO、-3HCO、H2CO3、H+、OH-、H2O,故含有的微粒种类相同,A正确;B.-3HCO垐?噲?H++2-3CO,加入Ca2+后,Ca2+和2-3CO反应生成沉淀,促

进-3HCO的电离,B错误;C.Al3+与2-3CO、-3HCO都能发生互相促进的水解反应,C正确;D.由题干信息可知形成沉淀时会消耗碳酸根和碳酸氢根,则它们浓度减小,水解产生氢氧根的浓度会减小,pH减小,D正确;故选B。14

.以相同的流速分别向经硫酸酸化和未经酸化的浓度均为10.1molL−的4FeSO溶液中通入2O。溶液中pH随时间的变化如下图所示。的已知:130.1molLFe−+生成()3FeOH,开始沉淀时pH1.5=,完全沉淀时p

H2.8=,下列说法不正确...的是A.由图1可知,酸化的4FeSO溶液中发生反应:23224FeO4H=4Fe2HO++++++B.图2中,t=0时刻,4FeSO溶液pH5.7=是由于2Fe+发生了水解反应C.由图2可知,未

酸化的4FeSO溶液中发生反应生成()3FeOH的同时还生成了OH−D.向4FeSO溶液中先加入过量NaOH溶液,再通入2O,最终得到红褐色沉淀【答案】C【解析】【详解】A.由图1可知,向酸化的FeSO4溶液中通入氧气,溶液的pH值

未超过1.4,则亚铁离子被氧化为铁离子,还没开始沉淀,即发生的氧化还原反应为:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,A正确;B.由于未加硫酸酸化,但t=0时刻,FeSO4溶液pH=5.7,则说

明是亚铁离子水解导致的,其水解方程式为:Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+,B正确;C.由图2的曲线变化趋势可知,溶液中的反应使其pH值下降,根据氢氧化铁的沉淀范围可知,氧气将亚铁离子氧化为氢氧化铁沉淀,同时生成氢离子,该反应为

:4Fe2++O2+10H2O=4Fe(OH)3↓+8H+,C错误;D.根据所给条件可知,若向FeSO4溶液中先加入过量NaOH溶液再通入O2,发生的反应为:Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓,4Fe(OH)2+O2+2H2O=

4Fe(OH)3,最终得到红褐色沉淀,D正确;故选C。二、填空题(本题共58分)15.盐酸和醋酸是生活中常用的酸。某实验小组进行了以下实验。【实验一】探究浓度对醋酸电离程度的影响。用pH计测定25℃时不同浓度的醋酸

的pH,结果如下:浓度/(1molL−)0.00100.01000.1000pH3.883.382.88(1)根据表中数据可以得出醋酸是弱电解质的结论,依据是_______。(2)25℃时,醋酸的电离常数aK为_______(列出算式即可)。【实验二】对比盐酸和醋酸与NaOH的反应。常温下

,用10.1000molL−NaOH溶液分别滴定20mL10.1000molL−的盐酸和醋酸,滴定过程中溶液pH的变化曲线如下图所示。(3)a点溶液中,离子浓度由大到小的顺序为_______。(4)()VNaOHaq=20mL时,()-cC

l_______()3cCHCOO−(填“>”“<”或“=”)。【实验三】对比盐酸和醋酸与NaClO的反应。资料:25℃时,()5a3KCHCOOH1.7510−=、()-8aKHClO=4.010。(5)NaClO溶液中加入石蕊溶液变蓝,用化学用语解释原因_______。(6)

结合资料和化学用语解释Ⅰ、Ⅲ中的实验现象_______。【答案】(1)0.100mol/L的3CHCOOH溶液pH2.881=,或0.100mol/L的3CHCOOH溶液稀释10倍,pH变化为0.51(合理答案均可)(2)3.883.883.

8810100.001010−−−−或3.383.383.3810100.010010−−−−或2.882.882.8810100.100010−−−−(3)()()()()-++-3cCHCOO>cNa>cH>cOH(4)>(5)2ClOHOHCl

OOH−−++(6)Ⅱ中已排除稀释对溶液褪色的干扰,由于()()a3aKCHCOOH>KHClO,Ⅰ中发生反应33ClOCHCOOH=HClOCHCOO−−++,()cHClO增大,漂白性增强,氧化石蕊,故Ⅰ中颜色褪去;

Ⅲ中发生反应:22ClOCl2H=ClHO−−++++,所以溶液变为浅黄绿色【解析】【小问1详解】根据表中数据可以得出醋酸是弱电解质的结论,依据是0.100mol/L的3CHCOOH溶液pH2.881=,或0.100mol/L的

3CHCOOH溶液稀释10倍,pH变化为0.51(合理答案均可);【小问2详解】由表格数据可知,25℃时,醋酸电离常数-+33ac(CHCOO)c(H)=c(CHKCOOH)=3.883.883.8810100.00

1010−−−−或3.383.383.3810100.010010−−−−或2.882.882.8810100.100010−−−−;【小问3详解】滴定开始时,10.1000molL−的盐酸pH=1,

10.1000molL−的醋酸pH>1,所以曲线I表示滴定醋酸,曲线II表示滴定盐酸,a点处溶液中溶质成分应是等物质的量的CH3COOH和CH3COONa,此时溶液中电荷守恒关系为++--3cH+cNa=cC

()()()(HCOO+cOH),根据图中信息,此时溶液的pH<7呈酸性,所以+-c(H)>c(OH),则+-3(c(Na)<cCHCOO),又知此时溶液中CH3COONa是强电解质完全电离,CH3COOH是弱电解质部分电离,所以++c(H)<c(Na),故a点溶液中,离子浓

度由大到小的顺序为-++-3c(CHCOO)>c(Na)>c(H)>c(OH);【小问4详解】()VNaOHaq=20mL时,完全中和得到两个盐溶液中,CH3COO-会发生水解,而Cl-不会发生水解,则()-cCl>()-3cCHCO

O;【小问5详解】NaClO为强碱弱酸盐,溶于水的ClO-离子发生水解使溶液呈碱性,从而使NaClO溶液中加入石蕊溶液变蓝,离子方程式为2ClOHOHClOOH−−++;【小问6详解】结合资料和化学用语解释Ⅰ、Ⅲ中的实验现象为Ⅱ中已排除稀释

对溶液褪色的干扰,由于()()a3aKCHCOOH>KHClO,Ⅰ中发生反应33ClOCHCOOH=HClOCHCOO−−++,()cHClO增大,漂白性增强,氧化石蕊,故Ⅰ中颜色褪去;Ⅲ中发生反应:22Cl

OCl2H=ClHO−−++++,所以溶液变为浅黄绿色。16.3CHOH是重要的基本有机原料。Ⅰ.利用反应A可将4CH转化为3CHOH。反应A:()()()4232CHgOg=2CHOHg+H0(1)已知:破坏1mol化学键所需要的能量

如下表所示。的化学键C-HOO=O-HC-O能量/kJabcdH=_______1kJmol−。(2)一定条件下将4CH与2O直接混合实现反应A,往往产生2CO等副产物。我国科研工作者利用3FeCl实现4CH的选

择性氯化,使4CH转化为3CHCl,并进一步水解得到3CHOH,流程示意如下。①反应i的化学方程式是_______。②由3FeCl溶液结晶得到32FeCl6HO晶体,在HCl的气流中加热32FeCl6HO晶体,能得到无水3FeCl,实现物质的循环利用。结合平衡移动原理解释HCl的

作用:_______。Ⅱ.以2CO为原料合成甲醇可以减少2CO的排放,实现碳的循环利用。一定条件下使2CO、2H混合气体通过反应器,检测反应器出口气体的成分及其含量,计算2CO的转化率和3CHOH的选择性以评价催化剂的性能。已知:

i.反应器内发生的反应有:a.()()()()2232COg3HgCHOHgHOg++149.5kJmolH−=−b.()()()()222COgHgCOgHOg++141.2kJmolH−=+ii.3CHOH选择性()()32nCH

OH100%nCO=生成消耗iii.其他条件相同时,反应温度对2CO的转化率和3CHOH的选择性的影响如下图所示;(3)由图1可知实验中反应均未达到化学平衡状态的依据是_______。(4)温度高于260℃时,2CO平

衡转化率变化的原因是_______。(5)温度相同时,3CHOH选择性的实验值略高于其平衡值(见图2),从化学反应速率的角度解释原因:_______。【答案】(1)()-2c+2d-2a-b或2a+b-2c-2d(2)①.4332C

H2FeClCHCl2FeClHCl+++光照②.()3223FeCl6HOFeOH3HCl3HO++,通入HCl,抑制3FeCl水解;同时,HCl气流可带走2HO(3)2CO的实验转化率未达到平衡转化率(4)温度升高,反应a逆向移动,反应b正向移动;温度高于260℃时,反应b正向移

动的程度大于反应a逆向移动的程度(5)在该条件下反应a速率大于反应b,单位时间内生成的甲醇的量比生成的CO的量多。【解析】【分析】结合表格中的键能数据,可以用反应物的总键能减去生成物的总键能计算反应的焓变;结合流程示意图,可知3FeCl+4CH→3CHCl+HCl+a,反应中碳元素的化合价

由-4价升为-2价,氢元素与氯元素的化合价未发生变化,根据氧化还原的基本原理,可知铁元素的化合价降低,则a为FeCl2,3CHCl+H2O→3CHOH+b,根据水解原理,可以推知b为HCl。【小问1详解】()()()4232CHgOg=2CHO

Hg+反应的焓变等于反应物的总键能减去生成物的总键能,H=(8a+b)-(6a+2d+2c)=2a+b-2c-2d。的【小问2详解】由分析可知物质a为FeCl2,故反应方程式为4332CH2FeClCHCl2FeClHCl+++光照;()3223FeCl6HOFeOH3HCl3HO++,通入H

Cl,抑制3FeCl水解;同时,HCl气流可带走2HO【小问3详解】由图1可知2CO的实验转化率未达到平衡转化率,则实验中反应均未达到化学平衡状态。【小问4详解】反应a为放热反应,反应b为吸热反应,温度升高,反应a逆向移动,反应b正向移

动,随温度升高,甲醇的选择性减小;当温度高于260℃时,反应b正向移动的程度大于反应a逆向移动的程度,所以温度高于260℃时,甲醇选择性的减小幅度变慢。【小问5详解】由图2可知,温度相同时,3CHOH选择性的实验

值略高于其平衡值,从化学反应速率的角度解释原因:在该条件下反应a的速率大于反应b,单位时间内生成的甲醇的量比生成的CO的量多。17.沉淀的生成及转化在实际生产中有重要作用。资料:部分难溶电解质的溶度积(均为18-25℃数据,单位省略)()sp4BaSOK()(

)sp2MgOHK()spFeSK()spPbSK约为1010−约为1210−约为1810−约为2810−(1)在粗盐提纯流程中,可用()2BaOH溶液一次性除去粗盐水中的2Mg+和24SO−,反应的离子方程式是_____

______。(2)利用FeS作为沉淀剂除去某工业废水中2Pb+的部分流程如下:①结合化学用语,从平衡移动角度解释可用FeS除去2Pb+的原因___________。②可使①中平衡发生移动所需最小()2+Pb=c___________1

molL−。(只写计算结果)③处理1L含2Pb+浓度为3.07mgL的该废水至合格(2Pb+浓度小于1mg/L)最少所需FeS的质量是___________mg。【答案】(1)2+2-44Ba+SO=BaSO()2+-2Mg+2OH=MgOH(2)①.()()()22FesFeaqSaq

+−+,加入2Pb+时发生反应22PbSPbS+−+=,使平衡正移,FeS转化为PbS②.1910−③.0.88【解析】【分析】【小问1详解】Mg2+可以和OH-反应生成Mg(OH)2沉淀,Ba2+可和24SO−反应生成BaSO4沉淀,离子方程式为:Ba

2++24SO−=BaSO4↓,Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓。【小问2详解】①有FeS固体的溶液中,FeS和Fe2+和S2-存在溶解平衡:FeS(s)Fe2+(aq)+S2-(aq),PbS的

Ksp比FeS的Ksp小,废水中的Pb2+结合溶液中的S2-,使S2-浓度降低,FeS的溶解平衡正向移动,FeS转化为PbS。②有FeS固体的溶液中c(S2-)=()spKFeS=10-9mol/L,S2-和Pb2+结合成PbS沉淀,所需c(Pb2+)最小浓度

为()()2SKPbSc−=2891010−−=10-19mol/L。③将Pb2+浓度由3.07mg/L降低为1mg/L,需反应掉2.07mg/L的Pb2+,1L溶液中需反应掉2.07mgPb2+,2.07mgPb2+的物质的量为0.01m

mol,根据反应方程式:Pb2++FeS=Fe2++PbS,需要FeS的物质的量为0.01mmol,质量为0.01mmol×88g/mol=0.88mg。18.某化学小组研究草酸(H2C2O4)及其盐的性质。(1)已知:22424H

COHHCO+−+,22424HCOHCO−+−+,在等物质的量浓度、等体积的224HCO溶液与KOH溶液混合后所得的酸性溶液中,下列关系正确的是_______(填字母)。a.()()24KHCOcc+−b.()()224224COHCOcc−c.()()()()()22

424HKOHHCOCOccccc++−−−+=++d.()()()()22424224KCOHCOHCOcccc+−−=++(2)224CO−中碳元素的化合价是+3价,推测其有还原性。文献表明:相同条件下,224CO−的还原性强于2F

e+。为验证此结论,小组同学完成了如下实验:向1310mL0.5molLFeCl−溶液中缓慢加入12240.5molLKCO−溶液至过量,充分反应后得到翠绿色溶液和翠绿色晶体。资料:三水三草酸合铁酸钾[()32423KFeCO3HO]为翠绿色晶体()33224243Fe3

COFeCO−+−+201.610K=①取少量晶体洗净,配成溶液,滴加KSCN溶液,不变红,继续加入硫酸,溶液变红。用平衡移动原理解释溶液变红的原因是_______。②经检验反应后的溶液中无2Fe+,从反应原理的角度解释224CO−和3Fe+未发生氧化还原反应

的可能原因是_______。③某同学利用如图所示装置比较2Fe+和224CO−的还原性强弱。i.闭合K,电流计指针偏转,一段时间后,取左侧溶液,_______(填操作和现象),证实224CO−的还原性强于2Fe+。ii.该装置的优点是

_______。(3)可利用草酸盐测定某高锰酸钾产品的纯度,步骤如下:已知:2242422424NaCOHSO=HCONaSO++2224422=O5HCO2MnO6H2Mn10CO8H−+++++

+(摩尔质量:1224NaCO134gmol−、4KMnO1158gmol−)ⅰ.称取ag产品,配成50mL溶液。ⅱ.称取224bgNaCO,置于锥形瓶中,加蒸馏水使其溶解,再加入过量的硫酸。ⅲ.

将锥形瓶中溶液加热到75℃~80℃,恒温,用i中所配溶液滴定至终点,消耗溶液VmL(杂质不参与反应)。产品中4KMnO的质量分数的表达式为_______。【答案】(1)abd(2)①.加硫酸,H+和224CO−反应,()24

2COc−减小,()33224243Fe3COFeCO−+−+逆向移动,()3Fec+增大,遇KSCN变红②.3Fe+与224CO−生成()3243FeCO−的反应速率快且限度大③.滴加()36KFeCN溶液,生成蓝色沉淀④.避免发生()33224243Fe3COFeC

O−+−+,干扰氧化还原反应发生(3)1580b67aV【解析】【小问1详解】等体积的224HCO溶液与KOH溶液混合后所得的溶液为24KHCO,且溶液为酸性,说明24HCO−电离大于水解;a.24HCO−发生水解,所以()()+-2

4cK>cHCO,故a正确;b.24HCO−电离大于水解,所以()()2-24224cCO>cHCO,故b正确;c.溶液中正负电荷守恒,有()()()()()++--2-2424cH+cK=cOH+cHCO+2cCO,故c错误;d

.等体积的224HCO溶液与KOH溶液混合后所得的溶液为24KHCO,所以()()()()22424224cKcCOcHCOcHCO+−−=++,故d正确;故答案选abd;【小问2详解】①三水三草酸合铁酸钾[K3Fe(C2O4)3•3H2O]为翠绿色晶体:3

2324243[Fe3COFe(C]O)−−++,加硫酸H+和224CO−反应,c(224CO−)减小,32324243[Fe3COFe(C]O)−−++逆向移动,c(Fe3+)增大,遇KSCN变红;故答案为H+和224CO−反应,c(224CO−)减小,32

324243[Fe3COFe(C]O)−−++逆向移动,c(Fe3+)增大,遇KSCN变红;②32324243[Fe3COFe(C]O)−−++反应的K=1.6×1020远大于1×105,说明反应很彻底,经检验反应后的溶液中无Fe2+,从反应原理的角度解释224CO−和Fe3+未发生氧化还原反

应的可能原因是Fe3+与224CO−生成3243Fe(CO)[]−的反应速率快且限度大;故答案为3Fe+与224CO−生成()3243FeCO−的反应速率快且限度大;③i.在Fe2+和Fe3+同时存在时检验Fe

2+,检验Fe2+滴加K3[Fe(CN)6]溶液,生成蓝色沉淀,证明生成Fe2+,故答案为滴加K3[Fe(CN)6]溶液,生成蓝色沉淀;ii.该装置中氯化铁溶液和草酸钾溶液不直接接触,避免发生32324

243[Fe3COFe(C]O)−−++,干扰氧化还原反应发生;故答案为避免发生32324243[Fe3COFe(C]O)−−++,干扰氧化还原反应发生;【小问3详解】根据步骤,用高锰酸钾溶液滴定H2C2O4溶液,当

滴入最后一滴KMnO4溶液,锥形瓶中的液体由无色变为浅紫色,且半分钟内不恢复,为滴定终点;由题有关系式:2KMnO4~5H2C2O4~5Na2C2O4,则n(KMnO4)=2242v(NaCO)5,则消耗的42bbm(KMnO)molmol5134675==,故产品中KMnO4的质量分数为

bmol158g/mol1580b675100%V67aVag50=;故答案为1580b67aV。【点睛】本题考查了弱电解质的电离及其影响、离子浓度大小比较、原电池工作原理的应用等知识,明确弱电解质的电离平衡及其影响因素、原

电池工作原理为解答关键,试题知识点较多、综合性较强,充分考查了学生的分析、理解能力及灵活应用能力。19.某研究小组查阅资料发现3Fe+与I−的反应具有可逆性,推测亚铁盐与饱和碘水的混合液中会存在3Fe+,并据此设计实验1(如如图所示),发现溶液未

变红。该小组对溶液未变红的原因进行了如下探究。Ⅰ.初步探究实验2:用煮沸后的蒸馏水重新配制两种饱和溶液,并在注射器中进行实验,记录如下表。编号饱和()()4422NHFeSO溶液饱和碘水操作KSCN溶液现象2-11滴5mL不加热1滴无明显现象2-21滴5mL加热一段时间后冷却1滴无明显现象(1

)研究小组同学根据查阅资料写出的3Fe+与I−反应的离子方程式为_______。(2)小组同学做出推断:反应速率不是导致实验1中溶液未变红的主要原因,他们的理由是_______。Ⅱ.查阅资料,继续探究。资料:AgSCN为

不溶于水的白色固体。实验3:(3)试管a的实验现象说明滤液1中含有_______。(4)试管b中,加入KSCN溶液后所产生实验现象的原因是_______。(5)甲同学对实验3提出了质疑,认为其实验现象并不能证明2I氧化了2Fe+。他提出如下假设:i.可能是3AgNO氧化了2Fe+;ii.

可能是空气中的2O氧化了2Fe+。他设计实施了实验4,实验记录如下表。编号实验操作实验现象4在试管中加入1滴0.2mol/L()()4422NHFeSO溶液,5mL蒸馏溶液不变红水,1滴试剂a,一段时间后加入1滴KSCN溶液①试剂a是____

___。②依据实验4,甲同学做出判断:_______。(6)根据实验1~4所得结论是_______。【答案】(1)3222Fe2I2FeI+−+++(2)实验2中,采取了增大反应物浓度、升高温度的措施提高化学反应速率,但溶液仍未变红(3)3Fe+(4)加

入KSCN后,3Fe+先与SCN−反应生成()FeSCN3,溶液变红@Ag+与SCN−反应生成AgSCN,使平衡()33Fe3SCNFeSCN+−+逆向移动,红色褪去,产生白色沉淀(5)①.0.1mol/L3AgNO溶液②

.假设i、ii均不成立(6)实验1溶液未变红是因为反应2322FeI2Fe2I++−++的限度很小,溶液中3Fe+浓度太低,未能检出(其他合理答案均可得分)。【解析】【小问1详解】Fe3+具有强氧化性,I-具有还原性。Fe3+与I-发生氧化还原反应的离子方程式

为2Fe3++2I-2Fe2++I2;【小问2详解】小组同学做出推断:反应速率不是导致实验1中溶液未变红的主要原因,他们的理由是采取了增大反应物浓度、升高温度的措施提高化学反应速率,但溶液仍未变红,故此处填:实验2中,采取了增大反应物浓度、升高温度的

措施提高化学反应速率,但溶液仍未变红;【小问3详解】试管a的加入1滴KSCN溶液变红色说明含有Fe3+;【小问4详解】加入KSCN后,Fe3+先与SCN-反应生成Fe(SCN)3,溶液变红,Ag+与SCN-反应生成AgS

CN,使平衡Fe3++3SCN-Fe(SCN)3逆向移动,红色褪去,产生白色沉淀;【小问5详解】需要验证是否是AgNO3氧化了Fe2+,所以试剂a是0.1mol/LAgNO3溶液;依据实验4,知反应后没有Fe3+,说明假设ⅰ、ⅱ均不成立,故此处填:假设ⅰ、

ⅱ均不成立;【小问6详解】获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com

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