重庆市西南大学附属中学2023-2024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:

西南大学附属中学2023—2024学年高二上学期期中考试化学试题(满分:100分考试时间:75分钟)注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、班级、考场/座位号、准考证号填写在答题卡上。2.答选择题时,必须使用2B铅笔填涂;答非选择题时,必须使用0.5毫米的黑色签字笔书写;必须在题号对

应的答题区域内作答,超出答题区域书写无效;保持答卷清洁、完整。3.考试结束后,将答题卡交回(试题卷学生保存,以备评讲)。相对原子质量:H1C12O16F19S32Fe56Ba137一、选择题:本大题共14个小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要

求的。1.西大附中高二化学兴趣小组调查生活中一些食品和常见物品的pH(形成一定浓度的水溶液时的近似pH)如图:下列说法不正确的是A.胃酸过多的人不宜多吃苹果B.纯碱溶液可使酚酞溶液变红C.可将洁厕灵与84消毒液混用D.牛奶中的H+浓度比酱油中的小【

答案】C【解析】【详解】A.苹果显酸性,故胃酸过多不宜多吃苹果,A正确;B.纯碱溶液的pH>9显碱性,故纯碱溶液可使酚酞溶液变红,B正确;C.可将洁厕灵与84消毒液混用混合产生毒性氯气,C错误;D.牛奶的pH大于酱油,故牛奶

中的H+浓度比酱油中的小,D正确;故选C。2.下列说法正确的是A.Cl2和SO2都具有漂白性,因为二者都有强氧化性B.铜锌原电池中,锌电极发生氧化反应C.合成氨生产中将NH3液化分离,可加快正反应速率D.常温下,pH均为5的盐酸与NH4Cl

溶液中,水的电离程度相同【答案】B【解析】【详解】A.SO2具有漂白性,是因为它能和有色物质结合生成不稳定的无色物质,不是因为具有强氧化性,A错误;B.铜锌原电池中,锌电极失电子发生氧化反应,B正确;C.合成氨生产中将NH3液化分离,生成物浓度减小,平衡

正向移动,氢气的转化率提高,因为反应物浓度减小,则正反应速率减慢,C错误;D.盐酸中溶液中水的电离被抑制,水的电离程度减小,氯化铵溶液中水的电离被促进,水的电离程度增大,D错误;故选B。3.维C泡腾片放入水

中会立即产生大量气泡,其成分中含有柠檬酸(为三元弱酸,用H3A表示)、NaHCO3、Na2CO3等。下列有关说法正确的是A.H3A溶液中能大量存在:Na+、K+、23CO−、24SO−B.NaHCO3溶液中能

大量存在:K+、OH−、23CO−、2AlO−C.Na2CO3溶液中能大量存在:3Fe+、4NH+、23CO−、24SO−D.Na3A溶液中能大量存在:Na+、K+、23CO−、23SiO−【答案】D【解析】【详解】A.H3A酸性强

于碳酸,能与23CO−反应而不能大量共存,选项A错误;B.3HCO−与OH−、2AlO−反应而不能大量共存,选项B错误;C.23CO−与3Fe+发生双水解而不能大量共存,选项C错误;D.A3-、Na+、K+、23CO−、23SiO−相互不反应,能大量共存,选项D正确;答案选D。

4.室温下,两种酸在水中的电离示意图(代表3HO+)如图,下列有关说法错误的是A.若图①溶液的pHa=,则将溶液稀释10倍后,pH1a=+B.两种酸溶液中均存在电离平衡:232HOHOOH+−+C.图②代表强酸在水中的电离情况D.两种酸溶液中由水电离出的()71H10

molLc+−−【答案】A【解析】【分析】图①为分子、离子共存情况,所以①为弱酸;②图中只有离子,所以②为强酸。【详解】A.图①为弱酸,稀释10倍后,a<pH<a+1,故A错误;B.两种酸溶液中均存在水的电离平衡,即为2H2O⇌H3O++OH−,故B正确

;C.②图中只有离子,所以②为强酸,故C正确;D.由于酸碱抑制水的电离,水电离出的c(H+)<10−7mol⋅L−1,D正确;故选A。5.NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是A.1L130.1molLFeCl−溶液制得Fe(OH)3胶粒数目为A0.1NB.将0.1molCH3COOH溶于足

量水中,CH3COOH、CH3COO-数目之和为A0.1NC.密闭容器中,2molNO和1molO2反应后气体分子总数为A2ND.25℃时,()10sp4BaSO110K−=,则BaSO4饱和溶液中Ba2+数目

为5A110N−【答案】B【解析】【详解】A.胶粒是多个微粒的聚集体,因此1L130.1molLFeCl−溶液制得Fe(OH)3胶粒数目为小于A0.1N,A错误;B.根据元素守恒,0.1molCH3COOH溶于足量水中,CH3COOH、CH3

COO-数目之和为A0.1N,B正确;C.密闭容器中发生以下两个反应222NO+O=2NO、4222NONO,因此2molNO和1molO2反应后得到是2242NONO和的混合气体分子总数为小于A2N,C错误;D.溶液体积未知,无法计算离子数目,D错误;故选B。6.研究人员最近发明了一种“水”

电池,在海水中电池反应可表示为:225105MnO2Ag2NaCl=NaMnO2AgCl+++,下列说法不正确的是A.填充MnO2的电极为正极B.该电池的负极反应式是AgeCll=AgC−−−+C.在电池中,Na+不断移动到“水”电池的正极D.外电路每通过

4mol电子时,生成Na2Mn5O10的物质的量是1mol【答案】D【解析】【分析】根据电池总反应:5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl,锰元素化合价降低,MnO2为正极,银元素化合价升高,可判断出Ag应为原电池的负极,负极发

生反应的电极方程式为:Ag+Cl--e-=AgCl;【详解】A.根据电池总反应可知锰元素化合价降低,发生还原反应,填充MnO2的电极为正极,故A正确;B.银元素化合价升高,可判断出Ag应为原电池的负极,负极发生反应的

电极方程式为:Ag+Cl--e-=AgCl,故B正确;C.在原电池中阴离子向负极移动,阳离子向正极移动,所以钠离子向正极移动,故C正确;D.根据方程式中5MnO2生成1Na2Mn5O10,化合价共降低了2价,所以每生成1molNa2M

n5O10转移2mol电子,则外电路每通过4mol电子时,生成Na2Mn5O10的物质的量是2mol,故D错误;故选D。7.已知X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素,其中X的氢化物的水溶液用于雕刻玻璃,W与X同主族,Y的焰色试验为

黄色,Z是地壳中含量最高的金属元素。则下列叙述正确的是A.简单离子半径大小:X<Y<Z<WB.最高价氧化物的水化物的碱性:Z>YC.X的单质能与水发生置换反应D.简单气体氢化物的稳定性:X<W【答案】C【解析】【分析】X的氢化物的水溶液用于雕刻玻璃可知X为F,W与X同主族且为短

周期元素可知W为Cl,Y的焰色试验为黄色可知Y为Na,Z是地壳中含量最高的金属元素可知Z为Al,据此作答;【详解】A.离子半径的大小首先看电子层数,层多径大,W离子有3个电子层,其半径最大,X、Y、Z三种离子的电子层数相同,此时看原子序数,序小径大,故X>Y>Z,故简单离子半径大小:Z<Y<X<W

,A错误;B.Y的最高价氧化物的水化物为氢氧化钠是强碱,Z的最高价氧化物的水化物为强氧化铝是弱碱,故碱性Y>Z,B错误;C.氟气和水反应生成氧气,其方程式为2222F+2HO=4HF+O是置换反应,C正确

;D.F的非金属性强于Cl,故简单气体氢化物的稳定性:X>W,故D错误;故选C。8.下列实验操作,能实现相应实验目的的是ABCD反应装置图及操作实验目的N极上产生气泡,活泼性:M>N读取液体体积测定锌与稀硫酸的反应速率AlCl3溶液蒸干得AlCl3固体A.AB.BC.CD.

D【答案】A【解析】【详解】A.N极上产生气泡,说明N为正极电极反应式为+-22H2eH+=,因此M为负极,活泼性:M>N,A正确;B.读数时应平视凹液面最低处,不能仰视读数,B错误;C.针筒可测定

氢气的体积,由单位时间内气体的体积可计算反应速率,还缺少秒表计时,C错误;D.由于323AlCl3HOAl(OH)3HCl++ƒ,生成的HCl要挥发,因此AlCl3溶液蒸干得3Al(OH)固体,D错误;故选A。9.Pd-Mg

/SiO2催化剂上CO2甲烷化反应机理如图所示。下列说法不正确的是A.SiO2与MgOCO2都是中间产物B.整个甲烷化过程真正起催化作用的物质为Pd和MgOC.上述甲烷化过程总反应可表示为22242PdMg/SiOCO4HCH2HO−++D.经过一个加氢循环后MgO再次与CO2结合形成碳酸盐,继续

一个新加氢循环【答案】A【解析】【详解】A.Pd-Mg/SiO2是催化剂,SiO2不是中间产物,故A错误;B.整个甲烷化过程真正起催化作用的物质为MgO和Pd,故B正确;C.图示中箭头指入的是反应物,指出的是生成物,由图可知,CO2和H2在Pd-Mg/S

iO2催化条件下生成甲烷和水,得到方程式:22242PdMg/SiOCO4HCH2HO−++,故C正确;D.MgO是催化剂,在化学反应中的量不发生改变,反应前后性质不改变,经过一个加氢循环后的MgO再

次与CO2结合形成碳酸盐,继续一个新的加氢循环过程,故D正确;故选:A。10.在298K和100kPa压力下,已知金刚石和石墨的熵、燃烧热和密度分别为:物质S/(11JKmol−−)H/(1kJmol−)

/(3kgm−)C(金刚石)2.4-395.403513C(石墨)5.7-393.512260此条件下,对于反应C(石墨)→C(金刚石),下列说法正确的是A.该反应的H0,S0的B.金刚石比石墨稳定C.由公式GHTS=−可知,该反应G0D.超高压条

件下,石墨有可能变为金刚石【答案】D【解析】【详解】A.由燃烧热可知:()()()22C+Og=COgH395.40kJ/mols=−金刚石,,()()()22C+Og=COgH393.51kJ/mols=−石墨,,则

反应C(石墨)→C(金刚石)H393.51395.40kJ/mol=1.89kJ/mol=−+(),-11-11-11ΔS=S()-S()=2.4JKmol5.7JKmol3.3JKmol0−−

−−=−金刚石石墨,A错误;B.物质本身具有的能量较低,越稳定,反应C(石墨)-C(金刚石)是吸热反应,石墨的能量较低,则石墨比金刚石稳定,B错误;C.该反应-11GHTS1.89kJ/mol298k(3.3JKmol)2.8734kJ/mol−=−

=−−=,C错误;D.金刚石的密度比石墨大,故质量相同时,金刚石的体积小,则反应C(石墨)→C(金刚石)是体积减小的过程,由影响相变速率的因素可知,随着体积差的增大,增大压强,成核速率加快,有利于相变向密度

大的多面体方向转变,故超高压条件下,石墨有可能变为金刚石,D正确;故选D。11.工业上利用锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4,还含有少量FeO、CuO等)湿法制取金属锌的流程如图所示。下列说法不正确的是A.加入ZnO的目的是调节溶液的pH以除去溶液

中的Fe3+B.为加快反应速率,净化Ⅰ和净化Ⅱ均应在较高的温度下进行C.加过量ZnS可除去溶液中的Cu2+是利用了()()spspZnSCuSKKD.ZnFe2O4溶于硫酸的离子方程式:23242ZnFeO8HZn2Fe4HO+

+++=++【答案】B【解析】【分析】将锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4,还含有少量FeO、CuO等)用稀硫酸酸浸,发生反应ZnFe2O4+8H+=Zn2++2Fe3++4H2O、ZnO+2H+=Zn2++H2O、Fe

O+2H+=Fe2++H2O、CuO+2H+=Cu2++H2O,向溶液中加入双氧水,发生反应2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O,加入ZnO消耗稀硫酸而调节溶液的pH,并将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,然后向溶液中加入过量的ZnS,得到CuS沉淀

,过滤后电解得到Zn,以此解答该题。【详解】A.酸浸时加入稀硫酸过量,导致酸浸后的溶液呈酸性,加入ZnO消耗稀硫酸来增大溶液pH值,从而将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,除去溶液中的Fe3+,故A正确;B.温度较高时,净

化I中双氧水易分解,导致双氧水氧化能力降低,则Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀不彻底,故B错误;C.表达式相同的难溶性硫化物中,溶度积常数大的难溶物能转化为溶度积常数小的难溶物,ZnS能除去溶液中的Cu2+,说

明CuS比ZnS更难溶,则Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),故C正确;D.ZnFe2O4溶于稀硫酸生成硫酸锌、硫酸铁和水,离子反应方程式为ZnFe2O4+8H+═Zn2++2Fe3++4H2O,故D正确;故选:B。1

2.在室温下,下列有关电解质溶液的说法正确的是A.Na2SO3溶液中:()()()()323OHHSOHSOHcccc−−+=++B.NaHA溶液的pH<7,则溶液中的粒子有:()()22cHAcA−C.向某稀NaHC

O3溶液中通入CO2至()()()233pH7:NaHCO2COccc+−−==+D.浓度均为130.1molLCHCOOH−与NaOH按体积2∶1混合:()()+3CHCOONacc−【答案】C【解析】【详解】A.根据质子守恒可知,正确的

关系式为()()()()323OHHSO2HSOHcccc−−+=++,A错误;B.NaHA溶液的pH<7,说明HA-的电离程度大于水解程度,HA-电离生成A2-,HA-水解生成H2A,故()()22HAAcc−,B错误;C.根据电荷守

恒可知()()()++-2--33cNa+c(H)=cHCO+2cCO+c(OH),当pH=7时,()()()233NaHCO2COccc+−−=+,C正确;D.浓度均为130.1molLCHCOOH−与NaOH按体积2∶1混合则溶液显酸性,根据电荷守恒()()-3++cNa+c(H)=c

+c(OH)CHCOO−可知()()+3CHCOONacc−,故D错误;故选C13.某温度时,()()()AgClsAgaqClaq+−+在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是A.c点对应的spK等于a点对应的spKB.加入AgNO3可以使溶液由c点变到d点C.d点为不饱和溶液,没

有AgCl沉淀生成D.向AgCl悬浊液中加入少量水,平衡右移,Cl-浓度减小【答案】A【解析】【详解】A.a、c两点的温度相同,氯化银的溶解平衡常数相同,则c点对应的Ksp等于a点对应的Ksp,A正确;B.加入

AgNO3,可增大溶液中的c(Ag+),使氯化银的沉淀溶解平衡逆向移动,此时c点应沿曲线向左侧移动,不能使溶液由c点变到d点,B错误;C.d点时,()()+-spcAgcClK>,为饱和溶液,即有沉淀生成,C错

误;D.向AgCl悬浊液中加入少量水,平衡右移,但是依然是饱和溶液,Cl-浓度不变,D错误;故选A。14.在体积均为1.0L的甲、乙两恒容密闭容器中加入足量相同的碳粉,再分别加入0.1mol2CO和0.2mol2CO,发生反应2CO(g)C(s)2CO

(g)+达到平衡。2CO的平衡转化率随温度的变化如图所示。下列说法正确的是。A.反应2CO(g)C(s)2CO(g)+=的H0B.曲线II表示容器甲中2CO的平衡转化率C.达平衡后,两容器中c(CO):QR

1c(CO)>c(CO)2D.其他条件不变时,在曲线I对应容器中加入合适的催化剂,可使2CO的平衡转化率由P点达到S点I【答案】C【解析】【详解】A.由图可知,升高温度二氧化碳的平衡转化率升高,平衡正向移动,正反应为吸

热反应,焓变大于零,A错误;B.反应为气体分子数增加的反应,相同温度下,增加二氧化碳的量,会导致二氧化碳的转化率降低,故曲线II表示容器乙中2CO的平衡转化率,B错误;C.R相当于2份Q达平衡后,然后合并到1个容器中,压强

增加平衡逆向移动,导致一氧化碳的浓度小于2倍的Q中一氧化碳浓度,故两容器中c(CO):QR1c(CO)>c(CO)2,C正确;D.催化剂改变反应速率,不改变物质的平衡转化率,D错误;故选C。二、填空题:本大题共4个小题,共58分。15.请根据题中提供的信息,回答问题:Ⅰ:宇宙飞船、人造

卫星、电脑、照相机等都要用到电池。中国科学院应用化学研究所在甲)醇(CH3OH是一种液态可燃物)燃料电池技术方面获得新突破,其工作原理如下图所示:(1)①该电池工作时,c口通入物质为___________(填化学式)。②该电池负极的电极反应式___________。

③工作一段时间后,当6.4g甲醇完全反应生成CO2时,有___________AN个电子转移。Ⅱ:硫酸工厂废水中除含有稀硫酸外,还含有H3AsO3、H2SiF6等有害物质。工业上需将废水处理达标后再排

放。(2)已知:As(Ⅲ)水溶液中含砷的部分物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。①测量As(Ⅲ)水溶液pH=7.20时所用的仪器是___________。②pH=11时,上图中含As元素微粒的浓度

关系为___________。③当()()3323HAsO:HAsO2:1cc−=时,溶液的pH=___________。(已知H3AsO3的10a15010K−=.)(3)向废水中加入石灰乳[以Ca(OH)2为主]后过滤。滤渣中主要含有CaSO4、CaF2、少量

Ca3(AsO3)2。①写出该过程中H2SiF6和石灰乳反应生成CaF2、SiO2的化学方程式:___________。②充分沉淀后测得废水中F−的含量为19.5mgL−,此时24SO−的浓度为___________1molL−。[已

知()5sp4CaSO5010K−=.、()9sp2CaF5010K−=.]。【答案】(1)①.O2②.CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+③.1.2(2)①.pH计②.c(H2AsO3−)>c(HAsO23−)>c(H3AsO3)③.9(3)①.H2SiF6+3Ca(OH)2

=3CaF2+SiO2+4H2O②.0.0025【解析】【小问1详解】①由分析可知,c口通入的物质为O2;②由氢离子移动方向知,左侧电极为负极,在水的作用下,甲醇在负极上失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和氢离子,电极反应式为CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6

H+;③负极的电极反应式为CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+,由电极反应式可知,.4g甲醇完全反应生成二氧化碳时,的转移电子的个数为6.4g32g/mol×6×NAmol—1=1.2NA;【小问2详解】①测量As(Ⅲ)水溶液pH=7.20时所用的仪器是pH计;②图象中分析判断pH

=11时,图中H3AsO3水溶液中三种微粒浓度:c(H2AsO3−)>c(HAsO23−)>c(H3AsO3);③()()()+2310a13-3cHAsOcHK=5010cHAsO−=.,由于()()3

323HAsO:HAsO2:1cc−=,则()+109cH50102110−−==.;pH=9;【小问3详解】①该过程中H2SiF6和石灰乳反应生成CaF2、SiO2的化学方程式为H2SiF6+3C

a(OH)2=3CaF2+SiO2+4H2O;②根据()()()()2-2-2+5sp44442+92-2-sp2KCaSOc(SO)c(SO)c(Ca)5.010==10c(Ca)KCaF5.010cFcF−−=

=,则c(F-)=5×10-4mol/L,c(2-4SO)=(5.0×10-4)2×104mol/L=0.0025mol/L。【分析】该装置为甲醇燃料电池,由氢离子移动方向知,右侧电极为燃料电池的正极,左侧电极为负极,则b口通入通入甲醇,c口通入通入氧气,以此解题。16.钛铁矿的主要成分为F

eTiO3,含少量SiO2、Sc2O3等氧化物,某实验室利用钛铁矿制取ScF3的流程如图所示。已知:①“酸浸”时FeTiO3转化为T1O2+,[TiO(H2O2)]2+为橘黄色的稳定离子,易溶于水。②室温下,溶液中离子沉淀完全的pH如表所示。离子Fe3+Fe2+TiO2-沉

淀完全的pH3.29.01.05回答下列问题:(1)“酸浸”前将钛铁矿粉碎目的是___________;(2)“水解”中生成22TiOxHO沉淀的离子方程式为___________,为(3)“萃取”操作之前,需要检漏的玻璃仪器是___________(4)“洗钛”时H2O2有两个作

用,其一是氧化Fe2+,离子方程式为___________,另一作用是___________。(5)“酸溶”所得溶液中含有3Se+、3Fe+等。若此溶液中3Se+的浓度为10.01molL−,“氨水调pH”

时应控制的pH范围是___________(已知()3sp33SeOH12510K−=.,lg2=0.3)。(6)制取3ScF的“系列操作”包括___________、___________、干燥。【答案】16.增加固液接触面积,

加快反应速率,提高浸出率;17.2222TiO+(x+1)HO=TiOxHO+2H++18.分液漏斗19.①.2++3+222HO+2Fe+2H=2Fe+2HO②.H2O2可以与TiO2+形成稳定离子222[TiO(HO)]+进入水层,便于除钛20.3.

2~3.721.①.过滤②.洗涤【解析】【分析】钛铁矿经过酸浸除去二氧化硅,加入大量的水使TiO2+发生水解生成TiO2⋅xH2O从而分离出钛元素,通过加入萃取剂除去亚铁离子,洗钛时加入双氧水可以与TiO2+形成稳定离子[TiO(H2O2)]2+进入水层,便于除钛,还可以将Fe2+

氧化成Fe3+,便于后续调pH使Fe3+沉淀完全,从而除铁完全,加入氢氧化钠溶液进行反萃取,在沉淀中加入浓盐酸后再加入氨水调节pH除去三价铁离子,加入氟化铵沉淀Sc3+,沉淀经过滤洗涤干燥即可得到ScF3;【小问1详解】“酸浸”

前将钛铁矿粉碎目的是增加固液接触面积,加快反应速率,提高浸出率;【小问2详解】据题意知,反应物有TiO2+,生成物有22TiOxHO沉淀,从而可写出水解反应的离子方程式为2222TiO+(x+1)HO=TiOxHO+2H++;【小问3

详解】“萃取”操作需使用分液漏斗,分液漏斗使用前需检漏。【小问4详解】“洗钛”时加入的H2O2可以与TiO2+形成稳定离子222[TiO(HO)]+进入水层,便于除钛,还可以将Fe2+氧化成Fe3+,便于后续调pH使Fe3+沉淀完全,从而除铁完全。【小问5详解】第

一步:分析“氨水调pH”的目的。用氨水调节溶液pH的目的是使Fe3+沉淀完全而Sc3+不沉淀。第二步:根据题给信息找到使Fe3+沉淀完全所需的pH。由表知,使Fe3+完全沉淀需pH≥3.2。第三步:通过Ksp计算Sc3

+开始沉淀的pH。由Ksp[Sc(OH)3]=1.25×10-33,Sc3+开始沉淀时-33--1131.25?10c(OH)=mol/L=5?10mol/L0.01,对应的c(H+)为2×10-4mol/L,pH=3.7,故除杂

过程中应控制的pH范围是3.2~3.7;【小问6详解】沉淀经过过滤、洗涤、干燥可得3ScF;17.实验室利用FeSO4溶液和NO制备亚硝基合亚铁(Ⅱ){()()24xy[FeNOHO]SO},其装置如图所示(加热及夹持装置略)。回答下

列问题:(1)盛放NaNO2固体的仪器名称为___________;配制FeSO4溶液时为防止其被氧化,应向溶液中加入___________。(2)实验开始前先鼓入N2的目的是___________。(3)NaNO2的溶液显碱性的原因:_________

__(用离子方程式表示);A中加热制备NO的离子方程式为___________。(4)D中倒置的漏斗的作用为___________。(5)经分离提纯后得到亚硝基合亚铁(Ⅱ)溶液,其溶质化学式为{()()24xy[FeNOHO]SO},为测定其化学式

,进行如下实验:①取20mL该溶液加入足量BaCl2溶液,过滤后得到沉淀,将沉淀洗涤干燥称量,质量为4.66g。②另取10mL溶液用10.4molL−的酸性KMnO4溶液进行滴定,滴定终点时,消耗酸性KMnO4溶

液20mL(NO完全转化为3NO−)。③已知x+y=6,则其化学式为___________,下列情况会导致x值偏小的是___________(填字母)。A.步骤①中沉淀未干燥完全B.滴定前,酸式滴定管中有

气泡残留,滴定后气泡消失C.用容量瓶配制酸性KMnO4溶液时,定容时俯视刻度线【答案】(1)①.圆底烧瓶②.铁粉(2)除去装置内的空气,防止生成的NO被氧气氧化,防止Fe2+被氧气氧化(3)①.--222NO+HOHNO+OH

②.-+-2323NO+2H=NO+2NO+HO(4)平衡气压,便于添加硫酸亚铁溶液(5)①.[Fe(NO)(H2O)5]SO4②.AC【解析】小问1详解】盛放NaNO2固体的仪器名称为圆底烧瓶;

Fe2+在水溶液中易水解、易被空气中氧气氧化为Fe3+,加入铁粉;【小问2详解】实验开始前鼓入N2的原因为除去装置内的空气,防止生成的NO被氧气氧化,同时也能防止Fe2+被氧气氧化;【小问3详解】NaNO2为强碱弱酸盐,-2NO发生水解反应使溶液显碱性,水解得离子方程式为:--222N

O+HOHNO+OH,A中稀硫酸与NaNO2反应生成硝酸钠、NO和水,A中加热制备NO的离子方程式为-+-2323NO+2H=NO+2NO+HO;【小问4详解】长颈漏斗的作用为平衡气压,同时便于添加硫酸亚铁溶液;【小问5详解】加入BaCl2生成硫酸

钡沉淀4.66g,则20mL溶液中含有硫酸根离子4.66g233g/mol=0.02mol,KMnO4将NO氧化生成自身被还原为Mn2+,将Fe2+氧化成Fe3+自身被还原为Mn2+,根据化合价代数和为0可知x=m,则10m

L溶液中有Fe2+0.01mol,根据电子守恒可知,0.01molFe2+消耗KMnO4物质的量为0.01mol5【=0.002mol,则NO消耗的KMnO4物质的量为0.4mol/L×0.02L-0.002mol=0.006mol,根据电子守恒可知,5n(KMnO4)=3n(NO),则

NO有=0.01mol,即Fe和NO物质的量比为0.01mol:0.01mol=1:1,由铁元素的配位数为6,则该物质的化学式为[Fe(NO)(H2O)5]SO4,A.沉淀未完全干燥,得到沉淀的质量偏大,则计算所得硫酸根离子的物质的量偏多,则Fe2+的物质

的量偏多,导致NO的物质的量偏少,y偏小,A正确;B.滴定前酸式滴定管有气泡,滴定后气泡消失,则计算消耗的高锰酸钾溶液偏多,导致计算所得的NO的物质的量偏大,导致y偏大,B错误;C.用容量瓶配制酸性高锰酸钾溶液时,定容时俯视刻度线,导致高锰酸钾的浓度偏大,消耗

KMnO4溶液的体积偏小,则计算所得的NO物质的量偏少,y偏小,C正确;故答案为:[Fe(NO)(H2O)5]SO4;AC。【分析】A中稀硫酸与NaNO2反应生成硝酸钠、NO和水,NO进入B中与硫酸亚铁反应生成亚硝基合铁,D中为碱液,用于吸收

多余的NO,据此分析解题。18.甲醇(CH3OH)可以由碳的氧化物和氢气合成,主要反应包括:a.()()()1231COg2Hg=CHOHg90.1kJmolH−+=−b.()()()()122322COg3HgCH

OHgHOg490kJmolH−+=+=−.c.()()()()2223COgHgCOgHOgH+=+(1)3ΔH=___________1kJmol−(2)反应a的反应历程如下图所示,其中吸附在催化

剂表面上的物种用(*)标注。写出相对能量为-1.3eV时,对应物质M的化学式___________;该反应历程中决速步骤的能垒为___________eV。(3)在恒温(T/℃)容积可变的密闭容器中按体积比1∶3充入CO2和H2,若只发生反应b,反应达到平衡时,H2体积分数x随压强p

的变化如图曲线a所示,则曲线___________(填标号)表示了CH3OH的体积分数x随压强p的变化;点A、B均表示H2体积分数,则A点处v(正)___________B点处v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。(4)在恒温恒

容(2L)的密闭容器中充入CO、CO2各1mol和一定量的氢气发生上述a、b、c三个反应,10min达到平衡状态,生成(0.3molCH3OH和0.15molH2O。①若升高温度,CO的平衡转化率___________(填“增大”、“减小”、“不变”或“不能确定”)。②0~10m

in内,平均每分钟生成甲醇(CH3OH)___________mol/L;若c反应的平衡常数为K,则平衡时()2Hc=___________(用含K的式子表达)。【答案】(1)140.9kJmol−−(2)①.H3CO*②

.0.8(3)①.c②.<(4)①.减小②.0.015③.0.075mol/LK【分析】【解析】【小问1详解】已知:a.()()()1231COg2Hg=CHOHg90.1kJmolH−+=−b.()()()()122322COg3HgCHOHgHOg490kJmo

lH−+=+=−.根据盖斯定律,由a-b得反应c.()()()()2223COgHgCOgHOgH+=+=111290.1kJmol(49.0kJmol)HH−−−=−−−=140.9kJmol−−【小问2详解】图象分析可知,-1.3eV对应发生的反应为:H3CO*

+12H2=CH3OH*,所缺物质为:H3CO*,图分析可知,该反应历程中决速步骤的能垒为(-0.1eV)-(-0.9eV)=0.8eV,故答案为:H3CO*;0.8;【小问3详解】在恒温(T/℃)容

积可变的密闭容器中按体积比1:3充入CO2和H2,若只发生反应b,反应达到平衡时,H2体积分数x随压强p的变化如图2中曲线a所示,平衡状态下氢气体积分数为0.6,结合三段式列式计算,设CO2变化量为x,2232CO(g)+3H(g)CH

OH(g)+HO(g)(mol)1300(mol)x3xxx(mol)1-x3-3xxx起始变化平衡330.642xx−=−,13x=,甲醇的体积分数=0.142xx=−,则图象中只有c曲线符合,点A、B均表示H2体积分数

,B点压强大,则A点处v(正)<B点处v(逆),答案为c;<;【小问4详解】在恒温恒容(2L)的密闭容器中充入CO、CO2各1mol和一定量的氢气发生上述a、b、c三个反应,10min达到平衡状态,生成(0.3mo

lCH3OH和0.15molH2O;①上述计算可知平衡状态下生成甲醇比生成水多,反应进行程度a>c,a为放热反应,c为吸热反应,升高温度反应a逆向进行生成CO,反应c正向进行,CO增多,CO转化率减小,

故答案为减小;②0~10min内,生成甲醇(CH3OH)的反应速率v=0.3mol2L10min=0.015mol/(L·min),0~10min内,平均每分钟生成甲醇(CH3OH)为0.015mol/L,若c反应的平衡常数为K,设平衡时c(H2)x,反应a中反应

生成CH3OH为amol,反应b中反应生成CH3OH为ymol,反应c中反应生成CH3OH为zmol,23a.CO(g)+2H(g)CHOH(g)2aaa变化量2232b.CO(g)+3H(g)CHOH(g)HO(g)3yyyy+变化量222c.CO(g)+H(g

)CO(g)HO(g)zzzz+变化量y+z=0.15,a+y=0.3,平衡时二氧化碳还原1.0mol-y-z=1.0mol-0.15mol=0.85mol,平衡时CO还原1.0-a+z=1.0mol-a+z+y-y=

1.0mol+(y+z)-(a+y)=1.0mol+0.15mol-0.3mol=0.85mol,计算反应c的平衡时各物质的浓度为:222c.CO(g)+H(g)CO(g)HO(g)0.425/0.425/0.075/2xmolLmolLmolL+变化量获得更多资源请扫码加入

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