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四川省 2022-2023学年高二化学下学期期中考试试题(Word版附解析)

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江油中学2021级高二下期半期考试化学试题可能用到的相对原子质量:C-12O-16Si-28Na-23第I卷(选择题,共42分)一、选择题(本题包括14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题意)1.化学与人类生活、生产息息相关。下列说法错误的是A.用纯碱溶液清洗油污,加热可增强去污能力B.明矾可以用于自来水的净化和消毒杀菌C.工业废水中的Cu2+、Hg2+等重金属阳离子可以通过加入FeS除去D.餐后将洗净的铁锅擦干可减缓铁的锈蚀【答案】B【解析】【详解】A.纯碱是碳酸钠的水溶液,碳酸根离子水解溶液显碱性。加热促进碳酸根的水解,碱性增强,去污效果增强,A正确;B.明矾水解生成氢氧化铝胶体,具有吸附性可用于净水,但不能消毒,B错误;C.CuS和HgS的溶解度小于FeS,向含有Cu2+、Hg2+等重金属阳离子的工业废水中加入FeS,可以使FeS转化为CuS和HgS,再通过过滤除去,故C正确;D.在潮湿环境中易发生吸氧腐蚀腐蚀形成铁锈,水是反应物之一,所以餐后将洗净的铁锅擦干可减缓铁的锈蚀,以防生锈,D正确;故选B。2.下列不涉及氧化还原反应的是A.补铁剂(有效成分为Fe2+)与维生素C共服效果更佳B.雷雨肥庄稼——自然固氮C.灰肥相混损肥分——灰中含有碳酸钾,肥中含有铵盐D.从沙滩到用户——由二氧化硅制晶体硅【答案】C【解析】【分析】【详解】A.维生素C具有还原性,能防止补铁剂被氧化,属于氧化还原反应,故A正确;B.放电过程中,氮气与氧气反应生成NO,O、N元素的化合价发生变化,涉及氧化还原反应,故B正确;C.碳酸钾与铵 盐发生相互促进的水解反应,会生成氨气挥发,反应过程中不存在化合价的变化,不涉及氧化还原反应,故C错误;D.由二氧化硅制晶体硅,Si的化合价降低,被还原,涉及氧化还原反应,故D正确;故答案为C。3.下列用于解释事实的方程式书写不正确的是A.0.1mol/L氨水的pH约为11.1:NH3·H2ONH+OH-B.用明矾[KAl(SO4)2·12H2O]作净水剂:Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+C.泡沫灭火器快速产生CO2:3HCO+Al3+=Al(OH)3↓+3CO2↑D.用饱和Na2CO3溶液处理水垢中的CaSO4:Ca2++CO=CaCO3↓【答案】D【解析】【详解】A.一水合氨是弱碱,发生部分电离,0.1mol/L氨水的pH约为11.1:NH3·H2ONH+OH-,故A正确;B.明矾中铝离子水解为氢氧化铝胶体,吸附水中的悬浮杂质,用明矾[KAl(SO4)2·12H2O]作净水剂:Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+,故B正确;C.硫酸铝和碳酸氢钠溶液混合,发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳,泡沫灭火器快速产生CO2:3HCO+Al3+=Al(OH)3↓+3CO2↑,故C正确;D.硫酸钙微溶于水,用饱和Na2CO3溶液处理水垢中的CaSO4,反应的离子方程式为CaSO4+CO=CaCO3+SO,故D错误;选D。4.下列溶液在空气中蒸干后能得到原溶质的是A.KAl(SO4)2B.Na2SO3C.FeSO4D.MgCl2【答案】A【解析】【详解】A.硫酸铝钾溶液中铝离子水解使溶液呈酸性,加热虽然能促进铝离子水解,但硫酸是难挥发的高沸点酸,水解生成的硫酸能与氢氧化铝反应,在空气中蒸干后依然得到硫酸铝钾固体,故A正确;B.亚硫酸钠具有还原性,易被空气中的氧气氧化生成硫酸钠,在空气中蒸干后得到硫酸钠,无法得到亚硫酸钠,故B错误;C.硫酸亚铁具有还原性,易被空气中的氧气氧化生成硫酸铁,在空气中蒸干后得到硫酸铁,无法得到硫 酸亚铁,故C错误;D.氯化镁在溶液中水解生成氢氧化镁和氯化氢,加热氯化氢受热挥发,使氯化镁水解平衡向正反应方向移动,直至水解趋于完全,在空气中蒸干后得到氢氧化镁,无法得到氯化镁,故D错误;故选A。5.常温下,0.1mol·L-1的下列溶液中c(NH)最小的是ANH4Al(SO4)2B.NH4ClC.NH3·H2OD.CH3COONH4【答案】C【解析】【详解】同浓度的下列溶液:A.NH4Al(SO4)2、B.NH4Cl、C.NH3·H2O、D.CH3COONH4,因A中铝离子水解抑制铵根离子的水解,B中铵根离子水解,C中弱碱电离产生NH,但电离的程度很弱;D醋酸根离子水解促进铵根离子水解,则c(NH)由大到小的顺序是:A>B>D>C,c(NH)最小的为NH3·H2O溶液,故选C。6.常温下,向含AgCl的饱和溶液中滴加数滴浓的氢碘酸(忽略体积变化)。下列数值增大的是A.Ksp(AgCl)B.c(OH-)C.c(Ag+)D.c(Cl-)【答案】D【解析】【详解】AgCl饱和溶液中存在沉淀溶解平衡:,还存在水的电离平衡:。当加入强酸氢碘酸时,体系温度不变,不变;氢碘酸在溶液中完全电离,增大,水电离平衡逆向移动,减小;加入氢碘酸后溶液中增大,平衡正向移动,生成碘化银沉淀,减小,增大,故选D。7.常温时,下列溶液中一定能大量共存的离子组是A.=10-5mol•L-1的溶液中:Na+、ClO-、Cl-、NOB.由水电离出的c(H+)=10-14mol/L的溶液中:Na+、HSO、K+、SOC.能使甲基橙试液变红溶液:I-、Na+、Cl-、NOD.无色透明溶液中:Fe3+、Na+、AlO、Cl-【答案】A 【解析】【详解】A.=10-5mol•L-1的溶液中,=c(OH-)=10-5mol•L-1>10-7mol•L-1,溶液呈碱性,Na+、ClO-、Cl-、NO四种离子之间不发生反应,也不和OH-反应,可以大量共存,故A选;B.由水电离出的c(H+)=10-14mol/L的溶液中水的电离被抑制,溶液可能呈酸性也可能呈碱性,HSO既可以和H+反应也可以和OH-反应,不能大量存在,故B不选;C.能使甲基橙试液变红的溶液呈酸性,I-和NO在酸性条件下会发生氧化还原反应,不能大量共存,故C不选;D.Fe3+有颜色且能够和AlO发生双水解反应,不能在无色透明溶液中大量共存,故D不选;故选A。8.若NA表示阿伏伽德罗常数的值,下列相关叙述正确的是A.106gNa2CO3固体溶于水后,溶液中含有CO的数目为NAB.1LpH=2的醋酸溶液中H+的数目为0.01NAC.在密闭容器中充入1molN2和3molH2充分反应,反应后NH3的数目为2NAD.60g二氧化硅中含有的Si-O键的数目为2NA【答案】B【解析】【详解】A.106gNa2CO3的物质的量为=1mol,含有1molCO,1molNa2CO3溶于水后,CO发生水解,则溶液中含有CO的数目小于NA,故A错误;B.1LpH=2的醋酸溶液中c(H+)=0.01mol/L,则n(H+)=0.01mol/L×1L=0.01mol,数目为0.01NA,故B正确;C.在密闭容器中充入1molN2和3molH2发生反应N2+3H22NH3,该反应是可逆反应,充分反应后NH3的数目小于2NA,故C错误;D.1mol二氧化硅中含有4molSi-O键,60g二氧化硅的物质的量为=1mol,含有的Si-O键的数目为4NA,故D错误;故选B 9.已知X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的短周期主族元素,X是宇宙中含量最丰富的元素,Y元素的最高正价与最低负价的绝对值相等,Z的核电荷数是Y的2倍,W的最外层电子数是其最内层电子数的3倍。下列说法不正确的是A.Y的最高价氧化物对应的水化物是弱酸B.最简单氢化物的热稳定性:R>WC.R与X形成的化合物同W与Z形成的化合物的化学键类型完全相同D.原子半径:Z>W>R【答案】C【解析】【分析】短周期元素中,X是宇宙中含量最丰富的元素,则X为H元素;Y元素的最高正价与最低负价的绝对值相等,则Y的最外层电子数为4,Y为C元素;Z的核电荷数是Y的2倍,则Z为Mg元素;W的最外层电子数是其最内层电子数的3倍,则W的电子排布为2、8、6,W为S元素,从而得出R为Cl元素。【详解】A.Y为C元素,最高价氧化物对应的水化物为H2CO3,使弱酸,故A正确;B.同周期元素,从左往右,非金属性逐渐增大,非金属性:Cl>S,非金属性越强,最简单氢化物越稳定,则热稳定性:HCl>H2S,故B正确;C.Cl和H形成的化合物为HCl,S和Mg形成的化合物为MgS,HCl使共价化合物,MgS是离子化合物,二者的化学键类型不同,故C错误;D.同周期元素,从左往右,原子半径越来越小,原子半径:Mg>S>Cl,故D正确;故选C。10.锌—空气电池(原理如图)适宜用作城市电动车的动力电源,该电池放电时Zn转化为ZnO。该电池工作时下列说法不正确的是A.多孔板的目的是增大与空气的接触面积B.该电池的正极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-C.该电池放电时K+向石墨电极移动D.外电路电子由Zn电极流向石墨电极再通过电解质溶液流回Zn电极 【答案】D【解析】【分析】根据题意放电时Zn转化为ZnO,则Zn电极为负极,石墨电极为正极,空气中的氧气在石墨电极上被还原。【详解】A.石墨电极作为正极,多孔板可以增大与空气的接触面积,A正确;B.正极上氧气被还原,电解质显碱性,所以正极电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-,B正确;C.石墨电极为正极,原电池中阳离子移向正极,即K+向石墨电极移动,C正确;D.电子不能在电解质溶液中流动,D错误;综上所述答案为D。11.下列实验操作及现象、推论不相符的是选项操作及现象推论A用pH试纸测得0.1mol/LCH3COOH溶液pH约为3CH3COOH是弱电解质B用pH计测定相同浓度的CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH,前者的pH小于后者的pHHClO的酸性弱于CH3COOHC向2mL1mol/LNaOH溶液中加入1mL0.1mol/LMgCl2溶液,产生白色沉淀;再加入1mL0.1mol/LFeCl3溶液,沉淀变为红褐色Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀D将纯水加热到95℃,pH<7加热可促进水的电离A.AB.BC.CD.D【答案】C【解析】【详解】A.用pH试纸测得0.1mol/LCH3COOH溶液pH约为3,说明醋酸为弱酸,部分电离,可以说明CH3COOH是弱电解质,实验操作及现象与推论相符,故A不选;B.NaClO具有强氧化性,能够漂白试纸,不能用pH试纸测定NaClO溶液的pH,可选用pH计,用pH计测定相同浓度的CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH,前者的pH小于后者的,说明CH3COONa的水解程度小,说明HClO的酸性弱于CH3COOH,实验操作及现象与推论相符,故B不选;C.向2mL1mol/LNaOH溶液中加入1mL0.1mol/LMgCl2溶液,产生白色Mg(OH)2沉淀反应,氢氧化钠过量,再加入1mL0.1mol/LFeCl3溶液,反应生成氢氧化铁红褐色沉淀,不能说明存在沉淀的转化,实验操作 及现象与推论不相符,故C选;D.将纯水加热到95℃,pH<7,说明加热后水中c(H+)增大,水的电离平衡正向移动,说明加热可促进水的电离,实验操作及现象与推论相符,故D不选;故选C。12.下列关于盐类水解的说法正确的是A.在Na2S溶液中加入少量Na2S固体,Na2S的水解程度增大B.将CuSO4溶液由20℃加热到60℃,溶液的pH增大C.向CH3COONa溶液中加水,溶液中的比值增大D.常温下,0.1mol/L的NaB溶液的pH=8,溶液中c(Na+)=c(B-)+c(HB)=0.1mol/L【答案】D【解析】【详解】A.在Na2S溶液中加入少量Na2S固体,Na2S溶液的浓度增大,水解程度减小,故A错误;B.盐类水解是吸热反应,升高温度,CuSO4在溶液中的水解程度增大,溶液中的氢离子浓度增大,溶液的pH减小,故B错误;C.加水稀释CH3COONa溶液时,溶液中醋酸根离子和氢氧根离子浓度都减小,水的离子积不变,则溶液中氢离子浓度增大,的比值减小,故C错误;D.常温下,0.1mol/L的NaB溶液的pH=8,溶液显碱性,说明NaB为强碱弱酸盐,即HB为弱酸,溶液中存在物料守恒关系:c(Na+)=c(B-)+c(HB)=0.1mol/L,故D正确;答案选D。13.室温时,下列溶液中微粒的浓度关系不正确的是A.NaClO溶液中:(Na+)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+)B.pH=4的KHC2O4溶液中:c(H2C2O4)>c(C2O)C.pH=a的氨水溶液,稀释10倍后,其pH=b,则a<b+1D.在Na2S溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)【答案】B【解析】【详解】A.NaClO是强碱弱酸盐,ClO-在水溶液中水解产生OH-式溶液呈碱性,则NaClO溶液中:(Na+)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+),故A正确; B.pH=4的KHC2O4溶液呈酸性,说明HC2O的电离生成C2O的程度大于其水解生成H2C2O4的程度,则c(H2C2O4)<c(C2O),故B错误;C.加水稀释促进一水合氨电离,pH=a的氨水溶液,稀释10倍后,溶液中的氢氧根离子浓度大于原来的 ,若其pH=b,则a<b+1,故C正确;D.在Na2S溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-),故D正确;故选B。14.某温度时,CuS、MnS在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法不正确的是A.该温度下,Ksp(CuS)小于Ksp(MnS)B.a点对应的Ksp等于b点对应的KspC.在含有CuS和MnS固体的溶液中D.向CuSO4溶液中加入MnS固体不会发生反应【答案】D【解析】【详解】A.由图可知,CuS的Ksp=c(Cu2+)c(S2-)=0.01×6×10-34=6×10-36,MnS的Ksp=c(Mn2+)c(S2-)=0.01×3×10-11=3×10-13,所以Ksp(CuS)小于Ksp(MnS),故A正确;B.Ksp只与温度和难溶电解质本身有关,a和b都是CuS的饱和溶液,所以a点对应的Ksp等于b点对应的Ksp,故B正确;C.在含有CuS和MnS固体的溶液中,故C正确;D.向CuSO4溶液中加入MnS固体,由于Ksp(CuS)远远小于Ksp(MnS),所以MnS会转化为CuS,发生的反应为:Cu2++MnS=CuS+Mn2+,故D错误;故选D。 【点睛】反应的Cu2++MnS=CuS+Mn2+的K=,远远大于105,所以该反应很容易发生。第II卷(非选择题,共58分)15.常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表:实验编号HA物质的量浓度(mol/L)NaOH物质的量浓度(mol/L)混合溶液的pH①0.10.1pH=9②c0.2pH=7③0.20.1pH<7①②③组实验所用HA为同一种酸,请回答:(1)从①组情况分析,HA是___________酸(填强或弱),其溶液中的水解离子方程式___________。(2)②组情况表明,c___________0.2(填“大于”、“小于”或“等于”)。(3)从③组实验结果分析,说明HA的电离程度___________NaA的水解程度(填“大于”、“小于”或“等于”),该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是___________,反应后的溶液中c(HA)+c(A-)=___________mol·L-1。①②③组实验所得溶液中,___________组实验所得溶液H2O的电离程度最大(填①、②或③)。(4)①组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH-)=___________mol·L-1。c(Na+)-c(A-)=___________mol·L-1,c(OH-)-c(HA)=___________mol·L-1。【答案】(1)①.弱②.A-+H2OHA+OH-(2)大于(3)①.大于②.c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)③.0.1④.①(4)①.10-5②.10-5-10-9③.10-9【解析】【小问1详解】从①组情况分析,等体积等浓度混合,恰好生成正盐,pH=9,则生成强碱弱酸盐,所以HA为弱酸,A-水解的离子方程式为A-+H2OHA+OH-,故答案为:弱;A-+H2OHA+OH-;【小问2详解】若酸为强酸,等体积等浓度混合时pH=7;而HA为弱酸,等体积等浓度混合溶液的pH大于7,则为保证pH=7,应使酸浓度大于0.2mol/L,故答案为:大于; 【小问3详解】由③组实验结果可知,混合后为等浓度的HA与NaA的混合液,pH<7,酸的电离大于盐的水解;电离显酸性,c(H+)>c(OH-),电离大于水解,则c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-);由物料守恒关系可知,反应后的溶液中c(HA)+c(A-)=0.1mol·L-1;①②③组实验所得溶液中,①组为NaA溶液,为强碱弱酸盐,水解促进水的电离,②组为HA与NaA的混合溶液,pH=7,弱酸根的水解和弱酸的电离对水的作用抵消,③组为等浓度的HA与NaA的混合液,pH<7,酸的电离大于盐的水解,水的电离受到抑制,则3组实验所得溶液H2O的电离程度最大的是①,故答案为大于;c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-);0.1;①;【小问4详解】①组实验所得混合溶液为NaA溶液,溶液pH=9,说明NaA为强碱弱酸盐,溶液中的氢氧根离子是水电离的,即水电离的溶液中的c(OH-)=10-5mol/L,由电荷守恒可得c(A-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),故c(Na+)-c(A-)=c(OH-)-c(H+)=10-5-10-9。依据溶液中电荷守恒和物料守恒得到:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-),c(Na+)=c(A-)+c(HA),合并得到c(OH-)-c(HA)=c(H+)=10-9,故答案为:10-5;10-5-10-9;10-9。16.乙二酸(化学式H2C2O4)又名草酸是二元弱酸,具有强还原性,不稳定性,在189.5℃或遇浓硫酸会分解生成CO、CO2和H2O;草酸在150—160℃升华。草酸盐溶解性与碳酸盐类似。Ⅰ某同学设计如下实验,完成对草酸部分分解产物的检验(1)分解草酸应选图1中_______(填序号)(2)证明产物中含有CO的实验现象______________(3)若没有装置A,B中澄清石灰水变浑浊,______(填“能”或“不能”,填“能”下空不回答)说明草酸分解产物中含有CO2,原因是______________(用离子方程式解释)(4)气囊的作用为_______________Ⅱ草酸浓度的标定可以用标准KMnO4滴定。(5)标准KMnO4溶液应盛装在_______滴定管。(6)滴定终点现象为____________________(7)滴定完仰视读数,使标定的草酸浓度___________(填“偏大”或“偏小”或“无影响”)(8)写出滴定时反应的离子反应______________________ 【答案】①.a②.D中黑色固体变为红色③.不能④.Ca2++2OH-+H2C2O4=CaC2O4↓+2H2O⑤.收集尾气,避免污染环境⑥.酸式⑦.当滴入最后一滴高锰酸钾溶液,溶液由无色变为浅红色(或淡紫色)且30s内不变色⑧.偏大⑨.2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O【解析】【分析】草酸受热分解生成CO、CO2和H2O,加热固体物质时,有水生成,为防止水在试管口形成液体发送倒流发生危险,则试管口应略低于试管底部;根据生成的产物中有水,则装置A中可生成液态的水,装置B可检验生成的气体有二氧化碳,装置C除去水蒸气,装置D可验证CO的存在,CO有毒,装置E收集未反应的CO气体。【详解】(1)分析可知,分解草酸应选图1中的装置a;(2)CO具有还原性,装置D中的CuO可与CO反应生成单质Cu,观察到的现象为D中黑色固体变为红色;(3)草酸在150~160℃升华,若没有装置A,草酸盐溶解性与碳酸盐类似,草酸与澄清的石灰水反应生成CaC2O4沉淀,则不再与二氧化碳反应,反应的离子方程式为Ca2++2OH-+H2C2O4=CaC2O4↓+2H2O;(4)CO有毒,则气囊的作用为收集尾气,避免污染环境;(5)KMnO4具有强氧化性,可腐蚀橡胶管,则标准KMnO4溶液盛装在酸式滴定管中;(6)高锰酸钾与草酸反应,开始溶液无色,多加入一滴高锰酸钾溶液时,溶液由无色变为紫色,滴定终点的现象为当滴入最后一滴高锰酸钾溶液,溶液由无色变为浅红色(或淡紫色)且30s内不变色;(7)滴定完仰视读数,则使用高锰酸钾溶液的体积偏大,导致计算草酸的浓度偏大;(8)草酸与酸性高锰酸钾反应生成硫酸钾、硫酸锰、二氧化碳和水,高锰酸钾、硫酸钾、硫酸锰均为可溶性的盐,故离子方程式为2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。17.工业上可以从冶炼锌、锌制品加工企业回收的废渣(含有ZnCO3、ZnO、FeO、Fe2O3、CuO、Al2O3等杂质)来提取氧化锌和金属铜等,其主要工艺流程如图所示:有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如表:沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Cu(OH)2Al(OH)3Zn(OH)2 开始沉淀1.57.65.44.06.5完全沉淀2.89.66.45.28.0(1)为提高锌渣与硫酸的反应速率,可以采取的措施有___________(任写两种)。(2)向酸浸液中加入的试剂A有多种选择,若A是H2O2,反应的离子方程式是___________。(3)酸浸液用试剂A氧化后,加入物质调节pH至5.2~5.4时,沉淀甲为______(填写化学式)。(4)在酸浸液中加入物质调节pH除杂时,当滴加至Cu2+恰好完全沉淀时,则滤液甲中:c(Zn2+)<___________。已知:Ksp[Zn(OH)2]=3.0×10-17。(5)为检验沉淀丙是否洗涤干净,可以检验最后一次洗涤液中是否含有___________(填离子符号)予以判断,检验方法是___________。(6)上述流程所得ZnO产品中锌的含量远超过锌渣中锌元素的含量,其原因是___________。【答案】(1)升高温度、适当增大硫酸浓度、将锌渣粉碎、搅拌等(2)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O(3)Fe(OH)3、Al(OH)3(4)3×10-1.8(5)①.SO②.取最后一次洗涤液,先加盐酸酸化,再加氯化钡溶液,若没有白色沉淀产生,则已洗涤干净(6)在前期操作中添加了含锌元素的物质【解析】【分析】ZnCO3、ZnO、FeO、Fe2O3、CuO、Al2O3中加入稀硫酸,都和稀硫酸反应生成硫酸盐,若A是H2O2,双氧水能氧化亚铁离子生成铁离子,发生反应H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O;加ZnO调节pH至5.2~5.4时,根据表中数据知,生成的沉淀甲为Fe(OH)3、Al(OH)3,向滤液甲中加入B,生成沉淀乙,乙应该是Cu,B应该是Zn,向滤液乙中加入碳酸钾得到碳酸锌沉淀,沉淀丙为碳酸锌,焙烧碳酸锌得到ZnO,结合题目分析解答。【小问1详解】为提高锌渣与硫酸的反应速率,可以采取的措施有:升高温度、适当增大硫酸浓度、将锌渣粉碎、搅拌等。【小问2详解】若A是H2O2,双氧水具有氧化性,能氧化亚铁离子生成铁离子,反应的离子方程式是2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。 【小问3详解】加ZnO调节pH至5.2~5.4时,根据表中数据知,生成的沉淀甲为Fe(OH)3、Al(OH)3。【小问4详解】当滴加至Cu2+恰好完全沉淀时,pH=6.4,溶液中c(OH-)=mol/L=10-7.6mol/L,。【小问5详解】如果沉淀洗涤不干净,则残留硫酸根离子,所以可以检验最后一次洗涤液中是否含有SO;检验方法是:取最后一次洗涤液,先加盐酸酸化,再加氯化钡溶液,若没有白色沉淀产生,则已洗涤干净。【小问6详解】在流程中调节pH值加入了氧化锌,所以所得ZnO产品中锌的含量远超过锌渣中锌元素的含量。18.羰基硫是一种粮食熏蒸剂,能防治某些害虫和真菌的危害。利用CO和H2S制备羰基硫气体的反应原理为:CO(g)+H2S(g)⇌COS(g)+H2(g)∆H=-37kJ/mol(1)已知:2CO(g)+SO2(g)⇌2CO2(g)+S(g)∆H=-269.2kJ/molH2S(g)⇌H2(g)+S(g)∆H=+20.6kJ/mol则反应2COS(g)+SO2(g)⇌2CO2(g)+3S(g)∆H=___________。(2)在容积不变的密闭容器中,使CO与H2S反应达到平衡。若反应前CO的物质的量为1.0mol,达到平衡时CO的物质的量为0.8mol,且化学平衡常数为0.1,则反应前H2S的物质的量为___________mol。若保持温度不变,再向容器中加入0.2molH2S和0.1molH2,平衡移动的方向为___________(填“正反应方向”“逆反应方向”或“不移动”)。(3)已知240℃时,反应CO(g)+H2S(g)⇌COS(g)+H2(g)的平衡常数Kp=1.0。在一密闭容器中,当进料浓度比c(CO)︰c(H2S)=1︰1时,保持温度不变,反应达到平衡。①240℃时,下列选项表明该反应一定达到平衡状态的是___________(填标号)。A.的值不再变化B.的值不再变化C.的值不再变化D.混合气体的平均相对分子质量不变E.断裂2nmolH-S键同时断裂nmolH-H键 ②由上述条件,经计算可得CO的平衡转化率α=___________。③进一步提高反应速率,同时提高CO平衡转化率的方法是___________。【答案】(1)-154.0 kJ/mol(2)①.0.7②.逆反应方向(3)①.CE②.50%③.增大H2S的浓度【解析】【小问1详解】已知热化学反应i:CO(g)+H2S(g)⇌COS(g)+H2(g)∆H1=-37kJ/mol,反应ii:2CO(g)+SO2(g)⇌2CO2(g)+S(g)∆H2=-269.2kJ/mol反应iii:H2S(g)⇌H2(g)+S(g)∆H3=+20.6kJ/mol则ii+2iii-2i即得反应2COS(g)+SO2(g)⇌2CO2(g)+3S(g),根据盖斯定律可知,∆H=∆H2+2∆H3-2∆H1=(-269.2kJ/mol)+2×(+20.6kJ/mol)-2×(-37kJ/mol)=-154kJ/mol,故答案为:-154kJ/mol;【小问2详解】在容积不变的密闭容器中,使CO与H2S反应达到平衡,若反应前CO的物质的量为1.0mol,达到平衡时CO的物质的量为0.8mol,且化学平衡常数为0.1,根据三段式分析可知:,则有:=0.1,解得x=0.7mol,即反应前H2S的物质的量为0.7mol,若保持温度不变,则平衡常数不变,再向容器中加入0.2molH2S和0.1molH2,此时Qc==>0.1,故平衡移动的方向为逆反应方向,故答案为:0.7;逆反应方向;【小问3详解】①A.当进料浓度比c(CO)︰c(H2S)=1︰1时,根据方程式可知CO和H2S的变化量之比也是1:1,即反应过程中的值一直不变,故当不再变化不一定达到化学平衡,A不合题意;B.由反应方程式可知,COS和H2的变化一直相等,即反应过程中一直不变等于1,故的值不再变化是不能说明反应达到化学平衡,B不合题意;C.的值不再变化即Qc=K时,说明反应达到化学平衡,C符合题意; D.反应方程式可知,反应中气体的物质的量保持不变,混合气体的质量保持不变,即混合气体的平均相对分子质量一直保持不变,故混合气体的平均相对分子质量不变不能说明反应达到化学平衡,D不合题意;E.断裂2nmolH-S键表示正反应速率,同时断裂nmolH-H键表示逆反应速率,根据方程式可知,二者表示正逆反应速率相等,故说明反应达到化学平衡,E符合题意;故答案为:CE;②由上述条件,,则有:Kp==1.0,解得x=0.5a,故计算可得CO的平衡转化率α==50%,故答案为:50%;③由题干反应方程式CO(g)+H2S(g)⇌COS(g)+H2(g)∆H1=-37kJ/mol可知,该反应是一个气体体积不变,故增大压强平衡不移动,正反应是一个放热反应,升高温度反应速率加快,但平衡逆向移动,CO转化率减小,故进一步提高反应速率,同时提高CO平衡转化率的方法是增大H2S的浓度,故答案为:增大H2S的浓度。

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所属: 高中 - 化学
发布时间:2023-06-26 16:48:02 页数:16
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文章作者:随遇而安

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