安徽省蚌埠市2021-2022學(xué)年高二上學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平監(jiān)測(cè)化學(xué)試題（理科）Word版含解析

蚌埠市2021-2022學(xué)年度第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平監(jiān)測(cè)高二化學(xué)(理)考生注意：1.考試時(shí)間90分鐘，滿(mǎn)分100分，附加題10分.本卷分為第Ⅰ卷和第Ⅱ卷。2.考生將答案填寫(xiě)在答題卷內(nèi)，答在試卷和草稿紙上無(wú)效。3.可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H-1C-12O-16Cl-35.5I-127第Ⅰ卷一、選擇題(本題包含16小題，每小題3分，共48分。每小題只有1個(gè)選項(xiàng)符合題意)1.化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.在日常生活中，造成鋼鐵腐蝕的主要原因是電化學(xué)腐蝕B.瓶裝碳酸飲料開(kāi)啟后泛起大量泡沫，可用平衡移動(dòng)原理解釋C.用pH試紙可以測(cè)量“84”消毒液的pHD.純堿可用于生產(chǎn)普通玻璃，生活中也可用熱的純堿溶液來(lái)除去物品表面油污【答案】C【解析】【詳解】A．鋼鐵是鐵碳合金，在日常生活中，造成鋼鐵腐蝕的主要原因是電化學(xué)腐蝕，故A正確；B．瓶裝碳酸中存在二氧化碳的溶解平衡CO2(g)CO2(aq)，瓶裝碳酸飲料開(kāi)啟后，瓶中的壓強(qiáng)減小，平衡向二氧化碳?xì)怏w方向移動(dòng)，泛起大量泡沫，則瓶裝碳酸飲料開(kāi)啟后泛起大量泡沫可用平衡移動(dòng)原理解釋?zhuān)蔅正確；C．“84"消毒液中的次氯酸鈉具有強(qiáng)氧化性，能使有機(jī)色質(zhì)漂白褪色，用pH試紙無(wú)法測(cè)得“84"消毒液的pH，故C錯(cuò)誤；D．生產(chǎn)普通玻璃的原料為石英、石灰石和純堿，碳酸鈉在溶液中水解使溶液呈堿性，熱的純堿溶液可除去物品表面油污，故D正確；故選C。2.暖寶寶(如圖所示)采用的是鐵的“氧化放熱”原理，其中發(fā)生很多微小原電池反應(yīng)，活性炭在原電池中A.充當(dāng)正極B.充當(dāng)負(fù)極C.發(fā)生氧化反應(yīng)D.發(fā)生還原反應(yīng)【答案】A【解析】【分析】在原電池中，易失電子的物質(zhì)所在電極作負(fù)極，負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，另一個(gè)電極是正極，正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)。【詳解】根據(jù)原材料，發(fā)生鋼鐵吸氧腐蝕，鐵粉作負(fù)極，活性炭作正極，食鹽作電解質(zhì)，故選項(xiàng)A正確。3.下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)中△U的說(shuō)法不正確的是A.化學(xué)反應(yīng)中內(nèi)能變化：△U=Q+WB.如果化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中體系沒(méi)有做功，則△U=QC.化學(xué)反應(yīng)中內(nèi)能變化：△U=△HD.△U<0時(shí)，反應(yīng)釋放能量【答案】C【解析】【詳解】A．化學(xué)反應(yīng)中內(nèi)能的變化等于反應(yīng)熱和功的和，即△U=Q+W，A正確；B．如果化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中體系沒(méi)有做功，則△U=Q，B正確；C．△U為體系內(nèi)能的變化，而△H表示反應(yīng)熱，兩者不一定相等，只有在等壓的條件下兩者才相等，C錯(cuò)誤；D．△U=U(反應(yīng)產(chǎn)物)-U(反應(yīng)物)，△U<0時(shí)，反應(yīng)放出能量，D正確；故選C。4.下列影響化學(xué)反應(yīng)速率的說(shuō)法不正確的是A.能發(fā)生有效碰撞的分子，一定是活化分子B.升高溫度可以增大活化分子百分?jǐn)?shù)，從而增大單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)C.減小容器體積使壓強(qiáng)增大，活化分子百分?jǐn)?shù)不變，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多D.增大反應(yīng)物濃度，反應(yīng)物中的活化分子百分?jǐn)?shù)增大，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)有效碰撞理論，能發(fā)生有效碰撞的分子，一定是活化分子，故A正確；B．升高溫度可以增大活化分子百分?jǐn)?shù)，從而增大單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)，反應(yīng)速率加快，故B正確；C．減小容器體積使壓強(qiáng)增大，活化分子百分?jǐn)?shù)不變，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，反應(yīng)速率加快，故C正確；D．增大反應(yīng)物濃度，反應(yīng)物中的活化分子百分?jǐn)?shù)不變，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，故D錯(cuò)誤；選D。5.下列溶液對(duì)水的電離平衡不產(chǎn)生影響的是A.NaHSO4溶液B.NaCl溶液C.KOH溶液D.CuCl2溶液【答案】B【解析】【分析】水的電離H2OH++OH-，加入酸或堿抑制水的電離，加入能水解的鹽促進(jìn)水的電離?！驹斀狻緼．硫酸氫鈉在水溶液中完全電離，電離出氫離子和硫酸根離子和鈉離子，氫離子濃度增大溶液呈酸性，水的電離H2OH++OH-，水的電離向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，故A不選；B．NaCl為強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽，氯離子和鈉離子均不水解，不影響水的電離，故B選；C．KOH溶液是強(qiáng)堿溶液，所以能抑制水的電離，故C不選；D．CuCl2溶液中存在Cu2+的水解，促進(jìn)水的電離平衡，故D不選；故選B。6.已知：4NH3+5O2=4NO+6H2O(g)，若反應(yīng)速率分別用vNH3、vO2、vNO、vH2O[mol/(L·min)]表示，則正確的關(guān)系式是A.vNH3=vO2B.vO2=vH2OC.vNH3=vH2OD.vO2=vNO【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．在化學(xué)反應(yīng)中，用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率，速率比等于化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)的比，則vNH3=vO2，A錯(cuò)誤；B．在化學(xué)反應(yīng)中，用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率，速率比等于化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)的比，則vO2=vH2O，B錯(cuò)誤；C．在化學(xué)反應(yīng)中，用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率，速率比等于化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)的比，則vNH3=vH2O，C錯(cuò)誤；D．在化學(xué)反應(yīng)中，用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率，速率比等于化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)的比，則vO2=vNO，D正確；故合理選項(xiàng)是D。7.常溫下，下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是A.無(wú)色溶液中：Cu2+、K+、SCN-、Cl-B.含有NO的溶液中：I-、SO、SO、H+C.pH=11的NaOH溶液中：CO、K+、NO、SOD.由水電離出的c(H+)=1.0×10-13mol·L-1的溶液中：Na+、NH、SO、HCO【答案】C【解析】【詳解】A．Cu2+溶于水為藍(lán)色溶液，不符合題意；B．酸性條件下，NO可以氧化I-，且H+與SO不能大量共存，不符合題意；C．pH=11的NaOH溶液中，：CO、K+、NO、SO互不反應(yīng)，可以大量共存，符合題意；D．由水電離出的c(H+)=1.0×10-13mol·L-1的溶液為酸或堿溶液，HCO與氫離子或氫氧根都能反應(yīng)，不符合題意；故選C。8.瓦斯分析儀(圖甲)能夠測(cè)量煤礦巷道中甲烷的濃度。該瓦斯分析儀工作原理類(lèi)似燃料電池，其裝置如圖乙所示，其中的固體電解質(zhì)是Y2O3-Na2O，O2-可以在其中自由移動(dòng)。下列有關(guān)敘述正確的是A.瓦斯分析儀工作時(shí)，電池內(nèi)電路中電子由電極b流向電極aB.電極b是正極，O2-由電極a流向電極bC當(dāng)固體電解質(zhì)中有1molO2-通過(guò)時(shí)，電子轉(zhuǎn)移4molD.電極a的反應(yīng)式為：CH4+4O2--8e-=CO2+2H2O【答案】D【解析】【詳解】A．電子不能在電池內(nèi)電路流動(dòng)，只能在外電路中流動(dòng)，且電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線(xiàn)流向正極，A錯(cuò)誤；B．電極b氧氣得電子，生成O2-，而電極a需要O2-作為反應(yīng)物，故O2-由正極(電極b)流向負(fù)極(電極a)，B錯(cuò)誤；C．1molO2得4mol電子生成2molO2-，故當(dāng)固體電解質(zhì)中有1molO2-通過(guò)時(shí)，電子轉(zhuǎn)移2mol，C錯(cuò)誤；D．甲烷所在電極a為負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為：CH4+4O2--8e-=CO2+2H2O，D正確；答案選D。9.對(duì)于下列實(shí)驗(yàn)，能正確描述其反應(yīng)的離子方程式是A.向H2O2溶液中滴加少量HI溶液：2HI+H2O2=I2+2H2OB.向CaCl2溶液中通入CO2：Ca2++H2O+CO2=CaCO3↓+2H+C.用濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)制取氯氣：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2OD.同濃度同體積NH4HSO4溶液與NaOH溶液混合：NH+OH-=NH3·H2O【答案】C【解析】【詳解】A．向H2O2溶液中滴加少量HI，HI為強(qiáng)酸，書(shū)寫(xiě)離子方程式時(shí)應(yīng)該拆開(kāi)寫(xiě)，A錯(cuò)誤；B．碳酸的酸性比鹽酸弱，故向CaCl2溶液中通入CO2反應(yīng)不能發(fā)生反應(yīng)，B錯(cuò)誤；C．用濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)制取氯氣：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O，C正確；D．同濃度同體積NH4HSO4溶液與NaOH溶液混合，氫離子優(yōu)先和氫氧根反應(yīng)：H++OH-=H2O，D錯(cuò)誤；答案選C。10.某化學(xué)研究小組探究外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)mA(g)+nB(g)=pC(g)的速率和平衡的影響圖像如圖，下列判斷正確的是A.由圖1可知，T1<T2，該反應(yīng)正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B.由圖2可知，該反應(yīng)m+n>pC.圖3中，表示反應(yīng)速率v正>v逆的是點(diǎn)1D.圖4中，若m+n=p，則a曲線(xiàn)一定使用了催化劑【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)圖像中“先拐先平，數(shù)值大”知，T1＜T2，升高溫度，C在反應(yīng)混合物中的體積分?jǐn)?shù)(Φ)降低，說(shuō)明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，即正反應(yīng)方向是放熱反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．由圖2圖像可以看出，在同一溫度下，增大壓強(qiáng)，C在反應(yīng)混合物中的體積分?jǐn)?shù)(Φ)增大，說(shuō)明增大壓強(qiáng)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，說(shuō)明正反應(yīng)為體積縮小的反應(yīng)，即m+n＞p，故B正確；C．在曲線(xiàn)上，當(dāng)溫度一定時(shí)，B的轉(zhuǎn)化率也一定，曲線(xiàn)上任意一點(diǎn)都表示達(dá)到平衡狀態(tài)，所以2、4處于平衡狀態(tài)，v(正)=v(逆)，點(diǎn)1在曲線(xiàn)上方，未達(dá)到平衡狀態(tài)，要想達(dá)到同溫度下的平衡狀態(tài)，即由點(diǎn)1向下引垂直線(xiàn)到曲線(xiàn)上的一點(diǎn)，這樣B的轉(zhuǎn)化率要減小，平衡向左移動(dòng)，故v(正)＜v(逆)，點(diǎn)3在曲線(xiàn)下方，未達(dá)到平衡狀態(tài)，要想達(dá)到同溫度下的平衡狀態(tài)，即由點(diǎn)3向上引垂直線(xiàn)到曲線(xiàn)上的一點(diǎn)，這樣B的轉(zhuǎn)化率要增大，平衡向右移動(dòng)，故v(正)＞v(逆)，故C錯(cuò)誤；D．a(chǎn)的時(shí)間短，反應(yīng)速率快，催化劑只改變化學(xué)反應(yīng)速率不影響化學(xué)平衡，可能為使用了催化劑，但m+n=p，說(shuō)明反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，增大壓強(qiáng)，正、逆速率都同等程度增大，到達(dá)平衡時(shí)間短，不影響平衡，所以a曲線(xiàn)也可能是增大壓強(qiáng)，故D錯(cuò)誤；故選：B。11.足量塊狀鐵與100mL0.01mol·L-1的稀硫酸反應(yīng)，為了加快此反應(yīng)速率而不改變H2的產(chǎn)量，可以采用如下方法中的①加Na2SO4溶液②加KOH固體③加CH3COONa固體④升高溫度⑤將塊狀鐵改為鐵粉⑥將稀硫酸改用98%的濃硫酸A.①②③B.③④⑥C.④⑤⑥D(zhuǎn).④⑤【答案】D【解析】【分析】為加快鐵與硫酸的反應(yīng)速率，可增大濃度，升高溫度，形成原電池反應(yīng)或增大固體的表面積，不改變生成氫氣的總量，則硫酸的物質(zhì)的量應(yīng)不變，以此解答?！驹斀狻竣偌覰a2SO4溶液，溶液濃度降低，反應(yīng)速率減小，故錯(cuò)誤；②加KOH固體，硫酸濃度降低，反應(yīng)速率減小，故錯(cuò)誤；③加CH3COONa固體，生成弱酸，氫離子濃度降低，反應(yīng)速率減小，故錯(cuò)誤；④升高溫度，反應(yīng)速率增大，故正確；⑤將塊狀鐵改為鐵粉，固體表面積增大，反應(yīng)速率增大，故正確；⑥將稀硫酸改用98%的濃硫酸，與鐵反應(yīng)不發(fā)生氫氣，且常溫下鈍化，故錯(cuò)誤。故選D。12.Burns和Dainton研究發(fā)現(xiàn)Cl2與CO合成COCl2的反應(yīng)機(jī)理如下：①Cl2(g)2Cl·(g)快②CO(g)+Cl·(g)COCl·(g)快③COCl·(g)+Cl2(g)COCl2(g)+Cl·(g)慢其中反應(yīng)②存在v正=k正c(CO)c(Cl·)；v逆=k逆c(COCl·)，下列說(shuō)法正確的是A.反應(yīng)②的平衡常數(shù)K=B.反應(yīng)①、②的活化能均大于反應(yīng)③C.要提高合成COCl2的速率，關(guān)鍵是提高反應(yīng)①的速率D.選擇合適的催化劑能加快該反應(yīng)的速率，并提高COCl2的平衡產(chǎn)率【答案】A【解析】【詳解】A．反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，υ正=υ逆，即k正c(CO)c(Cl·)=k逆c(COCl·)，則反應(yīng)②的平衡常數(shù)K==，A正確；B．反應(yīng)所需活化能越大，反應(yīng)速率越慢，已知反應(yīng)①、②是快反應(yīng)，反應(yīng)③是慢反應(yīng)，故反應(yīng)①、②的活化能小于反應(yīng)③的活化能，B錯(cuò)誤；C．多步進(jìn)行的反應(yīng)，整個(gè)反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率取決于慢反應(yīng)，故要提高合成COCl2的速率，關(guān)鍵是提高反應(yīng)③的速率，C錯(cuò)誤；D．選擇合適的催化劑能加快該反應(yīng)的速率，但催化劑不能影響化學(xué)平衡，故不能提高COCl2的平衡產(chǎn)率，D錯(cuò)誤；故答案為：A。13.如圖是工業(yè)電解飽和食鹽水的裝置示意圖，下列說(shuō)法中不正確的是A.電極①接外接電源負(fù)極B.裝置出口B處的物質(zhì)是氫氣C.裝置出口A處的物質(zhì)可以用淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn)D.裝置中，在陰極發(fā)生的電極反應(yīng)為2H2O+2e-=H2↑+2OH-【答案】A【解析】【詳解】A．電解池中陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)，根據(jù)Na+移動(dòng)方向，可知①是陽(yáng)極，電極①接外接電源正極，故A錯(cuò)誤；B．②是陰極，發(fā)生反應(yīng)，裝置出口B處的物質(zhì)是氫氣，故B正確；C．①是陽(yáng)極，發(fā)生反應(yīng)，可以用淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn)氯氣，故C正確；D．裝置中，在陰極發(fā)生的電極反應(yīng)為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，故D正確；選A。14.研究表明N2O與CO在Fe+作用下發(fā)生反應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是A.反應(yīng)總過(guò)程△H>0B.其他條件保持不變，升高溫度可以提高反應(yīng)速率C.Fe+、FeO+都是該反應(yīng)催化劑，能降低反應(yīng)的活化能D.Fe++N2O→FeO++N2、FeO++CO→Fe++CO2兩步反應(yīng)均為吸熱反應(yīng)【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)圖示，反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，反應(yīng)總過(guò)程放熱，△H<0，故A錯(cuò)誤；B．其他條件保持不變，升高溫度可以提高反應(yīng)速率，故B正確；C．Fe+是該反應(yīng)催化劑，能降低反應(yīng)的活化能，F(xiàn)eO+是中間產(chǎn)物，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)圖示，F(xiàn)e++N2O→FeO++N2、FeO++CO→Fe++CO2兩步反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；選B。15.下列實(shí)驗(yàn)過(guò)程可達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿BCD鐵件上鍍銅測(cè)定稀硫酸和稀氫氧化鈉的中和熱探究鐵析氫腐蝕由MgCl2溶液制備無(wú)水MgCl2固體A.AB.BC.CD.D【答案】A【解析】【詳解】A．銅片連接電源的正極，鍍件連接電源的負(fù)極，電解質(zhì)溶液為硫酸銅溶液，故A正確；B．測(cè)定中和熱的實(shí)驗(yàn)中缺少環(huán)形玻璃攪拌棒，故B錯(cuò)誤；C．若探究鐵的析氫腐蝕應(yīng)該用酸性溶液浸泡的鐵釘，浸泡氯化鈉溶液的鐵釘探究的是吸氧腐蝕，故C錯(cuò)誤；D．MgCl2水解生成HCl，受熱HCl逸出溶液，促進(jìn)水解，最終不能得到MgCl2，故D錯(cuò)誤；故選A。16.常溫下，向20.00mL0.2000mol·L-1的醋酸溶液中逐滴加入0.2000mol·L-1的NaOH溶液，pH隨NaOH溶液體積的變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A.水的電離程度：a>bB.當(dāng)pH=7時(shí)，消耗NaOH溶液的體積等于20.00mLC.當(dāng)V=20.00mL時(shí)，c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)D.在滴定過(guò)程中，一定存在c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)【答案】D【解析】【詳解】A．當(dāng)V=20.00mL時(shí)，醋酸和氫氧化鈉恰好反應(yīng)完全，水的電離程度最大，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)V=20.00mL時(shí)，得到的溶液的溶質(zhì)為醋酸鈉溶液，此時(shí)溶液顯堿性，故當(dāng)pH=7時(shí)，消耗氫氧化鈉的體積小于20mL，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)V=20.00mL時(shí)，得到的溶液的溶質(zhì)為醋酸鈉溶液，此時(shí)溶液顯堿性，故C錯(cuò)誤；D．滴定過(guò)程中，存在電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)，故D正確；故選D。第Ⅱ卷二、簡(jiǎn)答題17.回答下列問(wèn)題：（1）NH4Cl溶液顯酸性的原因是___(用離子方程式表示)。（2）有pH均為3的CH3COOH、HNO3、H2SO4三種物質(zhì)的溶液，物質(zhì)的量濃度由大到小的順序?yàn)開(kāi)__。（3）二氧化碳加氫制甲醇的反應(yīng)一般可通過(guò)如下步驟來(lái)實(shí)現(xiàn)：①CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)△H1=+41kJ·mol-1②CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H2=-90kJ·mol-1二氧化碳加氫制甲醇的熱化學(xué)方程式___。（4）如圖所示裝置中，A、B、C、D均為鉑電極。斷開(kāi)K1，閉合K2、K3一段時(shí)間后，A、B中氣體的量之間的關(guān)系如圖所示：①寫(xiě)出A電極反應(yīng)式___。②在濕的Na2SO4溶液濾紙條中心的KMnO4液滴發(fā)生的現(xiàn)象為_(kāi)__。③若電解一段時(shí)間后，A、B中均有氣體包圍電極。此時(shí)切斷K2、K3，閉合K1，則電流表的指針發(fā)生移動(dòng)，其理由是___?！敬鸢浮浚?）+H2ONH3·H2O+H+（2）CH3COOH>HNO3>H2SO4（3）CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49kJ·mol-1（4）①.4OH--4e-=2H2O+O2↑②.紫色向D方向移動(dòng)③.組成氫氧燃料電池【解析】【小問(wèn)1詳解】銨根離子水解，使溶液呈酸性，用離子方程式表示為+H2ONH3·H2O+H+；【小問(wèn)2詳解】一元酸中，強(qiáng)酸的濃度和氫離子濃度相等，弱酸中酸的濃度大于氫離子濃度；二元酸中，氫離子濃度為強(qiáng)酸濃度的2倍，所以pH均為3的CH3COOH、HNO3、H2SO4三種物質(zhì)的溶液中物質(zhì)的量濃度從大到小的順序是CH3COOH>HNO3>H2SO4；【小問(wèn)3詳解】已知：①CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)△H1=+41kJ·mol-1②CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H2=-90kJ·mol-1根據(jù)蓋斯定律，由①+②得二氧化碳加氫制甲醇的熱化學(xué)方程式為CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49kJ·mol-1；【小問(wèn)4詳解】①由圖可知，斷開(kāi)K1，閉合K2、K3，則為電解KOH溶液的電解池，根據(jù)圖象知，B電極上產(chǎn)生氣體體積是A電極的2倍，則A電極上生成O2、B電極上生成H2，即A為陽(yáng)極，B為陰極，則a電源是負(fù)極、b是正極；A電極反應(yīng)式為4OH--4e-=2H2O+O2↑；②在濕的Na2SO4溶液濾紙條中心的KMnO4液滴因陰離子高錳酸根離子向連接正極的陽(yáng)極D極移動(dòng)，故發(fā)生的現(xiàn)象為紫色向D方向移動(dòng)；③斷開(kāi)K2、K3，閉合K1，構(gòu)成氫氧堿性燃料電池，氧氣發(fā)生得電子還原反應(yīng)生成OH?，A為正極，正極反應(yīng)為O2+4e?+2H2O=4OH?，總反應(yīng)為O2+2H2=2H2O。18.獲取安全的飲用水一直以來(lái)都是人們關(guān)注的重要問(wèn)題，自來(lái)水廠經(jīng)常用氯氣進(jìn)行殺菌，某化學(xué)興趣小組利用氧化還原反應(yīng)滴定，測(cè)定了某工廠廢水中游離態(tài)氯的含量，實(shí)驗(yàn)如下：①取水樣10.00mL于錐形瓶中，加入10.00mL的KI溶液(足量)，滴入指示劑2～3滴。②將自己配制的0.010mol·L-1標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3(顯堿性)溶液裝入滴定管中，調(diào)整液面，記下讀數(shù)。③將錐形瓶置于滴定管下進(jìn)行滴定，發(fā)生的反應(yīng)為I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6。試回答下列問(wèn)題：（1）步驟①發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為_(kāi)___，加入的指示劑是___。（2）步驟②、③中將標(biāo)準(zhǔn)液裝入____滴定管(填“A”或“B”)，達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是___。（3）實(shí)驗(yàn)測(cè)得氯氣的濃度比實(shí)際濃度偏大，造成誤差的原因可能是___(填字母序號(hào))。a.錐形瓶水洗后直接裝待測(cè)水樣b.配制標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液定容時(shí)，加水超過(guò)刻度線(xiàn)c.裝標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液的滴定管水洗后沒(méi)有潤(rùn)洗d.滴定到達(dá)終點(diǎn)時(shí)，俯視讀出滴定管讀數(shù)e.裝標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液的滴定管滴定前尖嘴部分有氣泡，滴定后消失（4）滴定過(guò)程中消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積為26.00mL，工業(yè)廢水水樣中Cl2的濃度是____mg·L-1。【答案】（1）①.Cl2+2I-=I2+2Cl-②.淀粉溶液（2）①.B②.當(dāng)最后半滴Na2S2O3標(biāo)液滴入時(shí)，藍(lán)色褪去，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)顏色（3）bce（4）923【解析】【分析】飲用水中溶解的Cl2會(huì)與加入的KI發(fā)生反應(yīng)：Cl2+2KI=2KCl+I2，然后根據(jù)I2遇淀粉溶液變?yōu)樗{(lán)色，以淀粉溶液為指示劑，用Na2S2O3溶液滴定反應(yīng)產(chǎn)生的I2，當(dāng)溶液藍(lán)色褪去，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)顏色時(shí)達(dá)到滴定終點(diǎn)，停止滴加，然后根據(jù)物質(zhì)反應(yīng)關(guān)系計(jì)算水中Cl2的含量，根據(jù)實(shí)際滴定操作對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液的消耗量判斷滴定誤差。【小問(wèn)1詳解】在步驟①中發(fā)生反應(yīng)Cl2+2KI=2KCl+I2，該反應(yīng)的離子方程式為：Cl2+2I-=I2+2Cl-；加入的指示劑為淀粉溶液；【小問(wèn)2詳解】Na2S2O3為強(qiáng)堿弱酸鹽，水解使溶液顯堿性，因此步驟②③中應(yīng)該將Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液裝入堿式滴定管中，選B。當(dāng)達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，溶液藍(lán)色剛好褪去，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)顏色；【小問(wèn)3詳解】a．錐形瓶水洗后直接裝待測(cè)水樣，不影響溶質(zhì)的物質(zhì)的量，因此不影響標(biāo)準(zhǔn)溶液的消耗，故對(duì)測(cè)定結(jié)果無(wú)影響，故a錯(cuò)誤；b．配制標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液定容時(shí)，加水超過(guò)刻度線(xiàn)，則標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度減小，滴定時(shí)，消耗的標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積偏大，導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏大，故b正確；c．裝標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液的滴定管水洗后沒(méi)有潤(rùn)洗，會(huì)使標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度減小，在滴定時(shí)，消耗的標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積偏大，導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏大，故c正確；d．滴定到達(dá)終點(diǎn)時(shí)，俯視讀出滴定管讀數(shù)，讀數(shù)偏小，則消耗的標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積偏小，導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏小，故d錯(cuò)誤；e．滴定前尖嘴部分有氣泡，滴定后消失，則消耗的標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積偏大，最終導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏大，故e正確，故答案為：bce；【小問(wèn)4詳解】滴定過(guò)程中消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積為26.00mL，n(Na2S2O3)=c?V=0.010mol/L×0.0260L=2.6×10-4mol，根據(jù)方程式：Cl2+2KI=2KCl+I2，I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6可得關(guān)系式：Cl2～I(xiàn)2～2Na2S2O3，所以10.00mL水樣中含有Cl2的物質(zhì)的量n(Cl2)=n（Na2S2O3）=1.3×10-4mol，則該工業(yè)廢水水樣中Cl2的濃度是。19.我國(guó)是世界上最早制得和使用金屬鋅的國(guó)家，一種以閃鋅礦(ZnS，含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS雜質(zhì))為原料制備金屬鋅的流程如圖所示：相關(guān)金屬離子[c0(Mn+)=0.1mol·L-1]形成氫氧化物沉淀的pH范圍如表：金屬離子Fe3+Fe2+Zn2+Cd2+開(kāi)始沉淀的pH1.56.36.27.4沉淀完全的pH3.08.38.29.4回答下列問(wèn)題：（1）焙燒過(guò)程中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____；濾渣1的主要成分____。（2）氧化除雜工序中，O2的作用是____；為調(diào)節(jié)溶液pH進(jìn)行除雜，試劑a可選擇____。（3）溶液中的Cd2+可用鋅粉除去，還原除雜工序中反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__。（4）電解硫酸鋅溶液制備單質(zhì)鋅并沉積鋅后的電解液可返回___工序繼續(xù)使用。（5）已知Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39，求pH=3.0時(shí)，溶液中Fe3+的濃度___。【答案】（1）①.2ZnS+3O22ZnO+2SO2②.SiO2、PbSO4（2）①.將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+②.ZnO、ZnCO3（3）Zn+Cd2+=Zn2++Cd（4）溶浸（5）2.6×10-6mol·L-1【解析】【分析】焙燒過(guò)程主要是ZnS與O2反應(yīng)得到ZnO和SO2，加入稀硫酸溶浸后溶液中有Zn2+、Fe2+、Cd2+等，所得濾渣1中含有SiO2和PbSO4。氧化除雜工序中氧氣能將Fe2+氧化為Fe3+，加入的a為ZnO或ZnCO3能消耗氫離子，調(diào)節(jié)溶液pH，促進(jìn)Fe3+的水解，且不引入新的雜質(zhì)，所得濾渣2為Fe(OH)3。加入鋅粉與溶液中的Cd2+發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Zn2+和Cd，所得濾渣3為Zn和Cd；濾液中主要含ZnSO4，ZnSO4經(jīng)電解后可生成單質(zhì)Zn?！拘?wèn)1詳解】由分析可知，焙燒過(guò)程主要是ZnS與O2反應(yīng)得到ZnO和SO2，依據(jù)得失電子守恒和原子守恒，其化學(xué)方程式為：2ZnS+3O22ZnO+2SO2。溶液中Pb2+與硫酸根離子不共存，生成PbSO4沉淀，SiO2不溶于硫酸，因此濾渣1的主要成分為SiO2和PbSO4?！拘?wèn)2詳解】氧化除雜工序中氧氣的作用為將Fe2+氧化為Fe3+。為調(diào)節(jié)溶液pH進(jìn)行除雜，且不引入新的雜質(zhì)離子，試劑a可選擇ZnO或ZnCO3。【小問(wèn)3詳解】溶液中Cd2+可用鋅粉除去，其離子方程式為：Zn+Cd2+=Zn2++Cd?！拘?wèn)4詳解】結(jié)合圖示可知電解ZnSO4溶液時(shí)生成鋅，即電解時(shí)鋅離子在陰極被還原，電極反應(yīng)式為：Zn2++2e-=Zn。沉積鋅后的電解液中主要含有H2SO4，可返回溶浸工序中繼續(xù)使用。【小問(wèn)5詳解】pH=3.0時(shí)，，，而氫氧化鐵，則。20.二氧化碳的捕集和轉(zhuǎn)化是科學(xué)研究中的熱點(diǎn)問(wèn)題，我國(guó)科研人員提出了由CO2(g)和H2(g)轉(zhuǎn)化為CH4(g)和H2O(g)的反應(yīng)歷程，其示意圖如圖。（1）根據(jù)信息可知該可逆反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)，該反應(yīng)使用的催化劑為_(kāi)___。（2）200℃下，在一密閉容器中充入一定量的CO2與H2發(fā)生反應(yīng)CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)。一段時(shí)間后反應(yīng)達(dá)平衡若其他條件不變，溫度從200℃升至400℃，反應(yīng)重新達(dá)到平衡時(shí)，H2的體積分?jǐn)?shù)增加。下列說(shuō)法正確的是___(填字母)。a.該反應(yīng)的△H>0b.平衡常數(shù)大?。篕(400℃)>K(200℃)c.200℃下，減小的值，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率升高d.反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)v正(H2)=2v逆(H2O)（3）一定條件下，反應(yīng)體系中CO2平衡轉(zhuǎn)化率α(CO2)與L和X的關(guān)系如圖所示，L和X表示溫度或壓強(qiáng)。①L表示的物理量是____。②L1____L2(填“<”或“>”)，判斷理由是____。（4）向1L恒容密閉容器中加入4.0molH2，1.0molCO2，控制條件(催化劑、溫度為T(mén)1)使之發(fā)生上述反應(yīng)，測(cè)得容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化如圖所示：①求4min內(nèi)H2的反應(yīng)速率____。②此溫度下，該反應(yīng)的化學(xué)平衡