江西省宜春市宜丰县2023-2024高二上学期1月月考化学试题(含解析)

江西省宜春市宜丰县2023-2024学年高二上学期1月月考化学试卷
可能用到的部分原子量:H:1 C:12 N:14 O:16 S:32 Cl:35.5 Fe:56 Ba:137
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.与在不同催化剂作用下反应生成的反应历程图(为过渡态。*表示吸附在催化剂表面的物种)如图所示。下列说法正确的是
A.该反应为放热反应 B.催化剂1和催化剂2均降低了反应的焓变
C.反应过程中有非极性键的断裂和形成
D.催化剂1作用下的决速步为
2.常温下联氨的水溶液中存在:① ;② 。该溶液中微粒的分布分数[,或]随变化的关系如图所示。下列叙述正确的是
A.图中曲线I对应的微粒为 B.C点对应溶液中存在:
C.将的联氨溶液与的盐酸混合后,所得溶液
D.常温下羟胺的,将少量联氨溶液加入足量溶液中,发生反应:
3.盐酸羟胺(NH3OHCl)是一种常见的还原剂和显像剂,其化学性质与NH4Cl类似。工业上主要采用电化学法制备,装置如图1所示,含Fe的催化电极反应机理如图2所示,不考虑溶液体积的变化。
下列说法正确的是
A.电池工作时,Pt电极为正极 B.图2中,M为H+,N为NH3OH+
C.电池工作时,每消耗2.24LNO左室溶液质量增加3.3g
D.电池工作一段时间后,正极区溶液的pH减小
4.下图是科学家利用温室气体转化为CO的装置(A、B均采用石墨烯材料),下列说法正确的是
A.A电极为阴极,离子交换膜为阴离子交换膜,移向A极
B.电路中通过2mol电子,将得到28g CO和
C.该装置工作一段时间后,电解质溶液的pH减小
D.A极的电极反应式为
5.肼是一种可燃性液体,以其为原料的燃料电池具有容量大、能量转化率高、产物无污染等特点,其工作原理如图所示。电解质溶液为20% 30%的NaOH溶液,下列叙述不正确的是
A.电子从a电极经过负载流向b电极
B.若离子交换膜为阴离子交换膜,则两侧电解质溶液的pH都不变
C.电路中通过0.3mol电子时,消耗标准状况下的氧气1.68L
D.若离子交换膜为阳离子交换膜,则电路中通过4mol电子时,消耗的质量与正极区电解质溶液增加的质量之和为156g
6.难溶盐MgF2可溶于盐酸,常温下,用HCl气体调节MgF2浊液的pH,测得体系中或随的变化如图所示。下列说法不正确的是
A.曲线M代表随的变化趋势B.Y点溶液中存在
C.氢氟酸的 D.难溶盐的
7.25℃时,往蒸馏水中加入足量粉末,经过后往溶液中加入粉末(忽略温度变化),整个过程中溶液电导率和随时间的变化如图所示,下列说法中错误的是
A.加入粉末后,溶液上升的原因为
B.加入粉末后,溶液中的水解程度增大
C.时,
D.时,
8.下列叙述正确的是
A.图①装置可用于干燥氯气 B.图②装置可用于制取氨气
C.图③操作可排出盛有溶液滴定管尖嘴内的气泡
D.图④装置可用于制备晶体
9.已知:常温下,。向100.10溶液中滴加0.10的溶液,滴加过程中(M表示金属)与加入的溶液体积(V)的关系如图所示,下列说法正确的是
A.常温下,的平衡常数
B.常温下,饱和溶液中的数量级为
C.b点体系中,的溶解速率大于其生成速率
D.若用代替(其他不变),则c点应向下移动
10.下列为化学反应速率和化学平衡图像,其中图像和实验结论正确的是
A.图1对应
B.图2对应 ,M点正反应速率<N点逆反应速率
C.图3对应 ,恒温恒容,按不同投料比充入和进行反应,若平衡时和的转化率相等,则
D.图4对应,A、B、C三点表示不同温度、压强下NO的平衡转化率,压强最小的是B点,化学平衡常数最小的是A点
11.甲醇可通过氢化法合成:。恒定温度为时,将和充入密闭容器中,测得按I变化。下列说法不正确的是
A.时,I中反应进行到B点时释放的热量为
B.时,该反应平衡常数为
C.若其他条件不变,增大起始,所得可能按Ⅱ变化
D.若其他条件不变,缩小容器体积,所得可能按Ⅱ无变化
12.CO2催化加氢制CH4的反应为:。催化剂上反应过程示意如图1所示。其他条件不变时,10min时CO2的转化率和CH4的选择性(CO2转化为甲烷的量/CO2转化的总量)随温度变化如图2所示。下列说法不正确的是
A.催化剂改变了中O—C—O键的键角B.150℃到350℃时,基本没有发生副反应
C.催化加氢制是一个吸热反应
D.使用催化剂不能改变反应的△H
13.尿酸(Uric acid)的化学式为,可用表示。痛风病与关节滑液中尿酸钠()的沉积有关,增多,病情加重,其在体内产生的过程可表示为。下列说法不正确的是
A.寒冷季节更易诱发关节疼痛 B.大量饮水会增大痛风病发作的可能性
C.饮食中摄入过多食盐,会加重痛风病病情 D.痛风病患者应少吃能代谢产生尿酸的食物
14.钠离子电池比锂离子电池更稳定,造价更低。一种钠离子电池构造示意图如下,已知电池反应:放电,下列说法错误的是
A.钠离子电池比锂离子电池内阻大,短路时不易发热,具备更高安全性
B.充电时,阳极的电极反应式为
C.放电时,正极钠的化合价未发生改变
D.废旧钠离子电池进行“放电处理”让进入硬碳中而有利于回收
二、非选择题(共58分)
15.(16分)钴在现代有着广泛应用,如草酸钴可作指示剂与催化剂,氯化钴是一种饲料营养强化剂.利用水钴矿(主要成分为,含少量、、、MgO、CaO、等)可以制取草酸钴晶体和氯化钴晶体,依据以下制备流程回答下列问题:
已知:①具有强氧化性.②沉淀Ⅰ中只含有两种沉淀.③流程中部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物
开始沉淀 27 7.6 7.6 4.0 7.7
沉淀完全 3.7 9.6 9.2 5.1 9.8
(1)为加快钴矿“浸出”效率,可采取的措施是 (任选一条),浸出过程中加入的与反应的离子方程式为 .
(2)加入的作用是 ,后续加入调pH得到沉淀Ⅰ的成分是 .
(3)NaF溶液可将钙、镁离子转化为沉淀过滤除去,若所得滤液中,则: .[已知:,]
(4)加入萃取剂可以除去的杂质离子是 .
(5)操作Ⅰ包括:向水层加入浓盐酸调整pH为2~3, 、过滤、洗涤、减压烘干等过程.
(6)在空气中加热5.49g草酸钴晶体(),受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质,其质量如下表:[已知:]
温度范围/℃ 150~210 290~320 890~920
固体质量/g 4.41 2.41 2.25
经测定,210~290℃过程中产生的气体只有,此过程发生反应的化学方程式是 .
16.(12分)化学是一门以实验为基础的学科。回答下列问题:
Ⅰ.影响化学平衡的因素
溶液中存在平衡:(蓝色)(黄色)
(1)取两支试管,分别加入2 mL 0.5 mol/L 溶液,溶液呈绿色,其原因为 。
(2)将其中一支试管加热,溶液变为黄绿色,则该反应的 0(填“>”或“<”),在另一支试管中加入5滴溶液,静置,上层清液呈 色。
Ⅱ.电离平衡常数
(3)是二元弱酸,其电离平衡常数的表达式为 。
(4)向盛有2 mL 1 mol/L醋酸的试管中滴加1 mol/L 溶液,观察到试管中有气泡产生,由此推断的 (填“>”或“<”),发生反应的离子方程式为 。
Ⅲ.盐类水解的应用
(5)向一支试管中加入少量晶体,然后加入5 mL蒸馏水、振荡,观察到慢慢溶解,但有少量浑浊,此溶液的pH 7(填“>”“<”或“=”),配制溶液的正确方法是 。
(6)向一个烧杯中加入40 mL蒸馏水,加热至水沸腾,然后向沸水中逐滴加入5~6滴饱和溶液,继续煮沸制得胶体。该反应的化学方程式为 ,胶体呈 色。
Ⅳ.亚铁离子的检验
(7)与 色的溶液反应有特征蓝色沉淀产生,这是检验溶液中的常用方法。写出该反应的离子方程式: 。
17.(14分)HCOOH、CH3COOH、H2C2O4是典型的有机酸,常温下,其电离常数如下表:
有机酸 HCOOH CH3COOH H2C2O4
电离常数 Ka=1.8×10 4 Ka=1.75×10 5 Ka1=5.6×10 2 Ka2=1.5×10 4
回答下列问题(以常温为研究温度):
(1)H2C2O4对应Ka2的表达式为 。
(2)等物质的量浓度、等体积的HCOOH和CH3COOH,其pH的大小关系为:HCOOH CH3COOH(填“>”“<”或“=”)。
(3)等物质的量浓度、等体积的HCOOH和CH3COOH均用蒸馏水稀释至原体积的10倍,其溶液的导电性强弱关系为:HCOOH CH3COOH(填“>”“<”或“=”)。
(4)等物质的量浓度的HCOONa溶液和CH3COONa溶液中,由水电离的c(OH )大小关系为:HCOONa CH3COONa(填“>”“<”或“=”)。
(5)KHC2O4的水溶液呈 性。
(6)将pH之和等于14的CH3COOH和NaOH溶液等体积混合,溶液呈 性。
(7)在H2C2O4溶液中加入过量的HCOONa溶液,其反应的离子方程式为 。
(8)将物质的量浓度比为2:1的HCOOH和NaOH溶液等体积混合,混合后溶液中的微粒浓度关系中,c(H+)-c(OH )= (用HCOOH及HCOO 的浓度符号表示)。
18.(16分)在一恒容密闭容器中进行反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) 。的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。根据图示回答下列问题:
(1)压强: (填“>”“=”或“<”)。
(2)升高温度,平衡常数 (填“增大”“不变”或“减小”)。
(3)200℃时,将一定量的和充入体积为2L的恒容密闭容器中,经10min后测得各物质的物质的量如下表所示:
气体
物质的量/mol 1.6 1.8 0.4
①10min内该反应的反应速率 ,起始时充入的物质的量为 。
②下列能说明该反应达到化学平衡状态的是 (填序号)。
a.和的体积比保持不变 b.混合气体的密度保持不变
c.体系的压强保持不变 d.和物质的量之和保持不变
③当反应放出98.0kJ热量时,测得该反应达平衡状态,该温度下的转化率为 。
(4)400℃时,将等量的和分别在两个容积相等的容器中反应,并达到平衡。在这过程中,甲容器保持容积不变,乙容器保持压强不变,若甲容器中的体积分数为p%,则乙容器中的体积分数 (填序号)。
a.等于p% b.大于p% c.小于p% d.无法判断
(5)现代技术用氨气将汽车尾气中的NOx还原为N2和H2O,反应原理是NO(g)+NO2(g)+2NH3(g)3H2O(g)+2N2(g) H<0。500℃时,在2L恒容密闭容器中充入1molNO、1molNO2和2molNH3,8min时反应达到平衡,此时NH3的转化率为40%,体系压强为P0MPa, 500℃时该反应的平衡常数Kp= MPa(用含P0的代数式表示,Kp为以分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)
江西省宜春市宜丰县2023-2024学年高二上学期1月月考化学答案
1.A
【详解】A.由图可知,该反应为放热反应,A正确;
B.催化剂不改变反应的焓变,B错误;
C.反应过程中只有H-H键的断裂,没有非极性键的形成,C错误;
D.活化能最大的步骤为决速步骤,步骤1的活化能为146.64-85.87=60.77(kJ/mol),步骤2的活化能为126.38-63.66=62.72(kJ/mol),则催化剂1作用下的决速步为,D错误;
故选A。
2.D
【分析】联氨的两步电离分别为:,,则溶液中c(OH )越大即 lgc(OH )越小时,c(N2H4)越大,c()越小,所以曲线Ⅰ为N2H4、Ⅱ为、Ⅲ为;A点c(N2H4)=c(),则K1=c(OH )=10 6,B点c()=c(),K2=c(OH )=10 15,据此分析解题。
【详解】A.联氨分步电离,以第一步为主,并且溶液中c(OH )越大即 lgc(OH )越小时,c(N2H4)越大,c()越小,所以曲线Ⅰ为N2H4、Ⅱ为、Ⅲ为,故A错误;
B.C点为N2H5Cl溶液,存在电荷守恒c(OH )+c(Cl )=c(H+)+c()+2c(),由于N2H5Cl为强酸弱碱盐,C点溶液显酸性,c(H+)>c(OH ),所以c(Cl )>c()+2c(),故B错误;
C.10mL 0.1mol/L的联氨与10mL 0.1mol/L的盐酸混合后得到浓度为0.05mol/L的N2H5Cl溶液,此时含氮微粒最多为一价阳离子,显然pH>8,故C错误;
D.羟胺(NH2OH)的Kb=10 10,联氨(N2H4)的K1=10 6,则碱性:N2H4>NH2OH,所以少量联氨水溶液加入到足量H3OHCl溶液中,可发生反应,故D正确;
故答案选D。
3.B
【分析】由图可知,氢元素价态降低失电子,Pt电极为负极,电极反应式为H2 2e =2H+,含Fe的催化电极为正极,电极反应式为NO+3e +4H++Cl =NH3OHCl,据此分析解题。
【详解】A.原电池工作时,Pt电极为负极,故A错误;
B.由题意可知,NH2OH具有和氨气类似的弱碱性,可以和盐酸反应生成盐酸羟胺(NH3OHCl),所以缺少的一步反应为NH2OH+H+=NH3OH+,图2中M为H+,N为NH3OH+,故B正确;
C.未说明气体状态,无法计算每消耗2.24LNO左室溶液质量的增加,故C错误;
D.原电池工作时,正极氢离子被消耗,pH增大,负极生成氢离子,pH减小,故D错误;
故答案选B。
4.D
【分析】从图中可知A电极上CO2得电子转化为CO,A为阴极,B为阳极,阳极上4OH--4e-=O2↑+2H2O,左侧OH-通过离子交换膜进入右侧电极室放电,因此该交换膜为阴离子交换膜。
【详解】A.根据分析可知,A电极为阴极,该离子交换膜为阴离子交换膜,OH-向阳极移动,即向B电极移动,A错误;
B.电路中通过2mol电子时,阴极上1molCO2得到2mol电子转化为1molCO,生成CO28g,阳极上2mol氢氧根离子失去2mol电子生成0.5mol氧气,但是未说明气体所处状态,无法计算0.5mol氧气的体积,B错误;
C.阴极上电极反应为,阳极电极反应为4OH--4e-=O2↑+2H2O,实质为2CO2=2CO+O2,工作一段时间,电解质溶液的pH不变,C错误;
D.A电极上电极反应式为,D正确;
故答案选D。
5.B
【分析】对于该燃料电池,电解质为NaOH溶液,为燃料,失去电子发生氧化反应生成氮气和水,所以a为负极,电极方程式为:,空气中的氧气得电子发生还原反应,所以b作正极,电极方程式为:,以此分析。
【详解】A.由分析可知,a为负极,b为正极,电子从负电极经过负载流向正电极,即电子从a电极经过负载流向b电极,A项正确;
B.由分析中的电极反应可知,若离子交换膜为阴离子交换膜,电路中通过4mol电子,则有由正极区移向负极区,两侧的物质的量不变,但是正极区水的量减少,则pH增大,而负极区水的量增加,则pH减小,B项错误;
C.由分析可知,根据电极反应式,电路中通过0.3mol电子时,消耗的体积在标准状况下为,C项正确;
D.由分析中的电极反应可知,若电路中通过4mol电子,则负极消耗1mol,质量为32g,正极消耗1mol氧气同时有4mol通过阳离子交换膜进入正极,的质量为132g,则消耗的质量与正极区电解质溶液增加的质量之和为32g+132g=156g,D项正确;
故选B。
6.C
【分析】HF的电离常数Ka=,-lgc(F-)=lg-lgKa,Ksp=c(Mg2+) c2(F-),温度不变,Ka、Ksp均不变,-lgc(F-) 随着lg的增大而增大,c(F-) 数随着lg的增大而减小,则c(Mg2+)随着lg的增大而增大,-1gc(Mg2+)随着lg的增大而减小,所以曲线M代表-lgc(F-) 随lg的变化趋势,曲线N代表-1gc(Mg2+)随lg的变化趋势,X点时lg=1,-lgc(F-)=4.4,则-lgKa=3.4,Ka=10-3.4,W点时c(H+)=c(HF),c(F-)=10-3.4mol/L,-1gc(Mg2+)=4.4,则Ksp=10-4.4×(10-3.4)2=10-11.2,据此分析解答。
【详解】A.由图可知,曲线M代表-lgc(F-)随lg的变化关系,曲线N代表-lgc(Mg2+)随lg的变化关系,A正确;
B.Y点溶液中c(Mg2+)=c(F-),物料守恒关系为c(F-)+c(HF)=2c(Mg2+),则有c(F-)=c(Mg2+)=c(HF),B正确;
C.由X点数值可知,lg=1,-lgc(F-)=4.4,-lgc(F-)=lg-lgKa,则-lgKa=3.4,即氢氟酸的Ka=10-3.4,C错误;
D.由图可知,lg=0时c(Mg2+)=10-4.4,c(F-)=10-3.4,MgF2的溶度积常数Ksp=c(Mg2+) c2(F-)=10-4.4×(10-3.4)2=10-11.2,D正确;
故答案为:C。
7.D
【详解】A.溶解产生的碳酸根离子在水溶液中发生水解,使溶液的pH上升,水解的离子方程式为,选项A正确;
B.加入增大c(Ca2+),使沉淀溶解平衡逆向移动,造成碳酸根离子浓度减小,水解程度增大,选项B正确;
C.时,溶液中存在电荷守恒有,故,选项C正确;
D.时,存在和,故根据物料守恒有,选项D错误;
答案选D。
8.D
【详解】A.碱石灰的成分为氧化钙和氢氧化钠,氯气能与氢氧化钠反应,故不能用碱石灰干燥氯气,A错误;
B.不能直接加热NH4Cl制备NH3,因为NH4Cl受热分解生成NH3和HCl,试管口温度较低又会结合重新生成NH4Cl,得不到氨气,B错误;
C.溶液具有强氧化性,会腐蚀橡胶,需装在酸式滴定管中,不能装在碱式滴定管,C错误;
D.不溶于乙醇,故按图④装置可用于制备晶体,D正确;
故选D。
9.AD
【详解】A.,的平衡常数,A项正确;
B.由图知,c点时,数量级为,B项错误;
C.b点时,,此时反应向形成沉淀方向进行,即生成的速率较大,C项错误;
D.用代替时,达到溶解平衡时,c点向下移,D项正确;
故答案为:AD。
10.C
【详解】A.图一保持压强不变,随温度升高,Z的体积分数增大,平衡右移,升高温度往吸热方向移动,故>0 ,A错误;
B.M点达到平衡,v(正)=v(逆),N点未达到平衡,v(正)>v(逆),从N→M点v(正)不断减小,v(逆)不断增大,N点v(逆)N点逆反应速率,B错误;
C.当起始投料等于系数比时,CO于H2转化率相等,C正确;
D.由图4可看出温度升高NO转化率减小,平衡左移,温度升高向吸热方向移,因此正反应为放热反应<0,故升高温度,平衡左移,NO转化率减小,平衡常数减小,减小压强往系数大的方向移,即往逆向移,NO转化率减小,平衡常数不变,故压强最小的是A点,化学平衡常数最小的是B点,D错误;
故选C。
11.C
【详解】A.由图像可知,I中反应进行到B点时,为3mol/L,则为3mol,起始H2为12mol,则转化的H2为9mol,故释放的热量为,A正确;
B.由图像可知,I中反应进行到C点时,反应达平衡,为2mol/L,列三段式为,则,B正确;
C.若其他条件不变,增大起始,则在相同时间时,大于Ⅰ中的,故不能按照Ⅱ变化,C错误;
D.若其他条件不变,缩小容器体积,体系压强增大,则化学反应速率加快,平衡向正反应方向移动,达平衡时减小,故可能按照Ⅱ变化,D正确;
答案选C。
12.C
【详解】A.由题干图1反应历程图信息可知,CO2的键角为180°,而Ni-CO2的键角不是180°,故催化剂改变了CO2中O—C—O键的键角,A正确;
B.由题干图2信息可知,150℃到350℃时,CH4的选择性基本为100%,说明该温度范围内基本没有发生副反应,B正确;
C.由题干图2信息可知,升高温度,10min时CO2的转化率增大,而CH4的选择性基本不变,说明该温度范围内基本无副反应发生,但题干未告知CO2转化率是不是平衡转化率,故无法判断CO2催化加氢制CH4是一个吸热反应还是吸热反应,C错误;
D.使用催化剂可以改变化学反应速率,但不能改变反应的△H,D正确;
答案选C。
13.B
【详解】A.寒冷季节温度较低,有利于平衡正向移动,使得人体中NaUr含量增多,病情加重,故A正确;
B.假设该反应中,c(H+)=c(NaUr)=c(Na+)=1mol/L,即K=,饮水将各物质浓度稀释为0.01mol/L,则Qc=100>K,则平衡逆向移动,人体中NaUr含量会减少,降低痛风病发作的可能性,故B错误;
C.饮食中摄入过多食盐,会增大Na+的浓度,使得平衡正向移动,人体中NaUr含量增多,病情加重,故C正确;
D.若患痛风病的人应多吃能代谢产生更多尿酸的食物,会增大尿酸的浓度,使得平衡正向移动,人体中NaUr含量增多,病情加重,故患痛风病的人应少吃能代谢产生更多尿酸的食物,故D正确;
故答案选B。
14.D
【分析】由图可知,放电时,硬碳电极为原电池的负极,NaxCn在负极失去电子发生氧化反应生成钠离子和碳,Na1-xMnO2电极为正极,钠离子作用下Na1-xMnO2在正极得到电子发生还原反应生成NaMnO2;充电时,与直流电源负极相连的硬碳电极为阴极,Na1-xMnO2电极为阳极。
【详解】A.由钠离子电池比锂离子电池更稳定,造价更低可知,与锂离子电池相比,钠离子电池比锂离子电池内阻大,短路时瞬间发热量小于锂离子电池,具有不易发热,具备更高安全性的优点,故A正确;
B.由分析可知,充电时,Na1-xMnO2电极为阳极,NaMnO2在阳极失去电子发生氧化反应生成Na1-xMnO2和钠离子,电极反应式为,故B正确;
C.由电池反应可知,放电时Na1-xMnO2电极为正极,钠离子作用下Na1-xMnO2在正极得到电子发生还原反应生成NaMnO2,放电过程中钠元素的化合价未发生改变,故C正确;
D.废旧钠离子电池里面有残余电量,为了防止拆卸电池中发生意外,废旧钠离子电池进行“放电处理”时,应将硬碳中的钠转化为钠离子,故D错误;
故选D。
15.(1) 将水钴矿粉碎、加热、适当增大盐酸浓度、搅拌等(任选1条)
(2) 氧化 、
(3)
(4)
(5)蒸发浓缩,冷却结晶
(6)
【分析】水钴矿中加入盐酸和亚硫酸钠,Co2O3与盐酸和亚硫酸钠发生反应,Co2O3转化为Co2+,Fe2O3与盐酸和亚硫酸钠发生反应,Fe2O3转化为Fe2+,MnO2与盐酸和亚硫酸钠发生反应,MnO2转化为Mn2+,浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+、Mg2+、Ca2+等,工艺流程最终得到草酸钴,加入NaClO3将Fe2+氧化为Fe3+,加入Na2CO3调pH至5.2,可得到Fe(OH)3、A(OH)3沉淀,过滤后所得滤液主要含有CoCl2、MnCl2、MgCl2、CaCl2,用NaF除去钙离子、镁离子,过滤后,向滤液中加入萃取剂,将锰离子萃取,萃取后的水层中主要含有CoCl2,加入草酸铵溶液得到草酸钴。
【详解】(1)将水钴矿粉碎、加热、适当增大盐酸浓度、搅拌,均可以加快钴矿的 “浸出率”;Na2SO3将Co3+还原为Co2+,;
故答案为:将水钴矿粉碎、加热、适当增大盐酸浓度、搅拌;;
(2)根据分析,加入NaClO3的作用是将Fe2+氧化为Fe3+,加入Na2CO3调pH至5.2,可得到Fe(OH)3、A(OH)3沉淀;
故答案为:氧化Fe2+;Fe(OH)3、A(OH)3;
(3),,,;
故答案为:7.0×10-6;
(4)根据分析,过滤后,向滤液中加入萃取剂,将锰离子萃取,萃取后的水层中主要含有CoCl2;
故答案为:Mn2+;
(5)由溶液制取晶体,经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、减压烘干等过程,制取晶体;
故答案为:蒸发浓缩、冷却结晶;
(6)5.49g草酸钴晶体的物质的量是0.03mol,分解生成水的质量是1.08g,所以150-210°C时失水,剩余固体是CoC2O4;290-320°C时剩余固体中Co的质量是1.77g,氧原子是质量是2.41g-1.77g=0.64g,物质的量为0.64÷16=0.04mol,则剩余固体中Co原子与O原子的物质的量比为3:4,所以化学式为Co3O4;
故答案为:。
16.(1)与共存
(2) > 蓝绿
(3)
(4) >
(5) < 将晶体溶于较浓的盐酸中,然后再加水稀释到所需的浓度
(6) (胶体) 红褐
(7) 黄
【详解】(1)溶液中存在平衡:(蓝色)(黄色),取两支试管,分别加入2 mL 0.5 mol/L 溶液,溶液呈绿色,其原因为与共存。
(2)将其中一支试管加热,溶液变为黄绿色,说明(蓝色)(黄色)平衡正向移动,该反应为吸热反应,>0。在另一支试管中加入5滴溶液,生成氯化银沉淀,c(Cl-)减小,平衡(蓝色)(黄色)逆向移动,上层清液呈蓝绿色。
(3)是二元弱酸,其电离平衡常数的表达式为。
(4)向盛有2 mL 1 mol/L醋酸的试管中滴加1 mol/L 溶液,观察到试管中有气泡产生,说明醋酸的酸性强于碳酸,>,发生反应的离子方程式为。
(5)向一支试管中加入少量晶体,然后加入5 mL蒸馏水、振荡,观察到慢慢溶解,溶液的Fe3+发生水解:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,溶液呈酸性,pH<7,为了抑制的Fe3+的水解,配制FeCl3溶液的正确方法是将晶体溶于较浓的盐酸中,然后再加水稀释到所需的浓度。
(6)制备胶体的化学方程式为(胶体),胶体呈红褐色。
(7)与黄色的溶液反应有特征蓝色沉淀产生,这是检验溶液中的常用方法。该反应的离子方程式:。
17.(1)
(2)<
(3)>
(4)<
(5)酸
(6)酸
(7)
(8)
【详解】(1)是二元弱酸,电离方程式为、,第二步电离平衡常数表达式为;
(2)从HCOOH和CH3COOH的电离平衡常数分析,HCOOH比CH3COOH酸性强,等物质的量浓度的HCOOH电离程度比CH3COOH电离程度大,HCOOH溶液中大于CH3COOH溶液中,故HCOOH溶液中(3)等物质的量浓度、等体积的HCOOH和CH3COOH均用蒸馏水稀释至原体积的10倍,两溶液物质的量浓度仍相等,稀释后HCOOH溶液中大于稀释后CH3COOH溶液中,溶液导电性HCOOH>CH3COOH,答案为:>;
(4)等物质的量浓度的HCOONa溶液和CH3COONa溶液中,、发生水解,对水的电离有促进作用,水解程度大,CH3COONa溶液中大于HCOONa溶液中,由水电离的=溶液中的,HCOONa溶液中水电离的小于CH3COONa溶液中水电离的,故答案为:<;
(5)KHC2O4的溶液中存在的电离平衡和水解平衡,大于,>,溶液显酸性,故答案为:酸;
(6)将pH之和等于14的CH3COOH和NaOH溶液等体积混合,如=2的CH3COOH溶液中=0.01mol/L,CH3COOH溶液的浓度>0.01mol/L,=12的NaOH溶液=0.01 mol/L,液的浓度=0.01mol/L,等体积混合后,CH3COOH过量有剩余,溶液中溶质为CH3COOH和CH3COONa混合物,CH3COOH电离程度大于CH3COONa的水解程度,溶液显酸性,故答案为:酸;
(7)的大于HCOOH的,但小于HCOOH的,故酸性强弱为>HCOOH>,H2C2O4溶液中加入过量的HCOONa溶液发生反应生成HCOOH和,不能生成,故离子方程式为:;
(8)物质的量浓度比为2:1的HCOOH和NaOH溶液等体积混合,混合后溶液中含有等物质的量的HCOOH和HCOONa,溶液中存在电荷守恒,即,溶液中存在物料守恒,即,两式整理消去,得,故答案为:。
18.(1)>
(2)减小
(3) 0.01 2mol ac 50%
(4)b
(5)
【详解】(1)该反应的正反应是气体体积减小的反应,在相同温度时,增大压强平衡向正反应方向移动,二氧化硫的转化率增大,B点的转化率大于A点,所以p1>p2;
(2)由图可知,压强一定时,升高温度,SO2转化率减小,说明升高温度,化学平衡向左移动,平衡常数减小;
(3)①==0.02 mol/(L·min),由速率之比等于系数比,=v(SO3)=0.01 mol/(L·min);该反应方程式为,生成0.4molSO3,则转化了0.4molSO2,此时剩余1.6molSO2,则起始投入SO2的物质的量为1.6+0.4=2.0mol;
②a.SO2、O2起始物质的量分别为n(SO2)=1.6 mol+0.4 mol=2.0 mol,n(O2)=1.8 mol+0.2 mol=2.0 mol。因温度和容器体积不变,开始加入的SO2和O2的物质的量相等,而Δn(SO2)与Δn(O2)不相等,能说明反应达到平衡状态,a正确;
b.容器体积不变,混合气体质量不变,故反应前后气体密度不变,故不能说明反应达到平衡,b错误;
c.因反应后气体的总物质的量减小,若压强不变,能说明反应达平衡状态,c正确;
d.根据硫原子质量守恒,反应前后n(SO2)+n(SO3)不变,因此不能说明反应达到平衡状态,d错误;
故答案为ac。
③反应放出98 kJ热量时,消耗的SO2的物质的量为×2 mol=1 mol,则SO2的转化率α(SO2)=×100%=50%;
(4)先假定甲、乙的体积都不变,达到平衡后再保持乙的压强不变。由于此反应的正反应是气体体积减小的反应,因此,待等体积达平衡后,欲保持乙的压强不变,就需要缩小体积。缩小体积使乙的压强增大,化学平衡正向移动。所以,若甲容器中SO2的百分含量为p%,则乙的SO2的百分含量将小于甲,即乙的SO2的百分含量小于p%,乙容器中的体积分数大于p%,故答案为b。
(5)500℃时,在2L恒容密闭容器中充入1molNO、1molNO2和2molNH3,8min时反应达到平衡,此时NH3的转化率为40%,体系压强为p0MPa,利用三段式则有: ,
根据阿伏加德罗定律,恒温恒容时,压强与物质的量成正比,500℃时该反应的平衡常数Kp= MPa= Mpa,故答案为:。

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