C.温度为T时,若向体积为lL的恒压容器中充入0.4molCO和0.4molH2,达平衡时CO的转化率大于75%
D.温度为T时,若向原容器中充入0.lmolCO、0.2mol(CH3)2O和0.2molCO2,则该反应的平衡常数大于104
第II卷(非选择题共60分)
16.(8分)25°C时,三种弱电解质的电离平衡常数如下表:
化学式
HCOOH
CH3COOH
NH3·H2O
电离平衡常数
1.77×10-4
1.75×10-5
1.76×10-5
(1)下列方法中,可以使0.l0mol•L-1CH3COOH溶液中CH3COOH电离程度增大的是。
A.通入少量HCl气体B.加入少量冰醋酸
C.加入少量醋酸钠固体D..加入少量水
(2)常温下,0.lmol•L-1的NH3·H2O溶液加水稀释过程,下列表达式的数据一定变小的是。
A.c(OH-)B.
C.c(H+)·c(OH-)D..
(3)同浓度的①HCOONa、②CH3COONa、③CH3COONH4④NH4Cl溶液的pH由大到小的顺序为。
(4)用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液至终点,消耗NaOH溶液的体积分别为V1、V2,则V1V2(填“>”、“<“或”=”)。
17.(12分)硫酸铅(PbSO4)广泛应用于制造铅蓄电池、白色颜料等。
由方铅矿(主要成分为PbS,含FeS2等杂质)和软锰矿(主要成分为MnO2)制备PbSO4的工艺流程如下:
已知:
①PbCl2难溶于冷水,易溶于热水
②PbC12(s)+2Cl-(aq)
PbCl42-(aq)ΔH>0
③Ksp(PbSO4)=1.08×l0-8,Ksp(PbCl2)=1.6×l0-5
(1)“浸取”过程中盐酸与MnO2、PbS发生反应生成PhCl2和S的化学方程式为
;“浸取”时加入饱和NaCl溶液的原因是。
(2)“调pH”的目的是。
(3)“沉降”时加入冰水的作用是。
(4)流程中可循环使用的物质是。
(5)20°C时,PbCl2(s)在不同浓度盐酸中的最大溶解量(g•L-1)如题17图所示。
下列叙述正确的是(填序号)。
a盐酸浓度越小,Ksp(PbCl2)越小
B.x、y两点对应的溶液中c(Pb2+)不相等
C.当盐酸浓度为lmol•L-1时,溶液中c(Pb2+)一定最小
18.(14分)硫酸厂尾气中含有大量SO2,回收并综合利用SO2对环境保护有重要意义。
(1))利用氨水吸收烟气中的SO2可转化为(NH4)2SO4。
相关反应的主要热化学方程式如下:
SO2(g)+NH3•H2O(aq)=NH4HSO3(aq)ΔH1=akJ•mol-1
NH3•H2O(aq)+NH4HSO3(aq)=(NH4)2SO3(aq)+H2O(l)ΔH2=bkJ•mol-1
2(NH4)2SO3(aq)+O2(g)=2(NH4)2SO4(aq)ΔH3=ckJ•mol-1
①反应2SO2(g)+4NH3•H2O(aq)+O2(g)=2(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l)的
ΔH=kJ•mol-1
②空气氧化NH4HSO3的速率随温度的变化如题18图-1所示,当温度超过60℃时,
(NH4)2SO3氧化速率下降的原因可能是。
研究发现,在500℃下硫酸铵分解过程中得到4种产物,其含氮物质随时间变化关系如题18图-2所示。
写出该条件下硫酸铵分解的化学方程式:
。
(2)工业上利用SO2尾气可制备亚硫酰氯(SOCl2)。
SOCl2是一种发烟液体,易水解,可用于农药、医药、染料、电池等生产,其制备原理为:
S(s)+2Cl2(g)+SO2(g)
2SOCl2(g)。
①该反应的平衡常数表达式为。
②用SOCl2与A1Cl3•6H2O混合共热,可得到无水A1Cl3,原因是。
(3)用电解法处理含有SO2尾气的装置如题18图-3所示(电极材料均为惰性电极)。
该装置中的离子交换膜为离子交换膜(填“阴”或“阳”);阴极的电极反应式为。
19.(14分)二氧化氯泡腾片是一种常用的含氯消毒剂,其主要成分是亚氯酸钠(NaClO2)。
NaClO2的制备原理为:
用SO2与NaClO3制取ClO2气体,再由ClO2在强碱性条件下与过量的H2O2反应制得(装置如题19图-1所示)。
已知:
①NaClO2碱性溶液稳定,酸性溶液会分解
②无水NaClO2常温稳定,有水存在时加热到130°C分解;
③NaClO2饱和溶液在温度低于38°C时析出的晶体是NaClO2•3H2O,高于38°C时析出晶体是NaClO2。
(1)装置C用于制备ClO2气体,同时生成NaHSO4,写出该反应的化学方程式:
。
(2)将C中产生的ClO2通入装置D中制备NaClO2,反应温度需控制在3°C'写出该反应的离子方程式:
。
(3)反应结束后,将D中混合物减压蒸发浓缩,冷却结晶可获得NaClO2晶体。
结晶时温度需保持在40~55°C,原因是。
(4)保持反应时间、反应物和溶剂的用量不变,实验中提高ClO2吸收率的措施有:
(写出一种即可)。
(5)装置C所得溶液中主要溶质为Na2SO4和NaHSO4,直接排放会污染环境且浪费资源,经处理后可获得芒硝(Na2SO4·10H2O)。
请补充完整由装置C中所得溶液制取Na2SO4·10H2O的实验方案:
(实验中须使用的试剂和仪器有:
NaOH溶液、冰水、pH计)。
已知:
Na2SO4的溶解度曲线如题19图-2所示。
20.(12分)工业上以钒炉渣(主要含V2O3还有少量SiO2、P2O5等杂质)为原料可以制备氧钒碱式碳酸铵晶体[(NH4)a(VO)b(CO3)c(OH)d•nH2O),其中V为+4价。
其生产工艺流程如下:
(1)“沉钒”得到偏钒酸铵(NH4VO3),若滤液中c(VO3-)=0.lmol•L-1为使钒元素的沉降率达到98%,至少应调节c(NH4+)为mol•L-1。
已知:
Ksp(NH4VO3)=1.6×10-3。
(2)“还原”V2O5过程中,生成VOCl2和一种无色无污染的气体,该反应的化学方程为式
。
用浓盐酸与V2O5反应也可以制得VOC12,该方法的缺点是。
(3)为测定氧钒碱式碳酸铵样品的组成,进行下列实验:
①准确称量1.0650g产品于锥形瓶中,用20mL蒸馏水与30mL稀硫酸溶解后,加水稀释至100.00mL得到溶液A。
将溶解过程产生的气体全部通入足量澄清石灰水,生成白色沉淀0.4000g。
②准确量取20.00mL溶液A,加足量的NaOH溶液并充分加热,生成NH322.4mL(标准状况)。
③准确量取20.00mL溶液A,加入0.l000mol•L-1KMnO4溶液将VO2+恰好氧化成VO2+,然后用0.l000mol•L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液的体积为12.00mL。
已知滴定反应为:
VO2++Fe2++2H+=VO2++Fe3++H2O。
通过计算确定该氧钒碱式碳酸铵晶体样品的化学式(写出计算过程)。
无锡市普通高中2020年春学期高二期终调研考试试卷
化学(选修)参考答案及评分标准
第I卷(选择题共40分)
单项选择题:
本题包括10小题,每小题2分,共20分。
1.A2.D3.C4.A5.C6.A7.C8.B9.D10.B
不定项选择题:
本题包括5小题,每小题4分,共20分。
11.AC12.B13.D14.CD15.AC
第II卷(非选择题共60分)
16.(每空2分,共8分)
(1)d
(2)a
(3)②①③④
(4)<
17.(每空2分,共12分)
(1)MnO2+PbS+4HCl=PbCl2+MnCl2+S+2H2O
(PbCl2难溶于水,容易覆盖在方铅矿表面,减慢反应速率,)加入NaCl增大c(Cl-,)
有利于PbC12(s)+2Cl-(aq)
PbCl42-(aq)平衡正移,将PbCl2(s)转化为PbCl42-(其它答案合理均给分)
(2)使Fe3+沉淀成Fe(OH)3而除去
(3)降低PbCl2的溶解度;(1分)使PbC12(s)+2Cl-(aq)
PbCl42-(aq)平衡逆向移动,有利于PbCl2晶体而析出(I分)
(4)盐酸(或HCl).
(5)b
18.(每空2分,共14分)
(1)①2a+2b+c
②温度过高(NH4)2SO3会分解(或水解),浓度减小(或温度升高O2在溶液中溶解度降
低)3(NH4)2SO4
N2↑+4NH3↑+3SO2↑+6H2O↑
(2)①K=
②SOCl2水解产生HCl,抑制Al3+的水解
(3)阳2HSO3-+2e-+2H+=S2O42-+2H2O
19.(1~4小题每空2分每空2分,共14分)
(l)2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4
(2)2ClO2+H2O2+2OH-=2ClO2-+O2+2H2O
(3)温度过高NaClO2会分解,温度过低晶体以NaClO2•3H2O析出
(4)缓慢滴加硫酸(搅拌、冰水浴均可)
(5)向装置C所得溶液中滴加NaOH溶液,(1分)边滴加边用pH计测溶液的p,H至溶液pH=7时停止滴加NaOH溶液,(1分)将溶液蒸发浓缩,冷却至32.4°C以下结晶,(1分)过滤,(1分)用冰水洗涤晶体2~3次,(1分)低温烘干得到芒硝。
(1分)
20.(共12分)
(1)0.8(2分)
(2)N2H4•2HCl+2V2O5+6HCl=4VOCl2+N2↑+6H2O(2分)有氯气生成,污染空气(2分)
(3)n(CO32-)=n(CaCO3)=
=4.000×10-3mol
n(NH4+)=n(NH3)=
×
=5.000×10一3mol
n(VO2+)=n(VO2+)
=n(Fe2+)=0.1000mol•L-1×12.00mL×10-3L•mL-1×
=6.000×10-3mol(1分)
n(OH-)=n(NH4+)+2n(VO2+)一2n(CO32-)
=5.000×l0-3mol+2×6.000×10-3mol-2×4.000×10-3mol
=9.000×l0-3mol(1分)
m(CO32-)=60g•mol-1×4.000×10-3mol=0.2400g
m(NH4+)=18g•mo1-1×5.000×10-3mol=0.09000g
m(VO2+)=67g•mo1-1×6.000×10-3mol=0.4020g
m(OH-)=17g•mo1-1×9.000×10-3mol=0.1530g
n(H2O)=
=1.000×10-2mol(1分)
a:
b:
c:
d:
n=n(NH4+):
n(VO2+):
n(CO32-):
n(OH-):
n(H2O)=5:
6:
4:
9:
10
氧钒碱式碳酸铵晶体样品的化学式为(NH4)5(VO)6(CO3)4(OH)9•l0H2O(1分)