重庆市育才中学西南大学附中万州中学2023-2024学年高二上学期12月联考化学Word版含解析.docx

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高2025届2023-2024学年（上）12月名校联考化学试题本试卷为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间75分钟。注意事项：1.答卷前，请考生务必把自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.作答时，务必将答案写在答题卡上，写在本试卷及草稿纸上无效。3.考试结束后，将答题卡交回。可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16S-32Cl-35.5Cu-64I-127第Ⅰ卷一、选择题：本题共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.氯碱工业是电解池的重要应用之一，利用其产物可以帮助人类的方方面面，下列物质使用正确的是A.84消毒液用于消毒杀菌B.用于清洗试管表面的沉淀C.用于治疗胃酸过多D.用于冶炼金属Na2.硫酸工业中利用了反应，下列说法正确的是A.该反应的B.催化生成时采用常压，因为高压会使平衡逆向移动C.加入催化剂可以提高该反应的平衡转化率D.为提高的平衡转化率，可以适当提高的浓度3.下列有关原子结构相关内容表述正确的是A.电子排布图，不满足泡利原则B.s轨道的形状为哑铃形C.Fe（26号元素）原子的价层电子排布式为D.LED灯的发光是因为核外电子从基态到激发态以光的形式释放能量4.已知室温时，某一元碱在水中有0.1％发生电离，下列叙述错误的是A.该溶液的B.升高温度，的电离程度减小C.此碱的电离平衡常数约为 D.由电离出的约为水电离出的的倍5.下列关于阿伏加德罗常数表述正确的是A.25℃时，的溶液中含有的数目等于B.常温下，溶液中含有的数等于C.蔗糖溶液中所含分子数等于D.在密闭容器中加入和，充分反应后得到分子数等于6.用如下实验装置进行相应实验，不能达到实验目的是ABCD量取20.00mL溶液蒸发溶液得到固体通过实验验证验证牺牲阳极法A.AB.BC.CD.D7.已知反应是可逆反应，设计如图装置（、均为石墨电极），分别进行下述操作：Ⅰ.向B烧杯中逐滴加入浓盐酸，Ⅱ.向B烧杯中逐滴加入溶液，结果发现电流表指针均发生偏转，则下列说法正确的是 A.电流表两次指针偏转方向一致B.当反应达到平衡时，电流表示数不等于“0”C.操作Ⅰ过程中，盐桥中移向A烧杯溶液D.操作Ⅱ过程中，棒上发生的反应为：8.、、的所有电离平衡常数如下表：下列离子方程式正确的是A.水解：B.少量通入到过量的溶液中：C.少量通入到过量的溶液中：D.与足量溶液反应：9.某低成本二次电池的工作原理如图所示（已知放电时Pb为负极），下列说法正确的是A.放电过程中，负极Pb质量减小B.放电过程总反应为C.充电过程中，通过质子交换膜移向左侧D.充电过程中，在多孔碳电极上发生还原反应10.合成尿素是利用的途径之一，工业上以和为原料在一定温度和压强下合成尿素的反应历程分如下两步进行（假设每步均为基元反应）：反应a： 反应b：结合反应过程中的能量变化图，下列说法错误的是A.反应a为放热反应，反应b为吸热反应B.反应a为快反应，反应b为慢反应C.增大的投料比，二氧化碳的平衡转化率增大D.的11.已知是一种二元弱酸，电离平衡常数分别为，，浓度为的溶液中，下列粒子浓度关系式表达正确的一组是A.B.C.D.12.对于反应aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)ΔH，反应特点与对应的图像的说法中不正确的是（） A.图甲中，若p1＞p2，则在较低温度下有利于该反应自发进行B.图乙中，若T2＞T1，则ΔH＜0且a＋b＝c＋dC.图丙中，t1时刻改变的条件一定是使用了催化剂D.图丁中，若ΔH＜0，则纵坐标不可能表示的是反应物的转化率13.已知，，，或，下图是在和饱和溶液中阴、阳离子的浓度关系示意图，下列说法错误的是A.代表饱和溶液中阴、阳离子的浓度关系B.图像当中字母a的数值＝9C.曲线和的交点A处坐标为D.反应平衡常数为，反应趋于完全14.已知，碳酸电离的平衡常数分别为，，向的溶液中缓慢滴加 的盐酸，并不断搅拌，溶液中各离子的物质的量随加入盐酸的物质的量的变化如图所示（与未画出），下列说法正确的是A.整个过程水的电离程度变大B.滴加至A点时，C.滴加至B点时，D.滴加至C点时，第Ⅱ卷二、非选择题15.某厂利用废旧铅蓄电池中的铅膏（主要成分为、、PbO和Pb，还有少量铁、铝的氧化物）回收PbO，工艺流程如下：已知：，，，，。（1）PbO中O元素的价电子的轨道表示式为_______________________。（2）“脱硫”过程中涉及含Pb沉淀转化的离子方程式为___________，反应的平衡常数K的数值为_____________。（3）“酸浸”时，能使转化为，写出该反应的化学方程式_________________此外，还能氧化溶液中的_____________（填化学式或离子符号）。（4）PbO的溶解度曲线如图甲所示，结合图像分析，为得到高纯PbO固体，需将粗品PbO溶解在 __________（填“10％”或“35％”）浓度的NaOH溶液中，加热至110℃，充分溶解后趁热过滤，将滤液冷却结晶，过滤、洗涤并干燥得到高纯产品。（5）常温下，溶液中部分含铅物质的质量分数与溶液pH变化的关系如图乙所示：①若溶液pH由10增大到了11，发生反应的离子方程式为_______________________。②“除杂”时，为了使、沉淀完全（离子浓度低于），结合图乙与已知的信息，需调节溶液pH的理论范围为____________。16.滴定法是一种常用的分析化学方法，用于测定某溶液中某种物质的含量，下面是运用沉淀滴定和氧化还原滴定分析某未知物质的操作过程。在体系中，结晶出一种淡蓝色的物质A，其组成可表示为，为确定x和y的值，进行如下实验：①溶液配制：称取1.39g晶体A，溶于水并在250mL容量瓶中定容。②分析：移取25.00mL①中配制的溶液，用标准溶液滴定溶液中，滴入甲物质作指示剂，指示到达滴定终点，测得消耗标准溶液。③分析：移取25.00mL①中配制的溶液，加入过量固体充分反应，生成白色沉淀（反应1），用标准溶液滴定，淀粉溶液做指示剂，测得消耗 标准溶液。已知：；摩尔质量：；的摩尔质量：。（1）②中甲物质作指示剂，滴定终点有砖红色沉淀生成，则甲物质为_________溶液（填化学式）。（2）②中滴定过程中主要反应离子方程式为_____________________。（3）③中达到滴定终点的现象为_____________________。（4）③中反应1涉及的离子方程式为_________________________。（5）通过计算确定1.39g晶体A中物质的量为__________mol，物质的量为___________mol，晶体的化学式为_________________。（6）③中滴定操作时，滴定管水洗后未润洗即装入标准溶液，假设其余操作均正确，则此操作使x计算值____________（“偏高”、“偏低”或“无影响”）。17.电化学在工业生产中具有重要作用。Ⅰ.氯碱工业如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理的相关问题，请按要求回答相关问题：（1）甲池为___________（填“电解池”或“原电池”）；丙池中左侧Pt电极作__________极；乙池中X为___________（填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”）。（2）乙池涉及的总反应的离子方程式为____________________________。（3）丙池右侧Pt电极的电极反应式为______________________。Ⅱ.冶金工业一种从高炉气回收制储氢物质的综合利用示意图如图所示，请按要求回答相关问题： （4）某温度下，当吸收池中溶液的时，此时该溶液中__________［已知：该温度下，］。（5）利用电化学原理控制反应条件能将电催化还原为，写出铂电极上生成的电极反应式：________________________；电解过程中还伴随着析氢反应，若生成的电解效率为80％，生成氢气的电解效率为20％，当电路中转移时，阴极室溶液的质量增加_____________g［B的电解效率］。18.通过化学的方法实现的资源化利用是一种理想的减排途径，由和制备（二甲醚，被誉为“21世纪的清洁燃料”）的反应原理如下：a.b.c.已知：，如：。回答下列问题：（1）写出与转化为和（反应d）的热化学方程式______________________。（2）反应a达到平衡时，若缩小体积增大压强，则变____________（填“大”或“小”）。（3）反应a、b、c的吉布斯自由能随温度变化如图甲所示，298K时，能自发进行的反应有 ___________；反应c为熵______________（填“增”或“减”）反应。（4）向体积为的恒压密闭容器中充入和，若仅考点上述反应，平衡时和的选择性及的转化率随温度的变化如图乙实线所示。①图中曲线____________（填“N”或“M”）表示的选择性。②平衡时的转化率随温度的变化____________（填“可能”或“不可能”）如图中虚线Q所示。③温度高于270℃，随着温度升高，的平衡转化率如图所示变化的原因是___________________。④计算反应在220℃下的平衡常数为______________（结果保留三位有效数字）。 高2025届2023-2024学年（上）12月名校联考化学试题本试卷为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间75分钟。注意事项：1.答卷前，请考生务必把自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.作答时，务必将答案写在答题卡上，写在本试卷及草稿纸上无效。3.考试结束后，将答题卡交回。可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16S-32Cl-35.5Cu-64I-127第Ⅰ卷一、选择题：本题共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.氯碱工业是电解池的重要应用之一，利用其产物可以帮助人类的方方面面，下列物质使用正确的是A.84消毒液用于消毒杀菌B.用于清洗试管表面的沉淀C.用于治疗胃酸过多D.用于冶炼金属Na【答案】A【解析】【详解】A．“84消毒液”主要成分为NaClO，具有强氧化性，可用于杀菌消毒，A正确；B．硫酸钡不溶于盐酸，B错误；C．氢氧化钠具有强腐蚀性，不能治疗胃酸过多，C错误；D．氢气还原性弱于钠单质，不能用于冶炼金属Na，D错误；故选A。2.硫酸工业中利用了反应，下列说法正确的是A.该反应的B.催化生成时采用常压，因为高压会使平衡逆向移动C.加入催化剂可以提高该反应的平衡转化率D.为提高的平衡转化率，可以适当提高的浓度【答案】D【解析】【详解】A．该反应正向气体的物质的量减少，故A错误；B．反应正向体积减小，增大压强，平衡正向移动，故B错误； C．催化剂对平衡没有影响，加入催化剂平衡转化率不变，故C错误；D．适当增加氧气的浓度，平衡正向移动，二氧化硫的平衡转化率增大，故D正确；故选D。3.下列有关原子结构相关内容表述正确的是A.电子排布图，不满足泡利原则B.s轨道的形状为哑铃形C.Fe（26号元素）原子的价层电子排布式为D.LED灯的发光是因为核外电子从基态到激发态以光的形式释放能量【答案】C【解析】【详解】A．泡利原理：一个轨道里最多只能容纳两个电子且电旋方向相反.这个原理称为泡利原理，洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道时总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同，则该排布图不符合洪特规则，A错误；B．s轨道为球形，B错误；C．Fe为26号元素，价层电子排布为3d64s2，C正确；D．Led灯的作用是激发电子由低能态转变成高能态，当高能态返回低能态时，多余的能量可能就会以光等形式释放，D错误；故答案为：C。4.已知室温时，某一元碱在水中有0.1％发生电离，下列叙述错误的是A.该溶液的B.升高温度，的电离程度减小C.此碱的电离平衡常数约为D.由电离出的约为水电离出的的倍【答案】B【解析】【详解】A．0.1mol/L的BOH溶液中c（OH-）=0.1mol/L×0.1%=1.0×10-4mol/L，则溶液中c（H+）= mol/L=1.0×10-10mol/L，则溶液的pH=10，故A正确；B．BOH为弱电解质，电离吸收热量，则升高温度电离平衡正向移动，电离程度增大，故B错误；C．某一元碱在水中有0.1％发生电离，则溶液中c（B+）≈c（OH-）=1.0×10-4mol/L，c（BOH）≈0.1mol/L，K（BOH）===1.0×10-7，故C正确；D．0.1mol/L的BOH溶液中c（OH-）=0.1mol/L×0.1%=1.0×10-4mol/L，该溶液中水电离出的c（OH-）等于溶液中c（H+）为1.0×10-10mol/L，则BOH电离出的c（OH-）为水电离出的c（OH-）的106倍，故D正确；故选：B。5.下列关于阿伏加德罗常数表述正确的是A.25℃时，的溶液中含有的数目等于B.常温下，溶液中含有的数等于C.蔗糖溶液中所含分子数等于D.在密闭容器中加入和，充分反应后得到分子数等于【答案】A【解析】【详解】A．的溶液中，，，，溶液中含有的数目等于，A正确；B．溶液中发生水解，，数小于，B错误；C．蔗糖溶液中所含分子数包括溶质蔗糖分子和溶剂水分子，分子数大于，C错误；D．在密闭容器中发生是可逆反应，和不能完全反应生成，得到分子数小于，D错误；答案选A。6.用如下实验装置进行相应实验，不能达到实验目的是 ABCD量取20.00mL溶液蒸发溶液得到固体通过实验验证验证牺牲阳极法A.AB.BC.CD.D【答案】A【解析】【详解】A．量筒是粗量器，精确度为0.1mL，只能量取20.0mL溶液，故A错误；B．碳酸钠是强碱弱酸盐，在溶液中发生一级水解生成氢氧化钠和碳酸氢钠，蒸发过程中，水解平衡向正反应方向移动，但溶液中浓度增大的氢氧化钠和碳酸氢钠会重新反应生成碳酸钠和水，所以蒸发至干时得到碳酸钠固体，故B正确；C．向浓度相同的氯化钠与碘化钠的混合溶液中滴入硝酸银溶液，溶液中碘离子优先与银离子反应生成碘化银黄色沉淀，说明碘化银的溶度积小于氯化银，故C正确；D．由图可知，锌、铁在酸化的氯化钠溶液中构成原电池，金属性强的锌为原电池负极，锌失去电子被损耗，铁做正极被保护，向放电后的溶液中滴入铁氰化钾溶液，不能产生蓝色沉淀，则题给装置能用于验证牺牲阳极法，故D正确；故选A。7.已知反应是可逆反应，设计如图装置（、均为石墨电极），分别进行下述操作：Ⅰ.向B烧杯中逐滴加入浓盐酸，Ⅱ.向B烧杯中逐滴加入溶液，结果发现电流表指针均发生偏转，则下列说法正确的是 A.电流表两次指针偏转方向一致B.当反应达到平衡时，电流表示数不等于“0”C.操作Ⅰ过程中，盐桥中的移向A烧杯溶液D.操作Ⅱ过程中，棒上发生的反应为：【答案】D【解析】详解】A．加入盐酸时反应正向进行，加入氢氧化钠时反应逆向进行，因此两次指针偏转方向相反，故A错误；B．达到平衡时电路中烧杯中离子浓度不再改变，电路中不再有电流，电流表示数为0，故B错误；C．操作Ⅰ过程中，碘离子被氧化，C1是负极，C2是正极，盐桥中的移向B烧杯溶液，故C错误；D．操作Ⅱ过程中，被氧化，失电子，C2做负极，棒上发生的反应为：，故D正确；故选D。8.、、的所有电离平衡常数如下表：下列离子方程式正确的是A.的水解：B.少量通入到过量的溶液中：C.少量通入到过量的溶液中：D.与足量溶液反应： 【答案】B【解析】【详解】A．NaHCO3的水解方程式为：，A错误；B．表格数据：K(HClO)>Ka2，即酸性：HClO>，所以少量Cl2通入到过量的Na2CO3溶液中反应：，B正确；C．表格数据：Ka1>K(HClO)，即酸性：H2CO3>HClO，所以少量CO2通入到过量的NaClO溶液发生反应：，C错误；D．次磷酸(H3PO2)是一元弱酸，所以H3PO2与足量NaOH溶液反应：，D错误； 故选B。9.某低成本二次电池的工作原理如图所示（已知放电时Pb为负极），下列说法正确的是A.放电过程中，负极Pb质量减小B.放电过程总反应为C.充电过程中，通过质子交换膜移向左侧D.充电过程中，在多孔碳电极上发生还原反应【答案】B【解析】【分析】由图可知，放电过程中，铅电极为原电池的负极，硫酸根离子作用下铅失去电子发生氧化反应生成硫酸铅，电极反应式为Pb+SO—2e—=PbSO4，多孔碳电极为正极，铁离子在正极得到电子发生还原反应生成亚铁离子，电极反应式为Fe3++e—=Fe2+，电池总反应为Pb+SO+2Fe3+=PbSO4+2Fe2+；充电过程中，与直流电源负极相连的铅电极为电解池的阴极，多孔碳电极为阳极。【详解】A ．由分析可知，放电过程中，铅电极为原电池的负极，硫酸根离子作用下铅失去电子发生氧化反应生成硫酸铅，电极反应式为Pb+SO—2e—=PbSO4，则放电过程中，铅电极的质量增大，故A错误；B．由分析可知，电池总反应为Pb+SO+2Fe3+=PbSO4+2Fe2+，故B正确；C．由分析可知，充电过程中，与直流电源负极相连的铅电极为电解池的阴极，多孔碳电极为阳极，则氢离子通过质子交换膜移向右侧，故C错误；D．由分析可知，充电过程中，多孔碳电极为阳极，亚铁离子在阳极失去电子发生氧化反应生成铁离子，故D错误；故选B。10.合成尿素是利用的途径之一，工业上以和为原料在一定温度和压强下合成尿素的反应历程分如下两步进行（假设每步均为基元反应）：反应a：反应b：结合反应过程中的能量变化图，下列说法错误的是A.反应a放热反应，反应b为吸热反应B.反应a为快反应，反应b为慢反应C.增大的投料比，二氧化碳的平衡转化率增大D.的【答案】D【解析】【详解】A．由图可知，反应a为反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，反应b为反应物总能量小于生成物总能量的吸热反应，故A正确； B．反应的活化能越大，反应速率越慢，由图可知，反应a的活化能小于反应b，所以反应a为快反应，反应b为慢反应，故B正确；C．增大的投料比相当于增大反应物氨气的浓度，平衡向正反应方向移动，二氧化碳的转化率增大，故C正确；D．由图可知，反应a的反应热△H1=—(E2—E1)，反应b的反应热△H2=+(E3—E4)，由盖斯定律可知，反应a+b得到反应，则反应△H=—(E2—E1)+(E3—E4)=E1+E3—E2—E4，故D错误；故选D。11.已知是一种二元弱酸，电离平衡常数分别为，，浓度为的溶液中，下列粒子浓度关系式表达正确的一组是A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】的，，则亚硫酸氢根的水解平衡常数为，因此在硫酸氢钠溶液中，硫酸氢根离子电离程度大于其水解程度，溶液显酸性。【详解】A．据分析溶液中，故A错误；B．根据电荷守恒，故B错误；C．根据质子守恒，故C正确；D．根据无聊守恒，故D错误；故选C。12.对于反应aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)ΔH，反应特点与对应的图像的说法中不正确的是（） A.图甲中，若p1＞p2，则在较低温度下有利于该反应自发进行B.图乙中，若T2＞T1，则ΔH＜0且a＋b＝c＋dC.图丙中，t1时刻改变的条件一定是使用了催化剂D.图丁中，若ΔH＜0，则纵坐标不可能表示的是反应物的转化率【答案】C【解析】【详解】A．由反应1图可知，增大压强，A的含量减少，平衡正向移动，说明正反应是熵减的反应，升温A的含量增加，平衡逆向移动，说明正反应是放热反应，根据△G=△H-T△S可知，该反应在低温度时更容易自发进行，故A正确；B．温度越高，A的转化率越低，说明该反应为放热反应，△H＜0，压强增大，A的转化率不变，则压强对平衡无影响，所以a+b=c+d，故B正确；C．根据图像条件改变，使反应速率同时增大并且平衡不移动，说明可能是加催化剂或者在反应前后气体系数和相等时增压，故C错误；D．由图可知，T1的起始斜率大于T2，说明T1＞T2，升高温度，若△H＜0，平衡逆向移动，说明反应物的转化率减小，而图像是温度越高越大，所以不可能表示的是反应物的转化率，故D正确；故答案为C。【点睛】化学平衡图像题的解题技巧：①紧扣特征，弄清可逆反应的正反应是吸热还是放热，体积增大、减小还是不变，有无固体、纯液体物质参与反应等。②先拐先平，在含量(转化率)—时间曲线中，先出现拐点的则先达到平衡，说明该曲线反应速率快，表示温度较高、有催化剂、压强较大等。③定一议二，当图像中有三个量时，先确定一个量不变，再讨论另外两个量的关系，有时还需要作辅助线。④三步分析法，一看反应速率是增大还是减小；二看v正、v逆的相对大小；三看化学平衡移动的方向。 13.已知，，，或，下图是在和饱和溶液中阴、阳离子的浓度关系示意图，下列说法错误的是A.代表饱和溶液中阴、阳离子的浓度关系B.图像当中字母a的数值＝9C.曲线和的交点A处坐标为D.反应平衡常数为，反应趋于完全【答案】B【解析】【分析】饱和AgCl溶液中c(Ag+)=c(Cl-)，则pAg+=pCl-，L1曲线在x、y轴的交点长度相同，则、L2分别代表、饱和溶液中阴、阳离子的浓度关系；【详解】A．由分析可知，代表饱和溶液中阴、阳离子的浓度关系，故A正确；B．时c(Ag+)=1mol/L，，则，a的数值＝10，故B错误；C．曲线和的交点A处，则，，解得，，，，则交点A的坐标为，故C正确； D．反应平衡常数为>1×105，反应趋于完全，故D正确；故选B。14.已知，碳酸电离的平衡常数分别为，，向的溶液中缓慢滴加的盐酸，并不断搅拌，溶液中各离子的物质的量随加入盐酸的物质的量的变化如图所示（与未画出），下列说法正确的是A.整个过程水的电离程度变大B.滴加至A点时，C.滴加至B点时，D.滴加至C点时，【答案】C【解析】【分析】向100mL0.1mol•L-1Na2CO3溶液中缓慢滴加100mL0.2mol•L-1盐酸，发生反应，，其中的量减少，的量先增大后减少，Cl-的量随着盐酸的加入而增加，Na+的量不变。【详解】A．的水解能力强于，随着盐酸的加入，浓度减小，浓度增大，对水的电离促进作用减弱，水的电离程度变小，A错误；滴加至A点时，根据电荷守恒可得，c(Na+)+c(H+)=2c()+c()+c(OH-)+c(Cl-)图中A点 c(Cl-)=c()>c()，，B错误；C．滴加到B点，c()=c()，根据=5.6×10-11可得，c(H+)=5.6×10-11，根据=4.31×10-7，则，C正确；D．滴加至C点时，根据物料守恒可得c(Cl-)=c()+c()+c(H2CO3)，C点溶质为KCl和KHCO3，又因为c()>c(H2CO3))则，D错误；答案选C。第Ⅱ卷二、非选择题15.某厂利用废旧铅蓄电池中的铅膏（主要成分为、、PbO和Pb，还有少量铁、铝的氧化物）回收PbO，工艺流程如下：已知：，，，，。（1）PbO中O元素的价电子的轨道表示式为_______________________。（2）“脱硫”过程中涉及含Pb沉淀转化的离子方程式为___________，反应的平衡常数K的数值为_____________。（3）“酸浸”时，能使转化为，写出该反应的化学方程式_________________此外，还能氧化溶液中的_____________（填化学式或离子符号）。（4）PbO的溶解度曲线如图甲所示，结合图像分析，为得到高纯PbO固体，需将粗品PbO溶解在__________（填“10％”或“35％”）浓度的NaOH溶液中，加热至110℃，充分溶解后趁热过滤，将滤液冷却结晶，过滤、洗涤并干燥得到高纯产品。 （5）常温下，溶液中部分含铅物质的质量分数与溶液pH变化的关系如图乙所示：①若溶液pH由10增大到了11，发生反应的离子方程式为_______________________。②“除杂”时，为了使、沉淀完全（离子浓度低于），结合图乙与已知的信息，需调节溶液pH的理论范围为____________。【答案】15.16.①.②.17.①.②.18.35%19.①.②.4.7~6（或）【解析】【分析】加入碳酸钠将硫酸铅转化为碳酸铅而除硫，利用过氧化氢将Pb还原转化为醋酸铅，同时氧化亚铁离子，利用氢氧化钠将Al、Fe转化为氢氧化物沉淀而除去，再调节pH将Pb转化为，焙烧得到PbO。【小问1详解】O是第二周期第ⅥA族元素，其价电子轨道表达式为，故答案为： ；【小问2详解】“脱硫”过程中加入碳酸根离子，将硫酸钡转化成为了碳酸钡，离子方程式为：，则，故答案为：，；【小问3详解】过氧化氢将Pb还原，生成醋酸铅，方程式为：，铅膏主要成分为、、PbO和Pb，还有少量铁、铝的氧化物，因此在还原Pb的过程中还能将Fe2+氧化，故答案为：、Fe2+；【小问4详解】从图像可以看出在110-120℃，35%的NaOH溶液中，PbO的溶解度较大，故答案为：35%；【小问5详解】图像中显示pH由10增大到了11，Pb（OH）2逐渐溶解生成，离子方程式为：，Al（OH）3和Fe（OH）3的组成相似，，因此Al后沉淀，因此溶液中氢氧根离子浓度要大于，则溶液中氢离子浓度小于，则pH大于4.7。图像读出Pb2+不沉淀，pH小于6，故pH范围为4.7~6，答案为：、4.7~6（或）。16.滴定法是一种常用的分析化学方法，用于测定某溶液中某种物质的含量，下面是运用沉淀滴定和氧化还原滴定分析某未知物质的操作过程。在体系中，结晶出一种淡蓝色的物质A，其组成可表示为 ，为确定x和y的值，进行如下实验：①溶液配制：称取1.39g晶体A，溶于水并在250mL容量瓶中定容。②分析：移取25.00mL①中配制的溶液，用标准溶液滴定溶液中，滴入甲物质作指示剂，指示到达滴定终点，测得消耗标准溶液。③分析：移取25.00mL①中配制的溶液，加入过量固体充分反应，生成白色沉淀（反应1），用标准溶液滴定，淀粉溶液做指示剂，测得消耗标准溶液。已知：；的摩尔质量：；的摩尔质量：。（1）②中甲物质作指示剂，滴定终点有砖红色沉淀生成，则甲物质为_________溶液（填化学式）。（2）②中滴定过程中主要反应的离子方程式为_____________________。（3）③中达到滴定终点的现象为_____________________。（4）③中反应1涉及的离子方程式为_________________________。（5）通过计算确定1.39g晶体A中物质的量为__________mol，物质的量为___________mol，晶体的化学式为_________________。（6）③中滴定操作时，滴定管水洗后未润洗即装入标准溶液，假设其余操作均正确，则此操作使x计算值____________（“偏高”、“偏低”或“无影响”）。【答案】（1）（2）（3）滴入最后半滴标准溶液时，溶液由蓝色变为无色，且半分钟不复原（合理答案即可）（4）（5）①.②.③.（6）偏低【解析】【小问1详解】②中甲物质作指示剂，滴定终点有砖红色沉淀生成，砖红色沉淀为，则甲物质为 溶液；【小问2详解】②中滴定过程中主要反应为硝酸银与氯离子反应产生氯化银沉淀，反应的离子方程式为；【小问3详解】淀粉遇碘变蓝，随着反应进行，碘被还原完，则蓝色褪去，故③中达到滴定终点的现象为滴入最后半滴标准溶液时，溶液由蓝色变为无色，且半分钟不复原；【小问4详解】③中铜盐与KI反应生成碘化亚铜和碘单质，反应1涉及的离子方程式为；【小问5详解】=0.02mol；根据反应、，知关系式2Cu2+~I2~2，=0.005mol/L；，，，故中化学式为；【小问6详解】③中滴定操作时，滴定管水洗后未润洗即装入标准溶液，造成滴定时标准液消耗偏多，则氯化铜偏多，则氯化铵偏少，假设其余操作均正确，则此操作使x计算值偏低。17.电化学在工业生产中具有重要作用。Ⅰ.氯碱工业如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理的相关问题，请按要求回答相关问题： （1）甲池为___________（填“电解池”或“原电池”）；丙池中左侧Pt电极作__________极；乙池中X为___________（填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”）。（2）乙池涉及的总反应的离子方程式为____________________________。（3）丙池右侧Pt电极的电极反应式为______________________。Ⅱ.冶金工业一种从高炉气回收制储氢物质的综合利用示意图如图所示，请按要求回答相关问题：（4）某温度下，当吸收池中溶液的时，此时该溶液中__________［已知：该温度下，］。（5）利用电化学原理控制反应条件能将电催化还原为，写出铂电极上生成的电极反应式：________________________；电解过程中还伴随着析氢反应，若生成的电解效率为80％，生成氢气的电解效率为20％，当电路中转移时，阴极室溶液的质量增加_____________g［B的电解效率］。【答案】（1）①.原电池②.阴极③.阳离子交换膜（2）（3） （4）0.25或（5）①.②.36.8【解析】【分析】甲烷碱性燃料电池中，通入甲烷燃料的电极是负极，负极上燃料失电子、发生氧化反应，通氧气的电极是正极，正极上氧气得电子、发生还原反应，乙装置为电解池，Fe为阴极，C为阳极；【小问1详解】甲池是燃料电池，是原电池，通入氧气的为正极，与正极相连的为阳极，则丙池中左侧Pt电极作阴极，乙池电解饱和氯化钠溶液生成NaOH和氢气、氯气，避免乙池中铁电极产生的OH-向右移动，与石墨电极产生的氯气发生反应，不能使用阴离子交换膜，X为阳离子交换膜；【小问2详解】电解饱和氯化钠溶液时，生成NaOH、H2和Cl2，反应的离子方程式为；小问3详解】丙池右侧Pt电极为阳极，水中氢氧根离子失电子生成氧气，电极反应式为；【小问4详解】某温度下，当吸收池中溶液时，此时该溶液中=；【小问5详解】根据图知，该装置中使用质子交换膜，说明溶液呈酸性，则铂电极上CO2得电子和H+反应生成HCOOH，阴极反应式为CO2+2H++2e-=HCOOH；若生成HCOOH的电解效率为80%，当电路中转移2mole-时，B的电解效率，n(生产HCOOH所用的电子)=1.6mol，生成氢气的电解效率为20％，n(生产H2所用的电子)=2×20%=0.4mol，阴极室发生反应为CO2+4H++4e-=HCOOH+H2↑，根据电极反应式知，生成的n(HCOOH)为0.8mol，m=nM=0.8mol×46g/mol=36.8g，所以阴极室溶液的质量增加36.8g。18.通过化学的方法实现的资源化利用是一种理想的减排途径，由和制备（二甲醚，被誉为“21世纪的清洁燃料”）的反应原理如下： a.b.c.已知：，如：。回答下列问题：（1）写出与转化为和（反应d）的热化学方程式______________________。（2）反应a达到平衡时，若缩小体积增大压强，则变____________（填“大”或“小”）。（3）反应a、b、c的吉布斯自由能随温度变化如图甲所示，298K时，能自发进行的反应有___________；反应c为熵______________（填“增”或“减”）反应。（4）向体积为的恒压密闭容器中充入和，若仅考点上述反应，平衡时和的选择性及的转化率随温度的变化如图乙实线所示。 ①图中曲线____________（填“N”或“M”）表示的选择性。②平衡时的转化率随温度的变化____________（填“可能”或“不可能”）如图中虚线Q所示。③温度高于270℃，随着温度的升高，的平衡转化率如图所示变化的原因是___________________。④计算反应在220℃下的平衡常数为______________（结果保留三位有效数字）。【答案】（1）（2）大（3）①.ab②.增（4）①.N②.不可能③.反应a，反应c，升温时反应a左移，反应c右移，且温度高于270℃时，反应c右移程度大于反应a左移程度，使的平衡转化率上升（合理答案即可）④.24.9【解析】【小问1详解】a.b.d．根据盖斯定律d=2a+b，则，故答案为：；【小问2详解】缩小体积，根据勒夏特列原理：平衡移动不能消除体积缩小带来的影响，因此二氧化碳的浓度增大，故答案为：大；【小问3详解】298K时a、b的吉布斯自由能小于0，因此298K能自发进行的是a、b；升高温度c的△G减小，而△G=△H-T△S，该反应△H＞0，因此△S＞0，故答案：ab、增；【小问4详解】反应b都是放热反应，温度升高b向逆向移动，甲醚的选择性随温度的升高而下降，反应c吸热，温度升高CO的选择性增大，故N代表甲醚的选择性。充入和是以a的化学计量数之比投料，若只发生反应a。二氧化碳和氢气的平衡转化率应该相等，反应c中化学计量数之比为1:1 ，若只发生c二氧化碳与氢气的平衡转化率之比为3:1。两个反应都发生，氢气的平衡转化率小于二氧化碳的转化图，图中显示，温度高于280℃，二氧化碳的平衡转化率随温度升高而增大，故反应以c为主，则氢气的平衡转化率与二氧化碳的平衡转化率随温度升高相差应该越来越大，不是越来越接近，故虚线不可能是氢气的转化率曲线。反应a，反应c，升温时反应a左移，反应c右移，且温度高于270℃时，反应c右移程度大于反应a左移程度，使的平衡转化率上升。图中所示，220℃时甲醚的选择性为80%，一氧化碳的选择性为5%，二氧化碳的转化率为40%，则根据可求得，n（CO）=0.02mol，n（CH3OCH3）=0.16mol。设反应a消耗二氧化碳xmol，反应c消耗二氧化碳和生成CO的物质的量相等为0.02mol，总共消耗二氧化碳x+0.02mol，其转化率为，x=0.38mol。则反应a生成的甲醇和水都为0.38mol；反应b生成甲醚0.16mol，则消耗甲醇0.32mol，生成水0.16mol。反应c生成水0.02mol。故体系内，甲醇的物质的量为0.38-0.32=0.06mol，甲醚的物质的量为0.16mol，水的物质的量为0.38+0.16+0.02=0.56mol，体积为1L则对应浓度分别为0.06mol/L、0.16mol/L、0.56mol/L。的平衡常数为，故答案为：N、不可能、反应a，反应c，升温时反应a左移，反应c右移，且温度高于270℃时，反应c右移程度大于反应a左移程度，使的平衡转化率上升、24.9。