四川省成都龍泉第二中學2025屆高三化學上學期第十六周周考試題含解析_第1頁
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PAGEPAGE16四川省成都龍泉其次中學2025屆高三化學上學期第十六周周考試題(含解析)(時間:45分鐘滿分:100分)一、單項選擇題:本題包括10小題,每小題5分,共50分。1.下列說法錯誤的是()A.《己亥雜詩》中“落紅不是無情物,化作春泥更護花”隱藏著自然界碳、氮的循環B.《周禮》中“煤餅燒蠣房成灰”(蠣房即牡蠣殼),“灰”的主要成分為CaCO3C.《本草綱目》中“用濃酒和糟入甑,蒸令氣上,用器承滴露……”。這種方法是蒸餾D.《天工開物》中“凡研硝(KNO3)不以鐵碾入石臼,相激火生”,相激火生是指爆炸2.試驗室里不同化學試劑的保存方法不盡相同,①NaOH溶液、②大理石、③NaCl溶液、④稀硝酸4種試劑通常各自存放在如圖所示的玻璃試劑瓶中,依據試劑瓶的依次存放試劑,正確的是()A.①②③④B.②①④③C.②③④①D.②①③④3.A、B、C、D是原子序數依次增大的短周期主族元素。已知A原子的最外層電子數是電子層數的2倍,C原子次外層電子數與其他各層電子總數之和相等,A和B的原子序數之和等于D的質子數。下列說法正確的是()A.在A、B、C、D能形成的含氧酸中,D的含氧酸酸性最強B.簡潔離子半徑:B>C>DC.四種元素均能與氫元素形成共價鍵D.在肯定條件下A單質能與C最高價氧化物對應水化物反應4.分子式為C9H10O2,能與NaHCO3溶液反應放出CO2氣體,且苯環上的一氯代物有兩種的有機物(不考慮立體異構)有()A.3種B.4種C.5種D.6種5.一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意圖如下。下列有關該電池的說法正確的是()A.反應CH4+H2Oeq\o(=,\s\up11(催化劑),\s\do4(△))3H2+CO,每消耗1molCH4轉移12mol電子B.電極A上H2參與的電極反應為H2+2OH--2e-=2H2OC.電池工作時,COeq\o\al(2-,3)向電極B移動D.電極B上發生的電極反應為O2+2CO2+4e-=2COeq\o\al(2-,3)6.用如圖所示裝置除去含CN-、Cl-廢水中的CN-時,限制溶液pH為9~10,陽極產生的ClO-將CN-氧化為兩種無污染的氣體,下列說法不正確的是()A.用石墨作陽極,鐵作陰極B.陽極的電極反應式:Cl-+2OH--2e-=ClO-+H2OC.陰極的電極反應式:2H2O+2e-=H2↑+2OH-D.除去CN-的反應:2CN-+5ClO-+2H+=N2↑+2CO2↑+5Cl-+H2O7.25℃時,將pH均為2的HCl與HX的溶液分別加水稀釋,溶液pH隨溶液體積改變的曲線如圖所示。下列說法正確的是()A.稀釋前,c(HX)=0.01mol/LB.稀釋10倍,HX溶液的pH=3C.a、b兩點:c(X-)>c(Cl-)D.溶液的導電性:a>b8.pH=0的某溶液中還可能存在Al3+、Fe2+、NHeq\o\al(+,4)、Ba2+、Cl-、COeq\o\al(2-,3)、SOeq\o\al(2-,4)、NOeq\o\al(-,3)中的若干種,現取適量溶液進行如下一系列試驗:下列有關推斷正確的是()A.試液中肯定有Fe2+、SOeq\o\al(2-,4)、H+、NHeq\o\al(+,4)、Al3+B.試液中肯定沒有Ba2+、COeq\o\al(2-,3)、NOeq\o\al(-,3)C.步驟③中肯定發生反應:2AlOeq\o\al(-,2)+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+COeq\o\al(2-,3)D.氣體A與氣體B不行能發生化學反應9.已知NaHSO3溶液顯酸性,溶液中存在以下平衡:HSOeq\o\al(-,3)+H2OH2SO3+OH-①HSOeq\o\al(-,3)H++SOeq\o\al(2-,3)②向0.1mol·L-1的NaHSO3溶液中分別加入以下物質,下列有關說法正確的是()A.加入少量金屬Na,平衡①左移,平衡②右移,溶液中c(HSOeq\o\al(-,3))增大B.加入少量Na2SO3固體,則c(H+)+c(Na+)=c(HSOeq\o\al(-,3))+c(OH-)+eq\f(1,2)c(SOeq\o\al(2-,3))C.加入少量NaOH溶液,eq\f(c(SOeq\o\al(2-,3)),c(HSOeq\o\al(-,3)))、eq\f(c(OH-),c(H+))的值均增大D.加入氨水至中性,則2c(Na+)=c(SOeq\o\al(2-,3))>c(H+)=c(OH-)10.常溫下,用AgNO3溶液分別滴定濃度均為0.01mol·L-1的KCl、K2C2O4溶液,所得的沉淀溶解平衡圖像如圖所示(不考慮C2Oeq\o\al(2-,4)的水解)。下列敘述正確的是()A.Ksp(Ag2C2O4)=10-7B.a點表示的是AgCl的不飽和溶液C.向c(Cl-)=c(C2Oeq\o\al(2-,4))=0.1mol·L-1的混合液中滴入AgNO3溶液時,先生成Ag2C2O4沉淀D.Ag2C2O4(s)+2Cl-(aq)2AgCl(s)+C2Oeq\o\al(2-,4)(aq)的平衡常數為109.04二、填空題:本題包括3小題,共50分。11.(16分)醋酸亞鉻水合物{[Cr(CH3COO)2]2·2H2O,相對分子質量為376}是一種深紅色晶體,不溶于冷水,是常用的氧氣汲取劑。試驗室中以鋅粒、三氯化鉻溶液、醋酸鈉溶液和鹽酸為主要原料制備醋酸亞鉻水合物,其裝置如圖所示,且儀器2中預先加入鋅粒。已知二價鉻不穩定,極易被氧氣氧化,不與鋅反應,制備過程中發生的相關反應如下:Zn(s)+2HCl(aq)=ZnCl2(aq)+H2(g)2CrCl3(aq)+Zn(s)=2CrCl2(aq)+ZnCl2(aq)2Cr2+(aq)+4CH3COO-(aq)+2H2O(l)=[Cr(CH3COO)2]2·2H2O(s)請回答下列問題:(1)儀器1的名稱是____________。(2)往儀器2中加鹽酸和三氯化鉻溶液的依次最好是________(選下面的A、B或C);目的是______________________________________________________________________。A.鹽酸和三氯化鉻溶液同時加入B.先加三氯化鉻溶液,一段時間后再加鹽酸C.先加鹽酸,一段時間后再加三氯化鉻溶液(3)為使生成的CrCl2溶液與CH3COONa溶液順當混合,應關閉閥門________(填“A”或“B”,下同),打開閥門________。(4)本試驗中鋅粒要過量,其緣由除了讓產生的H2將CrCl2溶液壓入裝置3與CH3COONa溶液反應外,另一個作用是____________________________________________________。(5)已知其他反應物足量,試驗時取用的CrCl3溶液中含溶質9.51g,取用的醋酸鈉溶液為1.5L0.1mol/L;試驗后得干燥純凈的[Cr(CH3COO)2]2·2H2O9.48g,則該試驗所得產品的產率為________(不考慮溶解的醋酸亞鉻水合物)。12.(16分)“低碳循環”引起各國的高度重視,而如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發利用CO2,引起了全世界的普遍重視。將CO2轉化為甲醇:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。(1)在一恒溫恒容密閉容器中充入1molCO2和3molH2進行上述反應。測得CO2(g)和CH3OH(g)濃度隨時間改變如圖所示。①0~10min內,氫氣的平均反應速率為____________,第10min后,保持溫度不變,向該密閉容器中再充入1molCO2(g)和1molH2O(g),則平衡________(填“正向”“逆向”或“不”)移動。②若已知:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-akJ·mol-1;2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-bkJ·mol-1;H2O(g)=H2O(l)ΔH=-ckJ·mol-1;CH3OH(g)=CH3OH(l)ΔH=-dkJ·mol-1。則表示CH3OH(l)燃燒熱的熱化學方程式為_____________________________________。(2)如圖,25℃時以甲醇燃料電池(電解質溶液為稀硫酸)為電源來電解600mL肯定濃度的NaCl溶液,電池的正極反應式為_________________________________。在電解一段時間后,NaCl溶液的pH變為12(假設電解前后NaCl溶液的體積不變),則理論上消耗甲醇的物質的量為________mol。(3)向(2)U形管中電解后的溶液中通入標準狀況下89.6mL的CO2氣體,則所得溶液呈________(填“酸”“堿”或“中”)性,溶液中各離子濃度由大到小的依次為___________________________________________________________________________________。13.(18分)草酸鈷是制作氧化鈷和金屬鈷的原料。一種利用含鈷廢料(主要成分為Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO、碳及有機物等)制取CoC2O4的工藝流程如下:(1)“550℃焙燒”的目的是________________________________________。(2)“浸出液”的主要成分是_______________________________________。(3)“鈷浸出”過程中Co3+轉化為Co2+,反應的離子方程式為:_______________________________________________________________________。(4)“凈化除雜1”過程中,先在40~50℃加入H2O2,其作用是_____________________________________________________(用離子方程式表示);再升溫至80~85℃,加入Na2CO3溶液,調pH至4.5,“濾渣1”的主要成分是_________________。(5)“凈化除雜2”可將鈣、鎂離子轉化為沉淀過濾除去,若所得濾液中c(Ca2+)=1.0×10-5mol·L-1,則濾液中c(Mg2+)為________________[已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11、Ksp(CaF2)=1.05×10-10]。(6)為測定制得產品的純度,現稱取1.00g樣品,將其用適當試劑轉化,得到草酸銨[(NH4)2C2O4]溶液,再用過量稀硫酸酸化,用0.1000mol·L-1KMnO4溶液滴定,達到滴定終點時,共用去KMnO4溶液26.00mL,則草酸鈷樣品的純度為____________。成都龍泉其次中學2024-2025學年度2025屆高三上學期第16周周考試題化學(解析版)(時間:45分鐘滿分:100分)一、單項選擇題:本題包括10小題,每小題5分,共50分。1.下列說法錯誤的是()A.《己亥雜詩》中“落紅不是無情物,化作春泥更護花”隱藏著自然界碳、氮的循環B.《周禮》中“煤餅燒蠣房成灰”(蠣房即牡蠣殼),“灰”的主要成分為CaCO3C.《本草綱目》中“用濃酒和糟入甑,蒸令氣上,用器承滴露……”。這種方法是蒸餾D.《天工開物》中“凡研硝(KNO3)不以鐵碾入石臼,相激火生”,相激火生是指爆炸答案:B解析:自然界中的動植物遺體之所以沒有積累如山,是因為細菌使動植物遺體不斷地腐爛、分解,轉化成二氧化碳、水和無機鹽,這些物質又是植物制造有機物原料的原因。“落紅不是無情物,化作春泥更護花”蘊含了生態系統中的物質循環,故A正確;“煤餅燒蠣房成灰”是煤燃燒產生高溫使碳酸鈣分解生成二氧化碳和氧化鈣,留下生石灰(CaO),所以灰的主要成分為氧化鈣,故B錯誤;蒸令氣上,利用互溶混合物的沸點差異分別,則該法為蒸餾,故C正確;KNO3研碎易發生爆炸,則“相激火生”是指爆炸,故D正確。2.試驗室里不同化學試劑的保存方法不盡相同,①NaOH溶液、②大理石、③NaCl溶液、④稀硝酸4種試劑通常各自存放在如圖所示的玻璃試劑瓶中,依據試劑瓶的依次存放試劑,正確的是()A.①②③④B.②①④③C.②③④①D.②①③④答案:D解析:廣口瓶用于存放固體物質,故放②;帶橡膠塞的細口瓶一般用來盛放堿性溶液,故放①;帶玻璃塞的細口瓶一般用來盛放酸性或中性溶液,故放③;棕色試劑瓶一般盛放見光易分解的物質,故放④。3.A、B、C、D是原子序數依次增大的短周期主族元素。已知A原子的最外層電子數是電子層數的2倍,C原子次外層電子數與其他各層電子總數之和相等,A和B的原子序數之和等于D的質子數。下列說法正確的是()A.在A、B、C、D能形成的含氧酸中,D的含氧酸酸性最強B.簡潔離子半徑:B>C>DC.四種元素均能與氫元素形成共價鍵D.在肯定條件下A單質能與C最高價氧化物對應水化物反應答案:D解析:由題意,A原子的最外層電子數是電子層數的2倍,則A為C元素;C原子次外層電子數與其他各層電子總數之和相等,則C為S元素;由A、B、C、D是原子序數依次增大的短周期主族元素可知D為Cl元素;由A和B的原子序數之和等于D的質子數可知,B的原子序數為17-6=11,則B為Na元素。B為Na元素,金屬元素不能形成含氧酸,Cl元素的含氧酸中既有弱酸又有強酸,次氯酸的酸性比硫酸弱,故A錯誤;B、C、D均為第三周期元素,硫離子半徑最大,鈉離子半徑最小,故B錯誤;鈉元素與氫元素形成的化合物為氫化鈉,氫化鈉為離子化合物,只有離子鍵,故C錯誤;碳的單質在加熱條件下與濃硫酸反應生成二氧化碳、二氧化硫和水,故D正確。4.分子式為C9H10O2,能與NaHCO3溶液反應放出CO2氣體,且苯環上的一氯代物有兩種的有機物(不考慮立體異構)有()A.3種B.4種C.5種D.6種答案:B解析:由能與NaHCO3發生反應生成CO2知,該有機物分子中含有—COOH,由苯環上一氯代物有兩種知,苯環上有兩種不同化學環境的氫原子,當苯環上的取代基有兩種時,兩個取代基應處于對位,這樣的狀況有如下兩種:—COOH和—CH2CH3,—CH2COOH和—CH3;當苯環上有三個取代基時,三個取代基為—CH3、—CH3、—COOH,在苯環上有兩種符合題設條件的排列,故共有4種同分異構體,B項正確。5.一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意圖如下。下列有關該電池的說法正確的是()A.反應CH4+H2Oeq\o(=,\s\up11(催化劑),\s\do4(△))3H2+CO,每消耗1molCH4轉移12mol電子B.電極A上H2參與的電極反應為H2+2OH--2e-=2H2OC.電池工作時,COeq\o\al(2-,3)向電極B移動D.電極B上發生的電極反應為O2+2CO2+4e-=2COeq\o\al(2-,3)答案:D解析:A選項,甲烷中的C為-4價,一氧化碳中的C為+2價,每個碳原子失去6個電子,因此每消耗1mol甲烷失去6mol電子,所以錯誤;B選項,熔融鹽中沒有氫氧根離子,因此氫氧根離子不能參與電極反應,電極反應式應為H2+CO+2COeq\o\al(2-,3)-4e-=3CO2+H2O,所以錯誤;C選項,碳酸根離子應向負極移動,即向電極A移動,所以錯誤;D選項,電極B上氧氣得電子與二氧化碳反應生成碳酸根離子,所以正確。6.用如圖所示裝置除去含CN-、Cl-廢水中的CN-時,限制溶液pH為9~10,陽極產生的ClO-將CN-氧化為兩種無污染的氣體,下列說法不正確的是()A.用石墨作陽極,鐵作陰極B.陽極的電極反應式:Cl-+2OH--2e-=ClO-+H2OC.陰極的電極反應式:2H2O+2e-=H2↑+2OH-D.除去CN-的反應:2CN-+5ClO-+2H+=N2↑+2CO2↑+5Cl-+H2O答案:D解析:A項,若鐵作陽極,則鐵失電子生成Fe2+,則CN-無法除去,故鐵只能作陰極,正確;B項,陽極Cl-放電生成ClO-,Cl的化合價上升,故在陽極發生氧化反應,又已知該溶液呈堿性,正確;C項,陽離子在電解池的陰極得電子發生還原反應,在堿性條件下,H2O供應陽離子(H+),正確;D項,由于溶液是堿性條件,故除去CN-發生的反應為2CN-+5ClO-+H2O=N2↑+2CO2↑+5Cl-+2OH-,錯誤。7.25℃時,將pH均為2的HCl與HX的溶液分別加水稀釋,溶液pH隨溶液體積改變的曲線如圖所示。下列說法正確的是()A.稀釋前,c(HX)=0.01mol/LB.稀釋10倍,HX溶液的pH=3C.a、b兩點:c(X-)>c(Cl-)D.溶液的導電性:a>b答案:C解析:HX為弱酸,pH=2時,c(HX)>0.01mol/L,故A錯誤;HX為弱酸,溶液稀釋時,HX進一步電離,pH=2的HX稀釋10倍,HX溶液的pH<3,故B錯誤;鹽酸是強酸,完全電離,HX為弱酸,部分電離,相同溫度下,相同pH的鹽酸和HX溶液,HX濃度大,溶液稀釋時,HX進一步電離,其溶液中離子濃度大于鹽酸的離子濃度,所以a、b兩點:c(X-)>c(Cl-),溶液的導電性:a<b,故C正確,D錯誤。8.pH=0的某溶液中還可能存在Al3+、Fe2+、NHeq\o\al(+,4)、Ba2+、Cl-、COeq\o\al(2-,3)、SOeq\o\al(2-,4)、NOeq\o\al(-,3)中的若干種,現取適量溶液進行如下一系列試驗:下列有關推斷正確的是()A.試液中肯定有Fe2+、SOeq\o\al(2-,4)、H+、NHeq\o\al(+,4)、Al3+B.試液中肯定沒有Ba2+、COeq\o\al(2-,3)、NOeq\o\al(-,3)C.步驟③中肯定發生反應:2AlOeq\o\al(-,2)+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+COeq\o\al(2-,3)D.氣體A與氣體B不行能發生化學反應答案:B解析:pH=0溶液顯酸性,則原溶液中不含COeq\o\al(2-,3);加入足量Ba(NO3)2有氣體生成,利用NOeq\o\al(-,3)在酸性條件下表現強氧化性,將Fe2+氧化成Fe3+,本身被還原成NO,因此原溶液中有Fe2+,不含NOeq\o\al(-,3);加入硝酸鋇,產生沉淀A,沉淀A是BaSO4,因此原溶液中含SOeq\o\al(2-,4),不含Ba2+;加入足量的NaOH溶液,加熱生成氣體,此氣體為NH3,說明原溶液中肯定含有NHeq\o\al(+,4),沉淀B為Fe(OH)3;溶液B中含有Ba2+和OH-,通入少量CO2,生成的沉淀C中肯定含有BaCO3,可能含有Al(OH)3。綜上所述,原溶液中肯定含有Fe2+、NHeq\o\al(+,4)、H+、SOeq\o\al(2-,4),肯定不含有Ba2+、NOeq\o\al(-,3)、COeq\o\al(2-,3),無法確定是否含有Al3+、Cl-,故A錯誤,B正確;步驟③肯定發生反應:Ba2++2OH-+CO2=BaCO3↓+H2O,故C錯誤;氣體A是NO,氣體B為NH3,兩者在肯定條件下發生反應生成N2和H2O,故D錯誤。9.已知NaHSO3溶液顯酸性,溶液中存在以下平衡:HSOeq\o\al(-,3)+H2OH2SO3+OH-①HSOeq\o\al(-,3)H++SOeq\o\al(2-,3)②向0.1mol·L-1的NaHSO3溶液中分別加入以下物質,下列有關說法正確的是()A.加入少量金屬Na,平衡①左移,平衡②右移,溶液中c(HSOeq\o\al(-,3))增大B.加入少量Na2SO3固體,則c(H+)+c(Na+)=c(HSOeq\o\al(-,3))+c(OH-)+eq\f(1,2)c(SOeq\o\al(2-,3))C.加入少量NaOH溶液,eq\f(c(SOeq\o\al(2-,3)),c(HSOeq\o\al(-,3)))、eq\f(c(OH-),c(H+))的值均增大D.加入氨水至中性,則2c(Na+)=c(SOeq\o\al(2-,3))>c(H+)=c(OH-)答案:C解析:A項加入金屬鈉后,鈉和水反應生成氫氧化鈉,使平衡①左移,平衡②右移,移動的結果是c(SOeq\o\al(2-,3))增大。可以利用極端分析法推斷,假如金屬鈉適量,充分反應后溶液中溶質可以是亞硫酸鈉,此時c(HSOeq\o\al(-,3))很小,所以A項錯誤。B項依據電荷守恒推斷,c(SOeq\o\al(2-,3))前面的化學計量數應為2,即c(H+)+c(Na+)=c(HSOeq\o\al(-,3))+c(OH-)+2c(SOeq\o\al(2-,3)),所以B項錯誤。C項加入氫氧化鈉溶液后,溶液酸性減弱,堿性增加,所以eq\f(c(OH-),c(H+))增大;平衡①左移,平衡②右移,最終c(SOeq\o\al(2-,3))增大,c(HSOeq\o\al(-,3))減小,所以eq\f(c(SOeq\o\al(2-,3)),c(HSOeq\o\al(-,3)))增大,所以C項正確。D項加入氨水至溶液呈中性,即c(H+)=c(OH-)。由電荷守恒知,其他離子存在如下關系:c(Na+)+c(NHeq\o\al(+,4))=2c(SOeq\o\al(2-,3))+c(HSOeq\o\al(-,3)),所以D項錯誤。10.常溫下,用AgNO3溶液分別滴定濃度均為0.01mol·L-1的KCl、K2C2O4溶液,所得的沉淀溶解平衡圖像如圖所示(不考慮C2Oeq\o\al(2-,4)的水解)。下列敘述正確的是()A.Ksp(Ag2C2O4)=10-7B.a點表示的是AgCl的不飽和溶液C.向c(Cl-)=c(C2Oeq\o\al(2-,4))=0.1mol·L-1的混合液中滴入AgNO3溶液時,先生成Ag2C2O4沉淀D.Ag2C2O4(s)+2Cl-(aq)2AgCl(s)+C2Oeq\o\al(2-,4)(aq)的平衡常數為109.04答案:D解析:A.Ksp(Ag2C2O4)=c2(Ag+)·c(C2Oeq\o\al(2-,4))=(10-4)2×(10-2.46)=10-10.46,故A錯誤;B.在a點,c(Ag+)大于平衡濃度,故a點的濃度積Qc(AgCl)>Ksp(AgCl),故為氯化銀的過飽和溶液,將有沉淀析出,故B錯誤;C.依據圖像可知,當陰離子濃度相同時,生成AgCl沉淀所需的c(Ag+)小,故向c(Cl-)=c(C2Oeq\o\al(2-,4))的混合液中滴入AgNO3溶液時,先析出氯化銀沉淀,故C錯誤;D.Ag2C2O4(s)+2Cl-(aq)2AgCl(s)+C2Oeq\o\al(2-,4)(aq)的平衡常數K=eq\f(c(C2Oeq\o\al(2-,4)),c2(Cl-)),此時溶液中的c(Ag+)相同,故有:K=eq\f(c(C2Oeq\o\al(2-,4)),c2(Cl-))=eq\f(Ksp(Ag2C2O4),[Ksp(AgCl)]2)=eq\f(10-10.46,(10-5.75×10-4)2)=109.04,故D正確。二、填空題:本題包括3小題,共50分。11.(16分)醋酸亞鉻水合物{[Cr(CH3COO)2]2·2H2O,相對分子質量為376}是一種深紅色晶體,不溶于冷水,是常用的氧氣汲取劑。試驗室中以鋅粒、三氯化鉻溶液、醋酸鈉溶液和鹽酸為主要原料制備醋酸亞鉻水合物,其裝置如圖所示,且儀器2中預先加入鋅粒。已知二價鉻不穩定,極易被氧氣氧化,不與鋅反應,制備過程中發生的相關反應如下:Zn(s)+2HCl(aq)=ZnCl2(aq)+H2(g)2CrCl3(aq)+Zn(s)=2CrCl2(aq)+ZnCl2(aq)2Cr2+(aq)+4CH3COO-(aq)+2H2O(l)=[Cr(CH3COO)2]2·2H2O(s)請回答下列問題:(1)儀器1的名稱是____________。(2)往儀器2中加鹽酸和三氯化鉻溶液的依次最好是________(選下面的A、B或C);目的是______________________________________________________________________。A.鹽酸和三氯化鉻溶液同時加入B.先加三氯化鉻溶液,一段時間后再加鹽酸C.先加鹽酸,一段時間后再加三氯化鉻溶液(3)為使生成的CrCl2溶液與CH3COONa溶液順當混合,應關閉閥門________(填“A”或“B”,下同),打開閥門________。(4)本試驗中鋅粒要過量,其緣由除了讓產生的H2將CrCl2溶液壓入裝置3與CH3COONa溶液反應外,另一個作用是____________________________________________________。(5)已知其他反應物足量,試驗時取用的CrCl3溶液中含溶質9.51g,取用的醋酸鈉溶液為1.5L0.1mol/L;試驗后得干燥純凈的[Cr(CH3COO)2]2·2H2O9.48g,則該試驗所得產品的產率為________(不考慮溶解的醋酸亞鉻水合物)。答案:(1)分液漏斗(2)C讓鋅粒與鹽酸先反應產生H2,把裝置2和3中的空氣趕出,避開生成的亞鉻離子被氧化(3)BA(4)使鋅與CrCl3充分反應得到CrCl2(5)84.0%解析:(1)儀器1為分液漏斗。(2)二價鉻不穩定,極易被氧氣氧化,讓鋅粒與鹽酸先反應產生H2,把裝置2和3中的空氣趕出,避開生成的亞鉻離子被氧化,故先加鹽酸,一段時間后再加三氯化鉻溶液。(3)利用生成的氫氣,使裝置內氣體壓強增大,將CrCl2溶液壓入裝置3中與CH3COONa溶液順當混合,因此應關閉閥門B,打開閥門A。(4)鋅粒過量的另一個作用是使鋅與CrCl3充分反應得到CrCl2。(5)CrCl3的物質的量為eq\f(9.51g,158.5g/mol)=0.06mol,得到的CrCl2為0.06mol,而CH3COONa為0.15mol,由離子方程式可知CH3COONa過量,則理論上得到[Cr(CH3COO)2]2·2H2O的質量為0.06mol×eq\f(1,2)×376g/mol=11.28g,所得產品的產率為eq\f(9.48g,11.28g)×100%=84.0%。12.(16分)“低碳循環”引起各國的高度重視,而如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發利用CO2,引起了全世界的普遍重視。將CO2轉化為甲醇:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。(1)在一恒溫恒容密閉容器中充入1molCO2和3molH2進行上述反應。測得CO2(g)和CH3OH(g)濃度隨時間改變如圖所示。①0~10min內,氫氣的平均反應速率為____________,第10min后,保持溫度不變,向該密閉容器中再充入1molCO2(g)和1molH2O(g),則平衡________(填“正向”“逆向”或“不”)移動。②若已知:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-akJ·mol-1;2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-bkJ·mol-1;H2O(g)=H2O(l)ΔH=-ckJ·mol-1;CH3OH(g)=CH3OH(l)ΔH=-dkJ·mol-1。則表示CH3OH(l)燃燒熱的熱化學方程式為_____________________________________。(2)如圖,25℃時以甲醇燃料電池(電解質溶液為稀硫酸)為電源來電解600mL肯定濃度的NaCl溶液,電池的正極反應式為_________________________________。在電解一段時間后,NaCl溶液的pH變為12(假設電解前后NaCl溶液的體積不變),則理論上消耗甲醇的物質的量為________mol。(3)向(2)U形管中電解后的溶液中通入標準狀況下89.6mL的CO2氣體,則所得溶液呈________(填“酸”“堿”或“中”)性,溶液中各離子濃度由大到小的依次為___________________________________________________________________________________。答案:(1)①0.225mol·L-1·min-1正向②CH3OH(l)+eq\f(3,2)O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-(eq\f(3,2)b+2c-a-d)kJ·mol-1(2)O2+4e-+4H+=2H2O0.001(3)堿c(Na+)>c(HCOeq\o\al(-,3))>c(COeq\o\al(2-,3))>c(OH-)>c(H+)解析:(1)①由圖可知甲醇的濃度在10min內增加0.75mol·L-1,所以氫氣濃度削減3×0.75mol·L-1,0~10min內,氫氣的平均反應速率為0.225mol·L-1·min-1;向該密閉容器中再充入1molCO2(g)和1molH2O(g),此時反應的濃度商小于該反應的化學平衡常數,平衡正向移動;②先寫出反應的總方程式,并標明狀態,然后用蓋斯定律計算可得。(2)正極發生還原反應,氧氣得電子結合氫離子生成水,電極反應式為O2+4e-+4H+=2H2O;利用得失電子守恒可知每消耗1mol甲醇,轉移電子數目為6mol,即可算得消耗甲醇的物質的量為0.001mol。(3)通入CO2后,得到等濃度的Na2CO3和NaHCO3的混合溶液,CO2eq\o\al(-,3)的水解程度大于HCOeq\o\al(-,3)的水解程度,所以c(Na+)>c(HCOeq\o\al(-,3))>c(CO2eq\o\al(-,3))>c(OH-)>c(H+)。13.(18分)草酸鈷是制作氧化鈷和金屬鈷的原料。一種利用含鈷廢料(主要成分為Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO、碳及有機物等)制取CoC2O4的工藝流程如下:(1)“550℃焙燒”的目的是________________________________________。(2)“浸出液”的主要成分是_______________________________________。(3)“鈷浸出”過程中Co3+轉化為Co2+,反應的離子方程式為:_______________________________________________________________________。(4)“凈化除雜1”過程中,先在40~50℃加入H2O2,其作

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