1、四川省成都市彭州市第一中学2019-2020学年高二化学上学期1月联考试题(含解析)一、选择题: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. 列各组离子一定能在指定环境中大量共存的是( )A. 在c(H+)=10-10 mol/L的溶液中 Al3+、NH、Cl、NOB. pH值为13的溶液 K+ 、SO、Na+、S2-C. 水电离出来的c(H+)=1012mol/L的溶液 K+、NH4+、Cl、ClO-D. 甲基橙呈红色的溶液中 Fe3+、Na+ 、SO42-、CO【答案】B【解析】【分析】离子间如果发生化学反应,则不能大量共存,反之是可以的,据此进行分析。【详解】A溶液显碱性,则
2、Al3+、NH4不能大量共存,故A不选;B溶液显碱性,离子间可以大量共存,故B可选;C水的电离是被抑制的,则溶液可能显酸性,也可能显碱性。如果显酸性,则ClO不能大量共存,如果显碱性,NH4不能大量共存。故C不选;D使甲基橙呈红色的溶液显酸性,则CO32不能大量共存,且Fe3和CO32本身之间也不能大量共存,故D不选;答案选B。【点睛】该题是高考中的高频题,属于中等难度的试题,侧重对学生基础知识的训练和检验。有利于培养学生的逻辑推理能力,提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。该题需要明确离子不能大量共存的一般情况,即(1)能发生复分解反应的离子之间;(2)能生成难溶物的离子之间;(3)能
3、发生氧化还原反应的离子之间;(4)能发生络合反应的离子之间(如 Fe3+和 SCN-);解决离子共存问题时还应该注意题目所隐含的条件,题目所隐含的条件一般有:(1)溶液的酸碱性,据此来判断溶液中是否有大量的 H+或OH-;(2)溶液的颜色,如无色时可排除 Cu2+、 Fe2+、Fe3+、MnO4-等有色离子的存在;(3)溶液的具体反应条件,如“氧化还原反应”、“加入铝粉产生氢气”;(4)是“可能”共存,还是“一定”共存等。2.在2mL NaCl溶液中加入1滴AgNO3溶液,有白色沉淀生成;再加入1滴KI溶液,沉淀转化为黄色,然后再加入1滴Na2S溶液,沉淀又转化为黑色(以上所用的溶液物质的量浓
4、度均相同),下列表示各沉淀物溶解度由大到小的顺序正确的是A. Ag2S 、 AgI 、 AgClB. AgCl 、 AgI 、 Ag2SC. AgI 、 AgCl、 Ag2SD. AgCl 、 Ag2S 、 AgI【答案】B【解析】【详解】一种沉淀容易转化为比它更难溶的沉淀,故溶解度由大到小的顺序正确的是AgCl AgI Ag2S,故B项正确。3.下列不能用勒夏特列原理解释的是 ( )打开雪碧的瓶盖,立即有气体逸出 由 H2、I2、HI 三种气体组成的平衡体系加压后颜色变深 可用浓氨水和氢氧化钠固体混合来快速制氨 煅烧粉碎的硫铁矿有利于 SO2生成 使用铁触媒,使 N2 和 H2 的混合气体有
5、利于合成 NH3 将混合气体中的氨气液化有利于合成氨反应 500 左右比室温更有利于合成 NH3 配制 FeCl2溶液时加入少量铁屑 实验室常用排饱和食盐水法收集 Cl2 推压装有 NO2 的注射器活塞,注射器内气体颜色先变深后变浅但比推压之前深A 4 项B. 5 项C. 6 项D. 7项【答案】B【解析】【分析】勒夏特列原理是指在一个平衡体系中,若改变影响平衡的一个条件,平衡总是要向能够减弱这种改变的方向移动。比如一个可逆反应中,当增加反应物的浓度时,平衡要向正反应方向移动,平衡的移动使得增加的反应物浓度又会逐步减少;但这种减弱不可能消除增加反应物浓度对这种反应物本身的影响,与旧的平衡体系中
6、这种反应物的浓度相比,还是增加了。【详解】溶液中存在二氧化碳的溶解平衡CO2+H2OH2CO3,该反应是可逆反应,所以可以用勒夏特列原理解释,不选;由H2+I22HI,因为两边气体计量数相等,所以加压平衡不移动,体积缩小浓度增大,不用勒夏特列原理解释,选;一水合氨电离出铵根离子和氢氧根离子,存在电离平衡,弱电解质的电离是吸热反应,升高温度促进一水合氨电离,NaOH溶于水放出热量,相当于加热,所以促进氨气制取,不选;煅烧粉碎的硫铁矿有利于SO2生成,加快反应速率,但不影响平衡的移动,选;使用铁触媒,使N2和H2的混合气体有利于合成NH3,催化剂只改变反应速率,不影响平衡的移动,选;合成氨的反应中
7、,将混合气体中的氨气液化,减小了生成物浓度,平衡向着正向移动,可以用平衡移动原理解释,不选;合成氨放热,温度升高,平衡逆向移动,所以500左右比室温不利于合成氨反应,不能用勒夏特列原理解释,选;配制FeCl2溶液时加入少量铁屑,防止亚铁被氧化,不能用勒夏特列原理解释,选;氯气和水的反应方程式为:Cl2+H2OHCl+HClO,该反应是可逆反应,所以可以用勒夏特列原理解释,不选;推压装有NO2的注射器活塞,注射器内气体颜色先变深后变浅但比推压之前深,是因为二氧化氮和四氧化二氮存在化学平衡,推压装有NO2的注射器活塞,增大压强,体积缩小,浓度增大,但平衡向生成四氧化二氮的方向进行,能用勒夏特列原理
8、解释,不选,可见不能用勒夏特列原理解释的是,共五项,故合理选项是B。【点睛】本题考查了勒夏特列原理的应用,注意浓度、温度和压强的改变都会使化学平衡发生相应的改变是解决本题的关键。掌握外界条件对化学反应速率和化学平衡移动的影响是本题解答的基础。4.下列描述与盐类水解无关的是( )A. NH4Cl与ZnCl2溶液可作为焊接金属时的除锈剂B. 用NaHCO3与Al2(SO4)2两种溶液可做泡沫灭火器C. 饱和食盐水能使甲基橙显黄色D. 硫化钠浓溶液有臭鸡蛋气味【答案】C【解析】【分析】A. 铁锈的主要成分是氧化铁,可与酸反应;B. HCO3-与Al3+发生双水解,生成CO2和Al(OH)3;C. 酸
9、性、碱性和中性溶液都能使甲基橙显黄色;D. Na2S为强碱弱酸盐,S2-可发生水解生成H2S。【详解】A. NH4+水解使溶液显弱酸性,可与铁锈反应达到除锈的目的,与盐的水解有关,A项错误;B. HCO3-与Al3+发生双水解,生成CO2和Al(OH)3,利用该原理制作泡沫灭火器,与盐的水解有关,B项错误;C. 甲基橙的显色范围的pH为3.1-4.4,当pH4.4时,溶液均为黄色,因此酸性、碱性和中性溶液都能使甲基橙显黄色,与盐类的水解无关,C项正确;D. Na2S为强碱弱酸盐,S2-可发生水解生成H2S,H2S为具有臭鸡蛋气味的气体,与盐的水解有关,D项错误;答案选C。5.相同温度下,根据三
10、种酸的电离常数,下列判断正确的是( )酸HXHYHZ电离常数Ka910791061102A. 相同温度下,0.1mol/L的NaX、NaY、NaZ溶液,NaZ溶液pH最大B. 相同温度下,1mol/L HX溶液的电离平衡常数小于0.1mol/L HXC. 三种酸的强弱关系:HXHYHZD. HZ+Y=HY+Z能够发生反应【答案】D【解析】分析:相同温度下,酸的电离常数越大,则酸的电离程度越大,酸的酸性越强,则酸根离子水解程度越小,结合强酸制取弱酸分析解答。详解:A. 根据电离平衡常数知,这三种酸的强弱顺序是HZHYHX,酸的电离程度越大,酸根离子水解程度越小,则相同浓度的钠盐溶液,酸根离子水解
11、程度越大的溶液其碱性越强,所以0.1mol/L的NaX、NaY、NaZ溶液,NaZ溶液pH最小,故A错误;B. 相同温度下,同一物质的电离平衡常数不变,故B错误;C. 相同温度下,酸的电离常数越大,则酸的电离程度越大,酸的酸性越强,则酸根离子水解程度越小,根据电离平衡常数知,这三种酸的强弱顺序是HZHYHX,故C错误;D. 由A知,HZ的酸性大于HY,根据强酸制取弱酸知,HZ+Y=HY+Z能够发生反应,所以D选项是正确的;所以D选项是正确的。6.下述实验不能达到预期目的的是编号实验内容实验目的A将SO2通入酸性KMnO4溶液中证明SO2具有还原性B将Cl2通入NaBr溶液中比较氯与溴的氧化性强
12、弱C将铜与浓硝酸反应生成的气体收集后用冰水混合物冷却降温研究温度对化学平衡的影响D分别向2支试管中加入相同体积不同浓度的H2O2溶液,再向其中1支加入少量MnO2研究催化剂对H2O2分解速率的影响A. AB. BC. CD. D【答案】D【解析】【详解】A、SO2具有还原性,能使高锰酸钾溶液褪色,因此能够实现,故A不选;B、发生的反应是Cl22Br=2ClBr2,氧化性强的制取氧化性弱的,能够实现,故B不选;C、发生Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O,2NO2N2O4,降温,观察气体颜色变化,能够实现,故C不选;D、研究反应速率的因素,要求其他条件不变,即H2O2的浓度相同
13、,因此不能够实现,故D选;答案选D。7.下列有关热化学方程式及其叙述正确的是( )A. 氢气的燃烧热为-285.5 kJmol1,则水电解的热化学方程式为:2H2O(l) = 2H2(g) + O2(g) H = +285.5 kJmol1B. lmol甲烷完全燃烧生成CO2和H2O(l)时放出890 kJ热量,它的热化学方程式为:CH4(g) + O2(g) =CO2(g) + H2O(l) H = -445 kJmol1C. 已知:2C(s) + O2(g) = 2CO(g) H = -221 kJmol1,则C(s)的燃烧热为-110.5 kJmol1D. HF与NaOH溶液反应:H+(
14、aq) + OH(aq) = H2O(l) H = -57.3 kJmol1【答案】B【解析】【详解】A、根据燃烧热的定义,水电解的热化学方程式为:2H2O(l) = 2H2(g) + O2(g) H = +571 kJmol1,选项A错误;B、1 mol甲烷燃烧放出的热量为890 kJ,则0.5 mol CH4燃烧放出的热量为8900.5 kJ = 445 kJ,热化学方程式为CH4(g) + O2(g) =CO2(g) + H2O(l) H = -445 kJmol1,选项B正确;C、C燃烧生成的稳定氧化物为CO2,C(s)燃烧热的绝对值大于110.5 kJmol1,选项C错误;D、HF为
15、弱酸,与NaOH反应生成1 mol H2O,放出的热量小于57.3 kJ,且HF应以化学式保留,选项D错误。答案选B。8.室温条件下,现有四种溶液:pH=2的CH3COOH溶液;pH=2的HCl溶液;pH=12的氨水;pH=12的NaOH溶液,下列有关说法正确的是A. 由水电离出的c(H):=B. 将、溶液混合后,pH=7,消耗溶液的体积:=C. 等体积的、溶液分别与足量铝粉反应,生成的H2的物质的量最大D. 向溶液中加入100mL水后,溶液的pH:【答案】A【解析】【详解】A.、的氢离子浓度相同,、的氢氧根离子的浓度相同,相同条件下,水的离子积常数是定值,无论酸还是碱都抑制水的电离,所以这四
16、种溶液中由水电离的C(H+):=,A项正确;B.氨水是弱碱,只有部分电离,所以c(NH3H2O)c(OH-),氯化氢是强电解质,所以其溶液中c(HCl)=c(H+),c(NH3H2O)c(HCl),若将氨水和盐酸混合后溶液呈中性,则消耗溶液的体积:,B项正确;C. 醋酸是弱酸,氯化氢和氢氧化钠是强电解质,、三种溶液物质的量浓度关系为:=,所以等体积的、溶液分别与铝粉反应,生成H2的量:最大,C项错误;D醋酸是弱酸,加水稀释后能促进醋酸的电离,所以、稀释后溶液的PH值7;氨水是弱碱,加水稀释后能促进氨水的电离,所以、稀释后溶液的PH值7,所以向等体积的四种溶液中分别加入100mL水后,溶液的pH
17、:,D项错误;答案选A。【点睛】本题考查了弱电解质的电离、溶液稀释后pH值相对大小的比较等知识点,注意无论是酸溶液还是碱溶液都抑制水的电离,盐类的水解能促进水的电离。温度不变,水的离子积常数不变,根据溶液的pH值计算水电离的氢离子浓度;pH=2的CH3COOH溶液与pH=12的氨水等体积混合,氨水平衡状态下的氢氧根离子浓度和CH3COOH溶液中的氢离子浓度相同恰好反应生成醋酸铵,根据醋酸铵溶液分析;先根据溶液的PH值判断溶液的物质的量浓度,当所取溶液体积相同时,判断溶质的物质的量相对大小从而判断生成气体的多少;根据电解质的强弱、溶液稀释时离子浓度的变化判断溶液的PH值大小。9.常温下,pH=5
18、的盐酸和pH=9的氢氧化钠溶液以体积比119混合,则混合液的pH为A. 7.2B. 8C. 6D. 无法计算【答案】C【解析】【详解】常温下,pH=5的盐酸中c(H+)=10-5mol/L,pH=9的氢氧化钠中c(OH-) =10-5mol/L,二者以体积比11:9混合,则盐酸过量,溶液呈酸性,反应后溶液c(H)=mol/L=106molL1,pH=lgc(H)=6;答案选C10.常温下,盐酸与氨水混合后,所得溶液 pH7,则此溶液中存在( )A. 该溶液的溶质为 NH4ClB. c(NH4+)+c(NH3H2O)= c(Cl- )C. c(NH4+)c(CH3COO);pH=13的氢氧化钠与
19、pH=1的醋酸溶液中氢氧根离子浓度和氢离子浓度相同,等体积混合后醋酸又电离出氢离子,溶液显酸性,据电荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-)知醋酸根离子浓度大于钠离子浓度,c(Na+);酸;(2)0.1mol/L HCl中c(H+)=0.1mol/L,pH=1;0.1mol/L H2SO4溶液中c(H+)=0.2mol/L,pH=-lg(H+)1;0.1mol/L NaOH溶液中c(OH-)=0.1mol/L,c(H+)=10-13mol/L,PH=13;0.1mol/L CH3COOH由于CH3COOH弱酸,所以溶液中c(H+)1,所以按pH由小到大顺序为,故答案为
20、:(3)CuSO4是强酸弱碱盐,铜离子水解方程式为Cu2+2H2OCu(OH)2+2H+,水解后溶液中c(H+)c(OH),所以溶液呈酸性,即常温下pH7;为防止CuSO4水解,所以配制CuSO4溶液时将CuSO4先溶于较浓的硫酸中,抑制其水解,然后稀释,故答案为:酸;抑制;(4)某CuSO4溶液里c(Cu2+)=0.02mol/L,如果生成Cu(OH)2沉淀,则应有c(Cu2+)c2(OH-)21020由于c(Cu2+) =0.02mol/L,c(OH-)10-9mol/L,则c(H+)11014/10-9mol/L=10-5mol/L,所以pH-lg(10-5)=5,故答案为:5。13.一
21、种磁性材料的磨削废料(含镍质量分数约21%)主要成分是铁镍合金,还含有铜、钙、镁、硅的氧化物。由该废料制备纯度较高的氢氧化镍,工艺流程如下回答下列问题:(1)“酸溶”时,溶液中有Fe3、Fe2、Ni2等生成,废渣的主要成分是_;金属镍溶解的离子方程式为_。(2)“除铁”时H2O2的作用是_,加入碳酸钠的目的是_。(3)“除铜”时,反应的离子方程式为_,若用Na2S代替H2S除铜,优点是_。(4)已知除钙镁过程在陶瓷容器中进行,NaF的实际用量不能过多的理由为_。(5)已知常温下KspNi(OH)2=2.01015,该流程在“沉镍”过程中需调节溶液pH约为_,Ni2才刚好沉淀完全(离子沉淀完全的
22、浓度105 mol/L;lg2=0.30)【答案】 (1). SiO2 (2). 5Ni+12H+2NO3-=5Ni2+N2+6H2O (3). 将亚铁离子氧化为铁离子 (4). 调节溶液的pH,使Fe3+完全沉淀为黄钠铁矾渣 (5). H2S+Cu2+=CuS+2H+ (6). 无易挥发的有毒气体H2S逸出,可保护环境 (7). 过量的F-生成氢氟酸会腐蚀陶瓷容器 (8). 9.15【解析】【分析】废料与稀硫酸、稀硝酸酸溶反应生成硫酸亚铁、硫酸镍。双氧水具有强氧化性,加入双氧水目的是将Fe2+全部氧化为Fe3+,加入碳酸钠调节pH,除掉铁离子,通入硫化氢除掉铜离子,硫化氢可与铜离子反应生成硫
23、化铜,加入氟化钠,可生成氟化钙、氟化镁沉淀,最后调节pH生成氢氧化镍沉淀。【详解】(1) SiO2不溶于硫酸和硝酸,故“酸溶”时,废渣的主要成分是SiO2;金属镍溶解时被氧化为镍离子的同时硝酸被还原产生氮气,反应的离子方程式为5Ni+12H+2NO3-=5Ni2+N2+6H2O;(2)双氧水具有强氧化性,加入双氧水目的是将Fe2+全部氧化为Fe3+;加入碳酸钠的目的是调节溶液的pH,使Fe3+完全沉淀为黄钠铁矾渣;(3)硫化氢与铜离子反应生成硫化铜沉淀:H2S+Cu2+=CuS+2H+;Na2S与铜离子反应生成CuS沉淀,若用Na2S代替H2S除铜,则无易挥发的有毒气体H2S逸出,可保护环境,除铜效果更好;(4)氟离子水解生成氟化氢,腐蚀陶瓷容器,故NaF的实际用量不能过多;(5) KspNi(OH)2=c(Ni2+)c2(OH-)=1.010-5mol/Lc2(OH-)= 2.010-15,则c(OH-)= 10-5,c(H+)=,该流程在“沉镍”过程中,需调节溶液pH约为9.15时,Ni2+才刚好沉淀完全。