可能用到的相对原子质量: H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Cu 64 得 分 评卷人 19.(12分)硫酸渣的主要化学成分为SiO2约45%,Fe2O3约40%, Al2O3约10%,MgO约5%。下列为以硫酸渣为原料制取铁红氧 化铁的工业流程图:
回答下列问题:
(1)有毒气体的化学式可能是 ; (2)净化的操作是为了除去滤液中的Al
3+
。
①为调节溶液的pH,加入的物质X为 ;
②若要准确测定溶液的pH,下列物品中可供使用的是 (填标号)。
A.石蕊试液
B.广泛pH试纸
-32
C.精密pH试纸
3+
D.pH计
-5
③若常温时KSP[Al(OH)3]=8.0×10为 。
,此时理论上将Al离子沉淀完全(离子浓度小于1.0×10),溶液的pH
(3)验证FeCO3洗涤干净的实验为 。
(4)工业生产中将煅烧所得的氧化铁与KNO3、KOH固体加热共熔制备净水剂K2FeO4,同时获得一种亚硝酸盐,反应的化学方程式为: 。 得 分 评卷人 20.(14分)酸碱反应是生产生活实际中常见的反应之一。
(1)室温下,向一定量的稀醋酸溶液中逐滴加入等物质的量浓度的氢氧化钠溶液,直至氢氧化钠溶液过量。 ①在滴加过程中,稀醋酸溶液中水的电离程度__________(填“增大”、“减小” “不变”、“先增大后减小”
或“先减小后增大”);
②在下表中,分别讨论了上述实验过程中离子浓度的大小顺序,对应溶质的化学式和溶液的pH。试填写表中空白:
A B C D +--离子浓度的关系 c(CH3COO)>c(Na)>c(H)>c(OH) c(Na)= c(CH3COO) c(Na)>c(OH)>c(CH3COO)>c(H) -1-++-++-溶质的化学式 CH3COONa、CH3COOH CH3COONa 溶液的pH pH<7 pH>7 pH>7 -1(2)室温下,用0.100 mol·L的NaOH溶液分别滴定均为20.00 mL 0.100 mol·L的HA溶液和醋酸溶液,滴定曲线如图所示。
①HA和醋酸的酸的强弱为:HA CH3COOH(填“强于”、“弱于”) ②当pH=7时,两份溶液中c(A) c(CH3COO)(填“>”、“=”、“<”) (3)①请设计实验证明醋酸是弱酸 。
②请通过计算证明:含等物质的量的CH3COOH和CH3COONa的混合溶液显酸性 (已知CH3COOH :Ka=1.8×10
5
-
-
-
;KW=1×10
-14
)。
得 分 (1)自发进行的氧化还原反应可以设计成原电池。若电池放电时的反应式为:2Cu+2H2SO4+O2= 2CuSO4+2H2O,该电池的负极材料为 ;正极的电极反应式为 。
(2)燃料电池和二次电池的应用非常广泛。
①如图为甲烷燃料电池的示意图,电池工作时,b极的电极名为
;负极的电极反应式
称
评卷人 21. (14分)电化学应用广泛。请回答下列问题:
为 ;
②铅蓄电池为生活中常用的二次电池。放电时的反应为:PbO2 +
Pb+ 2H2SO4
=== PbSO4 + 2H2O,铅蓄电池负极的电极反应式为 ;充电时,铅蓄电池的PbO2极应与外加直流电源的 极相连,PbO2极的电极反应式为 。
(3)以铅蓄电池为电源精炼粗铜(含Fe、Pb、Ag、Au及其他不反应质)时,以硫酸铜溶液为电解质溶液,粗铜做 极;精炼一段时间后,当阴极增重128 g时,铅蓄电池参加反应的硫酸的物质的量为 。 得 分 评卷人 22.(16分)研究氮的氧化物具有重要意义。回答下列问题:
(1) 2016年10月19日“天宫二号”与“神舟十一号”顺利实现太空交会对接。运载火箭用的是一种叫肼(N2H4) 的燃料和氧化剂NO2,两者反应生成氮气和气态水。 已知: N2 (g) + 2O2 (g) = 2NO2 (g)
N2 H4 (g) +O2 (g) = N2 (g) +2H2 O (g)
△H = +67.7 kJ·mol △H =-543 kJ·mol
-1-1
①写出肼和NO2反应的热化学方程式 。 ②若已知: 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)
ΔH1=-Q1 kJ·mol;
-1-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH2=-Q2 kJ·mol,
则 Q1_________Q2(填“>”“<”或“=”)。
(2)汽车尾气净化器中发生的反应为2NO(g)+2CO(g)容密闭容器中发生上述反应,测得有关实验数据如下:
起始物质的量(mol) 容器 温度/(℃) NO I II III 400 400 300 0.2 0.4 0 CO 0.2 0.4 0 N2 0 0 0.1 CO2 0 0 0.2 N2 0.075 CO2 0.12 x 平衡物质的量(mol) N2(g)+2CO2(g)。一定条件下,在三个体积均为1.0 L恒
①容器I中达到平衡所需时间2 s,则v(N2)= ; ②x 0.24(填“>”、“=”、“<”);△H 0 (填“>”、“=”、“<”); ③若起始时向I中充入NO、CO各0.1 mol,N2、CO2各0.0 5 mol,开始时v(正) v(逆) (填“>”、“=”、“<”)。
(3)SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放。 ①SCR(选择性催化还原)工作原理:
尿素溶液浓度影响NO2的转化,控制尿素的浓度非常关键。测定溶液中尿素(M=60 g·mol)含量的方法如下:取a g尿素溶液,将所含氮完全转化为NH3,所得NH3用过量的V1 mL c1 mol·LH2SO4溶液吸收完全,剩余H2SO4用V2 mL c2 mol·LNaOH溶液恰好中和,则尿素溶液中溶质的质量分数是________________________。
②NSR(NOx储存还原)工作原理:
NOx的储存和还原在不同时段交替进行,如图a所示。
?1
?1
?1
通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx的储存和还原。储存NOx的物质是 ;
用H2模拟尾气中还原性气体研究了Ba(NO3)2的催化还原过程,该过程分两步进行,图b表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。第一步反应消耗的H2与Ba(NO3)2的物质的量之比是__________。
高二化学试题参考答案
一、选择题(本题包括10小题,每小题2分,共20分。每小题只有1个正确选项符合题意。)
1.A 2.A 3.C 4.A 5.B 6.A 7.D 8.C 9.C 10.C
二、选择题(本题包括8小题,每小题3分,共24分。每小题只有1个正确选项符合题意。)
11.D 12.C 13.B 14.D 15.B 16.D 17.C 18.B
19.(12分) (1)SO2、CO (2) ①Fe屑、FeO等 ②CD ③不小于(5+lg2) 或(5+lg2) (3) 用试管取洗涤液,加入盐酸酸化的BaCl2溶液,没有白色沉淀生成说明杂质离子已被洗涤干净 (4) Fe2O3+3KNO3+4KOH=2K2FeO4+3KNO2+2H2O (除注明外每空2分,共12分) 20.(14分)(1)①先增大后减小
②CH3COONa、CH3COOH(1分,少选多选不得分) pH=7 (1分)
c(Na+
)>c(CH-
-
+
3COO)>c(OH)>c(H) CH3COONa、NaOH(1分,少选多选不得分) (3)①取少量CH3COONa晶体,加蒸馏水溶解,测得溶液pH>7。
或滴入酚酞试液,溶液变红色 (其他方法只要合理都可以酌情得分。) ②K-
-8
-5
h(CH3COO)= KW/Ka=5.55×10<Ka=1.8×10,溶液显酸性 (除注明外每空2分,共14分)
21.(14分) (1)铜或Cu(1分) O+
-
2+4H+4e=2H2O
(2) ①正极(1分) CH-
-
4 +10 OH-8e=CO2-
2?
?
3+7 H2O ②Pb + SO4 - 2e=== PbSO4
正极(1分) PbO+
2?
?
2 +4H+SO4 +2e=== PbSO4 + 2H2O (3)阳(1分) 4 mol (除注明外每空2分,共14分)
22. (16分)(1)①2N-1
2H4(g)+2NO2(g) = 3N2(g)+4H2O(g) ΔH =-1153.7 kJ·mol
②<(1分) (2)①0.03 mol?L?1
·s?1
(共2分,单位占1分)
②> <(3)① 3(2c60(2cV11?c2V2)1V1-c2V2) /100a或2000 ②BaO(1分) 8∶1
(除注明外每空2分,共16分)
2)强于(1分)③>
( >