精品解析：安徽省马鞍山市第二中学2022-2023学年高二上学期期末素质测试化学试题

安徽省马鞍山市第二中学2022-2023学年高二上学期期末素质测试 化学试题 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 S32 Cu64 第I卷 选择题(共52分) 一、选择题：本题共12小题，每小题3分，共36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. 与社会、生产、生活密切相关，下列说法不正确的 A. 化学反应在物质变化的同时，伴随着能量变化，其表现形式有吸热和放热等 B. 食品放入冰箱中，因为温度低，变质速率低所以食品能够保存较长时间 C. 将煤气化，有利于提供更多的能量，而且有效地减少温室气体的产生 D. 可以通过勒夏特列原理解释夏天打开啤酒盖，喷出大量泡沫的现象 2. 下列事实能证明是弱酸的是 ①溶液中通入，)减小 ②常温下，溶液中 ③溶液可以使石蕊溶液变红 ④相同温度下，溶液的导电能力比溶液弱 A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④ 3. 由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 升高温度，活化分子百分数不变，但单位体积内活化分子数目增加，有效碰撞的频率加快，从而加快该反应速率 B. 加入合适的催化剂，通过改变反应路径，增大活化能，加快反应速率 C. N2(g)＋NO2(g)=N2O(g)＋NO(g) ΔH＝－139 kJ·mol－1 D. 在N2O和NO生成N2和NO2的反应过程中，断键吸收能量之和小于成键释放能量之和 4. 下列图示与对应的叙述相符的是 A. (a)图可表示锌和稀硫酸反应过程中的能量变化 B. 通过(b)图可知石墨比金刚石更稳定 C. 由(c)图可知，2SO3(g)2SO2(g)+O2(g) △H=(b-a)kJ·mol-1 D. (d)图是某反应A→C的能量曲线图(E表示能量)，反应中△H=E4-E1-E2-E3 5. 常温常压下，3.2g甲醇完全燃烧生成和液态水时放热，下列热化学方程式正确的是 A. B. C. D. 6. 已知常温下，几种物质的电离平衡常数。下列说法或离子方程式正确的是 弱酸 A. 等浓度的、、、、中，结合质子能力最强的是 B. 向溶液中滴加少量氯水： C. 次氯酸钠溶液中通入少量二氧化硫： D. 溶液中通入少量二氧化硫： 7. 常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 加入铝粉能放出氢气的溶液中： B. 由水电离出的的溶液中： C. 无色透明的溶液中： D. 的溶液中： 8. 甲醇和水蒸气在催化剂下发生重整制氢反应：。下列说法正确的是 A. 正反应的活化能比逆反应的活化能低 B. 恒压条件下充入Ne，有利于提高甲醇平衡转化率 C. 催化剂利于平衡正向移动，使其平衡常数增大 D. 当混合体系密度恒定时，反应达到平衡状态 9. 在一定条件下，取一定量的A和B在恒容密闭容器中发生反应：达到平衡时，M的浓度与温度和容器容积的关系如图所示。下列有关判断一定正确的是 A. E点的平衡常数小于F点的平衡常数 B. 达到平衡后，增大B的量将会提高A的转化率 C. D. 10. 高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压，高铁电池的总反应为3Zn＋2K2FeO4＋8H2O3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH。下列叙述不正确的是 A. 放电时负极反应为Zn-2e-＋2OH-=Zn(OH)2 B. 放电时每转移3mol电子，正极有1molK2FeO4被氧化 C. 充电时阳极反应为Fe(OH)3-3e-＋5OH-=＋4H2O D. 充电时阴极附近溶液的碱性增强 11. 向溶液中逐滴加入醋酸溶液，滴定曲线如图所示，下列说法不正确的是 A. 该溶液与醋酸溶液恰好完全反应的点位于曲线b、d间的某点 B. 在b点， C. 该溶液的物质的量浓度为 D. 在d点，溶液中所有离子浓度由大到小的顺序为 12. 用0.1000mol·L-1盐酸滴定0.1000mol·L-1Na2A溶液20.00mL，溶液中H2A、HA-、 A2-的分布分数 δ随pH变化曲线及滴定曲线如图。下列说法不正确的是 [如A2-分布分数： δ(A2-)= A. a点溶液中存在c(Na+)+ c(H+)=3 c(A2-)+ c(OH-)+ c(Cl-) B. b点溶液中存在c(H2A)< c(A2-) C. c点溶液中存在c(HA-)>c(H2A) D. H2A的Ka1为10-6.38 二、多选题：本题共4小题，每题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一个或两个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分。 13. 科技工作者运用DFT计算研究在甲醇钯基催化剂表面上制氢的反应历程如图所示。其中吸附在钯催化剂表面上的物种用*标注。下列说法正确的是 A. 吸附在催化剂表面是一个吸热过程 B. 甲醇在不同催化剂表面上制氢的反应历程完全相同 C. 的 D. 是该历程的决速步骤 14. CH4与CO2反应得到合成气的原理为 。向容积为2L的恒容密闭容器中充入与，反应过程中CO的体积分数与温度及压强的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应焓变： B. 压强大小关系： C. M、N状态下平衡常数： D. N点CH4的平衡转化率为37.5% 15. 应对新冠肺炎疫情时所采取的措施是对环境进行彻底消毒，二氧化氯(ClO2，黄绿色易溶于水的气体)是一种安全稳定、高效低毒的消毒剂。工业上通过惰性电极电解氯化铵和盐酸的方法制备ClO2的原理如图所示。下列说法正确的( ) A. a与电源的负极连接，在b极区流出的Y溶液是浓盐酸 B. 当有0.3mol阴离子通过离子交换膜时，二氧化氯发生器中产生1.12LNH3 C. 电解池a极上发生的电极反应为NH-6e-+3Cl-=NCl3+4H+ D. 二氧化氯发生器内，发生的氧化还原反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为6：1 16. 25℃时，用浓度为0.1000 mol·L－1的NaOH溶液滴定20.00 mL浓度均为0.1000 mol·L－1的三种酸HX、HY、HZ滴定曲线如图所示。 下列说法正确的是 A. 在相同温度下，同浓度的三种酸溶液的导电能力顺序：HZ＜HY＜HX B. 根据滴定曲线，可得Ka(HY)≈10－5 C. 将上述HX、HY溶液等体积混合后，用NaOH溶液滴定至HX恰好完全反应时：c(X－)＞c(Y－)＞c(OH－)＞c(H＋) D. HY与HZ混合，达到平衡时：c(H＋)＝＋c(Z－)＋c(OH－) 第Ⅱ卷 非选择题(共48分) 17 回答下列问题 （1）把一小块镁、铝合金放入溶液中，可以形成微型原电池，则该原电池负极发生的电极反应式为___________。 （2）如图1所示，装置I为肼(N2H4)-空气燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)，通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜，其中肼转化为空气中的一种成分。 ①a电极上发生的电极反应式是___________，b电极上发生的电极反应式是___________。 ②在此过程中若完全反应，装置Ⅱ中阴极质量变化12.8g，则装置I中理论上消耗肼的质量为___________。 （3）用惰性电极电解硫酸铜溶液，通电一段时间后，阳极产生(标况)气体，电解结束后，若只加一种物质恰好恢复到电解前的浓度和酸碱性，该物质化学式是___________，加入的质量为___________。 18. 硫酸锌(ZnSO4)是制备各种含锌材料原料，在防腐、电镀、医学上有诸多应用。硫酸锌可由菱锌矿制备。菱锌矿的主要成分为，杂质为以及等的化合物。其制备流程如图： 本题中所涉及离子的氢氧化物溶度积常数如表： 离子 回答下列问题： （1）菱锌矿焙烧生成氧化锌的化学方程式为___________。 （2）为了提高锌浸取效果，可采取的措施有___________(写出一条即可)。 （3）加入物质X调溶液，最适宜使用的X是___________(填标号)。 A． B． C． 滤渣①的主要成分是___________、___________、___________。 （4）向的滤液①中分批加入适量溶液充分反应后过滤，滤渣②中有，该步反应的离子方程式为___________。 19. 滴定分析法是重要的化学分析方法，通常有酸碱中和滴定法、氧化还原滴定法、沉淀滴定法等。 I．某实验小组用中和滴定法测定某盐酸的物质的量浓度：用酚酞作指示剂，以的标准溶液滴定，实验数据记录如表， （1）请分析数据并计算盐酸的物质的量浓度=___________。 实验编号 待测液体体积 标准碱液 滴定前读数 滴定后读数 ① 20.0 0.40 20.41 ② 20.0 0.10 20.60 ③ 20.0 4.00 23.99 II．硫代硫酸钠俗名“大苏打”，又称为“海波”，可用于照相业作定影剂，也可用于纸浆漂白作脱氧剂，它易溶于水，难溶于乙醇，加热、遇酸均易分解，工业上常用亚硫酸钠法、硫化碱法等制备，某化学兴趣小组测定某工业生产硫代硫酸钠产品纯度。 （2）准确称取1.00g产品，用适量蒸馏水溶解，以淀粉作指示剂用碘的标准溶液滴定，反应原理为，消耗碘的标准溶液16.00mL，当滴定至终点时的现象为___________，产品的纯度为___________(保留两位小数)。 （3）若滴定时振荡不充分，刚看到溶液局部变色就停止滴定，则会使样品中的质量分数的测量结果___________。(填“偏高”“偏低”或“不变”) III．含有的废水毒性较大，某废水中含的。为了使废水的排放达标，进行如下处理： （4）该废水中加入绿矾和稀硫酸，发生反应的离子方程式为___________。 （5）若处理后的废水中残留的，则残留的的浓度为___________。{已知： } 20. 将转化为等燃料，可以有效的缓解能源危机，同时可以减少温室气体，实现“双碳目标”。 （1）t℃时，还原的热化学方程式如下： I： II： 由盖斯定律可知，与反应生成的热化学方程式为___________。 （2）t℃，向密闭容器中充入和，发生反应I，达到平衡时，测得的物质的量为。 ①平衡时的体积分数=___________。 ②平衡时为压强P，___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数) ③下列措施既能加快反应速率又能提高的平衡转化率的是___________。 A．升高反应温度 B．增大的浓度 C．分离出 D．缩小容器容积 （3）t℃，向密闭容器中充入和一定量的，发生反应I，两种气体的平衡转化率，与起始反应物的物质的量之比的关系如图所示： 能表示平衡转化率曲线的是填___________(，或)，M点的横坐标：___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 安徽省马鞍山市第二中学2022-2023学年高二上学期期末素质测试 化学试题 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 S32 Cu64 第I卷 选择题(共52分) 一、选择题：本题共12小题，每小题3分，共36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. 与社会、生产、生活密切相关，下列说法不正确 A. 化学反应在物质变化的同时，伴随着能量变化，其表现形式有吸热和放热等 B. 食品放入冰箱中，因为温度低，变质速率低所以食品能够保存较长时间 C. 将煤气化，有利于提供更多的能量，而且有效地减少温室气体的产生 D. 可以通过勒夏特列原理解释夏天打开啤酒盖，喷出大量泡沫的现象 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于反应物总能量与生成物的总能量不相等，化学反应在物质变化的同时，伴随着能量变化，表现的形式有吸热和放热等，A项正确； B．其它条件不变时，降低温度、化学反应速率减慢，故食品放入冰箱中，由于温度的降低使变质速率减慢，使食品能保存较长时间，B项正确； C．根据盖斯定律，将煤气化不会提供更多的能量，C项错误； D．啤酒中存在平衡CO2(aq)⇌CO2(g)，打开啤酒盖，减小压强，平衡正向移动，喷出大量泡沫，能用勒夏特列原理解释，D项正确； 答案选C。 2. 下列事实能证明是弱酸的是 ①溶液中通入，)减小 ②常温下，溶液中 ③溶液可以使石蕊溶液变红 ④相同温度下，溶液的导电能力比溶液弱 A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④ 【答案】A 【解析】 【详解】①若HA是弱酸，通入HCl会使溶液中的氢离子浓度增大，电离平衡左移，溶液中A—离子浓度减小，则0.1 mol/LHA溶液中通入HCl，A—两者浓度减小说明HA是弱酸，故正确； ②若HA是弱酸，在溶液中部分电离，0.1 mol/LHA溶液中氢离子浓度小于0.1 mol/L，则0.1 mol/LHA溶液中氢离子浓度小于0.1 mol/L说明HA是弱酸，故正确； ③0.1 mol/LHA溶液使石蕊溶液变红只能说明溶液显酸性，不能证明HA是弱酸，故错误； ④硫酸是二元强酸，即使HA是一元强酸，在相同温度下，0.1 mol/LHA溶液中的离子浓度也小于0.1 mol/L稀硫酸，导电性弱于0.1 mol/L稀硫酸，所以0.1 mol/LHA溶液导电性弱于0.1 mol/L稀硫酸不能证明HA是弱酸，故错误； ①②正确，故选A。 3. 由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 升高温度，活化分子百分数不变，但单位体积内活化分子数目增加，有效碰撞的频率加快，从而加快该反应速率 B. 加入合适的催化剂，通过改变反应路径，增大活化能，加快反应速率 C. N2(g)＋NO2(g)=N2O(g)＋NO(g) ΔH＝－139 kJ·mol－1 D. 在N2O和NO生成N2和NO2的反应过程中，断键吸收能量之和小于成键释放能量之和 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，反应物的总能量大于生成物总能量，该反应为放热反应，反应的热化学方程式为N2O(g)＋NO(g)= N2(g)＋NO2(g) ΔH＝－139 kJ·mol－1。 【详解】A．升高温度，活化分子的数目和百分数增加，有效碰撞的频率加快，从而加快该反应速率，故A错误； B．加入合适的催化剂，通过改变反应路径，降低反应的活化能，活化分子的数目和百分数增加，有效碰撞的频率加快，从而加快反应速率，故B错误； C．由分析可知，N2O和NO生成N2和NO2的反应为放热反应，则N2和NO2生成N2O和NO的逆反应为吸热反应，反应的热化学方程式为N2(g)＋NO2(g)=N2O(g)＋NO(g) ΔH＝+139 kJ·mol－1，故C错误； D．由分析可知，N2O和NO生成N2和NO2的反应为放热反应，则反应的断键吸收能量之和小于成键释放能量之和，故D正确； 故选D。 4. 下列图示与对应的叙述相符的是 A. (a)图可表示锌和稀硫酸反应过程中的能量变化 B. 通过(b)图可知石墨比金刚石更稳定 C. 由(c)图可知，2SO3(g)2SO2(g)+O2(g) △H=(b-a)kJ·mol-1 D. (d)图是某反应A→C的能量曲线图(E表示能量)，反应中△H=E4-E1-E2-E3 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应物的总能量低于生成物的总能量，反应为吸热反应，锌和稀硫酸反应为放热反应，图示不符，故A错误； B．通过(b)图可知石墨能量低于金刚石能量，能量越低物质越稳定，则石墨比金刚石更稳定，故B正确； C．该反应为吸热反应，△H=(a-b)kJ·mol-1，故C错误； D．反应A→C的△H=(E1-E2)+(E3-E4)=E1+E3-E2-E4，故D错误； 故选：B。 5. 常温常压下，3.2g甲醇完全燃烧生成和液态水时放热，下列热化学方程式正确的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】甲醇的物质的量为，完全燃烧时放热72.58kJ，甲醇的燃烧热为1mol甲醇完全燃烧生成和时所放出的热量，故其热化学方程式为   【详解】A．甲醇的燃烧热的焓变为负值，A错误； B．甲醇的燃烧热为1mol甲醇完全燃烧生成和时所放出的热量，B错误； C．甲醇的燃烧热的热化学方程式正确，C正确； D．燃烧热的热化学方程式中甲醇的系数应为1，且根据计算可知2mol甲醇燃烧放出的热量为1451.6kJ，，D错误； 故选C。 6. 已知常温下，几种物质的电离平衡常数。下列说法或离子方程式正确的是 弱酸 A. 等浓度的、、、、中，结合质子能力最强的是 B. 向溶液中滴加少量氯水： C. 次氯酸钠溶液中通入少量二氧化硫： D. 溶液中通入少量二氧化硫： 【答案】D 【解析】 【详解】A．酸性越弱(K值越小)，其对应酸根结合氢离子的能力越强，所以等浓度的、、、、中，结合质子能力最强的是，A错误； B．向溶液中滴加少量氯水：，B错误； C．次氯酸钠溶液中通入少量二氧化硫，发生氧化还原反应：，C错误； D．根据电离平衡常数可知酸性：，所以少量气体通入溶液中会发生反应：，D正确； 答案选D。 7. 常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 加入铝粉能放出氢气的溶液中： B. 由水电离出的的溶液中： C. 无色透明的溶液中： D. 的溶液中： 【答案】C 【解析】 【详解】A．加入铝粉能放出氢气的溶液是强酸或强碱的溶液， 在碱性条件下会生成沉淀，不能存在，故A不符合题意； B．水电离出的氢离子为1×10—13mol/L可能为酸溶液，也可能为碱溶液，酸或碱溶液中，碳酸氢根离子都不能大量共存，故B不符合题意； C．无色透明溶液中，不发生反应，一定能大量共存，故C符合题意； D．的溶液呈酸性含有大量，与一起具有强氧化性，发生氧化还原反应，不能大量共存，故D不符合题意； 答案选C。 8. 甲醇和水蒸气在催化剂下发生重整制氢反应：。下列说法正确的是 A. 正反应的活化能比逆反应的活化能低 B. 恒压条件下充入Ne，有利于提高甲醇平衡转化率 C. 催化剂利于平衡正向移动，使其平衡常数增大 D. 当混合体系密度恒定时，反应达到平衡状态 【答案】B 【解析】 【详解】A．对于反应，为吸热反应，正反应的活化能比逆反应的活化能高，故A错误； B．恒压条件下充入Ne，体积增大，浓度减小，平衡向气体分子数增大的方向移动，故有利于提高甲醇平衡转化率，故B正确； C．催化剂能加快反应速率，但对平衡移动无影响，故C错误； D．如果是定容容器，混合体系密度恒定，无法判断反应是否达到平衡状态，如果不是定容容器，混合体系密度恒定，可以判断反应达到平衡状态，故D错误； 答案选B。 9. 在一定条件下，取一定量的A和B在恒容密闭容器中发生反应：达到平衡时，M的浓度与温度和容器容积的关系如图所示。下列有关判断一定正确的是 A. E点的平衡常数小于F点的平衡常数 B. 达到平衡后，增大B的量将会提高A的转化率 C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图象可知，恒容时随温度升高，M的浓度增大，平衡正向移动，F点所处温度高于E点，所以E点的平衡常数小于F点的平衡常数，A正确； B．达到平衡后，增大B的量，B为固体，对A的转化率无影响，B错误； C．由图象可知，E点对应温度下，2L容器中M的浓度约为0.7，6L容器中M的浓度约为0.37，将容器的容积由6L压缩至2L，M的浓度并没有增大3倍，因此平衡逆向移动，所以，C错误； D．由图象可知，恒容时随温度升高，M的浓度增大，平衡正向移动，正反应为吸热反应，，D错误； 答案选A。 10. 高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压，高铁电池的总反应为3Zn＋2K2FeO4＋8H2O3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH。下列叙述不正确的是 A. 放电时负极反应为Zn-2e-＋2OH-=Zn(OH)2 B. 放电时每转移3mol电子，正极有1molK2FeO4被氧化 C. 充电时阳极反应Fe(OH)3-3e-＋5OH-=＋4H2O D. 充电时阴极附近溶液的碱性增强 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据高铁电池的总反应可知放电时Zn失电子为负极，负极电极反应为Zn-2e-＋2OH-=Zn(OH)2，A正确； B．K2FeO4中Fe的化合价由+6降低到+3价，放电时每转移3mol电子时，正极有1mol K2FeO4被还原，B错误； C．充电时，阳极Fe(OH)3失去电子，电极反应为Fe(OH)3-3e-＋5OH-=＋4H2O，C正确； D．充电时阴极电极反应为Zn(OH)2+2e-= Zn＋2OH-，生成的OH-导致溶液碱性增强，D正确； 故答案为：B。 11. 向溶液中逐滴加入醋酸溶液，滴定曲线如图所示，下列说法不正确的是 A. 该溶液与醋酸溶液恰好完全反应的点位于曲线b、d间的某点 B. 在b点， C. 该溶液的物质的量浓度为 D. 在d点，溶液中所有离子浓度由大到小的顺序为 【答案】A 【解析】 【详解】A．若醋酸和氢氧化钠恰好反应完全，则溶质为醋酸钠，溶液呈碱性，b点溶液呈中性，所以b点醋酸过量，恰好完全反应点在b点之前，A错误； B．在b点呈中性，根据电荷守恒有，删掉氢离子和氢氧根，有，B正确； C．常温下，溶液的初始 pH=13，所以氢氧化钠的物质的量浓度为，C正确； D．d点，醋酸过量一半，溶质为等浓度的醋酸钠和醋酸，溶液呈酸性，说明醋酸的电离大于醋酸钠水解，所以，D正确； 答案选A。 12. 用0.1000mol·L-1盐酸滴定0.1000mol·L-1Na2A溶液20.00mL，溶液中H2A、HA-、 A2-的分布分数 δ随pH变化曲线及滴定曲线如图。下列说法不正确的是 [如A2-分布分数： δ(A2-)= A. a点溶液中存在c(Na+)+ c(H+)=3 c(A2-)+ c(OH-)+ c(Cl-) B. b点溶液中存在c(H2A)< c(A2-) C. c点溶液中存在c(HA-)>c(H2A) D. H2A的Ka1为10-6.38 【答案】B 【解析】 【分析】各离子含量曲线如图 。 【详解】A．a点加入10mL盐酸发生反应为Na2A+HCl=NaCl+NaHA，溶液中主要有NaCl、NaHA、Na2A且物质的量之比为1：1：1。该体系中电荷守恒为c(Na+)+ c(H+)=2 c(A2-)+ c(OH-)+ c(Cl-)+c(HA-)，如图c(A2-)= c(HA-)，所以等式变形为c(Na+)+ c(H+)=3 c(A2-)+ c(OH-)+ c(Cl-)，A项正确； B．b点加入20mL盐酸发生的反应为Na2A+HCl=NaCl+NaHA，溶液中的物质为NaCl和NaHA，溶液呈碱性，水解大于电离即c(H2A)>c(A2-)，B项错误； C．从含量分布图可看出c(HA-)>c(H2A)，C项正确； D．利用d点pH=6.38即c(H+)=10-6.38，计算Ka1 =，D项正确； 故选B。 二、多选题：本题共4小题，每题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一个或两个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分。 13. 科技工作者运用DFT计算研究在甲醇钯基催化剂表面上制氢的反应历程如图所示。其中吸附在钯催化剂表面上的物种用*标注。下列说法正确的是 A. 吸附在催化剂表面是一个吸热过程 B. 甲醇在不同催化剂表面上制氢的反应历程完全相同 C. 的 D. 是该历程的决速步骤 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，吸附在催化剂表面生成物的总能量低于反应物的总能量，为放热过程，故A错误； B．催化剂可以改变的路径，使用不同的催化剂，反应的历程不同，故B错误； C．CH3OH(g)⇌CO(g)+2H2(g)的△H=生成物相对能量-反应物相对能量=(97.9-0)kJ•mol-1=+97.9kJ•mol-1，故C错误； D．由图可知，该历程中最大能垒(活化能)就是由-65.7kJ•mol-1上升到113.9kJ•mol-1，E正=(113.9+65.7)=179.6kJ•mol-1，活化能越大反应速率越慢，的反应速率最慢，是该历程的决速步骤，故D正确； 故选D。 14. CH4与CO2反应得到合成气的原理为 。向容积为2L的恒容密闭容器中充入与，反应过程中CO的体积分数与温度及压强的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应焓变： B. 压强大小关系： C. M、N状态下平衡常数： D. N点CH4的平衡转化率为37.5% 【答案】AD 【解析】 【详解】A．升高温度，CO体积分数增大，说明平衡正向移动，正向是吸热反应，因此该反应焓变：，故A正确； B．以T温度分析，从上到下，CO体积分数减小，说明平衡逆向移动，该反应是体积增大的反应，逆向是体积减小的反应，说明是加压，则压强大小关系：，故B错误； C．N点温度高于M点温度，升高温度，平衡正向移动，因此M、N状态下平衡常数：，故C错误； D．N点建立三段式，，解得x=0.375，CH4的平衡转化率为，故D正确。 综上所述，答案为AD。 15. 应对新冠肺炎疫情时所采取的措施是对环境进行彻底消毒，二氧化氯(ClO2，黄绿色易溶于水的气体)是一种安全稳定、高效低毒的消毒剂。工业上通过惰性电极电解氯化铵和盐酸的方法制备ClO2的原理如图所示。下列说法正确的( ) A. a与电源的负极连接，在b极区流出的Y溶液是浓盐酸 B. 当有0.3mol阴离子通过离子交换膜时，二氧化氯发生器中产生1.12LNH3 C. 电解池a极上发生的电极反应为NH-6e-+3Cl-=NCl3+4H+ D. 二氧化氯发生器内，发生的氧化还原反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为6：1 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．在b极区有H+得到电子生成H2，电极反应式为2H++2e-= H2↑，在b极区流出的Y溶液是稀盐酸，则b极为电解池的阴极，b极与电源的负极相连接，则a极与电源的正极相连接，故A错误； B．没有指明条件为标准状况，不能准确计算产生NH3体积，故B错误； C．a为电解池的阳极，NH在阳极失去电子生成NCl3，电极反应式为NH-6e-+3Cl-=NCl3+4H+，故C正确； D．在二氧化氯发生器内，发生3H2O+ NCl3+6NaClO2=6ClO2↑+ NH3↑+3NaCl+3NaOH，其中NCl3为氧化剂，NaClO2为还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:6，故D错误； 故选C； 16. 25℃时，用浓度为0.1000 mol·L－1的NaOH溶液滴定20.00 mL浓度均为0.1000 mol·L－1的三种酸HX、HY、HZ滴定曲线如图所示。 下列说法正确的是 A. 在相同温度下，同浓度的三种酸溶液的导电能力顺序：HZ＜HY＜HX B. 根据滴定曲线，可得Ka(HY)≈10－5 C. 将上述HX、HY溶液等体积混合后，用NaOH溶液滴定至HX恰好完全反应时：c(X－)＞c(Y－)＞c(OH－)＞c(H＋) D. HY与HZ混合，达到平衡时：c(H＋)＝＋c(Z－)＋c(OH－) 【答案】BD 【解析】 【分析】浓度均为0.1000 mol/L的三种酸HX、HY、HZ，根据滴定曲线0点三种酸的pH可得到HZ是强酸，HY和HX是弱酸，但酸性：HY＞HX。 【详解】A．同温同浓度时，三种酸的导电性：HZ＞HY＞HX，故A错误； B．当NaOH溶液滴加到10 mL时，溶液中c(HY)≈c(Y-)，即Ka(HY)≈c(H+)=10-pH=10-5，故B正确； C．用NaOH溶液滴定至HX恰好完全反应时，HY早被完全中和，所得溶液是NaY和NaX混合溶液；但因酸性：HY＞HX，即X-的水解程度大于Y-，溶液中c(Y-)＞c(X-)，故C错误； D．HY与HZ混合，溶液电荷守恒式为：c(H+)= c(Y-)+ c(Z-) +c(OH-)，又根据HY的电离平衡常数：Ka(HY)=即有：c(Y—)=，所以达平衡后：c(H+)=+ c(Z-) +c(OH-)，故D正确； 故选BD。 第Ⅱ卷 非选择题(共48分) 17. 回答下列问题 （1）把一小块镁、铝合金放入的溶液中，可以形成微型原电池，则该原电池负极发生的电极反应式为___________。 （2）如图1所示，装置I为肼(N2H4)-空气燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)，通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜，其中肼转化为空气中的一种成分。 ①a电极上发生的电极反应式是___________，b电极上发生的电极反应式是___________。 ②在此过程中若完全反应，装置Ⅱ中阴极质量变化12.8g，则装置I中理论上消耗肼的质量为___________。 （3）用惰性电极电解的硫酸铜溶液，通电一段时间后，阳极产生(标况)气体，电解结束后，若只加一种物质恰好恢复到电解前的浓度和酸碱性，该物质化学式是___________，加入的质量为___________。 【答案】（1） （2） ①. ②. ③. 3.2g （3） ①. ②. 0.98g 【解析】 【小问1详解】 镁、铝合金在的溶液形成微型原电池，镁做正极，铝为负极，负极发生的电极反应式为：； 【小问2详解】 ①通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜，铁为阴极，则a为负极，N2H4在a电极上失去电子生成氮气，电极方程式为：N2H4-4e -+4OH- =N2↑+4H2O，电解质溶液为碱，b为正极，发生反应为：； ②装置Ⅱ中阴极上发生Cu2++2e-=Cu，质量变化12.8g为0.2mol，得到0.4mol电子，即整个电路转移电子为0.4mol，则装置I中理论上消耗肼为0.1mol，质量为3.2g； 【小问3详解】 用惰性电极电解的硫酸铜溶液，n(CuSO4)=0.01mol，阳极发生反应为，通电一段时间后，阳极产生(标况)气体，即氧气为0.01mol，则转移0.04mol电子，阴极上先发生Cu2++2e-=Cu，0.01molCu2+得到0.02mol电子，然后继续发生2H++2e-=H2，0.02mol氢离子得到0.02mol电子，产生0.01mol氢气，总共相当于电解了0.01molCuO和0.01mol水，故电解结束后，加入的物质可以是0.01mol，质量为0.98g。 18. 硫酸锌(ZnSO4)是制备各种含锌材料的原料，在防腐、电镀、医学上有诸多应用。硫酸锌可由菱锌矿制备。菱锌矿的主要成分为，杂质为以及等的化合物。其制备流程如图： 本题中所涉及离子的氢氧化物溶度积常数如表： 离子 回答下列问题： （1）菱锌矿焙烧生成氧化锌的化学方程式为___________。 （2）为了提高锌的浸取效果，可采取的措施有___________(写出一条即可)。 （3）加入物质X调溶液，最适宜使用的X是___________(填标号)。 A． B． C． 滤渣①的主要成分是___________、___________、___________。 （4）向的滤液①中分批加入适量溶液充分反应后过滤，滤渣②中有，该步反应的离子方程式为___________。 【答案】（1） （2）增大硫酸浓度、升高温度、搅拌、延长浸出时间等(答案合理即可) （3） ①. B ②. ③. ④. （4） 【解析】 【分析】菱锌矿的主要成分为ZnCO3，杂质为SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物，菱锌矿焙烧碳酸锌转化为氧化锌，加稀硫酸溶解得到硫酸锌、硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸钙、硫酸镁、硫酸铜溶液，SiO2不溶于硫酸，为不引入新杂质，用氢氧化钙调节pH=5，生成氢氧化铁沉淀，滤渣①为SiO2、CaSO4、Fe(OH)3，滤液①中加入高锰酸钾把Fe2+氧化为Fe3+，同时生成Fe(OH)3沉淀，过滤出沉淀，滤液②加锌粉，置换Cu2+为Cu从而除去，滤液加HF生成MgF2、CaF2沉淀除去Ca2+、Mg2+，过滤，滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得ZnSO4⋅7H2O晶体。 小问1详解】 菱锌矿焙烧，碳酸锌分解为氧化锌和二氧化碳，反应的化学方程式为ZnCO3ZnO+CO2↑； 【小问2详解】 将固体粉碎、搅拌、适当升高温度、增大反应物浓度等措施均可提高锌的浸取效果，故答案为：粉碎焙烧后的产物；适当增大硫酸的浓度(或搅拌或适当升高温度)； 【小问3详解】 菱锌矿焙烧碳酸锌转化为氧化锌，加稀硫酸溶解得到硫酸锌、硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸钙、硫酸镁、硫酸铜溶液，SiO2不溶于硫酸；溶液中含有Ca2+，为不引入新杂质，最好用氢氧化钙调节pH=5，生成氢氧化铁沉淀，滤渣①为SiO2、CaSO4、Fe(OH)3，故答案为：B；Fe(OH)3；CaSO4；SiO2； 【小问4详解】 向80～90℃的滤液①中分批加入适量KMnO4溶液把Fe2+氧化为Fe3+，滤渣②中有MnO2，说明高锰酸钾被还原为MnO2，反应的离子方程式为3Fe2+++7H2O=3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+； 19. 滴定分析法是重要的化学分析方法，通常有酸碱中和滴定法、氧化还原滴定法、沉淀滴定法等。 I．某实验小组用中和滴定法测定某盐酸的物质的量浓度：用酚酞作指示剂，以的标准溶液滴定，实验数据记录如表， （1）请分析数据并计算盐酸的物质的量浓度=___________。 实验编号 待测液体体积 标准碱液 滴定前读数 滴定后读数 ① 20.0 0.40 20.41 ② 20.0 0.10 20.60 ③ 20.0 4.00 23.99 II．硫代硫酸钠俗名“大苏打”，又称为“海波”，可用于照相业作定影剂，也可用于纸浆漂白作脱氧剂，它易溶于水，难溶于乙醇，加热、遇酸均易分解，工业上常用亚硫酸钠法、硫化碱法等制备，某化学兴趣小组测定某工业生产硫代硫酸钠产品纯度。 （2）准确称取1.00g产品，用适量蒸馏水溶解，以淀粉作指示剂用碘的标准溶液滴定，反应原理为，消耗碘的标准溶液16.00mL，当滴定至终点时的现象为___________，产品的纯度为___________(保留两位小数)。 （3）若滴定时振荡不充分，刚看到溶液局部变色就停止滴定，则会使样品中的质量分数的测量结果___________。(填“偏高”“偏低”或“不变”) III．含有的废水毒性较大，某废水中含的。为了使废水的排放达标，进行如下处理： （4）该废水中加入绿矾和稀硫酸，发生反应的离子方程式为___________。 （5）若处理后的废水中残留的，则残留的的浓度为___________。{已知： } 【答案】（1）0.1000 （2） ①. 当滴入最后半滴碘的标准溶液时，溶液由无色变为蓝色，且半分钟内不褪色 ②. 79.36% （3）偏低 （4） （5） 【解析】 【小问1详解】 第一次滴定消耗标准液的体积为：20.41mL-0.40mL=20.01mL； 第二次滴定消耗标准液体积为：20.60mL-0.10mL=20.50mL， 第三次滴定消耗标准液体积为：23.99mL-4.00mL=19.99mL， 所以第二次滴定数据误差过大，应该舍弃，其它两次消耗的标准液的平均体积为：=20.00mL，消耗的标准液氢氧化钠溶液的体积与盐酸溶液的体积相同，根据反应关系式：NaOH～HCl，所以待测液的浓度与标准液的浓度相同，都是0.100 0mol/L，故答案为：0.100 0mol/L； 【小问2详解】 淀粉溶液遇碘变蓝，利用淀粉溶液当指示剂，当滴定至终点时的现象为：当滴入最后半滴碘的标准溶液时，溶液由无色变为蓝色，且半分钟内不褪色；消耗碘的标准溶液体积16.00mL；消耗碘的物质的量为0.1000mol·L-116.00L=1.6mol；根据反应2+I2=+2I-，产品的纯度为； 【小问3详解】 若滴定时振荡不充分，刚看到溶液局部变色就停止滴定，则滴加的碘溶液不足，会使样品中Na2S2O3·5H2O的质量分数的测量结果偏低； 【小问4详解】 酸性条件下，具有强氧化性，可氧化Fe2+，反应的离子方程式为+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O； 【小问5详解】 若处理后的废水中残留的c(Fe3+)=2.0×10-13mol·L-1，Ksp[Fe(OH)3]=c（Fe3+）•c3（OH-）=4.0×10-38，计算得到c3（OH-）=2×10-25mol/L，由Ksp[Cr(OH)3]=c（Cr3+）c3(OH-)=6.0×10-31 可知，残留的Cr3+的浓度为c(Cr3+)=3×10-6mol•L-1。 20. 将转化为等燃料，可以有效的缓解能源危机，同时可以减少温室气体，实现“双碳目标”。 （1）t℃时，还原的热化学方程式如下： I： II： 由盖斯定律可知，与反应生成的热化学方程式为___________。 （2）t℃，向密闭容器中充入和，发生反应I，达到平衡时，测得的物质的量为。 ①平衡时的体积分数=___________。 ②平衡时为压强P，___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数) ③下列措施既能加快反应速率又能提高的平衡转化率的是___________。 A．升高反应温度 B．增大的浓度 C．分离出 D．缩小容器容积 （3）t℃，向密闭容器中充入和一定量的，发生反应I，两种气体的平衡转化率，与起始反应物的物质的量之比的关系如图所示： 能表示平衡转化率曲线的是填___________(，或)，M点的横坐标：___________。 【答案】（1） （2） ①. 或14.3% ②. 0.25 ③. AB （3） ①. L2 ②. 1 【解析】 【小问1详解】 已知：I：   II：   根据盖斯定律，由II- I得反应； 【小问2详解】 ①向10L恒容密闭容器中充入和，发生反应I，5 min达到平衡时测得的物质的量为，CO的生成量为0.5mol，反应为气体体积不变的反应，平衡时总物质的量不变，也为1mol+2.5mol=3.5mol，CO 的体积分数=100%= =14.3%，故答案为: 或14.3%； ②平衡常数只与温度有关，在，压强为时，根据三段式： ，=0.25； ③A.升高反应温度，反应速率加快，反应正向吸热，升温，平衡正向移动，平衡转化率升高，选项A正确； B.增大H2浓度，反应速率加快，平衡正向移动，平衡转化率提高，选项B正确； C.分离出部分CO，平衡正向移动，平衡转化率提高，但物质浓度降低，反应速率减慢，选项C错误； D.缩小容器体积，反应物浓度增大，反应速率加快，该反应为体积体积不变的反应，增大压强平衡不移动，的转化率不变，选项D错误； 答案选AB； 【小问3详解】 起始的物质的量之比增大时，相当于增大了CO2的浓度，CO2的转化率降低，故表示的曲线是L2；L1为H2的转化率曲线，M点反应物的转化率相等，说明，反应物的起始投料按方程式系数比进行，故M点横坐标为1。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$