精品解析：内蒙古自治区赤峰市松山区2023-2024学年高二上学期1月期末化学试题

2023—2024学年第一学期学业质量水平检测 高二化学试题 注意事项： 1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡规定的位置上。本试卷满分100分，考试时间90分钟。 2.答选择题时，必须用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。 3.答非选择题时，必须使用0.5毫米的签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置。 4.测试范围：人教版选择性必修一全册+人教版选择性必修二第一章。 5.考试结束后，将答题卡交回。 第Ⅰ卷 一、选择题(每小题均只有一个选项符合题意，每小题3分，共45分) 1. 合理利用某些盐类水解的性质，能解决许多生产、生活中的问题，下列叙述的事实与盐类水解的性质无关的是 A. 利用可溶性铝盐、铁盐做净水剂 B. 草木灰不能与铵态氮肥混合使用 C. 将NaHCO3溶液加热蒸干并灼烧得到Na2CO3固体 D. 存放Na2CO3溶液、Na2SiO3溶液的试剂瓶不能使用磨口玻璃塞 2. 下列各项叙述中，错误的是 A. 原子核外电子填充3p、3d、4s能级的顺序为3p→4s→3d B. 基态C的电子排布式为1s22s22p 违反了洪特规则 C. 基态Sc的电子排布式为1s22s22p63s23p64s3违反了泡利原理 D. 硼原子由1s22s22p1s22s22p时，是由基态转化为激发态 3. 下列有关中和热实验的说法正确的是 A. 用铜丝替代环形玻璃搅拌棒，测得ΔH偏高 B. 强酸与强碱反应生成1 mol水的ΔH都约为－57.3 kJ·mol－1 C. 测定中和热实验中，读取混合溶液不再变化的温度为终止温度 D. 某同学通过实验测出稀盐酸和稀NaOH溶液反应的中和热ΔH＝－52.3 kJ·mol－1，造成这一结果的原因不可能是：用测量盐酸的温度计直接测定NaOH溶液的温度 4. 下列事实，不能用勒夏特列原理解释的是 A.用浓氨水和NaOH固体制取氨气 B.新制的氯水久置后变成无色 C.平衡体系加压后颜色变深 D.加压后气体颜色先变深后变浅 A. A B. B C. C D. D 5. 若X3+的价层电子排布式为3d3，则下列说法正确的是 A. X为25号元素Mn B. 基态X原子中的电子有14种空间运动状态 C. X是同周期中未成对电子数最多的元素 D. X在元素周期表中的位置为第四周期第ⅣB族 6. 用下列仪器或装置进行相应实验，能达到实验目的的是 A．验证钢铁的 析氢腐蚀 B．制作氢氧燃料电池 C．保护铁电极不被腐蚀 D．向镀件上镀银 A. A B. B C. C D. D 7. Ni单原子催化剂具有良好的电催化性能，催化转化的历程示意图如下： 下列说法不正确的是 A. 该转化过程中被还原 B. ②→③中断裂的与生成的化学键都是极性共价键 C. 生成，需要转移 D. 催化剂的使用，能降低反应的焓变 8. 用0.2000mol/L H2C2O4溶液滴定未知浓度的高锰酸钾溶液20.00mL，下列操作正确的是 A. 可用酸式滴定管量取20.00mL高锰酸钾溶液 B. 锥形瓶用蒸馏水洗涤后，再用待测液润洗2-3次 C. 滴入最后半滴标准溶液，溶液颜色由无色变为紫红色，且30s颜色不变即达到滴定终点 D. 滴定达终点时，滴定管中的液面如图所示，正确的读数为22.50mL 9. 下列说法正确的是 ①已知的燃烧热为，则 ②对于有气体参加的反应，增大压强，反应速率加快，是因为活化分子百分数增加 ③必须在高温下反应才能发生，则 ④将均为11的氨水和溶液分别加水稀释至，氨水需加的水多 ⑤中和体积相同、相同的溶液和溶液，需要消耗氢氧化钠的物质的量，后者多 ⑥用滴定某未知浓度的盐酸，开始滴定时碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定过程中气泡消失，则测定结果偏高 ⑦将、、溶液蒸干均无法获得原溶质 ⑧溶液和溶液均显中性，两溶液中水的电离程度相同 A. ②④⑤⑥⑦⑧ B. ③④⑤⑥⑦ C. ①④⑤⑥⑦ D. ③④⑤⑥⑦⑧ 10. 根据相应的图像，下列相关说法正确的是 甲 乙 丙 丁 aX(g)+bY(g)cZ(g) L(s)+aG(g)bR(g) aA+bBcC A+2B2C+3D A. 图甲所示，当a+b=c时，时改变的条件是增大压强(缩小体积) B. 图乙所示，若，则 C. 图丙所示，平衡时C的百分含量T1比T2低 D. 图丁所示，该反应中C一定是气体 11. 光电池在光照条件下可产生电压，如图装置可以实现光能的充分利用，双极性膜可将水解离为和，并实现定向通过。下列说法错误的是 A. 双极性膜的左侧电极为阴极 B. 该装置中涉及的能量转化形式有2种(不考虑热能的转化) C. 再生池中的反应： D. 光照过程中阳极区溶液的电极反应式为 12. 下列实验能达到预期目的是 A. 向含有酚酞的溶液中加入少量固体，溶液红色变浅，证明溶液中存在水解平衡 B. 室温下，用pH试纸测定浓度为0.1mol/LNaClO溶液和溶液的pH，比较HClO和的酸性强弱 C. 等体积HX和HY两种酸分别与足量的锌粒反应，排水法收集气体，HX反应结束后放出的氢气多且反应过程中反应速率快，证明HX酸性比HY强 D. 向10mL0.2mol/LNaOH溶液中滴加2滴溶液，产生白色沉淀后，再滴加2滴溶液，又生成红褐色沉淀，证明在相同温度下Ksp： 13. 常温下，向10mL0.10mol/LCuCl2溶液中滴加0.10mol/LNa2S溶液，滴加过程中-lgc(Cu2+)与Na2S溶液体积(V)关系如图所示，已知Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)。下列说法不正确的是 A. a、b两点CuS的溶度积Ksp相等 B. 常温下，CuS的溶度积Ksp的数量级为10-36 C. c点溶液中：c(Cl-)>c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(H+) D. 闪锌矿(ZnS)遇到硫酸铜溶液可转变为铜蓝(CuS) 14. 已知：为黄色，溶液中可以存在可逆反应：，下列实验所得结论不正确的是 (溶液中有少量的时呈浅黄色；加热为微热，忽略体积变化) ① ② ③ ④ 加热前溶液为浅加热黄色，加热后颜色变深 加热前溶液接近无色，加热后溶液颜色无明显变化 加入NaCl后，溶液立即变为黄色，加热后溶液颜色变深 加热前溶液为黄色，加热后溶液颜色变深 A. 实验①中，溶液显浅黄色原因是水解产生了少量 B. 实验②中，酸化对水解的影响程度大于温度的影响 C. 实验③中，加热，可逆反应：正向移动 D. 实验④，可证明升高温度，颜色变深一定是因为水解平衡正向移动 15. 常温下，向20.00mL浓度均为的HY溶液和HZ溶液中，逐滴加入的溶液，曲线I、曲线II分别代表反应后HY溶液和HZ溶液中水电离出浓度的负对数[]与所加溶液体积的关系。下列说法错误的是 A. 数量级为 B. c、d两点不同 C. e、f两点存在： D. 浓度均为的HY溶液和溶液等体积混合，溶液呈酸性 第Ⅱ卷 二、非选择题(共4道小题，共55分) 16. 25℃，部分酸的电离平衡常数如下表所示 化学式 HF HCN H2CO3 电离平衡常数 Ka=3.0×10-4 Ka=3.0×10-10 Ka1=4.0×10-7，Ka2=5.0×10-11 （1）HF的电离平衡常数表达式为Ka=_______，50℃时HF的电离平衡常数Ka'_______3.0×10-4(填“>”、“<”或“=”) （2）25℃测得一定浓度的HCN溶液pH=5，该溶液中水电离出来的c(H+)=_______。 （3）相同浓度F-、CN-、CO、HCO离子中，结合H+能力最强的是_______。 （4）向NaCN溶液中通入少量的CO2，发生反应的离子方程式为_______。 （5）在Na2CO3溶液中下列关系成立的是_______。 A. c(Na+)>c(CO)>c(HCO)>c(OH-)>c(H+) B. 2c(Na+)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3) C. c(H+)+c(Na+)=2c(CO)+c(HCO)+c(OH-) D. c(OH-)-c(H+)=c(HCO)+2c(H2CO3) （6）25℃当Na2CO3溶液中c(HCO)：c(CO)=2：1时，该溶液的pH=_______。 17. 我国对世界郑重承诺：2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。研发针对二氧化碳的碳捕捉和碳利用技术是其中的关键。 （1）利用制备甲醇是实现碳中和的有效手段。为探究用生产甲醇的反应原理，现进行如下实验： 500℃时，在2L恒容密闭容器中充入和发生反应：，平衡时体系压强为，测得和的浓度随时间的变化关系如图1所示。 ①内平均反应速率_______ ②平衡时的转化率为_______ ③下列能说明该反应已达到平衡状态的是_______(填字母)。 A．容器内混合气体气体的密度不再变化 B．容器内混合气体的压强不再变化 C． D．、、和的浓度之比为 ④该温度下平衡常数_______(用含的代数式表示，为以分压表示的平衡常数) （2）一定物质的量之比的和在装有催化剂的反应器中反应12h。体系中甲醇的产率和催化剂的催化活性与温度的关系如图2所示。温度为时，图2中P点_______(填“处于”或“不处于”)平衡状态。之后，甲醇产率下降的原因是_______。 （3）工业上利用太阳能电池将转化为乙烯，以稀硫酸为电解质溶液，工作原理如上图3所示。则N极上的电极反应式为_______；该电解池中所发生的总反应的化学方程式为_______。 18. 某实验小组探究外界条件对化学反应速率的影响，进行了以下实验。 Ⅰ．探究温度、浓度对硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的影响 （1）写出与反应的离子方程式_______。 （2）该小组同学设计了如下表所示系列实验： 实验序号 反应温度/℃ 溶液 稀溶液 V/mL c/(mol/L) V/mL c/(mol/L) V/mL ① 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 ② 0.10 0.50 ③ 0.10 0.50 实验①和②探究温度对该反应速率的影响，则实验②中，_______(填“20℃”或“60℃”)、_______mL。 实验①和③探究浓度对该反应速率的影响，则实验③中，若，则_______mL、_______mL。 Ⅱ．探究催化剂对分解速率的影响 （3）按下图进行定量实验研究。挤压注射器使溶液全部加入试管中，记录数据；用溶液代替溶液进行平行实验，比较催化剂对反应速率的影响。该实验需测定的实验数据是_______。 （4）用上图中装置，探究催化分解的最佳条件。此时注射器中应加入的试剂是_______。挤压注射器使液体全部加入试管中开始至不再有气体产生，记录反应时间。反应物用量和反应时间如下表： 0.1g 0.3g 0.8g 10mL1.5% 223s 67s 56s 10mL3.0% 308s 109s 98s 10mL4.5% 395s 149s 116s 分析表中数据，从实验效果和“绿色化学”角度考虑，的浓度一定时，加入_______g的为较佳选择。 19. 某矿渣的主要成分为，杂志包括、、、，工业上用该矿渣获取铜和胆矾的操作流程如图： 已知：①。 ②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的如表所示： 沉淀物 开始沉淀 5.4 4.0 2.7 5.8 完全沉淀 6.7 5.2 3.2 8.8 （1）胆矾在金属冶炼、化工、药用等领域都有着重要用途。写出基态的核外电子排布式：_______，基态Cu的价层电子的轨道表示式为_______。 （2）固体混合物A中的成分是_______。 （3）洗涤粗产品不能用大量水洗，而用少量乙醇冲洗，其优点是_______。 （4）用调可以生成沉淀B，其离子方程式为_______。 （5）25℃时，可用_______(填化学式)调生成沉淀C，利用题中所给信息分析的范围为_______。的的数量级为_______。(若溶液中某离子浓度小于，可视为该离子已沉淀完全) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023—2024学年第一学期学业质量水平检测 高二化学试题 注意事项： 1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡规定的位置上。本试卷满分100分，考试时间90分钟。 2.答选择题时，必须用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。 3.答非选择题时，必须使用0.5毫米的签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置。 4.测试范围：人教版选择性必修一全册+人教版选择性必修二第一章。 5.考试结束后，将答题卡交回。 第Ⅰ卷 一、选择题(每小题均只有一个选项符合题意，每小题3分，共45分) 1. 合理利用某些盐类水解的性质，能解决许多生产、生活中的问题，下列叙述的事实与盐类水解的性质无关的是 A. 利用可溶性铝盐、铁盐做净水剂 B. 草木灰不能与铵态氮肥混合使用 C. 将NaHCO3溶液加热蒸干并灼烧得到Na2CO3固体 D. 存放Na2CO3溶液、Na2SiO3溶液的试剂瓶不能使用磨口玻璃塞 【答案】C 【解析】 【详解】A．利用可溶性铝盐、铁盐做净水剂是由于Al3+、Fe3+水解生成氢氧化铝胶体和氢氧化铁胶体，具有很强的吸附性，与盐类水解有关，A不合题意； B．由于草木灰中的K2CO3因碳酸根离子水解导致K2CO3溶液呈碱性，氨态氮肥由于铵根离子水解呈酸性，则草木灰与氨态氮肥因发生双水解而释放出氨气，降低肥效，故草木灰不能与铵态氮肥混合使用与盐类水解有关，B不合题意； C．将NaHCO3溶液加热蒸干并灼烧得到Na2CO3固体是由于碳酸氢钠受热分解，与盐类水解无关，C符合题意； D．实验室盛放Na2CO3溶液、Na2SiO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞，因碳酸钠、硅酸钠水解呈碱性，与盐的水解有关，且硅酸钠具有粘合性，将瓶体和瓶塞粘合在一起，D不合题意； 故答案为：C。 2. 下列各项叙述中，错误的是 A. 原子核外电子填充3p、3d、4s能级的顺序为3p→4s→3d B. 基态C的电子排布式为1s22s22p 违反了洪特规则 C. 基态Sc的电子排布式为1s22s22p63s23p64s3违反了泡利原理 D. 硼原子由1s22s22p1s22s22p时，是由基态转化为激发态 【答案】D 【解析】 【详解】A．原子核外的电子总是尽先占有能量最低的轨道，然后依次排到能量较高的轨道，4s轨道能量比3d轨道能量低，原子核外电子填充3p、3d、4s能级的顺序为3p→4s→3d，A正确； B．根据洪特规则，基态C的电子排布式中2p轨道上的两个电子应该排在不同的轨道上，故违反了洪特规则，B正确； C．根据泡利原理，s能级只有一个轨道，最多只能放入2个电子，基态Sc的电子排布式1s22s22p63s23p64s3违反了泡利原理，C正确； D．2p轨道能量相同，硼原子由1s22s22p1s22s22p时，并没有转化为激发态，D错误； 故答案为：D。 【点睛】洪特规则是指当电子排布在能量相同的各个轨道时，电子总是尽可能分占不同的原子轨道，且自旋状态相同，这样整个原子能量最低；泡利原理是指不能有两个或两个以上的粒子处于完全相同的状态，也就是一个亚层中最多能有2个电子，其自旋相反。 3. 下列有关中和热实验的说法正确的是 A. 用铜丝替代环形玻璃搅拌棒，测得ΔH偏高 B. 强酸与强碱反应生成1 mol水的ΔH都约为－57.3 kJ·mol－1 C. 测定中和热实验中，读取混合溶液不再变化的温度为终止温度 D. 某同学通过实验测出稀盐酸和稀NaOH溶液反应中和热ΔH＝－52.3 kJ·mol－1，造成这一结果的原因不可能是：用测量盐酸的温度计直接测定NaOH溶液的温度 【答案】A 【解析】 【详解】A.用铜丝代替环形玻璃搅拌棒，金属的导热性很好，会导致热量的散失，使测得的热量数值偏小，但△H偏高，故A正确； B.强酸与强碱反应生成沉淀和水反应中，有中和热的同时，会伴随着沉淀热的生成，如硫酸与氢氧化钡发生中和反应，生成1mol水时放出的热量大于57.3 kJ·mol－1，故B错误； C.测定中和热实验中，读取混合溶液最高温度为终止温度，故C错误； D.用测量盐酸的温度计直接测定NaOH溶液的温度，该操作会导致测得的NaOH溶液的初始温度偏高，最后反应放出的热量比实际放出的热量少，有可能，故D错误； 答案选A。 4. 下列事实，不能用勒夏特列原理解释的是 A.用浓氨水和NaOH固体制取氨气 B.新制的氯水久置后变成无色 C.平衡体系加压后颜色变深 D.加压后气体颜色先变深后变浅 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．用浓氨水和NaOH固体制取氨气，氢氧化钠固体吸收水放出大量的热，导致氨气逸出，平衡向生成氨气的方向移动，能用勒夏特列原理解释，A不符合题意； B．新制的氯水在光照条件下发生反应，使平衡正向移动，颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，故不选B； C．平衡体系加压后，体积缩小，各物质浓度变大，颜色变深，该反应气体分子数不变，改变压强不能影响平衡的移动，不能用勒夏特列原理解释，C符合题意； D．加压后气体颜色先变深后变浅，说明加压后平衡向生成四氧化二氮的方向移动，能用勒夏特列原理解释，D不符合题意； 故答案是C。 5. 若X3+的价层电子排布式为3d3，则下列说法正确的是 A. X为25号元素Mn B. 基态X原子中的电子有14种空间运动状态 C. X是同周期中未成对电子数最多的元素 D. X在元素周期表中的位置为第四周期第ⅣB族 【答案】C 【解析】 【分析】X3+的价层电子排布式为3d3，则X的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1。 【详解】A．X的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，则X为24号元素Cr，A不正确； B．基态X原子中的电子占据15个轨道，有15种空间运动状态，B不正确； C．X的未成对电子数为6，是同周期中未成对电子数最多的元素，C正确； D．X的价电子数为6，在元素周期表中的位置为第四周期第ⅥB族，D不正确； 故选C。 6. 用下列仪器或装置进行相应实验，能达到实验目的的是 A．验证钢铁的 析氢腐蚀 B．制作氢氧燃料电池 C．保护铁电极不被腐蚀 D．向镀件上镀银 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．验证钢铁的析氢腐蚀须在强酸性溶液条件下进行，在氯化钠的中性溶液中进行的吸氧腐蚀，A错误； B．闭合K1，装置为电解硫酸钠溶液，实质为电解水，右边为阴极，其电极反应式为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，阴极附近溶液变红，当上述电解过程进行1～2min后，打开K1，断开直流电源，闭合K2，形成氢氧燃料电池，B正确； C．由于Fe比Cu活泼，故铁作负极，Cu作正极，故不保护铁电极不被腐蚀，而是快开铁电极腐蚀，C错误； D．向镀件上镀银需用Ag与电源正极相连作阳极，镀件与电源负极相连作阴极，D错误； 故答案为：B。 7. Ni单原子催化剂具有良好的电催化性能，催化转化的历程示意图如下： 下列说法不正确的是 A. 该转化过程中被还原 B. ②→③中断裂的与生成的化学键都是极性共价键 C. 生成，需要转移 D. 催化剂的使用，能降低反应的焓变 【答案】D 【解析】 【详解】A．CO2催化转化的产物是CO和H2O，C元素化合价降低，CO2被还原，A正确； B．断裂了C-O键生成了H-O键，断裂的与生成的化学键都是极性共价键，B正确； C．碳元素化合价从+4降低为+2，则生成需要2mol电子，C正确 D．催化剂只能改变反应速率，不能改变反应的焓变，D错误； 故选D。 8. 用0.2000mol/L H2C2O4溶液滴定未知浓度的高锰酸钾溶液20.00mL，下列操作正确的是 A. 可用酸式滴定管量取20.00mL高锰酸钾溶液 B. 锥形瓶用蒸馏水洗涤后，再用待测液润洗2-3次 C. 滴入最后半滴标准溶液，溶液颜色由无色变为紫红色，且30s颜色不变即达到滴定终点 D. 滴定达终点时，滴定管中的液面如图所示，正确的读数为22.50mL 【答案】A 【解析】 【详解】A．酸性高锰酸钾具有强氧化性，可用酸式滴定管量取，A正确； B．锥形瓶用蒸馏水洗涤后，不能再用待测液润洗，B错误； C．因为是H2C2O4滴定高锰酸钾，故滴入最后半滴标准溶液，溶液颜色由紫红色变为无色，且30s颜色不变即达到滴定终点，C错误； D．正确的读数应为21.50mL，D错误； 故答案为：A。 9. 下列说法正确的是 ①已知的燃烧热为，则 ②对于有气体参加的反应，增大压强，反应速率加快，是因为活化分子百分数增加 ③必须在高温下反应才能发生，则 ④将均为11的氨水和溶液分别加水稀释至，氨水需加的水多 ⑤中和体积相同、相同的溶液和溶液，需要消耗氢氧化钠的物质的量，后者多 ⑥用滴定某未知浓度的盐酸，开始滴定时碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定过程中气泡消失，则测定结果偏高 ⑦将、、溶液蒸干均无法获得原溶质 ⑧溶液和溶液均显中性，两溶液中水的电离程度相同 A. ②④⑤⑥⑦⑧ B. ③④⑤⑥⑦ C. ①④⑤⑥⑦ D. ③④⑤⑥⑦⑧ 【答案】B 【解析】 【详解】①燃烧热是在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；已知的燃烧热为，结合盖斯定律，则，错误； ②对于有气体参加的反应，增大压强，反应速率加快，是因为活化分子浓度增大，而不是比例增大，错误； ③反应为熵增反应，其必须在高温下反应才能发生，则其为吸热反应，，正确； ④氨水为弱碱，加入水促进电离，将均为11的氨水和溶液分别加水稀释至，氨水需加的水多，正确； ⑤醋酸为弱酸，溶液中部分电离，则中和体积相同、相同的溶液和溶液，需要消耗氢氧化钠的物质的量，后者多，正确； ⑥用滴定某未知浓度的盐酸，开始滴定时碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定过程中气泡消失，则使得碱液读数偏大，测定结果偏高，正确； ⑦、、溶液中均存在水解，容易被空气中氧气氧化，则溶液蒸干均无法获得原溶质，正确； ⑧溶液不影响水电离，水解促进水电离，两溶液中水的电离程度不相同，错误； 故选B。 10. 根据相应的图像，下列相关说法正确的是 甲 乙 丙 丁 aX(g)+bY(g)cZ(g) L(s)+aG(g)bR(g) aA+bBcC A+2B2C+3D A. 图甲所示，当a+b=c时，时改变的条件是增大压强(缩小体积) B. 图乙所示，若，则 C. 图丙所示，平衡时C的百分含量T1比T2低 D. 图丁所示，该反应中C一定是气体 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲所示，当a+b=c时，时改变的条件可能是增大压强(缩小体积)，也可能是加入了催化剂，故A错误； B．若，增大压强时G的体积分数增大，可知增大压强平衡逆向移动，则a<b，故B错误； C．T2后升高温度， A%增大、C%减小，可知升高温度平衡逆向移动，正反应为放热反应，则平衡时C的百分含量T1比T2高，故C错误； D．加压时正逆反应速率均增大，且正反应速率大于逆反应速率，平衡正向移动，该反应为气体总物质的量减小的反应，则 A、B、C为气体，D为固体或液体，故D正确； 故选D。 11. 光电池在光照条件下可产生电压，如图装置可以实现光能的充分利用，双极性膜可将水解离为和，并实现定向通过。下列说法错误的是 A. 双极性膜的左侧电极为阴极 B. 该装置中涉及能量转化形式有2种(不考虑热能的转化) C. 再生池中的反应： D. 光照过程中阳极区溶液的电极反应式为 【答案】C 【解析】 【详解】A．光电池在光照条件下可产生电压，该池为电解池，双极性膜可将水解离为和，由题图可知，进入左侧电解室，左侧电极为阴极，进入右侧电解室，右侧电极为阳极，A项正确； B．由题图可知，光电池利用光照，将光能转化为电能，电能转化为化学能，有2种能量转化形式，B项正确； C．再生池中和在催化剂作用下反应生成和，反应方程式为2V2++2H+ ，C项错误； D．光照过程中阳极区溶液的电极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑，D项正确； 故答案：C 12. 下列实验能达到预期目的是 A. 向含有酚酞的溶液中加入少量固体，溶液红色变浅，证明溶液中存在水解平衡 B. 室温下，用pH试纸测定浓度为0.1mol/LNaClO溶液和溶液的pH，比较HClO和的酸性强弱 C. 等体积的HX和HY两种酸分别与足量的锌粒反应，排水法收集气体，HX反应结束后放出的氢气多且反应过程中反应速率快，证明HX酸性比HY强 D. 向10mL0.2mol/LNaOH溶液中滴加2滴溶液，产生白色沉淀后，再滴加2滴溶液，又生成红褐色沉淀，证明在相同温度下Ksp： 【答案】A 【解析】 【详解】A．碳酸钠是强碱弱酸盐，在溶液中存在如下水解平衡：CO+H2OHCO+ OH—，向含有酚酞的碳酸钠溶液中加入少量氯化钡固体，钡离子与溶液中的碳酸根离子反应生成碳酸钡沉淀，平衡向逆反应方向移动，溶液中的氢氧根离子浓度减小，溶液红色变浅，则溶液红色变浅能证明碳酸钠溶液中存在水解平衡，故A正确； B．次氯酸钠溶液具有强氧化性，能使有机色质漂白褪色，则用pH试纸无法测定次氯酸钠溶液的pH，所以无法比较次氯酸钠溶液和醋酸钠溶液的pH大小，不能达到比较次氯酸和醋酸酸性强弱的实验目的，故B错误； C．等体积pH为2的HX与足量的锌粒反应的反应速率快于HY、产生的氢气多于HY说明HX在溶液中的电离程度弱于HY，酸性弱于HY，故C错误； D．向过量氢氧化钠溶液中滴入氯化镁溶液后，再滴入氯化铁溶液，溶液中只存在沉淀的生成，不存在沉淀的转化 ，所以无法比较氢氧化镁和氢氧化铁的溶解度的大小，且氢氧化物的组成不同，也不能通过溶解度比较溶解度的大小，故D错误； 故选A。 13. 常温下，向10mL0.10mol/LCuCl2溶液中滴加0.10mol/LNa2S溶液，滴加过程中-lgc(Cu2+)与Na2S溶液体积(V)的关系如图所示，已知Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)。下列说法不正确的是 A. a、b两点CuS的溶度积Ksp相等 B. 常温下，CuS的溶度积Ksp的数量级为10-36 C. c点溶液中：c(Cl-)>c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(H+) D. 闪锌矿(ZnS)遇到硫酸铜溶液可转变为铜蓝(CuS) 【答案】C 【解析】 【详解】A．a、b亮点的温度相同，Ksp相同，故A正确； B．b点c(Cu2+)=10-17.7mol/L，此时硫化钠与氯化铜恰好完全反应，溶液中的铜离子浓度与硫离子浓度相同，Ksp=c(Cu2+)×c(S2-)=10-17.7×10-17.7=10-35.4，故B正确； C．c点时溶液中溶质为NaCl与Na2S，所以c(Na+) >c(Cl-)，故C错误； D．根据题目可知Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)，所以闪锌矿(ZnS)遇到硫酸铜溶液可转变为铜蓝(CuS)，故D正确； 故选C。 14. 已知：为黄色，溶液中可以存在可逆反应：，下列实验所得结论不正确的是 (溶液中有少量的时呈浅黄色；加热为微热，忽略体积变化) ① ② ③ ④ 加热前溶液为浅加热黄色，加热后颜色变深 加热前溶液接近无色，加热后溶液颜色无明显变化 加入NaCl后，溶液立即变为黄色，加热后溶液颜色变深 加热前溶液为黄色，加热后溶液颜色变深 A. 实验①中，溶液显浅黄色原因是水解产生了少量 B. 实验②中，酸化对水解的影响程度大于温度的影响 C. 实验③中，加热，可逆反应：正向移动 D. 实验④，可证明升高温度，颜色变深一定是因为水解平衡正向移动 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．实验①中，0.1mol/LFe2(SO4)3溶液加热前溶液为浅黄色，加热后颜色变深，说明升高温度水解程度增大，颜色加深，故Fe2(SO4)3溶液显浅黄色原因是Fe3+水解产性了少量Fe(OH)3 ，选项A正确； B．实验②中，酸化的0.1mol/L Fe2(SO4)3溶液加热前溶液接近无色，加热后溶液颜色无明显变化，说明温度升高几乎不能引起变化，则酸化对Fe3+水解的影响程度大于温度的影响，选项B正确； C．实验③中，酸化的0.1mol/L Fe2(SO4)3溶液加入NaCl后，溶液立即变为黄色，则氯离子影响平衡移动，加热后溶液颜色变深，则存在可逆反应： ，即加热平衡正向移动，选项C正确； D．实验④，加热前溶液为黄色，加热后溶液颜色变深，水解平衡或平衡均可能使颜色变深，故不可证明升高温度， Fe3+水解平衡正向移动，选项D不正确。 答案选D。 15. 常温下，向20.00mL浓度均为的HY溶液和HZ溶液中，逐滴加入的溶液，曲线I、曲线II分别代表反应后HY溶液和HZ溶液中水电离出浓度的负对数[]与所加溶液体积的关系。下列说法错误的是 A. 数量级为 B. c、d两点不同 C. e、f两点存在： D. 浓度均为的HY溶液和溶液等体积混合，溶液呈酸性 【答案】C 【解析】 【详解】A．常温下，由a点可知，，，为弱酸，，则，故的数量级为，A正确； B．c点时未完全中和，溶质为和，溶液中的全部来自水的电离，，溶液显中性，d点溶液中溶质为和，溶液显碱性，两点不同，B正确； C．e、f 两点均表示酸与溶液恰好完全反应，溶质分别为、，f点水电离出的浓度较大，说明的水解程度大于的水解程度，则，，再结合e、f两点溶液中的电荷守恒表达式ce（Na+）+ce（H+）═c（Y-）+ce(OH-)、cf（Na+）cf(H+)═c(Z-)+cf(OH-)，由于ce（Na+）═cf（Na+），故，则，C错误； D．由b点可知，，，为弱酸，，，的水解常数，则，所以浓度均为的溶液和溶液等体积混合，溶液呈酸性，D正确； 故答案：C 第Ⅱ卷 二、非选择题(共4道小题，共55分) 16. 25℃，部分酸的电离平衡常数如下表所示 化学式 HF HCN H2CO3 电离平衡常数 Ka=3.0×10-4 Ka=3.0×10-10 Ka1=4.0×10-7，Ka2=5.0×10-11 （1）HF的电离平衡常数表达式为Ka=_______，50℃时HF的电离平衡常数Ka'_______3.0×10-4(填“>”、“<”或“=”) （2）25℃测得一定浓度的HCN溶液pH=5，该溶液中水电离出来的c(H+)=_______。 （3）相同浓度的F-、CN-、CO、HCO离子中，结合H+能力最强的是_______。 （4）向NaCN溶液中通入少量的CO2，发生反应的离子方程式为_______。 （5）在Na2CO3溶液中下列关系成立的是_______。 A. c(Na+)>c(CO)>c(HCO)>c(OH-)>c(H+) B. 2c(Na+)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3) C. c(H+)+c(Na+)=2c(CO)+c(HCO)+c(OH-) D. c(OH-)-c(H+)=c(HCO)+2c(H2CO3) （6）25℃当Na2CO3溶液中c(HCO)：c(CO)=2：1时，该溶液的pH=_______。 【答案】（1） ①. ②. ＞ （2）10-9mol/L （3）CO （4）CN-+H2O+CO2=HCO+HCN （5）CD （6）10 【解析】 【小问1详解】 已知HF的电离方程式为：HFH++F-，则HF的电离平衡常数表达式为Ka=，弱电解质的电离是一个吸热过程，升高温度促进其电离，则50℃时HF的电离平衡常数Ka＞3.0×10-4，故答案为：；＞； 【小问2详解】 25℃测得一定浓度的HCN溶液pH=5，该溶液中c(H+)=10-5mol/L，溶液中H+主要是由HCN电离出来的，而溶液中的OH-完全由水电离出来的，水电离出的H+和OH-永远相等，则水电离出来的c(H+)=c(OH-)水=c(OH-)aq==10-9mol/L，故答案为：10-9mol/L； 【小问3详解】 由题干信息可知，Ka(HF)＞Ka1(H2CO3)＞Ka(HCN)＞Ka2(H2CO3)，电离常数越大说明该物质越容易电离，故相同浓度的F-、CN-、CO、HCO离子中，结合H+能力最强的是CO，故答案为：CO； 【小问4详解】 由题干信息可知，Ka(HF)＞Ka1(H2CO3)＞Ka(HCN)＞Ka2(H2CO3)，电离常数越大说明该物质越容易电离，其对应的酸的酸性越强，根据强酸制弱酸的一般规律可知，向NaCN溶液中通入少量的CO2，发生反应的离子方程式为：CN-+H2O+CO2=HCO+HCN，故答案为：CN-+H2O+CO2=HCO+HCN； 【小问5详解】 在Na2CO3溶液中存在如下平衡：、，H2OH++OH-，根据电荷守恒和物料守恒即可解题： A. 由于Na2CO3为强碱弱酸盐，碳酸根水解是溶液呈碱性，则溶液中的离子浓度大小关系为：c(Na+)>c(CO) > c(OH-) > c(HCO) >c(H+)，A不合题意； B. 根据物料守恒可知， c(Na+)=2c(CO)+2c(HCO)+2c(H2CO3)，B不合题意； C. 根据电荷守恒可知，c(H+)+c(Na+)=2c(CO)+c(HCO)+c(OH-)，C符合题意； D 根据质子守恒可知，c(OH-)= c(H+)+c(HCO)+2c(H2CO3)，即c(OH-)-c(H+)=c(HCO)+2c(H2CO3)，D符合题意； 故答案为：CD； 【小问6详解】 根据H2CO3的电离平衡常数：Ka2==5.0×10-11，故25℃当Na2CO3溶液中c(HCO)：c(CO)=2：1时，该溶液中H+浓度为：c(H+)=10-10mol/L，则此时 pH=10，故答案为：10。 17. 我国对世界郑重承诺：2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。研发针对二氧化碳的碳捕捉和碳利用技术是其中的关键。 （1）利用制备甲醇是实现碳中和的有效手段。为探究用生产甲醇的反应原理，现进行如下实验： 500℃时，在2L恒容密闭容器中充入和发生反应：，平衡时体系压强为，测得和的浓度随时间的变化关系如图1所示。 ①内平均反应速率_______ ②平衡时的转化率为_______ ③下列能说明该反应已达到平衡状态的是_______(填字母)。 A．容器内混合气体气体的密度不再变化 B．容器内混合气体的压强不再变化 C． D．、、和的浓度之比为 ④该温度下平衡常数_______(用含的代数式表示，为以分压表示的平衡常数) （2）一定物质的量之比的和在装有催化剂的反应器中反应12h。体系中甲醇的产率和催化剂的催化活性与温度的关系如图2所示。温度为时，图2中P点_______(填“处于”或“不处于”)平衡状态。之后，甲醇产率下降的原因是_______。 （3）工业上利用太阳能电池将转化为乙烯，以稀硫酸为电解质溶液，工作原理如上图3所示。则N极上的电极反应式为_______；该电解池中所发生的总反应的化学方程式为_______。 【答案】（1） ①. ②. ③. AB ④. （2） ①. 不处于 ②. 升高温度使化学平衡逆向移动，导致甲醇的产率随温度的升高而减小 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 ①内平均反应速率； ②由方程式可知，平衡时反应氢气2.25mol/L×2L=4.5mol，的转化率为； ③A．容器体积和气体总质量始终不变，则混合气体的密度始终不变，因此不能说明反应已达平衡； B．反应是气体分子数改变的的化学反应，物质的量与压强成正比，则混合气体的压强不随时间的变化而变化，达到平衡状态 C．，均为正反应，不能说明反应平衡； D．、、和的浓度之比为，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应平衡； 故选AB； ④由三段式可知： 平衡时总的物质的量为5mol，平衡压强为，该温度下平衡常数； 【小问2详解】 由图可知490 K后温度升高时甲醇的产率降低，可知该反应的正反应为放热反应，490 K之前甲醇的产率均小于最大产率，则温度为470 K时的P点未处于平衡状态； 在490 K之后，甲醇的产率随温度的升高而减小，这是由于此时反应已经处于平衡状态，升高温度使化学平衡逆向移动，导致甲醇的产率随温度的升高而减小； 【小问3详解】 由图可知，M极二氧化碳得到电子发生还原反应生成乙烯、N极水失去电子发生氧化反应生成氧气：，发生的总反应为二氧化碳和水生成乙烯和氧气，化学方程式为。 18. 某实验小组探究外界条件对化学反应速率的影响，进行了以下实验。 Ⅰ．探究温度、浓度对硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的影响 （1）写出与反应的离子方程式_______。 （2）该小组同学设计了如下表所示系列实验： 实验序号 反应温度/℃ 溶液 稀溶液 V/mL c/(mol/L) V/mL c/(mol/L) V/mL ① 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 ② 0.10 0.50 ③ 0.10 0.50 实验①和②探究温度对该反应速率的影响，则实验②中，_______(填“20℃”或“60℃”)、_______mL。 实验①和③探究浓度对该反应速率的影响，则实验③中，若，则_______mL、_______mL。 Ⅱ．探究催化剂对分解速率的影响 （3）按下图进行定量实验研究。挤压注射器使溶液全部加入试管中，记录数据；用溶液代替溶液进行平行实验，比较催化剂对反应速率的影响。该实验需测定的实验数据是_______。 （4）用上图中的装置，探究催化分解的最佳条件。此时注射器中应加入的试剂是_______。挤压注射器使液体全部加入试管中开始至不再有气体产生，记录反应时间。反应物用量和反应时间如下表： 0.1g 0.3g 0.8g 10mL1.5% 223s 67s 56s 10mL3.0% 308s 109s 98s 10mL45% 395s 149s 116s 分析表中数据，从实验效果和“绿色化学”的角度考虑，的浓度一定时，加入_______g的为较佳选择。 【答案】（1） （2） ①. 60℃ ②. 10.0 ③. 10.0 ④. 5.0 （3）一定时间内产生气体的体积(或生成相同体积的气体所需要的时间) （4） ①. 溶液 ②. 0.3 【解析】 【分析】利用控制变量法探究某一因素对化学反应速率的影响时，应保证其他反应条件相同。 【小问1详解】 酸性条件下，发生歧化反应生成二氧化硫和单质硫，反应的离子方程式为，故答案为：； 【小问2详解】 实验①和②探究温度对该反应速率的影响，则实验①和②只有温度不同，其他条件均相同，则60℃，10.0mL；实验①和③探究浓度对该反应速率的影响，则实验①和③中只有浓度不同，其他反应条件相同，因此10.0mL，5.0mL，故答案为：60℃；10.0；10.0；5.0； 【小问3详解】 过氧化氢在催化剂的催化下分解生成氧气，则测定一定时间内产生气体的体积(或生成相同体积的气体所需要的时间)即可比较催化剂对反应速率的影响，故答案为：一定时间内产生气体的体积(或生成相同体积的气体所需要的时间)； 【小问4详解】 若该装置用于探究催化分解的最佳条件，注射器内加入的试剂应为溶液；由表格数据可知，溶液的浓度相同时，二氧化锰的用量越大，反应结束所需时间越少，即反应速率越快；的质量由0.1g变为0.3g时，反应结束时间改变非常大，而质量由0.3g变为0.8g时，反应结束时间变化不大，所以从实验效果和“绿色化学”的角度考虑，加入0.3g的为较佳选择，故答案为：溶液；0.3。 19. 某矿渣的主要成分为，杂志包括、、、，工业上用该矿渣获取铜和胆矾的操作流程如图： 已知：①。 ②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的如表所示： 沉淀物 开始沉淀 5.4 4.0 2.7 5.8 完全沉淀 6.7 5.2 3.2 8.8 （1）胆矾在金属冶炼、化工、药用等领域都有着重要用途。写出基态的核外电子排布式：_______，基态Cu的价层电子的轨道表示式为_______。 （2）固体混合物A中的成分是_______。 （3）洗涤粗产品不能用大量水洗，而用少量乙醇冲洗，其优点是_______。 （4）用调可以生成沉淀B，其离子方程式为_______。 （5）25℃时，可用_______(填化学式)调生成沉淀C，利用题中所给信息分析的范围为_______。的的数量级为_______。(若溶液中某离子浓度小于，可视为该离子已沉淀完全) 【答案】（1） ①. ②. 1s22s22p63s23p63d9 （2）二氧化硅 （3）减少晶体的损失同时易干燥 （4） （5） ①. CuO或Cu(OH)2或Cu2 (OH) 2CO3； ②. 5.2~5.4 ③. 10-38 【解析】 【分析】矿渣在稀硫酸的作用下得到含有Cu2+、Fe3+、Fe2+、Al3+ 溶液，二氧化硅不反应成为滤渣A，Fe2+不易沉淀，需氧化为Fe3+后将其转化为沉淀，在调节pH过程中要保持pH小于5.4，使得铁沉淀而铜不沉淀以免影响Cu2+，滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干得到硫酸铜晶体粗品； 【小问1详解】 铜为29号元素，基态Cu的价层电子的轨道表示式为；铜原子失去2个电子形成铜离子，基态的核外电子排布式1s22s22p63s23p63d9； 【小问2详解】 由分析可知，A为二氧化硅； 【小问3详解】 易溶于水，若用水洗涤会造成损失，故用乙醇在洗去晶体表面的杂质离子时，可以减少晶体的损失同时易干燥； 【小问4详解】 有氧化性，可将亚铁离子氧化为铁离子，自身被还原为氯离子，溶液的pH升高，铁离子转化为氢氧化铁沉淀，故反应的离子方程式为： 【小问5详解】 欲除去铝离子又不影响铜离子，且不引入新杂质，故所加物质为：CuO或Cu(OH)2或Cu2 (OH) 2CO3；欲除去铝离子又不影响铜离子，结合表数据，pH的范围为：5.2~5.4；的，数量级为10-38。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$