精品解析：江苏省徐州市2023-2024学年高二下学期4月期中考试化学试题

2023～2024学年度第二学期期中考试 高二化学试题 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1.本试卷共6页，满分100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卷交回。 2.答题前，请您务必将自己的姓名、准考证号、座位号用0.5毫米黑色字迹签字笔填写在答题卷上。 3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、考试证号与你本人的是否相符。 4.作答选择题必须用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米的签字笔写在答题卷上的指定位置，在其它位置作答一律无效。 相对原子质量：H—1　O—16　C—12　Na—23　P—31　S—32　N—14　Zn—65 一、单项选择题：共13小题，每题3分，共39分，每题只有1个选项符合题意。 1. 化学与生活、生产密切相关，下列说法不正确的是 A. 风能、太阳能等洁净能源的开发和利用有利于实现“碳中和” B. 明矾净水的原理是水解生成的氢氧化铝胶体能凝聚水中的悬浮物并杀菌消毒 C. 锅炉水垢中的可先用饱和溶液处理后，再用酸除去 D. 当镀锌铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用 2. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 工业上生产硫酸时，充入过量的空气以提高SO2的转化率 B. 实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气 C. 浓氨水中加入氢氧化钠固体产生刺激性气味的气体 D. 合成氨时，选定温度为400℃-500℃，而不是常温 3. 常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是 A. 的溶液：、、、 B. 使酚酞变红的溶液：、、、 C. 水电离的的溶液：、、、 D. 无色透明溶液中：、、、 4. 下列解释实验现象或实验事实的式子正确的是 A. 溶液显碱性： B. 甲烷标准燃烧热为，其热化学方程式：　 C. 用惰性电极电解溶液的离子方程式为 D. 氨水中滴入酚酞溶液变红： 5. 下列实验操作或装置能达到实验目的的是 A. 用装置甲探究、对分解速率的影响 B. 用装置乙测量锌与稀硫酸的反应速率 C. 用装置丙制备并能较长时间观察其颜色 D. 用装置丁蒸干溶液获得 6. Ni可活化制得，其反应历程如图所示： 下列关于活化历程的说法正确的是 A. 总反应的 B. 总反应的速率由“中间体2→中间体3”决定 C. 该反应过程中有碳氢键、碳碳键的断裂和形成 D. 使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能和焓变 7. 下列说法不正确的是 A. 能自发进行，则其 B. ，的溶液与的溶液等体积混合，溶液 C. 在合成氨工业中，移走可增大正反应速率，提高原料转化率 D. 某温度时，测得溶液为11，则该温度 8. ，浓度均为、体积为的、溶液，分别加水稀释至体积，随的变化关系如图所示，下列叙述不正确的是 A. 水的电离程度：点大于点 B. 溶液的导电性；点大于点 C. 中和、两点溶液，消耗物质的量相同 D. 的电离平衡常数约为 9. 时，向恒容密闭容器中充入，气体发生反应：　。测定的部分数据如下表： 0 50 150 250 350 0 0.16 0.19 0.20 0.20 下列说法正确是 A. 反应在前的平均速率 B. 平衡后向容器中充入，平衡向正向移动，平衡常数不变 C. 其他条件不变，升高温度，增加，减小，平衡向正向移动 D. 相同温度下，起始时向容器中充入、和，反应达到平衡前 10. 根据下列图示得出的结论正确的是 A. 图甲表示在恒温恒容密闭容器中，反应，其正反应速率随时间变化趋势图，时刻改变的条件一定为升高温度 B. 图乙表示某温度下，等体积、pH均为11的NaOH溶液和氨水加水稀释过程中pH的变化曲线，Ⅱ表示氨水 C. 图丙表示平衡时H2转化率随起始n(N2)：n(H2)变化的趋势图 D. 图丁表示常温下用Na2SO4除去溶液中Ba2+达到沉淀溶解平衡时，溶液中c(Ba2+)与的关系曲线，说明溶液中越大，c(Ba2+)越大 11. 常温下，根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 用试纸测得等浓度的溶液的约为9，溶液的约为8 酸性强弱： B 相同条件下，分别测量和醋酸溶液的导电性，前者的导电性强 醋酸浓度越大，电离程度越大 C 将充满的密闭玻璃球浸泡在热水中，气体红棕色加深 D 向溶液中滴加3滴溶液，产生白色沉淀，再滴加溶液，立刻产生黄色沉淀 A A B. B C. C D. D 12. 燃煤烟气脱硫的方法有多种，方法之一是常温下用氨水将转化为，再氧化成。已知的电离常数，，的电离常数。下列说法正确的是 A. 常温下溶液的 B. 溶液中： C. 若溶液中时，溶液的 D. 向溶液中通入空气发生反应的离子方程式： 13. 乙醇-水催化重整可获得，其主要反应为： 反应①　 反应②　 在、，若仅考虑上述反应，平衡时和的选择性及的产率随温度的变化如图所示。 的选择性 下列说法不正确的是 A. 反应的 B. 图中曲线①表示平衡时选择性随温度的变化 C. 一定温度下，增大可提高的平衡转化率 D. 由图可知，后升高温度曲线②呈下降趋势，说明温度对反应②速率的影响比对反应①的大 二、非选择题：共4小题，共61分。 14. 根据所学知识回答下列问题： Ⅰ．时，四种弱电解质的电离平衡常数如下表： 化学式 电离平衡常数 （1）该温度下，将加水稀释，下列数值一定变大的是______(填字母)。 A. B. C. D. （2）该温度下，的溶液中______。(填“”“”或“”) （3）该温度下，相等的三种溶液①溶液、②溶液、③溶液，浓度由大到小的顺序为______(填序号)。 （4）该温度下，均为11的和溶液，由水电离的之比为______。 （5）下列反应不能发生的是______(填字母)。 A. B. C. D Ⅱ．在一定体积的密闭容器中进行如下化学反应：，其化学平衡常数()和温度()的关系如表所示： 700 800 830 1000 1200 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 回答下列问题： （6）该反应的化学平衡常数表达式为______。 （7）该反应为______(填“吸热”或“放热”)反应。 （8）能判断该反应达到化学平衡状态的依据是______。 A. 容器中气体压强不变 B. 混合气体中不变 C. 反应速率 D. 物质的量浓度 15. 磷酸锌常用作氯化橡胶合成高分子材料的阻燃剂。工业上利用烧渣灰(主要含，还含少量、、及)为原料制取磷酸锌的工艺流程如图所示： 已知：①水中几乎不溶 ②“溶液1”中几种金属离子开始沉淀与沉淀完全的如表所示： 金属离子 开始沉淀的 3.0 2.2 5.4 6.5 完全沉淀的 5.0 3.6 6.7 8.5 （1）用硫酸浸烧渣灰，为提高酸浸时锌的浸出率，可以采取的措施是______。(任写一条)。 （2）加入的作用______。(用离子方程式表示) （3）通入的目的是______。 （4）经过滤2得到滤渣的主要成分是和，则用溶液调节的范围是______。 （5）加入溶液发生反应的离子方程式为______。 （6）工业上气体还用于含的废水处理： 首先用缓冲液调节废液，再通入发生反应：。处理后的废液中，，则处理后的废液中______。【已知，，】 16. 食醋是日常饮食中的一种调味剂，国家标准规定酿造食醋中醋酸含量不得低于，实验室用标准溶液测定食醋中醋酸的浓度，以检测食醋是否符合国家标准，某品牌白醋的醋酸浓度测定过程如图所示： （1）选用______(填“甲”或“乙”)滴定管量取白醋后，滴定管读数如丙图所示，此时液面显示读数为______，将其稀释至备用。 （2）为尽可能的减少实验误差，应该选______(填“酚酞”、“甲基橙”或“石蕊”)作指示剂。 （3）用标准氢氧化钠溶液滴定待测的白醋时，眼睛应该注视______。 （4）该滴定实验达到终点时的现象是______。 （5）用标准溶液滴定上述稀释后的醋酸溶液，滴定结果如表所示： 滴定次数 待测溶液的体积 标准溶液的体积 滴定前刻度 滴定后刻度 1 0.02 25.01 2 0.70 25.71 3 0.50 24.20 则该品牌白醋中醋酸含量为______。 （6）下列操作中，可能使所测白醋中醋酸的浓度数值偏高的是______(填字母，下同)。 A. 读取溶液体积时，开始时仰视读数，滴定结束时俯视读数 B. 取待测液的滴管，取液前滴定管尖嘴处无气泡，取液后尖嘴处出现气泡 C. 碱式滴定管未用标准溶液润洗就直接注入标准溶液 D. 滴定前盛放白醋稀溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥 17. 中国首次实现了利用二氧化碳人工合成淀粉，为全球的“碳达峰”、“碳中和”起到重大的支撑作用，研究二氧化碳的收集和利用成为了科研方面的热点。 Ⅰ．电化学法将转化为甲酸 科学家近年发明了一种新型水介质电池。如图-1所示，电极分别为金属锌和选择性催化材料，放电时，被转化为储氢物质甲酸。 注：双极隔膜为一层阳离子交换膜和一层阴离子交换膜复合而成，中间为水，作为电解质溶液中和的来源。 （1）放电时，正极电极反应式为______。 （2）充电时每生成，理论上阴极获得的物质的量为______。 （3）与极室相连的离子交换膜为______。 Ⅱ．热化学法将转化为甲醇 反应①　 反应②　 (已知：(或)的选择性) 将和混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应器，的选择性、的转化率与温度的关系如图所示。 （4）时，测得的转化率为，此时剩余的物质的量为______。 （5）随着温度的升高，的转化率增大，其主要原因是______。 （6）其他条件不变，增大压强，选择性的变化为______(选填“不变”、“变大”或“变小”) Ⅲ．和催化重整制取和 1991年，Ashcroft提出了甲烷二氧化碳重整的技术理论：气体分子吸附至催化剂表面后发生反应。 时，反应如下：　 （7）在催化剂中添加少量多孔能提高转化率，其原因是______。 （8）此过程机理模型如图-3所示(*表示吸附在催化剂表面的活性物种)。根据反应机理，生成的过程可描述为______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023～2024学年度第二学期期中考试 高二化学试题 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1.本试卷共6页，满分100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卷交回。 2.答题前，请您务必将自己的姓名、准考证号、座位号用0.5毫米黑色字迹签字笔填写在答题卷上。 3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、考试证号与你本人的是否相符。 4.作答选择题必须用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米的签字笔写在答题卷上的指定位置，在其它位置作答一律无效。 相对原子质量：H—1　O—16　C—12　Na—23　P—31　S—32　N—14　Zn—65 一、单项选择题：共13小题，每题3分，共39分，每题只有1个选项符合题意。 1. 化学与生活、生产密切相关，下列说法不正确的是 A. 风能、太阳能等洁净能源的开发和利用有利于实现“碳中和” B. 明矾净水的原理是水解生成的氢氧化铝胶体能凝聚水中的悬浮物并杀菌消毒 C. 锅炉水垢中的可先用饱和溶液处理后，再用酸除去 D. 当镀锌铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用 【答案】B 【解析】 【详解】A．利用风能、太阳能等洁净能源发电可以减少化石能源的使用，减少二氧化碳的排放，有利于实现碳中和，故A正确； B．明矾净水的基本原理是明矾在水中能电离出铝离子，铝离子与水电离产生的氢氧根结合，产生氢氧化铝胶体。胶体能吸附水中悬浮物，但不能杀菌消毒，故B错误； C．水垢中的CaSO4用饱和Na2CO3溶液处理转化为CaCO3，反应为，增大c()，促进平衡正向移动，发生沉淀转化生成可溶于酸的碳酸钙沉淀，再用酸除去即可，故C正确； D、当镀锌铁制品的镀层破损时，仍是Zn为负极，则Zn被发生，所以镀层仍能对铁制品起保护作用，故D正确； 故答案选B。 2. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 工业上生产硫酸时，充入过量的空气以提高SO2的转化率 B. 实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气 C. 浓氨水中加入氢氧化钠固体产生刺激性气味的气体 D. 合成氨时，选定温度为400℃-500℃，而不是常温 【答案】D 【解析】 【详解】A．工业上充入过量空气增加O₂浓度，使2SO2+O2⇌2SO3平衡右移，提高SO2转化率，符合勒夏特列原理，A不符合题意； B．饱和食盐水中Cl⁻浓度高，使Cl2+H2O⇌H⁺+Cl⁻+HClO平衡左移，减少Cl₂溶解，符合勒夏特列原理，B不符合题意； C．加入NaOH增加OH⁻浓度，使电离平衡逆向移动，增大了浓度，促使NH3逸出，符合勒夏特列原理，C不符合题意； D．合成氨为放热反应，高温不利平衡右移，选择高温是综合考虑反应速率和平衡移动的结果，该选择主要为了提高反应速率，而根据勒夏特列原理，高温对平衡移动是不利的”，D符合题意； 故选D。 3. 常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是 A. 的溶液：、、、 B. 使酚酞变红的溶液：、、、 C. 水电离的的溶液：、、、 D. 无色透明溶液中：、、、 【答案】A 【解析】 【详解】A．的溶液，，为酸性溶液，四种离子在酸性溶液中不发生任何反应，一定能大量共存，A正确； B．使酚酞变红的溶液为碱性溶液，碱性溶液中氢氧根离子与铜离子、镁离子生成沉淀，不能大量共存，B错误； C．水电离的氢离子浓度为1×10−12mol/L的溶液可能为酸溶液，也可能为碱溶液，碳酸氢根在酸性或碱性溶液中均不能大量共存，C错误； D．与发生双水解反应不能大量共存，D错误； 答案选A。 4. 下列解释实验现象或实验事实的式子正确的是 A. 溶液显碱性： B. 甲烷的标准燃烧热为，其热化学方程式：　 C. 用惰性电极电解溶液的离子方程式为 D. 氨水中滴入酚酞溶液变红： 【答案】D 【解析】 【详解】A．纯碱溶液显碱性，是因为碳酸钠是强碱弱酸盐，发生水解反应，分步电离，，，故A错误； B．燃烧热是指1mol可燃物与氧气进行完全燃烧反应后，产生稳定稳定化合物时放出的热量，因此甲烷的燃烧热是指1mol甲烷与氧气生成液态水所放出的热量，故B错误； C．用惰性电极电解CuSO4溶液，阴极上铜离子得电子生成Cu，阳极上H2O失电子生成氢离子和O2，离子方程式为：，故C错误； D．一水合氨是弱电解质，，在书写离子方程式时要保留化学式，且在水中部分电离，因此为可逆反应，故D正确； 故答案选D。 5. 下列实验操作或装置能达到实验目的的是 A. 用装置甲探究、对分解速率的影响 B. 用装置乙测量锌与稀硫酸的反应速率 C. 用装置丙制备并能较长时间观察其颜色 D. 用装置丁蒸干溶液获得 【答案】B 【解析】 【详解】A．两个试管中H2O2的浓度不同，无法探究Fe3+、Cu2+对H2O2分解速率的影响，故A错误； B．锌与稀硫酸反应生成的H2，针筒可收集并测定一定时间内生成H2的体积，故B正确； C．用该装置制备氢氧化亚铁时，Fe应该为阳极，但该装置中铁连接电源的负极，作为因此，因此无法生成亚铁离子，也就无法制备氢氧化亚铁，故C错误； D．蒸干硫酸铜溶液得到的是硫酸铜固体，若要得到五水硫酸铜晶体，应采用冷却结晶，故D错误； 故答案选B。 6. Ni可活化制得，其反应历程如图所示： 下列关于活化历程的说法正确的是 A. 总反应的 B. 总反应的速率由“中间体2→中间体3”决定 C. 该反应过程中有碳氢键、碳碳键的断裂和形成 D. 使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能和焓变 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，总反应为反应物的能量大于生成物的能量的放热反应，反应的焓变小于0，，故A错误； B．反应的活化能越大，反应速率越慢，总反应取决于慢反应，根据图像可知，中间体2→中间体3的活化能最大，反应速率最慢，则总反应的速率由中间体2→中间体3的反应速率决定，故B正确； C．由图可知，中间体1生成过渡态1的过程中有碳碳键的断裂，但没有碳碳键的形成，故C错误； D．催化剂可降低反应所需的活化能但不变改变焓变，故D错误； 故选B。 7. 下列说法不正确的是 A. 能自发进行，则其 B. ，的溶液与的溶液等体积混合，溶液 C. 在合成氨工业中，移走可增大正反应速率，提高原料转化率 D. 某温度时，测得溶液为11，则该温度 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应能自发进行，则，该反应为气体分子数减小的反应，即，该反应能自发进行，可知，故A正确； B．的溶液中c(H+)=1×10-3mol/L，的溶液中c(OH-)=1×10-3mol/L，由于醋酸为弱酸，不完全电离，因此醋酸过量，在室温下等体积混合后，醋酸仍有剩余，因此pH<7，故B正确； C．移走NH3时，逆反应速率瞬间减小，正反应速率瞬间不变，由于产物的浓度减小，因此平衡正向移动，可以提高原料转化率，但由于物质的浓度减小，因此正反应速率减小，故C错误； D．某温度时，测得溶液的pH为11，该溶液中c(OH-)=0.01mol·L-1，c(H+)=10-11 mol·L-1，Kw=c(OH-)·c(H+)=0.01×10-11=1×10-13，离子积常数大于10-14，则该温度高于25℃，故D正确； 故答案选C。 8. ，浓度均为、体积为的、溶液，分别加水稀释至体积，随的变化关系如图所示，下列叙述不正确的是 A. 水的电离程度：点大于点 B. 溶液的导电性；点大于点 C. 中和、两点溶液，消耗物质的量相同 D. 的电离平衡常数约为 【答案】A 【解析】 【分析】由图可知，时，HX、HY的pH均大于1，因此均为弱酸，0.1mol/LHX溶液pH大于0.1mol/LHY溶液，HX的酸性弱于HY。 【详解】A．b点溶液的pH等于c点，则b点溶液电离出的H+等于c点溶液电离出的H+，根据可知，点和点，水的电离程度相同，故A错误； B．由图可知，a点溶液的pH小于b点，则a点电离出的H+大于b点溶液电离出的H+，溶液中离子浓度越大，则溶液的导电能力而越强，溶液的导电性；点大于点，故B正确； C．稀释前后，溶质的物质的量不变，所以a、c两点溶液中HX、HY的物质的量相等，中和能力相同，所以中和a、c两点溶液，消耗氢氧化钠物质的量相同，故C正确； D．由图可知，时，溶液的pH=3，c(H+)＝10-3mol·L-1，由于电解微弱，因此平衡时，则HX的电离平衡常数，故D正确； 故答案选A。 9. 时，向恒容密闭容器中充入，气体发生反应：　。测定的部分数据如下表： 0 50 150 250 350 0 0.16 0.19 0.20 0.20 下列说法正确的是 A. 反应在前的平均速率 B. 平衡后向容器中充入，平衡向正向移动，平衡常数不变 C. 其他条件不变，升高温度，增加，减小，平衡向正向移动 D. 相同温度下，起始时向容器中充入、和，反应达到平衡前 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应在前50 s 的平均速率，化学计量数之比等于速率之比，因此，故A错误； B．恒容充入惰性气体，反应体系中各物质浓度不变，平衡不移动，故B错误； C．升高温度，正逆反应的速率同时增大，而该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，故C错误； D．由表格数据可知，250s时，反应达到平衡，此时SO2为0.2mol，则O2为0.1mol，SO3为0.8mol，相同温度下，起始时向容器中充入0.8molSO3、0.20molSO2和0.15molO2，根据等效平衡可知，相当于在平衡的基础上再充入0.05molO2，则平衡逆向移动，反应达到平衡前v(正)＜v(逆)，故D正确； 故答案选D。 10. 根据下列图示得出的结论正确的是 A. 图甲表示在恒温恒容密闭容器中，反应，其正反应速率随时间变化趋势图，时刻改变的条件一定为升高温度 B. 图乙表示某温度下，等体积、pH均为11的NaOH溶液和氨水加水稀释过程中pH的变化曲线，Ⅱ表示氨水 C. 图丙表示平衡时H2转化率随起始n(N2)：n(H2)变化的趋势图 D. 图丁表示常温下用Na2SO4除去溶液中Ba2+达到沉淀溶解平衡时，溶液中c(Ba2+)与的关系曲线，说明溶液中越大，c(Ba2+)越大 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题干图像信息可知，改变条件后正、逆反应速率均突然增大，且逆反应速率变化更加明显，即平衡逆向移动，对于题干反应可知，温度升高或者增大压强均能实现上述图示过程，A错误； B．根据稀释规律，强酸强碱每稀释10被pH值向7靠近一个单位，而弱酸弱碱在小于1个单位，即弱酸弱碱水稀释的影响程度要小，结合题干图乙表示某温度下，等体积、均为11的NaOH溶液和氨水加水稀释过程中pH的变化曲线，Ⅱ表示氨水，B正确； C．反应平衡时H2转化率随起始n(N2)：n(H2)增大而增大，与图示信息不符，C错误； D．已知达到沉淀溶解平衡后，溶液中存在Ksp[BaSO4]=c(Ba2+)是一个定值，图丁表示常温下用Na2SO4除去溶液中Ba2+达到沉淀溶解平衡时，溶液中c(Ba2+)与的关系曲线，说明溶液中越大，c(Ba2+)越小，D错误； 故答案为：B。 11. 常温下，根据下列实验操作和现象所得到结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 用试纸测得等浓度的溶液的约为9，溶液的约为8 酸性强弱： B 相同条件下，分别测量和醋酸溶液的导电性，前者的导电性强 醋酸浓度越大，电离程度越大 C 将充满的密闭玻璃球浸泡在热水中，气体红棕色加深 D 向溶液中滴加3滴溶液，产生白色沉淀，再滴加溶液，立刻产生黄色沉淀 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．和均为强碱弱酸盐，均会水解产生氢氧根离子，根据“越弱越水解”可知，常温下，等浓度的和溶液的分别约为9、8，说明醋酸根水解的程度更大，对应的醋酸的酸性弱于亚硝酸，即酸性：，故A正确； B．溶液的导电性与离子浓度有关，醋酸溶液的导电性比醋酸溶液强是由于前者的离子浓度大，故B错误； C．将充满NO2的密闭玻璃球浸泡在热水中，气体红棕色加深，说明平衡逆向移动，则该反应是放热反应，ΔH＜0，故C错误； D．硝酸银溶液过量，则加入的NaI直接与硝酸银反应生成黄色碘化银沉淀，不能说明是氯化银转化为碘化银，不能证明，故D错误； 故答案选A。 12. 燃煤烟气脱硫的方法有多种，方法之一是常温下用氨水将转化为，再氧化成。已知的电离常数，，的电离常数。下列说法正确的是 A. 常温下溶液的 B. 溶液中： C. 若溶液中时，溶液的 D. 向溶液中通入空气发生反应离子方程式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．溶液中，存在：、、，由于电离常数为，也可知的水解常数，可知以电离为主，因此主要是产生H+，会发生水解，水解后产生的也是H+，因此溶液为酸性，即，故A错误； B．溶液，根据电荷守恒，有，故B错误； C．，，则，当，，即，故C正确； D．根据分析可知，溶液为酸性，因此向溶液中通入空气，亚硫酸铵被氧化为硫酸铵，反应的离子方程式为：，故D错误； 故答案选C。 13. 乙醇-水催化重整可获得，其主要反应为： 反应①　 反应②　 在、，若仅考虑上述反应，平衡时和的选择性及的产率随温度的变化如图所示。 的选择性 下列说法不正确的是 A. 反应的 B. 图中曲线①表示平衡时选择性随温度的变化 C. 一定温度下，增大可提高的平衡转化率 D. 由图可知，后升高温度曲线②呈下降趋势，说明温度对反应②速率的影响比对反应①的大 【答案】C 【解析】 【分析】由选择性计算式可知，相同条件下CO和CO2的选择性之和为1，则②代表H2的产率，约300℃左右开始，H2的产率随着稳定的升高而降低，说明约300℃左右开始升高温度，对于反应①的影响小于对于反应②的影响，再根据已知反应①，反应②2可知，升温时CO的生成量增多，因此CO的选择性增大，但由于升高温度对反应①影响较小，且反应②也在消耗产生的二氧化碳，因此同时CO2的选择性减小，所以图中③代表CO的选择性，①代表CO2的选择性，以此解题。 【详解】A．由盖斯定律可知，目标方程式=反应①+反应②×2，ΔH=+173.3kJ·mol-1+2×41.2kJ·mol-1=+255.7kJ·mol-1，故A正确； B．由分析可知，曲线①表示平衡时选择性随温度的变化，故B正确； C．一定温度下，增大，可以认为开始时水蒸气物质的量不变，增大乙醇物质的量，则乙醇的平衡转化率降低，故C错误； D．由分析可知，约300℃左右开始，H2的产率随着稳定的升高而降低，说明约300℃左右开始升高温度，对于反应①的影响小于对于反应②的影响，即温度对反应②速率的影响比对反应①的大，故D正确； 故答案选C。 二、非选择题：共4小题，共61分。 14. 根据所学知识回答下列问题： Ⅰ．时，四种弱电解质的电离平衡常数如下表： 化学式 电离平衡常数 （1）该温度下，将加水稀释，下列数值一定变大的是______(填字母)。 A. B. C. D. （2）该温度下，的溶液中______。(填“”“”或“”) （3）该温度下，相等的三种溶液①溶液、②溶液、③溶液，浓度由大到小的顺序为______(填序号)。 （4）该温度下，均为11的和溶液，由水电离的之比为______。 （5）下列反应不能发生的是______(填字母)。 A. B. C. D. Ⅱ．在一定体积的密闭容器中进行如下化学反应：，其化学平衡常数()和温度()的关系如表所示： 700 800 830 1000 1200 0.6 09 1.0 1.7 2.6 回答下列问题： （6）该反应的化学平衡常数表达式为______。 （7）该反应为______(填“吸热”或“放热”)反应。 （8）能判断该反应达到化学平衡状态的依据是______。 A. 容器中气体压强不变 B. 混合气体中不变 C. 反应速率 D. 物质的量浓度 【答案】（1）D （2）< （3）①＞③＞② （4） （5）CD （6） （7）吸热 （8）AB 【解析】 【小问1详解】 氨水中存在，加水稀释，促进一水合氨的电离， A．，Kw只受温度影响，加水稀释，c(NH3·H2O)减小，Kw不变，因此加水稀释，该比值减小，故A不符合题意； B．加水稀释c(OH-)降低，根据Kw= c(OH-)·c(H+)，c(H+)增大，因此加水稀释，该比值减小，故B不符合题意； C．加水稀释，促进电离，n()增大，但由于加水稀释，因此减小，故C不符合题意； D．，加水稀释c(OH-)降低，可知该比值增大，故D符合题意； 答案为D。 【小问2详解】 根据的、，溶液中存在有：、、，碳酸氢根离子的，由于，因此碳酸氢根离子的水解程度大于电离成都，因此。 【小问3详解】 由于Ka(CH3COOH)＞Ka1(H2CO3)＞Ka(HClO)＞Ka2(H2CO3)，酸性越强，则弱酸根离子的水解程度越小，即水解程度CH3COO－＜＜ClO－＜，则相等的溶液中，溶质浓度由大到小的顺序为：CH3COONa＞NaClO＞Na2CO3，即①＞③＞②。 【小问4详解】 CH3COONa溶液中醋酸根离子会发生水解，因此可以促进水的电离，由水电离产生的，溶液会抑制水的电离，因此由水电离产生的，两者的比值为：。 【小问5详解】 电离常数越大，酸性越强，则酸性强弱顺序：CH3COOH＞H2CO3＞HClO＞HCO，根据强酸制弱酸可知： A．醋酸的酸性强于碳酸，因此，可能发生，故A不符合题意； B．由于醋酸酸性强于次氯酸，因此可能发生，故B不符合题意； C．由于碳酸酸性强于次氯酸，因此，不可能发生，故C符合题意； D．由于Ka1(H2CO3)＞Ka(HClO)＞Ka2(H2CO3)，故NaClO溶液中通入少量CO2，生成HClO和NaHCO3，反应的离子方程式为：，故D错误； 故答案选CD。 【小问6详解】 平衡常数为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比，则的平衡常数K=。 【小问7详解】 由温度升高，平衡常数变大可知，升高温度，平衡向正反应方向移动，则正反应为吸热反应。 【小问8详解】 A．该反应为气体的物质的量减小的反应，根据PV=nRT可知，容器中压强会发生改变，当压强不变时说明达到平衡状态，故A符合题意； B．HCl是反应物，当混合气体中c(HCl)不变，则达到化学平衡，故B符合题意； C．正逆反应速率相等，则达到平衡，未说明速率的方向，不能判断是否达到平衡状态，故C不符合题意； D．水和氯气均是产物，化学计量数也相同，无论在任何状态下，均有，不能判断是否达到平衡状态，故D不符合题意； 故答案为：AB。 15. 磷酸锌常用作氯化橡胶合成高分子材料的阻燃剂。工业上利用烧渣灰(主要含，还含少量、、及)为原料制取磷酸锌的工艺流程如图所示： 已知：①在水中几乎不溶 ②“溶液1”中几种金属离子开始沉淀与沉淀完全的如表所示： 金属离子 开始沉淀的 3.0 2.2 5.4 6.5 完全沉淀的 5.0 3.6 6.7 8.5 （1）用硫酸浸烧渣灰，为提高酸浸时锌的浸出率，可以采取的措施是______。(任写一条)。 （2）加入的作用______。(用离子方程式表示) （3）通入的目的是______。 （4）经过滤2得到滤渣的主要成分是和，则用溶液调节的范围是______。 （5）加入溶液发生反应的离子方程式为______。 （6）工业上气体还用于含的废水处理： 首先用缓冲液调节废液，再通入发生反应：。处理后的废液中，，则处理后的废液中______。【已知，，】 【答案】（1）适当延长反应时间 （2）2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O （3）除去Cu2+ （4）5.0≤pH<5.4 （5） （6） 【解析】 【分析】烧渣灰(主要含ZnO，还含少量FeO、Al2O3、CuO及SiO2)中加入稀硫酸，烧渣灰中的ZnO，FeO、Al2O3、CuO溶解，SiO2不溶，形成滤渣，溶液1中加入H2O2溶液，将亚铁离子氧化生成铁离子，并加入氢氧化钠溶液调节pH，除去铁离子和铝离子，生成氢氧化铁和Al(OH)3沉淀，溶液2中金属阳离子主要为Cu2+、Zn2+，通入硫化氢，生成CuS沉淀，溶液3含ZnSO4，加入Na2HPO4可生成[Zn3(PO4)2]沉淀，经过滤、洗涤、干燥得到磷酸锌，据此回答。 【小问1详解】 可以通过延长反应时间或充分搅拌或适量增加硫酸的浓度等，提高酸浸时锌的浸出率； 【小问2详解】 溶液1中加入H2O2溶液，将亚铁离子氧化生成铁离子，方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O； 【小问3详解】 溶液2中金属阳离子主要为Cu2+、Zn2+，通入硫化氢，生成CuS沉淀，从而除去Cu2+； 【小问4详解】 加入氢氧化钠溶液调节pH，除去铁离子和铝离子，生成氢氧化铁和Al(OH)3沉淀，而铜离子在下一步中除去，故调pH的范围为5.0≤pH<5.4； 【小问5详解】 加入Na2HPO4可生成[Zn3(PO4)2]沉淀的离子方程式为； 【小问6详解】 当通入H2S达到饱和时测得溶液的pH=5，，H2SH++HS−，HS−H++S2−，根据H2S的电离平衡常数Ka1=1×10−7，Ka2=1×10−14，可知Ka1×Ka2=，可得c(S2−)==mol/L，mol/L。 16. 食醋是日常饮食中的一种调味剂，国家标准规定酿造食醋中醋酸含量不得低于，实验室用标准溶液测定食醋中醋酸的浓度，以检测食醋是否符合国家标准，某品牌白醋的醋酸浓度测定过程如图所示： （1）选用______(填“甲”或“乙”)滴定管量取白醋后，滴定管读数如丙图所示，此时液面显示读数为______，将其稀释至备用。 （2）为尽可能的减少实验误差，应该选______(填“酚酞”、“甲基橙”或“石蕊”)作指示剂。 （3）用标准氢氧化钠溶液滴定待测的白醋时，眼睛应该注视______。 （4）该滴定实验达到终点时的现象是______。 （5）用标准溶液滴定上述稀释后的醋酸溶液，滴定结果如表所示： 滴定次数 待测溶液的体积 标准溶液的体积 滴定前刻度 滴定后刻度 1 002 25.01 2 0.70 25.71 3 0.50 24.20 则该品牌白醋中醋酸含量为______。 （6）下列操作中，可能使所测白醋中醋酸的浓度数值偏高的是______(填字母，下同)。 A. 读取溶液体积时，开始时仰视读数，滴定结束时俯视读数 B. 取待测液的滴管，取液前滴定管尖嘴处无气泡，取液后尖嘴处出现气泡 C. 碱式滴定管未用标准溶液润洗就直接注入标准溶液 D. 滴定前盛放白醋稀溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥 【答案】（1） ①. 甲 ②. 18.20 （2）酚酞 （3）锥形瓶内溶液颜色的变化 （4）当滴入最后半滴标准NaOH溶液时，溶液颜色由无色刚好变为浅(粉)红色，且半分钟内不褪色 （5）36 （6）AC 【解析】 【小问1详解】 白醋要用酸式滴定管量取，选用上述甲滴定管量取10.00mL白醋，根据图可知，滴定管液面显示读数a为18.20mL。 【小问2详解】 用氢氧化钠溶液滴定醋酸溶液，恰好中和时生成醋酸钠，水解使溶液显碱性，应该选酚酞作指示剂。 【小问3详解】 滴定时，左手控制滴定管，右手不停摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化。 【小问4详解】 在待测液醋酸中加入酚酞，溶液无色，用标准NaOH溶液滴定，恰好反应时，溶液呈碱性，溶液呈浅红色，所以滴定达到终点时的现象是：当滴入最后半滴标准NaOH溶液时，溶液颜色由无色刚好变为浅(粉)红色，且半分钟内不褪色。 【小问5详解】 三次所用标准溶液的体积分别是：24.99mL、25.01mL、23.70mL，第三次实验消耗氢氧化钠溶液体积偏大，舍去，则消耗标准NaOH溶液的体积=mL=25.00mL，测得稀释后白醋中醋酸的浓度= =0.060mol/L，转化为国家标准，浓度应为：×=0.03600g/mL，则该品牌白醋中醋酸含量为36mg/mL。 【小问6详解】 A．读取NaOH溶液体积时，开始时俯视读数，滴定结束时仰视读数，消耗标准液的体积读数偏大，则白醋中醋酸的浓度数值会偏高，故A符合题意； B．取待测液的滴管，取液前滴定管尖嘴处无气泡，取液后尖嘴处出现气泡，导致实际上取出的待测液体积偏小，因此会造成消耗标准液体积偏小，所测白醋中醋酸的浓度数值偏小，故B不符合题意； C．碱式滴定管未用标准NaOH溶液润洗就直接注入标准NaOH溶液，NaOH溶液被蒸馏水稀释，会造成消耗标准NaOH溶液体积偏大，则白醋中醋酸的浓度数值会偏高，故C符合题意； D．滴定前盛放白醋稀溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥，无影响，故D不符合题意； 故答案选AC。 17. 中国首次实现了利用二氧化碳人工合成淀粉，为全球的“碳达峰”、“碳中和”起到重大的支撑作用，研究二氧化碳的收集和利用成为了科研方面的热点。 Ⅰ．电化学法将转化为甲酸 科学家近年发明了一种新型水介质电池。如图-1所示，电极分别为金属锌和选择性催化材料，放电时，被转化为储氢物质甲酸。 注：双极隔膜为一层阳离子交换膜和一层阴离子交换膜复合而成，中间为水，作为电解质溶液中和的来源。 （1）放电时，正极电极反应式为______。 （2）充电时每生成，理论上阴极获得的物质的量为______。 （3）与极室相连的离子交换膜为______。 Ⅱ．热化学法将转化为甲醇 反应①　 反应②　 (已知：(或)的选择性) 将和混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应器，的选择性、的转化率与温度的关系如图所示。 （4）时，测得的转化率为，此时剩余的物质的量为______。 （5）随着温度的升高，的转化率增大，其主要原因是______。 （6）其他条件不变，增大压强，选择性的变化为______(选填“不变”、“变大”或“变小”) Ⅲ．和催化重整制取和 1991年，Ashcroft提出了甲烷二氧化碳重整的技术理论：气体分子吸附至催化剂表面后发生反应。 时，反应如下：　 （7）在催化剂中添加少量多孔能提高转化率，其原因是______。 （8）此过程机理模型如图-3所示(*表示吸附在催化剂表面的活性物种)。根据反应机理，生成的过程可描述为______。 【答案】（1） （2）2 （3）阴离子交换膜 （4）2.4 （5）反应①为放热反应，反应②为吸热反应，随着温度的升高，反应①平衡逆向移动生成的H2的量小于反应②平衡正向移动消耗的H2的量，H2的转化率增大；随着温度的升高，催化剂的活性增强，导致H2的转化率增大 （6）变小 （7）少量多孔CaO可以吸附二氧化碳，从而促进二氧化碳与甲烷在催化剂表面接触反应，提高二氧化碳的转化率 （8）吸附在催化剂表面的CO解离成CO和O* (活性氧原子)，吸附在催化剂表面的CH4解离成H2和CH2* (活性亚甲基)，O*和H2反应生成H2O，CH2*和H2O反应生成H2和CO*，最后从催化剂表面脱吸附成CO 【解析】 【分析】根据图-1分析可知，放电时左侧电极是负极，电极反应为：，右侧是正极，电极反应为：，则双极隔膜为右侧为阳离子交换膜为右侧提供，左侧阴离子交换膜为左侧提供，据此作答。 【小问1详解】 据分析可知，放电时，正极电极反应式为。 【小问2详解】 充电时左侧电极是阴极，电极反应为：，右侧是阳极，电极反应为：，所以每生成，理论上阴极获得Zn的物质的量为。 【小问3详解】 据分析可知，与Zn极室相连的离子交换膜为阴离子交换膜。 【小问4详解】 230℃时，测得的CO2的转化率为40％，即CO2共反应了1mol×40%=0.4mol，由图知，此时的甲醇的选择性为25％，则0.4molCO2中有0.4mol×25%=0.1mol转化成了甲醇，另外的0.3mol在反应②中转化成了CO，根据化学反应计量数之比等于物质的量改变之比，因此反应②中消耗H2的物质的量为0.3mol，反应①中消耗H2的物质的量为0.1×3=0.3mol，则剩余H2的物质的量为。 【小问5详解】 随着温度的升高，H2的转化率增大，其主要原因可能有两个：反应①为放热反应，反应②为吸热反应，随着温度的升高，反应①平衡逆向移动生成的H2的量小于反应②平衡正向移动消耗的H2的量，H2的转化率增大；随着温度的升高，催化剂的活性增强，导致H2的转化率增大。 【小问6详解】 反应I是气体分子数减小的反应，而反应Ⅱ是气体分子数不变的反应，其他条件不变，增大压强，有利于反应①进行，的选择性增大，则CO选择性的变化为变小。 【小问7详解】 在催化剂中添加少量多孔能提高转化率，其原因是：少量多孔CaO可以吸附二氧化碳，从而促进二氧化碳与甲烷在催化剂表面接触反应，提高二氧化碳的转化率。 【小问8详解】 结合图示信息可知，二氧化碳被吸附在Ni表面，之后发生断键，生成CO和O，即：吸附在催化剂表面的CO解离成CO和O* (活性氧原子)，吸附在催化剂表面的CH4解离成H2和CH2*(活性亚甲基)，O*和H2反应生成H2O，CH2*和H2O反应生成H2和CO*，最后从催化剂表面脱吸附成CO。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $