内容正文:
2024-2025学年高二化学上学期第三次月考卷
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
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。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:1-2章占50%,3章占50%(鲁科版2019)。
5.难度系数:0.70
6.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Fe 56
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、选择题:本题共20个小题,每小题2分,共40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.化学与社会、科学、技术、环境密切相关,下列说法错误的是
A.中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈
B.“木与木相摩则然(燃)”中的“然”是化学能转变为热能
C.《荀子劝学》中记载“冰之为水,而寒于水”,说明冰的能量低于水,冰变为水属于吸热反应
D.电热水器内装有镁棒,采用牺牲阳极法,防止不锈钢内胆被腐蚀
2.下列物质属于弱电解质的是
A.NaOH B.盐酸 C. D.
3.化学中常用图象直观地描述化学反应的进程或结果。下列图象描述正确的是
A.图①表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)3C(g)+D(s)的影响,乙的压强大
B.图②可表示乙酸溶液中通入氨气至过量过程中溶液导电性的变化
C.图③是在0.1 mol·L﹣1的Na2CO3溶液中加水稀释,随着加入水的体积的增大,溶液中c()的变化曲线,Na2CO3的水解程度:A点小于B点
D.图④是铁条与盐酸反应反应速率随反应时间变化的曲线,t1时刻溶液的温度最高
4.下列说法正确的是
A.已知:H-H键、H-N键和N≡N键的键能ΔH分别为436kJ·mol﹣1、391kJ·mol﹣1和946kJ·mol﹣1,则N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=﹣92kJ·mol﹣1
B.已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=﹣802.3kJ/mol,则甲烷的摩尔燃烧焓为802.3kJ/mol
C.已知:4P(红磷,s)=P4(白磷,s) ΔH>0,则相同条件下,白磷比红磷稳定
D.已知:H+(aq)+OH﹣(aq)=H2O(l) ΔH=﹣57.3kJmol﹣1,则H2SO4和Ba(OH)2反应:H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH=﹣114.6kJmol﹣1
5.用钌(Ru)基催化剂催化CO2(g)和H2(g)的反应示意图如图,当反应生成46g液态HCOOH时放出31.2kJ的热量。下列说法正确的是
A.反应历程中存在极性键、非极性键的断裂与形成
B.图示中物质Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为该反应的催化剂
C.使用催化剂可以降低反应的活化能,从而改变反应的焓变
D.由题意知:HCOOH(l)=CO2(g)+H2(g) ΔH=+31.2kJmol﹣1
6.下列说法不正确的是
A.pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体,溶液pH增大
B.将NaCl溶液从常温加热至80℃,溶液的pH变小
C.NaHA溶液呈酸性,说明H2A为弱酸,且HA﹣的电离程度大于水解
D.室温下,100mLpH=10.0的Na2CO3溶液中水电离出OH﹣的物质的量为1.0×10﹣5mol
7.下列离子在指定的溶液中能够大量共存的是
A.无色溶液中:Cu2+、K+、OH-、
B.pH=1的溶液中:Na+、Fe2+、Cl-、
C.中性溶液中:K+、Cl-、、
D.加酚酞呈红色的溶液中:Na+、Fe3+、Cl-、
8.下列实验装置或操作,能达到实验目的的是
A.电解法制金属钠
B.防止铁片被腐蚀
C.由FeCl3·6H2O制取无水FeCl3固体
D.用盐酸测定NaOH溶液的浓度
9.一定条件下,在2L密闭容器中发生反应:,测得5min内,A的物质的量减小了10mol,则5min内该反应的化学反应速率是
A. B.
C. D.
10.室温下,一定浓度氨水的pH为11.下列说法正确的是
A.此溶液中
B.此溶液中,由水电离出的
C.将此溶液加水稀释10倍,所得溶液
D.将此溶液与等体积的盐酸反应,恰好完全中和
11.一定温度和压强下,2molH2和1molO2分别以点燃和形成氢氧燃料电池这两种方式发生化学反应,生成2mol液态水。下列说法正确的是
A.放出的热量相等 B.体系内能变化相等
C.反应速率相等 D.反应的活化能相等
12.图为电镀实验装置,下列有关叙述不正确的是
A. 电镀时,待镀铁制品应与直流电源负极相连
B.通电后,溶液中的移向阳极
C.镀铜时,理论上阳极和阴极的质量变化相等
D.待镀铁制品增重2.56 g,电路中通过的电子为0.04 mol
13.下列事实对应的离子方程式正确的是
A.用石墨电极电解CuCl2溶液:
B.用醋酸除去水壶中的水垢:
C.溶液中滴加过量溶液:
D.泡沫灭火器工作原理:Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑
14.下列溶液中各微粒的浓度关系不正确的是
A. 溶液:
B. KCl溶液:
C.CH3COONa 溶液:
D.室温下,pH=7的、混合溶液:
15.已知H―H的键能为I―I的键能为反应H2(g)+I2(g)2HI(g)经历了如下反应历程:①I2(g)2I(g),②H2(g)+2I(g)2HI(g),反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A.H―I的键能为
B.升高温度,反应①速率增大,反应②速率减小
C.升高温度,反应②的限度和速率均增大,有利于提高的转化率
D.为防止反应过程中有大量累积,应选择合适的催化剂降低反应②的焓变
16.向恒容密闭容器中加入1 mol 和一定量的,发生反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)。不同投料比时,的平衡转化率随温度的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是
A.
B.该反应为吸热反应
C.点a、b、c对应的平衡常数:
D.投料比固定,当容器内压强不再改变时,反应达到平衡状态
17.一定温度下,在1 L的恒容密闭容器中发生反应:A(g)+2B(g)4C(g),反应过程中的部分数据如下表所示:
时间(t/min)
物质的量(n/mol)
0
2.0
2.4
0
5
0.8
10
1.6
15
1.6
下列说法不正确的是
A.0~5 min用A表示的平均反应速率为
B.此温度下,反应的平衡常数K为1.6
C.物质B的平衡转化率约为33%
D.15 min后,再加入A、B、C各1.6 mol,平衡不移动
18.常温,下列实验操作及现象与推论不相符的是
选项
操作及现象
推论
A
用pH试纸测得0.1mol/L CH3COOH溶液pH约为3
CH3COOH是弱电解质
B
向某无色溶液中加入足量稀盐酸,产生无色无味气体;再将该气体通入澄清石灰水,产生白色浑浊
溶液中可能含有CO或HCO
C
用pH计测定相同浓度的CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH,前者的pH小于后者的
HClO的酸性弱于CH3COOH
D
向2mL1mol/LNaOH溶液中加入1mL0.1mol/LMgCl2溶液,产生白色沉淀;再加入1mL0.1mol/LFeCl3溶液,产生红褐色沉淀
Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀
19.一种高性能的碱性硼化钒(VB2)—空气电池如下图所示。电池的总反应为:。该电池工作时,下列说法不正确的是
A.电子由VB2电极经外电路流向复合碳电极
B.正极区溶液的pH降低、负极区溶液的pH升高
C.VB2电极发生反应:
D.若有0.224L(标准状况)O2参与反应,有0.04molOH﹣通过阴离子交换膜移到负极
20.室温下用0.1molL﹣1Na2SO3溶液吸收SO2的一种脱硫工艺流程如图所示。已知H2SO3电离平衡常数分别为Ka1=1.0×10﹣2,Ka2=1.0×10﹣7,H2CO3电离平衡常数分别为Ka1=4.0×10﹣7、Ka2=5.0×10﹣11,Ksp(CaCO3)=3×10﹣9,Ksp(CaSO3)=3×10﹣7,忽略通入SO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发。
下列说法正确的是
A.0.1molL﹣1 Na2SO3溶液中:c(OH﹣)=c(H+)+c()+c(H2SO3)
B.NaHSO3溶液中:c()<c(H2SO3)
C.“沉淀”分离后的滤液中:c(Ca2+)c()<Ksp(CaSO3)
D.“沉淀”时发生主要反应的离子方程式:CaCO3+=CaSO3+
第II卷(非选择题 共60分)
二、选择题:本题共4个小题,共60分。
21.(16分)水资源的处理和利用是环境化学的重要课题。
Ⅰ.NH4Al(SO4)2常作食品加工中的食品添加剂,也可用作净水剂。请回答下列问题:
(1)NH4Al(SO4)2作净水剂的原理是 ___________(用离子方程式说明)。几种均为0.1molL-1的电解质溶液的pH随温度变化的曲线如图1所示。其中符合0.1molL-1NH4Al(SO4)2溶液的pH随温度变化的曲线是 ___________(填罗马数字),判断的理由是 ___________。
Ⅱ.高铁酸钾是绿色、环保型水处理剂。
(2)高铁酸盐在水溶液中有四种含铁形体。25℃时,它们的物质的量分数随pH的变化如图2所示:pH=2.4时,溶液中主要含铁形体浓度的大小关系为 ___________。
(3)已知电离常数分别为:K1=2.51×10﹣2,K2=4.16×10﹣4,K3=5.01×10﹣8,当pH=4时,溶液中=___________。
(4)高铁酸钾(K2FeO4)不仅是一种理想的水处理剂,而且高铁电池的研制也在进行中。如图3所示是高铁电池的模拟实验装置。
①该电池放电时正极产生Fe(OH)3,正极电极反应为 ___________。
②盐桥中盛有饱和KCl溶液,此盐桥中氯离子向 ___________(填“左”或“右”)移动;
③图4为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线,由此可得出高铁电池的优点有 ___________。
22.(16分)含氮化合物是化工、能源、环保等领域的研究热点。
(1)工业上常用NH3和CO2合成尿素[CO(NH2)2],利用该反应可以在一定程度上减缓温室效应。该反应可分两步进行,其能量变化和反应历程如图所示
①以NH3、CO2为原料生产尿素[CO(NH2)2]的热化学方程式为 ___________;
②合成尿素总反应自发进行的条件是 ___________(填“高温”或“低温”)。
(2)一定温度下,将NH3和CO2按2:1的物质的量之比充入一容积恒为10L的密闭容器中发生总反应。15min时达到平衡,各物质的浓度变化曲线如图所示。
①上述条件下,从反应开始至15min时,CO(NH2)2的平均生成速率为___________gmin﹣1。
②下列叙述中能说明该反应达到平衡状态的是 ___________(填选项字母)。
A.体系压强不再变化
B.NH3和CO2的浓度之比为2:1
C.气体平均摩尔质量不再变化
D.NH3的消耗速率和CO2的消耗速率之比为2:1
③25min时再向容器中充入2mol的NH3、1molCO2和2molH2O,则此时平衡 ___________(填“正向移动”或“逆向移动”),再次平衡时总反应的平衡常数为 ___________。
(3)汽车尾气已成为许多大城市空气的主要污染源,其中存在大量NO。中国科学家在以H2为还原剂清除NO的研究方面取得了显著成果,其化学方程式为2NO(g)+2H2(g)⇌N2(g)+2H2O(g) ΔH<0。当固定比例的NO(g)和H2(g)的混合气体,以相同流速分别通过填充有两种催化剂的反应器,测得NO的转化率与温度的关系如图所示。
①新型催化剂优于传统催化剂的理由为 ___________。
②M、N、P、Q四点中一定未达到平衡状态的是 ___________(填字母)。
23.(12分)CO2的过量排放会产生一系列生态和环境问题,CO2主要通过如下平衡过程对水体钙循环和海洋生态产生影响。
(1)碳酸盐的溶解是水体中Ca2+的主要来源。CO2过量排放会导致水体中_____(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)海水中含有的离子主要有Na+、Ca2+、K+、Cl-、,海水呈弱碱性,用化学用语解释原因:_____。
(3)珊瑚藻是一种对海水酸化极为敏感的藻类,其可通过光合作用和钙化作用促进珊瑚礁(主要成分为CaCO3)的形成,过程如下图所示。
资料:海水pH降低会使珊瑚藻呼吸作用增强
①珊瑚藻能促进珊瑚礁的形成,原因是_____。
②CO2排放导致海水酸化,对珊瑚藻的影响有_____(填字母)。
a.阻碍了钙化作用 b.阻碍了光合作用 c.增强了呼吸作用,消耗有机物
(4)水体中、浓度的监测对生态研究具有重要意义,测定方法如下:
i.取50mL待测水样,滴加4~6滴酚酞溶液,摇匀。
ii.溶液变为红色,用c molL-1盐酸滴定至红色刚好消失(pH约8.3),消耗盐酸体积为V1mL。
iii.滴加4~6滴甲基橙溶液,摇匀,用c molL-1盐酸滴定至溶液从黄色变为橙色(pH约3.8),消耗盐酸体积为V2mL。
①ii中发生反应的离子方程式为_____。
②该水体中为_____。(用计算式表示)。
24.(16分)工业上以软锰矿(主要成分为MnO2,还含有少量Fe2O3)和辉钼矿(主要成分为MoS2,还含有少量Si、Ni的氧化物)为原料,制备四钼酸铵晶体[(NH4)2Mo4O132H2O]和硫酸锰晶体的工艺流程如下:
已知:pKsp=-lgKsp,常温下,NiS和MnS的分别为19.4和12.6;。
回答下列问题:
(1)为了提高焙烧效率,可以采取的措施有___________(写一条即可);“高温焙烧”时MnO2、MoS2转化为MnMoO4、MnSO4,写出该反应的化学方程式___________。
(2)“除铁”过程中加入碳酸钠调节溶液的pH至2,生成难溶于水的黄钠铁矾[NaFe3(SO4)2(OH)6],写出该反应的离子方程式___________。
(3)“除铁”后的溶液中c(Mn2+)=0.5 molL-1,当溶液中可溶组分浓度c≤10-5molL-1时,可认为已除尽,则“除镍”应控制溶液pH的范围是___________[已知pc(S2-)=-lgc(S2-),该溶液中pc(S2-)和pH的关系为pc(S2-)=15.1-pH;忽略溶液体积变化]。
(4)硫酸锰在不同温度下的溶解度和该温度范围内析出晶体的组成如下图所示。从过滤所得的滤液中获得较高纯度MnSO4H2O的操作是:控制温度在80~90 ℃之间蒸发结晶,___________,使固体MnSO4H2O与溶液分离,___________,真空干燥。
(5)“萃取”的原理为,则“反萃取”中的试剂X最适宜选用___________(填标号)。
a.稀硫酸 b.(NH4)2SO4溶液 c.NaOH溶液 d.氨水
从“母液”中回收的副产品主要是___________(填名称)。
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… 学校:
______________
姓名:
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考号:
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(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
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。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:1-2章占50%,3章占50%(鲁科版2019)。
5.难度系数:0.70
6.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Fe 56
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、选择题:本题共20个小题,每小题2分,共40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.化学与社会、科学、技术、环境密切相关,下列说法错误的是
A.中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈
B.“木与木相摩则然(燃)”中的“然”是化学能转变为热能
C.《荀子劝学》中记载“冰之为水,而寒于水”,说明冰的能量低于水,冰变为水属于吸热反应
D.电热水器内装有镁棒,采用牺牲阳极法,防止不锈钢内胆被腐蚀
2.下列物质属于弱电解质的是
A.NaOH B.盐酸 C. D.
3.化学中常用图象直观地描述化学反应的进程或结果。下列图象描述正确的是
A.图①表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)3C(g)+D(s)的影响,乙的压强大
B.图②可表示乙酸溶液中通入氨气至过量过程中溶液导电性的变化
C.图③是在0.1 mol·L﹣1的Na2CO3溶液中加水稀释,随着加入水的体积的增大,溶液中c()的变化曲线,Na2CO3的水解程度:A点小于B点
D.图④是铁条与盐酸反应反应速率随反应时间变化的曲线,t1时刻溶液的温度最高
4.下列说法正确的是
A.已知:H-H键、H-N键和N≡N键的键能ΔH分别为436kJ·mol﹣1、391kJ·mol﹣1和946kJ·mol﹣1,则N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=﹣92kJ·mol﹣1
B.已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=﹣802.3kJ/mol,则甲烷的摩尔燃烧焓为802.3kJ/mol
C.已知:4P(红磷,s)=P4(白磷,s) ΔH>0,则相同条件下,白磷比红磷稳定
D.已知:H+(aq)+OH﹣(aq)=H2O(l) ΔH=﹣57.3kJmol﹣1,则H2SO4和Ba(OH)2反应:H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH=﹣114.6kJmol﹣1
5.用钌(Ru)基催化剂催化CO2(g)和H2(g)的反应示意图如图,当反应生成46g液态HCOOH时放出31.2kJ的热量。下列说法正确的是
A.反应历程中存在极性键、非极性键的断裂与形成
B.图示中物质Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为该反应的催化剂
C.使用催化剂可以降低反应的活化能,从而改变反应的焓变
D.由题意知:HCOOH(l)=CO2(g)+H2(g) ΔH=+31.2kJmol﹣1
6.下列说法不正确的是
A.pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体,溶液pH增大
B.将NaCl溶液从常温加热至80℃,溶液的pH变小
C.NaHA溶液呈酸性,说明H2A为弱酸,且HA﹣的电离程度大于水解
D.室温下,100mLpH=10.0的Na2CO3溶液中水电离出OH﹣的物质的量为1.0×10﹣5mol
7.下列离子在指定的溶液中能够大量共存的是
A.无色溶液中:Cu2+、K+、OH-、
B.pH=1的溶液中:Na+、Fe2+、Cl-、
C.中性溶液中:K+、Cl-、、
D.加酚酞呈红色的溶液中:Na+、Fe3+、Cl-、
8.下列实验装置或操作,能达到实验目的的是
A.电解法制金属钠
B.防止铁片被腐蚀
C.由FeCl3·6H2O制取无水FeCl3固体
D.用盐酸测定NaOH溶液的浓度
9.一定条件下,在2L密闭容器中发生反应:,测得5min内,A的物质的量减小了10mol,则5min内该反应的化学反应速率是
A. B.
C. D.
10.室温下,一定浓度氨水的pH为11.下列说法正确的是
A.此溶液中
B.此溶液中,由水电离出的
C.将此溶液加水稀释10倍,所得溶液
D.将此溶液与等体积的盐酸反应,恰好完全中和
11.一定温度和压强下,2molH2和1molO2分别以点燃和形成氢氧燃料电池这两种方式发生化学反应,生成2mol液态水。下列说法正确的是
A.放出的热量相等 B.体系内能变化相等
C.反应速率相等 D.反应的活化能相等
12.图为电镀实验装置,下列有关叙述不正确的是
A. 电镀时,待镀铁制品应与直流电源负极相连
B.通电后,溶液中的移向阳极
C.镀铜时,理论上阳极和阴极的质量变化相等
D.待镀铁制品增重2.56 g,电路中通过的电子为0.04 mol
13.下列事实对应的离子方程式正确的是
A.用石墨电极电解CuCl2溶液:
B.用醋酸除去水壶中的水垢:
C.溶液中滴加过量溶液:
D.泡沫灭火器工作原理:Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑
14.下列溶液中各微粒的浓度关系不正确的是
A. 溶液:
B. KCl溶液:
C.CH3COONa 溶液:
D.室温下,pH=7的、混合溶液:
15.已知H―H的键能为I―I的键能为反应H2(g)+I2(g)2HI(g)经历了如下反应历程:①I2(g)2I(g),②H2(g)+2I(g)2HI(g),反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A.H―I的键能为
B.升高温度,反应①速率增大,反应②速率减小
C.升高温度,反应②的限度和速率均增大,有利于提高的转化率
D.为防止反应过程中有大量累积,应选择合适的催化剂降低反应②的焓变
16.向恒容密闭容器中加入1 mol 和一定量的,发生反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)。不同投料比时,的平衡转化率随温度的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是
A.
B.该反应为吸热反应
C.点a、b、c对应的平衡常数:
D.投料比固定,当容器内压强不再改变时,反应达到平衡状态
17.一定温度下,在1 L的恒容密闭容器中发生反应:A(g)+2B(g)4C(g),反应过程中的部分数据如下表所示:
时间(t/min)
物质的量(n/mol)
0
2.0
2.4
0
5
0.8
10
1.6
15
1.6
下列说法不正确的是
A.0~5 min用A表示的平均反应速率为
B.此温度下,反应的平衡常数K为1.6
C.物质B的平衡转化率约为33%
D.15 min后,再加入A、B、C各1.6 mol,平衡不移动
18.常温,下列实验操作及现象与推论不相符的是
选项
操作及现象
推论
A
用pH试纸测得0.1mol/L CH3COOH溶液pH约为3
CH3COOH是弱电解质
B
向某无色溶液中加入足量稀盐酸,产生无色无味气体;再将该气体通入澄清石灰水,产生白色浑浊
溶液中可能含有CO或HCO
C
用pH计测定相同浓度的CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH,前者的pH小于后者的
HClO的酸性弱于CH3COOH
D
向2mL1mol/LNaOH溶液中加入1mL0.1mol/LMgCl2溶液,产生白色沉淀;再加入1mL0.1mol/LFeCl3溶液,产生红褐色沉淀
Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀
19.一种高性能的碱性硼化钒(VB2)—空气电池如下图所示。电池的总反应为:。该电池工作时,下列说法不正确的是
A.电子由VB2电极经外电路流向复合碳电极
B.正极区溶液的pH降低、负极区溶液的pH升高
C.VB2电极发生反应:
D.若有0.224L(标准状况)O2参与反应,有0.04molOH﹣通过阴离子交换膜移到负极
20.室温下用0.1molL﹣1Na2SO3溶液吸收SO2的一种脱硫工艺流程如图所示。已知H2SO3电离平衡常数分别为Ka1=1.0×10﹣2,Ka2=1.0×10﹣7,H2CO3电离平衡常数分别为Ka1=4.0×10﹣7、Ka2=5.0×10﹣11,Ksp(CaCO3)=3×10﹣9,Ksp(CaSO3)=3×10﹣7,忽略通入SO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发。
下列说法正确的是
A.0.1molL﹣1 Na2SO3溶液中:c(OH﹣)=c(H+)+c()+c(H2SO3)
B.NaHSO3溶液中:c()<c(H2SO3)
C.“沉淀”分离后的滤液中:c(Ca2+)c()<Ksp(CaSO3)
D.“沉淀”时发生主要反应的离子方程式:CaCO3+=CaSO3+
第II卷(非选择题 共60分)
二、选择题:本题共4个小题,共60分。
21.(16分)水资源的处理和利用是环境化学的重要课题。
Ⅰ.NH4Al(SO4)2常作食品加工中的食品添加剂,也可用作净水剂。请回答下列问题:
(1)NH4Al(SO4)2作净水剂的原理是 ___________(用离子方程式说明)。几种均为0.1molL-1的电解质溶液的pH随温度变化的曲线如图1所示。其中符合0.1molL-1NH4Al(SO4)2溶液的pH随温度变化的曲线是 ___________(填罗马数字),判断的理由是 ___________。
Ⅱ.高铁酸钾是绿色、环保型水处理剂。
(2)高铁酸盐在水溶液中有四种含铁形体。25℃时,它们的物质的量分数随pH的变化如图2所示:pH=2.4时,溶液中主要含铁形体浓度的大小关系为 ___________。
(3)已知电离常数分别为:K1=2.51×10﹣2,K2=4.16×10﹣4,K3=5.01×10﹣8,当pH=4时,溶液中=___________。
(4)高铁酸钾(K2FeO4)不仅是一种理想的水处理剂,而且高铁电池的研制也在进行中。如图3所示是高铁电池的模拟实验装置。
①该电池放电时正极产生Fe(OH)3,正极电极反应为 ___________。
②盐桥中盛有饱和KCl溶液,此盐桥中氯离子向 ___________(填“左”或“右”)移动;
③图4为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线,由此可得出高铁电池的优点有 ___________。
22.(16分)含氮化合物是化工、能源、环保等领域的研究热点。
(1)工业上常用NH3和CO2合成尿素[CO(NH2)2],利用该反应可以在一定程度上减缓温室效应。该反应可分两步进行,其能量变化和反应历程如图所示
①以NH3、CO2为原料生产尿素[CO(NH2)2]的热化学方程式为 ___________;
②合成尿素总反应自发进行的条件是 ___________(填“高温”或“低温”)。
(2)一定温度下,将NH3和CO2按2:1的物质的量之比充入一容积恒为10L的密闭容器中发生总反应。15min时达到平衡,各物质的浓度变化曲线如图所示。
①上述条件下,从反应开始至15min时,CO(NH2)2的平均生成速率为___________gmin﹣1。
②下列叙述中能说明该反应达到平衡状态的是 ___________(填选项字母)。
A.体系压强不再变化
B.NH3和CO2的浓度之比为2:1
C.气体平均摩尔质量不再变化
D.NH3的消耗速率和CO2的消耗速率之比为2:1
③25min时再向容器中充入2mol的NH3、1molCO2和2molH2O,则此时平衡 ___________(填“正向移动”或“逆向移动”),再次平衡时总反应的平衡常数为 ___________。
(3)汽车尾气已成为许多大城市空气的主要污染源,其中存在大量NO。中国科学家在以H2为还原剂清除NO的研究方面取得了显著成果,其化学方程式为2NO(g)+2H2(g)⇌N2(g)+2H2O(g) ΔH<0。当固定比例的NO(g)和H2(g)的混合气体,以相同流速分别通过填充有两种催化剂的反应器,测得NO的转化率与温度的关系如图所示。
①新型催化剂优于传统催化剂的理由为 ___________。
②M、N、P、Q四点中一定未达到平衡状态的是 ___________(填字母)。
23.(12分)CO2的过量排放会产生一系列生态和环境问题,CO2主要通过如下平衡过程对水体钙循环和海洋生态产生影响。
(1)碳酸盐的溶解是水体中Ca2+的主要来源。CO2过量排放会导致水体中_____(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)海水中含有的离子主要有Na+、Ca2+、K+、Cl-、,海水呈弱碱性,用化学用语解释原因:_____。
(3)珊瑚藻是一种对海水酸化极为敏感的藻类,其可通过光合作用和钙化作用促进珊瑚礁(主要成分为CaCO3)的形成,过程如下图所示。
资料:海水pH降低会使珊瑚藻呼吸作用增强
①珊瑚藻能促进珊瑚礁的形成,原因是_____。
②CO2排放导致海水酸化,对珊瑚藻的影响有_____(填字母)。
a.阻碍了钙化作用 b.阻碍了光合作用 c.增强了呼吸作用,消耗有机物
(4)水体中、浓度的监测对生态研究具有重要意义,测定方法如下:
i.取50mL待测水样,滴加4~6滴酚酞溶液,摇匀。
ii.溶液变为红色,用c molL-1盐酸滴定至红色刚好消失(pH约8.3),消耗盐酸体积为V1mL。
iii.滴加4~6滴甲基橙溶液,摇匀,用c molL-1盐酸滴定至溶液从黄色变为橙色(pH约3.8),消耗盐酸体积为V2mL。
①ii中发生反应的离子方程式为_____。
②该水体中为_____。(用计算式表示)。
24.(16分)工业上以软锰矿(主要成分为MnO2,还含有少量Fe2O3)和辉钼矿(主要成分为MoS2,还含有少量Si、Ni的氧化物)为原料,制备四钼酸铵晶体[(NH4)2Mo4O132H2O]和硫酸锰晶体的工艺流程如下:
已知:pKsp=-lgKsp,常温下,NiS和MnS的分别为19.4和12.6;。
回答下列问题:
(1)为了提高焙烧效率,可以采取的措施有___________(写一条即可);“高温焙烧”时MnO2、MoS2转化为MnMoO4、MnSO4,写出该反应的化学方程式___________。
(2)“除铁”过程中加入碳酸钠调节溶液的pH至2,生成难溶于水的黄钠铁矾[NaFe3(SO4)2(OH)6],写出该反应的离子方程式___________。
(3)“除铁”后的溶液中c(Mn2+)=0.5 molL-1,当溶液中可溶组分浓度c≤10-5molL-1时,可认为已除尽,则“除镍”应控制溶液pH的范围是___________[已知pc(S2-)=-lgc(S2-),该溶液中pc(S2-)和pH的关系为pc(S2-)=15.1-pH;忽略溶液体积变化]。
(4)硫酸锰在不同温度下的溶解度和该温度范围内析出晶体的组成如下图所示。从过滤所得的滤液中获得较高纯度MnSO4H2O的操作是:控制温度在80~90 ℃之间蒸发结晶,___________,使固体MnSO4H2O与溶液分离,___________,真空干燥。
(5)“萃取”的原理为,则“反萃取”中的试剂X最适宜选用___________(填标号)。
a.稀硫酸 b.(NH4)2SO4溶液 c.NaOH溶液 d.氨水
从“母液”中回收的副产品主要是___________(填名称)。
试题 第7页(共8页) 试题 第8页(共8页)
试题 第5页(共8页) 试题 第6页(共8页)
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2024-2025学年高二化学上学期第三次月考卷
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
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。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:1-2章占50%,3章占50%(鲁科版2019)。
5.难度系数:0.70
6.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Fe 56
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、选择题:本题共20个小题,每小题2分,共40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.化学与社会、科学、技术、环境密切相关,下列说法错误的是
A.中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈
B.“木与木相摩则然(燃)”中的“然”是化学能转变为热能
C.《荀子劝学》中记载“冰之为水,而寒于水”,说明冰的能量低于水,冰变为水属于吸热反应
D.电热水器内装有镁棒,采用牺牲阳极法,防止不锈钢内胆被腐蚀
【答案】C
【解析】A.明矾溶液中铝离子水解显酸性,可以清除铜镜表面的铜锈,A正确;B.“木与木相摩则然(燃)”中的“然”指燃烧,化学能转变为热能,B正确;C.冰变为水属于物理过程,不属于吸热反应,C错误;D.电热水器内装有镁棒,镁比铁活泼,采用牺牲阳极法,防止不锈钢内胆被腐蚀,D正确;故选C。
2.下列物质属于弱电解质的是
A.NaOH B.盐酸 C. D.
【答案】C
【解析】A.NaOH是强碱,属于强电解质,A不符合;B.盐酸属于混合物,不是电解质,B不符合;C.溶于水部分电离出铵根和氢氧根离子,属于弱电解质,C符合D.溶于水完全电离,属于强电解质,D不符合;答案选C。
3.化学中常用图象直观地描述化学反应的进程或结果。下列图象描述正确的是
A.图①表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)3C(g)+D(s)的影响,乙的压强大
B.图②可表示乙酸溶液中通入氨气至过量过程中溶液导电性的变化
C.图③是在0.1 mol·L﹣1的Na2CO3溶液中加水稀释,随着加入水的体积的增大,溶液中c()的变化曲线,Na2CO3的水解程度:A点小于B点
D.图④是铁条与盐酸反应反应速率随反应时间变化的曲线,t1时刻溶液的温度最高
【答案】C
【解析】A.根据反应可知正反应是体积减小的可逆反应,增大压强平衡向正反应方向进行,故A错误;B.乙酸是弱酸,通入氨气会生成醋酸铵,醋酸铵是强电解质,导电性应增强,故B错误;C.稀释碳酸钠溶液,稀释程度越大,碳酸根离子的水解程度越大,但溶液中碳酸氢根离子浓度减小,故C正确;D.0-t1,因为反应放热,因此反应速率增大;t1时刻后因为随着反应进行反应物浓度减小导致反应速率减小,因此t1时刻溶液的温度不是最高,故D错误;故答案为:C。
4.下列说法正确的是
A.已知:H-H键、H-N键和N≡N键的键能ΔH分别为436kJ·mol﹣1、391kJ·mol﹣1和946kJ·mol﹣1,则N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=﹣92kJ·mol﹣1
B.已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=﹣802.3kJ/mol,则甲烷的摩尔燃烧焓为802.3kJ/mol
C.已知:4P(红磷,s)=P4(白磷,s) ΔH>0,则相同条件下,白磷比红磷稳定
D.已知:H+(aq)+OH﹣(aq)=H2O(l) ΔH=﹣57.3kJmol﹣1,则H2SO4和Ba(OH)2反应:H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH=﹣114.6kJmol﹣1
【答案】A
【解析】A.H-H键、H-N键和N≡N键的键焓ΔH分别为436kJ·mol﹣1、391kJ·mol﹣1和946kJ·mol﹣1,则N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=(946+3×436-6×391)kJ·mol﹣1=﹣92kJ·mol﹣1,故A正确;B.摩尔燃烧焓要求H的指定产物为液态水,而该热化学方程式中水为气态,故B错误;C.红磷转化为白磷正向吸热,因此红磷能量更低,红磷更稳定,故C错误;D.已知H+(aq)+OH-(aq)= H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1,则H2SO4和Ba(OH)2反应除生成2倍的水,还生成硫酸钡,则其反应热ΔH不等于2×(-57.3)kJ·mol-1=﹣114.6kJmol﹣1,故D错误;故答案为:A。
5.用钌(Ru)基催化剂催化CO2(g)和H2(g)的反应示意图如图,当反应生成46g液态HCOOH时放出31.2kJ的热量。下列说法正确的是
A.反应历程中存在极性键、非极性键的断裂与形成
B.图示中物质Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为该反应的催化剂
C.使用催化剂可以降低反应的活化能,从而改变反应的焓变
D.由题意知:HCOOH(l)=CO2(g)+H2(g) ΔH=+31.2kJmol﹣1
【答案】D
【解析】A.由反应示意图可知反应过程中不存在非极性键的形成,故A错误;B.物质I为反应起点存在的物质,且在整个过程中量未发生改变,物质I为催化剂,物质Ⅱ、Ⅲ为中间过程出现的物质,为中间产物,故B错误;C.催化剂可以降低反应的活化能,但不能改变反应的焓变,故C错误;D.该图为钌(Ru)基催化剂催化CO2(g)和H2(g)的反应示意图,反应生成46g液态HCOOH时放出31.2kJ的热量则46g(1mol)HCOOH分解为1mol CO2(g)和1molH2(g)时吸收31.2kJ的热量,热化学方程式为HCOOH(l)=CO2(g)+H2(g) ΔH=+31.2kJmol﹣1,故D正确;故答案为:D。
6.下列说法不正确的是
A.pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体,溶液pH增大
B.将NaCl溶液从常温加热至80℃,溶液的pH变小
C.NaHA溶液呈酸性,说明H2A为弱酸,且HA﹣的电离程度大于水解
D.室温下,100mLpH=10.0的Na2CO3溶液中水电离出OH﹣的物质的量为1.0×10﹣5mol
【答案】C
【解析】A.pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体,醋酸电离平衡逆向移动,溶液pH增大,A正确;
B.将NaCl溶液从常温加热至 80℃,水的电离程度增大,氢离子浓度增大,溶液的pH变小,B正确;C.NaHA溶液呈酸性,不能说明H2A为弱酸,C错误;D.Na2CO3水解促进水电离,在室温下,100mL pH=10.0的Na2CO3溶液pOH=14-pH=4,氢氧根离子全部来源于水的电离物质的量浓度10-4mol/L,则水电离出OH﹣的物质的量为10-4mol/L×0.1L=1.0×10﹣5mol,D正确。故选C。
7.下列离子在指定的溶液中能够大量共存的是
A.无色溶液中:Cu2+、K+、OH-、
B.pH=1的溶液中:Na+、Fe2+、Cl-、
C.中性溶液中:K+、Cl-、、
D.加酚酞呈红色的溶液中:Na+、Fe3+、Cl-、
【答案】C
【解析】A.含有Cu2+的溶液呈蓝色,不满足溶液无色的条件,Cu2+、OH-之间反应生成氢氧化铜沉淀,不能大量共存,故A不选;B.H+、Fe2+、之间发生氧化还原反应,不能大量共存,故B不选;C.K+、Cl-、、之间不发生反应,且都不发生水解反应,在中性溶液中能大量共存,故C选;D.加酚酞呈红色的溶液呈碱性,Fe3+、OH-之间反应生成氢氧化铁沉淀,不能大量共存,故D不选;答案选C。
8.下列实验装置或操作,能达到实验目的的是
A.电解法制金属钠
B.防止铁片被腐蚀
C.由FeCl3·6H2O制取无水FeCl3固体
D.用盐酸测定NaOH溶液的浓度
【答案】B
【解析】A.电解法制金属钠应该电解熔融态的NaCl,故A错误;B.根据电解池原理,石墨作阳极,阴极的金属铁被保护,故B正确;C.Fe3+会水解,制取无水FeCl3应该HCl气流中加热,故C错误;D.盐酸装在酸式滴定管中滴加到氢氧化钠溶液中,该仪器为碱式滴定管,故D错误;故选B。
9.一定条件下,在2L密闭容器中发生反应:,测得5min内,A的物质的量减小了10mol,则5min内该反应的化学反应速率是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】A.据分析,,A正确; B. ,B错误;C. ,C错误;
D. ,D错误;选A。
10.室温下,一定浓度氨水的pH为11.下列说法正确的是
A.此溶液中
B.此溶液中,由水电离出的
C.将此溶液加水稀释10倍,所得溶液
D.将此溶液与等体积的盐酸反应,恰好完全中和
【答案】B
【解析】A.室温下,一定浓度氨水的pH为11.c(OH-)=,由于是一元弱碱,不完全电离产生OH-,此溶液中,故A错误;
B.常温下pH=11的氨水中,氢氧根离子抑制了水的电离,氨水中氢离子是水电离的,为1.0×10-11mol/L,则氨水中由水电离产生的c(OH-)=10-11mol/L,故B正确;C.由于一水合氨是弱电解质,加水稀释10倍,会促进一水合氨电离,导致氢氧根离子浓度大于原来的,所以溶液的11>pH>10,故C错误;D.由于一水合氨是弱电解质,pH为11的一水合氨溶液浓度大于,加入等体积的盐酸,氨水过量,溶液呈碱性,故D错误;故选B。
11.一定温度和压强下,2molH2和1molO2分别以点燃和形成氢氧燃料电池这两种方式发生化学反应,生成2mol液态水。下列说法正确的是
A.放出的热量相等 B.体系内能变化相等
C.反应速率相等 D.反应的活化能相等
【答案】B
【解析】A.方式一中化学能主要转化为热能,而方式二中化学能主要转化为电能,则两者放出的热量不相等,故A错误;B.两种方式反应物和生成物相同,反应物总能量和生成物总能量相同,则体系内能变化相等,故B正确;C.形成原电池可加快反应速率,则两者反应速率不相等,故C错误;D.二者的反应路径不同,反应的活化能不一定相等,故D错误;答案选B。
12.图为电镀实验装置,下列有关叙述不正确的是
A. 电镀时,待镀铁制品应与直流电源负极相连
B.通电后,溶液中的移向阳极
C.镀铜时,理论上阳极和阴极的质量变化相等
D.待镀铁制品增重2.56 g,电路中通过的电子为0.04 mol
【答案】D
【解析】A.电镀时,待镀铁制品为阴极,应与直流电源负极相连,故A正确;B.电解池中,阴离子向阳极移动,通电后,溶液中的移向阳极,故B正确;C.电镀铜时,阳极Cu-2e-=Cu2+ ,阴极Cu2++2e-=Cu,理论上阳极和阴极的质量变化相等,故C正确;D.电镀时,待镀铁制品为阴极,阴极电极方程式为:Cu2++2e-=Cu,待镀铁制品增重2.56 g,生成=0.04,电路中通过的电子为0.04 mol×2=0.08mol,故D错误;故选D。
13.下列事实对应的离子方程式正确的是
A.用石墨电极电解CuCl2溶液:
B.用醋酸除去水壶中的水垢:
C.溶液中滴加过量溶液:
D.泡沫灭火器工作原理:Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑
【答案】D
【解析】A.用石墨电解氯化铜得到铜与氯气,离子方程式为,故A错误;
B.醋酸为弱酸,应保留化学式,离子方程式为CaCO3+2CH3COOH═Ca2++CO2↑+H2O+2CH3COO-,故B错误;C.过量Ba(OH)2溶液,铵根离子也参与反应;离子方程式为:,故C错误;D.泡沫灭火器工作原理是Al3+和HCO3-水解相互促进,离子方程式为:Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑,故D正确;答案选D。
14.下列溶液中各微粒的浓度关系不正确的是
A. 溶液:
B. KCl溶液:
C.CH3COONa 溶液:
D.室温下,pH=7的、混合溶液:
【答案】C
【解析】A. 溶液中,Fe3+发生水解,则,故A正确;B. KCl溶液呈中性,,故B正确;C.CH3COONa 溶液中CH3COO-发生水解使溶液呈碱性,则溶液中,故C错误;D.室温下,pH=7的、混合溶液中呈中性,,由电荷守恒可知吗,故D正确;故选C。
15.已知H―H的键能为I―I的键能为反应H2(g)+I2(g)2HI(g)经历了如下反应历程:①I2(g)2I(g),②H2(g)+2I(g)2HI(g),反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A.H―I的键能为
B.升高温度,反应①速率增大,反应②速率减小
C.升高温度,反应②的限度和速率均增大,有利于提高的转化率
D.为防止反应过程中有大量累积,应选择合适的催化剂降低反应②的焓变
【答案】A
【解析】A.由图可知,H2(g)+I2(g)2HI(g) ,设H―I的键能为x,则,可得,,故A正确;B.升高温度,反应速率加快,正反应①、反应②反应速率都加快,故B错误;C.由图可知,反应②为放热反应,升高温度,反应②速率增大,平衡逆向移动,的转化率降低,故C错误;D.为防止反应过程中有大量累积,应选择合适的催化剂降低反应②的活化能,加快反应,故D错误;答案选A。
16.向恒容密闭容器中加入1 mol 和一定量的,发生反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)。不同投料比时,的平衡转化率随温度的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是
A.
B.该反应为吸热反应
C.点a、b、c对应的平衡常数:
D.投料比固定,当容器内压强不再改变时,反应达到平衡状态
【答案】D
【解析】A.x增大,CO2的量增加,平衡正向移动,根据勒夏特列原理CO2的转化率减小,因此,A正确;B.由图像,温度升高,CO2平衡转化率增大,说明平衡正向移动,吸热反应升温有利于平衡正向移动,B正确;C.b、c两点温度相同,同一反应的K只受温度影响,故Kc=Kb,a点平衡转化率更低,说明反应平衡时正向程度小,Ka更小,故Ka<Kb=Kc,C正确;D.该反应反应前后气体体积数不变,故无论是否到达平衡,容器内压强都不变,D错误;故选D。
17.一定温度下,在1 L的恒容密闭容器中发生反应:A(g)+2B(g)4C(g),反应过程中的部分数据如下表所示:
时间(t/min)
物质的量(n/mol)
0
2.0
2.4
0
5
0.8
10
1.6
15
1.6
下列说法不正确的是
A.0~5 min用A表示的平均反应速率为
B.此温度下,反应的平衡常数K为1.6
C.物质B的平衡转化率约为33%
D.15 min后,再加入A、B、C各1.6 mol,平衡不移动
【答案】D
【解析】A.0~5 min内C的物质的量增加了0.8 mol,由于容器的容积是1 L,则用A物质浓度变化表示的反应速率v(A)==0.04mol/(L/min),A正确;B.反应进行到10 min时,A物质物质的量减少0.4 mol,根据物质反应转化关系可知B物质的物质的量减少0.8 mol,B的物质的量为2.4 mol-0.8 mol=1.6 mol,B的物质的量等于15 min时B的物质的量,则反应此时已达到平衡,此时C物质的量为1.6mol,可得,B正确;C.根据选项B分析可知:反应在进行到10 min时,A物质的物质的量减少0.4 mol,根据物质反应转化关系可知B物质的物质的量减少0.8 mol,B的平衡转化率约为 ,C正确;D.15 min后,再加入A、B、C各1.6 mol,等效于压缩体积,该反应为体积增大的反应,压强增大,反应逆向移动,D错误;故选D。
18.常温,下列实验操作及现象与推论不相符的是
选项
操作及现象
推论
A
用pH试纸测得0.1mol/L CH3COOH溶液pH约为3
CH3COOH是弱电解质
B
向某无色溶液中加入足量稀盐酸,产生无色无味气体;再将该气体通入澄清石灰水,产生白色浑浊
溶液中可能含有CO或HCO
C
用pH计测定相同浓度的CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH,前者的pH小于后者的
HClO的酸性弱于CH3COOH
D
向2mL1mol/LNaOH溶液中加入1mL0.1mol/LMgCl2溶液,产生白色沉淀;再加入1mL0.1mol/LFeCl3溶液,产生红褐色沉淀
Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀
【答案】D
【解析】A.CH3COOH为弱酸,电离不完全,则pH试纸测得0.1 mol/LCH3COOH溶液pH约为3,故A正确;B.无色无味气体为二氧化碳,则溶液中可能含有CO或HCO,故B正确;C.测定盐溶液的pH可判断水解程度,前者的pH小于后者的,可知HClO的酸性弱于CH3COOH,故C正确;
D.NaOH过量,均为沉淀生成,不发生沉淀的转化,故D错误;故选:D。
19.一种高性能的碱性硼化钒(VB2)—空气电池如下图所示。电池的总反应为:。该电池工作时,下列说法不正确的是
A.电子由VB2电极经外电路流向复合碳电极
B.正极区溶液的pH降低、负极区溶液的pH升高
C.VB2电极发生反应:
D.若有0.224L(标准状况)O2参与反应,有0.04molOH﹣通过阴离子交换膜移到负极
【答案】B
【解析】A.原电池中,电子由负极流向正极,故电子由VB2电极经负载流向复合碳电极,A正确;
B.反应过程中正极生成大量的OH-使正极区pH升高,负极消耗OH-使负极区OH-浓度减小pH降低,B错误;C.VB2电极上失电子发生氧化反应生成、:,C正确;D.若有0.224L(标准状况,为0.01mol)O2参与反应,则转移电子0.04mol,会有0.04molOH﹣通过阴离子交换膜移到负极,D正确;故选B。
20.室温下用0.1molL﹣1Na2SO3溶液吸收SO2的一种脱硫工艺流程如图所示。已知H2SO3电离平衡常数分别为Ka1=1.0×10﹣2,Ka2=1.0×10﹣7,H2CO3电离平衡常数分别为Ka1=4.0×10﹣7、Ka2=5.0×10﹣11,Ksp(CaCO3)=3×10﹣9,Ksp(CaSO3)=3×10﹣7,忽略通入SO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发。
下列说法正确的是
A 0.1molL﹣1 Na2SO3溶液中:c(OH﹣)=c(H+)+c()+c(H2SO3)
B.NaHSO3溶液中:c()<c(H2SO3)
C.“沉淀”分离后的滤液中:c(Ca2+)c()<Ksp(CaSO3)
D.“沉淀”时发生主要反应的离子方程式:CaCO3+=CaSO3+
【答案】D
【解析】A.由质子守恒得,0.1molL﹣1 Na2SO3溶液中:,A错误;B.H2SO3电离平衡常数分别为Ka1=1.0×10﹣2,Ka2=1.0×10﹣7,电离常数为Ka2=1.0×10﹣7,的水解常数为,由于,电离强于水解,故NaHSO3溶液中,B错误;C.“沉淀”分离后的滤液,仍是CaSO3的饱和溶液,则c(Ca2+)c()=Ksp(CaSO3),C错误;D.由分析知H2SO3的Ka2=1.0×10﹣7小于H2CO3的Ka1=4.0×10﹣7,所以CaCO3与NaHSO3反应只能生成和CaSO3,“沉淀”时发生主要反应的离子方程式:CaCO3+=CaSO3+,D正确; 故选D。
第II卷(非选择题 共60分)
二、选择题:本题共4个小题,共60分。
21.(16分)水资源的处理和利用是环境化学的重要课题。
Ⅰ.NH4Al(SO4)2常作食品加工中的食品添加剂,也可用作净水剂。请回答下列问题:
(1)NH4Al(SO4)2作净水剂的原理是 ___________(用离子方程式说明)。几种均为0.1molL-1的电解质溶液的pH随温度变化的曲线如图1所示。其中符合0.1molL-1NH4Al(SO4)2溶液的pH随温度变化的曲线是 ___________(填罗马数字),判断的理由是 ___________。
Ⅱ.高铁酸钾是绿色、环保型水处理剂。
(2)高铁酸盐在水溶液中有四种含铁形体。25℃时,它们的物质的量分数随pH的变化如图2所示:pH=2.4时,溶液中主要含铁形体浓度的大小关系为 ___________。
(3)已知电离常数分别为:K1=2.51×10﹣2,K2=4.16×10﹣4,K3=5.01×10﹣8,当pH=4时,溶液中=___________。
(4)高铁酸钾(K2FeO4)不仅是一种理想的水处理剂,而且高铁电池的研制也在进行中。如图3所示是高铁电池的模拟实验装置。
①该电池放电时正极产生Fe(OH)3,正极电极反应为 ___________。
②盐桥中盛有饱和KCl溶液,此盐桥中氯离子向 ___________(填“左”或“右”)移动;
③图4为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线,由此可得出高铁电池的优点有 ___________。
【答案】(1)①Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+(2分) ②Ⅰ(2分) ③NH4Al(SO4)2水解溶液呈酸性,升高温度使水解程度增大,pH减小(2分)
(2)c(H2FeO4)>c()>c()(2分)
(3)4.16(2分)
(4)①(2分) ②右(2分) ③使用时间长、工作电压稳定 (2分)
【解析】(1)NH4Al(SO4)2作净水剂的原理是电离出的铝离子水解产生的氢氧化铝胶体具有吸附性:Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+;铵根离子和铝离子水解都呈酸性,越热越水解且升高温度水的离子积常数增大,因此符合0.1molL-1NH4Al(SO4)2溶液的pH随温度变化的曲线是Ⅰ;
(2)pH=2.4时,由图中可以读出Fe主要以H2FeO4的形式存在,其电离分步进行以第一步为主,因此溶液中的主要含铁形体浓度的大小关系为c(H2FeO4)>c()>c();
(3)pH=4时,溶液中c(H+)=10-4mol/L,则此时;
(4)①正极发生还原反应,高铁酸根离子的电子结合水生成氢氧化铁和氢氧根离子:;
②Zn为负极发生氧化反应、C为正极高铁酸根离子在这一极发生还原反应,在原电池中阴离子向负极移动,因此盐桥中氯离子向右移动;
③从图中可以看出高铁电池相较普通高能碱性电池使用时间长、工作电压稳定。
22.(16分)含氮化合物是化工、能源、环保等领域的研究热点。
(1)工业上常用NH3和CO2合成尿素[CO(NH2)2],利用该反应可以在一定程度上减缓温室效应。该反应可分两步进行,其能量变化和反应历程如图所示
①以NH3、CO2为原料生产尿素[CO(NH2)2]的热化学方程式为 ___________;
②合成尿素总反应自发进行的条件是 ___________(填“高温”或“低温”)。
(2)一定温度下,将NH3和CO2按2:1的物质的量之比充入一容积恒为10L的密闭容器中发生总反应。15min时达到平衡,各物质的浓度变化曲线如图所示。
①上述条件下,从反应开始至15min时,CO(NH2)2的平均生成速率为___________gmin﹣1。
②下列叙述中能说明该反应达到平衡状态的是 ___________(填选项字母)。
A.体系压强不再变化
B.NH3和CO2的浓度之比为2:1
C.气体平均摩尔质量不再变化
D.NH3的消耗速率和CO2的消耗速率之比为2:1
③25min时再向容器中充入2mol的NH3、1molCO2和2molH2O,则此时平衡 ___________(填“正向移动”或“逆向移动”),再次平衡时总反应的平衡常数为 ___________。
(3)汽车尾气已成为许多大城市空气的主要污染源,其中存在大量NO。中国科学家在以H2为还原剂清除NO的研究方面取得了显著成果,其化学方程式为2NO(g)+2H2(g)⇌N2(g)+2H2O(g) ΔH<0。当固定比例的NO(g)和H2(g)的混合气体,以相同流速分别通过填充有两种催化剂的反应器,测得NO的转化率与温度的关系如图所示。
①新型催化剂优于传统催化剂的理由为 ___________。
②M、N、P、Q四点中一定未达到平衡状态的是 ___________(填字母)。
【答案】(1)① 2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2 (s)+H2O(g) ΔH=﹣87.0kJ/mol(2分) ②低温(2分)
(2)①8(2分) ②AC(2分) ③正向移动(2分) 50(2分)
(3)①在较低温度下,单位时间内NO的转化率更高(2分) ②M(2分)
【解析】(1)由图示可知,2molNH3和1molCO2的能量比1molCO(NH2)2和1molH2O高(159.5-72.5)kJ=87kJ,其热化学方程式为2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2 (s)+H2O(g) ΔH=﹣87.0kJ/mol;该反应正向放热ΔH<0,正向为熵减反应ΔS<0,要使ΔG=ΔH-TΔS<0,T较小,该反应低温自发。
(2)由图可知通入氨气的起始浓度为0.6mol/L,15min达到平衡时氨气浓度为0.2mol/L,则氨气的浓度变化值为0.4mol/L,物质的量变化值为0.4mol/L×10L=4mol,根据化学方程式可知2NH3~CO(NH2)2,生成尿素的物质的量为4mol÷2=2mol,从反应开始至15min时,CO(NH2)2的平均生成速率为2mol×60g/mol÷15min=8g/min。该反应正向体积减小,在恒容体系中压强不再变化,各组分含量不再变化,达到平衡; NH3和CO2的浓度之比为2:1 ,不能判断各组分含量的变化,不能判断平衡;,气体的质量是个变值,正向体积减小气体的物质的量也是个变值,气体平均摩尔质量不再变化,说明各组分含量不再变化,达到平衡;NH3的消耗速率和CO2的消耗速率之比为2:1在任意时刻都是这样发生的,不能判断平衡;根据图象可列三段式:,则该温度下此反应的化学平衡常数,再充入2mol的NH3、1molCO2和2molH2O氨气、二氧化碳、水的浓度变为0.4mol/L、0.2mol/L、0.4mol/L,则,平衡正向移动,因温度未变,则K=50不变;
(3)由图可知,在较低温度下,新型催化剂单位时间内NO的转化率更高,反应正向为放热反应M、N、P、Q四点中只有M点升高温度反应仍在正向进行则一定未达到平衡状态的是M点。
23.(12分)CO2的过量排放会产生一系列生态和环境问题,CO2主要通过如下平衡过程对水体钙循环和海洋生态产生影响。
(1)碳酸盐的溶解是水体中Ca2+的主要来源。CO2过量排放会导致水体中_____(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)海水中含有的离子主要有Na+、Ca2+、K+、Cl-、,海水呈弱碱性,用化学用语解释原因:_____。
(3)珊瑚藻是一种对海水酸化极为敏感的藻类,其可通过光合作用和钙化作用促进珊瑚礁(主要成分为CaCO3)的形成,过程如下图所示。
资料:海水pH降低会使珊瑚藻呼吸作用增强
①珊瑚藻能促进珊瑚礁的形成,原因是_____。
②CO2排放导致海水酸化,对珊瑚藻的影响有_____(填字母)。
a.阻碍了钙化作用 b.阻碍了光合作用 c.增强了呼吸作用,消耗有机物
(4)水体中、浓度的监测对生态研究具有重要意义,测定方法如下:
i.取50mL待测水样,滴加4~6滴酚酞溶液,摇匀。
ii.溶液变为红色,用c molL-1盐酸滴定至红色刚好消失(pH约8.3),消耗盐酸体积为V1mL。
iii.滴加4~6滴甲基橙溶液,摇匀,用c molL-1盐酸滴定至溶液从黄色变为橙色(pH约3.8),消耗盐酸体积为V2mL。
①ii中发生反应的离子方程式为_____。
②该水体中为_____。(用计算式表示)。
【答案】(1)增大(2分) (2)HCO+H2O⇌H2CO3+OH-(2分)
(3)①珊瑚藻通过光合作用吸收CO2,二氧化碳的将减少,使CaCO3+CO2+H2O⇌Ca2++2HCO的平衡逆向移动,生成更多的CaCO3,促进珊瑚礁的形成(2分) ②ac(2分)
(4)①CO+H+= HCO(2分) ②(2分)
【解析】(1)CO2过量排放会导致的平衡正向移动,则水体中c(Ca2+)增大;
(2)HCO水解生成H2CO3和OH-导致溶液呈碱性,水解离子方程式为:HCO+H2O⇌H2CO3+OH-;
(3)①珊瑚藻通过光合作用吸收CO2,二氧化碳的将减少,使CaCO3+CO2+H2O⇌Ca2++2HCO的平衡逆向移动,生成更多的CaCO3,促进珊瑚礁的形成;
②a.CO2排放导致海水酸化,导致CaCO3+CO2+H2O⇌Ca2++2HCO的平衡正向移动,阻碍了钙化作用,故a正确;b.CO2是光合作用的反应物,CO2排放导致海水酸化促进光合作用,故b错误;
c.海水pH降低,会使珊瑚藻呼吸作用增强,消耗有机物,故c正确;故答案为:ac;
(4)①ⅱ中CO和H+反应生成HCO,发生反应离子方程式为CO+H+= HCO;
②iii中发生的离子反应方程式为H++HCO=CO2↑+H2O,原溶液中HCO消耗的V(HCl)=(V2-V1)mL,该水体中c(HCO)==。
24.(16分)工业上以软锰矿(主要成分为MnO2,还含有少量Fe2O3)和辉钼矿(主要成分为MoS2,还含有少量Si、Ni的氧化物)为原料,制备四钼酸铵晶体[(NH4)2Mo4O132H2O]和硫酸锰晶体的工艺流程如下:
已知:pKsp=-lgKsp,常温下,NiS和MnS的分别为19.4和12.6;。
回答下列问题:
(1)为了提高焙烧效率,可以采取的措施有___________(写一条即可);“高温焙烧”时MnO2、MoS2转化为MnMoO4、MnSO4,写出该反应的化学方程式___________。
(2)“除铁”过程中加入碳酸钠调节溶液的pH至2,生成难溶于水的黄钠铁矾[NaFe3(SO4)2(OH)6],写出该反应的离子方程式___________。
(3)“除铁”后的溶液中c(Mn2+)=0.5 molL-1,当溶液中可溶组分浓度c≤10-5molL-1时,可认为已除尽,则“除镍”应控制溶液pH的范围是___________[已知pc(S2-)=-lgc(S2-),该溶液中pc(S2-)和pH的关系为pc(S2-)=15.1-pH;忽略溶液体积变化]。
(4)硫酸锰在不同温度下的溶解度和该温度范围内析出晶体的组成如下图所示。从过滤所得的滤液中获得较高纯度MnSO4H2O的操作是:控制温度在80~90 ℃之间蒸发结晶,___________,使固体MnSO4H2O与溶液分离,___________,真空干燥。
(5)“萃取”的原理为,则“反萃取”中的试剂X最适宜选用___________(填标号)。
a.稀硫酸 b.(NH4)2SO4溶液 c.NaOH溶液 d.氨水
从“母液”中回收的副产品主要是___________(填名称)。
【答案】(1)搅拌或将矿石粉碎或增大空气量或逆流焙烧(2分)
(2分)
(2)(2分)
(3)0.7-2.8(2分)
(4)趁热过滤(2分) 用80~90 ℃的蒸馏水洗涤(2分)
(5)d(2分) 硫酸铵(2分)
【解析】由题给流程可知,软锰矿和辉钼矿在空气中高温焙烧时,二氧化锰、二硫化钼与氧气在高温条件下反应生成钼酸锰和硫酸锰,向焙烧渣中加入硫酸酸浸,将氧化铁、氧化镍溶解得到可溶性硫酸盐,二氧化硅与硫酸不反应,过滤得到含有二氧化硅的浸出渣和浸出液;向浸出液中加入叔胺萃取溶液中的钼元素,分液得到水相和有机相;向水相中加入碳酸钠溶液,将铁离子转化为黄钠铁矾,过滤得到黄钠铁矾和滤液;向滤液中加入硫化钠调节溶液pH,将镍离子转化为硫化镍沉淀,过滤得到含有硫化镍的滤渣和含有硫酸锰的滤液;滤液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等操作制得四水硫酸锰晶体;向有机相中加入氨水反萃取、分液得到叔胺和四钼酸铵溶液;向溶液中加入硫酸,中和过量的氨水,使四钼酸铵转化为沉淀,过滤得到含有硫酸铵的母液和四钼酸铵晶体。
(1)将矿石粉碎、增大空气的量、逆流焙烧等措施能提高焙烧效率;由分析可知,高温焙烧时发生的反应为二氧化锰、二硫化钼与氧气在高温条件下反应生成钼酸锰和硫酸锰,反应的化学方程式为;
(2)生成黄钠铁矾沉淀的反应为溶液中的铁离子、钠离子、硫酸根离子与碳酸根离子反应生成黄钠铁矾沉淀和二氧化碳,反应的离子方程式为;
(3)由硫化锰的溶度积可知,溶液中锰离子浓度为0.5mol/L时,溶液中pc(S2-)=pKsp(MnS)- pc(Mn2+)=12.6-0.3=12.3,则pH=15.1-12.3=2.8,由硫化镍的溶度积可知,溶液中镍离子完全沉淀时,溶液中pc(S2-)=pKsp(NiS)-pc(Ni2+)=19.4-5=14.4,则pH=15.1-14.4=0.7,则溶液中pH的范围为0.7-2.8;
(4)由图像可知,在70-80℃下蒸发结晶后,如果降低温度,MnSO4H2O会溶解损失,因此需趁热过滤、并在70-80℃下用蒸馏水洗涤减少损失,
(5)由萃取方程式可知,加入氨水能中和溶液中的氢离子,使平衡向逆反应方向移动,有利于四钼酸铵的生成,且不引入新杂质,故选d;由分析可知,母液的主要成分为硫酸铵,则回收的副产品为硫酸铵。
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2024-2025学年高一化学上学期第三次月考卷
一、选择题:本题共20个小题,每小题2分,共40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
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
C
C
C
A
D
C
C
B
A
B
B
D
D
C
A
D
D
D
B
D
二、选择题:本题共4个小题,共60分。
21.(16分)(1)①Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+(2分) ②Ⅰ(2分) ③NH4Al(SO4)2水解溶液呈酸性,升高温度使水解程度增大,pH减小(2分)
(2)c(H2FeO4)>c()>c()(2分)
(3)4.16(2分)
(4)①(2分) ②右(2分) ③使用时间长、工作电压稳定 (2分)
22.(16分)(1)①2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2 (s)+H2O(g) ΔH=﹣87.0kJ/mol(2分) ②低温(2分)
(2)①8(2分) ②AC(2分) ③正向移动(2分) 50(2分)
(3)①在较低温度下,单位时间内NO的转化率更高(2分) ②M(2分)
23.(12分)(1)增大(2分) (2)HCO+H2O⇌H2CO3+OH-(2分)
(3)①珊瑚藻通过光合作用吸收CO2,二氧化碳的将减少,使CaCO3+CO2+H2O⇌Ca2++2HCO的平衡逆向移动,生成更多的CaCO3,促进珊瑚礁的形成(2分) ②ac(2分)
(4)①CO+H+= HCO(2分) ②(2分)
24.(16分)(1)搅拌或将矿石粉碎或增大空气量或逆流焙烧(2分)
(2分)
(2)(2分)
(3)0.7-2.8(2分)
(4)趁热过滤(2分) 用80~90 ℃的蒸馏水洗涤(2分)
(5)d(2分) 硫酸铵(2分)
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$$2024-2025学年高二化学上学期第三次月考卷
化学·答题卡
姓
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:
缺考标记
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
口
违纪标记
2.选择题必须用2B铅笔填涂:非选择题必须用0.5m黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答趣,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效:在草稿纸、试题卷上答题无效
正确填涂■
4.
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂×)【1【/1
第I卷(请用2B铅笔填涂)
一、选择题:本题共20个小题,每小题2分,共40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。
1A][BICID]
6AJIBIICIID]
11[A][BIICIID]
16(AJIB]ICI[D]
2A][BI[CI[D]
7AJIBIICIDI
12(A][BIICI[D]
17(A][BIICI[D]
3[AJ[BIICIID]
8[AJ[BIIC]ID]
13[A][BIICI[D]
18[A][B][C][D]
4AJIBIICJIDI
9AJIBJICJID]
14AJ[BIICIID]
1[AJ[BJICI[D]
5[AJ[BJICJID]
10.[AJ[BJICIID]
151AJ[BIICIID]
20.[AJIBI[CJID]
第Ⅱ卷(请在各试题的答题区内作答)
二、非选择题:
本题共4个小题,共60分。
21.(16分)
(1)①
(2分)
②
(2分)
③
(2分)
(2)
(2分)
(3)
(2分)
(4)①
(2分)
②
(2分)
⊙
(2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效1
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
22.(16分)
(1)①
(2分)
③
(2分)
(2)①
(2分)
②
(2分)③
(2分)
(2分)
(3)①
(2分)②
(2分)
23.(12分)(1)
(2分)
(2)
(2分)
(3)①
(2分)
②
(2分)
(4)①
(2分)
②
(2分)
24.(16分)(1)
(2分)
(2分)
(2)
(2分)
(3)
(2分)
(4)
(2分)
(2分)
(5)
(2分)
(2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!2024-2025学年高二化学上学期第三次月考卷
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&
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1. 答题前,考生先将自已的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
缺考标记
考生禁填:
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
2. 选择题必须用2B铅笔填涂:非选择题必须用0.5mm黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或圆珠笔答题:字体工整、笔迹清晰
3. 请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效:在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂
4. 保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂 1×11/11/1
第I卷(请用2B铅笔填涂)
一、选择题:本题共20个小题,每小题2分,共40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。
6.A11B11C11D1
1.1A11B11C11D1
11.A11B1IC1ID
16.1A]IB11C11D1
7.1A11B11C11D1
12.1A11B11C1ID1
2.1A||B1IC11D1
17.1A11B11C11D1
8.[A]1B11C11D1
3.1A11B11C11D1
13.1A11B11C11D1
18.1A11B11C11D1
4.1A11B11C11D1
9.[A11B1IC11D1
14.[A11B11C11D1
19.|A11B11C11D1
5.1A1IB1IC11D1
10.1A11B11C11D1
15.1A11B11C11D1
20.1A11B]1C11D1
第II卷(请在各试题的答题区内作答)
二、非选择题:本题共4个小题,共60分。
21.(16分)(1)①
(2分)
(2分)
③
(2分)
(2)
(2分)
(③)
(2分)
(4)①
(2分)
②
(2分)
③
■■
(2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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22.(16分)(1)①
(2分)
②
(2分)
(2分)
(2分)
③
(2分)
(2)①
②
(2分)
(3)①
②
(2分)
(2分)
23.(12分)(1)
(2分)
(2)
(2分)
(3)①
(2分)
②
(2分)
(4)①
(2分)
②
(2分)
24.(16分)(1)
(2分)
(2分)
(2)
(2分)
(3)
(2分)
(4)
(2分)
(2分)
(5)
(2分)
(2分)
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