精品解析:重庆市南开中学校2024-2025学年高二上学期期中考试 化学试卷

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2024-12-10
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重庆南开中学高2026级高二(上)期中考试 化学试题 满分100分,考试时间90分钟 本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。第Ⅰ卷和第Ⅱ卷都答在答题卷上。 可能用到的相对原子质量:C-12 N-14 Na-23 第Ⅰ卷(单选题 共42分) 本卷共14题,每题3分,共42分,下列各题四个选项中只有一个选项符合题意,请选出。不选、多选或错选不给分。 1. 下列物质的水溶液因水解呈酸性的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A.属于强电解质,溶于水完全电离,溶液呈中性,选项A错误; B.NaHCO3中的碳酸氢根离子在水中既可以电离也可以水解,但水解程度大于电离程度,使溶液显碱性,选项B错误; C.属于强酸弱碱盐,铵根离子水解使溶液显酸性,选项C正确; D.能够电离出氢离子使溶液显酸性,选项D错误; 答案选C。 2. 燃料电池给铅酸蓄电池充电时,燃料电池负极和铅酸蓄电池阴极所发生的反应类型分别是 A. 氧化反应、还原反应 B. 氧化反应、氧化反应 C. 还原反应、氧化反应 D. 还原反应、还原反应 【答案】A 【解析】 【详解】燃料电池负极发生氧化反应,铅酸蓄电池阴极发生还原反应,故A正确; 故答案为:A。 3. 将浓度为0.1mol·L-1HF溶液加水不断稀释,下列各量始终保持增大的是 A. c(H+) B. Ka(HF) C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A.HF⇌H++F-,加水稀释,c(H+)减小,A错误; B.Ka=,只与温度有关,不会随着浓度的变化而变化,B错误; C.=,加水不断稀释,n(F-)不断增大,但c(F-)不断减小直至为0,而n(H+)则无线接近于10-7mol,故会减小,C错误; D.=,因c(F-)减小,故增大,D正确; 答案选D。 4. 下列说法正确的是 A. 用酸式滴定管量取溶液 B. 酸碱中和滴定时,锥形瓶要用待测液润洗 C. 滴定时右手握持锥形瓶,边滴加振荡,眼睛注视滴定管中的液面变化 D. 滴定接近终点时(最后半滴),滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁 【答案】D 【解析】 【详解】A.滴定管允许读到0.01mL,用酸式滴定管量取溶液15.00mL,A错误; B.酸碱中和滴定时,锥形瓶不需要用待测液润洗,如果润洗了,会导致消耗标准液的体积变大,B错误; C.滴定时右手握持锥形瓶,边滴加振荡,眼睛注视锥形瓶中溶液颜色变化,C错误; D.滴定接近终点时(最后半滴),滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁,用洗气瓶将液体冲下,防止滴过量,D正确; 故选D。 5. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 A. 2L 0.5mol/L H2SO3溶液中,含有2NA个H+ B. 1L 0.1mol/L NH4Cl溶液中,含有0.1NA个 C. 氯碱工业中,产生标准状况下22.4L H2时,转移的电子数约为2NA D. 室温下,pH=13的NaOH溶液中,水电离的OH-有0.1NA个 【答案】C 【解析】 【详解】A.H2SO3是弱酸,在水溶液中不能完全电离,因此2L 0.5mol/L H2SO3溶液中H+的物质的量小于2L×0.5mol/L×2=2mol,因此H+的数目小于2NA,A错误; B.在水溶液中发生水解,因此1L 0.1mol/L NH4Cl溶液中的物质的量小于1L×0.1mol/L=0.1mol,则的数目小于0.1NA,B错误; C.氯碱工业中发生的主要的方程式为,H的化合价从+1价降低到0价,则每生成1molH2转移2mol电子。氯碱工业中,产生标准状况下22.4L H2,即1mol H2,转移的电子的物质的量为2mol,电子数约为2NA,C正确; D.NaOH溶液的体积未知,则水电离的OH-的数目不能计算得到,D错误; 答案选C。 6. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 的溶液中: B. 能使甲基橙变红的溶液中: C. 的溶液中: D. 水电离的为的溶液中: 【答案】B 【解析】 【详解】A.在的溶液中,和要水解生成沉淀和沉淀而不能共存,A错误; B.能使甲基橙变红的溶液为酸性溶液,给出的4种离子相互之间都不发生反应,能共存,B正确; C.的溶液,解得,溶液显碱性,则与要反应不能共存,C错误; D.水电离的为的溶液可能显酸性,则不能共存,也可能显碱性,则不能共存,D错误; 故答案为:B。 7. 下列有关叙述正确的是 A. 难溶电解质的溶解度越小,一定越小 B. 纯银器皿在空气中久置变暗与电化学腐蚀有关 C. 等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸中和的能力相同 D. 等体积、等的盐酸和醋酸加水稀释相同倍数后,盐酸的比醋酸的小 【答案】C 【解析】 【详解】A.同类型的难溶电解质的溶解度越小,越小,不同类型的难溶电解质无法由溶解度比较,A错误; B.纯银器皿在空气中久置变暗是因为空气中的氧气和微量硫化物与银发生了化学反应,属于化学腐蚀,B错误; C.等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸所含的氢离子的物质的量相等,因此中和的能力相同,C正确; D.等体积、等pH的盐酸和醋酸加水稀释相同倍数后,由于醋酸为弱电解质,稀释后醋酸的电离平衡正向移动,醋酸溶液中氢离子浓度大于盐酸溶液中氢离子浓度,则醋酸的pH比盐酸的pH小,D错误; 故答案为:C。 8. 锂电池的用途非常广泛。一种用于锂电池电解液的锂盐的结构如图所示,其中、、、为相邻两个短周期的元素,原子的核外电子数是的两倍;、、位于同一周期。下列说法正确的是 A. 简单离子半径: B. 、形成的简单氢化物的沸点:高于 C. 元素的最高正价为 D. 的最高价氧化物的水化物与其气态氢化物能化合生成盐 【答案】D 【解析】 【分析】根据该化合物的结构示意图,可知a可形成6个共价键,c可形成2个共价键,a原子的电子数是c原子的两倍,则a为,c为,b、c、d位于同一周期,可知为第二周期,d形成1个共价键,则d为;b形成2个共价键且得到1个电子,则b为;由上述分析可知:a为,b为,c为,d为,据此分析回答问题; 【详解】A.核外电子层有三层,核外电子层有两层,三者电子层结构相同且核电荷数依次增大,因此简单离子半径为:,即,A错误; B.a形成的简单氢化物为,c形成的简单氢化物为,分子间能形成氢键,所以沸点:,所以、形成的简单氢化物的沸点:c高于a, B错误; C.为F元素,元素没有正价,C错误; D.的最高价氧化物的水化物为,其气态氢化物为,两者能化合生成,D正确; 故答案为:D。 9. 如图,铁片、铜片和CuSO4溶液可以构成原电池或电解池,下列说法正确的是 A. 构成原电池时,Cu极反应式为Cu-2e-=Cu2+ B. 构成电解池时,Cu极质量可能减少也可能增加 C. 构成电解池时,Fe极质量一定减少 D. 构成的原电池或电解池在工作时的反应原理一定不同 【答案】B 【解析】 【详解】A.铁的活泼性大于铜,构成原电池时,铁做负极,铜做正极;Cu极反应式为Cu2++2e-= Cu,A错误;B. 构成电解池时,Cu极做阳极,不断溶解,质量减少;Cu做阴极时,有金属在电极上析出,电极质量增加;B正确;C. 构成电解池时,Fe极做阴极,质量可能不变,也可能增加;C错误;D. 原电池或电解池在工作时的反应原理都是在两极发生了氧化还原反应;D错误;答案选B。 点睛:电解池中,金属做阳极材料(除金和铂外),都能失去电子,在阳极发生氧化反应;而金属做阴极材料,不能失去电子,相对很稳定。 10. 常温下,下列溶液中的微粒浓度关系正确的是 A. 醋酸钠溶液中: B. 的溶液和的氨水中: C. 将的氨水与的盐酸等体积混合: D. 物质的量浓度相同的和的混合液: 【答案】A 【解析】 【详解】A.醋酸钠溶液中:电荷守恒,物料守恒:,②-①得,A正确; B.的溶液存在,的氨水中存在,由于pH相等,则两种溶液中、相等,则,B错误; C.将的氨水与的盐酸等体积混合,氨水过量,溶质为氯化铵、一水合氨,溶液显碱性,则离子浓度:,C错误; D.溶液中物料守恒,溶液中物料守恒,物质的量浓度相同,两式相加,得,D错误; 故选A。 11. 已知分解1mol H2O2 放出热量98kJ,在含少量I-的溶液中,H2O2的分解机理为:H2O2+I-→H2O+IO- 慢,H2O2+IO-→H2O+O2+I- 快;下列有关反应的说法正确的是 A. 反应的速率与I-的浓度有关 B. IO-也是该反应的催化剂 C. 反应活化能等于98kJ·mol-1 D. v(H2O2)=v(H2O)=v(O2) 【答案】A 【解析】 【详解】A、根据反应机理可知I-是H2O2分解的催化剂,碘离子浓度大,产生的IO-就多反应速率就快,A正确; B、IO-不是该反应的催化剂,B错误; C、98kJ·mol-1为1 mol H2O2分解时对应总反应的焓变,不是活化能,C错误; D、 H2O2分解的总方程式是2H2O2=2H2O+ O2↑;由于水是纯液体,不能用来表示反应速率,而且H2O2和O2的系数不同,表示的化学反应速率也不同,D错误; 故合理选项为A。 12. 将放入密闭真空容器中,反应达到平衡。保持温度不变,缩小容器容积,体系重新达到平衡,下列说法正确的是 A. 平衡常数减小 B. 质量不变 C. 氧气压强不变 D. 的浓度增加 【答案】C 【解析】 【详解】A.化学平衡常数只与温度有关,温度不变,平衡常数不变,A错误; B.缩小容器体积,增大压强,平衡向逆反应方向移动,则的质量减小,B错误; C.平衡向逆反应方向移动,但温度不变,平衡常数不变,氧气浓度不变,其压强不变,C正确; D.为固体,缩小容器容积,对其浓度无影响,D错误; 故答案为:C。 13. 下列实验操作、现象和结论对应均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 用玻璃棒蘸取浓氨水滴到红色石蕊试纸上 试纸变蓝色 浓氨水呈碱性 B 向含、的溶液中滴加溶液 先出现黄色沉淀 C 用计分别测量和的饱和溶液的 : 酸性: D 向溶液中滴入溶液 有白色沉淀生成 和发生了双水解反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A.用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上,因氨水显碱性而使红色石蕊试纸变蓝,A正确; B.未知、的浓度,无法比较,B错误; C.饱和溶液的物质的量浓度不一样,无法比较酸性大小,C错误; D.和水解都会产生氢氧根,二者不会发生相互促进的双水解,是结合了电离出来的氢离子生成了氢氧化铝,D错误; 故选A。 14. 时,在氨水中滴入的盐酸,溶液的与所加盐酸的体积关系如图所示。已知的电离常数。下列有关说法正确的是 A. 该滴定过程应选择酚酞作为指示剂 B. M点对应的盐酸体积为 C. M点处的溶液中: D. N点处的溶液中: 【答案】D 【解析】 【分析】用盐酸滴定氨水,滴定终点时,生成的的水解使溶液呈酸性,M点时溶液为中性,未到滴定终点。据此解答。 【详解】A.滴定终点时,生成的溶液呈酸性,故选用甲基橙作指示剂,A错误; B.根据滴定时反应的化学方程式和题给数据,滴定终点时消耗盐酸体积为,M点时溶液呈中性,未到滴定终点,故M点时对应的盐酸体积少于,B错误; C.根据溶液中的电荷守恒,M点时有,此时溶液呈中性,,由于水的电离是微弱的,因此,C错误; D.N点时,氨水浓度为,的电离常数,则,,因此溶液的,D正确; 故选D。 第Ⅱ卷(非选择题 共58分) 15. Ⅰ.根据电化学知识,完成以下填空。 (1)钢铁吸氧腐蚀正极的电极反应式为_______。 (2)将溶液加入如图所示的电解池的阳极区,用铅蓄电池进行电解,电解过程中阳极区发生如下反应:,。 电解后阳极区的溶液用稀硫酸酸化可得到硫单质,其离子方程式可写成_______。 (3)铁镍蓄电池又称爱迪生电池,总反应为:。电池放电时,正极的电极反应式为_______;电池充电时,阴极应该连接电源的_______极。 Ⅱ、下表是几种酸的电离平衡常数()。 化学式 电离平衡常数 , , (4)的一级电离方程式为_______。 (5)下列操作能使醋酸溶液中的电离程度增大而电离常数保持不变的是_______。 A. 升高温度 B. 加水稀释 C. 加少量的固体 D. 加少量冰醋酸 (6)与反应的离子方程式为_______。 (7)常温下,物质的量为的和的混合溶液显_______性。 (8)溶液中、、、四种微粒的浓度由大到小的顺序为_______。 (9)查阅资料:水存在自耦电离,方程式为,溶液中也存在类似水的电离[已知:常温下、]。用传感器测量常温下不同浓度溶液的,结果如下表。 溶液的浓度 1 写出自耦电离方程式:_______,理论上表格中的_______。 【答案】(1) (2) (3) ①. ②. 负 (4) (5)B (6) (7)碱 (8) (9) ①. 或 ②. 【解析】 【小问1详解】 钢铁吸氧腐蚀正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子,故电极反应式为:; 【小问2详解】 电解后阳极区的溶液用稀硫酸酸化可得到硫单质,该反应为自身氧化还原反应,故离子方程式为:; 【小问3详解】 原电池正极发生还原反应,所以该电池放电时,正极的电极反应式为:; 电池充电时为电解池,阴极连接电源的负极; 【小问4详解】 的一级电离方程式为:; 【小问5详解】 A.电离常数只与温度有关,电离常数保持不变,则说明温度不变,A错误; B.加水稀释促进的电离,电离程度增大,B正确; C.固体溶于水电离出醋酸根离子,使醋酸根离子浓度增大,使醋酸的电离平衡逆向移动,电离程度减小,C错误; D.加少量冰醋酸使醋酸的电离程度减小,D错误; 故答案为:B。 【小问6详解】 根据表格所给信息,可知酸性:,则与反应生成气体和,故与反应的离子方程式为:; 【小问7详解】 的水解平衡常数是,因此的水解大于的电离,则物质的量为的和的混合溶液显碱性; 【小问8详解】 的电离大于水解,则,的电离以及水解程度都非常小,因此,浓度最大,因此; 【小问9详解】 类比水的自耦电离方程式,则自耦电离产生碳酸和碳酸根离子,因此自耦电离方程式为:或; 常温下,、,,故,则。 16. 二氧化碳的利用具有潜在的商业价值。回答下列问题。 Ⅰ.在负载型金属催化剂作用下,可实现低温下CO2甲烷化,相关主要化学反应有: ① ② (1)已知 ,则ΔH2=_______。 (2)催化剂选择性是低温下实现CO2甲烷化的关键因素。某课题组对不同Ni含量Ni-CeO2介孔催化剂进行了表征测试,实验结果如下: ①图1:m点_______(填“是”或“不是”)该温度下CO2的平衡转化率,理由是_______。 ②由图1和图2可知,该反应的最佳催化剂为_______。 A. 100% Ni B. 50% Ni-CeO2 C. 20% Ni-CeO2 D. 10% Ni-CeO2 ③某温度下,容器体积为1.0L,控制CO2和H2初始投料量为分别5mol和20mol,CO2的平衡转化率和甲烷的选择性分别为80%、90%,则该温度下反应①的平衡常数K=_______。(保留2位有效数字)[CH4的选择性] Ⅱ.CO2与H2可直接合成CH3OCH3: (3)若该反应的活化能Ea(正)小于Ea(逆),则ΔH_______0(填“>”、“<”或“=”),该反应在_______(填“高温”、“低温”或“任意温度”)下自发进行。 (4)某温度下,将1mol CO2和2.8mol H2通入1L恒容密闭容器中反应,测得CO2平衡转化率为60%。实验测得:,,k正、k逆为速率常数,只与温度有关。则该温度时,k正与k逆的比值为_______(保留2位有效数字)。 【答案】(1)-165kJ·mol-1 (2) ①. 不是 ②. 催化剂不影响平衡,该温度下存在比m点的CO2转化率更好的点 ③. B ④. 0.58 (3) ①. < ②. 低温 (4)1.4 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律,反应可由反应②-反应①得到,则ΔH=ΔH2-ΔH1;可求得ΔH2=ΔH+ΔH1=-206 kJ·mol-1+(+41 kJ·mol-1)= -165 kJ·mol-1; 【小问2详解】 ①催化剂不会影响化学平衡,因此在其他条件相同的情况下,即使催化剂不同,反应达到平衡时,CO2的转化率会相同,图1中m点CO2催化剂低于使用另一种催化剂时CO2的转化率,说明反应还没有达到平衡,则m点不是该温度下CO2的平衡转化率; ②从图1可以看出,催化剂为50% Ni-CeO2时CO2的平衡转化率最大;从图2可以看出,催化剂为50% Ni-CeO2时,甲烷选择性最高,因此该反应的最佳催化剂为50% Ni-CeO2,B符合题意; ③CO2的平衡转化率和甲烷的选择性分别为80%、90%,可知反应①和②,共消耗了5mol×80%=4mol CO2;其中转化为CH4,即发生反应②的n(CO2)=4mol×90%=3.6mol,则反应①消耗的n(CO2)=4mol-3.6mol=0.4mol,可利用“三段式”计算平衡时各种物质的浓度,“三段式”如下:,,平衡时c(CO2)=,c(H2)=20 mol/L -0.4 mol/L -14.4 mol/L=5.2 mol/L,c(CO)=0.4 mol/L,c(H2O)=0.4 mol/L+7.2 mol/L=7.6 mol/L,反应①的平衡常数; 【小问3详解】 一个反应的反应热ΔH=Ea(正)- Ea(逆),已知该反应的活化能Ea(正)小于Ea(逆),则ΔH<0,该反应是气体分子数减小的反应,可知该反应的ΔS<0,根据ΔG=ΔH-TΔS,ΔG<0,反应能够自发,可知低温有利于自发; 【小问4详解】 当反应达到平衡时,v正= v逆,则=,可得;CO2平衡转化率为60%,则消耗1mol×60%=0.6mol CO2,可利用“三段式”计算平衡时各种物质的浓度,“三段式”如下:,则。 17. 电镀产品在生活中非常普遍。因氰化物与某些金属离子(如金、银、锌、铜等)可形成稳定常数(Kf)很大化合物,在电镀过程中释放金属离子的速度均匀,所得镀层的表面光洁度和固牢度具有不可比拟的优势。缺点是电镀废液中含有剧毒的氰化物,可以用双氧水、次氯酸钠、过硫酸钠(Na2S2O8)等进行无害化处理。 (1)N元素在周期表的位置为_______。 (2)NaCN经双氧水处理后,产生一种酸式盐和一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,该反应的化学方程式是_______。 工业制备过硫酸钠的反应原理如下。 主反应: 副反应: 某化学小组根据上述原理设计出在实验室制备过硫酸钠的方案(装置图如下),并用过硫酸钠溶液处理含氰化钠的废水。 实验一:实验室通过下图所示装置制备Na2S2O8 (3)盛装双氧水的仪器名称为_______。 (4)装置a中反应产生的气体需要持续通入装置c的原因是_______。 (5)上述装置中还需补充置有_______(填字母)。 A.温度计 B.尾气处理装置 C.水浴加热装置 实验二:测定用过硫酸钠溶液处理后的废水中氰化钠的含量。 已知:①。 ②,。 ③废水中氰化钠的最高排放标准为0.50 mg/L。 操作如下:取1L处理后的NaCN废水,浓缩为10.00 mL后置于锥形瓶中,滴加少量溶液,用1.0×10-3 mol/L的AgNO3标准溶液滴定,消耗AgNO3溶液的平均体积为4.80 mL。 (6)结合上述有关数据,反应的平衡常数K为_______,KI在滴定中的作用是_______。 (7)处理后的废水中氰化钠的浓度排放_______排放标准(填“符合”或“不符合”)。 【答案】(1)第二周期第ⅤA族 (2)NaCN+H2O2+H2O=NH3↑+NaHCO3 (3)分液漏斗 (4)将主反应产生的氨气及时排出,防止发生副反应,且防止倒吸 (5)AC (6) ①. 1.1×105 ②. 作指示剂 (7)符合 【解析】 【小问1详解】 N为7号元素,在元素周期表的位置为第二周期第ⅤA族。 答案为:第二周期第ⅤA族 【小问2详解】 NaCN用双氧水处理后,产生一种酸式盐和一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,根据元素守恒,酸式盐是NaHCO3,气体是NH3,该反应的化学方程式是NaCN+H2O2+H2O=NH3↑+NaHCO3。 答案为:NaCN+H2O2+H2O=NH3↑+NaHCO3。 【小问3详解】 盛装双氧水的仪器的名称为分液漏斗。 答案为:分液漏斗。 【小问4详解】 A装置用二氧化锰与双氧水反应制得的O2,b装置为缓冲瓶,c装置中(NH4)2S2O8与NaOH反应制得Na2S2O8,利用二氧化锰与双氧水反应制得的氧气将氨气及时排走,防止副反应发生,d装置中的硫酸用于吸收NH3。主反应产生氨气,副反应氨气为反应物,故a中反应产生的气体需要持续通入装置c是为了将产生的氨气及时排除,防止发生副反应。 答案为:将主反应产生的氨气及时排出,防止发生副反应,且防止倒吸。 【小问5详解】 主反应的温度为55℃,因此装置中还需要温度计测量反应的温度;为维持温度,应采用水浴加热,需要水浴加热装置,AC符合题意。 答案选AC。 【小问6详解】 反应的平衡常数。上下同时乘以c(Ag+),则,代入数据,。根据平衡常数,可知反应正向进行程度很大,说明在CN-会先与Ag+反应,当CN-完全反应后,I-才与Ag+反应;当Ag+与I-开始反应时,说明CN-已经反应完全,且AgI为黄色,可以指示CN-已经反应完全;因此KI的作用是作指示剂。 答案为:1.1×105;作指示剂。 【小问7详解】 用1.0×10-3mol/L的AgNO3标准溶液滴定,消耗AgNO3溶液的体积为4.80mL,则n(AgNO3)=1.0×10-3mol/L×4.80×10-3L=4.8×10-6mol。根据方程式,可知1L废水中n(NaCN)=2n(AgNO3)=2×4.8×10-6mol=9.6×10-6mol,故1L废水中m(NaCN)=9.6×10-6mol×49g/mol≈4.7×10-4g=0.47mg;则1L废水中氰化钠的含量为0.47mg/L,小于0.50mg/L,符合排放标准。 答案为:符合。 18. 是一种强氧化剂,在实验室和工业中都有广泛的应用。以下是的两种常见制法。 制法一:以铬铁矿(,含、氧化物等杂质)为主要原料制备和红矾钠(),其工艺流程如图所示。回答下列问题。 (1)焙烧工序中发生反应,并将、氧化物转化为可溶性钠盐,写出硅的氧化物与纯碱反应的化学方程式_______。 (2)浸取工序中除去的金属元素是_______元素(填元素名称)。 (3)中和工序的目的是将铝元素和硅元素转化成沉淀除去。当铝元素恰好沉淀完全时,溶液的为_______。(通常认为溶液中离子浓度小于为沉淀完全。已知: ;。 (4)酸化工序的目的是_______(用离子方程式说明)。 (5)向红矾钠()结晶后的母液中加入适量,经一系列操作可以得到固体。根据下图的溶解度数据进行分析,通过生产的化学方程式为:_______。 制法二:以为原料利用离子交换膜电解技术能间接制备,其原理如图所示。 (6)阴极的电极反应式为_______。电解过程中,的移动方向是_______(填“从右向左”或“从左向右”)。当阳极液中和的物质的量之比为时,的转化率为_______。 【答案】(1) (2)铁 (3) (4)使正向移动,转化为 (5) (6) ①. ②. 从右向左 ③. 【解析】 【分析】铬铁矿主要成分是,含、氧化物等杂质。铬铁矿和纯碱在氧气中焙烧,发生反应,、的氧化物和碳酸钠反应生成偏铝酸钠、硅酸钠;烧渣加水浸取,过滤,滤液中含有、、Na2SiO3,滤渣是Fe2O3;滤液加硫酸“中和”,生成硅酸沉淀和氢氧化铝沉淀,过滤出沉淀,溶质为、硫酸钠,加硫酸酸化,转化为,蒸发浓缩,趁热过滤析出硫酸钠,冷却结晶析出。 【小问1详解】 二氧化硅与纯碱反应生成硅酸钠和二氧化碳,反应的化学方程式为。 【小问2详解】 Fe2O3难溶于水,浸取工序中滤渣是Fe2O3,除去的金属元素是铁元素。 【小问3详解】 ,当铝元素恰好沉淀完全时,,,溶液的为8.37。 【小问4详解】 溶液中存在平衡,加硫酸酸化,氢离子浓度增大,平衡正向移动,转化为。 【小问5详解】 的溶解度大于,向结晶后的母液中加入适量,生成固体。生产的化学方程式为。 【小问6详解】 惰性电极连接电源正极,惰性电极是阳极,不锈钢电极连接电源负极,不锈钢电极是阴极。阴极氢离子得电子生成氢气,阴极的电极反应式为。电解过程中,阳离子向阴极移动,的移动方向是从右向左。阳极2→,2mol转化为时,有2molK+移向阴极,即阳极区减少2mol K+,设原溶液中的物质的量为x,ymol转化为,当阳极液中和的物质的量之比为时,,的转化率。 第1页/共1页 学科网(北京)股份有限公司 $ 重庆南开中学高2026级高二(上)期中考试 化学试题 满分100分,考试时间90分钟 本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。第Ⅰ卷和第Ⅱ卷都答在答题卷上。 可能用到的相对原子质量:C-12 N-14 Na-23 第Ⅰ卷(单选题 共42分) 本卷共14题,每题3分,共42分,下列各题四个选项中只有一个选项符合题意,请选出。不选、多选或错选不给分。 1. 下列物质的水溶液因水解呈酸性的是 A. B. C. D. 2. 燃料电池给铅酸蓄电池充电时,燃料电池负极和铅酸蓄电池阴极所发生的反应类型分别是 A. 氧化反应、还原反应 B. 氧化反应、氧化反应 C. 还原反应、氧化反应 D. 还原反应、还原反应 3. 将浓度为0.1mol·L-1HF溶液加水不断稀释,下列各量始终保持增大的是 A. c(H+) B. Ka(HF) C. D. 4. 下列说法正确的是 A. 用酸式滴定管量取溶液 B. 酸碱中和滴定时,锥形瓶要用待测液润洗 C. 滴定时右手握持锥形瓶,边滴加振荡,眼睛注视滴定管中的液面变化 D. 滴定接近终点时(最后半滴),滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁 5. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 A. 2L 0.5mol/L H2SO3溶液中,含有2NA个H+ B. 1L 0.1mol/L NH4Cl溶液中,含有0.1NA个 C. 氯碱工业中,产生标准状况下22.4L H2时,转移的电子数约为2NA D. 室温下,pH=13的NaOH溶液中,水电离的OH-有0.1NA个 6. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 的溶液中: B. 能使甲基橙变红的溶液中: C. 的溶液中: D. 水电离的为的溶液中: 7. 下列有关叙述正确的是 A. 难溶电解质的溶解度越小,一定越小 B. 纯银器皿在空气中久置变暗与电化学腐蚀有关 C. 等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸中和的能力相同 D. 等体积、等的盐酸和醋酸加水稀释相同倍数后,盐酸的比醋酸的小 8. 锂电池的用途非常广泛。一种用于锂电池电解液的锂盐的结构如图所示,其中、、、为相邻两个短周期的元素,原子的核外电子数是的两倍;、、位于同一周期。下列说法正确的是 A. 简单离子半径: B. 、形成的简单氢化物的沸点:高于 C. 元素的最高正价为 D. 的最高价氧化物的水化物与其气态氢化物能化合生成盐 9. 如图,铁片、铜片和CuSO4溶液可以构成原电池或电解池,下列说法正确的是 A. 构成原电池时,Cu极反应式为Cu-2e-=Cu2+ B. 构成电解池时,Cu极质量可能减少也可能增加 C. 构成电解池时,Fe极质量一定减少 D. 构成的原电池或电解池在工作时的反应原理一定不同 10. 常温下,下列溶液中的微粒浓度关系正确的是 A. 醋酸钠溶液中: B. 的溶液和的氨水中: C. 将的氨水与的盐酸等体积混合: D. 物质的量浓度相同的和的混合液: 11. 已知分解1mol H2O2 放出热量98kJ,在含少量I-的溶液中,H2O2的分解机理为:H2O2+I-→H2O+IO- 慢,H2O2+IO-→H2O+O2+I- 快;下列有关反应的说法正确的是 A. 反应的速率与I-的浓度有关 B. IO-也是该反应的催化剂 C. 反应活化能等于98kJ·mol-1 D. v(H2O2)=v(H2O)=v(O2) 12. 将放入密闭真空容器中,反应达到平衡。保持温度不变,缩小容器容积,体系重新达到平衡,下列说法正确的是 A. 平衡常数减小 B. 质量不变 C. 氧气压强不变 D. 的浓度增加 13. 下列实验操作、现象和结论对应均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 用玻璃棒蘸取浓氨水滴到红色石蕊试纸上 试纸变蓝色 浓氨水呈碱性 B 向含、的溶液中滴加溶液 先出现黄色沉淀 C 用计分别测量和的饱和溶液的 : 酸性: D 向溶液中滴入溶液 有白色沉淀生成 和发生了双水解反应 A. A B. B C. C D. D 14. 时,在氨水中滴入的盐酸,溶液的与所加盐酸的体积关系如图所示。已知的电离常数。下列有关说法正确的是 A. 该滴定过程应选择酚酞作为指示剂 B. M点对应的盐酸体积为 C. M点处的溶液中: D. N点处的溶液中: 第Ⅱ卷(非选择题 共58分) 15. Ⅰ.根据电化学知识,完成以下填空。 (1)钢铁吸氧腐蚀正极的电极反应式为_______。 (2)将溶液加入如图所示的电解池的阳极区,用铅蓄电池进行电解,电解过程中阳极区发生如下反应:,。 电解后阳极区的溶液用稀硫酸酸化可得到硫单质,其离子方程式可写成_______。 (3)铁镍蓄电池又称爱迪生电池,总反应为:。电池放电时,正极的电极反应式为_______;电池充电时,阴极应该连接电源的_______极。 Ⅱ、下表是几种酸的电离平衡常数()。 化学式 电离平衡常数 , , (4)的一级电离方程式为_______。 (5)下列操作能使醋酸溶液中的电离程度增大而电离常数保持不变的是_______。 A. 升高温度 B. 加水稀释 C. 加少量的固体 D. 加少量冰醋酸 (6)与反应的离子方程式为_______。 (7)常温下,物质的量为的和的混合溶液显_______性。 (8)溶液中、、、四种微粒的浓度由大到小的顺序为_______。 (9)查阅资料:水存在自耦电离,方程式为,溶液中也存在类似水的电离[已知:常温下、]。用传感器测量常温下不同浓度溶液的,结果如下表。 溶液的浓度 1 写出自耦电离方程式:_______,理论上表格中的_______。 16. 二氧化碳的利用具有潜在的商业价值。回答下列问题。 Ⅰ.在负载型金属催化剂作用下,可实现低温下CO2甲烷化,相关主要化学反应有: ① ② (1)已知 ,则ΔH2=_______。 (2)催化剂选择性是低温下实现CO2甲烷化的关键因素。某课题组对不同Ni含量Ni-CeO2介孔催化剂进行了表征测试,实验结果如下: ①图1:m点_______(填“是”或“不是”)该温度下CO2的平衡转化率,理由是_______。 ②由图1和图2可知,该反应的最佳催化剂为_______。 A. 100% Ni B. 50% Ni-CeO2 C. 20% Ni-CeO2 D. 10% Ni-CeO2 ③某温度下,容器体积为1.0L,控制CO2和H2初始投料量为分别5mol和20mol,CO2的平衡转化率和甲烷的选择性分别为80%、90%,则该温度下反应①的平衡常数K=_______。(保留2位有效数字)[CH4的选择性] Ⅱ.CO2与H2可直接合成CH3OCH3: (3)若该反应的活化能Ea(正)小于Ea(逆),则ΔH_______0(填“>”、“<”或“=”),该反应在_______(填“高温”、“低温”或“任意温度”)下自发进行。 (4)某温度下,将1mol CO2和2.8mol H2通入1L恒容密闭容器中反应,测得CO2平衡转化率为60%。实验测得:,,k正、k逆为速率常数,只与温度有关。则该温度时,k正与k逆的比值为_______(保留2位有效数字)。 17. 电镀产品在生活中非常普遍。因氰化物与某些金属离子(如金、银、锌、铜等)可形成稳定常数(Kf)很大化合物,在电镀过程中释放金属离子的速度均匀,所得镀层的表面光洁度和固牢度具有不可比拟的优势。缺点是电镀废液中含有剧毒的氰化物,可以用双氧水、次氯酸钠、过硫酸钠(Na2S2O8)等进行无害化处理。 (1)N元素在周期表的位置为_______。 (2)NaCN经双氧水处理后,产生一种酸式盐和一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,该反应的化学方程式是_______。 工业制备过硫酸钠的反应原理如下。 主反应: 副反应: 某化学小组根据上述原理设计出在实验室制备过硫酸钠的方案(装置图如下),并用过硫酸钠溶液处理含氰化钠的废水。 实验一:实验室通过下图所示装置制备Na2S2O8 (3)盛装双氧水的仪器名称为_______。 (4)装置a中反应产生的气体需要持续通入装置c的原因是_______。 (5)上述装置中还需补充置有_______(填字母)。 A.温度计 B.尾气处理装置 C.水浴加热装置 实验二:测定用过硫酸钠溶液处理后的废水中氰化钠的含量。 已知:①。 ②,。 ③废水中氰化钠的最高排放标准为0.50 mg/L。 操作如下:取1L处理后的NaCN废水,浓缩为10.00 mL后置于锥形瓶中,滴加少量溶液,用1.0×10-3 mol/L的AgNO3标准溶液滴定,消耗AgNO3溶液的平均体积为4.80 mL。 (6)结合上述有关数据,反应的平衡常数K为_______,KI在滴定中的作用是_______。 (7)处理后的废水中氰化钠的浓度排放_______排放标准(填“符合”或“不符合”)。 18. 是一种强氧化剂,在实验室和工业中都有广泛的应用。以下是的两种常见制法。 制法一:以铬铁矿(,含、氧化物等杂质)为主要原料制备和红矾钠(),其工艺流程如图所示。回答下列问题。 (1)焙烧工序中发生反应,并将、氧化物转化为可溶性钠盐,写出硅的氧化物与纯碱反应的化学方程式_______。 (2)浸取工序中除去的金属元素是_______元素(填元素名称)。 (3)中和工序的目的是将铝元素和硅元素转化成沉淀除去。当铝元素恰好沉淀完全时,溶液的为_______。(通常认为溶液中离子浓度小于为沉淀完全。已知: ;。 (4)酸化工序的目的是_______(用离子方程式说明)。 (5)向红矾钠()结晶后的母液中加入适量,经一系列操作可以得到固体。根据下图的溶解度数据进行分析,通过生产的化学方程式为:_______。 制法二:以为原料利用离子交换膜电解技术能间接制备,其原理如图所示。 (6)阴极的电极反应式为_______。电解过程中,的移动方向是_______(填“从右向左”或“从左向右”)。当阳极液中和的物质的量之比为时,的转化率为_______。 第1页/共1页 学科网(北京)股份有限公司 $

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精品解析:重庆市南开中学校2024-2025学年高二上学期期中考试 化学试卷
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