精品解析：江苏省海安高级中学2024-2025学年高二上学期期中考试 化学试题

2024~2025学年度第一学期期中学业质量监测试卷 高二化学 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.请监督员认真核对在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、考试证号与你本人是否相符。 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。 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 O—16 Na—23 Cl—35.5 Fe—56 一、单项选择题：共13小题，每题3分，共39分，每题只有1个选项是符合题意。 1. 化学与生活、生产密切相关，下列说法中不正确的是 A. 将煤转化为水煤气，是将煤转化为洁净燃料的过程 B. CO中毒应将中毒者移至空气流通处，必要时放入高压氧舱 C. 利用太阳能、风能和氢能等能源替代化石能源有利于实现“低碳经济” D. 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 【答案】D 【解析】 【详解】A．将煤转化为水煤气，水煤气的主要成分是CO和H2，CO燃烧产生CO2，H2燃烧产生H2O，无固体废弃物，因此将煤转化为洁净燃料的过程，A正确； B．一氧化碳中毒是血红蛋白与一氧化碳结合，反应的方程式为CO+HbO2=O2+HbCO，病人进入高压氧舱治疗后，肺泡中氧气浓度提高，血液的含氧量会逐渐恢复，将中毒者移至空气流通处，平衡逆向移动，血液的含氧量会逐渐恢复，B正确； C．利用太阳能、风能和氢能等能源替代化石能源有利于减少二氧化碳的排放，有利于实现“低碳经济”，C正确； D．明矾在水中水解生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体表面积大，吸附力强，能吸附水中悬浮的固体小颗粒，使之形成沉淀，从而能够沉降水中的悬浮物，但是氢氧化铝胶体没有强氧化性，因此不具有杀菌消毒作用，D错误； 故合理选项是D。 2. 下列说法正确的是 A. 软脂酸燃烧热的热化学方程式为： B. 和两个反应的相同 C. ，则和的总能量高于的能量 D. 已知，则稀硫酸与稀溶液反应生成水，放出的热量 【答案】C 【解析】 【详解】A．燃烧热是指101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量，H元素变为，不是，A错误； B．的大小跟计量系数有关，两个反应的计量系数不同，则反应热不同，B错误； C．该反应为放热反应，则反应物的总能量大于生成物的总能量，即和的总能量高于的能量，C正确； D．已知中和热可表示为，生成2molH2O(l)放出热量，析出硫酸钡沉淀会放热，则稀硫酸与稀反应生成水放出的热量大于，D错误； 故选：C。 3. 我国科学家最近开发新催化剂(P/Cu SAS@ CN)高效电还原制备，化学原理是 ，下列说法错误的是 A. P/Cu SAS@ CN能降低该反应的活化能 B. 当的消耗速率与的生成速率之比等于2：7时，反应已达平衡 C. 当水蒸气浓度为浓度的2倍时，反应已达平衡状态 D. 该反应在低温下能自发进行 【答案】C 【解析】 【详解】A．P/Cu SAS@ CN是反应的催化剂，能降低反应的活化能，加快反应速率，故A正确； B．当的消耗速率与的生成速率之比等于2：7时，意味着正逆反应速率相等，反应已达平衡，故B正确； C．可逆反应中各物质浓度之比等于计量系数之比时，不能判断反应是否平衡，故C错误； D．由方程式可知，该反应是熵减的放热反应，低温条件下反应ΔH—TΔS<0，反应能自发进行，故D正确； 故选C。 4. 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。 5. 常温下，下列有关电解质溶液的叙述正确的是 A. 将的盐酸稀释至后，溶液 B. 的醋酸和氯化铵溶液中，水的电离程度相同 C. 将的盐酸和的醋酸等体积混合，溶液 D. 的氢氧化钠溶液与的醋酸溶液等体积混合，混合液呈酸性 【答案】D 【解析】 【详解】A．1mL的盐酸稀释至后，水的电离不可忽视，溶液中氢离子浓度大于10-7mol/L，pH始终小于7，故A错误； B．醋酸抑制水的电离，氯化铵促进水的电离，水的电离程度不同，故B错误； C．的盐酸和的醋酸等体积混合，醋酸的电离平衡不移动，则混合后溶液中氢离子浓度不变，pH=5，故C错误； D．常温下，醋酸是弱酸，则pH=3的醋酸溶液与pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后醋酸过量，溶液呈酸性，即pH＜7，故D正确； 故选：D。 6. 环戊二烯易生成双环戊二烯，该反应为2(g)(g)。不同温度下(其它条件相同)，在容积均为2L的两个密闭容器中，环戊二烯浓度与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是 A. T1＜T2 B. a点的反应速率小于c点的反应速率 C. 从开始到a点环戊二烯的平均反应速率　为0.6mol·L−1·h−1 D. T1温度时，若容器体积为1L，则反应进行1h时，双环戊二烯的体积分数＞ 【答案】AD 【解析】 【详解】A．升高温度，反应速率加快，根据图象可知，T2对应的反应先达到平衡，故T1＜T2，A正确； B．随着反应时间的进行，反应物的浓度减小，反应速率减小，故a点的反应速率大于c点的反应速率，B错误； C．根据图示可知，从开始到a点环戊二烯的平均反应速率为，C错误； D．T1温度时，容器体积为2L，则反应进行1h时，环戊二烯变化的浓度为0.9mol·L−1，此时的浓度为0.6mol·L−1，则双环戊二烯的浓度为0.45mol·L−1，体积分数为,；若温度不变，容器体积为1L，相当于对容器进行加压，则平衡正向移动，双环戊二烯的浓度增大，则双环戊二烯的体积分数＞，D正确； 答案选AD。 7. 探究反应的速率影响因素，设计了以下实验，下列说法正确的是 锥形瓶号 1 2 3 4 反应温度/℃ 20 20 40 40 溶液/mL 10 10 10 10 溶液/mL 10 5 10 4 0 x 0 6 浑浊出现时间/s 10 16 5 8 A. 该反应也可以通过单位时间内浓度的变化来表示化学反应速率的快慢 B. 2号瓶中x为5 C. 3号瓶第反应结束，用来表示前内平均反应速率为 D. 由1号瓶和4号瓶实验结果可得温度越高反应速率越快 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由反应可知，硫酸根未参与离子反应，反应过程中硫酸根离子的浓度不变，因此不能硫酸根离子的浓度变化表示反应速率的快慢，故A错误； B．1号瓶和3号瓶的溶液总体均为20mL，根据单一变量原则，要保证溶液的总体积要一样，x为5mL，故B正确； C．3号瓶第10s时进行完全，说明Na2S2O3反应完全，则用Na2S2O3来表示反应速率为，故C错误； D．由4号瓶反应温度比1号瓶高，硫酸浓度比1号瓶小，但是4号瓶反应速率大，说明温度对反应速率影响比浓度大，故温度越高反应速率越快，故D正确； 故选：BD。 8. 常温下，向溶液中缓慢加入固体(溶液体积不变)，溶液中、、的物质的量分数随的变化如图所示。下列说法不正确的是 A. B. 点到点发生的主要离子反应： C. 点溶液中离子的物质的量浓度大小关系为 D. b点溶液中 【答案】D 【解析】 【详解】A．，当pH=7.2时，，此时，故A正确； B．点到点的含量逐渐减少，的含量逐渐增加，可知该过程中与NaOH反应生成，反应离子方程式为：，故B正确； C．由图可知m点时溶液中主要溶质为，还有少量，此时溶液呈酸性，则溶液中离子的物质的量浓度大小关系为，故C正确； D．b点时由电荷守恒得：，此时溶液pH=7.2，则，因此，故D错误； 故选：D。 9. 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。 10. 常温下，将体积均为的HA溶液和BOH溶液分别加水稀释至V，溶液的pH随的变化如图所示。已知，下列说法正确的是 A. 电离常数： B. 水的电离程度：b>d C. 升温，a点溶液中增大 D. 等浓度HA和BOH溶液等体积混合，溶液的pH<7 【答案】C 【解析】 【分析】横坐标表示加水稀释倍，纵坐标pOH增大表示稀释过程中，BOH溶液的减小， pH增大表示稀释过程中AH溶液的减小。加水稀释相同倍数时，pOH或pH增大得越小，说明对应的碱或酸越弱，则相同条件下，BOH的电离程度大于HA的，据此答题。 【详解】A．根据分析知，相同条件下，BOH电离程度大于HA，则，A错误； B．根据pOH和pH的相对大小知，b点时由HA电离产生的大于d点时BOH电离产生的，则b点时水的电离被抵制程度大于d点时，故水的电离程度b<d，B错误； C．升温，促进HA的电离，溶液中增大，减小，故a点溶液中增大，C正确； D．等浓度等体积的HA和BOH混合，两者恰好反应，生成BA，由于BOH的电离程度大于HA的电离程度，则B-的水解程度小于A+的水解程度，故混合溶液pH>7，D错误； 故选C。 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 向溶有的溶液中通入气体，出现白色沉淀 气体一定具有强氧化性 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．向溶有的溶液中通入气体，出现白色沉淀，若沉淀为硫酸钡，则X为氧化性气体；若沉淀为亚硫酸钡，则X可为氨气，故D错误； 故选：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的离子方程式： 【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. 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 【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。 15. 物质在水中存在电离平衡、水解平衡。请根据所学知识回答： （1）25℃时，体积均为10 mL，pH均为2的醋酸溶液与一元酸溶液分别加水稀释至1000 mL，稀释过程中pH的变化如图所示。 ①25℃时，醋酸的电离常数___________HX的电离常数。(填“＞”、“＜”或“＝”，下同) ②稀释100倍后，醋酸溶液中由水电离出的c(H+)___________HX溶液中由水电离出的c(H+)。 （2）泡沫灭火器的原理是硫酸铝、碳酸氢钠溶液之间发生反应。 ①NaHCO3溶液呈碱性的原因是___________(用离子方程式表示) ②使用时将灭火器倒过来摇动即可，试写出该反应的离子方程式：___________。 （3）常温下，将pH=2的HA溶液和pH=12的溶液等体积混合，混合溶液的pH=5。该混合溶液中c(A-)-c(Na+)=___________mol/L(填准确数值，无需计算)。 （4）已知：二元酸H2R电离方程式是，，假设0.1 mol/LNaHR溶液c(H+)=a mol/L，则0.1 mol/LH2R溶液中c(H+)是___________ A. 小于 B. 大于 C. 等于 D. 等于 （5）T℃时Kw=10-13，该温度下将Va LpH=a的NaOH溶液与VbL 10-b mol/L硫酸混合。若所得混合溶液呈中性，且a=12，b=1，则Va：Vb___________；若Va：Vb=1：3，且a=11，b=3，则所得溶液的pH=___________。 【答案】（1） ①. ＜ ②. ＜ （2） ①. ＋H2OH2CO3+OH- ②. 3+Al3+=Al(OH)3↓+3CO2↑ （3）10-5-10-9 （4）A （5） ①. 2：1 ②. 10 【解析】 【小问1详解】 ①pH、体积相同的不同一元酸分别稀释相同倍数，pH值变化较大的是较强酸，该酸的酸性越强，其电离平衡常数越大。根据图示可知HX、CH3COOH稀释100倍后，HX的pH较大，则说明酸性： HX＞CH3COOH，所以25℃时，醋酸的电离常数＜HX的电离平衡常数； 酸电离产生的H+抑制水电离，酸中c(H+)越大，其抑制水电离程度就越大。稀释后溶液的pH越大，溶液中c(H+)就越小。根据图示可知稀释后溶液中c(H+)：HX＜CH3COOH，则HX溶液中水电离出来的c(H+)＞醋酸溶液中水电离出来的c(H+)，即醋酸溶液中水电离出来的c(H+)小于HX溶液中水电离出来的c(H+)； 【小问2详解】 ①NaHCO3是强碱弱酸盐，在溶液中盐产生的发生水解反应，消耗水电离产生的H+，反应产生H2CO3、OH-，促进水的电离，最终当水电离达到平衡时，溶液中c(OH-)＞c(H+)，故水解反应的离子方程式为：＋H2OH2CO3+OH-； ②Al2(SO4)3是强酸弱碱盐，盐电离产生的Al3+发生水解反应，消耗水电离产生的OH-，产生Al(OH)3、H+，促进水的电离，最终当水电离达到平衡时，溶液中c(H+)＞c(OH-)，故Al3+水解反应的离子方程式为：Al3+＋3H2OAl(OH)3+3H+；当把NaHCO3、Al2(SO4)3溶液混合时，水解反应相互促进，使、Al3+水解彻底、完全，最终H2CO3分解产生CO2、H2O，同时反应产生Al(OH)3沉淀，水解反应的离子方程式为：3+Al3+=Al(OH)3↓+3CO2↑； 【小问3详解】 常温下，将pH=2的酸HA溶液，c(H+)=10-2 mol/L；pH=12的NaOH溶液，c(OH-)=10-2 mol/L，将二者等体积混合后，混合溶液的pH=5＜7，该溶液中c(H+)=10-5 mol/L，c(OH-)=mol/L=10-9 mol/L，该溶液中存在电荷守恒：c(A-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)，将c(H+)=10-5 mol/L，c(OH-)=10-9 mol/L带入该式中，c(A-)-c(Na+)=c(H+)-c(OH-)=(10-5-10-9)mol/L； 【小问4详解】 二元酸H2R电离方程式是，，根据电离方程式可知：H2R第一步是完全电离，第二步存在电离平衡。0.1 mol/LH2R第一步完全电离产生H+的浓度是c(H+)=0.1 mol/L，该H+的存在对第二步电离平衡起抑制作用，使第二步电离产生的H+的浓度比等浓度的NaHR电离产生的c(H+)小。由于0.1 mol/LNaHR溶液c(H+)=a mol/L，所以0.1 mol/L的H2R溶液中c(H+)＜(0.1+a) mol/L，故合理选项是A； 【小问5详解】 T℃时Kw=10-13，该温度下将Va LpH=a的NaOH溶液，c(H+)=10-a mol/L，c(OH-)=；Vb L10-b mol/L的溶液中c(H+)=2×10-b mol/L，二者混合后溶液显中性，则Va×c(OH-)=Vb×c(H+)，Va L×10(a-13)mol/L=Vb L×2×10-b mol/L，，将a=12，b=1带入上式，可得2； 若，a=11，b=3，碱NaOH溶液中c(OH-)=mol/L=0.01 mol/L；H2SO4溶液中c(H+)=2×10-3 mol/L，假设Va=1 L，则Vb=3 L，碱中n(OH-)=1 L×0.01 mol/L=0.01 L；酸溶液中n(H+)=3 L×2×10-3 mol/L=6×10-3 mol，n(OH-)＞n(H+)，故混合溶液显碱性，混合后溶液中c(OH-)==10-3 mol/L，根据该温度下Kw=10-13，所以混合溶液中c(H+)=mol/L=10-10 mol/L，故该混合溶液的pH=10。 16. 工业上以金焙砂酸浸液(主要成分为和，忽略其它杂质)与硫铁矿(主要成分为，忽略其它杂质)为原料制备的流程如下： 回答下列问题： （1）硫铁矿和金焙砂酸浸液反应的离子方程式为___________。还原时间与还原率的关系如图所示，则最佳还原时间为___________小时。 （2）加调时，与悬浊液中关系如图所示，则调为___________(填具体值)，向调后的溶液中通入空气的目的是___________。 （3）已知：可以制备晶体。请补充完整以溶液为原料制备的实验方案：取溶液，___________，静置、过滤、洗涤、干燥。(实验中须选用的试剂：稀硫酸、双氧水、1mol·L-1溶液、溶液) （4）亚铁盐常用于氧化还原滴定。某实验测定样品中质量分数的方法如下。取样品，加水溶解，加入过量，充分反应后，将溶液加热煮沸除去剩余，冷却至室温，加入硫酸酸化，再加入标准溶液，充分反应后，用酸性溶液滴定过量的溶液至终点，到达滴定终点时消耗溶液的体积为。 已知：酸性条件下与和反应的离子方程式如下： ①加入的目的是除去，已知反应后生成，写出该反应的化学方程式：___________。 ②计算样品中的质量分数___________(写出计算过程)。 【答案】（1） ①. ②. 2 （2） ①. 9 ②. 促进的氧化 （3）边搅拌边加入适量稀硫酸和双氧水，充分反应后，加热至沸除去过量的，冷却，再加入溶液，加入溶液制，加热、搅拌使其充分反应 （4） ①. ②. 7.1% 【解析】 【分析】硫铁矿和金焙砂酸浸液反应，将二硫化亚铁氧化生成二氧化硫和硫酸亚铁，过滤得硫酸亚铁的晶体，加入氧化钙调节pH使之反应生成氢氧化亚铁和硫酸钙，再通入空气，加入氢氧化钠调节pH，使部分亚铁离子变成铁离子，使铁离子和亚铁离子比例为2:1，最后分离得四氧化三铁。据此解答。 【小问1详解】 硫铁矿和金焙砂酸浸液反应，铁离子和二硫化亚铁反应，铁离子氧化-1价的S，生成二氧化硫，同时生成亚铁离子，离子方程式为。还原时间与 Fe3+还原率的关系如图甲所示，则最佳还原时间为a= 2小时，理由是2小时时还原率已经最高了。 【小问2详解】 结合图分析，产物要为四氧化三铁，即铁离子和亚铁离子比例为2:1，则对应的pH为9，通过空气的目的是促进的氧化。 【小问3详解】 以溶液为原料制备的实验方案：取溶液，边搅拌边加入适量稀硫酸和双氧水，充分反应后，加热至沸除去过量的，冷却，再加入溶液，加入溶液制，加热、搅拌使其充分反应，静置、过滤、洗涤、干燥。 【小问4详解】 ①加入的目的是除去，反应后生成，则被氧化为氧气，1mol失2mol电子，1mol得2mol电子，根据得失电子守恒及元素守恒得反应方程式：； ②n(Fe2+)=1.000mol/L×22.00×10-3L=2.2×10-2mol，n(KMnO4)=0.1000mol/L×20.00×10-3L=2.0×10-3mol，根据，与KMnO4反应的Fe2+，n(Fe2+)=2.0×10-3mol×5=1.0×10-2mol，与NaClO3反应的Fe2+，n(Fe2+)=2.2×10-2mol-1.0×10-2mol=1.2×10-2mol，根据，n(NaClO3)= 1.2×10-2mol×=2.0×10-3mol，m(NaClO3)= 2.0×10-3mol×106.5g/mol=0.213g，样品中的质量分数。 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．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反应器，选择性、的转化率与温度的关系如图所示。 （1）230℃时，测得的转化率为40%，此时剩余的物质的量为___________。 （2）随着温度的升高，的转化率增大，其主要原因是___________。 （3）其他条件不变，增大压强，CO选择性变化为___________(填“不变”、“变大”或“变小”)。 II．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：500℃条件下，气体分子吸附至催化剂表面后发生反应，此过程机理模型如图所示(*表示吸附在催化剂表面的活性物种)。 （4）根据图示写出该反应的化学方程式：___________。 （5）在催化剂中添加少量多孔能提高转化率，其原因是___________。 （6）根据反应机理，该催化重整的过程可描述为___________。 【答案】（1） （2）温度升高，反应①②速率都加快，反应②的影响幅度大于对反应①的影响幅度；随着温度的升高，催化剂的活性增强，导致的转化率增大 （3）变小 （4） （5）少量多孔可以吸附二氧化碳，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 （6）吸附在催化剂表面的解离成和(活性氧原子)；吸附在催化剂表面的解离成和(活性亚甲基)，和反应生成，和反应生成和，最后从催化剂表面脱吸附成 【解析】 【小问1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3mol-0.3mol-0.3mol=2.4mol。 【小问2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3详解】 反应①是气体分子数减小的反应，而反应②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，CH3OH的选择性增大，则CO选择性的变化为变小。 【小问4详解】 由图可知二氧化碳在催化Ni上转化为CO。甲烷在催化剂Ni上转化为氢气和CO，则该反应为：。 【小问5详解】 在催化剂中添加少量多孔CaO能提高CO2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6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CO2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 $ 2024~2025学年度第一学期期中学业质量监测试卷 高二化学 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.请监督员认真核对在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、考试证号与你本人是否相符。 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。 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 O—16 Na—23 Cl—35.5 Fe—56 一、单项选择题：共13小题，每题3分，共39分，每题只有1个选项是符合题意。 1. 化学与生活、生产密切相关，下列说法中不正确的是 A. 将煤转化为水煤气，是将煤转化为洁净燃料的过程 B. CO中毒应将中毒者移至空气流通处，必要时放入高压氧舱 C. 利用太阳能、风能和氢能等能源替代化石能源有利于实现“低碳经济” D. 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 2. 下列说法正确的是 A. 软脂酸燃烧热的热化学方程式为： B. 和两个反应的相同 C. ，则和的总能量高于的能量 D. 已知，则稀硫酸与稀溶液反应生成水，放出的热量 3. 我国科学家最近开发新催化剂(P/Cu SAS@ CN)高效电还原制备，化学原理是 ，下列说法错误的是 A. P/Cu SAS@ CN能降低该反应的活化能 B. 当的消耗速率与的生成速率之比等于2：7时，反应已达平衡 C. 当水蒸气浓度为浓度的2倍时，反应已达平衡状态 D. 该反应在低温下能自发进行 4. 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：、、、 5. 常温下，下列有关电解质溶液的叙述正确的是 A. 将的盐酸稀释至后，溶液 B. 的醋酸和氯化铵溶液中，水的电离程度相同 C. 将的盐酸和的醋酸等体积混合，溶液 D. 的氢氧化钠溶液与的醋酸溶液等体积混合，混合液呈酸性 6. 环戊二烯易生成双环戊二烯，该反应为2(g)(g)。不同温度下(其它条件相同)，在容积均为2L的两个密闭容器中，环戊二烯浓度与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是 A. T1＜T2 B. a点的反应速率小于c点的反应速率 C. 从开始到a点环戊二烯的平均反应速率　为0.6mol·L−1·h−1 D. T1温度时，若容器体积为1L，则反应进行1h时，双环戊二烯的体积分数＞ 7. 探究反应的速率影响因素，设计了以下实验，下列说法正确的是 锥形瓶号 1 2 3 4 反应温度/℃ 20 20 40 40 溶液/mL 10 10 10 10 溶液/mL 10 5 10 4 0 x 0 6 浑浊出现时间/s 10 16 5 8 A. 该反应也可以通过单位时间内浓度的变化来表示化学反应速率的快慢 B. 2号瓶中x为5 C. 3号瓶第反应结束，用来表示前内平均反应速率为 D. 由1号瓶和4号瓶实验结果可得温度越高反应速率越快 8. 常温下，向溶液中缓慢加入固体(溶液体积不变)，溶液中、、的物质的量分数随的变化如图所示。下列说法不正确的是 A. B. 点到点发生的主要离子反应： C. 点溶液中离子的物质的量浓度大小关系为 D. b点溶液中 9. 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 10. 常温下，将体积均为的HA溶液和BOH溶液分别加水稀释至V，溶液的pH随的变化如图所示。已知，下列说法正确的是 A. 电离常数： B. 水的电离程度：b>d C. 升温，a点溶液中增大 D. 等浓度HA和BOH溶液等体积混合，溶液的pH<7 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 向溶有的溶液中通入气体，出现白色沉淀 气体一定具有强氧化性 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. 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 15. 物质在水中存在电离平衡、水解平衡。请根据所学知识回答： （1）25℃时，体积均为10 mL，pH均为2的醋酸溶液与一元酸溶液分别加水稀释至1000 mL，稀释过程中pH的变化如图所示。 ①25℃时，醋酸的电离常数___________HX的电离常数。(填“＞”、“＜”或“＝”，下同) ②稀释100倍后，醋酸溶液中由水电离出的c(H+)___________HX溶液中由水电离出的c(H+)。 （2）泡沫灭火器的原理是硫酸铝、碳酸氢钠溶液之间发生反应。 ①NaHCO3溶液呈碱性的原因是___________(用离子方程式表示) ②使用时将灭火器倒过来摇动即可，试写出该反应的离子方程式：___________。 （3）常温下，将pH=2的HA溶液和pH=12的溶液等体积混合，混合溶液的pH=5。该混合溶液中c(A-)-c(Na+)=___________mol/L(填准确数值，无需计算)。 （4）已知：二元酸H2R电离方程式是，，假设0.1 mol/LNaHR溶液c(H+)=a mol/L，则0.1 mol/LH2R溶液中c(H+)是___________ A. 小于 B. 大于 C. 等于 D. 等于 （5）T℃时Kw=10-13，该温度下将Va LpH=a的NaOH溶液与VbL 10-b mol/L硫酸混合。若所得混合溶液呈中性，且a=12，b=1，则Va：Vb___________；若Va：Vb=1：3，且a=11，b=3，则所得溶液的pH=___________。 16. 工业上以金焙砂酸浸液(主要成分为和，忽略其它杂质)与硫铁矿(主要成分为，忽略其它杂质)为原料制备的流程如下： 回答下列问题： （1）硫铁矿和金焙砂酸浸液反应的离子方程式为___________。还原时间与还原率的关系如图所示，则最佳还原时间为___________小时。 （2）加调时，与悬浊液中关系如图所示，则调为___________(填具体值)，向调后的溶液中通入空气的目的是___________。 （3）已知：可以制备晶体。请补充完整以溶液为原料制备的实验方案：取溶液，___________，静置、过滤、洗涤、干燥。(实验中须选用的试剂：稀硫酸、双氧水、1mol·L-1溶液、溶液) （4）亚铁盐常用于氧化还原滴定。某实验测定样品中质量分数的方法如下。取样品，加水溶解，加入过量，充分反应后，将溶液加热煮沸除去剩余，冷却至室温，加入硫酸酸化，再加入标准溶液，充分反应后，用酸性溶液滴定过量的溶液至终点，到达滴定终点时消耗溶液的体积为。 已知：酸性条件下与和反应的离子方程式如下： ①加入的目的是除去，已知反应后生成，写出该反应的化学方程式：___________。 ②计算样品中的质量分数___________(写出计算过程)。 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．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反应器，选择性、的转化率与温度的关系如图所示。 （1）230℃时，测得的转化率为40%，此时剩余的物质的量为___________。 （2）随着温度的升高，的转化率增大，其主要原因是___________。 （3）其他条件不变，增大压强，CO选择性变化为___________(填“不变”、“变大”或“变小”)。 II．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：500℃条件下，气体分子吸附至催化剂表面后发生反应，此过程机理模型如图所示(*表示吸附在催化剂表面的活性物种)。 （4）根据图示写出该反应的化学方程式：___________。 （5）在催化剂中添加少量多孔能提高转化率，其原因是___________。 （6）根据反应机理，该催化重整的过程可描述为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $