内容正文:
2024~2025学年度第一学期高二12月联考
4.
化学(A卷)
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
中
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对
应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答
题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教版选择性必修1第一章一第四章第一节。
如
5.可能用到的相对原子质量:H1C12N14016Na23S32
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42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)
5.
1.“液态阳光”是利用太阳能等可再生能源将二氧化碳还原为可储存的甲醇(CH,OH)等液态燃
中
料,原理如图所示:
都
C0,电还原为C0
HO电还原为H
合成气
CH,OH
风车
下列说法正确的是
架
A.图中能量转化方式只有两种
B.甲醇燃烧时化学能完全转化为热能
C.甲醇燃烧不会产生CO,属于清洁能源
D.加快发展“液态阳光”可实现CO2资源化利用
2.在生活、生产和科学研究中,人们常运用盐类水解的原理来解决实际问题。下列应用与盐类
水解无关的是
A.含氟牙膏预防龋齿
B.铵态氮肥与草木灰不能混用
C.利用TiCL制备TiO2
D.FeCl用作净水剂
3.下列有关说法正确的是
A升高温度和增大压强都可以提高反应体系内活化分子百分数
B.恒温恒容下,向2NO2(g)一N2O(g)平衡体系中充人N2,正逆反应速率都不变
C.合成氨工业中高温高压均有利于提高NH的平衡产率
D.NaHCO,(s)+HCl(aq)一NaCl1(aq)+CO2(g)+H2O(I)△H>0任意条件下均能自发
进行
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4.在某金(Au)催化剂表面HCOOH分解的能量与反应历程(吸附在金催化剂表面上的物种用
标注)如图所示:
0.5
过渡态
C0,(gH,(g)
HCOOH(g)
过渡态
0.0
CO,(g)H*
-0.5
过波态
HCOOH
CO,(g)2H*
-1.0
HCOO++H+
-1.5
-2.0
CO,(g)H+H+
HCOO+H+
反应历程
下列说法错误的是
A.首先断裂的化学键是H一O键
B.反应HCOOH*→HCOO+H为决速步骤(活化能最大)
C.HCOO¥是反应中间体
D.反应HCOOH(g)→CO2(g)+H2(g)的△H>0
5.“室温Na一CO2原电池”的反应装置如图所示。电极材料为钠金属片和碳纳米管。N为阿
伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.钠金属片是电池的负极,发生氧化反应
Na
多壁碳
纳米管
B.电流从Na片经导线流向碳纳米管
C.2.24LCO2参与反应,一定转移0.4Ne
NaCIO,
四甘醇二甲醚
D.电解质溶液可以采用K2SO4水溶液
6.一定温度下,水溶液中H+和OH一的浓度变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A.该温度下,水的离子积常数为1.0×10-
e(H)/(mol-L)
B.升高温度,可能引起由c向b的变化
C.该温度下,稀释溶液可能引起由c向d的变化
1.0x10--b
d
D.该温度下,加人NH,Cl可能引起由b向a的变化
01.0x10c(0H)(mol-L-)
7.已知丙烯(入,气态)的燃烧热△H=一1922.0kJ·mol1,环丙烷(△,气态)的燃烧热△H
=一2076.3kJ·mol-1,下列热化学方程式或叙述正确的是
A.入(g)+号0,(g)—3C0,(g)+3H,0(g)△H=-192.0k·ml
B.2△(g)+9O2(g)-6CO2(g)+6H20(1)△H=-2076.3kJ·mol-1
C,丙烯比环丙烷稳定
D.△(g)→入(g)△H=154.3k·moll
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8.常温下,相同物质的量浓度的NaCN和NaClO相比,NaCN溶液的pH较大,则常温同体积
同物质的量浓度的HCN和HCIO溶液,下列有关说法错误的是
A.PH:HCIO<HCN
B.电离程度:HCN<HCIO
C.酸根离子浓度:c(CN)<c(CIO-)
D.与NaOH溶液恰好完全反应时,消耗NaOH的物质的量:HClO>HCN
9.我国学者研制出用于海洋作业的新型电池,可以协同完成电能补给和海洋污染治理,工作原
理示意图如图所示。下列说法正确的是
21
电极M-
A.电极M上的电势低于电极N上的电势
海水:
电极N
面
B.质子从海泥层通过交接面向海水层移动
so
C.电极N的电极反应式为SO+8H++6e-SV+4H2O
微生物
海泥
(CH,O),cO,
D.理论上电极M区消耗CO2的质量小于海泥层生成CO2的
质量
10.工业上制金属钛是先将金红石(TiO2)和炭粉混合加热至1000~1100K,进行氯化处理,发生反
应如下:TiO2(s)+2C(s)+2Cl2(g)、=TiCl(g)+2C0(g)△H=+72.1k·mol1,再采用
金属热还原法还原四氯化钛得到钛。上述反应达到平衡后,下列说法正确的是
A.反应达平衡时,vE(TiCL4)=2v地(Cl2)
B.其他条件不变,升高温度,平衡常数K减小
C.其他条件不变,减小压强,平衡向右移动
D.其他条件不变,分离出TCL4,正反应速率增大
11.向含MgC2和CuCl2的溶液中逐滴加入0.1mol·L-1的NaOH溶液,沉淀的质量(m)与加
人NaOH溶液的体积(V)关系如图所示,已知V2=3V1。下列
m(沉淀)/g
说法正确的是
蓝色
b c
沉淀
A.原溶液中MgC2和CuCl2的物质的量浓度相等
B.Kip[Cu(OH)2]>Kp[Mg(OH)]
V,V[NaOH(aq】/mL
C.滴加NaOH溶液过程中水的电离程度逐渐减小
D.若向Mg(OH)2悬浊液中加入CuCl2溶液,一定会有Cu(OH)2生成
12.新型Z一PbO2电池工作原理如图所示,下列说法错误的是
A.负极电极反应式为Zn一2e十4OH-[Zn(OHD4]2
B.M膜为阳离子交换膜、N膜为阴离子交换膜
[Zn(oH,J了
C.电池工作一段时间后K2SO4浓度将增大
D.外电路每转移1mol电子,理论上PbO2增重16g
【高二12月联考·化学(A卷)第3页(共6页)】
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13.25℃时,0.1mol·L1的醋酸溶液中电离平衡常数K。=1.7×10-5mol·L-1,下列说法正确的是
A.升高温度,c平(H+)增大,K.变大
B.向该溶液中加少量CH,COONa固体,学(CH,COO)
c(CH,COO而减小
C.该温度下0.01mol·L-1的醋酸溶液K.<1.7×10-5mol·L1
D.向该溶液中滴加几滴浓盐酸,平衡逆向移动,c平(H+)减小
14.在1L密闭容器中充人等物质的量的CH与CO2,在一定条件下发生反应:CH(g)十
CO2(g)=2CO(g)十2H2(g),测得CH的平衡转化率与温度CH的平衡转化率/%
100F
及压强的关系如图所示。下列说法正确的是
%
A.该反应的△H<0
80
70
B.压强:1<2
60
11100
C.2时,y点:v正<v堂
500750100025015001750
D.y点对应的平衡常数K=163.84
温度/℃
二、非选择题(本题共4小题,共58分)】
15.(14分)甲烷是一种重要的化工原料和清洁能源。回答下列问题:
(1)甲烷分子结构具有高对称性且断开1ol相t
过波态I
过渡态Ⅱ
C一H键需要吸收413kJ能量。无催化剂作
过波态Ⅲ
用下甲烷在温度达到1200℃以上才可裂解。
在催化剂及一定条件下,CH4可在较低温度
下发生裂解反应,甲烷在镍基催化剂上转化过
(其中吸附在催
化剂表面的物种
程中的能量变化如图所示。
用“.”标注)
1 mol CH4中的化学键完全断开需要吸收
CH高CH+HC+4HC+2H,
②
⑧
kJ能量;步骤③为
(填
“吸热”或“放热”)过程;催化剂使用一段时间后活性下降,原因可能是
;使用该催化剂,反应的焓变
(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)已知反应:①CH4(g)+2O2(g)—CO2(g)+2H2O(1)△H1=-890.3kJ·mol-1;
②CH,(g)+2O2(g)一C02(g)十2H2O(g)△H2=-bk·mol-1(b>0),其他数据如
表所示。
化学键
C-0
0一0
C-H
O-H
键能/(kJ·mol1)
798
x
413
463
b
(填“>”“<”或“=”)890.3;H20(g)一H20(1)
△H=
k灯·mol-
(用含b的代数式表示,下同);上表中x=
16.(15分)铜镉渣主要含锌、铜、铁、镉(Cd)、钴(C0)等单质。湿法炼锌产生的铜镉渣用于生产
金属镉的工艺流程如下:
稀硫酸
Zn、Sb2O3
先加H2O2,再加ZnO
铜镉渣→操作工一→操作Ⅱ
操作皿一→电解
→单质镉
滤渣I
滤渣CoSb
Fe(OH)
电解废液
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相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示(金属离子的起始浓度为0.1mol·L1):
氢氧化物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Cd(OH)2
开始沉淀的pH
1.5
6.5
7.2
沉淀完全的pH
3.3
9.9
9.5
回答下列问题:
(1)“操作I”之前粉碎铜镉渣的目的是
(2)“操作I”产生的滤渣I的主要成分为
(填化学式)。
(3)“操作Ⅲ”是获得电解液的关键环节。
①“操作Ⅲ”中先加人适量H2O2,发生反应的离子方程式为
②再加入ZnO调节反应液的pH,pH范围为
③若加入的H2O2不足,加人ZO后所得的电解液中会含有Fc2+。设计实验方案加以
检验:
(4)处理含C+的废水时,常向其中加入碳酸钙实现沉淀转化,该沉淀转化反应的离子方程
式为
;除去工业废水中的Cd+时,若反应达
到平衡后溶液中c(Ca+)=0.1mol·L-1,则溶液中c(Cd+)=
mol·L-1[已知
25℃时,Kp(CdC03)=5.6×10-12,Kp(CaC02)=2.8×10-9]。
(5)常温下,0.05mol·L1的稀硫酸中由水电离出的c(H+)=
mol·L。
17.(15分)NaSO3 NaHSO:是常见的化工原料,常用作还原剂。回答下列问题:心
(1)25℃时,H2SO、HSO、SO3存在于H2SO,和NaOH溶液反应后的溶液中,某含硫微粒
n(某含硫微粒)
1.00
的物质的量分数[mH,30,千s0s0]与
0.80
pH的关系如图所示。
0.60
①25℃时,K(H2SO3)=
0.40
②向NaOH溶液中通入SO2,所得溶液中一定存在的
0.20
等式是
(用溶液中所含微粒的物质的量浓度表示)。
③若向NaOH溶液中通入SO2制取NaHSO3溶液,则当溶液的pH为
时应停
止通入SO2。
④NaHSO3溶液呈
(填“酸”“碱”或“中”)性,溶液中c(S0)(填>”
“<”或“=”)c(H2SO3)。
(2)Na2SO,固体久置后会被氧化,为测定某久置Na2 SO,固体中Na2SO,的含量,现进行如
下实验:称取0.3000g该固体于锥形瓶中,加水溶解后,向其中滴加0.1000mol·L1的
L2标准溶液28L,充分反应后,向溶液中滴加2滴淀粉溶液作指示剂,继续滴加
0.1000mol,L-1NaS2O3标准溶液与过量的l2反应(发生反应12十2NaS2O一
2NaI+Na2SO6),恰好完全反应时消耗Na2S2O3标准溶液16mL。
①达到滴定终点的操作及现象为
1尺而夏
②该样品中Na2SO3的纯度为
.1421.112
7
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③其他操作正确,下列情况会造成样品中N2SO3含量测定结果偏高的是
(填
字母)。
A.滴定过程中用蒸馏水冲洗锥形瓶瓶壁
B.装Na2S2O3标准溶液的滴定管水洗后未润洗
C.滴定时,锥形瓶中的液体溅出
D.滴定前仰视读数,滴定后俯视读数
18.(14分)直接以CO2为原料生产CHOH是目前的研究热点,我国科学家用CO2人工合成
淀粉时,第一步就需要将CO2转化为CH3OH。回答下列问题:
(1)已知:I.CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H1=-90.5kJ·mol-1;
Ⅱ.C0(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H2=-41.1kJ·mol-1;
Ⅲ.2H2(g)+O2(g)=2H20(g)△H3=-483.6kJ·mol1;
IV.2C02(g)+4H2O(g)=2CH,OH(g)+3O2(g)△H4。
①反应①的自发条件是
(填“高温自发”“低温自发”或“任何温
度下都自发”)。
②△H4=
0
(2)以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下:
I.COz(g)+3H2 (g)=CHOH(g)+H2O(g);
Ⅱ.C02(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)。
①研究表明,在Cu/ZO催化剂存在下,CO2和H2只发生反应I和Ⅱ,密闭容器保持恒
温恒容,下列条件能表明该反应达到平衡状态的是
(填字母)。
A.当2个C一O键断裂,同时断裂一个O一H键
B.混合气体的密度不变
C.混合气体的平均相对分子质量不变
D.CO体积分数保持不变
②一定条件下,向体积为VL的恒容密闭容器中充人1 mol CO2和3molH2,发生上述反
应,达到平衡时,容器中CHOH(g)为amol,CO为bmol,此时H2O(g)的浓度为
mol·L1(用含a、b、V的代数式表示,下同),反应I的平衡常数为
(3)甲醇燃料电池以甲醇为燃料,其工作原理如图所示:
C0
H,O
CO.
H.O
H
CH,OH
H
CH,OH
H,O
H
0:
a质子交换膜b
b电极是
(填“正极”或“负极”),写出a极的电极反应式:
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