精品解析：江西省“三新”协同教研共同体2024-2025学年高二上学期12月联考 化学试题

2024年“三新”协同教研共同体高二联考化学试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版选择性必修1。 5.可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Na：23 S：32 Cl：35.5 Fe：56 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。 1. 豆腐是我国具有悠久历史的传统美食，是利用盐卤(含有氯化镁、硫酸钙)使豆浆中的蛋白质聚沉的原理制成的，下列说法错误的是 A. 氯化镁固体和硫酸钙固体不能导电，但二者均为电解质 B. 电解饱和氯化镁溶液时(两电极均为惰性电极)，阳极上的产物主要为氯气 C. 实验室可利用如图所示装置来获得固体 D. 反应的平衡常数表达式为 【答案】C 【解析】 【详解】A．氯化镁固体和硫酸钙固体中阴阳离子不自由移动，不能导电；熔融状态离子键被破坏，有自由移动离子，能导电，二者均为电解质，A正确； B．惰性电极电解饱和氯化镁溶液阳极发生反应，阳极产物主要为氯气，B 正确； C．加热氯化镁溶液，镁离子水解程度增大，最后得到氢氧化镁固体，为了抑制镁离子水解，可在氯化氢气流中加热氯化镁溶液得到氯化镁固体，C错误； D．固体不能出现在平衡常数表达式中，故该反应平衡常数表达式为，D正确； 故答案为：C。 2. 科学家积极探索新技术对进行综合利用。一定温度下，往某密闭容器中充入0.2mol (g)和0.6mol (g)合成低碳烯烃，反应为，下列说法正确的是 A. 无论反应进行到何种程度，混合气体中， B. 每生成0.4mol C-H键，同时会消耗(g)的体积约为13.44L C. 常温下，在与水形成的饱和溶液中，水电离的氢离子浓度和水电离的氢氧根离子浓度的乘积为 D. 当时，可以判断该反应达到了平衡状态 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据质量守恒，无论反应进行到何种程度，混合气体中含有0.4molO、0.2molC、1.2molH，则，A正确； B．未指明标准状况下，不能计算消耗氢气的体积，B错误； C．常温下，该溶液中碳酸抑制了水的电离，则水电离的，C错误； D．未指明正、逆反应速率之比，时，不能判断该反应是否达到了平衡状态，D错误； 故选A。 3. 化学反应分为放热反应和吸热反应，下列反应中能量的变化与如图所示的反应相符合的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】图示的酸碱中和反应为放热反应。 【详解】A．为吸热反应，A不符合题意； B．为放热反应，B符合题意； C．为吸热反应，C不符合题意； D．为吸热反应，D不符合题意； 故选B。 4. 电化学气敏传感器法可用来测定空气中含量，其工作原理如图所示，下列说法正确的是 A. 工作电极上的反应式为 B. 该电池工作时，外电路中电子的流动方向为工作电极溶液铂电极灯泡工作电极 C. 每消耗，同时产生的质量为 D. 电池工作一段时间后，溶液的增大 【答案】C 【解析】 【分析】CO在电极失电子上发生氧化反应生成，该电极为负极，发生反应，铂电极通入氧气得电子发生还原反应，为原电池正极，发生反应，据此解答。 【详解】A．工作电极上的反应式为，A错误； B．根据电子不下水规律可知，外电路中电子的流动方向为工作电极(负极) 灯泡铂电极，B错误； C．根据两电极得失电子守恒可知，每消耗，同时产生0.4mol ，质量为，C正确； D．电池总反应式为，工作一段时间后，溶液的氢离子浓度不变，不变，D错误。 故答案为：C。 5. 在溶液中存在的平衡为(aq，蓝色)(aq，黄色) ΔH>0，下列说法错误的是 A. 单位时间内每生成0.4mol (l)同时消耗0.1mol ，可说明该反应达到平衡状态 B. 该反应的反应物的总能量小于生成物的总能量 C. 仅适当地升高温度，可提高(aq)的平衡转化率 D. 仅加入适宜的催化剂，反应速率增大，ΔH保持不变 【答案】A 【解析】 【详解】A．每生成0.4mol(l)同时消耗0.1mol ，仅体现正反应速率，不能说明该反应达到平衡状态，A错误； B．该反应的反应热ΔH>0，属于吸热反应，则反应物的总能量小于生成物的总能量，B正确； C．该反应为吸热反应，适当地升高温度，平衡正向移动，可提高(aq)的平衡转化率，C正确； D．加入适宜的催化剂可以改变反应历程，降低反应的活化能，增大反应速率，但反应物和生成物的总能量均不变，即ΔH保持不变，D正确； 故选A。 6. 化学是一门以实验为基础的学科，下列叙述与其相应的图示相符合的是 A．验证铁钉的析氢腐蚀 B．稳定性： C．验证不同金属离子的催化效果 D．测定溶液的 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．食盐水浸泡过的铁钉和空气接触，溶液中性条件下发生的是吸氧腐蚀，不是析氢腐蚀，A错误； B．石墨能量更低，则更稳定， B错误； C．实验中变量为金属离子，能验证不同金属离子的催化效果， C正确； D．pH试纸不能浸入待测液中，防止污染试剂，D错误； 故选C。 7. 碳酸钠和碳酸氢钠是厨房的常见用品，下列说法错误的是 已知：常温下，，，。 A. 可用作胃酸的中和剂 B. 常温下，浓度均为0.1的碳酸钠和碳酸氢钠混合溶液中： C. pH=8的溶液中 D. 热的溶液比冷的溶液去污效果好 【答案】B 【解析】 【详解】A．可和盐酸反应，，可以用作胃酸的中和剂，A正确； B．碳酸根的水解程度大于碳酸氢根，等浓度的碳酸钠和碳酸氢钠混合溶液中有，B错误； C．溶液中存在电荷守恒：，由于溶液显碱性，，则说明：，故，C正确； D．碳酸钠溶液去污原来为碳酸钠因水解呈碱性，油脂在碱性条件下水解，当温度升高时碳酸根水解平衡正向移动，使溶液碱性增强，故去油污能力增强，D正确； 答案选B。 8. 二甲醚被誉为“21世纪的清洁燃料”。一定温度下，在某恒容密闭容器中，充入0.2mol (g)和0.1mol (g)，发生的反应为 ΔH，下列说法正确的是 A. 当混合气体的平均相对分子质量不再改变时，该反应达到平衡状态 B. 当ΔH不再改变时，该反应达到平衡状态 C. 当混合气体中不再改变时，该反应达到平衡状态 D. 当混合气体的密度不再改变时，该反应达到平衡状态 【答案】A 【解析】 【详解】A．该反应为气体物质的量减小的反应，气体的总质量不变，为变量，当混合气体的平均相对分子质量不再改变时，该反应达到平衡状态，A正确； B．对于一个给定的反应，ΔH为一个恒定值，不能用来判断反应是否达到平衡，B错误； C．混合气体中始终等于2:1，不能用来判断反应是否达到平衡，C错误； D．恒容密闭容器中，混合气体的质量为不变值，密度为不变值，不能用来判断反应是否达到平衡，D错误； 故选A。 9. 侯氏制碱法提高了食盐的转化率，其反应为，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 等物质的量的NaCl固体和固体中，所含的数均为 B. 常温下，1L pH=11的氨水中，所含的数为 C. 常温下，未知浓度的氨水与1L 0.1氯化铵溶液混合后，所得溶液呈中性，该混合溶液中所含的数为0.1 D. 某密闭容器中，0.1个(g)与足量(g)反应，得到的分子数为0.2 【答案】C 【解析】 【详解】A．未指明具体物质的量，不能计算氯离子的物质的量，A错误； B．常温下，的氨水中，所含的数为，B错误； C．氨水与氯化铵的混合溶液中存在如下电荷守恒：，由于溶液显中性，则有，说明，所以所含的数为，C正确； D．该反应为可逆反应，氮气不能完全反应，产生的氨气分子数小于，D错误； 答案选C。 10. 亚硝酸钠()是一种防腐剂和着色剂，可用于一些肉制品如腊肉、香肠等的生产。已知：常温下，。下列说法正确的是 A. 常温下，将0.1的溶液稀释至0.01的过程中，一直减小 B. 常温下，溶液中， C. 在水中的电离方程式为 D. 常温下，等体积等浓度的溶液和溶液混合后，溶液呈碱性 【答案】A 【解析】 【详解】A．HNO2为弱酸，溶液中存在电离平衡，稀释使浓度减小，溶液中水电离出的、增大，减小程度大于，一直减小，A正确； B．常温下，溶液中存在水解平衡，由于水的电离，，B错误； C．在水中的电离方程式为，C错误； D．的水解常数Kh=，HNO2电离大于亚硝酸根离子水解，等体积等浓度的溶液和溶液混合后的溶液呈酸性，D错误； 故答案选A。 11. 在化学分析中，常温下，以溶液为标准溶液滴定溶液中的，利用与反应生成砖红色沉淀指示滴定终点，下列说法正确的是 A. 的数量级为 B. C. 常温下，反应的平衡常数为 D. 点对应溶液中，或 【答案】B 【解析】 【分析】存在溶解平衡为Ag2CrO4(s)⇌2Ag+(aq)+CrO(aq)、AgCl(s)⇌Ag+(aq)+Cl-(aq)，p(Cl-)=-lgc(Cl-)、p(CrO)=-lgc(CrO)、p(Ag+)=-lgc(Ag+)，根据曲线特点，b点所在的线的横坐标起点和纵坐标起点的值一样，则表示AgCl；a点所在的线表示Ag2CrO4，则根据横坐标为9.7时计算AgCl的溶度积，同理可以求出Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+) c(CrO)=10-11.7(mol/L)3，以此解题。 【详解】A．由分析可知，，其数量级为，A项错误； B．由分析可知，，Ksp(Ag2CrO4)=10-11.7，则当氯离子浓度和铬酸根离子浓度都为10-3mol/L时，x1=4.35，x2=6.7，即，B项正确； C．常温下，反应的平衡常数K=，C项错误； D．c点在两条线的上方，则此时没有沉淀生成，故c点对应溶液中，或，D项错误； 故选B。 12. 一种基于氯碱工艺的新型电解池(如图所示，、电极均为惰性电极)，可用于湿法冶铁的研究。电解过程中，下列说法错误的是 A. 若电源为铅酸蓄电池，则应与电极相连 B. 电极上发生还原反应，其电极反应式为 C. 工作时，右侧工作室的穿过阳离子交换膜往左侧工作室迁移 D. 装置工作时，电路中每转移电子，同时右侧工作室溶液减轻的质量与左侧工作室溶液增加的质量相差 【答案】D 【解析】 【分析】装置用于湿法冶铁，图中左侧电极为阴极，发生还原反应，Fe2O3在碱性条件下转化为Fe，电极反应：Fe2O3+6e-+3H2O=2Fe+6OH-，右侧为饱和食盐水，右侧电极上生成气体，则右侧为电解池的阳极，氯离子放电生成氯气，电极反应：2Cl--2e-=Cl2↑，中间为阳离子交换膜，Na+由阳极移向阴极。 【详解】A．由分析，Q为阳极，若电源为铅酸蓄电池，则Q应与铅酸蓄电池的正极PbO2电极相连，A正确； B．左侧M电极为阴极，发生还原反应，Fe2O3在碱性条件下转化为Fe，电极反应：Fe2O3+6e-+3H2O=2Fe+6OH-，B正确； C．中间为阳离子交换膜，Na+由阳极移向阴极，C正确； D．装置工作时，电路中每转移0.6mol电子，则右侧减少0.6molNaCl，左侧根据离子移动和电极反应增加0.6molNa+和0.3molO原子，则右侧工作室溶液减轻的质量与左侧工作室溶液增加的质量相差0.6mol×58.5g/mol-(0.6mol×23g/mol+0.316)=16.5g，D错误； 故选D。 13. 氨在工农业生产中应用广泛，某化学兴趣小组模拟不同条件下的合成氨反应，向5L的某密闭容器中充入0.2mol (g)和0.6mol (g)，不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强(p)的关系如图所示，下列说法错误的是 A. 反应温度： B. 平衡常数： C. 当氮气的物质的量分数为12.5%时，此时氢气的质量 D. 混合气体的总物质的量： 【答案】C 【解析】 【详解】A．合成氨的反应是放热反应，压强一定时，降低温度，氨气的体积分数升高，由图可知，故A正确； B．根据A项分析可知，反应是放热反应，升高温度，平衡常数减小，故，故B正确； C．由题干数据，列三段式如下： 当氮气的物质的量分数为12.5%时，即，解得x=，故n(H2)=(0.6-)mol=0.2mol，质量为0.4g，故C错误； D．由于NH3的体积分数，起始投料一样，氨气的体积分数越小说明向右的反应程度越小，由于该反应是气体体积减小的反应，故混合气体的总物质的量：，故D正确； 答案选C。 14. 化学上常用AG表示溶液中的。常温下，用0.2mol/L的NaOH溶液滴定20.00mL 0.2mol/L的CH3COOH溶液，AG与所加NaOH溶液体积(V)的关系如图所示，下列说法错误的是 已知：、。 A. 常温下 B. a点与c点对应溶液的pH之和是14 C. b点对应溶液中， D. c点对应溶液中， 【答案】C 【解析】 【分析】由题干图像信息可知，a点数据为=8.6，即c(H+)=108.6c(OH-)，又c(H+)c(OH-)=10-14，解得此时c(H+)=10-2.7，则CH3COOH的Ka===5.0×10-5.4=5.0×10-5×10-0.4≈2.0×10-5，c点数据可知，=-8.6，即c(H+)=10-8.6c(OH-)，又c(H+)c(OH-)=10-14，解得此时c(H+)=10-11.3，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，常温下，A正确； B．由分析可知，a点溶液中c(H+)=10-2.7，即pH=-lgc(H+)=2.7，c点溶液中c(H+)=10-11.3，即pH=-lgc(H+)=11.3，则a点与c点对应溶液的pH之和是14，B正确； C．由题干图中信息可知，b点=0，即c(H+)=c(OH-)，则由电荷守恒可知，c(Na+)=c(CH3COO-)，故b点对应溶液中，，C错误； D．由题干图像信息可知，c点溶液中NaOH过量，则有电荷守恒为：c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)，原子守恒有：c(Na+)＞c(CH3COO-)+ c(CH3COOH)，故有c点对应溶液中，，D正确； 故答案为：C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 根据所学知识回答下列问题 （1）汽车尾气中的有毒气体CO和NO会危害人体健康，可在汽车尾部加催化转化器，将有毒气体转化为无毒气体，发生的反应为 ΔH<0，对于该反应，下列说法正确的是___________(填标号)。 A. 该反应在恒温恒压的密闭容器中进行，若气体密度不变，证明该反应达到了平衡 B. 压缩容器体积可以提高平衡时NO的体积分数 C. 仅及时抽走部分(g)，该反应的平衡常数保持不变 D. 该反应中，正反应的活化能大于逆反应活化能 （2）城镇地面下常埋有纵横交错的金属管道，地面上还铺有铁轨等。当金属管道或铁轨在潮湿土壤中形成电流回路时，就会引起这些金属制品的腐蚀。为了防止这类腐蚀的发生，某同学设计了如图1所示的装置。 ①图1、图2装置均在工作时，图1中锌电极的作用与图2中___________(填化学式)电极的作用相似，图2中负极的电极反应式是___________。 ②电镀时(铁上镀铜，如图3所示)，纯铜应与外接电源___________(填“正”或“负”)极相连。 ③铝-硫二次电池是一种具有高能量密度、廉价原材料、有前途的替代储能装置，放电时的电池总反应为，其工作原理如图所示。下列说法正确的是___________(填标号)。 A．充电时，阴离子移向铝箔电极 B．充电时，硫多孔碳电极为阳极 C．放电时的正极反应式为 D．若用该电池保护地下铁管道不被腐蚀，铁管道应连接电池的硫多孔碳电极 （3）硫酸锌是常见的矿物质补充剂，用于治疗锌缺乏引起的各种病症。往盛有一定量Zn(s)、S(s)的某密闭容器中充入(g)，一定条件下，发生的反应为 ΔH，该反应的平衡常数的对数随温度的变化如图所示。 ①该反应反应物的键能总和___________(填“大于”或“小于”)生成物的键能总和。 ②一定温度下，该反应达平衡后，仅再充入(g)，反应重新达平衡后，___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 【答案】（1）AC （2） ①. Al ②. ③. 正 ④. BC （3） ①. 小于 ②. 不变 【解析】 【小问1详解】 A．该反应在恒温恒压的密闭容器中进行，若气体密度不变，说明气体的总质量不变，则反应达到平衡状态，故A正确； B．压缩容器体积，平衡正向移动，的体积分数减小，故B错误； C．平衡常数只与温度有关，仅及时抽走部分，该反应的平衡常数保持不变，故C正确； D．该反应为放热反应，则正反应的活化能小于逆反应活化能，故D错误； 故答案为：AC。 【小问2详解】 ①图：由于金属活动性：锌铁，则将钢铁输水管与锌块用导线相连，它们会形成原电池，且锌作负极，失去电子，发生氧化反应；钢铁输水管作正极，得到电子，发生还原反应，因而钢铁输水管被保护起来。图中，虽然镁的活泼性强于铝，但是只有单质铝才可以和氢氧化钠反应，所以铝作负极，失去电子，被氧化。所以铝电极的作用与锌电极相同。答案为：；。 ②电镀的基本原理是将直流电源的正负极连接到镀槽的阴阳极上。在含有欲镀金属的盐类溶液中，以被镀基体金属为阴极，镀层金属作为阳极。所以纯铜应与外接电源正极。答案为：正极。 ③根据电池总反应式，铝失去电子，被氧化，作负极；多孔碳作正极。 A．充电时，多孔碳包裹的电极为阳极，铝箔为阴极，阴离子应该移向阳极，A错误； B．根据电池总反应式分析可知，多孔碳作正极，充电时，硫多孔碳电极为阳极，B正确； C．放电时，正极得到电子，正极是多孔碳，所以反应式为：，C正确； D．若用该电池保护地下铁管道不被腐蚀，铁管道若连接电池的硫多孔碳电极，铁管道作为阳极，失去电子，被氧化，易被腐蚀，D错误； 答案选BC。 【小问3详解】 ①根据图示，随着温度升高，减小，说明随着温度升高，平衡常数减小，平衡逆向移动，正反应放热，逆反应吸热，则反应物的键能总和小于生成物的键能总和。答案为：小于。 ②反应平衡常数表达式为：，一定温度下，该反应达平衡后，仅再充入(g)，反应重新达平衡后，平衡正向移动，但是反应温度不变，平衡常数不变，不变。答案为：不变。 16. 利用I2的氧化性可测定钢铁中硫的含量，做法是将钢样中的硫转化成H2SO3(设所取钢样的质量为a g)，然后用c mol/L的标准I2溶液进行滴定。 已知： ①查阅资料可知，标准I2溶液对橡胶具有腐蚀性； ②通常情况下，标准液盛装在滴定管中，待测液盛放在锥形瓶中； ③该实验所滴定次数为平行滴定三次，所得溶液体积取平均值。回答下列问题： （1）实验室需配制250mL c mol/L标准I溶液，所需用到的玻璃仪器有___________(填标号)。 A．胶头滴管 B．分液漏斗 C．容量瓶 D．坩埚钳 （2）滴定时： ①c mol/L标准I2溶液应盛装在___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。 ②滴定时，不能剧烈摇动锥形瓶，除防止液体部分溅出外，还需考虑的因素有___________(填1种即可)。 ③选用的指示剂为___________，到达滴定终点的现象为___________。 ④滴定反应的离子方程式为___________。 ⑤到达滴定终点时，消耗标准I2溶液V1mL，该实验测得钢铁中硫的含量(以H2SO3计算)为___________(用含c、V1、a的代数式表示)mg/g。 （3）该实验的滴定过程中，下列操作会使钢铁中硫的含量偏小的是___________(填标号)。 A. 用蒸馏水洗涤后，未用标准I2溶液润洗滴定管 B. 锥形瓶中加入待测溶液后，再加少量水 C. 滴定时，锥形瓶内溶液颜色发生变化，立即停止滴定并读数 D. 滴定结束后发现滴定管尖嘴处还挂有一滴标准I2溶液 （4）As2S3可转化为亚砷酸(H3AsO3)。H3AsO3在水溶液中存在多种微粒形态，各种微粒的物质的量分数与溶液pH关系如图所示。a点的pH为___________。 【答案】（1）AC （2） ①. 酸式 ②. 防止空气进入反应液、避免I-被氧化，H2SO3被空气中的O2氧化成H2SO4，引起实验误差 ③. 淀粉溶液 ④. 当滴入最后半滴标准碘溶液时，溶液由无色变为蓝色且30s内不恢复至原色 ⑤. ⑥. （3）C （4）10.7 【解析】 【小问1详解】 根据实验室需配制250mL c mol/L标准I溶液即一定物质的量浓度的溶液所需要的仪器有：胶头滴管和250mL容量瓶，不需要用到分液漏斗和坩埚钳，故答案为：AC； 【小问2详解】 ①由于I2能够腐蚀碱式滴定管下端的橡胶管，故c mol/L标准I2溶液应盛装在酸式滴定管中，故答案为：酸式； ②由于滴定过程中I2被还原为I-，而I-能够被空气中的氧气氧化为I2，同时O2也能氧化H2SO3为H2SO4，故滴定时，不能剧烈摇动锥形瓶，除防止液体部分溅出外，还需考虑的因素有防止空气进入反应液、避免I-被氧化，H2SO3被空气中的O2氧化成H2SO4，引起实验误差，故答案为：防止空气进入反应液、避免I-被氧化，H2SO3被空气中的O2氧化成H2SO4，引起实验误差； ③已知淀粉溶液遇到I2变蓝色，故可选用淀粉溶液为指示剂，到达滴定终点的现象为当滴入最后半滴标准碘溶液时，溶液由无色变为蓝色且30s内不恢复至原色，故答案为：淀粉溶液；当滴入最后半滴标准碘溶液时，溶液由无色变为蓝色且30s内不恢复至原色； ④滴定反应即I2与H2SO3反应生成HI和H2SO4，该反应的离子方程式为：H2O+I2+H2SO3=4H++2I-+，故答案为：H2O+I2+H2SO3=4H++2I-+； ⑤到达滴定终点时，消耗标准I2溶液V1mL，根据上述反应方程式可知，n(H2SO3)=n(I2)=cV1×10-3mol，则该实验测得钢铁中硫的含量(以H2SO3计算)为：×100%=mg/g，故答案为：； 【小问3详解】 A.用蒸馏水洗涤后，未用标准I2溶液润洗滴定管，导致I2的浓度偏小，消耗I2的标准液的体积偏大，则测量结果偏大，A不合题意； B. 锥形瓶中加入待测溶液后，再加少量水，待测液物质的量不变，对实验结果无影响，B不合题意； C. 滴定时，锥形瓶内溶液颜色发生变化，立即停止滴定并读数，将导致H2SO3未完全反应，即导致标准液的体积偏小，测量结果偏小，C符合题意； D. 滴定结束后发现滴定管尖嘴处还挂有一滴标准I2溶液，导致标准液体积偏大，测量结果偏大，D不合题意； 故答案为：C； 【小问4详解】 As2S3可转化为亚砷酸(H3AsO3)。已知H3AsO3溶液中随着pH值的增大，H3AsO3分子促进减小，的量先增大后减小，先增大后减小，逐渐增大，故图中曲线由左往右依次代表H3AsO3、、、物质的量分数与溶液pH关系，则有当c(H3AsO3)=c()时，pH=9.2，则有Ka1(H3AsO3)==10-9.2，同理Ka2(H3AsO3)=10-12.2，Ka1(H3AsO3)×Ka2(H3AsO3) =×=，由题干图中可知，a点c(H3AsO3)=c()，则有a点的c(H+)===10-10.7mol/L，则pH=-lgc(H+)=-lg10-10.7=10.7，故答案为：10.7。 17. 钛合金因其优异的性能被广泛应用于航空航天、汽车工业、医疗等领域。以钛铁矿(主要成分为，还含有少量的CaO、、FeO和等杂质)为原料制备金属钛的工艺流程如下： 回答下列问题： （1）用浓硫酸浸取时，为了加快浸取速率，除将钛铁矿粉碎的方法外，还可采取的物理方法为___________(填一种即可)。 （2）滤渣主要成分是___________(填化学式)。 （3）加入时，生成沉淀： ①过滤时，所用到的主要硅酸盐仪器有玻璃棒、烧杯、___________，其中玻璃棒的作用为___________。 ②生成沉淀的离子方程式为___________。 ③检验滤液Ⅲ中是否含有的操作方法为___________。 （4）流程图中转化为的方法叫碳氯化法： ①该反应的化学方程式为___________。 ②碳氯化反应的尾气须处理后排放。尾气中的用___________(填化学式)溶液吸收可得到用来刻蚀电路板的溶液。 【答案】（1）搅拌或鼓气泡 （2）和 （3） ①. 漏斗 ②. 引流 ③. ④. 取些许滤液于试管中，滴入溶液，若出现蓝色沉淀，则有，反之，则无 （4） ①. ②. 【解析】 【分析】钛铁矿粉碎后加入稀硫酸，氧化钙转化为硫酸钙沉淀、二氧化硅不反应，过滤可以除去难溶杂质硫酸钙和二氧化硅，同时得到主要含有TiO2+、Fe3+的溶液，加入铁屑后，Fe3+转化为 Fe2+，经热过滤后，TiO2+水解得到固体，经煅烧分解得到TiO2，加入氯气、焦炭反应生成TiCl4，最后加入Mg高温还原得到粗钛；硫酸亚铁晶体溶解后加入足量碳酸氢铵得到碳酸亚铁固体，加热得到铁红； 【小问1详解】 为了加快浸取速率，除将钛铁矿粉碎的方法外，还可采取的物理方法为搅拌或鼓气泡等； 【小问2详解】 据分析可知，“滤渣I”的主要成分：和； 【小问3详解】 ①过滤时，所用到的主要硅酸盐仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗，其中玻璃棒的作用为引流，防止液体洒出。 ②生成沉淀的反应为亚铁离子和碳酸氢根离子生成碳酸亚铁和水、二氧化碳气体，离子方程式为。 ③和溶液会生成蓝色沉淀，故检验滤液Ⅲ中是否含有的操作方法为取些许滤液于试管中，滴入溶液，若出现蓝色沉淀，则有，反之，则无； 【小问4详解】 ①TiO2，加入氯气、焦炭反应生成TiCl4，结合质量守恒，过量碳条件下还会生成CO，故化学方程式为。 ②尾气中的用溶液吸收，反应生成氯化铁，氯化铁具有氧化性，可得到用来刻蚀电路板。 18. 甲烷在工业上有很多用途，利用甲烷催化还原消除氮氧化物的污染的反应如下： ⅰ． ； ⅱ． ； ⅲ． 。 回答下列问题： （1）①___________(用含、的代数式表示)。 ②反应ⅰ的平衡常数和反应ⅱ的平衡常数随温度的变化如表所示(已知)，推断出反应ⅲ的反应热___________(填“>”或“<”)0. 温度 451 342 215 436 327 189 （2）在某容积可变的密闭容器中充入0.1mol (g)和0.4mol (g)，仅发生反应ⅰ，该反应在不同的条件下进行，的转化率随时间变化如图所示。 ①压强：___________(填“>”或“<”)，判断的理由为___________。 ②温度：___________(填“>”或“<”)。 ③b点对应的平衡常数___________(分压=总压×物质的量分数，用含的代数式表示)。 （3）和都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化，其原理如图所示。 ①电池工作时，往___________(填“电极A”或“电极B”)迁移。 ②在同温同压下，若生成的和的体积之比为2：3，则消耗的和体积之比为___________。 【答案】（1） ①. ②. < （2） ①. < ②. 该反应为气体分子数增加的反应，降低压强，有利于该反应正向进行，可提高的平衡转化率 ③. < ④. （3） ①. 电极B ②. 10：7 【解析】 【小问1详解】 ①已知： ⅰ． ⅱ． 由盖斯定律，反应2×ⅱ-ⅰ得反应ⅲ．，则=； ②由①分析，，则、、对应的值分别为421.5、312.7、166.1，升高温度，减小，则平衡逆向移动，反应为放热反应，焓变小于0； 【小问2详解】 ①反应为气体分子数增大的反应，相同条件下，增大压强，平衡逆向移动，甲烷转化率降低，则压强：<，判断的理由为该反应为气体分子数增加的反应，降低压强，有利于该反应正向进行，可提高的平衡转化率。 ②结合（1）表，升高温度，减小，则平衡逆向移动，反应为放热反应，相同条件下，升高温度，甲烷转化率降低，则温度：<。 ③根据温度不变，平衡常数相等，再利用“三段法”结合a点对应的转化率可知： 平衡时混合气体总物质的量为0.60mol，混合气体中气体的分压为、、、、，再代入平衡常数表达式可得。 【小问3详解】 ①由图，A上二氧化碳得到电子发生还原反应，则A为阴极、B为阳极，电池工作时，阴离子往阳极B极方向移动； ②利用电子得失守恒可得，转化为2mol 和3mol ，利用碳原子个数相等， (mol)，反应中碳化合价分别由-4变为-2、-3，共转移的电子数为，则转化为CO时转移的电子数为14，即，故消耗的和的体积之比为10：7。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年“三新”协同教研共同体高二联考化学试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版选择性必修1。 5.可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Na：23 S：32 Cl：35.5 Fe：56 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。 1. 豆腐是我国具有悠久历史的传统美食，是利用盐卤(含有氯化镁、硫酸钙)使豆浆中的蛋白质聚沉的原理制成的，下列说法错误的是 A. 氯化镁固体和硫酸钙固体不能导电，但二者均为电解质 B. 电解饱和氯化镁溶液时(两电极均为惰性电极)，阳极上的产物主要为氯气 C. 实验室可利用如图所示装置来获得固体 D. 反应的平衡常数表达式为 2. 科学家积极探索新技术对进行综合利用。一定温度下，往某密闭容器中充入0.2mol (g)和0.6mol (g)合成低碳烯烃，反应为，下列说法正确的是 A. 无论反应进行到何种程度，混合气体中， B. 每生成0.4mol C-H键，同时会消耗(g)的体积约为13.44L C. 常温下，在与水形成的饱和溶液中，水电离的氢离子浓度和水电离的氢氧根离子浓度的乘积为 D. 当时，可以判断该反应达到了平衡状态 3. 化学反应分为放热反应和吸热反应，下列反应中能量的变化与如图所示的反应相符合的是 A. B. C. D. 4. 电化学气敏传感器法可用来测定空气中含量，其工作原理如图所示，下列说法正确的是 A. 工作电极上的反应式为 B. 该电池工作时，外电路中电子的流动方向为工作电极溶液铂电极灯泡工作电极 C. 每消耗，同时产生的质量为 D. 电池工作一段时间后，溶液的增大 5. 在溶液中存在的平衡为(aq，蓝色)(aq，黄色) ΔH>0，下列说法错误的是 A. 单位时间内每生成0.4mol (l)同时消耗0.1mol ，可说明该反应达到平衡状态 B. 该反应的反应物的总能量小于生成物的总能量 C. 仅适当地升高温度，可提高(aq)的平衡转化率 D. 仅加入适宜的催化剂，反应速率增大，ΔH保持不变 6. 化学是一门以实验为基础的学科，下列叙述与其相应的图示相符合的是 A．验证铁钉的析氢腐蚀 B．稳定性： C．验证不同金属离子的催化效果 D．测定溶液的 A. A B. B C. C D. D 7. 碳酸钠和碳酸氢钠是厨房的常见用品，下列说法错误的是 已知：常温下，，，。 A. 可用作胃酸的中和剂 B. 常温下，浓度均为0.1的碳酸钠和碳酸氢钠混合溶液中： C. pH=8的溶液中 D. 热的溶液比冷的溶液去污效果好 8. 二甲醚被誉为“21世纪的清洁燃料”。一定温度下，在某恒容密闭容器中，充入0.2mol (g)和0.1mol (g)，发生的反应为 ΔH，下列说法正确的是 A. 当混合气体的平均相对分子质量不再改变时，该反应达到平衡状态 B. 当ΔH不再改变时，该反应达到平衡状态 C. 当混合气体中不再改变时，该反应达到平衡状态 D. 当混合气体的密度不再改变时，该反应达到平衡状态 9. 侯氏制碱法提高了食盐的转化率，其反应为，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 等物质的量的NaCl固体和固体中，所含的数均为 B. 常温下，1L pH=11的氨水中，所含的数为 C. 常温下，未知浓度的氨水与1L 0.1氯化铵溶液混合后，所得溶液呈中性，该混合溶液中所含的数为0.1 D. 某密闭容器中，0.1个(g)与足量(g)反应，得到的分子数为0.2 10. 亚硝酸钠()是一种防腐剂和着色剂，可用于一些肉制品如腊肉、香肠等的生产。已知：常温下，。下列说法正确的是 A. 常温下，将0.1的溶液稀释至0.01的过程中，一直减小 B. 常温下，溶液中， C. 在水中的电离方程式为 D. 常温下，等体积等浓度的溶液和溶液混合后，溶液呈碱性 11. 在化学分析中，常温下，以溶液为标准溶液滴定溶液中的，利用与反应生成砖红色沉淀指示滴定终点，下列说法正确的是 A. 的数量级为 B. C. 常温下，反应的平衡常数为 D. 点对应溶液中，或 12. 一种基于氯碱工艺的新型电解池(如图所示，、电极均为惰性电极)，可用于湿法冶铁的研究。电解过程中，下列说法错误的是 A. 若电源为铅酸蓄电池，则应与电极相连 B. 电极上发生还原反应，其电极反应式为 C. 工作时，右侧工作室的穿过阳离子交换膜往左侧工作室迁移 D. 装置工作时，电路中每转移电子，同时右侧工作室溶液减轻的质量与左侧工作室溶液增加的质量相差 13. 氨在工农业生产中应用广泛，某化学兴趣小组模拟不同条件下的合成氨反应，向5L的某密闭容器中充入0.2mol (g)和0.6mol (g)，不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强(p)的关系如图所示，下列说法错误的是 A. 反应温度： B. 平衡常数： C. 当氮气的物质的量分数为12.5%时，此时氢气的质量 D. 混合气体的总物质的量： 14. 化学上常用AG表示溶液中的。常温下，用0.2mol/L的NaOH溶液滴定20.00mL 0.2mol/L的CH3COOH溶液，AG与所加NaOH溶液体积(V)的关系如图所示，下列说法错误的是 已知：、。 A. 常温下 B. a点与c点对应溶液的pH之和是14 C. b点对应溶液中， D. c点对应溶液中， 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 根据所学知识回答下列问题 （1）汽车尾气中的有毒气体CO和NO会危害人体健康，可在汽车尾部加催化转化器，将有毒气体转化为无毒气体，发生的反应为 ΔH<0，对于该反应，下列说法正确的是___________(填标号)。 A. 该反应在恒温恒压的密闭容器中进行，若气体密度不变，证明该反应达到了平衡 B. 压缩容器体积可以提高平衡时NO的体积分数 C. 仅及时抽走部分(g)，该反应的平衡常数保持不变 D. 该反应中，正反应的活化能大于逆反应活化能 （2）城镇地面下常埋有纵横交错的金属管道，地面上还铺有铁轨等。当金属管道或铁轨在潮湿土壤中形成电流回路时，就会引起这些金属制品的腐蚀。为了防止这类腐蚀的发生，某同学设计了如图1所示的装置。 ①图1、图2装置均在工作时，图1中锌电极的作用与图2中___________(填化学式)电极的作用相似，图2中负极的电极反应式是___________。 ②电镀时(铁上镀铜，如图3所示)，纯铜应与外接电源___________(填“正”或“负”)极相连。 ③铝-硫二次电池是一种具有高能量密度、廉价原材料、有前途的替代储能装置，放电时的电池总反应为，其工作原理如图所示。下列说法正确的是___________(填标号)。 A．充电时，阴离子移向铝箔电极 B．充电时，硫多孔碳电极为阳极 C．放电时的正极反应式为 D．若用该电池保护地下铁管道不被腐蚀，铁管道应连接电池的硫多孔碳电极 （3）硫酸锌是常见的矿物质补充剂，用于治疗锌缺乏引起的各种病症。往盛有一定量Zn(s)、S(s)的某密闭容器中充入(g)，一定条件下，发生的反应为 ΔH，该反应的平衡常数的对数随温度的变化如图所示。 ①该反应反应物的键能总和___________(填“大于”或“小于”)生成物的键能总和。 ②一定温度下，该反应达平衡后，仅再充入(g)，反应重新达平衡后，___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 16. 利用I2的氧化性可测定钢铁中硫的含量，做法是将钢样中的硫转化成H2SO3(设所取钢样的质量为a g)，然后用c mol/L的标准I2溶液进行滴定。 已知： ①查阅资料可知，标准I2溶液对橡胶具有腐蚀性； ②通常情况下，标准液盛装在滴定管中，待测液盛放在锥形瓶中； ③该实验所滴定次数为平行滴定三次，所得溶液体积取平均值。回答下列问题： （1）实验室需配制250mL c mol/L标准I溶液，所需用到的玻璃仪器有___________(填标号)。 A．胶头滴管 B．分液漏斗 C．容量瓶 D．坩埚钳 （2）滴定时： ①c mol/L标准I2溶液应盛装在___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。 ②滴定时，不能剧烈摇动锥形瓶，除防止液体部分溅出外，还需考虑的因素有___________(填1种即可)。 ③选用的指示剂为___________，到达滴定终点的现象为___________。 ④滴定反应的离子方程式为___________。 ⑤到达滴定终点时，消耗标准I2溶液V1mL，该实验测得钢铁中硫的含量(以H2SO3计算)为___________(用含c、V1、a的代数式表示)mg/g。 （3）该实验的滴定过程中，下列操作会使钢铁中硫的含量偏小的是___________(填标号)。 A. 用蒸馏水洗涤后，未用标准I2溶液润洗滴定管 B. 锥形瓶中加入待测溶液后，再加少量水 C. 滴定时，锥形瓶内溶液颜色发生变化，立即停止滴定并读数 D. 滴定结束后发现滴定管尖嘴处还挂有一滴标准I2溶液 （4）As2S3可转化为亚砷酸(H3AsO3)。H3AsO3在水溶液中存在多种微粒形态，各种微粒的物质的量分数与溶液pH关系如图所示。a点的pH为___________。 17. 钛合金因其优异的性能被广泛应用于航空航天、汽车工业、医疗等领域。以钛铁矿(主要成分为，还含有少量的CaO、、FeO和等杂质)为原料制备金属钛的工艺流程如下： 回答下列问题： （1）用浓硫酸浸取时，为了加快浸取速率，除将钛铁矿粉碎的方法外，还可采取的物理方法为___________(填一种即可)。 （2）滤渣主要成分是___________(填化学式)。 （3）加入时，生成沉淀： ①过滤时，所用到的主要硅酸盐仪器有玻璃棒、烧杯、___________，其中玻璃棒的作用为___________。 ②生成沉淀的离子方程式为___________。 ③检验滤液Ⅲ中是否含有的操作方法为___________。 （4）流程图中转化为的方法叫碳氯化法： ①该反应的化学方程式为___________。 ②碳氯化反应的尾气须处理后排放。尾气中的用___________(填化学式)溶液吸收可得到用来刻蚀电路板的溶液。 18. 甲烷在工业上有很多用途，利用甲烷催化还原消除氮氧化物的污染的反应如下： ⅰ． ； ⅱ． ； ⅲ． 。 回答下列问题： （1）①___________(用含、的代数式表示)。 ②反应ⅰ的平衡常数和反应ⅱ的平衡常数随温度的变化如表所示(已知)，推断出反应ⅲ的反应热___________(填“>”或“<”)0. 温度 451 342 215 436 327 189 （2）在某容积可变的密闭容器中充入0.1mol (g)和0.4mol (g)，仅发生反应ⅰ，该反应在不同的条件下进行，的转化率随时间变化如图所示。 ①压强：___________(填“>”或“<”)，判断的理由为___________。 ②温度：___________(填“>”或“<”)。 ③b点对应的平衡常数___________(分压=总压×物质的量分数，用含的代数式表示)。 （3）和都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化，其原理如图所示。 ①电池工作时，往___________(填“电极A”或“电极B”)迁移。 ②在同温同压下，若生成的和的体积之比为2：3，则消耗的和体积之比为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $