精品解析：湖北省随州市部分高中联考协作体2024-2025学年高二上学期12月月考 化学试题

2024年秋季湖北省随州市部分高中联考协作体12月月考 高二化学试题 本试卷共6页，全卷满分100分，考试用时75分钟。 考试时间：2024年12月22日下午 ★祝考试顺利★ 考试范围：选择性必修一 注意事项： 1、答题前，请将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的制定位置。 2、选择题的作答：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，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3、非选择题作答：用黑色签字笔直接答在答题卡对应的答题区域内，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4、考试结束后，请将答题卡上交。 一、选择题：本题共15小题，每题3分，共45分，每小题仅有一项是符合题意。 1. 下列反应中，生成物总能量大于反应物总能量的是 A. 氢气在氧气中燃烧 B. 铝和二氧化锰在高温下反应 C. 稀硫酸与NaOH溶液反应 D. 石灰石在高温下分解 【答案】D 【解析】 【详解】生成物总能量大于反应物总能量的反应为吸热反应， A．氢气在氧气中燃烧反应为放热反应，故A不选； B．铝热反应为放热反应，故B不选； C．稀硫酸与NaOH溶液反应是酸碱中和反应，为放热反应，故C不选； D．石灰石在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳，为吸热反应，故D选； 故选：D。 2. 利用同种气体在两极浓度不同而产生电势差可设计成气体浓差电池，利用浓差电池可测定混合气体中某气体含量。实验室通过氧气浓差电池测定空气中氧气含量的工作原理如图所示，其中在参比电极上通入纯氧气，测量电极上通入空气。下列说法错误的是 A. 熔融ZrO2、CaO混合物可用于传递O2- B. 工作时，电子由测量电极经外电路流向参比电极 C. 工作时，用初期读数计算所得空气中氧气含量更准确 D. 相同压强下，电势差越大，空气中氧气含量越高 【答案】D 【解析】 【分析】氧气在反应中得到电子发生还原反应，则参比电极作正极； 【详解】A．由分析可知，参比电极作正极，氧气得电子转化为，负极失电子生成氧气，电子由负极经外电路流向正极，熔融金属氧化物电离出的氧离子向负极定向移动可用于传递，A正确； B．电子由负极经外电路流向正极，故工作时，电子由测量电极经外电路流向参比电极，B正确； C．由工作原理知，负极氧离子失去电子发生氧化反应会不断生成氧气，混合气体氧气浓度增大，故用初期读数计算所得空气中氧气含量更准确，C正确； D．两极氧气浓度差越大，两极电势差越大，则相同压强下，电势差越大，空气中氧气含量越低，D错误； 故选D。 3. 实验室模拟在海水环境和河水环境下对焊接金属材料使用的影响(如图)。下列相关描述中正确的是 A. 由图示的金属腐蚀情况说明了Fe元素的金属性弱于Sn元素 B. 由图示可以看出甲是海水环境下的腐蚀情况，乙是河水环境下的腐蚀情况 C. 两种环境下铁被腐蚀时的电极反应式均为Fe-3e-=Fe3＋ D. 为了防止舰艇在海水中被腐蚀，可在焊点附近用锌块打“补丁” 【答案】D 【解析】 【详解】A．Fe被腐蚀说明Fe元素的金属性强于Sn元素，A错误； B．海水含大量的盐，腐蚀较快，由图示可以看出乙是海水环境下的腐蚀情况，B错误； C．两种环境下铁被腐蚀时的电极反应式均为，C错误； D．焊点附近用锌块打“补丁”，采用牺牲阳极法，可以防止舰艇在海水中被腐蚀，D正确； 答案为D。 4. 游泳池水质普遍存在尿素超标现象，一种电化学除游泳池中尿素的实验装置如下图所示(样品溶液成分见图示)，其中钌钛常用作析氯电极，不参与电解。已知：，下列说法正确的是 A. 电解过程中不锈钢电极会缓慢发生腐蚀 B. 电解过程中钌钛电极上发生反应为 C. 电解过程中不锈钢电极附近pH降低 D. 电解过程中每逸出22.4LN2，电路中至少通过6mol电子 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．根据投料及电极的性能可知，a为电源负极，b为电源正极，钢电极做电解池阴极，相当于外接电流的阴极保护，不发生腐蚀，A项错误； B．钌钛电极上氯离子失电子生成氯气，发生的电极反应式为，B项正确； C．电解过程中不锈钢电极上水得电子生成氢气和氢氧根，发生的电极反应式为，其附近pH升高，C项错误； D．未强调标准状况下，无法计算，D项错误； 故选B。 5. 以表面覆盖Cu2Al2O4的二氧化钛为催化剂，可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示。 下列说法错误的是 A. 400℃时，催化剂的活性最高 B. 250～300℃时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是催化剂的催化效率降低 C. 300～400℃时，乙酸的生成速率升高的原因是催化剂的催化效率增大 D. 300～400℃时，乙酸的生成速率升高的原因是温度升高 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】A．图中250℃时乙酸生成速率与催化效率均较大，则工业上制备乙酸最适宜的温度应为250℃，该温度下催化剂的活性最高，故A错误； B．催化剂可加快反应速率，且温度太高使催化剂失去活性，则250-300℃时，温度升高而乙酸的生成速率降低的主要原因是催化剂的催化效率降低，故B正确； C．由300-400℃可知，乙酸生成速率与催化效率变化不同，催化剂的催化效率越低，乙酸的生成速率越大，故C错误； D．由300-400℃可知，催化剂的催化效率降低，则乙酸的生成速率升高的原因是温度升高，故D正确； 故选AC。 6. 甲酸常被用于橡胶、医药等工业。在一定条件下可分解生成CO和H2O。在有、无催化剂条件下的能量与反应历程的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 途径一未使用催化剂，途径二比途径一甲酸平衡转化率高 B. ΔH1＝ΔH2<0，Ea1>Ea2 C. 途径二H＋参与反应，通过改变反应途径加快反应速率 D. 途径二反应的快慢由生成 的速率决定 【答案】A 【解析】 【详解】A．催化剂可以降低活化能，因此途径一未使用催化剂，但催化剂不能改变平衡状态，所以途径二和途径一的甲酸平衡转化率相同，A错误； B．催化剂可以降低活化能，但不能改变焓变，由于反应物的总能量高于生成物的总能量，为放热反应，因此ΔH1＝ΔH2<0；过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能，即图中峰值越大则活化能越大，图中峰值越小则活化能越小，由图可知，Ea1>Ea2，B正确； C．途径二中反应前有氢离子，反应后还有氢离子，说明H＋参与反应，通过改变反应途径加快反应速率，C正确； D．决定总反应速率的是慢反应，活化能越大反应越慢，生成 的活化能高，则途径二反应的快慢由生成＋ 的速率决定，D正确。 故选A。 7. 将4 mol A(g)和2 mol B(g)在2 L的恒容密闭容器中混合并在一定条件下发生反应：2A(g)＋B(g)⇌2C(g)　ΔH<0，反应2 s后测得C的浓度为0.6 mol·L-1。下列说法正确的是 A. 2 s后物质A的转化率为15% B. 当v(C)=2v(B)时，该反应达到了平衡状态 C. 达到平衡状态时，增加A的物质的量，会提高B的转化率 D. 达到平衡状态时，升高温度，平衡逆向移动，同时化学平衡常数不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题意，列出三段式：，2秒后，物质A的转化率为，A错误； B．当时，不能判断正逆反应速率的关系，所以不能判断该反应是否达到了平衡状态，B错误； C．增加A的物质的量，平衡正向移动，则B的转化率增大，C正确； D．该反应的，为放热反应，升高温度平衡逆向移动，则平衡常数减小，D错误； 答案选C。 8. 温度为T1时，在三个容积均为1 L的恒容密闭容器中按如表三种投料比进行反应2SO3(g) ⇌2SO2(g)＋O2(g)　ΔH=＋196.6 kJ·mol-1。实验测得：v正=k正c2(SO3)，v逆=k逆c2(SO2)·c(O2)，k正、k逆为速率常数(仅与温度有关)。下列说法正确的是 容器 编号 物质的起始浓度/(mol·L-1) 物质的平衡浓度/(mol·L-1) c(SO3) c(SO2) c(O2) c(SO2) I 0.3 0 0 0.2 Ⅱ 0.1 0.3 0.2 Ⅲ 0.3 0 0.1 A. 温度为T1时，该反应的平衡常数为0.2 B. 容器Ⅱ中起始时，v逆<v正 C. 达平衡时，容器Ⅲ中SO2的体积分数小于50% D. 容器I中达平衡后，温度改变为T2时，若k正=k逆，则T1>T2 【答案】C 【解析】 【详解】A．由第一组数据可知平衡时c(SO2)=0.2 mol·L-1，c(O2)=0.1 mol·L-1，c(SO3)=0.1 mol·L-1，温度为T1时，该反应的平衡常数为，故A错误； B．容器Ⅱ中，反应逆向进行，起始时，，故B错误； C．容器Ⅲ中相当于在容器Ⅰ平衡的基础上充入0.1 mol氧气，平衡逆向移动，容器Ⅰ达平衡时，SO2的体积分数等于50%，容器Ⅲ达平衡时，SO2的体积分数小于50%，故C正确； D．因为，容器中达平衡后，温度改变为T2时，若，，，温度升高，平衡正向移动，平衡常数增大，则，故D错误； 答案选C。 9. 的催化氧化是硫酸工业中的重要反应：，图中、、X可分别代表压强或温度。下列说法正确的是 A. X代表压强 B. C. D. 若c点的温度或压强分别为、，则c点 【答案】D 【解析】 【详解】A、如为压强，增大压强，平衡正向移动，转化率增大，正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，转化率减小，则X表示温度，故A错误； B、为气体体积减小的反应，增大压强平衡正向移动，转化率增大，L表示压强，应该，故B错误； C、X表示温度，则a、b点温度不同，则平衡常数不同，故C错误； D、c未达到平衡状态，平衡正向移动，则c点，故D正确； 故选D。 10. 常温下，0.1mol/L某一元酸(HA)溶液中，下列叙述正确的是 A. 该溶液的pH＝1 B. 该溶液中由水电离出的c(H+)＝1×10-11mol/L C. 向该溶液中加入蒸馏水，减小 D. 取该溶液V1L与pH＝11的溶液V2L混合，若混合后溶液的pH＝7，则V1＞V2 【答案】B 【解析】 【详解】A．常温下，0.1mol/L某一元酸(HA)溶液中，故该溶液中、，故该溶液的pH=3，A错误； B．该酸性溶液中，故溶液中由水电离出的c(H+)＝1×10-11mol/L，B正确； C．向该溶液中加入蒸馏水，溶液的酸性减弱，温度不变，酸的电离平衡常数不变；减小，故增大，C错误； D．常温下，0.1mol/L，pH=3的弱酸HA与pH＝11的溶液等体积混合，酸远过量，溶液显酸性，要使混合后溶液的pH=7，则碱溶液更多，有V1＜V2，D错误； 答案选B。 11. 实验室盛放NaOH的试剂瓶瓶口出现了大量的白色蘑菇云状物质。某化学兴趣小组对其成分进行探究，称取一定质量的样品溶于水配成1000mL溶液，取40mL溶液于小烧杯中并加入指示剂1用1.00 mol/L盐酸标准液滴定，第一次达到滴定终点时消耗盐酸的体积V1=1.70mL，加入指示剂2继续滴定，第二次达到滴定终点时又消耗盐酸体积V2=3.40mL。下列说法错误的是 A. 久置NaOH变质后的固体主要成分为Na2CO3和NaHCO3，且物质的量之比为1：1 B. 指示剂1可能为酚酞，指示剂2可能为甲基橙 C. 原溶液中Na2CO3的浓度为0.0425 mol·L-1 D. 第一次滴定终点时，溶液存在c(H2CO3)<c(CO) 【答案】D 【解析】 【分析】NaOH变质后生成Na2CO3和NaHCO3，，加入稀盐酸第一次滴定先与Na2CO3反应，反应方程式为Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，第二次滴定与NaHCO3反应，反应方程式为NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2； 【详解】A．加入稀盐酸第一次滴定先与Na2CO3反应，反应方程式为Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，消耗1.00 mol/L盐酸的体积V1=1.70mL，生成的NaHCO3和原样品的总消耗盐酸体积V2=3.40mL，则原样品中NaHCO3消耗1.70mL，由反应方程式NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2可知，n(Na2CO3)：n(NaHCO3)=1:1，A正确； B．由图可知，第一次达到滴定终点时pH=8.7，溶液呈碱性，可选酚酞做指示剂，第二次达到滴定终点时pH=5.6，溶液呈酸性，可选甲基橙作指示剂，B正确； C．由A项可知，反应方程式为Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，消耗1.00 mol/L盐酸的体积V1=1.70mL，n(Na2CO3)= n(HCl)=cV=1.00 mol/L×1.70×10-3L=1.70×10-3mol，40mL原溶液中Na2CO3的浓度为，C正确； D．第一次滴定终点时，溶质为NaHCO3，溶液pH=8.7呈碱性，说明HCO水解程度大于电离程度，溶液存在c(H2CO3)>c(CO)，D错误； 故选：D。 12. 室温下，的溶液的等于9.32，据此，下列说法错误的是 A. 上述溶液能使甲基橙试剂变黄色 B. 室温下，是比更弱的电解质 C. 上述溶液中的水解程度大于的水解程度 D. 室温下，溶液中，的水解程度小于上述溶液中的水解程度 【答案】B 【解析】 【分析】室温下，0.1的NH4CN溶液的pH等于9.32，溶液呈碱性，说明CN-的水解程度大于的水解程度，则相同条件下，HCN的电离程度小于的电离程度，据此分析解答。 【详解】A．室温下，上述溶液呈碱性，则溶液能使甲基橙试剂变黄色，故A正确； B．通过以上分析知，HCN的电离程度小于的电离程度，所以是比HCN更强的电解质，故B错误； C．通过以上分析知，CN-的水解程度大于的水解程度，故C正确； D．CN-、相互促进水解，所以0.1NaCN溶液中，CN-的水解程度小于上述溶液中CN-的水解程度，故D正确； 故选B。 13. 常温下，通过下列实验探究CH3COOH溶液的性质，下列说法正确的是(已知常温下，CH3COOH的电离常数Ka=1.8×10-5) 实验1：用pH试纸测定0.1 mol·L-1CH3COOH溶液的pH，测得pH约为3 实验2：向20.00mL 0.1 mol·L-1CH3COOH溶液中逐滴加入10.00mL 0.1 mol·L-1NaOH溶液 实验3：向20.00mL 0.1 mol·L-1CH3COOH溶液中逐滴加入NaOH溶液至恰好完全反应 实验4：将pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合 A. 实验1：水中加入CH3COOH，水的电离程度变大 B. 实验2反应后的溶液中： c(CH3COOH)+c(H+)= c(CH3COO- )+c(OH- ) C. 实验3反应后的溶液中：反应后溶液pH=7 D. 实验4：混合后溶液c(CH3COO- )> c(H+)> c(OH- ) 【答案】D 【解析】 【详解】A．加酸会抑制水电离，水中加入CH3COOH，水的电离程度变小，A错误； B．反应后溶液中溶质为等物质的量浓度的CH3COOH和CH3COONa，根据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)= c(CH3COO- )+c(OH- )，根据元素质量守恒有c(CH3COOH)+ c(CH3COO- )=2c(Na+)，联系电荷守恒和元素质量守恒消去Na+得c(CH3COOH)+2c(H+)= c(CH3COO- )+2c(OH- )，B错误； C．反应后溶液中溶质为CH3COONa，CH3COONa为强碱弱酸盐，其水溶液呈碱性，pH > 7，C错误； D．pH = 3的CH3COOH溶液的物质的量浓度远远大于pH =11的NaOH溶液物质的量浓度，二者等体积混合，CH3COOH有大量剩余，溶液呈酸性，c(H+) > c(OH- )，醋酸的电离程度较小，则混合后溶液中存在c(CH3COO- )> c(H+)> c(OH- )，D正确； 故选D。 14. 某温度时，CuS、MnS在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法错误的是 A. a点对应的Ksp大于b点对应的Ksp B. 该温度下将CuSO4溶液中加入MnS后，Ksp(MnS)不变 C. 在含有CuS和MnS固体的溶液中，c(Cu2＋)：c(Mn2＋)=(2×10-23)：1 D. 该温度下，Ksp(CuS)小于Ksp(MnS) 【答案】A 【解析】 【分析】由图可知，硫化铜的溶度积Ksp(CuS)=0.01×6×10—34=6×10—36，硫化铜的溶度积Ksp(CuS)=0.01×3×10—11=3×10—13。 【详解】A．溶度积是温度函数，温度不变，溶度积常数不变，由图可知，a点和b点温度相同，则a点和b点的溶度积常数相等，故A错误； B．溶度积是温度函数，温度不变，溶度积常数不变，则该温度下将硫酸铜溶液中加入硫化锰后，硫化锰溶度积常数不变，故B正确； C．在含有CuS和MnS固体的溶液中====，故C正确； D．由分析可知，该温度下，Ksp(CuS)小于Ksp(MnS)，故D正确； 故选A。 15. 已知：pBa=-lg c(Ba2＋)，pKa=-lg Ka，且常温下H2CO3：pKa1=6.4，pKa2=10.3。则常温下向20 mL 0.1 mol·L-1 BaCl2溶液中滴加0.2 mol·L-1 Na2CO3溶液的滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是 A. E、F、G三点的Ksp(BaCO3)相等 B. 其他条件相同，用相同浓度、相同体积的MgCl2溶液替代BaCl2溶液，F点向G点迁移[已知Ksp(MgCO3)>Ksp(BaCO3)] C. 常温下，Ksp(BaCO3)为 1.0×10-9 D. 常温下，的pKh1=3.7 【答案】B 【解析】 【详解】A．Ksp(BaCO3)只与温度有关，E、F、G 三点温度相同，Ksp(BaCO3)相等，A正确； B．由于Ksp(MgCO3)>Ksp(BaCO3)，用相同浓度、相同体积的MgCl2溶液替代BaCl2溶液，完全沉淀消耗的碳酸钠体积相等，溶液中c(Mg2+)大于c(Ba2+)，pMg< pBa，F点应该向下迁移，B错误； C．F点时碳酸钠与氯化钡完全反应，此时c(Ba2+)=c()=10-4.5mol/L，Ksp(BaCO3)= c(Ba2+)×c()=1.0×10-9，C正确； D．由碳酸的pKa2=10.3，得出Ka2=10-10.3，Kh1=====10-3.7，pKh1=3.7，D正确； 答案选B。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 用如图所示装置进行实验。 （1）在保证电极反应不变的情况下，不能替代Cu作电极的是_______(填字母)。 A. 铝 B. 石墨 C. 银 D. 铂 （2）实验过程中，Zn2＋_______(填“从左向右”“从右向左”或“不”)移动，电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量_______(填“增加”“减少”或“不变”，下同)，甲池的c()_______。 （3）N极发生反应的电极反应式为_______，滤纸上能观察到的现象有_______。 （4）若用上图装置中的原电池，铂作电极电解某金属氯化物MCln的水溶液，当阳极产生a mol气体时，阴极析出m g金属，则金属的相对原子质量是_______。 【答案】（1）A （2） ①. 从左向右 ②. 增加 ③. 不变 （3） ①. 2H2O＋2e-=H2↑＋2OH-　 ②. 滤纸上有红褐色斑点产生 （4） 【解析】 【分析】左边装置是铜锌原电池装置，锌比铜活泼、是负极、失去电子被氧化转变成锌离子，铜是正极、铜离子得电子被还原生成铜，原电池工作时阳离子向正极移动，因此锌离子会从左向右移动，阳离子交换膜只允许阳离子通过，因此甲乙两个装置中硫酸根浓度不变，右侧为电解池，与负极相连的是阴极，所以N电极是阴极，M电极是阳极，电解时阴极上水提供的氢离子得电子生成氢气，阳极上铁失去电子变成亚铁离子与氢氧根结合转变成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁具有强还原性，易被空气中的氧气氧化，因此滤纸上会出现红褐色。 【小问1详解】 在保证电极反应不变的情况下，仍然是锌作负极，则正极材料必须是不如锌活泼的金属或导电的非金属，铝是比锌活泼的金属，不能代替铜。 【小问2详解】 原电池放电时，阳离子向正极移动，Zn2＋由甲池通过阳离子交换膜进入乙池，即从左向右移动，乙池中Cu2＋＋2e-=Cu，其溶液中的离子转换为Cu2＋―→Zn2＋，摩尔质量M(Cu2＋)<M(Zn2＋)，乙池溶液的总质量增加。阳离子交换膜只允许阳离子通过，两池中c()不变。 【小问3详解】 N电极连接原电池负极，所以是电解池的阴极，阴极上H2O得电子发生还原反应，电极反应式为2H2O＋2e-=H2↑＋2OH-，阳极上铁失电子生成亚铁离子，亚铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁被氧气氧化生成氢氧化铁，所以滤纸上有红褐色斑点产生。 【小问4详解】 用铂作电板电解氯化物水溶液，阳极反应为2Cl--2e-=Cl2↑，阴极反应为Mn＋＋ne-=M，产生a mol Cl2时，转移2a mol电子，则金属的相对原子质量是。 17. 氨是最重要的化学品之一，我国目前氨的生产能力位居世界首位。回答下列问题： (1)在不同压强下，以两种不同组成进料，反应达平衡时氨的摩尔分数与温度的计算结果如下图所示。其中一种进料组成为，另一种为。(物质i的摩尔分数：)    ①图中压强由小到大的顺序为___________，判断的依据是___________。 ②进料组成中含有惰性气体的图是___________。 ③图3中，当、时，氮气的转化率___________。该温度时，反应的平衡常数___________(化为最简式)。 【答案】 ①. ②. 合成氨的反应为气体分子数减少的反应，压强越大平衡时氨的摩尔分数越大 ③. 图4 ④. ⑤. 【解析】 【详解】①合成氨的反应中，压强越大越有利于氨的合成，因此，压强越大平衡时氨的摩尔分数越大。由图中信息可知，在相同温度下，反应达平衡时氨的摩尔分数，因此，图中压强由小到大的顺序为； ②判断的依据是：合成氨的反应为气体分子数减少的反应，压强越大平衡时氨的摩尔分数越大。 ③对比图3和图4中的信息可知，在相同温度和相同压强下，图4中平衡时氨的摩尔分数较小。在恒压下充入惰性气体，反应混合物中各组分的浓度减小，各组分的分压也减小，化学平衡要朝气体分子数增大的方向移动，因此，充入惰性气体不利于合成氨，进料组成中含有惰性气体的图是图4。 ④图3中，进料组成为两者物质的量之比为3：1.假设进料中氢气和氮气的物质的量分别为3mol和1mol，达到平衡时氮气的变化量为x mol，则有： 当、时，，解之得，则氮气的转化率； ⑤平衡时、、的物质的量分别为、2、，其物质的量分数分别为、、，则该温度下因此，该温度时，反应的平衡常数。 18. 食醋(主要成分CH3COOH)、纯碱(Na2CO3)和小苏打(NaHCO3)均为家庭厨房中常用的物质。 已知： 弱酸 CH3COOH H2CO3 HNO2 HCN 电离常数 Ka=1.8×10-5 Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11 Ka=5.0×10-4 Ka=6.2×10-10 请回答下列问题： （1）CH3COO-、、、、CN-结合质子(H＋)的能力由小到大的顺序为_______。 （2）CO2通入NaNO2溶液中能否生成HNO2_______(填“能”或“否”)，理由是_______。 （3）少量CO2通入足量NaCN溶液中，反应的离子方程式为_______。 （4）常温下，将20 mL 0.10 mol·L-1 CH3COOH溶液和20 mL 0.10 mol·L-1 HNO2溶液分别与20 mL 0.10 mol·L-1 NaHCO3溶液混合(混合后溶液体积变化忽略不计)。 ①反应开始时，v(CH3COOH)_______v(HNO2)(填“>”、“＜”或“=”，下同)。 ②充分反应后，两溶液中c(CH3COO-)_______c()。 （5）25 ℃时，向CH3COOH溶液中加入一定量的NaHCO3，所得溶液的pH=6，则混合液中=_______。 （6）常温下，下列方法可以使0.1 mol·L-1 CH3COOH的电离程度增大的是_______(填字母)。 a．加入少量的稀盐酸 b．加热溶液 c．加水稀释 d．加入少量冰醋酸 【答案】（1）<CH3COO-<<CN-< （2） ①. 否 ②. H2CO3的Ka1小于HNO2的Ka，H2CO3比HNO2的酸性弱 （3）CO2＋H2O＋CN-=HCN＋ （4） ①. < ②. < （5）18 （6）bc 【解析】 【小问1详解】 CH3COO-、、、、CN-对应的酸分别为CH3COOH、、、、HCN，根据酸的电离平衡常数的大小可知，酸分子电离产生质子的能力为>CH3COOH>>HCN >，酸分子越容易电离产生质子，对应离子结合质子能力越弱，故结合质子的能力由小到大的顺序为<CH3COO-<<CN-<； 故答案为：<CH3COO-<<CN-<； 【小问2详解】 根据电离平衡常数可知，酸性强弱为>，由强酸制弱酸原理，CO2通入NaNO2溶液中不能生成HNO2； 故答案为：否；H2CO3的Ka1小于HNO2的Ka，H2CO3比HNO2的酸性弱； 【小问3详解】 根据酸性强弱顺序为>HCN >，结合强酸制弱酸原理，少量CO2通入足量NaCN溶液中，发生离子反应为CO2＋H2O＋CN-=HCN＋； 故答案为：CO2＋H2O＋CN-=HCN＋； 【小问4详解】 根据酸的电离平衡常数的大小>CH3COOH可知，相同条件下，相同物质的量浓度的、CH3COOH，前者电离程度较大，溶液中浓度较大，则相同体积的溶液与20 mL 0.10 mol·L-1 NaHCO3溶液混合开始反应时，反应速率较快，故反应开始时，v(CH3COOH)< v(HNO2)； 根据离子反应方程式、可知，20 mL 0.10 mol·L-1 CH3COOH溶液和20 mL 0.10 mol·L-1 HNO2溶液分别与20 mL 0.10 mol·L-1 NaHCO3溶液混合，充分反应后，溶液中的溶质分别为相同物质的量浓度的、，则、发生水解，由于酸性CH3COOH<，水解程度>水解程度，溶液中浓度<的浓度； 故答案为：<；<； 【小问5详解】 pH=6，则，； 故答案为：18； 【小问6详解】 a．加入少量的稀盐酸，溶液中浓度增大，使电离平衡逆向移动，电离程度减小，a错误； b．加热溶液，温度升高，使电离平衡正向移动，电离程度增大，b正确； c．加水稀释，可以使电离平衡正向移动，电离程度增大，c正确； d．加入少量冰醋酸，使电离平衡正向移动，但电离程度减小，d错误； 故答案为：bc。 19. 某研究小组进行Mg(OH)2沉淀溶解和生成的实验探究。 【查阅资料】25℃时，Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10-11，Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10-38 【实验探究】向2支均盛有1mL0.1mol/LMgCl2溶液的试管中分别加入2滴2mol/L NaOH溶液，制得等量Mg(OH)2沉淀。 （1）分别向两支试管中加入不同试剂，记录实验现象如表：(表中填空填下列选项中字母代号) 试管编号 加入试剂 实验现象 Ⅰ 2滴0.1mol/LFeCl3溶液 ①_____ Ⅱ 4mL2mol/LNH4Cl溶液 ②_____ A、白色沉淀转化为红褐色沉淀 B、白色沉淀不发生改变 C、红褐色沉淀转化为白色沉淀 D、白色沉淀溶解，得无色溶液 （2）测得试管Ⅰ中所得混合液pH＝6，则溶液中c(Fe3+)＝______________。 （3）同学们猜想实验Ⅱ中沉淀溶解的主要原因有两种： 猜想1：结合Mg(OH)2电离出的OH－，使Mg(OH)2的溶解平衡正向移动。 猜想2：____________。 （4）为验证猜想，同学们取少量相同质量的氢氧化镁盛放在两支试管中，一支试管中加入醋酸铵溶液(pH＝7)，另一支试管中加入NH4Cl和氨水混合液(pH＝8)，两者沉淀均溶解。该实验证明猜想正确的是__________（填 “1”或“2”）。 【答案】 ①. A ②. D ③. 4×10-14 mol/L ④. NH4Cl水解出来的H+与Mg(OH)2电离出OH－结合成水，使Mg(OH)2的溶解平衡正向移动 ⑤. 1 【解析】 【分析】根据已知数据，求出两种物质的物质的量，可确定反应是否完全，再结合Ksp的大小，可判断出沉淀转化的本质，是由Ksp的大小引起的，还是发生其它反应生成的；而沉淀的溶解要根据物质的性质来确定，Mg(OH)2属于弱碱，能够与水解生成的H+发生中和反应而溶解，也能够与发生复分解反应，生成弱电解质NH3·H2O而溶解，要验证溶解的原因，可用含的中性溶液做对比实验， 【详解】(1)①已知n(MgCl2)=1×10-3L×0.1mol/L=1×10-4mol，n(NaOH)≈0.1×10-3L×2mol/L=2×10-4mol，由反应Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓可知，二者基本反应完全，生成白色沉淀Mg(OH)2，当向其中加入FeCl3溶液时，由于Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10-38远小于Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10-11，所以白色沉淀Mg(OH)2转化为红褐色沉淀Fe(OH)3，故答案选A； ②当向其中加入NH4Cl溶液，与Mg(OH)2电离出的OH-结合生成弱电解质NH3·H2O，使Mg(OH)2的溶解平衡正向移动，最终使Mg(OH)2完全溶解得无色溶液。所以答案选D； (2)当试管Ⅰ中所得混合液pH＝6时，即c(OH-)=10-8mol/L，由Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10-38可求得c(Fe3+)＝4.0×10-14 mol/L； (3)NH4Cl因水解而呈酸性，生成的H+与Mg(OH)2电离出OH－结合生成水，使Mg(OH)2的溶解平衡正向移动。 (4)由于醋酸铵溶液(pH＝7)呈中性，能使Mg(OH)2沉淀溶解，说明不是水解呈酸性导致Mg(OH)2溶解；当加入弱碱性的NH4Cl和氨水混合液(pH＝8)时，沉淀也溶解，说明猜想2是错误的。因此证明Mg(OH)2沉淀溶解的根本原因是与Mg(OH)2电离出OH－结合生成弱电解质NH3·H2O，促进Mg(OH)2溶解平衡正向移动，最终得无色溶液，所以猜想1是正确的。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年秋季湖北省随州市部分高中联考协作体12月月考 高二化学试题 本试卷共6页，全卷满分100分，考试用时75分钟。 考试时间：2024年12月22日下午 ★祝考试顺利★ 考试范围：选择性必修一 注意事项： 1、答题前，请将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的制定位置。 2、选择题的作答：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，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3、非选择题作答：用黑色签字笔直接答在答题卡对应的答题区域内，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4、考试结束后，请将答题卡上交。 一、选择题：本题共15小题，每题3分，共45分，每小题仅有一项是符合题意。 1. 下列反应中，生成物总能量大于反应物总能量的是 A. 氢气在氧气中燃烧 B. 铝和二氧化锰在高温下反应 C. 稀硫酸与NaOH溶液反应 D. 石灰石在高温下分解 2. 利用同种气体在两极浓度不同而产生电势差可设计成气体浓差电池，利用浓差电池可测定混合气体中某气体含量。实验室通过氧气浓差电池测定空气中氧气含量的工作原理如图所示，其中在参比电极上通入纯氧气，测量电极上通入空气。下列说法错误的是 A. 熔融ZrO2、CaO混合物可用于传递O2- B. 工作时，电子由测量电极经外电路流向参比电极 C. 工作时，用初期读数计算所得空气中氧气含量更准确 D. 相同压强下，电势差越大，空气中氧气含量越高 3. 实验室模拟在海水环境和河水环境下对焊接金属材料使用的影响(如图)。下列相关描述中正确的是 A. 由图示的金属腐蚀情况说明了Fe元素的金属性弱于Sn元素 B. 由图示可以看出甲是海水环境下的腐蚀情况，乙是河水环境下的腐蚀情况 C. 两种环境下铁被腐蚀时的电极反应式均为Fe-3e-=Fe3＋ D. 为了防止舰艇在海水中被腐蚀，可在焊点附近用锌块打“补丁” 4. 游泳池水质普遍存在尿素超标现象，一种电化学除游泳池中尿素的实验装置如下图所示(样品溶液成分见图示)，其中钌钛常用作析氯电极，不参与电解。已知：，下列说法正确的是 A. 电解过程中不锈钢电极会缓慢发生腐蚀 B. 电解过程中钌钛电极上发生反应为 C. 电解过程中不锈钢电极附近pH降低 D. 电解过程中每逸出22.4LN2，电路中至少通过6mol电子 5. 以表面覆盖Cu2Al2O4的二氧化钛为催化剂，可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示。 下列说法错误的是 A. 400℃时，催化剂的活性最高 B. 250～300℃时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是催化剂的催化效率降低 C. 300～400℃时，乙酸的生成速率升高的原因是催化剂的催化效率增大 D. 300～400℃时，乙酸的生成速率升高的原因是温度升高 6. 甲酸常被用于橡胶、医药等工业。在一定条件下可分解生成CO和H2O。在有、无催化剂条件下的能量与反应历程的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 途径一未使用催化剂，途径二比途径一甲酸平衡转化率高 B. ΔH1＝ΔH2<0，Ea1>Ea2 C. 途径二H＋参与反应，通过改变反应途径加快反应速率 D. 途径二反应的快慢由生成 的速率决定 7. 将4 mol A(g)和2 mol B(g)在2 L的恒容密闭容器中混合并在一定条件下发生反应：2A(g)＋B(g)⇌2C(g)　ΔH<0，反应2 s后测得C的浓度为0.6 mol·L-1。下列说法正确的是 A. 2 s后物质A的转化率为15% B. 当v(C)=2v(B)时，该反应达到了平衡状态 C. 达到平衡状态时，增加A的物质的量，会提高B的转化率 D. 达到平衡状态时，升高温度，平衡逆向移动，同时化学平衡常数不变 8. 温度为T1时，在三个容积均为1 L的恒容密闭容器中按如表三种投料比进行反应2SO3(g) ⇌2SO2(g)＋O2(g)　ΔH=＋196.6 kJ·mol-1。实验测得：v正=k正c2(SO3)，v逆=k逆c2(SO2)·c(O2)，k正、k逆为速率常数(仅与温度有关)。下列说法正确的是 容器 编号 物质的起始浓度/(mol·L-1) 物质的平衡浓度/(mol·L-1) c(SO3) c(SO2) c(O2) c(SO2) I 0.3 0 0 0.2 Ⅱ 0.1 0.3 0.2 Ⅲ 0.3 0 0.1 A. 温度为T1时，该反应的平衡常数为0.2 B. 容器Ⅱ中起始时，v逆<v正 C. 达平衡时，容器Ⅲ中SO2的体积分数小于50% D. 容器I中达平衡后，温度改变为T2时，若k正=k逆，则T1>T2 9. 的催化氧化是硫酸工业中的重要反应：，图中、、X可分别代表压强或温度。下列说法正确的是 A. X代表压强 B. C. D. 若c点的温度或压强分别为、，则c点 10. 常温下，0.1mol/L某一元酸(HA)溶液中，下列叙述正确的是 A. 该溶液的pH＝1 B. 该溶液中由水电离出的c(H+)＝1×10-11mol/L C. 向该溶液中加入蒸馏水，减小 D. 取该溶液V1L与pH＝11的溶液V2L混合，若混合后溶液的pH＝7，则V1＞V2 11. 实验室盛放NaOH的试剂瓶瓶口出现了大量的白色蘑菇云状物质。某化学兴趣小组对其成分进行探究，称取一定质量的样品溶于水配成1000mL溶液，取40mL溶液于小烧杯中并加入指示剂1用1.00 mol/L盐酸标准液滴定，第一次达到滴定终点时消耗盐酸的体积V1=1.70mL，加入指示剂2继续滴定，第二次达到滴定终点时又消耗盐酸体积V2=3.40mL。下列说法错误的是 A. 久置NaOH变质后的固体主要成分为Na2CO3和NaHCO3，且物质的量之比为1：1 B. 指示剂1可能为酚酞，指示剂2可能为甲基橙 C. 原溶液中Na2CO3的浓度为0.0425 mol·L-1 D. 第一次滴定终点时，溶液存在c(H2CO3)<c(CO) 12. 室温下，的溶液的等于9.32，据此，下列说法错误的是 A. 上述溶液能使甲基橙试剂变黄色 B. 室温下，是比更弱的电解质 C. 上述溶液中的水解程度大于的水解程度 D. 室温下，溶液中，的水解程度小于上述溶液中的水解程度 13. 常温下，通过下列实验探究CH3COOH溶液的性质，下列说法正确的是(已知常温下，CH3COOH的电离常数Ka=1.8×10-5) 实验1：用pH试纸测定0.1 mol·L-1CH3COOH溶液的pH，测得pH约为3 实验2：向20.00mL 0.1 mol·L-1CH3COOH溶液中逐滴加入10.00mL 0.1 mol·L-1NaOH溶液 实验3：向20.00mL 0.1 mol·L-1CH3COOH溶液中逐滴加入NaOH溶液至恰好完全反应 实验4：将pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合 A. 实验1：水中加入CH3COOH，水的电离程度变大 B. 实验2反应后的溶液中： c(CH3COOH)+c(H+)= c(CH3COO- )+c(OH- ) C. 实验3反应后的溶液中：反应后溶液pH=7 D. 实验4：混合后溶液c(CH3COO- )> c(H+)> c(OH- ) 14. 某温度时，CuS、MnS在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法错误的是 A. a点对应的Ksp大于b点对应的Ksp B. 该温度下将CuSO4溶液中加入MnS后，Ksp(MnS)不变 C. 在含有CuS和MnS固体的溶液中，c(Cu2＋)：c(Mn2＋)=(2×10-23)：1 D. 该温度下，Ksp(CuS)小于Ksp(MnS) 15. 已知：pBa=-lg c(Ba2＋)，pKa=-lg Ka，且常温下H2CO3：pKa1=6.4，pKa2=10.3。则常温下向20 mL 0.1 mol·L-1 BaCl2溶液中滴加0.2 mol·L-1 Na2CO3溶液的滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是 A. E、F、G三点的Ksp(BaCO3)相等 B. 其他条件相同，用相同浓度、相同体积的MgCl2溶液替代BaCl2溶液，F点向G点迁移[已知Ksp(MgCO3)>Ksp(BaCO3)] C. 常温下，Ksp(BaCO3)为 1.0×10-9 D. 常温下，的pKh1=3.7 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 用如图所示装置进行实验。 （1）在保证电极反应不变的情况下，不能替代Cu作电极的是_______(填字母)。 A. 铝 B. 石墨 C. 银 D. 铂 （2）实验过程中，Zn2＋_______(填“从左向右”“从右向左”或“不”)移动，电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量_______(填“增加”“减少”或“不变”，下同)，甲池的c()_______。 （3）N极发生反应的电极反应式为_______，滤纸上能观察到的现象有_______。 （4）若用上图装置中的原电池，铂作电极电解某金属氯化物MCln的水溶液，当阳极产生a mol气体时，阴极析出m g金属，则金属的相对原子质量是_______。 17. 氨是最重要的化学品之一，我国目前氨的生产能力位居世界首位。回答下列问题： (1)在不同压强下，以两种不同组成进料，反应达平衡时氨的摩尔分数与温度的计算结果如下图所示。其中一种进料组成为，另一种为。(物质i的摩尔分数：)    ①图中压强由小到大的顺序为___________，判断的依据是___________。 ②进料组成中含有惰性气体的图是___________。 ③图3中，当、时，氮气的转化率___________。该温度时，反应的平衡常数___________(化为最简式)。 18. 食醋(主要成分CH3COOH)、纯碱(Na2CO3)和小苏打(NaHCO3)均为家庭厨房中常用的物质。 已知： 弱酸 CH3COOH H2CO3 HNO2 HCN 电离常数 Ka=1.8×10-5 Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11 Ka=5.0×10-4 Ka=6.2×10-10 请回答下列问题： （1）CH3COO-、、、、CN-结合质子(H＋)的能力由小到大的顺序为_______。 （2）CO2通入NaNO2溶液中能否生成HNO2_______(填“能”或“否”)，理由是_______。 （3）少量CO2通入足量NaCN溶液中，反应的离子方程式为_______。 （4）常温下，将20 mL 0.10 mol·L-1 CH3COOH溶液和20 mL 0.10 mol·L-1 HNO2溶液分别与20 mL 0.10 mol·L-1 NaHCO3溶液混合(混合后溶液体积变化忽略不计)。 ①反应开始时，v(CH3COOH)_______v(HNO2)(填“>”、“＜”或“=”，下同)。 ②充分反应后，两溶液中c(CH3COO-)_______c()。 （5）25 ℃时，向CH3COOH溶液中加入一定量的NaHCO3，所得溶液的pH=6，则混合液中=_______。 （6）常温下，下列方法可以使0.1 mol·L-1 CH3COOH的电离程度增大的是_______(填字母)。 a．加入少量的稀盐酸 b．加热溶液 c．加水稀释 d．加入少量冰醋酸 19. 某研究小组进行Mg(OH)2沉淀溶解和生成的实验探究。 【查阅资料】25℃时，Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10-11，Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10-38 【实验探究】向2支均盛有1mL0.1mol/LMgCl2溶液的试管中分别加入2滴2mol/L NaOH溶液，制得等量Mg(OH)2沉淀。 （1）分别向两支试管中加入不同试剂，记录实验现象如表：(表中填空填下列选项中字母代号) 试管编号 加入试剂 实验现象 Ⅰ 2滴0.1mol/LFeCl3溶液 ①_____ Ⅱ 4mL2mol/LNH4Cl溶液 ②_____ A、白色沉淀转化为红褐色沉淀 B、白色沉淀不发生改变 C、红褐色沉淀转化为白色沉淀 D、白色沉淀溶解，得无色溶液 （2）测得试管Ⅰ中所得混合液pH＝6，则溶液中c(Fe3+)＝______________。 （3）同学们猜想实验Ⅱ中沉淀溶解的主要原因有两种： 猜想1：结合Mg(OH)2电离出的OH－，使Mg(OH)2的溶解平衡正向移动。 猜想2：____________。 （4）为验证猜想，同学们取少量相同质量的氢氧化镁盛放在两支试管中，一支试管中加入醋酸铵溶液(pH＝7)，另一支试管中加入NH4Cl和氨水混合液(pH＝8)，两者沉淀均溶解。该实验证明猜想正确的是__________（填 “1”或“2”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $