内容正文:
2024-2025学年高二化学下学期开学摸底考试卷
一、碳达峰与碳中和(17分)
1.随着我国碳达峰、碳中和目标的确定,二氧化碳资源化利用倍受关注。
Ⅰ.研究发现,以和为原料合成尿素的反应2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g) ,分两步完成,其能量变化如图所示:
第一步:2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s) 1
第二步:NH2COONH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g) 2
(1)合成尿素的决速反应是 反应(填“第一步”或“第二步”),理由是 。
(2)已知合成尿素2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g) 的活化能Ea(逆)为,则该反应的活化能Ea(正)为 ,该反应在 (填“高温”、“低温”、“任意温度”)下可自发进行。
Ⅱ.以和催化重整制备合成气发生反应:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。
(3)在一定条件下,在密闭容器中通入一定量的和的平衡转化率随温度、压强的变化关系如下图乙所示。
①由图乙可知,压强P1 P2(填“>”、“<”或“=”,下同);压强为时,对应温度下Y点速率v正 v逆。
②若在Y点时对反应容器升温的同时扩大容器体积使体系压强减小,重新达到新的平衡状态时,可能是图中:A、B、C、D、E点中的 点。
(4)一定温度下,向容积不变的密闭容器中通入总压强为PkPa的等物质的量的和以及一定量的水蒸气(水蒸气不参与反应),达到平衡后总压强为1.48PkPa,的转化率为60%,则该温度下的 (用含P的代数式表示,只列计算表达式;用平衡分压代替平衡浓度,已知气体分压=气体总压×气体的物质的量分数)。
【答案】(1) 第二步(2分) 第二步反应的活化能大于第一步,反应速率慢(2分)
(2) 107 (2分) 低温(2分)
(3) < (2分) < (2分) B(2分)
(4)(3分)
【解析】(1)根据图示,第二步反应活化能较大,反应速率较慢,决定反应速率;
(2)根据图示,第一步: ;第二步: ;根据盖斯定律,两步相加得总反应:,,;该反应,,根据,反应可自发进行,即反应在低温可自发进行;
(3)①由反应可知,压强增大,平衡逆向移动,的转化率减小,则根据图示,压强:;压强为时,对应温度下Y点转化率比平衡时转化率高,说明平衡逆向移动,则;
②根据图示,升高温度,转化率将进一步增大,扩大容器体积使体系压强减小,平衡将向着气体体积增大的方向移动,即平衡正向移动,重新达到新的平衡状态时,可能是图中B点;
(4)设、物质的量均为1mol,水蒸气为xmol,列三段式:,反应前后压强比等于物质的量之比:,解得:;反应后气体总物质的量:,、、、,。
二、酸碱中和滴定(16分)
2.某学习小组用标准溶液来滴定未知物质的量浓度的盐酸时,选择酚酞作指示剂。请回答下列问题:
(1)盛装标准溶液的仪器名称为 ;我们学过的所有实验中,实验前需要查漏的仪器是 (任填两种)。
(2)若滴定开始和结束时,该仪器中液面位置如图所示,则所用标准溶液的体积为 。
(3)某学生根据3次实验分别记录有关数据如下表所示:
滴定次数
待测盐酸的体积
标准溶液体积
滴定前的刻度
滴定后的刻度
第一次
第二次
第三次
依据表中数据计算该盐酸的物质的量浓度为 。
(4)用标准溶液滴定未知浓度的盐酸时,下列操作会使盐酸浓度所测结果不变的是___________(填序号)。
A.滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶
B.滴定过程中振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出
C.滴定过程中不慎将数滴碱液滴在锥形瓶外
D.滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
(5)用溶液分别滴定体积均为,浓度均为的盐酸和醋酸溶液,得到滴定过程中溶液随加入溶液体积而变化的两条滴定曲线(如图所示)。
滴定醋酸的曲线是 (填“I”或“II”)。
(6)氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础的一种滴定分析方法,某同学用的酸性标准溶液滴定某试样中的含量,反应原理为。
①到达滴定终点时的现象为 。
②用滴定管量取试样置于锥形瓶中,重复滴定四次,每次消耗的酸性标准溶液的体积如下表所示:测试样中过氧化氢的浓度为 。
第一次
第二次
第三次
第四次
体积()
【答案】(1) 滴定管(2分) 分液漏斗、容量瓶(2分)
(2)(2分)
(3)(2分)
(4)A(2分)
(5)I(2分)
(6) 滴入最后半滴高锰酸钾溶液,锥形瓶内溶液颜色恰好由无色变为浅紫红色,且半分钟内不褪色(2分) (2分)
【解析】(1)滴定管、分液漏斗、容量瓶都是带有活塞或瓶塞的仪器,实验前都需要查漏,故答案为:滴定管;腐蚀橡胶管;分液漏斗、容量瓶;
(2)由图可知,滴定消耗氢氧化钠溶液的体积为26.10mL—0.00mL=26.10mL,故答案为:26.10;
(3)由表格数据可知,三次实验消耗氢氧化溶液反应的体积分别为26.11mL、28.74mL、26.09mL,第二次实验误差较大,应舍弃不用,则消耗氢氧化钠溶液的平均体积为26.10 mL,所以盐酸的浓度为=0.1044mol/L,故答案为:0.1044;
(4)A.滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶不会影响待测液溶质的物质的量和标准溶液的消耗体积,对所测结果无影响,故符合题意;
B.滴定过程中振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出会使消耗氢氧化钠溶液体积偏小,导致所测结果会偏低,故不符合题意;
C.滴定过程中不慎将数滴碱液滴在锥形瓶外会使所消耗氢氧化钠溶液体积偏大,导致所测结果偏高,故不符合题意;
D.滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失会使所消耗氢氧化钠溶液体积偏大,导致所测结果偏高,故不符合题意;
故选A;
(5)醋酸是弱酸,在溶液中部分电离,盐酸是强酸,在溶液中完全电离,所以等浓度的盐酸的pH小于醋酸溶液,由图可知,未加入氢氧化钠溶液时,图Ⅰ中0.1mol/L醋酸溶液的pH大于1,所以滴定醋酸的曲线是图Ⅰ,故答案为:Ⅰ;
(6)①酸性高锰酸钾溶液与过氧化氢溶液完全反应后滴入最后半滴酸性高锰酸钾溶液,锥形瓶内溶液颜色恰好由无色变为浅紫红色,则滴定终点的实验现象为滴入最后半滴高锰酸钾溶液,锥形瓶内溶液颜色恰好由无色变为浅紫红色,且半分钟内不褪色,故答案为:滴入最后半滴高锰酸钾溶液,锥形瓶内溶液颜色恰好由无色变为浅紫红色,且半分钟内不褪色;
②由表格数据可知,第二次实验误差较大,应舍弃不用,则消耗酸性高锰酸钾溶液的平均体积为17.00mL,由方程式可知,过氧化氢的浓度为=0.1700 mol/L,故答案为:0.1700。
三、盐类的水解(19分)
3.下列物质在工业生产中有着广泛的应用
(1)和在加热的条件下可以获得无水,该反应的化学反应方程式为 。(已知该反应为非氧化还原反应)
(2)配制溶液时,应该先将溶于 (填名称),然后加水稀释到所需的浓度。
(3)为探究水解的影响因素,学习小组用传感器采集以下溶液的:
编号
待测溶液/50mL
溶液温度/℃
pH
①
溶液
25
1.9
②
溶液
25
a
③
溶液
35
b
④
对照溶液X
25
1.9
⑤
对照溶液Y
25
c
对照溶液的配制方法如下:在溶液中滴加盐酸,使其与溶液一致,得溶液,将溶液稀释10倍,得溶液。
实验②和③是为了探究 对水解的影响,根据表格数据 c(填“>”或“<”或“=”)可说明稀释使水解平衡正向移动。
(4)工业上用与大量水反应制备,该反应的化学反应方程式为 。
(5)一定温度下,将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力变化如图所示,请填写空白。
①、、三点对应的溶液中由小到大的顺序为 (用,,和<,>,表示)
②a、b、c三点对应的溶液中的电离程度最大的是 (填或或)
③a、b、c三点溶液用溶液中和,消耗溶液体积的大小关系为 。(用,,和<,>,=表示)
(6)工业上采取用氨水除去,已知,的,的,。将通入该氨水中,当降至时,溶液中的 。
【答案】(1)(2分)
(2)浓盐酸(2分)
(3) 温度 (2分) <(2分)
(4)(2分)
(5) (2分) c(2分) (2分)
(6)12.4(3分)
【解析】(1)和在加热的条件下发生非氧化还原反应可以获得无水,则转化为HCl、SO2,该反应的化学反应方程式为。
(2)铁离子容易水解,需加入酸溶液,抑制其水解,配制溶液时,应该先将溶于浓盐酸,然后加水稀释到所需的浓度。
(3)由题给表格数据可知,实验②和③的实验目的是探究温度对氯化铁水解的影响。根据表格数据<c可说明稀释使水解平衡正向移动。
(4)工业上用与大量水反应制备,该反应的化学反应方程式为。
(5)①溶液导电能力越大,溶液中越大,根据图知,:c<a<b;
②溶液越稀,的电离程度越大,根据图知,的电离程度最大的是c;
③a、b、c三点溶液中含有的醋酸的物质的量相等,用1 mol·L-1NaOH溶液中和,消耗NaOH溶液体积的大小关系为a=b=c。
(6)当降至时,,溶液中的。
四、金属铝的性质探究(20分)
4.某化学实验小组在探究铝的性质实验时,发现将单质铝投入1 溶液中,有气泡逸出且有白色沉淀物生成。对此现象作出以下猜想。
ⅰ.溶液水解显碱性,Al与强碱性溶液反应生成。
ⅱ.Al与溶液中的水反应,相当于催化剂。已知:氧化还原反应的平衡常数与标准电动势()有关,,z表示氧化还原反应转移的电子数,为氧化型电极电势(氧化剂和它的还原形式在1浓度下表现出的电动势),为还原型电极电势。
回答下列问题:
(1)写出铝与强碱溶液反应的离子方程式: ,该反应中,氧化剂为 。
(2)常温下,溶液中铝的各种微粒在不同pH下的分布系数如图1。
当溶液pH> 时就能被少量溶解,酸式电离的平衡常数 。
(3)反应结束时,通过pH计测得溶液的pH约为 ,则证明猜想ⅰ是错误的。
(4)铝/水体系中可能发生反应,已知,,通过计算,该反应的 ,从热力学的角度来说该反应均能 (填“自发”或“非自发”)进行。
(5)将铝/水反应看作是原电池的电化学过程,建立铝/水反应体系微观过程模型如图2。
负极第一步反应的反应式为 ,在反应过程中,由于生成的覆盖在金属表面,为使反应完全,可采取的操作是 。由微观过程模型可知猜想ⅱ是正确的。Al单质还能与其他含Al元素的溶液反应,请列举两种: 。
【答案】(1) (2分) (2分)
(2) 10.5 (2分) (2分)
(3)13.1(2分)
(4) (2分) 自发(2分)
(5) (2分) 搅拌溶液(2分)
、(2分)
【解析】(1)铝与强碱溶液反应的离子方程式为,该反应中,中氢元素化合价降低,故为氧化剂;
(2)根据分析,当溶液pH>10.5时,开始溶解。酸式电离的平衡常数;
(3)若猜想ⅰ是正确的,则反应后溶液的pH应减小,而猜想ⅰ是错误的,则根据的酸式电离平衡常数为可知常温下的水解常数为,根据的水解常数可得 ,反应开始时浓度为1,则,则,pH约为13.1;
(4)根据及 ,,可计算得出,则,反应平衡常数,从焓变和熵变角度来看,该反应均可自发进行;
(5)负极发生的反应为氧化反应,在模型中,Al为负极,失去电子,第一步反应为。生成的覆盖在金属表面阻止反应继续进行,由于所得到的为絮状沉淀物,可通过搅拌溶液以使反应继续进行。结合题给建构的模型图,可知Al还能与、等溶液发生反应。
五、工业回收二氧化碳与二氧化硫制取甲酸(10分)
5.回收利用工业废气中的和并制备甲酸(HCOOH),实验原理示意图如下。
回答下列问题:
(1)电极M连接电源的 (填“正极”或“负极”)。
(2)离子交换膜只允许 通过(填离子符号)。
(3)装置a中发生反应的离子方程式为 。
(4)参与的电极反应式为 。
(5)若电源采用碱性甲醇(C)燃料电池,则电池的负极电极反应式为 ;当消耗最终制得甲酸时,电流效率为 。(电流效率定义为实际产量除以理论产量的百分比)
【答案】(1)正极(2分)
(2)H+(2分)
(3)(2分)
(4)(2分)
(5) (2分) 50%(2分)
【解析】(1)根据分析,电极M连接电源的正极;
(2)根据分析,离子交换膜只允许H+通过;
(3)由图可知,装置a中二氧化硫与碳酸氢钠反应生成亚硫酸钠和二氧化碳,离子方程式为:;
(4)根据分析,参与的电极反应式为:;
(5)若电源采用碱性甲醇()燃料电池,甲醇在负极反应,电极反应式为:;当消耗时转移电子,生成1mol甲酸转移2mol电子,理论上得到甲酸:,电流效率为:。
六、工业制备碳酸锶的工业流程(18分)
6.碳酸锶主要用于制造磁性材料、电子元件等。利用锶渣(主要成分,含少量杂质),工业上制备超细碳酸锶的工艺如图1所示:
已知:①室温下,溶液中金属离子物质的量浓度与溶液pH的关系如图2所示:
②在不同温度下的溶解度如下表:
温度/℃
0
20
40
60
80
90
100
0.19
0.17
0.14
0.12
0.09
0.08
0.07
0.91
1.77
3.95
8.42
20.20
44.50
91.20
回答下列问题:
(1)“高温煅烧”得到的主要产物为锶的硫化物和一种可燃性气体。则“高温煅烧”的主要反应化学方程式为 。
(2)“步骤1”的目的是 。
(3)“除铁铝”后溶液温度降至室温,溶液中为 。
(4)“除镁钙”过程温度控制在95~100℃的目的是 。
(5)“沉锶”的离子反应方程式为 。
(6)“沉锶”过程中反应温度对锶转化率的影响如图3所示,温度高于60℃时,锶转化率降低的原因为
(7)如图为可充放电电池的工作原理示意图,锂离子导体膜只允许通过,充电时,钙电极为 (“阳极”或“阴极”),放电时,正极上发生的嵌入的电极反应是 。
【答案】(1)(2分)
(2)将Fe2+氧化为Fe3+,否则后续很难除尽Fe2+(2分)
(3)(2分)
(4)氢氧化钙的溶解度较小,氢氧化锶的溶解度较大(2分)
(5)(3分)
(6)温度高于60°C时,NH4HCO3和氨水分解(2分)
(7) 阴极(2分) (3分)
【解析】(1)高温焙烧SrSO4生成SrS和一种可燃气体CO,根据氧化还原反应配平可得,该反应化学方程式为,故答案为:;
(2)由分析可知,步骤1为加入H2O2,将Fe2+氧化为Fe3+,由Fe2+沉淀的pH可知,若不氧化,Fe2+除不尽,故答案为:将Fe2+氧化为Fe3+,否则后续很难除尽Fe2+;
(3)由图可知,当c(Fe3+)=1.0×10-2mol/L时,溶液的pH=1.8,则
,若溶液的pH=7.5时,c(Fe2+)=mol/L=mol/L,故答案为:;
(4)根据表格数据,温度控制在95℃~100℃时,氢氧化钙的溶解度较小,氢氧化锶的溶解度较大,保证除钙完全,故答案为:氢氧化钙的溶解度较小,氢氧化锶的溶解度较大,保证除钙完全;
(5)由分析可知,沉思过程为:氨水和NH4HCO3生成SrCO3,离子反应方程式为:,故答案为:;
(6)NH4HCO3和氨水受热易分解,温度高于60℃时,NH4HCO3和氨水分解,锶转化率降低,故答案为:温度高于60℃时,NH4HCO3和氨水分解;
(7)由分析可知,充电时,钙电极为阴极,放电时,钙电极作负极,LiFePO4作正极,电极上发生Li+的嵌入,电极反应式为,故答案为:阴极;。
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$$2024-2025学年高二化学下学期开学摸底考试卷
答题卡
姓
名:
准考证号:
贴条形码区
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1答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:
缺考标记
口
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
2,选择题必须用2B铅笔填涂:非选择题必须用0.5mm黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或圆珠笔答题:字体工整、笔迹清晰。
3.
请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效:在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂■
4.
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄被。
错误填涂×111/1
1,
(17分)
(1)
(2)
(3)
(4)
2.(16分)
(1)
(2)
(3)
(4)1AIIBIICIIDI
(5)
(6)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
■
3.(19分)
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
4.(20分)
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
5.(10分)
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
■
■
6.(18分)
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(5)
11111111111111111
(6)1AIIBIICIIDI
6.(18分)
(1)
(2)「A1 IBIICIIDI
(3)
(4)
111111111111111111
(5)
(6)
(7)
(8)
■■■
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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2024-2025学年高二化学下学期开学摸底考试卷
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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。写在本试卷上无效。
3.回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:1-4单元(沪科版2020选必一)。
5.难度系数:0.65
6.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5
一、碳达峰与碳中和(17分)
1.随着我国碳达峰、碳中和目标的确定,二氧化碳资源化利用倍受关注。
Ⅰ.研究发现,以和为原料合成尿素的反应2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g) ,分两步完成,其能量变化如图所示:
第一步:2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s) 1
第二步:NH2COONH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g) 2
(1)合成尿素的决速反应是 反应(填“第一步”或“第二步”),理由是 。
(2)已知合成尿素2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g) 的活化能Ea(逆)为,则该反应的活化能Ea(正)为 ,该反应在 (填“高温”、“低温”、“任意温度”)下可自发进行。
Ⅱ.以和催化重整制备合成气发生反应:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。
(3)在一定条件下,在密闭容器中通入一定量的和的平衡转化率随温度、压强的变化关系如下图乙所示。
①由图乙可知,压强P1 P2(填“>”、“<”或“=”,下同);压强为时,对应温度下Y点速率v正 v逆。
②若在Y点时对反应容器升温的同时扩大容器体积使体系压强减小,重新达到新的平衡状态时,可能是图中:A、B、C、D、E点中的 点。
(4)一定温度下,向容积不变的密闭容器中通入总压强为PkPa的等物质的量的和以及一定量的水蒸气(水蒸气不参与反应),达到平衡后总压强为1.48PkPa,的转化率为60%,则该温度下的 (用含P的代数式表示,只列计算表达式;用平衡分压代替平衡浓度,已知气体分压=气体总压×气体的物质的量分数)。
二、酸碱中和滴定(16分)
2.某学习小组用标准溶液来滴定未知物质的量浓度的盐酸时,选择酚酞作指示剂。请回答下列问题:
(1)盛装标准溶液的仪器名称为 ;我们学过的所有实验中,实验前需要查漏的仪器是 (任填两种)。
(2)若滴定开始和结束时,该仪器中液面位置如图所示,则所用标准溶液的体积为 。
(3)某学生根据3次实验分别记录有关数据如下表所示:
滴定次数
待测盐酸的体积
标准溶液体积
滴定前的刻度
滴定后的刻度
第一次
第二次
第三次
依据表中数据计算该盐酸的物质的量浓度为 。
(4)用标准溶液滴定未知浓度的盐酸时,下列操作会使盐酸浓度所测结果不变的是___________(填序号)。
A.滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶
B.滴定过程中振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出
C.滴定过程中不慎将数滴碱液滴在锥形瓶外
D.滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
(5)用溶液分别滴定体积均为,浓度均为的盐酸和醋酸溶液,得到滴定过程中溶液随加入溶液体积而变化的两条滴定曲线(如图所示)。
滴定醋酸的曲线是 (填“I”或“II”)。
(6)氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础的一种滴定分析方法,某同学用的酸性标准溶液滴定某试样中的含量,反应原理为。
①到达滴定终点时的现象为 。
②用滴定管量取试样置于锥形瓶中,重复滴定四次,每次消耗的酸性标准溶液的体积如下表所示:测试样中过氧化氢的浓度为 。
第一次
第二次
第三次
第四次
体积()
三、盐类的水解(19分)
3.下列物质在工业生产中有着广泛的应用
(1)和在加热的条件下可以获得无水,该反应的化学反应方程式为 。(已知该反应为非氧化还原反应)
(2)配制溶液时,应该先将溶于 (填名称),然后加水稀释到所需的浓度。
(3)为探究水解的影响因素,学习小组用传感器采集以下溶液的:
编号
待测溶液/50mL
溶液温度/℃
pH
①
溶液
25
1.9
②
溶液
25
a
③
溶液
35
b
④
对照溶液X
25
1.9
⑤
对照溶液Y
25
c
对照溶液的配制方法如下:在溶液中滴加盐酸,使其与溶液一致,得溶液,将溶液稀释10倍,得溶液。
实验②和③是为了探究 对水解的影响,根据表格数据 c(填“>”或“<”或“=”)可说明稀释使水解平衡正向移动。
(4)工业上用与大量水反应制备,该反应的化学反应方程式为 。
(5)一定温度下,将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力变化如图所示,请填写空白。
①、、三点对应的溶液中由小到大的顺序为 (用,,和<,>,表示)
②a、b、c三点对应的溶液中的电离程度最大的是 (填或或)
③a、b、c三点溶液用溶液中和,消耗溶液体积的大小关系为 。(用,,和<,>,=表示)
(6)工业上采取用氨水除去,已知,的,的,。将通入该氨水中,当降至时,溶液中的 。
四、金属铝的性质探究(20分)
4.某化学实验小组在探究铝的性质实验时,发现将单质铝投入1 溶液中,有气泡逸出且有白色沉淀物生成。对此现象作出以下猜想。
ⅰ.溶液水解显碱性,Al与强碱性溶液反应生成。
ⅱ.Al与溶液中的水反应,相当于催化剂。已知:氧化还原反应的平衡常数与标准电动势()有关,,z表示氧化还原反应转移的电子数,为氧化型电极电势(氧化剂和它的还原形式在1浓度下表现出的电动势),为还原型电极电势。
回答下列问题:
(1)写出铝与强碱溶液反应的离子方程式: ,该反应中,氧化剂为 。
(2)常温下,溶液中铝的各种微粒在不同pH下的分布系数如图1。
当溶液pH> 时就能被少量溶解,酸式电离的平衡常数 。
(3)反应结束时,通过pH计测得溶液的pH约为 ,则证明猜想ⅰ是错误的。
(4)铝/水体系中可能发生反应,已知,,通过计算,该反应的 ,从热力学的角度来说该反应均能 (填“自发”或“非自发”)进行。
(5)将铝/水反应看作是原电池的电化学过程,建立铝/水反应体系微观过程模型如图2。
负极第一步反应的反应式为 ,在反应过程中,由于生成的覆盖在金属表面,为使反应完全,可采取的操作是 。由微观过程模型可知猜想ⅱ是正确的。Al单质还能与其他含Al元素的溶液反应,请列举两种: 。
五、工业回收二氧化碳与二氧化硫制取甲酸(10分)
5.回收利用工业废气中的和并制备甲酸(HCOOH),实验原理示意图如下。
回答下列问题:
(1)电极M连接电源的 (填“正极”或“负极”)。
(2)离子交换膜只允许 通过(填离子符号)。
(3)装置a中发生反应的离子方程式为 。
(4)参与的电极反应式为 。
(5)若电源采用碱性甲醇(C)燃料电池,则电池的负极电极反应式为 ;当消耗最终制得甲酸时,电流效率为 。(电流效率定义为实际产量除以理论产量的百分比)
六、工业制备碳酸锶的工业流程(18分)
6.碳酸锶主要用于制造磁性材料、电子元件等。利用锶渣(主要成分,含少量杂质),工业上制备超细碳酸锶的工艺如图1所示:
已知:①室温下,溶液中金属离子物质的量浓度与溶液pH的关系如图2所示:
②在不同温度下的溶解度如下表:
温度/℃
0
20
40
60
80
90
100
0.19
0.17
0.14
0.12
0.09
0.08
0.07
0.91
1.77
3.95
8.42
20.20
44.50
91.20
回答下列问题:
(1)“高温煅烧”得到的主要产物为锶的硫化物和一种可燃性气体。则“高温煅烧”的主要反应化学方程式为 。
(2)“步骤1”的目的是 。
(3)“除铁铝”后溶液温度降至室温,溶液中为 。
(4)“除镁钙”过程温度控制在95~100℃的目的是 。
(5)“沉锶”的离子反应方程式为 。
(6)“沉锶”过程中反应温度对锶转化率的影响如图3所示,温度高于60℃时,锶转化率降低的原因为
(7)如图为可充放电电池的工作原理示意图,锂离子导体膜只允许通过,充电时,钙电极为 (“阳极”或“阴极”),放电时,正极上发生的嵌入的电极反应是 。
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$$2024-2025学年高二化学下学期开学摸底考试卷
答题卡
姓
名;
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1. 答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:
缺考标记
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
2. 选择题必须用2B铅笔填涂:非选择题必须用0.5mm黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或园珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3. 请按题号顺序在各题目的答题区域内作答:超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂■
4. 保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂 [×111I/1
.
(17分)
(1)
(2)
(3)
(4)
2.
(16分)
(1)
(2)
(③)
(4) [A]IB]1C1ID]
(5)
(6)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效
(6)
4.
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(1)
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(7)
(5)
(6) [A]IB][C]ID]
6.
(18分)
(1)
(2) IA]IB][C1ID]
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 (
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此卷只装订
不密封
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学校:
______________
姓名:
_____________
班级:
_______________
考号:
______________________
)
2024-2025学年高二化学下学期开学摸底考试卷
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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。写在本试卷上无效。
3.回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:1-4单元(沪科版2020选必一)。
5.难度系数:0.65
6.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5
一、碳达峰与碳中和(17分)
1.随着我国碳达峰、碳中和目标的确定,二氧化碳资源化利用倍受关注。
Ⅰ.研究发现,以和为原料合成尿素的反应2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g) ,分两步完成,其能量变化如图所示:
第一步:2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s) 1
第二步:NH2COONH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g) 2
(1)合成尿素的决速反应是 反应(填“第一步”或“第二步”),理由是 。
(2)已知合成尿素2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g) 的活化能Ea(逆)为,则该反应的活化能Ea(正)为 ,该反应在 (填“高温”、“低温”、“任意温度”)下可自发进行。
Ⅱ.以和催化重整制备合成气发生反应:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。
(3)在一定条件下,在密闭容器中通入一定量的和的平衡转化率随温度、压强的变化关系如下图乙所示。
①由图乙可知,压强P1 P2(填“>”、“<”或“=”,下同);压强为时,对应温度下Y点速率v正 v逆。
②若在Y点时对反应容器升温的同时扩大容器体积使体系压强减小,重新达到新的平衡状态时,可能是图中:A、B、C、D、E点中的 点。
(4)一定温度下,向容积不变的密闭容器中通入总压强为PkPa的等物质的量的和以及一定量的水蒸气(水蒸气不参与反应),达到平衡后总压强为1.48PkPa,的转化率为60%,则该温度下的 (用含P的代数式表示,只列计算表达式;用平衡分压代替平衡浓度,已知气体分压=气体总压×气体的物质的量分数)。
二、酸碱中和滴定(16分)
2.某学习小组用标准溶液来滴定未知物质的量浓度的盐酸时,选择酚酞作指示剂。请回答下列问题:
(1)盛装标准溶液的仪器名称为 ;我们学过的所有实验中,实验前需要查漏的仪器是 (任填两种)。
(2)若滴定开始和结束时,该仪器中液面位置如图所示,则所用标准溶液的体积为 。
(3)某学生根据3次实验分别记录有关数据如下表所示:
滴定次数
待测盐酸的体积
标准溶液体积
滴定前的刻度
滴定后的刻度
第一次
第二次
第三次
依据表中数据计算该盐酸的物质的量浓度为 。
(4)用标准溶液滴定未知浓度的盐酸时,下列操作会使盐酸浓度所测结果不变的是___________(填序号)。
A.滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶
B.滴定过程中振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出
C.滴定过程中不慎将数滴碱液滴在锥形瓶外
D.滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
(5)用溶液分别滴定体积均为,浓度均为的盐酸和醋酸溶液,得到滴定过程中溶液随加入溶液体积而变化的两条滴定曲线(如图所示)。
滴定醋酸的曲线是 (填“I”或“II”)。
(6)氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础的一种滴定分析方法,某同学用的酸性标准溶液滴定某试样中的含量,反应原理为。
①到达滴定终点时的现象为 。
②用滴定管量取试样置于锥形瓶中,重复滴定四次,每次消耗的酸性标准溶液的体积如下表所示:测试样中过氧化氢的浓度为 。
第一次
第二次
第三次
第四次
体积()
三、盐类的水解(19分)
3.下列物质在工业生产中有着广泛的应用
(1)和在加热的条件下可以获得无水,该反应的化学反应方程式为 。(已知该反应为非氧化还原反应)
(2)配制溶液时,应该先将溶于 (填名称),然后加水稀释到所需的浓度。
(3)为探究水解的影响因素,学习小组用传感器采集以下溶液的:
编号
待测溶液/50mL
溶液温度/℃
pH
①
溶液
25
1.9
②
溶液
25
a
③
溶液
35
b
④
对照溶液X
25
1.9
⑤
对照溶液Y
25
c
对照溶液的配制方法如下:在溶液中滴加盐酸,使其与溶液一致,得溶液,将溶液稀释10倍,得溶液。
实验②和③是为了探究 对水解的影响,根据表格数据 c(填“>”或“<”或“=”)可说明稀释使水解平衡正向移动。
(4)工业上用与大量水反应制备,该反应的化学反应方程式为 。
(5)一定温度下,将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力变化如图所示,请填写空白。
①、、三点对应的溶液中由小到大的顺序为 (用,,和<,>,表示)
②a、b、c三点对应的溶液中的电离程度最大的是 (填或或)
③a、b、c三点溶液用溶液中和,消耗溶液体积的大小关系为 。(用,,和<,>,=表示)
(6)工业上采取用氨水除去,已知,的,的,。将通入该氨水中,当降至时,溶液中的 。
四、金属铝的性质探究(20分)
4.某化学实验小组在探究铝的性质实验时,发现将单质铝投入1 溶液中,有气泡逸出且有白色沉淀物生成。对此现象作出以下猜想。
ⅰ.溶液水解显碱性,Al与强碱性溶液反应生成。
ⅱ.Al与溶液中的水反应,相当于催化剂。已知:氧化还原反应的平衡常数与标准电动势()有关,,z表示氧化还原反应转移的电子数,为氧化型电极电势(氧化剂和它的还原形式在1浓度下表现出的电动势),为还原型电极电势。
回答下列问题:
(1)写出铝与强碱溶液反应的离子方程式: ,该反应中,氧化剂为 。
(2)常温下,溶液中铝的各种微粒在不同pH下的分布系数如图1。
当溶液pH> 时就能被少量溶解,酸式电离的平衡常数 。
(3)反应结束时,通过pH计测得溶液的pH约为 ,则证明猜想ⅰ是错误的。
(4)铝/水体系中可能发生反应,已知,,通过计算,该反应的 ,从热力学的角度来说该反应均能 (填“自发”或“非自发”)进行。
(5)将铝/水反应看作是原电池的电化学过程,建立铝/水反应体系微观过程模型如图2。
负极第一步反应的反应式为 ,在反应过程中,由于生成的覆盖在金属表面,为使反应完全,可采取的操作是 。由微观过程模型可知猜想ⅱ是正确的。Al单质还能与其他含Al元素的溶液反应,请列举两种: 。
五、工业回收二氧化碳与二氧化硫制取甲酸(10分)
5.回收利用工业废气中的和并制备甲酸(HCOOH),实验原理示意图如下。
回答下列问题:
(1)电极M连接电源的 (填“正极”或“负极”)。
(2)离子交换膜只允许 通过(填离子符号)。
(3)装置a中发生反应的离子方程式为 。
(4)参与的电极反应式为 。
(5)若电源采用碱性甲醇(C)燃料电池,则电池的负极电极反应式为 ;当消耗最终制得甲酸时,电流效率为 。(电流效率定义为实际产量除以理论产量的百分比)
六、工业制备碳酸锶的工业流程(18分)
6.碳酸锶主要用于制造磁性材料、电子元件等。利用锶渣(主要成分,含少量杂质),工业上制备超细碳酸锶的工艺如图1所示:
已知:①室温下,溶液中金属离子物质的量浓度与溶液pH的关系如图2所示:
②在不同温度下的溶解度如下表:
温度/℃
0
20
40
60
80
90
100
0.19
0.17
0.14
0.12
0.09
0.08
0.07
0.91
1.77
3.95
8.42
20.20
44.50
91.20
回答下列问题:
(1)“高温煅烧”得到的主要产物为锶的硫化物和一种可燃性气体。则“高温煅烧”的主要反应化学方程式为 。
(2)“步骤1”的目的是 。
(3)“除铁铝”后溶液温度降至室温,溶液中为 。
(4)“除镁钙”过程温度控制在95~100℃的目的是 。
(5)“沉锶”的离子反应方程式为 。
(6)“沉锶”过程中反应温度对锶转化率的影响如图3所示,温度高于60℃时,锶转化率降低的原因为
(7)如图为可充放电电池的工作原理示意图,锂离子导体膜只允许通过,充电时,钙电极为 (“阳极”或“阴极”),放电时,正极上发生的嵌入的电极反应是 。
试题 第7页(共8页) 试题 第8页(共8页)
试题 第5页(共8页) 试题 第6页(共8页)
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2024-2025学年高二化学下学期开学摸底考试卷
一、碳达峰与碳中和(17分)
【答案】(1) 第二步(2分) 第二步反应的活化能大于第一步,反应速率慢(2分)
(2) 107 (2分) 低温(2分)
(3) < (2分) < (2分) B(2分)
(4)(3分)
二、酸碱中和滴定(16分)
【答案】(1) 滴定管(2分) 分液漏斗、容量瓶(2分)
(2)(2分)
(3)(2分)
(4)A(2分)
(5)I(2分)
(6) 滴入最后半滴高锰酸钾溶液,锥形瓶内溶液颜色恰好由无色变为浅紫红色,且半分钟内不褪色(2分) (2分)
三、盐类的水解(19分)
【答案】(1)(2分)
(2)浓盐酸(2分)
(3) 温度 (2分) <(2分)
(4)(2分)
(5) (2分) c(2分) (2分)
(6)12.4(3分)
四、金属铝的性质探究(20分)
【答案】(1) (2分) (2分)
(2) 10.5 (2分) (2分)
(3)13.1(2分)
(4) (2分) 自发(2分)
(5) (2分) 搅拌溶液(2分)
、(2分)
五、工业回收二氧化碳与二氧化硫制取甲酸(10分)
【答案】(1)正极(2分)
(2)H+(2分)
(3)(2分)
(4)(2分)
(5) (2分) 50%(2分)
六、工业制备碳酸锶的工业流程(18分)
【答案】(1)(2分)
(2)将Fe2+氧化为Fe3+,否则后续很难除尽Fe2+(2分)
(3)(2分)
(4)氢氧化钙的溶解度较小,氢氧化锶的溶解度较大(2分)
(5)(3分)
(6)温度高于60°C时,NH4HCO3和氨水分解(2分)
(7) 阴极(2分) (3分)
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