精品解析：甘肃省2024-2025学年高二上学期期末学业质量监测 化学试卷

2024～2025学年第一学期期末学业质量监测卷 高二化学 (75分钟 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，用铅笔把答题卡上对应题目的答案字母涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案字母。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。 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 O—16 Na—23 S—32 Pb—207 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 化学与人类生产、生活密切相关。下列有关说法正确的是 A. 自来水厂用明矾净水，漂白粉也能代替明矾净水 B. 在海轮外壳上镶入锌块，可减缓船体的腐蚀速率 C. 草木灰和铵态氮肥混合使用则肥效更好 D. 电解饱和溶液，可制得金属镁 2. 下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类，完全正确的是 选项 A B C D 强电解质 Fe NaCl 弱电解质 非电解质 蔗糖 酒精 A. A B. B C. C D. D 3. 已知25℃、101kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别如下： 据此判断，下列说法正确的是 A. 由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低 B. 由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高 C. 由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低 D. 由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高 4. 某实验小组同学设计原电池装置如图所示，下列说法错误的是 A. Cu极为正极，发生还原反应 B. Zn极质量减小，Cu极质量增大 C. 放电时，盐桥中的向盛有溶液的烧杯中移动 D. 原电池总反应的离子方程式为 5. 常温下，某溶液中由水电离的c（H+）=1×10-13mol•L-1，该溶液可能是（ ） ①氯化氢水溶液 ②氯化铵水溶液 ③硝酸钠水溶液 ④氢氧化钠水溶液 A. ①④ B. ①② C. ②③ D. ③④ 6. 下列各组离子，在指定的环境中一定能够大量共存的是 A. 由水电离出的c(H+)=10-13mol/L的溶液中：Cl-、、、 B. 在=10-12的溶液中：Mg2+、、Cl-、 C. 使甲基橙变红的溶液中：Fe2+、Na+、、 D. 滴加酚酞显红色的溶液中：K+、S2-、、 7. 理论研究表明，在101kPa和298K下，的异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法错误的是 A. HCN比HNC稳定 B. 该异构化反应的 C. 正反应的活化能大于逆反应的活化能 D. 使用催化剂可以改变反应的反应热 8. 下列实验方案达不到相应实验目的的是 选项 实验方案 实验目的 A 测定稀NaOH溶液和稀氨水分别与稀盐酸发生中和反应的反应热 确定的 B 将0.5溶液逐渐升温，用pH传感器测量溶液的pH 探究温度对水解平衡的影响 C 常温下，向两支均盛有5mL 0.5溶液的试管中分别加入5mL 0.5硫酸、5mL 2.0硫酸 探究反应物的浓度对反应速率的影响 D 用pH计分别测量醋酸溶液、盐酸的pH，比较二者的pH大小 盐酸的pH比醋酸溶液的小，则是弱酸 A. A B. B C. C D. D 9. 下列实验装置(部分夹持装置已略去)可以达到对应实验目的是 实验 目的 A.探究铁的析氢腐蚀 B.测定中和反应的反应热 实验 装置 实验 目的 C.比较AgCl和的溶解度大小 D.探究温度对化学平衡移动的影响 实验 装置 A. A B. B C. C D. D 10. 微生物燃料电池可用于净化含铬废水，其工作原理如图所示，该电池工作时，下列说法错误的是 A. 该离子交换膜为阳离子交换膜 B. 外电路中的电子的流动方向为M→电流表→N C. M电极的电极反应式为 D. N电极上发生还原反应，得到电子 11. 下列溶液混合后，所得溶液中各离子的浓度关系中，不正确的是 A. 0.1的NaOH溶液与0.1的溶液等体积混合： B. 常温下，0.01的NaOH溶液与pH=2的溶液等体积混合： C. 常温下，0.1的溶液与0.1的NaOH溶液混合后使pH=7，则 D. 0.1的溶液与0.1的溶液等体积混合： 12. 甲烷与水蒸气反应可转化为和，每有1mol 生成，反应吸收41.3kJ的热量。向体积为1L的恒容密闭容器中充入1mol ，同时充入水蒸气，使与的物质的量之比分别为4：1、1：1、1：4，并在不同温度下充分反应达到平衡，的平衡转化率［］与物料比(x)、温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 热化学方程式为 B. 在时，当充入的与的物质的量之比为1∶4时，则的平衡转化率为25% C. 平衡常数： D. 当容器中混合气体的密度不变时，反应达到平衡状态 13. 在T℃时，AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，又知该温度下AgCl的。下列说法中，不正确的是 A. 在T℃时，AgBr的为 B. 图中a点对应的是AgBr的不饱和溶液 C. 在T℃时，的平衡常数 D. 在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体，可实现c点到b点的转化 14. pH = 1 的两种酸溶液 HA、HB 各 1mL，分别加水稀释到 1000mL，其 pH 与溶液体积(V)的关系如图所示，下列说法不正确的是 A. 物质的量浓度 HA<HB B. 若 1<a<4，则 HA、HB 都是弱酸 C. 同浓度、同体积 HA、HB 溶液分别加入过量的锌粒，产生的氢气体积后者大 D. 体积相同 pH 均为 1 的 HA、HB 溶液分别滴加同浓度的 NaOH 溶液至中性，前者消耗的 NaOH 少 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 现代生活离不开方便实用的化学电源。 （1）锂离子电池具有质量轻、体积小、储存和输出能量大等特点。一种锂离子电池负极材料为嵌锂石墨，正极材料为(钴酸锂)，电解质溶液为(六氟磷酸锂)的碳酸酯溶液(无水)。该电池放电时的主要反应为。该电池放电时，负极反应式为_______。锂离子电池比能量高的原因是_______。 （2）电解硫酸镁废液可制备氢氧化镁，废液中的其他成分不参与反应，装置如图甲所示。则电解池左侧发生的电极反应式为_______。 （3）铅蓄电池是典型的可充电电池，如图乙所示，电池总反应为：。该电池充电时，阴极的电极反应式为_______；该电池放电时，当外电路中通过1mol电子时，理论上负极板的质量增加_______g。 （4）如图丙所示，镁铝—NaOH电池中的负极是_______(填“铝”或“镁”，下同)；若电解质溶液为稀硫酸，则电池中的负极是_______。 16. 二甲醚是一种重要的清洁燃料，可代替氟利昂作制冷剂，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成二甲醚，反应为 。请回答下列问题： （1）煤是一种_______(填“可”或“不可”)再生能源，写出直接用煤作燃料可能带来的环境问题：_______(答一条即可)。 （2）某些共价键键能如表。 化学键 E/(kJ/mol) 358 413 436 799 1072 则该反应的_______。 （3）向容积为1L的某恒容密闭容器中，充入3mol 和3mol ，在t℃下发生上述反应，实验测得的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线如图所示。 ①在0-3min内，反应速率_______。反应达到平衡时，压强为0.8MPa，为用平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数(其中，分压=总压×物质的量的分数)，则该温度下该反应的平衡常数_______。 ②下列说法一定能判断该反应达到平衡状态的是_______(填字母)。 A.单位时间内断裂3mol 键，同时断裂6mol 键 B. C． D.混合气体的压强不再变化 （4）恒压条件下，的平衡转化率与起始投料比、温度的变化关系如图所示，则三条曲线对应的温度最高的是_______(填“”“”或“”)。实验测得B点的CO的转化率为30%，则_______。 17. 钴基变形高温合金是指含钴40%-70%的铸造合金，具有较好的抗氧化和抗热腐蚀性。制备某钴基变形高温合金的废料中主要含有，另外还含有少量的、及铝、镁、钙等金属元素的氧化物。用该废料采用酸溶法回收的工业流程如图所示。 已知：①“溶浸”液中含有的阳离子主要有、、、、、等。 ②部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和沉淀完全()时的pH见下表。 沉淀物 开始沉淀时的pH 6.6 76 2.7 3.4 9.2 沉淀完全时的pH 9.2 9.6 3.2 4.7 11.1 （1）“溶浸”前，通常需要将合金废料粉碎，这样做的目的是_______。“溶浸”时加入的作用是_______。 （2）“滤液1”中加入溶液的作用是_______(用离子方程式表示)。得到“滤渣2”时，需要加NaOH溶液调节溶液的pH范围是_______。 （3）已知：25℃时，、。流程图中向“滤液2”中加入NaF溶液的目的是将溶液中的与转化为氟化物沉淀。如果“滤液2”中的，则开始滴加NaF溶液时，首先析出的沉淀是_______(填化学式)，已知当加入过量NaF溶液后，所得滤液中_______。 （4）在空气中充分煅烧，除得到产品外，还生成了，写出该反应的化学方程式：_______。 18. 已知：连二次硝酸()是二元酸，可用于制取气体。在常温下，用0.01 NaOH溶液滴定10mL 0.01溶液，测得溶液的pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。 回答下列问题 （1）滴定过程中盛装标准NaOH溶液应选用下侧_______(填字母)仪器此次滴定实验用_______指示剂(填“酚酞”或“甲基橙”)。 （2）常温下，的_______。 （3）已知常温下，与NaF溶液_____(填“能”或“不能”)反应。 （4）滴定过程中，由水电离出的大小关系：b_______C(填“>”“<”或“=”)。 （5）b点溶液中：_______(填“>”“<”或“=”)。 （6）c点溶液中含氮粒子浓度由大到小的顺序是_______(填粒子符号)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024～2025学年第一学期期末学业质量监测卷 高二化学 (75分钟 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，用铅笔把答题卡上对应题目的答案字母涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案字母。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。 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 O—16 Na—23 S—32 Pb—207 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 化学与人类生产、生活密切相关。下列有关说法正确的是 A. 自来水厂用明矾净水，漂白粉也能代替明矾净水 B. 在海轮外壳上镶入锌块，可减缓船体的腐蚀速率 C. 草木灰和铵态氮肥混合使用则肥效更好 D. 电解饱和溶液，可制得金属镁 【答案】B 【解析】 【详解】A．漂白粉具有强氧化性，用于杀菌消毒但是没有吸附杂质的效果，自来水厂不能用漂白粉代替明矾净水，A错误； B．在海轮外壳上镶入锌块，锌、铁与海水形成原电池，锌作负极发生氧化反应，可减缓船体的腐蚀速率，B正确； C．草木灰和铵态氮肥混合使用，铵根离子和碳酸根离子水解相互促进，氨气逸出，导致肥效损失，C错误； D．电解氯化镁溶液则生成氢氧化镁、氢气和氯气，得不到金属镁，方程式为：，电解熔融氯化镁才能生成镁，方程式为：，D错误； 答案为B。 2. 下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类，完全正确的是 选项 A B C D 强电解质 Fe NaCl 弱电解质 非电解质 蔗糖 酒精 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．是单质，既不是电解质也不是非电解质，选项A错误； B．不能电离，属于非电解质，溶于水的部分完全电离，属于强电解质，选项B错误； C．溶于水的部分完全电离，属于强电解质，为弱电解质，酒精为非电解质，选项C正确； D．H2O是弱电解质，不是非电解质，选项D错误； 答案选C。 3. 已知25℃、101kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别如下： 据此判断，下列说法正确的是 A. 由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低 B. 由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高 C. 由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低 D. 由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高 【答案】A 【解析】 【详解】由石墨、金刚石燃烧的热化学方程式： ① ； ② ， 利用盖斯定律将热化学方程式“①-②”，整理可得： ， 则由石墨制备金刚石是吸热反应，等质量时，石墨的能量低于金刚石，所以石墨比金刚石更稳定，A合理； 答案选A。 4. 某实验小组同学设计原电池装置如图所示，下列说法错误的是 A. Cu极为正极，发生还原反应 B. Zn极质量减小，Cu极质量增大 C. 放电时，盐桥中的向盛有溶液的烧杯中移动 D. 原电池总反应的离子方程式为 【答案】C 【解析】 【分析】该装置为原电池，Zn为负极，失电子发生氧化反应，质量减小，电极反应式为；Cu为正极，得电子发生还原反应，质量增大，电极反应式为； 【详解】Ａ．根据分析可知：Cu极为正极，得电子，发生还原反应，A正确； Ｂ．根据分析可知：Zn极质量减小，Cu极质量增大，B正确； Ｃ．放电时，盐桥中的进入盛有溶液的烧杯中，向Cu电极(正极)方向移动，C错误； Ｄ．自发的氧化还原发生在Zn与Cu2+之间，则原电池总反应的离子方程式为，D正确； 故答案选C。 5. 常温下，某溶液中由水电离的c（H+）=1×10-13mol•L-1，该溶液可能是（ ） ①氯化氢水溶液 ②氯化铵水溶液 ③硝酸钠水溶液 ④氢氧化钠水溶液 A. ①④ B. ①② C. ②③ D. ③④ 【答案】A 【解析】 【详解】常温下，某溶液中由水电离的c(H+)=1×10-13mol•L-1＜1×10-7mol/L，水的电离被抑制； ①氯化氢水溶液是强酸溶液对水的电离起到抑制作用，故①正确； ②氯化铵水溶液 中的铵根离子水解显酸性，促进水的电离，故②错误； ③硝酸钠水溶液是中性溶液对水的电离无影响，故③错误； ④氢氧化钠水溶液数强碱溶液，对水的电离起到抑制作用，故④正确； 只有①④正确，故答案为A。 【点睛】考查影响水的电离平衡的因素分析，Kw是水的离子积常数，常温下，Kw=c(H+)×c(OH-)=1×10-14，水电离出的c(H+)=c(OH-)=1×10-7mol/L；常温下，某溶液中由水电离出来的c(H+)=1.0×10-13mol•L-1，说明水的电离被抑制；酸碱对水的电离抑制作用，水解的盐促进水的电离。 6. 下列各组离子，在指定的环境中一定能够大量共存的是 A. 由水电离出的c(H+)=10-13mol/L的溶液中：Cl-、、、 B. 在=10-12的溶液中：Mg2+、、Cl-、 C. 使甲基橙变红的溶液中：Fe2+、Na+、、 D. 滴加酚酞显红色的溶液中：K+、S2-、、 【答案】D 【解析】 【详解】A．水电离出c(H+)=10-13mol·L-1的溶液，该溶液可能为酸也能为碱，与H+不能大量共存，与OH-不能大量共存，这些离子不能在指定的溶液中大量共存，故A不符合题意； B．在=10-12的溶液，该溶液为碱性，Mg2+与OH-不能大量共存，故B不符合题意； C．使甲基橙变红，溶液为酸性，、H+组合具有强氧化性，能将Fe2+氧化，这些离子在指定溶液中不能大量共存，故C不符合题意； D．滴加酚酞，溶液变红，说明溶液显碱性，这些离子在碱性溶液中互相不反应，能够大量共存，故D符合题意； 答案为D。 7. 理论研究表明，在101kPa和298K下，的异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法错误的是 A. HCN比HNC稳定 B. 该异构化反应的 C. 正反应的活化能大于逆反应的活化能 D. 使用催化剂可以改变反应的反应热 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题干图示信息可知，HCN的相对能量比HNC的低，能量越低越稳定，A正确； B．由题干图示信息可知，该异构化反应的，B正确； C．由题干图示信息可知，正反应的活化能186.5大于逆反应的活化能186.5-59.3=127.2，C正确； D．使用催化剂，可以改变反应速率，但不能改变反应的反应热，D错误； 故答案：D。 8. 下列实验方案达不到相应实验目的的是 选项 实验方案 实验目的 A 测定稀NaOH溶液和稀氨水分别与稀盐酸发生中和反应的反应热 确定的 B 将0.5溶液逐渐升温，用pH传感器测量溶液的pH 探究温度对水解平衡的影响 C 常温下，向两支均盛有5mL 0.5溶液的试管中分别加入5mL 0.5硫酸、5mL 2.0硫酸 探究反应物的浓度对反应速率的影响 D 用pH计分别测量醋酸溶液、盐酸的pH，比较二者的pH大小 盐酸的pH比醋酸溶液的小，则是弱酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】BD 【解析】 【详解】A．测定稀NaOH溶液与稀盐酸反应可得热化学方程式： ，稀氨水与稀盐酸反应可得热化学方程式： ，根据盖斯定律可得的，A正确； B．碳酸钠溶液存在碳酸根的水解平衡，，同时水也存在电离平衡，升温，两个平衡同时向右移动，Kw也变大，c(H+)、c(OH-)同时变大，pH减小，因此不可通过pH的变化情况确定温度对水解平衡移动的影响，B错误； C．与硫酸发生反应：，加入不同浓度的硫酸，产生沉淀快慢不同，因此可探究反应物的浓度对反应速率的影响，C正确； D．没有给出两溶液的浓度，无法根据pH比较其酸性强弱，D错误； 故答案为：BD。 【点睛】加热碳酸钠、醋酸钠溶液，升温对水的电离平衡促进作用大于对阴离子水解平衡的促进作用，同时由于Kw变大，c(H+)、c(OH-)同时变大，溶液的pH值是降低的，高中化学阶段，一般都会规避此类关于pH值的问题。 9. 下列实验装置(部分夹持装置已略去)可以达到对应实验目的是 实验 目的 A.探究铁的析氢腐蚀 B.测定中和反应反应热 实验 装置 实验 目的 C.比较AgCl和的溶解度大小 D.探究温度对化学平衡移动的影响 实验 装置 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．析氢腐蚀的介质为酸性较强的电解质，食盐水为中性，Fe发生吸氧腐蚀，A错误； B．图中装置为敞口容器、未进行保温，不能测定中和热，B错误； C．硝酸银过量，分别与NaCl、反应生成沉淀，不能比较AgCl和的溶解度大小，C错误； D．温度不同，导致二氧化氮和四氧化二氮之间的平衡改变而发生移动，能探究温度对化学平衡移动的影响，D正确； 答案选D。 10. 微生物燃料电池可用于净化含铬废水，其工作原理如图所示，该电池工作时，下列说法错误的是 A. 该离子交换膜为阳离子交换膜 B. 外电路中的电子的流动方向为M→电流表→N C. M电极的电极反应式为 D. N电极上发生还原反应，得到电子 【答案】C 【解析】 【分析】该电池中有机物CH3OH在微生物作用下发生失电子的氧化反应生成CO2，则M电极为负极，N电极为正极，正极上氧气和发生得电子的还原反应，N极上得到电子与溶液中的H+结合为水、Cr(OH)3，反应消耗H+，c(H+)减小，处理1 mol 生成Cr(OH)3的反应为+6e-+8H+=2Cr(OH)3+H2O，原电池工作时阳离子由负极移向正极，阴离子由正极移向负极，据此分析解答。 【详解】A．根据上述分析可知：M电极为负极，N电极为正极，负极附近正电荷增多，根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则，离子由负极移向正极，则移动的离子为阳离子，故该离子交换膜为阳离子交换膜，A正确； B．在外电路中的电子的流动方向为负极M→电流表→正极N，B正确； C．M电极为负极，负极上CH3OH失去电子变为CO2，故负极电极反应式为：CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+，C错误； D．N电极为正极，得到电子发生还原反应，D正确； 故合理选项是C。 11. 下列溶液混合后，所得溶液中各离子的浓度关系中，不正确的是 A. 0.1的NaOH溶液与0.1的溶液等体积混合： B. 常温下，0.01的NaOH溶液与pH=2的溶液等体积混合： C. 常温下，0.1的溶液与0.1的NaOH溶液混合后使pH=7，则 D. 0.1的溶液与0.1的溶液等体积混合： 【答案】A 【解析】 【详解】A．0.1NaOH溶液与0.1溶液等体积混合后，恰好完全反应生成醋酸钠，由于水解，溶液呈碱性，则，根据电荷守恒有：，则有，A错误； B．pH=2的溶液的浓度远大于0.01，则0.01的NaOH溶液与pH=2的溶液等体积混合后，醋酸过量，溶液呈酸性，即，根据电荷守恒有：，则，B正确； C．0.1的溶液与0.1的NaOH溶液混合后使pH=7，则，由电荷守恒有：，所以，C正确； D．0.1的溶液与0.1的溶液等体积混合，根据电荷守恒有：，D正确； 答案选A。 12. 甲烷与水蒸气反应可转化为和，每有1mol 生成，反应吸收41.3kJ的热量。向体积为1L的恒容密闭容器中充入1mol ，同时充入水蒸气，使与的物质的量之比分别为4：1、1：1、1：4，并在不同温度下充分反应达到平衡，的平衡转化率［］与物料比(x)、温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 热化学方程式为 B. 在时，当充入的与的物质的量之比为1∶4时，则的平衡转化率为25% C. 平衡常数： D. 当容器中混合气体的密度不变时，反应达到平衡状态 【答案】B 【解析】 【详解】A．该热化学方程式未注明物质的状态，A错误； B．根据，越小，甲烷的转化率越大，则、、分别对应1:4、1:1、4:1，故T1时，当充入的和的物质的量之比为1:4时，的平衡转化率为25%，B正确； C．温度不变，K值不变，因该反应为吸热反应，温度升高，K值增大，则平衡常数：，C错误； D．反应物和生成物均为气体，容器的体积不变，气体的密度为定值，容器中混合气体的密度不变时，不能判断反应达到平衡状态，D错误； 答案选B。 13. 在T℃时，AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，又知该温度下AgCl的。下列说法中，不正确的是 A. 在T℃时，AgBr的为 B. 图中a点对应的是AgBr的不饱和溶液 C. 在T℃时，的平衡常数 D. 在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体，可实现c点到b点的转化 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图中c点知T℃时AgBr的，A正确； B．图中点对应的，则为AgBr的不饱和溶液，B正确； C．在T℃时，反应的平衡常数为：，C正确； D．在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体后，增大，溶解平衡逆向移动，减小，D错误； 故答案为：D。 14. pH = 1 的两种酸溶液 HA、HB 各 1mL，分别加水稀释到 1000mL，其 pH 与溶液体积(V)的关系如图所示，下列说法不正确的是 A. 物质的量浓度 HA<HB B. 若 1<a<4，则 HA、HB 都是弱酸 C. 同浓度、同体积的 HA、HB 溶液分别加入过量的锌粒，产生的氢气体积后者大 D. 体积相同 pH 均为 1 的 HA、HB 溶液分别滴加同浓度的 NaOH 溶液至中性，前者消耗的 NaOH 少 【答案】C 【解析】 【分析】根据图像可知，pH相同的HA、HB各 1mL，分别加水稀释到1000mL，pH变化不同，可判断HB为弱酸。 【详解】A．分析可知，HB为弱酸，pH相同的HA、HB溶液，物质的量浓度HA＜HB，A说法正确； B．HA为强酸时，稀释1000倍，pH=4，若1<a<4，则HA、HB都是弱酸，B说法正确； C．HA、HB溶液分别加入过量的锌粒，产生的氢气体积与酸的物质的量有关，同浓度、同体积的HA、HB溶液分别加入过量的锌粒，酸的物质的量相等，则产生的氢气体积相同，C说法错误； D．体积相同pH均为1的HA、HB溶液中，HB的酸性更弱，则HB的物质的量大于HA，其溶液分别滴加同浓度的NaOH溶液至中性，HA消耗的NaOH少，D说法正确； 答案为C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 现代生活离不开方便实用的化学电源。 （1）锂离子电池具有质量轻、体积小、储存和输出能量大等特点。一种锂离子电池负极材料为嵌锂石墨，正极材料为(钴酸锂)，电解质溶液为(六氟磷酸锂)的碳酸酯溶液(无水)。该电池放电时的主要反应为。该电池放电时，负极反应式为_______。锂离子电池比能量高的原因是_______。 （2）电解硫酸镁废液可制备氢氧化镁，废液中的其他成分不参与反应，装置如图甲所示。则电解池左侧发生的电极反应式为_______。 （3）铅蓄电池是典型的可充电电池，如图乙所示，电池总反应为：。该电池充电时，阴极的电极反应式为_______；该电池放电时，当外电路中通过1mol电子时，理论上负极板的质量增加_______g。 （4）如图丙所示，镁铝—NaOH电池中的负极是_______(填“铝”或“镁”，下同)；若电解质溶液为稀硫酸，则电池中的负极是_______。 【答案】（1） ①. ②. 锂是最轻的金属，使得每单位质量能够储存更多的能量 （2） （3） ①. ②. 48 （4） ①. 铝 ②. 镁 【解析】 【小问1详解】 由总电池方程式知放电时，负极反应式为； 锂是最轻的金属，使得每单位质量能够储存更多的能量，因此比能量高； 【小问2详解】 电解硫酸镁废液得到氢氧化镁，根据题意，在如图所示装置的左侧室里牛成氢氧化镁沉淀，水得电子，发生还原反应生成氢气和，因此a电极与电源的负极相连，得电子，电解池左侧得电子能力：，因此左侧电极反应式为：； 【小问3详解】 该电池充电时发生电解池反应，阳极发生氧化反应，；阴极的电极反应为：； 放电时，负极的电极反应式为：，负极板质量增加的是的质量，因此通过1mol电子时，增加的质量是； 【小问4详解】 镁虽然活泼，但与氢氧化钠溶液不反应，而铝能与氢氧化钠溶液反应，失去电子，是原电池的负极。负极材料：铝； 若电解质溶液改为稀硫酸，则电池的负极是镁。 16. 二甲醚是一种重要的清洁燃料，可代替氟利昂作制冷剂，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成二甲醚，反应为 。请回答下列问题： （1）煤是一种_______(填“可”或“不可”)再生能源，写出直接用煤作燃料可能带来的环境问题：_______(答一条即可)。 （2）某些共价键的键能如表。 化学键 E/(kJ/mol) 358 413 436 799 1072 则该反应的_______。 （3）向容积为1L的某恒容密闭容器中，充入3mol 和3mol ，在t℃下发生上述反应，实验测得的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线如图所示。 ①在0-3min内，反应速率_______。反应达到平衡时，压强为0.8MPa，为用平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数(其中，分压=总压×物质的量的分数)，则该温度下该反应的平衡常数_______。 ②下列说法一定能判断该反应达到平衡状态的是_______(填字母)。 A.单位时间内断裂3mol 键，同时断裂6mol 键 B. C． D.混合气体的压强不再变化 （4）恒压条件下，的平衡转化率与起始投料比、温度的变化关系如图所示，则三条曲线对应的温度最高的是_______(填“”“”或“”)。实验测得B点的CO的转化率为30%，则_______。 【答案】（1） ①. 不可 ②. 酸雨、粉尘等 （2）-268kJ/mol （3） ①. 0.45 ②. ③. AD （4） ①. ②. 2.5 【解析】 【小问1详解】 煤属于化石燃料，是一种不可再生能源，用煤直接作燃料可能带来的环境问题有酸雨、粉尘污染等。 【小问2详解】 反应的焓变=反应物的总键能-生成物的总键能，则的 。 【小问3详解】 ①在0-3min内，生成0.45mol二甲醚，则反应消耗CO的物质的量是，；根据已知条件列出“三段式” 反应达到平衡时，压强为0.8MPa，则该温度下此反应的平衡常数。 ②A．单位时间内断裂3mol 键，同时断裂6mol 键，说明正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，A符合题意； B．CO、的起始投料相同，二者的化学计量数也相同，则CO、的物质的量浓度始终相等，所以，反应不一定达到平衡，B不符合题意； C．反应达到平衡状态时，，当时，反应不是平衡状态，C不符合题意； D．反应前后气体的分子数不同、容器体积不变，当混合气体的压强不再变化，反应达到平衡，D符合题意； 故选AD。 小问4详解】 的正反应放热，升高温度，平衡逆向移动，氢气的平衡转化率减小，所以三条曲线对应的温度最高的是。测得B点的CO的转化率为30%，设初始投料的物质的量为a mol，则，B点H2的转化率为75%，则，。 17. 钴基变形高温合金是指含钴40%-70%的铸造合金，具有较好的抗氧化和抗热腐蚀性。制备某钴基变形高温合金的废料中主要含有，另外还含有少量的、及铝、镁、钙等金属元素的氧化物。用该废料采用酸溶法回收的工业流程如图所示。 已知：①“溶浸”液中含有的阳离子主要有、、、、、等。 ②部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和沉淀完全()时的pH见下表。 沉淀物 开始沉淀时pH 6.6 7.6 2.7 3.4 9.2 沉淀完全时的pH 9.2 9.6 3.2 4.7 11.1 （1）“溶浸”前，通常需要将合金废料粉碎，这样做的目的是_______。“溶浸”时加入的作用是_______。 （2）“滤液1”中加入溶液的作用是_______(用离子方程式表示)。得到“滤渣2”时，需要加NaOH溶液调节溶液的pH范围是_______。 （3）已知：25℃时，、。流程图中向“滤液2”中加入NaF溶液的目的是将溶液中的与转化为氟化物沉淀。如果“滤液2”中的，则开始滴加NaF溶液时，首先析出的沉淀是_______(填化学式)，已知当加入过量NaF溶液后，所得滤液中_______。 （4）在空气中充分煅烧，除得到产品外，还生成了，写出该反应的化学方程式：_______。 【答案】（1） ①. 增大接触面积，加快溶浸速率 ②. 还原、 （2） ①. ②. 4.7≤pH<6.6 （3） ①. ②. 0.7 （4） 【解析】 【分析】废料中主要含有，另外还含有少量的、及铝、镁、钙等金属元素的氧化物，加入稀硫酸溶解，其中不溶解，形成滤渣1，其余的物质均溶解，此时溶液中存在、、、、、，加入后，可将和还原为、，滤液1中含有、、、、、等，向滤液1中加入H2O2，可将氧化为，加入NaOH溶液调pH以得到沉淀和（滤渣2）；滤液2中含有、、，在滤液2中加入NaF溶液，可将和沉淀，最后在滤液3中加入溶液，生成，煅烧后生成。 【小问1详解】 “溶浸”前，通常需要将合金废料粉碎，粉碎的目的是增大接触面积，加快溶浸速率；“溶浸”时加入，可将和还原，便于沉淀； 【小问2详解】 加入溶液的目的是将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子，反应的离子方程式为；由于“滤渣2”是和的混合物，根据表中的、完全沉淀时的pH可知，此时调节pH应大于或等于4.7，同时又不能使、等离子沉淀，所以pH应小于6.6。 【小问3详解】 加入氟化钠溶液的目的是将溶液中的钙离子、镁离子分别转化为氟化钙、氟化镁沉淀，由于“滤液2”中的，根据25℃时，，所以开始滴加NaF溶液时，首先析出的沉淀是。当加入过量NaF溶液后，所得滤液中 。 【小问4详解】 在空气中充分煅烧，除得到产品外，还生成了，则元素Co、C的化合价升高，氧气充当反应的氧化剂，故反应的化学方程式为。 18. 已知：连二次硝酸()是二元酸，可用于制取气体。在常温下，用0.01 NaOH溶液滴定10mL 0.01溶液，测得溶液的pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。 回答下列问题。 （1）滴定过程中盛装标准NaOH溶液应选用下侧_______(填字母)仪器。此次滴定实验用_______指示剂(填“酚酞”或“甲基橙”)。 （2）常温下，的_______。 （3）已知常温下，与NaF溶液_____(填“能”或“不能”)反应。 （4）滴定过程中，由水电离出的大小关系：b_______C(填“>”“<”或“=”)。 （5）b点溶液中：_______(填“>”“<”或“=”)。 （6）c点溶液中含氮粒子浓度由大到小的顺序是_______(填粒子符号)。 【答案】（1） ①. B ②. 酚酞 （2） （3）不能 （4）< （5）= （6） 【解析】 【小问1详解】 NaOH溶液呈碱性，应用碱式滴定管，故选B；此次滴定实验终点生成的盐为强碱弱酸盐，溶液呈碱性，选用酚酞做指示剂； 【小问2详解】 0.01溶液的起始pH=4.5，说明为弱酸，且有。在常温下，的； 【小问3详解】 常温下，，酸性，故不能反应； 【小问4详解】 酸、碱抑制水的电离，强酸弱碱盐或强碱弱酸盐均促进水的电离，b点溶质为和，溶液显中性，c点溶质为，溶液显碱性，所以由水电离出的大小关系为b<c； 【小问5详解】 b点溶液中，根据电荷守恒：，又因b点溶液中pH=7，故b点溶液中； 【小问6详解】 c点溶液中溶质为，完全电离为钠离子和酸式根，溶液显碱性，说明酸式根水解程度大于电离程度，含氮粒子浓度由大到小的顺序为； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$