内容正文:
广西钦州市第四中学2025届高三上学期第16周考试化学试题
[第I卷 单选题]
[本部分共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.金属镍有广泛的用途,粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质,可用电解法制备高纯度的镍,下列叙述中正确的是(已知氧化性:Fe2+<Ni2+<Cu2+)
A.阳极发生还原反应,其电极反应式:Ni2++2e-=NiB.电解后,Cu和Pt沉降在电解槽底部的阳极泥中
C.电解后,溶液中存在的离子只有Fe2+和Zn2+D.电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等
2.下列解释事实的化学方程式不正确的是
A.电解饱和NaCl溶液制B.向溶液中滴加溶液,产生黑色沉淀:
C.在HCl气流中加热得到无水
D.氨水溶液约为11:
3.近日,我国科研团队以廉价易得的重水()为氘源,在温和条件下实现了芳烃的还原氘代反应,反应原理如图所示。下列叙述正确的是
A.电势:B.b极上发生还原反应
C.a极反应式:
D.外电路中每通过,则标准状况下,生成
4.近年来,有研究团队提出基于锂元素的电化学过程合成氨的方法,主要流程如下:
下列说法不正确的是
A.Ⅰ中有、生成B.实验室常保存在煤油中C.Ⅱ中,作氧化剂 D.该方法中,可循环利用
5.库仑测硫仪可测定烟气中的含量,其原理如下图。检测前,电解质溶液中保持定值,电解池不工作。将a L含、、的待测气体通入电解池后,溶解并将还原,测硫仪便立即进行电解直到回到原定值。已知:电路中转移1mol 时所消耗的电量为f库仑。下列说法正确的是
A.电解时,M接电源的负极B.检测前后,电解池内溶液的pH保持不变
C.电解消耗的电量为b库仑,待测气体中的含量为
D.若待测气体中能将部分氧化为,测定结果会偏高
6.化学是一门以实验为基础的学科,下列叙述与对应图示不相符的是
A.除去中的HCl气体
B.粗铜的精炼
C.探究不同金属离子对反应快慢的影响
D.验证铁钉的吸氧腐蚀
A.A B.B C.C D.D
7.新型Li-Mg双离子可充电电池是一种高效、低成本的储能电池,其装置示意图如下。当闭合K2时,该电池的工作原理为。下列关于该电池的说法正确的是
A.放电时,电子从N电极经导线流向M电极B.放电时,正极的电极反应式:
C.充电时,外加直流电源的正极与M电极相连D.充电时,电路中每通过1mol,左室溶液增加2mol
8.已知:。下列说法不正确的是
A.电解溶液可将分解为和B.生成1mol放出的热量多于生成1mol放出的热量
C.装置a不仅能产生和,而且能将二者反应的化学能转化为电能D.每生成0.5mol,转移电子的数目为
9.对乙酰氨基酚()也被称为扑热息痛,可通过在电极上电解苯酚的乙腈水溶液直接合成,装置如图6所示,其中a、b、c、d均为惰性电极。下列说法正确的是
A.电极a为负极B.工作一段时间后,乙室溶液的pH变大
C.d电极反应式为
D.当有移向丙室时,理论上乙室质量减少16g
10.南方科技大学化学系一课题组合成了新型含硅分子M(为烃基),反应历程如图所示。下列叙述错误的是
A.P极为阴极,T极发生氧化反应B.产生标准状况下的时,生成
C.在T极上断裂了极性键,P极上形成了键D.阳极区的副产物可能有
11.《化学反应原理》模块从不同的视角对化学反应进行了探究、分析。以下观点中不正确的是
①放热反应在常温下均能自发进行;②电解过程中,化学能转化为电能而“储存”起来;
③原电池工作时所发生的反应一定有氧化还原反应;④加热时,放热反应的v(正)会减小;
⑤化学平衡常数的表达式与化学反应方程式的书写无关。
A.①②④⑤ B.①④⑤ C.②③⑤ D.①②⑤
12.如图所示,在铁制品表面镀镍。下列说法正确的是
A.溶液属于电解质B.Fe电极上发生还原反应
C.Ni电极上的电极反应式为D.装置工作时,外电路中电子的流动方向为Fe→电源→Ni
13.基于水煤气转化反应 ,通过电化学装置制备纯氢的原理示意图如下。下列说法错误的是
A.a 为电源负极B.阴极电极反应式为
C.使用阴离子交换膜能使乙室中 保持不变D.电子流动方向为 甲电极,乙电极
14.浙江大学一课题组创建光电共轭聚合物网络用于太阳能驱动硝酸盐转化为氨和氧气(如图)。下列叙述正确的是
A.该装置实现了太阳能→化学能→电能B.a极的电极反应式为
C.装置工作一段时间后,b极附近溶液增大D.标准状况下,生成气体Y时转移的电子数约为
第II卷(非选择题)
二、非选择题:本题共5小题,共58分。
15.NO的治理是当前生态环境保护中的重要课题之一。
I.电化学技术
(1)利用固体氧化物电解池可将NO直接转化为N2.电解时,如图所示电化学还原器中,阴极发生的电极反应式为 。
Ⅱ.NH3-SCR技术
(2)Cu基催化剂是NH3-SCR技术脱除NO中性能较为优异的新型催化剂,但烟气中的SO2会造成Cu基催化剂的催化性能下降。加入CeO2(基态Ce原子核外电子排布式为[Xe]4f15d16s2)可抑制SO2对Cu基催化剂的影响,其作用机理如图所示(含Ce化合物的比例系数均未标定)。
①从整个反应机理来看,总反应中起还原作用的物质是 (填化学式)。
②在上述反应机理图中,CemOn的化学式为 。
(3)将3%NO、6%NH3、21%O2和70%N2的混合气体(N2为平衡气)以一定流速通过装有Cu基催化剂的反应器,NO去除率随反应温度的变化曲线如图所示。
①在150~300℃范围内,随着温度的升高,NO去除率先迅速上升后缓慢上升的主要原因是 。
②燃煤烟气中伴有一定浓度的HCl气体,它会造成NO去除率下降,其原因可能是 。
16.我国科学家研发的“液态阳光”计划通过太阳能发电电解水制氢,再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢制备甲醇。制备甲醇过程中存在以下反应:
主反应i:
副反应ii:
(1)请结合反应: ,计算副反应ii的 。
(2)将和按物质的量比1:3混合,以固定流速通过盛放催化剂的反应器,在相同时间内,其中的平衡转化率、的选择性随温度、压强变化如图所示:
已知:
①请判断、的大小关系: (填“>”或“<”)。
②400℃时,体系发生的反应是 (填“i”或“ii”),此时压强是、的平衡转化率是,则该反应的平衡常数 (计算结果保留一位小数)。
③若同时发生主反应i和副反应ii,平衡时、,则的转化率为 。
(3)使用薄膜电极作阴极,通过电催化法可以将二氧化碳转化为甲醇。
①用薄膜电极作阴极,溶液作电解液,采用电沉积法制备薄膜电极,制备完成后电解液中检测到了,制备ZnO薄膜的电极反应式为 。
②电催化法制备甲醇如图所示,若忽略电解液体积变化,电解过程中阴极室溶液的基本不变,结合电极反应解释原因: 。
17.以铅精矿(含,等)为主要原料提取金属和的工艺流程如下。
已知:① 。② 。
回答下列问题:
(1)“热浸”时,难溶的和转化为和及单质硫。
①溶解等物质的量的和时,消耗物质的量之比为 。
②溶液中盐酸浓度不宜过大,除防止“热浸”时挥发外,另一目的是防止产生有害气体 (填化学式)。
③加入饱和食盐水的目的是 。
(2)将“过滤II”得到的沉淀反复用饱和食盐水热溶,电解所得溶液可制备金属,“电解I”阳极产物用尾液吸收后可在工艺中循环使用,循环利用该吸收液的操作单元名称为____。(填标号)
A.热浸 B.热熔 C.还原 D.置换
(3)①已知流程中置换步骤的平衡常数为,则该反应的离子方程式为 。
②“电解II”中将富银铅泥制成电极板,作为 (填“阴极”或“阳极”)。
18.Ⅰ.次磷酸具有较强的还原性,可用于制药工业。
(1)是一元酸,25℃时,。写出其电离方程式: 。
(2)用电渗析法制备的工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)。
①写出阴极的电极反应: 。
②的移动方向是:移向 (填“阴极室”或“原料室”)。
③阳极室得到,的浓度逐渐增大。
a.结合电极反应说明其原因是 。
b.该方法得到的产品溶液中会混有。产生的原因是 。
Ⅱ.氢能是极具发展潜力的清洁能源,以氢燃料为代表的燃料电池有良好的应用前景。
(3)298K时,燃烧生成放热121kJ,蒸发吸热44kJ,表示燃烧热的热化学方程式为 。
(4)氢氧燃料电池中氢气在 (填“正”或“负”)极发生反应。
(5)在允许自由迁移的固体电解质燃料电池中,放电的电极反应式为 。
19.我国长征系列火箭所用的推进剂中的燃料属肼类燃料。某小组在实验室用溶液和反应制备肼,并进行相关的性质探究实验。
Ⅰ.制备(如图所示)
(1)仪器a的名称是 ,装置A中发生反应的化学方程式为 。
(2)装置C中盛放的试剂是 。写出装置D中产生的氨气的化学方程式 。
(3)制备的离子方程式为 。
Ⅱ.将、和KOH制成燃料电池,惰性电极电解溶液。
(4)写出负极电极反应式 ;pH (变大、变小或不变)。
(5)电解池阴极电极反应式 。
(6)写出一种检验阳极产物的方法 。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
A
C
B
C
B
B
B
C
B
题号
11
12
13
14
答案
A
B
C
B
15.(1)2NO+4e-=N2+2O2-(2) NH3 Ce2O3
(3) 迅速上升段是催化剂活性随温度升高增大,与温度升高共同使NO去除反应速率迅速增大;上升缓慢段是温度升高引起NO去除反应速率增大 烟气中的HCl与NH3反应生成NH4Cl,使得还原剂NH3的量减少,NH4Cl固体覆盖在Cu基催化剂表面,使催化剂失去活性
16.(1)+41.3(2) > ii 0.1 26
(3) 阴极的电极反应式为,每转移6mol电子,必有6mol通过质子交换膜进入阴极室,发生如下反应,所以阴极室溶液的基本不变
17.(1) 增大浓度,促进和的生成(2)A
(3) 阳极
18.(1)
(2) 阴极室 阳极反应为水放电失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子:,通过阴离子交换膜进入阳极室/产品室,与氢离子反应得到 氧气可以将氧化为
(3)
(4)负(5)
19.(1) 圆底烧
(2) 氢氧化钠溶液
(3)2NH3+ClO-=N2H4+Cl-+H2O(4) 变大
(5)(6)使用带火星木条,木条复燃,说明生成氧气
学科网(北京)股份有限公司
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