精品解析：广西南宁市第三十六中学2024-2025学年高二上学期期中检测化学试题

南宁市第三十六中学2024-2025(上)段考试题 高二化学 (考试时间75分钟，满分100分) 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间75分钟。 2.考试作答时，请将答案答在答题卡上，选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 3.可能用到的相对原子量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 Zn-65 一、选择题(本大题共14题，每小题3分，共42分。在每小题中只有一个选项是最符合题目要求)。 1. 广西饮食文化博大精深，“柳州螺蛳粉制作技艺”入选第五批国家级非物质文化遗产代表性项目，螺蛳粉的主料包含米粉，腐竹。辅料包含酸笋，酸菜，生菜，炸花生米，螺蛳粉的螺汤由螺肉、药材、天然香料等民间秘方熬制而成，熬过汤后的螺肉就会丢弃。下列说法正确的是 A. 螺蛳粉的主要营养成分是蛋白质 B. 正宗柳州螺蛳粉不含食品添加剂 C. 柳州螺蛳粉的主要成分是米粉，富含纤维素，可促进消化 D. 螺蛳粉的螺蛳汤香气四溢，体现了分子是运动的 2. 化学与日常生活息息相关。下列说法错误的是 A. 使用含氟牙膏能预防龋齿 B. 苯甲酸钠可作为食品防腐剂是由于其具有酸性 C. NH4Cl溶液可用于除铁锈 D. 热纯碱去油污是利用纯碱溶液水解呈碱性 3. 下列措施能降低化学反应速率的是 A. 催化氧化氨制备硝酸时加入铂 B. 中和滴定时，边滴边摇锥形瓶 C. 锌粉和盐酸反应时加适量CH3COONa D. 石墨合成金刚石时增大压强 4. 下列图示实验中，操作规范的是 A．调控滴定速度 B．除去Cl2中的HCl C．加热试管中的液体 D．试剂存放 A. A B. B C. C D. D 5. 下列化学反应中，由热能转化为化学能的是 A. B. C. D. 6. 在溶液中能大量共存的离子组是 A. B. C. D. 7. 对于下列过程中发生的化学反应，相应离子方程式错误的是 A. 向次氯酸钠溶液通入二氧化碳： B. TiCl4加入水中： C. 用泡沫灭火器灭火的原理： D. 用氢氟酸雕刻玻璃： 8. 下列事实能用勒夏特列原理解释的是 A. 使用铁催化剂有利于合成氨反应 B. 密闭烧瓶内的NO2和N2O4的混合气体，受热后颜色加深 C. 对平衡体系压缩容器后可加快化学反应速率，气体颜色变深 D. 在500℃左右高温下反应比常温下更有利于合成氨 9. 室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是 选项 实验过程及现象 实验结论 A 用0.1mol/LNaOH溶液分别中和等体积的0.1mol/LH2SO4溶液和0.1mol/L CH3COOH溶液，H2SO4消耗的NaOH溶液多 酸性： B Cl2通入淀粉溶液中，溶液变蓝 氧化性： C 向盛有5mLAgNO3溶液的试管中滴入几滴等浓度的NaCl溶液，继续滴加几滴NaI溶液，先生成白色沉淀，后有黄色沉淀产生 D 相同浓度，温度下，用pH试纸分别测定CH3COONa溶液和NaNO2溶液pH，CH3COONa溶液pH大 结合H+能力： A. A B. B C. C D. D 10. 已知一定条件下某些化学键的键能数据如下表： 化学键 键能 对于反应：，下列说法正确的是 A. 具有的总能量比HCl(g)分子具有的总能量低 B. Cl2分子中的化学键比H2分子中的化学键更稳定 C. 该条件下，生成1molHCl时反应放热92.25kJ D. 相同条件下，1molH2分子具有的能量高于1molCl2分子具有的能量 11. 电化学还原制氨气的总反应方程式：，设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1L水中含有H+的个数为个 B. 每产生17gNH3，N2失去的电子数为3NA C. 将氨气溶于水，制成1mol/L的氨水，其中含有的NH3·H2O分子数少于NA D. 标准状况下，消耗11.2LN2时，产生的O2分子数为0.75NA 12. 有机酸，是指一些具有酸性的有机化合物(部分弱酸的电离常数如表)，下列说法正确的是 弱酸 HCOOH 苯酚() 草酸() H2CO3 丙烯酸(CH2=CHCOOH) 电离常数(25℃) Ka=1.77×10-4 Ka=1.7×10-10 Ka1=5.9×10-2，Ka2=6.4×10-5 Ka1=4.2×10-7，Ka2=5.6×10-11 Ka=5.55×10-5 A. 相同条件下，浓度相同的苯酚钠的pH小于丙烯酸钠的pH值 B. 丙烯酸可以发生加成、取代反应 C. 可以用草酸除水垢 D. 在甲酸钠溶液中，通入过量的草酸离子方程式为： 13. 某温度下，在恒容密闭容器中充入一定量的X(g)。发生下列反应：反应I：X(g)Y(g) ΔH1＜0，反应Ⅱ：Y(g)Z(g) ΔH2＜0。测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。 下列说法不正确的是 A. 该反应进程可用示意图表示见上图 B. 该温度下，0～4s内反应I的平均速率v(X)=0.25mol·L-1·s-1 C. 升高温度，反应I、Ⅱ的速率均增大，平衡转化率均降低 D. 12s时，反应I到达平衡状态，反应Ⅱ向正反应方向移动 14. 室温下，在实验室中用0.1mol/L的盐酸滴定10mL0.1mol/L的ROH溶液，滴定曲线如图所示，下列有关叙述错误的是 A. 水的电离程度：③>④=① B. Kb(ROH)的数量级为10—5 C. 点③对应的横坐标为10 D. 点②对应溶液中： 二、填空题(共58分)。 15. 钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如下。 注：加沉淀剂使一种金属离子浓度小于等于10-5mol/L，其他金属离子不沉淀，即认为完全分离。 已知：①Ksp(CuS)=6.310-36，Ksp(ZnS)=2.510-22，Ksp(CoS)=4.010-21。 ②以氢氧化物形式沉淀时，和溶液pH的关系如图所示。 回答下列问题： （1）“酸浸”前，需将废渣磨碎，其目的是_______。 （2）“酸浸”步骤中，CoO发生反应的化学方程式是_______。 （3）假设“沉铜”后得到的滤液中c(Zn2+)和c(Co2+)均为0.10mol/L，向其中加入Na2S至Zn2+沉淀完全，此时溶液中c(Co2+)=_______mol/L，据此判断能否实现Zn2+和Co2+的完全分离_______(填“能”或“不能”)。 （4）“沉淀”步骤中，用调pH=4，分离出的滤渣是_______。 （5）“沉钴”步骤中，控制溶液pH=5.0～5.5，加入适量的NaClO氧化Co2+，其反应的离子方程式为_______。 （6）一款锂离子电池如图所示，放电时的总反应。电池放电时，钴氧层为_______极，电池放电时，负极反应为：_______。 16. 亚硝酸钠(NaNO2)外观酷似食盐且有咸味，易潮解，易溶于水。某实验室制备亚硝酸钠装置如下图(部分夹持装置略，气密性已检验)。 已知：①2NO+Na2O2=2NaNO2；2NO2+ Na2O2=2NaNO3。 ②酸性条件下，NO或，都能与反应生成和Mn2+。 （1）仪器a的名称为_______；反应开始前，先通入N2至装置F中产生大量气泡，其目的是_______。 （2）装置B中盛放的试剂为_______，其目的用化学方程式表示是_______。 （3）装置E中盛放的试剂为_______，装置F的作用为_______。 （4）当Na2O2完全反应后，D中的固体除NaNO2外，还可能有NaNO3.测定NaNO2纯度的步骤如下：i．配制0.1000mol/LKMnO4标准溶液，并进行酸化。ⅱ．称取4.0g样品溶于水配成250mL溶液，取其中25.00mL于锥形瓶中进行滴定，消耗20.00mL酸性KMnO4标准液。 ①步骤ⅱ中达到滴定终点的标志为_______。 ②混合固体中NaNO2的质量分数为_______。(保留三位有效数字) ③若在滴定终点读取滴定管刻度时，仰视标准液液面，则测得NaNO2的纯度_______。(填“偏高”、“偏低”或“无影响”) 17. 甲醇是一种重要的化工原料，在生产中有着重要应用。工业上用甲烷氧化法合成甲醇，反应流程中涉及如下反应(下列焓变数据均在测得)： ① ② ③ （1）时，用CH4和O2直接制备甲醇蒸气的热化学方程式为_______；反应②_______自发(填“能”、“不能”、或“不确定”)。 （2）某温度下，向容积为2L的恒容密闭容器中通入3molCO2，和3molCH4，发生反应①，5min后反应在该温度下达到平衡，这时测得反应体系中各组分的物质的量相等，则该反应在0～5min内的平均反应速率v(H2)_____ mol/(L·min)；在相同温度下，将上述反应改在某恒压容器内进行，CH4的转化率_____，该反应的平衡常数_____(填“增大”“不变”或“减小”)。 （3）工业上可通过甲醇基化法制取甲酸甲酯，时，其反应的热化学方程式为：，科研人员对该反应进行了研究，部分研究结果如图所示： ①根据反应体系的压强对甲醇转化率的影响并综合考虑生产成本因素，在下列各压强数据中，工业上制取甲酸甲酯应选择的压强是_______、温度是_______。 ②在容积不变的密闭容器中，投入等物质的量的CH3OH和CO，相同时间内CO的转化率随温度变化如图所示(不考虑其他副反应)。 i、b、c、d三点中，尚未达到化学平衡状态的点是_______ 。 ii、该反应是_______(填“放热”或“吸热”)反应。 iii、曲线ac段转化率上升的理由是_______；de段转化率下降升的理由是_______。 18. 苯乙烯()是一种重要的基础有机化工原料。已知：乙苯催化脱氢制苯乙烯反应：。 （1）乙苯催化脱氢反应类型为：_______；温度升高，平衡向_______反应方向移动 (填“正”或“逆”)。 （2）写出由苯乙烯生成聚苯乙烯的方程式：_______。 （3）若恒温、恒容(2L)密闭容器条件下进行以上反应，下列图像t时刻一定处于平衡状态的是_______。 A． B． C． D． 起始通入乙苯0.5mol，5min后到达平衡，总压强为原来1.6倍，则苯乙烯的平均反应速率v=_______，该温度下平衡常数K=_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南宁市第三十六中学2024-2025(上)段考试题 高二化学 (考试时间75分钟，满分100分) 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间75分钟。 2.考试作答时，请将答案答在答题卡上，选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 3.可能用到的相对原子量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 Zn-65 一、选择题(本大题共14题，每小题3分，共42分。在每小题中只有一个选项是最符合题目要求)。 1. 广西饮食文化博大精深，“柳州螺蛳粉制作技艺”入选第五批国家级非物质文化遗产代表性项目，螺蛳粉的主料包含米粉，腐竹。辅料包含酸笋，酸菜，生菜，炸花生米，螺蛳粉的螺汤由螺肉、药材、天然香料等民间秘方熬制而成，熬过汤后的螺肉就会丢弃。下列说法正确的是 A. 螺蛳粉的主要营养成分是蛋白质 B. 正宗柳州螺蛳粉不含食品添加剂 C. 柳州螺蛳粉的主要成分是米粉，富含纤维素，可促进消化 D. 螺蛳粉的螺蛳汤香气四溢，体现了分子是运动的 【答案】D 【解析】 【详解】A．螺蛳粉的主要成分是米粉，米粉中的主要营养成分是淀粉，属于糖类，故螺蛳粉的主要营养成分是糖类，A项错误； B．螺蛳粉中通常含有添加剂，但这些添加剂符合国家标准。‌B项错误； C．柳州螺蛳粉的主要成分是米粉，米粉中富含淀粉，属于糖类，C项错误； D．螺蛳粉的螺蛳汤香气四溢，说明带有香味的物质的分子在做无规则运动，D项正确； 答案选D。 2. 化学与日常生活息息相关。下列说法错误的是 A. 使用含氟牙膏能预防龋齿 B. 苯甲酸钠可作为食品防腐剂是由于其具有酸性 C. NH4Cl溶液可用于除铁锈 D. 热纯碱去油污是利用纯碱溶液水解呈碱性 【答案】B 【解析】 【详解】A．使用含氟牙膏使羟基磷灰石转化为更难溶的氟磷灰石，所以能预防龋齿，A正确； B．苯甲酸钠为强碱弱酸盐，水溶液显碱性，苯甲酸钠是常用的防腐剂，B错误； C．NH4Cl溶液中铵根离子水解，溶液显酸性，可用于除铁锈，C正确； D．加热促进碳酸钠水解，使溶液碱性增强，油污在碱性条件下水解，热的纯碱溶液可用于除油污，D正确； 故选B。 3. 下列措施能降低化学反应速率的是 A. 催化氧化氨制备硝酸时加入铂 B. 中和滴定时，边滴边摇锥形瓶 C. 锌粉和盐酸反应时加适量CH3COONa D. 石墨合成金刚石时增大压强 【答案】C 【解析】 【详解】A．一般来说，催化剂可以用来加快化学反应速率，则催化氧化氨制备硝酸时加入铂可以加快化学反应速率，故A不符合题意； B．中和滴定时，边滴边摇锥形瓶，可以增大反应物的接触面积，有利于化学反应速率加快，故B不符合题意； C．锌粉和盐酸反应时加入适量醋酸钠，盐酸会与醋酸钠反应生成弱酸醋酸，溶液中的氢离子浓度减小，生成氢气的化学反应速率降低，故C符合题意； D．石墨合成金刚石的反应中没有气体参与，增大压强不会改变化学反应速率，故D不符合题意； 故选C。 4. 下列图示实验中，操作规范的是 A．调控滴定速度 B．除去Cl2中的HCl C．加热试管中的液体 D．试剂存放 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．调控酸式滴定管的滴加速度时，左手的拇指、食指和中指轻轻向内扣住玻璃活塞，手心空握，则调控滴定速度的操作规范，故A符合题意； B．气体除杂提纯时，气体应从洗气瓶的长导气管通入，则除去氯气中的氯化氢的操作不规范，故B不符合题意； C．加热试管中的液体时，试管夹应夹在距管口三分之一处，则加热试管中的液体的操作不规范，故C不符合题意； D．试剂存放固体和液体试剂应分别存放、酸性试剂和碱性试剂应分别存放、无机试剂和有机试剂应分别存放，则试剂存放的操作不规范，故D不符合题意； 故选A。 5. 下列化学反应中，由热能转化为化学能的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．是放热反应，反应时化学能转化为热能和光能，故A不符合题意； B．是吸热反应，反应时热能转化为化学能，故B符合题意； C．的反应是电能转化为化学能的电解过程，故C不符合题意； D．铅蓄电池是二次电池，放电是化学能转化为电能的过程，充电是电能转化为化学能的过程，故D不符合题意； 故选B。 6. 在溶液中能大量共存的离子组是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．与反应生成HClO，不能大量共存，A项错误； B．这些离子之间互不反应，能大量共存，B项正确； C．与反应生成HF，不能大量共存，C项错误； D．Sn4+和S2-会发生双水解，不能大量共存，D项错误； 答案选B。 7. 对于下列过程中发生的化学反应，相应离子方程式错误的是 A. 向次氯酸钠溶液通入二氧化碳： B. TiCl4加入水中： C. 用泡沫灭火器灭火的原理： D. 用氢氟酸雕刻玻璃： 【答案】D 【解析】 【详解】A．向NaClO溶液中通入二氧化碳生成次氯酸和碳酸氢钠，离子方程式正确，A不符合题意； B．TiCl4为强酸弱碱盐，极易水解，生成TiO2·xH2O和HCl，离子方程式正确，B不符合题意； C．泡沫灭火器利用的是Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液，用于灭火时，将两溶液混合， Al3+和发生双水解反应生成氢氧化铝和二氧化碳，离子方程式正确，C不符合题意； D．氢氟酸是弱酸，氢氟酸蚀刻玻璃的离子方程式为：，D符合题意； 故选D。 8. 下列事实能用勒夏特列原理解释的是 A. 使用铁催化剂有利于合成氨反应 B. 密闭烧瓶内的NO2和N2O4的混合气体，受热后颜色加深 C. 对平衡体系压缩容器后可加快化学反应速率，气体颜色变深 D. 在500℃左右高温下反应比常温下更有利于合成氨 【答案】B 【解析】 【详解】A．使用铁催化剂能加快反应速率，但化学平衡不移动，所以使用铁催化剂有利于合成氨反应不能用勒夏特列原理解释，故A不符合题意； B．二氧化氮转化为四氧化二氮的反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，二氧化氮的浓度增大，混合气体的颜色加深，则密闭烧瓶内的二氧化氮和四氧化二氮的混合气体，受热后颜色加深能用勒夏特列原理解释，故B符合题意； C．该反应是气体体积不变的反应，增大压强，平衡不移动，则对平衡体系压缩容器后气体颜色变深不能用勒夏特列原理解释，故C不符合题意； D．合成氨反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，氨气的产率减小，所以在500℃左右高温下反应比常温下更有利于合成氨不能用勒夏特列原理解释，故D不符合题意； 故选B。 9. 室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是 选项 实验过程及现象 实验结论 A 用0.1mol/LNaOH溶液分别中和等体积的0.1mol/LH2SO4溶液和0.1mol/L CH3COOH溶液，H2SO4消耗的NaOH溶液多 酸性： B Cl2通入淀粉溶液中，溶液变蓝 氧化性： C 向盛有5mLAgNO3溶液的试管中滴入几滴等浓度的NaCl溶液，继续滴加几滴NaI溶液，先生成白色沉淀，后有黄色沉淀产生 D 相同浓度，温度下，用pH试纸分别测定CH3COONa溶液和NaNO2溶液pH，CH3COONa溶液pH大 结合H+能力： A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．H2SO4是二元酸，CH3COOH是一元酸，通过该实验无法说明H2SO4和CH3COOH酸性的强弱，A项错误； B．Cl2通入淀粉溶液中，溶液变蓝，说明发生反应：，氧化剂的氧化性大于氧化产物，因此氧化性：，B项正确； C．硝酸银溶液过量，两种沉淀都生成，不能说明发生了沉淀的转化，不能比较的大小，C项错误； D．相同浓度的CH3COONa溶液和NaNO2溶液，pH越大，说明弱酸阴离子水解程度越大，CH3COONa溶液的pH大，则结合氢离子能力强，D项错误； 答案选B。 10. 已知一定条件下某些化学键的键能数据如下表： 化学键 键能 对于反应：，下列说法正确的是 A. 具有的总能量比HCl(g)分子具有的总能量低 B. Cl2分子中的化学键比H2分子中的化学键更稳定 C. 该条件下，生成1molHCl时反应放热92.25kJ D. 相同条件下，1molH2分子具有的能量高于1molCl2分子具有的能量 【答案】C 【解析】 【分析】反应△H=反应物总键能之和—生成物总键能之和，则氢气与氯气反应生成氯化氢的反应△H=(436.4kJ/mol+242.7kJ/mol)—431.8kJ/mol×2=—184.5kJ/mol，则该反应为放热反应。 【详解】A．由分析可知，氢气与氯气反应生成氯化氢的反应是反应物总能量高于生成物总能量的放热反应，故A错误； B．物质的键能越大，稳定性越强，则由氯气的键能小于氢气的键能可知，氢气分子中的化学键比氯气分子中的化学键更稳定，故B错误； C．由分析可知，反应生成2mol氯化氢放出的热量为184.5kJ，则生成qmol氯化氢时，反应放出的热量为184.5kJ×=92.25kJ，故C正确； D．物质的键能越大，稳定性越强，物质的能量越低，则由氯气的键能小于氢气的键能可知，1mol氢气分子具有的能量低于1mol氯气分子具有的能量，故D错误； 故选C。 11. 电化学还原制氨气的总反应方程式：，设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1L水中含有H+的个数为个 B. 每产生17gNH3，N2失去的电子数为3NA C. 将氨气溶于水，制成1mol/L的氨水，其中含有的NH3·H2O分子数少于NA D. 标准状况下，消耗11.2LN2时，产生的O2分子数为0.75NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．温度不确定，无法确定水中氢离子的浓度，所以无法计算1L水在含有氢离子的数目，故A错误； B．由方程式可知，反应中氮元素的化合价降低被还原，氮气是反应的氧化剂，得到电子发生还原反应生成氨气，故B错误； C．缺溶液的体积，无法计算1mol/L氨水中一水合氨的物质的量和含有的分子数，故C错误； D．由方程式可知，2mol氮气反应时，生成氧气的物质的量为3mol，则标准状况下，消耗11.2L氮气时，生成氧气的物质的量为××NAmol—1=0.75NA，故D正确； 故选D。 12. 有机酸，是指一些具有酸性的有机化合物(部分弱酸的电离常数如表)，下列说法正确的是 弱酸 HCOOH 苯酚() 草酸() H2CO3 丙烯酸(CH2=CHCOOH) 电离常数(25℃) Ka=1.77×10-4 Ka=1.7×10-10 Ka1=5.9×10-2，Ka2=6.4×10-5 Ka1=4.2×10-7，Ka2=5.6×10-11 Ka=5.55×10-5 A. 相同条件下，浓度相同的苯酚钠的pH小于丙烯酸钠的pH值 B. 丙烯酸可以发生加成、取代反应 C. 可以用草酸除水垢 D. 在甲酸钠溶液中，通入过量的草酸离子方程式为： 【答案】B 【解析】 【详解】A．由表格数据可知，苯酚的电离常数小于丙烯酸，说明苯酚的酸性弱于丙烯酸，由盐类水解规律可知，相同条件下，浓度相同的苯酚钠在溶液中的水解程度大于丙烯酸钠，溶液pH大于丙烯酸钠，故A错误； B．丙烯酸分子中含有的碳碳双键能发生加成反应，含有的羧基能发生取代反应，故B正确； C．草酸溶液与水垢中的氢氧化镁、碳酸钙等反应生成难溶的草酸镁、草酸钙，所以不能用草酸除水垢，故C错误； D．由电离常数可知，甲酸的酸性弱于草酸，强于草酸氢根离子，由强酸制弱酸的原理可知，甲酸钠溶液中与过量的草酸溶液反应生成甲酸和草酸氢钠，反应的离子方程式为，故D错误； 故选B。 13. 某温度下，在恒容密闭容器中充入一定量的X(g)。发生下列反应：反应I：X(g)Y(g) ΔH1＜0，反应Ⅱ：Y(g)Z(g) ΔH2＜0。测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。 下列说法不正确的是 A. 该反应进程可用示意图表示见上图 B. 该温度下，0～4s内反应I的平均速率v(X)=0.25mol·L-1·s-1 C. 升高温度，反应I、Ⅱ的速率均增大，平衡转化率均降低 D. 12s时，反应I到达平衡状态，反应Ⅱ向正反应方向移动 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应I、II的ΔH均小于0，说明两个反应中反应物具有的能量高于生成物具有的能量。Y物质作为反应I中的生成物和反应II中的反应物，所具有的能量与X、Z的大小关系为：X＞Y＞Z，故该反应进程可用示意图表示，A项正确； B．由图可知，该温度下，0～4s内Z的物质的量浓度的增大量为0.2mol·L-1，Y的物质的量浓度增大量为0.8 mol·L-1，由方程式系数关系可知，Y总的物质的量浓度的增加量为：0.2mol·L-1+0.8mol·L-1=1.0mol·L-1，则X的物质的量浓度的减小量为1.0 mol·L-1，0～4s内反应I的平均速率v(X)=，B项正确； C．升高温度，反应I、II的速率均增大，反应I和反应II均为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，X、Y平衡转化率均降低，C项正确； D．由图可以看出，12s后X的物质的量浓度仍在减小，说明反应I没有到达平衡状态，Y的物质的量浓度在减小，Z的物质的量浓度在增大，说明反应Ⅱ向正反应方向移动，D项错误； 答案选D。 14. 室温下，在实验室中用0.1mol/L的盐酸滴定10mL0.1mol/L的ROH溶液，滴定曲线如图所示，下列有关叙述错误的是 A. 水的电离程度：③>④=① B. Kb(ROH)的数量级为10—5 C. 点③对应的横坐标为10 D. 点②对应溶液中： 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，未加盐酸时，0.1mol/L ROH溶液溶液中=10—8，则点①对应溶液中氢氧根离子浓度为mol/L=10—3 mol/L，说明ROH在溶液中部分电离，属于一元弱碱，弱碱的电离常数Kb(ROH)约为=10—5；由图可知，点④对应溶液中氢离子浓度为mol/L=10—3 mol/L，点②对应溶液是等浓度的 RCl和 ROH混合溶液，溶液呈碱性，点③对应的溶液为RCl和 ROH混合溶液，溶液呈中性。 【详解】A．由分析可知，点①对应溶液为ROH溶液，点③对应的溶液为RCl和 ROH混合溶液，溶液呈中性，则①对应溶液中水的电离程度小于③对应溶液；由图可知，点①对应溶液中氢氧根离子浓度为10—3 mol/L，点④溶液中氢离子浓度为10—3 mol/L，则①对应溶液中水的电离程度等于点④对应溶液中水的电离程度，所以水的电离程度关系为③>④=①，故A正确； B．由分析可知，弱碱的电离常数Kb(ROH)约为=10—5，数量级为10—5，故B正确； C．由分析可知，点③对应的溶液为RCl和 ROH混合溶液，溶液呈中性，则反应消耗的盐酸体积小于10mL，对应的横坐标小于10，故C错误； D．由分析可知，点②对应溶液是等浓度的 RCl和 ROH溶液，溶液中存在电荷守恒关系c(R+)+c(H+)=c(Cl—)+c(OH—)和物料守恒关系2c(Cl—)= c(R+)+c(ROH)，整合可得c(R+)+ 2c(H+)= c(ROH)+2c(OH—)，故D正确； 故选C。 二、填空题(共58分)。 15. 钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如下。 注：加沉淀剂使一种金属离子浓度小于等于10-5mol/L，其他金属离子不沉淀，即认为完全分离。 已知：①Ksp(CuS)=6.310-36，Ksp(ZnS)=2.510-22，Ksp(CoS)=4.010-21。 ②以氢氧化物形式沉淀时，和溶液pH的关系如图所示。 回答下列问题： （1）“酸浸”前，需将废渣磨碎，其目的是_______。 （2）“酸浸”步骤中，CoO发生反应的化学方程式是_______。 （3）假设“沉铜”后得到的滤液中c(Zn2+)和c(Co2+)均为0.10mol/L，向其中加入Na2S至Zn2+沉淀完全，此时溶液中c(Co2+)=_______mol/L，据此判断能否实现Zn2+和Co2+的完全分离_______(填“能”或“不能”)。 （4）“沉淀”步骤中，用调pH=4，分离出的滤渣是_______。 （5）“沉钴”步骤中，控制溶液pH=5.0～5.5，加入适量的NaClO氧化Co2+，其反应的离子方程式为_______。 （6）一款锂离子电池如图所示，放电时的总反应。电池放电时，钴氧层为_______极，电池放电时，负极反应为：_______。 【答案】（1）增大反应物之间的接触面积，提高反应速率和浸取率 （2） （3） ①. ②. 不能 （4）Fe(OH)3 （5） （6） ①. 正 ②. LixC6-xe-=xLi++ C6 【解析】 【分析】炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质，经稀硫酸酸浸时，铜不溶解，Zn及其他+2价氧化物除铅元素转化为硫酸铅沉淀外，其他均转化为相应的+2价阳离子进入溶液；然后通入硫化氢沉铜生成CuS沉淀；过滤后，滤液中加入Na2S2O8将锰离子氧化为二氧化锰除去，同时亚铁离子也被氧化为铁离子；再次过滤后，用氢氧化钠调节pH=4，铁离子完全转化为氢氧化铁沉淀除去；第三次过滤后的滤液中加入次氯酸钠沉钴，得到Co(OH)3，据此分析作答。 【小问1详解】 “酸浸”前，需将废渣磨碎，其目的是增大反应物之间的接触面积，提高反应速率和浸取率，故答案为：增大反应物之间的接触面积，提高反应速率和浸取率。 【小问2详解】 “酸浸”步骤中，CoO与硫酸发生反应生成硫酸钴与水，反应的化学方程式，故答案为：。 【小问3详解】 假设“沉铜”后得到的滤液中和均为，向其中加入至沉淀完全，此时溶液中，则，小于，说明大部分Co2+也转化为硫化物沉淀，据此判断不能实现Zn2+和Co2+的完全分离，故答案为：；不能。 【小问4详解】 “沉锰”步骤中，同时将Fe2+氧化为Fe3+，“沉淀”步骤中用NaOH调pH=4，可以将Fe3+完全沉淀为Fe(OH)3，分离出的滤渣是Fe(OH)3，故答案为：Fe(OH)3。 【小问5详解】 “沉钴”步骤中，控制溶液pH=5.0~5.5，加入适量的NaClO氧化Co2+生成Co(OH)3，ClO-被还原为Cl-，其反应的离子方程式为，故答案为：。 【小问6详解】 电池放电时，钴元素价态降低，被还原，钴氧层是正极；放电时的总反应Li1-x CoO2＋LixC6=LiCoO2＋C6，正极反应为Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2，负极电极反应式为LixC6-xe-=xLi++ C6，故答案为：正；LixC6-xe-=xLi++ C6。 16. 亚硝酸钠(NaNO2)外观酷似食盐且有咸味，易潮解，易溶于水。某实验室制备亚硝酸钠装置如下图(部分夹持装置略，气密性已检验)。 已知：①2NO+Na2O2=2NaNO2；2NO2+ Na2O2=2NaNO3。 ②酸性条件下，NO或，都能与反应生成和Mn2+。 （1）仪器a的名称为_______；反应开始前，先通入N2至装置F中产生大量气泡，其目的是_______。 （2）装置B中盛放的试剂为_______，其目的用化学方程式表示是_______。 （3）装置E中盛放的试剂为_______，装置F的作用为_______。 （4）当Na2O2完全反应后，D中的固体除NaNO2外，还可能有NaNO3.测定NaNO2纯度的步骤如下：i．配制0.1000mol/LKMnO4标准溶液，并进行酸化。ⅱ．称取4.0g样品溶于水配成250mL溶液，取其中25.00mL于锥形瓶中进行滴定，消耗20.00mL酸性KMnO4标准液。 ①步骤ⅱ中达到滴定终点的标志为_______。 ②混合固体中NaNO2的质量分数为_______。(保留三位有效数字) ③若在滴定终点读取滴定管刻度时，仰视标准液液面，则测得NaNO2的纯度_______。(填“偏高”、“偏低”或“无影响”) 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. 排尽装置内空气，防止产物不纯 （2） ①. 水 ②. 3NO2+ H2O =2HNO3+NO （3） ①. 浓硫酸 ②. 吸收未反应的NO，防止污染空气 （4） ①. 滴入最后半滴酸性高锰酸钾标准溶液后，溶液由无色变为淡紫红色，且半分钟内不褪色 ②. 86.3% ③. 偏高 【解析】 【分析】由实验装置图可知，装置A中铜和浓硝酸反应制备二氧化氮气体，装置B中盛放的水用于与二氧化氮反应转化为一氧化氮气体，装置C中盛有的浓硫酸用于干燥一氧化氮气体，装置D中一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠，装置E中盛有的浓硫酸用于吸收水蒸气，防止水蒸气进入D中导致亚硝酸钠潮解，装置F中盛有的酸性高锰酸钾溶液用于吸收未反应的一氧化氮，防止污染空气。 【小问1详解】 由实验装置图可知，仪器a为分液漏斗；由于一氧化氮易与氧气反应生成二氧化氮，所以反应开始时应先打开止水夹K，通入氮气排尽装置内空气，防止产物不纯，故答案为：分液漏斗；排尽装置内空气，防止产物不纯； 【小问2详解】 由分析可知，装置B中盛放的水用于与二氧化氮反应转化为一氧化氮气体，反应的化学方程式为3NO2+ H2O =2HNO3+NO，故答案为：水；3NO2+ H2O =2HNO3+NO； 【小问3详解】 由分析可知，装置E中盛有的浓硫酸用于吸收水蒸气，防止水蒸气进入D中导致亚硝酸钠潮解，装置F中盛有的酸性高锰酸钾溶液用于吸收未反应的一氧化氮，防止污染空气，故答案为：浓硫酸；吸收未反应的NO，防止污染空气； 【小问4详解】 ①步骤ⅱ中亚硒酸钠溶液与酸性高锰酸钾溶液完全反应后，滴入最后半滴酸性高锰酸钾标准溶液后，溶液会由无色变为淡紫红色，则达到滴定终点的标志为滴入最后半滴酸性高锰酸钾标准溶液后，溶液由无色变为淡紫红色，且半分钟内不褪色，故答案为：滴入最后半滴酸性高锰酸钾标准溶液后，溶液由无色变为淡紫红色，且半分钟内不褪色； ②滴定消耗20.00mL0.1000mol/L酸性高锰酸钾溶液，由得失电子数目守恒可知，亚硝酸钠的纯度为≈86.3%，故答案为：86.3%； ③若在滴定终点读取滴定管刻度时，仰视标准液液面会使消耗酸性高锰酸钾溶液的体积偏大，导致所测结果偏高，故答案为：偏高。 17. 甲醇是一种重要的化工原料，在生产中有着重要应用。工业上用甲烷氧化法合成甲醇，反应流程中涉及如下反应(下列焓变数据均在测得)： ① ② ③ （1）时，用CH4和O2直接制备甲醇蒸气的热化学方程式为_______；反应②_______自发(填“能”、“不能”、或“不确定”)。 （2）某温度下，向容积为2L的恒容密闭容器中通入3molCO2，和3molCH4，发生反应①，5min后反应在该温度下达到平衡，这时测得反应体系中各组分的物质的量相等，则该反应在0～5min内的平均反应速率v(H2)_____ mol/(L·min)；在相同温度下，将上述反应改在某恒压容器内进行，CH4的转化率_____，该反应的平衡常数_____(填“增大”“不变”或“减小”)。 （3）工业上可通过甲醇基化法制取甲酸甲酯，时，其反应的热化学方程式为：，科研人员对该反应进行了研究，部分研究结果如图所示： ①根据反应体系的压强对甲醇转化率的影响并综合考虑生产成本因素，在下列各压强数据中，工业上制取甲酸甲酯应选择的压强是_______、温度是_______。 ②在容积不变的密闭容器中，投入等物质的量的CH3OH和CO，相同时间内CO的转化率随温度变化如图所示(不考虑其他副反应)。 i、b、c、d三点中，尚未达到化学平衡状态的点是_______ 。 ii、该反应是_______(填“放热”或“吸热”)反应。 iii、曲线ac段转化率上升的理由是_______；de段转化率下降升的理由是_______。 【答案】（1） ①. 2CH4(g)+O2(g)2CH3OH(g) ∆H= —251.6 kJ/mol ②. 不确定 （2） ①. 0.2 ②. 增大 ③. 不变 （3） ①. 4.0×l06Pa ②. 80℃ ③. b、c ④. 放热 ⑤. 最高点之前反应未达到平衡，升高温度，反应速率加快，转化率增大 ⑥. 最高点之后，升高温度，平衡向逆反应方向移动，转化率减小 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可知，反应①×2+反应②×2+反应③得到反应2CH4(g)+O2(g)CH3OH(g)，则反应∆H=(+247.3kJ/mol×2)+(—90.1kJ/mol)×2+(—566kJ/mol)= —251.6 kJ/mol，反应的热化学方程式为2CH4(g)+O2(g) 2CH3OH(g) ∆H= —251.6 kJ/mol；反应②为熵减的放热反应，反应ΔH—TΔS=(—90.1kJ/mol)—TK× [—0.22kJ/(K·mol)]，则反应温度低于409.6K时，ΔH—TΔS小于0，能自发进行，高于409.6K时，ΔH—TΔS大于0，不能自发进行，所以不能确定反应②能否自发进行，故答案为：2CH4(g)+O2(g)CH3OH(g) ∆H= —251.6 kJ/mol；不确定； 【小问2详解】 设反应①平衡时消耗甲烷的物质的量为amol，由平衡时反应体系中各组分的物质的量相等可得：3—a=2a，解得a=1，则0～5min内氢气的反应速率为=0.2 mol/(L·min)；该反应是气体体积增大的反应，在相同温度下，将上述反应改在某恒压容器内进行相当于减小压强，平衡向正反应方向移动，甲烷的转化率增大，平衡常数是温度函数，温度不变，反应的平衡常数不变，故答案为：0.2；增大；不变； 【小问3详解】 ①由图可知，压强为4.0×l06Pa时，甲烷的转化率较高，再增大压强，转化率变化不大，生产成本会增大，经济效益会降低，所以工业上制取甲酸甲酯应选择的压强为4.0×l06Pa；温度高于80℃时，反应速率增大较小，且该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，甲烷的转化率会降低，，所以工业上制取甲酸甲酯应选择的温度为80℃，故答案为：4.0×l06Pa；80℃； ②由图可知，b、c点一氧化碳的转化率未达到最大，说明反应未达到平衡，升高温度，反应速率加快，一氧化碳的转化率增大，所以曲线ac段转化率上升；反应达到平衡后，升高温度，一氧化碳转化率减小，说明平衡向逆反应方向移动，该反应是放热反应，故答案为：b、c；放热；最高点之前反应未达到平衡，升高温度，反应速率加快，转化率增大；最高点之后，升高温度，平衡向逆反应方向移动，转化率减小。 18. 苯乙烯()是一种重要的基础有机化工原料。已知：乙苯催化脱氢制苯乙烯反应：。 （1）乙苯催化脱氢反应类型为：_______；温度升高，平衡向_______反应方向移动 (填“正”或“逆”)。 （2）写出由苯乙烯生成聚苯乙烯的方程式：_______。 （3）若恒温、恒容(2L)密闭容器条件下进行以上反应，下列图像t时刻一定处于平衡状态的是_______。 A． B． C． D． 起始通入乙苯0.5mol，5min后到达平衡，总压强为原来1.6倍，则苯乙烯的平均反应速率v=_______，该温度下平衡常数K=_______。 【答案】（1） ①. 分解反应 ②. 正 （2）n （3） ①. C ②. 0.03 mol/(L·min) ③. 0.225mol/L 【解析】 【小问1详解】 由方程式可知，乙苯催化脱氢反应为分解反应；该反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，故答案为：分解反应；正； 【小问2详解】 由苯乙烯生成聚苯乙烯的反应为一定条件下苯乙烯发生加聚反应生成聚苯乙烯，反应的化学方程式为n ，故答案为：n ； 【小问3详解】 A．平衡常数为温度函数，温度不变，平衡常数不变，与反应进行的程度无关，故错误； B．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，在恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变，则混合气体的密度与反应进行的程度无关，故错误； C．氢气的体积分数不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确； D．焓变只与反应的物质的量有关，与反应进行的程度无关，故错误； 故选C； 设平衡时生成氢气的物质的量为amol，由题意可建立如下三段式： 5min后反应到达平衡，总压强为原来1.6倍，由恒温、恒容时，压强之比等于物质的量之比可得：=，解得x=0.3mol，则苯乙烯的平均反应速率为=0.03 mol/(L·min)，反应的平衡常数K==0.225mol/L，故答案为：C；0.03 mol/(L·min)；0.225mol/L。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $