精品解析：广东省化州市第一中学2024-2025学年高二上学期期末模拟测试 化学试题

2024-2025学年度第一学期高二期末模拟测试 化学 (测试时间：75min 满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Zn-65 一、选择题：本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求。 1. 化学与社会、科学、技术、环境密切相关，下列说法错误的是 A. 《荀子劝学》中记载“冰之为水，而寒于水”，说明冰的能量低于水，冰变为水属于吸热反应 B. “木与木相摩则然(燃)”中的“然”是化学能转变为热能 C. 中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈 D. 电热水器内装有镁棒，采用牺牲阳极法，防止不锈钢内胆被腐蚀 【答案】A 【解析】 【详解】A．冰变为水属于物理过程，不属于吸热反应，A错误； B．“木与木相摩则然(燃)”中的“然”指燃烧，化学能转变为热能，B正确； C．明矾溶液中铝离子水解显酸性，可以清除铜镜表面的铜锈，C正确； D．电热水器内装有镁棒，镁比铁活泼，采用牺牲阳极法，防止不锈钢内胆被腐蚀，D正确； 故选A。 2. 化学中常用图象直观地描述化学反应的进程或结果。下列图象描述正确的是 A. 图①表示压强对可逆反应的影响，乙的压强大 B. 图②可表示乙酸溶液中通入氨气至过量过程中溶液导电性的变化 C. 图③是在的溶液中加水稀释，随着加入水的体积的增大，溶液中的变化曲线，的水解程度：A点小于B点 D. 图④是铁条与盐酸反应的反应速率随反应时间变化的曲线，时刻溶液的温度最高 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据反应可知正反应是体积减小的可逆反应，增大压强平衡向正反应方向进行，反应物%应更小，故A错误； B．乙酸是弱酸，通入氨气会生成醋酸铵，醋酸铵是强电解质，导电性应增强，故B错误； C．稀释碳酸钠溶液，稀释程度越大，碳酸根离子的水解程度越大，但溶液中碳酸氢根离子浓度减小，故C正确； D．，因为反应放热，因此反应速率增大；时刻后因为随着反应进行反应物浓度减小导致反应速率减小，因此时刻反应没有结束，溶液的温度不是最高，故D错误； 故选C。 3. 实验室常用铁氰化钾溶液来检验，反应的离子方程式为(蓝色)。下列化学用语表示正确的是 A. 中子数为20的K原子： B. N原子能级电子云轮廓图： C. 结构示意图： D. 基态C原子的电子排布图： 【答案】B 【解析】 【详解】A．原子符号左下角为质子数，左上角为质量数，质量数等于质子数与中子数之和，中子数为20的K原子质量数是39，表示为，A错误； B．p能级电子云轮廓图形状是哑铃形，N原子能级的3个轨道上各填有一个电子，故其电子云轮廓图为，B正确； C．是原子失去最外层的2个电子形成的，其结构示意图为，C错误； D．填入简并轨道的电子总是单独分占，且自旋平行，这样的排布使原子能量最低、稳定，故基态C原子的电子排布图为，D错误； 故选B。 4. 用钌基催化剂催化和的反应示意图如图，当反应生成液态时放出的热量。下列说法正确的是 A. 反应历程存在极性键、非极性键的断裂与形成 B. 图示中物质I、Ⅱ、Ⅲ均为该反应的催化剂 C. 使用催化剂可以降低反应的活化能，从而改变反应的焓变 D. 由题意知： 【答案】D 【解析】 【详解】A．由反应示意图可知反应过程中不存在非极性键的形成，故A错误； B．物质I为反应起点存在的物质，且在整个过程中量未发生改变，物质I为催化剂，物质Ⅱ、Ⅱ为中间过程出现的物质，为中间产物，故B错误； C．催化剂可以降低反应的活化能，但不能改变反应的焓变，故C错误； D．该图为钌基催化剂催化和的反应示意图，反应生成液态时放出的热量则分解为和时吸收的热量，热化学方程式为，故D正确； 故选D。 5. 下列说法不正确的是 A. pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体，溶液pH增大 B. 将NaCl溶液从常温加热至80℃，溶液的pH变小 C. NaHA溶液呈酸性，说明H2A为弱酸，且HA﹣的电离程度大于水解 D. 室温下，100mLpH=10.0的Na2CO3溶液中水电离出OH﹣的物质的量为1.0×10﹣5mol 【答案】C 【解析】 【详解】A．pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体，醋酸电离平衡逆向移动，溶液pH增大，A正确； B．将NaCl溶液从常温加热至 80℃，水的电离程度增大，氢离子浓度增大，溶液的pH变小，B正确； C．NaHA溶液呈酸性，不能说明H2A为弱酸，C错误； D．Na2CO3水解促进水电离，在室温下，100mL pH=10.0的Na2CO3溶液pOH=14-pH=4，氢氧根离子全部来源于水的电离物质的量浓度10-4mol/L，则水电离出OH﹣的物质的量为10-4mol/L×0.1L=1.0×10﹣5mol，D正确。 故选C。 6. 室温下用溶液吸收SO2的一种脱硫工艺流程如图所示。已知H2SO3电离平衡常数分别为，H2CO3电离平衡常数分别为，忽略通入SO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发。 下列说法正确的是 A. “沉淀时发生主要反应的离子方程式： B. 溶液中： C. “沉淀”分离后的滤液中： D. 溶液中： 【答案】A 【解析】 【分析】溶液吸收烟气中的SO2，生成，由于的小于的，所以与反应只能生成和，被通入的氧气氧化生成，从而获得石膏，据此回答。 【详解】A．由分析知H2SO3的大于H2CO3的、小于H2CO3的，所以CaCO3与NaHSO3反应只能生成NaHCO3和CaSO3，“沉淀”时发生主要反应的离子方程式：，A正确； B．电离平衡常数分别为电离常数为，的水解常数为，由于电离强于水解，故溶液中，B错误； C．“沉淀”分离后的滤液，仍是的饱和溶液，则，C错误； D．溶液中，依据电荷守恒可得出c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c()+c()，依据物料守恒可得出c(Na+)=2c(H2SO3)+2c()+2c()，则由二式可得出：，D错误； 故选A。 7. 闪烁着银白色光泽的金属钛(22Ti)因具有密度小、强度大、无磁性等优良的机械性能，被广泛地应用于军事、医学等领域，号称“崛起的第三金属”。已知钛有48Ti、49Ti、50Ti等核素，下列关于金属钛的叙述不正确的是 A. 上述钛原子中，中子数不可能为22 B. 钛元素在周期表中处于第四周期 C. 钛的不同核素在周期表中处于不同的位置 D. 钛元素是d区的过渡元素 【答案】C 【解析】 【详解】A． 48Ti的中子数为48-22=26、49Ti的中子数为49-22=27、50Ti的中子数为50-22=28，故A正确； B．钛是22号元素，在周期表中处于第四周期ⅣB，故B正确； C．钛不同核素在周期表中处于相同的位置，故C错误； D．钛是22号元素，在周期表中处于第四周期ⅣB，是d区的过渡元素，故D正确； 选C。 8. 下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中，不正确的是 A．铜板打上铁铆钉后，铜板不易被腐蚀 B．暖气片表面刷油漆可防止金属腐蚀 C．连接锌棒后，电子由锌流向铁管道 D．阴极的电极反应式为 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．铜板打上铁铆钉后，易形成原电池，作正极被保护，不易被腐蚀，故A正确； B．暖气片表面刷油漆可隔绝空气、水，从而防止金属腐蚀，故B正确； C．连接锌棒后，锌比铁活泼，形成锌铁原电池，锌作负极，电子由锌流向铁管道，故C正确； D．铁管道与电源负极相连，为阴极，周围的水在阴极得电子发生还原反应，电极反应式为，故D错误； 答案D。 9. 下列操作或装置能达到实验目的的是 A．证明 B．探究浓度对反应速率的影响 C．碱式滴定管排气泡 D．制备固体 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．应该向悬浊液中滴加2滴溶液来证明，A错误； B．过氧化氢和亚硫酸氢钠反应没有明显的表征，因此该实验不能探究浓度对反应速率的影响，B错误； C．将胶管向上弯曲，用力捏挤玻璃珠，迅速放液，除去碱式滴定管中的气泡，C正确； D．在空气中蒸干硫酸亚铁，亚铁离子会被空气中的氧气氧化，因此不能得到硫酸亚铁固体，且蒸干过程中亚铁离子会水解，D错误； 答案选C。 10. NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 电解精炼铜时在阳极减少32g，转移电子的个数为NA B. 25℃时，1L pH=13的Ba(OH)2溶液中含有的OH﹣数目为0.1NA C. 氢氧燃料电池工作时，标准状况下正极消耗11.2L气体，电路中转移电子数为NA D. 0.1mol/L的Na2CO3溶液中H2CO3、、的粒子总数为0.1NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．电解精炼铜时，阳极放电的金属不完全是铜，存在铁等，所以减少32g时，电路中转移的电子数目不是NA，故A错误； B．pH=13的Ba(OH)2溶液中，c(OH-)=0.1mol/L，溶液体积为1L，含有的OH﹣数目为0.1NA，故B正确； C．氢氧燃料电池正极消耗氧气，若消耗标况下11.2L氧气即0.5mol，转移电子数为2mol，即2NA，故C错误 D．溶液体积未知，不能确定粒子数目，故D错误； 故选：B。 11. 下列各组离子在指定溶液中一定不能大量共存的是 A. 混合液： B. 的溶液： C. 使甲基橙显黄色的溶液： D. 常温下，由水电离产生c(H+)=10-12 mol/L的溶液中： 【答案】A 【解析】 【详解】A．的混合溶液中存在电荷守恒：，则，该溶液呈中性，在中性溶液中Al3+、Fe3+会形成Al(OH)3、Fe(OH)3沉淀，不能大量存在，A符合题意； B．在的溶液，c(H+)＜c(OH-)，溶液呈碱性。在碱性溶液中含有大量OH-，OH-与不能发生任何反应，可以大量共存，B不符合题意； C．使甲基橙显黄色的溶液可能呈酸性，也可能呈中性或碱性。在碱性溶液中Fe2+、Mg2+与OH-会反应产生Fe(OH)2、Mg(OH)2沉淀，而不能大量存在；在酸性或中性溶液中能大量共存，C不符合题意； D．常温下，由水电离产生c(H+)=10-12 mol/L＜10-７mol/L，水的电离受到抑制，溶液可能显酸性，也可能显碱性。在酸性溶液中，H+与会反应产生H2O、CO2，不能大量存在；在碱性溶液中含有大量OH-，OH-与不能发生任何反应，能大量共存，D不符合题意； 故合理选项是A。 12. 下列实验中，对应的现象以及结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 白铁皮(镀锌铁)出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中，一段时间后，取少许溶液于试管，向试管中滴入几滴溶液 无明显现象 该过程未发生原电池反应 B 向溶液中加入溶液 有白色沉淀生成 结合能力比强 C 向浓度均为的溶液和溶液中滴加几滴酚酞试剂 前者溶液变红，后者不变色 水解，而不水解 D 向2支均盛有的溶液的试管中，分别加入2滴浓度均为的和溶液 一支无明显现象，另一支试管出现红褐色沉淀 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．白铁皮(镀锌铁)出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中，构成原电池时，为负极，滴入几滴溶液，无现象，故A错误； B．向溶液中加入溶液有白色沉淀生成，白色沉淀是结合电离出的而生成的氢氧化铝，说明结合的能力比强，故B正确； C．向浓度的溶液中滴加几滴酚酞试剂不变色，是因为亚硫酸氢根离子的电离程度比水解程度大，溶液显酸性，故C错误； D．向盛有的溶液的试管中，加入2滴浓度为的，发生，因此没有沉淀产生，不能说明，故D错误； 故选B。 13. 恒温密闭容器中，发生反应： △H＜0。若按照的投料比充入容器，测得平衡时n(H2)和n(H2O)随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A. L线表示平衡时n(H2O)随温度的变化 B. 由图可知，温度升高，正反应速率减小，逆反应速率增大 C. D. 在等温相同体积下，通入与通入达到平衡时，的体积分数一样 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应正向放热，升高温度，平衡逆向移动，n(H2)增大，n(H2O)减小，故L线表示平衡时n(H2)随温度的变化，M线表示平衡时n(H2O)随温度的变化，故A错误； B．温度升高，不管平衡如何移动，正逆反应速率均加快，故B错误； C．时，，，升高温度，平衡逆向移动，a点时，设由升高为时，水的反应量为，由关系式可知，H2的物质的量增大1.5k，则，解得，，故C正确； D．在等温相同体积下，通入、达到平衡时，相当于对通入、平衡体系加压，平衡正向移动，的体积分数增大，故D错误； 故选C。 14. 常温下，用的盐酸滴定未知浓度的一元碱溶液。溶液中，的分布系数随滴加盐酸体积的变化关系如图所示。比如的分布系数，下列叙述正确的是 A. 滴定时，可以选择酚酞作指示剂 B. 的电离常数 C. 滴定过程中，水的电离程度： D. p点溶液中，粒子浓度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题图可知为一元弱碱，该实验是用强酸()滴定弱碱，当滴定达到终点时，反应产生的溶质为强酸弱碱盐，水解使溶液显酸性，故应该选择酸性范围内变色的指示剂甲基橙作指示剂，实验误差较小，而不应该使用碱性范围内变色酚酞为指示剂，A错误； B．滴定达到终点时消耗的体积是，根据反应方程式，，由于二者的体积相同，故二者的浓度相等，。开始滴定时溶液，则，则根据，可知，故的电离平衡常数，B错误； C．向中滴加，溶液的碱性逐渐减弱，碱电离产生的对水电离的抑制作用逐渐减弱，则在恰好中和前，水电离程度逐渐增大，因此水电离程度：，C错误； D．p点时恰好中和反应产生，该盐是强酸弱碱盐，发生水解反应产生而消耗，则粒子浓度，盐水解程度十分微弱，盐水解产生的微粒浓度小于盐电离产生的两种浓度，则微粒浓度：，因此该溶液中微粒浓度大小关系为：，D正确； 答案选D。 15. 利用燃料电池电解制备并得到副产物，装置如图所示。下列说法不正确的是 A. a极反应： B. A、C膜均为阳离子交换膜，B膜为阴离子交换膜 C. a极上通入标况下甲烷，阳极室减少 D. 阳极室有氯气产生，阴极室中有氢气产生且浓度增大 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，左侧装置为甲烷燃料电池，通入甲烷的极为负极，氧离子作用下甲烷失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和水，电极反应式为，通入氧气的b极为正极，氧气在正极得到电子发生还原反应生成氧离子，电极反应式为；右侧装置为电解池，与b极相连的石墨电极为阳极，氯离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气，溶液中钙离子通过阳离子交换膜进入产品室，与极相连的石墨电极为阴极，水分子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，原料室中钠离子通过阳离子交换膜进入阴极室，磷酸二氢根离子通过阴离子交换膜进入产品室，所以在阴极室得到浓度较大的氢氧化钠溶液，在产品室得到磷酸二氢钙溶液。 【详解】A．由分析可知，通入甲烷的极为负极，氧离子作用下甲烷失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和水，电极反应式为，故A正确； B．由分析可知，电解时，溶液中钙离子通过阳离子交换膜进入产品室、钠离子通过阳离子交换膜进入阴极室、磷酸二氢根离子通过阴离子交换膜进入产品室，则A、C膜均为阳离子交换膜，B膜为阴离子交换膜，故B正确； C．a极上通入2.24L甲烷，物质的量为0.1mol，根据电极反应可知转移电子为0.8mol，由电荷守恒可知，进入产品室的钙离子物质的量为，则阳极室减少钙离子物质的量为，故C错误； D．由分析可知，与b极相连的石墨电极为阳极，氯离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气，与极相连的石墨电极为阴极，水分子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，原料室中钠离子通过阳离子交换膜进入阴极室，所以在阴极室得到浓度较大的氢氧化钠溶液，故D正确； 答案选C。 16. 我国科学家研发了一种水系可逆电池，将两组阴离子、阳离子复合膜反向放置分隔两室电解液，充、放电时，复合膜层间的解离成和，工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 放电时正极的电极反应式为 B. 放电时正极区升高 C. 充电时与外接直流电源正极相连，将电能转化为化学能 D. 当放电时，复合膜层间有解离时，正极区溶液增重 【答案】D 【解析】 【分析】根据图示可知，放电时是原电池，放电时，负极为锌，锌在负极失去电子生成锌离子，结合复合膜层电离出氢氧根离子生成，负极的电极反应式为，多孔纳米片为正极，二氧化碳在正极得到电子转化为甲酸，电极反应为，总的电极反应为： ，充电时的电极反应与放电时的反应相反，由此分析。 【详解】A．据分析，放电时，多孔纳米片为正极，二氧化碳在正极得到电子转化为甲酸，电极反应为，故A错误； B．由分析可知，放电时，多孔纳米片为正极，酸性条件下二氧化碳在正极得到电子发生还原反应生成甲酸，电极反应式为，甲酸在氯化钠溶液中电离出氢离子使电极附近溶液减小，故B错误； C．放电时为负极发生氧化反应，因此充电时与直流电源的负极相连，故C错误； D．由分析可知，放电时，多孔纳米片为正极，酸性条件下二氧化碳在正极得到电子发生还原反应生成甲酸，电极反应式为，复合膜层间有水解离时，外电路转移电子，则正极增加的质量为，故D正确； 答案选D。 二、非选择题：本题包括4小题，共56分。 17. 水资源的处理和利用是环境化学的重要课题。 I．常作食品加工中的食品添加剂，也可用作净水剂。请回答下列问题： （1）作净水剂的原理是___________(用离子方程式说明)。几种均为的电解质溶液的随温度变化的曲线如图所示。其中符合溶液的随温度变化的曲线是___________(填罗马数字)，判断的理由是___________。 Ⅱ．高铁酸钾是绿色、环保型水处理剂。 （2）高铁酸盐在水溶液中有四种含铁形体。时，它们的物质的量分数随的变化如图所示：时，溶液中主要含铁形体浓度的大小关系为___________。 （3）已知电离常数分别为：，当时，溶液中___________。 （4）高铁酸钾不仅是一种理想的水处理剂，而且高铁电池的研制也在进行中。如图所示是高铁电池的模拟实验装置。 ①该电池放电时正极产生，正极电极反应为___________。 ②盐桥中盛有饱和溶液，此盐桥中氯离子向___________(填“左”或“右)移动。 【答案】（1） ①. (胶体) ②. 1 ③. 水解溶液呈酸性，升高温度使水解程度增大，减小 （2） （3）4.16 （4） ①. ②. 右 【解析】 【小问1详解】 作净水剂的原理是电离出的铝离子水解产生的氢氧化铝胶体具有吸附性：(胶体)；铵根离子和铝离子水解都呈酸性，越热越水解且升高温度水的离子积常数增大，因此符合溶液的随温度变化的曲线是I： 【小问2详解】 时，由图中可以读出主要以的形式存在，其电离分步进行以第一步为主，因此溶液中的主要含铁形体浓度的大小关系为； 【小问3详解】 时，溶液中，则此时 ； 【小问4详解】 ①正极发生还原反应，高铁酸根离子的电子结合水生成氢氧化铁和氢氧根离子： ； ②为负极发生氧化反应、C为正极高铁酸根离子在这一极发生还原反应，在原电池中阴离子向负极移动，因此盐桥中氯离子向右移动。 18. 碘在科研与生活中有重要作用。 I．实验室按如下实验流程提取海带中的碘。 （1）上述实验流程中不需要用到的仪器是___________(从下列图中选择，写出名称)。 （2）“氧化时加入溶液和溶液，发生反应的离子方程式为___________。 （3）海带灰中含有的其他可溶性无机盐，是在___________(从以上流程中选填实验操作名称)中实现与碘分离。 Ⅱ．测定反应的平衡常数K 常温下，取2个碘量瓶分别加入下表中的药品，振荡半小时，均有少量固体不溶。取一定体积的上层清液，加入淀粉作指示剂，用溶液进行滴定(发生反应)，测定和的总浓度，进而可以测得K。(注：在本实验中，认为碘在水中和溶液中达到饱和时，它们的碘分子浓度相等) 碘量瓶(实验I) 碘量瓶(实验II) 药品 研细的碘， 研细的碘， 和的总浓度 （4）溶液也可以滴定的原因是___________(用平衡移动原理回答)；滴定终点的实验现象为___________。 （5）实验中，反应的平衡常数___________。(用含或的式子表示，下同) （6）若所加的碘偏少，导致实验I中碘量瓶振荡半小时后无固体剩余(不饱和)，而实验Ⅱ的碘量瓶中仍有固体不溶，则测得的K将___________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 【答案】（1）蒸发皿、酸式滴定管 （2） （3）萃取、分液 （4） ①. 发生反应，使降低，平衡左移，最终使完全消耗 ②. 滴入最后半滴标准溶液时，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不变 （5） （6）偏小 【解析】 【分析】从海带中提取碘，首先在坩埚中灼烧海带，把海带灰溶解过滤，用过氧化氢氧化碘离子，生成碘单质，用四氯化碳萃取溶液中的碘并分液，得到碘的四氯化碳溶液，以此解题。 【小问1详解】 灼烧需要坩埚，过滤需要漏斗，萃取需要分液漏斗，故未用到的仪器是蒸发皿、酸式滴定管； 【小问2详解】 海带中的碘以I-的形式存在，故离子方程式为； 【小问3详解】 海带中含有的其他无机盐，以萃取、分液实现与碘分离； 【小问4详解】 溶液也可以滴定的原因是由于发生反应，使降低，平衡左移，最终使完全消耗；滴定过程中，碘单质被消耗，故滴定终点的实验现象为滴入最后半滴标准溶液时，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不变； 【小问5详解】 在实验I中，和的总浓度，实验Ⅱ中的浓度为，故 ，故，则反应 的平衡常数； 【小问6详解】 若所加碘偏少，导致实验I中碘量瓶振荡半小时后无固体剩余(不饱和)，导致偏小，而实验Ⅱ的碘量瓶中仍有固体不溶，导致偏大，则测得的K将偏小。 19. 工业上以软锰矿(主要成分为，还含有少量)和辉钼矿(主要成分为，还含有少量的氧化物)为原料，制备四钼酸铵晶体和硫酸锰晶体的工艺流程如下： 已知：，常温下，和的分别为19.4和12.6；。 回答下列问题： （1）为了提高焙烧效率，可以采取的措施有___________(写一条即可)；“高温焙烧时转化为，写出该反应的化学方程式___________。 （2）“除铁”过程中加入碳酸钠调节溶液的至2，生成难溶于水的黄钠铁矾，写出该反应的离子方程式___________。 （3）“除铁”后的溶液中，当溶液中可溶组分浓度时，可认为已除尽，则“除镍”应控制溶液的范围是___________。[已知，该溶液中和的关系为；忽略溶液体积变化] （4）硫酸锰在不同温度下的溶解度和该温度范围内析出晶体的组成如下图所示。从过滤所得的滤液中获得较高纯度的操作是：控制温度在之间蒸发结晶，___________，使固体与溶液分离，用的蒸馏水洗涤，真空干燥。 （5）“萃取”的原理为，则“反萃取”中的试剂X最适宜选用___________(填标号)。 a．稀硫酸 b．溶液 c．溶液 d．氨水 从“母液”中回收的副产品主要是___________(填名称)。 【答案】（1） ①. 搅拌或将矿石粉碎或增大空气的量或逆流焙烧 ②. （2） （3）0.7-2.8 （4）趁热过滤 （5） ①. D ②. 硫酸铵 【解析】 【分析】由题给流程可知，软锰矿和辉钼矿在空气中高温焙烧时，二氧化锰、二硫化钼与氧气在高温条件下反应生成钼酸锰和硫酸锰，向焙烧渣中加入硫酸酸浸，将氧化铁、氧化镍溶解得到可溶性硫酸盐，二氧化硅与硫酸不反应，过滤得到含有二氧化硅的浸出渣和浸出液：向浸出液中加入叔胺萃取溶液中的钼元素，分液得到水相和有机相：向水相中加入碳酸钠溶液，将铁离子转化为黄钠铁矾，过滤得到黄钠铁矾和滤液；向滤液中加入硫化钠调节溶液，将镍离子转化为硫化镍沉淀，过滤得到含有硫化镍的滤渣和含有硫酸锰的滤液：滤液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等操作制得四水硫酸锰晶体：向有机相中加入氨水反萃取、分液得到叔胺和四钼酸铵溶液；向溶液中加入硫酸，中和过量的氨水，使四钼酸铵转化为沉淀，过滤得到含有硫酸铵的母液和四钼酸铵晶体。 【小问1详解】 将矿石粉碎、增大空气的量、逆流焙烧等措施能提高焙烧效率：由分析可知，高温焙烧时发生的反应为二氧化锰、二硫化钼与氧气在高温条件下反应生成钼酸锰和硫酸锰，反应的化学方程式为； 【小问2详解】 生成黄钠铁矾沉淀的反应为溶液中的铁离子、钠离子、硫酸根离子与碳酸根离子反应生成黄钠铁矾沉淀和二氧化碳，反应的离子方程式为； 【小问3详解】 由硫化锰的溶度积可知，溶液中锰离子浓度为时，溶液中，则，由硫化镍的溶度积可知，溶液中镍离子完全沉淀时，溶液中，则，则溶液中的范围为0.7-2.8； 【小问4详解】 由图像可知，在下蒸发结晶后，如果降低温度，会溶解损失，因此需趁热过滤、并在下用蒸馏水洗涤减少损失； 【小问5详解】 由萃取方程式可知，加入氨水能中和溶液中的氢离子，使平衡向逆反应方向移动，有利于四钼酸铵的生成，且不引入新杂质，故选d；由分析可知，母液的主要成分为硫酸铵，则回收的副产品为硫酸铵。 20. 含氮化合物是化工、能源、环保等领域的研究热点。 （1）工业上常用和合成尿素，利用该反应可以在一定程度上减缓温室效应。该反应可分两步进行，其能量变化和反应历程如图所示。 以为原料生产尿素的热化学方程式为___________。 （2）一定温度下，将和按的物质的量之比充入一容积恒为的密闭容器中发生总反应。时达到平衡，各物质的浓度变化曲线如图所示。 ①上述条件下，从反应开始至时，的平均生成速率为___________。 ②下列叙述中能说明该反应达到平衡状态的是___________(填选项字母)。 A．体系压强不再变化 B．和的浓度之比为 C．气体平均摩尔质量不再变化 D．的消耗速率和的消耗速率之比为 ③时再向容器中充入的和，则此时平衡___________(填“正向移动”或“逆向移动”)，再次平衡时总反应的平衡常数为___________。 （3）汽车尾气已成为许多大城市空气的主要污染源，其中存在大量。中国科学家在以为还原剂清除的研究方面取得了显著成果，其化学方程式为 。当固定比例的和的混合气体，以相同流速分别通过填充有两种催化剂的反应器，测得的转化率与温度的关系如图所示。 ①新型催化剂优于传统催化剂的理由为___________。 ②M、N、P、Q四点中一定未达到平衡状态的是___________(填字母)。 【答案】（1） （2） ①. 8 ②. AC ③. 正向移动 ④. 50 （3） ①. 在较低温度下，单位时间内的转化率更高 ②. M 【解析】 【小问1详解】 由图示可知，和的能量比和高，其热化学方程式为；该反应正向放热，正向为熵减反应，要使，T较小，该反应低温自发。 【小问2详解】 ①由图可知通入氨气的起始浓度为，达到平衡时氨气浓度为，则氨气的浓度变化值为，物质的量变化值为，根据化学方程式可知，生成尿素的物质的量为，从反应开始至时，的平均生成速率为； ②A．该反应正向体积减小，在恒容体系中压强不再变化，各组分含量不再变化，达到平衡，A符合题意； B．和的浓度之比为，不能判断各组分含量的变化，不能判断平衡，B不符合题意； C．，气体的质量是个变值，正向体积减小气体的物质的量也是个变值，气体平均摩尔质量不再变化，说明各组分含量不再变化，达到平衡，C符合题意； D．的消耗速率和的消耗速率之比为在任意时刻都是这样发生的，不能判断平衡，D不符合题意； 故选AC； ③根据图象可列三段式： 则该温度下此反应的化学平衡常数，再充入的、和氨气、二氧化碳、水的浓度变为、、，则，平衡正向移动，因温度未变，则不变，故答案为：正向进行；50； 【小问3详解】 由图可知，在较低温度下，新型催化剂单位时间内的转化率更高，反应正向为放热反应M、N、P、Q四点中只有M点升高温度反应仍在正向进行则一定未达到平衡状态的是M点，故答案为：在较低温度下，单位时间内的转化率更高；M。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年度第一学期高二期末模拟测试 化学 (测试时间：75min 满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Zn-65 一、选择题：本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求。 1. 化学与社会、科学、技术、环境密切相关，下列说法错误的是 A. 《荀子劝学》中记载“冰之为水，而寒于水”，说明冰的能量低于水，冰变为水属于吸热反应 B. “木与木相摩则然(燃)”中的“然”是化学能转变为热能 C. 中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈 D. 电热水器内装有镁棒，采用牺牲阳极法，防止不锈钢内胆被腐蚀 2. 化学中常用图象直观地描述化学反应的进程或结果。下列图象描述正确的是 A. 图①表示压强对可逆反应的影响，乙的压强大 B. 图②可表示乙酸溶液中通入氨气至过量过程中溶液导电性的变化 C. 图③是在的溶液中加水稀释，随着加入水的体积的增大，溶液中的变化曲线，的水解程度：A点小于B点 D. 图④是铁条与盐酸反应的反应速率随反应时间变化的曲线，时刻溶液的温度最高 3. 实验室常用铁氰化钾溶液来检验，反应的离子方程式为(蓝色)。下列化学用语表示正确的是 A. 中子数为20的K原子： B N原子能级电子云轮廓图： C. 结构示意图： D. 基态C原子的电子排布图： 4. 用钌基催化剂催化和的反应示意图如图，当反应生成液态时放出的热量。下列说法正确的是 A. 反应历程存在极性键、非极性键的断裂与形成 B. 图示中物质I、Ⅱ、Ⅲ均为该反应的催化剂 C. 使用催化剂可以降低反应的活化能，从而改变反应的焓变 D. 由题意知： 5. 下列说法不正确的是 A. pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体，溶液pH增大 B. 将NaCl溶液从常温加热至80℃，溶液的pH变小 C. NaHA溶液呈酸性，说明H2A为弱酸，且HA﹣的电离程度大于水解 D. 室温下，100mLpH=10.0的Na2CO3溶液中水电离出OH﹣的物质的量为1.0×10﹣5mol 6. 室温下用溶液吸收SO2的一种脱硫工艺流程如图所示。已知H2SO3电离平衡常数分别为，H2CO3电离平衡常数分别为，忽略通入SO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发。 下列说法正确的是 A. “沉淀时发生主要反应的离子方程式： B 溶液中： C. “沉淀”分离后的滤液中： D. 溶液中： 7. 闪烁着银白色光泽的金属钛(22Ti)因具有密度小、强度大、无磁性等优良的机械性能，被广泛地应用于军事、医学等领域，号称“崛起的第三金属”。已知钛有48Ti、49Ti、50Ti等核素，下列关于金属钛的叙述不正确的是 A. 上述钛原子中，中子数不可能22 B. 钛元素在周期表中处于第四周期 C. 钛的不同核素在周期表中处于不同的位置 D. 钛元素是d区的过渡元素 8. 下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中，不正确的是 A．铜板打上铁铆钉后，铜板不易被腐蚀 B．暖气片表面刷油漆可防止金属腐蚀 C．连接锌棒后，电子由锌流向铁管道 D．阴极的电极反应式为 A. A B. B C. C D. D 9. 下列操作或装置能达到实验目的的是 A．证明 B．探究浓度对反应速率的影响 C．碱式滴定管排气泡 D．制备固体 A. A B. B C. C D. D 10. NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 电解精炼铜时在阳极减少32g，转移电子个数为NA B. 25℃时，1L pH=13的Ba(OH)2溶液中含有的OH﹣数目为0.1NA C. 氢氧燃料电池工作时，标准状况下正极消耗11.2L气体，电路中转移电子数为NA D. 0.1mol/L的Na2CO3溶液中H2CO3、、的粒子总数为0.1NA 11. 下列各组离子在指定溶液中一定不能大量共存的是 A. 的混合液： B. 的溶液： C. 使甲基橙显黄色的溶液： D. 常温下，由水电离产生c(H+)=10-12 mol/L的溶液中： 12. 下列实验中，对应的现象以及结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 白铁皮(镀锌铁)出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中，一段时间后，取少许溶液于试管，向试管中滴入几滴溶液 无明显现象 该过程未发生原电池反应 B 向溶液中加入溶液 有白色沉淀生成 结合的能力比强 C 向浓度均为的溶液和溶液中滴加几滴酚酞试剂 前者溶液变红，后者不变色 水解，而不水解 D 向2支均盛有的溶液的试管中，分别加入2滴浓度均为的和溶液 一支无明显现象，另一支试管出现红褐色沉淀 A. A B. B C. C D. D 13. 恒温密闭容器中，发生反应： △H＜0。若按照的投料比充入容器，测得平衡时n(H2)和n(H2O)随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A. L线表示平衡时n(H2O)随温度的变化 B. 由图可知，温度升高，正反应速率减小，逆反应速率增大 C. D. 在等温相同体积下，通入与通入达到平衡时，的体积分数一样 14. 常温下，用的盐酸滴定未知浓度的一元碱溶液。溶液中，的分布系数随滴加盐酸体积的变化关系如图所示。比如的分布系数，下列叙述正确的是 A. 滴定时，可以选择酚酞作指示剂 B. 的电离常数 C. 滴定过程中，水的电离程度： D. p点溶液中，粒子浓度大小为 15. 利用燃料电池电解制备并得到副产物，装置如图所示。下列说法不正确的是 A. a极反应： B. A、C膜均为阳离子交换膜，B膜为阴离子交换膜 C. a极上通入标况下甲烷，阳极室减少 D. 阳极室有氯气产生，阴极室中有氢气产生且浓度增大 16. 我国科学家研发了一种水系可逆电池，将两组阴离子、阳离子复合膜反向放置分隔两室电解液，充、放电时，复合膜层间的解离成和，工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 放电时正极的电极反应式为 B. 放电时正极区升高 C. 充电时与外接直流电源正极相连，将电能转化为化学能 D. 当放电时，复合膜层间有解离时，正极区溶液增重 二、非选择题：本题包括4小题，共56分。 17. 水资源的处理和利用是环境化学的重要课题。 I．常作食品加工中的食品添加剂，也可用作净水剂。请回答下列问题： （1）作净水剂的原理是___________(用离子方程式说明)。几种均为的电解质溶液的随温度变化的曲线如图所示。其中符合溶液的随温度变化的曲线是___________(填罗马数字)，判断的理由是___________。 Ⅱ．高铁酸钾是绿色、环保型水处理剂。 （2）高铁酸盐在水溶液中有四种含铁形体。时，它们的物质的量分数随的变化如图所示：时，溶液中主要含铁形体浓度的大小关系为___________。 （3）已知电离常数分别为：，当时，溶液中___________。 （4）高铁酸钾不仅是一种理想的水处理剂，而且高铁电池的研制也在进行中。如图所示是高铁电池的模拟实验装置。 ①该电池放电时正极产生，正极电极反应为___________。 ②盐桥中盛有饱和溶液，此盐桥中氯离子向___________(填“左”或“右)移动。 18. 碘在科研与生活中有重要作用。 I．实验室按如下实验流程提取海带中的碘。 （1）上述实验流程中不需要用到的仪器是___________(从下列图中选择，写出名称)。 （2）“氧化时加入溶液和溶液，发生反应的离子方程式为___________。 （3）海带灰中含有的其他可溶性无机盐，是在___________(从以上流程中选填实验操作名称)中实现与碘分离。 Ⅱ．测定反应的平衡常数K 常温下，取2个碘量瓶分别加入下表中的药品，振荡半小时，均有少量固体不溶。取一定体积的上层清液，加入淀粉作指示剂，用溶液进行滴定(发生反应)，测定和的总浓度，进而可以测得K。(注：在本实验中，认为碘在水中和溶液中达到饱和时，它们的碘分子浓度相等) 碘量瓶(实验I) 碘量瓶(实验II) 药品 研细的碘， 研细的碘， 和的总浓度 （4）溶液也可以滴定的原因是___________(用平衡移动原理回答)；滴定终点的实验现象为___________。 （5）实验中，反应的平衡常数___________。(用含或的式子表示，下同) （6）若所加的碘偏少，导致实验I中碘量瓶振荡半小时后无固体剩余(不饱和)，而实验Ⅱ的碘量瓶中仍有固体不溶，则测得的K将___________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 19. 工业上以软锰矿(主要成分为，还含有少量)和辉钼矿(主要成分为，还含有少量的氧化物)为原料，制备四钼酸铵晶体和硫酸锰晶体的工艺流程如下： 已知：，常温下，和的分别为19.4和12.6；。 回答下列问题： （1）为了提高焙烧效率，可以采取的措施有___________(写一条即可)；“高温焙烧时转化为，写出该反应的化学方程式___________。 （2）“除铁”过程中加入碳酸钠调节溶液的至2，生成难溶于水的黄钠铁矾，写出该反应的离子方程式___________。 （3）“除铁”后的溶液中，当溶液中可溶组分浓度时，可认为已除尽，则“除镍”应控制溶液的范围是___________。[已知，该溶液中和的关系为；忽略溶液体积变化] （4）硫酸锰在不同温度下溶解度和该温度范围内析出晶体的组成如下图所示。从过滤所得的滤液中获得较高纯度的操作是：控制温度在之间蒸发结晶，___________，使固体与溶液分离，用的蒸馏水洗涤，真空干燥。 （5）“萃取”的原理为，则“反萃取”中的试剂X最适宜选用___________(填标号)。 a．稀硫酸 b．溶液 c．溶液 d．氨水 从“母液”中回收的副产品主要是___________(填名称)。 20. 含氮化合物是化工、能源、环保等领域的研究热点。 （1）工业上常用和合成尿素，利用该反应可以在一定程度上减缓温室效应。该反应可分两步进行，其能量变化和反应历程如图所示。 以为原料生产尿素的热化学方程式为___________。 （2）一定温度下，将和按的物质的量之比充入一容积恒为的密闭容器中发生总反应。时达到平衡，各物质的浓度变化曲线如图所示。 ①上述条件下，从反应开始至时，的平均生成速率为___________。 ②下列叙述中能说明该反应达到平衡状态的是___________(填选项字母)。 A．体系压强不再变化 B．和的浓度之比为 C．气体平均摩尔质量不再变化 D．的消耗速率和的消耗速率之比为 ③时再向容器中充入的和，则此时平衡___________(填“正向移动”或“逆向移动”)，再次平衡时总反应的平衡常数为___________。 （3）汽车尾气已成为许多大城市空气的主要污染源，其中存在大量。中国科学家在以为还原剂清除的研究方面取得了显著成果，其化学方程式为 。当固定比例的和的混合气体，以相同流速分别通过填充有两种催化剂的反应器，测得的转化率与温度的关系如图所示。 ①新型催化剂优于传统催化剂的理由为___________。 ②M、N、P、Q四点中一定未达到平衡状态的是___________(填字母)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$