精品解析：广东省茂名市化州市第一中学2024-2025学年高二上学期期末教学质量监测化学试卷

2024—2025学年度第一学期期末教学质量监测 高中二年级化学试卷 说明：1.本试卷分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷（共8页），答题卡（4页）。 2.考试时间为75分钟，全卷满分100分。 3.考试开始前先在答题卡上填上学校、姓名、准考证号等相应的内容。 4.从第Ⅰ卷各小题答案选项中选择正确的答案编号涂写在答题卡相应位置上，答在试卷上无效；第Ⅱ卷必须用黑色钢笔或签字笔答在答题卡上。 5.可能用到的相对原子质量：C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 S-32 Mn-55 第Ⅰ卷 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的。 1. “能源”是人们生活中不可或缺的一部分，化学能与热能的相互转化是能量合理应用的重要途径。下列属于化学能与热能的转化过程的是 图片 转化过程 太阳能热水器烧水 燃油汽车行驶 选项 A B 图片 转化过程 氯碱工业制氯气 水力发电 选项 C D A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．太阳能烧水是将太阳能转换为热能，A错误； B．燃油汽车行驶是化学能转化为热能，热能再转化为动能，属于化学能与热能的转化，B正确； C．氯碱工业制氯气过程是将电能转化为化学能，是储存化学能的过程，C错误； D．水力发电是将水能转换为电能，不涉及化学变化，D错误； 故选B。 2. 某化学反应A→C分两步进行：①A→B，②B→C．反应过程中的能量变化曲线如图所示，下列说法错误的是 A. 三种物质中B最不稳定 B. 反应A→B的活化能为E1 C. 反应B→C的ΔH=E4-E3 D. 整个反应的ΔH=E1-E2+E3-E4 【答案】C 【解析】 【详解】A．由反应过程中的能量变化曲线图可知，A、B、C三种物质中，物质B的能量最高，物质含有的能量越高，物质的稳定性越弱，则三种物质中B最不稳定，A正确； B．反应物A的分子变成活化分子需吸收的能量为E1，所以反应A→B的活化能为E1，B正确； C．物质B的能量比物质C的能量高，则B→C的反应为放热反应，ΔH=E3-E4，C错误； D．整个反应的ΔH==E1-E2+E3-E4，D正确； 故答案为C。 3. 化学用语是学习化学的工具。下列化学用语表述错误的是 A. 和核内中子数之比为1：2 B. 基态铬原子的简化电子排布式： C. 基态H原子的轨道表示式： D. 可表示原子、阳离子以及阴离子 【答案】C 【解析】 【详解】A．原子核内中子数为1，原子核内中子数为2，A正确； B．基态铬原子电子数是24，价层电子排布为半充满稳定结构，故其简化电子排布式为，B正确； C．K能层只有1个能级1s，不存在1p能级，C错误； D．当时，应为有18个电子的粒子，所以可能为氩原子、氯离子、硫离子、钾离子、钙离子等，D正确； 故选C。 4. 将CO2转化为燃料甲醇是实现碳中和的途径之一、在恒温恒容密闭容器中进行反应：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ∆H，下列有关说法正确的是 A. 若升高温度，反应逆向进行，则∆H<0 B. 正反应为熵增过程，∆S>0 C. 若混合气体的密度不随时间变化，可说明反应达到平衡 D. 加入催化剂，可提高CO2的平衡转化率 【答案】A 【解析】 【详解】A．若升高温度，反应向逆反应方向进行，说明该反应为放热反应，反应∆H<0，故A正确； B．由方程式可知，该反应是一个气体体积减小的反应，反应∆S<0，故B错误； C．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，在恒温恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变，则混合气体的密度保持不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故C错误； D．加入催化剂，降低反应的活化能，反应速率加快，但化学平衡不移动，二氧化碳的平衡转化率不变，故D错误； 故选A。 5. 自由能的变化是判断反应进行方向的复合判据。时，反应能自发进行。已知工业上常利用和来制备水煤气，化学方程式为，则下列说法正确的是 A. ，低温下该反应能自发进行 B. ，高温下该反应能自发进行 C. ，低温下该反应能自发进行 D. ，高温下该反应能自发进行 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】由方程式可知，该反应是一个熵增的吸热反应，则反应，高温下反应的自由能的变化＜0，能自发进行，故选D。 6. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 的溶液中含有数目为 B. 1L1溶液中含有数目为 C. 标况下，氢氧燃料电池中，消耗22.4L转移电子数目为2 D. 往密闭容器中投入0.1和0.1充分反应，生成HI数目为0.2 【答案】C 【解析】 【详解】A．溶液体积未知，无法计算溶液中氢离子数目，故A项错误； B．醋酸钠溶液中醋酸根离子水解，所以溶液中醋酸根离子数目小于NA，故B项错误； C．标准状况下，氢氧燃料电池中，负极电极反应式为：H2-2e-=2H+，22.4氢气的物质的量为1mol，因此消耗22.4LH2转移电子数目为2NA，故C项正确； D．氢气和碘单质的反应为可逆反应，所以往密闭容器中投入0.1molH2和0.1molI2充分反应，生成HI数目小于0.2NA，故D项错误； 故本题选C。 7. 宏观辨识和微观探析是化学科的核心素养。下列方程式正确的是 A. 的电离： B. AgCl沉淀溶解平衡： C. 溶液的水解平衡： D. 电解精炼铜，精铜作阴极，其电极反应式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．是强电解质，完全电离，电离方程式为：，故A错误； B．AgCl固体部分溶解，溶解部分的氯化银完全电离生成银离子和氯离子，沉淀溶解平衡：，故B错误； C．溶液的发生水解平衡生成亚硫酸和氢氧根离子，水解的离子方程式为：，故C错误； D．电解精炼铜，精铜作阴极，阴极上发生还原反应，铜离子得电子生成铜，电极反应式：，故D正确； 故选D。 8. 下列生活、生产中盐类的应用，能用盐类水解原理解释的是 A. 用做射线透视肠胃的内服药 B. 用热溶液清洗餐具上的油污 C. 用溶液腐蚀铜制电路板 D. 用除去工业废水中的和 【答案】B 【解析】 【详解】A．硫酸钡不能与胃液的主要成分盐酸反应，所以可以用硫酸钡做射线透视肠胃的内服药，则用硫酸钡做射线透视肠胃的内服药不用盐类水解原理解释，故A不符合题意； B．碳酸钠是强碱弱酸盐，在溶液中的水解反应是吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，溶液中氢氧根离子浓度增大，油脂的水解程度增大，所以用热碳酸钠溶液清洗餐具上的油污能用盐类水解原理解释，故B符合题意； C．氯化铁溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，常用于腐蚀铜制电路板，则用氯化铁溶液腐蚀铜制电路板不用盐类水解原理解释，故C不符合题意； D．硫化钠溶液能与铜离子、汞离子反应生成硫化铜沉淀、硫化汞沉淀，常用于除去工业废水中的铜离子、汞离子，则硫化钠用于除去工业废水中的铜离子、汞离子不用盐类水解原理解释，故D不符合题意； 故选B。 9. 根据下列实验不能证明一元酸HR为弱酸的是 A. 0.01mol·L-1的HR溶液 B. HR溶液的导电性比盐酸弱 C. HR溶液加入少量NaR固体，溶解后溶液的pH变大 D. 室温下，NaR溶液的pH大于7 【答案】B 【解析】 【详解】A．0.01mol·L-1的HR溶液pH=2.8>2，说明HR没有完全电离，能证明一元酸HR为弱酸，A不符合题意； B．没有指明浓度是否相同，HR溶液的导电性比盐酸弱，不能说明HR是弱酸，B符合题意； C．HR溶液加入少量NaR固体，溶解后溶液的pH变大，说明R-是弱酸根离子，抑制HR的电离，能证明一元酸HR为弱酸，C不符合题意； D．室温下，NaR溶液pH大于7，说明NaR是强碱弱酸盐，能证明一元酸HR为弱酸，D不符合题意； 故选B。 10. 如图所示为NH3—O2燃料电池装置，下列说法错误的是 A. 电池工作时，O2得到电子，发生还原反应 B. 电极b上的电极反应式为2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O C. 燃料电池可以把化学能全部转化为电能 D. 电池工作时，溶液中的Na+向电极a迁移 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，氮元素价态升高失电子，故b极为负极，电极反应式为2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O，a极为正极，电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，据此作答。 【详解】A．电池工作时，a极为正极，O2得到电子，发生还原反应，故A正确； B．b极为负极，电极反应式为2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O，故B正确； C．燃料电池是将化学能转变为电能的装置，但仍有部分化学能转化为热能，不可能完全转化为电能，故C错误； D．电池工作时，阳离子(Na+)向正极(a极)移动，故D正确； 故选：C。 11. 下列实验装置能达到实验目的的是 A. 图①用标准NaOH溶液滴定盐酸 B. 图②在铁上镀铜 C. 比较AgCl和Ag2S溶解度大小 D. 图④蒸干溶液获得 【答案】D 【解析】 【详解】A．标准NaOH溶液应该装在碱式滴定管中，右边的滴定管才是碱式滴定管，且应该观察 溶液颜色变化而不是注视滴定管刻度，选项A错误； B．铁件与电源的正极相连为电解池的阳极发生反应Fe-2e-=Fe2+，且Cu2+应该在阴极发生还原反应，无法实现镀铜，选项B错误； C．溶液中滴入NaCl之后有AgCl和AgNO3等，加入Na2S产生黑色沉淀Ag2S。沉淀转化的一般规律溶解度大的转化为溶解度小的。但具体是AgCl转化为Ag2S还是AgNO3转化为Ag2S无法确定，选项C错误； D．在溶液中水解生成硫酸和Fe(OH)3，但由于硫酸不挥发，故水解不能被促进，硫酸又能和氢氧化铁反应生成，故最后得到的即为，选项D正确； 答案选D。 12. 下表是元素周期表前五周期的一部分，X、Y、Z、R、W、J是6种元素的代号。J为0族元素，下列说法正确的是 X Y Z R W J A. R在周期表的位置是第三周期Ⅴ族 B. 6种元素所在的区域都是p区 C. Y的第一电离能大于Z的第一电离能 D. 电负性最大的元素为J 【答案】B 【解析】 【分析】根据周期表的结构可知元素X、Y、Z位于第二周期，R位于第三周期，W位于第四周期，J位于第五周期，因J为0族元素，由此可推断出X为N、Y为O、Z为F、R为S、W为Br、J为Xe。 【详解】A．R为S，位于周期表第三周期第VIA族，A项错误； B．元素周期表中第13列-18列为p区，N位于第15列，O、S位于第16列，F、Br位于第17列，Xe位于第18列，均处于p区，B项正确； C．Y为O，Z为F，位于同周期，同周期从左向右，第一电离能逐渐增大，故O的第一电离能小于F的第一电离能，C项错误； D．同周期从左往右电负性逐渐增大，同主族从上往下电负性逐渐减弱，表中电负性最大的元素为F，D项错误； 答案选B。 13. 《自然》发表的关于乳酸的研究认为，乳酸是经血液循环转换能量的基本成员。常温下，乳酸(用表示)的，碳酸的。下列说法正确的是 A. 乳酸酸性比碳酸弱 B. 乳酸溶液的 C. 乳酸溶液中： D. 稀释乳酸溶液，乳酸电离程度减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．乳酸的，碳酸的，，K越大，酸性越强，所以乳酸的酸性比碳酸强，A错误； B．乳酸是弱酸，乳酸溶液的，B错误； C．乳酸溶液中存在电荷守恒，即，C正确； D．稀释乳酸溶液，根据越稀越电离，乳酸的电离程度增大，D错误； 故选C。 14. 下列陈述和陈述均正确，且具有因果关系的是 选项 陈述 陈述 A 为保护铁闸门不被腐蚀，常将铁闸门与电源负极相连 利用外加电流的阴极保护法使金属构件不被腐蚀 B 将合成氨平衡体系的体积压缩一半后压强低于原平衡压强的两倍 加压使反应平衡常数增大 C 常温下，的溶解度大于 相同浓度的溶液水解程度大于 D 将气体通入溶液中没有明显现 象，将、混合气体通入溶液中产生白色沉淀 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A. 为保护铁闸门不被腐蚀，常将其与电源负极相连，该方式属于外加电流的阴极保护法，A项正确； B. 压强不影响平衡常数，B项错误； C. 溶解度和水解程度之间不存在因果关系，C项错误； D. 酸性弱于HCl，不能与发生反应，再通入使溶液呈碱性后，可以与反应，生成的白色沉淀是，与、之间无因果关系，D项错误； 故选A。 15. 已知常温时CH3COOH的电离平衡常数为K。该温度下向20 mL 0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中逐滴加入0.1 mol·L－1 NaOH溶液，其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。下列说法中错误的是 A. a点表示的溶液中c(H+)等于10－3 mol·L－1 B. b点表示的溶液中c(CH3COO－)>c(Na＋) C. c点表示CH3COOH和NaOH恰好反应完全 D. b、d点表示的溶液中均等于K 【答案】C 【解析】 【详解】A.a点pH=3，则c（H+）=10-3mol/L，故不选A； B.溶液电荷守恒c（Na+）+c（H+）=c（OH-）+c（CH3COO-），b点时，c（H+）＞c（OH-），则有c（CH3COO-）＞c（Na+），故不选B； C.醋酸和氢氧化钠反应生成醋酸钠，醋酸钠是强碱弱酸盐其水溶液呈碱性，当酸碱恰好反应时溶液应该呈碱性，但C点溶液呈中性，说明酸过量，故选C； D.b、d两点溶液的温度相同，所以b、d点表示的溶液中均等于K，故不选D； 答案：C 16. 科研工作者利用如图所示装置除去含NaCl废水中的尿素[CO(NH2)2]。下列说法错误的是 A. b为直流电源负极 B. 工作时，废水中NaCl的浓度保持不变 C. 工作时，N极区NaCl溶液的质量基本不变 D. 若导线中通过6mol电子，则理论上生成1molN2 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图知，极区生成，极作阴极，为直流电源的负极，故A正确； B．工作时，阳极区的反应为、，氢离子通过质子交换膜进入阴极区，阳极消耗水而使废水中的浓度增大，故B错误； C．工作时，由极区通过质子交换膜移向极区，转移相同量的电子，极区产生的质量与进入极区的质量相等，N极区NaCl溶液的质量基本不变，故C正确； D．阳极区的反应为、，若导线中通过6电子，理论上应生成1，故D正确； 选B。 第Ⅱ卷 二、非选择题：本题共4小题，共56分。 17. 某小组同学探究CaCl2溶液能否与NaHCO3溶液反应。回答下列问题： （1）常温下，测得0.01 mol/L NaHCO3溶液呈碱性，则： ①溶液中的、、由大到小的顺序为：______。 ②溶液中（存在）：______。 该小组设计实验进行探究 查阅资料：，、 实验1：向5.0×10-3 mol/L NaHCO3溶液中加入等体积1.0×10-4 mol/L CaCl2溶液，无现象。 实验2：向0.5 mol/L NaHCO3溶液中加入等体积0.5 mol/L CaCl2溶液，有白色沉淀产生，有少量气体产生 （2）实验2产生白色沉淀的原因是______（填“＞”、“=”或“＜”），室温下，测得0.50 溶液pH=8.48，该溶液中，计算该溶液中______。 （3）该小组在查阅资料过程中得知该反应可以通过的自偶电离解释，类似水的自偶电离（），的自偶电离方程式为______。的自偶电离平衡促进了实验2中沉淀的形成，试解释______。 （4）实验2发生反应的离子方程式为______。 【答案】（1） ①. c()＞c(H2CO3)＞c() ②. 0.01 mol/L或c(Na+) （2） ①. ＞ ②. （3） ①. ②. 与Ca2+结合生成CaCO3不溶物，浓度下降，使的自偶电离平衡正向移动，补充了，从而促进了沉淀的形成 （4） 【解析】 【小问1详解】 ①NaHCO3是强碱弱酸盐，在溶液中NaHCO3电离产生的既存在电离作用H++，也存在水解作用：+H2OH2CO3+OH-，H++的电离平衡常数Ka2=5.6×10-11；的水解平衡常数Kh2===2.3×10-8＞Ka2，说明的水解程度大于其电离程度，因此溶液显碱性，故溶液中微粒浓度大小关系为：c(H2CO3)＞c()。但是盐水解程度及电离程度都是微弱的，主要以验电离产生的的形式存在，故该溶液中微粒浓度大小关系为：c()＞c(H2CO3)＞c()； ②在NaHCO3溶液中存在物料守恒，所以c(Na+)= c()+c(H2CO3)+c()=0.01 mol/L； 【小问2详解】 在实验2中，混合溶液中c(NaHCO3)=0.5 mol/L×=0.25 mol/L，根据其电离平衡常数Ka2=，可知c()=mol/L≈3.7×10-6 mol/L，加入的灯体积0.5 mol/LCaCl2溶液，c(Ca2+)=0.5 mol/L×=0.25 mol/L，Q(CaCO3)=c(Ca2+)·c()=3.7×10-6×0.25 =9.25×10-7＞Ksp(CaCO3)=3.4×10-9； ，则0.50 mol/L NaHCO3溶液中=2.744×10-2.52 mol/L； 【小问3详解】 根据水的自偶电离为，可知的自偶电离方程式为；与Ca2+结合生成CaCO3沉淀，导致溶液中浓度下降，使的自偶电离平衡正向移动，又补充了，从而形成更多CaCO3沉淀，促进了沉淀的形成； 【小问4详解】 实验2中NaHCO3溶液与CaCl2反应生成白色CaCO3沉淀、CO2气体、H2O和NaCl，该反应的离子方程式为：。 18. 从某含锌矿渣（主要成分是ZnO，杂质是SiO2、Fe3O4、CuO）中分离出相应金属资源物质（金属单质或含金属元素的化合物），并制备金属锌的流程如图所示： 常温下，相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下： 金属离子 开始沉淀的pH 1.5 6.3 6.2 5.2 沉淀完全（）的pH 2.8 8.3 8.2 7.2 回答下列问题： （1）能提高“溶浸”速率的具体措施为______（任写一条）；“滤渣1”的主要成分为______（填化学式）。 （2）常温下，Ksp[Fe(OH)2]=______；通入氧气的目的是______。 （3）为了将三种金属资源逐一完全分离，“氧化除杂”时需要调节的pH范围为______。 （4）“电解”制锌后的电解液可返回“______”工序继续使用。 （5）该流程中除了回收制备金属锌外，还可回收的金属资源物质为______（填化学式）。 【答案】（1） ①. 适当增大硫酸浓度、适当升高温度、搅拌等 ②. SiO2 （2） ①. 10-16.4 ②. 将Fe2+氧化成Fe3+，便于沉淀分离 （3）2.8~5.2 （4）溶浸 （5）Fe(OH)3、Cu 【解析】 【分析】含锌矿渣（主要成分是ZnO，杂质是SiO2、Fe3O4、CuO）用稀硫酸溶浸得到滤渣SiO2，溶液中含有金属离子、、、，加入ZnO和O2进行氧化除杂后过滤，得到滤渣Fe(OH)3，往滤液中加入锌粉将Cu2+还原除杂，过滤除去铜单质和过量的锌粉，再电解滤液得到锌单质。 【小问1详解】 增大接触面积、增大浓度、升高温度，都能提高“溶浸”速率，则具体措施为：适当增大硫酸浓度、适当升高温度、搅拌等；SiO2不溶于硫酸，所以“滤渣1”的主要成分为SiO2。 【小问2详解】 根据沉淀完全的pH为8.3，c(OH-)=10-5.7mol/L，可得；除去Fe2+时，不能使Zn2+产生沉淀，通入氧气的目的是将Fe2+氧化成Fe3+，便于沉淀分离。 【小问3详解】 要将三种金属完全分离，就需要将Fe3+沉淀，而Cu2+不沉淀，所以“氧化除杂”时需要调节pH的范围为2.8~5.2。 【小问4详解】 “溶浸”时需要用到硫酸，“电解”制锌后的电解液为硫酸，所以可返回“溶浸”工序继续使用。 【小问5详解】 据分析，该流程除了回收制备金属锌外，还可回收的金属资源为Fe(OH)3、Cu。 【点睛】除去溶液中的Fe3+时，通常采用调节溶液的pH，使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀的方法。 19. 工业合成氨是人类科学技术的重大突破，其反应为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ•mol-1。合成氨原料气中的N2可采用液态空气分馏的方法获得，H2主要来源于水煤气，相关反应如下： ①C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH1=+131.3kJ•mol-1 ②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH2 （1）已知：C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g) ΔH3=+90.1kJ•mol-1，则ΔH2=_______。 （2）在密闭容器中同时发生反应①②，下列说法正确的是_______。 A. 升温，H2O(g)的转化率一定增大 B. 使用高效催化剂可提高H2平衡产率 C. 缩小体积加压，v正增大，v逆减小 D. 不断分离H2可提高H2O(g)转化率 （3）比较C、N、O的第一电离能，按由大到小的顺序排列：_______。 （4）实验发现，其他条件不变时，在相同时间内，向反应②体系中投入一定量CaO可增大H2体积分数，投入CaO可增大H2体积分数的原因是_______。 （5）在刚性密闭容器中，将2.0molCO(g)与8.0molH2O(g)混合加热到830℃发生反应②，达到平衡时CO(g)的转化率是80%，计算反应②的平衡常数_______(写出计算过程)。 （6）以氨为燃料的质子导电电池，产物为无污染的N2和H2O。写出氨燃料质子导电电池的负极的电极反应式：_______。 （7）合成氨总反应在起始反应物=3时，在不同条件下达到平衡，设体系中NH3的体积分数为x(NH3)，在t=400℃下的x(NH3)∼p、p=30MPa下的x(NH3)∼t如图所示，当x(NH3)=50%时，反应条件可能为_______。 【答案】（1）-41.2kJ•mol-1 （2）D （3）N>O>C （4）二氧化碳和氧化钙反应生成碳酸钙，使平衡正向移动 （5）1 （6）2NH3-6e-=N2↑+6H+ （7）400℃、70Mpa或225℃、30Mpa 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应①+②可得反应C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g)，则ΔH1+ΔH2=ΔH3，则ΔH2=90.1-131.3=-41.2kJ•mol-1； 【小问2详解】 A．反应①是吸热反应，升温平衡正向移动，反应②是放热反应，升温平衡逆向移动，若温度对反应②的平衡移动影响更大，则H2O(g)的转化率会减小，A错误； B．催化剂改变反应速率，不影响平衡移动，则使用高效催化剂但H2平衡产率不变，B错误； C．缩小体积加压，反应物和生成物的浓度均增大，则v正增大，v逆也增大，C错误； D．不断分离H2，减小生成物浓度可使平衡正向移动，可提高H2O(g)转化率，D正确； 故选D； 【小问3详解】 C、N、O的原子序数增大，同一周期从左到右第一电离能呈增大趋势，但第IIA、VA族的比相邻主族的较大，N位于VA族，则第一电离能：N>O>C； 【小问4详解】 投入CaO时，H2的体积分数增大的原因是二氧化碳和氧化钙反应生成碳酸钙，反应的化学方程式：CO2+CaO═CaCO3，促进平衡正向移动，n(H2)增大； 【小问5详解】 将2.0molCO(g)与8.0molH2O(g)混合加热到830℃发生反应②，达到平衡时CO(g)的转化率是80%，消耗n(CO)=2.0mol×80%=1.6mol，列三段式：，反应前后气体体积不变，可以用气体物质的量代替平衡浓度计算平衡常数，反应②的平衡常数； 【小问6详解】 以氨为燃料的电池，产物为无污染的N2和H2O，氮元素化合价升高，发生氧化反应，电池的负极的电极反应式：2NH3-6e-=N2↑+6H+； 【小问7详解】 由图可知，当x(NH3)=50%时，反应条件可能为400℃、70Mpa或225℃、30Mpa。 20. 化学反应的过程，既是物质的转化过程，也是化学能与热、电等其他形式能量的转化过程。 Ⅰ．肼（）又称联氨，在航空航天方面应用广泛，可用作火箭燃料。已知键、键的键能分别为391、497，与O2反应的能量变化如图所示： （1）已知肼（）的结构式为：。中键的键能为______。请写出一定条件下，与反应的热化学方程式为______。 Ⅱ．某兴趣小组的同学以甲醇燃料电池为电源研究有关电化学的问题。 （2）甲池中，通入一极为______（填电极名称）。 （3）乙池中，若饱和NaCl溶液足量，通电一段时间后，向乙池溶液中加入一定量的______（填物质名称），可使溶液复原。 （4）丙池中，通电一段时间后，溶液中将______（填“增大”、“减小”或“不变”）。 （5）丁池中，利用离子交换膜控制电解液中来制备纳米，该膜为阴离子交换膜。 ①电解结束后，Ti电极所在的溶液的pH将______（填“增大”、“减小”或“不变”）。 ②Cu电极上会得到，则该电极反应式为______。 【答案】（1） ①. 157 ②. （2）负极 （3）氯化氢气体 （4）不变 （5） ①. 增大 ②. 【解析】 【分析】II．甲池为甲醇氧气碱性燃料电池，甲醇为负极，氧气为正极，连接正极的A极、Ag、Cu为阳极，B极、Pt、Ti为阴极。 【小问1详解】 由图可知，与反应生成氮气和气态水的热化学方程式为；根据图中信息，为，已知肼（）的结构式为：，设中键的键能为，，解得x=157，则中键的键能为。 【小问2详解】 甲池是甲醇氧气碱性燃料电池，甲醇是燃料，甲醇失去电子发生氧化反应，因此甲醇作负极。 【小问3详解】 乙池中，若饱和NaCl溶液足量，通电一段时间后，阳极生成氯气，阴极生成氢气，因此向乙池溶液中加入一定量的氯化氢气体，可使溶液复原。 【小问4详解】 丙池中，Ag为阳极，Ag失去电子变为银离子，Pt为阴极，银离子得到电子变为银单质，通电一段时间后，溶液中将不变。 【小问5详解】 ①Ti电极为阴极，水中氢离子在阴极得到电子变为氢气，剩余氢氧根离子，氢氧根离子向阳极移动，由于溶液体积减小，因此氢氧化钠溶液浓度增大，所以Ti电极附近溶液的pH将增大。 ②Cu电极为阳极，Cu失去电子发生氧化反应，和氢氧根结合生成氧化亚铜，其电极反应式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度第一学期期末教学质量监测 高中二年级化学试卷 说明：1.本试卷分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷（共8页），答题卡（4页）。 2.考试时间为75分钟，全卷满分100分。 3.考试开始前先在答题卡上填上学校、姓名、准考证号等相应的内容。 4.从第Ⅰ卷各小题答案选项中选择正确的答案编号涂写在答题卡相应位置上，答在试卷上无效；第Ⅱ卷必须用黑色钢笔或签字笔答在答题卡上。 5.可能用到的相对原子质量：C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 S-32 Mn-55 第Ⅰ卷 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的。 1. “能源”是人们生活中不可或缺的一部分，化学能与热能的相互转化是能量合理应用的重要途径。下列属于化学能与热能的转化过程的是 图片 转化过程 太阳能热水器烧水 燃油汽车行驶 选项 A B 图片 转化过程 氯碱工业制氯气 水力发电 选项 C D A. A B. B C. C D. D 2. 某化学反应A→C分两步进行：①A→B，②B→C．反应过程中的能量变化曲线如图所示，下列说法错误的是 A. 三种物质中B最不稳定 B. 反应A→B的活化能为E1 C. 反应B→C的ΔH=E4-E3 D. 整个反应的ΔH=E1-E2+E3-E4 3. 化学用语是学习化学的工具。下列化学用语表述错误的是 A. 和核内中子数之比为1：2 B. 基态铬原子的简化电子排布式： C. 基态H原子的轨道表示式： D. 可表示原子、阳离子以及阴离子 4. 将CO2转化为燃料甲醇是实现碳中和的途径之一、在恒温恒容密闭容器中进行反应：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ∆H，下列有关说法正确的是 A. 若升高温度，反应逆向进行，则∆H<0 B. 正反应熵增过程，∆S>0 C. 若混合气体的密度不随时间变化，可说明反应达到平衡 D. 加入催化剂，可提高CO2的平衡转化率 5. 自由能的变化是判断反应进行方向的复合判据。时，反应能自发进行。已知工业上常利用和来制备水煤气，化学方程式为，则下列说法正确的是 A ，低温下该反应能自发进行 B. ，高温下该反应能自发进行 C. ，低温下该反应能自发进行 D. ，高温下该反应能自发进行 6. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 的溶液中含有数目为 B. 1L1溶液中含有数目为 C. 标况下，氢氧燃料电池中，消耗22.4L转移电子数目为2 D. 往密闭容器中投入0.1和0.1充分反应，生成HI数目为0.2 7. 宏观辨识和微观探析是化学科的核心素养。下列方程式正确的是 A. 的电离： B. AgCl的沉淀溶解平衡： C. 溶液的水解平衡： D. 电解精炼铜，精铜作阴极，其电极反应式： 8. 下列生活、生产中盐类的应用，能用盐类水解原理解释的是 A. 用做射线透视肠胃的内服药 B. 用热溶液清洗餐具上的油污 C. 用溶液腐蚀铜制电路板 D. 用除去工业废水中的和 9. 根据下列实验不能证明一元酸HR为弱酸的是 A. 0.01mol·L-1的HR溶液 B. HR溶液的导电性比盐酸弱 C. HR溶液加入少量NaR固体，溶解后溶液的pH变大 D. 室温下，NaR溶液的pH大于7 10. 如图所示为NH3—O2燃料电池装置，下列说法错误的是 A. 电池工作时，O2得到电子，发生还原反应 B. 电极b上的电极反应式为2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O C. 燃料电池可以把化学能全部转化为电能 D. 电池工作时，溶液中的Na+向电极a迁移 11. 下列实验装置能达到实验目的的是 A. 图①用标准NaOH溶液滴定盐酸 B. 图②在铁上镀铜 C. 比较AgCl和Ag2S溶解度大小 D. 图④蒸干溶液获得 12. 下表是元素周期表前五周期的一部分，X、Y、Z、R、W、J是6种元素的代号。J为0族元素，下列说法正确的是 X Y Z R W J A. R在周期表的位置是第三周期Ⅴ族 B. 6种元素所在的区域都是p区 C. Y的第一电离能大于Z的第一电离能 D. 电负性最大的元素为J 13. 《自然》发表的关于乳酸的研究认为，乳酸是经血液循环转换能量的基本成员。常温下，乳酸(用表示)的，碳酸的。下列说法正确的是 A. 乳酸酸性比碳酸弱 B. 乳酸溶液的 C. 乳酸溶液中： D. 稀释乳酸溶液，乳酸电离程度减小 14. 下列陈述和陈述均正确，且具有因果关系的是 选项 陈述 陈述 A 为保护铁闸门不被腐蚀，常将铁闸门与电源负极相连 利用外加电流的阴极保护法使金属构件不被腐蚀 B 将合成氨平衡体系的体积压缩一半后压强低于原平衡压强的两倍 加压使反应的平衡常数增大 C 常温下，溶解度大于 相同浓度的溶液水解程度大于 D 将气体通入溶液中没有明显现 象，将、混合气体通入溶液中产生白色沉淀 A. A B. B C. C D. D 15. 已知常温时CH3COOH的电离平衡常数为K。该温度下向20 mL 0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中逐滴加入0.1 mol·L－1 NaOH溶液，其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。下列说法中错误的是 A. a点表示的溶液中c(H+)等于10－3 mol·L－1 B. b点表示的溶液中c(CH3COO－)>c(Na＋) C. c点表示CH3COOH和NaOH恰好反应完全 D. b、d点表示的溶液中均等于K 16. 科研工作者利用如图所示装置除去含NaCl废水中的尿素[CO(NH2)2]。下列说法错误的是 A. b为直流电源的负极 B. 工作时，废水中NaCl的浓度保持不变 C. 工作时，N极区NaCl溶液的质量基本不变 D. 若导线中通过6mol电子，则理论上生成1molN2 第Ⅱ卷 二、非选择题：本题共4小题，共56分。 17. 某小组同学探究CaCl2溶液能否与NaHCO3溶液反应。回答下列问题： （1）常温下，测得001 mol/L NaHCO3溶液呈碱性，则： ①溶液中的、、由大到小的顺序为：______。 ②溶液中（存在）：______。 该小组设计实验进行探究 查阅资料：，、 实验1：向5.0×10-3 mol/L NaHCO3溶液中加入等体积1.0×10-4 mol/L CaCl2溶液，无现象。 实验2：向0.5 mol/L NaHCO3溶液中加入等体积0.5 mol/L CaCl2溶液，有白色沉淀产生，有少量气体产生。 （2）实验2产生白色沉淀的原因是______（填“＞”、“=”或“＜”），室温下，测得0.50 溶液pH=8.48，该溶液中，计算该溶液中______。 （3）该小组在查阅资料过程中得知该反应可以通过的自偶电离解释，类似水的自偶电离（），的自偶电离方程式为______。的自偶电离平衡促进了实验2中沉淀的形成，试解释______。 （4）实验2发生反应的离子方程式为______。 18. 从某含锌矿渣（主要成分是ZnO，杂质是SiO2、Fe3O4、CuO）中分离出相应金属资源物质（金属单质或含金属元素的化合物），并制备金属锌的流程如图所示： 常温下，相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下： 金属离子 开始沉淀的pH 1.5 6.3 6.2 5.2 沉淀完全（）pH 2.8 8.3 8.2 7.2 回答下列问题： （1）能提高“溶浸”速率的具体措施为______（任写一条）；“滤渣1”的主要成分为______（填化学式）。 （2）常温下，Ksp[Fe(OH)2]=______；通入氧气的目的是______。 （3）为了将三种金属资源逐一完全分离，“氧化除杂”时需要调节的pH范围为______。 （4）“电解”制锌后的电解液可返回“______”工序继续使用。 （5）该流程中除了回收制备金属锌外，还可回收的金属资源物质为______（填化学式）。 19. 工业合成氨是人类科学技术的重大突破，其反应为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ•mol-1。合成氨原料气中的N2可采用液态空气分馏的方法获得，H2主要来源于水煤气，相关反应如下： ①C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH1=+131.3kJ•mol-1 ②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH2 （1）已知：C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g) ΔH3=+90.1kJ•mol-1，则ΔH2=_______。 （2）在密闭容器中同时发生反应①②，下列说法正确的是_______。 A. 升温，H2O(g)的转化率一定增大 B. 使用高效催化剂可提高H2平衡产率 C. 缩小体积加压，v正增大，v逆减小 D. 不断分离H2可提高H2O(g)转化率 （3）比较C、N、O的第一电离能，按由大到小的顺序排列：_______。 （4）实验发现，其他条件不变时，在相同时间内，向反应②体系中投入一定量CaO可增大H2体积分数，投入CaO可增大H2体积分数的原因是_______。 （5）在刚性密闭容器中，将2.0molCO(g)与8.0molH2O(g)混合加热到830℃发生反应②，达到平衡时CO(g)的转化率是80%，计算反应②的平衡常数_______(写出计算过程)。 （6）以氨为燃料的质子导电电池，产物为无污染的N2和H2O。写出氨燃料质子导电电池的负极的电极反应式：_______。 （7）合成氨总反应在起始反应物=3时，在不同条件下达到平衡，设体系中NH3的体积分数为x(NH3)，在t=400℃下的x(NH3)∼p、p=30MPa下的x(NH3)∼t如图所示，当x(NH3)=50%时，反应条件可能为_______。 20. 化学反应的过程，既是物质的转化过程，也是化学能与热、电等其他形式能量的转化过程。 Ⅰ．肼（）又称联氨，在航空航天方面应用广泛，可用作火箭燃料。已知键、键的键能分别为391、497，与O2反应的能量变化如图所示： （1）已知肼（）的结构式为：。中键的键能为______。请写出一定条件下，与反应的热化学方程式为______。 Ⅱ．某兴趣小组的同学以甲醇燃料电池为电源研究有关电化学的问题。 （2）甲池中，通入一极为______（填电极名称）。 （3）乙池中，若饱和NaCl溶液足量，通电一段时间后，向乙池溶液中加入一定量的______（填物质名称），可使溶液复原。 （4）丙池中，通电一段时间后，溶液中将______（填“增大”、“减小”或“不变”）。 （5）丁池中，利用离子交换膜控制电解液中来制备纳米，该膜为阴离子交换膜。 ①电解结束后，Ti电极所在的溶液的pH将______（填“增大”、“减小”或“不变”）。 ②Cu电极上会得到，则该电极反应式为______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $