精品解析：江苏省苏州市昆山震川高级中2024-2025学年高二上学期化学期末摸底调研

2024-2025学年第一学期高二年级期末摸底调研卷 （总分：100分；考试时长：75分钟） 可能用到的相对原子质量H-1 N-14 C-12 O-16 S-32 Fe-56 Ba-137 Mn-55 Cr-52 一、单选题 （23-24高二·江苏南京·期末） 1. 化学与生产、生活和社会息息相关，下列有关说法错误的是 A. 用于火箭发动机的碳化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料 B. 载人飞船采用了太阳能刚性电池阵，将太阳能转化为电能供飞船使用 C. 合成氨的金属反应塔与外加电源的正极相连，并维持一定的电压可以防腐 D. 运动员剧烈运动后，补充的运动饮料中含有糖类和一定浓度的NaCl、KCl等 （22-23高二·江苏南通·期末） 2. 下列实验操作或装置能达到实验目的的是 A. 用装置甲探究、对分解速率的影响 B. 用装置乙蒸干溶液制备无水固体 C. 用装置丙制备并能较长时间观察其颜色 D. 用装置丁采集到的压强数据判断铁钉发生吸氧腐蚀还是析氢腐蚀 （23-24高二·江苏苏州·期末） 3. 下列有关化学反应原理的应用不能达到目的的是 A. 为加快锌和稀反应速率：向反应体系中滴加少量溶液 B. 为增大氯水中浓度：向新制氯水中加入 C. 为减缓海水中钢铁水闸腐蚀：水闸与外加直流电源的正极相连 D. 为除去锅炉水垢中的：用饱和溶液浸泡预处理 （2023·新疆·期末） 4. 下列表述和方程式书写都正确的是 A. 表示乙醇燃烧热的热化学方程式：C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) △H= -1367.0 kJ/mol B. KAl(SO4)2溶液中加入Ba(OH)2溶液使沉淀物质的量达到最大：Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-= AlO2-+2BaSO4↓+2H2O C. 用稀硫酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应，证明H2O2具有还原性：2MnO4-+6H++5H2O2 =2Mn2++5O2↑+8H2O D. 用石墨作电极电解NaCl溶液：2Cl-+2H+Cl2↑+H2↑ （23-24高二·江苏南通·期末） （23-24高二·江苏南通·期末） 5. 氨气是一种重要的含氮化合物，目前主要由和在高温高压和铁触媒催化作用下合成(哈伯-博施法)。主要来自煤炭的催化重整。揭示合成氨反应的机理，实现温和条件下制取氨气，一直是化学工作者孜孜以求的目标。研究表明，通入总物质的量一定的和，合成氨反应在催化剂上可能通过如图所示机理进行(*表示催化剂表面的吸附位，表示被吸附于催化剂表面的)，其中步骤(ⅱ)是控制总反应速率的步骤。下列相关说法不正确的是 (i)N2(g)+*N2* (ii)N2*+*2N* (iii)H2(g)+*H2* (iv)H2*+*2H* (v)N*+H*NH*+* ()NH3*NH3(g)+* A. 在步骤(ⅱ)中，有非极性共价键发生断裂 B. 在步骤(ⅴ)中，与结合生成，同时释放出1个吸附位 C. 步骤(ⅵ)对应的机理可能为 D. 其他条件不变时，提高的含量一定能加快合成氨的速率 （23-24高二·江苏南通·期末） 阅读材料，回答下列小题。 氨气是一种重要含氮化合物，目前主要由和在高温高压和铁触媒催化作用下合成(哈伯-博施法)。主要来自煤炭的催化重整。揭示合成氨反应的机理，实现温和条件下制取氨气，一直是化学工作者孜孜以求的目标。 6. 在时，煤炭催化重整反应为 。在时，向恒容密闭容器中充入一定量和，则下列相关说法正确的是 A. 该反应的熵变 B. 当时，该反应达到平衡状态 C. 其他条件不变时，加入少量，制取的速率不变 D. 在时，和的能量和的能量 7. 研究表明，通入总物质的量一定的和，合成氨反应在催化剂上可能通过如图所示机理进行(*表示催化剂表面的吸附位，表示被吸附于催化剂表面的)，其中步骤(ⅱ)是控制总反应速率的步骤。下列相关说法不正确的是 A. 在步骤(ⅱ)中，有非极性共价键发生断裂 B. 在步骤(ⅴ)中，与结合生成，同时释放出1个吸附位 C. 步骤(ⅵ)对应的机理可能为 D. 其他条件不变时，提高的含量一定能加快合成氨的速率 8. 用纳米作催化剂，常压下电化学合成氨的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 镍合金连接外接电源的负极 B. 从镍合金向片运动 C. 镍合金上电极反应式为： D 反应中，每生成同时得到 （23-24高二·江苏苏州·期末） 9. 含的工业废水可通过催化氧化法进行处理。碱性条件下，催化氧化废水中的可能机理如图所示。下列说法正确的是 A 过程Ⅰ中元素化合价升高 B. 过程Ⅱ的变化可表示为： C. 过程Ⅳ一定放出热量 D. 一段时间后，催化剂催化效率下降的原因可能是生成的S覆盖在催化剂表面或进入催化剂空位处 （21-22高三·江苏扬州·期中） 10. 25℃，向5mL0.1mol·L-1ZnSO4溶液中滴入2滴0.1mol·L-1Na2S溶液，生成白色沉淀ZnS，再滴入2滴0.1mol·L-1CuSO4溶液，白色沉淀变为黑色沉淀CuS。已知Ksp(CuS)=6.4×10-36，Ksp(ZnS)=1.6×10-24。下列说法正确的是 A. 0.1mol·L-1Na2S溶液中存在：2c(Na+)=c(S2-)+c(HS-)+c(H2S) B. 滴入0.1mol·L-1CuSO4溶液后ZnS溶解，Ksp(ZnS)增大 C. 白色沉淀变为黑色沉淀的离子方程式为S2-+Cu2+=CuS↓ D. 向ZnSO4、CuSO4混合溶液中加入过量Na2S溶液，充分反应后静置，则上层清液中=2.5×1011 （22-23高二·江苏南通·期末） （23-24高二·江苏南京·期末） 11. 下列实验探究方案能达到实验目的的是 选项 探究目的 实验方案 A NaClO溶液的酸碱性 用玻璃棒蘸取NaClO溶液点滴在pH试纸上，再与标准比色卡对照 B Ksp(AgI)<Ksp(AgCl) 向2mL0.1mol·L-1 AgNO3溶液中先滴加4滴0.1mol·L-1 KCl溶液，再滴加4滴0.1mol·L-1 KI溶液，观察生成沉淀的颜色 C SO2具有氧化性 向盛有SO2水溶液的试管中滴加几滴品红溶液，振荡，加热试管，观察溶液颜色变化 D CH3COOH弱电解质 用pH计测量溶液物质的量浓度相同的醋酸、盐酸的pH，比较溶液pH大小 A. A B. B C. C D. D （23-24高二·江苏淮安·期末） 12. 草酸亚铁(FeC2O4)晶体为淡黄色粉末，难溶于水，溶于稀酸，是生产锂电池的原材料。实验室制备FeC2O4部分实验过程如下： 已知室温时：、、。 下列说法正确的是 A. 可用KMnO4溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O是否变质 B. 室温时，反应的平衡常数 C. “操作a”为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤、干燥 D. “操作a”所得滤液中存在： （23-24高二·江苏淮安·期末） 13. 向某密闭容器中充入4molH2和1molCO2，在催化剂作用下发生反应： ① ② ③ CO2的平衡转化率和生成物的选择性随温度变化如下图所示（不考虑其它因素影响）。 已知：生成物A的选择性％。 下列说法正确的是 A. 一定温度下，使用高效催化剂能提高氢气的平衡转化率 B. 在220℃条件下，平衡时H2O的物质的量为0.56mol C. 温度高于280℃，反应③右移程度小于反应①左移程度 D. 其他条件不变，增大压强，图中点X将可能下调至点Y 二、解答题 （23-24高二·江苏宿迁·期末） 14. 硫化氢普遍存在于石油化工、煤化工排放的废气中，不仅危害人体健康，还会腐蚀设备。常用吸附氧化法、生物降解法、脱除法、电化学法等多种方法处理硫化氢。 （1）生物降解法。原理为、。硫杆菌存在时，FeSO4被氧化的速率是无菌时的倍，该菌的作用是___________。该反应必须在适宜的温度下，才能有利于反应的进行，其原因可能是___________。 （2）电化学法。利用如图所示的电化学装置处理工业尾气中的H2S，可实现硫元素的回收。电极甲上发生的电极反应为___________。当有11molH2S参与反应，则有___________molH+由负极区进入正极区。 （3）吸附氧化法。可用表面喷淋水的活性炭吸附氧化H2S，其反应原理如图所示。该方法的总反应化学方程式为___________。 （4）热钾碱法。石化工业中常采用较高浓度K2CO3溶液作为脱硫吸收剂。已知25℃，H2CO3的电离平衡常数分别为、；H2S的电离平衡常数分别为、。用K2CO3溶液吸收足量H2S的离子方程式为___________。 （5）Fe2O3脱除法。Fe2O3脱硫和再生的可能反应机理如图所示。Fe2O3的脱硫和再生过程可描述为___________。 （2022高三上·江西赣州·专题练习） 15. 从含砷氧化锌废渣(还含有Cu、Ni、Ag的氧化物等)制取活性氧化锌的工艺流程如下： 回答下列问题： （1）写出“氨浸”时，生成的离子方程式：_______；该工序锌的浸出率与温度关系如图，当温度高于328K时，锌的浸出率反而下降的原因是_______。 （2）“除砷”时，需过量，一是生成[或]胶体吸附含砷微粒，二是_______；写出砷酸铁的化学式：_______。 （3）“除铁”时，被全部氧化为，再调pH将、转化为沉淀而除去。检验铁元素是否被完全除去的试剂是_______。 （4）写出“蒸氨”时，生成的化学方程式：_______。 （5）以1 t含锌元素10%的含砷氧化锌制得活性氧化锌113.4 kg，依据以上数据能否计算出锌元素的回收率。若能，写出计算结果，若不能，请说明理由：_______。 （23-24高二·江苏常州·期末） 16. 烟气中常常含有大量、等大气污染物，需经过净化处理后才能排放。 （1）除去燃煤产生的废气中的的过程图所示。 ①过程Ⅰ是一部分发生催化氧化反应，若参加反应和的体积比为4∶3，则反应的化学方程式为________。 ②过程Ⅱ利用电化学装置吸收另一部分，使得Cu再生，该过程中阳极的电极反应式为________。 （2）用吸收液脱除的原理如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 一定条件下测得脱硫率与浓度关系如图所示。 ①吸收液经除S后可进行再生，较经济的再生方法是_______。 ②当的浓度大于10 g⋅L时，浓度越大，脱硫率越低的原因是________。 （3）我国科学家研究在活性炭催化条件下将煤气中的协同脱除，部分反应机理如图所示。 ①中S元素的转化过程可描述为________。 ②从物质转化与资源综合利用角度分析，该过程初步达到的目的为_______。 （23-24高二·江苏南京·期末） 17. 捕集并转化CO2可以有效实现碳达峰、碳中和。 Ⅰ．工业上利用两种温室气体CH4和CO2催化重整制取H2和CO，主要反应为： 反应①： 过程中还发生三个副反应： 反应②： 反应③： 反应④： △H4 将CH4与CO2(体积比为1∶1)的混合气体以一定流速通过催化剂，产物中H2与CO的物质的量之比、CO2的转化率与温度的关系如图所示： （1）△H4=___________kJ·mol-1。 （2）500℃时，比较小，此时发生的副反应以___________(选填②、③、④中一种)为主。升高温度，产物中H2与CO的物质的量之比增大的原因是___________。 Ⅱ．光催化CH4和CO2生成CO和H2催化反应机理如图所示： （3）上述反应机理中表现出氧化性的粒子有___________。 Ⅲ．用光电化学法将CO2还原为有机物实现碳资源的再生利用，其装置如左图所示，其他条件一定时，恒定通过电解池的电量，电解得到的部分还原产物的法拉第效率(FE%)随电解电压的变化如右图所示： ，其中，Qx=nF，n表示电解生成还原产物X所转移电子的物质的量，F表示法拉第常数。 （4）当电解电压为u1V时，阴极生成HCHO的电极反应式为___________。 （5）当电解电压为u2V时，电解生成的HCOOH和HCHO的物质的量之比为5：6，生成HCHO的法拉第效率m为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年第一学期高二年级期末摸底调研卷 （总分：100分；考试时长：75分钟） 可能用到的相对原子质量H-1 N-14 C-12 O-16 S-32 Fe-56 Ba-137 Mn-55 Cr-52 一、单选题 （23-24高二·江苏南京·期末） 1. 化学与生产、生活和社会息息相关，下列有关说法错误的是 A. 用于火箭发动机的碳化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料 B. 载人飞船采用了太阳能刚性电池阵，将太阳能转化为电能供飞船使用 C. 合成氨的金属反应塔与外加电源的正极相连，并维持一定的电压可以防腐 D. 运动员剧烈运动后，补充的运动饮料中含有糖类和一定浓度的NaCl、KCl等 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳化硅陶瓷材料具备耐高温的特点，是一种新型无机非金属材料，故A正确； B．载人飞船采用了太阳能刚性电池阵，消耗太阳能，产生电能，将太阳能转化为电能供飞船使用，故B正确； C．与外加电源的正极相连，则反应塔做了阳极，会失电子被腐蚀，起不到保护作用，故C错误； D．运动员剧烈运动后，会大量出汗，补充的运动饮料中含有糖类和一定浓度的NaCl、KCl等，可以补充能量和电解质，故D正确； 故选：C。 （22-23高二·江苏南通·期末） 2. 下列实验操作或装置能达到实验目的的是 A. 用装置甲探究、对分解速率的影响 B. 用装置乙蒸干溶液制备无水固体 C. 用装置丙制备并能较长时间观察其颜色 D. 用装置丁采集到的压强数据判断铁钉发生吸氧腐蚀还是析氢腐蚀 【答案】D 【解析】 【详解】A．两个试管中H2O2的浓度不同，无法探究Fe3+、Cu2+对H2O2分解速率的影响，A错误； B．蒸干FeCl3溶液的过程中，FeCl3水解生成氢氧化铁和HCl，最终得到的是氢氧化铁而不是FeCl3固体，B错误； C．用该装置制备氢氧化亚铁时Fe应该为阳极，如图所示装置无法生成亚铁离子，也就无法制备氢氧化亚铁，C错误； D．析氢腐蚀产生氢气，集气瓶内压强增大，吸氧腐蚀消耗氧气，集气瓶内压强减小，可用采集到的压强数据判断铁钉发生吸氧腐蚀还是析氢腐蚀，D正确； 故答案选D。 （23-24高二·江苏苏州·期末） 3. 下列有关化学反应原理的应用不能达到目的的是 A. 为加快锌和稀反应速率：向反应体系中滴加少量溶液 B. 为增大氯水中浓度：向新制氯水中加入 C. 为减缓海水中钢铁水闸腐蚀：水闸与外加直流电源的正极相连 D. 为除去锅炉水垢中：用饱和溶液浸泡预处理 【答案】C 【解析】 【详解】A．滴加少量溶液后，锌与反应生成硫酸锌与铜单质，铜、锌、稀许多微小形成原电池，加快锌和稀反应速率，A正确； B．新制氯水中存在平衡，加入与反应，使平衡正移，浓度增大，B正确； C．钢铁水闸与外加直流电源的负极相连，作电解池的阴极，阴极发生得电子还原反应，可以减缓海水中钢铁水闸的腐蚀速率，若水闸与外加直流电源的正极相连，发生失电子氧化反应速率加快，C错误； D．锅炉水垢中的为微溶物，为难溶物，在水溶液中存在溶解平衡，用饱和溶液浸泡，能转化为，能用酸除去，D正确； 答案选C。 （2023·新疆·期末） 4. 下列表述和方程式书写都正确的是 A. 表示乙醇燃烧热的热化学方程式：C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) △H= -1367.0 kJ/mol B. KAl(SO4)2溶液中加入Ba(OH)2溶液使沉淀物质的量达到最大：Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-= AlO2-+2BaSO4↓+2H2O C. 用稀硫酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应，证明H2O2具有还原性：2MnO4-+6H++5H2O2 =2Mn2++5O2↑+8H2O D. 用石墨作电极电解NaCl溶液：2Cl-+2H+Cl2↑+H2↑ 【答案】C 【解析】 【详解】A.燃烧热是1mol可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量，水的稳定状态是液态，因此该式不能表示该反应的燃烧热，A错误； B. KAl(SO4)2溶液中加入Ba(OH)2溶液使沉淀物质的量达到最大：2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-= 2Al(OH)3↓+3BaSO4↓，B错误； C.用稀硫酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应，证明H2O2具有还原性，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可得反应的离子方程式为：2MnO4-+6H++5H2O2 =2Mn2++5O2↑+8H2O，C正确； D.用石墨作电极电解NaCl溶液，阳极Cl-失去电子变为Cl2，阴极上水电离产生的H+获得电子变为H2，反应方程式为：2Cl-+2H2O Cl2↑+H2↑+2OH-，D错误； 故合理选项是C。 （23-24高二·江苏南通·期末） （23-24高二·江苏南通·期末） 5. 氨气是一种重要的含氮化合物，目前主要由和在高温高压和铁触媒催化作用下合成(哈伯-博施法)。主要来自煤炭的催化重整。揭示合成氨反应的机理，实现温和条件下制取氨气，一直是化学工作者孜孜以求的目标。研究表明，通入总物质的量一定的和，合成氨反应在催化剂上可能通过如图所示机理进行(*表示催化剂表面的吸附位，表示被吸附于催化剂表面的)，其中步骤(ⅱ)是控制总反应速率的步骤。下列相关说法不正确的是 (i)N2(g)+*N2* (ii)N2*+*2N* (iii)H2(g)+*H2* (iv)H2*+*2H* (v)N*+H*NH*+* ()NH3*NH3(g)+* A. 在步骤(ⅱ)中，有非极性共价键发生断裂 B. 步骤(ⅴ)中，与结合生成，同时释放出1个吸附位 C. 步骤(ⅵ)对应的机理可能为 D. 其他条件不变时，提高的含量一定能加快合成氨的速率 【答案】D 【解析】 【详解】A．氮气分子中存在非极性共价键，在步骤(ⅱ)中，氮气分子的共价键断裂形成氮原子，即有非极性共价键发生断裂，A正确； B．步骤(v)：N*+H*NH*+*，即在步骤(ⅴ)中，与结合生成，同时释放出1个吸附位，B正确； C．根据题给反应机理可推断，步骤(ⅵ)对应的机理可能为NH*与结合生成，同时释放出1个吸附位，即可能为，C正确； D．因为步骤(ⅱ)是控制总反应速率的步骤，所以其他条件不变时，适当提高的含量能加快合成氨的速率，但若氮气的含量过高，导致氢气占有的催化剂活性中心过少，其分解产生的吸附在催化剂表面的氢原子也会过少，则合成氨的速率减小，所以其他条件不变时，提高的含量不一定能加快合成氨的速率，D错误； 故选D。 （23-24高二·江苏南通·期末） 阅读材料，回答下列小题。 氨气是一种重要的含氮化合物，目前主要由和在高温高压和铁触媒催化作用下合成(哈伯-博施法)。主要来自煤炭的催化重整。揭示合成氨反应的机理，实现温和条件下制取氨气，一直是化学工作者孜孜以求的目标。 6. 在时，煤炭催化重整反应为 。在时，向恒容密闭容器中充入一定量和，则下列相关说法正确的是 A. 该反应的熵变 B. 当时，该反应达到平衡状态 C. 其他条件不变时，加入少量，制取速率不变 D. 在时，和的能量和的能量 7. 研究表明，通入总物质的量一定的和，合成氨反应在催化剂上可能通过如图所示机理进行(*表示催化剂表面的吸附位，表示被吸附于催化剂表面的)，其中步骤(ⅱ)是控制总反应速率的步骤。下列相关说法不正确的是 A. 在步骤(ⅱ)中，有非极性共价键发生断裂 B. 在步骤(ⅴ)中，与结合生成，同时释放出1个吸附位 C. 步骤(ⅵ)对应的机理可能为 D. 其他条件不变时，提高的含量一定能加快合成氨的速率 8. 用纳米作催化剂，常压下电化学合成氨的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 镍合金连接外接电源的负极 B. 从镍合金向片运动 C. 镍合金上电极反应式为： D. 反应中，每生成同时得到 【答案】6. C 7. D 8. A 【解析】 【6题详解】 A．根据反应能够自发进行，该反应为焓变为正值，则其反应的熵变大于0，A错误； B．当时，不能说明反应的正逆反应速率是否相等，不能判断该反应达到平衡状态，B错误； C．碳为固态，加入少量，不改变反应速率，制取速率不变，C正确； D．反应为吸热反应，则生成物的能量更大，故在时，和的能量和的能量，D错误； 故选C。 【7题详解】 A．氮气分子中存在非极性共价键，在步骤(ⅱ)中，氮气分子分解为氮原子，因此有非极性共价键发生断裂，A正确； B．根据反应历程的方程式可知，在步骤(ⅴ)中，与结合生成，同时释放出1个吸附位，B正确； C．根据反应机理推断，步骤(ⅵ)对应的机理可能为，C正确； D．因为步骤(ⅱ)是控制总反应速率的步骤，所以其他条件不变时，适当提高的含量能加快合成氨的速率，但是若氮气的含量过高，则氢气占有的催化剂活性中心过少，其分解产生的吸附在催化剂表面的氢原子也会过少，必然导致合成氨的速率减小，D错误； 故选D。 【8题详解】 由图可知，Pt电极上氢氧根离子失去电子发生氧化反应生成氧气：，Pt为阳极；镍合金为阴极，阴极区氮气得到电子发生还原反应生成氨气：； A．由分析可知，镍合金为阴极，连接外接电源的负极，A正确； B．阳离子向阴极移动，故不会从镍合金向片运动，B错误； C．由分析可知，镍合金为阴极，阴极区氮气得到电子发生还原反应生成氨气：，C错误； D．没有指明是在标况下，不确定生成的氨气的体积，D错误； 故选A。 （23-24高二·江苏苏州·期末） 9. 含的工业废水可通过催化氧化法进行处理。碱性条件下，催化氧化废水中的可能机理如图所示。下列说法正确的是 A. 过程Ⅰ中元素化合价升高 B. 过程Ⅱ的变化可表示为： C. 过程Ⅳ一定放出热量 D. 一段时间后，催化剂催化效率下降的原因可能是生成的S覆盖在催化剂表面或进入催化剂空位处 【答案】D 【解析】 【详解】A．Ⅰ中Mn失去O，化合价降低，故A错误； B．过程Ⅱ的变化可表示为：，故B错误； C．过程Ⅳ为化学键的断裂过程，一定吸收能量，故C错误； D．生成的S覆盖在催化剂表面或进入催化剂内空位处，阻碍了反应的进行，导致催化剂使用一段时间后催化效率会下降，故D正确； 故选：D。 （21-22高三·江苏扬州·期中） 10. 25℃，向5mL0.1mol·L-1ZnSO4溶液中滴入2滴0.1mol·L-1Na2S溶液，生成白色沉淀ZnS，再滴入2滴0.1mol·L-1CuSO4溶液，白色沉淀变为黑色沉淀CuS。已知Ksp(CuS)=6.4×10-36，Ksp(ZnS)=1.6×10-24。下列说法正确的是 A. 0.1mol·L-1Na2S溶液中存在：2c(Na+)=c(S2-)+c(HS-)+c(H2S) B. 滴入0.1mol·L-1CuSO4溶液后ZnS溶解，Ksp(ZnS)增大 C. 白色沉淀变为黑色沉淀的离子方程式为S2-+Cu2+=CuS↓ D. 向ZnSO4、CuSO4混合溶液中加入过量Na2S溶液，充分反应后静置，则上层清液中=2.5×1011 【答案】D 【解析】 【详解】A．Na2S为易溶强碱弱酸盐，在水中完全电离，原子的物质的量之间满足n(Na)=2n(S)，即根据物料守恒可知，故A错误； B．溶度积常数只与物质本身和所处温度有关，因此滴入0.1mol·L-1CuSO4溶液后ZnS溶解，不会改变，故B错误； C．白色固体ZnS转化为黑色沉淀CuS的过程是难溶物的转化，反应的离子方程式为或，故C错误； D．向、混合溶液中加入过量溶液，充分反应后静置，则上层清液为饱和ZnS和CuS溶液，溶液中，故D正确； 故答案为D。 （22-23高二·江苏南通·期末） （23-24高二·江苏南京·期末） 11. 下列实验探究方案能达到实验目的的是 选项 探究目的 实验方案 A NaClO溶液的酸碱性 用玻璃棒蘸取NaClO溶液点滴在pH试纸上，再与标准比色卡对照 B Ksp(AgI)<Ksp(AgCl) 向2mL0.1mol·L-1 AgNO3溶液中先滴加4滴0.1mol·L-1 KCl溶液，再滴加4滴0.1mol·L-1 KI溶液，观察生成沉淀颜色 C SO2具有氧化性 向盛有SO2水溶液的试管中滴加几滴品红溶液，振荡，加热试管，观察溶液颜色变化 D CH3COOH是弱电解质 用pH计测量溶液物质的量浓度相同的醋酸、盐酸的pH，比较溶液pH大小 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．溶液有氧化性，可使试纸褪色，应选计测定其酸碱性，故A错误； B．溶液过量，分别与反应生成沉淀，由于硝酸银过量，后滴加的可以继续和硝酸银反应生成沉淀，不发生沉淀转化，所以不能比较和大小，故B错误； C．二氧化硫与品红化合生成无色不稳定的物质，非氧化性漂白，加热试管时溶液变为红色，故C错误； D．计可以准确测量溶液物质的量浓度相同的醋酸、盐酸的，醋酸溶液的大，酸性小，可知醋酸电离不完全，则证明醋酸为弱电解质，故D正确； 故选D。 （23-24高二·江苏淮安·期末） 12. 草酸亚铁(FeC2O4)晶体为淡黄色粉末，难溶于水，溶于稀酸，是生产锂电池的原材料。实验室制备FeC2O4部分实验过程如下： 已知室温时：、、。 下列说法正确的是 A. 可用KMnO4溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O是否变质 B. 室温时，反应的平衡常数 C. “操作a”为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤、干燥 D. “操作a”所得滤液中存在： 【答案】B 【解析】 【分析】由题干流程图信息可知，硫酸亚铁铵加水并加入H2SO4进行酸化溶解，然后加入草酸，加热后反应生成草酸亚铁沉淀，通过过滤，洗涤，干燥即得到FeC2O4晶体，据此分析解题。 【详解】A．铵根中N为-3价能够被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，故不可用KMnO4溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O是否变质，应该用KSCN溶液等，A错误； B．室温时，反应的平衡常数K=====11.8，B正确； C．由分析可知，FeC2O4是沉淀，故“操作a”为过滤、乙醇洗涤、干燥，C错误； D．由分析可知，“操作a”为过滤出FeC2O4沉淀后所得滤液中，则存在：，否则将继续产生FeC2O4沉淀，D错误； 故答案为：B。 （23-24高二·江苏淮安·期末） 13. 向某密闭容器中充入4molH2和1molCO2，在催化剂作用下发生反应： ① ② ③ CO2的平衡转化率和生成物的选择性随温度变化如下图所示（不考虑其它因素影响）。 已知：生成物A的选择性％。 下列说法正确的是 A. 一定温度下，使用高效催化剂能提高氢气的平衡转化率 B. 在220℃条件下，平衡时H2O的物质的量为0.56mol C. 温度高于280℃，反应③右移程度小于反应①左移程度 D. 其他条件不变，增大压强，图中点X将可能下调至点Y 【答案】B 【解析】 【详解】A．催化剂只能改变反应速率而不能使平衡发生移动，故一定温度下，使用高效催化剂不能改变氢气的平衡转化率，A错误； B．由题干图像信息可知，220℃下CO2的转化率为40%，CH3OCH3的选择性为80%，即×100%=80%，解得n(CH3OCH3)=0.16mol，CO的选择性为5%，则×100%=5%，即得n(CO)=0.02mol，根据碳原子守恒可得n(CH3OH)=0.4×1-0.16×2-0.02=0.06mol，根据反应方程式可知，在220℃条件下，平衡时H2O的物质的量为0.38mol+0.16mol+0.02mol=0.56mol，B正确； C．由题干图像信息可知，温度高于280℃，CO的选择性明显增大，而CO2的平衡转化率也增大，但CH3OCH3的选择性减小，故反应③右移程度大于反应①左移程度，C错误； D．由题干方程式信息可知，其他条件不变，增大压强，反应②③平衡不移动，而反应①平衡正向移动，导致CH3OH的浓度增大，反应②平衡正向移动，H2O浓度增大，CO2浓度减小，导致反应③平衡逆向移动，则平衡时CO的选择性减小，CH3OCH3的选择性增大，即图中点X将不可能下调至点Y，D错误； 故答案为：B。 二、解答题 （23-24高二·江苏宿迁·期末） 14. 硫化氢普遍存在于石油化工、煤化工排放的废气中，不仅危害人体健康，还会腐蚀设备。常用吸附氧化法、生物降解法、脱除法、电化学法等多种方法处理硫化氢。 （1）生物降解法。原理为、。硫杆菌存在时，FeSO4被氧化的速率是无菌时的倍，该菌的作用是___________。该反应必须在适宜的温度下，才能有利于反应的进行，其原因可能是___________。 （2）电化学法。利用如图所示的电化学装置处理工业尾气中的H2S，可实现硫元素的回收。电极甲上发生的电极反应为___________。当有11molH2S参与反应，则有___________molH+由负极区进入正极区。 （3）吸附氧化法。可用表面喷淋水的活性炭吸附氧化H2S，其反应原理如图所示。该方法的总反应化学方程式为___________。 （4）热钾碱法。石化工业中常采用较高浓度的K2CO3溶液作为脱硫吸收剂。已知25℃，H2CO3的电离平衡常数分别为、；H2S的电离平衡常数分别为、。用K2CO3溶液吸收足量H2S的离子方程式为___________。 （5）Fe2O3脱除法。Fe2O3脱硫和再生的可能反应机理如图所示。Fe2O3的脱硫和再生过程可描述为___________。 【答案】（1） ①. 作催化剂(或降低反应的活化能) ②. 温度过低，反应速率太慢，温度过高，蛋白质变性(或硫杆菌失去活性)，反应速率会下降 （2） ①. 2H2S – 4e—= S2 + 4 H+ ②. 22 （3）2H2S+O2=2S↓+2H2O （4）+H2S=+HS- （5）脱硫时H2S还原了部分Fe2O3，生成S和FeS(FeS附着在Fe2O3表面)；脱硫剂再生时FeS被O2氧化，生成了Fe2O3和SO2 【解析】 【小问1详解】 硫杆菌存在时，FeSO4被氧化的速率是无菌时的3×105倍，加快反应速率，说明菌的作用是催化作用；该反应必须在适应的温度下，才能有利于反应的进行，其原因可能是温度过低，反应速率太慢，温度过高，蛋白质变性(或硫杆菌失去活性)，反应速率会下降，即在适当温度下，硫杆菌活性最大，其催化效果最好； 【小问2详解】 电池工作时，甲为负极，电子经外电路从甲流向乙，电极甲上的电极反应为2H2S – 4e—= S2 + 4 H+，为维持电解质中电荷守恒，2molH2S参与反应生成的4mol H+需要通过质子固体电解质膜进入正板区，当有11molH2S参与反应，则有22molH+由负极区进入正极区； 【小问3详解】 由图可知，活性炭表面表面发生的反应为水膜中硫化氢与氧气反应生成硫和水，反应的总化学方程式为2H2S+O2=2S↓+2H2O； 【小问4详解】 根据已知H2CO3的 ， ；H2S的 ，，可知酸性H2CO3＞H2S＞＞，结合强酸制弱酸的一般规律可知，用K2CO3溶液吸收足量H2S，其离子方程式为+H2S=+HS-； 【小问5详解】 根据图示可知，脱硫时，部分Fe2O3转化成FeS，H2S被氧化成S，再生过程时，FeS与O2反应生成Fe2O3和SO2，Fe2O3脱硫剂的脱硫和再生过程可以描述为脱硫时H2S还原了部分Fe2O3，生成S和FeS(FeS附着在Fe2O3表面)；脱硫剂再生时FeS被O2氧化，生成了Fe2O3和SO2； （2022高三上·江西赣州·专题练习） 15. 从含砷氧化锌废渣(还含有Cu、Ni、Ag的氧化物等)制取活性氧化锌的工艺流程如下： 回答下列问题： （1）写出“氨浸”时，生成的离子方程式：_______；该工序锌的浸出率与温度关系如图，当温度高于328K时，锌的浸出率反而下降的原因是_______。 （2）“除砷”时，需过量，一是生成[或]胶体吸附含砷微粒，二是_______；写出砷酸铁的化学式：_______。 （3）“除铁”时，被全部氧化为，再调pH将、转化为沉淀而除去。检验铁元素是否被完全除去的试剂是_______。 （4）写出“蒸氨”时，生成的化学方程式：_______。 （5）以1 t含锌元素10%的含砷氧化锌制得活性氧化锌113.4 kg，依据以上数据能否计算出锌元素的回收率。若能，写出计算结果，若不能，请说明理由：_______。 【答案】（1） ①. 或 ②. 温度高，氨挥发量增加，生成锌氨配合物减少，不利于锌的浸出；温度高，NH4HCO3分解，也不利于锌的浸出 （2） ①. 使砷酸根沉淀完全 ②. （3）溶液 （4） （5）不能，“除杂”时添加了锌粉，最终中的锌元素不完全来自于含砷氧化锌废渣中，无法计算含砷氧化锌废渣中锌元素的回收率 【解析】 【分析】含砷氧化锌废渣进行氨浸，发生生成。再加入锌粉发生金属的置换，铜、银和镍等金属变成金属单质过滤除去。滤液中加入硫酸亚铁等试剂生成砷酸铁除砷后加入高锰酸钾，被全部氧化为，再调pH将、转化为沉淀而除去。经过蒸氨后获得碱式碳酸锌，经干燥、热分解获得产品。 【小问1详解】 根据流程图所给出反应物，“氨浸”时，生成在溶液中，故离子方程式为由于也提供了，故写成也可以；由于氨挥发，故温度越高，锌的浸出率越低；温度高，NH4HCO3分解，也不利于锌的浸出； 【小问2详解】 “除砷”时，根据该工序目的是将除去，故过量，一是生成[或]胶体可吸附含砷微粒，二是与砷酸根反应生成沉淀；砷酸铁的化学式为； 【小问3详解】 检验用溶液； 【小问4详解】 生成的化学方程式为； 【小问5详解】 由于除Cu、Ag、Ni的过程中添加了锌粉，最终中的锌元素不完全来自于含砷氧化锌废渣中，故无法计算含砷氧化锌废渣中锌元素的回收率。 （23-24高二·江苏常州·期末） 16. 烟气中常常含有大量、等大气污染物，需经过净化处理后才能排放。 （1）除去燃煤产生的废气中的的过程图所示。 ①过程Ⅰ是一部分发生催化氧化反应，若参加反应和的体积比为4∶3，则反应的化学方程式为________。 ②过程Ⅱ利用电化学装置吸收另一部分，使得Cu再生，该过程中阳极的电极反应式为________。 （2）用吸收液脱除的原理如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 一定条件下测得脱硫率与浓度关系如图所示。 ①吸收液经除S后可进行再生，较经济的再生方法是_______。 ②当的浓度大于10 g⋅L时，浓度越大，脱硫率越低的原因是________。 （3）我国科学家研究在活性炭催化条件下将煤气中的协同脱除，部分反应机理如图所示。 ①中S元素的转化过程可描述为________。 ②从物质转化与资源综合利用角度分析，该过程初步达到的目的为_______。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. 通入足量(或空气) ②. 浓度增大，pH减小，使反应(II)、(III)的平衡向逆反应方向移动且pH减小因素超过反应(Ⅲ)浓度增大因素 （3） ①. 在催化剂作用下转化为S、、等物质 ②. 实现煤气中的脱除，同时产生清洁能源 【解析】 【小问1详解】 ①据图可知过程I中反应还有CuSO4生成，所以O2除了将SO2氧化还将Cu氧化，生成CuSO4和H2SO4，参加反应SO2和O2的体积比为4：3，根据电子守恒可知氧化SO2的氧气为2份，另外一份氧化Cu，结合原子守恒可得化学方程式为； ②电解池中阳极发生氧化反应，所以阳极应是SO2被氧化为，根据电子守恒、元素守恒可得电极反应式为； 【小问2详解】 ①根据题目所给信息可知除硫后Fe3+转化为Fe2+，吸收液再生则需要将Fe2+氧化为Fe3+，较经济的方法为通入足量O2(或空气)； ②Fe3+水解会使溶液显酸性，Fe3+浓度增大，pH减小，使反应(Ⅱ)、(Ⅲ)的平衡向逆反应方向移动且pH减小因素超过反应(Ⅲ)Fe3+浓度增大因素，所以浓度越大，脱硫率越低； 【小问3详解】 ①分析题图中箭头的指向及有关物质可知，反应中H2S中的S元素在催化剂作用下转化为S、SO2、CS2等物质；②据图可知该过程可以实现煤气中H2S的脱除，同时产生清洁能源H2。 （23-24高二·江苏南京·期末） 17. 捕集并转化CO2可以有效实现碳达峰、碳中和。 Ⅰ．工业上利用两种温室气体CH4和CO2催化重整制取H2和CO，主要反应为： 反应①： 过程中还发生三个副反应： 反应②： 反应③： 反应④： △H4 将CH4与CO2(体积比为1∶1)的混合气体以一定流速通过催化剂，产物中H2与CO的物质的量之比、CO2的转化率与温度的关系如图所示： （1）△H4=___________kJ·mol-1。 （2）500℃时，比较小，此时发生的副反应以___________(选填②、③、④中一种)为主。升高温度，产物中H2与CO的物质的量之比增大的原因是___________。 Ⅱ．光催化CH4和CO2生成CO和H2催化反应机理如图所示： （3）上述反应机理中表现出氧化性的粒子有___________。 Ⅲ．用光电化学法将CO2还原为有机物实现碳资源的再生利用，其装置如左图所示，其他条件一定时，恒定通过电解池的电量，电解得到的部分还原产物的法拉第效率(FE%)随电解电压的变化如右图所示： ，其中，Qx=nF，n表示电解生成还原产物X所转移电子的物质的量，F表示法拉第常数。 （4）当电解电压为u1V时，阴极生成HCHO的电极反应式为___________。 （5）当电解电压为u2V时，电解生成的HCOOH和HCHO的物质的量之比为5：6，生成HCHO的法拉第效率m为___________。 【答案】（1）+76.4 （2） ①. ② ②. 升高温度，反应以反应④为主，H2增大幅度大于CO （3）CO2、h+ （4）CO2+4e-+4H+=HCHO+H2O （5）36 【解析】 【小问1详解】 反应①： 反应②： 反应③： 反应④： △H4 利用盖斯定律，将反应①+③得， △H4=(+247.4-171.0) kJ·mol-1=+76.4kJ·mol-1。 【小问2详解】 500℃时，反应①中，=1，发生反应②使减小，发生反应④使增大，则比较小，此时发生的副反应以②为主。升高温度，产物中H2与CO的物质的量之比增大的原因是：升高温度，反应以反应④为主，H2增大幅度大于CO。 【小问3详解】 上述反应机理中，CO2得电子转化为CO和O2-，CH4获得h+提供的电子，生成CO和H2，则表现出氧化性的粒子有CO2、h+。 【小问4详解】 当电解电压为u1V时，CO2在阴极得电子产物与电解质反应生成HCHO，则阴极生成HCHO的电极反应式为CO2+4e-+4H+=HCHO+H2O。 【小问5详解】 当电解电压为u2V时，CO2→HCOOH转移2e-，CO2→HCHO转移4e-，当电解生成的HCOOH和HCHO的物质的量之比为5:6时，可建立等式，m=36，生成HCHO的法拉第效率m为36。 【点睛】书写电极反应式时，需注意电解质的性质。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $