精品解析：山东省济宁邹城市第二中学2024-2025学年高二上学期12月月考化学试题

高二上学期12月质量检测 化学试题 一、单选题 1. 水是生命的源泉。室温下，下列与水有关的说法正确的是 A. 的盐酸中 B. 稀氨水在稀释过程，一水合氨电离程度增加，碱性增强 C. 冰醋酸中加入少量水，体系的导电能力减弱 D. 水中加入少量碳酸钾固体，水的电离程度增大 2. 一定温度下，在100 mL 6 mol·L-1的H2SO4溶液中加入过量锌粉，为减缓反应速率但又不影响生成H2的总量，可向反应物中加入适量的 A. Na2CO3固体 B. 硝酸钠溶液 C. 醋酸钠溶液 D. 硫酸钠固体 3. 有3种混合溶液，分别由等体积0.1 mol·L－1的两种溶液混合而成：①NH4Cl与HCl②NH4Cl与NaCl　③NH4Cl与NH3·H2O(混合溶液呈碱性)，下列各项排序正确的是 A. 溶液的pH：①＜②＜③ B. 溶液中水的电离程度：②＜③＜① C. 溶液中c(NH)：①＜③＜② D. 溶液中c(NH3·H2O)：③＜①＜② 4. 用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得的溶液中加入0.1mol Cu2(OH)2CO3后恰好恢复到电解前的浓度和pH(不考虑CO2的溶解）。则电解过程中共转移的电子的物质的量为 A. 0.2mol B. 0.4mol C. 0.6mol D. 0.8mol 5. 下列溶液中粒子浓度关系一定正确的是 A. 常温下，氨水与硫酸混合后，溶液的 B. 的溶液中： C. 溶液与氨水等体积混合： D. 的硫化钠溶液中： 6. 硼砂水溶液常用于pH计的校准。硼砂水解生成等物质的量的(硼酸)和(硼酸钠)。 已知：①时，硼酸显酸性的原理 ②。 下列说法正确的是 A. 硼砂稀溶液中 B. 硼酸水溶液中的主要来自水的电离 C. 25℃时，硼酸水溶液的 D. 等浓度等体积的和溶液混合后，溶液显酸性 7. 。三种金属硫化物在水中的沉淀溶解平衡如图。下列说法不正确的是 A. a点无沉淀生成 B. 可用除去溶液中混有的少量 C. 向悬浊液中加入少量水，平衡向溶解的方向移动，增大 D. 和共存的悬浊液中， 8. 一种利用废旧镀锌铁皮制备磁性纳米粒子的工艺流程如图。 下列有关说法不正确的是 A. “氧化”时发生反应的离子方程式为 B. “氧化”后的溶液中金属阳离子主要有 C. 用激光笔照射“加热沉铁”后所得分散系，产生丁达尔效应 D. “分离”时采用的方法是过滤 9. 三室式电渗析法将含废水处理并得到两种常见的化工产品，原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜。下列叙述正确的是 A. 阴极附近碱性增强 B. 阳极区电解质溶液可以是稀溶液 C. ab为阴离子交换膜，cd为阳离子交换膜 D. 若阳极材料为石墨电极，长时间使用不会损耗 10. 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 二、不定项选择 11. 时，向某二元弱酸的钠盐溶液中滴加盐酸，混合溶液中离子浓度与的关系如图所示，其中或。下列叙述正确的是 A. B. 曲线b表示与的变化关系 C. 时，溶液中： D. 当溶液呈中性时， 12. 电化学合成是一种绿色高效的合成方法。如图是在酸性介质中电解合成半胱氨酸和烟酸的示意图。下列叙述错误的是 A. 电极a为阴极 B. 从电极b移向电极a C. 电极b发生的反应为： D. 生成半胱氨酸的同时生成烟酸 13. 由于存在同种电解质溶液的浓度差而产生电动势的电池称为浓差电池，浓度高的一极一般为正极。利用浓差电池电解硫酸钠溶液可同时制得氢气、氧气、硫酸和氢氧化钠，其装置如图所示(a、b电极均为石墨电极)。(已知：溶液A为溶液；溶液B为溶液) 下列有关说法不正确的是 A. 电池放电过程中a极产生氢气，b极产生氧气 B. c、d离子交换膜依次为阴离子交换膜和阳离子交换膜 C. 电池从开始工作到停止放电，电解池理论上可制得氢氧化钠 D. a、b石墨电极均可用金属银电极代替 14. 室温下，将两种浓度均为的溶液等体积混合，若溶液混合引起的体积变化可忽略，下列各混合溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是 A. 氨水混合溶液 B. 混合溶液 C. 混合溶液 D. 混合溶液(为二元弱酸)： 15. 将配制成悬浊液，向其中滴加的溶液。[M代表或)随加入溶液体积的变化关系如图所示。 下列叙述正确的是 A. 交点a处： B. C. D. 时，不变 三、填空题 16. 高铁电池作为新型可充电电池，具有放电曲线平坦，高能高容量，原料丰富，绿色无污染等优点。 I.如图为简易的高铁电池的工作装置。已知：放电后，两极都产生红褐色悬浮物。 请回答下列问题： (1)该电池放电时的总反应为___________。 (2)该电池充电时阳极反应的电极反应方程式为___________。 (3)放电时，此盐桥中阴离子的运动方向是__________(填“从左向右”或“从右向左”)。 II.现用蓄电池Fe+NiO2+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2为电源，制取少量高铁酸钾。反应装置如图所示： (1)电解时，石墨电极连接的a极上放电的物质为__________(填“Fe”或“NiO2”)。 (2)写出电解池中铁电极发生的电极反应式__________。 (3)当消耗掉0.1molNiO2时，生成高铁酸钾__________g。 17. 实验室以含锌废液(主要成分为，含少量的、、)为原料制备活性的实验流程如图所示： 已知：①常温下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的如下表所示(当溶液中金属阳离子浓度为 时恰好完全沉淀)： 物质 开始沉淀的 1.9 6.8 6.2 完全沉淀的 2.8 8.3 8.2(注：开始溶解) ②常温下，、、。 请回答下列问题： （1）“除锰”阶段被氧化的元素有_______(填元素名称)。 （2）“除铁”时需调节溶液的。 ①溶液理论上的范围若为，则_______、_______。 ②写出“除铁”时总反应的离子方程式：_______。 ③常温下，_______。 （3）溶液显_______(填“酸性”“碱性”或“中性”)。 （4）利用与醋酸反应也能制备。若、、分别用a、b、c表示，则的化学平衡常数_______(用含a、b、c的代数式表示)。 18. 铬酸钾和重铬酸钾是化学实验室中的一种重要分析试剂。回答下列问题： （1）电化学法制备重铬酸钾实验装置如图所示。 阳极区电极反应式是_______，后续制得重铬酸钾的离子反应方程式为_______。 （2）以标准液滴定溶液中的，采用为指示剂(已知的分别为和)。 ①可以作指示剂的原因除了生成砖红色的沉淀外，还与_______有关(从溶解度角度回答)。 ②标准液盛装在下图_______(填“A”或“B”)滴定管中，到达滴定终点的现象是_______。 ③以下是实验数据记录表： 实验次数 滴定前读数/ 滴定后读数/ 1 0.10 20.40 2 2.00 24.06 3 1.55 21.75 _______(保留四位有效数字)，若配制标准溶液定容时俯视刻度线会导致测定结果_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 19. 甲醇(CH3OH)是一种绿色能源。如图所示，某同学设计一个甲醇燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜． 根据要求回答相关问题： (1)写出负极的电极反应式__________________________________． (2)铁电极为______(填“阳极”或“阴极” )，石墨电极(C)的电极反应式为______________． (3)若在标准状况下，有2.24L氧气参加反应，丙装置中阴极析出铜的质量为______g。假设乙装置中溶液足量，若在标准状况下有448mL氧气参加反应，则乙装置中阳离子交换膜左侧溶液质量将增加_______g. (4)若将乙装置中两电极位置互换，其他装置不变，此时乙装置中发生的总反应式________________________________ 20. 某工厂采用辉铋矿(主要成分为，含有杂质)与软锰矿(主要成分为)联合焙烧法制各和，工艺流程如下： 已知：①焙烧时过量的分解为转变为； ②金属活动性：； ③相关金属离子形成氢氧化物的范围如下： 开始沉淀 完全沉淀 6.5 8.3 1.6 2.8 8.1 10.1 回答下列问题： （1）为提高焙烧效率，可采取的措施为_______。 a.进一步粉碎矿石　　b.鼓入适当过量的空气　　　c.降低焙烧温度 （2）在空气中单独焙烧生成，反应的化学方程式为_______。 （3）“酸浸”中过量浓盐酸的作用为：①充分浸出和；②_______。 （4）生成气体A的离子方程式为_______。 （5）加入金属的目的是_______。 （6）将辉铋矿进行联合焙烧，转化时消耗金属，假设其余各步损失不计，干燥后称量产品质量为，滴定测得产品中的质量分数为78.5%。辉铋矿中元素的质量分数为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二上学期12月质量检测 化学试题 一、单选题 1. 水是生命的源泉。室温下，下列与水有关的说法正确的是 A. 的盐酸中 B. 稀氨水在稀释过程，一水合氨电离程度增加，碱性增强 C. 冰醋酸中加入少量水，体系的导电能力减弱 D. 水中加入少量碳酸钾固体，水的电离程度增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．盐酸的浓度为，完全电离，接近中性，溶剂水电离出的氢离子浓度的数量级与溶质HCl电离的氢离子浓度相差不大，则计算氢离子浓度时，不能忽略水中的氢离子浓度，其数值应大于，故A错误； B．稀氨水稀释过程中，一水合氨电离程度增大，但是溶液中氢氧根离子浓度减小，碱性减弱，故B错误； C．冰醋酸中加入少量水，冰醋酸为分子晶体，纯冰醋酸无法导电，加水稀释后醋酸电离出氢离子和醋酸根离子，导电能力增强，故C错误； D．水中加入少量碳酸钾固体，碳酸钾电离生成碳酸根离子和钾离子，碳酸根离子水解，使水的电离程度增大，故D正确； 故选D。 2. 一定温度下，在100 mL 6 mol·L-1的H2SO4溶液中加入过量锌粉，为减缓反应速率但又不影响生成H2的总量，可向反应物中加入适量的 A. Na2CO3固体 B. 硝酸钠溶液 C. 醋酸钠溶液 D. 硫酸钠固体 【答案】C 【解析】 【分析】锌与H2SO4溶液反应的离子方程式为Zn+2H+=Zn2++H2↑，要减缓反应速率又不影响生成氢气的量，就是要降低的H+浓度而不改变的H+物质的量。 【详解】A．加入碳酸钠固体消耗了原溶液中H+的浓度，减少了生成氢气的总量，A不符合题意； B．加入硝酸钠溶液后溶液中存在硝酸，溶液中的H+、硝酸根和Zn反应生成NO2并不生成氢气，B不符合题意； C．加入醋酸钠溶液后降低了溶液中H+的浓度，减慢了氢气的生成速率，虽然有少量的H+与醋酸根结合生成醋酸，但随着反应的进行，醋酸又会不断的电离，因此不会影响生成氢气的总量，C符合题意； D．加入硫酸钠固体不会影响H+的物质的量和浓度，不会减缓氢气的生成速率，D不符合题意； 故答案为C。 3. 有3种混合溶液，分别由等体积0.1 mol·L－1的两种溶液混合而成：①NH4Cl与HCl②NH4Cl与NaCl　③NH4Cl与NH3·H2O(混合溶液呈碱性)，下列各项排序正确的是 A. 溶液的pH：①＜②＜③ B. 溶液中水的电离程度：②＜③＜① C. 溶液中c(NH)：①＜③＜② D. 溶液中c(NH3·H2O)：③＜①＜② 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．等浓度的①NH4Cl与HCl混合溶液显强酸性；②NH4Cl与NaCl混合溶液由于NH的水解显弱酸性；③NH4Cl与NH3·H2O混合溶液呈碱性，所以溶液的pH：①＜②＜③，故A正确； B．等浓度的①NH4Cl与HCl混合溶液中NH的水解促进水的电离，但盐酸是强酸，极大地抑制了水的电离；②NH4Cl与NaCl混合溶液中的NH的水解促进水的电离；③NH4Cl与NH3·H2O混合溶液中NH的水解促进水的电离，NH3·H2O是弱碱，电离出的OH-抑制水的电离，但NH3·H2O对水的电离的抑制程度小于盐酸对水的电离的抑制程度，则溶液中水的电离程度：①＜③＜②，故B错误； C．三个溶液中均有NH4Cl，NH水解：NH+H2ONH3·H2O+H+，②NH4Cl与NaCl混合溶液中，存在NH的水解；①NH4Cl与HCl混合溶液中，NH的水解受到盐酸电离出来的H+的抑制，使NH浓度大于②中的NH浓度；③NH4Cl与NH3·H2O混合溶液中，NH的水解受到NH3·H2O的抑制，同时NH3·H2O也能电离出一定量的NH，所以溶液中的NH浓度大于①中的NH浓度，所以NH浓度大小顺序为：②＜①＜③，故C错误； D．③NH4Cl与NH3·H2O混合溶液中存在NH3·H2O，所以溶液中NH3·H2O浓度最大；①和②两溶液中的NH3·H2O需要由NH水解提供：NH+H2ONH3·H2O+H+。①NH4Cl与HCl混合溶液中，NH的水解受到盐酸电离出来的H+的抑制，溶液中NH3·H2O浓度小于②NH4Cl与NaCl混合溶液中NH3·H2O浓度，所以溶液中c(NH3·H2O)：①＜②＜③，故D错误； 故选A。 4. 用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得的溶液中加入0.1mol Cu2(OH)2CO3后恰好恢复到电解前的浓度和pH(不考虑CO2的溶解）。则电解过程中共转移的电子的物质的量为 A. 0.2mol B. 0.4mol C. 0.6mol D. 0.8mol 【答案】C 【解析】 【详解】Cu2(OH)2CO3和稀硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳，所以加入0.1mol Cu2(OH)2CO3相当于加入0.2mol CuO、0.1mol H2O，根据生成物知，阴极上铜离子和氢离子放电、阳极上氢氧根离子放电，根据Cu、H守恒得阴极上析出n(Cu)=0.2mol、n(H2)=0.1mol，则转移电子的物质的量=0.2mol×2+0.1mol×2=0.6mol；答案选C。 5. 下列溶液中粒子浓度关系一定正确的是 A. 常温下，氨水与硫酸混合后，溶液的 B. 的溶液中： C. 溶液与氨水等体积混合： D. 的硫化钠溶液中： 【答案】C 【解析】 【详解】A．常温下，氨水与硫酸混合后，依据电荷守恒：，溶液的pH=7，，则，A不正确； B．的NaHCO3溶液中，依据电荷守恒：，B不正确； C．溶液与氨水等体积混合得到等浓度的和NH4Cl的混合溶液，依据物料守恒可知，C正确； D．的硫化钠溶液中，存在质子守恒，D不正确； 答案选C。 6. 硼砂水溶液常用于pH计的校准。硼砂水解生成等物质的量的(硼酸)和(硼酸钠)。 已知：①时，硼酸显酸性的原理 ②。 下列说法正确的是 A. 硼砂稀溶液中 B. 硼酸水溶液中的主要来自水的电离 C. 25℃时，硼酸水溶液的 D. 等浓度等体积的和溶液混合后，溶液显酸性 【答案】B 【解析】 【详解】A．硼砂水解生成等物质的量的(硼酸)和(硼酸钠)，但硼砂稀溶液中存在平衡：，且溶液中还存在的水解，故，A错误； B．根据已知，硼酸遇水转换，其中的H+是由水提供的，B正确； C．25℃时， ，，，因，，C错误； D．的电离平衡常数为，的水解平衡常数，水解程度大于电离程度，显碱性，D错误； 故选B。 7. 。三种金属硫化物在水中的沉淀溶解平衡如图。下列说法不正确的是 A. a点无沉淀生成 B. 可用除去溶液中混有的少量 C. 向悬浊液中加入少量水，平衡向溶解的方向移动，增大 D. 和共存的悬浊液中， 【答案】C 【解析】 【详解】A．a点在ZnS溶解平衡曲线的上方，此时若p(S2-)相同的情况下，a点对应的p(Zn2+)>沉淀溶解平衡曲线对应的p(Zn2+)，即a点c(Zn2+)<沉淀溶解平衡曲线对应的c(Zn2+)，因此此时无ZnS沉淀生成，A正确； B．从图中可知，p(S2-)相同的情况下，MnS沉淀时对应的c(Mn2+)>ZnS沉淀时对应的c(Zn2+)，即Ksp(MnS)>Ksp(ZnS)，因此MnS会与ZnCl2反应生成ZnS，B正确； C．向CuS悬浊液中加入少量水，平衡向溶解的方向移动，但是溶液仍为悬浊液的情况下，CuS悬浊液仍为饱和状态，且Ksp(CuS)不变，且饱和溶液中c(Cu2+)=c(S2-)，则c(S2-)不变，C错误； D．根据图示可知，MnS的Ksp(MnS)=10-15，CuS的Ksp(CuS)=10-35，CuS和MnS共存的悬浊液中，硫离子浓度相同，则，D正确； 故答案选C。 8. 一种利用废旧镀锌铁皮制备磁性纳米粒子的工艺流程如图。 下列有关说法不正确的是 A. “氧化”时发生反应的离子方程式为 B. “氧化”后的溶液中金属阳离子主要有 C. 用激光笔照射“加热沉铁”后所得分散系，产生丁达尔效应 D. “分离”时采用的方法是过滤 【答案】D 【解析】 【分析】向废旧镀锌铁皮中加入氢氧化钠溶液除去锌，过滤向固体中加入稀硫酸，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，向硫酸亚铁溶液中加入次氯酸钠溶液，将一部分亚铁离子氧化为铁离子，发生反应：，先通入氮气排尽空气(防止后续生成的氢氧化亚铁被氧化)，加入氢氧化钠溶液产生氢氧化亚铁、氢氧化铁胶体，分离得到氢氧化亚铁和氢氧化铁，灼烧得到四氧化三铁。 【详解】A．“氧化”时，亚铁离子与次氯酸根离子发生氧化还原反应，反应的离子方程式为：，A正确； B．“氧化”时，部分亚铁离子与次氯酸根离子发生反应：，故溶液中金属阳离子主要有，B正确； C．“加热沉铁”后得到氢氧化铁胶体，可产生丁达尔效应，C正确； D．“分离”是分离溶液与胶体，采用的方法是渗析，故D错误 故选D。 9. 三室式电渗析法将含废水处理并得到两种常见的化工产品，原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜。下列叙述正确的是 A. 阴极附近碱性增强 B. 阳极区电解质溶液可以是稀溶液 C. ab为阴离子交换膜，cd为阳离子交换膜 D. 若阳极材料为石墨电极，长时间使用不会损耗 【答案】A 【解析】 【分析】由图可知左侧为阴极区，右侧为阳极区，两膜中间的和可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室，根据电解池“异性相吸”，则通电后通过中间隔室的阴离子交换膜(cd)向阳极迁移，阳极区中水电离出的氢氧根失去电子，氢离子和硫酸根结合形成硫酸得到产品2，同理左侧得到产品1。同时为了增强两极的导电能力，同时不引入新杂质，阴极区应该使用稀溶液，阳极区使用稀硫酸。 【详解】A．阴极反应为，因此阴极附近碱性增强，A项正确； B．由分析可知，阳极区电解质溶液可以是稀硫酸溶液，B项错误； C．由分析可知，ab为阳离子交换膜，cd为阴离子交换膜，利于形成产品，C项错误； D．若阳极材料为石墨电极，石墨会因为发生氧化反应而造成损耗，D项错误； 故选A。 10. 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 【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，Zn失去电子作负极，Fe作正极被保护，则滴入几滴K3[Fe(CN)6]溶液，无明显现象，A错误； B．NaHCO3溶液中加入溶液，生成氢氧化铝和碳酸钠，可知促进碳酸氢根离子的电离，则结合H+的能力比强，B正确； C．NaHSO3溶液中亚硫酸氢根离子的电离大于其水解，溶液显酸性，则滴加几滴酚酞试剂不变色，不能说明亚硫酸根离子不水解，C错误； D．过量NaOH与氯化铝反应生成四羟基合铝酸钠，NaOH与氯化铁反应生成氢氧化铁，由实验操作和现象，不能比较Ksp[Fe(OH)3]、Ksp[Al(OH)3]的大小，D错误； 故答案为：B。 二、不定项选择 11. 时，向某二元弱酸的钠盐溶液中滴加盐酸，混合溶液中离子浓度与的关系如图所示，其中或。下列叙述正确的是 A. B. 曲线b表示与的变化关系 C. 时，溶液中： D. 当溶液呈中性时， 【答案】C 【解析】 【分析】H2R为二元弱酸，以第一步电离为主，则Ka1(H2R)＞Ka2(H2R)，pH相同时，则，由图象可知：a、b分别表示、与pH的变化关系，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，曲线上的点(6.5，1)，，，则，所以，A错误； B．由以上分析可知，a、b分别表示、与的变化关系，B错误； C．根据曲线可知当pH=8.9时，曲线Ⅱ中lg=-1，即=0.1，得出第二步电离平衡常数Ka2=10-8.9×10-1=，根据曲线可知时，，，所以的水解平衡常数，说明的水解程度大于其电离程度，则溶液呈碱性，，C正确； D．由图可知，当溶液呈中性时，，，，，，D错误； 故答案为：C。 12. 电化学合成是一种绿色高效的合成方法。如图是在酸性介质中电解合成半胱氨酸和烟酸的示意图。下列叙述错误的是 A. 电极a为阴极 B. 从电极b移向电极a C. 电极b发生的反应为： D. 生成半胱氨酸的同时生成烟酸 【答案】D 【解析】 【分析】该装置是电解池，电极b上3-甲基吡啶转化为烟酸过程中‘加氧少氢’，发生氧化反应，则b为阳极，a为阴极，阴极电极反应式为 +2e-+2H+=2 ； 【详解】A．a极上硫元素化合价升高，a为阴极，A正确； B．电解池中阳离子移向阴极，则H+移向a电极，B正确； C．电极b上3-甲基吡啶转化为烟酸过程中发生氧化反应，在酸性介质中电极反应式为： ，C正确； D．根据电子守恒可得关系式： ~6e-~6 ，因此生成6mol半胱氨酸的同时生成烟酸，D错误； 故选：D。 【点睛】 13. 由于存在同种电解质溶液的浓度差而产生电动势的电池称为浓差电池，浓度高的一极一般为正极。利用浓差电池电解硫酸钠溶液可同时制得氢气、氧气、硫酸和氢氧化钠，其装置如图所示(a、b电极均为石墨电极)。(已知：溶液A为溶液；溶液B为溶液) 下列有关说法不正确的是 A. 电池放电过程中a极产生氢气，b极产生氧气 B. c、d离子交换膜依次为阴离子交换膜和阳离子交换膜 C. 电池从开始工作到停止放电，电解池理论上可制得氢氧化钠 D. a、b石墨电极均可用金属银电极代替 【答案】AD 【解析】 【分析】由题意可知左边装置为浓差电池，右边装置为电解池。电解硫酸钠溶液可以制得氧气、氢气、硫酸和氢氧化钠，因a电极附近应该产生硫酸，则a电极附近应是水电离的氢氧根离子放电，因此a极为阳极，b极为阴极，Ag(1)为负极，Ag(2)为正极。Ag(2)为正极，电极反应为Ag++e-=Ag，Ag(1)为负极，电极反应为Ag-e-=Ag+，溶液B中的硝酸根离子由右池透过阴离子交换膜进入左池；a极与正极相连为阳极，发生氧化反应，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，硫酸根离子透过交换膜c进入阳极区，故c为阴离子交换膜，b极与负极相连为阴极，电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，钠离子透过交换膜进入阳极区，故d为阳离子交换膜，据此作答。 【详解】A．由分析可知，电池放电过程中a极产生氧气，b极产生氢气，A错误； B．由分析可知，c、d离子交换膜依次为阴离子交换膜和阳离子交换膜，B正确； C．电池从开始工作到停止放电，正极区硝酸银溶液的浓度将由4mol/L降低到2.5mol/L，负极区硝酸银溶液的浓度同时由1mol/L升高到2.5mol/L，正极反应可还原Ag+的物质的量为1L×（4mol/L-2.5mol/L）=1.5mol，电路中转移1.5mol电子，电解池的阴极反应生成1.5molOH-，即阴极区可制得1.5mol氢氧化钠，其质量为60g，C正确； D．a电极为阳极，活性电极优先放电，故a电极石墨电极用金属银电极代替时银会溶解，得不到氧气，故a不能用金属银电极代替；b极为阴极，电极不放电，可用银电极代替，D错误； 答案选AD。 14. 室温下，将两种浓度均为的溶液等体积混合，若溶液混合引起的体积变化可忽略，下列各混合溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是 A. 氨水混合溶液 B. 混合溶液 C. 混合溶液 D. 混合溶液(为二元弱酸)： 【答案】BD 【解析】 【详解】A．该混合溶液中电荷守恒为：．，物料守恒为：．，两式联立，消去可得：，A错误； B．水溶液呈碱性，说明的水解程度大于其电离程度，等浓度的水解程度为：，溶液中剩余微粒浓度关系为：，和水解程度微弱，生成的浓度较低，由的化学式可知，该混合溶液中浓度最大，则混合溶液中微粒浓度大小关系为：，B正确； C．若不考虑溶液中相关微粒行为，则，该溶液呈酸性，说明醋酸电离程度大于醋酸钠水解程度，则溶液中微粒浓度关系为：，C错误； D．该混合溶液中物料守恒为：，电荷守恒为：，两式相加可得：，D正确； 故选BD。 15. 将配制成悬浊液，向其中滴加的溶液。[M代表或)随加入溶液体积的变化关系如图所示。 下列叙述正确的是 A. 交点a处： B. C. D. 时，不变 【答案】BC 【解析】 【分析】向含的悬浊液中滴加的溶液，发生反应：，两者恰好完全反应时,溶液的体积为v(NaCl)=，2mL之后再加溶液，c(Cl-)增大，据，Ksp(AgCl)=c(Ag+)c(Cl-)可知，c(Ag+)会随着c(Cl-)增大而减小，所以2mL后降低的曲线，即最下方的虚线代表Ag+，升高的曲线，即中间虚线代表Cl-，则剩余最上方的实线为曲线。由此分析解题。 【详解】A．2mL时与溶液恰好完全反应，则a点时溶质为NaCl和Na2CrO4，存在平衡，此时溶液略呈碱性，根据电荷守恒：c(Na+)+c(Ag+)+c(H+)=2c()+c(Cl-)+c(OH-)，此时c(H+)＜c(OH-)，c(Ag+)可忽略不计，a点为Cl-和曲线的交点，即c()=c(Cl-)，则溶液中c(Na+)＞3c(Cl-)，A错误； B．当V(NaCl)=1.0mL时，有一半的Ag2CrO4转化为AgCl，Ag2CrO4与AgCl共存，均达到沉淀溶解平衡，取图中横坐标为1.0mL的点，得Ksp(AgCl)= c(Ag+)c(Cl-)=10-5.18×10-4.57=10-9.75，Ksp(Ag2CrO4)= c2(Ag+)c()=(10-5.18)2×10-1.60=10-11.96，则==102.21，B正确； C．V＞2.0mL时AgCl处于饱和状态，V(NaCl)=2.4mL时，图像显示c(Cl-)=10-1.93mol/L，则c(Ag+)===10-7.82mol/L，故y1=-7.82，此时Ag2CrO4全部转化为AgCl，n()守恒，等于起始时n(Ag2CrO4)，则c(CrO)===mol/L，则y2=lg c(CrO)=lg=-lg34，C正确； D．V＜2.0mL时，Ag+未沉淀完全，体系中Ag2CrO4和AgCl共存，则=为定值，即为定值，则溶液中=，V＜2.0mL时，银离子未沉淀完全，c(Ag+)并不是定值，则的值也不是定值，D错误； 故选BC。 三、填空题 16. 高铁电池作为新型可充电电池，具有放电曲线平坦，高能高容量，原料丰富，绿色无污染等优点。 I.如图为简易的高铁电池的工作装置。已知：放电后，两极都产生红褐色悬浮物。 请回答下列问题： (1)该电池放电时的总反应为___________。 (2)该电池充电时阳极反应的电极反应方程式为___________。 (3)放电时，此盐桥中阴离子的运动方向是__________(填“从左向右”或“从右向左”)。 II.现用蓄电池Fe+NiO2+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2为电源，制取少量高铁酸钾。反应装置如图所示： (1)电解时，石墨电极连接的a极上放电的物质为__________(填“Fe”或“NiO2”)。 (2)写出电解池中铁电极发生的电极反应式__________。 (3)当消耗掉0.1molNiO2时，生成高铁酸钾__________g。 【答案】 ①. Fe+K2FeO4+4H2O=2Fe(OH)3+2KOH ②. Fe(OH)3-3e-+5OH-=+4H2O ③. 从右向左 ④. Fe ⑤. Fe-6e-+8OH-=+4H2O ⑥. 6.6 【解析】 【详解】I.(1) 两极都产生红褐色悬浮物为氢氧化铁，故放电时的总反应为Fe+K2FeO4+4H2O=2Fe(OH)3+2KOH，故答案为：Fe+K2FeO4+4H2O=2Fe(OH)3+2KOH； (2)充电时，右侧为阳极，发生氧化反应，电极反应方程式为Fe(OH)3-3e-+5OH-=+4H2O，故答案为：Fe(OH)3-3e-+5OH-=+4H2O； (3)电池放电时，左侧发生氧化反应，为负极，所以阴离子的流动方向是从右向左，故答案为：从右向左； II. (1)在电解池中，右边铁极发生失电子的氧化反应为阳极，所以b为蓄电池的正极，则a极为蓄电池的负极，在蓄电池中，负极发生失电子的氧化反应，故答案为：Fe； (2)电解池中铁电极为阳极，发生氧化反应，电极反应式为Fe-6e-+8OH-=+4H2O，故答案为：Fe-6e-+8OH-=+4H2O； (3)消耗0.1molNiO2时，蓄电池中转移了0.2mol电子，即电解池中发生了0.2mol的电子转移，根据铁电极的电极反应式可求得高铁酸钾生成量mol ×198g/mol = 6.6g，故答案为：6.6。 17. 实验室以含锌废液(主要成分为，含少量的、、)为原料制备活性的实验流程如图所示： 已知：①常温下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的如下表所示(当溶液中金属阳离子浓度为 时恰好完全沉淀)： 物质 开始沉淀的 1.9 6.8 6.2 完全沉淀的 2.8 8.3 8.2(注：开始溶解) ②常温下，、、。 请回答下列问题： （1）“除锰”阶段被氧化的元素有_______(填元素名称)。 （2）“除铁”时需调节溶液的。 ①溶液理论上的范围若为，则_______、_______。 ②写出“除铁”时总反应的离子方程式：_______。 ③常温下，_______。 （3）溶液显_______(填“酸性”“碱性”或“中性”)。 （4）利用与醋酸反应也能制备。若、、分别用a、b、c表示，则的化学平衡常数_______(用含a、b、c的代数式表示)。 【答案】（1）锰、铁 （2） ①. 2.8 ②. 6.2 ③. ④. （3）碱性 （4） 【解析】 【分析】含锌废液(主要成分为，含少量的、、)中加入ClO2将氧化为二氧化锰沉淀除去，同时将氧化为，过滤，向滤液中再加入氢氧化锌调节pH将转化为氢氧化铁沉淀除去，加入碳酸氢铵将锌离子转化为碳酸锌和氢氧化锌的沉淀，再通过醋酸溶解，经一系列操作得到醋酸锌晶体，据此分析答题。 【小问1详解】 据分析可知，“除锰”阶段被氧化的元素有锰、铁，故答案为：锰、铁； 【小问2详解】 ①“除铁”时需调节溶液的pH，应使得沉淀完全而不发生沉淀，溶液pH理论上的范围若为，则2.8、6.2，故答案为：2.8；6.2； ② “除铁”时，加入氢氧化锌调节pH将转化为氢氧化铁沉淀，同时产生锌离子，总反应的离子方程式：，故答案为：； ③常温下，pH=2.8时完全沉淀，则，故答案为：； 【小问3详解】 常温下，、、，溶液中铵离子水解呈酸性，铵离子水解常数，碳酸氢根水解大于电离呈碱性，碳酸氢根水解常数，，则溶液显碱性，故答案为：碱性； 【小问4详解】 若、、分别用a、b、c表示，则的化学平衡常数，故答案为：。 18. 铬酸钾和重铬酸钾是化学实验室中的一种重要分析试剂。回答下列问题： （1）电化学法制备重铬酸钾实验装置如图所示。 阳极区电极反应式是_______，后续制得重铬酸钾的离子反应方程式为_______。 （2）以标准液滴定溶液中的，采用为指示剂(已知的分别为和)。 ①可以作指示剂的原因除了生成砖红色的沉淀外，还与_______有关(从溶解度角度回答)。 ②标准液盛装在下图_______(填“A”或“B”)滴定管中，到达滴定终点的现象是_______。 ③以下是实验数据记录表： 实验次数 滴定前读数/ 滴定后读数/ 1 0.10 20.40 2 2.00 24.06 3 1.55 21.75 _______(保留四位有效数字)，若配制标准溶液定容时俯视刻度线会导致测定结果_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. 比更难溶，在相同浓度的溶液中，更易结合生成沉淀 ②. A ③. 滴入最后半滴标准溶液，锥形瓶中产生了砖红色沉淀，且（或半分钟）内不消失 ④. 0.1013 ⑤. 偏低 【解析】 【小问1详解】 阳极区能得到重铬酸钾溶液的原因是：阳极上H2O放电，发生反应：，溶液中H+浓度增大，发生后续反应：，使转化为，部分K+通过阳离子交换膜移动到阴极区，使阳极区溶液的主要溶质变为K2Cr2O7。 【小问2详解】 ①比更难溶，在相同浓度的溶液中，更易结合生成沉淀； ②标准溶液为酸性溶液，应该放在酸式滴定管里，故选A项；滴定终点的现象是滴入最后半滴标准溶液，锥形瓶中产生了砖红色沉淀，且30s（或半分钟）内不消失； ③第二组数据偏差过大，舍弃，标准液消耗的体积：，≈；配制标准液定容时俯视刻度线，则所得标准溶液浓度偏大，然后用该溶液进行滴定，会导致滴定时标准溶液体积偏小、测定结果偏低。 19. 甲醇(CH3OH)是一种绿色能源。如图所示，某同学设计一个甲醇燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜． 根据要求回答相关问题： (1)写出负极的电极反应式__________________________________． (2)铁电极为______(填“阳极”或“阴极” )，石墨电极(C)的电极反应式为______________． (3)若在标准状况下，有2.24L氧气参加反应，丙装置中阴极析出铜的质量为______g。假设乙装置中溶液足量，若在标准状况下有448mL氧气参加反应，则乙装置中阳离子交换膜左侧溶液质量将增加_______g. (4)若将乙装置中两电极位置互换，其他装置不变，此时乙装置中发生的总反应式________________________________ 【答案】 ①. CH3OH+8OH--6e-＝CO32- +6H2O ②. 阴极 ③. 2Cl--2e-=Cl2↑ ④. 12.8 ⑤. 1.76 ⑥. Fe+2H2O Fe(OH)2 +H2↑ 【解析】 【分析】（1）燃料电池中通入氧化剂氧气的电极是正极，燃料为负极，写出电极反应式； （2）铁电极连接原电池负极而作电解池阴极，碳作阳极，电解氯化钠饱和溶液时，阳极上氯离子放电； （3）根据转移电子守恒进行计算。 【详解】（1）燃料电池中通入氧化剂氧气的电极是正极，正极上得电子发生还原反应，负极上燃料失电子和氢氧根离子发生氧化反应生成水，电极反应式为CH3OH+8OH--6e-＝CO32-+6H2O， 正确答案：CH3OH+8OH--6e-＝CO32-+6H2O。 （2）铁电极连接原电池负极而作电解池阴极，碳作阳极，电解氯化钠饱和溶液时，阳极上氯离子放电，电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑， 正确答案：阴极；2Cl--2e-=Cl2↑； （3）若在标准状况下，有2.24L氧气参加反应，乙装置中铁电极上氢离子放电生成氢气，根据转移电子守恒得：丙装置中阴极上铜离子得电子生成铜单质，析出铜的质量m(Cu)==12.8g； 若在标准状况下有448mL氧气参加反应，转移电子为左侧溶液生成氢气，钠离子过来，差量法进行计算 2Na+～H2～ 2e- △m 46g 2g 2mol 44g 溶液质量增加×0.08mol=1.76g； 正确答案：12.8 1.76。 （3）若将乙装置中两电极位置互换，阳极为铁，铁失电子；阴极氢离子得电子；电极反应式Fe+2H2O Fe(OH)2 +H2↑； 正确答案：Fe+2H2OFe(OH)2 +H2↑ 【点睛】串联电路中利用转移电子守恒进行计算是重点，常见关系式：2H2～1O2～1Cl2～1Cu～4Ag～4H＋～4OH－～4e－ 20. 某工厂采用辉铋矿(主要成分为，含有杂质)与软锰矿(主要成分为)联合焙烧法制各和，工艺流程如下： 已知：①焙烧时过量的分解为转变为； ②金属活动性：； ③相关金属离子形成氢氧化物的范围如下： 开始沉淀 完全沉淀 6.5 8.3 1.6 2.8 8.1 10.1 回答下列问题： （1）为提高焙烧效率，可采取的措施为_______。 a.进一步粉碎矿石　　b.鼓入适当过量的空气　　　c.降低焙烧温度 （2）在空气中单独焙烧生成，反应的化学方程式为_______。 （3）“酸浸”中过量浓盐酸的作用为：①充分浸出和；②_______。 （4）生成气体A的离子方程式为_______。 （5）加入金属的目的是_______。 （6）将辉铋矿进行联合焙烧，转化时消耗金属，假设其余各步损失不计，干燥后称量产品质量为，滴定测得产品中的质量分数为78.5%。辉铋矿中元素的质量分数为_______。 【答案】（1）ab （2） （3）抑制金属离子水解 （4） （5）将转化为 （6）24.02% 【解析】 【分析】已知①焙烧时过量的分解为，转变为，在空气中单独焙烧生成和二氧化硫，经过酸浸，滤渣为二氧化硅，与浓盐酸生成A氯气，离子方程式为：，滤液中含有Mn2+、Bi3+、Fe3+，加入Bi将Fe3+转化为Fe2+，调节pH得到，据此分析解题。 【小问1详解】 为提高焙烧效率，可采取的措施为：进一步粉碎矿石增大与氧气的接触面积；鼓入适当过量的空气 使燃烧更加充分，故选ab； 【小问2详解】 在空气中单独焙烧生成和二氧化硫，反应的化学方程式为； 【小问3详解】 “酸浸”中由于铁离子、Bi3＋易水解，因此溶浸时加入过量浓盐酸的目的是防止FeCl3及BiCl3水解生成不溶性沉淀，提高原料的浸出率；过量浓盐酸的作用为：①充分浸出和；②抑制金属离子水解； 【小问4详解】 A为氯气，生成气体A的离子方程式为； 【小问5详解】 金属活动性：，Fe3+在pH为1.6时则产生沉淀，为了铁元素不以沉淀形式出现故加入金属Bi将Fe3+转化为Fe2+，形成氯化亚铁溶液； 【小问6详解】 辉铋矿中Bi元素的质量分数为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $