精品解析：四川省绵阳市南山中学2024-2025学年高二上学期12月月考化学试题

秘密★启用前 2024年12月 绵阳南山中学2024年秋季高2023级12月月考 化学试题 本试卷分为试题卷和答题卡两部分，其中试题卷由第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)组成，共6页；答题卡共2页。满分100分，考试时间75分钟。 可能用到的相对原子质量： 第I卷(选择题，共48分) 一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项最符合题意) 1. 化学与生活、社会和环境等密切相关，下列说法错误的是 A. “酒香不怕巷子深”、“花香四溢”都体现了生活中的“熵增”原理 B. 向工业废水中加入固体，除去废水中的 C. 通入空气越多，燃料燃烧越充分，能量利用率越高 D. 成都大运会上璀璨的焰火与电子的跃迁有关 【答案】C 【解析】 【详解】A．“酒香不怕巷子深”、“花香四溢”的均为分子的扩散过程，为熵增过程，A正确； B．的溶解度大于HgS，向工业废水中加入固体，发生沉淀转化+=+，可除去废水中的，B正确； C．通入空气过多，多余的空气会带走热量，能量利用率降低，C错误； D．成都大运会上璀璨的焰火为焰色试验，为物理变化，与电子的跃迁有关，D正确； 故选C。 2. 下列物质中属于弱电解质的是 A. B. 葡萄糖 C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．NaHCO3在水溶液中能够完全电离，强电解质，A不符合题意； B．葡萄糖在水溶液和熔融状态下都不能电离，为非电解质，B不符合题意； C．AgCl属于盐，在熔融状态下完全电离，属于强电解质，C不符合题意； D．H2S是弱酸，在水溶液中不能完全电离，为弱电解质，D符合题意； 故选D。 3. 化学与生活密切相关，下列做法与化学反应速率控制无关的是 A. 使用含氟牙膏防龋齿 B. 洗衣服时使用加酶洗衣粉 C. 夏天将牛奶放在冰箱保存 D. 在月饼包装内放置抗氧化剂 【答案】A 【解析】 详解】A．使用含氟牙膏可以防龋齿，与反应速率无关，故A符合题意； B．使用加酶洗衣粉洗衣服时，催化剂酶可以提高洗涤的反应速率，故B不符合题意； C．温度降低，化学反应速率减慢，牛奶可以保存更长的时间，故C不符合题意； D．在月饼包装内放置抗氧化剂降低了氧气浓度，可减慢反应速率，月饼可以保存时间长久，故D不符合题意； 故答案选A。 4. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 轨道的电子云轮廓图： B. S2-的结构示意图： C. 碳的基态原子轨道表示式： D. NaH的电子式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．p电子是哑铃形，电子云分别沿x轴、y轴、z轴方向分别伸展，则轨道的电子云轮廓图：，A正确； B．S是16号元素，S原子获得2个电子变为S2-，核外电子排布为2、8、8，所以S2-的结构示意图为：，B错误； C．C是6号元素，原子核外有6个电子，电子排布式是1s22s22p2，根据洪特规则，可知原子核外电子总是尽可能成单排列，而且自旋方向相同，这种排布使原子能量最低，处于稳定状态，则基态C原子的原子轨道表示式为：，C错误； D．NaH是离子化合物，Na+与H-之间以离子键结合，其电子式为：，D错误； 故合理选项是A。 5. 下列事实与盐类水解无关的是 A. 工业上可利用制备固体 B. 将与混合加热，可得无水 C. 盐碱地土壤呈碱性，不利于农作物的生长 D. 医疗上用作X射线透视肠胃的内服药 【答案】D 【解析】 【详解】A．用TiCl4溶于适量水加热制备TiO2是利用TiCl4的水解反应，加热使平衡正向移动，从而水解彻底，与盐类的水解有关，A不符合题意； B．SOCl2与AlCl3·6H2O混合并加热发生反应：SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl↑，反应既消耗H2O，有生成大量HCl，抑制AlCl3的水解，从而得到无水AlCl3，与盐类的水解有关，B不符合题意； C．盐碱地含有较多氯化钠、碳酸钠，碳酸根离子水解使土壤显碱性，与盐类的水解有关，C不符合题意； D．硫酸钡难溶于酸，医疗上常用硫酸钡作X射线透视肠胃的内服药剂，与盐类的水解无关，D符合题意； 故选D。 6. 近年来电池研发领域涌现出纸电池，电极和电解液均嵌在纸中，如图是以NaCl溶液为电解液的纸电池工作原理。下列说法正确的是 A. Zn片电势比Cu片高 B. O2在正极上得电子 C. Na+向负极移动 D. 电子由Cu片流向Zn片 【答案】B 【解析】 【分析】以NaCl溶液为电解液，Zn比Cu活泼，锌做负极，失电子生成Zn2+，Cu做正极，空气中氧气在正极上得电子生成氢氧根离子； 【详解】A．锌做负极，Cu做正极，正极的电势比负极的高，则Cu片电势比Zn片高，A错误； B ．Cu做正极，空气中O2在正极上得电子生成氢氧根离子，B正确； C．原电池中电解液中阳离子向正极移动，则Na+向正极移动，C错误； D．电子由负极经外电路流向正极，则电子由Zn片流向Cu片，D错误； 故选B。 7. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 常温下，1 L0.1 mol/LNH4NO3溶液中氮原子数目为0.2NA B. 0.02 molNO和0.01 molO2混合后气体分子数为0.02NA C. 电解精炼铜时，阳极质量减少64 g，则电路中通过的电子数目为2NA D. 0.1 mol/L的Na2CO3溶液含有的数目一定小于0.1NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．在1 L0.1 mol/LNH4NO3溶液中含有溶质的物质的量为n(NH4NO3)=0.1 mol/L×1 L=0.1 mol，由于在1个NH4NO3中含有2个N原子，则在0.1 mol NH4NO3中含有N原子的物质的量是0.2 mol，N原子守恒，铵根水解平衡后其中含有的N原子数目是0.2NA，A正确； B．0.02 molNO和0.01 molO2混合后恰好发生反应：2NO+O2=2NO2，反应产生NO2的物质的量是0.02 mol，但NO2会有一部分转化为N2O4，发生反应：2NO2N2O4，该反应是可逆反应，最终达到平衡时气体的物质的量小于0.02 mol，故气体分子数小于0.02NA，B错误； C．电解精炼铜时，阳极发生反应的金属有Cu，及活动性比Cu强的杂质金属如Zn、Fe等，活动性比Cu弱的金属则沉淀在阳极底部，形成阳极泥，故若阳极质量减少64 g，则电路中电子转移的物质的量不一定是2 mol，因此通过的电子数目不一定为2NA，C错误； D．只有溶液浓度，缺少溶液体积，不能确定微粒的数目，D错误； 故合理选项是A。 8. 下列实验不能达到相应目的的是 A. 用图①测中和反应的反应热 B. 用图②验证的 C. 用图③取稀盐酸 D. 用图④比较与的水解程度 【答案】A 【解析】 【详解】A．测中和热需要环形玻璃搅拌器，图示装置中缺少环形玻璃搅拌器，A错误； B．图②给的平衡体系中，温度较高的颜色深，说明升温平衡逆向移动，从而推出正反应是放热反应，B正确； C．用酸式滴定管量取稀盐酸，初始读数为0.80mL，末读数为15.80mL，量取稀盐酸的体积为15.00mL，C正确； D．相同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液，二者均能水解使溶液呈碱性，通过溶液的pH值可比较与的水解程度，D正确； 故选A。 9. 元素X、Y、Z、M在周期表中的相对位置如图所示，已知M元素基态原子的价层电子排布式，且核外有9个原子轨道。下列说法错误的是 X Y M Z A. M元素原子的价层电子排布为 B. Y基态原子核外有三个未成对电子 C. X原子核外电子运动状态有5个 D. Z元素在周期表的第四周期ⅣA族 【答案】C 【解析】 【分析】M元素原子的价层电子排布式，且核外有9个原子轨道，故可知时符合，核外电子排布为，故M为S；由元素X、Y、Z、M在周期表中的相对位置可知，X为O，Y为P，Z为Ge； 【详解】A．M为S，最外层电子数为6，价层电子排布为，故A选项正确； B．Y为P，价层电子排布式为：，有三个未成对电子，故B选项正确； C．X为O，核外电子排布式为，核外电子共8个，故电子的运动状态有8种，C选项错误； D．Z为Ge，在第四周期ⅣA族，故D选项正确； 答案选C 10. 下列用于解释事实的方程式书写正确的是 A. 工业冶炼的反应： B. 甲烷的燃烧热的热化学方程式： C. 的水解方程： D. 用溶液将转化为 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯化铝是共价化合物，熔融状态下不能导电，所以不能用电解熔融氯化铝的方法冶炼铝，应该电解熔融氧化铝：，A错误； B．甲烷的燃烧热为101kPa时，1 mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出的热量，则甲烷燃烧热的热化学方程式为：，B错误； C．的水解方程：，C错误； D．用溶液将转化为，发生沉淀的转化：，D正确； 故选D。 11. 25℃时，PbR(R2-为或)的沉淀溶解平衡关系如图所示。已知Ksp(PbCO3)＜Ksp(PbSO4)。下列说法错误的是 A. 线a表示PbCO3 B. Y点溶液是PbSO4的不饱和溶液 C. 向X点对应的悬浊液中加少量水，可转化为Y点 D. 的平衡常数为10-5 【答案】C 【解析】 【分析】由于Ksp(PbCO3)＜Ksp(PbSO4)，在c(Pb2+)相同时，c()＞c()，则图中-lgc()＜-lg c()，所以线a表示PbCO3，线b表示PbSO4，然后根据问题分析解答。 【详解】A．根据上述分析可知：线a表示PbCO3，线b表示PbSO4，A正确； B．线a表示PbCO3，线b表示PbSO4。图中曲线上方的点为不饱和溶液，下方的点为过饱和溶液，则Y点溶液是PbSO4的不饱和溶液，B正确； C．Y点在PbSO4的曲线上方，因此Y点溶液是PbSO4的不饱和溶液，向含有不溶物的悬浊液中加少量水时，经沉淀溶解，最后所得溶液仍为饱和溶液，即向X点对应的悬浊液中加少量水时不可能可转化为Y点溶液，C错误； D．根据上述分析可知：线a表示PbCO3，线b表示PbSO4，根据特殊点进行计算，可知Ksp(PbCO3)=10-2×10-11=10-13；Ksp(PbSO4)=10-4×10-4=10-8。的平衡常数为K=，D正确； 故答案选C。 12. 已知反应：①；② ③，则反应的为 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据盖斯定律，将方程式①×3+②×2－2×③得2NH3 (g) +O2 (g) = 2NO2 (g) + 3H2O (g)，则△H=3△H1+2△H2－2△H3，故选D。 13. 可活化制得，其反应历程如下图所示：下列说法不正确的是 A. 总反应为 B. 总反应的速率由“中间体中间体3”决定 C. 选用高效催化剂、可以降低反应的 D. 降低温度可增大乙烷的平衡转化率 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图像可知，反应物为，生成物是，即总反应为，故A正确； B．反应的活化能越大，反应速率越慢，总反应取决于慢反应，中间体2→中间体3的活化能最大，反应速率最慢，则总反应的速率由中间体2→中间体3的反应速率决定，故B正确； C．催化剂只能降低反应的活化能，不能降低反应的，故C错误； D．由图可知，反应物的能量大于生成物的能量是放热反应，ΔH＜0，降低温度平衡正向移动，增大乙烷的平衡转化率；故D正确； 答案选C。 14. 一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化如图所示，下列说法正确的是 A. a、b、c三点溶液的pH： B. a、b、c三点的电离程度： C. 用湿润的pH试纸测量a处溶液的pH，测量结果偏小 D. a、b、c三点溶液用溶液中和，消耗NaOH溶液体积： 【答案】C 【解析】 【详解】A．其他因素相同时，离子浓度越大，溶液导电能力越大，由导电能力知：，故：，A错误； B．加水促进弱电解质的电离，加水体积越大，越利于电离，故电离程度：，B错误； C．用湿润的pH试纸测量a处溶液的pH，相当于稀释a点溶液，增大，pH偏小，C正确； D．a、b、c三点相同，用NaOH溶液中和时消耗相同，故消耗，D错误； 故本题选C。 15. 2019年诺贝尔化学奖授予古迪纳夫、惠廷汉姆和吉野彰三人，以表彰他们在锂电池研究方面的开创性工作和卓越贡献。一种钴酸锂电池的工作原理如图所示，已知总反应为：，下列说法错误的是 A. 充电时a电极接外接电源的负极 B. 电池工作时，转移电子，a电极质量减少 C. 电池工作时，正极的电极反应式为： D. 对废旧的该电池进行“放电处理”，让从石墨烯中脱出有利于回收 【答案】B 【解析】 【分析】由总反应式可知，放电时，a电极为原电池的负极，LixC6在负极失去电子发生氧化反应生成Li+和C，电极反应式为：LixC6-xe-=6C+xLi+，钴酸锂电极为正极，在锂离子作用下，Li1-xCoO2在正极得到电子发生还原反应生成LiCoO2，电极反应式为：Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2；充电时，a电极与直流电源的负极相连，做电解池的阴极，钴酸锂电极与正极相连，做阳极。 【详解】A．由分析可知，a为原电池负极，充电时a电极接外接电源的负极，A项正确； B．电池工作时，a电极反应式为：LixC6-xe-=6C+xLi+，转移1mol电子，a电极质量减少7g，B项错误； C．电池工作时为原电池反应原理，正极发生还原反应，电极反应式为：Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2，C项正确； D．当对废旧电池进行“放电处理”时，通过放电锂离子从石墨烯中脱出，这有助于回收过程，因为脱出的锂离子更容易从废旧电池中分离和回收利用‌，D项正确； 答案选B。 16. 乙烯气相直接水合反应制备乙醇：。乙烯的平衡转化率和温度、压强的变化关系如下图[起始时，，平衡时容器体积为]。下列说法错误的是 A. 乙烯气相直接水合反应的 B. 图中a点对应的平衡常数 C. 图中压强的大小关系为： D. 达到平衡状态所需要的时间： 【答案】B 【解析】 【详解】A．升高温度，乙烯的平衡转化率减小，可知平衡逆向移动，所以乙烯气相直接水合反应的，故A正确； B．图中a点 平衡常数，故B错误； C．增大压强，平衡正向移动，乙烯的平衡转化率增大，根据图示：，故C正确； D．b点比a点的压强大、温度高、反应物浓度大，所以b点反应速率大于a点，达到平衡状态所需要的时间：，故D正确； 选B。 第Ⅱ卷(非选择题，共52分) 二、非选择题(本题包括4小题，共52分) 17. 电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛。 （1）下图中，为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀，材料B可以选择_____(填字母)。 a．铝块 b．锌板 c．铜板 d．锡块 （2）氯碱工业是高耗能产业，将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节能以上。下图是电解饱和食盐水与某一燃料电池组合的装置，电极未标出。 回答下列有关问题： ①写出电解饱和食盐水的化学方程式_____。 ②通入空气的电极的电极反应式为_____，图中的由大到小的顺序为：_____。 ③若装置中阳离子交换膜1被破坏，可能产生的不利后果是_____(任写一点)。 ④电解效率的定义：。在标准状况下，当有气体放电时，装置中产生X气体(忽略X气体在溶液中的溶解)_____。 （3）是一种常用的净水剂，在强碱性介质中能稳定存在。利用电解法生产的装置如图所示。 ①电极上发生的电极反应式为_____。 ②右侧的离子交换膜为_____(填“阴”或“阳”)离子交换膜。 【答案】（1） （2） ①. ②. ③. ④. 阴极生成的氢气与阳极氯气反应有爆炸危险；阳极区与阴极区混合使得制得的不纯；迁移至阳极区发生反应：，生成氧气，使氯气不纯；迁移至阳极区与生成的氯气发生反应，减少氯气产量等(答对任意1条给1分) ⑤. （3） ①. ②. 阴 【解析】 【分析】(2)燃料电池中，通入空气的电极为正极，则通入Y的电极为负极；电解池中，右侧电极与负极相连，为阴极，则左侧电极为阳极。电解饱和食盐水时，阳极Cl-失电子生成Cl2，则X为Cl2，阴极水得电子，生成H2和OH-，Na+通过阳离子交换膜进入右侧阴极区；在原电池中，通入的Y(H2)在左侧负极失电子，与OH-结合成水；Na+通过阳离子交换膜进入右侧正极区，在正极，O2得电子产物与水作用生成OH-，此时溶液中NaOH增多，浓度增大。 小问1详解】 为了减缓海水对钢间门A的腐蚀， A作正极，B作负极，故B比A活泼，ab当选， 【小问2详解】 ①电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气、氯气，化学方程式； ②通入空气的电极为原电池的正极，电极反应为：；燃料电池中有阳离子交换膜，只允许阳离子通过，而燃料电池中正极氧气得电子产生氢氧根离子，所以右侧正极区反应后氢氧根离子浓度增加，即c%＞a%，左侧区域为负极区、电极反应消耗氢氧根，所以负极区反应后氢氧根离子浓度减小，即a%＞b%，则a%、b%、c%的大小关系为：c%＞a%＞b%； ③阴极生成的氢气与阳极氯气反应有爆炸危险；阳极区NaCl与阴极区NaOH混合使得制得的NaOH不纯；迁移至阳极区发生反应：，生成氧气，使氯气不纯；迁移至阳极区与生成的氯气发生反应，减少氯气产量等； ④在标准状况下，当甲中有44.8L氢气放电时，转移的电子数为，电解池中产生氯气33.6L转移的电子数为， ； 【小问3详解】 ①根据工业上电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4，Fe需要转化为，铁的化合价升高，发生氧化反应，因此Fe连接外电源的正极，作阳极，电极反应为Fe－6e－＋8OH－=4H2O＋； ②根据电极方程式，阳极反应会消耗溶液中的OH－，为了维持反应的进行，中间隔室中的OH－向右移动，补充消耗的OH－，因此右侧的离子交换膜为阴离子交换膜。 18. 滴定法是测定溶液浓度的一种重要方法，常见的有酸碱中和滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定法等。请回答下列问题： I．学生甲用的溶液来测定未知浓度醋酸溶液。 （1）配制标准溶液，下列仪器不需要的是_____ (填写名称)。 A． B． C． D． （2）注入标准溶液之前，滴定管需要_____、洗涤和润洗。 （3）移取的醋酸溶液于锥形瓶中，并滴加2滴_____试液做指示剂，然后将滴定至终点，记下读数。重复进行三次。 （4）下列操作中可能使所测醋酸溶液的浓度数值偏高的是_____(填标号)。 a．水洗涤后的酸式滴定管未用醋酸溶液润洗就直接注入醋酸溶液，并移取的醋酸溶液于锥形瓶中 b．滴定快达终点时，用蒸馏水洗涤锥形瓶的瓶壁，然后继续滴定至终点 c．读取溶液体积时，开始俯视读数，滴定结束时仰视读数 d．滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失 （5）曲线分析：室温下，以溶液的体积为横坐标，为纵坐标得到的滴定曲线如图所示。 ①实验测得a点溶液的，则溶液中由水电离出来的_____。 ②c点表示酸碱恰好完全反应，此时溶液浓度为，则该溶液中_____(填写准确数值)。 Ⅱ．实验室常用标准酸性溶液测定绿矾[摩尔质量为]样品的纯度(被还原为)。学生乙称取绿矾样品，溶解，配成溶液。 （6）取该溶液于锥形瓶中，将用硫酸酸化的溶液置于酸式滴定管中进行滴定，滴定终点的标志是_____。 （7）三次实验所消耗的标准液体积依次为，绿矾样品的纯度为_____%(保留三位有效数字)。 【答案】（1）锥形瓶 （2）检查是否漏水 （3）酚酞 （4） （5） ①. ②. （6）滴入最后半滴酸性高锰酸钾溶液，溶液变为浅红色，且半分钟内不褪色 （7）92.7 【解析】 【分析】滴定实验的步骤是：滴定前的准备：滴定管：查漏→洗涤→润洗→装液→调液面→记录，锥形瓶：注液体→记体积→加指示剂；滴定：眼睛注视锥形瓶溶液颜色变化；终点判断：记录数据；数据处理：通过数据进行计算； 【小问1详解】 配制标准溶液，需要用烧杯进行溶解氢氧化钠固体，需要250mL容量瓶进行定容，需要量筒量取蒸馏水，不需要锥形瓶； 【小问2详解】 注入标准溶液之前，滴定管需要检查是否漏水、洗涤和润洗； 【小问3详解】 滴定终点呈碱性，移取20.00mL的醋酸溶液于锥形瓶中，并滴加2滴酚酞试液做指示剂； 【小问4详解】 a．水洗涤后的酸式滴定管未用醋酸溶液润洗就直接注入醋酸溶液，并移取20.00mL的醋酸溶液于锥形瓶中会使醋酸的物质的量减小，导致所测浓度偏低，故a不符合题意； b．滴定快达终点时，用蒸馏水洗涤锥形瓶的瓶壁，然后继续滴定至终点不影响醋酸的物质的量和氢氧化钠溶液的体积，对所测浓度无影响，故b不符合题意； c．读取NaOH溶液体积时，开始俯视读数，滴定结束时仰视读数会使氢氧化钠溶液的体积偏大，导致所测浓度偏高，故c符合题意； d．滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失，导致氢氧化钠溶液的体积偏大，导致所测浓度偏高，故d符合题意； 故选cd； 【小问5详解】 ①实验测得a点溶液的，此时溶质是醋酸，抑制水的电离，则溶液中由水电离出来的； ②c点表示酸碱恰好完全反应，此时溶质是，根据质子守恒：，则。 【小问6详解】 高锰酸钾自身为紫红色，滴定完成时，溶液变为浅红色，则滴定终点的标志是：滴入最后半滴酸性高锰酸钾溶液，溶液变为浅红色，且半分钟内不褪色； 【小问7详解】 第三组数据误差较大，应舍去，平均消耗高锰酸钾体积为40mL，高锰酸根离子与亚铁离子反应的离子方程式为，n(KMnO4)=40.00×10-3L×0.01mol·L-1=4.0×10-4mol，根据得失电子守恒或化学方程式知，n(FeSO4·7H2O)=5n(KMnO4)=2.0×10-3mol，则 。 19. 电镀在工业生产中具有重要作用，某电镀厂生产的废水经预处理后含有和少量的，能够采用如图流程进行逐一分离，实现资源再利用。 已知：①常温下，物质的数据： 物质 ②性质与相似。 回答下列问题： （1）元素的价层电子排布式为_____，属于元素周期表的_____区元素。 （2）还原池中溶液调_____(填“能”或“否”)使用盐酸。还原池中有生成，反应的离子方程式为_____。 （3）沉淀池1中溶液的应为_____时才能使降至，若溶液过高将会导致溶解，与溶液反应的化学方程式为_____。 （4）沉淀池2中加入的溶液呈碱性，原因是_____(用主要反应的离子方程式表示)，根据溶度积常数可确定沉淀2为_____。 （5）沉淀池3中沉淀结束，时，溶液中主要离子是_____(设H2S平衡浓度为1.0×10-6mol/L，已知H2S的K1=1.0×10-7，K2=7.0×10-15)。 【答案】（1） ①. ②. d （2） ①. 否 ②. （3） ①. 5 ②. （4） ①. ②. （5） 【解析】 【分析】废水经预处理后含有和少量的 Cu2+、Ni2+，还原池中加入硫酸和草酸，草酸作还原剂，将还原为Cr3+，沉淀池1加入NaOH调节pH=5.6，得到沉淀 Cr(OH)3，去除Cr3+；加硫酸调节pH=4，加硫化钠溶液生成硫化铜沉淀，去除铜离子；加氢氧化钠调节pH=7，加硫化钠溶液生成硫化镍沉淀，去除镍离子，故结合流程及题目给出的信息，可以推断沉淀1、沉淀2、沉淀3分别为Cr(OH)3、CuS、NiS。 【小问1详解】 元素的价层电子排布式为3d54s1；属于元素周期表的d区； 【小问2详解】 氯离子会被酸性氧化生成有毒的氯气，所以还原池中溶液调pH不能用盐酸；还原池中，二元弱酸H2C2O4还原生成Cr3+，其离子方程式为：3H2C2O4++8H+=2Cr3++6CO2↑+7H2O； 【小问3详解】 当c(Cr3+)=10-5mol/L时，溶液的c(OH-)=mol/L=10-9mol/L，c(H+)=mol/L=10-5mol/L，pH=5，即要使c(Cr3+)降至10-5mol/L，溶液的pH应调至5；Cr(OH)3的性质与Al(OH)3相似，结合Al(OH)3与NaOH溶液的反应，则pH过高将会导致Cr(OH)3被过量NaOH溶液溶解使沉铬率下降，化学方程式为Cr(OH)3+NaOH=Na[Cr(OH)4]； 【小问4详解】 Na2S为强碱弱酸盐，S2-水解使其溶液呈碱性：S2-+H2OHS-+OH-，HS-+H2OH2S+OH-(以第1步为主)；Ksp(CuS)=6.3×10-36<Ksp(NiS)=3.0×10-19，同等条件下，Cu2+先沉淀，故沉淀2为CuS； 【小问5详解】 pH=7时，此时溶液中存在如下关系： K1==1.0×10-7，则c(HS-)=1.0×10-6mol/L；K2=7.0×10-15，则c(S2-)=7.0×10-14mol/L，由Ksp(NiS)=3.0×10-19可知，c(Ni2+)=4.3×10-6mol/L，Ni2+已沉淀完全，此时溶液中主要离子是Na+和。 20. 工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破，其合成工艺一直在发展中。其反应原理为 △H。下图是合成氨的工业生产流程示意图： （1）已知：在298K时， 化学键 N≡N H-H N-H 键能E/(kJ/mol) 946 436 390.8 结合键能数据估算该反应的反应热△H=_____。 （2）合成氨工业中，原料气(N2、H2及少量CO的混合气)在进入合成塔前常用醋酸二氨合铜溶液来吸收原料气中的，其反应是：(Ac-为CH3COO-) ①必须除去原料气中CO的原因为_____。 ②Cu(NH3)2Ac中除H元素外的非金属元素的第一电离能由大到小的顺序为：_____ ③吸收CO后的醋酸二氨合铜溶液经过_____条件处理可恢复其吸收CO的能力。 A．低温高压 B．低温低压 C．高温高压 D．高温低压 （3）已知：在特定条件下，合成氨反应的速率与参加反应物质的浓度的关系为：，结合表达式，该流程中既能提高反应速率，又能提高反应物平衡转化率的措施有_____。 A. 加压至 B. 将N2和H2循环使用，并及时补充两气体，保持一定的浓度 C. 使用铁触媒，并维持温度 D. 使气态氨变成液态氨并及时从平衡体系中分离出去 （4）在某温度下，某恒容密闭容器中加入1 mol的N2和3 mol H2，容器内的压强与时间的关系如下表所示： 时间(min) 0 2 t2 t3 容器内的气压(MPa) 8 7.5 5 5 ④判断该反应达到平衡的依据是_____。 a．气体密度保持不变 b．N2和H2的转化率之比保持不变 c．2v(N2)正=v(NH3)逆 ⑤2 min内，用NH3的分压表示的反应速率为_____MPa/min。 ⑥则该反应在该温度下的平衡常数Kp=_____(保留小数点后两位数，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 【答案】（1）-90.8 kJ/mol （2） ①. 防止催化剂中毒 ②. N＞O＞C ③. D （3）ABD （4） ①. c ②. 0.25 ③. 10.67 MPa-2 (可不带单位) 【解析】 【小问1详解】 反应热等于反应物总键能与生成物总键能的差，则N2与H2合成NH3的反应热△H=(946 +3×436)kJ/mol-(6×390.8) kJ/mol=-90.8 kJ/mol； 【小问2详解】 ①在合成氨工业中，原料气中含有N2、H2、CO，其中的CO必需要先使用醋酸二氨合铜溶液来吸收除去，以防止在N2与H2合成氨时，CO会导致铁触媒催化剂中毒，而影响氨的合成； ②在Cu(NH3)2Ac中除H元素外的非金属元素有N、O、C，它们是同一周期元素。一般情况下，同一周期元素，原子序数越大，元素的第一电离能就越大，但当元素处于第ⅤA时，原子核外电子处于轨道的半充满的稳定状态，其第一电离能大于同一周期相邻元素，故这三种元素的第一电离能由大到小的顺序为：N＞O＞C； ③要使吸收CO后的醋酸二氨合铜溶液恢复其吸收CO的能力，应该使平衡逆向移动。应用反应△H＜0的正反应是气体体积减小的放热反应，根据平衡移动原理，可知应该升高反应温度，同时降低反应体系的压强，即应该采取高温低压条件，故合理选项是D； 【小问3详解】 A．加压至10MPa～30 MPa，增大体系的压强，既能增大化学反应速率，同时也可以使化学平衡正向移动，从而可以提高反应物的平衡转化率，A符合题意； B．将N2和H2循环使用，并及时补充两气体，保持一定的浓度，即增大了反应物的浓度，减少了生成物的浓度，增大了反应体系的压强，可以增大反应速率，同时也可以使化学平衡正向移动，从而可以提高反应物的平衡转化率，B符合题意； C．使用铁触媒，并维持温度400～500℃，能够加快反应速率，但催化剂不能使化学平衡发生移动；温度升高，反应速率加快，但平衡逆向移动，不能提高反应物的平衡转化率，C不符合题意； D．根据参加反应的物质浓度与合成NH3反应速率式可知：使气态氨变成液态氨并及时从平衡体系中分离出去，既可以增大反应速率，也可以使化学平衡正向移动，D符合题意； 故合理选项是ABD； 【小问4详解】 ④a．合成氨的反应，反应混合物都是气体，气体的质量始终不变；反应在恒温、恒容密闭容器中进行，气体的体积不变，则无论反应是否达到平衡，混合气体的密度始终不变，因此不能据此判断反应是否达到平衡状态，a不符合题意； b．开始加入的N2、H2的物质的量的比是1：3，反应消耗的N2、H2的物质的量的比是1：3，则无论反应是否达到平衡状态，体系中N2、H2的转化率始终相同，因此不能据此判断反应是否达到平衡状态，b不符合题意； c．在任何时刻2v(N2)正=v(NH3)正，若2v(N2)正=v(NH3)逆，则v(NH3)正=v(NH3)逆，体系中任何物质的浓度不变，反应达到平衡状态，c符合题意； 故合理选项是c； ⑤在反应开始时n(N2)=1 mol，n(H2)=3 mol，气体总物质的量是4 mol，气体总压强为8 MPa，压强的数值是气体物质的量的2倍。N2、H2在恒温、恒容密闭容器中发生反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，在反应进行到2 min时体系的压强为7.5 MPa，气体总压强减小了0.5 MPa，则气体物质的量减小了0.25 mol。根据反应方程式中物质反应转化关系可知：每反应产生2 mol NH3，气体物质的量减小2 mol，现在气体物质的量减小了0.25 mol，则反应产生0.25 mol NH3，则用NH3的分压表示的反应速率为v(NH3)=； ⑥根据表格数据可知反应达到平衡时气体压强为5 MPa，反应前后气体总压强减小了3 MPa，则根据气体压强与物质的量关系，可知气体的物质的量减少了1.5 mol，结合物质反应转化关系，可知反应产生1.5 mol NH3，反应消耗0.75 mol N2、2.25 mol H2，此时n(N2)=0.25 mol，n(H2)=0.75 mol，气体总物质的量为n(总)=0.25 mol+0.75mol+1.5 mol=2.5 mol，p(N2)=；p(H2)=；p(NH3)=，则该反应的压强平衡常数Kp==10.67 (MPa)-2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 秘密★启用前 2024年12月 绵阳南山中学2024年秋季高2023级12月月考 化学试题 本试卷分为试题卷和答题卡两部分，其中试题卷由第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)组成，共6页；答题卡共2页。满分100分，考试时间75分钟。 可能用到的相对原子质量： 第I卷(选择题，共48分) 一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项最符合题意) 1. 化学与生活、社会和环境等密切相关，下列说法错误的是 A. “酒香不怕巷子深”、“花香四溢”都体现了生活中的“熵增”原理 B. 向工业废水中加入固体，除去废水中的 C. 通入空气越多，燃料燃烧越充分，能量利用率越高 D. 成都大运会上璀璨的焰火与电子的跃迁有关 2. 下列物质中属于弱电解质的是 A. B. 葡萄糖 C. D. 3. 化学与生活密切相关，下列做法与化学反应速率控制无关的是 A. 使用含氟牙膏防龋齿 B. 洗衣服时使用加酶洗衣粉 C. 夏天将牛奶放在冰箱保存 D. 在月饼包装内放置抗氧化剂 4. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 轨道的电子云轮廓图： B. S2-的结构示意图： C. 碳的基态原子轨道表示式： D. NaH的电子式： 5. 下列事实与盐类水解无关的是 A 工业上可利用制备固体 B. 将与混合加热，可得无水 C. 盐碱地土壤呈碱性，不利于农作物的生长 D. 医疗上用作X射线透视肠胃的内服药 6. 近年来电池研发领域涌现出纸电池，电极和电解液均嵌在纸中，如图是以NaCl溶液为电解液的纸电池工作原理。下列说法正确的是 A. Zn片电势比Cu片高 B. O2在正极上得电子 C. Na+向负极移动 D. 电子由Cu片流向Zn片 7. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 常温下，1 L0.1 mol/LNH4NO3溶液中氮原子数目为0.2NA B. 0.02 molNO和0.01 molO2混合后气体分子数为0.02NA C. 电解精炼铜时，阳极质量减少64 g，则电路中通过的电子数目为2NA D. 0.1 mol/L的Na2CO3溶液含有的数目一定小于0.1NA 8. 下列实验不能达到相应目的的是 A. 用图①测中和反应的反应热 B. 用图②验证的 C. 用图③取稀盐酸 D. 用图④比较与的水解程度 9. 元素X、Y、Z、M在周期表中的相对位置如图所示，已知M元素基态原子的价层电子排布式，且核外有9个原子轨道。下列说法错误的是 X Y M Z A. M元素原子的价层电子排布为 B. Y基态原子核外有三个未成对电子 C. X原子核外电子运动状态有5个 D. Z元素在周期表的第四周期ⅣA族 10. 下列用于解释事实的方程式书写正确的是 A. 工业冶炼的反应： B. 甲烷的燃烧热的热化学方程式： C. 的水解方程： D. 用溶液将转化为 11. 25℃时，PbR(R2-为或)的沉淀溶解平衡关系如图所示。已知Ksp(PbCO3)＜Ksp(PbSO4)。下列说法错误的是 A. 线a表示PbCO3 B. Y点溶液是PbSO4的不饱和溶液 C. 向X点对应的悬浊液中加少量水，可转化为Y点 D. 的平衡常数为10-5 12 已知反应：①；② ③，则反应的为 A. B. C. D. 13. 可活化制得，其反应历程如下图所示：下列说法不正确的是 A. 总反应为 B. 总反应的速率由“中间体中间体3”决定 C. 选用高效催化剂、可以降低反应的 D. 降低温度可增大乙烷的平衡转化率 14. 一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化如图所示，下列说法正确的是 A. a、b、c三点溶液的pH： B. a、b、c三点的电离程度： C. 用湿润的pH试纸测量a处溶液的pH，测量结果偏小 D. a、b、c三点溶液用溶液中和，消耗NaOH溶液体积： 15. 2019年诺贝尔化学奖授予古迪纳夫、惠廷汉姆和吉野彰三人，以表彰他们在锂电池研究方面的开创性工作和卓越贡献。一种钴酸锂电池的工作原理如图所示，已知总反应为：，下列说法错误的是 A. 充电时a电极接外接电源的负极 B. 电池工作时，转移电子，a电极质量减少 C. 电池工作时，正极的电极反应式为： D. 对废旧的该电池进行“放电处理”，让从石墨烯中脱出有利于回收 16. 乙烯气相直接水合反应制备乙醇：。乙烯的平衡转化率和温度、压强的变化关系如下图[起始时，，平衡时容器体积为]。下列说法错误的是 A. 乙烯气相直接水合反应的 B. 图中a点对应的平衡常数 C. 图中压强的大小关系为： D. 达到平衡状态所需要的时间： 第Ⅱ卷(非选择题，共52分) 二、非选择题(本题包括4小题，共52分) 17. 电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛。 （1）下图中，为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀，材料B可以选择_____(填字母)。 a．铝块 b．锌板 c．铜板 d．锡块 （2）氯碱工业是高耗能产业，将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节能以上。下图是电解饱和食盐水与某一燃料电池组合的装置，电极未标出。 回答下列有关问题： ①写出电解饱和食盐水的化学方程式_____。 ②通入空气的电极的电极反应式为_____，图中的由大到小的顺序为：_____。 ③若装置中阳离子交换膜1被破坏，可能产生的不利后果是_____(任写一点)。 ④电解效率的定义：。在标准状况下，当有气体放电时，装置中产生X气体(忽略X气体在溶液中的溶解)_____。 （3）是一种常用的净水剂，在强碱性介质中能稳定存在。利用电解法生产的装置如图所示。 ①电极上发生的电极反应式为_____。 ②右侧的离子交换膜为_____(填“阴”或“阳”)离子交换膜。 18. 滴定法是测定溶液浓度的一种重要方法，常见的有酸碱中和滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定法等。请回答下列问题： I．学生甲用的溶液来测定未知浓度醋酸溶液。 （1）配制标准溶液，下列仪器不需要的是_____ (填写名称)。 A． B． C． D． （2）注入标准溶液之前，滴定管需要_____、洗涤和润洗。 （3）移取的醋酸溶液于锥形瓶中，并滴加2滴_____试液做指示剂，然后将滴定至终点，记下读数。重复进行三次。 （4）下列操作中可能使所测醋酸溶液的浓度数值偏高的是_____(填标号)。 a．水洗涤后酸式滴定管未用醋酸溶液润洗就直接注入醋酸溶液，并移取的醋酸溶液于锥形瓶中 b．滴定快达终点时，用蒸馏水洗涤锥形瓶的瓶壁，然后继续滴定至终点 c．读取溶液体积时，开始俯视读数，滴定结束时仰视读数 d．滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失 （5）曲线分析：室温下，以溶液的体积为横坐标，为纵坐标得到的滴定曲线如图所示。 ①实验测得a点溶液的，则溶液中由水电离出来的_____。 ②c点表示酸碱恰好完全反应，此时溶液浓度为，则该溶液中_____(填写准确数值)。 Ⅱ．实验室常用标准酸性溶液测定绿矾[摩尔质量为]样品的纯度(被还原为)。学生乙称取绿矾样品，溶解，配成溶液。 （6）取该溶液于锥形瓶中，将用硫酸酸化的溶液置于酸式滴定管中进行滴定，滴定终点的标志是_____。 （7）三次实验所消耗的标准液体积依次为，绿矾样品的纯度为_____%(保留三位有效数字)。 19. 电镀在工业生产中具有重要作用，某电镀厂生产的废水经预处理后含有和少量的，能够采用如图流程进行逐一分离，实现资源再利用。 已知：①常温下，物质的数据： 物质 ②性质与相似。 回答下列问题： （1）元素的价层电子排布式为_____，属于元素周期表的_____区元素。 （2）还原池中溶液调_____(填“能”或“否”)使用盐酸。还原池中有生成，反应的离子方程式为_____。 （3）沉淀池1中溶液的应为_____时才能使降至，若溶液过高将会导致溶解，与溶液反应的化学方程式为_____。 （4）沉淀池2中加入的溶液呈碱性，原因是_____(用主要反应的离子方程式表示)，根据溶度积常数可确定沉淀2为_____。 （5）沉淀池3中沉淀结束，时，溶液中主要离子是_____(设H2S平衡浓度为1.0×10-6mol/L，已知H2S的K1=1.0×10-7，K2=7.0×10-15)。 20. 工业合成氨是人类科学技术一项重大突破，其合成工艺一直在发展中。其反应原理为 △H。下图是合成氨的工业生产流程示意图： （1）已知：在298K时， 化学键 N≡N H-H N-H 键能E/(kJ/mol) 946 436 390.8 结合键能数据估算该反应的反应热△H=_____。 （2）合成氨工业中，原料气(N2、H2及少量CO的混合气)在进入合成塔前常用醋酸二氨合铜溶液来吸收原料气中的，其反应是：(Ac-为CH3COO-) ①必须除去原料气中CO的原因为_____。 ②Cu(NH3)2Ac中除H元素外的非金属元素的第一电离能由大到小的顺序为：_____ ③吸收CO后的醋酸二氨合铜溶液经过_____条件处理可恢复其吸收CO的能力。 A．低温高压 B．低温低压 C．高温高压 D．高温低压 （3）已知：在特定条件下，合成氨反应的速率与参加反应物质的浓度的关系为：，结合表达式，该流程中既能提高反应速率，又能提高反应物平衡转化率的措施有_____。 A. 加压至 B. 将N2和H2循环使用，并及时补充两气体，保持一定的浓度 C. 使用铁触媒，并维持温度 D. 使气态氨变成液态氨并及时从平衡体系中分离出去 （4）在某温度下，某恒容密闭容器中加入1 mol的N2和3 mol H2，容器内的压强与时间的关系如下表所示： 时间(min) 0 2 t2 t3 容器内的气压(MPa) 8 7.5 5 5 ④判断该反应达到平衡的依据是_____。 a．气体密度保持不变 b．N2和H2的转化率之比保持不变 c．2v(N2)正=v(NH3)逆 ⑤2 min内，用NH3的分压表示的反应速率为_____MPa/min。 ⑥则该反应在该温度下的平衡常数Kp=_____(保留小数点后两位数，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $