精品解析：天津市第二十五中学2024-2025学年高二上学期12月阶段性质量监测（二）化学试题

2024~2025学年度第一学期阶段性质量监测(二) 高二年级 化学学科 第Ⅰ卷(选择题，共45分) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cu-64 Zn-65 一、选择题(本题包括 15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 下列各基态原子或离子的电子排布式正确的是 A. Cr B. C. Cu D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．Cr的原子序数为24，其基态原子核外电子排布式为：，A正确； B．O的原子序数为8，得2个电子形成，核外有10个电子，其电子排布式为：，B错误； C．Cu的原子序数为29，其基态原子核外电子排布式为：，C错误； D．Fe的原子序数为26，失两个电子形成，核外电子排布式：，D错误； 故选A。 2. 下列叙述正确的是(　　) A. 可能存在基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s24p1原子 B. 当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相反 C. 1个原子轨道里最多容纳2个电子，且自旋方向相同 D. 基态原子的电子获得一定能量变为激发态原子，而激发态原子变为基态原子，则要放出能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．原子轨道电子的排布依据能量最低原理，即电子总是先排在能量较低的轨道，直至此轨道排满在排下一轨道，3d轨道的能量大于4s轨道但小于4p轨道，所以电子会先排3d轨道待其排满再排4p轨道，不可能出现1s22s22p63s23p64s24p1的排列，A错； B．当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，且自旋方向相同，B错误； C．根据泡利不相容原理1个原子轨道里最多容纳2个电子，且自旋方向应该相反，C错误； D．基态原子获得能量变为激发态原子。而激发态原子若要变为基态原子必须向外放出能量，D正确。 3. 下列溶液一定呈中性的是 A. 的溶液 B. 的溶液 C. 非电解质溶于水得到的溶液 D. 由强酸、强碱等物质的量反应得到的溶液 【答案】B 【解析】 【详解】A．在常温下pH=7的溶液为中性，100℃，pH=7的溶液为碱性，故A不符合题意； B．的溶液，根据，则c(H+)= c(OH－)，则溶液呈中性，故B符合题意； C．非电解质溶于水得到的溶液不一定呈中性，比如氨气溶于水的溶液呈碱性，故C不符合题意。 D．由强酸、强碱等物质的量反应得到的溶液不一定呈中性，比如NaOH与H2SO4等物质的量反应后溶液呈酸性，故D不符合题意； 综上所述，答案为B。 4. 将下列各物质加入水中，对水的电离平衡几乎无影响的是 A. Ca B. NaI C. NaHSO4 D. KAl(SO4)2 【答案】B 【解析】 【详解】A．Ca为活泼金属，和水电离出的氢离子反应，会促进水的电离，A错误； B．NaI溶于水后电离产生钠离子和碘离子，对水的电离平衡无影响，B正确； C．NaHSO4电离出的钠离子、氢离子和硫酸根离子，氢离子能抑制水的电离，C错误； D．KAl(SO4)2电离产生的铝离子可以水解，会促进水的电离，D错误； 故选B。 5. 高铁电池是 种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为： ，下列叙述不正确的是 A. 放电时负极反应为：3Zn-6e⁻+6OH⁻=3Zn(OH)2 B. 放电时正极反应为： C. 放电时每转移3 mol电子， 正极有1mol K2FeO4被氧化 D. 放电时正极附近溶液的碱性增强 【答案】C 【解析】 【分析】根据电池的总反应可知，高铁电池放电时必定是锌在负极失去电子，电极反应式为3Zn-6e⁻+6OH⁻=3Zn(OH)2，高铁酸钠在正极得到电子，电极反应式为，根据电极反应式可判断电子转移的物质的量与反应物之间的关系，充电时，阳极上氢氧化铁转化成高铁酸钠，电极反应式为，阳极消耗OH-离子，碱性要减弱，充电时阴极：3Zn(OH)2+6e－= 3Zn＋6OH－，据此分析； 【详解】A．根据分析可知，高铁电池放电时必定是锌在负极失去电子，电极反应式为3Zn-6e⁻+6OH⁻=3Zn(OH)2，A正确； B．根据分析可知，放电时正极反应为： ，B正确； C．放电时正极反应为，每转移3mol电子，正极有1molK2FeO4被还原，C错误； D．根据分析可知，碱性要减弱，D正确； 故选C。 6. 如图为氯碱工业的简易装置示意图，其中两电极均为惰性电极。 下列说法正确的是 A. a 处得到的是浓 NaOH 溶液 B. 适当降低阳极电解液的 pH 有利于 Cl2逸出 C. 粗盐水中含有的少量 Ca2＋和 Mg2＋可用 NaOH 除去 D. 若电路中通过 0.2mol 电子，理论上可在 b 处得到标准状况下 1.12L 气体 【答案】B 【解析】 【分析】氯碱工业为用惰性电极电解氯化钠溶液，由图可知A室为阳极室，阳极为氯离子放电生成氯气，B室为阴极室，阴极为水放电生成氢气和氢氧根，A室中的钠离子会通过阳离子交换膜进入B室，所以a为稀氯化钠溶液，b为氢气，氢氧化钠在阴极产生。 【详解】A.由分析可知，a处得到的是稀氯化钠溶液，故A错误； B.因为氯气为酸性气体会与碱溶液发生反应，所以适当降低阳极电解液的pH有利于Cl2逸出，故B正确； C.因为氢氧化钙的水溶性是微溶，所以不能用氢氧化钠除去粗盐水中的钙离子，故C错误； D.由分析知，b为氢气，每生成1mol氢气，转移2mol 电子，所以若电路中通过 0.2mol 电子，理论上可在 b 处得到标准状况下2.24L气体，故D错误； 综上所述，答案为B。 7. 下列关于沉淀溶解平衡的判断正确的是 A. 某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为0 B. 向饱和水溶液中加入固体，值变大 C. 向悬浊液中滴加溶液，生成红褐色沉淀 D. 含有和固体的悬浊液： 【答案】C 【解析】 【详解】A． 某离子被沉淀完全，则该体系内有沉淀，存在沉淀溶解平衡，该离子在溶液中的浓度⩽1×10−5mol/L，不为0，故A错误； B． 向饱和水溶液中加入固体，则沉淀溶解平衡发生移动，但Ksp只与温度有关，与浓度多少无关，故B错误； C． 向悬浊液中滴加溶液，则离子反应：朝右移动，故生成红褐色沉淀，故C正确； D． 含有和固体的悬浊液中氯化银溶解度大于碘化银：，故D错误； 答案选C。 8. 某温度下，将pH和体积均相同的HCl和溶液分别加水稀释，其pH随加水体积的变化如图所示。下列叙述不正确的是 A. 溶液中水的电离程度：b点<c点 B. 曲线Ⅱ表示的是稀释的过程 C. 稀释前溶液的浓度： D. 从b点到d点，溶液中逐渐增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．b点比c点pH小，氢离子浓度大对水电离的抑制程度大，溶液中水的电离程度：b点点，故A正确； B．据解析A可知醋酸浓度大，稀释时pH减小相对缓慢，曲线Ⅱ表示的是稀释的过程，故B正确； C．a点pH相同，醋酸是弱酸水溶液中不完全电离，盐酸是强酸水溶液中完全电离，因此，故C正确； D．水的离子积常数只与温度有关，则温度没改变，不变，故D错误； 故选D。 9. 金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量、、、等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是(已知：氧化性) A. 电解后，电解槽底部的阳极泥中含有和 B. 电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等 C. 阳极发生还原反应，其电极反应式： D. 电解后，溶液中存在的金属阳离子只有和 【答案】A 【解析】 【详解】A．已知：氧化性，则金属性，电解时，粗镍中镍及比它活泼的金属都溶解了，电解槽底部的阳极泥中含有和，A正确； B． 电解过程中，在阳极，粗镍中镍及比它活泼的金属都溶解了，阴极上只有金属镍析出，得失电子数相等，则阳极质量的减少与阴极质量的增加不相等，B错误； C． 阴极发生还原反应，其电极反应式：，C错误； D． 电解后，溶液中存在的金属阳离子只有 、和，D错误； 答案选A。 10. 常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 的溶液中：、、、 B. 水电离出的的溶液中：、、、 C. 的水溶液中：、、、 D. 的溶液中：、、、 【答案】C 【解析】 【详解】A．的溶液，含有大量氢离子，遇到硝酸根后形成硝酸，具有强氧化性，不能共存，A项错误； B．水电离出，溶液可能含有大量氢离子或者大量氢氧根，无论酸性还是碱性，都不能存在，B项错误； C．的溶液，c(H+)=10-1mol/L，溶液呈酸性，所有离子不反应，均可大量共存，C项正确； D．的溶液，会与发生络合反应生成而不能共存，与发生互促双水解而不共存，D项错误； 故答案选C。 11. 下列叙述正确的是 A. 某温度下，一元弱酸HA的Ka越小，则NaA的Kh(水解平衡常数)越小 B. 铁管镀锌层局部破损后，铁管仍不易生锈 C. 铜既可以发生析氢腐蚀又可以发生吸氧腐蚀 D. ΔH＞0，ΔS＜0的反应在任何温度下均能正向自发进行 【答案】B 【解析】 分析】 【详解】A．某温度下，一元弱酸HA的电离常数为Ka，则其盐NaA的水解常数Kh与Ka存在关系为Kh=，所以Ka越小，Kh越大，故A错误； B．Zn的活泼性强于Fe，组成原电池时Zn作为负极，Fe作正极，被保护，所以铁管镀锌层局部破损后，铁管仍不易生锈，故B正确； C．铜活泼性比氢弱，不能发生析氢腐蚀，即置换出H2，故C错误； D．反应自发进行的条件是△G=△H-T△S＜0，当△H＞0，△S＜0时△G＞0，即反应在任何温度下均不能正向自发进行，故D错误； 答案为B。 12. 下列实验装置(部分夹持装置已略去)可以达到对应实验目的是 A B C D 实验目的 测定锌与稀硫酸反应速率 测定中和反应的反应热 比较和溶解度大小 探究铁的析氢腐蚀 实验装置 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应中可以通过生成氢气的快慢来测定锌与稀硫酸反应速率，A符合题意； B．测定中和反应的反应热应该在量热计中进行，B不符合题意； C．反应中硝酸银过量，过量银离子和硫离子生成硫化银沉淀，不能比较AgCl和硫化银溶解度大小，C不符合题意； D．探究铁的析氢腐蚀应该在酸性环境中，D不符合题意； 故选A。 13. 常温下，。下列说法正确的是 A. 一定浓度的溶液加水稀释，所有离子的浓度均减小 B. 的溶液和的氨水等体积混合后 C. 等浓度的和溶液中阴离子浓度之和，前者小于后者 D. 等浓度、等体积的溶液和氨水分别与固体反应，消耗的量多 【答案】B 【解析】 【详解】A．一定浓度的溶液加水稀释时，促进醋酸的电离，但是溶液体积增大，且是主要因素，故稀释时氢离子浓度、醋酸根离子浓度均减小，但由于温度不变，水的离子积不变，则氢氧根离子浓度增大，A错误； B．和氨水均为弱电解质，且根据上述平衡常数的数值可看出，两者的电离程度相当，所以两者等体积混合发生中和后，得到的醋酸铵水解程度也一样，最终使溶液显中性，常温下，pH=7，B正确； C．溶液中根据电荷守恒可知，阴离子浓度之和等于阳离子浓度，即钠离子浓度与水电离的氢离子浓度之和，溶液中阴离子浓度之和等于氯离子浓度与氢氧根离子浓度之和，由于弱电解质的电离程度相当，所以其对应离子的水解程度相当，对水的抑制作用相当，等浓度的上述两种溶液中水电离的氢离子浓度与氢氧根离子浓度相等，即前者等于后者，C错误； D．醋酸溶液与碳酸氢钠反应生成醋酸钠、二氧化碳和水，1mol醋酸消耗1mol碳酸氢钠，氨水和碳酸氢钠反应生成碳酸钠和碳酸铵，1mol一水合氨消耗1mol碳酸氢钠，等浓度等体积的醋酸溶液和氨水中溶质的物质的量相同，则消耗碳酸氢钠的量相同，D错误； 故选B。 14. 向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如下所示。下列叙述正确的是 A. 反应在c 点达到平衡状态 B. 反应物浓度：点小于点 C. 反应物的总能量低于生成物的总能量 D. 时，SO2的转化率：段小于段 【答案】D 【解析】 【详解】A、化学平衡状态的实质是正反应速率等于逆反应速率，c点对应的正反应速率还在改变，未达平衡，错误； B、a到b时正反应速率增加，反应物浓度随时间不断减小，错误； C、从a到c正反应速率增大，之后正反应速率减小，说明反应刚开始时温度升高对正反应速率的影响大于浓度减小对正反应速率的影响，说明该反应为放热反应，即反应物的总能量高于生成物的总能量，错误； D、随着反应的进行，正反应速率增大，△t1＝△t2时，SO2的转化率：a～b段小于b～c段，正确； 答案选D。 15. 利用电化学原理可同时将、变废为宝，装置如图所示(电极均为惰性电极)。下列说法不正确的是 A. 为负极，发生氧化反应，电极反应式为： B. 装置工作时，电子从极流入极，然后经溶液流入极 C. 电极反应式为 D. 若极消耗，则中左侧溶液质量减轻 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知X是燃料电池，a是负极，b是正极；而Y池是电解池，d是阴极，c是阳极，由此分析解答； 【详解】A．为负极，二氧化硫失去电子发生氧化反应和水生成硫酸，电极反应式为：，A正确； B．装置工作时，c极为阳极，b极为正极，所以电子从c极流入b极，但是不能经过溶液，溶液中导电是通过离子的移动，故B错误； C．电极为阴极发生还原反应，电极反应式为： ，C正确； D． 若b极消耗32gO2，O2物质的量为1mol，转移电子的物质的量为1mol×4=4mol，Y中左侧水放电生成32g氧气和4mol氢离子，氢离子穿过质子交换膜向右铡d电极移动，所以Y中左侧溶液质量减轻等于32g+4g=36g，故D正确； 答案选B。 第Ⅱ卷(非选择题，共55分) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cu-64 Zn-65 二、(本题包括 4小题，共55分) 16. 电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题： （1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则 ①电解池中X极上的电极反应是___________。在X极附近观察到的现象是___________ 。 ②Y电极上的电极反应式是___________。检验该电极反应产物的方法是___________。 （2）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则(说明：杂质发生的电极反应不必写出) ①X电极的名称是___________； 电极反应式是___________。 ②Y电极的材料是___________； 溶液中Cu2+浓度___________(填“变大”或“变小”或“不变”)。 ③假若电路中有0.04mol电子通过时，阴极增重___________克 【答案】（1） ①. ②. 放出气体，溶液变红 ③. ④. 把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近，试纸变蓝色 （2） ①. 阴极 ②. ③. 粗铜 ④. 变小 ⑤. 1.28g 【解析】 【小问1详解】 ①用惰性电极电解饱和NaCl溶液，与电源负极相连的X电极是电解的阴极，水在阴极水得电子发生还原反应生成氢气，电极反应式为，水电离出的氢离子在阴极放电，破坏水的电离平衡，使平衡向右移动，在阴极附近云集大量氢氧根离子，使溶液显碱性，遇酚酞溶液变红色； ②Y电极与直流电源正极相连，是电解的阳极，氯离子在阳极水失电子发生氧化反应生成氯气，电极反应式为，氯气能与碘化钾发生置换反应生成碘单质使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色； 【小问2详解】 ①电解精炼时，应该将纯度低的金属为阳极，纯度高的金属为阴极，含有该金属阳离子的溶液为电解液，所以X是阴极，电极的材料是纯铜，电极反应式是； ②Y电极是阳极，材料是粗铜，电极反应式是；阳极是含有锌、铁等杂质的粗铜，这些杂质金属比铜更活泼，因此在电解时会优先失去电子成为阳离子进入溶液中。而阴极是纯铜薄片，只有铜离子得到电子还原成金属铜，故溶液中Cu2+浓度变小； ③若电路中有0.04mol电子通过，应生成0.02molCu，质量为1.28g； 17. 二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物(水煤气) 合成二甲醚。回答下列问题： （1）利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下： H=-90.8kJ·mol⁻1 H=-23.5kJ·mol⁻1 H=-41.3kJ·mol⁻1 总反应： 的H=___________。 一定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的转化率，可以采取的措施是___________(填字母代号)。 a． 高温高压 b． 加入催化剂 c． 减少 的浓度 d． 增加CO的浓度 e． 分离出二甲醚 （2）已知反应 某温度下的平衡常数为400。此温度下，在密闭容器中加入CH₃OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下： 物质 CH3OH CH3OCH3 H2O 浓度/(mol·L-1) 0.44 0.6 0.6 ①比较此时正、逆反应速率的大小： v正___________v逆(填“>”、“<”或“=”)。 ②若加入CH3OH后， 经10 min反应达到平衡， 此时 ___________；该时间内反应速率 ___________。 （3）向 溶液中加入1 mL 0.1mol/L 氨水， 有白色沉淀产生， 继续加入4滴溶液，观察到白色沉淀变为红褐色。用离子方程式解释白色沉淀变为红褐色原因：___________。 （4）向CuSO4溶液中滴加氨水产生蓝色沉淀，若所得溶液] 已知 ，则溶液中 ___________。 【答案】（1） ① -246.4kJ·mol-1 ②. ce （2） ①. > ②. ③. 0.16 mol·L-1·min-1 （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 由 H2(g)和CO(g)生成CH3OCH3(g)和CO2(g)的化学反应方程式为：3H2(g)+3CO(g) CH3OCH3(g)+CO2(g)，该反应=2①+②+③，故：△H= ，热化学方程式为：3H2(g)+3CO(g) CH3OCH3(g)+CO2(g)    △H= -246.4kJ·mol-1； a．该反应为放热反应，高温平衡逆向移动，CO转化率降低，高压平衡正向移动，无法确定CO的转化率会提高，a错误； b．催化剂不能影响平衡移动，CO转化率不变，b错误； c．减少 的浓度，平衡正向移动， CO的转化率增大，c正确； d．增加CO的浓度，平衡正向移动，但CO的转化率降低，d正确； e．分离出二甲醚，平衡正向移动，一氧化碳的转化率提高，e正确； 故选ce； 【小问2详解】 ①T时刻：，平衡正向移动，v(正)>v(逆) ； ②由表格数据可知，某时刻时水蒸气的浓度为0.6mol/L，则起始甲醇的浓度为(0.44+0.6×2) mol/L=1.64 mol/L，设10min反应达到平衡时生成amol/L水蒸气，由题意可建立如下三段式：，由平衡常数为400可得：，解得a=0.8，重新达到平衡后，甲醇的化学反应速率为=0.16 mol·L-1·min-1； 【小问3详解】 向 溶液中加入1 mL 0.1mol/L 氨水， 有白色沉淀产生，说明镁离子与一水合氨发生复分解反应，其离子方程式为：，且根据用量可知，一水合氨少量，镁离子过量，继续加入4滴溶液，观察到白色沉淀变为红褐色，说明氢氧化镁沉淀向氢氧化铁沉淀转化，该过程发生的离子方程式为：； 【小问4详解】 根据水的离子积结合pH=10的溶液，可知氢氧根离子浓度，再根据溶度积公式可知，mol/L； 18. 化学是一门以实验为基础的学科。回答下列问题： I． 水的电离及溶液的pH （1）泡沫灭火剂包括 溶液， 溶液及起泡剂，使用时发生反应的离子方程式为___________。 （2）t℃时，某稀硫酸溶液中 ，， 已知：a+b=13。该温度下(t℃)， 将 的稀 溶液与 的NaOH溶液混合后(溶液体积变化忽略不计)，溶液的 pH=___________。 II． 电离平衡常数 （3）向盛有2mL1mol/L醋酸的试管中滴加 溶液，观察到试管中有气泡产生，由此推断的Ka(CH3COOH)___________Ka1(H2CO3)(填“、”或“<”)， 发生反应的离子方程式为___________。 III． 盐类水解的应用 （4）向一支试管中加入少量FeCl3晶体，然后加入5mL蒸馏水、振荡，观察到慢慢溶解， 但有少量浑浊， 此溶液的 pH___________7(填“>”“<”或“=”)， 配制溶液的正确方法是___________。 （5）向一个烧杯中加入40mL蒸馏水，加热至水沸腾，然后向沸水中逐滴加入5~6滴饱和FeCl3溶液，继续煮沸制得 胶体。该反应的化学方程式为___________， Fe(OH)3胶体呈___________色。 【答案】（1） （2）12 （3） ①. > ②. （4） ①. < ②. 将FeCl3晶体溶于较浓的盐酸中，然后再加水稀释到所需的浓度 （5） ①. FeCl3+3H2OFe(OH)3（胶体）+3HCl ②. 红褐 【解析】 【小问1详解】 泡沫灭火剂包括 溶液， 溶液及起泡剂，使用时Al3+和发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳，离子方程式为：。 【小问2详解】 t℃时，某稀硫酸溶液中 ，， 已知：a+b=13，则此时KW=，将 的稀 溶液与 的NaOH溶液混合，由数据可知，NaOH过量，则混合后，c(H+)= ，pH=12。 【小问3详解】 向盛有2mL1mol/L醋酸的试管中滴加 溶液，观察到试管中有气泡产生，说明有CO2生成，根据强酸制取弱酸的原理，CH3COOH的酸性比碳酸强，则Ka(CH3COOH)>Ka1(H2CO3)，发生反应的离子方程式为：。 【小问4详解】 向一支试管中加入少量FeCl3晶体，然后加入5 mL蒸馏水、振荡，观察到FeCl3慢慢溶解，溶液的Fe3+发生水解：Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，溶液呈酸性，pH<7，为了抑制的Fe3+的水解，配制FeCl3溶液的正确方法是将FeCl3晶体溶于较浓的盐酸中，然后再加水稀释到所需的浓度。 【小问5详解】 制备该胶体的化学方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3（胶体）+3HCl，Fe(OH)3胶体呈红褐色。 五、(本题包括1小题，共14分) 19. 现代生活离不开方便实用的化学电源。各种各样的化学电源都是依据原电池的原理制造的。回答下列问题： （1）锂离子电池具有质量小、体积小、储存和输出能量大等特点。一种锂离子电池负极材料为嵌锂石墨，正极材料为（钴酸锂），电解质溶液为（六氟磷酸锂）的碳酸酯溶液（无水）。该电池放电时的主要反应为。 ①放电时，负极反应式为______。由______极向______极迁移（填“正”或“负”）。 ②充电时，电池的______（填“正”或“负”）极应与电源的正极相连，充电时该极的电极反应式为____________。 （2）甲醇燃料电池（简称DMFC）由于结构简单、能量转化率高、对环境无污染，可作为常规能源的替代品而越来越受到关注，DMFC的工作原理如图所示。 ①通入a物质一侧的电极反应式为____________。 ②通入11.2 L（折算为标准状况下）甲醇蒸气，测得电路中转移1.8 mol电子，则甲醇的利用率为______。 （3）电池工作原理如图所示，利用该电池能有效地将转化成化工原料草酸铝。 ①电池的总反应式为____________。 ②电池的正极反应式：（草酸根）正极反应过程中，是催化剂，催化过程可表示为： ⅰ． ⅱ．…… 写出反应ⅱ的离子方程式：____________。 【答案】（1） ①. ②. 负 ③. 正e ④. 正 ⑤. （2） ①. ②. 60% （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 ①由总反应方程式知放电时，负极反应式为，原电池中阳离子移向正极，所以Li+由②负极向③正极极迁移；④充电时，电池的正极应与电源的正极相连；⑤充电时该极的电极反应与正极相反，电极反应式为： 【小问2详解】 ①由电子移动方向知，a为负极甲醇，b为正极氧气，a物质一侧的电极反应式为：； ②n(CH3OH)=，根据电极方程式转移3mole-， 测得电路中转移1.8 mol电子，则甲醇的利用率为= 60% 【小问3详解】 ①由题干电池装置图可知，Al为负极，电极反应为:Al-3e-=Al3+”，多孔碳电极为正极，电极反应为：2CO2+2e-=，故电池的总反应式为，故答案为： ；②电池的正极反应式：2CO2+2e-=，正极反应过程中，O2是催化剂，催化过程可表示为：①，根据电子守恒并用正极反应式减去反应①即得反应②，反应②的离子方程式为：，故答案为： 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024~2025学年度第一学期阶段性质量监测(二) 高二年级 化学学科 第Ⅰ卷(选择题，共45分) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cu-64 Zn-65 一、选择题(本题包括 15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 下列各基态原子或离子的电子排布式正确的是 A. Cr B. C. Cu D. 2. 下列叙述正确的是(　　) A. 可能存在基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s24p1原子 B. 当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相反 C. 1个原子轨道里最多容纳2个电子，且自旋方向相同 D. 基态原子的电子获得一定能量变为激发态原子，而激发态原子变为基态原子，则要放出能量 3. 下列溶液一定呈中性的是 A. 的溶液 B. 的溶液 C. 非电解质溶于水得到的溶液 D. 由强酸、强碱等物质的量反应得到的溶液 4. 将下列各物质加入水中，对水的电离平衡几乎无影响的是 A. Ca B. NaI C. NaHSO4 D. KAl(SO4)2 5. 高铁电池是 种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为： ，下列叙述不正确的是 A. 放电时负极反应为：3Zn-6e⁻+6OH⁻=3Zn(OH)2 B. 放电时正极反应为： C. 放电时每转移3 mol电子， 正极有1mol K2FeO4被氧化 D. 放电时正极附近溶液的碱性增强 6. 如图为氯碱工业的简易装置示意图，其中两电极均为惰性电极。 下列说法正确的是 A. a 处得到的是浓 NaOH 溶液 B. 适当降低阳极电解液的 pH 有利于 Cl2逸出 C. 粗盐水中含有的少量 Ca2＋和 Mg2＋可用 NaOH 除去 D. 若电路中通过 0.2mol 电子，理论上可在 b 处得到标准状况下 1.12L 气体 7. 下列关于沉淀溶解平衡的判断正确的是 A. 某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中浓度为0 B. 向饱和水溶液中加入固体，值变大 C. 向悬浊液中滴加溶液，生成红褐色沉淀 D. 含有和固体的悬浊液： 8. 某温度下，将pH和体积均相同的HCl和溶液分别加水稀释，其pH随加水体积的变化如图所示。下列叙述不正确的是 A. 溶液中水的电离程度：b点<c点 B. 曲线Ⅱ表示的是稀释的过程 C. 稀释前溶液的浓度： D 从b点到d点，溶液中逐渐增大 9. 金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量、、、等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是(已知：氧化性) A. 电解后，电解槽底部的阳极泥中含有和 B. 电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等 C. 阳极发生还原反应，其电极反应式： D. 电解后，溶液中存在的金属阳离子只有和 10. 常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 的溶液中：、、、 B. 水电离出的的溶液中：、、、 C. 的水溶液中：、、、 D. 的溶液中：、、、 11. 下列叙述正确的是 A. 某温度下，一元弱酸HA的Ka越小，则NaA的Kh(水解平衡常数)越小 B. 铁管镀锌层局部破损后，铁管仍不易生锈 C. 铜既可以发生析氢腐蚀又可以发生吸氧腐蚀 D. ΔH＞0，ΔS＜0的反应在任何温度下均能正向自发进行 12. 下列实验装置(部分夹持装置已略去)可以达到对应实验目的是 A B C D 实验目的 测定锌与稀硫酸反应速率 测定中和反应的反应热 比较和溶解度大小 探究铁的析氢腐蚀 实验装置 A. A B. B C. C D. D 13. 常温下，。下列说法正确的是 A. 一定浓度的溶液加水稀释，所有离子的浓度均减小 B. 的溶液和的氨水等体积混合后 C. 等浓度的和溶液中阴离子浓度之和，前者小于后者 D. 等浓度、等体积的溶液和氨水分别与固体反应，消耗的量多 14. 向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如下所示。下列叙述正确的是 A. 反应在c 点达到平衡状态 B. 反应物浓度：点小于点 C. 反应物的总能量低于生成物的总能量 D. 时，SO2的转化率：段小于段 15. 利用电化学原理可同时将、变废为宝，装置如图所示(电极均为惰性电极)。下列说法不正确的是 A. 为负极，发生氧化反应，电极反应式为： B. 装置工作时，电子从极流入极，然后经溶液流入极 C. 电极反应式为 D. 若极消耗，则中左侧溶液质量减轻 第Ⅱ卷(非选择题，共55分) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cu-64 Zn-65 二、(本题包括 4小题，共55分) 16. 电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题： （1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则 ①电解池中X极上的电极反应是___________。在X极附近观察到的现象是___________ 。 ②Y电极上的电极反应式是___________。检验该电极反应产物的方法是___________。 （2）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则(说明：杂质发生的电极反应不必写出) ①X电极的名称是___________； 电极反应式是___________。 ②Y电极的材料是___________； 溶液中Cu2+浓度___________(填“变大”或“变小”或“不变”)。 ③假若电路中有0.04mol电子通过时，阴极增重___________克。 17. 二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物(水煤气) 合成二甲醚。回答下列问题： （1）利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下： H=-90.8kJ·mol⁻1 H=-23.5kJ·mol⁻1 H=-41.3kJ·mol⁻1 总反应： 的H=___________。 一定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的转化率，可以采取的措施是___________(填字母代号)。 a． 高温高压 b． 加入催化剂 c． 减少 的浓度 d． 增加CO的浓度 e． 分离出二甲醚 （2）已知反应 某温度下的平衡常数为400。此温度下，在密闭容器中加入CH₃OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下： 物质 CH3OH CH3OCH3 H2O 浓度/(mol·L-1) 0.44 0.6 0.6 ①比较此时正、逆反应速率大小： v正___________v逆(填“>”、“<”或“=”)。 ②若加入CH3OH后， 经10 min反应达到平衡， 此时 ___________；该时间内反应速率 ___________。 （3）向 溶液中加入1 mL 0.1mol/L 氨水， 有白色沉淀产生， 继续加入4滴溶液，观察到白色沉淀变为红褐色。用离子方程式解释白色沉淀变为红褐色原因：___________。 （4）向CuSO4溶液中滴加氨水产生蓝色沉淀，若所得溶液] 已知 ，则溶液中 ___________。 18. 化学是一门以实验为基础的学科。回答下列问题： I． 水的电离及溶液的pH （1）泡沫灭火剂包括 溶液， 溶液及起泡剂，使用时发生反应的离子方程式为___________。 （2）t℃时，某稀硫酸溶液中 ，， 已知：a+b=13。该温度下(t℃)， 将 的稀 溶液与 的NaOH溶液混合后(溶液体积变化忽略不计)，溶液的 pH=___________。 II． 电离平衡常数 （3）向盛有2mL1mol/L醋酸的试管中滴加 溶液，观察到试管中有气泡产生，由此推断的Ka(CH3COOH)___________Ka1(H2CO3)(填“、”或“<”)， 发生反应的离子方程式为___________。 III． 盐类水解的应用 （4）向一支试管中加入少量FeCl3晶体，然后加入5mL蒸馏水、振荡，观察到慢慢溶解， 但有少量浑浊， 此溶液的 pH___________7(填“>”“<”或“=”)， 配制溶液的正确方法是___________。 （5）向一个烧杯中加入40mL蒸馏水，加热至水沸腾，然后向沸水中逐滴加入5~6滴饱和FeCl3溶液，继续煮沸制得 胶体。该反应的化学方程式为___________， Fe(OH)3胶体呈___________色。 五、(本题包括1小题，共14分) 19. 现代生活离不开方便实用的化学电源。各种各样的化学电源都是依据原电池的原理制造的。回答下列问题： （1）锂离子电池具有质量小、体积小、储存和输出能量大等特点。一种锂离子电池负极材料为嵌锂石墨，正极材料为（钴酸锂），电解质溶液为（六氟磷酸锂）的碳酸酯溶液（无水）。该电池放电时的主要反应为。 ①放电时，负极反应式为______。由______极向______极迁移（填“正”或“负”）。 ②充电时，电池的______（填“正”或“负”）极应与电源的正极相连，充电时该极的电极反应式为____________。 （2）甲醇燃料电池（简称DMFC）由于结构简单、能量转化率高、对环境无污染，可作为常规能源的替代品而越来越受到关注，DMFC的工作原理如图所示。 ①通入a物质一侧的电极反应式为____________。 ②通入11.2 L（折算为标准状况下）甲醇蒸气，测得电路中转移1.8 mol电子，则甲醇的利用率为______。 （3）电池工作原理如图所示，利用该电池能有效地将转化成化工原料草酸铝。 ①电池的总反应式为____________。 ②电池正极反应式：（草酸根）正极反应过程中，是催化剂，催化过程可表示为： ⅰ． ⅱ．…… 写出反应ⅱ的离子方程式：____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $