精品解析：天津市南开大学附属中学2024-2025学年高二上学期12月月考 化学试题

南开大学附中24-25学年度第一学期阶段检测3 高二化学学科试卷 本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共100分，考试用时60分钟。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cu 64 Fe 56 S 32 第Ⅰ卷 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. 以下能级符号正确的是 A. 1s B. 1p C. 2d D. 3f 2. 下列有关化学用语的表述正确的是 A. 基态磷原子的最外层电子排布图： B. 的简化电子排布式： C. 铜原子价层电子轨道表示式： D. F⁻的结构示意图： 3. 下列关于热化学反应的描述中正确的是 A. 已知NaOH(aq) + HCl(aq) = NaCl(aq)+H2O(l) ΔH= -57.3kJ·mol-1，则含40.0gNaOH的稀溶液与稀硝酸完全中和，放出57.3kJ的热量 B. CO(g)的燃烧热是283.0kJ·mol-1，则2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)反应的ΔH= -566.0kJ·mol-1 C. 1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 D. 在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) ΔH= -285.8kJ·mol-1 4. 下列说法正确的是 A. 反应常温下能自发进行，则该反应的 B. 向中加入(中性)固体，降低，则说明为弱电解质 C. 合成氨生产中，温度控制在500℃左右有利于反应向正方向进行 D. 常温下，均为5的盐酸与氯化铵溶液中，水的电离程度相同 5. 一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的量随时间t(单位为s；变化的曲线如图，下列描述正确的是 A. ts时该反应达到化学平衡状态 B. 反应开始到10s时，用X表示的反应速率为0.079 C. 反应开始到10s时，Y的转化率为79.0% D. 反应的化学方程式为： 6. 下列应用与盐类水解无关的是 A. 草木灰与铵态氮肥不能混合施用 B. 可溶性铝盐、铁盐作净水剂 C. 用醋酸除去茶壶里的水垢 D. 用溶液除去钢铁表面的铁锈 7. 25℃，下列指定条件下离子能够大量共存的是 A. 澄清透明的溶液： B. 酸性条件下，Fe2+可以大量存在的体系：、、、 C. 由水电离出c(H+)为1.0×10-12mol•L-1的溶液：、HCO、Fe3+、Na+ D. 甲基橙为黄色的溶液：、、、 8. 为探究沉淀转化的规律，取溶液进行如下实验(实验中所用试剂浓度均为)： 下列说法不正确的是 A. 实验①中改为“滴加少量NaCl溶液”也能得出沉淀转化规律 B. 若在实验①的混合物中滴加少量浓盐酸，变小 C. 实验①②说明 D. 实验③说明AgI转化为 9. 用下图装置进行实验，能达到目的的是 A．用稀氨水滴定未知浓度的盐酸 B．加热溶液制备氯化铁固体 C．实验室测定中和热 D．用计测新制氯水的 A. A B. B C. C D. D 10. 有关下列四个常用电化学装置的叙述中，正确的是 图I普通锌锰电池 图II碱性锌锰电池 图III原电池 图IV银锌纽扣电池 A. 图I所示电池中，电子经石墨电极沿电解质溶液流向锌筒 B. 图II所示电池中，MnO2的作用是作氧化剂 C. 图III所示装置工作过程中，电解质溶液中Cu2+浓度始终不变 D. 图IV所示电池中，Zn是还原剂，在电池工作过程中被还原 11. 25℃时，0.1mol/L溶液显酸性，下列有关判断正确的是 A. 该溶液中离子浓度最大的是 B. mol/L C. D. 的平衡常数表达式为 12. 下列关于各装置图的叙述正确的是 A. 用图①装置进行电镀实验，极为镀层金属，极为待镀金属制品 B. 图②装置盐桥中的移向甲烧杯 C. 图③装置中钢闸门应与外接电源的负极相连，称之为“牺牲阳极法” D. 图④电解精炼铜的过程中，阳极减少的质量与阴极增加的质量相等 13. 天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴（LiCoO2），充电时LiCoO2中Li被氧化，Li+迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳（C6）中，以LiC6表示。电池反应为LiCoO2+C6CoO2 +LiC6，下列说法正确的是 A. 充电时，电池的负极反应为 LiC6-e-=Li+C6 B. 放电时，电池的正极反应为 CoO2+Li++e-=LiCoO2 C. 羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质 D. 锂离子电池的比能量（单位质量释放的能量）低 14. 如图所示与对应叙述相符的是 A. 某温度下向的溶液中逐滴加入溶液，pH变化曲线如图1所示(忽略温度变化)，则①点 B. 图2表示一定温度下和的沉淀溶解平衡曲线，则 C. 图3表示反应平衡时体积分数随起始变化的曲线，则转化率： D. 图4表示等体积的pH=2的甲酸与乙酸溶液稀释时的pH变化曲线，则酸性：甲酸<乙酸 15. 以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下： ① ② CO2的平衡转化率(X-CO2)、的选择(S-CH3OH)随温度、压强变化如下： 已知： 下列叙述正确的是 A. B. 400℃左右，体系发生的反应主要是反应① C. 由图可知，， D. 起始、，平衡后，，若只发生反应①、②，则的平衡转化率为25% 第Ⅱ卷(非选择题共55分) 二、(本题包括1小题，共14分) 16. 按要求回答下列问题： （1）试写出价层电子的轨道表示式：___________。 （2）写出的核外电子排布式___________。 （3）基态S原子核外电子共有___________种空间运动状态。 （4）某溶液中含有杂质，可向溶液中加入足量的___________，充分反应后过滤，即可除去。 （5）在1.4的溶液中，含有杂质。若通过直接调节的方法使沉淀完全，是否同时会有沉淀生成？___________(填“是”或“否”)。向溶液中加入将氧化为，调节使恰好沉淀完全(浓度等于)此时溶液的约为___________。 (已知25℃时、、的Ksp，分别为、、) （6）锅炉水垢既会降低燃料的利用率，又会影响锅炉的使用寿命。为了除去水垢中的可先用溶液处理，写出该反应的离子方程式___________。 三、(本题包括1小题，共12分) 17. 现有常温下浓度均为1的下列四种溶液：①溶液、②溶液、③溶液、④溶液、⑤溶液。 （1）这5种溶液由大到小的顺序是___________，其中由水电离的浓度最小的是___________。(填序号) （2）②的水解平衡常数___________。(已知碳酸的电离常数、) （3）向③中通入少量氨气，此时的值___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （4）若将③和④混合后溶液恰好呈中性，则混合前③的体积___________④的体积(填“>”“<”或“=”)。 （5）一定量的稀溶液与足量的反应，为减缓产生的速率但又不影响的总量，可采取的措施是___________(填字母)。 A．加固体 B．加固体 C．加溶液 D．加氨水 E．加溶液 四、(本题包括1小题，共10分) 18. 某同学用酸性溶液测定绿矾产品中含量：请回答下列问题： 反应原理为：(在溶液中为无色) a．称取11.5g绿矾产品，溶解，配制成1000溶液； b．量取25.00待测溶液于锥形瓶中； c．用硫酸酸化的0.01000溶液滴定至终点。 （1）若甲学生在实验过程中，记录滴定前后滴定管内液面读数如图所示，则此时消耗标准溶液的体积为___________。 （2）滴定时边滴边摇动锥形瓶，眼睛注视___________。 （3）此滴定实验达到终点的颜色变化为___________。 （4）重复滴定4次，每次消耗酸性标准溶液的体积如表所示： 第一次 第二次 第三次 第四次 V(溶液)/ 17.10 19.98 20.00 20.02 计算上述样品中的质量分数为___________。(，，小数点后保留一位) （5）若滴定前平视读数，滴定终点时仰视读数，则所测含量：___________。(填“无影响”、“偏高”或“偏低”)。 五、(本题包括1小题，共19分) 19. 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： ① ② ③ 总反应：的___________。 （2）如图所示，某同学设计了一个二甲醚()燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，乙装置中X为阳离子交换膜。根据要求回答下列相关问题： ①通入氧气的电极为___________(填“正极”或“负极”)，写出负极的电极反应式___________。 ②写出石墨电极的电极反应式为___________。 ③如果粗铜中含有锌、银等杂质，丙装置中阳极上电极反应式为___________。反应一段时间，硫酸铜溶液浓度将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 ④若在标准状况下，有2.24L氧气参加反应，则乙装置中铁电极上生成的气体在标准状况下的体积为___________L；丙装置中阴极析出铜的质量为___________g。 ⑤下图培养皿内装有含饱和溶液的琼脂，再滴入5~6滴酚酞溶液和溶液，混合均匀，铁钉用砂纸磨光，缠上铜丝放入培养皿中。一段时间后，可观察到没有缠铜丝的铁钉附近产生___________色的___________(填化学式)沉淀；铜丝周围的现象是___________，发生的电极反应式为___________。 ⑥工业上用电解法制取同时获得氢气：，工作原理如图所示，电解一段时间后，阳极室发生的电极反应式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南开大学附中24-25学年度第一学期阶段检测3 高二化学学科试卷 本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共100分，考试用时60分钟。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cu 64 Fe 56 S 32 第Ⅰ卷 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. 以下能级符号正确的是 A. 1s B. 1p C. 2d D. 3f 【答案】A 【解析】 【详解】元素周期表中，各个能层含有的能级数不多于能层序数，第一能层有1s能级，第二能层有2s、2p能级，第三能层有3s、3p、3d能级，第四能层有4s、4p、4d、4f能级。因此，没有1p、2d、3f等能级，故该题选A。 2. 下列有关化学用语的表述正确的是 A. 基态磷原子的最外层电子排布图： B. 的简化电子排布式： C. 铜原子价层电子轨道表示式： D. F⁻的结构示意图： 【答案】C 【解析】 【详解】A．基态磷原子的最外层排布式为3s23p3，其中p轨道上有3个电子应占3个不同轨道，其电子排布图：，A错误； B．As是第33号元素，的简化电子排布式：，B错误； C．基态铜原子的价层电子排布式为3d104s1，则基态铜原子的价层电子轨道表示式为，C正确； D．的荷电核数是9，其离子结构示意图为，D错误； 故选C。 3. 下列关于热化学反应的描述中正确的是 A. 已知NaOH(aq) + HCl(aq) = NaCl(aq)+H2O(l) ΔH= -57.3kJ·mol-1，则含40.0gNaOH的稀溶液与稀硝酸完全中和，放出57.3kJ的热量 B. CO(g)的燃烧热是283.0kJ·mol-1，则2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)反应的ΔH= -566.0kJ·mol-1 C. 1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 D. 在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) ΔH= -285.8kJ·mol-1 【答案】A 【解析】 【详解】A．硝酸为强酸，含40.0gNaOH的稀溶液中氢氧化钠为1mol，则反应放出的热量57.3kJ，A正确； B．燃烧热之一又称燃烧焓。在某一温度和压强下lmol某物质B完全燃烧时的反应热，称为该物质的燃烧热，CO(g)的燃烧热是283.0kJ·mol-1，则有反应①ΔH= -283kJ·mol-1，根据盖斯定律可知，-2×①得：ΔH=+566.0kJ·mol-1，B错误； C．甲烷的燃烧热指的是CH4燃烧生成液态H2O，C错误； D．2gH2为1mol，则反应中的△H应为，D错误。 故选A。 4. 下列说法正确的是 A. 反应常温下能自发进行，则该反应的 B. 向中加入(中性)固体，降低，则说明为弱电解质 C. 合成氨生产中，温度控制在500℃左右有利于反应向正方向进行 D. 常温下，均为5的盐酸与氯化铵溶液中，水的电离程度相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应的熵变小于零，若，则常温下不能自发，故该反应的∆H＜0，A错误； B．加入(中性)固体使得溶液中铵根离子浓度增大，平衡逆向移动，氢氧根浓度减小，即说明一水合氨为弱电解质，B正确； C．合成氨的反应为放热反应，升温平衡逆向移动，不利于反应正向进行，温度控制在500℃左右是因为催化剂活性高，C错误； D．常温下，pH均为5的盐酸与氯化铵溶液中，HCl是强酸电离出氢离子使pH为5，抑制水的电离；氯化铵溶液中存在铵根离子水解使得pH为5，促进水的电离，故二者水的电离程度不相同，D错误； 故选B。 5. 一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的量随时间t(单位为s；变化的曲线如图，下列描述正确的是 A. ts时该反应达到化学平衡状态 B. 反应开始到10s时，用X表示的反应速率为0.079 C. 反应开始到10s时，Y的转化率为79.0% D. 反应的化学方程式为： 【答案】C 【解析】 【详解】A．ts后各物质的量仍在变化，该反应没有达到化学平衡状态，A错误； B．反应开始到10s，用X表示的反应速率为，B错误； C．反应开始到10s时，Y的转化率为79.0%，C正确； D．由图可知，△n(X)=0.79mol，△n(Y)=0.79mol，△n(Z)=1.58mol，则△n(X)：△n(Y)：△n(Z)=1：1：2，则反应的化学方程式为：，D错误； 故选C。 6. 下列应用与盐类水解无关的是 A. 草木灰与铵态氮肥不能混合施用 B. 可溶性铝盐、铁盐作净水剂 C. 用醋酸除去茶壶里的水垢 D. 用溶液除去钢铁表面的铁锈 【答案】C 【解析】 【详解】A．铵盐中铵根离子和草木灰中的碳酸根离子可以互促水解，使得铵盐的肥效降低，与盐类的水解有关，A不符合题意； B．可溶性铝盐、铁盐水解生成胶体，胶体可以吸附悬浮物达到净水的目的，与盐类的水解有关，B不符合题意； C．用醋酸除去茶壶里的水垢，利用的是沉淀溶解平衡原理，与水解无关，C符合题意； D．氯化铵中的铵根离子水解，使溶液显酸性，可以除去铁锈，与盐类的水解有关，D不符合题意； 故选C。 7. 25℃，下列指定条件下离子能够大量共存的是 A. 澄清透明的溶液： B. 酸性条件下，Fe2+可以大量存在的体系：、、、 C. 由水电离出c(H+)为1.0×10-12mol•L-1的溶液：、HCO、Fe3+、Na+ D. 甲基橙为黄色的溶液：、、、 【答案】A 【解析】 【详解】A．含的溶液呈紫红色，但其为澄清透明溶液，A正确； B．酸性条件下，具有强氧化性，会将Fe2+氧化为Fe3+，且与H+发生氧化还原反应而不能大量共存，B错误； C．由水电离出c(H+)为1.0×10-12mol•L-1的溶液呈酸性或碱性，酸性溶液中H+和HCO反应，碱性溶液中OH-与HCO或Fe3+都能反应，因此不能共存，C错误； D．甲基橙为黄色的溶液可能呈碱性，也可能呈弱酸性，不能在酸性环境下大量共存，不能在碱性环境下大量共存，D错误； 故选A。 8. 为探究沉淀转化的规律，取溶液进行如下实验(实验中所用试剂浓度均为)： 下列说法不正确的是 A. 实验①中改为“滴加少量NaCl溶液”也能得出沉淀转化规律 B. 若在实验①的混合物中滴加少量浓盐酸，变小 C. 实验①②说明 D. 实验③说明AgI转化为 【答案】A 【解析】 【分析】加入过量NaCl溶液，生成沉淀X为AgCl，加入过量KI溶液，AgCl转化为黄色沉淀AgI，继续滴加Na2S溶液，生成生成黑色沉淀，据此分析解题。 【详解】A．如果实验①中改为“滴加少量NaCl溶液”，溶液中将剩余过量Ag+，继续加入KI，Na2S无法得出沉淀转化规律，故A错误； B．若在实验①的混合物中滴加少量浓盐酸，使得溶液中Cl-浓度升高，此时不变，所以变小，故B正确； C．由实验①②可知，AgCl转化为AgI，说明，故C正确； D．黄色沉淀为AgI，加入Na2S溶液生成黑色，故D正确； 故答案选A。 9. 用下图装置进行实验，能达到目的的是 A．用稀氨水滴定未知浓度的盐酸 B．加热溶液制备氯化铁固体 C．实验室测定中和热 D．用计测新制氯水的 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．用稀氨水滴定未知浓度的盐酸，将稀氨水放在碱式滴定管内，盐酸放在锥形瓶内，用甲基橙作指示剂，通过指示剂的颜色变化确定滴定终点，图中滴定管是酸式滴定管，A错误； B．易水解，制取氯化铁固体应该HCl气流中加热溶液，B错误； C．因为金属导热性好，所以不能使用环形金属搅拌器，应使用环形玻璃搅拌器，C错误； D．氯水具有漂白性，不能用pH试纸测定pH，测定新制氯水的pH时，应使用pH计，D正确； 故选D。 10. 有关下列四个常用电化学装置的叙述中，正确的是 图I普通锌锰电池 图II碱性锌锰电池 图III原电池 图IV银锌纽扣电池 A. 图I所示电池中，电子经石墨电极沿电解质溶液流向锌筒 B. 图II所示电池中，MnO2的作用是作氧化剂 C. 图III所示装置工作过程中，电解质溶液中Cu2+浓度始终不变 D. 图IV所示电池中，Zn是还原剂，在电池工作过程中被还原 【答案】B 【解析】 【详解】A．普通锌锰电池中，锌筒为负极，石墨电极为正极，电子由锌筒经外电路流向石墨电极，A错误； B．碱性锌锰电池中负极反应为Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2，正极反应为2MnO2+2e-+2H2O=2MnO(OH)+2OH-，MnO2作氧化剂，被还原，B正确； C．Fe为负极，Fe极电极反应为Fe-2e-=Fe2+，Cu为正极，Cu极电极反应为Cu2++2e-=Cu，该原电池工作过程中Cu2+浓度减小，C错误； D．银锌纽扣电池中Zn为负极，Zn是还原剂，在电池工作过程中被氧化，D错误； 答案选B。 11. 25℃时，0.1mol/L溶液显酸性，下列有关判断正确的是 A. 该溶液中离子浓度最大的是 B. mol/L C. D. 的平衡常数表达式为 【答案】B 【解析】 【分析】磷酸是三元中强酸，25℃时，0.1mol/L磷酸二氢钠溶液显酸性说明磷酸二氢根离子在溶液中的电离程度大于水解程度。 【详解】A．磷酸二氢钠在溶液中完全电离出等物质的量的钠离子和磷酸二氢根离子，磷酸二氢根离子在溶液中存在电离趋势和水解趋势，所以0.1mol/L磷酸二氢钠溶液中离子浓度最大的是钠离子，故A错误； B．0.1mol/L磷酸二氢钠溶液中存在物料守恒关系mol/L，故B正确； C．0.1mol/L磷酸二氢钠溶液中存在电荷守恒关系，故C错误； D．的平衡常数表达式为，故D错误； 故选B。 12. 下列关于各装置图的叙述正确的是 A. 用图①装置进行电镀实验，极为镀层金属，极为待镀金属制品 B. 图②装置盐桥中的移向甲烧杯 C. 图③装置中钢闸门应与外接电源的负极相连，称之为“牺牲阳极法” D. 图④电解精炼铜的过程中，阳极减少的质量与阴极增加的质量相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．图①中电极a为阳极、电极b为阴极，若进行电镀实验，则a极为镀层金属、b极为待镀金属制品，A项错误； B．图②中Zn为负极，Zn极电极反应为Zn-2e-=Zn2+，Cu为正极，Cu极电极反应为Cu2++2e-=Cu，盐桥中KCl的阴离子Cl-移向甲烧杯，B项正确； C．图③装置中钢闸门与外接电源的负极相连，钢闸门为阴极，辅助电极为阳极，称之为“外加电流法”，C项错误； D．图④电解精炼铜，粗铜为阳极，纯铜为阴极，粗铜上是比Cu活泼的金属Zn、Fe等先失电子转化成Zn2+、Fe2+等，然后Cu失电子转化成Cu2+，活泼性比Cu弱的金属如Ag等形成阳极泥，纯铜上的电极反应为Cu2++2e-=Cu，根据得失电子守恒，阳极减少的质量与阴极增加的质量不相等，D项错误； 答案选B。 13. 天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴（LiCoO2），充电时LiCoO2中Li被氧化，Li+迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳（C6）中，以LiC6表示。电池反应为LiCoO2+C6CoO2 +LiC6，下列说法正确的是 A. 充电时，电池的负极反应为 LiC6-e-=Li+C6 B. 放电时，电池的正极反应为 CoO2+Li++e-=LiCoO2 C. 羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质 D. 锂离子电池的比能量（单位质量释放的能量）低 【答案】B 【解析】 【详解】A、充电时，电池的负极和阴极相连，发生得电子的还原反应，故A错误； B、放电时，电池的正极发生得电子的还原反应，CoO2+Li++e﹣=LiCoO2，故B正确； C、由于单质锂较活泼，易与醇以及羧酸类物质反应而变质，电解质不能含有醇和羧酸，故C错误； D、锂离子电池的比能量高，故D错误； 故选B。 14. 如图所示与对应叙述相符的是 A. 某温度下向的溶液中逐滴加入溶液，pH变化曲线如图1所示(忽略温度变化)，则①点 B. 图2表示一定温度下和的沉淀溶解平衡曲线，则 C. 图3表示反应平衡时体积分数随起始变化的曲线，则转化率： D. 图4表示等体积的pH=2的甲酸与乙酸溶液稀释时的pH变化曲线，则酸性：甲酸<乙酸 【答案】A 【解析】 【详解】A．①点时10mL氢氧化钠溶液和醋酸反应，得到等物质的量的醋酸钠和醋酸混合溶液，溶液呈酸性，以醋酸电离为主，则，A正确； B．由图像可知，当c(S2-)相同时，平衡时c(Cu2+)<c(Fe2+)，则，，，则，B错误； C．由图像可知，A与B状态时NH3的体积分数相等，对于有两种反应物参加的可逆反应，增加其中一种反应物的量可使另一种反应物的转化率 增加，从A状态到B状态，若采用增大N2的量的方法，则H2的转化率增大，C错误； D．从图像看出，甲酸的酸性强于乙酸，D错误； 故答案为：A。 15. 以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下： ① ② CO2的平衡转化率(X-CO2)、的选择(S-CH3OH)随温度、压强变化如下： 已知： 下列叙述正确的是 A. B. 400℃左右，体系发生的反应主要是反应① C. 由图可知，， D. 起始、，平衡后，，若只发生反应①、②，则的平衡转化率为25% 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应①气体体积减小的反应，相同温度下，增大压强，平衡正向移动，CH3OH的选择性增大，由图可知，相同温度下，P1压强下CH3OH的选择性大于P2压强下CH3OH的选择性，则p1＞p2，A错误； B．400℃左右，CH3OH的选择性接近为0，说明400℃左右，体系发生的反应主要是②，B错误； C．由图可知，相同压强下，升高温度，CH3OH的选择性减小，但CO2的平衡转化率先减小后增大，说明反应①平衡逆向移动，反应②平衡正向移动，则ΔH1＜0，ΔH2＞0，C正确； D．初始n（CO2）=1mol、n（H2）=3mol,平衡后X-CO2=30%、Δn（CO2）=1mol×30%=0.3mol，S-CH3OH=80%，n（转化为CH3OH的CO2）=0.3mol×80%=0.24mol，列化学平衡三段式，，Δn（H2）=0.72mol+0.06mol=0.78mol，氢气转化率为×100%=26%，D错误； 故答案为：C。 第Ⅱ卷(非选择题共55分) 二、(本题包括1小题，共14分) 16. 按要求回答下列问题： （1）试写出价层电子的轨道表示式：___________。 （2）写出的核外电子排布式___________。 （3）基态S原子核外电子共有___________种空间运动状态。 （4）某溶液中含有杂质，可向溶液中加入足量的___________，充分反应后过滤，即可除去。 （5）在1.4的溶液中，含有杂质。若通过直接调节的方法使沉淀完全，是否同时会有沉淀生成？___________(填“是”或“否”)。向溶液中加入将氧化为，调节使恰好沉淀完全(浓度等于)此时溶液的约为___________。 (已知25℃时、、的Ksp，分别为、、) （6）锅炉水垢既会降低燃料的利用率，又会影响锅炉的使用寿命。为了除去水垢中的可先用溶液处理，写出该反应的离子方程式___________。 【答案】（1） （2）或 （3）9 （4）或或 （5） ①. 是 ②. 3 （6） 【解析】 【小问1详解】 价层电子排布式为，轨道表示式为； 【小问2详解】 是24号元素，核外电子排布式为：或； 【小问3详解】 基态S原子电子排布式为，电子共占据9个原子轨道，因此有9种空间运动状态； 【小问4详解】 易水解生成，可通过调节溶液pH的方法促进的水解，但不能引入新的杂质，所以可加入或或，调节溶液的pH，促进铁离子的水解，充分反应后过滤，即可除去； 【小问5详解】 当浓度等于时表示完全沉淀，根据的为，则有，即，根据水溶液离子积关系求得溶液中，即完全沉淀时溶液的pH约为8.3；根据的为，溶液中，则有，即，根据水溶液离子积关系求得溶液中，即开始沉淀时溶液的pH约为4.1，所以当完全沉淀时同时有沉淀生成； 向溶液中加入将氧化为，调节使恰好沉淀完全(浓度等于)，根据的为，则有，即，根据水溶液离子积关系求得溶液中，所以恰好沉淀完全时溶液的约为3； 【小问6详解】 除去水垢中的可先用溶液处理，发生沉淀转化，离子方程式：。 三、(本题包括1小题，共12分) 17. 现有常温下浓度均为1的下列四种溶液：①溶液、②溶液、③溶液、④溶液、⑤溶液。 （1）这5种溶液由大到小的顺序是___________，其中由水电离的浓度最小的是___________。(填序号) （2）②的水解平衡常数___________。(已知碳酸的电离常数、) （3）向③中通入少量氨气，此时的值___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （4）若将③和④混合后溶液恰好呈中性，则混合前③的体积___________④的体积(填“>”“<”或“=”)。 （5）一定量的稀溶液与足量的反应，为减缓产生的速率但又不影响的总量，可采取的措施是___________(填字母)。 A．加固体 B．加固体 C．加溶液 D．加氨水 E．加溶液 【答案】（1） ①. ④②③⑤① ②. ① （2） （3）减小 （4）> （5）AE 【解析】 【分析】 【小问1详解】 相同浓度的溶液中，①H2SO4溶液为酸性溶液，pH最小； ②NaHCO3溶液中碳酸氢根离子的水解程度大于电离程度，溶液显弱碱性，碱性较④弱； ③NH4Cl溶液中铵离子部分水解，溶液显示弱酸性，酸性较①弱； ④NaOH溶液为强碱溶液，pH最大； ⑤溶液中铵离子部分水解，溶液显示弱酸性，但铵离子浓度大于NH4Cl溶液中铵离子浓度，即溶液酸性大于NH4Cl溶液； 所以这5种溶液pH由大到小的顺序为：④②③⑤①； ②③⑤为含有弱酸根或者弱碱阳离子的盐溶液，促进了水的电离，而①④分别为酸和碱溶液，抑制了水的电离，其中①电离的氢离子浓度大于④电离的氢氧根离子浓度，所以①中水的电离程度最小； 【小问2详解】 的水解平衡常数Kh==； 【小问3详解】 一水合氨的电离平衡常数Kb=，通入氨气后，溶液中氢氧根离子浓度增大，则=减小； 【小问4详解】 若氯化铵与氢氧化钠溶液等浓度等体积混合，二者恰好反应生成氯化钠和氨水，溶液显示碱性，若要使溶液显示中性，则氯化铵溶液体积大于氢氧化钠溶液体积，即③＞④； 【小问5详解】 A．加醋酸钠固体，生成醋酸为弱电解质，溶液氢离子浓度降低，反应速率减小，但生成氢气的总量不变，故A选； B．加NH4Cl固体，氯化铵水解呈酸性，生成氢气的总量增大，故B不选； C．加溶液 ，氢离子总量不变，但组成的硝酸有强氧化性，和Zn反应生成NO，使H2的总量减小，故C不选； D．加氨水，消耗酸，生成氢气总量减小，故D不选； E．加Na2SO4溶液，氢离子总量不变，溶液总体积增大，氢离子浓度降低，反应速率减小，故E选； 故答案为：AE。 四、(本题包括1小题，共10分) 18. 某同学用酸性溶液测定绿矾产品中含量：请回答下列问题： 反应原理为：(在溶液中为无色) a．称取11.5g绿矾产品，溶解，配制成1000溶液； b．量取25.00待测溶液于锥形瓶中； c．用硫酸酸化的0.01000溶液滴定至终点。 （1）若甲学生在实验过程中，记录滴定前后滴定管内液面读数如图所示，则此时消耗标准溶液的体积为___________。 （2）滴定时边滴边摇动锥形瓶，眼睛注视___________。 （3）此滴定实验达到终点的颜色变化为___________。 （4）重复滴定4次，每次消耗酸性标准溶液的体积如表所示： 第一次 第二次 第三次 第四次 V(溶液)/ 17.10 19.98 20.00 20.02 计算上述样品中的质量分数为___________。(，，小数点后保留一位) （5）若滴定前平视读数，滴定终点时仰视读数，则所测含量：___________。(填“无影响”、“偏高”或“偏低”)。 【答案】（1）24.60 （2）锥形瓶内溶液颜色变化 （3）滴入最后半滴标准液时，溶液变为浅红(粉红)色，且半分钟内不褪色 （4）96.7% （5）偏高 【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】 由图可知，消耗标准溶液的体积为(24.90-0.30)mL=24.60mL； 【小问2详解】 滴定时边滴边摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色变化，以便及时判断滴定终点； 【小问3详解】 高锰酸钾溶液为红色，此滴定实验达到终点的颜色变化为滴入最后半滴标准液时，溶液变为浅红(粉红)色，且半分钟内不褪色； 【小问4详解】 由表格数据可知，第一次实验数据误差较大，应舍去，则三次实验消耗酸性高锰酸钾溶液的平均体积为20.00mL，由方程式可知，样品中七水硫酸亚铁晶体的质量分数为。 【小问5详解】 若滴定前平视读数，滴定终点时仰视读数会使消耗酸性高锰酸钾溶液的体积偏大，导致所测亚铁离子的含量偏高。 五、(本题包括1小题，共19分) 19. 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： ① ② ③ 总反应：的___________。 （2）如图所示，某同学设计了一个二甲醚()燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，乙装置中X为阳离子交换膜。根据要求回答下列相关问题： ①通入氧气的电极为___________(填“正极”或“负极”)，写出负极的电极反应式___________。 ②写出石墨电极的电极反应式为___________。 ③如果粗铜中含有锌、银等杂质，丙装置中阳极上电极反应式为___________。反应一段时间，硫酸铜溶液浓度将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 ④若在标准状况下，有2.24L氧气参加反应，则乙装置中铁电极上生成的气体在标准状况下的体积为___________L；丙装置中阴极析出铜的质量为___________g。 ⑤下图培养皿内装有含饱和溶液的琼脂，再滴入5~6滴酚酞溶液和溶液，混合均匀，铁钉用砂纸磨光，缠上铜丝放入培养皿中。一段时间后，可观察到没有缠铜丝的铁钉附近产生___________色的___________(填化学式)沉淀；铜丝周围的现象是___________，发生的电极反应式为___________。 ⑥工业上用电解法制取同时获得氢气：，工作原理如图所示，电解一段时间后，阳极室发生的电极反应式为___________。 【答案】（1） （2） ①. 正极 ②. ③. ④. 、 ⑤. 减小 ⑥. 4.48 ⑦. 12.8 ⑧. 蓝 ⑨. ⑩. 溶液变红色 ⑪. ⑫. 【解析】 【分析】甲为甲醚燃料电池，乙、丙均为电解池，甲中通入O2的Pt电极为正极、通入甲醚的Pt电极为负极；则乙中Fe电极为阴极、C电极为阳极；丙中粗铜为阳极、精铜为阴极。 【小问1详解】 ①   kJ⋅mo l-1； ②   kJ⋅mo l-1； ③   kJ⋅mo l-1； 根据盖斯定律可知，①×2+②+③得： ΔH＝-246.4 kJ·mol-1； 【小问2详解】 ①根据分析，通入氧气的电极为正极；通入甲醚的电极为负极，结合电解质溶液为KOH溶液，负极的电极反应式为CH3OCH3-12e-+16OH-=2+11H2O； ②石墨电极为阳极，根据放电顺序，石墨电极的电极反应式为2Cl- -2e-=Cl2↑； ③根据分析，粗铜为阳极，如果粗铜中含有锌、银等杂质，由于金属活泼性Zn＞Cu＞Ag，故丙装置中阳极上的电极反应式为Zn-2e-=Zn2+、Cu-2e-=Cu2+；精铜为阴极，精铜上的电极反应式为Cu2++2e-=Cu；根据得失电子相等，反应一段时间，硫酸铜溶液浓度将减小； ④甲装置中O2发生的电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-，若在标准状况下，有2.24L氧气参加反应，则电路中通过电子物质的量为×4=0.4mol；乙装置中铁电极上电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，则电路中通过0.4mol电子时铁电极上产生0.2molH2，在标准状况下的体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L；丙装置中阴极电极反应为Cu2++2e-=Cu，则电路中通过0.4mol电子时析出Cu的物质的量为0.2mol，质量为0.2mol×64g/mol=12.8g； ⑤没有缠铜丝的铁钉发生吸氧腐蚀，Fe为负极，Fe极电极反应式为Fe-2e-=Fe2+，用K3[Fe(CN)6]溶液检验Fe2+，故在培养皿内装有含NaCl饱和溶液的琼脂，再滴入5~6滴酚酞溶液和K3[Fe(CN)6]溶液，混合均匀，一段时间后可观察到没有缠铜丝的铁钉附近产生蓝色的KFe[Fe(CN)6]沉淀；缠上铜丝的铁钉，铁钉、铜丝与NaCl饱和溶液构成原电池，由于Fe比Cu活泼，则Fe为负极，Cu为正极，铜丝上的电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，由于溶液中滴有酚酞，故铜丝周围的现象是溶液变红色； ⑥由装置图可知，Ni电极为阴极，Fe电极为阳极，阳极室Fe发生失电子的氧化反应生成，电极反应式为Fe-6e-+8OH-=+4H2O。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $