精品解析：广西南宁八中2024-2025学年高二上学期12月质量检测化学试卷

2024~2025学年度高二年级12月质量检测 化学 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 相对原子质量： 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生产、生活和社会发展密切相关。下列说法正确的是 A. 新能源汽车锂电池工作时将电能转化为化学能 B. 溶液中混有，可加入溶液除去 C. 在汽车表面涂漆、改变金属组成和钢闸门上安装锡块均可有效防止金属被腐蚀 D. 民谚青铜和铁器“干千年，湿万年，不干不湿就半年”，半干半湿条件下最易发生吸氧腐蚀 2. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. ，的溶液中，数目为 B. 电解精炼铜时，若阳极质量减少，转移的电子数目一定为 C. 熔融状态下，电离出阴、阳离子的总数目为 D. 和在密闭容器中充分反应，生成分子的数目为 3. 有机物M()是有机合成的一种中间体。下列说法错误的是 A. 有机物M中含有三种官能团 B. 有机物M分子中所有碳原子不可能共平面 C. 有机物M与足量金属钠反应生成 D. 有机物M在一定条件下可以与乙酸发生反应 4. 劳动成就梦想。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用紫外线对手术室进行杀菌、消毒 紫外线可使蛋白质变性 B 以氧化铁为原料制作油漆和涂料 氧化铁为碱性氧化物 C 利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品 氢氟酸可与反应 D 用泡沫灭火器演练如何灭火 和在溶液中发生相互促进的水解反应，产生和 A. A B. B C. C D. D 5. 已知时：。下列离子方程式或化学方程式书写正确的是 A. 用醋酸除去水垢中碳酸钙： B. 铅酸蓄电池充电时的总反应： C. 向溶液中通入少量 D. 向二元弱酸亚磷酸溶液中滴加少量的溶液： 6. 下列有关实验装置的说法正确的是 A. 图I装置可以测定某溶液的为8.7 B. 图II装置可证明： C. 图III装置完全放电后可充电再继续使用 D. 图IV装置电极反应式： 7. 氨基甲酸铵受热易分解：。将氨基甲酸铵置于恒容密闭容器中加热，不同温度下达到平衡时，平衡气体的总浓度如下表所示： 温度/℃ 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 平衡气体总浓度/ 2.4 3.4 4.8 6.8 9.4 下列有关该反应的说法中正确的是 A. 当为定值时该反应达到平衡 B. ，该反应的平衡常数值为 C. 该反应正反应活化能小于逆反应的活化能 D. 向容器中通入氦气增大压强，固体质量增加 8. 银饰用久了表面会有一层而发黑，将银饰与片接触并加入溶液，可以除去银饰表面的。下列说法正确的是 A. 银饰用久了表面变黑，是因为发生了电化学腐蚀 B. 作负极，发生还原反应 C. 每还原，会消耗的铝 D. 在溶液中用除去银饰表面的发生的总反应： 9. 海洋中部分化学资源的利用，如图所示： 下列说法错误的是 A. 步骤①、②的目的是富集溴元素，有助于提高后续步骤的效率 B. 若物质X是，则发生反应的化学方程式为 C. 工业上常用电解熔融氯化镁的方法冶炼金属镁，镁在电解池的阴极产生 D. “高温氯化”过程中发生的反应为 10. 化学图像可以综合并直观地反映化学反应的历程和蕴含的信息。下列说法正确的是 A. 图①中反应，则M、N两点对应的速率大小比较： B. 图②为一定条件下，合成氨反应中改变起始对反应的影响，的平衡转化率： C. 图③中A、B、C三点表示反应在不同温度、压强下的平衡转化率，则压强最小的是B点，化学平衡常数最小的是A点 D. 图④为某温度下，和在水溶液中的溶解平衡曲线，则 11. 下列实验操作及现象和实验结论都正确的是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 用铂电极电解等浓度的足量混合溶液，阴极有红色固体物质析出 金属活动性： B 在酸式滴定管中装入盐酸，调整初始读数为后，将剩余盐酸放入锥形瓶中 量取盐酸的体积为 C 向滴有酚酞的溶液中加入少量固体，溶液红色变浅并且有白色沉淀生成 溶液中存水解平衡 D 白铁皮(镀锌铁)出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中，一段时间后取刮痕附近的少许溶液于试管中，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 A. A B. B C. C D. D 12. 在石墨烯负载型单原子催化剂上还原生成和的路径机理及活化能如图所示： 下列说法正确的是 A. 还原生成过程中，决速步为反应 B. 升温能加快反应速率，并提高的平衡转化率 C. 由图示可知，所有化学反应都存在多个基元反应 D. 上还原，更容易生成 13. 钛酸是一种理想的嵌入型电极材料，与普通石墨烯锂电池相比，电位比较高，安全性相对较好，该原电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电极M的电极反应式： B. 该隔膜为阴离子交换膜 C. 电极N的电极反应式： D. 当M、N两极质量变化差为时，理论上转移电子 14. 常温下，向某浓度溶液中缓慢加入，保持温度不变(忽略溶液体积变化)，测得与、的变化关系如图所示。下列说法错误的是 A. 曲线I代表随的变化 B. 常温下，的电离平衡常数 C. a点溶液中存在： D. b点溶液中存在： 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 亚硝酸钠是一种用途广泛的工业盐，有像食盐一样的外观和咸味。常用于鱼类、肉类等食品的染色和防腐。但因其有毒，所以在食品行业中的用量有严格限制，实验室可用如图装置(略去部分夹持仪器)制备。 已知：①。 ②酸性条件下，和都能与反应生成和。 回答下列问题： （1）装置A中发生反应的化学方程式为_______。 （2）装置B的作用是_______。装置C中盛放的试剂为_______。 （3）当完全反应后，装置D中的固体除外，还可能有(假设不含其他杂质)。该小组同学欲测定产品中的纯度。称取产品溶于水配成溶液，取其中于锥形瓶中，用酸性标准溶液进行滴定，共消耗酸性标准溶液。 ①酸性标准溶液应盛放在_______中(填仪器名称)；实验达到滴定终点的现象为_______。 ②根据计算可得产品中杂质的质量分数为_______(结果保留三位有效数字)。 ③若在滴定前读数时仰视滴定管刻度线，滴定终点读数时俯视滴定管刻度线，则测得的纯度_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 （4）该小组同学欲利用下列装置探究纯净的亚硝酸钠与硫酸反应及气体产物的成分。(已知：①气体液化的温度：为为；②) ①为了检验装置A中生成的气体产物，仪器的连接顺序为A、C、_______、B(填字母)。 ②滴入70%浓硫酸后，装置A中有红棕色气体产生，依据_______的现象，还可确定该气体中还有。 16. 碱式硫酸铜是一种重要的分解剂，可以将多种有机物分解成单独的离子或分子。以某工．厂酸性含铜废液(主要含有，还含有)为原料制备碱式硫酸铜和硫化铅的工艺流程如图所示： 已知：①常温下，有关金属离子形成氢氧化物沉淀的范围如下表所示： 金属离子 开始沉淀的 7.5 5.6 2.7 7.2 沉淀完全的 9.0 6.7 3.7 8.7 ②常温下， ③常温下，；的。 ④“氨浸”过程中会与和反应生成可溶于水的。 回答下列问题： （1）写出加入双氧水时发生主要反应的离子方程式：_______。 （2）“调”的范围为_______。常温下，当时，_______。 （3）“滤渣1”的主要成分为_______(填化学式，下同)，图中可重复利用的物质是_______。 （4）“沉铅”时需加入，常温下溶液呈_______(填“酸性”“中性”或“碱性”)。“氨浸”过程中发生反应的化学方程式为_______。 （5）用和溶液在一定条件下反应可制备不同组成的碱式硫酸铜。若某种碱式硫酸铜溶于盐酸后再与足量溶液反应，得到沉淀，则_______。 17. 电池是人类生产和生活中重要的能量来源。各式各样电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。回答下列问题： （1）纯电动车采用了高效耐用的新型可充电电池，该电池的总反应式为。 ①该电池放电时的负极材料为_______；放电时，_______(填“正”或“负”)极附近溶液的碱性增强。 ②充电时每转移电子，理论上电解质溶液增重_______g。 （2）一氧化氮-空气质子交换膜燃料电池将化学能转化为电能的同时，实现了制硝酸、发电、环保三位一体的结合，其工作原理如图1所示，写出放电过程中负极的电极反应式：_______，若过程中产生，则消耗标准状况下的体积为_______L。 （3）人工肾脏采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素[，其中N元素显-3价、O元素显-2价]，原理如图2所示。 ①阳极室中发生的反应依次为_______、_______。 ②电解结束后，阴极室溶液的与电解前相比将_______(填“增大”“减小”或“不变”)；若两极共收集到气体(标准状况下)，则除去的尿素质量为_______g(忽略气体的溶解)。 18. 甲烷以天然气和可燃冰两种主要形式存在于地球上，储量巨大，其综合利用受到环境和能源领域的广泛关注，是研究的重要课题。回答下列问题： Ⅰ．氰化物是指含有氰基或氰根离子的一类化合物，广泛应用于工业与农业中，工业上以甲烷和氨气为原料在高温和催化剂的作用下发生反应iii制备。 反应i： 反应ii： （1）则反应iii：_______。 （2）在一定温度条件下，向恒容密闭容器中加入和发生反应iii，时反应达到平衡，此时体积分数30%。 ①内用表示的平均反应速率为_______。若保持温度不变，再向容器中加入和各，则此时_______(填“>”“=”或“<”)。 ②由实验得到与的关系如图1所示。当x点升高到某一温度后，反应重新达到平衡，则x点将移动到图中的_______点(填字母)。 图1 Ⅱ．工业上可用甲烷催化法制取乙烯：时，向的恒容反应器中充入，仅发生上述反应，反应过程中甲烷物质的量随时间的变化如图2所示。 图2 （3）实验测得为速率常数，与温度有关。时，平衡时容器内的物质的量为，则与的比值为_______(用含a的代数式表示)；若升高温度，速率常数增大的倍数：_______(填“>”“=”或“<”)。 Ⅲ．甲烷水蒸气重整是制氢的主要途径，涉及反应如下： 反应①： 反应②： 反应③： 在条件下，甲烷水蒸气重整反应达到平衡时体系中各组分摩尔分数(物质i的摩尔分数)与投料水碳比的关系如图3所示。 图3 （4）和随水碳比的变化曲线分别是_______、_______(填序号)。 （5）当时，反应③的压强平衡常数_______(以分压表示，分压=总压×物质的量分数，计算结果保留3位有效数字)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024~2025学年度高二年级12月质量检测 化学 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 相对原子质量： 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生产、生活和社会发展密切相关。下列说法正确的是 A. 新能源汽车锂电池工作时将电能转化为化学能 B. 溶液中混有，可加入溶液除去 C. 在汽车表面涂漆、改变金属组成和钢闸门上安装锡块均可有效防止金属被腐蚀 D. 民谚青铜和铁器“干千年，湿万年，不干不湿就半年”，半干半湿条件下最易发生吸氧腐蚀 【答案】D 【解析】 【详解】A．新能源汽车锂电池工作时将化学能转化为电能，A错误； B．溶液中混有，向其溶液中加入NaOH溶液会同时沉淀Cu2+和Fe3+，生成Cu(OH)2和Fe(OH)3，不能选择性除去Fe3+，导致Cu2+损失，且会引入新杂质，不符合除杂原则，B错误； C．汽车表面涂漆和改变金属组成(如制成不锈钢)能防腐蚀，但钢闸门安装锡块，因锡的金属活动性弱于铁，两者会形成原电池，铁作负极，被加速腐蚀，C错误； D．半干半湿条件下，青铜器和铁器表面形成电解质水膜且氧气充足，发生吸氧腐蚀，吸氧腐蚀比完全浸没或干燥条件下腐蚀速率更快，符合民谚中“不干不湿就半年”的描述，D正确； 故选D。 2. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. ，的溶液中，数目为 B. 电解精炼铜时，若阳极质量减少，转移的电子数目一定为 C. 熔融状态下，电离出阴、阳离子的总数目为 D. 和在密闭容器中充分反应，生成分子的数目为 【答案】A 【解析】 【详解】A．的溶液中，，数目为，A正确； B．电解精炼铜时，阳极为含有其他金属杂质的粗铜，故阳极质量减少时，转移电子数目不一定为，B错误； C．熔融状态下，电离出和，故熔融状态下，(即)电离出的阴、阳离子的总数目为，C错误； D．该反应为可逆反应，生成分子的数目小于，D错误； 故选A。 3. 有机物M()是有机合成的一种中间体。下列说法错误的是 A. 有机物M中含有三种官能团 B. 有机物M分子中所有碳原子不可能共平面 C. 有机物M与足量金属钠反应生成 D. 有机物M在一定条件下可以与乙酸发生反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．有机物M中含有碳碳双键、酯基、羟基三种官能团，A正确； B．有机物M中含有饱和碳原子，具有类似甲烷的结构特点，所以该分子中所有碳原子不可能共平面，B正确； C．1个有机物M中含有1个羟基，则有机物M与足量金属钠反应生成0.5molH2，即生成标准状况下，但选项未指明是标准状况下，所以生成的0.5molH2，其体积不一定为11.2L，C错误； D．有机物M中含有羟基，在浓硫酸作催化剂、加热条件下可以与乙酸发生酯化反应，D正确； 故选C。 4. 劳动成就梦想。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用紫外线对手术室进行杀菌、消毒 紫外线可使蛋白质变性 B 以氧化铁为原料制作油漆和涂料 氧化铁为碱性氧化物 C 利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品 氢氟酸可与反应 D 用泡沫灭火器演练如何灭火 和在溶液中发生相互促进水解反应，产生和 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．紫外线能破坏蛋白质的结构，导致蛋白质变性，从而杀死细菌和病毒，劳动项目与化学知识有关联，A不符合题意； B．氧化铁作为涂料主要利用其颜色为红色和稳定性，与氧化铁为碱性氧化物无关，劳动项目与化学知识没有关联，B符合题意； C．氢氟酸可与反应生成四氟化硅和水，可用于刻蚀石英，劳动项目与化学知识有关联，C不符合题意； D．泡沫灭火器的主要成分为溶液和溶液，当两种溶液混合时，和在溶液中发生相互促进的双水解反应，产生和，不助然，以达到灭火的目的，劳动项目与化学知识有关联，D不符合题意。 故选B。 5. 已知时：。下列离子方程式或化学方程式书写正确的是 A. 用醋酸除去水垢中的碳酸钙： B. 铅酸蓄电池充电时的总反应： C. 向溶液中通入少量 D. 向二元弱酸亚磷酸溶液中滴加少量的溶液： 【答案】C 【解析】 【详解】A．醋酸为弱酸不能拆开，应写成化学式，A选项错误； B．铅酸蓄电池负极为，正极为，电解质溶液为硫酸，放电时总反应为，充电过程与放电过程相反，B选项错误； C．由已知条件可得酸性：溶液与少量反应生成碳酸氢钠和次氯酸，C选项正确； D．向二元弱酸亚磷酸溶液中滴加少量的溶液生成，正确的离子方程式：，D选项错误； 故选C。 6. 下列有关实验装置的说法正确的是 A. 图I装置可以测定某溶液的为8.7 B. 图II装置可证明： C. 图III装置完全放电后可充电再继续使用 D. 图IV装置电极反应式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．图I用pH试纸只能粗略测定某溶液的，不能精确到小数点后一位，A错误； B．向溶液加入溶液，因溶液过量，两者充分反应生成后有剩余，再加入氯化铁溶液，能与直接反应生成沉淀，不能证明是转化为，则不能证明，B错误； C．图III装置为碱性锌锰电池，属于一次电池，完全放电后不能充电再继续使用，C错误； D．图Ⅳ装置电极与电源正极相连，则电极作阳极，且盐酸作电解质溶液，银(Ag)在Cl-存在下被氧化生成AgCl，电极反应式为：，D正确； 故选D。 7. 氨基甲酸铵受热易分解：。将氨基甲酸铵置于恒容密闭容器中加热，不同温度下达到平衡时，平衡气体的总浓度如下表所示： 温度/℃ 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 平衡气体总浓度/ 2.4 3.4 4.8 6.8 9.4 下列有关该反应的说法中正确的是 A. 当为定值时该反应达到平衡 B. ，该反应平衡常数值为 C. 该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能 D. 向容器中通入氦气增大压强，固体质量增加 【答案】B 【解析】 【详解】A．由氨基甲酸铵受热分解的方程式可知，一旦该反应发生，始终等于，故当为定值时，不能证明该反应达到平衡，A项错误； B．由表中数据可知，时，平衡气体的总浓度为，则有，，平衡常数，B项正确； C．由表格中数据可知，升温平衡正向移动，则该反应为吸热反应，吸热反应的正反应活化能大于逆反应活化能，C项错误； D．由于是恒容容器，通入氦气虽然压强增大，但和的浓度并没有改变，因此平衡不移动，氨基甲酸铵的质量不变，D项错误； 答案选B。 8. 银饰用久了表面会有一层而发黑，将银饰与片接触并加入溶液，可以除去银饰表面的。下列说法正确的是 A. 银饰用久了表面变黑，是因为发生了电化学腐蚀 B. 作负极，发生还原反应 C. 每还原，会消耗的铝 D. 在溶液中用除去银饰表面的发生的总反应： 【答案】C 【解析】 【详解】A．银饰用久了表面变黑是因为银会与空气中的反应生成黑色的，发生的是化学腐蚀，A错误； B．该电池的本质是还原，作负极，发生氧化反应，B错误； C．每还原(即)，转移电子，根据电子守恒，将消耗(即)，C正确； D．在溶液中和会发生相互促进的水解反应生成和，D错误； 故选C。 9. 海洋中部分化学资源的利用，如图所示： 下列说法错误的是 A. 步骤①、②的目的是富集溴元素，有助于提高后续步骤的效率 B. 若物质X是，则发生反应的化学方程式为 C. 工业上常用电解熔融氯化镁的方法冶炼金属镁，镁在电解池的阴极产生 D. “高温氯化”过程中发生的反应为 【答案】D 【解析】 【分析】由题给流程可知，还是经多步处理得到苦卤水，向苦卤水中通入氯气，将苦卤水中的溴离子转化为溴，用热空气将溴吹入二氧化硫水溶液中，将溴转化为溴离子，向反应后的溶液中通入氯气，将溴离子转化为溴，含溴的溶液经多步处理得到液溴；向苦卤水中加入石灰乳，将溶液中的镁离子转化为氢氧化镁沉淀，过滤得到氢氧化镁，氢氧化镁煅烧分解得到氧化镁，氧化镁与碳、氯气高温条件下反应生成氯化镁，电解熔融氯化镁得到镁。 【详解】A．由分析可知，步骤①、②的目的是将苦卤水中浓度较低的溴离子转化为浓度较高的溴离子，起到富集溴元素的密度，有助于提高后续步骤的效率，故A正确； B．由分析可知，用热空气将溴吹入二氧化硫水溶液中的目的是将溴转化为溴离子，反应的化学方程式为，故B正确； C．工业上常用电解熔融氯化镁的方法冶炼金属镁，镁离子在电解池的阴极得到电子发生还原反应生成镁，故C正确； D．由题意可知，氧化镁与碳、氯气高温条件下反应生成氯化镁和一氧化碳，反应的化学方程式为，故D错误； 故选D。 10. 化学图像可以综合并直观地反映化学反应的历程和蕴含的信息。下列说法正确的是 A. 图①中反应，则M、N两点对应的速率大小比较： B. 图②为一定条件下，合成氨反应中改变起始对反应影响，的平衡转化率： C. 图③中A、B、C三点表示反应在不同温度、压强下的平衡转化率，则压强最小的是B点，化学平衡常数最小的是A点 D. 图④为某温度下，和在水溶液中的溶解平衡曲线，则 【答案】A 【解析】 【详解】A．T1温度下，反应先达到平衡，说明温度更高，所以平衡时反应速率也更快，则M(v正)=M(v逆)>N(v逆)，故A正确； B．由图②可知一定条件下，合成氨反应中的物质的量不变时，随着的增加，的平衡转化率逐渐增大，故，故B错误； C．由图③可看出升高温度转化率减小，平衡左移，平衡向吸热方向移动，因此正反应为放热反应，A、B、C三点中A点温度最低，平衡正向移动程度最大，K值最大，B点温度最高，平衡常数最小，并且温度一定时曲线下方的点的压强小于对应平衡时的压强，曲线上方的点的压强大于对应平衡时的压强，故压强最小的是A点，故C错误； D．由图④可知该温度下，为，为，则Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3)，故D错误； 答案选A。 11. 下列实验操作及现象和实验结论都正确的是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 用铂电极电解等浓度的足量混合溶液，阴极有红色固体物质析出 金属活动性： B 在酸式滴定管中装入盐酸，调整初始读数为后，将剩余盐酸放入锥形瓶中 量取盐酸的体积为 C 向滴有酚酞的溶液中加入少量固体，溶液红色变浅并且有白色沉淀生成 溶液中存在水解平衡 D 白铁皮(镀锌铁)出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中，一段时间后取刮痕附近的少许溶液于试管中，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 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．用铂电极电解等浓度的足量混合溶液，氧化性：，先得电子变为，后得电子生成，阴极有红色固体析出，无法证明金属性：，A项错误； B．酸式滴定管的下端没有刻度，故在酸式滴定管中装入盐酸，调整初始读数为后，将剩余盐酸放入锥形瓶中，量取盐酸的体积大于，B项错误； C．与反应生成沉淀，使水解平衡逆向移动，浓度减小，溶液颜色变浅，C项正确； D．白铁皮（镀锌铁）出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中，形成原电池，锌作负极，锌被腐蚀，所以一段时间后，向溶液中滴入几滴溶液不会出现特征蓝色，但该过程构成了原电池，D项错误； 答案选C。 12. 在石墨烯负载型单原子催化剂上还原生成和的路径机理及活化能如图所示： 下列说法正确的是 A. 还原生成过程中，决速步为反应 B. 升温能加快反应速率，并提高的平衡转化率 C. 由图示可知，所有化学反应都存在多个基元反应 D. 上还原，更容易生成 【答案】D 【解析】 【详解】A．活化能最大的为决速步，则还原生成的决速步为反应，A错误； B．根据如图数据仅知道反应的正反应的活化能，不知道逆反应的活化能，故不能确定反应是吸热还是放热，因此不能确定的平衡转化率是增大还是减小，B错误；　 C．有些化学反应是基元反应，即只有一步反应就能完成，但大多数化学反应是由多个基元反应组成的，C错误； D．由图知，上还原，结合各步反应，的活化能最大、发生最困难，而生产在其前面，生成在其后面，则更容易生成、不容易生成，D正确。 故选D。 13. 钛酸是一种理想的嵌入型电极材料，与普通石墨烯锂电池相比，电位比较高，安全性相对较好，该原电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电极M的电极反应式： B. 该隔膜为阴离子交换膜 C. 电极N的电极反应式： D. 当M、N两极质量变化差为时，理论上转移电子 【答案】C 【解析】 【详解】A．电极M为负极，其电极反应式：，电极N为正极，其电极反应式：，A错误； B．放电时，由电池的负极移向正极，该隔膜为阳离子交换膜，B错误； C．电极M为负极，其电极反应式：，电极N为正极，其电极反应式：，C正确； D．当M、N两极质量变化之差为时，即有由左侧M极转移至右侧N极，理论上转移电子为，D错误； 故选C。 14. 常温下，向某浓度溶液中缓慢加入，保持温度不变(忽略溶液体积变化)，测得与、的变化关系如图所示。下列说法错误的是 A. 曲线I代表随的变化 B. 常温下，的电离平衡常数 C. a点溶液中存在： D. b点溶液中存在： 【答案】B 【解析】 【分析】向某浓度溶液中加入不断减少，不断增大，曲线Ⅰ代表随的变化；加入的越多，越大，越小，但不会减小到0，曲线Ⅲ代表随的变化；，温度不变，不变，随升高，则不断减小，故不断减小；曲线Ⅱ代表随的变化。 【详解】A．根据分析可知，曲线Ⅰ代表随的变化，且由曲线Ⅰ可知，起始时小于，A正确； B．根据分析可知，曲线Ⅲ代表随的变化。当为5.3时，，此时，；当为3.05时，，即，又因为，则，则，B错误； C．故a点溶液中，点时，则，a点时，，因此，C正确； D．b点时，由电荷守恒，此时，即，所以，上式变形为，因为，所以，D正确； 答案选B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 亚硝酸钠是一种用途广泛的工业盐，有像食盐一样的外观和咸味。常用于鱼类、肉类等食品的染色和防腐。但因其有毒，所以在食品行业中的用量有严格限制，实验室可用如图装置(略去部分夹持仪器)制备。 已知：①。 ②酸性条件下，和都能与反应生成和。 回答下列问题： （1）装置A中发生反应的化学方程式为_______。 （2）装置B的作用是_______。装置C中盛放的试剂为_______。 （3）当完全反应后，装置D中的固体除外，还可能有(假设不含其他杂质)。该小组同学欲测定产品中的纯度。称取产品溶于水配成溶液，取其中于锥形瓶中，用酸性标准溶液进行滴定，共消耗酸性标准溶液。 ①酸性标准溶液应盛放在_______中(填仪器名称)；实验达到滴定终点的现象为_______。 ②根据计算可得产品中杂质的质量分数为_______(结果保留三位有效数字)。 ③若在滴定前读数时仰视滴定管刻度线，滴定终点读数时俯视滴定管刻度线，则测得的纯度_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 （4）该小组同学欲利用下列装置探究纯净的亚硝酸钠与硫酸反应及气体产物的成分。(已知：①气体液化的温度：为为；②) ①为了检验装置A中生成的气体产物，仪器的连接顺序为A、C、_______、B(填字母)。 ②滴入70%浓硫酸后，装置A中有红棕色气体产生，依据_______的现象，还可确定该气体中还有。 【答案】（1）(浓) （2） ①. 将混合气体中的二氧化氮转化为一氧化氮 ②. 碱石灰 （3） ①. 酸式滴定管 ②. 滴入最后半滴酸性高锰酸钾标准溶液后，溶液由无色变为浅红色(或浅紫色)，且半分钟内不褪色 ③. 10.3% ④. 偏低 （4） ①. E、D ②. 装置D中通入氧气后出现红棕色气体 【解析】 【分析】浓硝酸与碳在加热条件下发生反应生成二氧化碳、二氧化氮气体，通入含Cu和硫酸的试剂瓶中发生氧化还原反应吸收二氧化氮生成NO，装置C吸收二氧化碳和干燥NO、除杂后通入玻璃管内与过氧化钠发生反应生成亚硝酸钠。 【小问1详解】 由分析可知，装置A中发生的反应为碳与浓硝酸共热反应生成二氧化氮、二氧化碳和水，反应的化学方程式为(浓)； 【小问2详解】 由分析可知，装置B的作用是将混合气体中的二氧化氮转化为一氧化氮；装置C需要除去二氧化碳并干燥一氧化氮，防止二氧化碳、水蒸气与过氧化钠反应，导致生成的亚硝酸钠混入杂质，故装置C中盛有的试剂为碱石灰； 【小问3详解】 ①酸性标准溶液应盛放在酸式滴定管中；已知具有还原性，能够被酸性高锰酸钾溶液氧化，使酸性高锰酸钾溶液的紫红色褪去，故实验中达到滴定终点的标志为滴入最后半滴酸性高锰酸钾标准溶液后，溶液由无色变为浅红色（或浅紫色），且半分钟内不褪色； ②由反应的离子方程式：可知，原产品中含有质的量为，故混合固体中的质量为，则产品中杂质的质最为的质量分数为； ③若在滴定前仰视滴定管刻度线读数，滴定终点俯视滴定管刻度线读数，导致读取消耗酸性高锰酸钾标准溶液的体积偏小，故测得的纯度偏低； 【小问4详解】 ①亚硝酸钠中N为+3价，和硫酸反应可能产生NO和NO2，因此让亚硝酸钠与硫酸在A中反应，若A中产生红棕色气体，则产物中有NO2，由于的液化温度高，且避免后续通入氧气检验时的干扰，所以先检验，再检验，用C中浓硫酸干燥后通入E中，用E除去NO2，然后将气体通入D中，若D中气体颜色由无色变为红棕色，证明产物中有NO，最后用B中NaOH溶液吸收尾气，故仪器的连接顺序(按左→右连接)：A、C、E、D、B； ②若气体中还有NO，装置D通入氧气后可与其反应生成红棕色气体NO2。 16. 碱式硫酸铜是一种重要的分解剂，可以将多种有机物分解成单独的离子或分子。以某工．厂酸性含铜废液(主要含有，还含有)为原料制备碱式硫酸铜和硫化铅的工艺流程如图所示： 已知：①常温下，有关金属离子形成氢氧化物沉淀的范围如下表所示： 金属离子 开始沉淀的 7.5 5.6 2.7 7.2 沉淀完全的 9.0 6.7 3.7 8.7 ②常温下， ③常温下，的；的。 ④“氨浸”过程中会与和反应生成可溶于水的。 回答下列问题： （1）写出加入双氧水时发生主要反应的离子方程式：_______。 （2）“调”的范围为_______。常温下，当时，_______。 （3）“滤渣1”的主要成分为_______(填化学式，下同)，图中可重复利用的物质是_______。 （4）“沉铅”时需加入，常温下溶液呈_______(填“酸性”“中性”或“碱性”)。“氨浸”过程中发生反应的化学方程式为_______。 （5）用和溶液在一定条件下反应可制备不同组成碱式硫酸铜。若某种碱式硫酸铜溶于盐酸后再与足量溶液反应，得到沉淀，则_______。 【答案】（1） （2） ①. ②. （3） ①. ②. （4） ①. 碱性 ②. [或] （5）2：3 【解析】 【分析】酸性含铜废液(主要含有，还含有)中加入双氧水，将氧化成，再加入氨水调pH值，使、转化为氢氧化铜和氢氧化铁沉淀，则滤渣1的主要成分为和，过滤所得的滤液1主要含，加入 将转化为PbS；滤渣1“氨浸”过程中会与和反应生成可溶于水的，则滤渣2主要成分为氢氧化铁沉淀，滤液2经“升温赶氨”，最终得到碱式硫酸铜，据此解答。 【小问1详解】 加入双氧水，将氧化成，主要反应离子方程式为：； 【小问2详解】 根据流程可知加入氨水“调”使铜离子和铁离子完全沉淀，铅离子不能沉淀，故的范围为。时，； 【小问3详解】 由（2）可知“滤渣1”的主要成分为和。由流程图“升温赶氨”可知，废气中主要含有氨气，前用氨水调节溶液，故图中可以重复利用的物质是； 【小问4详解】 由已知中的电离平衡常数可知的水解平衡常数为，同理的水解平衡常数，故的水解平衡常数大于的水解平衡常数，溶液呈碱性。“氨浸”过程中发生反应的化学方程式为[或]； 【小问5详解】 沉淀为硫酸钡，其物质的量为，说明的物质的量为，其摩尔质量为，物质整体化合价为0，，则，解得，则，所以。 17. 电池是人类生产和生活中重要的能量来源。各式各样电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。回答下列问题： （1）纯电动车采用了高效耐用的新型可充电电池，该电池的总反应式为。 ①该电池放电时的负极材料为_______；放电时，_______(填“正”或“负”)极附近溶液的碱性增强。 ②充电时每转移电子，理论上电解质溶液增重_______g。 （2）一氧化氮-空气质子交换膜燃料电池将化学能转化为电能的同时，实现了制硝酸、发电、环保三位一体的结合，其工作原理如图1所示，写出放电过程中负极的电极反应式：_______，若过程中产生，则消耗标准状况下的体积为_______L。 （3）人工肾脏采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素[，其中N元素显-3价、O元素显-2价]，原理如图2所示。 ①阳极室中发生的反应依次为_______、_______。 ②电解结束后，阴极室溶液的与电解前相比将_______(填“增大”“减小”或“不变”)；若两极共收集到气体(标准状况下)，则除去的尿素质量为_______g(忽略气体的溶解)。 【答案】（1） ①. (或锌) ②. 正 ③. 79 （2） ①. ②. 16.8 （3） ①. ②. ③. 不变 ④. 2.4 【解析】 【详解】（1）①根据总反应式可知，负极材料是，放电时，负极的电极反应式为，正极的电极反应式为，根据两极电极反应式，可知放电时，正极附近溶液的氢氧根浓度增大，碱性增强。 ②充电时，阳极的电极反应式为，阴极的电极反应式为，当转移电子时，阳极消耗的同时，产生了，阴极产生了，可知电解质溶液增重为。 （2）由原电池的工作原理图示可知，左端的铂电极为负极，其电极反应式为，过程中每产生时转移，而参与反应转移，故需要标准状况下（即）参与反应。 （3）①右侧电解水得到电子发生还原反应生成氢气，则为阴极，左侧为电解尿素混合溶液，故阳极发生的电极反应为，由图可知阳极附近还产生和，故阳极附近还发生反应：。 ②右侧阴极反应为，左侧阳极反应为，阳极附近还发生反应；根据反应式可以看出在阴、阳极上产生的的数目相等，阳极室中反应产生的通过质子交换膜进入阴极室与恰好反应生成水，所以阴极室中电解前后溶液的c(H+)不变；由上述反应式可以看出，转移时，阴极产生，阳极产生和，故电解收集到的气体中，，即，根据方程式可知生成所消耗的的物质的量也为，其质量为。 18. 甲烷以天然气和可燃冰两种主要形式存在于地球上，储量巨大，其综合利用受到环境和能源领域的广泛关注，是研究的重要课题。回答下列问题： Ⅰ．氰化物是指含有氰基或氰根离子的一类化合物，广泛应用于工业与农业中，工业上以甲烷和氨气为原料在高温和催化剂的作用下发生反应iii制备。 反应i： 反应ii： （1）则反应iii：_______。 （2）在一定温度条件下，向恒容密闭容器中加入和发生反应iii，时反应达到平衡，此时体积分数为30%。 ①内用表示的平均反应速率为_______。若保持温度不变，再向容器中加入和各，则此时_______(填“>”“=”或“<”)。 ②由实验得到与的关系如图1所示。当x点升高到某一温度后，反应重新达到平衡，则x点将移动到图中的_______点(填字母)。 图1 Ⅱ．工业上可用甲烷催化法制取乙烯：时，向的恒容反应器中充入，仅发生上述反应，反应过程中甲烷物质的量随时间的变化如图2所示。 图2 （3）实验测得为速率常数，与温度有关。时，平衡时容器内的物质的量为，则与的比值为_______(用含a的代数式表示)；若升高温度，速率常数增大的倍数：_______(填“>”“=”或“<”)。 Ⅲ．甲烷水蒸气重整是制氢的主要途径，涉及反应如下： 反应①： 反应②： 反应③： 在条件下，甲烷水蒸气重整反应达到平衡时体系中各组分摩尔分数(物质i的摩尔分数)与投料水碳比的关系如图3所示。 图3 （4）和随水碳比的变化曲线分别是_______、_______(填序号)。 （5）当时，反应③的压强平衡常数_______(以分压表示，分压=总压×物质的量分数，计算结果保留3位有效数字)。 【答案】（1）+488.5 （2） ①. 0.075 ②. < ③. c （3） ①. [或] ②. > （4） ①. ② ②. ③ （5）4.67 【解析】 【小问1详解】 反应，则由盖斯定律得：； 【小问2详解】 ①在一定温度条件下，向恒容密闭容器中加入和发生反应iii，时反应达到平衡，此时的体积分数为30%，设内浓度变化量为，建立三段式： 由题意得：，解，则内用表示的平均反应速率为；在此温度下，平衡常数，若保持温度不变，再向容器中加入和各，则此时，平衡逆向移动，则此时； ②由于该反应，当x点升高到某一温度后，即升高温度，平衡正向移动，减小，而增大，反应重新达到平衡，则x点将移动到图1中的c点； 【小问3详解】 时，向的恒容反应器中充入，仅发生反应：，平衡时容器内的物质的量为，列出三段式： 反应达到平衡时，即，则 [或]；根据题干可知，正反应吸热，若升高温度，平衡正向移动，平衡常数增大，则速率常数增大的倍数：； 【小问4详解】 投料水碳比增加，的量增加，可以提高转化率，但的转化率下降，所以随着水碳比增加，的物质的量分数升高，则①为；的物质的量分数明显下降，则②为；由于的量增加，又使与反应生成和，所以物质的量分数降低，则③为； 【小问5详解】 投料水碳比时，根据图中信息可知，、，则，反应③的压强平衡常数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$