精品解析：云南省宣威市第七中学2024-2025学年高二上学期期中考试 化学试题

云南省宣威市第七中学2024-2025学年上学期期中考试 高二化学试卷 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。 3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 一、单项选择题：本大题共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. 下列说法或表示法错误的是 A. 吸热反应是由于反应物的总能量比生成物的总能量低 B. 放热反应的ΔH<0 C. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 D. 酸碱中和反应都是放热反应 2. 在、下，完全燃烧生成稳定氧化物放热，下列燃烧的热化学方程式正确的是 A. B. C. D. 3. 某反应的热化学方程式可表示为 ，其能量变化如图所示，则该反应的 A. B. C. D. 4. 已知部分键能数据如下： 化学键 N-H Cl-Cl H-Cl 946 389 243 431 反应 ，下列有关说法正确的是 A. B. HCl比稳定 C. N—N键的键能约为 D. 断裂1mol N—H键放出389 kJ能量 5. 对于反应2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(g)，科学家根据光谱研究提出如下反应历程： 第一步：2NO(g)N2O2(g)　快反应 第二步：N2O2(g)+H2(g) N2O(g)+H2O(g)　慢反应 第三步：N2O(g)+H2(g) N2(g)+H2O(g)　快反应 上述反应中可近似认为第二步反应不影响第一步反应的平衡。下列叙述不正确的是 A. 总反应的速率由第二步反应决定 B. N2O2是反应的中间产物 C. 第二步反应的活化能最大 D. 若第一步反应的ΔH＜0，则升高温度，第一步反应的正反应速率减小，逆反应速率增大 6. 已知Cl2(g)+CO(g)⇌COCl2(g)的速率方程[k为速率常数，只受温度影响]，该反应可认为经过以下反应历程： 第一步：Cl2⇌2Cl 快速平衡 第二步：Cl+CO⇌COCl 快速平衡 第三步：COCl+Cl2→COCl2+Cl 慢反应 下列说法正确的是 A. 第一步反应和第二步反应的活化能较高 B. c(CO)、c(Cl2)分别增大相同的倍数，对总反应速率的影响程度相同 C. 该总反应的速率主要取决于第三步反应 D. 第三步反应的有效碰撞频率较大 7. 在一定温度下的恒容密闭容器中发生反应，下列叙述中，不能表明反应达到平衡状态的是 A. 混合气体的密度不再发生变化 B. 混合气体总物质的量不再发生变化 C. 单位时间内消耗与消耗的物质的量之比为1:1 D. 容器中各物质的物质的量分数不再发生变化 8. 下列说法正确的是 A. 放热反应都能自发进行，吸热反应都不能自发进行 B. 电解水为自发反应 C. 反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的△H＞0 D. W(s)+xG(g)=2Q(g) △H＜0，能自发进行，x可能等于1 9. 化学反应的调控对于工业生产具有积极意义，下列关于调控措施的说法错误的是 A. 硫酸工业中，在高温高压、催化剂作用下，可提高生产效益 B. 硫酸工业中，为提高的转化率，可通入稍过量的空气 C. 工业合成氨，考虑催化剂的活性，选择的反应温度 D. 工业合成氨，迅速冷却、液化氨气是为了使化学平衡向生成氨气的方向移动 10. 已知反应2NO + 2H2 === N2 + 2H2O的速率方程为υ= kc2(NO)· c(H2)（k为速率常数），其反应历程如下： ① 2NO + H2 → N2+H2O2 慢 ② H2O2 + H2 → 2H2O 快 下列说法不正确的是 A. 增大c (NO) 或c(H2)，均可提高总反应的反应速率 B. c (NO) 、c(H2)增大相同的倍数，对总反应的反应速率的影响程度相同 C. 该反应的快慢主要取决于反应① D. 升高温度，可提高反应①、②的速率 11. 常温时，向10mL二元弱酸溶液中滴加NaOH溶液，溶液中及、的浓度随溶液pH变化的关系如图所示，下列说法错误的是 A. 已知常温下，，则与不能大量共存 B. 从P点到Q点水的电离程度一直在增大 C. Q点时， D. M点横坐标为2.8 12. 常温下，和的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法正确的是 A. 向X点对应溶液中加入适量的NaOH溶液，有可能得到Z点对应溶液 B 常温下，、饱和溶液，前者较大 C. Y点对应的分散系中， D. 相同温度下， 13. Licht等科学家设计的Al—MnO电池原理如图所示，电池总反应为Al+MnO=AlO+MnO2，下列说法正确的是 A. 电池工作时，K+向Al极区移动 B. 该电池工作过程中，Al极区KOH溶液浓度增大 C. 正极的电极反应式为MnO+4H++3e-=MnO2+2H2O D. 理论上电路中每通过1mol电子，负极质量减小9g 14. 利用微生物处理有机废水，可在获得电能同时实现海水淡化。现以NaCl溶液模拟海水，采用惰性电极，用图甲所示装置处理含的有机废水，并用该装置在铁上镀铜(如图乙)，下列说法不正确的是 A. 电极b应与铜棒相连，溶液浓度基本保持不变 B. 隔膜1为阴离子交换膜，隔膜2为阳离子交换膜 C. 当生成时，模拟海水理论上除盐117g D. a极生物膜上发生的电极反应为： 二、非选择题(共52分) 15. 化学反应速率与生产、生活密切相关。 (1)A学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在 100mL 稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值)： 时间(min) 1 2 3 4 5 氢气体积(mL)(标况) 50 120 232 290 310 ①反应速率最大的时间段是_____(填“0~1” “1~2” “2~3” “3~4” “4~5”)min，原因是：_____。 ②反应速率最小的时间段是_____，原因是：_____。 ③2~3min 内该反应的反应速率(HCl)=_____mol·L－1·min－1(设溶液体积不变)。 (2) B 学生也做同样的实验，但由于反应太快，测不准氢气体积，故想办法降低反应速率，请你帮他选择在盐酸中加入下列_____(填字母)以减慢反应速率，同时不影响生成氢气的量。 A．蒸馏水 B．NaOH 溶液 C．Na2CO3溶液 D．CuSO4溶液 E．NaCl 溶液 (3)根据化学反应速率理论，联系化工生产实际，下列说法正确的是_____(填字母)。 a．化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品 b．催化剂的使用是提高产品产率的有效方法 c．正确利用化学反应速率可以提高化工生产的综合经济效益 16. 钒用途十分广泛，有金属“维生素”之称。以含钒石煤(主要成分是、，含有的杂质有、及Mg、Al、Mn等的化合物)制备单质钒的工艺流程如图所示。 已知： ①该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀时和完全沉淀时的pH如下表所示： 金属离子 开始沉淀时的pH 1.9 7.0 3.0 8.1 完全沉淀时的pH 3.2 9.0 4.7 10.1 ②，，远大于。 回答下列问题： （1）为了提高“焙烧”效率，可采取的措施有___________。 （2）“焙烧”时，、都转化为，写出转化为的化学方程式：___________。 （3）“水浸”加入调节溶液的pH为8.5，可完全除去的金属离子有___________；“水浸”加入过量不能使完全转化为，原因是___________。(列式计算平衡常数分析该反应进行的趋势，一般认为，时反应进行较完全，时反应难以进行) （4）“离子交换”与“洗脱”可表示为(为强碱性阴离子交换树脂，为在水溶液中的实际存在形式)，则“洗脱”过程中“淋洗液”最好选用___________。 （5）下列金属冶炼方法中，与本工艺流程中冶炼钒的方法相似的是___________(填字母)。 A．铝热反应制锰 B．电解熔融氯化钠制钠 C．氧化汞分解制汞 17. 亚硝酸钠()是一种工业盐，外观与食盐非常相似，毒性较强。某化学实验小组用如图装置(略去夹持仪器)制备亚硝酸钠。 已知：；酸性条件下，NO、和均能与反应生成和。 （1）装置B中发生反应化学方程式为___________。 （2）装置C、E的作用是___________。 （3）反应完全后，为测定产品纯度，该小组取中的产品溶于水配成250mL溶液，取25.00mL溶液于锥形瓶中，用酸性溶液进行滴定，实验所得数据如表(假设酸性溶液不与杂质反应)： 滴定次数 1 2 3 4 消耗溶液体积/mL 20.90 20.02 20.00 19.98 ①标准溶液应用___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管盛装，注入标准溶液之前，滴定管需要___________、洗涤和润洗。 ②第一次实验数据出现异常，造成这种异常的原因可能是___________(填代号)。 a．锥形瓶洗净后未干燥 b．盛装的滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗 c．滴定前平视读数，滴定终点时俯视读数 d．盛装的滴定管滴定前有气泡，滴定后气泡消失 ③滴定终点实验现象为___________，该产品中亚硝酸钠的质量分数为___________。(计算结果保留4位有效数字) （4）若未反应完全，则会使产品纯度的测定结果___________(“偏大”“偏小”或“无影响”)。 18. 生物燃料电池和燃料电池由于其自身的特点在生活、生产中具有广阔的应用前景。粗铜提纯的电化学装置示意图如图所示。 请回答下列问题： （1）乙池是_______(填“原电池”或“电解池”)。 （2）a、d电极的名称分别是_______、_______(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”)；f电极的材料是_______(填名称)。 （3）闭合开关K，甲池中产生的H+的移动方向是_______(填“从左室移向右室”或“从右室移向左室”)；乙池中c电极的电极反应式是_______。 （4）该电化学装置中每消耗22.4L O2 (已换算成标准状况)时，电路中转移_______个电子，消耗的葡萄糖与甲醇的质量之比为_______，电极f的质量_______(填标号)。 A.增加64 g B.减少64 g C.增加128 g D.减少128 g 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 云南省宣威市第七中学2024-2025学年上学期期中考试 高二化学试卷 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。 3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 一、单项选择题：本大题共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. 下列说法或表示法错误的是 A. 吸热反应是由于反应物的总能量比生成物的总能量低 B. 放热反应的ΔH<0 C. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 D. 酸碱中和反应都是放热反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．吸热反应说明反应物的总能量比生成物的总能量低，故A正确； B．根据焓的意义，放热反应的ΔH<0，故B正确； C．吸放热反应表示的是反应过程中物质能量的一种变化，是物质的本性决定的，与反应条件无必然联系，故C错误； D．酸碱中和反应都是放热反应，故D正确； 答案选C。 2. 在、下，完全燃烧生成稳定氧化物放热，下列燃烧的热化学方程式正确的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由25℃、101kPa下，1g液态甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放热22.68kJ可知，甲醇的燃烧热△H=—=—725.76kJ/mol，则燃烧的热化学方程式为或，故选B。 3. 某反应的热化学方程式可表示为 ，其能量变化如图所示，则该反应的 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】2molNO2断裂化学键需要吸收akJ热量，1molO2断裂化学键需要吸收ckJ热量，形成1molN2O3放出bkJ热量，形成1molO2放出dkJ热量，故整个反应放出的能量为，△H=，故选B。 4. 已知部分键能数据如下： 化学键 N-H Cl-Cl H-Cl 946 389 243 431 反应 ，下列有关说法正确的是 A. B. HCl比稳定 C. N—N键的键能约为 D. 断裂1mol N—H键放出389 kJ能量 【答案】B 【解析】 【详解】A．，A错误； B．由化学键的键能可推知HCl比稳定，B正确； C．是由一个σ键和2个π键构成，N-N键的键能不能由的键能除以3，C错误； D．断裂1mol N—H键吸收389 kJ能量，D错误； 故选B。 5. 对于反应2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(g)，科学家根据光谱研究提出如下反应历程： 第一步：2NO(g)N2O2(g)　快反应 第二步：N2O2(g)+H2(g) N2O(g)+H2O(g)　慢反应 第三步：N2O(g)+H2(g) N2(g)+H2O(g)　快反应 上述反应中可近似认为第二步反应不影响第一步反应的平衡。下列叙述不正确的是 A. 总反应的速率由第二步反应决定 B. N2O2是反应的中间产物 C. 第二步反应的活化能最大 D. 若第一步反应的ΔH＜0，则升高温度，第一步反应的正反应速率减小，逆反应速率增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．总反应的速率由慢反应决定，第二步反应是慢反应，故总反应的速率由第二步反应决定，A正确； B．由总反应可知，NO、H2是反应物，N2和H2O是生成物，N2O和N2O2都是反应的中间产物，B正确； C．反应速率越慢，对应的反应活化能越大，故第二步反应的活化能最大，C正确； D．升高温度，尽管第一步反应为放热反应，但反应物、生成物的能量都增大，所以正、逆反应速率都增大，D错误； 故选D。 6. 已知Cl2(g)+CO(g)⇌COCl2(g)速率方程[k为速率常数，只受温度影响]，该反应可认为经过以下反应历程： 第一步：Cl2⇌2Cl 快速平衡 第二步：Cl+CO⇌COCl 快速平衡 第三步：COCl+Cl2→COCl2+Cl 慢反应 下列说法正确的是 A. 第一步反应和第二步反应的活化能较高 B. c(CO)、c(Cl2)分别增大相同的倍数，对总反应速率的影响程度相同 C. 该总反应的速率主要取决于第三步反应 D. 第三步反应的有效碰撞频率较大 【答案】C 【解析】 【详解】A．第一步、第二步快速平衡，说明第一步反应和第二步反应的活化能较低，故A错误； B．c(CO)、c(Cl2)分别增大相同的倍数，根据速率方程，得出它们对总反应速率的影响程度不相同，c(Cl2)影响程度大，故B错误； C．第三步是慢反应，因此该总反应的速率主要取决于第三步反应，故C正确； D．第三步是慢反应，说明第三步反应的有效碰撞频率较小，故D错误。 综上所述，答案为C。 7. 在一定温度下的恒容密闭容器中发生反应，下列叙述中，不能表明反应达到平衡状态的是 A. 混合气体的密度不再发生变化 B. 混合气体总物质的量不再发生变化 C. 单位时间内消耗与消耗的物质的量之比为1:1 D. 容器中各物质的物质的量分数不再发生变化 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应在恒容密闭容器中进行，反应物和产物均为气体，反应体系中气体的质量不变，所以密度也不变，无法根据密度不变判断反应是否达到平衡状态，A符合题意； B．反应前后气体总物质的量不相等，所以混合气体总物质的量不再发生变化，说明反应达到平衡状态，B不符合题意； C．单位时间内消耗的同时生成，可推得，单位时间内消耗与生成物质的量之比为1:1，则反应达到平衡状态，C不符合题意； D．容器中各物质的物质的量分数不再发生变化，说明反应达到平衡状态，D不符合题意; 故选A。 8. 下列说法正确的是 A. 放热反应都能自发进行，吸热反应都不能自发进行 B. 电解水为自发反应 C. 反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的△H＞0 D W(s)+xG(g)=2Q(g) △H＜0，能自发进行，x可能等于1 【答案】D 【解析】 【详解】A．大多数放热反应能自发进行，有些吸热反应也能自发进行，故A错误； B．电解水是在外电场的作用下强制发生的氧化还原反应，不是自发反应，故B错误； C．反应能自发进行的判据是，由反应方程式可知，该反应的，要使，必须满足，故C错误； D．反应，若为1，，该反应一定能自发进行，故D正确； 故选D。 9. 化学反应的调控对于工业生产具有积极意义，下列关于调控措施的说法错误的是 A. 硫酸工业中，在高温高压、催化剂作用下，可提高生产效益 B. 硫酸工业中，为提高转化率，可通入稍过量的空气 C. 工业合成氨，考虑催化剂的活性，选择的反应温度 D. 工业合成氨，迅速冷却、液化氨气是为了使化学平衡向生成氨气的方向移动 【答案】A 【解析】 【详解】A．高温高压、催化剂是合成氨的条件，硫酸工业不需要高压，故A错误； B．为提高SO2的转化率，不是通入的空气越多越好，通入空气越多，导致体系温度下降，需要更多的能量，为提高的转化率，可通入稍过量的空气，故B正确； C．升高温度可加快反应速率，为放热反应，升高温度平衡逆向移动，且催化剂的活性与温度有关，则反应温度选择400~500C是该反应催化剂的催化活性、反应速率、反应限度等角度综合考虑的结果，故C正确； D．工业合成氨，迅速冷却、液化氨气，是为了使化学平衡向生成氨气的方向移动，故D正确； 答案选：A。 10. 已知反应2NO + 2H2 === N2 + 2H2O的速率方程为υ= kc2(NO)· c(H2)（k为速率常数），其反应历程如下： ① 2NO + H2 → N2+H2O2 慢 ② H2O2 + H2 → 2H2O 快 下列说法不正确的是 A. 增大c (NO) 或c(H2)，均可提高总反应的反应速率 B. c (NO) 、c(H2)增大相同的倍数，对总反应的反应速率的影响程度相同 C. 该反应的快慢主要取决于反应① D. 升高温度，可提高反应①、②的速率 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据速率方程为υ= kc2(NO)· c(H2)，增大c (NO) 或c(H2)，均可提高总反应的反应速率，故A正确； B．根据速率方程为υ= kc2(NO)· c(H2)，c (NO) 、c(H2)增大相同的倍数，对总反应的反应速率的影响程度不同，如c (NO) 增大2倍，υ增大4倍、c(H2)增大2倍，υ增大2倍，故B错误； C．反应速率由最慢的一步决定，该反应的快慢主要取决于反应①，故C正确； D．升高温度，可以增大活化分子百分数，反应速率加快，可以提高反应①、②的速率，故D正确； 答案选B。 11. 常温时，向10mL二元弱酸溶液中滴加NaOH溶液，溶液中及、的浓度随溶液pH变化的关系如图所示，下列说法错误的是 A. 已知常温下，，则与不能大量共存 B. 从P点到Q点水的电离程度一直在增大 C. Q点时， D. M点横坐标为2.8 【答案】C 【解析】 【分析】向10mL二元弱酸溶液中滴加NaOH溶液， 浓度逐渐减小，则p点到M点这条曲线表示粒子浓度变化，p点到Q点为浓度变化曲线，M点到Q点曲线为的浓度变化曲线，则p点与两种粒子浓度相同，Q点与两种粒子浓度相同，M点与两种粒子浓度相同，据此分析解答。 【详解】A．从分析可知，P点与两种粒子浓度相同，则，> ，根据强酸制弱酸，则与不能大量共存，故A正确； B．从P点到Q点溶液的pH值逐渐增大，酸性逐渐减弱，对水的电离抑制逐渐减弱，水的电离程度逐渐增大，故B正确； C．从分析可知Q点时，与粒子浓度相同，此时溶液中溶质为和，由电荷守恒可知，其中，则，且，则，故C错误； D．M点与两种粒子浓度相同，则， Q点与两种粒子浓度相同，则，则 = =10-1.310-4.3=10-5.6= ，则=10-2.8，则，则M点横坐标为2.8，故D正确； 答案C。 12. 常温下，和的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法正确的是 A. 向X点对应溶液中加入适量的NaOH溶液，有可能得到Z点对应溶液 B. 常温下，、饱和溶液，前者较大 C. Y点对应的分散系中， D. 相同温度下， 【答案】D 【解析】 【分析】、，溶液中大小与c(Cd2+)成反比，所以若增大一个单位，则减小一个单位，因此曲线Ⅱ是CdCO3的沉淀溶解平衡曲线，曲线I是Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线，当=6时，=6、-lgc(OH-)=4，所以=10-12、=10-14。 【详解】A．曲线I是Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线，向X点对应溶液中加入适量的NaOH溶液，c(Cd2+)减小而c(OH-)增大，不可能得到Z点对应溶液，故A错误； B．常温下，CdCO3饱和溶液中，Cd(OH)2饱和溶液中，即后者c(Cd2+)较大，故B错误； C．Y点在曲线Ⅱ的下方，说明此时CdCO3离子积大于其溶度积大，即处于过饱和状态，所以沉淀速率更大，故C错误； D．当=6时，=6、-lgc(OH-)=4，所以=10-12、=10-14，即Ksp(CdCO3)=100Ksp[Cd(OH)2]，故D正确； 故答案为：D。 13. Licht等科学家设计的Al—MnO电池原理如图所示，电池总反应为Al+MnO=AlO+MnO2，下列说法正确的是 A. 电池工作时，K+向Al极区移动 B. 该电池工作过程中，Al极区KOH溶液浓度增大 C. 正极的电极反应式为MnO+4H++3e-=MnO2+2H2O D. 理论上电路中每通过1mol电子，负极质量减小9g 【答案】D 【解析】 【分析】根据电池总反应分析，铝为电池的负极，失去电子生成偏铝酸根离子，高锰酸根离子在正极得到电子生成二氧化锰。则图中左侧铝为负极，右侧多孔镍为正极。电池中阳离子向正极移动，即溶液中的钾离子通过阳离子交换膜进入右室，据此解答。 【详解】A．铝为负极，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，A错误； B．电池工作时，铝失去电子结合氢氧根离子生成偏铝酸根离子，故铝电极附近氢氧化钾的浓度减小，B错误； C．正极的电极反应式为MnO+2H2O+3e-=MnO2+4OH-，C错误； D．每摩尔铝反应转移3mol电子，故理论上电路中通过1mol电子，负极有 铝反应，质量减少9g，D正确； 故选D。 14. 利用微生物处理有机废水，可在获得电能的同时实现海水淡化。现以NaCl溶液模拟海水，采用惰性电极，用图甲所示装置处理含的有机废水，并用该装置在铁上镀铜(如图乙)，下列说法不正确的是 A. 电极b应与铜棒相连，溶液浓度基本保持不变 B. 隔膜1为阴离子交换膜，隔膜2为阳离子交换膜 C. 当生成时，模拟海水理论上除盐117g D. a极生物膜上发生的电极反应为： 【答案】C 【解析】 【分析】该装置为原电池，有机废水中的CH3COO-发生失电子的氧化反应生成CO2，则a极为负极，电极反应式为CH3COO-+2H2O-8e-═2CO2↑+7H+，b极为正极，酸性条件下，H+得电子生成H2，反应式为2H++2e-═H2↑，原电池工作时，阴离子移向负极、阳离子移向正极，即模拟海水NaCl溶液中的Na+通过阳离子交换膜移向b极、Cl-通过阴离子交换膜移向a极，则隔膜1为阴离子交换膜，隔膜2为阳离子交换膜，据此分析解答。 【详解】A．图乙装置在铁上镀铜，则金属铁是阴极，金属铜是阳极，b极为正极，电极b应与铜棒相连，电镀前后CuSO4溶液浓度基本保持不变，故A正确； B．原电池工作时，阴离子移向负极、阳离子移向正极，即NaCl溶液中的Na+通过阳离子交换膜移向b极、Cl-通过阴离子交换膜移向a极，达到海水淡化目的，所以隔膜1为阴离子交换膜，隔膜2为阳离子交换膜，故B正确； C．负极，电极反应式为CH3COO-+2H2O-8e-═2CO2↑+7H+，产生1mol二氧化碳，转移电子4mol，由于电子与Na+、Cl-所带电荷数相等，所以电路中转移4mol电子时，通过离子交换膜的Na+、Cl-物质的量均为4mol，质量为4mol×58.5g/mol=234g，即模拟海水理论上除盐234g，故C错误； D．该装置为原电池，有机废水中的CH3COO-发生失电子的氧化反应生成CO2，则a极为负极，电极反应式为CH3COO-+2H2O-8e-═2CO2↑+7H+，故D正确； 故选：C。 二、非选择题(共52分) 15. 化学反应速率与生产、生活密切相关。 (1)A学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在 100mL 稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值)： 时间(min) 1 2 3 4 5 氢气体积(mL)(标况) 50 120 232 290 310 ①反应速率最大的时间段是_____(填“0~1” “1~2” “2~3” “3~4” “4~5”)min，原因是：_____。 ②反应速率最小的时间段是_____，原因是：_____。 ③2~3min 内该反应的反应速率(HCl)=_____mol·L－1·min－1(设溶液体积不变)。 (2) B 学生也做同样的实验，但由于反应太快，测不准氢气体积，故想办法降低反应速率，请你帮他选择在盐酸中加入下列_____(填字母)以减慢反应速率，同时不影响生成氢气的量。 A．蒸馏水 B．NaOH 溶液 C．Na2CO3溶液 D．CuSO4溶液 E．NaCl 溶液 (3)根据化学反应速率理论，联系化工生产实际，下列说法正确的是_____(填字母)。 a．化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品 b．催化剂的使用是提高产品产率的有效方法 c．正确利用化学反应速率可以提高化工生产的综合经济效益 【答案】 ①. 2min～3min ②. 反应放热，温度对反应速率的影响占主导作用，升高温度，反应速率加快 ③. 4min～5min ④. 4min～5min时，浓度对反应速率影响占主导作用，H+的浓度减小，反应速率减慢 ⑤. 0.1mol/(L∙min) ⑥. AE ⑦. ac 【解析】 【详解】(1)①从表中数据看出2 min～3 min收集氢气比其他时间段多，虽然反应中c(H+)下降，但主要原因是Zn置换H2的反应是放热反应，温度升高反应速率增大； ②4 min～5 min收集的氢气最少，虽然反应中放热，但主要原因是c(H+)下降，反应物浓度越低，反应速率越小； ③在2～3min时间段内，n(H2)==0.005mol，由n(H2)~2n(HCl)，n(HCl)=0.01mol，(HCl)==0.1mol/(L∙min)； (2) A．加入蒸馏水，氢离子的浓度减小，反应速率减小，H+的物质的量不变，氢气的量也不变，A选； B．加入NaOH溶液，OH-能与氢离子反应，氢离子的浓度减小，反应速率减小，H+的物质的量减小，氢气的量也减小，B不选； C．加入Na2CO3溶液，与氢离子反应，氢离子的浓度减小，反应速率减小，H+的物质的量减小，氢气的量也减小，C不选； D．加入CuSO4溶液，锌能置换出铜，锌、铜、稀盐酸形成原电池，加快了化学反应速率，氢气的量不变，D不选； E．加入氯化钠溶液，减小氢离子的浓度，反应速率减小，H+的物质的量不变，氢气的量也不变，E选； 答案为AE。 (3)a．化学反应速率为表示反应快慢的物理量，反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品，a说法正确； b．催化剂的使用是提高反应速率，但不影响化学平衡，不能提高产品产率，只能缩短反应时间，b说法错误； c．化学反应速率及平衡都影响化工生产的经济效益，故正确利用化学反应速率可以提高化工生产的综合经济效益，c说法正确； 答案为ac。 16. 钒的用途十分广泛，有金属“维生素”之称。以含钒石煤(主要成分是、，含有的杂质有、及Mg、Al、Mn等的化合物)制备单质钒的工艺流程如图所示。 已知： ①该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀时和完全沉淀时pH如下表所示： 金属离子 开始沉淀时的pH 1.9 7.0 3.0 8.1 完全沉淀时的pH 3.2 9.0 4.7 10.1 ②，，远大于。 回答下列问题： （1）为了提高“焙烧”效率，可采取的措施有___________。 （2）“焙烧”时，、都转化为，写出转化为的化学方程式：___________。 （3）“水浸”加入调节溶液的pH为8.5，可完全除去的金属离子有___________；“水浸”加入过量不能使完全转化为，原因是___________。(列式计算平衡常数分析该反应进行的趋势，一般认为，时反应进行较完全，时反应难以进行) （4）“离子交换”与“洗脱”可表示为(为强碱性阴离子交换树脂，为在水溶液中的实际存在形式)，则“洗脱”过程中“淋洗液”最好选用___________。 （5）下列金属冶炼方法中，与本工艺流程中冶炼钒的方法相似的是___________(填字母)。 A．铝热反应制锰 B．电解熔融氯化钠制钠 C．氧化汞分解制汞 【答案】（1）将含钒石煤和混合粉碎或适当提高焙烧温度或适当增大氧气流量 （2） （3） ①. 、 ②. 反应的平衡常数，反应正向进行的程度有限 （4）NaCl溶液 （5）A 【解析】 【分析】含钒石煤经过碳酸钙和氧气的焙烧，主要使都转化为，在经过碳酸钠调节，再根据表中各物质开始沉淀和完全沉淀的可知，、完全沉淀，而镁离子和锰离子部分沉淀，再通过“离子交换”与“洗脱”使其转化为，再通过氯化铵调节，进行沉钒，过滤得到沉淀，并将之煅烧分解得到五氧化二钒，五氧化二钒高温条件下与钙反应得到单质钒。 【小问1详解】 钒石煤和混合粉碎增大接触面积，身高温度和加入适当的氧气都可提高“焙烧”效率。 【小问2详解】 “焙烧”时，使都转化为，再根据得失电子守恒及元素守恒写出化学方程式为：。 【小问3详解】 调节溶液的，由表中的数据可知，、完全沉淀；转化为的反应为：，平衡常数：，故不能完全转化。 【小问4详解】 “洗脱”是让逆向进行，需要加入氯离子，不引入新的杂质，故选用便宜且易得氯化钠溶液。 【小问5详解】 本工艺流程中冶炼钒的方法使利用钙的还原性把钒置换出来，故选A。 17. 亚硝酸钠()是一种工业盐，外观与食盐非常相似，毒性较强。某化学实验小组用如图装置(略去夹持仪器)制备亚硝酸钠。 已知：；酸性条件下，NO、和均能与反应生成和。 （1）装置B中发生反应的化学方程式为___________。 （2）装置C、E的作用是___________。 （3）反应完全后，为测定产品纯度，该小组取中的产品溶于水配成250mL溶液，取25.00mL溶液于锥形瓶中，用酸性溶液进行滴定，实验所得数据如表(假设酸性溶液不与杂质反应)： 滴定次数 1 2 3 4 消耗溶液体积/mL 20.90 20.02 20.00 19.98 ①标准溶液应用___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管盛装，注入标准溶液之前，滴定管需要___________、洗涤和润洗。 ②第一次实验数据出现异常，造成这种异常的原因可能是___________(填代号)。 a．锥形瓶洗净后未干燥 b．盛装的滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗 c．滴定前平视读数，滴定终点时俯视读数 d．盛装的滴定管滴定前有气泡，滴定后气泡消失 ③滴定终点的实验现象为___________，该产品中亚硝酸钠的质量分数为___________。(计算结果保留4位有效数字) （4）若未反应完全，则会使产品纯度的测定结果___________(“偏大”“偏小”或“无影响”)。 【答案】（1）3NO2+H2O=2HNO3+NO （2）防止水蒸气进入D中 （3） ①. 酸式 ②. 检漏 ③. bd ④. 滴入最后半滴酸性KMnO4溶液，溶液由无色变浅紫红色，且半分钟内不变色 ⑤. 86.25% （4）偏大 【解析】 【分析】由实验装置图可知，装置A中浓硝酸与铜丝反应制备二氧化氮，装置B中盛有的水用于将二氧化氮转化为一氧化氮，装置C中盛有的碱石灰用于干燥一氧化氮，装置D中一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠，装置E中盛有的碱石灰用于吸收水蒸气，防止水蒸气进入装置D与过氧化钠反应干扰实验，装置F中盛有的酸性高锰酸钾溶液用于吸收一氧化氮和二氧化氮，防止污染空气。 【小问1详解】 由分析可知，装置B中盛有的水用于将二氧化氮转化为一氧化氮，反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO，故答案为：3NO2+H2O=2HNO3+NO； 【小问2详解】 由分析可知，装置C中盛有的碱石灰用于干燥一氧化氮，装置E中盛有的碱石灰用于吸收水蒸气，防止水蒸气进入装置D与过氧化钠反应干扰实验，故答案为：防止水蒸气进入D中； 【小问3详解】 ①酸性高锰酸钾溶液会腐蚀碱式滴定管中的橡胶管，所以酸性高锰酸钾溶液应用酸式滴定管盛装；注入酸性高锰酸钾溶液前，为防止滴定管漏液导致实验失败，滴定管需要应检漏，检漏后还应洗涤和润洗，防止操作不当导致实验误差，故答案为：酸式；检漏； ②由表格数据可知，第一次消耗酸性高锰酸钾溶液的实验数据偏大； a．锥形瓶洗净后未干燥对待测液溶质的物质的量和标准溶液的体积无影响，对实验结果无影响，故不符合题意； b．盛装酸性高锰酸钾溶液的滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗会使滴定消耗酸性高锰酸钾溶液的体积偏大，故符合题意； c．滴定前平视读数，滴定终点时俯视读数会使滴定消耗酸性高锰酸钾溶液的体积偏小，故不符合题意； d．盛装酸性高锰酸钾溶液的滴定管滴定前有气泡，滴定后气泡消失会使滴定消耗酸性高锰酸钾溶液的体积偏大，故符合题意； 故选bd； ③当酸性高锰酸钾溶液与亚硝酸钠溶液恰好反应时，滴入最后半滴酸性高锰酸钾溶液，溶液会由无色变浅紫红色，则滴定终点的实验现象为滴入最后半滴酸性高锰酸钾溶液，溶液由无色变浅紫红色，且半分钟内不变色；由表格数据可知，第一次消耗酸性高锰酸钾溶液的实验数据偏大应舍去，则滴定消耗酸性高锰酸钾溶液的平均体积为=20.00mL，由得失电子数目守恒可知，产品中亚硝酸钠的质量分数为×100%=86.25%，故答案为：滴入最后半滴酸性KMnO4溶液，溶液由无色变浅紫红色，且半分钟内不变色；86.25%； 【小问4详解】 过氧化钠与水反应生成的过氧化氢能与酸性高锰酸钾溶液反应，所以若过氧化钠未反应完全会使消耗酸性高锰酸钾溶液的体积偏大，导致产品纯度的测定结果偏大，故答案为：偏大。 18. 生物燃料电池和燃料电池由于其自身的特点在生活、生产中具有广阔的应用前景。粗铜提纯的电化学装置示意图如图所示。 请回答下列问题： （1）乙池是_______(填“原电池”或“电解池”)。 （2）a、d电极的名称分别是_______、_______(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”)；f电极的材料是_______(填名称)。 （3）闭合开关K，甲池中产生的H+的移动方向是_______(填“从左室移向右室”或“从右室移向左室”)；乙池中c电极的电极反应式是_______。 （4）该电化学装置中每消耗22.4L O2 (已换算成标准状况)时，电路中转移_______个电子，消耗的葡萄糖与甲醇的质量之比为_______，电极f的质量_______(填标号)。 A.增加64 g B.减少64 g C.增加128 g D.减少128 g 【答案】（1）原电池 （2） ①. 负极 ②. 正极 ③. 纯铜 （3） ①. 从左室移向右室 ②. CH3OH-6e-+8OH-=+6H2O （4） ①. 2NA ②. 45∶32 ③. A 【解析】 【小问1详解】 根据图示可知：乙池为燃料电池，属于原电池； 【小问2详解】 甲池为微生物电池，其中含有微生物及葡萄糖的电极a为负极，电极b为正极；对于乙池为燃料电池，属于原电池，通入燃料CH3OH的电极c为负极，通入O2是电极d为正极，则与正极d连接的e电极为阳极，与负极连接的f电极为阴极；要实现粗铜提纯，则阳极e为粗铜，阴极f为纯铜，电解质溶液为含有Cu2+的CuSO4溶液为电镀液； 【小问3详解】 闭合开关K，甲池中a电极上产生H+，H+通过质子交换膜由左室进入右室，与O2得到电子形成的O2-结合形成H2O；乙池中c电极上CH3OH失去电子帮我CO2，然后结合溶液中的OH-形成，故c电极反应式是CH3OH-6e-+8OH-=+6H2O； 【小问4详解】 在同一闭合回路中，两个原电池装置的电子转移数目相等，在甲池中总反应方程式为：C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O，在乙池总反应为2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O，则整套装置每消耗1mol O2时，共转移4mol电子，故电路中转移2mol电子，该电化学装置中每消耗22.4L O2（标准状况），其物质的量是1mol，因此电路中转移电子数目是2NA；此时两个原电池装置各消耗0.5mol O2，则消耗的葡萄糖与甲醇的物质的量之比为:，则二者的质量之比为:=45:32；f电极为阴极，Cu2++2e-=Cu，每转移2mol电子，反应析出Cu质量是64g，故当电路中转移2mol电子时，f电极质量会增加64g，故合理选项是A。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$