内容正文:
高二化学试卷 第 1 页 共 8 页
姓名 座位号
(在此卷上答题无效)
绝密 ★ 启用前
2025年“江南十校”高二年级 5月份阶段联考
化 学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号框涂黑。如
需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号框。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写
在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
可能用到的相对分子质量:H 1 C 12 O 16 F 19 Na 23 S 32 K 39 Ni 59
一、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,只有一个
选项符合题目要求。
1.化学与生活、科技及环境密切相关。下列说法正确的是
A.利用二氧化碳为原料人工合成淀粉,有助于实现“碳达峰”和“碳中和”
B.粗铜提纯采用电解法,电解精炼铜时精铜作阳极
C.太阳电池采用的碳纤维框架和玻璃纤维网,二者均为有机物
D.二氧化硫和氯水都有漂白性,两者混用漂白效果更好
2.下列化学用语或表述正确的是
A.反-2-丁烯的键线式:
B.乙醚的结构简式: 3 3CH OCH
C.BF3的空间结构:平面三角形
D.一元酸次磷酸(H3PO2)的结构简式:
3.锗酸盐(如Na2GeO3)用于制备特种玻璃、半导体材料或催化剂载体。下列说法正确的是
A.半径:r(Na+)>r(O2-)
B.Ge位于元素周期表中 p区
C.第一电离能:I1(Na)>I1(O)
D.沸点:NaH<H2O
4.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.澄清透明的溶液中:Cu2+、Mg2+、SO42-、Cl-
B.
-
+
c OH
c H
=1012的溶液中:NH4+、K+、SO42-、NO3-
C.由水电离出的 c(H+) =10-11的溶液中:ClO-、S2-、Cl-、Na+
D.碳酸氢钾溶液中:[Al(OH)4]-、Na+、I-、 -3NO
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5.食醋是一种常见的食品调味剂,含有乙酸、水、乙醇、氨基酸等多种成分。设 NA为阿伏加德
罗常数的值,下列说法正确的是
A.常温下,1L 0.01mol/L的 CH3COOH溶液中水电离出的 H+的数目小于 10-12NA
B.100g质量分数为 46%的 CH3CH2OH溶液中,含 H-O键的数目为 NA
C.2mol CH3CH2OH与 1mol CH3COOH充分反应,生成水分子数目为 NA
D.标准状况下,22.4L H2O中氧原子的数目大于 NA
6.布洛芬具有抗炎、镇痛、解热作用,结构如下,下列有关该物质的说法正确的是
A.布洛芬不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.能发生加成、氧化、还原、取代反应
C.同一平面的碳原子至少有 6个
D.1mol布洛芬完全燃烧消耗 16molO2
7. 下列有关物质结构或性质的比较中,正确的是
A. 键角:SO3<SO2
B. 酸性:甲酸<乙酸
C. 干冰中分子的堆积比冰的紧密,因此干冰的密度比冰的大
D. O3是极性分子,因此在水中的溶解度比在 CCl4中的大
8.室温下,根据下列实验过程及现象,能验证相应实验结论的是
选项 实验过程及现象 实验结论
A
将某气体通入酸性高锰酸钾溶液中,酸性高锰酸钾溶
液褪色
该气体中一定含有烯烃或炔烃
B
用 pH计测得 0.1mol/L的 Na2SO3溶液的 pH值大于
0.1mol/L的 CH3COONa的溶液的 pH值
酸性:CH3COOH> H2SO3
C
向 5mL 0.1mol/L NaOH溶液中依次滴加 5滴同浓度
0.1mol/L的MgCl2溶液和 CuCl2溶液,先产生白色沉
淀,再产生蓝色沉淀
Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]
D
向 0.05mol/L CuSO4溶液中加入少量 NaCl固体, 溶液
由蓝色变为黄绿色。
发生了[Cu(H2O)4]2+到[CuCl4]2-
的转化
9.在恒温恒容的密闭容器中,充入 2mol A和 2mol B,发生反应 2A(g)+B(g) C(g),反应过程
中能量变化如图所示,下列有关叙述正确的是
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A.当 B的体积分数不变,2A(g)+B(g) C(g)反应达到平衡状态
B.X是反应 2A(g)+B(g) C(g)的催化剂
C.平衡后,再充入 1mol A和 1mol B,再次平衡 C的浓度大于原平衡 C的浓度 1.5倍
D.平衡后,升高温度,正反应速率减小,逆反应速率增大,平衡向逆反应方向移动
10.下列有关电解质溶液的说法正确的是
已知 H2C2O4的电离常数 Ka1=5.6×10-2、Ka2=1.5×10-4,Ka(HCN)=4.9×10-10,Ka(HF)=6.6×10-4,
Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5
A. 物质的量浓度均为 0.1mol/L的下列溶液中:①NH4Cl、②NH4F、③NH3·H2O、④(NH4)2SO4、
⑤(NH4)2Fe(SO4)2,c(NH+4 )大小⑤>④>①>③>②
B. pH相等的 KF溶液与 NaCN溶液:c(K+) - c(F-)=c(Na+) - c(CN-)
C.浓度相等的 HF、NaF的混合溶液:c(F-)+c(OH-)<c(H+)+c(HF)
D.NaHC2O4的溶液中存在 c(Na+)> c(HC2O4-)> c(OH-)> c(C2O42-)
11.某钠离子二次电池如图所示,该电池主要依靠钠离子在两极之间移动来工作。下列说法正确的是
A.放电时,b电极电势比 a电极电势高
B.A为阴离子交换膜,B为阳离子交换膜
C.充电时,b电极的电极反应式:
D.若放电前两极室质量相等,放电过程中转移 1mol电子,则两极室质量差为 46g
12.立方 ZnS晶胞如图所示,晶胞参数为 anm,甲(Zn2+)的分数坐标为(0,0,0)。下列说法正确的是
A.S2-与 Zn2+之间的最短距离为 3
4
anm
B.乙(S2-)点分数坐标为
3 1 3, ,
4 4 4
C.由晶胞推出,距离 1个 S2-最近的 S2-有 8个
D.基态 Zn2+核外有 2个未成对电子
13.一定温度下,在 2个容积均为 2 L的密闭容器中,充入一定量的反应物,发生反应:CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)ΔH<0,相关反应数据如下表所示:
容器编号 温度
起始时物质的量/mol 5 s时物质的量/mol
CO2 (g) H2(g) H2O(g)
Ⅰ T1℃ 0.4 1.2 0.3
Ⅱ T2℃(T2>T1) 0.4 1.2 0.3
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下列说法正确的是( )
A.5 s时,容器Ⅰ中化学反应速率 v(CO2)=0.03mol/(L·s)
B.反应过程中相同时间内容器Ⅰ中 CO2转化率可能大于 H2转化率
C.化学平衡常数:KⅡ>KⅠ
D.若起始时,向容器Ⅱ中充入 0.1 mol CO2(g)、0.2mol H2(g)、0.2mol CH3OH(g)和 0.3 mol
H2O(g),反应将向逆反应方向进行
14.25℃时,向 20.00mL0.1 mol·L-1CH3COOH溶液中滴入 0.1mol·L-1 NaOH溶液,溶液中由水
电离出的 c 水(H+)的负对数[-lg c 水(H+)]与所加 NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法中
正确的是
A.常温下,Ka(CH3COOH)约为 10-6
B.图中M、N、P三点对应溶液中 逐渐减小
C.M点溶液中 c(Na+)=c(CH3COO-)+ c(CH3COOH)
D.P点溶液中 c(Na+)=c(CH3COO-)
二、非选择题:本大题共 4个小题,共 58分。
15.(14分)化合物 A是衡量一个国家石油化工水平的标志,化合物 H的合成路线如下:
(1)化合物 A中碳原子的杂化方式为 ,化合物 A的同系物 I的相对分子质量
为 42,化合物 I通过加聚反应合成高分子材料的化学方程式为: 。
(2)写出由 D生成 E的化学方程式 ,反应类型为 。
(3)H的结构简式为: 。
(4)化合物 E的含苯环的结构的同分异构体有 种(不含 E),其中核磁共振氢
谱显示三组峰的结构简式为 。
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16. (14分)氮氧化物是大气主要污染物之一,富氧条件下甲烷催化还原氮氧化物具有广阔前景。
已知:
反应 1:CH4(g)+4NO(g) 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ∆H1=-1160kJ·mol-1
反应 2:CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(g) ∆H2
回答下列问题:
(1)利用催化剂 ZAg对 NO催化转化的反应过程与能量变化如下图所示。
①下列说法正确的是_______。
A.高温下有利于 NO的转化 B.由 d→f反应速率最慢
C.a到 b、d到 e,都会形成非极性键 D.过渡态 1比过渡态 2稳定
②反应 2的∆H2=
(2)在容积可变的密闭容器中充入 1mol CH4和 4 mol NO发生反应 1,在 t1min时达到平衡,t2min
时增大压强(其他条件不变),反应进行到 t3min,请在图 1中画出 t2~t3min时正、逆反应速
率随时间的变化曲线:
(3)一定温度下,在恒压密闭容器中充入适量 CH4、NO、O2发生上述反应 1和 2,下列叙述错
误的是 (填标号)。
A.气体密度不随时间变化时一定达到平衡状态
B.反应过程中气体总体积始终保持不变化
C.加入催化剂,反应速率和平衡常数都增大
D.向平衡体系中加入足量生石灰,NO平衡转化率增大
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(4)甲烷燃烧反应对甲烷还原氮氧化物有一定的影响。在一定条件下,某实验小组模拟 CH4选
择性催化还原大气中的 NO,起始按
4
(NO)
(CH )
n
n
=4充入 NO、CH4和适量 O2,在催化剂作用下
充分反应,相同时间内 CH4转化率及 NO去除率随温度变化关系如图 2所示。
表示 CH4转化率的是 (填“L1”或“L2”)。温度高于 550℃时,L2曲线随着温度升
高而下降的原因可能是 (写出一条即可)。
(5)在压强为 a kPa下,向密闭反应器中按
4
(NO)
(CH )
n
n
=4充入 NO和 CH4,发生反应 1,测得平衡
时 CH4、NO、N2和 CO2的物质的量分数与温度关系如图 3所示。
L3曲线代表的物质是 (填化学式)。350℃时反应 1的甲烷的平衡转化率
为 50%,该温度下反应 1平衡常数 Kp为 。(用平衡分压表示平衡常数)
17. (16 分)由某含镍废渣精矿(主要成分为 NiO、Fe2O3、CuO,SiO2)为原料制备碱式碳酸镍的流
程如图所示。
已知:①25℃时,相关离子开始沉淀和完全沉淀的 pH如表所示。
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离子 Fe3+ Ni2+ Cu2+
开始沉淀时的 pH 2.2 6.4 4.4
完全沉淀时的 pH 3.5 8.4 6.7
②25℃Ksp(NiS)=1.0×10-27;Ksp(CuS)=8.0×10-35;K>105时反应几乎完全进行。
回答下列问题:
(1)提升“溶浸”速率的方法有 (任写两种)。
(2)“除杂 1”时应调节溶液的 pH范围为 。
(3)用化学用语及必要的文字说明“除杂2”时NiS能去除Cu2+的原因 。
(4)“萃取”和“反萃取”的最终目的是富集获得含有 (填化学式)的水溶液。
(5)“沉镍”时应控制温度为 95℃,反应除生成 NiCO3·2Ni(OH)2·2H2O沉淀外,还有一种无色
气体生成,写出该反应的化学方程式: 。
(6)配合物 Ni(CO)4能够和 PCl3发生配体置换反应:Ni(CO)4+4PCl3=Ni(PCl3)4+4CO↑
①Ni(CO)4 为无色挥发性液体,可推测Ni(CO)4 的晶体类型是 ,
Ni(CO)4 中δ键与π键的个数比为 。
②与 CO互为等电子体且带 1 个单位的负电荷的阴离子的
电子式为 。
③PCl3分子空间构型为 _°
④Ni、K、F三种元素组成的一种晶体的长方体晶胞如图所示,若
该晶体的密度为ρg/cm3,则阿伏伽德罗常数 NA= 。
(用 a b ρ的式子表示)
18.(14 分)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)作为一种还原剂,可以抑制多酚氧化酶的活性,防止食品中的
葡萄糖与氨基酸发生糖氨反应,从而防止食品褐变。某学习小组通过 NaHSO3过饱和溶液结晶脱
水制备 Na2S2O5并进行相关探究,回答下列问题:
(1)焦亚硫酸钠的制备
①仪器 a的名称是 ,仪器 b的作用为 。
②在 B中通入过量 SO2后,将所得溶液结晶脱水产生 Na2S2O5,B中产生 Na2S2O5反应的化学
方程式为 。
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③将粗品依次用 SO2饱和溶液、无水乙醇洗涤、干燥,制得 Na2S2O5粗品,其中使用无水乙醇
的优点为 。
(2)测定产品的纯度
此方法制得的 Na2S2O5粗品因分解混有 Na2SO3杂质,为了测定粗品中 Na2S2O5的含量,称量
4.430g粗品配成 250mL溶液,量取 25.00mL所配溶液,滴入几滴淀粉溶液,用 0.2000mol/L
标准 I2溶液滴定(氧化产物为 SO42-)。
①滴定管盛装好 I2标准溶液后需排气泡,下列排气泡的操作正确的是 (填序号)。
②滴定终点的现象为 。
③下列操作中,使测定的产品中含量数值偏低的是 (填字母)。
a.滴定过程中振荡时有液滴溅出
b.配制 I2标准溶液,定容时仰视刻度线读数
c.盛装 I2标准溶液的滴定管用水洗涤后未润洗就直接注入 I2标准溶液
d.读取 I2标准溶液体积时,开始时仰视读数,滴定结束时俯视读数
④若达到滴定终点时测得消耗标准溶液的体积平均为 22.50mL,则粗品中 Na2S2O5的质量分数
分数为 。(保留三位有效数字)
江南十校高二 5 月联考化学参考答案详解
可能用到的相对分子质量:H 1 C 12 O 16 F 19 Na 23 S 32 K 39 Ni 59
一、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
有一个选项符合题目要求。
1.化学与生活、科技及环境密切相关。下列说法正确的是 ( )
A.利用二氧化碳为原料人工合成淀粉,有助于实现“碳达峰”和“碳中和”
B.粗铜提纯采用电解法,电解精炼铜时精铜作阳极
C.太阳电池采用的碳纤维框架和玻璃纤维网,二者均为有机物
D.二氧化硫和氯水都有漂白性,将两者混用漂白效果更好
【答案】A
【解析】A 项,人工合成淀粉技术的应用,可以有效的减少二氧化碳排放,有助于实现“碳
达峰”和“碳中和”。A正确;B 项,用电解法电解精炼铜时粗铜做阳极,精铜做阴极,B 不
正确;;C 项,碳纤维主要成分为碳单质,玻璃纤维的主要成分为二氧化硅,都属于无机非
金属材料,C 不正确;D 项.氯水有强氧化性,二氧化硫有还原性,二者混合发生氧化还原
反应降低消毒效果,D 不正确。
2.下列化学用语或表述正确的是( )
A.反-2-丁烯的键线式:
B.乙醚的结构简式: 3 3CH OCH
C.BF3的空间结构:平面三角形
D.一元酸次磷酸(H3PO2)的结构简式:
【答案】C
【解析】A 项, 为顺-2-丁烯的键线式,A 项错误;B 项,乙醚的结构简式为
3 2 2 3CH CH OCH CH , B项错误;C 项,BF3中硼是 sp2杂化(平面三角形),C 项正确;D 项,次
磷酸为一元酸,只含有一个羟基, , D 项错误;故选 C。
3.锗酸盐(如 Na₂GeO₃)用于制备特种玻璃、半导体材料或催化剂载体。下列说法正确
的是( )
A.半径:r(Na
+
)>r(O
2-
) B. Ge 位于元素周期表中 p区
C.第一电离能:I1(Na)>I1(O) D.沸点:NaH<H2O
【答案】B
【解析】A 项,Na+、O2-的核外电子数均为 10,其核电荷数:Na>O,核电荷数越大,其半径
越小,则离子半径:r(Na+)<r(O2-),故 A错误;B 项,Ge 是第四周期第 IVA 族元素,位于元
素周期表中 p 区,B正确;C 项,金属易失电子,第一电离能较小,非金属的第一电离能一
般而言大于金属,则电离能:I1(Na)<I1(O),C 错误;D 项,NaH 是离子晶体,H2O 是分子晶
体,沸点 NaH>H2O,故 D 错误。
4.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.澄清透明的溶液中:Cu2+、Mg2+、SO4
2-、Cl-
B.
-
+
c OH
c H
=1012的溶液中: NH4
+、K+、SO4
2-、NO3
-
C.由水电离出的 c(H+)=10-11的溶液中:ClO-、S2-、Cl-、Na+
D.碳酸氢钾溶液中:[Al(OH)4]
-
、Na
+
、I
-
、
-
3NO
【答案】A
【解析】A.澄清透明的溶液中 Cu
2+
、Mg
2+
、SO4
2-
、Cl
--
四种离子之间不发生任何反应,能大量
共存,A 正确;B.
-
+
c OH
c H
=1012的溶液显碱性, 4NH
在碱性溶液中不能大量存在,B 错误;
C.由水电离出的 c(H+)=10-11的溶液中,溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,ClO-、S2-酸性不
可共存, C错误;D.[Al(OH)4]
-
与 HCO 3
之间发生反应,不能大量共存,故 D 错误。
5.食醋是一种常见的食品调味剂,含有乙酸、水、乙醇、氨基酸等多种成分。设 NA为阿伏
加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.常温下,1L 0.01mol/L 的 CH3COOH 溶液中水电离出的 H
+的数目小于 10-12NA
B.100g 质量分数为 46%的 CH3CH2OH 溶液中,含 H-O 键的数目为 NA
C.2mol CH3CH2OH 与 1mol CH3COOH 充分反应,生成水分子数目为 NA
D.标准状况下,22.4L H2O 中氧原子的数目大于 NA
【答案】D
【解析】A.醋酸是弱酸,不可能全部电离,1L0.01mol/L 的 CH3COOH 溶液中水电离出的 H
+
的数目大于 10-12NA,A 错误;
B.乙醇溶液中乙醇和水分子中都含有氢氧键,则 100g46%乙醇溶液中含有氢氧键的数目为
1 1
A A A
100g 46% 100g 100g 46%1 N 2 N 7N
46g / 18g /
mol mol
mol mol
,B 错误;
C.2mol CH3CH2OH 与 1mol CH3COOH 反应是可逆反应不可能完全反应生成 1mol 水 C 错误;D.标
准状况下水不是气态,22.4L 水的物质的量一定大于 1mol,其中含有的氧原子数目大于 NA,
D 正确;
6.布洛芬具有抗炎、镇痛、解热作用结构如下,下列有关该物质的说法正确的是( )
A.布洛芬不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B.能发生加成,氧化,还原,取代反应
C.同一平面的碳原子至少有 6 个 D.1mol 布洛芬完全燃烧消耗 16molO2
【答案】B
【解析】A.由结构简式可知,布洛芬能使酸性高锰酸钾溶液褪色,A 错误;
B.由结构简式可知,含有苯环可以与氢气加成,还原,取代,燃烧氧化,B正确;
C.分子结构中含有苯环,至少 8 个碳原子共平面,C错误;
D.1mol 布洛芬分子式为 C12H16O2完全燃烧消耗 15molO2 ,D 错误;
7. 下列有关物质结构或性质的比较中,正确的是( )
A. 键角:SO3<SO2
B. 酸性:甲酸<乙酸
C. 干冰中分子的堆积比冰的紧密,因此干冰的密度比冰的大
D. O3是极性分子,因此在水中的溶解度比在 CCl4中的大
【答案】C,
【解析】A.SO3中 S 原子的价层电子对数为 3,为 sp
2杂化,键角为 120°,SO2中 S 的价层
电子对数为 3,为 sp2杂化,含有一对孤电子对键角小于 120°,故键角:SO3>SO2,A错误;
B.甲基是推电子基团,故酸性甲酸>乙酸,B错误;C.干冰中,二氧化碳分子采取面心立方
堆积,而冰中每个水分子与周围的 4 个水分子以氢键相连,干冰比冰分子排列紧密,且 CO2
的相对分子质量(44)大于水的相对分子质量(18),因此干冰的密度比冰的大,C正确;D O3
虽然是极性分子,但极性微弱,其在水中的溶解度仍比在 CCl4中的小,D 错误。
8. 室温下,根据下列实验过程及现象,能验证相应实验结论的是( )
选
项
实验过程及现象 实验结论
A
将某气体通入酸性高锰酸钾溶液中,酸性高锰酸钾溶
液褪色
该气体中一定含有烯烃或炔烃
B 用 PH 计测得 0.1mol/L 的 Na2SO3溶液的 pH 值大于 酸性:CH3COOH> H2SO3
0.1mol/L 的 CH3COONa 的溶液的 pH值
C
向 5mL 0.1mol/LNaOH 溶液中依次滴加 5 滴同浓度
0.1mol/L 的 MgCl2溶液和 CuCl2溶液,先产生白色沉
淀,再产生蓝色沉淀
Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]
D
向 0.05mol/LCuSO4溶液中加入少量 NaCl 固体, 溶液
由蓝色变为黄绿色。
发生了[Cu(H2O)4]
2+
到[CuCl4]
2-
的转化
【答案】D
【解析】能使酸性高锰酸钾溶液褪色的气体有很多,如 SO2等,不一定是烯烃或炔烃,A错
误;0.1mol/L 的 Na2SO3溶液的 PH 值大于 0.1mol/L 的 CH3COONa 的溶液的 pH值说明酸性
CH3COOH> HSO3
-
,B 错误;5mL0.1mol/LNaOH 溶液中依次滴加 5滴同浓度 0.1mol/L 的 MgCl2
溶液和 CuCl2溶液,反应中氢氧根离子过量,氢氧根离子会和镁离子生成氢氧化镁沉淀、和
铜离子生成氢氧化铜沉淀,产生白色沉淀,再产生蓝色沉淀,不能说明
Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2],C 错误;D.[Cu(H2O)4]
2+
在水溶液中呈蓝色、[CuCl4]
2-
在水溶液
中呈黄色,[Cu(H2O)4]
2+
、[CuCl4]
2-
的混合溶液呈黄绿色,根据实验现象知,发生了[Cu(H2O)4]
2+
到[CuCl4]
2-
的转化,D 正确;
9.在恒温恒容的密闭容器中,充入 2mol A 和 2mol B,发生反应 2A(g)+B(g) C(g),反
应过程中能量变化如图所示,下列有关叙述正确的是( )
A.当 B 的体积分数不变,2A(g)+B(g) C(g)反应达到平衡状态
B.X 是反应 2A(g)+B(g) C(g)的催化剂
C.平衡后,再充入 1mol A 和 1mol B,再次平衡 C 的浓度大于原平衡 C的浓度 1.5 倍
D.平衡后,升高温度,正反应速率减小,逆反应速率增大,平衡向逆反应方向移动
【答案】C
【解析】A.反应过程中 B 的体积分数恒定不变为 50%,不能说明反应达到平衡状态,A 项错
误。X 是反应 A(g)+B(g)―→C(g)的中间产物,B项错误。再充入 1mol A 和 1mol B,相当
于加压,平衡不移动是 1.5 倍,但是平衡正移,大于 1.5 倍,C 项正确。升高温度正反应速
率增大,逆反应速率增大,平衡逆移,D 项错误;
10.下列有关电解质溶液的说法正确的是( )
已知 H2C2O4的电离常数 Ka1=5.6×10
-2、Ka2=1.5×10
-4,Ka(HCN)=4.9×10
-10, Ka(HF)=6.6×10
-4,
Kb(NH3
.
H2O) =1.8×10
-5
A.物质的量浓度均为 0.1mol/L 的下列溶液中:①NH4Cl、②NH4F、③NH3
.
H2O、④(NH4)2SO4、
⑤(NH4)2Fe(SO4)2,c(NH
+
4 )大小⑤>④>①>③>②
B. pH 相等的 KF 溶液与 NaCN 溶液:c(K
+
)-c(F
-
)=c(Na
+
)-c(CN
-
)
C.浓度相等的 HF、NaF 的混合溶液:c(F
-
)+c(OH
-
)<c(H
+
)+c(HF)
D.NaHC2O4的溶液中存在 c(Na
+)> c(HC2O4
-)> c(OH-)> c(C2O4
2-)
【答案】B
【解析】A.NH4
+
水解呈酸性,以①NH4Cl 为参照,②NH4F 中 F
-
水解呈碱性,促进 NH4
+
水解;以
④(NH4)2SO4为参照,⑤(NH4)2Fe(SO4)2中 Fe
2+
水解呈酸性,抑制 NH4
+
水解,弱电解质电离和水
解很少。c(NH+4 )大小⑤>④>①>②>③,A 错误
B. pH 相等的 KF 溶液与 NaCN 溶液:由电荷守恒 c(K+)-c(F-) =c(OH-)-c(H+)
c(Na+)-c(CN-) =c(OH-)-c(H+)。B 正确
C.由电荷守恒 c(F-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+);由 Ka(HF)=6.6×10
-4
,混合 PH<7,c(F
-
)>c(Na+)> c(HF),c(F-)+c(OH-)>c(H+)+c(HF), C 错误
D.HC2O
-
4 的 Ka2(H2C2O4)=1.5×10
-4
,Kh=
KW
Ka1(H2C2O4)
=
1×10
-14
5.6×10
-2
=1.78×10
-13
,Ka2>Kh,溶
液显酸性,pH<7;电离大于水解 c(Na+)> c(HC2O4
-
)> c(H+)> c(C2O4
2-
)> c(OH-) D 错误
11. 某钠离子二次电池如图所示,该电池主要依靠钠离子在两极之间移动来工作。下列说
法正确的是( )
A.放电时,b 电极电势比 a 电极电势高
B.A 为阴离子交换膜,B 为阳离子交换膜
C.充电时,b 电极的电极反应式:
D.若放电前两极室质量相等,放电过程中转移 1mol 电子,则两极室质量差为 46g
【答案】D
【解析】该电池主要依靠钠离子在两极之间移动来工作,由电流方向可知,放电时,b 极为
负极, 失去电子发生氧化反应生成 :
,此时钠离子通过阳离子膜 B 向左侧运动;a极
为正极, 得到电子发生还原反应生成 : +2e
-
= ,和通过阳离子膜 A 迁
移过来的钠离子结合生成 ,放电时,a电极电势比 b电极电势高,A 错误;由分析,A、
B均为阳离子交换膜,B 错误;充电时,b 电极为阴极,得到电子发生还原反应,电极反应
式: +2e= ,C 错误;若放电前两极室质量相等,根据
电子转移关系可知钠离子迁移情况为 e
-
~Na
+
,则放电过程中转移 1mol 电子时,有 1mol 钠离
子由 b极区迁移至 a极区,b极区减少 1mol 钠离子、a 极增加 1mol 钠离子,则两极质量差
为 23g/mol×1mol×2=46g,D 正确。
12.立方 ZnS 晶胞如图所示,晶胞参数为 anm,甲(Zn
2+
)的分数坐标为(0,0,0)。下列说法正
确的是( )
A.S2-与 Zn2+之间的最短距离为
3
4
anm B.乙(S2-)点分数坐标为
3 1 3, ,
4 4 4
C.由晶胞推出,距离 1 个 S
2-
最近的 S
2-
有 8个 D.基态 Zn
2+
核外有 2 个未成对电子
【答案】A
【解析】由图知,S与 Zn 之间的最短距离为体对角线的四分之一,即为 2 2 2
1 a a a nm a
4 4
nm3 ,
A正确; 故选 A。晶胞中甲 2Zn 的原子分数坐标为 0,0,0 ,则乙 2S 的原子分数坐标为
1 3 3, ,
4 4 4
, B 错误;由晶胞图知,距离 1 个 S
2-
最近的 S
2-
有 12 个,C 错误; Zn 为 30 号元
素,基态 Zn
2+
的价电子排布为 3d
10
,核外未成对电子数为 0,D错误。
13.一定温度下,在 2 个容积均为 2 L 的密闭容器中,充入一定量的反应物,发生反应:
CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)ΔH<0,相关反应数据如下表所示:
容器编号 温度
起始时物质的量/mol 5 s 时物质的量/mol
CO2 (g) H2(g) H2O(g)
Ⅰ T1℃ 0.4 1.2 0.3
Ⅱ T2℃(T2>T1) 0.4 1.2 0.3
下列说法正确的是( )
A.5 s 时,容器Ⅰ中化学反应速率 v(CO2)=0.03mol/(L•s)
B.反应过程中相同时间内容器Ⅰ中 CO2转化率可能大于 H2转化率
C.化学平衡常数:KⅡ>KⅠ
D.若起始时,向容器Ⅱ中充入 0.1 mol CO2(g)、0.2mol H2(g)、0.2mol CH3OH(g)和 0.3
mol H2O(g),反应将向逆反应方向进行
【答案】D
【解析】A.根据分析,0到 5 s,容器Ⅰ中的平均反应速率 v(CO2)=0.03mol/(L•s)
,故 A 错误;
B.任何时刻转化率均相等,B错误;
C.升高温度,平衡逆向移动,平衡常数 K 减小,所以化学平衡常数:KⅡ<KⅠ,故 C 错误;
D. 容器Ⅱ达到平衡状态,可列出三段式 ,则 K <Q,则反应将向逆反应方向进行,故 D
正确;
14.25 ℃时,向 20.00 mL0.1 mol·L
-1
CH3COOH 溶液中滴入 0.1mol·L
-1
NaOH 溶液,溶液
中由水电离出的 c 水(H
+
)的负对数[-lg c 水(H
+
)]与所加 NaOH 溶液体积的关系如图所示。下
列说法中正确的是( )
A.常温下,Ka(CH3COOH)约为 10
-6
B.图中 M、N、P 三点对应溶液中 逐渐减小
C.M 点溶液中 c(Na
+
)=c(CH3COO
-
)+ c(CH3COOH)
D.P 点溶液中 c(Na
+
)=c(CH3COO
-
)
【答案】B
【解析】-lg c 水(H
+)=11,c 水(H
+)=c 水(OH
-)=10-11 mol·L-1,根据常温下水的离子积求
出溶液中 c(H
+
)=Kw/c 水(OH
-
)=10
-3
mol·L
-1
,CH3COOH H
+
+CH3COO
-
,c(H
+
)=c(CH3COO
-
)
=10
-3
mol·L
-1
,Ka(CH3COOH)=
10-6
0.1
=10
-5
A 项错误;温度不变 Ka不变 M、N、P c(H
+
)减小,
Ka 不变 减小,B项正确; M 点:呈中性,守恒 c(Na
+
)=c(CH3COO
-
) C
项错误;滴加 NaOH 溶液 N 点 b=20mL, P 点 c>20mL,溶液呈碱性,c(Na+)>c(CH3COO
-) D 项
错误。
二、非选择题:本大题共 4 个小题,共 58 分。
15.(14 分)化合物 A 是衡量一个国家石油化工水平的标志,化合物 H的合成路线如下:
(1)化合物 A 中碳原子的杂化方式为 ,化合物 A 的同系物 I 的相对分子
质量为 42,化合物 I通过加聚反应合成高分子材料的化学方程式
为: 。
(2)写出由D生成E的化学方程式 ,反应类型为 。
(3)H的结构简式为: 。
(4)化合物 E 的含苯环的结构的同分异构体有 种(不含 E),其中核磁共
振氢谱显示三组峰的结构简式为 。
【答案】(每空 2 分,特别说明例外)(1)sp
2
, (条件
不写不扣分)
(2) (3分,条件不写扣 1
分)取代反应(1 分)
(3)
(4)3
【解析】此题涉及烃的转化及信息处理,具体推断略,答案如下:
(1)sp
2
,
(2) 取代反应
(3)
(4)3
16.(14 分)氮氧化物是大气主要污染物之一,富氧条件下甲烷催化还原氮氧化物具有广阔前
景。已知:
反应 1:CH4(g)+4NO(g) 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ∆H1=-1160kJ·mol-1
反应 2:CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(g) ∆H2
回答下列问题:
(1)利用催化剂 ZAg 对 NO 催化转化的反应过程与能量变化如下图所示。
①下列说法正确的是_______。
A.高温下有利于 NO 的转化 B.由 d→f 反应速率最慢
C.a 到 b、d 到 e,都会形成非极性键 D.过渡态 1 比过渡态 2稳定
②反应 2 的∆H2=
(2)在容积可变的密闭容器中充入 1mol CH4和 4 mol NO 发生反应 1,在 t1min 时达到平衡,
t2min 时增大压强(其他条件不变),反应进行到 t3min,请在图 1 中画出 t2~t3min 时正、逆
反应速率随时间的变化曲线:
(3)一定温度下,在恒压密闭容器中充入适量 CH4、NO、O2发生上述反应 1 和 2,下列叙述错
误的是 (填标号)。
A.气体密度不随时间变化时一定达到平衡状态
B.反应过程中气体总体积始终保持不变化
C.加入催化剂,反应速率和平衡常数都增大
D.向平衡体系中加入足量生石灰,NO 平衡转化率增大
(4)甲烷燃烧反应对甲烷还原氮氧化物有一定的影响。在一定条件下,某实验小组模拟 CH4
选择性催化还原大气中的 NO,起始按
4
(NO)
(CH )
n
n
=4充入 NO、CH4和适量 O2,在催化剂作用充分
反应,相同时间内 CH4转化率及 NO 去除率随温度变化关系如图 2 所示。
表示 CH4转化率的是 (填“L1”或“L2”)。温度高于 550℃时,L2曲线随着温
度升高而下降的原因可能是 (写出一条即可)。
(5)在压强为 a kPa 下,向密闭反应器中按
4
(NO)
(CH )
n
n
=4充入 NO 和 CH4,发生反应 1,测得平
衡时 CH4、NO、N2和 CO2的物质的量分数与温度关系如图 3所示。
L3曲线代表的物质是 (填化学式)。350℃时反应 1 的甲烷的平
衡转化率为 50%,该温度下反应 1 平衡常数 Kp为 。(用
平衡分压表示平衡常数)
【答案】(1)①CD(2 分)
②-802kJ·mol
-1
(2分)
(2) (2分)
(3)AC(2分)
(4)L1(1分) 升高温度,反应 2 为主(2 分)
(5)CO2(1 分), 0.0625(或 1/16)(2 分)
【解析】(1)① H <0,低温有利于 NO 转化,A 错;a→c 反应活化能最大,反应速率最慢,
B错;a→b形成 NN,d→e 形成 OO,C 对;过渡态 1 的能量较过渡态 2 能量低,过渡态 1 稳
定,D 对。②根据图形分析 2NO(g)=N2(g)+O2(g)∆H=-179KJ/mol,根据盖斯定律计算∆
H2=-802KJ/mol (2)反应 1 两边气体系数相等,增大压强速率增大,平衡不发生移动。(3)
恒压密闭容器,反应 1、2 的反应前后物质的量不变,加入催化剂不影响平衡,减少生成物
浓度平衡向正反应方向移动,所以选 AC。(4)初始阶段,随着温度升高,反应速率加快,
甲烷转化率与 NO 的去除率均增大,当温度高于 550℃时甲烷的转化率仍然增大,NO 去除率
下降,反应 1、2 存在竞争,反应 2 为主要反应,所以 L1表示甲烷转化率。(5)温度升高反
应 1 平衡向逆向移动,L1、L3下降为生成物,L2、L4为反应物,根据定量关系,L3为 CO2,根
据 CH4(g)+4NO(g) 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)
起始 1 4 0 0 0
反应 0.5 2 1 0.5 1
平衡 0.5 2 1 0.5 1
Kp=(1
2
×0.5×1
2
)/(0.5×2
4
)=1/16=0.0625
17.(16 分)由某含镍废渣精矿(主要成分为 NiO、Fe2O3、CuO,SiO2)为原料制备碱式碳酸镍的
流程如图所示。
已知:①25℃时,相关离子开始沉淀和完全沉淀的 pH 如表所示。
离子 Fe
3+
Ni
2+
Cu
2+
开始沉淀时的 pH 2.2 6.4 4.4
完全沉淀时的 pH 3.5 8.4 6.7
②25℃Ksp(NiS)=1.0×10
-27
;Ksp(CuS)=8.0×10
-35
;K>10
5
时反应几乎完全进行。
回答下列问题:
(1) 提升“溶浸”速率的方法有 (任写两种)。
(2)“除杂 1”时应调节溶液的 pH 范围为 。
(3)用化学用语及必要的文字说明“除杂2”时NiS能去除Cu
2+
的原因 。
(4)“萃取”和“反萃取”的最终目的是富集获得含有 (填化学式)的水溶液。
(5)“沉镍”时应控制温度为 95℃,反应除生成 NiCO3·2Ni(OH)2·2H2O 沉淀外,还有一种无
色气体生成,写出该反应的化学方程式: 。
(6)配 合 物 Ni(CO)4 能 够 和 PCl3 发 生 配 体 置 换 反 应 : Ni(CO)₄ +4PCl₃
=Ni(PCl3)4+4CO↑
①Ni(CO)4 为无色挥发性液体,可推测 Ni(CO)4 的晶体类型是 ,
Ni(CO)4 中δ键与π键的个数比为 。
②与CO互为等电子体且带 1 个单位的负电荷的阴离子的电子式为 。
③PCl₃分子空间构型为 _°
④Ni、K、F 三种元素组成的一种晶体的长方体晶胞如图所示,若该晶体的密度为
ρg/cm3,则阿伏伽德罗常数 NA= (用 a b ρ的式子表示)
【答案】(1)废渣研细、适当升温、适当提高硫酸浓度等(合理即可)。(2分)
(2)3.5≤PH<4.4(2 分)
(3)NiS(s)+Cu
2+
(aq) ⇋ CuS(s)+Ni
2+
(aq) K=Ksp(NiS)/Ksp(CuS)
=1.0×10
-27
/8.0×10
-35
>10
5
(2分)
(4)NiSO4(2 分)
(5)3NiSO4+3Na2CO3+4H2O NiCO3•2Ni(OH)2•2H2O↓+2CO2↑+3Na2SO4(2 分)
(6)①分子晶体(1 分) 1:1(1 分) ② (1 分) ③ 三角锥形
(1 分)④
4.26×1023
�2��
mol
-1
(单位不写也给分)(2 分)
【解析】(1)废渣研细、适当升温、适当提高硫酸浓度等(合理即可)。
(2)调节 pH 使 Fe
3+
完全沉淀,而 Ni
2+
、Cu
2+
不沉淀,所以 3.5≤PH<4.4。
(3)NiS(s)+Cu
2+
(aq) ⇋ CuS(s)+Ni
2+
(aq) K=Ksp(NiS)/Ksp(CuS)
=1.0×10
-27
/8.0×10
-35
>10
5
。
(4)根据实验目的及阴离子情况,富集的是 NiSO4(1 分)。
(5)3NiSO4+3Na2CO3+4H2O NiCO3•2Ni(OH)2•2H2O+2CO2↑+3Na2SO4
(6)①分子晶体 1:1 ② ③ 三角锥形 ④根据均摊法晶胞中 Ni 为
1/8×8+1=2;F 为 1/4×16+2+1/2×4=8;K 为 2+1/4×8=4,所以ρ=426/(NA×a
2
b×10
-21
)所
以 NA=
4.26×1023
�2��
mol
-1
18.(14 分)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)作为一种还原剂,可以抑制多酚氧化酶的活性,防止食
品中的葡萄糖与氨基酸发生糖氨反应,从而防止食品褐变。某学习小组通过 NaHSO3过饱和
溶液结晶脱水制备 Na2S2O5并进行相关探究,回答下列问题:
(1)焦亚硫酸钠的制备
①仪器 a 的名称是 ,仪器 b 的作用为 。
②在 B中通入过量 SO2后,将所得溶液结晶脱水产生 Na2S2O5,B中产生 Na2S2O5反应的化学方
程式为 。
③将粗品依次用 SO2饱和溶液、无水乙醇洗涤、干燥,制得 Na2S2O5粗品,其中使用无水乙醇
的优点为 。
(2)测定产品的纯度
此方法制得的 Na2S2O5粗品因分解混有 Na2SO3杂质,为了测定粗品中 Na2S2O5的含量,称
量 4.430g 粗品配成 250mL溶液,量取 25.00mL所配溶液,滴入几滴淀粉溶液,用 0.2000mol/L
标准 I2溶液滴定(氧化产物为 SO4
2-)。
①滴定管盛装好I2标准溶液后需排气泡,下列排气泡的操作正确的是 (填
序号)。
②滴定终点的现象为 。
③下列操作中,使测定的产品中含量数值偏低的是 (填字母)。
a.滴定过程中振荡时有液滴溅出
b.配制 I2标准溶液,定容时仰视刻度线读数
c.盛装 I2标准溶液的滴定管用水洗涤后未润洗就直接注入 I2标准溶液
d.读取 I2标准溶液体积时,开始时仰视读数,滴定结束时俯视读数
④若达到滴定终点时测得消耗标准溶液的体积平均为 22.50mL,则粗品中 Na2S2O5的质量分数
分数为 。(保留三位有效数字)
【答案】(1)①恒压滴液漏斗(分液漏斗给分)(1 分),防止倒吸(1 分)
②2NaHSO3=Na2S2O5+H2O(2 分)
③减少产品溶解损失,加快去除表面水分,易于干燥(2 分)
(2)①b(2 分)②加入最后一滴(或半滴)溶液时溶液由无色突变为蓝色,30s 不变(2
分)
③ad(2 分) ④85.8%(2 分)
【解析】(1)①恒压分液漏斗(分液漏斗给分),防止倒吸
②2NaHSO3=Na2S2O5+H2O
③减少产品溶解损失,加快去除表面水分,易于干燥
(2)①酸式滴定的排空气的方法,所以选 b(2 分)②加入最后一滴(或半滴)溶液时溶液
由无色突变为蓝色,30s 不变
③a 有液体溅出,测量消耗标准液偏低;b 定容仰视刻度线导致配制溶液浓度偏低,消耗标准
液偏高;c没有润洗,导致标准液浓度偏低,消耗量偏高;d 开始仰视后俯视读数偏低。所
以选 ad)
④Na2S2O5-2I2; Na2SO3-I2,设 Na2S2O5的物质的量为 x,Na2SO3的物质的量为 y,则
190x+126y=4.43;2x+y=0.0225×0.2000×10=0.045,解得 x=0.02mol,则ω(Na2S2O5)=(0.02
×190)/4.43=85.8%