精品解析:江苏省南京市第一中学2025-2026学年高二上学期10月月考化学试题
2025-10-15
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内容正文:
南京一中2025-2026学年度第一学期10月阶段性检测试卷
高二化学
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。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.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,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。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:高中化学必修一、二,选修1(第一至三章)(除有机、物质结构、电化学外)。
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Mg:24
第Ⅰ卷(选择题共39分)
一、单项选择题:(本题共13小题,每小题3分,共39分。每题只有一个选项符合题意。)
1. “国之重器”是我国科技综合实力的结晶。下述材料属于金属材料的是
A. “C919”大飞机用的氮化硅涂层 B. “梦想”号钻探船钻头用的合金
C. “望宇”登月服用的聚酰亚胺隔热层 D. “雪龙2”号破冰船制淡水用的反渗透膜
【答案】B
【解析】
【详解】A.氮化硅涂层属于新型陶瓷材料,属于无机非金属材料,A不符合题意;
B.合金是金属与其他元素熔合而成的材料,属于金属材料,B符合题意;
C.聚酰亚胺是高分子有机材料,不属于金属材料,C不符合题意;
D.反渗透膜通常由高分子聚合物制成,属于有机材料,D不符合题意;
故选B。
2. 明矾溶于水可形成胶体吸附水中悬浮物。下列说法正确的是
A. 非金属性: B. 碱性:
C. 沸点: D. 离子半径:
【答案】D
【解析】
【详解】A.同主族元素从上至下非金属性依次减小,O、S同主族,非金属性:O>S,A错误;
B.金属性:K>Al,金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的碱性越强,故碱性:KOH>Al(OH)3,B错误;
C.H2O分子间存在氢键,使水的沸点较高,H2S分子间没有氢键,因此沸点:H2O>H2S,C错误;
D.O2-和Al3+电子层数相同,Al3+核电荷数更大,故离子半径:O2->Al3+,D正确;
答案选D。
3. 实验室称量一定质量的固体,并用于测定盐酸的浓度。下列相关原理、装置及操作不正确的是
A. 称量 B. 溶解 C. 加指示剂 D. 滴定
【答案】C
【解析】
【详解】A.称量一定质量的固体,可用电子天平,A正确;
B.碳酸钠溶于水,可以向锥形瓶中加适量的水溶解碳酸钠固体,B正确;
C.不应用石蕊作指示剂,主要原因是其颜色变化不够明显,难以准确判断滴定终点,滴定时,可选甲基橙为指示剂,C错误;
D.盐酸显酸性,用酸式滴定管装盐酸,滴定时,左手控制玻璃塞,右手摇晃锥形瓶,D正确;
故选C。
4. 劳动人民的发明创造是中华优秀传统文化的组成部分。下列化学原理描述错误的是
发明
关键操作
化学原理
A
制墨
松木在窑内焖烧
发生不完全燃烧
B
陶瓷
黏土高温烧结
形成新的化学键
C
造纸
草木灰水浸泡树皮
促进纤维素溶解
D
火药
硫黄、硝石和木炭混合,点燃
发生氧化还原反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.松木在窑中不完全燃烧会生成碳单质,可以用来制造墨块,A正确;
B.黏土在高温中烧结,会发生一系列的化学反应,此过程有新化学键的形成,B正确
C.草木灰主要成分为碳酸钾,浸泡的水成碱性,用于分离树皮等原料中的胶质,纤维素不能在碱性条件下水解,此过程并没有使纤维素发生水解,不能促进纤维素溶解,C错误;
D.中国古代黑火药是有硫磺、硝石、木炭混合而成的,在点燃时发生剧烈的氧化还原反应,反应方程式为S+2KNO3+3C=K2S+3CO2↑+N2↑,D正确;
故答案选C。
5. 在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是
A. 工业制高纯Si:
B. 侯氏制碱法:
C. 工业制硝酸:
D. 海水中提取镁:
【答案】A
【解析】
【详解】A.硅和碳高温生成粗硅,粗硅和HCl高温生成,再被氢气还原为硅单质,A正确;
B.饱和氨盐水通入二氧化碳生成碳酸氢钠晶体,氯化钠和二氧化碳不反应,碳酸氢钠受热分解为碳酸钠,B错误;
C.氨气被氧气氧化为NO,NO和水不反应,制硝酸应为NO和氧气生成二氧化氮,二氧化氮和水生成硝酸,C错误;
D.氢氧化镁和盐酸生成氯化镁溶液,结晶得到氯化镁晶体,再转化为无水氯化镁,电解熔融氯化镁得到镁单质,电解氯化镁溶液得不到金属镁,D错误;
故选A。
6. 对于下列过程中发生的化学反应。相应离子方程式正确的是
A. 向硫酸氢钠溶液中滴加少量碳酸氢钡溶液:
B. 用稀盐酸浸泡氧化银:
C. 向次氯酸钠溶液中加入碘化氢溶液:
D. 磷酸二氢钠水解:
【答案】D
【解析】
【详解】A.向硫酸氢钠溶液中滴加少量碳酸氢钡溶液时,硫酸氢钠完全电离为H+、和Na+,碳酸氢钡[Ba(HCO3)2]少量(设为1 mol),提供1 molBa2+和2 mol;反应中,Ba2+与生成BaSO4沉淀,与H+按1∶1反应生成CO2和H2O;由于碳酸氢钡是少量,需完全反应,因此H+和的化学计量数应为2,正确离子方程式为:2H+++Ba2++2=BaSO4↓+2CO2↑+2H2O,A错误;
B.稀盐酸与氧化银反应时,Ag2O中的Ag+会与Cl-结合生成AgCl沉淀,而非直接生成Ag+;正确离子方程式为:Ag2O+2H++2Cl- =2AgCl+H2O,B错误;
C.次氯酸钠与碘化氢溶液反应时,ClO-具有强氧化性,I-具有还原性,两者发生氧化还原反应生成I2和Cl-,而非简单的复分解反应生成HClO;正确离子方程式为:ClO-+2I-+2H+ =I2+Cl- +H2O,C错误;
D.磷酸二氢钠(NaH2PO4)水解时,结合水生成H3PO4和OH-,水解方程式为+H2O ⇌ H3PO4+OH-,D正确;
故答案选D。
7. 处理某酸浸液(主要含)的部分流程如下:
下列说法正确的是
A. “沉铜”过程中发生反应的离子方程式:
B. “碱浸”过程中NaOH固体加入量越多,沉淀越完全
C. “氧化”过程中铁元素化合价降低
D. “沉锂”过程利用了的溶解度比小的性质
【答案】D
【解析】
【分析】酸浸液(主要含)加入铁粉“沉铜”,置换出Cu单质,溶液加入NaOH碱浸,过滤得到Al(OH)3沉淀,滤液加入H2O2,把Fe2+氧化为Fe(OH)3沉淀,在经过多步操作,最后加入Na2CO3,得到Li2CO3沉淀。
【详解】A.“沉铜”过程中铁置换出铜单质,发生反应的离子方程式:,A错误;
B.Al(OH)3是两性氢氧化物,NaOH过量,则Al(OH)3会溶解,B错误;
C.“氧化”过程中将Fe2+氧化为Fe3+,铁元素化合价升高,C错误;
D.加入Na2CO3得到Li2CO3沉淀,利用了的溶解度比小的性质,D正确;
答案选D。
8. 根据实验目的,下列实验及现象、结论都正确的是
选项
实验目的
实验及现象
结论
A
比较和的水解常数
分别测浓度均为的和溶液的,后者大于前者
B
检验铁锈中是否含有二价铁
将铁锈溶于浓盐酸,滴入溶液,紫色褪去
铁锈中含有二价铁
C
探究氢离子浓度对、相互转化的影响
向溶液中缓慢滴加硫酸,黄色变为橙红色
增大氢离子浓度,转化平衡向生成的方向移动
D
检验乙醇中是否含有水
向乙醇中加入一小粒金属钠,产生无色气体
乙醇中含有水
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.CH3COONH4中水解,,会消耗CH3COO-水解生成的OH-,测定相同浓度的CH3COONH4和NaHCO3溶液的pH,后者大于前者,不能说明Kh(CH3COO-)<Kh(),A错误;
B.浓盐酸也能与KMnO4发生反应,使溶液紫色褪去,B错误;
C.K2CrO4中存在平衡2(黄色)+2H+(橙红色)+H2O,缓慢滴加硫酸,H+浓度增大,平衡正向移动,故溶液黄色变成橙红色,C正确;
D.乙醇和水均会与金属钠发生反应生成氢气,故不能说明乙醇中含有水,D错误;
答案选C。
9. 用肼的水溶液处理核冷却系统内壁上的铁氧化物时,通常加入少量,反应原理如图所示。下列说法正确的是
A. 是还原反应的产物 B. 还原性:
C. 处理后溶液的增大 D. 图示反应过程中起催化作用的是
【答案】C
【解析】
【分析】由图中信息可知,和反应生成的是和反应的催化剂,是中间产物,该反应的离子方程式为,是还原剂,是氧化剂,是还原产物。
【详解】A.该反应中,中N元素的化合价升高被氧化,因此,是氧化反应的产物,A不正确;
B.在同一个氧化还原反应中,还原剂的还原性强于还原产物,因此,还原性的强弱关系为,B不正确;
C.由反应的离子方程式可知,该反应消耗,处理后溶液的增大,C正确;
D.根据循环图可知,图示反应过程中起催化作用的是,D不正确;
综上所述,本题选C。
10. 为理解离子化合物溶解过程的能量变化,可设想固体溶于水的过程分两步实现,示意图如下。
下列说法不正确的是
A. 固体溶解是吸热过程
B. 根据盖斯定律可知:
C. 根据各微粒的状态,可判断,
D. 溶解过程的能量变化,与固体和溶液中微粒间作用力的强弱有关
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知,固体溶于水的过程分两步实现,第一步为NaCl固体变为Na+和Cl-,此过程离子键发生断裂,为吸热过程;第二步为Na+和Cl-与水结合形成水合钠离子和水合氯离子的过程,此过程为成键过程,为放热过程。
【详解】A.由图可知,固体溶解过程的焓变为,为吸热过程,A正确;
B.由图可知,固体溶于水的过程分两步实现,由盖斯定律可知,即,B正确;
C.由分析可知,第一步为NaCl固体变为Na+和Cl-,此过程离子键发生断裂,为吸热过程,a>0;第二步为Na+和Cl-与水结合形成水合钠离子和水合氯离子的过程,此过程为成键过程,为放热过程,b<0,C错误;
D.由分析可知,溶解过程的能量变化,取决于固体断键吸收的热量及Na+和Cl-水合过程放出的热量有关,即与固体和溶液中微粒间作用力的强弱有关,D正确;
故选C。
11. 室温下,下列实验方案能达到探究目的的是
选项
实验方案
探究目的
A
向浓度均为的和混合溶液中滴加2滴的溶液,观察产生沉淀的颜色
判断与的大小
B
分别向和溶液中滴加几滴酚酞试液,观察溶液颜色
判断和结合能力的强弱
C
向滴有酚酞的溶液中滴加过量氯水,观察溶液颜色
验证氯水的酸性
D
将浓硫酸与反应生成的气体,通入品红溶液中,观察溶液颜色
验证浓硫酸的强氧化性
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.向浓度相同的NaCl和NaI混合液中滴加少量AgNO3,若生成黄色沉淀(AgI),说明AgI的溶度积更小,可判断Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),A正确;
B.未说明CH3COONa和NaCN的浓度是否相同,无法通过溶液碱性直接判断和结合能力的强弱,B错误;
C.氯水过量会漂白酚酞,褪色无法证明酸性,可能因HClO的强氧化性导致,C错误;
D.浓硫酸与反应生成SO2,体现其酸性而非强氧化性,D错误;
故选A。
12. 时,的电离常数。下列描述不正确的是
A.
B.
C.
D. 溶液中,,则
【答案】D
【解析】
【详解】A.,K==,A正确;
B.,K==,B正确;
C.,K==,C正确;
D.=,由于,,D错误;
答案选D。
13. CH4和CO2重整制氢体系中主要发生下列反应:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
在密闭容器中,、n始(CH4)=n始(CO2)=1mol时,若仅考虑上述反应,平衡时各气态物质的物质的量随温度的变化如图所示。
下列说法不正确的是
A. 曲线a表示平衡时CO的物质的量随温度的变化 B. 625℃,反应Ⅱ的平衡常数
C. 500~600℃,随着温度升高,容器中积碳减少 D. 1000℃下,增大压强,平衡体系中不变
【答案】B
【解析】
【分析】依据发生的反应,体系中含有的物质有CH4、CO2、CO、H2、H2O(g)、C。n始(CH4)=n始(CO2)=1mol,则n(C)=2mol,n(H)=4mol。625℃时,n(H2O)=0.5mol,n(CH4)=0.15mol,则n(H2)=(4mol-0.5mol×2-0.15mol×4)=1.2mol,而曲线a中,某气体的物质的量为0.5mol,所以曲线a表示CO的物质的量随温度的变化,另一条曲线表示H2的物质的量随温度的变化。n(CO)=n(CO2)=0.5mol,n(CH4)=0.15mol,则n(C)=2mol-0.5mol-0.5mol-0.15mol=0.85mol。
【详解】A.由分析可知,曲线a表示平衡时CO的物质的量随温度的变化,A正确;
B.625℃,设容器的容积为VL,则反应Ⅱ的平衡常数K===,B不正确;
C.500~600℃,随着温度升高,反应Ⅲ的平衡不断逆向移动,所以容器中积碳减少,C正确;
D.由图像可知,1000℃下,n(H2)=n(CO)=2mol,表明体系中只发生反应Ⅰ,且发生完全转化,增大压强,体系中不变,D正确;
故选B。
第Ⅱ卷(非选择题共61分)
二、填空题:(本题共4题,共61分。)
14. 我国的蛇纹石资源十分丰富,它的主要成分是,伴生有少量、、等元素。利用蛇纹石转化与绿矾分解的耦合回收并矿化固定二氧化碳的实验流程如图所示。已知:
已知:
回答下列问题:
(1)绿矾()在高温下分解,得到红棕色固体和气体产物,反应的化学方程式为___________。
(2)经“焙烧①”“水浸”,过滤分离后,滤液中金属离子的浓度()分别为: 0.005、 0.150、 0.430、 0.010,滤渣①的主要成分是___________、___________。
(3)加入“调”,过滤后,滤渣②是___________、___________,滤液中的浓度为___________。
(4)调节“沉镍”后的溶液为碱性,“矿化”反应的离子方程式为___________。
(5)蛇纹石“矿化”固定,得到0.466 kg ,相当于固定___________(标准状况)。
【答案】(1)2FeSO4·7H2OFe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O↑
(2) ①. Fe2O3 ②. SiO2
(3) ①. Fe(OH)3 ②. Al(OH)3 ③. 1.3×10-9
(4)5Mg2++10OH-+4CO2=Mg5(CO3)4(OH)2·4H2O↓
(5)89.6
【解析】
【分析】蛇纹石主要成分是Mg3Si2O5(OH)4,伴生有少量Ni、Fe、Al等元素。和绿矾(FeSO4·7H2O)混合高温焙烧。经“焙烧①”,生成氧化镁、二氧化硅、水;FeSO4·7H2O高温下分解,得到红棕色固体Fe2O3和气体产物SO3、SO2;三氧化硫是酸性氧化物,与焙烧产生的金属氧化物反应生成硫酸盐,则加水“水浸”过滤得到滤渣①为Fe2O3、SiO2;滤液中含有Ni2+、Fe3+、Mg2+、Al3+、,加入NaOH调节pH=6,将Fe3+、Al3+转化为Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀,过滤,滤渣②为Fe(OH)3、Al(OH)3;滤液中含有Ni2+、Mg2+、,加入沉淀剂将Ni2+转化为Ni(OH)2沉淀,Ni(OH)2焙烧后得到NiO;向“沉镍”后的溶液通入CO2“矿化”发生反应:5Mg2++10OH-+4CO2=Mg5(CO3)4(OH)2·4H2O,得到产物。
【小问1详解】
绿矾(FeSO4·7H2O)在高温下分解,得到红棕色固体和气体产物,红棕色固体为Fe2O3,铁元素从+2价升高到+3价、硫元素从+6价降低到+4价,则按得失电子守恒、元素质量守恒得:气体物质为SO2、SO3,反应的化学方程式为:2FeSO4·7H2OFe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O↑;
【小问2详解】
Mg3Si2O5(OH)4经“焙烧①”,生成氧化镁、二氧化硅、水;FeSO4·7H2O分解生成Fe2O3、SO2、SO3,“水浸”,结合电荷守恒可知,滤液中硫酸根浓度至少为,远大于滤液中铁离子的浓度,铁元素源自绿矾和蛇纹石,硫元素源自绿矾,结合铁、硫元素守恒,只有一部分铁元素进入滤液,则另一部分铁元素在滤渣①中,故滤渣①的主要成分是为Fe2O3、SiO2,故答案为:Fe2O3、SiO2;
【小问3详解】
加入NaOH“调pH=6”,c(H+)=10-6 mol·L-1,c(OH-)=10-8 mol·L-1。则根据Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)×c3(OH-),可得c(Fe3+)=<1.0×10-5 mol·L-1,说明Fe3+完全沉淀;同理,可计算出c(Al3+)=<1.0×10-5 mol·L-1,说明Al3+完全沉淀;滤液中Al3+的浓度为1.3×10-9 mol·L-1;
【小问4详解】
根据题给信息,可知“沉镍”“矿化”后生成Mg5(CO3)4(OH)2·4H2O。根据元素守恒,可知调节“沉镍”后的溶液为碱性,通入CO2“矿化”后反应的离子方程式为:5Mg2++10OH-+4CO2=Mg5(CO3)4(OH)2·4H2O↓;
【小问5详解】
0.466 kg Mg5(CO3)4(OH)2·4H2O的物质的量为:,根据C原子守恒,有关系式:Mg5(CO3)4(OH)2·4H2O~4CO2,则1mol Mg5(CO3)4(OH)2·4H2O可固定4molCO2,标准状况下的体积为:22.4 L/mol×4 mol=89.6 L。
15. 在温和条件下,将转化为烃类具有重要意义。采用电化学-化学串联催化策略可将高选择性合成,该流程示意图如下:
回答下列问题:
(1)在反应器中,发生如下反应:
反应ⅰ:
反应ⅱ:
计算反应的___________,该反应___________(填标号)。
A.高温自发 B.低温自发 C.高温低温均自发 D.高温低温均不自发
(2)一定温度下,、和(体积比为)按一定流速进入装有催化剂的恒容反应器(入口压强为)发生反应ⅰ和ⅱ。有存在时,反应ⅱ的反应进程如图1所示。随着的增加,的转化率和产物的选择性(选择性)如图2所示。
①根据图1,写出生成的决速步反应式___________;的选择性大于的原因是___________。
②结合图2,当时,混合气体以较低的流速经过恒容反应器时,反应近似达到平衡,随着的增大,的转化率减小的原因是___________;当时,该温度下反应ⅱ的___________(保留两位小数,写出计算过程。已知:(某物质)=物质的量分数%(某物质))。
【答案】(1) ①. -126 ②. B
(2) ①. *C2H5+*C2H4=*C4H9 ②. 从*C4H9转化为C4H8的总的活化能远比转化为C4H10的高 ③. 增大x,即增大CO分压,相当于减压,反应ⅰ和反应ⅱ均逆向移动,所以C2H4的转化率减小 ④. 0.16
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,反应ⅱ-反应ⅰ可得的,该反应是熵减的放热反应,则依据反应能自发进行,该反应在低温自发,故选B。
【小问2详解】
①根据图1,在形成TSⅡ时活化能最大,该步为生成C4H10的决速步,反应方程式为*C2H5+*C2H4=*C4H9;由图可知,从*C4H9转化为C4H8的总的活化能远比转化为C4H10的高,因此生成C4H10比生成C4H8的反应容易进行得多,生成C4H10的选择性大于C4H8;
②当x≥2时,由题意可知,该过程近似认为是平衡状态,CO不是反应物,增大x,即增大CO分压,相当于减压,反应ⅰ和反应ⅱ均逆向移动,所以C2H4的转化率减小;由图2可知,当x=2时,C2H4的转化率为90%,C4H10的选择性为80%,假设起始投CO、C2H4和H2分别为2mol、2mol、1mol,则生成的n(C4H10)=2mol×90%××80%=0.72mol,生成的n(C4H8)=2mol×90%××(1-80%)=0.18mol,参与反应的H2的物质的量为0.72mol。平衡时n(H2)=1mol-0.72mol=0.28mol,n(C2H4)=2mol×(1-90%)=0.2mol,体系中总的物质的量=2mol+0.72mol+0.18mol+0.28mol+0.2mol=3.38mol,根据“压强比=物质的量比”,平衡时体系的压强p符合关系,求得p=67.6kPa,则p(C4H10)=×67.6kPa=14.4kPa,类似可得其他物质的分压p(C2H4)=4kPa,p(H2)=5.6kPa,反应ⅱ的Kp=(kPa)-2=0.16(kPa)-2。
16. 通过处理废旧磁性合金钕铁硼()可回收钕与铁。
Ⅰ.湿法分离
(1)向钕铁硼中加入硫酸,钕、铁分别转化为、进入滤液。酸浸过程中溶液温度、随时间变化如图1所示。已知:常温下; 。
①常温下,的硫酸中___________。
②酸浸初始阶段溶液的pH迅速上升的原因是___________。
(2)向酸浸后的滤液中加入溶液,可将转化为沉淀分离。
若加入溶液过多,放置时间过长可能会产生或。转化为的离子方程式为___________。
Ⅱ.干法分离
(3)不同的固体混合物在空气中焙烧所得固体物质的射线衍射图(可用于判断某晶态物质是否存在)如图2所示。已知:、难溶于水,微溶于水,可溶于水。
请补充完整以原料制备的实验方案:将___________的固体混合物在坩埚中焙烧,冷却至室温后将固体转移至烧杯中,___________,洗涤,干燥[须使用的试剂:溶液]。
【答案】(1) ①. 10 ②. 反应消耗,温度升高抑制了的电离
(2)
(3) ①. 3:1 ②. 加水充分浸取,过滤,边搅拌边向滤液中加入溶液使Nd3+完全沉淀,静置后,向上层清液中继续滴加2~3滴溶液至无浑浊,过滤
【解析】
【分析】磁性合金钕铁硼()加硫酸酸浸,钕、铁分别转化为、进入滤液,向酸浸后的滤液中加入溶液,可将转化为沉淀分离,将沉钕后过滤所得的滤液(含、)电解可获得铁。
【小问1详解】
①由题可知,,pH=1.0,则,故答案为10;
②硫酸酸浸废旧磁性合金钕铁硼()时消耗硫酸,由图可知,酸浸初始阶段,温度升高, ,平衡逆向移动,抑制了的电离,溶液的pH迅速上升,故答案为:反应消耗,温度升高抑制了的电离;
【小问2详解】
碱性条件下,与空气中的反应生成和,离子方程式为:,故答案为:;
【小问3详解】
由题可知,、难溶于水,微溶于水,可溶于水。以原料制备时应尽量将铁转化为除去,将尽可能留在溶液中,转化为,经过加水充分浸取、过滤,在滤液中加入至完全生成沉淀,过滤,洗涤,干燥即可得。由图可知为5:1时,有生成,会和一起溶于水,不合适;1:1时,有生成,其微溶于水,会造成的损失,故选择3:1。故答案为:3:1;加水充分浸取,过滤,边搅拌边向滤液中加入溶液使Nd3+完全沉淀,静置后,向上层清液中继续滴加2~3滴溶液至无浑浊,过滤。
17. 活性炭(AC)负载Fe、Ni材料联合NaClO可去除废水中的硝态氮。
(1)制备材料。将活性炭、、、脱氧水放入锥形瓶中,在超声波震荡下加入过量反应,过滤,洗涤,干燥,得到材料。
①加入的作用是___________。
②选用活性炭作为载体的优点是___________。
(2)测试性能。不同废水初始pH对ACFe/Ni去除的产物选择性的影响如下图所示。
时主要转化为,去除的主要反应离子方程式为___________。
(3)联合除氮。联合NaClO解决除硝转氨问题的机理如下左图所示。氨氮的去除率与溶液pH之间的关系如下右图所示。
①与反应的化学方程式为___________。
②,减小,导致氨氮的去除率降低的原因是___________。
【答案】(1) ①. 将Fe2+和Ni2+还原为Fe和Ni ②. 活性炭不参加反应;多孔结构,具有较大的比表面积;可作原电池正极等(或其他合理答案)
(2)4Fe++10H+=4Fe2+++3H2O
(3) ①. 3NaClO+2NH3=N2↑+3H2O+3NaCl ②. NH3转化为,还原性减弱;降低pH,使得反应(Ⅲ)平衡向逆反应方向移动,不利于氧化
【解析】
【小问1详解】
①在制备材料时,加入NaBH4的作用是将Fe2+和Ni2+还原为Fe和Ni单质,使其负载在活性炭上;
②选用活性炭作为载体的优点是:活性炭不参加反应;多孔结构,具有较大的比表面积;可作原电池正极等(或其他合理答案)
【小问2详解】
由图可知,pH=2时Fe主要转化为Fe2+,主要被还原为,根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒,去除的主要反应离子方程式为:4Fe++10H+=4Fe2+++3H2O;
【小问3详解】
①由图可知,反应物为NH3和NaClO,生成物为N2、H2O。NaClO具有强氧化性,能将NH3氧化为N2,自身被还原为NaCl,根据电子得失守恒和元素守恒,可知反应的化学方程式为:3NaClO+2NH3=N2↑+3H2O+3NaCl。
②pH<7.5时,减小pH,会导致氨氮的去除率降低,是因为NH3转化为,还原性减弱;降低pH,酸性增强,溶液中的c(H+)浓度增大,使得反应Ⅲ的平衡向逆反应方向移动,不利于氧化。
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南京一中2025-2026学年度第一学期10月阶段性检测试卷
高二化学
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。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.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,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。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:高中化学必修一、二,选修1(第一至三章)(除有机、物质结构、电化学外)。
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Mg:24
第Ⅰ卷(选择题共39分)
一、单项选择题:(本题共13小题,每小题3分,共39分。每题只有一个选项符合题意。)
1. “国之重器”是我国科技综合实力的结晶。下述材料属于金属材料的是
A. “C919”大飞机用的氮化硅涂层 B. “梦想”号钻探船钻头用的合金
C. “望宇”登月服用的聚酰亚胺隔热层 D. “雪龙2”号破冰船制淡水用的反渗透膜
2. 明矾溶于水可形成胶体吸附水中悬浮物。下列说法正确的是
A. 非金属性: B. 碱性:
C. 沸点: D. 离子半径:
3. 实验室称量一定质量的固体,并用于测定盐酸的浓度。下列相关原理、装置及操作不正确的是
A. 称量 B. 溶解 C. 加指示剂 D. 滴定
4. 劳动人民的发明创造是中华优秀传统文化的组成部分。下列化学原理描述错误的是
发明
关键操作
化学原理
A
制墨
松木在窑内焖烧
发生不完全燃烧
B
陶瓷
黏土高温烧结
形成新的化学键
C
造纸
草木灰水浸泡树皮
促进纤维素溶解
D
火药
硫黄、硝石和木炭混合,点燃
发生氧化还原反应
A. A B. B C. C D. D
5. 在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是
A. 工业制高纯Si:
B. 侯氏制碱法:
C. 工业制硝酸:
D. 海水中提取镁:
6. 对于下列过程中发生的化学反应。相应离子方程式正确的是
A. 向硫酸氢钠溶液中滴加少量碳酸氢钡溶液:
B. 用稀盐酸浸泡氧化银:
C. 向次氯酸钠溶液中加入碘化氢溶液:
D. 磷酸二氢钠水解:
7. 处理某酸浸液(主要含)的部分流程如下:
下列说法正确的是
A. “沉铜”过程中发生反应的离子方程式:
B. “碱浸”过程中NaOH固体加入量越多,沉淀越完全
C. “氧化”过程中铁元素化合价降低
D. “沉锂”过程利用了的溶解度比小的性质
8. 根据实验目的,下列实验及现象、结论都正确的是
选项
实验目的
实验及现象
结论
A
比较和的水解常数
分别测浓度均为的和溶液的,后者大于前者
B
检验铁锈中是否含有二价铁
将铁锈溶于浓盐酸,滴入溶液,紫色褪去
铁锈中含有二价铁
C
探究氢离子浓度对、相互转化的影响
向溶液中缓慢滴加硫酸,黄色变为橙红色
增大氢离子浓度,转化平衡向生成的方向移动
D
检验乙醇中是否含有水
向乙醇中加入一小粒金属钠,产生无色气体
乙醇中含有水
A. A B. B C. C D. D
9. 用肼的水溶液处理核冷却系统内壁上的铁氧化物时,通常加入少量,反应原理如图所示。下列说法正确的是
A. 是还原反应的产物 B. 还原性:
C. 处理后溶液的增大 D. 图示反应过程中起催化作用的是
10. 为理解离子化合物溶解过程的能量变化,可设想固体溶于水的过程分两步实现,示意图如下。
下列说法不正确的是
A. 固体溶解是吸热过程
B. 根据盖斯定律可知:
C. 根据各微粒的状态,可判断,
D. 溶解过程的能量变化,与固体和溶液中微粒间作用力的强弱有关
11. 室温下,下列实验方案能达到探究目的的是
选项
实验方案
探究目的
A
向浓度均为的和混合溶液中滴加2滴的溶液,观察产生沉淀的颜色
判断与的大小
B
分别向和溶液中滴加几滴酚酞试液,观察溶液颜色
判断和结合能力的强弱
C
向滴有酚酞的溶液中滴加过量氯水,观察溶液颜色
验证氯水的酸性
D
将浓硫酸与反应生成的气体,通入品红溶液中,观察溶液颜色
验证浓硫酸的强氧化性
A. A B. B C. C D. D
12. 时,的电离常数。下列描述不正确的是
A.
B.
C.
D. 溶液中,,则
13. CH4和CO2重整制氢体系中主要发生下列反应:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
在密闭容器中,、n始(CH4)=n始(CO2)=1mol时,若仅考虑上述反应,平衡时各气态物质的物质的量随温度的变化如图所示。
下列说法不正确的是
A. 曲线a表示平衡时CO的物质的量随温度的变化 B. 625℃,反应Ⅱ的平衡常数
C. 500~600℃,随着温度升高,容器中积碳减少 D. 1000℃下,增大压强,平衡体系中不变
第Ⅱ卷(非选择题共61分)
二、填空题:(本题共4题,共61分。)
14. 我国的蛇纹石资源十分丰富,它的主要成分是,伴生有少量、、等元素。利用蛇纹石转化与绿矾分解的耦合回收并矿化固定二氧化碳的实验流程如图所示。已知:
已知:
回答下列问题:
(1)绿矾()在高温下分解,得到红棕色固体和气体产物,反应的化学方程式为___________。
(2)经“焙烧①”“水浸”,过滤分离后,滤液中金属离子的浓度()分别为: 0.005、 0.150、 0.430、 0.010,滤渣①的主要成分是___________、___________。
(3)加入“调”,过滤后,滤渣②是___________、___________,滤液中的浓度为___________。
(4)调节“沉镍”后的溶液为碱性,“矿化”反应的离子方程式为___________。
(5)蛇纹石“矿化”固定,得到0.466 kg ,相当于固定___________(标准状况)。
15. 在温和条件下,将转化为烃类具有重要意义。采用电化学-化学串联催化策略可将高选择性合成,该流程示意图如下:
回答下列问题:
(1)在反应器中,发生如下反应:
反应ⅰ:
反应ⅱ:
计算反应的___________,该反应___________(填标号)。
A.高温自发 B.低温自发 C.高温低温均自发 D.高温低温均不自发
(2)一定温度下,、和(体积比为)按一定流速进入装有催化剂的恒容反应器(入口压强为)发生反应ⅰ和ⅱ。有存在时,反应ⅱ的反应进程如图1所示。随着的增加,的转化率和产物的选择性(选择性)如图2所示。
①根据图1,写出生成的决速步反应式___________;的选择性大于的原因是___________。
②结合图2,当时,混合气体以较低的流速经过恒容反应器时,反应近似达到平衡,随着的增大,的转化率减小的原因是___________;当时,该温度下反应ⅱ的___________(保留两位小数,写出计算过程。已知:(某物质)=物质的量分数%(某物质))。
16. 通过处理废旧磁性合金钕铁硼()可回收钕与铁。
Ⅰ.湿法分离
(1)向钕铁硼中加入硫酸,钕、铁分别转化为、进入滤液。酸浸过程中溶液温度、随时间变化如图1所示。已知:常温下; 。
①常温下,的硫酸中___________。
②酸浸初始阶段溶液的pH迅速上升的原因是___________。
(2)向酸浸后的滤液中加入溶液,可将转化为沉淀分离。
若加入溶液过多,放置时间过长可能会产生或。转化为的离子方程式为___________。
Ⅱ.干法分离
(3)不同的固体混合物在空气中焙烧所得固体物质的射线衍射图(可用于判断某晶态物质是否存在)如图2所示。已知:、难溶于水,微溶于水,可溶于水。
请补充完整以原料制备的实验方案:将___________的固体混合物在坩埚中焙烧,冷却至室温后将固体转移至烧杯中,___________,洗涤,干燥[须使用的试剂:溶液]。
17. 活性炭(AC)负载Fe、Ni材料联合NaClO可去除废水中的硝态氮。
(1)制备材料。将活性炭、、、脱氧水放入锥形瓶中,在超声波震荡下加入过量反应,过滤,洗涤,干燥,得到材料。
①加入的作用是___________。
②选用活性炭作为载体的优点是___________。
(2)测试性能。不同废水初始pH对ACFe/Ni去除的产物选择性的影响如下图所示。
时主要转化为,去除的主要反应离子方程式为___________。
(3)联合除氮。联合NaClO解决除硝转氨问题的机理如下左图所示。氨氮的去除率与溶液pH之间的关系如下右图所示。
①与反应的化学方程式为___________。
②,减小,导致氨氮的去除率降低的原因是___________。
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