内容正文:
大庆四中2025~2026学年第一学期高二年级第二次检测
化学学科试题
考试时间:75分钟 分值:100分
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 P-31 Zn-65 Mn-55
第I卷(选择题)
一、单选题(本题共16小题,每小题3分,共48分)
1. 中国古代诗词中蕴含着许多科学知识,下列叙述正确的是
A. 苏轼《石炭并引》“投泥泼水愈光明”,涉及了碳与水蒸气的反应为吸热反应
B. 于谦《石灰吟》“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”,描述的煅烧石灰石是放热反应
C. 曹植《七步诗》“煮豆燃豆萁,豆在釜中泣”,这里的能量变化只有化学能转化为热能
D. “冰,水为之,而寒于水”说明等质量的水和冰相比,水的能量更低
【答案】A
【解析】
【详解】A.碳与水蒸气在高温下生成CO和H2的反应是吸热反应,A正确;
B.煅烧石灰石(CaCO3分解为CaO和CO2)是吸热反应,B错误;
C.燃烧伴随着剧烈的发光发热现象,化学能转化为热能和光能,并非只有热能,C错误;
D.冰转化为水吸热,说明等质量的水和冰相比,水的能量更高,D错误;
故选A。
2. 下列关于热化学方程式的说法正确的是
A. 若H2的燃烧热为a kJ·mol-1,则H2燃烧的热化学方程式为H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=-a kJ·mol-1
B. 若1 mol SO2和0.5 mol O2反应放热98.3 kJ,则热化学方程式为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1
C. 若H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则稀硫酸与稀Ba(OH)2溶液反应的热化学方程式为H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH=-114.6 kJ·mol-1
D. 若31 g白磷的能量比31 g红磷多b kJ,则白磷转化为红磷的热化学方程式为P4(白磷,s)=4P(红磷,s) ΔH=-4b kJ·mol-1
【答案】D
【解析】
【详解】A.若H2的燃烧热为a kJ·mol-1,则H2燃烧的热化学方程式为,A错误;
B.SO2和O2的反应为可逆反应,无法求出生成2 mol SO3时放出的热量,B错误;
C.稀硫酸与Ba(OH)2反应除中和反应放热外,还有BaSO4沉淀生成也放出热量,因此H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH<-114.6 kJ·mol-1,C错误;
D.31g白磷的物质的量为,31 g白磷比31 g红磷多b kJ能量,故1 mol白磷转化为红磷释放4b kJ热量,P4(白磷,s)=4P(红磷,s) ΔH=-4b kJ·mol-1,D正确;
故答案选D。
3. 某反应由两步反应A→B→C完成,它的反应能量变化曲线如图所示。下列叙述正确的是
A. 两步反应均为吸热反应
B. A→B的反应一定需要加热
C. A→C的反应中,
D. 破坏B中化学键吸收能量低于形成C中新化学键释放的能量
【答案】D
【解析】
【详解】A.第一步反应A→B:A能量低于B,为吸热反应;第二步反应B→C:B能量高于C,为放热反应,A错误;
B.吸热反应不一定需要加热,B错误;
C.A→B为吸热反应,H ,B→C为放热反应,H=,总反应A→C的H ,C错误;
D.B→C为放热反应,故破坏B中化学键吸收的能量低于形成C中化学键释放的能量,D正确;
故选D。
4. 根据下列实验操作和现象所得到的结论不正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
用pH计测定相同浓度的CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH,前者的pH小于后者的
HClO的酸性弱于CH3COOH
B
向2mL 1mol/LNaOH溶液中加入1mL 0.1mol/LMgCl2溶液,产生白色沉淀;再加入1mL 0.1mol/LFeCl3溶液,产生红褐色沉淀
Ksp[Mg(OH)2]大于Ksp[Fe(OH)3]
C
向1mL 0.1mol/LK2CrO4(黄色)溶液中加入2~3滴6mol/L硫酸,黄色溶液变橙色(K2Cr2O7)
增大反应物浓度,平衡向正反应方向移动
D
将Ba(OH)2∙8H2O和NH4Cl固体混合并用玻璃棒快速搅拌,有刺激性气味的气体产生,并伴随降温
该反应能发生的主要原因是熵增
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.相同浓度的与NaClO溶液,前者pH较小,说明水解程度小于,根据“越弱越水解”,对应酸的酸性:HClO < ,A正确;
B.初始NaOH物质的量为2 mL 1 mol/L = 2 mmol,加入溶液和溶液后NaOH溶液仍过量,无法比较大小,B错误;
C.反应为,加酸增大c(H⁺),平衡右移,黄色变为橙色 ,符合勒夏特列原理,C正确;
D.反应吸热,根据 ΔG = ΔH - TΔS < 0 ,该反应能发生的主要原因是熵增,D正确;
故答案为B。
5. 已知:①碳的燃烧热为;
②氢气的燃烧热为;
③ 。
则的值为
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意,写出碳和氢气的燃烧热的热化学方程式:
①
②
根据盖斯定律,反应可由2×反应①+2×反应②-反应③组合得到,则=+-=,故选A。
6. 可用作光电材料,二硫化物(R-S-S-R)在铁表面作用生成的反应历程如下图所示。下列有关说法错误的是
A. 过渡态1最稳定 B. 第步为决速步骤
C. 总反应的 D. 反应中有极性键和非极性键的断裂
【答案】A
【解析】
【详解】A.能量越低越稳定,过渡态1的能量最高,所以过渡态1最不稳定,A错误;
B.反应的决速步骤是反应历程中活化能最大的步骤,第Ⅱ步的活化能()最大,所以第步为决速步骤,B正确;
C.由反应历程图可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,该反应为放热反应,总反应的,C正确;
D.第步反应中,中的非极性键断裂,第步反应中,中的极性键断裂,所以反应中有极性键和非极性键的断裂,D正确;
故选A。
7. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 硫酸工业中增大氧气的浓度有利于提高的转化率
B. 在容器中充入一定量的与,达到平衡后压缩容器容积以增大压强,混合物颜色加深
C. 对充有的容器进行加压(压缩容器容积),气体颜色先变深后变浅
D. 实验室用软锰矿制备氯气,可将产生的气体通过饱和食盐水以除去氯气中的氯化氢杂质
【答案】B
【解析】
【详解】A.增大氧气浓度使平衡向生成SO3的方向移动,提高SO2转化率,符合勒夏特列原理,A不符合题意;
B.H2与I2反应生成HI,反应前后气体物质的量相等,加压后平衡不移动,颜色加深仅因浓度增大,不能用勒夏特列原理解释,B符合题意;
C.加压(压缩容器容积)后NO2浓度增大导致颜色变深,随后平衡向生成N2O4的方向移动,颜色变浅,符合勒夏特列原理,C不符合题意;
D.根据Cl2+H2OH++Cl-+HClO可知,饱和食盐水能抑制Cl2溶解,利用同离子效应减少Cl2损失,符合勒夏特列原理,D不符合题意;
故选B。
8. 工业合成尿素[]的反应为: 。恒温恒容下,向反应器中通入一定物质的量的和,不能说明该反应一定达到化学平衡状态的是
A. 容器中压强不再变化 B.
C. D. 混合气体密度不再变化
【答案】B
【解析】
【详解】A.该反应正向气体的物质的量总和减少,反应达到平衡之前,随反应进行,容器内的压强越来越小,当压强不再变化时,说明反应达到了平衡状态,A不符合题意;
B.若初始投料比例为,因二者的化学计量数之比也为2:1,二者消耗的物质的量之比也是2:1,任意时刻二者的物质的量均存在这个比例关系,不能依此作为是否平衡的判据,B符合题意;
C.根据反应式,氨气和二氧化碳的速率之比一直存在关系:,当时,说明反应的正逆反应速率相等,则反应达到了平衡状态,C不符合题意;
D.容器体积不变,而气体总质量随反应减少,混合气体的密度在反应达到平衡之前一直在变化,混合气体的密度不再变化表明反应已达到平衡,D不符合题意;
故答案选B。
9. 可使反应C(s)+CO2(g)2CO(g)的反应速率增大的措施是
①增大压强 ②增加碳的用量 ③通入CO2 ④恒压下充入N2 ⑤恒容下充入N2 ⑥通入CO.
A. ①③⑤ B. ②④⑥ C. ①③⑥ D. ③⑤⑥
【答案】C
【解析】
【详解】①增大压强,可增大反应速率,故正确;②增加碳的用量,对反应速率没有影响,故错误;③通入CO2,反应物浓度增大,反应速率增大,故正确;④恒压下充入N2,体积增大,参加反应气体的浓度减小,反应速率减小,故错误;⑤恒容下充入N2,参加反应气体的浓度不变,反应速率不变,故错误;⑥通入CO,生成物浓度增大,反应速率增大,故正确.故选C。
10. 下列叙述与图对应的是
A. 对于达到平衡状态反应:,图①表示在时刻充入了一定量的,平衡逆向移动
B. 由图②可知,、满足反应:;
C. 图③表示的反应方程式为
D. 若,对于反应 ,图④y轴可以表示Y的百分含量
【答案】B
【解析】
【详解】A.对于达到平衡状态的反应:,充入了一定量的,此时逆反应速率瞬间增大,而正反应速率不变,与图像不符,故A项错误;
B.根据“先拐先平数值大”可知,T1>T2,p2>p1,由图可知,升高温度,C%减小,即逆向移动,平衡向吸热反应方向移动,因此正向放热,增大压强,C%增大,即正向移动,平衡向气体体积减小的方向移动,因此正向气体体积减小,故B项正确;
C.反应过程中,A的浓度减小,B、C的浓度增大,因此A为反应物,B、C为生成物,故C项错误;
D.相同压强下,升高温度,反应 逆向移动,Y的百分含量增大,与图像不符,故D项错误;
综上所述,正确的是B项。
11. 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. 含有的溶液:、SCN-、Mg2+、
B. 的溶液:、Na+、、K+
C. 的溶液:、、、
D. 水电离出的的溶液中:Na+、、、Br-
【答案】C
【解析】
【详解】A.含有的溶液中,会和发生络合反应,不能大量共存;同时会发生双水解反应,也不能大量共存,该组离子无法大量共存,A不符合题意;
B.的溶液,说明溶液中,溶液呈酸性,在酸性条件下会和氢离子反应生成二氧化硫和水,不能大量共存,B不符合题意;
C.的溶液呈碱性,之间不发生反应,以及与氢氧根之间也不发生反应,可以共存,C符合题意;
D.水电离出的的溶液,水的电离受到抑制,说明溶液可能是酸性或碱性溶液。若为酸性溶液,会和反应;若为碱性溶液,会和反应,所以该组离子无法在指定溶液中共存,D不符合题意;
故选C。
12. 某学生活动小组设计下列①~④方案,能达到实验目的的是
A. ①可以准确测定盐酸的浓度 B. ②可以判断温度对平衡的影响
C. ③可以研究催化剂对反应速率的影响 D. ④可以准确测定酸碱反应的中和热
【答案】B
【解析】
【详解】A.NaOH标准溶液应装在碱式滴定管中,A不符合题意;
B.,改变温度平衡移动,c(NO2)改变,颜色发生改变,因而可以通过左右容器中气体颜色的深浅判断温度对平衡的影响,B符合题意;
C.缺少对照实验,应再取一支试管装入2mL5%双氧水,并滴入5滴蒸馏水,C不符合题意;
D.缺少环形玻璃搅拌器,不能准确测定中和热,D不符合题意;
故选B。
13. 用表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 溶液中含有的数目为
B. 常温下,的溶液中数目为
C. 溶液中含有的O原子数目为
D. 常温下,1LpH=1的H2SO4溶液中,由水电离的H+数目为5×10-14NA
【答案】B
【解析】
【详解】A.HClO是弱酸,不能完全电离,ClO⁻的数目远小于0.1NA,A错误;
B.pH=3的H2SO3溶液中,H+浓度为0.001 mol/L,1L溶液中H+数目为0.001 NA,B正确;
C.NaHCO3溶液中的O原子不仅来自溶质,还来自水,总O原子数目大于0.3 NA,C错误;
D.pH=1的H2SO4溶液中,H+浓度为0.1 mol/L,OH-浓度为1×10-13 mol/L,水电离的H+数目为1×10-13 NA,而非5×10-14 NA,D错误;
故选B。
14. 科学家研制了一种电池(如图所示)。电池工作一段时间后,电极上检测到和少量,下列叙述正确的是
A. 放电时,阳离子向电极移动
B. 放电时,电极电势较低
C. 放电时,正极反应有
D. 放电时,电极质量减少,则电极生成了
【答案】C
【解析】
【分析】电池工作一段时间后,电极上检测到和少量,该过程中Mn元素被还原,为正极,因此Zn电极为负极。
【详解】A.放电时,阳离子向正极移动,Zn电极为负极,阳离子应向MnO2电极(正极)移动,A错误;
B.放电时,正极电势高于负极,MnO2为正极,电势较高,B错误;
C.放电时,MnO2电极(正极)发生还原反应,Mn元素从+4价降低为+3价(MnOOH中Mn为+3价),结合水和电子生成MnOOH和OH-,反应式为MnO2+H2O+e-=MnOOH+OH-,C正确;
D.Zn电极质量减少1.30g(物质的量为=0.02mol),转移0.04mol电子,正极Mn元素均从+4价降为+3价(MnOOH和ZnMn2O4中Mn均为+3价),转移电子总数等于生成Mn(Ⅲ)总物质的量,但因有少量ZnMn2O4生成,MnOOH物质的量小于0.04mol,D错误;
综上所述,答案为C。
15. 下列化学用语不能正确解释物质用途的是
A. 明矾净水:(胶体)+3H+
B. 泡沫灭火器灭火:
C. 用Na2S除去污水中的:
D. 热纯碱溶液去油污:
【答案】D
【解析】
【详解】A.明矾净水利用水解生成胶体吸附杂质,反应方程式正确,A正确;
B.泡沫灭火器中与双水解生成和,反应方程式正确,B正确;
C.与生成HgS沉淀,反应方程式正确,C正确;
D.纯碱是,去油污因水解生成,正确的离子方程式应为,D错误;
故选D。
16. 某温度下,、分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,调节溶液pH,金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析,下列判断正确的是
A. b、c两点代表的溶液中的值:c>d
B. 加适量固体可使溶液由a点变到b
C. 相同条件下,溶解度:
D. b、d两点代表的溶液中,的值:b>d
【答案】C
【解析】
【详解】A.为水的离子积常数,只与温度有关,题目中温度不变则不变,b、c两点相等,A错误;
B.溶于水后水解使溶液显酸性,会导致浓度减小,若a点到b点为同一金属离子的沉淀溶解平衡曲线移动,需pH升高(浓度增大)才能使金属离子浓度降低,而加会使pH降低,无法实现a到b的转化,B错误;
C.由图可知,在相同pH下,平衡曲线对应的金属阳离子浓度远低于,说明的溶解度更小,C正确,C正确;
D.b点和d点所代表的溶液中,只要存在沉淀,该表达式的值就等于其溶度积。因温度不变,不变,故两溶液中该值相等,D错误;
故选C。
第II卷(非选择题)
二、非选择题(共52分)
17. I.已知:①H2O(g)=H2(g)+O2(g) ΔH1=+241.8kJ/mol
②C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH2=-110.5kJ/mol
③C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH3=-393.5kJ/mol
④N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH4=-92.4kJ/mol
请回答:
(1)上述反应中属于吸热反应的是_______(填序号)。
(2)表示C的燃烧热的热化学方程式为_______(填序号)。
(3)10g H2完全燃烧生成水蒸气,放出的热量为_______。
(4)写出CO燃烧的热化学方程式:_______。
(5)若断裂1molH-H、1molN-H需要吸收的能量分别为a、b,则断裂1molN≡N需要吸收的能量为_______kJ。
II.由丙烷氧化脱氢法制备丙烯涉及如下反应:
①
②
(6)在一定温度下,将和通入恒容密闭容器中发生上述反应,测得平衡时,,该温度下反应①的平衡常数K=_______。
III.恒温恒容下,将气体和气体通入体积为2L的密闭容器中发生如下反应:,2min时反应达到平衡状态,此时剩余;并测得C浓度为
(7)从开始反应至达到平衡状态,生成C的平均反应速率为_______。
(8)_______。
【答案】(1)① (2)③
(3)1209.0 kJ
(4)
(5)(6b-3a-92.4)
(6)或16.875
(7)0.6 mol∙L-1∙min-1
(8)3
【解析】
【小问1详解】
吸热反应的焓变,反应①的为正值,故为吸热反应。
【小问2详解】
燃烧热是指1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。碳(C)完全燃烧的产物是;反应③正好符合定义。
【小问3详解】
已知反应① ,逆反应即为氢气燃烧,10g 的物质的量 ,放出的热量。
【小问4详解】
根据盖斯定律,目标反应 = 反应③ - 反应②,。
【小问5详解】
反应④:,设断裂1 mol键吸收的能量为。,即,解得。
【小问6详解】
根据题干数据,列出反应①三段式为
反应②三段式为
故平衡时,,,该温度下反应①的平衡常数或。
【小问7详解】
2min时反应达到平衡状态,测得C浓度为,生成C的平均反应速率为。
【小问8详解】
根据,,得。
18. I、草酸()是一种还原性二元弱酸,存在于菠菜等植物中。时,向某浓度的草酸()溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的溶液,所得溶液中、、三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液的关系如图所示。[如]
按要求回答问题:
(1)写出草酸在水中的电离方程式_______。
(2)写出草酸第二步电离的平衡常数表达式_______。
(3)常温下,将1 mL某浓度的溶液加蒸馏水稀释,稀释该溶液过程中,下列物理量始终增大的是_______(填字母)。
A. B. C. D.
(4)图中曲线2所代表的微观粒子是_______(填化学式)。
(5)制备的溶液中的电离程度_______水解程度(填“>”、“<”或“=”)。
(6)c点对应的为_______。
II、已知在25℃时,醋酸、次氯酸、碳酸和亚硫酸的电离平衡常数分别为:
醋酸
次氯酸
碳酸
亚硫酸
(7)相同条件下,、、、的酸性由强到弱的顺序为_______。
(8)在相同条件下,、、和结合的能力由弱到强的顺序是_______。
(9)下列措施中可以使0.10mol/L CH3COOH溶液的电离程度增大的是_______(填序号)。
a.加入少量0.10mol/L的稀盐酸
b.加热溶液
c.加水稀释
d. 加入少量冰醋酸
e.加入少量0.10mol/L的溶液
【答案】(1)、
(2) (3)CD
(4)
(5)﹥ (6)27
(7)
(8)
(9)bce
【解析】
【小问1详解】
草酸是二元弱酸,在水溶液中分步电离,分别为、。
【小问2详解】
第二步电离的平衡常数的表达式为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值,反应为,故草酸第二步电离的平衡常数表达式为。
小问3详解】
A.该比值等于第一级电离常数,只与温度有关,稀释时不变,A错误;
B.,稀释时减小,故该乘积减小,B错误;
C.该比值等于,稀释时减小,故该比值增大,C正确;
D.,稀释时减小,故该比值增大,D正确;
故答案为CD。
【小问4详解】
根据图像,曲线1代表,曲线2代表,曲线3代表。随着pH增大,逐渐转化为,再转化为。
【小问5详解】
在溶液中,既存在电离平衡,也存在水解平衡。溶液的酸碱性取决于电离和水解程度的相对大小。根据图像,当浓度最大时,溶液呈酸性,说明其电离程度大于水解程度。
【小问6详解】
c点是曲线1()和曲线3()的交点,意味着。根据和的表达式,,解得,则。
【小问7详解】
酸性强弱由电离平衡常数K的大小决定,K值越大,酸性越强。根据表格中数据可知,酸性:> > > HClO。
【小问8详解】
酸根离子结合H⁺的能力,即水解能力,与其对应酸的酸性强弱相反。酸性越弱,其对应的酸根离子结合H⁺的能力越强。酸性顺序:>> HClO > ,故对应酸根离子结合H⁺能力顺序:< < < 。
【小问9详解】
a.加入稀盐酸,c(H⁺)增大,平衡逆向移动,电离程度减小,a错误;
b.加热,促进电离,电离程度增大,b正确;
c.加水稀释,促进电离,电离程度增大,c正确;
d.加入冰醋酸,c(CH₃COOH)增大,虽然平衡正向移动,但电离程度(已电离的分子数/总分子数)减小,d错误;
e.加入NaOH溶液,消耗H⁺,c(H⁺)减小,平衡正向移动,电离程度增大,e正确;
故答案bce。
19. 探究原电池原理,对生产生活具有重要的意义。
I.化学电源在生产生活中的应用:
(1)根据构成原电池的本质判断,下列化学(或离子)方程式正确且能设计成原电池的是_______(填字母)。
A. B.
C. D.
(2)电动汽车上用的铅蓄电池是以一组海绵状铅板和另一组结构相似的充满二氧化铅的铅板组成,用作放电电解质溶液。放电时总反应为。写出放电时正极的电极反应式:_______。
(3)某种CH3OH燃料电池由甲醇、空气(氧气)、KOH溶液(电解质溶液)构成。其中负极反应式为:_______。下列说法正确的是_______(填序号)。
a.电池放电时通入空气的电极为负极
b.电池放电时,电解质溶液的pH逐渐减小
c.电池放电时每消耗6.4gCH3OH转移1.2mol电子
Ⅱ.一种三室微生物电池污水处理系统原理如图所示,图中有机废水中有机物可用表示,咸水为一定浓度的溶液。回答下列问题:
(4)离子交换膜I是_______(填“阴”或“阳”)离子交换膜。
(5)a极上的电极反应式为_______;该装置工作一段时间后,b极区溶液的pH_______(填“减小”“增大”或“不变”)。
(6)当b极生成(标准状况下),理论上a极可处理_______,通过离子交换膜II的离子数目有_______。
【答案】(1)B (2)
(3) ①. ②. bc
(4)阴 (5) ①. C6H5OH+11H2O-28e-=6CO2+28H+ ②. 增大
(6) ①. 23.5 ②. 7
【解析】
【小问1详解】
A.是复分解反应,无电子转移,不能设计成原电池,A错误;
B.是氧化还原反应,且能自发进行,可以设计成原电池,B正确;
C.常温下不能自发进行,C错误;
D.是化合反应,无电子转移,不能设计成原电池,D错误;
故答案为B。
【小问2详解】
铅蓄电池放电时,总反应为,放电时正极得电子发生还原反应,中的 Pb 从 +4 价变为 +2 价,结合溶液中的 生成,故电极反应式。
【小问3详解】
① 负极发生氧化反应,甲醇失电子被氧化为 ,但在碱性条件下,会与 OH⁻ 反应生成,碳元素从 -2 价升至 +4 价,失去 6 个电子,配平后电极反应式为。
a.通入空气的电极为正极,发生还原反应,a错误;
b.电池总反应为 。反应消耗了 KOH,溶液碱性减弱,pH 逐渐减小,b正确;
c.6.4g 的物质的量为 0.2 mol,根据负极反应式,每消耗 1 mol 转移 6 mol 电子,所以0.2 mol转移 1.2 mol 电子,c正确;
故选bc。
【小问4详解】
该装置是一个原电池。a 极产生,说明有机物在 a 极失电子被氧化,故 a 为负极,b 极产生 ,说明在 b 极得电子被还原,故 b 为正极。a 极(负极)反应产生 H⁺,为了维持电荷平衡,阴离子(如 Cl⁻)需要从中间室向 a 极室移动。因此,离子交换膜 I 是阴离子交换膜。
【小问5详解】
① a 极为负极,失电子被氧化为,碳元素平均化合价从 0 价升至 +4 价,6 个碳原子共失去 24 个电子。配平后电极反应式为:。
② b 极为正极,得电子被还原为。反应式为,该反应消耗 H⁺,导致 b 极区溶液酸性减弱,pH 增大。
【小问6详解】
① b 极生成 15.68 L (标准状况),物质的量 。根据正极反应,生成 1 mol 转移 10 mol 电子。所以生成 0.7 mol 转移 7 mol 电子;根据负极反应,每消耗 1 mol 转移 28 mol 电子。设消耗的物质的量为 x,则,解得 x = 0.25 mol。的摩尔质量为 94 g/mol,所以质量 。
② 离子交换膜 II 位于正极(b 极)和中间室之间。b 极反应消耗 H⁺,为了维持电荷平衡,阳离子需要从中间室向 b 极室移动。转移的电子为 7 mol,为了平衡电荷,需要 7 mol Na⁺ 通过离子交换膜 II。所以离子数目为 7NA。
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大庆四中2025~2026学年第一学期高二年级第二次检测
化学学科试题
考试时间:75分钟 分值:100分
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 P-31 Zn-65 Mn-55
第I卷(选择题)
一、单选题(本题共16小题,每小题3分,共48分)
1. 中国古代诗词中蕴含着许多科学知识,下列叙述正确的是
A. 苏轼《石炭并引》“投泥泼水愈光明”,涉及了碳与水蒸气的反应为吸热反应
B. 于谦《石灰吟》“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”,描述的煅烧石灰石是放热反应
C. 曹植《七步诗》“煮豆燃豆萁,豆在釜中泣”,这里的能量变化只有化学能转化为热能
D. “冰,水为之,而寒于水”说明等质量的水和冰相比,水的能量更低
2. 下列关于热化学方程式的说法正确的是
A. 若H2的燃烧热为a kJ·mol-1,则H2燃烧的热化学方程式为H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=-a kJ·mol-1
B. 若1 mol SO2和0.5 mol O2反应放热98.3 kJ,则热化学方程式为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1
C. 若H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则稀硫酸与稀Ba(OH)2溶液反应的热化学方程式为H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH=-114.6 kJ·mol-1
D. 若31 g白磷的能量比31 g红磷多b kJ,则白磷转化为红磷的热化学方程式为P4(白磷,s)=4P(红磷,s) ΔH=-4b kJ·mol-1
3. 某反应由两步反应A→B→C完成,它的反应能量变化曲线如图所示。下列叙述正确的是
A. 两步反应均为吸热反应
B. A→B的反应一定需要加热
C. A→C的反应中,
D. 破坏B中化学键吸收的能量低于形成C中新化学键释放的能量
4. 根据下列实验操作和现象所得到的结论不正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
用pH计测定相同浓度的CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH,前者的pH小于后者的
HClO的酸性弱于CH3COOH
B
向2mL 1mol/LNaOH溶液中加入1mL 0.1mol/LMgCl2溶液,产生白色沉淀;再加入1mL 0.1mol/LFeCl3溶液,产生红褐色沉淀
Ksp[Mg(OH)2]大于Ksp[Fe(OH)3]
C
向1mL 0.1mol/LK2CrO4(黄色)溶液中加入2~3滴6mol/L硫酸,黄色溶液变橙色(K2Cr2O7)
增大反应物浓度,平衡向正反应方向移动
D
将Ba(OH)2∙8H2O和NH4Cl固体混合并用玻璃棒快速搅拌,有刺激性气味的气体产生,并伴随降温
该反应能发生的主要原因是熵增
A. A B. B C. C D. D
5. 已知:①碳的燃烧热为;
②氢气的燃烧热为;
③ 。
则的值为
A. B. C. D.
6. 可用作光电材料,二硫化物(R-S-S-R)在铁表面作用生成的反应历程如下图所示。下列有关说法错误的是
A. 过渡态1最稳定 B. 第步为决速步骤
C. 总反应的 D. 反应中有极性键和非极性键的断裂
7. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 硫酸工业中增大氧气浓度有利于提高的转化率
B. 在容器中充入一定量的与,达到平衡后压缩容器容积以增大压强,混合物颜色加深
C. 对充有的容器进行加压(压缩容器容积),气体颜色先变深后变浅
D. 实验室用软锰矿制备氯气,可将产生的气体通过饱和食盐水以除去氯气中的氯化氢杂质
8. 工业合成尿素[]的反应为: 。恒温恒容下,向反应器中通入一定物质的量的和,不能说明该反应一定达到化学平衡状态的是
A. 容器中压强不再变化 B.
C. D. 混合气体密度不再变化
9. 可使反应C(s)+CO2(g)2CO(g)的反应速率增大的措施是
①增大压强 ②增加碳的用量 ③通入CO2 ④恒压下充入N2 ⑤恒容下充入N2 ⑥通入CO.
A. ①③⑤ B. ②④⑥ C. ①③⑥ D. ③⑤⑥
10. 下列叙述与图对应的是
A. 对于达到平衡状态的反应:,图①表示在时刻充入了一定量的,平衡逆向移动
B. 由图②可知,、满足反应:;
C. 图③表示的反应方程式为
D. 若,对于反应 ,图④y轴可以表示Y的百分含量
11. 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. 含有的溶液:、SCN-、Mg2+、
B. 的溶液:、Na+、、K+
C. 的溶液:、、、
D. 水电离出的的溶液中:Na+、、、Br-
12. 某学生活动小组设计下列①~④方案,能达到实验目的的是
A. ①可以准确测定盐酸的浓度 B. ②可以判断温度对平衡的影响
C. ③可以研究催化剂对反应速率的影响 D. ④可以准确测定酸碱反应的中和热
13. 用表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 溶液中含有的数目为
B. 常温下,的溶液中数目为
C. 溶液中含有的O原子数目为
D. 常温下,1LpH=1的H2SO4溶液中,由水电离的H+数目为5×10-14NA
14. 科学家研制了一种电池(如图所示)。电池工作一段时间后,电极上检测到和少量,下列叙述正确的是
A. 放电时,阳离子向电极移动
B. 放电时,电极电势较低
C. 放电时,正极反应有
D. 放电时,电极质量减少,则电极生成了
15. 下列化学用语不能正确解释物质用途的是
A 明矾净水:(胶体)+3H+
B. 泡沫灭火器灭火:
C. 用Na2S除去污水中的:
D. 热纯碱溶液去油污:
16. 某温度下,、分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,调节溶液pH,金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析,下列判断正确的是
A. b、c两点代表的溶液中的值:c>d
B. 加适量固体可使溶液由a点变到b
C 相同条件下,溶解度:
D. b、d两点代表的溶液中,的值:b>d
第II卷(非选择题)
二、非选择题(共52分)
17. I.已知:①H2O(g)=H2(g)+O2(g) ΔH1=+241.8kJ/mol
②C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH2=-110.5kJ/mol
③C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH3=-393.5kJ/mol
④N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH4=-92.4kJ/mol
请回答:
(1)上述反应中属于吸热反应的是_______(填序号)。
(2)表示C的燃烧热的热化学方程式为_______(填序号)。
(3)10g H2完全燃烧生成水蒸气,放出热量为_______。
(4)写出CO燃烧的热化学方程式:_______。
(5)若断裂1molH-H、1molN-H需要吸收的能量分别为a、b,则断裂1molN≡N需要吸收的能量为_______kJ。
II.由丙烷氧化脱氢法制备丙烯涉及如下反应:
①
②
(6)在一定温度下,将和通入恒容密闭容器中发生上述反应,测得平衡时,,该温度下反应①的平衡常数K=_______。
III.恒温恒容下,将气体和气体通入体积为2L的密闭容器中发生如下反应:,2min时反应达到平衡状态,此时剩余;并测得C浓度为
(7)从开始反应至达到平衡状态,生成C的平均反应速率为_______。
(8)_______。
18. I、草酸()是一种还原性二元弱酸,存在于菠菜等植物中。时,向某浓度的草酸()溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的溶液,所得溶液中、、三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液的关系如图所示。[如]
按要求回答问题:
(1)写出草酸在水中的电离方程式_______。
(2)写出草酸第二步电离的平衡常数表达式_______。
(3)常温下,将1 mL某浓度的溶液加蒸馏水稀释,稀释该溶液过程中,下列物理量始终增大的是_______(填字母)。
A. B. C. D.
(4)图中曲线2所代表的微观粒子是_______(填化学式)。
(5)制备的溶液中的电离程度_______水解程度(填“>”、“<”或“=”)。
(6)c点对应的为_______。
II、已知在25℃时,醋酸、次氯酸、碳酸和亚硫酸电离平衡常数分别为:
醋酸
次氯酸
碳酸
亚硫酸
(7)相同条件下,、、、的酸性由强到弱的顺序为_______。
(8)在相同条件下,、、和结合的能力由弱到强的顺序是_______。
(9)下列措施中可以使0.10mol/L CH3COOH溶液的电离程度增大的是_______(填序号)。
a.加入少量0.10mol/L的稀盐酸
b.加热溶液
c.加水稀释
d. 加入少量冰醋酸
e.加入少量0.10mol/L的溶液
19. 探究原电池原理,对生产生活具有重要的意义。
I.化学电源在生产生活中的应用:
(1)根据构成原电池的本质判断,下列化学(或离子)方程式正确且能设计成原电池的是_______(填字母)。
A. B.
C. D.
(2)电动汽车上用的铅蓄电池是以一组海绵状铅板和另一组结构相似的充满二氧化铅的铅板组成,用作放电电解质溶液。放电时总反应为。写出放电时正极的电极反应式:_______。
(3)某种CH3OH燃料电池由甲醇、空气(氧气)、KOH溶液(电解质溶液)构成。其中负极反应式为:_______。下列说法正确的是_______(填序号)。
a.电池放电时通入空气的电极为负极
b.电池放电时,电解质溶液的pH逐渐减小
c.电池放电时每消耗6.4gCH3OH转移1.2mol电子
Ⅱ.一种三室微生物电池污水处理系统原理如图所示,图中有机废水中有机物可用表示,咸水为一定浓度的溶液。回答下列问题:
(4)离子交换膜I是_______(填“阴”或“阳”)离子交换膜。
(5)a极上的电极反应式为_______;该装置工作一段时间后,b极区溶液的pH_______(填“减小”“增大”或“不变”)。
(6)当b极生成(标准状况下),理论上a极可处理_______,通过离子交换膜II的离子数目有_______。
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