精品解析：河北省沧州市八校联考2025-2026学年高三上学期11月期中考试 化学试题

高三年级上学期期中考试化学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。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，将本试卷和答题卡一并交回。 4.可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16Fe56Zn65 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. 化学反应中的能量变化多种多样，下列物质间能量变化主要由化学能转化为热能的是 A.手机无线充电 B.白炽灯发光 C.太阳能热水器 D.木柴燃烧 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．手机无线充电是电能转化为化学能，A不符合题意； B．白炽灯发光是电能转化为光能和热能，B不符合题意； C．太阳能热水器是太阳能转化为热能，C不符合题意； D．木柴燃烧是化学能主要转化为热能，D符合题意； 故选D。 2. 化学有助于构建美好生活。下列食品添加剂的使用与化学反应速率有关的是 A. 在食品中添加柠檬黄 B. 制作菜肴时添加谷氨酸钠 C. 在水果罐头中添加抗坏血酸（维生素C） D. 在奶粉中添加硫酸锌 【答案】C 【解析】 【详解】A．柠檬黄是一种食用色素，主要用于改善食品色泽，不涉及化学反应速率的改变，A不符合题意； B．谷氨酸钠是味精的主要成分，用作增味剂，仅影响风味，与反应速率无关，B不符合题意； C．抗坏血酸在水果罐头中作为抗氧化剂使用。它能抑制水果中的酶促褐变和氧化反应，从而减缓食品变质速率，延长保质期。这与化学反应速率直接相关，C符合题意； D．硫酸锌是一种营养强化剂，用于补充锌元素，不涉及反应速率的调控，D不符合题意； 故选C。 3. “国之重器”彰显我国科技实力。下列材料属于金属材料的是 A. 国产航母甲板用的耐磨合金钢 B. 北斗卫星天线用的石墨纤维材料 C. 祝融号火星车使用的聚酰亚胺保温材料 D. 长征五号运载火箭箭体用的碳纤维复合材料 【答案】A 【解析】 【详解】A．合金钢是铁与碳等元素组成的合金，具有金属的典型特性，因此属于金属材料，A符合题意； B．石墨纤维主要成分是碳，属于无机非金属材料或复合材料，不属于金属材料，B不符合题意； C．聚酰亚胺是一种有机高分子聚合物，常用于保温、绝缘，属于有机合成材料，不属于金属材料，C不符合题意； D．碳纤维复合材料由碳纤维和树脂等基体组成，属于复合材料，不属于金属材料，D不符合题意； 故选A。 4. 厨房中处处有化学。下列说法错误的是 选项 生活情境 涉及的化学知识 A 煮排骨汤时添加少量食醋 乙酸能促进钙质转化，有利于人体吸收 B 加工馒头时添加NH4HCO3 NH4HCO3受热分解产生气体，使馒头松软 C 炒糖色时糖类加热至140℃以上 糖类只发生了水解反应，增添了香味 D 及时清理铁锅并保持通风干燥 防止铁锅发生吸氧腐蚀 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．食醋的主要成分是乙酸，可与骨头中的钙盐反应，生成可溶性醋酸钙，从而提高钙的溶解度和吸收率，A正确； B．碳酸氢铵加热分解的化学方程式为：，产生的氨气和二氧化碳气体使面团膨胀、馒头松软，B正确； C．炒糖色时，糖类在高温下主要发生焦糖化反应（脱水、分解和聚合反应），产生焦糖色素和香味物质，而非水解反应。水解反应通常需要水参与（如酸催化下蔗糖水解为葡萄糖和果糖），但炒糖色是干热过程，不涉及水解，C错误； D．铁锅在潮湿空气中易发生吸氧腐蚀，保持干燥可减少水分子，从而抑制腐蚀，D正确； 故选C。 5. 某科研小组利用电化学原理实现废气中CO2的捕捉与释放（如图）。下列有关说法错误的是 A. 二氧化碳捕捉时生成的反应为 B. 为了增强水的导电性，可向水中添加Na2SO4或K2SO4等电解质 C. 二氧化碳释放时，产生CO2的反应之一为 D. 电解中性水时，阴极的电极反应式为 【答案】D 【解析】 【分析】该过程利用电化学原理实现的捕捉与释放：首先电解中性水，阴极发生还原反应，生成和，阳极发生氧化反应，生成和；电解产生的进入“二氧化碳捕捉”环节，与废气中的反应生成或，实现的吸收；随后电解产生的进入“二氧化碳释放”环节，与或反应，如，重新释放出，整个过程可通过添加或等电解质增强水的导电性，以促进的循环转化，据此分析。 【详解】A．二氧化碳捕捉时，与反应生成，离子方程式，A不符合题意； B．向水中添加或等电解质，可增强水的导电性，B不符合题意； C．二氧化碳释放时，与反应生成，离子方程式为，C不符合题意； D．电解中性水时，阴极发生还原反应，电极反应式应为，而非，D符合题意； 故选D。 6. 还原的反应，其能量变化如图所示。已知：总反应的速率方程为(正为正反应速率常数，只与温度、催化剂有关，与浓度、压强无关)。 下列叙述错误的是 A. 总反应包括2个基元反应且正反应 B. 选择催化剂的目的是降低基元反应②的活化能 C. 其他条件不变时，升高温度使速率常数增大 D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．观察图像可知，总反应历程包含2个过渡态，即包括2个基元反应，且生成物总能量均低于反应物总能量，正反应都是放热反应，A项正确； B．基元反应①的活化能大于基元反应②的，依题意，①的反应速率小于②的，故基元反应①决定总反应速率，选择催化剂降低基元反应①的活化能，B项错误； C．其他条件不变，升高温度，正反应速率增大，推知：正反应速率常数增大，C项正确； D．总反应的反应热等于生成物总能量与反应物总能量之差，，D项正确； 答案选B。 7. 某小组设计实验探究和铜的反应，实验装置如图，当硬质玻璃管中铜粉全部变为黑色时停止通入气体。下列叙述正确的是 A. 甲中硝酸表现氧化性和酸性 B. 可以用碱石灰替代乙中的 C. 用稀硝酸可检验黑色粉末中是否有 D. 丁装置的作用是吸收尾气中的、和 【答案】A 【解析】 【分析】铜和浓硝酸反应生成二氧化氮，通过乙装置干燥后进入装置丙中，二氧化氮和铜反应，最后用氢氧化钠处理尾气，以此解题。 【详解】A．浓硝酸与铜反应方程式为：，体现了硝酸的氧化性和酸性，A正确； B．乙装置的作用是干燥二氧化氮，如果用碱石灰替代五氧化二磷，碱石灰会消耗产生的二氧化氮，B错误； C．稀硝酸与反应均只生成硝酸铜，稀硝酸与氧化亚铜生成一氧化氮气体与空气接触变成红棕色气体，但是也有可能是剩余的单质铜与稀硝酸生成的一氧化氮气体，故无法判断黑色粉末中是否含，C错误； D．溶液不能吸收，可以吸收，方程式为：，，D错误； 故选A。 8. 部分含氯物质的“价—类”关系如图所示。 下列事实和对应的离子方程式(或化学方程式)均正确的是 A. 用的溶液溶解试管中难溶的： B. 向紫色石蕊溶液中通入，溶液先变红后褪色 C. 在含烧碱的溶液中滴加少量溶液产生红褐色沉淀 D. d和a的浓溶液共热后得到黄绿色气态单质和一种+4价氯的气态氧化物： 【答案】D 【解析】 【分析】根据“价—类”二维图，为，为，为、为。 【详解】A．难溶于水，盐酸与反应生成，A项错误： B．是弱酸，离子方程式中不拆为离子形式，离子方程式：，B项错误； C．电荷不守恒、得失电子不守恒，正确的离子方程式为，C项错误； D．和浓盐酸发生反应，黄绿色气体是，+4价氯的氧化物为，离子方程式为，D项正确； 答案选D。 9. 糖生物燃料电池是一种新型燃料电池（如图），该电池用酶代替贵重金属，降低了成本和对燃料的要求。下列叙述正确的是 A. 电池工作环境的温度越高，放电速率越大 B. 放电过程中，b极表面溶液pH降低 C. a极电极反应式为C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2↑+24H+ D. 4.48 L（标准状况）O2参与b极反应时有0.8 mol H+由质子交换膜右侧向左侧迁移 【答案】C 【解析】 【分析】该糖生物燃料电池以葡萄糖（）为燃料、氧气为氧化剂，工作时，a极（酶催化电极）为负极，葡萄糖发生氧化反应：，释放出的电子经外电路流向正极，产生的通过质子交换膜向正极迁移；b极（石墨烯电极）为正极，氧气发生还原反应：，消耗迁移过来的使b极附近溶液pH升高；总反应为，酶作为催化剂降低了反应活化能，同时避免了重金属的使用，实现了化学能向电能的转化，据此分析。 【详解】A．酶作为催化剂，其活性受温度影响，温度过高会导致酶变性失活，放电速率反而降低，A不符合题意； B．放电过程中，b极为正极，发生反应，消耗，溶液pH升高，B不符合题意； C．a极为负极，葡萄糖发生氧化反应，电极反应式为，C符合题意； D．标准状况下4.48 L 的物质的量为0.2 mol，参与反应时转移0.8 mol电子，由负极（a极）向正极（b极）迁移，即由质子交换膜左侧向右侧迁移，D不符合题意； 故选C。 10. 某小组设计实验探究卤化氢与银单质反应。实验操作及现象如下，下列叙述正确的是 实验 操作 现象 I 向盛装10 mL 1.0 mol·L-1盐酸的试管中加入银粉，振荡 无明显现象 Ⅱ 向盛装10 mL1.0 mol·L-1氢碘酸的试管中加入银粉，振荡 产生无色气泡，试管底有黄色固体出现 已知：，。 A. 在氧化还原反应中，卤化氢不可能体现氧化性 B. 根据上述实验现象推知，HI的还原性比HCl的强 C. 由I、Ⅱ实验可知，由于生成了极小的AgI，使减小，从而促进反应的进行 D. 由I、Ⅱ实验推知，减小可使HI的还原性增强 【答案】C 【解析】 【分析】实验Ⅰ：盐酸中加入银粉，无明显现象。说明HCl与银不发生反应。这是因为AgCl的溶度积相对较大，溶液中较高，反应  不自发进行； 实验Ⅱ：氢碘酸中加入银粉，产生无色气泡（氢气，）和黄色固体（碘化银，AgI）。说明HI与银发生反应：。这是因为AgI的溶度积极小，导致溶液中极低，这使得银的氧化更容易发生，因为氧化产物被立即生成沉淀，沉淀的生成驱动反应向右进行。 【详解】A．实验Ⅱ中HI与银反应生成，正是氧化性的体现，A错误； B．实验现象比较的是HI和HCl的氧化性（而非还原性）。HI能氧化银而HCl不能，说明在此条件下HI的氧化性更强，B错误； C．实验I不反应、实验Ⅱ反应的原因在于AgI的极小，生成AgI沉淀后，溶液中大幅降低，促使平衡  向右移动，反应得以进行。而AgCl的较大，不足以降低到驱动反应的程度，C正确； D．实验Ⅱ反应为，减小会使平衡逆向移动，不利于反应进行，且该实验体现的是HI中的氧化性，而非HI的还原性，D错误； 故选C。 11. 某无色溶液X的阴离子可能是ClO-、HS-、、、Cl-、中的一种或几种且浓度均为0.1 mol·L-1，为测定其组成进行如下实验。下列推断合理的是 实验 操作 现象或结论 ① 取少量X溶液，用pH试纸测定pH 常温下溶液的pH>7 ② 取少量X溶液，滴加稀硫酸 产生气体和沉淀 A. 阴离子可能含HS-、和 B. 阴离子可能含ClO-、和HS- C. 阳离子可能含Fe2+、Mg2+、Na+ D. 阴离子一定不含ClO-、Cl-和 【答案】A 【解析】 【分析】由实验①可知，用pH试纸测定溶液，说明溶液呈碱性，由实验②现象产生气体和沉淀，可知，沉淀为S，则存在含硫的阴离子，气体可能为二氧化碳、硫化氢、二氧化硫或硝酸根在稀硫酸存在下被还原生成的NO； 【详解】A．和均为碱性阴离子（水解呈碱性），可使pH > 7，滴加稀硫酸时，可能发生反应：，碳酸氢根和稀硫酸反应能产生二氧化碳：，且、、在碱性条件下可共存，A符合题意； B．为强氧化性微粒，为强还原性微粒，两者在溶液中会发生氧化还原反应，不能稳定共存，B不符合题意； C．溶液无色，但溶液呈浅绿色，不符合无色条件。和在碱性条件下会产生沉淀，不能大量共存，C不符合题意； D．若溶液中只阴离子含，其水解显碱性，满足实验①；滴加稀硫酸发生反应 ：，产生气体和沉淀，满足实验②。因此可能存在，“一定不含 ”的说法错误，同时与发生氧化还原反应不能共存，而Cl⁻的存在与否不能仅凭题干现象断定，D不符合题意； 故选A。 12. 一课题组研究出了新型水系碱性镍-锌二次电池（如图）。下列叙述错误的是 已知：电池的总反应为。 A. 放电时，a极为负极 B. 放电时，b极的电极反应式为NiOOH+e-=NiO+OH- C. 充电时，b极与电源正极连接 D. 充电时，a极生成13.0 g Zn时转移0.2 mol电子 【答案】D 【解析】 【分析】根据总反应式，放电时，Zn→ZnO，发生氧化反应，NiOOH→NiO，发生还原反应，则a极为负极，b极为正极； 【详解】A．由分析可得，放电时a极为负极，A正确； B．放电时b极为正极，发生还原反应，且溶液为碱性，电极反应式：，B正确； C．充电时，b极作为阳极应与电源正极相连，C正确； D．充电时，a极反应式为，，D错误； 故答案选D。 13. 可用于制造特种玻璃。其中X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，W原子的内层电子总数是最外层电子数的2倍，的结构如图所示。下列说法正确的是 A. 简单离子半径： B. 最简单氢化物的沸点： C. W的最高价氧化物对应的水化物为强酸 D. Y的单质难与水发生反应 【答案】B 【解析】 【分析】由阴离子结构及X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，且W原子的内层电子总数是最外层电子数的2倍，可知X元素为O，Y元素为F，Z元素为Na，W元素为P。 【详解】A．的电子层数大于和，则其半径最大，和的电子层数相同，的核电荷数大，则其半径小，故简单离子半径，A错误； B．X、Y、W的最简单氢化物分别为、HF、，和HF都存在分子间氢键，且的氢键多，故最简单氢化物的沸点＞HF＞，B正确； C．W的最高价氧化物对应的水化物为，其为中强酸，C错误； D．Y的单质为，其能与水剧烈反应，D错误； 故答案为B。 14. 25℃时，弱酸溶液中、和的分布分数［例如］与溶液pH关系如图。下列说法错误的是 A. 曲线a表示随pH的变化曲线 B. 25℃，时， C. 25℃时，溶液中： D. 25℃时，溶液中： 【答案】B 【解析】 【分析】H2AH++HA-，Ka1=，HA-H++A2-，Ka2=，增大pH，两个平衡均正向移动，减小的同时增大，增大的同时减小，故a、b、c分别表示、和随pH的变化曲线， 【详解】A．由分析可知，a、b、c分别表示、和随pH的变化曲线，A正确； B．由图中曲线可分别计算出25℃时对应的平衡常数、，由可得，当时，，，即25℃，时，，再结合图可知pH=3.6时，，B错误； C．25℃时，HA-的电离常数，水解常数可知，其电离能力大于水解能力，NaHA溶液显酸性，故，C正确； D．25℃时，溶液中存在质子守恒：，D正确； 故答案B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 某实验小组制备并探究其性质。 实验(一)制备。 查阅资料，他们设计了如下5种实验方案： 方案1：20mL 溶液和30mL 溶液反应。 方案2：和溶液反应。 方案3：常温下，和反应。 方案4：加热条件下，和反应。 方案5：常温下，向溶液中通入。 实验结果：方案1、4、5不能生成，但实验1和4的产物有和，实验5的产物有。方案2和3能制备难溶的黑色。 请回答下列问题： （1）方案1中，存在水解反应、氧化还原反应、复分解反应之间竞争反应，结果优先发生氧化还原反应，写出氧化还原反应的离子方程式：___________。 （2）比较方案2和5可知，方案2能制备的原因可能是___________。 （3）设计如图甲装置实施方案3，部分装置已省略。 ①A装置中装的仪器是___________(填名称)；D装置中现象是___________。 ②稀硫酸不能用盐酸替代，其原因是___________。 实验(二)探究的性质。 探究1：常温下，与反应装置，如图乙，部分装置已省略。 实验现象：E中逐渐变黄褐色粉末，H中溶液颜色没有明显变化。 （4）E中表现___________(填标号) a．氧化性 b．酸性 c．不稳定性 d．还原性 （5）当G中黑色粉末全部变为黄褐色时停止通入，取少量G中固体溶于较浓盐酸中，分两份。一份溶液中滴加溶液，溶液变红色；另一份溶液中滴加溶液，产生白色沉淀。写出G中发生化合反应的化学方程式：___________。 探究2：和稀硫酸反应。 （6）根据图丙实验结果，和稀硫酸反应生成___________(填化学式)。 【答案】（1） （2）的氧化性比的弱(或溶解性影响或的氧化性) （3） ①. 圆底烧瓶 ②. 产生黑色沉淀 ③. B不能吸收，与反应 （4）d （5） （6）、、 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，铁离子将硫离子氧化为硫单质，自身转化为亚铁离子，亚铁离子与硫离子生成硫化亚铁沉淀，因此反应的离子方程式为：； 【小问2详解】 氢氧化铁和氯化铁相比，铁离子浓度更低，氧化性更弱，故氢氧化铁和硫化铵发生复分解反应生成硫化铁，而非发生氧化还原反应；故答案为：的氧化性比的弱(或溶解性影响或的氧化性)； 【小问3详解】 A装置中装的仪器是：圆底烧瓶；D装置中多余的和硫酸铜生成难溶的黑色硫化铜，因此现象是：产生黑色沉淀；如果盐酸与硫化亚铁反应，则硫化氢中的氯化氢不能被氯化钙除去，因此稀硫酸不能用盐酸替代，其原因是：B不能吸收，与反应； 【小问4详解】 高锰酸钾氧化生成氧气，因此体现还原性，故答案选d； 【小问5详解】 依题意，一份溶液中滴加溶液，溶液变红色，说明有三价铁离子生成；另一份溶液中滴加溶液，产生白色沉淀，说明有硫酸根离子生成；因此硫化铁在氧气中生成了硫酸铁，发生化合反应的化学方程式为：； 【小问6详解】 依题意，和稀硫酸反应产生的气体使湿润醋酸铅试纸变黑，说明有硫化氢气体产生；混合物过滤得到淡黄色固体和浅绿色溶液，说明有硫单质以及硫酸亚铁生成；因此反应生成：、、S。 【点睛】硫化氢气体可以使湿润醋酸铅试纸变黑。 16. 研究反应中的能量变化有利于更好地认识和利用反应。 已知：①几种物质的摩尔燃烧热（298 K，101 kPa）如表所示。 物质 石墨 一氧化碳 氢气 二甲醚 乙烷 甲烷 化学式 C(s) CO(g) H2(g) CH3OCH3(g) C2H6(g) CH4(g) △H/（kJ·mol-1） -393.5 -283 -285.8 -1455 -1560 -890 ②H2O(g)=H2O(l) （1）二甲醚（CH3OCH3）是一种新型燃料，应用前景广阔。写出二甲醚燃烧的热化学方程式：______。若18.6 g由CO和二甲醚组成的混合气体完全燃烧生成CO2和液态水共放出287 kJ热量，则混合气体中，CO和二甲醚的物质的量之比为_____，该混合气体的平均相对分子质量为_____。 （2）甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下： ①CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) 反应中相关的化学键键能数据如下： 化学键 H-H C-O C≡O H-O C-H E/（kJ·mol-1） 436 343 1076 465 413 由此计算，______kJ·mol-1；反应②中反应物的总能量_______（填“大于”或“小于”）生成物的总能量。 （3）等质量的H2(g)、C(石墨，s)、CH4(g)完全燃烧时放出热量最多的是_____。 （4）根据以上数据计算，CH4(g)=C(石墨，s)+2H2(g)的焓变_____kJ·mol-1。 （5）甲烷与氧气反应过程中的能量变化如图所示。计算：E=____kJ。 【答案】（1） ①. kJ·mol-1 ②. 5：1 ③. 31 （2） ①. -99 ②. 小于 （3）H2（g） （4）+75.1 （5）3448 【解析】 【小问1详解】 二甲醚的摩尔燃烧热为 ，其燃烧的热化学方程式为：；设的物质的量为，的物质的量为，根据题意：，，解得 ，，故；混合气体的平均相对分子质量； 【小问2详解】 反应①的焓变： ，反应②，根据题干数据可列式： i. ； ii. ； iii. ； 目标反应②可通过ii -i -iii 得到，故，为吸热反应，故反应物总能量小于生成物总能量； 【小问3详解】 等质量（1 g）的 、、 完全燃烧放出的热量分别为：：，：，：，故放出热量最多的是； 【小问4详解】 已知：① ② ③ 根据盖斯定律，等于①-②-③×2，故 ，； 【小问5详解】 ，由能量变化图可知： 。 17. 柠檬酸铁铵［］微溶于冷水，不溶于乙醇，是一种优良的营养强化剂，被广泛用于食品添加剂、医药等诸多领域。一种以硫铁矿（主要成分为）为原料制备柠檬酸铁铵的工艺流程如下： 回答下列问题： （1）需将硫铁矿粉碎后再进行“焙烧”的目的是_________。 （2）“酸溶”过程中需保持盐酸过量，其目的是_________。 （3）“氧化”是将氧化为，则该过程中发生反应的离子方程式为_________；已知。“沉淀”过程加过量浓氨水沉淀得到，为将完全沉淀（离子浓度不大于），则溶液的pH不低于_________。 （4）“一系列操作”包括_________、_________、过滤、洗涤、干燥等。过滤后常用乙醇洗涤2~3次，洗涤时使用乙醇的目的是_________。 （5）测定柠檬酸铁铵组成及纯度的实验方案如下（杂质不参与反应）：取10.00 g样品溶于蒸馏水配成100 mL溶液。取20.00 mL所配溶液加入足量溶液中充分反应，过滤、洗涤，灼烧至恒重，测得固体质量为0.32 g。另取20.00 mL所配溶液于锥形瓶中，依次加入足量（能与部分金属离子结合）、溶液充分反应，滴入2滴酚酞试液，用标准液滴定至终点，消耗标准液12.00 mL。［；］ 柠檬酸铁铵化学式为_________；样品的纯度为_________%。 【答案】（1）增大反应物的接触面积，加快反应速率 （2）抑制水解，提高铁元素的浸出率 （3） ①. ②. 2.8 （4） ①. 蒸发浓缩或加热浓缩 ②. 冷却结晶或降温结晶 ③. 减少溶解损耗，便于干燥 （5） ①. ②. 97.6 【解析】 【分析】通入空气先将焙烧为，同时生成尾气；用盐酸溶解，得到溶液，可能含有未反应的杂质；将可能存在的氧化为；加入氨水沉淀为；将与柠檬酸、氨水反应生成柠檬酸铁铵；通过蒸发浓缩、冷却结晶等步骤获得产品。 【小问1详解】 将硫铁矿粉碎后再进行“焙烧”能增大反应物接触面积，加快焙烧反应速率，提高原料利用率。 【小问2详解】 “酸溶”过程中需保持盐酸过量，是为了抑制水解，防止生成沉淀，从而提高铁元素的浸出率。 【小问3详解】 “氧化”是将氧化为，则该过程中发生反应的离子方程式为； 根据溶度积公式，当时，对应，故，因此，溶液pH不低于2.8。 【小问4详解】 “一系列操作”目的是从柠檬酸铁铵溶液中获得柠檬酸铁铵晶体，操作包括蒸发浓缩、冷却结晶（或降温结晶）、过滤、洗涤、干燥；乙醇洗涤能减少柠檬酸铁铵在洗涤过程中的溶解损失；且乙醇易挥发，便于快速干燥。 【小问5详解】 柠檬酸铁铵与NaOH溶液充分反应，过滤、洗涤、灼烧至恒重，得到的固体为，则溶液中；根据反应方程式，建立关系式，溶液中，根据电荷守恒得，解得，因此，即柠檬酸铁铵的化学式为。溶液中，故样品中的纯度为。 18. “碳灾”是指因二氧化碳排放过量导致的气候及环境恶化现象，研究空气中二氧化碳捕集、利用与封存技术是应对“碳灾”的一种措施。如将催化加氢合成，发生的反应如下： 反应ⅰ： 反应ii： 回答下列问题： （1）标准摩尔生成焓是指在标准压力下，由最稳定态单质生成该化合物的焓变，25℃时几种物质的标准摩尔生成焓如下： 物质 标准摩尔生成焓/（） 0 _________。 （2）将与通入10 L的恒容密闭容器中同时发生反应|和反应ⅱ。 ①温度为520 K时，容器内的转化率（）和的物质的量随时间的变化如表所示： 时间/min 1 3 7 10 12 13 10.1 40.3 65.6 70.1 80.0 80.0 0.04 0.09 0.19 0.26 0.32 0.32 则0~12 min内，消耗的平均反应速率为_________。 ②温度为520 K时，下列能说明体系已达到平衡状态的是_________（填标号）。 A.水和甲醇的浓度之比保持不变 B.混合气体的平均摩尔质量保持不变 C. D.混合气体的密度不再改变 ③在不同温度下测得反应ⅰ和反应ⅱ的平衡常数K与温度T之间的变化关系如图1所示。则表示反应ⅱ的曲线是_________（填“a”或“b”），判断依据是_________。 （3）将一定量的和通入压强为0.2 MPa的恒压密闭容器中只发生反应ⅰ，容器内的平衡转化率与温度、投料比m［］的关系如图2所示。 ①、、从大到小的关系为_________。 ②已知D点的平衡转化率与的平衡转化率相等，则B点时，反应I的平衡常数________（用平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数；计算结果保留1位小数）。 【答案】（1） （2） ①. 0.012或 ②. AB ③. b ④. 反应ii为吸热反应，温度越高，其反应限度越大，平衡常数越大 （3） ①. ②. 33.3 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应的焓变等于生成物的标准摩尔生成焓之和减去反应物的标准摩尔生成焓之和，故。 【小问2详解】 ①12 min时，反应达到平衡状态，此时容器中的为，为，CO为，设平衡时容器中的和的物质的量分别为、，根据氢原子和氧原子守恒可得和，两式联立求解得、，故0~12 min内，消耗的平均反应速率为。 ②A．在反应过程中，水和甲醇的浓度生成的速率不同，比值是变化的。当比值不变时，说明它们的生成速率不再变化，达到平衡，A正确； B．反应i是气体分子数减少的反应，反应ii是气体分子数不变的反应，由于反应i的存在，体系总物质的量是变化的，故混合气体的平均摩尔质量保持不变可作为平衡标志，B正确； C．是根据碳原子守恒得出的，无论是否平衡，该式始终成立，不能作为平衡标志，C错误； D．容器体积恒定，气体总质量恒定，所以密度始终不变，不能作为平衡标志，D错误； 故答案为AB。 ③反应i的，为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，平衡常数K减小。根据生成焓计算反应ii的焓变 ，为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，平衡常数K增大。故图中曲线a随温度升高K减小，代表放热反应（反应i）；曲线b随温度升高K增大，代表吸热反应（反应ii）。 【小问3详解】 ① 反应i是气体分子数减少的反应，在相同温度下，增大投料比m，即增加的量，平衡会向正反应方向移动，从而提高的转化率。在任意相同温度下，比较三条曲线对应的CO₂转化率：曲线> 曲线> 曲线，故投料比。 ②因为D点时，的平衡转化率与的平衡转化率相等，可知投料比，B点时，的平衡转化率与的平衡转化率也相等，设起始投入的和的物质的量分别为和，列出三段式如下： 平衡时容器中气体的总物质的量为，、、、的分压分别为、、、，。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三年级上学期期中考试化学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。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，将本试卷和答题卡一并交回。 4.可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16Fe56Zn65 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. 化学反应中的能量变化多种多样，下列物质间能量变化主要由化学能转化为热能的是 A.手机无线充电 B.白炽灯发光 C.太阳能热水器 D.木柴燃烧 A. A B. B C. C D. D 2. 化学有助于构建美好生活。下列食品添加剂的使用与化学反应速率有关的是 A. 在食品中添加柠檬黄 B. 制作菜肴时添加谷氨酸钠 C. 在水果罐头中添加抗坏血酸（维生素C） D. 在奶粉中添加硫酸锌 3. “国之重器”彰显我国科技实力。下列材料属于金属材料的是 A. 国产航母甲板用的耐磨合金钢 B. 北斗卫星天线用的石墨纤维材料 C. 祝融号火星车使用的聚酰亚胺保温材料 D. 长征五号运载火箭箭体用的碳纤维复合材料 4. 厨房中处处有化学。下列说法错误的是 选项 生活情境 涉及化学知识 A 煮排骨汤时添加少量食醋 乙酸能促进钙质转化，有利于人体吸收 B 加工馒头时添加NH4HCO3 NH4HCO3受热分解产生气体，使馒头松软 C 炒糖色时糖类加热至140℃以上 糖类只发生了水解反应，增添了香味 D 及时清理铁锅并保持通风干燥 防止铁锅发生吸氧腐蚀 A. A B. B C. C D. D 5. 某科研小组利用电化学原理实现废气中CO2捕捉与释放（如图）。下列有关说法错误的是 A. 二氧化碳捕捉时生成的反应为 B. 为了增强水的导电性，可向水中添加Na2SO4或K2SO4等电解质 C. 二氧化碳释放时，产生CO2的反应之一为 D. 电解中性水时，阴极的电极反应式为 6. 还原的反应，其能量变化如图所示。已知：总反应的速率方程为(正为正反应速率常数，只与温度、催化剂有关，与浓度、压强无关)。 下列叙述错误的是 A. 总反应包括2个基元反应且正反应 B. 选择催化剂的目的是降低基元反应②的活化能 C. 其他条件不变时，升高温度使速率常数增大 D. 7. 某小组设计实验探究和铜的反应，实验装置如图，当硬质玻璃管中铜粉全部变为黑色时停止通入气体。下列叙述正确的是 A. 甲中硝酸表现氧化性和酸性 B. 可以用碱石灰替代乙中的 C. 用稀硝酸可检验黑色粉末中是否有 D. 丁装置的作用是吸收尾气中的、和 8. 部分含氯物质的“价—类”关系如图所示。 下列事实和对应的离子方程式(或化学方程式)均正确的是 A. 用的溶液溶解试管中难溶的： B. 向紫色石蕊溶液中通入，溶液先变红后褪色 C. 在含烧碱的溶液中滴加少量溶液产生红褐色沉淀 D. d和a的浓溶液共热后得到黄绿色气态单质和一种+4价氯的气态氧化物： 9. 糖生物燃料电池是一种新型燃料电池（如图），该电池用酶代替贵重金属，降低了成本和对燃料的要求。下列叙述正确的是 A. 电池工作环境的温度越高，放电速率越大 B. 放电过程中，b极表面溶液pH降低 C. a极的电极反应式为C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2↑+24H+ D. 4.48 L（标准状况）O2参与b极反应时有0.8 mol H+由质子交换膜右侧向左侧迁移 10. 某小组设计实验探究卤化氢与银单质反应。实验操作及现象如下，下列叙述正确的是 实验 操作 现象 I 向盛装10 mL 1.0 mol·L-1盐酸的试管中加入银粉，振荡 无明显现象 Ⅱ 向盛装10 mL1.0 mol·L-1氢碘酸的试管中加入银粉，振荡 产生无色气泡，试管底有黄色固体出现 已知：，。 A. 在氧化还原反应中，卤化氢不可能体现氧化性 B. 根据上述实验现象推知，HI的还原性比HCl的强 C. 由I、Ⅱ实验可知，由于生成了极小的AgI，使减小，从而促进反应的进行 D. 由I、Ⅱ实验推知，减小可使HI的还原性增强 11. 某无色溶液X的阴离子可能是ClO-、HS-、、、Cl-、中的一种或几种且浓度均为0.1 mol·L-1，为测定其组成进行如下实验。下列推断合理的是 实验 操作 现象或结论 ① 取少量X溶液，用pH试纸测定pH 常温下溶液的pH>7 ② 取少量X溶液，滴加稀硫酸 产生气体和沉淀 A. 阴离子可能含HS-、和 B. 阴离子可能含ClO-、和HS- C. 阳离子可能含Fe2+、Mg2+、Na+ D. 阴离子一定不含ClO-、Cl-和 12. 一课题组研究出了新型水系碱性镍-锌二次电池（如图）。下列叙述错误的是 已知：电池的总反应为。 A. 放电时，a极为负极 B. 放电时，b极的电极反应式为NiOOH+e-=NiO+OH- C. 充电时，b极与电源正极连接 D. 充电时，a极生成13.0 g Zn时转移0.2 mol电子 13. 可用于制造特种玻璃。其中X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，W原子的内层电子总数是最外层电子数的2倍，的结构如图所示。下列说法正确的是 A. 简单离子半径： B. 最简单氢化物的沸点： C. W的最高价氧化物对应的水化物为强酸 D. Y的单质难与水发生反应 14. 25℃时，弱酸溶液中、和的分布分数［例如］与溶液pH关系如图。下列说法错误的是 A. 曲线a表示随pH的变化曲线 B. 25℃，时， C. 25℃时，溶液中： D. 25℃时，溶液中： 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 某实验小组制备并探究其性质。 实验(一)制备。 查阅资料，他们设计了如下5种实验方案： 方案1：20mL 溶液和30mL 溶液反应。 方案2：和溶液反应。 方案3：常温下，和反应。 方案4：加热条件下，和反应。 方案5：常温下，向溶液中通入。 实验结果：方案1、4、5不能生成，但实验1和4的产物有和，实验5的产物有。方案2和3能制备难溶的黑色。 请回答下列问题： （1）方案1中，存在水解反应、氧化还原反应、复分解反应之间竞争反应，结果优先发生氧化还原反应，写出氧化还原反应的离子方程式：___________。 （2）比较方案2和5可知，方案2能制备的原因可能是___________。 （3）设计如图甲装置实施方案3，部分装置已省略。 ①A装置中装的仪器是___________(填名称)；D装置中现象是___________。 ②稀硫酸不能用盐酸替代，其原因是___________。 实验(二)探究的性质。 探究1：常温下，与反应装置，如图乙，部分装置已省略。 实验现象：E中逐渐变黄褐色粉末，H中溶液颜色没有明显变化。 （4）E中表现___________(填标号)。 a．氧化性 b．酸性 c．不稳定性 d．还原性 （5）当G中黑色粉末全部变为黄褐色时停止通入，取少量G中固体溶于较浓盐酸中，分两份。一份溶液中滴加溶液，溶液变红色；另一份溶液中滴加溶液，产生白色沉淀。写出G中发生化合反应的化学方程式：___________。 探究2：和稀硫酸反应。 （6）根据图丙实验结果，和稀硫酸反应生成___________(填化学式)。 16. 研究反应中的能量变化有利于更好地认识和利用反应。 已知：①几种物质的摩尔燃烧热（298 K，101 kPa）如表所示。 物质 石墨 一氧化碳 氢气 二甲醚 乙烷 甲烷 化学式 C(s) CO(g) H2(g) CH3OCH3(g) C2H6(g) CH4(g) △H/（kJ·mol-1） -393.5 -283 -285.8 -1455 -1560 -890 ②H2O(g)=H2O(l) 。 （1）二甲醚（CH3OCH3）是一种新型燃料，应用前景广阔。写出二甲醚燃烧的热化学方程式：______。若18.6 g由CO和二甲醚组成的混合气体完全燃烧生成CO2和液态水共放出287 kJ热量，则混合气体中，CO和二甲醚的物质的量之比为_____，该混合气体的平均相对分子质量为_____。 （2）甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下： ①CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) 反应中相关化学键键能数据如下： 化学键 H-H C-O C≡O H-O C-H E/（kJ·mol-1） 436 343 1076 465 413 由此计算，______kJ·mol-1；反应②中反应物的总能量_______（填“大于”或“小于”）生成物的总能量。 （3）等质量的H2(g)、C(石墨，s)、CH4(g)完全燃烧时放出热量最多的是_____。 （4）根据以上数据计算，CH4(g)=C(石墨，s)+2H2(g)的焓变_____kJ·mol-1。 （5）甲烷与氧气反应过程中的能量变化如图所示。计算：E=____kJ。 17. 柠檬酸铁铵［］微溶于冷水，不溶于乙醇，是一种优良的营养强化剂，被广泛用于食品添加剂、医药等诸多领域。一种以硫铁矿（主要成分为）为原料制备柠檬酸铁铵的工艺流程如下： 回答下列问题： （1）需将硫铁矿粉碎后再进行“焙烧”目的是_________。 （2）“酸溶”过程中需保持盐酸过量，其目的是_________。 （3）“氧化”是将氧化为，则该过程中发生反应的离子方程式为_________；已知。“沉淀”过程加过量浓氨水沉淀得到，为将完全沉淀（离子浓度不大于），则溶液的pH不低于_________。 （4）“一系列操作”包括_________、_________、过滤、洗涤、干燥等。过滤后常用乙醇洗涤2~3次，洗涤时使用乙醇的目的是_________。 （5）测定柠檬酸铁铵组成及纯度的实验方案如下（杂质不参与反应）：取10.00 g样品溶于蒸馏水配成100 mL溶液。取20.00 mL所配溶液加入足量溶液中充分反应，过滤、洗涤，灼烧至恒重，测得固体质量为0.32 g。另取20.00 mL所配溶液于锥形瓶中，依次加入足量（能与部分金属离子结合）、溶液充分反应，滴入2滴酚酞试液，用标准液滴定至终点，消耗标准液12.00 mL。［；］ 柠檬酸铁铵化学式为_________；样品的纯度为_________%。 18. “碳灾”是指因二氧化碳排放过量导致的气候及环境恶化现象，研究空气中二氧化碳捕集、利用与封存技术是应对“碳灾”的一种措施。如将催化加氢合成，发生的反应如下： 反应ⅰ： 反应ii： 回答下列问题： （1）标准摩尔生成焓是指在标准压力下，由最稳定态单质生成该化合物的焓变，25℃时几种物质的标准摩尔生成焓如下： 物质 标准摩尔生成焓/（） 0 _________。 （2）将与通入10 L的恒容密闭容器中同时发生反应|和反应ⅱ。 ①温度为520 K时，容器内的转化率（）和的物质的量随时间的变化如表所示： 时间/min 1 3 7 10 12 13 101 40.3 65.6 70.1 80.0 80.0 0.04 0.09 0.19 0.26 0.32 0.32 则0~12 min内，消耗的平均反应速率为_________。 ②温度为520 K时，下列能说明体系已达到平衡状态的是_________（填标号）。 A.水和甲醇的浓度之比保持不变 B.混合气体的平均摩尔质量保持不变 C. D.混合气体的密度不再改变 ③在不同温度下测得反应ⅰ和反应ⅱ的平衡常数K与温度T之间的变化关系如图1所示。则表示反应ⅱ的曲线是_________（填“a”或“b”），判断依据是_________。 （3）将一定量的和通入压强为0.2 MPa的恒压密闭容器中只发生反应ⅰ，容器内的平衡转化率与温度、投料比m［］的关系如图2所示。 ①、、从大到小的关系为_________。 ②已知D点的平衡转化率与的平衡转化率相等，则B点时，反应I的平衡常数________（用平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数；计算结果保留1位小数）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $