内容正文:
安徽省枞阳县浮山中学2024-2025学年高二上学期
化学阶段性联考
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Mg24 Al27 S32 K39 Fe56 Ag108 I127
一、单项选择题:共14小题,每题3分,共42分。每题只有一个选项符合题意。
1. 化学是人类进步的阶梯。下列有关化学反应的说法正确的是
A. 物质的燃烧都是放热的过程,任何条件下都能自发进行
B. 金属生锈的过程,就是金属失电子形成氧化物的过程
C. 草木灰和铵态氮肥混合施用会造成氮流失,降低肥效
D. 一个反应只要开始自发进行,很快就能达到化学平衡状态
【答案】C
【解析】
【详解】A.燃烧反应都是放热的过程,但燃烧也可能是熵变减小的,例如氢气燃烧,故物质的燃烧并不是任何条件下都能自发进行的,且实际燃烧时,反应要达到可燃物的着火点等条件,A错误;
B.金属生锈的本质是金属发生氧化反应,金属失去电子,与空气中的氧气、水等反应生成金属化合物,但不一定是氧化物(如铜生锈得到碱式碳酸铜),B错误;
C.草木灰中的K2CO3与铵态氮肥中的发生水解生成,并进一步分解生成氨气,造成氮流失,降低肥效,C正确;
D.反应开始自发进行,并不代表很快就达到平衡,与反应自身(如食物腐败等反应速率很慢)、温度、浓度、催化剂等因素有关,D错误;
故答案选C。
2. 化学与人类的生活休戚相关,下列生产、生活中的具体做法不是为了改变化学反应速率的是
A. 生活中,人们在夏天将食物放在冰箱内储存
B. 工业生产上,用浓硫酸代替水吸收
C. 日常洗衣时,常选用加酶洗衣粉
D. 轮船出海时,常在船体上镶嵌锌块
【答案】B
【解析】
【详解】A.将食物放在冰箱内是因为降温可以降低食物腐败速率,A不符合题意;
B.工业生产上,用浓硫酸代替水吸收是为了避免产生酸雾,而非改变速率,B符合题意;
C.日常洗衣时,用加酶洗衣粉,可以加速去污,C不符合题意;
D.轮船出海时,常在船体上镶嵌锌块是为了减缓船体腐蚀的速率,D不符合题意;
故答案选B。
3. 下列生产、生活中的具体过程能用化学平衡移动原理(勒夏特列)解释的是
A. 火力发电厂,将烟囱造高,以减少当地大气污染
B. 清洗铁锅后,擦干水分,铁锅能较长时间保持不生锈
C. 向双氧水中撒入少量的二氧化锰,立即产生大量气泡
D. 压缩盛有的密闭容器,容器内颜色先变深后变浅
【答案】D
【解析】
【详解】A.将烟囱造高不涉及化学平衡移动,不能用化学平衡移动原理解释,A错误;
B.擦干水分是去除去铁生锈(电化学腐蚀)的反应物,阻止反应发生,无化学平衡移动过程,不能用化学平衡移动原理解释,B错误;
C.二氧化锰是双氧水分解的催化剂,仅加快反应速率,不涉及化学平衡移动,不能用化学平衡移动原理解释,C错误;
D.密闭容器中存在平衡:;压缩容器时,体积减小导致浓度瞬间增大,颜色先变深;增大压强后,平衡向气体分子数减少的正方向移动,浓度有所降低,颜色后变浅,整个过程符合化学平衡移动原理,D正确;
答案选D。
4. 常温下,根据三种酸的电离常数,下列判断不正确的是
酸
HCN
HF
电离常数K
A. 三种酸均为弱酸,且酸性的强弱关系:
B. 常温下,可发生反应
C. 常温下,反应的K约为
D. 将pH相同的三种酸,加水稀释100倍,pH变化最大的是HCN
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据三种酸的电离常数可知,三种酸均为弱酸;且,因此酸性,A判断正确;
B.根据“强酸制弱酸”规律,酸性,因此可以与反应生成,B判断正确;
C.该反应的平衡常数变形可得: ,C判断正确;
D.pH相同的三种弱酸,酸性越弱,酸的初始浓度越大,稀释相同倍数时,弱酸会进一步电离出,pH变化越小。三种酸中酸性最弱,因此稀释100倍后变化最小,变化最大的是酸性最强的,D判断错误;
故选D。
5. 任何化学反应都伴随着能量的变化。下列说法错误的是
A. 凡是必须高温才能发生的化学反应都是吸热反应
B. 利用温度计可判断盐酸和氢氧化钠溶液混合发生反应
C. 盐类的水解反应大多为吸热反应
D. 改变酸或碱的用量,测得的中和热数值不变
【答案】A
【解析】
【详解】A.反应条件与反应是否为吸热或放热无关,A错误;
B.盐酸与氢氧化钠的中和反应为放热反应,发生后温度计示数将发生变化,可以判断反应是否发生,B正确;
C.在中学化学中,常见的盐类的水解反应都为吸热反应,C正确;
D.中和热是指在稀溶液中,强酸与强碱发生中和生成1 mol水时释放的热量,为定值,与酸或碱的用量无关,D正确;
故答案为A。
6. 弗里茨•哈伯是第一个制造出氨的科学家,被誉为“空气制面包的圣人”。合成氨反应原理为(反应流程如图)。下列说法正确的是
A. 合成塔中充入的越多越有利于合成
B. 催化剂不参与反应,可循环往复无限制的使用
C. 及时分离出液氨,可提高原料的利用率
D. 实际生产中,采用压强越高,经济效益越好
【答案】C
【解析】
【详解】A.合成氨中仅需适当过量,若充入过多,会稀释反应物,且会占据催化剂的活性位点,并非越多越有利于合成氨,A错误;
B.催化剂会参与反应过程,只是反应前后质量和化学性质不变;且催化剂会发生中毒失活,不能无限制使用,B错误;
C.合成氨是可逆反应,及时分离出液氨,会使平衡正向移动,促进、转化,提高原料利用率,C正确;
D.压强越高,对设备的抗压要求越高、能耗和生产成本越高,并不是压强越高经济效益越好,实际工业选择合适压强而非最高压强,D错误;
故选C。
7. 摩尔日是一个流传于北美化学工作者中的非正式节日,通常他们在10月23日的上午6:02到下午6:02之间庆祝它。设表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 室温下,的甲酸溶液中的数目为0.01
B. 氯化铁水解生成胶体中,胶粒数目为0.1
C. 用合成,转移的电子数为0.2
D. 的溶液中,HCl分子的数目为
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲酸是弱酸,部分电离,常温下,说明溶液中H+浓度为0.01 mol/L,但没有给出溶液体积,无法计算H+的数目,A错误;
B.Fe(OH)3胶体的胶粒是由多个分子聚集而成的,所以生成(物质的量为=0.1 mol)时,胶粒数目小于0.1 NA,B错误;
C.用合成,S元素的化合价从+4价升高到+6价,每生成转移电子,的物质的量为,则转移的电子的物质的量为,数目为,C正确;
D.HCl是强电解质,在溶液中完全电离为H+和Cl-,溶液中不存在HCl分子,D错误;
故选C。
8. 水被称为地球生命的源泉,地球表面约覆盖着水。水是一种很弱的电解质。下列表述不正确的是
A. 水是一种极弱电解质,常温下,1 L水中只有电离
B. 常温下,将稀盐酸滴入水中,增大,水的离子积增大
C. 任何水溶液中,由水电离出的和一定相等
D. 室温下,的某溶液中,水电离出的可能为
【答案】B
【解析】
【详解】A.常温下,纯水中,,即1 L纯水中仅有的水分子发生电离,A正确;
B.水的离子积只和温度有关,常温下加入稀盐酸,温度不变,不变,仅增大,B错误;
C.水的电离方程式为,水电离出的和永远满足的比例关系,因此任何水溶液中,水电离出的和一定相等,C正确;
D.的溶液中,若为可水解的盐溶液(如溶液),盐类水解促进水的电离,溶液中全部由水电离产生,此时水电离出的,D正确;
故选B。
9. 生活中常遇到银首饰变黑的情况,原因是银与空气中的硫化氢反应生成黑色的硫化银()缘故。解决的方法是将银饰放在铝制容器中,撒上食盐,倒入热水,一段时间后就能恢复光亮。下列有关说法不正确的是
A. 该方法利用了原电池反应原理
B. 用食醋代替食盐水也可以实现目的
C. 正极反应式为:
D. 若还原,需要溶解0.9gAl
【答案】D
【解析】
【详解】A.该方法利用了原电池反应原理,Al活泼作负极,作正极发生还原反应生成Ag,A正确;
B.醋酸溶液可作电解质溶液,能代替食盐水,且电离出H+,更有利于发生还原反应(),B正确;
C.作正极发生还原反应生成Ag,电极反应为,C正确;
D.的物质的量为0.01mol,故转移0.02mol e-,则有,得,D错误;
故答案选D。
10. 下列实验装置能够实现对应实验目的的是
A. 图A测得酸和碱反应的中和热
B. 图B探究原电池的构成
C. 图C用已知浓度的酸性高锰酸钾溶液测得溶液的浓度
D. 图D探究浓度对反应速率的影响
【答案】B
【解析】
【详解】A.温度计不能接触烧杯底部,A错误;
B.使用了两个活泼性不同的电极,电解质为酸化的NaCl溶液(除氧),该装置能构成原电池(Zn+2H+=Zn2++H2↑),图中在Fe电极周围滴加KSCN溶液,可以验证Fe是否放电,B正确;
C.酸性高锰酸钾溶液应装在酸式滴定管中,C错误;
D.两组实验虽然是采用了不同浓度的NaHSO3溶液,但是过氧化氢与亚硫酸氢钠溶液反应为,不产生气体,该实验方案未提供可观测的反应速率判断依据,故无法达到实验目的,D错误;
故答案选B。
11. 碳酸锂()可用于制陶瓷、药物、催化剂等,是常用的锂离子电池原料。工业上用盐湖卤水(含有等)制备碳酸锂的流程如图。
下列说法不正确的是
A. 生石灰的主要成分为
B. 滤渣1主要成分为
C. 阴阳离子个数比相同的物质,大一般溶解度也大
D. 过滤需要的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒
【答案】A
【解析】
【分析】“沉镁”过程中,得到含的滤液和滤渣1(含);“沉钙”过程中生成碳酸钙沉淀。
【详解】A.生石灰的主要成分为CaO,A错误;
B.由上述分析可知滤渣1主要成分为,B正确;
C.如对于都属于“AB”组合型的难溶物,AgCl的溶解度大于AgI,则AgCl的Ksp值大于AgI的Ksp值,C正确;
D.过滤需要的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒,D正确;
故答案选A。
12. 现代研究技术表明化学反应历程复杂,通常伴随副反应的发生,如图是某化学反应的能量变化和反应历程的关系。下列说法错误的是
A. 加热可加快图中两个反应的速率
B. 反应1为吸热反应,反应2为放热反应
C. 两种产物的稳定性:产物1<产物2
D. 选用高效催化剂,可提高反应物的平衡转化率
【答案】D
【解析】
【详解】A.加热使体系温度升高,可以加快反应速率,A正确;
B.反应1中,反应物的能量低于产物的能量,反应1为吸热反应,反应2中,反应物的能量高于产物的能量,反应2为放热反应,B正确;
C.能量越低越稳定,由图可知产物2更稳定,C正确;
D.催化剂可以提高反应速率,但不能改变反应平衡,故不可以提高反应物的平衡转化率,D错误;
故答案选D。
13. 工业上利用氨气和二氧化碳合成尿素,某兴趣小组在一定温度下,在1L密闭容器中充入和一定量的发生反应:。测得反应过程中的体积分数变化如图(平衡时容器内的压强为10MPa)。下列有关说法正确的是
A. 内,用表示的速率为
B. 的体积分数不变,反应到达平衡
C. 升高温度,可以延长到达平衡的时间
D. 容器内气体密度不变,说明反应达平衡
【答案】D
【解析】
【分析】反应前的体积分数为50%,则和按物质的量1∶1投料。和起始物质的量均为1 mol,设平衡时,NH3转化了amol,列出三段式:
,平衡时氨气的体积分数为20%,则有,a=0.75mol。
【详解】A.由上述分析可知,tmin钟内,的速率为,A错误;
B.反应过程中的体积分数为,即的体积分数始终不变,不可判断反应达到平衡,B错误;
C.升高温度,可以加快反应速率,缩短反应达到平衡的时间,C错误;
D.该反应为气体体积减小的反应,容器体积恒定,又因,气体总质量、密度均为变量,当密度不变,说明反应达到平衡,D正确;
故答案选D。
14. 某化学兴趣小组在常温下向硝酸银溶液中滴加同浓度的氨水,溶液中先出现白色沉淀,后又溶解,测得溶液中与的关系如图所示(其中代表或,下列说法错误的是
A. 常温下,氨水pH为11,则电离平衡常数约为
B. a、b、c三点,b点水的电离程度最大
C. a点溶液中存在:
D. 反应
【答案】B
【解析】
【分析】随着氨水的加入,溶液中的浓度逐渐减小(也逐渐减小),即随着减小而减小,故曲线B表示的变化,曲线A表示的变化。
【详解】A.电离出的OH-浓度为10-3mol/L,电离平衡常数,A正确;
B.向硝酸银溶液中加入氨水,溶液中的的浓度逐渐减小,对水的电离促进程度逐渐减小,故c点水的电离程度最大,B错误;
C.由图可知a点溶液中,,又知硝酸银溶液中硝酸根浓度最大,故,C正确;
D.b点有,该反应的平衡常数,D正确;
故答案选B。
二、非选择题:共4道题,共58分。
15. 某活动小组在常温下,向两个体积相同的锥形瓶中分别注入盐酸、醋酸,然后同时加入0.05g相同大小的镁条,盖紧橡胶塞,测得锥形瓶内气体的压强随时间的变化如图所示。
回答下列问题:
(1)图中表示盐酸的是曲线_______(填序号),醋酸的电离方程式为_______。
(2)相同浓度的盐酸和醋酸溶液,_______中水的电离程度较大。将pH均为3的盐酸和醋酸稀释100倍后,盐酸溶液的pH
_______(填“>”、“<”或“=”)醋酸溶液的pH。
(3)图中曲线在200s后重合,原因是_______(结合计算说明)。
(4)常温下,分别稀释pH均为2的醋酸溶液与HR溶液,测得稀释过程中pH随溶液体积的变化如图所示。则起始溶液中溶质浓度较大的是_______溶液,醋酸加水稀释过程中,_______(填“变大”、“不变”、“变小”)。
(5)若将镁条、碳棒和盐酸设计为原电池,则镁做_______(填正、负)极,碳棒所在电极的电极反应式为_______。
【答案】(1) ①. ① ②.
(2) ①. 醋酸 ②. >
(3)镁足量,醋酸和盐酸的物质的量相同,且完全反应,故生成氢气的物质的量相同,同温同体积时,压强相同(叙述合理即可)
(4) ①. 醋酸 ②. 变小
(5) ①. 负 ②.
【解析】
【小问1详解】
①盐酸为强酸,相同浓度时,盐酸电离出更大,因此反应速率更快,图中①压强增大更快,为盐酸;
②醋酸为弱酸,电离方程式为:
【小问2详解】
①相同浓度的盐酸和醋酸溶液,盐酸为强酸,对水的电离抑制程度更大,因此醋酸溶液中,水的电离程度更大;
②将pH均为3的盐酸和醋酸稀释100倍后,盐酸为强酸,稀释过程中变为原来的1%,醋酸为弱酸,原本未完全电离,加水稀释过程中,促进醋酸继续电离出,所以盐酸溶液的pH>醋酸溶液的pH;
【小问3详解】
,根据反应,两种酸完全反应均需要,其质量为。题干中加入的镁条质量为,大于,故镁足量,两种酸均完全反应,生成的氢气物质的量相等,最终压强相同;
【小问4详解】
①加水稀释的过程中,HR的pH变化更明显,所以酸性更强,醋酸的酸性更弱,电离程度更小,所以起始pH相等时,醋酸浓度更大;
②,稀释过程中,浓度减小,所以变小;
【小问5详解】
①镁条、碳棒和盐酸设计为原电池,镁失电子为原电池负极;
②碳棒为正极,发生得电子的反应,电极反应式为:。
16. 碘化钾主要是作为补碘药,也常用于定量分析中。某化学实验小组设计实验探究碘化钾在定量分析中的作用。
(1)配制的KI溶液,需要称取KI的质量为_______g。完成本实验需要选择的玻璃仪器有_______(填字母)。
(2)向一定量的过氧化氢溶液中滴加几滴稀硫酸酸化,然后加入碘化钾和_______溶液,一段时间后溶液变蓝。写出碘化钾和过氧化氢反应的离子方程式_______。
(3)探究不同条件下双氧水氧化KI(所用试剂浓度均)的速率。
组别
温度
KI溶液/mL
H2O2溶液/mL
H2SO4溶液/mL
水/mL
淀粉溶液
显色时间/s
1
273K
12
8
2
3
3滴
2
273K
12
8
4
a
3滴
3
273K
12
8
b
0
3滴
4
298K
12
8
2
3
3滴
①补充表中数据:a=_______、b=_______。
②测得,可得实验的结论为_______。
③设置实验组1和4的目的是探究_______对反应速率的影响。保持实验组4其他条件不变,改用313K条件,测得,可能的原因为_______。
【答案】(1) ①. 8.3 ②. CD
(2) ①. 淀粉 ②.
(3) ①. 1 ②. 5 ③. 其他条件相同时,浓度越大,反应速率越快 ④. 温度 ⑤. 温度过高时,过氧化氢不稳定易分解,导致反应物浓度降低,反应速率反而减慢
【解析】
【分析】本实验利用酸性条件下过氧化氢可氧化碘化钾生成碘单质,淀粉遇碘单质变蓝的特性,通过控制变量法,对比溶液变蓝的时间,探究氢离子浓度、温度对该反应速率的影响。
【小问1详解】
,,故; 配制500mL一定物质的量浓度溶液,所需玻璃仪器中,题图里C为500mL容量瓶(必需),D为胶头滴管(定容必需),A托盘天平不是玻璃仪器,B分液漏斗不需要,因此选CD。
【小问2详解】
淀粉遇生成的变蓝,因此加入淀粉检验碘单质;酸性条件下氧化生成和水,配平得到离子方程式:。
【小问3详解】
① 探究速率影响因素时,需要保证溶液总体积相同(仅改变单一变量),第一组总体积为,因此,。
② 显色时间越短,反应速率越快,已知,说明浓度越大,反应速率越快。
③ 实验组1和4仅温度不同,因此目的是探究温度对反应速率的影响;温度过高时,过氧化氢不稳定易分解,导致反应物浓度降低,反应速率反而减慢,因此显色时间变长,。
17. 进入二十世纪之后,有机合成化学得到了迅速的发展。回答下列问题:
(1)工业上利用乙烯氧化法制备乙酸,其有关反应的能量与反应历程如图所示:
请写出与反应制备的热化学方程式为_______。
(2)工业上利用甲烷合成乙酸,反应原理为。一定温度下,将二氧化碳和甲烷按照1:1的投料比加入2L固定体积的密闭容器中,测得反应过程中部分物质的物质的量随反应时间的变化如图所示。
①一定温度下,该反应在固定容积的容器中反应达到平衡的标志为_______。
A.容器内的总压强不再发生变化
B.单位时间内生成一个分子同时消耗一个
C.容器内气体平均摩尔质量不再发生变化
D.化学平衡常数K数值不再变化
②2min时,反应_______(填“是”或“不是”)平衡状态。用甲烷的浓度变化表示5min内反应的平均速率是_______)。
③达到平衡时,容器内乙酸的体积百分数为_______,该温度时的化学平衡常数为=_______。
(3)合成气合成甲醇的反应原理为。在密闭容器中投入1molCO和,控制反应条件发生上述反应。实验测得CO的平衡转化率随温度(T)、压强的变化如图所示。
①该反应的正反应为_______(填“吸”、“放”)热反应。
②图中_______(填“>”、“<”或“=”)。
③工业生产中,常选择图中n点的反应条件,而不是m点,理由是:_______。(从工业生产实际出发,运用化学反应速率和化学平衡知识解释)。
【答案】(1)
(2) ①. AC ②. 不是 ③. ④. ⑤.
(3) ①. 放 ②. > ③. m点温度低,虽然CO平衡转化率高,但反应速率太慢,单位时间产量低,生产成本高;n点温度较高,反应速率快,生产效率高,综合经济效益更高。
【解析】
【小问1详解】
根据图像可得总反应:。
【小问2详解】
反应为:,投料为和各,容器体积,图像中为产物,为反应物。
① 平衡标志判断:A. 反应前后气体总物质的量减小,恒温恒容下,总压强不变说明反应达到平衡,A正确;
B. 生成和消耗均为逆反应,不能说明正逆反应速率相等,B错误;
C. 气体总质量不变,总物质的量变化,平均摩尔质量不变说明反应达到平衡,C正确;
D. 平衡常数只与温度有关,温度不变始终不变,不能说明平衡,D错误;
故选。
②后反应物和产物的物质的量仍在变化,因此不是平衡状态。 达到平衡时,,平均速率: 。③ 平衡三段式: 乙酸体积分数(物质的量分数):; 平衡常数:。
【小问3详解】
反应:① 温度升高,平衡转化率降低,说明升高温度平衡逆向移动,正反应为放热反应。② 正反应是气体分子数减小的反应,相同温度下,压强越大转化率越高,图像中同温度下转化率大于,因此。③ 选择点不选点的理由: m点温度低,虽然CO平衡转化率高,但反应速率太慢,单位时间产量低,生产成本高;n点温度较高,反应速率快,生产效率高,综合经济效益更高。
18. 1800年3月20日,55岁的伏打向英国皇家学会递交论文,正式公布发明了化学电池“伏打电堆”。电能的发现促进了人类社会的进步和繁荣。回答下列问题:
(1)伏打利用金属锌和铜及浸透盐水的厚纸板进行实验时,产生了明显的电流。这就是后人所称的伏打电堆或伏打电池。伏打电池中能量的主要转换形式为_______。电池工作时,锌为_______(填电极名称),发生_______(填“氧化”、“还原”)反应。
(2)铅蓄电池仍是目前使用较为广泛的二次电池,电池总反应为:。放电时,负极材料质量_______(填“增加”、“减小”);充电时,阳极的电极反应式为_______,电解液中的浓度将_______(选“变大”“变小”或“不变”)。
(3)燃料电池近几年发展迅速,下图是某兴趣小组一种利用甲烷燃料电池进行系列电解原理(图中C、D、E、F均为惰性电极)应用的实验探究设计。
①丁为探究氯碱工业的实验装置,使用阳离子交换膜的优点为_______(任写一条),电解过程中发生的总反应化学方程式为_______。
②丙为粗铜的精炼装置,电解后硫酸铜溶液的浓度_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
③乙为铁上镀银装置,则铁应为_______(填“A”、“B”)极。若反应一段时间后,铁棒增加43.2g,则理论上消耗甲烷在标准状况下的体积为_______mL。
【答案】(1) ①. 化学能转化为电能 ②. 负极 ③. 氧化
(2) ①. 增加 ②. ③. 变大
(3) ①. 防止氢气和氯气混合爆炸或防止氯气和氢氧化钠溶液反应,使得到的烧碱不纯 ②. ③. 减小 ④. B ⑤. 1120 mL
【解析】
【小问1详解】
电池是将化学能转变为电能的装置;锌比铜活泼,为负极,负极发生失电子的氧化反应
【小问2详解】
铅蓄电池放电时,负极材料Pb转化为PbSO4,负极材料质量增加;充电时,PbSO4在阳极上失电子发生氧化反应生成PbO2,电极反应式为:;根据电池总反应为:,充电时生成硫酸,电解液中的浓度将变大;
【小问3详解】
丁为探究氯碱工业的实验装置,使用阳离子交换膜的优点为防止氢气和氯气混合爆炸或防止氯气和氢氧化钠溶液反应,使得到的烧碱不纯;工业电解食盐水制备烧碱的总反应为;丙为粗铜的精炼装置,阳极杂质也参与反应,阴极产生的铜比阳极溶解的铜更多,电解后硫酸铜溶液的浓度减小;电镀池中,镀件作阴极,镀层金属作阳极。乙装置中A为阳极,B为阴极,要实现铁上镀银, B电极为铁;甲是甲烷燃料电池,甲烷在负极失电子发生氧化反应生成碳酸根离子,负极反应式为,乙中阴极反应为,阴极物质的量增加,电路中转移电子,根据体系中电子转移守恒,理论上消耗甲烷,标准状况下的体积为;
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安徽省枞阳县浮山中学2024-2025学年高二上学期
化学阶段性联考
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Mg24 Al27 S32 K39 Fe56 Ag108 I127
一、单项选择题:共14小题,每题3分,共42分。每题只有一个选项符合题意。
1. 化学是人类进步的阶梯。下列有关化学反应的说法正确的是
A. 物质的燃烧都是放热的过程,任何条件下都能自发进行
B. 金属生锈的过程,就是金属失电子形成氧化物的过程
C. 草木灰和铵态氮肥混合施用会造成氮流失,降低肥效
D. 一个反应只要开始自发进行,很快就能达到化学平衡状态
2. 化学与人类的生活休戚相关,下列生产、生活中的具体做法不是为了改变化学反应速率的是
A. 生活中,人们在夏天将食物放在冰箱内储存
B. 工业生产上,用浓硫酸代替水吸收
C. 日常洗衣时,常选用加酶洗衣粉
D. 轮船出海时,常在船体上镶嵌锌块
3. 下列生产、生活中的具体过程能用化学平衡移动原理(勒夏特列)解释的是
A. 火力发电厂,将烟囱造高,以减少当地大气污染
B. 清洗铁锅后,擦干水分,铁锅能较长时间保持不生锈
C. 向双氧水中撒入少量的二氧化锰,立即产生大量气泡
D. 压缩盛有的密闭容器,容器内颜色先变深后变浅
4. 常温下,根据三种酸的电离常数,下列判断不正确的是
酸
HCN
HF
电离常数K
A. 三种酸均为弱酸,且酸性的强弱关系:
B. 常温下,可发生反应
C. 常温下,反应的K约为
D. 将pH相同的三种酸,加水稀释100倍,pH变化最大的是HCN
5. 任何化学反应都伴随着能量的变化。下列说法错误的是
A. 凡是必须高温才能发生的化学反应都是吸热反应
B. 利用温度计可判断盐酸和氢氧化钠溶液混合发生反应
C. 盐类的水解反应大多为吸热反应
D. 改变酸或碱的用量,测得的中和热数值不变
6. 弗里茨•哈伯是第一个制造出氨的科学家,被誉为“空气制面包的圣人”。合成氨反应原理为(反应流程如图)。下列说法正确的是
A. 合成塔中充入的越多越有利于合成
B. 催化剂不参与反应,可循环往复无限制的使用
C. 及时分离出液氨,可提高原料的利用率
D. 实际生产中,采用压强越高,经济效益越好
7. 摩尔日是一个流传于北美化学工作者中的非正式节日,通常他们在10月23日的上午6:02到下午6:02之间庆祝它。设表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 室温下,的甲酸溶液中的数目为0.01
B. 氯化铁水解生成胶体中,胶粒数目为0.1
C. 用合成,转移的电子数为0.2
D. 的溶液中,HCl分子的数目为
8. 水被称为地球生命的源泉,地球表面约覆盖着水。水是一种很弱的电解质。下列表述不正确的是
A. 水是一种极弱电解质,常温下,1 L水中只有电离
B. 常温下,将稀盐酸滴入水中,增大,水的离子积增大
C. 任何水溶液中,由水电离出的和一定相等
D. 室温下,的某溶液中,水电离出的可能为
9. 生活中常遇到银首饰变黑的情况,原因是银与空气中的硫化氢反应生成黑色的硫化银()缘故。解决的方法是将银饰放在铝制容器中,撒上食盐,倒入热水,一段时间后就能恢复光亮。下列有关说法不正确的是
A. 该方法利用了原电池反应原理
B. 用食醋代替食盐水也可以实现目的
C. 正极反应式为:
D. 若还原,需要溶解0.9gAl
10. 下列实验装置能够实现对应实验目的的是
A. 图A测得酸和碱反应的中和热
B. 图B探究原电池的构成
C. 图C用已知浓度的酸性高锰酸钾溶液测得溶液的浓度
D. 图D探究浓度对反应速率的影响
11. 碳酸锂()可用于制陶瓷、药物、催化剂等,是常用的锂离子电池原料。工业上用盐湖卤水(含有等)制备碳酸锂的流程如图。
下列说法不正确的是
A. 生石灰的主要成分为
B. 滤渣1主要成分为
C. 阴阳离子个数比相同的物质,大一般溶解度也大
D. 过滤需要的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒
12. 现代研究技术表明化学反应历程复杂,通常伴随副反应的发生,如图是某化学反应的能量变化和反应历程的关系。下列说法错误的是
A. 加热可加快图中两个反应的速率
B. 反应1为吸热反应,反应2为放热反应
C. 两种产物的稳定性:产物1<产物2
D. 选用高效催化剂,可提高反应物的平衡转化率
13. 工业上利用氨气和二氧化碳合成尿素,某兴趣小组在一定温度下,在1L密闭容器中充入和一定量的发生反应:。测得反应过程中的体积分数变化如图(平衡时容器内的压强为10MPa)。下列有关说法正确的是
A. 内,用表示的速率为
B. 的体积分数不变,反应到达平衡
C. 升高温度,可以延长到达平衡的时间
D. 容器内气体密度不变,说明反应达平衡
14. 某化学兴趣小组在常温下向硝酸银溶液中滴加同浓度的氨水,溶液中先出现白色沉淀,后又溶解,测得溶液中与的关系如图所示(其中代表或,下列说法错误的是
A. 常温下,氨水pH为11,则电离平衡常数约为
B. a、b、c三点,b点水的电离程度最大
C. a点溶液中存在:
D. 反应
二、非选择题:共4道题,共58分。
15. 某活动小组在常温下,向两个体积相同的锥形瓶中分别注入盐酸、醋酸,然后同时加入0.05g相同大小的镁条,盖紧橡胶塞,测得锥形瓶内气体的压强随时间的变化如图所示。
回答下列问题:
(1)图中表示盐酸的是曲线_______(填序号),醋酸的电离方程式为_______。
(2)相同浓度的盐酸和醋酸溶液,_______中水的电离程度较大。将pH均为3的盐酸和醋酸稀释100倍后,盐酸溶液的pH
_______(填“>”、“<”或“=”)醋酸溶液的pH。
(3)图中曲线在200s后重合,原因是_______(结合计算说明)。
(4)常温下,分别稀释pH均为2的醋酸溶液与HR溶液,测得稀释过程中pH随溶液体积的变化如图所示。则起始溶液中溶质浓度较大的是_______溶液,醋酸加水稀释过程中,_______(填“变大”、“不变”、“变小”)。
(5)若将镁条、碳棒和盐酸设计为原电池,则镁做_______(填正、负)极,碳棒所在电极的电极反应式为_______。
16. 碘化钾主要是作为补碘药,也常用于定量分析中。某化学实验小组设计实验探究碘化钾在定量分析中的作用。
(1)配制的KI溶液,需要称取KI的质量为_______g。完成本实验需要选择的玻璃仪器有_______(填字母)。
(2)向一定量的过氧化氢溶液中滴加几滴稀硫酸酸化,然后加入碘化钾和_______溶液,一段时间后溶液变蓝。写出碘化钾和过氧化氢反应的离子方程式_______。
(3)探究不同条件下双氧水氧化KI(所用试剂浓度均)的速率。
组别
温度
KI溶液/mL
H2O2溶液/mL
H2SO4溶液/mL
水/mL
淀粉溶液
显色时间/s
1
273K
12
8
2
3
3滴
2
273K
12
8
4
a
3滴
3
273K
12
8
b
0
3滴
4
298K
12
8
2
3
3滴
①补充表中数据:a=_______、b=_______。
②测得,可得实验的结论为_______。
③设置实验组1和4的目的是探究_______对反应速率的影响。保持实验组4其他条件不变,改用313K条件,测得,可能的原因为_______。
17. 进入二十世纪之后,有机合成化学得到了迅速的发展。回答下列问题:
(1)工业上利用乙烯氧化法制备乙酸,其有关反应的能量与反应历程如图所示:
请写出与反应制备的热化学方程式为_______。
(2)工业上利用甲烷合成乙酸,反应原理为。一定温度下,将二氧化碳和甲烷按照1:1的投料比加入2L固定体积的密闭容器中,测得反应过程中部分物质的物质的量随反应时间的变化如图所示。
①一定温度下,该反应在固定容积的容器中反应达到平衡的标志为_______。
A.容器内的总压强不再发生变化
B.单位时间内生成一个分子同时消耗一个
C.容器内气体平均摩尔质量不再发生变化
D.化学平衡常数K数值不再变化
②2min时,反应_______(填“是”或“不是”)平衡状态。用甲烷的浓度变化表示5min内反应的平均速率是_______)。
③达到平衡时,容器内乙酸的体积百分数为_______,该温度时的化学平衡常数为=_______。
(3)合成气合成甲醇的反应原理为。在密闭容器中投入1molCO和,控制反应条件发生上述反应。实验测得CO的平衡转化率随温度(T)、压强的变化如图所示。
①该反应的正反应为_______(填“吸”、“放”)热反应。
②图中_______(填“>”、“<”或“=”)。
③工业生产中,常选择图中n点的反应条件,而不是m点,理由是:_______。(从工业生产实际出发,运用化学反应速率和化学平衡知识解释)。
18. 1800年3月20日,55岁的伏打向英国皇家学会递交论文,正式公布发明了化学电池“伏打电堆”。电能的发现促进了人类社会的进步和繁荣。回答下列问题:
(1)伏打利用金属锌和铜及浸透盐水的厚纸板进行实验时,产生了明显的电流。这就是后人所称的伏打电堆或伏打电池。伏打电池中能量的主要转换形式为_______。电池工作时,锌为_______(填电极名称),发生_______(填“氧化”、“还原”)反应。
(2)铅蓄电池仍是目前使用较为广泛的二次电池,电池总反应为:。放电时,负极材料质量_______(填“增加”、“减小”);充电时,阳极的电极反应式为_______,电解液中的浓度将_______(选“变大”“变小”或“不变”)。
(3)燃料电池近几年发展迅速,下图是某兴趣小组一种利用甲烷燃料电池进行系列电解原理(图中C、D、E、F均为惰性电极)应用的实验探究设计。
①丁为探究氯碱工业的实验装置,使用阳离子交换膜的优点为_______(任写一条),电解过程中发生的总反应化学方程式为_______。
②丙为粗铜的精炼装置,电解后硫酸铜溶液的浓度_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
③乙为铁上镀银装置,则铁应为_______(填“A”、“B”)极。若反应一段时间后,铁棒增加43.2g,则理论上消耗甲烷在标准状况下的体积为_______mL。
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