精品解析：江苏扬州大学附属中学2025-2026学年度第二学期高一年级化学阶段检测一试卷

扬州大学附属中学2025-2026学年度第二学期 高一年级化学阶段检测 可能用到的相对原子质量：H：1 C：6 N：7 O：8 一、单项选择题：本题共13小题，每小题3分，共计39分。 1. 新材料的蓬勃发展彰显化学学科的魅力。下列说法不正确的是 A. 太阳能电池光电转换材料的主要成分是二氧化硅 B. 火星车的热控材料纳米气凝胶能发生丁达尔效应 C. 液冷散热技术使用的石墨烯属于无机非金属材料 D. 深海载人潜水器外壳使用的钛合金属于金属材料 【答案】A 【解析】 【详解】A．硅单质是良好的半导体材料，太阳能电池光电转换材料的主要成分是硅，A错误； B．火星车的热控材料纳米气凝胶是胶体，能发生丁达尔效应，B正确； C．石墨烯是碳元素组成的单质，属于无机非金属材料，C正确； D．钛合金是金属钛和其他元素组成的合金，属于金属材料，D正确； 故选：A。 2. 三元催化器是汽车排气系统中重要的净化装置，可将碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化物转化为、和。下列说法正确的是 A. 的电子式为 B. 的结构式为 C. O原子结构示意图为 D. 中子数为2的氢原子可表示为 【答案】B 【解析】 【详解】A．的电子式为，A错误； B．的结构式为，B正确； C．O原子结构示意图为，C错误； D．中子数为2的氢原子，其质量数为3，可表示为，D错误； 答案选B。 3. 《宋会要辑稿》记载：“浸铜之法，先取生铁打成薄片，……浸渍数日，铁片为胆水（注：硫酸铜溶液）所薄，上生赤煤，取出刮洗……入炉烹炼，……方成铜。”下列说法错误的是 A. “打成薄片”的目的是增大反应物的接触面积 B. 由“铁片为胆水所薄”可知，氧化性： C. “上生赤煤”指铁片上生成了红色的铜 D. 铁片和硫酸铜溶液发生了置换反应，所有的置换反应都是氧化还原反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．“打成薄片”增大了铁片与胆水的接触面积，使反应更充分，A正确； B．“铁片为胆水所薄”指铁置换铜的反应，为氧化剂，Fe为还原剂，氧化性，B错误； C．“上生赤煤”指铁片上生成的铜单质，因铜呈红色，C正确； D．铁与硫酸铜反应为置换反应，且所有置换反应均有元素化合价变化，属于氧化还原反应，D正确； 故答案选B。 4. 常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 强碱性溶液中：Na+、NH、NO、SO B. 澄清透明的溶液中：K+、Na+、NO、SO C. 含有0.1mol·L-1 CO的溶液中：Na+、Ba2+、OH-、NO D. 强酸性溶液中：K+、Fe2+、NO、SO 【答案】B 【解析】 【详解】A．强碱溶液中含大量氢氧根离子，会与反应生成水合氨，不能大量共存，故A不选； B．澄清透明的溶液中：、、、互不反应，能大量共存，故B选； C．钡离子和碳酸根要生成碳酸钡沉淀，不能大量共存，故C不选； D．强酸性溶液中，硝酸根离子会将亚铁离子氧化成铁离子，不能大量共存，故D不选； 答案选B。 5. 对于反应下列表示中反应速率最大的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A是固体，其浓度不变，不能用来表示反应速率，v(B)=0.4 mol/(L·s)，换算为整体速率：0.4/3≈0.133 mol/(L·s)；v(C)=0.5 mol/(L·s)，换算为整体速率：0.5/2=0.25 mol/(L·s)；v(D)=0.8 mol/(L·min)，单位转换为秒后为0.8/60≈0.0133 mol/(L·s)，再换算为整体速率：0.0133/2≈0.00667 mol/(L·s)；比较整体速率，C最大，故选C。 6. 下列措施对增大反应速率明显有效的是 A. K与水反应时，增大水的用量 B. Fe与稀硫酸反应制取氢气时，将稀硫酸改用浓硫酸 C. 在与两溶液反应时，增大压强 D. 与在恒温恒压装置中合成氨气时，充入一定量的氮气 【答案】D 【解析】 【详解】A．水是纯液体，浓度为固定值，增大水的用量不会改变反应物浓度，对反应速率无明显影响，A错误； B．常温下Fe遇浓硫酸会发生钝化，且浓硫酸中H+浓度极低，无法生成氢气，不能增大生成氢气的反应速率，B错误； C．与的反应为溶液中的离子反应，无气体参与或生成，压强对溶液反应速率几乎无影响，增大压强不会加快反应速率，C错误； D．恒温恒压下充入反应物，的浓度增大，但H2的浓度会因体积膨胀而减小，反应速率不一定增大，但相较于A、B、C三个明显无效或起反作用的措施，D正确； 故答案为D。 7. 是一种火箭燃料。已知在25℃、101 kPa下，完全燃烧生成氮气和液态水时放出133.5 kJ热量。则下列热化学方程中正确的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】8gN2H4(l)的物质的量为=0.25mol，根据热化学方程式的意义以及热化学方程式的书写方法，则0.25mol N2H4(l)完全燃烧生成氮气和气态水时，放出 133.5kJ热量，则 1molN2H4(l)完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ×4=534kJ的热量，热化学方程式为：N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ∆H=-534kJ·mol-1，故选D。 8. 下列关于原电池的说法不正确的是 A. 铅蓄电池在放电过程中，两极的质量均会增大，电解液的pH增大 B. 原电池中电子从负极流出，负极发生氧化反应 C. 碱性燃料电池的正极反应为： D. 电化学腐蚀比化学腐蚀更快更普遍 【答案】C 【解析】 【详解】A．铅蓄电池放电时，负极Pb转化为PbSO4、正极PbO2转化为PbSO4，两极质量均增大，反应消耗H2SO4，电解液中H+浓度降低，pH增大，A正确； B．原电池中负极发生失电子的氧化反应，电子从负极流出经外电路流向正极，B正确； C．碱性燃料电池正极上O2得电子，结合水生成OH-，电极反应为，C错误； D．电化学腐蚀借助原电池反应，速率比化学腐蚀更快，自然界中金属腐蚀以电化学腐蚀为主，更普遍，D正确； 故答案为C。 9. 为防止海水中钢铁的腐蚀，可将金属Zn连接在钢铁设施表面，减缓水体中钢铁设施的腐蚀，如图所示。下列有关说法正确的是 A. 金属Zn做正极，钢铁做负极 B. 过程中电能转化为化学能 C. Zn极的电极反应式为 D. 将金属Zn换成金属Cu也能起到保护作用 【答案】C 【解析】 【分析】该图为原电池，Zn较活泼做负极，钢铁做正极，负极是Zn失电子生成Zn2+，电极反应式为：，海水为中性溶液，正极是溶液中氢离子得电子生成氢气，电极反应式为：2H2O+2e-=H2+2OH-； 【详解】A．Zn较活泼做负极，钢铁做正极，A错误； B．该装置为原电池，是化学能转化为电能，B错误； C．Zn极做负极，Zn失电子发生氧化反应生成Zn2+，电极反应式为：，C正确； D．换成Cu，由于Cu的活泼性比Fe的弱，则Fe做负极，消耗钢铁，不能起到保护作用，D错误； 故选：C。 10. 酒驾行为危害社会安全，交警部门常用酸性燃料电池酒精检测仪对此进行检测。该检测仪的工作原理如图所示，下列说法正确的是 A. 电子从呼气的Pt电极透过质子交换膜，流向通入O2的 Pt 电极 B. 正极的电极反应式为O2 + 4e- + 4H+ = 2H2O C. 该电池工作一段时间后，负极区溶液的 pH 增大 D. 每消耗22.4 L O2时，外电路就通过 4 mol 电子 【答案】B 【解析】 【分析】图为燃料电池，则通入氧气的Pt电极为原电池的正极，酸性条件下，氧气在正极得到电子发生还原反应生成水，电极反应式为O2 + 4e- + 4H+ = 2H2O；呼气通入的Pt电极为原电池的负极，呼出的乙醇在负极失去电子发生氧化反应生成乙酸，电极反应式为。 【详解】A．电子从呼气的电极经导线流向通入氧气的电极，不能通过质子交换膜移动，故A错误； B．通入氧气的Pt电极为原电池的正极，酸性条件下，氧气在正极得到电子发生还原反应生成水，电极反应式为O2 + 4e- + 4H+ = 2H2O，故B正确； C．呼气通入的Pt电极为原电池的负极，呼出的乙醇在负极失去电子发生氧化反应生成乙酸，电极反应式为，则电池工作一段时间后，负极区溶液的pH减小，故C错误； D．未指明气体所处的温度和压强条件，无法计算消耗22.4L氧气的物质的量，也无法计算外电路电子转移的物质的量，故D错误； 故选B。 11. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向某溶液中滴加少量NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸颜色无变化 溶液中一定不含NH B 向1mL 0.1mol/L FeCl3溶液中滴加5mL 0.1mol/L KI溶液，充分振荡，再滴加几滴KSCN溶液，溶液呈血红色 FeCl3和KI反应为可逆反应 C 将稀盐酸滴入硅酸钠溶液中，振荡，产生白色沉淀 非金属性：Cl>Si D 向滴有酚酞的NaOH溶液中通入SO2，溶液红色褪去 SO2具有漂白性 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．未对溶液加热，无法确保NH3挥发，湿润红色石蕊试纸不变色不能证明无，结论错误，A错误； B．FeCl3与过量KI反应后，滴加KSCN溶液显红色，说明仍有Fe3+存在，表明反应未彻底进行，存在可逆反应，结论正确，B正确； C．盐酸的酸性强于硅酸，但HCl并非Cl的最高价氧化物对应酸(应为HClO4)，不能直接比较Cl与Si的非金属性，结论错误，C错误； D．SO2使红色褪去是因为与NaOH反应导致碱性减弱，体现的是SO2酸性氧化物的性质，而非漂白性，结论错误，D错误； 故选B。 12. 在恒容绝热的密闭容器中，可逆反应：。不能作为达到化学平衡状态的标志的是 A. 气体密度不再发生变化 B. 反应体系温度不再改变 C. 容器内总压强不再改变 D. A、B、C、D四种物质的物质的量之比为4：5：3：6 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应中C为固体，恒容条件下气体体积固定，反应正向进行时气体总质量减小，密度为变量，密度不再变化说明反应达到平衡，A不符合题意； B．容器为绝热体系，与外界无热交换，该反应放热，未平衡时体系温度会随反应进行发生变化，温度不再改变说明达到平衡，B不符合题意； C．恒容条件下压强与气体总物质的量、温度均有关，未平衡时反应正向或逆向进行，温度和气体总物质的量均会变化，导致总压强改变，总压强不变说明达到平衡，C不符合题意； D．四种物质的物质的量之比等于化学计量数之比，仅为反应过程中可能出现的某一特殊状态，不能说明各组分物质的量不再变化，无法判断是否达到平衡，D符合题意； 故答案为D。 13. 已知转化为和分两步进行： ① ； ② 。 上述反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 比稳定 B. C. 生成吸收能量 D. 断裂中化学键吸收的能量大于形成中化学键所放出的能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图示，总能量大于，可知能量比大，能量越低越稳定，比稳定，A错误； B．根据图像，，则，B错误； C．方程式①+②可得：，生成吸收能量，C错误； D．根据图示，断裂可知中化学键吸收的能量大于形成和中化学键所放出的能量，D正确； 故选D。 二、非选择题：共4题，共计61分。 14. 一种利用含钴废料（主要成分为，还含有少量、Fe2O3、等杂质）生成难溶进一步制备的工艺流程如下： 已知：①“酸浸”时不溶。 ②钴元素与铁元素类似，常见化合价为0、+2、+3价。 ③常温下，部分金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH如表所示。 金属离子 开始沉淀的pH 8.5 2.2 3.4 7.8 沉淀完全的pH 10.0 3.0 4.5 9.4 回答下列问题： （1）含钴废料“酸浸”前需进行粉碎，粉碎的目的是________。 （2）“酸浸”过程中Fe2O3反应的离子方程式是________；在硫酸中与反应的化学方程式是________。 （3）“调pH”步骤中未发生氧化还原反应，则加氨水“调pH”的范围为________。 （4）“沉钴”的离子方程式是________；“沉钴”后需对沉淀进行过滤、洗涤操作，请写出如何检验沉淀已洗涤干净：________。 （5）一种锂离子电池，其工作便涉及钴酸锂，工作原理如图所示，放电时负极的电极反应式为________。 【答案】（1）增大反应物接触面积，提高酸浸速率和钴的浸出率 （2） ①. Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O ②. 2LiCoO2+3H2SO4+H2O2=Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O （3）4.5~7.8 （4） ①. ②. 取最后一次洗涤液少许于试管中，加入BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则证明已洗涤干净 （5）LixCy-xe-=Cy+xLi+ 【解析】 【分析】含钴废料主要成分为，还含有少量、Fe2O3、等杂质，“酸浸"时SiO2不溶，被双氧水还原为Co2+，Fe2O3转化为Fe3+、转化为Al3+，过滤，滤渣I是SiO2，滤液中加氨水调节pH生成氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，过滤，滤渣II是Fe(OH)3、Al(OH)3；滤液加碳酸氢铵“沉钴”生成硫酸铵、碳酸钴沉淀、二氧化碳气体和水，气体X是二氧化碳，碳酸钴和碳酸锂“高温焙烧”得到LiCoO2。 【小问1详解】 含钴废料“酸浸”前需进行粉碎，粉碎的目的是增大反应物接触面积，提高酸浸速率和钴的浸出率。 【小问2详解】 Fe2O3为碱性氧化物，与硫酸反应生成Fe3+，离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；LiCoO2中Co(+3)降价，H2O2中O(-1价)升价生成O2(0价)，根据化合价升降守恒以及原子守恒可知反应方程式为2LiCoO2+3H2SO4+H2O2=Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O。 【小问3详解】 加氨水调节pH目的是使Fe3+和Al3+沉淀完全，而Co2+不沉淀，因此pH应控制在4.5~7.8之间。 【小问4详解】 向含Co2+的溶液中加入NH4HCO3，生成CoCO3沉淀，H+与生成CO2，因此反应离子方程式为；此时滤液中主要溶质为硫酸铵，可通过检验最后一次洗涤液中是否含有确认是否洗涤干净，故答案为：；取最后一次洗涤液少许于试管中，加入BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则证明已洗涤干净。 【小问5详解】 放电时，Li+移向正极，因此Li1-xCoO2为正极，LixCy为负极，因此负极电极反应式为LixCy-xe-=Cy+xLi+。 15. 氧化还原反应可拆分为氧化和还原两个“半反应”，可以用电极反应式表示。某小组利用半反应研究Cu2+和的氧化性，进行如下实验。 实验I： 已知：i．拟卤素是黄色液体，具有卤素类似的性质，其水溶液呈黄色，氧化性：。 ⅱ．KSCN遇到生成红色，溶液遇到生成蓝色沉淀。 （1）实验I过程I中Cu与反应的离子方程式是________。 （2）实验I过程Ⅱ中溶液变红，说明产生了，分析可能原因。 假设①：被Cu2+氧化。 过程Ⅱ发生的反应用各物质的得失电子来表示，请模拟a完成b。 a．氧化反应： b．还原反应：________。 假设②：Cu2+和发生反应生成，进而将清液中的氧化为。 设计实验Ⅱ证实假设。直接取溶液进行实验I的比对实验。 实验Ⅱ： i．x=_________。 ⅱ．实验Ⅱ中过程I所得溶液呈黄色，且得到白色和黄色沉淀，过程Ⅱ的实验现象证明发生的离子方程式为________。 （3）为研究能否氧化，用如图所示的装置完成实验，实验现象：电流计指针偏转，U型管右侧溶液呈黄色。右侧电极为_________极，该电极上的反应方程式是为________。证明U型管左侧产物可加入_________试剂。 【答案】（1）2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ （2） ①. Cu2++e-+SCN-=CuSCN↓ ②. 0.05 ③. （3） ①. 负 ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 Cu与FeCl3反应，Cu被Fe3+氧化为Cu2+，Fe3+被还原为Fe2+，反应离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+。 【小问2详解】 Cu2+被还原生成CuSCN沉淀，还原反应为Cu2++e-+SCN-=CuSCN↓。 i．实验I过程Ⅱ中FeCl3浓度为0.1mol/L，根据二者反应的方程式可知生成的CuCl2浓度为0.05mol/L，因此x=0.05。 ⅱ．实验Ⅱ中过程I是Cu2+与SCN-反应生成CuSCN和，进而将清液中的氧化为，再与SCN-反应生成，故答案为。 【小问3详解】 实验IV中，左边石墨电极是正极，左边发生电极反应为：Fe3++e-=Fe2+，溶液颜色从黄色变为浅绿色，若要检验含Fe3+溶液中的Fe2+，可向溶液中加入，溶液遇到生成蓝色沉淀，右边石墨电极是负极，负极区KSCN溶液氧化为，由无色变为黄色，电极反应式为，答案为：负；；。 16. 二氧化硫是工业生产中的重要原料、也是大气主要污染物之一，工业上常以二氧化硫为原料，在催化剂、加热条件下催化氧化制备三氧化硫、进而用于生产硫酸；同时，烟气中含有的二氧化硫必须经过净化处理才能排放，以减少酸雨等环境问题。请结合化学原理与工业实际，回答下列问题。 （1）工业上，利用催化氧化反应将转化为是工业上生产硫酸的关键步骤，发生反应：，请回答下列问题： ①恒温恒容时，下列措施能使该反应速率增大的是_________（填字母，下同）。 a．增加的浓度 b．选择高效催化剂 c．充入氦气 d．适当降低温度 ②下列情况能说明该反应达到化学平衡状态的是_________。 a． b．恒温恒容时，混合气体的密度不再随时间变化 c．的物质的量不再变化 d．、、三者的浓度之比为2：1：2 ③某次实验中，在容积为2 L的恒温密闭容器中通入和，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。 2 min内反应速率为_________；达到平衡时，的转化率为50%，则_________。（请写出计算a过程） （2）利用与反应可消除烟气中的污染又可以制备。用下图所示装置模拟烟气（主要含、、）脱硫。 ①三颈烧瓶中与生成的离子方程式：________。 ②实验测得吸收液中、的物质的量浓度随时间变化的关系如图所示。 i．导致吸收液中的浓度大于的原因是________（用化学方程式表示）。 ii．2h后，吸收液中的物质的量浓度增大幅度快速上升的原因是反应产物能催化尾气中转化为。验证思路是向蒸馏水和溶液中通入模拟烟气，比较溶液中产生的浓度。依据控制变量的思想，实验时需要控制蒸馏水和溶液的温度、体积以及模拟烟气通入时长相等，除此以外，还需控制________相同。 【答案】（1） ①. ab ②. ac ③. ④. 8 （2） ①. ②. 2SO2+O2+2H2O=2H2SO4 ③. 模拟烟气的流速（或流量、浓度） 【解析】 【小问1详解】 恒温恒容时。 ①a．增加O2浓度，反应物浓度增大，反应速率加快，a符合； b．选择高效催化剂，降低反应活化能，反应速率加快，b符合； c．恒温恒容下充入氦气，各反应物浓度不变，反应速率不变，c不符； d．适当降低温度，反应速率减慢，d不符； 故答案为ab。 ②a．，，可说明达到平衡； b．恒温恒容下，混合气体的总质量不变，容器体积不变，故密度始终不变，不能作为平衡判据； c．SO2物质的量不再变化，说明其浓度不变，能作为平衡判据； d．浓度之比等于系数比，不能说明反应达到平衡，这只表示某一时刻的投料比或转化情况； 故答案为ac。 ③2min内反应速率为；达平衡时，Δn(SO2)=8mol=2Δn(O2)，因此Δn(O2)=4mol，的转化率为50%，因此a==8mol。 【小问2详解】 ①MnO2中Mn为+4价，被还原为Mn2+(+2价)；SO2中S为+4价，被氧化为(+6价)，根据化合价升降守恒以及原子守恒可知与生成的离子方程式为。 ②i．反应开始时，与c(Mn2+)相等，对应于反应，后续大于c(Mn2+)，说明有额外的生成，这可能是烟气中的O2部分SO2氧化所致，故答案为：2SO2+O2+2H2O=2H2SO4。 ii．验证MnSO4的催化作用，需要对比蒸馏水（空白对照）和MnSO4溶液在通入模拟烟气后的生成情况，除了已列出的温度、溶液体积、通气时间外，模拟烟气的组成和流速（或流量）​也必须相同，这是控制变量的关键，故答案为：模拟烟气的流速（或流量、浓度）。 17. 排放尾气前须有效处理尾气中的、NO、等有害物质。现同学们进行文献调查，了解到两种处理氮氧化物的方法。 （1）可基于催化剂中活性位点的一种SCR催化脱硝，反应的机理如图所示。 ①催化剂中有两个活性位点，分别为氧化活性位点和酸性活性位点。“转化1”时被吸附在活性位点b上，该活性位点b为_________。 ②“转化2”中，形成的化学键类型是_________（填“离子键”或“共价键”）。“转化4”中，每生成1 mol活性位点a，所需的物质的量是_________mol。 （2）还可利用活性炭、尿素、氨气等能还原尾气中得氮氧化物。尿素吸收液与汽车尾气在高温下混合反应，尿素分解生成和HNCO，在催化剂作用下，HNCO与反应生成和，和NO反应生成。 ①已知和NO完全反应生成和气态水，放出226 kJ的热量，写出该反应的热化学方程式_________。 ②NO的脱除率随尿素吸收液反应温度变化的影响如图所示。当温度大于80℃时，NO的脱除率随温度升高而降低的可能原因是_________。 （3）作为催化剂能在和之间改变氧化状态，将尾气中的NO先转化为易于吸收的并引起氧空位的形成，得到新的铈氧化物。铈氧化物发生的可能变化如图所示。 ①NO能与反应生成中间体，该步反应的化学方程式为_________。 ②当氧化标准状况下后，生成的中_________。 【答案】（1） ①. 酸性活性位点 ②. 共价键 ③. 0.25 （2） ①. ②. 当温度大于80°C时，尿素分解产生氨气速率加快（在高温下易分解或脱附，导致浓度降低），不能完全和NO反应，使NO的脱除率降低 （3） ①. ②. 0.1 【解析】 【小问1详解】 ①是碱性气体，易吸附在酸性活性位点，因此活性位点为酸性活性位点； ②“转化2”中形成的化学键是非金属原子间形成的H-O键，属于共价键； “转化4”中，生成活性位点对应被氧化为，转移电子，反应转移电子，由得失电子守恒计算得需要的物质的量为； 【小问2详解】 ①由题意知8.5 g与完全反应生成和气态水，放出226kJ的热量，即0.5mol完全反应放出226kJ的热量，所以4 mol完全反应放出1808kJ的热量，则该反应的热化学方程式为； ②当温度大于80°C时，尿素分解产生氨气速率加快（在高温下易分解或脱附，导致浓度降低），不能完全和NO反应，使NO的脱除率降低； 【小问3详解】 ①作催化剂能在和之间改变氧化状态，所以NO能与反应生成中间体，该步反应的化学方程式; ②2.24 LNO（标况）物质的量为，转化为，共转移电子；中，共生成，由得失电子守恒得：，解得。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 扬州大学附属中学2025-2026学年度第二学期 高一年级化学阶段检测 可能用到的相对原子质量：H：1 C：6 N：7 O：8 一、单项选择题：本题共13小题，每小题3分，共计39分。 1. 新材料的蓬勃发展彰显化学学科的魅力。下列说法不正确的是 A. 太阳能电池光电转换材料的主要成分是二氧化硅 B. 火星车的热控材料纳米气凝胶能发生丁达尔效应 C. 液冷散热技术使用的石墨烯属于无机非金属材料 D. 深海载人潜水器外壳使用的钛合金属于金属材料 2. 三元催化器是汽车排气系统中重要的净化装置，可将碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化物转化为、和。下列说法正确的是 A. 的电子式为 B. 的结构式为 C. O原子结构示意图为 D. 中子数为2的氢原子可表示为 3. 《宋会要辑稿》记载：“浸铜之法，先取生铁打成薄片，……浸渍数日，铁片为胆水（注：硫酸铜溶液）所薄，上生赤煤，取出刮洗……入炉烹炼，……方成铜。”下列说法错误的是 A. “打成薄片”的目的是增大反应物的接触面积 B. 由“铁片为胆水所薄”可知，氧化性： C. “上生赤煤”指铁片上生成了红色的铜 D. 铁片和硫酸铜溶液发生了置换反应，所有的置换反应都是氧化还原反应 4. 常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 强碱性溶液中：Na+、NH、NO、SO B. 澄清透明的溶液中：K+、Na+、NO、SO C. 含有0.1mol·L-1 CO的溶液中：Na+、Ba2+、OH-、NO D. 强酸性溶液中：K+、Fe2+、NO、SO 5. 对于反应下列表示中反应速率最大的是 A. B. C. D. 6. 下列措施对增大反应速率明显有效的是 A. K与水反应时，增大水的用量 B. Fe与稀硫酸反应制取氢气时，将稀硫酸改用浓硫酸 C. 在与两溶液反应时，增大压强 D. 与在恒温恒压装置中合成氨气时，充入一定量的氮气 7. 是一种火箭燃料。已知在25℃、101 kPa下，完全燃烧生成氮气和液态水时放出133.5 kJ热量。则下列热化学方程中正确的是 A. B. C. D. 8. 下列关于原电池的说法不正确的是 A. 铅蓄电池在放电过程中，两极的质量均会增大，电解液的pH增大 B. 原电池中电子从负极流出，负极发生氧化反应 C. 碱性燃料电池的正极反应为： D. 电化学腐蚀比化学腐蚀更快更普遍 9. 为防止海水中钢铁的腐蚀，可将金属Zn连接在钢铁设施表面，减缓水体中钢铁设施的腐蚀，如图所示。下列有关说法正确的是 A. 金属Zn做正极，钢铁做负极 B. 过程中电能转化为化学能 C. Zn极的电极反应式为 D. 将金属Zn换成金属Cu也能起到保护作用 10. 酒驾行为危害社会安全，交警部门常用酸性燃料电池酒精检测仪对此进行检测。该检测仪的工作原理如图所示，下列说法正确的是 A. 电子从呼气的Pt电极透过质子交换膜，流向通入O2的 Pt 电极 B. 正极的电极反应式为O2 + 4e- + 4H+ = 2H2O C. 该电池工作一段时间后，负极区溶液的 pH 增大 D. 每消耗22.4 L O2时，外电路就通过 4 mol 电子 11. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向某溶液中滴加少量NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸颜色无变化 溶液中一定不含NH B 向1mL 0.1mol/L FeCl3溶液中滴加5mL 0.1mol/L KI溶液，充分振荡，再滴加几滴KSCN溶液，溶液呈血红色 FeCl3和KI反应为可逆反应 C 将稀盐酸滴入硅酸钠溶液中，振荡，产生白色沉淀 非金属性：Cl>Si D 向滴有酚酞的NaOH溶液中通入SO2，溶液红色褪去 SO2具有漂白性 A. A B. B C. C D. D 12. 在恒容绝热的密闭容器中，可逆反应：。不能作为达到化学平衡状态的标志的是 A. 气体密度不再发生变化 B. 反应体系温度不再改变 C. 容器内总压强不再改变 D. A、B、C、D四种物质的物质的量之比为4：5：3：6 13. 已知转化为和分两步进行： ① ； ② 。 上述反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 比稳定 B. C. 生成吸收能量 D. 断裂中化学键吸收的能量大于形成中化学键所放出的能量 二、非选择题：共4题，共计61分。 14. 一种利用含钴废料（主要成分为，还含有少量、Fe2O3、等杂质）生成难溶进一步制备的工艺流程如下： 已知：①“酸浸”时不溶。 ②钴元素与铁元素类似，常见化合价为0、+2、+3价。 ③常温下，部分金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH如表所示。 金属离子 开始沉淀的pH 8.5 2.2 3.4 7.8 沉淀完全的pH 10.0 3.0 4.5 9.4 回答下列问题： （1）含钴废料“酸浸”前需进行粉碎，粉碎的目的是________。 （2）“酸浸”过程中Fe2O3反应的离子方程式是________；在硫酸中与反应的化学方程式是________。 （3）“调pH”步骤中未发生氧化还原反应，则加氨水“调pH”的范围为________。 （4）“沉钴”的离子方程式是________；“沉钴”后需对沉淀进行过滤、洗涤操作，请写出如何检验沉淀已洗涤干净：________。 （5）一种锂离子电池，其工作便涉及钴酸锂，工作原理如图所示，放电时负极的电极反应式为________。 15. 氧化还原反应可拆分为氧化和还原两个“半反应”，可以用电极反应式表示。某小组利用半反应研究Cu2+和的氧化性，进行如下实验。 实验I： 已知：i．拟卤素是黄色液体，具有卤素类似的性质，其水溶液呈黄色，氧化性：。 ⅱ．KSCN遇到生成红色，溶液遇到生成蓝色沉淀。 （1）实验I过程I中Cu与反应的离子方程式是________。 （2）实验I过程Ⅱ中溶液变红，说明产生了，分析可能原因。 假设①：被Cu2+氧化。 过程Ⅱ发生的反应用各物质的得失电子来表示，请模拟a完成b。 a．氧化反应： b．还原反应：________。 假设②：Cu2+和发生反应生成，进而将清液中的氧化为。 设计实验Ⅱ证实假设。直接取溶液进行实验I的比对实验。 实验Ⅱ： i．x=_________。 ⅱ．实验Ⅱ中过程I所得溶液呈黄色，且得到白色和黄色沉淀，过程Ⅱ的实验现象证明发生的离子方程式为________。 （3）为研究能否氧化，用如图所示的装置完成实验，实验现象：电流计指针偏转，U型管右侧溶液呈黄色。右侧电极为_________极，该电极上的反应方程式是为________。证明U型管左侧产物可加入_________试剂。 16. 二氧化硫是工业生产中的重要原料、也是大气主要污染物之一，工业上常以二氧化硫为原料，在催化剂、加热条件下催化氧化制备三氧化硫、进而用于生产硫酸；同时，烟气中含有的二氧化硫必须经过净化处理才能排放，以减少酸雨等环境问题。请结合化学原理与工业实际，回答下列问题。 （1）工业上，利用催化氧化反应将转化为是工业上生产硫酸的关键步骤，发生反应：，请回答下列问题： ①恒温恒容时，下列措施能使该反应速率增大的是_________（填字母，下同）。 a．增加的浓度 b．选择高效催化剂 c．充入氦气 d．适当降低温度 ②下列情况能说明该反应达到化学平衡状态的是_________。 a． b．恒温恒容时，混合气体的密度不再随时间变化 c．的物质的量不再变化 d．、、三者的浓度之比为2：1：2 ③某次实验中，在容积为2 L的恒温密闭容器中通入和，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。 2 min内反应速率为_________；达到平衡时，的转化率为50%，则_________。（请写出计算a过程） （2）利用与反应可消除烟气中的污染又可以制备。用下图所示装置模拟烟气（主要含、、）脱硫。 ①三颈烧瓶中与生成的离子方程式：________。 ②实验测得吸收液中、的物质的量浓度随时间变化的关系如图所示。 i．导致吸收液中的浓度大于的原因是________（用化学方程式表示）。 ii．2h后，吸收液中的物质的量浓度增大幅度快速上升的原因是反应产物能催化尾气中转化为。验证思路是向蒸馏水和溶液中通入模拟烟气，比较溶液中产生的浓度。依据控制变量的思想，实验时需要控制蒸馏水和溶液的温度、体积以及模拟烟气通入时长相等，除此以外，还需控制________相同。 17. 排放尾气前须有效处理尾气中的、NO、等有害物质。现同学们进行文献调查，了解到两种处理氮氧化物的方法。 （1）可基于催化剂中活性位点的一种SCR催化脱硝，反应的机理如图所示。 ①催化剂中有两个活性位点，分别为氧化活性位点和酸性活性位点。“转化1”时被吸附在活性位点b上，该活性位点b为_________。 ②“转化2”中，形成的化学键类型是_________（填“离子键”或“共价键”）。“转化4”中，每生成1 mol活性位点a，所需的物质的量是_________mol。 （2）还可利用活性炭、尿素、氨气等能还原尾气中得氮氧化物。尿素吸收液与汽车尾气在高温下混合反应，尿素分解生成和HNCO，在催化剂作用下，HNCO与反应生成和，和NO反应生成。 ①已知和NO完全反应生成和气态水，放出226 kJ的热量，写出该反应的热化学方程式_________。 ②NO的脱除率随尿素吸收液反应温度变化的影响如图所示。当温度大于80℃时，NO的脱除率随温度升高而降低的可能原因是_________。 （3）作为催化剂能在和之间改变氧化状态，将尾气中的NO先转化为易于吸收的并引起氧空位的形成，得到新的铈氧化物。铈氧化物发生的可能变化如图所示。 ①NO能与反应生成中间体，该步反应的化学方程式为_________。 ②当氧化标准状况下后，生成的中_________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $