精品解析：北京市经济贸易大学附属中学2025-2026学年高二上学期12月月考化学试题

对外经济贸易大学附属中学2024级高二年级2025-2026学年 第一学期第二次月考化学试卷 (满分100分，考试时间90分钟) 第Ⅰ卷 选择题 本部分共14题，每题3分，共42分。 1. 下列装置(或过程)能实现电能向化学能转化的是 A．水力发电 B．燃气燃烧 C．电动车充电 D．太阳能电池 A. A B. B C. C D. D 2. 下列物质的水溶液肯定呈酸性的是 A. 含H+的溶液 B. pH<7的溶液 C. 加酚酞显无色的溶液 D. c(H+)>c(OH-)的溶液 3. 用铂电极电解含有下列溶质的溶液，电解时阴极和阳极上同时都有气体产生，且溶液的pH下降的是 A. H2SO4 B. CuSO4 C. HCl D. KCl 4. 下列化学用语表示不正确的是 A. Mg2+的结构示意图： B. 基态氧原子的轨道表示式： C. S2-的电子排布式：1s22s22p63s23p4 D. 基态铬原子(24Cr)的价层电子排布式：3d54s1 5. 下列关于元素或物质性质的比较中，不正确的是 A. 稳定性：HF>HCl>HBr>HI B. 键的极性：HF>HCl>HBr>HI C. 第一电离能：C>N>O>F D. 电负性：C＜N＜O＜F 6. 常温下，下列溶液中，水电离出的的是 A. 盐酸 B. 溶液 C. 溶液 D. 溶液 7. 下列事实不能说明亚硝酸是弱电解质的是 A. 常温下，溶液的 B. 亚硝酸溶液中存在分子，呈酸性 C. 用溶液做导电性实验，灯泡很暗 D. 0.1 mol/L 溶液中， mol/L 8. 工厂的氨氮废水可用电化学催化氧化法加以处理，其中NH3在电极表面的氧化过程的微观示意图如图： 下列说法中，不正确的是 A. 过程①②均有N－H键断裂 B. 过程③的电极反应式为：NH－e－+OH－＝N+H2O C. 过程④中有非极性键形成 D. 催化剂可以降低该反应的焓变 9. 某种培根型碱性氢氧燃料电池示意图如图所示，下列有关该电池的说法不正确的是 A. 出口I处有水生成 B. 循环泵可使电解质溶液不断浓缩、循环 C. 电池放电时，K+向镍电极I的方向迁移 D. 正极电极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH- 10. 室温下，向10.00mL0.10mol·L-1CH3COOH溶液中滴加0.10mol·L-1NaOH溶液，溶液中pH变化曲线如图所示。下列说法不正确的是 A. P点溶液中：c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-) B. M点溶液中：c(CH3COO-)<c(Na+) C. N点溶液中：c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.05mol·L-1 D. Q点溶液中：c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+) 11. 用压强传感器探究生铁在和醋酸溶液中发生腐蚀的装置及得到的图像如下： 分析图像，以下结论错误的是 A. 溶液时，生铁发生析氢腐蚀 B. 在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀 C. 析氢腐蚀和吸氧腐蚀的速率一样快 D. 两溶液中负极反应均为： 12. 下列操作(或装置)能达到实验目的的是 A利用FeCl3溶液制备无水FeCl3 B．防止钢闸门腐蚀 C．铁制品上镀铜 D．用NaOH溶液测定未知浓度的盐酸 A. A B. B C. C D. D 13. 时，向容积为的密闭容器中充入一定量的和，发生如下反应：。反应过程中测得的部分数据见表： 0 10 20 30 0.10 0.04 0.02 0.20 0.04 下列说法中，不正确的是 A. 反应在前内的平均速都为 B. 时，该反应的平衡常数数值为 C. 保持其他条件不变，升高温度，平衡时，则反应的 D. 时，若起始时向容器中充入，达到平衡时的转化率大于 14. 研究小组探究可逆反应，进行以下实验。 已知：AgSCN为不溶于水的白色固体。 下列说法中，不正确的是 A. 试管a中的现象说明滤液1中含有Fe3+ B. 试管c中的红色可能比试管a中的深 C. 试管a、b中的现象可以证明“”为可逆反应 D. 试管c的现象说明，SCN-与Fe3+的反应速率更快，而与Ag+的反应限度更大 第Ⅱ卷 非选择题 本部分共5题，共58分。 15. 氨硼烷(NH3BH3)含氢量高、热稳定性好，是一种具有潜力的固体储氢材料。回答下列问题： （1）基态N原子中电子占据最高能级的电子云轮廓图为_______形，基态N原子的轨道表示式为_______。 （2）B的第一电离能I1(B)=800kJ·mol−1，判断I1(Al)_______800kJ·mol−1(填“>”或“＜”)，从电子排布的角度说明判断理由_______。 （3）NH3BH3分子中，与N原子相连的H呈正电性(Hδ+)，与B原子相连的H呈负电性(Hδ-)。在H、B、N三种元素中： ①电负性由大到小的顺序是_______。 ②原子半径由大到小的顺序是_______。 ③在元素周期表中的分区与其他两种不同的是_______。 （4）26Fe、27Co、28Ni、29Cu是目前氨硼烷水解产氢催化剂研究的热点。不同催化剂催化氨硼烷水解产氢的性能如图所示。 这四种催化剂中： ①催化效果最好的金属基态原子中未成对的电子数为_______。 ②催化效果最差的金属基态原子的价层电子排布式为_______。 16. 镍氢电池广泛用于油电一体的混合动力汽车，该电池材料的回收利用也成为研究热点。 Ⅰ.某品牌镍氢电池的总反应为，其中，MH为吸附了氢原子的储氢合金。图1为该电池放电时的工作原理示意图。 （1）混合动力车上坡时利用电池放电提供能源。 ①电极A是_______(填“正极”或“负极”)。 ②正极的电极反应式为_______。 （2）混合动力车下坡时利用动能回收给电池充电，此时电极A附近的pH_______(填“变大”“不变”或“变小”) Ⅱ.该品牌废旧镍氢电池回收过程中，金属镍的转化过程如下： 转化过程中所用和NaOH溶液通过电解溶液获得，装置如图2。 已知：阴离子交换膜可选择性透过阴离子，阳离子交换膜可选择性透过阳离子。 （3）图2中，电极C为电解池的_______(填“阴极”或“阳极”)。 （4）产生的是_______(填“甲池”“乙池”或“丙池”)，结合化学用语说明产生的原理：_______。 （5）回收该品牌废旧镍氢电池过程中，在阴极收集到气体134.4L(标准状况下)，理论上最多可回收得到(摩尔质量为)的质量为_______。 17. 回收利用CO2是目前解决长期载人航天舱内(如空间站)供氧问题的有效途径，其物质转化如图： （1）反应A为CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)，是回收利用CO2的关键步骤。 已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6kJ•mol-1 CH4(g)+2O2(g)=2H2O(g)+CO2(g) ΔH=-802.3kJ•mol-1 反应A的ΔH=____kJ•mol-1。 （2）将原料气按n(CO2)：n(H2)=1：4置于恒容密闭容器中发生反应A，在相同时间内测得H2O的物质的量分数与温度的变化曲线如图所示(虚线为平衡时的曲线)。 ①理论上，能提高CO2平衡转化率的措施有____(写出一条即可)。 ②空间站的反应器内，通常采用反应器前段加热，后段冷却的方法来提高CO2的转化效率，原因是_____。 （3）下列关于空间站内物质和能量变化的说法中，不正确的是_____(填字母)。 a.反应B的能量变化是电能或光能→化学能 b.物质转化中O、H原子的利用率均为100% c.不用Na2O2作供氧剂的原因可能是Na2O2不易实现循环利用 （4）用CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g)代替反应A，可实现氢、氧元素完全循环利用，缺点是使用一段时间后催化剂的催化效果会明显下降，其原因是_____。 18. 氯化钴(CoCl2)在工业催化、涂料工业、干湿指示剂等领域具有广泛应用。 （1）某钴矿石的主要成分包括CoO、MnO、Fe2O3和SiO2。由该矿石制CoCl2•6H2O固体的方法如图(部分分离操作省略)： 资料：Mn2+生成Mn(OH)2，开始沉淀时pH=8.2，完全沉淀时pH=10.2 ①上述矿石溶解过程中，能够加快化学反应速率的措施有_____(写出一条即可)。 ②CoO溶于浓硫酸是非氧化还原反应，溶液1中阳离子包括H+、Mn2+和_____。 ③已知pH=2.8时溶液中Fe3+完全沉淀。沉淀2是_____。 ④溶液2中含有Co2+和Mn2+。 i.已知：25℃时Ksp[Co(OH)2]110-15，当c(Co2+)<110-5mol•L-1时可认为Co2+完全沉淀。若向溶液2中加入碱溶液，常温下，当pH=____时Co2+完全沉淀。由此可知，通过调节pH无法将Mn2+和Co2+完全分离。 ii.溶液2中加入氨水和H2O2溶液的目的是____。 （2）可用如下方法测定产品中CoCl2•6H2O的质量分数(其他杂质不干扰测定)： 资料：i.M(CoCl2•6H2O)=238g•mol-1 ii.Co2+与SCN-反应生成蓝色的Co(SCN)；Co2+与EDTA以物质的量比1：1反应，得到红色溶液；后者的反应程度大于前者取mg产品溶于水，向其中滴加几滴KSCN溶液作指示剂。再用cmol•L-1EDTA溶液滴定，消耗EDTA溶液的体积为vmL。滴定终点时的现象是____，产品中CoCl2•6H2O的质量分数为____(结果用m、v、c表示)。 19. 某小组研究溶液与溶液之间的反应，过程如下。 资料：ⅰ．溶液遇产生蓝色沉淀，常用溶液检验。 ⅱ．在水溶液中会发生水解反应：。 【进行实验】 实验Ⅰ：取配制时加入盐酸酸化的的溶液进行实验，记录如下： 实验步骤 实验现象 ⅰ．取溶液于试管中，加入溶液，再加入1滴溶液，放置。 溶液为黄色，无沉淀生成。 ⅱ．从ⅰ所得溶液中取出于试管中，加入_______。 生成较多白色沉淀。 ⅲ．取溶液于试管中，后，加入_______(加入试剂种类与顺序均与ⅱ相同)。 生成少量白色沉淀。 （1）配制溶液时，通常会加入盐酸酸化，结合资料解释其原因：_______。 （2）依据步骤ⅱ、ⅲ的实验现象，可证明与..发生反应生成了。其中，加入的试剂是_______、_______。 （3）步骤ⅲ的目的是_______。 小组同学对实验Ⅰ未检验到的原因进行了进一步探究。 资料：ⅰ．溶液中存在平衡：。 ⅱ．溶液中存在平衡：。 ⅲ．HCN为一元弱酸。 【继续实验】按如下过程进行实验Ⅱ~Ⅳ，记录如下： 实验过程： 序号 试剂a 实验现象 Ⅱ 的溶液(未加入盐酸酸化)。 溶液变为褐色，离心分离得到较多蓝色沉淀。 Ⅲ 向蒸馏水中加入硫酸、，调节和与实验Ⅰ所用溶液相同。 溶液为黄色，无沉淀生成。 Ⅳ 的溶液(未加入盐酸酸化)，加入调与_______相同。 溶液变为褐色，离心分离得到少量蓝色沉淀。 （4）实验Ⅱ中，能证明有生成的实验现象是_______。 （5）从平衡的角度分析，实验Ⅲ中，观察不到有蓝色沉淀生成的可能原因是_______。 （6）补齐实验Ⅳ的操作：的溶液(未加入盐酸酸化)，加入调与_______相同。 （7）由实验Ⅰ~Ⅳ，可以得到的结论有_______(至少写出两点)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 对外经济贸易大学附属中学2024级高二年级2025-2026学年 第一学期第二次月考化学试卷 (满分100分，考试时间90分钟) 第Ⅰ卷 选择题 本部分共14题，每题3分，共42分。 1. 下列装置(或过程)能实现电能向化学能转化的是 A．水力发电 B．燃气燃烧 C．电动车充电 D．太阳能电池 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．水力发电是水的重力势能转化为电能，故A错误； B．燃气燃烧是燃气的化学能变为热能，故B错误； C．电动车充电时，外接电源提供电能，通过电解反应将电能转化为化学能，故C正确； D．太阳能电池是将太阳能（光能）直接转化为电能，故D错误； 故答案选C。 2. 下列物质的水溶液肯定呈酸性的是 A. 含H+的溶液 B. pH<7的溶液 C. 加酚酞显无色的溶液 D. c(H+)>c(OH-)的溶液 【答案】D 【解析】 【详解】A．硫酸氢钠溶液中存在大量的H+，但硫酸氢钠为盐，A错误； B．当纯水的温度大于室温时，温度的升高促进了水的电离，此时中性条件下pH<7，但纯水为中性，B错误； C．酚酞的变色范围在8.2~10.0，因此当溶液pH大于7.0小于8.2时，溶液呈弱碱性，但溶液无色，C错误； D．溶液的酸碱性由c(H+)和c(OH-)的相对大小决定的，当c(H+)>c(OH-)时溶液呈酸性，当c(H+)=c(OH-)时溶液呈中性，当c(H+)<c(OH-)时溶液呈碱性，D正确； 故答案选D。 3. 用铂电极电解含有下列溶质的溶液，电解时阴极和阳极上同时都有气体产生，且溶液的pH下降的是 A. H2SO4 B. CuSO4 C. HCl D. KCl 【答案】A 【解析】 【详解】A．电解硫酸溶液，阴极吸引阳离子，得电子产生氢气，阳极吸引阴离子，先于失电子产生氧气，两个电极同时有气体产生；相当于电解水，溶液pH下降，A符合题意； B．电解硫酸铜溶液，阴极吸引阳离子，先于得电子析出铜，阳极吸引阴离子，先于失电子产生氧气，阴极无气体产生，B不符合题意； C．电解盐酸溶液，阴极吸引阳离子，得电子产生氢气，阳极吸引阴离子，先于失电子产生氯气，同时有气体产生；但消耗使溶液pH上升，C不符合题意； D．电解氯化钾溶液，阴极吸引阳离子，先于得电子产生氢气，阳极吸引阴离子，先于失电子产生氯气，同时有气体产生；但阴极产生，溶液pH上升，D不符合题意； 答案选A。 4. 下列化学用语表示不正确的是 A. Mg2+的结构示意图： B. 基态氧原子的轨道表示式： C. S2-的电子排布式：1s22s22p63s23p4 D. 基态铬原子(24Cr)的价层电子排布式：3d54s1 【答案】C 【解析】 【详解】A．Mg2+是由Mg失去最外层的2个电子而形成的，所以其结构示意图为：，故A正确； B．O为8号元素，核外有8个电子，所以其基态核外电子排布式为：1s22s22p4，所以基态氧原子的轨道表示式：，故B正确； C．S2-核外有18个电子，其基态电子排布式：1s22s22p63s23p6，故C不正确； D．24Cr为24号元素，其原子核外电子数为24，其中3d能级达到半满，所以24Cr的核外电子排布式为：[Ar]3d54s1，基态铬原子(24Cr)的价层电子排布式：3d54s1，故D正确； 答案选C。 5. 下列关于元素或物质性质的比较中，不正确的是 A. 稳定性：HF>HCl>HBr>HI B. 键的极性：HF>HCl>HBr>HI C. 第一电离能：C>N>O>F D. 电负性：C＜N＜O＜F 【答案】C 【解析】 【详解】A．同主族自上而下非金属性减弱，氢化物稳定性减弱，A正确； B．中H和X的电负性差值越大，极性越强，则共价键的极性：HF＞HCl＞HBr＞HI，B正确； C．同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，第ⅤA元素原子最外层呈现半充满状态，第一电离能大于相邻元素，则第一电离能：C＜O＜N＜F，C错误； D．非金属性C＜N＜O＜F，则电负性为C＜N＜O＜F，D正确； 故选C。 6. 常温下，下列溶液中，水电离出的的是 A. 盐酸 B. 溶液 C. 溶液 D. 溶液 【答案】C 【解析】 【详解】A．盐酸电离出的氢离子浓度为10-2mol/L，则，A错误； B．氢氧化钠电离出的氢氧根离子的浓度为10-2mol/L，则，B错误； C．氯化铵为盐，铵根离子水解促进水的电离使溶液呈酸性，氢离子都是由水电离出的，pH=2，则，C正确； D．硫酸氢钠电离出钠离子、氢离子、硫酸根离子，其电离出的氢离子浓度为10-2mol/L，则，D错误； 答案选C。 7. 下列事实不能说明亚硝酸是弱电解质的是 A. 常温下，溶液的 B. 亚硝酸溶液中存在分子，呈酸性 C. 用溶液做导电性实验，灯泡很暗 D. 0.1 mol/L 溶液中， mol/L 【答案】C 【解析】 【详解】A．常温下，NaNO2 溶液的 pH=9，说明亚硝酸钠是强碱弱酸盐，则亚硝酸是弱酸，故A正确； B．亚硝酸溶液中存在 HNO2分子，呈酸性，说明亚硝酸部分电离，为弱电解质，故B正确； C．用 HNO2 溶液做导电性实验，灯泡很暗，说明溶液中离子浓度较小，但是不能说明亚硝酸部分电离，所以不能说明亚硝酸为弱电解质，故C错误； D．0.1 mol/L HNO2溶液中，c(H+)=0.015 mol/L＜c(HNO2)，说明亚硝酸部分电离，为弱电解质，故D正确； 故选：C。 8. 工厂的氨氮废水可用电化学催化氧化法加以处理，其中NH3在电极表面的氧化过程的微观示意图如图： 下列说法中，不正确的是 A. 过程①②均有N－H键断裂 B. 过程③的电极反应式为：NH－e－+OH－＝N+H2O C. 过程④中有非极性键形成 D. 催化剂可以降低该反应的焓变 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，NH3在过程①中变为NH2，NH2在过程②中变为NH，则过程①②均有N－H键断裂，故A正确； B．由图可知，NH失去电子结合OH-，转变为N和H2O，则过程③的电极反应式为：NH－e－+OH－＝N+H2O，故B正确； C．过程④中形成N≡N键，则过程④中有非极性键形成，故C正确； D．使用催化剂该反应的焓变不变，可以改变活化能，故D错误； 故选D。 9. 某种培根型碱性氢氧燃料电池示意图如图所示，下列有关该电池的说法不正确的是 A. 出口I处有水生成 B. 循环泵可使电解质溶液不断浓缩、循环 C. 电池放电时，K+向镍电极I的方向迁移 D. 正极电极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH- 【答案】C 【解析】 【详解】A．通入氢气的一极为负极，电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O，故出口I有水生产，A正确； B．根据图示，循环泵可使电解质溶液不断浓缩、循环，B正确； C．放电时，阳离子移向正极，故钾离子向镍电极II的方向移动，C错误； D．正极发生还原反应，氧气得电子生成氢氧根离子，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，D正确； 答案选C。 10. 室温下，向10.00mL0.10mol·L-1CH3COOH溶液中滴加0.10mol·L-1NaOH溶液，溶液中pH变化曲线如图所示。下列说法不正确的是 A. P点溶液中：c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-) B. M点溶液中：c(CH3COO-)<c(Na+) C. N点溶液中：c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.05mol·L-1 D. Q点溶液中：c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+) 【答案】B 【解析】 【分析】向10 mL 0.1 mol/L的醋酸溶液中不断滴加0.1 mol/L的NaOH溶液，NaOH溶液体积为10mL时恰好完全反应得到0.05mol/L的醋酸钠溶液，即N点。 【详解】A．P点为醋酸溶液，根据电荷守恒可得c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)，故A正确； B．M点对应滴加5ml0.1 mol/L的NaOH溶液，此时溶液组成为等物质的量醋酸和醋酸钠，溶液显酸性，则根据电荷守恒可得c(CH3COO-)＞c(Na+)，故B错误； C．N点为醋酸和氢氧化钠恰好反应生成的0.05mol/L的醋酸钠溶液，根据物料守恒可得c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.05mol·L-1，故C正确； D．Q点对应滴加20ml0.1 mol/L的NaOH溶液，此时溶液组成为等物质的量氢氧化钠和醋酸钠，此时溶液中离子浓度关系为：c(Na+)>(OH-)>(CH3COO-)>(H+)，故D正确； 故答案选B。 11. 用压强传感器探究生铁在和醋酸溶液中发生腐蚀的装置及得到的图像如下： 分析图像，以下结论错误的是 A. 溶液时，生铁发生析氢腐蚀 B. 在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀 C. 析氢腐蚀和吸氧腐蚀的速率一样快 D. 两溶液中负极反应均为： 【答案】C 【解析】 【分析】锥形瓶中生铁、碳粉与一定的醋酸溶液形成微小原电池原理。 【详解】A．根据图像可知，时锥形瓶中气体压强随反应的进行而增大，产生了大量气体即，发生了析氢腐蚀，可知溶液时，生铁发生析氢腐蚀，A正确； B．根据图像可知，时锥形瓶中气体压强随反应的进行而减小，消耗了锥形瓶中的气体即，发生了吸氧腐蚀，即在酸性溶液中生铁可能发生析氢腐蚀也可能发生吸氧腐蚀，B正确； C．由两图像对比可知，变化相同的压强所用的时间不同，析氢腐蚀所用时间长而吸氧腐蚀所用的时间短，因而吸氧腐蚀的速率比析氢腐蚀快，C错误； D．析氢腐蚀和吸氧腐蚀负极反应均为，D正确； 故选C。 12. 下列操作(或装置)能达到实验目的的是 A利用FeCl3溶液制备无水FeCl3 B．防止钢闸门腐蚀 C．铁制品上镀铜 D．用NaOH溶液测定未知浓度的盐酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．氯化铁是强碱弱酸盐，在溶液中易发生水解反应生成氢氧化铁和盐酸，直接加热氯化铁溶液，氯化氢会受热挥发会使水解平衡不断右移直至趋于完全得到氢氧化铁，无法制得无水氯化铁，则题给装置不能达到制备无水氯化铁的实验目的，A错误； B．由图可知，与直流电源负极相连的钢闸门做电解池的阴极被保护，则题给装置能达到防止钢闸门腐蚀的实验目的，B正确； C．由电镀原理可知，铁制品上镀铜时，铜电极应与直流电源的正极相连作电镀池的阳极，失去电子发生氧化反应生成铜离子，则题给装置不能达到铁制品上镀铜的实验目的，C错误； D．氢氧化钠溶液呈碱性，会与玻璃中的二氧化硅反应生成硅酸钠，导致玻璃活塞粘连，所以不能用酸式滴定管盛装氢氧化钠溶液，应用碱式滴定管盛装，则题给装置不能达到用氢氧化钠溶液测定未知浓度的盐酸的实验目的，D错误； 故选B。 13. 时，向容积为的密闭容器中充入一定量的和，发生如下反应：。反应过程中测得的部分数据见表： 0 10 20 30 0.10 0.04 0.02 0.20 0.04 下列说法中，不正确的是 A. 反应在前内的平均速都为 B. 时，该反应的平衡常数数值为 C. 保持其他条件不变，升高温度，平衡时，则反应的 D. 时，若起始时向容器中充入，达到平衡时的转化率大于 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应在前10 min内，，故A正确； B．由题中表格可得三段式： ，30min时CO的浓度与20min时的浓度相同，即20min时已达到平衡状态，K=，故B正确； C．由B中三段式可知，原平衡时c(CH3OH)=0.08，保持其他条件不变，升高温度，平衡时c(CH3OH)=0.06，反应逆向移动，则反应的，故C正确； D．400℃时，当容积为1L的密闭容器中充入0.10molCO和0.20molH2，发生：反应，达到平衡时，CO的转化率为80%；根据等效平衡，若开始加0.1mol的CH3OH时，达到平衡时CH3OH的转化率为20%；相同温度下，若起始时向容器中充入0.15molCH3OH，相当于增加了CH3OH，达到平衡时CH3OH的转化率小于20%，故D错误； 故选：D。 14. 研究小组探究可逆反应，进行以下实验。 已知：AgSCN为不溶于水的白色固体。 下列说法中，不正确的是 A. 试管a中的现象说明滤液1中含有Fe3+ B. 试管c中的红色可能比试管a中的深 C. 试管a、b中的现象可以证明“”为可逆反应 D. 试管c的现象说明，SCN-与Fe3+的反应速率更快，而与Ag+的反应限度更大 【答案】C 【解析】 【分析】硝酸银溶液滴入硫酸亚铁铵和碘水以后，发生反应：，由于溶液存在，可以生成碘化银黄色沉淀，同时碘单质可以氧化亚铁离子为铁离子，所以试管a中加入硫氰化钾溶液以后变成红色，发生反应：。试管b中加入淀粉变成蓝色，说明剩余单质碘与淀粉作用，然后加入硝酸银溶液，生成碘化银黄色沉淀，浓度降低，使平衡：正向移动，增大，因此试管c中的浓度高于试管a中的浓度，加入KSCN溶液后，试管c中的红色可能比试管a中的深，据此分析回答。 【详解】A．向含Fe3+溶液中滴加KSCN溶液，发生反应：，溶液变为红色，即试管a中加入KSCN溶液，溶液变红，说明滤液1中含有，A正确； B．饱和碘水过量，滤液1中有，试管b中加入淀粉，溶液变蓝，试管b中加入几滴AgNO3，生成AgI黄色沉淀，浓度降低，使平衡：正向移动，增大，因此试管c中的浓度高于试管a中的浓度，加入KSCN溶液后，试管c中的红色可能比试管a中的深，B正确； C．与反应，饱和碘水过量，不足而试管a和b中操作中没有证明存在，因此试管a和b不能证明存在，C错误； D．试管c的现象：先变红，后迅速褪色，同时产生白色沉淀，先变红，说明与反应生成红色，且反应速率较快；后褪色，同时生成白色沉淀，说明与反应生成不溶于水的白色沉淀，且该反应限度更大，D正确； 故选C。 第Ⅱ卷 非选择题 本部分共5题，共58分。 15. 氨硼烷(NH3BH3)含氢量高、热稳定性好，是一种具有潜力的固体储氢材料。回答下列问题： （1）基态N原子中电子占据最高能级的电子云轮廓图为_______形，基态N原子的轨道表示式为_______。 （2）B的第一电离能I1(B)=800kJ·mol−1，判断I1(Al)_______800kJ·mol−1(填“>”或“＜”)，从电子排布的角度说明判断理由_______。 （3）NH3BH3分子中，与N原子相连的H呈正电性(Hδ+)，与B原子相连的H呈负电性(Hδ-)。在H、B、N三种元素中： ①电负性由大到小的顺序是_______。 ②原子半径由大到小的顺序是_______。 ③在元素周期表中的分区与其他两种不同的是_______。 （4）26Fe、27Co、28Ni、29Cu是目前氨硼烷水解产氢催化剂研究的热点。不同催化剂催化氨硼烷水解产氢的性能如图所示。 这四种催化剂中： ①催化效果最好的金属基态原子中未成对的电子数为_______。 ②催化效果最差的金属基态原子的价层电子排布式为_______。 【答案】（1） ①. 哑铃 ②. （2） ①. ＜ ②. B和Al的基态原子电子排布式分别为1s22s22p1和1s22s22p63s23p1，3p能级的能量高于2p能级的能量，处于3p能级的电子更容易失去，因此I1(Al)＜I1(B) （3） ①. N>H>B ②. B>N>H ③. H （4） ①. 3 ②. 3d64s2 【解析】 【小问1详解】 N是7号元素，价电子排布式为2s22p3，电子占据最高能级的电子云轮廓图为哑铃形，基态N原子的轨道表示式为； 【小问2详解】 B和Al的基态原子电子排布式分别为1s22s22p1和1s22s22p63s23p1，B半径小，第一电离能比Al大，I1(Al) ＜800kJ·mol−1，因为3p能级的能量高于2p能级的能量，处于3p能级的电子更容易失去，因此I1(Al)＜I1(B)； 【小问3详解】 ①与N原子相连的H呈正电性(Hδ+)，电负性N>H，与B原子相连的H呈负电性(Hδ-)电负性H>B，电负性由大到小的顺序是N>H>B； ②同周期元素从左到右半径依次减小，原子半径由大到小的顺序是B>N>H； ③H为与s区，B、N位于p区，在元素周期表中的分区与其他两种不同的是s； 【小问4详解】 ①从图上可以看出，Co催化用时最短，产氢体积也最大，故催化效果最好，Co的价电子排布式为3d74s2，原子中未成对的电子数为3； ②从图上可以看出，Fe催化用时最长，产氢体积也最小，故催化效果最差，Fe原子的价层电子排布式为3d64s2； 16. 镍氢电池广泛用于油电一体的混合动力汽车，该电池材料的回收利用也成为研究热点。 Ⅰ.某品牌镍氢电池的总反应为，其中，MH为吸附了氢原子的储氢合金。图1为该电池放电时的工作原理示意图。 （1）混合动力车上坡时利用电池放电提供能源。 ①电极A是_______(填“正极”或“负极”)。 ②正极的电极反应式为_______。 （2）混合动力车下坡时利用动能回收给电池充电，此时电极A附近的pH_______(填“变大”“不变”或“变小”) Ⅱ.该品牌废旧镍氢电池回收过程中，金属镍的转化过程如下： 转化过程中所用和NaOH溶液通过电解溶液获得，装置如图2。 已知：阴离子交换膜可选择性透过阴离子，阳离子交换膜可选择性透过阳离子。 （3）图2中，电极C为电解池的_______(填“阴极”或“阳极”)。 （4）产生的是_______(填“甲池”“乙池”或“丙池”)，结合化学用语说明产生的原理：_______。 （5）回收该品牌废旧镍氢电池过程中，在阴极收集到气体134.4L(标准状况下)，理论上最多可回收得到(摩尔质量为)的质量为_______。 【答案】（1） ①. 负极 ②. H2O+NiOOH+e-=Ni(OH)2+OH- （2）变大 （3）阳极 （4） ①. 甲 ②. 电极C为该电解池的阳极，H2O在阳极失去电子生成O2，电极方程式为：2H2O-4e-= O2↑+4H+，生成H+，同时通过阴离子交换膜进入甲池，产生 （5）558 【解析】 【小问1详解】 ①由电池中电子流向可知，电极A是负极； ②镍氢电池的总反应为，正极NiOOH得电子发生还原反应，电极方程式为：H2O+NiOOH+e-=Ni(OH)2+OH-。 【小问2详解】 电池充电时A是阴极，由可知，充电时M得电子生成MH，电极方程式为：H2O+M+e-=MH+OH-，此时电极A附近的氢氧根浓度增大，pH变大。 【小问3详解】 电解池中阳离子向阴极移动，由Na+的流向可知，电极D为阴极，电极C为阳极。 【小问4详解】 电极C为该电解池的阳极，H2O在阳极失去电子生成O2，电极方程式为：2H2O-4e-= O2↑+4H+，生成H+，同时通过阴离子交换膜进入甲池，产生的是甲池。 【小问5详解】 电解过程中，H2O在阴极得到电子生成H2，电极方程式为：2H2O+2e-= H2↑+2OH-，在阴极收集到H2的体积为134.4L(标准状况下)，物质的量为，转移电子12mol，则在阳极生成6mol，则生成6molNiSO4，最终得到6mol，质量为6mol×=558g。 17. 回收利用CO2是目前解决长期载人航天舱内(如空间站)供氧问题的有效途径，其物质转化如图： （1）反应A为CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)，是回收利用CO2的关键步骤。 已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6kJ•mol-1 CH4(g)+2O2(g)=2H2O(g)+CO2(g) ΔH=-802.3kJ•mol-1 反应A的ΔH=____kJ•mol-1。 （2）将原料气按n(CO2)：n(H2)=1：4置于恒容密闭容器中发生反应A，在相同时间内测得H2O的物质的量分数与温度的变化曲线如图所示(虚线为平衡时的曲线)。 ①理论上，能提高CO2平衡转化率的措施有____(写出一条即可)。 ②空间站的反应器内，通常采用反应器前段加热，后段冷却的方法来提高CO2的转化效率，原因是_____。 （3）下列关于空间站内物质和能量变化的说法中，不正确的是_____(填字母)。 a.反应B的能量变化是电能或光能→化学能 b.物质转化中O、H原子的利用率均为100% c.不用Na2O2作供氧剂的原因可能是Na2O2不易实现循环利用 （4）用CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g)代替反应A，可实现氢、氧元素完全循环利用，缺点是使用一段时间后催化剂的催化效果会明显下降，其原因是_____。 【答案】（1）-164.9 （2） ①. 加压、降温、提高原料气中H2的比例 ②. 前段加热，有利于加快反应速率；后段冷却，有利于平衡正向移动，增大CO2的转化率 （3）b （4）生成物碳颗粒附着在催化剂表面影响了催化效果(或催化剂中毒) 【解析】 【小问1详解】 已知：①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=−483.6kJ⋅mol−1，②CH4(g)+2O2(g)=2H2O(g)+CO2(g) ΔH=−802.3kJ⋅mol−1，则反应①×2-②可得反应A，根据盖斯定律可得反应A的ΔH=(−483.6kJ⋅mol−1×2)−(-802.3kJ⋅mol−1)=−164.9kJ⋅mol−1； 【小问2详解】 ①反应A为CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)，该反应为气体分子数减少的反应，可通过增大压强的方法使得平衡正向移动，从而提高CO2的平衡转化率；根据图象分析，升高温度，H2O的物质的量分数减小，说明升温该反应逆向进行，该反应为放热反应，因此采用降温的方法也可以使得平衡正向移动，从而提高CO2的平衡转化率；或合理提高原料气中H2的比例，使得反应更加充分，从而提高CO2的平衡转化率； ②若反应的温度过低，化学反应速率慢，不利于反应的进行，由①可知，该反应是放热反应，若温度过高，平衡逆向移动，导致CO2的平衡转化率将低，故为前段加热，有利于加快反应速率；后段冷却，有利于平衡正向移动，增大CO2的转化率； 【小问3详解】 a．反应B为H2O光解/电解得到O2和H2的过程，能量变化为电能/光能→化学能，a正确； b．物质转化过程中，有甲烷和氢气产生，因此H原子的利用率没有达到100%，b错误； c．Na2O2作供氧剂时，消耗之后无法再产生，不可循环利用，c正确； 故选b。 【小问4详解】 用CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)代替反应A，可实现氢、氧元素完全循环利用，缺点是使用一段时间后，生成物碳颗粒会附着在催化剂表面，影响催化剂效果，从而催化剂的催化效果会明显下降。 18. 氯化钴(CoCl2)在工业催化、涂料工业、干湿指示剂等领域具有广泛应用。 （1）某钴矿石的主要成分包括CoO、MnO、Fe2O3和SiO2。由该矿石制CoCl2•6H2O固体的方法如图(部分分离操作省略)： 资料：Mn2+生成Mn(OH)2，开始沉淀时pH=8.2，完全沉淀时pH=10.2 ①上述矿石溶解过程中，能够加快化学反应速率的措施有_____(写出一条即可)。 ②CoO溶于浓硫酸是非氧化还原反应，溶液1中阳离子包括H+、Mn2+和_____。 ③已知pH=2.8时溶液中Fe3+完全沉淀。沉淀2是_____。 ④溶液2中含有Co2+和Mn2+。 i.已知：25℃时Ksp[Co(OH)2]110-15，当c(Co2+)<110-5mol•L-1时可认为Co2+完全沉淀。若向溶液2中加入碱溶液，常温下，当pH=____时Co2+完全沉淀。由此可知，通过调节pH无法将Mn2+和Co2+完全分离。 ii.溶液2中加入氨水和H2O2溶液的目的是____。 （2）可用如下方法测定产品中CoCl2•6H2O的质量分数(其他杂质不干扰测定)： 资料：i.M(CoCl2•6H2O)=238g•mol-1 ii.Co2+与SCN-反应生成蓝色的Co(SCN)；Co2+与EDTA以物质的量比1：1反应，得到红色溶液；后者的反应程度大于前者取mg产品溶于水，向其中滴加几滴KSCN溶液作指示剂。再用cmol•L-1EDTA溶液滴定，消耗EDTA溶液的体积为vmL。滴定终点时的现象是____，产品中CoCl2•6H2O的质量分数为____(结果用m、v、c表示)。 【答案】（1） ①. 粉碎、加热 ②. Co2+、Fe3+ ③. Fe(OH)3 ④. 9 ⑤. 将Mn2+转化为MnO2，除去Mn2+杂质，提高产物纯度 （2） ①. 滴入半滴EDTA后，溶液由蓝(紫)色变为红色，且半分钟内不变色 ②. 100% 【解析】 【分析】根据流程图分析，钴矿石的主要成分有CoO、MnO、Fe2O3和SiO2等，粉碎后加入浓硫酸加热，溶液1中含有CoSO4、MnSO4、Fe2(SO4)3，沉淀为难溶的SiO2；溶液1中加入NaOH溶液调节pH，根据题给信息中金属离子沉淀的pH知，沉淀2为Fe(OH)3沉淀，溶液2中含有CoSO4、MnSO4；溶液2中加入氨水和H2O2溶液，Co2+被氧化为Co(NH3)，同时Mn2+转化为MnO2，此时溶液3中含有阳离子为Co(NH3)，加入稀盐酸生成CoCl2，据此分析解答。 【小问1详解】 ①上述矿石溶解过程中，粉碎、加热均能够加快化学反应速率，故答案为：粉碎或加热； ②钴矿石粉碎后加入浓硫酸加热，溶液1中含有CoSO4、MnSO4、Fe2(SO4)3，溶液1中阳离子包括H+、Mn2+和Co2+、Fe3+，故答案为：Co2+、Fe3+； ③已知pH=2.8时溶液中Fe3+完全沉淀，溶液1中加入NaOH溶液调节pH，根据题给信息中金属离子沉淀的pH知，沉淀2为Fe(OH)3沉淀，溶液2中含有CoSO4、MnSO4，故答案为：Fe(OH)3； ④溶液2中含有Co2+和Mn2+。 i.25℃时Ksp[Co(OH)2]≈1×10-15=c(Co2+)×c2(OH－)=1×10－5×c2(OH－)，可得c(OH－)=mol/L=10-5mol/L，此时pH=9，当pH=9时Co2+完全沉淀，由此可知，通过调节pH无法将Mn2+和Co2+完全分离，故答案为：9； ii.溶液2中加入氨水和H2O2溶液的目的是将Mn2+转化为MnO2，除去Mn2+杂质，提高产物纯度，故答案为：将Mn2+转化为MnO2，除去Mn2+杂质，提高产物纯度； 【小问2详解】 Co2+与SCN－反应生成蓝色的Co(SCN)；Co2+与EDTA以物质的量比1：1反应，得到红色溶液；后者的反应程度大于前者，滴定终点时的现象是滴入半滴EDTA后，溶液由蓝（紫）色变为红色，且半分钟内不变色；Co2+与EDTA以物质的量比1：1反应，根据钴元素守恒可得CoCl2•6H2O～Co2+～EDTA，则CoCl2•6H2O的质量=cmol/L×V×10-3L=cV×10-3mol，产品中CoCl2•6H2O的质量分数为×100%=×100%，故答案为：滴入半滴EDTA后，溶液由蓝（紫）色变为红色，且半分钟内不变色；×100%。 19. 某小组研究溶液与溶液之间的反应，过程如下。 资料：ⅰ．溶液遇产生蓝色沉淀，常用溶液检验。 ⅱ．在水溶液中会发生水解反应：。 【进行实验】 实验Ⅰ：取配制时加入盐酸酸化的的溶液进行实验，记录如下： 实验步骤 实验现象 ⅰ．取溶液于试管中，加入溶液，再加入1滴溶液，放置。 溶液为黄色，无沉淀生成。 ⅱ．从ⅰ所得溶液中取出于试管中，加入_______。 生成较多白色沉淀。 ⅲ．取溶液于试管中，后，加入_______(加入试剂种类与顺序均与ⅱ相同)。 生成少量白色沉淀。 （1）配制溶液时，通常会加入盐酸酸化，结合资料解释其原因：_______。 （2）依据步骤ⅱ、ⅲ的实验现象，可证明与..发生反应生成了。其中，加入的试剂是_______、_______。 （3）步骤ⅲ的目的是_______。 小组同学对实验Ⅰ未检验到的原因进行了进一步探究。 资料：ⅰ．溶液中存在平衡：。 ⅱ．溶液中存在平衡：。 ⅲ．HCN为一元弱酸。 【继续实验】按如下过程进行实验Ⅱ~Ⅳ，记录如下： 实验过程： 序号 试剂a 实验现象 Ⅱ 的溶液(未加入盐酸酸化)。 溶液变为褐色，离心分离得到较多蓝色沉淀。 Ⅲ 向蒸馏水中加入硫酸、，调节和与实验Ⅰ所用溶液相同。 溶液为黄色，无沉淀生成。 Ⅳ 的溶液(未加入盐酸酸化)，加入调与_______相同。 溶液变为褐色，离心分离得到少量蓝色沉淀。 （4）实验Ⅱ中，能证明有生成的实验现象是_______。 （5）从平衡的角度分析，实验Ⅲ中，观察不到有蓝色沉淀生成的可能原因是_______。 （6）补齐实验Ⅳ的操作：的溶液(未加入盐酸酸化)，加入调与_______相同。 （7）由实验Ⅰ~Ⅳ，可以得到的结论有_______(至少写出两点)。 【答案】（1）Fe3+＋3H2OFe(OH)3＋3H+，盐酸抑制氯化铁水解 （2） ①. 稀盐酸 ②. BaCl2溶液 （3）排除空气中氧气对实验的干扰 （4）离心分离得到较多蓝色沉淀 （5）溶液中存在平衡：，向蒸馏水中加入硫酸，氢离子和CN-结合生成弱酸HCN，平衡正向移动，浓度降低，无法和Fe2+反应生成蓝色沉淀 （6）实验Ⅰ （7）与发生反应生成了和Fe2+、c(H+)过高会导致无法检验Fe2+、过高会导致FeCl3与反应生成Fe2+较少 【解析】 【小问1详解】 配制 FeCl3溶液时，Fe3+会水解，Fe3+＋3H2OFe(OH)3＋3H+，加入盐酸可以抑制其水解，故答案为：Fe3+＋3H2OFe(OH)3＋3H+，盐酸抑制氯化铁水解； 【小问2详解】 证明与发生反应生成了，应先加入足量稀盐酸排除的干扰，再加入BaCl2溶液，若生成较多白色沉淀，则说明反应生成了，故答案为：稀盐酸；BaCl2溶液； 【小问3详解】 具有还原性可能被空气中的氧气氧化成Na2SO4，步骤iii的目的是排除空气中氧气对实验的干扰； 【小问4详解】 Fe2+和溶液反应生成蓝色沉淀，则实验Ⅱ中，能证明有生成的实验现象是离心分离得到较多蓝色沉淀； 【小问5详解】 溶液中存在平衡：，向蒸馏水中加入硫酸，氢离子和CN-结合生成弱酸HCN，平衡正向移动，浓度降低，无法和Fe2+反应生成蓝色沉淀； 【小问6详解】 溶液中存在平衡：，若溶液酸性较强，氢离子和CN-结合生成弱酸HCN，平衡正向移动，浓度降低，无法和Fe2+反应生成蓝色沉淀；溶液中存在平衡：，氯离子浓度过高会使平衡逆向移动，导致Fe3+浓度降低，Fe3+和反应生成的Fe2+浓度较低，加入溶液后无蓝色沉淀生成；为了验证对实验的影响，应该先排除氢离子对实验的干扰，的溶液(未加入盐酸酸化)，加入NaCl调与实验Ⅰ所相同，若观察到溶液变为褐色，离心分离得到少量蓝色沉淀，说明过高导致未观察到蓝色沉淀； 【小问7详解】 由实验Ⅰ～Ⅳ，可以得到的结论有：与发生反应生成了和Fe2+、c(H+)过高会导致无法检验Fe2+、过高会导致FeCl3与反应生成Fe2+较少。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $