精品解析：北京市第十中学2025-2026学年高二上学期12月月考化学试题

北京市第十中学2025~2026学年度12月月考 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Cl 35.5 Mn 55 Zn 65 第一部分 选择题(共42分) 本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的4个选项中选出最符合题目要求的一项。 1. 下列设备工作时将化学能转化为电能的是 A.燃料电池电动车 B.冶炼金属钠 C.风力发电 D.太阳能集热器 A. A B. B C. C D. D 2. N2与O2化合生成NO是自然界固氮的重要方式之一。如图显示了该反应中的能量变化。下列说法不正确的是 A. N≡N键的键能大于O=O键的键能 B. 该反应中产物所具有的总能量高于反应物所具有的总能量 C. 完全断开1molNO中的化学键需吸收1264kJ能量 D. 生成NO的热化学方程式为：N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180kJ·mol-1 3. 室温下，不能证明是弱电解质的事实是 A. 溶液显酸性 B. 溶液的 C. 的溶液稀释100倍后 D. 溶液恰好与溶液完全反应 4. 下列事实与盐类水解无关的是 A. 用溶液清洗油污 B. 用溶液与溶液制作泡沫灭火器 C. 用饱和溶液处理锅炉水垢中的 D. 氮肥不能与草木灰混合使用 5. 以石墨作电极，电解AgNO3 溶液，可在两极分别得到Ag和O2，下列说法正确的是 A. Ag 附着在阳极：Ag+ + e-= Ag B. O2生成说明还原性：NO> OH- C. 电解过程中溶液的酸性将逐渐减弱 D. 电路中每转移2mol 电子，可生成2molAg 和0.5molO2 6. 下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中，不正确的是 A. 暖宝宝发热利用了原电池原理 B. 阳极的电极反应式为 C. 连接锌棒后，电子由锌流向铁管道 D. 暖气片表面刷油漆防止金属腐蚀 7. 将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理如下： ① ② 下列说法正确的是 A. 的燃烧热为 B. 按照反应①制取氢气，吸收能量 C. 根据①和②推知： D. 8. 一定温度下，在密闭容器中，、、三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 时反应停止 B. 反应的化学方程式为： C. 点时， D. 反应开始到， 9. 用溶液滴定未知浓度的溶液。下列说法不正确的是 A. 滴定管为碱式滴定管，为酸式滴定管 B. 用锥形瓶盛装盐酸溶液，若瓶内有少量水则导致测定结果偏低 C. 碱式滴定管在盛装溶液前要用该溶液润洗2～3次 D. 用酚酞作指示剂，达到滴定终点时，溶液颜色从无色变为粉红色，且半分钟内不褪色 10. 下列实验方案不能达到相应目的的是 目的 A.验证铁钉能发生吸氧腐蚀 B.比较AgCl和AgI溶解度大小 实验方案 目的 C.探究浓度对化学平衡的影响 D.探究温度对化学平衡的影响 实验方案 A. A B. B C. C D. D 11. 常温下，下列溶液的离子浓度关系式正确的是 A. 溶液中： B. 的氨水和氯化铵的混合液中： C. 溶液中： D. 溶液中： 12. 一种新型无隔膜液流电池的工作原理如图所示。电池以锌箔、石墨毡为电极，和的混合液作电解质溶液。下列说法正确的是 A. 过程I为充电过程，接电源负极 B. 过程I，沉积过程电极附近溶液增大 C. 过程II，电解质溶液中向石墨毡电极移动 D. 过程II，当外电路转移时，两电极质量变化的差值为 13. 为实现氯资源循环利用。工业上采用催化氧化法处理废气： 将和分别以不同起始流速通入反应器中，在、和下反应，通过检测流出气成分绘制的转化率曲线，如下图所示(较低流速下转化率可近似为平衡转化率)。 下列说法正确的是 A. B. 流速为时，最小的原因是与催化剂接触时间最短 C. 升高温度、使用更高效的催化剂可提高点的转化率 D. 其他条件相同时，增大的比值，可提高的平衡转化率 14. 某小组同学探究镁(过量)与酸的反应，在常温水浴条件下进行实验Ⅰ和Ⅱ，气体体积随时间的变化如图1所示，溶液随时间的变化如图2所示。 实验I．取光亮的镁屑放入溶液中 实验Ⅱ．取光亮的镁屑放入盐酸溶液中 下列说法不正确的是 A. 产生的平均速率：实验I>实验Ⅱ B. 实验I和Ⅱ中镁屑不仅与酸还与水发生了反应 C. 实验I中变化平缓的原因是存在 D. 时两个实验中不同，可推知浓度：实验Ⅱ>实验I 15. 水煤气变换反应：是工业上生产氢气的重要途径之一。 Ⅰ、用计算机模拟低温条件下在某种催化剂表面上发生水煤气变换的反应历程如下图所示，吸附在催化剂表面的物种用“*”标注。 （1）生成过渡态1所需活化能为______。 （2）依据反应历程，选出一种可显著提高反应速率的措施______(填字母序号)，理由是______。 A．增大的浓度 B．增大的浓度 （3）在某温度下测得水煤气变换反应的化学平衡常数。该温度下，测得某时刻各组分浓度如下表所示，此时反应______(填“达平衡”、“正向进行”或“逆向进行”)。 物质 浓度/(mol/L) 0.2 0.4 0.8 0.8 Ⅱ、在高温条件下，水煤气变换反应中存在副反应：，将反应混合气按一定进料比通入反应装置，其他条件相同时，研究压强、温度对产率的影响。 （4）①增大压强，平衡产率下降，原因是______；②生产中仍适当加压的目的是______。 （5）其他条件不变时，相同时间内测得产率随温度的变化如图所示。温度升高产率下降的原因可能有： 原因1：温度超过催化剂活性温度范围，导致主反应速率降低； 原因2：______；原因3：______。 16. 高铁酸钾是一种新型环保的水处理剂，电解法制取的简化装置如图所示。 已知：高铁酸钾()固体呈紫色，能溶于水，微溶于饱和溶液。 （1）Ni电极上产生气体，该气体为_______。 （2）Fe电极发生的电极反应为_______。 （3）阳极室每生成，消耗_______mol。 （4）向阳极流出液中加入饱和溶液，析出紫色固体。从平衡的角度解释析出固体的原因：_______。 （5）用高铁酸钾处理工业废水，不仅能氧化灭菌、去除水体污染物，还能产生可吸附、絮凝水中悬浮物的物质。该物质是_______。 17. 是一种弱酸，不稳定，见光易分解，具有强氧化性，可消毒杀菌。“84”消毒液(有效成分)的消毒作用主要来源于。 已知：时两种酸的电离平衡常数如下表所示。 弱酸 次氯酸 碳酸 电离平 衡常数 （1）酸性：_______(填“>”或“<”)。 （2）浓度均为的、、三种溶液，碱性由强到弱的顺序为_______。 （3）“84”消毒液吸收空气中的能增强其杀菌效果，原因是_______(写离子方程式)。 （4）为便于保存，制备“84”消毒液时需适当过量，否则易失效。结合化学用语解释原因_______。 （5）滴定法测定含量的步骤如下： I．准确量取“84”消毒液，置于容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度线，摇匀。 II．准确量取该稀释液于锥形瓶中，依次加入硫酸溶液、75%磷酸(调节溶液酸度)、溶液(过量)，加盖摇匀后静置。 Ⅲ．用标准溶液滴定，消耗体积。 已知： “84”消毒液中含量为_______g/L(列出计算式)。 18. 下图是闪锌矿(主要成分是，含有少量)制备的一种工艺流程。 闪锌矿粉→溶浸→除铁→结晶→ 已知：为了估算方便，将难溶物的取近似值 难溶物 近似值 （1）闪锌矿在溶浸之前会将其粉碎，其作用是_______。 （2）“溶浸”过程使用过量的和的混合溶液浸取矿粉使元素浸出，同时滤渣中得到淡黄色固体，生产过程中无产生。 ①溶浸过程中，向溶液中加入的目的是_______。 ②结合平衡移动的原理，解释溶于溶液的原因_______。 ③在上述条件下，也能溶于溶液中，判断的依据是_______。 （3）“除铁”过程的工艺流程如下图所示。 已知：当被沉淀的离子浓度小于时，认为该离子被沉淀完全。 ①在还原过程中粉发生的反应有_______。 ②在氧化过程中需加入调节，若滤液中，则氧化过程需控制的范围是_______。 （4）“结晶”过程 已知：硫酸锌溶解度与温度之间的关系如下表。 温度/℃ 0 20 40 60 80 100 溶解度/g 41.8 54.1 70.4 74.8 67.2 60.5 从硫酸锌溶液中获得硫酸锌晶体的实验操作为_______，过滤、洗涤、在减压低温条件下干燥。 19. 某小组同学探究与氧化性的强弱，设计并完成如下实验。 【实验1】将溶液和溶液等体积混合，产生灰黑色沉淀，溶液呈黄色。 （1）取实验1中沉淀洗涤，加入浓硝酸，证实沉淀中有的实验现象是_______。 （2）该反应的离子方程式是_______，说明氧化性：。 【实验2】 编号 a溶液 现象 i 30s内溶液变黄，颜色加深 ii 溶液迅速变为黄色浑浊，未检测出 （3）①实验i的现象初步判断有生成，选择_______(填试剂)进一步证实生成了。 ②写出与反应的离子方程式_______。 （4）①甲同学认为实验i的现象不能说明氧化了，理由是_______、_______也可能氧化了。 ②设计实验：向_______(填溶液组成)中，加入溶液，内无明显现象，说明氧化了 （5）探究实验ⅱ中未能氧化的原因 ①乙同学利用电化学装置证明了该条件下能氧化，画出实验装置并标出电极材料及电解质溶液的组成_______。 ②实验ⅱ中未能氧化的原因是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市第十中学2025~2026学年度12月月考 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Cl 35.5 Mn 55 Zn 65 第一部分 选择题(共42分) 本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的4个选项中选出最符合题目要求的一项。 1. 下列设备工作时将化学能转化为电能的是 A.燃料电池电动车 B.冶炼金属钠 C.风力发电 D.太阳能集热器 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．燃料电池属于原电池装置，工作时将燃料储存的化学能直接转化为电能，A符合题意； B．工业冶炼钠是电解熔融氯化钠，属于电解过程，电能转化为化学能，B不符合要求； C．风力发电是将风能（机械能）转化为电能，C不符合题意； D．能量转化为太阳能→热能，不涉及化学能转化为电能，D不符合要求； 故选A。 2. N2与O2化合生成NO是自然界固氮的重要方式之一。如图显示了该反应中的能量变化。下列说法不正确的是 A. N≡N键的键能大于O=O键的键能 B. 该反应中产物所具有的总能量高于反应物所具有的总能量 C. 完全断开1molNO中的化学键需吸收1264kJ能量 D. 生成NO的热化学方程式为：N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180kJ·mol-1 【答案】C 【解析】 【详解】A．破坏1mol氮氮三键吸收946kJ能量，破坏1molO=O键吸收498kJ能量，所以N≡N键的键能大于O=O键的键能，故A正确； B．该反应断键吸收的总能量是1444kJ，成键放出的能量是1264kJ，吸收的能量大于放出的能量，该反应吸热，产物所具有的总能量高于反应物所具有的总能量，故B正确； C．根据图示，生成2molNO中的化学键放出1264kJ能量，则完全断开1molNO中的化学键需吸收632kJ能量，故C错误； D．该反应断键吸收的总能量是1444kJ，成键放出的能量是1264kJ，生成2molNO吸收的总能量为180 kJ，生成NO的热化学方程式为：N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180kJ·mol-1，故D正确； 选C。 3. 室温下，不能证明是弱电解质的事实是 A. 溶液显酸性 B. 溶液的 C. 的溶液稀释100倍后 D. 溶液恰好与溶液完全反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．溶液显酸性，说明水解呈酸性，证明是弱碱，属于弱电解质，A不符合题意； B．溶液的，说明，即不完全电离，证明是弱电解质，B不符合题意； C．的溶液稀释100倍后，说明稀释时电离度增大，减少程度小于强电解质，是弱电解质特征，证明是弱电解质，C不符合题意； D．完全中和仅说明反应按化学计量比进行，不涉及电解质强弱，强电解质（如NaOH）也能完全中和，不能证明是弱电解质，D符合题意； 故选D。 4. 下列事实与盐类水解无关的是 A. 用溶液清洗油污 B. 用溶液与溶液制作泡沫灭火器 C. 用饱和溶液处理锅炉水垢中的 D. 氮肥不能与草木灰混合使用 【答案】C 【解析】 【详解】A．水解生成，使溶液呈碱性，促进油污水解，与盐类水解有关，A不符合题意； B．与发生双水解生成和，与盐类水解有关，B不符合题意； C．饱和中浓度高，直接与反应生成沉淀，属于沉淀转化，与水解无关，C符合题意； D．与互相促进水解生成，导致肥效降低，与盐类水解有关，D不符合题意； 故选C。 5. 以石墨作电极，电解AgNO3 溶液，可在两极分别得到Ag和O2，下列说法正确的是 A. Ag 附着在阳极：Ag+ + e-= Ag B. O2生成说明还原性：NO> OH- C. 电解过程中溶液的酸性将逐渐减弱 D. 电路中每转移2mol 电子，可生成2molAg 和0.5molO2 【答案】D 【解析】 【分析】用惰性电极电解硝酸银溶液时，阳极上氢氧根离子放电4OH--4e-=2H2O+O2↑，阴极上银离子放电Ag++e-=Ag，可在两极分别得到Ag和O2，据此分析解答。 【详解】A．阴极上银离子放电Ag++e-=Ag，A错误； B．O2生成说明OH-先放电，则还原性：＜OH-，B错误； C．用石墨作电极电解AgNO3溶液的离子方程式为：4Ag++2H2O4Ag+O2↑+4H+，溶液的酸性将逐渐增强，C错误； D．阳极上氢氧根离子放电4OH--4e-=2H2O+O2↑，阴极上银离子放电Ag++e-=Ag，电路中每转移2mol电子，可生成2mol Ag和0.5mol O2，D正确； 故答案为：D。 6. 下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中，不正确的是 A. 暖宝宝发热利用了原电池原理 B. 阳极的电极反应式为 C. 连接锌棒后，电子由锌流向铁管道 D. 暖气片表面刷油漆防止金属腐蚀 【答案】B 【解析】 【详解】A．暖宝宝中含有铁粉、活性炭、无机盐等物质，在与空气接触时构成原电池，发生氧化还原反应释放热量，利用了原电池原理，故A正确； B．用废铁保护铁管道时，废铁和铁管道构成电解池，废铁与正极相连做阳极，阳极失去电子，电极反应式应为Fe-2e-=Fe2+，故B错误； C．连接锌棒后，形成锌-铁原电池，锌比铁活泼，锌作负极，电子由负极(锌)通过外电路流向正极(铁管道)，故C正确； D．暖气片表面刷油漆，可以隔绝空气和水，能有效防止金属发生电化学腐蚀和化学腐蚀，故D正确； 答案选B。 7. 将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理如下： ① ② 下列说法正确的是 A. 的燃烧热为 B. 按照反应①制取氢气，吸收能量 C. 根据①和②推知： D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．燃烧热是指1mol物质完全燃烧生成稳定氧化物的焓变。反应②生成的是气态H2，而非液态H2O，因此根据题中信息无法知道甲醇的燃烧热，A错误； B．64g CH3OH的物质的量为2mol，按照反应①制取氢气，反应①的ΔH=+49 kJ·mol-1，表示每1mol甲醇吸收49kJ热量，因此2mol应吸收98kJ，B错误； C．通过反应②-①可得：，C正确； D．液态甲醇转化为气态需吸热，故，D错误； 故选C。 8. 一定温度下，在密闭容器中，、、三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 时反应停止 B. 反应的化学方程式为： C. 点时， D. 反应开始到， 【答案】B 【解析】 【详解】A．5min时，反应达到动态平衡，不是反应停止，A错误； B．由图可知， ，，，参加反应的各物质的化学计量数之比等于其变化的量之比，则反应的化学方程式为，B正确； C．a点时，A和B的物质的量相等，物质的量的变化量不相等，则  C错误； D．反应开始到5min，， ，D错误； 故选B。 9. 用溶液滴定未知浓度的溶液。下列说法不正确的是 A. 滴定管为碱式滴定管，为酸式滴定管 B. 用锥形瓶盛装盐酸溶液，若瓶内有少量水则导致测定结果偏低 C. 碱式滴定管在盛装溶液前要用该溶液润洗2～3次 D. 用酚酞作指示剂，达到滴定终点时，溶液颜色从无色变为粉红色，且半分钟内不褪色 【答案】B 【解析】 【详解】A．滴定管的下端有一段乳胶管，为碱式滴定管，的下端是玻璃旋塞，为酸式滴定管，故A正确； B．用锥形瓶盛装盐酸溶液，若瓶内有少量水对待测液的溶质无影响，所以对测定结果也无影响，故B错误； C．碱式滴定管在盛装溶液前需要水洗，水洗后管内壁有残留的蒸馏水会稀释标准液，所以要用该溶液润洗2～3次，故C正确； D．用酚酞作指示剂，达到滴定终点时，锥形瓶内的溶液由酸性变为弱碱性，溶液颜色从无色变为粉红色，且半分钟内不褪色，故D正确； 故选B。 10. 下列实验方案不能达到相应目的的是 目的 A.验证铁钉能发生吸氧腐蚀 B.比较AgCl和AgI溶解度大小 实验方案 目的 C.探究浓度对化学平衡的影响 D.探究温度对化学平衡的影响 实验方案 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．食盐水为中性，铁钉发生吸氧腐蚀，会消耗具支试管内的氧气，使装置内压强减小，右侧导管中液面上升，可验证吸氧腐蚀，A正确； B．，，过量，加入KI后，过量的直接与反应生成沉淀，不存在向AgI的沉淀转化，无法比较AgCl和AgI的溶解度大小，B错误； C．可逆反应，两份相同的平衡体系，一份加入浓溶液，一份加水稀释（保证溶液总体积相同，排除体积影响），可通过颜色变化探究浓度对化学平衡的影响，C正确； D．可逆反应，该反应前后气体颜色变化明显，将装有的平衡球分别放入热水、冷水中，通过颜色变化可探究温度对化学平衡的影响，D正确； 故选B。 11. 常温下，下列溶液的离子浓度关系式正确的是 A. 溶液中： B. 的氨水和氯化铵的混合液中： C. 溶液中： D. 溶液中： 【答案】D 【解析】 【详解】A．溶液水解呈碱性，，离子浓度顺序为：，A错误； B．根据电荷守恒有，又因时，可得，B错误； C．溶液中电荷守恒应为，C错误； D．溶液中物料守恒：，D正确； 故选D。 12. 一种新型无隔膜液流电池的工作原理如图所示。电池以锌箔、石墨毡为电极，和的混合液作电解质溶液。下列说法正确的是 A. 过程I为充电过程，接电源负极 B. 过程I，沉积过程电极附近溶液增大 C. 过程II，电解质溶液中向石墨毡电极移动 D. 过程II，当外电路转移时，两电极质量变化的差值为 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，过程I中Zn2+离子得电子生成锌沉积沉积在锌箔上，Mn2+离子失电子生成二氧化锰沉积在石墨上，故过程I为充电过程，充电时，锌箔作阴极，电极反应式为Zn2++2e-=Zn,石墨为阳极，电极反应式为Mn2+-2e-+2H2O═MnO2+4H+，水系可充电电池放电时，锌箔作负极，电极反应式为Zn-2e-=Zn2+，石墨为正极，电极反应式为MnO2+4H++2e-=Mn2++2H2O，据此作答。 A．过程I中锌箔和石墨毡分别发生锌沉积和MnO2沉积，为充电过程；充电时石墨毡电极（B）发生Mn2+氧化为MnO2的反应（阳极），应接电源正极，A错误； B．过程I中MnO2沉积为阳极反应：Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+，生成H+使电极附近溶液pH减小，B错误； C．过程II为放电过程（原电池），阴离子向负极（锌箔电极）移动，SO应向锌箔电极移动，C错误； D．过程II为放电过程，锌箔负极反应：Zn-2e-=Zn2+（每2e-溶解1molZn，质量减少65g）；石墨毡正极反应：MnO2+4H++2e-=Mn2++2H2O（每2e-溶解1molMnO2，质量减少87g）。两电极质量变化差值为87g-65g=22g，D正确； 13. 为实现氯资源循环利用。工业上采用催化氧化法处理废气： 将和分别以不同起始流速通入反应器中，在、和下反应，通过检测流出气成分绘制的转化率曲线，如下图所示(较低流速下转化率可近似为平衡转化率)。 下列说法正确的是 A. B. 流速为时，最小的原因是与催化剂接触时间最短 C. 升高温度、使用更高效的催化剂可提高点的转化率 D. 其他条件相同时，增大的比值，可提高的平衡转化率 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应 ΔH＜0，该反应为放热反应，升温平衡逆向移动；由于在流速较低时的转化率视为平衡转化率，所以在流速低的时候，温度越高，HCl的转化率越小，故T1代表的温度为440℃，T3为360℃，A错误； B．在流速为时，反应没有达到平衡状态，最小的主要原因是T3温度最低，反应速率最慢，B错误； C．M点位于T3曲线上，对应360°C，反应没有达到平衡状态，升高温度、使用更高效的催化剂都能加快反应速率，能提高M点HCl的转化率，C正确； D．其他条件相同时，增大的比值，相当于增加HCl的浓度，会使平衡向右移动，O2的平衡转化率增大，但HCl的平衡转化率会降低，D错误； 故选C。 14. 某小组同学探究镁(过量)与酸的反应，在常温水浴条件下进行实验Ⅰ和Ⅱ，气体体积随时间的变化如图1所示，溶液随时间的变化如图2所示。 实验I．取光亮的镁屑放入溶液中 实验Ⅱ．取光亮的镁屑放入盐酸溶液中 下列说法不正确的是 A. 产生的平均速率：实验I>实验Ⅱ B. 实验I和Ⅱ中镁屑不仅与酸还与水发生了反应 C. 实验I中变化平缓的原因是存在 D. 时两个实验中不同，可推知浓度：实验Ⅱ>实验I 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图1可知，0~120 min内实验Ⅰ生成氢气的体积大于实验Ⅱ，根据反应速率，产生氢气的平均速率：实验Ⅰ＞实验Ⅱ，A项正确； B．金属镁的性质活泼，实验中镁过量，随着反应的进行，酸的浓度减小，反应放热，后期镁会与水反应，B项正确； C．是弱电解质，存在电离平衡，随着镁与反应，溶液中减小，电离平衡向正反应方向移动，补充，使得实验Ⅰ中pH变化平缓，C项正确； D．实验中镁过量，反应后镁离子的物质的量取决于酸的多少，反应的酸的物质的量越大，反应后溶液中镁离子的浓度越大，实验Ⅰ中，实验Ⅱ中，所以，反应后镁离子的浓度大小为实验Ⅰ＞实验Ⅱ，D项错误； 故答案选D。 15. 水煤气变换反应：是工业上生产氢气的重要途径之一。 Ⅰ、用计算机模拟低温条件下在某种催化剂表面上发生水煤气变换的反应历程如下图所示，吸附在催化剂表面的物种用“*”标注。 （1）生成过渡态1所需活化能为______。 （2）依据反应历程，选出一种可显著提高反应速率的措施______(填字母序号)，理由是______。 A．增大的浓度 B．增大的浓度 （3）在某温度下测得水煤气变换反应的化学平衡常数。该温度下，测得某时刻各组分浓度如下表所示，此时反应______(填“达平衡”、“正向进行”或“逆向进行”)。 物质 浓度/(mol/L) 0.2 0.4 0.8 0.8 Ⅱ、在高温条件下，水煤气变换反应中存在副反应：，将反应混合气按一定进料比通入反应装置，其他条件相同时，研究压强、温度对产率的影响。 （4）①增大压强，平衡产率下降，原因是______；②生产中仍适当加压的目的是______。 （5）其他条件不变时，相同时间内测得产率随温度的变化如图所示。温度升高产率下降的原因可能有： 原因1：温度超过催化剂活性温度范围，导致主反应速率降低； 原因2：______；原因3：______。 【答案】（1）1.91 （2） ①. B ②. 分子参与决速步反应，而未参与 （3）正向进行 （4） ①. 加压有利于副反应正向进行，导致下降，升高，不利于主反应平衡正向移动，平衡产率下降 ②. 加快反应速率 （5） ①. 副反应产生的覆盖在催化剂表面，导致主反应速率下降 ②. 高温使得主反应的反应限度降低(合理答案给分) 【解析】 【小问1详解】 生成过渡态1所需活化能为1.59-（-0.32）=1.91； 【小问2详解】 过渡反应：COOH*+H*+H2O*=COOH*+2H*+OH*，该历程中能垒(活化能)最大，为E正=1.86eV-(-0.16eV)=2.02eV，此过程为决速步骤，分子参与决速步反应，而未参与，故增大的浓度可显著提高反应速率，故选B； 【小问3详解】 该时刻反应的浓度商，反应正向进行； 【小问4详解】 ①加压有利于副反应正向进行，导致下降，升高，使主反应平衡逆向移动，平衡产率下降；生产中仍适当加压的目的是加快反应速率，提高效率； 【小问5详解】 副反应产生的覆盖在催化剂表面，催化剂活性点位减少，导致主反应速率下降；主反应为放热反应，高温使得主反应的反应限度降低(合理答案给分)。 16. 高铁酸钾是一种新型环保的水处理剂，电解法制取的简化装置如图所示。 已知：高铁酸钾()固体呈紫色，能溶于水，微溶于饱和溶液。 （1）Ni电极上产生气体，该气体为_______。 （2）Fe电极发生的电极反应为_______。 （3）阳极室每生成，消耗_______mol。 （4）向阳极流出液中加入饱和溶液，析出紫色固体。从平衡的角度解释析出固体的原因：_______。 （5）用高铁酸钾处理工业废水，不仅能氧化灭菌、去除水体污染物，还能产生可吸附、絮凝水中悬浮物的物质。该物质是_______。 【答案】（1） （2） （3）2 （4）增大，平衡正向移动，有利于析出固体 （5）胶体 【解析】 【分析】该电解池以Fe 为阳极、Ni为阴极，电解质为KOH 浓溶液，中间有阴离子交换膜。阳极 Fe 失去电子并结合OH⁻发生氧化反应生成 ，阳极式为；阴极Ni上H2O电离产生的H+得到电子被还原为H2，阴极式为。 【小问1详解】 在Ni电极上H2O电离产生的H+得到电子变为H2，发生还原反应； 【小问2详解】 在Fe电极上Fe失去电子变为，发生氧化反应，则Fe电极为阳极，阳极Fe上发生的电极反应式为； 【小问3详解】 由阳极反应知，阳极室每生成，消耗8molOH-；y由于同时会有6molOH-从阴极室通过阴离子交换膜迁移到阳极室，故阳极室实际消耗2molOH-； 【小问4详解】 向阳极流出液中加入饱和溶液，增大了，使平衡正向移动，有利于析出紫色的固体； 【小问5详解】 高铁酸钾具有强氧化性，处理废水时自身被还原为Fe3+，Fe3+水解生成Fe(OH)3​​胶体，该胶体可吸附、絮凝水中悬浮物。 17. 是一种弱酸，不稳定，见光易分解，具有强氧化性，可消毒杀菌。“84”消毒液(有效成分)的消毒作用主要来源于。 已知：时两种酸的电离平衡常数如下表所示。 弱酸 次氯酸 碳酸 电离平 衡常数 （1）酸性：_______(填“>”或“<”)。 （2）浓度均为的、、三种溶液，碱性由强到弱的顺序为_______。 （3）“84”消毒液吸收空气中的能增强其杀菌效果，原因是_______(写离子方程式)。 （4）为便于保存，制备“84”消毒液时需适当过量，否则易失效。结合化学用语解释原因_______。 （5）滴定法测定含量的步骤如下： I．准确量取“84”消毒液，置于容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度线，摇匀。 II．准确量取该稀释液于锥形瓶中，依次加入硫酸溶液、75%磷酸(调节溶液酸度)、溶液(过量)，加盖摇匀后静置。 Ⅲ．用标准溶液滴定，消耗体积。 已知： “84”消毒液中含量为_______g/L(列出计算式)。 【答案】（1）＜ （2） （3） （4）溶液中存在，由于见光分解导致下降，平衡正向移动，逐渐被消耗导致失效。过量的抑制水解生成。 （5） 【解析】 【小问1详解】 根据表格，的电离平衡常数为，的电离平衡常数为，可知酸性<，故答案为：<。 【小问2详解】 根据电离平衡常数，可知酸性：>>，则对应离子的水解程度：>>，离子的水解程度越大，碱性越强，则碱性由强到弱的顺序为，故答案为：。 【小问3详解】 根据电离平衡常数，可知酸性：>>，则“84”消毒液的ClO-与空气中的CO2反应生成HClO和，HClO具有强氧化性，能增强杀菌效果，离子方程式，故答案为：。 【小问4详解】 溶液中存在，由于见光分解导致下降，平衡正向移动，逐渐被消耗导致失效，而过量的抑制水解生成，故答案为：溶液中存在，由于见光分解导致下降，平衡正向移动，逐渐被消耗导致失效，而过量的抑制水解生成。 【小问5详解】 用标准溶液滴定，消耗体积，根据关系式，可知过量的的物质的量=，则被反应的的物质的量=，根据关系式，则该稀释液中的物质的量=，“84”消毒液中含量==g/L，故答案为：。 18. 下图是闪锌矿(主要成分是，含有少量)制备的一种工艺流程。 闪锌矿粉→溶浸→除铁→结晶→ 已知：为了估算方便，将难溶物的取近似值 难溶物 近似值 （1）闪锌矿在溶浸之前会将其粉碎，其作用是_______。 （2）“溶浸”过程使用过量的和的混合溶液浸取矿粉使元素浸出，同时滤渣中得到淡黄色固体，生产过程中无产生。 ①溶浸过程中，向溶液中加入的目的是_______。 ②结合平衡移动的原理，解释溶于溶液的原因_______。 ③在上述条件下，也能溶于溶液中，判断的依据是_______。 （3）“除铁”过程的工艺流程如下图所示。 已知：当被沉淀的离子浓度小于时，认为该离子被沉淀完全。 ①在还原过程中粉发生的反应有_______。 ②在氧化过程中需加入调节，若滤液中，则氧化过程需控制的范围是_______。 （4）“结晶”过程 已知：硫酸锌溶解度与温度之间的关系如下表。 温度/℃ 0 20 40 60 80 100 溶解度/g 41.8 54.1 70.4 74.8 67.2 60.5 从硫酸锌溶液中获得硫酸锌晶体的实验操作为_______，过滤、洗涤、在减压低温条件下干燥。 【答案】（1）增大接触面积，加快反应速率 （2） ①. 防止水解导致降低，影响元素浸出率 ②. 与发生氧化还原反应，导致降低，平衡正向移动，溶解 ③. 远大于 （3） ①. ②. 3≤pH<5.5 （4）在时蒸发浓缩、冷却结晶 【解析】 【分析】结合题目可知，使用过量的和的混合溶液浸取矿粉，ZnS与发生氧化还原反应使锌元素浸出，获得相应的金属离子的硫酸盐，向浸出液中加入铁，还原残留的，经过浓缩结晶获得副产品。通入氧气，氧化亚铁离子为铁离子，向上述溶液中加入ZnO调节溶液的pH除去铁离子，最后通过蒸发浓缩、冷却结晶获得产品  。 【小问1详解】 固体反应物粉碎后，可增大反应物的接触面积，从而加快反应速率。 【小问2详解】 ①​溶液中，铁离子会水解，加入硫酸，可以抑制其水解，避免降低，影响Zn元素浸出率。 ②与发生氧化还原反应，导致降低，平衡正向移动，ZnS溶解。 ③FeS的Ksp大于ZnS的Ksp，FeS溶解度更大，S2-浓度更高，更易被Fe3+氧化，，使FeS溶解平衡右移，故FeS可溶于溶液中。 【小问3详解】 ①流程中，首先进行酸溶，溶液显酸性，需要加入过量铁单质进行反应，故发生反应： ，随后单质铁与铁离子发生反应： 。 ②要锌离子不沉淀，根据溶度积常数， ，计算其氢氧根浓度， ，此时溶液的 ；同时确保铁离子沉淀完全， ，据此可知 ，此时溶液的 ，故控制的范围是3≤pH<5.5。 【小问4详解】 由硫酸锌溶解度与温度的关系可知，硫酸锌的溶解度在时最大，所以从硫酸锌溶液中获得硫酸锌晶体的实验操作为在时蒸发浓缩、冷却结晶。 19. 某小组同学探究与氧化性的强弱，设计并完成如下实验。 【实验1】将溶液和溶液等体积混合，产生灰黑色沉淀，溶液呈黄色。 （1）取实验1中沉淀洗涤，加入浓硝酸，证实沉淀中有的实验现象是_______。 （2）该反应的离子方程式是_______，说明氧化性：。 【实验2】 编号 a溶液 现象 i 30s内溶液变黄，颜色加深 ii 溶液迅速变为黄色浑浊，未检测出 （3）①实验i的现象初步判断有生成，选择_______(填试剂)进一步证实生成了。 ②写出与反应的离子方程式_______。 （4）①甲同学认为实验i的现象不能说明氧化了，理由是_______、_______也可能氧化了。 ②设计实验：向_______(填溶液组成)中，加入溶液，内无明显现象，说明氧化了 （5）探究实验ⅱ中未能氧化的原因 ①乙同学利用电化学装置证明了该条件下能氧化，画出实验装置并标出电极材料及电解质溶液的组成_______。 ②实验ⅱ中未能氧化的原因是_______。 【答案】（1）沉淀溶解，产生红棕色气体 （2） （3） ①. 淀粉溶液或 ②. 2Fe3++2I-=2Fe2++I2 （4） ①. 酸性条件下的 ②. 溶液中溶解的O2 ③. NaNO3和HNO3，其中pH1，c()=[或溶液(pH1)] （5） ①. ②. 二者发生沉淀反应的速率比氧化还原反应的速率快，生成AgI沉淀，导致反应物浓度迅速降低，Ag+的氧化性、I-的还原性降低，氧化还原反应难以发生 【解析】 【小问1详解】 Ag和浓硝酸反应生成可溶性，同时放出红棕色气体，因此现象为沉淀溶解，产生红棕色气体。 【小问2详解】 生成Ag单质的方程式为。 【小问3详解】 ①淀粉遇碘变蓝，碘溶于四氯化碳中呈紫色，检验I2的试剂可选择淀粉溶液或； ②Fe3+与I-发生反应的离子方程式为2Fe3++2I-=2Fe2++I2。 【小问4详解】 ①酸性条件下，具有强氧化性，同时溶液中溶解的也能氧化，因此不能确定是氧化； ②采用控制变量法做对照实验，验证硝酸根无影响，需要保证浓度、pH和原实验一致，仅除去，因此选择NaNO3和HNO3溶液[其中pH1，c()=]或溶液(pH1)。 【小问5详解】 ①可设计如图所示装置：，反应一段时间后左侧溶液变为棕黄色，右侧电极析出银白色金属单质，电流计指针偏转； ②实验ii中未发生氧化还原反应的原因：二者发生沉淀反应的速率比氧化还原反应的速率快，生成AgI沉淀，导致反应物浓度迅速降低，Ag+的氧化性、I-的还原性降低，氧化还原反应难以发生。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $