精品解析：北京工业大学附属中学2025-2026学年高二上学期12月月考化学试题

2025—2026学年第一学期12月月考 高二年级化学学科试卷 (考试时间90分钟，总分100分) 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Mn 55 Zn 65 Ti 48 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意，共14小题。每小题3分，共42分) 1. 下列过程或装置能实现电能转化为化学能的是 A. 燃料燃烧 B. 太阳能电池 C. 电解槽 D. 碱性锌锰电池 【答案】C 【解析】 【详解】A．燃料燃烧是通过化学反应将化学能转化为热能，不是电能转化为化学能，A不符合题意； B．太阳能电池是将太阳能转化为电能的装置，不是电能转化为化学能，B不符合题意； C．电解槽是电解池，是电能转化为化学能，C符合题意； D．碱性锌锰电池是原电池，是化学能转化为电能，D不符合题意； 故选C。 2. 室温下，不能证明是弱电解质的事实是 A. 0.1 mol/L溶液显酸性 B. 0.1 mol/L溶液的 C. 的溶液稀释100倍后 D. 50 mL 0.1 mol/L溶液恰好与50 mL 0.1 mol/L溶液完全反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．NH4Cl溶液显酸性是由于水解，水解反应的发生证明NH3·H2O是弱碱，故不选A； B．0.1 mol/L NH3·H2O溶液的pH<13，说明溶液中OH-浓度<0.1 mol/L，NH3·H2O未完全电离，证明其为弱电解质，故不选B； C．pH=11的NH3·H2O溶液稀释100倍后pH>9，若为强电解质，稀释后pH应为9，实际pH>9说明稀释时电离程度增大，NH3·H2O存在电离平衡，则证明其为弱电解质，故不选C； D．中和反应恰好完全反应仅与化学计量数有关，与电解质的强弱无关，故选D； 选D。 3. 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。 4. 下列解释事实的化学用语书写不正确的是 A. 0.1 mol/L氨水的： B. 明矾净水： C. 钢铁发生吸氧腐蚀的负极反应： D. 向AgCl悬浊液中滴加KI溶液，沉淀变为黄色： 【答案】C 【解析】 【详解】A．一水合氨是弱碱，在水溶液中部分电离，因此0.1 mol/L氨水中，pH<13，电离方程式书写正确，A正确； B．明矾净水原理是铝离子水解生成氢氧化铝胶体，吸附水中悬浮杂质，水解为可逆过程，离子方程式书写正确，B正确； C．钢铁吸氧腐蚀的负极反应中，铁失电子只能生成亚铁离子，正确反应为：，原书写错误，C错误； D．AgI溶解度小于AgCl，向AgCl悬浊液中滴加KI会发生沉淀转化，生成黄色AgI沉淀，方程式书写正确，D正确； 故选C。 5. 一定温度下，在密闭容器中，A、B、C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. a点时， C. 反应的化学方程式为： D. 反应开始到， 【答案】C 【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．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，B错误； C．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：，C正确； D．反应开始到5min，，==，D错误； 故答案选C。 6. 下列示意图与化学用语表述内容不相符的是 A. 酸性氢氧燃料电池的负极反应： B. 电解溶液： C. 在水中电离： D. 与反应的能量变化： 【答案】B 【解析】 【详解】A．酸性氢氧燃料电池中，负极通入​，​失电子生成，负极反应符合酸性环境，示意图与化学用语相符，A不符合题意； B．该示意图为电解​溶液的装置，发生的总反应为，题给方程式是​溶于水的电离方程式，不是电解反应，示意图与化学用语不相符，B符合题意； C．是强电解质，在水中完全电离为和，实际以形式存在，电离方程式表达正确，示意图与化学用语相符，C不符合题意； D．反应的焓变ΔH=反应物总键能−生成物总键能=(436 kJ⋅mol−1+243 kJ⋅mol−1)−2×431 kJ⋅mol−1=−183 kJ⋅mol−1，热化学方程式正确，示意图与化学用语相符，D不符合题意； 故答案为B。 7. 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； 8. 常温下，实验小组测得溶液的pH为12，下列关于该溶液的说法不正确的是 A. B. 水电离出的浓度为 C. D. 升高温度，溶液中的浓度增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．​水解以第一步为主，且水解程度很小，因此溶液中始终满足，A正确； B．是强碱弱酸盐，水解促进水的电离，溶液pH=12，可得溶液中，溶液中全部由水电离产生，因此水电离出的浓度为，B错误； C．根据物料守恒，Na2CO3溶液中Na+的总浓度是C的总浓度的2倍，C元素以​三种形式存在，因此，C正确； D．盐类水解是吸热反应，升高温度促进水解，平衡正向移动，溶液中浓度增大，D正确； 故选B。 9. 下列实验操作或装置(夹持装置略)能达到对应实验目的的是 实验 目的 A.探究压强对化学平衡的影响 B.测定中和反应的反应热 操作 或装置 实验 目的 C.铁制品表面镀铜 D.比较和的溶解度大小 操作 或装置 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．存在平衡，改变密闭注射器的体积即可改变体系压强，可通过观察气体颜色的变化探究压强对化学平衡的影响，能达到实验目的，A正确； B．测定中和反应反应热需要严格的绝热保温装置，减少热量散失。该装置为敞口烧杯，无保温措施，热量大量散失，无法准确测定反应热，不能达到实验目的，B错误； C．铁制品镀铜时，镀层金属铜应作阳极接电源正极，镀件铁作阴极接电源负极，该装置电极连接错误，不能达到实验目的，C错误； D．本实验中过量，加入后仍有剩余，剩余会直接和反应生成沉淀，无法证明沉淀由转化为，不能比较二者溶解度，不能达到实验目的，D错误； 故选A。 10. 在容积可变的密闭容器中，发生反应：。起始时和的物质的量之比为2：1.在不同压强下()反应达到平衡时，测得转化率随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是 A. 反应的 B. 压强： C. 正反应速率：y点>x点 D. 化学平衡常数：y点>x点 【答案】D 【解析】 【分析】由图像可知，随温度升高，NO转化率降低，说明升高温度平衡逆向移动，逆向为吸热反应，则正向为放热反应。 【详解】A．由图像可知，随温度升高，NO转化率降低，说明升高温度平衡逆向移动，逆向为吸热反应，则正向为放热反应，ΔH<0，A正确； B．该反应为气体分子数减少的反应，增大压强平衡正向移动，NO转化率增大。相同温度下，p1曲线的NO转化率高于p2，故压强p1>p2，B正确； C．x点在p2曲线（低压）、温度350℃，y点在p1曲线（高压）、温度高于350℃（图像中y点横坐标靠右，温度更高）。温度越高、压强越大，反应速率越快，y点温度和压强均大于x点，故正反应速率y点>x点，C正确； D．化学平衡常数K只与温度有关，与压强无关。该反应正向放热，温度升高K减小，y点温度高于x点，故平衡常数y点<x点，D错误； 故选D。 11. 用溶液分别滴定体积均为、浓度均为溶液和HX溶液，溶液的pH随加入溶液体积的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 为强酸 B. 点 C. 点 D. 溶液滴定溶液，用酚酞作指示剂，溶液由粉红色变为无色时到达滴定终点 【答案】B 【解析】 【分析】HCl是强酸，溶液中，所以溶液的；而溶液的，说明是弱酸，在水溶液中不完全电离，以此解答。 【详解】A．由分析可知，是弱酸，A错误； B．N点是NaOH与HX恰好完全反应的点，此时溶液中的溶质为NaX，溶液中的离子为，根据电荷守恒，溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数，则有：，B正确； C．M点是加入溶液时的点，此时溶液中的溶质为等物质的量的NaX和HX，NaX中的水解：；HX同时发生电离，，根据图像可知，此时混合溶液的，呈碱性，则，说明的水解程度大于HX的电离程度，故，C错误； D．用NaOH溶液滴定HCl溶液，用酚酞作指示剂，滴定终点时溶液由无色变为粉红色，且半分钟内不褪色，D错误； 故选B。 12. 以不同材料修饰的为电极，一定浓度的溶液为电解质溶液，采用电解和催化相结合的循环方式，可实现高效制取和，装置如图所示。下列说法不正确的是 A. 电极a连接电源负极 B. Z为O2 C. 电解总反应： D. 反应过程中，加入的目的是补充 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，在电极b被氧化成为，其失去电子，因此电极b为阳极，电极反应为，故电极a为阴极，其电极反应为，因此X为；在催化剂的作用下，被还原成从而得到循环利用，结合题目条件可推导出Y为； 【详解】A．根据分析，电极a为阴极，与电源负极相连，故A正确； B．根据分析，Z为，故B正确； C．结合分析得到的电极反应式，可推导出电解总反应式为，故C正确； D．在该反应过程中，Br元素被循环利用，不会被消耗，因此不需要补充，而该反应会消耗水，故加入Y的目的是补充，故D错误； 因此，答案选D。 13. 粗制晶体中含有杂质。在提纯时，为了除去，常先加入少量酸化的溶液，然后在室温下调节溶液的为4。 已知：i． ii．时饱和溶液中。 下列说法不正确的是 A. 加入的目的为 B. ，计算得，可认为已完全沉淀 C. 理论分析粗制溶液达饱和后，在时会析出沉淀 D. 沉淀溶解平衡原理对分离金属离子的选择具有指导意义 【答案】C 【解析】 【详解】A．H2O2在酸性条件下将Fe2+氧化为Fe3+，便于以沉淀的形式除去杂质铁元素，反应式正确，A正确； B．常温下，pH=4，则c(OH-)=10-10mol/L ，代入Fe(OH)3的Ksp计算得c(Fe3+)=2.8×10-9 mol/L，远低于1×10-5 mol/L，说明Fe3+已完全沉淀，B正确； C．CuSO4饱和溶液中c(Cu2+)=1.41 mol/L，此时Q=(Cu2+)·c2(OH-)=1.41×(10-10)2=1.41×10-20，小于Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20，不会析出沉淀，C错误； D．利用溶度积差异调节pH分离金属离子是沉淀溶解平衡原理的典型应用，D正确； 故选C。 14. 一定温度下，向含一定浓度金属离子M2+(M2＋代表、和)的溶液中通H2S气体至饱和c(H2S)为时，相应的金属硫化物在溶液中达到沉淀溶解平衡时的与pH关系如下图。下列说法不正确的是 A. a点所示溶液中， B. 该温度下， C. b点所示溶液中，可发生反应 D. Zn2+、Mn2+浓度均为的混合溶液，通入H2S并调控pH可实现分离 【答案】C 【解析】 【详解】A．a点所示溶液中＝-4，即c(Zn2+)=10-4mol/L，由图像可知此时pH=0~1，c(H+)>0.1mol/L，所以，A正确； B．，又在时c(H+)、c(S2-)相同，图像上取相同的横坐标时<<，即c(S2-)相同时c(Zn2+)<c(Fe2+)<c(Mn2+)，所以该温度下，，B正确； C．从图中可以得到b对应的溶液中c(Fe2+)＝10-5mol/L，c(H+)=10-3mol/L，而当c(H+)=10-3mol/L其饱和溶液中c(Fe2+)＝10-2mol/L，即b点Q<，即无FeS沉淀生成，所以不能发生反应，C错误； D．根据前面所求溶度积相对大小，通入H2S并调控pH能否实现分离，取决于Zn2+完全沉淀时Mn2+是否沉淀了，当Zn2+完全沉淀时c(Zn2+)=10-5mol/L，图中对应pH约为1.2，而Zn2＋、Mn2＋浓度均为的混合溶液Mn2＋开始沉淀的pH约为4.5，即Zn2+完全沉淀时Mn2+还没有开始沉淀，可以实现分离，D正确； 故答案为C。 二、填空题(本大题共5小题，共58分) 15. 电解质溶液的性质与溶液中粒子的种类和浓度等有关。 （1）室温下，冰醋酸稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示。 ①醋酸溶液能导电的原因是其中含有______(用化学符号表示)。 ②由B到C的过程______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （2）25℃几种酸的电离常数如下表： 酸 电离常数 ①溶液显______(填“酸性”“碱性”或“中性”)，用离子方程式表示其原因：______。 ②25℃，物质的量浓度相同的溶液和溶液的pH大小：______ (填“>”“<”或“=”)。 ③含等物质的量的和的混合溶液呈酸性，原因是______。 ④向溶液中通入少量，反应的离子方程式是______。 【答案】（1） ①. 、 ②. 减小 （2） ①. 碱性 ②. ③. < ④. 相同物质的量浓度的的电离程度大于的水解程度 ⑤. 【解析】 【小问1详解】 ① 溶液因存在自由移动的离子而导电，冰醋酸加水稀释过程中醋酸分子部分电离产生、导电； ②由B到C的过程中，溶液的导电能力减小，加水稀释使醋酸电离出的总数增加，但溶液体积增大的幅度更大，因此减小； 【小问2详解】 ① 为强碱弱酸盐，醋酸根离子水解使溶液显碱性：； ②电离常数越大酸性越强，根据表格数据可知，醋酸的酸性大于次氯酸，则等浓度的和溶液中，水解程度更大，产生的更多，碱性更强，因此pH：<； ③该混合溶液显酸性，说明相同物质的量浓度的的电离程度大于的水解程度； ④酸性越弱，酸根离子结合能力越强，由表格和数据可知，酸性：>>，结合能力：<<，因此向溶液中通入少量，生成和，反应的离子方程式为：。 16. 氯碱工业是高能耗产业，一种将电解池与燃料电池组合的新工艺节能超过30%。在这种工艺设计中，相关物质的传输与转化关系如下图所示(其中电极未标出)。 （1）A中的电极反应是_______。 （2）燃料电池中的迁移方向是_______(填“C→D”或“D→C”)。 （3）燃料电池中正极的电极反应是_______ （4）下列说法不正确的是_______(填序号)。 a.燃料电池可以实现化学能向电能的转化 b.燃料电池工作时，NaOH没有发挥作用 c.电解池中的离子交换膜是阳离子交换膜 （5）比较a%、b%和c%的值，由大到小排序：_______。 （6）从能源利用及产品获取的角度说明该工艺的优点：_______。 【答案】（1） （2）C→D （3） （4）b （5）b%＞a%＞c% （6）燃料电池可以补充电解池消耗的电能、降低能耗，提高产出碱液中NaOH的浓度 【解析】 【分析】该图右侧为燃料电池，C为负极，氢气失电子，D为正极，氧气得电子；左侧为电解池，A为电解池阳极，氯离子失电子，B为电解池阴极，水得电子。 【小问1详解】 A为电解池阳极，氯离子失电子变为氯气，电极方程式为：； 【小问2详解】 燃料电池中，C为负极，D为正极，阳离子向正极移动，故迁移方向为C→D； 【小问3详解】 右侧为燃料电池， D为正极，碱性条件下，得电子生成，电极反应为：； 【小问4详解】 a．燃料电池为原电池一种，能将化学能转化为电能，故a正确； b．为电解质，传导离子，参与燃料电池负极电极反应(负极：)，故b错误； c．电解池中通过离子交换膜向B极(阴极)移动，为阳离子交换膜，故c正确； 故答案选b。 【小问5详解】 电解池B极电极反应式为：，钠离子迁入，导致a % NaOH浓度升高；燃料电池C极电极反应式为：，消耗，c % NaOH浓度降低；燃料电池D极电极反应式为：，生成，b % NaOH浓度升高，故NaOH浓度比较为b%＞a%＞c%； 【小问6详解】 燃料电池将电解产生的氢气的化学能转化为电能，为电解池供电，实现能源循环利用，降低能耗，同时提高产出碱液中NaOH的浓度。 17. 甲醇在化工生产中有着广泛的应用，利用制备甲醇的主要反应如下： ⅰ. ⅱ. 将一定量的平衡转化率、选择性和选择性随温度变化测得平衡转化率、选择性和选择性随温度变化情况如图。 已知：物质的选择性(物质代表或) （1）曲线_______(填“a”“b”或“c”)代表的选择性。 （2）240℃～260℃，曲线随温度升高而升高的原因是_______。 （3）实际生产中采用的温度是260℃，可能的原因是_______。 （4）电解法也可制备甲醇，双极膜组合电解制备甲醇装置如图。图中双极膜由催化层、阳离子交换膜和阴离子交换膜组合而成，在直流电场作用下可将水解离，在双极膜两侧分别得到和。 ①与电源正极相连的电极为_______(填“a”或“b”)。 ②结合化学用语判定并解释电解过程中阴极室溶液pH的变化情况：_______(电解液体积变化可忽略)。 【答案】（1）b （2）反应ⅰ为放热反应，反应ⅱ为吸热反应，240℃~260℃时，随温度升高，反应ⅰ逆向移动的程度小于反应ⅱ正向移动的程度 （3）260℃时，催化剂活性高，反应速率快；或260℃时，反应速率快 （4） ①. b ②. 阴极反应为，每转移6 mol电子，消耗6 mol，同时又有6 mol从双极膜进入阴极室，因此阴极室溶液的pH基本不变 【解析】 【小问1详解】 甲醇选择性与CO选择性之和为100%，根据图像可知，b、c代表甲醇、CO选择性，a表示CO2平衡转化率，反应i为放热反应，反应ii为吸热反应，升高温度，反应i的平衡向逆反应方向移动，反应ii向正反应方向移动，甲醇的选择性降低，CO的选择性升高，即曲线b为甲醇的选择性，曲线c为CO选择性； 【小问2详解】 曲线a表示CO2的平衡转化率，240℃~260℃时，升高温度，反应ii(吸热反应)正向移动的趋势大于反应i(放热反应)逆向移动的趋势，导致总CO2转化率升高； 【小问3详解】 实际生产中采用的温度是260℃，可能的原因是一是加快反应速率；二是此温度下，催化剂活性高，催化效果最佳； 【小问4详解】 ①根据装置图可知，电极a中CO2→CH3OH，碳元素的化合价由+4价降低为-2价，根据电解原理，电极a为阴极，连接电源的负极，电极b为阳极，连接电源的正极； ②阴极反应为CO2+6e-+6H+=CH3OH+H2O，每转移6mole-，消耗6molH+，同时有6molH+从双极膜进入阴极室，因此阴极室溶液的pH基本不变。 18. 以铝土矿为原料生产产生的废渣俗称赤泥，除去钠钙后的赤泥中含，、、、、等多种成分，下面是工业上从赤泥中提取钛、钪的一种工艺流程。 已知：ⅰ.溶于水，电离出的可水解 ⅱ.P204(HR)是一种有机提取剂，提取原理为： (有机)(有机)，代表、或 ⅲ. I.提取钛 （1）滤渣用浓硫酸酸浸，其中溶于硫酸生成的化学方程式是_______。 （2）水解生成沉淀的离子方程式是_______。 （3）测定产品中Ti元素的含量：称取ag产品放入锥形瓶中，一定条件下将溶解并还原为，再滴加2~3滴KSCN溶液，用溶液滴定至全部生成，消耗溶液VmL。 ①将氧化为的离子方程式是_______。 ②产品中Ti元素的质量分数是_______。 II.提取钪 （4）P204对_______(填“”、“”或“”)的提取能力最强。 （5）用草酸()“沉钪”，调节溶液的pH为2。 已知：的溶液中： 加入前的溶液中，按加入，忽略溶液体积的变化。判断是否有沉淀生成并说明理由：_______。 （6）草酸钪晶体在空气中灼烧，产生的气体可直接排放，该化学方程式是_______。 【答案】（1） （2） （3） ①. ②. （4） （5）由草酸物料守恒，，则，，则有沉淀生成 （6） 【解析】 【分析】“赤泥”用盐酸酸浸时，、难溶于盐酸成为滤渣，滤渣加入硫酸溶解生成，加入铁和溶液中氢离子反应生成亚铁离子，结晶过滤分离出硫酸亚铁晶体，滤液浓缩调节pH得到；、、和盐酸反应后进入分钪液，加入P204萃取分液分离出含的有机相，加入盐酸后分液分离出含的有机相，加入氢氧化钠、过滤分离出Sc(OH)3沉淀，加入盐酸，然后沉钪，灼烧得到。 【小问1详解】 溶于硫酸生成和水，结合质量守恒，配平化学方程式为：； 【小问2详解】 水解后的产物为沉淀，同时生成氢离子，故水解方程式应为：； 【小问3详解】 ①在溶液中电离出，作为氧化剂将氧化为，自身被还原为，根据电子守恒、电荷守恒与原子守恒配平，反应的离子方程式为：； ②由滴定反应的离子方程式可知，与的物质的量之比为，而完全电离出，因此。消耗溶液的体积为，浓度为，则其物质的量为，对应。的摩尔质量为，因此元素的质量为。产品质量为，故产品中元素的质量分数为； 【小问4详解】 滤液加入P204萃取分液分离出含的有机相和含铁铝溶液，则P204对的提取能力最强； 【小问5详解】 加入前的溶液中，按加入，则由草酸物料守恒，=0.03mol/L，则=3×10-4mol/L，，则有沉淀生成； 【小问6详解】 草酸钪晶体在空气中灼烧，产生的气体可直接排放，则生成无污染的二氧化碳气体，反应为草酸钪晶体被空气中氧气氧化为，同时生成二氧化碳：。 19. 某小组同学向的的溶液中分别加入过量的粉、粉和粉，探究溶液中氧化剂的微粒及其还原产物。 （1）理论分析 依据金属活动性顺序，中可将还原为的金属是_______。 （2）实验验证 实验 金属 操作、现象及产物 I 过量 一段时间后，溶液逐渐变为蓝绿色，固体中未检测到单质 Ⅱ 过量 一段时间后有气泡产生，反应缓慢，逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，无气泡冒出，此时溶液为3~4，取出固体，固体中未检测到单质 Ⅲ 过量 有大量气泡产生，反应剧烈，逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，持续产生大量气泡，当溶液为3~4时，取出固体，固体中检测到单质 ①分别取实验I、Ⅱ、Ⅲ中的少量溶液，滴加溶液，证明都有生成，依据的现象是_______。 ②实验Ⅱ、Ⅲ都有红褐色沉淀生成，用平衡移动原理解释原因_______。 ③对实验Ⅱ未检测到单质进行分析及探究。 i．a．甲认为实验Ⅱ中，当、浓度较大时，即使与反应置换出少量，也会被、消耗。写出与、反应的离子方程式_______。 b．乙认为在为3~4的溶液中即便生成也会被消耗。设计实验_______(填实验操作和现象)。 证实了此条件下可忽略对的消耗。 c．丙认为产生的红褐色沉淀包裹在粉上，阻碍了与的反应。实验证实了粉被包裹。 ii．查阅资料：开始沉淀的约为1.2，完全沉淀的约为3。 结合a、b和c，重新做实验Ⅱ，当溶液为3~4时，不取出固体，向固-液混合物中持续加入盐酸，控制，_______ (填实验操作和现象)，待为3~4时，取出固体，固体中检测到单质。 （3）对比实验Ⅱ和Ⅲ，解释实验Ⅲ的固体中检测到单质的原因_______。 【答案】（1） （2） ①. 产生蓝色沉淀 ②. 在溶液中存在反应，或会与反应，溶液中c(H+)减小，使水解平衡正向移动 ③. 、 ④. 取实验Ⅱ中为3~4的上层清液，加入少量铁粉，观察到铁粉表面几乎不产生气泡 ⑤. 观察到红褐色沉淀逐渐溶解，有气泡产生，待溶液颜色褪去（或变浅），停止加盐酸 （3）金属Mg具有较强的活泼性，Mg的反应中产生大量气泡，阻止包裹的形成；pH约3~4时可忽略H+对铁的消耗 【解析】 【分析】实验Ⅰ中，加入过量的Cu，Cu与Fe3+发生反应，一段时间后，溶液逐渐变为蓝绿色，固体中未检测到Fe单质；实验Ⅱ中，加入过量的Zn，发生反应，有气泡产生，pH逐渐增大，使得Fe3+转化为红褐色沉淀，固体中未检测到Fe单质，原因可能是的干扰以及沉淀对锌粉的包裹；实验Ⅲ中，加入过量Mg，发生反应，由于Mg很活泼，该反应非常剧烈，pH逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，持续产生大量气泡，当溶液pH为3~4时，取出固体，固体中检测到Fe单质，对比实验Ⅱ和Ⅲ，加入镁粉后产生大量气泡，使镁粉不容易被沉淀包裹，实验Ⅲ的固体中检测到Fe单质。 【小问1详解】 在金属活动性顺序表中，排在之前，排在之后，因此可将还原为； 【小问2详解】 ①与会生成蓝色的沉淀； ②在溶液中存在反应，加入的或会与反应，溶液中c(H+)减小，促进水解平衡正向移动，有红褐色沉淀生成； ③i．a．Fe与Fe3+、H+反应的离子方程式为、； b．要证实在pH为3~4的溶液中可忽略H+对Fe的消耗，可取实验Ⅱ中为3~4的上层清液，加入少量铁粉，观察到铁粉表面几乎不产生气泡； ⅱ．结合a，b和c可知，实验Ⅱ未检测到单质的原因可能是的干扰以及沉淀对锌粉的包裹，因此可控制反应条件，在未生成沉淀时将还原，即可排除两个干扰因素，具体操作为：重新做实验Ⅱ，当溶液pH为3~4时，不取出固体，向固-液混合物中持续加入盐酸，控制pH<1.2，观察到红褐色沉淀逐渐溶解，有气泡产生，待溶液颜色褪去（或变浅），停止加入盐酸，待pH为3~4时，取出固体，固体中检测到Fe单质； 【小问3详解】 对比实验Ⅱ和Ⅲ，金属Mg具有较强的活泼性，Mg的反应中产生大量气泡，阻止包裹的形成；pH约3~4时可忽略H+对铁的消耗，实验Ⅲ的固体中检测到Fe单质。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年第一学期12月月考 高二年级化学学科试卷 (考试时间90分钟，总分100分) 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Mn 55 Zn 65 Ti 48 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意，共14小题。每小题3分，共42分) 1. 下列过程或装置能实现电能转化为化学能的是 A. 燃料燃烧 B. 太阳能电池 C. 电解槽 D. 碱性锌锰电池 2. 室温下，不能证明是弱电解质的事实是 A. 0.1 mol/L溶液显酸性 B. 0.1 mol/L溶液的 C. 的溶液稀释100倍后 D. 50 mL 0.1 mol/L溶液恰好与50 mL 0.1 mol/L溶液完全反应 3. 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 4. 下列解释事实的化学用语书写不正确的是 A. 0.1 mol/L氨水的： B. 明矾净水： C. 钢铁发生吸氧腐蚀的负极反应： D. 向AgCl悬浊液中滴加KI溶液，沉淀变为黄色： 5. 一定温度下，在密闭容器中，A、B、C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. a点时， C. 反应的化学方程式为： D. 反应开始到， 6. 下列示意图与化学用语表述内容不相符的是 A. 酸性氢氧燃料电池的负极反应： B. 电解溶液： C. 在水中电离： D. 与反应的能量变化： 7. 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 8. 常温下，实验小组测得溶液的pH为12，下列关于该溶液的说法不正确的是 A. B. 水电离出的浓度为 C. D. 升高温度，溶液中的浓度增大 9. 下列实验操作或装置(夹持装置略)能达到对应实验目的的是 实验 目的 A.探究压强对化学平衡的影响 B.测定中和反应的反应热 操作 或装置 实验 目的 C.铁制品表面镀铜 D.比较和的溶解度大小 操作 或装置 A. A B. B C. C D. D 10. 在容积可变的密闭容器中，发生反应：。起始时和的物质的量之比为2：1.在不同压强下()反应达到平衡时，测得转化率随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是 A. 反应的 B. 压强： C. 正反应速率：y点>x点 D. 化学平衡常数：y点>x点 11. 用溶液分别滴定体积均为、浓度均为溶液和HX溶液，溶液的pH随加入溶液体积的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 为强酸 B. 点 C. 点 D. 溶液滴定溶液，用酚酞作指示剂，溶液由粉红色变为无色时到达滴定终点 12. 以不同材料修饰的为电极，一定浓度的溶液为电解质溶液，采用电解和催化相结合的循环方式，可实现高效制取和，装置如图所示。下列说法不正确的是 A. 电极a连接电源负极 B. Z为O2 C. 电解总反应： D. 反应过程中，加入的目的是补充 13. 粗制晶体中含有杂质。在提纯时，为了除去，常先加入少量酸化的溶液，然后在室温下调节溶液的为4。 已知：i． ii．时饱和溶液中。 下列说法不正确的是 A. 加入的目的为 B. ，计算得，可认为已完全沉淀 C. 理论分析粗制溶液达饱和后，在时会析出沉淀 D. 沉淀溶解平衡原理对分离金属离子的选择具有指导意义 14. 一定温度下，向含一定浓度金属离子M2+(M2＋代表、和)的溶液中通H2S气体至饱和c(H2S)为时，相应的金属硫化物在溶液中达到沉淀溶解平衡时的与pH关系如下图。下列说法不正确的是 A. a点所示溶液中， B. 该温度下， C. b点所示溶液中，可发生反应 D. Zn2+、Mn2+浓度均为的混合溶液，通入H2S并调控pH可实现分离 二、填空题(本大题共5小题，共58分) 15. 电解质溶液的性质与溶液中粒子的种类和浓度等有关。 （1）室温下，冰醋酸稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示。 ①醋酸溶液能导电的原因是其中含有______(用化学符号表示)。 ②由B到C的过程______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （2）25℃几种酸的电离常数如下表： 酸 电离常数 ①溶液显______(填“酸性”“碱性”或“中性”)，用离子方程式表示其原因：______。 ②25℃，物质的量浓度相同的溶液和溶液的pH大小：______ (填“>”“<”或“=”)。 ③含等物质的量的和的混合溶液呈酸性，原因是______。 ④向溶液中通入少量，反应的离子方程式是______。 16. 氯碱工业是高能耗产业，一种将电解池与燃料电池组合的新工艺节能超过30%。在这种工艺设计中，相关物质的传输与转化关系如下图所示(其中电极未标出)。 （1）A中的电极反应是_______。 （2）燃料电池中的迁移方向是_______(填“C→D”或“D→C”)。 （3）燃料电池中正极的电极反应是_______ （4）下列说法不正确的是_______(填序号)。 a.燃料电池可以实现化学能向电能的转化 b.燃料电池工作时，NaOH没有发挥作用 c.电解池中的离子交换膜是阳离子交换膜 （5）比较a%、b%和c%的值，由大到小排序：_______。 （6）从能源利用及产品获取的角度说明该工艺的优点：_______。 17. 甲醇在化工生产中有着广泛的应用，利用制备甲醇的主要反应如下： ⅰ. ⅱ. 将一定量的平衡转化率、选择性和选择性随温度变化测得平衡转化率、选择性和选择性随温度变化情况如图。 已知：物质的选择性(物质代表或) （1）曲线_______(填“a”“b”或“c”)代表的选择性。 （2）240℃～260℃，曲线随温度升高而升高的原因是_______。 （3）实际生产中采用的温度是260℃，可能的原因是_______。 （4）电解法也可制备甲醇，双极膜组合电解制备甲醇装置如图。图中双极膜由催化层、阳离子交换膜和阴离子交换膜组合而成，在直流电场作用下可将水解离，在双极膜两侧分别得到和。 ①与电源正极相连的电极为_______(填“a”或“b”)。 ②结合化学用语判定并解释电解过程中阴极室溶液pH的变化情况：_______(电解液体积变化可忽略)。 18. 以铝土矿为原料生产产生的废渣俗称赤泥，除去钠钙后的赤泥中含，、、、、等多种成分，下面是工业上从赤泥中提取钛、钪的一种工艺流程。 已知：ⅰ.溶于水，电离出的可水解 ⅱ.P204(HR)是一种有机提取剂，提取原理为： (有机)(有机)，代表、或 ⅲ. I.提取钛 （1）滤渣用浓硫酸酸浸，其中溶于硫酸生成的化学方程式是_______。 （2）水解生成沉淀的离子方程式是_______。 （3）测定产品中Ti元素的含量：称取ag产品放入锥形瓶中，一定条件下将溶解并还原为，再滴加2~3滴KSCN溶液，用溶液滴定至全部生成，消耗溶液VmL。 ①将氧化为的离子方程式是_______。 ②产品中Ti元素的质量分数是_______。 II.提取钪 （4）P204对_______(填“”、“”或“”)的提取能力最强。 （5）用草酸()“沉钪”，调节溶液的pH为2。 已知：的溶液中： 加入前的溶液中，按加入，忽略溶液体积的变化。判断是否有沉淀生成并说明理由：_______。 （6）草酸钪晶体在空气中灼烧，产生的气体可直接排放，该化学方程式是_______。 19. 某小组同学向的的溶液中分别加入过量的粉、粉和粉，探究溶液中氧化剂的微粒及其还原产物。 （1）理论分析 依据金属活动性顺序，中可将还原为的金属是_______。 （2）实验验证 实验 金属 操作、现象及产物 I 过量 一段时间后，溶液逐渐变为蓝绿色，固体中未检测到单质 Ⅱ 过量 一段时间后有气泡产生，反应缓慢，逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，无气泡冒出，此时溶液为3~4，取出固体，固体中未检测到单质 Ⅲ 过量 有大量气泡产生，反应剧烈，逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，持续产生大量气泡，当溶液为3~4时，取出固体，固体中检测到单质 ①分别取实验I、Ⅱ、Ⅲ中的少量溶液，滴加溶液，证明都有生成，依据的现象是_______。 ②实验Ⅱ、Ⅲ都有红褐色沉淀生成，用平衡移动原理解释原因_______。 ③对实验Ⅱ未检测到单质进行分析及探究。 i．a．甲认为实验Ⅱ中，当、浓度较大时，即使与反应置换出少量，也会被、消耗。写出与、反应的离子方程式_______。 b．乙认为在为3~4的溶液中即便生成也会被消耗。设计实验_______(填实验操作和现象)。 证实了此条件下可忽略对的消耗。 c．丙认为产生的红褐色沉淀包裹在粉上，阻碍了与的反应。实验证实了粉被包裹。 ii．查阅资料：开始沉淀的约为1.2，完全沉淀的约为3。 结合a、b和c，重新做实验Ⅱ，当溶液为3~4时，不取出固体，向固-液混合物中持续加入盐酸，控制，_______ (填实验操作和现象)，待为3~4时，取出固体，固体中检测到单质。 （3）对比实验Ⅱ和Ⅲ，解释实验Ⅲ的固体中检测到单质的原因_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $