精品解析：湖南省长沙市南雅中学2025-2026学年高二上学期12月限时训练化学试题

2024级高二年级第一学期限时训练 科目：化学 时长：75分钟 总分：100分 可能用到的相对原子质量：C-12 O-16 Ca-40 Cu-64 一、选择题(本题共14道小题，每题3分，共42分，每小题只有一项是最符合题目要求) 1. 化学给了我们一双智慧的眼睛。下列广告或说法正确的是 A. 本饮料含有上千种微量元素，有益健康 B. 含氟牙膏有助于预防龋齿，适用于所有地区、所有年龄段的人使用 C. 用铁锅烹饪食材可以补铁，但不能代替药物 D. 服用葡萄糖口服液可以迅速补充人体腹泻所损失的电解质 【答案】C 【解析】 【详解】A．自然界天然存在的微量元素总共仅几十种，不可能含有上千种微量元素，A错误； B．含氟牙膏虽然可以预防龋齿，但高氟地区人群无需额外补氟，幼儿误吞含氟牙膏会导致氟摄入过量，因此不适用于所有地区、所有人群，B错误； C．铁锅烹饪过程中会有少量铁元素溶出进入食物，可补充人体所需铁元素，但补铁量极低，不能替代补铁药物，C正确； D．葡萄糖属于有机物，不是电解质，腹泻损失的是钠、钾等无机盐类电解质，葡萄糖无法补充电解质，D错误； 故选C。 2. 化学与生产、生活和科技密切相关。下列说法不正确的是 A. 九三阅兵时我国的东风5C液体洲际战略核导弹震撼亮相，其燃料燃烧时能量转化涉及：化学能→热能 B. “西气东输”工程中运输天然气的管道可用外加电流法防腐蚀 C. 水垢中的，可先用溶液处理，而后用酸除去 D. 将草木灰与混合施用，可更好为植物全面提供N、K两种营养元素 【答案】D 【解析】 【详解】A．燃料燃烧过程中，化学能部分转化为光能等，主要转化为热能，A不符合题意； B．“西气东输”工程运输天然气的管道为金属材质，外加电流法利用电解原理保护金属，属于电化学防腐，B不符合题意； C．与反应生成更难溶的，离子方程式为，溶于酸除去，C不符合题意； D．草木灰主要成分为，水解显碱性，会促进铵根的水解，导致部分元素以氨气形式逸出，降低肥效，不能混合施用，D符合题意； 故选D 3. 下列离子方程式或化学方程式与所给事实不相符的是 A. 碱性锌锰电池放电时，负极的电极反应： B. 用制备的反应原理： C. 已知常温常压下甲烷的燃烧热为，则该条件下 D. 闪锌矿()遇到溶液转变为铜蓝： 【答案】C 【解析】 【详解】A．碱性锌锰电池放电时，负极发生氧化反应，锌失去电子与氢氧根结合生成氢氧化锌，电极反应式正确，A正确； B．TiCl4水解生成水合二氧化钛（TiO2·xH2O）和HCl，方程式符合反应原理，B正确； C．甲烷的燃烧热定义为生成液态水时的焓变（ΔH = -890 kJ/mol），但方程式中生成的是气态水，与所给事实不符，C错误； D．因CuS的溶度积（Ksp）小于ZnS，ZnS可转化为CuS（铜蓝），离子方程式正确，D正确； 故选C 4. 下列实验装置正确且能达到相应实验目的的是 A．利用此装置可得到无水固体 B．保护铁件 C．用标准盐酸滴定未知浓度的溶液 D．比较同温下和的的大小 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．是强酸弱碱盐，加热结晶水合物时，会发生水解，通入气流可以抑制水解，最终得到无水，装置正确，能达到实验目的，A正确； B．该装置为原电池，铁活泼性强于石墨，铁作原电池负极，失电子被氧化，会加快铁的腐蚀，无法保护铁件，不能达到目的，B错误； C．标准盐酸为酸性溶液，应该用酸式滴定管盛放，图中使用的是碱式滴定管（带橡胶管），盐酸会腐蚀橡胶，装置错误，不能达到目的C错误； D．本实验中过量，滴加后，剩余的会直接与反应生成沉淀，不是沉淀的转化，无法比较和的大小，不能达到目的，D错误； 故选A。 5. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 电解精炼铜时，当阳极质量减少64g时，电路中转移的电子数一定为 B. 常温下，1L的溶液中，水电离出的数目约为 C. 在1L的溶液中，的数目为 D. 已知 ，若加入和充分反应，则放出92kJ的热量 【答案】B 【解析】 【详解】A．电解精炼铜时，阳极粗铜中含有锌、铁等比铜活泼的杂质，这些杂质会优先于铜放电，因此阳极质量减少时，转移电子数不一定为，A错误； B．常温下，pH=5的CH₃COOH溶液中，，由水的离子积得，，OH⁻完全来自水的电离，水电离出的H⁺和OH⁻总是相等的，故1 L溶液中水电离出的H⁺数目为10-9 mol，即，B正确； C．NH4Cl溶液中发生水解，导致铵根浓度小于0.1 mol/L，因此1 L溶液中铵根的数目小于 ，C错误； D．合成氨反应是可逆反应，​和​不能完全进行到底，因此放出的热量小于，D错误； 故选B 6. 以废旧铅酸蓄电池中的含铅废料和为原料，通过不同过程a、b实现铅的再生利用。过程b涉及如下两个反应：① ②各过程的能量变化如图。下列说法不正确的是 A. 过程a的反应为： B. 与过程a相比，过程b增大了单位体积内活化分子的百分数 C. 过程b使用了催化剂，通过改变反应热来改变反应速率 D. 过程b中，在反应过程中可以用铁氰化钾溶液检测溶液中是否含有 【答案】C 【解析】 【详解】A．过程为与在中反应生成，根据原子守恒与电荷守恒，反应为，A不符合题意； B．过程的活化能低于过程，催化剂降低活化能，增大单位体积内活化分子的百分数，B不符合题意； C．催化剂通过降低活化能加快反应速率，不改变反应热，C符合题意； D．过程中生成，与铁氰化钾溶液反应生成蓝色沉淀，可用于检测，D不符合题意； 故选C。 7. 羰基硫()是一种粮食熏蒸剂，能防止某些害虫和真菌的危害。保持温度不变，向2 L恒容密闭容器中充入和，发生反应：。反应t分钟时达到平衡，此时为。下列说法正确的是 A. 与的体积比保持不变时，说明反应达到平衡状态 B. 升高温度，的浓度增大，表明该反应是吸热反应 C. t分钟内，该反应的化学反应速率 D. 向平衡体系中再加入和各，反应达到平衡前 【答案】C 【解析】 【详解】A．COS与的化学计量数之比为1:1，反应中生成量始终相等，体积比始终不变，不能作为平衡状态的判断依据，A错误； B．升高温度使浓度增大，说明平衡逆向移动，正反应放热，B错误； C．t分钟内COS的物质的量增加2 mol，容器容积为2 L，则COS浓度增加量为，故，C正确； D．由题干信息可知，CO和的起始物质的量分别为10 mol和7 mol，容器容积为2 L，则起始浓度，，平衡时，CO的物质的量为8 mol，则平衡时，据此可列式：，则该反应平衡常数为，向已平衡的体系中加入和各，此时，，此时该反应浓度商为，平衡向逆反应方向移动，因此，D错误； 故答案选C。 8. 与是燃油汽车尾气中的两种有害气体，常温常压下它们之间的反应为 ，反应速率较小。有关该反应的说法正确的是 A. K很大，与在排入大气之前就已反应完全 B. 该反应的 C. 增大压强，平衡将向右移动， D. 选用适宜催化剂有助于尾气达到排放标准 【答案】D 【解析】 【详解】A．平衡常数大只说明该反应的正向进行程度很大，但题干明确说明该反应速率很小，反应速率慢，因此常温常压下NO和CO不会在排入大气前反应完全，A错误； B．该反应是气体体积减小的反应，熵减小，ΔS < 0，B错误； C．增大压强平衡向右移动（因气体分子数减少），但平衡常数K仅与温度有关，温度不变则K不变，C错误； D．适宜的催化剂可以大幅度加快反应速率，促进NO和CO转化，有助于尾气达到排放标准，D正确； 故选D。 9. 常温下，醋酸的电离平衡常数，有下列4种溶液①的氨水、②的氢氧化钠溶液、③的醋酸、④的盐酸，下列有关叙述不正确的是 A. 在溶液①中加入适量的氯化铵晶体，溶液的pH减小 B. 上述四种溶液分别取1ml稀释至10ml，pH最小的是③ C. 上述四种溶液中水的电离程度相同 D. ②③两溶液等体积混合后溶液中离子浓度关系 【答案】D 【解析】 【详解】A．在氨水中加入氯化铵晶体，由于同离子效应抑制氨水电离，导致OH-浓度减小，pH减小，A正确； B．稀释后，强酸强碱pH变化显著（盐酸稀释后pH=4，氢氧化钠稀释后pH=10），弱酸弱碱因电离度增大pH变化较小（醋酸稀释后pH≈3.5，氨水稀释后pH≈10.5），醋酸稀释后pH最小（3.5<4），故pH最小的是③，B正确； C．溶液显碱性，溶液中的c(H+)代表水的电离程度c(H+)=10-11 mol/L，溶液显酸性，溶液中的c(OH-)代表水的电离程度c(OH-) = Kw/c(H+)=10-14/ 10-3= 10-11 mol/L，值相同，4份溶液中水的电离程度相同，C正确； D．的溶液中；的醋酸是弱酸，由电离常数可计算得，远大于浓度。 等体积混合后，醋酸大量过量，溶液显酸性，即；根据电荷守恒，可得。进一步计算可得：混合后，由公式：，氢离子浓度大于钠离子浓度，正确顺序为，D错误； 答案选D。 10. 下列相关说法不正确的是 A. 除去溶液中的，先加入适量过氧化氢溶液，再加入溶液调节pH B. 向含、浓度均为的溶液中逐滴加入的溶液时，先析出 C. 向的悬浊液中加入少量的固体，增大 D. 洗涤固体时，为减少洗涤过程中固体损耗，最好选用盐酸代替水洗涤 【答案】A 【解析】 【详解】A．除去MgCl2溶液中的Fe2+时，先加过氧化氢将其氧化为Fe3+，再加NaOH调节pH，此方法可能导致pH过高，使Mg2+沉淀为Mg(OH)2，造成目标离子损失，A不正确； B．Cl-和Br-浓度均为0.01 mol/L，Ksp(AgBr)=5.0×10-13< Ksp(AgCl)=1.8×10-10，加入AgNO3时AgBr离子积先达到Ksp，故AgBr先析出，B正确； C．Mg(OH)2悬浊液中存在溶解平衡：Mg(OH)2(s) ⇌ Mg2+(aq)+ 2OH-(aq)，加入NH4Cl后，消耗OH-使平衡右移，c(Mg2+)增大，C正确； D．洗涤AgCl时，盐酸中的Cl⁻产生同离子效应，抑制AgCl溶解，可以减少固体损耗，D正确； 故选A。 11. 下图为二次电池的放电过程示意图如图所示。下列叙述正确的是 A. 放电时，电子由M极经电解质溶液流向N极 B. 放电时生成的同时将生成 C. 充电时，N极连电源的负极 D. 充电时，M极上反应为 【答案】D 【解析】 【分析】放电时，极被氧化为，为负极；极被还原为，为正极，总反应为；充电时装置为电解池，极作阴极发生还原反应，极作阳极发生氧化反应，据此分析。 【详解】A．放电时，极为负极，极为正极，电子由负极（）经外电路流向正极（），电子不进入电解质溶液，A错误； B．放电时，极反应为，生成转移；极反应为，转移时生成，B错误； C．充电时，原电池正极（极）需作为电解池阳极发生氧化反应，阳极应连接电源正极，C错误； D．充电时，极为阴极，得电子发生还原反应生成，配平得电极反应为，D正确； 故选D。 12. 的酸性水溶液随着浓度的增大会转化为，电解法制备的原理如图所示。下列说法错误的是 A. 电解时离子交换膜为阳离子交换膜 B. 两极生成和在相同条件下体积比为2：1 C. 电解一段时间后阴极区溶液的浓度增大 D. 的生成反应为： 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，左侧电极上生成，右侧电极上生成，左侧电极为阳极，发生反应，右侧电极为阴极，发生反应，由题意知，左室中酸性水溶液随着浓度的增大会转化为，反应方程式为，因此阳极生成的不能通过离子交换膜，据此回答： 【详解】A．阳极反应为，为了使阳极浓度升高，有利于生成，同时让阳极区的转移到阴极，需要允许阳离子通过的阳离子交换膜，A正确； B．根据电子守恒，生成转移电子，阴极转移电子时，生成，相同条件下体积比，B错误； C．阳极的经阳离子交换膜迁移到阴极，阴极反应为，不断生成，因此阴极区浓度增大，C正确； D．随浓度增大转化为，配平后反应为，原子、电荷均守恒，符合转化关系，D正确； 故选B。 13. 室温下，用含少量的溶液制备的过程如题图所示。已知，。下列说法不正确的是 A. 溶液不宜保存在玻璃瓶中 B. “沉锰”时，发生反应的离子方程式为： C. “沉锰”后的滤液中： D. 若选用溶液来沉锰，则产品中可能混有 【答案】C 【解析】 【分析】向含少量的溶液中加入NaF溶液除镁，转化为沉淀，向过滤后所得滤液中加入溶液沉锰，得到，据此作答。 【详解】A．由题干信息可知，HF是弱酸，因此NaF溶液中存在水解平衡：，HF会与玻璃发生反应：，腐蚀玻璃，因此不能用玻璃瓶保存NaF溶液，A正确； B．溶液中存在电离平衡（），沉锰过程中，与电离生成的结合，生成难溶的，使上述电离平衡正向移动，溶液内浓度增加，与结合生成和，反应方程式为 ，B正确； C．沉锰后的溶液中除之外还含有和NaF，总的电荷守恒式为：，C错误； D．溶液碱性过强，用于沉锰会生成沉淀，D正确； 故答案选C。 14. 常温下，向20ml溶液中滴入溶液，体系中、、溶液的体积与溶液pH的关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 曲线①表示与溶液pH的关系 B. 25℃时，HA的电离平衡常数的数量级为 C. a点对应的溶液中： D. b点对应的溶液中： 【答案】C 【解析】 【分析】随pH升高，溶液碱性增强，不断被中和，减小，增大，增大，减小， 该图左半横坐标为，越靠左（物理上）越大，因此，pH增大时，增大，减小，故曲线①为，曲线②为。 【详解】A．根据分析可知，曲线①表示与溶液pH的关系，A正确； B．交点处，即，此时，电离平衡常数：  ，数量级为，B正确； C．a点加入，反应后溶液中溶质为等物质的量的和，物料守恒：，电荷守恒：，将代入电荷守恒，整理得 ，变形得， a点，，因此，选项C错误； D．b点，，代入表达式： ，整理得，选项D正确； 故选C。 二、非选择题：(本题包括4小题，每空2分，共58分)。 15. 水是重要的溶剂，也是物质发生化学反应的主要介质，了解物质在水溶液中的存在形式及其行为，对解决生产、生活中的实际问题有重要的价值。回答下列问题： （1）某化学兴趣小组用pH计测得某纯水的，推测该纯水的温度______(填“大于”小于或“等于”)25℃，该温度下的溶液的______。 （2）某二元酸()在水中的电离方程式是：，；则的溶液中：______(填“>”、“<”或“=”)。 （3）在水溶液中能发生较强烈的水解，生成难溶的，写出该反应的化学方程式______。 （4）水中浓度可以用标准溶液进行沉淀滴定，沉淀滴定所用的指示剂本身就是一种沉淀剂，滴定剂和指示剂生成沉淀的溶解度要比滴定剂和被滴定物生成沉淀的溶解度大，否则不能用这种指示剂，回答下列问题： 颜色 白 浅黄 白 砖红 (常温下) ①用标准溶液测定水中浓度可选______为指示剂(填选项字母)。 A． B． C． D． ②下列情况会造成测定结果偏高的是______。 A．滴定前读数正确，滴定后仰视读数 B．锥形瓶未用待测液润洗 C．指示剂浓度过低 D．滴定结束后滴定管尖嘴处有气泡 （5）在自然界中会被溶解有的雨水溶蚀，常温下某10ml雨水恰好能够溶解0.010g，此时雨水中碳酸分子的浓度为，忽略固体溶解产生的体积变化，则此时该雨水的______(已知常温下，碳酸的、)。 【答案】（1） ①. 大于 ②. 12 （2）= （3） （4） ①. A ②. AC （5）6.7 【解析】 【小问1详解】 水的电离是吸热过程，25℃时纯水，温度升高，水的电离程度增大，​增大，减小，该纯水，因此温度大于25℃。 该温度下纯水中，得；0.1mol/L 中，，故。 【小问2详解】 由电离方程式可知，第一步完全电离，溶液中无分子，A仅以、存在。根据物料守恒，中，故填=。 【小问3详解】 ​水解生成难溶和，水解可逆，化学方程式为：。 【小问4详解】 ① 沉淀滴定要求：指示剂与生成沉淀的溶解度大于，且终点有明显颜色变化。溶解度小于，会优先沉淀，不能选；​与均为白色沉淀，终点无颜色变化，不能选；溶解度大于（， ，，；所以同浓度的银离子需要的氯离子浓度小于铬酸根离子浓度，说明铬酸银溶解度大于氯化银），且为砖红色，终点变色明显，故选​，即A。 ② A．滴定后仰视读数，读取的消耗体积偏大，测定结果偏高，正确； B．锥形瓶未用待测液润洗，对结果无影响，错误； C．指示剂浓度过低，需要更多才能生成指示剂沉淀，消耗体积偏大，结果偏高，正确； D．滴定结束尖嘴有气泡，读取体积偏小，结果偏低，错误； 故选AC。 【小问5详解】 ​溶解反应为：​，计算得，因此。 由碳酸一级电离常数​，代入数据： ，故。 16. 高品质可用于生产锂离子电池正极材料锰酸锂。以软锰矿(主要含，还有少量、、、、)和黄铁矿(主要含)为主要原料采用“两矿一步浸出法”制备高品质的某工艺流程如图所示： 已知①酸浸过程发生的主要离子方程式为： ②该工艺条件下，相关金属离子完全形成氢氧化物沉淀的pH如下： 金属离子 开始沉淀pH 6.9 1.9 6.6 9.1 3.4 沉淀完全()的pH 8.3 3.2 10.1 10.9 4.7 回答下列问题： （1）为了提高“酸浸”时的溶解速率，除适当升温外，还可以采取的措施为______(写出一种即可)。“酸浸”操作中需先后分批加入、。已知滤渣1的主要成分为S，还有______(填化学式)。S附着在矿粉颗粒表面使上述反应受阻，此时加入，利用其迅速分解产生的大量气泡可破除该不利影响。分析导致迅速分解的可能原因是______。 （2）加氨水“调pH”时，调节溶液pH的可行范围为______。 （3）加“除杂”时，可以用代替溶液达到除杂目的。写出除去时发生反应的离子方程式______，该反应的平衡常数______(保留两位有效数字)。(已知：，，) （4）写出“电解”时获得的电极反应式：______。 【答案】（1） ①. 将矿石粉碎（或适当增大硫酸浓度、搅拌，任写一种） ②. ③. 、等金属离子催化分解 （2） （3） ①. ②. （4） 【解析】 【分析】以软锰矿（主要含，含少量、、、、）和黄铁矿（主要含）为原料，经配矿后用硫酸、酸浸，、生成的等形成滤渣1；加氨水调除去、等得到滤渣2，再加除去、，加沉锰得到沉淀，用硫酸溶解得到溶液，最后电解溶液，最终得到高品质，全程实现锰的提纯、沉锰与电解制备。 【小问1详解】 提高酸浸速率的措施：将矿石粉碎（增大接触面积）、适当增大硫酸浓度、搅拌（任写一种即可）；酸浸时不与酸反应，同时黄铁矿与反应生成单质，因此滤渣1除外，还含有；酸浸液中的、等金属离子可催化分解，产生大量气泡破除在矿粉表面的附着，消除反应阻碍，加速酸浸； 【小问2详解】 调的目的是使、完全沉淀，同时不沉淀。由表格数据：完全沉淀的，开始沉淀的，因此需控制范围为，保证杂质离子完全除去，留在溶液中； 【小问3详解】 与发生沉淀转化，溶解，结合生成更难溶的，离子方程式为：，沉淀转化的平衡常数； 【小问4详解】 电解溶液时，在阳极失电子，被氧化为，结合电荷守恒、原子守恒配平，电极反应式为：。 17. “碳”这一概念稳居“C位”，当前，二氧化碳的捕集、利用与封存已成为我国能源领域的一个重要战略方向。回答下列问题： Ⅰ、常温下，可以被溶液捕获： （1）若所得溶液为溶液，请用离子方程式解释该溶液呈碱性的原因：______。 （2）若所得溶液，则溶液中______(常温下，的、)。 Ⅱ、加氢合成甲醇()是比较常用的一种降碳方法，其制备反应及副反应如下： ⅰ、 ⅱ、 （3）反应 ______；该反应在______(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。 （4）一定温度下，在某恒容密闭容器中进行反应ⅰ和ⅱ，下列说法不正确的是______。 A. 当容器内压强不变时，可以判断反应体系达到平衡 B. 向容器中再通入少量(不参与反应)，的平衡转化率增大 C. 使用性能更佳的催化剂可以提高单位时间内的转化率 D. 升高温度，反应ⅰ的速率减慢，反应ⅱ的速率加快 （5）在催化剂作用下，将、投入容积为1L的反应器进行反应ⅰ和ⅱ，反应温度对平衡转化率、选择性的影响如下： 已知： ①表示选择性的曲线是______(填“a”或“b”)。 ②若240℃体系达到平衡时用时为t min，则______。 ③反应ⅰ的化学平衡常数为______(用计算式表示，不用算出最终结果)。 【答案】（1） （2）500 （3） ①. ②. 低温 （4）BD （5） ①. b ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 碳酸根水解使溶液呈碱性，水解以第一步为主，离子方程式为。 【小问2详解】 碳酸二级电离常数，，，代入得。 【小问3详解】 根据盖斯定律，目标反应反应ⅰ反应ⅱ，；该反应，反应后气体分子数减少，，根据自发，可知低温下反应能自发进行。 【小问4详解】 A．反应体系总气体分子数随反应变化，恒容下压强不变时，说明反应达到平衡，A正确； B．恒容通入不反应的，各反应物浓度不变，平衡不移动，平衡转化率不变，B错误； C．催化剂加快反应速率，可提高单位时间内的转化率，C正确； D．升高温度，所有反应的反应速率都会加快，D错误； 故选。 【小问5详解】 ①生成甲醇的反应ⅰ是放热反应，升高温度平衡逆向移动，甲醇的选择性随温度升高而降低，因此下降的曲线表示甲醇选择性。 ②240℃时，转化率为，甲醇选择性为，初始为转化为甲醇的的物质的量为，根据方程式计量数关系，，容器为，因此。 ③根据上述计算，列出三段式： 、 ，则最终剩余的各物质的物质的量为：、、、，容器体积为，平衡时各物质浓度：、、、，反应ⅰ的平衡常数​。 18. Ⅰ、市场上销售的一种暖贴是利用金属的电化学腐蚀原理制作的。丙同学研读如下一次性保暖贴说明书，并分析暖贴工作原理。 （1）暖贴工作时，铁粉发生的是______腐蚀(填“吸氧”或“析氢”)。 （2）暖贴发热时，正极反应式为______。 Ⅱ、氯碱工业的一种节能新工艺是将电解池与燃料电池相连，相关物料传输及转化关系如图所示(电极未标出)。 （3）写出用惰性电极电解饱和食盐水的化学方程式______。 （4）a、b、c的大小关系为______。 Ⅲ、利用双极膜电解制备磷酸和氢氧化钠的原理如图所示。已知双极膜是一种复合膜，在直流电作用下，中间界面内水解离为和，并实现其定向通过。 （5）电极N为______极(填“阴”或“阳”)。 （6）电解过程中，写出产品室2中发生的离子反应方程式：______。 （7）当双极膜中共有发生解离时，电极N上产生的气体在标准状况下的体积为______L。 【答案】（1）吸氧 （2）O2+4e-+2H2O=4OH- （3） （4）b＜a＜c （5）阳 （6） （7）11.2 【解析】 【分析】氯碱工业的一种节能新工艺是将电解池与燃料电池相连；电解池电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气、氯气，X为氯气、Y为H2，氢气通入燃料电池中构成氢氧燃料电池。 利用双极膜电解磷酸二氢钠制备磷酸和氢氧化钠，由图可知，OH-由双极膜移向产品室1，则电极N为阳极、电极M为阴极；原料室中钠离子通过M膜进入产品室1得到氢氧化钠，M膜为阳膜； 由原料室经过N膜移向产品室2，与双极膜产生的氢离子结合为磷酸，N膜为阴膜。 【小问1详解】 暖贴工作时，铁、碳、食盐水构成原电池，铁作负极发生氧化反应，氧气在正极得电子发生还原反应，铁粉发生的是吸氧腐蚀。 【小问2详解】 暖贴发热时，铁、碳、食盐水构成原电池，氧气在正极得电子发生还原反应，正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-； 【小问3详解】 用惰性电极电解饱和食盐水，反应生成氢氧化钠、氢气、氯气，反应的化学方程式为 ； 【小问4详解】 阳离子交换膜允许Na+通过，燃料电池负极H2失电子消耗OH-生成水，且Na+移向正极，故b%＜a%；正极O2得电子生成OH-且Na+移入，正极生成氢氧化钠，故a%＜c%，即b＜a＜c； 【小问5详解】 电解池中阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，根据图示，OH-由双极膜移向产品室1，则电极N为阳极。 【小问6详解】 电解池工作时， 由原料室经过N膜移向产品室2，双极膜产生的氢离子移入产品室2，和氢离子反应生成磷酸，发生的离子反应方程式为； 【小问7详解】 当双极膜中共有发生解离时，每个双极膜内2mol水解离为2mol和2mol，则电路中转移2mol电子，N是阳极，阳极反应为，电极N上产生0.5mol氧气，在标准状况下的体积为11.2L。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024级高二年级第一学期限时训练 科目：化学 时长：75分钟 总分：100分 可能用到的相对原子质量：C-12 O-16 Ca-40 Cu-64 一、选择题(本题共14道小题，每题3分，共42分，每小题只有一项是最符合题目要求) 1. 化学给了我们一双智慧的眼睛。下列广告或说法正确的是 A. 本饮料含有上千种微量元素，有益健康 B. 含氟牙膏有助于预防龋齿，适用于所有地区、所有年龄段的人使用 C. 用铁锅烹饪食材可以补铁，但不能代替药物 D. 服用葡萄糖口服液可以迅速补充人体腹泻所损失的电解质 2. 化学与生产、生活和科技密切相关。下列说法不正确的是 A. 九三阅兵时我国的东风5C液体洲际战略核导弹震撼亮相，其燃料燃烧时能量转化涉及：化学能→热能 B. “西气东输”工程中运输天然气的管道可用外加电流法防腐蚀 C. 水垢中的，可先用溶液处理，而后用酸除去 D. 将草木灰与混合施用，可更好为植物全面提供N、K两种营养元素 3. 下列离子方程式或化学方程式与所给事实不相符的是 A. 碱性锌锰电池放电时，负极的电极反应： B. 用制备的反应原理： C. 已知常温常压下甲烷的燃烧热为，则该条件下 D. 闪锌矿()遇到溶液转变为铜蓝： 4. 下列实验装置正确且能达到相应实验目的的是 A．利用此装置可得到无水固体 B．保护铁件 C．用标准盐酸滴定未知浓度的溶液 D．比较同温下和的的大小 A. A B. B C. C D. D 5. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 电解精炼铜时，当阳极质量减少64g时，电路中转移的电子数一定为 B. 常温下，1L的溶液中，水电离出的数目约为 C. 在1L的溶液中，的数目为 D. 已知 ，若加入和充分反应，则放出92kJ的热量 6. 以废旧铅酸蓄电池中的含铅废料和为原料，通过不同过程a、b实现铅的再生利用。过程b涉及如下两个反应：① ②各过程的能量变化如图。下列说法不正确的是 A. 过程a的反应为： B. 与过程a相比，过程b增大了单位体积内活化分子的百分数 C. 过程b使用了催化剂，通过改变反应热来改变反应速率 D. 过程b中，在反应过程中可以用铁氰化钾溶液检测溶液中是否含有 7. 羰基硫()是一种粮食熏蒸剂，能防止某些害虫和真菌的危害。保持温度不变，向2 L恒容密闭容器中充入和，发生反应：。反应t分钟时达到平衡，此时为。下列说法正确的是 A. 与的体积比保持不变时，说明反应达到平衡状态 B. 升高温度，的浓度增大，表明该反应是吸热反应 C. t分钟内，该反应的化学反应速率 D. 向平衡体系中再加入和各，反应达到平衡前 8. 与是燃油汽车尾气中的两种有害气体，常温常压下它们之间的反应为 ，反应速率较小。有关该反应的说法正确的是 A. K很大，与在排入大气之前就已反应完全 B. 该反应的 C. 增大压强，平衡将向右移动， D. 选用适宜催化剂有助于尾气达到排放标准 9. 常温下，醋酸的电离平衡常数，有下列4种溶液①的氨水、②的氢氧化钠溶液、③的醋酸、④的盐酸，下列有关叙述不正确的是 A. 在溶液①中加入适量的氯化铵晶体，溶液的pH减小 B. 上述四种溶液分别取1ml稀释至10ml，pH最小的是③ C. 上述四种溶液中水的电离程度相同 D. ②③两溶液等体积混合后溶液中离子浓度关系 10. 下列相关说法不正确的是 A. 除去溶液中的，先加入适量过氧化氢溶液，再加入溶液调节pH B. 向含、浓度均为的溶液中逐滴加入的溶液时，先析出 C. 向的悬浊液中加入少量的固体，增大 D. 洗涤固体时，为减少洗涤过程中固体损耗，最好选用盐酸代替水洗涤 11. 下图为二次电池的放电过程示意图如图所示。下列叙述正确的是 A. 放电时，电子由M极经电解质溶液流向N极 B. 放电时生成的同时将生成 C. 充电时，N极连电源的负极 D. 充电时，M极上反应为 12. 的酸性水溶液随着浓度的增大会转化为，电解法制备的原理如图所示。下列说法错误的是 A. 电解时离子交换膜为阳离子交换膜 B. 两极生成和在相同条件下体积比为2：1 C. 电解一段时间后阴极区溶液的浓度增大 D. 的生成反应为： 13. 室温下，用含少量的溶液制备的过程如题图所示。已知，。下列说法不正确的是 A. 溶液不宜保存在玻璃瓶中 B. “沉锰”时，发生反应的离子方程式为： C. “沉锰”后的滤液中： D. 若选用溶液来沉锰，则产品中可能混有 14. 常温下，向20ml溶液中滴入溶液，体系中、、溶液的体积与溶液pH的关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 曲线①表示与溶液pH的关系 B. 25℃时，HA的电离平衡常数的数量级为 C. a点对应的溶液中： D. b点对应的溶液中： 二、非选择题：(本题包括4小题，每空2分，共58分)。 15. 水是重要的溶剂，也是物质发生化学反应的主要介质，了解物质在水溶液中的存在形式及其行为，对解决生产、生活中的实际问题有重要的价值。回答下列问题： （1）某化学兴趣小组用pH计测得某纯水的，推测该纯水的温度______(填“大于”小于或“等于”)25℃，该温度下的溶液的______。 （2）某二元酸()在水中的电离方程式是：，；则的溶液中：______(填“>”、“<”或“=”)。 （3）在水溶液中能发生较强烈的水解，生成难溶的，写出该反应的化学方程式______。 （4）水中浓度可以用标准溶液进行沉淀滴定，沉淀滴定所用的指示剂本身就是一种沉淀剂，滴定剂和指示剂生成沉淀的溶解度要比滴定剂和被滴定物生成沉淀的溶解度大，否则不能用这种指示剂，回答下列问题： 颜色 白 浅黄 白 砖红 (常温下) ①用标准溶液测定水中浓度可选______为指示剂(填选项字母)。 A． B． C． D． ②下列情况会造成测定结果偏高的是______。 A．滴定前读数正确，滴定后仰视读数 B．锥形瓶未用待测液润洗 C．指示剂浓度过低 D．滴定结束后滴定管尖嘴处有气泡 （5）在自然界中会被溶解有的雨水溶蚀，常温下某10ml雨水恰好能够溶解0.010g，此时雨水中碳酸分子的浓度为，忽略固体溶解产生的体积变化，则此时该雨水的______(已知常温下，碳酸的、)。 16. 高品质可用于生产锂离子电池正极材料锰酸锂。以软锰矿(主要含，还有少量、、、、)和黄铁矿(主要含)为主要原料采用“两矿一步浸出法”制备高品质的某工艺流程如图所示： 已知①酸浸过程发生的主要离子方程式为： ②该工艺条件下，相关金属离子完全形成氢氧化物沉淀的pH如下： 金属离子 开始沉淀pH 6.9 1.9 6.6 9.1 3.4 沉淀完全()的pH 8.3 3.2 10.1 10.9 4.7 回答下列问题： （1）为了提高“酸浸”时的溶解速率，除适当升温外，还可以采取的措施为______(写出一种即可)。“酸浸”操作中需先后分批加入、。已知滤渣1的主要成分为S，还有______(填化学式)。S附着在矿粉颗粒表面使上述反应受阻，此时加入，利用其迅速分解产生的大量气泡可破除该不利影响。分析导致迅速分解的可能原因是______。 （2）加氨水“调pH”时，调节溶液pH的可行范围为______。 （3）加“除杂”时，可以用代替溶液达到除杂目的。写出除去时发生反应的离子方程式______，该反应的平衡常数______(保留两位有效数字)。(已知：，，) （4）写出“电解”时获得的电极反应式：______。 17. “碳”这一概念稳居“C位”，当前，二氧化碳的捕集、利用与封存已成为我国能源领域的一个重要战略方向。回答下列问题： Ⅰ、常温下，可以被溶液捕获： （1）若所得溶液为溶液，请用离子方程式解释该溶液呈碱性的原因：______。 （2）若所得溶液，则溶液中______(常温下，的、)。 Ⅱ、加氢合成甲醇()是比较常用的一种降碳方法，其制备反应及副反应如下： ⅰ、 ⅱ、 （3）反应 ______；该反应在______(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。 （4）一定温度下，在某恒容密闭容器中进行反应ⅰ和ⅱ，下列说法不正确的是______。 A. 当容器内压强不变时，可以判断反应体系达到平衡 B. 向容器中再通入少量(不参与反应)，的平衡转化率增大 C. 使用性能更佳的催化剂可以提高单位时间内的转化率 D. 升高温度，反应ⅰ的速率减慢，反应ⅱ的速率加快 （5）在催化剂作用下，将、投入容积为1L的反应器进行反应ⅰ和ⅱ，反应温度对平衡转化率、选择性的影响如下： 已知： ①表示选择性的曲线是______(填“a”或“b”)。 ②若240℃体系达到平衡时用时为t min，则______。 ③反应ⅰ的化学平衡常数为______(用计算式表示，不用算出最终结果)。 18. Ⅰ、市场上销售的一种暖贴是利用金属的电化学腐蚀原理制作的。丙同学研读如下一次性保暖贴说明书，并分析暖贴工作原理。 （1）暖贴工作时，铁粉发生的是______腐蚀(填“吸氧”或“析氢”)。 （2）暖贴发热时，正极反应式为______。 Ⅱ、氯碱工业的一种节能新工艺是将电解池与燃料电池相连，相关物料传输及转化关系如图所示(电极未标出)。 （3）写出用惰性电极电解饱和食盐水的化学方程式______。 （4）a、b、c的大小关系为______。 Ⅲ、利用双极膜电解制备磷酸和氢氧化钠的原理如图所示。已知双极膜是一种复合膜，在直流电作用下，中间界面内水解离为和，并实现其定向通过。 （5）电极N为______极(填“阴”或“阳”)。 （6）电解过程中，写出产品室2中发生的离子反应方程式：______。 （7）当双极膜中共有发生解离时，电极N上产生的气体在标准状况下的体积为______L。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $