内容正文:
荆州中学2025~2026学年高二上学期12月月考
化学试题
考试时间:2025年12月23日
本试卷共8页,19题。全卷满分100分。考试用时75分钟。
★祝考试顺利★
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每个小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回,试卷保留。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 Na23 S32 Fe56 Ag108
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 化学与社会、生活密切相关,下列说法中正确的是
A. 锅炉水垢中含有的,可先用溶液处理,后用酸除去
B. 等质量的甲醇蒸气和液态甲醇分别完全燃烧,后者放出的热量多
C. 泡沫灭火剂利用了硫酸铝溶液与碳酸钠溶液混合后能发生剧烈双水解反应
D. 在常温下能自发进行,则该反应的
【答案】A
【解析】
【详解】A.CaSO4溶解度大于CaCO3,通过沉淀转化原理(Ksp小的沉淀替代Ksp大的),Na2CO3将CaSO4转化为易被酸溶解的CaCO3,A正确;
B.液态甲醇燃烧前需气化(吸热),而蒸气直接燃烧,故等质量时蒸气燃烧放热更多,B错误;
C.泡沫灭火剂使用Al2(SO4)3与NaHCO3(非Na2CO3),因Al3+与反应过于剧烈,而与反应速率适中,利于生成稳定泡沫,C错误;
D.由ΔG=ΔH-TΔS<0自发,该反应ΔS<0,常温自发需ΔH<0(放热),D错误;
故答案为A。
2. 下列有关电化学的说法中正确的是
A. 氯碱工业中使用阴离子交换膜
B. 马口铁(镀锡铁)表面破损后,铁依然不会被腐蚀
C. 在钢铁表面进行发蓝处理,生成四氧化三铁薄膜保护金属
D. 海水中钢闸门主要是发生吸氧腐蚀,其正极反应式为
【答案】C
【解析】
【详解】A.氯碱工业电解饱和食盐水时,需用阳离子交换膜允许Na+通过,阻止Cl-和OH-迁移,避免H2与Cl2混合爆炸,A错误;
B.镀锡铁(马口铁)破损后,暴露的铁与锡在电解质中形成原电池,铁更活泼作负极被腐蚀,加速损坏,B错误;
C.发蓝处理是钢铁表面氧化生成致密Fe3O4膜,隔绝氧气和水,属于化学防护,C正确;
D.海水为弱碱性环境,吸氧腐蚀正极反应为O2得电子结合水生成OH-,电极方程式为,D错误;
故答案为C。
3. 常温下,下列各组离子在限定条件下一定能大量共存的是
A. 澄清透明的溶液:
B. 滴入甲基橙指示剂呈红色的溶液中:
C. 由水电离产生的溶液中:
D. 溶液中:
【答案】A
【解析】
【详解】A.澄清透明的溶液:相互不反应,能大量共存,A符合题意;
B.滴入甲基橙指示剂呈红色的溶液为酸性,酸性条件下高锰酸根离子会氧化氯离子生成氯气,不能大量共存,B不符合题意;
C.由水电离产生的溶液可能为酸性或碱性,酸性条件下次氯酸根离子会氧化碘离子,不能大量共存,C不符合题意;
D.和碳酸氢根离子会生成氢氧化铝沉淀,且铝离子和碳酸氢根离子会发生双水解反应,不能大量共存,D不符合题意;
故选A。
4. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 的溶液中的数目为
B. 的溶液中的数目为
C. 的溶液完全水解可生成胶粒的数目为
D. 铁完全发生吸氧腐蚀生成铁锈,在电化学过程中转移电子的数目为
【答案】D
【解析】
【详解】A.的溶液中的浓度为0.01mol/L,则数目为;故A错误;
B.水解,的溶液中的数目小于;故B错误;
C.多个分子聚集成一个胶粒,的溶液完全水解可生成胶粒的数目小于;故C错误;
D.5.6g铁完全发生吸氧腐蚀生成铁锈,在电化学过程中,转移电子的数目为;故D正确;
答案选D。
5. 下列实验设计及操作能达到实验目的的是
A. 图甲表示准确测量中和反应反应热
B. 图乙可表示用高锰酸钾标准溶液滴定Na2SO3溶液
C. 图丙滴定管既能盛装酸性溶液,又能盛装碱性溶液
D. 图丁表示蒸干FeSO4溶液获得FeSO4晶体
【答案】C
【解析】
【详解】A.银质搅拌器、纯铜杯盖的导热性较好,散热快,不能准确测量中和反应反应热,A错误;
B.酸碱中和滴定中,眼睛应关注锥形瓶内溶液颜色变化,而不是滴定管内液面的变化,B错误;
C.聚四氟乙烯制造的活塞耐酸耐碱,因此即可以盛装酸性溶液,又能盛装碱性溶液,C正确;
D.Fe2+容易被氧化为Fe3+,蒸干FeSO4溶液不能获得FeSO4晶体,D错误;
答案选C。
6. 下列热化学方程式书写正确的是
A. 硫燃烧的热化学方程式:
B. 已知中和热,则
C. 表示软脂酸燃烧热的热化学方程式:
D. 一定条件下,与充分反应生成和放热,其热化学方程式:
【答案】D
【解析】
【详解】A.S燃烧生成,不是,故A错误;
B.与反应生成也会放热,则反应的,故B错误;
C.表示燃烧热时,H生成指定产物为,故C错误;
D.CO(g)与反应为可逆反应,完全转化放出的热量大于,则,故D正确;
故选D。
7. 以熔融盐为电解液,以含和等的铝合金废料为阳极进行电解,实现的再生。该过程中
A. 阴极发生的反应为 B. 阴极上被氧化
C. 在电解槽底部产生含的阳极泥 D. 阳极和阴极的质量变化相等
【答案】C
【解析】
【分析】根据电解原理可知,电解池中阳极发生失电子的氧化反应,阴极发生得电子的还原反应,该题中以熔融盐为电解液,含和等的铝合金废料为阳极进行电解,通过控制一定的条件,从而可使阳极区Mg和Al发生失电子的氧化反应,分别生成Mg2+和Al3+,Cu和Si不参与反应,阴极区Al3+得电子生成Al单质,从而实现Al的再生,据此分析解答。
【详解】A.阴极应该发生得电子的还原反应,实际上Mg在阳极失电子生成Mg2+,A错误;
B.Al在阳极上被氧化生成Al3+,B错误;
C.阳极材料中Cu和Si不参与氧化反应,在电解槽底部可形成阳极泥,C正确;
D.因为阳极除了铝参与电子转移,镁也参与了电子转移,且还会形成阳极泥,而阴极只有铝离子得电子生成铝单质,根据电子转移数守恒及元素守恒可知,阳极与阴极的质量变化不相等,D错误;
故选C。
8. 液氨与纯水类似,也存在微弱的电离:,T℃时,液氨的离子积常数,若用定义的方式来规定,则下列叙述正确的是
A. 其他条件不变,增加液氨的量,电离平衡正向移动
B. 液氨达到电离平衡时
C. T℃时的液氨中,
D. 一定温度下,向液氨中加入氯化铵固体,电离平衡逆向移动,K值减小
【答案】C
【解析】
【详解】A.液氨是浓度为定值的纯液体,增加液氨的量,电离平衡不移动,A错误;
B.液氨中电离程度微弱,达到电离平衡时,B错误;
C.T℃时的液氨中,则,C正确;
D.向液氨中加入氯化铵固体,电离平衡逆向移动;液氨的离子积常数为温度函数,温度不变,离子积常数K值不变,D错误;
故选C。
9. 恒容高压氢气氛围下CO在催化剂表面发生反应,该反应的速率方程为,其中k为速率常数。下列说法中错误的是
A. 在该体系中继续充入,可以提高反应速率
B. 充入CO的量越多,平衡体系中的浓度越大
C. 在该体系中加入适量生石灰,可提高反应物的平衡转化率
D. 对催化剂进行改良,可能会进一步提高催化效率
【答案】A
【解析】
【详解】A.由题干信息可知,该反应的速率方程为,即反应速率与氢气的浓度无关,故在该体系中继续充入氢气,反应速率不变,A错误;
B.充入CO的量越多,上述平衡正向移动,故平衡体系中乙醇的浓度越大,B正确;
C.在该体系中加入适量生石灰,CaO能吸收水蒸气,从而使水蒸气浓度减小,化学平衡正向移动,故可提高反应物的平衡转化率,C正确;
D.对催化剂进行改良,可以进一步降低活化能,可能会进一步提高催化效率,D正确;
故选A。
10. 已知25℃时,,。下列说法错误的是
A. 向的混合液中滴加溶液,首先析出沉淀
B. 25℃时,在水中的溶解度比在溶液中的大
C. 25℃时,反应的平衡常数
D. 将浓度均为的、溶液等体积混合可得到沉淀
【答案】D
【解析】
【详解】A.当阴离子浓度相等时,Ksp较小的沉淀优先析出,< ,因此滴加溶液时,先沉淀,A正确;
B.在溶液中存在同离子效应(抑制溶解),因此在水中的溶解度大于在溶液中,B正确;
C.反应的平衡常数K = = 1.75 × 104,C正确;
D.等体积混合后,c(R2+) = c() = 5.0 × 10-5mol/L,离子积Q == (5.0 × 10-5)2= 2.5 × 10-9 < ,无沉淀生成,D错误;
故选D。
11. 一种清洁、低成本的三步法氯碱工艺工作原理的示意图如图。下列说法不正确的是
A. 与传统氯碱工艺相比,该方法可避免使用离子交换膜
B. 第一步中阳极反应为:Na0.44MnO2-xe-=Na0.44-xMnO2+xNa+
C. 第二步中,放电结束后,电解质溶液中NaCl的含量增大
D. 理论上,每消耗1mol O2,可生产4mol NaOH和2mol Cl2
【答案】C
【解析】
【详解】A.传统氯碱工艺电解饱和食盐水,使用阳离子交换膜;与传统氯碱工艺相比,该方法可避免使用离子交换膜,故A正确;
B.根据图示,第一步中阳极反应为:Na0.44MnO2-xe-=Na0.44-xMnO2+xNa+,故B正确;
C. 第二步中,放电结束后,Na0.44-xMnO2→Na0.44MnO2,Ag→AgCl,电解质溶液中NaCl的含量降低,故C错误;
D.理论上,每消耗1mol O2,转移4mol电子,第一步生成4mol NaOH;根据钠守恒,第二步提取4mol NaCl,第三步生成生成2mol Cl2,故D正确;
故选C。
12. 亚磷酸是二元弱酸,室温下,。向的溶液中缓慢通入(忽略溶液体积变化),下列说法中正确的是
A. 溶液呈碱性
B. 的溶液中浓度最大的离子是
C. 该溶液中
D. 溶液中时,
【答案】D
【解析】
【详解】A.在溶液中,的电离平衡常数,水解平衡常数,电离程度大于水解程度,故溶液呈酸性,故A错误;
B.在溶液中,浓度最大的为,故B错误;
C.亚磷酸是二元弱酸,不存在,故C错误;
D.当溶液时,根据,故,每生成,同时会生成,每生成,同时会生成,故最大。>c(OH-),故D正确;
故选D。
13. 室温下,下列实验探究方案正确且能得到相应结论的是
选项
探究方案
探究结论
A
室温下向A、B两支试管中分别装入等体积的稀硫酸和浓硫酸,再加入表面积相等的铁片,B试管中无明显现象
浓度越大反应速率越慢
B
向饱和的溶液(无固体)中加入固体,测得溶液中不变
C
将溶液加热到,用传感器检测到溶液pH逐渐变小
温度升高,水解平衡正向移动,浓度增大
D
向溶液中加入溶液,溶液橙色加深
增大反应物浓度,平衡向正反应方向移动
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.铁在浓硫酸中发生钝化,阻碍反应进行,无法探究浓度对反应速率的影响,A错误;
B.饱和FeSO4溶液中加入CuS固体后不变,说明未生成FeS沉淀,即CuS更难溶,故,方案正确且结论成立,B正确;
C.加热Na2SO3溶液后pH减小,可能是因被氧化为或水的电离的影响,而非水解平衡正向移动,无法得出相应结论,C错误;
D.溶液橙色加深可能因与 HBr发生氧化还原反应生成Br2(橙色),而非单纯平衡移动,无法得出结论,D错误;
14. 下图是计算机模拟的在催化剂表面上水煤气变化的反应历程。吸附在催化剂表面的物种用“*”标注。
下列说法正确的是
A. ①表示CO和从催化剂表面脱离的过程
B. ②和④中化学键变化相同,因此吸收的能量相同
C. 由图可知为吸热反应
D. 相同条件下,反应速率④>②
【答案】B
【解析】
【详解】A.由题干反应历程图信息可知,①表示CO和在催化剂表面吸附的过程,A错误;
B.由题干反应历程图信息可知,②和④中化学键变化相同均为H2O中的H-O键,因此吸收的能量相同,B正确;
C.由题干反应历程图信息可知,反应中反应物CO和H2O的总能量高于生成物CO2和H2的总能量,故为放热反应,C错误;
D.由题干反应历程图信息可知,过程②需要的活化能(1.59-(-0.32))=1.91eV低于反应④的活化能(1.86-(0.16))=2.02eV,相同条件下,活化能越大,反应速率越慢,故反应速率④<②,D错误;
故答案为:B。
15. 常温下,已知弱酸溶液中含A元素物种的浓度之和为,溶液中所有含A物种的的关系如图所示,下列说法正确的是
已知:①。
②a、b、c三点的坐标,。
A. 为三元弱酸
B. 反应的平衡常数K的数量级为
C. ①表示的变化
D. 的溶液中:
【答案】B
【解析】
【详解】A.图象中含A物质只有3种,说明为二元弱酸,故A错误;
B.根据a点知,时,,c(OH-)=10-7.3mol/L,c(H+)=10-6.7mol/L,则H3RO3的,根据c点知,,,c(OH-)=10-12.6mol/L,c(H+)=10-1.4mol/L,则H3RO3的,由减去,可得,平衡常数,故B正确;
C.随着c(OH-)逐渐增大,pOH减小,根据、,知逐渐减小,先增大后减小,逐渐增大,,则逐渐增大,先减小后增大,逐渐减小,故曲线③表示,曲线②表示,曲线①表示,故C错误;
D.即,由图可知,根据物料守恒,可知溶液中:,且,故D错误;
答案选B。
二、非选择题:本题共4小题,共55分
16. I.食醋(主要成分)、纯碱和小苏打均为家庭厨房中常用的物质。已知:
弱酸
HCN
电离常数
请回答下列问题:
(1)①②③④⑤结合质子的能力由小到大的顺序为_____。
(2)通入溶液中能否生成_____(填“能”或“否”),理由是_____。
(3)少量通入足量溶液中,反应的离子方程式为_____。
II.已知在家用清洁剂(45%溶液)、降低游泳池水的碱度等方面有重要应用。现有一批样品,欲测定其纯度,实验操作如下:
称取样品,配成溶液,每次取出配制的溶液,
用的标准溶液滴定,测得的实验数据如下表:
序号
1
2
3
4
消耗标准溶液体积/mL
20.05
18.40
19.95
20.00
(4)可用_____(选填“a”或“b”)量取待测液。
(5)本实验用酚酞作指示剂,达到滴定终点时的现象是_____。
(6)下列操作会导致测定结果偏高的是_____(填标号)。
A. 滴定前滴定管中有气泡,滴定后气泡消失
B. 用碱式滴定管量取溶液时,未进行润洗操作
C. 滴定达到滴定终点时俯视读数
D. 锥形瓶在取用待测液前用少量水洗涤
(7)样品的纯度为_____。
【答案】(1)④<①<②<⑤<③
(2) ①. 否 ②. 的小于的,比的酸性弱
(3)
(4)a (5)滴入最后半滴NaOH标准液时,溶液由无色变成浅红色,且半分钟内不褪色 (6)AB
(7)96%
【解析】
【分析】本题分为两部分:第一部分为弱酸电离常数的应用,通过比较不同弱酸的电离常数,分析酸根离子结合质子的能力、复分解反应能否发生及离子方程式书写;第二部分为酸碱中和滴定,测定样品的纯度,实验中用标准溶液滴定溶液,通过平行实验数据计算消耗标准液体积,再根据滴定反应关系求出样品中的物质的量,最终计算其纯度,同时考查滴定仪器选择、终点现象、误差分析等实验细节。
【小问1详解】
酸的电离常数越大,酸性越强,对应酸根离子结合质子()的能力越弱。根据表格中的电离常数,酸性强弱顺序为:,对应酸根离子结合质子的能力与酸性强弱相反,因此顺序为:(即④<①<②<⑤<③);
【小问2详解】
根据“强酸制弱酸”原理,只有酸性较强的酸才能与较弱酸的盐反应生成较弱酸。已知的,小于的,说明的酸性弱于,因此通入溶液中不能生成;
【小问3详解】
根据酸性强弱:,因此与反应时,因为 的酸性强于 (),故反应产物为 而不是 ,离子方程式为;
【小问4详解】
溶液呈酸性,因此需用酸式滴定管(a)量取;
【小问5详解】
酚酞在酸性溶液中无色,在碱性溶液中呈浅红色。用滴定(酸性),终点现象为:滴入最后半滴标准液时,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色;
【小问6详解】
滴定误差分析依据公式:,偏大则结果偏高,反之偏低。
A.滴定前滴定管中有气泡,滴定后气泡消失,气泡体积被计入消耗的体积,导致偏大,结果偏高,A符合题意;
B.用碱式滴定管量取溶液时未润洗,滴定管内壁残留的水稀释了标准液,导致滴定过程中消耗的偏大,结果偏高,B符合题意;
C.滴定终点时俯视读数,读取的偏小,结果偏低,C不符合题意;
D.锥形瓶取用前用水洗涤,待测液中溶质的物质的量不变,消耗的不变,结果无影响,D不符合题意;
【小问7详解】
四次实验中,第2次数据(18.40 mL)偏差较大,舍去,取有效数据计算平均消耗体积:。由反应可得,20 mL待测液中,则100 mL溶液中,则样品中的质量为,因此纯度为。
17. 当闭合该装置的电键时,观察到电流表的指针发生了偏转。
请回答下列问题:
(1)A电极的电极反应式为:_____。
(2)丙池中电极为_____(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”),写出电解时总反应的离子方程式_____。
(3)当乙池中C极质量变化时,甲池中B电极理论上消耗的体积为_____(标准状况)。
(4)一段时间后,断开电键。下列物质能使乙池恢复到反应前浓度的是_____(填选项字母)。
A. B. C. D.
(5)若丙池通电一段时间后,向所得的溶液中加入后恰好恢复到电解前的浓度和(不考虑的溶解),则电解过程中转移的电子_____,若电解后溶液的体积为,则所得溶液中氢离子的浓度为_____。
【答案】(1)
(2) ①. 阴极 ②.
(3) (4)A
(5) ①. 0.6 ②.
【解析】
【分析】甲池为燃料电池,为负极,发生氧化反应,电极反应式为,氧气为正极发生还原反应,电极反应式为,则乙、丙装置为电解池:乙中C为阳极,D为阴极,阳极上Ag失电子生成银离子,即,阴极上铜离子得电子生成Cu,即 ;丙池中石墨E电极为阳极,石墨F电极为阴极,即惰性电极电解硫酸铜,化学方程式为,据此分析解题。
【小问1详解】
由分析可知,乙池为电解池,A电极的电极反应式为;
【小问2详解】
由分析可知,丙池中F电极与燃料电池A电极即负极相连,故为阴极;电解时总反应的离子方程式为;
【小问3详解】
由分析可知,乙池C电极中的电极反应方程式为:,故当乙池中C极质量变化10.8 g时,电路中流过的电子为:,甲池中B电极电极反应式为:,故理论上消耗的体积为;
【小问4详解】
由分析可知,乙池中电解时阳极反应式为:,阴极反应式为:,从乙池中出来的为Cu单质,故一段时间后,断开电键K。下列物质能使乙池恢复到反应前浓度的是Cu,发生反应;
【小问5详解】
碱式碳酸铜和稀硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳,所以加入0.1 mol碱式碳酸铜相当于加入0.2 mol CuO、0.1 mol ,根据生成物知,阴极上铜离子和氢离子放电、阳极上氢氧根离子放电,根据Cu原子、H原子守恒得阴极上析出、,则转移电子的物质的量;根据可知,,故若电解后溶液的体积为400 mL,则所得溶液中氢离子的浓度为:。
18. 硫酸锌是制备各种含锌材料的原料,在防腐、电镀、医学上有诸多应用。硫酸锌可由菱锌矿制备。菱锌矿的主要成分为,杂质为以及、Mg、、等的化合物。其制备流程如下:
本题中所涉及离子的氢氧化物溶度积常数如下表:
离子
回答下列问题:
(1)菱锌矿焙烧生成氧化锌的化学方程式为_____。
(2)为了提高锌的浸取效果,可采取的措施有_____。
(3)加入物质调溶液,最适宜使用的是_____(填标号)。
A. B. C.NaOH
滤渣①的主要成分是、_____。
(4)向的滤液①中分批加入适量溶液充分反应后过滤,滤渣②中有,该步反应的离子方程式为_____。
(5)滤液②中加入锌粉的目的是_____。
(6)滤渣④与浓反应可以释放并循环利用,同时得到的副产物是_____。
【答案】(1)
(2)将焙烧后的产物碾碎,增大接触面积,增大硫酸的浓度等
(3) ①. B ②. 、
(4)
(5)置换为从而除去
(6)、
【解析】
【分析】由题干信息,菱锌矿的主要成分为,杂质为以及、、、等的化合物,结合流程图分析,菱锌矿焙烧,主要发生反应,再加入酸浸,得到含、、、、、的溶液,加入物质调节,结合表格数据,过滤得到、、的滤渣①,滤液①中主要含有、、、、,再向滤液①中加入溶液氧化,过滤得到和的滤渣②,滤液②中加入锌粉,发生反应,过滤后得到滤渣③为,再向滤液③中加入脱钙镁,过滤得到滤渣④为、,滤液④为溶液,经一系列处理得到,据此分析解答。
【小问1详解】
由分析,焙烧时,生成的反应为;
【小问2详解】
可采用将焙烧后的产物碾碎,增大接触面积、增大硫酸的浓度等方式提高锌的浸取率;
【小问3详解】
A.易分解产生污染空气,且经济成本较高,A不符合题意;
B.不会引入新的杂质,且成本较低,B符合题意;
C.会引入杂质,且成本较高,C不符合题意;
溶液pH=5时,,根据水的离子积,可得,将其代入的溶度积公式,结合已知,计算得,该浓度远小于沉淀完全的标准浓度,说明已完全沉淀为,再用同样方法验证、,代入它们的溶度积计算得、,均远大于,说明二者未达到沉淀条件。由于加入硫酸酸浸且含有高浓度,微溶,同时杂质中的不溶于酸浸液,会直接进入滤渣,因此滤渣①的主要成分为、和;
【小问4详解】
向滤液①中加入溶液,可氧化,得到和的滤渣②,反应的离子方程式为;
【小问5详解】
滤液②中加入锌粉,发生反应,故加入锌粉的目的为置换为从而除去;
【小问6详解】
由分析,滤渣④为、,与浓硫酸反应可得到,同时得到的副产物为、。
19. 2021年我国制氢量位居世界第一,煤的气化是一种重要的制氢途径。回答下列问题:
(1)在一定温度下,向体积固定的密闭容器中加入足量的和,起始压强为时,发生下列反应生成水煤气:
Ⅰ.
Ⅱ.
①下列说法正确的是_______;
A.平衡时向容器中充入惰性气体,反应Ⅰ的平衡逆向移动
B.混合气体的密度保持不变时,说明反应体系已达到平衡
C.平衡时的体积分数可能大于
D.将炭块粉碎,可加快反应速率
②反应平衡时,的转化率为,CO的物质的量为。此时,整个体系_______(填“吸收”或“放出”)热量_______kJ,反应Ⅰ的平衡常数_______(以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
(2)一种脱除和利用水煤气中方法的示意图如下:
①某温度下,吸收塔中溶液吸收一定量的后,,则该溶液的_______(该温度下的);
②再生塔中产生的离子方程式为_______;
③利用电化学原理,将电催化还原为,阴极反应式为_______。
【答案】(1) ①. BD ②. 吸收 ③. 31.2 ④.
(2) ①. 10 ②. 2CO2↑++H2O ③. 2CO2+12e-+12H+=C2H4+4H2O、AgCl+e-=Ag+Cl-
【解析】
【小问1详解】
①A.在恒温恒容条件下,平衡时向容器中充入惰性气体不能改变反应混合物的浓度,因此反应Ⅰ的平衡不移动,A说法不正确;
B.在反应中有固体C转化为气体,气体的质量增加,而容器的体积不变,因此气体的密度在反应过程中不断增大,当混合气体的密度保持不变时,说明反应体系已达到平衡,B说法正确;
C.若C(s)和H2O(g)完全反应全部转化为CO2(g)和H2(g),由C(s)+ 2H2O(g) = CO2(g)+ 2H2(g)可知,H2的体积分数的极值为,由于可逆反应只有一定的限度,反应物不可能全部转化为生成物,因此,平衡时H2的体积分数不可能大于,C说法不正确;
D.将炭块粉碎可以增大其与H2O(g)的接触面积,因此可加快反应速率,D说法正确;
综上所述,相关说法正确的是BD。
②反应平衡时,H2O(g)的转化率为50%,则水的变化量为0.5mol,水的平衡量也是0.5mol,由于CO的物质的量为0.1mol,则根据O原子守恒可知CO2的物质的量为0.2mol,生成0.2mol CO2时消耗了0.2mol CO,故在反应Ⅰ实际生成了0.3molCO。根据相关反应的热化学方程式可知,生成0.3mol CO要吸收热量39.42kJ ,生成0.2mol CO2要放出热量8.22kJ此时,因此整个体系吸收热量39.42kJ-8.22kJ=31.2kJ;由H原子守恒可知,平衡时H2的物质的量为0.5mol,CO的物质的量为0.1mol,CO2的物质的量为0.2mol,水的物质的量为0.5mol,则平衡时气体的总物质的量为0.5mol+0.1mol+0.2mol+0.5mol=1.3mol,在同温同体积条件下,气体的总压之比等于气体的总物质的量之比,则平衡体系的总压为0.2MPa1.3=0.26MPa,反应I(C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g))的平衡常数Kp= 。
【小问2详解】
①某温度下,吸收塔中K2CO3溶液吸收一定量的CO2后,c():c()=1:2,由可知,=,则该溶液的pH=10;
②再生塔中KHCO3受热分解生成K2CO3、H2O和CO2,该反应的离子方程式为2CO2↑++H2O;
③利用电化学原理,将CO2电催化还原为C2H4,阴极上发生还原反应,阳极上水放电生成氧气和H+,H+通过质子交换膜迁移到阴极区参与反应生成乙烯,铂电极和Ag/AgCl电极均为阴极,在电解过程中AgCl可以转化为Ag,则阴极的电极反应式为2CO2+12e-+12H+=C2H4+4H2O、AgCl+e-=Ag+Cl-。
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荆州中学2025~2026学年高二上学期12月月考
化学试题
考试时间:2025年12月23日
本试卷共8页,19题。全卷满分100分。考试用时75分钟。
★祝考试顺利★
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每个小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回,试卷保留。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 Na23 S32 Fe56 Ag108
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 化学与社会、生活密切相关,下列说法中正确的是
A. 锅炉水垢中含有的,可先用溶液处理,后用酸除去
B. 等质量的甲醇蒸气和液态甲醇分别完全燃烧,后者放出的热量多
C. 泡沫灭火剂利用了硫酸铝溶液与碳酸钠溶液混合后能发生剧烈双水解反应
D. 在常温下能自发进行,则该反应的
2. 下列有关电化学的说法中正确的是
A. 氯碱工业中使用阴离子交换膜
B. 马口铁(镀锡铁)表面破损后,铁依然不会被腐蚀
C. 在钢铁表面进行发蓝处理,生成四氧化三铁薄膜保护金属
D. 海水中钢闸门主要是发生吸氧腐蚀,其正极反应式为
3. 常温下,下列各组离子在限定条件下一定能大量共存的是
A. 澄清透明的溶液:
B. 滴入甲基橙指示剂呈红色的溶液中:
C. 由水电离产生的溶液中:
D. 溶液中:
4. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 的溶液中的数目为
B. 的溶液中的数目为
C. 的溶液完全水解可生成胶粒的数目为
D. 铁完全发生吸氧腐蚀生成铁锈,在电化学过程中转移电子的数目为
5. 下列实验设计及操作能达到实验目的的是
A. 图甲表示准确测量中和反应反应热
B. 图乙可表示用高锰酸钾标准溶液滴定Na2SO3溶液
C. 图丙滴定管既能盛装酸性溶液,又能盛装碱性溶液
D. 图丁表示蒸干FeSO4溶液获得FeSO4晶体
6. 下列热化学方程式书写正确的是
A. 硫燃烧的热化学方程式:
B. 已知中和热,则
C. 表示软脂酸燃烧热的热化学方程式:
D. 一定条件下,与充分反应生成和放热,其热化学方程式:
7. 以熔融盐为电解液,以含和等的铝合金废料为阳极进行电解,实现的再生。该过程中
A. 阴极发生的反应为 B. 阴极上被氧化
C. 在电解槽底部产生含的阳极泥 D. 阳极和阴极的质量变化相等
8. 液氨与纯水类似,也存在微弱的电离:,T℃时,液氨的离子积常数,若用定义的方式来规定,则下列叙述正确的是
A. 其他条件不变,增加液氨的量,电离平衡正向移动
B. 液氨达到电离平衡时
C. T℃时的液氨中,
D. 一定温度下,向液氨中加入氯化铵固体,电离平衡逆向移动,K值减小
9. 恒容高压氢气氛围下CO在催化剂表面发生反应,该反应的速率方程为,其中k为速率常数。下列说法中错误的是
A. 在该体系中继续充入,可以提高反应速率
B. 充入CO的量越多,平衡体系中的浓度越大
C. 在该体系中加入适量生石灰,可提高反应物的平衡转化率
D. 对催化剂进行改良,可能会进一步提高催化效率
10. 已知25℃时,,。下列说法错误的是
A. 向的混合液中滴加溶液,首先析出沉淀
B. 25℃时,在水中的溶解度比在溶液中的大
C. 25℃时,反应的平衡常数
D. 将浓度均为的、溶液等体积混合可得到沉淀
11. 一种清洁、低成本的三步法氯碱工艺工作原理的示意图如图。下列说法不正确的是
A. 与传统氯碱工艺相比,该方法可避免使用离子交换膜
B. 第一步中阳极反应为:Na0.44MnO2-xe-=Na0.44-xMnO2+xNa+
C. 第二步中,放电结束后,电解质溶液中NaCl的含量增大
D. 理论上,每消耗1mol O2,可生产4mol NaOH和2mol Cl2
12. 亚磷酸是二元弱酸,室温下,。向的溶液中缓慢通入(忽略溶液体积变化),下列说法中正确的是
A. 溶液呈碱性
B. 的溶液中浓度最大的离子是
C. 该溶液中
D. 溶液中时,
13. 室温下,下列实验探究方案正确且能得到相应结论的是
选项
探究方案
探究结论
A
室温下向A、B两支试管中分别装入等体积的稀硫酸和浓硫酸,再加入表面积相等的铁片,B试管中无明显现象
浓度越大反应速率越慢
B
向饱和的溶液(无固体)中加入固体,测得溶液中不变
C
将溶液加热到,用传感器检测到溶液pH逐渐变小
温度升高,水解平衡正向移动,浓度增大
D
向溶液中加入溶液,溶液橙色加深
增大反应物浓度,平衡向正反应方向移动
A. A B. B C. C D. D
14. 下图是计算机模拟的在催化剂表面上水煤气变化的反应历程。吸附在催化剂表面的物种用“*”标注。
下列说法正确的是
A. ①表示CO和从催化剂表面脱离的过程
B. ②和④中化学键变化相同,因此吸收的能量相同
C. 由图可知为吸热反应
D. 相同条件下,反应速率④>②
15. 常温下,已知弱酸溶液中含A元素物种的浓度之和为,溶液中所有含A物种的的关系如图所示,下列说法正确的是
已知:①。
②a、b、c三点的坐标,。
A. 为三元弱酸
B. 反应的平衡常数K的数量级为
C. ①表示的变化
D. 的溶液中:
二、非选择题:本题共4小题,共55分
16. I.食醋(主要成分)、纯碱和小苏打均为家庭厨房中常用的物质。已知:
弱酸
HCN
电离常数
请回答下列问题:
(1)①②③④⑤结合质子的能力由小到大的顺序为_____。
(2)通入溶液中能否生成_____(填“能”或“否”),理由是_____。
(3)少量通入足量溶液中,反应的离子方程式为_____。
II.已知在家用清洁剂(45%溶液)、降低游泳池水的碱度等方面有重要应用。现有一批样品,欲测定其纯度,实验操作如下:
称取样品,配成溶液,每次取出配制的溶液,
用的标准溶液滴定,测得的实验数据如下表:
序号
1
2
3
4
消耗标准溶液体积/mL
20.05
18.40
19.95
20.00
(4)可用_____(选填“a”或“b”)量取待测液。
(5)本实验用酚酞作指示剂,达到滴定终点时的现象是_____。
(6)下列操作会导致测定结果偏高的是_____(填标号)。
A. 滴定前滴定管中有气泡,滴定后气泡消失
B. 用碱式滴定管量取溶液时,未进行润洗操作
C. 滴定达到滴定终点时俯视读数
D. 锥形瓶在取用待测液前用少量水洗涤
(7)样品的纯度为_____。
17. 当闭合该装置的电键时,观察到电流表的指针发生了偏转。
请回答下列问题:
(1)A电极的电极反应式为:_____。
(2)丙池中电极为_____(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”),写出电解时总反应的离子方程式_____。
(3)当乙池中C极质量变化时,甲池中B电极理论上消耗的体积为_____(标准状况)。
(4)一段时间后,断开电键。下列物质能使乙池恢复到反应前浓度的是_____(填选项字母)。
A. B. C. D.
(5)若丙池通电一段时间后,向所得的溶液中加入后恰好恢复到电解前的浓度和(不考虑的溶解),则电解过程中转移的电子_____,若电解后溶液的体积为,则所得溶液中氢离子的浓度为_____。
18. 硫酸锌是制备各种含锌材料的原料,在防腐、电镀、医学上有诸多应用。硫酸锌可由菱锌矿制备。菱锌矿的主要成分为,杂质为以及、Mg、、等的化合物。其制备流程如下:
本题中所涉及离子的氢氧化物溶度积常数如下表:
离子
回答下列问题:
(1)菱锌矿焙烧生成氧化锌的化学方程式为_____。
(2)为了提高锌的浸取效果,可采取的措施有_____。
(3)加入物质调溶液,最适宜使用的是_____(填标号)。
A. B. C.NaOH
滤渣①的主要成分是、_____。
(4)向的滤液①中分批加入适量溶液充分反应后过滤,滤渣②中有,该步反应的离子方程式为_____。
(5)滤液②中加入锌粉的目的是_____。
(6)滤渣④与浓反应可以释放并循环利用,同时得到的副产物是_____。
19. 2021年我国制氢量位居世界第一,煤的气化是一种重要的制氢途径。回答下列问题:
(1)在一定温度下,向体积固定的密闭容器中加入足量的和,起始压强为时,发生下列反应生成水煤气:
Ⅰ.
Ⅱ.
①下列说法正确的是_______;
A.平衡时向容器中充入惰性气体,反应Ⅰ的平衡逆向移动
B.混合气体的密度保持不变时,说明反应体系已达到平衡
C.平衡时的体积分数可能大于
D.将炭块粉碎,可加快反应速率
②反应平衡时,的转化率为,CO的物质的量为。此时,整个体系_______(填“吸收”或“放出”)热量_______kJ,反应Ⅰ的平衡常数_______(以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
(2)一种脱除和利用水煤气中方法的示意图如下:
①某温度下,吸收塔中溶液吸收一定量的后,,则该溶液的_______(该温度下的);
②再生塔中产生的离子方程式为_______;
③利用电化学原理,将电催化还原为,阴极反应式为_______。
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