内容正文:
2024级“贵百河”12月高二年级新高考月考测试
化学
(考试时间:75分钟 满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。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,选出每小题答案后,用2B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。写在本试卷上无效。
3.回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Fe-56 Zn-65
一、选择题(每小题只有一个选项是符合题目要求的。)
1. 化学与生活、生产密切相关,下列说法中错误的是
A. 液氧甲烷火箭朱雀二号已成功发射,其能量转化形式为:化学能→热能→机械能
B. 含氟牙膏能使Ca5(PO4)3OH转化为更难溶解的Ca5(PO4)3F,降低龋齿的发生率
C. “一斗米、一两曲,加二斗水,相参和,酿七日便成酒”中的“曲”会提高酿酒的转化率
D. 用“保暖贴”取暖,铁做负极发生吸氧腐蚀,放出热量
【答案】C
【解析】
【详解】A.液氧甲烷火箭通过燃烧反应将化学能转化为热能,再通过推进系统将热能转化为机械能,A正确;
B.含氟牙膏中的氟离子可取代羟基磷灰石中的羟基,形成更难溶解的氟磷灰石,增强牙齿抗酸蚀能力,降低龋齿发生率,B正确;
C.“曲”在酿酒中作为催化剂,可加速淀粉或糖类转化为酒精的反应速率,但催化剂不改变反应的平衡转化率(即最大理论产率),因此不会提高酿酒的转化率,C错误;
D.“保暖贴”中铁粉在电解质存在下作为负极发生吸氧腐蚀,氧化反应放热,D正确;
故此题选C。
2. 化学用语是学习化学的工具和基础,下列有关化学用语的使用正确的是
A. Na2S溶液呈碱性的原因:
B. 的电离方程式为:
C. 泡沫灭火器的灭火原理:
D. BaSO4饱和溶液中存在沉淀溶解平衡:
【答案】B
【解析】
【详解】A.是多元弱酸阴离子,水解分步进行,不能一步生成,第一步水解反应为,A错误;
B.电离生成和,水溶液中以水合氢离子形式存在,该电离方程式书写正确,B正确;
C.泡沫灭火器的原料是硫酸铝和碳酸氢钠,灭火原理是铝离子与碳酸氢根发生双水解,正确反应为,C错误;
D.沉淀溶解平衡为可逆过程,需要用可逆符号,正确的沉淀溶解平衡为,D错误;
故答案选B。
3. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 1 L NaClO溶液中的数目为
B. 1 L HCl溶液中,HCl分子的数目为
C. 常温下,1 L 的Na2CO3溶液,由水电离产生的数目为
D. 一定条件下,将0.1 mol SO2(g)和0.1 mol O2(g)充入密闭容器中,充分反应后容器中的氧原子总数为
【答案】D
【解析】
【详解】A.是弱酸根离子,在水溶液中会发生水解,因此溶液中的数目小于,A错误;
B.是强电解质,在水溶液中完全电离为和,溶液中不存在分子,B错误;
C.水解促进水的电离,溶液中全部由水电离产生,常温下的溶液中,因此该溶液中水电离产生的数目为,C错误;
D.根据原子守恒,反应前后氧原子总数不变,初始含氧原子,含氧原子,总氧原子为即,D正确;
故答案选D。
4. 某有机物的结构如图所示,则下列说法正确的是
A. 该有机物中含有4种官能团
B. 该有机物能发生加成反应,但不能发生氧化反应
C. 1 mol该有机物与足量Na反应时,最多产生标况下11.2 L气体
D. 1 mol该有机物与足量NaOH溶液反应时,最多消耗1 mol NaOH
【答案】D
【解析】
【详解】A.该有机物中含有3种官能团:碳碳双键、羟基、羧基,A错误;
B.该有机物含碳碳双键和苯环可以发生加成反应,同时分子中含有碳碳双键和醇羟基均可以发生氧化反应,B错误;
C.羟基和羧基能与金属钠反应,1 mol该有机物能与2 mol Na反应,产生1 mol氢气,标况下体积是22.4 L,C错误;
D.该有机物含1 mol羧基,最多可以消耗1 mol NaOH,D正确;
故选D。
5. 下列实验能达到相应实验目的的是
A. 实验①可证明醋酸是弱酸
B. 实验②可探究压强对平衡移动的影响
C. 实验③可制备Fe(OH)3胶体
D. 实验④中金属M选用铜,可防止输水管腐蚀
【答案】A
【解析】
【详解】A.若醋酸是弱酸,则醋酸钠是强碱弱酸盐,醋酸钠水解使溶液显碱性,故可以通过测定溶液pH判断醋酸是弱酸,A正确;
B.该反应前后气体分子数不变,压缩容器体积不能探究压强对平衡的影响,B错误;
C.应该将饱和氯化铁溶液滴入沸水中制备氢氧化铁胶体,C错误;
D.铁比铜活泼,若金属M为铜,作原电池的正极,铁作负极,故不能保护钢铁输水管,D错误。
故答案选A。
6. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 的溶液中:、、、
B. 的溶液:、、、
C. 使甲基橙变红的溶液中:、、、
D. 在强酸性溶液中:、、、
【答案】B
【解析】
【详解】A.pH=7的溶液中,与会反应生成沉淀,不能大量共存,A错误;
B.的溶液中,,溶液呈碱性;、、、之间不发生反应,能大量共存,B正确;
C.使甲基橙变红的溶液呈酸性,与在酸性条件下发生氧化还原反应生成和,不能大量共存,C错误;
D.强酸性溶液中,会与结合生成弱电解质,不能大量共存,D错误;
故选B。
7. 常温下,有关下列4种溶液的叙述中正确的是
编号
①
②
③
④
溶液
氨水
氢氧化钠溶液
醋酸溶液
盐酸
pH
11
11
3
3
A. 在溶液①、②中分别加入适量的氯化铵晶体后,两种溶液的pH均减小
B. 在溶液①中加水稀释,溶液中所有离子浓度均减小
C. 将溶液①与④等体积混合,所得溶液呈中性
D. 四种溶液中,水的电离程度由大到小的顺序为:③>④>①>②
【答案】A
【解析】
【详解】A.在氨水中加入氯化铵,抑制氨水电离,pH减小;在氢氧化钠溶液中加入氯化铵,与OH-反应,OH-浓度减小,pH减小,故A正确;
B.氨水加水稀释,Kw不变,OH-浓度减小,所以H+浓度增大,并非所有离子浓度均减小,故B错误;
C.pH=11的氨水的浓度大于10-3mol/L,pH=3的盐酸的浓度等于10-3mol/L,pH=11的氨水与pH=3的盐酸等体积混合,反应后一水合氨过量,溶液呈碱性,故C错误;
D.酸、碱抑制水电离。25°C,在pH=11的碱溶液中,水电离出的= mol/L;在pH=3的酸溶液中,水电离出的= mol/L,因此四种溶液中水的电离程度相同,故D错误;
选A。
8. a、b、c、d是元素周期表中原子序数递增的短周期主族元素,a的一种核素可用于测定文物的年代,b是地壳中含量最多的元素,b和c可形成阴阳离子个数比都是1:2的离子化合物甲和乙,其中乙可以用于供氧、杀菌等,d的最外层电子数等于b和c最外层电子数之和。下列判断正确的是
A. 简单离子半径大小关系:d>b>c
B. 非金属性强弱:d>c>b>a
C. 甲和乙所含的化学键类型相同
D. d的氧化物对应的水化物的酸性一定强于a的氧化物对应的水化物的酸性
【答案】A
【解析】
【分析】由题意知a的一种核素可用于测定文物的年代,即a为碳元素;地壳中含量最多的元素是氧,即b为氧元素;又b和c可形成阴阳离子个数比都是1:2的离子化合物甲和乙,且乙可以用于供氧、杀菌等,即c为钠元素,甲为氧化钠,乙为过氧化钠;d的最外层电子数等于b和c最外层电子数之和,又a、b、c、d是元素周期表中原子序数递增的短周期主族元素,即d最外层电子数为7,则d为氯元素,据此回答。
【详解】A.氯离子核外三个电子层半径最大,氧离子和钠离子核外只有两个电子层且排布一样,但钠离子核内质子数大于氧离子,故半径氧离子大于钠离子,所以简单离子半径d>b>c,A正确;
B.同周期元素非金属性从左向右递增,同主族元素非金属性从上到下递减,且二氧化氯中氧元素显负价氯显正价,所以非金属性b>d>a>c,B错误;
C.由分析知甲为氧化钠只含有离子键,乙为过氧化钠既含有离子键,又含有非极性共价键,C错误;
D.元素非金属性越强其最高价氧化物对应水化物酸性越强,D错误;
故选A。
9. 亚硫酰氯(SOCl2)是重要的有机物卤化剂和电池的介质,生产上和生活中有着广泛应用。亚硫酰氯遇水易水解产生白雾并有刺激性气味气体逸出,在140℃以上可发生分解,其分解的化学方程式为。下列有关说法中不正确的是
A. 1 mol SOCl2受热分解,转移2 mol电子
B. SOCl2的水解方程式为:
C. 亚硫酰氯的水溶液能使品红溶液褪色
D. 工业上可用ZnCl2·6H2O与SOCl2混合加热制备无水氯化锌
【答案】A
【解析】
【分析】结合给定的分解反应,分析各元素化合价变化,中为-1价,为+4价,分解产物中中为0价,中为+1价,中仍为+4价。4mol 分解时,部分失去电子被氧化为,共失去6mol电子,部分得到电子被还原为,共得到6mol电子,转移电子总数为6mol。
【详解】A.结合分析可知,1mol 受热分解时,转移电子的物质的量为,并非2mol,A错误;
B.水解生成刺激性气味的和形成白雾的,对应水解方程式为,B正确;
C.亚硫酰氯的水溶液中含有,具有漂白性,能使品红溶液褪色,C正确;
D.与混合加热时,与结晶水反应生成,可抑制水解,最终可制得无水氯化锌,D正确;
故选A。
10. 某化学研究小组在探究外界条件对反应A(g)+3B(g)2C(g)速率和平衡的影响时,作出如下图像。下列判断错误的是
A. 由图1可知,该反应ΔH<0 B. 由图2可知,a曲线使用了催化剂
C. 由图3可知,点1平衡正向移动 D. 由图4可知,P1>P2
【答案】C
【解析】
【详解】A.正逆反应速率相等时是平衡状态,接着随温度升高,平衡逆反应速率大于正反应速率,逆向移动,说明正反应放热,即∆H<0,A正确;
B.使用催化剂一般加快反应速率,但不影响平衡移动,a是使用催化剂时的曲线,B正确;
C.曲线上任意一点都表示达到平衡状态,点1在曲线上方未达到平衡状态,B的转化率减小,平衡逆向移动,C错误;
D.温度一定时,加压C的百分含量增加,则P1>P2,D正确;
故选C。
11. 下列实验操作、现象、结论均正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
在2 mL AgNO3溶液中,先滴加2滴 NaCl溶液,后滴加4滴 KI溶液
先产生白色沉淀,后有黄色沉淀生成
B
向两支均盛有2mL 5% H2O2溶液的试管中,分别滴加5滴等浓度的FeCl3溶液和酸性KMnO4溶液
加入KMnO4溶液的反应更剧烈
KMnO4比FeCl3催化效果好
C
向 NaHSO3溶液中滴加几滴酚酞溶液
溶液不变红
NaHSO3不水解
D
向2 mL FeCl3溶液中滴加2滴KSCN溶液,充分反应后再加入少量KCl固体
溶液颜色不变
增大浓度,平衡不移动
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.由实验操作可知,过量,加入KI后会直接与过量的生成沉淀,并非发生AgCl向AgI的转化,因此无法证明,A错误;
B.酸性具有强氧化性,会直接氧化,发生的是氧化还原反应,并非催化分解,因此不能说明其催化效果更好,B错误;
C.溶液中,的电离程度大于水解程度,溶液呈酸性,因此酚酞不变红,并非不水解,C错误;
D.反应离子方程式为,KCl中的不参与该平衡,加入KCl固体不会改变的浓度,因此平衡不移动,溶液颜色不变,D正确;
故选D。
12. 处理某酸浸液(主要含、、、)的部分流程如下:
下列说法正确的是
A. “沉铜”过程中发生反应的离子方程式:
B. “碱浸”过程中应加入过量固体,确保沉淀完全
C. “氧化”过程中体系的pH会降低
D. “沉锂”过程利用了的溶解度比大的性质
【答案】C
【解析】
【分析】酸浸液(主要含、、、)加入铁粉“沉铜”,置换出Cu单质,溶液加入NaOH碱浸,过滤得到Al(OH)3沉淀,滤液加入H2O2,把Fe2+氧化为Fe3+,Fe3+水解生成Fe(OH)3沉淀,在经过多步操作,最后加入Na2CO3,得到Li2CO3沉淀。
【详解】A.“沉铜”过程中,Fe与Cu2+发生置换反应,Fe的还原性较强,但Cu2+的氧化性不足以将Fe氧化为Fe3+,正确离子方程式应为Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu,A错误;
B.“碱浸”目的是沉淀Al3+生成Al(OH)3,若加入过量NaOH,Al(OH)3会与OH-反应生成,导致Al3+无法沉淀完全,B错误;
C.“氧化”过程中加入H2O2将Fe2+氧化为Fe3+,Fe3+发生强烈的水解反应:,生成,导致体系pH降低,C正确;
D.加入Na2CO3得到Li2CO3沉淀,利用了Li2CO3的溶解度比Na2CO3的溶解度小的性质,D错误;
故选C。
13. 用铅蓄电池进行电絮凝净水是水净化方面的一项研究课题,其工作原理如图所示,下列叙述不正确的是
A. 铅蓄电池工作时向Y极移动
B. X极的电极反应:
C. 电解池中存在电解水的过程
D. 该电絮凝净水过程中有Al(OH)3胶体生成
【答案】B
【解析】
【分析】在电解池的铁电极,发生反应,则铁电极为阴极,铝电极为阳极,从而得出Y电极为正极,X电极为负极,据此分析作答。
【详解】A.铅蓄电池工作时Y为正极,向正极(Y)移动,A正确;
B.X为负极,Pb失电子生成的与结合成PbSO4,电极反应为,B错误;
C.阳极铝电极反应为:,阴极铁电极电极反应为,总反应为(胶体);此外电解池中,阳极生成,阴极生成,因此存在电解水的过程,C正确;
D.总反应为(胶体),则该电絮凝净水过程中有Al(OH)3胶体生成,D正确;
故答案选B。
14. 25℃时,Mg(OH)2或Cu(OH)2的饱和溶液中,或与溶液pH的变化关系如图所示。已知:该温度下,。下列说法错误的是
A. L2表示Mg(OH)2饱和溶液中的变化关系
B. 向a点对应的饱和溶液中加入少量NaOH固体,可转化为b点对应的溶液
C. 当Mg(OH)2和Cu(OH)2沉淀共存时,溶液中
D. 除去MgSO4溶液中含有的少量,可加入适量MgO固体
【答案】B
【解析】
【分析】对于的饱和溶液,存在溶解平衡,溶度积,相同pH即相同时,越小,越小,越大。已知,因此相同pH下饱和溶液的更大,对应曲线,对应曲线。结合图像特殊点,pH=9时的,pH=10时的,计算可得对应符合大小关系,曲线匹配合理。
【详解】A.表示饱和溶液中的变化关系,与曲线匹配结果一致,A正确;
B.a点为的饱和溶液,加入少量固体,增大,溶解平衡逆向移动,减小,增大,而b点与a点的相同,无法实现转化,B错误;
C.当两种沉淀共存时,溶液中相同,。由pH=9时数据计算得,pH=10时数据计算得,代入得,C正确;
D.除去溶液中的少量,加入适量,与溶液中反应使pH升高,转化为沉淀除去,且不引入新杂质,D正确;
故选 B。
二、非选择题
15. 重铬酸钠晶体(Na2Cr2O7·2H2O)是重要的化工原料,常用作氧化剂。工业上可用铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3,还有少量SiO2和Al2O3)来制取,其流程如图所示:
已知:
回答下列问题:
(1)煅烧铬铁矿前先粉碎,粉碎矿石的目的是___________。
(2)“煅烧”过程中Cr2O3发生反应的化学方程式为___________。
(3)“浸取”过程中所得溶液显碱性,其中除含有Na2CrO4外,还含有硅、铝元素的化合物,它们的化学式是___________和Na[Al(OH)4]。
(4)“调pH值”的目的是使硅、铝元素转化为沉淀而除去,可加入或通入的物质是___________(填序号)。
A. 适量NaOH溶液 B. 足量CO2 C. 适量稀硫酸 D. 适量氨水
(5)“酸化”的目的是___________。
(6)已知重铬酸钠晶体和硫酸钠的溶解度随温度的变化关系如图所示,则操作Ⅱ是___________、趁热过滤。
(7)“操作Ⅲ”得到的滤液中含有重铬酸钠,为减小其对水体的污染,可先用亚硫酸钠溶液将其转化为,再加入氢氧化钠溶液使其转化为Cr(OH)3而除去。常温下要除去废液中多余的,调节pH至少为___________,才能使铬离子沉淀完全(已知溶液中离子浓度小于,则认为该离子完全沉淀;)。
【答案】(1)增大反应物的接触面积,加快反应速率,使反应更充分
(2)
(3)Na2SiO3 (4)BC
(5)使转化为
(6)加热至55℃以上蒸发结晶
(7)5
【解析】
【分析】将铬铁矿先粉碎增大接触面积,后与和混合煅烧,该过程中被氧化,被氧化为,和与反应生成、,同时释放,煅烧产物水浸后,不溶性的进入浸渣被过滤除去,得到含有、、的碱性溶液,通过调节pH使硅铝转化为沉淀除去,得到纯净的溶液,加稀硫酸酸化,通过平衡移动将转化为,最后根据溶解度差异,蒸发浓缩后趁热过滤除去硫酸钠杂质,滤液处理后得到重铬酸钠晶体产品,据此解答:
【小问1详解】
煅烧铬铁矿前先粉碎,粉碎矿石的目的是增大反应物的接触面积,加快反应速率,使反应更充分;
【小问2详解】
煅烧时被氧化,与反应生成和,其化学方程式为;
【小问3详解】
杂质在煅烧时与碳酸钠反应生成硅酸钠,碱性浸取后硅元素以的形式存在于溶液中,故浸取液中还有;
【小问4详解】
原溶液为碱性,需要降低,使四羟基合铝酸钠、硅酸钠转化为氢氧化物、硅酸沉淀除去,
A.为碱,升高,不能使离子沉淀,A错误;
B.足量能使和变成和沉淀除掉,B正确;
C.适量稀硫酸可降低,和变成和沉淀除掉,C正确;
D.氨水为弱碱,无法降低使和沉淀,D错误;
答案是BC;
【小问5详解】
和之间存在如下平衡,加入稀硫酸酸化,增大浓度平衡正向移动,生成更多;
【小问6详解】
由溶解度曲线可知,温度升高时硫酸钠溶解度降低,重铬酸钠溶解度随温度升高增大,要实现二者分离需要采取的操作是加热至55℃以上蒸发结晶,趁热过滤除去;
【小问7详解】
离子沉淀完全时,根据溶度积公式, ,得,常温下,因此。
16. 食醋是日常饮食中的一种调味剂,国家标准规定酿造食醋中醋酸浓度不得低于,实验室常用标准NaOH溶液测定食醋中醋酸的浓度,以检测食醋是否符合国家标准,某品牌食醋中醋酸浓度的测定过程如图所示。回答下列问题:
(1)用标准氢氧化钠溶液滴定待测的食醋时,排出滴定管中气泡的方法应采用如图操作中的___________。(填序号)
A. B. C. D.
(2)量取稀释后溶液25.00 mL于锥形瓶中,向其中滴加2滴___________作指示剂。
(3)若滴定后滴定管读数如图所示,此时液面读数为___________mL。
(4)用标准NaOH溶液滴定上述稀释后的食醋溶液,滴定结果如表所示:
滴定次数
待测溶液的体积/mL
标准溶液的体积
滴定前刻度/mL
滴定后刻度/mL
1
25.00 mL
0.02
25.01
2
25.00 mL
0.70
25.71
3
25.00 mL
0.50
24.20
则该品牌食醋中醋酸的浓度为___________。
(5)下列操作中,可能使所测食醋中醋酸的浓度数值偏低的是___________。(填序号)
A. 滴定结束读取NaOH溶液体积时,俯视读数
B. 滴定前盛放待测溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C. 滴定管未用标准NaOH溶液润洗就直接注入标准NaOH溶液
D. 滴定前滴定管尖嘴无气泡,滴定后有气泡
(6)除酸碱中和滴定外,氧化还原滴定的应用也很广泛。实验室常用酸性KMnO4标准溶液滴定未知浓度的H2C2O4溶液。
①在酸性条件下,KMnO4溶液和H2C2O4溶液反应的离子方程式为___________。
②滴定时,KMnO4标准溶液应用___________(填仪器名称)盛装,到达终点的现象是___________。
【答案】(1)C (2)酚酞溶液
(3)25.80 (4)0.60 (5)AD
(6) ①. ②. 酸式滴定管 ③. 滴入最后半滴酸性KMnO4溶液后溶液由无色变为浅紫红色,且半分钟内不褪色,说明到达滴定终点
【解析】
【小问1详解】
NaOH溶液用碱式滴定管盛装,碱式滴定管排出气泡的方法是:将胶管弯曲使玻璃尖嘴斜向上,挤压胶管中的玻璃球,使溶液从尖嘴喷出,从而排出气泡;故选C;
【小问2详解】
醋酸与NaOH的中和反应是弱酸与强碱的滴定,恰好中和时生成的醋酸钠溶液呈碱性,因此选择酚酞溶液作指示剂(酚酞的变色范围:8.2~10.0,碱性条件下变红);
【小问3详解】
滴定管的刻度“上小下大”,图中液面在25.80 mL刻度处(滴定管精确到0.01 mL);
【小问4详解】
第3组数据与前两组偏差过大,舍去。平均消耗NaOH溶液体积为25.00 mL。醋酸与NaOH的反应:,物质的量关系为;
稀释后醋酸的浓度(稀释至100 mL后,取25.00 mL滴定):;
原食醋的浓度(稀释10倍:10.00 mL→100 mL):;
【小问5详解】
A.滴定结束读NaOH体积时俯视读数,会导致读取的NaOH体积偏小,根据(待测),V(标准)偏小→c(待测)偏低;
B.锥形瓶水洗后未干燥,待测液中溶质的物质的量不变,不影响滴定结果;
C.碱式滴定管未用NaOH溶液润洗,会导致NaOH溶液被稀释,消耗的V(标准)偏大→c(待测)偏高;
D.滴定前尖嘴无气泡,滴定后有气泡,会导致读取的V(标准)偏小→c(待测)偏低;
故选AD;
【小问6详解】
①在酸性条件下,KMnO4溶液和H2C2O4溶液反应生成二氧化碳,离子方程式为;
②溶液具有强氧化性,会腐蚀橡胶,因此用酸式滴定管盛装;滴定终点的现象:当滴入最后半滴溶液时,溶液由无色变为浅紫红色,且半分钟内不恢复原色。
17. 减小CO2的排放、捕集并利用CO2是我国能源领域的一个重要战略方向。回答下列问题:
(1)利用CO2催化氢化制备二甲醚(CH3OCH3)的反应原理如下:
则___________。
(2)利用电化学法将CO2转化为甲酸的原理如图所示,电极分别为金属锌和选择性催化材料,放电时,CO2可转化为甲酸。注:双极隔膜为一层阳离子交换膜和一层阴离子交换膜复合而成,中间为水,作为电解质溶液中和的来源。
①与Zn极室相连的离子交换膜为___________(填“阴”或“阳”)离子交换膜。
②放电时,正极电极反应式为___________。
③充电时每生成0.25 mol O2,理论上阴极获得Zn的质量为___________g。
(3)CO2溶于水可得碳酸溶液。常温下,向碳酸溶液中加入NaOH固体,溶液中含碳元素的粒子的分布系数[如:]随溶液pH变化关系如图所示:
①图中曲线②表示含碳元素的粒子是___________。
②常温下,碳酸的第一步电离平衡常数___________。
③根据如图,下列各组微粒浓度关系式中,正确的是___________。
A.b点
B.b点
C.c点
D.c点
【答案】(1)-23.5
(2) ①. 阴 ②. ③. 32.5
(3) ①. ②. ③. CD
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,将反应II减去2倍反应I,得到反应III:,故。
【小问2详解】
①放电时Zn为负极,电极反应为,需要消耗,双极隔膜解离出的向负极移动,故与Zn极相连的为阴离子交换膜。
②放电时正极得电子,结合迁移过来的生成HCOOH,电极反应式为。
③充电时阳极反应为,每生成0.25mol转移电子的物质的量为,阴极反应为,根据电子守恒,生成Zn的物质的量为,质量为。
【小问3详解】
①随pH升高,逐渐电离,浓度减小,对应曲线①;浓度先增大后减小,对应曲线②;浓度逐渐增大,对应曲线③,故曲线②表示。
②碳酸第一步电离为,,a点pH=6.34,此时,故。
③A.b点浓度最大,此时溶液中,A错误;
B.溶液中电荷守恒为,B错误;
C.c点,代入电荷守恒式得,C正确;
D.c点,此时加入的NaOH与的物质的量之比为3:2,物料守恒为,D正确;
故选CD。
18. CO是重要的化工原料,通过甲酸分解可获得超高纯度的CO。甲酸有两种可能的分解反应如下:
①
②
回答下列问题:
(1)反应___________(填“①”或“②”)在任何温度下均能自发进行。
(2)一定温度下,向恒容密闭容器中通入一定量的HCOOH(g),发生上述两个分解反应。下列说法能表明反应达到平衡状态的是___________(填序号)。
a.混合气体总压强不变 b.混合气体平均摩尔质量不变
c.H2O和H2的物质的量相等 d.混合气体密度不变
(3)一定条件下,反应①、②的反应历程如下图所示,反应①的速率___________反应②的速率(填“>”、“<”或“=”);决定反应②速率的基元反应方程式为___________。
(4)反应①的速率,,其中、分别为正、逆反应速率常数。则反应①的平衡常数___________(用、表示)。
(5)向密闭容器中加入1 mol HCOOH发生反应①、②,反应达到平衡后甲酸的转化率、CO的选择性和CO2的选择性随温度变化如图所示:曲线___________(填“a”、“b”或“c”)表示CO选择性随温度变化趋势;M点之后b曲线上升的原因是___________。
(6)一定温度下,向压强为10 kPa的恒压密闭容器中加入1 mol HCOOH发生反应,一段时间后反应达到平衡状态,此时容器内HCOOH的物质的量为0.2 mol,CO为0.3 mol。该温度下反应②的平衡常数___________kPa。(保留3位有效数字)
【答案】(1)② (2)ab
(3) ①. > ②.
(4)
(5) ①. c ②. 点后升温,反应①吸热平衡正向移动、反应②放热平衡逆向移动,反应①的促进程度大于反应②的抑制程度,因此总甲酸转化率升高,曲线上升
(6)6.94
【解析】
【小问1详解】
化学反应自发进行的判据为,若反应在任何温度下均能自发,需满足且,反应①的,,仅在高温下,并非任何温度自发,反应②的且,任何温度下,在任何温度下均能自发进行;
【小问2详解】
a.恒容密闭容器中,两个反应均为气体物质的量增大的反应,气体总压强随气体物质的量变化而变化,总压强不变时,说明物质的量不再变化,反应达到平衡,a正确;
b.气体平均摩尔质量,反应中气体总质量守恒,但总物质的量随反应进行而增大,因此M是变量,当M不变时,说明不再变化,反应达到平衡,b正确;
c.反应①产物的和反应②的产物的物质的量相等,与平衡状态无必然联系,平衡时其物质的量取决于起始量和转化率,c错误;
d.气体密度,恒容容器中V不变,气体总质量守恒,因此是定值,无论是否平衡都不变,不能作为平衡标志,d错误;
故答案是ab;
【小问3详解】
反应的活化能越高,反应速率越慢,从反应历程图可知,反应①的过渡态能量低于反应②的过渡态,即反应①的活化能小于反应②,活化能低的反应①反应速率更快,因此反应①的速率>反应②的速率;化学反应速率由速率慢的基元反应决定,结合反应历程可知,决定反应②速率的基元反应方程式为;
【小问4详解】
反应①达到平衡时,正逆反应速率相等,即,由,可得,整理得;
【小问5详解】
反应①为吸热反应,随着温度的升高,选择性逐渐增大,反应②为放热反应,随着温度的升高,的选择性逐渐减小,同一温度下,的选择性与的选择性之和为100%,故曲线c为的选择性,曲线a为的选择性,曲线b为甲酸的平衡转化率;为甲酸转化率,点后升温,反应①吸热平衡正向移动、反应②放热平衡逆向移动,反应①的促进程度大于反应②的抑制程度,因此总甲酸转化率升高,曲线上升;
【小问6详解】
已知初始加入,平衡时,,由反应①生成,故反应①消耗,反应②消耗的物质的量为,因此,反应②生成的,反应①生成的,气体总物质的量,恒压容器中压强,各物质的分压为,,,,代入分压计算。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2024级“贵百河”12月高二年级新高考月考测试
化学
(考试时间:75分钟 满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。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,选出每小题答案后,用2B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。写在本试卷上无效。
3.回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Fe-56 Zn-65
一、选择题(每小题只有一个选项是符合题目要求的。)
1. 化学与生活、生产密切相关,下列说法中错误的是
A. 液氧甲烷火箭朱雀二号已成功发射,其能量转化形式为:化学能→热能→机械能
B. 含氟牙膏能使Ca5(PO4)3OH转化为更难溶解的Ca5(PO4)3F,降低龋齿的发生率
C. “一斗米、一两曲,加二斗水,相参和,酿七日便成酒”中的“曲”会提高酿酒的转化率
D. 用“保暖贴”取暖,铁做负极发生吸氧腐蚀,放出热量
2. 化学用语是学习化学的工具和基础,下列有关化学用语的使用正确的是
A. Na2S溶液呈碱性的原因:
B. 的电离方程式为:
C. 泡沫灭火器的灭火原理:
D. BaSO4饱和溶液中存在沉淀溶解平衡:
3. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 1 L NaClO溶液中的数目为
B. 1 L HCl溶液中,HCl分子的数目为
C. 常温下,1 L 的Na2CO3溶液,由水电离产生的数目为
D. 一定条件下,将0.1 mol SO2(g)和0.1 mol O2(g)充入密闭容器中,充分反应后容器中的氧原子总数为
4. 某有机物的结构如图所示,则下列说法正确的是
A. 该有机物中含有4种官能团
B. 该有机物能发生加成反应,但不能发生氧化反应
C. 1 mol该有机物与足量Na反应时,最多产生标况下11.2 L气体
D. 1 mol该有机物与足量NaOH溶液反应时,最多消耗1 mol NaOH
5. 下列实验能达到相应实验目的的是
A. 实验①可证明醋酸是弱酸
B. 实验②可探究压强对平衡移动的影响
C. 实验③可制备Fe(OH)3胶体
D. 实验④中金属M选用铜,可防止输水管腐蚀
6. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 的溶液中:、、、
B. 的溶液:、、、
C. 使甲基橙变红的溶液中:、、、
D. 在强酸性溶液中:、、、
7. 常温下,有关下列4种溶液的叙述中正确的是
编号
①
②
③
④
溶液
氨水
氢氧化钠溶液
醋酸溶液
盐酸
pH
11
11
3
3
A. 在溶液①、②中分别加入适量的氯化铵晶体后,两种溶液的pH均减小
B. 在溶液①中加水稀释,溶液中所有离子浓度均减小
C. 将溶液①与④等体积混合,所得溶液呈中性
D. 四种溶液中,水的电离程度由大到小的顺序为:③>④>①>②
8. a、b、c、d是元素周期表中原子序数递增的短周期主族元素,a的一种核素可用于测定文物的年代,b是地壳中含量最多的元素,b和c可形成阴阳离子个数比都是1:2的离子化合物甲和乙,其中乙可以用于供氧、杀菌等,d的最外层电子数等于b和c最外层电子数之和。下列判断正确的是
A. 简单离子半径大小关系:d>b>c
B. 非金属性强弱:d>c>b>a
C. 甲和乙所含的化学键类型相同
D. d的氧化物对应的水化物的酸性一定强于a的氧化物对应的水化物的酸性
9. 亚硫酰氯(SOCl2)是重要的有机物卤化剂和电池的介质,生产上和生活中有着广泛应用。亚硫酰氯遇水易水解产生白雾并有刺激性气味气体逸出,在140℃以上可发生分解,其分解的化学方程式为。下列有关说法中不正确的是
A. 1 mol SOCl2受热分解,转移2 mol电子
B. SOCl2的水解方程式为:
C. 亚硫酰氯的水溶液能使品红溶液褪色
D. 工业上可用ZnCl2·6H2O与SOCl2混合加热制备无水氯化锌
10. 某化学研究小组在探究外界条件对反应A(g)+3B(g)2C(g)速率和平衡的影响时,作出如下图像。下列判断错误的是
A. 由图1可知,该反应ΔH<0 B. 由图2可知,a曲线使用了催化剂
C. 由图3可知,点1平衡正向移动 D. 由图4可知,P1>P2
11. 下列实验操作、现象、结论均正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
在2 mL AgNO3溶液中,先滴加2滴 NaCl溶液,后滴加4滴 KI溶液
先产生白色沉淀,后有黄色沉淀生成
B
向两支均盛有2mL 5% H2O2溶液的试管中,分别滴加5滴等浓度的FeCl3溶液和酸性KMnO4溶液
加入KMnO4溶液的反应更剧烈
KMnO4比FeCl3催化效果好
C
向 NaHSO3溶液中滴加几滴酚酞溶液
溶液不变红
NaHSO3不水解
D
向2 mL FeCl3溶液中滴加2滴KSCN溶液,充分反应后再加入少量KCl固体
溶液颜色不变
增大浓度,平衡不移动
A. A B. B C. C D. D
12. 处理某酸浸液(主要含、、、)的部分流程如下:
下列说法正确的是
A. “沉铜”过程中发生反应的离子方程式:
B. “碱浸”过程中应加入过量固体,确保沉淀完全
C. “氧化”过程中体系的pH会降低
D. “沉锂”过程利用了的溶解度比大的性质
13. 用铅蓄电池进行电絮凝净水是水净化方面的一项研究课题,其工作原理如图所示,下列叙述不正确的是
A. 铅蓄电池工作时向Y极移动
B. X极的电极反应:
C. 电解池中存在电解水的过程
D. 该电絮凝净水过程中有Al(OH)3胶体生成
14. 25℃时,Mg(OH)2或Cu(OH)2的饱和溶液中,或与溶液pH的变化关系如图所示。已知:该温度下,。下列说法错误的是
A. L2表示Mg(OH)2饱和溶液中的变化关系
B. 向a点对应的饱和溶液中加入少量NaOH固体,可转化为b点对应的溶液
C. 当Mg(OH)2和Cu(OH)2沉淀共存时,溶液中
D. 除去MgSO4溶液中含有的少量,可加入适量MgO固体
二、非选择题
15. 重铬酸钠晶体(Na2Cr2O7·2H2O)是重要的化工原料,常用作氧化剂。工业上可用铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3,还有少量SiO2和Al2O3)来制取,其流程如图所示:
已知:
回答下列问题:
(1)煅烧铬铁矿前先粉碎,粉碎矿石的目的是___________。
(2)“煅烧”过程中Cr2O3发生反应的化学方程式为___________。
(3)“浸取”过程中所得溶液显碱性,其中除含有Na2CrO4外,还含有硅、铝元素的化合物,它们的化学式是___________和Na[Al(OH)4]。
(4)“调pH值”的目的是使硅、铝元素转化为沉淀而除去,可加入或通入的物质是___________(填序号)。
A. 适量NaOH溶液 B. 足量CO2 C. 适量稀硫酸 D. 适量氨水
(5)“酸化”的目的是___________。
(6)已知重铬酸钠晶体和硫酸钠的溶解度随温度的变化关系如图所示,则操作Ⅱ是___________、趁热过滤。
(7)“操作Ⅲ”得到的滤液中含有重铬酸钠,为减小其对水体的污染,可先用亚硫酸钠溶液将其转化为,再加入氢氧化钠溶液使其转化为Cr(OH)3而除去。常温下要除去废液中多余的,调节pH至少为___________,才能使铬离子沉淀完全(已知溶液中离子浓度小于,则认为该离子完全沉淀;)。
16. 食醋是日常饮食中的一种调味剂,国家标准规定酿造食醋中醋酸浓度不得低于,实验室常用标准NaOH溶液测定食醋中醋酸的浓度,以检测食醋是否符合国家标准,某品牌食醋中醋酸浓度的测定过程如图所示。回答下列问题:
(1)用标准氢氧化钠溶液滴定待测的食醋时,排出滴定管中气泡的方法应采用如图操作中的___________。(填序号)
A. B. C. D.
(2)量取稀释后溶液25.00 mL于锥形瓶中,向其中滴加2滴___________作指示剂。
(3)若滴定后滴定管读数如图所示,此时液面读数为___________mL。
(4)用标准NaOH溶液滴定上述稀释后的食醋溶液,滴定结果如表所示:
滴定次数
待测溶液的体积/mL
标准溶液的体积
滴定前刻度/mL
滴定后刻度/mL
1
25.00 mL
0.02
25.01
2
25.00 mL
0.70
25.71
3
25.00 mL
0.50
24.20
则该品牌食醋中醋酸的浓度为___________。
(5)下列操作中,可能使所测食醋中醋酸的浓度数值偏低的是___________。(填序号)
A. 滴定结束读取NaOH溶液体积时,俯视读数
B. 滴定前盛放待测溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C. 滴定管未用标准NaOH溶液润洗就直接注入标准NaOH溶液
D. 滴定前滴定管尖嘴无气泡,滴定后有气泡
(6)除酸碱中和滴定外,氧化还原滴定的应用也很广泛。实验室常用酸性KMnO4标准溶液滴定未知浓度的H2C2O4溶液。
①在酸性条件下,KMnO4溶液和H2C2O4溶液反应的离子方程式为___________。
②滴定时,KMnO4标准溶液应用___________(填仪器名称)盛装,到达终点的现象是___________。
17. 减小CO2的排放、捕集并利用CO2是我国能源领域的一个重要战略方向。回答下列问题:
(1)利用CO2催化氢化制备二甲醚(CH3OCH3)的反应原理如下:
则___________。
(2)利用电化学法将CO2转化为甲酸的原理如图所示,电极分别为金属锌和选择性催化材料,放电时,CO2可转化为甲酸。注:双极隔膜为一层阳离子交换膜和一层阴离子交换膜复合而成,中间为水,作为电解质溶液中和的来源。
①与Zn极室相连的离子交换膜为___________(填“阴”或“阳”)离子交换膜。
②放电时,正极电极反应式为___________。
③充电时每生成0.25 mol O2,理论上阴极获得Zn的质量为___________g。
(3)CO2溶于水可得碳酸溶液。常温下,向碳酸溶液中加入NaOH固体,溶液中含碳元素的粒子的分布系数[如:]随溶液pH变化关系如图所示:
①图中曲线②表示含碳元素的粒子是___________。
②常温下,碳酸的第一步电离平衡常数___________。
③根据如图,下列各组微粒浓度关系式中,正确的是___________。
A.b点
B.b点
C.c点
D.c点
18. CO是重要的化工原料,通过甲酸分解可获得超高纯度的CO。甲酸有两种可能的分解反应如下:
①
②
回答下列问题:
(1)反应___________(填“①”或“②”)在任何温度下均能自发进行。
(2)一定温度下,向恒容密闭容器中通入一定量的HCOOH(g),发生上述两个分解反应。下列说法能表明反应达到平衡状态的是___________(填序号)。
a.混合气体总压强不变 b.混合气体平均摩尔质量不变
c.H2O和H2的物质的量相等 d.混合气体密度不变
(3)一定条件下,反应①、②的反应历程如下图所示,反应①的速率___________反应②的速率(填“>”、“<”或“=”);决定反应②速率的基元反应方程式为___________。
(4)反应①的速率,,其中、分别为正、逆反应速率常数。则反应①的平衡常数___________(用、表示)。
(5)向密闭容器中加入1 mol HCOOH发生反应①、②,反应达到平衡后甲酸的转化率、CO的选择性和CO2的选择性随温度变化如图所示:曲线___________(填“a”、“b”或“c”)表示CO选择性随温度变化趋势;M点之后b曲线上升的原因是___________。
(6)一定温度下,向压强为10 kPa的恒压密闭容器中加入1 mol HCOOH发生反应,一段时间后反应达到平衡状态,此时容器内HCOOH的物质的量为0.2 mol,CO为0.3 mol。该温度下反应②的平衡常数___________kPa。(保留3位有效数字)
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$