精品解析：湖北省随州市 孝感市部分高中2025-2026学年高二上学期12月月考化学试题

高二化学试卷 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 可能用到的相对原子质量： 一、单选题(本题包括15个小题，每小题3分，共45分，每小题只有1个选项符合题意)。 1. 教育强国，科技兴国。近年来，我国在航空航天领域取得了巨大的进步。下列有关说法不正确的是 A. 中国空间站存储器所用的材料石墨烯与金刚石是碳元素的同素异形体 B. “天宫二号”空间实验室的太阳能电池板的主要材料是单质硅 C. “北斗三号”导航卫星搭载铷原子钟计时，其中铷是第ⅡA族元素 D. “神舟十七号”宇宙飞船返回舱所用高温结构陶瓷，属于新型无机非金属材料 【答案】C 【解析】 【详解】A．石墨烯与金刚石均为碳元素形成的不同单质，互为同素异形体，A正确； B．太阳能电池板主要材料是硅（半导体材料），通常指单晶硅或多晶硅，属于单质硅的应用范畴，B正确； C．铷（Rb）原子序数为37，位于元素周期表第五周期第ⅠA族（碱金属），而非第ⅡA族，C错误； D．高温结构陶瓷（如碳化硅、氮化硅）具有耐高温、高硬度等特性，属于新型无机非金属材料，D正确； 故选C。 2. 盐类水解在工农业生产中有着广泛的应用。下列有关应用或说法中，与盐类水解无关的是 A. 实验室保存溶液需要加入适量的粉 B. 常用溶液除去铁器表面的铁锈 C. 用热的纯碱溶液洗涤餐具上的油污 D. 草木灰与铵态氮肥混用，导致肥效损失 【答案】A 【解析】 【详解】A. 实验室保存FeCl2溶液加入Fe粉是为了防止Fe2+被氧化，属于氧化还原反应，与盐类水解无关，A正确； B. NH4Cl和ZnCl2是强酸弱碱盐，水解使溶液呈酸性，H+可溶解铁锈（Fe2O3），与盐类水解有关，B错误； C. 纯碱（Na2CO3）是弱酸强碱盐，水解使溶液呈碱性（CO32- + H2O ⇌ HCO3- + OH-），加热促进水解，碱性增强，有利于油污（酯类）的皂化反应，与盐类水解有关，C错误； D. 草木灰（主要成分K2CO3）水解呈碱性，铵态氮肥（如NH4Cl）水解呈酸性，两者混合发生双水解反应，导致NH3挥发和肥效损失，与盐类水解有关，D错误； 故选A。 3. 阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是 A. 常温常压下，和混合气体含有的原子数为 B. 常温下，的溶液中由水电离出的的数目为 C. 用惰性电极电解熔融制得，则阳极转移的电子数为 D. 溶液水解生成氢氧化铁胶体粒子的数目小于 【答案】B 【解析】 【详解】A．N2​和CO的摩尔质量均为28 g/mol，28 g混合气体总物质的量为1 mol，且二者均为双原子分子，因此含有的原子数为​，A正确； B．是强碱弱酸盐，水解会促进水的电离；pH=10的溶液中，，；溶液中全部由水电离产生，且水电离出的数目等于水电离出的数目，因此1 L溶液中由水电离出的数目为​，B错误； C．5.4 g Al的物质的量为，Al从+3价被还原为0价，生成0.2 mol Al转移0.6 mol电子；电解电路中阴阳极转移电子数相等，因此阳极转移电子数为，C正确； D．氢氧化铁胶体粒子是多个氢氧化铁的聚集体且水解是可逆过程，因此1 L 0.1 mol/L FeCl3​溶液水解生成的胶体粒子数目一定小于，D正确； 故选B。 4. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 开启冰镇啤酒后，瓶中马上泛起大量泡沫 B. 工业生产硫酸的过程中，使用过量的空气以提高的利用率 C. 新制氯水放置一段时间后，溶液颜色变浅 D. 在密闭容器中发生反应：，平衡后将活塞推入，紫红色加深 【答案】D 【解析】 【详解】A．开启冰镇啤酒后，压力降低，平衡向生成二氧化碳气体的方向移动，符合勒夏特列原理，A错误； B．使用过量空气增加氧气浓度，平衡向生成三氧化硫的方向移动，提高二氧化硫利用率，符合勒夏特列原理。B错误·； C．氯水中次氯酸分解导致生成物浓度减小，平衡向正反应方向移动，氯气减少使颜色变浅，符合勒夏特列原理。C错误·； D．反应气体分子数不变，压缩体积增大压力后平衡不移动，紫红色加深是由于碘蒸气浓度增大而非平衡移动，不能用勒夏特列原理解释。D正确； 故答案选D。 5. 在和下，下列热化学方程式书写正确的是 A. 完全燃烧生成液态水，放出热量： B. 碳粉在中完全燃烧，放出热量： C. 乙炔的燃烧热是： D. 已知稀溶液与稀溶液反应生成放出热量为，则 【答案】C 【解析】 【详解】A．1 g的物质的量为0.5 mol，完全燃烧生成液态水放出142.9 kJ热量，则1 mol燃烧放热为285.8 kJ，对应热化学方程式应为，A错误； B．12 g碳粉的物质的量为1 mol，完全燃烧应生成，放出393.5 kJ热量，对应，B错误； C．乙炔的燃烧热为，指1 mol完全燃烧生成和，选项中方程式为2 mol燃烧，，符合燃烧热定义及热化学方程式书写规则，C正确； D．为弱酸，与NaOH中和时，电离吸热，导致反应放热量小于强酸强碱中和热（57.3 kJ/mol），故应大于-57.3 kJ/mol，D错误； 故选C。 6. 溶液中存在多种离子平衡，其平衡常数简写为（水的离子积）、（酸的电离常数）、（碱的电离常数）、（盐的水解常数）、（溶度积常数）等。下列说法不正确的是 A. 常温下，已知，则的电离程度一定比的大 B. 水的离子积不仅仅适合纯水体系，对酸、碱、盐的稀溶液同样适用 C. 某温度下，一元弱酸的越小，则的越大 D. 常温下，溶度积反映了难溶电解质在水中的溶解能力，与难溶电解质的性质和温度有关 【答案】A 【解析】 【详解】A．电离程度不仅取决于酸的电离常数，还取决于浓度。即使，如果浓度较高，其电离程度也可能小于浓度较低的。因此，“一定大”的说法错误。A不正确； B．水的离子积在稀溶液中（包括酸、碱、盐溶液）仍然适用，因为水的电离平衡存在，且温度不变时保持不变。B正确； C．当温度不变，不变，，当的越小时，的越大，表述正确，C正确； D．溶度积反映难溶电解质的溶解能力（越大，溶解能力越强，对同类型化合物），且取决于物质本身的性质和温度，D正确； 因此答案为A； 7. 时，部分弱酸的电离平衡常数如下表： 弱酸 电离平衡常数 则下列说法正确的是 A. 向溶液中通入少量的发生反应： B. 向溶液中通入少量发生反应： C. 向溶液中通入足量的发生反应： D. 向溶液中滴加少量的氯水发生反应： 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据电离平衡常数， 的 大于 的 ，但 的 小于次氯酸，通入少量 时应生成 而非 ；正确反应为 ，A错误； B． 具有还原性， 具有氧化性，发生氧化还原反应： 被氧化为 ， 被还原为 ，另两个 与反应产生的 结合成 。原子和电荷守恒，且符合弱酸电离常数，B正确； C．通入足量 时， 的 较大，且 的 ，应生成 而非 ，正确反应主要为 ，C错误； D． 溶液中 还原性比 强，滴加少量氯水时应优先氧化 ，反应方程式为：，D错误； 故选B。 8. 一定条件下，能将转化为，原理为。已知。其中k表示反应速率常数，与温度、催化剂有关：为各反应物的级数，由实验测定。向恒容密闭容器中充入，在下进行实验，测得反应开始时，与有关数据如下： 实验 ① 0.10 0.10 0.525 ② 0.10 0.05 0.1313 ③ 0.20 0.10 2.100 下列说法不正确的是 A. 上述反应中，反应物的级数： B. 若升高温度，则增大的幅度大于 C. 根据题中数据不能计算出该反应在下的平衡常数 D. 上述反应在任何条件下均不能自发进行 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据：对比实验①②：不变，变为原来的​，变为原来的，可得，解得；对比实验①③：不变，变为原来的倍，变为原来的倍，可得，解得，A正确； B．该反应，正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，说明升高温度后逆反应速率增加的程度大于正反应，速率常数随温度升高而增大，因此逆​增大的幅度大于​，B正确； C．平衡时，推导得平衡常数，题目仅给出初始正反应速率数据，可计算​，但无法得到，也未给出平衡浓度，因此无法计算的平衡常数，C正确； D．反应ΔH<0，ΔS<0（气体分子数减少），由ΔG=ΔH-TΔS知，低温时ΔG<0，反应自发；高温时ΔG>0，非自发，D错误； 故选D。 9. 下列实验方案设计、现象和结论都正确的是 选项 实验目的 方案设计 现象和结论 A 探究浓度对化学反应速率的影响 向两支均装有溶液的试管中，分别加入硫酸酸化的和的溶液，通过观察溶液褪色快慢来比较反应速率 若溶液褪色快，说明：反应物浓度增加，化学反应速率加快 B 探究盐类水解程度 常温下，用计分别测得溶液的为 若，则水解程度 C 比较和的大小 取溶液于试管中，加2滴溶液，有白色沉淀产生，然后加入少量溶液 若产生黄色沉淀，说明： D 比较的和的 向盛有溶液的试管中滴加溶液 若有气泡产生，则的大于的 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验方案中，高浓度组因过量，反应不完全，溶液可能不褪色，无法准确比较褪色快慢；且反应物比例不同，未控制单一变量，无法有效探究浓度对速率的影响，A错误； B．若a > b > 7，说明溶液pH更高，水解程度更大，但结论水解程度小于与之矛盾，B错误； C．过量时，加入KI会直接生成AgI沉淀，并非由AgCl转化而来，无法据此比较大小，C错误； D．与反应产生气泡，说明酸性强于的第一步电离（Ka1），即，方案设计合理，现象与结论正确，D正确； 故选D。 10. 我国科学家研发了一套高效稳定的海水光化学分解制氢系统，装置如下图所示。其中掺杂的为光电阳极。下列说法错误的是 A. 该装置将光能转化为电能，再转化为化学能 B. 海水中由光电阳极向电极迁移 C. 每转移，光电阳极上产生标况下气体 D. 电极发生的反应： 【答案】C 【解析】 【分析】该装置为海水光解制氢系统，光电阳极发生氧化反应失电子；Pt电极为阴极，发生还原反应得电子，电子从光电阳极经外电路流向Pt电极，据此分析； 【详解】A．该装置利用太阳能先产生电能（光能→电能），再通过电解海水发生氧化还原反应生成氢气、氯气、氧气（电能→化学能），即能量转化为光能→电能→化学能，A正确； B．阳离子向阴极迁移，Pt为阴极，因此由光电阳极向Pt电极迁移，B正确； C．光电阳极同时发生两个反应：、，每转移，产生的气体的物质的量不固定(氯气、氧气比例未知)，C错误； D．Pt为阴极，水得电子生成目标产物​，电极反应，D正确； 故选C。 11. 一种处理含废水并资源化利用氨的三室电催化装置如图所示。下列说法正确的是 A. 电子由正极流向电极；由电极流向负极 B. b室和c室之间应选择阴离子交换膜 C. 与电极产生气体体积比为 D. 溶液与在a室中反应生成铵盐，实现资源化利用氨 【答案】D 【解析】 【分析】由装置图可知，外接电源中，左端为负极、右端为正极，因此电极为阴极，电极为阳极；在b室转化为，最终转化为，溶液与在a室中反应生成铵盐，c室生成氧气，不能进入c室，则b室和c室之间应选择阳离子交换膜，据此分析； 【详解】A．外电路中电子流向为：电源负极→阴极（），阳极（）电源正极，A错误； B．由分析知，b、c室之间应为阳离子交换膜，Pt（阳极）的反应为，阳极区产生氢离子可通过阳离子交换膜进入b室，B错误； C．阴极（）的总反应为​得电子生成​：，生成​转移电子；阳极每转移电子生成​，因此与电极产生气体体积比为，C错误； D．b室生成的​透过气体扩散膜进入a室，与a室的​反应生成硫酸铵（铵盐），实现氨的资源化利用，D正确； 故选D。 12. 某密闭容器中发生以下两个反应：①；②。某温度下，体系中生成物浓度随时间变化的关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 反应①的活化能大于反应② B. 内，混合气体的平均相对分子质量不变 C. 内，Y的平均反应速率 D. 若加入只对反应①有效的催化剂，则的最大值增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图像知，0~6 s内，M生成速率快于N，即，慢反应的活化能较大，故反应①活化能小于反应②，A 错误； B．两个反应是 和 ，反应前后气体分子数都是，所以体系中气体总物质的量基本不变。容器密闭，气体总质量也不变，因此混合气体的平均相对分子质量不变。6～9 s内虽然 、的浓度在变化，但总的气体物质的量和质量关系不变，B正确； C．由图像可知，0～6 s 内的浓度从0增加到约，的浓度也从0增加到约。两个反应生成和时都要消耗，且化学计量数都是1，所以0～6 s内的消耗量约为 ，平均反应速率为 ，C正确； D．若加入只对反应①有效的催化剂，则反应①正反应速率加快，相同时间内生成M的量增多，最大值增大，D正确； 故选A。 13. 催化还原是重要的烟气脱硝技术，其反应过程与能量关系如图甲所示。有氧条件下，催化还原的反应历程如图乙所示。下列说法错误的是 A. 图乙中反应表明：催化剂可以参与反应过程，从而改变反应的历程 B. 图乙所示反应①中，是中间产物，其电子总数为10 C. 图乙中总反应为 D. 图甲所示热化学方程式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．从图乙可以看到，在反应①中参与反应，又在后续步骤中生成，说明催化剂参与反应过程，改变反应的历程，不改变总反应的焓变，A正确； B．图乙反应①中，转化为，是中间产物，但计算电子总数：N有7个电子、H有1个电子，的电子总数为，B错误； C．图乙中反应物有、NO和，生成物为和，总反应为，C正确； D．反应热等于正反应的活化能减去逆反应的活化能，图甲所示热化学方程式为，D正确； 故选B。 14. 已知常温下，。二者的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列有关说法错误的是 A. m点对应的不饱和溶液 B. 向浊液中加入固体，可将转化为 C. 常温下，饱和溶液中 D. 向m点分散系中加入适量后可得到n点对应的分散系 【答案】D 【解析】 【分析】，相同下，，即，曲线L1对应，曲线L2对应。 【详解】A．m点在平衡曲线L1右上方，，为不饱和溶液，A正确； B．溶解度大的可转化为溶解度更小的，，B正确； C．在溶液中电离：，饱和溶液中，，，C正确； D．m点在平衡曲线L2左下方，对应的过饱和溶液，本身就有析出，加入后，增大，减小，横坐标应该向左移动，而点横坐标更大，对应更小，且在的平衡线上，无法得到该分散系，D错误； 故选D。 15. 常温下，用 溶液滴定 (盐酸羟胺)和的混合溶液，滴定曲线如图甲所示。四种含氮物质分布分数与关系如图乙所示[如：]。(已知：不与溶液反应，)下列说法错误的是 A. 曲线①表示的变化关系 B. 的电离平衡常数的数量级为 C. a点有的参加了反应 D. b点的电荷守恒关系： 【答案】B 【解析】 【分析】明确溶液中涉及的离子和分子：、NH3·H2O、、NH2OH。根据题目给出的 δ 定义：，根据图甲，a点（20 mL NaOH）时，pH = 7.61，此时刚好被中和完（因为 NH2OH·HCl 为 0.1000 mol·L-1 × 0.02 L = 0.002 mol，需 20 mL NaOH 中和）。图乙起点①③分布系数=1，说明①③代表和，加入氢氧化钠会先和反应，则①代表( )，③代表()；随着和氢氧化钠反应，( NH2OH)会逐渐增大，所以②代表( NH2OH)，a点刚好被中和完，氢氧化钠继续和氯化铵溶液反应生成NH3·H2O，故④代表( NH3·H2O) ，据此分析以下各问。 【详解】A．根据上述分析，曲线①表示的变化关系，A正确； B．NH2​OH作为碱，电离方程式为：，电离平衡常数​； 图乙中c点，此时，则，即，数量级为10-9 ，B错误； C．图甲中a点的pH为7.61，对应的图乙中的e和f点，( )=0.978，则a点有2.2%的NH4Cl参加了反应，C正确； D．b点的pH在8~10，从图乙可以看出此时是NH4Cl与氢氧化钠反应，根据溶液中的阴阳离子列出电荷守恒关系有，D正确； 故选B。 二、非选择题(本题包括4个小题，共55分)。 16. 三氯化六氨合钴(Ⅲ)是合成其他含钴配合物的重要原料。实验室制备的步骤如下： Ⅰ．将研细了的和放入的烧杯中，再加入水，置于磁力搅拌器加热至使其溶解。然后趁热加入活化了的活性炭，继续搅拌6分钟后，停止加热，冷却至室温，加入浓氨水，混合均匀。 Ⅱ．用冰水冷却至以下，缓慢地边搅拌边加入的溶液，再加热至，并在此温度下恒温加热。 Ⅲ．再加入，加热煮沸后，趁热过滤，弃去活性炭。滴加浓于滤液中，并以冰水冷却滤液，即有大量橙黄色晶体析出。 Ⅳ．抽滤，用洗涤固体，将固体置于红外灯下烘干。称量，计算产率。 回答下列问题： （1）原料(易潮解)可以通过钴和氯气反应制得，实验室制备纯净可用下图所示实验装置实现。 ①装置A中发生反应的离子方程式为_______。 ②装置的连接顺序为_______(用大写字母表示)。 （2）步骤Ⅱ中冷却至以下，加入溶液。只加热至左右的理由是_______。 （3）制备的总反应化学方程式为_______。 （4）步骤Ⅲ中，向滤液里面加入浓的目的是_______。 （5）氯含量的测定：用电子天平准确称量的样品，用蒸馏水溶解，然后转移至的容量瓶中定容，取样品溶液于锥形瓶中，加入5滴的溶液作为指示剂，用浓度为的溶液滴定，记录消耗溶液的体积。(砖红色沉淀) 实验序号 1 2 3 4 消耗溶液体积 19.96 20.01 20.03 20.33 ①滴定终点的现象是_______。 ②计算该样品中氯元素的百分含量_______(保留三位有效数字)。 【答案】（1） ①. ②. （2）防止因温度较高，分解，降低产率 （3）(或) （4）利用同离子效应，促进的析出，提高产率 （5） ①. 当滴加最后半滴标准溶液时，溶液中产生砖红色沉淀，且半分钟内沉淀不消失 ②. 【解析】 【分析】本实验以、、浓氨水、为原料，分四步制备三氯化六氨合钴(Ⅲ)：第一步将、溶解后加活性炭、浓氨水，得到含的氨性混合液；第二步冰水冷却后加，将氧化为并形成配合物，恒温加热促进反应完全；第三步加浓，利用同离子效应使结晶析出；第四步抽滤、洗涤、烘干得到产品，最后通过滴定测定产品中氯元素的百分含量；同时配套装置用于制备纯净（钴与氯气反应），涉及氯气的制备、除杂、干燥、反应及尾气处理。 【小问1详解】 ①装置A为实验室制氯气的发生装置，与浓盐酸在常温下发生氧化还原反应，被还原为，被氧化为，根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平得到该离子方程式为：； ②制备纯净的流程为：A中制得的混有和水蒸气，先通过E（饱和食盐水）除去，再通过C（浓硫酸）除去水蒸气，得到干燥纯净的；纯净进入D中与钴反应生成，D后用冰水冷却收集产品；最后用B（碱石灰）吸收尾气中未反应的，防止污染空气，同时防止空气中的水蒸气进入D中使潮解，因此连接顺序为； 【小问2详解】 热稳定性差，温度过高会快速分解为和，失去氧化的能力，导致的产率降低；因此先冰水冷却控制低温加，再仅加热至60℃左右，既保证氧化反应的速率，又避免大量分解； 【小问3详解】 反应物为、、（或）、，产物为和；+2价Co被氧化为+3价，被还原为，根据得失电子守恒（2mol失去2mol电子，1mol得到2mol电子）、原子守恒配平，得到总反应方程式为(或)； 【小问4详解】 的溶解平衡为，加入浓会增大溶液中的浓度，使溶解平衡逆向移动，促进结晶析出，从而提高产品的产率； 【小问5详解】 ①本实验为沉淀滴定，以为指示剂；优先与反应生成白色沉淀，当完全沉淀后，过量的与反应生成砖红色沉淀；因此滴定终点的现象为：滴入最后半滴标准液，溶液中出现砖红色沉淀，且半分钟内沉淀不消失，证明已完全滴定； ②4次实验消耗体积分别为19.96 mL、20.01 mL、20.03 mL、20.33 mL，其中20.33 mL偏差过大，舍去；剩余3次体积的平均值为：。根据，25.00 mL样品溶液中的物质的量为。样品定容至100 mL，取25.00 mL滴定，因此总，质量，样品质量为0.4000 g，因此氯元素的百分含量为：。 17. 稀土元素在元素周期表第族，是钪、钇和镧系元素共17种元素的合称，是隐形战机、超导技术、核工业等高精尖领域必备的原料。从某种矿物(含铁、铝等元素)中提取稀土(用R表示)的工艺如图： 已知：①月桂酸熔点为，难溶于水：②；③在碱溶液中开始溶解时的为8.8，有关金属离子沉淀的相关见表。 离子 开始沉淀时的 8.8 1.5 3.6 沉淀完全时的 / 3.2 4.7 / （1）对矿物粉碎的作用是_______。 （2）“过滤1”前，用溶液调，控制的范围为_______，得到的滤渣主要成分为_______(填化学式)。 （3）钪元素的单质具有较高熔点，且密度和铝接近，可制备高熔点轻质合金，此种合金可用作_______(任答出一种用途即可)。 （4）“过滤2”后，滤饼中检测不到元素，滤液2中浓度为。为尽可能多地提取，可提高月桂酸钠的加入量，但应确保“过滤2”前的溶液中低于_______(保留两位有效数字)。 （5）“加热搅拌”控制在左右，其中盐酸与滤饼发生主要反应的化学方程式为_______。 （6）某乙醇燃料电池，电解质是掺杂的晶体，它在熔融状态下能传导，写出该电池负极的电极反应式_______。 【答案】（1）增加矿物与酸化接触面积，提高化学反应速率 （2） ①. ②. （3）航空航天或耐高温材料 （4） （5） （6） 【解析】 【分析】矿物用酸化的浸取后，溶液中含有、、、、、等，氧化是将氧化成以便于除去，调pH除去、，滤渣主要为、；滤液1中含有、、等，加入月桂酸钠使形成沉淀，滤液2主要含硫酸镁溶液，可以在浸取步骤循环利用；将滤饼溶于盐酸中，在55℃下搅拌至完全溶解，形成月桂酸和的混合液，因月桂酸熔点为44℃，难溶于水，冷却后析出，过滤得到溶液和月桂酸；以此作答； 【小问1详解】 将固体矿物粉碎，可显著增大其与浸取液（酸化溶液）的接触面积，使反应物充分接触，从而加快浸取的化学反应速率，同时能更充分地浸出矿物中的稀土元素，提升浸出率； 【小问2详解】 根据流程，“过滤1”的目的是除去浸取液中的、杂质，同时不使目标离子、沉淀。结合表格数据：沉淀完全的为3.2，沉淀完全的为4.7，开始沉淀的为6.2，开始沉淀的为8.8。因此需将控制在：该范围可保证、完全沉淀为、，同时、不沉淀，留在滤液1中，实现杂质与目标离子的分离； 【小问3详解】 稀土元素单质具有较高熔点，密度和铝接近，可制备高熔点轻质合金，这类合金可用于航空航天、军工等领域；同时稀土也是超导技术、核工业等高精尖领域的核心原料； 【小问4详解】 已知，滤液2中，为避免沉淀，需满足。代入数据计算：，则，因此需确保低于，防止沉淀，保证的提取纯度； 【小问5详解】 滤饼的主要成分为与月桂酸钠反应生成的沉淀，加入盐酸后，发生强酸制弱酸的复分解反应：月桂酸根与结合生成难溶于水的月桂酸，与结合生成，化学方程式为：； 【小问6详解】 该电池为熔融氧化物燃料电池，电解质为掺杂的晶体，可传导。负极发生乙醇的氧化反应：乙醇中的平均化合价为价，氧化产物为（为价），1mol乙醇失去12mol电子；根据电荷守恒，用平衡电荷，结合原子守恒配平：。 18. 加氢制甲醇是实现“碳达峰、碳中和”目标的重要反应之一，涉及的反应有： 反应I：；反应Ⅱ：。 工业上常采用催化该过程，不同温度下转化率和甲醇选择性的关系如下图所示，(提示：)，回答下列问题： （1）已知和的燃烧热分别为；；计算主反应的_____。 （2）时，向容积为的恒容密闭容器中通入和，在起始压强为条件下发生反应I和反应Ⅱ。下列能说明反应体系达到平衡状态的是_______。 A. 容器内压强保持不变 B. 生成的同时消耗 C. 混合气体的平均摩尔质量保持不变 D. 容器内 （3）在(2)的条件下达到平衡时，测得的物质的量为，的物质的量为。 ①平衡时的选择性=_______(保留3位有效数字)； ②平衡时反应I的压强平衡常数_______(列出计算式)。 （4）若在恒压条件下，向平衡体系中充入惰性气体，的平衡转化率会_______(填“增大”“减小”或“不变”)，请解释原因_______。 （5）工业上选择作为最佳反应温度，请结合图像分析选择该温度的理由_______。 【答案】（1） （2）AC （3） ①. ②. （4） ①. 减小 ②. 恒压条件下充入惰性气体，容器容积增大，各反应气体的分压降低。反应I是气体分子数减少的反应，分压降低使平衡逆向移动；反应Ⅱ是气体分子数不变的反应，平衡不移动；总效应为的平衡转化率减小 （5）时，转化率较高，且甲醇选择性处于较高水平；温度过低时，反应速率慢，转化率低；温度过高时，甲醇选择性急剧下降，副产物增多，因此是兼顾转化率、选择性和反应速率的最佳温度 【解析】 【小问1详解】 的燃烧热为，则①，的燃烧热为  ，则②，水的汽化热：③ ，由盖斯定律可知，反应Ⅰ= ，则。 【小问2详解】 A．反应I是气体分子数减小的反应，反应II是气体分子数不变的反应。因此，混合气体的总物质的量在反应过程中是变化的。在恒容条件下，压强与总物质的量成正比，所以当压强不再变化时，说明总物质的量不再变化，反应达到平衡，故A正确； B．生成的同时消耗 ，描述的都是正反应方向的速率关系，不能说明正逆反应速率相等，故B错误； C．平均摩尔质量，根据质量守恒，气体总质量始终不变，反应I会导致总物质的量发生变化。因此是一个变量，当其保持不变时，说明不变，即反应达到平衡，故C正确； D．平衡时的浓度关系取决于起始量和平衡常数，容器内不能说明反应达到平衡，故D错误； 故选AC。 【小问3详解】 ①时，向容积为的恒容密闭容器中通入和，已知平衡时：，，由C元素守恒可知，n()=1mol- ，由O元素守恒可知，n()=2mol- ，结合这两个式子可以解得，=0.80mol，由H元素守恒可知n(H2)= =2.64mol，甲醇选择性为； ②平衡时气体总物质的量 起始总物质的量  ，起始压强，平衡压强，平衡时，，，，，反应I的平衡常数表达式为：=。 【小问4详解】 恒压条件下充入惰性气体，容器容积增大，各反应气体的分压降低。反应I是气体分子数减少的反应，分压降低使平衡逆向移动；反应Ⅱ是气体分子数不变的反应，平衡不移动；总效应为的平衡转化率减小。 【小问5详解】 时，转化率较高，且甲醇选择性处于较高水平；温度过低时，反应速率慢，转化率低；温度过高时，甲醇选择性急剧下降，副产物增多，因此是兼顾转化率、选择性和反应速率的最佳温度。 19. 识图能力是高中化学学习重要能力之一，请你认真分析以下图像，回答对应问题： I．时，某三元弱酸的随变化关系如图1所示[P表示负对数，X分别表示]。 （1）图中线①代表____[填“”“”或“”]随的变化关系。 （2）的_______ （3）常温下，若溶液时，_______(填“>”“<”或“=”)。 （4）常温下，在溶液中，_______(填“>”“<”或“=”)。 Ⅱ．常温下，用溶液以相同滴速分别滴定下列两种等体积溶液：i．硫酸酸化的溶液；ⅱ．盐酸酸化的溶液。随滴定时间变化的滴定曲线如图2。已知：，；溶液中某离子的浓度时，可认为该离子沉淀完全。 （5）曲线_______(填“A”或“B”)是溶液滴定溶液对应的曲线。 （6）d点由水电离产生的_______(填“>”“<”或“=”)。 （7）结合离子方程式解释k点中出现沉淀时的低于理论值的原因：_______。 【答案】（1） （2）7.2 （3）< （4）< （5）B （6）> （7），被氧化为，开始沉淀所需的更小 【解析】 【小问1详解】 对于三元弱酸，其分步电离常数分别为，由电离平衡常数的表达式可知，、、，题目中给出的  分别为：、、，、、，则线①对应，线②对应，线③对应。 【小问2详解】 线①与横轴交点（pX=0）意味着，此时。由图可知，线①交点，所以；线②对应，当时，，由图可知，线②交点，，，。 【小问3详解】 根据，则，通过线③过点7.2计算：，，当时，mol/L，，所以。 【小问4详解】 在溶液中存在物料守恒：，<0.1000 mol/L。 【小问5详解】 开始沉淀的=mol/L，开始沉淀的 = mol/L，则Fe3+开始沉淀的pH小于Fe2+，Fe3+在pH较小时即可发生跃迁，因此，曲线B对应，曲线A对应。 【小问6详解】 d点滴定还未开始，溶液为盐酸酸化的，此时溶液，说明mol/L，若溶液中的全部来自盐酸，水的电离受到抑制，由水电离出的等于溶液中的，由于会水解促进水的电离，则d点由水电离产生的>。 【小问7详解】 曲线A对应，Fe2+溶液被空气中的氧气氧化为Fe3+，离子方程式为：，开始沉淀所需的更小，所以k点中出现沉淀时的低于理论值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二化学试卷 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 可能用到的相对原子质量： 一、单选题(本题包括15个小题，每小题3分，共45分，每小题只有1个选项符合题意)。 1. 教育强国，科技兴国。近年来，我国在航空航天领域取得了巨大的进步。下列有关说法不正确的是 A. 中国空间站存储器所用的材料石墨烯与金刚石是碳元素的同素异形体 B. “天宫二号”空间实验室的太阳能电池板的主要材料是单质硅 C. “北斗三号”导航卫星搭载铷原子钟计时，其中铷是第ⅡA族元素 D. “神舟十七号”宇宙飞船返回舱所用高温结构陶瓷，属于新型无机非金属材料 2. 盐类水解在工农业生产中有着广泛的应用。下列有关应用或说法中，与盐类水解无关的是 A. 实验室保存溶液需要加入适量的粉 B. 常用溶液除去铁器表面的铁锈 C. 用热的纯碱溶液洗涤餐具上的油污 D. 草木灰与铵态氮肥混用，导致肥效损失 3. 阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是 A. 常温常压下，和混合气体含有的原子数为 B. 常温下，的溶液中由水电离出的的数目为 C. 用惰性电极电解熔融制得，则阳极转移的电子数为 D. 溶液水解生成氢氧化铁胶体粒子的数目小于 4. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 开启冰镇啤酒后，瓶中马上泛起大量泡沫 B. 工业生产硫酸的过程中，使用过量的空气以提高的利用率 C. 新制氯水放置一段时间后，溶液颜色变浅 D. 在密闭容器中发生反应：，平衡后将活塞推入，紫红色加深 5. 在和下，下列热化学方程式书写正确的是 A. 完全燃烧生成液态水，放出热量： B. 碳粉在中完全燃烧，放出热量： C. 乙炔的燃烧热是： D. 已知稀溶液与稀溶液反应生成放出热量为，则 6. 溶液中存在多种离子平衡，其平衡常数简写为（水的离子积）、（酸的电离常数）、（碱的电离常数）、（盐的水解常数）、（溶度积常数）等。下列说法不正确的是 A. 常温下，已知，则的电离程度一定比的大 B. 水的离子积不仅仅适合纯水体系，对酸、碱、盐的稀溶液同样适用 C. 某温度下，一元弱酸的越小，则的越大 D. 常温下，溶度积反映了难溶电解质在水中的溶解能力，与难溶电解质的性质和温度有关 7. 时，部分弱酸的电离平衡常数如下表： 弱酸 电离平衡常数 则下列说法正确的是 A. 向溶液中通入少量的发生反应： B. 向溶液中通入少量发生反应： C. 向溶液中通入足量的发生反应： D. 向溶液中滴加少量的氯水发生反应： 8. 一定条件下，能将转化为，原理为。已知。其中k表示反应速率常数，与温度、催化剂有关：为各反应物的级数，由实验测定。向恒容密闭容器中充入，在下进行实验，测得反应开始时，与有关数据如下： 实验 ① 0.10 0.10 0.525 ② 0.10 0.05 0.1313 ③ 0.20 0.10 2.100 下列说法不正确的是 A. 上述反应中，反应物的级数： B. 若升高温度，则增大的幅度大于 C. 根据题中数据不能计算出该反应在下的平衡常数 D. 上述反应在任何条件下均不能自发进行 9. 下列实验方案设计、现象和结论都正确的是 选项 实验目的 方案设计 现象和结论 A 探究浓度对化学反应速率的影响 向两支均装有溶液的试管中，分别加入硫酸酸化的和的溶液，通过观察溶液褪色快慢来比较反应速率 若溶液褪色快，说明：反应物浓度增加，化学反应速率加快 B 探究盐类水解程度 常温下，用计分别测得溶液的为 若，则水解程度 C 比较和的大小 取溶液于试管中，加2滴溶液，有白色沉淀产生，然后加入少量溶液 若产生黄色沉淀，说明： D 比较的和的 向盛有溶液的试管中滴加溶液 若有气泡产生，则的大于的 A. A B. B C. C D. D 10. 我国科学家研发了一套高效稳定的海水光化学分解制氢系统，装置如下图所示。其中掺杂的为光电阳极。下列说法错误的是 A. 该装置将光能转化为电能，再转化为化学能 B. 海水中由光电阳极向电极迁移 C. 每转移，光电阳极上产生标况下气体 D. 电极发生的反应： 11. 一种处理含废水并资源化利用氨的三室电催化装置如图所示。下列说法正确的是 A. 电子由正极流向电极；由电极流向负极 B. b室和c室之间应选择阴离子交换膜 C. 与电极产生气体体积比为 D. 溶液与在a室中反应生成铵盐，实现资源化利用氨 12. 某密闭容器中发生以下两个反应：①；②。某温度下，体系中生成物浓度随时间变化的关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 反应①的活化能大于反应② B. 内，混合气体的平均相对分子质量不变 C. 内，Y的平均反应速率 D. 若加入只对反应①有效的催化剂，则的最大值增大 13. 催化还原是重要的烟气脱硝技术，其反应过程与能量关系如图甲所示。有氧条件下，催化还原的反应历程如图乙所示。下列说法错误的是 A. 图乙中反应表明：催化剂可以参与反应过程，从而改变反应的历程 B. 图乙所示反应①中，是中间产物，其电子总数为10 C. 图乙中总反应为 D. 图甲所示热化学方程式为 14. 已知常温下，。二者的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列有关说法错误的是 A. m点对应的不饱和溶液 B. 向浊液中加入固体，可将转化为 C. 常温下，饱和溶液中 D. 向m点分散系中加入适量后可得到n点对应的分散系 15. 常温下，用 溶液滴定 (盐酸羟胺)和的混合溶液，滴定曲线如图甲所示。四种含氮物质分布分数与关系如图乙所示[如：]。(已知：不与溶液反应，)下列说法错误的是 A. 曲线①表示的变化关系 B. 的电离平衡常数的数量级为 C. a点有的参加了反应 D. b点的电荷守恒关系： 二、非选择题(本题包括4个小题，共55分)。 16. 三氯化六氨合钴(Ⅲ)是合成其他含钴配合物的重要原料。实验室制备的步骤如下： Ⅰ．将研细了的和放入的烧杯中，再加入水，置于磁力搅拌器加热至使其溶解。然后趁热加入活化了的活性炭，继续搅拌6分钟后，停止加热，冷却至室温，加入浓氨水，混合均匀。 Ⅱ．用冰水冷却至以下，缓慢地边搅拌边加入的溶液，再加热至，并在此温度下恒温加热。 Ⅲ．再加入，加热煮沸后，趁热过滤，弃去活性炭。滴加浓于滤液中，并以冰水冷却滤液，即有大量橙黄色晶体析出。 Ⅳ．抽滤，用洗涤固体，将固体置于红外灯下烘干。称量，计算产率。 回答下列问题： （1）原料(易潮解)可以通过钴和氯气反应制得，实验室制备纯净可用下图所示实验装置实现。 ①装置A中发生反应的离子方程式为_______。 ②装置的连接顺序为_______(用大写字母表示)。 （2）步骤Ⅱ中冷却至以下，加入溶液。只加热至左右的理由是_______。 （3）制备的总反应化学方程式为_______。 （4）步骤Ⅲ中，向滤液里面加入浓的目的是_______。 （5）氯含量的测定：用电子天平准确称量的样品，用蒸馏水溶解，然后转移至的容量瓶中定容，取样品溶液于锥形瓶中，加入5滴的溶液作为指示剂，用浓度为的溶液滴定，记录消耗溶液的体积。(砖红色沉淀) 实验序号 1 2 3 4 消耗溶液体积 19.96 20.01 20.03 20.33 ①滴定终点的现象是_______。 ②计算该样品中氯元素的百分含量_______(保留三位有效数字)。 17. 稀土元素在元素周期表第族，是钪、钇和镧系元素共17种元素的合称，是隐形战机、超导技术、核工业等高精尖领域必备的原料。从某种矿物(含铁、铝等元素)中提取稀土(用R表示)的工艺如图： 已知：①月桂酸熔点为，难溶于水：②；③在碱溶液中开始溶解时的为8.8，有关金属离子沉淀的相关见表。 离子 开始沉淀时的 8.8 1.5 3.6 沉淀完全时的 / 3.2 4.7 / （1）对矿物粉碎的作用是_______。 （2）“过滤1”前，用溶液调，控制的范围为_______，得到的滤渣主要成分为_______(填化学式)。 （3）钪元素的单质具有较高熔点，且密度和铝接近，可制备高熔点轻质合金，此种合金可用作_______(任答出一种用途即可)。 （4）“过滤2”后，滤饼中检测不到元素，滤液2中浓度为。为尽可能多地提取，可提高月桂酸钠的加入量，但应确保“过滤2”前的溶液中低于_______(保留两位有效数字)。 （5）“加热搅拌”控制在左右，其中盐酸与滤饼发生主要反应的化学方程式为_______。 （6）某乙醇燃料电池，电解质是掺杂的晶体，它在熔融状态下能传导，写出该电池负极的电极反应式_______。 18. 加氢制甲醇是实现“碳达峰、碳中和”目标的重要反应之一，涉及的反应有： 反应I：；反应Ⅱ：。 工业上常采用催化该过程，不同温度下转化率和甲醇选择性的关系如下图所示，(提示：)，回答下列问题： （1）已知和的燃烧热分别为；；计算主反应的_____。 （2）时，向容积为的恒容密闭容器中通入和，在起始压强为条件下发生反应I和反应Ⅱ。下列能说明反应体系达到平衡状态的是_______。 A. 容器内压强保持不变 B. 生成的同时消耗 C. 混合气体的平均摩尔质量保持不变 D. 容器内 （3）在(2)的条件下达到平衡时，测得的物质的量为，的物质的量为。 ①平衡时的选择性=_______(保留3位有效数字)； ②平衡时反应I的压强平衡常数_______(列出计算式)。 （4）若在恒压条件下，向平衡体系中充入惰性气体，的平衡转化率会_______(填“增大”“减小”或“不变”)，请解释原因_______。 （5）工业上选择作为最佳反应温度，请结合图像分析选择该温度的理由_______。 19. 识图能力是高中化学学习重要能力之一，请你认真分析以下图像，回答对应问题： I．时，某三元弱酸的随变化关系如图1所示[P表示负对数，X分别表示]。 （1）图中线①代表____[填“”“”或“”]随的变化关系。 （2）的_______ （3）常温下，若溶液时，_______(填“>”“<”或“=”)。 （4）常温下，在溶液中，_______(填“>”“<”或“=”)。 Ⅱ．常温下，用溶液以相同滴速分别滴定下列两种等体积溶液：i．硫酸酸化的溶液；ⅱ．盐酸酸化的溶液。随滴定时间变化的滴定曲线如图2。已知：，；溶液中某离子的浓度时，可认为该离子沉淀完全。 （5）曲线_______(填“A”或“B”)是溶液滴定溶液对应的曲线。 （6）d点由水电离产生的_______(填“>”“<”或“=”)。 （7）结合离子方程式解释k点中出现沉淀时的低于理论值的原因：_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $