精品解析：福建福州第一中学2025-2026学年第一学期第二学段高二期末化学试题

福州一中2025－2026学年第一学期第二学段模块考试 高二化学学科《化学反应原理》模块试卷 （完卷75分钟 满分100分） 可能用到的相对原子质量：H－1 C－12 N－14 O－16 Na－23 S－32 一、选择题（本大题共14小题，共42分。每题只有一个选项符合题意） 1. 化学不仅是现代科学技术发展的基石，也是推动社会全面进步的重要力量。下列有关化学原理说法正确的是 A. 溶液可作焊接金属中的除锈剂 B. 用明矾可以对生活用水进行杀菌消毒 C. 食品脱氧剂和保暖贴主要化学反应原理不同 D. “嫦娥五号”探测器装配砷化镓太阳能板，太阳能板将化学能直接转化为电能 2. X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大，X和Q为同主族元素，Y和M为同周期元素。X的2s轨道全充满，Q的s能级电子数比p能级的电子数少1，Y和M是纯碱中的两种元素。下列说法不正确的是 A. 五种元素均位于元素周期表的p区 B. 第一电离能：M>Z C. 最简单气态氢化物的稳定性：Y<Z<M D. 最高价氧化物对应的水化物的酸性：X>Q 3. 已知液氨中存在与水相似的电离平衡：。下，液氨中的平衡浓度为。下列说法正确的是 A. 液氨中能发生反应： B. 向液氨中加入氯化铵，电离平衡逆向移动，减小 C. 增加，电离平衡正向移动，增大 D. 仅改变温度，可以使液氨中 4. 国际计量大会第26次会议新修订了阿伏加德罗常数（），并于2019年5月20日正式生效。下列说法正确的是 A. 标况下，气体中含有的分子数为 B. 溶液完全水解为胶体，胶粒数为 C. 甲酸（HCOOH）水溶液所含的氧原子数为 D. 向溶液通氨气至中性，铵根离子数为 5. 常温下，下列各组离子在溶液中一定能大量共存的是 A. 的溶液中：、、、 B. 含有的溶液：、、、 C. 使甲基橙显黄色的溶液中：、、、 D. 水电离出的溶液中：、、、 6. 化学图像可以综合并直观地反映化学反应的历程和蕴含的信息。下列说法正确的是 A. 图①为某温度下，和在水溶液中的溶解平衡曲线，则 B. 图②为一定条件下，合成氨反应中改变起始对反应的影响，的平衡转化率： C. 图③中A、B、C三点表示反应在不同温度、压强下NO的平衡转化率，则压强最小的是B点，化学平衡常数最小的是A点 D. 由图④可知，、满足反应： 7. 下列有关化学用语书写正确的是 A. 泡沫灭火器原理： B. 向铁制器具上电镀铜，阴极的电极反应为 C. 用FeS除去废水中的： D. 乙烷的燃烧热是，则乙烷燃烧的热化学方程式为 8. 利用下列装置进行实验，能达到实验目的的是 A.利用该装置验证牺牲阳极的阴极保护法 B.测定葡萄酒中的含量 C.比较AgCl和AgI的大小 D.实验室快速制备氨气 A. A B. B C. C D. D 9. 下列说法正确的是 A. d区、ds区、s区元素全部是金属元素 B. 气态再失去一个电子比气态再失去一个电子更难 C. 第四周期元素中，未成对电子数最多的主族元素位于钾元素后面第五位 D. 周期表中，假设第八周期按照现有规则填满，则115号元素正下方将是147号元素 10. 我国力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。某高校研究团队提出，利用基催化剂光催化还原转化为甲醇，并利用产生的电能进一步电解制备新型高效净水剂，其原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电极c为负极，发生还原反应 B. 电极d的电极反应式为 C. D. 离子交换膜n、m分别为阴、阳离子交换膜 11. 碘水中存在可逆反应：，为测定该反应的平衡常数，进行如下实验。 实验ⅰ测定平衡体系中和总浓度 实验ⅱ测定饱和碘水中浓度 已知：；实验ⅰ和实验ⅱ中浓度近似相等。 下列说法错误的是 A. 滴定过程中应使用碱式滴定管 B. 淀粉的特征反应：常温下，淀粉遇碘变蓝 C. 实验ⅰ中平衡体系中浓度为 D. 12. 三甲胺是重要的化工原料。我国科学家利用（简称DMF）在铜催化作用下转化得到，计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示（*表示物质吸附在铜催化剂上），下列说法错误的是 A. 该反应为放热反应，降温可提高DMF的平衡转化率 B. 该历程包含6个基元反应 C. 若1molDMF完全转化为三甲胺，则会释放1.02eV的能量 D. 吸收的能量最多 13. 常温下，用溶液滴定等浓度的溶液，溶液的、微粒分布分数，X表示或随的变化如图所示，下列说法正确的是 A. B. 曲线Ⅰ表示的是随的变化曲线 C. 时， D. 时， 14. 由一种含氟废酸(pH=2，主要离子有F-、、Fe3+、Zn2+)生产冰晶石的工艺流程如下图所示： 已知下：，下列相关说法不正确的是 A. 含氟废酸中 B. “调节”约为8时，“滤渣1”的主要成分为和 C. “合成”过程中，溶液应保持强碱性 D. “滤液2”含有的主要溶质是 二、非选择题（本题包括4个小题，共58分） 15. 光化学烟雾中氮氧化合物对环境危害巨大，研究高效处理空气中的NO、、等意义重大。请回答下列问题： （1） 某反应的平衡常数表达式为，则该反应的=______。 （2）已知：反应的速率方程为，，其中、分别是正、逆反应的速率常数。℃，在2L恒容密闭容器中充入一定量气体，发生上述反应，测得容器中不同时刻如表所示： 时间 0 1 2 3 4 5 2.00 1.60 1.32 1.14 1.00 1.00 ①内该反应的平均反应速率______。 ②℃下反应达到化学平衡时，______。 ③若将容器的温度调为T℃，该温度下，则______（填“＜”“＞”或“＝”）。 （3）将通入2L恒容密闭容器中，只发生反应，平衡体系中的体积分数随温度的变化如图所示。 ①下列说法正确的是______（填标号）。 a.其他条件不变，温度升高，混合气体颜色变深 b.平衡后再通入的体积分数会减小 c.逆反应速率： d.当混合气体密度不再变化时说时反应已达平衡状态 ②时，的平衡转化率为______。 ③若其他条件不变，将原容器改为恒容绝热容器，达到平衡时，与原平衡相比，的体积分数______（填“增大”“不变”或“减小”）。 16. 工业上以菱锰矿（主要成分为还含少量的、、，、、等杂质）为原料制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下： 已知： ①该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示： 金属离子 开始沉淀的pH 3.4 1.9 7.0 8.1 9.1 沉淀完全的pH 4.7 3.2 9.0 10.1 11.1 ②常温下，。 回答下列问题： （1）向“浸出液”中加入的作用是______。 （2）加入氨水调节溶液pH的范围是______。 （3）“滤渣2”的主要成分为______。 （4）“沉锰”时，溶液做“沉锰”试剂。 ①的水溶液呈______（填“酸性”或“碱性”或“中性”）。（已知：的的） ②溶液中含碳微粒浓度从大到小关系为______。 （5）常温下，当、完全除去时：，则______。 （6）“沉锰”：在下，将碳酸氢铵溶液滴加到硫酸锰净化液中，控制反应液的最终pH在，得到沉淀，该反应的离子方程式为______。 17. 水中溶氧量（DO）是衡量水体自净能力的一个指标，通常用每升水中溶解氧分子的质量表示，单位为，我国《地表水环境质量标准》规定，生活饮用水源的DO不能低于。某化学小组同学设计了如图所示装置（夹持装置略），测定某河水的DO。 Ⅰ.测定原理 碱性条件下，将氧化为：① 酸性条件下，将氧化为：②（未配平） 用标准溶液滴定生成的：③。 Ⅱ.测定步骤 a.安装装置，检查气密性，充排尽空气后，停止充。 b.向烧瓶中加入200mL水样。 c.向烧瓶中依次迅速加入无氧溶液（过量）、2mL碱性KI无氧溶液（过量），开启搅拌器，至反应①完全。 d.搅拌并向烧瓶中加入无氧溶液，至反应②完全，溶液为中性或弱酸性。 e.从烧瓶中取出40.00mL溶液，以淀粉作指示剂，用溶液进行滴定，记录数据。f.…… g.处理数据（忽略氧气从水样中的逸出量和加入试剂后水样体积的变化）。 回答下列问题： （1）配制以上无氧溶液时，除去所用溶剂水中氧的简单操作为______。 （2）在橡胶塞处加入水样及有关试剂应选择的仪器为______。 ①滴定管 ②注射器 ③量筒 （3）配平反应②的方程式，其化学计量数依次为______。 （4）步骤f为______。 （5）步骤e中达到滴定终点的标志为______。若某次滴定消耗溶液4.50mL，水样的______（保留一位小数）。 （6）步骤d中加入溶液反应后，若溶液pH过低，滴定时会产生明显的误差，写出产生此误差的原因（用离子方程式表示，至少写出2个）：______。 18. 丙烯是重要的化工原料，可用于生产丙醇、卤代烃和塑料。 （1）工业上用丙烯加成法制备1，2-二氯丙烷，主要副产物为3-氯丙烯。反应原理为： Ⅰ. Ⅱ. 请写出与加成的热化学方程式________。 （2）某研究小组向密闭容器中充入一定量的和，分别在A、B两种不同催化剂作用下发生反应Ⅰ，一段时间后测得的产率与温度的关系如图所示。 ①下列说法错误的是________（填代号） A.使用催化剂B的最佳温度约为450℃ B.相同条件下，改变压强不影响的产率 C.两种催化剂均能降低反应的活化能，但不变 D.P点对应的一定是该温度下的平衡产率 ②在催化剂A作用下，温度低于200℃时，的产率随温度升高变化不大，主要原因是________。 （3） ，在不同温度下达到平衡，在总压强分别为和时，测得丙烷及丙烯的物质的量分数如下图所示。 ①________（填“大于”“小于”或“等于”） ②起始时充入一定量丙烷，在恒压条件下发生反应，在Q点对应的温度下该反应的平衡常数________MPa（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。 （4）以稀磷酸为电解质溶液，以石墨为电极，利用太阳能电池将转化为丙烯的工作原理如图所示。电解池中的交换膜为________（填“阴”或“阳”）离子交换膜，阴极的电极反应为________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 福州一中2025－2026学年第一学期第二学段模块考试 高二化学学科《化学反应原理》模块试卷 （完卷75分钟 满分100分） 可能用到的相对原子质量：H－1 C－12 N－14 O－16 Na－23 S－32 一、选择题（本大题共14小题，共42分。每题只有一个选项符合题意） 1. 化学不仅是现代科学技术发展的基石，也是推动社会全面进步的重要力量。下列有关化学原理说法正确的是 A. 溶液可作焊接金属中的除锈剂 B. 用明矾可以对生活用水进行杀菌消毒 C. 食品脱氧剂和保暖贴主要化学反应原理不同 D. “嫦娥五号”探测器装配砷化镓太阳能板，太阳能板将化学能直接转化为电能 【答案】A 【解析】 【详解】A．ZnCl2溶液水解显酸性，可与金属表面的氧化物（如铁锈）反应，从而去除氧化层，达到除锈目的，A正确； B．明矾净水原理是铝离子水解形成Al(OH)3胶体吸附悬浮杂质，无杀菌消毒作用，B错误； C．食品脱氧剂（如铁粉氧化吸氧）和保暖贴（铁粉氧化放热）均利用铁氧化反应，原理相同，C错误； D．砷化镓太阳能板通过光伏效应将光能直接转化为电能，D错误； 故选A。 2. X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大，X和Q为同主族元素，Y和M为同周期元素。X的2s轨道全充满，Q的s能级电子数比p能级的电子数少1，Y和M是纯碱中的两种元素。下列说法不正确的是 A. 五种元素均位于元素周期表的p区 B. 第一电离能：M>Z C. 最简单气态氢化物的稳定性：Y<Z<M D. 最高价氧化物对应的水化物的酸性：X>Q 【答案】B 【解析】 【分析】X、Y、Z、M、Q为五种短周期元素，原子序数依次增大，Q原子序数最大，s能级电子数比p能级电子数少1，则Q原子的电子排布式为，Q为Al，X与Al同主族，2s轨道全充满，X为B，Y和M为同周期元素且是纯碱中的两种元素，则Y为C，M为O，则Z为N。 【详解】A． B、C、N、O、Al五种元素都位于元素周期表的p区，故A正确； B． N原子2p能级半满，相对比较稳定，第一电离能较O大，故B错误； C． C、N、O非金属性依次增强，最简单气态氢化物的稳定性也依次增强，故C正确； D． B的非金属性强于Al，则最高价氧化物对应的水化物的酸性：，故D正确； 故选：B。 3. 已知液氨中存在与水相似的电离平衡：。下，液氨中的平衡浓度为。下列说法正确的是 A. 液氨中能发生反应： B. 向液氨中加入氯化铵，电离平衡逆向移动，减小 C. 增加，电离平衡正向移动，增大 D. 仅改变温度，可以使液氨中 【答案】A 【解析】 【详解】A．KNH2提供，NH4Cl提供，两者在液氨中反应生成KCl和NH3，符合酸碱中和规律，反应式正确，A正确； B．加入NH4Cl会增加浓度，根据勒夏特列原理，平衡逆向移动，但总浓度仍会因外加而增大，而非减小，B错误； C．液氨为溶剂，其浓度视为常数，增加NH3的量不会改变其浓度，因此电离平衡不移动，c()不变，C错误； D．电离反应中和的浓度始终相等(1:1生成)，仅改变温度无法使两者浓度不等，D错误； 故答案为：A。 4. 国际计量大会第26次会议新修订了阿伏加德罗常数（），并于2019年5月20日正式生效。下列说法正确的是 A. 标况下，气体中含有的分子数为 B. 溶液完全水解为胶体，胶粒数为 C. 甲酸（HCOOH）水溶液所含的氧原子数为 D. 向溶液通氨气至中性，铵根离子数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．标况下，NO2不是存在气体，不能用标况下气体的摩尔体积计算，且存在平衡​，气体分子数会减少，因此4.48 L气体中分子数不等于，故A错误； B．氢氧化铁胶体的胶粒是多个的聚集体，因此1 L 2 mol/L ​溶液水解得到的胶粒数小于，故B错误； C．100 g 46%甲酸水溶液中，甲酸质量为46 g（物质的量为1 mol，含氧原子2 mol），水的质量为54 g（物质的量3 mol，含氧原子3 mol），总氧原子5 mol，氧原子数目为，故C正确； D．溶液中性时，，根据电荷守恒，可得；根据物料守恒，溶液中，因此，铵根离子数小于​，故D错误； 故选C。 5. 常温下，下列各组离子在溶液中一定能大量共存的是 A. 的溶液中：、、、 B. 含有的溶液：、、、 C. 使甲基橙显黄色的溶液中：、、、 D. 水电离出的溶液中：、、、 【答案】A 【解析】 【详解】A．， 表明溶液呈碱性，以上离子在碱性溶液中均能稳定存在，相互之间不反应，能大量共存，A符合题意； B．含有的溶液中，发生双水解反应生成沉淀和气体，不能大量共存，B不符合题意； C．使甲基橙显黄色的溶液，若溶液显碱性，会与反应，若呈酸性，与H+反应，不能大量共存，C不符合题意； D．水电离出的，水的电离受到抑制，溶液可能显酸性或碱性，若溶液为酸性，硫离子与氢离子反应生成气体，不能大量共存，D不符合题意； 故选A。 6. 化学图像可以综合并直观地反映化学反应的历程和蕴含的信息。下列说法正确的是 A. 图①为某温度下，和在水溶液中的溶解平衡曲线，则 B. 图②为一定条件下，合成氨反应中改变起始对反应的影响，的平衡转化率： C. 图③中A、B、C三点表示反应在不同温度、压强下NO的平衡转化率，则压强最小的是B点，化学平衡常数最小的是A点 D. 由图④可知，、满足反应： 【答案】D 【解析】 【详解】A．，相同时，，故，A项错误； B．合成氨反应中，H2起始量固定时，增大N2的量，H2转化率增大，故，B项错误； C．由图③可看出升高温度转化率减小，平衡左移，平衡向吸热方向移动，因此正反应为放热反应，A、B、C三点中A点温度最低，平衡正向移动程度最大，K值最大，B点温度最高，平衡常数最小；该反应为气体体积减小的反应，温度一定时，增大压强，平衡正向移动，NO的平衡转化率增大，则温度一定时曲线下方的点的压强小于对应平衡时的压强，曲线上方的点的压强大于对应平衡时的压强，故压强最小的是A点，C项错误； D．图④中，相同温度T1下，时C%更高且达平衡更快，说明；相同压强下，T1达平衡更快且C%更低，说明，降低温度平衡正向移动，ΔH＜0，符合反应，D项正确； 答案选D。 7. 下列有关化学用语书写正确的是 A. 泡沫灭火器原理： B. 向铁制器具上电镀铜，阴极的电极反应为 C. 用FeS除去废水中的： D. 乙烷的燃烧热是，则乙烷燃烧的热化学方程式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．泡沫灭火器中与发生彻底双水解，正确的为：，A错误； B．向铁制器具镀铜时，阴极为铁制器具，溶液中优先得到电子析出铜，电极反应为：，B正确； C．FeS是难溶电解质，书写离子方程式时不能拆分为，正确的沉淀转化反应为：，C错误； D．乙烷燃烧热为，则乙烷燃烧的热化学方程式为：，D错误； 故选B。 8. 利用下列装置进行实验，能达到实验目的的是 A.利用该装置验证牺牲阳极的阴极保护法 B.测定葡萄酒中的含量 C.比较AgCl和AgI的大小 D.实验室快速制备氨气 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．验证牺牲阳极的阴极保护法，需要验证Fe是否被腐蚀，即检验溶液中是否生成，但KSCN溶液只能检验，无法检验，即使Fe被腐蚀生成，溶液也不会变红；不能达到实验目的，A错误； B．酸性具有强氧化性，葡萄酒中含有的亚硫酸盐等还原性杂质也会还原酸性高锰酸钾，干扰乙醇含量的测定，B错误； C．实验中溶液过量，加入后，直接与过量的反应生成沉淀，不是从转化而来，无法证明，C错误； D．NaOH固体溶于浓氨水会放出大量热，且溶液中浓度增大，使平衡反应：左移，促进逸出，可以快速制备氨气，装置和原理都正确，能达到实验目的，D正确； 故选D。 9. 下列说法正确的是 A. d区、ds区、s区元素全部是金属元素 B. 气态再失去一个电子比气态再失去一个电子更难 C. 第四周期元素中，未成对电子数最多的主族元素位于钾元素后面第五位 D. 周期表中，假设第八周期按照现有规则填满，则115号元素正下方将是147号元素 【答案】B 【解析】 【详解】A．s区包含氢元素，氢是非金属，因此d区、ds区、s区元素不全是金属元素，A错误； B．的电子排布为，处于半满稳定状态，失去一个电子较难；为，失去一个电子后达到半满，因此失去电子相对容易，故再失去一个电子比更难，B正确； C．第四周期主族元素中，砷原子序数33，有3个未成对电子（），未成对电子数最多。钾原子序数19，As位于K后第14位（33-19=14），不是第五位，C错误； D．第八周期按规则填满共有50种元素，115号元素位于第七周期，同主族第八周期元素的原子序数为115 + 50 = 165，不是147，D错误； 故选B。 10. 我国力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。某高校研究团队提出，利用基催化剂光催化还原转化为甲醇，并利用产生的电能进一步电解制备新型高效净水剂，其原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电极c为负极，发生还原反应 B. 电极d的电极反应式为 C. D. 离子交换膜n、m分别为阴、阳离子交换膜 【答案】C 【解析】 【分析】电极c上CO2转化为甲醇，其中C元素化合价降低，则c为正极，电极d上水转化为氧气，O元素化合价升高，则d为负极，与电源负极相连的是电解池的阴极，则Cu为阴极，Fe为阳极； 【详解】A．电极c上CO2转化为甲醇，C元素化合价降低，c为正极，发生还原反应，A错误； B．电极d上水转化为氧气，O元素化合价升高，则d为负极，发生氧化反应，电极反应式为，B错误； C．由右边电解装置图分析，铁电极为阳极发生氧化反应消耗OH-：，所以离子交换膜m是阴离子交换膜，Cu为阴极，电极反应式为：，同时阳离子通过阳离子交换膜n进入阴极室，导致阴极室浓度（a%）增大，a%大于b%，C正确； D．电解池中阳离子移向阴极，阴离子移向阳极，则钠离子移向Cu极，n为阳离子交换膜，移向阳极Fe，故m为阴离子交换膜，D错误； 故选C。 11. 碘水中存在可逆反应：，为测定该反应的平衡常数，进行如下实验。 实验ⅰ测定平衡体系中和总浓度 实验ⅱ测定饱和碘水中浓度 已知：；实验ⅰ和实验ⅱ中浓度近似相等。 下列说法错误的是 A. 滴定过程中应使用碱式滴定管 B. 淀粉的特征反应：常温下，淀粉遇碘变蓝 C. 实验ⅰ中平衡体系中浓度为 D. 【答案】D 【解析】 【分析】由实验i可得，，由实验ii可得，。 【详解】A．滴定时，Na2S2O3标准溶液盛放在滴定管内，由于Na2S2O3呈碱性，会腐蚀玻璃，所以滴定过程中应使用碱式滴定管，A正确； B．检验溶液中的I2时，通常使用淀粉作试剂，因为I2遇淀粉的特征反应为：常温下，淀粉遇碘变蓝，B正确； C．利用分析时的数据，实验i中平衡体系中，C正确； D．由C中分析可知，实验i平衡时，平衡体系中的初始总浓度为，，，D错误； 故答案选D。 12. 三甲胺是重要的化工原料。我国科学家利用（简称DMF）在铜催化作用下转化得到，计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示（*表示物质吸附在铜催化剂上），下列说法错误的是 A. 该反应为放热反应，降温可提高DMF的平衡转化率 B. 该历程包含6个基元反应 C. 若1molDMF完全转化为三甲胺，则会释放1.02eV的能量 D. 吸收的能量最多 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，生成物总能量低于反应物总能量，反应为放热反应；降温使平衡正向移动，DMF的平衡转化率提高，A正确； B．有断键或成键的都属于基元反应，该历程中每一步都有化学键的断裂或形成，每一步都是基元反应，共有6个基元反应，B正确； C．该图是单个DMF分子反应的能量变化，单个DMF分子完全转化释放能量，完全转化释放的能量为不是，C错误； D．最后一步吸收了能量，吸收的最多，D正确； 故答案选C。 13. 常温下，用溶液滴定等浓度的溶液，溶液的、微粒分布分数，X表示或随的变化如图所示，下列说法正确的是 A. B. 曲线Ⅰ表示的是随的变化曲线 C. 时， D. 时， 【答案】D 【解析】 【分析】如图，随着增大，逐渐转化为，再转化为 ，所以曲线 Ⅰ 表示的分布分数，曲线 Ⅱ 表示的分布分数，曲线 Ⅲ 表示的分布分数 ，据此回答。 【详解】A．当时，，即n不等于7，A错误； B．由上述分析可知，曲线 Ⅰ 表示的是随的变化曲线，B错误； C．当时，溶液中溶质为等物质的量的NaHA和 ，根据电荷守恒 ，物料守恒，联立可得，整理可得，此时溶液呈酸性，，，，所以 ，C错误； D．当时，溶质为 ，此时大于0.75，小于0.25，所以，D正确； 故选D。 14. 由一种含氟废酸(pH=2，主要离子有F-、、Fe3+、Zn2+)生产冰晶石的工艺流程如下图所示： 已知下：，下列相关说法不正确的是 A. 含氟废酸中 B. “调节”约为8时，“滤渣1”的主要成分为和 C. “合成”过程中，溶液应保持强碱性 D. “滤液2”含有的主要溶质是 【答案】C 【解析】 【分析】由题给流程可知，向含氟废酸中加入氨水，将溶液中的铁离子、锌离子转化为氢氧化铁、氢氧化锌沉淀，过量得到含有氢氧化铁、氢氧化锌的滤渣和滤液；向滤液中加入硫酸铝和硫酸钠，将溶液中的氟离子转化为六氟合铝酸钠沉淀，过滤得到含有硫酸铵的滤液和六氟合铝酸钠；六氟合铝酸钠经洗涤、干燥得到冰晶石。 【详解】A．由电离常数可知，含氟废酸中，故A正确； B．由溶度积可知，溶液pH为8时，溶液中铁离子、锌离子浓度分别为=2.8×10—21mol/L、=3.0×10—5mol/L，则“滤渣1”的主要成分为和，故B正确； C．氢氧化铝是两性氢氧化物，易与强碱性溶液中的氢氧根离子反应生成四羟基合铝酸根离子，不利于六氟合铝酸钠的生成，故C错误； D．由分析可知，“滤液2”含有的主要溶质是硫酸铵，故D正确； 故选C。 二、非选择题（本题包括4个小题，共58分） 15. 光化学烟雾中氮氧化合物对环境危害巨大，研究高效处理空气中的NO、、等意义重大。请回答下列问题： （1） 某反应的平衡常数表达式为，则该反应的=______。 （2）已知：反应的速率方程为，，其中、分别是正、逆反应的速率常数。℃，在2L恒容密闭容器中充入一定量气体，发生上述反应，测得容器中不同时刻如表所示： 时间 0 1 2 3 4 5 2.00 1.60 1.32 1.14 1.00 1.00 ①内该反应的平均反应速率______。 ②℃下反应达到化学平衡时，______。 ③若将容器的温度调为T℃，该温度下，则______（填“＜”“＞”或“＝”）。 （3）将通入2L恒容密闭容器中，只发生反应，平衡体系中的体积分数随温度的变化如图所示。 ①下列说法正确的是______（填标号）。 a.其他条件不变，温度升高，混合气体颜色变深 b.平衡后再通入的体积分数会减小 c.逆反应速率： d.当混合气体密度不再变化时说时反应已达平衡状态 ②时，的平衡转化率为______。 ③若其他条件不变，将原容器改为恒容绝热容器，达到平衡时，与原平衡相比，的体积分数______（填“增大”“不变”或“减小”）。 【答案】（1）+(a+b)。 （2） ①. 0.05 ②. 0.25 ③. < （3） ①. ab ②. 25% ③. 减小 【解析】 【小问1详解】 题目给出的平衡常数表达式为：，可以写出对应的化学反应方程式：，由盖斯定律，反应①+②可得该反应，=+(a+b)。 【小问2详解】 ①根据表格数据，，根据反应方程式， ，平均速率 ； ②当反应达到平衡时，  ，即：，，根据表格，t=4min和t=5min时，不再变化，说明已达到平衡。此时：，初始，变化量，根据反应方程式可得，，，因此， ； ③在  时，，则，即，而在  时，。由于，升高温度会使K增大。，说明。 【小问3详解】 ①a．据图可知，升高温度N2O4的体积分数减小，说明平衡正向移动，c(NO2)增大，混合气体颜色变深，故a正确； b．平衡后再通入4molN2O4(g)，建立等效平衡，相当于增大压强，平衡逆向移动，则N2O4(g)的体积分数会减小，故b正确； c．B点N2O4的体积分数小于A点，说明B点n(N2O4)较小、n(NO2)增大，生成物浓度较大则逆反应速率较大，则逆反应速率：A＜B，故c错误； d．该反应中，所有物质均为气体。根据质量守恒定律，反应体系的总质量始终不变。容器是恒容的，所以体积也始终不变。根据密度公式  ，混合气体的密度在整个反应过程中是一个定值，不会随反应的进行而改变。因此，密度不能作为判断反应是否达到平衡的标志，故d错误； 故选ab； ②T2℃时，N2O4的体积分数为60%，列三段式起始量变化量平衡量 ， 平衡时，体系中的体积分数等于其摩尔分数：=0.6，解得x=1，的平衡转化率 ； ③若其他条件不变，将原容器改为恒容绝热容器，由于该反应的正反应是吸热反应，反应正向吸热使温度降低，平衡向逆反应方向移动，达到平衡时，与原平衡相比，NO2的体积分数减小。 16. 工业上以菱锰矿（主要成分为还含少量的、、，、、等杂质）为原料制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下： 已知： ①该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示： 金属离子 开始沉淀的pH 3.4 1.9 7.0 8.1 9.1 沉淀完全的pH 4.7 3.2 9.0 10.1 11.1 ②常温下，。 回答下列问题： （1）向“浸出液”中加入的作用是______。 （2）加入氨水调节溶液pH的范围是______。 （3）“滤渣2”的主要成分为______。 （4）“沉锰”时，溶液做“沉锰”试剂。 ①的水溶液呈______（填“酸性”或“碱性”或“中性”）。（已知：的的） ②溶液中含碳微粒浓度从大到小关系为______。 （5）常温下，当、完全除去时：，则______。 （6）“沉锰”：在下，将碳酸氢铵溶液滴加到硫酸锰净化液中，控制反应液的最终pH在，得到沉淀，该反应的离子方程式为______。 【答案】（1）将Fe2+氧化为Fe3+，同时不引入新的杂质 （2）4.7≤pH＜8.1 （3）Al(OH)3和Fe(OH)3 （4） ①. 碱性 ②. （5） （6）Mn2++2=MnCO3↓+CO2↑+H2O 【解析】 【分析】菱锰矿(主要成分为MnCO3还含少量的FeCO3、MgCO3、CaCO3、Fe2O3、Al2O3、SiO2等杂质)粉碎后加入盐酸酸溶，其中SiO2不溶于盐酸，是滤渣1主要成分，浸出液中有Fe2+，为了便于后续沉淀除去铁，加入MnO2将Fe2+氧化为Fe3+，调pH除去Al3+和Fe3+，使他们以氢氧化物沉淀，同时避免Mn2+沉淀，故滤渣2主要成分为Al(OH)3和Fe(OH)3，再加入NH4F使Ca2+、Mg2+转化为CaF2和MgF2沉淀除去，故滤渣3主要成分为CaF2和MgF2，再加入NH4HCO3，使Mn2+以MnCO3沉淀，干燥后得高纯度碳酸锰。 【小问1详解】 浸出液中有Fe2+，为了便于后续沉淀除去铁，加入MnO2将Fe2+氧化为Fe3+，同时不引入新的杂质。 【小问2详解】 加入氨水调节溶液pH除去Al3+和Fe3+，使他们以氢氧化物沉淀，同时避免Mn2+沉淀，根据表格中数据可知，加入氨水调节溶液pH的范围是4.7≤pH＜8.1。 【小问3详解】 由分析可知，“滤渣2”的主要成分为Al(OH)3和Fe(OH)3。 【小问4详解】 ① 水解常数：， 水解常数：， 水解程度大于水解程度，溶液呈碱性； ②在水溶液中完全电离， 为含碳微粒的主要存在形式，其水解生成，电离生成，的电离平衡常数，的水解常数：Kh ，水解程度大于电离程度，则溶液中含碳微粒浓度从大到小关系为： ； 【小问5详解】 常温下，，，CaF2的Ksp更大，Ca2+更难除尽，故以Ca2+完全除去计算，c(F-)≥mol•L-1。 【小问6详解】 碳酸氢铵溶液滴加到硫酸锰净化液中，得到MnCO3沉淀，反应液最终接近中性，故同时生成CO2和H2O，离子方程式为Mn2++2=MnCO3↓+CO2↑+H2O。 17. 水中溶氧量（DO）是衡量水体自净能力的一个指标，通常用每升水中溶解氧分子的质量表示，单位为，我国《地表水环境质量标准》规定，生活饮用水源的DO不能低于。某化学小组同学设计了如图所示装置（夹持装置略），测定某河水的DO。 Ⅰ.测定原理 碱性条件下，将氧化为：① 酸性条件下，将氧化为：②（未配平） 用标准溶液滴定生成的：③。 Ⅱ.测定步骤 a.安装装置，检查气密性，充排尽空气后，停止充。 b.向烧瓶中加入200mL水样。 c.向烧瓶中依次迅速加入无氧溶液（过量）、2mL碱性KI无氧溶液（过量），开启搅拌器，至反应①完全。 d.搅拌并向烧瓶中加入无氧溶液，至反应②完全，溶液为中性或弱酸性。 e.从烧瓶中取出40.00mL溶液，以淀粉作指示剂，用溶液进行滴定，记录数据。f.…… g.处理数据（忽略氧气从水样中的逸出量和加入试剂后水样体积的变化）。 回答下列问题： （1）配制以上无氧溶液时，除去所用溶剂水中氧的简单操作为______。 （2）在橡胶塞处加入水样及有关试剂应选择的仪器为______。 ①滴定管 ②注射器 ③量筒 （3）配平反应②的方程式，其化学计量数依次为______。 （4）步骤f为______。 （5）步骤e中达到滴定终点的标志为______。若某次滴定消耗溶液4.50mL，水样的______（保留一位小数）。 （6）步骤d中加入溶液反应后，若溶液pH过低，滴定时会产生明显的误差，写出产生此误差的原因（用离子方程式表示，至少写出2个）：______。 【答案】（1）将蒸馏水煮沸后冷却 （2）② （3）1，2，4，1，1，3 （4）重复步骤e的操作2-3次 （5） ①. 滴入最后半滴标准溶液后，溶液蓝色褪去，且半分钟内不变化 ②. 9.0 （6）、、(任写其中2个) 【解析】 【分析】某化学小组同学设计了如图所示装置（夹持装置略），测定某河水的DO，通过碱性条件下将氧化为，再在酸性条件下将氧化为，最后用滴定，根据得失电子守恒建立的关系式，从而计算水样中的含量。 【小问1详解】 溶液中氧气溶解度不大，且随温度升高溶解度减小，所以配制以上无氧溶液时需要通过煮沸溶剂后冷却，把溶剂水中溶解的氧气赶出。 【小问2详解】 加入水样需要避免空气进入三颈瓶，橡皮塞处用注射器把水样注入，在橡胶塞处加入水样及有关试剂应选择的仪器是②，滴定管和量筒无法实现加入水样的目的。 【小问3详解】 反应②为：，中从+4降为+2，每个获得2e⁻，被氧化为，每生成1 mol 失去2e⁻，因此，与的比例为 1:1，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为： ，其化学计量数依次为：1，2，4，1，1，3。 【小问4详解】 为减少实验过程中的误差，滴定实验应重复进行滴定实验测定数值，取几次的平均值计算，步骤f为重复步骤e的操作2-3次。 【小问5详解】 用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2发生反应2+I2=+2I-，以淀粉作指示剂，随硫代硫酸钠溶液滴入，滴定过程中滴入最后半滴标准溶液，溶液蓝色变化为无色且半分钟不变说明反应达到终点，若某次滴定消耗Na2S2O3溶液4.50mL，2Mn2++O2+4OH-=2MnO(OH)2↓，MnO(OH)2+2I-+4H+=Mn2++I2+3H2O，2+I2=+2I-，得到定量关系为：O2～2MnO(OH)2～2I2～4，则n(O2)=n()=×0.0045L×0.01000mol•L-1=1.125×10-5mol，200mL水样中含氧气1.125×10-5mol×=5.625×10-5mol，氧气浓度==2.8125×10-4mol/L，水中溶氧量(DO)=2.8125×10-4mol/L×32g/mol=9×10-3g/L=9.0mg/L＞5 mg/L，生活饮用水源的DO不能低于5mg•L-1．则此水样符合标准， 【小问6详解】 在酸性条件下不稳定，会发生歧化反应：，生成的可能还原：，此外，在酸性条件下易被空气中氧化：，这些反应均会导致增大，从而影响的测定结果。 18. 丙烯是重要的化工原料，可用于生产丙醇、卤代烃和塑料。 （1）工业上用丙烯加成法制备1，2-二氯丙烷，主要副产物为3-氯丙烯。反应原理为： Ⅰ. Ⅱ. 请写出与加成的热化学方程式________。 （2）某研究小组向密闭容器中充入一定量的和，分别在A、B两种不同催化剂作用下发生反应Ⅰ，一段时间后测得的产率与温度的关系如图所示。 ①下列说法错误的是________（填代号） A.使用催化剂B的最佳温度约为450℃ B.相同条件下，改变压强不影响的产率 C.两种催化剂均能降低反应的活化能，但不变 D.P点对应的一定是该温度下的平衡产率 ②在催化剂A作用下，温度低于200℃时，的产率随温度升高变化不大，主要原因是________。 （3） ，在不同温度下达到平衡，在总压强分别为和时，测得丙烷及丙烯的物质的量分数如下图所示。 ①________（填“大于”“小于”或“等于”） ②起始时充入一定量丙烷，在恒压条件下发生反应，在Q点对应的温度下该反应的平衡常数________MPa（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。 （4）以稀磷酸为电解质溶液，以石墨为电极，利用太阳能电池将转化为丙烯的工作原理如图所示。电解池中的交换膜为________（填“阴”或“阳”）离子交换膜，阴极的电极反应为________。 【答案】（1） （2） ①. BD ②. 温度较低，催化剂活性较低，对化学反应速率影响小 （3） ①. 大于 ②. 0.025 （4） ①. 阳 ②. 【解析】 【小问1详解】 目标反应为：，由反应Ⅰ-反应Ⅱ得到，所以由盖斯定律可求算出目标反应的，所以该反应热化学方程式为：； 【小问2详解】 ①A．由图可知使用催化剂B在450℃左右产率最高，A正确； B．反应Ⅰ是反应前后气体分子数减小的反应，所以增大压强平衡正向移动，可以提高的产率，B错误； C．两种催化剂均可以降低反应的活化能而不影响反应的焓变（），C正确； D．P点对应温度下，CH2ClCHClCH3的平衡产率应大于40%（由B线最高点得出的结论，升温平衡逆移），催化剂不影响平衡产率，所以P点不是该温度下CH2ClCHClCH3的平衡产率，D 错误； 故答案选BD。 ②在催化剂A作用下，温度低于200℃时，的产率随温度升高变化不大，主要原因是：温度较低，催化剂活性较低，对化学反应速率影响小； 【小问3详解】 ①此反应是吸热反应，温度升高平衡正向移动，丙烷的物质的量分数减小，丙烯的物质的量分数增大，由图知，a、d曲线平衡时物质的量分数随温度升高而减小，所以a、d曲线代表丙烷；温度一定时，压强增大，平衡逆向移动，平衡时反应物丙烷物质的量分数增大，所以P1>P2； ②Q点C3H8的物质的量分数为50%，C3H6和H2的物质的量分数相等，均为25%，； 【小问4详解】 ①X电极处CO2转化为C3H6（C的化合价从+ 4降低到-2），发生还原反应，故X为阴极；Y电极处生成O2，发生氧化反应，故Y为阳极。电解质是稀磷酸（H3PO4），阳极反应（如）会产生H+；阴极还原CO2需要H+参与，因此H+需从阳极通过交换膜迁移到阴极。允许阳离子（H+）通过的是阳离子交换膜； ②阴极中CO2被还原为C3H6，电极反应式为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $