精品解析：甘肃省靖远县第一中学2025-2026学年高二上学期期中学情自测化学试题

甘肃省白银市2024-2025学年第一学期期中考试 高二年级化学卷 考试时间：75分钟 满分：100分 考试范围：第一章至第三章 一、选择题：本题共14个小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列说法中正确的是 A. 已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)ΔH>0，则金刚石比石墨稳定 B. 稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1molH2O时放出的热量为57.3kJ C. S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH1；S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH2，则ΔH1<ΔH2 D. 已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-483.6kJ·mol-1，则氢气的燃烧热为-241.8kJ·mol-1 【答案】C 【解析】 【详解】A．物质的能量越低越稳定。该反应ΔH>0，说明石墨转化为金刚石是吸热过程，金刚石的总能量高于石墨，因此石墨比金刚石稳定，A错误； B．中和热的定义是强酸强碱稀溶液反应生成1mol水和可溶性盐时放出57.3kJ热量，醋酸是弱酸，电离过程需要吸收热量，因此稀醋酸与稀NaOH反应生成1mol水时放出的热量小于57.3kJ，B错误； C．等质量的气态S的能量高于固态S，因此气态S燃烧时放出的总热量更多。由于放热反应的ΔH为负值，放出热量越多，ΔH数值越小，因此，C正确； D．燃烧热的定义是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，的稳定氧化物是液态水，该反应中产物为气态水，因此不能由此得出氢气的燃烧热，D错误； 故选C。 2. 下列生产或实验事实引出的相应结论不正确的是 A. 升高溶液温度，析出硫沉淀所需时间缩短→其他条件相同，升高温度化学反应速率加快 B. 工业制硫酸中，SO2的吸收塔里要装填瓷环→增大气液接触面积，使SO3的吸收速率增大 C. 容积可变的密闭容器中发生N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，把容器体积缩小一半→正反应速率加快，逆反应速率减慢 D. A、B两支试管中分别加入等体积5%的H2O2溶液，在B试管中加入2～3滴FeCl3溶液，B试管产生气泡快→催化剂可以改变化学反应速率 【答案】C 【解析】 【详解】A．其他条件相同时，升高温度可增大活化分子百分数，化学反应速率加快，析出硫沉淀所需时间缩短，A正确； B．吸收塔装填瓷环可增大气液接触面积，接触面积越大吸收速率越快，故的吸收速率增大，B正确； C．容器体积缩小一半，相当于压强增大，反应物、和生成物的浓度均增大，正、逆反应速率均加快，C错误； D．是分解的催化剂，催化剂可降低反应活化能，改变化学反应速率，故B试管产生气泡更快，D正确； 故选C。 3. 在2A(g)+B(g)=3C(g)+4D(g)反应中，表示该反应速率最快的是 A. v(A)=0.5mol/(L·s) B. v(B)=0.3mol/(L·s) C. v(C)=0.8mol/(L·s) D. v(D)=1.0mol/(L·s) 【答案】B 【解析】 【分析】同一化学反应，用不同物质表示的速率比等于系数比，据此回答。 【详解】A．； B．； C．； D．； 所以反应最快的是v(A)=0.6mol/(L·s) ；故选B。 4. 常温下，下列各组离子在指定的溶液中一定能大量共存的是 A. 能使甲基橙变为红色的溶液：K+、Na+、NO、SO B. pH=1的溶液：Fe2+、Na+、NO、Cl- C. 含有大量Al3+的溶液：Na+、K+、HCO、Cl- D. 加铝粉放出H2的溶液：Mg2+、NH、SO、Cl- 【答案】A 【解析】 【详解】A．能使甲基橙变红的溶液呈酸性（pH<3.1），、、、之间不发生任何反应，与也不发生任何反应，可以大量共存，A符合题意； B．pH=1的溶液为强酸性，此时​具有强氧化性，会将氧化为，发生氧化还原反应，不能大量共存，B不符合题意； C．和会发生双水解反应：，不能大量共存，C不符合题意； D．加铝粉放出​的溶液，既可能是酸性溶液，也可能是强碱性溶液。若为强碱性溶液，、与无法大量共存，因此该组离子不一定能大量共存，D不符合题意； 故选A。 5. 下列事实能用勒夏特列原理解释的是 A. 用饱和食盐水除去Cl2中的HCl，可减少Cl2的损失 B. H2、I2、HI平衡混合气加压后颜色变深 C. 氯化铁溶液加铁粉振荡后颜色变浅 D. 向酸性高锰酸钾溶液中通入SO2气体，溶液褪色 【答案】A 【解析】 【详解】A．溶于水存在可逆平衡：，饱和食盐水中高浓度的使该平衡逆向移动，大幅降低的溶解度，因此可以减少的损失，能用勒夏特列原理解释，A符合题意； B．反应是气体分子总数不变的可逆反应，加压不会使平衡发生移动，混合气颜色变深只是因为加压后碘蒸气浓度增大，和平衡移动无关，不能用勒夏特列原理解释，B不符合题意； C．氯化铁和铁粉发生反应，该反应不是可逆平衡过程，不存在平衡移动，颜色变浅是被直接消耗导致的，不能用勒夏特列原理解释，C不符合题意； D．酸性高锰酸钾和发生的是不可逆的氧化还原反应，不存在动态平衡，溶液褪色是反应直接消耗了有色的高锰酸根离子导致的，不能用勒夏特列原理解释，D不符合题意； 故选A。 6. 以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、环保的制氢方法，流程图如下： 相关反应的热化学方程式为： 反应I：SO2(g)+I2(g)+2H2O(l)=2HI(aq)+H2SO4(aq) △H1=-213kJ·mol-1 反应Ⅱ： H2SO4(aq)=SO2(g)+H2O(l) +O2(g) △H2=+327 kJ·mol-1 反应Ⅲ： 2HI(aq) =H2(g)+I2(g) △H3=+ 172 kJ·mol-1 下列说法正确的是 A. 该过程实现了化学能到太阳能的转化 B. SO2 和I2在反应过程中是中间产物 C. 该过程降低了水分解制氢反应的H D. 总反应的热化学方程式为： 2H2O(1)=2H2(g)+O2(g) H=+572 kJ·mol-1 【答案】D 【解析】 【详解】A．通过流程图，反应II和III，实现了太阳能到化学能的转化，A错误； B．根据流程总反应为H2OH2↑＋O2↑，SO2和I2起到催化剂的作用，水为反应物，B错误； C．H只与始态和终态有关，该过程降低了水分解制氢的活化能，但H不变，选项C错误； D．反应I+反应II+反应III，得到2H2O(l)=2H2(g)＋O2(g) ，根据盖斯定律，H=2（H1 +H2 +H3）=2(－213+327+172)kJ·mol－1=+572 kJ·mol－1，选项D正确； 答案选D。 7. 下列实验操作能够达到目的的是 A. 测定某酸溶液的pH是否为2，判断该酸是否为强酸 B. 向稀FeCl3溶液中滴入几滴浓硫酸，观察溶液颜色变化，探究c(H+)对水解的影响 C. 向AgNO3溶液中先滴入几滴NaCl溶液，再滴入几滴KI溶液，观察沉淀颜色变化，比较Ksp(AgCl)和Ksp(AgI)的大小 D. 向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固体，溶液红色变浅，证明溶液中存在水解平衡 【答案】D 【解析】 【详解】A．pH=2只能说明c(H+)=0.01mol/L，未提供溶液浓度和酸的类型，无法判断是否为强酸，A错误； B．加入浓硫酸虽增加浓度抑制水解，但浓硫酸稀释放热，温度变化干扰水解平衡，未控制变量，B错误； C．溶液过量，加入会直接生成黄色沉淀，无法证明转化为，因此无法比较，C错误； D．的水解过程为，加入可以和反应生成，使水解平衡逆向移动，浓度变小，溶液红色变浅，因此可以证明溶液中存在水解平衡，D正确； 故选D。 8. 亚磷酸(H3PO3)是二元弱酸。常温下，以酚酞为指示剂，用NaOH溶液滴定亚磷酸溶液，该体系中溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 曲线Ⅱ表示pH与lg[c(HPO)/c(H2PO)]的关系 B. H3PO3的第二步电离常数Ka2的数量级为10-⁷ C. 当pH=7时，c(Na+)=c(H2PO)+2c(HPO) D. 当滴定达到终点时，溶液中存在c(Na+)>c(HPO)>c(OH-)>c(H+) 【答案】A 【解析】 【分析】亚磷酸是二元弱酸，分两步电离： 第一步：，电离常数 ，变形得 ； 第二步：，电离常数 ​​，变形得 。 由于多元弱酸第一步电离程度远大于第二步，​，相同浓度比下，第一步对应的溶液更小，因此曲线Ⅱ对应，曲线Ⅰ对应。 【详解】A．由上述分析知，曲线Ⅱ对应，A错误； B．对，当时，，代入得： ，数量级为，B正确； C．亚磷酸是二元酸，溶液中无，溶液电荷守恒为，时，化简得，C正确； D．滴定终点溶质为，水解使溶液显碱性，水解程度微弱，因此离子浓度顺序为，D正确； 故选A。 9. 室温下，通过以下实验探究Na2CO3溶液的性质。 实验1：用pH试纸测定0.1mol/LNa2CO3溶液的pH，测得pH约为11 实验2：向0.1mol/LNa2CO3溶液中滴加几滴酚酞，溶液变红，再加入少量BaCl2固体，红色变浅 实验3：向0.1mol/LNa2CO3溶液中滴加过量稀盐酸，产生无色气泡 下列说法错误的是 A. 实验1说明CO发生了水解反应：CO+H2OHCO+OH- B. 实验2中红色变浅是因为Ba2+结合CO生成沉淀，使水解平衡逆向移动 C. 实验3产生的气体是CO2，说明碳酸的酸性强于盐酸 D. 若将实验2中的BaCl2替换为CaCl2，也会出现相同的现象 【答案】C 【解析】 【详解】A．为强碱弱酸盐，溶液约为11显碱性，是因为发生水解反应，A正确； B．加入固体时，与结合生成沉淀，浓度减小，水解平衡逆向移动，浓度降低，溶液红色变浅，B正确； C．实验3中稀盐酸与碳酸钠反应生成，根据强酸制弱酸原理，说明盐酸酸性强于碳酸，C错误； D．也可与结合生成沉淀，同样使浓度减小，水解平衡逆向移动，浓度降低，溶液红色变浅，D正确； 故选C。 10. 某含锶(Sr)废渣主要含有SrCO3、SrSO4、CaCO3、BaCO3和SiO2等，一种提取该废渣中锶的流程如下。已知25℃时，Ksp(SrSO4)=3.2×10-⁷，Ksp(BaSO4)=1.6×10-10；Sr的化学性质与Ba类似。下列说法错误的是 A. “浸出液”中主要的金属阳离子有Sr2+、Ca2+、Ba2+ B. “盐浸”中沉淀转化的离子方程式为，其平衡常数K=2000 C. 不可用溶液替代进行“盐浸” D. 由SrCl2溶液制备无水SrCl2时需在HCl气流中加热 【答案】D 【解析】 【分析】向含锶废渣中加入稀盐酸酸浸，废渣中​、​、​与盐酸反应生成可溶性氯化物进入浸出液，不溶于盐酸、难溶于盐酸，共同成为浸出渣1；向浸出渣1中加入溶液，发生沉淀转化：，得到溶液，最终结晶得到，据此解答。 【详解】A．酸浸时废渣中​、​、​均可与盐酸反应，生成可溶的、、，因此浸出液中主要金属阳离子为、、，A正确； B．由分析可知，“盐浸”中沉淀转化的离子方程式为：，其平衡常数，B正确； C．“盐浸”时用会引入杂质离子，故不能用替代，C正确； D．由题意知，Sr的化学性质与Ba类似，是强碱，则也是强碱，属于强酸强碱盐，不水解，因此由溶液制备无水时无需在HCl气流中加热，D错误； 故选D。 11. 电位滴定法是根据滴定过程中指示电极电位的变化来确定滴定终点的一种分析方法。已知：亚磷酸的分级电离常数全部数据为，。常温下，利用盐酸滴定某溶液中Na2HPO3的含量，下列说法错误的是 A. 此滴定操作中可以不使用指示剂指示滴定终点 B. Na2HPO3属正盐，溶液显碱性；NaH2PO3属酸式盐，溶液显酸性 C. 滴定至第一化学计量点时，对应溶液中存在关系：c(Na+)=c()+c()+c(H3PO3) D. 滴定至第二化学计量点时，对应的溶液中存在：c(Cl-)=c(Na+)>c(H+)>c(OH-) 【答案】C 【解析】 【详解】A．电位滴定法通过指示电极电位变化确定滴定终点，无需额外指示剂，A正确； B．由亚磷酸只有两个电离常数知，亚磷酸是二元弱酸（仅能电离出2个H⁺），因此​中不存在可电离的羟基氢，属于正盐；其阴离子水解使溶液显碱性。而中存在1个可电离的H⁺，属于酸式盐，通过电离常数计算其溶液酸碱性：​的电离常数为，水解常数，电离程度远大于水解程度，因此溶液显酸性，B正确； C．第一化学计量点时，反应为，溶质为等物质的量的和，物料守恒关系为，或，选项所示等式缺少系数2或浓度项，C错误； D．第二化学计量点时，反应为，溶质为​和，因此；是弱酸，会电离出使溶液显酸性，因此，D正确； 故选C。 12. 工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破。在密闭容器中通入1molN2和3molH2，在一定条件下反应达到平衡状态，容器中剩余0.6molN2。下列说法正确的是 A. 达到平衡时，H2的转化率为40% B. 若把容器的体积扩大一倍，则正反应速率减小，逆反应速率增大 C. 合成氨工业中采用循环操作，主要是为了提高氮气和氢气的利用率 D. 保持温度和容器体积不变，充入1molAr，平衡正向移动 【答案】AC 【解析】 【详解】A．剩余了0.6 mol氮气，说明转化了0.4mol氮气，根据可知，转化了1.2mol氢气，因此氢气的转化率为，A正确； B．体积扩大一倍，相当于减小压强，反应物和生成物浓度均减小，因此正逆反应速率均减小，B错误； C．采用循环操作可以提高原料的利用率，也就是提高氮气和氢气的利用率，C正确； D．恒容容器充入惰性气体，各组分浓度不变，平衡不移动，D错误； 故选AC。 13. 钌(Ru)是极好的催化剂，常用于氢化、异构化、氧化等重要反应。用钌基催化剂催化CO2和H2的反应时，每生成1mol液态放出akJ的热量，反应机理如图所示。下列说法正确的是 A. 图示中物质Ⅱ为该反应的催化剂 B. 图示中参与循环的物质只有CO2和H2 C. 反应的活化能等于生成物与反应物的能量差 D. 该反应的热化学方程式为CO2(g)+H2(g)=HCOOH(l) ΔH=-akJ·mol-1 【答案】D 【解析】 【分析】根据反应物和生成物可知总反应为，由此解答； 【详解】A．物质Ⅱ是反应过程中生成后又消耗的物质，属于中间产物，不属于催化剂，A错误； B．根据反应机理图，参与循环的还有含Ru的催化剂、等，不是只有和，B错误； C．生成物和反应物的能量差是反应的焓变，反应活化能是反应物转化为活化分子所需要的最低能量，C错误； D．根据已知，生成1 mol液态时放出热量，该热化学方程式中各物质状态标注正确，焓变的符号、数值均符合要求，D正确； 故选D。 14. 已知：在标准压强(100kPa)下，由最稳定的单质合成1mol物质B的反应焓变，叫做物质B的标准摩尔生成焓，用表示。部分物质的标准摩尔生成焓数据如下表所示，下列说法正确的是： 物质 C2H6(g) C2H4(g) C2H2(g) （kJ·mol-1） -84.7 +52.3 +226.7 A. C2H2(g)的 B. C2H4(g)比C2H2(g)稳定 C. C2H6(g)的键能小于C2H4(g)与H2(g)的键能之和 D. C2H2(g)的标准燃烧热为-1300 kJ·mol-1 【答案】B 【解析】 【详解】A．由表格数据知，的标准摩尔生成焓，A错误； B．的标准摩尔生成焓为，的标准摩尔生成焓为，标准摩尔生成焓代表物质相对于单质的能量，生成焓越小，能量越低，越稳定，故比稳定，B正确； C．反应的，由反应物总键能-生成物总键能可知，的键能大于与的键能之和，C错误； D．标准燃烧热为1mol物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，为正值，应为，焓变才为，D错误； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 乙醇(C2H5OH)是重要的基本化工原料。某同学用弹式热量计按以下步骤来测量C2H5OH的摩尔燃烧焓。 a．用电子天平称量2000g纯水，倒入内筒中； b．用电子天平称量1.220g苯甲酸，置于氧弹内的坩埚上，与点火丝保持微小距离； c．将试样装入氧弹内，用氧气排尽空气再注满高纯氧气； d．打开搅拌器开关，读取纯水温度，当温度不再改变时，记为初始温度； e．当纯水温度保持不变时，打开引燃电极，读取并记录内筒最高水温； f．重复实验4次，所得数据如表： 实验序号 初始温度/℃ 最高水温/℃ ① 25.00 28.01 ② 24.50 27.49 ③ 25.55 28.55 ④ 24.00 28.42 用电子天平称量0.460gC2H5OH替换苯甲酸，重复上述实验，测得内筒温度改变的平均值为2.85℃。 已知：①苯甲酸的摩尔燃烧焓为-3226.8kJ·mol-1；②忽略点火丝燃烧放出的热量及热量计本身吸收的热量。 （1）氧弹的材质为不锈钢，原因是___________；氧弹内注满过量高纯氧气的目的是___________。 （2）根据表格数据，舍去异常值后，苯甲酸完全燃烧使弹式热量计内筒升高的温度平均为___________℃。计算该热量计的热容C=___________kJ/℃。 （3）通过以上实验可换算出C2H5OH完全燃烧的摩尔燃烧焓为___________kJ·mol-1(精确至0.1)。测得的数据与实际值有偏差的可能原因是___________(填字母)。 a．点燃乙醇时，引燃电阻丝工作时间比引燃苯甲酸的时间更长 b．乙醇未完全燃烧 c．苯甲酸实际质量大于1.220g d．苯甲酸未完全燃烧 【答案】（1） ①. 耐高温、耐高压、耐腐蚀(答一点即可) ②. 保证苯甲酸和乙醇充分完全燃烧 （2） ①. 3.00 ②. C=≈10.76kJ/℃ （3） ①. ②. abcd 【解析】 【小问1详解】 氧弹的材质为不锈钢，原因是耐高温、耐高压、耐腐蚀，氧弹内注满过量高纯氧气的目的是保证苯甲酸和乙醇充分完全燃烧。 【小问2详解】 实验①温差为28.01-25.00=3.01，实验②温差为27.49-24.50=2.99，实验③温差为28.55-25.55=3.00，实验④温差为28.42-24.00=4.42，实验④数据误差较大应该舍去，苯甲酸完全燃烧，弹式热量计内筒升高的温度平均为，已知苯甲酸的摩尔燃烧焓为-3226.8kJ·mol-1，故热容C=kJ/℃≈10.76kJ/℃。 【小问3详解】 用电子天平称量0.460g C2H5OH替换苯甲酸，重复上述实验，测得内筒温度改变的平均值为2.85℃。放出热量为2.85℃10.76kJ/℃=30.666 kJ。可换算出1mol C2H5OH完全燃烧放出的热量为，因此C2H5OH完全燃烧的摩尔燃烧焓为； a．点燃乙醇时，引燃电阻丝工作时间比引燃苯甲酸的时间更长，则额外放出的热量增加，使测得的乙醇燃烧焓绝对值偏大； b．乙醇未完全燃烧，会导致测得的乙醇燃烧焓绝对值偏低； c．苯甲酸实际质量大于1.220g，计算得到的热容C偏小，导致测得C2H5OH燃烧放出的热量偏小； d．苯甲酸未完全燃烧，计算得到的热容C偏大，导致测得C2H5OH燃烧放出的热量偏大； 故答案选abcd。 16. 水溶液中的离子平衡在生产生活中有广泛的应用。 （1）常温下，电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度的物理量。已知25℃时，Ka(CH3COOH)=1.8×10-5，Ka(HCN)=4.9×10-10。 ①等浓度的CH3COONa和NaCN溶液，pH由大到小的顺序为___________。 ②常温下，CH3COOH溶液加水稀释过程中，下列表达式的数据变大的是___________(填字母)。 A．c(H+) B． C．c(OH-) D． （2）粗铜精炼中阳极质量减小64g时，转移电子数目___________(填“一定为2NA”、“一定不为2NA”或“无法确定”)，理由是___________。 （3）向含有酚酞的Na2CO3溶液中滴入BaCl2溶液，观察到溶液颜色变浅，请用化学平衡移动原理解释该现象：___________。 【答案】（1） ①. NaCN>CH3COONa ②. BCD （2） ①. 无法确定 ②. 粗铜中含有Zn、Fe等活泼金属杂质，阳极溶解时这些杂质也会失去电子，由于这些杂质金属的摩尔质量与铜（）不同，且粗铜中各成分的比例未知，故转移电子数无法确定。 （3）Na2CO3溶液中存在水解平衡：CO+H2OHCO+OH-，加入BaCl2后，Ba2+与CO结合生成BaCO3沉淀，c(CO)减小，水解平衡逆向移动，c(OH-)减小，溶液红色变浅 【解析】 【小问1详解】 ① 根据“越弱越水解”的规律，弱酸的酸性越弱，其对应的强碱弱酸盐的水解程度越大，相同浓度下溶液的碱性越强（即pH越大）。由电离常数知，常温下酸性强弱顺序为：，故对应酸根离子的水解程度大小为：。因此，等浓度溶液的pH大小顺序为 。 ② 溶液加水稀释过程中，电离平衡正向移动，但溶液体积增大的影响占据主导，导致溶液中 、、 均减小，据此分析： A．由上述分析知，溶液中 减小，A不符合题意； B．，由于 减小，而温度不变 不变，故该比值变大，B符合题意； C．由于 减小，根据水的离子积常数 保持不变可知， 变大，C符合题意； D．，由于 减小， 不变，故该比值变大，D符合题意； 故选BCD。 【小问2详解】 粗铜精炼时，阳极不仅有铜发生氧化反应失去电子，粗铜中含有的比铜活泼的杂质金属（如铁、锌等）也会优先或同时失去电子发生溶解。由于这些杂质金属的摩尔质量与铜（）不同，且粗铜中各成分的比例未知，因此当阳极质量减少 时，转移的电子数目无法确定。 【小问3详解】 是强碱弱酸盐，溶液中存在水解平衡：，使溶液显碱性，滴入酚酞后溶液呈红色。向其中加入 溶液后， 与 反应生成难溶的 沉淀，导致溶液中反应物 减小，根据勒夏特列原理，水解平衡向逆反应方向移动，使得溶液中 减小，溶液的碱性减弱，因此观察到溶液的红色变浅。 17. 游泳池水普遍存在尿素超标现象，一种电化学除游泳池中尿素的实验装置如下图所示，其中钌钛用作析氯电极，不参与电解。除尿素的反应为：CO(NH2)2+3Cl2+H2O=N2+CO2+6HCl。 （1）电解过程中不锈钢电极会缓慢发生腐蚀吗？___________。 （2）电解过程中钌钛电极上发生的电极反应式为___________。 （3）电解过程中不锈钢电极附近pH___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （4）电解过程中每逸出2.24L(标准状况)N2，电路中至少通过___________mol电子。 【答案】（1）不会；不锈钢作阴极，被保护，不发生氧化反应 （2）2Cl--2e-=Cl2↑ （3）增大 （4）0.6 【解析】 【分析】根据电解池两侧通入的溶液可知，右室发生除尿素的反应，右室产生，因此右室的钌钛电极为阳极，发生的电极反应为；左室不锈钢电极为阴极，发生还原反应，电极反应为，由此解答。 【小问1详解】 由分析可知，不锈钢电极为阴极，发生还原反应，阴极上的金属不会失去电子被氧化，处于被保护的状态，因此不锈钢电极不会缓慢发生腐蚀； 【小问2详解】 由分析可知，钌钛电极为阳极，发生的电极反应为； 【小问3详解】 由分析可知，不锈钢电极为阴极，发生的电极反应为，产生，pH增大； 【小问4详解】 标准状况下，2.24 L氮气的物质的量为，根据CO(NH2)2+3Cl2+H2O=N2+CO2+6HCl可知，消耗的的物质的量为，根据电极反应可知，转移的电子为。 18. 化学小组研究金属的电化学腐蚀，实验如下： 序号 实验 现象 实验Ⅰ 锌片、铁钉插入含酚酞和K3[Fe(CN)6]的琼脂-食盐水凝胶中 铁钉周边出现红色，锌片周边未见明显变化 实验Ⅱ 铜片、铁钉插入含酚酞和K3[Fe(CN)6]的琼脂-食盐水凝胶中 铁钉周边出现蓝色，铜片周边略显红色 （1）实验Ⅰ中铁钉周边出现红色，说明铁钉作___________极，发生的电极反应式为___________。 （2）实验Ⅱ中铁钉周边出现蓝色，说明铁钉发生了___________(填“吸氧”或“析氢”)腐蚀，正极的电极反应式为___________。 （3）对比实验Ⅰ、Ⅱ可知，生活中镀锌铁板比镀铜铁板在镀层破损后更耐腐蚀，请从原电池原理的角度解释原因：___________。 （4）若要保护地下钢管不被腐蚀，可将钢管与直流电源的___________极相连。 【答案】（1） ①. 正 ②. （2） ①. 吸氧 ②. （3）镀层破损后，镀锌铁板中Zn作负极被腐蚀，Fe作正极被保护；而镀铜铁板中Fe作负极被腐蚀，Cu作正极，加速铁的腐蚀 （4）负 【解析】 【分析】两组实验均为基于琼脂-食盐水凝胶电解质的原电池实验，利用酚酞遇碱变红、与生成蓝色沉淀的特征现象，验证不同电极配对下铁的电化学腐蚀行为：实验Ⅰ中Zn比Fe活泼，二者形成原电池时Zn优先被氧化，Fe作为正极仅发生氧气的得电子还原反应，自身被保护；实验Ⅱ中Fe比Cu活泼，Fe作为原电池负极失电子被氧化，发生吸氧腐蚀，Cu作为正极发生氧气得电子的还原反应。 【小问1详解】 实验Ⅰ中Zn比Fe活泼，二者在食盐水凝胶中形成原电池，Zn作负极被氧化，铁钉作正极；铁钉周边酚酞变红，说明此处生成了大量，是正极上氧气得电子发生还原反应的结果，电极反应式为：。 【小问2详解】 实验Ⅱ中Fe比Cu活泼，形成原电池后Fe作负极，Fe失去电子生成，和凝胶中的反应生成蓝色的铁氰化亚铁特征沉淀，体系为中性食盐水环境，没有大量析氢的条件，属于吸氧腐蚀，正极上在Cu表面得电子生成，使铜片周边酚酞显红色，电极反应式为：。 【小问3详解】 镀层破损后，镀锌铁板形成的原电池中，Zn比Fe活泼，Zn作负极被氧化腐蚀，Fe作正极被保护；而镀铜铁板形成的原电池中，Fe比Cu活泼，Fe作负极被氧化腐蚀，Cu作正极，加速铁的腐蚀，因此镀锌铁板更耐腐蚀。 【小问4详解】 这是利用电解池原理的外加电流法，将被保护的钢管与直流电源的负极相连，让钢管作阴极，避免铁失电子被氧化，从而实现防腐。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 甘肃省白银市2024-2025学年第一学期期中考试 高二年级化学卷 考试时间：75分钟 满分：100分 考试范围：第一章至第三章 一、选择题：本题共14个小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列说法中正确的是 A. 已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)ΔH>0，则金刚石比石墨稳定 B. 稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1molH2O时放出的热量为57.3kJ C. S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH1；S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH2，则ΔH1<ΔH2 D. 已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-483.6kJ·mol-1，则氢气的燃烧热为-241.8kJ·mol-1 2. 下列生产或实验事实引出的相应结论不正确的是 A. 升高溶液温度，析出硫沉淀所需时间缩短→其他条件相同，升高温度化学反应速率加快 B. 工业制硫酸中，SO2的吸收塔里要装填瓷环→增大气液接触面积，使SO3的吸收速率增大 C. 容积可变的密闭容器中发生N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，把容器体积缩小一半→正反应速率加快，逆反应速率减慢 D. A、B两支试管中分别加入等体积5%的H2O2溶液，在B试管中加入2～3滴FeCl3溶液，B试管产生气泡快→催化剂可以改变化学反应速率 3. 在2A(g)+B(g)=3C(g)+4D(g)反应中，表示该反应速率最快的是 A. v(A)=0.5mol/(L·s) B. v(B)=0.3mol/(L·s) C. v(C)=0.8mol/(L·s) D. v(D)=1.0mol/(L·s) 4. 常温下，下列各组离子在指定的溶液中一定能大量共存的是 A. 能使甲基橙变为红色的溶液：K+、Na+、NO、SO B. pH=1的溶液：Fe2+、Na+、NO、Cl- C. 含有大量Al3+的溶液：Na+、K+、HCO、Cl- D. 加铝粉放出H2的溶液：Mg2+、NH、SO、Cl- 5. 下列事实能用勒夏特列原理解释的是 A. 用饱和食盐水除去Cl2中的HCl，可减少Cl2的损失 B. H2、I2、HI平衡混合气加压后颜色变深 C. 氯化铁溶液加铁粉振荡后颜色变浅 D. 向酸性高锰酸钾溶液中通入SO2气体，溶液褪色 6. 以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、环保的制氢方法，流程图如下： 相关反应的热化学方程式为： 反应I：SO2(g)+I2(g)+2H2O(l)=2HI(aq)+H2SO4(aq) △H1=-213kJ·mol-1 反应Ⅱ： H2SO4(aq)=SO2(g)+H2O(l) +O2(g) △H2=+327 kJ·mol-1 反应Ⅲ： 2HI(aq) =H2(g)+I2(g) △H3=+ 172 kJ·mol-1 下列说法正确的是 A. 该过程实现了化学能到太阳能的转化 B. SO2 和I2在反应过程中是中间产物 C. 该过程降低了水分解制氢反应的H D. 总反应的热化学方程式为： 2H2O(1)=2H2(g)+O2(g) H=+572 kJ·mol-1 7. 下列实验操作能够达到目的的是 A. 测定某酸溶液的pH是否为2，判断该酸是否为强酸 B. 向稀FeCl3溶液中滴入几滴浓硫酸，观察溶液颜色变化，探究c(H+)对水解的影响 C. 向AgNO3溶液中先滴入几滴NaCl溶液，再滴入几滴KI溶液，观察沉淀颜色变化，比较Ksp(AgCl)和Ksp(AgI)的大小 D. 向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固体，溶液红色变浅，证明溶液中存在水解平衡 8. 亚磷酸(H3PO3)是二元弱酸。常温下，以酚酞为指示剂，用NaOH溶液滴定亚磷酸溶液，该体系中溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 曲线Ⅱ表示pH与lg[c(HPO)/c(H2PO)]的关系 B. H3PO3的第二步电离常数Ka2的数量级为10-⁷ C. 当pH=7时，c(Na+)=c(H2PO)+2c(HPO) D. 当滴定达到终点时，溶液中存在c(Na+)>c(HPO)>c(OH-)>c(H+) 9. 室温下，通过以下实验探究Na2CO3溶液的性质。 实验1：用pH试纸测定0.1mol/LNa2CO3溶液的pH，测得pH约为11 实验2：向0.1mol/LNa2CO3溶液中滴加几滴酚酞，溶液变红，再加入少量BaCl2固体，红色变浅 实验3：向0.1mol/LNa2CO3溶液中滴加过量稀盐酸，产生无色气泡 下列说法错误的是 A. 实验1说明CO发生了水解反应：CO+H2OHCO+OH- B. 实验2中红色变浅是因为Ba2+结合CO生成沉淀，使水解平衡逆向移动 C. 实验3产生的气体是CO2，说明碳酸的酸性强于盐酸 D. 若将实验2中的BaCl2替换为CaCl2，也会出现相同的现象 10. 某含锶(Sr)废渣主要含有SrCO3、SrSO4、CaCO3、BaCO3和SiO2等，一种提取该废渣中锶的流程如下。已知25℃时，Ksp(SrSO4)=3.2×10-⁷，Ksp(BaSO4)=1.6×10-10；Sr的化学性质与Ba类似。下列说法错误的是 A. “浸出液”中主要的金属阳离子有Sr2+、Ca2+、Ba2+ B. “盐浸”中沉淀转化的离子方程式为，其平衡常数K=2000 C. 不可用溶液替代进行“盐浸” D. 由SrCl2溶液制备无水SrCl2时需在HCl气流中加热 11. 电位滴定法是根据滴定过程中指示电极电位的变化来确定滴定终点的一种分析方法。已知：亚磷酸的分级电离常数全部数据为，。常温下，利用盐酸滴定某溶液中Na2HPO3的含量，下列说法错误的是 A. 此滴定操作中可以不使用指示剂指示滴定终点 B. Na2HPO3属正盐，溶液显碱性；NaH2PO3属酸式盐，溶液显酸性 C. 滴定至第一化学计量点时，对应溶液中存在关系：c(Na+)=c()+c()+c(H3PO3) D. 滴定至第二化学计量点时，对应的溶液中存在：c(Cl-)=c(Na+)>c(H+)>c(OH-) 12. 工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破。在密闭容器中通入1molN2和3molH2，在一定条件下反应达到平衡状态，容器中剩余0.6molN2。下列说法正确的是 A. 达到平衡时，H2的转化率为40% B. 若把容器的体积扩大一倍，则正反应速率减小，逆反应速率增大 C. 合成氨工业中采用循环操作，主要是为了提高氮气和氢气的利用率 D. 保持温度和容器体积不变，充入1molAr，平衡正向移动 13. 钌(Ru)是极好的催化剂，常用于氢化、异构化、氧化等重要反应。用钌基催化剂催化CO2和H2的反应时，每生成1mol液态放出akJ的热量，反应机理如图所示。下列说法正确的是 A. 图示中物质Ⅱ为该反应的催化剂 B. 图示中参与循环的物质只有CO2和H2 C. 反应的活化能等于生成物与反应物的能量差 D. 该反应的热化学方程式为CO2(g)+H2(g)=HCOOH(l) ΔH=-akJ·mol-1 14. 已知：在标准压强(100kPa)下，由最稳定的单质合成1mol物质B的反应焓变，叫做物质B的标准摩尔生成焓，用表示。部分物质的标准摩尔生成焓数据如下表所示，下列说法正确的是： 物质 C2H6(g) C2H4(g) C2H2(g) （kJ·mol-1） -84.7 +52.3 +226.7 A. C2H2(g)的 B. C2H4(g)比C2H2(g)稳定 C. C2H6(g)的键能小于C2H4(g)与H2(g)的键能之和 D. C2H2(g)的标准燃烧热为-1300 kJ·mol-1 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 乙醇(C2H5OH)是重要的基本化工原料。某同学用弹式热量计按以下步骤来测量C2H5OH的摩尔燃烧焓。 a．用电子天平称量2000g纯水，倒入内筒中； b．用电子天平称量1.220g苯甲酸，置于氧弹内的坩埚上，与点火丝保持微小距离； c．将试样装入氧弹内，用氧气排尽空气再注满高纯氧气； d．打开搅拌器开关，读取纯水温度，当温度不再改变时，记为初始温度； e．当纯水温度保持不变时，打开引燃电极，读取并记录内筒最高水温； f．重复实验4次，所得数据如表： 实验序号 初始温度/℃ 最高水温/℃ ① 25.00 28.01 ② 24.50 27.49 ③ 25.55 28.55 ④ 24.00 28.42 用电子天平称量0.460gC2H5OH替换苯甲酸，重复上述实验，测得内筒温度改变的平均值为2.85℃。 已知：①苯甲酸的摩尔燃烧焓为-3226.8kJ·mol-1；②忽略点火丝燃烧放出的热量及热量计本身吸收的热量。 （1）氧弹的材质为不锈钢，原因是___________；氧弹内注满过量高纯氧气的目的是___________。 （2）根据表格数据，舍去异常值后，苯甲酸完全燃烧使弹式热量计内筒升高的温度平均为___________℃。计算该热量计的热容C=___________kJ/℃。 （3）通过以上实验可换算出C2H5OH完全燃烧的摩尔燃烧焓为___________kJ·mol-1(精确至0.1)。测得的数据与实际值有偏差的可能原因是___________(填字母)。 a．点燃乙醇时，引燃电阻丝工作时间比引燃苯甲酸的时间更长 b．乙醇未完全燃烧 c．苯甲酸实际质量大于1.220g d．苯甲酸未完全燃烧 16. 水溶液中的离子平衡在生产生活中有广泛的应用。 （1）常温下，电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度的物理量。已知25℃时，Ka(CH3COOH)=1.8×10-5，Ka(HCN)=4.9×10-10。 ①等浓度的CH3COONa和NaCN溶液，pH由大到小的顺序为___________。 ②常温下，CH3COOH溶液加水稀释过程中，下列表达式的数据变大的是___________(填字母)。 A．c(H+) B． C．c(OH-) D． （2）粗铜精炼中阳极质量减小64g时，转移电子数目___________(填“一定为2NA”、“一定不为2NA”或“无法确定”)，理由是___________。 （3）向含有酚酞的Na2CO3溶液中滴入BaCl2溶液，观察到溶液颜色变浅，请用化学平衡移动原理解释该现象：___________。 17. 游泳池水普遍存在尿素超标现象，一种电化学除游泳池中尿素的实验装置如下图所示，其中钌钛用作析氯电极，不参与电解。除尿素的反应为：CO(NH2)2+3Cl2+H2O=N2+CO2+6HCl。 （1）电解过程中不锈钢电极会缓慢发生腐蚀吗？___________。 （2）电解过程中钌钛电极上发生的电极反应式为___________。 （3）电解过程中不锈钢电极附近pH___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （4）电解过程中每逸出2.24L(标准状况)N2，电路中至少通过___________mol电子。 18. 化学小组研究金属的电化学腐蚀，实验如下： 序号 实验 现象 实验Ⅰ 锌片、铁钉插入含酚酞和K3[Fe(CN)6]的琼脂-食盐水凝胶中 铁钉周边出现红色，锌片周边未见明显变化 实验Ⅱ 铜片、铁钉插入含酚酞和K3[Fe(CN)6]的琼脂-食盐水凝胶中 铁钉周边出现蓝色，铜片周边略显红色 （1）实验Ⅰ中铁钉周边出现红色，说明铁钉作___________极，发生的电极反应式为___________。 （2）实验Ⅱ中铁钉周边出现蓝色，说明铁钉发生了___________(填“吸氧”或“析氢”)腐蚀，正极的电极反应式为___________。 （3）对比实验Ⅰ、Ⅱ可知，生活中镀锌铁板比镀铜铁板在镀层破损后更耐腐蚀，请从原电池原理的角度解释原因：___________。 （4）若要保护地下钢管不被腐蚀，可将钢管与直流电源的___________极相连。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $