内容正文:
2025~2026学年度第一学期高二级教学质量监测试卷
化学
本试卷共8页,20小题,满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、学校和座位号填写在答题卡上。
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,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,用黑色签字笔将答案写在答题卡上各题的答题区域。在试卷上作答无效。
3.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 N- 14 O- 16 Na-23 Cl -35.5 S-32 Fe-56 Ni-59 Mn-55
一、选择题:本题共16小题,共44分,其中第1-10题每小题2分,共20分,第11-16题每小题4分,共24分。每个小题只有一个选项符合题目要求。
1. 2024年大国重器频频问世,彰显我国科技实力。下列说法正确的是
A. 可回收火箭“朱雀三号”燃料燃烧过程涉及化学能转化为热能
B. 中国移动“九州”算力光网所用光纤的主要材质为单晶硅
C. “海葵一号”通过分馏进行油气分离仅涉及化学变化
D. 核能供汽“和气一号”反应堆轴棒中的与互为同素异形体
【答案】A
【解析】
【详解】A.燃料燃烧是化学反应(如火箭燃料中的氧化反应),此过程释放热量,将化学能转化为热能,A正确;
B.光纤的主要材质是二氧化硅,而非单晶硅。单晶硅主要用于半导体器件(如芯片),B错误;
C.分馏是利用混合物中各组分沸点不同进行分离的物理过程(如原油分离),没有新物质生成,属于物理变化,C错误;
D.同素异形体指同种元素组成的不同单质(如金刚石和石墨)。与是铀元素的同位素(质子数相同,中子数不同),而非同素异形体,D错误;
故选A。
2. 化学与生产、生活、环境等关系密切。下列说法不正确的是
A. Fe粉可用作包装食品的脱氧剂
B. 明矾溶于水能水解形成胶体,用于净水
C. 使用漂白粉时滴入几滴白醋可提高其漂白效率
D. 误食可溶性钡盐可尽快用5%的Na2CO3溶液洗胃
【答案】D
【解析】
【详解】A.粉具有还原性,可与食品包装内的反应,避免食品被氧化变质,因此可用作食品脱氧剂,A正确;
B.明矾溶于水后电离出的发生水解反应生成胶体,胶体可吸附水中悬浮杂质并使之沉降,起到净水作用,B正确;
C.漂白粉的有效成分为,起漂白作用的物质是,白醋中的醋酸酸性强于,加入白醋可通过强酸制弱酸的反应生成更多,从而提高漂白效率,C正确;
D.误食可溶性钡盐时,若用溶液洗胃,反应生成的会与胃酸(主要成分为)反应,重新释放有毒的加重中毒,应选用溶液洗胃,使转化为不溶于酸的沉淀,D错误;
故答案选D。
3. 科技是国家强盛之基,创新是民族进步之魂,下列有关说法不正确的是
A. “奋斗者”号潜水器外壳材料为钛合金,钛元素位于元素周期表的d区
B. “天宫一号”空间站中太阳能电池的主要材料GaAs属于合金
C. 锂硅电池:硅(Si)的价电子排布式为 3s23p2
D. “雪龙二号”雷达系统使用碳化硅材料,碳化硅属于新型无机非金属材料
【答案】B
【解析】
【详解】A.钛元素为22号元素,位于第四周期第ⅣB族,价电子排布为,属于元素周期表d区,A正确;
B.合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的混合物,是砷化镓共价化合物,属于半导体材料,不属于合金,B错误;
C.硅是14号元素,位于第三周期第ⅣA族,价电子排布式为,C正确;
D.碳化硅属于共价晶体,具有高硬度、耐高温等特性,属于新型无机非金属材料,D正确;
故选B。
4. 化学与生活息息相关。下列做法与化学反应速率调控无关的是
A. 向食品包装袋中充入氮气 B. 疫苗在低温下保存和运输
C. 刀具使用前用磨刀石打磨 D. 使用加酶洗衣液洗涤衣物
【答案】C
【解析】
【分析】调控化学反应速率的因素包括浓度、温度、催化剂、表面积等。
【详解】A.通过降低氧气浓度减缓氧化,与化学反应速率调控有关,A不符合题意;
B.通过低温降低反应速率,与化学反应速率调控有关,B不符合题意;
C.中打磨刀具是物理处理,目的是提高锋利度,与化学反应速率调控无关,C符合题意;
D.通过酶催化加快反应,与化学反应速率调控有关,D不符合题意;
故答案选C。
5. 将TiO2转化为TiCl4是工业冶炼金属钛的主要反应之一。
已知:TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g) ΔH=+140.5 kJ∙mol−1
C(s,石墨)+O2(g)=CO(g) ΔH=−110.5 kJ∙mol−1
则反应TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s,石墨)=TiCl4(l)+2CO(g)的ΔH是
A. +80.5 kJ∙mol−1 B. +30.0 kJ∙mol−1 C. −30.0 kJ∙mol−1 D. −80.5 kJ∙mol−1
【答案】D
【解析】
【详解】将第一个方程式加上第二个方程式的2倍得到反应TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s,石墨)=TiCl4(l)+2CO(g)的ΔH =+140.5 kJ∙mol−1+(−110.5 kJ∙mol−1)×2=−80.5 kJ∙mol−1,故D符合题意。
综上所述,答案为D。
6. “宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养之一。下列解释事实的方程式不正确的是
A. 草酸根的水解反应:
B. 亚硫酸氢钠溶液和氢氧化钠溶液反应:
C. 用溶液腐蚀铜线路板:
D. 泡沫灭火器(主要成分:硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液)的反应原理:
【答案】A
【解析】
【详解】A.草酸根水解应分步进行,首先生成和OH-,不能直接生成H2C2O4,正确应为,A错误;
B.与OH-发生反应生成和H2O,方程式正确,B正确;
C.Fe3+氧化Cu生成Cu2+和Fe2+,电荷和原子均守恒,离子方程式正确,C正确;
D.Al3+与碳酸氢根相互促进水解生成Al(OH)3沉淀和CO2气体,电荷和原子均守恒,D正确;
选A。
7. “光荣属于劳动者,幸福属于劳动者。”下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用Na2S除去废水中Hg2+
Na2S具有还原性
B
将模具干燥后再注入熔融钢水
铁与水高温下会反应
C
喷洒波尔多液防治农作物病虫害
Cu2+可使蛋白质变性
D
船舶外壳安装锌块防锈蚀
锌的金属性比铁强
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.用Na2S除去废水中Hg2+时,生成HgS沉淀,发生非氧化还原反应,Na2S没有表现出还原性,此劳动项目与化学知识没有关联,A符合题意;
B.铁与水高温下会反应,为防安全事故的发生,必须将模具干燥后再注入熔融钢水,B不符合题意;
C.波尔多液由胆矾、石灰和水配制而成,Cu2+可使蛋白质变性,所以喷洒波尔多液可防治农作物病虫害,C不符合题意;
D.锌的金属性比铁强,与铁相连时(构成原电池),可阻止铁失电子,所以船舶外壳安装锌块可防锈蚀,D不符合题意;
故选A。
8. 实验室进行铁钉镀锌实验。下列相关原理、装置及操作不正确的是
A
B
C
D
配制溶液
铁钉除油污
铁钉除锈
铁钉镀锌
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.配制一定物质的量浓度的溶液时,溶质要放在烧杯中溶解,不能直接放在容量瓶中溶解,A不正确;
B.油污的主要成分是油脂,油脂在碱性条件下可以发生水解反应生成可溶于水的甘油和高级脂肪酸盐,因此,铁钉放在溶液中加热后可以除去其表面的油污,B正确;
C.铁锈的主要成分是,其可溶于盐酸,因此,将铁钉放在盐酸中可以除去其表面的铁锈,C正确;
D.该装置为电解池,铁钉与电源负极相连作阴极,锌片与电源的正极相连作阳极,电解质溶液为溶液,因此,该装置为电镀装置,可以实现铁钉上镀锌,D正确;
综上所述,本题选A。
9. “连翘酯苷A”是“连花清瘟胶囊”的有效成分。如图有机物是“连翘酯苷A”的水解产物,其结构简式如图所示。下列有关该有机物的说法不正确的是
A. 分子式为C9H8O4
B. 该有机物含有3种官能团
C. 该有机物不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D. 能与NaHCO3溶液反应放出CO2
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据结构简式计算,该有机物分子式为,A正确;
B.该有机物含有的官能团为酚羟基、碳碳双键、羧基,共3种,B正确;
C.该有机物含有酚羟基和碳碳双键,二者均能被酸性高锰酸钾溶液氧化,可使酸性高锰酸钾溶液褪色,C错误;
D.该有机物含有羧基,酸性强于碳酸,能与溶液反应放出,D正确;
故选C。
10. 催化剂1和催化剂2均能催化反应(M1和M2为中间产物)。反应历程如图,其他条件相同时,下列说法正确的是
A. 使用催化剂1,该反应焓变会变得更小
B. 使用催化剂2,反应能更快到达平衡
C. 使用催化剂2,平衡时W的浓度更大
D. 使用催化剂1和2,反应历程的步数一样
【答案】B
【解析】
【详解】A.催化剂只能改变反应速率,不能改变反应焓变,故A错误;
B.使用催化剂2,活化能更小,反应速率更快,能更快到达平衡,故B正确;
C.催化剂不能使平衡移动,使用催化剂2,平衡时W的浓度不变,故C错误;
D.使用催化剂1,反应分2步进行,使用催化剂2,反应分3步进行,故D错误;
选B。
11. 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 标准状况下,1molN2和3molH2充分反应,转移电子数为 6NA
B. 1.0 L 1.0的溶液中的数目为
C. 的溶液中数目为
D. 在空气中充分反应生成和,转移电子数目为
【答案】D
【解析】
【详解】A.与合成的反应为可逆反应,反应物无法完全转化,转移电子数小于,A错误;
B.溶液中会发生水解,故的溶液中数目小于,B错误;
C.的溶液中,溶液中数目为,C错误;
D.反应后均为价,的物质的量为,故转移电子数目为,D正确;
故选D。
12. 下列陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且具有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
装有NO2的密闭烧瓶冷却后颜色变浅
NO2转化为N2O4的反应吸热
B
,升温利于HI分解
升高温度,加快,减慢
C
用pH试纸测定两种溶液的pH:①NaClO溶液;②NaHCO3溶液,此时pH:① > ②
H2CO3酸性强于HClO
D
用FeS除去废水中的Hg2+
Ksp (FeS) > Ksp (HgS)
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.装有的密闭烧瓶冷却后颜色变浅,说明反应平衡正向移动,该反应为放热反应,陈述Ⅱ错误,A不符合题意;
B.升高温度,可逆反应的、均增大,但正反应速率增大程度大于逆反应速率,陈述Ⅱ错误,B不符合题意;
C.溶液具有强氧化性,会漂白pH试纸,无法用pH试纸测定其pH,且题干未说明两种溶液浓度相同,无法直接比较pH,陈述Ⅰ错误,C不符合题意;
D.沉淀转化可向溶度积更小的方向进行,因,可发生反应,故可用除去废水中的,陈述Ⅰ、Ⅱ均正确且存在因果关系,D正确;
故答案选D。
13. 某补血剂含QRZ4和物质甲(结构如图),已知W、X、Y、Z、R为原子序数依次递增的短周期主族元素,Z和R同主族,基态Q原子的价电子排布式为3d64s2。下列说法正确的是
A. 第一电离能:Z > Y > X
B. 含氧酸的酸性:R > Y > X
C. Q位于d区,且离子稳定性:Q3+ > Q2+
D. W和Z只能形成含有极性共价键的化合物
【答案】C
【解析】
【分析】价电子排布为,故为;和同主族、且均能形成两条键,是短周期主族元素,那么为氧和硫,且原子序数,可得为、为;仅形成1条共价键,原子序数最小,故为;形成4条共价键、形成3条共价键,原子序数介于和之间,故为、为。
【详解】A.第二周期同周期元素第一电离能呈增大趋势,但的轨道半充满更稳定,第一电离能顺序为,即,A错误;
B.选项未指明为最高价含氧酸,无法比较酸性,例如酸性,即含氧酸的酸性:R < Y,B错误;
C.价电子排布为,属于d区元素;价电子排布为半满稳定结构,稳定性高于价电子为的,C正确;
D.和可形成,分子中含有非极性共价键,D错误;
故答案选C。
14. 二乙胺是一种有机弱碱,可与盐酸反应生成盐酸盐。下列叙述正确的是
A. 二乙胺属于二元碱
B. 水溶液加水稀释,pH增大
C. 的电离方程式:
D. 水溶液中:
【答案】B
【解析】
【详解】A.二乙胺分子中仅含1个可结合质子的N原子,属于一元碱,不属于二元碱,A错误;
B.为强酸弱碱盐,水溶液因水解呈酸性,加水稀释时减小,pH增大,B正确;
C.为强电解质,在水溶液中完全电离,电离方程式应使用等号而非可逆号,C错误;
D.根据物料守恒可得,根据电荷守恒可得,所给等式不成立,D错误;
故答案选B。
15. 25℃时,分别向盛有10 mL盐酸和10 mL醋酸的烧杯中加入蒸馏水进行稀释,两种溶液的电导率随加水体积的变化曲线如下图所示。下列说法正确的是
A. Ⅰ为盐酸的稀释曲线
B. 醋酸在稀释过程中,的值变大
C. b、c点对应溶液消耗NaOH的量相同
D. 水的电离程度c>b>a
【答案】D
【解析】
【分析】盐酸是强酸,完全电离,醋酸是弱酸,部分电离。相同温度下,相同值的盐酸和醋酸溶液,醋酸浓度较大;溶液稀释时,醋酸进一步电离,其溶液中离子浓度大于盐酸的离子浓度,故I应为醋酸稀释时的导电能力变化曲线,II应为盐酸稀释时的导电能力变化曲线。
【详解】A.根据分析可知,II应为盐酸稀释时的导电能力变化曲线,A错误;
B.醋酸的电离常数表达式为:,随着稀释的进行,氢离子浓度减小,而电离平衡常数不变,故减小,B错误;
C.根据分析可知,起始时,b、c加入的水相同,溶液体积相同,醋酸中所含有的氢离子多,所以醋酸消耗的氢氧化钠较多,C错误;
D.酸溶液中氢离子浓度越大,对水的电离抑制越强,水的电离程度越小。电导率与氢离子正相关:a点(未稀释醋酸)电导率最大, 最大,水的电离程度最小;b点(稀释后醋酸)电导率低于c点(稀释后盐酸),说明,则水的电离程度。因此,水的电离程度:,D正确;
故选D。
16. 氧化铋()作为镍/铋电池的负极材料,因其理论容量高、易制备而受到广泛关注。如图为该电池的示意图,下列说法正确的是
A. 放电时,从电极a移向电极b
B. 充电时,电子从电源负极→电极a→电解质溶液→电极b→电源正极
C. 放电时,电极a发生电极反应为2Bi + 6OH-- 6e- = Bi2O3+ 3H2O
D. 充电时,电路中转移1mol电子,阳极质量减少17g
【答案】C
【解析】
【详解】A.放电时为原电池,电极a为负极,原电池中阴离子向负极移动,应从电极b移向电极a,A错误;
B.电子只能在导体中传导,无法通过电解质溶液,该路径描述错误,B错误;
C.放电时电极a为负极,失电子被氧化为,碱性条件下配平可得电极反应为,C正确;
D.充电时电极b为阳极,电极反应为,每转移电子,阳极结合,质量增加,D错误;
故答案选C。
二、非选择题:本题共4小题,共56分。
17. 某学习小组为探究CH3COOH的电离情况,进行了如下实验。
【实验一】配制并测定醋酸中CH3COOH的浓度。
(1)配制250mL稀醋酸,用_______(填标号)量取20.00mL于锥形瓶中,加入几滴酚酞溶液作指示剂,用的NaOH溶液滴定,达到滴定终点的操作和现象为:当滴入最后半滴NaOH溶液时,锥形瓶中溶液由_____________________,且半分钟内不变色。
(2)选择酚酞溶液作指示剂的原因是滴定终点时CH3COONa溶液呈碱性,用离子方程式表示:________________________。
(3)4次滴定消耗NaOH溶液的体积记录如下:
实验次数
1
2
3
4
滴定前
滴定终点
消耗NaOH溶液的体积/mL
24.98
25.02
26.88
第4次滴定消耗NaOH溶液的体积为_______mL,则所配稀醋酸的物质的量浓度约为______________(保留4位有效数字);若滴定管滴定前读数正确,滴定结束后读数时俯视,则测定结果_________ (填“偏大”、“偏小”、“无影响”)。
【实验二】探究浓度对CH3COOH电离程度的影响。
(4)甲同学用pH计测定25℃时不同浓度的醋酸的pH,结果如下:
浓度/()
0.0100
0.1000
pH
3.38
2.88
①由表中数据计算CH3COOH的电离常数____________。
②从表中数据可以计算得出:随着CH3COOH浓度的增大,CH3COOH的电离程度将__________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)乙同学设计实验方案如下,证明稀释溶液,电离平衡正向移动:
序号
V(CH3COOH)/mL
V(H2O)/mL
pH
Ⅰ
20.00
/
2.86
Ⅱ
2.00
18.00
则实验Ⅱ的pH值范围是__________________。
【答案】(1) ①. a ②. 无色变成浅红色,且半分钟不褪色
(2)
(3) ①. 25.00 ②. 0.1250 ③. 偏小
(4) ①. ②. 减小
(5)2.86~3.86
【解析】
【小问1详解】
醋酸是弱酸,呈酸性,需用酸式滴定管量取,图中a为带玻璃活塞的酸式滴定管、b为带橡胶管的碱式滴定管,因此选a;用滴定醋酸、酚酞作指示剂时,滴定前醋酸溶液为无色,终点现象是滴入最后半滴后,溶液由无色变为浅红色,且半分钟不褪色;
【小问2详解】
是强碱弱酸盐,醋酸根离子水解结合水电离出的,生成,使溶液中浓度大于浓度,溶液显碱性,对应水解的离子方程式为;
【小问3详解】
滴定管0刻度在上,第4次滴定前读数为0.80mL,终点读数为25.80mL,因此消耗NaOH体积为;第3次数据26.88mL为异常误差数据舍去,取其余三次有效数据的平均消耗NaOH体积为25.00mL,根据,代入数据得;滴定终点俯视读数,会使读取的NaOH体积数值偏小,最终计算得到的醋酸浓度测定结果偏小;
【小问4详解】
①醋酸的电离方程式为:,电离常数的表达式为:。对于 的醋酸, ,即溶液中氢离子浓度 。由于醋酸电离产生的氢离子与醋酸根离子浓度近似相等,即 ,而平衡时未电离的醋酸浓度近似等于其初始浓度,即 。代入电离常数表达式 可得 (约为 );
②电离程度为已电离的醋酸占总醋酸的比例,0.01mol/L醋酸的,电离度约为4.17%,0.1mol/L醋酸电离度约为1.32%,因此醋酸浓度增大时,电离程度减小;
【小问5详解】
若醋酸稀释10倍时电离平衡不移动,变为原来的1/10,pH会从2.86变为3.86;但稀释会促进醋酸的电离平衡正向移动,增大,实际大于原浓度的1/10,因此pH会小于3.86,同时稀释后酸性比原溶液弱,pH大于2.86,即pH范围为。
18. 氧锰八面体纳米棒(OMS-2)是一种新型的环保催化剂。工业上用软锰矿和黄铁矿(主要成分为、)合成OMS-2的工艺流程如下:
常温条件下,离子沉淀时的数据:
金属离子
开始沉淀的
2.2
7.5
8.8
完全沉淀的
3.2
9.0
10.8
已知:当某离子的浓度达到1.0×10-5mol·L-1时,认为该离子沉淀完全。
(1)写出锰元素的价电子排布式:__________________。
(2)为了加快浸出的效率,可采取的措施有:__________________________(写出1条)。
(3)配平酸性条件下“浸出”过程中发生的离子方程式:_______。
FeS2 + MnO2 + = Mn2+ + Fe3+ + S +
(4)溶液A中加入可将剩余的氧化为,检验已经全部被氧化的试剂是__________。“调值”时,的调节范围是__________,其目的是将以的形式除尽;常温下,Mn(OH)2的溶度积常数为___________________________。
(5)补充“精制结晶”过程中的具体操作:__________ 、_____________,过滤、洗涤,干燥。
(6)原料、、按物质的量比反应,产物中硫元素全部以的形式存在,结合流程写出发生的离子反应方程式:______________________________。
【答案】(1)3d54s2
(2)矿石粉碎、适当升高温度、充分搅拌、适当增加硫酸浓度等
(3)2FeS2 + 3MnO2 + 12H+ = 3Mn2+ + 2Fe3+ + 4S + 6H2O
(4) ①. K3[Fe(CN)6]溶液 或铁氰化钾溶液 ②. 3.2~8.8 ③. 1.0×10-11.4
(5) ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶
(6)
【解析】
【分析】简要分析工艺流程:软锰矿(MnO2)和黄铁矿(FeS2)在硫酸中“浸出”,生成溶液A(含Mn2+、Fe3+、Fe2+等)和淡黄色固体(S)。溶液A中加入H2O2将Fe2+氧化为Fe3+,再调节pH使Fe3+沉淀完全,过滤后得到MnSO4溶液。精制结晶得到MnSO4·H2O,再与KMnO4、K2S2O8在硫酸中反应生成Mn12O19,最后焙烧得OMS-2,据此回答。
【小问1详解】
锰的原子序数为25,其简化电子排布为[Ar]3d54s2,故Mn的价电子排布为3d54s2。
【小问2详解】
“浸出”是固液反应,加快反应速率的方法可以是:将矿石粉碎,充分搅拌,适当升高温度,适当增大硫酸浓度(任意一条均可,合理即可。)
【小问3详解】
FeS2中Fe为+2,S为-1,反应后生成Fe3+和S,每个FeS2失去3e⁻。MnO2中Mn为+4,反应后生成Mn2+,每个MnO2得2e⁻。根据电子守恒,FeS2与MnO2的系数比为2:3。设FeS2系数为2,则MnO2系数为3,Fe3+为2,S为4,Mn2+为3。再根据电荷守恒和元素守恒,配平后可得离子方程式为。
【小问4详解】
检验Fe2+是否完全被氧化,需选择能与Fe2+反应显色的试剂。常用K3[Fe(CN)6]溶液。若加入K3[Fe(CN)6]无蓝色沉淀,则说明Fe2+已完全氧化;根据题目数据,Fe3+完全沉淀的pH为3.2,Mn2+开始沉淀的pH为8.8。因此,pH应满足3.2 ≤ pH < 8.8,以确保Fe3+完全沉淀而Mn2+不沉淀;根据Mn2+沉淀完全时的pH=10.8,锰离子沉淀完全时c(Mn2+)=1.0×10-5 mol·L-1,Ksp[Mn(OH)2] = c(Mn2+)·c2(OH⁻) = 10-5 × (10-3.2)2 = 10-11.4。
【小问5详解】
精制结晶是从MnSO4溶液中获得MnSO4·H2O晶体。由于MnSO4·H2O是带结晶水的晶体,不能直接蒸干,需采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法。
【小问6详解】
原料比KMnO4:K2S2O8:MnSO4・H2O = 1:1:5 ,Mn总数= 1+5 = 6,产物 Mn12O19需12个Mn,故系数整体×2,即:2 + 2 + 10Mn2+ → Mn12O19,再根据电荷守恒和元素守恒可得离子方程式为。
19. 乙烯是重要化工原料。回答下列问题:
(1)聚乙烯可用于生产食品保鲜膜。在催化剂作用下,由乙烯合成聚乙烯的化学方程式为__________________________。
(2)以、为原料制备的化学方程式如下:
①
②
一定温度下,在恒容密闭容器中充入适量和,发生反应①和反应②,下列叙述表明反应一定达到平衡状态的是 (填标号)。
A. 气体密度不随时间变化 B. 气体压强不随时间变化
C. 气体平均摩尔质量不随时间变化 D. 的值不随时间变化
(3)乙醇脱水发生如下反应:
i.
ii.
乙醇脱水制乙醚、乙烯反应的随温度(T)的变化如图1所示。(提示:用气体分压计算的平衡常数为压强平衡常数(),分压总压×物质的量分数)。
①反应i属于________________(填标号)。
A.焓减、熵增反应
B.焓减、熵减反应
C.焓增、熵增反应
D.焓增、熵减反应
②当混合体系处于图1中M点时,平衡体系中产物分压与反应物之间应满足的关系是___________________________。
③随温度变化,产物的选择性如图2所示。用分子筛催化剂(活性温度范围为373~573K)催化,欲制备乙烯应控制的温度范围为________________K。
(4)用丙烷制乙烯的反应为,在某温度下,总压保持为120kPa,向体积可变的密闭容器中充入和,5min达到平衡时的转化率为50%,该温度下,该反应的平衡常数_____________kPa,达平衡时,CH4的平均速率为_____________kPa·min-1。
【答案】(1)nH2C=CH2 (2)BC
(3) ①. C ②. ③. 525~573
(4) ①. 20 ②. 4
【解析】
【小问1详解】
乙烯分子中含有碳碳双键,在催化剂作用下发生加聚反应生成聚乙烯,化学方程式为nH2C=CH2;
【小问2详解】
A.在恒容密闭容器中,气体的总质量和总体积均保持不变,因此气体密度始终不变,不能据此判断反应是否达到平衡状态,错误;
B.反应①和②均为正向气体分子数增大的反应。在恒容条件下,随着反应的进行,气体总物质的量增加,容器内压强增大。当气体压强不再随时间变化时,说明气体总物质的量不再改变,反应达到平衡状态,正确;
C.气体的总质量不变,但反应过程中气体的总物质的量在变化,因此气体的平均摩尔质量随之变化。当平均摩尔质量不再变化时,说明反应达到平衡状态,正确;
D.根据质量守恒定律中的原子守恒,无论反应进行到什么程度,体系中H原子和C原子的总物质的量之比始终等于初始投料时的比值,不随时间变化,不能据此判断平衡,错误。
故选BC。
【小问3详解】
①由图1可知,反应i的随温度升高而增大,说明升高温度平衡正向移动,正反应为吸热反应,即(焓增);该反应正向气体分子数增加,属于熵增反应(),故选C;
②当混合体系处于图1中M点时,反应i和反应ii的相等,即;根据平衡常数表达式有:,;联立两式化简可得:,即;
③由图2可知,当温度在525K及以上时,乙烯的选择性较高;结合分子筛催化剂的活性温度范围(373~573K),为了既保证催化剂活性又获得高选择性的乙烯,应控制的温度范围为525~573;
【小问4详解】
初始充入和,达到平衡时C3H8的转化率为50%,则反应消耗了,同时生成和;平衡时体系中各物质的物质的量分别为:,,,,气体总物质的量为1+1+1+3=6mol;
已知总压为,则平衡时各反应相关气体的分压为:p(C3H8)=p(C2H4)=p(CH4)=120kPa×=20kPa;
该温度下反应的平衡常数;
达到平衡时,的分压变化量为,则其平均速率为。
20. 某小组同学以铁为阳极,实验探究反应条件对电解产物的影响。
资料:Na2FeO4为紫色固体,微溶于溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生,在碱性溶液中较稳定。
【理论分析】
(1)铁有多种价态,能把Fe转化为+3价铁的化合物的物质有___________。
a.稀H2SO4 b.S c.Cl2 d.NaOH
【实验过程】
序号
装置
溶液a
现象
I
1mol·L-1NaCl溶液
i.开始短时间内,溶液变为黄色,出现红褐色物质;
ii.稍后,出现灰绿色和白色絮状沉淀;
iii.一段时间后,白色絮状沉淀明显增多。
Ⅱ
浓NaOH溶液
开始时,铁电极表面析出紫色物质,同时产生大量气泡。一段时间后,紫色渐渐变浅
【现象分析】
(2)实验I的现象说明产生了Fe(OH)3.对Fe(OH)3产生的原因进行分析及探究。
①甲认为Fe作为阳极可直接被氧化为Fe(OH)3。
②乙认为Fe放电产生Fe(OH)2,Cl-放电产生Cl2,Cl2能将Fe(OH)2氧化为Fe(OH)3.检测Cl2的方法是用
___________________放在Fe电极附近的液面上方,观察试纸颜色变化,结果未检测到Cl2。
③丙认为电解产生Fe(OH)2,而后被溶解的氧化为Fe(OH)3。
设计实验:
实验a.用煮沸冷却后的NaCl溶液在氮气保护(隔绝空气)下按实验I的条件进行电解,产生白色沉淀,取出在空气中放置后变为红褐色,证实丙的说法合理,白色沉淀变为红褐色的化学方程式为:______________________。
实验b.重复实验I,当产生大量白色沉淀时,停止电解。测得铁片的质量减少了mg,消耗电量n库仑。证实丙的观点成立, m、n的关系是___________________(列出计算式)。(已知:电解中转移电子所消耗的电量为96500库仑)
(3)对实验Ⅱ进行分析及探究。
①产生的电极反应式为_____________________________________________。
②接通电源时产生大量气泡,有同学认为Ⅱ中铁电极周围的气体可能是在阳极放电产生的,也可能是与反应产生的。小组同学设计实验方案1和2,证实该气体是放电产生的,写出电极反应式:______________________。
实验方案1:取出紫色溶液,静置,无气泡产生;
实验方案2:____________________________(填操作),不再产生气泡。
③电解一段时间后,紫色变浅的可能原因是_________________________________________________。
【实验总结】影响Fe电解产物的因素有电解时间、溶液pH、溶解氧等。
【答案】(1)c (2) ①. 湿润的KI-淀粉试纸或湿润的蓝色石蕊试纸、湿润的pH试纸 ②. 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O =4Fe(OH)3 ③. 7n=24125m
(3) ①. ②. 4OH- - 4e- = O2↑ +2H2O ③. 断开电源 ④. 电解进行一段时间后,溶液中浓度减小,与水作用发生反应;或在阴极放电
【解析】
【分析】实验I中铁片在中性溶液中发生电解,阳极电极反应方程式为,阴极电极反应方程式为,与反应生成白色沉淀,但刚开始产生时量较少,会迅速与溶解的反应生成红褐色物质;之后电解过程开始产生大量,转化为的中间产物是灰绿色沉淀;电解持续进行之后,会积累大量的白色沉淀。
实验Ⅱ中铁片在碱性溶液中发生电解,产生紫色物质Na2FeO4,阳极电极反应方程式为,阴极电极反应方程式为。
【小问1详解】
a.,生成,不能得到+3价铁离子,a错误;
b.,生成,不能得到+3价铁离子,b错误;
c.,是强氧化剂,直接把Fe氧化为,c正确;
d.Fe与NaOH不发生反应,d错误;
故选c;
【小问2详解】
②可以使用湿润的KI-淀粉试纸:氯气会与反应生成使试纸变蓝;或湿润的蓝色石蕊试纸:氯气与水反应会产生酸性的HCl使试纸变红,同时产生的HClO具有漂白性,会使试纸褪色;或湿润的pH试纸:氯气与水反应会产生酸性的HCl使试纸变红,同时产生的HClO具有漂白性,会使试纸褪色;
③白色沉淀为Fe(OH)2,被氧气氧化的方程式为:4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O =4Fe(OH)3;
阳极发生的反应为,释放电子的物质的量为,生成的,由反应方程式可知,所以,则;
【小问3详解】
①铁电极在碱性溶液中发生电解生成,电极方程式为:;
②放电的电极方程式为4OH- - 4e- = O2↑ +2H2O;电解需要用到电,此处断开电源即可确认是否是在阳极放电产生的气泡;
③具有强氧化性,因此电解进行一段时间后,溶液中浓度减小,与水作用发生反应;或在阴极放电。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025~2026学年度第一学期高二级教学质量监测试卷
化学
本试卷共8页,20小题,满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、学校和座位号填写在答题卡上。
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,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,用黑色签字笔将答案写在答题卡上各题的答题区域。在试卷上作答无效。
3.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 N- 14 O- 16 Na-23 Cl -35.5 S-32 Fe-56 Ni-59 Mn-55
一、选择题:本题共16小题,共44分,其中第1-10题每小题2分,共20分,第11-16题每小题4分,共24分。每个小题只有一个选项符合题目要求。
1. 2024年大国重器频频问世,彰显我国科技实力。下列说法正确的是
A. 可回收火箭“朱雀三号”燃料燃烧过程涉及化学能转化为热能
B. 中国移动“九州”算力光网所用光纤的主要材质为单晶硅
C. “海葵一号”通过分馏进行油气分离仅涉及化学变化
D. 核能供汽“和气一号”反应堆轴棒中的与互为同素异形体
2. 化学与生产、生活、环境等关系密切。下列说法不正确的是
A. Fe粉可用作包装食品的脱氧剂
B. 明矾溶于水能水解形成胶体,用于净水
C. 使用漂白粉时滴入几滴白醋可提高其漂白效率
D. 误食可溶性钡盐可尽快用5%的Na2CO3溶液洗胃
3. 科技是国家强盛之基,创新是民族进步之魂,下列有关说法不正确的是
A. “奋斗者”号潜水器外壳材料为钛合金,钛元素位于元素周期表的d区
B. “天宫一号”空间站中太阳能电池的主要材料GaAs属于合金
C. 锂硅电池:硅(Si)的价电子排布式为 3s23p2
D. “雪龙二号”雷达系统使用碳化硅材料,碳化硅属于新型无机非金属材料
4. 化学与生活息息相关。下列做法与化学反应速率调控无关的是
A. 向食品包装袋中充入氮气 B. 疫苗在低温下保存和运输
C. 刀具使用前用磨刀石打磨 D. 使用加酶洗衣液洗涤衣物
5. 将TiO2转化为TiCl4是工业冶炼金属钛的主要反应之一。
已知:TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g) ΔH=+140.5 kJ∙mol−1
C(s,石墨)+O2(g)=CO(g) ΔH=−110.5 kJ∙mol−1
则反应TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s,石墨)=TiCl4(l)+2CO(g)的ΔH是
A. +80.5 kJ∙mol−1 B. +30.0 kJ∙mol−1 C. −30.0 kJ∙mol−1 D. −80.5 kJ∙mol−1
6. “宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养之一。下列解释事实的方程式不正确的是
A. 草酸根的水解反应:
B. 亚硫酸氢钠溶液和氢氧化钠溶液反应:
C. 用溶液腐蚀铜线路板:
D. 泡沫灭火器(主要成分:硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液)的反应原理:
7. “光荣属于劳动者,幸福属于劳动者。”下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用Na2S除去废水中Hg2+
Na2S具有还原性
B
将模具干燥后再注入熔融钢水
铁与水高温下会反应
C
喷洒波尔多液防治农作物病虫害
Cu2+可使蛋白质变性
D
船舶外壳安装锌块防锈蚀
锌的金属性比铁强
A. A B. B C. C D. D
8. 实验室进行铁钉镀锌实验。下列相关原理、装置及操作不正确的是
A
B
C
D
配制溶液
铁钉除油污
铁钉除锈
铁钉镀锌
A. A B. B C. C D. D
9. “连翘酯苷A”是“连花清瘟胶囊”的有效成分。如图有机物是“连翘酯苷A”的水解产物,其结构简式如图所示。下列有关该有机物的说法不正确的是
A. 分子式为C9H8O4
B. 该有机物含有3种官能团
C. 该有机物不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D. 能与NaHCO3溶液反应放出CO2
10. 催化剂1和催化剂2均能催化反应(M1和M2为中间产物)。反应历程如图,其他条件相同时,下列说法正确的是
A. 使用催化剂1,该反应焓变会变得更小
B. 使用催化剂2,反应能更快到达平衡
C. 使用催化剂2,平衡时W的浓度更大
D. 使用催化剂1和2,反应历程的步数一样
11. 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 标准状况下,1molN2和3molH2充分反应,转移电子数为 6NA
B. 1.0 L 1.0的溶液中的数目为
C. 的溶液中数目为
D. 在空气中充分反应生成和,转移电子数目为
12. 下列陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且具有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
装有NO2的密闭烧瓶冷却后颜色变浅
NO2转化为N2O4的反应吸热
B
,升温利于HI分解
升高温度,加快,减慢
C
用pH试纸测定两种溶液的pH:①NaClO溶液;②NaHCO3溶液,此时pH:① > ②
H2CO3酸性强于HClO
D
用FeS除去废水中的Hg2+
Ksp (FeS) > Ksp (HgS)
A. A B. B C. C D. D
13. 某补血剂含QRZ4和物质甲(结构如图),已知W、X、Y、Z、R为原子序数依次递增的短周期主族元素,Z和R同主族,基态Q原子的价电子排布式为3d64s2。下列说法正确的是
A. 第一电离能:Z > Y > X
B. 含氧酸的酸性:R > Y > X
C. Q位于d区,且离子稳定性:Q3+ > Q2+
D. W和Z只能形成含有极性共价键的化合物
14. 二乙胺是一种有机弱碱,可与盐酸反应生成盐酸盐。下列叙述正确的是
A. 二乙胺属于二元碱
B. 水溶液加水稀释,pH增大
C. 的电离方程式:
D. 水溶液中:
15. 25℃时,分别向盛有10 mL盐酸和10 mL醋酸的烧杯中加入蒸馏水进行稀释,两种溶液的电导率随加水体积的变化曲线如下图所示。下列说法正确的是
A. Ⅰ为盐酸的稀释曲线
B. 醋酸在稀释过程中,的值变大
C. b、c点对应溶液消耗NaOH的量相同
D. 水的电离程度c>b>a
16. 氧化铋()作为镍/铋电池的负极材料,因其理论容量高、易制备而受到广泛关注。如图为该电池的示意图,下列说法正确的是
A. 放电时,从电极a移向电极b
B. 充电时,电子从电源负极→电极a→电解质溶液→电极b→电源正极
C. 放电时,电极a发生电极反应为2Bi + 6OH-- 6e- = Bi2O3+ 3H2O
D. 充电时,电路中转移1mol电子,阳极质量减少17g
二、非选择题:本题共4小题,共56分。
17. 某学习小组为探究CH3COOH的电离情况,进行了如下实验。
【实验一】配制并测定醋酸中CH3COOH的浓度。
(1)配制250mL稀醋酸,用_______(填标号)量取20.00mL于锥形瓶中,加入几滴酚酞溶液作指示剂,用的NaOH溶液滴定,达到滴定终点的操作和现象为:当滴入最后半滴NaOH溶液时,锥形瓶中溶液由_____________________,且半分钟内不变色。
(2)选择酚酞溶液作指示剂的原因是滴定终点时CH3COONa溶液呈碱性,用离子方程式表示:________________________。
(3)4次滴定消耗NaOH溶液的体积记录如下:
实验次数
1
2
3
4
滴定前
滴定终点
消耗NaOH溶液的体积/mL
24.98
25.02
26.88
第4次滴定消耗NaOH溶液的体积为_______mL,则所配稀醋酸的物质的量浓度约为______________(保留4位有效数字);若滴定管滴定前读数正确,滴定结束后读数时俯视,则测定结果_________ (填“偏大”、“偏小”、“无影响”)。
【实验二】探究浓度对CH3COOH电离程度的影响。
(4)甲同学用pH计测定25℃时不同浓度的醋酸的pH,结果如下:
浓度/()
0.0100
0.1000
pH
3.38
2.88
①由表中数据计算CH3COOH的电离常数____________。
②从表中数据可以计算得出:随着CH3COOH浓度的增大,CH3COOH的电离程度将__________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)乙同学设计实验方案如下,证明稀释溶液,电离平衡正向移动:
序号
V(CH3COOH)/mL
V(H2O)/mL
pH
Ⅰ
20.00
/
2.86
Ⅱ
2.00
18.00
则实验Ⅱ的pH值范围是__________________。
18. 氧锰八面体纳米棒(OMS-2)是一种新型的环保催化剂。工业上用软锰矿和黄铁矿(主要成分为、)合成OMS-2的工艺流程如下:
常温条件下,离子沉淀时的数据:
金属离子
开始沉淀的
2.2
7.5
8.8
完全沉淀的
3.2
9.0
10.8
已知:当某离子的浓度达到1.0×10-5mol·L-1时,认为该离子沉淀完全。
(1)写出锰元素的价电子排布式:__________________。
(2)为了加快浸出的效率,可采取的措施有:__________________________(写出1条)。
(3)配平酸性条件下“浸出”过程中发生的离子方程式:_______。
FeS2 + MnO2 + = Mn2+ + Fe3+ + S +
(4)溶液A中加入可将剩余的氧化为,检验已经全部被氧化的试剂是__________。“调值”时,的调节范围是__________,其目的是将以的形式除尽;常温下,Mn(OH)2的溶度积常数为___________________________。
(5)补充“精制结晶”过程中的具体操作:__________ 、_____________,过滤、洗涤,干燥。
(6)原料、、按物质的量比反应,产物中硫元素全部以的形式存在,结合流程写出发生的离子反应方程式:______________________________。
19. 乙烯是重要化工原料。回答下列问题:
(1)聚乙烯可用于生产食品保鲜膜。在催化剂作用下,由乙烯合成聚乙烯的化学方程式为__________________________。
(2)以、为原料制备的化学方程式如下:
①
②
一定温度下,在恒容密闭容器中充入适量和,发生反应①和反应②,下列叙述表明反应一定达到平衡状态的是 (填标号)。
A. 气体密度不随时间变化 B. 气体压强不随时间变化
C. 气体平均摩尔质量不随时间变化 D. 的值不随时间变化
(3)乙醇脱水发生如下反应:
i.
ii.
乙醇脱水制乙醚、乙烯反应的随温度(T)的变化如图1所示。(提示:用气体分压计算的平衡常数为压强平衡常数(),分压总压×物质的量分数)。
①反应i属于________________(填标号)。
A.焓减、熵增反应
B.焓减、熵减反应
C.焓增、熵增反应
D.焓增、熵减反应
②当混合体系处于图1中M点时,平衡体系中产物分压与反应物之间应满足的关系是___________________________。
③随温度变化,产物的选择性如图2所示。用分子筛催化剂(活性温度范围为373~573K)催化,欲制备乙烯应控制的温度范围为________________K。
(4)用丙烷制乙烯的反应为,在某温度下,总压保持为120kPa,向体积可变的密闭容器中充入和,5min达到平衡时的转化率为50%,该温度下,该反应的平衡常数_____________kPa,达平衡时,CH4的平均速率为_____________kPa·min-1。
20. 某小组同学以铁为阳极,实验探究反应条件对电解产物的影响。
资料:Na2FeO4为紫色固体,微溶于溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生,在碱性溶液中较稳定。
【理论分析】
(1)铁有多种价态,能把Fe转化为+3价铁的化合物的物质有___________。
a.稀H2SO4 b.S c.Cl2 d.NaOH
【实验过程】
序号
装置
溶液a
现象
I
1mol·L-1NaCl溶液
i.开始短时间内,溶液变为黄色,出现红褐色物质;
ii.稍后,出现灰绿色和白色絮状沉淀;
iii.一段时间后,白色絮状沉淀明显增多。
Ⅱ
浓NaOH溶液
开始时,铁电极表面析出紫色物质,同时产生大量气泡。一段时间后,紫色渐渐变浅
【现象分析】
(2)实验I的现象说明产生了Fe(OH)3.对Fe(OH)3产生的原因进行分析及探究。
①甲认为Fe作为阳极可直接被氧化为Fe(OH)3。
②乙认为Fe放电产生Fe(OH)2,Cl-放电产生Cl2,Cl2能将Fe(OH)2氧化为Fe(OH)3.检测Cl2的方法是用
___________________放在Fe电极附近的液面上方,观察试纸颜色变化,结果未检测到Cl2。
③丙认为电解产生Fe(OH)2,而后被溶解的氧化为Fe(OH)3。
设计实验:
实验a.用煮沸冷却后的NaCl溶液在氮气保护(隔绝空气)下按实验I的条件进行电解,产生白色沉淀,取出在空气中放置后变为红褐色,证实丙的说法合理,白色沉淀变为红褐色的化学方程式为:______________________。
实验b.重复实验I,当产生大量白色沉淀时,停止电解。测得铁片的质量减少了mg,消耗电量n库仑。证实丙的观点成立, m、n的关系是___________________(列出计算式)。(已知:电解中转移电子所消耗的电量为96500库仑)
(3)对实验Ⅱ进行分析及探究。
①产生的电极反应式为_____________________________________________。
②接通电源时产生大量气泡,有同学认为Ⅱ中铁电极周围的气体可能是在阳极放电产生的,也可能是与反应产生的。小组同学设计实验方案1和2,证实该气体是放电产生的,写出电极反应式:______________________。
实验方案1:取出紫色溶液,静置,无气泡产生;
实验方案2:____________________________(填操作),不再产生气泡。
③电解一段时间后,紫色变浅的可能原因是_________________________________________________。
【实验总结】影响Fe电解产物的因素有电解时间、溶液pH、溶解氧等。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$