精品解析:山东省临沂第一中学2025-2026学年高二上学期第二次阶段性测试化学试卷及答案
2026-08-22
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | 临沂市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.85 MB |
| 发布时间 | 2026-08-22 |
| 更新时间 | 2026-08-22 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59305761.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
临沂一中北校区高二年级第二次阶段性测试
化学学科
可能用到的相对原子质量为:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5 Ag 108
第I卷(选择题,共40分)
一、单选题(每小题只有一个选项符合题意,每小题2分。)
1. 化学与生活、生产息息相关。下列说法正确的是
A. 当镀锡铁制品的镀层破损时,镀层仍能对铁制品起保护作用
B. 将含的草木灰与铵态氮肥混合施用,能增强肥效
C. 通过光热解技术,能将香蕉皮分解为多孔碳和氢气,该反应的
D. 合成氨工业中可使用高效催化剂来提高原材料的平衡转化率
2. 勒夏特列原理是自然科学中的一条重要的基本原理,下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 溶液中加入铁粉后溶液颜色变浅
B. 开启啤酒瓶后,瓶中立即泛起大量泡沫
C. 溶液中加入少量固体,促进分解
D. 工业制取金属钾,选取适宜的温度,使钾变成钾蒸气从反应混合物中分离出来
3. 下列说法不正确的是
A. 将的弱酸加水稀释到体积为原来的10倍,测得其
B. 常温下,的溶液与的醋酸溶液等体积混合,滴入石蕊溶液呈红色
C. 的溶液和的溶液,由水电离出的不相同
D. 根据,在生产中不能用饱和溶液处理锅炉水垢中的,使之转化为疏松、易溶于酸的
4. 下列关于化学反应热效应的描述中,正确的是
A. ,所以白磷比红磷稳定
B. 、下, ,将和过量的在此条件下充分反应,放出热量
C. 分别向等浓度等体积的溶液中加入足量的稀醋酸和稀盐酸,反应的热效应分别为、,则
D. 甲醇燃烧热,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为:
5. 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. 使甲基橙显黄色的溶液中:、、、
B. 澄清透明的溶液中:、、、
C. 的溶液中:、、、
D. 由水电离产生的的溶液中:、、、
6. 关于如图所示各装置的叙述正确的是
A. 图1是化学能转变为电能的装置,总反应为
B. 图2铁钉发生吸氧腐蚀,导管中水面上升,负极反应为
C. 图3装置可在铁件表面镀铜,溶液浓度不变
D. 图4支撑海港码头基础的钢管桩与电源的负极相连,以防止被海水腐蚀
7. 已知化合物A与在一定条件下反应生成化合物B与,其反应历程如图所示,其中TS表示过渡态,I表示中间体。下列说法中正确的是
A. 物质稳定性:中间体中间体
B. 该历程决速步骤的能垒(活化能)
C. 使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能,改变反应的限度
D. 升高温度,正反应速率增加,逆反应速率减小,有利于该反应正向进行
8. 下列关于盐类水解的应用中,说法正确的是
A. 用热的纯碱溶液洗去油污:加热有利于碳酸钠直接与油污反应
B. 为除去CuCl2溶液中混有的Fe3+,可加入CuO调节pH
C. 泡沫灭火器原理:3+2Al3++3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑
D. 将硫酸铝溶液加热蒸干,灼烧,可以得到氧化铝固体
9. 下列装置能达到实验目的的是
A.盐酸滴定NaOH溶液
B.制备无水FeCl3
C.滴定终点前半滴操作
D.配制FeCl3溶液
A. A B. B C. C D. D
10. 利用甲烷可消除NO2污染,反应方程式为:2NO2(g)+CH4(g)CO2(g)+N2(g)+2H2O(g)。在1 L密闭容器中,控制不同温度,分别加入0.50 mol CH4和1.2 mol NO2,测得随时间变化的有关实验数据如下表。
组
别
温度
时间/min
0
10
20
40
50
n/mol
①
T1
0.50
0.35
0.25
0.10
0.10
②
T2
0.50
0.30
0.18
0.15
下列说法正确的是
A. T1温度下该反应的平衡常数为6.4 B. 0~10min内,CH4的降解速率①>②
C. 40 min时,表格中T2对应的数值大于0.15 D. 由实验数据可知该反应ΔH>0
二、不定项选择题(每小题有1~2个选项符合题意,每小题4分,漏选得2分,错选不得分。)
11. 根据下列实验操作和现象,得出的相应结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向等物质的量浓度的,混合溶液中滴加溶液,先生成白色沉淀
B
向溶液中滴加少量溶液,产生白色沉淀
结合能力:
C
向盛有和的试管中分别滴加浓盐酸,的试管中产生黄绿色气体
氧化性:
D
为基元反应,将盛有的密闭烧瓶浸入冷水,红棕色变浅
正反应活化能大于逆反应活化能
A. A B. B C. C D. D
12. 室温下,某溶液初始时仅溶有A和B且浓度相等,同时发生以下两个反应:①,②;反应①的速率可表示为,反应②的速率可表示为(为速率常数)。反应体系中组分A、Z的浓度随时间变化情况如图,下列说法正确的是
A. 0~300S时间段内,Y的平均反应速率为
B. 反应开始后,体系中Y和Z的浓度之比不断变化
C. 如果反应能进行到底,反应结束时60%的A转化为Z
D. 反应②的活化能比反应①的活化能大
13. 常温下,用0.1000 的KOH溶液滴定20.00 mL未知浓度的二元酸H2A溶液。溶液的pH、分布系数随滴加KOH溶液体积的变化关系如图所示[例:A2-的分布系数:]下列叙述正确的是
A. 曲线②代表随滴加KOH溶液的变化
B. 该实验选用酚酞或甲基橙指示剂均可
C. HA-的电离常数Ka的数量级为
D. 时,溶液中
14. 利用如下装置模拟工业上电渗析法实现海水淡化,左侧装置为浓差电池。浓差电池是一种利用电解质溶液浓度差产生电势差而形成的电池,理论上当电解质溶液的浓度相等时停止放电。下列说法错误的是
A. 膜1为阳离子交换膜、膜2为阴离子交换膜
B. 乙室的Ag电极电势高于甲室
C. 石墨1电极的反应为
D. 当乙室Ag电极的质量增加21.6 g时,理论上NaCl溶液减少11.7 g NaCl
15. I-可以作为水溶液中SO2歧化反应的催化剂,可能的催化过程:
ⅰ.,ⅱ.。
探究ⅰ、ⅱ反应速率与SO2歧化反应速率的关系,实验如下:分别将18 mL SO2饱和溶液加入到2 mL下列试剂中,密闭放置,观察现象。(已知:I2易溶解在KI溶液中)
序号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
试剂组成
0.4 mol/LKI
a mol/LKI、0.2 mol/LH2SO4
0.2 mol/LH2SO4
0.2 mol/LKI、0.0002molI2
实验现象
溶液变黄,一段时间后出现浑浊
溶液变黄,出现浑浊较Ⅰ快
无明显现象
溶液由棕褐色很快褪色,变成黄色,出现浑浊较Ⅰ快
下列说法不正确的是
A. 水溶液中SO2歧化反应的化学方程式为3SO2+2H2O=S↓+2H2SO4
B. Ⅱ是Ⅰ的对比实验,则a=0.4
C. 比较Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,可得出的结论是:I-是SO2歧化反应的催化剂,H+单独存在时不具有催化作用,但H+可以加快SO2歧化反应的速率
D. 实验表明,SO2歧化反应速率:Ⅳ>Ⅰ,原因是反应ⅰ比ⅱ快,Ⅳ中由反应ⅱ产生的H+使反应ⅰ加快
第II卷(非选择题,共60分)
16. 运用化学反应原理,研究硫、磷化合物的反应具有重要意义。
(1)已知H3PO2(次磷酸)的水溶液中存在H3PO2分子。H3PO2与足量NaOH溶液充分反应,消耗的酸和碱的物质的量相等,则生成盐的化学式为_____,该盐属于_____(填“正盐”或“酸式盐”)。H3PO2易被氧化为H3PO4,已知常温下,H3PO4的电离常数为Ka1=6.9×10-3,Ka2=6.2×10-8,Ka3=4.8×10-13,请利用以上数据计算推测Na2HPO4溶液呈_____性。
(2)常温下,用NaOH溶液吸收SO2得到pH=9的Na2SO3溶液,吸收过程中水的电离平衡_____(填“向左”“向右”或“不”)移动。试计算该溶液中=_____(常温下,H2SO3的电离平衡常数Ka1=1.0×10-2,Ka2=6.0×10-8)。
(3)化工生产中常用FeS作沉淀剂除去工业废水中的Cu2+,其反应原理为Cu2+(aq)+FeS(s)CuS(s)+Fe2+(aq)。下列有关叙述正确的是_____。
a.Ksp(FeS)<Ksp(CuS)
b.达到平衡时c(Fe2+)=c(Cu2+)
c.溶液中加入少量Na2S固体后,溶液中c(Fe2+)、c(Cu2+)都减小
d.该反应平衡常数K=。
17. 探究原电池和电解池原理,对生产生活具有重要的意义。
I、利用电化学方法可以将有效地转化为 ,装置如图所示。
(1)在该装置中,a极为_______极,若以铅酸蓄电池为直流电源,则铅酸蓄电池中极的电极反应式为_______。
(2)装置工作时,阴极除有生成外,还可能生成副产物,降低电解效率。
已知:。
①副产物可能是_______(写出一种即可)。
②标准状况下,当阳极生成氧气的体积为时,测得整个阴极区内的,电解效率为_______(忽略电解前后溶液的体积变化)。
II、VB2-空气电池是目前储电能力最高的电池。以VB2-空气电池为电源,用惰性电极电解硫酸铜溶液如图所示。
(3)该电池工作时的反应为4VB2+11O2=4B2O3+2V2O5。其中负极发生的电极反应为_______。
(4)电解一段时间后,B池中溶液的pH将_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)当外电路中通过0.04 mol电子时,B装置内共收集到0.448 L气体(标准状况),若B装置内的液体体积为200 mL(电解前后溶液体积不变),则电解前CuSO4溶液的物质的量浓度为_______mol·L-1。
18. 工业上以方铅矿(,含少量和软锰矿,含少量为原料,制备和的工艺流程如图所示。
已知:①难溶于冷水,易溶于热水;
②常温下,某些难溶物质的如下表:
物质
回答下列问题:
(1)方铅矿和软锰矿预先粉碎的目的是_____________;“热浸取”时,参与反应的离子方程式为__________________________。
(2)“操作X”是_____________;若溶液中的浓度为,则“调”的范围是_____________(当离子浓度时,可认为该离子沉淀完全;忽略溶液体积变化)。
(3)“转化”过程中反应能够发生的原因是_______________________;“滤液”可循环使用,应当将其导入到____________操作中(填操作单元的名称)。
(4)“沉锰”过程中发生反应的离子方程式为____________________________________。
19. 二氯异氰尿酸钠是常用的杀菌消毒剂。在10℃时,用和氰尿酸制备二氯异氰尿酸钠的装置如图所示(夹持装置略)。
已知:
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为_______;装置A中制备的化学方程式为_______。
(2)装置B中的试剂为_______;实验过程中,向装置C中不断通入,其作用是_______。
(3)通过下列实验测定二氯异氰尿酸钠样品中有效氯的含量。
反应原理:
实验步骤:准确称取m g样品,配成溶液;取上述溶液于锥形瓶中,加入适量稀硫酸和过量KI溶液,充分反应后,加入淀粉指示剂,用标准溶液滴定,消耗溶液V mL。
①滴定终点的判断方法是_______。
②该样品有效氯含量的表达式为_______(用含m、c、V的代数式表示)。
(该样品的有效氯含量=×100%)
③下列操作导致有效氯含量测定值偏低的是_______(填标号)。
a.加入稀硫酸的量过少
b.滴定前滴定管未排气泡,滴定后气泡消失
c.滴定管使用前,未用标准溶液润洗
d.读数时,滴定前平视,滴定后俯视
20. 丙烯是一种重要的有机化工原料,丙烷直接脱氢制丙烯的反应如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
(1)已知相关化学键键能数据如下:
化学键
H—H
C—C
C=C
C—H
436
348
615
413
则___________。
(2)在密闭容器中充入一定量的,保持压强不变,分别在、时发生上述反应,测得和平衡时的物质的量分数随温度变化如图所示。
①压强为时,平衡时的物质的量分数随温度变化的曲线是___________(填“a”、“b”、“c”或“d”),理由是___________。
②M点对应温度和压强下,反应Ⅰ的平衡常数___________kPa(以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
(3)℃时,将充入某刚性密闭容器中,在催化剂作用下只发生反应Ⅰ:。测得容器内压强随时间的变化关系如下表所示。
时间/min
0
30
60
90
120
150
180
100
118
133
143
148
150
150
①内,用的分压变化表示的平均反应速率为___________。
②平衡时,的物质的量分数为___________。
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临沂一中北校区高二年级第二次阶段性测试
化学学科
可能用到的相对原子质量为:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5 Ag 108
第I卷(选择题,共40分)
一、单选题(每小题只有一个选项符合题意,每小题2分。)
1. 化学与生活、生产息息相关。下列说法正确的是
A. 当镀锡铁制品的镀层破损时,镀层仍能对铁制品起保护作用
B. 将含的草木灰与铵态氮肥混合施用,能增强肥效
C. 通过光热解技术,能将香蕉皮分解为多孔碳和氢气,该反应的
D. 合成氨工业中可使用高效催化剂来提高原材料的平衡转化率
【答案】C
【解析】
【详解】A.镀锡铁制品的镀层破损后,、和电解质溶液构成原电池,比活泼作负极被加速腐蚀,镀层不能继续保护铁制品,A错误;
B.草木灰中水解显碱性,与铵态氮肥中的发生双水解反应释放,降低肥效,B错误;
C.光热解香蕉皮生成多孔碳和氢气的反应为吸热反应,故,C正确;
D.催化剂只能改变反应速率,不影响化学平衡状态,不能提高原材料的平衡转化率,D错误;
故选C。
2. 勒夏特列原理是自然科学中的一条重要的基本原理,下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 溶液中加入铁粉后溶液颜色变浅
B. 开启啤酒瓶后,瓶中立即泛起大量泡沫
C. 溶液中加入少量固体,促进分解
D. 工业制取金属钾,选取适宜的温度,使钾变成钾蒸气从反应混合物中分离出来
【答案】C
【解析】
【详解】A.Fe(SCN)3溶液中加入铁粉,Fe3+被还原为Fe2+,导致Fe3+浓度降低,平衡逆向移动,颜色变浅,符合勒夏特列原理,A正确;
B.开启啤酒瓶后压力降低,CO2溶解度减小,平衡向气体逸出方向移动,符合勒夏特列原理,B正确;
C.MnO2是H2O2分解的催化剂,催化剂仅加快反应速率,不改变平衡状态,不能用勒夏特列原理解释,C错误;
D.钾蒸气逸出使生成物浓度降低,平衡正向移动,符合勒夏特列原理,D正确;
故选C。
3. 下列说法不正确的是
A. 将的弱酸加水稀释到体积为原来的10倍,测得其
B. 常温下,的溶液与的醋酸溶液等体积混合,滴入石蕊溶液呈红色
C. 的溶液和的溶液,由水电离出的不相同
D. 根据,在生产中不能用饱和溶液处理锅炉水垢中的,使之转化为疏松、易溶于酸的
【答案】D
【解析】
【详解】A.弱酸稀释时,电离平衡正向移动,稀释10倍后增加小于1,因此,A正确;
B.醋酸是弱酸,的醋酸浓度远大于,与、的等体积混合后醋酸过量,溶液呈酸性,滴入石蕊溶液呈红色,B正确;
C.抑制水电离,的溶液中,水电离出的;水解显酸性,促进水电离,水电离出的,两者不相同,C正确;
D.表明更难溶,沉淀转化原理允许高浓度使转化为,生产中可用饱和溶液处理该水垢,D错误;
答案选D。
4. 下列关于化学反应热效应的描述中,正确的是
A. ,所以白磷比红磷稳定
B. 、下, ,将和过量的在此条件下充分反应,放出热量
C. 分别向等浓度等体积的溶液中加入足量的稀醋酸和稀盐酸,反应的热效应分别为、,则
D. 甲醇燃烧热,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为:
【答案】C
【解析】
【详解】A.ΔH为负说明反应放热,白磷转化为红磷释放能量,红磷能量更低更稳定,因此白磷不如红磷稳定,A错误;
B.合成氨是可逆反应,1.5mol H2无法完全反应,实际放出热量小于46.2kJ(理论完全反应放热为92.4kJ×0.5=46.2kJ),B错误;
C.醋酸为弱酸,电离吸热,导致总反应放出热量少于盐酸的中和反应,ΔH1(醋酸)的负值的绝对值更小,则ΔH1>ΔH2,C正确;
D.燃烧热要求生成液态水且以1mol可燃物为基准,选项中生成气态水且方程式中CH3OH(l)的化学计量数为2mol,不符合定义,且ΔH与燃烧热的数值也不匹配,正确的表示燃烧热的热化学方程式为 ,D错误;
故选C。
5. 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. 使甲基橙显黄色的溶液中:、、、
B. 澄清透明的溶液中:、、、
C. 的溶液中:、、、
D. 由水电离产生的的溶液中:、、、
【答案】B
【解析】
【详解】A.使甲基橙显黄色的溶液pH>4.4,可能为弱酸性、中性或碱性,若溶液呈碱性,Mg2+会与OH-生成Mg(OH)2沉淀,不能大量共存,A错误;
B.澄清透明溶液中Fe3+、Ba2+、、Cl-之间无沉淀或氧化还原反应,能大量共存,B正确;
C.碳酸氢钠溶液中与发生离子反应,生成和,不能大量共存,C错误;
D.水电离的的溶液可能为强酸性或强碱性,若为强酸性,I-与在H+存在下发生氧化还原反应,不能大量共存,D错误;
故答案选B。
6. 关于如图所示各装置的叙述正确的是
A. 图1是化学能转变为电能的装置,总反应为
B. 图2铁钉发生吸氧腐蚀,导管中水面上升,负极反应为
C. 图3装置可在铁件表面镀铜,溶液浓度不变
D. 图4支撑海港码头基础的钢管桩与电源的负极相连,以防止被海水腐蚀
【答案】D
【解析】
【详解】A.该装置为原电池装置,化学能转变为电能,因为Fe比Cu活泼,因此Fe作负极,总反应式为Fe+2Fe3+=3Fe2+,故A错误;
B.发生吸氧腐蚀,遵循原电池工作原理,负极上发生Fe-2e-=Fe2+,正极上发生,具支试管中气体压强减小,因此导管中水面上升,故B错误;
C.电镀时,镀件作阴极,镀层金属作阳极,因此待镀铁件作阴极,铜作阳极,故C错误;
D.根据电解原理,钢管桩与电源的负极相连,以防止被海水腐蚀,故D正确;
答案为D。
7. 已知化合物A与在一定条件下反应生成化合物B与,其反应历程如图所示,其中TS表示过渡态,I表示中间体。下列说法中正确的是
A. 物质稳定性:中间体中间体
B. 该历程决速步骤的能垒(活化能)
C. 使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能,改变反应的限度
D. 升高温度,正反应速率增加,逆反应速率减小,有利于该反应正向进行
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据物质能量越低越稳定的原则,由图中相对能量数据可知中间体的能量低于中间体的能量,则物质稳定性:中间体中间体,A错误;
B.根据反应历程图可知步骤③的活化能最大,为决速步,根据数据可计算出该决速步的能垒(活化能)为:,B正确;
C.更高效的催化剂只能降低反应所需的活化能,加快反应速率,不影响平衡移动,不改变反应的限度,C错误;
D.升高温度,正反应和逆反应速率都增加,D错误;
故答案为:B。
8. 下列关于盐类水解的应用中,说法正确的是
A. 用热的纯碱溶液洗去油污:加热有利于碳酸钠直接与油污反应
B. 为除去CuCl2溶液中混有的Fe3+,可加入CuO调节pH
C. 泡沫灭火器原理:3+2Al3++3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑
D. 将硫酸铝溶液加热蒸干,灼烧,可以得到氧化铝固体
【答案】B
【解析】
【详解】A.水解是吸热过程,加热有利于碳酸钠水解平衡正向移动,溶液碱性增强,增强去污效果,而不是有利于碳酸钠直接与油污反应,A错误;
B.Fe3+在溶液中发生水解:Fe3++3H2OFe(OH)3+ 3H+,加入CuO后,CuO与H+反应:CuO+2H+=Cu2++H2O,使溶液中H+浓度降低,水解平衡正向移动,Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去,B正确;
C.泡沫灭火器的反应原理是 和发生相互促进的水解反应,即,C错误;
D.硫酸铝为难挥发性酸的盐,加热蒸干其溶液得到的是硫酸铝固体,再高温灼烧该固体,可分解得到氧化铝,该过程虽然最终能得到氧化铝,但主要利用的是盐的热分解性质,而非盐类水解的应用,D错误;
故选B。
9. 下列装置能达到实验目的的是
A.盐酸滴定NaOH溶液
B.制备无水FeCl3
C.滴定终点前半滴操作
D.配制FeCl3溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.盐酸为酸性溶液,用酸式滴定管盛装,但图示操作握持活塞的方式错误,易导致活塞松动漏液,且操作酸式滴定管时左手拇指应在活塞前侧,食指、中指在后侧,A不符合题意;
B.加热时,存在水解平衡,受热挥发会促使平衡右移,最终无法得到无水,需在气流中加热,B不符合题意;
C.滴定终点前半滴操作的规范为:转动活塞使半滴溶液悬于滴定管尖嘴,用锥形瓶内壁将半滴溶液沾落,再用蒸馏水冲洗锥形瓶内壁,图示操作符合要求,C符合题意;
D.易发生水解,配制溶液时应将固体先溶于浓盐酸抑制水解,再稀释到所需浓度,直接溶于蒸馏水会因水解生成得到浑浊液体,D不符合题意;
故选C。
10. 利用甲烷可消除NO2污染,反应方程式为:2NO2(g)+CH4(g)CO2(g)+N2(g)+2H2O(g)。在1 L密闭容器中,控制不同温度,分别加入0.50 mol CH4和1.2 mol NO2,测得随时间变化的有关实验数据如下表。
组
别
温度
时间/min
0
10
20
40
50
n/mol
①
T1
0.50
0.35
0.25
0.10
0.10
②
T2
0.50
0.30
0.18
0.15
下列说法正确的是
A. T1温度下该反应的平衡常数为6.4 B. 0~10min内,CH4的降解速率①>②
C. 40 min时,表格中T2对应的数值大于0.15 D. 由实验数据可知该反应ΔH>0
【答案】A
【解析】
【详解】A.温度下,40 min时反应达到平衡,列三段式:
得平衡时各物质浓度:,,,,,代入平衡常数公式得,A正确;
B.0~10 min内,①中降解速率为,②中为,降解速率②>①,B错误;
C.相同时间内②消耗的更多,说明,温度下反应速率更快,因此40 min时反应已平衡,对应数值等于0.15,C错误;
D.温度升高,平衡时的物质的量增大,说明升高温度平衡逆向移动,正反应为放热反应,,D错误;
故选A。
二、不定项选择题(每小题有1~2个选项符合题意,每小题4分,漏选得2分,错选不得分。)
11. 根据下列实验操作和现象,得出的相应结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向等物质的量浓度的,混合溶液中滴加溶液,先生成白色沉淀
B
向溶液中滴加少量溶液,产生白色沉淀
结合能力:
C
向盛有和的试管中分别滴加浓盐酸,的试管中产生黄绿色气体
氧化性:
D
为基元反应,将盛有的密闭烧瓶浸入冷水,红棕色变浅
正反应活化能大于逆反应活化能
A. A B. B C. C D. D
【答案】BC
【解析】
【详解】A.组成和结构相似的难溶物间通过沉淀的转化可以比较Ksp。二者的组成特点不同,不能说明:,A项错误;
B.溶液中存在电离平衡,向溶液中滴加少量溶液,产生白色沉淀,说明结合电离产生的氢离子,产生白色沉淀,说明结合的能力更强,B项正确;
C.同一还原剂与不同的氧化剂反应时,氧化性强的氧化剂先反应,向盛有和的试管中分别滴加浓盐酸,的试管中产生黄绿色气体,说明的氧化性强于,C项正确;
D.NO2为红棕色气体,将盛有的密闭烧瓶浸入冷水,红棕色变浅,说明平衡正向移动,温度降低平衡向放热的方向移动,故该反应正向放热,即正反应的活化能小于逆反应的活化能,D项错误;
答案选BC。
12. 室温下,某溶液初始时仅溶有A和B且浓度相等,同时发生以下两个反应:①,②;反应①的速率可表示为,反应②的速率可表示为(为速率常数)。反应体系中组分A、Z的浓度随时间变化情况如图,下列说法正确的是
A. 0~300S时间段内,Y的平均反应速率为
B. 反应开始后,体系中Y和Z的浓度之比不断变化
C. 如果反应能进行到底,反应结束时60%的A转化为Z
D. 反应②的活化能比反应①的活化能大
【答案】AC
【解析】
【分析】根据图像,300s时A的浓度为0.3mol/L、Z的浓度为0.12mol/L;可知300s内A的浓度降低0.2mol/L、Z的浓度增加0.12mol/L。根据,可知通过反应②A的浓度降低0.12mol/L、通过反应①A的浓度降低0.08mol/L。
【详解】A.0~300S时间段内,通过反应①A的浓度降低0.08mol/L ,则Y的浓度增大0.08mol/L,Y的平均反应速率为 ,故A正确;
B.为速率常数,反应①②的速率比为为常数,反应开始后,体系中Y和Z的浓度之比不变,故B错误;
C.0~300S时间段内,通过反应②A的浓度降低0.12mol/L、通过反应①A的浓度降低0.08mol/L,反应①②的速率比为常数,如果反应能进行到底,反应结束时的A转化为Z,故C正确;
D.0~300S时间段内,通过反应②A的浓度降低0.12mol/L、通过反应①A的浓度降低0.08mol/L,可知反应②的速率大于反应①,则活化能反应②比反应①的小,故D错误;
选AC。
13. 常温下,用0.1000 的KOH溶液滴定20.00 mL未知浓度的二元酸H2A溶液。溶液的pH、分布系数随滴加KOH溶液体积的变化关系如图所示[例:A2-的分布系数:]下列叙述正确的是
A. 曲线②代表随滴加KOH溶液的变化
B. 该实验选用酚酞或甲基橙指示剂均可
C. HA-的电离常数Ka的数量级为
D. 时,溶液中
【答案】D
【解析】
【分析】据图象,曲线①代表的粒子的分布系数随着KOH的滴入逐渐减小,曲线②代表的粒子的分布系数随着KOH的滴入逐渐增大,粒子的分布系数只有1个交点;当加入40mLKOH溶液时,溶液的pH在中性发生突变,且曲线②代表的粒子达到最大值接近1;没有加入KOH时,pH约为1,说明H2A第一步完全电离,第二步部分电离,曲线①代表δ(HA-),曲线②代表δ(A2-),根据反应2KOH+H2A=K2A+2H2O,c(H2A)==0.1000mol/L,以此来解析。
【详解】A.根据分析,曲线①代表δ(HA-),曲线②代表δ(A2-),A错误;
B.酚酞变色的pH范围为8.2~10,终点时溶液呈碱性,c(OH-)>c(H+),用酚酞作指示剂,B错误;
C.由于H2A第一步完全电离,则HA-的起始浓度为0.1000mol/L,根据图像,当VKOH=0时,HA-的分布系数为0.9,溶液的pH=1,A2-的分布系数为0.1,则HA-的电离平衡常数Ka==≈1×10-2,C错误;
D.时,溶液中电荷守恒,此时溶液显酸性c(H+)>c(OH-),所以,D正确;
故选D。
14. 利用如下装置模拟工业上电渗析法实现海水淡化,左侧装置为浓差电池。浓差电池是一种利用电解质溶液浓度差产生电势差而形成的电池,理论上当电解质溶液的浓度相等时停止放电。下列说法错误的是
A. 膜1为阳离子交换膜、膜2为阴离子交换膜
B. 乙室的Ag电极电势高于甲室
C. 石墨1电极的反应为
D. 当乙室Ag电极的质量增加21.6 g时,理论上NaCl溶液减少11.7 g NaCl
【答案】A
【解析】
【分析】该装置左侧为浓差原电池,右侧为电解池,实现海水淡化装置,甲室Ag电极发生Ag-e-=Ag+,该电极为负极,乙室的Ag电极发生Ag++e-=Ag,该电极为正极,故石墨1电极为阳极,石墨2电极为阴极,NaCl溶液中阳离子Na+移向阴极室,膜2为阳离子交换膜,阴离子Cl-移向阳极室,膜1为阴离子交换膜,从而模拟实现海水淡化;
【详解】A.NaCl溶液中阳离子Na+移向阴极室,膜2为阳离子交换膜,阴离子Cl-移向阳极室,膜1为阴离子交换膜,A错误;
B.由上述分析可知,乙室的Ag电极为正极,故电势高于甲室,B正确;
C.石墨1电极为阳极,电极反应为,C正确;
D.乙室的Ag电极发生Ag++e-=Ag,增加21.6g为生成的Ag的质量,物质的量为,转移电子0.2mol,理论上NaCl溶液移向阳极室的Cl-为0.2mol,移向阴极室的Na+为0.2mol,故质量减少0.2mol35.5g/mol+0.2mol23g/mol=11.7g,D正确;
答案选A。
15. I-可以作为水溶液中SO2歧化反应的催化剂,可能的催化过程:
ⅰ.,ⅱ.。
探究ⅰ、ⅱ反应速率与SO2歧化反应速率的关系,实验如下:分别将18 mL SO2饱和溶液加入到2 mL下列试剂中,密闭放置,观察现象。(已知:I2易溶解在KI溶液中)
序号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
试剂组成
0.4 mol/LKI
a mol/LKI、0.2 mol/LH2SO4
0.2 mol/LH2SO4
0.2 mol/LKI、0.0002molI2
实验现象
溶液变黄,一段时间后出现浑浊
溶液变黄,出现浑浊较Ⅰ快
无明显现象
溶液由棕褐色很快褪色,变成黄色,出现浑浊较Ⅰ快
下列说法不正确的是
A. 水溶液中SO2歧化反应的化学方程式为3SO2+2H2O=S↓+2H2SO4
B. Ⅱ是Ⅰ的对比实验,则a=0.4
C. 比较Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,可得出的结论是:I-是SO2歧化反应的催化剂,H+单独存在时不具有催化作用,但H+可以加快SO2歧化反应的速率
D. 实验表明,SO2歧化反应速率:Ⅳ>Ⅰ,原因是反应ⅰ比ⅱ快,Ⅳ中由反应ⅱ产生的H+使反应ⅰ加快
【答案】D
【解析】
【详解】A.将ⅰ+ⅱ×2,可得相应反应的总方程式:3SO2+2H2O=S↓+2H2SO4,A正确;
B.Ⅱ是Ⅰ的对比实验,所用c(KI)应该相等,否则无法得出正确结论,故a=0.4,B正确;
C.根据上述实验条件及实验想象可知:I-是SO2歧化反应的催化剂,H+单独存在时不具有催化作用,但H+可以加快SO2歧化反应的速率,C正确;
D.实验表明:SO2的歧化反应速率Ⅳ>Ⅰ,结合Ⅰ、Ⅱ反应速率解释原因是反应Ⅱ比反应Ⅰ快,Ⅳ中由反应Ⅱ产生的氢离子使反应速率加快,D错误;
故合理选项是D。
第II卷(非选择题,共60分)
16. 运用化学反应原理,研究硫、磷化合物的反应具有重要意义。
(1)已知H3PO2(次磷酸)的水溶液中存在H3PO2分子。H3PO2与足量NaOH溶液充分反应,消耗的酸和碱的物质的量相等,则生成盐的化学式为_____,该盐属于_____(填“正盐”或“酸式盐”)。H3PO2易被氧化为H3PO4,已知常温下,H3PO4的电离常数为Ka1=6.9×10-3,Ka2=6.2×10-8,Ka3=4.8×10-13,请利用以上数据计算推测Na2HPO4溶液呈_____性。
(2)常温下,用NaOH溶液吸收SO2得到pH=9的Na2SO3溶液,吸收过程中水的电离平衡_____(填“向左”“向右”或“不”)移动。试计算该溶液中=_____(常温下,H2SO3的电离平衡常数Ka1=1.0×10-2,Ka2=6.0×10-8)。
(3)化工生产中常用FeS作沉淀剂除去工业废水中的Cu2+,其反应原理为Cu2+(aq)+FeS(s)CuS(s)+Fe2+(aq)。下列有关叙述正确的是_____。
a.Ksp(FeS)<Ksp(CuS)
b.达到平衡时c(Fe2+)=c(Cu2+)
c.溶液中加入少量Na2S固体后,溶液中c(Fe2+)、c(Cu2+)都减小
d.该反应平衡常数K=。
【答案】(1) ①. NaH2PO2 ②. 正盐 ③. 碱性
(2) ①. 向右 ②.
(3)cd
【解析】
【小问1详解】
H3PO2与足量 NaOH溶液充分反应,消耗的酸和碱的物质的量相等,可知1mol H3PO2中只有1mol氢能与氢氧化钠反应,说明H3PO2为一元酸,其与氢氧化钠反应产生的盐为NaH2PO2,该盐是酸碱充分反应后形成的,为正盐;Na2HPO4溶液中溶质既能电离也能水解,电离平衡常数Ka3=4.8×10-13,水解平衡常数,故Na2HPO4的水解程度大溶液呈碱性;
【小问2详解】
NaOH为强碱抑制水的电离,当吸收二氧化硫后碱逐渐被消耗,产生强碱弱酸盐,水的电离程度逐渐增大,因此水的电离平衡向右移动;;
【小问3详解】
a.沉淀的转化一般向溶度积更小的方向更容易进行,因此FeS的Ksp大于CuS的Ksp,a错误;
b.开始浓度未知,不能确定平衡浓度的关系,因此c(Fe2+)、c(Cu2+)平衡时不一定相等,b错误;
c.加入少量Na2S固体后,可生成CuS、FeS沉淀,溶液中c(Fe2+)、c(Cu2+)都减小,c正确;
d.,d正确;
故选cd。
17. 探究原电池和电解池原理,对生产生活具有重要的意义。
I、利用电化学方法可以将有效地转化为 ,装置如图所示。
(1)在该装置中,a极为_______极,若以铅酸蓄电池为直流电源,则铅酸蓄电池中极的电极反应式为_______。
(2)装置工作时,阴极除有生成外,还可能生成副产物,降低电解效率。
已知:。
①副产物可能是_______(写出一种即可)。
②标准状况下,当阳极生成氧气的体积为时,测得整个阴极区内的,电解效率为_______(忽略电解前后溶液的体积变化)。
II、VB2-空气电池是目前储电能力最高的电池。以VB2-空气电池为电源,用惰性电极电解硫酸铜溶液如图所示。
(3)该电池工作时的反应为4VB2+11O2=4B2O3+2V2O5。其中负极发生的电极反应为_______。
(4)电解一段时间后,B池中溶液的pH将_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)当外电路中通过0.04 mol电子时,B装置内共收集到0.448 L气体(标准状况),若B装置内的液体体积为200 mL(电解前后溶液体积不变),则电解前CuSO4溶液的物质的量浓度为_______mol·L-1。
【答案】(1) ①. 正 ②.
(2) ①. CO(或) ②. 0.75(或75%)
(3)2VB2+22OH--22e-=V2O5+2B2O3+11H2O
(4)减小 (5)0.05
【解析】
【小问1详解】
根据图示可知:在右边Pt电极上CO2得到电子被还原为HCOO-,所以该电极为阴极,则电源b电极为负极,电源的a电极为正极,在正极a上,PbO2得到电子被还原为PbSO4,该电极的电极反应式为:;
【小问2详解】
①该装置在工作时,阴极Pt电极上,除了CO2得到电子被还原为HCOO-,还有可能CO2得到电子被还原为CO气体;还可能是溶液中的H2O电离产生的H+得到电子被还原为H2,故阴极的副产物可能是CO(或H2);
②电解时,在阳极上发生反应:2H2O-4e-=O2↑+2H+。标准状况下,当阳极生成氧气的体积为224 mL时,其物质的量为n(O2)=0.01 mol,则反应过程中电子转移的物质的量n(e-)=0.04 mol,测得整个阴极区内的c(HCOO-)=0.015mol/L,n(HCOO-)=0.015mol/L×1 L=0.015 mol,得到电子的物质的量是n(e-)=0.015 mol×2=0.03 mol,由于同一闭合回路中电子转移的数目相等,则电解效率为η==0.75(或75%);
【小问3详解】
装置A中电极a通入空气,为电池正极,碱性条件下,电极反应式为,则电极为电池负极,根据总反应和正极反应,可得负极电极反应式为;
【小问4详解】
装置B为电解池,电极b(惰性电极)为阳极,电极反应式为;电极c电极反应式为,可知该电解池是放氧生酸,氢离子浓度增大,故pH降低;
【小问5详解】
当外电路中通过0.04 mol电子时,若只生成氧气,根据,生成气体0.01mol,标况下体积为<0.448L,所以还有氢气生成,标况下体积为0.224L,物质的量为,根据,消耗电子0.02mol,根据电子守恒,发生反应消耗电子为0.04mol-0.02mol=0.02mol,则铜离子的物质的量为0.01mol,电解前溶液的物质的量浓度是。
18. 工业上以方铅矿(,含少量和软锰矿,含少量为原料,制备和的工艺流程如图所示。
已知:①难溶于冷水,易溶于热水;
②常温下,某些难溶物质的如下表:
物质
回答下列问题:
(1)方铅矿和软锰矿预先粉碎的目的是_____________;“热浸取”时,参与反应的离子方程式为__________________________。
(2)“操作X”是_____________;若溶液中的浓度为,则“调”的范围是_____________(当离子浓度时,可认为该离子沉淀完全;忽略溶液体积变化)。
(3)“转化”过程中反应能够发生的原因是_______________________;“滤液”可循环使用,应当将其导入到____________操作中(填操作单元的名称)。
(4)“沉锰”过程中发生反应的离子方程式为____________________________________。
【答案】(1) ①. 增大接触面积,加快反应速率(或提高浸取效率) ②.
(2) ①. 趁热过滤 ②.
(3) ①. PbCO3溶解度远小于PbCl2(或,) ②. 热浸取
(4)
【解析】
【分析】向方铅矿和软锰矿的混合物中加入盐酸,热浸后硫化铅、硫化亚铁与二氧化锰和盐酸反应得到可溶于水的氯化铁、氯化锰、氯化铅和不溶于水的硫,氧化铁和氧化铝溶解得到可溶于水的氯化铝和氯化铁,反应得到酸浸溶液,向酸浸溶液中加入氯化钠溶液,将氯化铅转化为四氯化铅离子,增大氯化铅的溶解度,防止温度降低氯化铅转化为沉淀,趁热过滤得到含有硫的滤渣和过滤液;之后降低温度将氯化铅转化为沉淀,过滤得到滤渣和过滤液;向氯化铅中加入碳酸钠溶液,发生沉淀转化得到碳酸铅;调节溶液pH使溶液中的铁离子和铝离子转化为沉淀,过滤得到氢氧化铁与氢氧化铝滤渣与氯化锰溶液;向氯化锰溶液中加入碳酸氢铵溶液和氨水,将氯化锰转化为碳酸锰沉淀,据此回答。
【小问1详解】
①方铅矿和软锰矿预先粉碎的目的是:增大接触面积,加快反应速率(或提高浸取效率);
②PbS与MnO2在酸浸条件下发生反应,离子方程式为:;
【小问2详解】
①根据PbCl2难溶于冷水,易溶于热水,则“操作X”是趁热过滤;
②调节pH使得Fe3+与Al3+沉淀而Mn2+不沉淀,Fe3+先于Al3+沉淀完全,则当Mn2+开始沉淀时,mol/L,pOH=4.4,pH=9.6,Al3+沉淀完全时,mol/L,pOH=9.5,pH=4.5,则“调pH”的范围是4.5≤pH<9.6;
【小问3详解】
①由于PbCO3溶解度远小于PbCl2,所以“转化”过程中能将氯化铅转化为碳酸铅,或者,K=;
②“滤液”可循环使用,主要成分为氯化钠,所以应当将其导入到热浸取操作中;
【小问4详解】
“沉锰”过程中碳酸氢铵、氨水与氯化锰转化为碳酸锰与氯化铵,离子方程式为:。
19. 二氯异氰尿酸钠是常用的杀菌消毒剂。在10℃时,用和氰尿酸制备二氯异氰尿酸钠的装置如图所示(夹持装置略)。
已知:
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为_______;装置A中制备的化学方程式为_______。
(2)装置B中的试剂为_______;实验过程中,向装置C中不断通入,其作用是_______。
(3)通过下列实验测定二氯异氰尿酸钠样品中有效氯的含量。
反应原理:
实验步骤:准确称取m g样品,配成溶液;取上述溶液于锥形瓶中,加入适量稀硫酸和过量KI溶液,充分反应后,加入淀粉指示剂,用标准溶液滴定,消耗溶液V mL。
①滴定终点的判断方法是_______。
②该样品有效氯含量的表达式为_______(用含m、c、V的代数式表示)。
(该样品的有效氯含量=×100%)
③下列操作导致有效氯含量测定值偏低的是_______(填标号)。
a.加入稀硫酸的量过少
b.滴定前滴定管未排气泡,滴定后气泡消失
c.滴定管使用前,未用标准溶液润洗
d.读数时,滴定前平视,滴定后俯视
【答案】(1) ①. 恒压滴液漏斗 ②. 2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O
(2) ①. 饱和食盐水 ②. 将生成的NaOH转化为NaClO,提高原料利用率
(3) ①. 滴入最后半滴标准液,锥形瓶内溶液蓝色刚好褪去,且半分钟不恢复蓝色 ②. ③. ad
【解析】
【分析】由实验装置图可知,装置A中利用高锰酸钾与浓盐酸反应制备,反应方程式为。由于浓盐酸具有挥发性,制得的中混有气体,会消耗后续装置中的,降低原料利用率,因此需要通过装置B(盛有饱和食盐水)除去。装置C为二氯异氰尿酸钠的发生装置,反应过程中会生成,持续通入可将生成的转化为,提高原料利用率。装置D用于尾气处理,吸收多余的,防止污染环境。
【小问1详解】
根据仪器构造,仪器a为恒压滴液漏斗;装置A中高锰酸钾与浓盐酸在常温下反应生成氯化钾、氯化锰、氯气和水,化学方程式为。
【小问2详解】
装置B的作用是除去中混有的气体,应盛放饱和食盐水;根据已知反应可知,反应过程中有生成,向装置C中不断通入,与反应生成,从而将生成的转化为反应物,提高原料的利用率。
【小问3详解】
①滴定过程中,碘单质遇淀粉显蓝色,当碘单质被完全消耗时,溶液蓝色褪去,故滴定终点的判断方法为:滴入最后半滴标准溶液时,溶液蓝色刚好褪去,且半分钟内不恢复蓝色。
②根据反应原理可得关系式:。滴定消耗的溶液,则溶液中。溶液中。转化为的氯元素质量为。根据公式,该样品的有效氯含量。
③a.加入稀硫酸的量过少,导致反应生成的偏少,最终消耗的体积偏小,测定值偏低,a符合题意;
b.滴定前滴定管未排气泡,滴定后气泡消失,导致读取的消耗体积偏大,测定值偏高,b不符合题意;
c.滴定管使用前未用标准溶液润洗,标准溶液被稀释,浓度偏低,导致消耗体积偏大,测定值偏高,c不符合题意;
d.读数时,滴定前平视,滴定后俯视,导致读取的消耗体积偏小,测定值偏低,d符合题意;
故选ad。
20. 丙烯是一种重要的有机化工原料,丙烷直接脱氢制丙烯的反应如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
(1)已知相关化学键键能数据如下:
化学键
H—H
C—C
C=C
C—H
436
348
615
413
则___________。
(2)在密闭容器中充入一定量的,保持压强不变,分别在、时发生上述反应,测得和平衡时的物质的量分数随温度变化如图所示。
①压强为时,平衡时的物质的量分数随温度变化的曲线是___________(填“a”、“b”、“c”或“d”),理由是___________。
②M点对应温度和压强下,反应Ⅰ的平衡常数___________kPa(以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
(3)℃时,将充入某刚性密闭容器中,在催化剂作用下只发生反应Ⅰ:。测得容器内压强随时间的变化关系如下表所示。
时间/min
0
30
60
90
120
150
180
100
118
133
143
148
150
150
①内,用的分压变化表示的平均反应速率为___________。
②平衡时,的物质的量分数为___________。
【答案】(1)+123
(2) ①. b ②. 反应Ⅰ为吸热反应,随温度升高C3H6的物质的量分数增大,反应Ⅰ是气体分子数增大的反应,相同温度下,C3H6的物质的量分数随压强的减小而增大 ③. 0.3p1
(3) ①. 0.4 ②. 33.3%
【解析】
【小问1详解】
反应物的总键能-生成物的总键能。
【小问2详解】
①反应为吸热反应,随温度升高的物质的量分数增大,反应是气体分子数增大的反应,相同温度下,的物质的量分数随压强的减小而增大,故时,平衡时的物质的量分数随温度变化的曲线;
②反应为吸热反应,随温度升高的物质的量分数减小,反应是气体分子数增大的反应,相同温度下,的物质的量分数随压强的增大而增大,故曲线时,平衡时的物质的量分数随温度变化的曲线;同理分析可得,曲线时,平衡时的物质的量分数随温度变化的曲线;点为曲线、交点,说明,时,、的物质的量分数相同,均为,由可知,的物质的量分数为,。
【小问3详解】
①列三段式如下:,可得关系式,,用氢气的分压变化表示的平均反应速率为;
②平衡时,,,平衡时,的物质的量分数为。
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