精品解析：北京市第三十五中学2023-2024学年高二上学期12月月考化学

2023北京三十五中高二12月月考 化学 行政班__________ 姓名__________ 学号__________ 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 S 32 Mn 55 I卷 一、选择题(共15个小题，共45分。每小题只有一个正确选项，请选择正确答案填在答题卡相应的题号处) 1. 下列装置或过程能实现电能转化为化学能的是 A. 火力发电 B. 碱性锌锰电池 C. 电解饱和食盐水 D. 氢氧燃料电池 【答案】C 【解析】 【详解】A．火力发电通过化石燃料燃烧产生热能，将热能转化为机械能、机械能转化为电能的过程，故A不符合题意； B．碱性锌锰电池是将化学能转化为电能的装置，故B不符合题意； C．电解饱和食盐水是电能转化为化学能的过程，故C符合题意； D．氢氧燃料电池是将化学能转化为电能的装置，故D不符合题意； 故选C。 2. 下列物质中，属于强电解质的是 A. H2O B. NaOH C. NH3·H2O D. CH3COOH 【答案】B 【解析】 【分析】本题主要考查了强弱电解质的区分，要求对于电解质的分类有基础掌握。 【详解】A.水部分电离，水为弱电解质，； B.氢氧化钠在水中完全电离，为强电解质，； C.NH3·H2O存在电离平衡，部分电离，为弱电解质； D.醋酸存在电离平衡，部分电离，为弱电解质。 答案为B。 【点睛】电解质按电离程度的不同分成强电解质和弱电解质，能完全电离的为强电解质，部分电离的为弱电解质。注意强电解质的导电能力不一定比弱电解质强。 3. 关于化学反应速率增大的原因，下列分析不正确的是 A. 有气体参加的化学反应，增大压强使容器容积减小，可使单位体积内活化分子数增多 B. 增大反应物的浓度，可使活化分子之间发生的碰撞都是有效碰撞 C. 升高温度，可使反应物分子中活化分子的百分数增大 D. 使用适宜的催化剂，可使反应物分子中活化分子的百分数增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．有气体参加的化学反应，增大压强，活化分子数目增多，活化分子百分数不变，则化学反应速率增大，故A正确； B．增大反应物的浓度，活化分子数目增多，活化分子之间发生的碰撞不一定都是有效碰撞，故B错误； C．升高温度，活化分子百分数增大，则化学反应速率增大，故C正确； D．催化剂，降低了反应所需的活化能，活化分子百分数增大，化学反应速率增大，故D正确； 故选B。 4. 如图所示的实验，不能达到实验目的的是 A B C D 制备胶体 验证溶解度大于 比较碳酸、醋酸和硼酸的酸性强弱 验证铁发生吸氧腐蚀 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．在沸水中滴加几滴饱和氯化铁溶液，加热至红褐色，可以制取氢氧化铁胶体，A项不符合题意； B．由图中数据可知，硝酸银溶液是过量的，因此过量的银离子会直接和碘离子反应生成碘化银沉淀，不是沉淀的转化，因此无法证明AgCl溶解度大于AgI，B项符合题意； C．向相同浓度的溶液和溶液中，滴加相同量的溶液，醋酸溶液中有气泡，生成了，说明醋酸酸性强于碳酸；而硼酸溶液中没有明显现象，说明硼酸酸性弱于碳酸；该实验能达到实验目的，C项不符合题意； D．中性条件下，铁发生吸氧腐蚀，导致导气管中液面上升，因此可以实现目的，D项不符合题意； 故选B。 5. 下列用于解释事实的化学用语书写不正确的是 A. 电解精炼铜的阳极反应：Cu2++2e-=Cu B. 用Na2CO3溶液清洗油污的原因：H2O+COHCO+OH- C. 用饱和Na2CO3溶液处理锅炉水垢中的CaSO4：CaSO4(s)+CO(aq)CaCO3(s)+SO(aq) D. 将纯水加热至较高温度，水的pH＜7：H2OH++OH- △H＞0 【答案】A 【解析】 【详解】A．电解精炼铜时，粗铜做阳极，阳极电极反应式：Cu-2e-=Cu2+，故A错误； B．碳酸钠水解生成碳酸氢钠和氢氧化钠，离子方程式H2O+COHCO+OH-，溶液显碱性，油脂在碱性条件下水解生成可溶于水的物质，故B正确； C．用饱和Na2CO3溶液处理锅炉水垢中的CaSO4，硫酸钙转化为更难溶的碳酸钙沉淀，离子方程式为：CaSO4(s)+CO(aq)CaCO3(s)+SO(aq)，故C正确； D．水是弱电解质，存在电离平衡，水的电离过程吸收热量，升高温度，水的电离平衡正向移动，其中c(H+)增大，因此溶液的pH减小，故D正确； 故选A。 6. 下列有关2个电化学装置的叙述正确的是 A. 装置①中，电流形成的完整过程是：负极，电子经导线流向正极，正极 B. 装置①用替换，用石墨替换棒，总反应不改变 C. 装置②（惰性电极）通电后，由于向阳极迁移，导致阳极附近升高 D. 若装置②用于铁棒镀铜，则N极为铁棒 【答案】B 【解析】 【详解】A．电流形成的完整过程包括外电路电子的定向移动和内电路（盐桥、电解质溶液）中离子的定向移动，该选项仅描述了外电路的过程，内容不完整，A错误； B．替换后负极仍为失电子生成，正极石墨上仍为得电子生成，总反应仍为，总反应不改变，B正确； C．装置②阳极发生反应，被消耗，阳极附近增大，pH降低，C错误； D．铁棒镀铜时，镀件铁棒需作阴极，与电源负极相连，装置中N极接电源正极为阳极，若N为铁棒，铁会失电子溶解，无法实现镀铜，D错误； 故答案选B。 7. 下列物质的除杂或检验方法与化学平衡移动原理无关的是 A. 除去中的：用饱和食盐水洗气 B. 除去中的：用酸性溶液洗气 C. 除去中的蒸气：用饱和溶液洗气 D. 检验：取少量待测液于试管中，加入浓溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口 【答案】B 【解析】 【详解】A．氯气与水发生反应：，饱和食盐水中氯离子浓度较大，能使平衡逆向移动，从而抑制氯气的溶解，故A不选； B．用酸性溶液吸收二氧化硫，利用的是二氧化硫的强还原性，与平衡移动原理无关，故B选； C．在水中存在：，饱和溶液能与硫酸反应生成二氧化硫，同时溶液中的浓度较大，能抑制二氧化硫的溶解，与平衡移动原理有关，故C不选； D．，铵盐中加浓氢氧化钠并加热有利于平衡正向移动生成氨气，故D不选； 故选：B。 8. Ni单原子催化剂具有良好的电催化性能，催化转化CO2的历程示意图如图： 下列说法不正确的是 A. 该转化过程中CO2被还原 B. ②→③中断裂的与生成的化学键都是极性共价键 C. 生成1molCO，需要转移2mole- D. Ni原子在催化转化CO2的过程中降低了该反应的焓变 【答案】D 【解析】 【详解】A．结合图示信息，酸性条件下，CO2催化转化的产物是CO和H2O，C元素化合价降低，CO2被还原，故A正确； B．由图可知，过程②→③涉及化学键的断裂与生成，断裂了C-O键生成了H-O键，断裂的与生成的化学键都是极性共价键，故B正确； C．生成1molCO，碳元素化合价从+4降低为+2，则需要2mol电子，故C正确； D．催化剂只能改变反应速率，不能改变反应的焓变，故D错误； 故选D。 9. 化学小组研究金属的电化学腐蚀，实验如下： 序号 实验I 实验II 实验 现象 铁钉周边出现___________色锌片周边未见明显变化 铁钉周边出现蓝色铜片周边略显红色 下列说法不正确的是 A. 实验I中铁钉周边出现红色 B. 实验I中负极的电极反应式： C. 实验II中正极的电极反应式： D. 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 【答案】B 【解析】 【详解】A．实验Ⅰ中锌做负极，铁做正极，铁钉极氧气得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，溶液显碱性周边出现红色，故A正确； B．实验I中锌做负极，负极的电极反应式：Zn-2e-=Zn2+，故B错误； C．实验Ⅱ中铜不活泼，铜作正极，正极的电极反应式：，故C正确； D．对比实验I、Ⅱ可知，锌能保护铁，而铜铁形成原电池会加速铁锈蚀，故生活中镀锌铁板比镀铜铁板在镀层破损后更耐腐蚀，故D正确； 答案选B。 10. 用0.1000mol•L-1HCl溶液滴定0.1000mol•L-1左右的NaOH溶液。下列说法不正确的是 A. 在使用滴定管前，首先要检查活塞是否漏水，在确保不漏水后方可使用 B. 锥形瓶盛装0.1000mol•L-1左右的NaOH溶液前必须保持干燥 C. 酸式滴定管在盛装0.1000mol•L-1HCl溶液前要用该溶液润洗2~3次 D. 用酚酞作指示剂，达到滴定终点时，溶液颜色从粉红色刚好变为无色，且半分钟内不变色 【答案】B 【解析】 【详解】A．在使用滴定管前，首先要检查活塞是否漏水，在确保不漏水后方可使用，故A正确； B．用于滴定的锥形瓶不需要干燥，对测定结果没有任何影响，故B错误； C．为了保证装入滴定管的溶液的浓度不被稀释，要用该溶液润洗滴定管2~3次，故C正确； D．酸滴定碱，是酸的浓度已知，碱的浓度未知，酸装在滴定管中，碱装在锥形瓶中，锥形瓶中呈碱性，指示剂加在锥形瓶中，酚酞遇碱变为粉红色，故初始颜色为粉红色，但随着酸的加入，锥形瓶中碱性减小，直至到滴定终点变为中性，所以锥形瓶中由粉红色变为无色，且半分钟内不变色，故D正确； 故选B。 11. 下列图示与化学用语表述内容不相符的是 在水中电离 铁的表面镀铜 A． B． 与反应过程中焓的变化 锌铜原电池 C． D． A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．醋酸为弱电解质，在水中发生部分电离，正确电离方程式为，实际图示与电离表述相符，A不符合题意； B．铁表面镀铜为电解过程，铜作阳极失电子生成，铁作阴极，在阴极得电子生成Cu，Fe不参与反应，给定方程式为铁与铜离子的置换反应，与图示电解镀铜过程不相符，B符合题意； C．由焓变示意图可知反应物总焓高于生成物总焓，反应放热，故的，图示与化学用语相符，C不符合题意； D．锌铜原电池中Zn作负极失电子，在正极得电子，总反应为，图示与化学用语相符，D不符合题意； 故选B。 12. 一定温度下，在2个容积均为的恒容密闭容器中，加入一定量的反应物，发生反应：，充分反应并达到化学平衡状态，相关数据见下表。下列说法正确的是 容器编号 起始时各物质的物质的量 平衡时的浓度 Ⅰ 0 Ⅱ 0 A. 该温度下，反应的化学平衡常数 B. Ⅱ中 C. 容器内气体的密度不再改变可以作为反应达到化学平衡状态的标志 D. 反应开始阶段的化学反应速率：Ⅰ>Ⅱ 【答案】A 【解析】 【详解】A．由I中数据可知，，则该温度下，反应的化学平衡常数，A正确； B．该反应为气体总物质的量不变的反应，且Ⅱ中起始量为I中的2倍，则平衡时Ⅱ中x=0.008×2=0.016，B错误； C．该反应中混合气体的质量、体积均不变，则密度始终不变，不能判定平衡状态，C错误； D．浓度越大、反应速率越快，则反应开始阶段的化学反应速率：，D错误； 故选A。 13. Li可与S8发生系列反应：S8+2Li=Li2S8，3Li2S8+Li=4Li2S6，2Li2S6+2Li=3Li2S4，Li2S4+2Li=2Li2S2，Li2S2+2Li=2Li2S。科学家据此设计某锂硫电池，示意图如图。放电时，炭/硫复合电极处生成Li2Sx(x=1、2、4、6或8)。下列说法正确的是 A. 该电池中的电解质溶液可以用水溶液 B. 放电时，电子由炭/硫复合电极经用电器流向Li电极 C. 放电时，生成的S(x≠1)若穿过聚合物隔膜到达Li电极表面，不会与Li直接发生反应 D. 放电时，当0.01molS8全部转化为Li2S2时，理论上消耗0.56gLi 【答案】D 【解析】 【分析】在原电池中，Li较活泼，所以Li电极为负极，电极方程式为Li-e-=Li+，炭/硫复合电极是正极，发生还原反应，电子从原电池的负极流向正极，根据电极反应式结合电子转移进行计算即可。 【详解】A．Li是活泼金属可以和水反应生成氢气，该电池中的电解质溶液不可以用水溶液，故A错误； B．由分析可知，炭/硫复合电极为正极，Li电极为负极，原电池中电子由负极移向正极，故B错误； C．由题干信息可知，生成的当x=2、4、6或8时，若穿过聚合物隔膜到达Li电极表面，可以直接与Li发生反应，故C错误； D．放电时，当0.01molS8全部转化为Li2S2时，由总电极方程式S8+8Li=4Li2S2可知消耗0.08molLi，质量为0.08mol×7g/mol=0.56g，故D正确； 故选D。 14. 已知1molH2O2分解放出热量98kJ。在含有少量I-的溶液中，H2O2分解的机理是：i. H2O2+I-=H2O+IO-，ii.H2O2+IO-=H2O+O2↑+I-。H2O2分解过程中能量变化如图。下列说法正确的是 A. ①表示加催化剂后反应过程中的能量变化 B. ①的活化能等于98kJ•mol-1 C. i和ii均为放热反应 D. i的化学反应速率比ii的小 【答案】D 【解析】 【详解】A．催化剂能降低反应的活化能，②表示加催化剂后反应过程中的能量变化，故A错误； B．已知1molH2O2分解放出热量98kJ，1mol过氧化氢分解的△H=﹣98kJ/mol，△H不是反应的活化能，是生成物与反应物的能量差，故B错误； C．由图可知，i. H2O2+I-=H2O+IO-中反应物的能量低于生成物的能量，该反应为吸热反应，故C错误； D．由图可知，反应i的活化能大于反应ii的活化能，所以i的化学反应速率比ii的小，故D正确； 故选D。 15. 某实验小组研究经打磨的镁条与1mol•L-1NaHCO3溶液(pH≈8.4)的反应。室温时，用CO2传感器检测生成的气体，并测定反应后溶液的pH。实验如表： 实验装置 编号 锥形瓶中的试剂 实验现象 锥形瓶内CO2的浓度变化 ① 6.0g1mol•L-1NaHCO3溶液 有极微量气泡生成，15min后测得溶液的pH无明显变化 ② 6.0g1mol•L-1NaHCO3溶液和 0.1g镁条 持续产生大量气泡(净化后可点燃)，溶液中有白色浑浊生成。15min后测得溶液的pH上升至9.0 ③ 6.0gH2O(滴有酚酞溶液)和0.1g镁条 镁条表面有微量气泡，一段时间后，镁条表面微红 下列说法不正确的是 A. 由①可知，室温时，NaHCO3在溶液中可分解产生CO2 B. 由①②可知，②中产生的大量气体中可能含有H2 C. ②中的反应比③中的剧烈，是因为NaHCO3溶液中c(H+)更大 D. 由②③可知，HCO的作用可能是破坏了覆盖在镁条表面的镁与H2O反应生成的Mg(OH)2 【答案】C 【解析】 【详解】A．由①可知，锥形瓶中的试剂为6.0g1mol•L-1NaHCO3溶液，锥形瓶内CO2的浓度增大，说明室温时，NaHCO3在溶液中可分解产生CO2，故A正确； B．②中产生大量气泡，该气体净化后可点燃，说明产生的大量气体中可能含有H2，故B正确； C．NaHCO3溶液呈碱性，其中c(H+)小于H2O中的，故C错误； D．NaHCO3可以和碱性物质反应，由②③可知，HCO的作用可能是破坏了覆盖在镁条表面的镁与H2O反应生成的Mg(OH)2，故D正确； 故选C。 第Ⅱ卷 本部分共5题，共55分。 16. 已知：25℃时，CH3COOH和NH3•H2O的电离平衡常数近似相等。 （1）关于0.1mol•L-1CH3COOH溶液，回答下列问题。 ①25℃时，测得0.1mol•L-1CH3COOH溶液的pH=3，则由水电离出的的浓度为_____mol•L-1。 ②CH3COONa溶液显_____(填“酸性”、“碱性”或“中性”)，用离子方程式表示其原因：_____。 （2）关于0.1mol•L-1氨水，回答下列问题。 ①NH3•H2O的电离方程式为_____，NH3•H2O的电离平衡常数表达式：Kb=_____。 ②25℃时，0.1mol•L-1氨水的pH=_____。 ③25℃时，向10mL0.1mol•L-1氨水中加入同体积同浓度的盐酸。下列说法正确的是_____。 a.c(Cl-)＞c(NH)＞c(OH-)＞c(H+) b.c(Cl-)=c(NH)+c(NH3•H2O) 【答案】（1） ①. 1×10-11 ②. 碱性 ③. CH3COO-+H2OCH3COOH+OH- （2） ①. NH3•H2O+OH- ②. ③. 11 ④. b 【解析】 【小问1详解】 ①CH3COOH溶液中，由水电离出的的浓度等于溶液中OH-的浓度，则pH=3的CH3COOH溶液中，由水电离出的的浓度为mol/L=1×10-11mol/L； ②CH3COONa是强碱弱酸盐，CH3COONa溶液中CH3COO-发生水解反应：CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-，溶液显碱性。 【小问2详解】 ①NH3•H2O是一元弱碱，电离方程式为NH3•H2O+OH-，NH3•H2O的电离平衡常数表达式：Kb=； ②因为25 ℃时，CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相等，而0.1mol•L-1CH3COOH溶液的pH=3，c(H+)=1×10-3mol/L，故25 ℃时，0.1mol•L-1NH3•H2O 溶液中c(OH-)=1×10-3mol/L ，c(H+)=mol/L=1×10-11mol/L，pH=11； ③25℃时，向10mL0.1mol•L-1氨水中加入同体积同浓度的盐酸，得到NH4Cl溶液，发生水解生成NH3·H2O和H+，溶液呈酸性，c(H+)＞c(OH-)，溶液中各离子浓度大小关系为：c(Cl-)＞c(NH)＞c(H+)＞c(OH-)；根据物料守恒：c(Cl-)=c(NH)+c(NH3•H2O)，故选b。 17. 的捕获和转化可减少排放并实现资源的利用。在催化剂作用下，消耗和，生成合成气(、)，主要发生反应i，可能发生副反应ii、iii： i． ii． iii． （1）___________。 （2）反应i为可逆反应。从化学平衡的角度分析，利于生成合成气的条件是___________。 A. 高温高压 B. 高温低压 C. 低温高压 D. 低温低压 （3）经研究发现，添加碱性助剂(如)可以促进的吸附与活化。反应过程如图1。反应I完成后，以为载气，将恒定组成、恒定流速的、混合气通入盛有足量的反应器，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2。反应过程中始终未检测到，催化剂表面有积炭。 ①反应Ⅱ的化学方程式为___________。 ②，，且生成的速率不变，可能发生的副反应是___________(填序号“ii”或“iii”)。 ③时，生成的速率为0，是因为反应Ⅱ不再发生，可能的原因是___________。 【答案】（1）+247 kJ•mol-1 （2）B （3） ①. CH4+CaCO3 2CO+2H2+CaO ②. ii ③. t3时，积炭包裹催化剂，使反应Ⅱ不再发生，生成CO的化学反应速率为0 【解析】 【小问1详解】 因i． ii． iii． 由盖斯定律可知ii- iii即可得到反应i，△H1=△H2-△H3=+75.0kJ•mol-1-(-172.0kJ•mol-1)=+247 kJ•mol-1。故答案为：+247 kJ•mol-1； 【小问2详解】 反应i=+247 kJ•mol-1为可逆反应。该反应是气体体积增大的吸热反应，则减小压强、升高温度有利于平衡正向移动，利于生成合成气，故选B。故答案为：B； 【小问3详解】 ①由图可知，反应Ⅱ的化学方程式为CH4+CaCO3 2CO+2H2+CaO；故答案为：CH4+CaCO3 2CO+2H2+CaO； ②由题干图2信息可知，t1～t3，n(H2)＞n(CO)，且生成H2速率不变，且反应过程中始终未检测到CO2，在催化剂上有积碳，故可能有副反应ii.CH4(g)=C(s)+2H2(g)；故答案为：ii； ③时，生成的速率为0，是因为反应Ⅱ不再发生，可能的原因是t3时，积炭包裹催化剂，使反应Ⅱ不再发生，生成CO的化学反应速率为0。故答案为：t3时，积炭包裹催化剂，使反应Ⅱ不再发生，生成CO的化学反应速率为0。 18. 某小组同学设想利用燃料电池和电解池组合，设计一种制备硫酸和氨的装置，相关的物质及工作原理示意图如图。a、b、c、d均为惰性电极，电解池中d上有可催化N2放电的纳米颗粒，固体氧化物电解质只允许O2-在其中迁移。 （1）燃料电池制备硫酸。 ①a为_____(填“正极”或“负极”)，电极反应式为_____。 ②H+的迁移方向为______(填“a→b”或“b→a”)。 ③电池总反应的化学方程式为______。 （2）电解池制备氨。下列关于电解过程的说法正确的是_____。 A.d上，N2被还原 B.c的电极反应：2O2--4e-=O2↑ C.固体氧化物中O2-的迁移方向为d→c （3）燃料电池中每消耗48gSO2，在电解池中，理论上产生的NH3在标准状况下的体积为_____L。 【答案】（1） ①. 负极 ②. 2H2O +SO2-2e-=SO+4H+ ③. a→b ④. 2H2O+2SO2+O2=2H2SO4 （2）ABC （3）11.2 【解析】 【分析】电解池中d上有可催化N2放电生成NH3，N元素化合价降低，N2被还原，则d为阴极，电极方程式为：N2+3H2O+6e-=2NH3+3O2-，c为阳极，电极方程式为：2O2--4e-=O2↑；燃料电池中，b为正极，电极方程式为：O2+4e-=2O2-，a为负极，SO2失去电子生成SO，电极方程式为：2H2O +SO2-2e-=SO+4H+。 【小问1详解】 ①由分析可知，a为负极，电极方程式为：2H2O +SO2-2e-=SO+4H+； ②燃料电池中a为负极，b为正极，阳离子由负极移向正极，则H+的迁移方向为a→b； ③由分析可知，燃料电池中，b为正极，电极方程式为：O2+4e-=2O2-，a为负极，电极方程式为：2H2O +SO2-2e-=SO+4H+，电池总反应的化学方程式为2H2O+2SO2+O2=2H2SO4。 【小问2详解】 A．电解池中d上有可催化N2放电生成NH3，N元素化合价降低，N2被还原，故A正确； B．c为阳极，电极方程式为：2O2--4e-=O2↑，故B正确； C．电解池中阴离子移向阳极，固体氧化物中O2-的迁移方向为d→c，故C正确； 故选ABC。 【小问3详解】 燃料电池中每消耗48gSO2，n(SO2)= =0.75mol，SO2失去电子生成SO，电极方程式为：2H2O +SO2-2e-=SO+4H+，转移1.5mol电子，d上有可催化N2放电生成NH3，电极方程式为：N2+3H2O+6e-=2NH3+3O2-，转移1.5mol电子时，产生0.5mol NH3，标况下体积为11.2L。 19. 高纯硫酸锰在电池材料等领域具有重要的用途，可用如下方法制备。 （1）酸浸 酸浸过程中的主要反应为(将离子方程式补充完整)：_________________________。 （2）净化 含的浸取液中有、、、、等杂质离子，一种制备高纯硫酸锰的工艺流程如下。 已知：a．、可溶于水 b．部分难溶电解质的溶度积常数(25℃)如下表： 化学式 2.8×10-39 4.9×10-17 1.9×10-13 5.3×10-9 8.0×10-28 2.5×10-13 ①加入的目的是：_______________。 ②常温下，除铁过程中调节，通过计算判断是否沉淀完全并简述理由___________。(一般认为溶液中离子浓度小于1×10-5 mol·L-1时沉淀完全) （3）“酸浸渣”中锰元素含量检测 ⅰ．称取m g酸浸渣，将其中的锰元素全部溶出成，过滤，将滤液定容于100 mL容量瓶中； ⅱ．取25.00 mL溶液于锥形瓶中，加入少量催化剂和过量的溶液，加热、充分反应后，煮沸溶液使剩余的分解； (已知：) ⅲ．加入指示剂，用溶液滴定，至终点时消耗b mL，重新变为。 ①“酸浸渣”中锰元素的质量分数为__________。 ②ⅱ中若未充分加热煮沸，将会造成锰元素质量分数的测定结果________(填“偏大”“偏小”或“不影响”)。 【答案】（1） （2） ①. 将氧化成更易沉淀的 ②. 沉淀完全，当时，溶液中，结合的可知，溶液中的 （3） ①. ②. 偏大 【解析】 【小问1详解】 酸浸过程有氢离子参与，则反应物中有H+，产物中有H2O，已知FeS2的系数为2，则产物中的系数为4，反应中FeS2中Fe共失去2个电子，S失去28个电子，则Mn得到30个电子，MnO2前系数为15，Mn2+前系数为15，则离子方程式为； 【小问2详解】 含MnSO4的浸取液中加入MnO2，将Fe2+氧化成Fe3+，滤液1中加入MnCO3调pH=4，使铁离子转化成氢氧化铁沉淀，滤液2中加适量MnF2，除去钙离子，再加BaS，除去Pb2+，最后经过系列操作得到纯净MnSO4溶液； ①加入MnO2的目的是将氧化成更易沉淀的，便于后续除去铁离子； ②pH=4时，c(OH-)=10-10 mol/L，根据氢氧化铁的溶度积常数，c(Fe3+)===2.8×10-9 mol/L<1×10-5 mol/L，可判断铁离子已沉淀完全； 【小问3详解】 ①ⅲ中Fe2+与反应，根据得失电子守恒可知，消耗Fe2+的物质的量与消耗的物质的量比值为5：1，已知消耗Fe2+的量为a×b×10-3 mol，则消耗的物质的量为a×b×10-3 mol，根据Mn元素守恒，可知酸浸渣中锰元素的质量为a×b×10-3 mol×55 g/mol×4=44ab×10-3 g，故酸浸渣中锰元素的质量分数为； ②ⅱ中若未充分煮沸，会将ⅲ中的亚铁离子氧化成铁离子，则消耗的硫酸亚铁铵体积偏大，导致测定结果偏大。 20. 某小组探究含元素的化合物间的转化，进行如下实验。 资料： ⅰ．含元素的常见粒子：(橙色)、(黄色)、(溶于水，蓝紫色，不稳定)、(绿色)、(蓝灰色，难溶于水，可溶于强酸、强碱)、(亮绿色)。 ⅱ．在碱性环境中比在酸性环境中分解速率快。 ⅲ．在碱性环境中，不能氧化＋3价铬元素。 实验操作及现象如下： 装置 步骤 操作 现象 溶液 Ⅰ 先滴入稀硫酸至，再滴入5滴溶液，振荡 溶液橙色加深。滴入溶液后迅速变为蓝紫色，有气泡生成。稍后，无明显气泡时，溶液由蓝紫色完全变为绿色 Ⅱ 继续缓慢滴入10滴溶液，边滴，边振荡 又有气泡生成，溶液最终变为黄色 （1）已知(橙色)(黄色)。请用化学平衡移动原理解释Ⅰ中滴入稀硫酸后溶液橙色加深的原因：__________。 （2）Ⅰ中，溶液由橙色变为绿色的总反应的离子方程式是_________。 （3）Ⅱ中，继续滴入溶液后，预测有沉淀生成，但实验时未观察到。提出假设：在碱性环境中，＋3价铬元素被氧化。 ①甲同学设计实验证明假设成立： 取少量Ⅰ中的绿色溶液，在滴入溶液前增加一步操作：________。然后滴入溶液，有蓝灰色沉淀生成，继续滴入溶液，沉淀溶解，溶液变为_______色。 ②乙同学进一步研究碱性环境对＋3价铬元素的还原性或的氧化性的影响，设计如图实验。 右侧烧杯的溶液中，氧化剂是___________。 开始时灵敏电流计指针不偏转，分别继续进行如下实验。 ⅰ．向左侧烧杯中滴入溶液，出现蓝灰色沉淀，继续缓慢滴入溶液，灵敏电流计指针向右偏转(电子从左向右运动)，此时左侧的电极反应式为_______。 ⅱ．向右侧烧杯中滴入溶液，有微小气泡生成，灵敏电流计指针向左偏转，左侧无明显变化。此时原电池中的总反应的化学方程式为______。 （4）由上述实验，与、与的氧化性强弱(填“＞”或“＜”)：酸性条件下，________；碱性条件下，________。 【答案】（1）(橙色)(黄色)，滴入稀硫酸，增大，平衡向左移动，增大，溶液橙色加深 （2） （3） ①. 将试管放入沸水浴中加热，至无气泡，冷却 ②. 亮绿色 ③. ④. ⑤. （4） ①. ＞ ②. ＜ 【解析】 【小问1详解】 ，滴入稀硫酸，c(H+)增大，平衡向左移动，增大，溶液橙色加深； 【小问2详解】 I中，溶液由橙色变为绿色，原因是在酸的作用下发生反应转化为Cr3+，根据题干信息总反应的离子方程式是； 【小问3详解】 ①取少量I中的绿色溶液，在滴入NaOH溶液前增加一步操作，为除去溶液中过量的，防止其在碱性条件下氧化+3价铬元素干扰实验：将试管放入沸水浴中加热，至无气泡，冷却；然后滴入NaOH溶液，有蓝灰色沉淀生成，继续滴入NaOH溶液，沉淀溶解，生成，溶液变为亮绿色； ②乙同学进一步研究碱性环境对+3价铬元素的还原性或H2O2的氧化性的影响，右侧烧杯的溶液中，氧化剂是H2O2；i.向左侧烧杯中滴入NaOH溶液，出现蓝灰色沉淀，继续缓慢滴入NaOH溶液，灵敏电流计指针向右偏转(电子从左向右运动)，左侧为负极，负极上蓝灰色沉淀Cr(OH)3失电子产生，电极反应式为Cr(OH)3 + 5OH−－3e−= + 4H2O；ii.向右侧烧杯中滴入NaOH溶液，有微小气泡生成，灵敏电流计指针向左偏转，左侧无明显变化，左侧为正极O2得电子产生H2O，右侧负极上H2O2失电子产生氧气，此时原电池中的总反应的化学方程式为2H2O2 = 2H2O + O2↑； 【小问4详解】 溶液中存在平衡，根据上述实验可知，酸性条件下，得电子能力强于H2O2，先放电，氧化性>H2O2；碱性条件下，得电子能力弱于H2O2，H2O2先放电，氧化性：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023北京三十五中高二12月月考 化学 行政班__________ 姓名__________ 学号__________ 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 S 32 Mn 55 I卷 一、选择题(共15个小题，共45分。每小题只有一个正确选项，请选择正确答案填在答题卡相应的题号处) 1. 下列装置或过程能实现电能转化为化学能的是 A. 火力发电 B. 碱性锌锰电池 C. 电解饱和食盐水 D. 氢氧燃料电池 2. 下列物质中，属于强电解质的是 A. H2O B. NaOH C. NH3·H2O D. CH3COOH 3. 关于化学反应速率增大的原因，下列分析不正确的是 A. 有气体参加的化学反应，增大压强使容器容积减小，可使单位体积内活化分子数增多 B. 增大反应物的浓度，可使活化分子之间发生的碰撞都是有效碰撞 C. 升高温度，可使反应物分子中活化分子的百分数增大 D. 使用适宜的催化剂，可使反应物分子中活化分子的百分数增大 4. 如图所示的实验，不能达到实验目的的是 A B C D 制备胶体 验证溶解度大于 比较碳酸、醋酸和硼酸的酸性强弱 验证铁发生吸氧腐蚀 A. A B. B C. C D. D 5. 下列用于解释事实的化学用语书写不正确的是 A. 电解精炼铜的阳极反应：Cu2++2e-=Cu B. 用Na2CO3溶液清洗油污的原因：H2O+COHCO+OH- C. 用饱和Na2CO3溶液处理锅炉水垢中的CaSO4：CaSO4(s)+CO(aq)CaCO3(s)+SO(aq) D. 将纯水加热至较高温度，水的pH＜7：H2OH++OH- △H＞0 6. 下列有关2个电化学装置的叙述正确的是 A. 装置①中，电流形成的完整过程是：负极，电子经导线流向正极，正极 B. 装置①用替换，用石墨替换棒，总反应不改变 C. 装置②（惰性电极）通电后，由于向阳极迁移，导致阳极附近升高 D. 若装置②用于铁棒镀铜，则N极为铁棒 7. 下列物质的除杂或检验方法与化学平衡移动原理无关的是 A. 除去中的：用饱和食盐水洗气 B. 除去中的：用酸性溶液洗气 C. 除去中的蒸气：用饱和溶液洗气 D. 检验：取少量待测液于试管中，加入浓溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口 8. Ni单原子催化剂具有良好的电催化性能，催化转化CO2的历程示意图如图： 下列说法不正确的是 A. 该转化过程中CO2被还原 B. ②→③中断裂的与生成的化学键都是极性共价键 C. 生成1molCO，需要转移2mole- D. Ni原子在催化转化CO2的过程中降低了该反应的焓变 9. 化学小组研究金属的电化学腐蚀，实验如下： 序号 实验I 实验II 实验 现象 铁钉周边出现___________色锌片周边未见明显变化 铁钉周边出现蓝色铜片周边略显红色 下列说法不正确的是 A. 实验I中铁钉周边出现红色 B. 实验I中负极的电极反应式： C. 实验II中正极的电极反应式： D. 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 10. 用0.1000mol•L-1HCl溶液滴定0.1000mol•L-1左右的NaOH溶液。下列说法不正确的是 A. 在使用滴定管前，首先要检查活塞是否漏水，在确保不漏水后方可使用 B. 锥形瓶盛装0.1000mol•L-1左右的NaOH溶液前必须保持干燥 C. 酸式滴定管在盛装0.1000mol•L-1HCl溶液前要用该溶液润洗2~3次 D. 用酚酞作指示剂，达到滴定终点时，溶液颜色从粉红色刚好变为无色，且半分钟内不变色 11. 下列图示与化学用语表述内容不相符的是 在水中电离 铁的表面镀铜 A． B． 与反应过程中焓的变化 锌铜原电池 C． D． A. A B. B C. C D. D 12. 一定温度下，在2个容积均为的恒容密闭容器中，加入一定量的反应物，发生反应：，充分反应并达到化学平衡状态，相关数据见下表。下列说法正确的是 容器编号 起始时各物质的物质的量 平衡时的浓度 Ⅰ 0 Ⅱ 0 A. 该温度下，反应的化学平衡常数 B. Ⅱ中 C. 容器内气体的密度不再改变可以作为反应达到化学平衡状态的标志 D. 反应开始阶段的化学反应速率：Ⅰ>Ⅱ 13. Li可与S8发生系列反应：S8+2Li=Li2S8，3Li2S8+Li=4Li2S6，2Li2S6+2Li=3Li2S4，Li2S4+2Li=2Li2S2，Li2S2+2Li=2Li2S。科学家据此设计某锂硫电池，示意图如图。放电时，炭/硫复合电极处生成Li2Sx(x=1、2、4、6或8)。下列说法正确的是 A. 该电池中的电解质溶液可以用水溶液 B. 放电时，电子由炭/硫复合电极经用电器流向Li电极 C. 放电时，生成的S(x≠1)若穿过聚合物隔膜到达Li电极表面，不会与Li直接发生反应 D. 放电时，当0.01molS8全部转化为Li2S2时，理论上消耗0.56gLi 14. 已知1molH2O2分解放出热量98kJ。在含有少量I-的溶液中，H2O2分解的机理是：i. H2O2+I-=H2O+IO-，ii.H2O2+IO-=H2O+O2↑+I-。H2O2分解过程中能量变化如图。下列说法正确的是 A. ①表示加催化剂后反应过程中的能量变化 B. ①的活化能等于98kJ•mol-1 C. i和ii均为放热反应 D. i的化学反应速率比ii的小 15. 某实验小组研究经打磨的镁条与1mol•L-1NaHCO3溶液(pH≈8.4)的反应。室温时，用CO2传感器检测生成的气体，并测定反应后溶液的pH。实验如表： 实验装置 编号 锥形瓶中的试剂 实验现象 锥形瓶内CO2的浓度变化 ① 6.0g1mol•L-1NaHCO3溶液 有极微量气泡生成，15min后测得溶液的pH无明显变化 ② 6.0g1mol•L-1NaHCO3溶液和 0.1g镁条 持续产生大量气泡(净化后可点燃)，溶液中有白色浑浊生成。15min后测得溶液的pH上升至9.0 ③ 6.0gH2O(滴有酚酞溶液)和0.1g镁条 镁条表面有微量气泡，一段时间后，镁条表面微红 下列说法不正确的是 A. 由①可知，室温时，NaHCO3在溶液中可分解产生CO2 B. 由①②可知，②中产生的大量气体中可能含有H2 C. ②中的反应比③中的剧烈，是因为NaHCO3溶液中c(H+)更大 D. 由②③可知，HCO的作用可能是破坏了覆盖在镁条表面的镁与H2O反应生成的Mg(OH)2 第Ⅱ卷 本部分共5题，共55分。 16. 已知：25℃时，CH3COOH和NH3•H2O的电离平衡常数近似相等。 （1）关于0.1mol•L-1CH3COOH溶液，回答下列问题。 ①25℃时，测得0.1mol•L-1CH3COOH溶液的pH=3，则由水电离出的的浓度为_____mol•L-1。 ②CH3COONa溶液显_____(填“酸性”、“碱性”或“中性”)，用离子方程式表示其原因：_____。 （2）关于0.1mol•L-1氨水，回答下列问题。 ①NH3•H2O的电离方程式为_____，NH3•H2O的电离平衡常数表达式：Kb=_____。 ②25℃时，0.1mol•L-1氨水的pH=_____。 ③25℃时，向10mL0.1mol•L-1氨水中加入同体积同浓度的盐酸。下列说法正确的是_____。 a.c(Cl-)＞c(NH)＞c(OH-)＞c(H+) b.c(Cl-)=c(NH)+c(NH3•H2O) 17. 的捕获和转化可减少排放并实现资源的利用。在催化剂作用下，消耗和，生成合成气(、)，主要发生反应i，可能发生副反应ii、iii： i． ii． iii． （1）___________。 （2）反应i为可逆反应。从化学平衡的角度分析，利于生成合成气的条件是___________。 A. 高温高压 B. 高温低压 C. 低温高压 D. 低温低压 （3）经研究发现，添加碱性助剂(如)可以促进的吸附与活化。反应过程如图1。反应I完成后，以为载气，将恒定组成、恒定流速的、混合气通入盛有足量的反应器，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2。反应过程中始终未检测到，催化剂表面有积炭。 ①反应Ⅱ的化学方程式为___________。 ②，，且生成的速率不变，可能发生的副反应是___________(填序号“ii”或“iii”)。 ③时，生成的速率为0，是因为反应Ⅱ不再发生，可能的原因是___________。 18. 某小组同学设想利用燃料电池和电解池组合，设计一种制备硫酸和氨的装置，相关的物质及工作原理示意图如图。a、b、c、d均为惰性电极，电解池中d上有可催化N2放电的纳米颗粒，固体氧化物电解质只允许O2-在其中迁移。 （1）燃料电池制备硫酸。 ①a为_____(填“正极”或“负极”)，电极反应式为_____。 ②H+的迁移方向为______(填“a→b”或“b→a”)。 ③电池总反应的化学方程式为______。 （2）电解池制备氨。下列关于电解过程的说法正确的是_____。 A.d上，N2被还原 B.c的电极反应：2O2--4e-=O2↑ C.固体氧化物中O2-的迁移方向为d→c （3）燃料电池中每消耗48gSO2，在电解池中，理论上产生的NH3在标准状况下的体积为_____L。 19. 高纯硫酸锰在电池材料等领域具有重要的用途，可用如下方法制备。 （1）酸浸 酸浸过程中的主要反应为(将离子方程式补充完整)：_________________________。 （2）净化 含的浸取液中有、、、、等杂质离子，一种制备高纯硫酸锰的工艺流程如下。 已知：a．、可溶于水 b．部分难溶电解质的溶度积常数(25℃)如下表： 化学式 2.8×10-39 4.9×10-17 1.9×10-13 5.3×10-9 8.0×10-28 2.5×10-13 ①加入的目的是：_______________。 ②常温下，除铁过程中调节，通过计算判断是否沉淀完全并简述理由___________。(一般认为溶液中离子浓度小于1×10-5 mol·L-1时沉淀完全) （3）“酸浸渣”中锰元素含量检测 ⅰ．称取m g酸浸渣，将其中的锰元素全部溶出成，过滤，将滤液定容于100 mL容量瓶中； ⅱ．取25.00 mL溶液于锥形瓶中，加入少量催化剂和过量的溶液，加热、充分反应后，煮沸溶液使剩余的分解； (已知：) ⅲ．加入指示剂，用溶液滴定，至终点时消耗b mL，重新变为。 ①“酸浸渣”中锰元素的质量分数为__________。 ②ⅱ中若未充分加热煮沸，将会造成锰元素质量分数的测定结果________(填“偏大”“偏小”或“不影响”)。 20. 某小组探究含元素的化合物间的转化，进行如下实验。 资料： ⅰ．含元素的常见粒子：(橙色)、(黄色)、(溶于水，蓝紫色，不稳定)、(绿色)、(蓝灰色，难溶于水，可溶于强酸、强碱)、(亮绿色)。 ⅱ．在碱性环境中比在酸性环境中分解速率快。 ⅲ．在碱性环境中，不能氧化＋3价铬元素。 实验操作及现象如下： 装置 步骤 操作 现象 溶液 Ⅰ 先滴入稀硫酸至，再滴入5滴溶液，振荡 溶液橙色加深。滴入溶液后迅速变为蓝紫色，有气泡生成。稍后，无明显气泡时，溶液由蓝紫色完全变为绿色 Ⅱ 继续缓慢滴入10滴溶液，边滴，边振荡 又有气泡生成，溶液最终变为黄色 （1）已知(橙色)(黄色)。请用化学平衡移动原理解释Ⅰ中滴入稀硫酸后溶液橙色加深的原因：__________。 （2）Ⅰ中，溶液由橙色变为绿色的总反应的离子方程式是_________。 （3）Ⅱ中，继续滴入溶液后，预测有沉淀生成，但实验时未观察到。提出假设：在碱性环境中，＋3价铬元素被氧化。 ①甲同学设计实验证明假设成立： 取少量Ⅰ中的绿色溶液，在滴入溶液前增加一步操作：________。然后滴入溶液，有蓝灰色沉淀生成，继续滴入溶液，沉淀溶解，溶液变为_______色。 ②乙同学进一步研究碱性环境对＋3价铬元素的还原性或的氧化性的影响，设计如图实验。 右侧烧杯的溶液中，氧化剂是___________。 开始时灵敏电流计指针不偏转，分别继续进行如下实验。 ⅰ．向左侧烧杯中滴入溶液，出现蓝灰色沉淀，继续缓慢滴入溶液，灵敏电流计指针向右偏转(电子从左向右运动)，此时左侧的电极反应式为_______。 ⅱ．向右侧烧杯中滴入溶液，有微小气泡生成，灵敏电流计指针向左偏转，左侧无明显变化。此时原电池中的总反应的化学方程式为______。 （4）由上述实验，与、与的氧化性强弱(填“＞”或“＜”)：酸性条件下，________；碱性条件下，________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $