精品解析：四川省南江中学2025-2026学年高二上学期1月月考化学试卷

南江中学2025-2026学年高二上学期1月月考 化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1，C-12，O-16，Na-23 一、单选题(每小题3分，共42分) 1. 化学与人类生产生活密切相关，下列说法不正确的是 A. 为保护地下钢管不受腐蚀，可使它与锌板相连或直流电源负极相连 B. 定期去除锅炉水垢可先用Na2CO3溶液处理，而后用酸去除 C. 使用干冰进行人工降雨，固态干冰升华为是吸热反应 D. 升温，能增大单位体积活化分子百分数，所以反应速率增大 2. 下列表述正确的是 A. 基态Cl-的电子排布式：1s22s22p63s23p6 B. H2S的电子式： C. s能级上电子的能量小于p能级上电子的能量 D. 轨道表示式违背了洪特规则 3. 图为HB在水中电离示意图，下列说法错误的是 A. HB在水中部分电离，属于弱电解质 B. 水溶液中，与结合成时形成O-H共价键 C. 与同浓度盐酸相比，HB溶液导电能力更弱 D. 加水稀释可促进HB电离，增大浓度 4. 盐类水解广泛应用于日常生活。下列应用与盐类水解无关的是 A. 在牙膏中添加适量氟化物以预防龋齿 B. 草木灰与铵态氮肥不能混合施用 C. 可溶性铁盐可去除水体中的悬浮物 D. 用热水蒸气对稀释制备白色颜料 5. 下列用于解释事实的化学用语书写不正确的是 A. 检验废水中含有 B. 溶液显碱性从而清洗油污的原理： C. 溶液处理水垢中 D. 水解制备的反应原理： 6. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 2L 0.5mol/L H2SO3溶液中，含有2NA个H＋ B. 1L 0.1mol/L NH4Cl溶液中，含有0.1NA个 C. 氯碱工业中，产生标准状况下22.4L H2时，转移的电子数约为2NA D. 室温下，pH=13的NaOH溶液中，水电离的OH－有0.1NA个 7. 下列叙述正确的是 A. 25℃时 Cu(OH)2在水中的溶解度大于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度 B. 常温下，NaClO溶液显碱性的原因：ClO-+ H2O =HClO+OH- C. 2NO(g) + 2CO(g) = N2(g) + 2CO2(g)，在常温下能自发进行，则该反应的△H ＞0 D. 25℃时向水中加入少量NaOH后，由水电离出的c(H+)•c(OH-)不变 8. 我国科学家提出了由和直接转化为的催化反应进程，该进程如图所示。则下列说法错误的是 A. 曲线对应总反应为 B. 曲线b对应的活化能小于曲线a对应的活化能 C. 曲线b代表使用催化剂时的能量变化曲线 D. 催化剂一定参与化学反应，从而改变了反应进程 9. 将缠有铜丝和锌皮的铁钉放入图中表面皿，一段时间后，下列说法错误的是 A. 图甲中铜丝上的电极反应式为 B. 图甲中会出现蓝色和红色两种颜色 C. 图乙中的锌皮保护铁钉未发生腐蚀，为阴极电保护法 D. 图甲和图乙均发生吸氧腐蚀 10. 下列说法正确的是 A. 常温下，的NaY溶液的，该溶液中 B. 的溶液中： C. 溶液中： D. 常温下，的溶液与的NaOH溶液等体积混合后： 11. 在AgCl悬浊液中滴加KI溶液，发生反应：。下列说法正确的是 A. 当悬浊液中时，上述反应达到平衡 B. 该反应的平衡常数表达式 C. 反应达平衡时，向悬浊液中滴加几滴浓溶液，平衡逆向移动 D. 常温下反应达平衡后，加AgCl固体可使平衡正向移动，K增大 12. 为有效降低汽车尾气污染物的排放，我国科研人员研究出某反应可有效将污染物进行转化。在一定条件下，该反应经历三个基元反应，每个反应的历程如图所示（TS表示过渡态且图中物质均为气态），下列说法正确的是 A. 该反应过程中只涉及极性键的断裂与形成 B. 该化学反应的速率主要由反应②决定 C. 该过程的总反应为 D. 采用高温条件，可加快反应速率，降低平衡转化率 13. 某电化学合成氨技术的工作原理如图所示，在双极膜中解离产生和。下列说法正确的是 A. 电极b接电源正极，发生氧化反应 B. 电极a上发生 C. 双极膜中向Ⅰ室迁移，向Ⅱ室迁移，维持电荷平衡 D. 理论上，导线中每通过4mol电子，Ⅱ室溶液质量将减少32g 14. 某小组研究体系，绘制图如下所示，[A]表示微粒A的平衡浓度，其中表示、或者，b、c是曲线交点。下列叙述错误的是 A. 曲线Ⅰ表示关系 B. 的数量级为 C. 交点b符合 D. 交点c符合 二、解答题 15. 现有五种元素，其中A、B、C、D为前20号主族元素，E为使用最广泛的合金的主要成分，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题： A元素的核外电子数和电子层数相等，也是宇宙中最丰富的元素 B元素原子的核外p电子数比s电子数少1 C元素原子最外层有2个电子 D是前四周期中金属性最强的元素 E在周期表的第八列 （1）已知BA5为离子化合物，写出其化学式：_______ 。 （2）B基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有_______ 个方向，原子轨道呈_______ 形。 （3）C元素核外电子的空间运动状态有_________ 种。 （4）E3+与Cu反应的离子方程式_________________ ，E的价电子排布式为_______ 。 （5）检验D元素的方法是_______ 。 16. 过碳酸钠()是由与复合而形成的一种固体放氧剂，同时具有和双重性质。工业上常以样品中活性氧含量()≥13%为优等品。测定产品中活性氧含量：称量0.1600g样品，在250mL锥形瓶中用100mL0.5溶解完全，立即用0.02000标准溶液滴定，平行测定三次，消耗溶液的平均体积为26.56mL。另外，在不加样品的情况下按照上述过程进行空白实验，消耗溶液的平均体积为2.24mL。回答下列问题： （1）配制0.5溶液时，玻璃棒的作用是___________________________(写两条)。 （2）用0.02000溶液滴定时，发生反应，其中的还原剂是_______(写化学式)。 （3）滴定至终点的标志为____________________，进行空白实验的原因是_____________。 （4）若用1.0盐酸代替硫酸，测定结果会偏高，简要说明原因_____________________。 （5）该样品的活性氧含量为_______%，则该样品_______(填“是”或“不是”)优等品。 17. 含氮化合物在工业生产和生活中有着重要作用。回答下列问题。 Ⅰ．工业合成氨反应过程中的能量变化示意图如图所示。 （1）写出和合成的热化学方程式：___________。 （2）合成氨反应在恒温、恒容体系中进行，一定能说明该反应达到平衡状态的是___________(填标号)。 A. 、、的浓度之比为1∶3∶2 B. 单位时间内，消耗amol的同时生成2amol C. 容器内气体的总压强保持不变 D. 混合气体的密度保持不变 （3）合成氨工业中，原料气(、及少量CO、的混合气)在进入合成塔前需经含的溶液处理，其目的是除去其中的CO、，反应的化学方程式为： ，下列说法错误的是___________(填标号)。 A. 原料气中的体积分数越大，平衡混合物中氨的体积分数也越大 B. 杂质有可能引发催化剂中毒 C. 使用催化剂可降低反应的活化能，大大提高生产效率 D. 含的溶液再生的适宜条件是高温低压 （4）在一容积为2L的密闭容器中加入1mol和3mol，一定条件下进行合成氨的反应。 ①反应进行到10min时测得体系中的物质的量为0.2mol，则0~10min内，用表示的化学反应速率为___________。 ②维持温度为TK，压强为4MPa的条件下达到化学平衡，该体系中氨气的体积分数为，则的平衡转化率为___________，压强平衡常数___________MPa-2(结果用分数表示，为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 Ⅱ．氨的催化氧化过程可发生以下两种反应，该过程易受催化剂选择性的影响。 ⅰ． ⅱ． 向一定容积的密闭容器中充入一定量和，在催化剂作用下反应一段时间后，生成物NO和的物质的量随温度的变化曲线如图所示。 （5）当温度处于440℃~820℃时，的物质的量减少，NO的物质的量增加，其原因是___________。 18. 氮化镓(GaN)作为第三代半导体材料，光电性能优异，广泛应用于5.5G技术。利用炼锌矿渣(主要含铁酸镓[]、铁酸锌()、、二氧化硅等)制备氮化镓的部分工艺流程如下图所示： 已知： ①常温下，浸出液中各离子形成氢氧化物沉淀的pH和金属离子在该工艺条件下的萃取率见下表： 金属离子 开始沉淀pH 8.0 1.7 5.5 3.0 沉淀完全pH 9.6 3.2 8.0 4.8 萃取率/% 0 99 0 97~98.5 ②镓的化学性质与铝相似； ③当某离子浓度mol·L-1时认为沉淀完全； ④铁酸镓[]、铁酸锌()均难溶于水，易溶于酸。 回答下列问题： （1）为了提高“浸出”效率，可采取的措施有___________(任写一条即可)。 （2）中Fe的化合价为___________，“浸出”时其发生反应的离子方程式为___________。 （3）若将溶液pH调节至4，此时溶液中的浓度为___________。 （4）“反萃取”操作中，加入过量NaOH溶液后，Ga元素在水溶液中的存在形式为___________(填离子符号)，电解该溶液可在___________(填“阴极”或“阳极”)获得Ga单质。 （5）科学家用氮化镓材料与铜组装成如图所示的人工光合系统实现的再利用。电池的总反应为(已知：质子交换膜仅允许通过)。 ①该装置中的向___________(填“GaN”或“Cu”)极移动； ②该电池的Cu电极上发生的电极反应式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南江中学2025-2026学年高二上学期1月月考 化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1，C-12，O-16，Na-23 一、单选题(每小题3分，共42分) 1. 化学与人类生产生活密切相关，下列说法不正确的是 A. 为保护地下钢管不受腐蚀，可使它与锌板相连或直流电源负极相连 B. 定期去除锅炉水垢可先用Na2CO3溶液处理，而后用酸去除 C. 使用干冰进行人工降雨，固态干冰升华为是吸热反应 D. 升温，能增大单位体积活化分子百分数，所以反应速率增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．钢管与锌板相连时，锌比铁活泼作负极被腐蚀，钢管作正极被保护，属于牺牲阳极的阴极保护法；与直流电源负极相连时钢管作阴极被保护，属于外加电流的阴极保护法，两种方法均可防止钢管腐蚀，A正确； B．锅炉水垢中含有的微溶物难溶于酸，先用溶液处理可将其转化为更难溶的易溶于酸的，再用酸即可去除，B正确； C．吸热反应是针对化学反应的分类，固态干冰升华为是物理变化，不属于吸热反应，C错误； D．升高温度可使更多普通分子获得能量变为活化分子，单位体积内活化分子百分数增大，有效碰撞频率升高，反应速率增大，D正确； 故选C。 2. 下列表述正确的是 A. 基态Cl-的电子排布式：1s22s22p63s23p6 B. H2S的电子式： C. s能级上电子的能量小于p能级上电子的能量 D. 轨道表示式违背了洪特规则 【答案】A 【解析】 【详解】A．Cl-的核外电子排布为2、8、8，基态氯离子的电子排布式为：1s22s22p63s23p6，故A正确； B．H2S为共价化合物，电子式为：，故B错误； C．能级的能量高低首先要看能层高低，同能层电子s能级能量小于p能级能量，故C错误； D．该轨道表示式违背了泡利不相容原理，故D错误； 故选：A。 3. 图为HB在水中电离示意图，下列说法错误的是 A. HB在水中部分电离，属于弱电解质 B. 水溶液中，与结合成时形成O-H共价键 C. 与同浓度盐酸相比，HB溶液导电能力更弱 D. 加水稀释可促进HB电离，增大浓度 【答案】D 【解析】 【详解】A．HB在水中存在HB分子，可知HB部分电离，属于弱电解质，A正确； B．水分子内存在2个O-H共价键，水合氢离子内存在3个O-H共价键，B正确； C．与同浓度盐酸相比，HB部分电离，离子浓度较小，溶液导电能力更弱，C正确； D．加水稀释可促进HB电离正向移动，但溶液体积增大，导致浓度减小，D错误； 故选D。 4. 盐类水解广泛应用于日常生活。下列应用与盐类水解无关的是 A. 在牙膏中添加适量氟化物以预防龋齿 B. 草木灰与铵态氮肥不能混合施用 C. 可溶性铁盐可去除水体中的悬浮物 D. 用热水蒸气对稀释制备白色颜料 【答案】A 【解析】 【详解】A．F⁻直接与羟基磷灰石发生沉淀转化，未涉及水解过程，A错误； B．铵根离子与碳酸根离子相互促进水解，肥效损耗，不能混合施用，与水解有关，B正确； C．铁离子水解生成胶体，用于吸附水体中的悬浮物，与水解有关，C正确； D．为强酸弱碱盐，水解生成TiO2，与水解有关，D正确； 故选A。 5. 下列用于解释事实的化学用语书写不正确的是 A. 检验废水中含有 B. 溶液显碱性从而清洗油污的原理： C. 溶液处理水垢中 D. 水解制备的反应原理： 【答案】B 【解析】 【详解】A．检验Fe2+用铁氰化钾溶液，现象为出现蓝色沉淀，离子方程式为：，A正确； B．溶液显碱性是由于碳酸根水解：（分步水解，以一步为主），溶液呈碱性，可以清洗油污，B错误； C．由于，溶液处理水垢中时可发生沉淀的转化：，C正确； D．水解制备的反应原理是四氯化钛与水反应生成和HCl，方程式为：，D正确； 故选B。 6. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 2L 0.5mol/L H2SO3溶液中，含有2NA个H＋ B. 1L 0.1mol/L NH4Cl溶液中，含有0.1NA个 C. 氯碱工业中，产生标准状况下22.4L H2时，转移的电子数约为2NA D. 室温下，pH=13的NaOH溶液中，水电离的OH－有0.1NA个 【答案】C 【解析】 【详解】A．H2SO3是弱酸，在水溶液中不能完全电离，因此2L 0.5mol/L H2SO3溶液中H＋的物质的量小于2L×0.5mol/L×2=2mol，因此H＋的数目小于2NA，A错误； B．在水溶液中发生水解，因此1L 0.1mol/L NH4Cl溶液中的物质的量小于1L×0.1mol/L=0.1mol，则的数目小于0.1NA，B错误； C．氯碱工业中发生的主要的方程式为，H的化合价从＋1价降低到0价，则每生成1molH2转移2mol电子。氯碱工业中，产生标准状况下22.4L H2，即1mol H2，转移的电子的物质的量为2mol，电子数约为2NA，C正确； D．NaOH溶液的体积未知，则水电离的OH－的数目不能计算得到，D错误； 答案选C。 7. 下列叙述正确的是 A. 25℃时 Cu(OH)2在水中的溶解度大于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度 B. 常温下，NaClO溶液显碱性的原因：ClO-+ H2O =HClO+OH- C. 2NO(g) + 2CO(g) = N2(g) + 2CO2(g)，在常温下能自发进行，则该反应的△H ＞0 D. 25℃时向水中加入少量NaOH后，由水电离出的c(H+)•c(OH-)不变 【答案】A 【解析】 【详解】A．Cu(NO3)2溶液中Cu2+抑制Cu(OH)2的溶解、溶解平衡逆向移动，使溶解度减小，故A正确； B．常温下，NaClO溶液显碱性的原因是ClO-+ H2O HClO + OH-，故B错误； C．正反应为熵减的反应，即△S＜0，常温下能自发进行，根据△H-T△S=△G＜0反应自发进行，可推知该反应△H＜0，故C错误； D．25℃时向水中加入少量NaOH后，NaOH抑制水的电离，由水电离出的c(H+)•c(OH-)减小，故D错误； 答案为A。 8. 我国科学家提出了由和直接转化为的催化反应进程，该进程如图所示。则下列说法错误的是 A. 曲线对应总反应为 B. 曲线b对应的活化能小于曲线a对应的活化能 C. 曲线b代表使用催化剂时的能量变化曲线 D. 催化剂一定参与化学反应，从而改变了反应进程 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据图像可知，该反应为放热反应，对应的热化学方程式为 ，A错误； B．从图分析，E1为曲线a的活化能，则曲线b对应的活化能小于曲线a对应的活化能，B正确； C．使用催化剂能降低反应的活化能，故曲线b代表使用催化剂时的能量变化曲线，C正确； D．使用催化剂能降低反应的活化能，一定参与化学反应，从而改变了反应进程，D正确； 故选A。 9. 将缠有铜丝和锌皮的铁钉放入图中表面皿，一段时间后，下列说法错误的是 A. 图甲中铜丝上的电极反应式为 B. 图甲中会出现蓝色和红色两种颜色 C. 图乙中的锌皮保护铁钉未发生腐蚀，为阴极电保护法 D. 图甲和图乙均发生吸氧腐蚀 【答案】C 【解析】 【分析】图甲中，根据题中条件可知，形成原电池，其中铁为负极，电极反应式为：，铜为正极，电极反应式为：；图乙中，根据题中条件可知，形成原电池，其中锌作负极，电极反应式为：，铁作正极，电极反应式为：； 【详解】A．由分析知，图甲中铜丝上的电极反应式为，故A正确； B．图甲中铁放电生成Fe2＋，遇K3[Fe(CN)6]生成蓝色沉淀，正极上O2放电生成OH－，遇酚酞变红色，所以图甲中会出现蓝色和红色两种颜色，故B正确； C．由分析可知，图乙中铁为正极，锌为负极，是牺牲阳极的阴极保护法，故C错误； D．图甲和图乙均发生吸氧腐蚀，图甲中铁被腐蚀，图乙中锌被腐蚀，故D正确； 故选C。 10. 下列说法正确的是 A. 常温下，的NaY溶液的，该溶液中 B. 的溶液中： C. 溶液中： D. 常温下，的溶液与的NaOH溶液等体积混合后： 【答案】B 【解析】 【详解】A．常温下，的NaY溶液的，说明NaY是强碱弱酸盐，Y-会发生水解，则该溶液中，A错误； B．Na2CO3属于强碱弱酸盐，在的溶液中会发生水解：、，即两步水解都产生，则，溶液中Na+、大量存在，且，所以该溶液中：，B正确； C．溶液中，由电荷守恒得：，C错误； D．常温下，的溶液与的NaOH溶液等体积混合，由电荷守恒得：c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)，则c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-)-c(H+)，即c(Na+)<c(CH3COO-)+c(OH-)+c(H+)，D错误； 故选B。 11. 在AgCl悬浊液中滴加KI溶液，发生反应：。下列说法正确的是 A. 当悬浊液中时，上述反应达到平衡 B. 该反应的平衡常数表达式 C. 反应达平衡时，向悬浊液中滴加几滴浓溶液，平衡逆向移动 D. 常温下反应达平衡后，加AgCl固体可使平衡正向移动，K增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．起始浓度未知，溶液中时反应不一定达到平衡，A项错误； B．AgCl和AgI是固态物质，，B项错误； C．向平衡体系中滴加浓溶液时，可与发生反应：，既能减小浓度，又能增大浓度，平衡逆向移动，C项正确； D．温度不变，平衡常数不会发生改变，D项错误。 故选C。 12. 为有效降低汽车尾气污染物的排放，我国科研人员研究出某反应可有效将污染物进行转化。在一定条件下，该反应经历三个基元反应，每个反应的历程如图所示（TS表示过渡态且图中物质均为气态），下列说法正确的是 A. 该反应过程中只涉及极性键的断裂与形成 B. 该化学反应的速率主要由反应②决定 C. 该过程的总反应为 D. 采用高温条件，可加快反应速率，降低平衡转化率 【答案】D 【解析】 【详解】A．从3个反应历程分析，该反应过程中不仅涉及极性键的断裂与形成，还涉及非极性键()的形成，A项错误； B．比较3个反应历程的活化能可知，反应①的活化能最大，反应速率最慢，是总反应的决速步骤，B项错误； C．结合3个反应历程的相对能量差可知，反应①②③的分别为、、，则总反应为，C项错误； D．由选项C分析可知，总反应为放热反应，采用高温条件可加快反应速率，但会降低平衡转化率，D项正确； 答案选D。 13. 某电化学合成氨技术的工作原理如图所示，在双极膜中解离产生和。下列说法正确的是 A. 电极b接电源正极，发生氧化反应 B. 电极a上发生 C. 双极膜中向Ⅰ室迁移，向Ⅱ室迁移，维持电荷平衡 D. 理论上，导线中每通过4mol电子，Ⅱ室溶液质量将减少32g 【答案】A 【解析】 【分析】该装置为电解池装置，I室中a电极发生电极反应：，为电解池阴极，则II室中b电极为电解池阳极，发生电极反应：，据此分析； 【详解】A．根据分析可知，b电极为电解池阳极，电极b接电源正极，发生氧化反应，A正确； B．电极a上发生，B错误； C．电解池中阳离子向阴极移动，即双极膜中解离出的向电极Ⅰ室移动，向Ⅱ室移动，C错误； D．理论上，导线中每通过4mol电子，Ⅱ室电极反应：，生成1mol氧气，同时有4molOH-移动到Ⅱ室，Ⅱ室溶液质量将增加4mol×17g/mol-1mol×32g/mol=36g，D错误； 故选A。 14. 某小组研究体系，绘制图如下所示，[A]表示微粒A的平衡浓度，其中表示、或者，b、c是曲线交点。下列叙述错误的是 A. 曲线Ⅰ表示关系 B. 的数量级为 C. 交点b符合 D. 交点c符合 【答案】C 【解析】 【分析】的电离平衡常数Ka1(H2X)=，，Ka2(H2X)=，，且Ka1> Ka2，当pH相等时，，即，则纵坐标数值大的表示曲线与pH值的关系，即图中曲线Ⅰ表示与pH的变化关系，曲线Ⅱ表示与pH的变化关系，曲线Ⅲ表示与pH的变化关系，根据c点计算Ka2(H2X)==10-4.2，以此分析该题。 【详解】：A．由上述分析可知，图中曲线Ⅰ表示与pH的变化关系，A正确； B．根据c点计算Ka2(H2X)==10-4.2，数量级为，B正确； C．交点b表示=，即，C错误； D．当pH等于4.2时(c点)，=0，即，>0，即，交点c符合，D正确； 故选C。 二、解答题 15. 现有五种元素，其中A、B、C、D为前20号主族元素，E为使用最广泛的合金的主要成分，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题： A元素的核外电子数和电子层数相等，也是宇宙中最丰富的元素 B元素原子的核外p电子数比s电子数少1 C元素原子最外层有2个电子 D是前四周期中金属性最强的元素 E在周期表的第八列 （1）已知BA5为离子化合物，写出其化学式：_______ 。 （2）B基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有_______ 个方向，原子轨道呈_______ 形。 （3）C元素核外电子的空间运动状态有_________ 种。 （4）E3+与Cu反应的离子方程式_________________ ，E的价电子排布式为_______ 。 （5）检验D元素的方法是_______ 。 【答案】（1）NH5 （2） ①. 3 ②. 哑铃 （3）6 （4） ①. 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ ②. 3d64s2 （5）焰色试验 【解析】 【分析】A：核外电子数等于电子层数，且是宇宙中最丰富的元素，为H（氢）；B：核外p电子数比s电子数少1，电子排布为，为N（氮）；C：前20号主族元素，原子序数大于N，最外层2个电子，为Mg（镁）；D：前四周期金属性最强的主族元素，为K（钾）；E：使用最广泛的合金为铁合金，且位于周期表第8列，为Fe（铁）。 【小问1详解】 BA5​即含N、H的离子化合物，N的常见阳离子为​，阴离子为，因此化学式为； 【小问2详解】 B是N，基态原子能量最高的电子在2p轨道，p轨道的电子云在空间有3个伸展方向，p轨道的形状为哑铃（纺锤）形； 【小问3详解】 C是Mg，核外电子排布对应的原子轨道为，共6个轨道，一个原子轨道对应1种空间运动状态，因此共6种； 【小问4详解】 具有氧化性，可氧化Cu生成和，离子方程式为：； Fe是26号元素，属于第8列的过渡元素，价电子包含最外层s电子和次外层d电子，排布式为； 【小问5详解】 D是K元素，检验K的特征方法是焰色试验，需要透过蓝色钴玻璃滤去黄光，排除钠元素的干扰，观察到火焰呈紫色即可证明。 16. 过碳酸钠()是由与复合而形成的一种固体放氧剂，同时具有和双重性质。工业上常以样品中活性氧含量()≥13%为优等品。测定产品中活性氧含量：称量0.1600g样品，在250mL锥形瓶中用100mL0.5溶解完全，立即用0.02000标准溶液滴定，平行测定三次，消耗溶液的平均体积为26.56mL。另外，在不加样品的情况下按照上述过程进行空白实验，消耗溶液的平均体积为2.24mL。回答下列问题： （1）配制0.5溶液时，玻璃棒的作用是___________________________(写两条)。 （2）用0.02000溶液滴定时，发生反应，其中的还原剂是_______(写化学式)。 （3）滴定至终点的标志为____________________，进行空白实验的原因是_____________。 （4）若用1.0盐酸代替硫酸，测定结果会偏高，简要说明原因_____________________。 （5）该样品的活性氧含量为_______%，则该样品_______(填“是”或“不是”)优等品。 【答案】（1）搅拌，加快溶解速度、引流防止液体飞溅 （2） （3） ①. 当加入最后半滴时，溶液由无色变为浅红色且半分钟内不褪色 ②. 消除与溶液中的杂质反应而导致的误差 （4）盐酸会被溶液氧化，因此消耗更多溶液 （5） ①. 12.16 ②. 不是 【解析】 【分析】配制一定物质的量浓度溶液时，溶解时用玻璃棒搅拌，加快溶解速度；移液时用玻璃棒引流防止液体飞溅；滴定前溶液为无色，用高锰酸钾溶液滴定时当滴入最后半滴标准液时溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色，即为滴定终点；若用1.0盐酸代替硫酸，因盐酸中的氯离子会被溶液氧化，消耗更多溶液，导致测定结果会偏高。 【小问1详解】 配制一定物质的量浓度溶液时，溶解时用玻璃棒搅拌，加快溶解速度；移液是用玻璃棒引流防止液体飞溅。 【小问2详解】 该反应中中的氧元素化合价由-1价升为0价，发生氧化反应，为还原剂。 【小问3详解】 滴定前溶液为无色，本身有颜色，无需额外指示剂，过量的微量​即可显现明显浅紫红色，用高锰酸钾溶液滴定时，当滴入最后半滴标准液时溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色，即为滴定终点。为了消除与溶液中的杂质反应而导致的误差，需要进行空白实验， 【小问4详解】 盐酸中的具有还原性，能和发生反应，额外消耗标准液，导致测定结果会偏高。 【小问5详解】 高锰酸钾标准溶液滴定样品发生反应；三次滴定平均消耗溶液的体积为26.56mL，在不加样品的情况下按照上述过程进行空白实验，消耗溶液的平均体积为2.24mL，反应中消耗的的物质的量为，则样品中的物质的量为，则该样品的活性氧含量：；13%以上为优等品，所以该样品不是优等品。 17. 含氮化合物在工业生产和生活中有着重要作用。回答下列问题。 Ⅰ．工业合成氨反应过程中的能量变化示意图如图所示。 （1）写出和合成的热化学方程式：___________。 （2）合成氨反应在恒温、恒容体系中进行，一定能说明该反应达到平衡状态的是___________(填标号)。 A. 、、的浓度之比为1∶3∶2 B. 单位时间内，消耗amol的同时生成2amol C. 容器内气体的总压强保持不变 D. 混合气体的密度保持不变 （3）合成氨工业中，原料气(、及少量CO、的混合气)在进入合成塔前需经含的溶液处理，其目的是除去其中的CO、，反应的化学方程式为： ，下列说法错误的是___________(填标号)。 A. 原料气中的体积分数越大，平衡混合物中氨的体积分数也越大 B. 杂质有可能引发催化剂中毒 C. 使用催化剂可降低反应的活化能，大大提高生产效率 D. 含的溶液再生的适宜条件是高温低压 （4）在一容积为2L的密闭容器中加入1mol和3mol，一定条件下进行合成氨的反应。 ①反应进行到10min时测得体系中的物质的量为0.2mol，则0~10min内，用表示的化学反应速率为___________。 ②维持温度为TK，压强为4MPa的条件下达到化学平衡，该体系中氨气的体积分数为，则的平衡转化率为___________，压强平衡常数___________MPa-2(结果用分数表示，为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 Ⅱ．氨的催化氧化过程可发生以下两种反应，该过程易受催化剂选择性的影响。 ⅰ． ⅱ． 向一定容积的密闭容器中充入一定量和，在催化剂作用下反应一段时间后，生成物NO和的物质的量随温度的变化曲线如图所示。 （5）当温度处于440℃~820℃时，的物质的量减少，NO的物质的量增加，其原因是___________。 【答案】（1） （2）C （3）A （4） ①. 0.015mol·L-1·min-1 ②. 20% ③. （5）440℃~820℃之间，随温度的升高，催化剂对反应ⅰ的选择性提高 【解析】 【小问1详解】 根据能量变化示意图，反应热等于正反应活化能减去逆反应活化能。历程a中正反应活化能为508kJ/mol，逆反应活化能为600kJ/mol，则=508-600=-92，所以合成的热化学方程式为：； 故答案为：； 【小问2详解】 A．、、的浓度之比为1：3：2，不能说明各物质的浓度不再变化，不一定是平衡状态。各物质浓度比与起始投料和反应进行程度有关，A选项错误； B．单位时间内，消耗的同时生成2a，都表示的是正反应速率，不能体现正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，B选项错误； C．该反应是气体分子数减小的反应，在恒温恒容体系中，容器内气体总压强与气体物质的量成正比。当总压强保持不变时，说明气体的物质的量不再改变，反应达到平衡状态，C选项正确； D．混合气体的总质量m不变（遵循质量守恒定律），容器体积V不变，根据，混合气体的密度始终保持不变，不能据此判断反应达到平衡，D选项错误； 故答案为：C； 【小问3详解】 A．原料气中的体积分数越大，相当于其他气体（参与反应生成氨相关物质）的体积分数相对越小，平衡混合物中氨的体积分数不一定越大，A选项错误； B．原料气中的杂质（如CO等）有可能与催化剂发生反应，覆盖催化剂活性中心等，引发催化剂中毒，B选项正确； C．使用催化剂可降低反应的活化能，加快反应速率，从而大大提高生产效率，C选项正确； D．反应<0，是放热且气体分子数减小的反应。高温低压会使平衡逆向移动，有利于再生，D选项正确； 故答案为：A； 【小问4详解】 ①根据反应，生成=0.2mol时，消耗。容器体积V=2L，时间，根据，； ②设转化的物质的量为x，根据反应，列出三段式： 已知氨气的体积分数为，因为在同温同压下，气体体积分数等于物质的量分数，所以，解得x=0.2，的平衡转化率×100%==20%；平衡时，，，总物质的量，的物质的量分数=，的物质的量分数，的物质的量分数，已知总压强=4MPa，根据分压=总压×物质的量分数，则，，，根据压强平衡常数表达式＝； 故答案为：；20%；。 【小问5详解】 分析图中曲线的走势可知，在440℃-820℃温度区间，随着温度升高，催化剂对反应ⅰ的选择性提高，意味着更多的和按照反应ⅰ进行反应，从而生成更多的NO，所以NO的物质的量增加，同时，由于催化剂对反应ⅱ的促进作用相对减弱，按照反应ⅱ进行反应的程度减小，生成的量就减少； 故答案为：440℃~820℃之间，随温度的升高，催化剂对反应ⅰ的选择性提高。 18. 氮化镓(GaN)作为第三代半导体材料，光电性能优异，广泛应用于5.5G技术。利用炼锌矿渣(主要含铁酸镓[]、铁酸锌()、、二氧化硅等)制备氮化镓的部分工艺流程如下图所示： 已知： ①常温下，浸出液中各离子形成氢氧化物沉淀的pH和金属离子在该工艺条件下的萃取率见下表： 金属离子 开始沉淀pH 8.0 1.7 5.5 3.0 沉淀完全pH 9.6 3.2 8.0 4.8 萃取率/% 0 99 0 97~98.5 ②镓的化学性质与铝相似； ③当某离子浓度mol·L-1时认为沉淀完全； ④铁酸镓[]、铁酸锌()均难溶于水，易溶于酸。 回答下列问题： （1）为了提高“浸出”效率，可采取的措施有___________(任写一条即可)。 （2）中Fe的化合价为___________，“浸出”时其发生反应的离子方程式为___________。 （3）若将溶液pH调节至4，此时溶液中的浓度为___________。 （4）“反萃取”操作中，加入过量NaOH溶液后，Ga元素在水溶液中的存在形式为___________(填离子符号)，电解该溶液可在___________(填“阴极”或“阳极”)获得Ga单质。 （5）科学家用氮化镓材料与铜组装成如图所示的人工光合系统实现的再利用。电池的总反应为(已知：质子交换膜仅允许通过)。 ①该装置中的向___________(填“GaN”或“Cu”)极移动； ②该电池的Cu电极上发生的电极反应式为___________。 【答案】（1）矿渣粉碎、适当升高温度、适当增加硫酸浓度、搅拌等 （2） ①. +3价 ②. （3）mol·L-1 （4） ①. ②. 阴极 （5） ①. Cu ②. 【解析】 【分析】炼锌矿渣加入稀硫酸反应后，过滤得到不反应的二氧化硅浸出渣和滤液，加入过氧化氢将滤液中亚铁离子氧化为铁离子，调节溶液pH，形成铁和镓的沉淀，过滤滤饼加入盐酸溶解、加入铁单质还原铁离子为亚铁离子，加入萃取剂萃取分液分离出含镓的有机层，加入氢氧化钠溶液反萃取分离出含溶液，电解后和CH3Br合成MOCVD，然后处理得到GaN； 【小问1详解】 为了提高“浸出”效率，可采取的措施有矿渣粉碎、适当升高温度、适当增加硫酸浓度、搅拌等。 【小问2详解】 由化合物中化合价代数和为0可知，中Fe的化合价为+3价。“浸出”时，由已知信息知难溶于水，易溶于酸，则其发生反应生成铁离子、锌离子和水，离子方程式为； 【小问3详解】 由表可知，铁离子完全沉淀时，，则，将溶液pH调节至4，，此时溶液中的浓度为mol·L-1。 【小问4详解】 镓的化学性质与铝相似，与过量NaOH溶液反应后，Ga元素在水溶液中的离子存在形式为，根据化合价Ga由+3转化为单质0价，发生还原反应，则Ga单质在电解池阴极获得。 【小问5详解】 ①从图中可知，Cu电极上得电子发生还原反应转化为，则Cu电极为正极，GaN电极上水失电子生成氧气，则GaN电极为负极，Cu电极为正极，向正极Cu极移动； ②从氮化镓与铜组装成的人工光合系统的工作原理图中可知，该装置为原电池，电子从负极流出，故GaN为负极，Cu为正极，正极得电子，Cu电极上的电极反应式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $