精品解析：广东深圳市南山实验教育集团华侨城高级中学2025-2026学年高二上学期12月月考 化学试题

华侨城高级中学高二年级12月月考 化学试题 注意事项： 1.本试卷共100分，考试时间75分钟。 2.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔在答题卡上填写自己的学校、班级、姓名，并把条形码粘贴在指定位置。 3.请按照要求答题，必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，再写上新答案；不准使用涂改液。不按以上要求作答，视为无效。 4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 第I卷(共44分) 一、选择题：本题包括16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列设备工作时，将化学能转化为电能的是 A.碱性锌锰干电池 B.燃气灶 C.砷化镓太阳电池 D.风力发电 A. A B. B C. C D. D 2. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 实验室配制FeCl3溶液，将FeCl3固体溶于少量浓盐酸中，再加水稀释至所需浓度 B. 使用铁触媒可加快合成氨的反应速率 C. 在稀醋酸溶液里加入少量醋酸钠固体，溶液中的c(H+)减小 D. 增大压强，有利于SO2与O2反应生成SO3 3. 下列事实与化学知识无关联的是 选项 事实 化学知识 A 用食醋清除水壶中的水垢 醋酸的酸性强于碳酸 B 用NH4Cl溶液清除铁锈 NH4Cl水解使溶液呈酸性 C SO2溶于水可以导电 SO2为非电解质 D 邮轮船体上镶嵌锌块 牺牲阳极法 A. A B. B C. C D. D 4. 下列说法不正确的是 A. 将AlCl3溶液加热蒸干，最后焙烧固体得到Al2O3 B. 泡沫灭火器工作时产生大量气体的离子方程式：Al3++3HCO=Al(OH)3↓+3CO2↑ C. 常温下，水电离c(H+)=10-12mol/L溶液中：Na+、CO、Cl-离子组可能大量共存 D. 使甲基橙显红色的溶液中：Fe2+、Cl-、NO离子组可能大量共存 5. 根据如图数据，下列叙述正确的是 A. B. 断裂0.5 mol 与1.5 mol 中的化学键，释放1127 kJ能量 C. 0.5 mol 比1 mol 能量高 D. 1 mol 与3 mol 的总键能大于2 mol 的总键能 6. FeS2可用作光电材料，二硫化物(R-S-S-R)在铁表面作用生成FeS2的反应历程如图所示。下列有关说法错误的是 A. 过渡态1最稳定 B. 第Ⅱ步为决速步骤 C. 总反应的ΔH<0 D. 若加入催化剂，第Ⅰ步活化能小于155.1kJ/mol 7. 用铜片、银片、溶液、溶液、导线和盐桥（装有琼脂-的U型管）构成一个原电池。下列叙述错误的是 A. 盐桥中的移向溶液 B. 正极反应为： C. 实验过程中取出盐桥，原电池将停止工作 D. 将铜片浸入溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同 8. 下列说法正确的是 A. 已知0.5molO2和1molSO2(g)置于密闭的容器中充分反应，放热68kJ。则2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-136kJ/mol B. 已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-482kJ/mol，则氢气燃烧热ΔH=-241kJ/mol C. 已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol；则0.5molH2SO4的稀硫酸与稀氨水完全反应，放出的热量小于57.3kJ D. 已知H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=-184kJ/mol，则氢气燃烧热ΔH=-184kJ/mol 9. 下列实验能达到实验目的的是 A. 方案甲可制取无水 B. 方案乙可测定中和反应的反应热 C. 方案丙可研究、对分解速率的影响 D. 方案丁可在铁制品上镀铜 10. 电化学气敏传感器法测定空气中CO含量的工作原理如图所示，下列说法正确的是 A. 铂电极为负极 B. 工作电极上的反应式为 C. 每消耗0.2 mol ，同时产生的质量为17.6 g D. 电池工作一段时间后，溶液的pH增大 11. 在某恒温恒容的密闭容器中发生反应：。时刻达到平衡后，在时刻改变某一条件，其反应速率随时间变化的图象如图所示。下列说法正确的是 A. 内， B. 恒温恒容时，容器内压强不变，表明该反应达到平衡状态 C. 时刻改变的条件是向密闭容器中加入Z D. 再次达到平衡时，平衡常数K减小 12. 室温时，几种弱酸的电离常数如下表所示，下列说法正确的是 弱酸 HCOOH HCN 电离常数 ； A. 向NaCN溶液中通入少量发生反应： B. 室温时，的水解常数为 C. 等pH的HCOONa和NaCN两种稀溶液，前者物质的量浓度更大 D. 中和等浓度、等体积的HCN溶液和HCOOH溶液，HCN溶液消耗的NaOH少 13. 下列实验方案和实验目的(或结论)都正确的是 选项 实验方案 实验目的(或结论) A 向10mL0.2mol/LNaOH溶液中滴入2滴0.1mol/LMgCl2溶液，产生白色沉淀后，再滴加2滴0.1mol/LFeCl3溶液，又生成红褐色沉淀 证明Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3] B 醋酸溶液连接灯泡做导电实验，灯泡很暗 验证醋酸是弱酸 C 往2mL含有酚酞的Na2CO3溶液中，加入少量BaCl2晶体，溶液红色变浅 验证Na2CO3溶液中存在水解平衡 D 相同温度下，用pH计分别测定HCl溶液和HNO2溶液的pH值 比较HCl和HNO2的酸性强弱 A. A B. B C. C D. D 14. 将固体NH4I置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应： ①NH4I(s)NH3(g)+HI(g)；②2HI(g)H2(g)+I2(g) 达到平衡时，c(H2)=0.5mol·L-1，c(HI)=4mol·L-1，则此温度下,反应①的平衡常数为 A. 9 B. 16 C. 20 D. 25 15. 25℃时，在20.0 mL 0.10 氨水中滴入0.10 的盐酸，溶液pH随加入盐酸体积的变化曲线如图所示。下列有关叙述不正确的是 A. a点溶液中 B. b点溶液中离子浓度由大到小的排序是 C. c点溶液中 D. d点溶液中存在平衡 16. 我国科学家利用如图所示的装置处理KOH、废液，同时高效合成氨气（氨气可从碱溶液中挥发），离子交换膜只允许通过。下列说法错误的是 A. 电极a接电源正极 B. 由电极b区移向电极a区 C. b电极反应为： D. 电路中每转移6 mol电子时，理论上电极b区溶液的质量减少17 g 第II卷(共56分) 二、非选择题：本题包括4小题，共56分。 17. 氨水中含氮元素的分子近似认为全部为，存在电离平衡。 （1）若向氨水中加入少量氯化铵固体，则溶液中将_____(填“增大”“减小”或“保持不变”)。 （2）取浓氨水粗略配制500 mL 1 mol/L的氨水，探究影响氨水电离的因素。 【查阅资料】常温下，的电离常数 常温下，的电离常数 【提出假设】 ⅰ、加水稀释能促进氨水电离。 ⅱ、加入大量能抑制氨水电离。 【设计方案并完成实验】常温下，用浓度均约为1 mol/L的氨水和氯化铵溶液按下表混合，测定pH，记录数据： V(氨水)/mL V(氯化铵)/mL V(蒸馏水)/mL pH Ⅰ 20.00 0 0 11.78 Ⅱ 2.00 0 18.00 11.28 Ⅲ 2.00 2.00 a 9.51 ①结合表中数据说明加水稀释能促进氨水电离___________________________________。 ②甲同学根据实验Ⅲ混合液pH小于实验Ⅱ混合液pH，得出溶液中加入大量能抑制氨水电离的结论，则a=_____mL。 ③乙同学认为甲同学的结论不合理，理由是______________________________________。 【改进实验】 ④将实验Ⅲ中换成______________(填化学式)，其他条件不变，观察到⑤____________________________________，可得出溶液中加入大量能抑制氨水电离的结论。 【处理数据】 ⑥常温下某混合溶液中，计算该溶液pH=_____。 （3）利用酸碱中和滴定实验精确测定“粗略配制500 mL 1 mol/L的氨水”浓度。 ①将待测氨水稀释10倍后，用_______(选取“a”或“b”仪器)量取10.00 mL于锥形瓶中，滴入2滴甲基橙指示剂，再用标准0.1000 mol/L盐酸滴定。 ②滴定终点：当滴入最后半滴盐酸，溶液颜色由_____时，且半分钟内不变化停止滴定。 重复2～3次滴定。实验数据如下表： 滴定次数 稀释氨水的体积(mL) 标准0.1000 mol/L盐酸体积(mL) 滴定前读数 滴定后读数 第一次 10.00 0.60 10.20 第二次 10.00 2.00 14.10 第三次 10.00 4.20 13.60 ③请计算稀释前“粗略氨水”的浓度为________。 18. 以含镍废硫酸盐（含、、、、、、、等）为原料制取的工艺流程如图所示。 相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下表所示： 金属离子 开始沉淀的pH 6.3 1.5 4.1 4.3 6.9 沉淀完全的pH 8.3 2.8 5.4 5.6 8.9 回答下列问题： （1）反应的平衡常数表达式K=___________。 （2）“除铁”时，加入的目的是______________________，得到的滤渣X为________ （3）“除铝、铬”时，调pH范围为___________。 （4）加入NaF溶液除镁时，需控制溶液中≥_____mol/L才能将沉淀完全。（，认为沉淀完全。） （5）“沉镍”的离子反应方程式为_________________________________。 （6）由“酸溶”得到的溶液制备晶体时，还需进行的操作流程是_______、_______、过滤、洗涤、干燥。 19. 氨是重要的化工产品。 Ⅰ．工业合成氨的反应为。 （1）下列关于合成氨说法正确的是___________。 A. 该反应的ΔS<0 B. 液化分离产物，可提高原料转化率 C. 使用铁触媒作催化剂，可同时降低反应的活化能和反应热 D. 降温、高压、使用催化剂都有利于提高的平衡产率 （2）一定条件下，将与以体积比1：3置于恒容密闭容器中，发生：。下列能说明反应达到平衡状态的是__________ A. 每消耗1 mol的同时生成3 mol B. 混合气体的密度不变 C. 与的比值不变 D. 体系压强保持不变 （3）在不同压强下，按照：=1：3进料，反应达到平衡时氨的物质的量分数x与温度的计算结果如图所示， ①则_____20 MPa（填“>”或“<”）。 ②理由是___________。 Ⅱ．合成氨原料气的制备： 甲烷催化重整制氢可用于制备氢能，其主要反应是。向一恒容密闭容器中加入1 mol 和一定量的，测得的平衡转化率按不同投料比随温度的变化曲线如图所示。 （4）比较____（填“>”或“<”）。 （5）该反应的ΔH______0（填“>”或“<”）。 （6）a、b、c三点对应的平衡常数的大小关系是___________。 （7）900 K的条件下，往1 L刚性密闭容器中充入0.2 mol 和1.0 mol 进行反应， min时，容器内=0.3 mol， ①则的反应速率=_________mol/(L·min)（用含的计算式表示）， ②此时反应的状态为_________（填“向正方向移动”、“向逆方向移动”或“平衡状态”。已知，900 K时该反应平衡常数K=1.2）。 20. 氢氧化钠是重要的化工原料。 （1）通过氯碱工业可以得到氢氧化钠，原理如图所示。 ①电解完成后，往电解质溶液中滴入几滴酚酞试剂，________极（填“阴”或“阳”）附近溶液呈红色。 ②电解过程中，迁移方向为____________（填字母） A．由左室经阳离子交换膜移向右室 B．由右室经阳离子交换膜移向左室 ③产品NaOH溶液从_____口导出（填“a”“b”“c”“d”“e”或“f”）。 ④写出电解饱和食盐水总反应的化学方程式______________________________。 （2）如下电解装置，借助电极上的催化剂，能同时电解和，工作原理如图甲所示。不同催化剂条件下，转化为CO的部分反应历程如图乙所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。 ①电解时，A电极与电源的_____极连接。 ②电解B电极反应式为_________________________________________ ③若有1 mol 经过质子交换膜，则理论上有________g 被转化。 ④由图乙可知，选择___________催化时（填“Ni-TET”或“Ni-TPP”），电解的反应速率更快。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 华侨城高级中学高二年级12月月考 化学试题 注意事项： 1.本试卷共100分，考试时间75分钟。 2.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔在答题卡上填写自己的学校、班级、姓名，并把条形码粘贴在指定位置。 3.请按照要求答题，必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，再写上新答案；不准使用涂改液。不按以上要求作答，视为无效。 4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 第I卷(共44分) 一、选择题：本题包括16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列设备工作时，将化学能转化为电能的是 A.碱性锌锰干电池 B.燃气灶 C.砷化镓太阳电池 D.风力发电 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．碱性锌锰电池通过内部化学反应产生电流，将化学能转化为电能，A正确； B．燃气灶通过燃料燃烧释放热量，将化学能转化为热能等，B错误； C．砷化镓太阳电池利用光电效应，将太阳能转化为电能，C错误； D．风力发电将风能（机械能）转化为电能，D错误； 故选A。 2. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 实验室配制FeCl3溶液，将FeCl3固体溶于少量浓盐酸中，再加水稀释至所需浓度 B. 使用铁触媒可加快合成氨的反应速率 C. 在稀醋酸溶液里加入少量醋酸钠固体，溶液中的c(H+)减小 D. 增大压强，有利于SO2与O2反应生成SO3 【答案】B 【解析】 【详解】A．溶液中存在水解平衡：，将固体溶于浓盐酸，增大，平衡逆向移动，可抑制水解，能用勒夏特列原理解释，A不符合题意； B．铁触媒是合成氨反应的催化剂，催化剂仅改变反应速率，不改变化学平衡状态，平衡不发生移动，不能用勒夏特列原理解释，B符合题意； C．稀醋酸中存在电离平衡：，加入醋酸钠固体，增大，平衡逆向移动，减小，能用勒夏特列原理解释，C不符合题意； D．与生成的反应为，正反应为气体总物质的量减小的反应，增大压强平衡向正反应方向移动，有利于生成，能用勒夏特列原理解释，D不符合题意； 故答案选B。 3. 下列事实与化学知识无关联的是 选项 事实 化学知识 A 用食醋清除水壶中的水垢 醋酸的酸性强于碳酸 B 用NH4Cl溶液清除铁锈 NH4Cl水解使溶液呈酸性 C SO2溶于水可以导电 SO2为非电解质 D 邮轮船体上镶嵌锌块 牺牲阳极法 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．水垢主要成分为，醋酸可与发生复分解反应生成可溶性醋酸盐、和，符合强酸制弱酸规律，可用醋酸酸性强于碳酸解释，二者有关联，A不符合题意； B．溶液中水解使溶液显酸性，可与铁锈（主要成分为）反应，使铁锈溶解，可用水解呈酸性解释，二者有关联，B不符合题意； C．溶于水导电是因为与水反应生成的是弱电解质，可电离出自由移动的离子，与是非电解质这一性质无关联，不能用该知识解释事实，C符合题意； D．锌的活泼性强于铁，邮轮船体镶嵌锌块时，锌作负极被腐蚀，铁作正极被保护，属于牺牲阳极法，二者有关联，D不符合题意； 故答案选C。 4. 下列说法不正确的是 A. 将AlCl3溶液加热蒸干，最后焙烧固体得到Al2O3 B. 泡沫灭火器工作时产生大量气体的离子方程式：Al3++3HCO=Al(OH)3↓+3CO2↑ C. 常温下，水电离c(H+)=10-12mol/L溶液中：Na+、CO、Cl-离子组可能大量共存 D. 使甲基橙显红色的溶液中：Fe2+、Cl-、NO离子组可能大量共存 【答案】D 【解析】 【详解】A．溶液中发生水解反应，加热时挥发促进水解完全，蒸干得到，焙烧时分解生成，A正确； B．泡沫灭火器中与发生完全双水解反应，给出的离子方程式书写正确，B正确； C．常温下水电离的，说明水的电离被抑制，溶液可能为强酸性或强碱性，若为强酸性溶液，能和反应；若为强碱性溶液，、、之间不发生反应，可以大量共存，因此该离子组可能大量共存，C正确； D．甲基橙显红色的溶液为强酸性溶液，酸性条件下具有强氧化性，会将氧化为，离子组不能大量共存，D错误； 故答案选D。 5. 根据如图数据，下列叙述正确的是 A. B. 断裂0.5 mol 与1.5 mol 中的化学键，释放1127 kJ能量 C. 0.5 mol 比1 mol 能量高 D. 1 mol 与3 mol 的总键能大于2 mol 的总键能 【答案】A 【解析】 【分析】图中，从反应物能级上升到气态原子能级需要吸收1127 kJ；由气态原子逐步形成1 mol氨气的三个台阶依次释放339 kJ、397 kJ、436 kJ，共释放1172 kJ。反应热等于断键吸收的能量与成键释放的能量之差，所以生成1 mol氨气时ΔH=1127 kJ-1172 kJ=-45 kJ；化学计量数扩大2倍时，ΔH=-90 kJ。 【详解】A．生成1 mol氨气时反应热为-45 kJ，化学计量数扩大2倍后，完整热化学方程式为，A正确； B．图中从反应物能级到气态原子能级的上升值为1127 kJ，断裂化学键需要吸收能量，不是释放能量，B错误； C．图中的能量比较对象是0.5 mol氮气和1.5 mol氢气组成的反应物整体与1 mol氨气；C项删去了氢气，不能由图得出所述比较，C错误； D．按分析中的计量关系扩大2倍，反应物总键能为2254 kJ，生成物总键能为2344 kJ，前者小于后者，D错误； 故选A。 6. FeS2可用作光电材料，二硫化物(R-S-S-R)在铁表面作用生成FeS2的反应历程如图所示。下列有关说法错误的是 A. 过渡态1最稳定 B. 第Ⅱ步为决速步骤 C. 总反应的ΔH<0 D. 若加入催化剂，第Ⅰ步活化能小于155.1kJ/mol 【答案】A 【解析】 【详解】A．物质能量越低越稳定，过渡态的能量均高于各中间体、反应物和产物，过渡态1能量最高，并非最稳定，而是最不稳定，A错误； B．反应的决速步骤为活化能最大的步骤，第Ⅱ步活化能为，是三步中最大的，故第Ⅱ步为决速步骤，B正确； C．总反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，反应放热，故，C正确； D．催化剂可以降低反应的活化能，因此加入催化剂后第Ⅰ步活化能小于，D正确； 故答案选A。 7. 用铜片、银片、溶液、溶液、导线和盐桥（装有琼脂-的U型管）构成一个原电池。下列叙述错误的是 A. 盐桥中的移向溶液 B. 正极反应为： C. 实验过程中取出盐桥，原电池将停止工作 D. 将铜片浸入溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同 【答案】A 【解析】 【分析】图中Cu电极浸在溶液中，Ag电极浸在溶液中。铜的金属活动性强于银，故铜电极发生氧化，为负极；银电极发生还原，为正极。负极反应为，正极反应为。根据两极反应判断盐桥中阴、阳离子的迁移方向，并由盐桥的作用和原电池总反应判断各选项。 【详解】A．铜电极为负极，反应生成，铜电极所在溶液中正电荷增加，盐桥中的应移向溶液，应移向溶液，以维持两侧溶液电中性。因此盐桥中的钾离子不会移向硝酸铜溶液，A错误； B．银电极为正极，银离子在正极得到电子，正极反应为，B正确； C．盐桥使两侧溶液形成离子导电通路并维持电中性。取出盐桥后，内电路中断，电荷不能持续迁移，原电池停止工作，C正确； D．将铜片直接浸入溶液，发生的反应为；这与该原电池的总反应相同，D正确； 故选A。 8. 下列说法正确的是 A. 已知0.5molO2和1molSO2(g)置于密闭的容器中充分反应，放热68kJ。则2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-136kJ/mol B. 已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-482kJ/mol，则氢气燃烧热ΔH=-241kJ/mol C. 已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol；则0.5molH2SO4的稀硫酸与稀氨水完全反应，放出的热量小于57.3kJ D. 已知H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=-184kJ/mol，则氢气燃烧热ΔH=-184kJ/mol 【答案】C 【解析】 【详解】A．与的反应为可逆反应，和无法完全反应，若和完全反应放热大于，故，A错误； B．燃烧热要求可燃物完全燃烧生成稳定氧化物，的稳定氧化物为液态，该反应生成气态水，不能据此计算燃烧热，B错误； C．稀氨水中的为弱电解质，电离过程吸热，因此的稀硫酸与稀氨水完全反应生成时，放出的热量小于，C正确； D．燃烧热是可燃物与完全反应生成稳定氧化物的反应热，该反应为与的反应，不能表示氢气的燃烧热，D错误； 故答案选C。 9. 下列实验能达到实验目的的是 A. 方案甲可制取无水 B. 方案乙可测定中和反应的反应热 C. 方案丙可研究、对分解速率的影响 D. 方案丁可在铁制品上镀铜 【答案】C 【解析】 【详解】A．制取无水MgCl2时，为抑制Mg2+水解，MgCl2·6H2O需在HCl气流中加热，故A错误； B．金属搅拌器导热性强，测定中和反应的反应热时，若使用金属搅拌器会导致较多的热量散失，应使用环形玻璃搅拌棒，故B错误； C．实验丙中，两试管均为5 mL 3% H2O2溶液，加入的盐仅阳离子的种类不同，阴离子均为Cl-，控制了其他变量，可通过观察气泡产生速率研究Fe3+、Al3+对H2O2分解速率的影响，故C正确； D．铁制品上镀铜时，待镀铁制品应作阴极，铜片作阳极，故D错误； 答案选C。 10. 电化学气敏传感器法测定空气中CO含量的工作原理如图所示，下列说法正确的是 A. 铂电极为负极 B. 工作电极上的反应式为 C. 每消耗0.2 mol ，同时产生的质量为17.6 g D. 电池工作一段时间后，溶液的pH增大 【答案】C 【解析】 【分析】图中CO从工作电极进入并转化为，说明CO在工作电极失电子，工作电极为负极；从铂电极进入并得到电子，铂电极为正极。两极反应分别为和，相加得总反应。由总反应可判断氧气与二氧化碳的物质的量关系；两极反应中等量产生和消耗，可判断溶液pH的变化。 【详解】A．图中从铂电极进入并得到电子发生还原反应，铂电极是正极，不是负极，A错误； B．工作电极上CO被氧化，电子应写在失电子一侧，且原式左右总电荷不相等；正确反应式为，B错误； C．由总反应，消耗0.2 mol 时生成0.4 mol ，其质量为0.4 mol×44 g·=17.6 g，C正确； D．工作电极生成的与铂电极消耗的等量，总反应中被约去，理想情况下溶液pH不变，D错误； 故选C。 11. 在某恒温恒容的密闭容器中发生反应：。时刻达到平衡后，在时刻改变某一条件，其反应速率随时间变化的图象如图所示。下列说法正确的是 A. 内， B. 恒温恒容时，容器内压强不变，表明该反应达到平衡状态 C. 时刻改变的条件是向密闭容器中加入Z D. 再次达到平衡时，平衡常数K减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．0~ t1内，v正逐渐增大，说明反应逆向进行，所以v正<v逆，故A项错误； B．该反应是气体分子数不变的反应，恒温恒容时，容器内压强不变，不能说明反应达到平衡状态，故B项错误； C．据题图可知t2时刻逆反应速率瞬间增大，平衡逆向移动，达到的新平衡速率比原平衡大，条件为恒温，说明新平衡时各物质浓度比原平衡大，容器容积不变，所以改变的条件可以是向密闭容器中加入Z，故C项正确； D．同一反应的平衡常数由温度决定，温度不变，平衡常数K不变，故D项错误； 答案选C。 12. 室温时，几种弱酸的电离常数如下表所示，下列说法正确的是 弱酸 HCOOH HCN 电离常数 ； A. 向NaCN溶液中通入少量发生反应： B. 室温时，的水解常数为 C. 等pH的HCOONa和NaCN两种稀溶液，前者物质的量浓度更大 D. 中和等浓度、等体积的HCN溶液和HCOOH溶液，HCN溶液消耗的NaOH少 【答案】C 【解析】 【分析】电离常数越大，弱酸的酸性越强。由表中数据可知，甲酸、碳酸、氢氰酸、碳酸氢根的酸性依次减弱。弱酸根的水解常数等于水的离子积常数与对应弱酸电离常数的比值，酸越弱，其酸根水解程度越大。HCN和HCOOH均为一元酸，完全中和时消耗NaOH的物质的量由酸的物质的量决定。 【详解】A．由表中数据，，碳酸向氰根离子转移第一个质子的反应可以进行；，碳酸氢根继续向氰根离子转移质子的反应不利。因此正确反应为，选项反应错误，A错误； B．碳酸根的第一步水解为，其水解常数为，不是，B错误； C．，，所以氰根离子的水解程度远大于甲酸根。两种稀溶液的pH相同，即产生的氢氧根离子浓度相同；水解能力较弱的甲酸根必须具有更大的初始浓度，故HCOONa溶液的物质的量浓度更大，C正确； D．HCN和HCOOH都是一元酸，等浓度、等体积时物质的量相等，完全中和所消耗NaOH的物质的量相等；弱酸的强弱不改变完全中和的计量比，D错误； 故选C。 13. 下列实验方案和实验目的(或结论)都正确的是 选项 实验方案 实验目的(或结论) A 向10mL0.2mol/LNaOH溶液中滴入2滴0.1mol/LMgCl2溶液，产生白色沉淀后，再滴加2滴0.1mol/LFeCl3溶液，又生成红褐色沉淀 证明Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3] B 醋酸溶液连接灯泡做导电实验，灯泡很暗 验证醋酸是弱酸 C 往2mL含有酚酞的Na2CO3溶液中，加入少量BaCl2晶体，溶液红色变浅 验证Na2CO3溶液中存在水解平衡 D 相同温度下，用pH计分别测定HCl溶液和HNO2溶液的pH值 比较HCl和HNO2的酸性强弱 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．NaOH溶液过量，过量的可直接与反应生成红褐色沉淀，并非沉淀转化而来，无法证明，A错误； B．溶液导电性与离子浓度、离子所带电荷数有关，灯泡很暗只能说明溶液中离子浓度小，若醋酸浓度极低，即使为强电解质导电能力也弱，无法验证醋酸是弱酸，B错误； C．溶液中存在水解平衡，加入后，与反应生成沉淀，浓度减小，水解平衡逆向移动，浓度降低，溶液红色变浅，可验证存在水解平衡，C正确； D．未说明和溶液的物质的量浓度相同，无法通过pH比较二者酸性强弱，D错误； 故答案选C。 14. 将固体NH4I置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应： ①NH4I(s)NH3(g)+HI(g)；②2HI(g)H2(g)+I2(g) 达到平衡时，c(H2)=0.5mol·L-1，c(HI)=4mol·L-1，则此温度下,反应①的平衡常数为 A. 9 B. 16 C. 20 D. 25 【答案】C 【解析】 【详解】①NH4I(s)NH3(g)+HI(g)；②2HI(g)H2(g)+HI(g) 达到平衡时生成c(H2)=0.5mol·L-1时，消耗c(HI)=0.5mol·L-1×2=1mol/L则反应①过程中生成的c(HI)=1mol·L-1+4mol·L-1=5mol·L-1，生成的c(NH3)=c(HI)=5mol/L，平衡常数计算中所用的浓度为各物质平衡时的浓度，此温度下反应①的平衡常数为K= c(NH3)×c(HI)=5×4=20，故C项正确。 综上所述，本题正确答案为C。 15. 25℃时，在20.0 mL 0.10 氨水中滴入0.10 的盐酸，溶液pH随加入盐酸体积的变化曲线如图所示。下列有关叙述不正确的是 A. a点溶液中 B. b点溶液中离子浓度由大到小的排序是 C. c点溶液中 D. d点溶液中存在平衡 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，d点为恰好中和，溶质为。 【详解】A．a点为未加入盐酸时的氨水，根据物料守恒，氨水中N元素以和形式存在，初始浓度为0.10 mol/L，溶液体积未变，故，A正确； B．b点加入10 mL 盐酸，反应后为等物质的量的和混合液，溶液显碱性（），电荷守恒，则，离子浓度顺序为，B正确； C．c点pH=7，溶液呈中性，，由电荷守恒可知，C错误； D．d点加入20mL盐酸，恰好完全反应生成，水解：，D正确； 故答案选C。 16. 我国科学家利用如图所示的装置处理KOH、废液，同时高效合成氨气（氨气可从碱溶液中挥发），离子交换膜只允许通过。下列说法错误的是 A. 电极a接电源正极 B. 由电极b区移向电极a区 C. b电极反应为： D. 电路中每转移6 mol电子时，理论上电极b区溶液的质量减少17 g 【答案】D 【解析】 【分析】图中电极a生成，故a极发生氧化反应；电极b将还原为。由两极反应可知，b区生成而a区消耗的离子均为，结合膜只允许该离子通过，可确定其由b区移向a区。每转移6 mol电子，b区有1 mol 挥发并有6 mol 迁出，故判断b区溶液质量变化时须同时计入两项。 【详解】A．图中电极a生成，说明a极发生氧化反应，电极反应为，故a是电解池的阳极，接电源正极，A正确； B．两极反应表明，b区生成而a区消耗的离子均为，且膜只允许该离子通过，所以该离子由b区移向a区，B正确； C．中N为+3价，生成时降至-3价，每个氮原子得到6个电子；按原子守恒和电荷守恒配平，反应式为，C正确； D．每转移6 mol电子，b极生成的1 mol 挥发，同时有6 mol 迁出b区，溶液质量减少17 g + 6×17 g = 119 g，不是17 g，D错误； 故选D。 第II卷(共56分) 二、非选择题：本题包括4小题，共56分。 17. 氨水中含氮元素的分子近似认为全部为，存在电离平衡。 （1）若向氨水中加入少量氯化铵固体，则溶液中将_____(填“增大”“减小”或“保持不变”)。 （2）取浓氨水粗略配制500 mL 1 mol/L的氨水，探究影响氨水电离的因素。 【查阅资料】常温下，的电离常数 常温下，的电离常数 【提出假设】 ⅰ、加水稀释能促进氨水电离。 ⅱ、加入大量能抑制氨水电离。 【设计方案并完成实验】常温下，用浓度均约为1 mol/L的氨水和氯化铵溶液按下表混合，测定pH，记录数据： V(氨水)/mL V(氯化铵)/mL V(蒸馏水)/mL pH Ⅰ 20.00 0 0 11.78 Ⅱ 2.00 0 18.00 11.28 Ⅲ 2.00 2.00 a 9.51 ①结合表中数据说明加水稀释能促进氨水电离___________________________________。 ②甲同学根据实验Ⅲ混合液pH小于实验Ⅱ混合液pH，得出溶液中加入大量能抑制氨水电离的结论，则a=_____mL。 ③乙同学认为甲同学的结论不合理，理由是______________________________________。 【改进实验】 ④将实验Ⅲ中换成______________(填化学式)，其他条件不变，观察到⑤____________________________________，可得出溶液中加入大量能抑制氨水电离的结论。 【处理数据】 ⑥常温下某混合溶液中，计算该溶液pH=_____。 （3）利用酸碱中和滴定实验精确测定“粗略配制500 mL 1 mol/L的氨水”浓度。 ①将待测氨水稀释10倍后，用_______(选取“a”或“b”仪器)量取10.00 mL于锥形瓶中，滴入2滴甲基橙指示剂，再用标准0.1000 mol/L盐酸滴定。 ②滴定终点：当滴入最后半滴盐酸，溶液颜色由_____时，且半分钟内不变化停止滴定。 重复2～3次滴定。实验数据如下表： 滴定次数 稀释氨水的体积(mL) 标准0.1000 mol/L盐酸体积(mL) 滴定前读数 滴定后读数 第一次 10.00 0.60 10.20 第二次 10.00 2.00 14.10 第三次 10.00 4.20 13.60 ③请计算稀释前“粗略氨水”的浓度为________。 【答案】（1）减小 （2） ①. 氨水稀释10倍后，氢氧根离子浓度仅变为原来的约0.316倍，电离度增大 ②. 16.00 ③. 氯化铵溶液本身呈酸性，未排除所加盐自身酸碱性对混合液pH的影响 ④. ⑤. 改进后的实验Ⅲ混合液pH仍小于实验Ⅱ混合液pH ⑥. 9.26 （3） ①. a ②. 黄色变为橙色 ③. 0.950 【解析】 【分析】氨水的电离平衡为。温度一定时，，可由该关系判断加入同离子后各浓度比值的变化。比较稀释前后的电离程度时，要同时考虑氢氧根离子浓度与氨水起始浓度的变化。 探究同离子效应时，实验Ⅱ、Ⅲ应保持氨水用量和总体积相同，并排除所加盐自身酸碱性的干扰。滴定管图中，a的下端为橡胶管和玻璃珠，b的下端为玻璃旋塞，可据此选择量取碱性氨水的仪器。 酸碱滴定中，根据甲基橙的变色确定终点，分别用滴定后读数减去滴定前读数得到耗酸体积，舍去明显离群值，再由有效平行数据的平均耗酸体积和反应的物质的量关系计算稀释后浓度，最后乘稀释倍数得到原氨水浓度。 【小问1详解】 温度一定时，氨水的电离常数不变，有。加入少量氯化铵固体后，铵根离子浓度增大，故该比值减小； 【小问2详解】 ①实验Ⅱ中氨水的起始浓度为实验Ⅰ的1/10；两实验的pH分别为11.78和11.28，故稀释后氢氧根离子浓度变为原来的约0.316倍，而不是0.1倍，因此实验Ⅱ中氨水的电离度更大。 ②实验Ⅱ的总体积为20.00 mL。为保持氨水用量和总体积不变，有2.00+2.00+a=20.00，解得a=16.00 mL。 ③氯化铵溶液本身呈酸性，实验Ⅲ混合液pH降低并未排除所加盐自身酸碱性的影响，故只凭混合液pH小于实验Ⅱ不能得到排除干扰后的结论。 ④⑤题给氨水和醋酸的电离常数相等，所以醋酸铵溶液近似呈中性。为加入大量铵根离子且排除氯化铵溶液自身呈酸性的干扰，应将氯化铵换成；若改进后的实验Ⅲ混合液pH仍小于实验Ⅱ，即可支持假设。 ⑥由且铵根离子与一水合氨的浓度相等，得，因此； 【小问3详解】 ①图中a的下端为橡胶管和玻璃珠，是碱式滴定管；b的下端为玻璃旋塞，是酸式滴定管。氨水呈碱性，应选用碱式滴定管a量取。 ②氨水中甲基橙呈黄色。滴入最后半滴盐酸，溶液由黄色变为橙色，且半分钟内不恢复为黄色，即达到滴定终点。 ③三次滴定消耗盐酸的体积依次为9.60 mL、12.10 mL、9.40 mL。第二次与其余两次偏差明显，舍去；第一次和第三次的平均耗酸体积为9.50 mL。反应的离子方程式为，两者的物质的量之比为1∶1。稀释后氨水浓度为0.0950 mol/L，原氨水浓度为。 18. 以含镍废硫酸盐（含、、、、、、、等）为原料制取的工艺流程如图所示。 相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下表所示： 金属离子 开始沉淀的pH 6.3 1.5 4.1 4.3 6.9 沉淀完全的pH 8.3 2.8 5.4 5.6 8.9 回答下列问题： （1）反应的平衡常数表达式K=___________。 （2）“除铁”时，加入的目的是______________________，得到的滤渣X为________ （3）“除铝、铬”时，调pH范围为___________。 （4）加入NaF溶液除镁时，需控制溶液中≥_____mol/L才能将沉淀完全。（，认为沉淀完全。） （5）“沉镍”的离子反应方程式为_________________________________。 （6）由“酸溶”得到的溶液制备晶体时，还需进行的操作流程是_______、_______、过滤、洗涤、干燥。 【答案】（1） （2） ①. 将氧化为，便于在较低pH下形成沉淀除去 ②. （3） （4） （5） （6） ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶 【解析】 【分析】水溶后，图示先用硫化钠使锌、铜转化为难溶硫化物；除铁阶段用过氧化氢将亚铁离子氧化为铁离子，再调pH使铁离子形成氢氧化铁沉淀。除铝、铬阶段需同时满足铝、铬沉淀完全且镍离子尚未开始沉淀；除镁阶段依据氟化镁的溶度积和题给沉淀完全标准控制氟离子浓度。图示随后在酸性条件下用高锰酸钾除锰，以碳酸钠沉镍，再经硫酸酸溶和结晶操作制得六水合硫酸镍晶体。 【小问1详解】 题给反应为，平衡常数表达式中不写纯固体，水溶液中的离子浓度按其化学计量数计入，因此； 【小问2详解】 表中亚铁离子完全沉淀需要的pH高于镍离子开始沉淀的pH，直接沉淀亚铁离子会造成镍损失。加入过氧化氢将亚铁离子氧化为铁离子，铁离子可在较低pH下沉淀完全，故滤渣X为； 【小问3详解】 铝、铬均沉淀完全要求pH不小于二者完全沉淀pH中的较大值5.6；为避免镍离子开始沉淀，pH应小于6.9，故调节范围为； 【小问4详解】 氟化镁的沉淀平衡为，其溶度积关系为。以题给沉淀完全的临界残余浓度代入，得，故取该临界值； 【小问5详解】 图中“沉镍”加入碳酸钠溶液，镍离子与碳酸根离子生成碳酸镍沉淀，原子数和总电荷均守恒，离子方程式为； 【小问6详解】 酸溶后得到硫酸镍溶液，应先蒸发浓缩形成较浓溶液，再冷却结晶析出六水合硫酸镍晶体，之后过滤、洗涤、干燥。因此两空依次为蒸发浓缩、冷却结晶。 19. 氨是重要的化工产品。 Ⅰ．工业合成氨的反应为。 （1）下列关于合成氨说法正确的是___________。 A. 该反应的ΔS<0 B. 液化分离产物，可提高原料转化率 C. 使用铁触媒作催化剂，可同时降低反应的活化能和反应热 D. 降温、高压、使用催化剂都有利于提高的平衡产率 （2）一定条件下，将与以体积比1：3置于恒容密闭容器中，发生：。下列能说明反应达到平衡状态的是__________ A. 每消耗1 mol的同时生成3 mol B. 混合气体的密度不变 C. 与的比值不变 D. 体系压强保持不变 （3）在不同压强下，按照：=1：3进料，反应达到平衡时氨的物质的量分数x与温度的计算结果如图所示， ①则_____20 MPa（填“>”或“<”）。 ②理由是___________。 Ⅱ．合成氨原料气的制备： 甲烷催化重整制氢可用于制备氢能，其主要反应是。向一恒容密闭容器中加入1 mol 和一定量的，测得的平衡转化率按不同投料比随温度的变化曲线如图所示。 （4）比较____（填“>”或“<”）。 （5）该反应的ΔH______0（填“>”或“<”）。 （6）a、b、c三点对应的平衡常数的大小关系是___________。 （7）900 K的条件下，往1 L刚性密闭容器中充入0.2 mol 和1.0 mol 进行反应， min时，容器内=0.3 mol， ①则的反应速率=_________mol/(L·min)（用含的计算式表示）， ②此时反应的状态为_________（填“向正方向移动”、“向逆方向移动”或“平衡状态”。已知，900 K时该反应平衡常数K=1.2）。 【答案】（1）AB （2）ACD （3） ①. < ②. 该反应是气体分子数减少的反应，相同温度下，增大压强，平衡正向移动，的物质的量分数增大，图中相同温度下对应的物质的量分数小于（），故 （4）< （5）> （6） （7） ①. ②. 向正方向移动 【解析】 【分析】合成氨反应的正反应使气体总物质的量减小，且为放热反应。改变温度、压强或移去生成物时，应根据平衡移动原理判断平衡组成；催化剂只能降低正、逆反应的活化能并加快达到平衡的速率，不能改变反应热、平衡常数或平衡组成。判断平衡状态时，所选物理量必须随反应进程发生变化；恒容密闭容器中总质量和体积始终不变，混合气体密度始终不变。 甲烷重整反应中，在相同温度下增加水蒸气的投料量有利于提高甲烷转化率，因此投料比越小，甲烷平衡转化率越高。曲线随温度升高而上升，说明正反应吸热；平衡常数只与温度有关，同温度的点具有相同的平衡常数。 在900 K的定量计算中，先由氢气的生成量按化学计量数求甲烷消耗量和平均反应速率，再由该时刻各物质浓度计算浓度商，并依据判断反应向正反应方向进行。 【小问1详解】 A．正反应气体物质的量由4 mol变为2 mol，体系混乱程度减小，故ΔS<0，A正确； B．液化并分离生成物，相当于降低生成物浓度，平衡向正反应方向移动，原料转化率提高，B正确； C．铁触媒能降低正、逆反应的活化能，但反应热由反应物与生成物的能量差决定，催化剂不能改变反应热，C错误； D．降温和高压有利于提高的平衡产率，但催化剂不改变平衡组成，D错误； 故选AB； 【小问2详解】 A．每消耗1 mol表示正反应按一个反应计量单位进行，同时生成3 mol表示逆反应也按一个反应计量单位进行，正、逆反应速率相等，A正确； B．恒容密闭容器中混合气体总质量和容器体积始终不变，密度在反应过程中始终不变，不能说明达到平衡，B错误； C．反应过程中浓度减小、浓度增大，二者比值会随反应进程改变；该比值保持不变可说明各组分浓度不再改变，反应达到平衡，C正确； D．该反应前后气体物质的量改变，恒温恒容时体系压强随反应进程改变；压强保持不变可说明气体总物质的量不再改变，反应达到平衡，D正确； 故选ACD； 【小问3详解】 合成氨正反应使气体分子数减小。相同温度下增大压强，平衡向正反应方向移动，的平衡物质的量分数增大。图中在相同温度下，曲线对应的氨的物质的量分数低于曲线，因此； 【小问4详解】 相同温度下，增加的投料量可使甲烷重整平衡向正反应方向移动，提高甲烷平衡转化率。由于投料比定义为，甲烷投料量固定为1 mol时，水蒸气越多，x越小。图中上方曲线具有更高的甲烷平衡转化率，故； 【小问5详解】 图中任一投料比对应的甲烷平衡转化率均随温度升高而增大，说明升温使平衡向正反应方向移动，因此正反应吸热，ΔH>0； 【小问6详解】 平衡常数只与温度有关。b、c两点温度相同；a点温度较低，而该反应为吸热反应，温度升高时平衡常数增大，因此； 【小问7详解】 反应开始时无氢气，由反应可知，生成0.3 mol时消耗0.1 mol。 容器体积为1 L，所以甲烷的平均反应速率为。 该时刻甲烷、水蒸气、一氧化碳和氢气的物质的量依次为0.1 mol、0.9 mol、0.1 mol和0.3 mol。容积为1 L，代入浓度商得；由于，反应向正反应方向进行，按题意填“向正方向移动”。 20. 氢氧化钠是重要的化工原料。 （1）通过氯碱工业可以得到氢氧化钠，原理如图所示。 ①电解完成后，往电解质溶液中滴入几滴酚酞试剂，________极（填“阴”或“阳”）附近溶液呈红色。 ②电解过程中，迁移方向为____________（填字母） A．由左室经阳离子交换膜移向右室 B．由右室经阳离子交换膜移向左室 ③产品NaOH溶液从_____口导出（填“a”“b”“c”“d”“e”或“f”）。 ④写出电解饱和食盐水总反应的化学方程式______________________________。 （2）如下电解装置，借助电极上的催化剂，能同时电解和，工作原理如图甲所示。不同催化剂条件下，转化为CO的部分反应历程如图乙所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。 ①电解时，A电极与电源的_____极连接。 ②电解B电极反应式为_________________________________________ ③若有1 mol 经过质子交换膜，则理论上有________g 被转化。 ④由图乙可知，选择___________催化时（填“Ni-TET”或“Ni-TPP”），电解的反应速率更快。 【答案】（1） ①. 阴 ②. A ③. f ④. （2） ①. 负 ②. ③. 22 ④. Ni-TPP 【解析】 【分析】图中氯碱电解槽左、右电极分别接电源正、负极，阳离子交换膜位于两室之间，据此可确定阴、阳极反应、钠离子迁移方向和产品出口。图甲中，A电极使二氧化碳转化为一氧化碳，B电极使甲醇转化为甲酸，可据氧化还原方向确定电极极性并配平电极反应；质子经交换膜迁移后参与A电极反应，可由半反应计量关系计算二氧化碳质量。图乙以决速步骤的活化能高低比较两种催化剂的反应速率。 【小问1详解】 图中右极接电源负极，为阴极。阴极水得电子，发生反应，生成氢氧根，故滴加酚酞后阴极附近溶液呈红色，①填“阴”。 阳离子交换膜允许钠离子通过，钠离子由左侧阳极室迁移到右侧阴极室，故②选A。 右侧阴极室生成氢氧化钠，图中侧面f口用于导出产品，故③填f。 阳极氯离子失电子生成氯气，阴极水得电子生成氢气和氢氧根，合并两极反应得，故④填写该方程式； 【小问2详解】 图甲中A电极处二氧化碳转化为一氧化碳，发生还原反应，所以A为阴极，接电源负极，①填“负”。 B电极处甲醇氧化为甲酸，按原子守恒和电荷守恒配平得，故②填写该电极反应式。 A电极的二氧化碳还原反应为，由此有。当1 mol质子通过交换膜时，，故③填22。 图乙标出的决速步骤中，Ni-TPP对应蓝色虚线的活化能低于黑色实线，催化时反应速率更快，故④填Ni-TPP。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $