内容正文:
2025年秋期新纪元云贵发展中心第三次月考
化学(高二)
(考试时间75分钟,满分100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色碳素笔将自己的学校、姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上,认真核准条形码,在规定的位置贴好条形码及填涂准考证号。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 N 14 Na 23
一、单项选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确。)
1. 下列物质属于弱电解质的是
A. HClO B. CaCO3 C. NaNO3 D. SO2
【答案】A
【解析】
【分析】在水溶液中只能部分电离的电解质为弱电解质,常见的弱电解质包括:弱酸、弱碱、极少部分盐、水等。
【详解】A.HClO在水中部分电离,属于弱酸,为弱电解质,A正确;
B.碳酸钙溶于水的部分能完全电离,属于强电解质,B错误;
C.NaNO3属于强电解质,C错误;
D.二氧化硫属于非电解质,D错误;
故选A。
2. 已知在密闭容器中发生反应,若反应速率分别用、、、表示,则下列关系正确的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】同一化学反应中,各物质的反应速率之比等于化学方程式中对应的化学计量数之比。 该反应中各物质化学计量数比为 ,因此反应速率满足 。据此分析。
【详解】A.由 ,得 ,A错误;
B.由,得,B错误;
C.由,得,C错误;
D.由,得,D正确;
故选D。
3. 下列有关实验装置和操作能达到实验目的的是
选项
A
B
装置及
操作
实验
目的
通过注射器活塞右移证明Zn与稀硫酸的反应为放热反应
验证对分解的催化作用
选项
C
D
装置
及操作
实验
目的
探究温度对反应速率的影响
中和反应反应热的测定
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.图中锌与稀硫酸反应会生成氢气,反应的化学方程式为。生成气体本身会使注射器活塞右移,不能据此证明反应放热,A错误;
B.图中加有2滴氯化铁溶液的过氧化氢溶液置于热水中,而对照试管未处在相同温度条件下,温度与催化剂两个条件同时改变;应使两份等量、同浓度的过氧化氢溶液温度相同,仅改变是否加入氯化铁溶液,B错误;
C.两组硫酸和硫代硫酸钠溶液的浓度、体积及混合操作相同,分别在25℃和70℃下预热3 min后混合,只有温度不同,可以比较反应速率,C正确;
D.图示量热装置使用铜质搅拌器,铜的导热性较好且会吸收一部分反应放出的热量,使测得的温度变化偏小;应改用环形玻璃搅拌棒,D错误;
故选C。
4. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 含有,的溶液中:,,,
B. 能与Al反应放出H2的溶液中:,,,
C. 常温下,的溶液中,,,
D. 含有、的溶液中:,、、
【答案】C
【解析】
【详解】A.Ca2+和不能大量共存,A项不符合题意;
B.能与Al反应放出H2的溶液中,可能含有大量的H+,也可能含有大量的,、Fe3+与不能大量共存,B项不符合题意;
C.常温下的溶液显酸性,四种离子相互之间不反应,也不与氢离子反应,可以大量共存,C符合题意;
D.含有Fe2+,的溶液中,在酸性环境下具有强氧化性,与Fe2+、I-间能发生氧化还原反应而不能大量共存,D项不符合题意;
故选C。
5. 向一恒容密闭容器中加入1mol和一定量的,发生反应:。的平衡转化率按不同投料比随温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 该反应为放热反应
B. 、两点的平衡常数:
C. 时,当容器内压强不变时,反应达到平衡状态
D. 时,再加入一定量的,可以从点变化到点
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,投料比x一定时升高温度,CH4的平衡转化率增大,说明升高温度时平衡正向移动,即正反应是吸热反应,故A错误;
B.平衡常数K只与温度有关,正反应是吸热反应,且温度:a<b,则平衡常数:Ka<Kb,故B错误;
C.正反应是气体分子数增大的反应,恒温恒容条件下、反应正向进行时气体压强增大,混合气体的压强增大,则容器内压强不变时,反应达到平衡状态,故C正确;
D.其他条件不变时再加入一定量的H2O(g),平衡正向移动,CH4的平衡转化率增大,则平衡转化率不可能从b点变化到c点,故D错误;
故选:C。
6. 下列事实能用化学平衡移动原理解释的是
A. 生铁比高纯度的铁在空气中更容易发生电化学腐蚀
B. 二氧化锰与稀盐酸共热不产生氯气,与浓盐酸共热产生氯气
C. 水垢中含有,可先用溶液浸泡处理,再用盐酸溶解
D. 在配制硫酸亚铁溶液时往往要加入少量铁粉
【答案】C
【解析】
【详解】A.生铁为碳铁合金,铁与碳构成微型原电池,加速铁的腐蚀,与平衡移动无关,A不符合题意;
B.二氧化锰与稀盐酸共热不产生氯气,与浓盐酸共热产生氯气,是因为浓盐酸中HCl的浓度大,HCl的还原性更强,能发生氧化还原反应,不能用平衡移动原理解释,B不符合题意;
C.用溶液浸泡处理水垢,可以转化为,可以用沉淀溶解平衡的原理解释,C符合题意;
D.因Fe2+易被氧化,故加入铁粉,防止Fe2+被氧化,与平衡移动无关,D不符合题意;
故选C。
7. 下列关于浓度均为的溶液和溶液的说法不正确的是
A. 溶液:
B. 两种溶液中粒子种类不相同
C. 均能与反应产生沉淀
D. 溶液中均存在:
【答案】B
【解析】
【详解】A.浓度均为的溶液和溶液中,碳酸根离子水解大于碳酸氢根离子,则碳酸钠溶液碱性更强,溶液:,A正确;
B.两种溶液中粒子均存在水分子、钠离子、碳酸分子、碳酸氢根离子、碳酸根离子、氢离子、氢氧根离子,种类相同,B错误;
C.溶液和溶液均能与反应产生碳酸钙沉淀,C正确;
D.根据电荷守恒,溶液中均存在:,D正确;
故选B。
8. 下列关于原电池的叙述正确的是
A. 原电池工作时必然存在氧化和还原的过程
B. 构成原电池的两个电极必须是两种不同金属
C. 原电池是把电能转化为化学能的装置
D. 铅蓄电池是一次电池
【答案】A
【解析】
【详解】A.原电池工作时,正极上发生得电子的还原反应,负极上发生失电子的氧化反应,则原电池工作时必然存在氧化和还原的过程,故A正确;
B.一般而言,构成原电池的正极和负极的材料是两种不同的金属,但也可以是导电的非金属(碳棒)与金属或非金属,如燃料电池中的电极均为石墨,故B错误;
C.原电池是将化学能转化为电能的装置,故C错误;
D.铅蓄电池可反复充放电,属于二次电池,故D错误;
故答案选A。
9. 科学家开发了基于压电催化和能带弯曲的力场辅助超声波激活电池,电池反应为,电池示意图如图所示。下列叙述正确的是
A. 极为负极,发生氧化反应
B. 金属Li在中燃烧可生成
C. 锂电极的电极反应式为
D. 2.24 L (标准状况)完全反应时转移0.2 mol电子
【答案】D
【解析】
【分析】由电池的总反应可知,金属Li为负极,发生氧化反应,电极反应为,为正极,发生还原反应,电极反应为。
【详解】A.依分析可知为正极,发生还原反应,A项错误;
B.Li在中燃烧只生成,B项错误;
C.锂电极的电极反应式为,C项错误;
D.由正极的反应,可知当2.24 L (标准状况),即0.1mol完全反应时转移0.2 mol电子,D项正确;
故选D。
10. 从绿色化学和环境保护角度来看,燃料电池是最具有发展前途的发电技术。32燃料电池装置如图所示,下列说法错误的是
A. 该32燃料电池是将化学能转化为电能的装置
B. 电池工作时,溶液中的OH-向电极a迁移
C. 当外电路中有3mol电子通过时,电极a上消耗22.4LNH3
D. 电极b上的电极反应式为22--
【答案】C
【解析】
【分析】电极a处氨气失去电子发生氧化反应,可知电极a为负极,b为正极。
【详解】A.该32燃料电池是将化学能转化为电能的装置,A正确;
B.电池工作时,溶液中的OH-向负极即电极a迁移,B正确;
C.电极a的电极反应式为,当外电路中有3mol电子通过时,电极a上消耗1molNH3,没有指明是在标况下,不能确定体积大小,C错误;
D.电极b上的电极反应式为22--,D正确;
故选C。
11. 根据表中信息,判断0.10mol/L的下列各物质的溶液pH最大的是
酸
电离常数(常温下)
,
,
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据题干表格中的酸的电离平衡常数可知,酸性的强弱顺序为:CH3COOH>H2CO3>H2S>>HS-,根据越弱越水解的规律可知,水解能力强弱顺序为:S2->>HS->>CH3COO-,故0.10 mol/L的下列各溶液pH最大的是Na2S;
故选D。
12. 下列实验操作和现象得出的实验结论正确的是
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
将镀层破损的镀锌铁片放入溶液中,一段时间后,加入溶液
未出现蓝色沉淀
镀层破损后锌对铁仍有保护作用
B
常温下,将铁片、铜片分别插入浓硝酸中
铁无明显变化、铜片剧烈反应
金属活动性:Cu>Fe
C
取少量待测液于试管中,加入少量稀溶液,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口
试纸不变蓝
溶液中不含
D
向含有和的悬浊液中滴加溶液
生成黑色沉淀
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.将镀层破损的镀锌铁片放入溶液中,构成原电池,Zn作负极,Fe作正极,加入溶液未出现蓝色沉淀,可知镀层破损后锌对铁仍有保护作用,故A正确;
B.常温时,浓硝酸可使铁钝化,形成致密氧化膜阻止反应的进行,所以铁无明显变化,并不能证明两种金属的金属活动性,故B错误;
C.取少量待测液于试管中加入少量稀溶液,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,试纸不变蓝可能是应为反应生成一水合氨,不能证明没有,可通过加热的方法使一水合氨分解出氨气即可证明,故C错误;
D.与溶液反应生成CuS沉淀,不发生沉淀转化则不能比较的大小,故D错误;
答案选A。
13. 一种基于氯碱工业的新型电解池(如图所示)可用于湿法冶铁的研究。下列说法错误的是
A. 用碱性甲烷燃料电池作该装置的电源,与电极a相连的一极应通入
B. 理论上每反应,电极b上产生67.2L气体
C. 钠离子由电极b区移向电极a区
D. 工作时,阴极区溶液中浓度逐渐增大
【答案】B
【解析】
【分析】装置图中右侧为饱和食盐水,右侧电极上如果要生成气体,则右侧电极b只能为电解池的阳极,氯离子放电生成氯气,电极反应:,则左侧电极a为阴极,发生还原反应,在碱性条件下转化为Fe,电极反应:,中间为阳离子交换膜,由阳极(右侧)移向阴极(左侧),据此分析解答;
【详解】A.碱性甲烷燃料电池中,发生氧化反应为负极,电解池中阴极(电极a,Fe2O3被还原)需连接电源负极,故与电极a相连的燃料电池一极应通入,A正确;
B.1molFe2O3被还原时转移6mol电子,电极b(阳极)反应为2Cl--2e-=Cl2↑,理论生成3molCl2,但选项未说明“标准状况”,无法确定气体体积为67.2L,B错误;
C.电解池中阳离子(Na+)向阴极(电极a)移动,故由电极b区移向电极a区,C正确;
D.阴极反应为,生成OH-,则阴极区OH-浓度逐渐增大,D正确;
故选B。
14. 哈尔滨工业大学的研究团队发现,以非晶态Ni(Ⅲ)基硫化物为催化剂,能有效催化OER(析氧反应)和UOR(尿素氧化反应),从而降低电解水制氢过程中的能耗,其工作原理和反应机理如图所示:
下列说法正确的是
A. 电极B上UOR的反应式为
B. 电解过程中,电子从电极B经电解液流向电极A
C. OER第Ⅳ步进行时,没有涉及非极性键的形成与断裂
D. 若将光伏电池换成铅酸蓄电池,电极A应连接铅酸蓄电池的电极
【答案】A
【解析】
【分析】由题意可知,电极B发生有效催化OER(析氧反应)和UOR(尿素氧化反应),电极B发生氧化反应,是电解池的阳极,电极A为阴极,产生氢气,以此分析;
【详解】A.电极B为电解池阳极,尿素在碱性条件下失电子发生氧化反应,该反应式原子、电荷均守恒,产物与反应机理一致,A正确;
B.电子仅能在外电路中定向移动,电解液中依靠离子定向移动导电,电子不能经过电解液,B错误;
C.OER第Ⅳ步有生成,中存在非极性键,涉及非极性键的形成,C错误;
D.电极A为电解池的阴极,应连接电源负极,铅酸蓄电池中为正极,为负极,故电极A应连接电极,D错误;
答案选A。
二、填空题
15. 某可逆反应在体积为5 L的密闭容器中进行,0~3 min内各物质的物质的量的变化情况如图所示(A、B、C均为气体)。
(1)该反应的化学方程式为_______________。
(2)在2 min末,A的浓度为________;反应开始至2 min时,B的平均反应速率为________。
(3)若改变下列一个条件,推测该反应的速率发生的变化(填“增大”“减小”或“不变”):
①降低温度,化学反应速率________。
②充入2 mol A,化学反应速率________。
③将容器的体积变为10 L,化学反应速率________。
(4)能说明该反应已达到平衡状态的是________(填字母)。
a. b.
c. d.容器内各组分浓度保持不变
【答案】(1)
(2) ①. ②.
(3) ①. ① 减小 ②. ② 增大 ③. ③ 减小
(4)cd
【解析】
【小问1详解】
由图可知,0~2 min内,A的物质的量减少了,B的物质的量减少了,C的物质的量增加了。A、B的物质的量减少,为反应物;C的物质的量增加,为生成物。相同时间内物质的量变化量之比等于化学计量数之比,即,且2 min后各物质的量保持不变,说明是可逆反应,故该反应的化学方程式为。
【小问2详解】
①2 min末,A的物质的量为,容器体积为,则A的浓度;
② 0~2 min内,B的物质的量变化量为,则B的平均反应速率。
【小问3详解】
① 降低温度,活化分子百分数减小,化学反应速率减小;
② 充入反应物A,反应物浓度增大,化学反应速率增大;
③ 将容器体积变为,体积扩大,各物质的浓度均减小,化学反应速率减小。
【小问4详解】
a.未指明正逆反应速率,根据速率之比等于化学计量数之比,该关系在反应过程中始终成立,不能说明达到平衡状态,a错误;
b.各物质的浓度之比等于化学计量数之比,只是反应过程中的某一个偶然状态,不能说明各物质浓度不再改变,不能作为平衡状态的标志,b错误;
c.已知,且由化学方程式可知任意时刻均有,则可推得,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,c正确;
d.容器内各组分浓度保持不变是化学平衡状态的宏观特征,能说明反应达到平衡状态,d正确;
故答案选cd。
三、解答题
16. 根据相关原理,回答下列问题。
(1)下列物质的水溶液因水解而呈酸性的是_______(填字母),写出其水解的离子方程式_______。
A. B.HCl C. D.
(2)已知:常温下的电离常数。常温下,含等物质的量浓度的HCN与NaCN的混合溶液显_______(填“酸”“碱”或“中”)性,该溶液中各离子浓度由大到小的顺序为_______。
(3)的醋酸溶液中存在电离平衡:,要使溶液中值增大,可以采取的措施是_______。
①恒温,加少量烧碱固体 ②升高温度 ③加少量冰醋酸 ④加水
A. ②③ B. ②④ C. ①④ D. ①③
(4)已知25℃时,的,的,。若氨水的浓度为,溶液中的_______。将通入该氨水中,当降至时,溶液中的_______。
【答案】(1) ①. D ②.
(2) ①. 碱 ②. (3)B
(4) ①. ②. 0.62
【解析】
【小问1详解】
A.硫化钠是强碱弱酸盐,在溶液中分步水解使溶液呈碱性,故A不符合题意;
B.盐酸是强酸,在溶液中完全电离出氢离子使溶液呈酸性,故B不符合题意;
C.硫酸氢钠是强酸酸式盐,在溶液中完全电离出氢离子使溶液呈酸性,故C不符合题意;
D.氯化铵是强酸弱碱盐,在溶液中水解使溶液呈碱性,故D符合题意;
故选D;
氯化铵水解的离子方程式为;
【小问2详解】
由电离常数可知,氰酸根离子的水解常数Kh==>Ka,说明氰酸根离子在溶液中的水解程度大于氢氰酸在溶液中的电离程度,则常温下,含等物质的量浓度的氢氰酸与氰酸钠的混合溶液显碱性,由电荷守恒关系c(Na+)+c(H+)=c(CN—)+c(OH—)可知,溶液中离子浓度的大小顺序为c(Na+)>c(CN—)>c(OH—)>c(H+),故答案为:碱;c(Na+)>c(CN—)>c(OH—)>c(H+);
【小问3详解】
①由电离常数可知,溶液中=,向溶液中加少量烧碱固体,氢氧化钠在溶液中电离出的氢氧根离子中和氢离子,溶液中氢离子浓度减小,平衡右移,溶液中醋酸根离子浓度增大,电离常数不变,则和的值减小,故错误;
②醋酸在溶液中的电离是吸热过程,升高温度,平衡右移,溶液中醋酸浓度减小、氢离子浓度增大,则的值增大,故正确;
③由电离常数可知,溶液中=,向溶液中加少量冰醋酸,醋酸浓度增大,电离平衡右移溶液中醋酸根离子浓度增大,电离常数不变,则和的值减小,故错误;
④由电离常数可知,溶液中=,加水稀释时,溶液中醋酸根离子浓度减小,电离常数不变,则和的值增大,故正确;
②④正确,故选B;
【小问4详解】
由电离常数可知,2.0mol/L氨水中氢氧根离子浓度约为=6.0×10—3mol/L;由电离常数可知,溶液中氢氧根离子浓度为1.0×10—7mol/L时,溶液中氢离子浓度为1.0×10—7mol/L,则溶液中==0.62,故答案为:6.0×10—3;0.62。
17. 亚硫酰氯(SOCl2)是一种重要的化工原料,其熔点为-105℃,沸点为79℃,140℃以上时易分解,遇水剧烈反应。回答下列问题。
I.向盛有10mL水的锥形瓶中小心滴加8~10滴SOCl2,可观察到剧烈的水解反应,液面有白雾和带有刺激性气味的气体逸出,该气体可使滴有品红试液的滤纸褪色;轻轻振荡锥形瓶,至白雾消失后,向溶液中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,有不溶于硝酸的白色凝乳状沉淀析出。
(1)根据上述实验,写出SOCl2和水反应的化学方程式:_______。
Ⅱ.某小组利用反应SO2+Cl2+SCl22SOCl2制备SOCl2并探究其性质。根据如图所示的装置设计实验(装置可以重复使用),已知SCl2遇水易分解。
(2)装置接口的连接顺序为_______。
a→_______→d、e←_______←h(用“→”或“←”连接)。
(3)碱石灰的作用为_______。
(4)实验室用亚硫酸钠固体与70%的浓硫酸制备SO2,不用稀硫酸的原因为_______。
(5)已知SOCl2在稍高于沸点的温度下会发生明显的分解,分解产物为S2Cl2、一种无色有刺激性气味的气体X和单质气体Y,写出反应的化学方程式:_______。
(6)AlCl3溶液蒸干灼烧得到_______,而用SOCl2与AlCl3·6H2O混合共热可得到无水AlCl3,其原因是_______。
【答案】(1)SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl
(2)f→g→b→c;c←b
(3)一是防止空气中水蒸气进入装置C,二是吸收多余的氯气或二氧化硫
(4)SO2易溶于水,使用70%的浓硫酸能减少SO2的溶解损耗;硫酸浓度大,会加快反应速率
(5)4SOCl2S2Cl2+2SO2↑+3Cl2↑
(6) ①. Al2O3 ②. SOCl2和水反应生成SO2和HCl,一方面使水的物质的量减少,另一方面生成的酸会抑制AlCl3的水解,所以SOCl2和AlCl3·6H2O共热可得到无水AlCl3
【解析】
【分析】装置A是用MnO2和浓盐酸制取氯气的发生装置,用装置D中的饱和食盐水除去氯气中的氯化氢,装置B中的浓硫酸可以除去氯气中的水蒸气,干燥纯净的氯气通入装置C的三颈烧瓶中,装置E中浓硫酸和亚硫酸钠反应生成二氧化硫,经装置B中的浓硫酸干燥后也通入装置C的三颈烧瓶中,氯气、二氧化硫和SCl2共同作用生成亚硫酰氯,多余的气体需要进行尾气处理,球形干燥管中的碱石灰用于吸收未反应的SO2和Cl2,并防止空气中的水蒸气进入装置C。据此分析。
【小问1详解】
SOCl2是一种液态化合物,与水发生剧烈的非氧化还原反应,生成白雾和带有刺激性气味的气体,通过分析,该反应的生成物是氯化氢和二氧化硫,反应的化学方程式为SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl。答案为:SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl;
【小问2详解】
由分析可知,装置接口的连接顺序为a→f→g→b→c→d、e←c←b←h。答案为:f→g→b→c;c←b;
【小问3详解】
SOCl2遇水剧烈反应生成两种酸性物质,碱石灰的作用为一是防止空气中水蒸气进入装置C,二是吸收多余的氯气或二氧化硫。答案为:一是防止空气中水蒸气进入装置C,二是吸收多余的氯气或二氧化硫;
【小问4详解】
实验室用亚硫酸钠固体与70%的浓硫酸制备SO2,不用稀硫酸的原因为SO2易溶于水,使用70%的浓硫酸能减少SO2的溶解损耗,且硫酸浓度大会加快反应速率。答案为:SO2易溶于水,使用70%的浓硫酸能减少SO2的溶解损耗;硫酸浓度大,会加快反应速率;
【小问5详解】
SOCl2在稍高于沸点的温度下会发生明显的分解,分解产物为S2Cl2和一种无色有刺激性气味的气体X和单质气体Y,则X为SO2,Y为Cl2,反应的化学方程式为4SOCl2S2Cl2+2SO2↑+3Cl2↑。答案为:4SOCl2S2Cl2+2SO2↑+3Cl2↑;
【小问6详解】
若将AlCl3溶液蒸干灼烧,AlCl3在水中存在水解平衡:AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl,蒸干和灼烧过程中,HCl挥发,Al(OH)3分解:2Al(OH)3Al2O3+3H2O↑,因此氯化铝溶液蒸干灼烧得到Al2O3;SOCl2和水反应生成SO2和HCl,一方面使水的物质的量减少,另一方面生成的酸会抑制AlCl3的水解,故SOCl2与AlCl3·6H2O混合共热可得到无水AlCl3。答案为:Al2O3;SOCl2和水反应生成SO2和HCl,一方面使水的物质的量减少,另一方面生成的酸会抑制AlCl3的水解,所以SOCl2和AlCl3·6H2O共热可得到无水AlCl3。
18. 甲醇既是重要的化工原料,又是电动公交车的清洁能源,利用水煤气在一定条件下合成甲醇,发生的反应为 。
(1)已知反应: ; ;
。则________(用、、表示)。
(2)一定温度下,在5 L的恒容密闭容器中,充入0.2 mol 和0.4 mol ,发生反应,5 min后,该反应达到平衡,此时测得混合气体反应前后的总压强之比为。
①反应达到平衡后,________。
②0~5 min内,________。
③反应一段时间后,该密闭容器中的________。
(3)燃料电池是一种高效无污染的电池,其结构如图所示(两电极均为惰性电极)。
①b电极上发生________(填“氧化”或“还原”)反应。
②电池工作时,移向________(填“a电极”或“b电极”)。
③电池工作时,a电极上的电极反应式为________。
【答案】(1)
(2) ①.
②.
③.
(3) ①.
还原 ②.
a电极 ③.
【解析】
【小问1详解】
(1)已知反应:
①
②
③
根据盖斯定律,目标反应 可由反应 ① ② ③ 得到,因此 ;
【小问2详解】
(2)设反应过程中 转化的物质的量为 ,列出三段式:
恒温恒容条件下,气体的压强之比等于其物质的量之比,反应前总物质的量为 ,平衡时总物质的量为 。由题意知 ,解得 ;
① 反应达到平衡后,,则 ;
② 内, 的浓度变化量 ,则反应速率 ;
③ 根据质量守恒定律,密闭容器中各元素的质量在反应前后保持不变。,,,因此 ;
【小问3详解】
(3)在 燃料电池中,通入燃料甲醇的 a 电极为负极,发生氧化反应;通入氧气的 b 电极为正极,发生还原反应;
① b 电极通入 ,发生还原反应;
② 原电池工作时,电解质溶液中的阴离子向负极移动,即 移向 a 电极;
③ 碱性条件下,a 电极上甲醇失去电子生成碳酸根离子和水,电极反应式为 。
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2025年秋期新纪元云贵发展中心第三次月考
化学(高二)
(考试时间75分钟,满分100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色碳素笔将自己的学校、姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上,认真核准条形码,在规定的位置贴好条形码及填涂准考证号。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 N 14 Na 23
一、单项选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确。)
1. 下列物质属于弱电解质的是
A. HClO B. CaCO3 C. NaNO3 D. SO2
2. 已知在密闭容器中发生反应,若反应速率分别用、、、表示,则下列关系正确的是
A. B. C. D.
3. 下列有关实验装置和操作能达到实验目的的是
选项
A
B
装置及
操作
实验
目的
通过注射器活塞右移证明Zn与稀硫酸的反应为放热反应
验证对分解的催化作用
选项
C
D
装置
及操作
实验
目的
探究温度对反应速率的影响
中和反应反应热的测定
A. A B. B C. C D. D
4. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 含有,的溶液中:,,,
B. 能与Al反应放出H2的溶液中:,,,
C. 常温下,的溶液中,,,
D. 含有、的溶液中:,、、
5. 向一恒容密闭容器中加入1mol和一定量的,发生反应:。的平衡转化率按不同投料比随温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 该反应为放热反应
B. 、两点的平衡常数:
C. 时,当容器内压强不变时,反应达到平衡状态
D. 时,再加入一定量的,可以从点变化到点
6. 下列事实能用化学平衡移动原理解释的是
A. 生铁比高纯度的铁在空气中更容易发生电化学腐蚀
B. 二氧化锰与稀盐酸共热不产生氯气,与浓盐酸共热产生氯气
C. 水垢中含有,可先用溶液浸泡处理,再用盐酸溶解
D. 在配制硫酸亚铁溶液时往往要加入少量铁粉
7. 下列关于浓度均为的溶液和溶液的说法不正确的是
A. 溶液:
B. 两种溶液中粒子种类不相同
C. 均能与反应产生沉淀
D. 溶液中均存在:
8. 下列关于原电池的叙述正确的是
A. 原电池工作时必然存在氧化和还原的过程
B. 构成原电池的两个电极必须是两种不同金属
C. 原电池是把电能转化为化学能的装置
D. 铅蓄电池是一次电池
9. 科学家开发了基于压电催化和能带弯曲的力场辅助超声波激活电池,电池反应为,电池示意图如图所示。下列叙述正确的是
A. 极为负极,发生氧化反应
B. 金属Li在中燃烧可生成
C. 锂电极的电极反应式为
D. 2.24 L (标准状况)完全反应时转移0.2 mol电子
10. 从绿色化学和环境保护角度来看,燃料电池是最具有发展前途的发电技术。32燃料电池装置如图所示,下列说法错误的是
A. 该32燃料电池是将化学能转化为电能的装置
B. 电池工作时,溶液中的OH-向电极a迁移
C. 当外电路中有3mol电子通过时,电极a上消耗22.4LNH3
D. 电极b上的电极反应式为22--
11. 根据表中信息,判断0.10mol/L的下列各物质的溶液pH最大的是
酸
电离常数(常温下)
,
,
A. B.
C. D.
12. 下列实验操作和现象得出的实验结论正确的是
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
将镀层破损的镀锌铁片放入溶液中,一段时间后,加入溶液
未出现蓝色沉淀
镀层破损后锌对铁仍有保护作用
B
常温下,将铁片、铜片分别插入浓硝酸中
铁无明显变化、铜片剧烈反应
金属活动性:Cu>Fe
C
取少量待测液于试管中,加入少量稀溶液,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口
试纸不变蓝
溶液中不含
D
向含有和的悬浊液中滴加溶液
生成黑色沉淀
A. A B. B C. C D. D
13. 一种基于氯碱工业的新型电解池(如图所示)可用于湿法冶铁的研究。下列说法错误的是
A. 用碱性甲烷燃料电池作该装置的电源,与电极a相连的一极应通入
B. 理论上每反应,电极b上产生67.2L气体
C. 钠离子由电极b区移向电极a区
D. 工作时,阴极区溶液中浓度逐渐增大
14. 哈尔滨工业大学的研究团队发现,以非晶态Ni(Ⅲ)基硫化物为催化剂,能有效催化OER(析氧反应)和UOR(尿素氧化反应),从而降低电解水制氢过程中的能耗,其工作原理和反应机理如图所示:
下列说法正确的是
A. 电极B上UOR的反应式为
B. 电解过程中,电子从电极B经电解液流向电极A
C. OER第Ⅳ步进行时,没有涉及非极性键的形成与断裂
D. 若将光伏电池换成铅酸蓄电池,电极A应连接铅酸蓄电池的电极
二、填空题
15. 某可逆反应在体积为5 L的密闭容器中进行,0~3 min内各物质的物质的量的变化情况如图所示(A、B、C均为气体)。
(1)该反应的化学方程式为_______________。
(2)在2 min末,A的浓度为________;反应开始至2 min时,B的平均反应速率为________。
(3)若改变下列一个条件,推测该反应的速率发生的变化(填“增大”“减小”或“不变”):
①降低温度,化学反应速率________。
②充入2 mol A,化学反应速率________。
③将容器的体积变为10 L,化学反应速率________。
(4)能说明该反应已达到平衡状态的是________(填字母)。
a. b.
c. d.容器内各组分浓度保持不变
三、解答题
16. 根据相关原理,回答下列问题。
(1)下列物质的水溶液因水解而呈酸性的是_______(填字母),写出其水解的离子方程式_______。
A. B.HCl C. D.
(2)已知:常温下的电离常数。常温下,含等物质的量浓度的HCN与NaCN的混合溶液显_______(填“酸”“碱”或“中”)性,该溶液中各离子浓度由大到小的顺序为_______。
(3)的醋酸溶液中存在电离平衡:,要使溶液中值增大,可以采取的措施是_______。
①恒温,加少量烧碱固体 ②升高温度 ③加少量冰醋酸 ④加水
A. ②③ B. ②④ C. ①④ D. ①③
(4)已知25℃时,的,的,。若氨水的浓度为,溶液中的_______。将通入该氨水中,当降至时,溶液中的_______。
17. 亚硫酰氯(SOCl2)是一种重要的化工原料,其熔点为-105℃,沸点为79℃,140℃以上时易分解,遇水剧烈反应。回答下列问题。
I.向盛有10mL水的锥形瓶中小心滴加8~10滴SOCl2,可观察到剧烈的水解反应,液面有白雾和带有刺激性气味的气体逸出,该气体可使滴有品红试液的滤纸褪色;轻轻振荡锥形瓶,至白雾消失后,向溶液中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,有不溶于硝酸的白色凝乳状沉淀析出。
(1)根据上述实验,写出SOCl2和水反应的化学方程式:_______。
Ⅱ.某小组利用反应SO2+Cl2+SCl22SOCl2制备SOCl2并探究其性质。根据如图所示的装置设计实验(装置可以重复使用),已知SCl2遇水易分解。
(2)装置接口的连接顺序为_______。
a→_______→d、e←_______←h(用“→”或“←”连接)。
(3)碱石灰的作用为_______。
(4)实验室用亚硫酸钠固体与70%的浓硫酸制备SO2,不用稀硫酸的原因为_______。
(5)已知SOCl2在稍高于沸点的温度下会发生明显的分解,分解产物为S2Cl2、一种无色有刺激性气味的气体X和单质气体Y,写出反应的化学方程式:_______。
(6)AlCl3溶液蒸干灼烧得到_______,而用SOCl2与AlCl3·6H2O混合共热可得到无水AlCl3,其原因是_______。
18. 甲醇既是重要的化工原料,又是电动公交车的清洁能源,利用水煤气在一定条件下合成甲醇,发生的反应为 。
(1)已知反应: ; ;
。则________(用、、表示)。
(2)一定温度下,在5 L的恒容密闭容器中,充入0.2 mol 和0.4 mol ,发生反应,5 min后,该反应达到平衡,此时测得混合气体反应前后的总压强之比为。
①反应达到平衡后,________。
②0~5 min内,________。
③反应一段时间后,该密闭容器中的________。
(3)燃料电池是一种高效无污染的电池,其结构如图所示(两电极均为惰性电极)。
①b电极上发生________(填“氧化”或“还原”)反应。
②电池工作时,移向________(填“a电极”或“b电极”)。
③电池工作时,a电极上的电极反应式为________。
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