精品解析:河南省周口市经济开发区百师联盟2025-2026学年高三上学期12月月考化学试题
2026-08-27
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内容正文:
2026届高三一轮复习12月质量检测
化学试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案字母涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案字母。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.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
考试时间75分钟,满分100分
可能用到的相对原子质量:H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 S-32 Cl-35.5 K-39 V-51 Fe-56 Cu-64 Sb-122
一、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,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列物质在生活、生产中的应用不合理的是
A. 用作胃肠道疾病的造影剂 B. 用作食品漂白剂和抗氧化剂
C. 钛合金用于制造人造骨关节 D. 单晶硅用于制造芯片或太阳能电池
【答案】A
【解析】
【详解】A. 碳酸钡()可溶于胃酸,产生有毒的钡离子,会导致中毒,因此不能用作胃肠道造影剂;实际使用的是不溶的硫酸钡()。A正确(应用不合理)。
B. 二氧化硫()在食品工业中用作漂白剂和抗氧化剂,如用于干果和葡萄酒的防腐,在规定剂量下是安全的和允许的。B错误(应用合理)。
C. 钛合金具有优异的生物相容性和机械性能,常用于制造人造骨关节等医疗植入物。C错误(应用合理)。
D. 单晶硅是重要的半导体材料,用于制造集成电路芯片和太阳能电池,应用广泛。D错误(应用合理)。
故选A。
2. 水的电离平衡曲线如图所示,下列说法不正确的是
A. 图中五点间的关系:
B. 若从A点到C点,可在温度不变的条件下向水中通入适量的
C. 若从A点到D点,可在温度不变的条件下向水中加入少量的酸
D.
【答案】B
【解析】
【分析】水的离子积常数是温度的函数,水的电离是吸热过程,升高温度,水的离子积常数增大。由图可知,A点,其,故A点温度为25℃。B、C两点的均大于A点,故B、C两点的温度均高于25℃。
【详解】A.由图可知,图中五点温度的关系为:B>C>A=D=E,由分析可知,温度越高,水的离子积常数越大,则五点水的离子积常数的关系为:B>C>A=D=E,A正确;
B.由图可知,C点温度高于A点,水的离子积常数大于A点,由分析可知,温度越高,水的离子积常数越大,所以从A点到C点改变的条件为升高温度,B错误;
C.由图可知,A点和D点的温度相等,水的离子积常数相等,而D点氢离子浓度大于A点,所以从A点到D点改变的条件为,在温度不变的条件下向水中加入少量的酸,C正确;
D.由分析可知,温度T℃高于25℃,D正确;
故选B。
3. 部分含硫物质的转化关系如图。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 反应①中参加反应,则消耗的中所含原子的数目为
B. 反应②中完全反应,则转移电子的数目为
C. 反应③中与反应的中所含共价键的数目为
D. 溶液中所含的数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应①的化学方程式为,消耗mol,分子含2个原子,故原子数目为,不是,A错误。
B.反应②为,中硫元素从+4价升至+6价,转移2 mol电子,故1 mol完全反应转移电子数目为,B正确。
C.反应③为,(摩尔质量)为,需;每个分子含3个N-H共价键,故共价键数目为,不是,C错误。
D.溶液浓度未指定体积,无法确定数目,D错误。
故选B。
4. 某温度下,向1 L恒容密闭容器中充入和,发生反应:,有关实验数据如下表。
时间段/min
的平均生成速率/
0~2
0.40
0~4
0.30
0~6
0.20
下列说法错误的是
A. 1 min时,的浓度大于
B. 4 min时,
C. 2~4 min,
D. 5 min时,的体积分数约为16.7%
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据0~2 min内NH3的平均生成速率为0.40 mol·L-1·min-1,可知2 min时。而反应速率随时间递减,前半段生成量更大,因此1 min时NH3浓度大于0.4 mol·L-1,A正确;
B.由图表数据可知,6 min时的物质的量与4 min时的相同,所以4 min时反应达到平衡,正逆反应速率相等。v正(NH3)表示NH3的生成速率,v逆(N2)表示N2的生成速率,结合各物质的速率之比等于系数比,可知v正(NH3) = 2 v逆(N2),B正确;
C.2~4 min内,NH3浓度增加0.40 mol·L-1,根据反应计量比,H2消耗量为0.60 mol·L-1,时间间隔2 min,故H2的平均消耗速率为0.30 mol·L-1·min-1,C正确;
D.平衡在4 min时已建立,物质浓度不再变化。所以5 min时,N2浓度0.40 mol·L-1,H2浓度1.20 mol·L-1,NH3浓度1.20 mol·L-1,总物质的量2.80 mol,N2的摩尔分数为,不等于16.7%,D错误;
故选D。
5. 化学的魅力在于其多姿多彩。下列对颜色变化的解释正确的是
选项
实验操作及颜色变化
解释
A
将炽热的炭放入浓硝酸中,有红棕色气体生成
(浓)
B
向蓝色溶液中通入过量,溶液变为深蓝色
C
将含和混合气体的烧瓶放入热水中,红棕色变深
D
向沸水中逐滴加入饱和溶液,继续煮沸,液体变为红褐色
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.将炽热的炭放入浓硝酸中生成红棕色气体,可能是因发生反应:(浓),也可能是因发生反应:(浓),A错误;
B.向蓝色溶液中通入过量,生成深蓝色配离子,离子方程式为,B正确;
C.将含和混合气体的烧瓶放入热水中,红棕色变深,因为平衡逆向移动,增大所致,则反应正向放热,,C错误;
D.向沸水中逐滴加入溶液,继续煮沸,得到红褐色胶体,离子方程式为(胶体),D错误;
故答案选B。
6. 在恒容绝热密闭容器中发生乙醇与水催化重整制氢气的反应,反应如下。
反应①:
反应②:
下列说法错误的是
A. 当体系的温度不再变化,说明体系中反应达到化学平衡状态
B. 当体系中,说明体系中反应达到化学平衡状态
C. 增大与的投料比,可以提高的平衡转化率
D. 平衡后,再加入,则反应①、②的平衡均正向移动
【答案】B
【解析】
【详解】A. 绝热体系的温度不再变化时,反应达到化学平衡状态,A正确;
B. 反应达平衡时、两者的浓度无确定的关系,因此当体系中时,不能说明体系中反应已达到化学平衡状态,B错误;
C. 增大与的投料比,相当于的量不变,向体系中加,可以提高的平衡转化率,C正确;
D. 平衡后,再加入,使的浓度增大,则反应①、②的平衡均正向移动,D正确。
故B选项错误。
7. 下列实验装置或操作正确的是
A.实验室制备
B.收集并验满
C.制备较纯净的
D.除去中的
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A. 实验室利用氢氧化钙和氯化铵固体加热制备,该装置中,试管口应略向下倾斜,避免冷凝水回流,A错误;
B. 收集并验满的装置为向上排空气法集气,因为Cl2密度大于空气密度,导管口应伸入集气瓶底部,B错误;
C. 用作阳极电解溶液,阳极电极方程式为Fe-2e- = Fe2+,生成,阴极电极方程式为,生成和,与反应生成沉淀,苯能够隔绝空气,防止生成的被氧化,C正确;
D. 和都能与饱和溶液反应,除去中的应使用饱和溶液,D错误。
故C选项正确。
8. 关于下列反应的有关说法正确的是
A. 表示燃烧热的热化学方程式:
B. 已知 ; ,则
C. 反应中参与化学反应,改变反应历程,降低反应的活化能
D. 设E表示键能,反应的焓变
【答案】C
【解析】
【详解】A. 表示燃烧热的热化学方程式中的化学计量数应为1,且应生成H2O(l),A错误;
B. 因物质的能量,故反应释放的能量较多,其较小,则,B错误;
C. 反应中催化剂通过参与化学反应,改变反应历程,大大降低反应的活化能,增大化学反应速率,C正确;
D. 根据反应焓变反应物的键能之和反应产物的键能之和,反应的 反应物的总键能反应产物的总键能,即,D错误。
故C选项正确。
9. 已知25℃,,,。下列说法错误的是
A. NaHA溶液中:
B. 等浓度溶液中:
C. 溶液中:
D. BCl溶液中逐滴加氨水,当溶液呈中性时,则
【答案】C
【解析】
【分析】由电离常数可知,H2A为弱酸,BOH为弱碱;HA-,A2-,B+在溶液中发生水解反应,据此作答。
【详解】A.在NaHA溶液中,质子守恒为:,A正确;
B.在等浓度NaHA和Na2A的混合溶液中,物料守恒为:,B正确;
C.在B2A溶液中,电荷守恒为:,由于A的水解是分步进行的,且水解程度很弱,所以,则;因此,,C错误;
D.在BCl溶液中滴加氨水至中性时,电荷守恒为:;物料守恒为:,因此,D正确;
故答案选C。
10. 某废合金的主要成分为、、、,一种综合回收的工艺流程如图所示。
已知:(1)常温下,,,;
(2)当某离子浓度时,该离子沉淀完全。
下列说法错误的是
A. “浸渣”的主要成分为
B. “还原”步骤中只发生反应:
C. 若要沉淀完全,“调pH”时溶液的
D. “沉铁”时反应的离子方程式为
【答案】B
【解析】
【分析】废合金加入硫酸溶液、通入氯气,进行氯化浸出,Sn、Cu、Pb、Fe分别转化为,除去浸渣(主要成分为),浸液加入废铁屑进行还原可得到铜、,溶液中调节pH后过滤得到,滤液经氧化工序可将二价铁离子氧化为三价铁离子,最后加入碳酸氢铵沉铁,反应产物为。
【详解】A. “还原”后回收,“过滤”后得到,“沉铁”后生成,故“浸渣”中含有铅元素,由已知(1)得,故“浸渣”的主要成分为,A正确;=
B. 在“氯化浸出”时铁元素的氧化产物为,加入的废铁屑应先发生反应:2Fe3++Fe = 3Fe2+,还原,再发生反应:Cu2++Fe = Fe2++Cu,还原,B错误;
C. 若使Sn2+沉淀完全,即,须满足,,,C正确;
D. “沉铁”时,与互相促进水解至完全,生成和的离子方程式正确,D正确;
故选B。
11. 某合成尿素的总反应为 ,其反应的机理及能量变化如图所示,TS表示过渡态。下列说法正确的是
A. 该反应的决速步为反应Ⅰ
B. 基元反应Ⅱ为
C. 若,则总反应的
D. 合成尿素的总反应在高温下可自发进行
【答案】C
【解析】
【详解】A. 由题图可知:反应Ⅰ的活化能为,反应Ⅱ的活化能为,反应Ⅲ的活化能为,故决速步为活化能最大的反应Ⅱ,A错误;
B. 基元反应Ⅱ为,B错误;
C. 若,则总反应的,C正确;
D. 总反应的,,由时反应可自发进行,可知在低温下反应可自发进行,D错误。
故C选项正确。
12. 一种电催化()合成(),同时利用获得乙醇的装置如图,工作时双极膜将解离为和并分别向两侧移动。下列说法正确的是
A. 直流电源的b极为正极,通过双极膜向右侧移动
B. 电解一段时间后,阳极区溶液的pH升高
C. 催化电极M上发生反应为
D. 理论上生成与的物质的量之比为
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据题图中信息得催化电极N的电极反应式为,催化电极N为阴极,则催化电极M为阳极,阳极反应式为,故直流电源的b极为负极,通过双极膜向右侧移动,A错误;
B.阳极区消耗,pH降低,B错误;
C.催化电极M上发生反应:,C正确;
D.理论上生成转移12电子,同时生成,故与的物质的量之比为,D错误;
答案选C。
13. 在T ℃时,和制备的相关反应如下:
Ⅰ.
Ⅱ.
在密闭体系中达到平衡时,含硫粒子的物质的量分数随的变化关系如图示。
下列说法错误的是
A. a点对应容器中无
B. 升温达新平衡后,曲线与的交点b可能移至c处
C. 在T ℃时,反应Ⅱ的平衡常数
D. 在T ℃时,d点的转化率为90%
【答案】B
【解析】
【分析】当时,以反应Ⅰ为主,SO2Cl2物质的量增加,即物质的量分数最大的为SO2Cl2,故L3曲线代表SO2Cl2;随着的增加,过量的SCl2与SO2Cl2反应,反应Ⅱ正向进行,SOCl2物质的量分数先增加后降低,故L2曲线代表SOCl2;随着的增加,SCl2物质的量分数一直增加,故L1曲线代表SCl2。
【详解】A. 由已知得,反应Ⅰ为与完全反应生成,当时,无剩余,A正确;
B. 曲线、、分别代表、、的物质的量分数随的变化,升温使反应Ⅱ平衡逆移,增大,减小,曲线与的交点b应向左移动,而不是移至c点,B错误;
C. 在T ℃时,由题图中d点坐标知,此时、的物质的量分数相等;设起始状态的物质的量为,的物质的量为,由反应Ⅰ完全反应知生成的物质的量为1 ,剩余的物质的量为1 ;设反应体系的容积为,反应Ⅱ中反应的物质的量为,列“三段式”:
平衡时气体的总物质的量为,的物质的量分数为,解得,反应Ⅱ的平衡常数,C正确;
D. 在T ℃时,d点的转化率(注意:反应Ⅰ中也消耗)为,D正确。
故答案选B。
14. 室温下,向含有的酸性溶液中通入生成沉淀,若始终保持的浓度为,体系中[,X为,,]与pH的关系如图所示,已知。下列说法正确的是
A. 线①表示随pH的变化
B. A点坐标为(5,14.4)
C. D点
D. C点与E点溶液中的之比为
【答案】D
【解析】
【分析】氢硫酸是二元弱酸,一级电离常数远大于二级电离常数,则溶液pH相同时,溶液中大于;向硫酸锡溶液中通入硫化氢时,溶液中锡离子浓度减小,则曲线①、②、③分别表示p 、p、p随pH的变化;由图可知,C点溶液中pH为5时,溶液中p为2.2,则氢硫酸的一级电离常数为:=10-5×10-2.2=10-7.2;B点溶液中pH为5时,溶液中p为7.2,则氢硫酸的二级电离常数为:=10-5×10-7.2=10-12.2。
【详解】A.由分析可知,曲线①、②、③分别表示p 、p、p随pH的变化,A错误;
B.由图可知,A点溶液pH为5,溶液中氢硫酸的浓度为0.1 mol/L,由电离常数可得:=10-7.2×10-12.2=10-19.4,则溶液中硫离子浓度为:=10-10.4 mol/L;由溶度积可知,溶液中锡离子的浓度为=10-14.6 mol/L,则A点坐标为,B错误;
C.由图可知,D点溶液pH为2、氢硫酸的浓度为0.1 mol/L,由氢硫酸的一级电离常数可知,溶液中硫氢根离子的浓度为:=10-6.2 mol/L,C错误;
D.由图可知,C点溶液中pH为5、氢硫酸的浓度为0.1 mol/L,由电离常数可得:=10-7.2×10-12.2=10-19.4,则溶液中硫离子浓度为:=10-10.4 mol/L;E点溶液pH为2、氢硫酸的浓度为0.1 mol/L,由电离常数可得:=10-7.2×10-12.2=10-19.4,则溶液中硫离子浓度为=10-16.4 mol/L,则C点与E点溶液中硫离子浓度之比为:,D正确;
故选D。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 五氯化锑主要作为氟化工的催化剂,也用作纺织工业中织物的阻燃剂等。根据,利用如下装置(夹持仪器已略)制备。
已知:(1)毛细管可以连通大气,减压蒸馏时可吸入极少量的空气,产生微气泡以代替沸石;(2)锑的两种氯化物的性质如下表。
物质
熔点
沸点
部分性质
73.4℃
223℃
极易水解
2.8℃
极易水解,露置在空气中发烟
140℃,同时开始分解
79℃
68℃
回答下列问题:
(1)仪器A的名称是_______,仪器B中反应的离子方程式为_______。
(2)仪器C中试剂是_______(填名称),对仪器D适合采用_______加热,仪器D中反应完全后,仍需持续通入一段时间的目的是_______。
(3)分离提纯时,应关闭活塞_______,打开活塞_______,开启“抽气”装置,对仪器再次加热,毛细管的作用为_______。当装置中压强为时,温度计示数范围可能为_______(填字母)。
A.80~82℃ B.74~76℃ C.62~65℃
(4)假设该产品只含一种杂质,经元素分析仪测得产品中元素、的质量之比为1491∶1220,则产品中与的物质的量之比为_______。
【答案】(1) ①. 恒压滴液漏斗(或恒压分液漏斗) ②.
(2) ①. 浓硫酸 ②. 水浴 ③. 将全部排入干燥管中使之被吸收,防止拆卸装置时污染空气
(3) ①. ②. ③. 在减压蒸馏时防止暴沸 ④. B
(4)3∶2
【解析】
【分析】本实验用于制备。仪器A和B组成的装置用于制备氯气,而由于和都极易水解,所以用仪器C中的试剂进行干燥气体。可用浓硫酸干燥。干燥后的氯气再通入仪器D中与反应生成,最后经过蒸馏装置蒸出。
【小问1详解】
仪器A为恒压滴液漏斗或恒压分液漏斗,作用是平衡压强,使液体能顺利流下。仪器B中发生与浓盐酸生成的反应,其离子方程式为。
【小问2详解】
与均极易水解,要求仪器D、E、F中为无水环境,为防止水蒸气进入,仪器中盛放浓硫酸。反应需要加热至,使用水浴加热既能均匀受热,又易控制温度。实验后需持续通入一段时间是为了将仪器、和中未反应的全部排入球形干燥管中使之被吸收,防止拆卸装置时污染空气。
【小问3详解】
分离提纯时,应关闭活塞,打开活塞,仅毛细管可以连通大气,在减压蒸馏时可吸入极少量的空气,产生微气泡以代替沸石,防止暴沸。若“抽气”后压强为,介于和之间,的沸点应介于和之间。
【小问4详解】
由得。设产品中的物质的量为,的物质的量为,则有,解得。
16. 已知草酸()为二元弱酸,25℃时,、、三种微粒的物质的量分数()与溶液pH的关系如图所示。
(1)图中表示的曲线为_________(填“①”“②”或“③”),的_________。
(2)溶液中,、、三种微粒的浓度由大到小的顺序为_____________。
(3)在与的中性混合溶液中,则_________。
(4)已知,,则足量与溶液反应的离子方程式为_______________。
(5)用酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液反应来测血液中钙的含量。取血样,向其中加入足量的溶液,完全反应生成沉淀,过滤后,将用足量稀硫酸溶解得到后,再用酸性溶液进行滴定;重复三次,平均消耗14.00 酸性溶液。
已知发生的反应为。
①上述滴定到达终点时的现象是_____________。血液样品中的浓度为_________。
②在溶液滴定草酸的过程中,若出现下列情况,则测定结果偏低的是_________(填字母)。
A.滴定前,锥形瓶内有少量蒸馏水
B.摇动锥形瓶时,不慎溅出少量溶液
C.滴定前仰视读数,滴定后俯视读数
D.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
【答案】(1) ①. ③ ②.
(2)
(3)
(4)
(5) ①. 加入最后半滴酸性溶液,溶液变为粉红色,且半分钟内不褪色 ②. 3.5 ③. BC
【解析】
【分析】随pH增大, 的物质的量分数减小,的物质的量分数先增大后减小, 的物质的量分数增大,故曲线①为的物质的量分数随pH的变化曲线,曲线②为的物质的量分数随pH的变化曲线,曲线③为的物质的量分数随pH的变化曲线;由曲线交点可知,时,则,时,则,据此分析。
【小问1详解】
由分析可知,曲线③为的物质的量分数随pH的变化曲线;的。
【小问2详解】
溶液中,,,故,电离程度大于水解程度,故。
【小问3详解】
在与的中性混合溶液中,,
,得。
【小问4详解】
,,又已知,故酸性强弱顺序为,足量与溶液反应的离子方程式为。
【小问5详解】
①无色溶液中加入酸性溶液,当到达滴定终点时稍过量,溶液变为粉红色,现象为:加入最后半滴酸性溶液,溶液变为粉红色,且半分钟内不褪色;根据离子方程式得关系式:, ,则的浓度为。
②A. 滴定前,锥形瓶内有少量蒸馏水,不影响滴加标准溶液的体积,对血钙浓度无影响,A不符合题意;
B. 摇动锥形瓶时,不慎溅出少量溶液,则消耗溶液的体积减少,血钙浓度偏低,B符合题意;
C. 滴定前仰视读数,读数偏大,滴定后俯视读数,读数偏小,读出溶液的体积偏少,血钙浓度偏低,C符合题意;
D. 酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失,则读出溶液的体积偏大,血钙浓度偏高,D不符合题意。
故BC选项符合题意。
17. 钒(V)被称为钢铁行业的“维生素”。从某钒矿石焙砂(主要成分为和杂质、及等)中提取的主要流程如下。
已知:ⅰ。滤液A中的钒元素主要存在形式为,偏钒酸()为可溶性弱酸;
ⅱ。
ⅲ。“萃取”过程可表示为。
回答下列问题:
(1)“浸钒”中焙砂中的与硫酸反应的化学方程式为___________________________。
(2)“还原”中过量铁粉与的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_________。
(3)“氧化”过程中溶液的pH_________(填“升高”“降低”或“不变”)。“氧化”过程中需控制温度在40~50℃的原因是____________________________________。
(4)取a g钒矿石焙砂,用硫酸“浸钒”后(设钒元素全部被浸出),将滤液A稀释至500 mL,取出25.00 mL加入过量的过二硫酸铵[,受热易分解],加热将可能存在的氧化为,继续加热煮沸10 min。冷却后,再加入2滴指示剂,用硫酸亚铁铵[]标准溶液进行滴定,重复3次实验,平均消耗标准溶液V mL(经校正,2滴指示剂消耗标准溶液)。
①用硫酸亚铁铵[]标准溶液进行滴定时,如图1所示玻璃仪器中所用到的仪器名称为__________________。滴定操作时应按图2中_________(填字母)控制滴定管。
②钒矿石焙砂中钒元素的百分含量为____________。
③“继续加热煮沸”的目的是_____________________________,若未进行该操作,测定结果将_________(填“偏高”“不变”或“偏低”)。
【答案】(1)
(2)2∶1 (3) ①. 降低 ②. 温度低于40℃,氧化速率较小;温度高于50℃时,受热分解
(4) ①. 酸式滴定管、锥形瓶 ②. b ③. ④. 加热分解过量的过二硫酸铵 ⑤. 偏高
【解析】
【分析】硫酸浸出使五价钒进入滤液,铁粉将五价钒还原为四价钒后萃取、反萃,过氧化氢再将其氧化为五价钒。测定时先把钒统一转化为五价,再按题给反应与硫酸亚铁铵进行滴定。
【小问1详解】
五氧化二钒是两性氧化物,与硫酸反应生成硫酸二氧钒和水,按各元素原子守恒配平,反应的化学方程式为;
【小问2详解】
二氧钒离子中的V由+5价降低为+4价,每个V原子得到1个电子;Fe由0价升高为+2价,每个Fe原子失去2个电子。根据电子守恒,反应为,故氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶1;
【小问3详解】
过氧化氢将四价钒氧化为五价钒,反应为。反应生成氢离子,故溶液的pH降低。温度低于40℃时氧化速率较小,温度高于50℃时过氧化氢受热分解,因此温度应控制在40~50℃;
【小问4详解】
①硫酸亚铁铵显酸性,其标准溶液用酸式滴定管盛装,待测液置于锥形瓶中。图2中b表示用左手正确控制酸式滴定管的玻璃旋塞,故所用仪器为酸式滴定管、锥形瓶,操作选b。
②题给滴定反应为,二氧钒离子与亚铁离子的物质的量之比为1∶1。扣除指示剂消耗后,25.00 mL所取溶液中钒的物质的量为。原样液总体积是所取溶液的20倍,故焙砂中钒的质量为。因此钒元素的百分含量为。
③加入的过二硫酸铵过量,完成氧化后继续加热煮沸,可使过量的过二硫酸铵受热分解。若省略该操作,残余过二硫酸铵会额外氧化滴入的亚铁离子,使标准溶液消耗体积偏大,测得的钒含量偏高。
18. 加氢制甲烷是目前氢能储存的有效途径之一。以、为原料制备甲烷涉及的主要反应如下:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ在_______(填“高温”或“低温”)下能自发进行;_______。
(2)将和混合气体充入恒容密闭容器中发生反应Ⅰ。不同温度下,测得、与温度的倒数的关系如图所示。已知、分别为正、逆反应的速率常数,该反应的速率方程为,。
①线_______(填“a”或“b”)表示随的变化关系。
②平衡时,线a、b的交点处_______。
(3)起始,恒容条件下,测得平衡时各物质的物质的量分数随温度的变化如图所示。
①曲线d对应的物质为_______(填化学式);随温度升高,曲线c对应物质的物质的量分数先升高后降低的原因是_______。
②530℃时,平衡时的物质的量分数为_______(保留两位小数,下同),的平衡转化率为_______。
【答案】(1) ①. 低温 ②.
(2) ①. a ②. 1
(3) ①. ②. 600℃前以反应Ⅰ为主,升温使反应Ⅰ的平衡逆移;600℃后以反应Ⅱ为主,升温使反应Ⅱ的平衡正移 ③. 16.36% ④. 65.41%
【解析】
【小问1详解】
反应Ⅰ的,,低温条件下可以自发进行。反应Ⅲ反应Ⅰ-反应Ⅱ,则;
【小问2详解】
①反应Ⅰ为放热反应,随增大,降低,、均减小,但温度变化对吸热方向影响大,变化比变化大,故线表示随的变化关系;
②线、的交点处,则,平衡时,,所以;
【小问3详解】
①反应Ⅰ、Ⅲ均为放热反应,升温使平衡逆移,的物质的量分数增大,和的物质的量分数均减小,但的物质的量大于,故曲线为,曲线为;反应Ⅱ为吸热反应,升温使反应Ⅱ的平衡正移,反应Ⅲ的平衡逆移,使得的物质的量分数也增大,故曲线表示,曲线为;的物质的量分数与反应Ⅰ和反应Ⅱ的平衡移动有关,在600℃前,容器内以反应Ⅰ为主,升温使反应Ⅰ的平衡逆移,的物质的量分数增大;而在600℃后,以反应Ⅱ为主,升温使反应Ⅱ的平衡正移,的物质的量分数减小;
②由于起始,可以假设起始时的物质的量为,的物质的量为。设反应达到平衡时,的物质的量为,的物质的量为。在530℃时,由题图知,平衡时的物质的量与的物质的量相等,即的物质的量为。根据氢元素质量守恒,平衡时的物质的量为;根据碳元素质量守恒,平衡时的物质的量为;则平衡时各物质的物质的量如下表:
平衡时体系中物质
CO
物质的量
根据氧元素质量守恒,可得,则。平衡时体系中物质的总物质的量为;在530℃时,的物质的量分数为4%,即,得;则;平衡时的物质的量分数为;的平衡转化率为。
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2026届高三一轮复习12月质量检测
化学试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案字母涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案字母。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.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
考试时间75分钟,满分100分
可能用到的相对原子质量:H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 S-32 Cl-35.5 K-39 V-51 Fe-56 Cu-64 Sb-122
一、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,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列物质在生活、生产中的应用不合理的是
A. 用作胃肠道疾病的造影剂 B. 用作食品漂白剂和抗氧化剂
C. 钛合金用于制造人造骨关节 D. 单晶硅用于制造芯片或太阳能电池
2. 水的电离平衡曲线如图所示,下列说法不正确的是
A. 图中五点间的关系:
B. 若从A点到C点,可在温度不变的条件下向水中通入适量的
C. 若从A点到D点,可在温度不变的条件下向水中加入少量的酸
D.
3. 部分含硫物质的转化关系如图。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 反应①中参加反应,则消耗的中所含原子的数目为
B. 反应②中完全反应,则转移电子的数目为
C. 反应③中与反应的中所含共价键的数目为
D. 溶液中所含的数目为
4. 某温度下,向1 L恒容密闭容器中充入和,发生反应:,有关实验数据如下表。
时间段/min
的平均生成速率/
0~2
0.40
0~4
0.30
0~6
0.20
下列说法错误的是
A. 1 min时,的浓度大于
B. 4 min时,
C. 2~4 min,
D. 5 min时,的体积分数约为16.7%
5. 化学的魅力在于其多姿多彩。下列对颜色变化的解释正确的是
选项
实验操作及颜色变化
解释
A
将炽热的炭放入浓硝酸中,有红棕色气体生成
(浓)
B
向蓝色溶液中通入过量,溶液变为深蓝色
C
将含和混合气体的烧瓶放入热水中,红棕色变深
D
向沸水中逐滴加入饱和溶液,继续煮沸,液体变为红褐色
A. A B. B C. C D. D
6. 在恒容绝热密闭容器中发生乙醇与水催化重整制氢气的反应,反应如下。
反应①:
反应②:
下列说法错误的是
A. 当体系的温度不再变化,说明体系中反应达到化学平衡状态
B. 当体系中,说明体系中反应达到化学平衡状态
C. 增大与的投料比,可以提高的平衡转化率
D. 平衡后,再加入,则反应①、②的平衡均正向移动
7. 下列实验装置或操作正确的是
A.实验室制备
B.收集并验满
C.制备较纯净的
D.除去中的
A. A B. B C. C D. D
8. 关于下列反应的有关说法正确的是
A. 表示燃烧热的热化学方程式:
B. 已知 ; ,则
C. 反应中参与化学反应,改变反应历程,降低反应的活化能
D. 设E表示键能,反应的焓变
9. 已知25℃,,,。下列说法错误的是
A. NaHA溶液中:
B. 等浓度溶液中:
C. 溶液中:
D. BCl溶液中逐滴加氨水,当溶液呈中性时,则
10. 某废合金的主要成分为、、、,一种综合回收的工艺流程如图所示。
已知:(1)常温下,,,;
(2)当某离子浓度时,该离子沉淀完全。
下列说法错误的是
A. “浸渣”的主要成分为
B. “还原”步骤中只发生反应:
C. 若要沉淀完全,“调pH”时溶液的
D. “沉铁”时反应的离子方程式为
11. 某合成尿素的总反应为 ,其反应的机理及能量变化如图所示,TS表示过渡态。下列说法正确的是
A. 该反应的决速步为反应Ⅰ
B. 基元反应Ⅱ为
C. 若,则总反应的
D. 合成尿素的总反应在高温下可自发进行
12. 一种电催化()合成(),同时利用获得乙醇的装置如图,工作时双极膜将解离为和并分别向两侧移动。下列说法正确的是
A. 直流电源的b极为正极,通过双极膜向右侧移动
B. 电解一段时间后,阳极区溶液的pH升高
C. 催化电极M上发生反应为
D. 理论上生成与的物质的量之比为
13. 在T ℃时,和制备的相关反应如下:
Ⅰ.
Ⅱ.
在密闭体系中达到平衡时,含硫粒子的物质的量分数随的变化关系如图示。
下列说法错误的是
A. a点对应容器中无
B. 升温达新平衡后,曲线与的交点b可能移至c处
C. 在T ℃时,反应Ⅱ的平衡常数
D. 在T ℃时,d点的转化率为90%
14. 室温下,向含有的酸性溶液中通入生成沉淀,若始终保持的浓度为,体系中[,X为,,]与pH的关系如图所示,已知。下列说法正确的是
A. 线①表示随pH的变化
B. A点坐标为(5,14.4)
C. D点
D. C点与E点溶液中的之比为
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 五氯化锑主要作为氟化工的催化剂,也用作纺织工业中织物的阻燃剂等。根据,利用如下装置(夹持仪器已略)制备。
已知:(1)毛细管可以连通大气,减压蒸馏时可吸入极少量的空气,产生微气泡以代替沸石;(2)锑的两种氯化物的性质如下表。
物质
熔点
沸点
部分性质
73.4℃
223℃
极易水解
2.8℃
极易水解,露置在空气中发烟
140℃,同时开始分解
79℃
68℃
回答下列问题:
(1)仪器A的名称是_______,仪器B中反应的离子方程式为_______。
(2)仪器C中试剂是_______(填名称),对仪器D适合采用_______加热,仪器D中反应完全后,仍需持续通入一段时间的目的是_______。
(3)分离提纯时,应关闭活塞_______,打开活塞_______,开启“抽气”装置,对仪器再次加热,毛细管的作用为_______。当装置中压强为时,温度计示数范围可能为_______(填字母)。
A.80~82℃ B.74~76℃ C.62~65℃
(4)假设该产品只含一种杂质,经元素分析仪测得产品中元素、的质量之比为1491∶1220,则产品中与的物质的量之比为_______。
16. 已知草酸()为二元弱酸,25℃时,、、三种微粒的物质的量分数()与溶液pH的关系如图所示。
(1)图中表示的曲线为_________(填“①”“②”或“③”),的_________。
(2)溶液中,、、三种微粒的浓度由大到小的顺序为_____________。
(3)在与的中性混合溶液中,则_________。
(4)已知,,则足量与溶液反应的离子方程式为_______________。
(5)用酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液反应来测血液中钙的含量。取血样,向其中加入足量的溶液,完全反应生成沉淀,过滤后,将用足量稀硫酸溶解得到后,再用酸性溶液进行滴定;重复三次,平均消耗14.00 酸性溶液。
已知发生的反应为。
①上述滴定到达终点时的现象是_____________。血液样品中的浓度为_________。
②在溶液滴定草酸的过程中,若出现下列情况,则测定结果偏低的是_________(填字母)。
A.滴定前,锥形瓶内有少量蒸馏水
B.摇动锥形瓶时,不慎溅出少量溶液
C.滴定前仰视读数,滴定后俯视读数
D.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
17. 钒(V)被称为钢铁行业的“维生素”。从某钒矿石焙砂(主要成分为和杂质、及等)中提取的主要流程如下。
已知:ⅰ。滤液A中的钒元素主要存在形式为,偏钒酸()为可溶性弱酸;
ⅱ。
ⅲ。“萃取”过程可表示为。
回答下列问题:
(1)“浸钒”中焙砂中的与硫酸反应的化学方程式为___________________________。
(2)“还原”中过量铁粉与的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_________。
(3)“氧化”过程中溶液的pH_________(填“升高”“降低”或“不变”)。“氧化”过程中需控制温度在40~50℃的原因是____________________________________。
(4)取a g钒矿石焙砂,用硫酸“浸钒”后(设钒元素全部被浸出),将滤液A稀释至500 mL,取出25.00 mL加入过量的过二硫酸铵[,受热易分解],加热将可能存在的氧化为,继续加热煮沸10 min。冷却后,再加入2滴指示剂,用硫酸亚铁铵[]标准溶液进行滴定,重复3次实验,平均消耗标准溶液V mL(经校正,2滴指示剂消耗标准溶液)。
①用硫酸亚铁铵[]标准溶液进行滴定时,如图1所示玻璃仪器中所用到的仪器名称为__________________。滴定操作时应按图2中_________(填字母)控制滴定管。
②钒矿石焙砂中钒元素的百分含量为____________。
③“继续加热煮沸”的目的是_____________________________,若未进行该操作,测定结果将_________(填“偏高”“不变”或“偏低”)。
18. 加氢制甲烷是目前氢能储存的有效途径之一。以、为原料制备甲烷涉及的主要反应如下:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ在_______(填“高温”或“低温”)下能自发进行;_______。
(2)将和混合气体充入恒容密闭容器中发生反应Ⅰ。不同温度下,测得、与温度的倒数的关系如图所示。已知、分别为正、逆反应的速率常数,该反应的速率方程为,。
①线_______(填“a”或“b”)表示随的变化关系。
②平衡时,线a、b的交点处_______。
(3)起始,恒容条件下,测得平衡时各物质的物质的量分数随温度的变化如图所示。
①曲线d对应的物质为_______(填化学式);随温度升高,曲线c对应物质的物质的量分数先升高后降低的原因是_______。
②530℃时,平衡时的物质的量分数为_______(保留两位小数,下同),的平衡转化率为_______。
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