精品解析:宁夏银川市北方民族大学附属中学2025-2026学年高二上学期月考 化学试卷
2026-08-27
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内容正文:
北方民族大学附属中学2025-2026学年度(上)高二月考(二)
化 学
总分 100分 考试时间 100分钟
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Cl 35.5
一、单选题
1. 中国诗词博大精深,下列诗句中包含、的化学变化的是
A. 春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干
B. 千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲
C. 少年易老学难成,一寸光阴不可轻
D. 千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金
【答案】B
【解析】
【详解】A.蜡炬燃烧是放热反应,,有气体生成,A不符合题意;
B.石灰石受热分解是吸热反应,,有气体生成,B符合题意;
C.诗词中没有涉及到化学变化,C不符合题意;
D.诗词中没有涉及到化学变化,D不符合题意;
答案B。
2. 下列溶液因水解显碱性的是
A. KCl B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.KCl是强酸强碱盐,不水解,溶液显中性,A不符合题意;
B.NaHSO3中的电离程度大于水解程度,溶液显酸性,B不符合题意;
C.NaHCO3中的水解程度大于电离程度,溶液显碱性,C符合题意;
D.Ba(OH)2是强碱,直接电离产生OH-,溶液显碱性与水解无关,D不符合题意;
故答案为C。
3. 下列Li原子电子排布图表示的状态中,能量最高的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】在原子轨道中,能量关系为1s<2s<2px=2py =2pz。
【详解】A.表达式中,2s电子有2个,最高能量电子所在的轨道为2px,但只有1个电子;
B.表达式中,最高能量电子所在的轨道为2s,低于2px轨道的能量;
C.表达式中,最高能量电子所在的轨道为2s,低于2px轨道的能量,原子处于基态,能量最低;
D.表达式中,2s电子有1个,最高能量电子所在的轨道为2px,且有2个电子;
综合以上分析,表达式中,电子的能量最高,故选D。
4. 下列化学用语对事实的表述正确的是
A. 将装有的玻璃球浸入热水中颜色加深:
B. 用饱和溶液处理锅炉水垢中的:
C. 溶液与方铅矿(PbS)反应生成铜蓝(CuS):
D. 去除废水中的:
【答案】D
【解析】
【详解】A.将装有NO2的玻璃球浸入热水中颜色加深:可知平衡逆向移动,则逆向为吸热反应,正向为放热反应,△H<0,故A错误;
B.用碳酸钠溶液处理锅炉水垢中的硫酸钙,离子方程式为:CaSO4(s)+(aq)CaCO3(s)+(aq),故B错误;
C.CuS的溶解度小于PbS,硫化铅可以转化为硫化铜,离子方程式:PbS(s)+Cu2+(aq)+(aq)PbSO4(s)+CuS(s),故C错误;
D.硫离子与汞离子的反应生成硫化汞沉淀,反应的离子方程式为Hg2++S2-=HgS↓,故D正确;
答案选D。
5. 下列图示中,可以描述乙酸(甲,Ka=1.7×10-5 mol·L-1)和一氯乙酸(乙,Ka=1.4×10-3 mol·L-1)在水中的电离度与浓度关系的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】同一种弱电解质的浓度越小,弱电解质电离度越大;相同浓度的弱电解质电离常数越大,弱电解质电离度越大。
【详解】A.相同浓度的弱电解质电离常数越大,弱电解质电离度越大,乙的电离度大于甲,A不符合题意;
B.同一种弱电解质浓度越小,弱电解质电离度越大,甲、乙两种电离度均随着浓度增大而减小;相同浓度的弱电解质电离常数越大,弱电解质电离度越大,乙的电离度大于甲,B符合题意;
C.同一种弱电解质浓度越小,弱电解质电离度越大,甲、乙两种电离度均随着浓度增大而减小,C不符合题意;
D.同一种弱电解质浓度越小,弱电解质电离度越大,甲、乙两种电离度均随着浓度增大而减小,D不符合题意;
故答案选B。
6. 常温下,在纯水中加入下列物质,水的电离受到促进的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】水的电离平衡为。加入物质若消耗H+或OH-,会促进水的电离,据此分析;
【详解】A.NaCl为中性盐,不水解,对水的电离无影响,A不符题意;
B.NaHSO4电离出H+,增加H+浓度,抑制水的电离,B不符题意;
C.Na2CO3中水解(),消耗H+,使平衡右移,促进水的电离,C符合题意;
D.NaOH电离出OH-,增加OH-浓度,抑制水的电离,D不符题意;
故选C。
7. 我国科研人员研究了不同含金催化剂催化乙烯加氢的反应历程如下图所示[已知反应: ],下列说法错误的是
A. 该反应为放热反应 B.
C. 效果较好的催化剂是AuF D. 稳定性:过渡态1<过渡态2
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应物总能量为,生成物总能量为,反应物总能量高于生成物,该反应为放热反应,A正确;
B.反应焓变生成物总能量反应物总能量,故,B正确;
C.催化剂降低活化能的效果越好,催化效果越好。催化的活化能为,催化的活化能为,活化能更低的催化效果更好,C错误;
D.物质能量越低越稳定,过渡态1的能量高于过渡态2的能量,故稳定性:过渡态1过渡态2,D正确;
故选C。
8. 下列说法错误的是
A. 与的溶液中之比为1:10
B. 的溶液中,由水电离的为
C. 常温下,等体积的NaOH溶液和的溶液混合,混合后溶液
D. 溶液:
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.与的溶液中等于溶液中氢氧根离子浓度,的醋酸的;的醋酸的,溶液中之比为1:10,故A正确;
B.溶液中由水电离出的氢离子浓度等于溶液中的氢氧根离子浓度,但未告诉溶液的pH,不能计算溶液中的氢氧根离子浓度,故B错误;
C.常温下,等体积的NaOH溶液和的溶液混合后醋酸过量,溶液呈酸性,混合后溶液,故C正确;
D. 溶液满足质子守恒:,故D正确;
答案选B。
9. 2022年3月神舟十三号航天员在中国空间站进行了“天宫课堂”授课活动。其中太空“冰雪实验”演示了过饱和醋酸钠溶液的结晶现象。下列说法正确的是
A. 醋酸钠溶液是强电解质
B. 醋酸钠晶体与冰都含离子键
C. 太空中测定醋酸钠溶液的一定大于7
D. 该溶液中加入少量醋酸钠固体可以促进醋酸钠晶体析出
【答案】D
【解析】
【详解】A.电解质是在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物,醋酸钠溶液是混合物,既不属于电解质也不属于非电解质,A错误;
B.醋酸钠晶体为离子晶体,含有离子键;冰是固态,属于共价化合物,仅含共价键,不含离子键,B错误;
C.醋酸钠为强碱弱酸盐,醋酸根离子水解使溶液显碱性,温度会影响水的离子积,太空环境温度未知,无法确定溶液pH一定大于7,C错误;
D.过饱和醋酸钠溶液处于不稳定状态,加入少量醋酸钠固体可提供晶种,同时增大和浓度,促进醋酸钠晶体析出,D正确;
故选D。
10. 难溶于水,但可溶于氨水生成。常温下,向悬浊液I中加入少量氨水,部分悬浊物溶解后获得悬浊液II,下列分析正确的是
A. 向悬浊液I中加少量水稀释,平衡后溶液中减小
B. 悬浊液II中存在平衡:
C. 向悬浊液II中加入固体,增大
D. 向悬浊液II中加入稀硝酸,无明显现象
【答案】B
【解析】
【详解】A.悬浊液I加少量水稀释,仍有固体剩余,则溶液还是AgCl的饱和溶液,只要温度不变,溶液中的c(Ag+)不变,A错误;
B.悬浊液II中AgCl与氨水反应生成[Ag(NH3)2]+,反应式包含NH3·H2O作为反应物,生成物中还有H2O,所给离子方程式符合实际反应过程,B正确;
C.向悬浊液II中加入NaCl会增大Cl-浓度,使配位平衡逆向移动,则c([Ag(NH3)2]+)减小,C错误;
D.稀硝酸会与NH3反应生成,破坏配位平衡,Ag+与Cl-重新生成AgCl沉淀,现象明显,D错误;
故选B。
11. 锂铁一次电池可为智能门锁、医疗器械等供电,其总反应为。以下说法正确的是
A. 将电能转化为化学能 B. 锂作负极
C. 电解质溶液可使用稀硫酸 D. 电子由电极流出,经电解质溶液流回电极
【答案】B
【解析】
【详解】A.原电池工作时将化学能转化为电能,而非电能转化为化学能,A错误;
B.Li在反应中被氧化,作为负极,B正确;
C.Li会与稀硫酸反应,导致电池无法工作,C错误;
D.电子通过外电路流动,不能经过电解质溶液,D错误;
故答案选B。
12. 下列过程与盐类水解无关的是
A. 在实验室配制溶液时,常滴加几滴溶液
B. 用溶液处理水垢,使转化为
C. 在中加入大量的水并加热制备
D. 向沸水中滴入饱和溶液制备胶体
【答案】B
【解析】
【详解】A.Na2S为强碱弱酸盐,S2-易水解生成HS-和OH-,加入NaOH抑制水解,与水解相关,A不符合题意;
B.CaSO4转化为CaCO3是因与Ca2+结合生成更难溶的CaCO3,与水解无关,B符合题意;
C.TiCl4水解生成TiO2和HCl,加热加速水解,与水解相关,C不符合题意;
D.FeCl3水解生成Fe(OH)3胶体,加热促进水解,与水解相关,D不符合题意;
故答案选B。
13. 某种氢燃料客车搭载的质子交换膜燃料电池的结构如图所示。下列说法错误的是
A. 空气中的O2在b极发生还原反应 B. 质子从a极区通过质子交换膜进入b极区
C. 转移4 mol电子时消耗H2 44.8 L(标准状况) D. a极电极反应式为H2+2OH-+2e-=2H2O
【答案】D
【解析】
【分析】在氢燃料电池中,通入氢气的a极发生失电子的氧化反应:H2 - 2e⁻ = 2H+,为负极,通入空气(含氧气)的b极发生得电子的还原反应:O2+4H++4e-=2H2O,为正极。
【详解】A.b极通入空气(含O2),为正极,O2在正极得电子发生还原反应,A正确;
B.a极为负极(通入H2),产生H+,质子(H+)通过质子交换膜从负极(a极)移向正极(b极),B正确;
C.a极反应为H2 - 2e⁻ = 2H+,转移4 mol电子时消耗H2 2 mol,标准状况下体积为2 mol×22.4L/mol=44.8 L,C正确;
D.质子交换膜燃料电池中电解质为酸性,a极(负极)反应式应为H2 - 2e⁻ = 2H+,D错误;
故选D。
14. 化学与生活、生产息息相关。下列说法正确的是
A. 当镀锡铁制品的镀层破损时,镀层仍能对铁制品起保护作用
B. 将含的草木灰与铵态氮肥混合施用,能增强肥效
C. 通过光热解技术,能将香蕉皮分解为多孔碳和氢气,该反应的
D. 合成氨工业中可使用高效催化剂来提高原材料的平衡转化率
【答案】C
【解析】
【详解】A.镀锡铁制品的镀层破损后,、和电解质溶液构成原电池,比活泼作负极被加速腐蚀,镀层不能继续保护铁制品,A错误;
B.草木灰中水解显碱性,与铵态氮肥中的发生双水解反应释放,降低肥效,B错误;
C.光热解香蕉皮生成多孔碳和氢气的反应为吸热反应,故,C正确;
D.催化剂只能改变反应速率,不影响化学平衡状态,不能提高原材料的平衡转化率,D错误;
故选C。
15. 反应可用于吸收,可用氨气和制备尿素,下列说法正确的是
A. 基态的价电子轨道表示式:
B. 的电子式为
C. 基态原子的核外电子排布式:
D. 中既含离子键又含共价键
【答案】C
【解析】
【详解】A.的质子数为17,得到1个电子后,价电子(最外层电子)排布为,3p的3个轨道都应填满2个电子;图示中3p轨道未填满,不符合电子排布规律,A错误;
B.NaOH是离子化合物,由和构成,电子式应为,B错误;
C.原子序数为16,核外共16个电子,内层与的核外电子排布相同,因此简化核外电子排布式为,C正确;
D.尿素是共价化合物,分子中只含共价键,不含离子键,D错误;
故选C。
16. 国产大飞机C919上用到较多的镁铝合金。下列叙述正确的是
A. Al原子的结构示意图为
B. 基态中能量最高的电子云轮廓图为纺锤形
C. 镁位于元素周期表的ⅢA族
D. 基态Al原子的L层有8种能量不同的电子
【答案】B
【解析】
【详解】A.给出的结构示意图核电荷数为+13,核外总电子数为10,是的结构示意图,原子核外有13个电子,其结构示意图为,A错误;
B.基态的电子排布式为,能量最高的电子处于能级,能级的电子云轮廓图为纺锤形,B正确;
C.镁是12号元素,最外层电子数为2,位于元素周期表的ⅡA族,不属于ⅢA族,C错误;
D.基态原子的L层(第二电子层)包含、两个不同能级,同一能级电子能量相同,故L层只有2种能量不同的电子,D错误;
故选B。
17. 下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确且具有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
夜晚街道上霓虹灯光彩夺目
电子跃迁到较低能级以光的形式释放能量
B
升温,吸热反应正向移动
升温加快,减慢
C
与溶液反应生成白色沉淀
与的水解相互促进
D
盛放的密闭容器中颜色稳定,缩小容器体积后颜色变浅
增大压强,平衡向体积缩小的方向移动
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时释放能量,光是电子跃迁释放能量的重要形式,如霓虹灯等,A符合题意;
B.升高温度,吸热反应平衡正向移动,正、逆反应速率均加快,B不符合题意;
C.的水解均生成,导致二者水解相互抑制,C不符合题意;
D.增大压强,可逆反应的化学平衡向气体体积减小的正向移动,因此看到的实验现象为:增大压强的瞬间气体颜色变深,随后因平衡正移导致气体颜色变浅,由于容器体积被压缩,导致气体浓度变大,所以最终达到平衡时气体的颜色比原平衡要深,D不符合题意;
故选A。
18. 巧设实验,方得真知。下列实验设计合理的是
观察电流表指针偏转方向
A.制作简易氢氧燃料电池
B.证明金属活动性顺序为
C.铁钉镀铜
D.模拟阴极电保护法
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.当K1闭合、K2断开时,构成电解池,阴极产生氢气,阳极为Zn,属于活泼金属,所以阳极发生的反应为,并不能产生氧气,所以当K1断开、K2闭合时也无法构成氢氧燃料电池,A错误;
B.Fe、Cu和稀硫酸组成的原电池中,由电流表指针偏转方向可知,Fe作负极、铜作正极,则金属活动性Fe>Cu;同理,由Fe、Zn和稀硫酸组成的原电池的电流表偏转方向可得金属活动性顺序Zn>Fe,则证明金属活动性顺序Zn>Fe>Cu,B正确;
C.铁钉镀铜时,应以铁钉为阴极,铜片为阳极,硫酸铜溶液为电解质溶液进行电解,图示装置为原电池,不是电解池,无法实现铁钉镀铜,C错误;
D.电解质溶液呈酸性,Zn的活泼性强于Fe,则Zn作负极,Fe作正极被保护,是牺牲阳极的阴极保护法,阴极电保护法是运用了电解池原理,D错误;
故答案选B。
19. 人体血液中存在平衡:,使血液pH保持在7.35~7.45之间,否则就会发生酸中毒或碱中毒,常温下的,,下列说法正确的是(已知:,)
A. 常温下将的血液稀释,一定不变
B. 人体发生碱中毒时注射溶液可以缓解症状
C. 正常人体血液中,
D. 随血液pH增大,先增大后减小
【答案】A
【解析】
【详解】A.水的离子积常数Kw是仅与温度有关的温度函数,温度不变,Kw不变,所以血液稀释时,Kw=不变,A正确;
B.碱中毒时,血液pH过高,应加入试剂中和氢氧根离子,使溶液pH减小;注射碳酸氢钠溶液会增大血液中碳酸氢根离子浓度,使平衡逆向移动,使得溶液中氢离子浓度减小,溶液pH增大,导致碱中毒症状加重,B错误;
C.由电离常数可知,溶液中=,由题意可知,正常人体血液的pH大于7,则由可知,溶液中=>1,溶液中碳酸氢根离子浓度大于碳酸分子浓度,C错误;
D.血液中== ,电离常数是仅与温度有关的温度函数,温度不变,电离常数不变,所以血液pH增大时,血液中的值不变,D错误;
故选A。
20. 下列说法中不正确的是
A. K+的电子排布式为1s22s22p63s23p6
B. 24价层电子排布式为
C. 基态Fe3+、Fe2+中未成对电子数之比为4:5
D. 某元素的原子最外层电子排布式为nsn-1npn+1,则该元素-2价阴离子的核外电子排布式为[Ne]3s23p6
【答案】C
【解析】
【详解】A.K为19号元素,K+的电子排布式为,A正确;
B.Cr3+的价层电子排布式为3d3,B正确;
C.基态Fe3+的价电子排布式为,有5个未成对电子;Fe2+的价电子排布式为,有4个未成对电子,基态Fe3+、Fe2+中未成对电子数之比为5:4,C错误;
D.某元素最外层电子排布为,s轨道最多容纳2个电子,则,,该元素为硫,其-2价阴离子为S2-的电子排布为,D正确;
故答案选C。
21. 常温下,有关的溶液与的溶液的分析正确的是
A. 两种溶液中水的电离程度:
B. 溶液的碱性:
C. 溶液中水电离出的
D. 两种溶液中相等
【答案】C
【解析】
【详解】A.NaOH抑制水的电离,而CH3COONa水解促进水的电离,pH相同时,CH3COONa溶液中水电离程度更大,A错误;
B.两种溶液pH相同,碱性(pH)相同,溶液的碱性:NaOH=CH3COONa,B错误;
C.CH3COONa溶液中OH⁻全部来自水的电离,pH=a时,水电离出的c(OH⁻)=1×10a-14 mol/L,C正确;
D.醋酸钠水解显碱性,但水解程度很小,若与NaOH溶液pH值相等,则c(NaOH)<c(CH3COONa),钠离子浓度为:NaOH<CH3COONa,D错误;
故选C。
22. 常温下,某研究小组用数字传感器探究沉淀溶解平衡的影响因素,当外界条件改变时,悬浊液中的浓度变化如图所示,其中点表示悬浊液中的初始浓度,若忽略水解,下列说法正确的是
A. 常温下,
B. 图中b点改变的外界条件为加入
C. 图中c点后有红褐色沉淀生成
D. 图中d点:
【答案】C
【解析】
【详解】A.悬浊液中的初始浓度为,则根据沉淀溶解平衡方程式可知,此时溶液中,故,A错误;
B.图中b点若加入,应增大,而图像中减小,因此改变的外界条件不是加入,B错误;
C.若图中点表示加入溶液,从曲线变化可以看出增大,说明沉淀溶解平衡向右移动,说明沉淀转化为红褐色沉淀,C正确;
D.d点时,由于发生了沉淀的转化:,溶液中增大较多,变得很小,故离子浓度大小关系应为,D错误;
故选C。
二、解答题
23. 以甲醇为燃料的新型电池,其成本大大低于以氢气为燃料的传统燃料电池,目前得到广泛的研究,如图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图。回答下列问题:
(1)B极上的电极反应式为___________________________。
(2)若用该燃料电池做电源,用石墨做电极电解硫酸铜溶液,则电解时阳极的反应式为_______________________________________,当阳极收集到11.2L(标准状况)气体时,消耗甲醇的质量为__________克(保留两位有效数字),若要使溶液复原,可向电解后的溶液中加入的物质有 ___________。
(3)目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺。
①上图示意用石墨做电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2。若用上述甲醇燃料电池进行电解,则电解池的电极a接甲醇燃料电池的________极(填A或B),写出阳极产生ClO2的电极反应式:__________。
②电解一段时间,当阴极产生的气体体积为112 mL(标准状况)时,停止电解。通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为_________mol。
【答案】(1)3O2-+CH3OH-6e-=CO2+2H2O
(2) ①. 2H2O-4e-=4H++O2 ②. 10.67 ③. CuO或CuCO3
(3) ①. A ②. 4OH-+Cl--5e- =ClO2+2H2O ③. 0.01
【解析】
【小问1详解】
由阴离子移动方向可知B为负极,负极发生氧化反应,甲醇被氧化生成二氧化碳和水,电极方程式为3O2-+CH3OH-6e-=CO2+2H2O,故答案为3O2-+CH3OH-6e-=CO2+2H2O;
【小问2详解】
用惰性电解硫酸铜溶液时,阳极为水电离的OH-放电,电极反应式为:2H2O-4e-=4H++O2,当阳极产生11.2L气体时,转移的电子为×4=2mol,由电子守恒可得甲醇的质量为×32g/mol=10.67g,在电解硫酸铜溶液的过程中,阴极析出铜,阳极析出氧气,若要使溶液复原,根据原子守恒可知应向溶液中加入CuO或CuCO3,故答案为2H2O-4e-=4H++O2、10.67、CuO或CuCO3;
【小问3详解】
①根据钠离子的移动方向可知a极为电解池的阳极,与电源的正极相连接,故接A极,在阳极为氯离子放电,且生成物为ClO2,则电极反应为:4OH-+Cl--5e- =ClO2+2H2O,故答案为A、4OH-+Cl--5e- =ClO2+2H2O;
②H+在阴极上放电产生氢气,转移电子的物质的量n(e-)=2n(H2)=2×(0.112 L÷22.4 L·mol-1)=0.01 mol,则在内电路中移动的电荷为0.01 mol,每个Na+带一个单位的正电荷,则通过的Na+为0.01 mol,故答案为0.01。
24. 二氧化氯(ClO2)具有强氧化性,能杀灭细菌、新冠病毒,常温下二氧化氯为黄绿色气体,熔点为-59℃,沸点为11.0℃,溶于水,不能与水反应。某研究学习小组拟用如图所示装置制取并收集ClO2(加热和夹持装置均省略)
(1)盛装稀硫酸的仪器名称为___。
(2)在圆底烧瓶中先放入一定量的KClO3和草酸(H2C2O4),然后加入足量的稀硫酸,在60℃~80℃之间生成ClO2、CO2和一种硫酸盐,该反应的离子方程式为___。
(3)将ClO2用水吸收得到吸收液,并测定该溶液中ClO2的浓度,步骤如下:
Ⅰ.准确量取10.00mL溶液加入一锥形瓶中,加稀硫酸调节溶液的pH≤2.0,加入足量的KI晶体,摇匀,在暗处静置30min。(已知:2ClO2+8H++10I-=5I2+2Cl-+4H2O)
Ⅱ.往锥形瓶中加2滴X溶液作指示剂,用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液VmL。(已知:I2+2=2I-+)
①步骤Ⅰ中准确量取10.00mL溶液的仪器是___。(填字母代号)
A.碱式滴定管 B.酸式滴定管 C.10mL量筒
②步骤Ⅱ中指示剂X溶液通常为___,滴定终点的现象是___。
③若步骤Ⅱ中滴定终点时仰视读数,则测定的结果会___(填“偏大”、“偏小”或“无影响”),根据上述步骤可计算出吸收液中ClO2的浓度为___mol·L-1(用含字母的代数式表示)。
【答案】 ①. 分液漏斗 ②. 2+H2C2O4+2H+2ClO2↑+2CO2↑+2H2O ③. B ④. 淀粉溶液 ⑤. 当滴入最后一滴标准液,溶液由蓝色变为无色,且半分钟内不褪色 ⑥. 偏大 ⑦. 0.02cV(或)
【解析】
【分析】本实验的目的是制取ClO2,以KClO3、草酸、稀硫酸为原料,水浴加热60℃~80℃之间生成ClO2,将导出的气体用冰水冷却,余气用NaOH溶液吸收,为防止倒吸,在B、D装置之间添加了C装置作为安全装置。
【详解】(1)盛装稀硫酸的仪器名称为分液漏斗。答案为:分液漏斗;
(2)在圆底烧瓶中,KClO3、草酸(H2C2O4)中加入足量的稀硫酸,在60℃~80℃之间生成ClO2、CO2和K2SO4,该反应的离子方程式为2+H2C2O4+2H+2ClO2↑+2CO2↑+2H2O。答案为:2+H2C2O4+2H+2ClO2↑+2CO2↑+2H2O;
(3)①因为ClO2具有强氧化性,会腐蚀橡皮管,所以步骤Ⅰ中准确量取10.00mL溶液的仪器是酸式滴定管,故选B。
②步骤Ⅱ中,与I2发生颜色反应的指示剂X溶液通常为淀粉溶液;起初碘水使淀粉变蓝色,后来I2全部被还原,溶液蓝色消失,所以滴定终点的现象是:当滴入最后一滴标准液,溶液由蓝色变为无色,且半分钟内不褪色。
③若步骤Ⅱ中滴定终点时仰视读数,则读取所用Na2S2O3溶液的体积偏大,测定的结果会偏大;由反应方程式,可建立如下关系式: 2ClO2——5I2——10 Na2S2O3,则可计算出吸收液中ClO2的浓度为= 0.02cV(或)mol·L-1。答案为:B;淀粉溶液;当滴入最后一滴标准液,溶液由蓝色变为无色,且半分钟内不褪色;偏大;0.02cV(或)。
【点睛】利用关系式求解,可减少中间环节,省去计算I2物质的量的麻烦。
25. 含氮化合物是化工、能源、环保等领域的研究热点。回答下列问题:
(1)图1所示为利用和空气中的以LDH超薄纳米为催化剂在光催化作用下合成氨的原理。
已知:I.;
Ⅱ.;
则上述合成氨的热化学方程式为_____。
(2)合成尿素的反应为 。向恒容密闭容器中按物质的量之比充入和,使反应进行,保持温度不变,测得的转化率随时间的变化情况如图2所示。
①若用的浓度变化表示反应速率,则A点的逆反应速率_____B点的正反应速率(填“>”“<”或“=”)。
②下列叙述中不能说明该反应达到平衡状态的是_____(填选项字母)。
A.体系压强不再变化
B.气体平均摩尔质量不再变化
C.的消耗速率和的消耗速率之比为2:1
D.固体质量不再发生变化
③工业上合成尿素时,既能加快反应速率,又能提高原料利用率的措施有_____(填选项字母)。
A.升高温度 B.加入催化剂
C.将尿素及时分离出去 D.增大反应体系的压强
(3)汽车尾气已成为许多大城市空气的主要污染源,其中存在大量。实验发现,易发生二聚反应并快速达到平衡。向真空钢瓶中充入一定量的进行反应,测得温度分别为和时的转化率随时间变化的结果如图3所示。
①温度为时,达到平衡时体系的总压强为,X点的物质的量分数为_____(保留三位有效数字)。
②如图4所示,利用电解原理,可将废气中的转化为,阳极的电极反应式为_____,通入的目的是_____。
【答案】(1)2N2(g)+ 6H2O(g)4NH3(g)+3O2(g) ∆H=+1266.0kJ/mol
(2) ①. < ②. C ③. D
(3) ①. 78.6% ②. NO-3e-+2H2O=NO+4H+ ③. 中和硝酸,转化为硝酸铵
【解析】
【小问1详解】
由盖斯定律可知,目标反应由﹣(Ⅰ×2+Ⅱ×3)得到,则水与空气中氮气的合成氨反应2N2(g)+ 6H2O(g)4NH3(g)+3O2(g) ∆H=-(+92.4kJ/mol)×2-(-483.6kJ/mol)×3=+1266.0kJ/mol,则反应的热化学方程式为2N2(g)+ 6H2O(g)4NH3(g)+3O2(g) ∆H=+1266.0kJ/mol;
【小问2详解】
①由图可知,A点时反应未达平衡,在形成平衡的过程中,逆反应速率增大,平衡时正、逆反应速率相等,则A点的逆反应速率小于B点的正反应速率,故答案为:<;
②A.该反应为气体体积减小的反应,体系压强不再变化说明正、逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故不符合题意;
B.向恒容密闭容器中充入NH3和CO2的物质的量比为4:1,由方程式可知反应消耗NH3和CO2的物质的量比为2:1,则气体平均摩尔质量不再变化说明正、逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故不符合题意;
C.NH3的消耗速率和CO2的消耗速率之比为2:1,都是正反应反向,不能说明正、逆反应速率相等,无法判断反应是否达到平衡状态,故符合题意;
D.固体质量不再发生变化说明正、逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故不符合题意;
故选C;
③A.该反应为放热反应,升高温度,反应速率加快,平衡向逆反应方向移动,平衡转化率减小,故错误;
B.加入催化剂,反应速率加快,化学平衡不移动,平衡转化率不变,故错误;
C.尿素是固体,将尿素及时分离出去,反应速率不变,化学平衡不移动,平衡转化率不变,故错误;
D.该反应为气体体积减小的反应,增大反应体系的压强,反应速率加快,平衡向正反应方向移动,平衡转化率增大,故正确;
故选D;
【小问3详解】
①设起始投入NO的物质的量为1mol,列三段式:,X点N2O2的物质的量分数为0.44/(0.12+0.44)×100%=78.6%;
②根据装置图分析可知阳极为NO失去电子转化为硝酸根,对应的电极反应式为;转移相同电子,生成硝酸的量大于生成氨根离子的量,图通入氨气的作用是中和硝酸,转化为硝酸铵。
26. 工业废料的回收是重要的研究课题,铁钴渣其主要成分为,含少量Pb和,下图是一种分类回收的工艺流程。
已知:相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为计算)。
沉淀物
开始沉淀pH
8.3
2.7
7.6
7.6
完全沉淀pH
9.8
3.2
9.7
9.2
回答下列问题:
(1)提高酸浸出速率的措施有:______(任写两条)。
(2)“除铁”时,先加入氧化剂A的目的是______,生成铁渣时需控制的pH范围是______。
(3)“氧化沉钴”时将转化为CoOOH,由流程可知,则该反应的离子方程式:______。
(4)已知常温下,溶度积常数:,且常温下“沉锌”后滤液中,则滤液中的______。
(5)已知:
温度
20
30
40
50
60
70
80
溶解度
78
82
90
83
72
60
40
则“系列操作”得到晶体的步骤为______、______、洗涤、低温干燥。
【答案】(1)提高温度,固体粉碎、搅拌,适当提高稀硫酸的浓度等(任选两个)
(2) ①. 使Fe2+转化为Fe3+ ②. 3.2≤pH<7.6
(3)MnO+5+6H2O=5CoOOH+Mn2++7H+
(4)2.4×10-8
(5) ①. 蒸发浓缩 ②. 趁热过滤(保留滤渣)
【解析】
【分析】铁钴渣其主要成分为Co、Fe、Zn,含少量Pb和,“酸浸”过程加入稀硫酸,Co、Fe、Zn应转化为Co2+、Fe2+、Zn2+,少量Pb与稀硫酸反应得到沉淀物PbSO4,故过滤后铅渣成分是PbSO4和,滤液中含Co2+、Fe2+、Zn2+的硫酸盐;“除铁”过程,加入氧化剂A使Fe2+转化为Fe3+,加入ZnO调节溶液pH,使其形成更易除去;“氧化沉钴”过程,根据题中问题可知,加入硫酸酸化的KMnO4用于氧化Co2+得到难溶物CoOOH;“沉锌”过程中加入MnS使Zn2+转化为ZnS沉淀,过滤后的滤液中含MnSO4、K2SO4等溶液,经一系列物质分离提纯后得到MnSO4·H2O。
【小问1详解】
提高酸浸出速率的措施有提高温度,固体粉碎、搅拌,适当提高稀硫酸的浓度等;
【小问2详解】
根据分析,“除铁”时,先加入氧化剂A的目的是使Fe2+转化为Fe3+;根据题中沉淀物的pH范围,要使Fe3+形成除去,且防止Co2+沉淀,则生成铁渣需要控制的pH范围为3.2≤pH<7.6;
【小问3详解】
“氧化沉钴”时将转化为CoOOH,则该反应的离子方程式为MnO+5+6H2O=5CoOOH+Mn2++7H+;
【小问4详解】
“沉锌”后滤液中各离子形成平衡状态,硫离子浓度一致,故,代入计算得,则滤液中的2.4×10-8;
【小问5详解】
根据题目信息,“系列操作”中需控制好温度,温度较高,MnSO4·H2O溶解度越小,越容易生成MnSO4·H2O,则“系列操作”得到晶体的步骤为蒸发浓缩、趁热过滤(保留滤渣)、洗涤、低温干燥。
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北方民族大学附属中学2025-2026学年度(上)高二月考(二)
化 学
总分 100分 考试时间 100分钟
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Cl 35.5
一、单选题
1. 中国诗词博大精深,下列诗句中包含、的化学变化的是
A. 春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干
B. 千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲
C. 少年易老学难成,一寸光阴不可轻
D. 千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金
2. 下列溶液因水解显碱性的是
A. KCl B. C. D.
3. 下列Li原子电子排布图表示的状态中,能量最高的是
A. B.
C. D.
4. 下列化学用语对事实的表述正确的是
A. 将装有的玻璃球浸入热水中颜色加深:
B. 用饱和溶液处理锅炉水垢中的:
C. 溶液与方铅矿(PbS)反应生成铜蓝(CuS):
D. 去除废水中的:
5. 下列图示中,可以描述乙酸(甲,Ka=1.7×10-5 mol·L-1)和一氯乙酸(乙,Ka=1.4×10-3 mol·L-1)在水中的电离度与浓度关系的是
A. B.
C. D.
6. 常温下,在纯水中加入下列物质,水的电离受到促进的是
A. B. C. D.
7. 我国科研人员研究了不同含金催化剂催化乙烯加氢的反应历程如下图所示[已知反应: ],下列说法错误的是
A. 该反应为放热反应 B.
C. 效果较好的催化剂是AuF D. 稳定性:过渡态1<过渡态2
8. 下列说法错误的是
A. 与的溶液中之比为1:10
B. 的溶液中,由水电离的为
C. 常温下,等体积的NaOH溶液和的溶液混合,混合后溶液
D. 溶液:
9. 2022年3月神舟十三号航天员在中国空间站进行了“天宫课堂”授课活动。其中太空“冰雪实验”演示了过饱和醋酸钠溶液的结晶现象。下列说法正确的是
A. 醋酸钠溶液是强电解质
B. 醋酸钠晶体与冰都含离子键
C. 太空中测定醋酸钠溶液的一定大于7
D. 该溶液中加入少量醋酸钠固体可以促进醋酸钠晶体析出
10. 难溶于水,但可溶于氨水生成。常温下,向悬浊液I中加入少量氨水,部分悬浊物溶解后获得悬浊液II,下列分析正确的是
A. 向悬浊液I中加少量水稀释,平衡后溶液中减小
B. 悬浊液II中存在平衡:
C. 向悬浊液II中加入固体,增大
D. 向悬浊液II中加入稀硝酸,无明显现象
11. 锂铁一次电池可为智能门锁、医疗器械等供电,其总反应为。以下说法正确的是
A. 将电能转化为化学能 B. 锂作负极
C. 电解质溶液可使用稀硫酸 D. 电子由电极流出,经电解质溶液流回电极
12. 下列过程与盐类水解无关的是
A. 在实验室配制溶液时,常滴加几滴溶液
B. 用溶液处理水垢,使转化为
C. 在中加入大量的水并加热制备
D. 向沸水中滴入饱和溶液制备胶体
13. 某种氢燃料客车搭载的质子交换膜燃料电池的结构如图所示。下列说法错误的是
A. 空气中的O2在b极发生还原反应 B. 质子从a极区通过质子交换膜进入b极区
C. 转移4 mol电子时消耗H2 44.8 L(标准状况) D. a极电极反应式为H2+2OH-+2e-=2H2O
14. 化学与生活、生产息息相关。下列说法正确的是
A. 当镀锡铁制品的镀层破损时,镀层仍能对铁制品起保护作用
B. 将含的草木灰与铵态氮肥混合施用,能增强肥效
C. 通过光热解技术,能将香蕉皮分解为多孔碳和氢气,该反应的
D. 合成氨工业中可使用高效催化剂来提高原材料的平衡转化率
15. 反应可用于吸收,可用氨气和制备尿素,下列说法正确的是
A. 基态的价电子轨道表示式:
B. 的电子式为
C. 基态原子的核外电子排布式:
D. 中既含离子键又含共价键
16. 国产大飞机C919上用到较多的镁铝合金。下列叙述正确的是
A. Al原子的结构示意图为
B. 基态中能量最高的电子云轮廓图为纺锤形
C. 镁位于元素周期表的ⅢA族
D. 基态Al原子的L层有8种能量不同的电子
17. 下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确且具有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
夜晚街道上霓虹灯光彩夺目
电子跃迁到较低能级以光的形式释放能量
B
升温,吸热反应正向移动
升温加快,减慢
C
与溶液反应生成白色沉淀
与的水解相互促进
D
盛放的密闭容器中颜色稳定,缩小容器体积后颜色变浅
增大压强,平衡向体积缩小的方向移动
A. A B. B C. C D. D
18. 巧设实验,方得真知。下列实验设计合理的是
观察电流表指针偏转方向
A.制作简易氢氧燃料电池
B.证明金属活动性顺序为
C.铁钉镀铜
D.模拟阴极电保护法
A. A B. B C. C D. D
19. 人体血液中存在平衡:,使血液pH保持在7.35~7.45之间,否则就会发生酸中毒或碱中毒,常温下的,,下列说法正确的是(已知:,)
A. 常温下将的血液稀释,一定不变
B. 人体发生碱中毒时注射溶液可以缓解症状
C. 正常人体血液中,
D. 随血液pH增大,先增大后减小
20. 下列说法中不正确的是
A. K+的电子排布式为1s22s22p63s23p6
B. 24价层电子排布式为
C. 基态Fe3+、Fe2+中未成对电子数之比为4:5
D. 某元素的原子最外层电子排布式为nsn-1npn+1,则该元素-2价阴离子的核外电子排布式为[Ne]3s23p6
21. 常温下,有关的溶液与的溶液的分析正确的是
A. 两种溶液中水的电离程度:
B. 溶液的碱性:
C. 溶液中水电离出的
D. 两种溶液中相等
22. 常温下,某研究小组用数字传感器探究沉淀溶解平衡的影响因素,当外界条件改变时,悬浊液中的浓度变化如图所示,其中点表示悬浊液中的初始浓度,若忽略水解,下列说法正确的是
A. 常温下,
B. 图中b点改变的外界条件为加入
C. 图中c点后有红褐色沉淀生成
D. 图中d点:
二、解答题
23. 以甲醇为燃料的新型电池,其成本大大低于以氢气为燃料的传统燃料电池,目前得到广泛的研究,如图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图。回答下列问题:
(1)B极上的电极反应式为___________________________。
(2)若用该燃料电池做电源,用石墨做电极电解硫酸铜溶液,则电解时阳极的反应式为_______________________________________,当阳极收集到11.2L(标准状况)气体时,消耗甲醇的质量为__________克(保留两位有效数字),若要使溶液复原,可向电解后的溶液中加入的物质有 ___________。
(3)目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺。
①上图示意用石墨做电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2。若用上述甲醇燃料电池进行电解,则电解池的电极a接甲醇燃料电池的________极(填A或B),写出阳极产生ClO2的电极反应式:__________。
②电解一段时间,当阴极产生的气体体积为112 mL(标准状况)时,停止电解。通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为_________mol。
24. 二氧化氯(ClO2)具有强氧化性,能杀灭细菌、新冠病毒,常温下二氧化氯为黄绿色气体,熔点为-59℃,沸点为11.0℃,溶于水,不能与水反应。某研究学习小组拟用如图所示装置制取并收集ClO2(加热和夹持装置均省略)
(1)盛装稀硫酸的仪器名称为___。
(2)在圆底烧瓶中先放入一定量的KClO3和草酸(H2C2O4),然后加入足量的稀硫酸,在60℃~80℃之间生成ClO2、CO2和一种硫酸盐,该反应的离子方程式为___。
(3)将ClO2用水吸收得到吸收液,并测定该溶液中ClO2的浓度,步骤如下:
Ⅰ.准确量取10.00mL溶液加入一锥形瓶中,加稀硫酸调节溶液的pH≤2.0,加入足量的KI晶体,摇匀,在暗处静置30min。(已知:2ClO2+8H++10I-=5I2+2Cl-+4H2O)
Ⅱ.往锥形瓶中加2滴X溶液作指示剂,用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液VmL。(已知:I2+2=2I-+)
①步骤Ⅰ中准确量取10.00mL溶液的仪器是___。(填字母代号)
A.碱式滴定管 B.酸式滴定管 C.10mL量筒
②步骤Ⅱ中指示剂X溶液通常为___,滴定终点的现象是___。
③若步骤Ⅱ中滴定终点时仰视读数,则测定的结果会___(填“偏大”、“偏小”或“无影响”),根据上述步骤可计算出吸收液中ClO2的浓度为___mol·L-1(用含字母的代数式表示)。
25. 含氮化合物是化工、能源、环保等领域的研究热点。回答下列问题:
(1)图1所示为利用和空气中的以LDH超薄纳米为催化剂在光催化作用下合成氨的原理。
已知:I.;
Ⅱ.;
则上述合成氨的热化学方程式为_____。
(2)合成尿素的反应为 。向恒容密闭容器中按物质的量之比充入和,使反应进行,保持温度不变,测得的转化率随时间的变化情况如图2所示。
①若用的浓度变化表示反应速率,则A点的逆反应速率_____B点的正反应速率(填“>”“<”或“=”)。
②下列叙述中不能说明该反应达到平衡状态的是_____(填选项字母)。
A.体系压强不再变化
B.气体平均摩尔质量不再变化
C.的消耗速率和的消耗速率之比为2:1
D.固体质量不再发生变化
③工业上合成尿素时,既能加快反应速率,又能提高原料利用率的措施有_____(填选项字母)。
A.升高温度 B.加入催化剂
C.将尿素及时分离出去 D.增大反应体系的压强
(3)汽车尾气已成为许多大城市空气的主要污染源,其中存在大量。实验发现,易发生二聚反应并快速达到平衡。向真空钢瓶中充入一定量的进行反应,测得温度分别为和时的转化率随时间变化的结果如图3所示。
①温度为时,达到平衡时体系的总压强为,X点的物质的量分数为_____(保留三位有效数字)。
②如图4所示,利用电解原理,可将废气中的转化为,阳极的电极反应式为_____,通入的目的是_____。
26. 工业废料的回收是重要的研究课题,铁钴渣其主要成分为,含少量Pb和,下图是一种分类回收的工艺流程。
已知:相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为计算)。
沉淀物
开始沉淀pH
8.3
2.7
7.6
7.6
完全沉淀pH
9.8
3.2
9.7
9.2
回答下列问题:
(1)提高酸浸出速率的措施有:______(任写两条)。
(2)“除铁”时,先加入氧化剂A的目的是______,生成铁渣时需控制的pH范围是______。
(3)“氧化沉钴”时将转化为CoOOH,由流程可知,则该反应的离子方程式:______。
(4)已知常温下,溶度积常数:,且常温下“沉锌”后滤液中,则滤液中的______。
(5)已知:
温度
20
30
40
50
60
70
80
溶解度
78
82
90
83
72
60
40
则“系列操作”得到晶体的步骤为______、______、洗涤、低温干燥。
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