精品解析：四川省眉山中学校2024-2025学年高二上学期1月期末考试 化学试题

眉山中学2023级高二上学期期末考试 化学试卷 考试时间75分钟，满分100分 可能用到的相对原子质量：Ca 40 N 14 O 16 Na 23 Fe 56 一、选择题(包括14个小题，共42分。) 1. 下列有关化学知识的整理和归纳有错误的一组是 A. 化学与农业：可撒石膏治理盐碱地 B. 化学与环境：用可降解聚乳酸塑料代替聚乙烯塑料制作手办，可减少白色污染 C. 化学与应用：在锌和稀硫酸反应的体系中，为了加快反应速率，常常采用粗锌 D. 化学与生活：泡沫灭火器可用于钠着火的灭火，其成分是和 【答案】D 【解析】 【详解】A．硫酸钙微溶，而CaCO3难溶，根据沉淀的转化，用CaSO4治理盐碱地的离子方程式为：，故A正确； B．聚乳酸塑料可降解，代替聚乙烯塑料，可以减少白色污染，故B正确； C．用锌片和稀硫酸反应制取氢气时，粗锌含有杂质构成原电池，用粗锌比纯锌反应生成氢气的速率会加快，故C正确； D．泡沫灭火器成分是NaHCO3和Al2(SO4)3，故D错误； 故答案选D。 2. 在一个密闭容器中发生如下反应：2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)，反应过程中某一时刻测得SO2、O2、SO3的浓度分别为：0.2 mol·L－1、0.2 mol·L－1、0.2 mol·L－1，当反应达到平衡时，可能出现的数据是(　　) A. c(SO3)＝0.4 mol·L－1 B. c(SO2)＝c(SO3)＝0.15 mol·L－1 C. c(SO2)＝0.25 mol·L－1 D. c(SO2) + c(SO3)＝0.5 mol·L－1 【答案】C 【解析】 【详解】反应过程中某一时刻测得SO2，O2，SO3的浓度分别为：0.2mol•L-1，0.2mol•L-1，0.2mol•L-1，假设二氧化硫和氧气转化为三氧化硫，当二氧化硫完全转化时，氧气有0.1mol/L的转化，生成0.2mol/L三氧化硫，此时c(SO2)=0、c(O2)=0.1mol/L、c(SO3)=0.4mol/L； 假设三氧化硫完全转化为二氧化硫和氧气，则c(SO2)=0.4mol/L、c(O2)=0.3mol/L、c(SO3)=0mol/L，实际上存在平衡状态，所以存在0＜c(SO2)＜0.4mol/L、0.1mol/L＜c(O2)＜0.3mol/L、0＜c(SO3)＜0.4mol/L。 A．c(SO3)＝0.4 mol·L－1，不满足0＜c(SO3)＜0.4mol/L，故A错误； B．c(SO2)＝c(SO3)＝0.15 mol·L－1，c(SO2)、c(SO3)不可能都减小，故B错误； C．c(SO2)＝0.25 mol·L－1，满足0＜c(SO2)＜0.4mol/L，故C正确； D．根据方程式2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)，c(SO2) + c(SO3)＝0.4 mol·L－1，故D错误； 故选C。 3. 反应 ，在某温度下达到平衡，下列各种情况不会使平衡发生移动的是 A. 温度、容积不变时，通入HCl气体 B. 移走一部分NH4HCO3固体 C. 其他条件不变，升高温度 D. 保持压强不变，充入氮气 【答案】B 【解析】 【详解】A．温度、容积不变时，通入HCl气体，与氨气反应，生成物的浓度降低，平衡向正反应方向移动，故A不正确； B．NH4HCO3为固体，改变NH4HCO3固体的用量，不影响平衡移动，故B正确； C．其他条件不变，升高温度反应向吸热反应方向移动，平衡移动，故C不正确； D．充入氮气，保持压强不变，则体积增大，反应气体混合物各组分的浓度降低，平衡向正反应方向移动，故D不正确； 故选B。 4. 室温下，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是 A. 水电离出的c(H+)=1×10-12mol·L-1的溶液中：Na+、K+、、 B. 甲基橙为红色的溶液中：Na+、K+、、 C. 澄清透明的溶液中：、、、 D. 0.1mol·L-1 Na[Al(OH)4]的溶液中：、Al3+、、 【答案】C 【解析】 【详解】A．水电离出的c(H+)=1×10-12mol·L-1的溶液，可以是酸性也可以是碱性，在强酸性或者强碱性条件下均不能共存，A错误； B．甲基橙为红色的溶液是酸性溶液，与氢离子反应不能共存，B错误； C．澄清透明的溶液中：、、、可以共存，C正确； D．与Al3+发生双水解不能大量共存，D错误； 答案选C。 5. 根据下列实验不能证明一元酸HR为弱酸的是 A. 25℃时，溶液的pH=4 B. 等浓度等体积盐酸和HR溶液，消耗等浓度NaOH溶液体积相同 C. 常温下NaR溶液的pH>7 D. HR溶液加入少量NaR固体，溶解后溶液的pH变大 【答案】B 【解析】 【详解】A．室温时，0.01mol•L-1的HR溶液pH=4，酸浓度大于氢离子浓度，说明HR部分电离，则证明HR是弱酸，A不选； B．同等浓度等体积盐酸消耗NaOH量相同，说明HR是一元酸，但不能说明HR部分电离，所以不能说明HR是弱酸，B选； C．室温下，NaR溶液的pH大于7，说明NaR为强碱弱酸盐，所以能证明HR为弱酸，C不选； D．HR溶液加入少量NaR固体，溶解后溶液的pH变大，说明HR溶液中存在电离平衡，则HR为弱酸，D不选； 故选B。 6. 25°C时，某酸HA的Ka=1.0×10-9(已知：醋酸的Ka=1.8×10-5)，下列说法正确的是 A. 25℃，pH相同的NaA溶液和CH3COONa溶液中c(Na+)相同 B. 加热浓度均为0.l mol·L-1的HA溶液和NaOH溶液(溶液体积均保持不变)，两种溶液的pH均减小 C. 25°C时，将pH=3的醋酸溶液与1×10-3 mol·L-1的盐酸等体积混合，混合后pH>3 D. 25℃时，将pH=3的HA溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合，混合后pH>7 【答案】B 【解析】 【分析】25°C时，某酸HA的Ka=1.0×10-9小于醋酸的Ka=1.8×10-5，则HA酸性弱于醋酸。 【详解】A．越弱越水解，25℃，c(Na+)相同的NaA溶液和CH3COONa溶液pH不同，NaA溶液pH更大，则pH相同的NaA溶液和CH3COONa溶液中c(Na+)不同，故A错误； B．弱酸HA的电离吸热，加热浓度为0.l mol·L-1的HA溶液时，HA电离平衡正向移动，c(H+)增大，pH减小，加热浓度为0.l mol·L-1的NaOH溶液时，NaOH电离的n(OH-)不变，溶液中c(OH-)不变，但加热促进水的电离，水的Kw增大，则c(H+)增大，pH减小，故B正确； C．25°C时，将pH=3的醋酸溶液与1×10-3 mol·L-1的盐酸等体积混合时，瞬间n(CH3COOH)和n(CH3COO-)不变，不变，Q=，即c(H+)不变，混合后pH=3，故C错误； D．25℃时，将pH=3的强酸溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合，混合后pH=7，将pH=3的HA溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合时，HA过量，则混合后pH＜7，故D错误； 故答案为：B。 7. 以为原料炼铁，主要发生如下反应： 反应I： 反应Ⅱ： 将一定体积CO 通入装有粉末的反应器，其它条件不变，反应达平衡，测得 CO的体积分数随温度的变化关系如图所示。下列说法错误的是 A. <0 B. 在恒温、恒容条件下， 当容器压强保持不变，反应Ⅰ、 Ⅱ均达到平衡状态 C. 1040℃时， 反应Ⅰ的化学平衡常数K=4 D. 反应温度较高时， 主要还原产物为 FeO 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应Ⅰ是吸热反应，温度升高，化学平衡正向移动，CO体积分数减小，所以570℃之后随着温度升高，CO体积分数减小，但是570℃之前，升高温度，CO体积分数增大，说明升高温度反应Ⅱ逆向移动，反应Ⅱ为放热反应，ΔH2<0，A正确； B．反应Ⅰ、Ⅱ均是等体积反应，恒温恒容条件下，反应过程中压强始终不变，压强不变不能说明两个反应达到平衡，B错误； C．1040℃情况下，CO的体积分数为20%，体系中除了CO和CO2无其他气体，则CO2的体积分数为80%，则CO2和CO的浓度比为4：1，反应Ⅰ的平衡常数K=4，C正确； D．从图中可知，570℃之后随着反应温度升高，CO体积分数减小，即高温时以反应Ⅰ为主，Fe3O4的主要还原产物为FeO，D正确； 故答案选B。 8. 下列实验能达到相应目的的是 A B C D A. 测中和热 B. 排出盛有溶液滴定管尖嘴内的气泡 C. 制备无水固体 D. 研究浓度对与转化平衡的影响 【答案】D 【解析】 【详解】A．测中和热装置缺少环形玻璃搅拌器，无法使酸碱充分混合反应，测得温度误差大，A错误； B．图示把橡胶管向上弯曲并挤压玻璃珠，是碱式滴定管排出尖嘴内气泡的操作；高锰酸钾溶液具有强氧化性，应盛放在酸式滴定管中，并通过打开玻璃活塞使溶液流出以排尽尖嘴内气泡，B错误； C．六水合氯化镁受热脱水时会发生水解，干燥氮气不能抑制水解；应在干燥氯化氢气流中加热，才能制得无水氯化镁，C错误； D．两支试管中盛有等量、同浓度的铬酸钾溶液，加入硫酸会增大氢离子浓度，加入氢氧化钠会消耗氢离子，体系存在平衡；加酸时平衡向右移动，加碱时平衡向左移动，能够研究氢离子浓度对该平衡的影响，D正确； 故选D。 9. 化学反应在生活中随处可见，下列反应的离子方程式书写正确的是 A. 新制氯水中加入少量CaCO3，可增加溶液中HClO的浓度：2Cl2+H2O+CaCO3=Ca2++2Cl-+CO2↑+2HClO B. 用醋酸和淀粉溶液检验加碘盐中是否存在碘元素： C. (NH4)2Fe(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液至Fe2+恰好完全沉淀： D. 锅炉除垢过程中将CaSO4转化为CaCO3： 【答案】A 【解析】 【详解】A．新制氯水中存在平衡，酸性，与电离出的反应，促使平衡正向移动，浓度增大，离子方程式书写正确，A正确； B．醋酸是弱酸，离子方程式中不能拆写为，正确离子方程式为，B错误； C．恰好完全沉淀时，与物质的量之比为，1mol(NH4)2Fe(SO4)2溶液中加入的为，仅能提供，只能沉淀，正确离子方程式为，C错误； D．为微溶固体，离子方程式中不能拆写为，正确离子方程式为，D错误； 故选A。 10. 柳树皮中的水杨酸可与乙酸酐发生下列反应生成乙酰水杨酸(阿司匹林)，以下说法中正确的是 A. 水杨酸和乙酰水杨酸互为同系物 B. 乙酰水杨酸能与金属钠反应，但不能与反应 C. 乙酸酐的分子式为 D. 该反应的类型为加成反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．水杨酸和乙酰水杨酸中所含官能团不同，因此结构不同，不是同系物，A错误； B．乙酰水杨酸含有羧基，能与金属钠、发生反应，B错误； C．根据乙酸酐的结构可知，其分子式为，C正确； D．根据反应原理可知，该反应没有发生不饱和键的加成过程，因此其反应类型为取代反应，D错误； 答案选C。 11. 海水是巨大的资源宝库，对海水资源综合利用的主要工艺如图所示。下列说法错误的是 A. 从成本角度考虑，适合选用熟石灰作沉镁试剂 B. “一系列操作”中包含灼烧、电解 C. 热空气吹出利用了易挥发的物理性质 D. 亚硫酸吸收过程发生反应的离子方程式为 【答案】B 【解析】 【分析】海水淡化处理得到淡水和盐卤，盐卤分离得到母液和粗盐，母液进行沉镁操作得到氢氧化镁沉淀，氢氧化镁沉淀中加盐酸溶解、结晶得到氯化镁晶体，氯化镁晶体在HCl气流中加热脱水生成MgCl2，电解熔融的氯化镁得到金属镁；母液的滤液中加入Cl2将溴离子转化为溴单质，热空气吹出后用亚硫酸吸收，得到HBr的浓溶液，再通入氯气生成溴单质，蒸馏得到溴。 【详解】A．熟石灰能与镁离子反应生成氢氧化镁沉淀，且成本较低，从成本角度考虑，适合选用熟石灰作沉镁试剂， A正确； B．“一系列操作” 为：氢氧化镁沉淀加盐酸溶解、结晶得到氯化镁晶体，氯化镁晶体在HCl气流中加热脱水生成MgCl2，电解熔融的氯化镁得到金属镁， B错误； C． 易挥发，热空气吹出利用了易挥发的物理性质，C正确； D．亚硫酸能与Br2反应生成硫酸和HBr，吸收过程的离子方程式为，D正确； 故答案选B。 12. 炼油、石化等工业会产生含硫(-2价)废水，可通过催化氧化法进行处理，碱性条件下，催化氧化废水的机理如图所示。其中MnO2为催化剂，附着在催化剂载体聚苯胺的表面。下列说法错误的是 A. 转化I中Mn的化合价未发生变化 B. 催化氧化过程中有共价键的断裂 C. 催化氧化过程的总反应为：O2＋2H2O＋2S2-4OH-+2S D. 催化剂使用一段时间后催化效率会下降，原因是生成的S覆盖在催化剂表面或进入催化剂内空位处 【答案】A 【解析】 【详解】A．转化I中锰形成的化学键数目发生改变，故化合价发生变化的元素有S和O、Mn，A错误； B．二氧化锰为离子化合物，由图可知，转化I中二氧化锰氧脱离生成空位，为离子键的断裂；水生成OH-存在共价键的断裂；B正确； C．由图可知，催化氧化过程的总反应为氧气、水、硫离子在催化作用下生成氢氧根离子和硫单质，即催化氧化过程的总反应为：O2＋2H2O＋2S2-4OH-+2S，C正确； D．反应中生成硫单质，生成的S覆盖在催化剂表面或进入催化剂内空位处，阻碍了反应的进行，导致催化剂使用一段时间后催化效率会下降，D正确； 故答案为：A。 13. 某科研机构将汽车尾气中的NO和CO设计成如图所示的燃料电池，实现了NO和CO的无害转化。下列说法正确的是 A. 石墨Ⅰ为负极，发生还原反应 B. 电池工作时，向石墨Ⅱ电极处移动 C. 石墨Ⅱ电极反应式为 D. 石墨Ⅰ生成22.4L 时，外电路中通过6mol电子 【答案】B 【解析】 【分析】由电极上物质的变化可知，左边电极氮元素化合价降低，发生还原反应，为正极；右边电极碳元素化合价升高，发生氧化反应，为负极。 【详解】A．石墨Ⅰ上氮元素化合价降低，发生还原反应，为正极，A错误； B．为阴离子，阴离子的由正极移向负极，B正确； C．石墨Ⅱ上发生氧化反应，电极反应式为　，C错误； D．未说明为标准状况，难以计算氮气、电子的物质的量，D错误； 故选B。 14. 为二元弱酸，常温下，将溶液滴入溶液中，混合溶液的与离子浓度的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 该滴定实验可选择酚酞作指示剂 B. 时，溶液中 C. 溶液中存在关系： D. 曲线Ⅰ代表随的变化曲线 【答案】B 【解析】 【分析】根据、可知，当时，，Ⅰ对应的pH值小于Ⅱ对应的pH值，则Ⅰ为随pH的变化曲线，Ⅱ为随pH的变化曲线，据此回答。 【详解】A．将NaOH溶液滴入NaHA溶液中，发生反应生成Na2A，Na2A溶液中A2-发生水解，导致Na2A溶液为碱性，因此可以用酚酞作为指示剂，当溶液由无色变为浅红色且半分钟不褪色时说明反应达到平衡，故A正确； B．I中在a点位置(4，0.9)，c(H+)=10-4，，则，==，可得，同理Ⅱ中在b点位置(3，-1.4)，c(H+)=10-3mol/L，，则，，可得，当pH=7时，溶液中===，即，故B错误； C．根据电荷守恒，根据物料守恒可知，，则，故C正确； D．根据分析可知，曲线Ⅰ代表随pH的变化曲线，故D正确； 故答案选B。 第Ⅱ卷(非选择题) 二、非选择题(包括4个小题，共58分。) 15. 碳元素可以形成数量丰富的化合物，如与等氧化物，、、等无机弱酸及其盐。回答下列问题： （1）的电子式为________。 （2）氢氰酸的钾盐在电镀工业中有重要应用，其水溶液呈碱性。用离子方程式解释水溶液显碱性的原因是_____________。 （3）人体内草酸累积过多容易导致结石，其主要成分是草酸钙，草酸钙在水中的沉淀溶解平衡可用离子方程式表示为_________。 （4）已知时，、、的电离平衡常数如下表。 / ①时，某溶液的，则由水电离出的_________。关于此溶液中的微粒浓度，下列说法正确的是________。 A． B． C． ②时，将溶液和溶液混合并充分反应，所得溶液呈______（选填“酸性”“中性”或“碱性”）。 ③将少量通入溶液中，发生反应的化学方程式为_______________。 【答案】（1） （2） （3） （4） ①. ②. BC ③. 酸性 ④. 【解析】 【分析】 【小问1详解】 二氧化碳中两个氧原子分别与碳原子形成碳氧双键，电子式为：； 【小问2详解】 KCN水溶液中水解显碱性，离子方程式为：； 【小问3详解】 草酸钙在水中溶解的部分完全电离成钙离子和草酸根，在水中的沉淀溶解平衡可用离子方程式表示为； 【小问4详解】 ①25℃时，溶液pH=8，则，草酸钠在水中发生水解，促进水的电离，则由水电离出的； A.此溶液中存在电荷守恒：，A项错误； B.此溶液中存在物料守恒：，B项正确； C.此溶液中主要存在的离子为和，且，水解生成和，且水的电离也生成，所以，综上所述：； 故选BC； ②15mL0.1mol/LNaOH溶液和10mL0.1mol/L溶液混合并充分反应，得到的溶液中的溶质为和，且物质的量为1:1，该溶液中主要存在的水解和的电离，，所以的电离大于的水解，所以溶液呈酸性； ③由于根据强酸制弱酸，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸与KCN反应生成HCN和碳酸氢钾，反应的化学方程式为：。 16. Ⅰ.碳氧化物有助于人们对氮及其化合物的处理。 （1）利用催化技术可将汽车尾气中的NO、转化为无污染的和，反应的化学方程为。若向某恒温恒容的密闭容器中加入等物质的量的NO和CO，发生上述反应。下列叙述能说明反应已经达到平衡状态的是___________。 A. 体系压强不变 B. 体系温度不变 C. 混合气体密度不变 D. （2）用于处理大气污染物的反应为。在作用下该反应的具体过程如图1所示，反应过程中能量变化情况如图2所示。 总反应： ___________；该总反应的决速步是反应___________(填“①”或“②”) （3）已知：的正反应速率方程为，为速率常数，只与温度有关。为提高反应速率，可采取的措施是___________(填字母序号)。 A. 升温 B. 恒容时，再充入CO C. 恒容时，再充入 D. 恒压时，再充入 Ⅱ.已知 （4）对于该反应，改变某一反应条件(温度)，下列图象正确的是___________(填标号)。 A. B. C. D. （5）某实验小组模拟上述净化过程，一定温度下，在2L的恒容密闭容器中，起始时按照甲、乙两种方式进行投料。甲：，；乙：，。经过一段时间后达到平衡状态。 ①的平衡体积分数：甲___________乙(选填“>”、“=”或“<”)。 ②若甲中起始压强为，平衡时CO转化率为50%，该反应的___________。(用含的式子表示) 【答案】（1）A （2） ①. -361.22 ②. ① （3）AC （4）CD （5） ①. > ②. 【解析】 【小问1详解】 A．该反应是气体体积减小的反应，反应中容器内压强减小，则容器内压强保持不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，选项A正确； B．反应在恒温条件下进行,体系温度始终不变，温度不变不能说明反应达平衡状态，选项B错误； C．由质量守恒定律可知，该反应是气体总质量不变的反应，在恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变，则混合气体的密度保持不变不能说明正逆反应速率相等，反应不一定达到平衡，选项C错误； D．时正逆反应速率不相等，反应没有达到平衡状态，选项D错误； 答案选A； 【小问2详解】 由图2可知，总反应为反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，反应；反应①的活化能为，反应②的活化能为，反应活化能越大，反应速率越慢，总反应的决速步是慢反应，所以总反应的决速步是反应①，故答案为：；①； 【小问3详解】 A．升高温度，反应速率常数增大，反应速率加快，故A正确； B．恒容时，再充入一氧化碳，一氧化二氮的浓度不变，反应速率不变，故B错误； C．恒容时，再充入一氧化二氮，一氧化二氮的浓度增大，反应速率加快，故C正确； D．恒压时，再充入氮气，一氧化二氮的浓度减小，反应速率减慢，故D错误； 故选AC； 【小问4详解】 已知 ; A．，由到为降温，反应速率应减小，图象与实际不符，选项A错误； B．利用“先拐先平数值大”的原则，根据图中显示可得，图象与实际不符，选项B错误； C．增大压强平衡向体积减小的方向移动，即向正反应方向移动，的体积分数增大；保持压强不变，降低温度，平衡向放热的方向移动，即向正反应方向移动，的体积分数增大，图象与实际相符合，选项C正确； D．平衡常数只与温度有关，改变压强平衡常数不变，图象与实际相符合，选项D正确； 答案选CD； 【小问5详解】 ①甲的投料是乙的两倍，乙相当于在甲达到平衡后减小压强使容器的体积变为，减小压强平衡逆向移动，则甲中的平衡体积分数大于乙。 17. 亚硝酸钙是白色粉末、易潮解、易溶于水，在钢筋混凝土工程中，常用作水泥硬化促进剂和防冻阻锈剂。实验用与制备亚硝酸钙装置如图所示（夹持装置已略去）。 回答下列问题： （1）盛装稀硝酸的仪器名称为________。 （2）加入稀硝酸之前需通入一段时间，其目的是________。 （3）装置A中反应的化学方程式为________。 （4）上述装置有一处明显不足，会导致亚硝酸钙产率降低，改进的方法是________。 （5）此法制得的亚硝酸钙中常含有硝酸钙杂质，现用如下方法测定产品中硝酸钙的含量。 实验原理： 实验步骤： Ⅰ．称量产品溶于水，加入足量的硫酸钠固体，充分搅拌后过滤； Ⅱ．将滤液配制成溶液，取溶液于锥形瓶中，加入足量饱和溶液，煮沸，冷却； Ⅲ．再向锥形瓶中加入溶液和适量硫酸； Ⅳ．加入4滴指示剂，用标准液滴定至终点，消耗标准液。 ①步骤Ⅳ中盛装标准溶液的仪器名称是________。 ②所得产品中硝酸钙的质量分数为________ ③下列操作会导致硝酸钙的质量分数测定结果偏高的是________。 A．盛装标准液前未用标准液润洗滴定管 B．滴定时振荡太剧烈，使锥形瓶中液体溅出 C．达到滴定终点时，仰视读数 【答案】（1）分液漏斗 （2）排除装置中的空气，防止其中的将生成的NO氧化为 （3） （4）在装置D、E之间加装盛有浓硫酸的洗气瓶 （5） ①. 酸式滴定管 ②. ③. B 【解析】 【分析】实验开始前先通氮气是为了排除装置内的空气，在装置A中由铜和稀硝酸反应制取一氧化氮，产生的气体中混有少量的，可用B装置进行除杂，则B装置中盛放的试剂为蒸馏水，发生反应的化学方程式为：，装置C为干燥装置，通过D中与过氧化钙反应生成亚硝酸钙，装置E为尾气吸收装置，据此答题。 【小问1详解】 根据实验装置图可知，仪器a为分液漏斗； 【小问2详解】 向三颈烧瓶中加入稀硝酸之前，应向装置中通入一段时间的，排除装置中的空气，防止生成的NO被空气中的氧化为； 【小问3详解】 装置A中铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，反应的化学方程式为； 【小问4详解】 由于亚硝酸钙是白色粉末，易潮解，装置E中的水蒸气回流导致过氧化钙与水蒸气发生反应，导致亚硝酸钙的产率较低，改进方法为在装置D、E之间加装盛有浓硫酸的洗气瓶； 【小问5详解】 ①重铬酸钾具有强氧化性，应使用酸式滴定管盛装； 【小问6详解】 ②步骤Ⅰ为生成沉淀，步骤Ⅱ为除去亚硝酸根，步骤Ⅲ为反应硝酸根加入过量的亚铁离子，该反应的关系式为，，则亚铁离子总的物质的量为，消耗的亚铁离子的物质的量为，剩余的亚铁离子的物质的量为，根据关系式，计算出250mL溶液中，则硝酸钙的物质的量为，硝酸钙的质量为，硝酸钙的百分含量为。 【小问7详解】 ③A．盛装标准液前未用标准液润洗滴定管，导致滴定的体积偏高，最终导致硝酸钙的质量分数测定结果偏低； B．滴定时振荡太剧烈，使锥形瓶中液体溅出，导致滴定的体积偏低，最终导致硝酸钙的质量分数测定结果偏高； C．达到滴定终点时，仰视读数，导致读取的的体积偏高，最终导致硝酸钙的质量分数测定结果偏低； 故选B。 18. 科学处置废旧锂离子电池具有重要的环保意义和经济价值。废旧锂离子电池的正极材料主要含有及少量Al、Fe等，处理该废料的一种工艺流程如图所示。 已知：①LiCoO2难溶于水。 ②相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH如下表所示。 Fe3+ Fe2+ Co3+ 开始沉淀的pH 2.7 7.6 7.0 完全沉淀的pH 3.7 9.6 9.0 ③Li2CO3的溶解度(S)随温度(T)的变化曲线如下图所示。 （1）化合物LiCoO2中钴元素的化合价为___________。 （2）“放电处理”有助于锂元素在正极的回收，电池放电时的总反应为LixCy+Li1−xCoO2=LiCoO2+Cy，则此时正极的电极反应式为___________。 （3）“碱溶”过程主要发生的离子方程式为___________。 （4）为提高“酸溶”的速率，可采取的措施有___________(任写一条)。 （5）“调pH”时，用氨水调节pH的范围为___________。 （6）“沉钴”过程，检验CoCO3沉淀是否洗净的实验操作为___________。 （7）“沉锂”后，洗涤Li2CO3的实验操作为___________。 【答案】（1） （2） （3） （4）搅拌或适当升温或适当增大硫酸、双氧水的浓度 （5）3.7≤pH<7.0 （6）取最后一次洗涤液加入试管中，用稀盐酸酸化，再滴入BaCl2溶液，若无白色沉淀则洗净，反之，未洗净 （7）用玻璃棒引流向过滤漏斗中加热水浸没沉淀，静待水自然流下，重复操作2～3次即可 【解析】 【分析】废旧电池经放电处理、拆解后，加入NaOH溶液，将铝转化为四羟基合铝酸钠，过滤得到含有四羟基合铝酸钠的滤液和滤渣；向滤渣中加入稀硫酸和过氧化氢溶液酸溶，将铁元素转化为Fe3+，钴酸锂转化为亚钴离子和锂离子，向反应后的溶液中加入氨水调pH在3.7～7.0内，将溶液中的Fe3+转化为Fe(OH)3，过滤，向滤液中加入碳酸氢铵溶液，将溶液中的亚钴离子转化为碳酸亚钴沉淀，过滤得到碳酸亚钴和滤液，向滤液中加入碳酸钠溶液，将溶液中的锂离子转化为碳酸锂沉淀，过滤得到碳酸锂和滤液。 【小问1详解】 钴酸锂中氧元素化合价为-2价，锂元素化合价为+1价，由化合价代数和为0知，钴元素的化合价为+3价。 【小问2详解】 由总反应可知，锂离子电池的正极为Li1-xCoO2，在正极得到电子发生还原反应生成钴酸锂，电极反应式为。 【小问3详解】 “碱溶”过程中发生的反应为铝与NaOH溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，反应的离子方程式为：。 【小问4详解】 搅拌、适当升温、适当增大硫酸和双氧水的浓度能提高“酸溶”的速率。 【小问5详解】 加入氨水调节溶液pH的目的是将溶液中的Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，而Co3+不沉淀，由表格数据可知，调节pH的范围为3.7≤pH<7.0。 【小问6详解】 “酸溶”时加入了硫酸，“沉钴”过程，检验CoCO3沉淀是否洗净只需要检验洗涤液中是否含有硫酸根即可，实验操作为：取最后一次洗涤液加入试管中，用稀盐酸酸化，再滴入BaCl2溶液，若无白色沉淀则洗净，反之，未洗净。 【小问7详解】 “沉锂”后，洗涤Li2CO3的实验操作为用玻璃棒引流向过滤漏斗中加热水浸没沉淀，静待水自然流下，重复操作2～3次即可。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 眉山中学2023级高二上学期期末考试 化学试卷 考试时间75分钟，满分100分 可能用到的相对原子质量：Ca 40 N 14 O 16 Na 23 Fe 56 一、选择题(包括14个小题，共42分。) 1. 下列有关化学知识的整理和归纳有错误的一组是 A. 化学与农业：可撒石膏治理盐碱地 B. 化学与环境：用可降解聚乳酸塑料代替聚乙烯塑料制作手办，可减少白色污染 C. 化学与应用：在锌和稀硫酸反应的体系中，为了加快反应速率，常常采用粗锌 D. 化学与生活：泡沫灭火器可用于钠着火的灭火，其成分是和 2. 在一个密闭容器中发生如下反应：2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)，反应过程中某一时刻测得SO2、O2、SO3的浓度分别为：0.2 mol·L－1、0.2 mol·L－1、0.2 mol·L－1，当反应达到平衡时，可能出现的数据是(　　) A. c(SO3)＝0.4 mol·L－1 B. c(SO2)＝c(SO3)＝0.15 mol·L－1 C. c(SO2)＝0.25 mol·L－1 D. c(SO2) + c(SO3)＝0.5 mol·L－1 3. 反应 ，在某温度下达到平衡，下列各种情况不会使平衡发生移动的是 A. 温度、容积不变时，通入HCl气体 B. 移走一部分NH4HCO3固体 C. 其他条件不变，升高温度 D. 保持压强不变，充入氮气 4. 室温下，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是 A. 水电离出的c(H+)=1×10-12mol·L-1的溶液中：Na+、K+、、 B. 甲基橙为红色的溶液中：Na+、K+、、 C. 澄清透明的溶液中：、、、 D. 0.1mol·L-1 Na[Al(OH)4]的溶液中：、Al3+、、 5. 根据下列实验不能证明一元酸HR为弱酸的是 A. 25℃时，溶液的pH=4 B. 等浓度等体积盐酸和HR溶液，消耗等浓度NaOH溶液体积相同 C. 常温下NaR溶液的pH>7 D. HR溶液加入少量NaR固体，溶解后溶液的pH变大 6. 25°C时，某酸HA的Ka=1.0×10-9(已知：醋酸的Ka=1.8×10-5)，下列说法正确的是 A. 25℃，pH相同的NaA溶液和CH3COONa溶液中c(Na+)相同 B. 加热浓度均为0.l mol·L-1的HA溶液和NaOH溶液(溶液体积均保持不变)，两种溶液的pH均减小 C. 25°C时，将pH=3的醋酸溶液与1×10-3 mol·L-1的盐酸等体积混合，混合后pH>3 D. 25℃时，将pH=3的HA溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合，混合后pH>7 7. 以为原料炼铁，主要发生如下反应： 反应I： 反应Ⅱ： 将一定体积CO 通入装有粉末的反应器，其它条件不变，反应达平衡，测得 CO的体积分数随温度的变化关系如图所示。下列说法错误的是 A. <0 B. 在恒温、恒容条件下， 当容器压强保持不变，反应Ⅰ、 Ⅱ均达到平衡状态 C. 1040℃时， 反应Ⅰ的化学平衡常数K=4 D. 反应温度较高时， 主要还原产物为 FeO 8. 下列实验能达到相应目的的是 A B C D A. 测中和热 B. 排出盛有溶液滴定管尖嘴内的气泡 C. 制备无水固体 D. 研究浓度对与转化平衡的影响 9. 化学反应在生活中随处可见，下列反应的离子方程式书写正确的是 A. 新制氯水中加入少量CaCO3，可增加溶液中HClO的浓度：2Cl2+H2O+CaCO3=Ca2++2Cl-+CO2↑+2HClO B. 用醋酸和淀粉溶液检验加碘盐中是否存在碘元素： C. (NH4)2Fe(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液至Fe2+恰好完全沉淀： D. 锅炉除垢过程中将CaSO4转化为CaCO3： 10. 柳树皮中的水杨酸可与乙酸酐发生下列反应生成乙酰水杨酸(阿司匹林)，以下说法中正确的是 A. 水杨酸和乙酰水杨酸互为同系物 B. 乙酰水杨酸能与金属钠反应，但不能与反应 C. 乙酸酐的分子式为 D. 该反应的类型为加成反应 11. 海水是巨大的资源宝库，对海水资源综合利用的主要工艺如图所示。下列说法错误的是 A. 从成本角度考虑，适合选用熟石灰作沉镁试剂 B. “一系列操作”中包含灼烧、电解 C. 热空气吹出利用了易挥发的物理性质 D. 亚硫酸吸收过程发生反应的离子方程式为 12. 炼油、石化等工业会产生含硫(-2价)废水，可通过催化氧化法进行处理，碱性条件下，催化氧化废水的机理如图所示。其中MnO2为催化剂，附着在催化剂载体聚苯胺的表面。下列说法错误的是 A. 转化I中Mn的化合价未发生变化 B. 催化氧化过程中有共价键的断裂 C. 催化氧化过程的总反应为：O2＋2H2O＋2S2-4OH-+2S D. 催化剂使用一段时间后催化效率会下降，原因是生成的S覆盖在催化剂表面或进入催化剂内空位处 13. 某科研机构将汽车尾气中的NO和CO设计成如图所示的燃料电池，实现了NO和CO的无害转化。下列说法正确的是 A. 石墨Ⅰ为负极，发生还原反应 B. 电池工作时，向石墨Ⅱ电极处移动 C. 石墨Ⅱ电极反应式为 D. 石墨Ⅰ生成22.4L 时，外电路中通过6mol电子 14. 为二元弱酸，常温下，将溶液滴入溶液中，混合溶液的与离子浓度的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 该滴定实验可选择酚酞作指示剂 B. 时，溶液中 C. 溶液中存在关系： D. 曲线Ⅰ代表随的变化曲线 第Ⅱ卷(非选择题) 二、非选择题(包括4个小题，共58分。) 15. 碳元素可以形成数量丰富的化合物，如与等氧化物，、、等无机弱酸及其盐。回答下列问题： （1）的电子式为________。 （2）氢氰酸的钾盐在电镀工业中有重要应用，其水溶液呈碱性。用离子方程式解释水溶液显碱性的原因是_____________。 （3）人体内草酸累积过多容易导致结石，其主要成分是草酸钙，草酸钙在水中的沉淀溶解平衡可用离子方程式表示为_________。 （4）已知时，、、的电离平衡常数如下表。 / ①时，某溶液的，则由水电离出的_________。关于此溶液中的微粒浓度，下列说法正确的是________。 A． B． C． ②时，将溶液和溶液混合并充分反应，所得溶液呈______（选填“酸性”“中性”或“碱性”）。 ③将少量通入溶液中，发生反应的化学方程式为_______________。 16. Ⅰ.碳氧化物有助于人们对氮及其化合物的处理。 （1）利用催化技术可将汽车尾气中的NO、转化为无污染的和，反应的化学方程为。若向某恒温恒容的密闭容器中加入等物质的量的NO和CO，发生上述反应。下列叙述能说明反应已经达到平衡状态的是___________。 A. 体系压强不变 B. 体系温度不变 C. 混合气体密度不变 D. （2）用于处理大气污染物的反应为。在作用下该反应的具体过程如图1所示，反应过程中能量变化情况如图2所示。 总反应： ___________；该总反应的决速步是反应___________(填“①”或“②”) （3）已知：的正反应速率方程为，为速率常数，只与温度有关。为提高反应速率，可采取的措施是___________(填字母序号)。 A. 升温 B. 恒容时，再充入CO C. 恒容时，再充入 D. 恒压时，再充入 Ⅱ.已知 （4）对于该反应，改变某一反应条件(温度)，下列图象正确的是___________(填标号)。 A. B. C. D. （5）某实验小组模拟上述净化过程，一定温度下，在2L的恒容密闭容器中，起始时按照甲、乙两种方式进行投料。甲：，；乙：，。经过一段时间后达到平衡状态。 ①的平衡体积分数：甲___________乙(选填“>”、“=”或“<”)。 ②若甲中起始压强为，平衡时CO转化率为50%，该反应的___________。(用含的式子表示) 17. 亚硝酸钙是白色粉末、易潮解、易溶于水，在钢筋混凝土工程中，常用作水泥硬化促进剂和防冻阻锈剂。实验用与制备亚硝酸钙装置如图所示（夹持装置已略去）。 回答下列问题： （1）盛装稀硝酸的仪器名称为________。 （2）加入稀硝酸之前需通入一段时间，其目的是________。 （3）装置A中反应的化学方程式为________。 （4）上述装置有一处明显不足，会导致亚硝酸钙产率降低，改进的方法是________。 （5）此法制得的亚硝酸钙中常含有硝酸钙杂质，现用如下方法测定产品中硝酸钙的含量。 实验原理： 实验步骤： Ⅰ．称量产品溶于水，加入足量的硫酸钠固体，充分搅拌后过滤； Ⅱ．将滤液配制成溶液，取溶液于锥形瓶中，加入足量饱和溶液，煮沸，冷却； Ⅲ．再向锥形瓶中加入溶液和适量硫酸； Ⅳ．加入4滴指示剂，用标准液滴定至终点，消耗标准液。 ①步骤Ⅳ中盛装标准溶液的仪器名称是________。 ②所得产品中硝酸钙的质量分数为________ ③下列操作会导致硝酸钙的质量分数测定结果偏高的是________。 A．盛装标准液前未用标准液润洗滴定管 B．滴定时振荡太剧烈，使锥形瓶中液体溅出 C．达到滴定终点时，仰视读数 18. 科学处置废旧锂离子电池具有重要的环保意义和经济价值。废旧锂离子电池的正极材料主要含有及少量Al、Fe等，处理该废料的一种工艺流程如图所示。 已知：①LiCoO2难溶于水。 ②相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH如下表所示。 Fe3+ Fe2+ Co3+ 开始沉淀的pH 2.7 7.6 7.0 完全沉淀的pH 3.7 9.6 9.0 ③Li2CO3的溶解度(S)随温度(T)的变化曲线如下图所示。 （1）化合物LiCoO2中钴元素的化合价为___________。 （2）“放电处理”有助于锂元素在正极的回收，电池放电时的总反应为LixCy+Li1−xCoO2=LiCoO2+Cy，则此时正极的电极反应式为___________。 （3）“碱溶”过程主要发生的离子方程式为___________。 （4）为提高“酸溶”的速率，可采取的措施有___________(任写一条)。 （5）“调pH”时，用氨水调节pH的范围为___________。 （6）“沉钴”过程，检验CoCO3沉淀是否洗净的实验操作为___________。 （7）“沉锂”后，洗涤Li2CO3的实验操作为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $