精品解析：安徽省阜阳市第三中学2024-2025学年高二上学期1月期末考试 化学试题

2024—2025学年阜阳三中高二年级第一学期期末考试 化学试卷 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 3．本卷命题范围：人教版选择性必修1（75%），选择性必修3第一章～第三章第二节（25%）。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5 Sc 45 Cu 64 Zn 65 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. 目前不少城市都使用了氢能源公交车。下列说法错误的是 A. 太阳能、风能、水能属于一次能源，氢能属于二次能源 B. 合理利用氢能有利于实现“低碳”经济 C. 氢燃料电池能量利用率比氢气直接燃烧高 D. 所有燃烧反应都是放热反应，不需要吸收热量就可以进行 【答案】D 【解析】 【详解】A．一次能源是自然界中可直接获取的能源，太阳能、风能、水能均为一次能源；氢能需要通过其他能源加工制取，属于二次能源，故A正确； B．氢能的燃烧产物只有，无排放，合理利用氢能有利于减少碳排放，实现“低碳”经济，故B正确； C．氢燃料电池可直接将化学能转化为电能，能量损耗少，能量利用率远高于氢气直接燃烧，故C正确； D．所有燃烧反应都是放热反应，反应吸放热与反应条件无关，多数燃烧反应启动时需要吸收热量才能进行，故D错误； 选D。 2. 下列说法正确的是 A. 采用合适的催化剂可以使一些不自发的化学反应得以实现 B. ，则较稳定的是 C. 若 ，则的燃烧热为 D. 已知 ，则固体与稀盐酸完全中和，放出的热量 【答案】B 【解析】 【详解】A．催化剂只能加快反应速率，不能改变熵变和焓变，故不能使不自发的化学反应得以实现，A错误； B． ，说明(单斜)的能量比(斜方)高，能量越低越稳定，则(单斜)不如(斜方)稳定，B正确； C．燃烧热中生成液态水，选项中的热化学方程式中生成气态水，不能确定燃烧热，C错误； D．NaOH固体溶解放热，且物质的量与热量成正比，则固体与稀盐酸完全中和，放出热量大于，D错误； 故答案：B。 3. 常温下，下列现象不能证明是弱电解质的是 A. 溶液能使酚酞试液变红 B. 氢氟酸的约为2 C. 用HF的水溶液做导电实验，灯泡很暗 D. 的氢氟酸稀释100倍后 【答案】C 【解析】 【详解】A．NaF溶液能使酚酞试液变红，说明盐为强碱弱酸盐，发生水解，说明HF为弱电解质，故A错误； B．氢氟酸的约为2，说明氢氟酸部分电离，说明是弱电解质，故B错误； C．用的水溶液做导电实验，灯泡很暗，没有说明氢氟酸的浓度，也没有跟强酸对比，所以不能判断是弱电解质，故C正确； D．的氢氟酸中氢离子的浓度是，稀释100倍后pH＜4，说明加水后又电离出一定的氢离子，存在电离平衡，故是弱电解质，故D错误； 故选：C。 4. 下列有机物命名正确的是 A. 3，3-二甲基-2-乙基戊烷 B. 2-甲基3-丁醇 C. 对乙基苯酚 D. 2，2，4-三甲基-3-乙基-3-戊烯 【答案】C 【解析】 【分析】烷烃的系统命名法： (1) 选定分子中最长的碳链为主链，并按主链中碳原子的数目称为某“烷”； (2) 选主链中离支链最近的一端作为起点，用1、2、3等阿拉伯数字依次给主链上的各碳原子编号定位，以确定支链的位置； (3) 把支链的名称写在主链名称的前面，在支链的前面用阿拉伯数字注明它在主链上的位置，并在数字与名称之间用一短线隔开； (4) 如果主链上有相同的支链，可以将支链合并起来，用二、三等数字表示支链的个数，两个表示支链位置的阿拉伯数字之间要用“，”隔开； (5) 如果最长链不只一条，应选择连有支链多的最长链为主链； (6) 如果主链上有几个不同的支链，就把简单的写在前面，复杂的写在后面； (7)烯烃和炔烃的命名中将含有双键或三键的最长碳链作为主链，称为“某烯”或“某炔”，从距离双键或三键最近的一端给主链上的碳原子依次编号定位；醇类的命名与烯烃和炔烃的命名类似。 【详解】A．的命名为3，3，4-三甲基己烷，A错误； B．的命名为3-甲基2-丁醇，B错误； C．的命名为对乙基苯酚，C正确； D． 2，4，4-三甲基-3-乙基-2-戊烯，D错误； 答案选C。 5. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 乙烯的空间填充模型： B. 丙烯的键线式： C. 羟基的电子式 D. 对硝基甲苯的结构简式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙烯的结构简式为CH2=CH2，空间结构为平面结构，空间填充模型为，A正确； B．丙烯的结构简式为CH2=CHCH3，键线式为，B错误； C．羟基呈电中性，电子式为，C错误； D．对硝基甲苯的结构简式为，D错误； 故选A。 6. 已知A转化为C和D分步进行：①；②，其反应过程能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 1 mol 的能量低于1 mol 的能量 B. C. 反应过程中，反应②速率大于反应①，气体B很难大量积累 D. 增加体系中的浓度，反应物活化分子百分数增大，反应速率加快 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，1 mol 的能量低于1 mol 和2 mol D的能量总和，但不能确定1 mol 的能量和1 mol 的能量大小，A错误； B．根据图示，① ，②，根据盖斯定律①+ ②得，B错误； C．反应的活化能越小，反应速率越快，由于活化能：，则反应②消耗B的速率大于反应①生成B的速率，气体B很难大量积累，C正确； D．增大的浓度，体系中分子总数增大，活化分子百分数不变，反应速率加快，故D错误； 故选C。 7. 下列实验装置能实现相关操作的是 A. 甲：制作简单氢氧燃料电池 B. 乙：探究浓度对化学平衡的影响 C. 丙：在铁件上镀铜 D. 丁：排出盛有溶液滴定管尖嘴内的气泡 【答案】B 【解析】 【详解】A．制作简单氢氧燃料电池应选用硫酸钠等溶液作电解液，先关闭，一段时间后断开闭合，选择溶液电解时阳极得到，A错误； B．在溶液中，为橙色，为黄色，加入硫酸后，溶液中氢离子浓度增大，加等量蒸馏水作对比实验，通过溶液颜色的变化可验证浓度对平衡的影响，B正确； C．在铁件上镀铜，铁制钥匙应该与电源负极相连，C错误； D．溶液应盛放在酸式滴定管中，图为碱式滴定管排气泡操作，D错误； 故选：B。 8. 针对如图所示的乙醇分子结构，下述关于乙醇在各种化学反应中化学键断裂情况的说法不正确的是 A. 与醋酸、浓硫酸共热发生酯化反应时，①键断裂 B. 与金属钠反应时，①键断裂 C. 与浓硫酸共热至170℃时，②、④键断裂 D. 在加热和Ag催化下与O2反应时，①、③键断裂 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．乙醇与醋酸、浓硫酸共热发生酯化反应时，乙醇提供羟基氢，醋酸提供羧基中的羟基生成酯，①键断裂，故A正确； B．乙醇与钠反应取代羟基上氢原子，反应时键①断裂，故B正确； C．乙醇和浓硫酸共热至170℃，发生消去反应生成乙烯，乙醇中键②⑤断裂，故C错误； D．乙醇在Ag催化作用下和O2反应生成乙醛，乙醇中的键①③断裂，故D正确； 故选C。 9. 松油醇()具有紫丁香味，其酯类常用于香精调制。下列关于它的说法正确的是 A. 分子式为C10H19O B. 松油醇属于芳香族化合物 C. 松油醇可溶于水和乙醇 D. 松油醇分子中有两种官能团 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据物质分子结构简式可知：松油醇分子式是C10H18O，A错误； B．该物质分子中不含有苯环，因此松油醇不属于芳香族化合物，B错误； C．松油醇分子中含有醇羟基，由于其烃基部分含有的C原子数比较多，因此该物质不溶于水，C错误； D．根据松油醇分子结构简式可知：该物质的分子中有羟基、碳碳双键两种官能团，D正确； 故合理选项是D。 10. 根据下列实验操作和现象所得结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 将足量H2O2溶液滴入少量的酸性高锰酸钾溶液，溶液紫色褪去 H2O2具有漂白性 B 向某溶液中滴加NaOH溶液并将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸颜色无明显变化 原溶液中无 C 向Na2CO3、Na2S的混合溶液中滴入少量AgNO3溶液，有黑色沉淀生成 D 在一块除去铁锈的铁片上滴1滴含有酚酞的食盐水静置2~3min，溶液边缘出现红色 铁片上发生了吸氧腐蚀 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．将足量过氧化氢溶液滴入少量的酸性高锰酸钾溶液，溶液紫色褪去是因为过氧化氢具有还原性，与酸性高锰酸钾反应生成硫酸钾、硫酸锰、氧气和水，与过氧化氢的漂白性无关，A错误； B．溶液中与OH-共热反应生成NH3和H2O，常温下溶液中NH₇与OH-反应生成NH3⋅H2O，则向某溶液中滴加氢氧化钠溶液并将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸颜色无明显变化不能说明原溶液中是否存在，B错误； C．没有明确混合溶液中Na2CO3和Na2S的浓度是否相等，则向Na2CO3和Na2S的混合溶液中加入AgNO3溶液，有黑色沉淀生成不能说明Ag2S的溶度积小于Ag2CO3，C错误； D．在一块除去铁锈的铁片上滴1滴含有酚酞的食盐水静置2~3min，溶液边缘出现红色说明水分子作用下氧气在正极碳上得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，证明铁片上发生了吸氧腐蚀，D正确； 故选D。 11. 以印刷线路板酸性蚀刻废液(含有CuCl2、FeCl2、FeCl3)为原料制备纳米CuO的流程如图： 下列说法错误的是 A. “沉淀”产生的CuC2O4，不洗涤直接灼烧不影响产品质量 B. “在空气中灼烧”时发生了非氧化还原反应 C. 调节pH为3.2～4.7的目的是使Fe3+完全沉淀，Cu2+不沉淀 D. “沉淀”过程中用Na2C2O4代替(NH4)2C2O4，得到的CuC2O4中可能混有Cu(OH)2 【答案】B 【解析】 【分析】印刷线路板酸性蚀刻废液含有、、，氧化过程中加入是为了把氧化为，加入CuO调节pH到3.2~4.7是为了除去，加入过量是为了使沉淀。 【详解】A．沉淀上附着有和杂质，受热时易分解，所以可以不洗涤直接灼烧，A正确； B．在空气中灼烧时发生的主要反应为：，碳元素化合价发生了变化，发生的为氧化还原反应，B错误； C．流程的目的是获得纳米CuO，调节pH到3.2~4.7可以使变成沉淀而被除去，不发生改变，C正确； D．若“沉淀”过程中用代替，由于溶液呈碱性，得到的同时，会产生，从而导致产生的沉淀中混有杂质，D正确； 故合理选项为B。 12. 某化学课题组用弱酸性的醋酸锌，简写为的水溶液作为锌-空气电池的电解液，探索了碱式醋酸锌水合物，简写为]可逆生成与分解的新型反应机制，工作原理示意图如图所示。下列说法错误的是 A. 放电时，每消耗65 g Zn，转移的电子数为 B. 放电时，电子从Zn电极流出经过电解质溶液流向多孔Cu网 C. a极电势低于b极 D. 充电时，总反应为 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，放电时，锌为原电池的负极，醋酸根离子作用下锌失去电子发生氧化反应生成醋酸锌，多孔铜网电极是正极，氧气在正极得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，放电时电池总反应为 ；充电时，多孔铜网电极是电解池的阳极，氢氧根离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和水，锌电极为阴极，醋酸锌在阴极得到电子发生还原反应生成锌和醋酸根离子，充电时电池总反应为。 【详解】A．放电时Zn作为负极发生氧化反应，Zn从0价变为+2价，1 molZn反应失去2 mol电子，转移电子数为，A正确； B．电子不能在水溶液中移动，B错误； C．充电时，多孔铜网电极是电解池的阳极，锌电极为阴极，则a极为负极，b极为正极，a极电势低于b极，C正确； D．充电时的总反应为，D正确； 故选B。 13. 一种捕获并资源化利用CO2的方法是将CO2催化加氢合成CH3OCH3，其过程中主要发生如下反应： Ⅰ 2CO2(g)＋6H2(g)=CH3OCH3(g)＋3H2O(g) ΔH1=-122.5 kJ·mol-1 Ⅱ CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g) ΔH2=＋41.2 kJ·mol-1 向恒压密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2，CO2的平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性[CH3OCH3的选择性=%]随温度的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 2CO(g)＋4H2(g)=CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH=-204.9 kJ·mol-1 B. 由图可知，210℃时以反应Ⅰ为主，300℃时，以反应Ⅱ为主 C. 增大反应体系压强，CH3OCH3选择性增大 D. 反应状态达A点时，容器中n(CH3OCH3)为mol 【答案】D 【解析】 【详解】A．依据盖斯定律，按“反应I－反应II×2”，可得所求反应，ΔH=－122.5 kJ·mol－1－41.2kJ·mol－1×2=－204.9 kJ·mol－1， A正确； B．210°C时，CH3OCH3(g)的选择性较大，同时CO2的平衡转化率也较大，以反应I为主，300°C时，CH3OCH3(g)的选择性小，同时CO2的平衡转化率也小，以反应II为主，B正确； C．增大压强，反应I正向移动，生成更多的CH3OCH3(g)，即CH3OCH3选择性增大，C正确； D．依据CH3OCH3的选择性公式：CH3OCH3的选择性=，A点处，CH3OCH3的选择性和CO2的平衡转化率均为25%，n(CH3OCH3) = ，D错误。 故选D。 14. 某温度下，向一定体积氨水溶液中逐滴加入等浓度的溶液，溶液中与的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. M点所示溶液导电能力强于点 B. 点所示溶液中 C. 点和点所示溶液中水的电离程度可能相同 D. 点消耗溶液的体积等于氨水溶液的体积 【答案】C 【解析】 【详解】A．氨水是弱碱溶液，加入后反应生成，是强电解质，点溶质是和，量较多，导电能力最弱，A错误； B．点溶液显酸性，根据电荷守恒，应是，B错误； C．点的浓度等于点浓度，点为氨水和氯化铵的混合液，溶液呈碱性，水的电离受到抑制。点对应的溶液呈酸性，若点对应的是氯化铵和盐酸的混合液时，水的电离程度相同；若点恰好为醋酸钠溶液，则水的电离程度不同，C正确； D．点溶液显中性，消耗的的体积略小于氨水溶液的体积，D错误； 故选：C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 根据要求，回答下列问题： （1）现有下列各组物质：①和，②和，③和，④和，⑤和，⑥和质量数为238、中子数为146的原子，⑦和，⑧和属于同系物的是________（填序号，下同）；属于同分异构体的是________。 （2）在下列反应中，属于取代反应的是________（填序号）。 ①由乙烯制一氯乙烷 ②乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 ③乙烷在光照下与氯气反应 ④乙烯使溴水褪色 （3）写出下列反应的化学方程式。 ①乙烯使溴水褪色：________。 ②1，3-丁二烯与溴水反应（1，4-加成）：________。 （4）某有机化合物的结构简式为。 ①等量该有机化合物消耗Na、NaOH、的物质的量之比为________。 ②1mol该有机化合物与饱和溴水发生反应时，最多消耗________mol 。 ③该有机化合物在浓硫酸并加热条件下发生消去反应的化学方程式为________。 【答案】（1） ①. ⑤ ②. ⑧ （2）③ （3） ①. ②. （4） ①. ②. 2 ③. 【解析】 【小问1详解】 同系物要求结构相似、分子组成相差个原子团，⑤中丙烷和新戊烷均为烷烃，符合定义。同分异构体要求分子式相同、结构不同，⑧中异戊烷和正戊烷分子式均为，结构不同，符合要求。①为同素异形体，②官能团数目不同，结构不相似，③④⑦为同种物质，⑥为同位素，均不符合要求。 【小问2详解】 取代反应是有机物中原子或原子团被其他原子或原子团替代的反应。①为乙烯与的加成反应，②为乙烯的氧化反应，③为乙烷光照下的卤代反应，属于取代反应，④为乙烯与溴的加成反应，故选③。 【小问3详解】 ①乙烯含碳碳双键，与溴发生加成反应，生成1,2-二溴乙烷，溴水褪色；方程式为。 ②1,3-丁二烯发生1,4-加成时，两个碳碳双键均断裂，中间碳原子间形成新的双键，两端碳原子各结合1个溴原子，方程式为。 【小问4详解】 ①能与反应的基团有醇羟基、酚羟基、羧基，1 mol该有机物共消耗3 mol ；能与反应的有酚羟基、羧基，消耗2 mol ；仅羧基能与反应，消耗1 mol ，故比值为。 ②酚羟基邻位的个1氢原子可与溴发生取代反应，消耗1 mol ；碳碳双键与溴发生加成反应，消耗1 mol ，总计消耗2 mol 。 ③醇羟基在浓硫酸、加热条件下，与β碳上的氢结合生成水，发生消去反应，形成碳碳双键，其余官能团不发生变化，方程式为。 16. 碱式氯化铜是重要的无机杀菌剂，难溶于水，溶于稀酸和氨水。 Ⅰ．碱式氯化铜制备： 向溶液中通入和HCl，调节pH至5.0～5.5，控制反应温度于70～80℃，实验装置如图所示（部分夹持装置已省略）。 （1）仪器a的名称________；仪器b的作用为导气和________。 （2）下列说法错误的是________（填标号）。 A. 可用pH计测定装置B中溶液的pH以达到实验要求 B. 装置C是利用浓硫酸和浓盐酸混合来制备HCl气体 C. 增加氨气用量可提高碱式氯化铜产量 D. 反应结束后将反应液静置、过滤、洗涤可得产品 Ⅱ．利用滴定原理进行无水碱式氯化铜组成测定： 称取产品4.290 g，加硝酸溶解，并加水定容至250 mL，得到待测溶液。 （3）铜的测定：取25.00 mL待测溶液，经测定，浓度为．则称取的样品中为________mol。 （4）采用沉淀滴定法测定氯：将待测溶液pH调整到6.7～10.5，完全沉淀后，用标准溶液滴定。已知： 难溶电解质 AgCl（白色） AgBr（浅黄色） （红色） 溶度积常数 ①从下列选项中选择合适的操作补全测定步骤________。 检漏、水洗（ ）→（ ）→装入标准溶液、赶气泡、调液面、读数→准确移取25.00 mL待测溶液加入锥形瓶→（ ）→用标准溶液滴定→接近终点时，改为半滴滴定，到达滴定终点→读数。 a．滴定管甲 b．滴定管乙 c．润洗，从滴定管上口倒出液体 d．润洗，从滴定管尖嘴放出液体 e．滴加指示剂溶液 f．滴加指示剂KBr溶液 ②如果指示剂加入量偏多，会导致所测含氯量________（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。 ③三次滴定消耗标准溶液的平均体积为20.00 mL，可推知该无水碱式氯化铜的化学式为________。 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. 防倒吸 （2）C （3）0.04 （4） ①. ade ②. 偏低 ③. 【解析】 【分析】A装置利用氯化铵和氢氧化钙固体混合加热制备氨气，装置C利用浓硫酸和浓盐酸混合来制备HCl气体，将生成的和HCl气体通入三颈烧瓶的溶液发生反应制备碱式氯化铜，据此解答。 【小问1详解】 由仪器构造可知，仪器a的名称为分液漏斗；因A装置制备得到的极易溶于水，则仪器b的作用为导气和防止倒吸。 【小问2详解】 A．制备碱式氯化铜时，向CuCl2溶液中通入NH3和HCl，需调节pH至5.0~5.5，可用pH计测定装置B中溶液的pH以达到实验要求，A正确； B．浓硫酸具有吸水性，可吸收浓盐酸中的水分，且浓硫酸的稀释过程放出大量的热，使HCl气体逸出，则装置C是利用浓硫酸和浓盐酸混合来制备HCl气体，B正确； C．由题干可知：碱式氯化铜溶于氨水，增加氨气用量，即浓度增大，生成的碱式氯化铜部分溶于氨水而造成损耗，导致产量偏低，C错误； D．碱式氯化铜难溶于水，反应结束后将反应液静置，过滤得到碱式氯化铜的滤渣，再洗涤除去残留在滤渣表面的少量离子，D正确； 故选C。 【小问3详解】 250 mL待测液中的总物质的量：。  【小问4详解】 ①是强酸弱碱盐，溶液呈酸性，需用酸式滴定管甲盛装；滴定管润洗时，润洗液要从尖嘴放出，保证润洗完全；根据沉淀滴定的溶度积数据，可在完全沉淀后再析出红色沉淀，是合适的莫尔法指示剂；若选KBr作指示剂，AgBr溶解度比AgCl更小，会优先沉淀无法指示终点；因此顺序为ade。 ②指示剂加入量偏多时，溶液中浓度过高，会在未完全沉淀时就提前生成红色沉淀，导致消耗的标准溶液体积偏小，测得的含氯量偏低。 ③25 mL待测液中，则250 mL溶液中；根据电荷守恒，得；因此，对应化学式为。 17. 钪及其化合物具有许多优良的性能，在宇航、电子、超导等方面有着广泛的应用。从钛白工业废酸（含钪、钛、铁、锰等离子）中提取氧化钪（）的一种流程如下： 回答下列问题： （1）洗涤“油相”可除去大量的钛离子。洗涤水是用的硫酸、的双氧水和水按一定比例混合而成。混合的实验操作是________。 （2）“调pH”过程中，先加入氨水调节，过滤，滤渣的主要成分是________；再向滤液中加入氨水调节，滤液中的浓度为________（已知：、，）。 （3）用草酸“沉钪”。25℃时的草酸溶液中________（保留两位有效数字）。写出“沉钪”得到草酸钪的离子方程式：________[已知：，]。 （4）草酸钪“灼烧”氧化的化学方程式为________。 （5）废酸中含钪量为，V L废酸最多可提取的质量为________g。 【答案】（1）将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，冷却后再慢慢注入中，并不断搅拌（或其他合理答案） （2） ①. ②. （3） ①. ②. （4） （5）0.023V 【解析】 【分析】以废酸为原料，先进行萃取操作得到油相；向油相中加入NaOH反萃取，得到滤渣；往滤渣中加盐酸酸溶，再加入氨水调节pH，再次得到滤渣；该滤渣经盐酸酸溶后加入草酸沉钪，最后将沉钪所得产物煅烧，得到成品； 【小问1详解】 不同的液体在混合时，一般是先加密度较小、易挥发的，后加密度大、难挥发的，若混合时放热，则最后加受热易分解的。因此，混合的实验操作是将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，冷却后再慢慢注入 H2O2中，并不断搅拌。 【小问2详解】 废酸中含钪、钛、铁、锰等离子，洗涤“油相”已除去大量的钛离子。根据Ksp[Mn(OH)2]=1.9×10-13、Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39，Ksp[Sc(OH)3]=9.0×10-31，可以求出余下3种离子沉淀完全（离子浓度小于10-5mol/L）的pH，发现锰离子沉淀完全时pH约为10，钪离子沉淀完全的pH约为5，而铁离子沉淀完全的pH约为4，所以先加入氨水调节pH =3，过滤，滤渣主要成分是Fe(OH)3 ；再向滤液加入氨水调节pH=6，此时溶液中c(OH-)=10-8mol/L，滤液中Sc3+的浓度为=9.0×10-7mol·L-l； 【小问3详解】 25℃时pH=2的草酸溶液中，=××= Ka2(H2C2O4)×Ka1(H2C2O4)×=6.4×10-5×5.9×10-2× =3.8×10-2（保留两位有效数字）； “沉钪”得到草酸钪的离子方程式2Sc3++ 3H2C2O4=Sc2(C2O4)3↓+ 6H+； 【小问4详解】 草酸钪“灼烧”氧化的化学方程式为2Sc2(C2O4)3+3O22Sc2O3+12CO2； 【小问5详解】 废酸中含钪量为15mg/L，则V L废酸中含钪的质量为15×10-3g/L×VL=0.015V g，所以最多可提取Sc2O3的质量为=0.023V g。 18. 氮元素是构成生命体必不可少的元素，对人类生命和生活具有重要意义。回答下列问题： （1）氨的人工合成使大幅度增加粮食产量的愿望变成了现实。 已知：① ② ③ 则的燃烧热________（填“＜”“＞”或“＝”），写出工业合成氨的热化学方程式：________。 （2）向某密闭容器中加入、使其发生反应： ，达到平衡后分别在、、时均只改变某一个条件，相应反应速率的变化如图1所示。时改变的条件是________，四个平衡状态中，的平衡转化率最小的是________（填标号）。 a． b． c． d． （3）将和充入某一恒压（）密闭容器内，控制不同温度使其发生反应： ，测得第10 min时容器中NO转化率与温度的关系如图2所示。________0（填“＜”或“＞”）；下，该反应的平衡常数________kPa（以分压表示，分压=总压×物质的量分数）。 （4）常温常压下，将缓慢通入饱和食盐水中至饱和，然后向所得溶液中缓慢通入，整个实验进程中溶液的pH随通入气体体积的变化曲线如图3所示（实验中不考虑氨水的挥发）。 ①通入气体体积从0到V的过程中，溶液中________（填“增大”“减小”或“不变”）。 ②由图可知，溶液显________性（填“酸”“中”或“碱”），原因是________。 【答案】（1） ①. < ②. 　 （2） ①. 升高温度 ②. d （3） ①. < ②. （4） ①. 增大 ②. 碱 ③. 通入气体体积为1.5V时，溶液中溶质为碳酸铵，溶液中水解使溶液显酸性，水解使溶液显碱性，且的水解程度大于的水解程度，因此溶液显碱性。 【解析】 【小问1详解】 燃烧热是指可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量。氢气燃烧生成的稳定氧化物为液态水。气态水转化为液态水会放出热量，因此生成液态水放出的总热量更多。由于放热反应的焓变为负值，放热越多，焓变越小（即更负），故；根据盖斯定律，假设反应②的焓变为。将①②③，即可消去和，得到目标反应，其。故热化学方程式为　； 【小问2详解】 时正、逆反应速率均突变增大，且逆反应速率大于正反应速率，说明平衡逆向移动。该反应正向放热（），升高温度会使正逆反应速率均增大，且平衡向吸热方向（逆向）移动，符合图象特征，故改变的条件是升高温度。为初始平衡状态a；时加入催化剂，平衡不移动，转化率不变（状态b）；时减小压强，平衡逆向移动，转化率减小（状态c）；时升高温度，平衡继续逆向移动，转化率进一步减小（状态d）。因此转化率最小的是d。 【小问3详解】 由图2可知，b点达到平衡状态。b点之后随着温度升高，的平衡转化率减小，说明升高温度平衡逆向移动，正反应为放热反应，故 。对应图中的平衡点b，此时的转化率为。列出三段式： ，平衡时总物质的量为 。各物质的分压分别为：，，，。平衡常数 ； 【小问4详解】 ① 通入的过程中，溶液碱性增强，增大。根据氨水的电离平衡常数 ，可变形得到 。由于仅受温度影响，常温下保持不变，而增大，故该比值增大； ② 通入气体体积为时，溶液为饱和氨水；继续通入，当通入气体总体积为时，通入的体积为，此时与的物质的量之比为，恰好完全反应生成。由图3可知此时溶液，显碱性。原因是为弱酸弱碱盐，的水解程度大于的水解程度，导致溶液中。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年阜阳三中高二年级第一学期期末考试 化学试卷 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 3．本卷命题范围：人教版选择性必修1（75%），选择性必修3第一章～第三章第二节（25%）。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5 Sc 45 Cu 64 Zn 65 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. 目前不少城市都使用了氢能源公交车。下列说法错误的是 A. 太阳能、风能、水能属于一次能源，氢能属于二次能源 B. 合理利用氢能有利于实现“低碳”经济 C. 氢燃料电池能量利用率比氢气直接燃烧高 D. 所有燃烧反应都是放热反应，不需要吸收热量就可以进行 2. 下列说法正确的是 A. 采用合适的催化剂可以使一些不自发的化学反应得以实现 B. ，则较稳定的是 C. 若 ，则的燃烧热为 D. 已知 ，则固体与稀盐酸完全中和，放出的热量 3. 常温下，下列现象不能证明是弱电解质的是 A. 溶液能使酚酞试液变红 B. 氢氟酸的约为2 C. 用HF的水溶液做导电实验，灯泡很暗 D. 的氢氟酸稀释100倍后 4. 下列有机物命名正确的是 A. 3，3-二甲基-2-乙基戊烷 B. 2-甲基3-丁醇 C. 对乙基苯酚 D. 2，2，4-三甲基-3-乙基-3-戊烯 5. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 乙烯的空间填充模型： B. 丙烯的键线式： C. 羟基的电子式 D. 对硝基甲苯的结构简式： 6. 已知A转化为C和D分步进行：①；②，其反应过程能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 1 mol 的能量低于1 mol 的能量 B. C. 反应过程中，反应②速率大于反应①，气体B很难大量积累 D. 增加体系中的浓度，反应物活化分子百分数增大，反应速率加快 7. 下列实验装置能实现相关操作的是 A. 甲：制作简单氢氧燃料电池 B. 乙：探究浓度对化学平衡的影响 C. 丙：在铁件上镀铜 D. 丁：排出盛有溶液滴定管尖嘴内的气泡 8. 针对如图所示的乙醇分子结构，下述关于乙醇在各种化学反应中化学键断裂情况的说法不正确的是 A. 与醋酸、浓硫酸共热发生酯化反应时，①键断裂 B. 与金属钠反应时，①键断裂 C. 与浓硫酸共热至170℃时，②、④键断裂 D. 在加热和Ag催化下与O2反应时，①、③键断裂 9. 松油醇()具有紫丁香味，其酯类常用于香精调制。下列关于它的说法正确的是 A. 分子式为C10H19O B. 松油醇属于芳香族化合物 C. 松油醇可溶于水和乙醇 D. 松油醇分子中有两种官能团 10. 根据下列实验操作和现象所得结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 将足量H2O2溶液滴入少量的酸性高锰酸钾溶液，溶液紫色褪去 H2O2具有漂白性 B 向某溶液中滴加NaOH溶液并将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸颜色无明显变化 原溶液中无 C 向Na2CO3、Na2S的混合溶液中滴入少量AgNO3溶液，有黑色沉淀生成 D 在一块除去铁锈的铁片上滴1滴含有酚酞的食盐水静置2~3min，溶液边缘出现红色 铁片上发生了吸氧腐蚀 A. A B. B C. C D. D 11. 以印刷线路板酸性蚀刻废液(含有CuCl2、FeCl2、FeCl3)为原料制备纳米CuO的流程如图： 下列说法错误的是 A. “沉淀”产生的CuC2O4，不洗涤直接灼烧不影响产品质量 B. “在空气中灼烧”时发生了非氧化还原反应 C. 调节pH为3.2～4.7的目的是使Fe3+完全沉淀，Cu2+不沉淀 D. “沉淀”过程中用Na2C2O4代替(NH4)2C2O4，得到的CuC2O4中可能混有Cu(OH)2 12. 某化学课题组用弱酸性的醋酸锌，简写为的水溶液作为锌-空气电池的电解液，探索了碱式醋酸锌水合物，简写为]可逆生成与分解的新型反应机制，工作原理示意图如图所示。下列说法错误的是 A. 放电时，每消耗65 g Zn，转移的电子数为 B. 放电时，电子从Zn电极流出经过电解质溶液流向多孔Cu网 C. a极电势低于b极 D. 充电时，总反应为 13. 一种捕获并资源化利用CO2的方法是将CO2催化加氢合成CH3OCH3，其过程中主要发生如下反应： Ⅰ 2CO2(g)＋6H2(g)=CH3OCH3(g)＋3H2O(g) ΔH1=-122.5 kJ·mol-1 Ⅱ CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g) ΔH2=＋41.2 kJ·mol-1 向恒压密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2，CO2的平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性[CH3OCH3的选择性=%]随温度的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 2CO(g)＋4H2(g)=CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH=-204.9 kJ·mol-1 B. 由图可知，210℃时以反应Ⅰ为主，300℃时，以反应Ⅱ为主 C. 增大反应体系压强，CH3OCH3选择性增大 D. 反应状态达A点时，容器中n(CH3OCH3)为mol 14. 某温度下，向一定体积氨水溶液中逐滴加入等浓度的溶液，溶液中与的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. M点所示溶液导电能力强于点 B. 点所示溶液中 C. 点和点所示溶液中水的电离程度可能相同 D. 点消耗溶液的体积等于氨水溶液的体积 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 根据要求，回答下列问题： （1）现有下列各组物质：①和，②和，③和，④和，⑤和，⑥和质量数为238、中子数为146的原子，⑦和，⑧和属于同系物的是________（填序号，下同）；属于同分异构体的是________。 （2）在下列反应中，属于取代反应的是________（填序号）。 ①由乙烯制一氯乙烷 ②乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 ③乙烷在光照下与氯气反应 ④乙烯使溴水褪色 （3）写出下列反应的化学方程式。 ①乙烯使溴水褪色：________。 ②1，3-丁二烯与溴水反应（1，4-加成）：________。 （4）某有机化合物的结构简式为。 ①等量该有机化合物消耗Na、NaOH、的物质的量之比为________。 ②1mol该有机化合物与饱和溴水发生反应时，最多消耗________mol 。 ③该有机化合物在浓硫酸并加热条件下发生消去反应的化学方程式为________。 16. 碱式氯化铜是重要的无机杀菌剂，难溶于水，溶于稀酸和氨水。 Ⅰ．碱式氯化铜制备： 向溶液中通入和HCl，调节pH至5.0～5.5，控制反应温度于70～80℃，实验装置如图所示（部分夹持装置已省略）。 （1）仪器a的名称________；仪器b的作用为导气和________。 （2）下列说法错误的是________（填标号）。 A. 可用pH计测定装置B中溶液的pH以达到实验要求 B. 装置C是利用浓硫酸和浓盐酸混合来制备HCl气体 C. 增加氨气用量可提高碱式氯化铜产量 D. 反应结束后将反应液静置、过滤、洗涤可得产品 Ⅱ．利用滴定原理进行无水碱式氯化铜组成测定： 称取产品4.290 g，加硝酸溶解，并加水定容至250 mL，得到待测溶液。 （3）铜的测定：取25.00 mL待测溶液，经测定，浓度为．则称取的样品中为________mol。 （4）采用沉淀滴定法测定氯：将待测溶液pH调整到6.7～10.5，完全沉淀后，用标准溶液滴定。已知： 难溶电解质 AgCl（白色） AgBr（浅黄色） （红色） 溶度积常数 ①从下列选项中选择合适的操作补全测定步骤________。 检漏、水洗（ ）→（ ）→装入标准溶液、赶气泡、调液面、读数→准确移取25.00 mL待测溶液加入锥形瓶→（ ）→用标准溶液滴定→接近终点时，改为半滴滴定，到达滴定终点→读数。 a．滴定管甲 b．滴定管乙 c．润洗，从滴定管上口倒出液体 d．润洗，从滴定管尖嘴放出液体 e．滴加指示剂溶液 f．滴加指示剂KBr溶液 ②如果指示剂加入量偏多，会导致所测含氯量________（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。 ③三次滴定消耗标准溶液的平均体积为20.00 mL，可推知该无水碱式氯化铜的化学式为________。 17. 钪及其化合物具有许多优良的性能，在宇航、电子、超导等方面有着广泛的应用。从钛白工业废酸（含钪、钛、铁、锰等离子）中提取氧化钪（）的一种流程如下： 回答下列问题： （1）洗涤“油相”可除去大量的钛离子。洗涤水是用的硫酸、的双氧水和水按一定比例混合而成。混合的实验操作是________。 （2）“调pH”过程中，先加入氨水调节，过滤，滤渣的主要成分是________；再向滤液中加入氨水调节，滤液中的浓度为________（已知：、，）。 （3）用草酸“沉钪”。25℃时的草酸溶液中________（保留两位有效数字）。写出“沉钪”得到草酸钪的离子方程式：________[已知：，]。 （4）草酸钪“灼烧”氧化的化学方程式为________。 （5）废酸中含钪量为，V L废酸最多可提取的质量为________g。 18. 氮元素是构成生命体必不可少的元素，对人类生命和生活具有重要意义。回答下列问题： （1）氨的人工合成使大幅度增加粮食产量的愿望变成了现实。 已知：① ② ③ 则的燃烧热________（填“＜”“＞”或“＝”），写出工业合成氨的热化学方程式：________。 （2）向某密闭容器中加入、使其发生反应： ，达到平衡后分别在、、时均只改变某一个条件，相应反应速率的变化如图1所示。时改变的条件是________，四个平衡状态中，的平衡转化率最小的是________（填标号）。 a． b． c． d． （3）将和充入某一恒压（）密闭容器内，控制不同温度使其发生反应： ，测得第10 min时容器中NO转化率与温度的关系如图2所示。________0（填“＜”或“＞”）；下，该反应的平衡常数________kPa（以分压表示，分压=总压×物质的量分数）。 （4）常温常压下，将缓慢通入饱和食盐水中至饱和，然后向所得溶液中缓慢通入，整个实验进程中溶液的pH随通入气体体积的变化曲线如图3所示（实验中不考虑氨水的挥发）。 ①通入气体体积从0到V的过程中，溶液中________（填“增大”“减小”或“不变”）。 ②由图可知，溶液显________性（填“酸”“中”或“碱”），原因是________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $