精品解析：广东省肇庆市2024-2025学年高二上学期期末统一考试 化学试题

肇庆市2024—2025学年第一学期高二年级期末统一考试 化学试题 考试时间75分钟 满分100分 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的信息填写清楚、准确，将条形码准确粘贴在条形码粘贴处。 2.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。 3.答题时请按要求用笔，保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不得使用涂改液、修正带、刮纸刀。考试结束后，请将本试题及答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu- 64 Zn-65 一、选择题：本题包括16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4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. 能源是人们生活中不可或缺的一部分。下列过程属于电能转化为化学能的是 A．光伏发电 B．燃油汽车行驶 C．氯碱工业制氯气 D．天然气燃烧 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．光伏发电的过程将太阳能转化为电能，A项不符合题意； B．燃油汽车行驶过程将化学能转化为热能，热能再转化为动能，B项不符合题意； C．氯碱工业是通过电解饱和食盐水的方法来制取，将电能转化为化学能的过程，C项符合题意； D．天然气燃烧的过程将化学能转化为热能，D项不符合题意； 故选C。 2. 化学与生活、生产密切相关，下列说法不正确的是 A. 金属腐蚀中析氢腐蚀最普遍 B. 食物保存在冰箱中可减慢其变质速率 C. 工业上利用SO2与O2制备SO3选择常压而非高压 D. 氢气作为新兴的清洁能源具有热值高、无污染、可再生等优点 【答案】A 【解析】 【详解】A．金属腐蚀中最普遍的是电化学腐蚀，电化学腐蚀包含吸氧腐蚀和析氢腐蚀，以吸氧腐蚀为主，A项错误； B．冰箱里的温度低于室温，食品保存在冰箱中可减慢其变质速率，B项正确； C．合成工业选择常压而非高压，是因为高压对设备要求太高，导致成本升高，且常压下反应进行的程度已经很大了，无需在高压下进行，C项正确； D．氢气作为新能源具有热值高、无污染、可再生等优点，D项正确； 故选A。 3. 下列反应的能量变化与图象一致的是 A. 乙醇燃烧 B. 金属钠与水反应 C. 醋酸与氢氧化钠溶液反应 D. 碳单质与二氧化碳反应 【答案】D 【解析】 【分析】该图像中反应物的能量低于生成物的能量，该反应为吸热反应，由此解答； 【详解】A．燃烧为放热反应，因此乙醇燃烧为放热反应，A不符合题意； B．钠和水反应为放热反应，B不符合题意； C．醋酸与氢氧化钠溶液反应为酸碱中和反应，为放热反应，C不符合题意； D．碳单质与二氧化碳反应为吸热反应，D符合题意； 故选D。 4. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 500℃比常温更有利于合成氨的反应 B. 夏天打开可乐瓶盖产生大量气泡 C. 实验室用排饱和食盐水法收集氯气 D. 热的纯碱溶液去油污效果更好 【答案】A 【解析】 【详解】A．合成氨的反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，不利于合成氨，选择500℃合成氨是因为此时反应速率较快且催化剂活性较高，A项不能用勒夏特列原理解释； B．可乐溶液中存在二氧化碳的溶解平衡，减小压强，平衡逆向移动，二氧化碳逸出泛起大量气泡，B项能用勒夏特列原理解释； C．氯气与水反应生成盐酸和次氯酸的反应为可逆反应，增大溶液中的氯离子浓度，平衡逆向移动，使氯气的溶解量减小，C项能用勒夏特列原理解释； D．加热促进纯碱水解平衡正向移动，溶液碱性增强，去油污效果更好，D项能用勒夏特列原理解释； 故选A。 5. 下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用白醋清洗水壶中的水垢 乙酸的酸性比碳酸的强 B 氯化铵不能与草木灰混合施用 铵盐受热易分解 C 放置铁锅时擦干其表面的水 潮湿的铁制品易发生吸氧腐蚀而生锈 D 用明矾处理污水 明矾水解可形成Al(OH)3胶体 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据强酸制弱酸原理，乙酸的酸性比碳酸的强，乙酸能与碳酸钙反应生成醋酸钙、二氧化碳和水，与所述的化学知识有关联，A不符合题意； B．草木灰的主要成分是碳酸钾，草木灰与铵态氮肥混合，两者发生相互促进的水解反应产生氨气，导致肥效降低，与所述的化学知识没有关联，B符合题意； C．铁在潮湿的环境中易发生电化学腐蚀形成铁锈，所以将洗净的铁锅擦干放置可以减缓铁的锈蚀，与所述的化学知识有关联，C不符合题意； D．明矾水解可形成胶体：(胶体)+，胶体具有很强的吸附性，可用于处理污水，与所述的化学知识有关联，D不符合题意； 故选B。 6. 一种以碳纳米管为电极材料、以吸收KOH溶液的有机聚合物为固态电解质的Zn-MnO2电池的结构如图所示，工作时的原理为。下列说法正确的是 A. Zn片发生还原反应 B. 碳纳米管1为电池的负极 C. K+从有机聚合物向碳纳米管2端迁移 D. MnO2发生的反应为 【答案】D 【解析】 【分析】总反应中Zn元素从0价升高到+2价，失电子发生氧化反应，因此Zn片为负极；Mn元素从MnO2中的+4价降低到MnOOH中的+3价，得电子发生还原反应，因此负载MnO2涂层的碳纳米管1为正极。 【详解】A．Zn片发生氧化反应，A错误； B．碳纳米管1为电池的正极，B错误； C．从有机聚合物向正极迁移，即向碳纳米管1端迁移，C错误； D．发生的反应为，D正确； 故选D。 7. 化学是一门以实验为基础的科学。下列实验操作正确且能达到实验目的的是 A．测定中和反应的反应热 B．测定NaClO溶液的pH C．用NaOH标准溶液测定盐酸浓度 D．比较Fe3+与Cu2+对H2O2分解的催化效果 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．该装置为中和反应反应热测定的经典装置，碎泡沫塑料可减少实验过程的热量散失，温度计用于测量温度变化，环形玻璃搅拌棒能使酸碱充分混合、反应完全，操作正确，A符合题意； B．NaClO水解生成HClO，HClO能使pH试纸褪色，应使用pH计进行测定，B不符合题意； C．NaOH标准溶液应盛放在碱式滴定管中，C不符合题意； D．比较与对分解的催化效果时，根据控制变量法，变量不唯一，无法确定催化效果的差异是由阳离子不同导致的，D不符合题意； 故选A。 8. 甲酸(HCOOH)是一种有机弱酸，常用于咖啡因、维生素B1等药物的加工合成。下列说法正确的是 A. HCOOH的电离方程式：HCOOH=H++HCOO- B. 加水稀释HCOOH溶液，溶液中各离子浓度均减小 C. HCOONa溶液中： D. 加热HCOONa溶液，溶液中减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．为弱酸，在水溶液中不能完全电离，电离方程式应为，A错误； B．加水稀释，溶液的酸性减弱，增大，B错误； C．溶液中发生水解，溶液呈碱性，因此离子的浓度大小关系为：，C正确； D．水解为吸热反应，加热后平衡正向移动，增大，减小，因此增大，D错误； 故选C。 9. 下列离子在指定溶液中一定能够大量共存的是 A. 使酚酞变红的溶液中：、、、 B. 25℃时，的溶液中：、、、 C. 使KSCN溶液变红的溶液中：、、、 D. 使甲基橙变红的溶液中：、、、 【答案】B 【解析】 【详解】A．使酚酞变红的溶液显碱性，与生成沉淀，不能大量共存，A不符合题意； B．25℃时，的溶液，根据水的离子积可知，，，溶液呈酸性，各离子能大量共存，B符合题意； C．使KSCN溶液变红的溶液中含有，与会发生相互促进的水解反应，二者不能大量共存，C不符合题意； D．使甲基橙变红的溶液显酸性，与反应生成二氧化碳和水，不能大量存在，D不符合题意； 故选B。 10. 氨的催化氧化是工业制备HNO3的关键步骤之一，其反应原理为。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 每消耗22.4 L NH3，生成H2O分子的数目为1.5NA B. 2 mol NO和1 mol O2充分反应后，气体分子的数目为2NA C. 每断裂3NA个N-H键的同时生成1 mol NO，可证明上述反应达到平衡状态 D. 生成1 mol NO，反应过程中转移电子的数目为5NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．所处的温度、压强未知，无法计算其物质的量，A项错误； B．2 mol NO和1 mol 充分反应后，生成的2 mol，但存在平衡转化：，故气体分子数小于，B项错误； C．每断裂个键的同时消耗1 mol NO，才能证明该反应达到平衡状态，C项错误； D．N的化合价由变为，生成1 mol NO，反应过程中转移的电子数为，D项正确； 故选D。 11. 已知部分弱酸的电离平衡常数如表所示。 弱酸 HClO 电离平衡常数(25℃) 下列说法正确的是 A. 等物质的量浓度溶液的酸性：H2CO3 ＞H2SO3 ＞HClO B. 少量SO2通入NaClO溶液中发生反应： C. 中和等体积、等pH的两种溶液，消耗NaOH的物质的量：H2CO3 ＞H2SO3 D. 等浓度的盐溶液的pH：NaHCO3＜NaHSO3＜NaClO 【答案】C 【解析】 【详解】A．弱酸的电离平衡常数越大，对应弱酸酸性越强，因此等物质的量浓度溶液的酸性：，A错误； B．具有强氧化性，具有还原性，会被氧化成，正确的离子方程式为，B错误； C．由于酸性比酸性弱，等pH的两种酸溶液中，的浓度更大，两种酸溶液等体积时，消耗的物质的量更大，C正确； D．弱酸的酸性越弱，其对应酸根离子的水解程度越大，等浓度的盐溶液碱性越强，pH越大，根据酸性顺序：，可知等浓度溶液pH：，D错误； 故选C。 12. 下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确且具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 为保护铁闸门不被腐蚀，常将铁闸门与电源负极相连 利用外加电流法保护金属构件不被腐蚀 B Na2CO3溶液可除去锅炉中的CaSO4 C 向FeCl3和KSCN的混合溶液中加入KCl固体，溶液颜色变浅 增大c(KCl)，平衡向逆反应方向移动 D 醋酸钠溶液的pH比同浓度醋酸的大 醋酸钠溶液的导电性比同浓度的醋酸强 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．为保护铁闸门不被腐蚀，常将其与电源负极相连，作阴极被保护，该保护方法属于外加电流法，A项符合题意； B．溶液可除去锅炉中的，是由于溶度积常数，与发生沉淀转化反应：，陈述Ⅱ错误，B项不符合题意； C．KCl不参与离子反应，不影响平衡移动，陈述Ⅰ、Ⅱ均错误，C项不符合题意； D．醋酸钠溶液的导电性比同浓度的醋酸强，是因为醋酸钠是强电解质，醋酸是弱电解质，导电性强弱与溶液中的离子浓度大小有关，与溶液的pH大小无关，陈述Ⅰ、Ⅱ无因果关系，D项不符合题意； 答案选A。 13. 在密闭容器中，分别在0.5 MPa、2.5 MPa和5.0 MPa压强下发生反应，SO2的平衡转化率随温度的变化如图所示。由图可知，下列说法正确的是 A. 反应在0.5 MPa、600℃时SO2的平衡转化率为95.0% B. 该反应的正反应为放热反应，平衡常数 C. 反应速率： D. 加压、升温、及时分离出SO3，均有利于提高SO2的平衡转化率 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据反应可知，其他条件不变时，增大压强，平衡正向移动，的平衡转化率增大，所以为5.0 MPa，为2.5 MPa，为0.5 MPa，0.5 MPa、600℃条件下，的平衡转化率为85%，A错误； B．压强相同时，温度升高，的平衡转化率下降，说明该反应的正反应为放热反应，温度越高，平衡常数越小；a点和c点温度相同，b点温度更低，因此平衡常数，B正确； C．反应速率受温度和压强的影响，温度越高，压强越大，反应速率越快，a点对应的温度、压强均比b点对应的温度及压强大，a点的反应速率更大，C错误； D．加压、及时分离出，均有利于提高的平衡转化率，但是升温使平衡逆向移动，不能提高的平衡转化率，D错误； 故选B。 14. 催化剂1和催化剂2均能催化反应，其反应历程如图所示[Y(g)为中间产物]。下列说法正确的是 A. 总反应为吸热反应 B. 两种催化剂作用下，反应的决速步都是第1步 C. 使用催化剂1能够提高反应物X的平衡转化率 D. 使用催化剂2时，反应过程中Y能达到的最大浓度更大 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图象可知，总反应中反应物的能量大于生成物的能量，因此总反应为放热反应，A错误； B．反应的决速步是活化能最大的步骤，根据图像可知，使用催化剂1时，第1步活化能最大为决速步；使用催化剂2时，第3步活化能最大为决速步，B错误； C．使用催化剂只能降低活化能，提高反应速率，不能改变反应限度，因此不能提高反应物X的平衡转化率，C错误； D．用催化剂2，与催化剂1相比，的活化能较低，的活化能较高，故反应过程中Y能达到的最大浓度更大，D正确； 故选D。 15. 一种水系充电电池能在工作的同时实现CO2合成HCOOH。该电池的工作原理如图所示，水分子在双极膜中能自动解离成H+和OH-，并透过a、b膜发生迁移。下列说法正确的是 A. 放电时，H+透过a膜移向Zn电极 B. 放电时，活性石墨电极上的反应为 C. 充电时，B端与外接电源负极相连 D. 充电时，理论上Zn电极每减重65 g，外电路中转移2 mol电子 【答案】B 【解析】 【分析】Zn是活泼金属，放电时发生氧化反应为负极，活性石墨电极为还原反应的正极；双极膜解离出的向正极区迁移、向负极区迁移，因此a膜允许透过、b膜允许透过。 【详解】A．放电时Zn电极为负极，双极膜中移向Zn电极，A错误； B．放电时，活性石墨电极上的反应为，B正确； C．充电时，活性石墨电极为阳极，B端与外接电源正极相连，C错误； D．充电时，理论上Zn电极每增重65 g，外电路中转移2 mol电子，D错误； 故选B。 16. 络合反应在生物、化学等领域均有广泛应用。某络合离子能与发生络合反应：① ；② 。向溶液中加入固体(溶液体积保持不变)，溶液中、、的分布系数随着的变化如图所示。下列说法正确的是 已知： A. 曲线Ⅰ代表Ag+的变化 B. P点对应的溶液中， C. 根据图中数据可得， D. 反应过程中，均存在 【答案】B 【解析】 【分析】向溶液中加入固体，发生①  和② ，随着固体加入不断增加，不断减小，不断减小，先增大后减小，不断增大，因此曲线Ⅲ代表的变化，曲线Ⅱ代表的变化，曲线Ⅰ代表的变化，由此解答； 【详解】A．由分析可知，曲线Ⅲ代表的变化，A错误； B．溶液中Ag元素的总浓度为，点对应溶液中，，则，即，B正确； C．Q点时，，即， ，同理，根据曲线Ⅱ和曲线Ⅰ的交点，可以计算出，C错误； D．由物料守恒可知，存在，D错误； 故选B。 二、非选择题：本题包括4小题，共56分。 17. 某兴趣小组探究Na2S的相关性质。 Ⅰ． （1）Na2S可用于沉淀污水中的重金属离子Cu2+，请写出该过程发生反应的离子方程式：________。 （2）Na2S溶液呈碱性的原因为________(用离子方程式表示)。 （3）实验室配制一定浓度的Na2S溶液时不需用到的玻璃仪器为________(填字母)。 A. B. C. D. Ⅱ．探究Na2S溶液与FeCl3溶液的反应 （4）兴趣小组要探究Na2S溶液与FeCl3溶液的反应，提出了下列猜想： 猜想1：Na2S与FeCl3主要发生复分解反应，生成Fe2S3； 猜想2：Na2S与FeCl3主要发生相互促进的水解反应，生成Fe(OH)3和H2S 猜想3：Na2S与FeCl3主要发生氧化还原反应，生成________和________(填化学式)。 （5）为了验证猜想，兴趣小组设计了如表所示的实验方案。 实验序号 0.1mol/L FeCl3溶液体积/mL 0.1mol/LNa2S溶液体积/mL 蒸馏水体积/mL 实验现象 1 5.0 1.0 9.0 立即生成黑色沉淀，黑色沉淀迅速消失；有黄色固体生成 2 5.0 2.0 8.0 立即生成黑色沉淀，黑色沉淀缓慢消失；有黄色固体生成 3 5.0 8.0 2.0 立即生成黑色沉淀，黑色沉淀不消失 已知：ⅰ．Fe2S3为黑色固体； ⅱ．，。 ①实验1和2中，根据________的现象可知发生了氧化还原反应。 ②甲同学将实验3中的黑色沉淀过滤，并用CS2处理其中可能混有的S后，向其中加入足量稀盐酸，观察到黑色沉淀溶解，有黄色固体生成，同时有臭鸡蛋气味气体产生，由此证明黑色沉淀的主要成分为Fe2S3.请写出加入稀盐酸时发生反应的化学方程式：________。 ③实验中始终未观察到生成红褐色沉淀的现象，可能的原因为________。 （6）分析实验1～3，兴趣小组得出如下结论： ①Na2S与FeCl3发生反应的类型与两者的用量有关，当________溶液过量时，主要发生氧化还原反应，反之则主要发生复分解反应。 ②氧化还原反应与复分解反应存在竞争关系，且________反应的速率更快。 【答案】（1） （2） （3）B （4） ①. FeCl2 ②. S （5） ①. 有黄色固体生成 ②. ③. 的远小于的，倾向于生成溶解度更小的 （6） ①. FeCl3 ②. 复分解 【解析】 【分析】该实验探究了和的反应过程，当过量时发生氧化还原反应，反之则主要发生复分解反应，并且复分解反应的反应速率更快； 【小问1详解】 电离出的与直接结合生成沉淀，因此离子方程式为； 【小问2详解】 为强碱弱酸盐，发生水解生成使溶液显碱性，对应的离子方程式为、（第二步很弱，可不写）； 【小问3详解】 配制一定浓度的溶液需要的玻璃仪器有容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管，因此不需要的仪器为B（圆底烧瓶），故选B； 【小问4详解】 具有强氧化性，具有强还原性，二者发生氧化还原反应时，被氧化为，自身被还原成，因此生成物为（）和； 【小问5详解】 ①实验1和实验2中可以通过出现黄色固体（单质）证明发生了上述的氧化还原反应； ②与反应生成的黄色固体为单质，生成的有臭鸡蛋气味气体为，同时还会生成，因此化学方程式为； ③远小于，因此体系中的倾向于生成溶解度更小的，而不会生成红褐色沉淀； 【小问6详解】 ①实验1和实验2中产生黄色固体，说明发生氧化还原反应，实验3未发生氧化还原反应，实验1和实验2中均为过量，实验3中过量，因此过量主要发生氧化还原反应，反之则主要发生复分解反应； ②实验1∼3均为先出现黑色沉淀可知，复分解反应的速率更快。 18. 金属钛和钒因其高强度、耐腐蚀性和在高温下的良好性能，被广泛应用于航空航天、化工和能源等行业。从废催化剂SCR(含TiO2、V2O5、WO3等成分)中可以提取钛、钒，生产工艺流程如图所示。 已知：偏钒酸铵(NH4VO3)、钛酸钠(Na2TiO3)均难溶于水；“钒、钨溶液”中钒、钨元素的存在形式为、。 （1）“研磨”操作的目的为________。 （2）“酸洗”过程中发生反应的离子方程式为________。 （3）“过滤2”操作后得到的NH4VO3要进行洗涤，一般采用铵盐NH4HCO3溶液而不用水洗涤，请从平衡移动原理角度分析其原因：________；证明NH4VO3晶体已洗涤干净的操作及现象是________。 （4）“焙烧3”过程中发生反应的化学方程式为________。 （5）向“滤液2”中加入石灰乳发生反应。已知CaWO4和Ca(OH)2均微溶于水，二者的溶解度均随温度的升高而减小。如图所示为不同温度下CaWO4、Ca(OH)2的沉淀溶解平衡曲线。 ①T1________(填“＞”或“＜”)T2。 ②T1温度下该反应的平衡常数K=________。 【答案】（1）增大固体接触面积，加快反应速率 （2） （3） ①. 增大浓度，使平衡逆向移动，减少洗涤过程中晶体的损耗 ②. 取少量最后一次洗涤液于试管中，加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若没有白色沉淀生成，则说明已洗涤干净 （4） （5） ①. ＜ ②. 100 【解析】 【分析】研磨废催化剂增大接触面积后与高温焙烧，将难溶的钛氧化物转化为难溶钛酸钠，钒、钨氧化物转化为可溶性的、​，水浸后直接固液分离得到钛酸钠固相和钒钨浸出液。 钛酸钠经硫酸酸洗转化为水合钛氧化物，后续水洗、焙烧得到成品TiO2；钒钨溶液中加NH4Cl利用同离子效应析出难溶的偏钒酸铵，实现钒与钨的分离，偏钒酸铵经洗涤后焙烧分解得到，含​的滤液2后续加石灰乳可回收钨资源，全程实现废催化剂中钛、钒有价金属的分步提取，资源利用率高。 【小问1详解】 研磨能增大固体接触面积，从而加快反应速率。 【小问2详解】 “酸洗”时，与硫酸反应生成硫酸钠和钛酸，离子方程式为。 【小问3详解】 增大浓度，使平衡逆向移动，减少洗涤过程中晶体的损耗。 证明已洗涤干净，就要证明洗涤液中不含。因此取少量最后一次洗涤液，加入硝酸酸化的溶液，如果没有产生白色沉淀，说明已洗涤干净。 【小问4详解】 “焙烧3”过程中偏钒酸铵受热分解，化学方程式为。 【小问5详解】 ①根据图象可知，和在浓度相同时，温度下阴离子浓度均大于温度下，说明时的溶度积大于，溶度积越大，则溶解度越大，所以时溶解度较大，由、的溶解度均随温度升高而减小可知，。 ②由图可知温度下，，，，反应的平衡常数。 19. 捕捉燃煤产生的CO、CO2并将其转化为清洁燃料CH3OH，有利于实现“碳中和”。相关反应如下： 反应ⅰ： 反应ⅱ： 反应ⅲ： （1） ΔH2 =________，反应ⅱ在________(填“高温”或“低温”)下有利于自发进行。 （2）某温度下，向2 L恒容密闭容器中通入2 mol CO和3 mol H2，发生反应ⅰ，测得不同时间CH3OH的物质的量如表所示。 时间/min 0 1 5 10 15 0 0.2 0.3 0.5 0.5 0～5 min内，H2的平均反应速率v(H2)=________；CO的平衡转化率为________。 （3）下列有关反应ⅰ的说法正确的有________(填字母)。 A. 达到平衡时， B. 升高温度，K1的值增大 C. 加入催化剂可使活化能与ΔH1均减小 D. 增大的投料比，有利于提高CO的平衡转化率 （4）在T℃下，向1 L的恒容密闭容器中通入1 mol CO2和3 molH2，发生反应ⅰ～ⅲ，达到平衡后，测得体系中含有0.05 mol CO，且CO2的转化率为50%。计算该温度下反应ⅱ的平衡常数K2：________(写出计算过程，结果用计算式表示，不用化简)。 【答案】（1） ①. ②. 低温 （2） ①. ②. 25% （3）AD （4） 【解析】 【小问1详解】 反应ⅱ=反应ⅰ+反应ⅲ，根据盖斯定律可知，；反应ⅱ的，并且该反应为气体分子数减小的反应，反应要自发进行，需要保证，因此低温环境有利于反应自发进行； 【小问2详解】 根据表格数据可得，0∼5 min内，产生的物质的量为，根据 可知，消耗的物质的量为，用表示的平均反应速率；反应在10min后物质的量不再变化，反应达到平衡，产生的物质的量为，根据 可知，消耗的的物质的量为，的平衡转化率为； 【小问3详解】 A．反应速率之比等于化学计量数之比，存在，达到平衡时，正逆反应速率相等，存在，因此，A正确； B．反应ⅰ为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，的值减小，B错误； C．催化剂可以使反应的活化能减小从而提高反应速率，但是不能改变反应的焓变，C错误； D．增大的投料比，相当于增加的相对投料，促进反应正向移动，提高另一个反应物的平衡转化率，D正确； 故选AD； 【小问4详解】 达到平衡后，体系中的气体组分为、、、和，的转化率为，则，已知，根据碳元素守恒，可得；根据氧元素守恒，可知；根据氢元素守恒，可知，故。 20. 含硫化合物在水溶液中的反应与平衡在生产和生活中有着广泛的应用。 （1）下列说法可以证明H2S是弱酸的有________(填字母)。 A. H2S溶液中H2S、HS-、S2-同时存在 B. 常温下，0.05mol/LH2S溶液的pH＞1 C. 同体积、同浓度的H2S溶液和Ca(OH)2溶液恰好完全反应 D. 向H2S溶液和H2SO4溶液中加入等量锌粒，H2SO4溶液中放出气体的速率较快 （2）①H2S溶液中________(写出表达式)。 ②25℃时，H2S的电离平衡常数、。用NaOH溶液吸收H2S气体得到pH=10的Na2S溶液，此时溶液中________。 （3）烟气中的SO2可以用钠碱循环法加以处理，用Na2SO3溶液作吸收液处理SO2，当吸收液pH降低为5左右时，可用如图所示电解槽进行再生，A膜为阳离子交换膜、B膜为阴离子交换膜，电极均为惰性电极。 吸收液pH随微粒组成的变化关系如表所示。 10：1 1：1 1：10 pH 8.2 7.2 6.2 ①在阳极放电的电极反应式为________。 ②吸收液pH从6升至8左右时实现再生，该过程中水的电离程度不断________(填“增大”“减小”或“不变”)。 ③当吸收液呈中性时，溶液中________(填“＞”“＜”或“=”)；H2SO3第二步电离平衡常数Ka2=________。 【答案】（1）AB （2） ①. ②. （3） ①. ②. 增大 ③. ＜ ④. 【解析】 【小问1详解】 A．溶液中、、同时存在，说明不能完全电离，可以证明是弱酸，A项符合题意； B．常温下，的二元强酸溶液的，溶液的，可以证明是弱酸，B项符合题意； C．无论是强酸还是弱酸，同体积、同浓度的溶液和溶液都能恰好完全反应，无法证明是弱酸，C项不符合题意； D．未说明溶液和溶液的浓度，通过气体放出的速率无法证明是弱酸，D项不符合题意； 故选AB； 【小问2详解】 ①溶液中存在电荷守恒：，则； ②溶液中pH=10，，因此； 【小问3详解】 ①左侧电极生成，说明左侧电极为阴极，发生的电极反应为；右侧电极通入的稀硫酸变为浓硫酸，被氧化为，右侧电极为阳极，电极反应为； ②吸收液pH从6升至8的过程中，不断增大，不断减小，的电离程度大于水解程度，会抑制水的电离，而仅发生水解会促进水的电离，因此水的电离程度不断增大； ③pH=7.2时，，并且随着比值减小，即增加，pH不断减小，因此要使pH=7，要大于，故； pH=7.2时，，的第二步电离平衡常数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 肇庆市2024—2025学年第一学期高二年级期末统一考试 化学试题 考试时间75分钟 满分100分 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的信息填写清楚、准确，将条形码准确粘贴在条形码粘贴处。 2.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。 3.答题时请按要求用笔，保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不得使用涂改液、修正带、刮纸刀。考试结束后，请将本试题及答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu- 64 Zn-65 一、选择题：本题包括16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4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. 能源是人们生活中不可或缺的一部分。下列过程属于电能转化为化学能的是 A．光伏发电 B．燃油汽车行驶 C．氯碱工业制氯气 D．天然气燃烧 A. A B. B C. C D. D 2. 化学与生活、生产密切相关，下列说法不正确的是 A. 金属腐蚀中析氢腐蚀最普遍 B. 食物保存在冰箱中可减慢其变质速率 C. 工业上利用SO2与O2制备SO3选择常压而非高压 D. 氢气作为新兴的清洁能源具有热值高、无污染、可再生等优点 3. 下列反应的能量变化与图象一致的是 A. 乙醇燃烧 B. 金属钠与水反应 C. 醋酸与氢氧化钠溶液反应 D. 碳单质与二氧化碳反应 4. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 500℃比常温更有利于合成氨的反应 B. 夏天打开可乐瓶盖产生大量气泡 C. 实验室用排饱和食盐水法收集氯气 D. 热的纯碱溶液去油污效果更好 5. 下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用白醋清洗水壶中的水垢 乙酸的酸性比碳酸的强 B 氯化铵不能与草木灰混合施用 铵盐受热易分解 C 放置铁锅时擦干其表面的水 潮湿的铁制品易发生吸氧腐蚀而生锈 D 用明矾处理污水 明矾水解可形成Al(OH)3胶体 A. A B. B C. C D. D 6. 一种以碳纳米管为电极材料、以吸收KOH溶液的有机聚合物为固态电解质的Zn-MnO2电池的结构如图所示，工作时的原理为。下列说法正确的是 A. Zn片发生还原反应 B. 碳纳米管1为电池的负极 C. K+从有机聚合物向碳纳米管2端迁移 D. MnO2发生的反应为 7. 化学是一门以实验为基础的科学。下列实验操作正确且能达到实验目的的是 A．测定中和反应的反应热 B．测定NaClO溶液的pH C．用NaOH标准溶液测定盐酸浓度 D．比较Fe3+与Cu2+对H2O2分解的催化效果 A. A B. B C. C D. D 8. 甲酸(HCOOH)是一种有机弱酸，常用于咖啡因、维生素B1等药物的加工合成。下列说法正确的是 A. HCOOH的电离方程式：HCOOH=H++HCOO- B. 加水稀释HCOOH溶液，溶液中各离子浓度均减小 C. HCOONa溶液中： D. 加热HCOONa溶液，溶液中减小 9. 下列离子在指定溶液中一定能够大量共存的是 A. 使酚酞变红的溶液中：、、、 B. 25℃时，的溶液中：、、、 C. 使KSCN溶液变红的溶液中：、、、 D. 使甲基橙变红的溶液中：、、、 10. 氨的催化氧化是工业制备HNO3的关键步骤之一，其反应原理为。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 每消耗22.4 L NH3，生成H2O分子的数目为1.5NA B. 2 mol NO和1 mol O2充分反应后，气体分子的数目为2NA C. 每断裂3NA个N-H键的同时生成1 mol NO，可证明上述反应达到平衡状态 D. 生成1 mol NO，反应过程中转移电子的数目为5NA 11. 已知部分弱酸的电离平衡常数如表所示。 弱酸 HClO 电离平衡常数(25℃) 下列说法正确的是 A. 等物质的量浓度溶液的酸性：H2CO3 ＞H2SO3 ＞HClO B. 少量SO2通入NaClO溶液中发生反应： C. 中和等体积、等pH的两种溶液，消耗NaOH的物质的量：H2CO3 ＞H2SO3 D. 等浓度的盐溶液的pH：NaHCO3＜NaHSO3＜NaClO 12. 下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确且具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 为保护铁闸门不被腐蚀，常将铁闸门与电源负极相连 利用外加电流法保护金属构件不被腐蚀 B Na2CO3溶液可除去锅炉中的CaSO4 C 向FeCl3和KSCN的混合溶液中加入KCl固体，溶液颜色变浅 增大c(KCl)，平衡向逆反应方向移动 D 醋酸钠溶液的pH比同浓度醋酸的大 醋酸钠溶液的导电性比同浓度的醋酸强 A. A B. B C. C D. D 13. 在密闭容器中，分别在0.5 MPa、2.5 MPa和5.0 MPa压强下发生反应，SO2的平衡转化率随温度的变化如图所示。由图可知，下列说法正确的是 A. 反应在0.5 MPa、600℃时SO2的平衡转化率为95.0% B. 该反应的正反应为放热反应，平衡常数 C. 反应速率： D. 加压、升温、及时分离出SO3，均有利于提高SO2的平衡转化率 14. 催化剂1和催化剂2均能催化反应，其反应历程如图所示[Y(g)为中间产物]。下列说法正确的是 A. 总反应为吸热反应 B. 两种催化剂作用下，反应的决速步都是第1步 C. 使用催化剂1能够提高反应物X的平衡转化率 D. 使用催化剂2时，反应过程中Y能达到的最大浓度更大 15. 一种水系充电电池能在工作的同时实现CO2合成HCOOH。该电池的工作原理如图所示，水分子在双极膜中能自动解离成H+和OH-，并透过a、b膜发生迁移。下列说法正确的是 A. 放电时，H+透过a膜移向Zn电极 B. 放电时，活性石墨电极上的反应为 C. 充电时，B端与外接电源负极相连 D. 充电时，理论上Zn电极每减重65 g，外电路中转移2 mol电子 16. 络合反应在生物、化学等领域均有广泛应用。某络合离子能与发生络合反应：① ；② 。向溶液中加入固体(溶液体积保持不变)，溶液中、、的分布系数随着的变化如图所示。下列说法正确的是 已知： A. 曲线Ⅰ代表Ag+的变化 B. P点对应的溶液中， C. 根据图中数据可得， D. 反应过程中，均存在 二、非选择题：本题包括4小题，共56分。 17. 某兴趣小组探究Na2S的相关性质。 Ⅰ． （1）Na2S可用于沉淀污水中的重金属离子Cu2+，请写出该过程发生反应的离子方程式：________。 （2）Na2S溶液呈碱性的原因为________(用离子方程式表示)。 （3）实验室配制一定浓度的Na2S溶液时不需用到的玻璃仪器为________(填字母)。 A. B. C. D. Ⅱ．探究Na2S溶液与FeCl3溶液的反应 （4）兴趣小组要探究Na2S溶液与FeCl3溶液的反应，提出了下列猜想： 猜想1：Na2S与FeCl3主要发生复分解反应，生成Fe2S3； 猜想2：Na2S与FeCl3主要发生相互促进的水解反应，生成Fe(OH)3和H2S 猜想3：Na2S与FeCl3主要发生氧化还原反应，生成________和________(填化学式)。 （5）为了验证猜想，兴趣小组设计了如表所示的实验方案。 实验序号 0.1mol/L FeCl3溶液体积/mL 0.1mol/LNa2S溶液体积/mL 蒸馏水体积/mL 实验现象 1 5.0 1.0 9.0 立即生成黑色沉淀，黑色沉淀迅速消失；有黄色固体生成 2 5.0 2.0 8.0 立即生成黑色沉淀，黑色沉淀缓慢消失；有黄色固体生成 3 5.0 8.0 2.0 立即生成黑色沉淀，黑色沉淀不消失 已知：ⅰ．Fe2S3为黑色固体； ⅱ．，。 ①实验1和2中，根据________的现象可知发生了氧化还原反应。 ②甲同学将实验3中的黑色沉淀过滤，并用CS2处理其中可能混有的S后，向其中加入足量稀盐酸，观察到黑色沉淀溶解，有黄色固体生成，同时有臭鸡蛋气味气体产生，由此证明黑色沉淀的主要成分为Fe2S3.请写出加入稀盐酸时发生反应的化学方程式：________。 ③实验中始终未观察到生成红褐色沉淀的现象，可能的原因为________。 （6）分析实验1～3，兴趣小组得出如下结论： ①Na2S与FeCl3发生反应的类型与两者的用量有关，当________溶液过量时，主要发生氧化还原反应，反之则主要发生复分解反应。 ②氧化还原反应与复分解反应存在竞争关系，且________反应的速率更快。 18. 金属钛和钒因其高强度、耐腐蚀性和在高温下的良好性能，被广泛应用于航空航天、化工和能源等行业。从废催化剂SCR(含TiO2、V2O5、WO3等成分)中可以提取钛、钒，生产工艺流程如图所示。 已知：偏钒酸铵(NH4VO3)、钛酸钠(Na2TiO3)均难溶于水；“钒、钨溶液”中钒、钨元素的存在形式为、。 （1）“研磨”操作的目的为________。 （2）“酸洗”过程中发生反应的离子方程式为________。 （3）“过滤2”操作后得到的NH4VO3要进行洗涤，一般采用铵盐NH4HCO3溶液而不用水洗涤，请从平衡移动原理角度分析其原因：________；证明NH4VO3晶体已洗涤干净的操作及现象是________。 （4）“焙烧3”过程中发生反应的化学方程式为________。 （5）向“滤液2”中加入石灰乳发生反应。已知CaWO4和Ca(OH)2均微溶于水，二者的溶解度均随温度的升高而减小。如图所示为不同温度下CaWO4、Ca(OH)2的沉淀溶解平衡曲线。 ①T1________(填“＞”或“＜”)T2。 ②T1温度下该反应的平衡常数K=________。 19. 捕捉燃煤产生的CO、CO2并将其转化为清洁燃料CH3OH，有利于实现“碳中和”。相关反应如下： 反应ⅰ： 反应ⅱ： 反应ⅲ： （1） ΔH2 =________，反应ⅱ在________(填“高温”或“低温”)下有利于自发进行。 （2）某温度下，向2 L恒容密闭容器中通入2 mol CO和3 mol H2，发生反应ⅰ，测得不同时间CH3OH的物质的量如表所示。 时间/min 0 1 5 10 15 0 0.2 0.3 0.5 0.5 0～5 min内，H2的平均反应速率v(H2)=________；CO的平衡转化率为________。 （3）下列有关反应ⅰ的说法正确的有________(填字母)。 A. 达到平衡时， B. 升高温度，K1的值增大 C. 加入催化剂可使活化能与ΔH1均减小 D. 增大的投料比，有利于提高CO的平衡转化率 （4）在T℃下，向1 L的恒容密闭容器中通入1 mol CO2和3 molH2，发生反应ⅰ～ⅲ，达到平衡后，测得体系中含有0.05 mol CO，且CO2的转化率为50%。计算该温度下反应ⅱ的平衡常数K2：________(写出计算过程，结果用计算式表示，不用化简)。 20. 含硫化合物在水溶液中的反应与平衡在生产和生活中有着广泛的应用。 （1）下列说法可以证明H2S是弱酸的有________(填字母)。 A. H2S溶液中H2S、HS-、S2-同时存在 B. 常温下，0.05mol/LH2S溶液的pH＞1 C. 同体积、同浓度的H2S溶液和Ca(OH)2溶液恰好完全反应 D. 向H2S溶液和H2SO4溶液中加入等量锌粒，H2SO4溶液中放出气体的速率较快 （2）①H2S溶液中________(写出表达式)。 ②25℃时，H2S的电离平衡常数、。用NaOH溶液吸收H2S气体得到pH=10的Na2S溶液，此时溶液中________。 （3）烟气中的SO2可以用钠碱循环法加以处理，用Na2SO3溶液作吸收液处理SO2，当吸收液pH降低为5左右时，可用如图所示电解槽进行再生，A膜为阳离子交换膜、B膜为阴离子交换膜，电极均为惰性电极。 吸收液pH随微粒组成的变化关系如表所示。 10：1 1：1 1：10 pH 8.2 7.2 6.2 ①在阳极放电的电极反应式为________。 ②吸收液pH从6升至8左右时实现再生，该过程中水的电离程度不断________(填“增大”“减小”或“不变”)。 ③当吸收液呈中性时，溶液中________(填“＞”“＜”或“=”)；H2SO3第二步电离平衡常数Ka2=________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $