精品解析：内蒙古赤峰市2024-2025学年高二上学期期末统考化学试卷

红山区2024-2025学年度第一学期期末学情监测 高二化学 (考试时间75分钟 分值100分) 注意事项： 本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。考生作答时，请将第Ⅰ卷选择题的答案用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动用橡皮擦干净后重新填涂；请将第Ⅱ卷的答案用黑色中性笔答在答题卡指定答题区域内，在本试卷上答题无效。考试结束后。将答题卡交回，试卷自行保留。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 S：32 Fe：56 第Ⅰ卷(选择题 共45分) 一、单选题：(本题共15个小题，每小题3分，共45分) 1. 2024年4月25日，搭载神舟十八号载人飞船的火箭成功发射。下列材料用途的对应性质解释不合理的是 A. 偏二甲肼作火箭燃料——可燃性 B. 铝合金作火箭的骨架——密度大 C. 碳纤维复合材料作飞船外壳——耐高温 D. 特种橡胶制成太空服加压层——弹性好 2. 一定条件下，向5L恒容密闭容器中加入6molA和2molB发生如下反应：3A(g)+B(g)⇌xC(g)+2D(g)；2min时，剩余1.2molB，并测得C的浓度为0.32mol/L。下列说法错误的是 A. x=2 B. 0-2min内，A的平均反应速率为0.24mol/(L·min) C. 当容器内剩余0.4molB时，反应时间为4min D. 其它条件相同，若起始时向2.5L容器中充入6moA和3moB，则B的转化率减小 3. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 含的浓硫酸与足量铜反应，生成的分子数为 B. 向含有的溶液中通入适量氯气，当有被氧化时，该反应转移电子数目为 C. 含有阳离子的、混合物中，离子总数目为 D. 常温下，的溶液中由水电离出的数目为 4. 一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下： 下列说法错误的是 A. 物质X常选用生石灰 B. 工业上常用电解熔融制备金属镁 C. “氯化”过程中发生的反应为 D. “煅烧”后的产物中加稀盐酸，将所得溶液加热蒸发也可得到无水 5. 常温下，下列各组离子在指定的溶液中能大量共存的是 A. 无色透明的溶液： B. 的溶液： C. 含有大量的溶液中： D. 能使甲基橙变红的溶液： 6. 下列有关热化学方程式及其叙述正确的是 A. 甲烷的燃烧热为890kJ/mol，则甲烷燃烧的热化学方程式为： B. 已知： ，则C的燃烧热 C. 若，则 D. 1molSO2、0.5molO2完全反应，放出热量98.3kJ，则 7. 下列说法不正确的是 A. 用溶液除去工业废水中的和 B. 用试纸测溶液的 C. 用溶液检验待测液中的 D. 用熔融的电解制备金属钠 8. 利用下列装置设计的实验方案能达到目的的是 A．比较MnO2和Fe2O3对H2O2的催化效果 B．用简易量热计测定中和反应的反应热 C．测定生成氢气的速率 D．探究生成物浓度对平衡移动的影响 A. A B. B C. C D. D 9. 常温下，①的硫酸溶液，②的醋酸，③溶液中的，④，则此四种溶液的酸性由强到弱的顺序为 A. ①③④② B. ④①③② C. ④③①② D. ③①④② 10. 提供几组常见的实验装置示意图，下列有关叙述正确的是 A. 装置①中阳极上有红色物质析出 B. 装置②中的铜片应与直流电源的负极相连 C. 装置③中，若电解液为KOH溶液，则电极a的反应式： D. 装置④中，溶液的浓度始终不变 11. 下列事实能用平衡移动原理解释的是 A. 溶液中加入少量固体，促进分解 B. 密闭烧瓶内的和的混合气体，受热后颜色加深 C. 铁钉放入浓中，待不再变化后，加热能产生大量红棕色气体 D. 锌片与稀反应过程中，加入少量固体，促进的产生 12. 利用可制备合成气(CO、)。制备合成气反应历程分两步： 步骤Ⅰ：； 步骤Ⅱ：。 上述反应中C(ads)为吸附性活性炭，反应历程的能量变化如图。下列说法正确的是 A. 制备合成气反应可在高温下自发进行 B. 决定制备合成气反应速率的是步骤Ⅱ C. 步骤Ⅰ反应的焓变 D. 使用更高效的催化剂可以减小该反应的焓变 13. 以乙烷燃料电池为电源进行电解的实验装置如下图所示。下列说法正确的是 A. 燃料电池工作时，正极反应式为O2+4H+−4e−=2H2O B. a极是铁，b极是铜时，能达到铁上镀铜的目的 C. a极是纯铜，b极是粗铜时，a极上有铜析出，b极逐渐溶解，两极质量变化相同 D. a、b两极若是石墨，在同温同压下b极产生的气体与电池中消耗乙烷的体积之比为2:7 14. 常温下，在20.00 mL 的一元酸HR溶液中滴入 NaOH溶液，溶液pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 常温下，HR电离常数 B. M点所示溶液中 C. N点所示溶液中： D. P点与Q点所示溶液中水的电离程度：Q>P 15. 草酸H2C2O4是一种二元弱酸。向草酸溶液中加NaOH，H2C2O4、HC2O和C2O的分布系数δ与溶液pH的变化关系如图所示。[比如C2O的分布系数：δ(C2O)=]，下列说法不正确的是 A. 曲线②代表HC2O B. N点的横坐标为4.2 C. 水的电离程度：N＜P＜M D. N点：c(Na+)＜3c(C2O) 第Ⅱ卷(非选择题 共55分) 二、填空题 16. 请按要求回答下列问题。 （1），的溶液中，由水电离出的浓度约为______。溶液加适量的水稀释，下列表达式的数值变大的是______(填标号)。 A． B． C． D． （2）如图烧杯中盛的是海水，铁腐蚀的速率最慢的是________(填标号)。 A. B. C. D. （3）用如图所示的装置研究电化学的相关问题(乙装置中X为阳离子交换膜)。 ①甲装置中负极反应式为________。 ②乙装置中石墨电极上生成的气体为________ (填化学式)。 ③丙装置中足量，工作一段时间后，溶液的________(填“变大”、“变小”或“不变”)，反应的化学方程式为________，若要将电解后的溶液复原，需加入一定量的________(填化学式)。 17. 回答下列问题。 （1）将晶体直接灼烧得不到，教材课后习题中介绍了用与混合加热可制备无水氯化物的知识。请写出：将与混合加热的反应方程式：__________________________________________。 （2）在25℃时，1 mol/L的①、②、③、④、⑤、⑥溶液中，由小到大的顺序是_______________。(填序号) （3）已知室温时，0.1 mol/L某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，由HA电离出的约为水电离出的的______倍。 （4）部分弱酸的电离平衡常数如表： 弱酸 HCOOH HClO 电离平衡常数(25℃) ①在相同浓度的HCOOH和HClO的溶液中，溶液导电能力：HCOOH______HClO(用“>”“<”或“=”填空)。 ②根据上述电离平衡常数，试写出下列化学反应的离子方程式：向碳酸钠溶液中通入少量二氧化硫气体____________________________________。 （5）常温下，溶液中各种金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表，向浓度均为的和的混合溶液中加入碱液，要使完全沉淀而不沉淀，应该调节溶液pH的范围是__________________。 金属离子 开始沉淀时()的pH 3.7 2.2 7.2 7.5 9.5 沉淀完全时()的pH 4.7 3.2 8.7 9.0 11.0 18. 硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O ]为浅绿色晶体，又称摩尔盐，能溶于水，难溶于乙醇。某兴趣小组以废铁屑(含少量硫化物、Fe2O3、油污等杂质)为原料制备摩尔盐的流程如下： 回答下列问题： (1)Na2CO3溶液呈碱性的原因是_______ (用离子方程式表示)。 (2)“酸溶”在如图所示装置中完成(部分夹持装置省略)。仪器a的名称是_______，反应过程中有臭鸡蛋气味气体(H2S)产生，则装置B的作用是_______。 (3)“还原”过程主要反应的离子方程式为_______。 (4)“系列操作”包括：将转化后溶液蒸发浓缩至有晶膜出现时，_______，过滤，用无水乙醇洗涤，晾干。 (5)产品纯度测定： 准确称取8.0g产品，加硫酸溶解，用容量瓶配制100mL溶液。取25.00mL上述溶液于锥形瓶中，用0.0500mol·L-1酸性KMnO4标准溶液滴定，消耗标准溶液体积数据如表所示： 滴定次数 1 2 3 4 消耗酸性 KMnO 4标准溶液的体积/mL 21.60 20.02 20.00 19.98 (滴定原理：5Fe2+ + + 8H+ ═ Mn2+ + 5Fe3+ +4H2O) ①滴定达到终点的标志是_______。 ②滴定前锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥，则消耗标准溶液体积_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 ③产品的纯度为_______[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O 的摩尔质量为392g·mol-1)]。 19. 2023年全国政府工作报告指出，推动重点领域节能降碳。一种太空生命保障系统利用电解水供氧，生成的氢气与宇航员呼出的二氧化碳在催化剂作用下生成水和甲烷，水可循环使用。 （1）已知与的燃烧热分别为、， ，写出与反应生成和的热化学方程式：____________________________________。 Ⅰ．二氧化碳催化加氢制甲醇，有利于减少温室气体二氧化碳。(K为化学平衡常数) ① K1 ② K2 ③ （2）反应①自发进行的条件是______(“高温”或“低温”或“任意温度”)。______(用含、的式子表示)。 （3）将和充入某容积不变的绝热密闭容器中，只发生反应③。下列不能判断反应③达到平衡的是____________。 A．容器内温度不再变化 B．混合气体的密度保持不变 C．容器内和两种气体的浓度之比不再变化 D．容器内压强不再变化 E．混合气体的平均相对分子质量保持不变 Ⅱ．甲烷水蒸气重整得到的与，可以催化重整制备，过程中存在反应： ④ ⑤ （4）向恒压容器中充入与，发生反应④和⑤，实验测得不同压强下的平衡转化率随温度变化关系如图所示。 、、由大到小的顺序为_____________________________。 （5）甲烷水蒸气重整得到的与也可用来制备甲醇，反应方程式 ，某温度下，将和充入体积不变的2 L密闭容器中，初始总压为8 MPa，发生上述反应，测得不同时刻反应后与反应前的压强关系如表： 时间/h 1 2 3 4 5 6 0.90 0.81 0.73 0.66 0.60 0.60 该条件下的分压平衡常数为______(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 红山区2024-2025学年度第一学期期末学情监测 高二化学 (考试时间75分钟 分值100分) 注意事项： 本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。考生作答时，请将第Ⅰ卷选择题的答案用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动用橡皮擦干净后重新填涂；请将第Ⅱ卷的答案用黑色中性笔答在答题卡指定答题区域内，在本试卷上答题无效。考试结束后。将答题卡交回，试卷自行保留。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 S：32 Fe：56 第Ⅰ卷(选择题 共45分) 一、单选题：(本题共15个小题，每小题3分，共45分) 1. 2024年4月25日，搭载神舟十八号载人飞船的火箭成功发射。下列材料用途的对应性质解释不合理的是 A. 偏二甲肼作火箭燃料——可燃性 B. 铝合金作火箭的骨架——密度大 C. 碳纤维复合材料作飞船外壳——耐高温 D. 特种橡胶制成太空服加压层——弹性好 【答案】B 【解析】 【详解】A．偏二甲肼作火箭燃料，必须具有可燃性，可以燃烧，故A不符合题意； B．铝合金作火箭的骨架，不是因为密度大，而是因为硬度大，故B符合题意； C．碳纤维复合材料作飞船外壳，需要耐高温，隔绝外部热量，故C不符合题意； D．特种橡胶制成太空服加压层，需要弹性好，方便行动，故D不符合题意； 答案选B。 2. 一定条件下，向5L恒容密闭容器中加入6molA和2molB发生如下反应：3A(g)+B(g)⇌xC(g)+2D(g)；2min时，剩余1.2molB，并测得C的浓度为0.32mol/L。下列说法错误的是 A. x=2 B. 0-2min内，A的平均反应速率为0.24mol/(L·min) C. 当容器内剩余0.4molB时，反应时间为4min D. 其它条件相同，若起始时向2.5L容器中充入6moA和3moB，则B的转化率减小 【答案】C 【解析】 【分析】由题干信息可知，2min时，剩余1.2molB，并测得C的浓度为0.32mol/L，则C的物质的量为5L×0.32mol/L=1.6mol，根据三段式： 据此三段式分析解题。 【详解】A．由分析中三段式分析结合变化量之比等于化学计量系数之比，即，解得x=2，A正确； B．由分析可知，0-2min内，A的物质的量变化了2.4mol，故A的平均反应速率为==0.24mol/(L·min)，B正确； C．随着反应进行，反应物浓度减小，反应速率减小，所以再反应0.8molB，剩余0.4molB，所需的时间超过2min，反应需要总时间大于4min，C错误； D．若起始时向2.5L容器中充入6moA和3moB，则等效于题干中平衡后再充入1molB，则化学平衡正向移动，A的转化率增大，而B的转化率减小，D正确； 故答案为：C。 3. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 含的浓硫酸与足量铜反应，生成的分子数为 B. 向含有的溶液中通入适量氯气，当有被氧化时，该反应转移电子数目为 C. 含有阳离子的、混合物中，离子总数目为 D. 常温下，的溶液中由水电离出的数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．稀硫酸与Cu不反应，故H2SO4有剩余，含0.2 mol H2SO4的浓硫酸与足量铜反应，生成SO2的分子数小于0.1NA，故A错误； B．向含有FeI2的溶液中通入适量氯气，由于I-的还原性大于Fe2+，氯气先氧化I-，则当有1 mol Fe2+被氧化时，溶液中的碘离子已经完全被氧化，但由于溶液中碘离子的个数未知，故反应转移的电子数无法计算，故B错误； C．Na2O、Na2O2的阳离子、阴离子个数比均为2:1，则含有0.4mol阳离子的Na2O、Na2O2混合物中，离子总数目为0.6NA，故C正确； D．常温下，1LpH=10的Na2CO3溶液中由水电离出的H+浓度为10-4mol/L，则由水电离出的H+数目为10-4NA，故D错误； 故答案为C。 4. 一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下： 下列说法错误的是 A. 物质X常选用生石灰 B. 工业上常用电解熔融制备金属镁 C. “氯化”过程中发生的反应为 D. “煅烧”后的产物中加稀盐酸，将所得溶液加热蒸发也可得到无水 【答案】D 【解析】 【分析】海水经一系列处理得到苦卤水，苦卤水中含Mg2+，苦卤水中加物质X使Mg2+转化为Mg(OH)2，过滤除去滤液，煅烧Mg(OH)2得MgO，MgO和C、Cl2经“氯化”得无水MgCl2。 【详解】A．物质X的作用是使Mg2+转化为Mg(OH)2，工业上常采用CaO，发生CaO+H2O=Ca(OH)2，Ca(OH)2+Mg2+=Mg(OH)2+Ca2+，A正确； B．Mg是较活泼金属，工业上常用电解熔融制备金属镁，B正确； C．由图可知“氯化”过程反应物为MgO、氯气、C，生成物之一为MgCl2，C在高温下能将二氧化碳还原为CO，则“气体”为CO，反应方程式为，C正确； D．“煅烧”后得到MgO，MgO和盐酸反应得到MgCl2溶液，由于MgCl2在溶液中水解为氢氧化镁和HCl，将所得溶液加热蒸发HCl会逸出，MgCl2水解平衡正向移动，得到氢氧化镁，得不到无水MgCl2，D错误； 选D。 5. 常温下，下列各组离子在指定的溶液中能大量共存的是 A. 无色透明的溶液： B. 的溶液： C. 含有大量的溶液中： D. 能使甲基橙变红的溶液： 【答案】B 【解析】 【详解】A．无色透明的溶液， 不能大量共存，A错误； B．的溶液呈碱性，在碱性溶液中互相不反应，能大量共存，B正确； C．生成氢氧化铝沉淀，不能大量共存，与均可以发生双水解不能大量共存，C错误； D．能使甲基橙变红的溶液呈酸性，与反应生成二氧化碳和水，与反应生成弱酸磷酸，不能大量共存，D错误； 故选B。 6. 下列有关热化学方程式及其叙述正确的是 A. 甲烷的燃烧热为890kJ/mol，则甲烷燃烧的热化学方程式为： B. 已知： ，则C的燃烧热 C. 若，则 D. 1molSO2、0.5molO2完全反应，放出热量98.3kJ，则 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲烷的燃烧热为890kJ/mol，即1molCH4完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出890kJ的热量，热化学方程式为，故A错误； B．已知，因为C(s)燃烧不完全，反应生成的一氧化碳不是指定产物，反应热不是燃烧热，燃烧热指的是1molC完全燃烧生成CO2时放出的热量，放出的热量会大于，即，故B正确； C．还有沉淀生成，生成2mol水时放热大于114.6kJ，故，故C错误； D．SO2与O2反应是可逆反应，而热化学方程式中的反应热指的是完全反应时的热效应，故，故D错误； 答案选B。 7. 下列说法不正确的是 A. 用溶液除去工业废水中的和 B. 用试纸测溶液的 C. 用溶液检验待测液中的 D. 用熔融的电解制备金属钠 【答案】B 【解析】 【详解】A．溶液可以和和发生反应生成CuS和HgS沉淀，可用溶液除去工业废水中的和，故A正确； B．NaClO溶液具有漂白性，不能用试纸测溶液的，故B错误； C．KSCN溶液与反应使溶液显红色，可用KSCN溶液检验待测液中的，故C正确； D．活泼金属一般用电解法制取，用熔融的NaCl电解制备金属钠，故D正确； 故选：B。 8. 利用下列装置设计的实验方案能达到目的的是 A．比较MnO2和Fe2O3对H2O2的催化效果 B．用简易量热计测定中和反应的反应热 C．测定生成氢气的速率 D．探究生成物浓度对平衡移动的影响 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．题干图示信息可知，该实验中H2O2溶液的浓度不同，催化剂种类不同，即变量不唯一，不能达到实验目的，A不合题意； B．用题干图示简易量热计可以较好地减少热量的散失，故可用于测定中和反应的反应热，B符合题意； C．反应放热，导致浓盐酸挥发出氯化氢气体，使得测得的氢气的体积不准确，且缺少测量时间的秒表，故不能测定生成氢气的速率，C不合题意； D．已知FeCl3与KSCN反应的实质是，故KCl的浓度对该反应平衡无影响，故该实验操作不能探究生成物浓度对平衡移动的影响，D不合题意； 故答案为：B。 9. 常温下，①的硫酸溶液，②的醋酸，③溶液中的，④，则此四种溶液的酸性由强到弱的顺序为 A. ①③④② B. ④①③② C. ④③①② D. ③①④② 【答案】B 【解析】 【详解】氢离子浓度越大，酸性越强，常温下，①pH=3的硫酸溶液中c(H+)=10-3mol/L； ②醋酸为弱酸，不完全电离，所以0.0001mol/L的醋酸溶液中c(H+)＜10-4mol/L； ③溶液中的c(H+)=1×10-4mol/L； ④溶液中=10-12，则c(H+)=10-2mol/L； 综上所述酸性由强到弱为④①③②， 故答案为B。 10. 提供几组常见的实验装置示意图，下列有关叙述正确的是 A. 装置①中阳极上有红色物质析出 B. 装置②中的铜片应与直流电源的负极相连 C. 装置③中，若电解液为KOH溶液，则电极a的反应式： D. 装置④中，溶液的浓度始终不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．装置①中用惰性电极电解溶液，在阳极上失去电子被氧化变为，阳极的电极反应式为：；在阴极上得到电子被还原为单质Cu，阴极的电极反应式为：，故电解时在阴极上有红色物质析出，A错误； B．在装置②电镀铜时，应该使镀层金属铜片与直流电源的正极相连，作阳极；镀件与直流电源的负极连接作阴极，B错误； C．在装置③的氢氧燃料电池中，通入燃料的电极a为负极，通入的电极b为正极，若电解液为KOH溶液，溶液显碱性，则电极a的反应式：，C正确； D．在装置④的金属铜的精炼中，粗铜作阳极，精铜作阴极。阳极上Cu及活动性比Cu强金属如Zn、Fe等会失去电子变为金属阳离子进入电解质溶液；在阴极上只有得到电子被还原变为单质Cu。由于同一闭合回路中电子转移数目相等，因此电解一段时间后，溶液中的浓度会逐渐降低，D错误； 故选C。 11. 下列事实能用平衡移动原理解释的是 A. 溶液中加入少量固体，促进分解 B. 密闭烧瓶内的和的混合气体，受热后颜色加深 C. 铁钉放入浓中，待不再变化后，加热能产生大量红棕色气体 D. 锌片与稀反应过程中，加入少量固体，促进的产生 【答案】B 【解析】 【详解】A．MnO2会催化 H2O2分解，与平衡移动无关，A项错误； B．NO2转化为N2O4 的反应是放热反应，升温平衡逆向移动， NO2浓度增大，混合气体颜色加深，B项正确； C．铁在浓硝酸中钝化，加热会使表面的氧化膜溶解，铁与浓硝酸反应生成大量红棕色气体，与平衡移动无关，C项错误； D．加入硫酸铜以后，锌置换出铜，构成原电池，从而使反应速率加快，与平衡移动无关，D项错误； 故选B。 12. 利用可制备合成气(CO、)。制备合成气反应历程分两步： 步骤Ⅰ：； 步骤Ⅱ：。 上述反应中C(ads)为吸附性活性炭，反应历程的能量变化如图。下列说法正确的是 A. 制备合成气反应可在高温下自发进行 B. 决定制备合成气反应速率的是步骤Ⅱ C. 步骤Ⅰ反应的焓变 D. 使用更高效的催化剂可以减小该反应的焓变 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，制备合成气反应为吸热、熵增反应，故可在高温下自发进行，A正确； B．由图可知，步骤Ⅰ的活化能比步骤Ⅱ的大，步骤Ⅰ速率更慢，所以决定制备合成气反应速率的是步骤Ⅰ，B错误； C．由图可知，步骤Ⅰ反应的焓变△H应该为kJ/mol，C错误； D．催化剂不能改变反应的焓变，D错误； 故选A。 13. 以乙烷燃料电池为电源进行电解的实验装置如下图所示。下列说法正确的是 A. 燃料电池工作时，正极反应式为O2+4H+−4e−=2H2O B. a极是铁，b极是铜时，能达到铁上镀铜的目的 C. a极是纯铜，b极是粗铜时，a极上有铜析出，b极逐渐溶解，两极质量变化相同 D. a、b两极若是石墨，在同温同压下b极产生的气体与电池中消耗乙烷的体积之比为2:7 【答案】B 【解析】 【分析】电池工作时，O2转化为H2O，由O元素的价态变化，可确定通入O2的电极为正极，通入乙烷的电极为负极；右侧电池为电解池，a电极为阴极，b电极为阳极。 【详解】A．燃料电池工作时，通入O2的电极为正极，O2得电子产物与电解质反应生成H2O，正极反应式为O2+4H++4e−=2H2O，A不正确； B．往铁上镀铜，则右侧电池为电镀池，铜应作阳极，铁应作阴极，则a极为阴极，应是铁，b极是阳极，应是铜，B正确； C．a极是纯铜，b极是粗铜时，a极上有铜析出，b极逐渐溶解，但由于粗铜中混有铁、锌、金、银等杂质，在电解过程中，Fe、Zn等失电子，而溶液中只有Cu2+在阴极得电子，且粗铜中的金、银会形成阳极泥，所以两极质量变化不相同，C不正确； D．a、b两极若是石墨，在同温同压下b极产生的气体为O2，电池中消耗乙烷，依据得失电子守恒可建立如下关系式：7O2——28e-——2C2H6，二者的体积之比等于物质的量之比，则为7:2，D不正确； 故选B。 14. 常温下，在20.00 mL 的一元酸HR溶液中滴入 NaOH溶液，溶液pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 常温下，HR电离常数 B. M点所示溶液中 C. N点所示溶液中： D. P点与Q点所示溶液中水的电离程度：Q>P 【答案】D 【解析】 【详解】A．P点溶液的pH=3，则c(H+)=1×10-3mol/L，c(R-)≈c(H+)，c(HR)≈0.1mol/L，则常温下HR电离平衡常数Ka==1.0×10-5，，A正确； B．M点溶液的pH=7，则溶液呈中性，此时c(H+)= c(OH-)，根据电荷守恒，B正确； C．N点HR可能恰好完全反应溶质为NaR，也可能氢氧化钠稍微过量溶质为NaR和NaOH混合溶液，但无论何种情况，均呈现碱性，由电荷守恒知，则，C正确； D．P点是HR溶液呈酸性，Q点NaOH溶液呈碱性，对水的电离都抑制，P点pH=3，c(H+)=1×10-3mol/L，Q点pH=12，c(OH-)=1×10-2mol/L，所示溶液中水的电离程度：Q<P，D错误； 故选D。 15. 草酸H2C2O4是一种二元弱酸。向草酸溶液中加NaOH，H2C2O4、HC2O和C2O的分布系数δ与溶液pH的变化关系如图所示。[比如C2O的分布系数：δ(C2O)=]，下列说法不正确的是 A. 曲线②代表HC2O B. N点的横坐标为4.2 C. 水的电离程度：N＜P＜M D. N点：c(Na+)＜3c(C2O) 【答案】C 【解析】 【分析】pH增大，草酸电离平衡正向移动，H2C2O4的量一直减小、HC2O的量先增加后减小、C2O的量一直增加，故①②③分别为H2C2O4、HC2O和C2O的曲线； 【详解】A．由分析可知，曲线②代表HC2O，A正确； B．设N点的横坐标为a，由M点可知，，由N点可知，，由P点可知，，则a=4.2，B正确； C．酸和碱会抑制水的电离，弱酸根离子会促进水的电离，M为等量H2C2O4、HC2O，P主要为HC2O，N点为等量HC2O和C2O，则N点对水的电离促进作用更大，M点对水电离的抑制作用最大，故水的电离程度：M＜P＜N，C错误； D．由图可知，N点，根据电荷守恒可知：，则，此时溶液显酸性，，则c(Na+)＜3c(C2O)，D正确； 故选C。 第Ⅱ卷(非选择题 共55分) 二、填空题 16. 请按要求回答下列问题。 （1），的溶液中，由水电离出的浓度约为______。溶液加适量的水稀释，下列表达式的数值变大的是______(填标号)。 A． B． C． D． （2）如图烧杯中盛的是海水，铁腐蚀的速率最慢的是________(填标号)。 A. B. C. D. （3）用如图所示的装置研究电化学的相关问题(乙装置中X为阳离子交换膜)。 ①甲装置中负极反应式为________。 ②乙装置中石墨电极上生成的气体为________ (填化学式)。 ③丙装置中足量，工作一段时间后，溶液的________(填“变大”、“变小”或“不变”)，反应的化学方程式为________，若要将电解后的溶液复原，需加入一定量的________(填化学式)。 【答案】（1） ①. ②. BD （2）B （3） ①. ②. ③. 变小 ④. ⑤. 或 【解析】 【小问1详解】 水电离出的浓度约为； A．为或等于； B．稀释后平衡正向移动，比值变大。或根据，减小，所以比值变大； C．为水的离子积常数； D．溶液酸性减弱，所以比值变大。 故选BD。 故答案为：；BD。 【小问2详解】 A中铁发生的是化学腐蚀；B中铁电极做原电池的正极，被保护，腐蚀比较慢；C中铁电极做电解池的阳极，电流加快了铁的腐蚀；D中铁电极是原电池的负极，也加快了腐蚀。所以铁腐蚀速率由快到慢的顺序是：C＞D＞A＞B，故答案为： B。 【小问3详解】 ①由图可知甲池是燃料电池，通入燃料甲烷的一极是负极，电极反应为：； ②乙装置为电解池，其中铁电极和原电池的负极相连，为阴极，则石墨电极为阳极，氯离子放电生成的气体为； ③丙装置为电解池，两个电极都是石墨惰性电极，即电解溶液，反应为：，反应过程中有硫酸生成，则溶液的变小，若要将电解后的溶液复原，需加入一定量的或。 故答案为：；；变小；；或。 17. 回答下列问题。 （1）将晶体直接灼烧得不到，教材课后习题中介绍了用与混合加热可制备无水氯化物的知识。请写出：将与混合加热的反应方程式：__________________________________________。 （2）在25℃时，1 mol/L的①、②、③、④、⑤、⑥溶液中，由小到大的顺序是_______________。(填序号) （3）已知室温时，0.1 mol/L某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，由HA电离出的约为水电离出的的______倍。 （4）部分弱酸的电离平衡常数如表： 弱酸 HCOOH HClO 电离平衡常数(25℃) ①在相同浓度的HCOOH和HClO的溶液中，溶液导电能力：HCOOH______HClO(用“>”“<”或“=”填空)。 ②根据上述电离平衡常数，试写出下列化学反应的离子方程式：向碳酸钠溶液中通入少量二氧化硫气体____________________________________。 （5）常温下，溶液中各种金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表，向浓度均为的和的混合溶液中加入碱液，要使完全沉淀而不沉淀，应该调节溶液pH的范围是__________________。 金属离子 开始沉淀时()的pH 3.7 2.2 7.2 7.5 9.5 沉淀完全时()的pH 4.7 3.2 8.7 9.0 11.0 【答案】（1） （2）⑥④⑤②①③ （3） （4） ①. > ②. （5） 【解析】 【小问1详解】 与混合加热可制备无水氯化铝，同时生成HCl和二氧化硫，。 【小问2详解】 在25℃时，l mol/L的①、②、③中铵根离子浓度理论为2 mol/L，③中亚铁离子水解抑制铵根离子水解，铵根离子浓度最大，②中碳酸根离子水解促进铵根离子水解，则铵根离子浓度②<①；④、⑤、⑥溶液中铵根离子浓度理论为1 mol/L，⑥溶液为弱碱，铵根离子浓度最小，⑤中氢离子抑制铵根离子水解，则铵根离子浓度④<⑤；故由小到大的顺序是⑥④⑤②①③。 【小问3详解】 已知室温时，某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，由HA电离出的；则水电离出的，故由HA电离出的约为水电离出的的倍。 【小问4详解】 ①由表可知，酸性甲酸大于次氯酸，在相同浓度的HCOOH和HClO的溶液中，甲酸溶液中离子浓度更大，则溶液导电能力：； ②由表可知，，则向碳酸钠溶液中通入少量二氧化硫气体生成碳酸氢根离子和亚硫酸根离子：。 【小问5详解】 要使完全沉淀而不沉淀，应该调节溶液pH的范围是。 18. 硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O ]为浅绿色晶体，又称摩尔盐，能溶于水，难溶于乙醇。某兴趣小组以废铁屑(含少量硫化物、Fe2O3、油污等杂质)为原料制备摩尔盐的流程如下： 回答下列问题： (1)Na2CO3溶液呈碱性的原因是_______ (用离子方程式表示)。 (2)“酸溶”在如图所示装置中完成(部分夹持装置省略)。仪器a的名称是_______，反应过程中有臭鸡蛋气味气体(H2S)产生，则装置B的作用是_______。 (3)“还原”过程主要反应的离子方程式为_______。 (4)“系列操作”包括：将转化后溶液蒸发浓缩至有晶膜出现时，_______，过滤，用无水乙醇洗涤，晾干。 (5)产品纯度测定： 准确称取8.0g产品，加硫酸溶解，用容量瓶配制100mL溶液。取25.00mL上述溶液于锥形瓶中，用0.0500mol·L-1酸性KMnO4标准溶液滴定，消耗标准溶液体积数据如表所示： 滴定次数 1 2 3 4 消耗酸性 KMnO 4标准溶液的体积/mL 21.60 20.02 20.00 19.98 (滴定原理：5Fe2+ + + 8H+ ═ Mn2+ + 5Fe3+ +4H2O) ①滴定达到终点的标志是_______。 ②滴定前锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥，则消耗标准溶液体积_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 ③产品的纯度为_______[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O 的摩尔质量为392g·mol-1)]。 【答案】 ①. CO+ H2O HCO+OH- ②. 分液漏斗 ③. 吸收H2S气体，防止污染大气 ④. Fe+ 2Fe3+=3Fe2+ ⑤. 冷却结晶 ⑥. 当滴加最后一滴(或半滴)高锰酸钾溶液，溶液恰好变为粉红色(或浅紫红色)且半分钟内不褪色即为滴定终点 ⑦. 无影响 ⑧. 98% 【解析】 【分析】废铁屑(含少量硫化物、Fe2O3、油污等杂质)中加入碳酸钠溶液洗掉表面油脂，然后用水洗掉沾在铁屑表面的碳酸钠，过滤后加入稀硫酸进行酸溶，制备得到硫酸亚铁溶液和硫酸铁溶液，而后再加入过量的铁屑，将铁离子还原为亚铁离子，过滤除掉过量的铁屑，滤液中加入适量的硫酸铵溶液，再经过加热浓缩、冷却结晶，过滤洗涤干燥等一系列操作得到硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O ]，据此分析解答。 【详解】(1)Na2CO3溶液呈碱性，可洗去铁屑表面的油污，其呈碱性的原因是因为碳酸根离子在水溶液中发生水解生成碳酸根离子和氢氧根离子，离子方程式表示为：CO+ H2O HCO+OH-； (2)根据图中仪器构造可知仪器a的名称为分液漏斗；H2S为酸性气体，反应过程中有臭鸡蛋气味气体(H2S)产生，则最后用氢氧化钠吸收，主要是为了吸收H2S气体，防止污染大气； (3)“还原”过程主要涉及铁粉将溶液中的铁离子还原为亚铁离子，其反应的离子方程式为：Fe+ 2Fe3+=3Fe2+； (4)“系列操作”包括：将转化后溶液蒸发浓缩至有晶膜出现时，冷却结晶，过滤，用无水乙醇洗涤，晾干，故答案为：冷却结晶； (5) ①根据滴定原理可知，滴定达到终点的标志是当滴加最后一滴(或半滴)高锰酸钾溶液，溶液恰好变为粉红色(或浅紫红色)且半分钟内不褪色即为滴定终点； ②滴定前锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥，不影响待测液溶质的物质的量，则消耗标准溶液体积不变，即无影响，故答案为：无影响； ③根据消耗标准溶液体积数据可知，第一次滴定的误差较大，应舍去，所以消耗的标准液体积平均值为=20.00mL，所以消耗的高锰酸钾的物质的量n(MnO)=0.0500mol/L0.02L=0.001mol，则根据离子方程式：5Fe2+ + + 8H+ ═ Mn2+ + 5Fe3+ +4H2O可知样品中的亚铁离子物质的量n(Fe2+)=5 n(MnO)=0.005mol，所以容量瓶中亚铁离子物质的量为0.005mol=0.02mol，根据铁元素守恒可知，产品中摩尔盐的物质的量也为0.02mol，所以产品的纯度为98%。 【点睛】本题通过硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O ]的制备，考查了化学实验方案设计的方法，正确分析制备流程和反应原理为解答本题的关键，试题综合性较强、涉及的知识点较多，充分考查了学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识解决实际问题的能力，易错点为(5)题的第②、③小题。 19. 2023年全国政府工作报告指出，推动重点领域节能降碳。一种太空生命保障系统利用电解水供氧，生成的氢气与宇航员呼出的二氧化碳在催化剂作用下生成水和甲烷，水可循环使用。 （1）已知与的燃烧热分别为、， ，写出与反应生成和的热化学方程式：____________________________________。 Ⅰ．二氧化碳催化加氢制甲醇，有利于减少温室气体二氧化碳。(K为化学平衡常数) ① K1 ② K2 ③ （2）反应①自发进行的条件是______(“高温”或“低温”或“任意温度”)。______(用含、的式子表示)。 （3）将和充入某容积不变的绝热密闭容器中，只发生反应③。下列不能判断反应③达到平衡的是____________。 A．容器内温度不再变化 B．混合气体的密度保持不变 C．容器内和两种气体的浓度之比不再变化 D．容器内压强不再变化 E．混合气体的平均相对分子质量保持不变 Ⅱ．甲烷水蒸气重整得到的与，可以催化重整制备，过程中存在反应： ④ ⑤ （4）向恒压容器中充入与，发生反应④和⑤，实验测得不同压强下的平衡转化率随温度变化关系如图所示。 、、由大到小的顺序为_____________________________。 （5）甲烷水蒸气重整得到的与也可用来制备甲醇，反应方程式 ，某温度下，将和充入体积不变的2 L密闭容器中，初始总压为8 MPa，发生上述反应，测得不同时刻反应后与反应前的压强关系如表： 时间/h 1 2 3 4 5 6 0.90 0.81 0.73 0.66 0.60 0.60 该条件下的分压平衡常数为______(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 【答案】（1） （2） ①. 低温 ②. （3）BE （4） （5） 【解析】 【小问1详解】 已知与的燃烧热分别为、，故有热化学方程式：① ，② ，③ ，根据盖斯定律知，由②×4-①+③×2得热化学方程式。 【小问2详解】 要使反应自发进行，体系的自由能，根据反应①的热化学方程式可知：反应①的正反应是气体体积减小的放热反应，，，则要使，该反应自发进行的条件是低温条件下； 根据化学平衡常数的含义，可知反应①的化学平衡常数；反应②的化学平衡常数，反应③的化学平衡常数，，所以； 【小问3详解】 将和充入某容积不变的绝热密闭容器中，只发生反应③： ， A．该反应发生时会有热量变化，反应在绝热密闭容器中进行，当容器内温度不再变化时，反应达到平衡状态，A不符合题意； B．该反应在恒容密闭容器中进行，容器的容积不变；反应混合物都是气体，气体的质量不变，则反应混合气体的密度始终保持不变，因此不能据此判断反应是否达到平衡状态，B符合题意； C．和两种气体反应的物质的量的比是1：1，加入的和的物质的量的比是2：1，当容器内和两种气体的浓度之比不再变化时，说明反应达到平衡状态，C不符合题意； D．该反应是反应前后气体物质的量不变的反应，随着反应的进行，容器内有热量变化，温度会发生改变，且反应在恒容绝热条件下进行，当容器内压强不再变化时，反应达到了平衡状态，D不符合题意； E．反应混合物都是气体，气体的质量不变；该反应是反应前后气体物质的量不变的反应，则混合气体的平均相对分子质量始终保持不变，因此不能据此判断反应是否达到平衡状态，E符合题意； 故合理选项是BE； 【小问4详解】 反应⑤是反应前后气体体积不变的反应，改变压强，化学平衡不移动。反应④的正反应为气体体积减小的反应，增大压强，化学平衡正向移动，的平衡转化率增大；根据图示可知反应在相同温度，压强分别为、、时的平衡转化率：，所以实验压强由大到小的顺序为：； 【小问5详解】 对于反应，假设反应达到平衡时消耗的物质的量是x mol，用三段式分析 平衡时气体总物质的量，反应在恒容密闭容器中进行，气体的压强比等于气体的物质的量的比，则根据，可知，解得，平衡时气体的总压强，平衡时气体总物质的量，各种气体的平衡分压；；，则该条件下的分压平衡常数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $