精品解析：山西怀仁大地高中学校等校2025-2026学年高二上学期2月期末化学试题

SHX202602 A 高二化学 注意事项： 1.答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 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. 山西老陈醋是中国国家地理标志产品，其经过“夏伏晒、冬捞冰”的独特工艺，造就了酸、香、醇、浓的特色。下列有关叙述错误的是 A. 陈醋的香味主要源于酯类物质 B. 若“夏伏晒”温度过高，会降低醋酸菌的活性 C. “冬捞冰”后醋酸浓度增大，电离程度也增大 D. 用食醋可除去水壶中的水垢《主要成分为CaCO3） 【答案】C 【解析】 【详解】A．醋的香味主要源于酯类物质，A正确； B．醋酸菌的活性需要适宜的温度，若温度过高，活性会下降，B正确； C．“冬捞冰”是除去水分，使醋浓缩的过程，随着醋酸浓度增大，其电离程度会减小，C错误； D．醋酸的酸性强于碳酸，可与碳酸钙反应除水垢，D正确； 故选C。 2. 氨气通入稀磷酸中可发生反应：，下列叙述正确的是 A. 和稀磷酸都是弱电解质 B. 的第一步电离方程式： C. 的电离方程式： D. 的水解方程式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．弱电解质的前提是化合物，稀磷酸是磷酸的水溶液，属于混合物，既不是电解质也不是非电解质；NH3自身不能电离，属于非电解质，A错误； B．分步电离，第一步电离方程式：，B正确； C．的电离方程式：，C错误； D．的水解方程式：，D错误。 故选B。 3. 液态肼（）可作火箭燃料，其燃烧热。一定条件下，发生反应：，相关化学键的键能如下表： 化学键 N-H N-N 氧气中的化学键 NN O-H 键能/（kJ·mol-1） b c d e f 下列有关说法正确的是 A. B. C. 压缩容器体积增大压强，活化分子百分数增大，反应速率加快 D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．燃烧热是液态N2H4燃烧生成氮气和液态水，方程式中是气态肼生成气态水，状态不一样焓变不等，A项错误； B．反应物和生成物为气态，一个有4个N-H键（键能为b kJ·mol-1）和1个N-N键（键能为c kJ·mol-1），中的化学键键能为，反应物总键能之和为(4b+c+d)kJ·mol-1，生成物：N2有1个NN键（键能为），一个有2个O-H键（键能为），生成物总键能之和为(e+4f)kJ·mol-1，故，B项正确； C．增大压强，活化分子百分数不变，但会使单位体积的活化分子数增多，反应速率加快，C项错误； D．燃烧反应放热，则反应物的总焓大于生成物的总焓，则，D项错误； 故答案选B。 4. 研究金属的腐蚀与防护在生产和生活中具有重要意义。某兴趣小组设计如图所示的实验装置，模拟研究钢件在海水中的腐蚀与防护。下列说法错误的是 A. 不闭合开关，钢件发生吸氧腐蚀 B. 若X为锌电极，闭合K3，钢件的腐蚀减慢 C. 若X为碳电极，闭合K2，钢件的腐蚀加快 D. 若X为碳电极，闭合K1，X电极附近有气泡产生 【答案】C 【解析】 【分析】只闭合K1，构成电解池，钢件作阳极，钢件被腐蚀；只闭合K2，构成电解池，钢件作阴极，钢件被保护；只闭合K3，构成原电池。 【详解】A．插入海水中的钢件直接和溶解在海水中的氧气反应生成铁锈发生吸氧腐蚀，A正确； B．若X为锌电极，闭合K3，形成原电池，锌作负极失电子，钢件作正极得电子被保护，B正确； C．闭合K2，钢件作阴极，被保护，C错误； D．若X为碳电极，闭合K1，钢件作阳极，碳作阴极，X电极主要发生的反应是，D正确； 故答案选C。 5. 下列选项中的实验方案、现象及结论均正确的是 选项 实验方案 现象和结论 A 向CuSO4溶液中通入H2S气体 产生黑色沉淀，证明酸性：H2S>H2SO4 B 将Zn片与Cu片插入稀硫酸中，连接电流表构成原电池 电流表指针偏转，Zn片溶解，Cu片表面有气泡，说明Zn比Cu活泼 C 用温度传感器测定盐酸滴定NaOH溶液过程中的温度变化 终点温度高于初始温度，可通过计算中和反应的反应热 D 用洁净玻璃棒蘸取Na2CO3溶液，点在湿润的pH试纸上，与标准比色卡对比 试纸变色，比对得该Na2CO3溶液的pH≈9 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】 A．CuS的Ksp很小，故CuS不溶于H2SO4，不能由此推出二者的酸性强弱，A错误； B．Zn、Cu、稀硫酸构成了原电池，锌片溶解做负极，铜片上产生气泡，氢离子得电子生成氢气，作正极，说明Zn比Cu活泼，B正确； C．中和滴定操作既不能保温，也不能一次性迅速将两者混合，致使热量大量散失，方案和结论不严谨，C错误； D．测量溶液pH不能用湿润的试纸，否则会使蘸取的溶液变稀，导致测得的pH比实际值产生误差，D错误； 故答案选B。 6. 常温下，的溶液的pH = 5，设为阿伏加德罗常数的值。保持温度不变，下列说法正确的是 A. 2 L该溶液中含的数目是 B. 该溶液与等pH的稀硫酸中水电离出的相等 C. 该溶液与等体积、pH = 13的溶液恰好完全反应 D. 该溶液中还可以大量存在、、 【答案】C 【解析】 【分析】硫酸铵在水中完全电离，电离方程式为。其中，不水解，发生部分水解：。因此，溶液中的一部分转化为，水的电离受到促进，溶液呈酸性。 【详解】A．若不考虑水解，2 L该溶液中的物质的量为。由于发生部分水解，实际含有的少于0.20 mol，其数目小于，A错误； B．硫酸铵溶液因水解而呈酸性，水的电离受到促进。该溶液的pH = 5，水电离出的氢离子浓度为。等pH的稀硫酸抑制水的电离，其中水电离出的氢离子浓度等于溶液中的氢氧根离子浓度，即。两者不相等，B错误； C．常温下，pH = 13的溶液中，，由水的离子积可得。氢氧化钡完全电离，故。两种溶液混合时发生反应，硫酸铵与氢氧化钡按物质的量之比1∶1反应。两种溶液的物质的量浓度相等，等体积时溶质的物质的量相等，恰好完全反应，C正确； D．该溶液中的与可发生反应，不能大量共存；溶液中的与发生反应，也不能大量共存，D错误； 故选C。 7. 下列对化学反应原理的应用或解释错误的是 A. 用勒夏特列原理解释：增大平衡体系体积，气体颜色变浅 B. 合成氨使用铁触媒降低反应的活化能，加快反应速率 C. 与共热制备无水，生成的HCl可抑制水解 D. 含氟牙膏可以预防龋齿，因比更难溶，更能抵抗酸的侵蚀 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应前后气体的化学计量数之和相等，增大体系体积、减小压强，平衡不移动；气体颜色变浅是因为体积增大使的浓度减小，不能用勒夏特列原理解释，A错误； B．铁触媒作催化剂，能改变反应历程，降低反应的活化能，从而加快合成氨的反应速率，B正确； C．共热时，与结晶水反应：。该反应除去结晶水；氯化铝的水解可表示为，生成的HCl使水解平衡逆向移动，抑制水解，有利于制得无水，C正确； D．含氟牙膏中的能使牙齿表面的转化为更难溶的，其转化可表示为。生成的更能抵抗酸的侵蚀，因此含氟牙膏可以预防龋齿，D正确； 故选A。 8. 下列实验装置或操作能达到相应实验目的的是 A. 图Ⅰ装置可比较CH3COOH和HClO的酸性强弱 B. 图Ⅱ装置可用来探究酶、硫酸的催化效率 C. 图Ⅲ装置可结合秒表测量锌与硫酸的反应速率 D. 图Ⅳ装置可用于铜牌镀银，一段时间后，将电源反接，铜牌可恢复如初 【答案】C 【解析】 【详解】A．图Ⅰ用pH试纸测定CH3COONa和NaClO溶液的pH，NaClO溶液水解生成HClO，HClO具有强氧化性，会漂白pH试纸，无法测定pH，A错误； B．除催化剂不同外，温度也不同，所以不能得出结论，B错误； C．图Ⅲ通过恒压滴液漏斗加入硫酸与锌粒反应，产生的气体推动注射器活塞，结合秒表记录时间，可测量单位时间内气体体积变化，从而计算反应速率，C正确； D．图Ⅳ为铜牌镀银，电镀时银片作阳极、铜牌作阴极，电源反接后，铜牌变为阳极，铜比银活泼，阳极铜溶解，阴极银片会析出Ag，铜牌无法恢复如初，D错误； 故答案选C。 9. 下列叙述与相应图像不相符的是 A．温度对反应的影响 B．25℃时，纯水中存在电离平衡：，时刻，适当升高温度，速率与时间的关系 C．水的电离平衡图像如图所示，由A点到B点需升高温度 D．反应，随温度T的变化 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．温度越高，反应速率越快，由图可知T2温度下反应更快到达平衡，故T2>T1，而升高温度，平衡正向移动，气体C的物质的量应增大，A错误； B．升温，正、逆反应速率均突然增大，水的电离是吸热过程，故升温后，平衡正向移动，v（正）>v（逆），H2O（l）的浓度视为常数，故v（正）增大后保持不变，B正确； C．由A点到B点，Kw增大，故A点到B点需升高温度，C正确； D．因为，根据分析，低温时，反应自发，高温时，，变形为一次函数：，斜率，截距，D正确。 故选A。 10. 硫酸厂使用浓氨水吸收废气中的，从而实现脱硫和资源化利用。 已知：常温下，。 下列说法正确的是 A. 与水反应生成的水溶液中： B. 常温下，稀氨水的pH=14 C. 少量被氨水吸收时，发生的反应为 D. 氨水吸收一定量的后使溶液的pH=7（常温），此时溶液中 【答案】D 【解析】 【详解】A．，反应可逆，故溶液中存在SO2分子，则，A错误； B． 是弱碱，在溶液中仅部分电离，稀氨水中远小于，因此溶液pH远小于14，B错误； C．少量SO2和生成正盐，C错误； D．依据可得pH=7时，，D正确； 故选D。 11. 在“钒掺杂MCM-41介孔分子筛”[简写为“”]作用下丙烷在一定条件下转化为的反应历程如图所示。 下列说法错误的是 A. 过程Ⅰ是决速步骤，且稳定性：过渡态1>过渡态2 B. 过程Ⅱ的反应热 C. 过程Ⅲ实现了催化剂再生反应： D. 总反应： 【答案】B 【解析】 【分析】图中起始状态、过程Ⅰ结束、过程Ⅱ结束和过程Ⅲ结束时体系的相对能量依次为、、和。判断各步活化能时，应比较该步过渡态与该步起始状态的能量；计算各步反应热时，应比较该步终态与起始状态的能量。确定总反应时，根据整个过程的起始状态和最终状态，消去反应前后相同的催化剂。 【详解】A．过程Ⅰ从相对能量为的状态达到过渡态1，其活化能为；过程Ⅱ从相对能量为的状态达到过渡态2，其活化能为，过程Ⅲ在图示历程中未出现能垒。过程Ⅰ的活化能最大，反应最慢，是决速步骤。过渡态1的相对能量低于过渡态2，能量越低越稳定，因此过渡态1比过渡态2稳定，A正确； B．过程Ⅱ起始状态和终态的相对能量分别为和，反应热等于终态与起始状态的能量差，因此。选项中的是过程Ⅱ的活化能，B错误； C．过程Ⅲ中，与反应，生成和，催化剂恢复为起始时的形式，实现再生，反应为，C正确； D．图中起始状态与最终状态含有相同种类、相同数量的催化剂，消去催化剂后，每消耗1 mol丙烷和0.5 mol氧气，生成1 mol丙烯和1 mol水蒸气。总反应热为，因此总反应为，D正确； 故选B。 12. 山西某煤化工企业采用“亚硫酸钠循环吸收法”处理燃煤烟气中的。该工艺不仅可脱除，还能将最终产物转化为高附加值的单质硫，其核心反应流程如图所示： 已知：还原发生器中发生的反应为，下列分析错误的是 A. 吸收池中可采用气液逆流接触吸收，目的是增大接触面积，提高吸收效率 B. 再生池中发生的反应是 C. 在还原发生器中，工业上采用高温条件是为了提高的平衡转化率 D. 整个工艺流程体现了“变废为宝”的绿色化学思想，最终将低浓度含的烟气转化为高附加值的单质硫 【答案】C 【解析】 【分析】含的烟气进入吸收池，与饱和溶液反应生成，反应为。吸收液进入再生池后，通入高温水蒸气使受热分解，释放出的进入还原发生器，生成的随溶液返回吸收池循环使用。还原发生器中，天然气中的在催化剂、高温条件下将还原为单质硫，同时生成和水。 【详解】A．吸收池中，烟气中的需要与溶液充分接触才能被吸收。采用气液逆流接触吸收，可增大气液接触面积，使接触更充分，提高吸收效率，A正确； B．吸收池中生成的进入再生池后，在高温水蒸气的加热作用下分解，生成可循环使用的并释放，反应为，B正确； C．题给还原反应的，正反应为放热反应。升高温度，平衡向逆反应方向移动，的平衡转化率降低。工业上采用高温条件主要是为了加快反应速率，C错误； D．该工艺利用循环吸收烟气中的，并通过再生、还原过程将其中的硫元素转化为单质硫，既减少了污染物排放，又回收了有价值的物质，体现了“变废为宝”的绿色化学思想，D正确； 故选C。 13. 用光电化学法将CO2转化为有机物，实现碳资源的再生利用，其装置如图所示。 下列说法错误的是 A. b为电源的正极 B. 电解时，生成的电极反应式为 C. 当外电路中转移2mol电子时，理论上右侧电解室溶液质量减少16g D. 电有机合成具有反应条件温和、反应试剂纯净等优点 【答案】C 【解析】 【分析】由图，水在BiVO4光敏电极上失去电子生成氧气，电极方程式为：，因此BiVO4光敏电极为阳极，与电源正极相连接；铜电极是二氧化碳得到电子转化为有机物，因此铜电极为阴极，与电源负极相连接。 【详解】A．根据分析， b与BiVO4光敏电极相连，该电极发生的是失电子的氧化反应，作阳极，与电源正极相连，A正确； B．酸性条件下二氧化碳得电子发生还原反应生成甲醇和水，电极反应式为，B正确； C．外电路中转移2 mol电子时，BiVO4光敏电极上发生反应：，生成且有从右室通过质子交换膜移向左室，质量减少18g，C错误； D．反应条件温和、反应试剂纯净是电有机合成的优点，D正确； 故答案选C。 14. 常温下，分别向的溶液中加NaOH固体（忽略温度和溶液体积变化），溶液pH随（X表示A或B）的变化曲线如图所示，下列说法错误的是 A. HA酸性强于HB B. a点溶液中： C. b点溶液的pH=5.3 D. pH=7时对应溶液中的酸根浓度： 【答案】D 【解析】 【详解】A．当时，，此时pH = pKa。HA：pH = 3.3，，HB：pH = 9.2，，因，故HA酸性强于HB，A正确； B．a点溶液pH为3.3，呈酸性，，溶液中存在电荷守恒：，则，又因为溶液中，即，则，B正确； C．HA的电离常数为，由b点，即可推得：，，故pH=5.3，C正确； D．d点和c点均为溶液显中性的点，可由电荷守恒分析，此时，故两溶液均有，由于HA酸性强于HB，要使溶液均显中性，HA溶液中要加入较多的NaOH，因此，即溶液中的酸根浓度：c(A-)>c(B-)，D错误； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 草酸又名乙二酸（），具有较强的还原性。已知：常温下草酸的电离常数。请按要求回答以下问题： （1）为证明，的还原性，应选择____________（填“酸性KMnO4溶液”或“溶液”），反应的离子方程式为__________________。 （2）下列能证明为弱酸的是______（填字母）。 A. 能与NaOH溶液发生中和反应 B. 能与溶液反应产生气泡 C. 溶液与足量锌粉反应，产生224mL H2（标准状况） D. 常温下，测得溶液的pH>1 （3）下列措施能使稀草酸溶液中浓度均增大的是______（填字母）。 A. 加入少量浓盐酸 B. 适当加热 C. 加入适量晶体 D. 加入少量浓KOH溶液 （4）在分析实验中可用作标定标准溶液的基准物质。请依据的电离常数判断常温下溶液的酸碱性______________________________（写出计算过程）。 （5）溶液呈碱性。 ①溶液中含碳粒子的浓度由大到小的顺序为__________________。 ②溶液中粒子间存在多种守恒关系，请将给出的等式补充完整：c（OH-）=c（H+）+______+______。 【答案】（1） ①. 酸性KMnO4溶液 ②. （2）D （3）BC （4）的水解常数的电离程度大于水解程度，故溶液显酸性（合理即可） （5） ①. ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 草酸能与酸性KMnO4溶液反应，使其紫色褪去，并放出CO2气体，是弱酸，方程式为 【小问2详解】 A项证明草酸有酸性，B项证明草酸的酸性比碳酸强，C项证明草酸是二元酸，D项证明草酸未完全电离 故选D。 【小问3详解】 加浓盐酸，H+浓度增大，平衡逆向移动，酸根离子浓度变小，A项不符合题意； 温度升高，电离常数增大，电离程度增强，H+和酸根离子浓度均变大，B项符合题意； 加入适量晶体，溶液浓度增大，电离产生的H+和酸根离子增加，溶液体积不变，二者浓度变大，C项符合题意； 加KOH，OH-浓度增大，平衡正向移动，酸根离子浓度变大，H+浓度变小，D项不符合题意。 【小问4详解】 根据草酸的电离常数可推导的水解常数Kh，将其与作比较，即可得出结论。 【小问5详解】 水解分两步，且渐弱。结合水解产物可得到离子大小顺序。电解质溶液中存在电荷、元素及质子守恒关系，难点为质子守恒。可直接写出，也可依据前两个守恒推导得出。 16. 咸菜腌制过程中亚硝酸盐的含量呈现“先升后降”的变化规律。质检部门为测定某超市新进一批咸菜中亚硝酸盐的含量（忽略硝酸根离子的干扰），取5kg咸菜榨汁，收集榨出的液体，加入提取剂，过滤得到无色滤液，将该滤液稀释至体积为1L。取100mL稀释后的滤液与过量的稀硫酸和碘化钾溶液的混合液反应，再滴加几滴淀粉溶液，用溶液进行滴定（平行实验三次），平均消耗溶液的体积为15.00mL。回答下列问题： （1）测定实验中先后发生反应的离子方程式有________________________、（已知：亚硝酸根离子被还原为NO）。 （2）上述滴定实验涉及的实验操作先后顺序为______（填字母）。 A．在确保滴定管不漏水后用溶液润洗滴定管2~3次 B．固定盛有溶液的滴定管，排出尖嘴处气泡 C．用溶液滴定至终点，读数 D．取溶液注入滴定管至“0”刻度线以上 E．调节液面至“0”刻度线或刻度线以下，读数 （3）滴定管中装入溶液后，排出滴定管尖嘴处气泡的正确操作为______（填“甲”“乙”或“丙”）。 （4）该滴定实验达到滴定终点的标志是__________________。 （5）下列操作会导致测定结果偏低的是______（填字母）。 A．未用溶液润洗滴定管 B．滴定前锥形瓶中有少量蒸馏水 C．滴定过程中摇动锥形瓶，不慎将瓶内的溶液溅出一部分 D．滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后气泡消失 E．滴定管读数时，滴定前平视，滴定后俯视 （6）只有亚硝酸盐降至安全水平（国家标准以亚硝酸根离子计，不超过）后，才可放心食用。根据测定数据，请计算这批咸菜是否符合国家标准：____________（要求列式计算）。 【答案】（1） （2）ADBEC （3）丙 （4）滴入最后半滴Na2S2O3溶液，锥形瓶内溶液蓝色褪去，且30s内不恢复原色（合理即可） （5）CE （6）符合国家标准 【解析】 【分析】本题以咸菜中亚硝酸盐含量的测定为背景，属于定量测定实验综合题。测定原理：酸性条件下亚硝酸根离子被过量碘离子还原为 NO，同时生成 I2，再用 Na2S2O3 标准溶液滴定生成的 I2，由消耗 Na2S2O3 的量计算亚硝酸根离子的含量（关系式为亚硝酸根离子与硫代硫酸根离子物质的量相等）。解答要点：按“取样—稀释—反应—滴定—计算”梳理测定流程；滴定操作顺序为润洗、装液、排气泡、调液面读数、滴定读数；Na2S2O3 溶液显碱性，应盛装在碱式滴定管中；用淀粉溶液作指示剂，终点现象为蓝色褪去且 30 s 内不恢复原色；误差分析先判断标准液体积的变化方向；最后按 c⋅V 计算物质的量并结合摩尔质量换算含量，与国家标准 20 mg/kg 比较。 【小问1详解】 ①酸性条件下，亚硝酸根离子被过量碘离子还原为 NO 并生成 I2，反应的离子方程式为；②生成的 I2 用 Na2S2O3 标准溶液滴定，反应的离子方程式为。 【小问2详解】 滴定操作的先后顺序为：用标准液润洗滴定管（A）→将标准液注入滴定管至“0”刻度线以上（D）→排出尖嘴处气泡（B）→调节液面至“0”刻度线或以下并读数（E）→滴定至终点后读数（C），故顺序为 ADBEC。 【小问3详解】 Na2S2O3 溶液呈碱性，应盛装在碱式滴定管中；排出碱式滴定管尖嘴处气泡的正确操作是将乳胶管向上弯曲、挤压乳胶管中的玻璃球，使液体从尖嘴流出，即丙图所示操作。 【小问4详解】 滴定接近终点时，滴入最后半滴 Na2S2O3 溶液，锥形瓶内溶液蓝色恰好褪去，且 30 s 内不恢复原色，说明达到滴定终点。 【小问5详解】 A．未用 Na2S2O3 标准溶液润洗滴定管，标准溶液被稀释、浓度偏小，滴定消耗的体积偏大，测定结果偏高，A错误； B．滴定前锥形瓶中有少量蒸馏水，不影响待测液中亚硝酸根离子的总量，对测定结果无影响，B错误； C．滴定过程中摇动锥形瓶时溶液溅出一部分，导致待测液损失，消耗的标准溶液体积偏小，测定结果偏低，C正确； D．滴定前尖嘴部分有气泡、滴定后气泡消失，气泡体积计入消耗体积，使消耗的标准溶液体积偏大，测定结果偏高，D错误； E．滴定前平视、滴定后俯视读数，使消耗的标准溶液体积偏小，测定结果偏低，E正确。 故答案为CE。 【小问6详解】 由测定原理可得关系式：，即亚硝酸根离子与硫代硫酸根离子的物质的量相等。100 mL 滤液中消耗的 Na2S2O3 的物质的量为：，则 1 L 滤液（由 5 kg 咸菜制得）中亚硝酸根离子的物质的量为 1.50×10−4 mol×10=1.50×10−3 mol，其质量为 1.50×10−3 mol×46 g⋅mol−1=0.0690 g，故咸菜中亚硝酸盐的含量为：，低于国家标准 20 mg/kg，符合国家标准。 17. 山西运城盐湖富含锂资源。某公司采用“选择性离子交换膜电解法”从卤水中提取电池级碳酸锂，主要步骤如图所示： 已知：①25℃时，。 ②碳酸锂的溶解度随温度的变化如图所示： 回答下列问题： （1）“除杂净化”主要是除去卤水中的悬浮杂质和大部分硫酸根离子。除去的最合适的试剂是______（填字母）。 A．CaCl2 B．BaCl2 C．Na2CO3 （2）电渗析装置如图所示，装置中使用了交替排列的单价选择性阳离子交换膜和单价选择性阴离子交换膜。电渗析分离离子的原理是单价阳离子（如Li+、Na+）通过单价选择性阳离子交换膜迁移到浓缩室，而二价阳离子（如Mg2+）绝大部分被阻挡，留在脱盐室，达到富集锂的目的。 ①X口流出的是__________________（填“富Li+盐水”或“贫Li+盐水”）。 ②阴极电极反应式为__________________。 （3）“深度除镁”是保证产品质量的关键。25℃时，通过加入氢氧化钠溶液调节pH=12实现深度除镁，此时溶液中c（Mg2+）=______mol·L-1。 （4）深度除镁后的富锂液先经蒸发浓缩进一步提高Li+的浓度，再加入适量饱和纯碱溶液沉锂，并加热至90℃左右进行反应。 ①纯碱沉锂的离子方程式为__________________。 ②加热至90℃左右的主要目的是__________________________________________。 ③沉锂后母液中的主要溶质是____________（填化学式）。 【答案】（1）B （2） ①. 富Li+盐水 ②. （3） （4） ①. ②. 降低的溶解度，提高产率和纯度（合理即可） ③. NaCl 【解析】 【分析】盐湖老卤除杂净化后得到的精制卤水中含锂离子，再经过电渗析装置进行富集，得到富锂液，富锂液再经过深度除镁，蒸发结晶最后加入纯碱碳酸钠进行沉锂最终得到碳酸锂产品。 【小问1详解】 “除杂净化”时可以选用氯化钡除去硫酸根离子，因为硫酸钡更难溶，且最后纯碱可以除去过量的钡离子，不引入新的杂质；硫酸钙微溶，所以氯化钙不适合除去硫酸根离子，碳酸钠无法除去硫酸根离子，综上所述，B项符合题意； 【小问2详解】 ①右侧是阳极，精制卤水中的Na+、Li+通过单价选择性阳离子交换膜迁移到浓缩室中，X口流出的是富Li+盐水； ②由图可知，Cl-向W电极方向移动，Li+向N电极方向移动，则W极是和电源正极相连的阳极，N极是和电源负极相连的阴极，根据放电顺序规律可知，N极水得电子生成氢气和氢氧根离子，其电极反应式为：； 【小问3详解】 25℃时，pH=12，，由可计算得。 【小问4详解】 ①碳酸钠的溶解度大于碳酸锂的溶解度，纯碱沉锂的离子方程式为； ②根据的溶解度随温度的变化可知，加热至90℃左右的主要目的是降低的溶解度，提高产率和纯度； ③流程中的阴离子中有大量氯离子，而纯碱沉锂后母液中阳离子主要是钠离子，所以得到的母液的主要溶质是NaCl。 18. 二氧化碳氧化丙烷脱氢制丙烯是制备丙烯的重要方法，主要反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 反应Ⅳ： 回答下列问题： （1） = ______， = ______（用含的代数式表示）。 （2）在绝热恒容密闭容器中，按照物质的量之比1∶1充入和，若只发生反应Ⅲ。下列一定能表明该反应Ⅲ达到平衡状态的是______（填字母）。 a．气体密度不变 b．体系的温度不变 c． d． （3）对于反应Ⅰ，在恒压密闭容器内，的平衡转化率与温度、压强的变化关系如图1所示。 ①压强：______（填“>”“<”或“=”）；℃、 kPa条件下，向密闭容器中充入2 mol的，到达B点时，的物质的量为______mol；A、B、C三点的平衡常数大小关系为______（用、、表示）。 ②若在绝热恒容密闭容器中，通入一定量的发生反应Ⅰ，反应过程中容器内压强（）与时间（）的关系如图2所示， min之前压强减小的原因是__________________________________。 （4）向一定压强下的密闭容器中充入1 mol 和1 mol ，发生上述反应，随着温度的升高，各组分的物质的量随温度的变化关系如图所示。 曲线a、b依次代表的物质是______、______（填化学式）。 （5）一定温度和压强为 MPa条件下，将和按物质的量之比为1∶4通入恒压密闭容器中发生反应Ⅲ和反应Ⅳ。已知：选择性=；的收率 = 的转化率 × 的选择性。平衡时，的选择性为80%，的收率为40%。该温度下，反应Ⅳ的 = ______ （列出含的计算式即可，是用气体的分压来表示的平衡常数，分压 = 总压 × 物质的量分数）。 【答案】（1） ①. +41 ②. （2）bd （3） ①. < ②. 1 ③. ④. 反应吸热，在绝热条件下系统温度降低，温度降低对压强的影响超过物质的量增加对压强的影响，导致压强减小（合理即可） （4） ①. CO ②. （5）（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 反应Ⅰ与反应Ⅱ相加，消去两侧的，得到反应Ⅲ：。根据盖斯定律，。 根据各反应的平衡常数表达式，，故； 【小问2详解】 a．反应Ⅲ的反应物和生成物均为气体，密闭容器中气体总质量不变，容器体积也不变，由可知，气体密度在反应过程中始终不变，因此气体密度不变不能说明反应达到平衡，a错误； b．反应Ⅲ的正反应吸热，在绝热条件下，反应向正反应方向进行时体系温度降低；当体系温度保持不变时，说明反应不再发生净变化，正、逆反应速率相等，反应达到平衡，b正确； c．该浓度比是当前组成对应的反应商，即。达到平衡时应满足，题目未说明当前温度下，因此不一定表明反应达到平衡，c错误； d．反应Ⅲ中与CO的化学计量数均为1，表明正、逆反应速率相等，反应达到平衡，d正确； 故选bd； 【小问3详解】 ①反应Ⅰ为，正反应使气体总物质的量增大，相同温度下降低压强，平衡向正反应方向移动，丙烷的平衡转化率增大。图1中，在℃时，对应的B点转化率为50%，大于对应的A点转化率30%，故。 B点时丙烷的转化率为50%，由反应Ⅰ中丙烷与氢气的化学计量数均为1可得，。 同一反应的平衡常数只随温度变化，A、B两点温度均为℃，所以；C点温度为℃，且，反应Ⅰ的正反应吸热，升温使平衡常数增大，因此。 ②反应Ⅰ的正反应吸热，在绝热条件下，反应进行时体系温度降低，同时气体总物质的量增大。由气体状态方程可知，恒容时压强由气体总物质的量与热力学温度的乘积决定。 min之前，温度降低引起的压强减小超过气体总物质的量增加引起的压强增大，所以容器内压强减小； 【小问4详解】 体系中的含氧物质只有、CO和。初始充入1 mol ，根据氧原子守恒，有。图中，当和的物质的量均已接近0时，CO的物质的量应接近2 mol；此时曲线a已接近2 mol，曲线b仍低于2 mol并继续上升，因此曲线a代表CO。 除已标注物质和CO外，其余两种生成物为和。初始体系中碳原子的总物质的量为，所以的物质的量不可能超过。曲线b最终接近2 mol，不可能代表，因此曲线b代表； 【小问5详解】 设初始通入1 mol ，则初始通入为4 mol。由收率等于转化率与选择性的乘积，丙烷的转化率为，所以参加反应的丙烷为，生成丙烯为。 反应Ⅲ为，只有反应Ⅲ生成丙烯，因此反应Ⅲ消耗丙烷0.4 mol。反应Ⅳ为，该反应消耗丙烷。 根据两反应的化学计量数，平衡时各组分的物质的量分别为：，，，，，。 故平衡时气体总物质的量为。用表示组分X的分压，根据分压等于总压与物质的量分数的乘积，有，，，。 反应Ⅳ的平衡常数为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ SHX202602 A 高二化学 注意事项： 1.答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 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. 山西老陈醋是中国国家地理标志产品，其经过“夏伏晒、冬捞冰”的独特工艺，造就了酸、香、醇、浓的特色。下列有关叙述错误的是 A. 陈醋的香味主要源于酯类物质 B. 若“夏伏晒”温度过高，会降低醋酸菌的活性 C. “冬捞冰”后醋酸浓度增大，电离程度也增大 D. 用食醋可除去水壶中的水垢《主要成分为CaCO3） 2. 氨气通入稀磷酸中可发生反应：，下列叙述正确的是 A. 和稀磷酸都是弱电解质 B. 的第一步电离方程式： C. 的电离方程式： D. 的水解方程式： 3. 液态肼（）可作火箭燃料，其燃烧热。一定条件下，发生反应：，相关化学键的键能如下表： 化学键 N-H N-N 氧气中的化学键 NN O-H 键能/（kJ·mol-1） b c d e f 下列有关说法正确的是 A. B. C. 压缩容器体积增大压强，活化分子百分数增大，反应速率加快 D. 4. 研究金属的腐蚀与防护在生产和生活中具有重要意义。某兴趣小组设计如图所示的实验装置，模拟研究钢件在海水中的腐蚀与防护。下列说法错误的是 A. 不闭合开关，钢件发生吸氧腐蚀 B. 若X为锌电极，闭合K3，钢件的腐蚀减慢 C. 若X为碳电极，闭合K2，钢件的腐蚀加快 D. 若X为碳电极，闭合K1，X电极附近有气泡产生 5. 下列选项中的实验方案、现象及结论均正确的是 选项 实验方案 现象和结论 A 向CuSO4溶液中通入H2S气体 产生黑色沉淀，证明酸性：H2S>H2SO4 B 将Zn片与Cu片插入稀硫酸中，连接电流表构成原电池 电流表指针偏转，Zn片溶解，Cu片表面有气泡，说明Zn比Cu活泼 C 用温度传感器测定盐酸滴定NaOH溶液过程中的温度变化 终点温度高于初始温度，可通过计算中和反应的反应热 D 用洁净玻璃棒蘸取Na2CO3溶液，点在湿润的pH试纸上，与标准比色卡对比 试纸变色，比对得该Na2CO3溶液的pH≈9 A. A B. B C. C D. D 6. 常温下，的溶液的pH = 5，设为阿伏加德罗常数的值。保持温度不变，下列说法正确的是 A. 2 L该溶液中含的数目是 B. 该溶液与等pH的稀硫酸中水电离出的相等 C. 该溶液与等体积、pH = 13的溶液恰好完全反应 D. 该溶液中还可以大量存在、、 7. 下列对化学反应原理的应用或解释错误的是 A. 用勒夏特列原理解释：增大平衡体系体积，气体颜色变浅 B. 合成氨使用铁触媒降低反应的活化能，加快反应速率 C. 与共热制备无水，生成的HCl可抑制水解 D. 含氟牙膏可以预防龋齿，因比更难溶，更能抵抗酸的侵蚀 8. 下列实验装置或操作能达到相应实验目的的是 A. 图Ⅰ装置可比较CH3COOH和HClO的酸性强弱 B. 图Ⅱ装置可用来探究酶、硫酸的催化效率 C. 图Ⅲ装置可结合秒表测量锌与硫酸的反应速率 D. 图Ⅳ装置可用于铜牌镀银，一段时间后，将电源反接，铜牌可恢复如初 9. 下列叙述与相应图像不相符的是 A．温度对反应的影响 B．25℃时，纯水中存在电离平衡：，时刻，适当升高温度，速率与时间的关系 C．水的电离平衡图像如图所示，由A点到B点需升高温度 D．反应，随温度T的变化 A. A B. B C. C D. D 10. 硫酸厂使用浓氨水吸收废气中的，从而实现脱硫和资源化利用。 已知：常温下，。 下列说法正确的是 A. 与水反应生成的水溶液中： B. 常温下，稀氨水的pH=14 C. 少量被氨水吸收时，发生的反应为 D. 氨水吸收一定量的后使溶液的pH=7（常温），此时溶液中 11. 在“钒掺杂MCM-41介孔分子筛”[简写为“”]作用下丙烷在一定条件下转化为的反应历程如图所示。 下列说法错误的是 A. 过程Ⅰ是决速步骤，且稳定性：过渡态1>过渡态2 B. 过程Ⅱ的反应热 C. 过程Ⅲ实现了催化剂再生反应： D. 总反应： 12. 山西某煤化工企业采用“亚硫酸钠循环吸收法”处理燃煤烟气中的。该工艺不仅可脱除，还能将最终产物转化为高附加值的单质硫，其核心反应流程如图所示： 已知：还原发生器中发生的反应为，下列分析错误的是 A. 吸收池中可采用气液逆流接触吸收，目的是增大接触面积，提高吸收效率 B. 再生池中发生的反应是 C. 在还原发生器中，工业上采用高温条件是为了提高的平衡转化率 D. 整个工艺流程体现了“变废为宝”的绿色化学思想，最终将低浓度含的烟气转化为高附加值的单质硫 13. 用光电化学法将CO2转化为有机物，实现碳资源的再生利用，其装置如图所示。 下列说法错误的是 A. b为电源的正极 B. 电解时，生成的电极反应式为 C. 当外电路中转移2mol电子时，理论上右侧电解室溶液质量减少16g D. 电有机合成具有反应条件温和、反应试剂纯净等优点 14. 常温下，分别向的溶液中加NaOH固体（忽略温度和溶液体积变化），溶液pH随（X表示A或B）的变化曲线如图所示，下列说法错误的是 A. HA酸性强于HB B. a点溶液中： C. b点溶液的pH=5.3 D. pH=7时对应溶液中的酸根浓度： 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 草酸又名乙二酸（），具有较强的还原性。已知：常温下草酸的电离常数。请按要求回答以下问题： （1）为证明，的还原性，应选择____________（填“酸性KMnO4溶液”或“溶液”），反应的离子方程式为__________________。 （2）下列能证明为弱酸的是______（填字母）。 A. 能与NaOH溶液发生中和反应 B. 能与溶液反应产生气泡 C. 溶液与足量锌粉反应，产生224mL H2（标准状况） D. 常温下，测得溶液的pH>1 （3）下列措施能使稀草酸溶液中浓度均增大的是______（填字母）。 A. 加入少量浓盐酸 B. 适当加热 C. 加入适量晶体 D. 加入少量浓KOH溶液 （4）在分析实验中可用作标定标准溶液的基准物质。请依据的电离常数判断常温下溶液的酸碱性______________________________（写出计算过程）。 （5）溶液呈碱性。 ①溶液中含碳粒子的浓度由大到小的顺序为__________________。 ②溶液中粒子间存在多种守恒关系，请将给出的等式补充完整：c（OH-）=c（H+）+______+______。 16. 咸菜腌制过程中亚硝酸盐的含量呈现“先升后降”的变化规律。质检部门为测定某超市新进一批咸菜中亚硝酸盐的含量（忽略硝酸根离子的干扰），取5kg咸菜榨汁，收集榨出的液体，加入提取剂，过滤得到无色滤液，将该滤液稀释至体积为1L。取100mL稀释后的滤液与过量的稀硫酸和碘化钾溶液的混合液反应，再滴加几滴淀粉溶液，用溶液进行滴定（平行实验三次），平均消耗溶液的体积为15.00mL。回答下列问题： （1）测定实验中先后发生反应的离子方程式有________________________、（已知：亚硝酸根离子被还原为NO）。 （2）上述滴定实验涉及的实验操作先后顺序为______（填字母）。 A．在确保滴定管不漏水后用溶液润洗滴定管2~3次 B．固定盛有溶液的滴定管，排出尖嘴处气泡 C．用溶液滴定至终点，读数 D．取溶液注入滴定管至“0”刻度线以上 E．调节液面至“0”刻度线或刻度线以下，读数 （3）滴定管中装入溶液后，排出滴定管尖嘴处气泡的正确操作为______（填“甲”“乙”或“丙”）。 （4）该滴定实验达到滴定终点的标志是__________________。 （5）下列操作会导致测定结果偏低的是______（填字母）。 A．未用溶液润洗滴定管 B．滴定前锥形瓶中有少量蒸馏水 C．滴定过程中摇动锥形瓶，不慎将瓶内的溶液溅出一部分 D．滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后气泡消失 E．滴定管读数时，滴定前平视，滴定后俯视 （6）只有亚硝酸盐降至安全水平（国家标准以亚硝酸根离子计，不超过）后，才可放心食用。根据测定数据，请计算这批咸菜是否符合国家标准：____________（要求列式计算）。 17. 山西运城盐湖富含锂资源。某公司采用“选择性离子交换膜电解法”从卤水中提取电池级碳酸锂，主要步骤如图所示： 已知：①25℃时，。 ②碳酸锂的溶解度随温度的变化如图所示： 回答下列问题： （1）“除杂净化”主要是除去卤水中的悬浮杂质和大部分硫酸根离子。除去的最合适的试剂是______（填字母）。 A．CaCl2 B．BaCl2 C．Na2CO3 （2）电渗析装置如图所示，装置中使用了交替排列的单价选择性阳离子交换膜和单价选择性阴离子交换膜。电渗析分离离子的原理是单价阳离子（如Li+、Na+）通过单价选择性阳离子交换膜迁移到浓缩室，而二价阳离子（如Mg2+）绝大部分被阻挡，留在脱盐室，达到富集锂的目的。 ①X口流出的是__________________（填“富Li+盐水”或“贫Li+盐水”）。 ②阴极电极反应式为__________________。 （3）“深度除镁”是保证产品质量的关键。25℃时，通过加入氢氧化钠溶液调节pH=12实现深度除镁，此时溶液中c（Mg2+）=______mol·L-1。 （4）深度除镁后的富锂液先经蒸发浓缩进一步提高Li+的浓度，再加入适量饱和纯碱溶液沉锂，并加热至90℃左右进行反应。 ①纯碱沉锂的离子方程式为__________________。 ②加热至90℃左右的主要目的是__________________________________________。 ③沉锂后母液中的主要溶质是____________（填化学式）。 18. 二氧化碳氧化丙烷脱氢制丙烯是制备丙烯的重要方法，主要反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 反应Ⅳ： 回答下列问题： （1） = ______， = ______（用含的代数式表示）。 （2）在绝热恒容密闭容器中，按照物质的量之比1∶1充入和，若只发生反应Ⅲ。下列一定能表明该反应Ⅲ达到平衡状态的是______（填字母）。 a．气体密度不变 b．体系的温度不变 c． d． （3）对于反应Ⅰ，在恒压密闭容器内，的平衡转化率与温度、压强的变化关系如图1所示。 ①压强：______（填“>”“<”或“=”）；℃、 kPa条件下，向密闭容器中充入2 mol的，到达B点时，的物质的量为______mol；A、B、C三点的平衡常数大小关系为______（用、、表示）。 ②若在绝热恒容密闭容器中，通入一定量的发生反应Ⅰ，反应过程中容器内压强（）与时间（）的关系如图2所示， min之前压强减小的原因是__________________________________。 （4）向一定压强下的密闭容器中充入1 mol 和1 mol ，发生上述反应，随着温度的升高，各组分的物质的量随温度的变化关系如图所示。 曲线a、b依次代表的物质是______、______（填化学式）。 （5）一定温度和压强为 MPa条件下，将和按物质的量之比为1∶4通入恒压密闭容器中发生反应Ⅲ和反应Ⅳ。已知：选择性=；的收率 = 的转化率 × 的选择性。平衡时，的选择性为80%，的收率为40%。该温度下，反应Ⅳ的 = ______ （列出含的计算式即可，是用气体的分压来表示的平衡常数，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 $