精品解析:重庆市第八中学校2026-2027学年高二上学期第一次月考 化学试题
2026-10-02
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内容正文:
重庆八中2026—2027学年度(上)高二年级第一次月考
化学试题
可能用到的相对原子质量:H-1 N-14 O-16 S-32 Na-23 Mg-24 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. 化学与生产、生活、科技等息息相关。下列说法错误的是
A. 合成氨工业使用铁触媒提高氨的平衡产率 B. 用熟石灰中和土壤酸性
C. 用醋酸除去水壶中的水垢 D. 核能、风能属于新能源
【答案】A
【解析】
【详解】A.催化剂能加快反应速率,缩短反应到达平衡的时间,但不能改变产率,则合成氨工业使用铁触媒不能提高氨的平衡产率,A错误;
B.土壤的酸性或碱性过强都不适合农作物生长,若土壤呈酸性,可用熟石灰中和土壤酸性,B正确;
C.水垢的主要成分为CaCO3、Mg(OH)2等,可用醋酸除去水壶中的水垢,C正确;
D.新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源,太阳能、风能、生物质能、核能、氢能、地热能、海洋能等都属于新能源,D正确;
故选A。
2. 下列装置中,可形成原电池的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.石墨与醋酸不反应,不存在能自发进行的氧化还原反应,不能形成原电池,故A不符合;
B.蔗糖是非电解质,不能形成原电池,故B不符合;
C.没有形成闭合回路,不能形成原电池,故C不符合;
D.Mg与稀盐酸发生氧化还原反应,两电极活泼性不同,上端接触形成了闭合回路,故形成了原电池,故D符合;
答案选D。
3. 常温下,下列溶液中pH值最小的是
A. 硝酸钠溶液 B. 醋酸钠溶液 C. 氯化铵溶液 D. 氨水溶液
【答案】C
【解析】
【详解】A:硝酸钠(NaNO3)是强酸(HNO3)强碱(NaOH)盐,不水解,溶液呈中性,pH≈7。
B:醋酸钠(CH3COONa)中醋酸根(CH3COO⁻)为弱酸根,水解生成OH⁻,溶液显碱性,pH>7。
C:氯化铵(NH4Cl)中铵根()为弱碱阳离子,水解生成H⁺,溶液显酸性,pH<7。
D:氨水(NH3·H2O)为弱碱,直接电离产生OH⁻,溶液显碱性,pH>7。
故选C。
4. “暖宝宝”的主要原料有铁粉、活性炭、水、食盐等。启用时,打开塑料袋轻轻揉搓就会放出热量。下列说法不正确的是
A. 活性炭作为原电池的正极,加速铁粉的氧化
B. 铁粉作负极,电极反应为
C. 食盐溶于水形成电解质溶液,做离子导体
D. “暖宝宝”放出的热量是铁被氧化时产生的
【答案】B
【解析】
【详解】A.暖宝宝利用铁的吸氧腐蚀原理构成原电池,活性炭导电性好,作原电池正极,可加快铁粉的氧化速率,A正确;
B.铁粉作负极时,失去电子生成,电极反应为,而非直接失去3个电子生成,B错误;
C.食盐的主要成分是,溶于水后电离出自由移动的和,可作为原电池的离子导体,C正确;
D.暖宝宝放热的本质是铁发生氧化反应时,将化学能转化为热能释放,D正确;
故选B。
5. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. pH=1的溶液:、、、
B. 在氯化铁溶液中:、、、
C. 使石蕊变红的溶液中:、、、
D. 水电离的浓度的溶液中:、、、
【答案】A
【解析】
【详解】A.pH=1的溶液为强酸性,含大量,、、、之间互不反应,也都不与反应,能大量共存,A正确;
B.氯化铁溶液中存在,与发生双水解反应生成氢氧化铁沉淀和二氧化碳气体,不能大量共存,B错误;
C.使石蕊变红的溶液呈强酸性,含大量,酸性条件下具有强氧化性,可将氧化为,不能大量共存,C错误;
D.水电离的的溶液中水的电离被抑制,溶液可能呈酸性或碱性,酸性条件下与反应不能大量存在,碱性条件下与反应不能大量存在,D错误;
故答案选A。
6. 能正确表示下列过程的方程式的是
A. Na2S溶液呈碱性:
B. 浊液滴加溶液,产生黄色沉淀:
C. 溶液的水解方程式:
D. 用铁作电极电解饱和食盐水:
【答案】B
【解析】
【详解】A.多元弱酸根的水解分步进行,以第一步水解为主,正确水解方程式为,A错误;
B.的溶度积大于,向浊液中滴加溶液,沉淀发生转化生成更难溶的黄色沉淀,该离子方程式书写正确,B正确;
C.所给方程式为的电离方程式,的水解方程式应为,C错误;
D.铁为活性电极,电解饱和食盐水时阳极优先失电子生成,不会生成,正确方程式为 ,D错误;
故选B。
7. 少量铁片与的稀硫酸反应,能加快反应速率且不改变的产量的方法
①用的浓硫酸代替稀硫酸 ②加入的稀盐酸
③加入少量铁粉 ④加入少量硫酸氢钠固体 ⑤加入少量硫酸铜固体
A. ①②⑤ B. ④ C. ②③ D. ④⑤
【答案】B
【解析】
【详解】①中浓硫酸常温下使铁钝化,且浓硫酸被还原反应生成而非,产量改变;②加入等浓度的盐酸,浓度不变,反应速率不变;③加入铁粉,的量增加,产量增大;④中固体电离出,浓度增大,反应速率加快,为少量,产量由的量决定,产量不变;⑤中少量与反应置换,消耗,产量减少;④符合题意。
故答案选B。
8. 实验小组为探究影响“电解水产生气体的体积比”的因素,完成了以下实验并收集实验数据,得到正负极产生的气体体积比随时间变化的关系图。下列说法正确的是
实验
电极材料
水中溶质
①
铂丝
NaOH
②
铂丝
Na2SO4
③
石墨
Na2SO4
A. 负极产生的气体可以使木条燃烧得更旺
B. 和在水中的溶解性对实验结果没有影响
C. 对比实验①和②,不同溶质对实验结果没有影响
D. 对比实验②和③,可能是石墨电极消耗了部分
【答案】D
【解析】
【详解】A.电解水时负极产生氢气,氢气具有可燃性,不支持燃烧,不能使木条燃烧更旺,A错误;
B.氧气在水中的溶解性强于氢气,会导致收集到的氧气体积偏小,对实验结果有影响,B错误;
C.实验①和②电极材料相同、溶质不同,由图像可知两组实验正负极产生气体体积比存在差异,说明不同溶质对实验结果有影响,C错误;
D.实验②和③溶质相同、电极材料不同,③的正负极气体体积比更小,说明正极生成的部分氧气被石墨电极消耗,D正确;
故答案选D。
9. 一种电化学装置如图所示,滤纸经过饱和NaCl溶液(滴加了淀粉-KI溶液)浸湿,将开关K闭合后,下列说法正确的是
A. 电子流向 B. a极为阳极,发生氧化反应
C. 盐桥中的电解质可换成Ba(NO3)2溶液 D. 一段时间后,观察到滤纸b点变蓝
【答案】D
【解析】
【分析】从装置图中看,两烧杯装置构成原电池,结合滤纸构成电解池。Zn为负极,则a为阴极,b为阳极,Cu为正极。
【详解】A.电子仅能在导线中移动,无法通过滤纸的电解质溶液环境,不存在的电子流向,A错误;
B.连接原电池负极,为电解池阴极,发生还原反应,B错误;
C.若盐桥换为溶液,会迁移到右侧溶液中,与反应生成沉淀,破坏盐桥的离子传导功能,原电池无法正常工作,C错误;
D.为电解池阳极,在阳极失电子发生氧化反应生成,淀粉遇变蓝,一段时间后可观察到点变蓝,D正确;
故选D。
10. 下列有关实验的操作、现象、结论均正确的是
操作
现象
结论
A
向的AgNO3溶液中先滴入4滴同浓度的NaCl溶液,再滴入4滴同浓度的NaI溶液
先生成白色沉淀,后生成黄色沉淀
B
将铁片与铜片用导线连接,插入稀H2SO4溶液中,一段时间后,从铁片附近取少量溶液,滴入3滴KSCN溶液
溶液未变红
铁片未发生反应
C
向含有酚酞的Na2CO3溶液中逐滴滴入BaCl2溶液
产生白色沉淀,溶液粉红色变浅直至褪色
Na2CO3溶液中存在水解平衡
D
室温下,用pH试纸分别测定等物质的量浓度的NaClO溶液和CH3COONa溶液的pH
酸性:
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.溶液过量,滴加时直接与过量的反应生成黄色沉淀,并非沉淀转化为,无法比较和的大小,A错误;
B.铁片、铜片、稀硫酸构成原电池,铁片作负极,发生反应,生成,滴加溶液不变红是因为无生成,不能说明铁片未反应,B错误;
C.溶液中存在水解平衡,溶液呈碱性而使酚酞变红,滴加溶液时,与反应生成白色沉淀,使得浓度降低,水解平衡逆向移动,浓度减小,溶液粉红色变浅直至褪色,可证明溶液中存在水解平衡,C正确;
D.溶液具有强氧化性,会漂白pH试纸,无法用pH试纸准确测定其pH,D错误;
故选C。
11. 用惰性电极电解200mL CuSO4溶液,电解过程中电子转移的物质的量与产生气体的体积(标准状况)的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 电解前CuSO4溶液的物质的量浓度为
B. 电解后所得溶液中
C. 当时,
D. 点时向电解后的溶液中加入,溶液可恢复为电解前的浓度
【答案】C
【解析】
【分析】第一阶段,阳极反应,阴极反应,此阶段只有一种气体生成。由图可知,转移时气体体积为(标况),对应第一阶段结束:生成的物质的量为,该阶段转移,因此溶液中原有的物质的量为;第二阶段,完全放电后,继续电解水,阳极生成、阴极生成,总反应。
【详解】A.第一阶段转移电子时完全反应,,电解前,A错误;
B.第一阶段生成,但电解过程中消耗水,溶液体积小于,且未说明电解终止节点,故,B错误;
C.当时,总;第二阶段转移电子,生成,同温同压下,C正确;
D.P点时除了消耗对应的成分,还电解了,需加入和才能恢复原浓度,D错误;
故选C。
12. 自然界各种原生铜的矿物经氧化转变为可溶性的CuSO4溶液,经淋滤作用后溶液向地壳深部渗透,CuSO4溶液遇到深层的闪锌矿()或方铅矿(),都会慢慢变为另一种矿物铜蓝(),以下说法不正确的是
已知:,,
A. 加入适量稀硝酸,可溶解、、
B. 溶解度:
C. 地壳中潮湿的某处同时存在闪锌矿和方铅矿,则此处
D. 若溶液中,则已完全转化成
【答案】C
【解析】
【详解】A.稀硝酸具有强氧化性,可将硫化物溶解产生的氧化,使、、的溶解平衡正向移动,因此三种物质均可溶于稀硝酸,A正确;
B.三种硫化物均为型难溶电解质,同类型难溶物越大溶解度越大,由已知数据可知溶解度,B正确;
C.两种矿物共存时溶液中相同,因此,C错误;
D.此时,远小于离子完全沉淀的浓度阈值,说明已完全转化为,D正确;
故选C。
13. 一种NO-空气燃料电池的工作原理如图所示,该电池工作时,下列说法正确的是
A. 燃料电池内电路中电流方向为负极→电解质溶液→正极
B. H+通过质子交换膜向左侧多孔石墨棒移动
C. 放电过程中负极的电极反应式为:
D. 理论上若产生1mol HNO3,则反应消耗O2的体积为16.8L
【答案】A
【解析】
【详解】A.原电池外电路电流由正极经过负载流向负极,内电路中电流方向为负极经电解质溶液流向正极,形成闭合回路,A正确;
B.原电池中阳离子向正极移动,右侧多孔石墨棒为正极(氧气发生还原反应),因此应向右侧多孔石墨棒移动,B错误;
C.负极上失电子发生氧化反应,元素化合价从+2升高到+5,电极反应式应为,C错误;
D.题目未指明气体处于标准状况下,无法用计算的体积,D错误;
故选A。
14. 某温度下,向含、、的混合溶液中滴入AgNO3溶液,混合溶液中与[、、]的关系如图所示。已知此温度下,溶解度大于。下列说法正确的是
A. 直线L2表示与的关系
B. 此温度下,饱和溶液中的数量级为
C. 向M点溶液中加入AgNO3固体,溶液中增大
D. 改变离子浓度不能使AgBrO3转化为AgAc
【答案】C
【解析】
【分析】,,两边取负对数得:,即,斜率为-1;
,同理可得:,斜率为-1;
,,同理可得:,斜率为-;比前两者更平缓,因此L2对应;已知 的溶解度大于,二者均为AB型难溶物,当时,,越大,则越小,因此L3对应,L1对应。
【详解】A.根据分析,L3对应,L1对应,A错误;
B.饱和溶液中,因此。由L3截距可知,当时,即因此,数量级为,不是,B错误;
C.M点为和的溶解平衡共同存在的点,加入AgNO3固体后,增大,两种沉淀的溶解平衡均逆向移动,、均减小,由溶度积表达式可得:
,,因此,温度不变,为定值,增大,则该比值增大,C正确;
D.当溶液中足够大时,AgBrO3能够转化为AgAc,D错误;
故答案选C。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 泻盐()可作为印染和制革工业中的加重剂和填料。硼镁泥是制备硼砂的副产品[主要成分为,含有杂质成分、、、、、、等],以硼镁泥为原料制备泻盐的流程如图所示。
已知:①常温下,部分金属阳离子开始沉淀和完全沉淀时的如表(离子浓度小于视作完全沉淀)
阳离子
开始沉淀时的
1.6
3.2
7.5
9.6
8.6
完全沉淀时的
3.1
4.9
9.0
10.9
10.1
②氧化性:ClO->MnO2>Fe3+。
③,沉淀溶解。
回答下列问题:
(1)要使“酸浸”更充分,可采取的措施是__________________________(写一条即可)
(2)酸浸生成不溶于水的,除此之外,“滤渣Ⅰ”中还有_______________(填化学式)。
(3)加入溶液时发生反应的离子方程式为、___________________________________。
(4)“调pH”时可加入____________________,“调pH”的范围为______________________________。
(5)“抽滤”后,滤液中除了MgSO4,还有少量CaSO4,已知、两种物质的溶解度与温度的关系如图所示。“操作1”为采用蒸发结晶、趁热过滤,则__________(填“晶体1”或“晶体2”)为,“操作2”为____________________、过滤、洗涤、干燥。
(6)如处理1t硼镁泥,镁的存在形式以MgO计,其质量分数为20%,通过上述流程制得泻盐,则产率为_______________(保留2位小数)。
【答案】(1)粉碎硼镁泥(或搅拌、适当增大硫酸浓度、适当升温,任写一条)
(2)、
(3)
(4) ①. (或) ②.
(5) ①. 晶体2 ②. 蒸发浓缩、冷却结晶 (6)75.00%
【解析】
【分析】硫酸酸浸后,溶液中主要含及,还残留少量;、和按题设析出的进入滤渣Ⅰ;加入,将氧化为,将氧化为沉淀,溶液中同时引入、生成,再调节pH,使、分别形成、,与一同抽滤除去,保留,抽滤液主要含及少量,依据后续溶解度图,先结晶除去钙盐,再冷却析出泻盐。
【小问1详解】
粉碎硼镁泥可增大其与硫酸的接触面积,使酸浸更充分;
【小问2详解】
不与稀硫酸反应;与硫酸反应生成微溶的,主要留在滤渣Ⅰ中,因此,除题设的硼酸外,滤渣Ⅰ还含、;
【小问3详解】
将氧化为,自身还原为;锰、氯分别失去和得到2个电子,二者物质的量之比为,配平得;
【小问4详解】
加入或可消耗酸、升高pH,且不引入新的杂质离子,要使、沉淀完全,pH应超过4.9;为防止重新溶解,pH应小于7.4,该范围也低于开始沉淀的pH(9.6),可避免镁损失,故;
【小问5详解】
按题中溶解度图,的溶解度小且随温度变化不大,蒸发结晶、趁热过滤可先除去它,故晶体1为钙盐。的溶解度随温度降低而明显减小,热滤液经蒸发浓缩、冷却结晶,再过滤、洗涤、干燥,得到的晶体2为泻盐;
【小问6详解】
以原料中的计,与的物质的量之比为,;;;。
16. 亚硝酸钠(NaNO2)是一种白色结晶状粉末,易溶于水,易被空气等氧化。实验室可用NO和过氧化钠反应制备亚硝酸钠,装置如图所示(部分夹持装置略去)。
已知:Ⅰ.,;
Ⅱ.酸性条件下,、或都能与反应生成和。
回答下列问题:
(1)装置A中盛装浓HNO3的仪器名称为__________。
(2)装置A中生成的气体通入装置B后生成相应的酸,该酸与其中的Cu反应的离子方程式为_________________________。
(3)实验后需要向装置中通一段时间N2,其目的是____________________________。
(4)亚硝酸钠纯度的测定:当Na2O2完全反应后,D中产生的固体除NaNO2外,还可能有NaNO3.测定亚硝酸钠纯度的步骤如下:
ⅰ.准确称取样品置于烧杯中,加入蒸馏水溶解,然后配成250mL溶液。
ⅱ.向锥形瓶中移入样品溶液,滴加酸性KMnO4溶液至恰好反应完全。
ⅲ.重复步骤ⅱ三次,平均消耗酸性KMnO4溶液。
①在滴定管中装入酸性KMnO4溶液后,要先排气泡,其正确的图示为_____(填字母序号)。
A. B. C. D.
②滴定终点的现象为___________________。
③实验测得该样品中NaNO2的质量分数为__________(用含、、的代数式表示)。
④以下操作会造成测定结果偏高的是__________(填字母序号)。
A.滴定过程中,用装有蒸馏水的洗瓶冲洗锥形瓶内壁
B.滴定前读数正确,滴定终点时,仰视读数
C.滴定管尖嘴附近开始有气泡,放出标准液后气泡消失
D.滴定时间过长
(5)某温度下,HNO2与NaNO2的混合溶液中,测得该溶液的pH=3。则溶液中__________。(已知该温度下)
【答案】(1)分液漏斗
(2)
(3)将装置中残留的NO、NO2全部排入F中被吸收,防止污染
(4) ①. D ②. 滴入最后半滴标准液,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色 ③. ④. BC
(5)0.019
【解析】
【分析】A:三颈烧瓶中Cu与浓硝酸反应生成,同时通入排尽装置内空气,避免NO被氧化。B:与水反应生成,稀硝酸再和Cu反应转化为NO,同时除去杂质。C:干燥NO,除去气流中混有的水蒸气,防止水蒸气与过氧化钠反应干扰实验。D:纯净干燥的NO与在加热条件下反应生成目标产物NaNO2。E:安全瓶防倒吸。F:酸性KMnO4吸收尾气NO,防止污染空气。
【小问1详解】
装置A中盛装浓的仪器带有玻璃活塞,常用于控制液体的滴加速度,其名称为分液漏斗。
【小问2详解】
装置A中生成的通入装置B,先与水反应生成和,生成的稀再与Cu反应生成、和,该酸与Cu反应的离子方程式为。
【小问3详解】
实验结束后,装置内会残留有等有毒气体,通入的目的是将装置中残留的有害气体全部排入装置F中被酸性溶液完全吸收,防止污染空气。
【小问4详解】
①酸性溶液具有强氧化性,会腐蚀橡胶管,应盛放在酸式滴定管中(排除A、B)。酸式滴定管排气泡的操作是:迅速旋转活塞,使溶液快速流出,从而将尖嘴内的气泡带出,故正确的图示为D。
②滴定终点时,恰好完全反应,滴入最后半滴酸性溶液后,溶液会呈现高锰酸钾的紫红色,故现象为:滴入最后半滴标准液,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色。
③根据得失电子守恒,存在反应关系式 。溶液中消耗的 ,则溶液中 。配制的样品溶液中 。样品中的质量 。故其质量分数为 。
④A.滴定过程中,用装有蒸馏水的洗瓶冲洗锥形瓶内壁,不改变待测物的物质的量,对测定结果无影响,A不符合题意;
B.滴定前读数正确,滴定终点时仰视读数,会导致读取的消耗体积偏大,测定结果偏高,B符合题意;
C.滴定管尖嘴附近开始有气泡,放出标准液后气泡消失,气泡的体积被计入了消耗的标准液体积中,导致偏大,测定结果偏高,C符合题意;
D.滴定时间过长,部分被空气中的氧气氧化,导致消耗的体积偏小,测定结果偏低,D不符合题意;
故选BC。
【小问5详解】
已知 ,溶液的,即 。代入电离常数表达式得 ,解得 ,即 。又已知 ,联立解得 。根据溶液中的电荷守恒:,由于溶液呈酸性,极小可忽略不计,则 。
17. 化学电池在日常生活中有着广泛的应用。有关的电池装置如图:
编号
a
b
C
d
电池装置
(1)a装置中,铜电极的实验现象为_________。
(2)b装置碱性锌锰干电池总反应为,碱性锌锰干电池的负极上发生的电极反应为____________;若反应消耗13g负极材料,则电池中转移电子的物质的量为__________mol。
(3)c制成的燃料电池,在碱性条件下,其正极电极反应式为__________________。
(4)d装置铅蓄电池是典型的可充电电池,下列说法正确的是___________。
A. 电池放电时,正极质量减轻
B. 电池放电时,减小
C. 电池充电时总反应为
D. 铅酸蓄电池的缺点是笨重、比能量低
(5)以石墨负极(C)、正极组成的锂离子电池的工作原理如图所示(实际上正负极材料是紧贴在锂离子导体膜两边的)。充电时,在正极材料上脱嵌,随之在石墨中有LixC6生成,充电过程的总反应方程式为。
①充电时,石墨电极应连接在直流电源的_________极(填“正”或“负”)。
②放电时,正极电极反应式为__________________________。
【答案】(1)有气泡产生
(2) ①. ②. 0.4
(3) (4)BCD
(5) ①. 负 ②.
【解析】
【小问1详解】
a装置为铜锌原电池,电解质溶液为稀硫酸。Zn较活泼作负极,Cu作正极。溶液中的 在正极得到电子被还原生成 ,因此铜电极的实验现象为有无色气泡产生;
【小问2详解】
碱性锌锰干电池中,Zn作负极,失去电子并在碱性条件下生成 ,电极反应式为 。消耗13g Zn的物质的量为 。由于1个Zn原子反应转移2个电子,故转移电子的物质的量为 ;
【小问3详解】
氢氧燃料电池在碱性条件下,正极通入的氧气发生还原反应,得到电子并结合水生成氢氧根离子,电极反应式为 ;
【小问4详解】
A项,铅蓄电池放电时,正极反应为 ,正极板上生成难溶的 ,质量增加,故A错误;
B项,放电时总反应消耗 并生成水,导致溶液中硫酸浓度降低, 减小,故B正确;
C项,充电是放电的逆过程,相当于电解池,总反应为,故C正确;
D项,铅酸蓄电池由于使用了密度较大的铅及其化合物,存在笨重、比能量低的缺点,故D正确;
答案选BCD;
【小问5详解】
①充电时,原电池的负极需要恢复原状,应发生还原反应,故石墨电极应连接在直流电源的负极作阴极;
② 放电时,正极发生还原反应。根据充电时的总反应方程式可知,放电时正极反应物为 ,其得到电子并结合 生成 ,电极反应式为 。
18. 回答下列问题:
(1)若用下图装置进行电解,U形管内装有电解液c,M,N是两块电极板,通过导线与直流电源相连。请回答以下问题:
①若要进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼,M电极的材料是______________(填“粗铜”或“精铜”)。
②下列说法正确的是__________________。
A.电解过程中,电解质的浓度不变
B.溶液中Cu2+向阳极移动
C.在电解精炼中,电解液中有、Zn2+产生
D.阳极泥中可回收Ag、Pt、Au等金属
③通电一段时间后切断电源,测得阴极增重3.2kg,则导线上通过的电子物质的量_________mol。
(2)“四室式电渗析法”制备氢碘酸,该法可获得副产品硫酸和氢氧化钠的溶液,电解装置及起始的电解质溶液如下图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)。
①B膜为________交换膜(填“阳离子”或“阴离子”),通电后,阴极室溶液pH_____(填“增大”、“减小”或“不变”)。
②阳极反应式为___________,如果拆掉阳极室和产品室之间的阳膜,阳极反应为___________
③得到1mol产品HI,阳极室溶液质量减少_____g。
④25℃,用惰性电极直接电解的NaI溶液(阳离子交换膜),当外电路转移电子,此时溶液的pH=_____(忽略电解过程溶液体积的变化)。
【答案】(1) ①. 粗铜 ②. CD ③. 100
(2) ①. 阴离子 ②. 增大 ③. ④. ⑤. 9 ⑥. 12
【解析】
【分析】(1)电流由电源正极a流向M,M作电解池阳极;电解精炼铜时阳极使用粗铜,粗铜中的铜以及比铜活泼的金属杂质发生氧化反应溶解,不活泼的贵金属杂质形成阳极泥。
(2)左边石墨为阳极,阳极室中水失电子生成O2与H+;阳极产生的H+穿过阳膜A进入产品室。右侧石墨是阴极,阴极室水得电子放出H2,生成OH-;原料室NaI电离出I-,穿过阴膜B进入产品室,I-与H+结合得到HI(氢碘酸)。 原料室里的Na+穿过阳膜C进入阴极室,和阴极生成的OH-得到副产品NaOH;阳极消耗水,硫酸浓度变大,得到副产品硫酸。
【小问1详解】
①电流由电源正极a流向M,M作电解池阳极;电解精炼铜时阳极使用粗铜,故M电极的材料是粗铜。
②A.粗铜中Zn、Al比Cu优先溶解,而阴极只析出Cu,所以Cu2+浓度减小,A错误;
B.阳离子向阴极移动,Cu2+向N(阴极)移动,B错误;
C.阳极 Al、Zn 失电子变成Al3+、Zn2+进入电解液,C正确;
D.Ag、Pt、Au金属活动性弱,不能失电子,沉降形成阳极泥,可以回收,D正确;
故选CD。
③阴极反应:,测得阴极增重3.2kg,则,,1 mol Cu析出转移2 mol电子,。
【小问2详解】
装置从左到右:阳极室(稀硫酸)、A阳膜、产品室(稀HI)、B膜、原料室(浓NaI)、C阳膜、阴极室(稀NaOH),阳极的电极反应为:;阴极的电极反应为:。
①阳极产生H+,穿过A阳膜进入产品室;原料室I-要穿过B膜进入产品室,和H+结合生成HI,所以B膜是阴离子交换膜。阴极:水得电子生成H2和OH-,OH-浓度增大,pH增大。
②阳极反应:,拆掉阳极室与产品室之间的阳膜,I-会迁移到阳极,I-还原性强于水,阳极发生:。
③生成1 mol HI,需要1 mol H+从阳极室迁移进入产品室。 阳极反应:,每生成 4 mol H+,消耗2 mol H2O(36 g),同时放出1 mol O2。本质:阳极室减少的质量就是被消耗掉的水的质量(水变成H+迁出,O变成氧气逸出)。4 mol H+对应消耗水 36 g;1 mol H+对应消耗水:。
④已知:,,,转移电子:,电解分两个阶段:阶段1:电解NaI总反应:,,0.002 mol I-完全放电,只消耗0.002 mol电子,生成0.002 mol NaOH。阶段2:I-全部消耗完毕,剩下0.05−0.002=0.048 mol 电子,此时电解水。电解水时,阴极生成OH-、阳极生成等量H+,溶液OH-总量不再改变。最终:,,,。
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重庆八中2026—2027学年度(上)高二年级第一次月考
化学试题
可能用到的相对原子质量:H-1 N-14 O-16 S-32 Na-23 Mg-24 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. 化学与生产、生活、科技等息息相关。下列说法错误的是
A. 合成氨工业使用铁触媒提高氨的平衡产率 B. 用熟石灰中和土壤酸性
C. 用醋酸除去水壶中的水垢 D. 核能、风能属于新能源
2. 下列装置中,可形成原电池的是
A. B.
C. D.
3. 常温下,下列溶液中pH值最小的是
A. 硝酸钠溶液 B. 醋酸钠溶液 C. 氯化铵溶液 D. 氨水溶液
4. “暖宝宝”的主要原料有铁粉、活性炭、水、食盐等。启用时,打开塑料袋轻轻揉搓就会放出热量。下列说法不正确的是
A. 活性炭作为原电池的正极,加速铁粉的氧化
B. 铁粉作负极,电极反应为
C. 食盐溶于水形成电解质溶液,做离子导体
D. “暖宝宝”放出的热量是铁被氧化时产生的
5. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. pH=1的溶液:、、、
B. 在氯化铁溶液中:、、、
C. 使石蕊变红的溶液中:、、、
D. 水电离的浓度的溶液中:、、、
6. 能正确表示下列过程的方程式的是
A. Na2S溶液呈碱性:
B. 浊液滴加溶液,产生黄色沉淀:
C. 溶液的水解方程式:
D. 用铁作电极电解饱和食盐水:
7. 少量铁片与的稀硫酸反应,能加快反应速率且不改变的产量的方法
①用的浓硫酸代替稀硫酸 ②加入的稀盐酸
③加入少量铁粉 ④加入少量硫酸氢钠固体 ⑤加入少量硫酸铜固体
A. ①②⑤ B. ④ C. ②③ D. ④⑤
8. 实验小组为探究影响“电解水产生气体的体积比”的因素,完成了以下实验并收集实验数据,得到正负极产生的气体体积比随时间变化的关系图。下列说法正确的是
实验
电极材料
水中溶质
①
铂丝
NaOH
②
铂丝
Na2SO4
③
石墨
Na2SO4
A. 负极产生的气体可以使木条燃烧得更旺
B. 和在水中的溶解性对实验结果没有影响
C. 对比实验①和②,不同溶质对实验结果没有影响
D. 对比实验②和③,可能是石墨电极消耗了部分
9. 一种电化学装置如图所示,滤纸经过饱和NaCl溶液(滴加了淀粉-KI溶液)浸湿,将开关K闭合后,下列说法正确的是
A. 电子流向 B. a极为阳极,发生氧化反应
C. 盐桥中的电解质可换成Ba(NO3)2溶液 D. 一段时间后,观察到滤纸b点变蓝
10. 下列有关实验的操作、现象、结论均正确的是
操作
现象
结论
A
向的AgNO3溶液中先滴入4滴同浓度的NaCl溶液,再滴入4滴同浓度的NaI溶液
先生成白色沉淀,后生成黄色沉淀
B
将铁片与铜片用导线连接,插入稀H2SO4溶液中,一段时间后,从铁片附近取少量溶液,滴入3滴KSCN溶液
溶液未变红
铁片未发生反应
C
向含有酚酞的Na2CO3溶液中逐滴滴入BaCl2溶液
产生白色沉淀,溶液粉红色变浅直至褪色
Na2CO3溶液中存在水解平衡
D
室温下,用pH试纸分别测定等物质的量浓度的NaClO溶液和CH3COONa溶液的pH
酸性:
A. A B. B C. C D. D
11. 用惰性电极电解200mL CuSO4溶液,电解过程中电子转移的物质的量与产生气体的体积(标准状况)的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 电解前CuSO4溶液的物质的量浓度为
B. 电解后所得溶液中
C. 当时,
D. 点时向电解后的溶液中加入,溶液可恢复为电解前的浓度
12. 自然界各种原生铜的矿物经氧化转变为可溶性的CuSO4溶液,经淋滤作用后溶液向地壳深部渗透,CuSO4溶液遇到深层的闪锌矿()或方铅矿(),都会慢慢变为另一种矿物铜蓝(),以下说法不正确的是
已知:,,
A. 加入适量稀硝酸,可溶解、、
B. 溶解度:
C. 地壳中潮湿的某处同时存在闪锌矿和方铅矿,则此处
D. 若溶液中,则已完全转化成
13. 一种NO-空气燃料电池的工作原理如图所示,该电池工作时,下列说法正确的是
A. 燃料电池内电路中电流方向为负极→电解质溶液→正极
B. H+通过质子交换膜向左侧多孔石墨棒移动
C. 放电过程中负极的电极反应式为:
D. 理论上若产生1mol HNO3,则反应消耗O2的体积为16.8L
14. 某温度下,向含、、的混合溶液中滴入AgNO3溶液,混合溶液中与[、、]的关系如图所示。已知此温度下,溶解度大于。下列说法正确的是
A. 直线L2表示与的关系
B. 此温度下,饱和溶液中的数量级为
C. 向M点溶液中加入AgNO3固体,溶液中增大
D. 改变离子浓度不能使AgBrO3转化为AgAc
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 泻盐()可作为印染和制革工业中的加重剂和填料。硼镁泥是制备硼砂的副产品[主要成分为,含有杂质成分、、、、、、等],以硼镁泥为原料制备泻盐的流程如图所示。
已知:①常温下,部分金属阳离子开始沉淀和完全沉淀时的如表(离子浓度小于视作完全沉淀)
阳离子
开始沉淀时的
1.6
3.2
7.5
9.6
8.6
完全沉淀时的
3.1
4.9
9.0
10.9
10.1
②氧化性:ClO->MnO2>Fe3+。
③,沉淀溶解。
回答下列问题:
(1)要使“酸浸”更充分,可采取的措施是__________________________(写一条即可)
(2)酸浸生成不溶于水的,除此之外,“滤渣Ⅰ”中还有_______________(填化学式)。
(3)加入溶液时发生反应的离子方程式为、___________________________________。
(4)“调pH”时可加入____________________,“调pH”的范围为______________________________。
(5)“抽滤”后,滤液中除了MgSO4,还有少量CaSO4,已知、两种物质的溶解度与温度的关系如图所示。“操作1”为采用蒸发结晶、趁热过滤,则__________(填“晶体1”或“晶体2”)为,“操作2”为____________________、过滤、洗涤、干燥。
(6)如处理1t硼镁泥,镁的存在形式以MgO计,其质量分数为20%,通过上述流程制得泻盐,则产率为_______________(保留2位小数)。
16. 亚硝酸钠(NaNO2)是一种白色结晶状粉末,易溶于水,易被空气等氧化。实验室可用NO和过氧化钠反应制备亚硝酸钠,装置如图所示(部分夹持装置略去)。
已知:Ⅰ.,;
Ⅱ.酸性条件下,、或都能与反应生成和。
回答下列问题:
(1)装置A中盛装浓HNO3的仪器名称为__________。
(2)装置A中生成的气体通入装置B后生成相应的酸,该酸与其中的Cu反应的离子方程式为_________________________。
(3)实验后需要向装置中通一段时间N2,其目的是____________________________。
(4)亚硝酸钠纯度的测定:当Na2O2完全反应后,D中产生的固体除NaNO2外,还可能有NaNO3.测定亚硝酸钠纯度的步骤如下:
ⅰ.准确称取样品置于烧杯中,加入蒸馏水溶解,然后配成250mL溶液。
ⅱ.向锥形瓶中移入样品溶液,滴加酸性KMnO4溶液至恰好反应完全。
ⅲ.重复步骤ⅱ三次,平均消耗酸性KMnO4溶液。
①在滴定管中装入酸性KMnO4溶液后,要先排气泡,其正确的图示为_____(填字母序号)。
A. B. C. D.
②滴定终点的现象为___________________。
③实验测得该样品中NaNO2的质量分数为__________(用含、、的代数式表示)。
④以下操作会造成测定结果偏高的是__________(填字母序号)。
A.滴定过程中,用装有蒸馏水的洗瓶冲洗锥形瓶内壁
B.滴定前读数正确,滴定终点时,仰视读数
C.滴定管尖嘴附近开始有气泡,放出标准液后气泡消失
D.滴定时间过长
(5)某温度下,HNO2与NaNO2的混合溶液中,测得该溶液的pH=3。则溶液中__________。(已知该温度下)
17. 化学电池在日常生活中有着广泛的应用。有关的电池装置如图:
编号
a
b
C
d
电池装置
(1)a装置中,铜电极的实验现象为_________。
(2)b装置碱性锌锰干电池总反应为,碱性锌锰干电池的负极上发生的电极反应为____________;若反应消耗13g负极材料,则电池中转移电子的物质的量为__________mol。
(3)c制成的燃料电池,在碱性条件下,其正极电极反应式为__________________。
(4)d装置铅蓄电池是典型的可充电电池,下列说法正确的是___________。
A. 电池放电时,正极质量减轻
B. 电池放电时,减小
C. 电池充电时总反应为
D. 铅酸蓄电池的缺点是笨重、比能量低
(5)以石墨负极(C)、正极组成的锂离子电池的工作原理如图所示(实际上正负极材料是紧贴在锂离子导体膜两边的)。充电时,在正极材料上脱嵌,随之在石墨中有LixC6生成,充电过程的总反应方程式为。
①充电时,石墨电极应连接在直流电源的_________极(填“正”或“负”)。
②放电时,正极电极反应式为__________________________。
18. 回答下列问题:
(1)若用下图装置进行电解,U形管内装有电解液c,M,N是两块电极板,通过导线与直流电源相连。请回答以下问题:
①若要进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼,M电极的材料是______________(填“粗铜”或“精铜”)。
②下列说法正确的是__________________。
A.电解过程中,电解质的浓度不变
B.溶液中Cu2+向阳极移动
C.在电解精炼中,电解液中有、Zn2+产生
D.阳极泥中可回收Ag、Pt、Au等金属
③通电一段时间后切断电源,测得阴极增重3.2kg,则导线上通过的电子物质的量_________mol。
(2)“四室式电渗析法”制备氢碘酸,该法可获得副产品硫酸和氢氧化钠的溶液,电解装置及起始的电解质溶液如下图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)。
①B膜为________交换膜(填“阳离子”或“阴离子”),通电后,阴极室溶液pH_____(填“增大”、“减小”或“不变”)。
②阳极反应式为___________,如果拆掉阳极室和产品室之间的阳膜,阳极反应为___________
③得到1mol产品HI,阳极室溶液质量减少_____g。
④25℃,用惰性电极直接电解的NaI溶液(阳离子交换膜),当外电路转移电子,此时溶液的pH=_____(忽略电解过程溶液体积的变化)。
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