精品解析：广东惠州市第一中学2026-2027学年高二上学期10月阶段检测 化学试题

化学试题 本试题共8页，20小题 可能用到的相对原子质量： H1 C12 N14 O16 Na23 S32 Cl35.5 V51 Ni59 Zn 65 Pb207 一、选择题： 16小题，第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4分，共44分。 1. 中华马文化源远流长，下列马形文物的主要材质属于金属材料的是 A．唐三彩陶马 B．东汉铜奔马 C．清代画卷《阚虎骝》 D．西汉石雕马踏匈奴 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．唐三彩陶马的主要材质为陶瓷，属于硅酸盐类无机非金属材料，A错误； B．东汉铜奔马的主要材质为铜合金，属于金属材料，B正确； C．清代画卷《阚虎骝》的主要材质为纸张，核心成分是纤维素，属于有机高分子材料，C错误； D．西汉石雕马踏匈奴的主要材质为石材，属于无机非金属材料，D错误； 故选B。 2. 近年我国在科技领域取得了举世瞩目成就，下列成就所涉及的化学知识不正确的是 A. 新型液流电池助力绿色储能，电池放电时将化学能转化为电能 B. 海水提铀技术取得新突破，235U 与238U互为同系物 C. 火星影像彩图显示了火星表土颜色，表土中红色的赤铁矿主要成分为Fe2O3 D. “神舟十三号”返回舱所用的高温结构陶瓷 属于新型无机非金属材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．液流电池放电过程为原电池工作过程，将化学能转化为电能，A正确； B．与是质子数相同、中子数不同的同种元素的不同核素，二者互为同位素；同系物是结构相似、分子组成上相差一个或若干个原子团的化合物，二者不互为同系物，B错误； C．赤铁矿的主要成分为红棕色的，与火星表土的红色对应，C正确； D．高温结构陶瓷具有耐高温、硬度大等优良性能，属于新型无机非金属材料，D正确； 故选B。 3. 劳动开创未来。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 将模具干燥后再注入熔融钢水 铁与H2O高温下会反应 B FeCl3溶液作腐蚀液来制作印刷电路板 金属铁的还原性比金属铜强 C 小苏打粉可作膨松剂烘焙面包 NaHCO3受热易分解放出CO2 D 用不锈钢制造地铁列车车体 不锈钢强度大，抗腐蚀性强 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．模具干燥后注入熔融钢水是为了防止高温下铁与水反应生成Fe3O4和H2，避免气孔或安全问题，A不符合题意； B．FeCl3溶液腐蚀铜制作电路板的原理是铁离子的强氧化性将Cu氧化，而非直接依赖金属铁的还原性。虽然金属Fe的还原性确实比Cu强，但该反应的关键是铁离子的氧化性，因此化学知识与劳动项目无直接关联，B符合题意； C．小苏打受热分解放出CO2使面包膨胀，关联正确，C不符合题意； D．不锈钢因含合金元素具有高强度和抗腐蚀性，关联正确，D不符合题意； 故选B。 4. 丙烯醇的结构简式为CH2=CHCH2OH，结合乙烯和乙醇的结构与性质，推测不能与丙烯醇发生的反应的物质有 A. 金属钠 B. 溴水 C. NaHCO3溶液 D. 氢气 【答案】C 【解析】 【分析】丙烯醇结构中有碳碳双键和羟基，故可以发生烯烃及醇的一些化学反应 【详解】A．金属钠可与小分子醇发生置换反应生成醇钠和氢气，金属钠可以与丙烯醇反应，不符题意； B．溴水中Br2可与含碳碳双键的有机物发生加成反应，生成二溴代物，故溴水可与丙烯醇反应，不符题意； C．碳酸氢钠在有机反应中一般只涉及与羧酸反应，故碳酸氢钠不与丙烯醇反应，符合题意； D．氢气可以加成在碳碳双键上，所以氢气可与丙烯醇反应，不符题意； 综上，本题选C。 5. X、Y、Z和Q均为短周期元素，在元素周期表中的相对位置如图所示。Q的最高价氧化物对应的水化物为一元强酸。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 简单氢化物的稳定性： C. 化合物分子中每个原子最外层均是8电子结构 D. Z的氧化物对应的水化物均为强酸 【答案】C 【解析】 【分析】短周期元素的最高价氧化物对应的水化物中，一元强酸有和，故Q可能为N或Cl。图中Q的正上方有同族元素Y，而N所在的第ⅤA族在第一周期没有元素，故Q为Cl。Y与Q同族且位于其上一周期，故Y为F；Z与Q同周期且位于其左侧相邻位置，故Z为S；X与Y同周期且中间相隔一列，故X为N。 【详解】A．Z为S，Q为Cl，X为N。S、Cl位于同一周期，随着原子序数增大，原子半径减小，故；N比S、Cl少一个电子层，原子半径较小，因此原子半径为，即，A错误； B．Z为S，Y为F。F的非金属性强于S，元素的非金属性越强，其简单氢化物越稳定，故简单氢化物的稳定性为，B错误； C．X为N，Q为Cl，化合物为。N原子最外层有5个电子，与3个Cl原子各形成1对共用电子对，最外层达到8电子结构；每个Cl原子最外层有7个电子，与N原子形成1对共用电子对，最外层也达到8电子结构，因此分子中每个原子最外层均是8电子结构，C正确； D．Z为S，其氧化物对应的水化物为强酸，而对应的水化物为弱酸，因此Z的氧化物对应的水化物不全是强酸，D错误； 故选C。 6. 实验室利用、等物质制备晶体。下列实验装置和操作能达到实验目的的是 A. 利用装置甲制备 B. 利用装置乙制备 C. 利用装置丙制备溶液 D. 利用装置丁分离出晶体 【答案】D 【解析】 【详解】A．铜与浓硫酸共热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，则题给装置不能达到制备二氧化硫的实验目的，A错误； B．氢氧化钙固体与氯化铵固体共热反应生成氯化钙、氨气和水，实验时为防止水冷却回流导致试管炸裂，试管口要向下倾斜，则题给装置不能达到制备氨气的实验目的，B错误； C．氨气极易溶于水、二氧化硫易溶于水，通入氨气、二氧化硫的导气管插入液面以下，会产生倒吸，则题给装置不能达到制备亚硫酸氢铵的实验目的，C错误； D．反应得到的亚硫酸氢铵溶液经冷却结晶、过滤可以得到亚硫酸氢铵晶体，则题给装置能达到分离出亚硫酸氢铵晶体的实验目的，D正确； 故选D。 7. 物质类别与核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要维度，如图所示为硫及其化合物的价类二维图。下列说法正确的是 A. b在纯氧中燃烧可以直接生成f B. c能使紫色石蕊试液变红 C. a与e生成b的反应属于化合反应 D. g的浓溶液有强氧化性，不能用于干燥c 【答案】B 【解析】 【分析】由价类二维图可知：a为，b为单质，c为，d为，e为亚硫酸盐，f为，g为。 【详解】A．b为单质，在纯氧中燃烧只能生成，无法直接生成，A错误； B．c为，溶于水与水反应生成，溶液呈酸性，可使紫色石蕊试液变红，B正确； C．a为，e为亚硫酸盐，二者发生归中反应生成的同时还有水等其他产物，不符合化合反应“多变一”的特征，C错误； D．浓硫酸（g的浓溶液）与中硫元素无中间价态，二者不发生反应，可用于干燥，D错误； 故选B。 8. 下列物质间直接转化关系中，不能满足转化或推理不成立的是 A. 若X为 Na，通过电解熔融盐可以得到单质 B. 若X为N2，上述转化中有3个反应属于氧化还原反应 C. 若X 为 Fe，通常用KSCN溶液检验Fe3+的存在 D. 若X为C，所得盐可能为两种 【答案】C 【解析】 【详解】A．若X为，转化过程为，电解熔融可得到单质，转化和推理均成立，A不符合题意； B．若X为，转化过程为，其中、、共3个反应存在元素化合价变化，属于氧化还原反应，推理成立，B不符合题意； C．若X为，铁的氧化物（、、）均不能与水反应生成对应的碱，无法满足题干的转化关系，虽然用溶液检验的说法本身正确，但转化不成立，C符合题意； D．若X为，转化过程为，与少量反应生成，与过量反应生成，所得盐可能为两种，转化和推理均成立，D不符合题意； 故选C。 9. 下列说法不能用勒夏特列原理解释的是 A. 对于，增大压强（减小容器的容积）可使气体颜色变深 B. 工业生产硫酸时，通入过量氧气提高二氧化硫的转化率 C. 向溶液中滴加NaOH溶液后溶液由橙色逐渐变为黄色 D. ，工业上将钾蒸气从反应混合体系中分离出来，以制备金属钾 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应前后气体总物质的量相等，增大压强平衡不发生移动，气体颜色变深是容器容积减小、浓度增大导致，与平衡移动无关，不能用勒夏特列原理解释，A错误； B．工业生产硫酸时，二氧化硫的氧化反应为可逆反应，通入过量氧气增大反应物浓度，平衡正向移动，二氧化硫转化率提高，可以用勒夏特列原理解释，B正确； C．溶液中存在平衡，滴加溶液时与反应，浓度减小，平衡正向移动，黄色的浓度增大，溶液颜色由橙色变为黄色，可以用勒夏特列原理解释，C正确； D．反应为可逆反应，将钾蒸气从反应体系中分离，生成物的浓度减小，平衡正向移动，促进金属钾生成，可以用勒夏特列原理解释，D正确； 故选A。 10. 18世纪末，伏打电池(如图)的发明开创了电池发展新纪元。该电池工作时 A. 锌电极发生还原反应 B. 正极反应： C. 电流由锌电极经外电路回到银电极 D. 当电路中转移0.2 mol电子时，锌质量减小6.5 g 【答案】D 【解析】 【详解】A．锌的活泼性强于银，作为原电池负极，失电子发生氧化反应，A错误； B．正极发生得电子的还原反应，酸性电解质环境下，正极是得电子生成，即，B错误； C．电流由正极（银电极）经外电路流向负极（锌电极），C错误； D．负极反应为，转移0.2 mol电子时消耗0.1 mol Zn，减小的质量为，D正确； 故选D。 11. 设 NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下， 11.2 L H2O 中含有的分子数为 0.5NA B. 常温常压下， 22.4 L Cl2 中含有的 Cl 原子数为 2NA C. 7.8g Na2O2 与足量 CO2 完全反应，转移的电子数为 0.1NA D. 溶液中含有的 Na+数为 0.1NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．标准状况下不是气体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，无法确定分子数，A错误； B．常温常压下气体摩尔体积大于，的物质的量小于，含有的原子数小于，B错误； C．的物质的量为，与足量反应时，既是氧化剂又是还原剂，每反应转移电子，故反应转移电子数为，C正确； D．题目仅给出溶液的浓度，未给出溶液体积，无法计算的物质的量及数目，D错误； 故选C。 12. 下列说法正确的是 A. 甲烷的燃烧热。则 B. 25℃时，和的燃烧热相等 C. 一定条件下，将和置于密闭的容器中充分反应生成，放热19.3kJ，热化学方程式为： D. 在稀溶液中：，若将含的醋酸稀溶液与含的稀溶液混合，放出的热量大于57.3kJ 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲烷的燃烧热ΔH=-890.3kJ/mol,即在25℃、101kPa时，1mol甲烷在氧气中完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时，放热890.3kJ，当生成的水为水蒸气时，放热小于890.3kJ，则CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)ΔH＞-890.3kJ/mol,故A错误； B．25℃、101kPa时，1mol纯物质在氧气中完全燃烧生成稳定的、指定的产物时所放出的热量为该物质的燃烧热，一种可燃物的燃烧热的数值是确定的，与其物质的量无关，即25℃、101kPa时，1molS和2molS的燃烧热相等，故B正确； C．由于N2和H2反应生成NH3是可逆反应，所以将0.5molN2(g)和1.5molH2(g)置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)的物质的量小于1mol,放热19.3kJ，则N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H＜-38.6kJ/mol,故C错误； D．醋酸是弱电解质，电离吸热，在稀溶液中：H+(aq)+OH-(aq)═H2O(l)ΔH=-57.3kJ•mol-1，若将含1molCH3COOH的醋酸稀溶液与含1molNaOH的稀溶液混合，放出的热量小于57.3kJ，故D错误； 故选：B。 13. 下列有关实验装置和操作能达到实验目的的是 装置及操作 实验目的 A．通过注射器活塞右移证明 Zn与稀硫酸的反应为放热反应 B．观察氯化钾的焰色 装置及操作 实验目的 C．探究温度对反应速率的影响 D．中和反应反应热的测定 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．与稀硫酸反应生成，气体生成也会使注射器活塞右移，无法证明反应放热，A错误； B．观察钾元素的焰色需要透过蓝色钴玻璃滤去钠的黄光干扰，图示操作未使用蓝色钴玻璃，无法观察到氯化钾的焰色，B错误； C．两组实验中、的浓度、体积均相同，仅温度不同，单一变量为温度，可探究温度对反应速率的影响，C正确； D．铜质搅拌器导热性好，会导致反应热量散失，测得的反应热误差大，应使用环形玻璃搅拌棒，D错误； 故选C。 14. 下列反应的离子方程式书写正确的是 A. 铁与稀硫酸反应： B. SO2经石灰乳吸收后转化为石膏： C. 向 溶液中滴加过量氨水： D. 澄清石灰水中滴入少量碳酸氢钠溶液： 【答案】C 【解析】 【详解】A．铁与稀硫酸反应生成，正确离子方程式为，A错误； B．石膏的主要成分为，该反应仅生成亚硫酸钙，未发生氧化过程无法得到石膏，反应不符合事实，正确方程式为，B错误； C．是弱碱，过量也不能溶解，离子方程式书写符合反应事实和拆写规则，C正确； D．碳酸氢钠少量时完全反应，正确离子方程式为，D错误； 故选C。 15. 在一定条件下，密闭容器中同时发生两个反应：① ΔH1；② ΔH2；反应历程如图所示。 下列说法正确的是 A. 增大体系压强，反应①平衡不移动 B. 升高体系温度， 增大，有利于 D的生成 C. 反应2C(g)→D(g) ΔH=ΔH1+ΔH2 D. 加入催化剂II更有利于 D的生成 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应①为气体分子数不变的反应，但增大压强会使气体分子数减小的反应②平衡正向移动，消耗共同反应物、，导致反应①的反应物浓度降低，平衡逆向移动，A错误； B．由能量图可知反应①为吸热反应，反应②为放热反应，升高温度，反应①正向移动，的平衡浓度增大，反应②逆向移动，的平衡浓度减小，故减小，不利于的生成，B错误； C．根据盖斯定律，由反应②减去反应①可得反应，故，C错误； D．催化剂Ⅱ可大幅降低反应②的活化能，选择性提高反应②的速率，更有利于的生成，D正确； 故选D。 16. 制备二甲胺的化学反应为，下列对相关图像作出的判断正确的是 A．升高温度，平衡常数增大 B．表示压强对化学平衡的影响，且乙的压强较大 C．的转化率： D．：Y点点，Y点： A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．由能量变化图可知反应物总能量高于生成物总能量，正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小，A错误； B．该反应前后气体总物质的量不变，压强改变不影响平衡移动，平衡时的转化率应相等，与图像不符，B错误； C．增大起始的物质的量，的平衡转化率增大，故的转化率，C错误； D．Y点温度高于X点，温度越高反应速率越快，故：Y点>X点；Y点体积分数小于同温度下的平衡体积分数，反应需逆向进行达到平衡，故Y点，D正确； 故答案选D。 17. I：碳及其化合物的种类繁多，应用广泛。请按要求填空： （1）碳元素在周期表中的位置为__________；写出二氧化碳的电子式___________________。 （2）硅粉与 HCl在 300℃时反应生成 气体和H2，放出225kJ热量，该反应的热化学方程式为_______________________________。 （3）请用一条离子方程式来说明结合 H+能力： ：___________________。 Ⅱ．在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低 的排放。 （4）下列环境问题与氮的氧化物排放有关的是______________。 A. 酸雨 B. 光化学烟雾 C. 土壤盐碱化 D. 白色污染 （5）当尾气中空气过量时，催化转化器中的金属氧化物吸收 生成盐。其吸收能力顺序如下： 原因是______________，元素的金属性逐渐增强，金属氧化物对 的吸收能力逐渐增强。 （6）利用电化学装置可消除氮氧化物污染，装置如图，石墨Ⅱ电极反应方程式为__________。 【答案】（1） ①. 第二周期第IVA族 ②. （2） （3） （4）AB （5） 同主族元素从上到下，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大 （6） 【解析】 【小问1详解】 碳元素的原子序数为6，核外有2个电子层，最外层有4个电子，位于元素周期表第二周期第IVA族；二氧化碳为共价化合物，碳原子与两个氧原子分别共用两对电子，使其均达到8电子稳定结构，其电子式为； 【小问2详解】 硅粉与气体反应生成气体和，放出热量，则该反应的焓变，因此热化学方程式为； 【小问3详解】 阴离子结合的能力越强，说明其对应的酸的酸性越弱。要证明结合能力，可证明酸性。根据强酸制弱酸的原理，可让与反应生成沉淀和，对应的离子方程式为； 【小问4详解】 氮的氧化物（如）排入大气中会与水反应生成硝酸，导致酸雨（A项符合）；同时氮氧化物和碳氢化合物在紫外线照射下会发生反应生成光化学烟雾（B项符合）。土壤盐碱化主要与不合理灌溉有关，白色污染与废弃塑料有关，故选AB； 【小问5详解】 、、、 属于同主族元素，从上到下，核外电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子失电子能力逐渐增强，元素的金属性逐渐增强，对应氧化物对酸性气体的吸收能力逐渐增强； 【小问6详解】 由图可知，该装置连接有负载，为原电池装置。左侧石墨I通入转化为，氮元素化合价由+4升高到+5，发生氧化反应，为负极；右侧石墨II通入和，氧气发生还原反应，为正极。在熔融电解质环境下，得电子并结合生成，电极反应式为。 18. 常温下，兴趣小组对氯水成分、 溶于水的影响因素等进行探究。 已知： 溶于水时发生反应I： （1）利用如图所示装置制备并得到氯水。 ①装置 A 中发生反应的化学方程式为______。 ②装置B中盛放的试剂是______。 ③取2mL紫色石蕊溶液于试管中，再滴加几滴装置C中的氯水。观察到实验现象：_______，证明氯水中存在 HClO （2）探究 溶于水的影响因素(忽略溶液混合时体积的变化)。 【初步实验I】验证 在水中的最大溶解量随 增大而降低。 用 溶液配制系列不同浓度的 溶液各10mL，分别向其中通入 测得 的最大溶解量，记录数据如图（已知： 对 在水中的溶解不产生影响）。 序号 c(H2SO4)/(mol/L) 溶解氯的总浓度/(mol/L) i 0.5 0.063 ii 1.0 0.057 iii 1.5 0.053 iv 2 0.049 ①配制实验 ii中 溶液时，需 溶液______mL。 ②Cl2在水中的最大溶解量随增大而降低，原因是______(从平衡移动解释)。 【提出猜想】同学认为同时增加 和 可进一步降低 在水中的最大溶解量。 【实验验证Ⅱ】用浓度为 盐酸配制系列不同浓度的盐酸各10mL，分别向其中通入 测得 的最大溶解量，记录数据如图。 【发现问题】实验结果与猜想不一致。查阅资料，氯水中还存在反应II： 【理论解析】③盐酸浓度较大时，______(填“反应I”或“反应II”)的平衡起主导作用。 【实验讨论】根据上述实验，甲同学认为含有一定浓度Cl-的溶液中，Cl2的最大溶解量随 增大而升高。 ④乙同学认为以上实验不足以支撑甲同学的观点，其理由是______。 【实验补充Ⅲ】为进一步验证甲同学的观点，乙同学用饱和NaCl溶液、溶液、蒸馏水配制成10mL系列溶液，分别向其中通入测得Cl2的最大溶解量，记录数据如表。 序号 V(饱和 NaCl)/mL V(H2SO4)/mL V(H2O)/mL 溶解氯的总浓度/(mol/L) v 6.0 1.0 3.0 A1 vi a 2.0 2.0 A2 vii 6.0 3.0 b A3 viii 6.0 4.0 0 A4 ⑤根据表中信息，补充数据： a=________________，b=________________。 ⑥结合实验v~ viii，甲同学观点成立的依据是______。(用、 、 、 表示) 【教师指导，得出结论】可能是 与 的某种协同作用，促进了的溶解。 【答案】（1） ①. ②. 饱和溶液 ③. 溶液先变红后褪色 （2） ①. 2.0 ②. 增大，反应平衡逆向移动，使的溶解量减小 ③. 反应II ④. 实验中同时增大了和，没有控制单一变量，无法说明是哪一个因素使的溶解量变化 ⑤. 6.0 ⑥. 1.0 ⑦. 【解析】 【分析】（1）装置A是利用浓盐酸和加热条件下制备，装置B的作用是除去中的，采用试剂为饱和食盐水，装置C是将通入水中制备氯水，装置D的作用是吸收多余的，防止污染空气； （2）探究了溶于水的影响因素，发现溶液中 和 都会影响在水中的最大溶解量，由此解答； 【小问1详解】 ①装置A中是利用浓盐酸和加热条件下制备，因此化学方程式为； ②由分析可知，装置B的作用是除去中的，因此采用的试剂为饱和溶液； ③根据结论证明了氯水中存在 、，会使紫色石蕊试液变成红色，具有漂白性，溶液后续会褪色，因此实验现象为溶液先变红后褪色； 【小问2详解】 ①根据稀释公式：可知，配制实验ii中溶液时，需溶液的体积为 （量筒的精度为）； ②增大，反应平衡逆向移动，使的溶解量减小； ③增大，反应平衡逆向移动，使的溶解量减小；增大，反应平衡正向移动，使的溶解量增大，根据图像可知，盐酸的浓度较大时，随着盐酸浓度增大，的溶解量增大，说明此时反应II的平衡起主导作用； ④实验中同时增大了和，没有控制单一变量，无法说明是哪一个因素使的溶解量变化； ⑤采用控制变量法进行实验，需要保证溶液的总体积不变，实验v中溶液的总体积为，实验vi中溶液的总体积为，解得；实验vii中溶液的总体积为，解得； ⑥甲同学的观点为认为含有一定浓度的溶液中，的最大溶解量随 增大而升高，实验中硫酸的体积越多，溶解氯的总浓度越大，因此。 19. 五氧化二钒( )具有强氧化性，是工业制硫酸的催化剂。利用废钒催化剂(含 、PbO、 、 、 )回收 的一种工艺路线如下： 已知：① 微溶于冷水，易溶于热水； ②在不同pH下，五价钒在溶液中主要存在形式如右表： pH 2~6 6~8 8~10 10~12 主要离子 VO VO V2O VO 回答下列问题： （1）为提高钒的浸取率，可采取的措施是_________(列举1条即可)。 （2）“酸浸”后pH在2~6之间， 发生反应的离子方程式为______；同时 转成 ， （3）“氧化”的目的是将 氧化为 ，该反应的离子方程式为_________。 （4）“沉钒”前需将溶液先进行“离子交换”和“洗脱”，这两步操作可简单表示为：ROH+VORVO3+OH-(ROH为强碱性阴离子交换树脂)。 ①“中和”的目的是_________。 ②为提高洗脱率，淋洗液应采用_________(填字母)。 A．稀硫酸 B． KOH 溶液 C． NaCl溶液 （5）“沉钒”时，需要控制温度在 80℃左右，高于80沉钒率下降的可能原因是_______。 （6）“沉钒”得到 ，所得的 需进行水洗、干燥，证明 已洗涤干净的实验操作及现象为_______。 【答案】（1）将废钒催化剂粉碎（或适当升高温度、适当增大硫酸浓度、搅拌等） （2） （3） （4） ①. 调节溶液至6~8，使钒转化为，同时、转化为氢氧化物沉淀除去； ②. B （5）温度升高，溶解度增大，或受热分解，浓度降低，沉淀量减少 （6）取少量最后一次洗涤液于洁净的试管中，滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，无明显现象，证明已洗涤干净（或取少量最后一次洗涤液于洁净的试管中，滴加盐酸酸化的溶液，无明显现象，证明已洗涤干净） 【解析】 【分析】废钒催化剂含有、、、、、，加入酸浸，金属氧化物溶解，不溶成为滤渣1，转化为进入滤渣1，浸出液中含钒、铁、铝等离子；浸出液加入氧化，将氧化为；再加入中和，调节到6~8，、生成氢氧化物沉淀除去，钒转化为；随后经过离子交换，树脂吸附生成，洗脱得到含的流出液；流出液加入沉钒生成，最后煅烧得到目标产物。 【小问1详解】 提高钒浸取率，本质是加快酸浸反应、使更多钒元素进入溶液，可通过增大固液接触面积、提高温度、增大反应物浓度、搅拌等方式实现； 【小问2详解】 酸浸后溶液在2~6之间，由表格信息可知钒主要以形式存在，和反应生成与，根据原子守恒、电荷守恒配平，离子方程式为； 【小问3详解】 氧化步骤中，作为氧化剂，把氧化为，被还原为，在酸性环境下，利用得失电子守恒配平变价元素，再补充、平衡原子与电荷，得到离子方程式； 【小问4详解】 ①中和操作加入调节溶液至6~8，结合表格，此下钒元素转化为，方便后续离子交换，同时、会形成氢氧化物沉淀，过滤可以除去铁、铝杂质； ②洗脱的可逆反应为，洗脱需要让平衡逆向移动，增大浓度，因此选择溶液，稀硫酸会消耗，平衡正向移动，无法改变浓度，洗脱效果差； 【小问5详解】 沉钒的产物是，微溶于冷水，易溶于热水，温度高于80℃时，溶解度变大，溶解在溶液中，析出固体变少；同时受热易分解，溶液中浓度下降，不利于沉淀生成，最终导致沉钒率下降； 【小问6详解】 沉淀表面会吸附、等离子，检验洗涤干净就是检验最后一次洗涤液中是否含有这些离子，取少量最后一次洗涤液于洁净试管，滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，若无明显现象，说明不存在，沉淀洗涤干净；也可以滴加盐酸酸化的溶液，若无白色沉淀，证明不存在，沉淀洗涤干净。 20. CO2可在 Ni/Rh催化剂作用下实现资源化利用，在生产中有重要的作用。相关反应有： I： ΔH1=-165.0kJ/mol II： ΔH2=+40.7kJ/mol III： ΔH （1）反应Ⅲ的ΔH=_____________，在_______(填“高温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。 （2）向某容器中充入一定量CO2和 CH4，仅发生反应Ⅲ，下列说法正确的是_______________(填字母)。 A. 恒温恒容条件下，当 时，反应达到平衡状态 B. 单位时间内，断开H-H键的数目和断开C-H键的数目相同，反应达到平衡状态 C. 恒温恒压条件下，当混合气体的密度恒定时，反应达到平衡状态 D. 恒温恒容条件下，达到平衡后，向体系中充入 Ar，平衡不移动 （3）向恒容密闭容器中充入 和 仅发生反应Ⅲ，不同催化剂条件下，反应相同时间，测得 CO2的转化率与温度的关系如图所示。 ①相同温度下(图示温度范围内)活化分子总数：催化剂甲______(填“>”“<”或“=”)催化剂乙。 ②催化剂乙条件下，b点时反应_______(填“已”或“未”)达到平衡状态。 ③若a点为平衡点，总压为100 kPa，CO2的体积分数为30%，反应的平衡常数Kp=___________。 (列出计算式即可。以分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数。) （4）在工业CO2甲烷化过程中， 反应气总流量为 同时发生反应I和反应II，测得CO2平衡转化率和在催化剂作用下反应相同时间时 CO2转化率随温度的变化如图所示。[选择性 ①时，CH4选择性为90%， CH4的生成速率为______ ②CO2平衡转化率随温度变化后期升高的主要原因是________________。 【答案】（1） ①. ②. 高温 （2）CD （3） ①. ②. 未 ③. （4） ①. ②. 反应II为吸热反应，高温条件下以反应II为主，升高温度平衡正向移动 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可知， 反应II×2−反应I=反应III，则反应III的焓变为：ΔH= (+40.7 kJ/mol)×2-(-165.0 kJ/mol)=+246.4 kJ/mol；该反应是熵增的吸热反应，高温条件下下反应(∆H –T∆S)小于0，能自发进行； 【小问2详解】 A．由方程式可知，恒温恒容条件下， 说明正逆反应速率不相等，反应未达到平衡状态，A错误； B．由方程式可知，单位时间内，断开H-H键的数目和断开C-H键的数目相同说明正逆反应速率不相等，反应未达到平衡状态，B错误； C．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，该反应是气体体积增大的反应，恒温恒压下反应时，混合气体的密度减小，则恒温恒压条件下，混合气体的密度恒定说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，C正确； D．恒温恒容条件下充入不参与反应的氩气，反应体系中各物质的浓度均不变，化学反应速率不变，化学平衡不移动，D正确； 故选CD； 【小问3详解】 ① 由图可知，相同温度和反应相同时间时，催化剂甲条件下二氧化碳的转化率大于催化剂乙条件下，说明催化剂甲的催化效率大于催化剂乙，能更大程度地降低反应活化能，增大活化分子总数，所以相同温度下催化剂甲条件下活化分子总数大于催化剂乙； ② 由图可知，相同温度下，b点二氧化碳的转化率小于a点，说明反应没有达到最大限度，反应未达到平衡状态； ③ 由方程式可知，平衡时二氧化碳和甲烷的体积分数相等，生成物一氧化碳和氢气的体积分数也相等，由题意可知，平衡时二氧化碳的体积分数为30%，则甲烷的体积分数为30%，一氧化碳和氢气的体积分数都为：(1-30%-30%)×=20%，反应的平衡常数为：Kp=； 【小问4详解】 ① 设时间为1 min，由反应气总流量可知，起始二氧化碳的体积为：40 mL×=8 mL，由图可知，400 ℃时，二氧化碳的转化率为 80%，由题意可知，甲烷的选择性为 90%，则甲烷的生成速率为： ； ② 由方程式可知，反应I是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，二氧化碳的平衡转化率减小，反应II是吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，二氧化碳的平衡转化率增大，则二氧化碳的平衡转化率在后期升高说明高温条件下反应以反应II为主，升高温度平衡正向移动。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 化学试题 本试题共8页，20小题 可能用到的相对原子质量： H1 C12 N14 O16 Na23 S32 Cl35.5 V51 Ni59 Zn 65 Pb207 一、选择题： 16小题，第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4分，共44分。 1. 中华马文化源远流长，下列马形文物的主要材质属于金属材料的是 A．唐三彩陶马 B．东汉铜奔马 C．清代画卷《阚虎骝》 D．西汉石雕马踏匈奴 A. A B. B C. C D. D 2. 近年我国在科技领域取得了举世瞩目成就，下列成就所涉及的化学知识不正确的是 A. 新型液流电池助力绿色储能，电池放电时将化学能转化为电能 B. 海水提铀技术取得新突破，235U 与238U互为同系物 C. 火星影像彩图显示了火星表土颜色，表土中红色的赤铁矿主要成分为Fe2O3 D. “神舟十三号”返回舱所用的高温结构陶瓷 属于新型无机非金属材料 3. 劳动开创未来。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 将模具干燥后再注入熔融钢水 铁与H2O高温下会反应 B FeCl3溶液作腐蚀液来制作印刷电路板 金属铁的还原性比金属铜强 C 小苏打粉可作膨松剂烘焙面包 NaHCO3受热易分解放出CO2 D 用不锈钢制造地铁列车车体 不锈钢强度大，抗腐蚀性强 A. A B. B C. C D. D 4. 丙烯醇的结构简式为CH2=CHCH2OH，结合乙烯和乙醇的结构与性质，推测不能与丙烯醇发生的反应的物质有 A. 金属钠 B. 溴水 C. NaHCO3溶液 D. 氢气 5. X、Y、Z和Q均为短周期元素，在元素周期表中的相对位置如图所示。Q的最高价氧化物对应的水化物为一元强酸。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 简单氢化物的稳定性： C. 化合物分子中每个原子最外层均是8电子结构 D. Z的氧化物对应的水化物均为强酸 6. 实验室利用、等物质制备晶体。下列实验装置和操作能达到实验目的的是 A. 利用装置甲制备 B. 利用装置乙制备 C. 利用装置丙制备溶液 D. 利用装置丁分离出晶体 7. 物质类别与核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要维度，如图所示为硫及其化合物的价类二维图。下列说法正确的是 A. b在纯氧中燃烧可以直接生成f B. c能使紫色石蕊试液变红 C. a与e生成b的反应属于化合反应 D. g的浓溶液有强氧化性，不能用于干燥c 8. 下列物质间直接转化关系中，不能满足转化或推理不成立的是 A. 若X为 Na，通过电解熔融盐可以得到单质 B. 若X为N2，上述转化中有3个反应属于氧化还原反应 C. 若X 为 Fe，通常用KSCN溶液检验Fe3+的存在 D. 若X为C，所得盐可能为两种 9. 下列说法不能用勒夏特列原理解释的是 A. 对于，增大压强（减小容器的容积）可使气体颜色变深 B. 工业生产硫酸时，通入过量氧气提高二氧化硫的转化率 C. 向溶液中滴加NaOH溶液后溶液由橙色逐渐变为黄色 D. ，工业上将钾蒸气从反应混合体系中分离出来，以制备金属钾 10. 18世纪末，伏打电池(如图)的发明开创了电池发展新纪元。该电池工作时 A. 锌电极发生还原反应 B. 正极反应： C. 电流由锌电极经外电路回到银电极 D. 当电路中转移0.2 mol电子时，锌质量减小6.5 g 11. 设 NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下， 11.2 L H2O 中含有的分子数为 0.5NA B. 常温常压下， 22.4 L Cl2 中含有的 Cl 原子数为 2NA C. 7.8g Na2O2 与足量 CO2 完全反应，转移的电子数为 0.1NA D. 溶液中含有的 Na+数为 0.1NA 12. 下列说法正确的是 A. 甲烷的燃烧热。则 B. 25℃时，和的燃烧热相等 C. 一定条件下，将和置于密闭的容器中充分反应生成，放热19.3kJ，热化学方程式为： D. 在稀溶液中：，若将含的醋酸稀溶液与含的稀溶液混合，放出的热量大于57.3kJ 13. 下列有关实验装置和操作能达到实验目的的是 装置及操作 实验目的 A．通过注射器活塞右移证明 Zn与稀硫酸的反应为放热反应 B．观察氯化钾的焰色 装置及操作 实验目的 C．探究温度对反应速率的影响 D．中和反应反应热的测定 A. A B. B C. C D. D 14. 下列反应的离子方程式书写正确的是 A. 铁与稀硫酸反应： B. SO2经石灰乳吸收后转化为石膏： C. 向 溶液中滴加过量氨水： D. 澄清石灰水中滴入少量碳酸氢钠溶液： 15. 在一定条件下，密闭容器中同时发生两个反应：① ΔH1；② ΔH2；反应历程如图所示。 下列说法正确的是 A. 增大体系压强，反应①平衡不移动 B. 升高体系温度， 增大，有利于 D的生成 C. 反应2C(g)→D(g) ΔH=ΔH1+ΔH2 D. 加入催化剂II更有利于 D的生成 16. 制备二甲胺的化学反应为，下列对相关图像作出的判断正确的是 A．升高温度，平衡常数增大 B．表示压强对化学平衡的影响，且乙的压强较大 C．的转化率： D．：Y点点，Y点： A. A B. B C. C D. D 17. I：碳及其化合物的种类繁多，应用广泛。请按要求填空： （1）碳元素在周期表中的位置为__________；写出二氧化碳的电子式___________________。 （2）硅粉与 HCl在 300℃时反应生成 气体和H2，放出225kJ热量，该反应的热化学方程式为_______________________________。 （3）请用一条离子方程式来说明结合 H+能力： ：___________________。 Ⅱ．在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低 的排放。 （4）下列环境问题与氮的氧化物排放有关的是______________。 A. 酸雨 B. 光化学烟雾 C. 土壤盐碱化 D. 白色污染 （5）当尾气中空气过量时，催化转化器中的金属氧化物吸收 生成盐。其吸收能力顺序如下： 原因是______________，元素的金属性逐渐增强，金属氧化物对 的吸收能力逐渐增强。 （6）利用电化学装置可消除氮氧化物污染，装置如图，石墨Ⅱ电极反应方程式为__________。 18. 常温下，兴趣小组对氯水成分、 溶于水的影响因素等进行探究。 已知： 溶于水时发生反应I： （1）利用如图所示装置制备并得到氯水。 ①装置 A 中发生反应的化学方程式为______。 ②装置B中盛放的试剂是______。 ③取2mL紫色石蕊溶液于试管中，再滴加几滴装置C中的氯水。观察到实验现象：_______，证明氯水中存在 HClO （2）探究 溶于水的影响因素(忽略溶液混合时体积的变化)。 【初步实验I】验证 在水中的最大溶解量随 增大而降低。 用 溶液配制系列不同浓度的 溶液各10mL，分别向其中通入 测得 的最大溶解量，记录数据如图（已知： 对 在水中的溶解不产生影响）。 序号 c(H2SO4)/(mol/L) 溶解氯的总浓度/(mol/L) i 0.5 0.063 ii 1.0 0.057 iii 1.5 0.053 iv 2 0.049 ①配制实验 ii中 溶液时，需 溶液______mL。 ②Cl2在水中的最大溶解量随增大而降低，原因是______(从平衡移动解释)。 【提出猜想】同学认为同时增加 和 可进一步降低 在水中的最大溶解量。 【实验验证Ⅱ】用浓度为 盐酸配制系列不同浓度的盐酸各10mL，分别向其中通入 测得 的最大溶解量，记录数据如图。 【发现问题】实验结果与猜想不一致。查阅资料，氯水中还存在反应II： 【理论解析】③盐酸浓度较大时，______(填“反应I”或“反应II”)的平衡起主导作用。 【实验讨论】根据上述实验，甲同学认为含有一定浓度Cl-的溶液中，Cl2的最大溶解量随 增大而升高。 ④乙同学认为以上实验不足以支撑甲同学的观点，其理由是______。 【实验补充Ⅲ】为进一步验证甲同学的观点，乙同学用饱和NaCl溶液、溶液、蒸馏水配制成10mL系列溶液，分别向其中通入测得Cl2的最大溶解量，记录数据如表。 序号 V(饱和 NaCl)/mL V(H2SO4)/mL V(H2O)/mL 溶解氯的总浓度/(mol/L) v 6.0 1.0 3.0 A1 vi a 2.0 2.0 A2 vii 6.0 3.0 b A3 viii 6.0 4.0 0 A4 ⑤根据表中信息，补充数据： a=________________，b=________________。 ⑥结合实验v~ viii，甲同学观点成立的依据是______。(用、 、 、 表示) 【教师指导，得出结论】可能是 与 的某种协同作用，促进了的溶解。 19. 五氧化二钒( )具有强氧化性，是工业制硫酸的催化剂。利用废钒催化剂(含 、PbO、 、 、 )回收 的一种工艺路线如下： 已知：① 微溶于冷水，易溶于热水； ②在不同pH下，五价钒在溶液中主要存在形式如右表： pH 2~6 6~8 8~10 10~12 主要离子 VO VO V2O VO 回答下列问题： （1）为提高钒的浸取率，可采取的措施是_________(列举1条即可)。 （2）“酸浸”后pH在2~6之间， 发生反应的离子方程式为______；同时 转成 ， （3）“氧化”的目的是将 氧化为 ，该反应的离子方程式为_________。 （4）“沉钒”前需将溶液先进行“离子交换”和“洗脱”，这两步操作可简单表示为：ROH+VORVO3+OH-(ROH为强碱性阴离子交换树脂)。 ①“中和”的目的是_________。 ②为提高洗脱率，淋洗液应采用_________(填字母)。 A．稀硫酸 B． KOH 溶液 C． NaCl溶液 （5）“沉钒”时，需要控制温度在 80℃左右，高于80沉钒率下降的可能原因是_______。 （6）“沉钒”得到 ，所得的 需进行水洗、干燥，证明 已洗涤干净的实验操作及现象为_______。 20. CO2可在 Ni/Rh催化剂作用下实现资源化利用，在生产中有重要的作用。相关反应有： I： ΔH1=-165.0kJ/mol II： ΔH2=+40.7kJ/mol III： ΔH （1）反应Ⅲ的ΔH=_____________，在_______(填“高温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。 （2）向某容器中充入一定量CO2和 CH4，仅发生反应Ⅲ，下列说法正确的是_______________(填字母)。 A. 恒温恒容条件下，当 时，反应达到平衡状态 B. 单位时间内，断开H-H键的数目和断开C-H键的数目相同，反应达到平衡状态 C. 恒温恒压条件下，当混合气体的密度恒定时，反应达到平衡状态 D. 恒温恒容条件下，达到平衡后，向体系中充入 Ar，平衡不移动 （3）向恒容密闭容器中充入 和 仅发生反应Ⅲ，不同催化剂条件下，反应相同时间，测得 CO2的转化率与温度的关系如图所示。 ①相同温度下(图示温度范围内)活化分子总数：催化剂甲______(填“>”“<”或“=”)催化剂乙。 ②催化剂乙条件下，b点时反应_______(填“已”或“未”)达到平衡状态。 ③若a点为平衡点，总压为100 kPa，CO2的体积分数为30%，反应的平衡常数Kp=___________。 (列出计算式即可。以分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数。) （4）在工业CO2甲烷化过程中， 反应气总流量为 同时发生反应I和反应II，测得CO2平衡转化率和在催化剂作用下反应相同时间时 CO2转化率随温度的变化如图所示。[选择性 ①时，CH4选择性为90%， CH4的生成速率为______ ②CO2平衡转化率随温度变化后期升高的主要原因是________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $