湖北武汉市武钢三中2026-2027学年高二上学期10月学科素养调研 化学试题

武汉市武钢三中高二上学期10月化学学科素养调研 （2026-10-17） 可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 Na 23 S 32 Mn 55 一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共计45分。每小题只有一个选项符合题意) 1．下列有关说法正确的是(　　) A．加入氨水除去CuCl2溶液中少量FeCl3 B．明矾净水是利用Al3+水解原理达到杀菌除杂的目的 C.泡沫灭火器原理是利用Al2(SO4)3溶液与Na2CO3溶液混合产生大量CO2达到灭火效果 D．配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释 2．德国哈伯发明以低成本制造大量氨的方法，流程图中为提高原料转化率而采取措施是(　　) A． ②④⑤ B．②③④ C．②③⑤ D．①②④ 3.硫酸、硝酸、高氯酸在水溶液中都是强酸，下表是某温度下这三种酸在冰醋酸中的电离常数。下列说法正确的是(　　) 酸 H2SO4 HNO3 HClO4 Ka 6.3×10－9 4.2×10－10 1.6×10－5 A. 在冰醋酸中H2SO4的电离方程式为H2SO42H＋＋SO B．在冰醋酸中，HNO3的酸性最强 C．室温下在冰醋酸中，0.01 mol·L－1 HClO4溶液PH=2 D．高氯酸水溶液与氨水反应的离子方程式为H＋＋NH3·H2O===H2O＋NH 4．在空气中直接蒸发下列盐的溶液： ①Fe2(SO4)3 ②FeSO4 ③KCl ④CuCl2 ⑤NH4Cl ⑥Na2SO3　 ⑦Na2CO3　⑧NaHCO3　⑨KMnO4。可以得到相应盐的晶体(可以含有结晶水)的是(　　)　 A． ①②⑤ B． ①③⑦ C． ②④⑥⑦ D． ①④⑤⑨ 5．准确移取20.00 mL某待测HCl溶液于锥形瓶中，用0.100 0 mol·L－1NaOH溶液滴定。下列说法正确的是(　　) A．滴定管用蒸馏水洗涤后，装入NaOH溶液进行滴定 B．用酚酞作指示剂，当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定 C．滴定达终点时，发现滴定管尖嘴部分有悬滴，则测定结果偏大 D．滴定前仰视读数，滴定后平视读数，则测定结果偏大 6.已知可逆反应：2NO2(g) N2O4(g)，下列状态合理且可以判断该反应已经达到平衡的是(　　) ①v正＝v逆≠0的状态　②NO2全部转化成N2O4的状态　③c(NO2)＝c(N2O4)的状态　④N2O4不再分解的状态　⑤NO2的百分含量不再改变的状态　⑥体系颜色不再发生变化的状态 A．①④⑥ B．①⑤⑥ C．①③⑥ D．②⑤⑥ 7．下列各离子组在指定的溶液中可能大量共存的是(　　) A．使甲基橙显红色的溶液中：I -、SO32-、SO42-、NO3- B．由水电离出的c(H+)=1.010-13 mol·L-1的溶液中：Na+、NH4+、SO42-、NO3- C．Fe3+浓度为1mol/L的溶液中：CO32-、K+、NO3-、SO42- D．无色透明溶液中：Cu2+、K+、SCN-、Cl- 8.室温下，0.1 mol·L-1CH3COONa溶液pH=11。下列表述正确的是 ( ) A.c(Na+)=c(CH3COO-) B.加入0.1mol的NaOH后c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.1 mol ·L-1 C.由水电离出来的c(OH-)=1.0X10-11 mol·L-1 D.在该溶液中加入等体积的水，pH变大 9．科学家通过密度泛函理论研究甲醇与水蒸气重整制氢反应机理时，得到甲醇在Pd(Ⅲ)表面发生解离时四个路径与相对能量关系，其中附在Pd(Ⅲ)表面的物种用*标注。下列说法错误的是(　　) A．②中包含C—H键的断裂过程 B．该历程中反应活化能最小的是③ C．由此历程可知：CH3OH(g)CO(g)＋2H2(g)　ΔH< 0 D．该历程中制约反应速率的方程式为CH3OH* == CH3O*＋H* 10． 用CO合成甲醇(CH3OH)的化学方程式为CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) ΔH＜0，按照相同的物质的量投料，测得CO在不同温度与压强下的平衡转化率如图所示。下列说法正确的是(　　) A．温度：T1＞T2＞T3 B．平衡常数：K(a)＞K(c)、K(b)＞K(d) C．正反应速率：v(a)＞v(c)、v(b)＞v(d) D．平均摩尔质量：M(a)＞M(c)、M(b)＞M(d) 11．常温下现有的四份溶液（已知CH3COOH与NH3·H2O电离常数相同）： ①0.01 mol/L HCl；②0.01 mol/L CH3COOH；③pH＝12的氨水；④pH＝12的NaOH溶液。 下列说法正确的是(　　) A．②中由水电离出的c(H＋)＝1×10－12mol/L B．将四份溶液均稀释10倍后溶液的pH：②＞①，④＞③ C．将①、③混合，若有pH＝7，则消耗溶液的体积：①＞③ D．将②、③等体积混合(体积变化忽略不计)，溶液呈中性 12．25 ℃时，下列有关溶液中微粒的物质的量浓度的关系正确的是(　　) A．NaHCO3溶液中：c(H＋)＝c(OH－)＋c(H2CO3) B．室温下，pH＝2的盐酸与pH＝12的氨水等体积混合，所得溶液中c(Cl－)>c(H＋)>c(NH4+)>c(OH－) C．0.1 mol·L－1 Na2CO3与0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液等体积混合：2c(Na＋)＝3c(CO32-)＋3c(HCO3-)＋3c(H2CO3) D．0.1 mol·L－1 Na2C2O4与0.1 mol·L－1 盐酸等体积混合(H2C2O4为二元弱酸)：2c(C2O42-)＋c(HC2O4-)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋) 13.温度为T时，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0 mol PCl5，反应PCl5(g) PCl3(g)＋Cl2(g)经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表：下列说法正确的是（　　） t/s 0 50 150 250 350 n(PCl3)/ mol 0 0.16 0.19 0.20 0.20 A、相同温度下，起始时向容器中充入1.0mol PCl5、0.20mol PCl3和0.20molCl2，达到平衡时，c(PCl5) > 0.4mol·L－1 B、保持其他条件不变，升高温度，平衡时c(PCl3)=0.11mol·L－1，则反应的△H＜0 C、反应在前50 s的平均速率为v(PCl3)=0.0032mol·L－1·s－1 D、相同温度下起始时向容器中充入2.0mol PCl3和2.0molCl2，达到平衡时，PCl3的转化率小于80% 14．取两份10mL 0.05 mol·L－1的NaHCO3溶液，向一份中滴加0.05 mol·L－1的盐酸，向另一份中滴加0.05 mol·L－1NaOH溶液，溶液的pH随加入酸(或碱)体积的变化如图。下列说法不正确的是（ ） A．由a点可知：NaHCO3溶液中HCO3─的水解程度大于电离程度 B．a→b→c过程中：c(HCO3─)+2c(CO32─)+c(OH─)逐渐减小 C．a→d→e过程中：c(Na+)＜c(HCO3─)+c(CO32─)+c(H2CO3) D．令c点的c(Na+)+c(H+) =x，e点的c(Na+)+c(H+) =y，则x＞y 15．常温下，将0.01 mol·L－1盐酸逐滴加入10 mL 0.01 mol·L－1 NaA溶液中。滴加过程中，A－、HA的物质的量分数(δ)随pH变化关系如图1所示，pH随加入盐酸体积的变化如图2所示。下列说法正确的是(　　) 　 A．当pH＝7时，溶液中c(Cl－)＝c(Na＋) B．水解平衡常数Kh(NaA)＝10－9.5 C．b点对应溶液中：c(Cl－)>c(A－)>c(OH－) D．c点对应溶液中：c(A－)＋c(HA)＝0.01 mol·L－1 二、填空题(共4小题，共计55分) 16．(15分) Ⅰ．NH4Al(SO4)2常作食品加工中的食品添加剂，用于焙烤食品；NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。请回答下列问题： (1)NH4Al(SO4)2可作净水剂，其原理是__________________________(用离子方程式说明)。 (2)相同条件下均为0.1 mol·L－1 的下列四种溶液①NH4Al(SO4)2、②NH4HSO4、③NH4HCO3、④(NH4)2CO3中c(NH)由大到小的是____________________(填标号) (3)常温下在一定体积pH＝12的Ba(OH)2溶液中，逐滴加入一定物质的量浓度的NaHSO4溶液，当溶液中的Ba2＋恰好完全沉淀时，溶液pH＝11。若反应后溶液的体积等于Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积之和，则Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积比是________。 Ⅱ．现有a.醋酸、b.盐酸、c.硫酸三种溶液 ①若三种溶液的pH相同，则其浓度由大到小的顺序是____________(用字母表示)。 ②体积和浓度均相同的三种溶液，分别与相同浓度的烧碱溶液恰好完全反应，需烧碱溶液的体积分别为V1、V2、V3，则V1、V2、V3的关系为_______________________（用等式表示）。 Ⅲ.为测定咸菜中亚硝酸根离子的含量(忽略硝酸根离子的干扰)，取2 kg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1 L，取100 mL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，用0.0200 mol·L－1的Na2S2O3溶液进行滴定，共消耗Na2S2O3溶液的体积为20.00 mL。(已知：2NO＋4H＋＋2I－===2NO↑＋I2＋2H2O，I2＋2S2O===2I－＋S4O)。 (1)滴定中选用的指示剂是______________；达到滴定终点的操作及现象是_________________________________________________________________。 (2)下列操作引起测量结果偏高的是______(填字母)。 A．配制Na2S2O3溶液时俯视容量瓶刻线 B．滴定终点时俯视读数 C．碱式滴定管未润洗 D.锥形瓶未干燥就加入100ml混合液 17.（14分）Ⅰ．已知草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸，已知25 ℃时，几种常见弱酸的Ka如下表所示： 弱酸 H2C2O4 CH3COOH HCN H2CO3 Ka K1＝5.6×10－2 K2＝5.4×10－5 1.7×10－5 6.2×10－10 K1＝4.2×10－7 K2＝5.6×10－11 （1）草酸溶液中各粒子的物质的量分数随溶液pH变化关系如图所示： 向草酸溶液中滴加KOH溶液至pH = 4时发生的主要反应的离子方程式是_________________________________________________________________________________。 (2) 将少量CO2通入过量NaCN溶液中的离子方程式是__________________________________ (3) 25 ℃时CH3COOH与CH3COONa的混合溶液若测得混合液pH＝6，则溶液中c(CH3COO－)－c(Na＋)＝________________mol·L－1(填准确数值)。 (4)25 ℃时，将a mol·L－1醋酸与b mol·L－1氢氧化钠溶液等体积混合，反应后溶液恰好显中性，用a、b表示醋酸的电离常数为________。 (5)I.以硫代硫酸钠与硫酸的反应Na2S2O3 + H2SO4= Na2SO4 + SO2↑+ S↓ + H2O为例，探究外界条件对化学反应速率的影响，实验方案如下表所示。 实验 序号 Na2S2O3溶液 H2SO4溶液 蒸馏水 温度/℃ 浓度/(mol/L) 体积/mL 浓度/(mol/L) 体积/mL 体积/mL I 0.1 1.5 0.1 1.5 10 20 II 0.1 2.5 0.1 1.5 9 a III 0.1 b 0.1 1.5 9 30 ①表中，a为________________________，b为________________。 ②实验表明，实验III的反应速率最快，支持这一结论的实验现象为_________________________。 ③硫代硫酸钠可用于从含氧化银的矿渣中浸出银，反应如下： Ag2O + 4S2O32- + H2O 2[Ag(S2O3)2]3- + 2OH-，实际生产中，为了提高银的浸出率需要调节pH的范围为8.5~9.5，解释其原因_______________________________________ 18．(12分）用软锰矿(主要成分为MnO2，含有SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgCO3等杂质)制备MnSO4·H2O的流程如图所示： 已知： 氢氧化物 Fe(OH)3 Al(OH)3 Fe(OH)2 Mn(OH)2 Mg(OH)2 开始沉淀时的pH 2.3 4.0 7.5 8.8 10.4 沉淀完全时的pH 4.1 5.2 9.7 10.4 12.4 回答下列问题： (1)焙烧时，MnO2和Fe2O3在纤维素作用下分别转化为MnO、Fe3O4，则纤维素的作用是_____________________________________。 (2)酸浸时，浸出液的pH与锰的浸出率关系如图所示： 实际生产中，酸浸时控制硫酸用量不宜过多，使pH在2左右。请结合上图和制备硫酸锰的流程，说明硫酸用量不宜过多的原因：_______________________________________________。 (3)净化时，加入30%H2O2的目的是(用离子方程式表示)________________________________；加氨水，调pH为5.5的目的是____________________________________________________。 (4)结合MgSO4与MnSO4溶解度曲线，简述“结晶分离”得到产品的具体实验操作：蒸发结晶________________________ (5)产品MnSO4·H2O纯度测定：称取a g产品在适宜的条件下用适量NH4NO3将Mn2＋氧化为Mn3＋，再用0.100 0 mol·L－1(NH4)2Fe(SO4)2溶液b mL刚好把Mn3＋转化为Mn2＋。通过计算可知，产品纯度为__________(用质量分数表示)。 19.(14分) 我国提出争取在2060年实现碳中和，“碳中和”是指CO2的排放总量和减少总量相当。综合利用各种有机产品、合理利用CO2wwpwwo在生产生活中的应用具有重要意义。回答下列问题： I.对于反应C3H8(g)C3H6(g)＋H2(g)　ΔH1>0 在一定温度下，保持压强为100 kPa，向密闭容器中通入C3H8和Ar的混合气，按＝4∶1、1∶1、1∶4投料，测得C3H8转化率随时间的变化如图所示。 （1）充入Ar的目的是____________________________________________________。 （2）0～6 s内，曲线________(填“a”“b”或“c”)对应的平均反应速率最快。 （3）曲线a中3 s时，C3H6的物质的量分数为________________(结果保留两位有效数字)。 Ⅱ．一种基于物理学方法的CO2收集浓缩与再生技术流程如图所示： 萨巴蒂尔反应：CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) H<0； 回答下列问题： (1)已知：相关化学键的键能数据如下表所示： 则萨巴蒂尔反应的H= 。 (2)下列措施能提高CO2平衡转化率的是_____(填标号)。 A.选择更高效的催化剂 B.提高原料气中H2所占比例 C.适当降温 D.适当减压 (3)利用CH4和CO2重整反应可减少温室气体的排放，反应为：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。 重整反应速率可以表示为v=k·p(CH4)[k为速率常数，p(CH4)为甲烷的分压]。下列说法正确的是 ____________(填标号)。 A.增大CH4的浓度，v增大 B.增大CO2的浓度，v增大 C.及时分离H2, v增大 D.升高温度，k增大 (4)其它条件不变，控制投料比=1，甲烷的质量分数与温度的关系如图所示： 某恒容容器中，充入a molCH4，a mol CO2发生甲烷的重整反应，2.5h后达到如图A点，若A为平衡状态，测得此时压强为3MPa，计算700℃该反应的平衡常数Kp= ___________________(以分压表示，分压=总压×物质的量分数，保留2位小数)。 化学参考答案 1-15 D A D B C B B B C D C C A C C 16．(15分) Ⅰ(1)Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋　(2)④>②>①>③　(3)1:4 Ⅱ①a＞b＞c ②2V1＝2V2＝V3 Ⅲ.(1)淀粉溶液　 滴入最后半滴（或一滴）标准溶液，溶液的蓝色褪去，且半分钟内不复原　 (2)C 17．(14分) Ⅰ(1) HC2O4－+OH-⇌ C2O42- + H2O (2)CN-+H2O+CO2=HCN+HCO3- (3)9.9×10-7 (4)b×10-7/a-b (5)①20 2.5 ②实验III中出现浑浊所需时间最短 ③若pH小于8.5，c(H+)增大，H+与S2O32-反应使c(S2O32-)减小，不利于反应正向进行，浸出率下降；若pH大于9.5，c(OH-)增大，不利于反应正向进行，浸出率下降 18(12分) (1)还原剂　 (2)由图知，pH为1～2时锰的浸出率几乎相等，均已接近100%，硫酸过多，对锰的浸出率影响很小，但后续调pH除杂质时会消耗更多的氨水而造成浪费　 (3)2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O　, 使Al3＋、Fe3＋完全沉淀而Mn2＋不沉淀 (4)趁热过滤，洗涤干燥　 (5)% 19．(14分) Ⅰ(1)减小丙烷分压，使平衡正向移动，提高丙烷的平衡转化率　 (2)c　 (3)4.6%　 Ⅱ（1）-158KJ/mol (2) BC (3)AD (4)0.16(MPa)2 6 学科网（北京）股份有限公司 $