精品解析：湖北武汉中学2026-2027学年高二上学期10月月考 化学试卷

湖北省武汉中学2026-2027学年度高二上学期10月月考 化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1  C-12  N-14  O-16  Mg-24  Fe-56  Cu-64 一、单选题：每小题3分，共45分。 1. 化学与社会、生活密切相关，下列说法中正确的是 A. 锅炉水垢中含有的，可先用溶液处理，后用酸除去 B. 等质量的甲醇蒸气和液态甲醇分别完全燃烧，后者放出的热量多 C. 泡沫灭火剂利用了硫酸铝溶液与碳酸钠溶液混合后能发生剧烈双水解反应 D. 在常温下能自发进行，则该反应的 【答案】A 【解析】 【详解】A．CaSO4溶解度大于CaCO3，通过沉淀转化原理（Ksp小的沉淀替代Ksp大的），Na2CO3将CaSO4转化为易被酸溶解的CaCO3，A正确； B．液态甲醇燃烧前需气化（吸热），而蒸气直接燃烧，故等质量时蒸气燃烧放热更多，B错误； C．泡沫灭火剂使用Al2(SO4)3与NaHCO3（非Na2CO3），因Al3+与反应过于剧烈，而与反应速率适中，利于生成稳定泡沫，C错误； D．由ΔG=ΔH-TΔS<0自发，该反应ΔS<0，常温自发需ΔH<0（放热），D错误； 故答案为A。 2. 下列有关电化学的说法中正确的是 A. 氯碱工业中使用阴离子交换膜 B. 马口铁（镀锡铁）表面破损后，铁依然不会被腐蚀 C. 在钢铁表面进行发蓝处理，生成四氧化三铁薄膜保护金属 D. 海水中钢闸门主要是发生吸氧腐蚀，其正极反应式为 【答案】C 【解析】 【详解】A．氯碱工业电解饱和食盐水时，需用阳离子交换膜允许Na+通过，阻止Cl-和OH-迁移，避免H2与Cl2混合爆炸，A错误； B．镀锡铁（马口铁）破损后，暴露的铁与锡在电解质中形成原电池，铁更活泼作负极被腐蚀，加速损坏，B错误； C．发蓝处理是钢铁表面氧化生成致密Fe3O4膜，隔绝氧气和水，属于化学防护，C正确； D．海水为弱碱性环境，吸氧腐蚀正极反应为O2得电子结合水生成OH-，电极方程式为，D错误； 故答案为C。 3. 下列实验设计及操作能达到实验目的的是 A. 图甲表示准确测量中和反应反应热 B. 图乙可表示用高锰酸钾标准溶液滴定Na2SO3溶液 C. 图丙滴定管既能盛装酸性溶液，又能盛装碱性溶液 D. 图丁表示蒸干FeSO4溶液获得FeSO4晶体 【答案】C 【解析】 【详解】A．银质搅拌器、纯铜杯盖的导热性较好，散热快，不能准确测量中和反应反应热，A错误； B．酸碱中和滴定中，眼睛应关注锥形瓶内溶液颜色变化，而不是滴定管内液面的变化，B错误； C．聚四氟乙烯制造的活塞耐酸耐碱，因此即可以盛装酸性溶液，又能盛装碱性溶液，C正确； D．Fe2+容易被氧化为Fe3+，蒸干FeSO4溶液不能获得FeSO4晶体，D错误； 答案选C。 4. 苯（）在浓和浓作用下，反应过程中能量变化示意图如下。下列说法错误的是 A. 从中间体到产物，无论从产物稳定性还是反应速率的角度均有利于产物Ⅱ B. 加入选择性高的催化剂，短时间内可以提高单位时间内产物Ⅰ的产率 C. 经两步反应生成产物Ⅰ的反应热 D. 由苯得到两种产物的历程，经历了相同的决速步和中间体 【答案】C 【解析】 【详解】A．产物Ⅱ的能量低于产物Ⅰ，稳定性更强；且中间体生成产物Ⅱ的活化能更低，反应速率更快，从稳定性和反应速率角度均有利于产物Ⅱ，A正确； B．选择性高的催化剂可定向降低生成产物Ⅰ的反应的活化能，加快其反应速率，短时间内可提高单位时间内产物Ⅰ的产率，B正确； C．反应热为生成物总能量与反应物总能量的差值，是第一步反应的正反应活化能，是生成产物Ⅰ的第二步反应的正反应活化能，二者差值不等于总反应的，C错误； D．生成两种产物的第一步反应完全相同，第一步活化能更高为决速步，且二者经历相同的中间体，D正确； 故选C。 5. 下列化学用语表述正确的是 A. 表示氢气燃烧热的热化学方程式： B. 的电离方程式： C. 在牙膏中添加氟化物预防龋齿的离子方程式： D. 将TiCl投入大量热水中的化学方程式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．在101 kPa 时，1 mol 纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热，单位是kJ/mol，正确的是： ，A错误； B．属于强电解质，溶解的部分完全电离，电离方程式应使用等号，正确的是，B错误； C．羟基磷灰石可与反应生成溶解度更小的氟磷灰石，属于沉淀转化反应，离子方程式书写正确，C正确； D．在大量热水中水解反应进行完全，应使用等号，且生成的是为沉淀需标注，正确的是：，D错误； 故选C。 6. 液氨与纯水类似，也存在微弱的电离：，T℃时，液氨的离子积常数，若用定义的方式来规定，则下列叙述正确的是 A. 其他条件不变，增加液氨的量，电离平衡正向移动 B. 液氨达到电离平衡时 C. T℃时的液氨中， D. 一定温度下，向液氨中加入氯化铵固体，电离平衡逆向移动，K值减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．液氨是浓度为定值的纯液体，增加液氨的量，电离平衡不移动，A错误； B．液氨中电离程度微弱，达到电离平衡时，B错误； C．T℃时的液氨中，则，C正确； D．向液氨中加入氯化铵固体，电离平衡逆向移动；液氨的离子积常数为温度函数，温度不变，离子积常数K值不变，D错误； 故选C。 7. 恒容高压氢气氛围中CO在铑基催化剂表面主要发生的反应为，该反应的速率方程为，其中k为速率常数，下列说法中错误的是 A. 充入CO的量越多，平衡体系中的浓度越大 B. 在该体系中继续充入可提高反应速率 C. 在该体系中加入适量生石灰可提高反应物的平衡转化率 D. 对铑基催化剂进行改良可能会进一步提高催化效率 【答案】B 【解析】 【详解】A．充入CO的量越多，上述平衡正向移动，故平衡体系中的浓度越大，A正确； B．由题干信息可知，该反应的速率方程为，即反应速率与的浓度无关，故在该体系中继续充入，反应速率不变，B错误； C．在该体系中加入适量生石灰，CaO能吸收水蒸气，从而使水蒸气浓度减小，化学平衡正向移动，故可提高反应物的平衡转化率，C正确； D．对铑基催化剂进行改良，可能会进一步提高催化效率，D正确； 故答案为B。 8. 反应的正、逆反应速率可以表示为和，、分别为正、逆反应的速率常数。已知活化能与速率常数k之间满足阿伦尼乌斯方程：（其中A、R为常数，T为热力学温度，和分别为正、逆反应的活化能），正、逆反应的与关系如图所示。下列说法正确的是 A. B. 升高温度，平衡逆向移动 C. 加入催化剂可以提高N的平衡转化率 D. 达到平衡时 【答案】B 【解析】 【分析】由阿伦尼乌斯方程可知，—图像的斜率为。图中逆反应直线的斜率绝对值大于正反应直线的斜率绝对值，因此；正反应的反应热，故正反应为放热反应。 【详解】A．由图中斜率关系可知，原说法与此相反，A错误； B．正反应为放热反应，升高温度，平衡向吸热的逆反应方向移动，B正确； C．催化剂能同时加快正、逆反应速率，但不改变平衡组成，不能提高N的平衡转化率，C错误； D．达到平衡时，正、逆反应速率相等，即。结合题给速率式整理得，原式将比值颠倒，D错误； 故选B。 9. 一种清洁、低成本的三步法氯碱工艺工作原理的示意图如图。下列说法不正确的是 A. 与传统氯碱工艺相比，该方法可避免使用离子交换膜 B. 第一步中阳极反应为：Na0.44MnO2-xe-=Na0.44-xMnO2+xNa+ C. 第二步中，放电结束后，电解质溶液中NaCl的含量增大 D. 理论上，每消耗1mol O2，可生产4mol NaOH和2mol Cl2 【答案】C 【解析】 【详解】A．传统氯碱工艺电解饱和食盐水，使用阳离子交换膜；与传统氯碱工艺相比，该方法可避免使用离子交换膜，故A正确； B．根据图示，第一步中阳极反应为：Na0.44MnO2-xe-=Na0.44-xMnO2+xNa+，故B正确； C. 第二步中，放电结束后，Na0.44-xMnO2→Na0.44MnO2，Ag→AgCl，电解质溶液中NaCl的含量降低，故C错误； D．理论上，每消耗1mol O2，转移4mol电子，第一步生成4mol NaOH；根据钠守恒，第二步提取4mol NaCl，第三步生成生成2mol Cl2，故D正确； 故选C。 10. 下列实验所选试剂及操作能达到目的的是 选项 实验目的 试剂及操作 A 验证 取溶液，先加3滴溶液，再加5滴溶液，观察现象 B 证明溶液中存在和转化 向溶液中加入2滴溶液，通过观察溶液颜色变化，判断平衡移动方向 C 验证牺牲阳极法 按图连接装置，观察电流表指针变化，一段时间后，从Fe电极区域取少量溶液加溶液，观察现象 D 探究压强对平衡的影响 注射器吸入和的混合气体，封闭细口，标记活塞位置为Ⅰ．把活塞迅速拉到Ⅱ处，比较管内混合气体颜色在Ⅰ处和刚拉到Ⅱ处时的深浅 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．取溶液，先加3滴溶液，生成氢氧化镁沉淀，且NaOH溶液过量，再加5滴溶液，生成氢氧化铁沉淀，但不能证明氢氧化铁沉淀是由氢氧化镁沉淀转化生成，不能验证，故A错误； B．K2Cr2O7溶液与HI溶液会发生氧化还原反应生成I2和Cr3+，不能通过观察溶液颜色变化判断平衡移动方向，故B错误； C．图中构成原电池，Zn为负极、Fe为正极，从Fe电极区取少量溶液加K3[Fe(CN)6]溶液，无现象，说明没有Fe2+生成，Fe没有被氧化而被保护，该装置可验证牺牲阳极法，故C正确； D．是气体体积减小的反应，减小压强平衡逆向移动，把活塞迅速拉到Ⅱ处，体积增大，的浓度减小，容器内气体颜色变浅，该现象会干扰对平衡移动效果的观察，因此该装置不能探究压强对平衡的影响，故D错误； 故选：C。 11. 某光电化学还原制的装置如图所示。给光电极施加脉冲偏压，偏压为负时，光电极上发生还原反应。 下列说法错误的是 A. 偏压为时，光电极反应为 B. 每产生，右室溶液质量减少 C. 偏压为时，光电极排斥以清洁表面 D. 相对于恒定偏压，脉冲偏压利于提高光电极的制效率 【答案】B 【解析】 【详解】A．偏压为-0.2V时为负偏压，光电极发生还原反应，得电子生成，电极方程式为，A正确； B．18g 的物质的量为1mol，生成1mol 转移8mol电子。右室对电极反应为，转移8mol电子时，生成2mol （质量64g）逸出，同时有8mol 通过质子交换膜进入左室，右室共减少质量为，B错误； C．偏压为1.0V时为正偏压，光电极带正电，会排斥阳离子，可清洁电极表面，C正确； D．脉冲偏压下，负偏压时还原生成，正偏压时同种电荷相互排斥，及时排出生成的，能有效刷新电极表面，从而提高长效反应的催化效率，利于提高制的效率，D正确； 故选B。 12. 浓差电池是利用电解质溶液浓度不同而产生电流的一类电池。学习小组以浓差电池为电源，用如图所示装置从含的浆液中分离得到含的溶液并制备NaOH。下列说法错误的是 A. 起始加入的溶液浓度： B. 膜a和膜b均适合选用阴离子交换膜 C. 工作时，A室溶液和C室溶液质量均增加 D. 导线中通过，理论上电解池中两极共生成16.8 L气体（标况下） 【答案】D 【解析】 【分析】结合电解池制备目标，转化为需酸性环境，对应反应为，故惰性电极(I)为电解池阳极，连接的为浓差电池正极，为浓差电池负极。浓差电池正极反应为，负极反应为，由电极电势与浓度的关系可知正极室浓度更大。电解池阳极反应为，阴极反应为，结合离子移动方向判断交换膜类型及溶液质量变化。 【详解】A．浓差电池中，为正极，电极电势随浓度升高而增大，故正极室浓度更高，即，A正确； B．浓差电池工作时，负极室生成，正电荷过剩，正极室消耗，负电荷过剩，需通过膜a移向负极室平衡电荷，故膜a为阴离子交换膜。电解池工作时，阴离子向阳极移动，B室的需通过膜b移向阳极所在的A室，与阳极生成的反应生成，故膜b为阴离子交换膜，B正确； C．工作时，当转移4 mol电子时，A室有2 mol 迁入，仅逸出1 mol ，溶液质量增加；C室有4 mol 迁入，逸出2 mol ，溶液质量增加，C正确； D．转移时，阳极生成的物质的量为，阴极生成的物质的量为，气体总物质的量为，标况下体积为，D错误； 故选 D。 13. 一种多组串联的电化学装置可以同时产生和，其工作原理如图所示。其中均为电极，每组装置左侧均为高浓度盐酸，右侧均为低浓度盐酸。该装置工作时仅在石墨电极与铂电极上产生气体。 下列说法错误的是 A. 工作时，铂电极上产生 B. 工作时，电极、、的质量均减小 C. 定期互换直接相连的电极，并恢复溶液浓度，整个装置可再次运行 D. 将盐酸换为对应浓度溶液，使用阳离子交换膜，每组装置启动时均生成 【答案】D 【解析】 【分析】整个装置中，中间串联的是原电池，左右两边是电解池，石墨电极为阳极，发生氧化反应：2Cl⁻ - 2e⁻ = Cl2↑，铂电极为阴极，发生还原反应：2H+ + 2e⁻ = H2↑。在原电池装置中，a2~an-1均为Ag/AgCl电极，偶数电极为负极，电极反应：Ag - e⁻ + Cl⁻ = AgCl，奇数电极为正极，电极反应：AgCl + e⁻ = Ag + Cl⁻，据此分析各选项； 【详解】A．铂电极是阴极，H+在阴极得电子生成H2：2H+ + 2e⁻ = H2↑，A正确； B．工作时，电极为阴极，电极反应：AgCl + e⁻ = Ag + Cl⁻，、等奇数电极为正极，电极反应：AgCl + e⁻ = Ag + Cl⁻，均是AgCl转化为Ag，质量减小，B正确； C．在装置运行过程中：左侧高浓度盐酸中，Cl⁻被消耗，同时H+通过质子交换膜迁移到右侧，最终，左侧盐酸浓度降低，右侧盐酸浓度升高；且a1、a3、…、an-1电极质量减小，a2、a4、…、an电极质量增加。若定期将直接相连的Ag/AgCl电极互换，并恢复两侧盐酸浓度，可使装置恢复到初始状态，再次运行，C正确； D．将盐酸换为NaCl溶液、使用阳离子交换膜时，阳极反应：2Cl⁻ - 2e⁻ = Cl2↑；阴极反应，Na+会通过阳离子交换膜向阴极移动，在铂电极附近生成NaOH。但中间的装置中，Ag/AgCl电极发生反应：Ag - e⁻ + Cl⁻ = AgCl和AgCl + e⁻ = Ag + Cl⁻，不会生成NaOH，D错误； 故选D。 14. 向一恒容密闭容器中加入物质，发生基元反应：，，温度为、时，各组分的物质的量浓度与时间的关系如图1、图2所示。温度为时，的浓度随时间的变化关系为，为反应的速率常数。 下列说法正确的是 A. B. 温度为时，反应一半需要的时间为 C. 的浓度达到最大值时，的生成速率等于消耗速率 D. 加入某催化剂，仅使反应的速率增大，则的浓度最大值将增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．温度越高，反应速率越快，相同时间内反应物消耗越快。对比两图可知：​温度下浓度下降更快，反应速率更快，因此​，A错误； B．根据题目给出的，可以将公式变形为：，当反应一半时，，代入得：，B错误； C．N是中间产物：浓度增大时，的生成速率大于消耗速率；浓度达到最大值后开始下降，此时的生成速率小于消耗速率，因此浓度最大时，生成速率等于消耗速率，C正确； D．催化剂仅改变反应速率，不改变浓度变化的趋势：若仅增大的反应速率，生成后消耗更快，会使的浓度最大值减小，D错误； 故选C。 15. 弱酸在有机相(环己烷)和水相中存在平衡：，平衡常数为。25℃时，向环己烷溶液中加入V mL水进行萃取，用NaOH固体或HCl气体调节水溶液pH，测得水溶液中、、浓度、环己烷中的浓度、水相萃取率随pH的变化关系如图。(环己烷与水不互溶，不考虑在环己烷中电离，) 下列说法正确的是 A. B. 曲线c对应水相萃取率 C. 若加水体积为2V mL，则交点N由移至 D. 若将初始萃取体系中水溶液pH调至3，应加NaOH固体 【答案】D 【解析】 【分析】由题目信息，H2A在环己烷中不电离，忽略体积变化；H2A (环己烷)H2A (aq)，平衡常数为Kd，，。在水溶液中，。pH越大，越小，H2A (aq)电离的越多，促使有机相H2A 进入水相，即逐渐减小，（）逐渐增大。由图，在开始的时候， pH极低，水相中几乎不电离，。曲线a表示的微粒浓度加上曲线c表示的微粒浓度约为0.1 mol/L，则曲线a为随pH的变化关系，曲线c为水溶液中的随pH的变化曲线，曲线b为水相萃取率α的变化关系，水溶液中的会随着pH的增大呈现先增大后减小的变化趋势，因此曲线d为水溶液中的随pH的变化曲线，而来源于的电离，随着pH增大，减小，增多，因此曲线f为水溶液中的随pH的变化关系。据此作答。 【详解】A．依据分析，在开始的时候， pH极低，水相中几乎不电离，，，，，A错误； B．依据分析，曲线b为水相萃取率的变化关系，B错误； C．曲线c和曲线d相交，该交点的pH=4，交点处，即的；曲线d和曲线f相交，该交点的pH=7，交点处，即的。由可知，，又因为的，可得，因为交点N的，即，所以，故交点N的，和题给已知的交点N的pH相同，由可知pH仅与的电离常数有关，若加水体积为2V mL，对交点N的横坐标无影响，即交点N的pH保持不变，C错误； D．初始pH=2时，水相中的浓度仅为0.02 mol/L，此时溶液为酸性；若要将pH调至3，需要促进向水相转移同时消耗部分，可以加NaOH固体调节，D正确； 故选D。 第Ⅱ卷（非选择题） 二、填空题：共55分。 16. 滴定法是一种具有广泛应用价值的定量实验方法。 Ⅰ．某学习小组利用DIS数字化信息系统探究中和反应，实验过程如下：用0.1000 mol/L的NaOH溶液分别滴定10.00 mL 0.1000 mol/L的HCl和溶液，连接数据采集器和pH传感器，计算机绘制的滴定曲线如图： （1）两曲线图中________（填“”“”或“”）。 （2）25℃时，将溶液与溶液等体积混合，所得溶液中、、、、由大到小的顺序为________。已知。 Ⅱ．实验室用“双指示剂法”测定某混合碱（和的混合物，不含其他杂质）中的含量，实验步骤如下： ①用基准碳酸钠标定标准盐酸的浓度为。 ②称取一定质量的混合碱固体配成100 mL待测溶液。 ③用标准盐酸润洗滴定管，然后装入标准溶液并调零，记录读数为。 ④用碱式滴定管量取20.00 mL待测溶液于250 mL锥形瓶中，加入3滴酚酞，用标准盐酸滴定，当溶液颜色……时，为第一终点，记录此时读数为。 ⑤在上述锥形瓶中再加入3滴指示剂a，继续用标准盐酸滴定，当溶液由黄色恰好变为橙色时，为第二终点，记录此时读数为。 ⑥平行测定3次，整理实验数据如下： 序号体积（mL） Ⅰ Ⅱ Ⅲ （待测溶液） 20.00 20.00 20.00 0.00 0.00 0.00 8.05 7.95 9.30 20.05 19.95 18.30 （3）盛装标准盐酸的仪器可以选择________（填标号）。 A. B.  C. （4）步骤④中，滴定终点如何判断：________。 （5）实验中指示剂a应选择________（填名称）。 （6）步骤②中，实验者未准确记录称取的混合碱固体样品的质量。请根据现有实验数据，计算混合碱固体中的质量分数为________（保留3位有效数字）；下列操作会使所测的质量分数偏高的是________（填标号）。 A．步骤③中盛装标准盐酸的滴定管水洗后未用标准盐酸润洗 B．步骤④用碱式滴定管量取待测溶液，开始仰视读数，后来俯视读数 C．步骤④达到滴定终点时，滴定管尖嘴处有一滴标准溶液悬而未滴，在步骤⑤中落入锥形瓶 D．步骤⑤达到滴定终点时俯视读数 【答案】（1）> （2）c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-) （3）AC （4）滴入最后半滴标准盐酸，溶液由红色（或粉红色）变为无色，且半分钟内不变色 （5）甲基橙 （6） ①. 71.6% ②. CD 【解析】 【小问1详解】 对于曲线 A（HCl），恰好完全中和时生成 NaCl，溶液呈中性，故pH = 7时消耗 NaOH 溶液，对于曲线 B（CH3COOH），恰好完全中和（消耗NaOH 10.00 mL）时生成CH3COONa，CH3COO- 水解使溶液呈碱性，要使 pH = 7，醋酸必须稍有过量，故，综上 。 【小问2详解】 等体积混合后，溶液中，已知，可计算醋酸根的水解常数，醋酸的电离程度远大于醋酸根的水解程度，溶液显酸性，因此离子浓度顺序为。 【小问3详解】 标准盐酸为酸性溶液，需盛装在酸式滴定管中，A为玻璃活塞酸式滴定管，C为聚四氟乙烯活塞的通用滴定管，均可盛装盐酸，B为碱式滴定管，不能盛放酸性溶液，故选AC。 【小问4详解】 第一终点使用酚酞作指示剂，滴定前混合碱溶液因水解显碱性，酚酞为浅红色，滴定至恰好全部转化为​时，溶液碱性减弱，终点现象为滴入最后半滴标准盐酸，溶液由浅红色恰好变为无色，且半分钟内不复原。 【小问5详解】 第二终点的现象为溶液由黄色变为橙色，符合甲基橙的变色特性（变色范围3.1~4.4，碱性中显黄色，酸性中显橙色），因此指示剂a为甲基橙。 【小问6详解】 第Ⅲ组数据偏差过大为异常值舍去，取前两组平均值：第一阶段消耗盐酸体积，第二阶段消耗盐酸体积，20 mL待测液中，，对应总质量为，​质量分数为。 由前一空计算过程可以得知​质量分数。 A．滴定管未润洗，标准盐酸被残留水稀释，实际浓度偏低，两个终点所耗体积​、​按同一比例偏大，比值不变，A不符合题意； B．量取待测液时开始仰视读数偏大、后来俯视读数偏小，实际量取体积大于 20.00 mL，​、​同样按比例增大，比值不变，B不符合题意； C．第一终点时尖嘴悬挂的一滴标准液已计入​读数，却未参与第一反应，使​偏大，算出n(Na2CO3)偏高，该滴在步骤⑤中落入锥形瓶，又使第二阶段体积偏小，算出的n(NaHCO3) 偏低,两个效果叠加，w(Na2CO3)偏高，C符合题意； D．滴定管读数俯视偏小，读数偏小，则偏小，算出的偏低，样品总质量偏低，而由计算不受影响，故偏高，D符合题意； 故选CD。 17. 电化学在实际生活生产中十分常见，如环境保护，利用电化学进行物质制备等。回答下列问题： （1）氯碱工业能耗大，通过如图改进的设计可大幅度降低能耗。 ①离子交换膜应选择________离子交换膜(填“阴或“阳”)。 ②反应的总化学方程式为________，电解一段时间后，右侧溶液质量_______(填“增加”或“减少)。 （2）目前科学人员研究发现，用甲、乙电化学装置联合能够捕捉CO2。 ①装置甲的能量转化方式主要为________。 ②装置甲的b电极采用多孔石墨的目的是_______；b电极的电极反应式为________。 ③装置乙中的c电极与装置甲的_______(填字母)电极相连接，c电极的电极反应式为_______。 ④当生成1mol草酸铝时，甲、乙装置联合能够捕捉_______molCO2。 【答案】（1） ①. 阳 ②. 4NaCl+2H2O+O22Cl2↑+4NaOH ③. 增加 （2） ①. 化学能转化为电能 ②. 增大与空气的接触面积，提高CO2的捕捉效率 ③. 2CO2+2e—=C2O ④. b ⑤. 2C2O—4e—=4CO2↑+O2↑ ⑥. 7.5 【解析】 【小问1详解】 由图可知，与直流电源正极相连的电极A为电解池的阳极，氯离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气，钠离子通过阳离子交换膜移向阴极室，电极B为电解池的阴极，水分子作用下氧气在阴极得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，在阴极室制得氢氧化钠，则电解的总反应为电解通入氧气的氯化钠溶液生成氯气和氢氧化钠； ①由分析可知，电解时，阳极室的钠离子通过阳离子交换膜移向阴极室，故答案为：阳； ②由分析可知，电解时，在阴极室制得氢氧化钠，则右侧溶液质量增加，电解的总反应为电解通入氧气的氯化钠溶液生成氯气和氢氧化钠，反应的化学方程式为4NaCl+2H2O+O22Cl2↑+4NaOH，故答案为：4NaCl+2H2O+O22Cl2↑+4NaOH；增加； 【小问2详解】 由图可知，装置甲为原电池，电极a为原电池的负极，铝在负极失去电子发生氧化反应生成铝离子，电极b为正极，二氧化碳在正极得到电子发生还原反应生成草酸根离子；装置乙为电解池，与b相连的c电极为电解池的阳极，C2O在阳极失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和氧气，d电极为阴极，C2O在阴极得到电子发生还原反应生成碳； ①由分析可知，装置甲为化学能转化为电能的原电池，故答案为：化学能转化为电能； ②由分析可知，装置甲的b电极为正极，二氧化碳在正极得到电子发生还原反应生成草酸根离子，电极反应式为2CO2+2e—=C2O，采用多孔石墨有利于增大电极与空气的接触面积，提高二氧化碳的捕捉效率；故答案为：增大与空气的接触面积，提高CO2的捕捉效率；2CO2+2e—=C2O； ③由分析可知，装置乙为电解池，二氧化碳与氧离子反应生成C2O和碳酸根离子，与b相连的c电极为电解池的阳极，C2O在阳极失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和氧气，电极反应式为2C2O—4e—=4CO2↑+O2↑，故答案为：b；2C2O—4e—=4CO2↑+O2↑； ④由化合价变化看，生成1mol草酸铝时，外电路转移6mol电子，由得失电子数目守恒可知，原电池的正极和电解池的阴极共捕捉二氧化碳的物质的量为6mol+6mol×=7.5mol，故答案为：7.5。 18. 一种高硫锰矿的主要成分是，含有、等杂质。以该高硫锰矿为原料制备硫酸锰，流程示意图如下所示。 已知：①金属硫化物的溶度积常数：。 ②金属离子的与溶液pH的关系如图所示。 ③，，， （1）在预处理阶段，将高硫锰矿粉碎的目的是__________。 （2）若未经脱硫直接“酸浸”，会产生的污染物是__________。 （3）“酸浸”步骤中加入的作用是__________(用离子方程式表示)。 （4）“调pH”步骤中，pH调至7左右，滤渣2的主要成分是__________。 （5）的溶液中水解率约为__________(忽略的第二步水解)，若“除杂”步骤中溶液的浓度为，向其中加入等体积的溶液，则反应初始时生成的沉淀是__________。 （6）从滤液3得到晶体需进行的操作是蒸发结晶，趁热过滤，洗涤，__________。 【答案】（1）增大反应物的接触面积，加快反应速率，提高锰元素的浸取率 （2）（或硫化氢） （3） （4）、 （5） ①. ②. 和 （6）低温干燥 【解析】 【分析】首先脱硫，将矿粉中的硫离子除去，再加入硫酸和二氧化锰酸浸，将不溶的二氧化硅过滤除去，同时亚铁离子被二氧化锰氧化为铁离子。通入氨水调pH，溶液中的铁离子和铜离子被转化为氢氧化铁和氢氧化铜沉淀。再向滤液加入硫化钠，将镍离子转化为硫化镍沉淀。再次过滤后蒸发结晶，得到水合硫酸锰结晶。 【小问1详解】 将固体反应物粉碎，有利于增大和溶液的接触面积，从而加快反应速率； 【小问2详解】 硫离子遇大量氢离子，形成硫化氢，该物质具有挥发性，会污染空气； 【小问3详解】 二氧化锰在酸性环境下能将亚铁离子氧化为铁离子，自身被还原为锰离子，离子方程式为：； 【小问4详解】 由“已知”②图表中所给信息可知，当pH为7时，形成氢氧化铁和氢氧化铜沉淀； 【小问5详解】 已知，则S2-的水解常数，即，HS-与OH-浓度相等，故可以解得（题目中已给出），故硫离子的水解率约为；溶液稀释一倍后，浓度为0.05 mol/L，其中，。溶液的浓度为，稀释一倍后，。故镍离子与硫离子的离子积为，镍离子与氢氧根离子的离子积为，故溶液既会形成硫化镍沉淀，也会形成氢氧化镍沉淀； 【小问6详解】 产品中含有结晶水，则结晶洗涤后，最后一步操作为低温干燥。 19. 人体血液中酸碱平衡调控机制如图1所示： 正常人体血液中主要含有和形成的缓冲溶液，能缓解外界的酸碱影响而保持血液pH基本不变。正常人体和代谢性酸中毒病人的血气分析结果见表1： 项目名称 结果浓度 参考范围 正常人 代谢性酸中毒病人 分压/mmHg 40 50 35~45 24 19 23~31 血液酸碱度(pH) 7.40 7.21 7.35~7.45 血液中浓度随溶解在血液中分压的变化如图2所示。已知正常体温下，血液的，，；，，乳酸()为一元弱酸，，。 （1）图2中__________，此时人血液的pH是否正常__________(填“是”或“否”)。 （2）估算反应的平衡常数__________。人体剧烈运动时产生乳酸，此时肺通过呼吸排出的会__________(填“增加”或“减少”)。 （3）人体血液处于状态时，应该采用的治疗方法是__________(填字母)。 A. 口服药片 B. 口服5%葡萄糖溶液 C. 静脉注射溶液 D. 静脉注射0.9% NaCl溶液 （4）有肾功能障碍的患者需要通过血液透析来治疗代谢性酸中毒，透析液根据人体血液中主要无机离子含量(如表所示)来配制。现有5倍血液成分浓度的浓缩液A(NaCl、KCl、和浓缩液，若不加以稀释直接用浓缩液A、B混合配制，则会产生白色沉淀和气体，该反应的离子方程式为__________。结合数据分析人体血液中不生成该沉淀的原因__________。[正常体温下，] 离子 含量/ 134.0 2.0 1.5 109.0 30.0 【答案】（1） ①. 7.4 ②. 是 （2） ①. 12.5 ②. 增加 （3）C （4） ①. ②. 正常人血液的pH=7.4， c()=30.0mmol/L，，则，，所以人体血液中不生成该沉淀。 【解析】 【小问1详解】 根据图2，条件下，=50时，=30；即时，=30； ，即=7.4。此时人血液的pH正常。 【小问2详解】 估算反应的平衡常数。人体剧烈运动时产生乳酸，乳酸浓度增大，正向移动，此时肺通过呼吸排出的会增加。 【小问3详解】 条件下，=70时，=20；即时，=20； ，即=7.1。此时代谢性酸中毒，对于重度代谢性酸中毒的病人应该减少H+，只有NaHCO3与H+作用生成CO2，应该采用的治疗方法是静脉注射溶液，选C。 【小问4详解】 若不加以稀释直接用浓缩液A、B混合配制，钙离子和碳酸氢根离子反应生成碳酸钙沉淀、二氧化碳和水，反应的离子方程式为；正常人血液的pH=7.4, c()=30.0mmol/L，，则，，所以人体血液中不生成该沉淀。 20. 环氧化物是一类重要的有机活性中间体，在有机化学合成领域有广泛应用。已知：2-甲基-1，2-环氧丁烷(A)在碱性条件下与发生如下反应，生成C和D． ① ② ③ （1）各物质相对吉布斯自由能如图1所示，反应③的_________。 （2）已知范特霍夫方程：(R为常数、K为平衡常数)，图2为反应②和③的与的关系，表示反应②的直线是__________(填“”或“”)。 （3）在某温度下，向反应器中加入等物质的量的A和，在碱性条件下发生上述系列反应，一段时间后达到平衡。随温度升高，反应④的平衡常数__________(填“增大”“减小”或“不变”)。平衡体系中[、]随温度变化如图3所示： 温度下，平衡时反应器中为__________(填“a”“b”“c”或“d”)，若此时A与B的物质的量分数之比为m，则反应③的平衡常数为__________(用含m、a、b、c、d中部分字母的代数式表示，写最简表达式)。 【答案】（1）-67.4 （2）L1 （3） ①. 增大 ②. d ③. 【解析】 【小问1详解】 反应③是，相对吉布斯自由能变产物D的相对吉布斯自由能-反应物B的相对吉布斯自由能；由图1可知，B的G为40.9 kJ/mol，D的G为−26.5 kJ/mol，因此：−26.5−40.9=−67.4 kJ/mol。 【小问2详解】 已知范特霍夫方程：，可推导得；反应②为其−48.8−40.9=−89.7 kJ/mol；反应③的−67.4 kJ/mol，两个反应均为放热反应，ΔG均为负值，因此lnK随增大而增大，由于，则反应②对应直线的斜率更大，更陡峭，因此代表反应②的是L1​。 【小问3详解】 反应④的ΔG=(−26.5)−(−48.8)=+22.3 kJ/mol>0，结合热力学关系可知该反应为吸热反应，温度升高，平衡正向移动，因此平衡常数增大； 根据定义，，温度升高时反应④平衡右移，D的选择性随温度升高而增大，因此T1（低温）下D的选择性为更小的d，C的选择性为a；反应③的平衡常数；由C的产率定义 ，得；由，得，初始A与甲醇转化为B，B转化为C和D，根据物料守恒有 ，又已知A与B的物质的量分数之比为m，同温同体积下物质的量分数之比等于物质的量之比，即，所以，得，。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖北省武汉中学2026-2027学年度高二上学期10月月考 化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1  C-12  N-14  O-16  Mg-24  Fe-56  Cu-64 一、单选题：每小题3分，共45分。 1. 化学与社会、生活密切相关，下列说法中正确的是 A. 锅炉水垢中含有的，可先用溶液处理，后用酸除去 B. 等质量的甲醇蒸气和液态甲醇分别完全燃烧，后者放出的热量多 C. 泡沫灭火剂利用了硫酸铝溶液与碳酸钠溶液混合后能发生剧烈双水解反应 D. 在常温下能自发进行，则该反应的 2. 下列有关电化学的说法中正确的是 A. 氯碱工业中使用阴离子交换膜 B. 马口铁（镀锡铁）表面破损后，铁依然不会被腐蚀 C. 在钢铁表面进行发蓝处理，生成四氧化三铁薄膜保护金属 D. 海水中钢闸门主要是发生吸氧腐蚀，其正极反应式为 3. 下列实验设计及操作能达到实验目的的是 A. 图甲表示准确测量中和反应反应热 B. 图乙可表示用高锰酸钾标准溶液滴定Na2SO3溶液 C. 图丙滴定管既能盛装酸性溶液，又能盛装碱性溶液 D. 图丁表示蒸干FeSO4溶液获得FeSO4晶体 4. 苯（）在浓和浓作用下，反应过程中能量变化示意图如下。下列说法错误的是 A. 从中间体到产物，无论从产物稳定性还是反应速率的角度均有利于产物Ⅱ B. 加入选择性高的催化剂，短时间内可以提高单位时间内产物Ⅰ的产率 C. 经两步反应生成产物Ⅰ的反应热 D. 由苯得到两种产物的历程，经历了相同的决速步和中间体 5. 下列化学用语表述正确的是 A. 表示氢气燃烧热的热化学方程式： B. 的电离方程式： C. 在牙膏中添加氟化物预防龋齿的离子方程式： D. 将TiCl投入大量热水中的化学方程式： 6. 液氨与纯水类似，也存在微弱的电离：，T℃时，液氨的离子积常数，若用定义的方式来规定，则下列叙述正确的是 A. 其他条件不变，增加液氨的量，电离平衡正向移动 B. 液氨达到电离平衡时 C. T℃时的液氨中， D. 一定温度下，向液氨中加入氯化铵固体，电离平衡逆向移动，K值减小 7. 恒容高压氢气氛围中CO在铑基催化剂表面主要发生的反应为，该反应的速率方程为，其中k为速率常数，下列说法中错误的是 A. 充入CO的量越多，平衡体系中的浓度越大 B. 在该体系中继续充入可提高反应速率 C. 在该体系中加入适量生石灰可提高反应物的平衡转化率 D. 对铑基催化剂进行改良可能会进一步提高催化效率 8. 反应的正、逆反应速率可以表示为和，、分别为正、逆反应的速率常数。已知活化能与速率常数k之间满足阿伦尼乌斯方程：（其中A、R为常数，T为热力学温度，和分别为正、逆反应的活化能），正、逆反应的与关系如图所示。下列说法正确的是 A. B. 升高温度，平衡逆向移动 C. 加入催化剂可以提高N的平衡转化率 D. 达到平衡时 9. 一种清洁、低成本的三步法氯碱工艺工作原理的示意图如图。下列说法不正确的是 A. 与传统氯碱工艺相比，该方法可避免使用离子交换膜 B. 第一步中阳极反应为：Na0.44MnO2-xe-=Na0.44-xMnO2+xNa+ C. 第二步中，放电结束后，电解质溶液中NaCl的含量增大 D. 理论上，每消耗1mol O2，可生产4mol NaOH和2mol Cl2 10. 下列实验所选试剂及操作能达到目的的是 选项 实验目的 试剂及操作 A 验证 取溶液，先加3滴溶液，再加5滴溶液，观察现象 B 证明溶液中存在和转化 向溶液中加入2滴溶液，通过观察溶液颜色变化，判断平衡移动方向 C 验证牺牲阳极法 按图连接装置，观察电流表指针变化，一段时间后，从Fe电极区域取少量溶液加溶液，观察现象 D 探究压强对平衡的影响 注射器吸入和的混合气体，封闭细口，标记活塞位置为Ⅰ．把活塞迅速拉到Ⅱ处，比较管内混合气体颜色在Ⅰ处和刚拉到Ⅱ处时的深浅 A. A B. B C. C D. D 11. 某光电化学还原制的装置如图所示。给光电极施加脉冲偏压，偏压为负时，光电极上发生还原反应。 下列说法错误的是 A. 偏压为时，光电极反应为 B. 每产生，右室溶液质量减少 C. 偏压为时，光电极排斥以清洁表面 D. 相对于恒定偏压，脉冲偏压利于提高光电极的制效率 12. 浓差电池是利用电解质溶液浓度不同而产生电流的一类电池。学习小组以浓差电池为电源，用如图所示装置从含的浆液中分离得到含的溶液并制备NaOH。下列说法错误的是 A. 起始加入的溶液浓度： B. 膜a和膜b均适合选用阴离子交换膜 C. 工作时，A室溶液和C室溶液质量均增加 D. 导线中通过，理论上电解池中两极共生成16.8 L气体（标况下） 13. 一种多组串联的电化学装置可以同时产生和，其工作原理如图所示。其中均为电极，每组装置左侧均为高浓度盐酸，右侧均为低浓度盐酸。该装置工作时仅在石墨电极与铂电极上产生气体。 下列说法错误的是 A. 工作时，铂电极上产生 B. 工作时，电极、、的质量均减小 C. 定期互换直接相连的电极，并恢复溶液浓度，整个装置可再次运行 D. 将盐酸换为对应浓度溶液，使用阳离子交换膜，每组装置启动时均生成 14. 向一恒容密闭容器中加入物质，发生基元反应：，，温度为、时，各组分的物质的量浓度与时间的关系如图1、图2所示。温度为时，的浓度随时间的变化关系为，为反应的速率常数。 下列说法正确的是 A. B. 温度为时，反应一半需要的时间为 C. 的浓度达到最大值时，的生成速率等于消耗速率 D. 加入某催化剂，仅使反应的速率增大，则的浓度最大值将增大 15. 弱酸在有机相(环己烷)和水相中存在平衡：，平衡常数为。25℃时，向环己烷溶液中加入V mL水进行萃取，用NaOH固体或HCl气体调节水溶液pH，测得水溶液中、、浓度、环己烷中的浓度、水相萃取率随pH的变化关系如图。(环己烷与水不互溶，不考虑在环己烷中电离，) 下列说法正确的是 A. B. 曲线c对应水相萃取率 C. 若加水体积为2V mL，则交点N由移至 D. 若将初始萃取体系中水溶液pH调至3，应加NaOH固体 第Ⅱ卷（非选择题） 二、填空题：共55分。 16. 滴定法是一种具有广泛应用价值的定量实验方法。 Ⅰ．某学习小组利用DIS数字化信息系统探究中和反应，实验过程如下：用0.1000 mol/L的NaOH溶液分别滴定10.00 mL 0.1000 mol/L的HCl和溶液，连接数据采集器和pH传感器，计算机绘制的滴定曲线如图： （1）两曲线图中________（填“”“”或“”）。 （2）25℃时，将溶液与溶液等体积混合，所得溶液中、、、、由大到小的顺序为________。已知。 Ⅱ．实验室用“双指示剂法”测定某混合碱（和的混合物，不含其他杂质）中的含量，实验步骤如下： ①用基准碳酸钠标定标准盐酸的浓度为。 ②称取一定质量的混合碱固体配成100 mL待测溶液。 ③用标准盐酸润洗滴定管，然后装入标准溶液并调零，记录读数为。 ④用碱式滴定管量取20.00 mL待测溶液于250 mL锥形瓶中，加入3滴酚酞，用标准盐酸滴定，当溶液颜色……时，为第一终点，记录此时读数为。 ⑤在上述锥形瓶中再加入3滴指示剂a，继续用标准盐酸滴定，当溶液由黄色恰好变为橙色时，为第二终点，记录此时读数为。 ⑥平行测定3次，整理实验数据如下： 序号体积（mL） Ⅰ Ⅱ Ⅲ （待测溶液） 20.00 20.00 20.00 0.00 0.00 0.00 8.05 7.95 9.30 20.05 19.95 18.30 （3）盛装标准盐酸的仪器可以选择________（填标号）。 A. B.  C. （4）步骤④中，滴定终点如何判断：________。 （5）实验中指示剂a应选择________（填名称）。 （6）步骤②中，实验者未准确记录称取的混合碱固体样品的质量。请根据现有实验数据，计算混合碱固体中的质量分数为________（保留3位有效数字）；下列操作会使所测的质量分数偏高的是________（填标号）。 A．步骤③中盛装标准盐酸的滴定管水洗后未用标准盐酸润洗 B．步骤④用碱式滴定管量取待测溶液，开始仰视读数，后来俯视读数 C．步骤④达到滴定终点时，滴定管尖嘴处有一滴标准溶液悬而未滴，在步骤⑤中落入锥形瓶 D．步骤⑤达到滴定终点时俯视读数 17. 电化学在实际生活生产中十分常见，如环境保护，利用电化学进行物质制备等。回答下列问题： （1）氯碱工业能耗大，通过如图改进的设计可大幅度降低能耗。 ①离子交换膜应选择________离子交换膜(填“阴或“阳”)。 ②反应的总化学方程式为________，电解一段时间后，右侧溶液质量_______(填“增加”或“减少)。 （2）目前科学人员研究发现，用甲、乙电化学装置联合能够捕捉CO2。 ①装置甲的能量转化方式主要为________。 ②装置甲的b电极采用多孔石墨的目的是_______；b电极的电极反应式为________。 ③装置乙中的c电极与装置甲的_______(填字母)电极相连接，c电极的电极反应式为_______。 ④当生成1mol草酸铝时，甲、乙装置联合能够捕捉_______molCO2。 18. 一种高硫锰矿的主要成分是，含有、等杂质。以该高硫锰矿为原料制备硫酸锰，流程示意图如下所示。 已知：①金属硫化物的溶度积常数：。 ②金属离子的与溶液pH的关系如图所示。 ③，，， （1）在预处理阶段，将高硫锰矿粉碎的目的是__________。 （2）若未经脱硫直接“酸浸”，会产生的污染物是__________。 （3）“酸浸”步骤中加入的作用是__________(用离子方程式表示)。 （4）“调pH”步骤中，pH调至7左右，滤渣2的主要成分是__________。 （5）的溶液中水解率约为__________(忽略的第二步水解)，若“除杂”步骤中溶液的浓度为，向其中加入等体积的溶液，则反应初始时生成的沉淀是__________。 （6）从滤液3得到晶体需进行的操作是蒸发结晶，趁热过滤，洗涤，__________。 19. 人体血液中酸碱平衡调控机制如图1所示： 正常人体血液中主要含有和形成的缓冲溶液，能缓解外界的酸碱影响而保持血液pH基本不变。正常人体和代谢性酸中毒病人的血气分析结果见表1： 项目名称 结果浓度 参考范围 正常人 代谢性酸中毒病人 分压/mmHg 40 50 35~45 24 19 23~31 血液酸碱度(pH) 7.40 7.21 7.35~7.45 血液中浓度随溶解在血液中分压的变化如图2所示。已知正常体温下，血液的，，；，，乳酸()为一元弱酸，，。 （1）图2中__________，此时人血液的pH是否正常__________(填“是”或“否”)。 （2）估算反应的平衡常数__________。人体剧烈运动时产生乳酸，此时肺通过呼吸排出的会__________(填“增加”或“减少”)。 （3）人体血液处于状态时，应该采用的治疗方法是__________(填字母)。 A. 口服药片 B. 口服5%葡萄糖溶液 C. 静脉注射溶液 D. 静脉注射0.9% NaCl溶液 （4）有肾功能障碍的患者需要通过血液透析来治疗代谢性酸中毒，透析液根据人体血液中主要无机离子含量(如表所示)来配制。现有5倍血液成分浓度的浓缩液A(NaCl、KCl、和浓缩液，若不加以稀释直接用浓缩液A、B混合配制，则会产生白色沉淀和气体，该反应的离子方程式为__________。结合数据分析人体血液中不生成该沉淀的原因__________。[正常体温下，] 离子 含量/ 134.0 2.0 1.5 109.0 30.0 20. 环氧化物是一类重要的有机活性中间体，在有机化学合成领域有广泛应用。已知：2-甲基-1，2-环氧丁烷(A)在碱性条件下与发生如下反应，生成C和D． ① ② ③ （1）各物质相对吉布斯自由能如图1所示，反应③的_________。 （2）已知范特霍夫方程：(R为常数、K为平衡常数)，图2为反应②和③的与的关系，表示反应②的直线是__________(填“”或“”)。 （3）在某温度下，向反应器中加入等物质的量的A和，在碱性条件下发生上述系列反应，一段时间后达到平衡。随温度升高，反应④的平衡常数__________(填“增大”“减小”或“不变”)。平衡体系中[、]随温度变化如图3所示： 温度下，平衡时反应器中为__________(填“a”“b”“c”或“d”)，若此时A与B的物质的量分数之比为m，则反应③的平衡常数为__________(用含m、a、b、c、d中部分字母的代数式表示，写最简表达式)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $