湖北省襄阳市重点中学2023-2024学年高二上学期9月月考化学试题（含答案）
文档属性
| 名称 | 湖北省襄阳市重点中学2023-2024学年高二上学期9月月考化学试题（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 425.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-10-11 15:03:21 | ||
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文档简介
襄阳市重点中学2023-2024学年高二上学期9月月考
化 学 试 题
可能用到的相对原子质量：H—1，C—12，O—16，S—32， Fe—56，Mg—24， Ba—137
一、选择题（本大题共 15 小题，每小题 3 分，共 45 分。在每小题所给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）
1．党的二十大报告“点赞” 系列科技创新，我国进入了创新型国家行列。下列说法正确的是
A．潜水器“奋斗者”号使用的碳纤维材料是有机高分子材料
B．制造潜水器载人球舱的钛合金比纯金属钛具有更高的强度、韧性和熔点
C．用于制造载人飞船上太阳能电池板的半导体材料主要成分为SiO2
D．天和核心舱的霍尔发动机燃料原子核中含77个中子
2．下列措施或事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．将NO2球浸泡在热水中颜色加深
B．工业合成氯化氢时使用过量氢气
C．用饱和食盐水除去氯气中的少量HCl气体
D．工业上生产硫酸的过程中，使用过量的空气以提高SO2的利用率
3．某同学通过实验测出稀盐酸和稀NaOH溶液(碱稍过量)发生中和反应，生成1 mol H2O(l)时放出52.3 kJ的热量，造成这一结果的原因不可能是
A．实验装置保温、隔热效果差
B．用量筒量取盐酸时仰视读数
C．分多次将NaOH溶液倒入量热计的内筒中
D．温度计测量了盐酸的温度后直接测定NaOH溶液的温度
4．反应2AB(g)=C(g)＋3D(g)在高温时能自发进行，反应后体系中物质的总能量升高，则该反应的ΔH、ΔS应为
A．ΔH>0，ΔS>0
B．ΔH<0，ΔS>0
C．ΔH<0，ΔS<0
D．ΔH>0，ΔS<0
5．1923年由布朗斯特和劳里提出酸碱质子理论认为，在反应过程中能给出质子(H+)的分子或离子都是酸，能接受质子的分子或离子都是碱。按照“酸碱质子理论”，下列叙述错误的是
A. 水既属于酸又属于碱
B．可以根据HNO3的性质推断NO3-的碱性较强
C．根据HCl + H2O = Cl- + H3O+则碱性：H2O > Cl-
D．BrO- + H2O HBrO + OH-是酸碱反应
6．二氧化硫-空气质子交换膜燃料电池将化学能转变成电能的同时，实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合，降低了成本提高了效益， 其原理如图所示。下列说法错误的是
A．Ptl电极附近发生的反应为：
SO2 + 2H2O - 2e- = SO42- + 4H+
B．该电池放电时电子从Pt l电极经过外电路流到Pt2电极
C．Pt2电极附近发生的反应为O2 + 4e- = 2O2-
D．相同条件下，放电过程中消耗的SO2和O2的体积比为 2 : 1
7．工业上以CO2和NH3为原料合成尿素。反应均可逆且分两步进行：①CO2和NH3生成NH2COONH4；②NH2COONH4分解生成尿素。反应过程能量变化关系如图所示。将一定量的CO2和NH3投入密闭容器中反应，下列说法正确的是
A．反应①限度更大，NH2COONH4含量会持续增大
B．合成尿素反应的 H = E1 - E4
C．降低温度，可分离得到含量更高的NH2COONH4
D．升高温度，反应②速率和限度均增加，有利于提高尿素的平衡产率
8．已知T°C下，KW=1.0×10-13。T°C下，取浓度相同的NaOH溶液和盐酸，以3：1的体积比混合(忽略混合时溶液体积的变化)，所得溶液的pH等于12，则原溶液的浓度为
A．0.2mol·L-1 B．0.05mol·L-1 C．0.25mol·L-1 D．0.5mol·L-1
燃煤电厂锅炉尾气中含有的NO，以氨还原法除去，发生的反应如下：
反应Ⅰ：4NH3(g) + 4NO(g) + O2(g) = 4N2(g) + 6H2O(g) H = -1627.7 kJ·mol-1
反应Ⅱ：4NH3(g) + 5O2(g) = 4NO(g) + 6H2O(g) H = -904.74 kJ·mol-1
在恒压、反应物起始物质的量之比一定的条件下，反应相同时间，NO的转化率在不同催化剂作用下随温度变化的曲线如图所示。下列说法不正确的是
A．其他条件不变，升高温度，NO的转化率可能降低
B．催化剂B条件下，提高X点NO的转化率的方法可以是
增大压强或延长反应时间
C．在Y点所示条件下，使用催化剂A或催化剂B，反应均达平衡
D．高效节能除去尾气中的NO，应选择催化剂A
将amolX、Y混合气体(物质的量之比为1∶1)加入某容积可变的密闭容器中，发生反应： mX + nY pZ，保持一定温度，改变压强分别达到平衡时，测得不同压强下气体X的物质的量浓度如下表所示。下列说法正确的是
压强p/Pa 2×105 5×105 1×106 3×106
c(X)/(mol·L-1) 0.08 0.20 0.40 0.80
A．当压强为3×106Pa时，此反应的平衡常数表达式为
保持一定温度，增大压强，平衡正向移动
2×105Pa时X的平衡转化率大于5×105Pa时X的平衡转化率
D．当压强为2×105Pa时，若再向体系中加入bmolY，重新达到平衡时，体系中气体总物质的量为(a + b)mol
11．25℃时，弱酸的电离平衡常数如下表所示，下列说法正确的是
弱酸 CH3COOH HClO H2CO3 H2SO3
Ka 1.8×10-5 4.9×10-10 Ka1=4.3×10-7；Ka2=5.6×10-11 Ka1=1.5×10-2；Ka2=1.0×10-7
A．少量CO2通入NaClO溶液中：CO2 + H2O + 2ClO- = CO32- + 2HClO
B．少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中：SO2 + H2O + Ca2+ + 3ClO- = CaSO4 ↓ + 2HClO + Cl-
C．等浓度、体积的NaHCO3与NaHSO3混合：HSO3- + HCO3- = CO2↑ + H2O + SO32-
D．少量SO2通入Na2CO3溶液中：SO2 + H2O + CO32- = HSO3- + HCO3-
12．下列说法错误的是
A．pH相同的NaOH溶液与Ba(OH)2溶液以任意体积比混合，pH不变
B．浓度均为0.1 mol·L-1的NaOH溶液与Ba(OH)2溶液等体积混合，pH不变
C．常温下，pH=2的溶液与pH=12的溶液等体积混合后，混合溶液的pH不一定等于7
D．常温下，0.05 mol·L-1的硫酸与0.05 mol·L-1的氢氧化钠溶液等体积混合后，溶液pH<7
13．一定温度下，向体积不同的密闭容器中分别加入足量活性炭和2mol NO2，发生反应： 2C(s) + 2 NO2 (g) N2(g) + 2 CO2 (g) ，在相同时间内测得各容器中NO2的转化率与容器体积的关系如图所示。下列说法正确的是
A．bc曲线上反应均达到平衡状态
B．a、c两点时气体的颜色相同
C．该温度下，a、b、c三点时反应的平衡常数：Ka < Kb < Kc
D．容器内的压强：Pa:Pb > 6:7
14．向两个锥形瓶中各加入0.05g镁条，塞紧橡胶塞，用注射器向其中一个锥形瓶中注入2mL 1mol L-1草酸(H2C2O4，Ka1=5.0×10-2；Ka2=5.4×10-5)，向另一个锥形瓶中注入2mL 2mol L-1醋酸(Ka = 1.8×10-5)，分别测得两个锥形瓶内气体的压强随时间的变化如图。下列说法正确的是
A. 曲线②表示醋酸与镁条的反应
B. 当反应停止时，醋酸产生的气体比草酸产生的气体多
C. 反应结束，草酸所耗时间比醋酸所耗时间短
D. 草酸的电离方程式为：H2C2O4 C2O42－+2H+
15．常温下，向某浓度的H2A溶液中逐滴加入已知浓度的NaOH溶液，若pC表示溶液中溶质微粒的物质的量浓度的负对数，则所得溶液中pC(H2A) 、pC(HA－)、pC(A2－)与溶液pH的变化关系如图所示。已知：H2A HA－+H+ Ka1；HA－ A2－+ H+ Ka2。则下列说法正确的是
A．当pH=3时，溶液中c(HA－) < c(A2－) = c(H2A)
B．pH由3增大到5.3的过程中，水的电离程度逐渐减小
C．常温下，Ka2 =10－5.3
D．常温下随着pH的增大，c2(HA－)/[c(H2A)·c(A2－)] 的值先增大后减小
二、非选择题：（本题共4 小题，共 55 分。各题具体分值附在各题题号后面。必须使用准确的化学用语回答，有错则不得分。）
16. (14分)含硫化合物，不仅用于研究化学反应的原理，也在生产生活有普遍应用。
(1)以反应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-1) 体积/mL 浓度/(mol·L-1) 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上表中，a为 ，b为 。
②上述三个实验中的反应速率最快的应该是实验 (用I、II、III作答)
(2)亚硫酸钠是一种常见的食品添加剂。为检验某食品中亚硫酸钠含量(通常以1kg样品中含SO2的质量计)，某研究小组同学设计了如下实验方案。
I.称取样品Wg；
II.向样品中加入足量稀硫酸并加热，使SO2充分逸出；
III.将II中产生的SO2用足量H2O2溶液吸收；
IV.将III所得硫酸溶液用氢氧化钠标准液滴定；
V.数据处理。
①写出Na2SO3 溶液与稀硫酸加热反应的离子方程式 。
②步骤III中H2O2的作用是 。
③步骤IV中应选用的指示剂为 。
上图显示滴定终点时，滴定管(量程为25 mL )读数为 mL。
④步骤IV中消耗0.010 mol·L-1 NaOH溶液V mL，则1kg样品中含SO2的质量是 g(用含W、V的代数式表示)。
⑤步骤IV中的下列操作会造成该实验亚硫酸盐含量测定结果偏低的有 。
a.滴定开始读数时仰视读数
b.装入氢氧化钠标准液前，碱式滴定管未用氢氧化钠标准液润洗
c.锥形瓶内用水冲洗后未干燥
d.在滴定过程中发现局部溶液发生色变就立即停止滴定
17. (13分)甲烷在化学工业中应用广泛。回答下列问题：
(1) H2捕集CO2合成CH4涉及下列反应：
Ⅰ. 4H2(g) + CO2(g) CH4(g) + 2H2O(g) H1 K1
Ⅱ. H2(g) + CO2(g) CO(g) + H2O(g) H2 K2
①相关物质相对能量大小如右图所示，则 H1 = kJ·mol-1，
升高温度，K1/K2 (填“增大”或“减小”)。
②起始物n(H2)/n(CO2) = 3时，反应在不同条件下达到平衡，240℃时甲烷的物质的量分数x(CH4)与压强p的变化关系、5×105Pa时x(CH4)与温度T的变化关系如下图所示。
图中对应、两点的速率：vA(正) vB(逆)(填“大于”、“小于”或“等于”)；
若C点CH4与CO的分压相同，则p(H2O) = Pa，
反应Ⅰ以物质的量分数表示的平衡常数Kx1 = 。(以分数形式表示)
(2) CH4还原CO2是实现“双碳”经济的有效途径之一。恒压、750℃时，CH4和CO2反应经如下图流程(主要产物已标出)可实现CO2高效转化。
其中过程Ⅱ主要发生如下反应：
① CaO(s) + CO2(g) CaCO3(s)
② 2Fe3O4(s) + 8H2(g) 6Fe(s) + 8H2O(g)
③ Fe3O4(s) + 4CO(g) 3Fe(s) + 4CO2(g)
过程Ⅱ平衡后通入He，反应③的化学平衡将 (填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)，重新平衡时p(CO) (填“增大”、“减小”或“不变”)。
18.(14分) 短周期元素A、B、C、D、E原子序数依次增大。A是周期表中原子半径最小的元素，B原子的价电子数等于该元素最低化合价的绝对值，C与D能形成D2C和D2C2两种化合物，而D是同周期中金属性最强的元素，E的负一价离子与C和A形成的某种化合物分子含有相同的电子数。
(1)A、C、D形成的化合物的电子式为 。
(2)已知：①；△
②；
③； (“ ”表示形成共价键所提供的电子)
写出298 K时，A2与E2反应的热化学方程式 。
在某温度下、容积均为2 L的三个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温恒容，使之发生反应：2A2(g) + BC(g) X(g)； H = -d kJ·mol-1 ( d > 0，X为A、B、C三种元素组成的一种化合物)。初始投料与各容器达到平衡时的有关数据如下：
实验 甲 乙 丙
初始投料 2 mol A2、1 mol BC 1 mol X 4 mol A2、2 mol BC
平衡时n(X) 0.5 mol n2 n3
反应的能量变化 放出Q1 kJ 吸收Q2 kJ 放出Q3 kJ
体系的压强 P1 P2 P3
反应物的转化率 α1 α2 α3
①在该温度下，假设甲容器从反应开始到平衡所需时间为4 min，则该时间段内A2的平均反应速率为 。
②该温度下此反应的平衡常数K的值为 。
③三个容器中的反应分别达平衡时各组数据关系正确的是 (填序号)。
A． B． C．
D． E． F．
(4)近年来，我国科研人员研制出一种室温下“可呼吸”的Na-CO2电池装置如右图所示。
电池的总反应为：。
①电极a为 极(填“正”或“负”)。
②电极b发生的电极反应为 。
19.(14分)对燃煤烟气或煤浆进行脱硫能有效降低排入大气中的SO2含量。
I. 燃煤烟气脱硫
软锰矿浆(主要成分MnO2，含有少量铁、铝等氧化物)可脱除燃煤烟气中的SO2，又可制得电池材料MnO2。主要流程如下：
已知：在本题条件中溶液pH > 1.5时，Fe3+开始沉淀；溶液pH > 3.5时，Fe3+沉淀完全
(1)“除铁铝”步骤所得滤渣的主要成分为 。
(2)写出“沉锰”步骤发生反应的离子方程式 。
(3)为了测算所需脱硫剂的大致用量，需对烟气中SO2含量进行测定。方法是将烟气以一定流速通过装有的标准溶液(滴入淀粉溶液作指示剂，并加蒸馏水稀释为)，以的流量进行采样，记录淀粉溶液褪色的时间为。
①计算该烟气中SO2含量。 mg L-1。
②某小组同学认为用一定浓度标准溶液(酚酞溶液作指示剂)也可测定烟气中SO2含量。该方案是否可行，请说出理由 。
II. 煤浆脱硫
(4)煤浆中的可用软锰矿粉在酸性条件下进行脱除，对该反应有催化作用，其催化原理如下图所示。
①X的化学式为 。
②写出足量MnO2脱除总反应的离子方程式 。
③煤浆的脱硫率()与溶液起始pH的关系如下图所示。
pH大于1.5后脱硫率下降的可能原因有：①随着pH的升高，反应物的氧化能力或还原能力低；② 。
参 考 答 案
1-5DBBAB 6-10 CCACD 11-15 BBDCC
填空题：除说明外，每空2分
16.（14分）（1）①20；（1分） 2.5；（1分） ② Ⅲ（1分）
（2）① SO32-+ 2H+ = SO2↑ + H2O ②将二氧化硫氧化为硫酸
③ 酚酞溶液（或甲基橙溶液）（1分） 20.60 ④ ⑤ ad
17. （13分）(1)① -165 减小
② 大于 1.5×105
(2) 逆向移动（1分） 不变
18.（14分）(1)
(2) H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) △H = - (2c-a-b)kJ·mol-1
(3) 0.125 mol·L-1·min-1 4 ABD
(4) 负 3CO2 + 4e- = 2CO+ C
19. （14分）(1)
(2)
(3) ① 3.2 ②不可行。烟气中含大量，也会消耗溶液
(4)① 或
②
转化为沉淀，减小，同时沉淀覆盖在矿粉表面，阻碍反应进行
化 学 试 题
可能用到的相对原子质量：H—1，C—12，O—16，S—32， Fe—56，Mg—24， Ba—137
一、选择题（本大题共 15 小题，每小题 3 分，共 45 分。在每小题所给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）
1．党的二十大报告“点赞” 系列科技创新，我国进入了创新型国家行列。下列说法正确的是
A．潜水器“奋斗者”号使用的碳纤维材料是有机高分子材料
B．制造潜水器载人球舱的钛合金比纯金属钛具有更高的强度、韧性和熔点
C．用于制造载人飞船上太阳能电池板的半导体材料主要成分为SiO2
D．天和核心舱的霍尔发动机燃料原子核中含77个中子
2．下列措施或事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．将NO2球浸泡在热水中颜色加深
B．工业合成氯化氢时使用过量氢气
C．用饱和食盐水除去氯气中的少量HCl气体
D．工业上生产硫酸的过程中，使用过量的空气以提高SO2的利用率
3．某同学通过实验测出稀盐酸和稀NaOH溶液(碱稍过量)发生中和反应，生成1 mol H2O(l)时放出52.3 kJ的热量，造成这一结果的原因不可能是
A．实验装置保温、隔热效果差
B．用量筒量取盐酸时仰视读数
C．分多次将NaOH溶液倒入量热计的内筒中
D．温度计测量了盐酸的温度后直接测定NaOH溶液的温度
4．反应2AB(g)=C(g)＋3D(g)在高温时能自发进行，反应后体系中物质的总能量升高，则该反应的ΔH、ΔS应为
A．ΔH>0，ΔS>0
B．ΔH<0，ΔS>0
C．ΔH<0，ΔS<0
D．ΔH>0，ΔS<0
5．1923年由布朗斯特和劳里提出酸碱质子理论认为，在反应过程中能给出质子(H+)的分子或离子都是酸，能接受质子的分子或离子都是碱。按照“酸碱质子理论”，下列叙述错误的是
A. 水既属于酸又属于碱
B．可以根据HNO3的性质推断NO3-的碱性较强
C．根据HCl + H2O = Cl- + H3O+则碱性：H2O > Cl-
D．BrO- + H2O HBrO + OH-是酸碱反应
6．二氧化硫-空气质子交换膜燃料电池将化学能转变成电能的同时，实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合，降低了成本提高了效益， 其原理如图所示。下列说法错误的是
A．Ptl电极附近发生的反应为：
SO2 + 2H2O - 2e- = SO42- + 4H+
B．该电池放电时电子从Pt l电极经过外电路流到Pt2电极
C．Pt2电极附近发生的反应为O2 + 4e- = 2O2-
D．相同条件下，放电过程中消耗的SO2和O2的体积比为 2 : 1
7．工业上以CO2和NH3为原料合成尿素。反应均可逆且分两步进行：①CO2和NH3生成NH2COONH4；②NH2COONH4分解生成尿素。反应过程能量变化关系如图所示。将一定量的CO2和NH3投入密闭容器中反应，下列说法正确的是
A．反应①限度更大，NH2COONH4含量会持续增大
B．合成尿素反应的 H = E1 - E4
C．降低温度，可分离得到含量更高的NH2COONH4
D．升高温度，反应②速率和限度均增加，有利于提高尿素的平衡产率
8．已知T°C下，KW=1.0×10-13。T°C下，取浓度相同的NaOH溶液和盐酸，以3：1的体积比混合(忽略混合时溶液体积的变化)，所得溶液的pH等于12，则原溶液的浓度为
A．0.2mol·L-1 B．0.05mol·L-1 C．0.25mol·L-1 D．0.5mol·L-1
燃煤电厂锅炉尾气中含有的NO，以氨还原法除去，发生的反应如下：
反应Ⅰ：4NH3(g) + 4NO(g) + O2(g) = 4N2(g) + 6H2O(g) H = -1627.7 kJ·mol-1
反应Ⅱ：4NH3(g) + 5O2(g) = 4NO(g) + 6H2O(g) H = -904.74 kJ·mol-1
在恒压、反应物起始物质的量之比一定的条件下，反应相同时间，NO的转化率在不同催化剂作用下随温度变化的曲线如图所示。下列说法不正确的是
A．其他条件不变，升高温度，NO的转化率可能降低
B．催化剂B条件下，提高X点NO的转化率的方法可以是
增大压强或延长反应时间
C．在Y点所示条件下，使用催化剂A或催化剂B，反应均达平衡
D．高效节能除去尾气中的NO，应选择催化剂A
将amolX、Y混合气体(物质的量之比为1∶1)加入某容积可变的密闭容器中，发生反应： mX + nY pZ，保持一定温度，改变压强分别达到平衡时，测得不同压强下气体X的物质的量浓度如下表所示。下列说法正确的是
压强p/Pa 2×105 5×105 1×106 3×106
c(X)/(mol·L-1) 0.08 0.20 0.40 0.80
A．当压强为3×106Pa时，此反应的平衡常数表达式为
保持一定温度，增大压强，平衡正向移动
2×105Pa时X的平衡转化率大于5×105Pa时X的平衡转化率
D．当压强为2×105Pa时，若再向体系中加入bmolY，重新达到平衡时，体系中气体总物质的量为(a + b)mol
11．25℃时，弱酸的电离平衡常数如下表所示，下列说法正确的是
弱酸 CH3COOH HClO H2CO3 H2SO3
Ka 1.8×10-5 4.9×10-10 Ka1=4.3×10-7；Ka2=5.6×10-11 Ka1=1.5×10-2；Ka2=1.0×10-7
A．少量CO2通入NaClO溶液中：CO2 + H2O + 2ClO- = CO32- + 2HClO
B．少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中：SO2 + H2O + Ca2+ + 3ClO- = CaSO4 ↓ + 2HClO + Cl-
C．等浓度、体积的NaHCO3与NaHSO3混合：HSO3- + HCO3- = CO2↑ + H2O + SO32-
D．少量SO2通入Na2CO3溶液中：SO2 + H2O + CO32- = HSO3- + HCO3-
12．下列说法错误的是
A．pH相同的NaOH溶液与Ba(OH)2溶液以任意体积比混合，pH不变
B．浓度均为0.1 mol·L-1的NaOH溶液与Ba(OH)2溶液等体积混合，pH不变
C．常温下，pH=2的溶液与pH=12的溶液等体积混合后，混合溶液的pH不一定等于7
D．常温下，0.05 mol·L-1的硫酸与0.05 mol·L-1的氢氧化钠溶液等体积混合后，溶液pH<7
13．一定温度下，向体积不同的密闭容器中分别加入足量活性炭和2mol NO2，发生反应： 2C(s) + 2 NO2 (g) N2(g) + 2 CO2 (g) ，在相同时间内测得各容器中NO2的转化率与容器体积的关系如图所示。下列说法正确的是
A．bc曲线上反应均达到平衡状态
B．a、c两点时气体的颜色相同
C．该温度下，a、b、c三点时反应的平衡常数：Ka < Kb < Kc
D．容器内的压强：Pa:Pb > 6:7
14．向两个锥形瓶中各加入0.05g镁条，塞紧橡胶塞，用注射器向其中一个锥形瓶中注入2mL 1mol L-1草酸(H2C2O4，Ka1=5.0×10-2；Ka2=5.4×10-5)，向另一个锥形瓶中注入2mL 2mol L-1醋酸(Ka = 1.8×10-5)，分别测得两个锥形瓶内气体的压强随时间的变化如图。下列说法正确的是
A. 曲线②表示醋酸与镁条的反应
B. 当反应停止时，醋酸产生的气体比草酸产生的气体多
C. 反应结束，草酸所耗时间比醋酸所耗时间短
D. 草酸的电离方程式为：H2C2O4 C2O42－+2H+
15．常温下，向某浓度的H2A溶液中逐滴加入已知浓度的NaOH溶液，若pC表示溶液中溶质微粒的物质的量浓度的负对数，则所得溶液中pC(H2A) 、pC(HA－)、pC(A2－)与溶液pH的变化关系如图所示。已知：H2A HA－+H+ Ka1；HA－ A2－+ H+ Ka2。则下列说法正确的是
A．当pH=3时，溶液中c(HA－) < c(A2－) = c(H2A)
B．pH由3增大到5.3的过程中，水的电离程度逐渐减小
C．常温下，Ka2 =10－5.3
D．常温下随着pH的增大，c2(HA－)/[c(H2A)·c(A2－)] 的值先增大后减小
二、非选择题：（本题共4 小题，共 55 分。各题具体分值附在各题题号后面。必须使用准确的化学用语回答，有错则不得分。）
16. (14分)含硫化合物，不仅用于研究化学反应的原理，也在生产生活有普遍应用。
(1)以反应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-1) 体积/mL 浓度/(mol·L-1) 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上表中，a为 ，b为 。
②上述三个实验中的反应速率最快的应该是实验 (用I、II、III作答)
(2)亚硫酸钠是一种常见的食品添加剂。为检验某食品中亚硫酸钠含量(通常以1kg样品中含SO2的质量计)，某研究小组同学设计了如下实验方案。
I.称取样品Wg；
II.向样品中加入足量稀硫酸并加热，使SO2充分逸出；
III.将II中产生的SO2用足量H2O2溶液吸收；
IV.将III所得硫酸溶液用氢氧化钠标准液滴定；
V.数据处理。
①写出Na2SO3 溶液与稀硫酸加热反应的离子方程式 。
②步骤III中H2O2的作用是 。
③步骤IV中应选用的指示剂为 。
上图显示滴定终点时，滴定管(量程为25 mL )读数为 mL。
④步骤IV中消耗0.010 mol·L-1 NaOH溶液V mL，则1kg样品中含SO2的质量是 g(用含W、V的代数式表示)。
⑤步骤IV中的下列操作会造成该实验亚硫酸盐含量测定结果偏低的有 。
a.滴定开始读数时仰视读数
b.装入氢氧化钠标准液前，碱式滴定管未用氢氧化钠标准液润洗
c.锥形瓶内用水冲洗后未干燥
d.在滴定过程中发现局部溶液发生色变就立即停止滴定
17. (13分)甲烷在化学工业中应用广泛。回答下列问题：
(1) H2捕集CO2合成CH4涉及下列反应：
Ⅰ. 4H2(g) + CO2(g) CH4(g) + 2H2O(g) H1 K1
Ⅱ. H2(g) + CO2(g) CO(g) + H2O(g) H2 K2
①相关物质相对能量大小如右图所示，则 H1 = kJ·mol-1，
升高温度，K1/K2 (填“增大”或“减小”)。
②起始物n(H2)/n(CO2) = 3时，反应在不同条件下达到平衡，240℃时甲烷的物质的量分数x(CH4)与压强p的变化关系、5×105Pa时x(CH4)与温度T的变化关系如下图所示。
图中对应、两点的速率：vA(正) vB(逆)(填“大于”、“小于”或“等于”)；
若C点CH4与CO的分压相同，则p(H2O) = Pa，
反应Ⅰ以物质的量分数表示的平衡常数Kx1 = 。(以分数形式表示)
(2) CH4还原CO2是实现“双碳”经济的有效途径之一。恒压、750℃时，CH4和CO2反应经如下图流程(主要产物已标出)可实现CO2高效转化。
其中过程Ⅱ主要发生如下反应：
① CaO(s) + CO2(g) CaCO3(s)
② 2Fe3O4(s) + 8H2(g) 6Fe(s) + 8H2O(g)
③ Fe3O4(s) + 4CO(g) 3Fe(s) + 4CO2(g)
过程Ⅱ平衡后通入He，反应③的化学平衡将 (填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)，重新平衡时p(CO) (填“增大”、“减小”或“不变”)。
18.(14分) 短周期元素A、B、C、D、E原子序数依次增大。A是周期表中原子半径最小的元素，B原子的价电子数等于该元素最低化合价的绝对值，C与D能形成D2C和D2C2两种化合物，而D是同周期中金属性最强的元素，E的负一价离子与C和A形成的某种化合物分子含有相同的电子数。
(1)A、C、D形成的化合物的电子式为 。
(2)已知：①；△
②；
③； (“ ”表示形成共价键所提供的电子)
写出298 K时，A2与E2反应的热化学方程式 。
在某温度下、容积均为2 L的三个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温恒容，使之发生反应：2A2(g) + BC(g) X(g)； H = -d kJ·mol-1 ( d > 0，X为A、B、C三种元素组成的一种化合物)。初始投料与各容器达到平衡时的有关数据如下：
实验 甲 乙 丙
初始投料 2 mol A2、1 mol BC 1 mol X 4 mol A2、2 mol BC
平衡时n(X) 0.5 mol n2 n3
反应的能量变化 放出Q1 kJ 吸收Q2 kJ 放出Q3 kJ
体系的压强 P1 P2 P3
反应物的转化率 α1 α2 α3
①在该温度下，假设甲容器从反应开始到平衡所需时间为4 min，则该时间段内A2的平均反应速率为 。
②该温度下此反应的平衡常数K的值为 。
③三个容器中的反应分别达平衡时各组数据关系正确的是 (填序号)。
A． B． C．
D． E． F．
(4)近年来，我国科研人员研制出一种室温下“可呼吸”的Na-CO2电池装置如右图所示。
电池的总反应为：。
①电极a为 极(填“正”或“负”)。
②电极b发生的电极反应为 。
19.(14分)对燃煤烟气或煤浆进行脱硫能有效降低排入大气中的SO2含量。
I. 燃煤烟气脱硫
软锰矿浆(主要成分MnO2，含有少量铁、铝等氧化物)可脱除燃煤烟气中的SO2，又可制得电池材料MnO2。主要流程如下：
已知：在本题条件中溶液pH > 1.5时，Fe3+开始沉淀；溶液pH > 3.5时，Fe3+沉淀完全
(1)“除铁铝”步骤所得滤渣的主要成分为 。
(2)写出“沉锰”步骤发生反应的离子方程式 。
(3)为了测算所需脱硫剂的大致用量，需对烟气中SO2含量进行测定。方法是将烟气以一定流速通过装有的标准溶液(滴入淀粉溶液作指示剂，并加蒸馏水稀释为)，以的流量进行采样，记录淀粉溶液褪色的时间为。
①计算该烟气中SO2含量。 mg L-1。
②某小组同学认为用一定浓度标准溶液(酚酞溶液作指示剂)也可测定烟气中SO2含量。该方案是否可行，请说出理由 。
II. 煤浆脱硫
(4)煤浆中的可用软锰矿粉在酸性条件下进行脱除，对该反应有催化作用，其催化原理如下图所示。
①X的化学式为 。
②写出足量MnO2脱除总反应的离子方程式 。
③煤浆的脱硫率()与溶液起始pH的关系如下图所示。
pH大于1.5后脱硫率下降的可能原因有：①随着pH的升高，反应物的氧化能力或还原能力低；② 。
参 考 答 案
1-5DBBAB 6-10 CCACD 11-15 BBDCC
填空题：除说明外，每空2分
16.（14分）（1）①20；（1分） 2.5；（1分） ② Ⅲ（1分）
（2）① SO32-+ 2H+ = SO2↑ + H2O ②将二氧化硫氧化为硫酸
③ 酚酞溶液（或甲基橙溶液）（1分） 20.60 ④ ⑤ ad
17. （13分）(1)① -165 减小
② 大于 1.5×105
(2) 逆向移动（1分） 不变
18.（14分）(1)
(2) H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) △H = - (2c-a-b)kJ·mol-1
(3) 0.125 mol·L-1·min-1 4 ABD
(4) 负 3CO2 + 4e- = 2CO+ C
19. （14分）(1)
(2)
(3) ① 3.2 ②不可行。烟气中含大量，也会消耗溶液
(4)① 或
②
转化为沉淀，减小，同时沉淀覆盖在矿粉表面，阻碍反应进行
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