四川省华蓥中学高2025届12月月考试题
化 学
(总分:100分,时间:75分钟)
可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 P-31 Al-27 Cl-35.5 Na-23
一、单选题(每题3分,总分42分)
1.电化学在现代的生产生活中有着很广泛的应用,越来越影响着我们的生活。下列关于电化学的叙述正确的是( )
A.工业上通过电解 MgCl 溶液来冶炼 Mg单质
B.氯碱工业电解池中使用的离子交换膜是阴离子交换膜
C.在铁制品上镀银时,铁制品与电源负极相连
D.电动自行车使用的铅酸蓄电池的比能量较高,所以生活中使用很普遍
2. 下列实验装置(部分夹持装置已略去)可以达到对应实验目的的是( )
选项 A B C D
实验 目的 测定锌与稀硫酸的反应速率 测定H2C2O4溶液的浓度 比较AgCl和Ag2S溶解度大小 证明能在该条件下发生析氢腐蚀
实验 装置 取铁电极附近溶液滴加铁氰化钾
A. A B. B C. C D. D
3. 一定条件下向某密闭容器中加入0.3 mol A、0.1 mol C和一定量的B三种气体,图甲表示各物质的物质的量浓度随时间的变化,图乙表示反应速率随时间的变化,t2、t3、t4、t5时刻后各改变一种条件。若t4时刻改变条件是压强,则下列说法错误的是 ( )
若t1=15 s,则前15 s的平均反应速率v(C)=0.004 mol·L-1·s-1
B. 该反应的化学方程式为3A(g) B(g)+2C(g)
C. t2、t3、t5时刻改变的条件分别是升高温度、加入催化剂、增大反应物浓度
D. B的起始物质的量为0.04 mol
4. 对室温下pH相同、体积相同的氨水与氢氧化钠两种稀溶液,分别采取下列措施,有关叙述正确的是( )
A. 温度均升高20℃,两溶液的pH均不变
B. 与足量的氯化铁溶液反应,产生的氢氧化铁沉淀一样多
C. 加水稀释100倍后,氨水中c(OH-)比氢氧化钠溶液中的小
D. 加入适量氯化铵固体后,两溶液的pH均减小
5. 电离常数是研究电解质在水溶液中的行为的重要工具。现有、和三种酸,各酸及其盐之间不发生氧化还原反应,它们的电离常数如下表所示。下列说法正确的是( )
酸 电离常数(25℃)
A. 在水溶液中结合的能力: B. NaHY溶液显酸性
C. 溶液与过量反应的离子方程式:
D. 25℃时,浓度均为的和溶液的:
6. 时,用溶液分别滳定的盐酸和醋酸溶液、滴定曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A. 时,电离常数
B. a点时混合溶液中
C. d点时,曲线Ⅰ与曲线Ⅱ消耗NaOH的体积为曲线Ⅰ>曲线Ⅱ
D. a、b、c三点溶液中由水电离出的大小顺序为
7. 以下图像对应的叙述正确的是( )
A. 图甲:A的平衡转化率为50% B. 图乙:t1时刻改变的条件只能是加入催化剂
C. 图丙:对图中反应升高温度,该反应平衡常数减小
D. 图丁:该正向反应在任何温度下都能自发进行
8、某温度下,Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,改变溶液的pH,金属阳离子的浓度变化如图所示。下列判断错误的是( )
A.Ksp[Fe(OH)3]C.c、d两点代表的溶液中c(H+)与c(OH-)乘积相等
D.Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和
9. 催化剂Ⅰ和Ⅱ均能催化反应,反应历程如图所示,M为中间产物。其他条件相同时,下列说法不正确的是( )
A. 使用Ⅰ和Ⅱ,不影响P的平衡体积百分含量 B. 反应达平衡时,升高温度,R的浓度增大
C. 使用Ⅰ时,反应体系更快达到平衡 D. 使用Ⅱ时,反应过程中M所能达到的最高浓度更大
10.下列对四个常用电化学装置的叙述中,正确的是( )
图I 碱性锌锰电池 图Ⅱ铅酸蓄电池
图III 电解精炼铜 图Ⅳ纽扣式银锌电池
A.图I所示电池中,的作用是催化剂
B.图Ⅱ所示电池,为了增强电解质溶液的导电能力,通常使用 98%的浓硫酸
C.图Ⅲ所示装置工作过程中,电解质溶液中Cu2+浓度始终不变
D.图Ⅳ所示电池中,Ag2O是氧化剂, 电池工作过程中被还原为Ag
11、已知25 ℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示,物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的几种溶液:①CH3COOH ②HClO ③NaClO ④H2CO3 ⑤Na2CO3 ⑥NaHCO3 ⑦CH3COONa,pH由小到大排列的顺序是( )
化学式 CH3COOH H2CO3 HClO
电离平衡常数 K=1.8×10-5 K1=4.3×10-7,K2=5.6×10-11 K=3.0×10-8
A.④①②⑦⑤⑥③ B.①④②⑦⑥③⑤ C.④①②⑦⑥⑤③ D.①④②⑦③⑥⑤
12.水系锌离子电池的工作原理如图所示, 已知 ZnMn2O4难溶于水,下列相关说法正确的是( )
A.放电时电子流向: Q→电解质溶液→P→a→b→Q B.充电一段时间后,溶液质量不变
C.放电时 P 极反应为 D.充电时 Q 极发生氧化反应
13.无水三氯化铬是常用的催化剂,易潮解,易升华,高温下易被氧气氧化。现利用如下实验装置(夹持装置已省略)进行制备,反应原理:。已知光气COCl2有毒,遇水发生水解。
关于此实验说法错误的是( )
A.A中试剂为热水,长玻璃管可平衡压强,便于观察是否出现堵塞
B.实验过程中若D处出现堵塞,可微热导管堵塞处
C.E为产品收集装置,F装置可防止E中产品潮解
D.G中可盛装NaOH溶液进行尾气处理
14.下列描述碳原子结构的化学用语正确的是( )
A.碳-12原子:12C B.原子结构示意图:
C.原子核外能量最高的原子轨道是哑铃形 D.原子的轨道表示式:
二、非选择题(每空2分,总分58分)
15.(14分) Ⅰ、CH4和CO2重整制取合成气CO和H2,在减少温室气体排放的同时,可充分利用碳资源。该重整工艺主要涉及以下反应:
反应a:
反应b:
反应c:
反应d:
(1)重整时往反应体系中通入一定量的水蒸气,可在消除积碳的同时生成水煤气,反应为,该反应的△H =_______(用含有、、一个代数式表示)。
(2)关于CH4和CO2重整,下列说法正确的是_______(填编号)。
A.CH4的物质的量保持不变时,反应体系达到平衡状态
B.a反应需要低温才能自发进行 C.加入反应c的催化剂,该反应的平衡常数K增大
D.降低反应温度,反应d的v正>v逆 E.恒容时通入N2增大压强,CO2的平衡转化率减小
(3)一定压强下按照甲烷与二氧化碳物质的量之比2:1投料,甲烷与二氧化碳发生重整反应,达到平衡时各组分的物质的量分数如图所示:
则n表示的是__________(填CO2、H2、CO)。
Ⅱ、某实验小组设计用50mL盐酸和50mL氢氧化钠溶液在如图装置中进行中和反应,通过测定反应过程中所放出的热量计算中和热。
(1)从实验装置上看,图中缺少的一种玻璃仪器是 。
(2)写出表示该反应中和热()的热化学方程式 。
(3)若改用60mL盐酸和50mL氢氧化钠溶液进行反应,则与上述实验相比,所求中和热数值 (填“增加”、“减少”或“不变”)。
(4)通过计算得到,该结果与有偏差,产生此偏差的原因可能是___________(填字母)。
A.用温度计测量盐酸起始温度后直接测量NaOH溶液的温度
B.一次性把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中
C.实验装置保温、隔热效果差
D.量取盐酸溶液的体积时平视读数
16. (14分)物质在水中存在电离平衡、水解平衡。请根据所学知识回答:
(1)次磷酸()是一种精细化工产品,向10mL 溶液中加入20mL等物质的量浓度的NaOH溶液后,所得的溶液中只有、两种阴离子。
①写出溶液与足量NaOH溶液反应后形成的正盐的化学式:___________。
②常温下,,0.1mol/L的溶液在加水稀释过程中,下列表达式的数据一定变小的是___________(填序号)。
A. B. C.
(2)25℃时,HF的电离常数为;的电离常数为,,。在溶液加入过量NaF溶液的离子反应方程式为 。
(3)盐碱地(含较多、NaCl)不利于植物生长,盐碱地呈碱性的原因: (用离子方程式说明);已知25℃时,H2CO3的Ka1= 4.3×10-7,Ka2 = 5×10-11 ,则当溶液中时,溶液的pH=___________。
(4)某温度下,水的离子积常数。该温度下,将pH=1的HCl溶液与pH=10的NaOH溶液混合并保持恒温,忽略混合前后溶液体积的变化。欲使混合溶液pH=3,则盐酸溶液与NaOH溶液的体积比为___________。
(5)相同物质的量浓度的五种溶液:①、②氨水、③、④、⑤,由大到小顺序是 (用序号表示)。
17.(14分) MnO2是重要的化工原料,软锰矿制备MnO2的一种工艺流程如图:
资料:①软锰矿的主要成分为MnO2,主要杂质有Al2O3和SiO2 ②金属离于沉淀的pH
Fe3+ Al3+ Mn2+ Fe2+
开始沉淀时 1.5 3.4 5.8 6.3
完全沉淀时 2.8 4.7 7.8 8.3
③该工艺条件下,MnO2与H2SO4反应。
(1)溶出
①溶出前,软锰矿需研磨。目的是 。
②溶出时,Fe的氧化过程及得到Mn2+的主要途径如图所示:
i.步骤II是从软锰矿中溶出Mn2+的主要反应,反应的离子方程式是 。
ii.若Fe2+全部来自于反应Fe+2H+=Fe2++H2↑,完全溶出Mn2+所需Fe与MnO2的物质的量比值为2。而实际比值(0.9)小于2,原因是 。
(2)纯化。已知:MnO2的氧化性与溶液pH有关。纯化时先加入MnO2,目的是 ,后加入NH3·H2O,调节溶液pH的区间是: 。
(3)电解Mn2+纯化液经电解得MnO2。生成MnO2的电极反应式是 。
(4)写出铁原子26Fe的电子排布式: 。
18.(16分) 利用电化学装置可消除氮氧化物(如 NO、NO2-、NO3-尿素等)污染,变废为宝。
(1)下图为电解 NO制备NH4NO3 的装置。该装置中阴极的电极反应式为 ;“反应室”中发生反应的离子方程式为 。
(2)化学家正在研究尿素[CO(NH2)2]动力燃料电池直接去除城市废水中的尿素,既能产生净化的水, 又能发电,尿素燃料电池结构如图所示:
甲电极的电极反应式为 ; 乙电极的电极反应式为 。理论上每净化 1mol尿素, 消耗的体积约为 L(标准状况)。
(3)工业上用电解法治理亚硝酸盐 NO2-具有强氧化性)对水体的污染,模拟工艺如下图所示,写出电解时铁电极的电极反应式: 。 随后, 铁电极附近有无色气体产生,可能原因是 。
(4)某乙烯熔融碳酸盐燃料电池工作原理如图所示,若要维持电池持续稳定工作,则从理论上讲,进入石墨II电极上的CO2与石墨I电极上生成的CO2的物质的量之比是 。选择题答案: CACDC DABDD BBAC
【15答案】: (14分)(每空2分)
Ⅰ、(1) (2)AD (3)①CO
Ⅱ、(1)玻璃搅拌器 (2)H+(aq)+ OH﹣(aq)=H2O(l) △H=—57.3kJ/mol
(3) 不变 (4)AC
【16答案】:(14分)(每空2分)
(1)①. ②. AB (2)
(3)①. ②. 10 (4)1:9 (5)⑤①③④②
【17答案】: (14分)(每空2分)
①. 增大反应速率,提高浸出率 ②. MnO2+4H++2Fe2+Mn2++2Fe3++2H2O
二氧化锰能够氧化单质铁为Fe2+
(2)将Fe2+氧化为Fe3+ 4.7-5.8
(3) Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+
(4)1s22s22p63s23p63d64s2
【18答案】:(16分)(每空2分)
(1)NO+5e-+6H+=NH4++H2O NH3+H+=NH4+
(2)CO(NH2)2-6e-+H2O=CO2↑+N2↑+6H+ O2+4e-+4H+=2H2O 33.6
(3)Fe-2e-=Fe2+ 生成的亚铁离子将溶液中的NO2-还原成N2
(4)3:4