定远育才学校2025-2026学年高二(上)1月月考
化学试题
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Fe-56
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分.每小题只有一个选项符合题目要求.
1.“能源”是人们生活中不可或缺的一部分,化学能与热能的相互转化是能量合理应用的重要途径。下列属于化学能与热能的转化过程的是( )
2.金属腐蚀的现象普遍存在,常常是自发进行的。下列说法错误的是( )
A. 钢铁表面吸附的水膜(溶有一定量的氧气)呈中性,此时会发生吸氧腐蚀
B. 金属腐蚀过程中,化学腐蚀比电化学腐蚀的速率快得多
C. 温度对化学腐蚀的影响很大,钢材在高温下容易被氧化
D. 在酸性环境中,钢铁腐蚀过程中不断有放出,此过程称为析氢腐蚀
3.合成氨的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 mol·L-1。最近,科研人员合作研究,提出基于机械化学(“暴力”干扰使铁活化)在较温和的条件下由氮气合成氨的新方案(过程如图所示),利用这种方案所得氨的体积分数平衡时可高达82.5%。下列说法正确的是 ( )
A. 该方案所得氨的含量高,主要是因为使用了铁作催化剂
B. 采用该方案生产氨气,活化能和ΔH均减小
C. 该方案氨的含量高,与反应温度较低有关
D. 为了提高氨气的产率,应尽量采取较高温度提高化学反应速率
4.一定条件下,容器内发生反应H2(g)+I2(g)=2HI(g),其能量变化如图所示。
下列说法错误的是 ( )
A. 该反应的决速步骤为H2(g)+2I(g)=2HI(g)
B. 该反应的焓变ΔH=(a+b-c) kJ·mol-1
C. 反应物的键能之和小于生成物的键能之和
D. 若加入催化剂,可以增大活化分子百分数
5.石蕊(用表示)是一种有机弱酸,在水中电离:(红色)(蓝色)。室温下,关于的溶液,说法不正确的是( )
A. 溶液 B. 溶液pH随温度升高而减小
C. 通入少量气体,将抑制石蕊电离 D. 加水稀释过程中,逐渐变大
6.一定条件下,某反应达到平衡,其平衡常数为。恒容时,升高温度,混合气体的颜色加深,下列说法正确的是( )
A. 该反应的化学方程式为:CO2+NO=NO2+CO
B. 该反应的焓变为负值
C. 升高温度,正反应速率减小
D. 恒温时,增大压强,颜色加深,因平衡左移
7.燃料电池具有能量转换效率高、废弃物排放少、运行噪音小等优点。下列说法正确的是( )
A. 电路中每转移4 mol e-,标准状况下,两极共消耗33.6 L气体
B. a电极上发生的反应为:
C. 该电池工作过程中只存在2种形式的能量转化
D. 溶液中的向b电极移动
8.结合图像,下列说法正确的是( )
A. ΔH1该反应是焓增熵减的过程
B. ΔH2, ΔH1<0.5ΔH2
C. 时,能自发
D. 时,不能自发
9.为一种二元弱酸;常温时,向的水溶液中逐滴滴加溶液,混合溶液中、和的物质的量分数随变化的关系如图所示,下列说法不正确的是( )
A. 的为
B. 当溶液中时,溶液值为2.7
C. 当加入时,
D. 向的溶液中继续滴加溶液,水的电离程度先增大后减小
10.铜板上铁铆钉若较长时间地浸泡在海水中会生锈,其腐蚀原理如图所示。下列有关此过程的说法不正确的是( )
A. 正极上的主要电极反应式为2H2O+O2+4e-===4OH-
B. 此过程中铜并未被腐蚀
C. 此过程中会有微小电流从Fe流向Cu
D. 此过程中还涉及反应:4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3
11.下图为、和在水中达沉淀溶解平衡时的pM―pH关系。
已知:①pM是的负对数,即,表示、、。
②当溶液中剩余金属离子浓度小于时,可认为金属离子沉淀全。
下列说法正确的是( )
A. a点与b点的溶液中,不相等
B. 由上图可知,初始状态,,溶液中均无沉淀生成
C. 浓度均为0.001 mol/L、混合液,调能除去而不损失
D. 向等物质的量的、的混合物中逐滴加入稀盐酸,先溶解
12.以过剩的电力将CO2还原可加速实现碳中和。我国科学家研究在稀硫酸中利用电催化可将CO2转化HCOOH,其原理如图所示。下列说法中正确的是( )
A. a是电源负极
B. 反应过程中,H+从右池迁移到左池
C. Pt电极上的电极反应式为:2H2O+2e-=H2↑+2OH-
D. 若生成1 mol HCOOH,则电路中转移电子的物质的量为2 mol
13.常温下,将KOH溶液滴加到二元弱酸(H2A)溶液中,混合溶液的pH与pX的关系如图所示。已知pX代表-lg或-lg,下列说法错误的是( )
A. M代表pH随-lg的变化曲线
B. 水的电离程度:aC. 滴定到b点时,溶液中c(K+)<3c(HA-)
D. 当H2A刚好被中和时,溶液中c(OH-)+c(HA-)+c(A2-)=c(K+)+c(H+)
14.一种Zn-CO2离子液体电池可以在供电的同时将CO2转化为CH4,电解质为离子液体及少量水,其中的是一种季铵离子,在电池中作电解质、质子源和促进剂。该电池如图所示运行一段时间后,碳纳米管表面可检测出有生成。
下列说法正确的是( )
A. a电极为负极,在该电极上被还原
B. b电极反应式为:
C. 是电池中唯一的质子源
D. 作为电池促进剂的原理是通过生成增加电荷浓度,从而增强了离子电流强度
二、非选择题:本题共4小题,共58分.
15.(14分)Ⅰ、某小组利用(草酸)溶液和硫酸酸化的溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时通过测定酸性溶液褪色所需时间来判断反应的快慢,该小组设计了如下方案,已知:
实验编号 0.1 mol/L酸性溶液的体积/mL 0.6 mol/L 溶液的体积/mL 的体积/mL 实验温度/℃ 溶液褪色所需时间/min
① 10 35 25
② 10 10 30 25
③ 10 10 50
(1)表中 mL。
(2)探究温度对化学反应速率影响的实验编号是 (填编号)。
(3)已知可将氧化成,请写出溶液与溶液反应的离子方程式 。
(4)溶液褪色所需时间、、由长到短的顺序是 。
Ⅱ、某温度时,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示:
(5)由图中所给数据进行分析,该反应的化学方程式为 。
(6)若上述反应中X、Y、Z分别为,某温度下,在容积恒定为2.0 L的密闭容器中充入2.0 mol 和2.0 mol ,一段时间后反应达平衡状态,实验数据如表所示:
t/s 0 50 150 250 350
/ 0 0.24 0.36 0.40 0.40
50—150 s内的平均反应速率 。
(7)为加快反应速率,可以采取的措施是 。
a.降低温度 b.增大压强 c.恒容时充入He气
d.恒压时充入He气 e.及时分离
16.(16分)工业上以菱锰矿(主要成分为MnCO3,还含少量的FeCO3、MgCO3、CaCO3、Fe2O3、Al2O3、SiO2等杂质)为原料制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下。
已知:①该工艺条件下,溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:
金属离子 Al3+ Fe3+ Fe2+ Mn2+ Mg2+
开始沉淀的pH 3.4 1.9 7.0 8.1 9.1
沉淀完全的pH 4.7 3.2 9.0 10.1 11.1
②常温下,Ksp(CaF2)=1.60×10-10,Ksp(MgF2)=6.40×10-11。
回答下列问题:
(1)对菱锰矿预处理时需要粉碎,从反应速率角度分析其原因: 。
(2)向“浸出液”中加入MnO2的作用是 。
(3)加入氨水调节溶液pH的范围: 。
(4)“滤渣1”和“滤渣2”的主要成分的化学式分别为 , 。
(5)加入NH4F的目的是将Ca2+、Mg2+沉淀除去,常温下,当溶液中Ca2+、Mg2+完全除去时c(Mn+)≤1.0×10-5 mol·L-1,则c(F-)≥ mol·L-1。
(6)“沉锰”:在30~35 ℃下,将碳酸氢铵溶液滴加到硫酸锰净化液中,控制反应液的最终pH在6.5~7.0,得到MnCO3沉淀,该反应的离子方程式为 ; 实验室可利用Na2S2O8溶液来检验Mn2+是否反应完全:2Mn2++5S2+8H2O=16H++10S+2,如何确定“沉锰”中Mn2+已完全反应 。
17.(16分)电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛。
(1)图1为钢铁防护模拟实验装置,检测钢铁保护效果的方法是:取少量铁电极附近的溶液于试管中,滴加 (填化学式)溶液,若不产生蓝色沉淀,则说明保护效果好。
(2)在图2所示的装置中,闭合该装置的电键K时,观察到电流计的指针发生了偏转。请回答下列问题。
①甲池为 (“原电池”、“电解池”或“电镀池”),B电极的电极反应式为 。
②丙池中F电极为 (选填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”),该池的总反应的化学方程式为 。
③已知丙池中有200 mL,0.5 mol/LCuSO4溶液,当乙池中C极质量减少10.8g时,甲池中B电极理论上消耗O2的体积为 mL(标准状况下),一段时间后,断开电键K,下列物质能使丙池恢复到反应前浓度的是 (填字母)。
A.Cu B.CuO C.Cu(OH)2 D.Cu2(OH)2CO3
④已知丙池中的溶液为400 mL,合上开关K,一段时间后,丙池中,阳极共收集到气体224 mL(标准状况下)气体,则此时溶液的pH为 。
(3)图3通过NOx传感器可监测NOx的含量,写出NiO电极的电极反应式: 。
18.(12分)实验室以含锰废液为原料可以制取,部分实验过程如下:
已知室温下,部分难溶电解质的溶度积常数如下表:
(1)经检测,含锰废液中c mol·L-1、 mol·L-1、 mol·L-1,还含及少量、。“氧化”阶段,用量为理论用量的1.1倍。
①“氧化”1 L该废液,需要加入的物质的量为 。
②检验已经完全被氧化的方法是 。
(2)“除杂I”加入调节溶液。该过程中发生反应的离子方程式为 。
(3)“除杂Ⅱ”中反应之一为。结合反应的平衡常数解释用能除去的原因: 。
(4)已知和的溶解度如图所示。请补充完整由粗溶液制取晶体的实验方案:取实验所得粗溶液, ,得到晶体。(可选用的试剂:1 mol·L-1 溶液,1 mol·L-1 溶液,1 mol·L-1盐酸)
(5)如图为不同温度下硫酸锰焙烧2小时后残留固体的X-射线衍射图。由固体制取活性的方案为:将固体置于可控温度的反应管中, ,将冷却、研磨、密封包装。(可选用的试剂有:1 mol·L-1,1 mol·L-1 NaOH溶液)
化学试题答案
一、单选题
1. B 2. B 3. C 4. B 5. A 6. B 7. A 8. B 9. C 10. C 11. C 12. D 13. D 14. B
二、非选择题
15. (1)5
(2)②③
(3)
(4)t1>t2>t3
(5)
(6)
(7)b
16. (1)增大反应物的接触面积,加快反应速率
(2)将Fe2+氧化为Fe3+
(3)4.7≤pH<8.1
(4)SiO2 Fe(OH)3、Al(OH)3
(5)4×10-3
(6)Mn2++2=MnCO3↓+CO2↑+H2O 取少量“沉锰”后反应液于试管中,滴入Na2S2O8溶液,溶液不变为紫红色
17. (1)K3Fe(CN)6
(2)原电池 O2+4e-+2H2O=4OH- 阴极 2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑ 560 B 1
(3)NO-2e-+O2-=NO2
18. (1) 0.11 mol 取少量氧化后溶液,向其中滴加溶液,无蓝色沉淀生成(或取少量氧化后溶液,煮沸,冷却后将酸性高锰酸钾滴入原溶液中,溶液变红)
(2)
(3)该反应的平衡常数,正向进行程度很大,可以将完全除去
(4)向其中加入1 mol·L-1 溶液,边加边振荡,当静置后向上层清液中加入1 mol·L-1 溶液无沉淀生成时停止滴加。过滤并洗涤沉淀,向沉淀中加入1 mol·L-1 至固体完全溶解,90~100 ℃条件下蒸发浓缩至有大量晶体析出,趁热过滤
(5)加热到850 ℃分解2小时,将产生的气体通入1 mol·L-1 NaOH溶液