江西省上饶市广丰一中2023-2024学年高二上学期12月考试化学试卷

这是一份江西省上饶市广丰一中2023-2024学年高二上学期12月考试化学试卷，共16页。试卷主要包含了5 kJ热量，3kJ/ml，5kJ/ml，6kJ/ml，0L的0，94g/ml、M=134，2kJ/ml，故A错误；等内容，欢迎下载使用。

一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个正确选项。)
1．二氧化碳甲烷化技术被认为是二氧化碳循环再利用最有效的技术之一。一种CO2直接加氢甲烷化的典型反应历程如图所示，在甲烷化过程中CO2不发生解离而直接与H2解离出的H原子反应生成甲烷。下列有关说法正确的是
A．在CO2直接加氢甲烷化的过程中，原子利用率不能达到100%
B．H2在Pd作用下发生解离，H-H断裂并放出能量
C．二氧化碳甲烷化反应中催化剂只有Pd
D．二氧化碳甲烷化过程中有CO生成
2．是一种火箭燃料。已知在25℃、101 kPa下，完全燃烧生成氮气和液态水时放出133.5 kJ热量。则下列热化学方程中正确的是
A．
B．
C．
D．
3．已知反应：①101kPa时，2C(s)＋O2(g)=2CO(g)，ΔH=-221kJ/ml
②稀溶液中，H＋(aq)＋OH-(aq)=H2O，ΔH=-57.3kJ/ml
下列结论正确的是
A．碳的燃烧热大于110.5kJ/ml
B．①的反应热为221kJ/ml更多课件 教案 视频 等优质滋源请 家 威杏 MXSJ663 C．稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为114.6kJ/ml
D．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1ml水，放出57.3kJ热量
4．下列说法不正确的是
A．图①装置可用于加热分解NaHCO3固体
B．图②装置可通过喷泉现象证明氨气极易溶于水
C．图③装置可用于探究温度对化学平衡移动的影响
D．图④装置可用于测定中和反应的反应热
5．已知是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．与在密闭容器中反应生成，增加个键
B．和的混合物，含有的质子数为
C．与足量的S反应转移的电子数为
D．标准状况下，中含有电子的数目为
6．我国科研人员研制了双温区催化剂(区域和区域的温度差可超过)。双温区催化合成氨的反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。下列说法正确的是
A．①为氮氮三键的断裂过程
B．①③④在高温区发生，②⑤在低温区发生
C．④为原子由区域向区域的传递过程
D．使用双温区催化剂使合成氨反应不影响反应热
7．反应C(s) +H2O(g)⇌CO(g) +H2(g) ΔH >0，下列说法正确的是
A．其他条件不变时，增加碳的量，化学反应速率增大
B．其他条件不变时，升高温度，正反应速率增大，逆反应速率也增大
C．其他条件不变时，缩小容器的容积，增大压强，化学反应速率减小
D．其他条件不变时，向容积不变的密闭容器中充入H2O(g)，正反应速率增大，逆反应速率减小
8．利用图中装置进行实验，能达到实验目的的是。
A．AB．BC．CD．D
9．下列各离子组在指定条件下能大量共存的是
A．含的溶液中：、、、
B．常温下，的溶液中：、、、
C．浓氨水中：、、、
D．使石蕊变红的溶液中：、、、
10．设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是
A．7.1gCl2与足量NaOH溶液反应转移的电子数为0.2NA
B．常温常压下，7.0g乙烯与丙烯的混合物中含有氢原子的数目为NA
C．18g重水(D2O)中含有的质子数为10NA
D．1.0L的0.1ml/LNa2S溶液中含有的S2−离子数为0.1NA
11．利用如图装置，工业上燃料燃烧产生的SO2废气可与O2协同转化为重要的化工原料。下列说法不正确的是
A．电极A为负极，X为阴离子交换膜
B．电极B上发生的电极反应为：O2+4e-+4H+=2H2O
C．电池工作时，消耗O2、SO2物质的量之比为1：1
D．电池工作段时间后，右室中电解质溶液的pH无明显变化
12．下列说法错误的是
A．锌与在高温下反应生成
B．可用与发生反应制取
C．、等活泼的金属和非金属用电解法制得
D．偏铝酸钠溶液与氯化铝溶液混合有白色沉淀生成
13．某学习小组按下图探究金属电化学腐蚀与防护的原理，下列说法正确的是
A．若b为正极，K连接A时，铁棒防腐的方式称为牺牲阳极的阴极保护法
B．相同条件下，若X为食盐水，K分别连接B、C时前者铁棒的腐蚀速度更慢
C．若X为模拟海水，K未闭合时铁棒上E点表面铁锈最多，腐蚀最严重的位置则是F
D．若在X溶液中预先加入适量的K4[Fe(CN)6]溶液，可有效提升铁棒腐蚀或防腐的观察效果
14．氧及其化合物具有广泛用途。在氧气中燃烧产生的高温可用于焊接金属，燃烧热为。可用于水处理，约为8时，可与反应生成、和。是一种绿色氧化剂，电解饱和溶液产生的经水解可制得。下列化学反应表示正确的是
A．乙炔的燃烧：
B．电解法制备时的阳极反应：
C．处理含废水的反应：
D．水解制得的反应：
二、非选择题(本题包括4小题，共58分。)
15．以钛铁矿(主要成分，钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛，生产的工艺流程图如下，其中钛铁矿与浓硫酸发生反应的化学方程式为：。
回答下列问题：
(1)钛铁矿和浓硫酸反应属于 (选填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”)。
(2)上述生产流程中加入物质A的目的是防止被氧化，物质A是 ，上述制备的过程中，所得到的副产物和可回收利用的物质分别是 、 。
(3)反应在Ar气氛中进行的理由是 。
(4)由二氧化钛制取四氯化钛所涉及的反应有：



反应的 。
16．废旧太阳能电池CIGS具有较高的回收利用价值，其主要组成为。某探究小组回收处理流程如图：
(1)基态原子的简化电子排布式为 ，基态原子属于 区。
(2)高温焙烧得到的烧渣主要成分是氧化物(如：)，“酸浸氧化”得蓝色溶液，则该过程发生的主要氧化还原反应的离子方程式为 。
(3)“滤渣”与混合前需要洗涤、干燥，检验滤渣是否洗净的操作： 。
(4)的作用： 。
(5)已知：。当金属阳离子浓度小于时沉淀完全，恰好完全沉淀时溶液的约为 (保留一位小数)；为探究在氨水中能否溶解，计算反应的平衡常数 。(已知)
(6)“高温气相沉积”过程中发生的化学反应方程式为 。
17．MnO2是重要化工原料，由软锰矿制备MnO2的一种工艺流程如下：
资料：
①软锰矿的主要成分为MnO2，主要杂质有Al2O3和SiO2。
②金属离子沉淀的pH：
③该工艺条件下，MnO2与H2SO4不反应。
(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．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I中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后加入NH3·H2O，调溶液pH，说明试剂加入顺序及调节pH的原因： 。
(3)电解
Mn2+纯化液经电解得MnO2，生成1mlMnO2电子转移的数目为 。
(4)产品纯度测定
向ag产品中依次加入足量bgNa2C2O4和足量稀H2SO4，如热至充分反应，生成CO2，再滴加cml/L KMnO4溶液至剩余Na2C2O4恰好完全反应，消耗KMnO4溶液的体积为dL，产品纯度为 (用质量分数表示)。[已知：MnO2及均被还原为Mn2+，M(MnO2)=86.94g/ml、M(Na2C2O4)=134.0g/m]
18．氮及其化合物是科学家们一直在探究的问题，它们在工农业生产和生命活动中起着重要的作用。回答下列问题：
(1)N2和H2合成氨的化学方程式： ，该反应的 0(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)氮循环是指氮在自然界中的循环转化过程，是生物圈内基本的物质循环之一，存在较多蓝、绿藻类的酸性水体中存在如下图所示的氮循环，请回答相关问题：
①在亚硝酸菌作用下的硝化过程的离子方程式是 。
②恒温时在亚硝酸菌的作用下发生该反应，能说明体系达到平衡状态的是 (填标号)。
A．溶液的pH不再改变
B．的消耗速率和的生成速率相等
C．溶液中、、、的总物质的量保持不变
③实验测得在其它条件一定时，硝化反应的速率随温度变化曲线如下图所示，温度高于35℃时反应速率迅速下降的原因可能是 。
(3)硝酸工业的尾气成分主要是，通常利用处理，将其转化为无毒物质后排放，该反应的化学方程式为 。
高二化学参考答案
1．A
【详解】A．由该转化示意图可知，总反应式为：CO2+4H2CH4+2H2O，故在CO2直接加氢甲烷化的过程中，原子利用率不能达到100%，A正确；
B．化学键断裂需要吸收能量，H2在Pd作用下发生解离，H-H断裂并吸收能量，B错误；
C．由该转化示意图可知，二氧化碳甲烷化反应中催化剂为Pd和MgO，C错误；
D．由该转化示意图可知，二氧化碳甲烷化过程中始终没有CO生成，D错误；
故答案为：A。
2．D
【详解】8gN2H4(l)的物质的量为=0.25ml，根据热化学方程式的意义以及热化学方程式的书写方法，则0.25ml N2H4(l)完全燃烧生成氮气和气态水时，放出 133.5kJ热量，则 1mlN2H4(l)完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ×4=534kJ的热量，热化学方程式为：N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ∆H=-534kJ·ml-1，故选D。
3．A
【详解】A．C的燃烧热是101kPa，1mlC燃烧生成二氧化碳气体时放出的热量，故碳的燃烧热大于110.5kJ/ml，故A正确；
B．①的反应热为-221kJ/ml，故B错误；
C．稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为57.3kJ/ml，故C错误；
D．醋酸是弱酸，电离要吸热，稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1ml水，放出热量小于57.3kJ，故D错误；
故选A。
4．A
【详解】A．加热分解NaHCO3固体应用试管或坩埚加热固体，A错误；
B．氨气极易溶于水，挤压胶头滴管，烧瓶内压强变小，大气压压着烧杯中的水上升形成喷泉，B正确；
C．热水中颜色深，证明温度升高平衡发生移动，C正确；
D．④为量热计可测中和反应热，D正确；
故选A。
5．B
【详解】A．三氯化磷和氯气的反应为可逆反应，故增加的键小于，故A错误；
B．和的混合物，由于两者摩尔质量均为，1分子中的质子数均为10，故0.22g混合物含有分子为0.01ml，质子为0.1ml，质子数为，故B正确；
C．与S反应生成价铜的化合物，为0.05ml，与足量的S反应转移的电子0.05ml，电子数为，故错误
D．标准状况下为固体，不确定其物质的量，D错误；
故选B。
6．D
【详解】A．①为N2吸附在催化剂表面的过程，故A错误；
B．①为催化剂吸附N2的过程，②为形成过渡态的过程，③为N2解离为N的过程，以上都需要在高温时进行，目的是加快反应速率；正反应放热，④⑤为了增大平衡产率，需要在低温下进行，故B错误；
C．根据图示，④为N原子由区域向区域传递过程，故C错误；
D．催化剂只能降低反应活化能，不能改变反应物、生成物的能量，所以使用双温区催化剂使合成氨反应不影响反应热，故D正确；
选D。
7．B
【详解】A．碳是固体，浓度为定值，只增大碳的量时化学反应速率不变，A项错误；
B．温度升高，正反应和逆反应速率均增大，B项正确；
C．其他条件不变时，缩小容器的容积，增大压强，各物种浓度增大，化学反应速率增大，C项错误；
D．其他条件不变时，向容积不变的密闭容器中充入，等效为加压，则正反应速率增大，逆反应速率相对原来的也增大，D项错误；
答案选B。
8．B
【详解】A．测定醋酸浓度，应用酚酞作指示剂，溶液应该用碱式滴定管盛装，A项不符合题意；
B．氢气和氮气在催化剂（铁丝）、加热条件下反应生成氨气，氨气与HCl反应生成氯化铵固体，若观察到导管口产生白烟，即可验证有氨气生成，B项符合题意；
C．易溶于水，不能用排水法收集，C项不符合题意；
D．模拟侯氏制碱法制备时应先向饱和食盐水中通入过量氨气，再通入二氧化碳反应生成，D项不符合题意。
故选B。
9．D
【详解】A．Fe3+和I-能发生氧化还原反应，不能大量共存，故A不选；
B．的溶液显碱性，Al3+和在碱性溶液中不能大量存在，且Al3+和能发生完全双水解反应不能大量共存，故B不选；
C．浓氨水中，Cu2+和Zn2+都能和NH3形成配离子，也能和OH-反应，不能大量共存，故C不选；
D．使石蕊变红的溶液显酸性，、、、相互间不反应，也不和H+反应，能大量共存，故D选；
故选D。
10．B
【详解】A．，1ml氯气转移1ml电子，因此7.1gCl2(物质的量为0.1ml)与足量NaOH溶液反应转移的电子数为0.1NA，故A错误；
B．常温常压下，7.0g乙烯与丙烯的混合物(通式为CnH2n)中含有氢原子的数目为，故B正确；
C．18g重水(D2O)中含有的质子数为，故C错误；
D．1.0L的0.1ml/LNa2S溶液中硫化钠物质的量为0.1ml，由于硫离子发生水解，因此含有的S2−离子数小于0.1NA，故D错误。
综上所述，答案为B。
11．B
【详解】A．电极A亚硫酸根失去电子生成硫酸根离子，发生氧化反应，A为负极，阴离子OH-向负极移动，X为阴离子交换膜，A正确；
B．电极B上发生的电极反应为：O2+2e-+2H+=H2O2，B错误；
C．电池工作时，1mlSO2与OH-离子反应生成1ml亚硫酸根离子，1ml亚硫酸根离子失去2ml电子生成硫酸根离子，1mlO2得到1ml电子生成H2O2，当转移电子的物质的量相等时，消耗O2、SO2物质的量之比为1：1，C正确；
D．电池工作段时间后，右室发生O2+2e-+2H+=H2O2，2ml电子转移消耗2mlH+，同时氢离子通过离子交换膜Y转移2mlH+离子，溶液中氢离子浓度不变，电解质溶液的pH无明显变化，D正确；
答案选B。
12．B
【详解】A．锌比铜活泼，锌能将铜置换出来，所以锌与CuO在高温下反应生成ZnO和单质铜；A正确；
B．镁的金属性比铝强，不可用Al与MgO发生反应制取Mg，B错误；
C．电解熔融的氯化钠可得到Na、Cl2，C正确；
D．偏铝酸钠溶液与氯化铝溶液混合发生双水解：，所以有氢氧化铝白色沉淀生成，D正确；
故选B。
13．C
【分析】K连接A时，可形成外加电流阴极保护法，被保护金属Fe应作为阴极；K连接B时，Fe作为负极，被腐蚀；K连接C时，形成牺牲阳极的阴极保护法，即牺牲Zn，保护Fe，据此解答。
【详解】A．牺牲阳极的阴极保护法原理为原电池，无外加电流；若b为正极，K连接A时，铁棒成为电解池的阳极，加速腐蚀速率，A错误；
B．K连接B时，Fe作为负极，被腐蚀；K连接C时，Zn作负极，Fe作正极，即牺牲Zn，保护Fe，所以后者铁棒的腐蚀速度更慢，B错误；
C．此时F位置腐蚀最严重，但 Fe不是变成铁锈， E点(界面处)氧气浓度较大，生成的OH-浓度最大，而Fe (OH)2经氧化才形成铁锈，所以是E点铁锈最多，C正确；
D．Fe2+与K3[Fe(CN)6]溶液反应产生蓝色沉淀，通过观察沉淀量的多少判断铁棒腐蚀或防腐的效果，应加K3[Fe(CN)6]溶液，不是K4[Fe(CN)6]溶液，D错误；
故选C。
14．B
【详解】A．燃烧热是指1ml可燃物完全燃烧生成指定的产物，则乙炔的燃烧：2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-2599.2kJ/ml，故A错误；
B．过二硫酸铵中含有过氧键(-O-O-)，有2个呈-1价的氧原子，阳极上中1个氧原子化合价由-2升高至-1，因此电解H2SO4与混合溶液制备过二硫酸铵时的阳极反应：，故B正确；
C．由题意可知O3可与CN-反应生成、和，O3处理含CN-废水的反应：5O3+2CN-+H2O═2+N2+5O2，故C错误；
D．水解制得的反应中应该是水不是氢氧根离子参加反应，离子反应为，故D错误；
故选：B。
15．(1)非氧化还原反应
(2) Fe 绿矾 硫酸
(3)防止高温下与空气中的氧气(或、)作用
(4)-393.6kJ/ml
【详解】（1）反应中没有化合价的升降属于非氧化还原反应，故答案为：非氧化还原反应；
（2）据分析为了防止硫酸亚铁被氧化需加入铁粉，可回收的是硫酸和绿矾；故答案为：Fe、绿矾、硫酸；
（3）Mg在高温条件下可以与空气中的氧气、氮气、二氧化碳反应，故答案为：防止高温下与空气中的氧气(或、)作用；
（4）由盖斯定律，故，故答案为：。
16．(1) ds
(2)
(3)取最后一次洗涤液于试管中，加入盐酸酸化的氯化钡，如无白色沉淀生成，则证明洗涤干净；若有白色沉淀生成，则证明没有洗涤干净
(4)将氢氧化物转化为氯化物和做溶剂
(5)4.0
(6)
【详解】（1）Se与硫同为VIA族元素，最外层有6个电子，基态原子的简化电子排布式为，基态原子属于ds区；
（2）“酸浸氧化”得蓝色溶液，说明有生成，则该过程发生的主要氧化还原反应的离子方程式为；
（3）“滤渣”是否洗涤干净，可以通过检验洗涤液中是否含有来检测，取最后一次洗涤液于试管中，加入盐酸酸化的氯化钡，如无白色沉淀生成，则证明洗涤干净；若有白色沉淀生成，则证明没有洗涤干净；
（4）、可分别写为 、的形式， 能和分子内的反应，、和 HCl反应均生成氯化物和 ，因此的作用是将氢氧化物转化为氯化物和作溶剂；
（5）根据题干信息，恰好完全沉淀时溶液的，故=4；将、、三个反应相加可以得到，则平衡常数；
（6）高温气相沉积时和、反应生成 GaN同时得到HCl， 化学反应方程式为 。
17．(1)增大反应速率，提高浸出率 MnO2+4H++2Fe2+=Mn2++2Fe3++2H2O 二氧化锰能够氧化单质铁为Fe2+
(2)先加MnO2，可利用溶液的酸性将Fe2+全部氧化为Fe3+，再加氨水调溶液pH≈5，将Fe3+和Al3+沉淀除去
(3)2NA
(4)
【详解】（1）①溶出前，研磨软锰矿的目的是增大固体与较浓硫酸的接触面积，增大反应速率，提高浸出率，故答案为：增大反应速率，提高浸出率；
②i．由图可知，反应II为溶液中亚铁离子在酸性条件下与二氧化锰在50℃条件下反应生成锰离子、铁离子和水，反应的离子方程式为MnO2+4H++2Fe2+=Mn2++2Fe3++2H2O，故答案为：MnO2+4H++2Fe2+=Mn2++2Fe3++2H2O；
ii．二氧化锰具有氧化性，酸性条件下能将铁氧化为亚铁离子，所以完全溶出锰离子所需二氧化锰与铁的物质的量比值小于2，故答案为：二氧化锰能够氧化单质铁为Fe2+；
（2）由题意可知，二氧化锰的氧化性随溶液酸性的减弱而逐渐减弱，则纯化时为使溶液中亚铁离子完全氧化为铁离子，应先加入二氧化锰，利用溶液的酸性将亚铁离子氧化为铁离子，再加入氨水调节溶液pH约为5，将溶液中铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，故答案为：先加MnO2，可利用溶液的酸性将Fe2+全部氧化为Fe3+，再加氨水调溶液pH≈5，将Fe3+和Al3+沉淀除去；
（3）由题意可知，电解时，锰离子在水分子作用下在阳极失去电子发生氧化反应生成二氧化锰，则生成1ml二氧化锰时，电子转移数目为1ml×2×NAml—1=2NA，故答案为：2NA；
（4）由题意可知，产品纯度测定时，加入的草酸根离子酸性条件下与二氧化锰、高锰酸根离子发生氧化还原反应生成锰离子、二氧化碳和水，滴定消耗dL cml/L高锰酸钾，由得失电子数目守恒可知，二氧化锰的物质的量为—cml/L×dL×=ml，则产品纯度为×100%=，故答案为：。
18．(1)N2(g)+3H2(g)2NH3(g) 小于
(2)2+3O2=2HNO2+2H2O+2H+ AB 温度过高使亚硝酸菌失去活性
(3)6NOx+4xNH3═6xH2O+(3+2x)N2装置测定醋酸浓度
合成氨并检验氨的生成
制备
模拟侯氏制碱法制备
A
B
C
D
Fe3+
A13+
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