福建省龙岩第一中学2023-2024学年高二上学期第三次月考化学试题（Word版附解析）

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一、选择题(共14题，每题4分，共56分)
1. 化学与生产、生活、科技等密切相关。下列说法不正确的是
A. 氯碱工业中使用阳离子交换膜，主要目的是使电解池中形成闭合回路
B. 可用作白色颜料和阻燃剂等，在实验室中可用的水解反应制取
C. 一次性保暖贴发热过程中包含原电池原理
D. 除去溶液中少量的，可选用CuO固体
【答案】A
【解析】
【详解】A．电解饱和食盐水：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，阳极上生成氯气，阴极生成氢氧化钠，氯气能与NaOH溶液反应，因此为防止两者反应，需要用阳离子交换膜隔开两极产物，A错误；
B．SbCl3为强酸弱碱盐，发生的水解反应为2SbCl3+3H2OSb2O3+6HCl，该反应可用于实验室制取Sb2O3，B正确；
C．“一次性保暖贴”内含有铁粉、碳、氯化钠，在发热过程中应用的是原电池原理，放出热量，C正确；
D．FeCl3水解生成氢氧化铁和盐酸，CuO能与盐酸反应，加入CuO可促进FeCl3水解生成氢氧化铁沉淀而除去，D正确；
答案为A。
2. 下列有关反应热说法错误的是
A. 测量中和热时，装置中填充碎泡沫塑料的作用是减少热量损失
B. 已知： ，则NaOH稀溶液与稀醋酸生成1ml水，放出热量小于57.3kJ
C. 已知： ，则1ml (g)和2ml (g)充分反应，放出热量小于akJ
D. 表示甲烷燃烧热的热化学方程式：
【答案】D
【解析】
【详解】A．测量中和热时，装置中填充碎泡沫塑料的作用是减少热量损失，使测量更准确，A正确；
B．已知： ，则NaOH稀溶液与稀醋酸生成1ml水，放出热量小于57.3kJ，，因为醋酸电离需要吸收热量，B正确；
C．已知： ，由于该反应放热，则1ml (g)和2ml (g)充分反应致使平衡正向移动，放出更多热量，放出热量小于akJ，C正确；
D． ，由于不是生成液态水，故不能表示甲烷燃烧热的热化学方程式，D错误；
答案选D。
3. 某科研人员提出HCHO与在羟基磷灰石(HAP)表面发生反应生成、的历程示意图如下(图中只画出了HAP的部分结构)。下列说法错误的是

A. HAP是该反应的催化剂
B. 过渡态是该历程中能量最高的状态
C. 在反应过程中，HCHO中的C-H键全部断裂
D. 分子中的氧原子全部来自
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据图示，HAP在第一步反应中作反应物，第二步反应中作生成物，HAP为催化剂，选项A正确；
B．形成过渡态的过程会吸收热量，物质的总能量增大，所以过渡态是该历程中能量最高的状态，选项B正确；
C．HCHO在反应过程中，有C—H键的断裂和C—O键形成，被氧化生成CO2和H2O，C-H键全部断裂，选项C正确；
D．根据图示，CO2分子中的O原子1个来自，1个来自 HCHO，选项D错误；
答案选D。
4. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 0.1 溶液中，的数目小于0.1
B. 常温下，1L pH=1的溶液中，的数目为0.1
C. 32g 与过量反应生成的分子数为0.5
D. 电解饱和食盐水收集到标准状况下2.24L氯气，转移电子数为0.1
【答案】B
【解析】
【详解】A．溶液体积未知，无法确定离子数目，故A错误；
B．pH=1的溶液中氢离子浓度为0.1ml/L，溶液体积为1L，则的数目为0.1，故B正确；
C．该反应为可逆反应，生成分子数小于0.5，故C错误；
D．氯气物质的量为0.1ml，氯气由氯离子失电子生成，则转移电子数为0.2，故D错误；
故选：B。
5. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 滴入甲基橙显红色的溶液：、、、
B. 室温下，水电离的ml/L的溶液：、、、
C. 与Al反应能放出的溶液中：、、、
D. 室温下，的溶液：、、、
【答案】D
【解析】
【详解】A．滴入甲基橙显红色的溶液呈酸性，不能大量共存，A错误；
B．室温下，水电离的ml/L的溶液，水的电离受到抑制，可能为酸性溶液，也可能为碱性溶液，一定不能大量共存，B错误；
C．与Al反应能放出的溶液可能为酸性溶液，也可能为碱性溶液，酸性溶液中，具有强氧化性，与Al反应生成氮氧化物，碱性溶液中不能大量共存，C错误；
D．室温下，的溶液为酸性溶液，、、、均能大量共存，D正确；
故选D。
6. 现有常温下的四份溶液，下列说法不正确的是
A. ②④溶液中水电离的氢离子均为
B. ②③混合，若pH=7，则消耗溶液的体积②，电离程度大于水解程度，导致溶液呈酸性，碳酸根离子水解，导致溶液呈碱性，两者不都是以水解为主，故无法根据pH大小判断结合氢离子能力，选项B错误；
C．在溶液过量，无法判断与大小，选项C错误；
D ．已知呈红棕色，将气体通入溶液中，溶液先变为红棕色，过一段时间又变成浅绿色，证明与络合反应速率比氧化还原反应速率快，但氧化还原反应的平衡常数更大，选项D正确；
答案选D。
12. 已知，三种金属硫化物在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是
A. a点无ZnS沉淀生成
B. 可用MnS除去溶液中混有的少量
C. 向CuS悬浊液中加入少量水，平衡向溶解的方向移动，增大
D. 该温度下，MnS的
【答案】C
【解析】
【详解】A.，则，故越大，越小。所以平衡曲线右上方为不饱和溶液，平衡曲线左下方为过饱和溶液，a点不饱和，没有ZnS沉淀析出，故A正确；
B.MnS的溶解度大于ZnS，向混有的少量的溶液中加入MnS固体，可以促使平衡向右移动，即MnS转化为更难溶的ZnS，达到除去的目的，故B正确；
C.向CuS悬浊液中加入少量水，平衡向溶解的方向移动，由于悬浊液中存在CuS固体，溶液依然是饱和的，所以不变，故C错误；
D.当，，即时，，；故D正确；
故选C。
13. 豆腐是我国具有悠久历史的传统美食，它是利用盐卤(氯化镁、硫酸钙等)能使豆浆中的蛋白质聚沉的原理制成的，下列说法正确的是
A. 可采用如图所示的方法来获得MgCl2固体
B. 常温下，稀溶液中存在如下反应，，该反应的焓变可用来表示中和反应反应热
C. 往饱和的悬浊液中加入碳酸钠溶液，可发生反应，该反应的平衡常数表达式为
D. CaSO4微溶于水，所以CaSO4是弱电解质
【答案】C
【解析】
【详解】A．加热促进MgCl2的水解，将MgCl2溶液蒸干得到的是Mg(OH)2而不是MgCl2，A项错误；
B．由于生成CaSO4沉淀的过程中也会释放热量，因此该反应的∆H不可用来表示中和反应反应热，B项错误；
C．固体浓度视为常数，不写入平衡表达式，该反应的平衡常数表达式为，C项正确；
D．CaSO4熔融状态下能完全电离，属于强电解质，D项错误；
故选C。
14. 在溶液中加入NaOH溶液，不断调整溶液pH，测绘、和物质的量分数与pH关系图如图所示，[已知]。下列说法不正确的是
A. D点，pH=2.7
B. 将等物质的量的、溶于水中，所得溶液pH恰好为4.2
C. 向草酸溶液中滴加氢氧化钠溶液至pH为4.2时：
D. 0.1 (aq)中：
【答案】B
【解析】
【详解】A．D点c(C2O)=c(H2C2O4)，即=1，==1，A点处c(H2C2O4)=c(HC2O)，可得Ka1=c(H+)=10-1.2，同理根据B点可得Ka2=c(H+)=10-4.2，所以c(C2O)=c(H2C2O4)时，c(H+)==ml/L=10-2.7ml/L，所以pH=2.7，A正确；
B．图中是平衡后所测数据，得出pH=4.2时，δ(C2O)=δ(HC2O)，但当将等物质的量的、溶于水中，存在电离平衡和水解平衡，最终所得溶液pH不等于4.2，B错误；
C．向草酸溶液中滴加氢氧化钠溶液，溶液中存在电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=2c(C2O)+c(OH-)+c(HC2O)，而据图可知pH=4.2时，c(C2O)=c(HC2O)，所以c(Na+)+c(H+)=3c(C2O)+c(OH-)，C正确；
D．0.1ml·L-1NaHC2O4(aq)中δ(HC2O)的含量最大，据图可知，当δ(HC2O)最大时，溶液显酸性，HC2O的电离程度大于水解程度，所以c(HC2O)>c(C2O)>(H2C2O4)，D正确；
综上所述答案为B。
二、非选择题(共三道大题，除标注外，每空2分)
15. 25℃时，如果取0.1 ml·L-1HA溶液与0.1 ml·L-1NaOH溶液等体积混合，测得混合溶液的pH=8，试回答以下问题：
（1）混合溶液的pH=8的原因________(用离子方程式表示)；
（2）混合溶液中由水电离出的c(H+)_____0.1 ml·L-1 NaOH溶液中由水电离出的c(H+) (填> 、 （3）0.05
（4）增大 （5）ABDC
（6） ①. 2.7 ②. 无
（7）2.0×10-10
【解析】
【小问1详解】
等物质的量的一元酸和一元碱恰好反应生成盐和水，生成的盐溶液呈碱性说明该酸是弱酸，生成的盐能水解导致溶液中c(OH-)＞c(H+)，溶液的pH＞7，水解方程式为：A-+H2O⇌HA+OH-，故答案为：A-+H2O⇌HA+OH-；
【小问2详解】
该盐含有弱酸根离子能促进水电离，氢氧化钠是强碱能抑制水电离，所以混合溶液中由水电离出的c(H+)＞0.1ml•L-1 NaOH溶液中由水电离出的c(H+)，故答案为：＞；
【小问3详解】
等体积混合所得溶液中根据物料守恒，可知c (HA)+c (A-)=0.05ml•L-1，故答案为：0.05；
【小问4详解】
0.1 ml•L-1HA溶液，Ka=，加入少量水，促进电离，n(A-)增大，c(A-)减小，Ka不变，那么将增大，故答案为：增大；
【小问5详解】
NH4A溶液为中性，说明相同条件下，氨水和HA的电离程度相同；将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出，说明HA的酸性比碳酸的强，NH4HCO3溶液中铵根离子的水解程度小于碳酸氢根离子的水解程度，溶液呈碱性；(NH4)2SO4和NH4Cl是强酸弱碱盐，铵根离子水解导致溶液呈酸性，溶液中铵根离子浓度越大，水解程度越小，但水解的个数多，所以氯化铵溶液的pH值大于硫酸铵；四种盐溶液按pH由大到小的顺序排列：ABDC，故答案为：ABDC；
【小问6详解】
c(Fe3+)=1.0×10-5ml/L时，根据Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)×c3(OH-)=1.25×10-39可知，溶液中的c(OH-)=5.0×10-12ml/L，，此时pH=-lgc(H+)≈3-0.3=2.7；已知Qc=c(Ni2+)×c2(OH-)=0.35×(5.0×10-12)2=8.75×10-24＜Ksp[Ni(OH)2]=2×10-15，则无Ni(OH)2生成，故答案为：2.7；无；
【小问7详解】
①，②，根据盖斯定律，反应 ②-①可得CdCO3溶解平衡 Ksp(CdCO3)= 。
16. 某化学小组欲测定酸性条件下溶液与溶液反应的化学反应速率，所用的试剂为溶液和溶液，所得随时间变化的曲线如图所示。
已知：
（1）根据实验数据可知，该反应在内的平均反应速率v()______。
（2）反应过程中，该反应的化学反应速率变化趋势为先增大后减小。
ⅰ．探究化学反应速率增大的影响因素：
问题与思考：
①补全上表中的操作步骤i_________；ii________；iii方案Ⅲ烧杯①中加入1mL水的作用是_______。
②在证明方案Ⅰ假设不成立的情况下，从控制变量角度思考，方案Ⅲ实验操作设计不严谨，改进措施为将1mL的水改为1mL0.2ml·L-1的_______溶液(填化学式)。
③反应后期，化学反应速率降低的主要原因是___________。
【答案】（1）
（2） ①. 插入温度计 ②. 或 ③. 空白实验，消除由于反应物浓度变化给实验带来的影响或保持溶液的总体积不变，消除由于反应物浓度变化给实验带来的影响 ④. KCl(或NaCl) ⑤. 随着反应进行，反应物浓度降低
【解析】
【小问1详解】
由图中数据可知，该反应在 0～4min 平均反应速率：，根据反应速率之比等于系数比，则v()=v(Cl-)=；
【小问2详解】
①假设Ⅰ提出该反应放热使得速率加快，所以应在一开始就测量温度测量温度需要温度计，方案Ⅱ的操作中加入NaCl或KCl固体，则会使生成的氯离子浓度变大，可说明Cl-加快了化学反应速率，方案Ⅲ烧杯①中加入1mL水的作用是：空白实验，消除由于反应物浓度变化给实验带来的影响或保持溶液的总体积不变，消除由于反应物浓度变化给实验带来的影响；
②方案III中向烧杯①中加入1mL水相当于直接稀释了该溶液，则变量不唯一，需要保持两只烧杯中除氢离子外原本各参加反应的离子浓度不变，所以可以将1mL水改为1mL 0.2ml/LKCl溶液(或NaCl溶液)，就能使两溶液中氯离子浓度也保持一致；
③随着化学反应的进行，体系中的各物质浓度都会逐渐降低，所以反应速率也会逐渐减慢。
17. 资源化利用CO2，不仅可以减少温室气体的排放，还可以获得燃料或重要的化工产品。回答下列问题。
（1）理论研究表明，在101 kPa和298 K下，HCN(g)HNC(g)异构化反应过程的能量变化如图所示：计算可得HCN(g)HNC(g) ΔH=_______kJ/ml。HCN与HNC稳定性较强的是_______。
（2）聚合离子液体是目前广泛研究的CO2吸附剂。结合下图分析聚合离子液体吸附CO2的有利条件是_______。
（3）生产尿素：
工业上以CO2、NH3为原料生产尿素[CO(NH2)2]，该反应分为二步进行：
第一步：2NH3(g)+CO2(g)⇌ H2NCOONH4(s) △H = - 159.5 kJ·ml-1
第二步：H2NCOONH4(s)⇌CO(NH2)2(s)+ H2O(g) △H = +116.5 kJ·ml-1
①写出上述合成尿素的热化学方程式_______。
②某实验小组模拟工业上合成尿素，在一定体积的密闭容器中投入4ml NH3和1ml CO2，实验测得反应中各组分物质的量随时间的变化如下图所示：
已知总反应的快慢由慢的一步反应决定，则合成尿素总反应的快慢由第_______步反应决定，总反应进行到_______min时到达平衡。
（4）合成乙酸：
中国科学家首次以CH3OH、CO2和H2为原料高效合 成乙酸，其反应路径如下图所示：
①原料中CH3OH可通过电解法由CO2制取，用稀硫酸作电解质溶液，写出生成CH3OH的电极反应式_______。
②根据图示，写出总反应的化学方程式_______。
【答案】（1） ①. 59.3 ②. HCN；
（2）25℃，10ml·min-1(或低温，低流速)
（3） ①. 2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H=-43kJ·ml-1 ②. 二 ③. 55
（4） ①. CO2+6e-+6H+ = CH3OH+H2O； ②. CO2+H2+CH3OH⇌CH3COOH+H2O
【解析】
【小问1详解】
由图可知HCN(g)HNC(g)反应过程中生成物能量高于反应物，反应为吸热反应，ΔH=59.3 kJ/ml，HCN能量低于HNC，物质能量越低越稳定，则HCN稳定性强于HNC，故答案为：59.3；HCN；
【小问2详解】
根据图示可知：聚合离子液体吸附在低温和低流速时对CO2的吸附量大；故答案为：25℃，10ml·min-1(或低温，低流速)；
【小问3详解】
①将第一步化学方程式与第二步化学方程式相加，可得总反应方程式：2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H=-43kJ/ml；
②据图，第一步的反应的反应物氨气和二氧化碳的量迅速达到定值，说明第一步反应速率大，第二步反应速率较慢，所以合成尿素总反应的快慢由第二步慢反应决定，根据图示可知当总反应进行到55min时，各种物质的浓度不变，反应就到达平衡；
故答案为：2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H=-43kJ/ml；二；55；
【小问4详解】
①CO2在酸性条件下，在电解时CO2发生还原反应产生CH3OH，生成CH3OH的电极反应式为：CO2+6e-+6H+=CH3OH+H2O；
②根据图示可知：甲醇、二氧化碳和氢气，在HI、Rh作用下发生氧化还原反应产生CH3COOH和H2O，反应的化学方程式为：CO2+H2+CH3OH⇌CH3COOH+H2O。
故答案为：CO2+6e-+6H+=CH3OH+H2O；CO2+H2+CH3OH⇌CH3COOH+H2O；序号
①
②
③
④
溶液
0.01ml/L HCl
pH=12 氨水
pH=12 NaOH
变红变蓝
变红
ⅰ．包裹铜片的铁钉
ⅱ．包裹锌片的铁钉
实验方案
现象
结论
A
向与的混合溶液中加入硝酸
溶液变浑浊
将氧化为S
B
室温下用pH试纸分别测定浓度均为的和两种溶液的pH
pH：
结合能力：
C
在溶液中滴加少量等浓度的溶液，再加入少量等浓度的溶液
先产生白色沉淀，后产生黑色沉淀
D
已知呈红棕色，将气体通入溶液中
溶液先变为红棕色，过一段时间又变成浅绿色
与络合反应速率比氧化还原反应速率快，但氧化还原反应的平衡常数更大
方案
假设
具体实验操作
Ⅰ
该反应放热使溶液温度升高，反应速率加快
向烧杯中依次加入溶液和溶液，i___________
Ⅱ
反应产物对反应有催化作用
取溶液于烧杯中，先加入 ii___________固体(填化学式)，再加入溶液
Ⅲ
反应中溶液酸性增强，加快了化学反应速率
分别向2个烧杯中加入溶液，烧杯①中加入水，烧杯②中加入1mL 0.2ml·L-1盐酸，再分别向烧杯中加入溶液