四川省绵阳市2023_2024学年高二化学上学期12月月考试题含解析

这是一份四川省绵阳市2023_2024学年高二化学上学期12月月考试题含解析，共18页。试卷主要包含了考试结束后将答题卡收回， 下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
1.答题前，考生务必将自己的学校、班级、姓名用0.5毫米黑色墨水签字笔填写清楚，同时用2B铅笔将考号准确填涂在“考号”栏目内。
2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再选涂其它答案；非选择题用0.5毫米黑色墨水签字笔书写在答题卡的对应框内，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
3.考试结束后将答题卡收回。
相对原子质量：H1 C12 O16 Na23 F19 Cu64 Ar40 Zn65
第Ⅰ卷(选择题，共42分)
一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项最符合题意)
1. 2022年12月4日随着神舟十四号返回舱在东风着陆场成功着陆，载人飞行任务取得圆满成功。“天宫课堂”在中国空间站的开展，展示了我国科技发展的巨大成就。下列说法正确的是
A. “太空冰雪实验”中，乙酸钠过饱和溶液结晶形成温热“冰球”，该过程放出热量
B. “五环实验”中，向乙酸溶液中滴加甲基橙溶液后变成黄色
C. 在太空失重状态下，“水油分离实验”中，能通过分液实现水和油的分离
D. 由“泡腾片(主要成分为柠檬酸和碳酸氢钠)实验”可知，酸性：碳酸Ka1＞柠檬酸Ka1
【答案】A
【解析】
【详解】A．乙酸钠在温度较高的水中溶解度大，容易形成过饱和溶液，这种溶液只要有一点结晶或颗粒，就能迅速结晶并放出大量热量，A正确；
B．乙酸是弱酸，向乙酸溶液中滴加甲基橙溶液后变为红色，B错误；
C．分离互不相溶的液体采用分液的方式，太空中处于失重状态无法通过分液分离水和油，C错误；
D．柠檬酸与碳酸氢钠反应生成二氧化碳，因此柠檬酸酸性强于碳酸，碳酸Ka1YD. 原子半径：X>W
【答案】A
【解析】
【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，它们原子的最外层电子数之和为16，同周期中金属性最强的元素X，可知X是Li或Na，Y的氧化物能被HF腐蚀，则Y为Si，W与Y同主族元素且原子序数W小于Y，W为C，四个原子最外层电子数之和为16，则W为C，Y为Si，Z为Cl，X为Na，以此分析；
【详解】A．Y的最高价含氧酸为H2SiO3属于强酸，Z的最高价含氧酸为HClO4属于强酸，A错误；
B．SiCl4属于共价型化合物，B正确；
C．同主族元素，随着序数增大，氧化性增强，则C的氧化性强于Si，简单氢化物的稳定性W＞Y，C正确；
D．电子层越多，简单微粒半径越大，半径Na＞C，D正确；
故答案为：A。
9. 下列有关电解质溶液的说法正确的是
A. 0.1ml/L的Na2S溶液中，c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+c(H2S)
B. 向0.1ml/LCH3COOH溶液中加入少量水，溶液中增大
C. 向盐酸中加入MgO固体，当溶液呈中性时，c(Cl-)=c(Mg2+)
D. 向AgCl悬浊液中加少量水，Ksp(AgCl)不变，c(Ag+)减小
【答案】B
【解析】
【详解】A．溶液中水电离出的氢离子等于水电离出的氢氧根离子，根据质子守恒，则0.1ml/L的Na2S溶液中，，A错误；
B．电离平衡常数只与温度有关，CH3COOH溶液中存在，加入少量水，电离平衡向正向移动，但水的体积增大影响更大，则c(H+)减小，故比值增大，B正确；
C．向盐酸中加入MgO固体，根据电荷守恒，当溶液呈中性时，，C错误；
D．AgCl悬浊液中存在，加入少量水，溶解的AgCl增多，但溶解平衡没被破坏，Ksp(AgCl) ，c(Ag+)均不变， D错误；
答案选B。
10. 向某密闭容器中加入足量，发生反应，在某温度下达到平衡，下列说法正确的是
A. 升高温度，一段时间后气体平均相对分子质量增大
B. 容器体积不变，移走一小部分固体，随后气体分子数将减少
C. 温度不变，缩小容器体积，重新平衡后气体压强将增大
D. 保持温度和压强不变，充入氦气，随后固体质量将减少
【答案】D
【解析】
【详解】A．升温，平衡正向移动，混合气体为氨气和硫化氢的混合，平均相对分子质量不变，A错误；
B．容器体积不变，移走部分固体，不影响平衡，B错误；
C．缩小容器，相当于加压，平衡逆向移动，由于平衡常数不变，新平衡时气体的浓度不变，故压强与原来相等，C错误；
D．压强不变，充入氦气相当于减压，平衡正向移动，气体质量增加，固体质量减少，D正确；
故选D。
11. 微生物燃料电池能将污水中的乙二胺(H2NCH2CH2NH2)氧化成环境友好的物质，示意图如图所示，a、b均为石墨电极。下列说法不正确的是
A. 电池工作时电流方向是b→a→质子交换膜→b
B. 电池工作时a电极附近溶液的pH减小
C. 利用该电池处理0.1乙二胺，需消耗空气体积约为8.96L(标况下)
D. b电极的电极反应为
【答案】C
【解析】
【分析】由题干信息可知，H2NCH2CH2NH2在负极a上失电子发生氧化反应，生成氮气、二氧化碳和氢离子，电极反应式H2NCH2CH2NH2+4H2O-16e-═2CO2↑+N2↑+16H+，在b电极上通入O2，电极反应为：O2+4H++4e-=2H2O，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，该燃料电池中电极a为负极，电极b为正极，故电池工作时电流方向是b→a→质子交换膜→b，A正确；
B．由分析可知，a电极的电极反应为H2NCH2CH2NH2+4H2O-16e-═2CO2↑+N2↑+16H+，故电池工作时a电极附近溶液的H+浓度增大，溶液pH减小，B正确；
C．根据电子手恒可知，利用该电池处理0.1乙二胺，将失去1.6ml电子，故需消耗氧气的体积为：=8.96L，则消耗空气体积约为=42.67L，C错误；
D．由分析可知，b电极电极反应为，D正确；
故答案为：C。
12. 下列实验操作、现象和结论正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．硝酸和双氧水均能将亚铁离子氧化，不能得出氧化性H2O2>Fe(NO3)2的结论，故A错误；
B．加入CH3COONH4固体，铵根离子浓度增大，使一水合氨的电离平衡逆向移动，溶液的红色变浅，但CH3COONH4溶液呈中性，故C错误；
C．沉淀转化平衡BaSO4(s)+CO(aq) BaCO3(s)+SO(aq)，K=，当Qc=>K时，平衡正向移动，不能确定的相对大小，故C错误；
D．向2支均盛有NaHCO3溶液的试管中分别滴加少量硼酸、盐酸，滴加盐酸的试管产生气泡，酸性：盐酸>碳酸，滴加硼酸的试管无明显现象，酸性：盐碳酸>硼酸，故D正确；
故选D。
13. “接触法制硫酸”的主要反应在催化剂表面的反应历程如下：
下列说法错误的是
A. 使用催化剂V2O5能同等程度的加快正逆反应速率
B. 反应历程中，反应②的活化能比反应①低
C. 通入过量空气，可提高SO2的平衡转化率
D. 使用催化剂能降低反应的活化能，从而改变反应热
【答案】D
【解析】
【详解】A．催化剂能同等程度加快正逆反应速率，故A正确；
B．活化能越大反应越慢，反应②的活化能比反应①小，故B正确；
C．根据图示，总反应为，通入过量空气，平衡正向移动，可提高SO2的平衡转化率，故C正确；
D．使用催化剂能降低反应的活化能，但是反应物、生成物的总能量不变，故加入催化剂不能改变反应热，故D错误；
选D。
14. 某温度下，向溶液中滴加溶液，滴加过程中溶液中与溶液体积的关系如图所示，已知。下列说法正确的是
A. 溶液b点可以通过升高温度到达c点
B. 该温度下
C. b点溶液中：
D. 若把溶液换成等浓度溶液，则曲线变为Ⅱ
【答案】B
【解析】
【详解】A．随着温度升高，碳酸钡溶解度增大，钡离子和碳酸根离子浓度增大，则纵坐标减小，横坐标不变，A错误；
B．向10mL0.10ml/LBaCl2溶液中滴加0.10ml/LNa2CO3溶液时，二者恰好反应完全得到氯化钠溶液和碳酸钡沉淀，则存在沉淀溶解平衡：， c(Ba2+) = c(CO)，该温度下Ksp(BaCO3)= 10-4.3×10-4.3=10-8.6，B正确；
C．b点，滴入的碳酸钠提供的碳酸根主要存在于碳酸钡沉淀中，溶液中碳元素很少：c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)＜c(Na+)，C错误；
D．若把Na2CO3溶液换成等浓度Na2SO4溶液：向10mL0.10ml/LBaCl2溶液中滴加0.10ml/L Na2SO4溶液时，二者恰好反应完全得到氯化钠溶液和硫酸钡沉淀，则存在沉淀溶解平衡：， c(Ba2+) = c(SO)，该温度下Ksp(BaSO4)= 1.1×10-10，则c(Ba2+) = c(SO)=，＞4.3，则曲线变为I，D错误；
故选B。
第Ⅱ卷(非选择题，共58分)
15. 研究含氮化合物对消除环境污染，能源结构的改变，食品添加剂的研究等有重要意义。
（1）甘氨酸锌常用于食品的添加剂，也可代替甘油作烟丝的加香、防冻。一水合甘氨酸锌结构简式如图所示。
①在H、N、O、C、Zn元素中，不属于P区元素的有：_______。
②基态O原子最高能级的原子轨道形状是_______。
（2）“中国制造2025”是中国政府实施制造强国战略第一个十年行动领。氮化铬在现代工业中发挥了重要的作用。
①基态N原子的价层电子的轨道表示式为_______。
②基态Cr原子的价层电子排布式为_______。
（3）NO在空气中存在如下反应：2NO(g)+O2(g)2NO2(g)，该反应分两步完成，其反应历程如图所示：则决定总反应的速率这一步的热化学方程式为：_______。
（4）在汽车上安装三效催化转化器，可使汽车尾气中的主要污染物(CO、NOx、碳氢化合物)进行相互反应，生成无毒物质，减少汽车尾气污染。发生以下反应：
Ⅰ．N(g)+O2(g)2NO(g) △H1
Ⅱ．2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) △H2=-747 kJ/ml
若CO的燃烧热为283.5kJ/ml，则反应Ⅰ的△H1=_______ kJ/ml。
（5）室温下，用氨水将SO2转化为NH4HSO3，实验测得NH4HSO3溶液中=15，则溶液的pH为_______。(已知：H2SO3的Kal=1.5×10-2，Ka2=1.0×10-7)
（6）若T℃时，pH=2的醋酸溶液中由水电离出的c(H+)=1×10-11，则该温度下水的离子积常数K=_______，将此温度下VaLpH=1的HCl溶液与VbLpH=11的NaOH溶液混合后pH=3，则Va：Vb=_______。
【答案】15. ①. H、Zn ②. 哑铃形
16. ①. ②. 3d54s1
17. N2O2(g)+O2(g)2NO2(g) △H=-(E4-E5kJ/ml
18. +18019. 5
20. ①. 1×10-13 ②. 1：9
【解析】
【小问1详解】
①在H电子排布式为：1s1，N电子排布式为：1s22s22p3；O电子排布式为：1s22s22p4；，C电子排布式为：1s22s22p2；Zn电子排布式为：[Ar]3d104s2元素中，不属于P区元素的有：H、Zn；
故答案为：H、Zn；
②基态O原子最高能级的原子轨道是p，形状是哑铃形；
故答案为：哑铃形；
【小问2详解】
①基态N原子的价层电子的轨道表示式为；
故答案为：；
②基态Cr原子的价层电子排布式为3d54s1；
故答案为：3d54s1；
【小问3详解】
决定总反应的速率这一步是反应Ⅱ，热化学方程式为：N2O2(g)+O2(g)⇌2NO2(g) △H=-(E4-E5)kJ/ml；
故答案为：N2O2(g)+O2(g)⇌2NO2(g) △H=-(E4-E5)kJ/ml；
【小问4详解】
由盖斯定律Ⅰ+Ⅱ得到，所以，则反应Ⅰ的=+180kJ/ml；
故答案为：+180；
【小问5详解】
，，，；
故答案为：5；
【小问6详解】
pH=2的醋酸，，；混合后，pH=3，则溶液显酸性，，Va：Vb=1：9；
故答案为：10-13；1：9。
16. 软锰矿的主要成分为，含少量和。闪锌矿主要成分为，含少量、、杂质。现以软锰矿和闪锌矿为原料制备和，其简化流程如下：
已知：Ⅰ.矿石中所有金属元素在滤液A中均以离子形式存在。
II.常温下各种金属离子完全沉淀的如下表：
回答下列问题：
（1）为了加快矿石的酸浸速率，通常采用的方法有_______(写出两种)。
（2）滤渣2的成分有_______(填化学式)。
（3）步骤①中发生多个反应，其中、与硫酸共热时有淡黄色物质析出，溶液变为棕黄色，写出、与硫酸共热发生反应的离子方程式：_______。
（4）步骤③中的作用可以用_______溶液来代替(填化学式)；另外一种物质X用来调节溶液的，可以是下列的_______(填序号)。
（5）当金属离子物质的量浓度为时认为离子完全沉淀，则_______。
（6）步骤④以锂离子电池作电源，用惰性电极进行电解，其阳极的电极反应式为_______；用可以制取锂离子电池的正极材料，该电池充电时的反应为：，写出充电时阳极的电极反应式_______。
【答案】（1）适当加热；搅拌；将矿石粉碎；适当增大硫酸浓度(任意2个)
（2）、
（3）
（4） ①. ②. B、D
（5）
（6） ①. ②.
【解析】
【分析】依题意，矿物酸浸过滤后，滤渣1含有等不溶性杂质，滤液A的金属离子有，加入适量的锌，锌与金属活动性比其弱的离子置换反应，使之生成单质除去，滤渣2含有，向滤液中加入，目的是把氧化生成，并调节溶液，使生成氢氧化物沉淀而除去，最后电解所得的溶液获得等产物。
【小问1详解】
根据影响化学反应速率的因素相关知识，为了加快矿石的酸浸速率，通常采用的方法有：适当加热、搅拌、将矿石粉碎、适当增大硫酸浓度等。
【小问2详解】
由分析知，滤渣2的成分有。
【小问3详解】
根据反应时所呈现的现象，、与硫酸共热发生反应的离子方程式：。
【小问4详解】
根据尽量不引入新杂质的原则，步骤③中的作用可以用溶液来代替；另外一种物质X用来调节溶液的，可以是或。
【小问5详解】
常温下恰好完全沉淀时，根据水的离子积，此时溶液中，且，则。
【小问6详解】
用惰性电极进行电解，在阳极失去电子生成，电极反应式为：。根据该电池充电时的反应式知，充电时阳极的电极反应式为：。
17. 某学习小组用0.1000ml/LNaOH标准溶液来测定未知物质的量浓度的盐酸时，选择酚酞作指示剂。请回答下列问题：
（1）若滴定开始和结束时，该仪器中溶液读数如图所示，所用NaOH标准溶液的体积为_______mL。
（2）某学生根据3次实验分别记录有关数据如表所示：
依据表中数据计算该盐酸的物质的量浓度为_______ml/L。
（3）下列操作会使所测结果偏高的是_______ (填字母)。
A．滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶
B．滴定过程中振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出
C．滴定过程中不慎将数滴碱液滴在锥形瓶外
D．碱式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失
E．读取NaOH体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数
（4）用0.1ml/LNaOH溶液分别滴定体积均为20.00mL、浓度均为0.1ml/L的盐酸和醋酸溶液，得到滴定过程中溶液pH随加入NaOH溶液体积而变化的两条滴定曲线。
①滴定醋酸的曲线是_______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②V1和V2的关系：V1_______V2(填“>”、“=”或“c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
（5） ①. 2+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2↑ ②. 当滴入最后一滴高锰酸钾溶液时，锥形瓶内溶液颜色恰好由无色变为浅紫红色，且半分钟内不褪色
【解析】
【分析】利用酸碱中和滴定原理测定未知物质的量浓度的盐酸，以此分析；
【小问1详解】
盛装NaOH标准溶液的仪器名称为碱式滴定管，依据图中信息，滴定管初始读数为0.00ml，滴定终点读数为26.10mL，所以所用NaOH标准溶液的体积为26.10mL；
故答案为：26.10；
【小问2详解】
依据表中数据，第二次所用NaOH标准溶液的体积为28.74 mL，与第一次和第三次相比，误差太大，所以舍弃不用。第一次所用体积为26.11mL，第三次所用体积为26.09mL，平均体积为26.10 mL，则；
故答案为：0.1044；
【小问3详解】
A．滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶，对所测结果无影响，A错误；
B．滴定过程中振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出，盐酸有损失，所测结果会偏低，B错误；
C．滴定过程中不慎将数滴碱液滴锥形瓶外，会使所用碱液体积偏大，所测结果偏高，C正确；
D．碱式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失，终点读数偏大，会使所用碱液体积偏大，所测结果偏高，D正确；
E．读取NaOH体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数，会使体积读数偏小，E错误；
故答案为：CD；
【小问4详解】
①醋酸是弱酸部分电离，等浓度的盐酸和醋酸溶液，盐酸的pH小，酸性强，醋酸的pH大，酸性弱，故滴定醋酸的曲线是图Ⅰ；
故答案为：Ⅰ；
②盐酸和醋酸的溶液浓度相同，盐酸是一元强酸，pH=1，故浓度都为0.1ml/L，V2=20mL时盐酸与氢氧化钠恰好反应，醋酸与氢氧化钠恰好反应生成醋酸钠，溶液显碱性，要使溶液显中性，必须醋酸过量，即V1＜20mL；
故答案为：＜；
③M点对应的溶液中含有等量的醋酸和醋酸钠，根据醋酸的电离常数可知，溶液中醋酸的电离程度大于醋酸钠的水解程度，所以离子浓度的大小顺序为c(CH3COO-)> c(Na＋)>c(H＋)>c(OH-)；
故答案为：c(CH3COO-)> c(Na＋)>c(H＋)>c(OH-)；
【小问5详解】
高锰酸钾具有氧化性，双氧水具有还原性，；当滴入最后一滴高锰酸钾溶液时，锥形瓶内溶液颜色恰好由无色变为浅紫红色，且半分钟内不褪色，到达滴定终点；
故答案为：；当滴入最后一滴高锰酸钾溶液时，锥形瓶内溶液颜色恰好由无色变为浅紫红色，且半分钟内不褪色。
18. 我国的能源以煤炭为主，燃煤烟气中SO2、CO等有害气体的排放会污染环境，用CO还原脱除SO2将其转化为单质硫，对工业生产具有重要的意义。
（1）在某温度时，进行CO还原脱除SO2：2CO(g)+SO2(g)2CO2(g)+S(g)。
①若在刚性容器中进行，下列说法一定能确定反应达到平衡状态的是_______。
A．v正(CO)=2v逆(S)
B．CO与SO2的浓度之比不再改变
C．容器内的压强不再改变
D．的值不再改变
②若控制进料比(物质的量)为4：1，反应达平衡时，混合气体中SO2的体积分数为5%，则该反应在此温度下的平衡常数为_______。
（2）在600℃时，发生如下系列反应，测得不同进料比(物质的量)下平衡体系各物质分布如图所示(图中SO2起始投料固定为1ml)。
反应Ⅰ：2CO(g)+SO2(g)2CO2(g)+S(g) K1
反应Ⅱ：CO(g)+S(g)COS(g) K2
反应Ⅲ：2COS(g)+SO2(g)2CO2(g)+3S(g) K3
①该条件下，为减少有毒物质COS的产生，同时脱除SO2，实际生产中应控制进料比为_______，在进料比大于2.5之后，COS的含量会明显增大，试分析原因_______。
②根据图中曲线，可判断K1_______K2(填“>”“=”或“
（3）0.06NA
【解析】
小问1详解】
①A．正向反应速率等于逆向反应速率，且速率之比等于系数之比，即v正(CO)=2v逆(S)时，可以判定反应达到平衡状态，选项A正确；
B．CO与SO2的浓度之比不再改变不能判断反应达到平衡状态，跟反应得投料比和反应程度有关，选项B错误；
C．根据方程式可以看出，反应前后的系数之和相等，压强一直保持不变，因此容器内的压强不再改变无法判定反应达到平衡状态，选项C错误；
D．反应达到平衡状态时，各成分的浓度不再发生改变，的值不再改变，可以判定反应达到平衡状态，选项D正确；
答案选AD；
②控制进料比(物质的量)为4∶1，设起始投料n(CO)=4ml，n(SO2)=1ml,平衡时SO2反应xml,列出三段式：
根据反应达平衡时，混合气体中SO2的体积分数为5%，可得，解出：x=0.75，反应前后系数相同，体积不影响平衡常数，则平衡常数K==1.08；
【小问2详解】
①当进料比为2时，图中n(CO2)比较大，同时n(SO2)很少，n(COS)几乎为0，故实际生产中应控制进料比为2.0；在进料比大于2.5之后，CO的含量较多，此时反应Ⅱ的反应程度比反应Ⅲ的程度大的多，故 COS的含量会明显增大；
②投料比为2.0时，反应I中的产物n(S)、n(CO2)很大，而n(CO)、n(SO2)很小，则K1较大，反应Ⅱ中产物：n(COS)很小，n(CO)、 n(S)中n(S)很大，则K2较小，所以K1> K2；
【小问3详解】
选项
实验操作
现象
结论
A
取少量Fe(NO3)2溶液于试管中，滴加硫酸酸化的H2O2溶液
溶液由浅绿色变为黄色
氧化性H2O2>Fe(NO3)2
B
向滴有酚酞的氨水中加入CH3COONH4固体
溶液颜色的红色变浅
CH3COONH4溶液呈酸性
C
将BaSO4加入饱和Na2CO3溶液中，一段时间后过滤，水洗后加盐酸
沉淀溶解，并有气泡产生
Ksp(BaCO3)碳酸>硼酸
8.0
10.1
9.0
3.2
4.7
滴定次数
待测盐酸的体积/mL
标准NaOH溶液体积
滴定前的刻度/mL
滴定后的刻度/mL
第一次
25.00
0.00
26.11
第二次
25.00
1.56
30.30
第三次
25.00
0.22
26.31