福建省名校协作体四校联考2024-2025学年高二上学期11月期中考试化学试卷（Word版附解析）

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(考试时间：90分钟 总分：100分)
可能用到的相对原子质量：H：1 Li：7 C：12 N：14 O：16 Cl：35.5 Ag：108
第I卷(选择题共42分)
一、选择题(共14小题，每小题3分，共42分，每小题只有一个选项符合题意)
1. 科技是第一生产力，我国科学家在诸多领域取得新突破，下列说法错误是
A. 利用CO2合成了脂肪酸：实现了无机小分子向有机高分子的转变
B. 发现了月壤中的“嫦娥石[(Ca8Y)Fe(PO4)7]”：其成分属于无机盐
C. 研制了高效率钙钛矿太阳能电池，其能量转化形式：太阳能→电能
D. 革新了海水原位电解制氢工艺：其关键材料多孔聚四氟乙烯耐腐蚀
【答案】A
【解析】
【详解】A．常见的脂肪酸有：硬脂酸(C17H35COOH)、油酸(C17H33COOH)，二者相对分子质量虽大，但没有达到高分子化合物的范畴，不属于有机高分子，A错误；
B．嫦娥石因其含有Y、Ca、Fe等元素，属于无机化合物，又因含有磷酸根，是无机盐，B正确；
C．电池是一种可以将其他能量转化为电能的装置，钙钛矿太阳能电池可以将太阳能转化为电能，C正确；
D．海水中含有大量的无机盐成分，可以将大多数物质腐蚀，而聚四氟乙烯塑料被称为塑料王，耐酸、耐碱，不会被含水腐蚀，D正确；
故答案选A。
2. 下列关于反应能量的说法正确的是
A. 若反应 ，说明物质比物质稳定，分子内共价键键能比B大
B. 时， ，则的燃烧热为
C. 若 ，则
D. ，则相同条件下含的氢氧化钠溶液与含的浓硫酸混合后放出的热量
【答案】C
【解析】
【详解】A．反应A(g)＝B(g) ΔH0的化学反应也可能自发进行，如氢氧化钡晶体与氯化铵的反应，故A错误；
B．该反应气体物质的量增大，所以熵增大（即△S>0），故B正确；
C．该反应△H>0，△S>0，△G=△H–T△ST1 ③. 0.96
（3）a （4）0.125
（5）随温度升高，平衡向逆向移动，转化率逐渐减小；以后，催化剂失去活性，反应速率急剧下降导致转化率迅速变小
【解析】
【小问1详解】
根据活化过程中的能量变化图可知起始物质(C+O2)的相对能量(0.0eV)高于最终物质(C+2O*)的相对能量(-0.29eV)故生成活化氧的过程是放热过程，故∆HT2>T1；由题图可知温度为T2°C时，H2O(g)的平衡转化率为70%设起始时H2O(g)的物质的量为x ml，列三段式如下:，平衡时气体的总物质的量为1.7xml，此时H2O(g)、CO、H2的物质的量分数分别为，，，Kx=；
【小问3详解】
可逆反应2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g) ΔH”或“ （7） ①. 变小 ②. 增大压强，有利于反应I进行，的选择性增大，则选择性的变化为变小
（8）温度升高，反应以反应II为主
【解析】
【分析】根据图-1分析可知，放电时左侧电极是负极，电极反应为：，右侧是正极，电极反应为：，则双极隔膜为右侧为阳离子交换膜为右侧提供，左侧阴离子交换膜为左侧提供，据此回答。
【小问1详解】
据分析可知，放电时，正极电极反应式为，故答案为：；
【小问2详解】
充电时左侧电极是阴极，电极反应为：，右侧是阳极，电极反应为：，所以每生成，理论上阴极获得的物质的量为，故答案为：2；
【小问3详解】
据分析可知，与极室相连的离子交换膜为阴离子交换膜，故答案为：阴离子交换膜；
【小问4详解】
①反应起始二氧化碳、氢气的压强为1.08kPa×=0.36kPa、1.08kPa×=0.72kPa，平衡时生成甲醛的分压为akPa，由题意可建立如下三段式：
由10min气体压强为0.96可得：1.08—a=0.96，解得a=0.12，则用氢气的分压表示的反应速率为=0.024kPa/min，故答案为：0.024；
②反应起始二氧化碳、氢气的压强为1.08kPa×=0.36kPa、1.08kPa×=0.72kPa，T1℃平衡时生成甲醛的分压为bkPa，由题意可建立如下三段式：
由平衡时气体压强为0.8可得：1.08—b=0.8，解得a=0.28，则反应的平衡常数Kp=≈38.3，故答案为：38.3。
【小问5详解】
反应I放热，反应Ⅱ吸热，温度升高，反应I逆向进行，反应II正向进行，可知曲线①代表的选择性，则曲线②、③不同压强下表示的平衡转化率，故答案为：；
【小问6详解】
反应I是气体分子数减小的反应，而反应Ⅱ是气体分子数不变的反应，压力越大，有利于反应I进行，则同温下，的平衡转化率增大，则压力＞，故答案为：＞；
【小问7详解】
据上题分析，其他条件不变，增大压强，有利于反应I进行，的选择性增大，则选择性的变化为变小，故答案为：变小；增大压强，有利于反应I进行，的选择性增大，则选择性的变化为变小；
【小问8详解】
温度高于，曲线②或曲线③上升即的平衡转化率增大，且两条线逐渐接近，说明此时反应以反应Ⅱ为主，故答案为：温度升高，反应以反应Ⅱ为主。
17. 钴有很多特性，其化合物在医疗应用、颜料制作、航空航天技术等方面有广泛的应用。湿法炼锌工业中产生的钴渣中含有等，可利用如下工艺流程实现钴的富集：
已知：①钴元素在滤液2中存在形式为；
②“除锌”过程中生成；
③一定条件下，一些金属氢氧化物沉淀时的如下表：
回答下列问题：
（1）“浸取”的目的是___________。
（2）“酸浸”时，浸取的离子方程式为___________。
（3）根据以上流程判断离子的氧化性：___________(填“小于”或“大于”)。
（4）“调节”应不高于___________，“滤渣2”的主要成分是___________。
（5）若“除锌”时控制pH=5.0，写出该反应的离子方程式：___________。
（6）工业上还可以采取加入有机酸萃取剂来萃取分离，实验测得萃取率随的变化如下图所示。向萃取所得有机相中加入，反萃取得到水相。
已知：萃取时发生的反应：
①萃取时，的萃取率随升高先增大后减小的可能原因是___________。
②反萃取的目的是将有机层转移到水层。应选择的实验操作有___________。
【答案】（1）将硫溶解，除掉硫
（2）
（3）大于 （4） ①. 6.6 ②. 、
（5）
（6） ①. 当时，随着升高，溶液中减小，萃取反应的平衡向正反应方向移动，更多的与萃取剂反应；当时，随着升高，溶液中增大，与形成沉淀 ②. 适当提高稀硫酸的浓度或加适量萃取剂多次萃取
【解析】
【分析】钴渣中含有等，钴渣中的S易溶于CS2，加CS2浸取时将硫溶解，除掉硫；过滤，所得滤渣1主要含有等，往其中加H2O2、H2SO4酸浸，将金属氧化物转化为硫酸盐，其中钴元素在滤液2中存在形式为，C3O4发生的反应为；再往其中加ZnO调节pH 不高于6.6，沉淀Fe3+、Al3+，“滤渣2”的主要成分是、，往滤液3中加KMnO4除锌后经处理得C(OH)3。
【小问1详解】
钴渣中含有等，钴渣中的S易溶于CS2，其他成分难溶于CS2，加CS2“浸取”的目的是将硫溶解，除掉硫；
【小问2详解】
“酸浸”时，将金属氧化物转化为硫酸盐，其中钴元素在滤液2中存在形式为，即C3O4和H2O2在H2SO4作用下发生氧化还原反应，生成C2+、O2和水，浸取的离子方程式为；
【小问3详解】
C3O4和H2O2在H2SO4作用下发生氧化还原反应，浸取的离子方程式为，其中C3O4为氧化剂、H2O2是还原剂、O2是氧化产物，即氧化性C3O4大于O2，而O2氧化性强于Fe3+，所以离子的氧化性：大于；
【小问4详解】
“调节”时应沉淀Al3+、Fe3+，将其转化为、除去，而不能沉淀C2+，据表格数据C2+开始沉淀的pH为6.6，而此时Al3+、Fe3+已经沉淀完全，即pH应不高于6.6，“滤渣2”的主要成分是、；
【小问5详解】
“除锌”过程中生成，C2+转化为C(OH)3，若“除锌”时控制pH=5.0，利用电子得失守恒、电荷守恒和原子守恒得反应的离子方程式：；
小问6详解】
①萃取时发生的反应：，当时，随着升高，溶液中减小，萃取反应的平衡向正反应方向移动，更多的与萃取剂反应；当时，随着升高，溶液中增大，与形成沉淀，所以萃取时，的萃取率随升高先增大后减小；
②反萃取的目的是将有机层转移到水层，应选择的实验操作有适当提高稀硫酸的浓度或加适量萃取剂多次萃取。
18. 亚硝酰硫酸()主要用于染料、医药等工业。实验室用如图装置(夹持装置略)制备少量，并测定产品的纯度。已知：遇水分解，溶于浓硫酸不分解。
（1）装置制取。
①A中反应的化学方程式为___________。
②导管b的作用是___________。
（2）装置中浓硝酸与在浓硫酸作用下反应制得。
①装置B中的三颈烧瓶应放在10°C冷水浴中原因是___________。
②开始反应缓慢，待生成少量后，温度变化不大，但反应速度明显加快，其原因是___________。
（3）装置C的主要作用是___________。
（4）该实验装置存在可能导致产量降低的缺陷是___________。
（5）测定亚硝酰硫酸的纯度。
准确称取产品放入碘量瓶中，加入含有的过量标准溶液和的溶液，然后摇匀。用草酸钠标准溶液滴定，消耗草酸钠溶液的体积为。
已知：，。
滴定终点时的现象为___________。亚硝酰硫酸的纯度为___________。［精确到，]
【答案】（1） ①. ②. 平衡压强，使分液漏斗中的液体能顺利流下
（2） ①. 防止浓硝酸挥发和分解，降低利用率 ②. 生成的作为该反应的催化剂
（3）利用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫防止污染空气
（4）装置中的水蒸气会进入中使分解
（5） ①. 滴入最后半滴高锰酸钾溶液，锥形瓶中溶液恰好由紫红色变为无色，且半分钟内不恢复 ②. 92.0%
【解析】
【分析】该实验中A装置制取SO2，实验室常用浓硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，装置B中浓HNO3与SO2在浓H2SO4作用下反应制得NOSO4H，为减少浓硝酸的挥发，应尽量降低体系温度，装置C处理未反应的二氧化硫和挥发出的HNO3，据此分析。
【小问1详解】
①浓硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，化学方程式：；
②导管b的作用：平衡压强，使分液漏斗中的液体能顺利流下；
【小问2详解】
①装置B中浓HNO3与SO2在浓H2SO4作用下反应制得NOSO4H，因浓硝酸易挥发和分解，所以三颈烧瓶应放在10°C冷水浴中；
②开始反应缓慢，待生成少量NOSO4H后，温度变化不大，但反应速度明显加快，主要是因为生成的NOSO4H作为该反应的催化剂；
【小问3详解】
装置C的主要作用是利用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫防止污染空气；
小问4详解】
题干信息已知NOSO4H遇水分解，在该实验装置存在可能导致NOSO4H产量降低的缺陷是：C装置中的水蒸气会进入装置B中使NOSO4H分解，应在BC间增加一个装有浓硫酸的洗气瓶；
【小问5详解】
酸性高锰酸钾与草酸根离子反应会褪色，则滴定终点的现象：滴入最后半滴草酸钠标准溶液，锥形瓶中溶液恰好由紫红色变为无色，且半分钟内不恢复；根据反应：可知，，则与NOSO4H反应的高锰酸钾物质的量：，根据，则，纯度：。时间/min
0
10
20
30
40
50
60
压强/kPa
1.08
0.96
0.88
0.82
0.80
0.80
0.80
金属氢氧化物
开始沉淀的pH
2.3
6.8
6.6
0.8
3.1
完全沉淀的pH
3.2
8.3
9.2
2.1
4.7