2022-2023学年河南省洛阳市洛宁县第一高级中学高二上学期12月月考化学试题含解析

河南省洛阳市洛宁县第一高级中学2022-2023学年

高二上学期12月月考化学试题

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．发明创造为人类文明进步做出了巨大贡献。下列装置工作时，涉及的能量转化主要是化学能与电能之间的转化的是

A．A B．B C．C D．D

【答案】C

【详解】A．太阳能路灯涉及的能量转化为太阳能转化为电能，A项不符合题意；

B．火箭发射涉及的能量转化主要为化学能转化为热能，B项不符合题意；

C．铅酸蓄电池是一种二次电池，使用电池时化学能转化为电能，充电时电能转化为化学能，C项符合题意；

D．煤气灶使用时，涉及的能量转化主要为化学能转化为热能，D项不符合题意；

答案选C。

2．在刚刚过去的炎热的夏天，湖泊水位大幅下降，这其中有水分蒸发的原因。在水蒸发形成水蒸气的过程中，其焓变和熵变的大小正确的是

A． B．

C． D．

【答案】B

【详解】在水蒸发形成水蒸气的过程，是吸热且混乱度增加的过程，则其焓变和熵变均大于0，B正确；

答案选B。

3．下列物质中，属于弱电解质的有

①②冰醋酸③④溶液⑤⑥⑦

A．3种 B．4种 C．5种 D．6种

【答案】B

【详解】①属于弱碱，为弱电解质；

②冰醋酸为弱酸，属于弱电解质；

③是非电解质；

④溶液属于混合物，不属于电解质；

⑤属于弱碱，为弱电解质；

⑥属于盐，为强电解质；

⑦为弱电解质，

综上所述，上述物质中共有4种为弱电解质，B项符合题意。

故选B。

4．已知有如下热化学方程式，下列判断错误的是

①    

②    

③    

④    

A． B．

C． D．

【答案】C

【详解】A．①②均为放热反应，，，碳完全燃烧生成二氧化碳比碳不完全燃烧生成一氧化碳放出热量多，对应小，所以，A正确；

B．根据盖斯定律，方程式关系 ，进行对应计算，则，B正确；

C．方程式，则，C错误；

D．由C选项分析，整理得，D正确；

故答案选C。

5．下列关于工业合成氨的叙述正确的是

A．及时从反应体系中分离出氨气，有利于平衡向正反应方向移动

B．催化剂能缩短反应达到平衡状态所用的时间，而压强无此作用

C．工业合成氨的反应是熵增的放热反应，在任何温度下都能自发进行

D．高温、高压都能缩短反应达到平衡状态所用的时间，而只有高温有利于提高合成氨的产率

【答案】A

【详解】A．减少生产物的浓度有利于平衡向正反应方向移动，则及时从反应体系中分离出氨气，有利于合成氨平衡向正反应方向移动，A正确；

B．缩小体积 、增大压强，能增大反应速率、缩短反应达到平衡状态所用的时间，B错误；

C． 工业合成氨的反应是熵减的放热反应，在较低温度下使ΔH-TΔS＜0而自发进行，C错误；

D．工业合成氨的反应是放热反应，升高温度使平衡左移、不利于提高合成氨的产率，D错误；

答案选A。

6．下列化学用语表示正确的是

A．在水中的电离方程式：

B．在水中的水解方程式：

C．表示燃烧热的热化学方程式：  

D．可逆反应的平衡常数：

【答案】A

【详解】A．在水中发生电离会生成亚硫酸根离子和氢离子，其电离方程式为：，A项正确；

B．多元弱酸根离子的水解要分步进行，B项错误；

C．燃烧热生成的水应为液态，C项错误；

D．平衡常数中，液态水浓度不写在平衡表达式中，D项错误；

答案选A。

7．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A．25℃时，1LpH=3的H2SO3溶液中，H+的数目为0.001NA

B．0.1mo1•L-1的NH4NO3溶液中含有NH、NH3、NH3•H2O的总数目为0.1NA

C．25℃时，pH=13的NaOH溶液中，水电离出的OH-的数目为10-11NA

D．99°C时，1LpH=7的NaOH溶液中，OH-的数目为10-7NA

【答案】A

【详解】A．25℃时，1LpH=3的H2SO3溶液中c(H+)=10-3mol/L，H+的物质的量n=1L×10-3mol/L=0.001mol，个数为0.001NA，故A正确；

B．体积未知，无法计算，故B错误；

C．体积未知，无法计算，故C错误；

D．99°C时的Kw未知，无法计算，故D错误；

故选A。

8．陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确且具有因果关系的是

A．A B．B C．C D．D

【答案】C

【详解】A．氢气作为火箭发动机燃料，主要利用了氢气的热值高，A项不符合题意；

B．NaClO用于消毒，利用的是NaClO的强氧化性，B项不符合题意；

C．微溶于水，难溶于水，可利用除去水垢中的，实现沉淀的转化，C项符合题意；

D．活性炭疏松多孔，可用于冰箱除异味，D项不符合题意；

答案选C。

9．常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是

A．使酚酞变红的溶液：

B．水电离的的溶液：

C．与反应能放出的溶液：

D．的溶液：

【答案】D

【详解】A．使酚酞变红的溶液为碱性溶液，碱性溶液中氢氧根离子与钙离子、镁离子生成沉淀，不能大量共存，故A错误；

B．水电离的氢离子浓度为1×10−13mol/L的溶液可能为酸溶液，也可能为碱溶液，碱溶液中氢氧根离子与铁离子、铜离子生成沉淀，不能大量共存，故B错误；

C．与铝反应能放出氢气的溶液可能为酸溶液，也可能为碱溶液，碱溶液中氢氧根离子与铵根离子、亚硫酸氢根离子和碳酸氢根离子反应，酸溶液中氢离子与亚硫酸氢根离子和碳酸氢根离子反应，则四种离子在与铝反应能放出氢气的溶液一定不能大量共存，故C错误；

D．的溶液为酸性溶液，四种离子在酸性溶液中不发生任何反应，一定能大量共存，故D正确；

故选D。

10．用如图所示实验装置进行相应的实验，能达到实验目的的是

A．图甲：电解熔融制备Al B．图乙：测量盐酸和氢氧化钠反应的反应热

C．图丙：蒸干氯化铝溶液制备无水氯化铝 D．图丁：验证电解NaCl溶液的阳极产物

【答案】D

【详解】A．氯化铝是共价化合物，熔融状态不导电，A错误；

B．温度计应测量混合溶液的温度，不是环境的温度，B错误；

C．氯化铝溶液中存在铝离子的水解，加热促进水解，又生成的HCl气体挥发，氯化铝会彻底水解，所以蒸干后无法得到无水氯化铝，C错误；

D．电解饱和食盐水，由电流方向知右侧为阳极，发生氧化反应，Cl-放电生成Cl2，又Cl2具有氧化性将碘离子氧化为碘单质，淀粉遇碘变蓝，D正确；

故选D。

11．常温下，某一元强酸HX溶液与某一元强碱MOH溶液按2∶5的体积比混合后，测得溶液中c(M+)=c(X—)，则混合前，该强酸的pH与强碱的pH之和约为(已知：不考虑溶液混合时体积和温度的变化，lg2≈0.3)

A．13.3 B．13.6 C．13.9 D．14.2

【答案】B

【详解】设强酸的pH为a，强碱的pH为b，由题意可得：10—amol/L×2L=10—14+bmol/L×5L，解得10—14+b+a=0.4，则强酸的pH与强碱的pH之和约为13.6，故选B。

12．下列叙述及对应图示错误的是

A．图甲是某温度下的醋酸与醋酸钠混合溶液中、与pH的关系曲线，的溶液中：

B．图乙是恒温密闭容器中发生反应时，随反应时间变化的曲线，时刻改变的条件可能是缩小容器的体积

C．图丙是铁条与盐酸反应的反应速率随反应时间变化的曲线，时刻溶液的温度最高

D．图丁是在的溶液中加水稀释，随着加入水的体积的增大，溶液中的变化曲线，的水解程度：A点小于B点

【答案】C

【详解】A．根据图像中交点的坐标可知，的电离常数，时电离常数不变，故A正确；

B．由图可知，时刻突然变大，一段时间后，浓度与改变前相同，则时刻改变的条件可能是缩小容器的体积，故B正确；

C．铁条与盐酸的反应是放热反应，随反应的进行，温度越来越高，故C错误；

D．Na2CO3溶液中加水稀释，越稀越水解，随着加水量的增加，Na2CO3的水解程度越来越大，A点小于B点，故D正确；

答案选C。

13．电化学降解的原理如图所示，下列说法正确的是

A．N为电源的正极

B．电池工作时，通过质子交换膜从左侧移向右侧

C．Pt电极上的反应式为

D．每生成，左右两侧溶液质量变化差为18g

【答案】B

【分析】该装置为电解池装置，右侧Ag-Pt电极上硝酸根转化为氮气，故为阴极，N为负极，M为正极，左侧Pt电极为阳极。

【详解】A．根据分析，N为负极，A错误；

B．电解池工作时，氢离子通过质子交换膜移向阴极，即从左侧移向右侧，B正确；

C．Pt电极为阳极，电极反应时为：，C错误；

D．5.6g氮气的物质的量为0.2mol，每生成0.2mol氮气转移电子的物质的量为2mol，阳极生成0.5mol氧气和2molH+，故阳极减少质量为1mol水的质量：18g；阴极生成0.2mol氮气同时有2mol H+转移过来，阴极减少的质量为：5.6g-2g=3.6g，左右两侧溶液质量变化差为18g -3.6g=14.4g，D错误；

故选B。

14．温度为了时，将H2(g)和I2(g)各1.6mol充入10L恒容密闭容器中，发生反应H2(g)+I2(g)2HI(g)，一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如表，下列说法正确的是

A．0～4min的平均反应速率(HI)=0.25mol•L-1•min-1

B．时，反应的平衡常数=1.2

C．其他条件不变，若降温到T0，达到平衡时，平衡常数K0=4，则此反应的ΔH<0

D．其他条件不变，9min后，向容器中再充入6molH2，平衡向正反应方向移动，再次达到平衡时，H2的浓度减小，I2的转化率增大

【答案】C

【详解】A．(HI)=0.025mol•L-1•min-1，故A错误；

B．由题可列三段式

密闭容器体积为10L，计算可得K==1.44，故B错误；

C．其他条件不变，若降温到T0，达到平衡时平衡常数增大，与时状态相比平衡正向移动，正反应为放热反应，因此ΔH<0，故C正确；

D．通入氢气后，再次达到平衡时，氢气的浓度增大，故D错误。

故答案为：C。

二、填空题

15．磷能形成次磷酸、亚磷酸等多种含氧酸，请根据所学知识回答下列问题：

(1)已知溶液中存在的含磷微粒只有、。

①属于_________酸。

②写出将的NaOH溶液逐滴加入10mL溶液中至过量时发生反应的离子方程式：_________。

(2)亚磷酸是二元中强酸，常温下，其电离平衡常数为、，。

①常温下，的溶液呈_________(填“酸”或“碱”)性，该溶液中含磷微粒的浓度由大到小的顺序为_________。

②常温下，向的溶液中滴加NaOH溶液至，此时溶液中的_________(填精确值)。

③常温下，将NaOH溶液滴加到亚磷酸溶液中，混合溶液的pH随或变化的关系如图所示。

表示的是曲线_________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，_________。

【答案】(1)     一元弱    

(2)     酸               Ⅰ     2.3

【详解】（1）①已知溶液中存在的含磷微粒只有、，则只能部分电离为、不能进一步电离出氢离子，故属于一元弱酸。

②将的NaOH溶液逐滴加入10mL溶液中至过量时发生中和反应，生成水和，离子方程式：。

（2）①亚磷酸是二元中强酸，常温下，的溶液中，电离产生的在溶液中既存在电离平衡：H++，电离产生H+使溶液显酸性，电离平衡常数是Ka2=2.5×10-7， 也存在水解平衡：+ H2O +OH-，水解产生OH-使溶液显碱性，水解平衡常数Kh2=。由于电离平衡常数大于水解平衡常数，所以溶液显酸性，则该溶液中含磷微粒的浓度由大到小的顺序为。

②常温下，向的溶液中滴加NaOH溶液至，按电荷守恒可得:，则此时溶液中的=。

③常温下，将NaOH溶液滴加到亚磷酸溶液中，随着氢离子不断被消耗，不断减少、先增多后减少、随着的减少不断增多，故混合溶液的pH、、、、不断增大，则图中表示的是曲线Ⅰ。由图知，时，，则，pH=2.3。

16．CO可直接作为燃料电池的燃料，某CO燃料电池的结构如图1所示。

(1)电池工作时，电子由电极_________(填“A”或“B”，下同)流向电极_________。

(2)电极B的电极反应式为_________，该电池中可循环利用的物质为_________。

(3)纳米级由于具有优良的催化性能而受到关注，采用CO燃料电池为电源，用离子交换膜控制电解液中的制备纳米，其装置如图2所示。

①电极A应连接_________(填“C”或“D”)，穿过阴离子交换膜的离子为_________。

②当反应生成14.4g时，图2左侧溶液_________(填“增加”或“减少”)的质量为_________g。

【答案】(1)     A     B

(2)         

(3)     C          减少     3.6

【详解】（1）CO燃料电池工作时，电极A为负极、CO失去电子被氧化，则电子由电极A流出，沿着导线流向电极B、氧气在电极B上得到电子被还原、电极B为正极。

（2）电极B上氧气发生还原反应转变为碳酸根离子，电极反应式为，由图知，负极上生成、正极上消耗，则该电池中可循环利用的物质为。

（3）①需通过电解法制备纳米级，则需要铜失去电子被氧化、Cu作阳极、与电源正极相连，Ti作阴极、与电源负极相连，故电极A应连接C，电解时阴离子穿过阴离子交换膜向阳极移动，故穿过阴离子交换膜的为OH-离子。

②阴极反应为，阳极反应为2Cu-2e- +2OH-=Cu2O + H2O，当反应生成14.4g即0.1mol时，转移电子的物质的量为0.2mol，则图2左侧逸出0.1molH2、0.2mol OH-迁移出去，故左侧溶液减少的质量为0.1mol×2g/mol+0.2mol ×17g/mol =3.6g。

17．消除氮氧化物的污染是当前科学研究的热点，根据所学知识回答下列问题：

(1)已知①；②的燃烧热为，则反应的_________(用含a、b的代数式表示)。

(2)已知和可以相互转化，反应。在温度一定时，平衡体系中的体积分数随压强的变化情况如图所示。

①A、C两点的正反应速率的关系为_________(填“>”、“<”或“=”)。

②A、B、C、D、E各状态，的是状态_________。

③E→A所需时间为x，DC所需时间为y，则x_________(填“>”、<"或“=”)y。

(3)在一定条件下，可还原氮氧化物，消除氮氧化物污染。工业上，常用和在催化剂作用下合成。在催化剂作用下，时，发生反应，平衡混合气中的物质的量分数随温度和压强变化的关系如图所示。

①该反应的平衡常数_________(填“<”、“=”或“>”)。

②500℃、压强为时，的转化率为_________%(保留三位有效数字)，_________。[为平衡分压代替平衡浓度计算求得的平衡常数(分压=总压×物质的量分数)]

【答案】(1)

(2)     <     D     >

(3)     <     33.3    

【详解】（1）已知①；②的燃烧热为，根据盖斯定律计算②-①得到反应的kJ/mol。

（2）①.从图中可以看出，A点的压强小于C点的压强，压强越大，反应速率越快，则正反应速率的关系A<C；

②.A、B、C、D、E各状态，A、B、C三点都在平衡线上，v(正)=v(逆)，D点要达平衡，NO2的体积分数应减小，则平衡正向移动，v(正)>v(逆)；

③.压强P1<P2，则P2时反应速率快，E→A所需时间为x，D→C所需时间为y，则x>y；

（3）①当进料体积比相同，氨的物质的量分数：a<b，表明b点反应程度更大，所以K(a)<K(b)；

②根据，由图可知达到平衡时氨气的物质的量分数为20%，

平衡时氨气的物质的量分数为，解得x=mol，则×100%≈33.3%；由数据可知，平衡是氨气的物质的量分数为20%，而平衡时N2和H2物质的量之比为1：3，则平衡是氮气的物质的量分数为20%，氢气的物质的量分数为60%，=。

三、工业流程题

18．铁镍矿是一种重要的金属材料，主要用于制备铁镍合金，还用于制备镍氢电池的材料。某铁镍矿石的主要成分是四氧化三铁和硫酸镍，还含有铜、钙、镁、硅的氧化物。由该铁镍矿石制备高纯度的氢氧化镍的工艺流程如图：

回答下列问题：

(1)为提高镍的浸出率，可采取的措施有_________。

(2)“酸溶”时，所加入的试剂A是硫酸，“废渣1”的主要成分的化学式为_________。

(3)“除铁”时的作用是_________。

(4)“除铜”时，所用的试剂B为，反应的离子方程式为_________。

(5)“除钙、镁”过程中形成的“废渣3”的化学式为_________。

(6)已知常温下，该流程在“沉镍”过程中，需调节溶液pH约为_________时，才刚好沉淀完全(离子沉淀完全的浓度，)。

(7)某化学镀镍试剂的化学式为(Ni为+2价，x、y均为正整数)。为测定该镀镍试剂的组成，进行如下实验：

Ⅰ.称量28.7g该镀镍试剂，配制成100mL溶液A；

Ⅱ.准确量取10.00mL溶液A，用的EDTA()标准溶液滴定其中的(离子方程式为)，消耗EDTA标准溶液25.00mL；

Ⅲ.另取10.00mL溶液A，加入足量的溶液，得到白色沉淀4.66g。

①配制100L溶液A时，需要的仪器除药匙、托盘天平、玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管外，还需要_________。

②该镀镍试剂的化学式为_________。

【答案】(1)粉碎矿石或搅拌或延长浸取时间等

(2)

(3)将氧化为

(4)

(5)、

(6)9.15

(7)     100mL容量瓶    

【分析】铁镍矿石的主要成分是四氧化三铁和硫酸镍，还含有铜、钙、镁、硅的氧化物，粉碎后，加入试剂稀硫酸进行酸溶，其中硅的氧化物不与酸反应，形成废渣Ⅰ，滤液中含有、、、、、，加入将氧化为后，利用碳酸钠除铁，得到黄钠铁矾渣，再利用除铜，得到硫化铜废渣，再利用除钙、除镁，得到废渣为、，最后利用沉镍，得到固体。

【详解】（1）铁镍矿石粉碎可以增大固体与酸溶液接触面积，使之充分反应，搅拌或延长浸取时间等均可提高反应速率，从而加快浸出率，故答案为：粉碎矿石或搅拌或延长浸取时间等；

（2）根据上述分析可知，“酸溶”时，加入稀硫酸，硅的氧化物与硫酸不反应，四氧化三铁、铜的氧化物、钙的氧化物、镁的氧化物与稀硫酸反应生成、、、、，所以废渣的主要成分为，故答案为：；

（3）“酸溶”后所得溶液中含有、，“除铁”时的作用是将氧化为，故答案为：将氧化为；

（4）硫离子可与铜离子发生反应生成硫化铜沉淀，其反应的离子方程式为；

（5）加入除钙、镁离子，生成、难溶物形成废渣，故答案为：、；

（6），，则，，，该流程在“沉镍”过程中，需调节溶液约为时，才刚好沉淀完全，故答案为：；

（7）①配制100mL镀镍试剂时，需要的仪器除药匙、托盘天平、玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管外，还需要100mL容量瓶；

②根据实验II计算出Ni元素物质的量为：0.4mol/L×25×10-3L×= 0.1mol；实验III中白色沉淀为4.66g BaSO4，其物质的量为：=0.02mol，根据元素守恒可计算出镀镍试剂中物质的量为：0.02mol×= 0.2mol；化合价为+1，Ni化合价为+2，化合价为-2，设物质的量为n mol，根据化学式中化合价代数和为0得：(+1)×n + (+2)×0.1 + (-2)×0.2 = 0，解得n=0.2。因此、Ni2+、物质的量之比为0.2mol：0.1mol：0.2mol = 2：1：2，则镀镍试剂的化学式为(NH4)2Ni(SO4)2。