山西大学附属中学校2024-2025学年高二上学期化学12月月考试题

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化学试题
考查时间：75分钟 考查内容：选择性必修一
可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 F-19 P-31 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Mn-55 Fe-56 C-59 Cu-64 Ag-108
一、选择题（1-6每题3分，7-14每题4分，共50分）
1．化学与生产、生活、社会、环境关系密切，下列说法正确的是( )
A．用明矾可以对生活用水进行杀菌消毒
B．清洗铁锅后及时擦干，能减缓铁锅因发生吸氧腐蚀而生锈
C．用氢氧化钡和氯化铵晶体作为自热食品加热包的原料
D．碳酸钠与硫酸铝可以发生双水解，用于制作泡沫灭火器
2．2024年5月8日，我国第三艘航空母舰福建舰顺利完成首次海试。舰体表面需要采取有效的防锈措施，下列防锈措施不属于在金属表面覆盖保护层的是( )
A．船底四周镶嵌锌块B．钢铁表面发蓝处理
C．钢铁表面喷涂油漆D．铝制品的阳极氧化
3．化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法正确的是( )
A．甲：溶液中Zn2+向Cu电极方向移动，电子由锌经电解质溶液流向铜电极
B．乙：正极的电极反应式为
C．丙：锌筒作负极，发生还原反应，锌筒会变薄
D．丁：使用一段时间后，电解质溶液的酸性增强，导电能力上升
4．下列实验选用装置正确且能达到相应实验目的的是( )
A．图1测定H2O2分解反应速率B．图2可用于测定食醋浓度
C．图3将FeCl3溶液蒸干制得无水FeCl3 D．图4模拟保护钢闸门
5．实现温和条件下氨的高效合成一直是催化领域的重要研究课题，硼簇修饰碳纳米管原位负载的纳米金表面电催化合成氨的反应机理如图。下列说法不正确的是( )
A．上述转化过程中涉及非极性键的断裂和极性键的生成
B．生成NH3的电极总反应式为
C．使用纳米金作催化剂可以降低反应的活化能，从而提高化学反应速率
D．当标准状况下22.4LN2发生反应时，可得到2mlNH3
6．某温度下，向pH=6的蒸馏水中加入少量NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的pH为2，对于该溶液，下列叙述中不正确的是( )
A．该温度高于25℃
B．在该温度下，pH=2的NaHSO4溶液中由水电离出来的c(H+)=1×10-10ml•L-1
C．c(H+)=c(OH-)+c()
D．该温度下加入等体积pH=12的NaOH溶液可使反应后的溶液恰好呈中性
7．电解在工业上的应用非常广泛。下列说法正确的是( )

A．图甲中Na+透过离子交换膜向极移动
B．图甲中离子交换膜的作用是隔离氯气与氢气和氢氧化钠，防止反应
C．用图乙装置电解精炼铜，一段时间后，电解质溶液浓度保持不变
D．用图乙装置进行铁片镀铜，a电极是铜
8．室温下，将一元酸HA的溶液和KOH溶液等体积混合（忽略体积变化），实验数据如下表：
下列判断不正确的是( )
A．实验①反应后的溶液中：c(K＋)>c(A－)>c(OH－)>c(H＋)
B．实验①反应后的溶液中：c(OH－)=c(K＋)－c(A－)=ml/L
C．实验②反应后的溶液中：c(A－)＋c(HA)>0.1ml·L－1
D．实验②反应后的溶液中：c(K＋)=c(A－)>c(OH－) =c(H＋)
9．向恒容密闭容器中充入和，发生反应： ，测得的平衡转化率与温度、投料比的关系如图所示。下列叙述正确的是( )
A．该反应任何条件下均可自发进行
B．缩小体积，增加的倍数大于增加的倍数
C．当，温度为T时，氨气的平衡转化率为
D．其他条件不变，增大投料比x，的平衡转化率降低
10．C是磁性合金的重要材料，也是维生素重要的组成元素。工业上可用如下装置制取单质C并获得副产品盐酸(A、B均为离子交换膜)：
下列说法正确的是( )
A．通电一段时间后，阳极室pH不变
B．A为阳离子交换膜，B为阴离子交换膜
C．若阴极析出11.8g C，则加入0.2mlC(OH)2可将溶液恢复至原状态
D．若以铅蓄电池为电源，则C电极应与PbO2电极相连接
11．下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
①无色溶液中：K+、Na+、、
②pH=11的溶液中：、、、
③加入Al能放出H2的溶液中：Cl-、、、
④常温下的溶液中：、、、
⑤滴加溶液能产生红褐色沉淀的溶液中：、、、
⑥的溶液中：Fe2+、Al3+、、Cl-
A．②④B．③⑥C．③⑤D．①②
12．下列实验过程可以达到实验目的的是( )
A．AB．BC．CD．D
13．某温度下，分别向的和溶液中滴加溶液，滴加过程中为或与溶液体积的变化关系如图所示(忽略溶液体积变化)。下列说法不正确的是( )
A．曲线表示与的变化关系
B．点溶液中：
C．该温度下，的数量级为
D．相同实验条件，若改为的和溶液，曲线中点移到点
14．向20mL0.1ml/L二元酸H2A溶液中滴加0.1ml/L NaOH溶液至过量，溶液中所有含A微粒的分布分数(平衡时某含A微粒的浓度占所有含A微粒总浓度的百分数)与的关系如图所示：
下列有关说法正确的是( )
A．曲线①代表的是H2A的分布分数，曲线②代表的是HA-的分布分数
B．H2A为弱电解质
C．水的电离程度：M＜N
D．当时，溶液中
二、非选择题(共计50分)
15．（14分）LiMn2O4是一种锂离子电池的正极材料。用高锰酸钾废渣(主要成分为MnO2、Fe2O3，Al2O3、SiO2)和硫铁矿(主要成分为FeS2)制备LiMn2O4的工艺流程如图所示。
已知：①酸浸液中主要含有、、、等金属阳离子。滤渣1中不含硫元素。②25℃时，相关物质的见表：
回答下列问题：
(1)酸浸。
①若保持温度、浸取时间不变，能提高锰元素浸出率的措施有 (任写一条)。
②滤渣1的主要成分是 (填化学式)。
③不能采用将硫酸溶液换为浓盐酸并升高温度来加快酸浸速率的理由是 。
(2)除杂。
①写出加入H2O2溶液发生反应的主要离子方程式： 。
②常温下，欲使溶液中的、沉淀完全，调节溶液的pH最小值为 (当溶液中某离子浓度时，可认为该离子沉淀完全)。
③加入氨水的作用是 。
(3)热解。在真空中加热分解制Mn3O4，测得固体的质量随温度变化如图所示。500℃时固体的成分是 (填化学式)。
焙烧。焙烧过程中与、空气反应制取和CO2的化学方程式为 。
16．（18分）二氧化碳是常见的温室气体，其回收利用是环保领域研究的热点课题。其中二氧化碳催化加氢可制甲醇。以、为原料合成涉及的反应如下：
反应i：
反应ii：
反应iii：
回答下列问题：
(1)反应iii的 (用、表示)，该反应在 (填标号)正向自发进行。
A．低温下能 B．高温下能 C．任何温度下都能 D．任何温度下都不能
(2)为了提高反应ii(仅发生反应ii)中的平衡转化率，理论上可采取的措施是___________(填标号)。
A．恒容时增大的浓度B．减小反应容器的容积
C．提高反应体系的温度D．选择合适的催化剂
(3)在恒容密闭容器中充入和，仅发生反应i和ii，测得平衡时的平衡转化率、和的选择性随温度的变化如图所示。[或的选择性]
①其中表示选择性的曲线是 (填“a”“b”或“c”)。
②下，反应达到化学平衡时，的转化率为，的选择性为y，则的平衡浓度为 (用含x、y、V的代数式表示)，反应i的平衡常数 (用含x、y的代数式表示)。
③过程中，平衡转化率变化的原因是 。
(4)甲醇燃料电池的工作原理如图所示，X电极的电极反应式为 。若使用该电池完成铁制品上镀银，则阴极的电极反应式为 ，当铁制品质量增加64.8g时，理论上消耗甲醇的质量为 g。
17．（18分）乙二酸(H2C2O4，俗名草酸)是一种二元弱酸，广泛分布于植物、动物和真菌体中。
(1)H2C2O4属于 (填“强”或“弱”)电解质，其电离方程式为 。
(2)常温下，向20mL 草酸溶液中逐滴加入 NaOH溶液，所得溶液中、、三种微粒的物质的量分数[]与溶液pH的关系如图所示。
①草酸的电离常数分别为K1与K2，则= 。
②按投料比n(Na2C2O4)：n(NaHC2O4)=2：1配成溶液，下列有关该溶液的叙述正确的是
（填序号）。
A．该溶液的pH为4.2
B．3c(Na+)+c(H+)=c(OH－)+c(HC2O4－)+2c(C2O42－)
C．3c(Na+)=5[c(HC2O4－)+c(C2O42－)+c(H2C2O4)]
D．3c(OH－)+c(C2O42－)=3c(H+)+2c(HC2O4－)+5c(H2C2O4)
③常温下，pH=9的Na2C2O4溶液中，水电离产生的OH-浓度 。
(3)H2C2O4可以使酸性KMnO4溶液褪色，生成。常用酸性KMnO4溶液和H2C2O4溶液反应来测定溶液中钙的含量：取25.00mL待测液，向其中加入足量的溶液，反应生成沉淀，滤出的沉淀洗净并用稀硫酸溶解后，再用KMnO4标准溶液滴定。
①KMnO4溶液在酸性条件下滴定草酸的离子方程式为 。
②用滴定管盛装好标准溶液后需排气泡，下列排气泡操作正确的是 (填标号)。
a． b． c．
③滴定终点的标志为 。
④下列操作中，使溶液中测定的钙含量数值偏低的是 (填标号)。
a．滴定过程中摇动时锥形瓶中液滴溅出
b．配制标准溶液，定容时仰视刻度线读数
c．盛装标准溶液的滴定管用水洗涤后未润洗就直接注入标准溶液
d．读取标准溶液体积时，开始时仰视读数，滴定结束时俯视读数
⑤若某次滴定前、滴定后酸性标准溶液在滴定管中的液面位置如图所示。已知酸性标准溶液的物质的量浓度为，若按该滴定数据进行计算，则该溶液中钙的含量为 g/L。
实验编号
起始浓度/（ml·L－1）
反应后溶液的pH
c（HA）
c(KOH)
①
0.1
0.1
9
②
x
0.2
7
实验目的
实验过程
A
说明Na2CO3溶液中存在水解平衡
向含有酚酞的Na2CO3中加入少量BaCl2固体，溶液红色变浅
B
比较H2CO3和HClO的酸性强弱
用pH试纸分别测等物质的量浓度的Na2CO3和NaClO溶液的pH
C
比较Ksp的大小：
Ksp[Cu(OH)2]