甘肃省张掖市某校2024-2025学年高二上学期12月月考化学试题（解析版）

这是一份甘肃省张掖市某校2024-2025学年高二上学期12月月考化学试题（解析版），共23页。试卷主要包含了3kJ，其热化学方程式为， 硫酸工业中，转化为是关键步骤等内容，欢迎下载使用。
第Ⅰ卷(选择题 共42分)
一、选择题：本题共14个小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 化学与人们的生产、生活等密切相关。下列说法错误的是
A. 漂白粉和漂白精既可用作漂白棉、麻的漂白剂，也可用作游泳池等场所的消毒剂
B. 除废水中的Cu2+、Hg2+时，常用Na2S等，是因为生成的CuS、HgS极难溶，使废水中Cu2+、Hg2+浓度降的很低
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. K2FeO4是一种新型净水剂，还原产物可以水解生成胶体
【答案】C
【解析】漂白粉和漂粉精主要成分均为次氯酸盐，具有强氧化性，可杀菌消毒、漂白，所以既可作漂白棉、麻的漂白剂，又可用作游泳池等场所的消毒剂，A项正确；在工业废水处理过程中通过Na2S作沉淀剂，将废水中的Cu2+、Hg2+转化为极难溶的CuS、HgS沉淀除去，从而使废水中Cu2+、Hg2+浓度降低，B项正确；工业合成氨的反应是熵减的放热反应，反应在低温或常温时能自发进行，高温时不能自发进行，C项错误；高铁酸钾(K2FeO4)中Fe元素的化合价是+6价，具有强氧化性，能杀菌消毒，其还原产物Fe3+水解生成氢氧化铁胶体，吸附水中杂质，作净水剂，D项正确；答案选C。
2. 下列关于原子结构的说法不正确的是
A. 原子光谱上的特征谱线可用于元素鉴定
B. 同一原子中，2p、3p、4p电子的能量依次增强
C. 电子排布式为1s22s22p5 的基态原子对应元素位于周期表第五周期
D. 日常生活中的焰火、LED灯都与原子核外电子跃迁释放能量有关
【答案】C
【解析】不同元素原子的吸收光谱或发射光谱不同，所以可以利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，故A正确；同一原子中，2p、3p、4p电子的能量依次增强，电子排布式为1s22s22p5 的基态原子对应元素位于周期表第二周期，电子在激发态跃迁到基态时会产生原子发射光谱。日常生活中的许多可见光，如焰火、LED灯等，都与原子核外电子发生跃迁释放能量有关，D说法正确。故选C。
3. 下列有关热化学方程式书写与对应表述均正确是
A. 500℃、30MPa下，将和置于密闭的容器中充分反应生成，放出热量19.3kJ，其热化学方程式为：
B. 稀醋酸与稀NaOH溶液反应：
C. 已知 ， ，则
D. CO(g)的燃烧热为283.0kJ/ml，则
【答案】D
【解析】N2和H2反应属于可逆反应，在该条件下，将和置于密闭的容器中充分反应参加反应的N2小于0.5ml生成的物质的量小于1ml，当放出热量为，可知当1mlN2完全反应时放出的热量大于38.6kJ，即，故A错误；醋酸为弱酸属于弱电解质应写成化学式，醋酸电离会吸热，因此，故B错误；相同物质的量的碳完全燃烧生成二氧化碳放出的能量大于碳不完全燃烧生成一氧化碳放出的能量，则，故C错误；燃烧热是1ml可燃物完全燃烧生成指定产物放出的热量，已知的燃烧热为，则其燃烧热的热化学方程式为，于是 ，故D正确；故答案选D。
4. 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 用溶有的饱和溶液制备胶体，制成的胶体中含有的胶粒数为
B. 标准状况下，1.12L HF所含分子数目为
C. 25℃，1.0L 的澄清石灰水中的数目为
D. 1.0L 0.1ml/L的溶液中的数目小于
【答案】D
【解析】162.5g物质的量为1ml，理论上可制得1NA的氢氧化铁分子，但胶粒的粒子直径为1～100nm，氢氧化铁胶粒是多个氢氧化铁分子聚集而成，故胶粒数远小于NA，A错误；标准状况下 HF为液态，1.12L HF所含分子数目不是0.05NA，B错误；25℃，1.0L pH=12的澄清石灰水中OH−的浓度为0.01ml/L，溶液中OH−的物质的量n(OH−)=c×V=0.01ml/L×1L=0.01ml，含有的OH-数目为0.01NA，C错误；的MgSO4溶液中MgSO4为0.1ml，因Mg2+水解使得的Mg2+数目小于0.1NA，D正确；答案选D
5. 下列说法正确的是
A. 在、和组成的平衡体系加压后，混合气体颜色变深，该过程符合勒夏特列原理
B. 将溶液蒸干并灼烧可以得到固体
C. 向氯水中加入适量，可增强漂白效果
D. 室温下，用电导率传感器分别测定醋酸和盐酸的电导率大小，可以判断醋酸是否为弱电解质
【答案】C
【解析】对平衡体系增加压强，容器体积减小，碘浓度增大而使颜色变深，压强增大但平衡不移动，不能用勒夏特列原理解释，A错误；溶液中有，蒸干H2O脱离体系，由于氧气具有氧化性，能氧化二价铁离子，灼烧转化为，B错误；氯水中存在平衡，往新制氯水中加入适量碳酸钙固体，和盐酸反应，平衡正向移动，次氯酸浓度增大，可以增强漂白能力，C正确；用电导率传感器分别测定电导率大小比较酸性强弱，需要测同浓度酸的电导率，D错误；答案选C。
6. 硫酸工业中，转化为是关键步骤： ，下列叙述正确的是
A. 升高温度，变小，变大
B. 平衡后，增大压强(压缩体积)达到新的平衡，的浓度增大
C. 平衡后，增大的浓度使平衡右移，平衡常数减小
D. 使用催化剂，的平衡转化率增大
【答案】B
【解析】升高温度，、均变大，A错误；平衡后，压缩体积，增大压强，气体反应物、生成物浓度都增大，平衡会向气体分子数减少的方向移动，即向正反应方向移动，达到新的平衡，SO2的浓度增大，B正确；平衡后，增大O2的浓度使平衡右移，温度不变则平衡常数不变，C错误；使用催化剂只能加快反应速率，不改变SO2的平衡转化率，D错误；答案选B。
7. 下列对关系图像或实验装置(如图)分析错误的是
A. 图甲表示等浓度的NaOH溶液滴定20mLHF溶液的滴定曲线，其中c点水的电离程度最大
B. 图乙所示装置，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于C处
C. 根据图丙可知若要除去溶液中的，可向溶液中加入适量CuO至pH在3.5左右
D. 对于反应 ，由图丁可知，
【答案】D
【解析】HF是弱酸，在水中部分电离，c点时恰好完全反应，溶质只有NaF，氟离子水解促进水的电离，此时水的电离程度最大，A正确；开关K置于A处时形成原电池，铁为负极，加速铁的腐蚀；开关K置于B处时形成电解池，铁为阳极，加速铁腐蚀；开关K置于C处时形成电解池，铁为阴极，可减缓铁的腐蚀，B正确；Fe3+在pH3.5左右完全沉淀，此时铜离子不沉淀，氧化铜既可以和酸反应调pH，又不会引入新的杂质，C正确；由图像可知，随着温度升高，v正与v逆均增大，且v正>v逆，平衡正向移动，该反应正反应为吸热反应，，D错误；故选D。
8. 关于下列各实验或装置的叙述中，不正确的是
A. ①可用于测溶液pH
B. ②是用酸性溶液滴定溶液
C. ③是滴定操作时手的操作
D. ④中滴入最后半滴NaOH标准液使溶液由无色变为红色，即达到滴定终点
【答案】D
【解析】测溶液pH的方法：将pH试纸放在玻璃片或点滴板上，将待测液滴到pH试纸上，将试纸显示的颜色与标准比色卡对照，图示操作方法合理，A正确；酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，能够氧化碱式滴定管的橡胶，应用酸式滴定管盛放，图示操作方法合理，B正确；滴定操作，左手控制滴定管活塞，右手握持锥形瓶，边滴边振荡，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色变化，图示操作方法合理，C正确；用氢氧化钠溶液滴定盐酸，可选用酚酞作指示剂，滴定终点现象为：最后半滴NaOH标准液使溶液由无色变为红色，且30s不恢复原色，该说法不合理，D错误；答案选D。
9. 下列用于解释事实的方程式书写不正确的是
A. 钢铁制品在潮湿空气中的电化学腐蚀：
B. 电解精炼铜的阴极反应：
C. 牙膏中添加氟化物能起到预防龋齿的作用，因为氟离子能与羟基磷灰石发生反应生成氟磷灰石：
D. 溶液能去油污的原理：
【答案】A
【解析】钢铁制品在潮湿空气中发生电化学腐蚀时，Fe作负极，C作正极，负极Fe失电子生成Fe2+，电极反应式为：Fe-2e- =Fe2+，A错误；电解精炼铜时，阴极材料为纯铜，阴极溶液中的Cu2+得电子生成Cu，阴极反应为：Cu2++2e- =Cu，B正确；牙膏中添加氟化物，与牙齿中的羟基磷灰石Ca5(PO4)3OH发生反应，生成更难溶的氟磷灰石Ca5(PO4)3F，能起到预防龋齿的作用，发生反应的离子方程式为：Ca5(PO4)3OH(s)+F-(aq)⇌Ca5(PO4)3F(s)+OH-(aq)，C正确；Na2CO3在溶液中能发生水解反应：+H2O⇌+OH-，因此溶液呈碱性，碱性条件下有利于促进油脂的水解，达到去油污目的，D正确；答案选A。
10. 我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子，脱附后催化剂复原)催化水煤气变换反应。 ，低温获得高转化率与高反应速率。反应过程示意如图所示：
下列说法正确的是
A. 图示显示，状态Ⅰ的分子在变换过程中均参与了反应
B. 若未使用催化剂时水煤气变换反应的焓变为，则
C. 从状态Ⅰ到状态Ⅳ，存在非极性共价键的断裂和生成
D.
【答案】A
【解析】由图可知，Ⅰ转化为Ⅱ的过程中有一个水分子的氢氧键断裂，Ⅱ转化为Ⅲ的过程有一个水分子的氢氧键断裂，Ⅲ转化为Ⅳ的过程中形成氢氧键、碳氧键和氢氢键，所以反应过程中，状态Ⅰ的两个水分子均参与反应，故A正确；催化剂虽然能降低正逆反应的活化能，但不能改变反应的始态和终态，不能改变反应的焓变，即，故B错误；从状态I到状态V，存在O-H极性键断裂，C=O、H-H键的形成，则不存在非极性共价键的断裂，故C错误；终态Ⅳ中得到物质没有解吸，而解吸过程吸热，根据盖斯定律可知，，故D错误；答案选A。
11. 常温下，用盐酸滴定溶液，所得溶液pH、和的分布分数[平衡时某含氮微粒的浓度占含氮微粒总浓度的分数，如的分布分数]与滴加盐酸体积的关系如图所示。下列叙述正确的是
A. 曲线c代表滴定过程中pH的变化
B. M点离子浓度从大到小的顺序为
C. 的水解常数为
D. 曲线上任意都存在
【答案】B
【解析】随着V(盐酸)的增大，溶液中c(NH3·H2O)减小，增大，则溶液中减小，增大，滴定过程中pH会发生突变，则曲线b代表pH，曲线a代表，曲线c代表，NH3·H2O的电离常数表达式为，M点时，pH=9.26，则Kb(NH3·H2O)=，，据此解答。
由分析可知，曲线b代表滴定过程中pH的变化，故A错误；M点时，，由分析可知，NH3·H2O 的电离常数大于铵根离子的水解常数，所以此时溶液呈碱性，根据电荷守恒：，则，即存在关系，故B正确；由分析可知，，故C错误；开始滴定时，存在物料守恒，当加入25mL盐酸时为滴定终点，溶质为NH4Cl，存在物料守恒关系，故D错误；答案选B。
12. 由下列实验操作及实验现象得出的结论正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】硼酸溶液中加入少量碳酸氢钠粉末，无气泡冒出，说明硼酸不能与碳酸氢钠反应，证明酸性碳酸的酸性强于硼酸，故A正确；醋酸的酸性强于碳酸，则由盐类水解规律可知，室温下等浓度的醋酸钠溶液的pH小于碳酸氢钠溶液pH，故B错误；向过量的硝酸银溶液中滴入氯化钠溶液后，再滴入碘化钾溶液，只有碘化银沉淀的生成过程，没有氯化银转化为碘化银沉淀的过程，则题给实验无法比较氯化银和碘化银溶度积的大小，故C错误；常温下用润湿的pH试纸测定的是稀释后氢氧化钠溶液的pH，不能由溶液pH为13确定氢氧化钠溶液的pH为0.1ml/L，故D错误；答案选A。
13. 苯乙烯为合成橡胶和塑料的单体，可用来生产丁苯橡胶、聚苯乙烯等。工业上可用乙苯脱氢的方法制备苯乙烯，反应原理为 。某兴趣小组向密闭容器中通入1 ml乙苯，保持总压为0.1 MPa，测得乙苯的平衡转化率随温度的变化关系如图a线所示，曲线b为在曲线a的条件下改变一个条件，下列说法错误的是
A. 该反应的
B. 改变的条件可能是通入N2(或惰性气体)
C. Q、P两点处，该反应的平衡常数，较大的是Q点
D. 600℃时，该反应的平衡常数Kp约为0.02 MPa(分压代替浓度，分压=总压×物质的量分数)
【答案】C
【解析】由图可知，压强一定时，升高温度，乙苯的转化率增大，说明平衡向正反应方向移动，该反应为焓变大于0的吸热反应，故A正确；该反应是气体体积增大的反应，恒压条件下通入不参与反应的氮气或惰性气体相当于减小压强，平衡向正反应方向移动，乙苯的转化率增大，则改变的条件可能是氮气或惰性气体，故B正确；平衡常数是温度函数，温度不变，平衡常数不变，由图可知，Q、P两点处反应温度相同，所以Q、P两点处平衡常数相等，故C错误；由图可知，600℃反应达到平衡时，乙苯的转化率为40%，由方程式可知，平衡时乙苯、苯乙烯、氢气的物质的量分别为1ml—1ml×40%=0.6ml、1ml×40%=0.4ml、1ml×40%=0.4ml，反应的平衡常数Kp=≈0.02 Mpa，故D正确；故选C。
14. 以乙烷燃料电池为电源进行电解的实验装置如下图所示。下列说法正确的是
A. 燃料电池工作时，正极反应式为O2+4H+−4e−=2H2O
B. a极是铁，b极是铜时，能达到铁上镀铜的目的
C. a极是纯铜，b极是粗铜时，a极上有铜析出，b极逐渐溶解，两极质量变化相同
D. a、b两极若是石墨，在同温同压下b极产生的气体与电池中消耗乙烷的体积之比为2:7
【答案】B
【解析】电池工作时，O2转化为H2O，由O元素的价态变化，可确定通入O2的电极为正极，通入乙烷的电极为负极；右侧电池为电解池，a电极为阴极，b电极为阳极。
燃料电池工作时，通入O2的电极为正极，O2得电子产物与电解质反应生成H2O，正极反应式为O2+4H++4e−=2H2O，A不正确；往铁上镀铜，则右侧电池为电镀池，铜应作阳极，铁应作阴极，则a极为阴极，应是铁，b极是阳极，应是铜，B正确；a极是纯铜，b极是粗铜时，a极上有铜析出，b极逐渐溶解，但由于粗铜中混有铁、锌、金、银等杂质，在电解过程中，Fe、Zn等失电子，而溶液中只有Cu2+在阴极得电子，且粗铜中的金、银会形成阳极泥，所以两极质量变化不相同，C不正确；a、b两极若是石墨，在同温同压下b极产生的气体为O2，电池中消耗乙烷，依据得失电子守恒可建立如下关系式：7O2——28e-——2C2H6，二者的体积之比等于物质的量之比，则为7:2，D不正确；故选B。
15. 常温下，和的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法正确的是
A. 向X点对应溶液中加入适量的NaOH溶液，有可能得到Z点对应溶液
B. 常温下，、饱和溶液，前者较大
C. Y点对应的分散系中，
D. 相同温度下，
【答案】D
【解析】、，溶液中大小与c(Cd2+)成反比，所以若增大一个单位，则减小一个单位，因此曲线Ⅱ是CdCO3的沉淀溶解平衡曲线，曲线I是Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线，当=6时，=6、-lgc(OH-)=4，所以=10-12、=10-14。
曲线I是Cd(OH)2沉淀溶解平衡曲线，向X点对应溶液中加入适量的NaOH溶液，c(Cd2+)减小而c(OH-)增大，不可能得到Z点对应溶液，故A错误；常温下，CdCO3饱和溶液中，Cd(OH)2饱和溶液中，即后者c(Cd2+)较大，故B错误；Y点在曲线Ⅱ的下方，说明此时CdCO3离子积大于其溶度积大，即处于过饱和状态，所以沉淀速率更大，故C错误；当=6时，=6、-lgc(OH-)=4，所以=10-12、=10-14，即Ksp(CdCO3)=100Ksp[Cd(OH)2]，故D正确；故答案为：D。
第Ⅱ卷(非选择题 共58分)
二、非选择题：本题共4个小题，共58分。
16. 硫酸铜既是一种肥料，又是一种普遍应用的杀菌剂。电子工业上常用氯化铁溶液做印刷电路铜板的“腐蚀液”，使用过的腐蚀废液中的金属离子主要有、和。化学兴趣小组设计如下流程利用废液制备并回收氯化铁溶液。
已知：①硫酸铜易溶于水，不溶于乙醇。
②常温下部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的如表所示。
（溶液中的离子浓度视为完全沉淀）
回答下列问题：
（1）配制“腐蚀液”时，将固体溶于______________，再加水稀释。
（2）反应1中加入溶液的目的是____________________________________
（3）试剂X的最佳选择为____________；a的取值范围是____________。
A. B. C.氨水
（4）沉淀2为碱式碳酸铜，同时有气泡产生。反应2的离子方程式为____________
（5）实验测定沉淀2中含有碱式氯化铜杂质。处理前对废液进行稀释，不同稀释倍数沉淀2中铜元素含量和氯元素含量如图所示，废液的最佳稀释倍数为____________。
（6）系列操作的步骤包括________________________、过滤、乙醇洗涤、干燥。
【答案】（1）较浓盐酸
（2）将氧化成，使铁元素易沉淀而便于除去。
（3）①.A ②.3.2~5.4（或）
（4）
（5）3 （6）加热（蒸发）浓缩、冷却结晶
【解析】腐蚀废液中的金属离子主要有、和，反应1中加入溶液，将氧化成，加入试剂X可为CuO调节溶液的pH沉淀；过滤后，沉淀1为，加入盐酸溶解可得氯化铁溶液；向滤液中加入碳酸钠溶液发生反应2为，得到碱式碳酸铜沉淀，加入稀硫酸经系列操作得到，据此分析解答。
【小问1详解】
易水解，通过增大溶液中来抑制的水解，因此将溶于较浓盐酸再加水稀释至所需浓度。
【小问2详解】
若将转化为沉淀，也会使产生沉淀，则溶液的目的是：将氧化成，使铁元素易沉淀而便于除去。
【小问3详解】
即可以调节溶液值，又不引入新物质又可提高目标产物的产量，因此试剂X的最佳选择为，故选A；由表格数据可知，使完全沉淀，则pH应不小于3.2，而不沉淀，则pH应小于5.4，所以值应控制在3.2~5.4。
【小问4详解】
根据转化关系可知，反应2的反应物是氯化铜溶液与碳酸钠溶液，生成碱式碳酸铜和二氧化碳气体。和应为水解产生，因此离子方程式为。
【小问5详解】
根据图像信息可知，不同的稀释倍数，沉淀2中铜元素含量随原料的稀释倍数变化不大，而氯元素含量随原料的稀释倍数的增大呈现先降低再升高的趋势。当原料稀释倍数为3时，沉淀2氯元素含量最低，因此废液的最佳稀释倍数为3。
【小问6详解】
从溶液中析出带有结晶水的物质，为防止物质失去结晶水必须加热浓缩、冷却结晶再过滤、乙醇洗涤、干燥。
17. 草酸是一种常见的二元弱酸，在工业中有重要作用，生活中可用来除锈，具有较强的还原性。
Ⅰ．某学生用标准溶液滴定20.00mL草酸溶液(放入锥形瓶中)。
（1）取用标准溶液滴定前需排放装有高锰酸钾溶液的滴定管尖嘴处的气泡，其正确的图示为___________(填选项字母)。
A. B.
C. D.
（2）滴定终点的现象是___________。
（3）若终点时俯视凹液面读数，测定结果会___________(填“偏高”、“偏低”或“不影响”)。
Ⅱ．某实验探究小组对草酸与酸性高锰酸钾溶液反应速率的影响因素进行实验研究。为探究温度、反应物浓度对反应速率的影响，设计如下三组实验，通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。
（4）探究温度对化学反应速率影响的实验编号是___________(填编号)，褪色所需时间由大到小的关系为___________(用“、、”表示)。
（5）基于实验③的现象，丙同学通过色度计和数据采集器测定溶液光透过率的变化，记录反应所需的时间，确定反应的快慢。色度计是一种通过测量溶液对光的吸收比例来测定其溶液浓度的传感器，溶液浓度越大，光透过率越小。测得实验③反应过程中时间与光透过率的曲线如图所示，100s后光透过率快速增大的原因可能是___________。
（6）草酸的电离常数：，。
①用简洁文字表述出证明草酸的酸性强于碳酸的实验方案：___________；
②溶液中粒子浓度：___________(填“>”、“”、“”、“