湖北省市级示范高中智学联盟2024-2025学年高二上学期12月联考化学试题

湖北省市级示范高中智学联盟2024年秋季高二年级12月联考化学试题考试时间：2024年12月9日考试时间：75分钟试卷满分：100分可能用到的相对原子质量：Li7Ca40Cu64一、单选题：本题共15小题，每小题3分，共45分。1.下列一些诗句、成语、谚语等包含的反应过程为反应物总键能比生成物总键能高的是A.千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲B.滴水能把石穿透，万事功到自然成C爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏D.野火烧不尽，春风吹又生【答案】A【解析】【详解】若反应物总键能比生成物总键能高，说明物质变化过程中吸收能量，据此分析判断。A．千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲，是高温煅烧分解产生CaO和，该反应为吸热反应，A正确；B．滴水能把石穿透，万事功到自然成涉及的是，是放热反应，B错误；C．爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏涉及炸药的爆炸反应，是剧烈氧化还原反应，放出大量热量，反应为放热反应，C错误；D．野火烧不尽，春风吹又生是说物质燃烧反应，物质燃烧放出热量，是放热反应，D错误；故选A。2.下列说法正确的是A.活化分子间的碰撞不一定能发生化学反应B.普通分子间的碰撞可能发生化学反应C.有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小容器体积)，可使活化分子数目增多D.升高温度可降低反应活化能，使得活化分子百分数增大，加快化学反应速率【答案】A【解析】【详解】A．碰撞不一定为有效碰撞，则活化分子间的碰撞不一定能发生化学反应，还与其分子取向有关，故A正确；B．普通分子不具有反应所需的能量，则普通分子不能发生有效碰撞，故B错误；C．有气体参加的反应，增大压强，单位体积内活化分子数目增多，但活化分子的数目不变，故C错误；D．升高温度不能降低反应的活化能；使用催化剂可降低反应的活化能，使得活化分子百分数增大，加快化学反应速率，D错误；故选A。3.下列各组物质中，前者属于强电解质，后者属于弱电解质的一组是A. B.C. D.【答案】D【解析】【详解】A．弱酸，部分电离，是弱电解质，NaCl在水溶液中能完全电离，在水溶液中能完全电离，是强电解质，A不符合题意；B．在水溶液中和熔融状态下都完全电离，强电解质，在水溶液和熔融状态下都不能导电，是非电解质，B不符合题意；C．在水溶液中和熔融状态下都完全电离，是强电解质，在水溶液中是生成的一水合氨能电离导电而不是自身导电，在熔融状态下也不能导电，是非电解质，C不符合题意；D．AgCl在熔融状态下能完全电离，是强电解质，HF是弱酸，部分电离，是弱电解质，D符合题意；故选D。4.常温下，将的溶液加水稀释100倍的过程中，下列说法不正确的是A.保持不变 B.溶液中增大C.溶液中减小 D.【答案】C【解析】【分析】在水中完全电离为铵离子和硫酸根，为强酸弱碱盐，少量会发生水解使得溶液呈酸性，溶液加水稀释过程中，水解程度增大但酸性有所降低；【详解】A．稀释过程中硫酸根数目守恒，即保持不变，故A正确；B．稀释过程中，硫酸铵溶液始终呈酸性，浓度减小，但温度没变则不变，增大，故B正确；C．溶液加水稀释过程中，水解程度增大，水解产生的增多，故C错误；D．硫酸铵固体中铵离子的数目是硫酸根的2倍，溶液中水解程度很小，所以，故D正确；故选C。5.某红色溶液HM，在水溶液中存在以下平衡：，现把下列物质溶于水配成0.1mol/L的水溶液，其中能使溶液显黄色的是(已知：的，)A. B. C. D.【答案】D【解析】【详解】A．通入气体，与水反应产生，电离产生，使溶液中增大，电离平衡逆向移动，导致增大，溶液显红色，A不符合题意；B．加入发生水解产生使溶液呈酸性，溶液中增大，电离平衡逆向移动，导致增大，减小，溶液显红色，B不符合题意；C．电离方程式为：电离大于水解，使溶液中增大，指示剂的电离平衡逆向移动，增大，减小，溶液显红色，C不符合题意；D．溶液显碱性，消耗HM电离产生的，使溶液中减小，电离平衡正向移动，导致增大，溶液显黄色，D符合题意；故选D。6.设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A.的溶液中和的数目之和等于B.电解精炼铜时转移了个电子，阳极溶解了64g铜C.的溶液的数目为D.常温下，的NaClO溶液中，由水电离的离子数目为【答案】C【解析】【详解】A．碳元素在溶液存在形式有，根据物料守恒得出，则和的数目之和小于，A错误；B．阳极是粗铜，含有比铜活泼的金属，活泼金属先放电，所以当转移了个电子，阳极溶解的铜小于64g，B错误；C．在的溶液中，的数目为，C正确；D．的NaClO溶液中，由水电离的离子数目等于溶液中的数目，即为10，D错误；故选C。7.下列描述正确且能用勒夏特列原理解释的是A.配制溶液时加入适量稀硫酸抑制铜离子的水解B.在饱和食盐水中加入浓盐酸会析出氯化钠晶体C.工业上催化氧化成的反应，选用常压条件而不选用高压D.高锰酸钾溶液与草酸发生化学反应刚开始缓慢，随后反应迅速加快【答案】B【解析】【详解】A．配制的溶液中引入了杂质，A错误；B．在饱和食盐水中加入浓盐酸增大氯离子浓度，溶解平衡逆向移动，可以用勒夏特列原理解释，B正确；C．常压下的转化率已经很大，增大压强对提高转化率无显著影响，反而会增加成本，所以采用常压条件，不能用勒夏特列原理解释，C错误；D．高锰酸钾溶液与草酸反应是放热反应，随着反应的进行，温度升高，且生成的锰离子对反应有催化作用，所以反应迅速加快，不能用勒夏特列原理解释，D错误；故选B。8.常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是A.溶液中：B.澄清透明的溶液：C.水电离的的溶液中：D.能使甲基橙变红的溶液中：【答案】A【解析】【详解】A．溶液呈强碱性，各离子间不发生反应，A正确；B．能发生氧化还原反应不能共存，B错误；C．水电离的的溶液中，溶液可能呈酸性也可能呈碱性，当呈酸性时与不能共存，C错误；D．甲基橙变红的溶液呈强酸性与HS不能大量共存，D错误；故选A。9.下列离子方程式正确的是A.的水解：B.硫酸铜溶液中加入：C.溶液组成的原电池中负极反应式为：D.溶液中滴加少量NaOH溶液：【答案】D【解析】【详解】A．是强碱弱酸盐，在溶液中会发生水解反应产生，水解反应的离子方程式为：，A错误；B．FeS难溶于水，硫酸铜溶液中加入发生沉淀的转化，反应的离子方程式为，B错误；C．溶液组成的原电池中负极反应式为：，C错误；D．难溶，微溶，溶液与NaOH反应生成更难溶的，且NaOH少，未反应完，则总反应的离子方程式为，D正确；故选D。10.下列说法正确的是A.工业合成氨过程中，将氨液化分离，使的平衡正向移动，原料的转化率提高，反应速率加快B.恒容绝热容器中发生反应，当压强不变时反应达到平衡状态C.冰在室温下自动熔化成水，是熵减的过程D.恒温、恒容条件下发生反应，加入CO，反应速率加快，活化分子百分数增大【答案】B【解析】【详解】A．将氨液化分离，的平衡正向移动，原料的转化率提高，但氨的浓度减小，反应速率减慢，A错误；B．恒容绝热容器中发生反应，随着反应的进行，温度发生变化，根据，压强是个变量，所以当压强不变时反应达到平衡，B正确；C．冰在室温下自动熔化成水且，所以，C错误；D．恒温、恒容条件下加入CO，反应物浓度增大，反应速率加快，但活化分子百分数不变，D错误；故选B。11.下列实验及现象的解释或得出结论正确的是选项实验及现象解释或结论A的悬浊液中加入足量饱和溶液生成蓝色沉淀B加热溶液，溶液颜色由蓝色变为绿色探究温度对化学平衡的影响C常温下，用pH计测定溶液的溶液对水的电离程度无影响D向2支盛有5mL不同浓度溶液的试管中同时加入溶液，未观察到明显的现象差异的浓度对该反应速率无影响A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【详解】A．饱和溶液中较大，加入足量饱和溶液满足时，即有沉淀产生，则不能比较和的大小，A错误；B．溶液中存在平衡，升高温度，平衡正向移动，黄色的增多，溶液呈现绿色，B正确；C．溶液中相互促进水解，水的电离程度增大，但二者促进水电离程度相等，所以醋酸溶液呈中性，C错误；D．与反应的方程式为：，反应无明显现象，故该实验不能说明的浓度对该反应速率无影响，D错误；答案选B。12.根据下列图示所得出的结论正确的是A.图A是室温下用溶液分别滴定同浓度同体积的HA、HB、HC三种滴定曲线，可推知HC的酸性最弱B.图B表示常温下，稀释HA、HB两种酸的稀溶液时，溶液pH随加水量的变化，则相同条件下NaA溶液的pH大于同浓度的NaB溶液的pHC.图C表示恒容密闭容器中发生时，其他条件相同时改变温度，时间变化的曲线，说明反应平衡常数，D.图D表示常温下向体积为的NaOH溶液中逐滴加入溶液后溶液的pH变化曲线，则c点处有：【答案】C【解析】【详解】A．同浓度同体积的HA、HB、HC三种酸，起始时HC的pH值最小，氢离子浓度最大，故HC酸性最强，A错误；B．图B开始的pH相同，稀释相同倍数时，酸性强的pH变化大，则HA的酸性强，相同条件下NaA溶液的pH小于同浓度的NaB溶液的pH，B错误；C．曲线Ⅱ条件下反应速率更快，则温度更高，但平衡时甲醇的物质的量更低，说明升高温度平衡逆向移动，正反应放热，所以反应平衡常数，C正确；D．由c点为物质的量浓度相等的和的混合溶液，电荷守恒为：，物料守恒为，消去，得质子守恒为：，D错误；故选C。13.下列操作或表述正确的是A．铁钥匙上镀铜B．用标准NaOH溶液滴定盐酸C．说明正反应为吸热反应D．NaCl溶液中的水合离子A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【详解】A．要在铁钥匙上镀铜，应该使铁钥匙连接电源负极作阴极，Cu连接电源正极作阳极，图示连接刚好顺序相反，A错误；B．NaOH溶液显碱性，应盛放在碱式滴定管中，不能盛放在图中酸式滴定管中，且滴定过程中眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色变化，不应看滴定管，B错误；C．放入热水中的气体颜色变深，说明升高温度，平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应，C错误；D．水分子中氧原子带负电荷，氢原子带正电荷，水分子与NaCl中的形成水合离子时，靠近水分子中带正电的氢原子，靠近带负电的氧原子，D正确；故选D。14.在下图所示装置中，试管A、B中的电极为多孔的惰性电极，C、D为两个铂夹，夹在被溶液浸湿的滤纸条上，滤纸条的中部滴有液滴；电源有a、b两极。若在A、B中充满KOH溶液后倒立于盛KOH溶液的水槽中，断开，闭合，通直流电，实验现象如图所示。下列说法不正确的是A.电源中a为负极，b为正极B.断开，闭合，滤纸条上紫红色向C处移动C.断开，闭合，通直流电较长一段时间后，KOH溶液pH变大D.电解一段时间后，断开，闭合，电流计的指针会发生偏转【答案】B【解析】【分析】断开，闭合，通直流电，和分别构成两个电解池，电解池为电解KOH溶液，阳极氢氧根放电生成氧气，阴极水电离出的氢离子放电生成氢气，氢气和氧气的体积比应为，通过图象知，B极上气体体积是A极上气体体积的2倍，所以B极上得氢气，A极上得到氧气，所以B极是阴极，A极是阳极，故a是负极，b是正极。【详解】A．根据分析可知a为负极，b为正极，故A正确；B．高锰酸根在水溶液中显紫红色，C与a相连，即与电源负极相连，所以C为阴极，D为阳极，高锰酸根应向阳极D移动，故B错误；C．切断，合闭，电解较长一段时间，中均有气体包围电极，电解KOH溶液，实质上是电解，不断电解消耗，使得KOH的浓度逐渐增大，则溶液中增大，因此一段时间后溶液的pH会变大，故C正确；D．电解一段时间后，断开，闭合，则试管再加水盛有KOH溶液的水槽形成碱性氢氧燃料电池，所以电流计指针发生偏转，故D正确；故选B。15.某温度下，与不同pH的体系反应可生成不同的沉淀。下面图1表示体系中各含碳粒子的物质的量分数与pH的关系。图2表示与不同pH的体系反应生成沉淀的情况，其中曲线I的离子浓度关系符合；曲线Ⅱ的离子浓度关系符合[注：起始，不同pH下由图1得到]。下列说法正确的是A.起始时，平衡后溶液中存在B.时可发生反应：C.上述体系呈中性时，一定是D.符合的pH范围：【答案】B【解析】【详解】A．从图2可以看出时，该点位于曲线Ⅱ的上方，会生成碳酸镁沉淀，根据物料守恒，溶液中，A错误；B．分析图1和图2，时，溶液中主要含碳离子为浓度为时，只产生沉淀，因此可以发生，B正确；C．温度不一定是常温，因此中性体系pH不一定是7，也就不确定，故C错误；D．由图1可知，。若，则满足下列两个关系：①，②。将①代入表达式，可得，即；将②代入表达式，可得，即。因此，符合条件的pH范围是，D错误；答案选B。二、非选择题：本题共4小题，共55分。16.氯碱工业是最基本的化学工业之一。Ⅰ．电解饱和氯化钠溶液的装置如下图。（1）高浓度食盐水的投料口为___________(填“a”或“b”)，制取的浓氢氧化钠溶液应从___________(填“c”或“d”)口输出。（2）上述装置中总反应离子方程式为___________。Ⅱ．实验室预测定氯碱工业所得NaOH溶液浓度，量取10.00mL氯碱工业所得NaOH溶液，加水稀释并最终配制成1000mL溶液；量取20.00mL所配溶液于锥形瓶，加入少量酚酞备用；实验室用0.1000mol/LHCl溶液滴定至终点后记录数据并计算。某学生的实验步骤如下：A．用标准溶液润洗滴定管2~3次。B．调节滴定管旋塞使尖嘴充满溶液，把盛有标准溶液的酸式滴定管固定好。C．移取20.00mL待测溶液注入洁净的锥形瓶中，并加入2~3滴酚酞试液。D．取标准盐酸溶液注入酸式滴定管至零刻度以上2~3cm。E．调节液面至零刻度(或以下)，记下读数。F．用标准溶液滴定至终点，记下滴定管液面的刻度。（3）请写出操作步骤的正确顺序___________→C→F。滴定过程中读数如下图。（4）滴定消耗HCl溶液的体积为___________mL。（5）滴定至终点的判断方法为___________。（6）氯碱工业所得NaOH溶液浓度为___________(结果保留四位有效数字)；（7）由于错误操作，使得上述所测氢氧化钠溶液的浓度偏高的是___________(填字母)。A.锥形瓶用待测液润洗B.酸式滴定管用蒸馏水洗净后立即装标准溶液来滴定C.酸式滴定管尖嘴部分在滴定前没有气泡，滴定终点时发现有气泡D.滴定到达终点时俯视滴定管内液面读数【答案】（1）①.a②.c（2）（3）或ADBE（4）22.00（5）当滴入最后半滴HCl溶液后，溶液由粉红色褪为无色，且半分钟内溶液不恢复原来颜色（6）11.00mol/L（7）AB【解析】【分析】电解饱和氯化钠溶液的方法来制取氢氧化钠、氯气和氢气，由装置图可知左池为阳极室，与电源的正极相连；右池为阴极室，与电源的负极相连；离子方程式为：。【小问1详解】①由装置图可知左池为阳极室，故高浓度食盐水的投料口为a，故答案为为：a；②装置中用的是阳离子交换膜，故制取的浓氢氧化钠溶液应从c口输出，故答案为：c；【小问2详解】氯碱工业反应的离子方程式为，故答案为：；【小问3详解】中和滴定有检漏、洗涤、润洗、装液、调零、取待测液加指示剂、滴定等操作，所以正确的操作顺序为：，故答案为：；【小问4详解】由图可知步骤3中消耗HCl溶液的体积为故答案为：22.00；【小问5详解】滴定至终点时的实验现象为当滴入最后半滴HCl溶液后，溶液由粉红色褪为无色，且半分钟内溶液不恢复原来颜色，故答案为：当滴入最后半滴HCl溶液后，溶液由粉红色褪为无色，且半分钟内溶液不恢复原来颜色；【小问6详解】滴定所得NaOH溶液的浓度为，所以氯碱工业所得NaOH溶液的浓度为，故答案为：11.00mol/L；【小问7详解】A．锥形瓶用待测液润洗，消耗的标准体积偏大，从而导致最终所测氢氧化钠浓度偏高，故A符合题意；B．酸式滴定管用蒸馏水洗净后立即装标准溶液来滴定，没有润洗，标准液浓度被稀释，则消耗的标准体积偏大，从而导致最终所测氢氧化钠浓度偏高，故B符合题意；C．滴定前尖嘴处无气泡，滴定后尖嘴处有气泡，消耗标准液的体积减少，即所测待测液浓度偏低，故C不符合题意；D．中和滴定到达终点时俯视滴定管内液面读数，会使所测标准液的体积差偏小，从而导致最终所测氢氧化钠浓度偏低，故D不符合题意；故选AB。17.I．回答下列问题（1）能源短缺是全球面临的问题，用来生产燃料甲醇的反应原理为。已知某些化学键的键能数据如下表所示。则该反应的为___________。化学键C—HH—HC—OC=0H—O键能/413.4436.0351.0745.0462.8（2）已知：在25℃、101kPa下，①②③25℃、101kPa下，CO与水蒸气反应转化为和的热化学方程式为___________。（3）下列事实能说明第(2)问所求反应达到化学平衡状态的是___________(填字母)。a．体系内浓度不再发生变化b．体系压强不再发生变化c．体系内d．体系内CO的物质的量分数不再发生变化Ⅱ．研究表明和在催化剂存在下可发生反应制得合成气，该反应的热化学方程式：。（4）将原料按充入密闭容器中，保持体系压强为100kPa发生反应，达到平衡时体积分数与温度的关系(图中黑线)如图所示。①、100kPa下，平衡时容器体积与初始容器体积之比为___________；该温度下，此反应的平衡常数___________(保留1位小数，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。②若a、B、C三点表示该反应在恒容密闭容器中，起始投料不变，不同温度和压强下已达平衡时的体积分数，___________(填字母，下同)点对应的平衡常数最大，___________点对应的压强最大。【答案】（1）181.6kJ/mol（2）（3）ad（4）①.5:4②.177.8③.C④.C【解析】【小问1详解】反应物总键能生成物总键能。【小问2详解】根据盖斯定律该反应=①②+③，可得CO与水蒸气反应转化为和热化学方程式为【小问3详解】A．体系内不再发生变化，说明达到反应平衡，a正确；B．由于方程左右两端化学计量数之和相等，则体系压强不再发生变化不能说明反应达到平衡，b错误；C．体系内不能说明反应达到平衡，这与起始投入量有关，c错误；D．体系内CO的物质的量分数不再发生变化，说明体系内各物质的量不再变化，说明达到反应平衡，d正确；故选ad；【小问4详解】①设起始时，甲烷和的物质的量均为1mol，甲烷转化的量为xmol，则有三段式：，平衡时，，则，解得：，恒压密闭容器时，体积之比等于物质的量之比，则平衡时容器体积与初始容器体积之比为，此时甲烷和的物质的量的分数均为和的物质的量的分数均为，故②温度越高，体积分数越小，反应为吸热反应，温度升高，平衡正向移动，平衡常数K增大，故三点中，C点温度最高，平衡常数最大。该反应为气体体积增大的反应，从C点对应温度看，若压强为100kPa，平衡时，的体积分数约为，现在的体积分数近，压强应高于100kPa，同理分析出两点的压强分别小于100kPa，所以C点压强最大。18.常温下，几种酸或碱的电离常数如表所示。酸或碱HCN(次磷酸)HF(甲胺)或、回答下列问题：（1）下列酸的酸性最弱的是___________(填字母)。A.HCN B. C. D.HF（2）甲胺是一元弱碱，在水中电离方程式为，乙胺的第一步电离方程式为___________。（3）已知：①增大溶液的浓度，HF的电离程度___________(填“增大”“减小”或“不变”)，向HF溶液中滴加烧碱溶液，当时，___________。②如果用HF溶液替代盐酸测定中和反应热，测得会___________(填字母)。A．偏高B．偏低C．无影响（4）向溶液中逐滴加入NaOH溶液至时，发生的反应的离子方程式为___________。（5）某酸性工业废水中含有一定量的硫酸铜，其物质的量的浓度为，向该溶液中加入氢氧化钠稀溶液除去，常温下要使沉淀完全，溶液的pH应调至___________。【答案】（1）A（2）（3）①.减小②.6.3×103③.B（4）（5）6.8【解析】【小问1详解】电离常数越大，弱电解质电离程度越大，酸的酸性越强。从表中数据可知电离常数：，酸性：，故答案为：A；【小问2详解】由甲胺是一元弱碱，在水中电离方程式为，可迁移到乙胺的第一步电离方程式：，故答案为：；【小问3详解】①增大HF浓度，电离平衡正向移动，但HF电离程度减小。已知，当时，故答案为：减小；6.3×103；②HF的电离放热，如果用HF溶液替代盐酸测定中和反应热，会使反应放出的热量增加。因为，放出的热量越多，越小。如果用溶液替代盐酸测定中和反应热，测得会偏低，故答案为：B；【小问4详解】向溶液中逐滴加入NaOH溶液至时，发生的反应的离子方程式为，故答案为：；【小问5详解】由溶度积可知，溶液中铜离子沉淀完全即浓度为时，溶液中氢氧根离子浓度为，则溶液的，故答案为：6.8。19.Ⅰ．和都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿(主要成分为，还有少量等杂质)来制备，工艺流程如下：（1）“酸浸”时产生的滤渣成分是___________(写化学式)；（2）“滤液①”中若钛主要以形式存在，则“酸浸”过程中主要发生的反应离子方程式是___________；（3）由水解产生的离子方程式是___________；（4）沉淀与双氧水、氨水反应40min，的转化率随着温度的变化如下表所示，试分析产生这种变化可能的原因___________；温度/℃3035404550转化率/%92