江蘇省蘇州市2023-2024學年高二上學期期末學業(yè)質量陽光指標調研化學試卷（解析版）

PAGE1江蘇省蘇州市2023-2024學年高二上學期學業(yè)質量陽光指標調研卷化學試題注意事項：1.本試卷分為選擇題和非選擇題兩部分，試卷滿分100分?？荚嚂r間75分鐘。2.將選擇題答案填涂在答題卡的對應位置上，非選擇題的答案寫在答題卡的指定欄目內。可能用到的相對原子質量：H1C12O16Na23S32K39Mn55Fe56Cu64一、單項選擇題：共13題，每題3分，共39分。每題只有一個選項最符合題意。1.“天舟六號”貨運飛船的成功發(fā)射，標志著我國航天事業(yè)進入到高質量發(fā)展新階段。下列能作為火箭推進劑的是A.液氫—液氮 B.液氫—液氧 C.液氧—液氮 D.煤油—液氮【答案】B【解析】【詳解】A．雖然氮氣在一定的條件下可以與氫氣反應，而且是放熱反應，但是，由于鍵能很大，該反應的速率很慢，氫氣不能在氮氣中燃燒，在短時間內不能產生大量的熱量和大量的氣體，因此，液氮-液氫不能作為火箭推進劑，A不符合題意；B．氫氣和氧氣燃燒放熱，故能作火箭推進劑，B符合題意；C．氮氣和氧氣不能燃燒，在放電下反應，故不能作火箭推進劑，C不符合題意；D．煤油無法在氮氣中燃燒，因此不能作為火箭推進劑，D不符合題意；綜上所述，本題選B。2.已知鉛蓄電池充、放電的總反應為。下列化學用語表示正確的是A.的電離方程式為B.的溶解平衡表達式為C.鉛蓄電池放電時的負極反應為D.鉛蓄電池充電時的陽極反應為【答案】B【解析】【詳解】A．為二元強酸，電離方程式為，A錯誤；B．難溶于水，在水溶液中存在沉淀溶解平衡，溶解平衡表達式為，B正確；C．鉛蓄電池放電為原電池原理，負極發(fā)生失電子氧化反應，總反應中轉化為是化合價升高，失電子過程，難溶于水，故負極反應為，C錯誤；D．鉛蓄電池充電為電解池原理，陽極發(fā)生失電子氧化反應，總反應中轉化為是化合價升高，失電子過程，故陽極反應為，D錯誤；答案選B。3.下列實驗操作或裝置能達到實驗目的的是A．構建銅鋅原電池B．測定溶液C．制無水D．中和滴定A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【詳解】A．該實驗裝置有2個活潑性不同的金屬作電極，有電解質溶液，能發(fā)生自發(fā)進行的氧化還原反應，形成閉合回路，形成了原電池，A正確；B．使用濕潤的試紙測定溶液時，會使待測液濃度減小，可能影響溶液值，故在使用試紙時不能潤濕，B錯誤；C．溶液中發(fā)生水解，在加熱時，水解程度增大，生成的揮發(fā)，得到，故制無水，應在氛圍中加熱溶液，避免水解，C錯誤；D．標準鹽酸溶液應用酸式滴定管盛裝，該裝置中盛裝鹽酸溶液的滴定管為堿式滴定管，中和滴定時，指示劑不能選用石蕊，D錯誤；答案選A。4.是重要的化工原料，合成氨反應為。工業(yè)上常用氨氧化法制硝酸(如圖)：將氨和空氣混合后先經過熱交換器，再通入灼熱催化劑鉑銠合金網生成NO，經過反應，將與水反應制得硝酸。下列有關合成氨反應的說法正確的是A.反應的B.反應的(E表示鍵能)C.反應在高溫和催化劑條件下進行可提高的平衡轉化率D.反應中每消耗轉移電子的數(shù)目約等于【答案】D【解析】【詳解】A．反應是體積減小的反應，則反應的，故A錯誤；B．反應的焓變是反應物的鍵能總和減去生成物的鍵能總和，則反應的(E表示鍵能)，故B錯誤；C．合成氨反應是放熱反應，升高溫度，平衡逆向進行，的平衡轉化率降低，故C錯誤；D．根據題中反應物3mol氫氣轉移6mol電子，則反應中每消耗轉移電子的數(shù)目約等于，故D正確。綜上所述，答案為D。5.是重要化工原料，合成氨反應為。工業(yè)上常用氨氧化法制硝酸(如圖)：將氨和空氣混合后先經過熱交換器，再通入灼熱催化劑鉑銠合金網生成NO，經過反應，將與水反應制得硝酸。下列有關合成氨工業(yè)和硝酸工業(yè)的說法正確的是A.合成氨工業(yè)中可用空氣代替作原料B.硝酸工業(yè)的尾氣可以直接排放C.催化劑鉑銠合金網同時降低了正、逆反應的活化能D.經過熱交換器后，反應中的轉化率降低【答案】C【解析】【詳解】A．空氣中含氧氣，與氫氣混合加熱時會發(fā)生爆炸，則合成氨工業(yè)中不可用空氣代替作原料，A錯誤；B．氮氧化物有毒、會污染空氣，硝酸工業(yè)的尾氣不可以直接排放，B錯誤；C．催化劑鉑銠合金網能使正、逆反應速率增大同等幅度，因為催化劑能同時降低正、逆反應的活化能，C正確；D．由題干和圖可知，氨和空氣的混合氣體經過熱交換器后升溫、再通入灼熱催化劑鉑銠合金網生成NO，而一氧化氮、氧氣和氮氣的混合氣體經過熱交換器后，混合氣體降溫，則反應朝放熱方向即正反應移動，故中的轉化率增大，D錯誤；答案選C。6.是重要的化工原料，合成氨反應為。工業(yè)上常用氨氧化法制硝酸(如圖)：將氨和空氣混合后先經過熱交換器，再通入灼熱催化劑鉑銠合金網生成NO，經過反應，將與水反應制得硝酸。在給定條件下，下列物質間所示的轉化可以實現(xiàn)的是A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】A．，故A正確；B．不能與水直接反應生成，故B錯誤；C．，故C錯誤；D．，故D錯誤。答案為：A。7.下列有關化學反應原理的應用不能達到目的的是A.為加快鋅和稀反應速率：向稀中滴加少量溶液B.為增大氯水中濃度：向新制氯水中加入C.為減緩海水中鋼鐵水閘腐蝕：水閘與外加直流電源的正極相連D.為除去鍋爐水垢中的：用飽和溶液浸泡預處理【答案】C【解析】詳解】A．滴加少量溶液后，鋅與反應生成硫酸鋅與銅單質，銅、鋅、稀許多微小形成原電池，加快鋅和稀反應速率，A正確；B．新制氯水中存在平衡，加入與反應，使平衡正移，濃度增大，B正確；C．鋼鐵水閘與外加直流電源的負極相連，作電解池的陰極，陰極發(fā)生得電子還原反應，可以減緩海水中鋼鐵水閘的腐蝕速率，若水閘與外加直流電源的正極相連，發(fā)生失電子氧化反應速率加快，C錯誤；D．鍋爐水垢中的為微溶物，為難溶物，在水溶液中存在溶解平衡，用飽和溶液浸泡，能轉化為，能用酸除去，D正確；答案選C。8.下列有關說法正確的是A.常溫下，向中加入少量水，溶液中比值減小B.常溫下，氨水與的鹽酸等體積混合，所得溶液呈酸性C.電解精煉銅時，若陽極溶解，則電路中轉移電子D.向懸濁液中通入足量，水中濃度減小【答案】D【解析】【詳解】A．，加入少量水，增大，溶液中比值增大，故A錯誤；B．常溫下，的氨水與的鹽酸等體積混合，氨水過量，所得溶液呈堿性，故B錯誤；C．電解精煉銅時，陽極為粗銅，粗銅中的鋅、鐵先失電子，若陽極溶解，則電路中轉移電子大于，故C錯誤；D．懸濁液中存在沉淀溶解平衡，向懸濁液中通入足量，發(fā)生反應：，水中濃度減小，故D正確。答案為：D。9.電解法制備的裝置如圖所示。下列說法正確的是A.該裝置工作時將化學能轉化為電能B.電極與電源負極相連接C.電解時a極電極反應式：D.電解生成時，理論上有從a極室通過質子交換膜進入極室【答案】C【解析】【詳解】A．該裝置為電解池，工作時將電能能轉化為化學能，故A錯誤；B．電極上水轉化為氧氣，氧元素的化合價升高，發(fā)生氧化反應，作陽極，與電源正極相連接，故B錯誤；C．電解時a極上氧氣得到電子轉化為過氧化氫，發(fā)生的電極反應式：，故C正確；D．電解生成時，理論上有從b極室通過質子交換膜進入a極室，故D錯誤。答案為：C。10.含的工業(yè)廢水可通過催化氧化法進行處理。堿性條件下，催化氧化廢水中的可能機理如圖所示。下列說法正確的是A.過程Ⅰ中元素化合價升高B.過程Ⅱ的變化可表示為：C.過程Ⅳ一定放出熱量D.一段時間后，催化劑催化效率下降的原因可能是生成的S覆蓋在催化劑表面或進入催化劑空位處【答案】D【解析】【詳解】A．Ⅰ中Mn失去O，化合價降低，故A錯誤；B．過程Ⅱ的變化可表示為：，故B錯誤；C．過程Ⅳ為化學鍵的斷裂過程，一定吸收能量，故C錯誤；D．生成的S覆蓋在催化劑表面或進入催化劑內空位處，阻礙了反應的進行，導致催化劑使用一段時間后催化效率會下降，故D正確；故選：D。11.根據下列實驗操作和現(xiàn)象所得到的結論或作出的解釋正確的是選項實驗操作和現(xiàn)象結論或解釋A測得溶液的約為9，溶液的約為8電離出的能力比的強B在除去鐵銹的鐵片上滴1滴含有酚酞的食鹽水，靜置，溶液邊緣出現(xiàn)紅色鐵片上有吸氧腐蝕發(fā)生將充滿的密閉玻璃球浸泡在熱水中，氣體紅棕色加深D向溶液中先滴加5滴溶液，出現(xiàn)白色沉淀，再滴加5滴溶液，出現(xiàn)黃色沉淀A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【詳解】A．兩種鈉鹽溶液的物質的量濃度不一定相同，不能根據鈉鹽溶液的pH值判斷CH3COO-、水解程度大小，所以不能判斷HNO2、CH3COOH電離出氫離子的強弱，故A錯誤；B．食鹽水為中性，F(xiàn)e發(fā)生吸氧腐蝕，溶液顯堿性，遇酚酞變紅，則溶液邊緣出現(xiàn)紅色，故B正確；C．將充滿NO2的密閉玻璃球浸泡在熱水中，氣體紅棕色加深，說明平衡2NO2（g）N2O4（g）逆向移動，則該反應是放熱反應，ΔH＜0，故C錯誤；D．向溶液中先滴加5滴溶液，出現(xiàn)白色沉淀，再滴加5滴溶液，可知硝酸銀溶液過量，均為沉淀的生成，未發(fā)生沉淀的轉化，故不能比較Ksp的大小，故D錯誤；故選：B。12.常溫下，用溶液滴定的溶液所得滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是A.點①所示的溶液中：B.點②所示的溶液中：C.點③所示的溶液中：D.點④所示的溶液中：【答案】B【解析】【分析】點①溶液是CH3COOH，②是加入了10ml的NaOH，此時溶液中有CH3COONa和CH3COOH共存，物質的量之比為1：1，點③是pH=7的點，此時溶液顯中性，但醋酸沒有完全反應，點④是加入NaOH溶液20ml，正好完全反應生成醋酸鈉正鹽，溶液顯堿性?！驹斀狻緼．點①是CH3COOH溶液，CH3COOH不完全電離出CH3COO-，則，故A錯誤；B．點②是CH3COONa和CH3COOH物質的量之比為1：1，存在電荷守恒：，此點溶液呈酸性，說明CH3COOH電離程度大于CH3COO-水解程度，則，則，故B正確；C．點③溶液呈中性，但是醋酸過量，則，故C錯誤；D．點④所示是CH3COONa溶液，由質子守恒：，故D錯誤；答案選B。13.和反應得到甲烷的主要反應如下：將一定比例和混合氣體以一定流速通過裝有催化劑的反應管，的轉化率、的選擇性如圖所示，下列有關說法不正確的是A.的平衡選擇性隨溫度的升高而增大B.時，的實際選擇性可能高于的平衡選擇性C.范圍內，轉化率增大主要是因為催化劑活性增強D.若使用該催化劑，根據測得數(shù)據，實際生產中應選擇反應溫度約為【答案】A【解析】【分析】反應剛開始時，CO2轉化率應接近0，根據圖像可知，圖像下方的曲線代表CO2轉化率的曲線，圖像上方的曲線代表CH4選擇性的圖像。【詳解】A．生成CH4的反應為放熱反應，生成CO的反應為吸熱反應，溫度升高，生成CH4的反應逆向移動，生成CO的反應正向移動，故CH4的平衡選擇性隨溫度的升高而降低，故A錯誤；B．由圖像可知，320℃時CO2轉化率最高，且此時CH4的選擇性接近100%，此時生成CH4反應的催化劑活性最強，CH4的實際選擇性可能高于CH4的平衡選擇性，故B正確；C．240℃~300℃范圍內，CO2轉化率快速增大，且此時CH4的選擇性升高，主要是因為生成CH4反應的催化劑活性增強，故C正確；D．由圖像可知，若使用該催化劑，根據測得數(shù)據，反應溫度約為320℃時，CO2轉化率最高，且此時CH4的選擇性接近100%，故實際生產中應選擇反應溫度約為320℃，故D正確；故選：A。二、非選擇題(共4題，共61分)14.在硫酸工業(yè)中，氧化為的反應為：。下表列出了一定比例的和在不同溫度和壓強時的平衡轉化率。溫度/℃的平衡轉化率/%45097.598.999.299.699.755085.692.995.097.798.3（1）①根據表中數(shù)據判斷：___________0(填“>”“<”或“=”)。②該反應的平衡常數(shù)___________(填“>”“<”或“=”)。（2）時，向1L恒容密閉容器中加入和，反應達到平衡時的轉化率為。①測得4s時濃度為內的平均反應速率___________。②時，反應的平衡常數(shù)___________。（3）恒溫恒容條件下，下列選項中能說明該反應一定達到平衡狀態(tài)的是___________。A.一定時間內消耗與生成的物質的量相等B.的濃度比是C.容器內壓強不再發(fā)生變化D.容器內氣體密度不再變化（4）催化氧化的反應過程分兩步：第二步反應為，寫出第一步反應的化學方程式：___________。（5）的催化氧化一般在常壓下進行，但部分工廠在(約10個大氣壓)左右進行生產，選擇在較高壓強下生產，除能加塊反應速率，還有的優(yōu)點是___________?！敬鸢浮浚?）①.<②.>（2）①.②.0.78（3）C（4）（5）提高的轉化率(或減少尾氣中的含量)【解析】【小問1詳解】①根據表格中的數(shù)據可知，相同壓強條件下，溫度越高轉化率越低，即升高溫度平衡逆向移動，即反應為放熱反應，△H＜0。②平衡常數(shù)只與溫度有關，溫度升高，平衡常數(shù)減小，故＞。【小問2詳解】①開始氧氣的濃度為0.1mol/L，測得4s時濃度為內二氧化硫的濃度變化為0.02mol/L，平均反應速率=。②向1L恒容密閉容器中加入和，反應達到平衡時的轉化率為，則則平衡常數(shù)K==0.78?！拘?詳解】A.一定時間內消耗與生成的反應方向都是正向，不能說明反應達到平衡，故A不符合題意；B.的濃度比是時不一定達到了平衡，故B不符合題意；C.反應前后氣體的物質的量一直變化，即壓強為變量，容器內壓強不再發(fā)生變化時，反應達到了平衡，故C符合題意；D.恒容條件下反應中氣體的質量不變，故密度為定值，容器內氣體密度不再變化時反應不一定達到了平衡，故D不符合題意；故選C。【小問4詳解】總反應為2SO2+O22SO3，故第一步反應的化學方程式為?！拘?詳解】的催化氧化在(約10個大氣壓)左右進行生產，選擇在較高壓強下生產，除能加塊反應速率，還可以提高的轉化率(或減少尾氣中的含量)。15.研究氨的制備、應用及氨氮的去除有重要意義。（1）電解法制氨。如圖所示的電解池電解溶液可制得氨。工作時，在雙極膜(由陰、陽離子膜復合而成)界面處解離成和，分別通過陰、陽離子膜分別進入兩側極室。①進入a極室的離子是___________(填“”或“”)。②產生的電極反應式為___________。③電解池工作時，在電極b可得到副產品___________。（2）氨的應用。以和為原料在一定溫度和壓強下合成尿素的反應分兩步：Ⅰ.和生成；Ⅱ.分解生成。反應過程中能量變化如圖所示。①總反應的速率取決于第___________步。②反應的___________(用圖中能量數(shù)據表示)。（3）氨氮的去除。用溶液模擬氨氮廢水，以鎂作陽極、不銹鋼作陰極進行電解，可將廢水中的轉化為沉淀而除去。調節(jié)溶液初始，氨氮去除率和溶液隨時間的變化情況如圖所示。①電解時兩極反應式分別為：，。寫出廢水中生成沉淀的離子方程式：___________。②反應以后，氨氮去除率隨時間的延長反而下降的原因是___________?！敬鸢浮浚?）①.②.或③.（2）①.Ⅱ②.（3）①.②.沉淀部分轉化為，釋放出的氨氮留在廢水中【解析】【小問1詳解】①由題干信息可知，該裝置電解溶液可制得氨，氮的化合價降低，發(fā)生還原反應，電極a作陰極，電極b作陽極，移向陰極，即進入a極室；②產生的電極反應式為或；③電解池工作時，在電極b發(fā)生的電極反應式為：，可得到副產品為。答案為：；或；?！拘?詳解】①總反應的速率取決于速率較慢的一步，活化能越大，反應速率越慢，故總反應取決于第Ⅱ步；②由圖像可知，反應的。答案為：Ⅱ；。【小問3詳解】①電解時兩極反應式分別為：，，廢水中生成沉淀的離子方程式：；②反應以后，氨氮去除率隨時間的延長反而下降的原因是沉淀部分轉化為，釋放出的氨氮留在廢水中。答案為：；沉淀部分轉化為，釋放出的氨氮留在廢水中。16.是白色固體，可用于制備補血劑。某研究小組制備，并對的性質和純度進行實驗研究。已知：①常溫下，②(無色)（1）的制取：如圖所示，向裝置甲中滴加稀鹽酸，產生氣體經洗氣后通入裝置丙中的溶液(pH=11.9)，當溶液的約為7時，滴入溶液，生成沉淀。①裝置乙中盛裝的試劑是___________溶液(填化學式)。②溶液呈堿性的原因：___________(用離子方程式表示)。③裝置丙中生成的離子方程式為___________。④僅以溶液和溶液原料制備。補充完整實驗方案：___________，所得沉淀用蒸餾水洗滌干凈。(可使用計)（2）的性質探究步驟1.取少量固體，向其中滴加溶液，充分振蕩。步驟2.過濾，取少量無色濾液，向其中加入5滴酸化的溶液，溶液顯紅色。①步驟1中反應的平衡常數(shù)___________。[用含和的式子表示]②步驟2中轉化為，該反應的離子方程式為___________。（3）純度的測定準確稱取制得的樣品，加過量稀硫酸溶解，配制成溶液。量取上述溶液于錐形瓶中，用的標準溶液進行滴定，平行滴定3次，平均消耗標準溶液。①注入溶液前，滴定管需要進行的操作有：檢漏、用蒸餾水洗凈和___________。②計算樣品中的純度(寫出計算過程)___________。【答案】（1）①.②.③.④.在攪拌下向溶液中逐滴緩慢加入溶液，控制溶液不大于6.5，靜置后過濾（2）①.②.或（3）①.用標準溶液潤洗2～3次②.96.67%【解析】【分析】裝置甲中生成二氧化碳，裝置乙裝有碳酸氫鈉溶液除去二氧化碳中含有的氯化氫氣體，生成的二氧化碳通入碳酸鈉溶液中，生成碳酸氫鈉溶液，當溶液的當溶液的約為7時，滴入硫酸亞鐵，轉化生成碳酸亞鐵沉淀，據此分析?！拘?詳解】①結合上述分析可知，裝置乙中盛裝的試劑是溶液；②溶液呈堿性的原因是碳酸根離子發(fā)生了水解反應：；③裝置丙中生成的離子方程式為：；④溶液的pH=11.9，堿性較強，將溶液滴入碳酸鈉溶液中易生成氫氧化亞鐵沉淀，故應將碳酸鈉溶液滴入溶液中。同時在中，由Ksp[Fe(OH)2]=8.0×10-16可得，，則pH=14-pOH=6.5，即需控制溶液pH不大于6.5，因此以溶液和溶液為原料制備的方案為：在攪拌下向溶液中逐滴緩慢加入溶液，控制溶液不大于6.5，靜置后過濾，所得沉淀用蒸餾水洗滌干凈。答案：；；；在攪拌下向溶液中逐滴緩慢加入溶液，控制溶液不大于6.5，靜置后過濾。【小問2詳解】①的平衡常數(shù)；②步驟2中加入酸化的溶液，將二價鐵氧化為三價，轉化為，該反應的離子方程式為：或。答案為：；或。【小問3詳解】①注入溶液前，滴定管需要進行的操作有：檢漏、用蒸餾水洗凈并用標準溶液潤洗2～3次；②根據得失電子可得關系式：5Fe2+~，n()=0.0100mol/L×20.00×10-3L=2.0000×10-4mol，n(Fe2+)=5n()×10=5×2.0000×10-4×10mol=1.0000×10-2mol，m(FeCO3)=1.0000×10-2mol×116g/mol=1.1600g，w(FeCO3)=96.67%。答案為：用標準溶液潤洗2～3次；96.67%。17.氫能源是最具應用前景的能源之一（1）氫氣的應用氫氣熔融碳酸鹽燃料電池工作原理如圖所示。①“催化重整”步驟每消耗，轉移電子的物質的量為___________。②負極上參加反應的電極反應式為___________。③若進入電極A的，理論上負極生成的與正極消耗的的物質的量之比是___________。（2）氫氣的制備乙醇-水催化重整可獲得，其主要反應為反應Ⅰ反應Ⅱ在時，若僅考慮上述反應，平衡時和的選擇性及的產率隨溫度的變化如圖所示。的選擇性①反應的___________。②僅保持溫度不變，一定能提高平衡轉化率的措施有___________。③溫度高于時，的平衡產率隨溫度升高而降低的原因是________