安徽省部分重点中学2023-2024学年高二上学期10月大联考化学Word版含解析.docx

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安徽专版2023—2024学年(上)高二年级阶段性测试(一)化学试卷考生注意：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16Na-23Al-27Cl-35.5Fe-56Ag-108一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.成都第31届世界大运会充满了中国元素。下列叙述错误的是A.开幕式展示的青铜面具的主要材料可用热还原法冶炼B.新能源汽车的动力主要有电能等C.主火炬使用的天然气属于可再生能源D.蜀锦蜀绣中蚕丝线的主要成分是蛋白质【答案】C【解析】【详解】A．青铜是铜锡合金或铜铅合金，金属主要为热还原法冶炼，A正确；B．新能源汽车的动力主要有电能等，B正确；C．天然气是化石燃料，属于不可再生能源，C错误；D．蚕丝的主要成分是蛋白质，D正确；故选C。2.创造美好生活，离不开化学知识。下列与化学反应速率无关的是A.合理使用防腐剂B.天然气替代液化气作燃料C.夏天，将食物放在冰箱中D.在红葡萄酒中添加维生素C【答案】B【解析】【详解】A．合理使用防腐剂可以降低食物腐败的速率，从而可以延长食物保质期，与化学反应速率有关，故A不符合题意； B．天然气替代液化气作燃料是因为天然气的热值高于液化气，与化学反应速率无关，故B符合题意；C．夏天将食物放在冰箱中存放是因为温度降低，可以降低食物腐败的速率，从而可以延长食物保质期，与化学反应速率有关，故C不符合题意；D．在红葡萄酒中添加维生素C可以降低红酒腐败的速率，从而可以延长红酒的保质期，与化学反应速率有关，故D不符合题意；故选B。3.在密闭容器中发生反应：，下列叙述正确的是A.恒温恒容条件下，充入少量氩气，反应速率减小B.其他条件不变，升高温度，正、逆反应速率都增大C.其他条件不变，增大N2O5浓度能提高活化分子百分数D.加入催化剂，反应速率增大，平衡常数增大【答案】B【解析】【分析】在密闭容器中发生反应：，反应前与反应后，气体的总物质的量发生变化。【详解】A．恒温恒容条件下，充入少量氩气，生成物和反应的浓度不变，反应速率不变，A错误；B．其他条件不变，升高温度，活化分子百分数增大，正、逆反应速率都增大，B正确；C．其他条件不变，增大N2O5浓度，活化分子百分数不变，C错误；D．加入催化剂，反应速率增大，温度不变，平衡常数不变，D错误；故选B。4.某温度下，在1L恒容密闭容器中投入发生反应：，实验数据如表所示。时间段/minNH3的平均反应速率/()0~20.200~40.150~60.10下列叙述错误的是 A.1min时，CO的浓度大于B.3min时，CO2的体积分数为25%C.5min时，剩余NH4HC2O4(s)的物质的量为4.4molD.2min时，加入0.2molNH3，此时【答案】D【解析】【分析】因0.154min=0.106min，可知4~6min内氨气的量不发生变化，反应达到平衡。【详解】A．0~2min，氨气的平均反应速率为0.20，由化学方程式可知CO的速率等于氨气的，故0~2minCO的物质的量浓度变化为2min0.20=0.4mol/L，但平均反应速率越来越慢，故1min时，CO的浓度大于，A正确；B．反应只生成四种气体，且生成的四种气体的物质的量之比恒等于1∶1∶1∶1，相同条件下体积之比等于物质的量之比，故二氧化碳的体积分数始终为=25%，B正确；C．4min时反应已达平衡，各物质的量不在发生变化，故5min时剩余NH4HC2O4(s)的物质的量为5mol-40.15mol=4.4mol，C正确；D．，该温度下K=0.64=0.1296，2min时加入0.2mol氨气，Q=0.40.40.4（0.4+0.2）=0.0382ZB.X和Y的最高正化合价都为＋7C.简单氢化物的稳定性：X>RD.工业上用热还原法制备Z单质【答案】C【解析】【分析】X与Y同主族，化合价都为-1价，则由原子半径大小可知，X为F元素、Y为Cl元素；R元素的化合价为-2价，由原子半径小于氯原子可知，R为O元素；由化合价和原子半径的大小关系可知，Z为Na元素、W为Mg元素。【详解】A．同周期元素，从左到右金属性依次减弱，最高价氧化物对应水化物的碱性依次减弱，则氢氧化钠的碱性强于氢氧化镁，故A错误；B．氟元素的非金属性强，只存在负化合价，不存在正化合价，故B错误；C．同周期元素，从左到右非金属性依次增强，简单氢化物的稳定性依次增强，则氟化氢的稳定性强于水，故C正确；D．工业上用电解熔融氯化钠的方法制备金属钠，故D错误；故选C。11.化学平衡符合哲学中的“对立统一”规律。下列事实与化学平衡无关的是A.从海水中提Br2过程中，先加稀硫酸酸化海水，再通入Cl2B.夏天，将冰镇啤酒倒入杯中产生大量泡沫C.在浓氨水中加入生石灰可以制备少量NH3D.在暗室中将H2和F2混合发生剧烈反应生成HF【答案】D【解析】【详解】A．氯气与水的反应存在平衡，在酸性条件下，氯气与水的反应受抑制，存在化学平衡，A错误；B．打开瓶盖，即减小气体压强、升高温度，啤酒中的碳酸电离平衡正向移动，二氧化碳在水中的溶解度减小，溢出二氧化碳，产生大量泡沫，存在化学平衡，B错误；C．浓氨水中存在一水合氨电离平衡，加入生石灰，吸收水，平衡向生成NH3的反向移动，存在化学平衡，C错误；D．F2极活泼，在暗室中H2和F2混合发生剧烈反应生成HF，不存在化学平衡，D正确；故选D。12.某小组用如图所示装置测定中和反应的反应热。使用试剂和浓度：盐酸、 溶液。已知：、。下列叙述正确是A.中和反应的反应热与加入酸或碱的量成正比B.用铜质搅拌器替代玻璃搅拌器，测得中和反应的反应热偏低C.用氨水替代NaOH溶液，对测得结果无影响D.【答案】D【解析】【详解】A．中和反应的反应热与酸碱反应生成液态水的量成正比，A错误；B．用铜质搅拌器替代玻璃搅拌器，铜会导热，使热量散失，测得中和反应的反应热偏高，B错误；C．用氨水替代NaOH溶液，氨水电离吸热，测得中和反应的反应热偏高，C错误；D．由盖斯定律可知，，氢氟酸与氢氧化钠反应的热化学方程式为，D正确；故选D。13.某温度下，向恒容密闭容器中充入2molCO2、3molH2，发生如下反应：①②平衡时，CO2的转化率为50%，CH3OH的选择性为60%。提示：CH3OH的选择性等于CH3OH的物质的量与CO2转化的物质的量之比。下列叙述正确是A.平衡时，放出的热量为13kJB.平衡时CH3OH的体积分数可能大于33.3%C.升高温度，①②反应的平衡常数均增大 D.平衡后，升高温度，CO2平衡转化率一定增大【答案】A【解析】【分析】CO2的转化率为50%，CH3OH的选择性为60%，根据①②进行有关计算。【详解】A．平衡时，放出的热量为，A正确；B．平衡时CH3OH物质的量为0.6mol，为1mol，为，为0.4mol，为1mol，所以CH3OH体积分数为，B错误；C．①反应为放热反应，升高温度，平衡常数减小，②反应为吸热反应，升高温度，平衡常数增大，C错误；D．①反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CO2平衡转化率减小，②反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，CO2平衡转化率增大，故升高温度，CO2平衡转化率不一定增大，D错误；故选A。14.最近科学家合成了纳米花状Cu-ZnO催化剂，用该催化剂催化乙酸甲酯加氢制备乙醇，其过程如图所示。已知总反应分为两步：①②乙酸甲酯催化加氢的反应历程如图所示。 下列叙述正确的是A.增大压强，总反应平衡正向移动，平衡常数增大B.反应②决定总反应速率C.D.纳米花状Cu-ZnO催化剂降低了该反应的活化能和焓变【答案】C【解析】【分析】由图可知，总反应的。【详解】A．温度不变，平衡常数不变，A错误；B．发生反应①需要能量更高，反应速度慢，决定总反应速率，B错误；C．根据盖斯定律，，C正确；D．纳米花状Cu-ZnO催化剂降低了该反应的活化能，但不能改变焓变，D错误；故选C。二、非选择题：本题共4小题，共58分。15.草酸镍(NiC2O4)难溶于水，常用于制备镍催化剂。以白铜矿(主要含镍和铜，还有少量铁和硅杂质)为原料制备草酸镍的流程如下：已知：①浸出液含。②pH升高，生成Fe(OH)3胶体的速率加快。回答下列问题： （1）“酸浸”时可以适当加热，提高反应速率，但是温度不宜过高，其原因是___________。（2）“萃取、分液”步骤中除去的主要金属阳离子是___________(填离子符号)。（3）“还原剂R”宜选择___________(填化学式)。“氧化”时反应的离子方程式为___________。（4）“氧化”速率与温度的关系如图1所示。70℃时氧化率达到“峰值”，其原因是___________。（5）“氧化”中镍浸出率与pH的关系如图2所示。pH高于3.0时镍浸出率降低的主要原因是___________。（6）已知：“酸浸”中混酸有，其他条件相同，相同体积的混酸，当为___________时金属浸出量最大。【答案】（1）温度过高，加快了HNO3的分解和挥发（2）Cu2+（3）①.Fe②.（4）70℃前，温度越高，反应速率越快，当温度高于70℃时，双氧水受热分解（5）Fe3+水解形成胶体，Fe(OH)3胶体吸附大量的Ni2+，导致Ni的回收率降低（6）3【解析】【分析】以铜镍合金废料(主要成分为镍和铜，含有一定量的铁和硅)为原料生产草酸镍，废料先加入稀硫酸、稀硝酸浸出，浸出液含有的离子主要有H+、Ni2+、Cu2+、Fe3+、、，铁、铜、镍溶解，过滤除去不溶的硅杂质，加入萃取剂萃取铜离子，加入还原剂除去硝酸等氧化剂，然后加入H2O2 氧化亚铁离子为铁离子，并生成FeOOH沉淀，过滤除去，然后加入草酸，经过系列操作得到草酸镍，据此解答；【小问1详解】因为HNO3易挥发且受热分解，，温度过高，加快了HNO3的分解和挥发；【小问2详解】浸出液含有的阳离子主要有Ni2+、Cu2+、Fe3+，过滤得到FeOOH沉淀，最终生成NiC2O4，故除去的是Cu2+；【小问3详解】为了不引入新的杂质，还原剂可以选择Fe单质，Fe将Fe3+还原为Fe2+，Fe2+与H2O2反应生成FeOOH沉淀，离子方程式为；【小问4详解】70℃前，温度越高，反应速率越快，当温度高于70℃时，双氧水受热分解；【小问5详解】pH＞3时，Fe3+水解形成胶体，Fe(OH)3胶体吸附大量的Ni2+，导致Ni的回收率降低；【小问6详解】白铜矿中，铜和镍都是单质，被硝酸氧化时，发生反应，M表示铜或镍，所以氢离子和硝酸根是4：1参与反应，对于硫酸和稀硝酸的混合酸，硝酸根只来自硝酸的电离，氢离子来自硝酸和硫酸的电离，硝酸1：1电离出氢离子和硝酸根，那么电离出4：1的氢离子和硝酸根，需要硝酸和硫酸的浓度比是1：1.5，即2：3，题中两种酸的浓度之和为5mol/L，所以硫酸是3mol/L。16.氢气是一种清洁能源，可用天然气高温下制备氢气，已知几种物质的燃烧热如表所示。可燃物CH4(g)C(s)H2(g)燃烧热-890.3-393.5-285.8回答下列问题：（1）___________。（2）在恒温恒容条件下，充入足量CH4发生上述反应，平衡后再充入一定量H2，重新达到平衡(仍有固体剩余)，此时H2的体积分数___________(填“增大”“减小”或“不变”)。（3）在体积相等的甲、乙两个恒容密闭容器中分别充入1molCH4，甲在T1温度下反应，乙在T2 温度下反应，测得CH4的转化率与时间的关系如图1所示。①___________(填“>”“<”或“=”)。②平衡常数K：甲___________乙(填“>”“<”或“=”)，判断理由是___________。③乙条件下，平衡时，H2体积分数为___________(保留三位有效数字)。（4）一定温度下，在压强保持120kPa下，向密闭容器中充入CH4、Ar混合气体，CH4平衡转化率与物料比的关系如图2所示。增大，CH4的平衡转化率减小，其原因是___________。该温度下，此反应的压强平衡常数___________kPa(为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。【答案】（1）（2）减小（3）①.＞②.＞③.正反应吸热反应，温度升高，平衡常数增大。④.66.7%（4）①.增大，CH4分压增大，平衡向左移动，故CH4的平衡转化率降低。②.120【解析】【分析】根据题意，有以下燃烧热方程式： 。【小问1详解】由盖斯定律可知；【小问2详解】该反应前后气体分子数增多，再充入氢气，相当于加压，平衡向左移动，H2的体积分数减小；【小问3详解】正反应吸热，平衡时，乙的甲烷平衡转化率较低，说明乙的温度较低，T1＞T2；②正反应是吸热反应，甲的温度高于乙，故甲的平衡常数大于乙；③乙条件下甲烷的平衡转化率为50%，则平衡时，混合气体中有0.5molCH4、1.0molH2，H2的体积分数为66.7%；【小问4详解】取1molAr，通入CH4增多，CH4分压增大，平衡向左移动，故CH4的平衡转化率降低；M点取1molAr、2molCH4，平衡时，CH4的转化率为50%，即达到平衡状态时，体系中含有1molCH4、2molH2及1molAr，平衡时各气体分压及平衡常数为。17.FeCl3是中学化学常用试剂，在化学实验中有广泛应用。（1）已知：。配制一定浓度FeCl3溶液时，将FeCl3固体溶于浓盐酸中，加入蒸馏水稀释至指定浓度。盐酸的作用是___________。（2）探究外界条件对双氧水分解速率的影响，设计如下实验(忽略溶液混合时的体积变化)：实验30%双氧水/mL温度/℃添加物质加入蒸馏水/mL收集10mLO2用时/minⅠ2030无4aⅡ20302bⅢ20302c Ⅳ20402d①实验Ⅱ中，V=___________。②根据实验Ⅱ、Ⅲ中b>c不能确认对双氧水分解催化效率小于，其原因是___________。③为了探究温度对H2O2分解速率的影响，宜选择实验___________(填序号)。（3）向溶液中滴加1滴KSCN溶液，将溶液分成甲、乙、丙、丁四份，进一步进行如下实验：代号加入少量物质溶液颜色变化甲无仍为红色乙1gNaOH(s)变浅丙1gAgNO3(s)？丁1gFeCl3(s)变深①丙中不形成AgSCN沉淀，则丙中可观察到溶液颜色___________(填“变深”“变浅”或“不变”)。②甲的作用是___________；由丁中实验现象可得出的结论是___________。（4）为探究FeCl3溶液和KI溶液反应，设计实验装置如图所示。步骤操作及现象测定数据Ⅰ向烧杯中加入如图所示试剂，左侧烧杯液体颜色变浅，右侧烧杯液体变为棕色，电流表指针向左偏转测得电流强度为a(a>0)Ⅱ随后，左侧烧杯液体变浅绿色，右侧烧杯液体棕色加深测得电流强度为 b(b