资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
综合检测试卷(二)
[分值：100分]
一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意)
1.化学与生产、生活息息相关。下列说法正确的是(　　)
A.明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子，可作漂白剂
B.在铁制品上镀铜时，铁制品与电源负极相连，该电极发生氧化反应
C.在去除锅炉水垢中的CaSO4时，通常先用碳酸钠溶液浸泡，再用酸去除
D.用氯气和氢氧化钠制取消毒液，运用了盐类水解的原理
2.下列有关说法正确的是(　　)
A.一定条件下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3 kJ，其热化学方程式为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)　ΔH=-38.6 kJ·mol-1
B.已知NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ·mol-1，则含40.0 g NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出的热小于57.3 kJ
C.在一密闭容器中发生反应2SO2+O2 2SO3，增大压强，平衡正向移动，平衡常数的值增大
D.SO2的催化氧化是一个放热反应，所以升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小
3.下列有关说法正确的是(　　)
A.用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，滴定前酸式滴定管尖嘴有气泡未排出，滴定后气泡消失，会造成测定结果偏低
B.工业废水中的Cu2+、Hg2+等重金属阳离子可以通过加入FeS除去
C.工业上常在铁板表面镀上一层锡(俗称马口铁)来防止铁板表面破损后发生电化学腐蚀
D.等体积的pH均为2的酸HA和HB的溶液分别与足量的铁粉反应，HA放出的H2多，说明HA酸性强
4.在如图装置中，观察到图1装置铜电极上产生大量无色气泡，而图2装置中铜电极上无气泡产生，铬电极上产生大量有色气泡。下列叙述不正确的是(　　)
A.图1装置中Cu电极上电极反应式是2H++2e-===H2↑
B.图2装置中Cu电极上电极反应式为Cu-2e-===Cu2+
C.图2装置中Cr电极上电极反应式为+e-+2H+===NO2↑+H2O
D.两个装置中，电子均由Cr电极经导线流向Cu电极
5.实验测得0.10 mol·L-1的NaHB溶液的pH=9.1。下列说法正确的是(　　)
A.NaHB的电离方程式为NaHB===Na++H++B2-
B.中和等体积等pH的H2B和H2SO4溶液，需消耗NaOH的物质的量前者多于后者
C.NaHB溶液中各粒子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(B2-)>c(H2B)>c(OH-)>c(H+)
D.向该溶液中加入少量NaOH固体，抑制NaHB的水解，溶液的pH减小
6.(2026·安徽芜湖期中)反应X===2Z经历两步：①X―→Y；②Y―→2Z。反应体系中X、Y、Z的浓度c随时间t的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A.a为c(X)随t的变化曲线
B.t1时，c(X)=c(Y)=c(Z)
C.t2时，Y的消耗速率大于生成速率
D.t3后，c(Z)=2c0-c(Y)
7.已知化合物A与H2O在一定条件下反应生成化合物B与HCOO-，其反应历程如图所示，其中TS表示过渡态，I表示中间体。下列说法正确的是(　　)
A.由图可知反应历程中有三个基元反应
B.该历程中的最大能垒(活化能)E正=16.87 kJ·mol-1
C.使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能和反应热
D.升高温度，有利于该反应正向进行
8.新一代高效、绿色的稀土(REE)开采技术如图a所示，其原理如图b所示。下列说法正确的是(　　)
A.阴极反应为REE3++3e-===REE
B.阳极反应生成标准状况下22.4 L O2，理论上外电路需要转移4 mol电子
C.为加快开采速率，电源电压越高越好
D.浸取剂将稀土元素从黏土中溶浸出来，该分离方法属于过滤
9.已知反应：CH2==CHCH3(g)+Cl2(g) CH2==CHCH2Cl(g)+HCl(g)。在一定压强下，按ω=向密闭容器中充入氯气与丙烯。图甲表示平衡时，丙烯的体积分数(φ)与温度(T)、ω的关系，图乙表示反应的平衡常数(K)与温度(T)的关系。下列说法正确的是(　　)
A.图甲中ω1>1
B.若在恒容绝热装置中进行上述反应，达到平衡时，装置内的气体压强将不变
C.温度T1、ω=2， Cl2的转化率约为33.3%
D.图乙中，曲线A表示正反应的平衡常数
10.常温下，用废电池的锌皮制备ZnCl2的过程中，需除去锌皮中的少量杂质铁，工艺流程如下：
有关数据如下表所示：
化合物 Zn(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3
Ksp近似值 10-17 10-17 10-39
下列说法不正确的是(　　)
A.若不加H2O2溶液，将会使Zn2+和Fe2+不易分离
B.pH≈2.7时，铁离子刚好沉淀完全
C.调节pH步骤中，pH=8时，锌离子开始沉淀
D.由ZnCl2·2H2O晶体制得ZnCl2固体的操作方法是边加热边通入HCl气体
11.(2026·河南濮阳期中)600 K条件下，反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的速率方程为v=kcα(NO)·cβ(O2)，k为速率常数，只与温度、催化剂有关；α、β为反应物的级数，它们之和为总反应的级数。实验测得初始浓度与速率的关系如表：
实验 c0(NO)/(mol·L-1) c0(O2)/(mol·L-1) v0/(mol·L-1·s-1)
① 0.010 0.010 2.5×10-3
② 0.010 0.020 5.0×10-3
③ 0.030 0.020 4.5×10-2
下列叙述错误的是(　　)
A.其他条件不变，加催化剂，k减小
B.k=2.5×103 mol-2·L2·s-1
C.其他条件不变，升高温度，k增大
D.该反应总反应的级数为3
12.由下列事实或现象能得出相应结论的是(　　)
选项 事实或现象 结论
A 用0.1 mol·L-1 NaOH溶液分别中和等体积的0.1 mol·L-1 H2SO4溶液和0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液，H2SO4消耗的NaOH溶液多 酸性：H2SO4>CH3COOH
B 铅酸蓄电池使用过程中两电极的质量均增加 电池发生了放电反应
C 向等物质的量浓度的NaCl、Na2CrO4混合溶液中滴加AgNO3溶液，先生成AgCl白色沉淀 Ksp(AgCl)D 2NO2 N2O4为基元反应，将盛有NO2的密闭烧瓶浸入冷水，红棕色变浅 正反应活化能大于逆反应活化能
13.已知Ksp(CaCO3)=2.8×10-9及表中有关信息：
弱酸 CH3COOH H2CO3
电离平衡 常数(常温) Ka=1.8×10-5 Ka1=4.5×10-7 Ka2=4.7×10-11
下列判断正确的是(　　)
A.向Na2CO3溶液中滴入酚酞，溶液变红，主要原因是C+2H2O H2CO3+2OH-
B.常温时，CH3COOH与CH3COONa混合溶液的pH=6，则=18
C.NaHCO3溶液中：c(OH-)-c(H+)=c(H2CO3)-c(C)
D.2×10-4 mol·L-1的Na2CO3溶液与CaCl2溶液等体积混合出现沉淀，则CaCl2溶液的浓度一定是5.6×10-5 mol·L-1
14.已知pOH=-lg c(OH-)。初始温度为25 ℃时，向20 mL 0.1 mol·L-1氨水中滴加0.05 mol·L-1的稀硫酸，测得混合溶液的温度T、pOH随加入稀硫酸体积V的变化如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.a、b、c三点对应N的水解平衡常数：Kh(c)>Kh(b)>Kh(a)
B.a点溶液中水电离产生的c水(OH-)>1×10-11 mol·L-1
C.若图中x=7，则b点溶液中c(N)=2c(S)
D.若V3=40，则c点溶液中c(H+)=c(OH-)+c(N)+c(NH3·H2O)
15.(2025·河北，10)科研工作者设计了一种用于废弃电极材料LixCoO2(x<1)再锂化的电化学装置，其示意图如下：
已知：参比电极的作用是确定LixCoO2再锂化为LiCoO2的最优条件，不干扰电极反应。下列说法正确的是(　　)
A.LixCoO2电极上发生的反应：LixCoO2+xe-+xLi+===LiCoO2
B.产生标准状况下5.6 L O2时，理论上可转化 mol的LixCoO2
C.再锂化过程中，S向LixCoO2电极迁移
D.电解过程中，阳极附近溶液pH升高
二、非选择题(本题包括4小题，共55分)
16.(11分)(2026·湖北省级示范高中期中)常见的一些化合物在生活、生产中有着广泛的应用。
(1)常温下，厨房中的酱油pH=5，则该酱油中的c(H+)=　　　　　　。
(2)食醋不仅可以作为调味品，还可以用来除水垢。下列说法能证明CH3COOH是弱电解质的是　　　　(填字母)。
A.向CH3COOH溶液中滴加Na2CO3溶液，有气泡产生
B.25 ℃时，0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液的pH约为3
C.等pH、等体积的盐酸和醋酸溶液，与足量Mg反应放出等量气体
D.25 ℃时，pH=3的醋酸溶液稀释10倍，pH<4
(3)联氨性质与氨水相似，能与水反应可生成一种二元弱碱。它在水溶液中电离的第一步电离方程式为N2H4+H2O N2+OH-；写出它的第二步电离方程式：　　　　　　　，它与硫酸反应形成的酸式盐的化学式为　　　　　　　。
(4)硫酸、烧碱等大宗化学品是重要的化工原料。常温下，体积为V1 mL、pH=3的硫酸溶液与体积为V2 mL、pH=12的烧碱溶液，对水的电离抑制程度更大的是　　　　(填“硫酸”或“烧碱”)，当两者混合后冷却至常温，所得溶液呈中性，则V1∶V2=　　　　。
17.(12分)硫酸锌(ZnSO4)是制备各种含锌材料的原料，在防腐、电镀、医学上有诸多应用。硫酸锌可由菱锌矿制备。菱锌矿的主要成分为ZnCO3，杂质为MnO、FeO、Fe2O3、SiO2等。其制备流程如下：
已知：①MnO不溶于水，可溶于酸；
②本题中所涉及离子的氢氧化物溶度积常数如下表：
离子 Fe3+ Fe2+ Zn2+
Ksp 1×10-39 8×10-16 1×10-17
(1)滤渣1的主要成分是　　　　　(填化学式)。
(2)“酸浸”时，常加热到60 ℃，加热的目的是　　　　　　　。
(3)“除锰”时，除去Mn2+的离子方程式为　　　　　　　。
(4)加入试剂X调溶液pH，若c(Zn2+)=1.0 mol·L-1，则溶液pH的范围是　　　　　　　；最适宜使用的试剂X是　　　　(填字母)。
A.NaOH B.氨水
C.CuO D.ZnO
(5)“操作1”中需要使用的陶瓷仪器是　　　　。
(6)为判断硫酸锌晶体中是否有Fe3+残留，请设计实验方案：　　　　　　　。
18.(16分)Ⅰ.二氧化氯(ClO2)为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、快速、安全的杀菌消毒剂。目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺，如图所示。
(1)图中用石墨作电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2。产生ClO2的电极应连接电源的　　　 (填“正极”或“负极”)，对应的电极反应式为　　　　。
(2)a极区溶液的pH　　　　(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)图中离子交换膜应使用　　　　(填“阴”或“阳”)离子交换膜。
Ⅱ.(4)采用真空封管法制备磷化硼纳米颗粒，在发展非金属催化剂实现CO2电催化还原制备甲醇方向取得重要进展，该反应历程如图所示。
容易得到的副产物有CO和CH2O，其中相对较多的副产物为　　　　；上述合成甲醇的反应速率较慢，要使反应速率加快，主要降低下列变化中　　　(填字母)的能量变化。
A.*CO+*OH―→*CO+*H2O
B.*CO―→*OCH
C.*OCH2―→*OCH3
D.*OCH3―→*CH3OH
(5)海水电池在海洋能源领域备受关注，一种锂-海水一次电池构造示意图如图(玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能)。
①M电极发生　　　反应。
②用该电池电解300 mL CuSO4溶液，一段时间后阴、阳两极上均收集到3.36 L气体(已换算成标准状况下的体积)，则原溶液中CuSO4的物质的量浓度为　　　　mol·L-1。
19.★★(16分)(2026·北京交通大学附属中学期中)CO2的资源化有利于减少空气中CO2的含量，实现“碳达峰”“碳中和”的目标。
Ⅰ.CO2与烷烃耦合
已知：C3H8(g)===C3H6(g)+H2(g)　ΔH=+123.8 kJ·mol-1
CO2(g)+H2(g)===CO(g)+H2O(g)　ΔH=+41.2 kJ·mol-1
(1)写出该耦合反应的热化学方程式：　　　　　　　。
Ⅱ.CO2的电催化还原可制备高附加值的有机物
(2)电催化还原可将CO2同时转化为多种燃料，其反应机理如图所示(*CO表示吸附态的CO)。
已知：Sn的活性位点对O的连接能力较强，Au、Cu的活性位点对C的连接能力较强，Cu对CO的吸附能力远强于Au，且Cu吸附CO后不易脱离。
①阴极生成甲酸(HCOOH)的电极反应式为　　　　　　　。
②若还原产物主要为CH4，应选择　　　　(填“Sn”“Au”或“Cu”)作催化剂。
Ⅲ.CO2催化加氢直接合成二甲醚
主反应1：2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g)　ΔH=-122.54 kJ·mol-1
副反应2：CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)　ΔH=+41.2 kJ·mol-1
其他条件相同时，反应温度对CO2平衡总转化率及反应2.5小时的CO2实际总转化率影响如图1所示；反应温度对二甲醚的平衡选择性及反应2.5小时的二甲醚实际选择性影响如图2所示(已知：CH3OCH3的选择性=×100%)。
(3)图1中，温度高于290 ℃，CO2平衡总转化率随温度升高而上升的原因可能是　　　　　　　。
(4)图2中，在240~300 ℃范围内，相同温度下，二甲醚实际选择性高于其平衡值，从化学反应速率的角度解释原因：　　　　　　　。
(5)若220 ℃时在体积为1 L的密闭容器内投入5 mol CO2和10 mol H2，同时发生反应1和2，10分钟后达到平衡，此时二甲醚选择性为80%，CO2转化率为40%，10 min内v(CO2)=　　　　mol·L-1·min-1。请计算该体系中反应2的平衡常数K=　　　　(保留两位有效数字)。
(6)空速是指单位时间、单位体积催化剂上通过的气体体积流量。其他条件一定时，在一定空速范围内，CO2的转化率随空速的增大而减小，但二甲醚的选择性增大，可能的原因是　　　　　　　。
综合检测试卷(二)
[分值：100分]
一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意)
1.化学与生产、生活息息相关。下列说法正确的是(　　)
A.明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子，可作漂白剂
B.在铁制品上镀铜时，铁制品与电源负极相连，该电极发生氧化反应
C.在去除锅炉水垢中的CaSO4时，通常先用碳酸钠溶液浸泡，再用酸去除
D.用氯气和氢氧化钠制取消毒液，运用了盐类水解的原理
答案　C
解析　明矾水解产生的胶体粒子没有漂白性，A错误；铁制品作阴极，该电极发生还原反应，B错误；氯气与氢氧化钠发生化学反应，与盐类水解无关，D错误。
2.下列有关说法正确的是(　　)
A.一定条件下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3 kJ，其热化学方程式为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)　ΔH=-38.6 kJ·mol-1
B.已知NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ·mol-1，则含40.0 g NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出的热小于57.3 kJ
C.在一密闭容器中发生反应2SO2+O2 2SO3，增大压强，平衡正向移动，平衡常数的值增大
D.SO2的催化氧化是一个放热反应，所以升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小
答案　B
解析　0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3 kJ，反应为可逆反应，而热化学方程式中为完全反应的能量变化，则N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)　ΔH<-38.6 kJ·mol-1，故A错误；正反应2SO2+O2 2SO3是气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，但温度不变，则平衡常数K不变，故C错误；升高温度，体系内活化分子百分含量增大，正、逆反应速率均增大，故D错误。
3.下列有关说法正确的是(　　)
A.用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，滴定前酸式滴定管尖嘴有气泡未排出，滴定后气泡消失，会造成测定结果偏低
B.工业废水中的Cu2+、Hg2+等重金属阳离子可以通过加入FeS除去
C.工业上常在铁板表面镀上一层锡(俗称马口铁)来防止铁板表面破损后发生电化学腐蚀
D.等体积的pH均为2的酸HA和HB的溶液分别与足量的铁粉反应，HA放出的H2多，说明HA酸性强
答案　B
解析　实际进入锥形瓶内标准液的体积小，但计算时标准液体积偏大，导致测定结果偏高，故A错误；FeS的溶度积大于CuS、HgS的溶度积，故加入FeS可以沉淀废水中的Cu2+、Hg2+，故B正确；Fe、Sn和电解质溶液构成原电池时，Fe易失电子作负极，Sn作正极，导致Fe加速被腐蚀，故C错误；等体积等pH的不同一元酸分别与足量铁粉反应，弱酸放出的氢气多，因为等pH的不同一元酸，弱酸的浓度较大，HA放出的H2多，说明HA酸性弱，故D错误。
4.在如图装置中，观察到图1装置铜电极上产生大量无色气泡，而图2装置中铜电极上无气泡产生，铬电极上产生大量有色气泡。下列叙述不正确的是(　　)
A.图1装置中Cu电极上电极反应式是2H++2e-===H2↑
B.图2装置中Cu电极上电极反应式为Cu-2e-===Cu2+
C.图2装置中Cr电极上电极反应式为+e-+2H+===NO2↑+H2O
D.两个装置中，电子均由Cr电极经导线流向Cu电极
答案　D
解析　图1装置铜电极上产生大量的无色气泡，说明图1中，Cr为负极，铜为正极，正极上析出氢气，而图2装置中铜电极上无气体产生，铬电极上产生大量有色气体，说明铜被氧化，应为负极，正极上应是硝酸被还原生成二氧化氮气体。图1中电子由Cr电极经导线流向Cu电极，图2中电子由Cu电极经导线流向Cr电极，D不正确。
5.实验测得0.10 mol·L-1的NaHB溶液的pH=9.1。下列说法正确的是(　　)
A.NaHB的电离方程式为NaHB===Na++H++B2-
B.中和等体积等pH的H2B和H2SO4溶液，需消耗NaOH的物质的量前者多于后者
C.NaHB溶液中各粒子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(B2-)>c(H2B)>c(OH-)>c(H+)
D.向该溶液中加入少量NaOH固体，抑制NaHB的水解，溶液的pH减小
答案　B
解析　由NaHB溶液的pH=9.1可知该溶液显碱性，HB-的水解程度大于其电离程度，NaHB在溶液中不可能完全电离出H+和B2-，A项错误；中和等体积等pH的H2B和H2SO4溶液，因H2B是弱酸，物质的量浓度大于H2SO4，需消耗NaOH的物质的量前者多，B项正确；溶液显碱性，HB-的水解程度大于电离程度，c(H2B)>c(B2-)，C项错误；加入NaOH固体，抑制NaHB的水解，但溶液的pH增大，D项错误。
6.(2026·安徽芜湖期中)反应X===2Z经历两步：①X―→Y；②Y―→2Z。反应体系中X、Y、Z的浓度c随时间t的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A.a为c(X)随t的变化曲线
B.t1时，c(X)=c(Y)=c(Z)
C.t2时，Y的消耗速率大于生成速率
D.t3后，c(Z)=2c0-c(Y)
答案　D
解析　由题中信息可知，反应X===2Z经历两步：①X―→Y；②Y―→2Z。因此，图中呈不断减小趋势的a线为X的浓度c随时间t的变化曲线，呈不断增加趋势的线为Z的浓度c随时间t的变化曲线，呈先增加后减小的线为Y的浓度c随时间t的变化曲线，A正确；由图可知，分别代表3种不同物质的曲线相交于t1时刻，因此，t1时c(X)=c(Y)=c(Z)，B正确；由图中信息可知，t2时刻以后，Y的浓度仍在不断减小，说明t2时刻两步反应仍在向正反应方向进行，而且反应①生成Y的速率小于反应②消耗Y的速率，即t2时Y的消耗速率大于生成速率，C正确；由图可知，t3时刻反应①完成，X完全转化为Y，若无反应②发生，则c(Y)=c0，由于反应②Y―→2Z的发生，t3时刻Y浓度的变化量为c0-c(Y)，浓度变化量之比等于化学计量数之比，所以Z的浓度的变化量为2[c0-c(Y)]，这种关系在t3后仍成立，D不正确。
7.已知化合物A与H2O在一定条件下反应生成化合物B与HCOO-，其反应历程如图所示，其中TS表示过渡态，I表示中间体。下列说法正确的是(　　)
A.由图可知反应历程中有三个基元反应
B.该历程中的最大能垒(活化能)E正=16.87 kJ·mol-1
C.使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能和反应热
D.升高温度，有利于该反应正向进行
答案　A
解析　由图可知反应历程中有三个基元反应，分别是A与H2O生成I1，I1生成I2，I2生成B与HCOO-，A正确；该历程中的最大能垒(活化能)E正=16.87 kJ·mol-1-(-1.99 kJ·mol-1)=18.86 kJ·mol-1，B错误；使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能，但催化剂不改变反应热，C错误；由图知，化合物A与H2O在一定条件下反应生成化合物B与HCOO-的反应为放热反应，升高温度，不利于该反应正向进行，D错误。
8.新一代高效、绿色的稀土(REE)开采技术如图a所示，其原理如图b所示。下列说法正确的是(　　)
A.阴极反应为REE3++3e-===REE
B.阳极反应生成标准状况下22.4 L O2，理论上外电路需要转移4 mol电子
C.为加快开采速率，电源电压越高越好
D.浸取剂将稀土元素从黏土中溶浸出来，该分离方法属于过滤
答案　B
解析　由图b可知，阴极反应为2H2O+2e-===2OH-+H2↑，A错误；阳极反应为2H2O-4e-===O2↑+4H+，生成标准状况下22.4 L(即1 mol)O2，理论上外电路需要转移4 mol电子，B正确；溶浸是利用电渗流、离子迁移实现的分离，不属于过滤，D错误。
9.已知反应：CH2==CHCH3(g)+Cl2(g) CH2==CHCH2Cl(g)+HCl(g)。在一定压强下，按ω=向密闭容器中充入氯气与丙烯。图甲表示平衡时，丙烯的体积分数(φ)与温度(T)、ω的关系，图乙表示反应的平衡常数(K)与温度(T)的关系。下列说法正确的是(　　)
A.图甲中ω1>1
B.若在恒容绝热装置中进行上述反应，达到平衡时，装置内的气体压强将不变
C.温度T1、ω=2， Cl2的转化率约为33.3%
D.图乙中，曲线A表示正反应的平衡常数
答案　C
解析　ω增大，可认为CH2==CHCH3的物质的量不变，增加Cl2的物质的量，平衡向右移动，CH2==CHCH3的转化率增大，则φ减小，由上述分析可知：ω2>ω1，则ω1<1，A错误；该反应在反应前后气体分子数不变，根据图甲升高温度丙烯的体积分数增大，即升高温度平衡逆向移动，正反应放热，在恒容绝热装置中进行题述反应，体系内温度升高，根据pV=nRT，达到平衡时，装置内的气体压强将增大，B错误；由图乙可知，T1时平衡常数为1，设起始时CH2==CHCH3和Cl2的物质的量分别为a mol和2a mol，达到平衡时转化的Cl2的物质的量为x mol，根据三段式进行计算：
CH2==CHCH3(g)+Cl2(g) CH2==CHCH2Cl(g)+HCl(g)
起始/mol　　　　　　　a　　　　2a　　　　　　0　　　　　0
转化/mol　　　　　　　x　　　　x　　　　　　 x　　　　　 x
平衡/mol　　　　　　a-x　　　　2a-x　　　　　x　　　　　x
则=1，解得x=a，则Cl2的转化率为×100%≈33.3%，C正确；正反应是放热反应，故温度升高，正反应的平衡常数减小，故图乙中，曲线A表示逆反应的平衡常数，D错误。
10.常温下，用废电池的锌皮制备ZnCl2的过程中，需除去锌皮中的少量杂质铁，工艺流程如下：
有关数据如下表所示：
化合物 Zn(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3
Ksp近似值 10-17 10-17 10-39
下列说法不正确的是(　　)
A.若不加H2O2溶液，将会使Zn2+和Fe2+不易分离
B.pH≈2.7时，铁离子刚好沉淀完全
C.调节pH步骤中，pH=8时，锌离子开始沉淀
D.由ZnCl2·2H2O晶体制得ZnCl2固体的操作方法是边加热边通入HCl气体
答案　C
解析　由表中数据可知Zn(OH)2、Fe(OH)2的Ksp相近，若不加H2O2，则Zn2+和Fe2+几乎同时沉淀，故A正确；Ksp[Fe(OH)3]=10-39，铁离子刚好沉淀完全时，c(OH-)= mol·L-1=1 mol·L-1，c(H+)= mol·L-1≈10-2.7 mol·L-1，pH≈2.7，故B正确；锌开始沉淀，则c(OH-)= mol·L-1=10-8 mol·L-1，此时pH=6，故C错误；ZnCl2·2H2O晶体制ZnCl2固体的操作方法是边加热边通入HCl气体，可防止氯化锌水解，故D正确。
11.(2026·河南濮阳期中)600 K条件下，反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的速率方程为v=kcα(NO)·cβ(O2)，k为速率常数，只与温度、催化剂有关；α、β为反应物的级数，它们之和为总反应的级数。实验测得初始浓度与速率的关系如表：
实验 c0(NO)/(mol·L-1) c0(O2)/(mol·L-1) v0/(mol·L-1·s-1)
① 0.010 0.010 2.5×10-3
② 0.010 0.020 5.0×10-3
③ 0.030 0.020 4.5×10-2
下列叙述错误的是(　　)
A.其他条件不变，加催化剂，k减小
B.k=2.5×103 mol-2·L2·s-1
C.其他条件不变，升高温度，k增大
D.该反应总反应的级数为3
答案　A
解析　首先通过实验数据求反应级数α和β。对比实验①和②：c0(NO) 不变，c0(O2)变为2倍，速率变为2倍，所以β=1；对比实验②和③：c0(O2)不变，c0(NO)变为3倍，速率变为9倍，所以α =2，v=kc2(NO)·c(O2)。速率常数k与催化剂有关，加催化剂会使k增大，故A错误；结合分析，代入实验①数据：2.5×10-3 mol·L-1·s-1=k×(0.010 mol·L-1)2×0.010 mol·L-1，计算得k=2.5×103 mol-2·L2·s-1，故B正确；其他条件不变，温度升高，反应速率增大，k会增大，故C正确；总反应级数：α+β=2+1=3，故D正确。
12.由下列事实或现象能得出相应结论的是(　　)
选项 事实或现象 结论
A 用0.1 mol·L-1 NaOH溶液分别中和等体积的0.1 mol·L-1 H2SO4溶液和0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液，H2SO4消耗的NaOH溶液多 酸性：H2SO4>CH3COOH
B 铅酸蓄电池使用过程中两电极的质量均增加 电池发生了放电反应
C 向等物质的量浓度的NaCl、Na2CrO4混合溶液中滴加AgNO3溶液，先生成AgCl白色沉淀 Ksp(AgCl)D 2NO2 N2O4为基元反应，将盛有NO2的密闭烧瓶浸入冷水，红棕色变浅 正反应活化能大于逆反应活化能
答案　B
解析　H2SO4是二元酸，CH3COOH是一元酸，通过该实验无法说明H2SO4和CH3COOH酸性的强弱，A项不符合题意；铅酸蓄电池放电时正极反应为PbO2+2e-+S+4H+===PbSO4+2H2O、负极反应为Pb-2e-+S===PbSO4，正、负极质量都增加，充电时阳极反应为PbSO4+2H2O-2e-===PbO2+S+4H+、阴极反应为PbSO4+2e-===Pb+S，阴、阳极质量都减小，B项符合题意；向等物质的量浓度的NaCl、Na2CrO4混合溶液中滴加AgNO3溶液，先生成AgCl白色沉淀，说明先达到AgCl的Ksp，但由于AgCl、Ag2CrO4的类型不相同，不能得出Ksp(AgCl) Ksp(Ag2CrO4)，C项不符合题意；将盛有NO2的密闭烧瓶浸入冷水，红棕色变浅，说明降低温度平衡向正反应方向移动，正反应为放热反应，根据ΔH=正反应的活化能-逆反应的活化能<0知，正反应的活化能小于逆反应的活化能，D项不符合题意。
13.已知Ksp(CaCO3)=2.8×10-9及表中有关信息：
弱酸 CH3COOH H2CO3
电离平衡 常数(常温) Ka=1.8×10-5 Ka1=4.5×10-7 Ka2=4.7×10-11
下列判断正确的是(　　)
A.向Na2CO3溶液中滴入酚酞，溶液变红，主要原因是C+2H2O H2CO3+2OH-
B.常温时，CH3COOH与CH3COONa混合溶液的pH=6，则=18
C.NaHCO3溶液中：c(OH-)-c(H+)=c(H2CO3)-c(C)
D.2×10-4 mol·L-1的Na2CO3溶液与CaCl2溶液等体积混合出现沉淀，则CaCl2溶液的浓度一定是5.6×10-5 mol·L-1
答案　C
解析　弱酸根离子水解是分步进行的，以第一步为主，向Na2CO3溶液中滴入酚酞，溶液变红，主要原因是C+H2O HC+OH-，故A错误；常温时，CH3COOH与CH3COONa混合溶液的pH=6，醋酸的电离平衡常数表达式Ka=，=，则=，故B错误；NaHCO3溶液中的元素守恒：c(Na+)=c(H2CO3)+c(HC)+c(C)，电荷守恒：c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HC)+2c(C)，两式联立得：c(OH-)+c(C)=c(H2CO3)+c(H+)，故C正确；已知Ksp(CaCO3)=2.8×10-9=c(C)·c(Ca2+)，2×10-4 mol·L-1的Na2CO3溶液与CaCl2溶液等体积混合，c(C)=1×10-4 mol·L-1，代入公式，得c(Ca2+)=2.8×10-5 mol·L-1，则原CaCl2溶液中c(Ca2+)≥2.8×10-5 mol·L-1×2=5.6×10-5 mol·L-1，故D错误。
14.已知pOH=-lg c(OH-)。初始温度为25 ℃时，向20 mL 0.1 mol·L-1氨水中滴加0.05 mol·L-1的稀硫酸，测得混合溶液的温度T、pOH随加入稀硫酸体积V的变化如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.a、b、c三点对应N的水解平衡常数：Kh(c)>Kh(b)>Kh(a)
B.a点溶液中水电离产生的c水(OH-)>1×10-11 mol·L-1
C.若图中x=7，则b点溶液中c(N)=2c(S)
D.若V3=40，则c点溶液中c(H+)=c(OH-)+c(N)+c(NH3·H2O)
答案　B
解析　升高温度能促进N水解，水解平衡常数增大，由题图可知，温度：T(b)>T(a)>T(c)，则a、b、c三点对应N的水解平衡常数：Kh(b)>Kh(a)>Kh(c)，A错误；a点溶液的pOH=3，即c(OH-)=10-3 mol·L-1，此时温度高于25 ℃，则水电离产生的c水(OH-)>1×10-11 mol·L-1，B正确；根据电荷守恒，b点溶液中存在c(N)+c(H+)=2c(S)+c(OH-)，b点时温度高于25 ℃，Kw>10-14，当c(OH-)=10-7 mol·L-1时，溶液不呈中性，c(N)≠2c(S)，C错误；c点溶液中加入稀硫酸的体积为40 mL，则原氨水中的NH3·H2O和加入的稀硫酸中H2SO4的物质的量相等，c点溶液的溶质是NH4HSO4，根据电荷守恒：c(N)+c(H+)=2c(S) +c(OH-)，根据元素守恒：c(N)+c(NH3·H2O)=c(S)，两式联立得c(H+)=c(OH-)+c(N)+2c(NH3·H2O)，D错误。
15.(2025·河北，10)科研工作者设计了一种用于废弃电极材料LixCoO2(x<1)再锂化的电化学装置，其示意图如下：
已知：参比电极的作用是确定LixCoO2再锂化为LiCoO2的最优条件，不干扰电极反应。下列说法正确的是(　　)
A.LixCoO2电极上发生的反应：LixCoO2+xe-+xLi+===LiCoO2
B.产生标准状况下5.6 L O2时，理论上可转化 mol的LixCoO2
C.再锂化过程中，S向LixCoO2电极迁移
D.电解过程中，阳极附近溶液pH升高
答案　B
解析　LixCoO2转化为LiCoO2，Co元素的化合价降低，LixCoO2电极作阴极，电极反应式为LixCoO2+(1-x)Li++(1-x)e-===LiCoO2；H2O中O元素的化合价升高，Pt电极作阳极，电极反应式为2H2O-4e-===O2↑+4H+。由电极反应式可知，每产生标准状况下5.6 L(0.25 mol) O2时转移1 mol电子，根据得失电子守恒，理论上转化的LixCoO2的物质的量为 mol，B正确；S向阳极(Pt电极)迁移，C错误；由阳极的电极反应式知，电解过程中阳极有H+生成，且消耗H2O，故阳极附近溶液的pH降低，D错误。
二、非选择题(本题包括4小题，共55分)
16.(11分)(2026·湖北省级示范高中期中)常见的一些化合物在生活、生产中有着广泛的应用。
(1)常温下，厨房中的酱油pH=5，则该酱油中的c(H+)=　　　　　　。
(2)食醋不仅可以作为调味品，还可以用来除水垢。下列说法能证明CH3COOH是弱电解质的是　　　　(填字母)。
A.向CH3COOH溶液中滴加Na2CO3溶液，有气泡产生
B.25 ℃时，0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液的pH约为3
C.等pH、等体积的盐酸和醋酸溶液，与足量Mg反应放出等量气体
D.25 ℃时，pH=3的醋酸溶液稀释10倍，pH<4
(3)联氨性质与氨水相似，能与水反应可生成一种二元弱碱。它在水溶液中电离的第一步电离方程式为N2H4+H2O N2+OH-；写出它的第二步电离方程式：　　　　　　　，它与硫酸反应形成的酸式盐的化学式为　　　　　　　。
(4)硫酸、烧碱等大宗化学品是重要的化工原料。常温下，体积为V1 mL、pH=3的硫酸溶液与体积为V2 mL、pH=12的烧碱溶液，对水的电离抑制程度更大的是　　　　(填“硫酸”或“烧碱”)，当两者混合后冷却至常温，所得溶液呈中性，则V1∶V2=　　　　。
答案　(1)10-5 mol·L-1　(2)BD
(3)N2+H2O N2+OH-　N2H6
(4)烧碱　10∶1
解析　(1)已知常温下酱油pH=5，根据pH的定义式pH=-lg c(H+)，可得c(H+)=10-5 mol·L-1。(2)向CH3COOH溶液中滴加Na2CO3溶液，有气泡产生，只能说明CH3COOH的酸性比H2CO3强，但不能说明CH3COOH是部分电离，所以不能证明CH3COOH是弱电解质，A错误；25 ℃时，0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液的pH约为3，说明溶液中c(H+)=10-3 mol·L-1，即CH3COOH是部分电离，能证明CH3COOH是弱电解质，B正确；等pH、等体积的盐酸和醋酸溶液，与足量Mg反应，因pH相同，初始c(H+)相同，反应速率相同；但醋酸是弱酸，随反应进行会持续电离，产生更多H2，故醋酸放出气体量更多，所以不能证明CH3COOH是弱电解质，C错误；25 ℃时，pH=3的醋酸溶液稀释10倍，pH<4，说明稀释过程中CH3COOH的电离平衡正向移动，即CH3COOH是部分电离，能证明CH3COOH是弱电解质，D正确。(4)硫酸和烧碱都会抑制水的电离，抑制程度取决于溶液中H+或OH-的浓度，常温下，pH=3的硫酸溶液中c(H+)=10-3 mol·L-1，pH=12的烧碱溶液中c(OH-)=10-2 mol·L-1，c(OH-)>c(H+)，所以对水的电离抑制程度更大的是烧碱；当两者混合后冷却至常温，所得溶液呈中性，说明n(OH-)=n(H+)。根据n=cV，可得10-3 mol·L-1×V1 mL=10-2 mol·L-1×V2 mL，则V1∶V2=10∶1。
17.(12分)硫酸锌(ZnSO4)是制备各种含锌材料的原料，在防腐、电镀、医学上有诸多应用。硫酸锌可由菱锌矿制备。菱锌矿的主要成分为ZnCO3，杂质为MnO、FeO、Fe2O3、SiO2等。其制备流程如下：
已知：①MnO不溶于水，可溶于酸；
②本题中所涉及离子的氢氧化物溶度积常数如下表：
离子 Fe3+ Fe2+ Zn2+
Ksp 1×10-39 8×10-16 1×10-17
(1)滤渣1的主要成分是　　　　　(填化学式)。
(2)“酸浸”时，常加热到60 ℃，加热的目的是　　　　　　　。
(3)“除锰”时，除去Mn2+的离子方程式为　　　　　　　。
(4)加入试剂X调溶液pH，若c(Zn2+)=1.0 mol·L-1，则溶液pH的范围是　　　　　　　；最适宜使用的试剂X是　　　　(填字母)。
A.NaOH B.氨水
C.CuO D.ZnO
(5)“操作1”中需要使用的陶瓷仪器是　　　　。
(6)为判断硫酸锌晶体中是否有Fe3+残留，请设计实验方案：　　　　　　　。
答案　(1)SiO2　(2)加快反应速率　(3)3Mn2++2Mn+2H2O===5MnO2↓+4H+
(4)2.7≤pH<5.5　D　(5)蒸发皿　(6)用蒸馏水洗涤硫酸锌晶体，取洗涤液于试管中，加入KSCN溶液，若溶液呈红色，说明有Fe3+残留，若溶液没有明显变化，则说明无Fe3+残留
解析　菱锌矿的主要成分为ZnCO3，杂质为MnO、FeO、Fe2O3、SiO2，加入稀硫酸酸浸，ZnCO3、MnO、FeO、Fe2O3均能溶于酸，转化为Mn2+、Fe2+、Zn2+、Fe3+，SiO2不溶于稀硫酸，过滤后存在于滤渣1中；滤液中加入KMnO4将Mn2+转化为MnO2沉淀除去，同时将Fe2+氧化为Fe3+，滤液中加入ZnO调节pH使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除去，最后重结晶可以得到ZnSO4·7H2O。(4)Fe3+完全沉淀时，c(OH-)= = mol·L-1≈1×10-11.3 mol·L-1，c(H+)== mol·L-1=1×10-2.7 mol·L-1，pH=2.7；当Zn2+开始沉淀时，c(OH-)== mol·L-1=1×10-8.5 mol·L-1，c(H+)== mol·L-1=1×10-5.5 mol·L-1，pH=5.5，则溶液pH的范围是2.7≤pH<5.5；加入试剂X调溶液pH，NaOH、氨水、CuO虽都能调节pH，但会引入新的杂质，最适宜使用的试剂X是ZnO，故选D。
18.(16分)Ⅰ.二氧化氯(ClO2)为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、快速、安全的杀菌消毒剂。目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺，如图所示。
(1)图中用石墨作电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2。产生ClO2的电极应连接电源的　　　 (填“正极”或“负极”)，对应的电极反应式为　　　　。
(2)a极区溶液的pH　　　　(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)图中离子交换膜应使用　　　　(填“阴”或“阳”)离子交换膜。
Ⅱ.(4)采用真空封管法制备磷化硼纳米颗粒，在发展非金属催化剂实现CO2电催化还原制备甲醇方向取得重要进展，该反应历程如图所示。
容易得到的副产物有CO和CH2O，其中相对较多的副产物为　　　　；上述合成甲醇的反应速率较慢，要使反应速率加快，主要降低下列变化中　　　(填字母)的能量变化。
A.*CO+*OH―→*CO+*H2O
B.*CO―→*OCH
C.*OCH2―→*OCH3
D.*OCH3―→*CH3OH
(5)海水电池在海洋能源领域备受关注，一种锂-海水一次电池构造示意图如图(玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能)。
①M电极发生　　　反应。
②用该电池电解300 mL CuSO4溶液，一段时间后阴、阳两极上均收集到3.36 L气体(已换算成标准状况下的体积)，则原溶液中CuSO4的物质的量浓度为　　　　mol·L-1。
答案　(1)正极　Cl--5e-+2H2OClO2↑+4H+　(2)增大　(3)阳　(4)CO　A
(5)①氧化　②0.5
解析　(5)①锂较活泼，发生氧化反应，为负极，则M电极发生氧化反应。②阴、阳两极上产生气体物质的量分别为=0.15 mol，阴极先发生反应：Cu2++2e-===Cu，后发生反应：2H++2e-===H2↑，阳极发生反应：2H2O-4e-===4H++O2↑，根据得失电子守恒可得：2n(Cu)+ 0.15 mol×2=0.15 mol×4，解得n(Cu)=0.15 mol，则原溶液中CuSO4的物质的量浓度为=0.5 mol·L-1。
19.★★(16分)(2026·北京交通大学附属中学期中)CO2的资源化有利于减少空气中CO2的含量，实现“碳达峰”“碳中和”的目标。
Ⅰ.CO2与烷烃耦合
已知：C3H8(g)===C3H6(g)+H2(g)　ΔH=+123.8 kJ·mol-1
CO2(g)+H2(g)===CO(g)+H2O(g)　ΔH=+41.2 kJ·mol-1
(1)写出该耦合反应的热化学方程式：　　　　　　　。
Ⅱ.CO2的电催化还原可制备高附加值的有机物
(2)电催化还原可将CO2同时转化为多种燃料，其反应机理如图所示(*CO表示吸附态的CO)。
已知：Sn的活性位点对O的连接能力较强，Au、Cu的活性位点对C的连接能力较强，Cu对CO的吸附能力远强于Au，且Cu吸附CO后不易脱离。
①阴极生成甲酸(HCOOH)的电极反应式为　　　　　　　。
②若还原产物主要为CH4，应选择　　　　(填“Sn”“Au”或“Cu”)作催化剂。
Ⅲ.CO2催化加氢直接合成二甲醚
主反应1：2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g)　ΔH=-122.54 kJ·mol-1
副反应2：CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)　ΔH=+41.2 kJ·mol-1
其他条件相同时，反应温度对CO2平衡总转化率及反应2.5小时的CO2实际总转化率影响如图1所示；反应温度对二甲醚的平衡选择性及反应2.5小时的二甲醚实际选择性影响如图2所示(已知：CH3OCH3的选择性=×100%)。
(3)图1中，温度高于290 ℃，CO2平衡总转化率随温度升高而上升的原因可能是　　　　　　　。
(4)图2中，在240~300 ℃范围内，相同温度下，二甲醚实际选择性高于其平衡值，从化学反应速率的角度解释原因：　　　　　　　。
(5)若220 ℃时在体积为1 L的密闭容器内投入5 mol CO2和10 mol H2，同时发生反应1和2，10分钟后达到平衡，此时二甲醚选择性为80%，CO2转化率为40%，10 min内v(CO2)=　　　　mol·L-1·min-1。请计算该体系中反应2的平衡常数K=　　　　(保留两位有效数字)。
(6)空速是指单位时间、单位体积催化剂上通过的气体体积流量。其他条件一定时，在一定空速范围内，CO2的转化率随空速的增大而减小，但二甲醚的选择性增大，可能的原因是　　　　　　　。
答案　(1)CO2(g)+C3H8(g)===C3H6(g)+CO(g)+H2O(g)　ΔH=+165.0 kJ·mol-1
(2)①CO2+2e-+2H+===HCOOH　②Cu
(3)温度高于290 ℃，随着温度升高，副反应2(吸热反应)向右移动的程度大于主反应1(放热反应)向左移动的程度，使CO2的平衡总转化率上升
(4)主反应1的活化能比副反应2的活化能低，导致在未达到平衡时，主反应1的速率相对更快，因此二甲醚的实际选择性高于其平衡值
(5)0.2　0.078
(6)空速增大，气体与催化剂接触时间缩短，总反应未达到平衡，生成二甲醚的主反应速率比副反应速率快，短时间内主反应优先进行，使二甲醚选择性增大，但CO2总转化率因反应不充分而减小
解析　(1)根据图示可知，该历程反应物是二氧化碳和丙烷，产物是丙烯、一氧化碳和水，结合盖斯定律，两式直接相加，可得其热化学方程式：CO2(g)+C3H8(g)===C3H6(g)+CO(g)+H2O(g)　ΔH=+165.0 kJ·mol-1。(2)①阴极是二氧化碳得电子，还原为甲酸，电极反应式为CO2+2e-+2H+===HCOOH。②若还原产物主要为CH4，应选择Cu作催化剂，根据反应机理，第一步是C与催化剂活性位点相连，排除Sn；Au对CO的吸附能力较小，CO易脱离；Cu对CO的吸附能力强，不易从催化剂表面脱离。(5)初始n(CO2)=5 mol，故总消耗n(CO2)=5 mol ×40%=2 mol ，反应速率v(CO2)==0.20 mol·L-1·min-1。二甲醚选择性为80%，则主反应1消耗n(CO2)=2 mol ×80%=1.6 mol，根据主反应化学方程式可知， 生成n(CH3OCH3)==0.8 mol，消耗n(H2)=1.6 mol ×=4.8 mol，生成n(H2O)=1.6 mol ×=2.4 mol， 副反应2消耗n(CO2)=2 mol ×20%=0.4 mol 。 根据副反应化学方程式可知， 生成n(CO)=0.4 mol，消耗n(H2)=0.4 mol，生成n(H2O)=0.4 mol。平衡时，V=1 L，所以各物质的浓度为c(CO2)=3 mol·L-1；c(H2)=4.8 mol·L-1；c (CH3OCH3)=0.8 mol·L-1；c(H2O)=(2.4+0.4) mol·L-1=2.8 mol·L-1；c(CO)=0.4 mol·L-1，K==≈0.078。

展开更多......

收起↑