精品解析：河南省郑州市2023-2024学年高二上学期期末考试化学试卷

郑州市2023—2024学年上期期末考试 高二化学试题卷 注意事项： 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。考试时间90分钟，满分100分。考生应首先阅读答题卡上的文字信息，然后在答题卡上作答，在试题卷上作答无效。交卷时只交答题卡。 相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5 Cr-52 第Ⅰ卷(选择题，共48分) 选择题(共16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意。) 1. 下列生产、生活活动中用到的化学原理解释正确的是 选项 生产、生活活动 化学原理 A 用84消毒液擦拭桌椅 84消毒液中的有强氧化性，具有杀菌作用 B 用“保暖贴”取暖 铁做正极发生吸氧腐蚀，放出热量 C 农业上将草木灰与铵盐混合使肥效降低 草木灰中的水解呈碱性，与发生反应使用会降低肥效 D 用含氟牙膏预防龋齿 氟有强氧化性，可抑制细菌的生成 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．用84消毒液擦拭桌椅，是由于84消毒液中的有强氧化性，具有杀菌作用，A错误； B．“保暖贴”内含铁粉、碳、氯化钠，发生吸氧腐蚀时铁粉作负极，碳作正极，B错误； C．草木灰有效成分是碳酸钾，水解呈碱性，与铵盐混合时、会发生双水解反应，导致生成的氨气逸出，肥效降低，C正确； D．含氟牙膏预防龋齿是将牙釉质中的羟基磷酸钙转化为更坚硬的氟磷酸钙，与氟有强氧化性无关，D错误； 故选C。 2. 化学反应 的能量变化如下图，下列叙述中正确的是 A. 催化剂可以降低反应活化能，提高活化分子百分数 B. 每形成1mol A-B键，释放b kJ能量 C. 该反应中旧键断裂释放的总能量低于新键形成吸收的总能量 D. 该反应正反应的活化能为120 【答案】A 【解析】 【详解】A．催化剂可以降低反应活化能，是活化分子的数目增加，提高活化分子百分数，A正确； B．由图知，每形成2mol A-B键，释放b kJ能量，B错误； C．由图知，该反应为放热反应，故该反应中旧键断裂吸收的总能量低于新键形成释放的总能量，C错误； D．由图知，该反应正反应的活化能为，D错误； 故选A。 3. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1L 1氨水中含有分子的数目为 B. 1L 0.05 溶液中数目等于0.05 C. pH=12的NaOH溶液中数目为0.01 D. 常温常压下，46g 和的混合气体中含有的氧原子数目为2 【答案】D 【解析】 【详解】A．氨水中存在电离，所以1L 1氨水中含有的分子数小于，A错误； B．溶液中存在，1L 0.05 溶液中数目小于0.05，B错误； C．H=12的NaOH溶液中体积未知，无法求出数目，C错误； D．和的最简式都是，所以由46g 和组成的混合气体可看作物质的量为1mol的NO2，含有的氧原子数为2，D正确； 故选D。 4. 下列关于化学反应的方向和判据的说法中，不正确的是 A. 反应 ΔH>0能否自发进行与温度有关 B. 若某反应的ΔH<0，ΔS>0，该反应在任何温度下都能自发进行 C. 1mol 在不同状态时熵值： D. 催化剂能降低反应焓变，改变反应的自发性 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应是固体生成气体的反应，ΔS>0、ΔH>0，当ΔH-TΔS<0时反应能够自发进行，该反应能否自发进行与温度有关，A正确； B．若某反应的ΔH<0，ΔS>0，则ΔH-TΔS<0恒成立，该反应在任何温度下都能自发进行，B正确； C．熵是衡量物体混乱程度的物理量，物体混乱度越大其熵值越大，气态的混乱度大于液体大于固体，故1molH2O在不同状态时的熵值：，C正确； D．催化剂只能改变反应的活化能，不能降低反应焓变，不能改变反应的自发性，D错误； 故选D。 5. 某化学学习小组为了探究外界条件对化学反应速率的影响，用0.30酸性溶液与0.05 溶液的反应来进行实验验证。实验方案及结果如下表(忽略溶液体积变化)。 物理量 实验编号 V(蒸馏水)/mL m(固体)/g t/℃ 甲 ① 3.0 0 3.0 0 30 ② 2.0 a 3.0 0 30 ③ 3.0 0 3.0 0 55 ④ 3.0 0 3.0 0.1 30 已知 下列说法不正确的是 A. 表格中物理量甲表示溶液褪色时间 B. 实验①③探究的是温度对化学反应速率的影响 C. 若实验①②探究浓度对化学反应速率的影响，则a=2.0 D. 实验①④探究的是对化学反应速率的影响 【答案】C 【解析】 【详解】A．可用高锰酸钾溶液褪色需要的时间判断反应结束的时间，故表格中物理量甲表示溶液褪色时间，A 正确； B．实验①③的改变的条件为温度不同，即探究的是温度对化学反应速率的影响，B正确； C．实验①②探究浓度对化学反应速率的影响，需要保证其他物质的浓度不变，只改变的浓度，发生改变，总体积不变，则a =1.0，C错误； D．实验①④中改变的条件是实验④中添加了催化剂，探究的是对化学反应速率的影响，D正确； 故答案选C。 6. 下列实验操作规范且能达到实验目的的是 A．根据小试管中导管液面的变化判断铁钉发生析氢腐蚀 B．用聚四氟乙烯滴定管量取15.00mL稀NaOH溶液 C．测定中和反应的反应热 D．加热制取无水 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．在氯化钠溶液中铁发生吸氧腐蚀，试管中压强减小，导管中液面上升，发生的不是析氢腐蚀，A错误； B．聚四氟乙烯滴定管可装酸溶液，也可装碱溶液，用聚四氟乙烯滴定管量取15.00mL稀NaOH溶液，B正确； C．测定中和热，需要在隔热的环境下，在玻璃杯上方用硬质卡盖住，在玻璃杯周围用碎纸屑或泡沫保温，图中缺少环形玻璃搅拌棒，C错误； D．制取无水应该在HCl气流中加热溶液，防止Fe2+水解，要隔绝空气，防止Fe2+被氧化，D错误； 故选B。 7. 25℃时，下列各组离子能在水溶液中大量共存的是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 【答案】D 【解析】 【详解】A．和会发生反应生成NH3·H2O，不能在水溶液中大量共存，A不选； B．在酸性条件下会和、发生氧化还原反应，不能在水溶液中大量共存，B不选； C．和会发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀，不能在水溶液中大量共存，C不选； D．、、、之间不发生反应，可以在水溶液中大量共存，D选； 故选D。 8. 下列关于探究醋酸浓度与电离度()关系的操作或叙述中，正确的是 A. 用NaOH标准溶液标定醋酸溶液的浓度，选择甲基橙做指示剂 B. 用标定后的醋酸溶液配制不同浓度的醋酸，必须使用干燥的容量瓶 C. 测定不同浓度醋酸溶液的pH时，应在相同温度下进行 D. 不同浓度醋酸溶液中醋酸电离度的计算式为 【答案】C 【解析】 【详解】A．用NaOH标准溶液标定醋酸溶液的浓度，滴定终点的溶液为碱性溶液，故选择酚酞做指示剂，A错误； B．配制不同浓度的醋酸溶液时，容量瓶不需要干燥，B错误； C．温度影响醋酸的电离平衡，因此测定不同浓度醋酸溶液的pH时应在相同温度下测定，C正确； D．电离度是指弱电解质在溶液里达电离平衡时，已电离的电解质分子数占原来总分子数（包括已电离的和未电离的）的百分数，因此醋酸的电离度计算式为，D错误； 故选C。 9. 历史上曾用“地康法”制氯气，相关反应为。某刚性容器中，进料浓度比分别等于1∶1、1∶4、1∶7时，HCl平衡转化率随温度变化关系如下图。下列说法正确的是 A. 平衡常数：K(200℃)<K(300℃) B. 及时分离出(g)可以提高氯化氢的转化率 C. 曲线①对应的等于1∶7 D. 若HCl的初始浓度为c ，进料浓度比为1∶1时， 【答案】B 【解析】 【详解】A．升高温度时，HCl平衡转化率降低，说明升高温度时平衡逆向移动，平衡常数减小，故K(200℃)>K(300℃)，A项错误； B．及时分离出H2O(g)时，平衡正向移动，可以提高氯化氢的转化率，B项正确； C．温度相同时，O2的浓度一定时，增大HCl的量，转化率降低，故①对应的c（O2）:c（HCl）等于1∶1；C项错误； D．400℃进料浓度比为1∶1时，HCl的转化率为曲线①，此时HCl转化率为84%， ，D项错误； 答案选B。 10. 2023年我国首个兆瓦级铁铬液流电池储能项目在内蒙古成功运行。电池利用溶解在盐酸溶液中的铁、铬离子价态变化进行充放电，工作原理如下图。下列叙述正确的是 A. 充电过程中阴极可能会产生 B. 接输电网时，b电极的电势高于a C. 放电时，电路中每通过0.1mol ，浓度降低0.1 D. 充电时电池反应为： 【答案】A 【解析】 【分析】该装置能作原电池和电解池；由图可知，充电时，左侧亚铁离子失去电子发生氧化反应生成铁离子，a为阳极；右侧三价铬得到电子发生还原反应生成二价铬，右侧为阴极；放电时该装置为原电池，据此回答。 【详解】A．阴极在充电过程中，氢离子可能得到电子发生还原生成，A正确； B．由分析可知，a为正极，则接输电网时，a极的电极电势高于b，B错误； C．放电时，电路中每通过0.1mol ，浓度降低0.1，但因体积未知，不确定铁离子浓度，C错误； D．由图知，充电时阳极电极反应式为，阴极的电极反应式为，则充电时电池反应为：，D错误； 故选A。 11. 科学探究是化学学科核心素养之一，下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向溶液中通入少量 有透明凝胶生成 非金属性：N>Si B 向两支盛有5mL 0.1的溶液的试管中，一支加入2滴0.05的溶液，另一支加入2滴0.01 溶液 前者产生气泡较快 催化能力： C 取5mL 0.1 KI溶液于试管中，加入10mL 0.1 溶液，充分反应后萃取分液，向水层加KSCN溶液 水层溶液变红 KI与的反应是可逆反应 D 向足量NaOH溶液中先加入少量溶液，充分反应后加入溶液 先产生白色沉淀，后产生蓝色沉淀 ： A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，反应生成的硝酸与硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀能说明硝酸的酸性强于硅酸，从而证明氮元素的非金属性强于硅元素，故A正确； B．硫酸铁溶液和氯化铜溶液中的阴离子和阳离子均不相同，由探究实验的变量唯一化原则可知，向体积相等浓度相等的过氧化氢溶液中分别滴入2滴0.05mol/L硫酸铁溶液和0.01mol/L氯化铜溶液，前者产生气泡较快不能说明铁离子的催化能力强于铜离子，故B错误； C．反应原理：2Fe3++2I-=2Fe2++I2，反应后FeCl3有剩余，取少量反应后溶液于试管中，再滴入几滴KSCN溶液，溶液变红，不能证明KI与的反应是可逆反应，故C错误； D．NaOH溶液足量，滴入少量溶液和溶液，都会产生沉淀，不能比较氢氧化镁和氢氧化铜的Ksp，故D错误； 故选A。 12. 下列有关水及水溶液的说法正确的是 A. 常温下，向水中加入少量(s)，增大，水的电离平衡逆向移动，变小 B. 常温下，pH=4的草酸与pH=10的氢氧化钾溶液中水的电离程度相同 C. 95℃时，pH=13的NaOH溶液中， D. 稀醋酸加水稀释的过程中，醋酸的电离度逐渐增大，逐渐增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．常温下，向水中加入少量(s)，增大，水的电离平衡逆向移动，只受温度影响，不变，A错误； B．常温下，pH=4的草酸中水电离出的c(H+)=c水(OH-)=10-4mol/L，pH=10的氢氧化钾溶液中水电离出的c(H+)=10-4mol/L，水的电离程度相同，B正确； C．95℃时，不等于10-14，pH=13的NaOH溶液中，，C错误； D．稀醋酸在水溶液中存在电离平衡：，稀醋酸加水稀释的过程中，醋酸的电离度逐渐增大，但减小，D错误； 故选B。 13. 我国科学家设计如下图所示的电解池，实现了海水直接制备氢气技术的绿色化。该装置工作时阳极无生成且KOH溶液的浓度不变，电解生成氢气的速率为。下列说法不正确的是 A. a电极反应式为 B. 离子交换膜为阳离子交换膜 C. 电解时海水中动能高的气态水分子可穿过PTFE膜 D. 海水为电解池补水的速率为 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，该装置为电解水制取氢气的装置，a电极与电源正极相连，为电解池的阳极，b电极与电源负极相连，为电解池的阴极，阴极反应为，阳极反应为，电池总反应为，据此解答。 【详解】A．a电极与电源的正极相连，故a电极为阳极，发生氧化反应，电极反应为，A正确； B．该装置工作时阳极无Cl2生成且KOH浓度不变，阳极发生的电极反应为，为保持离子浓度不变，则阴极产生的离子要通过离子交换膜进入阳极室，即离子交换膜应为阴离子交换膜，B错误； C．电解时电解槽中不断有水被消耗，海水中的动能高的水可穿过PTFE膜，为电解池补水，C正确； D．由电解总反应可知，每生成1molH2要消耗1molH2O，生成H2速率为，则补水的速率也应是，D正确； 故选B。 14. 向体积均为1L的两个恒容容器中分别充入3mol X和1mol Y发生反应： ΔH，其中甲为绝热过程，乙为恒温过程，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。 下列说法正确的是 A. 气体总物质的量： B. ΔH<0 C. 反应速率： D. a点平衡常数：K=2 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，a点和c点的气体压强相等，该反应为气体体积减小的放热反应，若a点和c点的气体总物质的量相等，绝热容器甲中反应温度大于恒温容器乙，气体压强大于恒温容器乙，所以容器甲中气体总物质的量小于容器乙，，故A错误； B．该反应为气体体积减小的反应，则反应中气体压强会减小，由图可知，绝热容器甲中，气体压强先增大后减小，说明反应过程中反应温度升高，该反应为焓变小于0的放热反应，故B正确； C．该反应为气体体积减小的放热反应，则相同时间时绝热容器甲中反应温度大于恒温容器乙，温度越高，反应速率越快，则，故C错误； D．由图可知，a点反应达到平衡，气体压强为p，该反应为气体体积减小的放热反应，则绝热容器甲中平衡时的反应温度大于起始反应温度，由起始压强为2p可知，平衡时气体的总物质的量＜4mol×=2mol，设平衡时生成Z的浓度为xmol/L，由题意可建立如下三段式：，则4-3x<2，x>，则反应的平衡常数K=≠=2，故D错误； 故选B。 15. 常温下，向25mL 0.1某二元弱酸溶液中加入NaOH固体或通入HCl。已知：的电离平衡常数()大于水解平衡常数。下列有关叙述不正确的是 A. 在加入NaOH固体或通入HCl的过程中，水的电离程度均一直减小 B. pH=7时， C. 在NaHA溶液中， D. 加入NaOH固体至pH=n，此时存在 【答案】A 【解析】 【详解】A．H2A溶液中水的电离受到抑制，往溶液中加入NaOH固体，消耗氢离子，水的电离程度增大，当NaOH过量时，水的电离受到抑制，电离程度减小；往溶液中通入HCl，溶液中氢离子浓度增大，水的电离程度一直减小，A错误； B．pH=7时，H2A溶液中加入NaOH固体，根据电荷守恒c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)，B正确； C．已知HA-的电离平衡常数(Ka=10-n)大于水解平衡常数，则在NaHA溶液中，HA-的电离程度大于其水解程度，则c(HA-)>c(A2-)>c(H2A)，C正确； D．加入NaOH固体至pH=n，c(H+)=10-n，Ka===10-n，由此可得c(HA-)=c(A2-)，根据电荷守恒得c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-)=c(OH-)+3c(HA-)，D正确； 故选A。 16. 在含(s)的溶液中，一定范围内，存在平衡关系：；；；；，平衡常数依次为、、、、。已知、、、随的变化关系如图所示，下列说法不正确的是 A. 线L表示的变化情况 B. 随着增大，保持不变 C. D. 随着的增加，溶液中I元素与R元素的物质的量之比大于2∶1 【答案】C 【解析】 【分析】由题中方程式可知，K1= ，则有c(R2+)= ，推出lgc(R2+)=lgK1+lgc(RI2)-2lgc(I-)，同理可得：lgc(RI+)=lgK2+lgc(RI2)-lgc(I-)，lgc()=lgK3+lgc(RI2)+lgc(I-)，lgc()=lgK4+lgc(RI2)+2lgc(I-)，且由RI2(s)RI2(aq)可推知，K0=c[RI2(aq)]为定值，则图示中的曲线1、2、3、4分别代表：lgc(RI+)、lgc(R2+)、lgc()、lgc()，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，线L表示lgc(R2+)的变化情况，A正确； B．已知RI2(s)RI2(aq)的化学平衡常数K0= c[RI2(aq)]，温度不变平衡常数不变，故随增大，始终保持不变，B正确； C．由分析可知，曲线3方程为：lgc()=lgK3+lgc(RI2)+lgc(I-)，曲线4方程为： lgc()=lgK4+lgc(RI2)+2lgc(I-)，即有①b= lgK3+lgc(RI2)+a，②b= lgK4+lgc(RI2)+2a，联合①②可知得：，C错误； D．若溶液中的溶质只有RI2，则I-离子浓度应该是一个定值，而不是横坐标这样可以变大的，题目是向RI2溶液中额外加入含I-离子的溶液，比如KI，则I元素与R元素的物质的量之比大于2:1，D正确； 故选C。 第Ⅱ卷(非选择题，共52分) 非选择题(5小题，共52分) 17 根据化学反应原理，用相关化学用语解释如下问题： （1）用离子方程式表示明矾做净水剂的原理___________。 （2）纯碱可用作锅炉除垢时硫酸钙的转化剂，其离子方程式为___________。 （3）马口铁(镀锡铁)镀层破损后，负极的电极反应式为___________。 （4）84消毒液与洁厕灵(主要成份浓盐酸)混合生成黄绿色气体，写出该反应的离子方程式___________。 （5）6.4g液态高能燃料联氨(分子式为)在氧气中燃烧生成氮气和液态水，放出124.25kJ的热量，其热化学方程式为___________。 【答案】（1）(胶体) （2） （3） （4） （5）； 【解析】 【小问1详解】 明矾中Al3+水解生成氢氧化铝胶体，具有吸附性，水解的离子方程式为(胶体)； 【小问2详解】 硫酸钙转化为碳酸钙的离子方程式为； 【小问3详解】 马口铁(镀锡铁)镀层破损后，形成原电池，铁失去电子，作为负极，电极反应式为； 【小问4详解】 84消毒液中具有强氧化性，洁厕灵(主要成份浓盐酸)中具有还原性，与在酸性条件下发生氧化还原反应生成氯气和水，离子方程式为：； 【小问5详解】 6.4g液态高能燃料联氨(分子式为)的物质的量为，在氧气中燃烧生成氮气和液态水，放出124.25kJ的热量，则1mol液态高能燃料联氨，在氧气中燃烧生成氮气和液态水，放出的热量为，故其热化学方程式为 。 18. 我国著名化学家侯德榜深入研究制碱工艺，改进了“索尔维制碱法”中的不足，于1933年出版《纯碱制造》，打破西方长期对纯碱制造技术的垄断，为社会的发展作出了巨大贡献。以粗盐为原料制备纯碱的工艺流程图如下： 已知：NH4Cl在低温下的溶解度小于NaCl。 （1）“流程I”是对原料粗盐进行提纯的过程，其中试剂1为___________(填化学式)。 （2）“流程II”发生反应的化学方程式为___________。 （3）“流程III”循环利用的物质是___________(填化学式)。 （4）“流程IV”滤液2的主要成分为___________(填化学式)。 （5）“侯氏制碱法”相比“索尔维制碱法”的优点有__________(写出2条)。 （6）制得的纯碱中只含有氯化钠杂质，现取样品23.0g放入烧杯中，加水使其完全溶解。向所得溶液中慢慢加入质量分数为14.6%的稀盐酸，烧杯中溶液的质量与加入盐酸的质量关系如图(CO2全部逸出，且只有CO2气体逸出)。则该样品中碳酸钠的质量分数为___________(精确至0.1%)。 【答案】（1） （2） （3） （4）、NaCl() （5）提高了食盐利用率，生产的可以作为化肥等合理答案 （6）92.2% 【解析】 【分析】粗盐水（含氯化镁、硫酸钠和氯化钙杂质）进行流程Ⅰ为粗盐提纯，主要除去氯化镁、硫酸钠和氯化钙杂质，利用氢氧化钠除去氯化镁、利用氯化钡除去硫酸钠、利用碳酸钠除去氯化钙，同时也除去过量的氯化钡，过滤后，得到的固体1主要成分为氢氧化镁、碳酸钙和碳酸镁；滤液1浓缩至饱和后恢复至室温，先通入氨气氨化，再通入二氧化碳碳酸化，析出碳酸氢钠晶体后过滤2，得到滤液2主要含有氯化铵和氯化钠，通过流程Ⅳ吸氨、冷却、盐析过程氯化铵结晶析出，滤液为饱和食盐水可循环使用，过滤2得到固体2为碳酸氢钠晶体，灼烧得到纯碱； 【小问1详解】 根据分析可知，“流程I”是对原料粗盐进行提纯的过程，其中试剂1为BaCl2溶液； 【小问2详解】 “流程Ⅱ”为氨气、二氧化碳与饱和食盐水反应生成氯化铵和碳酸氢钠，化学方程式为； 【小问3详解】 “流程Ⅲ”中灼烧的产物中有二氧化碳，在流程Ⅱ中可利用，故可循环利用的物质为CO2； 【小问4详解】 “流程Ⅳ”滤液2的主要成分为、NaCl()； 【小问5详解】 “侯氏制碱法”相比“索尔维制碱法”的优点有提高了食盐利用率，生产的可以作为化肥等； 【小问6详解】 当向纯碱样品中滴入质量分数为14.6％的稀盐酸，碳酸钠与稀盐酸反应先得到碳酸氢钠时消耗盐酸50g，碳酸氢钠再与稀盐酸反应放出气体时共消耗盐酸100g，根据，样品中碳酸钠的物质的量为，则碳酸钠的质量分数为。 19. 氧化还原滴定和沉淀滴定是化学学科中重要的定量实验，在科研和工业生产中有很重要的应用。 Ⅰ.氧化还原滴定 三氯化铬()在工业上主要用作媒染剂和催化剂，某化学兴趣小组制备了氯化铬晶体()并测定其纯度，实验步骤如下： ⅰ.称取样品0.7000g，加水溶解并配成250.00mL的溶液。 ⅱ.移取25.00mL样品溶液于带塞的锥形瓶中，加入少量KOH溶液，再加入过量的溶液，使转化为；加热煮沸一段时间，加入过量的硫酸酸化，将转化为。 ⅲ。用新配制的0.0200的标准溶液滴定步骤ⅱ所得溶液至终点。重复滴定4次(已知被还原为)。 （1）步骤ⅱ中“加热煮沸一段时间”的目的是___________。 （2）实验数据如下表。 序号 1 2 3 4 标准溶液体积/mL 30.10 29.10 29.90 30.00 其中一次滴定所用标准溶液体积有明显偏差，其可能的原因是___________(填字母)。 A. 滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后消失 B. 盛装标准液的滴定管水洗后未用标准液润洗 C. 锥形瓶水洗后未干燥 D. 滴定开始时，仰视读数 （3）计算(M=266.5)的纯度为___________(精确至0.1%)。 Ⅱ.沉淀滴定 2023年12月全国多地出现特大暴雪，各市政部门使用道路融冰剂快速消除了道路积雪。氯化钙是道路融冰剂的主要成分，某实验小组欲测定市售融冰剂中氯化钙的纯度，取适量氯化钙样品配成待测液，用作指示剂，用标准硝酸银溶液滴定待测液，测定出的浓度进而求出纯度。已知：，，为砖红色沉淀。 （4）使用碱式滴定管量取待测液。排出碱式滴定管中气泡的方法为___________(填字母)，然后小心操作使尖嘴部分充满待测液。 （5）下图为某次滴定终点读数情况，读数应为___________mL。 （6）滴定时注意观察锥形瓶内沉淀颜色的变化，根据所选指示剂判断滴定达到终点的现象是___________。 【答案】（1）除去过量的 （2）D （3）76.1% （4）b （5）26.10 （6）当滴入最后半滴标准溶液时刚好产生砖红色沉淀且30s内不变色 【解析】 【小问1详解】 具有强氧化性，能氧化造成实验误差，并且不稳定，受热易发生分解，则实验过程中应将过量的除去，步骤ⅱ中“加热煮沸一段时间”的目的是除去过量的； 【小问2详解】 A.滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后消失，读取标准溶液体积增大， A错误； B.盛装标准液的滴定管水洗后未用标准液润洗，导致消耗标准溶液的体积偏大， B错误； C.锥形瓶水洗后未干燥不影响实验结果， C错误； D.滴定开始时，仰视读数，导致读取标准溶液的体积偏小，D正确； 故选D。 【小问3详解】 过程分析可知，滴定实验发生的氧化还原反应中电子守恒得到，，图中数据舍弃误差加大的第2组，计算得到平均消耗标准溶液体积，结合定量关系和铬元素守恒计算，样品中含物质的量为，计算的纯度为； 【小问4详解】 排出碱式滴定管中气泡的方法:把橡皮管向上弯曲，出口上斜，挤捏玻璃珠，使溶液从尖嘴快速喷出，气泡即可随之排掉，图中b比较合适； 故选b； 【小问5详解】 图2所示为某次滴定终点读数情况，读数应为 26.10mL 【小问6详解】 滴定时注意观察锥形瓶内沉淀颜色的变化，根据所选指示剂判断滴定达到终点的现象是:当滴入最后半滴AgNO₃溶液时刚好产生砖红色沉淀且半分钟内部变化，当滴入最后半滴溶液时刚好产生砖红色沉淀且半分钟内不变化。 20. 的资源化利用能有效减少碳的排放。 （1）加氢合成甲醇的总反应为： ΔH 已知： ①298K，101kPa时，(g)的摩尔燃烧热为，(g)的摩尔燃烧热为； ② 。 则ΔH=___________。 （2）在一定温度下的恒容密闭容器中，充入1mol 和3mol ，发生反应： ΔH．反应初始总压为8MPa，测得不同时刻反应后与反应前的压强关系如下表： 时间/h 1 2 3 4 5 0.92 0.85 0.79 0.75 0.75 ①该条件下的压力平衡常数___________(平衡分压=总压×物质的量分数)。 ②下列叙述能表明该反应达到平衡状态的是___________。 A． B．混合气体的平均摩尔质量保持不变 C． D．混合气体的密度保持不变 ③若上述反应过程中不断升高反应温度，下列图像正确的是___________(填标号)。 A． B． C． D． （3）为实现资源化利用，通过光电转化原理以为原料制备甲酸产品(如图所示)。 ①光电转化过程中，阴极的电极反应式为___________。 ②催化剂b附近生成2mol HCOOH时，标准状况下催化剂a附近理论上产生___________L气体。 【答案】（1）-48.97 （2） ①. ②. BC ③. D （3） ①. ②. 22.4 【解析】 【小问1详解】 依题意，(g)的摩尔燃烧热为，有反应i：；(g)的摩尔燃烧热为，有反应ii：；根据盖斯定律，“反应ii×3-反应i+反应②”可得反应，则其ΔH=-285.8×3-(-764.43)+44=-48.97()。 【小问2详解】 ①根据题意，设达到平衡时CO2转化了xmol，可列三段式：，从表中数据可知，平衡时=0.75，则有，解得x=0.5，平衡时气体总物质的量为3mol，平衡时的总压强为，则该条件下的压力平衡常数=。 ②A．，不能说明反应体系各组分保持不变，不能表明该反应达到平衡状态，A不符合题意； B．该反应气体分子数发生改变，气体总质量不变，则混合气体的平均摩尔质量保持不变能表明该反应达到平衡状态，B符合题意； C．，正逆反应速率相等，能表明该反应达到平衡状态，C符合题意； D．容器体积不变，反应体系气体总质量不变，混合气体的密度始终保持不变，混合气体的密度保持不变不能表明该反应达到平衡状态，D不符合题意； 故选BC。 ③若上述反应过程中不断升高反应温度，由于该反应是放热反应，随着温度的升高，平衡逆向移动，平衡常数K减小，A图不符合；平衡逆向移动，H2的体积增大，B图不符合；反应速率先加快，后期反应物浓度降低到一定程度则反应速率减小，C图不符合；前期反应物较多，得到的甲醇逐渐增加，达到平衡后继续升高温度平衡逆向移动，甲醇的含量减少，D图符合； 故选D。 【小问3详解】 太阳能使催化剂a极的H2O发生氧化反应生成O2，该极是阳极，催化剂b极是阴极，CO2被还原，结合H+生成HCOOH。 ①光电转化过程中，阴极的电极反应式为； ②催化剂b附近生成2mol HCOOH时，根据关系式：，可知电路中转移电子4mol，a极的H2O发生氧化反应生成O2，有，则催化剂a附近理论上产生1molO2，标准状况下体积22.4L。 21. 砷(As)是一种重要的非金属元素，广泛存在于自然界。含砷化合物常作为农药、除草剂和杀虫剂使用。 （1）向1L 0.2 溶液中逐滴加入NaOH溶液，溶液中各种微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如下图。 ①亚砷酸可用于治疗白血病，人体血液的pH在7.35～7.45之间。某白血病人用药后，体内所含砷元素的主要微粒是___________(填化学式)。 ②当溶液pH由12调至13的过程中，主要发生反应的离子方程式为___________。 ③下列说法中，正确的是___________(填字母序号)。 A．第一步电离的平衡常数 B．pH=12时，溶液中 C．溶液中， D．M点对应的溶液中： （2）为减少工业废水中砷的排放，采用化学沉降法处理含砷废水：向废水中加入适量漂白粉、生石灰，将废水中的亚砷酸转化为沉淀。 ①请写出以上转化过程中的化学方程式___________。 ②若要除去溶液中的溶液中至少为___________。 已知：，当残留在溶液中的离子浓度时，可认为沉淀完全。 【答案】（1） ①. ②. 或 ③. AC （2） ①. 或 ②. 【解析】 【分析】（1）向1L 0.2 溶液中逐滴加入NaOH溶液，逐渐被反应，生成，所以Ⅰ是，Ⅱ是，Ⅲ是，Ⅳ是。 【小问1详解】 ①由分析可知，结合人体血液的pH在7.35～7.45之间，所以用药后人体内所含砷元素的主要微粒是； ②当溶液pH由12调至13的过程中，由图可知，和的物质的量分数在增加，所以主要发生反应的离子方程式为：或； ③A．的电离方程式为：，所以第一步电离的平衡常数，由图可知，pH=9.2时，，则Ka1=10-9.3，故A正确； B．由图可知，pH=12时，溶液中含有等物质的量浓度的和，故根据电荷守恒有：，所以，故B错误； C．Na3AsO3溶液中存在的分步水解平衡，溶液呈碱性，且第一步水解大于第二步，第二步大于第三步，则溶液中离子浓度由大到小的顺序为，故C正确； D．随着NaOH溶液的加入，溶液体积增大，溶液浓度减小，所以M点对应的溶液中：，故D错误； 故选AC； 【小问2详解】 ①向废水中加入适量漂白粉、生石灰，将废水中的亚砷酸转化为沉淀，其中漂白粉的主要成分是次氯酸钙和氢氧化钙，生石灰主要成分是氧化钙，故以上转化过程中的化学方程式为；或； ②根据溶度积规则可知，，若要除去溶液中的，溶液中至少为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 郑州市2023—2024学年上期期末考试 高二化学试题卷 注意事项： 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。考试时间90分钟，满分100分。考生应首先阅读答题卡上的文字信息，然后在答题卡上作答，在试题卷上作答无效。交卷时只交答题卡。 相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5 Cr-52 第Ⅰ卷(选择题，共48分) 选择题(共16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意。) 1. 下列生产、生活活动中用到的化学原理解释正确的是 选项 生产、生活活动 化学原理 A 用84消毒液擦拭桌椅 84消毒液中有强氧化性，具有杀菌作用 B 用“保暖贴”取暖 铁做正极发生吸氧腐蚀，放出热量 C 农业上将草木灰与铵盐混合使肥效降低 草木灰中的水解呈碱性，与发生反应使用会降低肥效 D 用含氟牙膏预防龋齿 氟有强氧化性，可抑制细菌的生成 A. A B. B C. C D. D 2. 化学反应 的能量变化如下图，下列叙述中正确的是 A. 催化剂可以降低反应活化能，提高活化分子百分数 B. 每形成1mol A-B键，释放b kJ能量 C. 该反应中旧键断裂释放的总能量低于新键形成吸收的总能量 D. 该反应正反应活化能为120 3. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1L 1氨水中含有分子的数目为 B. 1L 0.05 溶液中数目等于0.05 C. pH=12的NaOH溶液中数目为0.01 D. 常温常压下，46g 和的混合气体中含有的氧原子数目为2 4. 下列关于化学反应的方向和判据的说法中，不正确的是 A. 反应 ΔH>0能否自发进行与温度有关 B. 若某反应的ΔH<0，ΔS>0，该反应在任何温度下都能自发进行 C. 1mol 在不同状态时的熵值： D. 催化剂能降低反应焓变，改变反应的自发性 5. 某化学学习小组为了探究外界条件对化学反应速率的影响，用0.30酸性溶液与0.05 溶液的反应来进行实验验证。实验方案及结果如下表(忽略溶液体积变化)。 物理量 实验编号 V(蒸馏水)/mL m(固体)/g t/℃ 甲 ① 3.0 0 3.0 0 30 ② 2.0 a 3.0 0 30 ③ 3.0 0 3.0 0 55 ④ 3.0 0 3.0 0.1 30 已知 下列说法不正确的是 A. 表格中物理量甲表示溶液褪色时间 B. 实验①③探究的是温度对化学反应速率的影响 C. 若实验①②探究浓度对化学反应速率的影响，则a=2.0 D. 实验①④探究的是对化学反应速率的影响 6. 下列实验操作规范且能达到实验目的的是 A．根据小试管中导管液面的变化判断铁钉发生析氢腐蚀 B．用聚四氟乙烯滴定管量取15.00mL稀NaOH溶液 C．测定中和反应的反应热 D．加热制取无水 A. A B. B C. C D. D 7. 25℃时，下列各组离子能在水溶液中大量共存的是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 8. 下列关于探究醋酸浓度与电离度()关系的操作或叙述中，正确的是 A. 用NaOH标准溶液标定醋酸溶液的浓度，选择甲基橙做指示剂 B. 用标定后的醋酸溶液配制不同浓度的醋酸，必须使用干燥的容量瓶 C. 测定不同浓度醋酸溶液的pH时，应在相同温度下进行 D. 不同浓度醋酸溶液中醋酸电离度的计算式为 9. 历史上曾用“地康法”制氯气，相关反应为。某刚性容器中，进料浓度比分别等于1∶1、1∶4、1∶7时，HCl平衡转化率随温度变化的关系如下图。下列说法正确的是 A. 平衡常数：K(200℃)<K(300℃) B. 及时分离出(g)可以提高氯化氢的转化率 C. 曲线①对应的等于1∶7 D. 若HCl的初始浓度为c ，进料浓度比为1∶1时， 10. 2023年我国首个兆瓦级铁铬液流电池储能项目在内蒙古成功运行。电池利用溶解在盐酸溶液中的铁、铬离子价态变化进行充放电，工作原理如下图。下列叙述正确的是 A. 充电过程中阴极可能会产生 B. 接输电网时，b电极的电势高于a C. 放电时，电路中每通过0.1mol ，浓度降低0.1 D. 充电时电池反应为： 11. 科学探究是化学学科核心素养之一，下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向溶液中通入少量 有透明凝胶生成 非金属性：N>Si B 向两支盛有5mL 0.1的溶液的试管中，一支加入2滴0.05的溶液，另一支加入2滴0.01 溶液 前者产生气泡较快 催化能力： C 取5mL 0.1 KI溶液于试管中，加入10mL 0.1 溶液，充分反应后萃取分液，向水层加KSCN溶液 水层溶液变红 KI与的反应是可逆反应 D 向足量NaOH溶液中先加入少量溶液，充分反应后加入溶液 先产生白色沉淀，后产生蓝色沉淀 ： A. A B. B C. C D. D 12. 下列有关水及水溶液的说法正确的是 A. 常温下，向水中加入少量(s)，增大，水的电离平衡逆向移动，变小 B. 常温下，pH=4的草酸与pH=10的氢氧化钾溶液中水的电离程度相同 C. 95℃时，pH=13的NaOH溶液中， D. 稀醋酸加水稀释的过程中，醋酸的电离度逐渐增大，逐渐增大 13. 我国科学家设计如下图所示的电解池，实现了海水直接制备氢气技术的绿色化。该装置工作时阳极无生成且KOH溶液的浓度不变，电解生成氢气的速率为。下列说法不正确的是 A. a电极反应式为 B. 离子交换膜阳离子交换膜 C. 电解时海水中动能高的气态水分子可穿过PTFE膜 D. 海水为电解池补水的速率为 14. 向体积均为1L的两个恒容容器中分别充入3mol X和1mol Y发生反应： ΔH，其中甲为绝热过程，乙为恒温过程，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。 下列说法正确的是 A. 气体的总物质的量： B. ΔH<0 C. 反应速率： D. a点平衡常数：K=2 15. 常温下，向25mL 0.1某二元弱酸溶液中加入NaOH固体或通入HCl。已知：的电离平衡常数()大于水解平衡常数。下列有关叙述不正确的是 A. 在加入NaOH固体或通入HCl的过程中，水的电离程度均一直减小 B. pH=7时， C. 在NaHA溶液中， D. 加入NaOH固体至pH=n，此时存在 16. 在含(s)的溶液中，一定范围内，存在平衡关系：；；；；，平衡常数依次为、、、、。已知、、、随的变化关系如图所示，下列说法不正确的是 A. 线L表示的变化情况 B. 随着增大，保持不变 C. D. 随着的增加，溶液中I元素与R元素的物质的量之比大于2∶1 第Ⅱ卷(非选择题，共52分) 非选择题(5小题，共52分) 17. 根据化学反应原理，用相关化学用语解释如下问题： （1）用离子方程式表示明矾做净水剂的原理___________。 （2）纯碱可用作锅炉除垢时硫酸钙的转化剂，其离子方程式为___________。 （3）马口铁(镀锡铁)镀层破损后，负极的电极反应式为___________。 （4）84消毒液与洁厕灵(主要成份浓盐酸)混合生成黄绿色气体，写出该反应的离子方程式___________。 （5）6.4g液态高能燃料联氨(分子式为)在氧气中燃烧生成氮气和液态水，放出124.25kJ的热量，其热化学方程式为___________。 18. 我国著名化学家侯德榜深入研究制碱工艺，改进了“索尔维制碱法”中的不足，于1933年出版《纯碱制造》，打破西方长期对纯碱制造技术的垄断，为社会的发展作出了巨大贡献。以粗盐为原料制备纯碱的工艺流程图如下： 已知：NH4Cl在低温下的溶解度小于NaCl。 （1）“流程I”是对原料粗盐进行提纯的过程，其中试剂1为___________(填化学式)。 （2）“流程II”发生反应的化学方程式为___________。 （3）“流程III”循环利用的物质是___________(填化学式)。 （4）“流程IV”滤液2的主要成分为___________(填化学式)。 （5）“侯氏制碱法”相比“索尔维制碱法”的优点有__________(写出2条)。 （6）制得的纯碱中只含有氯化钠杂质，现取样品23.0g放入烧杯中，加水使其完全溶解。向所得溶液中慢慢加入质量分数为14.6%的稀盐酸，烧杯中溶液的质量与加入盐酸的质量关系如图(CO2全部逸出，且只有CO2气体逸出)。则该样品中碳酸钠的质量分数为___________(精确至0.1%)。 19. 氧化还原滴定和沉淀滴定是化学学科中重要的定量实验，在科研和工业生产中有很重要的应用。 Ⅰ.氧化还原滴定 三氯化铬()在工业上主要用作媒染剂和催化剂，某化学兴趣小组制备了氯化铬晶体()并测定其纯度，实验步骤如下： ⅰ.称取样品0.7000g，加水溶解并配成250.00mL的溶液。 ⅱ.移取25.00mL样品溶液于带塞的锥形瓶中，加入少量KOH溶液，再加入过量的溶液，使转化为；加热煮沸一段时间，加入过量的硫酸酸化，将转化为。 ⅲ。用新配制的0.0200的标准溶液滴定步骤ⅱ所得溶液至终点。重复滴定4次(已知被还原为)。 （1）步骤ⅱ中“加热煮沸一段时间”的目的是___________。 （2）实验数据如下表。 序号 1 2 3 4 标准溶液体积/mL 30.10 29.10 29.90 30.00 其中一次滴定所用标准溶液体积有明显偏差，其可能的原因是___________(填字母)。 A. 滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后消失 B. 盛装标准液的滴定管水洗后未用标准液润洗 C. 锥形瓶水洗后未干燥 D. 滴定开始时，仰视读数 （3）计算(M=266.5)纯度为___________(精确至0.1%)。 Ⅱ.沉淀滴定 2023年12月全国多地出现特大暴雪，各市政部门使用道路融冰剂快速消除了道路积雪。氯化钙是道路融冰剂的主要成分，某实验小组欲测定市售融冰剂中氯化钙的纯度，取适量氯化钙样品配成待测液，用作指示剂，用标准硝酸银溶液滴定待测液，测定出的浓度进而求出纯度。已知：，，为砖红色沉淀。 （4）使用碱式滴定管量取待测液。排出碱式滴定管中气泡的方法为___________(填字母)，然后小心操作使尖嘴部分充满待测液。 （5）下图为某次滴定终点读数情况，读数应为___________mL。 （6）滴定时注意观察锥形瓶内沉淀颜色的变化，根据所选指示剂判断滴定达到终点的现象是___________。 20. 的资源化利用能有效减少碳的排放。 （1）加氢合成甲醇的总反应为： ΔH 已知： ①298K，101kPa时，(g)的摩尔燃烧热为，(g)的摩尔燃烧热为； ② 。 则ΔH=___________。 （2）在一定温度下的恒容密闭容器中，充入1mol 和3mol ，发生反应： ΔH．反应初始总压为8MPa，测得不同时刻反应后与反应前的压强关系如下表： 时间/h 1 2 3 4 5 0.92 0.85 0.79 0.75 0.75 ①该条件下压力平衡常数___________(平衡分压=总压×物质的量分数)。 ②下列叙述能表明该反应达到平衡状态的是___________。 A． B．混合气体的平均摩尔质量保持不变 C． D．混合气体的密度保持不变 ③若上述反应过程中不断升高反应温度，下列图像正确的是___________(填标号)。 A． B． C． D． （3）为实现资源化利用，通过光电转化原理以为原料制备甲酸产品(如图所示)。 ①光电转化过程中，阴极的电极反应式为___________。 ②催化剂b附近生成2mol HCOOH时，标准状况下催化剂a附近理论上产生___________L气体。 21. 砷(As)是一种重要的非金属元素，广泛存在于自然界。含砷化合物常作为农药、除草剂和杀虫剂使用。 （1）向1L 0.2 溶液中逐滴加入NaOH溶液，溶液中各种微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如下图。 ①亚砷酸可用于治疗白血病，人体血液的pH在7.35～7.45之间。某白血病人用药后，体内所含砷元素的主要微粒是___________(填化学式)。 ②当溶液pH由12调至13的过程中，主要发生反应的离子方程式为___________。 ③下列说法中，正确的是___________(填字母序号)。 A．第一步电离的平衡常数 B．pH=12时，溶液中 C．溶液中， D．M点对应的溶液中： （2）为减少工业废水中砷的排放，采用化学沉降法处理含砷废水：向废水中加入适量漂白粉、生石灰，将废水中的亚砷酸转化为沉淀。 ①请写出以上转化过程中的化学方程式___________。 ②若要除去溶液中的溶液中至少为___________。 已知：，当残留在溶液中的离子浓度时，可认为沉淀完全。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$