精品解析：河南省济源市2023-2024学年高二上学期期末质量调研化学试题

2023—2024学年上期期末质量调研试题 高二化学 说明： 1.考试时间为75分钟，共100分。 2.用黑色笔直接答在答题卡上，考试结束只交答题卡。 可能用到的相对原子质量： 一、选择题：本题共14个小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生活生产密切相关。下列说法中错误的是 A. 牺牲阳极法是利用了原电池的原理对金属进行保护 B. 合成氨工业中采用循环操作是为了降低氨的沸点 C. 锅炉水垢中的 ，用饱和 溶液浸泡预处理后，再加入稀盐酸除去 D. 明矾是生活中常用的净水剂，因其水解生成的氢氧化铝胶体吸附能力比较强 【答案】B 【解析】 【详解】A．牺牲阳极法是将还原性强的金属作为保护极，与被保护的金属相连构成原电池，还原性强的金属（牺牲阳极）作为负极发生氧化反应而逐渐消耗，而被保护的金属作为正极，免于被腐蚀，A正确； B．合成氨中氢气与氮气在一定条件下反应生成氨气，该反应为可逆反应，为提高氮气和氢气的利用率，将产物中氨气液化,再将未反应完的氮气和氢气通入合成塔中，进行循环利用，不是为了降低氨的沸点，B错误； C．硫酸钙和碳酸钙阴离子和阳离子比相同，可以直接比较溶解度和溶度积常数，处理锅炉水垢中的CaSO4时，先加入饱和Na2CO3溶液发生了沉淀转化，后加入盐酸，水垢溶解，故C正确； D．‌明矾作为一种常见的净水剂，其净水原理主要依赖于其水解后生成的氢氧化铝胶体。这种胶体具有较大的表面积和吸附性，能够吸附水中的悬浮杂质，如泥沙、细菌和一些有害的微生物，从而使水变得澄清，D正确； 故选B。 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 分子的空间结构模型： B. 基态锂原子最外层原子轨道的电子云图： C. 的VSEPR模型为 D. 基态氧原子的核外电子排布式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．C原子半径大于H原子半径，分子的空间结构模型：，A正确； B．基态锂电子排布式为，最外层为s轨道，为球形，不是哑铃形，B错误； C．中心原子B的价层电子对数为，无孤电子对，杂化，为平面三角形，C错误； D．基态氧原子的核外电子排布式：，D错误； 故选A。 3. 下列事实不能用勒夏特列原理来解释的是 A. 开启啤酒瓶后，瓶中立刻泛起大量泡沫 B. 实验室中用饱和 溶液除去 中的 C. 对于反应 ，平衡后增大压强颜色变深 D. 配制 溶液时，常将 晶体溶于较浓的盐酸中 【答案】C 【解析】 【详解】A．因啤酒中存在二氧化碳的溶解平衡，开启啤酒瓶后，压强减小，二氧化碳逸出，能用勒夏特列原理解释，A不合题意； B．Cl2在水中的溶解是一个可逆反应：Cl2​+H2​OHCl+HClO，饱和NaCl溶液中的大量Cl-会抑制这一平衡向右移动，使得平衡向左移动，从而减少了Cl2在水中的溶解度，能用勒夏特列原理解释，B不合题意； C．对平衡体系增加压强容器体积减小，碘浓度增大而使颜色变深，压强增大但平衡不移动，不能用平衡移动原理解释，C符合题意； D．铁离子水解Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，配制溶液，常将晶体溶于较浓的盐酸中，抑制铁离子水解，能用勒夏特利原理解释，D不合题意； 故选C。 4. 向两个锥形瓶中各加入0.05g镁条，塞紧橡胶塞，然后用注射器分别注入2mL2mol/L盐酸、2mL2mol/L醋酸，测得锥形瓶内气体的压强随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A. b曲线代表盐酸与镁条反应时容器内压强随时间的变化曲线 B. 若改为2mLc(H+)均为 2mol/L的盐酸和醋酸，则最终产生的氢气体积相等 C. 两个反应的反应速率除了与酸的强弱有关外，还与反应过程中产生的热量有关 D. 1mol/LNaOH溶液完全中和上述两种酸溶液，盐酸消耗NaOH溶液的体积更大 【答案】C 【解析】 【分析】盐酸与醋酸同浓度时，盐酸为强酸，更大，因此盐酸与镁条反应速率更快，相同时间内产生的氢气更多，压强更大，所以曲线a表示镁条与盐酸的反应，曲线b表示镁条与醋酸的反应。而酸与镁反应的实质是H+与Mg发生反应:，n(Mg)=≈0.0021mol，n(HCl)=n(CH3COOH)=0.004mol，则镁过量。 【详解】A．由分析可知，a曲线代表盐酸与镁条反应时容器内压强随时间的变化曲线，A错误； B．若改为2mLc(H+)均为 2mol/L的盐酸和醋酸，由于醋酸是弱酸，酸的浓度大于2mol/L，与过量的镁反应生成的氢气体积更大，B错误； C．两个反应的反应速率除了与酸的强弱有关外，还与反应过程中产生的热量有关，放出的热量越多，反应速率越快，C正确； D．1mol/LNaOH溶液完全中和上述两种酸溶液，由于两种酸的物质的量相等，则消耗NaOH溶液的体积相等，D错误； 故选C。 5. 下列说法正确的是 A. 和 含有的 键数目之比为 B. 三种分子的空间结构相同 C. 二氯甲烷 分子的中心原子采取 杂化，键角均为 D. 第一电离能介于 之间的第二周期元素有1种 【答案】A 【解析】 【详解】A．CO2结构式为O=C=O，存在2个π键，N2结构式为，存在2个π键，故1molCO2和 1molN2含有的 π键数目之比为 1:1，A正确； B．CO2价层电子对数为2+=2+0=2，为直线形分子，O3价层电子对数为2+=2+1=3，为V形分子，H2O价层电子对数为2+=2+2=4，为V形分子，B错误； C．二氯甲烷分子的中心原子采取sp3杂化，因为C-H键和C-Cl键的键长不一样，键角发生改变，键角不是109°28＇，C错误； D．第一电离能介于 B、 N之间的第二周期元素有C、O，有2种，D错误； 故答案为A。 6. 下列化学方程式或离子方程式，与所给事实不相符的是 A. 加入水中 B. 铅酸蓄电池放电时正极电极反应 C. 除去 溶液中 D. ，溶液滴入 溶液 【答案】B 【解析】 【详解】A．为强酸弱碱盐，溶液中发生水解生成氯化氢和氢氧化钛，氢氧化钛分解成二氧化钛，化学方程式为，A正确； B．铅酸蓄电池放电时正极发生还原反应，电极反应式为，B错误； C．除去 溶液中，可加入氧化镁调节pH，使转化成沉淀除去，离子方程式为：，C正确； D．溶液滴入 溶液，离子方程式为：，D正确； 故选B。 7. 下列有关实验装置不能够正确完成对应实验的是 A.验证该装置构成了原电池 B.中和热的测定 C.用 溶液滴定未知浓度的醋酸溶液 D.测定化学反应速率（秒表未画出） A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．图中构成原电池，Zn为原电池负极，Cu为原电池正极，A正确； B．为中和热的测定装置，B正确； C．氢氧化钠为碱性溶液，应装在碱式滴定管中，C错误； D．通过一定时间内产生气体的体积求算化学反应速率，D正确； 故选C。 8. 下列图示与对应的分析相符的是 A. 图甲曲线表示反应 的 B. 由图乙可知反应在 处达到平衡，且该反应的 C. 图丙可以表示向氨水中滴加稀盐酸，溶液中由水电离的 随加入盐酸体积的变化 D. 由图丁可知，用 的硝酸银溶液，滴定等体积等浓度的 及 的混合溶液先沉淀 表示 或 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲曲线表示反应A+B=C+D是放热反应，△H生成物的总能量-反应物的总能量=-(a-c)kJ•mol-1，故A错误； B．由图乙可知T2时Z的体积分数最高，说明反应在T2处达到平衡，T2以后随着温度升高，Z的体积分数减小，说明平衡逆向移动，故该反应为放热反应，则该反应的△H＜0，故B错误； C．氨水中一水合氨的电离抑制水的电离，向氨水中滴加稀盐酸，生成氯化铵，铵根离子的水解促进水的电离，当稀盐酸过量时，HCl的电离又抑制水的电离，则向氨水中滴加稀盐酸，溶液中由水电离的 先增大后减小，图丙可以表示向氨水中滴加稀盐酸，溶液中由水电离的 随加入盐酸体积的变化，C正确； D．用的硝酸银溶液，滴定等浓度的Cl-、Br-及I-的混合溶液，由于AgI的溶解度最小，I-先沉淀，故D错误； 故选C。 9. 短周期主族元素 的原子序数依次增大，形成的化合物是一种重要的食品添加剂，结构如图。 核外最外层电子数与 核外电子总数相等。 的原子半径在周期表中最小。下列有关叙述正确的是 A. 化合物 中所有原子均满足8电子稳定结构 B. 的空间结构为三角锥形 C. 这五种元素中 均位于元素周期表的 区 D. 基态原子的价电子排布图为 【答案】D 【解析】 【分析】W的原子半径在周期表中最小，W为H元素，根据题干，X形成四个共价键，Z形成两个共价键，另外Z核外最外层电子数与X核外电子总数相等，因此，X为C元素，Z为O元素，则Y只能为N元素，Q的原子序数最大，且形成+1价阳离子，推测Q为Na元素。 【详解】A．化合物 ，即为CH4，H原子不满足8电子稳定结构，A错误； B．即为，的价层电子对数为，的空间结构为平面三角形，B错误； C．均位于元素周期表的 区，H元素位于区，C错误； D．Na基态原子的价电子排布图为，D正确。 答案选D。 10. 微生物燃料电池能将有机废水中的乙二胺 氧化成环境友好的物质，其中均为石墨电极。下列说法错误的是 A. 该电池不适宜在高温环境下工作 B. 电池工作时 电极附近溶液的 减小 C. 溶液中 由左侧通过质子交换膜进入右侧 D. 处理 乙二胺，需消耗空气体积约为（标况下） 【答案】D 【解析】 【分析】根据原电池装置图分析，H2N(CH2)2NH2在a电极上失电子发生氧化反应，生成氮气、二氧化碳和水，则a为负极，电极反应式为H2N(CH2)2NH2＋4H2O-16e-=2CO2↑＋N2↑＋16H＋，氧气在正极b上得电子发生还原反应，电极反应式为：O2＋4e-＋4H＋=2H2O，据此分析； 【详解】A．该电池涉及到微生物，不适宜在高温环境下工作，A正确； B．由分析可知，该电极的电极反应式为H2N(CH2)2NH2＋4H2O-16e-=2CO2↑＋N2↑＋16H＋，产生氢离子，减小，B正确； C．原电池中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，因此，电池工作时质子(H＋) 由左侧通过质子交换膜进入右侧，C正确； D．根据分析，电池的总反应为H2N(CH2)2NH2＋4O2=2CO2↑＋N2↑+4H2O，处理 乙二胺，需消耗氧气0.8mol，体积为（标况下），故需要消耗空气体积约为89.6L（标况下），D错误； 故选D。 11. 恒容密闭容器（忽略固体体积的影响及温度对物质状态的影响）中一定量 发生反应，实验测得不同温度下的平衡数据如下。下列有关叙述正确的是 温度/℃ 15 20 25 平衡气体总浓度/ 2.1 3.0 6.3 A. 时，当反应达平衡时，的体积分数小于 B. 时，当气体的密度不变时，反应已达到平衡 C. 时，向平衡体系中再充入 和 ，达平衡后 浓度增大 D. 时，根据平衡常数的大小，可以判断该反应进行得基本完全了 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应混合气体中Y和Z的比值始终是1∶2，Y的体积分数为，A错误； B．X为固体，容器体积始终不变，而反应中气体的质量为变量，则混合气体的密度不变，说明反应已达平衡，B正确； C．时，温度不变，平衡常数不变，且，向平衡体系中再充入和 ，达平衡后YZ浓度比值仍为1:2，则浓度不变，C错误； D．结合A分析，时，平衡时、，，可以判断该反应进行程度很小，D错误； 故选B。 12. 下列实验事实得出的结论或达到的目的错误的是 选项 事实 结论或目的 A 通电时充有氩气的霓虹灯发出蓝紫色的光 电子由高能级向低能级轨道跃迁时发出蓝紫色光 B 向 溶液中滴加6滴 溶液，溶液变黄 溶液碱性增强，平衡移动，增大 C 室温下，将 投入饱和 溶液中充分反应，向过滤后所得固体中加入足量盐酸，固体部分溶解有无色无味气体产生 D 向 的 溶液中滴加 的 溶液，溶液变为黄褐色，取少量溶液滴加溶液，溶液变红色 与 反应存在限度 A. A B. B C. C D. D 【答案】CD 【解析】 【详解】A．向充有氩气的霓虹灯通电，灯管发出蓝紫色光是因为电子由基态获得能量跃迁到激发态，从激发态到较低的能级时，多余的能量以光的形式释放出来，A正确； B．重铬酸钾溶液中存在平衡： (橙色)+H2O2 (黄色)+2H+，滴加NaOH溶液消耗H+，生成物浓度减小，平衡正向移动，溶液由橙色变为黄色，B正确； C．将BaSO4投入饱和Na2CO3溶液中，当Q(BaCO3)>Ksp(BaCO3)时，生成BaCO3沉淀，与HCl反应生成二氧化碳气体，不能证明Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3)，C错误； D．溶液与溶液反应生成单质碘和亚铁离子，但溶液过量，滴加溶液，溶液变红色，不能说明与反应存在限度，D错误； 故选CD。 13. 我国科学家在锂氧电池催化剂领域取得重大进展。某锂氧电池的工作原理如图1所示，电池总反应为 电极发生反应的微观过程如图2所示。下列说法错误的是 A. 放电时，电极的电势高于电极 B. 放电过程中转移 时，电极增重 C. 充电时 电极上发生过程Ⅱ的系列反应 D. 过程Ⅱ中③的电极反应式为 【答案】B 【解析】 【分析】放电时，Li作负极，发生失电子的氧化反应，电极反应：；石墨作正极，氧气在石墨电极发生得电子的还原反应，电极反应为； 【详解】A．由分析可知，放电时，电极b为正极，电极a为负极，电极b的电势高于电极a，A正确； B．放电过程中，b极电极反应式：，转移1mole-时，b电极增重23g，B错误； C．根据分析，放电时，b电极发生反应，充电时，电极上发生过程Ⅱ的系列反应，C正确； D．根据图2，过程Ⅱ中③的电极反应式为 ，D正确； 故选B。 14. 室温下，向两份浓度均为 的 溶液中分别滴加 的盐酸和 溶液，向两份 的 溶液中也进行同操作，测得 ，其中 或 与溶液 的关系如图所示。已知下列说法正确的是 A. 曲线表示 ，曲线 Ⅱ表示 B. 三点溶液中 C. 溶液中水的电离程度： D. 点到 点之间，始终小于 【答案】D 【解析】 【分析】当=0时，c(A-)=c(HA)，Ka(HA)= =10-pH，则溶液pH值越小时，弱酸的电离平衡常数就越大。由于电离平衡常数：Ka(HX)＞Ka(HY)，所以曲线I表示HY，曲线Ⅱ表示HX；根据溶液pH与x值大小分析判断； 【详解】A．由分析可知，曲线I表示HY，曲线Ⅱ表示HX，A错误； B．a点加入盐酸溶液，b、c点加入溶液，溶液体积均变大，浓度变小，B错误； C．曲线Ⅱ表示HX ，为弱酸d点加入酸抑制水电离，e和f点都加了碱，趋向于滴定终点，但滴定终点为碱性溶液，所以f点还没有达到滴定终点，所以水的电离程度：f＞e＞d，C错误； D．b点和c点滴加了NaOH溶液，趋向于滴定终点，但滴定终点应该为碱性溶液，所以c点还没有达到滴定终点，根据电荷守恒，c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)，在酸性溶液中c(H+)＞c(OH-)，所以c(Na+)＜c(A-)，D正确； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分 15. Ⅰ.我国国标推荐的食品药品中 元素含量的测定方法之一为：利用 将处理后的样品中的 沉淀，过滤洗涤，然后将所得 固体溶于过量的强酸，最后使用已知浓度的溶液通过滴定来测定溶液中 的含量。针对该实验中的滴定过程，回答以下问题： （1）在使用滴定管前，首先要进行的操作是_______，溶液应该用 __________ (填“酸式”或“碱式”)滴定管盛装。 （2）滴定过程中发生反应的离子方程式为________。 （3）滴定终点的现象为__________。 （4）以下操作会导致测定结果偏低的是_______（填字母）。 装入 溶液前未润洗滴定管 滴定结束后俯视读数 .锥形瓶装待测液前未干燥 滴定前滴定管尖嘴部分无气泡，滴定后有气泡 Ⅱ.电化学在化学工业中有着广泛应用。根据图示电化学装置，回答下列问题： （5）若使用该装置实现粗铅的提纯，则乙池中，粗铅应放在_______极（填 或 ），电解一段时间后溶液中铅离子浓度_______填“减小”“不变”或“增大”）。 （6）乙池中，若 都是石墨，是足量 溶液，体积为 ，电解一段时间后，甲池消耗（标准状况下），则乙池溶液的 为_______（忽略溶液体积的变化）。 【答案】（1） ①. 验漏 ②. 酸式 （2） （3）溶液由无色变为浅紫色，且半分钟不褪色 （4）bd （5） ①. X ②. 减小 （6）1 【解析】 【小问1详解】 在使用滴定管前，首先要进行的操作是验漏，溶液应该用酸式滴定管中盛装； 故答案为：①验漏②酸式 【小问2详解】 滴定过程中，酸性高锰酸钾氧化草酸的离子方程式为：； 【小问3详解】 滴定终点时，草酸根离子恰好消耗完，溶液为无色，再加高锰酸钾溶液，出现浅紫色，所以终点颜色变化为：无色到浅紫色，且半分钟内不褪色； 故答案为：无色到浅紫色，且半分钟内不褪色 【小问4详解】 a．滴定管未润洗，导致标准液被稀释，标准液体积偏大，计算结果偏高，a不符合题意； b．滴定前平视，滴定后俯视，导致标准液读数偏小，计算结果偏低,b符合题意； c．锥形瓶装待测液前未干燥，不影响滴定结果，c不符合题意； d．滴定前滴定管尖嘴部分无气泡，滴定后有气泡，导致标准液读数偏小，计算结果偏低，d符合题意； 故答案选bd; 【小问5详解】 本题类似电解精炼铜——电解精炼铅，甲池是燃料电池做电源，通燃料——乙烷的一极为负极，通氧气的一极为正极，粗铅应该在X极，连接燃料电池的正极，类似于电解精炼铜电解过程中，电解液中铜离子浓度减小故电解液中银离子浓度减小； 故答案为：①X②减小 【小问6详解】 根据题意可知，甲池中消耗标况下1.12L氧气，其物质的量为0.05mol，可计算出该过程中转移电子的物质的量为0.2mol，具体计算过程如下： 甲池中正极电极反应式为： 利用转移电子守恒，可计算出乙池中阴极消耗银离子的物质的量为0.2mol，具体计算过程如下： 乙池中阴极反应式为： 利用乙池中总反应式的关系可知，消耗0.2molAg+同时生成0.2molH+，具体计算过程如下： 此时溶液中,pH=1; 故答案为：1； 16. 下表是 时三种弱酸的电离平衡常数 化学式 （1）下列事实不能证明 是弱电解质的是_______。 ①时，溶液 大于7 ②不稳定，受热易分解 ③和 不能发生反应 ④时溶液的 ⑤ 时的 溶液和 的 溶液等体积混合，所得溶液 小于 7 ⑥时，的 溶液稀释至100倍约为 （2）时，物质的量浓度相同的四种溶液：①溶液；② 溶液；③ 溶液；④溶液，其 由大到小的顺序是____（填序号）。水是生活中常用的溶剂，与其状态密不可分，请从结构角度分析水通常状况下呈液态的原因 _______。 （3）已知常温下的 ，现将浓度为 溶液与 溶液等体积混合，则生成 沉淀所需 溶液的最小浓度为_____；向 的溶液中滴入的 溶液，观察到有白色沉淀和无色气体产生，则发生反应的离子方程式为________。 （4）时，用 溶液吸收 得到 的混合溶液，试计算所得溶液中_______（用比例式表示）。 （5）如下图为某实验测得 溶液在升温过程中（不考虑水挥发）的变化曲线。下列说法正确的是_______（填标号）。 A. 点时，溶液 B. 点溶液的 比 点溶液的 小 C. 点溶液中 D. 段减小说明升温促进了 的电离，同时抑制了 的水解 【答案】（1）②③ （2） ①. ④①③② ②. 水分子的结构式为H-O-H，O的半径小且电负性强，可与其他水分子形成分子间氢键，熔沸点较其他分子晶体高，常温下为液体 （3） ①. 6.8×10-5 ②. （4）1∶45 （5）BC 【解析】 【小问1详解】 ①时，亚硝酸钠溶液的pH大于7，说明亚硝酸钠为强碱弱酸盐，在溶液中水解使溶液显碱性，能证明亚硝酸为弱酸，即弱电解质，①不符合题意； ②HNO2不稳定，受热易分解，只能证明其稳定性差，而不能说明亚硝酸的电离程度，所以不能证明亚硝酸为弱电解质，②符合题意； ③HNO2和NaCl不能发生反应，只能说明不符合离子反应的条件，不能说明HNO2是弱电解质，③符合题意； ④时，0.1mol/LHNO2溶液的pH=2.1，即c(H+)=10-2.1mol/L＜0.1mol/L，说明亚硝酸不完全电离，溶液中存在电离平衡，能说明亚硝酸是弱电解质，④不符合题意； ⑤时，pH=3的HNO2溶液c(H+)=10-3mol/L，pH=11的NaOH溶液c(OH-)=10-3mol/L，二者等体积混合，H+与OH-恰好中和，但溶液pH小于7，说明溶液中存在的HNO2不完全电离，溶液中存在未电离的HNO2又发生电离而使溶液显酸性，能说明亚硝酸是弱电解质，⑤不符合题意； ⑥时，pH=2的HNO2溶液稀释至100倍，pH约为3.1，pH增大不足2个单位，说明溶液中亚硝酸存在电离平衡，未电离的HNO2分子进一步发生电离，使溶液中n(H+)增大，能说明亚硝酸是弱电解质，⑥不符合题意； 故选②③； 【小问2详解】 Ka越大，酸性越强，由Ka数据对比可知，酸性：HNO2> H2CO3> HCN>，弱酸酸性越强，其对应酸根的水解能力越弱，故水解能力：>CN->>，故物质的量浓度相同的四种溶液，pH由大到小的顺序是：④①③②；从结构角度分析水通常状况下呈液态的原因：水分子的结构式为H-O-H，O的半径小且电负性强，可与其他水分子形成分子间氢键，熔沸点较其他分子晶体高，常温下为液体； 【小问3详解】 Na2CO3溶液浓度为2×10-4 mol/L，与CaCl2溶液等体积混合后，c()=1×10-4 mol/L， 生成 沉淀所需，故所需 溶液的最小浓度为6.8×10-5 mol/L；向1mL0.5mol/L的CaCl2溶液中滴入1mL0.5mol/L的NaHCO3溶液，观察到有白色沉淀和无色气体产生，则发生反应的离子方程式为：； 【小问4详解】 pH=8时，溶液中c(H+)=10-8mol/L，代入H2CO3的电离平衡常数得：，则c(H2CO3)∶c()=； 【小问5详解】 A．a点，即时，溶液的pH>7，说明的水解程度大于其电离程度，溶液中存在c()> c(OH−)>c(H2CO3)>c()，a错误； B． a点溶液和c点溶液的pH相同，即c(H+)相同，但c点的温度较高，Kw较大，故a点溶液的 比c点溶液的 小，b正确； C．由电荷守恒可知， b 点溶液中，c(Na+)+c(H+)=c()+2c()+c(OH−)，C正确； D．ab段，温度升高，同时促进的电离和水解，但电离程度增大更大，导致pH减小，D错误； 故选BC。 17. 碲在冶金工业中用途广泛，被誉为现代工业的维生素。某精炼铜的阳极泥经过处理后的主要成分为 等，从中回收碲和胆矾的工艺如下： 已知：①焙烧后的产物为 和 ; ②在酸性条件下会发生自身氧化还原反应；③元素在酸浸和碱浸后分别转化为 和 ，两种易溶于水的盐。 回答下列问题： （1）“焙烧”时，为提高效率，可采取的措施有_______填一种方法），从结构的角度分析焙烧后的产物是 而不是 _______。 （2）分子中原子的杂化轨道类型为_______，该分子属于_______(填“极性”或“非极性”)分子。 （3）“酸浸”时还需要加入一定量的 ，其目的是_______。 （4）“还原”时发生反应的离子方程式为_______。 （5）"电解"制 的原理如图，该电解反应的总化学方程式为____。该回收碲和胆矾的工艺流程中可循环使用的物质有 和 ____。 【答案】（1） ①. 粉碎研磨 ②. 基态+1价Cu的价电子排布式为3d10，处于全满状态，相比+2价Cu（基态价电子排布式为3d9）更稳定 （2） ①. sp2 ②. 非极性 （3）使Cu元素完全转化为Cu2+ （4）TeO2++2SO2+3H2O=2+Te↓+6H+ （5） ①. ②. H2SO4 【解析】 【分析】碲废渣经过高温焙烧后产物主要含TeO2和Cu2O，焙烧产物经硫酸酸化处理，溶液中含有CuSO4、TeOSO4，再经过SO2还原，TeOSO4转化为Te和H2SO4，焙烧产物经NaOH碱浸处理，Cu2O不溶，TeO2转化为Na2TeO3，滤液电解得到Te，“酸化”过程的CuSO4和“碱浸”过程的Cu2O可进一步处理得到胆矾 【小问1详解】 “焙烧”时，为提高效率，可采取的措施有粉碎研磨，可以增大反应物接触面积，加快反应速率，反应更充分；焙烧后的产物是 Cu2O而不是 CuO 原因为：基态+1价Cu的价电子排布式为3d10，处于全满状态，相比+2价Cu（基态价电子排布式为3d9）更稳定； 【小问2详解】 SO2分子中S原子的价层电子对数为：2+=2+1=3，杂化轨道类型为sp2，空间构型为平面三角形，为非极性分子； 【小问3详解】 “酸化”时发生反应Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O，为了使Cu元素完全转化为Cu2+，需要加入一定量的H2O2； 【小问4详解】 “还原”时TeO2+中Te元素化合价降低，被还原成Te，SO2中S的化合价升高，被氧化成，发生的离子方程式为TeO2++2SO2+3H2O=2+Te↓+6H+。 【小问5详解】 与M相连的惰性电极上发生还原反应，则M与电源的负极相连，N与电源的正极相连，与M相连的惰性电极上中Te元素被还原成Te，与N相连的惰性电极上OH-失电子生成O2，总化学反应式为；“还原”时生成硫酸，故该回收碲和胆矾的工艺流程中可循环使用的物质有 NaOH、O2和H2SO4。 18. 氮的氧化物是大气污染物之一，研究它们的反应机理，对于消除环境污染，促进社会可持续发展有重要意义。回答下列问题： （1）已知：①； ②。 写出 与 反应生成 和 的热化学方程式_______。 （2）氢气选择性催化还原 是一种比 还原 更为理想的方法，备受研究者关注。以为催化剂，氢气选择性催化还原 在催化剂表面的反应机理如图： 原子表面上发生的反应除 外还有_______（不包括吸附解离过程），的电负性由大到小顺序为_______。 （3）在密闭容器中充入 和 ，发生反应 ，平衡时的体积分数随温度、压强的变化关系如图： ①若在 点对反应容器升温的同时缩小容器体积使体系压强增大，重新达到的平衡状态可能是图中 中的点 _______。 ②下列物理量中，图中 点小于 点的是_______。 A．逆反应速率 B．的体积分数 C．的物质的量浓度 D．平衡常数 ③点达平衡后，保持温度和容器体积不变，再充入 和 ，则平衡_______（填“向左”“向右”或“不”）移动。 （4）时，向容积为 的恒容容器中充入 发生反应：，体系的总压强 随时间 的变化如下表所示： 0 10 20 30 40 240 226 216 210 210 ①内该反应的平均反应速率 _______。 ②该温度下反应的平衡常数 _______(用平衡分压代替平衡浓度，平衡分压=总压 物质的量分数)。 【答案】（1）4NH3(g)＋6NO(g)=5N2(g)＋6H2O(g) ∆H=(—+)kJ/mol （2） ①. N+NO=N2O、N＋3H=NH3 ②. O＞N＞H （3） ①. b ②. AC ③. 不 （4） ①. 2 ②. 0.027 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可知，反应②×—反应①×得到反应4NH3(g)＋6NO(g)=5N2(g)＋6H2O(g)，则反应∆H=(—+)kJ/mol，反应的热化学方程式为4NH3(g)＋6NO(g)=5N2(g)＋6H2O(g) ∆H=(—+)kJ/mol，故答案为：4NH3(g)＋6NO(g)=5N2(g)＋6H2O(g) ∆H=(—+)kJ/mol； 【小问2详解】 由图可知，铂原子表面上发生的反应为、N+NO=N2O、N＋3H=NH3；元素的非金属性越强，电负性越大，三种元素的非金属性强弱顺序为O＞N＞H，则电负性的大小顺序为O＞N＞H，故答案为：N+NO=N2O、N＋3H=NH3；O＞N＞H； 【小问3详解】 ①该反应是气体体积减小的放热反应，压强一定时升高温度，平衡向逆反应方向移动，一氧化氮的体积分数增大，则温度T1大于T2，温度一定时增大压强，一氧化氮的体积分数减小，所以在M点对反应容器升温的同时缩小容器体积使体系压强增大，重新达到的平衡状态可能是图中的b点，故答案为：b； ②由图可知，a点和b点的温度相同，a点压强小于b点； A．增大压强，逆反应速率增大，则a点逆反应速率小于b点，故符合题意； B．该反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，氢气的体积分数减小，则a点氢气体积分数大于b点，故不符合题意； C．该反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，生成物氮气和水蒸气的浓度增大，温度不变，平衡常数不变，则重新平衡时，反应物一氧化氮和氢气的浓度也增大，所以a点一氧化氮浓度小于b点，故符合题意； D．平衡常数是温度函数，温度不变平衡常数不变，则a点和b点的平衡常数相等，故不符合题意； 故选AC； ③由图可知，c点一氧化氮的体积分数为25%，设容器的体积为VL，平衡时氮气的物质的量为amol，由题意可建立如下三段式： 由一氧化氮的体积分数可得：×100%=25%，解得a=1mol，则反应的平衡常数K==，保持温度和容器体积不变，再充人1mol一氧化氮和1mol水蒸气时，反应的浓度熵Qc==，则平衡不移动，故答案为：不； 【小问4详解】 由表格数据可知，30min时，反应达到平衡，体系的总压强为210kPa，设平衡时氮气的物质的量为amol，由题意可建立如下三段式： 由压强之比等于物质的量之比可得：=，解得a=0.15； ①30min 反应达到平衡时，反应速率保持不变，则0∼40min内一氧化氮的反应速率为=2kPa/min，故答案为：2； ②由三段式数据可知，该温度下反应的平衡常数Kp==0.027，故答案为：0.027。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023—2024学年上期期末质量调研试题 高二化学 说明： 1.考试时间为75分钟，共100分。 2.用黑色笔直接答在答题卡上，考试结束只交答题卡。 可能用到的相对原子质量： 一、选择题：本题共14个小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生活生产密切相关。下列说法中错误的是 A. 牺牲阳极法是利用了原电池的原理对金属进行保护 B. 合成氨工业中采用循环操作是为了降低氨的沸点 C. 锅炉水垢中的 ，用饱和 溶液浸泡预处理后，再加入稀盐酸除去 D. 明矾是生活中常用的净水剂，因其水解生成的氢氧化铝胶体吸附能力比较强 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 分子的空间结构模型： B. 基态锂原子最外层原子轨道的电子云图： C. 的VSEPR模型为 D. 基态氧原子的核外电子排布式： 3. 下列事实不能用勒夏特列原理来解释的是 A. 开启啤酒瓶后，瓶中立刻泛起大量泡沫 B. 实验室中用饱和 溶液除去 中的 C. 对于反应 ，平衡后增大压强颜色变深 D. 配制 溶液时，常将 晶体溶于较浓的盐酸中 4. 向两个锥形瓶中各加入0.05g镁条，塞紧橡胶塞，然后用注射器分别注入2mL2mol/L盐酸、2mL2mol/L醋酸，测得锥形瓶内气体的压强随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A. b曲线代表盐酸与镁条反应时容器内压强随时间的变化曲线 B. 若改为2mLc(H+)均为 2mol/L的盐酸和醋酸，则最终产生的氢气体积相等 C. 两个反应的反应速率除了与酸的强弱有关外，还与反应过程中产生的热量有关 D. 1mol/LNaOH溶液完全中和上述两种酸溶液，盐酸消耗NaOH溶液的体积更大 5. 下列说法正确的是 A. 和 含有的 键数目之比为 B. 三种分子的空间结构相同 C. 二氯甲烷 分子的中心原子采取 杂化，键角均为 D. 第一电离能介于 之间的第二周期元素有1种 6. 下列化学方程式或离子方程式，与所给事实不相符的是 A. 加入水中 B. 铅酸蓄电池放电时正极电极反应 C. 除去 溶液中 D. ，溶液滴入 溶液 7. 下列有关实验装置不能够正确完成对应实验的是 A.验证该装置构成了原电池 B.中和热的测定 C.用 溶液滴定未知浓度的醋酸溶液 D.测定化学反应速率（秒表未画出） A. A B. B C. C D. D 8. 下列图示与对应的分析相符的是 A. 图甲曲线表示反应 的 B. 由图乙可知反应在 处达到平衡，且该反应的 C. 图丙可以表示向氨水中滴加稀盐酸，溶液中由水电离的 随加入盐酸体积的变化 D. 由图丁可知，用 的硝酸银溶液，滴定等体积等浓度的 及 的混合溶液先沉淀 表示 或 9. 短周期主族元素 的原子序数依次增大，形成的化合物是一种重要的食品添加剂，结构如图。 核外最外层电子数与 核外电子总数相等。 的原子半径在周期表中最小。下列有关叙述正确的是 A. 化合物 中所有原子均满足8电子稳定结构 B. 的空间结构为三角锥形 C. 这五种元素中 均位于元素周期表的 区 D. 基态原子的价电子排布图为 10. 微生物燃料电池能将有机废水中的乙二胺 氧化成环境友好的物质，其中均为石墨电极。下列说法错误的是 A. 该电池不适宜在高温环境下工作 B. 电池工作时 电极附近溶液的 减小 C. 溶液中 由左侧通过质子交换膜进入右侧 D. 处理 乙二胺，需消耗空气体积约为（标况下） 11. 恒容密闭容器（忽略固体体积的影响及温度对物质状态的影响）中一定量 发生反应，实验测得不同温度下的平衡数据如下。下列有关叙述正确的是 温度/℃ 15 20 25 平衡气体总浓度/ 2.1 3.0 6.3 A. 时，当反应达平衡时，的体积分数小于 B. 时，当气体的密度不变时，反应已达到平衡 C. 时，向平衡体系中再充入 和 ，达平衡后 浓度增大 D. 时，根据平衡常数的大小，可以判断该反应进行得基本完全了 12. 下列实验事实得出的结论或达到的目的错误的是 选项 事实 结论或目的 A 通电时充有氩气的霓虹灯发出蓝紫色的光 电子由高能级向低能级轨道跃迁时发出蓝紫色光 B 向 溶液中滴加6滴 溶液，溶液变黄 溶液碱性增强，平衡移动，增大 C 室温下，将 投入饱和 溶液中充分反应，向过滤后所得固体中加入足量盐酸，固体部分溶解有无色无味气体产生 D 向 的 溶液中滴加 的 溶液，溶液变为黄褐色，取少量溶液滴加溶液，溶液变红色 与 反应存在限度 A. A B. B C. C D. D 13. 我国科学家在锂氧电池催化剂领域取得重大进展。某锂氧电池的工作原理如图1所示，电池总反应为 电极发生反应的微观过程如图2所示。下列说法错误的是 A. 放电时，电极的电势高于电极 B. 放电过程中转移 时，电极增重 C. 充电时 电极上发生过程Ⅱ的系列反应 D. 过程Ⅱ中③的电极反应式为 14. 室温下，向两份浓度均为 的 溶液中分别滴加 的盐酸和 溶液，向两份 的 溶液中也进行同操作，测得 ，其中 或 与溶液 的关系如图所示。已知下列说法正确的是 A. 曲线表示 ，曲线 Ⅱ表示 B. 三点溶液中 C. 溶液中水的电离程度： D. 点到 点之间，始终小于 二、非选择题：本题共4小题，共58分 15. Ⅰ.我国国标推荐的食品药品中 元素含量的测定方法之一为：利用 将处理后的样品中的 沉淀，过滤洗涤，然后将所得 固体溶于过量的强酸，最后使用已知浓度的溶液通过滴定来测定溶液中 的含量。针对该实验中的滴定过程，回答以下问题： （1）在使用滴定管前，首先要进行的操作是_______，溶液应该用 __________ (填“酸式”或“碱式”)滴定管盛装。 （2）滴定过程中发生反应的离子方程式为________。 （3）滴定终点的现象为__________。 （4）以下操作会导致测定结果偏低的是_______（填字母）。 装入 溶液前未润洗滴定管 滴定结束后俯视读数 .锥形瓶装待测液前未干燥 滴定前滴定管尖嘴部分无气泡，滴定后有气泡 Ⅱ.电化学在化学工业中有着广泛应用。根据图示电化学装置，回答下列问题： （5）若使用该装置实现粗铅的提纯，则乙池中，粗铅应放在_______极（填 或 ），电解一段时间后溶液中铅离子浓度_______填“减小”“不变”或“增大”）。 （6）乙池中，若 都是石墨，是足量 溶液，体积为 ，电解一段时间后，甲池消耗（标准状况下），则乙池溶液的 为_______（忽略溶液体积的变化）。 16. 下表是 时三种弱酸的电离平衡常数 化学式 （1）下列事实不能证明 是弱电解质的是_______。 ①时，溶液 大于7 ②不稳定，受热易分解 ③和 不能发生反应 ④时溶液的 ⑤ 时的 溶液和 的 溶液等体积混合，所得溶液 小于 7 ⑥时，的 溶液稀释至100倍约为 （2）时，物质的量浓度相同的四种溶液：①溶液；② 溶液；③ 溶液；④溶液，其 由大到小的顺序是____（填序号）。水是生活中常用的溶剂，与其状态密不可分，请从结构角度分析水通常状况下呈液态的原因 _______。 （3）已知常温下的 ，现将浓度为 溶液与 溶液等体积混合，则生成 沉淀所需 溶液的最小浓度为_____；向 的溶液中滴入的 溶液，观察到有白色沉淀和无色气体产生，则发生反应的离子方程式为________。 （4）时，用 溶液吸收 得到 的混合溶液，试计算所得溶液中_______（用比例式表示）。 （5）如下图为某实验测得 溶液在升温过程中（不考虑水挥发）的变化曲线。下列说法正确的是_______（填标号）。 A. 点时，溶液 B. 点溶液的 比 点溶液的 小 C. 点溶液中 D. 段减小说明升温促进了 的电离，同时抑制了 的水解 17. 碲在冶金工业中用途广泛，被誉为现代工业的维生素。某精炼铜的阳极泥经过处理后的主要成分为 等，从中回收碲和胆矾的工艺如下： 已知：①焙烧后的产物为 和 ; ②在酸性条件下会发生自身氧化还原反应；③元素在酸浸和碱浸后分别转化为 和 ，两种易溶于水的盐。 回答下列问题： （1）“焙烧”时，为提高效率，可采取的措施有_______填一种方法），从结构的角度分析焙烧后的产物是 而不是 _______。 （2）分子中原子的杂化轨道类型为_______，该分子属于_______(填“极性”或“非极性”)分子。 （3）“酸浸”时还需要加入一定量的 ，其目的是_______。 （4）“还原”时发生反应的离子方程式为_______。 （5）"电解"制 的原理如图，该电解反应的总化学方程式为____。该回收碲和胆矾的工艺流程中可循环使用的物质有 和 ____。 18. 氮的氧化物是大气污染物之一，研究它们的反应机理，对于消除环境污染，促进社会可持续发展有重要意义。回答下列问题： （1）已知：①； ②。 写出 与 反应生成 和 的热化学方程式_______。 （2）氢气选择性催化还原 是一种比 还原 更为理想的方法，备受研究者关注。以为催化剂，氢气选择性催化还原 在催化剂表面的反应机理如图： 原子表面上发生的反应除 外还有_______（不包括吸附解离过程），的电负性由大到小顺序为_______。 （3）在密闭容器中充入 和 ，发生反应 ，平衡时的体积分数随温度、压强的变化关系如图： ①若在 点对反应容器升温的同时缩小容器体积使体系压强增大，重新达到的平衡状态可能是图中 中的点 _______。 ②下列物理量中，图中 点小于 点的是_______。 A．逆反应速率 B．的体积分数 C．的物质的量浓度 D．平衡常数 ③点达平衡后，保持温度和容器体积不变，再充入 和 ，则平衡_______（填“向左”“向右”或“不”）移动。 （4）时，向容积为 的恒容容器中充入 发生反应：，体系的总压强 随时间 的变化如下表所示： 0 10 20 30 40 240 226 216 210 210 ①内该反应的平均反应速率 _______。 ②该温度下反应的平衡常数 _______(用平衡分压代替平衡浓度，平衡分压=总压 物质的量分数)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $