精品解析：黑龙江省齐齐哈尔市第八中学校2022-2023学年高二上学期期末考试 化学试题

2022-2023学年度上学期期末考试 高二化学试题 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 N：14 Mg：24 Al：27 Cl：35.5 Fe：56 Cu：64 一、选择题(本题包括20个小题，每小题3分，共60分。每小题只有1个选项符合题意。) 1. 化学与生产、生活、社会、环境关系密切，下列说法正确的是 A. 用溶液可以洗去钢铁表面的铁锈 B. 用明矾可以对生活用水进行杀菌消毒 C. 用简单填埋的方法可以处理废弃的纽扣电池 D. 用氢氧化钡和氯化铵晶体作为自热食品加热包的原料 【答案】A 【解析】 【详解】A．溶液显酸性，可与铁锈(Fe2O3)发生反应，故A项正确； B．明矾溶于水形成胶体，可吸附悬浮物，但不能消毒杀菌，故B项错误； C．纽扣电池中含有重金属元素，不能进行填埋处理，故C项错误； D．氢氧化钡和氯化铵晶体反应为吸热反应，不能作为自热食品加热包的原料，故D项错误； 综上所述，正确的是A项。 2. 下列过程中需要吸收热量的是 ①O2→2O ②2F→F2 ③SO3+H2O=H2SO4 ④2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ ⑤KOH+CH3COOH=CH3COOK+H2O ⑥NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ ⑦食物腐败 ⑧液氨气化 A. ①⑥⑧ B. ①③⑥⑧ C. ③④⑥⑦ D. ①⑥⑦⑧ 【答案】A 【解析】 【详解】①O2→2O是化学键断裂，需要吸收热量，②2F→F2是化学键形成过程，能够释放热量，③SO3+H2O=H2SO4是一个放热反应，能够释放能量，④2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，活泼金属与水或酸的反应是一个放热反应，⑤KOH+CH3COOH=CH3COOK+H2O酸碱中和反应是一个放热反应， ⑥NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑是一个吸热反应，⑦食物腐败是一个缓慢氧化过程，是一个放热过程，⑧液氨气化是由液体转化为气体的过程，是一个吸热过程，综上分析可知，①⑥⑧为吸热过程，故答案为：A。 3. 少量铁粉与100mL0.01mol·L-1的稀盐酸反应，反应速率太慢，为了加快此反应速率而不改变H2的量，可以使用如下方法中的 ①由铁粉换铁块②加NaNO3固体③将0.01mol·L-1的稀盐酸换成98％的硫酸溶液④加CH3COONa固体⑤加NaCl溶液⑥滴入几滴硫酸铜溶液⑦升高温度(不考虑盐酸挥发)⑧改用100mL0.1mol·L-1盐酸 A. ③⑤ B. ①③ C. ⑥⑦ D. ⑦⑧ 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】①由铁粉换铁块，反应速率减慢，故错误；②加NaNO3固体与酸形成硝酸，不产生氢气，故错误；③将0.01mol·L-1的稀盐酸换成98％的硫酸溶液，发生钝化现象，故错误；④加CH3COONa固体，生成醋酸，氢离子浓度减小，反应速率减慢，故错误；⑤加NaCl溶液，氢离子浓度减小，反应速率减慢，故错误；⑥滴入几滴硫酸铜溶液，铁置换出铜，构成原电池，反应速率加快，但Fe少量，导致生成的氢气减少，故错误；⑦升高温度(不考虑盐酸挥发)，反应速率加快，故正确；⑧改用100mL0.1mol·L-1盐酸，氢离子浓度增大，反应速率加快，故正确；故选D。 4. 一定温度下，满足下列条件的溶液一定呈酸性的是 A. 的溶液 B. 能溶解的溶液 C. 的溶液 D. 滴加酚酞无明显变化的溶液 【答案】C 【解析】 【详解】A．当c(H+)>c(OH-)溶液呈酸性，温度不明确，的溶液不一定呈酸性，A错误； B．是两性氧化物既溶于酸也溶于强碱，故该溶液不一定呈酸性，B错误； C．的溶液一定是酸性溶液，C正确； D．酚酞的变色范围是8.2~10，滴加酚酞无明显变化的溶液不一定呈酸性，D错误； 故选C。 5. 依据下图判断，下列叙述正确的是 A. Ⅰ是原电池，Ⅱ是电镀装置 B. Ⅰ、Ⅱ装置中锌极上均发生氧化反应 C. Ⅱ、Ⅲ装置中，铜极均发生氧化反应而溶解 D. Ⅱ、Ⅲ装置中Cu2＋浓度基本不变 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲装置没有外加电源，属于原电池，乙装置存在外加电源，属于电解池，可以在锌上镀铜，为电镀池，故A正确； B．甲装置中，锌是负极，该电极上锌失电子发生氧化反应，乙装置中，锌极是阴极，该电极上发生还原反应，故B错误； C．乙装置Cu作阳极，阳极上Cu失电子发生氧化反应，丙装置中铜作阴极，锌作阳极，阳极上锌失电子发生氧化反应，故C错误； D．乙装置是电镀装置，铜离子浓度不变，但是丙装置中阴极铜离子得电子生成铜单质，阳极上锌失电子生成锌离子，所以溶液中铜离子浓度减少，故D错误； 答案选A。 6. 在气体参加的反应中，能使反应物中活化分子数和活化分子百分数都增大的方法是（ 　） ①增大反应物浓度 ②增大压强 ③升高温度 ④加入催化剂 ⑤移去生成物 A. ①②③ B. ②③④ C. ①③④ D. ③④ 【答案】D 【解析】 【详解】增大反应物的浓度和增大压强，只能增大活化分子数，不能增大活化分子百分数，而升高温度、加入正催化剂既能增大活化分子数，又能增大活化分子百分数，移去生成物，活化分子数目减少，只有③④正确。 故答案选D。 7. 已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH1 3H2(g)+ Fe2O3(s)=2Fe(s)+ 3H2O(g) ΔH2 2Fe(s)+ 1.5O2(g)=Fe2O3(s) ΔH3 2Al(s)+ 1.5O2(g)=A12O3(S) ΔH4 2Al(s)+ Fe2O3(s)=Al2O3(s)+ 2Fe(s) ΔH5 下列关于上述反应焓变的判断正确的是 A. ΔH1＜0，ΔH3＞0 B. ΔH5＜0，ΔH4＜ΔH3 C. ΔH1=ΔH2+ΔH3 D. ΔH3=ΔH4+ΔH5 【答案】B 【解析】 【详解】A．2Fe(s)+ 1.5O2(g)=Fe2O3(s)为化合反应，属于放热反应，所以ΔH3＜0，A不正确； B．2Al(s)+ Fe2O3(s)=Al2O3(s)+ 2Fe(s)为铝热反应，属于放热反应，ΔH5＜0，由于Al的金属活动性比Fe强，所以燃烧放出的热量更多，但由于放热反应的ΔH＜０，所以ΔH4＜ΔH3，B正确； C．ΔH1为2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)放出的热量，ΔH2+ΔH3为3H2(g)+1.5O2(g)=3H2O(g)放出的热量，所以ΔH1≠ΔH2+ΔH3，C不正确； D．依据盖斯定律，ΔH3=ΔH4-ΔH5，D不正确； 故选B。 8. 一定条件下，体积为2 L的密闭容器中，2 mol X和3 mol Y进行反应：X(g)+Y(g)⇌Z(g)，经12 s达到平衡，生成0.6 mol Z。下列说法正确的是 A. 以X浓度变化表示的反应速率为0.05 mol/(L•s) B. 其他条件不变，增大X的浓度，平衡右移，X的转化率增大 C. 其他条件不变，12 s后将容器体积扩大为10 L，Z的平衡浓度变为0.06 mol/L D. 12 s达平衡时Y的转化率为20％ 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．反应进行到12 s时产生0.6 mol Z，根据物质反应转化关系可知会同时消耗0.6 mol的X，则以X浓度变化表示的反应速率v(X)==0.025 mol/(L•s)，A错误； B．其他条件不变，增大X的浓度，平衡右移，但平衡移动的趋势是微弱的，最终达到平衡水X的转化率减小，B错误； C．其他条件不变，12 s后将容器体积扩大为10 L，若平衡不移动，Z的浓度应为0.06 mol/L。但该反应的正反应是气体体积减小的反应，将容器的容积扩大，容器内气体的压强减小，化学平衡逆向移动，导致Z的平衡浓度小于0.06 mol/L，C错误； D．反应开始时n(Y)=3 mol，反应到12 s时产生Z的物质的量是0.6 mol，同时会消耗0.6 mol Y，则12 s反应达平衡时Y的转化率为，D正确； 故合理选项是D。 9. 下列有关钢铁的腐蚀和防护的说法中不正确的是 A. 钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀负极反应相同，正极反应不同 B. 镀锌铁皮和镀锡铁皮破损后，前者更易被腐蚀 C. 将铁件与电源负极相连，可实现电化学保护 D. 将钢管与锌板堆放在一起，可保护钢管少受腐蚀 【答案】B 【解析】 【详解】A． 钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀时，都是铁作负极，碳作正极，负极上铁失电子发生氧化反应，如果发生析氢腐蚀时，正极上氢离子得电子生成氢气，如果发生吸氧腐蚀时，正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，所以正极上电极反应式不同，故A正确； B． 锡、铁和电解质溶液构成原电池中，铁作负极而加速被腐蚀；锌、铁和电解质溶液构成的原电池中，铁作正极被保护，所以后者铁更易被腐蚀，故B错误； C． 将铁件与电源负极相连，可实现电化学保护，若将铁件与电源正极相连，铁作阳极而加速被腐蚀，所以不能实现电化学保护，故C正确； D． 将钢管与锌板堆放在一起，锌板作负极，钢管作正极，可保护钢管少受腐蚀，故D正确； 故选B。 10. 常温下，下列各组离子一定能与指定溶液大量共存是 A. 含有的溶液： B. 的溶液：、、、 C. 能使甲基橙变为红色的溶液：、、、 D. 水电离出的的溶液：、、、 【答案】B 【解析】 【详解】A．含氯化铁的溶液中，硫氰根和氢氧根不能存在，A错误； B．pH=11的溶液中几种离子可以共存，B正确； C．能使甲基橙变为红色的溶液为酸性溶液，亚铁离子和硝酸根不能存在，C错误； D．水电离出的 c(H+)=1×10−13mol⋅L−1 的溶液，水的电离受到抑制，为酸性或碱性溶液，若为碱性溶液，镁离子和铜离子不能存在，若为酸性溶液，醋酸根不能存在，D错误； 故选B。 11. 用惰性电极电解(电解质足量)下列溶液，一段时间后，再加入一定质量的另一种物质(括号内)，溶液能与原来完全一样的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 用惰性电极电解下列溶液，则阳离子在阴极放电，阴离子在阳极放电，若加入物质能使溶液恢复到原来的成分和浓度，则从溶液中析出什么物质就应加入什么物质，以此来解答。 【详解】A．电解氯化铜时，阳极放氯气，阴极生成金属铜，所以应加氯化铜让电解质溶液复原，故A不选； B．电解NaCl溶液，氢离子和氯离子放电，则应加入HCl恢复原样，故B选； C．电极KNO3溶液实质是电解水，再加入水恢复溶液浓度即可，故C不选； D．电解CuSO4溶液，铜离子和氢氧根离子放电，则一段时间内应加入氧化铜能恢复原样，加入氢氧化铜引入了氢原子，不符合题意，故D不选； 故答案选B。 【点睛】明确惰性电极电解溶液时离子的放电顺序是解答本题的关键，从溶液中析出什么物质就应加入什么物质。 12. 等体积、等c(H+)的两份溶液A和B，A为盐酸，B为醋酸，分别与锌反应，若最后仅有一份溶液中存在锌，且放出的氢气的质量相等，则下列说法正确的是 ①反应所需要的时间B>A；②开始反应时的速率A>B；③反应过程的平均速率B>A；④参加反应的锌的物质的量A=B；⑤醋酸里有锌剩余；⑥盐酸里有锌剩余 A. ③④⑤ B. ③④⑥ C. ②③⑤ D. ②③⑤⑥ 【答案】B 【解析】 【分析】醋酸是弱电解质，溶液中存在电离平衡，若c(H+)相同的醋酸和盐酸，醋酸浓度大于盐酸，等体积、等c(H+)的醋酸和盐酸，n(CH3COOH)＞n(HCl)，反应速率与氢离子浓度成正比，氢离子浓度越大反应速率越快，则反应时间越短，生成氢气的质量相等，根据氢气和锌之间的关系式知，需要锌的物质的量相等。 【详解】①若c(H+)相同的醋酸和盐酸，醋酸是弱电解质，随着反应的进行醋酸不断电离出氢离子，氯化氢完全电离，所以反应过程中，醋酸中氢离子始终大于盐酸，则醋酸反应速率大于盐酸，所以醋酸反应所需要的时间小于盐酸，故错误； ②两种溶液中氢离子浓度相等，所以开始时两种溶液反应速率相等，故错误； ③根据①知，反应过程中醋酸平均反应速率大于盐酸，故正确； ④根据氢气和锌之间的关系式知，生成相同质量的氢气需要的锌的质量相等，故正确； ⑤氢离子浓度、体积相同的醋酸和盐酸，醋酸的物质的量大于盐酸，所以盐酸中锌有剩余，故错误； ⑥根据⑤知，醋酸过量，则醋酸有剩余其中锌完全反应，盐酸中锌有剩余，故正确。 故选B。 13. 下列叙述与图对应的是 A. 对于达到平衡状态的反应：，图①表示在时刻充入了一定量的，平衡逆向移动 B. 由图②可知，、满足反应：； C. 图③表示的反应方程式为 D. 若，对于反应 ，图④y轴可以表示Y的百分含量 【答案】B 【解析】 【详解】A．对于达到平衡状态的反应：，充入了一定量的，此时逆反应速率瞬间增大，而正反应速率不变，与图像不符，故A项错误； B．根据“先拐先平数值大”可知，T1>T2，p2>p1，由图可知，升高温度，C%减小，即逆向移动，平衡向吸热反应方向移动，因此正向放热，增大压强，C%增大，即正向移动，平衡向气体体积减小的方向移动，因此正向气体体积减小，故B项正确； C．反应过程中，A的浓度减小，B、C的浓度增大，因此A为反应物，B、C为生成物，故C项错误； D．相同压强下，升高温度，反应 逆向移动，Y的百分含量增大，与图像不符，故D项错误； 综上所述，正确的是B项。 14. 下列关于盐类水解的应用中，说法正确的是 A. 加热蒸干溶液，最后可以得到和的混合固体 B. 除去溶液中的，可以加入固体 C. 泡沫灭火器的原理： D. 加热蒸干KCl溶液，最后得到固体(不考虑与的反应) 【答案】C 【解析】 【详解】A．在溶液中水解生成碳酸氢钠和氢氧化钠，水解方程式为：，由于生成的NaOH不挥发，NaOH能够与碳酸氢钠发生中和反应生成碳酸钠和水，所以将溶液加热蒸发后最终得到的固体仍然为，故A错误； B．除去溶液中的，加NaOH固体会引入Na+新杂质，故B错误； C．泡沫灭火器的主要成分为硫酸铝和碳酸氢钠，二者能发生强烈的双水解反应：，故C正确； D．KCl在溶液中不水解，加热蒸干KCl溶液，最后得到KCl固体，故D错误； 综上所述，正确的是C项。 15. 用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂-KNO3的U形管)构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是 ①外电路中，电流由铜电极流向银电极 ②正极反应为： ③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作 ④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同 ⑤流经盐桥进入负极溶液中 ⑥内电路中电流由正极流向负极 A. ①②⑤ B. ②③ C. ②④ D. ③④⑥ 【答案】C 【解析】 【分析】原电池中，较活泼的金属铜作负极，负极上金属铜失去电子发生氧化反应，较不活泼的金属银作正极，正极上银离子得电子发生还原反应，外电路上，电子从负极沿导线流向正极。 【详解】①在外电路中，电流由银电极流向铜电极，故错误； ②正极上得电子发生还原反应，所以反应为：，故正确； ③实验过程中取出盐桥，不能构成闭合回路，所以原电池不能继续工作，故错误； ④该原电池的电极反应式为：负极：Cu-2e-=Cu2+，正极：，故总反应为Cu+2Ag+= Cu2++2Ag，铜片与硝酸银反应的离子方程式为Cu+2Ag+= Cu2++2Ag，与原电池的总反应相同，故正确； ⑤该电池工作过程中，盐桥中K+流向溶液中，故错误； ⑥铜为负极，银为正极，因此内电路中电流由负极流向正极，故错误； 综上所述，正确的是②④，故选C。 16. 科研人员利用Cu/ZnO作催化剂，在光照条件下实现了和合成，该反应历程示意图如下 下列说法错误的是 A. 过程Ⅰ中Cu表面断裂成H原子，在ZnO表面上形成了 B. 过程Ⅱ中存在极性键的断裂与形成，且有生成 C. 过程Ⅳ中有C—H键形成，会吸收能量 D. 总反应的化学方程式是 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．过程Ⅰ中在ZnO表面吸附，且和—OH转化为，故A正确； B．过程Ⅱ中涉及C—O键的断裂与C—H键和H—O键的形成，且C—O、C—H、H—O均为极性键，故B正确； C．过程Ⅴ中生成时，是与—H形成，存在H—O键形成的过程，则该过程放出能量，故C错误； D．该过程总反应是和在Cu/ZnO催化剂作用下，合成，总反应方程式为，故D正确； 故答案为C。 17. 常见的铅蓄电池的电极材料为PbO2和Pb，电解液为30%的稀硫酸溶液，电池放电的总反应为PbO2+Pb+2H2SO42PbSO4+2H2O，则下列说法正确的是 A. PbO2为电池的负极 B. 充电时电子由正极流向负极 C. 充电时阴极发生氧化反应 D. 放电时电解液的pH值逐渐增大 【答案】D 【解析】 【分析】放电时，该装置为原电池，Pb作负极，PbO2作正极，负极上Pb失电子发生氧化反应，正极上PbO2得电子发生还原反应，充电时，该装置为原电池，Pb为阴极，阴极发生还原反应，PbO2为阳极，阳极发生氧化反应。 【详解】A．由上述分析可知，PbO2为电池的正极，故A错误； B．充电时，该装置为电解池，电解池的两极称为阴极和阳极，故B错误； C．充电时，阴极发生还原反应，故C错误； D．放电时，正极上二氧化铅得电子和氢离子反应生成硫酸铅和水，所以溶液中氢离子浓度减小，溶液的pH增大，故D正确； 故答案选D。 18. 酸碱中和滴定是化学中重要的定量实验，准确量取 25.00 mL 某待测浓度的盐酸于锥形瓶中，用0.100 0 mol/L 的NaOH 标准溶液滴定。下列说法正确的是 A. 锥形瓶用蒸馏水洗涤以后，再用待测液进行润洗 B. 使用酚酞为指示剂，当锥形瓶中的溶液由红色变为无色时停止滴定 C. 盛NaOH 标准溶液的滴定管尖嘴部分有气泡未排出就开始滴定，到达滴定终点时气泡消失，则导致测定结果偏高 D. 实验结束，某同学记录的氢氧化钠溶液的体积为 21.6mL 【答案】C 【解析】 【详解】A. 锥形瓶在洗涤后不能用待测液润洗，会导致滴定结果出现误差，故A错误； B. 用酚酞作指示剂，滴定前锥形瓶中为无色溶液，则当锥形瓶中溶液由无色变红色，且半分钟内不褪色时停止滴定，故B错误； C. 盛NaOH 标准溶液的滴定管尖嘴部分有气泡未排出就开始滴定，导致NaOH 标准液体积偏高，待测液测定结果偏高，故C正确； D.滴定管精度应在0.01ml，故读数应为21.60mL，故D错误； 故答案选C。 19. 酒驾行为危害社会安全，交警部门常用酸性燃料电池酒精检测仪对此进行检测。该检测仪的工作原理如图所示，下列说法正确的是 A. 电子从呼气的电极透过质子交换膜，流向通入的电极 B. 负极的电极反应式为 C. 该电池工作一段时间后，正极区溶液的减小 D. 每消耗时，外电路就通过电子 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，呼气通入的Pt电极为原电池的负极，呼出的乙醇在负极失去电子发生氧化反应生成乙酸，电极反应式为，通入氧气的Pt电极为正极，酸性条件下，氧气在正极得到电子发生还原反应生成水，电极反应式为。 【详解】A．电子从呼气的电极经导线流向通入氧气的电极，不能通过质子交换膜移动，故A错误； B．由分析可知，呼气通入的Pt电极为原电池的负极，呼出的乙醇在负极失去电子发生氧化反应生成乙酸，电极反应式为，故B错误； C．由分析可知，通入氧气的Pt电极为正极，酸性条件下，氧气在正极得到电子发生还原反应生成水，电极反应式为，放电时消耗氢离子，则正极区溶液的增大，故C错误； D．缺标准状况，无法计算消耗22.4L氧气的物质的量和外电路电子转移的物质的量，故D错误； 故选B 20. 下列说法错误的是 A. 醋酸钠溶液中离子浓度大小的关系 B. 溶液中 C. 溶液 D. 常温下的溶液中 【答案】D 【解析】 【详解】A．醋酸钠溶液中存在物料(元素)守恒：，故A项正确； B．溶液中存在物料(元素)守恒：，故B项正确； C．溶液中存在电荷守恒：，物料(元素)守恒：，通过电荷守恒-物料守恒可得质子守恒：，故C项正确； D．常温下溶液中由于水解平衡存在，溶液显酸性，故D项错误； 综上所述，说法错误的是D项。 二、非选择题(本题共4道题，每空2分，共40分。) 21. 根据所学知识，回答下列问题 （1）室温下，将(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为，将的溶于水会使溶液温度升高，热效应为；将加热到45℃时，失去两分子水、热效应为；继续加热113℃时，再失去两分子水、热效应为；最后加热到258℃以上，能脱去最后一分子水、热效应为。则用、、、表示的关系式为___________。 （2）我国目前使用能源仍然以煤等化石能源为主体。以石墨代表煤中碳素，能量变化关系如图所示： 已知：O=O、C=O的键能分别为a、b，估算CO键能为___________()。 （3）稀的强酸与稀的强碱反应生成生成(l)时放出的热称为中和热。已知含的稀溶液与足量稀盐酸完全中和，放出的热量。写出表示中和热的热化学方程式：___________。 （4）已知：液态肼与足量的液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，并放出的热量，反应的热化学方程式为___________。 （5）已知充分燃烧乙炔气体时生成二氧化碳气体和液态水，并放出热量，乙炔燃烧热的热化学方程式为___________。 【答案】（1） （2） （3） （4） （5） 【解析】 【小问1详解】 ①，②，③，④，⑤，根据盖斯定律可知，③+④+⑤得⑥，⑥+②得①，因此。 【小问2详解】 根据盖斯定律可知，，可得，反应热等于反应物总键能与生成物总键能之差，因此，解得。 【小问3详解】 含的稀溶液与足量稀盐酸完全中和，放出的热量，即生成水放出akJ能量，则生成1mol水放出的热量为200akJ热量，因此表示中和热的热化学方程式为 。 【小问4详解】 液态肼与足量的液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，并放出的热量，则1mol肼反应放出2.5ckJ能量，反应过程中N元素化合价由-2升高至0，O元素化合价由-1降低至-2，根据化合价升降以及原子守恒可知热化学反应方程式为 。 【小问5详解】 充分燃烧乙炔气体时生成二氧化碳气体和液态水，并放出热量，即0.5mol乙炔完全燃烧放出能量，因此1mol乙炔完全燃烧放出2能量，燃烧热是指1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，因此乙炔燃烧热的热化学方程式为 。 22. 合成气在煤化工和天然气化工中有着十分重要的地位，由合成气可合成多种有机基础原料和产品。 （1）煤化工中生产合成气的反应为：， ①该反应的平衡常数表达式为___________； ②判断该反应的自发性___________； ③在恒温恒容下，同时放入、、、四种物质，下列事实能够说明反应已达到平衡的是___________。 A．反应体系中，混合气体的密度不再改变 B．反应体系中，各组分的物质的量相等 C．反应体系中，当有键断裂的同时有键断裂 D．混合气体的平均相对分子质量保持不变 （2）已知上述反应在T℃时的平衡常数为，相同温度下，在容积为的密闭容器中发生该反应，某一时刻测得体系中各物质的物质的量分别为：，，，，此时体系中的反应___________达到平衡状态(填“是”或“未”)，若填“未达到平衡状态”，则平衡___________移动(填“正向”或“逆向”)，若已达到平衡状态，请通过计算加以说明___________。 【答案】（1） ①. ②. ，，所以高温自发 ③. ACD （2） ①. 未 ②. 逆向 【解析】 【小问1详解】 ①的平衡常数表达式为； ②反应气体体积减小，则ΔS>0，该反应，根据时反应可自发得该反应在高温下能自发； ③A．恒温恒容，则体积不变，而混合气体的质量增大，密度发生变化，混合气体的密度不再改变时说明反应到达平衡状态，故A正确； B．各组分的物质的量相等不能说明反应平衡，故B错误； C．反应体系中，当有2molH-O键断裂说明有1molH-H键生成，同时有1molH-H键断裂，说明正逆反应速率相等，反应平衡，故C正确； D．随着反应进行混合气体的总质量和总物质的量均变化，混合气体的平均相对分子质量保持不变时，反应达到平衡，故D正确； 故答案为：ACD。 【小问2详解】 在T℃时的平衡常数为，相同温度下，在容积为的密闭容器中发生该反应，某一时刻测得体系中各物质的物质的量分别为：，，，，此时体系中的反应的浓度熵，因此反应未达到平衡状态；随着反应的进行，Q减小，生成物浓度减小，反应物浓度增大，因此平衡逆向移动。 23. 回答下列问题 （1）物质的量浓度相等的以下五种溶液： ①NaCl、②NaOH、③HCl、④、⑤， 这5种溶液按pH由大到小的顺序为：___________(填序号)。 （2）常温下，的溶液中，水电离出来的=___________；的溶液中，水电离出来的___________mol/L。 （3）室温下，pH=3的盐酸溶液与pH=11氨水等体积混合后pH___________7(填“>”“<”或“=”)。 （4）已知25℃时，，。调节溶液，此时___________，已沉淀完全。 【答案】（1）②>⑤>①>④>③ （2） ①. ②. （3）> （4） 【解析】 【小问1详解】 物质的量浓度相等5种溶液，其中②NaOH、⑤呈碱性，且氢氧化钠溶液碱性强，①NaCl呈中性，③HCl、④呈酸性，且盐酸溶液的酸性强，故这5种溶液按pH由大到小的顺序为②>⑤>①>④>③； 【小问2详解】 常温下，的溶液中，=10-12mol/L；=mol/L，盐的水解促进水的电离，氢氧根离子来自水的电离，故水电离出来的=mol/L；的溶液中，mol/L；水的电离受到抑制，水电离出来的=10-12mol/L； 【小问3详解】 室温下，pH=3的盐酸溶液与pH=11氨水等体积混合后氨水远远过量溶质为NH4Cl、NH3·H2O的混合溶液，且，由电荷守恒关系可知，溶液呈碱性pH＞7； 【小问4详解】 ，则=10-10mol/L，；则； 24. 某同学设计了如图所示装置，可探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理。 根据要求回答相关问题： （1）甲装置中负极的电极反应式为___________。 （2）乙装置中Fe电极名称及电极反应式为___________。 （3）乙中的X把电解槽隔成了阴极室和阳极室，X为___________(填“阴”或“阳”)离子交换膜，它只允许溶液中的___________通过(填写下列微粒的编号)，而两边的水不能自由流通。 ①，②，③，④，⑤，⑥。 （4）若在标准状况下，有2.24L氧气参加反应，丙装置中阴极析出铜的质量为___________g。 【答案】（1） （2）阴极； （3） ①. 阳 ②. ③⑤ （4）12.8 【解析】 【分析】氢氧燃料电池中，通入氢气的一极为负极，负极发生氧化反应，通入氧气的一极为正极，正极发生还原反应，铁电极连接原电池的负极，为电解池的阴极，故C极为阳极，粗铜连接原电池的正极，为电解池的阳极，则粗铜为原电池的阴极，由此作答： 【小问1详解】 甲装置为氢氧燃料池，氧燃料电池中，通入氢气的一极为负极，负极发生氧化反应，电极反应式为； 【小问2详解】 乙装置中，Fe与原电池的负极相连，为阴极，阴极发生还原反应，电极反应式为； 【小问3详解】 乙中的X把电解槽隔成了阴极室和阳极室，Fe为阴极，C为阳极，氢离子通过X移向Fe电极，发生反应，则X应为阳离子交换膜，阳离子交换膜只允许阳离子通过，因此它只允许溶液中的H+、Na+通过； 【小问4详解】 若在标准状况下，有2.24L氧气参加反应，电路中转移电子的物质的量为，丙装置中阴极的电极反应式为，根据得失电子守恒可知，析出铜的质量为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2022-2023学年度上学期期末考试 高二化学试题 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 N：14 Mg：24 Al：27 Cl：35.5 Fe：56 Cu：64 一、选择题(本题包括20个小题，每小题3分，共60分。每小题只有1个选项符合题意。) 1. 化学与生产、生活、社会、环境关系密切，下列说法正确的是 A. 用溶液可以洗去钢铁表面的铁锈 B. 用明矾可以对生活用水进行杀菌消毒 C. 用简单填埋的方法可以处理废弃的纽扣电池 D. 用氢氧化钡和氯化铵晶体作为自热食品加热包的原料 2. 下列过程中需要吸收热量的是 ①O2→2O ②2F→F2 ③SO3+H2O=H2SO4 ④2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ ⑤KOH+CH3COOH=CH3COOK+H2O ⑥NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ ⑦食物腐败 ⑧液氨气化 A. ①⑥⑧ B. ①③⑥⑧ C. ③④⑥⑦ D. ①⑥⑦⑧ 3. 少量铁粉与100mL0.01mol·L-1的稀盐酸反应，反应速率太慢，为了加快此反应速率而不改变H2的量，可以使用如下方法中的 ①由铁粉换铁块②加NaNO3固体③将0.01mol·L-1的稀盐酸换成98％的硫酸溶液④加CH3COONa固体⑤加NaCl溶液⑥滴入几滴硫酸铜溶液⑦升高温度(不考虑盐酸挥发)⑧改用100mL0.1mol·L-1盐酸 A. ③⑤ B. ①③ C. ⑥⑦ D. ⑦⑧ 4. 一定温度下，满足下列条件的溶液一定呈酸性的是 A. 的溶液 B. 能溶解的溶液 C. 的溶液 D. 滴加酚酞无明显变化的溶液 5. 依据下图判断，下列叙述正确的是 A. Ⅰ是原电池，Ⅱ是电镀装置 B. Ⅰ、Ⅱ装置中锌极上均发生氧化反应 C Ⅱ、Ⅲ装置中，铜极均发生氧化反应而溶解 D. Ⅱ、Ⅲ装置中Cu2＋浓度基本不变 6. 在气体参加的反应中，能使反应物中活化分子数和活化分子百分数都增大的方法是（ 　） ①增大反应物浓度 ②增大压强 ③升高温度 ④加入催化剂 ⑤移去生成物 A. ①②③ B. ②③④ C. ①③④ D. ③④ 7. 已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH1 3H2(g)+ Fe2O3(s)=2Fe(s)+ 3H2O(g) ΔH2 2Fe(s)+ 1.5O2(g)=Fe2O3(s) ΔH3 2Al(s)+ 1.5O2(g)=A12O3(S) ΔH4 2Al(s)+ Fe2O3(s)=Al2O3(s)+ 2Fe(s) ΔH5 下列关于上述反应焓变的判断正确的是 A. ΔH1＜0，ΔH3＞0 B. ΔH5＜0，ΔH4＜ΔH3 C. ΔH1=ΔH2+ΔH3 D. ΔH3=ΔH4+ΔH5 8. 一定条件下，体积为2 L的密闭容器中，2 mol X和3 mol Y进行反应：X(g)+Y(g)⇌Z(g)，经12 s达到平衡，生成0.6 mol Z。下列说法正确的是 A. 以X浓度变化表示的反应速率为0.05 mol/(L•s) B. 其他条件不变，增大X的浓度，平衡右移，X的转化率增大 C. 其他条件不变，12 s后将容器体积扩大为10 L，Z平衡浓度变为0.06 mol/L D. 12 s达平衡时Y的转化率为20％ 9. 下列有关钢铁的腐蚀和防护的说法中不正确的是 A. 钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀负极反应相同，正极反应不同 B. 镀锌铁皮和镀锡铁皮破损后，前者更易被腐蚀 C. 将铁件与电源负极相连，可实现电化学保护 D. 将钢管与锌板堆放在一起，可保护钢管少受腐蚀 10. 常温下，下列各组离子一定能与指定溶液大量共存是 A. 含有的溶液： B. 的溶液：、、、 C. 能使甲基橙变为红色的溶液：、、、 D. 水电离出的的溶液：、、、 11. 用惰性电极电解(电解质足量)下列溶液，一段时间后，再加入一定质量的另一种物质(括号内)，溶液能与原来完全一样的是 A. B. C. D. 12. 等体积、等c(H+)的两份溶液A和B，A为盐酸，B为醋酸，分别与锌反应，若最后仅有一份溶液中存在锌，且放出的氢气的质量相等，则下列说法正确的是 ①反应所需要的时间B>A；②开始反应时的速率A>B；③反应过程的平均速率B>A；④参加反应的锌的物质的量A=B；⑤醋酸里有锌剩余；⑥盐酸里有锌剩余 A. ③④⑤ B. ③④⑥ C. ②③⑤ D. ②③⑤⑥ 13. 下列叙述与图对应的是 A. 对于达到平衡状态的反应：，图①表示在时刻充入了一定量的，平衡逆向移动 B. 由图②可知，、满足反应：； C. 图③表示的反应方程式为 D. 若，对于反应 ，图④y轴可以表示Y的百分含量 14. 下列关于盐类水解的应用中，说法正确的是 A. 加热蒸干溶液，最后可以得到和的混合固体 B. 除去溶液中的，可以加入固体 C. 泡沫灭火器的原理： D. 加热蒸干KCl溶液，最后得到固体(不考虑与的反应) 15. 用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂-KNO3的U形管)构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是 ①在外电路中，电流由铜电极流向银电极 ②正极反应为： ③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作 ④将铜片浸入AgNO3溶液中发生化学反应与该原电池反应相同 ⑤流经盐桥进入负极溶液中 ⑥内电路中电流由正极流向负极 A. ①②⑤ B. ②③ C. ②④ D. ③④⑥ 16. 科研人员利用Cu/ZnO作催化剂，光照条件下实现了和合成，该反应历程示意图如下 下列说法错误的是 A. 过程Ⅰ中在Cu表面断裂成H原子，在ZnO表面上形成了 B. 过程Ⅱ中存在极性键的断裂与形成，且有生成 C. 过程Ⅳ中有C—H键形成，会吸收能量 D. 总反应的化学方程式是 17. 常见的铅蓄电池的电极材料为PbO2和Pb，电解液为30%的稀硫酸溶液，电池放电的总反应为PbO2+Pb+2H2SO42PbSO4+2H2O，则下列说法正确的是 A. PbO2为电池的负极 B. 充电时电子由正极流向负极 C. 充电时阴极发生氧化反应 D. 放电时电解液的pH值逐渐增大 18. 酸碱中和滴定是化学中重要的定量实验，准确量取 25.00 mL 某待测浓度的盐酸于锥形瓶中，用0.100 0 mol/L 的NaOH 标准溶液滴定。下列说法正确的是 A. 锥形瓶用蒸馏水洗涤以后，再用待测液进行润洗 B. 使用酚酞为指示剂，当锥形瓶中的溶液由红色变为无色时停止滴定 C. 盛NaOH 标准溶液的滴定管尖嘴部分有气泡未排出就开始滴定，到达滴定终点时气泡消失，则导致测定结果偏高 D. 实验结束，某同学记录的氢氧化钠溶液的体积为 21.6mL 19. 酒驾行为危害社会安全，交警部门常用酸性燃料电池酒精检测仪对此进行检测。该检测仪的工作原理如图所示，下列说法正确的是 A. 电子从呼气的电极透过质子交换膜，流向通入的电极 B. 负极的电极反应式为 C. 该电池工作一段时间后，正极区溶液的减小 D. 每消耗时，外电路就通过电子 20. 下列说法错误的是 A. 醋酸钠溶液中离子浓度大小的关系 B. 溶液中 C. 溶液 D. 常温下溶液中 二、非选择题(本题共4道题，每空2分，共40分。) 21. 根据所学知识，回答下列问题 （1）室温下，将(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为，将的溶于水会使溶液温度升高，热效应为；将加热到45℃时，失去两分子水、热效应为；继续加热113℃时，再失去两分子水、热效应为；最后加热到258℃以上，能脱去最后一分子水、热效应为。则用、、、表示的关系式为___________。 （2）我国目前使用能源仍然以煤等化石能源为主体。以石墨代表煤中碳素，能量变化关系如图所示： 已知：O=O、C=O的键能分别为a、b，估算CO键能为___________()。 （3）稀的强酸与稀的强碱反应生成生成(l)时放出的热称为中和热。已知含的稀溶液与足量稀盐酸完全中和，放出的热量。写出表示中和热的热化学方程式：___________。 （4）已知：液态肼与足量的液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，并放出的热量，反应的热化学方程式为___________。 （5）已知充分燃烧乙炔气体时生成二氧化碳气体和液态水，并放出热量，乙炔燃烧热的热化学方程式为___________。 22. 合成气在煤化工和天然气化工中有着十分重要的地位，由合成气可合成多种有机基础原料和产品。 （1）煤化工中生产合成气的反应为：， ①该反应的平衡常数表达式为___________； ②判断该反应的自发性___________； ③在恒温恒容下，同时放入、、、四种物质，下列事实能够说明反应已达到平衡的是___________。 A．反应体系中，混合气体的密度不再改变 B．反应体系中，各组分的物质的量相等 C．反应体系中，当有键断裂的同时有键断裂 D．混合气体的平均相对分子质量保持不变 （2）已知上述反应在T℃时的平衡常数为，相同温度下，在容积为的密闭容器中发生该反应，某一时刻测得体系中各物质的物质的量分别为：，，，，此时体系中的反应___________达到平衡状态(填“是”或“未”)，若填“未达到平衡状态”，则平衡___________移动(填“正向”或“逆向”)，若已达到平衡状态，请通过计算加以说明___________。 23. 回答下列问题 （1）物质的量浓度相等的以下五种溶液： ①NaCl、②NaOH、③HCl、④、⑤， 这5种溶液按pH由大到小的顺序为：___________(填序号)。 （2）常温下，的溶液中，水电离出来的=___________；的溶液中，水电离出来的___________mol/L。 （3）室温下，pH=3的盐酸溶液与pH=11氨水等体积混合后pH___________7(填“>”“<”或“=”)。 （4）已知25℃时，，。调节溶液，此时___________，已沉淀完全。 24. 某同学设计了如图所示装置，可探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理。 根据要求回答相关问题： （1）甲装置中负极的电极反应式为___________。 （2）乙装置中Fe电极名称及电极反应式为___________。 （3）乙中的X把电解槽隔成了阴极室和阳极室，X为___________(填“阴”或“阳”)离子交换膜，它只允许溶液中的___________通过(填写下列微粒的编号)，而两边的水不能自由流通。 ①，②，③，④，⑤，⑥。 （4）若在标准状况下，有2.24L氧气参加反应，丙装置中阴极析出铜的质量为___________g。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $