江苏省淮安市2024-2025学年高二上学期期末考试化学试卷

高二化学 第 1 页（共 7 页） 2024—2025学年度第一学期期末高二调研测试 化学试题 2025.01 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 S 32 I卷（选择题 共 39分） 单项选择题：本题共 13小题，每小题 3分，共 39分，每小题只有一个选项符合题意。 1．下列有关化学用语，表达正确的是 A．羟基的电子式： B．乙烯的结构简式：CH2CH2 C．甲烷分子的空间填充模型： D．苯的最简式：C6H6 2．下列操作或事实不能用平衡移动原理解释的是 A．常温下，1mL pH=1的 CH3COOH溶液稀释到 10mL时 pH＜2 B．反应 2NO2(g) N2O4(g)，增大体积使体系压强减小时体系颜色变浅 C．氯水在光照条件下颜色变浅，最终变为无色 D．用饱和食盐水除去 Cl2中的 HCl，可减少 Cl2的损失 3．下列物质的用途与盐类水解无关的是 A．饱和 Na2CO3溶液处理重晶石 BaSO4 B．NH4Cl溶液除铁锈 C．加热 TiCl4溶液的方法制取 TiO2·xH2O，进而制备纳米级 TiO2 D．饱和 NaHCO3溶液与 Al2(SO4)3溶液制泡沫灭火器 4．下列装置或仪器的使用能达到相应实验目的的是 A B C D 验证苯和液溴的反应 为取代反应 测定溶液 pH 蒸干溶液制取 无水氯化镁 铁钉镀锌 注 意 事 项 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1．本试卷共 7页。满分为 100分，考试时间为 75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。 2．答题前，请您务必将自己的姓名、考试号等用书写黑色字迹的 0.5毫米签字笔填写在 答题卡规定的位置。 3．作答选择题，必须用 2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请 用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。作答非选择题，必须用 0.5毫米黑色墨水的签字 笔在答题卡上的指定位置作答，在其它位置作答一律无效。 高二化学 第 2 页（共 7 页） 阅读下列材料，完成 5～6题： 铁及其化合物具有广泛的用途。Fe(s)和 O2(g)反应生成 1mol Fe2O3(s)放出 822kJ的热量。 纳米铁粉可用于水体中 NO3−的去除。铁触媒可催化合成氨反应。纳米 Fe3O4是重要的储氢 材料，储氢反应为 Fe3O4(s)+4H2(g) 3Fe(s)+4H2O(g) ΔH＞0。工业上，FeCl3溶液常用 于蚀刻电路板上的铜；也可水解生成有较强吸附能力的 FeOOH用于净水。以铁为阳极， 在碱性条件下电解制得的 Na2FeO4可做高效水处理剂。 5．下列有关反应描述正确的是 A．相同条件下纳米铁粉中混有适量活性炭，对水体中 NO3−的去除效率没有影响 B．使用铁触媒催化合成氨反应能增大反应所需活化能 C．其他条件不变，储氢反应可通过降温或减压的方式释放 H2 D．改变条件使储氢反应平衡常数 K增大时，正反应速率先增大后减小 6．下列化学反应表示不正确．．．的是 A．Fe和 O2反应生成 Fe2O3：4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) ΔH=－822kJ/mol B．FeCl3溶液蚀刻电路：2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+ C．FeCl3水解生成 FeOOH：Fe3+ + 2H2O FeOOH+3H+ D．电解法制 Na2FeO4的阳极反应：Fe－6e−+8OH− = FeO42−+4H2O 7．右图是一种基于氯碱工艺的新型电解池，可用于湿法冶铁的研究。下列说法正确的是 A．左室电极作阴极，发生氧化反应 B．右室电极产生的气体是氢气 C．电解一段时间后 NaOH溶液的浓度减小 D．每生成1molFe，有3molNa+从交换膜右侧移动到左侧 8．室温下，下列表述正确的是 A．向 0.1mol/LpH=1的 NaHA溶液中加入 NaOH溶液的离子方程式：H++OH−=H2O B．水电离的 c(H+)=1×10−12mol/L溶液中：Na+、NO3−、Al3+、S2− 一定能大量共存 C．0.1mol·L−1CH3COOH溶液加水稀释时，c(OH−)/c(CH3COO− )的比值减小 D．pH=4的 CH3COOH溶液和 pH=10的 CH3COONa溶液中水的电离程度相同 9．关于有机物的说法正确的是 A．正丁烷属于直链烷烃，分子中所有的碳原子均可在同一条直线上 B．质谱法测得某烃的分子离子峰的质荷比为 72，可推断其分子式为 C5H12 C．甲烷可以与氯气发生取代反应，因此可以使氯水褪色 D．除去溴苯中的溴的方法是向其中加入 NaOH溶液，充分反应后过滤 10．已知有机物M、N、W能发生下列反应。下列说法正确的是 A．该反应为取代反应 B．可用酸性高锰酸钾溶液鉴别M和 N C．N分子存在顺反异构体 D．W与足量 H2反应后的产物分子中不含有手性碳原子 高二化学 第 3 页（共 7 页） 11．室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是 选项 实验过程及现象 实验结论 A 向2 mL 1 mol·L−1NaOH溶液中滴加2滴0.1 mol·L−1 MgCl2，生成白色沉淀，再滴加2滴0.1 mol·L−1 FeCl3 溶液，生成红褐色沉淀 Ksp[Mg(OH)2]＞sp[Fe(OH)3] B 分别测定等物质的量浓度的NaF与Na2SO3溶液的pH， 后者pH大 Ka(HF)＞Ka(HSO3− ) C 向Ca(ClO)2溶液中通入CO2气体，出现白色沉淀 H2CO3酸性强于HClO D 用电导率传感器分别测定 CH3COOH 溶液和盐酸的 电导率,CH3COOH溶液的导电性弱 CH3COOH为弱电解质 12．环保工作者分别利用Na2S、FeS和H2S处理水样中的Cd2+。已知 25℃时Ka1(H2S)=10−6.97， Ka2(H2S)=10−12.90，Ksp(CdS)=10−26.10。下列说法正确的是 A．0.1mol·L−1NaHS溶液中：c(Na+)＜2c(S2−)+c(HS−) B．0.001mol·L−1Na2S溶液中：c(S2−)＞c(OH−) C．用足量 FeS处理水样中 Cd2+，反应为 FeS＋Cd2+ Fe2+＋CdS，废水中 Cd2+的浓度增大 时，Cd2+的去除率不变 D．25℃时，反应 H2S＋Cd2+ 2H+＋CdS的平衡常数 K=10−6.23 13．工业上可利用 SO2(g)＋Cl2(g) SO2Cl2(g) ΔH＜0制备硫酰氯(SO2Cl2)，它是一种重 要的磺化试剂。恒容密闭容器中按不同进料比充入 SO2(g)和 Cl2(g)，测定 T1、T2、T3温度 下体系达平衡时的Δp随进料比的变化如题 13图 1(Δp=p0－p，p0为体系初始压强，p0=240kpa， p 为体系平衡压强)。下列说法正确的是 A．SO2(g)＋Cl2(g) SO2Cl2(g) ΔH＜0在任何温度下都能自发 B．温度由高到低的顺序为 T3＞T2＞T1 C．恒温恒容条件下相比恒温恒压更有利于提高 SO2的平衡转化率 D．题 13图 2中能准确表示 T1温度下Δp 随进料比发生变化的是曲线 C 题 13图 1 题 13图 2 高二化学 第 4 页（共 7 页） II卷（非选择题 共 61分） 14．(15分)一种利用氨浸工艺从矿石硝酸浸取液(含 Ni2+、Co2+、Al3+、Mg2+)中提取钴、镍， 并获得高附加值化工产品的工艺流程如下图所示： 已知： ①氨性溶液由 NH3·H2O、(NH4)2SO3和(NH4)2CO3配制而成。 ②碱性介质中，Co(OH)2易被空气氧化为 Co(OH)3。 ③25℃，金属离子(起始浓度均为 0.01 mol/L)开始沉淀和完全沉淀(离子浓度≤10−5mol/L) 的 pH如下表： 回答下列问题： (1)“滤渣 1”主要成分是 Al(OH)3、 ▲ (填化学式)。 (2)表中 Ni2+开始沉淀的 pH即 x 的值= ▲ 。 (3)“氨浸”时氨性溶液中的(NH4)2CO3会使“滤渣 1”中的 Al(OH)3胶状物质转化为疏松 分布的棒状颗粒物 NH4Al(OH)2CO3。(NH4)2CO3能提高 Ni、Co的浸取速率的原因是 ▲ 。 (4)“滤液2”的主要成分是[Ni(NH3)4]2+和[Co(NH3)6]2+，写出Co(OH)3与氨性溶液中(NH4)2SO3 反应生成[Co(NH3)6]2+的离子方程式： ▲ 。 (5)“镍钴分离”先获得含有 Ni2+、Co2+的溶液，向其中 加入有机物萃取剂 P507（用 HA表示）萃取出 Co2+，再 向含钴的有机相加盐酸反萃取获得含 CoCl2的水溶液。 常温下，反萃取时水溶液中含钴微粒分布分数（ ）随 pOH[pOH=－lgc(OH−)]变化如右图所示。该温度下反应 [Co(A)4]2−＋4H＋ Co2+＋4HA的平衡常数 K= ▲（HA 不进入水相）。 (6)从 CoCl2的水溶液获得 CoCl2·6H2O时需要通一种气体，该气体的化学式为 ▲ 。 (7)“晶体 A”为结晶水合物，“高温热解”在该流程中的意义是 ▲ 。 Co2+ Co3+ Ni2+ Al3+ Mg2+ 开始沉淀的 pH 7.6 0 x 4.0 9.4 完全沉淀的 pH 9.2 1.1 8.4 5.2 10.9 HNO3溶液气体 固体氧化物 氨性溶液 滤液 2滤渣 1硝酸浸 取液 活性MgO 调 pH至 9.0 过滤 氨浸 过滤 镍钴 分离 滤渣 2 晶体 A滤液 1 结晶 纯化 高温 热解 冷却至室温 高二化学 第 5 页（共 7 页） 15.(15分)异戊二烯(下图中物质 E)是橡胶工业的重要原料。一种制备异戊二烯并由其制取 有机物 G的流程如下： 已知：①烯烃复分解反应实现了在一定条件下烯烃中碳碳双键两边基团的换位。 反应可表示为： ②D-A反应又称 Diels-Alder反应，是共轭双烯与含烯键或炔键的化合物相互作用生成六元 环状化合物的反应，最简单的 Diels-Alder反应可表示为： (1)C→D的反应类型为 ▲ ；G中官能团的名称是 ▲ 。 (2)A、B均为单烯烃，A分子中有 6个碳原子，核磁共振氢谱中只有一个吸收峰，B分子 有 4个碳原子。下列说法不正确的有 ▲ A.有机物 A分子的所有原子共面 B.有机物 B的系统命名为 2-丁烯 C.有机物 E与 Br2发生加成反应的产物最多有 2种(不考虑顺反异构) D.有机物 E发生加聚反应的产物能使酸性高锰酸钾褪色 (3)F的结构简式为 ▲ (4)G的一种同分异构体符合以下条件：①是芳香烃 ②核磁共振氢谱有四个吸收峰且峰面 积之比为 9:2:2:3，则该同分异构体的结构简式为 ▲ (5)设计一条从丙烯合成 的合成路线（其他试剂任选，题干流程中的信息均可使用）， 模仿下图的合成路线，将合成路线补充完整： △ 金属卡宾 D-A反应 NaOH/醇Br2/CCl4A B C D E F G Cl2/500℃ 金属卡宾 CH2=CH2 CH2=CH—CH3 CH2=CH—CH2Cl CH2ClCH2CH2CH2Cl①▲ ③▲ ④▲ ②▲ 高二化学 第 6 页（共 7 页） 16.(16分)离子交换树脂在化工生产中应用极其广泛。 I.淡化海水 (1)常温下，向一定体积的模拟海水(假设只含 Na+、Mg2+、Cl−、SO42−)中加入离子交换树脂 (NaR)，其原理是 2NaR+Mg2+ MgR2＋2Na＋，测得海水中 c(Na+)变化如题 16图 1所示。 ①4~8min内用Mg2+表示该反应的平均反应速率 v(Mg2+)= ▲ mol·L−1·min−1 ②6min时的逆反应速率 ▲ 4min时的逆反应速率(填“＞”“=”或“＜”) (2)电渗析法是一种利用离子交换膜进行海水淡化的方法。题 16图 2是电渗析法的示意图， 淡水从 ▲ (填“A”、“B”或“C”)口流出，甲为 ▲ 离子交换膜(填“阴”或“阳”)。 II.离子交换法除铬 (3)含重金属铬(Ⅵ)的废水有较强的毒性，羟型离子交换树脂(ROH)可将废水中的 CrO42−和 Cr2O72−吸附至树脂上除去。原理为：2ROH+CrO42− R2CrO4+2OH−、 2ROH+Cr2O72− R2Cr2O7+2OH− 。调 pH使溶液呈酸性可以提高树脂对铬(Ⅵ)的去除率， 原因是 ▲ 。(已知：废水中存在平衡 2CrO42−+2H+ Cr2O72−+H2O） III.测定 PbCl2的溶度积常数(即 Ksp) 某兴趣小组采用氢型离子交换树脂，设计了如下实验： 步骤 1：装柱及氢型离子交换树脂的预处理 将氢型离子交换树脂随蒸馏水一起注入离子交换柱中，用硝酸通过树脂，然后用蒸馏水 淋洗树脂除去多余的硝酸。 步骤 2：交换和洗涤 取 100mLPbCl2饱和溶液分几次转移到离子交换柱中，PbCl2在离子交换柱中发生转化： 2HR+Pb2+ PbR2＋2H＋。用锥形瓶盛接流出液。待饱和溶液略高于树脂时，用蒸馏水淋 洗树脂，洗涤液一并放入锥形瓶。 步骤 3：滴定 锥形瓶中的溶液用 c mol·L−1的标准 NaOH溶液滴定，达到滴定终点时，消耗标准 NaOH 溶液 VmL。 (4)①滴定时选用酚酞作为指示剂，滴定终点的现象为 ▲ 。 ②根据实验数据计算出 PbCl2的 Ksp = ▲ 。(写出计算过程) ③查阅资料发现实验获得的溶度积常数比文献值大，原因可能是 ▲ (填字母)。 A．交换和洗涤过程中，流出液有部分损失 B．装柱过程中，硝酸的使用量过少 C．盛装 NaOH标准液的碱式滴定管用蒸馏水洗过后没有润洗 D．滴定读数时，滴定前仰视读数，滴定后俯视读数 题 16图 1 题 16 图 2 高二化学 第 7 页（共 7 页） 17．(15分)CO2甲烷化反应为：CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g) ∆H＜0，该反应又称 Sabatier反应，能有效减少 CO2排放，充分利用碳资源。 (1)已知相关的化学键键能数据如下表所示，则 Sabatier反应的∆H= ▲ kJ/mol 化学键 H—H H—O H—C C=O E(kJ/mol) a b c d (2)在恒容密闭容器中加入等物质的量的 CO2和 H2，一定温度下发生 Sabatier反应，下列事 实一定能说明该反应达到化学平衡状态的有 ▲ 。 A．CO2的物质的量分数不变 B．相同时间内形成 C—H键和 H—H键的数目相等 C．混合气体的密度不变 D．CO2和 H2的物质的量之比不变 (3)Sabatier反应可解决载人航天器中 CO2的清除问题，配合水的电解可实现氧气的再生， 循环图如题 17图 1。 ①富集装置中，用 K2CO3溶液吸收一定量的 CO2后，测得溶液中 c(CO32−) : c(HCO3−)=5:1， 此时溶液中的 c(H+)= ▲ （已知：H2CO3的 Ka1=4.2×10−7，Ka2=5.6×10−11） ②Sabatier反应器内，通常采用反应器前段加热，后段冷却的方法以提高 CO2的转化效率， 原因是 ▲ 。 (4)Ni-CeO2催化 CO2加H2形成 CH4的反应历程如题 17图 2所示(吸附在催化剂活性位点的 物种用*标注)，含碳产物中 CH4的物质的量百分数及 CO2的转化率随温度的变化如题 17 图 3所示。 ①根据反应历程图，写出 CO2与 H2发生的副反应： ▲ ②题 17图 3中，温度介于 260°C~360°C之间，升高温度，甲烷的物质的量将 ▲ (填“增 大”“减小”或“不变”)。 ③一定温度下，向某恒容密闭容器中充入 1molCO2和不同量的 H2，在 Ni-CeO2催化剂存 在条件下反应相同时间时 CO2的转化率随 n(H2)/n(CO2)的增大呈现先增大后减小的趋势， 其中减小的原因可能是 ▲ 。 题 17图 1 题 17图 2 题 17图 3 高二化学参考答案 第 1 页 共 2 页 2024—2025学年度第一学期期末高二调研测试 化学试题参考答案 2025.01 14.(15分)（1）Ni(OH)2、Co(OH)3 (2分，每个 1分，有错倒扣) （2） 6.9 (2分) （3）(NH4)2CO3会减少胶状物质对钴、镍的氢氧化物的包裹，增大“滤渣 1”与氨性溶液的 接触面积，提高 Ni、Co的浸取速率 (2分，仅答到增大接触面积得 1分) （4） 2Co(OH)3 + SO3 2－+ 12NH3·H2O = 2[Co(NH3)6]2++ SO4 2－+4OH－ +13H2O 或 4NH4++2Co(OH)3 + SO3 2－+ 8NH3·H2O = 2[Co(NH3)6]2++ SO4 2－+13H2O (3分) （5）1×1014(2分) （6）HCl(2分) （7）产物MgO 和硝酸可以循环利用(2分，漏答 1个扣 1分) 15.(15分)（1）加成反应(2分)；碳碳双键(2分，多写 0分，没有“碳碳”二字 0分) （2）AC(2分，每个 1分，有错全扣) （3） (2分) （4） 或 (3分) （5）①CH2ClCH=CHCH2Cl (1分) ②H2 /催化剂，△ (1分，答到 H2 即可得分) ③NaOH/醇，△ (1分) ④ (1分) 1 2 3 4 5 6 7 C B A D D A D 8 9 10 11 12 13 A B D B C B 高二化学参考答案 第 2 页 共 2 页 16.(16分) (1)①1.05 (2分) ②＞ (2分) (2)B (1分) 阴(1分) (3)由原理可知:2ROH~CrO42-；2ROH~Cr2O72-，等物质的量的树脂去除 Cr2O72-的效率高， 因此控制酸性使上述平衡(2CrO42-+2H+ Cr2O72-+H2O)正向移动，使 CrO42-转化为 Cr2O72- （3分。仅答到使平衡正移得 1分；答到正移使 CrO42-转化为 Cr2O72-得 2分；既答到正移 使 CrO42-转化为 Cr2O72-又指出等物质的量的树脂去除 Cr2O72-的效率高得 3分） (4)①当滴入最后半滴标准 NaOH溶液时，溶液由无色变为粉红色，且 30秒内不褪色(2分) ②5c3V3×10-7或（c3V3×10-6）/2 (共 3分) 解：n(Pb2+)=1/2n(H+)=1/2n(NaOH)=1/2cmol·L−1×V×10−3L=1/2cV×10−3mol c(Pb2+)=1/2cV×10−3mol÷0.1L=5cV×10−3mol·L−1 (1分) c(Cl－)=2c(Pb2+)=cV×10−2mol·L−1 (1分) Ksp(PbCl2)=c(Pb2+)×c(Cl－)2=5cV×10-3×(cV×10-2)2=5c3V3×10-7 (1分) ③C(2分) 17．(15分) (1) 2d +4a-4c-4b (2分) (2)BD(2分) (3)① 1.12×10-11(2分) ②前段加热可以加快化学反应速率；后段冷却，可以使反应正移，提高 CO2转化率(2分) (4)①CO2+ H2 = CO + H2O (2分) ②增大 (2分) ③H2太多，占据太多活性位点，使吸附在活性位点上的 CO2变少，从而反应速率降低； H2还原了 Ni-CeO2催化剂，使得催化剂失活(3分，答对 1点得 1分，答对两点得 3分)