精品解析：广东省深圳市某校2024-2025学年高一下学期期末考试 化学试卷

2024—2025学年下学期高一年级期末考试 化学试卷 本试卷共8页，20小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和学号填写在答题卡密封线内应的位置上，用2B铅笔将自己的学号填涂在答题卡上。 2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；不能答在试卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在答题卡上作答，答案必须写在答卷纸各题目指定区域内的相应位置上，超出指定区域的答案无效；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁和平整。 可能用到的相对原子质量为：H：1 C：12 N：14 O：16 Na：23 Zn：65 一、选择题：本大题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 文物承载着灿烂文明，传承着历史文化。下列文物中，主要由硅酸盐材料制成的是 A．青釉花凤尾瓷瓶 B．夔龙玛瑙璧 C．木雕罗汉像 D．青铜神兽 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．瓷瓶由陶瓷制成，陶瓷属于硅酸盐材料，A项符合题意； B．玛瑙的主要成分是二氧化硅，不是硅酸盐材料，B项不符合题意； C．木材的主要成分为纤维素，C项不符合题意； D．青铜的主要成分是合金，属于金属材料，D项不符合题意； 故选A。 2. 氮化镓（GaN）是一种第三代半导体材料，有良好的电学特性，近年智能手机的快速充电器就使用了氮化镓材料，镓的原子结构示意图如下。下列说法不正确的是 A. 的结构式为 B. 和互为同素异形体 C. 一个原子中含有39个中子 D. 镓位于元素周期表的第四周期第ⅢA族 【答案】B 【解析】 【详解】A．N2的结构式为N≡N，A正确； B．N和N为同种元素的不同核素，互为同位素，不互为同素异形体，B错误； C．一个70Ga原子中含有中子数为70-31=39，C正确； D．镓为31号，在元素周期表中位于铝的下方，即位于元素周期表的第四周期第ⅢA族，D正确； 故答案为：B。 3. 化学和生活、科技、社会发展息息相关。下列说法正确的是 A. 太阳能电池使用的材料是半导体，其主要成分是SiO2 B. “深海一号”母船海水浸泡区镶上铝基是利用了牺牲阳极的金属防腐原理 C. 巴黎奥运会场馆使用的“碲化镉”光伏发电系统将化学能转化为电能 D. 废旧塑料制品应深挖填埋 【答案】B 【解析】 【详解】A．太阳能电池的主要材料是半导体硅(Si)，故A错误； B．铝的金属活动性比铁强，在海水浸泡区作为牺牲阳极被腐蚀，保护母船的钢铁结构，符合牺牲阳极保护原理，故B正确； C．光伏发电系统（如碲化镉电池）直接将光能转化为电能，故C错误； D．废旧塑料深挖填埋会长期污染土壤和地下水，不符合环保要求，应优先回收利用或降解处理，故D错误； 故选B。 4. 下列实验装置不能达到相应实验目的的是 A．制取SO2 B．验证SO2的漂白性 C．收集SO2 D．吸收SO2 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．亚硫酸钠和70%的浓硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，A正确； B．SO2与酸性碘单质发生氧化还原反应，使蓝色褪去，溶液褪色不一定是SO2的漂白性造成，B错误； C．SO2的密度大于空气，应用向上排空气法收集，图中装置的导管采用短进长出的方式，C正确； D．SO2有毒，为防止污染空气，需要除去，常用碱液吸收，同时防倒吸，题中所给装置能达到实验目的，D正确； 故选B。 5. 电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液，示意图如下。该电池工作时，下列说法正确的是 A. 石墨电极是负极 B. 电极发生还原反应 C. 溶液中向负极移动 D. 石墨电极的电极反应式为： 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，Mg为负极，电极反应式为Mg-2e-=Mg2+，石墨为正极，H2O2具有氧化性，被还原，则正极上H2O2得电子，且电流从正极流向负极，溶液中阴离子向负极移动。 【详解】A．由分析可知，Mg电极为电池的负极，A错误； B．电极失去电子发生氧化反应，B错误； C．溶液中阴离子向负极移动、阳离子向正极移动，C错误； D．石墨为正极，H2O2具有氧化性，得到电子被还原：，D正确； 故选D。 6. “劳动是一切幸福的源泉”，下列劳动项目所涉及的化学知识正确的是 选项 劳动项目 化学知识 A 实践研究：用pH计测定雨水的pH 常温下，酸雨是指pH小于7的雨水 B 工厂生产：用铁槽车运输浓硫酸 常温下，铁不与浓硫酸反应 C 学农活动：铵态氮肥在使用时应深施盖土 铵盐具有挥发性 D 家务劳动：用食醋除去水壶中的水垢 食醋能与CaCO3发生反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．酸雨的pH小于5.6而非7，A错误； B．铁与浓硫酸常温下发生钝化（化学反应），而非“不反应”，B错误； C．铵态氮肥需深施盖土是因铵盐受热易分解，而非“挥发性”，C错误； D．食醋与CaCO3反应生成可溶物，正确描述，D正确； 故选D。 7. 实验室从干海带中提取碘的流程如图所示．下列各操作所使用的装置正确的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．操作①是干海带灼烧应该在坩埚中进行，不能在烧杯中进行，A错误； B．操作②是过滤，应该使用玻璃棒引流，B错误； C．操作③是萃取、分液，应该使用分液漏斗，仪器使用、操作合理，C正确； D．操作④是根据I2、苯沸点的不同进行分离，应该使用蒸馏方法，D错误； 故选C。 8. 在给定条件下，下列选项所示的物质转化均能实现的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．单质S与氧气在加热条件下反应只能生成二氧化硫，不能一步生成三氧化硫，不能实现转化，A不符合题意； B．NO为不成盐化合物，不能与水发生反应，也不能一步生成硝酸，B不符合题意； C．工业制备的粗硅与HCl在加热条件下反应可生成SiHCl3，SiHCl3再被氢气还原得到精硅，上述转化均能实现，C符合题意； D．铁与水蒸气在高温条件下发生反应生成四氧化三铁和氢气，不能直接生成三氧化二铁，D不符合题意； 故选C。 9. 通过控制电位可以实现从地下卤水(主要含有Na+、K+、Cl-、Br-)中提取溴单质，其工作原理如图。电解过程中，下列说法不正确的是 A. Pt电极上发生还原反应 B. 石墨电极上发生的反应有： C. 溶液中的阳离子从阳极室进入阴极室 D. 阴极室溶液的pH逐渐降低 【答案】D 【解析】 【分析】电池工作时，石墨电极为阳极，Pt电极为阴极，在阳极，Br-失电子生成Br2；在阴极，H2O得电子生成H2和OH-。 【详解】A．由分析可知，Pt电极为阴极，在Pt电极上H2O得电子发生还原反应，A正确； B．石墨电极为阳极，由于Cl-放电能力弱于Br-，所以阳极首先发生的反应有：，B正确； C．电解池工作时，阳离子向阴极移动，则溶液中的阳离子从阳极室进入阴极室，C正确； D．阴极室中，发生的电极反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，溶液的pH逐渐升高，D不正确； 故选D。 10. 硫及其化合物的“价-类”二维图体现了化学变化之美。下列有关说法正确的是 A. 在加热的条件下，硫单质与Cu反应产生CuS B. b能使酸性KMnO4溶液褪色，体现其漂白性 C. a和b的水溶液混合会有黄色沉淀生成 D. b与NaOH反应生成Na2SO4 【答案】C 【解析】 【分析】根据图示可知，a为H2S，b为SO2，c为SO3，d为H2SO4，e硫酸盐。 【详解】A． 硫单质铜化合生成Cu2S，故A错误； B． b为SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，体现其还原性，故B错误； C． H2S与SO2反应生成硫单质，两者混合溶液中有淡黄色沉淀生成，故C正确； D．SO2与NaOH反应生成亚硫酸钠，故D错误； 故选C。 11. 下列陈述I和Ⅱ均正确且具有因果关系的是 选项 陈述I 陈述Ⅱ A 用焦炭和石英砂制取粗硅 石英砂硬度高 B 电解熔融的氯化铝制取铝 氯化铝熔点低 C 用石英器皿盛放氢氟酸 二氧化硅不与强酸反应 D 可以往葡萄酒中添加适量的二氧化硫 SO2可以杀菌和抗氧化 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．工业上用焦炭和石英砂制取粗硅，利用的是SiO2的氧化性，与石英砂硬度高不具有因果关系，A不符合题意； B．工业上用电解熔融氧化铝的方法制备金属铝，是因为氯化铝为共价化合物，在熔融状态下不导电，B不符合题意； C．氢氟酸能和石英中的主要成分SiO2反应，因此不能用石英器皿盛放氢氟酸，陈述Ⅰ错误，C不符合题意； D．葡萄酒中含有的某些细菌会使葡萄酒变质，葡萄酒中的花青素易被氧化，适量添加少量二氧化硫，可杀死细菌，还能起到抗氧化作用，D符合题意； 故答案选D。 12. 下列物质性质与用途对应的离子方程式书写正确的是 A 向稀硝酸中加入过量铁粉： 3Fe + 2 + 8H+ = 3Fe2+ + 2NO↑ + 4H2O B. 向NaHSO4溶液中加入足量Ba(OH)2溶液 C. H2O2氧化海带灰酸性浸出液提取碘：2I- + H2O2 = I2 +2OH- D. 用三氯化铁溶液刻蚀覆铜电路板： 【答案】A 【解析】 【详解】A．铁过量时，稀硝酸被还原为NO，Fe被氧化为Fe2+，方程式电荷和原子守恒，A正确； B．足量Ba(OH)2与NaHSO4反应时，H+和OH−应1:1中和，方程式为：，B错误； C．酸性条件下H2O2氧化I−应生成H2O而非OH−，双氧水作氧化剂，应该为：，C错误； D．Fe3+与Cu反应生成Fe2+而非Fe单质，应该为：，D错误； 故选A。 13. NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 46g NO2和 N2O4混合气体中含有原子数为3NA B. 1molN2与足量H2在一定条件下产生氨气，转移电子数为6NA C. 标准状况下， 2.24LSO3含有的氧原子数为0.3NA D. 0.1mol/L HClO4溶液中含有的 H+数为0.1NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．46g NO2和N2O4的最简式均为NO2，总物质的量为46g/(46g/mol)=1mol，每个NO2含3个原子，故原子总数为3NA，A正确； B．合成氨反应为可逆反应，1mol N2无法完全转化，转移电子数小于6NA，B错误； C．标准状况下SO3为固体，无法用气体摩尔体积计算，C错误； D．未提供溶液体积，无法确定H+的物质的量，D错误； 故选A。 14. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X、Y、W位于不同周期，Y、Z、W的原子最外层电子数之和为14，Z的原子半径在短周期主族元素中最大。下列说法错误的是 A. 简单离子半径：W>Z>X B. W的最高价氧化物对应的水化物为强酸 C. Y与Z形成的化合物可能含有共价键 D. 与X形成的简单化合物的还原性：Y>Z>W 【答案】D 【解析】 【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X、Y、W位于不同周期，X为H，Z的原子半径在短周期主族元素中最大，Z为Na，Y、Z、W的原子最外层电子数之和为14，Y为O、W为Cl或Y为F，W为S。 【详解】A．根据分析，W为Cl或S，Cl-（或S2-）的离子半径大于Na+，而H+的半径最小，因此离子半径顺序为：W＞Z＞X，A正确； B．W为Cl或S，其最高价酸HClO4或H2SO4均为强酸，B正确； C．若Y为O，Z（Na）与Y形成的Na2O2含O-O共价键，因此可能含有共价键，C正确； D．非金属性：Y（O或F）＞W（Cl或S），氢化物还原性应Y＜W；而Z（Na）的氢化物（如NaH）还原性最强，正确顺序应为：Z＞Y＞W，D错误； 故选D。 15. 下图中实验装置能达到相应实验目的的是 A．验证反应是否有CO2生成 B．验证元素的非金属性：Cl > C > Si C．证明浓硫酸的脱水性和氧化性 D．验证氧化性：Cl2 > Br2 > I2 向蔗糖中加入浓硫酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳和浓硫酸反应生成二氧化碳和二氧化硫，二者都可以使澄清石灰水变浑浊，故该实验不能验证是否有二氧化碳生成，A错误； B．盐酸有挥发性，反应生成的二氧化碳中含有氯化氢，也能和硅酸钠反应生成硅酸，不能证明碳酸和硅酸的酸性，即不能比较碳和硅的非金属性强弱，B错误； C．浓硫酸与蔗糖反应中，浓硫酸体现脱水性与强氧化性，导致变成了“黑面包”，C正确； D．氯气能使碘化钾反应生成碘单质使淀粉变蓝色，不能证明氧化性Br2 > I2，D错误； 故选C。 16. 碱性锌-铁液流电池(如图)具有电压高、成本低的优点。该电池的总反应为：Zn+2Fe(CN)+4OH-2Fe(CN)+Zn(OH)。下列叙述正确的是 A. 放电时，右侧贮液器中溶液浓度减小 B. 充电时，M电极与电源负极相连 C. 充电时，M极电极反应式为Fe(CN)-e-=Fe(CN) D. 放电时，电路中转移2mol电子时，负极区电解质溶液增加65g 【答案】C 【解析】 【分析】根据图示和总反应知，放电时，N为负极，Zn失去电子，发生氧化反应，M为正极，Fe(CN)得电子，发生还原反应；充电时，N为阴极，Zn(OH)得电子，发生还原反应，M为阳极，Fe(CN)失去电子，发生氧化反应。 【详解】A．放电时，右侧为负极，Zn失去电子Zn(OH)，生成贮液器中溶液浓度增大，A错误； B．充电时，M电极为阳极与电源正极相连，B错误； C．根据分析，充电时，M为阳极，Fe(CN)失去电子，发生氧化反应，电极方式反应式Fe(CN)-e-=Fe(CN)，C正确； D．放电时，Zn失电子后与氢氧根生成Zn(OH)，溶液增加的质量为1molZn和2mol氢氧根之和，大于65g，D错误； 故选C。 二、非选择题：本大题共4小题，共56分，请按要求作答。 17. 化学是以实验为基础的学科，请回答以下问题。 Ⅰ．某实验小组利用以下装置制取氨气并探究氨气的性质： （1）装置A中发生反应的化学方程式为___________。 （2）装置B中的干燥剂是___________。 （3）装置C中的现象是___________。 （4）实验进行一段时间后，挤压装置D中的胶头滴管，滴入1~2滴浓盐酸，可观察到的现象是___________，发生反应的化学方程式为___________。 （5）用E装置吸收一段时间氨后，再通入空气，同时将经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内，写出E装置中氨氧化的化学方程式：___________。 （6）请指出以上实验装置存在的一处问题：___________。 Ⅱ．现用Na2CO3·10H2O固体配制80mL 0.1mol/LNa2CO3溶液，可供选择的仪器有：玻璃棒、烧杯、天平、药匙、量筒、胶头滴管。回答下列问题： （7）上述仪器中，还缺少的定量仪器是___________。 （8）经计算，需称取Na2CO3·10H2O固体质量为___________g。 （9）将图中的实验步骤A~F按实验过程先后次序排列___→ B →__→ F →___→ __。___________。 【答案】（1） （2）碱石灰或生石灰、固体 （3）湿润的红色石蕊试纸变蓝 （4） ①. 有白烟生成 ②. （5）4NH3+5O2 4NO+6H2O （6）缺少尾气处理装置 （7）100mL容量瓶 （8）2.86 （9）CDAE 【解析】 【分析】装置A中反应的方程式为：；B中碱石灰(或生石灰、固体)干燥氨气，C中湿润的红色石蕊试纸检验氨气，D中氨气与浓盐酸反应。 【小问1详解】 根据分析，装置A中反应的方程式为：； 【小问2详解】 根据分析，B装置中应装有干燥剂：碱石灰(或生石灰、固体)； 【小问3详解】 氨气与水反应生成的一水合氨，使溶液呈碱性，C处：湿润的红色石蕊试纸变蓝； 【小问4详解】 挤压装置D中的胶头滴管，滴入浓盐酸，发生反应：，氯化铵为白色固体，故现象为：有白烟生成； 【小问5详解】 氨的催化氧化反应产物是一氧化氮和水，方程式为：4NH3+5O2 4NO+6H2O； 【小问6详解】 从绿色化学角度分析，此实验缺少尾气处理装置； 【小问7详解】 由固体物质配制100mL溶液，需要用到的仪器有：托盘天平、药匙、量筒、玻璃棒、烧杯、胶头滴管、100ml容量瓶，缺少的仪器是：100ml容量瓶； 【小问8详解】 需称取固体质量：=； 【小问9详解】 配制一定物质量浓度溶液的步骤为：称量固体→溶解固体→冷却后转移入容量瓶中→洗涤烧杯及玻璃棒23次→洗涤液转入容量瓶→振荡→加蒸馏水至距刻度线12cm处→改用胶头滴管加水至凹液面最低点与刻度线相平→上下颠倒摇匀，故图示顺序为：CBDFAE，答案为：CDAE。 18. 某工厂以镍废渣(主要成分为 Ni，含少量 Fe、 和不溶性杂质等)为原料制备翠矾，其生产工艺如图。 已知：①溶于 NaOH 溶液； ②该流程中几种金属离子生成对应氢氧化物沉淀的 pH如表。 金属离子 开始沉淀的 pH 完全沉淀的pH Fe3+ 2.7 3.7 Fe2+ 7.6 9.7 Ni2+ 7.1 9.2 回答下列问题： （1）“碱浸”前镍废渣要进行粉碎，目的是___________。 （2）已知“酸浸”后溶液中含有金属阳离子主要有 ，写出加入稀硫酸分别生成 和 的离子方程式___________、___________。 （3）“转化”过程中加入 的目的___________。“转化”过程中温度不宜过高，原因是___________。该过程中可替代 的最佳物质是___________。(填标号) A．酸性溶液 B． C．硝酸 D．新制氯水 （4）调节pH=a，是为了将溶液中的铁元素转化为沉淀完全除去，a的取值范围是___________。 （5）“调 ”过程中，证明杂质离子已经被完全除去实验操作及现象是：取少量滤液B于试管中，___________。 （6）“操作1”的具体操作是___________、过滤、洗涤、干燥。 （7）分离出硫酸镍晶体后的母液中含有的主要离子有___________。 【答案】（1）增大接触面积，加快反应速率 （2） ①. ②. （3） ①. 将“酸浸”后溶液中的 氧化为 ②. 防止双氧水受热分解 ③. B （4）3.7≤a<7.1 （5）加入几滴KSCN溶液，溶液不变红 （6）蒸发浓缩、冷却结晶 （7） 【解析】 【分析】镍废渣(主要成分为 Ni，含少量 Fe、 和不溶性杂质等)，由流程可知，用NaOH溶液溶解镍废渣，除去 ，过滤后的滤渣再用稀硫酸溶解，过滤除去不溶于酸的不溶性杂质固体，滤液中含有 和 加入双氧水将溶液中的 完全氧化为 再加入 NaOH 调节溶液 pH，使 完全沉淀为 Fe(OH)3，过滤后所得滤液 B为 溶液，滤渣B为氢氧化铁，调节 后，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤后得到 晶体。 【小问1详解】 “碱浸”时需将含镍废料粉碎，目的是：增大接触面积，加快反应速率； 【小问2详解】 金属Ni与反应生成NiSO4和H2，离子方程式为 与 反应生成 和H2O，离子方程式为： 【小问3详解】 “转化”过程中加入 H2O2的目的是：将“酸浸”后溶液中的 氧化为 ；温度过高 会分解，所以“转化”过程中温度不宜过高的原因是：防止双氧水受热分解； A．酸性 溶液能把 氧化为 会引入 等杂质，A不符合题意； B．O2能把 氧化为 不会引入杂质，B符合题意； C．硝酸能把氧化为 会引入杂质硝酸根离子，C不符合题意； D．新制氯水能把氧化为 会引入杂质氯离子，D不符合题意； 故选B； 【小问4详解】 调节pH=a，是为了将溶液中Fe元素转化为沉淀完全除去，且镍离子不能沉淀，结合表中数据可知，pH值为3.7时，完全沉淀，故答案为 ； 【小问5详解】 铁离子和KSCN溶液反应变红色，故证明杂质离子已经被完全除去的实验操作及现象是：取少量滤液B于试管中，滴加几滴硫氰化钾试剂，滤液不显红色，证明杂质铁离子已经被完全除去； 【小问6详解】 结合分析可知，溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥后得到 故答案为蒸发浓缩、冷却结晶； 【小问7详解】 分离出硫酸镍晶体后的母液中主要的溶质是，故主要离子有 19. 研究非金属化合物具有重要意义，请完成一下问题。 （1）Bunsen热化学循环制氢工艺由下列三个反应组成： SO2(g)+I2(g)+2H2O(g)=2HI(g)+H2SO4(l)ΔH1=akJ·mol-1 2H2SO4(l)=2H2O(g)+2SO2(g)+O2(g)ΔH2=bkJ·mol-1 2HI(g)=H2(g)+I2(g)ΔH3=ckJ·mol-1 则：2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)ΔH=___________kJ·mol-1(用含a、b、c的式子表示)。 （2）NO2(g)和CO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)过程中能量变化如图所示，该反应反应物的总能量___________(填“小于”或“大于”)生成物的总能量。请写出NO2和CO反应的热化学方程式：___________。 （3）为解决焦炉煤气排放问题，我国利用焦炉煤气制取甲醇及二甲醚。已知CO中的C与O之间为三键连接，且合成甲醇的主要反应原理为CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)∆H。甲醇结构如下图，表中所列为常见化学键的键能数据： 化学键 键能kJ/mol 348 414 436 326.8 1032 464 则该反应的∆H=___________。 （4）将和空气的混合气体通入、、的混合溶液中反应回收S，其物质转化如图所示(图中省略H+、OH-、H2O)。 ①该循环过程中作用是___________，图示总反应的化学方程式为___________。 ②已知上述总反应消耗1molH2S(g)时放出akJ热量，则该总反应中转移NA个电子时，放出___________kJ热量。(用含a的式子表示) （5）673K时，各步反应的能量变化如图所示，其中吸附在催化剂表面上的粒子用“*”标注。 该历程中决速步骤的反应方程式为___________。 （6）Na-CO2电池可以实现对CO2的利用，该电池放电的反应方程式为：4Na+3CO2=2Na2CO3+C．其工作原理如图所示(固体沉积物中含两种固体)。请写出正极的反应方程式___________。 【答案】（1）(2a+b+2c) （2） ①. 大于 ②. （3）−128.8 （4） ①. 催化剂 ②. ③. （5） （6） 【解析】 【小问1详解】 将已知反应依次编号为 ① ② ③ 由盖斯定律可知，反应①×2+②+③×2得到反应，则反应△H=(2a+b+2c)kJ/mol； 故答案为：(2a+b+2c)； 【小问2详解】 由图可知，反应物总能量大于生成物总能量，反应为放热反应；反应的焓变△H=E1-E2=134KJ/mol-368KJ/mol=-234kJ/mol，所以热化学方程式为； 故答案为：大于；； 【小问3详解】 由焓变=反应物总键能之和−生成物总键能之和可知，反应； 故答案为：−128.8 【小问4详解】 该循环过程中，在反应②中作反应物，在反应③中作产物，总过程中作催化剂；由转化图可知，反应物为和，生成物为S和，化学方程式为；总反应中，为氧化剂，参与反应转移电子，消耗，已知消耗时放出热量，则消耗放出热量，转移电子，那么转移（即）个电子时，放出热量为； 故答案为：催化剂；； 【小问5详解】 决速步骤是反应活化能最大的步骤，活化能为反应物与过渡态（TS）的能量差，由图可知，TS1对应的步骤活化能最大，该步骤反应为； 故答案为：； 【小问6详解】 由总电池反应方程式及工作原理图知：钠箔作电池负极，电极反应式为，根据得失电子守恒，总的电极反应式减去负极电极反应式，得正极电极反应式：； 故答案为：； 20. 研究化学反应的速率与平衡是科研工作者的重要课题。回答下列问题： （1）某小组探究外界因素对 的化学反应速率的影响，相关实验数据如表所示。 实验序号 温度/℃ 稀硫酸溶液的体积/mL 蒸馏水的体积/mL 溶液的体积/mL 溶液的体积/mL 恰好褪色时间/s 1 25 5.00 0 25.00 10.00 a 2 25 5.00 5.00 20.00 V1 b 3 25 5.00 10.00 V2 10.00 c 4 35 5.00 10.00 15.00 10.00 d ①根据表中信息，补充数据：V1=___________，V2=___________。 ②通过实验1、2、3，根据___________(用a、b、c三者的大小关系表示)可得出：相同温度时，增大反应物浓度，反应速率加快。 ③通过实验___________(填实验序号)可以探究温度对反应速率的影响。 ④向少量酸性KMnO4溶液中加入Na2S2O3溶液，用数字传感器测得该反应速率随时间的变化如图，ab段反应速率加快的原因可能是___________。 （2）在容积为2L容器中投入2molSO2和bmolO2，在一定温度下发生反应2SO2(g) + O2(g)=2SO3(g)，下图是部分反应物与生成物随时间的变化曲线。 ①0～10min内，v(O2)=___________。 ②反应达到最大限度的时间是___________min，在该条件下，的最大转化率为___________。 ③下列条件能够加快反应速率的是___________(填标号)。 A．升高温度                              B．保持体积不变，再充入一定量的氧气 C．保持压强不变，充入He      D．保持体积不变，充入He使压强增大 ④下列情况能说明该反应达到化学平衡的是___________。 A．v(SO3)=v(SO2)                         B．恒容条件下，混合气体的密度保持不变 C．体系内气体的颜色不再发生改变        D．混合气体的平均相对分子质量保持不变 E．SO2、O2、SO3的物质的量之比等于2 ： 1 ： 2 【答案】（1） ①. 10.00 ②. 15.00 ③. ④. 3、4 ⑤. 反应放热，温度升高对反应速率的影响大于反应物浓度对反应速率的影响，或反应生成的对该反应有催化作用 （2） ①. 0.025mol/(L·min) ②. 25 ③. 70% ④. AB ⑤. D 【解析】 【分析】小问1：通过控制变量法找出两组实验中的单一变量，将表格中的数据补充完整，并得出浓度对反应速率的影响结果，同时探究反应速率的影响因素有哪些； 小问2：通过图像与化学方程式计算某一时间段内物质的反应速率，以及从图像中判断平衡状态，分析哪些标志能判断反应到达平衡状态。 【小问1详解】 ①比较实验数据，实验1、2、3是研究Na2S2O3溶液浓度的对化学反应速率的影响，其他条件完全相同，则V1=10.00，V2=15.00； ②相同温度时，增大反应物浓度，反应速率加快；浓度越大，反应速率越快，则恰好褪色时间减小，结合表数据存在：c>b>a； ③比较实验数据，实验3、4的变量为温度，是研究温度的对化学反应速率的影响； ④随着反应进行，反应物浓度逐渐减小，反应速率会减小，则初始阶段反应速率加快的原因可能是：反应放热，温度升高对反应速率的影响大于反应物浓度对反应速率的影响，或反应生成的对该反应有催化作用； 【小问2详解】 ①在2L容器中投入2mol和bmol，发生反应2SO2+O2=2SO3，根据图象可知0～10min内生成三氧化硫1mol，则消耗二氧化硫1mol，氧气0.5mol，则v(O2)==0.025mol/(L·min)； ②根据图象可知25min时浓度不再发生变化，则反应达到最大限度的时间是25min，在该条件下消耗二氧化硫是1.4mol，所以的最大转化率为； ③A．升高温度能够加快反应速率，A正确； B．保持体积不变，再充入一定量的氧气，反应物浓度增大，能够加快反应速率，B正确； C．保持压强不变，充入He使容积增大，浓度减小，反应速率减小，C错误； D．保持体积不变，充入He使压强增大，反应物浓度不变，反应速率不变，D错误； 答案选AB； ④A．v(SO3)=v(SO2)没有指明反应的方向，不一定处于平衡状态，A错误； B．反应前后混合气体的质量和容器容积均不变，密度始终不变，即混合气体的密度保持不变不能说明反应达到平衡状态，B错误； C．三种气体均是无色的，则体系内气体的颜色不再发生改变不能说明反应达到平衡状态，C错误； D．正反应气体物质量减小，而总质量不变，平均相对分子质量不变时可说明达到平衡状态，D正确； E．、、的物质的量之比等于2：1：2，不能说明正逆反应速率相等，不一定处于平衡状态，E错误； 故选D。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024—2025学年下学期高一年级期末考试 化学试卷 本试卷共8页，20小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和学号填写在答题卡密封线内应的位置上，用2B铅笔将自己的学号填涂在答题卡上。 2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；不能答在试卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在答题卡上作答，答案必须写在答卷纸各题目指定区域内的相应位置上，超出指定区域的答案无效；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁和平整。 可能用到的相对原子质量为：H：1 C：12 N：14 O：16 Na：23 Zn：65 一、选择题：本大题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 文物承载着灿烂文明，传承着历史文化。下列文物中，主要由硅酸盐材料制成的是 A．青釉花凤尾瓷瓶 B．夔龙玛瑙璧 C．木雕罗汉像 D．青铜神兽 A. A B. B C. C D. D 2. 氮化镓（GaN）是一种第三代半导体材料，有良好的电学特性，近年智能手机的快速充电器就使用了氮化镓材料，镓的原子结构示意图如下。下列说法不正确的是 A. 的结构式为 B. 和互为同素异形体 C. 一个原子中含有39个中子 D. 镓位于元素周期表的第四周期第ⅢA族 3. 化学和生活、科技、社会发展息息相关。下列说法正确的是 A. 太阳能电池使用的材料是半导体，其主要成分是SiO2 B. “深海一号”母船海水浸泡区镶上铝基是利用了牺牲阳极的金属防腐原理 C. 巴黎奥运会场馆使用的“碲化镉”光伏发电系统将化学能转化为电能 D. 废旧塑料制品应深挖填埋 4. 下列实验装置不能达到相应实验目的的是 A．制取SO2 B．验证SO2的漂白性 C．收集SO2 D．吸收SO2 A. A B. B C. C D. D 5. 电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液，示意图如下。该电池工作时，下列说法正确的是 A. 石墨电极负极 B. 电极发生还原反应 C. 溶液中向负极移动 D. 石墨电极的电极反应式为： 6. “劳动是一切幸福的源泉”，下列劳动项目所涉及的化学知识正确的是 选项 劳动项目 化学知识 A 实践研究：用pH计测定雨水的pH 常温下，酸雨是指pH小于7的雨水 B 工厂生产：用铁槽车运输浓硫酸 常温下，铁不与浓硫酸反应 C 学农活动：铵态氮肥在使用时应深施盖土 铵盐具有挥发性 D 家务劳动：用食醋除去水壶中的水垢 食醋能与CaCO3发生反应 A. A B. B C. C D. D 7. 实验室从干海带中提取碘的流程如图所示．下列各操作所使用的装置正确的是 A. B. C. D. 8. 在给定条件下，下列选项所示的物质转化均能实现的是 A. B. C D. 9. 通过控制电位可以实现从地下卤水(主要含有Na+、K+、Cl-、Br-)中提取溴单质，其工作原理如图。电解过程中，下列说法不正确的是 A. Pt电极上发生还原反应 B. 石墨电极上发生的反应有： C. 溶液中的阳离子从阳极室进入阴极室 D. 阴极室溶液的pH逐渐降低 10. 硫及其化合物的“价-类”二维图体现了化学变化之美。下列有关说法正确的是 A. 在加热的条件下，硫单质与Cu反应产生CuS B. b能使酸性KMnO4溶液褪色，体现其漂白性 C. a和b的水溶液混合会有黄色沉淀生成 D. b与NaOH反应生成Na2SO4 11. 下列陈述I和Ⅱ均正确且具有因果关系的是 选项 陈述I 陈述Ⅱ A 用焦炭和石英砂制取粗硅 石英砂硬度高 B 电解熔融的氯化铝制取铝 氯化铝熔点低 C 用石英器皿盛放氢氟酸 二氧化硅不与强酸反应 D 可以往葡萄酒中添加适量的二氧化硫 SO2可以杀菌和抗氧化 A. A B. B C. C D. D 12. 下列物质性质与用途对应的离子方程式书写正确的是 A. 向稀硝酸中加入过量铁粉： 3Fe + 2 + 8H+ = 3Fe2+ + 2NO↑ + 4H2O B. 向NaHSO4溶液中加入足量Ba(OH)2溶液 C. H2O2氧化海带灰酸性浸出液提取碘：2I- + H2O2 = I2 +2OH- D. 用三氯化铁溶液刻蚀覆铜电路板： 13. NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 46g NO2和 N2O4混合气体中含有原子数为3NA B. 1molN2与足量H2在一定条件下产生氨气，转移电子数为6NA C. 标准状况下， 2.24LSO3含有的氧原子数为0.3NA D. 0.1mol/L HClO4溶液中含有的 H+数为0.1NA 14. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X、Y、W位于不同周期，Y、Z、W的原子最外层电子数之和为14，Z的原子半径在短周期主族元素中最大。下列说法错误的是 A. 简单离子半径：W>Z>X B. W的最高价氧化物对应的水化物为强酸 C. Y与Z形成的化合物可能含有共价键 D. 与X形成的简单化合物的还原性：Y>Z>W 15. 下图中实验装置能达到相应实验目的的是 A．验证反应是否有CO2生成 B．验证元素的非金属性：Cl > C > Si C．证明浓硫酸的脱水性和氧化性 D．验证氧化性：Cl2 > Br2 > I2 向蔗糖中加入浓硫酸 A. A B. B C. C D. D 16. 碱性锌-铁液流电池(如图)具有电压高、成本低的优点。该电池的总反应为：Zn+2Fe(CN)+4OH-2Fe(CN)+Zn(OH)。下列叙述正确的是 A. 放电时，右侧贮液器中溶液浓度减小 B. 充电时，M电极与电源负极相连 C. 充电时，M极电极反应式为Fe(CN)-e-=Fe(CN) D. 放电时，电路中转移2mol电子时，负极区电解质溶液增加65g 二、非选择题：本大题共4小题，共56分，请按要求作答。 17. 化学是以实验为基础的学科，请回答以下问题。 Ⅰ．某实验小组利用以下装置制取氨气并探究氨气的性质： （1）装置A中发生反应的化学方程式为___________。 （2）装置B中的干燥剂是___________。 （3）装置C中的现象是___________。 （4）实验进行一段时间后，挤压装置D中的胶头滴管，滴入1~2滴浓盐酸，可观察到的现象是___________，发生反应的化学方程式为___________。 （5）用E装置吸收一段时间氨后，再通入空气，同时将经加热铂丝插入乙装置的锥形瓶内，写出E装置中氨氧化的化学方程式：___________。 （6）请指出以上实验装置存在的一处问题：___________。 Ⅱ．现用Na2CO3·10H2O固体配制80mL 0.1mol/LNa2CO3溶液，可供选择的仪器有：玻璃棒、烧杯、天平、药匙、量筒、胶头滴管。回答下列问题： （7）上述仪器中，还缺少的定量仪器是___________。 （8）经计算，需称取Na2CO3·10H2O固体质量为___________g。 （9）将图中的实验步骤A~F按实验过程先后次序排列___→ B →__→ F →___→ __。___________。 18. 某工厂以镍废渣(主要成分为 Ni，含少量 Fe、 和不溶性杂质等)为原料制备翠矾，其生产工艺如图。 已知：①溶于 NaOH 溶液； ②该流程中几种金属离子生成对应氢氧化物沉淀的 pH如表。 金属离子 开始沉淀的 pH 完全沉淀的pH Fe3+ 2.7 37 Fe2+ 7.6 9.7 Ni2+ 7.1 9.2 回答下列问题： （1）“碱浸”前镍废渣要进行粉碎，目的是___________。 （2）已知“酸浸”后溶液中含有金属阳离子主要有 ，写出加入稀硫酸分别生成 和 的离子方程式___________、___________。 （3）“转化”过程中加入 的目的___________。“转化”过程中温度不宜过高，原因是___________。该过程中可替代 的最佳物质是___________。(填标号) A．酸性溶液 B． C．硝酸 D．新制氯水 （4）调节pH=a，是为了将溶液中的铁元素转化为沉淀完全除去，a的取值范围是___________。 （5）“调 ”过程中，证明杂质离子已经被完全除去的实验操作及现象是：取少量滤液B于试管中，___________。 （6）“操作1”的具体操作是___________、过滤、洗涤、干燥。 （7）分离出硫酸镍晶体后的母液中含有的主要离子有___________。 19. 研究非金属化合物具有重要意义，请完成一下问题。 （1）Bunsen热化学循环制氢工艺由下列三个反应组成： SO2(g)+I2(g)+2H2O(g)=2HI(g)+H2SO4(l)ΔH1=akJ·mol-1 2H2SO4(l)=2H2O(g)+2SO2(g)+O2(g)ΔH2=bkJ·mol-1 2HI(g)=H2(g)+I2(g)ΔH3=ckJ·mol-1 则：2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)ΔH=___________kJ·mol-1(用含a、b、c的式子表示)。 （2）NO2(g)和CO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)过程中能量变化如图所示，该反应反应物的总能量___________(填“小于”或“大于”)生成物的总能量。请写出NO2和CO反应的热化学方程式：___________。 （3）为解决焦炉煤气排放问题，我国利用焦炉煤气制取甲醇及二甲醚。已知CO中的C与O之间为三键连接，且合成甲醇的主要反应原理为CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)∆H。甲醇结构如下图，表中所列为常见化学键的键能数据： 化学键 键能kJ/mol 348 414 436 326.8 1032 464 则该反应的∆H=___________。 （4）将和空气的混合气体通入、、的混合溶液中反应回收S，其物质转化如图所示(图中省略H+、OH-、H2O)。 ①该循环过程中的作用是___________，图示总反应的化学方程式为___________。 ②已知上述总反应消耗1molH2S(g)时放出akJ热量，则该总反应中转移NA个电子时，放出___________kJ热量。(用含a的式子表示) （5）673K时，各步反应的能量变化如图所示，其中吸附在催化剂表面上的粒子用“*”标注。 该历程中决速步骤的反应方程式为___________。 （6）Na-CO2电池可以实现对CO2的利用，该电池放电的反应方程式为：4Na+3CO2=2Na2CO3+C．其工作原理如图所示(固体沉积物中含两种固体)。请写出正极的反应方程式___________。 20. 研究化学反应的速率与平衡是科研工作者的重要课题。回答下列问题： （1）某小组探究外界因素对 的化学反应速率的影响，相关实验数据如表所示。 实验序号 温度/℃ 稀硫酸溶液的体积/mL 蒸馏水的体积/mL 溶液的体积/mL 溶液的体积/mL 恰好褪色时间/s 1 25 5.00 0 25.00 10.00 a 2 25 5.00 5.00 20.00 V1 b 3 25 5.00 10.00 V2 10.00 c 4 35 5.00 10.00 15.00 10.00 d ①根据表中信息，补充数据：V1=___________，V2=___________。 ②通过实验1、2、3，根据___________(用a、b、c三者的大小关系表示)可得出：相同温度时，增大反应物浓度，反应速率加快。 ③通过实验___________(填实验序号)可以探究温度对反应速率的影响。 ④向少量酸性KMnO4溶液中加入Na2S2O3溶液，用数字传感器测得该反应速率随时间的变化如图，ab段反应速率加快的原因可能是___________。 （2）在容积为2L容器中投入2molSO2和bmolO2，在一定温度下发生反应2SO2(g) + O2(g)=2SO3(g)，下图是部分反应物与生成物随时间的变化曲线。 ①0～10min内，v(O2)=___________。 ②反应达到最大限度的时间是___________min，在该条件下，的最大转化率为___________。 ③下列条件能够加快反应速率的是___________(填标号)。 A．升高温度                              B．保持体积不变，再充入一定量氧气 C．保持压强不变，充入He      D．保持体积不变，充入He使压强增大 ④下列情况能说明该反应达到化学平衡的是___________。 A．v(SO3)=v(SO2)                         B．恒容条件下，混合气体的密度保持不变 C．体系内气体的颜色不再发生改变        D．混合气体的平均相对分子质量保持不变 E．SO2、O2、SO3的物质的量之比等于2 ： 1 ： 2 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$