精品解析：广东省广州市天河区2024-2025学年高二上学期期末考试 化学试题

2024学年第一学期天河区期末考试 高二化学 本试卷共8页，满分为100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生必须用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、姓名、班级、座位号和考生号填写在答题卡相应的位置上，再用2B铅笔把考号的对应数字涂黑。 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作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔或涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4.考生必须保证答题卡的整洁，考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 O 16 Na 23 Mg 24 S 32 Cl35.5 一、选择题：本题共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。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 2024年6月，我国嫦娥六号任务实现了人类首次月球背面采样返回的创举。下列关于能量转化关系不正确的是 火箭采用液氢液氧发动机 光照期着陆器用太阳电池翼供电 A．化学能→热能 B．太阳能→电能 阴影期上升器用锂离子蓄电池供电 返回器用一次电源供电 C．电能→化学能 D．化学能→电能 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．火箭液氢液氧发动机中，燃料与氧化剂发生化学反应释放热量，化学能转化为热能，A正确； B．太阳电池翼将太阳能直接转化为电能供着陆器使用，B正确； C．锂离子蓄电池供电时为放电过程，是化学能转化为电能，而非电能转化为化学能，C错误； D．一次电源供电时通过化学反应释放能量，化学能转化为电能，D正确； 故答案选C 2. 2024年5月10日，“中国天眼”发现一批迄今最远中性氢星系。下列说法正确的是 A. 、、互为同素异形体 B. 和的中心原子轨道杂化类型均为 C. 晶体中存在共价键 D. 分子结构为 【答案】D 【解析】 【详解】A．是氢元素的不同核素，质子数相同、中子数不同，互为同位素；同素异形体是同种元素组成的不同单质，A错误； B．中心原子N的价层电子对数为，无孤电子对，杂化类型为杂化；中心原子O的价层电子对数为，有两对孤电子对，杂化类型也为，B错误； C．是离子化合物，是由和构成的，阴阳离子之间通过离子键结合，不存在共价键，C错误； D．分子结构中，两个O原子之间形成共价单键，每个O原子各与一个H原子形成共价单键，分子构型为折线形，两个氢原子不在同一平面，与图片所示结构一致，D正确； 故选D。 3. 下列化学用语表达不正确的是 A. 的VSEPR模型为 B. 电子云轮廓图 C. 激发态原子的轨道表示式： D. 用电子云轮廓图表示的s键的形成： 【答案】C 【解析】 【详解】A．中S原子成键电子对数为3，孤电子对为，VSEPR模型为平面三角形，故A正确； B．电子云轮廓图沿y轴方向呈哑铃形，且轨道沿y轴伸展，图片2符合此特征，故B正确； C．H原子n=1能层只有s轨道（l=0），不存在1p轨道（p轨道从第二能层，即2p开始出现），激发态H原子的电子可跃迁到更高能级，但图片3中“1p”轨道不存在，故C错误； D．H的1s轨道（球形）与Cl的3p轨道（哑铃形）沿键轴头碰头重叠形成s-pσ键，电子云轮廓图应体现球形与哑铃形的对称重叠，图片4若符合此过程，则D正确； 故答案选C。 4. 化学与生活、生产、社会密切相关。下列说法不正确的是 A. 冬天使用暖宝宝，既发生了能量变化，也伴随有物质变化 B. 水凝结成冰的过程中分子间平均距离增大，， C. 古人使用草木灰浸取液洗衣服与盐类水解原理有关 D. 锅炉的内壁、船舶的外壳安装若干镁合金或锌块，是利用牺牲阳极法 【答案】B 【解析】 【详解】A．暖宝宝利用铁的氧化反应放热，属于化学反应，既有能量变化又有物质变化，A正确； B．水结冰是放热过程（），但液态变为固态导致熵减（），B错误； C．草木灰（含）水解呈碱性，促进油污水解，与盐类水解有关，C正确； D．镁、锌比铁活泼，作为牺牲阳极保护铁，属于牺牲阳极法，D正确； 故答案选B。 5. 劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 利用溶液腐蚀刻制印刷电路板 铁比铜金属性强 B 水质检验员用测水中含量 C 工人将模具干燥后再注入熔融钢水 铁与蒸气高温下会反应 D 环保工程师测定雨水的 雨水中溶解了 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．FeCl3溶液腐蚀Cu，铁离子和铜生成亚铁离子和铜离子，利用的是铁离子的氧化性，不能说明铁比铜金属性强，A符合题意； B．AgNO3与Cl-生成AgCl沉淀是检测Cl-的经典反应，化学知识正确关联，B不符合题意； C．熔融的铁与水蒸气在高温下反应会生成四氧化三铁和氢气，因此必须将模具干燥，化学知识正确关联，C不符合题意； D．雨水是因溶解CO2形成碳酸而显弱酸性，化学知识正确关联，D不符合题意； 故答案选A。 6. 用表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 溶液中的数目为 B. 的分子结构为，中含有共价键数为 C. 含键数目为 D. 通入水中，溶液中氯离子数 【答案】B 【解析】 【详解】A．的物质的量为，完全电离出，但由于会发生水解，导致数目小于NA，A错误； B．根据的分子结构可知，含有共价键，的摩尔质量为，的物质的量为，含有的共价键数为，即，B正确； C．未指明11.2 L是否处于标准状况，不能用标况下的气体摩尔体积来计算其物质的量，则无法计算其π键的数目，C错误； D．与水的反应为可逆反应，不能完全转化，溶液中数目小于，D错误； 故选B。 7. 以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、环保的制氢方法，其流程图如下。下列有关说法不正确的是 A. 反应I的离子方程式为： B. 该流程将太阳能转化为化学能，总反应式为： C. 反应I消耗时，反应III生成标准状况下 D. 和降低了水分解制氢的活化能 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应I中氧化，被氧化为，被还原为I⁻，结合得失电子守恒和原子守恒，离子方程式为，A正确； B．该流程利用太阳能分解水生成和，总反应为，太阳能转化为化学能，B正确； C．反应I：，消耗1 mol 生成2 mol HI；反应III：，2 mol HI分解生成1 mol ，标准状况下体积为22.4 L，C错误； D．和在流程中循环使用，作为催化剂降低水分解的活化能，D正确； 故答案选C。 8. 下列方法中可以说明已达到平衡的标志是 A. B. 恒温恒容，容器内压强不再变化 C. 恒温恒容，混合气体的平均相对分子质量不再变化 D. 恒温恒容，混合气体的颜色不再变化 【答案】D 【解析】 【详解】A．当体系达到平衡状态时，浓度比可能为2:1:1，也可能不是，与各物质的初始浓度及转化率有关，各物质浓度可能仍在变化，无法确定平衡，A错误； B．反应前后气体物质的量总和相等，恒温恒容时压强始终不变，不能作为平衡标志，B错误； C．反应前后总质量和总物质的量均不变，平均相对分子质量始终为定值，无法判断平衡，C错误； D．为有色气体，混合气体的颜色不再变化，说明其浓度恒定，即碘蒸气的物质的量不变，正逆反应速率相等，反应达到平衡，D正确； 故答案选D。 9. 下列有关说法不正确的是 A. 为非极性分子 B. 键角： C. 酸性： D. 熔点： 【答案】D 【解析】 【详解】A．CF4的空间构型与CH4相同，为正四面体结构，其正负电荷中心重合，是非极性分子，A正确； B．NH3的价层电子对数为，有1对孤电子对，空间构型为三角锥形，键角约107°；的价层电子对数为，无孤电子对，为平面三角形，键角120°，故键角NH3<，B正确； C．CF3-为强吸电子基团，使羧基中O-H键极性增强，更易电离出H+；CH3-为推电子基团，使羧基中O-H键极性减弱，更难电离出H+，故酸性，C正确； D．邻羟基苯甲酸易形成分子内氢键，分子间作用力弱；对羟基苯甲酸形成分子间氢键，分子间作用力强，因此邻羟基苯甲酸的熔点比对羟基苯甲酸的熔点低，D错误； 故答案选D。 10. 使用下列装置进行实验，能达到实验目的的是 A. 测定化学反应速率 B. 在铜牌表面镀银 C. 制作简单氢氧燃料电池 D. 验证铁的析氢腐蚀 【答案】B 【解析】 【详解】A．测定化学反应速率需准确测量气体体积变化，装置中使用长颈漏斗，若其下端未插入液面以下，生成的会从漏斗逸出，导致气体收集不准确，A错误； B．铜牌镀银时，待镀金属（铜牌）作阴极（接电源负极），镀层金属（银片）作阳极（接电源正极），电镀液为溶液，装置中电极连接正确，能实现铜牌表面镀银，B正确； C．氢氧燃料电池需通入和作为燃料和氧化剂，装置中仅为石墨电极和溶液，先断开K2、接通K1时发生电解，阴极产生的是氢气和氢氧化钠溶液，阳极产生氯气，再断开K1、接通K2时发生原电池反应，负极氢气被氧化，正极氯气被还原，无法构成氢氧燃料电池，C错误； D．铁的析氢腐蚀发生在酸性环境，食盐水为中性环境，铁钉在此发生吸氧腐蚀（消耗），而非析氢腐蚀，D错误； 故答案选B。 11. 下列实验操作、现象及结论均正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向溶液中滴加溶液，出现黄色沉淀() 发生了水解反应 B 用计分别测定饱和溶液和饱和溶液的，前者的较小 酸性： C 将银和溶液与铜和溶液组成原电池。连通后银表面有银白色金属沉积，铜电极附近溶液逐渐变蓝 的金属性比强 D 向盛有溶液的试管中滴加2~3滴溶液，产生白色沉淀；再向该试管中滴加2~3滴溶液，产生黑色沉淀 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．出现黄色沉淀，这是Ag+促进的电离，与水解无关，A错误。 B．二者饱和溶液的物质的量浓度不同，不能比较酸性强弱，B错误。 C．铜与AgNO3溶液和银与Na2SO4溶液组成原电池时，铜作为负极被氧化为Cu2+（溶液变蓝），银作为正极使Ag+还原为Ag（银表面沉积）。此现象表明Cu的还原性强于Ag，即金属活动性更强，C正确。 D．AgNO3溶液中先加NaCl生成AgCl沉淀，再加Na2S生成Ag2S沉淀。由于AgNO3过量，Ag+浓度较高，直接与S2−结合生成Ag2S，无法证明沉淀转化（需在AgCl饱和溶液中加S2−才能比较Ksp），D错误。 故选C。 12. 常温下，。常温下，下列有关电解质溶液的叙述正确的是 A. 在溶液中 B. 氨水和溶液混合，形成的溶液中 C. 将气体通入水中至饱和，所得溶液中： D. 将气体通入溶液至，所得溶液中： 【答案】D 【解析】 【详解】A．在溶液中存在物料守恒：，A错误； B．氨水和NH4Cl的混合溶液中，电荷守恒为，因pH=9（碱性），，则，B错误； C．SO2饱和溶液中，电荷守恒为，故，C错误； D．将气体通入溶液至，所得溶液中，因此，D正确； 故答案选D。 13. 我国科学家最近研究出一种具有抗氧化能力的无机盐纳米药物，其阴离子为。最外层电子数是其内层电子数的2倍；的第一电离能比左右相邻元素的高，且其单质在常温常压下为气体；的层未成对电子数为4。下列叙述不正确的是 A. 电负性： B. 基态原子的未成对电子数： C. 最简单氢化物沸点： D. 可用于溶液中阳离子的检验 【答案】C 【解析】 【分析】W最外层电子数是内层电子数的2倍，则W为C；X的第一电离能比左右相邻元素的高，且其单质在常温常压下为气体，则X为N；Z的M层未成对电子数为4，则Z为Fe。 【详解】A．同周期，从左向右电负性增大，即电负性：，故A正确； B．Fe的未成对电子数为4（3d6），N为3（2p3），C为2（2p2），故，B正确； C．氨气和甲烷都是分子晶体，氨气分子之间存在氢键，所以氨气的沸点高于甲烷，C错误； D．可与生成蓝色沉淀，用于检验中的，D正确； 故答案选C。 14. 在水溶液中，电化学方法合成高能物质时，伴随少量生成，电解原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电解时，向电极移动 B. 每生成的同时，生成 C. 生成的电极反应： D. 电解一段时间后，溶液升高 【答案】C 【解析】 【分析】Ni电极产生，为氢元素降价所得，为还原反应，故为阴极，电极反应方程为：；电极为阳极，电极反应方程为：。 【详解】A．电解池中阳离子向阴极移动，生成的Ni电极为阴极，K+应向Ni电极移动，A错误； B．阳极存在生成的主反应和生成的副反应，电子转移不全部用于主反应，无法确定与的固定生成比例，B错误； C．阳极反应为氧化反应，2个失去4e-生成，结合碱性条件用平衡电荷和H、O元素，电极反应式为，元素守恒、电荷守恒、电子守恒均成立，C正确； D．阴极生成（），阳极主反应消耗（8参与反应）且副反应（生成）也消耗OH⁻，总体减少，pH降低，D错误； 故答案选C。 15. 一定温度下，向容器中加入发生如下反应：①，②，③。反应体系中、、的浓度随时间的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是 A. 反应①的活化能小于反应② B. 该温度下，反应③的平衡常数小于1 C. 时，的消耗速率大于生成速率 D. 时， 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应①生成B，反应②生成C，活化能越低反应速率越快。初始阶段B浓度上升速率大于C，说明反应①速率更快，活化能更小，A正确； B．反应③平衡常数，t₂时C浓度高于B（图像中C曲线在B上方），则，B错误； C．t₁时，B浓度在减小，C浓度在增加，则的消耗速率大于生成速率，C正确； D．A完全反应（t₂时c(A) = 0），根据物料守恒，即，D正确； 故选B。 16. 常温下向溶液中缓慢滴入相同浓度的某一元酸溶液，混合溶液中某两种离子的浓度随加入溶液体积的变化关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 曲线I表示浓度变化 B. 滴定过程中点水的电离程度最大 C. 滴加在范围内存在溶液呈中性点 D. 点存在： 【答案】C 【解析】 【详解】A．初始溶液为NaOH，c(OH⁻)=0.10 mol/L，随HA加入，OH-被中和，浓度逐渐降低，曲线I起点为0.10 mol/L且持续下降，故曲线I表示OH-浓度变化，A正确； B．N点为HA体积20 mL，此时NaOH与HA恰好完全反应生成NaA，水的电离不受抑制；滴定过程中，NaOH过量时OH⁻抑制水的电离，HA过量时H⁺抑制水的电离，故N点水的电离程度最大，B正确； C．0~20 mL范围内，HA不足，溶液中始终有剩余NaOH，溶质为NaOH和NaA，溶液呈碱性，无中性点，故0~20 mL范围内不存在中性点，C错误； D．M点为曲线I（OH-）与曲线II（A-）交点，即c(OH-)=c(A-)。根据电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(OH⁻)+c(A-)，代入c(OH⁻)=c(A⁻)得2c(A-)=c(Na+)+c(H+)，D正确； 故答案选C。 二、非选择题：本题共4小题，共56分。 17. 科学家常用无汞测铁法测定赤铁矿试样中的铁含量。 已知：易被空气氧化为 实验步骤如下： I、配制溶液：称取溶于某溶液，加水至，加入少量锡粒。 II、溶解试样：准确称取赤铁矿试样于烧杯中，加入浓盐酸。试样完全溶解后，将溶液转移至锥形瓶中。 III、定量还原：往锥形瓶中滴加溶液将大量还原为，然后滴加溶液至恰好还原为。 IV、定量测定铁含量：向步骤III的溶液中加入蒸馏水稀释至，取溶液，用标准溶液滴定至终点。重复实验3次。 完成下列问题。 （1）步骤I中A溶液为______(填试剂名称)，加入锡粒的作用是______。 （2）①滴定过程中盛标准溶液应选用下图中的哪个仪器______(填字母)。 ②滴定终点的现象为______。 ③若消耗标准溶液，则试样中元素的质量分数为______(用含a、c、V的最简代数式表示)。 （3）下列操作会导致测定的铁含量偏小的是______。 A. 步骤II中，未洗涤烧杯内壁并将洗涤液转移至锥形瓶中 B. 步骤III中，溶液稍过量 C. 滴定前滴定管中有气泡，滴定后气泡消失 D. 滴定前平视读数，滴定后俯视 （4）为探究溶液滴定时，在不同酸度下对测定结果的影响，分别向下列溶液中加入1滴溶液，现象如下表： 溶液 现象 空白实验 溶液+ 紫红色不褪去 实验i 2mL溶液+0.5mL硫酸 紫红色不褪去 实验ii 溶液硫酸 紫红色明显变浅 ①表中X为______，Y为______。 ②根据该实验可得出的结论是______。 【答案】（1） ①. 盐酸 ②. 防止被氧化 （2） ①. b ②. 溶液由无色变为浅红色且30s不恢复原来的颜色 ③. （3）AD （4） ①. 0.3 ②. 0.5 ③. 酸性越强，溶液氧化性越强，被氧化的可能性越大，对测定结果造成的干扰可能性越大，因此标准溶液滴定时要控制溶液的pH 【解析】 【分析】先用盐酸溶解样品，溶解完后移入锥形瓶中，先滴加溶液将大量还原为，然后滴加溶液至恰好还原为，再用标准溶液滴定至终点，可被还原为，重复实验3次，记录数据进行计算。 【小问1详解】 防止水解，步骤Ⅰ中A溶液为浓盐酸；加入锡粒的作用，易被空气氧化为，加入Sn，发生反应，可防止被氧化。 【小问2详解】 ①标准溶液有氧化性，能腐蚀橡胶，应用酸式滴定管，即滴定过程中盛标准溶液应选用b。 ②用标准溶液滴定至终点，滴定终点的现象为溶液由无色变为浅红色且30s不恢复原来的颜色。 根据滴定反应，消耗标准溶液，，，定量测定铁含量：向步骤III的溶液中加入蒸馏水稀释至，取溶液，用标准溶液滴定至终点，故试样中元素的质量分数为 【小问3详解】 A. 步骤II中，未洗涤烧杯内壁并将洗涤液转移至锥形瓶中会使Fe2+含量少导致滴定时用到的少，滴定结果偏小，A正确； B. 步骤III中，溶液稍过量也会消耗一部分，导致消耗的体积偏大，最终测得的铁元素含量偏大，B错误； C. 滴定前滴定管中有气泡，滴定后气泡消失导致消耗的体积偏大，最终测得的铁元素含量偏大，C错误； D. 滴定前平视读数，滴定后俯视导致读数偏小，导致消耗的体积偏小，最终测得的铁元素含量偏小，D正确； 故选AD。 【小问4详解】 对比试验i、ii，空白实验为溶液+使总体积在各组中一致，故X=0.3，Y=0.5。 由表格实验可知，酸性越强，溶液氧化性越强，被氧化的可能性越大，对测定结果造成的干扰可能性越大，因此标准溶液滴定时要控制溶液的pH。 18. 钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如下。 已知：①； ， ②该工艺条件下，有关金属离子沉淀的相关见下表。 离子 开始沉淀的 0.1 1.5 6.9 6.2 7.4 8.1 完全沉淀时的 1.1 3.2 8.4 8.2 9.4 10.1 回答下列问题： （1）的价层电子排布式为______。 （2）“酸浸”前，需将废渣磨碎，其目的是______。 （3）“酸浸”步骤中，CoO发生反应的化学方程式是______。 （4）“酸浸”后，浸渣的主要成分有和______。 （5）“沉锰”步骤中，过二硫酸钠的作用有将氧化为以及______，写出生成的离子方程式______。 （6）“沉钴”步骤中，控制溶液pH=5，加入适量的NaClO氧化。滤液中钴离子浓度为______。 （7）已知锌元素和铝元素化学性质相似，往硫酸锌溶液中加入足量溶液，写出反应的离子方程式______。 【答案】（1）3d7 （2）增大废渣与硫酸的接触面积，加快反应速率 （3） （4）PbSO4 （5） ①. 将氧化为 ②. （6） （7） 【解析】 【分析】炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰等元素的+2价氧化物及锌和铜的单质，经稀硫酸酸浸时，铜不溶解，Zn及其它+2价氧化物除铅元素转化为硫酸铅沉淀外，其他均转化为相应的+2价阳离子进入溶液；然后通入硫化氢沉铜生成CuS沉淀；过滤后，滤液中加入将锰离子氧化为二氧化锰除去，同时亚铁离子也被氧化为铁离子；再次过滤后，用氢氧化钠调节，铁离子完全转化为氢氧化铁沉淀除去；第三次过滤后的滤液中加入次氯酸钠沉钴，得到。 【小问1详解】 Co的原子序数为27，基态Co原子的价电子排布为3d74s2，则Co2+的价层电子排布式为3d7； 【小问2详解】 “酸浸”前，需将废渣磨碎，其目的是增大废渣与硫酸的接触面积，加快反应速率； 【小问3详解】 “酸浸”步骤中，CoO发生反应的化学方程式是； 【小问4详解】 Cu不与稀硫酸反应，PbO与稀硫酸反应生成PbSO4沉淀，故“酸浸”后，浸渣的主要成分有和PbSO4； 【小问5详解】 “沉锰”步骤中，过二硫酸钠的作用有将氧化为以及氧化为；其中生成的离子方程式为； 【小问6详解】 根据表格数据，Co3+完全沉淀，，pH=1.1，即，根据；“沉钴”步骤中，控制溶液pH=5，即，此时=，因此滤液中钴离子浓度为； 【小问7详解】 与足量反应生成，锌元素和铝元素化学性质相似，往硫酸锌溶液中加入足量溶液，应生成，反应的离子方程式为。 19. 新型洁净能源能够解决环境问题，能源短缺等问题，能够把“绿水青山就是金山银山”落实到我国的各个角落。氢气作为可持续“零碳”能源被广泛研究。水煤气变换反应：是工业上的重要反应，可用于制氢。 （1）水煤气变换反应经历了以下途径 该反应的______(用和表示)。 （2）一定温度下，以总压和水碳比向密闭容器中投料，测得的平衡转化率随温度变化曲线如图。 ①该反应的______0(填“>”“=”“<”，下同)，AB两点对应的平衡常数______。 ②该反应在460℃时______。 ③关于水煤气转换反应说法正确的是______。 A．通过增大的量，可以改变的平衡转化率 B．增大水碳比，可提高的转化率 C．升高温度，(正)、(逆)均增大 D．恒容条件下充入惰性气体增加体系总压，可提高反应速率 （3）该反应也可采用电化学方法实现，反应装置如图所示。 ①出口II出来的气体为______。 ②阳极的电极反应式为______。 （4）水煤气变换反应的机理被广泛研究，某催化剂催化(*表示吸附态、表示活化能)步骤如下： I、 II、 III、 IV、______ 请补充最后一个反应式：IV______。 【答案】（1） （2） ①. < ②. > ③. 2 ④. C （3） ①. ②. （4） 【解析】 【小问1详解】 由图，反应1：， 反应2：，由盖斯定律得：目标反应=，即，故答案为：； 【小问2详解】 ①由图像可知，温度升高，CO的平衡转化率降低，说明升高温度平衡逆向移动，根据勒夏特列原理，逆反应吸热，则正反应放热，因此；平衡常数只与温度有关，该反应正反应放热，A到B，温度升高，平衡逆向移动，平衡常数减小，因此>，故答案为：<；>； ②由图可知，460℃时CO转化率为80%，以水碳比进行反应，假设投入的、，可列三段式：，则各物质的分压分别为, ,,，压强平衡常数，故答案为：2； ③A．是固体，改变的量，不能改变的平衡转化率，A错误； B．增大水碳比，相当于增加的量，可以提高CO的转化率，但自身的转化率降低，B错误； C．升高温度，增大活化分子百分比，(正)、(逆)均增大，C正确； D．恒容条件下充入惰性气体增加体系总压，参与反应的气体浓度未变，反应速率也不变，D错误； 故答案选C。 【小问3详解】 分析：由图，右侧接电源负极，则右侧电极为阴极，得电子，发生还原反应；左侧通入CO和水，接电源正极，失电子，发生氧化反应；结合总反应：中物质变化可得，阳极为CO失电子生成，电极反应式为；因固体电解质只允许离子通过，因此阴极电极反应为。 ①由分析可知，出口II出来的气体为，故答案为：； ②由分析可知，阳极的电极反应式为，故答案为：； 【小问4详解】 根据反应I、II、III以及总反应，产物中有，根据原子守恒及盖斯定律可得反应IV为，故答案为：。 20. 铁及其化合物在生产生活中有着广泛的应用，常用作净水、原电池和催化剂等方面。 （1）常用作净水剂原因是（用离子方程式表示）______。 （2）配制溶液时，某同学误将直接放入自来水(含有、、、等杂质离子)中，看到红褐色沉淀和大量气泡，试解释出现该现象的原因（用离子方程式表示）______。 （3）工业上常采用氧化法生产高铁酸钾，有关反应原理为：，，实验证明，反应的温度、原料的浓度及配比对高铁酸钾的产率都有影响。图1为不同的温度下，质量浓度不同的对生成率的影响；图2为一定温度下，质量浓度不同的对生成率的影响。（高铁酸钾具有极强的氧化性，是一种优良的水处理剂，与水反应的主反应是：） ①工业生产中，反应进行的适宜温度为______℃；此时与两种溶液的理想的质量浓度之比是______。 ②高铁酸钾做水处理剂时的作用主要有______（答出2条即可）。 （4）将适量配制成的试样，在水溶液中的存在形态如图所示： ①时，溶液中主要含铁形体浓度的大小关系为______。 ②为获得尽可能纯净的高铁酸盐，应控制在______。 ③的这种溶液中加溶液，发生反应的离子方程式为______。 （5）将置于40℃恒温水浴中，测定的变化结果如图，试画出将试样置于60℃恒温水浴中的图像______。 【答案】（1） （2） （3） ①. 26 ②. 6：5 ③. 杀菌消毒、吸附悬浮杂质 （4） ①. ②. pH≥9 ③. （5） 【解析】 【小问1详解】 在水溶液中发生水解反应产生胶体，能够吸附水中悬浮的固体小颗粒一并沉降，从而达到净水的目的，用离子方程式表示水解过程为； 【小问2详解】 和在水溶液中会发生彻底双水解反应，最终生成沉淀和气体，因此看到红褐色沉淀和大量气泡的现象，反应的离子方程式为； 【小问3详解】 ①由图1可知，浓度一定时，温度在26℃，的生成率最高，故工业生产中最佳温度为26℃；由图1可知，的最佳质量浓度为330 g/L，由图2可知，的最佳质量浓度为275 g/L，二者理想的质量浓度比为； ②具有极强的氧化性，能够起到杀菌消毒的作用；其还原产物形成胶体，能够吸附悬浮杂质，达到净水的目的； 【小问4详解】 ①根据pH和各组分分布分数图，pH=2.6时，溶液中主要含铁形体浓度的大小关系为； ②从图中可以看出，pH大于9以后，溶液中含铁形体基本完全以形式存在，故为获得尽可能纯净的高铁酸盐，应控制在9以上； ③pH=8时，溶液中主要存在及，则加入KOH溶液后，进一步转化为，发生的离子方程式为； 【小问5详解】 温度越高，反应速率越快，相同时间内，的浓度减小更多，因此60℃的变化曲线如下图所示： 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024学年第一学期天河区期末考试 高二化学 本试卷共8页，满分为100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生必须用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、姓名、班级、座位号和考生号填写在答题卡相应的位置上，再用2B铅笔把考号的对应数字涂黑。 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作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔或涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4.考生必须保证答题卡的整洁，考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 O 16 Na 23 Mg 24 S 32 Cl35.5 一、选择题：本题共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。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 2024年6月，我国嫦娥六号任务实现了人类首次月球背面采样返回的创举。下列关于能量转化关系不正确的是 火箭采用液氢液氧发动机 光照期着陆器用太阳电池翼供电 A．化学能→热能 B．太阳能→电能 阴影期上升器用锂离子蓄电池供电 返回器用一次电源供电 C．电能→化学能 D．化学能→电能 A. A B. B C. C D. D 2. 2024年5月10日，“中国天眼”发现一批迄今最远中性氢星系。下列说法正确的是 A. 、、互为同素异形体 B. 和的中心原子轨道杂化类型均为 C. 晶体中存在共价键 D. 分子结构为 3. 下列化学用语表达不正确的是 A. 的VSEPR模型为 B. 电子云轮廓图 C. 激发态原子的轨道表示式： D. 用电子云轮廓图表示的s键的形成： 4. 化学与生活、生产、社会密切相关。下列说法不正确的是 A. 冬天使用暖宝宝，既发生了能量变化，也伴随有物质变化 B. 水凝结成冰的过程中分子间平均距离增大，， C. 古人使用草木灰浸取液洗衣服与盐类水解原理有关 D. 锅炉的内壁、船舶的外壳安装若干镁合金或锌块，是利用牺牲阳极法 5. 劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 利用溶液腐蚀刻制印刷电路板 铁比铜金属性强 B 水质检验员用测水中含量 C 工人将模具干燥后再注入熔融钢水 铁与蒸气高温下会反应 D 环保工程师测定雨水的 雨水中溶解了 A. A B. B C. C D. D 6. 用表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 溶液中的数目为 B. 的分子结构为，中含有共价键数为 C. 含键数目为 D. 通入水中，溶液中氯离子数为 7. 以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、环保的制氢方法，其流程图如下。下列有关说法不正确的是 A. 反应I的离子方程式为： B. 该流程将太阳能转化化学能，总反应式为： C. 反应I消耗时，反应III生成标准状况下 D. 和降低了水分解制氢的活化能 8. 下列方法中可以说明已达到平衡的标志是 A B. 恒温恒容，容器内压强不再变化 C. 恒温恒容，混合气体的平均相对分子质量不再变化 D. 恒温恒容，混合气体的颜色不再变化 9. 下列有关说法不正确的是 A. 为非极性分子 B. 键角： C. 酸性： D. 熔点： 10. 使用下列装置进行实验，能达到实验目的的是 A. 测定化学反应速率 B. 在铜牌表面镀银 C. 制作简单氢氧燃料电池 D. 验证铁析氢腐蚀 11. 下列实验操作、现象及结论均正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向溶液中滴加溶液，出现黄色沉淀() 发生了水解反应 B 用计分别测定饱和溶液和饱和溶液的，前者的较小 酸性： C 将银和溶液与铜和溶液组成原电池。连通后银表面有银白色金属沉积，铜电极附近溶液逐渐变蓝 的金属性比强 D 向盛有溶液的试管中滴加2~3滴溶液，产生白色沉淀；再向该试管中滴加2~3滴溶液，产生黑色沉淀 A. A B. B C. C D. D 12. 常温下，。常温下，下列有关电解质溶液的叙述正确的是 A. 在溶液中 B. 氨水和溶液混合，形成的溶液中 C. 将气体通入水中至饱和，所得溶液中： D. 将气体通入溶液至，所得溶液中： 13. 我国科学家最近研究出一种具有抗氧化能力的无机盐纳米药物，其阴离子为。最外层电子数是其内层电子数的2倍；的第一电离能比左右相邻元素的高，且其单质在常温常压下为气体；的层未成对电子数为4。下列叙述不正确的是 A. 电负性： B. 基态原子的未成对电子数： C. 最简单氢化物沸点： D. 可用于溶液中阳离子的检验 14. 在水溶液中，电化学方法合成高能物质时，伴随少量生成，电解原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电解时，向电极移动 B. 每生成的同时，生成 C. 生成的电极反应： D. 电解一段时间后，溶液升高 15. 一定温度下，向容器中加入发生如下反应：①，②，③。反应体系中、、的浓度随时间的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是 A. 反应①的活化能小于反应② B. 该温度下，反应③的平衡常数小于1 C. 时，的消耗速率大于生成速率 D. 时， 16. 常温下向溶液中缓慢滴入相同浓度的某一元酸溶液，混合溶液中某两种离子的浓度随加入溶液体积的变化关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 曲线I表示浓度变化 B. 滴定过程中点水的电离程度最大 C. 滴加在范围内存在溶液呈中性点 D. 点存在： 二、非选择题：本题共4小题，共56分。 17. 科学家常用无汞测铁法测定赤铁矿试样中的铁含量。 已知：易被空气氧化为 实验步骤如下： I、配制溶液：称取溶于某溶液，加水至，加入少量锡粒。 II、溶解试样：准确称取赤铁矿试样于烧杯中，加入浓盐酸。试样完全溶解后，将溶液转移至锥形瓶中。 III、定量还原：往锥形瓶中滴加溶液将大量还原为，然后滴加溶液至恰好还原为。 IV、定量测定铁含量：向步骤III的溶液中加入蒸馏水稀释至，取溶液，用标准溶液滴定至终点。重复实验3次。 完成下列问题。 （1）步骤I中A溶液为______(填试剂名称)，加入锡粒的作用是______。 （2）①滴定过程中盛标准溶液应选用下图中的哪个仪器______(填字母)。 ②滴定终点的现象为______。 ③若消耗标准溶液，则试样中元素的质量分数为______(用含a、c、V的最简代数式表示)。 （3）下列操作会导致测定的铁含量偏小的是______。 A. 步骤II中，未洗涤烧杯内壁并将洗涤液转移至锥形瓶中 B 步骤III中，溶液稍过量 C. 滴定前滴定管中有气泡，滴定后气泡消失 D. 滴定前平视读数，滴定后俯视 （4）为探究溶液滴定时，在不同酸度下对测定结果的影响，分别向下列溶液中加入1滴溶液，现象如下表： 溶液 现象 空白实验 溶液+ 紫红色不褪去 实验i 2mL溶液+0.5mL硫酸 紫红色不褪去 实验ii 溶液硫酸 紫红色明显变浅 ①表中X为______，Y为______。 ②根据该实验可得出的结论是______。 18. 钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如下。 已知：①； ， ②该工艺条件下，有关金属离子沉淀的相关见下表。 离子 开始沉淀的 0.1 1.5 6.9 6.2 7.4 8.1 完全沉淀时的 1.1 3.2 8.4 8.2 9.4 10.1 回答下列问题： （1）的价层电子排布式为______。 （2）“酸浸”前，需将废渣磨碎，其目的是______。 （3）“酸浸”步骤中，CoO发生反应的化学方程式是______。 （4）“酸浸”后，浸渣的主要成分有和______。 （5）“沉锰”步骤中，过二硫酸钠的作用有将氧化为以及______，写出生成的离子方程式______。 （6）“沉钴”步骤中，控制溶液pH=5，加入适量的NaClO氧化。滤液中钴离子浓度为______。 （7）已知锌元素和铝元素化学性质相似，往硫酸锌溶液中加入足量溶液，写出反应的离子方程式______。 19. 新型洁净能源能够解决环境问题，能源短缺等问题，能够把“绿水青山就是金山银山”落实到我国的各个角落。氢气作为可持续“零碳”能源被广泛研究。水煤气变换反应：是工业上的重要反应，可用于制氢。 （1）水煤气变换反应经历了以下途径 该反应______(用和表示)。 （2）一定温度下，以总压和水碳比向密闭容器中投料，测得的平衡转化率随温度变化曲线如图。 ①该反应的______0(填“>”“=”“<”，下同)，AB两点对应的平衡常数______。 ②该反应在460℃时______。 ③关于水煤气转换反应说法正确的是______。 A．通过增大的量，可以改变的平衡转化率 B．增大水碳比，可提高的转化率 C．升高温度，(正)、(逆)均增大 D．恒容条件下充入惰性气体增加体系总压，可提高反应速率 （3）该反应也可采用电化学方法实现，反应装置如图所示。 ①出口II出来的气体为______。 ②阳极的电极反应式为______。 （4）水煤气变换反应的机理被广泛研究，某催化剂催化(*表示吸附态、表示活化能)步骤如下： I、 II、 III、 IV、______ 请补充最后一个反应式：IV______。 20. 铁及其化合物在生产生活中有着广泛的应用，常用作净水、原电池和催化剂等方面。 （1）常用作净水剂的原因是（用离子方程式表示）______。 （2）配制溶液时，某同学误将直接放入自来水(含有、、、等杂质离子)中，看到红褐色沉淀和大量气泡，试解释出现该现象的原因（用离子方程式表示）______。 （3）工业上常采用氧化法生产高铁酸钾，有关反应原理为：，，实验证明，反应的温度、原料的浓度及配比对高铁酸钾的产率都有影响。图1为不同的温度下，质量浓度不同的对生成率的影响；图2为一定温度下，质量浓度不同的对生成率的影响。（高铁酸钾具有极强的氧化性，是一种优良的水处理剂，与水反应的主反应是：） ①工业生产中，反应进行的适宜温度为______℃；此时与两种溶液的理想的质量浓度之比是______。 ②高铁酸钾做水处理剂时的作用主要有______（答出2条即可）。 （4）将适量配制成的试样，在水溶液中的存在形态如图所示： ①时，溶液中主要含铁形体浓度的大小关系为______。 ②为获得尽可能纯净的高铁酸盐，应控制在______。 ③的这种溶液中加溶液，发生反应的离子方程式为______。 （5）将置于40℃恒温水浴中，测定的变化结果如图，试画出将试样置于60℃恒温水浴中的图像______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $