内容正文:
2025学年第一学期高二年级期末等级性考试
化学学科
(考试时间60分钟,满分100分)
考生注意:
1.本试卷共8页,含五个大题。答题时,考生务必按答题要求在答题纸规定位置上作
答,在草稿纸、本试卷上答题一律无效。
2.选择类试题中,标注“不定项的试题,每小题有1~2个正确选项。只选1个,且是正
确答案的,给一半分,多选错误答案,不给分。未特别标注的试题,每小题只有1个正
确选项。
相对原子质量:H-1C-12N-140-16K-39Mn-55Fe-56Ba-137
一、常用的还原剂一草酸钠(17分)
草酸钠(N2C2O4)是一种无色结晶或白色结晶性粉末,可溶于水,不溶于乙醇、
乙醚,常用作还原剂。
已知常温下,草酸的电离常数Ka=6.2×102,Ka2=6.4×105,碳酸的电离常数
Ka1=4.3×107,Ka2=5.6×101。回答下列问题:
1、Na2C204发生第一步水解的离子方程式为」
2、相同条件下,同浓度的①NazC2O4,②NaHC2O4,③Na2CO3,④NaHCO3四种溶液的
pH由大到小的顺序为
(用编号表示)。
3、将等浓度、等体积的N2C2O4溶液与盐酸混合,溶液显酸性。混合后所得溶液中电荷
守恒的关系式是
4、Na2C204溶液常用作氧化还原滴定的标准液。实验室欲配制250mL0.10mol·L1的
N2C2O4溶液。配制溶液时,需要的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量简外还应
有」
0
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用Na2C2O4标准液测定某高锰酸钾样品的纯度,发生的反应如下:
5C2042-+2Mn04+16Ht=10C02↑+2Mn2+8H20
步骤I:称取2.0g高锰酸钾样品,配成100mL待测液,取20mL溶液于锥形瓶中,
并加入少量硫酸酸化。
步骤Ⅱ:用第4题中配制的Na2C2O4标准液进行滴定,平行滴定三次,记录消耗
Na2C2O4溶液的体积如下表:
第一次
第二次
第三次
VNa2C2O4)/mL(初始读数)
0.00
1.25
5.05
VNa2C2O4)/mL(最终读数)
49.8
46.75
55.25
5、(3分)滴定终点判断的依据是
6滴定时用待测液润洗锥形流,会使测得的样品中KMO4的质量分数(填“偏
高”、“偏低”或“不变”)。
7、(4分)列式计算:高锰酸钾样品中高锰酸钾的质量分数。
二、绿色燃料一甲醇(25分)
2023年9月杭州亚运会开幕式首次使用废碳再生的绿色甲醇作为主火炬塔燃料,实现
循环内的零排放,助力打造首届碳中和亚运会。
I、利用CO2和H2在一定条件下可以合成CHOH,反应的化学方程式为:
C02(g+3H(g)=CH3OH(g+H2O(g)。在5L密闭容器中充入1 mol CO2和3molH2,测
得一定时间内混合气体中CHOH的体积分数p(CH;OH)与温度的关系如下图所示。
8、①该反应的平衡常数表达式K=
②若温度为T时,反应15分钟,p(CHOD=30%,则0~15分钟内,CH3OH的平均
反应速率=
0
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9、该反应是
反应。
A吸热
B放热
10、其它条件相同时,CHOH在b点的正反应速率
CHOH在c点的正反应速
率。
A.>
B.<
C.=
D.不确定
11、在恒温恒容的密闭容器中,能说明该反应已达到化学平衡状态的是,一。(不定项)
A.C02和H20的物质的量之比保持不变
B气体的压强保持不变
C.气体的密度保持不变
D该反应的平衡常数保持不变
12、(6分)化石燃料燃烧的烟气中含有影响环境的氮氧化物,因此要对烟气进行脱硝处
理。液相氧化法采用碱性NaClO2溶液做吸收剂,配平如下反应:
ClO2+NO+OH-NO3+C+H2O
Ⅱ、二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为:CO2(g)3H2(g)÷CH3OH(g)+H2O(g),
该反应一般认为通过如下步骤来实现:
①C02(g)+H(g)=CO(g)十H2O(g)
△H=+41kJ/mol
②CO(g+2H(g)≠CH3OH(g)
△H=-90kJ/mol
13、总反应的△H=
kJ/mol。
14、若反应①为慢反应,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是
B
C0+Hg022
'C0H50+2H2
C33H
CH:OH+H2O
C0z43
CH.OH+HO
反应进程
反应进程
能
体系能
c
C08+2H2
C0+H20+2H2
COz+3H2
CH OH+H2O
0a+32
CHOH+H2O
反应进程
反应进程
15、根据以上信息判断CO2与H2制取甲醇的反应在
条件下可自发进行。
A.高温
B.低温
C.任意温度
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Ⅲ、一定温度下,CO2与H在催化剂作用下可生成CO:
COz(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)
△H=+41kJ/mol
该反应在nc不同时,测得C02的平
n(H2)
90所
衡转化率如下图所示(各点对应的反应
A0566,7刀
90
D1,60
温进气比度可能相同,也可能不同,其他
0.550)
,50
F1.550)
054g
反应条件均相同)。
40
8
0
16、(3分)根据所给数据和信息判断B
和D两点对应的温度高低并说明理
(C0)
()
由:
三、电化学原理(18分)
电化学原理在探究物质性质和实际生产中应用广泛。
a、甲同学设计如下双液电池装置。
17、(4分)双液电池可用电池表达式来简要表示,
如右图装置可以表示为:
盐桥
锌
石
Zn(s)NacI()CuCL(aq)C(s)
NaCl
uC1
其中“”用来分隔每侧半池中的电极与电解质溶液,
溶液
溶液
“”表示盐桥。
用电池表达式表示能实现2Fe++Cu=2Fe2++Cu2+反应的双液电池:
b、乙同学探究钢铁的吸氧腐蚀原理,设计如右图所示装置。
18、关于该装置说法正确的是“(不定项)
石墨
铁
A.若将石墨电极改成Mg电极,难以观察到铁锈生成
B,若向自来水中加入少量NaCl固体,可较快地看到铁锈
自来水
C.断开连接石墨和铁的导线,铁便不会生锈
D.为提高探究实验效率,可用稀盐酸代替自来水
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c、丙同学搭建了人工光合系统装置,如图所示,可实现以CO2和H20合成
CH4o
C
太阳光
GaN
H,O
质子交换膜
19、下列说法错误的是
(不定项)
A.该过程是将太阳能转化为电能和化学能的过程
B.电池工作时,Ht向GaN电极移动
C.GN电极表面的电极反应式为2H0-4e=O2↑+4H
D.反应C02+2H20→CH4+202中每消耗1molC02转移4mole
d、电镀在工业上有广泛的应用,丁同学搭建CH4燃料电池(电解质溶液为KOH溶
液)来实现铁棒上镀铜。
催化剂
耀化剂
(电极)
电极)
Cuso
浴液
I
20、a处应通入
(填“CH4”或“O2”),b处电极上发生的电极反应式
是
21、电镀结束后,装置I中溶液的pH
(镇写“变大”“变小”或“不
变”)
22、理论上,装置Ⅱ中阴极质量变化12.8g,则装置I中消耗O2
L(标准状
况下)。
23、若将Ⅱ装置改成铜的电解精炼,随着电解过程的进行,电解质的浓度将
(填“变小”、“变大”或“不变”)。
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四、化合物G的合成(20分)
化合物G是一种常见的药物中间体,其合成路线如下:
CHO
OH
甲柴
CA:
NaCN
AICls
NHACI
A
B
D
N
CH2CH2OH
OCH
一定条件
COOH
CILHSON
催化剂*0
24、A的名称是
;G中含氧官能团的名称是
25、写出B→C的化学方程式
26、D→E的反应类型是
A取代反应
B.加成反应
C.氧化反应
D.还原反应
27、①F的结构简式为
②F→G过程中,加入Na2CO3可提高转化率,其原因是
28、①同时符合下列条件C的所有同分异构体的结构共有
种(不考虑立体异
构)。
a苯环上有两个取代基
b.含有碳碳双键
c不与金属钠发生反应
②写出其中氢原子化学环境种类最少的同分异构体的结构简式(若存在多种可任写一
种):
Ho.
29、(4分)参照上述部分合成路线,以
为原料制备化合物
的合成路线(无机试剂任选)。
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五、电解锰工业废盐(20分)
一种综合回收电解锰工业废盐(主要成分为M+、Mg+、NH4的硫酸盐)的工艺流
程如下。
NH2·HO
NH2·H,O
02 (NH4)2S2O8 NH HCO3
H:PO4
H2804
调pH
↓
调pH=6.0
浴液一远猛一→远猛工一→阮获
废盐
沉镁
→结晶
Mn3O4
MnO2
搬烧MgNH,PO46H,0
Mgo
赔烧
→→MmS04…H20
已知:
①常温下Ksp(MgC(03=105.17,KpMg(OD2]=l011.25,KpMm(OH2]=10-12.72;
②过二硫酸根S20g2结构式为
30、制备废盐溶液时,为加快废盐溶解,可采取的措施有
(写出两种)
31、①“沉锰I”中,氨水可将溶液中的Mn2+转化为Mg(OH2,当Mg2+(c=100.68moL)
将要开始沉淀时,溶液中剩余M2+浓度为
②写出形成的Mn(O)2被氧化成MnO4的化学方程式
32、过二硫酸根S2082中氧元素的化合价为
33、“沉锰Ⅱ”中使用的过量CNH4)2S2O8经加热水解去除,最终产物是NH4HS04和
(填化学式)。
34、“沉镁I”中,当为8.0~10.2时,生成碱式碳酸镁[xMgCO3·yMg(OHh·zH2O],
煅烧得到疏松的轻质MgO。pH过大时,不能得到轻质MgO的原因是
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35、“沉镁Ⅱ”中,加H3P04至pH=8.0时,Mg2+沉淀完全;若加至pH=4.0时沉淀完全
溶解,据右图分析,写出沉淀MgNH4PO4·6H20)完全溶解的离子方程式
PO
0.8
NH.
喜
m0好
0.
0.0
4.0
8.0
12.0
pH
36、“结晶”中,产物X也可以制作成工业副产品化肥使用,X的化学式为
37、“焙烧”中,M血元素发生了_
反应。
A.氧化
B.还原
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