湖南省娄底市新化县第一中学2024-2025学年高二上学期期末考试 化学试题

湖南省娄底市新化县第一中学2024-2025学年高二上学期期末考试化学试题 时间：75分钟 总分：100分 可能用到的相对原子量：H～1 Fe～56 O～16 Ba～137 C～14 Na～23 Mg～24 Cu～64 S～32 一、选择题：本题共14个小题，每小题3分，共42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．下列有关湘江流域的治理和生态修复的措施中，没有涉及到化学变化的是（ ） A.定期清淤，疏通河道 B.化工企业“三废”处理后，达标排放 C.利用微生物降解水域中的有毒有害物质 D.河道中的垃圾回收分类后，进行无害化处理 2．下列化学用语表示正确的是（ ） A.的电子式： B.电子云： C.中子数为7的碳原子： D.2-甲基丙烷与正丁烷属于同系物 3．化学与生产、生活息息相关，下列说法错误的是（ ） A.将黄花梨放在冰雪里保存以减缓腐败速率 B.打开剧烈摇动后的碳酸饮料产生大量气泡的原因是压强对化学平衡的影响 C.制造蜂窝煤时加入生石灰，与化学反应速率无关 D.在和的平衡体系中，加压后颜色最终变深，可用勒夏特列原理解释 4．一定量的与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：，平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如图所示，已知：气体分压气体总压体积分数。下列说法正确的是（ ） A.550℃时，若充入惰性气体，，均减小，平衡不移动 B.时，反应达平衡后的转化率为35.0％ C.T℃时，若充入等体积的和CO，平衡不移动 D.925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数 5．室温下，向溶液中逐滴加入溶液，溶液pH的变化如图所示，下列说法正确的是（ ） A.HA的电离平衡常数约为 B.d点溶液中 C.滴定过程中可选用石蕊作指示剂 D.b点溶液中粒子浓度关系： 6．下列事实不能用勒夏特利原理来解释的是（ ） A.将饱和溶液滴入沸水中，制备胶体 B.密闭烧瓶内的和的混合气体，受热后混合气体颜色加深 C.向某浓度的溶液中滴加少量KSCN溶液，再滴入NaOH溶液后红色变浅 D.密闭容器中发生如下反应：，拉伸容器混合气颜色变浅 7．25℃时，弱酸的电离平衡常数如表，下列说法正确的是（ ） 弱酸 HCN K A.等物质的量浓度溶液pH关系： B.与溶液等体积混合后所得溶液中，则a一定小于b C.往冰醋酸中逐滴加水，溶液导电能力先增大，后减小 D.和的混合液中： 8．反应分两步进行：①，②。下列示意图中（图中物质均为气态），能正确表示总反应过程中能量变化的是（ ） A. B. C. D. 9．是同周期主族元素，I为电离能，单位是。 元素 X 496 4562 6912 9543 Y 738 1451 7733 10542 Z 578 1817 2745 11575 根据表中所列数据的判断不正确的是（ ） A.元素X是第IA族的元素，位于元素周期表的s区 B.元素Y的常见化合价为+2，它的第一电离能最大，电负性也最大 C.元素X形成氧化物时，化学式可能是 D.若元素Z处于第三周期，它的价层电子排布式为 10．下列有关离子方程式书写错误的是（ ） A.少量气体通入足量NaClO溶液中： B.用ZnS除去溶液中 C.溶液中加入产生沉淀： D.向溶液中通入少量 11．下列说法正确的是（ ） A.所有自发过程都将导致体系的熵值增大 B.反应的 C.常温下反应可自发进行，则该反应为吸热反应 D.已知为自发反应，可通过焓判据来解释该反应能自发进行 12．关于一些重要的化学概念有下列说法（ ） ①AgCl是一种难溶于水的电解质 ②都是酸性氧化物 ③不是电解质的物质一定是非电解质 ④溶液中的复分解反应发生的条件是生成物必须有沉淀、气体、水三者之一 ⑤强酸溶液的导电能力一定大于弱酸溶液的导电能力 ⑥既有单质参加又有单质生成的反应不一定是氧化还原反应 ⑦溶液和胶体的本质区别是能否产生丁达尔效应 其中正确的是（ ） A.①⑥ B.②④⑤ C.③⑥⑦ D.①④⑤ 13．某科研小组用电化学方法将转化为CO实现再利用，转化的基本原理如图所示（该交换膜只允许通过），下列说法正确的是（ ） A.电子由M极经过负载流向N极，再从N极经过溶液流向M极 B.N极电极反应方程式为 C.若生成标准状况下，有从左室通过交换膜移到右室 D.工作一段时间后，M电极室中的溶液酸性增强 14．常温下，用的盐酸分别滴定20.00 mL浓度均为三种一元弱酸的钠盐（NaX、NaY、NaZ）溶液，滴定曲线如图所示。下列判断错误的是（ ） A.该NaX溶液中： B.三种一元弱酸的电离常数： C.当时，三种溶液中： D.分别滴加20.00 mL盐酸后，再将三种溶液混合： 二、非选择题：本题共4个小题，共58分。 15．（每空2分，共16分）Ti、Na、Mg、C、N、O、Fe等元素的研究一直在进行中，其单质及化合物在诸多领域都有广泛的应用。回答下列问题： （1）钠在火焰上灼烧的黄光是一种______________（填字母）。 A.吸收光谱 B.发射光谱 （2）下列Mg原子的核外电子排布式中，能量最高的是______________（填序号）。 a. b. c. d. （3）Ti原子位于元素周期表中的_____________区，最高能层电子的电子云轮廓形状为_____________，其价电子排布式为_____________。与Ti同周期的过渡元素中，未成对电子数最多的基态原子的外围电子的轨道表示式__________________________。 （4）与的离子半径大小关系为_____________（填“大于”或“小于”）。 （5）下列各组多电子原子的能级能量比较不正确的是_____________。 ① ② ③ ④ A.①④ B.①③ C.③④ D.②③ 16．（每空2分，共12分）氮的化合物种类繁多，性质也各不相同。请回答下列问题： （1）已知：① ② 则的________________________。 （2）NO作为主要空气污染物，其主要来源是汽车尾气，研究人员用活性炭对汽车尾气中的NO进行吸附，并发生反应：．在恒压密闭容器中加入足量活性炭和一定量NO气体，反应相同时间时，测得NO的转化率（NO）随温度的变化如图所示： 图中三点中，达到平衡的点是______________；温度为1100 K时，的平衡体积分数为______________。 （3）现代技术用氨气将汽车尾气中的还原为和，反应原理是 ①实际生产中的反应温度不宜过高的原因是_____________。 ②时，在2 L恒容密闭容器中充入和2 mol NH，8 min时反应达到平衡，此时的转化率为，体系压强为，则内用表示的平均反应速率___________时该反应的平衡常数___________MPa（用含的代数式表示，为以分压表示的平衡常数，分压=总压物质的量分数）。 17．（每空2分，共14分）五水合硫代硫酸钠俗称“海波”，常用作棉织物漂白后的脱氧剂、定量分析中的还原剂。 资料：①无色、易溶于水，难溶于乙醇； ②在酸性溶液中反应有S和产生。 （一）制备 工业上可用和制备，其工艺流程示意图如下： （1）实验室可用浓硫酸与Cu反应制备气体，该反应的化学方程式是__________________。 （2）①配平I中反应的化学方程式：___________________________。 _________________________________ ②当I中溶液的pH约为7时应停止通入，否则的产率下降，结合离子方程式说明其原因____________________。 （二）粗产品提纯 （3）已知粗产品中可能会含有少量和在水中的溶解度随温度的升高而显著增大。 ①检验粗产品中含有的方法是：取少量固体溶解，先加足量的盐酸溶液，静置、过滤，_________________，有白色沉淀生成。 ②粗产品的提纯过程III中，操作a的步骤为：加热溶解、趁热过滤、_________、过滤、____________（填洗涤试剂名称）洗涤、干燥。 （三）纯度测定 （4）准确称取a g产品于锥形瓶中，加入一定量蒸馏水完全溶解后，加入适量甲醛溶液预处理（防止与反应），以淀粉作指示剂，用的标准溶液滴定，发生如下反应：，三次平行实验，平均消耗溶液。（已知：的摩尔质量为）。产品中的纯度为_____________（写出质量分数的表达式即可）。 18．（每空2分，共16分）位于遵义市播州区的南白铝厂以电解生产铝为主。由于铝具有外观漂亮不易被腐蚀质轻等优点，目前在国际市场上的应用越来越广泛。 （1）可以用电镀法在钢制品上电镀铝，为测定镀层厚度，用NaOH溶液溶解钢制品表面的铝镀层。 ①Al在周期表中的位置是：___________________________。 ②写出NaOH溶液溶解钢制品表面的铝镀层的离子方程式__________________。 ③钢制品上电镀铝的电镀装置中钢制品位于电镀池的__________________极。 （2）如图是实验室模拟南白铝厂从铝土矿（主要成分为，还含有少量等杂质）中提取并制取Al的流程： ①用NaOH溶解过程中，通常将铝土矿粉碎，其目的是________________________。 ②“溶解”时，与NaOH溶液反应生成的硅酸钠与溶液中四羟基合铝酸钠发生反应：，“赤泥”的主要成分为____________（写出化学式）。 ③“酸化”时，通入过量与反应，写出该反应化学方程式__________________。 ④过滤需要的玻璃仪器有__________________。 （3）电解是电解熔融的，电解过程中阴极的电极反应式为__________________。 2024年高二年级第一学期化学期末参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B D C A D C D B A 题号 11 12 13 14 答案 D A D C 1．A 2．B 【详解】 A.的电子式：，A正确； B.p轨道电子云为纺锤形，B正确； C.中子数为7的碳原子：，C错误； D.2-甲基丙烷的分子式为，与正丁烷互为同分异构体，D错误；故选B。 3．D 【详解】A.将黄花梨放在冰雪保存是通过降低温度降低反应速率以减缓腐败速率，A不符合题意； B.打开剧烈摇动后的碳酸饮料产生大量气泡因为温度相同时气体的溶解度随着压强的降低而减小，打开碳酸饮料瓶盖时瓶内的压强减小，二氧化碳的溶解度降低，会产生大量气泡，B不符合题意； C.制造蜂窝煤加入生石灰是为了除去二氧化硫，防止对环境造成污染，与化学反应速率无关，C不符合题意； D.在和的平衡体系中，为红棕色，为无色，当增大压强时由勒夏特列原理可得，平衡会向生成体积较小的方向移动，颜色应变浅而不是变深，D符合题意；故选D。 4．C 【详解】A.可变的恒压密闭容器中反应，550℃时若充入惰性气体，相当于减小压强，平衡向着正向移动，均减小，故A错误； B、由图可以知道，650℃时，反应达平衡后CO的体积分数为40％，设开始加入的二氧化碳为1 mol，转化了， 则有 所以，计算得出，则的转化率为：，故B不正确； C.由图可以知道，时，反应达平衡后和CO的体积分数都为50％即为平衡状态，所以平衡不移动，故C正确； D.925℃时，CO的体积分数为96％，则的体积分数都为4％，设，则用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数，故D错误； 答案选C。 5．A 【详解】A.由a点可知，溶液的，说明HA为弱酸，，则HA的电离平衡常数约为，故A正确； B.d点溶液为NaA溶液，由于发生水解，则，故B错误； C.滴定终点生成NaA溶液，NaA为强碱弱酸盐，溶液呈碱性，应选用酚酞作指示剂，C错误； D.b点溶液表示溶液与溶液混合，反应后为等浓度的NaA与HA的混合溶液，由图可知，此时溶液显酸性，则HA的电离程度大于水解成程度，故粒子浓度关系为：，故D错误； 故选A。 6．D 【详解】A.将饱和溶液滴入沸水中，温度升高，促进铁离子水解，制备胶体，能用勒夏特利原理来解释，A不符合题意； B.存在平衡，受热平衡逆向移动，混合气体颜色加深，能用勒夏特利原理来解释，B不符合题意； C.向某浓度的溶液中滴加少量KSCN溶液，存在平衡，再滴入NaOH溶液后铁离子浓度减小，平衡逆向移动，红色变浅，能用勒夏特利原理来解释，C不符合题意； D.密闭容器中发生如下反应：，拉伸容器混合气体浓度变小，颜色变浅，不能用勒夏特利原理来解释，D符合题意； 故选D。 7．【解析】 【分析】弱酸的电离平衡常数越大，酸电离程度就越大，溶液的酸性就越强，相应的盐水解程度就越小。由于电离平衡常数：，据此分析解答。 【详解】A.等物质的量浓度溶液pH关系：，A错误； B.HCN与NaOH溶液等浓度等体积混合后反应的溶液为NaCN，由于该盐是强碱弱酸盐，水解消耗，所以所得溶液中，则错误； C.往冰醋酸中逐滴加水，醋酸电离产生，溶液中离子浓度增大，导电能力增强，当加水到一定程度，稀释作用大于醋酸分子的电离作用，溶液中离子浓度减小，溶液的导电性逐渐减弱，因此溶液的导电性先增大，后减小，C正确； D.和的混合液中，根据电荷守恒可得：，D错误； 答案选C。 8．D 【详解】由，可知A和B的能量之和大于C的能量；由①，可知这步反应是吸热反应，故X的能量大于A和B的能量之和，反应②为放热反应，X的能量高于C，故D符合题意，故选D。 9．B 【分析】X、Y、Z是同周期主族元素，根据表中数据电离能的变化，X易失去一个电子，Y易失去两个电子，Z易失去三个电子，且它们都有第四电离能，说明核外电子数均不只三个，故推测可能分别是。 【详解】A.元素X易失去一个电子，是第IA族的元素，位于元素周期表的s区，A正确； B.元素Y易失去两个电子，常见化合价为＋2，它的第一电离能最大，同周期元素电负性从左往右增大，Z的电负性最大，B错误； C.据分析，元素X可能是Na，形成氧化物时，化学式可能是，C正确； D.若元素Z处于第三周期，则是Al，它的价层电子排布式为3s，D正确；故选B。 10．A 【详解】A.NaClO具有强氧化性，能够把氧化为，本身被还原气为，离子方程式为错误； B.ZnS中加，硫化锌白色沉淀变黑色硫化铜沉淀，反应的离子方程式为，B正确； C.被双氧水氧化为氢氧化铁沉淀，离子方程式为，C正确； D.向溶液中通入少量，由于的还原能力比强，所以先与反应，离子方程式为正确； 故选A。 11．D 【详解】A.的反应可自发进行，部分自发反应也可以是熵减反应，故A错误； B.反应的反应为放热反应，焓变小于零，故B错误； C.常温下反应2K（s）反应为熵增的反应，根据反应可自发进行，不能判断该反应为吸热反应，实际活泼金属和水的反应为放热反应，故C错误； D.已知为自发反应，反应为熵减反应，则反应自发焓变起主要作用，可通过焓判据来解释该反应能自发进行，故D正确；故选D。 12．A 【详解】①氯化银难溶于水，但溶于水的氯化银能电离出自由移动的离子，所以氯化银是一种难溶于水的电解质，故正确； ②二氧化氮与碱反应生成硝酸盐、亚硝酸盐，一氧化氮不能与碱反应，所以二氧化氮和一氧化氮都不是酸性氧化物，故错误； ③单质既不是电解质也不是非电解质，不是电解质的物质一定是非电解质，故错误； ④溶液中的复分解反应发生的条件是反应中必须有沉淀、气体、水、弱电解质等至少一种物质生成，故错误； ⑤强酸溶液的导电能力不一定大于弱酸溶液的导电能力，如盐酸是强酸、醋酸是弱酸，但稀盐酸的导电性弱于浓醋酸的导电性，故错误； ⑥既有单质参加又有单质生成的反应不一定是氧化还原反应，如臭氧转化为氧气的反应中氧元素的化合价没有发生变化，属于非氧化还原反应，故正确； ⑦溶液和胶体的本质区别是分散质颗粒直径不同，故错误； ①⑥正确，故选A。 13．D 【分析】由图可知，该装置为原电池，M极在紫外光的作用下，反应生成，O元素由-2价升高为0价，失电子，M为负极，电极反应式为↑，N为电池正极，电极反应式为，原电池中阳离子移向正极，据此分析解答。 【详解】A.由分析可知，M为电池负极，N为电池正极，电子由M极经过负载流向N极，不能进入溶液中，A错误； B.由分析可知，N为电池正极，在正极得到电子生成CO，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：，B错误； C.若生成标准状况下，物质的量为1 mol，由可知，转移4 mol电子，有4 molH+从左室通过交换膜移到右室，C错误； D.M极发生氧化反应生成氧气：，工作一段时间后，M电极室中生成氢离子迁移到N极，氢离子个数不变，但由于消耗了水，导致氢离子浓度增大，溶液酸性增强，D正确； 故选D。 14．C 15．（每空2分，共16分） （1）B （2）b （3）d 球形 （4）小于 （5）B 【详解】（1）钠在火焰上灼烧的黄光是一种发射光谱，故合理选项是B； （2）a.基态镁原子中2个2p能级的电子和1个3s能级的电子激发到3p得到； b.基态镁原子中3个2p能级的电子激发到3p得到； c.基态镁原子中1个3s能级的电子激发到3p得到； d.是基态镁原子的电子排布式； 由2p能级跃迁到3p能级的电子最多的是b，故能量最高的是b； （3）Ti是22号元素，Ti元素在元素周期表中位于第四周期第IVB族，属于d区元素，根据构造原理，可知基态原子核外电子排布式是，则其最高能层电子是4s电子，该电子的电子云轮廓形状为球形，其价电子排布式为； 与Ti同周期的过渡元素中，未成对电子数最多的是24号Cr元素，其基态原子的外围电子排布式是，则其轨道表示式为； （4）Fe元素的原子核内质子数是核外有23个电子，核外有24个电子，二者都属于同一元素，原子核内质子数相同，离子核外电子数越少，电子受到的吸引力就越强，离子半径就越小，所以离子半径大小关系为：； （5）①不同能层的同一能级电子的能量大小关系是：电子所处的能层序数越大，原子的能量就越高，所以①错误，②④正确；对于处于同一能层不同能级的电子的能量大小关系是：，所以原子的能量大小关系为：，③错误，故上述说法中错误的是①③，故合理选项是B。 16．（每空2分，共12分） ＋113.0KJ／mol b、c 20％ 该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，不利于反应物的转化，故反应温度不宜过高 【详解】（1）根据盖斯定律，反应①-反应②得 ，故答案为：。 （2）温度低于1050 K时，反应速率较慢，反应未达平衡状态，温度等于或高于1050 K时达到平衡，1100 K是NO的平衡转化率为40％，假设通入NO的物质的量为1 mol，利用三段式则有： ，所以的平候体积分数为，故答案为：。 （3）①，该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，不利于反应物的转化，故反应温度不宜过高，故答案为：该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，不利于反应物的转化，故反应温度不宜过高。 ②500℃时，在2 L恒容密闭容器中充入1 mol NO、1 mol NO和2 mol NH，8 min时反应达到平衡，此时的转化率为40％，体系压强为，利用三段式，则有： ， ，根据阿伏伽德罗定律，恒温恒容时，压强与物质的量成正比，时该反应的平衡常数 ，故答案为：。 【点睛】化学平衡及平衡移动原理是常考题型，主要考查勒夏特列原理，注意催化剂不能用勒夏特列原理解释，注意利用三段式建立并计算。 17．（每空2分，共14分） （1）浓 （2） 若过量，溶液显酸性，产物会发生反应：，导致产率下降 （3）向滤液中加入少量溶液 冷却结晶 乙醇 （4）（可以不带单位也可以化简） 【分析】和和混合溶液通入二氧化硫反应生成硫代硫酸钠，通入蒸气蒸发浓缩析出晶体后，离心筛分得到粗品，粗品结晶提纯得到； 【详解】（1）铜和浓硫酸加热生成二氧化硫、硫酸铜和水，反应为：； （2）①和和混合溶液通入二氧化硫反应生成硫代硫酸钠，反应中硫化合价由-2变为+2、中硫化合价由+4变为+2，结质量守恒、电子守恒，反应为：； ②已知：在酸性溶液中反应有S和产生；若过量，溶液显酸性，产物会发生歧化反应生成硫单质和二氧化碳，同时生成水：，导致产率下降，故当I中溶液的pH约为7时应停止通入，否则的产率下降。 （3）①硫酸根离子和钡离子生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，在酸性溶液中反应有S和产生，则实验中应该首先加入盐酸排除的干扰，故检验粗产品中含有的方法是：取少量固体溶解，先加足量的加入足量稀盐酸溶液，静置、过滤，向滤液中加入少量溶液，有白色沉淀生成； ②在水中的溶解度随温度的升高而显著增大，则可加热溶解后趁热过滤分离出溶液，然后冷却结晶析出；易溶于水，难溶于乙醇，故用乙醇洗涤减少损失；故粗产品的提纯过程III中，操作a的步骤为：加热溶解、趁热过滤、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤、干燥。 （4）反应为，则产品中的纯度为。 18．（每空2分，共16分） （1）第三周期第IIIA族 阴 （2）增加接触面积，加快反应速率 、 烧杯、漏斗、玻璃棒 （3） 【分析】铝土矿主要成分为，还含有少量等杂质，加入氢氧化钠，铝转化偏铝酸盐、二氧化硅转化为沉淀、氧化铁不反应，过滤去除固体得到滤液通入二氧化碳得到氢氧化铝沉淀，煅烧生成氧化铝，电解得到铝和氧气； （1）①Al为13号元素，在周期表中的位置是：第三周期第IIIA族。 ②NaOH溶液溶解钢制品表面的铝镀层的反应为铝和氢氧根离子生成四羟基合铝酸根离子和氢气，离子方程式。 ③钢制品上电镀铝的电镀装置中钢制品位于电镀池的阴极，发生还原反应生成铝镀层； （2）①用NaOH溶解过程中，通常将铝土矿粉碎，其目的是增加接触面积，加快反应速率。 ②铝土矿主要成分为，还含有少量等杂质，已知：“溶解”时，与NaOH溶液反应生成的硅酸钠与溶液中四羟基合铝酸钠发生反应： ，则“赤泥”的主要成分为生成的沉淀和不反应的； （3）“酸化”时，通入过量与反应生成氢氧化铝成和碳酸氢钠，。 ④过滤需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒； （3）电解熔融的，电解过程中阴极发生还原反应，电极反应式为。 学科网（北京）股份有限公司 $