精品解析:黑龙江省大庆市大庆石油高级中学2024-2025学年高二上学期1月期末化学试题
2026-08-30
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内容正文:
大庆石油高级中学2024-2025学年度第一学期
期末考试试题
高二化学
注意事项
1.考试时间75分钟,满分100分。
2.答题前,考生务必先将自己的姓名、班级、准考证号填写在答题卡上,并准确填涂。
3.选择题答案使用2B铅笔填涂,如需改动,用橡皮擦净后,再选涂其他答案的标号。非选择题答案使用0.5毫米中性(签字)笔或碳素笔书写,字体工整、笔迹清楚。
4.按照题号在各答题区域内作答,超出答题区域书写答案无效。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5
一、选择题(本题共15小题,共45分。每题只有一个选项符合题意)
1. 下列物质的分子中既有σ键,又有π键的是
①HCl ②H2O ③N2 ④H2O2 ⑤C2H4 ⑥C2H2
A. ①②③ B. ③⑤⑥ C. ①③⑥ D. ③④⑤⑥
【答案】B
【解析】
【详解】①HCl的结构式为:H—Cl,只含σ键;
②H2O的结构式为:H—O—H,只含σ键;
③N2的结构式为:,既含σ键,也含π键;
④H2O2的结构式为:H—O—O—H,只含σ键;
⑤C2H4的结构式为: ,既含σ键,也含π键;
⑥C2H2的结构式为:H—C≡C—H,既含σ键,也含π键;
综上所述,③⑤⑥符合题意,故B正确;
故选B。
2. 下列措施能降低化学反应速率的是
A. 催化氧化氨制备硝酸时加入铂 B. 锌粉和盐酸反应时加水稀释
C. 中和滴定时,边滴边摇锥形瓶 D. 石墨合成金刚石时增大压强
【答案】B
【解析】
【详解】A.催化剂可以改变化学反应速率,一般来说,催化剂可以用来加快化学反应速率,故催化氧化氨制备硝酸时加入铂可以加快化学反应速率,A错误;
B.锌粉和盐酸反应时加水稀释会降低盐酸的浓度,会降低化学反应速率,B正确;
C.中和滴定时,边滴边摇锥形瓶,可以让反应物快速接触,可以加快化学反应速率,C错误;
D.石墨合成金刚石,该反应中没有气体参与,增大压强不会改变化学反应速率,D错误;
故选B。
3. 科学家已成功利用二氧化碳合成甲醇, ,在绝热恒容的容器中一定能说明达到化学平衡状态的是
A. B. 容器中气体的温度保持不变
C. 混合气体的密度不变 D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据反应可得时反应达到平衡,A不符合题意;
B.由题干可知,该反应的正反应为放热反应,恒容绝热条件下,随反应进行容器内气体温度升高,当容器内气体温度保持不变时,正、逆反应速率相同,反应达到平衡,B符合题意;
C.在恒容容器中,气体的质量和体积一定,则气体密度始终不变,故气体的密度不变不能说明反应达到平衡状态,C不符合题意;
D.物质的量之比不能说明反应是否达到平衡状态,D不符合题意;
答案选B。
4. 金云母的化学式为KMg3AlSi3O10Fx(OH)(2-x)。下列说法正确的是
A. 非金属性:O<Si B. 电离能:I1(Mg)<I1(Al)
C. 半径:r(Mg2+)<r(F-) D. 碱性:KOH<Mg(OH)2
【答案】C
【解析】
【详解】A.O原子半径小,得到电子能力强,非金属性:O>Si,故A错误;
B.Mg为第ⅡA族元素,价电子为全满结构,较稳定,电离能:I1(Mg)>I1(Al),故B错误;
C.Mg2+和F-的电子层结构相同,核电荷数越大,半径越小,则半径:r(Mg2+)<r(F-),故C正确;
D.金属性K>Mg,碱性:KOH>Mg(OH)2,故D错误;
答案选C。
5. 常温下,某溶液中由水电离的,该溶液可能是
A. 二氧化硫水溶液 B. 氯化铵水溶液
C. NaCl溶液 D. 氢氧化钠水溶液
【答案】B
【解析】
【详解】A.二氧化硫溶于水生成亚硫酸,酸电离出抑制水的电离,水电离的应小于,A不符合题意;
B.氯化铵为强酸弱碱盐,水解消耗水电离出的,促进水的电离,可使水电离的,B符合题意;
C.为强酸强碱盐,阴阳离子均不水解,对水的电离无影响,水电离的仍为,C不符合题意;
D.氢氧化钠为强碱,电离出抑制水的电离,水电离的应小于,D不符合题意;
故选B。
6. 甲酸(HCOOH)是一元弱酸,在水溶液中存在如下平衡:,若使溶液中增大且平衡正向移动,可采取的操作是
A. 升高温度 B. 加入 C. 加稀释 D. 加入NaOH固体
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲酸电离为吸热过程,升高温度电离平衡正向移动,溶液中增大,A符合题意;
B.在甲酸溶液中加入溶液会使溶液中增大,但平衡逆向移动,B不符合题意;
C.加水稀释,平衡正向移动,但溶液中减小,C不符合题意;
D.加入NaOH固体会使减小,平衡正向移动,D不符合题意;
故选A。
7. 下列叙述正确的是
A. 取等体积、等pH的醋酸和盐酸两种酸分别与完全一样的足量锌粒反应,开始时反应速率:盐酸大于醋酸
B. 取等体积、等pH的醋酸和盐酸两种酸溶液分别稀释至原体积的倍和倍,稀释后两溶液的pH仍然相同,则小于
C. pH均为4的醋酸和氯化铵溶液等体积混合后,所得溶液的
D. 用同浓度的NaOH溶液分别与等体积、等pH的盐酸和醋酸溶液恰好完全反应,盐酸消耗NaOH溶液的体积更大
【答案】C
【解析】
【详解】A.醋酸溶液和盐酸的pH相同,则氢离子浓度相同,所以取等体积的两种酸溶液分别与完全一样的足量锌粒反应,开始时反应速率盐酸等于醋酸,故A错误;
B.pH相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液分别加水稀释后,稀释促进醋酸的电离,结果两溶液的pH仍然相同,所以醋酸稀释的倍数大,即,故B错误;
C.利用平衡常数进行判断:pH均为4的醋酸和氯化铵溶液等体积混合,和不发生变化,醋酸根离子、铵根离子和一水合氨浓度变为原来的二分之一,因为值不变,所以氢离子浓度不变,故C正确;
D.等体积、等pH的盐酸和醋酸溶液中醋酸物质的量大于盐酸物质的量,所以用同浓度的NaOH溶液分别与等体积、等pH的盐酸和醋酸溶液恰好完全反应,盐酸消耗NaOH溶液的体积更小,故D错误;
答案选C。
8. 下列关于氯元素及其化合物的说法正确的是
A. 气态氢化物的热稳定性:HCl>HF
B. 形成HCl分子时的轨道重叠方式:
C. 第一电离能:S<Cl
D. NaCl水溶液中的水合离子:
【答案】C
【解析】
【详解】A.同主族元素,从上到下非金属性依次减弱,气态氢化物的热稳定性依次减弱,则氯化氢的热稳定性弱于氟化氢,故A错误;
B.形成氯化氢分子时,氢原子的s轨道与氯原子的p轨道形成头碰头的s—pσ键,其形成过程表示为:,图中表示的是p—pσ键的形成过程,故B错误;
C.同周期元素,从左到右第一电离能呈增大趋势,则硫原子的第一电离能小于氯原子,故C正确;
D.氯离子的离子半径大于钠离子,呈正电性的H原子向带负电的氯离子靠近,呈负电性的O原子向带正电的钠离子靠近,故D错误;
故选C。
9. Cl2制备Cl2O的化学方程式为:,设为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 22.4 L Cl2O中原子总数为
B. 中键的数目为
C. 每消耗2 mol Cl2,转移电子数为
D. 溶液中的数目等于
【答案】B
【解析】
【详解】A.未指明处于标准状况,无法通过气体体积计算其物质的量,不能确定原子总数,A错误;
B.为平面三角形结构,中键数目为,B正确;
C.反应为元素的歧化反应,参与反应时,得电子变为价、失电子变为价,转移电子数为,C错误;
D.未给出溶液体积,无法计算的物质的量,且会发生电离和水解,D错误;
故选B。
10. 前四周期主族元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大,其中X、Y、Z同周期,Y、Q同主族,Q的最高能层有16个轨道,基态X原子s轨道上的电子数是p轨道上的电子数的2倍,且与基态Z原子具有相同的未成对电子数,下列说法不正确的是
A. 第一电离能:Z>Y>X
B. 简单氢化物的沸点:Z>Y>Q
C. 最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>X
D. X、Y、Z分别与W形成的化合物可能均含极性键和非极性键
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意推知,其中X、Y、Z同周期,Y、Q同主族,基态X原子s轨道上的电子数是p轨道上的电子数2倍,且与基态Z原子具有相同的未成对电子数,则X为C元素、Y为N元素、Z为O元素;Y、Q同主族,Q的最高能层有16个轨道,则Q位于第四周期,Q为As,则W只能为H,综上W、X、Y、Z、Q分别是H、C、N、O、元素。
【详解】A.元素周期表中同周期从左到右第一电离能逐渐增大,氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构,元素的第一电离能大于相邻元素,则第一电离能N>O>C,故A错误;
B.由于和能形成分子间氢键且水分子之间氢键多于分子之间氢键,而分子之间无氢键,所以简单氢化物沸点,故B正确;
C.元素非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,即酸性:,故C正确;
D.C、N、O分别与H可形成、、等化合物,均含极性键和非极性键,故D正确;
答案选A。
11. 肼(N2H4)空气燃料电池是一种环保型碱性燃料电池,电解液是20%~30%的KOH溶液。关于该电池,下列说法正确的是
A. b电极附近pH值减小
B. 正极的电极反应式是:O2+4H++4e-=2H2O
C. 离子交换膜的类型为阳离子交换膜
D. 用该电池电解食盐水,每消耗1 mol N2H4,理论生成2 molH2
【答案】D
【解析】
【分析】肼(N2H4)空气燃料电池是一种环保型碱性燃料电池,电解液是20%~30%的KOH溶液,则燃料反应的电极a为负极,电极反应式为;通入空气的电极b为正极,空气中的在电极b得到电子,电极反应式为,据此分析解答。
【详解】A.根据分析,电极b附近产生大量的,溶液碱性增强,增大,A错误;
B.电解液是20%~30%的KOH溶液,根据分析,正极电极反应式为,B错误;
C.根据原电池装置图和分析,负极要消耗,正极产生,则会从正极向负极移动,所以离子交换膜的类型应该为阴离子交换膜,C错误;
D.电解食盐水时,阴极电极反应式为:,根据分析,每消耗转移电子,则理论生成,D正确;
故答案为:D。
12. 某兴趣小组用数字化实验系统测定一定浓度碳酸钠溶液的pH与温度的关系,得到如图所示的曲线。下列分析错误的是
A. a点时大于b点时
B. 水的电离平衡也会对溶液的pH产生影响
C. a→b段水解平衡向右移动
D. 溶液中,存在
【答案】A
【解析】
【分析】碳酸钠在溶液中的水解反应是吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,溶液中氢氧根离子浓度增大,碱性增强;水的电离是吸热过程,升高温度,电离平衡右移,电离程度增大、水的离子积常数增大;随着温度的升高,溶液的pH值先增高后降低,说明b点前温度对水解程度的影响大于对水电离程度的影响,b点后温度对水解程度的影响小于对水电离程度的影响。
【详解】A.碳酸钠一级水解:,盐类水解是吸热过程,温度越高,水解程度越大,故a点时小于b点时,A项错误;
B.温度升高,促进盐类水解,对水的电离也起到促进作用,水电离出的抑制水解平衡,导致溶液pH减小,因此水的电离平衡也对溶液的pH产生影响,B项正确;
C.a→b段说明升温促进水解,浓度增大,溶液pH增大,与图像相符,C项正确;
D.碳酸钠溶液中碳酸根部分水解,存在一级水解、二级水解,使得溶液中含碳微粒有碳酸根、碳酸氢根和碳酸分子,由物料守恒可知选项中所给等式成立,D项正确;
选A。
13. 化学电源在生活、生产和科研中得到广泛的应用,下列装置能产生电流的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.无水乙醇为非电解质,不导电,没有电解质溶液,所以不能产生电流,A错误;
B.Al能与NaOH溶液反应,但Mg和Al未用导线连接,不能形成闭合的回路,所以不能产生电流,B错误;
C.两电极均为石墨电极,没有自发进行的氧化还原反应,不能产生电流,C错误;
D.已知Zn比Pb活泼,能与稀盐酸反应,且形成了闭合回路,则能够形成原电池即产生电流,D正确;
答案选D。
14. 一定温度下,在真空刚性密闭容器中,充入足量发生反应:,达到平衡时测得。下列叙述正确的是
A. 达到平衡时,增大质量,平衡正向移动
B. 正反应是熵增反应,在较高温度下能自发进行
C. 平衡后再充入,平衡逆向移动至新平衡时
D. 平衡后,向容器中充入气体,平衡不会移动
【答案】B
【解析】
【详解】A.达到平衡时,增大浓度为定值的硫酸铁固体的质量,化学平衡不移动,故A错误;
B.该反应是熵增的吸热反应,较高温度下反应ΔH—TΔS<0,能自发进行,故B正确;
C.由方程式可知,反应的平衡常数K=,平衡后再充入充入氧气,平衡向逆反应方向移动,二氧化硫的浓度减小,由温度不变,平衡常数不变可知,新平衡时氧气浓度大于原平衡浓度,故C错误;
D.平衡后,向容器中充入一氧化氮气体,一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮,氧气的浓度减小,平衡向正反应方向移动,故D错误;
故选B。
15. ℃的某溶液中,,,其中与的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 时,为 ,
B. 时,当溶液中增大时,的值会减小
C. 时,当溶液中时,该溶液呈中性
D. 从点到点,可采用通入少量的方式
【答案】C
【解析】
【分析】只与温度有关,且升高温度增大,常温下,据此分析。
【详解】A.由图可知,x+y=13,时,。常温下,,故,A错误;
B.时,,当溶液中增大时,x的值减小,故的值会减小,B错误;
C.时,,当溶液中时,,故溶液呈中性,C正确;
D.从点到点,氢离子浓度下降,而通入少量,氢离子浓度升高,D错误;
故选C。
第Ⅱ卷(非选择题 共55分)
二、非选择题(本题共4个小题,共55分)
16. 按要求回答下列问题:
Ⅰ.化学电源在生产生活中有着广泛的应用,请回答下列问题:
(1)根据构成原电池的本质判断,下列化学(或离子)方程式正确且能设计成原电池的是___________(填字母,下同)。
A. B.
C. D.
(2)电动汽车上用的铅蓄电池是以一组海绵状铅板和另一组结构相似的充满二氧化铅的铅板组成,用作放电电解质溶液。放电时总反应为。写出放电时正极的电极反应式___________。
(3)某种燃料电池由甲醇、空气(氧气)、KOH溶液(电解质溶液)构成。其中负极反应式为___________。下列说法正确的是___________(填序号)。
①电池放电时通入空气的电极为负极
②电池放电时,电解质溶液的碱性逐渐减弱
③电池放电时每消耗6.4g转移1.2mol电子
Ⅱ.图中甲池的电池总反应式为,回答下列问题:
(4)甲池中发生氧化反应的电极上的电极反应式为___________。
(5)常温下,乙池中溶液的体积为0.04L,甲池中通入标准状况下22.4mL的时,乙池中溶液的pH为___________(忽略溶液体积变化)。
(6)要使乙池恢复到电解前的状态,应向溶液中加入适量的___________(填字母)。
A. CuO B. C. D.
【答案】(1)B (2)
(3) ①. ②. ②③
(4)
(5)1 (6)AC
【解析】
【小问1详解】
自发进行的氧化还原反应在理论上可以设计成原电池。
A.是复分解反应,不是氧化还原反应,不能设计成原电池,A不符合题意;
B.是自发进行的氧化还原反应,能设计成原电池,B符合题意;
C.铜和稀硫酸不反应,不能设计成原电池,C不符合题意;
D.无元素化合价改变,不是氧化还原反应,不能设计成原电池,D不符合题意;
故选B。
【小问2详解】
由铅蓄电池总反应知,放电时正极上PbO2得电子发生还原反应,生成难溶于水的PbSO4,则正极的电极反应式:。
【小问3详解】
燃料电池中,负极反应为甲醇在碱性条件下失去电子发生氧化反应生成碳酸根离子:;
①电池放电时通入空气的电极,氧气得到电子发生还原反应,为正极,错误;
②电池放电时,总反应为:,反应消耗氢氧根离子且生成水,则电解质溶液的碱性逐渐减弱,正确;
③,则电池放电时每消耗6.4g(0.2mol)转移1.2mol电子,正确;
故选②③。
【小问4详解】
甲池中发生氧化反应的电极为负极,由总反应可知,负极电极反应为在碱性条件下,失去电子发生氧化反应生成氮气和水,;
【小问5详解】
甲池中正极反应为:,甲池中通入标准状况下22.4mL的(为0.001mol)时,转移电子0.004mol,乙池中阳极反应为,生成氢离子的物质的量为0.004mol,则溶液中氢离子浓度为0.004mol÷0.04L=0.1mol/L,则pH=1。
【小问6详解】
乙池为电解硫酸铜溶液的电解池,电解总反应为2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4,由方程式可知,加入氧化铜或碳酸铜可以使电解生成的硫酸转化为的硫酸铜,则若要使电解质溶液恢复至原状态应向溶液中加入适量的氧化铜或碳酸铜,故选AC。
17. 化石燃料的综合利用既能减少污染,又能提高资源利用率。其常用的方法包括煤的气化、液化以及转化为有机产品等。
(1)利用反应C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g) ∆H =+131 kJ·mol -1可将煤气化。向某恒容密闭容器中充入1molC和1 mol H2O(g)。
①该反应能在_______(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下自发。
②T℃时,能判断反应已达到平衡状态的是_______(填标号)。
A.混合气体的密度保持不变 B.CO的体积分数保持不变
C.υ消耗(H2O)=υ生成(H2) D.CO、H2的物质的量之比不再改变
(2)利用反应CO2(g)+3H2 (g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)合成甲醇。向2L恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2,在不同催化剂下,相同时间内测得CO2的转化率随温度的变化如下图所示。
①催化效果最佳的是催化剂_______(填“I”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
②时,平衡常数K=_______(保留三位有效数字)。
(3)利用反应CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)合成甲醇。在容积为1L的密闭容器中,充入1 mol CO和2 mol H2,测得CO和CH3OH的浓度随时间变化如图。
①从4min到9min,υ(CO)=_______mol·L-1·min-1。
②平衡时H2的转化率为_______。
③平衡时混合气体中CH3OH(g)的体积分数是_______。
【答案】(1) ①. 高温 ②. AB
(2) ①. Ⅰ ②. 2.08
(3) ①. 0.05 ②. 75% ③. 50%
【解析】
【小问1详解】
①反应C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g)的∆H>0,∆S>0,由∆G=∆H-T∆S<0,反应能自发进行可知,该反应能在高温下自发进行;②A.反应有固体参加,故气体质量在平衡前为变量,体积不变,故气体的密度在平衡前为变量,即密度不再改变证明达到平衡,A符合题意;B.CO的体积分数在平衡前为变量,故CO的体积分数保持不变证明达到平衡,B符合题意;C.υ消耗(H2O)和υ生成(H2)均为正反应速率,υ消耗(H2O)=υ生成(H2)不能证明达到平衡,C不符合题意;D.反应过程中CO、H2的物质的量之比始终不变,不能证明平衡,D不符合题意;故答案选AB;
【小问2详解】
①由图象知,在T1-T4温度范围内,相同温度和时间,催化剂Ⅰ的CO2转化率最高,催化剂效果最佳的反应是催化剂Ⅰ;②T5时,向2L恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2,CO2转化率为60%,即平衡时,消耗CO2为0.6mol,剩余的CO2为0.4mol,由反应方程式可知,消耗 H2为1.8mol,剩余的H2为1.2mol,生成CH3OH和H2O(g)各0.6mol,即平衡时, c(CO2)=0.2mol/L,c( H2)=0.6mol/L,c(CH3OH)=0.3mol/L,c(H2O)=0.3mol/L,平衡常数K=;
【小问3详解】
①从4min到9min,υ(CO)=;②由图可知,平衡时CO转化了0.75mol/L,容器体积为1L,故CO转化了0.75mol,由数量关系CO~2H2可知,H2转化了1.5mol,H2的转化率为;③由图可知,平衡时CO浓度为0.25mol/L,CH3OH浓度为0.75mol/L,即平衡时平衡时CO物质的量为0.25mol,CH3OH物质的量为0.75mol,H2转化了1.5mol,平衡时的物质的量为0.5mol,混合气体中CH3OH(g)的体积分数是。
18. 地壳中含有H、O、、、、、、、等多种元素。请回答下列有关问题。
(1)元素在元素周期表的位置是_______,画出铁元素的原子结构示意图_______,基态铁原子的电子在核外的空间运动状态有_______种。
(2)地壳中含量最多的三种元素O、、中,电负性由大到小顺序是_______。
(3)的基态原子的电子排布式是_______。
(4)钛被称为继铁、铝之后的第三金属。基态钛原子价电子层的电子排布图是_______。
(5)、、的第一电离能有大的小顺序是_______。
(6)在化合物乙炔(化学式)中,键和键的个数比是_______。
【答案】(1) ①. 第四周期、第VIII族 ②. ③. 15
(2)
(3)
(4) (5)
(6)3∶2
【解析】
【小问1详解】
Fe元素的原子序数为26,位于元素周期表的等四周期Ⅷ族,电子排布式为1s22s22p63S23p63d64s2,由此可以画出铁元素的原子结构示意图为:,基态铁原子中含有电子的轨道有15个,基态铁原子的电子在核外的空间运动状态有15种。
【小问2详解】
非金属性越强,电负性越强,金属性越弱,电负性越强,非金属性:O>Si>Al,则电负性:O>Si>Al。
【小问3详解】
是29号元素,的基态原子的电子排布式是或1s22s22p63S23p63d104s1。
【小问4详解】
钛元素在周期表中的原子序数为22,位于第四周期第IVB族,基态原子的价层电子排布式为3d24s2,则价电子层的电子排布图是。
【小问5详解】
一般情况下同周期元素原子自左向右金属性逐渐降低,第一电离能逐渐增大。但由于镁原子的3p轨道是全空状态,稳定性强,所以第一电离能大于Al的第一电离能,、、的第一电离能有大的小顺序是:。
【小问6详解】
的结构式为,单键是键,三键中含有1个键和2个键,中含有3个键和2个键,键和键的个数比是3∶2。
19. 食醋是日常饮食中的一种调味剂,国家标准规定酿造食醋中醋酸的含量不得低于0.035 g/mL。选择酚酞作指示剂,用标准NaOH溶液可以测定食醋中醋酸的浓度,以检测白醋是否符合国家标准。某品牌白醋的醋酸浓度测定过程如图所示,回答下列问题:
(1)量取稀释后的白醋溶液25.00 mL,应选用________(填“酸式”或“碱式”)滴定管。
(2)写出白醋溶液中醋酸与NaOH溶液反应的离子方程式:________。
(3)滴定管在使用前需要检验其是否漏水、水洗、________、装液、排气泡、调零、读数。
(4)排出碱式滴定管中气泡的方法为________(填字母)。
(5)滴定时注意观察锥形瓶内溶液颜色的变化,根据所选指示剂判断滴定达到终点的现象是________。
(6)下列操作中,可能使所测白醋中醋酸的浓度数值偏高的是________(填字母)。
A. 滴定前盛放白醋稀溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
B. 滴定过程中振荡时锥形瓶内有液滴溅出
C. 碱式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
D. 读取NaOH溶液的体积时,开始时仰视读数,滴定结束时俯视读数
(7)若通过实验测得稀释后白醋的浓度为0.070 mol/L,则该白醋中醋酸的含量为________g/mL(结果保留两位有效数字)。
【答案】(1)酸式 (2)
(3)润洗 (4)b
(5)滴入最后半滴标准NaOH溶液,溶液由无色变为浅红(或粉红)色,且半分钟内不褪色 (6)C
(7)0.042
【解析】
【分析】流程图表明,量取10.00 mL白醋并稀释至100.00 mL,再量取25.00 mL稀释液,以酚酞为指示剂,用标准NaOH溶液滴定。滴定终点时,消耗NaOH的物质的量与所取稀释液中醋酸的物质的量相等;原白醋的浓度为稀释液浓度的10倍。
【小问1详解】
白醋稀释液呈酸性,碱式滴定管下端的橡胶管不宜接触酸性溶液,故应选酸式滴定管;
【小问2详解】
醋酸是弱电解质,在离子方程式中保留分子形式,NaOH是强电解质,写成离子形式;醋酸与氢氧根反应生成醋酸根和水,离子方程式为;
【小问3详解】
水洗后滴定管内壁残留的水会稀释待装液,因此装液前应用待装液润洗滴定管;
【小问4详解】
图b中碱式滴定管下端橡胶管和尖嘴向上弯曲,并在玻璃珠稍上方捏挤橡胶管,使溶液从尖嘴流出并带走气泡,故选b;
【小问5详解】
锥形瓶内为含酚酞的酸性白醋溶液,起初无色。滴入最后半滴标准NaOH溶液,溶液显浅红(或粉红)色,且半分钟内不褪色,即达到滴定终点;
【小问6详解】
A.锥形瓶中残留的蒸馏水只稀释溶液,不改变所取醋酸的物质的量,达到终点所需NaOH的物质的量不变,测定结果不变,A错误;
B.液滴溅出会使锥形瓶内醋酸损失,达到终点消耗的NaOH体积偏小,测定结果偏低,B错误;
C.滴定管记录体积中有一部分NaOH用于填充原气泡所占空间而未进入锥形瓶,记录的NaOH体积偏大,测定结果偏高,C正确;
D.滴定管刻度自上而下增大,初读数仰视时偏大,终读数俯视时偏小,二者之差偏小,测定结果偏低,D错误;
故选C;
【小问7详解】
由流程图可知,白醋由10.00 mL稀释至100.00 mL,稀释倍数为,故原白醋中醋酸的物质的量浓度为。醋酸的摩尔质量为60 g/mol,所以其含量为0.70 mol/L × 60 g/mol = 42 g/L = 0.042 g/mL。
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大庆石油高级中学2024-2025学年度第一学期
期末考试试题
高二化学
注意事项
1.考试时间75分钟,满分100分。
2.答题前,考生务必先将自己的姓名、班级、准考证号填写在答题卡上,并准确填涂。
3.选择题答案使用2B铅笔填涂,如需改动,用橡皮擦净后,再选涂其他答案的标号。非选择题答案使用0.5毫米中性(签字)笔或碳素笔书写,字体工整、笔迹清楚。
4.按照题号在各答题区域内作答,超出答题区域书写答案无效。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5
一、选择题(本题共15小题,共45分。每题只有一个选项符合题意)
1. 下列物质的分子中既有σ键,又有π键的是
①HCl ②H2O ③N2 ④H2O2 ⑤C2H4 ⑥C2H2
A. ①②③ B. ③⑤⑥ C. ①③⑥ D. ③④⑤⑥
2. 下列措施能降低化学反应速率的是
A. 催化氧化氨制备硝酸时加入铂 B. 锌粉和盐酸反应时加水稀释
C. 中和滴定时,边滴边摇锥形瓶 D. 石墨合成金刚石时增大压强
3. 科学家已成功利用二氧化碳合成甲醇, ,在绝热恒容的容器中一定能说明达到化学平衡状态的是
A. B. 容器中气体的温度保持不变
C. 混合气体的密度不变 D.
4. 金云母的化学式为KMg3AlSi3O10Fx(OH)(2-x)。下列说法正确的是
A. 非金属性:O<Si B. 电离能:I1(Mg)<I1(Al)
C. 半径:r(Mg2+)<r(F-) D. 碱性:KOH<Mg(OH)2
5. 常温下,某溶液中由水电离的,该溶液可能是
A. 二氧化硫水溶液 B. 氯化铵水溶液
C. NaCl溶液 D. 氢氧化钠水溶液
6. 甲酸(HCOOH)是一元弱酸,在水溶液中存在如下平衡:,若使溶液中增大且平衡正向移动,可采取的操作是
A. 升高温度 B. 加入 C. 加稀释 D. 加入NaOH固体
7. 下列叙述正确的是
A. 取等体积、等pH的醋酸和盐酸两种酸分别与完全一样的足量锌粒反应,开始时反应速率:盐酸大于醋酸
B. 取等体积、等pH的醋酸和盐酸两种酸溶液分别稀释至原体积的倍和倍,稀释后两溶液的pH仍然相同,则小于
C. pH均为4的醋酸和氯化铵溶液等体积混合后,所得溶液的
D. 用同浓度的NaOH溶液分别与等体积、等pH的盐酸和醋酸溶液恰好完全反应,盐酸消耗NaOH溶液的体积更大
8. 下列关于氯元素及其化合物的说法正确的是
A. 气态氢化物的热稳定性:HCl>HF
B. 形成HCl分子时的轨道重叠方式:
C. 第一电离能:S<Cl
D. NaCl水溶液中的水合离子:
9. Cl2制备Cl2O的化学方程式为:,设为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 22.4 L Cl2O中原子总数为
B. 中键的数目为
C. 每消耗2 mol Cl2,转移电子数为
D. 溶液中的数目等于
10. 前四周期主族元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大,其中X、Y、Z同周期,Y、Q同主族,Q的最高能层有16个轨道,基态X原子s轨道上的电子数是p轨道上的电子数的2倍,且与基态Z原子具有相同的未成对电子数,下列说法不正确的是
A. 第一电离能:Z>Y>X
B. 简单氢化物的沸点:Z>Y>Q
C. 最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>X
D. X、Y、Z分别与W形成的化合物可能均含极性键和非极性键
11. 肼(N2H4)空气燃料电池是一种环保型碱性燃料电池,电解液是20%~30%的KOH溶液。关于该电池,下列说法正确的是
A. b电极附近pH值减小
B. 正极的电极反应式是:O2+4H++4e-=2H2O
C. 离子交换膜的类型为阳离子交换膜
D. 用该电池电解食盐水,每消耗1 mol N2H4,理论生成2 molH2
12. 某兴趣小组用数字化实验系统测定一定浓度碳酸钠溶液的pH与温度的关系,得到如图所示的曲线。下列分析错误的是
A. a点时大于b点时
B. 水的电离平衡也会对溶液的pH产生影响
C. a→b段水解平衡向右移动
D. 溶液中,存在
13. 化学电源在生活、生产和科研中得到广泛的应用,下列装置能产生电流的是
A. B.
C. D.
14. 一定温度下,在真空刚性密闭容器中,充入足量发生反应:,达到平衡时测得。下列叙述正确的是
A. 达到平衡时,增大质量,平衡正向移动
B. 正反应是熵增反应,在较高温度下能自发进行
C. 平衡后再充入,平衡逆向移动至新平衡时
D. 平衡后,向容器中充入气体,平衡不会移动
15. ℃的某溶液中,,,其中与的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 时,为 ,
B. 时,当溶液中增大时,的值会减小
C. 时,当溶液中时,该溶液呈中性
D. 从点到点,可采用通入少量的方式
第Ⅱ卷(非选择题 共55分)
二、非选择题(本题共4个小题,共55分)
16. 按要求回答下列问题:
Ⅰ.化学电源在生产生活中有着广泛的应用,请回答下列问题:
(1)根据构成原电池的本质判断,下列化学(或离子)方程式正确且能设计成原电池的是___________(填字母,下同)。
A. B.
C. D.
(2)电动汽车上用的铅蓄电池是以一组海绵状铅板和另一组结构相似的充满二氧化铅的铅板组成,用作放电电解质溶液。放电时总反应为。写出放电时正极的电极反应式___________。
(3)某种燃料电池由甲醇、空气(氧气)、KOH溶液(电解质溶液)构成。其中负极反应式为___________。下列说法正确的是___________(填序号)。
①电池放电时通入空气的电极为负极
②电池放电时,电解质溶液的碱性逐渐减弱
③电池放电时每消耗6.4g转移1.2mol电子
Ⅱ.图中甲池的电池总反应式为,回答下列问题:
(4)甲池中发生氧化反应的电极上的电极反应式为___________。
(5)常温下,乙池中溶液的体积为0.04L,甲池中通入标准状况下22.4mL的时,乙池中溶液的pH为___________(忽略溶液体积变化)。
(6)要使乙池恢复到电解前的状态,应向溶液中加入适量的___________(填字母)。
A. CuO B. C. D.
17. 化石燃料的综合利用既能减少污染,又能提高资源利用率。其常用的方法包括煤的气化、液化以及转化为有机产品等。
(1)利用反应C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g) ∆H =+131 kJ·mol -1可将煤气化。向某恒容密闭容器中充入1molC和1 mol H2O(g)。
①该反应能在_______(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下自发。
②T℃时,能判断反应已达到平衡状态的是_______(填标号)。
A.混合气体的密度保持不变 B.CO的体积分数保持不变
C.υ消耗(H2O)=υ生成(H2) D.CO、H2的物质的量之比不再改变
(2)利用反应CO2(g)+3H2 (g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)合成甲醇。向2L恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2,在不同催化剂下,相同时间内测得CO2的转化率随温度的变化如下图所示。
①催化效果最佳的是催化剂_______(填“I”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
②时,平衡常数K=_______(保留三位有效数字)。
(3)利用反应CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)合成甲醇。在容积为1L的密闭容器中,充入1 mol CO和2 mol H2,测得CO和CH3OH的浓度随时间变化如图。
①从4min到9min,υ(CO)=_______mol·L-1·min-1。
②平衡时H2的转化率为_______。
③平衡时混合气体中CH3OH(g)的体积分数是_______。
18. 地壳中含有H、O、、、、、、、等多种元素。请回答下列有关问题。
(1)元素在元素周期表的位置是_______,画出铁元素的原子结构示意图_______,基态铁原子的电子在核外的空间运动状态有_______种。
(2)地壳中含量最多的三种元素O、、中,电负性由大到小顺序是_______。
(3)的基态原子的电子排布式是_______。
(4)钛被称为继铁、铝之后的第三金属。基态钛原子价电子层的电子排布图是_______。
(5)、、的第一电离能有大的小顺序是_______。
(6)在化合物乙炔(化学式)中,键和键的个数比是_______。
19. 食醋是日常饮食中的一种调味剂,国家标准规定酿造食醋中醋酸的含量不得低于0.035 g/mL。选择酚酞作指示剂,用标准NaOH溶液可以测定食醋中醋酸的浓度,以检测白醋是否符合国家标准。某品牌白醋的醋酸浓度测定过程如图所示,回答下列问题:
(1)量取稀释后的白醋溶液25.00 mL,应选用________(填“酸式”或“碱式”)滴定管。
(2)写出白醋溶液中醋酸与NaOH溶液反应的离子方程式:________。
(3)滴定管在使用前需要检验其是否漏水、水洗、________、装液、排气泡、调零、读数。
(4)排出碱式滴定管中气泡的方法为________(填字母)。
(5)滴定时注意观察锥形瓶内溶液颜色的变化,根据所选指示剂判断滴定达到终点的现象是________。
(6)下列操作中,可能使所测白醋中醋酸的浓度数值偏高的是________(填字母)。
A. 滴定前盛放白醋稀溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
B. 滴定过程中振荡时锥形瓶内有液滴溅出
C. 碱式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
D. 读取NaOH溶液的体积时,开始时仰视读数,滴定结束时俯视读数
(7)若通过实验测得稀释后白醋的浓度为0.070 mol/L,则该白醋中醋酸的含量为________g/mL(结果保留两位有效数字)。
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