精品解析：湖北省云学名校联盟2024-2025学年高二上学期期末考试 化学试题

2024～2025学年度云学名校联盟高二年级期末考试 化学试卷 考试时长：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量为：H 1 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 S 32 K 39 Fe 56 Cr 52 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 化学与科技、生活密切相关。下列说法正确的是 A. 电解质水饮料中含有水、氯化钠、葡萄糖等多种电解质 B. 医学上的钡餐透视，常用做内服造影剂 C. 人体血浆pH降至7.2以下会引起酸中毒 D. 草木灰和铵态氮肥混合施用可增加肥效 【答案】C 【解析】 【详解】A．葡萄糖在水溶液和熔融状态下均不导电，属于非电解质，因此电解质水饮料中葡萄糖不属于电解质，A错误； B．可与胃酸中的反应生成有毒的可溶性，不能用作内服造影剂，钡餐造影剂为，B错误； C．人体正常血浆范围为7.35~7.45，若降至7.2以下会引起酸中毒，C正确； D．草木灰主要成分为，其水溶液呈碱性，与铵态氮肥混合时，会与反应生成挥发，降低肥效，二者不能混合施用，D错误； 故本题选C。 2. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是 A. 酸碱指示剂的颜色变化 B. 固体溶于浓盐酸后再稀释至所需浓度 C. 用溶液将闪锌矿（ZnS）转化为铜蓝（CuS） D. 工业合成氨选定的温度为400～500℃ 【答案】D 【解析】 【详解】A．酸碱指示剂存在电离平衡，改变溶液酸碱性会使平衡移动，导致指示剂颜色变化，能用平衡移动原理解释，A错误； B．其水解平衡为，浓盐酸抑制水解，加水稀释后平衡向水解方向移动，能用平衡移动原理解释，B错误； C．CuS比ZnS更难溶，加入题给溶液后发生沉淀转化，离子方程式为，能用平衡移动原理解释，C错误； D．合成氨反应为，升高温度不利于平衡向生成氨的方向移动，但能加快反应速率；工业上选用400～500℃是兼顾反应速率与平衡转化率，不能只用平衡移动原理解释，D正确； 故选D。 3. 下列关于原子结构与元素性质的说法中正确的是 A. 在一个基态多电子的原子中，不可能有两个能量相等的电子 B. 前36号元素中有2种元素的基态原子电子排布不符合构造原理 C. 金属性越强，第一电离能越小，因此金属性Mg＞Al，第一电离能Mg＜Al D. 元素的电负性越大，元素原子得电子的能力越强，单质的氧化性越强 【答案】B 【解析】 【详解】A．同一原子轨道可容纳两个自旋方向相反的电子，它们的能量相等；泡利不相容原理只要求同一原子中不存在四个量子数完全相同的两个电子，A错误； B．前36号元素中，Cr的基态价电子排布为，Cu的基态价电子排布为，二者均与按构造原理得到的排布不同，共2种，B正确； C．Mg的3s轨道已充满，Al优先失去能量较高的3p电子，所以第一电离能Mg＞Al；金属性Mg＞Al，故正确关系为金属性Mg＞Al、第一电离能Mg＞Al，原项中第一电离能的不等式方向错误，C错误； D．电负性表示成键原子吸引共用电子的能力，不能将其直接等同于原子得电子的能力；单质的氧化性还受单质结构和反应条件等因素影响，不能仅由元素的电负性判断，D错误； 故选B。 4. 下列说法中错误的是 A. 硝酸铵固体的溶解和碳酸氢钠与盐酸的反应都是吸热反应 B. 用惰性电极分别电解稀硫酸和溶液，一段时间后溶液的pH均减小 C. 利用阳极氧化处理铝制品的表面，增强耐腐蚀性 D. ； ，则 【答案】A 【解析】 【详解】A．硝酸铵固体溶于水时吸收热量，但溶解过程不属于化学反应，不能称为吸热反应，A错误； B．用惰性电极电解稀硫酸时实质上电解水，水减少而硫酸的物质的量基本不变，硫酸浓度增大，溶液的pH减小；电解硝酸铜溶液时，阴极反应为，阳极反应为，阳极生成氢离子，溶液的pH减小，B正确； C．铝制品作阳极进行氧化处理，表面生成致密的氧化膜，可阻止铝进一步被腐蚀，C正确； D．相同反应物生成液态水比生成气态水多放出水蒸气液化的热量。两反应分别为和，因此，D正确； 故选A。 5. 变压吸附法是利用变压吸附技术，以分子筛为吸附剂制取氧气的方法。过程1和过程2交替进行，可连续生产大量高纯度氧气。下列有关说法正确的是 A. 过程1，空气通过时，氧分子更容易被吸附 B. 过程2，增大压强能将被吸附的气体冲洗出去 C. 过程2提供高纯度氧气 D. 过程2完成后，分子筛吸附材料恢复吸附能力 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图2可知，相同压强下的吸附量远大于，过程1空气通过时氮分子更易被吸附，A错误； B．由图2可知，压强越大气体吸附量越大，过程2需减小压强才能使被吸附的气体解吸排出，B错误； C．过程1中被吸附，排出的是高纯度，过程2解吸的气体主要为，C错误； D．过程2将分子筛上吸附的气体解吸排出，吸附材料恢复吸附能力，可再次用于过程1的吸附操作，D正确； 故答案选D。 6. 下列化学用语表述正确的是 A. 用电子式表示氟化氢的形成过程： B. 原子的简化电子排布式为： C. 的价电子排布图： D. Cs原子的原子结构示意图为： 【答案】C 【解析】 【详解】A．HF为共价化合物，形成过程是共用电子对，不存在电子得失，不能标注电子转移的弯箭头，A错误； B．原子序数为34，基态原子简化电子排布式为，选项漏写，B错误； C．Fe原子序数为26，核外电子排布为，形成时先失去轨道的2个电子，价电子排布为，所给价电子排布图符合泡利原理和洪特规则，C正确； D．Cs为55号元素，核电荷数为+55，所给结构示意图核电荷数为+69，数值错误，D错误； 故选C。 7. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 向溶液中通氨气至溶液呈中性，溶液中数目小于 B. 25℃时，的溶液中，由水电离出的数目为 C. 120 g 晶体中所含离子数为 D. 的NaClO溶液中含有的的数目为 【答案】A 【解析】 【详解】A．溶液中存在电荷守恒，中性时，故；根据物料守恒，，因此，数目小于，A正确； B．题目未给出溶液的体积，无法计算由水电离出的的物质的量及数目，B错误； C．晶体中仅含有和两种离子，的物质的量为，所含离子数为，C错误； D．在溶液中会发生水解生成，导致溶液中的物质的量小于，数目小于，D错误； 故选A。 8. 下列离子方程式书写正确的是 A. 向饱和氨盐水中投入干冰： B. 向盐碱地施加适量石膏可以降低土壤的碱性： C. 将四氯化钛滴入沸水中并加热： D. 将二氧化硫通入次氯酸钠溶液中： 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应为侯氏制碱反应，饱和氨盐水中含，反应析出的沉淀为，且为易溶强电解质，需拆分为离子形式，离子方程式书写错误，正确离子方程式为：，A错误； B．盐碱地因含水解显碱性，加入石膏后，微溶的转化为更难溶的，降低浓度从而减弱水解碱性，沉淀转化的离子方程式书写符合规则，B正确； C．四氯化钛滴入沸水加热时，不稳定受热易分解，最终产物为（或沉淀），产物书写错误，正确离子方程式为：，C错误； D．具有还原性，具有氧化性，二者发生氧化还原反应，产物应为和，正确离子方程式为：①过量时，②不足量时，，D错误； 故选B。 9. 根据下列实验事实能得出相应结论的是 选项 实验事实 结论 A 在25℃和40℃时，分别测溶液的pH，25℃时pH大于40℃时 水解常数： B 将某铁粉加稀硫酸溶解，再向溶解液中滴加几滴KSCN溶液，无明显现象 铁粉未发生变质 C 常温下，分别向浓度均为的和溶液中通入气体至饱和，仅后者生成沉淀 溶度积常数： D 常温下，分别向等体积的盐酸和硫酸中加入大小相同的铝片，前者反应速率更快 电离程度：盐酸＞硫酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．水解吸热，理论上升高温度水解常数增大，但温度升高水的离子积也会增大，pH减小无法证明，故实验不能得出相应结论，A错误； B．若铁粉变质生成，溶解后产生的会被过量的铁粉还原为，滴加溶液也无明显现象，无法证明铁粉未变质，实验不能得出相应结论，B错误； C．和均为AB型硫化物，两种金属离子浓度相同的条件下通入仅生成沉淀，说明更难溶，故溶度积常数，C正确； D．的盐酸和硫酸中相同，盐酸反应速率更快是对反应有促进作用，硫酸为二元强酸，完全电离，不能得出盐酸电离程度更大的结论，D错误； 故选C。 10. 一种电化学装置如图所示，滤纸经过饱和NaCl溶液(滴加了淀粉-KI溶液)浸湿，将开关K闭合后，下列说法正确的是 A. 一段时间后，观察到滤纸a点变蓝 B. b极为阴极，发生还原反应 C. 盐桥中的电解质可换成溶液 D. 电子流向， 【答案】D 【解析】 【分析】从装置图中看，两烧杯装置构成原电池，结合滤纸构成电解池。Zn为负极，则a为阴极，b为阳极，Cu为正极。 【详解】A．a极为电解池阴极，发生还原反应，电极反应式为：，无氧化性物质氧化生成碘单质，a极不变蓝，A错误； B．b极连接原电池正极，为电解池阳极，发生氧化反应，B错误； C．盐桥换成溶液时，会向右侧溶液移动，生成沉淀，破坏原电池的电荷传导，无法正常工作，C错误； D．电子仅在导线中移动，不能进入电解质溶液，电子从原电池负极流出流向电解池阴极，从电解池阳极流出流向原电池正极，D正确； 故选D。 11. 标准摩尔生成焓，是指标准状态下由元素最稳定的单质生成1 mol化合物时的焓变。最稳定单质的标准摩尔生成焓为0。一定条件下，在水溶液中1 mol含氯的阴离子的生成焓与氯元素的化合价关系如图所示。下列叙述正确的是 A. 在含氯阴离子中，最不稳定 B. 的标准摩尔生成焓最大，最不稳定 C. D. 氯的化合价越高，对应的阴离子越活泼 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据标准摩尔生成焓定义可知，生成焓越小，表明物质能量越低，物质越稳定，从图像可以看出，氯离子生成焓最小，最稳定，A错误； B．生成焓最大，能量最高，最不稳定，B正确； C．，当氯元素为由价歧化为价和+5价时，反应热 = 生成物生成焓 −反应物生成焓， ，C错误； D．从生成焓可以看出，随着氯的化合价升高，生成焓先减小，后增大，生成焓的负值越大，物质越稳定，因此活泼性是先增大后减小，D错误； 故选B。 12. 某含铜催化剂的阴离子的结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Y、Z位于同一周期，基态X原子的价电子排布式为。下列说法正确的是 A. 该阴离子中铜元素的化合价为 B. 元素电负性：Y＜X＜Z C. 基态原子的第一电离能：W＜X＜Y D. W、X、Y、Z均位于元素周期表的p区 【答案】A 【解析】 【分析】首先推断元素：基态价电子排布为，轨道最多容纳2个电子，故，为；为同周期短周期元素且原子序数依次增大，结合结构中化学键、基团，可知为，为；原子序数小于，结构中与成单键，故为。 【详解】A．该阴离子整体带1个单位负电荷，配体为3个（每个带1个负电荷）和1个（带1个负电荷），总配体电荷为，设化合价为，则，解得，A正确； B．同周期主族元素电负性从左到右逐渐增大，故电负性，即，B错误； C．基态第一电离能数值：为，为，为，顺序为，C错误； D．位于元素周期表区，不属于区，D错误； 故选A。 13. 中国是世界上最大的钨储藏国。以黑钨矿(主要成分为、，含少量)为原料冶炼钨的流程如图所示： 已知：钨酸酸性很弱，难溶于水。25℃时，和开始沉淀的pH分别为10.3和7.3，完全沉淀的pH分别为8和5.下列说法错误的是 A. 位于元素周期表第六周期 B. 滤液Ⅰ的主要成分是硅酸钠和钨酸钠 C. 流程中“调pH”范围应为7.3～8.0 D. “系列操作”步骤仅涉及物理变化 【答案】D 【解析】 【分析】黑钨精矿(主要成分为FeWO4、MnWO4，含少量SiO2)，加入纯碱和空气发生反应后冷却、加水溶解过滤得到滤渣含元素主要为Fe、Mn，滤液为粗钨酸钠和硅酸钠溶液，加入硫酸调节pH到7.3，沉淀分离获得钨酸，分解得到氧化钨，通过氢气还原剂还原得到钨。 【详解】A．原子序数为74，元素周期表第六周期包含55~86号元素，故W位于第六周期，A正确； B．焙烧时、与纯碱、空气反应生成，与纯碱反应生成，水浸后、为滤渣，故滤液Ⅰ主要成分为硅酸钠和钨酸钠，B正确； C．调pH的目的是使完全沉淀、不沉淀，结合已知数据，pH需满足，即范围为7.3~8.0，C正确； D．滤液Ⅱ中溶质为，得到难溶的需要加酸发生复分解反应，存在化学变化，并非仅涉及物理变化，D错误； 故选D。 14. 向溶液中滴加NaCl溶液，发生反应和。与的关系如下图所示（其中M代表或）。下列说法错误的是 A. 时，溶液中 B. 时，溶液中 C. 的平衡常数的值为 D. 用沉淀，溶液中浓度过大时，沉淀效果不好 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题可知越大，越小，越大，即与纵坐标交点为的线为。时，溶液中，根据物料守恒得，即，，A正确； B．由图像可知，时，溶液中，B正确； C．的平衡常数为，将交点数值代入得：，C错误； D．沉淀，溶液中浓度过大时，导致平衡正向移动，沉淀效果不好，D正确； 故选C。 15. 固态的分解反应如下，某温度达平衡时总压强为p。 。该温度下，刚性密闭容器中放入固体，达平衡后以上2种固体均大量存在。下列说法正确的是 A. 当的体积分数不变可以判断此反应达平衡 B. 缩小容器体积，再次平衡后总压强增大 C. D. 加入固体，再次平衡后(以上3种固体均大量存在)分压不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应中生成的和的物质的量之比恒为，无论是否达到平衡，的体积分数始终为，因此不能判断反应达平衡，A错误； B．温度不变，反应的平衡常数为定值，缩小容器体积，平衡逆向移动，只要两种固体均大量存在，平衡时和均不变，总压强不变，B错误； C．单独平衡时总压，，则，不是，C错误； D．加入固体，温度不变，分解反应的不变，且两个分解反应生成的和的物质的量之比均为，故体系中，因此为定值，分压不变，D正确； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共55分 16. 某小组同学欲探究溶液与溶液的反应，进行如下实验。 查阅资料：ⅰ。AgSCN为白色固体，； ⅱ。 。 序号 实验操作 实验现象 ① 将溶液与溶液(调)混合后密封 观察到产生灰黑色沉淀，溶液变为黄色，数小时后，溶液颜色无变化，沉淀不增加 ② 将溶液与溶液(调)混合后密封 数小时内，未观察到明显现象 ③ 取少量①中反应后的上层清液，逐滴加入KSCN溶液 观察到溶液先变红，稍振荡后红色消失，同时产生白色沉淀。再次滴入KSCN溶液，上述现象再次出现 （1）取实验①中灰黑色沉淀，加入浓硝酸，沉淀溶解，产生红棕色气体，写出该反应的化学方程式___________________。 （2）实验②中未观察到明显变化，说明__________________。 （3）实验③中，稍振荡后红色消失并产生白色沉淀，请从平衡常数的角度解释现象：___________________。 （4）综合实验①～③可知，实验①中发生反应的离子方程式为________________。 （5）小组同学用标准溶液作滴定剂，定量测定实验①反应过滤后溶液中的浓度(不考虑溶液混合引起体积变化)，消耗KSCN标准溶液V mL。指示滴定终点的现象为________，滤液中________。 （6）滴定时，若取样混入灰黑色沉淀，则测得的________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 【答案】（1） （2）时，不能明显地氧化(写时硝酸根或硝酸不与二价铁反应) （3）平衡 ，反应进行完全 （4） （5） ①. 滴入最后半滴KSCN溶液，溶液变为红色，半分钟不变色 ②. （6）偏高 【解析】 【小问1详解】 Ag为灰黑色沉淀，取实验①中灰黑色沉淀，加入浓硝酸，沉淀溶解，产生红棕色气体，说明沉淀中含Ag，发生的化学方程式为：； 【小问2详解】 实验②中未观察到明显变化，说明NaNO3溶液与FeSO4溶液不反应，pH＝3时,不能明显地氧化Fe2＋； 【小问3详解】 ，，该反应的平衡常数，红色溶液向白色沉淀转化，即方程式为，该反应的平衡常数，滴加KSCN溶液，Fe3+与SCN﹣的反应速率较Ag＋与SCN﹣的快，Fe3＋与SCN-反应生成红色的Fe(SCN)3，总反应的平衡常数K≈，远大于105，说明该反应进行的趋势极大、程度极完全，Fe(SCN)3会与溶液中未反应的Ag+迅速反应，消耗Fe(SCN)3生成白色AgSCN沉淀，同时释放Fe3+，因此稍振荡后红色消失，产生白色沉淀； 【小问4详解】 实验①中银离子与亚铁离子反应生成银和铁离子，其反应的离子方程式为； 【小问5详解】 用 KSCN 标准溶液作滴定剂，定量测定实验①反应后溶液中的Ag＋浓度，滴定终点的现象为滴入最后一滴KSCN溶液后，溶液变为红色，且半分钟内不变色；滴定反应为，反应物的物质的量之比为1:1，实验①中混合溶液的总体积为4mL，则； 【小问6详解】 滴定时，若取样混入灰黑色沉淀银，在滴定时则会变为银离子（被氧化），则测得的c(Ag+)偏高。 17. 工业上常用软锰矿(主要成分为)，含少量、、)和合成电极材料并回收净水剂明矾，其工艺流程如图所示。 已知：①在酸性条件下比较稳定，pH高于5.4时易被氧化； ②当溶液中某离子浓度时，可认为该离子沉淀完全；常温下，几种沉淀的如下表所示： 回答下列问题： （1）锰元素基态原子的价电子轨道表示式为________，同周期中________(填元素名称)元素的基态原子和锰元素基态原子具有相同数目的d电子。 （2）“酸浸”时软锰矿中少量发生反应的化学方程式为_____________________。 （3）加入“调pH”时，调节pH的范围为________(结果保留小数点后两位)，pH不高于5.4的原因是：__________________。 （4）“电解”时阳极发生反应的方程式为_______________________。 （5）“焙烧”时除生成产物还有和生成，氧化产物与还原产物的物质的量之比为________。 （6）为节能减排，整个工艺过程中可循环使用的物质为________。 【答案】（1） ①. ②. 铬 （2） （3） ①. 4.67 ②. 在pH高于5.4时易被氧化 （4） （5） （6） 【解析】 【分析】软锰矿(主要成分为MnO2，含少量Fe2O3、Al2O3、SiO2)与二氧化硫和稀硫酸反应，MnO2被还原为Mn2+，Fe2O3生成Fe3+后被还原为Fe2+，Al2O3反应生成Al3+，SiO2不反应，过滤得到滤渣Ⅰ为SiO2，滤液中加入碳酸锰调节溶液pH，使Al3+转化为Al(OH)3，通过过滤分离开，滤渣Ⅱ为Al(OH)3，加入稀硫酸，K2SO4溶解，经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤后得到明矾，滤液中含Mn2+、Fe2+，用氧气将Fe2+氧化为并形成沉淀，过滤得到滤渣Ⅲ，电解滤液，将Mn2+氧化为MnO2，MnO2和Li2CO3焙烧得到LiMn2O4，据此分析回答问题。 【小问1详解】 Mn是25号元素，价电子排布为，价电子轨道表示式为；Mn的d电子总数为5，第四周期中铬的价电子排布为，核外d电子总数同样为5（3d轨道的电子数），和Mn的d电子数目相同； 【小问2详解】 Fe2O3与稀硫酸反应生成Fe3+后被二氧化硫还原为Fe2+，化学方程式为； 【小问3详解】 加入MnCO3“调pH”时，为使铝离子全部沉淀，其它离子在溶液中，Ksp[Al(OH)3]=c(Al3+)×c3(OH-)=1.0×10-33，铝离子完全沉淀时，c(OH-)==mol/L≈10-9.33mol/L，c(H+)=mol/L=10-4.67mol/L，pH=4.67，由于Mn2+在酸性条件下比较稳定，pH高于5.4时易被氧气氧化，则调pH的范围为：4.67≤pH<5.4； 【小问4详解】 电解的目的是将溶液中的转化为​，阳极发生氧化反应，失电子结合水生成​和，阳极发生反应的方程式为：； 【小问5详解】 焙烧反应为，​中Mn为+4价，产物中Mn平均为+3.5价，Mn元素被还原，是还原产物；-2价O元素被氧化生成，是唯一氧化产物，因此氧化产物（）与还原产物（）物质的量之比为； 【小问6详解】 电解阳极反应生成H+，对应生成硫酸，可以返回酸浸工序循环使用，符合节能减排要求。 18. 按要求完成下列小题： （1）一种利用太阳能催化甲烷、水蒸气重整制氢反应原理及各步反应以气体分压(单位为kPa)表示的平衡常数与温度T变化关系如图所示。 回答下列问题： ①若第Ⅰ步反应消耗1 mol ，吸收a kJ热量，第Ⅰ步的热化学方程式为_________________。该反应________(填“低温”或“高温”)下自发进行。 ②甲烷水蒸气重整制氢反应：，在1000℃时，________，该反应为________(填“放热”或“吸热”)反应。 ③已知上述制氢过程中存在副反应：。压强为100 kPa时，将的混合气体投入温度为的恒温恒容的密闭容器中，发生甲烷水蒸气重整反应和上述副反应，达平衡时容器内的压强为140 kPa，分压为5 kPa，则平衡时的平衡转化率为________(结果保留3位有效数字)，该温度下副反应的________(结果保留2位有效数字)。 （2）25℃时，溶液中含硫物种的物质的量分数(x)随pH的变化如下图所示。 ①溶液浓缩时会闻到臭味，用离子方程式表示原因________。 ②25℃时，的溶液中________1(填“＞”“＜”或“=”)。 【答案】（1） ①. ②. 高温 ③. 10000 ④. 吸热 ⑤. 33.3% ⑥. 0.43 （2） ①. 、 ②. ＜ 【解析】 【小问1详解】 ①由图可得反应物为，生成物为，配平得热化学方程式为 ；该反应为吸热反应，同时反应前后气体分子数增大，是熵增反应，因此该反应在高温下自发进行； ②第Ⅰ、Ⅱ反应相加可得总反应，因此总反应的平衡常数等于两个反应相对应的平衡常数相乘，因此在1000℃时；图中反应Ⅰ的曲线斜率绝对值明显大于反应Ⅱ的曲线斜率绝对值，因此随着温度的升高总反应的平衡常数会逐渐增大，反应为吸热反应； ③甲烷水蒸气重整反应为，初始状态，压强为100kPa，可求得分压，，副反应反应前后气体分子数不变，因此该反应对体系的压强没有影响，因此平衡时容器压强变为140 kPa是甲烷水蒸气重整反应的结果，设消耗x kPa ，则甲烷水蒸气重整反应列出三段式为： 则平衡时，解得； 因此副反应中列出三段式为： 则平衡时的平衡转化率为；因为副反应反应前后气体分子数不变，所以副反应； 【小问2详解】 会发生水解反应生成有臭味的，相关的水解反应方程式为、； 由图可得pH=7时，，可得 ，同理结合图中pH13时的数据可得， ，由水解常数可知的水解程度较大，的溶液中应存在溶液中应存在，同时根据物料守恒可得，根据电荷守恒可得，结合两式可得：，所以，因此可得。 19. 某兴趣小组研究重铬酸钾()的性质及制备。已知：。 （1）为证明溶液酸碱性对与之间相互转化的影响，兴趣小组的同学们设计并进行如下实验。 ①已知浓硫酸溶于水放热，因此设计a步骤的意图是________。 ②同学们分析：仅按照上图所示实验现象，此实验不能达到预期目的。将上述实验最终得到的溶液继续________(填所需操作及观察到的现象)，可达到实验目的。 （2）在酸性环境具有较强的氧化性，能使乙醇氧化为乙酸，常用于检验司机是否酒驾，写出该反应的离子方程式：_____________________。若有1 mol乙酸生成，该反应转移电子数为________。 （3）以铬酸钾()为原料，采用膜电解法可制备，装置如图所示(其中，a、b分别为或KOH中的一种)。 ①b为________。 ②阴极的电极反应式是_____________________。 ③以为原料制备时，可以采用膜电解法而不能直接加酸制备的原因是_______________。 ④若电解前两侧溶液质量相等，产品KOH和留在装置中，当电解过程中转移1 mol电子时，理论上两侧溶液的质量差为________。 【答案】（1） ①. 欲排除放热对该反应的影响[或排除浓硫酸稀释放热对反应的影响或验证(或排除)温度对反应的影响] ②. 冷却至室温，加热后的溶液恢复黄色而加入浓硫酸的溶液仍为橙色(冷却至室温，溶液颜色变浅，a中颜色浅于b （2） ①. ②. （3） ①. ②. ③. 膜电解法不会引入其他阴离子，产品纯度高 ④. 85 【解析】 【小问1详解】 ①步骤a可以通过单独加热而不加入浓硫酸来排除放热对该反应的影响； ②加热会使该反应平衡右移，因此降温之后该反应平衡将会左移，变回黄色，所以应冷却至室温，发现加热后的溶液恢复黄色而加入浓硫酸的溶液仍为橙色； 【小问2详解】 氧化乙醇为乙酸，发生的反应方程式为；上述反应方程式中生成3 mol 乙酸转移了12 个电子，因此若有1 mol乙酸生成，该反应转移电子数为； 【小问3详解】 ①由图可得a溶液中的电极为阴极，b溶液中的电极为阳极，阳极发生氧化反应化合价升高，溶液成分中的Cr元素为最高化合价，因此发生的应为的氧化反应，能使转化为，因此b溶液为溶液； ②阴极发生的是的还原反应，因此阴极的电极反应式为； ③常规加酸的话会引入杂质阴离子，而膜电解法不会引入其他阴离子，产品纯度高； ④转移1 mol电子时左侧溶液析出0.5 mol，同时从右侧溶液中得到1 mol ，右侧溶液析出0.25 mol，同时向左侧溶液中迁移1 mol ，因此。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024～2025学年度云学名校联盟高二年级期末考试 化学试卷 考试时长：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量为：H 1 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 S 32 K 39 Fe 56 Cr 52 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 化学与科技、生活密切相关。下列说法正确的是 A. 电解质水饮料中含有水、氯化钠、葡萄糖等多种电解质 B. 医学上的钡餐透视，常用做内服造影剂 C. 人体血浆pH降至7.2以下会引起酸中毒 D. 草木灰和铵态氮肥混合施用可增加肥效 2. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是 A. 酸碱指示剂的颜色变化 B. 固体溶于浓盐酸后再稀释至所需浓度 C. 用溶液将闪锌矿（ZnS）转化为铜蓝（CuS） D. 工业合成氨选定的温度为400～500℃ 3. 下列关于原子结构与元素性质的说法中正确的是 A. 在一个基态多电子的原子中，不可能有两个能量相等的电子 B. 前36号元素中有2种元素的基态原子电子排布不符合构造原理 C. 金属性越强，第一电离能越小，因此金属性Mg＞Al，第一电离能Mg＜Al D. 元素的电负性越大，元素原子得电子的能力越强，单质的氧化性越强 4. 下列说法中错误的是 A. 硝酸铵固体的溶解和碳酸氢钠与盐酸的反应都是吸热反应 B. 用惰性电极分别电解稀硫酸和溶液，一段时间后溶液的pH均减小 C. 利用阳极氧化处理铝制品的表面，增强耐腐蚀性 D. ； ，则 5. 变压吸附法是利用变压吸附技术，以分子筛为吸附剂制取氧气的方法。过程1和过程2交替进行，可连续生产大量高纯度氧气。下列有关说法正确的是 A. 过程1，空气通过时，氧分子更容易被吸附 B. 过程2，增大压强能将被吸附的气体冲洗出去 C. 过程2提供高纯度氧气 D. 过程2完成后，分子筛吸附材料恢复吸附能力 6. 下列化学用语表述正确的是 A. 用电子式表示氟化氢的形成过程： B. 原子的简化电子排布式为： C. 的价电子排布图： D. Cs原子的原子结构示意图为： 7. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 向溶液中通氨气至溶液呈中性，溶液中数目小于 B. 25℃时，的溶液中，由水电离出的数目为 C. 120 g 晶体中所含离子数为 D. 的NaClO溶液中含有的的数目为 8. 下列离子方程式书写正确的是 A. 向饱和氨盐水中投入干冰： B. 向盐碱地施加适量石膏可以降低土壤的碱性： C. 将四氯化钛滴入沸水中并加热： D. 将二氧化硫通入次氯酸钠溶液中： 9. 根据下列实验事实能得出相应结论的是 选项 实验事实 结论 A 在25℃和40℃时，分别测溶液的pH，25℃时pH大于40℃时 水解常数： B 将某铁粉加稀硫酸溶解，再向溶解液中滴加几滴KSCN溶液，无明显现象 铁粉未发生变质 C 常温下，分别向浓度均为的和溶液中通入气体至饱和，仅后者生成沉淀 溶度积常数： D 常温下，分别向等体积的盐酸和硫酸中加入大小相同的铝片，前者反应速率更快 电离程度：盐酸＞硫酸 A. A B. B C. C D. D 10. 一种电化学装置如图所示，滤纸经过饱和NaCl溶液(滴加了淀粉-KI溶液)浸湿，将开关K闭合后，下列说法正确的是 A. 一段时间后，观察到滤纸a点变蓝 B. b极为阴极，发生还原反应 C. 盐桥中的电解质可换成溶液 D. 电子流向， 11. 标准摩尔生成焓，是指标准状态下由元素最稳定的单质生成1 mol化合物时的焓变。最稳定单质的标准摩尔生成焓为0。一定条件下，在水溶液中1 mol含氯的阴离子的生成焓与氯元素的化合价关系如图所示。下列叙述正确的是 A. 在含氯阴离子中，最不稳定 B. 的标准摩尔生成焓最大，最不稳定 C. D. 氯的化合价越高，对应的阴离子越活泼 12. 某含铜催化剂的阴离子的结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Y、Z位于同一周期，基态X原子的价电子排布式为。下列说法正确的是 A. 该阴离子中铜元素的化合价为 B. 元素电负性：Y＜X＜Z C. 基态原子的第一电离能：W＜X＜Y D. W、X、Y、Z均位于元素周期表的p区 13. 中国是世界上最大的钨储藏国。以黑钨矿(主要成分为、，含少量)为原料冶炼钨的流程如图所示： 已知：钨酸酸性很弱，难溶于水。25℃时，和开始沉淀的pH分别为10.3和7.3，完全沉淀的pH分别为8和5.下列说法错误的是 A. 位于元素周期表第六周期 B. 滤液Ⅰ的主要成分是硅酸钠和钨酸钠 C. 流程中“调pH”范围应为7.3～8.0 D. “系列操作”步骤仅涉及物理变化 14. 向溶液中滴加NaCl溶液，发生反应和。与的关系如下图所示（其中M代表或）。下列说法错误的是 A. 时，溶液中 B. 时，溶液中 C. 的平衡常数的值为 D. 用沉淀，溶液中浓度过大时，沉淀效果不好 15. 固态的分解反应如下，某温度达平衡时总压强为p。 。该温度下，刚性密闭容器中放入固体，达平衡后以上2种固体均大量存在。下列说法正确的是 A. 当的体积分数不变可以判断此反应达平衡 B. 缩小容器体积，再次平衡后总压强增大 C. D. 加入固体，再次平衡后(以上3种固体均大量存在)分压不变 二、非选择题：本题共4小题，共55分 16. 某小组同学欲探究溶液与溶液的反应，进行如下实验。 查阅资料：ⅰ。AgSCN为白色固体，； ⅱ。 。 序号 实验操作 实验现象 ① 将溶液与溶液(调)混合后密封 观察到产生灰黑色沉淀，溶液变为黄色，数小时后，溶液颜色无变化，沉淀不增加 ② 将溶液与溶液(调)混合后密封 数小时内，未观察到明显现象 ③ 取少量①中反应后的上层清液，逐滴加入KSCN溶液 观察到溶液先变红，稍振荡后红色消失，同时产生白色沉淀。再次滴入KSCN溶液，上述现象再次出现 （1）取实验①中灰黑色沉淀，加入浓硝酸，沉淀溶解，产生红棕色气体，写出该反应的化学方程式___________________。 （2）实验②中未观察到明显变化，说明__________________。 （3）实验③中，稍振荡后红色消失并产生白色沉淀，请从平衡常数的角度解释现象：___________________。 （4）综合实验①～③可知，实验①中发生反应的离子方程式为________________。 （5）小组同学用标准溶液作滴定剂，定量测定实验①反应过滤后溶液中的浓度(不考虑溶液混合引起体积变化)，消耗KSCN标准溶液V mL。指示滴定终点的现象为________，滤液中________。 （6）滴定时，若取样混入灰黑色沉淀，则测得的________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 17. 工业上常用软锰矿(主要成分为)，含少量、、)和合成电极材料并回收净水剂明矾，其工艺流程如图所示。 已知：①在酸性条件下比较稳定，pH高于5.4时易被氧化； ②当溶液中某离子浓度时，可认为该离子沉淀完全；常温下，几种沉淀的如下表所示： 回答下列问题： （1）锰元素基态原子的价电子轨道表示式为________，同周期中________(填元素名称)元素的基态原子和锰元素基态原子具有相同数目的d电子。 （2）“酸浸”时软锰矿中少量发生反应的化学方程式为_____________________。 （3）加入“调pH”时，调节pH的范围为________(结果保留小数点后两位)，pH不高于5.4的原因是：__________________。 （4）“电解”时阳极发生反应的方程式为_______________________。 （5）“焙烧”时除生成产物还有和生成，氧化产物与还原产物的物质的量之比为________。 （6）为节能减排，整个工艺过程中可循环使用的物质为________。 18. 按要求完成下列小题： （1）一种利用太阳能催化甲烷、水蒸气重整制氢反应原理及各步反应以气体分压(单位为kPa)表示的平衡常数与温度T变化关系如图所示。 回答下列问题： ①若第Ⅰ步反应消耗1 mol ，吸收a kJ热量，第Ⅰ步的热化学方程式为_________________。该反应________(填“低温”或“高温”)下自发进行。 ②甲烷水蒸气重整制氢反应：，在1000℃时，________，该反应为________(填“放热”或“吸热”)反应。 ③已知上述制氢过程中存在副反应：。压强为100 kPa时，将的混合气体投入温度为的恒温恒容的密闭容器中，发生甲烷水蒸气重整反应和上述副反应，达平衡时容器内的压强为140 kPa，分压为5 kPa，则平衡时的平衡转化率为________(结果保留3位有效数字)，该温度下副反应的________(结果保留2位有效数字)。 （2）25℃时，溶液中含硫物种的物质的量分数(x)随pH的变化如下图所示。 ①溶液浓缩时会闻到臭味，用离子方程式表示原因________。 ②25℃时，的溶液中________1(填“＞”“＜”或“=”)。 19. 某兴趣小组研究重铬酸钾()的性质及制备。已知：。 （1）为证明溶液酸碱性对与之间相互转化的影响，兴趣小组的同学们设计并进行如下实验。 ①已知浓硫酸溶于水放热，因此设计a步骤的意图是________。 ②同学们分析：仅按照上图所示实验现象，此实验不能达到预期目的。将上述实验最终得到的溶液继续________(填所需操作及观察到的现象)，可达到实验目的。 （2）在酸性环境具有较强的氧化性，能使乙醇氧化为乙酸，常用于检验司机是否酒驾，写出该反应的离子方程式：_____________________。若有1 mol乙酸生成，该反应转移电子数为________。 （3）以铬酸钾()为原料，采用膜电解法可制备，装置如图所示(其中，a、b分别为或KOH中的一种)。 ①b为________。 ②阴极的电极反应式是_____________________。 ③以为原料制备时，可以采用膜电解法而不能直接加酸制备的原因是_______________。 ④若电解前两侧溶液质量相等，产品KOH和留在装置中，当电解过程中转移1 mol电子时，理论上两侧溶液的质量差为________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $