精品解析：福建省莆田第一中学2024-2025学年高二上学期期末考试化学试题

莆田一中2024∼2025学年度上学期期末考试 化学试卷 高二 化学选必一、选必二专题二 说明：1.本试卷共8页18题，总分100分，完成时间75分钟； 2.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Li-7 Cl-35.5 Fe-56 Ni-59 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分，每小题只有1个选项符合题意) 1. 化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是 A. 明矾可用于自来水的净化，其作用原理与漂白粉不同 B. 泡沫灭火器内玻璃筒中盛放浓溶液，铁筒中盛放浓溶液 C. 误服可溶性钡盐后应尽快用5%的溶液洗胃 D. 基于界面效应的新型开关中含有的碲元素和钛元素都属于过渡元素 【答案】A 【解析】 【详解】A．明矾水解产生氢氧化铝胶体，胶体表面积大吸附净水，不能杀菌消毒，明矾和漂白粉净水的作用原理不相同，故A正确； B．硫酸铝溶液显酸性，能腐蚀铁筒，所以泡沫灭火器内的玻璃筒里盛 Al2(SO4)3溶液，铁筒里盛NaHCO3溶液，故B错误； C．Cu2+为重金属离子，也能够使蛋白质变性，误服可溶性钡盐后不能用5%的CuSO4溶液洗胃，故C错误； D．钛元素位于周期表的第四周期ⅣB族、属于过渡元素，但碲元素位于元素周期表第五周期第ⅥA族，不属于过渡元素，故D错误； 答案选A。 2. 下列化学用语正确的是 A. 基态铜原子(29Cu)的电子排布式： B. 基态铍原子电子占据最高能级的电子云轮廓图： C. 基态C原子价电子轨道表示式： D. NH4Cl电子式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．基态的电子排布需满足洪特规则特例，3d轨道全满结构更稳定，电子排布式为，A错误； B．基态原子电子排布为，最高能级为2s，s能级的电子云轮廓图为球形，即，B正确； C．基态C原子价电子排布式为，则其价电子轨道表示式：，C错误； D．为离子化合物，其电子式为，D错误； 故选B。 3. NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 用溶有162.5 g FeCl3的饱和溶液制备Fe(OH)3胶体，制成的胶体中含有的胶粒数为NA B. 标准状况下，1.12 L H2O所含分子数目为0.05NA C. 25℃，1.0 LpH=12的Ba(OH)2溶液中OH-的数目为0.02NA D. 1.0 L 0.1 mol/L的MgSO4溶液中Mg2+的数目小于0.1NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．的物质的量为，但胶粒是多个分子的聚集体，因此胶粒数远小于，A错误； B．标准状况下为液态（或固液混合态），不能用气体摩尔体积计算其物质的量，所含分子数远大于，B错误； C．时的溶液中，溶液中，数目为，C错误； D．为弱碱阳离子，在水溶液中会发生水解，因此溶液中的物质的量小于，数目小于，D正确； 故选D。 4. 短周期主族元素W、X、Y、Z、M的原子序数依次增大，W是元素周期表中s区电负性最大的元素；Y基态原子s能级电子数等于p能级电子数，X的最高正价与最低负价代数和为0；Y、M同主族，Z的逐级电离能(单位kJ/mol)依次为578、1817、2745、11578 。下列说法不正确的是 A. 第一电离能：X＜Y B. Z、Y形成的化合物中阴阳离子个数比为1：2 C. 简单离子半径大小：M＞Y＞Z D. 电负性：Y＞M 【答案】B 【解析】 【分析】短周期主族元素原子序数依次增大，W是s区电负性最大的元素，故W为；Y基态原子s能级电子数等于p能级电子数，且Y、M同主族，X最高正价与最低负价代数和为0且原子序数介于W、Y之间，故X为、Y为、M为；Z的第四电离能远大于第三电离能，说明最外层有3个电子，原子序数介于和之间，故Z为。 【详解】A．同周期主族元素第一电离能总体随原子序数增大而升高，的第一电离能小于，即，A正确； B．和形成的化合物为，其中阳离子与阴离子的个数比为，B错误； C．离子核外电子层数越多半径越大，电子层结构相同时核电荷数越大半径越小，有3个电子层，、均有2个电子层且核电荷数，故离子半径，即，C正确； D．同主族元素从上到下电负性逐渐减小，故电负性，即，D正确； 故选B。 5. 下列装置及试剂或操作可用于相应实验的是 选项 A B 装置及试剂或操作 实验 模拟钢铁的吸氧腐蚀 测定稀盐酸的浓度 选项 C D 装置及试剂或操作 实验 测定中和反应的反应热 探究对 分解速率的影响 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．在大试管内，加入的物质为铁粉、碳粉、少量稀硫酸形成原电池，在酸性条件下，铁失去电子：，氢离子得到电子：，故铁粉主要发生析氢腐蚀，A错误； B．NaOH呈碱性，会腐蚀酸式滴定管活塞，不能放在酸式滴定管内，应该使用碱式滴定管盛装，B错误； C．装置的内外筒口齐平、二者之间有隔热层，使用温度计和环形玻璃搅拌棒，可用于测定中和热，C正确； D．两试管加入的催化剂中，金属离子不同、酸根离子也不同，不能探究Fe3+、Cu2+对H2O2分解速率的影响，D错误； 故选C。 6. 硫酸工业中，转化为是关键步骤： ，下列叙述正确的是 A. 升高温度，变小，变大 B. 平衡后，增大压强(压缩体积)达到新的平衡，的浓度增大 C. 平衡后，增大的浓度使平衡右移，平衡常数减小 D. 使用催化剂，的平衡转化率增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．升高温度，、均变大，A错误； B．平衡后，压缩体积，增大压强，气体反应物、生成物浓度都增大，平衡会向气体分子数减少的方向移动，即向正反应方向移动，达到新的平衡，SO2的浓度增大，B正确； C．平衡后，增大O2的浓度使平衡右移，温度不变则平衡常数不变，C错误； D．使用催化剂只能加快反应速率，不改变SO2的平衡转化率，D错误； 答案选B。 7. 工业上向锅炉里注入Na2CO3溶液浸泡，将水垢中的CaSO4转化为CaCO3，而后用盐酸去除。下列叙述不正确的是 A. 温度升高，Na2CO3溶液的Kw和c(OH-)均会增大 B. 沉淀转化的离子方程式为CO(aq)+CaSO4(s)⇌CaCO3(s)+SO(aq) C. 盐酸溶液中，CaCO3的溶解性大于CaSO4 D. Na2CO3溶液遇CO2后，阴离子浓度均减小 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．温度升高，Kw增大，温度升高促进碳酸钠溶液水解，c(OH-)增大，A正确； B．加入碳酸钠溶液，把硫酸钙转化为碳酸钙：CO(aq)+CaSO4(s)CaCO3(s)+SO(aq)，B正确； C．因为碳酸钙与盐酸反应，而硫酸钙不与盐酸反应，所以在盐酸溶液中碳酸钙的溶解性大于硫酸钙，C正确； D．根据CO+CO2+H2O=2HCO知，阴离子HCO的浓度增大，D错误； 故选D。 8. 上海交通大学仇毅翔等研究了不同含金化合物催化乙烯加氢[ ]的反应历程如下图所示： 下列说法正确的是 A. 该反应的焓变： B. 催化乙烯加氢效果较好的催化剂是 C. 稳定性：过渡态1>过渡态2 D. 催化剂可以改变速率，但不能改变平衡转化率 【答案】D 【解析】 【详解】A．焓变等于生成物的总能量减去反应物的总能量，由题干图示反应物、生成物的总能量可知，故A错误； B．由图可知，对应的活化能小，则催化效果好，故B错误； C．由图可知，过渡态1所处状态能量高于状态2，两种过渡态物质中较稳定的是过渡态2，则稳定性：过渡态1<过渡态2，故C错误； D．催化剂只能改变反应历程，降低反应活化能，加快反应速率，但不影响平衡移动，故D正确； 故选D。 9. 常温下的电离常数，。下列说法错误的是 A. 对溶液升温，溶液的pH变小 B. 溶液中： C. 向溶液中加入少量固体，则变大 D. 溶液呈碱性 【答案】D 【解析】 【详解】A．温度升高，促进H2C2O4的电离，H2C2O4电离程度增大，c(H+)增大，pH变小，A正确； B．根据物料守恒可得，0.1mol⋅L−1 Na2C2O4溶液中：，B正确； C．向H2C2O4溶液中加入少量NaOH固体，发生反应：，导致c()增大，c(H2C2O4)减小，故增大，C正确； D．常温下H2C2O4的电离常数Ka1=5.6×10−2，Ka2=1.5×10−4，故对于，电离平衡常数为Ka2=1.5×10−4，水解平衡常数为Kh=，因的电离程度大于其水解程度，故0.1mol⋅L−1NaHC2O4溶液呈酸性，D错误； 故选D。 10. 金属Na溶解于液氨中形成氨合钠离子和氨合电子，向该溶液中加入穴醚类配体L，得到首个含碱金属阴离子的金黄色化合物[NaL]+Na-。下列说法错误的是 A. Na-的半径比F-的大 B. Na-在水中不稳定，容易与水反应 C. Na-的第一电离能比H-的大 D. 该事实说明Na也可表现非金属性 【答案】C 【解析】 【详解】A．核外有3个电子层，核外有2个电子层，电子层数越多离子半径越大，故的半径比的大，A正确； B．具有强还原性，可与水反应生成氢氧化钠和氢气，故在水中不稳定，容易与水反应，B正确； C．和最外层均为2个电子，半径更大，原子核对最外层电子的吸引力更小，更易失去电子，故的第一电离能比的小，C错误； D．该事实中得到电子形成，得电子表现非金属性，说明也可表现出非金属性，D正确； 故选C。 11. 某研究小组为探究室温下水溶液体系中的化学反应 的反应物初始浓度、溶液中的OH-初始浓度及初始速率间的关系，得到如下数据。 实验编号 的初始浓度 OCl-初始浓度 OH-初始浓度 初始速率 1 1.00 2 a 1.00 3 2.00 4 1.00 已知表中初始反应速率与有关离子浓度关系可以表示为：(温度一定时，k为常数)。下列说法不正确的是 A. 实验2中， B. 设计实验2和实验4的目的是研究OCl-离子浓度对反应速率的影响 C. D. 若实验编号4的其它浓度不变，pH=13时，反应的初始速率 【答案】C 【解析】 【详解】A．控制变量法研究外界条件的改变对化学反应速率的影响时，只允许存在一个变量，实验2和实验4中，OCl-的初始浓度不同，则实验2和实验4中I-的浓度应相同，，A正确； B．实验2和实验4的反应物中，只有OCl-的初始浓度不同，所以设计实验2和实验4的目的是研究OCl-离子浓度对反应速率的影响，B正确； C．将实验2、4中的反应物的初始浓度代入公式，可求出b=1；将实验3、4中的反应物的初始浓度代入公式，可求出c=-1，C不正确； D．原实验4中，=，若实验编号4的其它浓度不变，pH=13时，可求出反应的初始速率=，D正确； 故选C。 12. 25℃下，溶液的pH随其浓度的变化关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 溶液中 B. 在水中的 C. 的水解程度随其浓度增大而减小 D. 时，溶液中 【答案】B 【解析】 【分析】溶液存在两步水解反应：、； 【详解】A．Na+不水解、部分水解，根据物料守恒得c(Na+)＞2c()，故A正确； B．根据图知，0.5mol/L的Na2CO3溶液中pH=12.0，该溶液中c(OH-)= =0.01mol/L，Na2CO3水解程度较小，则溶液中c()≈c(OH-)=0.01mol/L，Kh1==2×10-5，Ka2=，Ka1远远大于Ka2，所以Ka1＞5×10-11，故B错误； C．c(Na2CO3)越大，其水解程度越小，故C正确； D．c(Na2CO3)=0.6mol/L时，溶液的pH＞12.0，所以溶液中c(OH-)＞0.01mol/L，故D正确； 故选：B。 13. 以熔融碳酸盐燃料电池为电源模拟在塑料制品上镀镍的装置如图所示。 已知：①电镀液的配方：NiSO4、NiCl2、H3BO3、Na2SO4 ②催化重整反应： 下列说法错误的是 A. 电镀时电极a与电极d相连 B. 电镀液中Na2SO4的作用是为了增强溶液的导电能力 C. 电极a上H2发生的电极反应式为 D. 当电极d上析出11.8 g镍，理论上电极a上消耗CO的体积为2.24 L(标准状况) 【答案】D 【解析】 【分析】根据左图分析，电极b通入氧气，氧气在原电池反应中得到电子，所以通入氧气的b极是电池的正极；电极a通入CO和H2，生成产物是CO2和H2O，均失去电子，所以电极a是负极。右图属于电镀，电极c是镀层金属镍，作阳极；电极d是镀件，作阴极，据此分析。 【详解】A．电极a通入燃料CO和，为熔融碳酸盐燃料电池的负极；电镀时塑料制品作阴极（电极d），阴极需与电源负极相连，因此电极a与电极d相连，A正确； B．电镀液中电离出的和均不参与电极反应，可提高溶液中离子浓度，增强导电能力，B正确； C．如图可知，a电极上和CO失去电子生成CO2和水，则电极a上发生的电极反应式为：，C正确； D．析出Ni的物质的量，阴极反应为，转移电子为，根据催化重整产物，电极a总反应每转移电子消耗CO，因此转移电子时消耗CO的物质的量为，标准状况下体积为，D错误； 故选D。 14. 常温下，用盐酸滴定溶液，所得溶液pH、和的分布分数[平衡时某含氮微粒的浓度占含氮微粒总浓度的分数，如的分布分数]与滴加盐酸体积的关系如图所示。下列叙述正确的是 A. 曲线c代表滴定过程中pH的变化 B. M点离子浓度从大到小的顺序为 C. 的水解常数为 D. 曲线上任意都存在 【答案】B 【解析】 【分析】随着V(盐酸)的增大，溶液中c(NH3·H2O)减小，增大，则溶液中减小，增大，滴定过程中pH会发生突变，则曲线b代表pH，曲线a代表，曲线c代表，NH3·H2O的电离常数表达式为，M点时，pH=9.26，则Kb(NH3·H2O)=，，据此解答。 【详解】A．由分析可知，曲线b代表滴定过程中pH的变化，故A错误； B．M点时，，由分析可知，NH3·H2O 的电离常数大于铵根离子的水解常数，所以此时溶液呈碱性，根据电荷守恒：，则，即存在关系，故B正确； C．由分析可知，，故C错误； D．开始滴定时，存在物料守恒，当加入25mL盐酸时为滴定终点，溶质为NH4Cl，存在物料守恒关系，故D错误； 答案选B。 第Ⅱ卷 非选择题 二、填空题(本题包括4题，共58分) 15. 金属镓被称为“电子工业脊梁”，GaN作为第三代半导体材料，具有耐高温、耐高电压等特性。某工厂以炼锌矿渣[主要含铁酸镓Ga2(Fe2O4)3、铁酸锌ZnFe2O4、SiO2]为原料，经过一系列流程可得到两种盐溶液并制得氮化镓(GaN)，部分工艺流程如下： 已知：常温下，浸出液中各离子形成氢氧化物沉淀的pH和金属离子在分离步骤的萃取率(进入有机层中金属离子的百分数)见下表：(离子浓度时，认为沉淀完全) 金属离子 Fe2+ Fe3+ Zn2+ Ga3+ 开始沉淀的pH 8.0 1.7 5.5 3.0 沉淀完全的pH 9.6 3.2 8.0 4.9 萃取率(%) 0 99 0 97~98.5 （1）写出Ga元素在周期表中的位置_________(第几周期第几族)。 （2）Fe元素位于元素周期表中_________区，其基态原子的价层电子排布式为_________。 （3）为了提高浸出速率，可采用的操作是_________(任写一条)。 （4）处理浸出液时，要将溶液的pH调节至5.0~5.4，目的是_________。常温下=_________。 （5）“溶解还原”步骤中需要加入一定量的铁粉，进行该操作的主要目的是_________。 （6）Ga的化学性质与Al非常相似，“反萃取”后水溶液中镓元素主要以_________(用离子符号表示)形式存在。 （7）“高温合成”操作中Ga(CH3)3与NH3反应生成GaN的化学方程式为_________。 【答案】（1）第四周期第ⅢA族 （2） ①. d ②. （3）粉碎矿渣（或适当升高温度、适当增大硫酸浓度、搅拌等） （4） ①. 使、完全沉淀，而不沉淀 ②. （5）将还原为，避免铁离子被萃取，从而实现与的分离 （6） （7） 【解析】 【分析】向炼锌矿渣中加入稀硫酸浸出，SiO2不参与反应，溶液中主要含金属阳离子为Fe3+、Zn2+、Ga3+，滤液调节pH后将Fe3+、Ga3+转化为Fe(OH)3、Ga(OH)3沉淀，过滤后得到Fe(OH)3、Ga(OH)3沉淀，再加入盐酸、Fe，将Fe3+转化为Fe2+，便于与Ga3+分离，加入萃取剂萃取Ga3+并分离，再加入NaOH溶液经过反萃取等一系列操作后，所得产物与NH3高温合成得到GaN，据此作答。 【小问1详解】 Ga元素在周期表中的位置：第四周期第ⅢA族； 【小问2详解】 Fe元素位于元素周期表中d区，其基态原子的价层电子排布式为：； 【小问3详解】 为了提高浸出速率，可采用的操作是：粉碎矿渣（或适当升高温度、适当增大硫酸浓度、搅拌等）； 【小问4详解】 结合表格中的数据可知，将溶液的pH调节至5.0～5.4的主要目的是使、完全转化为沉淀而不沉淀；沉淀完全时，离子浓度≤10-5mol·L-1，pH为3.2，，则；同理，完全沉淀的pH为4.9，；，，故； 【小问5详解】 加盐酸并加Fe后，加萃取剂萃取，目的是分离铁元素和镓元素，加Fe的目的是将转化为，避免铁离子被萃取，从而实现与的分离； 【小问6详解】 Ga的化学性质与Al非常相似，所以“反萃取”后水溶液中镓元素存在形式与相似，为； 【小问7详解】 高温合成操作中与反应生成，根据元素守恒，反应的化学方程式为：。 16. 现使用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量(g/100 mL)。 Ⅰ．实验步骤 （1）用________(填仪器名称)量取10.00 mL食用白醋，在烧杯中用水稀释后转移到100 mL________(填仪器名称)中定容，摇匀即得待测白醋溶液。 （2）取待测白醋溶液20.00 mL于锥形瓶中，向其中滴加2滴________作指示剂。 （3）读取盛装0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液的碱式滴定管的初始读数。如果液面位置如图所示，则此时的读数为________mL。 （4）滴定。当____________________________________时，停止滴定，并记录NaOH溶液的最终读数。重复滴定3次。 Ⅱ．实验记录 滴定次数 1 2 3 4 V(样品)/mL 20.00 20.00 20.00 20.00 V消耗(NaOH)/mL 15.95 15.00 15.05 14.95 Ⅲ．数据处理与讨论 （5）甲同学在处理数据时计算得：平均消耗的NaOH溶液的体积V= mL≈15.24 mL。指出他的计算的不合理之处：__________________________________________。按正确数据处理，可得c(市售白醋)=________mol·L-1. （6）在本实验的滴定过程中，下列操作会使实验结果偏高的是________(填字母)。 A. 碱式滴定管在滴定时未用NaOH标准溶液润洗 B. 碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡，滴定后气泡消失 C. 锥形瓶中加入待测白醋溶液后，再加少量水 D. 锥形瓶在滴定时剧烈摇动，有少量液体溅出 【答案】（1） ①. 酸式滴定管 ②. 容量瓶 （2）酚酞 （3）0.60 （4）滴入最后半滴NaOH溶液后，溶液变为浅红色，且半分钟内不褪色 （5） ①. 第1次滴定数据误差较大，属于异常值，应舍去 ②. 0.75 （6）AB 【解析】 【小问1详解】 精确量取10.00 mL酸性白醋，选用酸式滴定管；将稀释后的白醋定容，需要在100 mL容量瓶中完成； 【小问2详解】 NaOH滴定醋酸，终点产物为醋酸钠，溶液呈碱性，因此选用变色范围适配碱性的酚酞作指示剂； 【小问3详解】 滴定管0刻度在上，精度为0.01 mL，图中凹液面最低处对应读数为0.60 mL； 【小问4详解】 醋酸中滴加酚酞为无色，当滴入最后半滴NaOH溶液后，溶液变为浅红色，且半分钟内不褪色，即可停止滴定； 【小问5详解】 第1次滴定数据（ 15.95 mL）与其余三组数据（15.00 mL、15.05 mL、14.95 mL）偏差过大，属于异常数据，应舍去，不能直接代入平均计算； 舍去异常数据后，平均消耗NaOH体积为，根据，，原市售白醋经10倍稀释，因此原浓度为； 【小问6详解】 根据公式，偏大则结果偏高： A．滴定管未用NaOH润洗，标准液被稀释，消耗偏大，结果偏高； B．滴定前尖嘴有气泡，滴定后气泡消失，读取的偏大，结果偏高； C．锥形瓶加少量水，不改变醋酸总物质的量，对结果无影响； D．待测液溅出，醋酸总量减少，消耗偏小，结果偏低； 因此选AB。 17. 弱电解质的电离平衡和盐类的水解平衡均属于化学学习中的动态平衡。回答下列问题： （1）已知室温时，。 ①0.1mol/L的NaF溶液与0.1mol/L的CH3COOK溶液相比，一定有_________(填“＞”“=”或“＜”)。 ②向0.1mol/L CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液至，此时溶液pH=_________。 （2） 化学上常用AG表示溶液中的酸碱度，。25℃时，用0.1000mol/L的NaOH溶液滴定20.00mL0.100mol/L某酸(HA)溶液，AG与所加NaOH溶液的体积(V)关系如图所示，B点溶液中：c(A-)_________c(HA) (填“＞”“=”或“＜”)。 （3）测定KIO3纯度：准确称取a g产品，配制成250 mL溶液作为待测液，取25.00 mL该溶液于碘量瓶中，加入稍过量的碘化钾，用适量的盐酸酸化后，盖紧瓶塞，置于避光处3 min，当溶液呈淡黄色时，加入少许指示剂，用c mol/L的硫代硫酸钠标准溶液滴定，滴定到溶液呈无色，即达到滴定终点。记录相关数据，可计算产品中KIO3的纯度。已知：。 ①滴定前，下列有关滴定管的操作顺序正确的是_________。 a．装入滴定液至零刻度线以上 b．用蒸馏水洗涤 c．调整滴定管内液面至零刻度线或零刻度线以下 d．检查是否漏水 e．排除气泡 f．用滴定液润洗2~3次 g．记录起始读数，开始滴定 A． B． C． D． ②测定方案中的碘量瓶(带瓶塞的锥形瓶)在滴定前应盖上瓶塞的主要目的是_________。 ③若盛标准溶液的滴定管未润洗，则测得的结果_________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 【答案】（1） ①. < ②. 5 （2） > （3） ①. A ②. 防止碘挥发损失导致实验结果偏低 ③. 偏大 【解析】 【小问1详解】 的NaF溶液与的溶液相比，，由于，则的水解程度小于的水解程度，所以，即；根据醋酸的电离平衡常数可知，则，此时溶液的pH=5； 【小问2详解】 B点时滴加了NaOH溶液10ml，根据浓度关系，可知此时HA反应了一半，此时溶液的溶质为HA和NaA，且浓度比为1:1，此时AG>0，说明，即，即HA的电离程度大于的水解程度，所以B点溶液中； 【小问3详解】 滴定前，有关滴定管的正确操作为查漏、洗涤、润洗、装液、排气、调整滴定液面至零刻度线或零刻度线以下、记数、开始滴定，故操作顺序正确的为A；含有反应生成的的碘量瓶在滴定前应盖上瓶塞，目的是防止碘挥发损失导致实验结果偏低；若盛标准溶液的滴定管未润洗，会导致偏大，测得结果偏大。 18. 我国提出努力争取在2060年前实现碳中和，碳中和的关键是CO2的转化、回收和重整。 I．以CO2和NH3为原料合成尿素：。 （1）该反应在_____(填“高温”“低温”或“任意温度”)下可自发进行。 （2）如图是合成尿素的历程及能量变化，TS表示过渡态。 图中的HOOCNH2是_____(填“中间产物”或“催化剂”)，其中历程第2步(TS2)的化学方程式为：_____。 II．CO2转化为甲醇。 （3）用CO2来生产燃料甲醇的某些化学键的键能数据如下表： 化学键 C-C C-H H-H C-O C=O H-O 键能/kJ·mol-1 348 413 436 358 750 463 则_____。 （4）在恒温恒容下，反应达平衡状态的标志是_____(填序号)。 a． b．容器内混合气体平均相对分子质量不变 c．平衡常数K保持不变 d．容器内气体的密度保持不变 （5）一定温度下，欲提高甲醇的产率，可采取的措施有_____(任写一条)。 （6）天然气还原法。发生的反应为。 一定温度下，在一个固定容积的密闭容器中，测得平衡时CO的体积分数与平衡时CO2和CH4物质的量比值x[]的关系如图甲所示。 ①若c点对应的压强为p，则该温度下的平衡常数_____(用平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数，写出计算式即可)。 ②催化剂在温度不同时对转化率的影响如图乙所示，判断M点_____(填“已”或“未”)到达平衡，理由是_____。 【答案】（1）低温 （2） ①. 中间产物 ②. （3） （4）b （5）加压、及时分离出甲醇(合理即可) （6） ①. ②. 未 ③. 催化剂只改变速率，不影响平衡，M点的转化率小于N点，则一定没有达到平衡状态 【解析】 【小问1详解】 反应为放热的熵减反应，根据反应可以自发进行，则反应在低温下可以自发进行； 【小问2详解】 图中的生成后又被消耗，则为中间产物，由图可知，其中历程第2步(TS2)的化学方程式为：； 【小问3详解】 根据反应热等于反应物的键能之和与生成物的键能之和的差值可得：； 【小问4详解】 a．反应中各物质的化学反应速率之比等于其化学计量数之比，平衡时，，a不选； b．反应前后各物质都是气体，故气体总质量不变，该反应的正反应是气体物质的量减小的反应，混合气体平均相对分子质量不变，即气体分子的物质的量不变，说明反应达到平衡，b选； c．平衡常数只与温度有关，恒温条件下一定不变，c不选； d．反应物和生成物均为气体，则气体总质量不变，容器恒容，则气体总体积不变，所以无论是否达到平衡，容器内气体的密度都不变，d不选； 故选b。 【小问5详解】 温度恒定，欲提高甲醇的产率，可采取增大压强、及时分离出产物等措施； 【小问6详解】 ①假设起始的物质的量分别为3mol、1mol，平衡时转化了，可列三段式： 根据平衡时，CO的体积分数为50%，可得，则平衡时和的物质的量为和，气体总物质的量为，平衡时压强为，则，； ②催化剂只改变速率，不影响平衡，若到达平衡状态，相同温度下两种催化剂对应的的转化率一定相同，故M没有达到平衡。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 莆田一中2024∼2025学年度上学期期末考试 化学试卷 高二 化学选必一、选必二专题二 说明：1.本试卷共8页18题，总分100分，完成时间75分钟； 2.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Li-7 Cl-35.5 Fe-56 Ni-59 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分，每小题只有1个选项符合题意) 1. 化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是 A. 明矾可用于自来水的净化，其作用原理与漂白粉不同 B. 泡沫灭火器内玻璃筒中盛放浓溶液，铁筒中盛放浓溶液 C. 误服可溶性钡盐后应尽快用5%的溶液洗胃 D. 基于界面效应的新型开关中含有的碲元素和钛元素都属于过渡元素 2. 下列化学用语正确的是 A. 基态铜原子(29Cu)的电子排布式： B. 基态铍原子电子占据最高能级的电子云轮廓图： C. 基态C原子价电子轨道表示式： D. NH4Cl电子式为 3. NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 用溶有162.5 g FeCl3的饱和溶液制备Fe(OH)3胶体，制成的胶体中含有的胶粒数为NA B. 标准状况下，1.12 L H2O所含分子数目为0.05NA C. 25℃，1.0 LpH=12的Ba(OH)2溶液中OH-的数目为0.02NA D. 1.0 L 0.1 mol/L的MgSO4溶液中Mg2+的数目小于0.1NA 4. 短周期主族元素W、X、Y、Z、M的原子序数依次增大，W是元素周期表中s区电负性最大的元素；Y基态原子s能级电子数等于p能级电子数，X的最高正价与最低负价代数和为0；Y、M同主族，Z的逐级电离能(单位kJ/mol)依次为578、1817、2745、11578 。下列说法不正确的是 A. 第一电离能：X＜Y B. Z、Y形成的化合物中阴阳离子个数比为1：2 C. 简单离子半径大小：M＞Y＞Z D. 电负性：Y＞M 5. 下列装置及试剂或操作可用于相应实验的是 选项 A B 装置及试剂或操作 实验 模拟钢铁的吸氧腐蚀 测定稀盐酸的浓度 选项 C D 装置及试剂或操作 实验 测定中和反应的反应热 探究对 分解速率的影响 A. A B. B C. C D. D 6. 硫酸工业中，转化为是关键步骤： ，下列叙述正确的是 A. 升高温度，变小，变大 B. 平衡后，增大压强(压缩体积)达到新的平衡，的浓度增大 C. 平衡后，增大的浓度使平衡右移，平衡常数减小 D. 使用催化剂，的平衡转化率增大 7. 工业上向锅炉里注入Na2CO3溶液浸泡，将水垢中的CaSO4转化为CaCO3，而后用盐酸去除。下列叙述不正确的是 A. 温度升高，Na2CO3溶液的Kw和c(OH-)均会增大 B. 沉淀转化的离子方程式为CO(aq)+CaSO4(s)⇌CaCO3(s)+SO(aq) C. 盐酸溶液中，CaCO3的溶解性大于CaSO4 D. Na2CO3溶液遇CO2后，阴离子浓度均减小 8. 上海交通大学仇毅翔等研究了不同含金化合物催化乙烯加氢[ ]的反应历程如下图所示： 下列说法正确的是 A. 该反应的焓变： B. 催化乙烯加氢效果较好的催化剂是 C. 稳定性：过渡态1>过渡态2 D. 催化剂可以改变速率，但不能改变平衡转化率 9. 常温下的电离常数，。下列说法错误的是 A. 对溶液升温，溶液的pH变小 B. 溶液中： C. 向溶液中加入少量固体，则变大 D. 溶液呈碱性 10. 金属Na溶解于液氨中形成氨合钠离子和氨合电子，向该溶液中加入穴醚类配体L，得到首个含碱金属阴离子的金黄色化合物[NaL]+Na-。下列说法错误的是 A. Na-的半径比F-的大 B. Na-在水中不稳定，容易与水反应 C. Na-的第一电离能比H-的大 D. 该事实说明Na也可表现非金属性 11. 某研究小组为探究室温下水溶液体系中的化学反应 的反应物初始浓度、溶液中的OH-初始浓度及初始速率间的关系，得到如下数据。 实验编号 的初始浓度 OCl-初始浓度 OH-初始浓度 初始速率 1 1.00 2 a 1.00 3 2.00 4 1.00 已知表中初始反应速率与有关离子浓度关系可以表示为：(温度一定时，k为常数)。下列说法不正确的是 A. 实验2中， B. 设计实验2和实验4的目的是研究OCl-离子浓度对反应速率的影响 C. D. 若实验编号4的其它浓度不变，pH=13时，反应的初始速率 12. 25℃下，溶液的pH随其浓度的变化关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 溶液中 B. 在水中的 C. 的水解程度随其浓度增大而减小 D. 时，溶液中 13. 以熔融碳酸盐燃料电池为电源模拟在塑料制品上镀镍的装置如图所示。 已知：①电镀液的配方：NiSO4、NiCl2、H3BO3、Na2SO4 ②催化重整反应： 下列说法错误的是 A. 电镀时电极a与电极d相连 B. 电镀液中Na2SO4的作用是为了增强溶液的导电能力 C. 电极a上H2发生的电极反应式为 D. 当电极d上析出11.8 g镍，理论上电极a上消耗CO的体积为2.24 L(标准状况) 14. 常温下，用盐酸滴定溶液，所得溶液pH、和的分布分数[平衡时某含氮微粒的浓度占含氮微粒总浓度的分数，如的分布分数]与滴加盐酸体积的关系如图所示。下列叙述正确的是 A. 曲线c代表滴定过程中pH的变化 B. M点离子浓度从大到小的顺序为 C. 的水解常数为 D. 曲线上任意都存在 第Ⅱ卷 非选择题 二、填空题(本题包括4题，共58分) 15. 金属镓被称为“电子工业脊梁”，GaN作为第三代半导体材料，具有耐高温、耐高电压等特性。某工厂以炼锌矿渣[主要含铁酸镓Ga2(Fe2O4)3、铁酸锌ZnFe2O4、SiO2]为原料，经过一系列流程可得到两种盐溶液并制得氮化镓(GaN)，部分工艺流程如下： 已知：常温下，浸出液中各离子形成氢氧化物沉淀的pH和金属离子在分离步骤的萃取率(进入有机层中金属离子的百分数)见下表：(离子浓度时，认为沉淀完全) 金属离子 Fe2+ Fe3+ Zn2+ Ga3+ 开始沉淀的pH 8.0 1.7 5.5 3.0 沉淀完全的pH 9.6 3.2 8.0 4.9 萃取率(%) 0 99 0 97~98.5 （1）写出Ga元素在周期表中的位置_________(第几周期第几族)。 （2）Fe元素位于元素周期表中_________区，其基态原子的价层电子排布式为_________。 （3）为了提高浸出速率，可采用的操作是_________(任写一条)。 （4）处理浸出液时，要将溶液的pH调节至5.0~5.4，目的是_________。常温下=_________。 （5）“溶解还原”步骤中需要加入一定量的铁粉，进行该操作的主要目的是_________。 （6）Ga的化学性质与Al非常相似，“反萃取”后水溶液中镓元素主要以_________(用离子符号表示)形式存在。 （7）“高温合成”操作中Ga(CH3)3与NH3反应生成GaN的化学方程式为_________。 16. 现使用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量(g/100 mL)。 Ⅰ．实验步骤 （1）用________(填仪器名称)量取10.00 mL食用白醋，在烧杯中用水稀释后转移到100 mL________(填仪器名称)中定容，摇匀即得待测白醋溶液。 （2）取待测白醋溶液20.00 mL于锥形瓶中，向其中滴加2滴________作指示剂。 （3）读取盛装0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液的碱式滴定管的初始读数。如果液面位置如图所示，则此时的读数为________mL。 （4）滴定。当____________________________________时，停止滴定，并记录NaOH溶液的最终读数。重复滴定3次。 Ⅱ．实验记录 滴定次数 1 2 3 4 V(样品)/mL 20.00 20.00 20.00 20.00 V消耗(NaOH)/mL 15.95 15.00 15.05 14.95 Ⅲ．数据处理与讨论 （5）甲同学在处理数据时计算得：平均消耗的NaOH溶液的体积V= mL≈15.24 mL。指出他的计算的不合理之处：__________________________________________。按正确数据处理，可得c(市售白醋)=________mol·L-1. （6）在本实验的滴定过程中，下列操作会使实验结果偏高的是________(填字母)。 A. 碱式滴定管在滴定时未用NaOH标准溶液润洗 B. 碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡，滴定后气泡消失 C. 锥形瓶中加入待测白醋溶液后，再加少量水 D. 锥形瓶在滴定时剧烈摇动，有少量液体溅出 17. 弱电解质的电离平衡和盐类的水解平衡均属于化学学习中的动态平衡。回答下列问题： （1）已知室温时，。 ①0.1mol/L的NaF溶液与0.1mol/L的CH3COOK溶液相比，一定有_________(填“＞”“=”或“＜”)。 ②向0.1mol/L CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液至，此时溶液pH=_________。 （2） 化学上常用AG表示溶液中的酸碱度，。25℃时，用0.1000mol/L的NaOH溶液滴定20.00mL0.100mol/L某酸(HA)溶液，AG与所加NaOH溶液的体积(V)关系如图所示，B点溶液中：c(A-)_________c(HA) (填“＞”“=”或“＜”)。 （3）测定KIO3纯度：准确称取a g产品，配制成250 mL溶液作为待测液，取25.00 mL该溶液于碘量瓶中，加入稍过量的碘化钾，用适量的盐酸酸化后，盖紧瓶塞，置于避光处3 min，当溶液呈淡黄色时，加入少许指示剂，用c mol/L的硫代硫酸钠标准溶液滴定，滴定到溶液呈无色，即达到滴定终点。记录相关数据，可计算产品中KIO3的纯度。已知：。 ①滴定前，下列有关滴定管的操作顺序正确的是_________。 a．装入滴定液至零刻度线以上 b．用蒸馏水洗涤 c．调整滴定管内液面至零刻度线或零刻度线以下 d．检查是否漏水 e．排除气泡 f．用滴定液润洗2~3次 g．记录起始读数，开始滴定 A． B． C． D． ②测定方案中的碘量瓶(带瓶塞的锥形瓶)在滴定前应盖上瓶塞的主要目的是_________。 ③若盛标准溶液的滴定管未润洗，则测得的结果_________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 18. 我国提出努力争取在2060年前实现碳中和，碳中和的关键是CO2的转化、回收和重整。 I．以CO2和NH3为原料合成尿素：。 （1）该反应在_____(填“高温”“低温”或“任意温度”)下可自发进行。 （2）如图是合成尿素的历程及能量变化，TS表示过渡态。 图中的HOOCNH2是_____(填“中间产物”或“催化剂”)，其中历程第2步(TS2)的化学方程式为：_____。 II．CO2转化为甲醇。 （3）用CO2来生产燃料甲醇的某些化学键的键能数据如下表： 化学键 C-C C-H H-H C-O C=O H-O 键能/kJ·mol-1 348 413 436 358 750 463 则_____。 （4）在恒温恒容下，反应达平衡状态的标志是_____(填序号)。 a． b．容器内混合气体平均相对分子质量不变 c．平衡常数K保持不变 d．容器内气体的密度保持不变 （5）一定温度下，欲提高甲醇的产率，可采取的措施有_____(任写一条)。 （6）天然气还原法。发生的反应为。 一定温度下，在一个固定容积的密闭容器中，测得平衡时CO的体积分数与平衡时CO2和CH4物质的量比值x[]的关系如图甲所示。 ①若c点对应的压强为p，则该温度下的平衡常数_____(用平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数，写出计算式即可)。 ②催化剂在温度不同时对转化率的影响如图乙所示，判断M点_____(填“已”或“未”)到达平衡，理由是_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $