江苏省南京市金陵中学2024-2025学年高二上学期期末考试 化学试题

2024—2025学年第一学期高二年级期末考试化学试卷 本试卷满分100分 考试时间75分钟 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 一、选择题：共13小题，每小题3分，共39分。每题只有一个选项符合题目要求。 1. 生产、生活中常涉及化学知识，下列说法正确的是 A. “钡餐”中使用的硫酸钡属于弱电解质 B. 量子通信的光纤和超算“天河一号”的芯片的主要材料均为 C. 航天飞船上用于燃气管路隔热层的纳米二氧化硅是胶体 D. 浏阳花炮能呈现五彩斑斓的颜色与原子核外电子跃迁有关 2. 2024年10月30日神舟十九号载人飞船成功发射，飞船使用的燃料是四氧化二氮和偏二甲肼，反应原理为。下列说法正确的是 A. 与互为同素异形体 B. 的键形成过程： C. 基态氧原子的价层电子轨道表示式： D. 用电子式表示的形成过程： 3. 实验是化学的灵魂。用下列装置进行相应实验，能够达到实验目的的是 A. 图1模仿氯碱工业并验证电解饱和食盐水(含酚酞)的产物 B. 图2验证温度对 化学平衡的影响 C. 图3外加电流法保护铁管道 D. 图4探究熔融条件下烧碱的导电性 4. M、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前四周期元素，M和W可以形成一种红棕色气体，X是地壳中含量最高的金属元素，Y是同周期元素中原子半径最小的元素，Z的基态原子中有6个未成对电子。下列说法正确的是 A. 原子半径：X>Y>M>W B. 电负性：M>W C. Z位于元素周期表中第四周期第ⅣB族 D. 第一电离能：W>M 阅读以下材料，请完成下面3个小题。 铁及其化合物性质丰富。Fe具有还原性，可与非金属单质、水、酸、盐等在一定条件下反应。铁的氧化物、氢氧化物及盐的性质可以从物质类别和元素价态的视角进行预测。铁的配合物种类繁多，如溶液可用于检验，与稀硝酸反应生成、和，在碱性溶液中与生成、和。是重要的化工原料，可用作反应的催化剂。硫铁矿烧渣中含有大量，工业上常用于制取绿矾。 5. 下列叙述正确的是 A. 键角： B. 为碱性氧化物，NO为酸性氧化物 C. 中N原子化合价为﹣1 D. 绿矾的电离方程式为： 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 过量的Fe在Cl2中燃烧：Fe+Cl2FeCl2 B. 溶于HI溶液： C. 向煮沸的氢氧化钠溶液中加制备胶体： D. 溶液与稀硝酸反应： 7. 对于反应，下列有关说法正确的是 A. 加入催化剂，反应的焓变减小 B. 升高温度，反应体系的活化分子百分数增多 C. 向固定容积的反应体系中充入氦气，体系压强增大，反应速率加快 D. 其他条件相同，增大，反应的平衡常数K增大 8. 海水开发利用的部分过程如图所示，下列有关说法正确的是 A. 除去粗盐中的、、，加入试剂的顺序是：→NaOH→→过滤后加盐酸 B. 工业上通过向饱和食盐水中先通再通，析出碳酸钠晶体 C. 工业上通过电解熔融的制取Mg D. 第⑤步反应的离子方程式为： 9. 根据实验操作及现象，下列结论中错误的是 选项 实验操作及现象 结论 A 将少量氯气通入溴化亚铁溶液，溶液变为黄色 氧化性： B 同物质的量浓度同体积的溶液与溶液混合，产生白色沉淀 结合能力： C 将银片和溶液与铜片和溶液组成双液原电池。连通后银片变厚，铜电极附近溶液逐渐变蓝 Cu的金属性比Ag强 D 室温下，用pH试纸测得溶液呈碱性 的电离平衡常数小于其水解平衡常数 A. A B. B C. C D. D 10. 为适应可再生能源的波动性和间歇性，我国科学家设计了一种电化学装置，其原理如下图所示。当闭合和、打开时，装置处于蓄电状态；当打开和、闭合时，装置处于放电状态。放电状态时，双极膜中间层中的解离为和并分别向两侧迁移。下列有关该电化学装置工作时的说法不正确的是 A. 蓄电时，锌电极为阴极 B. 蓄电时，图中右侧电解池发生的总反应为 C. 放电时，每消耗，理论上有由双极膜向碳锰电极迁移 D. 理论上，该电化学装置运行过程中需要不断补充和KOH溶液 11. 某温度下，将和充入密闭的刚性容器中发生反应，该反应的v-t图像如图所示，时刻测定容器内HI的物质的量为1 mol，时刻保持等温等容，抽走0.5 mol HI。下列有关叙述正确的是 A. 时刻，抽取HI后再次达到平衡，的百分含量不变 B. 该温度下的平衡常数 C. 时刻，抽取HI的瞬间，在图像上的变化应该是a点 D. 反应达到平衡后，减小体积增大压强容器内气体颜色变深，平衡移动 12. 氢硫酸是一种弱酸(、)。下列说法正确的是 A. 用吸收(标况)所得溶液中： B. 用NaOH吸收后的溶液中，则 C. 溶液吸收少量气体，产生黑色沉淀，上层清液中： D. 能与发生反应： 13. 用一碘甲烷热裂解制取低碳烯烃的主要反应有： 反应I： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 在体积为的恒容密闭容器中，投入，不同温度下平衡体系中、、物质的量分数随温度变化如图所示。 下列说法不正确的是 A. B. 曲线X表示的物质的量分数 C. 以前，温度对反应Ⅱ的影响是物质的量分数变化的主要因素 D. 的平衡体系中，的物质的量分数为 二、非选择题：共4题，共61分 14. 化学与生产生活有着密不可分的关系，回答下列问题： （1）科学研究发现甲醇和羰基硫(COS)是火星上存在的有机物，中含有_______mol σ键，基态S原子有_______种不同空间运动状态的电子，羰基硫(COS)的电子式_______。 （2）常用于酯交换等有机合成，下列各种Li原子电子排布图(轨道表示式)表示的状态中能量最高和最低的分别为_______、_______(填字母)。 A． B． C． D． 与具有相同的电子结构，_______(填“>”“＜”“=”)。 （3）航母螺旋桨主要用铜合金制造，基态Cu原子的价电子排布式为_______，位于元素周期表_______区。 15. 实验室以废旧锂电池正极材料(含及少量Al、Fe等)为原料制备。 已知：，，。的电离常数为，的电离常数分别为、。 （1）“酸浸”时，与反应生成并放出，该反应的离子方程式为_______。 （2）“萃取”时，有机磷萃取剂(用HA表示)萃取金属离子的原理可表示为：。钴、锂在有机磷萃取剂中的萃取率与pH的关系如图所示。随pH的升高，在有机磷萃取剂中萃取率增大的原因是_______。 （3）“反萃取”的目的是将有机层转移到水层。使尽可能多地发生上述转移，应选择的实验条件或采取的实验操作有_______(填两项)。 （4）“沉钴”时可加入溶液或溶液反应制得。 ①若用溶液作沉淀剂，反应的平衡常数K的数值为_______。 ②不能用溶液代替溶液的原因是_______。 16. 电化学在生产、生活和科技发展中发挥着越来越重要的作用。 Ⅰ.一氧化氮-空气质子交换膜燃料电池将化学能转化为电能。如图所示，某同学设计用该电池探究将雾霾中的、NO转化为的原理和电镀的原理。 （1）燃料电池放电过程中负极的电极反应式_______。 （2）乙装置中物质A为_______(填化学式)，若在标准状况下，甲装置有参加反应，则理论上乙装置中通入的A物质的物质的量为_______mol。 （3）丙装置为铜表面镀银装置，电极C为_______，电镀一段时间后，溶液中溶液浓度_______(填“变大”、“变小”或“不变”)。 Ⅱ.“神舟”飞船的电源系统共有3种，分别是太阳能电池帆板、镉镍蓄电池和应急电池。飞船在光照区运行时，太阳能电池帆板将太阳能转化为电能(工作原理图1)，除供给飞船使用外，多余部分用镉镍蓄电池储存起来。当飞船运行到阴影区时，镉镍蓄电池开始为飞船供电，镉镍蓄电池工作原理为。 （4）飞船在光照区运行时，N极连接镉镍蓄电池极_______(填“m”或“n”)。飞船运行到阴影区时，b室中发生的电极反应式为_______。 17. 为了实现“碳达峰”和“碳中和”的目标，将转化成可利用的化学能源的“负碳”技术是世界各国关注的焦点。 方法Ⅰ：催化加氢制甲醇。 以、为原料合成涉及的反应如下： 反应ⅰ： 反应ⅱ： 反应ⅲ： （1）计算反应ⅰ的_______。 （2）一定温度和催化剂条件下，、和(已知不参与反应)在总压强为3.0 MPa的密闭容器中进行上述反应，平衡时的转化率、和CO的选择性随温度的变化曲线如图所示。 ①图中曲线b表示物质_______的变化(填“”、“”或“CO”)。 ②上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法不正确的有_______(填字母)。 A．降低温度，反应ⅰ～ⅲ的正、逆反应速率都减小 B．向容器中再通入少量，的平衡转化率下降 C．移去部分，反应ⅲ平衡不移动 D．选择合适的催化剂不能提高的平衡转化率 E．平衡时的体积分数大于50% 方法Ⅱ．催化加氢可以直接合成二甲醚。涉及以下主要反应： ① ② 恒压条件下，、起始量相等时，的平衡转化率和的选择性随温度变化如下图所示。 已知：的选择性 （3）300℃时，通入、各1 mol，平衡时的选择性、的平衡转化率均为30%，则此温度下反应①的平衡常数_______(保留2位有效数字)。 （4）温度高于300℃，的平衡转化率随温度升高而增大的原因可能是_______。 方法Ⅲ：催化加氢制低碳烯烃(2～4个C的烯烃) 某研究小组使用Zn-Ga-O/SAPO-34双功能催化剂实现了直接合成低碳烯烃，并给出了其可能的反应历程(如图所示)。首先在Zn-Ga-O表面解离成2个H*，随后参与到的还原过程；SAPO-34则催化生成的甲醇转化为低碳烯烃。 注：□表示氧原子空位，*表示吸附在催化剂上的微粒。 （5）理论上，反应历程中生成的甲醇与消耗的H*的物质的量之比为_______。 2024—2025学年第一学期高二年级期末考试化学试卷 本试卷满分100分 考试时间75分钟 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 一、选择题：共13小题，每小题3分，共39分。每题只有一个选项符合题目要求。 【1题答案】 【答案】D 【2题答案】 【答案】C 【3题答案】 【答案】B 【4题答案】 【答案】A 【5~7题答案】 【答案】5. C 6. D 7. B 【8题答案】 【答案】C 【9题答案】 【答案】A 【10题答案】 【答案】D 【11题答案】 【答案】A 【12题答案】 【答案】B 【13题答案】 【答案】C 二、非选择题：共4题，共61分 【14题答案】 【答案】（1） ①. 0.25 ②. 9 ③. （2） ①. C ②. D ③. ＜ （3） ①. ②. ds 【15题答案】 【答案】（1） （2）减小，萃取反应正向进行程度增大，(有机层)增多，萃取率增大 （3）适当提高稀硫酸的浓度或充分振荡分液漏斗或用稀硫酸分多次反萃取 （4） ①. 48 ②. 溶液碱性更强，易使水解生成沉淀，导致得到的​产物不纯。 【16题答案】 【答案】（1） （2） ①. ②. 1.6 （3） ①. Ag ②. 不变 （4） ①. m ②. 【17题答案】 【答案】（1） （2） ①. ②. CE （3）0.20 （4）升高温度，反应①，反应正向进行程度增大，的平衡转化率增大，反应②，反应正向进行程度减小，的平衡转化率减小，300℃后升温，反应①中的平衡转化率增大的幅度大于反应②的减小幅度 （5）1：6 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $