精品解析：浙江省绍兴市上虞区2024-2025学年高二上学期期末考试化学试题

2024学年第一学期高二期末教学质量调测 化学试卷 考生注意： 1.本试题卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间90分钟。 2.请考生将选择题的答案用2B铅笔填涂，非选择题的答案用黑色字迹的签字笔或钢笔书写，所有答案均要写在答题卷上，写在本试卷上无效。 3.可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 第Ⅰ卷 选择题(共48分) 一、选择题(本题共16小题，每小题3分，共48分，每小题只有一个正确答案) 1. 下列物质能促进水的电离且水溶液呈酸性的是 A. CH3COONa B. NaHSO4 C. FeCl3 D. KNO3 【答案】C 【解析】 【详解】A．为强碱弱酸盐，水解促进水的电离，但水解后溶液中，水溶液呈碱性，A错误； B．在水溶液中完全电离产生，抑制水的电离，虽然水溶液呈酸性，但不满足促进水的电离的要求，B错误； C．为强酸弱碱盐，水解结合水电离出的，促进水的电离，且水解后溶液中，水溶液呈酸性，C正确； D．为强酸强碱盐，不发生水解，对水的电离无影响，水溶液呈中性，D错误； 故选C。 2. 下列化学用语表示正确的是 A. H2O2的电子式： B. CH4的球棍模型： C. HCl分子中σ键的形成： D. 基态的价层电子轨道表示式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．属于共价化合物，不存在离子键，电子式不能标注离子电荷和方括号，正确电子式为，A错误； B．题图为的比例模型（空间填充模型），球棍模型需用短棍表示化学键，如图，B错误； C．分子中的1s轨道与的3p轨道沿键轴方向“头碰头”重叠形成s-p 键，图示过程符合键的形成特点，C正确； D．基态原子价电子排布为，形成时优先失去轨道的2个电子，因此价层电子排布为，轨道表示式为，D错误； 故选C。 3. 化学与生产生活息息相关，下列说法不正确的是 A. 马口铁(镀锡)镀层破损后，镀层先被氧化 B. 储氢材料-镧镍合金(LaNi5)贮存氢气时发生了化学变化 C. 用化学方法在钢铁部件表面进行发蓝处理，生成的四氧化三铁薄膜保护金属 D. 外加电流法是把被保护的钢铁设备作为阴极，使钢铁表面腐蚀电流降至零或接近零 【答案】A 【解析】 【详解】A．马口铁为镀锡铁，金属活动性，镀层破损后形成原电池，作负极先被氧化，而非镀层先被氧化，A错误； B．镧镍合金贮存氢气时生成金属氢化物，有新物质生成，发生了化学变化，B正确； C．钢铁发蓝处理是通过化学反应在表面生成致密的薄膜，可隔绝空气和水，起到保护金属的作用，C正确； D．外加电流的阴极保护法中，被保护的钢铁设备连接电源负极作阴极，可抑制钢铁失电子，使钢铁表面腐蚀电流降至零或接近零，D正确； 故答案选A。 4. 物质的性质决定用途，下列两者关系对应不正确的是 A. 草木灰溶液显碱性，可用于清洗厨房餐具 B. 高纯硅具有半导体性能，可用作光导纤维 C. CuS、HgS极难溶，可用Na2S作沉淀剂来除去废水中的和 D. BaSO4对X射线透过率低且难溶于酸，可作X射线透视肠胃的内服药剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．草木灰主要成分为，水解使溶液显碱性，可促进油脂水解去除油污，可用于清洗厨房餐具，A正确； B．高纯硅具有半导体性能，可用于制作芯片、太阳能电池板等，光导纤维的主要成分是而非单质硅，B错误； C．、溶度积极小、极难溶于水，加入可电离出，与废水中、反应生成沉淀除去，C正确； D．难溶于酸、且不能被X射线透过，俗称“钡餐”，可作X射线透视肠胃的内服药剂，D正确； 故选B。 5. 下列说法中正确的是 A. 电负性越大，元素的非金属性越强，第一电离能也越大 B. N2分子中存在p-p σ键，该σ键的电子云是镜像对称的 C. 从空间角度看，2s轨道比1s轨道大，其空间包含了1s轨道 D. 原子由1s22s22px1→1s22s12px12py1时，由基态转化为激发态，形成发射光谱 【答案】C 【解析】 【详解】A．电负性越大元素非金属性越强，但第一电离能存在反常，如同周期电负性大于，但的轨道半满结构更稳定，第一电离能，因此第一电离能不一定随电负性增大而增大，A错误； B．键的电子云特征是沿键轴呈轴对称，键才具有镜像对称特征，描述错误，B错误； C．轨道为球形结构，能层序数越大，轨道平均半径越大，轨道的空间范围大于轨道，且包含轨道的空间，C正确； D．原子由基态转化为激发态时需要吸收能量，形成的是吸收光谱，发射光谱是激发态跃迁回基态时释放能量产生的，D错误； 故选C。 6. 用下列实验装置和方法进行相应实验，能达到实验目的的是 A. 图①：验证镁片与稀盐酸反应放热 B. 图②：将溶液蒸干制备 C. 图③：验证铁钉发生析氢腐蚀 D. 图④：探究压强对化学平衡的影响 【答案】A 【解析】 【详解】A．镁片与稀盐酸反应放热，热量经试管壁传给烧杯中的饱和石灰水；氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小，石灰水中析出氢氧化钙而变浑浊，因此可根据该现象验证反应放热，A正确； B．氯化铝在水中发生水解，加热时氯化氢挥发，使水解不断进行，直接蒸干不能得到氯化铝，B错误； C．图③中铁钉与氯化钠溶液、空气接触，发生吸氧腐蚀；氧气被消耗，密闭容器内气体压强减小，压强传感器记录的是这一变化，不能验证析氢腐蚀，C错误； D．图④所示反应前后气体的化学计量数之和相等，压缩气体虽使各物质浓度增大，但平衡不移动，不能用于探究压强对化学平衡的影响，D错误； 故选A。 7. 下列离子方程式或电极反应式正确的是 A. 铅蓄电池负极反应式： B. 用FeCl3溶液刻蚀覆铜板制作印刷电路板： C. NaHCO3溶液中通入少量Cl2： D. 硫化钠溶液在空气中氧化变质： 【答案】D 【解析】 【详解】A．铅蓄电池以硫酸为电解质，负极失电子后会与结合生成，正确负极反应为，A错误； B．氯化铁溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，离子方程式为，B错误； C．与水反应生成和，酸性弱于，不与反应，仅1mol 与1mol 反应，离子方程式为：，C错误； D．具有还原性，被空气中氧化为单质，被还原为，离子方程式为，D正确； 故选D。 8. 常温下，下列离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 由水电离的的溶液中：、、、 B. 含有的溶液中：、、、 C. 遇甲基橙变红色的溶液中：、、、 D. 澄清透明的溶液中：、、、 【答案】D 【解析】 【详解】A．由水电离的的溶液为酸性或碱性，碱性条件下会与反应生成沉淀，不能大量存在，A错误； B．与会发生完全双水解反应，且具有强还原性，会与具有氧化性的发生氧化还原反应，不能大量共存，B错误； C．遇甲基橙变红色的溶液为强酸性，酸性条件下具有强氧化性，会将氧化为，不能大量共存，C错误； D．、、、之间互不反应，微弱的互促水解程度极低无沉淀或气体生成，可在澄清透明溶液中大量共存，D正确； 故选D。 9. 前20号主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且都不在同一周期。基态Y原子最高能级的不同轨道都有电子且自旋方向相同，Z元素的部分电离能数据如下表，X与W同主族。下列说法不正确的是 元素 电离能() I1 I2 I3 I4 Z 578 1817 2745 11575 A. 同周期元素中，第一电离能比Y大的只有一种 B. Y与Z形成的化合物可用于制作新型陶瓷 C. Z的最高价氧化物对应水化物可溶于W的最高价氧化物对应水化物的水溶液 D. 元素W的核外电子运动具有10种不同的空间运动状态 【答案】A 【解析】 【分析】前20号主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大且分属四个周期，则X为第一周期的，Y为第二周期元素，Z为第三周期元素，W为第四周期元素；X与W同主族，故W为；基态Y最高能级的不同轨道均填充单电子且自旋相同，说明Y价电子排布为，Y为；Z的远大于，说明最外层有3个电子，Z为第三周期的。 【详解】A．Y是N，位于第二周期，同周期第一电离能从左向右呈增大趋势。但是N的2p轨道为半满稳定结构，第一电离能大于O，因此同周期第一电离能大于N的元素有Ne、F共两种，A错误； B．与形成的是耐高温新型陶瓷材料，B正确； C．的最高价氧化物对应水化物为，的最高价氧化物对应水化物为，为两性氢氧化物，可溶于强碱溶液，C正确； D．基态的核外电子排布为，电子空间运动状态数等于占据的原子轨道总数，共10种，D正确； 故选A。 10. 由γ-羟基丁酸(HOCH2CH2CH2COOH)生成γ-丁内酯()的反应为： ，在25℃时，γ-羟基丁酸水溶液的初始浓度为，测得γ-丁内酯的浓度随时间变化的数据如图所示： 下列说法不正确的是 A. 在50～80 min内，以γ-丁内酯的浓度变化表示的反应速率为 B. 在25℃时，该反应的平衡常数K=0.363 C. 加水降低γ-羟基丁酸的初始浓度，γ-羟基丁酸的平衡转化率不变 D. 使用非水溶剂并通过共沸回流移除体系中的水，有助于提高γ-丁内酯的平衡产率 【答案】B 【解析】 【详解】A．50~80 min内丁内酯的浓度变化量为，反应速率，A正确； B．平衡时，剩余，水为纯液体不计入平衡常数，故，不是0.363，B错误； C．该反应平衡常数可表示为（为羟基丁酸的平衡转化率），温度不变则不变，故加水降低初始浓度时，平衡转化率不变，C正确； D．移除生成物水，平衡正向移动，有助于提高丁内酯的平衡产率，D正确； 故选B。 11. 在一定容积的恒容密闭容器中，一定量的NO与足量的C发生反应： ，在投料比不变时，测得平衡时与温度T的关系如图所示，下列说法正确的是 A. 由图可知，Q>0 B. 温度为T2时，若反应体系处于状态D，则此时 C. 其他条件不变，容器内压强不再改变时，反应达到平衡状态 D. 若状态B、C、D下体系的压强分别为、、，则 【答案】B 【解析】 【详解】A．温度升高，平衡时的浓度增大，说明平衡逆向移动，正反应为放热反应，即，A错误； B．温度为时，平衡状态对应浓度为点浓度，点浓度高于平衡浓度，反应正向进行，故，B正确； C．该反应前后气体总物质的量不变，恒容条件下压强始终不变，压强不变无法说明反应达到平衡，C错误； D．反应体系中气体总物质的量始终不变，恒容下压强与温度成正比，温度，故，D错误； 故选B。 12. 利用下图装置，工业上燃料燃烧产生的SO2废气可与O2协同转化为重要的化工原料。下列说法不正确的是 A. 电极B为正极，X为阴离子交换膜 B. 电池工作时，消耗O2、SO2物质的量之比为1:1 C. 电极A上发生的电极反应为： D. 电池工作一段时间后，右室电解质溶液的pH无明显变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．电极B上得电子发生还原反应，故B为正极；电极A为负极，中间室的需要向负极（左室）移动，故X为阴离子交换膜，A正确； B．1mol 反应最终生成，失去2mol电子；1mol 生成，O元素从0价变为-1价，得到2mol电子，根据电子守恒，消耗、物质的量之比为，B正确； C．电极A处于碱性溶液中，反应物应为而非，正确的电极反应为，C错误； D．右室电极反应为，每转移2mol电子消耗2mol ，同时中间室的2mol 通过阳离子交换膜Y进入右室，右室浓度基本不变，无明显变化，D正确； 故选C。 13. 工业合成尿素以NH3和CO2作为原料，其能量转化关系如图。总反应为： 。 下列有关说法正确的是 A. ， B. 过程③反应速率慢，使用合适催化剂可减小而加快反应 C. 其他条件不变，增大压强，总反应速率和CO2平衡转化率均增大 D. 1 mol H2NCOONH4(l)的能量比1 mol H2NCONH2(l)的能量低，更稳定 【答案】C 【解析】 【详解】A．过程①为转化为，气体液化放热，故，但气体变为液体混乱度减小，，A错误； B．催化剂只能降低反应活化能加快反应速率，不改变反应的焓变，故使用催化剂不能减小，B错误； C．总反应中只有为气体，增大压强反应速率加快，且平衡向气体体积减小的正反应方向移动，平衡转化率增大，C正确； D．过程③，说明的能量低于和的总能量，无法单独比较和的能量高低，无法判断稳定性，D错误； 故选C。 14. 常温下，用的溶液滴定20.00 mL浓度分别为、的一元酸、二元酸溶液，得到如图滴定曲线，其中、为两种酸恰好完全中和的化学计量点。忽略溶液混合时体积变化。下列叙述正确的是 A. 曲线代表曲线代表，且 B. 两种酸恰好完全中和时，均可用酚酞或甲基橙作指示剂 C. 若b点，则b点消耗了的溶液 D. 若点，则点 【答案】D 【解析】 【详解】A．是二元弱酸，滴定过程中会出现次化学计量点，是一元弱酸，滴定过程中会出现次化学计量点，根据图中曲线变化可知，曲线代表，Y曲线代表，NaOH溶液和完全反应时，，NaOH溶液和完全反应时，，故A错误； B．、为两种酸恰好完全中和的化学计量点，溶液均呈碱性，则两种酸恰好完全中和时，均可用酚酞作指示剂，不能用甲基橙作指示剂，故B错误； C．中滴加的溶液时溶液中溶质为、，且，溶液呈酸性，则，若点，则点消耗溶液的体积小于，故C错误； D．若点，则溶液中溶质为、，且，溶液呈酸性，，物料守恒关系为2c(Na+) = 3[c(HB⁻) + c(B2⁻) + c(H2B)]，电荷守恒关系为，则，故D正确； 故选。 15. 25℃时，某小组通过调节0.1mol/L的溶液的pH，获取饱和溶液并对其进行研究。已知，25℃时，的电离常数：，，，的，。下列说法正确的是 A. 25℃时，pH为3.0时，体系中无固体 B. 25℃时，的溶解度为， C. 25℃时，饱和溶液中分子的浓度约为 D. 25℃时，pH约为9.31时，溶液中与的浓度相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．25℃时，pH为3.0时，c(H+)=1×10-3mol/L，c(OH-)=，Qc=c(Fe3+)c3(OH-)=0.1×(10-11)3>，体系中有固体析出，故A错误； B．根据题干信息，氢氧化铁的电离是不完全电离，所以溶解的氢氧化铁会以、、Fe(OH)2+、Fe3+四种形式存在，不是三种，则，故B错误； C．Kb1×Kb2×Kb3==2.4×10-30，=mol/L，故C正确； D．溶液中与的浓度相等，c(OH-)=Kb2==5.0×10-10mol/L，c(H+)=，pH=-lgc(H+)=-lg=5-lg2=5-==4.69，故D错误； 故选C。 16. 下列方案设计、现象和结论都正确的是 选项 实验方案 现象 结论 A 分别测定的Na2SO3和CH3COONH4溶液的pH 前者的pH大于后者 水解程度大于 B 取两支试管，各加2 mL Na2S2O3溶液，同时加入等浓度等体积的稀硫酸，然后分别置于冷水、热水中，观察现象 置于热水中的试管先产生白色沉淀 在其他条件相同的情况下，升高温度能加快反应速率 C 将Na2CO3·10H2O和NH4NO3固体混合并用玻璃棒快速搅拌 有刺激性气味的气体产生，并伴随降温 该反应能发生的主要原因是 D 向Na2CrO4溶液中加AgNO3溶液至不再产生红棕色沉淀Ag2CrO4时，滴加NaCl溶液 红棕色沉淀逐渐转化为白色沉淀 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．溶液中水解显酸性，会中和水解产生的，无法通过两种溶液的比较与的水解程度，A错误； B．加入2 mL  Na2S2O3溶液的两支试管先分别置于冷水、热水中，再加入等浓度等体积的稀硫酸，操作有误；且硫单质为黄色沉淀，现象也不正确，B错误； C．该反应为吸热反应（伴随降温，ΔH>0），根据反应自发进行的判据ΔG=ΔH-TΔS，反应能自发发生，说明ΔS>0是核心原因，C正确； D．是型难溶物，是型难溶物，二者组成类型不同，不能直接通过沉淀转化现象比较大小，实际，D错误； 故选C。 第Ⅱ卷 非选择题(共52分) 二、非选择题(本大题共5小题，共52分) 17. 富马酸亚铁(FeC4H2O4)是一种补铁剂。富马酸分子的结构模型如图所示： （1）Fe位于元素周期表______区，基态价层电子的轨道表示式为______。 （2）组成富马酸亚铁的元素，电负性由大到小的顺序为______(写元素符号)。 （3）下列关于富马酸分子说法正确的有______。 A. 含有极性键和非极性键 B. 每个分子中σ键和π键个数比为8:3 C. 键长：b>a>c D. 隔绝空气的条件下加热分解生成H2O和CO （4）Cu与Fe均为过渡元素，从结构的角度解释高温下CuO易分解为Cu2O的原因是__________________。 【答案】（1） ①. d ②. （2）O＞C＞H＞Fe （3）AC （4）价层电子为3d9，而价层电子为3d10，3d轨道全充满，较稳定 【解析】 【小问1详解】 Fe的原子序数为26，价电子排布为，位于元素周期表第四周期第Ⅷ族，属于d区。基态为Fe原子失去2个4s轨道电子得到，价层电子排布为，根据洪特规则，电子优先分占不同轨道且自旋平行，因此价层电子的轨道表示式为。 【小问2详解】 组成富马酸亚铁的元素为O、C、H、Fe，同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，金属元素电负性小于非金属元素，因此电负性由大到小的顺序为O>C>H>Fe。 【小问3详解】 A．富马酸分子中含有碳碳非极性键，同时含有C-H、C-O、O-H、C=O等极性键，因此含有极性键和非极性键，A正确； B．单键均为σ键，双键中含1个σ键和1个π键，该分子中σ键总数为11，π键总数为3，σ键和π键个数比为11:3，B错误； C．b为C-C单键，a为C=C双键，c为C=O双键，单键键长大于双键键长，且C原子半径大于O原子，因此C=C双键键长大于C=O双键键长，键长顺序为b>a>c，C正确； D．富马酸分子式为，若隔绝空气加热分解仅生成和，则无法满足C、O原子守恒，因此不可能仅生成和，D错误； 故选AC。 【小问4详解】 的价层电子排布为，而的价层电子排布为，3d轨道全充满时能量更低，结构更稳定，因此高温下CuO易分解为。 18. 现代生活离不开方便实用的化学电源，而将电能转化为化学能在生产、生活和科学研究中有重要的意义。某科研小组设计如下实验装置进行电化学问题的研究： （1）装置B的能量转换形式为____________，c侧石墨电极上的电极反应式为____________。 （2）若要用A装置实现铜的电解精炼，则a极材料为______，B中消耗0.1 mol CH3OH时，可在A装置获得纯铜的质量为______g。 （3）通过C装置实现由KCl溶液制取较纯净的KOH溶液，则j处加入的原料是______，离子交换膜类型为______(填“阳”或“阴”)离子交换膜。 （4）若用A装置验证钢铁的电化学防护，电解质溶液为NaCl，则钢铁件为______(填“a”或“b”)，证明钢铁件已受到保护的实验方法是__________________________。 【答案】（1） ①. 化学能转化为电能 ②. （2） ①. 粗铜 ②. 19.2 g （3） ①. 稀KOH ②. 阳 （4） ①. b ②. 用胶头滴管取b附近溶液少量于试管中，滴加铁氰化钾溶液，无蓝色沉淀 【解析】 【小问1详解】 装置B为甲醇-氧气燃料电池，属于原电池，其能量转换形式为将化学能转化为电能。c侧通入甲醇，发生氧化反应，作原电池的负极。在碱性（）条件下，甲醇失去电子生成碳酸根离子和水，电极反应式为。 【小问2详解】 A装置为电解池，b极与B装置的负极（c极）相连，作阴极。电解精炼铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，故b极材料为纯铜，a极材料为粗铜；B装置中消耗0.1 mol 时，转移电子的物质的量为。A装置阴极发生还原反应：，根据串联电路中电子守恒，析出的物质的量为，其质量为。 【小问3详解】 C装置为电解池，m极与正极相连作阳极，溶液中的放电生成；n极与负极相连作阴极，水放电生成和，j处为阴极区的进料口，为了持续导电能力，又不引入杂质，应加入稀KOH溶液；为了制取较纯净的溶液，阳极区的需要定向移动进入阴极区与结合，故应使用阳离子交换膜； 【小问4详解】 验证钢铁的外加电流阴极保护法时，被保护的钢铁件应作电解池的阴极，即连接电源负极的b极。若钢铁件受到保护，则不会被氧化失去电子生成；可通过检验b极附近溶液中是否含有来证明其是否受到保护。实验方法为：用胶头滴管取b附近溶液少量于试管中，滴加铁氰化钾溶液，无蓝色沉淀。 19. 我国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。将CO2转化利用，生产高能燃料和高附加值化学品，有利于实现碳资源的有效循环。 Ⅰ.工业用H2和CO2在一定条件下合成乙烯，反应原理如下： 已知： （1）______，该反应自发进行的条件是____________。 （2）在容积为V的恒容密闭容器中充入体积比为3：1的H2和CO2，不同温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图所示，下列说法正确的是______。 A. 当容器内气体平均相对分子质量不变时，说明反应达到平衡状态 B. 平衡常数：，达到平衡所需时间： C. 保持其它条件不变，只将容器体积缩小为，达到平衡时，比原平衡小 D. 选择在较低温度下具有较高催化效率的催化剂有利于提高生产效率 Ⅱ.CO2也可用于催化加氢制甲醇，反应为： 主反应： 副反应： 在恒温密闭容器中，维持压强和投料比不变，将CO2和H2按一定流速通过反应器，CO2转化率和甲醇选择性[]随温度变化关系如下图所示： （3）从温度和压强两个条件看，有利于提高平衡时甲醇选择性的生产条件是____________。 （4）不考虑催化剂活性影响，分析235℃后图中两条曲线下降的原因__________________。 （5）在压强为P的恒温恒压密闭容器中，加入1 mol CO2和3 mol H2反应并达到平衡状态，CO2平衡转化率为20%，甲醇的选择性为50%，则主反应在该温度下的平衡常数______。(列出计算式，用平衡压强代替平衡浓度，某气体的平衡压强=总压×该气体的物质的量分数) 【答案】（1） ①. －127.2 ②. 低温 （2）AD （3）高压，低温 （4）235℃后反应达到平衡状态，主反应放热，副反应吸热。升温使主反应平衡逆向移动程度大于副反应平衡正向移动程度，因而使CO2转化率和甲醇选择性下降 （5） 【解析】 【小问1详解】 已知：② ③ ④ 根据盖斯定律，6×③ - ② + 4×④即得到目标反应。 该反应为气体分子数减少的反应，，且，根据，低温下，反应可自发进行。 【小问2详解】 A．反应前后气体总质量不变，气体总物质的量减小，气体平均相对分子质量为总质量与总物质的量的比值，当平均相对分子质量不变时，总物质的量不变，说明反应达到平衡状态，A正确； B．该反应为放热反应，温度升高平衡常数减小，温度，；P点温度最低且催化效率最低，反应速率最慢，达到平衡时间最长；M点催化效率最高，反应速率最快，达到平衡时间最短；N点温度高于M点但催化效率低于M点，反应速率慢于M点，达到平衡时间长于M点，达到平衡所需时间，B错误； C．容器体积缩小为，压强增大，平衡正向移动，的物质的量减小，但体积减小的影响大于平衡移动的影响，达到平衡时比原平衡大，C错误； D．较低温度下反应的平衡转化率更高，选择在较低温度下具有较高催化效率的催化剂，可加快反应速率，缩短达到平衡的时间，有利于提高生产效率，D正确； 故选 AD。 【小问3详解】 主反应为气体分子数减少的放热反应，增大压强平衡正向移动，甲醇生成量增加，选择性提高；降低温度平衡正向移动，甲醇生成量增加，选择性提高，有利于提高甲醇选择性的生产条件为高压，低温。 【小问4详解】 235℃前反应未达到平衡状态，温度升高反应速率加快，转化率随温度升高而升高。235℃后反应达到平衡状态，主反应，为放热反应，升温平衡逆向移动；副反应，为吸热反应，升温平衡正向移动。升温使主反应平衡逆向移动程度大于副反应平衡正向移动程度，转化率和甲醇选择性均下降。 【小问5详解】 加入和，平衡转化率为20%，消耗的的物质的量为。甲醇的选择性为50%，生成的的物质的量为。 主反应消耗、，生成和；副反应消耗、，生成和。 平衡时各组分的物质的量：，，，，，总物质的量为。 各组分的平衡分压：，，，。 代入主反应的平衡常数表达式： 。 20. 酸、碱是两类重要的化学物质，酸、碱的强弱可用电离常数来表示。常温时，有关酸、碱的电离常数如下表所示()，请回答有关问题： 酸 HClO 电离常数 （1）0.1 mol/L 溶液pH______7(填“>”、“=”或“＜”)。若该溶液中，则水电离出的氢离子浓度______mol/L(用含x的代数式表示)。 （2）向0.1 mol/L 溶液中通入少量的离子方程式为__________________________。 （3）0.2 mol/L 溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合，所得溶液pH≈______。 （4）下图表示10 mL pH=10的溶液加水稀释过程中溶液pH随加入水的体积变化的曲线示意图，请在图中画出10 mL pH=10的NaClO溶液加水稀释过程中溶液pH随加入水的体积变化的曲线示意图__________________。 （5）已知，则反应：的平衡常数K=______。 【答案】（1） ①. = ②. （2） （3）pH≈4.75 （4） （5） 【解析】 【小问1详解】 由可知，醋酸根和铵根的水解程度相同，对溶液酸碱性的影响相抵，故pH=7。水解平衡分别为、。中性溶液中；由电荷守恒和物料守恒可得、。水电离产生的氢离子一部分被醋酸根结合，故； 【小问2详解】 由可知，酸性依次减弱。少量二氧化碳通入硫化钠溶液时，离子方程式为：； 【小问3详解】 两溶液等体积混合，先发生。氢氧化钠完全反应后，。由可知，氢离子浓度近似等于醋酸的电离常数，因此pH≈pKa=4.75； 【小问4详解】 ，而。两种溶液的初始pH均为10，即，由平衡关系可得。次氯酸根的水解程度较小，同倍稀释时水解程度增大的相对幅度较大，对氢氧根浓度降低的补偿更明显，所以NaClO曲线位于氨水曲线上方，两条曲线从pH=10的同一点出发并趋近pH=7。 ； 【小问5详解】 硫化氢的两级电离及硫化铜的溶解平衡依次为、、。将前两个平衡与第三个平衡的逆反应相加，恰得题给总反应，因此，代入数据得。 21. 酸碱中和滴定是重要的定量测定实验。现有某浓度约为0.1 mol/L的NH4Cl溶液需标定其准确浓度。 已知：① (CH2)6N4为一种弱碱： ② 某兴趣小组设计如下实验方案测定NH4Cl准确浓度。 ①准确量取V1 mL NH4Cl溶液于某玻璃仪器中，加入足量HCHO充分反应 ②加入指示剂 ③用c mol/L标准NaOH溶液滴定至终点 ④重复滴定2-3次，平均消耗NaOH溶液体积为V2 mL 回答有关问题 （1）下列玻璃仪器，在此实验中必须用到的有(写出所需仪器名称)____________。 （2）关于滴定管的使用下列说法正确的是______。 A. 滴定管洗净后要用待装液润洗或烘干后才能使用 B. 碱式滴定管使用前需涂凡士林以防止漏水 C. 若要使用高锰酸钾溶液，则应装在酸式滴定管中 D. 若滴定管放液前下端有气泡，放液后气泡消失，则实际放出液体体积偏小 （3）不直接用标准NaOH溶液滴定NH4Cl溶液浓度的原因是____________。 （4）②加入的指示剂是______，滴定终点现象是__________________。 （5）另有兴趣小组提出HCHO有毒，他们用标准硫酸溶液、浓NaOH溶液、标准NaOH溶液和其它必要仪器，设计了NH4Cl浓度测定的新方案，该方案可能为_______________________。 【答案】（1）锥形瓶、烧杯 （2）CD （3）NH4Cl溶液酸性太弱，滴定终点突跃不明显，误差太大 （4） ①. 酚酞 ②. 滴入最后半滴标准NaOH溶液，锥形瓶内溶液恰好变为浅红色，且半分钟内不变色 （5）准确量取一定体积氯化铵溶液，加入足量浓的NaOH溶液并加热，生成的氨气用确定体积且足量的标准硫酸溶液吸收，过量的硫酸用标准NaOH溶液滴定，据此计算氯化铵溶液浓度 【解析】 【分析】本实验利用甲醛法测定溶液浓度，原理是，与甲醛反应生成等物质的量可被滴定的和弱碱阳离子，用标准溶液滴定反应后体系中的氢离子，通过消耗的量计算氯化铵浓度。 【小问1详解】 实验步骤是量取溶液，加入甲醛在锥形瓶内反应，之后进行滴定；锥形瓶作为反应与滴定容器，烧杯可用来盛放溶液、润洗仪器等；容量瓶用于配制一定浓度溶液，普通漏斗本实验不需要，因此必须用到的玻璃仪器是锥形瓶、烧杯； 【小问2详解】 A．滴定管洗净后只需用待装液润洗，不能烘干，烘干会损伤滴定管，A错误； B．碱式滴定管依靠橡胶管和玻璃珠控制液体，不需要涂凡士林；酸式滴定管活塞处才涂凡士林，B错误； C．高锰酸钾溶液具有强氧化性，会腐蚀碱式滴定管橡胶管，应装入酸式滴定管，C正确； D．滴定管放液前下端有气泡，放液后气泡消失，气泡体积计入放出液体体积，则实际放出液体体积偏小，D正确； 故选CD； 【小问3详解】 溶液中水解显弱酸性，的水解常数很小，酸性太弱，直接用滴定时，滴定终点pH突变区间很短，没有明显的滴定突跃，指示剂颜色变化不清晰，实验误差太大，因此不能直接滴定； 【小问4详解】 滴定产物为（弱碱），滴定终点溶液呈弱碱性，应选用酚酞作指示剂；滴定终点现象：滴入最后半滴标准溶液，锥形瓶内溶液恰好变为浅红色，且半分钟内不褪色； 【小问5详解】 不用甲醛的方案，可利用铵盐与强碱加热释放氨气的思路：准确量取一定体积氯化铵溶液，加入足量浓溶液并加热，将生成的氨气通入一定体积且足量的标准硫酸溶液吸收；剩余未反应的硫酸用标准溶液回滴，由硫酸总物质的量减去中和消耗的硫酸，得到与氨气反应的硫酸的量，据此计算浓度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024学年第一学期高二期末教学质量调测 化学试卷 考生注意： 1.本试题卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间90分钟。 2.请考生将选择题的答案用2B铅笔填涂，非选择题的答案用黑色字迹的签字笔或钢笔书写，所有答案均要写在答题卷上，写在本试卷上无效。 3.可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 第Ⅰ卷 选择题(共48分) 一、选择题(本题共16小题，每小题3分，共48分，每小题只有一个正确答案) 1. 下列物质能促进水的电离且水溶液呈酸性的是 A. CH3COONa B. NaHSO4 C. FeCl3 D. KNO3 2. 下列化学用语表示正确的是 A. H2O2的电子式： B. CH4的球棍模型： C. HCl分子中σ键的形成： D. 基态的价层电子轨道表示式： 3. 化学与生产生活息息相关，下列说法不正确的是 A. 马口铁(镀锡)镀层破损后，镀层先被氧化 B. 储氢材料-镧镍合金(LaNi5)贮存氢气时发生了化学变化 C. 用化学方法在钢铁部件表面进行发蓝处理，生成的四氧化三铁薄膜保护金属 D. 外加电流法是把被保护的钢铁设备作为阴极，使钢铁表面腐蚀电流降至零或接近零 4. 物质的性质决定用途，下列两者关系对应不正确的是 A. 草木灰溶液显碱性，可用于清洗厨房餐具 B. 高纯硅具有半导体性能，可用作光导纤维 C. CuS、HgS极难溶，可用Na2S作沉淀剂来除去废水中的和 D. BaSO4对X射线透过率低且难溶于酸，可作X射线透视肠胃的内服药剂 5. 下列说法中正确的是 A. 电负性越大，元素的非金属性越强，第一电离能也越大 B. N2分子中存在p-p σ键，该σ键的电子云是镜像对称的 C. 从空间角度看，2s轨道比1s轨道大，其空间包含了1s轨道 D. 原子由1s22s22px1→1s22s12px12py1时，由基态转化为激发态，形成发射光谱 6. 用下列实验装置和方法进行相应实验，能达到实验目的的是 A. 图①：验证镁片与稀盐酸反应放热 B. 图②：将溶液蒸干制备 C. 图③：验证铁钉发生析氢腐蚀 D. 图④：探究压强对化学平衡的影响 7. 下列离子方程式或电极反应式正确的是 A. 铅蓄电池负极反应式： B. 用FeCl3溶液刻蚀覆铜板制作印刷电路板： C. NaHCO3溶液中通入少量Cl2： D. 硫化钠溶液在空气中氧化变质： 8. 常温下，下列离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 由水电离的的溶液中：、、、 B. 含有的溶液中：、、、 C. 遇甲基橙变红色的溶液中：、、、 D. 澄清透明的溶液中：、、、 9. 前20号主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且都不在同一周期。基态Y原子最高能级的不同轨道都有电子且自旋方向相同，Z元素的部分电离能数据如下表，X与W同主族。下列说法不正确的是 元素 电离能() I1 I2 I3 I4 Z 578 1817 2745 11575 A. 同周期元素中，第一电离能比Y大的只有一种 B. Y与Z形成的化合物可用于制作新型陶瓷 C. Z的最高价氧化物对应水化物可溶于W的最高价氧化物对应水化物的水溶液 D. 元素W的核外电子运动具有10种不同的空间运动状态 10. 由γ-羟基丁酸(HOCH2CH2CH2COOH)生成γ-丁内酯()的反应为： ，在25℃时，γ-羟基丁酸水溶液的初始浓度为，测得γ-丁内酯的浓度随时间变化的数据如图所示： 下列说法不正确的是 A. 在50～80 min内，以γ-丁内酯的浓度变化表示的反应速率为 B. 在25℃时，该反应的平衡常数K=0.363 C. 加水降低γ-羟基丁酸的初始浓度，γ-羟基丁酸的平衡转化率不变 D. 使用非水溶剂并通过共沸回流移除体系中的水，有助于提高γ-丁内酯的平衡产率 11. 在一定容积的恒容密闭容器中，一定量的NO与足量的C发生反应： ，在投料比不变时，测得平衡时与温度T的关系如图所示，下列说法正确的是 A. 由图可知，Q>0 B. 温度为T2时，若反应体系处于状态D，则此时 C. 其他条件不变，容器内压强不再改变时，反应达到平衡状态 D. 若状态B、C、D下体系的压强分别为、、，则 12. 利用下图装置，工业上燃料燃烧产生的SO2废气可与O2协同转化为重要的化工原料。下列说法不正确的是 A. 电极B为正极，X为阴离子交换膜 B. 电池工作时，消耗O2、SO2物质的量之比为1:1 C. 电极A上发生的电极反应为： D. 电池工作一段时间后，右室电解质溶液的pH无明显变化 13. 工业合成尿素以NH3和CO2作为原料，其能量转化关系如图。总反应为： 。 下列有关说法正确的是 A. ， B. 过程③反应速率慢，使用合适催化剂可减小而加快反应 C. 其他条件不变，增大压强，总反应速率和CO2平衡转化率均增大 D. 1 mol H2NCOONH4(l)的能量比1 mol H2NCONH2(l)的能量低，更稳定 14. 常温下，用的溶液滴定20.00 mL浓度分别为、的一元酸、二元酸溶液，得到如图滴定曲线，其中、为两种酸恰好完全中和的化学计量点。忽略溶液混合时体积变化。下列叙述正确的是 A. 曲线代表曲线代表，且 B. 两种酸恰好完全中和时，均可用酚酞或甲基橙作指示剂 C. 若b点，则b点消耗了的溶液 D. 若点，则点 15. 25℃时，某小组通过调节0.1mol/L的溶液的pH，获取饱和溶液并对其进行研究。已知，25℃时，的电离常数：，，，的，。下列说法正确的是 A. 25℃时，pH为3.0时，体系中无固体 B. 25℃时，的溶解度为， C. 25℃时，饱和溶液中分子的浓度约为 D. 25℃时，pH约为9.31时，溶液中与的浓度相等 16. 下列方案设计、现象和结论都正确的是 选项 实验方案 现象 结论 A 分别测定的Na2SO3和CH3COONH4溶液的pH 前者的pH大于后者 水解程度大于 B 取两支试管，各加2 mL Na2S2O3溶液，同时加入等浓度等体积的稀硫酸，然后分别置于冷水、热水中，观察现象 置于热水中的试管先产生白色沉淀 在其他条件相同的情况下，升高温度能加快反应速率 C 将Na2CO3·10H2O和NH4NO3固体混合并用玻璃棒快速搅拌 有刺激性气味的气体产生，并伴随降温 该反应能发生的主要原因是 D 向Na2CrO4溶液中加AgNO3溶液至不再产生红棕色沉淀Ag2CrO4时，滴加NaCl溶液 红棕色沉淀逐渐转化为白色沉淀 A. A B. B C. C D. D 第Ⅱ卷 非选择题(共52分) 二、非选择题(本大题共5小题，共52分) 17. 富马酸亚铁(FeC4H2O4)是一种补铁剂。富马酸分子的结构模型如图所示： （1）Fe位于元素周期表______区，基态价层电子的轨道表示式为______。 （2）组成富马酸亚铁的元素，电负性由大到小的顺序为______(写元素符号)。 （3）下列关于富马酸分子说法正确的有______。 A. 含有极性键和非极性键 B. 每个分子中σ键和π键个数比为8:3 C. 键长：b>a>c D. 隔绝空气的条件下加热分解生成H2O和CO （4）Cu与Fe均为过渡元素，从结构的角度解释高温下CuO易分解为Cu2O的原因是__________________。 18. 现代生活离不开方便实用的化学电源，而将电能转化为化学能在生产、生活和科学研究中有重要的意义。某科研小组设计如下实验装置进行电化学问题的研究： （1）装置B的能量转换形式为____________，c侧石墨电极上的电极反应式为____________。 （2）若要用A装置实现铜的电解精炼，则a极材料为______，B中消耗0.1 mol CH3OH时，可在A装置获得纯铜的质量为______g。 （3）通过C装置实现由KCl溶液制取较纯净的KOH溶液，则j处加入的原料是______，离子交换膜类型为______(填“阳”或“阴”)离子交换膜。 （4）若用A装置验证钢铁的电化学防护，电解质溶液为NaCl，则钢铁件为______(填“a”或“b”)，证明钢铁件已受到保护的实验方法是__________________________。 19. 我国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。将CO2转化利用，生产高能燃料和高附加值化学品，有利于实现碳资源的有效循环。 Ⅰ.工业用H2和CO2在一定条件下合成乙烯，反应原理如下： 已知： （1）______，该反应自发进行的条件是____________。 （2）在容积为V的恒容密闭容器中充入体积比为3：1的H2和CO2，不同温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图所示，下列说法正确的是______。 A. 当容器内气体平均相对分子质量不变时，说明反应达到平衡状态 B. 平衡常数：，达到平衡所需时间： C. 保持其它条件不变，只将容器体积缩小为，达到平衡时，比原平衡小 D. 选择在较低温度下具有较高催化效率的催化剂有利于提高生产效率 Ⅱ.CO2也可用于催化加氢制甲醇，反应为： 主反应： 副反应： 在恒温密闭容器中，维持压强和投料比不变，将CO2和H2按一定流速通过反应器，CO2转化率和甲醇选择性[]随温度变化关系如下图所示： （3）从温度和压强两个条件看，有利于提高平衡时甲醇选择性的生产条件是____________。 （4）不考虑催化剂活性影响，分析235℃后图中两条曲线下降的原因__________________。 （5）在压强为P的恒温恒压密闭容器中，加入1 mol CO2和3 mol H2反应并达到平衡状态，CO2平衡转化率为20%，甲醇的选择性为50%，则主反应在该温度下的平衡常数______。(列出计算式，用平衡压强代替平衡浓度，某气体的平衡压强=总压×该气体的物质的量分数) 20. 酸、碱是两类重要的化学物质，酸、碱的强弱可用电离常数来表示。常温时，有关酸、碱的电离常数如下表所示()，请回答有关问题： 酸 HClO 电离常数 （1）0.1 mol/L 溶液pH______7(填“>”、“=”或“＜”)。若该溶液中，则水电离出的氢离子浓度______mol/L(用含x的代数式表示)。 （2）向0.1 mol/L 溶液中通入少量的离子方程式为__________________________。 （3）0.2 mol/L 溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合，所得溶液pH≈______。 （4）下图表示10 mL pH=10的溶液加水稀释过程中溶液pH随加入水的体积变化的曲线示意图，请在图中画出10 mL pH=10的NaClO溶液加水稀释过程中溶液pH随加入水的体积变化的曲线示意图__________________。 （5）已知，则反应：的平衡常数K=______。 21. 酸碱中和滴定是重要的定量测定实验。现有某浓度约为0.1 mol/L的NH4Cl溶液需标定其准确浓度。 已知：① (CH2)6N4为一种弱碱： ② 某兴趣小组设计如下实验方案测定NH4Cl准确浓度。 ①准确量取V1 mL NH4Cl溶液于某玻璃仪器中，加入足量HCHO充分反应 ②加入指示剂 ③用c mol/L标准NaOH溶液滴定至终点 ④重复滴定2-3次，平均消耗NaOH溶液体积为V2 mL 回答有关问题 （1）下列玻璃仪器，在此实验中必须用到的有(写出所需仪器名称)____________。 （2）关于滴定管的使用下列说法正确的是______。 A. 滴定管洗净后要用待装液润洗或烘干后才能使用 B. 碱式滴定管使用前需涂凡士林以防止漏水 C. 若要使用高锰酸钾溶液，则应装在酸式滴定管中 D. 若滴定管放液前下端有气泡，放液后气泡消失，则实际放出液体体积偏小 （3）不直接用标准NaOH溶液滴定NH4Cl溶液浓度的原因是____________。 （4）②加入的指示剂是______，滴定终点现象是__________________。 （5）另有兴趣小组提出HCHO有毒，他们用标准硫酸溶液、浓NaOH溶液、标准NaOH溶液和其它必要仪器，设计了NH4Cl浓度测定的新方案，该方案可能为_______________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $