精品解析：江西省上饶市2024-2025学年高二上学期期末教学质量测试 化学试卷

上饶市2024-2025学年上学期期末教学质量测试 高二化学试题卷 考试时间：75分钟 总分：100分 可能用到的相对原子质量：N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 K-39 Fe-56 Cu-64 第Ⅰ卷(选择题 共42分) 一、选择题(本题包括14小题，每题3分，共42分，每小题只有一项符合题目要求) 1. 化学与生活息息相关。下列叙述错误的是 A. 热的碳酸钠溶液可用于去除餐具的油污 B. 明矾和二氧化氯均可作净水剂，且净水原理相同 C. 船舶工程师在船体上镶嵌锌块，防止反应： D. 电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，采用的是牺牲阳极保护法 【答案】B 【解析】 【详解】A． 碳酸钠溶液呈碱性，油脂在碱性条件下水解，热的碳酸钠溶液水解后碱性增强，去油污效果好，A正确； B．明矾净水原理是硫酸铝钾溶液中含有铝离子，铝离子水解生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体具有吸附性净水，能吸附水中的固体悬浮物并使之沉降，二氧化氯因具有强氧化性能杀菌消毒，故在进行水处理时，二者的原理不同，B错误； C．船体上镶嵌锌块，防止铁被腐蚀，电极反应为： ， C正确； D．镁比铁活泼作负极，铁作正极被保护，电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，采用的是牺牲阳极保护法，D正确； 答案选B。 2. 针对反应，下列说法正确的是 A. 低温下能自发进行 B. 高温下能自发进行 C. 任何温度下都不能自发进行 D. 任何温度下都能自发进行 【答案】C 【解析】 【详解】C燃烧生成CO为放热反应，则反应2CO(g)=2C(s)+O2(g) 为吸热反应，，且该反应为熵减反应，，则，即在任何温度下都不能自发进行，故选C。 3. 下列有关热化学方程式的叙述正确的是 A. 已知S（g）+O2（g）＝SO2（g）△H1；S（s）+O2（g）＝SO2（g）△H2，则△H1＜△H2 B. 已知甲烷的燃烧热为890.3kJ/mol，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4（g）+2O2（g）＝2CO2（g）+2H2O（g） △H=﹣890.3kJ/mol C. 已知中和热为△H=﹣57.3kJ/mol，则含0.5mol浓硫酸和足量稀NaOH溶液反应的放出57.3kJ的热量 D. 已知C（石墨，s）＝C（金刚石，s）△H＞0，则金刚石比石墨稳定 【答案】A 【解析】 【详解】A. 1mol S(g)的能量大于1mol S(s)的能量，故与O2(g)反应生成SO2(g)，S(g)放出的热量多，因为△H＜0，所以放出的热量越多，△H就越小，因此△H1＜△H2，故A正确； B. 燃烧热是指在101kPa时，1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，水应为液态，故B错误； C. 中和热是强酸强碱稀溶液中和反应生成1mol水放出的热量，而浓硫酸溶于水放热，则含0.5mol浓硫酸和足量稀NaOH溶液反应的放出的热量大于57.3kJ，故C错误； D. 由热化学方程式可得，石墨转变为金刚石吸收能量，因为物质能量越低越稳定，所以石墨比金刚石稳定，故D错误； 正确答案是A。 4. 下列化学用语表达正确的是 A. F原子的核外电子排布式： B. 的电子排布图： C. 基态原子的价层电子排布式： D. 的简化电子排布式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．F原子的核外电子排布式为1s22s22p5，选项中的是F的原子结构示意图，故A错误； B．2p轨道上的电子的自旋方向相同，违背泡利原理，故B错误； C．Cu是29号元素，基态 Cu 原子的价层电子排布式为3d104s1，故C正确； D．Cr是24号元素，Cr的简化电子排布式为[Ar]3d54s1，故D错误； 故本题选C。 5. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 新制的氯水在光照条件下颜色变浅，溶液的pH会减小 B. 可用浓氨水中加入NaOH固体来制取氨气 C. 、、HI三者的平衡混合气，加压(缩小容器体积)后颜色变深 D. 反应达平衡后缩小容器体积，可使体系颜色先变深后变浅 【答案】C 【解析】 【详解】A．新制氯水中存在平衡，光照时分解浓度降低，平衡正向移动，浓度减小使颜色变浅，浓度升高pH减小，可用勒夏特列原理解释，A不符合题意； B．浓氨水中存在平衡，加入固体后浓度增大，且溶解放热，均使平衡逆向移动，促进逸出，可用勒夏特列原理解释，B不符合题意； C．该体系存在反应，反应前后气体分子数相等，加压后平衡不移动，颜色变深是因为体积缩小导致浓度增大，与平衡移动无关，不能用勒夏特列原理解释，C符合题意； D．反应达平衡后缩小容器体积，瞬间浓度增大颜色变深，随后加压使平衡正向移动，浓度降低颜色变浅，可用勒夏特列原理解释，D不符合题意； 故选C。 6. 下列问题与盐的水解无关的是 A. 溶液可作焊接金属的除锈剂 B. 刻蚀铜质电路板时用溶液作腐蚀液 C. 明矾可以用来净水 D. 用与两种溶液可作泡沫灭火器 【答案】B 【解析】 【详解】A．是强酸弱碱盐，水解使溶液显酸性，可与铁锈反应除锈，与盐的水解有关，A不符合题意； B．刻蚀铜电路板的反应为，属于氧化还原反应，利用的是的氧化性，与盐的水解无关，B符合题意； C．明矾中水解生成胶体，胶体可吸附水中悬浮杂质净水，与盐的水解有关，C不符合题意； D．和发生双水解反应生成和沉淀，可用于灭火，与盐的水解有关，D不符合题意； 故选B。 7. NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1L0.1mol·L-1的Na2CO3溶液中，阴离子数为0.1NA B. 室温下，100mlpH=1的硫酸中，离子数为0.02NA C. 一定条件下，1molN2与足量的H2反应，生成NH3分子数为2NA D. 电解精炼铜，若阴极获得纯铜6.4g，外电路中通过的电子数为0.2NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．若不考虑的水解，1L0.1mol·L-1的Na2CO3溶液中的物质的量为0.1mol，发生水解反应，使阴离子数目增多，故阴离子数大于0.1NA，A错误； B．室温下，100mlpH=1的硫酸中，，则，则离子数为0.005NA，B错误； C．该反应为可逆反应，生成NH3分子数小于2NA，C错误； D．阴极只有铜析出，电极反应为Cu2++2e-=Cu，则0.1mol铜析出转移电子数为0.2NA，D正确； 答案选D。 8. 在指定溶液中，下列离子组一定能大量共存的是 A. 无色溶液中：、、、 B. 能使甲基橙试液变红的溶液：、、、 C. 室温下，的溶液中：、、、 D. 常温下，由水电离出的的溶液中：、、、 【答案】C 【解析】 【详解】A．铁离子是黄色的，A错误； B．能使甲基橙试液变红的溶液，说明有氢离子，有氢离子存在的情况下，硝酸根离子和亚铁离子不能共存，会发生氧化还原反应，B错误； C．室温时，=10-5mol•L-1，所以溶液呈碱性，各离子可以共存，C正确； D．由水电离出的c(H+)=10-14mol/L的溶液，说明溶液中的溶质抑制水的电离，溶液呈酸性或碱性，在酸性溶液中，CO不能存在，D错误； 故选C。 9. 化学实验在学科中有着非常重要的作用，下列实验装置能达到实验目的的是 A. 在铁制品上镀铜 B. 实验室制取氯气 C. 探究温度对化学平衡的影响 D. 测定中和反应反应热 【答案】C 【解析】 【详解】A．电镀时，待镀镀件应该与电源的负极相连做阴极，A错误； B．通过二氧化锰与浓盐酸制备氯气，需要加热，图中1mol/L的盐酸也不是浓盐酸，B错误； C．NO2为红棕色气体，N2O4为无色气体，观察到放在热水中的容器的颜色比放冰水中的更深，说明平衡逆向移动，即可判断反应2NO2(g)N2O4(g)的△H<0，C正确； D．测定中和热需要环形玻璃搅拌器，用铁制搅拌器会导热，会使热量容易散失，造成测量结果不准确，D错误； 故答案选C。 10. 下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中，不正确的是 A．铜板打上铁铆钉后，铜板不易被腐蚀 B．暖气片表面刷油漆可防止金属腐蚀 C．连接锌棒后，电子由锌流向铁管道 D．阴极的电极反应式为 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．铜板与铁铆钉和表面水膜形成原电池，铁活泼性强于铜，铁作负极被腐蚀，铜作正极被保护，因此铜板不易被腐蚀，A正确； B．暖气片表面刷油漆可隔绝金属与氧气、水等腐蚀性介质接触，防止金属腐蚀，B正确； C．铁管道连接锌棒形成原电池，锌活泼性强于铁，锌作负极，铁管道作正极，电子由负极锌流向正极铁管道，C正确； D．该装置为外加电流的阴极保护法，铁管道连接电源负极作阴极，发生得电子的还原反应，给出的电极反应为失电子的氧化反应，属于阳极的反应，D错误； 故选D。 11. 反应mX(g)nY(g)+pZ(g)　ΔH，在不同温度下的平衡体系中物质Y的体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 该反应的ΔH>0 B. m＜n+p C. B、C两点化学平衡常数：KB>KC D. A、C两点的反应速率v(A)＜v(C) 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知温度升高，Y的体积分数增大，说明平衡正向移动，则正向为吸热反应，故A正确； B．由图可知，增大压强，Y的体积分数减小，说明平衡逆向移动，则m＜n+p，故B正确； C．对吸热反应来说，温度升高，K增大，KB＜KC，故C错误； D．A、C温度相同，C点压强大，则C点的速率大于A点，故D正确； 故选C。 12. 下列实验中，由现象不能得到相关结论的是 选项 实验操作和现象 结论 A 时，用试纸到得溶液的为11 为弱电解质 B 往滴有酚酞的碳酸钠溶液中加入适量固体，溶液颜色变浅 碳酸钠溶液中存在水解平衡 C 时，往溶液中滴加甲基橙溶液，溶液变红 为强酸 D 往等体积、等pH的HA溶液和HB溶液中分别加入过量锌粉，充分反应后，HA溶液产生更多的氢气 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．25℃时，用pH试纸测得溶液的pH为11，说明不完全电离，为弱电解质，A正确； B．碳酸钠溶液中存在水解平衡：，加入适量氯化钡固体，钡离子与碳酸根离子反应生成碳酸钡沉淀，使碳酸根离子浓度减小，水解平衡逆向移动，氢氧根浓度减小，溶液颜色变浅，B正确； C．25℃时，溶液中存在水解：、，滴加甲基橙溶液，溶液变红，显酸性，说明的水解程度大于，所以的电离平衡常数大于的电离平衡常数，但是不能说明为强酸，C错误； D．往等体积、等pH的HA溶液和HB溶液中分别加入过量锌粉，充分反应后，HA溶液产生更多的氢气，则HA浓度更大，HA酸性更弱，所以，D正确； 故选C。 13. 硼酸或是一元弱酸，常用于医药、玻璃等工业，并用作食物防腐剂和消毒剂，工业上通过电解法制备硼酸，其工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 为阴极，电解一段时间后，该极区减小 B. 产品室发生的反应为 C. 极区加入氢氧化钠是为了增强溶液的碱性 D. 膜是阴离子交换膜 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，该装置为电解池，通过阴膜进入产品室，氢离子通过膜x进入产品室，生成硼酸，所以膜x为阳膜，Pt(Ⅱ)为阳极，与直流电源正极相连，稀硫酸溶液中的水在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，溶液中氢离子浓度增大，由电荷守恒关系可知，溶液中氢离子通过阳离子交换膜x进入产品室；与直流电源负极相连的Pt(I)为阴极，溶液中的水在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，溶液中氢氧根离子浓度增大，由电荷守恒关系可知，氢氧根离子通过阳离子交换膜进入原料室，通过阴离子交换膜进入产品室。 【详解】A．为阴极，电极反应式为，氢氧根离子浓度增大，所以增大，A项错误； B．产品室中与结合生成，则产品室发生的反应为，B项正确； C．水是弱电解质，导电性很差，氢氧化钠是强电解质，所以极区加入氢氧化钠是为了增强溶液的导电性，C项错误； D．氢离子要透过膜进入产品室，所以膜是阳离子交换膜，D项错误； 故选B。 14. 的溶解度随温度升高而增大，时，在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 根据曲线利用a点数据计算可知，下， B. a点与d点数值不相等 C. a点溶液降低温度，则a点可沿虚线移动到c点 D. 向a点的悬浊液中加入固体，溶液组成可能会由a向d方向移动 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图中a点，Ksp(Ag2SO4)＝c2(Ag＋)·c()＝(1.5×10－2)2×1.5×10－2＝3.375×10－6，选项A错误； B．Ag2SO4的溶度积常数只与温度有关，与其它外界条件无关，无论溶液是否饱和，其溶度积常数不变，所以在T℃下，a、d点的Ksp(Ag2SO4)相同，选项B错误； C．溶液中Ag2SO4存在沉淀溶解平衡：Ag2SO4 (s)2Ag+(aq)+(aq)，在a点时c(Ag+)=c()，降低温度，平衡逆向移动，析出Ag2SO4固体，此时溶液中c(Ag+)、c()不再相等，因此无法实现由a点向c点的移动，选项C错误； D．溶液中Ag2SO4存在沉淀溶解平衡：Ag2SO4(s)2Ag＋(aq)＋(aq)，向a点的悬浊液中加入固体，硫酸根离子浓度增大，硫酸银的沉淀溶解平衡左移移，但温度不变，硫酸银的溶度积不变，所以溶液组成会由a沿实线向d方向移动，选项D正确； 答案选D。 第Ⅱ卷(非选择题 共58分) 二、非选择题(除注明外，每空2分，共58分) 15. 滴定是一种定量分析的方法，在科学研究中具有广泛的应用。 Ⅰ．对比盐酸和醋酸分别与NaOH的反应。 室温下，用的NaOH溶液分别滴定的醋酸和盐酸溶液，滴定过程中溶液pH的变化曲线如下图所示。 （1）曲线Ⅱ表示NaOH滴定________溶液的过程(填“醋酸”或“盐酸”)。 （2）a点溶液中，离子浓度大小关系为________。 （3）a、b、c三点溶液中，水的电离程度最大的是________点。 （4）加入NaOH溶液体积均为20 mL时，________(填“>”“<”或“=”)。 （5）为了测定草酸晶体中的x值，某实验小组进行实验，步骤如下： ①称取1.260 g草酸晶体，配成100 mL溶液； ②取25.00 mL该溶液加入锥形瓶内，再加入适量稀硫酸： ③用浓度为0.1000 mol/L的标准溶液进行滴定，至滴定达到终点； ④重复实验。记录整理数据如下： 实验序号 V(溶液) 滴定前刻度/mL 滴定后刻度/mL 1 0.10 10.00 2 1.10 11.10 3 1.50 13.50 4 0.70 10.80 回答下列问题：已知： ①草酸晶体中的________。 ②判定滴定终点现象___________________________________________。 ③下列操作中，可能使所测x数值偏低的是________(填编号)。 A．滴定管未用标准溶液润洗就直接注入标准溶液 B．滴定前盛放草酸稀溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥 C．读取溶液体积时，开始时仰视读数，滴定结束时俯视读数 D．装溶液滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失 【答案】（1）盐酸 （2） （3）b （4）> （5） ①. 2 ②. 当滴入最后半滴高锰酸钾标准液时，溶液由无色变为(粉红色)且半分钟内不恢复原来的颜色(合理即可) ③. AD 【解析】 【小问1详解】 盐酸为强酸，0.1 mol·L⁻¹盐酸完全电离，初始pH为1；醋酸为弱酸，0.1 mol·L⁻¹醋酸部分电离，初始pH大于1，曲线Ⅱ初始pH为1，对应NaOH滴定盐酸的过程。 【小问2详解】 a点溶液pH=7，呈中性，，根据电荷守恒，可得，溶液中离子浓度大小关系为。 【小问3详解】 酸或碱的电离会抑制水的电离，盐类的水解会促进水的电离，a点醋酸过量，抑制水的电离；b点NaOH与醋酸恰好完全反应生成醋酸钠，醋酸根离子水解促进水的电离；c点NaOH过量，抑制水的电离，故水的电离程度最大的是b点。 【小问4详解】 加入NaOH溶液体积为20 mL时，两溶液均恰好完全反应，分别生成氯化钠和醋酸钠，氯离子不发生水解，醋酸根离子发生水解，浓度降低，故。 【小问5详解】 四次实验消耗高锰酸钾溶液的体积分别为、、、，第三次数据偏差过大，舍去，平均消耗高锰酸钾溶液体积为， 根据反应计量关系，25.00 mL草酸溶液中，则100 mL溶液中，即草酸晶体的物质的量为0.01 mol， 草酸晶体的摩尔质量，的摩尔质量为，故，解得。 ② 高锰酸钾溶液为紫红色，草酸溶液为无色，滴定终点现象为当滴入最后半滴高锰酸钾标准液时，溶液由无色变为粉红色且半分钟内不恢复原来的颜色。 ③ x与消耗高锰酸钾溶液的体积成反比。 A．滴定管未用标准高锰酸钾溶液润洗就直接注入标准溶液，标准液被稀释，浓度偏低，滴定相同量草酸消耗的高锰酸钾溶液体积偏大，x偏低，A正确； B．滴定前盛放草酸稀溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥，草酸的物质的量不变，消耗高锰酸钾溶液体积不变，x不变，B错误； C．读取高锰酸钾溶液体积时，开始时仰视读数，初始读数偏大，滴定结束时俯视读数，终点读数偏小，计算得到的消耗高锰酸钾溶液体积偏小，x偏高，C错误； D．装高锰酸钾溶液滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失，读取的消耗高锰酸钾溶液体积偏大，x偏低，D正确； 故选AD。 16. 磷酸亚铁锂()可用作锂离子电池正极材料，具有热稳定性好、循环性能优良、安全性高等特点，文献报道可采用、等作为原料制备。请回答下列问题： （1）P在元素周期表中的位置为___________。 （2）基态原子的价层电子排布式为___________，基态与中未成对的电子数之比为___________。 （3）基态原子的核外电子有___________种空间运动状态，其能量最高的电子的电子云轮廓图为___________。 （4）组成，的非金属元素中，N、P、O的电负性由大到小的顺序为___________(填元素符号)；第一电离能：N___________(填“>”或“<”)O，原因是___________。 【答案】（1）第三周期第VA族 （2） ①. ②. 4：5 （3） ①. 9 ②. 哑铃状 （4） ①. ②. ＞ ③. N核外电子排布处于半充满状态，比较稳定，难失去一个电子 【解析】 【小问1详解】 P在元素周期表中的位置：第三周期第VA族； 【小问2详解】 Fe原子序数26，基态原子的价层电子排布式：；基态价层电子排布：、基态价层电子排布：，未成对电子数比值：4：5； 【小问3详解】 Cl原子序数17，基态原子的核外电子排布：，核外电子占据9个轨道，由9种空间运动状态；其能量最高的电子位于3p能级，电子云轮廓图为哑铃状； 【小问4详解】 同周期元素电负性从左到右逐渐增强，同族元素电负性从上到下逐渐减弱，电负性：；N核外电子排布处于半充满状态，比较稳定，难失去一个电子； 17. 某科研人员以废镍催化剂(主要成分为NiO，另含Fe2O3、CaO、CuO、BaO)为原料回收镍，工艺流程如图。 已知：常温下，有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如表。 氢氧化物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Ni(OH)2 开始沉淀的pH 1.5 6.5 7.7 沉淀完全的pH 3.7 9.7 9.2 回答下列问题： （1）浸出渣主要成分为___________(填化学式)。 （2）“除铜”时，Fe3+与H2S反应的离子方程式为___________。 （3）“氧化”的目的是将溶液中Fe2+氧化为Fe3+，写出该反应的离子方程式：___________。温度需控制在40~50℃之间，该步骤温度不能太高的原因是___________。 （4）“调pH”时，pH的控制范围为___________。 （5）“除铜”中分离CuS、S用到的分离方法是___________。 （6）用可溶性碳酸盐，可以浸取CaSO4固体，在溶液浸取过程中发生反应：CaSO4(s)+(aq)CaCO3(s)+(aq)。已知：298K时，Ksp(CaCO3)=2.80×10-9，Ksp(CaSO4)=4.90×10-5，则此温度下该反应的平衡常数K为___________(结果保留三位有效数字)。 【答案】（1）BaSO4、CaSO4 （2）2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+ （3） ①. H2O2+2H++2Fe2+=2H2O+2Fe3+ ②. 避免温度太高，过氧化氢受热分解 （4）3.7≤pH<7.7或3.7~7.7 （5）过滤 （6）1.75×104 【解析】 【分析】以废镍催化剂(主要成分为NiO，另含Fe2O3、CaO、CuO、BaO)为原料回收镍，废镍催化剂先用硫酸浸取，过滤得到含有镍离子、铁离子、钙离子、铜离子的溶液，再通入硫化氢除去铜离子，且使铁离子被还原成亚铁离子，得硫化铜、硫固体，过滤得到的滤液中含有镍离子、亚铁离子、钙离子，加入H2O2将亚铁离子氧化为铁离子，调节pH生成氢氧化铁沉淀，镍离子不沉淀，加入氟化钠除去钙离子，再加入氯化钠后电解得2NiO(OH) ﹒H2O，灼烧得三氧化二镍。 【小问1详解】 用硫酸浸取废镍催化剂，各氧化物转化为离子进入溶液，钙离子和钡离子与硫酸根离子结合得到CaSO4、BaSO4沉淀，故答案为：CaSO4、BaSO4； 【小问2详解】 “除铜”时，铁离子氧化硫化氢反应生成亚铁离子和S，离子方程式为2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+，故答案为：2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+； 【小问3详解】 “氧化”时用H2O2将溶液中Fe2+氧化为Fe3+，离子方程式为H2O2+2H++2Fe2+=2H2O+2Fe3+；过氧化氢受热易分解，故温度不能太高； 【小问4详解】 “调pH”，使铁离子完全沉淀，且避免生成Ni(OH)2，由表中数据可知，pH范围为：3.7≤pH<7.7，故答案为：3.7≤pH<7.7或3.7~7.7； 【小问5详解】 “除铜”中分离CuS、S用到的分离方法是过滤，故答案为：过滤； 【小问6详解】 平衡常数K=，故答案为：1.75×104。 18. Ⅰ．对、、和CO进行回收利用是节能减排的重要课题。 （1）已知： 求反应：的________kJ/mol。 （2）工业上可用CO生产甲醇。在容积为2 L的密闭容器中充入10 mol CO与20 mol ，在催化剂作用下发生反应：。CO的平衡转化率()与温度(T)、压强(p)的关系如图1所示。 ①在某温度恒容密闭条件时，下列能说明该反应达到平衡状态的是________(填字母)。 a．混合气体的密度保持不变 b．的物质的量保持不变 c．容器内混合气体原子总数不变 d．每生成的同时生成 ②在、条件下，该反应开始到平衡所用时间为t min，的平均反应速率_______。 ③在、条件下，2 L恒容容器中，反应的平衡常数_______。 （3）甲烷直接合成乙酸具有重要的理论意义和应用价值。光催化反应技术使用和________(填化学式)直接合成乙酸，且符合“绿色化学”的要求(原子利用率100%)。 （4）甲醇的用途之一可以制氢：在钯基催化剂表面上的反应历程如图2所示，其中吸附在钯催化剂表面上的物种用*标注。该历程中最大能垒(活化能)_______。 Ⅱ．甲醇水蒸气重整制氢(SRM)系统可作为电动汽车燃料电池的理想氢源。工作原理如图3所示，请回答： （5）甲醇燃料应从________口通入，写出正极的电极反应式________。 【答案】（1） （2） ①. bd ②. ③. 0.04 （3） （4）179.6 （5） ①. b ②. 【解析】 【小问1详解】 已知反应：① ②，根据盖斯定律，将即可得到目标反应。故其焓变。 【小问2详解】 ① a．容器体积恒定，混合气体总质量守恒，密度始终不变，不能说明达到平衡状态； b．达到平衡时各组分的物质的量保持不变，能说明达到平衡状态； c．根据原子守恒，混合气体原子总数始终不变，不能说明达到平衡状态； d．每生成代表正反应速率，同时生成代表逆反应速率，二者比例等于化学计量数之比，说明正逆反应速率相等，能说明达到平衡状态； 故选bd。 ②在 、 条件下，由图1可知CO的平衡转化率为0.5，则转化的CO物质的量为。根据化学方程式，消耗的物质的量为。容器体积为，则的浓度变化量为，故 。 ③平衡时，剩余CO为，剩余为，生成为。容器体积为，则平衡浓度分别为，，。平衡常数。 【小问3详解】 乙酸的化学式为（即），根据“绿色化学”原子利用率100%的要求，反应物除了外，另一种反应物必须提供1个C原子和2个O原子，故该反应物为。 【小问4详解】  反应历程中最大能垒（活化能）对应于能量曲线上相邻的波谷到波峰的最大能量差。由图2可知，从到过渡态的能量差最大，其正反应活化能。 【小问5详解】 在燃料电池中，阳离子（）通过质子交换膜向正极移动，由图3中的移动方向可知，左侧为负极，右侧为正极。燃料在负极发生氧化反应，通常气体从下方进气口通入，故甲醇燃料应从b口通入。正极通入氧气，发生还原反应，在酸性条件下氧气得电子结合质子生成水，电极反应式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 上饶市2024-2025学年上学期期末教学质量测试 高二化学试题卷 考试时间：75分钟 总分：100分 可能用到的相对原子质量：N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 K-39 Fe-56 Cu-64 第Ⅰ卷(选择题 共42分) 一、选择题(本题包括14小题，每题3分，共42分，每小题只有一项符合题目要求) 1. 化学与生活息息相关。下列叙述错误的是 A. 热的碳酸钠溶液可用于去除餐具的油污 B. 明矾和二氧化氯均可作净水剂，且净水原理相同 C. 船舶工程师在船体上镶嵌锌块，防止反应： D. 电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，采用的是牺牲阳极保护法 2. 针对反应，下列说法正确的是 A. 低温下能自发进行 B. 高温下能自发进行 C. 任何温度下都不能自发进行 D. 任何温度下都能自发进行 3. 下列有关热化学方程式的叙述正确的是 A. 已知S（g）+O2（g）＝SO2（g）△H1；S（s）+O2（g）＝SO2（g）△H2，则△H1＜△H2 B. 已知甲烷的燃烧热为890.3kJ/mol，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4（g）+2O2（g）＝2CO2（g）+2H2O（g） △H=﹣890.3kJ/mol C. 已知中和热为△H=﹣57.3kJ/mol，则含0.5mol浓硫酸和足量稀NaOH溶液反应的放出57.3kJ的热量 D. 已知C（石墨，s）＝C（金刚石，s）△H＞0，则金刚石比石墨稳定 4. 下列化学用语表达正确的是 A. F原子的核外电子排布式： B. 的电子排布图： C. 基态原子的价层电子排布式： D. 的简化电子排布式： 5. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 新制的氯水在光照条件下颜色变浅，溶液的pH会减小 B. 可用浓氨水中加入NaOH固体来制取氨气 C. 、、HI三者的平衡混合气，加压(缩小容器体积)后颜色变深 D. 反应达平衡后缩小容器体积，可使体系颜色先变深后变浅 6. 下列问题与盐的水解无关的是 A. 溶液可作焊接金属的除锈剂 B. 刻蚀铜质电路板时用溶液作腐蚀液 C. 明矾可以用来净水 D. 用与两种溶液可作泡沫灭火器 7. NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1L0.1mol·L-1的Na2CO3溶液中，阴离子数为0.1NA B. 室温下，100mlpH=1的硫酸中，离子数为0.02NA C. 一定条件下，1molN2与足量的H2反应，生成NH3分子数为2NA D. 电解精炼铜，若阴极获得纯铜6.4g，外电路中通过的电子数为0.2NA 8. 在指定溶液中，下列离子组一定能大量共存的是 A. 无色溶液中：、、、 B. 能使甲基橙试液变红的溶液：、、、 C. 室温下，的溶液中：、、、 D. 常温下，由水电离出的的溶液中：、、、 9. 化学实验在学科中有着非常重要的作用，下列实验装置能达到实验目的的是 A. 在铁制品上镀铜 B. 实验室制取氯气 C. 探究温度对化学平衡的影响 D. 测定中和反应反应热 10. 下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中，不正确的是 A．铜板打上铁铆钉后，铜板不易被腐蚀 B．暖气片表面刷油漆可防止金属腐蚀 C．连接锌棒后，电子由锌流向铁管道 D．阴极的电极反应式为 A. A B. B C. C D. D 11. 反应mX(g)nY(g)+pZ(g)　ΔH，在不同温度下的平衡体系中物质Y的体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 该反应的ΔH>0 B. m＜n+p C. B、C两点化学平衡常数：KB>KC D. A、C两点的反应速率v(A)＜v(C) 12. 下列实验中，由现象不能得到相关结论的是 选项 实验操作和现象 结论 A 时，用试纸到得溶液的为11 为弱电解质 B 往滴有酚酞的碳酸钠溶液中加入适量固体，溶液颜色变浅 碳酸钠溶液中存在水解平衡 C 时，往溶液中滴加甲基橙溶液，溶液变红 为强酸 D 往等体积、等pH的HA溶液和HB溶液中分别加入过量锌粉，充分反应后，HA溶液产生更多的氢气 A. A B. B C. C D. D 13. 硼酸或是一元弱酸，常用于医药、玻璃等工业，并用作食物防腐剂和消毒剂，工业上通过电解法制备硼酸，其工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 为阴极，电解一段时间后，该极区减小 B. 产品室发生的反应为 C. 极区加入氢氧化钠是为了增强溶液的碱性 D. 膜是阴离子交换膜 14. 的溶解度随温度升高而增大，时，在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 根据曲线利用a点数据计算可知，下， B. a点与d点数值不相等 C. a点溶液降低温度，则a点可沿虚线移动到c点 D. 向a点的悬浊液中加入固体，溶液组成可能会由a向d方向移动 第Ⅱ卷(非选择题 共58分) 二、非选择题(除注明外，每空2分，共58分) 15. 滴定是一种定量分析的方法，在科学研究中具有广泛的应用。 Ⅰ．对比盐酸和醋酸分别与NaOH的反应。 室温下，用的NaOH溶液分别滴定的醋酸和盐酸溶液，滴定过程中溶液pH的变化曲线如下图所示。 （1）曲线Ⅱ表示NaOH滴定________溶液的过程(填“醋酸”或“盐酸”)。 （2）a点溶液中，离子浓度大小关系为________。 （3）a、b、c三点溶液中，水的电离程度最大的是________点。 （4）加入NaOH溶液体积均为20 mL时，________(填“>”“<”或“=”)。 （5）为了测定草酸晶体中的x值，某实验小组进行实验，步骤如下： ①称取1.260 g草酸晶体，配成100 mL溶液； ②取25.00 mL该溶液加入锥形瓶内，再加入适量稀硫酸： ③用浓度为0.1000 mol/L的标准溶液进行滴定，至滴定达到终点； ④重复实验。记录整理数据如下： 实验序号 V(溶液) 滴定前刻度/mL 滴定后刻度/mL 1 0.10 10.00 2 1.10 11.10 3 1.50 13.50 4 0.70 10.80 回答下列问题：已知： ①草酸晶体中的________。 ②判定滴定终点现象___________________________________________。 ③下列操作中，可能使所测x数值偏低的是________(填编号)。 A．滴定管未用标准溶液润洗就直接注入标准溶液 B．滴定前盛放草酸稀溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥 C．读取溶液体积时，开始时仰视读数，滴定结束时俯视读数 D．装溶液滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失 16. 磷酸亚铁锂()可用作锂离子电池正极材料，具有热稳定性好、循环性能优良、安全性高等特点，文献报道可采用、等作为原料制备。请回答下列问题： （1）P在元素周期表中的位置为___________。 （2）基态原子的价层电子排布式为___________，基态与中未成对的电子数之比为___________。 （3）基态原子的核外电子有___________种空间运动状态，其能量最高的电子的电子云轮廓图为___________。 （4）组成，的非金属元素中，N、P、O的电负性由大到小的顺序为___________(填元素符号)；第一电离能：N___________(填“>”或“<”)O，原因是___________。 17. 某科研人员以废镍催化剂(主要成分为NiO，另含Fe2O3、CaO、CuO、BaO)为原料回收镍，工艺流程如图。 已知：常温下，有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如表。 氢氧化物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Ni(OH)2 开始沉淀的pH 1.5 6.5 7.7 沉淀完全的pH 3.7 9.7 9.2 回答下列问题： （1）浸出渣主要成分为___________(填化学式)。 （2）“除铜”时，Fe3+与H2S反应的离子方程式为___________。 （3）“氧化”的目的是将溶液中Fe2+氧化为Fe3+，写出该反应的离子方程式：___________。温度需控制在40~50℃之间，该步骤温度不能太高的原因是___________。 （4）“调pH”时，pH的控制范围为___________。 （5）“除铜”中分离CuS、S用到的分离方法是___________。 （6）用可溶性碳酸盐，可以浸取CaSO4固体，在溶液浸取过程中发生反应：CaSO4(s)+(aq)CaCO3(s)+(aq)。已知：298K时，Ksp(CaCO3)=2.80×10-9，Ksp(CaSO4)=4.90×10-5，则此温度下该反应的平衡常数K为___________(结果保留三位有效数字)。 18. Ⅰ．对、、和CO进行回收利用是节能减排的重要课题。 （1）已知： 求反应：的________kJ/mol。 （2）工业上可用CO生产甲醇。在容积为2 L的密闭容器中充入10 mol CO与20 mol ，在催化剂作用下发生反应：。CO的平衡转化率()与温度(T)、压强(p)的关系如图1所示。 ①在某温度恒容密闭条件时，下列能说明该反应达到平衡状态的是________(填字母)。 a．混合气体的密度保持不变 b．的物质的量保持不变 c．容器内混合气体原子总数不变 d．每生成的同时生成 ②在、条件下，该反应开始到平衡所用时间为t min，的平均反应速率_______。 ③在、条件下，2 L恒容容器中，反应的平衡常数_______。 （3）甲烷直接合成乙酸具有重要的理论意义和应用价值。光催化反应技术使用和________(填化学式)直接合成乙酸，且符合“绿色化学”的要求(原子利用率100%)。 （4）甲醇的用途之一可以制氢：在钯基催化剂表面上的反应历程如图2所示，其中吸附在钯催化剂表面上的物种用*标注。该历程中最大能垒(活化能)_______。 Ⅱ．甲醇水蒸气重整制氢(SRM)系统可作为电动汽车燃料电池的理想氢源。工作原理如图3所示，请回答： （5）甲醇燃料应从________口通入，写出正极的电极反应式________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $