精品解析：山西省吕梁市2024-2025学年高二上学期期末调研测试 化学试题

吕梁市2024—2025学年高二第一学期期末调研测试 化学试题 (本试题满分100分 考试时间75分钟) 注意事项： 1.答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔填写好自己的姓名、班级、考号等信息。 2.考试作答时，请将答案正确地填写在答题卡上，答在本试卷上无效。 3.考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Mn-55 Cu-64 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 化学与生活关系密切，下列说法正确的是 A. 氢能是一种理想的绿色能源，有可能成为人类未来的主要能源 B. 室温下，在空气中充分燃烧生成、、时所放出的热量叫作该物质的燃烧热 C. 钢管表面镀锌可以防止钢管被腐蚀，镀层破损后，钢管反而会加速腐蚀 D. 打印机黑色的墨粉中含有铁的氧化物，这种氧化物是氧化铁 【答案】A 【解析】 【详解】A．氢能燃烧产物为水，无污染且热值高，是理想的绿色能源，未来有可能成为人类主要能源，A正确； B．燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定物质时放出的热量，含氮物质完全燃烧的稳定产物为，而非，不符合燃烧热定义，B错误； C．锌的金属活动性强于铁，镀层破损后形成原电池时锌作负极被腐蚀，铁作正极仍被保护，不会加速钢管腐蚀，C错误； D．氧化铁（）为红棕色，黑色墨粉中的铁的氧化物是四氧化三铁（），D错误； 故选A。 2. 下列化学用语正确的是 A. 基态硒原子的简化电子排布式： B. 基态氮原子的价电子排布图： C. HCO₃⁻水解的离子方程式： D. 的电子式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．基态硒为34号元素，简化电子排布式应为，选项遗漏，A错误； B．根据泡利不相容原理，轨道的2个电子自旋方向应相反，选项中轨道两个电子自旋方向相同，正确的为，B错误； C．该方程式为的电离方程式，且电荷书写错误，水解的离子方程式应为，C错误； D．为离子化合物，由和构成，电子式书写符合规范，D正确； 故选D。 3. 下列说法正确的是 A. 将纯水加热到95℃时，Kw变大，pH不变，水仍呈中性 B. 用惰性电极电解溶液的离子方程式： C. 将溶液蒸干、灼烧得到固体 D. 工业合成氨反应选择500℃的主要原因是为了提高反应的转化率 【答案】C 【解析】 【详解】A．水的电离为吸热过程，加热到95℃时电离平衡正向移动，变大，增大，减小，仅水仍呈中性，A错误； B．用惰性电极电解溶液时，阴极生成的会和溶液中的结合生成​沉淀，正确的离子方程式为：，B错误； C．水解生成和难挥发的，蒸干、灼烧过程中水解产物会重新反应生成，最终得到固体，C正确； D．工业合成氨为放热反应，升高温度平衡逆向移动，反应物转化率降低，选择500℃的主要原因是该温度下催化剂活性最高，可加快反应速率，D错误。 4. 下列应用和解释都正确的是 选项 应用 解释 A 用可溶性铝盐、铁盐做净水剂 ，水解生成沉淀 B 不能用pH试纸测量稀溶液的pH 溶液有强氧化性 C 配制溶液时，向溶液中滴加几滴稀硝酸 抑制的水解 D 节日燃放焰火 基态原子变为激发态原子时，释放出不同波长的光 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．可溶性铝盐、铁盐做净水剂的原理是、水解生成、胶体，胶体吸附水中悬浮杂质净水，并非生成沉淀，A错误； B．溶液具有强氧化性，可漂白pH试纸，因此无法用pH试纸测量其pH，B正确； C．稀硝酸具有强氧化性，会将中的氧化为，导致溶质变质，无法起到抑制水解的作用，C错误； D．节日燃放焰火的原理是激发态原子跃迁回基态时释放不同波长的光，基态原子变为激发态需要吸收能量，不会释放光，D错误。 5. 下列有关元素周期表及元素周期律的说法不正确的是 A. 既能溶于盐酸，又能溶于氢氧化钠溶液 B. 相同条件下Na的第二电离能大于Mg的第二电离能 C. 电负性大于1.8的一定为非金属，小于1.8的一定为金属 D. 基态溴原子的空间运动状态有18种 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据对角线规则，Be与Al性质相似，Be(OH)2为两性氢氧化物，既能溶于盐酸又能溶于氢氧化钠溶液，A正确； B．Na失去1个电子后形成具有稀有气体稳定结构的，再失去电子难度大；Mg失去1个电子后价电子排布为，仍易失去1个电子，故相同条件下Na的第二电离能大于Mg的第二电离能，B正确； C．电负性和元素类型的对应关系不是绝对规则，存在例外，如金属Sb的电负性大于1.8，C错误； D．原子的空间运动状态种数等于核外占据的原子轨道总数，基态Br原子电子排布为，占据的原子轨道总数为1+1+3+1+3+5+1+3=18，故空间运动状态有18种，D正确； 故选C。 6. 位于前四周期的六种元素X、Y、Z、W、M、N，其中X、Y、Z、W的原子半径依次增大，X核外电子只有1种运动状态，Y、W的2p轨道均含有2个未成对电子。M、N的最外层电子数均为，M的最高价氧化物对应的水化物是强碱，下列说法不正确的是 A. 简单氢化物的稳定性大小比较：W＞Y B. N可能是属于元素周期表d区或ds区 C. X、Y、Z三种元素组成的化合物可能促进水的电离 D. 六种元素中电负性最小的是M 【答案】A 【解析】 【分析】核外只有1种运动状态的电子，为；、的轨道有2个未成对电子，对应（）和（），结合原子半径，同周期主族元素从左到右原子半径减小，故为、为、为；、最外层电子排布为，最高价氧化物对应水化物为强碱，故为，为或。 【详解】A．元素的非金属性越强，对应的简单氢化物越稳定，非金属性，故稳定性，即，A错误； B．为（d区）或（ds区），可能属于d区或ds区，B正确； C．、、可组成，水解促进水的电离，C正确； D．六种元素中（）金属性最强，电负性最小，D正确； 故选A。 7. 下列实验现象与实验操作相匹配的是 将充有气体的针筒的活塞由Ⅰ处拉到Ⅱ处 A．气体颜色变深 B．终点颜色变化：溶液由无色变为浅红色 C．阳极产生黄绿色气体 D．铁件表面产生红色物质 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．将充有的针筒活塞由Ⅰ拉到Ⅱ，体积增大压强减小，虽然平衡逆向移动，物质的量增加，但体积增大的影响占主导，最终浓度小于原平衡浓度，气体颜色比初始浅，A错误； B．酸性滴定溶液时，锥形瓶中溶液为无色，反应中被还原为无色，滴定终点时过量的使溶液显浅红色，即溶液由无色变为浅红色，B正确； C．该电解装置阳极为纯铜（活性电极），阳极反应为，不会生成，无黄绿色气体产生，C错误； D．该装置中待镀铁件连接电源正极作阳极，铁失电子发生氧化反应溶解，在阴极（铜电极）表面析出，铁件表面无红色物质生成，D错误； 故选B。 8. 是阿伏加德罗常数的值。下列叙述不正确的是 A. 1molNO与1mol在密闭容器中充分反应后原子的数目为4 B. 常温下，1.0LpH=1的溶液中含有的数目为0.1 C. 同温同浓度的和溶液中阴离子浓度之和相等 D. 电解精炼铜时，阴极质量增加3.2g，电路中转移电子数为0.1 【答案】C 【解析】 【详解】A．化学反应前后原子总数守恒，反应前1mol 和1mol 共含4mol原子，充分反应后原子数目仍为4，A正确； B．pH=1的溶液中，1L溶液中，数目为0.1，B正确； C．根据电荷守恒，溶液中阴离子浓度之和为，溶液中阴离子浓度之和也为；由于水解使溶液呈碱性，其小于同浓度溶液的，因此两溶液阴离子浓度之和不相等，C错误； D．电解精炼铜时阴极析出，3.2g 的物质的量为0.05mol，每个得到2个电子生成，故转移电子数为0.1，D正确； 故选C。 9. 室温下，下列各组离子在指定条件下一定能大量共存的是 A. 由水电离产生的mol/L的溶液中：、、、 B. 澄清透明溶液中：、、、 C. 含有大量的溶液：、、、 D. 加水稀释pH增大的溶液：、、、 【答案】B 【解析】 【详解】A．由水电离产生的的溶液，水的电离被抑制，溶液可能为酸性或碱性，碱性条件下与反应生成沉淀，不能大量共存，A错误； B．澄清透明溶液允许有色离子存在，、、、之间互不发生反应，可以大量共存，B正确； C．与发生完全双水解反应，生成沉淀和气体，不能大量共存，C错误； D．加水稀释pH增大的溶液为酸性溶液，酸性条件下与反应生成或和，不能大量共存，D错误； 故选B。 10. 催化与转化为的机理如图所示，催化剂中掺入少量CaO，用替代结构中部分形成下列说法不正确的是 A. 反应体系中Ce呈现2种价态 B. 使用作催化剂降低了反应的活化能和反应热 C. 结构中氧空位增加，可以加快的转化速率 D. 整个过程中既有极性键的断裂，又有极性键的生成 【答案】B 【解析】 【详解】A．中为+4价，反应过程中被还原生成+3价，体系中共2种价态，A正确； B．催化剂只能降低反应活化能，不能改变反应物与生成物的总能量差，即不改变反应热，B错误； C．氧空位是的吸附活化位点，氧空位增加可以吸附更多，加快转化速率，C正确； D．反应过程中断裂中的极性键，生成中的极性键、中的极性键，既有极性键的断裂又有极性键的生成，D正确； 故选B。 11. 次磷酸是一种精细化工产品，具有较强还原性，属于一元中强酸，用铅蓄电池为电源，通过电渗析法制备次磷酸。“四室电渗析法”工作原理如图2所示(阳膜、阴膜只允许阳离子、阴离子通过)，下列说法正确的是 A. 溶液显碱性，因为的水解程度大于电离程度 B. 上述图2中的三个隔膜从左往右依次为阳膜、阴膜、阳膜 C. 铅蓄电池放电过程中负极的电极反应式： D. 当通过阴膜的离子为0.015mol时，阳极室会产生336mL的 【答案】B 【解析】 【分析】该装置以铅蓄电池为电源，左侧石墨电极接电源正极，为阳极；右侧石墨电极接电源负极，为阴极。阳极发生氧化反应，水电离出的优先放电，电极反应为：，生成的需要向右侧的产品室移动，最终和结合生成产品​，因此阳极室和产品室之间的隔膜为阳膜。阴极发生还原反应，水电离出的优先放电，电极反应为：，原料室迁移来的进入阴极室。 【详解】A．次磷酸为一元中强酸，不存在可电离的氢，仅能发生水解使溶液显碱性，不存在电离平衡，A错误； B．阳极室生成的需通过阳膜进入产品室，原料室的需通过阴膜进入产品室与结合得到，原料室的需通过阳膜进入阴极室，故三个隔膜从左往右依次为阳膜、阴膜、阳膜，B正确； C．给出的电极反应为铅蓄电池正极的反应式，负极反应为，C错误； D．选项未说明气体处于标准状况，无法计算体积，D错误； 故选B。 12. 某温度下，饱和溶液中、与的关系如图所示，已知曲线②对应的是饱和溶液的溶解曲线。下列说法不正确的是 A. 相同温度下溶度积的比较： B. C. 对于曲线①和②来说，e点分别是和的过饱和溶液、不饱和溶液 D. mol/L时，两饱和溶液中，：则 【答案】C 【解析】 【分析】曲线②对应的是BaCO3的饱和溶液的曲线，则曲线①对应的是BaSO4的饱和溶液的溶解度曲线；因此①表示饱和溶液中﹣lg[c()]与﹣lg[c(Ba2+)]的关系，②表示﹣lg[c()]与﹣lg[c(Ba2+)]的关系； 【详解】A．，，横纵坐标之和为，曲线①对应更大，更小，故，A正确； B．曲线①为的溶解曲线，取点，，B正确； C．，若，则，为不饱和溶液，反之则为过饱和溶液。e点对曲线②（）为不饱和溶液，对曲线①（）为过饱和溶液，选项描述相反，C错误； D．时，饱和溶液中，由，得，即，D正确； 故选C。 13. 常温下，用0.1000mol/L溶液分别滴定20.00mL0.1000mol/L的盐酸和醋酸、三元酸三种溶液，滴定过程中盐酸和醋酸溶液pH的变化曲线(如图1)、溶液中含A微粒的物质的量分数(δ)随溶液pH的变化如图2所示(忽略体积的改变)，下列说法不正确的是 A. 曲线Ⅰ为滴定过程中醋酸溶液pH的变化曲线 B. 常温下的第一级电离常数： C. a、b、c三点水的电离程度依次减小 D. 滴定过程中pH=6时，有关含A微粒大小比较为： 【答案】C 【解析】 【分析】用0.1000 mol/L溶液滴定20.00 mL0.1000 mol/L的三元酸溶液，滴定前浓度最大，随着氢氧化钠溶液的加入，逐渐减小，因此O代表，先增大后减小，P代表，先增大后减小，Q代表，逐渐增大，R代表； 【详解】A．盐酸是强酸，0.1000 mol/L的盐酸初始，醋酸是弱酸，0.1000 mol/L的醋酸初始；因此曲线Ⅰ为醋酸溶液的变化曲线，A正确； B．一级电离，，时，，，B正确； C．曲线Ⅰ为滴定醋酸溶液的变化曲线，加入 10 mL NaOH 时，a点溶质为等物质的量的和，溶液中电离与水解同时存在，此时溶液呈酸性，说明电离大于水解，水的电离被抑制，加入 20 mL NaOH 时，b点生成弱酸强碱盐醋酸钠，水解促进水的电离，加入 30 mL NaOH时，c点溶质为、，氢氧化钠的电离和的水解同时存在，较b点水的电离程度减小。因此水电离程度最大的是b点，C错误 D．，溶液中，，不断减少，不断增加，时，溶液中，因此时，， D正确； 故答案选C。 14. 向体积均为1L的甲、乙两个恒容密闭容器中分别充入2molX和2molY，不同条件(恒温或绝热)下发生反应：。两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 恒温恒容条件下进行上述反应，密度不变不能作为达到平衡状态的标志 B. 该反应任意条件下均能自发进行 C. a点对应的平衡常数大于c点的平衡常数 D. b点对应的Y的转化率为30% 【答案】D 【解析】 【分析】该反应正反应是气体分子数减少的反应。初始两容器均充入 X和 Y，总气体物质的量为，初始压强均为。甲体系压强先上升后下降，说明反应过程中温度升高、气体受热膨胀的影响超过了物质的量减少的降压效果，因此甲是绝热容器，反应放热（）；乙体系压强持续降低，符合恒温下气体物质的量减少导致压强下降的规律，因此乙是恒温容器。 【详解】A．反应有固体M生成，恒容条件下总气体质量是随反应进行不断变化的，容器体积固定，根据，密度是可变物理量，当密度不变时，说明气体质量不再变化，反应达到平衡，因此密度不变可以作为平衡标志，A错误； B．该反应正反应气体分子数减少，是熵减反应（），结合之前推出的，根据反应自发判据，低温下反应自发，高温下反应非自发，并非任意条件都能自发，B错误； C．平衡常数仅和温度有关。乙是恒温容器，c点温度始终等于初始温度；甲是绝热容器，反应放热，a点的体系温度高于初始温度，也高于c点温度。对于放热反应，温度越高平衡常数越小，因此a点平衡常数小于c点，C错误； D．乙为恒温容器，b点压强为，恒温恒容下压强之比等于气体物质的量之比，初始总气体物质的量为，压强，则b点总气体物质的量。设Y转化了，列三段式：，b点总气体物质的量为，解得，Y的转化率为，D正确； 故选D。 二、非选择题：本题包括4小题，共58分。 15. 酸是电离时所生成的阳离子全部是氢离子的化合物，根据其电离程度分为强酸和弱酸。常温下，部分弱酸和的电离平衡常数如下表。 请回答下列问题： （1）常温下，0.1 mol/L盐酸pH=________。 （2）某温度下，pH=1的硫酸中，由水电离的 mol/L，则0.005 mol/L 的pH=________。 （3）下列事实不能证明是弱电解质的是________(填序号)。 ①滴入酚酞溶液，溶液显红色 ②用溶液做导电实验，灯泡很暗 ③等pH、等体积的盐酸和溶液中和碱时，中和碱的能力强 ④0.1mol·L⁻¹溶液的pH=2 （4）根据表中的数据可知，在溶液中能够大量共存的粒子组是________。 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 （5）根据表中的数据可知，增大氯水中的浓度，可以加少量的________(填字母序号)。 A. B. C. D. （6）0.1 mol/L的NH4HCO3中________(填“大于”、“小于”或“等于”)。 （7）向溶液中滴加少量溶液，反应的离子方程式为_______________。 【答案】（1）1 （2）10 （3）② （4）D （5）C （6）大于 （7） 【解析】 【小问1详解】 盐酸是强酸，在溶液中完全电离。常温下，0.1 mol/L 盐酸中 ，故 ； 【小问2详解】 某温度下，pH=1的硫酸中 ，由水电离出的 ，则该温度下水的离子积常数 。0.005 mol/L 溶液中 ，则溶液中 ，故 ； 【小问3详解】 ① 溶液滴入酚酞显红色，说明 发生水解使溶液显碱性，能证明 是弱酸； ② 溶液的导电能力与溶液中自由移动离子的浓度有关，没有对比浓度，仅凭灯泡很暗无法证明其部分电离，不能证明 是弱酸； ③ 等pH、等体积的盐酸和 溶液， 中和碱的能力强，说明 的浓度远大于盐酸，证明其在溶液中部分电离，能证明 是弱酸； ④ 0.1 mol/L 溶液的 pH=2，说明溶液中 ，证明其未完全电离，是弱电解质。 故选②。 【小问4详解】 根据表中电离平衡常数可知，酸性强弱顺序为：； A． 酸性强于 ， 会与 反应，不能大量共存，A不符合题意； B． 酸性强于 和 ， 会与 、 反应，不能大量共存，B不符合题意； C． 酸性强于 和 ， 会与 、 反应，不能大量共存，C不符合题意； D．四种离子相互之间均不符合强酸制弱酸的规律，不发生反应，可以大量共存，D不符合题意； 故选D。 【小问5详解】 氯水中存在平衡：： A．加会使上述平衡逆向移动， 浓度减小，故A不符合题意； B．加水有稀释作用， 浓度减小，故B不符合题意； C．加入少量 固体， 与 反应生成 气体，消耗 使平衡正向移动；且由于酸性强于 ， 不与 反应，因此 浓度增大，故C符合题意； D．加会与HCl、反应， 浓度减小，故D不符合题意； 故选C。 【小问6详解】 溶液中， 的水解常数 ， 的电离常数 。因为 ，即 的水解生成 的程度大于 电离生成 的程度，所以 。 【小问7详解】 根据电离常数，酸性强弱为 ，向过量 溶液中滴加少量 ， 能够失去两个质子生成 ，而过量的 结合质子生成 ，反应的离子方程式为 。 16. 某实验小组在验证反应“”中检测到，探究过程如下： （1）实验Ⅰ：向酸化的0.01mol/L中加入过量铁粉，搅拌后静置，烧杯底部有黑色固体，溶液呈浅黄色。 ①取上层清液，滴加溶液，产生蓝色沉淀，说明溶液中含有________，该反应的离子方程式为___________________。 ②取少量黑色固体，洗涤后，________(填操作和现象)，证明黑色固体中含有Ag。 （2）针对“溶液呈浅黄色”，甲认为溶液中有，乙认为铁粉过量时不可能有，乙依据的原理是___________________(用离子方程式表示)。 （3）针对两种观点继续实验： ①取实验Ⅰ后的上层清液，滴加KSCN溶液，溶液变红，证实了甲的猜测。 ②对⁺产生的原因作出如下假设： 假设a：可能是铁粉表面有铁锈，能产生； 假设b：空气中存在，由于______________(用离子方程式表示)，可能产生； 假设c：发生了的可逆反应 实验验证： （4）实验Ⅱ：将0.01mol/L溶液与等体积的0.04mol/L混合，产生灰黑色沉淀，溶液呈黄色。 取实验Ⅱ反应后的上清液加入________，证明其为可逆反应，现象为________。 【答案】（1） ①. ②. ③. 加入过量的稀盐酸，黑色固体部分溶解 （2） （3） （4） ①. 滴加NaCl溶液 ②. 加入NaCl溶液后产生白色沉淀 【解析】 【小问1详解】 ①取上层清液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀，说明溶液中含有Fe2+；该反应为检验Fe2+的反应，的离子方程式为； ②由于铁粉过量，黑色固体是剩余的铁粉和生成的银的混合物；加入稀盐酸，铁会溶解并产生氢气，而银不溶于非氧化性酸，因此剩下的黑色固体即为银；故答案为：加入过量的稀盐酸，黑色固体部分溶解； 【小问2详解】 如果铁粉过量，溶液中即使产生了Fe3+，也会被过量的铁粉还原为Fe2+；离子方程式为：Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+； 【小问3详解】 溶液是用硫酸酸化的，在酸性条件下，空气中的氧气会将Fe2+氧化为Fe3+；离子方程式为：4Fe2+ + O2 + 4H+ = 4Fe3+ + 2H2O； 【小问4详解】 实验II中，Ag2SO4与等体积的FeSO4混合，Ag+少量，Fe2+过量；如果反应不可逆，Ag+会被完全消耗；如果反应可逆，则溶液中会有Ag+剩余；因此，向上层清液中加入NaCl溶液，若产生白色沉淀（AgCl），说明溶液中仍有Ag+，从而证明该反应为可逆反应；故答案为：滴加NaCl溶液、加入NaCl溶液后产生白色沉淀。 17. 合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大成就，在很大程度上解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿问题，是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献。已知部分化学键的键能如下： 化学键 H-H N-N 键能 436 193 945 391 （1）合成氨的热化学反应方程式为，，合成氨反应________0(填“＞”、“＜”或“=”)，合成氨反应在________温(填“高”或“低”)有利于自发。 （2）在恒温恒容的密闭容器中进行合成氨反应，不能说明反应达到平衡状态的是________(填字母)。 A．体系的压强不再改变 B．气体的密度不再改变 C．N2与NH3的物质的量比不变 D． E．混合气体平均摩尔质量不变 （3）恒温下，往一个4L的密闭容器中充入5.2molH2和2molN2，检测反应过程中的浓度，得到的数据如下表所示： 时间/min 5 10 15 20 25 30 / 0.08 0.14 0.18 0.20 0.20 0.20 此条件下该反应的平衡常数K=________。 若维持容器容积不变，温度不变，往原平衡体系中加入H2、N2和NH3各4mol，化学平衡将向________(填“正”或“逆”)反应方向移动。 （4）直接常压电化学合成氨以纳米作催化剂，和N2为原料制备NH3.其工作原理如图所示： ①阴极的电极反应式为________________。 ②电解过程中，由于发生副反应，使得阴极制得的NH3中混有少量H2，则理论上阳极和阴极生成气体的物质的量之比的范围是________。 【答案】（1） ①. ＜ ②. 低 （2）BD （3） ①. 0.1 ②. 逆 （4） ①. ②. 0.5～0.75 【解析】 【小问1详解】 合成氨反应前后气体分子数减少，故＜0，合成氨反应的，＜0，故合成氨反应在低温有利于自发； 【小问2详解】 A．该反应前后气体分子数减少，恒温恒容条件下，体系的压强不再改变时达到平衡状态，A错误； B．恒温恒容条件下，气体的总体积不变，总质量不变，气体的密度一直不改变，故密度不变不能判断达到平衡状态，B正确； C．与的物质的量比不变，说明达到了动态平衡，能判断达到平衡状态，C错误； D．时正逆反应速率不相等，不能判断达到平衡状态，D正确； E．该反应前后气体分子数减少，恒温恒容条件下，混合气体平均摩尔质量不变，说明气体的总物质的量不变，可以判断达到平衡状态，E错误； 故选BD； 【小问3详解】 ①结合表中数据，可知平衡时NH3的物质的量为0.2mol•L−1×4L＝0.8mol，由三段式可得：，，故答案为0.1；②维持容器容积不变，温度不变，往原平衡体系中加入H2、N2和NH3各4mol，此时，所以平衡逆向移动； 【小问4详解】 ①电解池阴极区得电子，发生还原反应，其电极反应为；②阳极的电极反应为，阴极电极反应为，副反应为，根据电荷守恒，或，理论上阳极和阴极生成气体的物质的量之比的范围是。 18. 是锂离子电池的活性材料。某小组用软锰矿(主要成分为含少量)和BaS等为原料制备的流程如图所示(部分条件和产物省略)。 25℃时相关物质完全沉淀时的pH 物质 pH 5.9 3.7 4.9 5.8 回答下列问题： （1）基态Mn原子核外电子的运动状态有________种。 （2）一系列操作包括________、________、过滤洗涤、干燥，得到晶体。写出一条提高“酸解”速率的措施：________。 （3）净化时使用氨水调溶液的pH，则pH的理论最小值为________。 （4）与BaS溶液反应转化为MnO的化学方程式为________，碳化过程中发生反应的离子方程式为________。 （5）中锰元素测定方法如下： 第1步：称取Wg加酸将锰元素以形式全部溶出，过滤，将滤液加入250mL容量瓶中，定容； 第2步：取25.00mL上述定容后的溶液于锥形瓶中，加入过量溶液，加热，充分反应后，煮沸溶液； 第3步：用0.1000mol/L溶液滴定至终点，消耗滴定液VmL，使重新变为。 已知：具有强氧化性，受热易分解。 ①中锰元素的质量分数为________%(用含W、V的代数式表示)；0.1000mol/L装在________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。 ②如果省略第2步“煮沸溶液”，测得结果将________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 【答案】（1）25 （2） ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶 ③. 升高温度、搅拌、粉碎矿料或适当增加酸的浓度 （3）4.9 （4） ①. ②. （5） ①. ②. 酸式 ③. 偏高 【解析】 【分析】将软锰矿（主要成分为含少量）与BaS溶液混合反应：强氧化性的在碱性硫化物环境中被还原为MnO，BaS中的被氧化为硫单质；同时软锰矿中的杂质、不参与该步反应，以固体形式留存。反应后进行过滤，滤液含大量、，用于后续提取；滤渣主要成分为MnO、、 ​以及生成的硫单质，与硫酸混合，MnO、、分别与硫酸反应生成可溶的MnSO4​、和、；硫单质不溶于稀硫酸，经过滤后作为“硫磺”被分离除去，得到含、、、的酸性滤液。向滤液中先加入双氧水，将还原性的完全氧化为，再加入氨水调节溶液pH，、完全沉淀，同时不能让目标离子生成沉淀，该步通过压滤将 ​、 ​废渣除去，得到纯净的溶液，加入碳酸氢铵和氨水，控制反应条件生成碱式碳酸锰，将与、混合高温煅烧，发生氧化还原反应，最终得到目标产物，同时生成 ​气体排出。 【小问1详解】 原子核外每个电子的运动状态都互不相同，基态Mn的原子序数为25，核外共有25个电子，因此核外电子的运动状态有25种。 【小问2详解】 获得带结晶水的晶体不能直接蒸发结晶，需要先蒸发浓缩使溶液达到饱和，再冷却结晶析出晶体，后续经过过滤洗涤、干燥得到目标晶体；提高酸解速率的常规措施包括升高温度、搅拌、粉碎矿料或适当增加酸的浓度等。 【小问3详解】 净化的目的是将杂质、完全沉淀，同时保证不沉淀。根据表格数据，完全沉淀的pH为4.9，而Mn(OH)2完全沉淀的pH为5.8，因此pH的理论最小值为4.9，此时、均已完全沉淀，仍留在溶液中。 【小问4详解】 MnO2转化为MnO，Mn元素从+4价降为+2价，S元素从-2价升为0价生成S单质，结合流程产物有Ba(OH)2，得到对应化学方程式为；碳化过程中Mn2+和碳酸氢根在氨水的弱碱性环境下反应，生成碱式碳酸锰沉淀，得到对应离子方程式为。 【小问5详解】 根据电子守恒，滴定过程中，可得关系。25mL待测液中，则对应，250mL溶液中总Mn的物质的量为，Mn元素质量为，质量分数为；​溶液呈弱酸性，且水解显酸性，应装在酸式滴定管中。若省略煮沸步骤，溶液中残留的强氧化性会额外氧化后续加入的，导致消耗的滴定液体积V偏大，最终测得的锰元素质量分数结果偏高。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 吕梁市2024—2025学年高二第一学期期末调研测试 化学试题 (本试题满分100分 考试时间75分钟) 注意事项： 1.答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔填写好自己的姓名、班级、考号等信息。 2.考试作答时，请将答案正确地填写在答题卡上，答在本试卷上无效。 3.考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Mn-55 Cu-64 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 化学与生活关系密切，下列说法正确的是 A. 氢能是一种理想的绿色能源，有可能成为人类未来的主要能源 B. 室温下，在空气中充分燃烧生成、、时所放出的热量叫作该物质的燃烧热 C. 钢管表面镀锌可以防止钢管被腐蚀，镀层破损后，钢管反而会加速腐蚀 D. 打印机黑色的墨粉中含有铁的氧化物，这种氧化物是氧化铁 2. 下列化学用语正确的是 A. 基态硒原子的简化电子排布式： B. 基态氮原子的价电子排布图： C. HCO₃⁻水解的离子方程式： D. 的电子式： 3. 下列说法正确的是 A. 将纯水加热到95℃时，Kw变大，pH不变，水仍呈中性 B. 用惰性电极电解溶液的离子方程式： C. 将溶液蒸干、灼烧得到固体 D. 工业合成氨反应选择500℃的主要原因是为了提高反应的转化率 4. 下列应用和解释都正确的是 选项 应用 解释 A 用可溶性铝盐、铁盐做净水剂 ，水解生成沉淀 B 不能用pH试纸测量稀溶液的pH 溶液有强氧化性 C 配制溶液时，向溶液中滴加几滴稀硝酸 抑制的水解 D 节日燃放焰火 基态原子变为激发态原子时，释放出不同波长的光 A. A B. B C. C D. D 5. 下列有关元素周期表及元素周期律的说法不正确的是 A. 既能溶于盐酸，又能溶于氢氧化钠溶液 B. 相同条件下Na的第二电离能大于Mg的第二电离能 C. 电负性大于1.8的一定为非金属，小于1.8的一定为金属 D. 基态溴原子的空间运动状态有18种 6. 位于前四周期的六种元素X、Y、Z、W、M、N，其中X、Y、Z、W的原子半径依次增大，X核外电子只有1种运动状态，Y、W的2p轨道均含有2个未成对电子。M、N的最外层电子数均为，M的最高价氧化物对应的水化物是强碱，下列说法不正确的是 A. 简单氢化物的稳定性大小比较：W＞Y B. N可能是属于元素周期表d区或ds区 C. X、Y、Z三种元素组成的化合物可能促进水的电离 D. 六种元素中电负性最小的是M 7. 下列实验现象与实验操作相匹配的是 将充有气体的针筒的活塞由Ⅰ处拉到Ⅱ处 A．气体颜色变深 B．终点颜色变化：溶液由无色变为浅红色 C．阳极产生黄绿色气体 D．铁件表面产生红色物质 A. A B. B C. C D. D 8. 是阿伏加德罗常数的值。下列叙述不正确的是 A. 1molNO与1mol在密闭容器中充分反应后原子的数目为4 B. 常温下，1.0LpH=1的溶液中含有的数目为0.1 C. 同温同浓度的和溶液中阴离子浓度之和相等 D. 电解精炼铜时，阴极质量增加3.2g，电路中转移电子数为0.1 9. 室温下，下列各组离子在指定条件下一定能大量共存的是 A. 由水电离产生的mol/L的溶液中：、、、 B. 澄清透明溶液中：、、、 C. 含有大量的溶液：、、、 D. 加水稀释pH增大的溶液：、、、 10. 催化与转化为的机理如图所示，催化剂中掺入少量CaO，用替代结构中部分形成下列说法不正确的是 A. 反应体系中Ce呈现2种价态 B. 使用作催化剂降低了反应的活化能和反应热 C. 结构中氧空位增加，可以加快的转化速率 D. 整个过程中既有极性键的断裂，又有极性键的生成 11. 次磷酸是一种精细化工产品，具有较强还原性，属于一元中强酸，用铅蓄电池为电源，通过电渗析法制备次磷酸。“四室电渗析法”工作原理如图2所示(阳膜、阴膜只允许阳离子、阴离子通过)，下列说法正确的是 A. 溶液显碱性，因为的水解程度大于电离程度 B. 上述图2中的三个隔膜从左往右依次为阳膜、阴膜、阳膜 C. 铅蓄电池放电过程中负极的电极反应式： D. 当通过阴膜的离子为0.015mol时，阳极室会产生336mL的 12. 某温度下，饱和溶液中、与的关系如图所示，已知曲线②对应的是饱和溶液的溶解曲线。下列说法不正确的是 A. 相同温度下溶度积的比较： B. C. 对于曲线①和②来说，e点分别是和的过饱和溶液、不饱和溶液 D. mol/L时，两饱和溶液中，：则 13. 常温下，用0.1000mol/L溶液分别滴定20.00mL0.1000mol/L的盐酸和醋酸、三元酸三种溶液，滴定过程中盐酸和醋酸溶液pH的变化曲线(如图1)、溶液中含A微粒的物质的量分数(δ)随溶液pH的变化如图2所示(忽略体积的改变)，下列说法不正确的是 A. 曲线Ⅰ为滴定过程中醋酸溶液pH的变化曲线 B. 常温下的第一级电离常数： C. a、b、c三点水的电离程度依次减小 D. 滴定过程中pH=6时，有关含A微粒大小比较为： 14. 向体积均为1L的甲、乙两个恒容密闭容器中分别充入2molX和2molY，不同条件(恒温或绝热)下发生反应：。两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 恒温恒容条件下进行上述反应，密度不变不能作为达到平衡状态的标志 B. 该反应任意条件下均能自发进行 C. a点对应的平衡常数大于c点的平衡常数 D. b点对应的Y的转化率为30% 二、非选择题：本题包括4小题，共58分。 15. 酸是电离时所生成的阳离子全部是氢离子的化合物，根据其电离程度分为强酸和弱酸。常温下，部分弱酸和的电离平衡常数如下表。 请回答下列问题： （1）常温下，0.1 mol/L盐酸pH=________。 （2）某温度下，pH=1的硫酸中，由水电离的 mol/L，则0.005 mol/L 的pH=________。 （3）下列事实不能证明是弱电解质的是________(填序号)。 ①滴入酚酞溶液，溶液显红色 ②用溶液做导电实验，灯泡很暗 ③等pH、等体积的盐酸和溶液中和碱时，中和碱的能力强 ④0.1mol·L⁻¹溶液的pH=2 （4）根据表中的数据可知，在溶液中能够大量共存的粒子组是________。 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 （5）根据表中的数据可知，增大氯水中的浓度，可以加少量的________(填字母序号)。 A. B. C. D. （6）0.1 mol/L的NH4HCO3中________(填“大于”、“小于”或“等于”)。 （7）向溶液中滴加少量溶液，反应的离子方程式为_______________。 16. 某实验小组在验证反应“”中检测到，探究过程如下： （1）实验Ⅰ：向酸化的0.01mol/L中加入过量铁粉，搅拌后静置，烧杯底部有黑色固体，溶液呈浅黄色。 ①取上层清液，滴加溶液，产生蓝色沉淀，说明溶液中含有________，该反应的离子方程式为___________________。 ②取少量黑色固体，洗涤后，________(填操作和现象)，证明黑色固体中含有Ag。 （2）针对“溶液呈浅黄色”，甲认为溶液中有，乙认为铁粉过量时不可能有，乙依据的原理是___________________(用离子方程式表示)。 （3）针对两种观点继续实验： ①取实验Ⅰ后的上层清液，滴加KSCN溶液，溶液变红，证实了甲的猜测。 ②对⁺产生的原因作出如下假设： 假设a：可能是铁粉表面有铁锈，能产生； 假设b：空气中存在，由于______________(用离子方程式表示)，可能产生； 假设c：发生了的可逆反应 实验验证： （4）实验Ⅱ：将0.01mol/L溶液与等体积的0.04mol/L混合，产生灰黑色沉淀，溶液呈黄色。 取实验Ⅱ反应后的上清液加入________，证明其为可逆反应，现象为________。 17. 合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大成就，在很大程度上解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿问题，是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献。已知部分化学键的键能如下： 化学键 H-H N-N 键能 436 193 945 391 （1）合成氨的热化学反应方程式为，，合成氨反应________0(填“＞”、“＜”或“=”)，合成氨反应在________温(填“高”或“低”)有利于自发。 （2）在恒温恒容的密闭容器中进行合成氨反应，不能说明反应达到平衡状态的是________(填字母)。 A．体系的压强不再改变 B．气体的密度不再改变 C．N2与NH3的物质的量比不变 D． E．混合气体平均摩尔质量不变 （3）恒温下，往一个4L的密闭容器中充入5.2molH2和2molN2，检测反应过程中的浓度，得到的数据如下表所示： 时间/min 5 10 15 20 25 30 / 0.08 0.14 0.18 0.20 0.20 0.20 此条件下该反应的平衡常数K=________。 若维持容器容积不变，温度不变，往原平衡体系中加入H2、N2和NH3各4mol，化学平衡将向________(填“正”或“逆”)反应方向移动。 （4）直接常压电化学合成氨以纳米作催化剂，和N2为原料制备NH3.其工作原理如图所示： ①阴极的电极反应式为________________。 ②电解过程中，由于发生副反应，使得阴极制得的NH3中混有少量H2，则理论上阳极和阴极生成气体的物质的量之比的范围是________。 18. 是锂离子电池的活性材料。某小组用软锰矿(主要成分为含少量)和BaS等为原料制备的流程如图所示(部分条件和产物省略)。 25℃时相关物质完全沉淀时的pH 物质 pH 5.9 3.7 4.9 5.8 回答下列问题： （1）基态Mn原子核外电子的运动状态有________种。 （2）一系列操作包括________、________、过滤洗涤、干燥，得到晶体。写出一条提高“酸解”速率的措施：________。 （3）净化时使用氨水调溶液的pH，则pH的理论最小值为________。 （4）与BaS溶液反应转化为MnO的化学方程式为________，碳化过程中发生反应的离子方程式为________。 （5）中锰元素测定方法如下： 第1步：称取Wg加酸将锰元素以形式全部溶出，过滤，将滤液加入250mL容量瓶中，定容； 第2步：取25.00mL上述定容后的溶液于锥形瓶中，加入过量溶液，加热，充分反应后，煮沸溶液； 第3步：用0.1000mol/L溶液滴定至终点，消耗滴定液VmL，使重新变为。 已知：具有强氧化性，受热易分解。 ①中锰元素的质量分数为________%(用含W、V的代数式表示)；0.1000mol/L装在________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。 ②如果省略第2步“煮沸溶液”，测得结果将________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $