江西省上饶市2023-2024学年高二上学期期末教学质量测试化学试卷 【含答案解析】

上饶市2023—2024学年度上学期期末教学质量测试高二化学试卷考试时间：75分钟总分：100分可能用到的相对原子质量：H-1N-14O-16第I卷（选择题共48分）一、选择题（本题共16小题，每题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题目要求）1.《礼记·内则》记载：“冠带垢，和灰清漱；衣裳垢，和灰清浣。”古人洗涤衣裳冠带，所用的就是草木灰浸泡的溶液。下列说法错误的是A.草木灰的主要成分是纯碱 B.洗涤利用了草木灰溶液的碱性C.洗涤时加热可增强去油污能力 D.草木灰做肥料时不可与铵态氮肥混合施用【答案】A【解析】【详解】A．草木灰中含K2CO3，故主要成分是碳酸钾，故A错误；B．K2CO3水解溶液显碱性，能促进油脂水解，则草木灰溶液能浣洗衣服，故B正确；C．盐类的水解吸热，故加热能促进其水解，增强其去污能力，故C正确；D．K2CO3中的能与铵态氮肥中的发生水解的相互促进，有氨气逸出，从而降低肥效，则草木灰做肥料时不可与铵态氮肥混合施用，故D正确；故答案为A。2.下列溶液一定显酸性的是A.含有 B.pH<7C. D.滴加酚酞溶液不变红【答案】C【解析】【详解】A．无论酸、碱还是盐溶液中都含有氢离子，所以不能根据是否含有氢离子判断溶液的酸碱性，选项A错误；B．溶液的酸碱性取决于溶液中c(H+)和c(OH-)的相对大小，与溶液的pH大小无关，所以pH<7的溶液不一定是酸溶液，如100℃的水pH约为6，仍为中性，选项B错误；C．当c(OH-)＜c(H+)，则溶液呈酸性，当c(OH-)=c(H+)，则溶液呈中性，当c(OH-)＞c(H+)，则溶液呈碱性，选项C正确；D．酚酞的变色范围是8-10，能使酚酞显无色的溶液pH小于8，常温下，7≤pH＜8时溶液不呈酸性，选项D错误；答案选C。3.在25℃和101kPa下，1gH2燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量，则下列属于H2的燃烧热的热化学方程式的是A.kJ/molB.kJ/molC.kJ/molD.kJ/mol【答案】D【解析】【详解】在25℃和101kPa下，1gH2燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量，则1molH2(即2gH2)燃烧生成液态水放出热量Q=142.9kJ×2=285.8kJ。燃烧热是1mol可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量。H2燃烧产生的稳定氧化物是液态H2O，故表示H2的燃烧热的热化学方程式的是kJ/mol，故合理选项是D。4.三氯蔗糖(结构如图所示)，又名蔗糖素，其甜度约为蔗糖的600倍，具有热量值极低、安全性高等优点，可供糖尿病患者食用，被认为是几乎完美的甜味剂。下列说法正确的是A.氯元素的和轨道形状均为球形B.氧元素的能级的轨道数相同C.基态碳原子的L层没有成对电子D.基态氯原子的外围电子排布式为【答案】B【解析】【详解】A．氯元素的2p和3p轨道形状均呈哑铃形，A项错误；B．氧元素的1s、2s能级的轨道数相同，均为1，B项正确；C．基态碳原子的核外电子排布式为，L层有1对成对电子，C项错误；D．基态氯原子的核外电子排布式为，外围电子排布式为3s23p5，D项错误；故选B。5.已知“凡气体分子总数增加的反应都是熵增大的反应”。下列反应中，在任何温度下都不自发进行的是A.BC.D.【答案】C【解析】【详解】A．该反应为熵增，即ΔS＞0，根据ΔG=ΔH-TΔS，该反应任何温度下都能自发进行，故A不符合题意；B．该反应为熵减，即ΔS＜0，根据ΔG=ΔH-TΔS，该反应在低温下可以自发进行，故B不符合题意；C．该反应为熵减，即ΔS＜0，根据ΔG=ΔH-TΔS，该反应在任何温度下都不能自发进行，故C符合题意；D．该反应为熵增，即ΔS＞0，根据ΔG=ΔH-TΔS，该反应在高温下自发进行，故D不符合题意；答案为C。6.下列说法能用勒夏特列原理解释的是A.工业合成常采用作催化剂B.配制溶液时，需要加入少量稀硫酸C.工业合成氨的反应温度为D.对于反应，达到平衡后，缩小容器的体积可使体系颜色变深【答案】B【解析】【详解】A．催化剂可以加快反应速率，但平衡状态不移动，不能用勒夏特列原理解释，故A不符合题意；B．铁离子会水解，加入少量稀硫酸促使平衡逆向移动，防止铁离子水解，能用勒夏特列原理解释，故B符合题意；C．合成氨为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，单采用500℃是为了加快反应速率，同时此温度是催化剂的适宜温度，不能用勒夏特列原理解释，故C不符合题意；D．缩小容器体积相当于增大压强，会使反应体系中浓度增大，颜色加深；因反应前后气体计量数不变，平衡不移动，不能用勒夏特列原理解释，故D不符合题意；故选B。7.下列实验装置符合实验目的的是A.粗铜的精练B.验证电解饱和溶液（含酚酞）的产物C.在铁制品上的镀铜D.观察铁的析氢腐蚀【答案】B【解析】【详解】A．粗铜的精炼装置中，粗铜作阳极，接电源正极，精铜作阴极，接电源负极，A错误；B．电流流出的电极为正极，则碳棒电极作阳极，阳极上Cl-发生氧化反应生成Cl2，I-被氧化生成I2，使淀粉溶液变蓝，铁棒电极作阴极，阴极上H+发生还原反应生成H2，用向下排空气法收集，B正确；C．在铁制品上镀铜，则待镀铁制品作阴极，连接电源负极，Cu作阳极，连接电源正极，C错误；D．铁在中性溶液中发生吸氧腐蚀，D错误；故选B。8.亚硝酰氯在有机合成中有重要应用。的反应历程如图所示。下列说法错误的是A.催化剂能提高反应物的相对能量B.相对曲线Ⅱ，曲线Ⅰ表示加入催化剂C.曲线Ⅱ的正反应活化能为D.，【答案】A【解析】【分析】【详解】A．催化剂降低“过渡态”物质的相对能量，使活化能降低，A错误；B．曲线I表示加入催化剂，B正确；C．正反应活化能等于过渡态相对能量与反应物相对能量之差，，C正确；D．反应热等于产物总能量与反应物总能量之差等于，D正确；故答案为：A。9.全世界每年因钢铁锈蚀会造成巨大的损失，如图所示是为了保护地下埋藏的铁管所采取的措施。下列有关说法正确的是A.地下铁管主要发生的是电化学腐蚀 B.潮湿的土壤有利于保护铁管不受腐蚀C.将导线与金属铜相连可保护地下铁管 D.将导线与外接电源的正极相连可保护地下铁管【答案】A【解析】【详解】A．铁管中含有杂质C，与地下电解质溶液接触，构成原电池，易发生电化学腐蚀，A正确；B．潮湿的土壤(接近中性)中，钢管易发生吸氧腐蚀，B错误；C．将导线与金属铜相连，铁活泼性比铜强，铁管作负极，铜作正极，不能保护地下铁管，腐蚀速度更快，将活泼性比铁强的(此如锌)金属与地下钢管相连，钢管才会收到保护，C错误；D．将导线与外接电源的正极相连，则铁管为阳极，会加快铁管腐蚀而不是保护，D错误；故选A。10.某密闭容器中发生如下反应：，下图表示该反应的速率(v)随时间(t)变化的关系，t2、t3、t5时刻外界条件有所改变，但都没有改变各物质的初始加入量。下列说法中正确的是A.t4～t5时间内转化率最低 B.t3时降低了温度C.t5时升高了温度 D.t2时加入了催化剂【答案】CD【解析】【分析】如图，时刻达到平衡，时刻改变条件后反应速率增大，但平衡未移动，该反应为分子数减小的反应，若压强改变，则平衡将移动，所以该时刻改变条件为使用催化剂；时刻改变条件后正逆反应速率减小，且，平衡逆向移动，时刻达到平衡；时刻改变条件后正逆反应速率增大，且，平衡逆向移动，时刻达到平衡；【详解】A．通过分析可知，时刻~时刻，一直逆向移动，转化率降低，时刻转化率最低，故A错误；B．时刻改变条件后正逆反应速率减小，且，平衡逆向移动，该反应为放热反应，降低温度平衡正向移动，，故B错误；C．时刻改变条件后正逆反应速率增大，且，平衡逆向移动，该反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，，故C正确；D．时刻改变条件后反应速率增大，但平衡未移动，该反应为分子数减小的反应，若压强改变，则平衡将移动，所以该时刻改变条件为使用催化剂，故D正确；故选CD。11.X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素。基态X、Z、Q原子均有两个单电子，W简单离子在同周期离子中半径最小，Q与Z同主族。下列说法正确的是A.X的最外层电子排布图为B.简单氢化物沸点：C.最高价含氧酸的酸性：D.元素W、Q的p电子总数均大于s电子总数【答案】D【解析】【分析】X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，基态X、Z、Q原子均有两个单电子，可能的核外电子排布式有1s22s22p2、1s22s22p4、1s22s22p63s23p2、1s22s22p63s23p4，Q与Z同主族，结合原子序数可知，X为C元素，Z为O元素，Q为S元素；W简单离子在同周期离子中半径最小，其原子序数大于O元素，则W为Al元素；Y介于C元素和O元素之间，则Y为N元素。【详解】根据分析可知，X为C元素，Y为N元素，Z为O元素，W为Al元素，Q为S元素，A．X为C元素，最外层电子排布式2s22p2，最外层电子排布图为，故A错误；B．水分子之间存在氢键，导致水的沸点大于硫化氢，则简单氢化物沸点：H2O＞H2S，故B错误；C．非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，非金属性：C＜N，则最高价含氧酸的酸性：H2CO3＜HNO3，故C错误；D．W为Al元素，电子排布式1s22s22p63s23p1，Q为S元素，电子排布式1s22s22p63s23p4，p电子总数均大于s电子总数，故D正确；故选：D。12.以下反应可表示获得乙醇并用作汽车燃料的过程，下列有关说法正确的是①②③A.B.、、均为C.在不同油耗汽车中发生反应③，会不同D.植物的光合作用通过反应①将热能转化为化学能【答案】A【解析】【详解】A．由盖斯定律可知-①-②=③×2，则2△H3=-△H1-△H2，故A正确；B．反应①的逆反应是葡萄糖燃烧的热化学方程式，葡萄糖燃烧是放热反应，因此，△H1>0，故B错误；C．焓变与反应的始终态有关，则在不同油耗汽车中发生反应③，△H3会相同，故C错误；D．植物的光合作用利用太阳能，太阳能转化为化学能，故D错误；故选：A。13.25℃时，若溶液中由水电离产生的c(H+)=1×10-12mol·L，则下列说法正确的是A.该溶液的pH一定为2 B.该溶液的pH一定为12C.该溶液一定是NaOH溶液 D.该溶液中K+、Na+、Cl-、NO可以大量共存【答案】D【解析】【详解】25℃时，若溶液中由水电离产生的c(H+)=1×10-12mol·L，说明水的电离被抑制，酸或者碱抑制水的电离，若溶液呈酸性，则，pH=2；若溶液为碱性，则；溶液有可能呈酸性也有可能呈碱性，无论在酸性环境还是碱性环境K+、Na+、Cl-、NO均不反应，可以大量，故答案为D；14.下列实验方案不能达到相应目的的是A.探究温度对化学平衡的影响 B.研究浓度对化学平衡的影响C.探究催化剂对反应速率的影响 D.证明溶解度：【答案】D【解析】【详解】A．把二氧化氮与四氧化二氮放热水与冷水中，气体颜色不一样，说明温度对化学平衡的影响，A正确；B．探究SCN-离子的浓度对平衡的影响，SCN-的浓度增大，平衡正向移动，红色加深，加水，SCN-的离子浓度减小，平衡逆向移动，颜色变浅，B正确；C．二氧化锰作为过氧化氢分解的催化剂，化学反应速率加快，C正确；D．题中所给的AgNO3是过量的，均可与NaCl和Na2S反应生成沉淀，不可证明溶解度的大小，D错误；故选D。15.某研究小组将甲烷燃料电池作为电源，进行电解饱和食盐水，如图所示。有关说法错误的是A.电解饱和食盐水总反应的离子方程式为B.闭合开关K后，b电极上有生成C.燃料电池工作时，通入甲烷电极的电极反应式为D.若燃料电池甲烷通入量为（标准状况），且反应完全，理论上最多能产生氯气的体积为（标准状况）【答案】C【解析】【分析】用甲烷燃料电池做电源电解饱和食盐水。燃料电池中，通入可燃性气体的一极为负极，即通入甲烷的电极为负极，通入氧气的一极为正极。在电解池中，和电源负极相连的一极为阴极，和电源正极相连的一极为阳极，即a电极为阳极，b电极为阴极。【详解】A．用惰性电极电解饱和食盐水，阳极是水电离的H+得到电子生成氢气，同时还生成OH-，阴极是溶液中的Cl-得到电子生成氯气，总反应的离子方程式为：，故A正确；

B．闭合开关K后，阴极b上是水电离出来的H+得到电子生成氢气，故B正确；

C．通入甲烷的一极为负极，在碱性溶液中，甲烷失去电子转化为碳酸根离子，正确的离子方程式为：CH4−8e-+10OH-=+7H2O，故C错误；

D．1mol甲烷转移8mol电子，生成1mol氯气转移2mol电子，每个电极通过的电量是相等的，所以甲烷和氯气的物质的量之比为1：4，标准状况下，体积比等于物质的量之比，所以若每个电池甲烷通入量为(标准状况)，且反应完全，理论上最多能产生氯气的体积为44.8L，故D正确；

故选：C。16.常温下，下列有关说法正确的是A.均为5的溶液和溶液中水的电离程度相同B.的溶液中：C.常温下，的氨水与的等体积混合，所得溶液显碱性D.常温下的某酸式盐的水溶液中：【答案】C【解析】【详解】A．酸抑制水的电离，盐类水解促进水的电离，则均为5的溶液和溶液中，水的电离程度后者大于前者，A错误；B．的溶液中存在物料守恒：，B错误；C．常温下，的氨水与的等体积混合，氨水过量，所得溶液显碱性，C正确；D．常温下的某酸式盐的水溶液中，HA-的电离大于水解，则，D错误；故选C。第II卷（非选择题，共52分）二、填空题（除标注外，每空2分，共52分）17.根据所学知识填空。Ⅰ、某化学兴趣小组的同学用量热计来测定稀盐酸与氢氧化钠溶液中和反应的反应热：装置如图所示。（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种仪器是______________。（2）现用的稀盐酸与氢氧化钠溶液反应测定，以下操作可能会导致测得的中和反应放出热量数值偏大的是___________。A.实验装置保温、隔热效果差B.量取稀盐酸的体积时仰视读数C.分多次把氢氧化钠溶液倒入盛有稀盐酸小烧杯中Ⅱ、某同学欲用物质的量浓度为的氢氧化钠溶液测定未知物质的量浓度的醋酸溶液。其操作步骤可分为以下几步：①取待测醋酸溶液注入洁净的锥形瓶中，并滴加2~3滴指示剂。②用标准溶液润洗滴定管2~3次。③把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好，调节滴定管尖嘴使之充满溶液。④取标准氢氧化钠溶液注入碱式滴定管至“0”刻度以上处。⑤调节液面至“0”或“0”以下刻度，记下读数。⑥把锥形瓶放在滴定管的下面，用标准氢氧化钠溶液滴定至终点，并记下滴定管液面的刻度。请回答下列问题：（3）为减小实验误差，步骤①中滴加的指示剂为___________。A.甲基橙 B.石蕊 C.酚酞（4）上述滴定实验正确的操作步骤的顺序是___________________。A.②④③⑤①⑥ B.①②③④⑤⑥ C.②③④⑤①⑥ D.②⑤④③①⑥（5）步骤⑥达到滴定终点的标志是：_______________________________。（6）结合下表数据，计算待测醋酸溶液的物质的量浓度是___________（保留4位有效数字）。滴定次数待测醋酸溶液的体积标准氢氧化钠溶液的体积滴定前的刻度滴定后的刻度第一次20.0023420.39第二次20.003.2023.20第三次20.000.6020.80（7）以下操作会导致测定结果偏低的是_____________。A.滴定前盛放醋酸溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥B.碱式滴定管读数时滴定前仰视，滴定后俯视C.滴定前碱式滴定管尖嘴处有气泡，滴定后滴定管尖嘴气泡消失D.酸式滴定管使用前，水洗后未用待测醋酸润洗【答案】（1）环形玻璃搅拌器（2）B（3）C（4）A（5）最后半滴溶液滴入，溶液由无色恰好变成浅红色，且半分钟内不褪色（合理即可）（6）0.1005（7）BD【解析】【小问1详解】由量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌器，故答案为：环形玻璃搅拌器；【小问2详解】A．实验装置保温、隔热效果差，散失的热量会增多，所以导致实验测得中和热的数值偏小，故A不选；B．在量取盐酸时仰视读数，则量取的液体偏多，放出的热量会增加，所以导致实验测得中和热的数值偏大，故B符合；C．测定中和热时，为减小热量损失，把氢氧化钠溶液一次倒入盛有稀盐酸的小烧杯中，所以分多次把氢氧化钠溶液倒入盛有稀盐酸的小烧杯中，导致实验测得中和热的数值偏小，故C不选；故答案为B；【小问3详解】恰好反应时溶液显碱性，故选酚酞，答案为C；【小问4详解】中和滴定的顺序为检漏、洗涤、润洗、装液、赶气泡、调液面、记初始读数、滴定、终点判断、数据处理、计算，则正确的操作步骤的顺序是②④③⑤①⑥，故答案为：A；【小问5详解】NaOH滴定醋酸，用酚酞作指示剂，因此步骤⑥达到滴定终点的标志是：最后半滴溶液滴入，溶液由无色恰好变成浅红色，且半分钟内不褪色。【小问6详解】消耗标准NaOH溶液的体积分别为20.39mL-2.34mL=18.05mL、23.20mL-3.20mL=20.00mL、20.80mL-0.60mL=20.20mL，18.05mL偏差大可舍去，则消耗标准氢氧化钠溶液的体积为(20.00mL+20.20mL)2=20.10mL，由c（CH3COOH）×V（CH3COOH）=c（NaOH）×V（NaOH）可知，20.10mL×0.1000mol•L-1=c（CH3COOH）×20.00mL，解得c（CH3COOH）=0.1005mol•L-1，故答案为：0.1005。【小问7详解】A．盛放醋酸的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥，不会影响醋酸的物质的量，就不会影响浓度，故测定结果不变，故不选；B．读取NaOH标准溶液的体积时，开始时仰视读数，滴定结束时俯视读数，最终导致V(标准)偏低，测定结果偏低，故选；C．碱式滴定管在滴定前尖嘴处有气泡，滴定后滴定管尖嘴气泡消失，导致标准液的体积偏大，根据c(待测)=，使测定结果偏高，故不选；D．酸式滴定管水洗后未用待测醋酸溶液润洗，会导致醋酸浓度偏小，需要NaOH体积偏小，测定结果偏低，故选；故答案为：BD。18.氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。合成氨工业中：化学平衡常数K与温度t的关系如表，已知：600500400K0.5（1）试比较、的大小，___________（填写“＞”、“＝”或“＜”）（2）时当测得和、的物质的量浓度分别为和、时，则该反应____________（填写“＞”、“＝”或“＜”）（3）在恒温恒容的密闭容器中，下列能作为合成氨反应达到平衡的依据的是______________。a.b.容器内密度保持不变c.混合气体的压强保持不变d.断裂时有生成e.、、的浓度之比为（4）将和充入到的恒容密闭容器中模拟合成氨反应。反应中某些物质浓度随时间变化的曲线如图所示。①曲线Y表示___________（填写“”、“”或“”）的物质的量浓度随时间变化。②内，氢气的反应速率为_____________（保留2位有效数字）。③平衡时氮气的转化率_______________。（5）如图是和反应生成和过程中能量变化示意图，请写出和反应的热化学方程式________________________________。【答案】（1）＜（2）＞（3）ac（4）①.②.③.（5）【解析】【小问1详解】是放热反应，升高温度K值减小，由表可知，K1＜K2；【小问2详解】=＜K，平衡正向移动，v(N2)正＞v(N2)逆；【小问3详解】a．3v(N2)正=v(H2)逆，不同物质正逆反应速率之比等于化学计量数之比，可以说明达到平衡，a正确；b．反应前后气体质量和容积不变，容器内密度保持不变，不可以说明达到平衡，b错误；c．正向进行压强要减小，混合气体的压强保持不变，可以说明达到平衡，c正确；d．3molH-H断裂为正反应速率，有6molN-H生成也是正反应速率，不可以说明达到平衡，d错误；e．N2、H2、NH3的浓度之比为1:3:2不能说明各物质浓度保持不变，不可以说明达到平衡，e错误；故选ac。【小问4详解】①由图X的浓度变化为0.5mol/L，Y的浓度变化为0.75mol/L，则曲线Y为H2；②0∼3min内H2变化了0.5mol/L，根据=0.17mol/()；③按照化学计量数投料，反应物的转化率相等，N2的转化率=H2的转化率=；【小问5详解】由图可知该反应为放热反应，=E1-E2=-234kJ/mol，热化学方程式为。19.能源、材料与生产生活和社会发展密切相关。光伏材料是指能将太阳能直接转换成电能的材料。光伏材料又称太阳能材料，只有半导体材料具有这种功能。可作太阳能电池材料的有单晶硅、多晶硅、非晶硅、、、、、等。（1）写出原子结构示意图：_______________。（2）P、S、Ga电负性从大到小的顺序为____________________。（3）As元素的第一电离能__________（填“＞”、“＜”或“＝”）Se元素的第一电离能。（4）写出原子序数最小的第VIII族元素基态原子的核外电子排布式：_______________。（5）写出3p轨道上只有2个未成对电子的元素的符号：_____________、______________。【答案】（1）（2）（3）＞（4）或（5）①.Si②.S【解析】【小问1详解】为14号元素，原子结构示意图为。【小问2详解】同周期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，所以电负性【小问3详解】砷、硒都是第四周期非金属元素，同周期元素自左而右第一电离能整体呈增大趋势，但砷元素原子4p能级是半充满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，所以元素As的第一电离能大于Se元素的第一电离能。【小问4详解】原子序数最小的第Ⅷ族元素是Fe，原子的基态核外电子排布式为或。【小问5详解】3p轨道上只有2个未成对电子的元素其基