安徽省十校联考2024-2025学年高二上学期1月期末考试化学试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1安徽省十校联考2024-2025学年高二上学期1月期末考试(考试时间：75分钟满分：100分)注意事项：1.答题前，务必在答题卡和答题卷规定的地方填写自己的姓名、准考证号和座位号后两位。2.答题时，每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。3.答题时，必须使用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卷上书写，要求字体工整、笔迹清晰。作图题可先用铅笔在答题卷规定的位置绘出，确认后再用0.5毫米的黑色墨水签字笔描清楚。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。4.考试结束，务必将答题卡和答题卷一并上交。5.可能用到的相对原子质量H-1C-12N-14O-16Ca-40Ga-70一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。在给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1.“液态阳光”是指由阳光、二氧化碳和水通过人工光合得到的液态燃料。下列有关“液态阳光”的说法错误的是A.和转化为“液态阳光”过程中同时吸收能量B.煤气化得到的水煤气合成的甲醇属于“液态阳光”C.“液态阳光”行动有利于可持续发展并应对气候变化D.“液态阳光”行动的实施有利于实现“碳中和”【答案】B【解析】根据题意可知，阳光、二氧化碳和水转化为“液态阳光”过程中类似光合作用，需吸收能量，A正确；煤气化得到的水煤气，成分为CO和H2，水煤气合成的甲醇，没有合成“液态阳光”的要素，因此不属于“液态阳光”，B错误；“液态阳光”行动有利于可持续发展，减少温室效应，有利于气候变化，C正确；“液态阳光”行动的实施，实现了二氧化碳的再利用，有利于实现“碳中和”，D正确；故选B。2.下列各项叙述正确的是A.基态氧原子核外电子的空间运动状态有8种B.的电子式：C.若硫原子核外电子排布图为则违反了泡利原理D.原子的电子排布由能释放能量产生发射光谱【答案】D【解析】基态氧原子核外有8个电子，核外电子排布图为，因此电子的空间运动状态有5种，A错误；为离子化合物，其电子式可表示为，B错误；轨道的电子应该尽可能分占不同的原子轨道，若硫原子核外电子排布图为违反了洪特规则，不是违反了泡利原理，C错误；能级的能量大于能级的能量，原子的电子排布式由，能量由高到低，所以能释放能量产生发射光谱，D正确；故答案选D。3.高中生应德智体美劳全面发展。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是劳动项目化学知识A烹饪活动：向煮沸的豆浆中加入卤水制作豆腐电解质溶液使胶体聚沉B烘焙活动：碳酸氢钠与柠檬酸的混合物用作复合膨松剂能与酸反应产生气体C家务活动：擦干已洗净铁锅表面的水，以防生锈铁与水蒸气反应生成D学农活动：施肥时，应将铵态氮肥及时埋在土中避免日晒铵盐受热易分解A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】向煮沸的豆浆中加入卤水，会发生胶体的聚沉，形成豆腐，故A不符合题意；能与酸反应产生二氧化碳，从而使面团蓬松，故B不符合题意；擦干已洗净铁锅表面的水，避免铁锅在潮湿环境中形成原电池腐蚀，从而起到防锈作用，而铁与水蒸气生成Fe3O4需在高温条件下进行，两者并无关联，故C符合题意；铵盐受热易分解，从而降低肥效，施用时及时埋在土中，故D不符合题意；故选C4.在指定条件下，下列选项所示的物质间转化不能实现的是A.(浓)B.C.D.(浓)【答案】A【解析】Cu与浓硫酸反应生成SO2，SO2与Ba(NO3)2发生氧化还原反应生成BaSO4，A无法实现；根据沉淀溶解平衡原理，，B可以实现；氨气催化氧化：，，C可以实现；二氧化锰与浓盐酸加热制取氯气，氯气具有强氧化性与铁反应生成氯化铁，D可以实现；故答案为：A。5.为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A.密闭容器中与的混合气体中氮原子数为B.电解的溶液，转移的电子数最多为C.的溶液中，和离子数之和为D.常温下，的溶液中由水电离出的数目为【答案】A【解析】NO2和N2O4最简式相同，23gNO2和N2O4混合气体的总物质的量相当于0.5molNO2，每个NO2分子含1个N原子，因此氮原子数为0.5

NA，A正确；电解的溶液（即0.1molAgNO3）时，Ag+得到电子生成Ag，需转移0.1

NA电子，但Ag+耗尽后，溶液继续电解水，转移的电子数会超过0.1

NA，B错误；NaHCO3溶液中，部分转化为H2CO3和，因此和离子数目之和小于0.1NA，C错误；题目未明确溶液体积，无法计算的溶液中由水电离出的数目，D错误；故选A。6.下列事实不能用平衡移动原理解释的是A.用溶液将锅炉水垢中的转化为B.工业合成氨时，一般采用的高温条件C.配制溶液时，常将晶体溶于较浓的盐酸中，再加水稀释到所需浓度D.向溶液中滴加溶液后溶液由橙色逐渐变为黄色【答案】B【解析】硫酸钙在溶液中存在溶解平衡，加入碳酸钠溶液后钙离子与碳酸根离子结合生成更难溶的碳酸钙，最终将硫酸钙转化成碳酸钙，然后用酸除去，可用平衡移动原理解释，A不符合题意；合成氨采用高温主要为了加快反应速率（催化剂活性温度范围），而非平衡移动（高温会降低产率），不能用平衡移动原理解释，B符合题意；浓盐酸抑制Fe3+水解，通过增加H+浓度使水解平衡逆向移动，符合平衡移动原理，C不符合题意；溶液中存在平衡：+H2O2+2H+，向溶液中滴加溶液，OH-中和H+，使转化为，通过改变浓度移动平衡，符合平衡移动原理，D不符合题意；故选B。7.、为第三周期元素，的最高正价与最低负价的代数和为6，二者形成的一种化合物能以的形式存在。下列说法错误的是A.简单离子半径：B.元素的原子序数：C.同周期元素形成的单质中的氧化性最强D.同周期最高价氧化物对应的水化物中的酸性最强【答案】D【解析】X、Y位于第三周期，且Y最高正价与最低负价的代数和为6，则Y是Cl元素，由X、Y形成的阴离子和阳离子知，X的化合价为+5价，则X是P元素。具有相同的电子层结构，电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则简单离子半径：，A正确；X是P元素、Y是Cl元素，元素的原子序数：，B正确；同一周期主族元素从左向右，金属性减弱，非金属性增强，各元素对应的金属单质还原性减弱，非金属单质的氧化性增强，所以同周期中Cl2的氧化性最强，C正确；元素非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强，同一周期主族元素从左向右，非金属性增强，第三周期中非金属性最强的元素为Cl，则最高价含氧酸的酸性：HClO4最强，不是H3PO4最强，D错误；故选D。8.常温下，几种弱酸或弱碱的电离平衡常数如表所示，下列说法正确的是化学式或A.等浓度的和的混合溶液中：B.等物质的量浓度的、、溶液中大小顺序：C.向溶液中通入少量的反应：D.相同时三种溶液物质的量浓度大小顺序：【答案】A【解析】由Ka的大小可知酸性强弱顺序为：，因此水解能力：。溶液发生水解：，、水发生电离：，，则等浓度的和的混合溶液中存在电荷守恒：，元素守恒：，二式合并得到，A正确；、溶液中均发生双水解，由于碳酸氢根水解能力小于次氯酸根，因此中的浓度更大；只发生微弱电离，则等物质的量浓度溶液中一水合氨中的浓度最小。因此大小顺序为，B错误；向溶液中通入少量，由于，所以与不能发生反应，反应不能发生，能发生的是：，C错误；比较表中的电离常数，可确定电离程度，则钠盐的水解程度，等物质的量浓度溶液的大小顺序为，故等时浓度关系是，D错误；故答案选A。9.还原反应历程的能量变化如图所示。已知正反应的速率方程为(为正反应速率常数，只与温度、催化剂有关)。下列叙述错误的是A.总反应由2个基元反应组成B.选择催化剂的目的主要是降低反应②的活化能C.其他条件不变时，升高温度使速率常数增大D.【答案】B【解析】观察图像可知，总反应历程包含2个过渡态，包括2个基元反应，A正确；由速率方程可知，反应速率与反应物浓度的二次方和浓度的一次方成正比，这与基元反应①（）的反应物化学计量数一致，说明反应①是决速步骤。催化剂通过降低决速步骤的活化能来提高总反应速率，因此选择催化剂的目的主要是降低反应①的活化能，B错误；其他条件不变，升高温度，正反应速率增大，推知：正反应速率常数增大，C正确；总反应的反应热等于生成物总能量与反应物总能量之差，

，D正确；故答案选B。10.下列各图所示装置能达到实验目的的是A.比较与B.制备少量C.用试纸测定盐酸的D.探究温度对化学平衡移动的影响A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】因为加溶液反应后溶液过量，溶液和溶液反应生成沉淀，不是与氢氧化镁发生沉淀的转化，不能比较与的，A错误；石墨作阳极，产生的氯气被直接释放，与氢氧根离子接触不充分，难以制得次氯酸钠，故B错误；用试纸测定盐酸的，不能润湿试纸，C错误；将平衡球放在两个不同温度的水中，根据不同温度下气体颜色的深浅判断温度对化学平衡移动的影响，D正确；故答案选D。11.MnO2-CeO2催化剂能催化NH3脱除烟气中的NO，反应方程为：，其机理如图所示。下列说法正确的是A.该反应B.该反应的平衡常数C.步骤I可描述为吸附到表面与表面吸附氧反应生成和，烟气中的和反应生成和D.每消耗，该反应中转移电子的数目约为【答案】C【解析】该反应是气体分子数增加的反应，故该反应，A错误；化学平衡常数的表达式为各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积，即该反应的平衡常数，B错误；如图所示，步骤Ⅰ可描述为吸附到表面与表面吸附氧反应生成和，烟气中的和反应生成和，C正确；该反应中，、作氧化剂，作还原剂，每消耗，就有反应，转移电子的数目约为，D错误；故答案为：C。12.已知由最稳定的单质合成某物质的反应焓变叫做该物质的摩尔生成焓，用()表示，最稳定单质的摩尔生成焓为0，有关物质的如图1所示。图2为利用肼()—空气燃料电池电解溶液的示意图。下列说法正确的是A.依据图1所给数据，可求得的燃烧热B.图2中电池负极反应式：C.图2中离子交换膜为阳离子交换膜D.一段时间后，图2中右池电解质溶液的变小【答案】D【解析】该图是电化学实验装置，其中左侧为原电池，以N2H4为负极反应物，空气为正极反应物，电解质为KOH溶液，通过离子交换膜分隔两极。右侧为电解池，内含20mL0.5mol/L的CuSO4溶液，电极分别为碳棒为电解池的阳极和铜棒为电解池的阴极，由原电池提供电能进行电解。燃烧热是在时，物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量；缺少液体水的生成焓数据，不能求得的燃烧热，A错误；图2中左图为燃料电池，负极肼失电子生成氮气和水，负极反应式为：，B错误；正极生成氢氧根离子、负极消耗氢氧根离子，正极生成的OH-需迁移至负极，所以图中离子交换膜为阴离子交换膜，C错误；图2中右池为电解硫酸铜溶液，电解CuSO4溶液的总反应为，溶液酸性增强，一段时间后，电解质溶液的减小，D正确；故选D。13.甲烷还原二氧化碳是实现“双碳”目标有效途径之一，常压、催化剂作用下，按照和的物质的量之比投料。有关反应如下：某一时段内，和的转化率随温度变化如下图所示。已知：的转化效率下列分析不正确的是A.根据反应Ⅰ、Ⅱ，低压高温有利于提高的平衡转化率B.时，转化R值为C.由升高到，含氢产物中水的占比增大D.由升高到，的转化效率逐渐增大【答案】C【解析】反应Ⅰ是气体分子数增大的吸热反应，反应Ⅱ是气体分子数不变的吸热反应，升高温度均有利于反应Ⅰ、Ⅱ的平衡正向移动，提高CO2的平衡转化率，且降低压强有利于反应Ⅰ的平衡正向移动，c(H2)增大可促进反应Ⅱ的平衡正向移动，也可提高CO2的平衡转化率，所以低压高温有利于提高CO2的平衡转化率，故A正确；由图可知，500℃时CO2的转化率为20%，CH4的转化率为40%，CO2的转化效率为=1.5，故B正确；由图可知，温度由400℃升高到600℃时CH4转化率的增大幅度远大于CO2，则此时主要发生反应Ⅰ，且只有反应Ⅱ生成水，所以含氢产物中水的占比减小，故C错误；由图可知，由700℃升高到1000℃时△n(CO2)变化幅度较大，△n(CH4)变化幅度较小，则CO2的转化效率逐渐增大，故D正确；答案选C。14.利用平衡移动原理，分析一定温度下在不同的体系中的可能产物。(起始)已知：①图1中曲线表示体系中各含碳粒子的物质的量分数与的关系②图2中曲线Ⅰ的离子浓度关系符合；曲线Ⅱ的离子浓度关系符合下列说法不正确的是A.B.初始状态、，无沉淀生成C.初始状态、，平衡后溶液中存在D.初始状态、，发生反应：【答案】C【解析】从图1可以看出时，与浓度相同，由此计算得，A正确；从图2可以看出、时，该点位于曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的下方，不会产生碳酸镁沉淀或氢氧化镁沉淀，B正确；从图2可以看出、时，该点位于曲线Ⅱ的上方，会生成碳酸镁沉淀，根据物料守恒，溶液中，C错误；时，溶液中主要含碳微粒是，，时，该点位于曲线Ⅱ的上方，会生成碳酸镁沉淀，因此反应的离子方程式为，D正确；故答案选C。二、非选择题(本小题共4小题，共58分)15.锂离子电池和锂金属电池在生活中有着较为广泛的应用，请回答下列问题：I.(磷酸铁锂)、(锰酸锂)都是锂离子电池中常用的电极材料。（1）元素在周期表中的位置是_______，基态原子价电子排布式为_______，基态原子核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图为_______形。（2）下列原子电子排布图表示状态中，能量最高的为_______(填标号)。A.B.C.（3）从原子结构的角度分析比稳定的原因：_______。II.一种用于心脏起搏器的微型电池的电极材料是石墨和锂，电解质为等物质的量的、溶解在(亚硫酰氯)中形成的溶液。（4）该电池总反应为，则负极反应为_______。（5）把溶液蒸干、灼烧，最后得到的主要固体产物是_______；将与混合加热，可得到无水，相关的化学反应方程式为_______。【答案】（1）①.第二周期第族②.③.哑铃（2）C（3）基态的价电子排布式为，处于半充满较稳定状态，故比稳定（4）（5）①.②.【解析】【小问1详析】元素的核电荷数为8，在周期表中的位置是第二周期第族；基态原子价电子排布式为，基态原子的电子排布式为，核外电子占据的最高能级是，电子云轮廓图为哑铃形；故答案为第二周期第族；；哑铃。【小问2详析】能级的能量高低为，所以原子电子排布图表示的状态中，能量最高；故答案为C。【小问3详析】基态的价电子排布式为，不稳定，而基态的价电子排布式为，处于半充满较稳定状态，所以比稳定；故答案为基态的价电子排布式为，处于半充满较稳定状态，故比稳定。【小问4详析】反应中锂的化合价升高，为负极，电极反应式为；故答案为。【小问5详析】蒸干溶液过程中，铝离子水解程度增大，产生的会脱离体系，进一步促进溶液的水解，最终得到，灼烧则产生；将与混合加热，可得到无水，相关的化学反应方程式为，故答案为；。16.某学生用溶液测定未知浓度的盐酸溶液，其操作可分解为如下几步：A.用蒸馏水洗净滴定管B.用待测定的溶液润洗酸式滴定管C.用酸式滴定管取稀盐酸，注入锥形瓶中，加入酚酞D.另取锥形瓶，再重复操作次E.检查滴定管是否漏水F.取下碱式滴定管用标准溶液润洗后，将标准液注入碱式滴定管“0”刻度以上处，再把碱式滴定管固定好，调节液面至“0”刻度或“0”刻度以下G.把锥形瓶放在滴定管下面，瓶下垫一张白纸，边滴边摇动锥形瓶直至滴定终点，记下滴定管液面所在刻度请回答下列问题：（1）滴定时正确操作的顺序是(用序号字母填写)：_______。_______→_______→F→_______→_______→_______→D。（2）操作F中应该选择下图中滴定管_______(填标号)。（3）滴定时边滴边摇动锥形瓶，眼睛应注意观察_______。（4）下列操作会导致测定结果偏高的是_______。A.碱式滴定管在装液前未用标准溶液润洗B.滴定过程中，锥形瓶摇荡得太剧烈，锥形瓶内有液滴溅出C.碱式滴定管尖嘴部分在滴定前没有气泡，滴定终点时发现气泡D.达到滴定终点时，仰视读数（5）氧化还原滴定实验原理与酸碱中和滴定类似。可通过如下实验来测定血钙的含量：①将血液用蒸馏水稀释后，向其中加入足量晶体，反应生成沉淀，将沉淀用稀硫酸处理得溶液。②将①得到的溶液，再用酸性溶液滴定。③终点时用去的溶液。用滴定的离子方程式为_______；判断滴定终点的方法是_______；计算得血液中含钙离子的浓度为_______。【答案】（1）E→A→F→B→C→G→D（2）乙（3）锥形瓶内溶液颜色的变化（4）AD（5）①.②.当滴入最后半滴酸性溶液后溶液由无色变为浅紫色或浅红色，且半分钟内不褪色③.【解析】本题考查中和滴定的综合应用，明确中和滴定的操作方法和原理为解答关键，注意掌握中和滴定的误差分析方法与技巧，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力。【小问1详析】中和滴定按照检漏、洗涤、润洗、装液、取待测液并加指示剂、滴定等顺序操作，则正确的顺序：E→A→F→B→C→G→D；【小问2详析】F中使用碱式滴定管，滴定管乙下端是橡皮管，为碱式滴定管，故选乙；【小问3详析】滴定操作时眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色的变化；【小问4详析】A．碱式滴定管在装液前未用标准溶液润洗，导致消耗标准液偏大，则测定结果偏高；B．滴定过程中，锥形瓶摇荡得太剧烈，锥形瓶内有液滴溅出，导致消耗标准液偏小，则测定结果偏低；C．碱式滴定管尖嘴部分在滴定前没有气泡，滴定终点时发现气泡，导致消耗标准液偏小，则测定结果偏低；D．达到滴定终点时，仰视读数，导致消耗标准液偏大，则测定结果偏高；故答案为AD；【小问5详析】高锰酸钾具有强氧化性，在硫酸条件下将氧化为，自身被还原为，反应方程式为，离子方程式：，高锰酸钾溶液本身有颜色，为紫色，在开始滴入草酸中时被还原，颜色消失，当达到滴定终点时，加入最后半滴高锰酸钾溶液，溶液由无色变为浅紫色，且半分钟内不褪色，根据化学方程式，可得关系式，消耗，则血液中。所以血液中钙离子的浓度为。17.作为第三代半导体材料，具有耐高温、高压等特性。某工厂利用炼锌矿渣［主要含铁酸镓、铁酸锌、］为原料，经一系列流程可得两种盐溶液并制得氮化镓()，部分工艺流程如下：已知：①镓性质与铝相似，金属活动性介于锌和铁之间；②某温度下，离子物质的量浓度与的关系如图所示。当离子浓度时，可认为已除尽。请回答下列问题：（1）为了提高浸出速率，可采用的操作是_______(任写一条)。（2）矿渣经“浸出”后所得浸出液含有、、等离子，则浸出过程中发生反应的离子方程式为_______。（3）处理浸出液时，要将溶液的调节至，目的是_______。该温度下约为_______。（4）已知金属离子在该工艺条件下的萃取率(进入有机层中的金属离子百分数)如下。金属离子萃取率0990由数据可知，酸浸液直接萃取效果不好。应先加入某固体，充分反应，过滤后再进行萃取。固体最好选用_______(填标号)。A.B.C.（5）“反萃取”后，溶液中镓元素的存在形式为_______(填离子符号)。（6）“高温合成”操作中与反应生成的化学方程式为_______。（7）如图表示氮化镓与铜组装成的人工光合系统的电池工作原理。当电路中转移电子时，电池中液体质量减轻_______。【答案】（1）矿渣粉碎(适当升高温度、适当增加硫酸浓度、搅拌等)（2）（3）①.使、完全转化为沉淀，不沉淀②.（4）B（5）或（6）（7）7.2【解析】炼锌矿渣加稀硫酸浸出，溶液中主要含的金属阳离子为：、、，难溶性矿渣经过过滤得到浸出渣，滤液调节后将、转化为、沉淀，过滤后得到、沉淀，加盐酸并加后，加萃取剂萃取，目的是分离铁元素和镓元素，加的目的是将转化为，便于与分离，水层含；再经过反萃取一系列反应后，再与反应得到，由此分析回答；【小问1详析】为了提高酸浸效率，可采取的措施有矿渣粉碎、适当升高温度、适当增加硫酸浓度、搅拌等；【小问2详析】“浸出”后，元素以形式存在，说明酸浸时发生的反应为非氧化还原反应，则“酸浸”后元素以形式存在，“浸出”过程中发生反应的离子方程式为。【小问3详析】结合图中的数据可知，将溶液的调节的主要目的是使、完全转化为沉淀，不沉淀；沉淀完全时，离子浓度，由此可计算。【小问4详析】萃取是为了使进入有机相，根据表中数据可知，的萃取率为，的萃取率为0，因此萃取前应将还原为，加入的固体为铁粉，故答案为：。【小问5详析】在反萃取工序中加入的是溶液，元素的化学性质与非常相似，所以离子形式与碱性条件下的相似，故答案为：。【小问6详析】与反应生成的化学方程式为：。【小问7详析】由图可知电池的总反应为：；由反应可知每通入消耗，该过程中转移电子，溶液质量减少，则转移电子时，电池中液体质量减少。18.水煤气反应、水煤气变换反应是工业上的重要反应，可用于制氢。请回答下列问题：I．水煤气反应：（1）一定温度下，若在恒容密闭容器中发生水煤气反应，一定可以判断反应达到平衡状态的是_______(填标号)。A．容器内气体密度不再改变B．容器内C．单位时间内，断开的数目和断开的数目相同（2）工业生产水煤气时，通常交替通入适量的空气和水蒸气与煤炭反应，其理由是_______。Ⅱ．水煤气变换反应：该反应分两步完成：（3）_______。（4）恒定总压和水碳比【】投料，在不同条件下达到平衡时和的分压(某成分分压总压×该成分的物质的量分数)如下表：条件10.400.400条件20.420.360.02①在条件1下，水煤气变换反应的压强平衡常数_______。②对比条件1，条件2中产率下降是因为发生了一个不涉及的副反应，写出该反应方程式_______。（5）下列说法正确的是_______(填标号)。A.通过充入惰性气体