甘肃省2024-2025学年高二上学期期末学业质量监测化学试卷（解析版）

高级中学名校试卷高级中学名校试卷PAGE2PAGE1甘肃省2024-2025学年高二上学期期末学业质量监测试卷一、选择题1．化学与人类生产、生活密切相关。下列有关说法正确的是A．自来水厂用明矾净水，漂白粉也能代替明矾净水B．在海轮外壳上镶入锌块，可减缓船体的腐蚀速率C．草木灰和铵态氮肥混合使用则肥效更好D．电解MgCl2【答案】B【解析】漂白粉具有强氧化性，用于杀菌消毒但是没有吸附杂质的效果，自来水厂不能用漂白粉代替明矾净水，A错误；锌、铁与海水形成原电池，锌作负极发生氧化反应，可减缓船体的腐蚀速率，B正确；草木灰和铵态氮肥混合使用，铵根离子和碳酸根离子水解相互促进，氨气逸出，导致肥效损失，C错误；电解氯化镁溶液的化学方程式为：MgCl2+2H2O2．下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类，完全正确的是选项ABCD强电解质FeNaClCaCOHNO弱电解质CHNHHFe(OH)非电解质蔗糖BaSO酒精HA．选项A B．选项B C．选项C D．选项D【答案】C【解析】Fe是单质，既不是电解质也不是非电解质，A错误；NH3不能电离，属于非电解质，BaSO4溶于水的部分完全电离，属于强电解质，B错误；CaCO3溶于水的部分完全电离，属于强电解质，H3PO4为弱电解质，酒精为非电解质，C正确；3．已知25℃、101kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别如下：CC据此判断，下列说法正确的是A．由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低B．由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高C．由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低D．由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高【答案】A【解析】由石墨、金刚石燃烧的热化学方程式：①C石墨②C金刚石利用盖斯定律将热化学方程式“①-②”，整理可得：C石墨,s4．某实验小组同学设计原电池装置如图所示，下列说法错误的是A．Cu极为正极，发生还原反应B．Zn极质量减小，Cu极质量增大C．放电时，盐桥中的K+向盛有ZnSOD．原电池总反应的离子方程式为Zn【答案】C【解析】该装置为原电池，Zn为负极，失电子发生氧化反应，质量减小，电极反应式为Zn-2e-=Zn2+；Cu为正极，Cu2+得电子发生还原反应，质量增大，电极反应式为Cu2++2e-=Cu，A、B正确；放电时，盐桥中的K+进入盛有CuSO4溶液的烧杯中，向Cu电极5．常温下，某溶液中由水电离的c（H+）=1×10-13mol•L-1，该溶液可能是①氯化氢水溶液②氯化铵水溶液③硝酸钠水溶液④氢氧化钠水溶液A．①④ B．①② C．②③ D．③④【答案】A【解析】常温下，某溶液中由水电离的c(H+)=1×10-13mol•L-1＜1×10-7mol/L，水的电离被抑制。氯化氢水溶液对水的电离起到抑制作用，①正确；氯化铵溶液中的铵根离子发生水解，促进水的电离，②错误；硝酸钠水溶液对水的电离无影响，③错误；氢氧化钠水溶液对水的电离起到抑制作用，④正确；综上A正确。6．下列各组离子，在指定的环境中一定能够大量共存的是A．由水电离出的c(H+)=10-13mol/L的溶液中：Cl-、CO32-、NOB．在c(H+)c(OH-)=10-12的溶液中：Mg2+、SOC．使甲基橙变红的溶液中：Fe2+、Na+、NO3-D．滴加酚酞显红色的溶液中：K+、S2-、SO42-【答案】D【解析】水电离出c(H+)=10-13mol·L-1的溶液，该溶液可能为酸也能为碱，CO32-与H+不能大量共存，NH4+与OH-不能大量共存，A错误；c(H+)c(OH-)=10-12的溶液为碱性，Mg2+与OH-不能大量共存，B错误；使甲基橙变红的溶液为酸性，7．理论研究表明，在101kPa和298K下，HCNgA．HCN比HNC稳定B．该异构化反应的ΔC．正反应的活化能大于逆反应的活化能D．使用催化剂可以改变反应的反应热【答案】D【解析】能量越低越稳定，由图示信息可知HCN的相对能量比HNC的低，HCN比较稳定，A正确；该异构化反应的ΔH=59.3-0.0kJ⋅mol-1=+59.3kJ⋅mol-1，B8．下列实验方案达不到相应实验目的的是选项实验方案实验目的A测定稀NaOH溶液和稀氨水分别与稀盐酸发生中和反应的反应热确定NH3⋅H2B将0.5mol⋅L-1Na探究温度对CO3C常温下，向两支均盛有5mL0.5mol⋅L-1Na2S2探究反应物的浓度对反应速率的影响D用pH计分别测量醋酸溶液、盐酸的pH，比较二者的pH大小盐酸的pH比醋酸溶液的小，则CH3A．选项A B．选项B C．选项C D．选项D【答案】BD【解析】稀NaOH溶液与稀盐酸反应的热化学方程式：H+aq+OH-aq=H2OlΔH1，稀氨水与稀盐酸反应的热化学方程式：H+aq+NH3⋅H2Oaq=NH4+aq+H2OlΔH2，根据盖斯定律可得NH3⋅9．下列实验装置(部分夹持装置已略去)可以达到对应实验目的是实验目的A．探究铁的析氢腐蚀B．测定中和反应的反应热实验装置实验目的C．比较AgCl和Ag2D．探究温度对化学平衡移动的影响实验装置A．选项A B．选项B C．选项C D．选项D【答案】D【解析】此装置中Fe发生的是吸氧腐蚀，A错误；图中装置为敞口容器、未进行保温，不能测定中和热，B错误；硝酸银过量，分别与NaCl、Na2S反应生成沉淀，不能比较AgCl和Ag2S的溶解度大小，10．微生物燃料电池可用于净化含铬废水，其工作原理如图所示，该电池工作时，下列说法错误的是A．该离子交换膜为阳离子交换膜B．外电路中的电子的流动方向为M→电流表→NC．M电极的电极反应式为HD．N电极上发生还原反应，得到电子【答案】C【解析】该电池中有机物CH3OH在微生物作用下发生失电子的氧化反应生成CO2，电极反应式为：CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+，则M电极为负极，C正确；N电极为正极，Cr2O72-得到电子发生还原反应，电极反应为Cr2O72-+6e-+8H+=2Cr(OH)3+H2O，D正确；M电极为负极，N电极为正极，负极附近正电荷增多，根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则，离子由负极移向正极，则移动的离子为阳离子，故该离子交换膜为阳离子交换膜，A正确；在外电路中的电子的流动方向为负极11．下列溶液混合后，所得溶液中各离子的浓度关系中，不正确的是A．0.1mol⋅L-1的NaOH溶液与0.1mol⋅LB．常温下，0.01mol⋅L-1的NaOH溶液与pH=2的CHC．常温下，0.1mol⋅L-1的CH3COOH溶液与0.1mol⋅LD．0.1mol⋅L-1的CH3COOH溶液与0.1mol【答案】A【解析】0.1mol⋅L-1NaOH溶液与0.1mol⋅L-1CH3COOH溶液等体积混合后，恰好完全反应生成醋酸钠，由于CH3COO-水解，溶液呈碱性，则cOH->cH+，根据电荷守恒有：cNa++cH+=cCH3COO-+cOH-，则有cNa+>cCH3COO->cOH->cH+，A错误；pH=2的CH3COOH溶液的浓度远大于0.01mol⋅L-1，则0.0112．甲烷与水蒸气反应可转化为CO2和H2，每有1molH2生成，反应吸收41.3kJ的热量。向体积为1L的恒容密闭容器中充入1molCH4，同时充入水蒸气，使CH4与H2Og的物质的量之比分别为4：1、1：1、1：A．热化学方程式为CHB．在T1 K时，当充入的CH4与H2Og的物质的量之比为1C．平衡常数：KD．当容器中混合气体的密度不变时，反应达到平衡状态【答案】B【解析】该热化学方程式未注明物质的状态，A错误；根据CH4g+2H2Og=CO2g+4H2g，nCH4nH2O越小，甲烷的转化率越大，则x1、x2、x3分别对应1:4、1:1、4:1，故T13．在T℃时，AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，又知该温度下AgCl的KspA．在T℃时，AgBr的Ksp为B．图中a点对应的是AgBr的不饱和溶液C．在T℃时，AgCls+D．在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体，可实现c点到b点的转化【答案】D【解析】由图中c点知T℃时AgBr的Ksp=7.0×10-7×7.0×10-7=4.9×10-13，A正确；图中点a对应的Qc<Ksp，则为AgBr的不饱和溶液，B正确；在T℃时，反应AgCls+Br14．pH=1的两种酸溶液HA、HB各1mL，分别加水稀释到1000mL，其pH与溶液体积(V)的关系如图所示，下列说法不正确的是A．物质的量浓度HA<HBB．若1<a<4，则HA、HB都是弱酸C．同浓度、同体积的HA、HB溶液分别加入过量的锌粒，产生的氢气体积后者大D．体积相同pH均为1的HA、HB溶液分别滴加同浓度的NaOH溶液至中性，前者消耗的NaOH少【答案】C【解析】pH=1的HA、HB溶液各1mL，分别加水稀释到1000mL，HB溶液的pH变化小，则HB为弱酸，物质的量浓度HA＜HB，A正确；HA为强酸时，稀释1000倍，pH=4，若1<a<4，则HA、HB都是弱酸，B正确；同浓度、同体积的HA、HB溶液分别加入过量的锌粒，酸的物质的量相等，则产生的氢气体积相同，C错误；体积相同pH均为1的HA、HB溶液中，HB的酸性更弱，HB的物质的量更大，分别滴加同浓度的NaOH溶液至中性，HB消耗的NaOH多，D正确。二、非选择题15．现代生活离不开方便实用的化学电源。(1)锂离子电池具有质量轻、体积小、储存和输出能量大等特点。一种锂离子电池负极材料为嵌锂石墨，正极材料为LiCoO2(钴酸锂)，电解质溶液为LiPF6(六氟磷酸锂)的碳酸酯溶液(无水)。该电池放电时的主要反应为LixCy+Li(2)电解硫酸镁废液可制备氢氧化镁，废液中的其他成分不参与反应，装置如图甲所示。则电解池左侧发生的电极反应式为。(3)铅蓄电池是典型的可充电电池，如图乙所示，电池总反应为：Pb+PbO2+4H++2SO42-(4)如图丙所示，镁铝—NaOH电池中的负极是(填“铝”或“镁”，下同)；若电解质溶液为稀硫酸，则电池中的负极是。【答案】(1)LixCy(2)Mg(3)PbSO4+(4)铝镁【解析】（1）由总电池方程式知放电时，负极反应式为Lix（2）此装置通过电解硫酸镁得到氢氧化镁，硫酸镁溶液加入在装置的左侧室中，可知在左侧室中生成氢氧化镁沉淀，电极反应式为：Mg2（3）该电池充电时发生电解池反应，阳极发生氧化反应，PbSO4+2H2O-2e-=PbO2（4）镁与氢氧化钠溶液不反应，而铝能与氢氧化钠溶液反应，失去电子，作原电池的负极；若电解质溶液改为稀硫酸，镁和铝都能与稀硫酸反应，但镁比铝活泼，作电池的负极。16．二甲醚是一种重要的清洁燃料，可代替氟利昂作制冷剂，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成二甲醚，反应为3COg(1)煤是一种(填“可”或“不可”)再生能源，写出直接用煤作燃料可能带来的环境问题：(答一条即可)。(2)某些共价键的键能如表。化学键CCHCCE/(kJ/mol)3584134367991072则该反应的ΔH=(3)向容积为1L的某恒容密闭容器中，充入3molCOg和3molH2g，在t℃下发生上述反应，实验测得CH3OCH3g的物质的量(①在0-3min内，反应速率vCO=mol⋅L-1⋅min-1。反应达到平衡时，压强为0.8MPa，Kp为用平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数(其中，分压②下列说法一定能判断该反应达到平衡状态的是(填字母)。A．单位时间内断裂3molH-H键，同时断裂6molB．cC．3D．混合气体的压强不再变化(4)恒压条件下，H2的平衡转化率与起始投料比nCOnH2、温度的变化关系如图所示，则三条曲线对应的温度最高的是(填“T1”“T2”或“T3”)。实验测得B点的【答案】(1)不可酸雨、粉尘等(2)-268kJ/mol(3)0.459×104(4)T3【解析】（1）煤属于化石燃料，是一种不可再生能源，用煤直接作燃料可能带来的环境问题有酸雨、粉尘污染等。（2）反应的焓变=反应物的总键能-生成物的总键能，则3COg+3H（3）①在0-3min内，生成0.45mol二甲醚，则反应消耗CO的物质的量是0.45mol×3=1.35mol，vCO3CO反应达到平衡时，压强为0.8MPa，则该温度下此反应的平衡常数Kp②单位时间内断裂3molH-H键，同时断裂6molC-H键，说明正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，A正确；CO、H2的起始投料相同，二者的化学计量数也相同，则CO、H2的物质的量浓度始终相等，所以cCO=cH2，反应不一定达到平衡，（4）3COg+3H2g⇌CH3OCH3g+CO2B点H2的转化率为75%，则0.3x1a17．钴基变形高温合金是指含钴40%-70%的铸造合金，具有较好的抗氧化和抗热腐蚀性。制备某钴基变形高温合金的废料中主要含有Co2O3，另外还含有少量的Fe2O已知：①“溶浸”液中含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Ca②部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和沉淀完全(c=1×10-5mol⋅沉淀物CaFeFeAlMg开始沉淀时的pH6.67.62.73.49.2沉淀完全时的pH9.29.63.24.711.1(1)“溶浸”前，通常需要将合金废料粉碎，这样做的目的是。“溶浸”时加入Na2SO3的作用是(2)“滤液1”中加入H2O2溶液的作用是(用离子方程式表示)。得到“滤渣2”时，需要加NaOH溶液调节溶液的pH范围是(3)已知：25℃时，KspMgF2=7.35×10-11、KspCaF2=1.05×10-10。流程图中向“滤液2”中加入NaF溶液的目的是将溶液中的Ca2+与Mg2+转化为氟化物沉淀。如果“滤液2”中的(4)CoC2O4⋅2H2O【答案】(1)增大接触面积，加快溶浸速率还原Co3+(2)2Fe2+(3)MgF2(4)4CoC【解析】（1）“溶浸”前，通常需要将合金废料粉碎，粉碎的目的是增大接触面积，加快溶浸速率；废料中主要含有Co2O3，另外还含有少量的Fe2O3、SiO2及铝、镁、钙等金属元素的氧化物，加入稀硫酸溶解，其中SiO2不溶解，形成滤渣1，此时溶液中存在H+、Co3+、Fe3+、Ca2+、Mg2+（2）滤液1中含有H+、Co2+、Fe2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等，向滤液1中加入H2O2，可将Fe2+氧化为Fe3+，反应