吉林省友好学校第78届2024-2025学年高二上学期1月期末联考化学试题（解析版）

高级中学名校试卷高级中学名校试卷PAGE2PAGE1吉林省友好学校第78届2024-2025学年高二上学期1月期末联考1．化学与生活、生产密切相关。下列说法错误的是A．农业上使用的铵态氮肥不能与草木灰混合使用B．明矾可用于自来水的杀菌消毒C．手机中使用的锂电池属于新型二次电池D．将电源的正、负极分别连接惰性电极和水闸，可使闸门防腐【答案】B【解析】铵态氮肥和草木灰不能混用是因为铵根离子和碳酸根离子在溶液中发生相互促进的双水解，肥效减弱，A正确；明矾中的Al3+水解成氢氧化铝胶体，可吸附水中的杂质，不具有杀菌消毒的功能，B错误；手机中使用的锂电池可以反复充放电，属于新型二次电池，C正确；将被保护的金属和电源的负极连接作为阴极，另选一块能导电的惰性材料接电源正极作为阳极，通电后，阴极发生还原反应，抑制了金属失电子而达到保护闸门目的，D正确。2．已知C（石墨）＝C（金刚石），在该反应进程中其能量变化如图所示，有关该反应的描述正确的是A．该反应为放热反应B．金刚石比石墨稳定C．该反应为氧化还原反应D．石墨比金刚石稳定【答案】D【解析】根据图象可知石墨的能量低于金刚石的能量，是吸热反应，A错误；物质能量越低越稳定，石墨能量低，比较稳定，B错误、D正确；反应中并没有电子的转移，不属于氧化还原反应，C错误。3．下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类，完全正确的是选项类别ABCD强电解质FeNaClCaCO3HNO3弱电解质CH3COOHNH3HClOFe(OH)3非电解质蔗糖BaSO4酒精H2OA．选项A B．选项B C．选项C D．选项D【答案】C【解析】在水溶液或熔融状态下能导电的化合物是电解质。Fe是单质，不属于电解质，A错误；NH3的水溶液能导电是因为其与水反应生成的一水合氨发生电离所致，其是非电解质，BaSO4在熔融状态下能导电，是电解质，B错误；CaCO3在熔融状态下能导电，在水溶液中能完全电离，是强电解质，HClO在水溶液中部分电离，是弱电解质，酒精在水溶液和熔融状态下都不能导电，是非电解质，C正确；H2O能部分电离，属于电解质，D错误。4．下列物质的水溶液由于水解而呈碱性的是A．NaF B．Na2SO4 C．NaOH【答案】A【解析】NaF中F－会水解，水解方程式为F－＋H2O⇌HF＋OH－，使得溶液呈碱性，A正确；Na2SO4在溶液中会电离出Na＋和SO42-，Na＋和SO42-均不会水解，溶液呈中性，B错误；NaOH在溶液中会电离出Na＋和OH－，电离出OH－使得溶液呈碱性，C错误；CuSO4溶液中，Cu2＋会水解，Cu2＋＋2H2O⇌5．铜的还原性较弱，不能与稀硫酸反应被稀硫酸氧化。某学生根据所学知识，欲实现Cu+H2SO4=CuSO4+H2↑反应，设计了四个实验，如图所示，你认为可行的实验是：A． B． C． D．【答案】C【解析】铜在常温下不与稀硫酸反应，如完成反应Cu+H2SO4=CuSO4+H2↑，应设计成电解池，且铜为阳极，电解质溶液为硫酸，C正确。6．下列关于元素周期表的描述正确的是A．有7个周期，18个族 B．第IA族元素也称为碱金属元素C．元素种类最多的族为第IIIB族 D．He的价电子层为1s2，属于s区元素【答案】C【解析】元素周期表有7个周期，16个族，A错误；第IA族除去氢元素以外的金属元素为碱金属元素，B错误；第IIIB族中含镧系元素和锕系元素，元素种类，C正确；He的价电子层为1s2，属于p区元素，D错误。7．现有三种元素的基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p63s23p1；②1s22s22p63s23p3；③1s22s22p5。则下列有关比较中正确的是A．第一电离能：③＞②＞① B．原子半径：③＞②＞①C．电负性：③<②<① D．最高正化合价：③＞②＞①【答案】A【解析】由核外电子排布式可知，①1s22s22p63s23p1为Al元素，②1s22s22p63s23p3为P元素，③1s22s22p5为F元素。F元素非金属性最强，第一电离能最大，同周期从左到右第一电离能逐渐增大，即P元素的第一电离能大于Al元素的，即第一电离能：③＞②＞①，A正确；同周期自左而右，原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大，原子半径Al＞P＞F，即①＞②＞③，B错误；同周期自左而右，电负性增大，同主族自上而下降低，电负性③＞②＞①，C错误；Al元素最高正化合价为+3，P元素最高正化合价为+5，F没有正化合价，最高正化合价：②＞①＞③，D错误。8．已知2SO2g+O2g⇌2SO3g△H=-198kJ⋅mol-1，在A．该反应速率主要由第②步基元反应决定B．V2O5为该过程的催化剂，VO2为中间产物C．V2O5的存在提高了该反应的反应速率和产率D．催化剂能降低反应的活化能，提高活化分子百分数【答案】C【解析】慢反应决定总反应速率，第②步为慢反应，该反应决定反应速率，A正确；V2O5为该过程的催化剂，第①步反应得到VO2，第②步反应消耗VO2，VO2为中间产物，B正确；V2O5为该过程的催化剂，催化剂只改变反应速率，不改变产率，C错误；催化剂加快反应速率的原因是降低了反应的活化能，提高了活化分子百分数，D正确。9．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是A．H+aqB．已知2Cs+2OC．已知31g白磷比31g红磷能量多bkJ，则P4(白磷，s)=4P(红磷，s)△D．已知2H2【答案】C【解析】钡离子和硫酸根离子结合成硫酸钡过程会放热，则H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)会放出更多的热量，ΔH<-114.6kJ/mol，A错误；相同物质的量的碳完全燃烧放出的热量大于不完全燃烧，2C(s)+2O10．常温下，下列事实不能说明某一元酸HX是弱酸的是A．0.1mol⋅B．NaX和H2COC．0.1mol⋅LD．10mL0.1mol【答案】D【解析】0.1mol/LHX溶液的pH为4说明HX部分电离产生X—和H+，说明HX是弱酸，A错误；由强酸制弱酸的原理可知，NaX溶液能与碳酸溶液反应生成HX，说明HX的酸性弱于碳酸，HX为弱酸，B错误；HX溶液的导电性弱于等浓度的硝酸说明HX为弱酸，C错误；等体积等浓度的氢氧化钠溶液与HX溶液恰好中和说明HX为一元酸，但不能确定是否为弱酸，D正确。11．下列指定反应的离子方程式正确的是A．用醋酸除去水垢：2B．KClO碱性溶液与FeOH3C．向硫酸铝溶液中滴加碳酸钠溶液：2D．电解饱和食盐水获取烧碱和氯气：2【答案】D【解析】碳酸钙不溶于水、醋酸为弱酸，均不能拆，反应为：CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑，A错误；KClO碱性溶液中氧化FeOH3，不能生成H12．M、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前四周期元素，M的一种原子不含中子，W是第二周期未成对电子数最多的元素，X、Y同族，且Y的原子序数为X的两倍，Z+的d轨道有10A．WX2与MB．仅含M、W、Y的某种盐酸能与酸反应又能与碱反应C．第一电离能由大到小的顺序为WD．工业上可采用热还原法冶炼Z的单质【答案】A【解析】M、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前四周期元素，M的一种原子不含中子，应是H元素；W是第二周期未成对电子数最多的元素，应是N元素；X、Y同族，且Y的原子序数为X的两倍，则X是O元素、Y是S元素；Z+的d轨道有10个电子，Z是CuWX2与M2X分别是NO2与H2O，二者反应生成HNO3和NO，该反应不是化合反应，A错误；M、W、Y为H、N、S元素，含三种元素、既能与酸反应又能与碱反应的盐(NH4)2S，B正确；W、X、Y为N、O、S，N原子2p能级半充满，结构稳定，第一电离能大于同周期相邻元素，同主族元素从上到下第一电离能依次减小，第一电离能由大到小的顺序为N>O>S13．常温下，用0.1000mol/L的盐酸分别滴定20.00mL浓度均为0.1000mol/L三种一元弱酸的钠盐(NaX、NaY、NaZ)溶液，滴定曲线如图所示。下列判断错的是A．滴定终点溶液呈碱性，选用酚酞做滴定指示剂B．酸性强弱顺序：HX>HY>HZC．0.1000mol/L的NaX溶液中：cD．0.1000mol/L的NaY溶液中：c【答案】A【解析】滴定终点溶液呈酸性，不能选择酚酞做滴定指示剂，A错误；根据图得知pH：NaZ>NaY>NaX，根据水解规律酸性越弱水解程度越强，则酸性HZ<HY<HX，B正确；NaX为强碱弱酸盐，X-发生水解而使溶液呈碱性，溶液中离子浓度大小为cNa+>cX->cOH->c14．科学探究是化学学科核心素养之一，下列实验操作、现象和结论均正确的是选项实验操作现象结论A向Na2SiO3溶液中通入少量NO2有透明凝胶生成非金属性：N>SiB向两支盛有5mL0.1mol·L-1的H2O2溶液的试管中，一支加入2滴0.05mol·L-1的Fe2(SO4)3溶液，另一支加入2滴0.01mol·L-1CuSO4溶液前者产生气泡较快催化能力：Fe3+>Cu2+C取5mL0.1mol·L-1KI溶液于试管中，加入10mL0.1mol·L-1FeCl3溶液，充分反应后萃取分液，向水层加KSCN溶液水层溶液变红KI与FeCl3的反应是可逆反应D向足量NaOH溶液中先加入少量MgCl2溶液，充分反应后加入CuCl2溶液先产生白色沉淀，后产生蓝色沉淀Ksp：A．A B．B C．C D．D【答案】A【解析】二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，反应生成的硝酸与硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀能说明硝酸的酸性强于硅酸，从而证明氮元素的非金属性强于硅元素，A正确；硫酸铁溶液和氯化铜溶液中的阴离子和阳离子均不相同，由探究实验的变量唯一化原则可知，向体积相等浓度相等的过氧化氢溶液中分别滴入2滴0.05mol/L硫酸铁溶液和0.01mol/L氯化铜溶液，前者产生气泡较快不能说明铁离子的催化能力强于铜离子，B错误；反应原理：2Fe3++2I-=2Fe2++I2，反应后FeCl3有剩余，取少量反应后溶液于试管中，再滴入几滴KSCN溶液，溶液变红，不能证明KI与FeCl3的反应是可逆反应，C错误；NaOH溶液足量，滴入少量MgCl2溶液和CuCl2溶液，都会产生沉淀，不能比较氢氧化镁和氢氧化铜的Ksp，故D错误。15．已知：常温下，KspFeOH2=1×10-17，KspFeOH3=1×10-39，向1L含0.05molFe2(SO4)A．1：1 B．102:1 C．104【答案】B【解析】pH=2，c(H+)=10-2mol/L，c(OH-)=10-12mol/L，则0.1molFeSO4溶液中c(Fe2+)×c2(OH-)=10-25＜1.0×10-17，没有FeOH2生成，则c(Fe2+)=0.1mol/L，由Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-39，可知c(Fe3+)=1×10-39(10-12)3mol/L=1×10-3mol/L，则c(Fe2+)：c(Fe3+)=0.1：1×10-3二、解答题16．填空(1)断开气态物质中1mol某种共价键生成气态原子需要吸收的能量称为键能(kJ·mol−1)。如表所示是一些共价键的键能。共价键H-HN≡NN-H键能(kJ·mol-1)436946391根据上表的数据，在合成1mol氨(“放出”或“吸收”)的热量为kJ。(2)在2L容器中投入2molSO2和bmolO2，下图是部分反应物与生成物随时间的变化曲线。①10min时v(正)v(逆)(填“大于”或“小于”或“等于”)；0~10min内，v(SO3)=。②平衡时，SO2的转化率为。③下列条件能够加快反应速率的是。A．升高温度B．保持压强不变，充入He使容积增大C．保持体积不变，充入He使压强增大D．充入一定量的氧气④下列情况能说明该反应达到化学平衡的是。A．v(SO3)=v(SO2)B．混合气体的密度保持不变C．t时刻，体系的温度不再发生改变D．混合气体的总物质的量不再改变E．SO2、O2、SO3的物质的量之比达到2∶1∶2【答案】(1)放出46kJ(2)大于0.05mol/(L·min)70%ADCD【解析】（1）32H2g+12N2g⇌NH3（2）①10min时，SO2和SO3的物质的量均为1mol，10minSO2的物质的量继续减少，SO3的物质的量继续增多，反应未达到平衡，是正反应速率大于逆反应速率的平衡形成过程；0~10min内，v（SO3）=1mol2L10②平衡时二氧化硫的物质的量为0.6mol，则二氧化硫的转化率为2mol-0.6mol2mol×100%=70%③升高温度，反应速率加快，A正确；保持压强不变，充入不参与反应的氦气使容积增大相当于减小压强，反应速率减慢，B错误；保持体积不变，充入不参与反应的氦气使压强增大，反应体系中各物质浓度不变，反应速率不变，C错误；充入一定量的氧气，反应物的浓度增大，反应速率加快，D正确。④v(SO3)=v(SO2)不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，A错误；由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，在恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变，不能用密度保持不变判断反应是否达到平衡，B错误；该反应为放热反应，反应放出的热量使体系温度增大，则体系的温度不再发生改变说明反应已达到平衡，C正确；该反应是气体体积减小的反应，反应中混合气体的总物质的量减小，则混合气体的总物质的量不再改变说明反应已达到平衡，D正确；SO2、O2、SO3的物质的量之比达到2∶1∶2不能说明三者的物质的量不再发生变化，不能判断反应是否达到平衡，E错误。17．I．工业上用H2和CO工合成甲醇的反应为：2H该反应平衡常数(K)随温度的变化情况如下表所示。温度/℃250300350K2.0410.2700.012完成下列填空：(1)请书写出该反应的平衡常数表达式。(2)250℃时，测得各组分浓度如下表所示，通过计算得出浓度商Q为(填数值，保留三位小数)，则此时v(正)v(逆)。(填“>”、“<”或“=”)物质H2COCH3OH浓度/mol·L-10.301.60.70Ⅱ．工业上也能采用CO2催化氢化的方法合成甲醇：CO2已知：COCO(3)写出CO2催化氢化合成甲醇的热化学方程式：。(4)想要增大反应②的平衡常数，能改变的条件是。Ⅲ．甲醇是一种重要的化工原料和新型燃料。如图是甲醇燃料电池工作的示意图，工作时，关闭K。(5)甲中负极的电极反应式为。(6)若丙中C为铝，D为石墨，W溶液为稀H2SO4，若一定条件下铝钝化形成致密Al2O3，则C电极反应式为。(7)若把乙装置改为铁钉镀铜装置，铁钉是电极(A、B)，该电极上发生反应(氧化、还原)。【答案】(1)K(2)4.861<(3)CO(4)降温(5)CH(6)2(7)B还原【解析】（1）反应2H2g（2）250℃时，浓度商Q=0.70.32×1.6=4.861>K，则平衡逆向移动，此时v(（3）已知：ⅠCOⅡCO由盖斯定律，Ⅰ+Ⅱ得反应：CO2（4）反应CO2（5）甲为甲醇燃料电池，负极反应为甲醇发生氧化反应，在碱性条件下的电极反应式为CH3（6）丙中D连接氢氧燃料电池的负极，应为阴极，则C为阳极；若C为铝，D为石墨，W溶液为稀H2SO4，则C电极反应为铝在酸性条件下发生氧化反应生成Al2O3（7）乙装置中A为阳极，B为阴极；若乙装置为铁钉镀铜装置，则B极应为镀件铁钉，该电极上发生铜离子得电子的还原反应。18．请回答下列问题：(1)写出稀氨水中一水合氨的电离方程式；若想增大该溶液中NH4+的浓度而不增大OH-的浓度，应采取的措施是(忽略溶液体积的变化)(填字母A．适当升高温度B．加入NH4Cl固体C．通入NH3D．加入少量浓盐酸(2)将0.1mol/L的CH3COOH溶液加水稀释，下列有关稀释后醋酸溶液的说法正确的是___________(填字母)。A．电离程度增大 B．溶液中离子总数增多C．溶液导电性增强 D．溶液中醋酸分子增多(3)磷能形成次磷酸(H3PO2)、亚磷酸(H3PO3)等多种含氧酸。H3PO2是一元中强酸，其中磷元素的化合价为；写出其电离方程式：；推测NaH2PO2是(填“正盐”或“酸式盐”)。(4)已知25℃，NH3·H2O的溶液中，Kb=1.8×10-5，H2SO3的Ka1=1.3×10-2，Ka2=6.2×10-8，若氨水的浓度为2.0mol/L，溶液中的cOH-=【答案】(1)NH3⋅(2)AB(3)+1H3PO2(4)6.0×10-3mol/L【解析】（1）一水合氨是弱电解质，其电离方程式为NH3⋅H2O⇌NH4++OH-。电离为吸热反应，升高温度平衡正向进行，铵根和氢氧根浓度增大，A错误；加入NH（2）醋酸溶液中存在电离平衡CH3COOH⇌CH3COO-+H+。加水稀释，平衡正向移动，醋酸的电离程度增大，A正确；加水稀释，平衡正向移动，溶液中CH3COO-、H+数目增多，但稀释使溶液的体积增大，最终溶液中离子浓度c(CH3COO-)、c(H+)都减小，因而溶液导电性减弱，B正确、C错误；加水稀释，电离平衡正向移动，导致更多的（3）H3PO2中H元素化合价+1、氧元素化合价—2，则P的化合价为+1；H3PO2是一元中强酸，其电离方程式为H3PO2⇌H++H2PO2-；NaH2PO2由