内蒙古包头市2024-2025学年高二上学期期末考试化学试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGE试卷第=12页，共=sectionpages1717页PAGE1内蒙古包头市2024-2025学年高二上学期期末考试一、单选题1．能量与科学、技术、社会、环境关系密切。下列应用中，能量直接转化关系错误的是氧炔焰切割金属车用燃料电池电解精炼铜太阳能电池板ABCDA．化学能→机械能 B．化学能→电能C．电能→化学能 D．太阳能→电能【答案】A【解析】A．氧炔焰是将化学能转化为热能，A错误；B．车用燃料电池是将化学能转化为电能，B正确；C．电解精炼铜是将电能转化为化学能，C正确；D．太阳能电池将太阳能转化为电能，D正确；故选A。2．改变外界条件可以影响化学反应速率，针对H2(g)+I2(g)2HI(g)，其中能使活化分子百分数增加的是①增加反应物浓度

②增大气体的压强

③升高体系的温度

④使用催化剂A．①② B．②③ C．①④ D．③④【答案】D【解析】①增大反应物浓度，增大了单位体积的活化分子数，没有改变活化分子百分数，故①错误；②增大压强，相当于增大了浓度，活化分子数目增大，没有改变活化分子百分数，故②错误；③升高温度，增大了分子能量，增大了活化分子百分数，故③正确；④加入催化剂，降低了反应能量，增加了活化分子百分数，故④正确；故选D。3．能量与人类生存息息相关，已知C(石墨，s)+O2gA．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B．石墨的燃烧热为-393.5C．化学反应中的能量变化都是以热量的形式体现D．反应中石墨(s)和O2的总能量与CO【答案】D【解析】A．需要加热的反应不一定是吸热反应，如木炭燃烧需点燃但属放热反应，A错误；B．燃烧热应为正值，则石墨的燃烧热为393.5kJ⋅mol-1，B错误；C．化学反应的能量变化除了以热量形式体现外，还能以光、电等形式体现，C错误；D．反应物（石墨和O2）总能量高于生成物（CO2二、多选题4．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是A．cFe2+=1mol⋅L-1的溶液中：B．cH+是cOH-的10-12倍的溶液中：K+C．0.1mol⋅L-1的NaAlOH4溶液中：D．水电离出的cH+=1×10-13mol⋅L【答案】AB【解析】A．cFe2+=1mol⋅L-1的溶液中Na+、NH4+、Al3+、SO42-互不反应，可以大量共存，A正确；B．cH+是cOH-的10-12倍的溶液为碱性，K+、Na+、CO32-、NO3-互不反应，均能大量共存，B正确；C三、单选题5．溶液的酸碱性对人类的生产，生活有十分重要的影响。下列有关叙述中正确的是A．100℃时纯水的pH=6，所以纯水在100℃B．将1mLpH=6的盐酸稀释1000mL，所得溶液的pHC．0.2mol⋅D．常温下，pH=3的醋酸与pH=11【答案】D【解析】A．纯水在100℃时pH=6，但此时水的离子积Kw增大，H+和OH－浓度相等，仍为中性，A错误；B．盐酸为强酸，稀释时pH趋近于7但不会超过7，稀释1000倍后pH≈7而非9，B错误；C．0.2mol/L醋酸稀释后浓度为0.1mol/L，但醋酸为弱酸，H+浓度远小于0.1mol/L，pH>1，C错误；D．pH=3的醋酸浓度远高于pH=11的NaOH，反应后醋酸过量，溶液呈酸性，pH<7，D正确；故选6．下列应用问题，主要涉及的反应原理与盐的水解无关的是A．用热的纯碱溶液清洗炊具B．向FeCl3溶液中滴加氯水除去混有的C．ZnCl2D．实验室配制AlCl3溶液时，在AlCl【答案】B【解析】A．纯碱（Na2CO3）水解生成碱性溶液，加热促进水解，增强去污能力，涉及盐的水解，A不符合题意；B．FeCl3溶液中加入氯水，Cl2将Fe2+氧化为Fe3+，属于氧化还原反应，与水解无关，B符合题意；C．ZnCl2水解产生HCl，可以溶解金属氧化物用于除锈，涉及盐的水解，C不符合题意；D．AlCl3易水解，加盐酸可以抑制水解以稳定溶液，涉及盐的水解，D不符合题意；故选B。7．环己烷C6A．相同条件下，椅型结构最稳定B．一定条件下，C6H12C．C6H12经过(椅型)→(扭船型)→(船型D．椅型转化成船型正反应的活化能大于逆反应的活化能【答案】C【解析】A．相同条件下椅型结构能量最低，最稳定，A正确；B．扭船型结构转化成椅型结构要释放能量，ΔH＜0，一定条件下可自发转化，B正确；C．C6H12经过(椅型)→(扭船型)→(船型)ΔH=+28.9kJ/mol，C错误；D．椅型转化成扭船型是吸热反应，ΔH＞0，正反应的活化能大于逆反应的活化能，D正确；8．T℃，在容积为2L的密闭容器中发生反应3Ag+bBg⇌cCg

ΔH=-QkJ⋅A．前12s内，vA=0.025mol⋅C．化学计量数之比b:c=3:2【答案】D【解析】由图可知，12s时反应达到平衡，B的浓度变化量ΔcB=0.5mol-0.3mol2=0.1mol/L，A的浓度变化量ΔcA=0.8mol-0.2mol2=0.3mol/L，生成C的物质的量为0.8mol，则ΔcCA．前12s内，A的平均反应速率为0.4mol/L-0.1mol/L12s=0.025mol⋅L-1⋅s-1，A错误；B．结合分析可知，当v正A=3v逆B，此时正、逆反应速率相等，表明反应达平衡状态，B错误；C．由分析可知，化学计量数之比b：c=1：4，C错误；D．3Ag+bBg⇌9．以物质的量之比为1：2向桓压密闭容器中充入X，Y，发生反应Xg+Yg⇌2ZgA．Q点，N点均已达到平衡状态 B．M，N点反应物分子的有效碰撞几率不同C．升温平衡逆向移动，说明ΔH<0 D．由于温度低导致反应速率慢M【答案】A【解析】A．观察图可知，Q点Z的产率小于平衡产率，Q点未达到平衡，A错误；B．M、N点Z的产率相同，但温度不同，所以反应物分子的有效碰撞几率不同，B正确；C．根据图中Z在不同温度下的平衡产率随温度的变化关系可知，随着温度升高，Z的平衡产率逐渐降低，说明升温平衡逆向移动，说明ΔH<0，该反应是放热反应，C正确；D．根据图可知，M点Z的产率小于Z的平衡产率，说明M点还没有达到平衡，说明温度较低，反应速率较慢，D正确；故选10．利用如图装置，完成很多电化学实验。下列有关此装置的叙述中，正确的是A．若X为碳棒，Y为NaCl溶液，开关K置于N处，可加快铁的腐蚀B．若X为锡(Sn)棒，Y为NaCl溶液，开关K置于C．若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于M处，铜棒质量将增加，此时外电路中的电子向铜电极移动D．若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于N处，可用于铁表面镀铜，溶液中铜离子浓度将增大【答案】C【解析】当开关K置于M时形成原电池，当K置于N时形成电解池，X作阳极，铁作阴极。A．开关K置于N处，形成电解池，铁与负极相连作阴极，减缓铁的腐蚀，故A错误；B．开关K置于M处，为原电池，X为锡棒，Y为NaCl溶液，锡比铁不活泼，锡作正极，铁作负极，可加速铁的腐蚀，故B错误；C．开关K置于M处，为原电池，铁比铜活泼，铁作负极，电子由铁经导线流向铜，铜棒上铜离子得电子生成铜单质，质量增加，故C正确；D．开关K置于N处，X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，形成电镀装置，实现在铁表面镀铜，电解质溶液中铜离子浓度不变，故D错误；故选：C。11．常温下，药物乙酰水杨酸(用HA表示，Ka=1.0×10-3，且含A粒子为药物有效部分)在胃内吸收模式如图(只有A．酸性强的食物有利于药物吸收 B．HA在血液中电离度小于胃中C．在胃中，c(A-)【答案】B【解析】A．HA的电离方程式为HA⇌H++A-，酸性增强，平衡逆向移动，有利于药物吸收，A正确；B．HA的电离方程式为HA⇌H++A-，血液中pH=7.4，呈弱碱性，促进HA电离，胃中pH=1.0，呈酸性，抑制HA的电离，血液中HA的电离程度比胃中大，B错误；C．Ka=cA-cHA×cH+=1.0×10-3，胃中pH=1.0，c(H+)=1×10-1.0mol/L，则胃中cA-cHA=1×10-2，C正确；D．血液中存在cA-cHA12．利用下列装置设计的实验方案正确且能达到实验目的的是A．反应速率①>②，可知催化效果Fe3+B．验证牺牲阳极的阴极保护法C．测定生成氢气的速率D．用已知浓度的NaOH测定未知浓度【答案】B【解析】A．氯化铁溶液和硫酸铜溶液的阴离子不同，不能判断阳离子的催化效果，A不符合题意；B．取出少量Fe附近的溶液中加入K3[Fe(CN)6]，溶液不显蓝色，说明Fe未反应，为牺牲阳极的阴极保护法，B符合题意；C．测定速率缺少计时器，C不符合题意；D．氢氧化钠溶液不能使用酸式滴定管，D不符合题意；故选B。13．在t℃时，AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法不正确的是(已知t℃时Ksp(AgCl)=4.9×10-10)A．图中a点对应的是AgBr的不饱和溶液B．在t℃时，AgBr的Ksp为4.9×10-13C．在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体，可使溶液由c点变到b点D．在t℃时，AgCl(s)+Br—(aq)⇌AgBr(s)+Cl—(aq)的平衡常数K=1000【答案】C【解析】由图可知，c点时，溴化银饱和溶液中银离子浓度和溴离子浓度都为7×10-7mol/L，则溴化银的溶度积Ksp=7×10-7×7×10-7=4.9×10-13；a点时，溶液中的浓度熵Qc＜Ksp，则a点对应的是溴化银的不饱和溶液；b点时，溶液中的浓度熵Qc＞Ksp，则b点对应的是溴化银的过饱和溶液，有沉淀生成。A．由分析可知，a点对应的是溴化银的不饱和溶液，故A正确；B．由分析可知，溴化银的溶度积Ksp为4.9×10-13，故B正确；C．向溴化银饱和溶液中加入溴化钠固体时，溴离子浓度增大，溶度积不变，银离子浓度减小，则不可能使溶液由c点变到b点，故C错误；D．由方程式可得，反应的平衡常数K=c(Cl-)c(Br-)=c(Cl-)c(Ag+)c(Br-14．室温下，向10mL0.1mol⋅L-1H2A溶液中滴加0.1mol⋅L-1的NaOH溶液时，pH、pc(X)[pc(X)=﹣lgc(X)](X=HA．曲线①表示pcHA-随V(NaOHB．反应A2-+C．当V(NaOH溶液)=10mL时，cD．常温下，当pH=7.6时，有c【答案】C【解析】A．H2A与NaOH溶液反应，随pH的增大c(H2A)减小、c(HA-)先增大后减小（加入10.00mL时达最大），cA2-增大，当V(NaOH溶液)>20mL时，NaOH过量，溶液体积增大，cA2-变小，曲线①表示pcA2-随V(NaOH溶液)变化，曲线②表示pc(HA-)随V（NaOH溶液）变化，曲线③表示pc(H2A)随V（NaOH溶液）变化，A项错误；B．由pH=2.2、pH=7.6可分别求出Ka1=10-2.2、Ka2=10-7.6，反应A2-+H2A⇌2HA-的化学平衡常数为K=Ka1Ka2=105.4，B项错误；C．当V(NaOH故选C。15．下面是科学家最近研发的Ca-LiFePO4可充电电池的工作示意图，锂离子导体膜只允许Li下列说法正确的是A．放电时，负极反应为：LiFePOB．充电时，Li1-xFePO4/LiFePOC．放电时，当转移0.2mol电子时，理论上左室中电解质的质量增重4.0gD．LiPF6【答案】B【解析】根据电池反应可知，放电时：Ca为负极，反应为：Ca－2e－=Ca2+，正极反应为：Li1-xA．根据方程式分析，放电时，Ca为负极，则负极反应为：Ca－2e－=Ca2+，故A错误；B．充电时，LiFePO4变为Li1－xFePO4和xLi＋，则Li1－xFePO/LiFePO4电极发生Li+脱嵌，放电时发生Li+嵌入，故B正确；C．放电时，当转移0.2mol电子时，有0.1mol钙单质变为钙离子进入到电解质中，有0.2molLi＋向右移动，则理论上左室中电解质的质量增重0.1mol×40g∙mol−1−0.2mol×7g∙mol−1=2.6g，故C错误；D．钙是活泼金属，与水反应，不可能是水溶液，因此LiPF6－LiAsF6为非水电解质，其与Li2SO4溶液的主要作用都是传递离子，故D错误；故答案选B。四、填空题16．在日常生活和工农业生产中经常涉及到吸热反应和放热反应，回答下面问题：(1)下列反应一定属于吸热反应的是(选填序号)。a.干冰汽化b.C与CO2反应生成COc.铝热反应d.燃烧反应e.(2)科学家利用计算机模拟了单个甲醇分子CH3①反应Ⅰ的ΔH0(填“<”“>”或“=”)；反应Ⅱ的活化能为kJ②决定反应速率快慢的步骤为(填“反应Ⅰ”或“反应Ⅱ”)。(3)CH4和CH①由：2COg2H2则：H2和CO的燃烧热之和a+b。(填“大于”，“等于”或“小于②根据图1中的能量关系，可求得CH4中C-H的键能为③图2表示氧、硫、硒、碲在相同条件下生成气态氢化物时的焓变数据，试写出该条件下硫化氢发生分解反应的热化学方程式：。【答案】(1)be(2)>a反应I(3)大于414H2S【解析】（1）a.干冰汽化是物理变化，是吸热过程；b.C与CO2反应生成CO是典型的吸热反应；c.铝热反应需要高温才能发生，但该反应是放热反应；d.燃烧反应是放热反应；e.碳酸钙分解反应是吸热反应；一定属于吸热反应的是be（2）①由图可知：反应I是吸热反应，△H＞0；反应活化能是指分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量，反应Ⅱ的活化能是akJ•mol-1；②反应I的活化能比反应Ⅱ大，在相同条件下反应I的反应速率小于反应Ⅱ的反应速率，则决定反应速率快慢的步骤为反应I；（3）①H2的燃烧热指定产物是H2Ol，H2Og②据图可知，Cs+2H2g=CH4g③根据元素周期律，同一主族元素非金属性越强，生成的气态氢化物越容易，气态氢化物越稳定，而能量越低越稳定，所以a、b、c、d分别代表碲化氢、硒化氢、硫化氢、水；硫化氢发生分解反应的热化学方程式：H2S(17．甲醇CH3OH既是重要的化工原料，又是一种清洁燃料。利用CO和CO2加氢均可合成CH3OH。向容积为2L的刚性容器中通入一定量的CO(1)图中B物质为。(2)由CO合成甲醇时，以下有关该反应的说法正确的是_______(填字母)。A．恒温，恒容条件下，若容器内的压强不发生变化，则可逆反应达到平衡B．一定条件下，H2的消耗速率是CO的消耗速率的2C．使用合适的催化剂能缩短达到平衡的时间并提高CH3D．某温度下，将2molCO和6molH2充入2L密闭容器中，达到平衡后，测得cCO=0.2mol(3)在T1℃时，体积为2L的容器中充入2molH2和①若经过5min达到平衡，CO的转化率为60%，则0~5min内平均反应速率vH2②若5min时，再向容器中加入COg和CH3OHg各0.2mol，平衡将(填“向右”，“向左”或“不”)移动，H2的转化率将(选填“增大”，“减小”(4)在3L密闭容器中，发生CO2g+3H2g⇌CH3OHg①该反应在有利于自发进行(选填“高温”、“低温”或“任意温度”)。②在温度600K下，经10min时该反应达到平衡，此时该反应化学平衡常数为。【答案】(1)H(2)AD(3)0.12mol⋅L⋅(4)低温2.08或2512或【解析】（1）甲醇的合成反应方程式为：CO+2H2​⇌CH3​OH，从图中可以看出，0~8min时内，反应物B的变化量为0.6mol，生成物A的变化量为0.3mol。根据反应方程式，1mol的CO和2mol的H2反应生成1mol的甲醇，因此，图中B物质为H2。故答案为：H（2）A.CO+2H2​⇌CH3​OH，合成甲醇的反应是气体体积减小的反应，恒温，恒容条件下，若容器内的压强不发生变化，则可逆反应达到平衡，故A正确；B.一定条件下，H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍时，末指明正反应速率还是逆反应速率，无法确定可逆反应是否达到平衡，故B错误；C.使用合适的催化剂能缩短达到平衡的时间但不能使平衡发生移动，不能提高CH3OH的产率，故C错误；D.某温度下，将2molCO和6molH2充入2L密闭容器中，达到平衡后，测得cCO=0.2mol⋅L-1，则（3）在T1℃时，体积为2L的容器中充入2molH2和①若经过5min达到平衡，CO的转化率为60%，生成0.6mol甲醇，消耗1.2mol氢气，余0.8mol氢气，余0.4molCO，则0~5min内平均反应速率vH2=2ν(CO)=1mol②原平衡常数K=0.6mol2L0.4mol2L×(0.8mol2L)2，若5min（4）①该反应，随温度升高，二氧化碳的平衡转化率降低，平衡逆向移动，说明该反应为放热反应，∆H＜0，该反应的∆S＜0，该反应在低温有利于自发进行。故答案为：低温；②在温度600K下，经10min时该反应达到平衡，CO此时该反应化学平衡常数为0.2×0.20.3×0.43=2.08或故答案为：2.08或2512或118．常温下，根据表中的几种物质的电离平衡常数回答下列问题：弱酸CHNHH电离平衡常数KKK(1)由已知数据可知0.1mol⋅L-1的CH3COONH4溶液呈(选填“酸性”，“中性”或“碱性”)，此时溶液中c(2)向0.1mol⋅L-1的CH3COOH溶液中加入等体积的水，CH3COOH的电离平衡(填“向左”，“向右”或“不”)(3)25℃时，向0.1mol⋅L-1的氨水中缓缓通入少量CO2气体的过程中(A．0.1-cNH4+cHCO3- B．(4)在25℃下，将xmol⋅L-1的氨水与0.01mol⋅L-1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(5)25℃时，有起始体积均为V0，pH=3的盐酸和醋酸溶液，加水稀释过程中pH的变化如下图所示(V表示稀释后的溶液体积①代表盐酸稀释情况的是曲线(填“M”或“N”)。②分别取c、d两点溶液与10mL0.1mol⋅L-1NaOH溶液恰好中和，消耗溶液体积Vc【答案】(1)中性<(2)向右5(3)AC(4)10-9x-0.01【解析】（1）CH3COO-水解使溶液呈碱性，NH4+水解使溶液呈酸性，CH3COO-的水解常数KhCH3COO（2）加入等体积水后，溶液体积加倍，浓度减半，根据勒夏特列原理，稀释弱酸溶液时，电离平衡向电离方向移动（向右），以部分抵消浓度减小的变化；由电离平衡Ka=c(H+)c(CH3COO-)（3）通入CO2后，先发生反应CO2+2NH3·H2O=2NH4++COA．由分析可知，通入CO2的过程中c(NH4+)增大，cHCO3-也增大，所以0.1-c(NH4+)c(HCO3-)减小，故选A；B．通入少量CO2气体的过程中，溶液碱性减弱、酸性增强，c(H+)c(OH-)增大，故不选B；C．通入少量CO2（4）在25℃下，将xmol/L的氨水与0.01mol/L的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液呈中性，c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L，根据电荷守恒可知混合液中存在：c(Cl-)+c(OH-)=c(NH4+)+c(H+)，反应平衡时溶液中c(NH4+)=c(Cl-)=0.005mol/L，根据物料守恒得c(NH3·H（5）①盐酸是强酸，稀释时c(H+)变化明显，②c、d两点溶液的pH相等，盐酸为强酸溶液、醋酸为弱酸，则盐酸的浓度小于醋酸，浓度越大，中和10mL0.1mol⋅L-1NaOH溶液所需要的体积就越少，故积五、解答题19．为了探究原电池和电解池的工作原理，某研究性学习小组分别用下图所示的装置进行实验。据图回答问题。I.用图甲所示装置进行第一组实验：(1)在保证电极反应不变的情况下，Mg不能替代Cu作电极的原因是。(2)一段时间后，可观察到滤纸上的现象是。Ⅱ.该小组同学用图乙所示装置进行二组实验时发现，两极均有气体产生，且Y极处溶液逐渐变成紫红色