黑龙江省牡丹江市第三子共同体2024-2025学年高二上学期期末考试化学试题（解析版）

高级中学名校试卷高级中学名校试卷PAGE2PAGE1黑龙江省牡丹江市第三子共同体2024-2025学年高二上学期期末一、单选题1．下列变化属于吸热反应的是A．碘的升华 B．酸碱中和反应C．氢气的燃烧 D．Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl反应【答案】D【解析】碘的升华过程吸热，但该过程是物理变化，A错误；酸碱中和反应属于放热反应，B错误；氢气的燃烧属于放热反应，C错误；Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体混合反应是吸热反应，D正确。2．下列说法正确的是A．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B．放热反应在常温下一定很容易发生C．反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量，表明该反应放热D．化学键断裂时需要放出热量【答案】C【解析】需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应，如铝热反应需要高温，但铝热反应是放热反应，A错误；放热反应在常温下不一定很容易发生，如铝热反应是放热反应，但却需要高温条件下才反应，B错误；反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量，则该反应是放热反应，C正确；化学键断裂要吸收能量，化学键形成要释放能量，D错误；答案选C。3．俗话说“下雪不冷化雪冷”，其中蕴含着化学知识。下列对化雪过程中的焓变和熵变的判断正确的是A．ΔH>0 ΔS<0C．ΔH<0 ΔS<0【答案】D【解析】雪融化过程吸收热量，即ΔH>0；雪由固体转化为液体，熵增加，ΔS>0，4．化工生产中，调控反应条件时不需要考虑的角度是A．目标产物的贮存方法 B．增大目标反应的速率C．提高目标反应的限度 D．减少副反应和环境污染【答案】A【解析】目标产物贮存与反应条件无关，调控反应条件时不需考虑，A符合题意；增大反应速率可以提高生产效率，B不符合题意；提高反应限度可以提高反应物转化率或产物比例，C不符合题意；生产条件中减少副反应和环境污染以达到绿色高效生产的目的，D不符合题意。5．下列电解质在水溶液中的电离方程式正确的是A．NaHSOB．NaHCOC．HFD．H【答案】B【解析】NaHSO4为强电解质，其电离方程式为：NaHSO4=Na++H++SO42-，A错误；NaHCO3为强电解质，电离生成钠离子和碳酸氢根离子，电离方程式为：NaHCO3=6．下列操作可以使水的离子积常数KWA．通入少量氨气 B．加入少量稀HClC．加热 D．加入少量醋酸钠固体【答案】C【解析】水的离子积常数Kw是温度函数，只与温度有关，温度改变，水的离子积常数改变，与外加酸、碱、盐以及稀释无关，水的电离是吸热过程，升高温度，水的离子积常数Kw增大；故选C。7．下列给出的各组方程式中ΔH1A．CaCO3sB．H2gC．2H2D．2H2【答案】B【解析】碳酸钙分解反应为吸热反应，生石灰溶于水为放热反应，故ΔH1>ΔH2，A错误；根据方程式可知，ΔH2=ΔH1×12，氢气与氯气的反应为放热反应，故ΔH1<ΔH8．下列说法中正确的是A．增加水的量，可以加快镁与水反应的反应速率B．增大硫酸的浓度，一定可以加快锌与硫酸反应制取氢气的速率C．在反应2H＋＋S2O32-=S↓＋SO2↑＋H2OD．煅烧硫铁矿时，把硫铁矿粉碎或通入纯O2可加快反应的速率【答案】D【解析】水为纯液体，增加水的量不能加快镁和水反应的速率，A错误；硫酸浓度过大以后，锌与浓H2SO4反应会生成二氧化硫，不会产生氢气，B错误；反应物中没有气体，压强对反应速率几乎没有影响，C错误；把硫铁矿粉碎，增大了反应物的接触面积，通入纯O2增大了反应物的浓度，均可加快反应速率，D正确。9．在容积不变的密闭容器中，一定量的SO2与O2发生反应：2SO2g+O2A．反应温度TB．该反应的ΔC．若T1和T2时的平衡常数分别为K1和D．若T1和T【答案】C【解析】由图可知，T2条件下反应先达到平衡，说明温度T2大于T1，A正确；T2条件下反应达到平衡时的三氧化硫体积分数小于T1，说明升高温度，平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应，ΔH<0，B正确；温度升高，平衡逆移，化学平衡常数减小，即K1＞K2，C错误；催化剂需要一定的活化温度，故若T1和T210．在25℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表所示：物质XYZ初始浓度/0.10.20平衡浓度/0.050.050.1下列说法错误的是A．增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大B．反应可表示为X+3YC．反应达平衡时，X的转化率为50D．改变温度可以改变此反应的平衡常数【答案】A【解析】转化浓度，A为0.05mol·L-1，B为0.15mol·L-1，C为0.1mol·L-1，所以该反应可以表示为X(g)+3Y(g)⇌2Z(g)；三个物质都是气体，增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，则平衡向正反应方向移动；但是平衡常数只和温度有关，温度不变，平衡常数也不变，故A错误；由分析可知，该反应可表示为X+3Y⇌2Z，平衡常数K=c2Zc3Y×cX=0.120.05311．某原电池的总反应离子方程式为：2Fe3A．正极为Cu，负极为Fe，电解质溶液为FeCl3溶液B．正极为Fe，负极为Zn，电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液C．正极为C，负极为Fe，电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液D．正极为Ag，负极为Fe，电解质溶液为Fe(NO3)3溶液【答案】B【解析】自发的氧化还原反应可以设计成原电池；根据2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋可以判断，铁作负极发生氧化反应生成亚铁离子，比Fe活泼性弱的Cu、Ag或C棒作正极，电解质溶液中含有Fe3＋在正极放电发生还原反应生成亚铁离子；锌做负极，锌会发生氧化反应生成锌离子，故B不符合题意。12．如图是电解饱和食盐水的装置，a、b为石墨电极。下列判断正确的是A．a为正极，b为负极 B．a极上有氯气放出C．b极上发生氧化反应 D．b极附近溶液显酸性【答案】B【解析】电解装置中a与电源正极所连，为阳极，b与电源负极所连，为阴极，A错误；a极为阳极，电极上发生反应：2Cl--2e-=Cl2↑，B正确；b极为阴极，发生还原反应，C错误；b极生发生反应：13．下列说法中正确的是A．镀层破损后，镀锡铁板比镀锌铁板更耐腐蚀B．已知反应H2g+I2gC．由能量判据和熵判据组合而成的复合判据，将更适合于所有的过程D．电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH-，故溶液pH减小【答案】C【解析】铁、锡和合适的电解质溶液构成的原电池中，铁作负极，易被腐蚀，锌、铁和合适的电解质溶液构成的原电池中，锌作负极，铁作正极被保护，所以镀锌铁板比镀锡铁板更耐腐蚀，A错误；反应H2g+I2g⇌2HIg的平衡常数为K=c2(HI)cH2c(I2)，则2H2(g)+2I2(g14．下列关于常温下0.1mol•L-1NaHCO3溶液的说法不正确的是A．NaHCO3=Na++HCOB．c(CO32-)＞c(HCO3-)＞C．c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+2c(CO32-D．c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO【答案】B【解析】NaHCO3为强电解质，电离生成钠离子和碳酸氢根离子，其电离方程式为：NaHCO3=Na++HCO3-，A正确；0.1mol•L-1NaHCO3溶液显碱性，HCO3-的水解程度大于电离程度，则c(HCO3-)＞c(H2CO3)＞c(CO32-)，B错误；根据电荷守恒可知，c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+2c(CO32-)+c(HCO3-)，C正确；根据物料守恒可知，(C15．已知25℃时，CaCO3饱和溶液中c(Ca2+)为5.3×10-5mol/L、MgCO3的饱和溶液中c(Mg2+)为2.6×10-3mol/L。若在5mL浓度均为0.01mol/L的CaCl2和MgCl2溶液中，逐滴加入5mL0.012mol/LNa2CO3溶液，充分反应后过滤得到溶液M和沉淀N(不考虑溶液体积的变化)。下列观点不正确的是A．25℃时，Ksp(CaCO3)=2.8×10-9B．加入Na2CO3溶液的过程中，先生成CaCO3沉淀C．滤液M中：c(Cl-)>c(Na+)>c(Mg2+)>c(CO3D．滤液M中：c(Mg2+)<0.005mol·L-1【答案】D【解析】CaCO3饱和溶液中c(Ca2+)=c(CO32-)=5.3×10-5mol/L，25℃时，Ksp(CaCO3)=c(Ca2+)⋅c(CO32-)=2.8×10-9，A正确；MgCO3的饱和溶液中c(Mg2+)=c(CO32-)=2.6×10-3mol/L，Ksp(MgCO3)=c(Mg2+)⋅c(CO32-)=6.8×10-6，可知Ksp(CaCO3)更小，若在5mL浓度均为0.01mol/L的CaCl2和MgCl2溶液中，加入Na2CO3溶液的过程中，先生成CaCO3沉淀，B正确；在5mL浓度均为0.01mol•L-1的CaCl2和MgCl2的混合溶液中加入5mL0.012mol•L-1的Na2CO3溶液，如先不考虑离子之间的反应，混合后c(Ca2+)=0.005mol•L-1，c(Mg2+)=0.005mol•L-1，c(Cl-)=0.02mol•L-1，c(CO32-)=0.006mol•L-1，c(Na+)=0.012mol•L-1，c(Ca2+)×cD．滤液中c(CO32-)=0.001mol•L-1，c(Mg2+)=0.005mol•L-1，离子积c(Mg2+)⋅c(CO32-)二、填空题16．实验小组对可逆反应aX(g)+bY(g)=pZ(g)进行探究。T℃时，起始向10L恒容密闭容器中充入X、Y，测得反应过程中X、Y、Z三种气体的物质的量浓度(c)与时间(t)的关系如图所示。回答下列问题：(1)a：b：p=。(2)Y的平衡转化率为。(3)0~4min内的反应速率v(Z)=。(4)下列事实能说明反应达到平衡状态的是(填选项字母)。A．容器内气体压强不再改变B．混合气体密度不再改变C．X的体积分数不再改变(5)该温度下，该反应的平衡常数K的数值为：。(6)若在不同条件下进行上述反应，测得反应速率分别为：①v(X)=0.1mol·L-1·min-1、②v(Y)=0.4mol·L-1·min-1、③v(Z)=0.5mol·L-1·min-1，其中反应速率最快的是(填序号)【答案】(1)1：2：3(2)50%(3)0.0375mol/(L·min)(4)C(5)K=6.75(6)②【解析】（1）根据反应的变化量之比等于化学计量系数之比，则a：b：p=(0.1－0.05)：(0.2－0.1)：(0.15－0)=1：2：3；（2）由题干图示信息可知，Y的平衡转化率为0.1mol（3）0~4min内的反应速率v(Z)=0.15mol/（4）反应X(g)+2Y(g)⇌3Z(g)前后气体的体积不发生变化，则反应过程中容器的压强始终保持不变，不能用压强判断反应是否达到平衡状态，A错误；反应过程中，容器体积不变，气体的质量不变，容器内混合气体的密度始终保持不变，不能用密度判断反应是否达到平衡状态，B错误；化学平衡的特征之一为各组分的浓度、百分含量保持不变，则X的体积分数不再改变说明反应达到平衡状态，C符合题意；（5）K=c3zcx（6）方程式为X(g)+2Y(g)⇌3Z(g)，根据反应速率之比等于化学计量数之比；则①v(X)=0.1mol·L-1·min-1；②v(Y)=0.4mol·L-1·min-1，则v(X)=0.2mol·L-1·min-1，③v(Z)=0.5mol·L-1·min-1，则v(X)≈0.167mol·L-1·min-1，则可知其中反应速率最快的是②。17．已知CH3COOH是常见的弱酸，回答下列问题。(1)取0.10molCH3COOH作导电性实验，测得其导电率随加入的水量变化如图所示。①n(H+)：ab(填“>”、“<”或“=”，下同)。②c(CH3COO-)：ab。③如与NaOH反应，完全中和时消耗NaOH的物质的量：ab。(2)若向常温下0.1mol·L-1的醋酸中加入氢氧化钠溶液，使醋酸恰好被中和，所得溶液的pH7(填“大于”“小于”或“等于”)，用离子方程式表示其原因。(3)25℃时，部分物质的电离平衡常数如表所示：CH3COOHH2CO3HCN1.7×10-5Ka1=4.3×10-7Ka2=5.6×10-114.9×10-10①CH3COOH、H2CO3、HCN的酸性由强到弱的顺序为。②焦炉煤气中一般含有H2S和HCN气体，有的工厂在真空条件下，使用K2CO3溶液吸收煤气中的H2S和HCN气体，实现脱硫脱氰。根据上述数据，从理论上推测同为0.1mol·L-1的K2CO3溶液和HCN混合后，最可能发生反应的离子方程式为。【答案】(1)<>=(2)大于CH3COO-+H2O⇌CH3COOH+OH-(3)CH3COOH>H2CO3>HCNCO32-+HCN=HCO3【解析】（1）①醋酸为弱酸，加水稀释促进醋酸电离，故n(H+)：a<b；②a点导电率比b高，故a离子浓度大，故c(CH3COO-)：a>b；③醋酸的物质的量相同，故与NaOH反应，完全中和时消耗NaOH的物质的量：a=b；（2）醋酸恰好被NaOH溶液中和，得到醋酸钠溶液，醋酸根水解使溶液显碱性，pH大于7，离子方程式表示为：CH3COO-+H2O⇌CH3COOH+OH-；（3）①弱酸的Ka值越大，酸性越强，由表格数据可知酸性：CH3COOH>H2CO3>HCN；②根据表格中数据可知酸性：H2CO3>HCN>HCO3-，故K2CO3溶液和HCN混合后，最可能发生反应的离子方程式为：CO32-18．某新能源汽车中使用的氢氧燃料电池，其构造如图所示：(1)KOH作电解质，其电极总反应为2H2+O2=2H2O，则负极通入的是，电极反应式为；正极通入的是，电极反应式为。(2)如把KOH溶液改为稀硫酸，则负极电极反应式为：，正极电极反应式为：，该电池工作时电解液中H+移向(填a或b)电极。【答案】(1)H2H2+2OH--2e-=2(2)H2-2e-=2H【解析】（1）碱性电解质（KOH作电解质）：在氢氧燃料电池中，氢气发生氧化反应，在负极通入；氧气发生还原反应，在正极通入。①负极通入的是氢气（H2②负极电极反应式：氢气在碱性条件下失电子，结合氢氧根离子生成水，H2③正极通入的是氧气（O2④正极电极反应式：氧气在碱性条件下得电子，与水反应生成氢氧根离子，O2（2）酸性电解质（稀硫酸作电解质）；①负极电极反应式：氢气在酸性条件下失电子生成氢离子，H②正极电极反应式：氧气在酸性条件下得电子，结合氢离子生成水，O③在原电池中，阳离子向正极移动，b电极是正极，所以H+移向b电极。19．回答下列问题：(1)肼(N2H4)是一种可燃性液体，可用作火箭燃料。在常温常压下，已知16g肼在氧气中完全燃烧放出312kJ热量，则肼的燃烧热为，肼燃烧的热化学方程式可表示为(2)2Cs+2O2g=2CO2gΔH=akJ·mol-1；(3)工业上制取氢气的方法之一：CH4g+H2Og=CO化学键CCH键能/kJ·molH-H键的键能为kJ⋅mol⁻(4)二氧化碳的转化和利用成为实现“碳达峰”、“碳中和”的重要研究课题。二氧化碳加氢制甲醇涉及的反应可表示为：①CO②COg+2③CO2g根据上述反应求：④COg+H【答案】(1)624kJ/molN2H4(l)+O(2)<(3)吸436(4)-41kJ⋅mol-1(或-ΔH1【解析】（1）燃烧热是在101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量；在常温常压下，已知16g肼在氧气中完全燃烧放出312KJ热量，16g肼物质的量为0.5mol，则1molN2H4在氧气中完全燃烧放出624kJ热量，则肼的燃烧热为624kJ/mol，肼的燃烧热化学方程式可表示为N2H4(l)（2）放热反应焓变为负值，即a、b均为负值；碳完全燃烧比不完全燃烧放出的热