黑龙江省新时代高中教育联合体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黑龙江省新时代高中教育联合体2024-2025学年高二上学期期末考试一、单选题1．化学与生活关系密切，下列说法正确的是A．桑蚕丝的主要成分是蛋白质 B．煤、石油和天然气属于可再生能源C．计算机芯片的主要材料是二氧化硅 D．打印机墨粉中含有的磁性物质是氧化铁【答案】A【解析】蚕丝的主要成分是蛋白质，A正确；煤、石油和天然气是化石燃料，属于不可再生能源，B错误；计算机芯片的主要材料是高纯硅，C错误；打印机墨粉中含有的磁性物质是Fe3O4，D错误。2．以下现象和电化学腐蚀与防护无关的是A．生铁比纯铁更易生锈 B．银质物品久置表面变暗C．铁管上镶嵌锌块，铁管不易被腐蚀 D．钢闸门连接电源负极，钢闸门不易生锈【答案】B【解析】生铁中金属铁、碳、潮湿的空气能构成原电池，铁易被腐蚀而生锈，和电化学腐蚀有关，A错误；银制品与空气中的硫化物发生化学反应生成硫化银而变黑，该过程为化学腐蚀，B正确，铁管上镶嵌锌块，构成原电池，锌作负极、铁作正极，为牺牲阳极的阴极保护法，属于金属的电化学防护，C错误；钢闸门连接电源负极，钢闸门不易生锈，为外加电流阴极保护法，属于金属的电化学防护，D错误。3．设NAA．pH=12的BaOH2溶液中含有B．标准状况下，22.4LSO2和11.2LO2充分反应生成SOC．常温下，2.7g铝片投入足量的浓硫酸中，铝失去的电子数为0.3D．由1molCH3COONa和少量CH3COOH【答案】D【解析】溶液体积未知，无法计算OH-的数目，A错误；SO2与O2反应为可逆反应，生成的SO3的数目小于NA，B错误；常温下铝与浓硫酸会发生钝化，2.7g铝片投入足量的浓硫酸中，铝失去的电子数小于0.3NA，C错误；在CH3COONa和CH3COOH的混合溶液中，存在电荷守恒式：nCH4．下列说法错误的是A．活化分子间所发生的碰撞不一定是有效碰撞B．锌与稀硫酸制取氢气时加少量硫酸铜固体，可加快反应速率C．增大压强、升高温度均可使反应物中活化分子百分数增大D．反应CuNH3【答案】C【解析】能引起化学反应的碰撞叫做有效碰撞，活化分子发生碰撞不一定发生化学变化，不一定是有效碰撞，A正确；锌与稀硫酸制取氢气时加少量硫酸铜固体，锌置换出铜，铜、锌、稀硫酸构成铜锌原电池，可加快反应速率，B正确；增大压强不能使反应物中活化分子百分数增大，C错误；ΔH-TΔS<0反应能自发进行，反应CuNH32+aq+COg5．下列热化学方程式及其描述正确的是A．C8H181+B．H2SO4aq+2C．已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)ΔH=+1.9kJ·molD．Cs+12【答案】D【解析】C8H18的燃烧热是1molC8H18完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出的能量，此反应中生成的水的气态，反应放出的热量不是C8H18的燃烧热，A错误；中和热是稀强酸和稀强碱生成1mol水放出的能量，B错误；C(石墨，s)=C(金刚石，s)ΔH=+1.9kJ·mol-1，能量越低越稳定，等质量石墨的能量低于金刚石，比金刚石稳定，C错误；Cs+12O6．“变化观念与平衡思想”是化学学科核心素养之一，下列现象或过程与平衡思想无关的是A．Na2COB．NH4Cl与C．H2、I2、D．向浓氨水中加入NaOH固体产生有刺激性气味的气体【答案】C【解析】除锅炉水垢时，加入Na2CO3溶液将溶解度小的CaSO4转化为溶解度更小的CaCO3，离子方程式为CaSO4(s)+CO32-(aq)⇌CaCO3(s)+SO42-(aq)，属于沉淀溶解平衡的移动，A错误；NH4Cl与ZnCl2都是强酸弱碱盐，水解溶液呈酸性，可作焊接金属时的除锈剂，与盐类水解平衡有关，B错误；H2+I2⇌2HI反应前后气体分子数相等，压强对平衡无影响，体系压缩后颜色加深的原因是H7．下列装置或操作能达到实验目的的是A．模拟铁的析氢腐蚀B．测定中和反应的反应热C．探究Fe2+与ID．模拟侯氏制碱法获得NaHCOA．选项A B．选项B C．选项C D．选项D【答案】C【解析】钢铁在中性、碱性或弱酸性环境下发生吸氧腐蚀，A错误；中和反应的反应热的测定过程中为减少热量损失，应用玻璃搅拌器，B错误；Fe2+、I—均具有还原性，向含FeI2溶液中通入少量Cl2，CCl4变紫说明有单质I2生成，说明还原性：I->Fe2+，C正确；氨气通入到饱和食盐水中会发生倒吸，必须设置防倒吸的装置，D错误。8．“大气固碳”锂电池原理4LiA．充电时，电极A接电源的正极B．充电时，左室锂电极的质量增加C．放电时，锂离子通过聚合物电解质膜进入右室D．放电时，电极B的电极反应为3【答案】A【解析】充电时，电极B产生CO2，电极反应是：2Li2CO3+C—4e-=4Li+3CO2，应为阳极，电极A阴极，应接电源的负极，A错误；充电时锂离子由右室向左室移动，左室锂电极的质量增加，B9．在一定温度下的密闭容器中发生反应：mAg+nBg⇌pCg+qDgA．m+n<p+q B．平衡向逆反应方向移动C．气体B的转化率减小 D．气体C的体积分数增大【答案】D【解析】平衡时A的浓度为0.60mol⋅L−1，保持温度不变，将容器的容积缩小到原来的一半，再达平衡时，A的浓度为1.0mol⋅L−1，说明增大压强，平衡正向移动，说明该反应为气体分子数减小的反应，m+n＞p+q，A、B错误；压强增大，平衡正向进行，B的转化率增大，C的体积分数增大，C错误、D正确。10．常温下，有关下列4种溶液的叙述中正确的是编号①②③④溶液氨水NaOH溶液醋酸H2pH111133A．向①中加入适量硫酸铵固体，则溶液中cOHB．4种溶液中水电离出的cH+：①=②=③C．V1L溶液②与V2L溶液③混合，若混合后溶液pHD．将aL溶液④与bL溶液②混合后，若所得溶液的pH=10，则【答案】B【解析】向①氨水中加入适量硫酸铵固体，铵根离子浓度增大，氨水电离平衡逆向移动，则溶液中cOH-cNH3⋅H2O减小，A错误；氨水和氢氧化钠溶液的pH=11，溶液中c(OH-)=10-3mol/L，醋酸、硫酸的pH=3，溶液中c(H+)=10-3mol/L，4种溶液中水电离出的cH+均为10-11mol/L，B正确；醋酸是弱酸，pH=11的氢氧化钠的浓度小于pH=3的醋酸的浓度，等体积的溶液②与溶液③混合，醋酸有剩余，溶液呈酸性，若混合后溶液pH=7，氢氧化钠溶液的体积大于醋酸的体积，则V1>V2，C错误；将aL11．利用电解原理除去游泳池中超标尿素CONH22A．电极电势：钌钛电极>不锈钢电极B．电解过程中钌钛电极的电极反应为2C．电解过程中不锈钢电极附近的pH降低D．电解过程中逸出标准状况下的11.2LN2，电路中至少转移的电子数为【答案】C【解析】电池的右侧是处理尿素，发生反应3NaClO+CONH22=3NaCl+2H2O+N2↑+CO2↑，可推知钌钛电极发生的电极反应为2Cl−−2e−=Cl2↑，生成的氯气再反应生成NaClO处理尿素：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，则钌钛电极为阳极，不锈钢电极为阴极，则电势：阳极＞阴极，A、B正确；不锈钢电极的电极反应为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，碱性增强，pH增大，C12．用活化后的V2O5，作催化剂，在有氧条件下，氨气将NOA．使用催化剂可降低反应所需的活化能B．该变化过程的决速步骤为反应1C．该变化过程中涉及极性键和非极性键的断裂和生成D．图中所示的总反应方程式为4【答案】B【解析】使用催化剂可降低反应所需的活化能，加快反应速度，A正确；慢反应为反应过程的决速步，B错误；反应中断裂N-H、N-O极性键，断裂O=O非极性共价键，形成O-H单键极性共价键，反应3生成含非极性共价键N2，C正确；根据图示，反应物为NH3、NO、O2，生成物为N2和水，4NH3+413．下列实验操作、实验现象以及解释或结论错误的是选项实验操作实验现象解释或结论A向NaAlOH4产生白色沉淀AlOH4-B加热盛有2mL0.5mol·L-1CuCl2溶液由蓝绿色变为黄绿色CuH2OC向2mL0.1mol·L-1NaCl溶液中滴加2滴0.1mol·L-1AgNO3溶液，再滴加4滴0.1mol·L-1KI先产生白色沉淀，后转化为黄色沉淀KD将Ag、AgNO3溶液与Fe、Na2SO产生蓝色沉淀Fe的金属性比Ag强A．选项A B．选项B C．选项C D．选项D【答案】A【解析】向NaAlOH4溶液中滴加少量NaHSO3溶液，发生反应NaAlOH4+NaHSO3=Na2SO3+Al(OH)3↓+H2O，不是水解反应，A错误；CuH2O42+为蓝绿色，CuCl42-为黄绿色，加热盛CuCl2溶液，溶液由蓝绿色变为黄绿色，说明CuH2O42+转化为CuCl42-的反应为吸热反应，B正确；向2mL0.1mol·L-1NaCl溶液中滴加2滴0.1mol·L-1AgNO3溶液，Ag+完全生成AgCl，再滴加4滴0.1mol·L-1KI溶液，白色沉淀转化为黄色沉淀，说明AgCl转化为14．某温度下，在恒容密闭容器中充入一定量的Xg，发生反应：①Xg⇌Yg(ΔH1<0A．t时刻，反应②正逆反应速率相等B．该温度下的活化能：反应①<反应②C．使用高效催化剂，可增大X的平衡转化率D．若反应体系压强不变，则达到平衡状态【答案】B【解析】t时刻Y、Z浓度相等，但t后二者的浓度还在变化，反应未达到平衡，A错误；反应开始的一段时间Y的浓度变化快，Z的浓度变化慢，说明Y的生成速率快，消耗速率慢，故反应①的活化能低，反应②的活化能高，即活化能：反应①<反应②，B正确；使用高效催化剂，加快反应速率，不能改变平衡转化率，C错误；反应①及②为压强不变的反应，不能用压强来判断反应是否达到平衡状态，D错误。15．某温度下，保持溶液中cHF=0.1mol·L-1，通过调节pH使Pb2+、Ba2+形成氟化物而分离，体系中pH与pX[X表示cF-、cPb2+A．①为pH与pcB．KC．①与②线的交点的pH为2.3D．pH=2时，【答案】D【解析】根据HF⇌H++F-可知，pH增大，H+的浓度减小，F-的浓度增大，−lgc(F-)减小，则①为pH与pc(F-)的关系，A正确；根据pc(F-)=1时，pH=3.2，则Ka=c(F-)c(H+)c(HF)=10-3.2×10-10.1=10-3.2，根据③点可知Ksp=10-5.4×(10-1)2=10-7.4，根据②点，此时Ka=c(F-)c(H+)c(HF)=10-4.2×c(F-)0.1=10-3.2，则c(F-)=1mol/L，则Ksp=10-5.7×12=10-5.7，又Ksp(BaF2)>Ksp(PbF2)，则Ksp(BaF2)=10-5.7，Ksp(PbF2)=10-7.4，③为pc(Pb2+)与pH的关系，②为pc(Ba2+)与pH的关系，B正确；①与②线的交点为16．Ⅰ．弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶电解质的沉淀溶解平衡与日常生活息息相关。(1)某些弱酸在25℃时的电离常数如下：化学式CHHCNHClOH电离常数1.8×6.2×4.0×KaK①在相同条件下，HCO3-、HCN和HClO的酸性由强到弱的顺序为②已知常温下CH3COONH4溶液的pH=7，则NH4HCO3溶液的pH7((2)MgOH2是水垢成分之一，室温下MgOH2的Ksp=5.0×10-12，向0.05mol·L-1的MgCl(3)医疗上常用BaSO4作X射线透视肠胃的内服药剂，俗称“钡餐”。BaCO3和BaSO4都是难溶电解质，二者的溶度积相差不大。试从沉淀溶解平衡角度解释不能用BaCO3代替BaSO4做“钡餐Ⅱ．化学能与热能、化学能与电能的相互转化，与工农业生产息息相关。(4)减弱温室效应的方法之一是以CO2与H2为原料合成①CO2g②COg+2③CO则ΔH3=(5)利用磷酸铁锂电池做电源，电解氯化氢回收氯气。①磷酸铁锂电池的结构如图1所示，其充放电的反应为LixC6+②采用碳基电极材料电解氯化氢回收氯气，主要包括电化学过程和化学过程，如图2所示。阴极区发生的反应有。若有1molO2参加反应，则理论上可回收标准状况下Cl2的体积为【答案】(1)HClO>HCN(2)9(3)BaCO3s⇌Ba2+aq+(4)-49.5kJ·mol-1(5)Li1-xFePO4+xLi++x【解析】（1）①电离常数越大，酸性越强，由电离常数可知，在相同条件下，HCO3-、HCN和HClO的酸性由强到弱的顺序为②已知常温下CH3COONH4溶液的pH=7，说明醋酸根离子和铵根离子水解程度相当，醋酸、一水合氨电离常数相当且大于碳酸氢根离子电离常数，则（2）0.05mol·L-1的MgCl2溶液中通入NH3刚好出现沉淀时，cOH-=Ksp（3）反应BaCO3s⇌Ba2+aq+CO32-aq，盐酸与CO32-反应，（4）由盖斯定律可知，③=反应①+②，则ΔH3=ΔH1（5）①电池反应为：LixC6+Li②由离子移动方向可知，左侧为阴极、右侧为阳极，阴极区发生的反应是Fe3+和Fe2+的循环转化，反应为：Fe3++e-=Fe2+、4Fe2+17．氯可形成多种氧化物及含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。利用如图装置可制备ClO2，并以ClO2为原料制备已知：①ClO2②NaClO2温度<38℃38~60℃>60℃析出晶体NaClONaClO分解成NaClO3和(1)仪器a的名称是。(2)A装置中发生反应的化学方程式为，实验过程中通入氮气的目的是。(3)B装置的作用是，C装置选用冰水的目的是。(4)C装置中发生反应的化学方程式为。(5)反应结束后，取出C装置中试剂瓶里的溶液，减压、55°C蒸发结晶，(填操作名称)，温水洗涤，低于60°C干燥得到NaClO2(6)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力，则NaClO2的有效氯含量为(计算结果保留3位有效数字【答案】(1)恒压滴液漏斗(2)2NaClO3+Na2SO3+H2SO4(浓)=2ClO2(3)防止倒吸(或作安全瓶)防止反应温度过高使NaClO2(4)2(5)趁热过滤(6)1.57【解析】（1）仪器a的名称是恒压滴液漏斗；（2）A装置中NaClO3与亚硫酸钠、硫酸发生氧化还原反应生成ClO2，反应中氯化合价由+5变为+4、硫化合价由+4变为+6，化学方程式为2NaClO3+Na2SO3+H2SO4(浓)=2ClO2↑+2（3）ClO2与H2O2、NaOH反应，容易发生倒吸现象，则装置B的作用是防止倒吸，起到安全瓶的作用；生成NaClO2应控制温度38℃～60℃，温度高于60℃时NaClO2会分解成NaClO3和NaCl，故选用冰水的目的为防止反应温度过高使（4）C装置中发生二氧化氯与过氧化氢的反应，反应中氯化合价由+4变为+3、过氧化氢中氧化合价由-1变为0生成氧气，结合电子守恒、质量守恒，反应的化学方程式为2ClO（5）NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出NaClO2⋅3H2O晶体，温度在38~60℃时析出NaClO2晶体，温度高于60℃时，分解成NaClO3和NaCl，为了得到（6）消毒过程中氯元素化合价均变为-1，存在关系：2Cl2∼4e-∼18．氮氧化物是造成光化学烟雾的主要气体，含NO的烟气需要处理后才能排放。方法一：H2催化还原反应Ⅰ：2NOg(1)已知部分化学键的键能如下表所示：化学键HNHN键能/kJ·mol-1436946463a通过计算a=。(2)初始投料量一定时，NO平衡转化率与温度、压强的关系如图1所示。①压强最大的是(填“p1”、“p2”或“p3”)，原因是②下列说法正确的是。A．反应Ⅰ在任意温度下均可自发进行B．反应Ⅰ的正反应活化能小于逆反应活化能C．平衡常数：KD．升高温度可提高反应速率和NO平衡转化率方法二：CO催化还原NO反应Ⅱ：2(3)反应Ⅱ在不同催化剂条件下，NO的脱氮率在相同时间内随温度的变化如图2所示。在工业生产中应选用催化剂(填“甲”或“乙”)，理由是。(4)若该反应的速率v正=k正p2CO⋅p2NO，v逆=k逆p2CO2①升高温度，k正k逆(填“增大”、“减小”或“②按照nCO:nNO=1:1投料，不同压强下发生反应Ⅱ，CO的平衡转化率随反应温度的变化如图3所示。当压强为p1、温度为t1℃时，某时刻测得N【答案】(1)630kJ/mol(2)p3反应Ⅰ正反应为气体分子数减小的反应，相同条件下，增大压强，平衡正向移动，NO的转化率增大，所以p3压强最大(3)甲催化剂甲在较低温度下活性可达到最大，降低生产能耗的同时满足NO的脱氮率最高(4)减小576【解析】（1）ΔH=反应物总键能—生成物总键能=2a+2×436kJ/mol-946（2）①反应Ⅰ：2NOg+2H2②反应Ⅰ为放热的熵减反应，在较低温度下可自发进行，A错误；ΔH=正反应活化能—逆反应活化能＜0，则正反应活化能小于逆反应活化能，B正确；平衡常数只与温度有关，反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，结合图，则平衡常数：Ka=Kb>Kc（3）相同温度下，甲催化剂的脱氮率均高于乙，且低温时，甲的催化效果更好说明催化剂甲在较低温度下活性可达到最大，在降低生产能耗的同时满足NO的脱氮率最高；（4）①达到平衡时，v正