江苏省扬州市2024-2025学年高二上学期期末考试化学试题

高级中学名校试卷高级中学名校试卷PAGE2PAGE1江苏省扬州市2024-2025学年高二上学期期末考试一、单选题1．我国探测器采集的月壤中含氧、硅、铁、钙等多种元素。下列元素位于周期表d区的是A．氧 B．硅 C．铁 D．钙【答案】C2．反应2NH3＋NaClO=N2H4＋NaCl＋H2O用于制备高能燃料N2H4。下列说法正确的是A．NH3的电子式为 B．NaClO中既含离子键又含共价键C．N2H4的结构式为 D．中子数为18的氯的核素为Cl【答案】B3．侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备Na2CO3。下列说法正确的是A．半径：r(Cl-)>r(Na+) B．第一电离能：I1(O)>I1(N)C．熔点：CO2>NaCl D．酸性：H2CO3>HNO3【答案】A4．量取2.72mL18.40mol·L−1浓硫酸，配制100mL0.5000mol·L−1H2SO4溶液，并用于测定NaOH溶液的物质的量浓度(约为0.5mol·L−1)。下列相关原理、装置及操作正确的是A．量取硫酸B．稀释硫酸C．转移溶液D．测定浓度A．选项A B．选项B C．选项C D．选项D【答案】D5．下列关于水的说法正确的是A．水是非电解质B．纯水的pH一定等于7C．水的化学性质比较稳定是由于水分子间存在氢键D．相同pH的盐酸和NH4Cl溶液中，水的电离程度不同【答案】D阅读下列材料，完成下面小题：硫及其化合物用途广泛。实验室可用固体FeS与酸反应制取H2S气体；Fe2O3可用作脱硫剂，催化脱除工业废气中的H2S，生成单质硫；O2能将H2S氧化为SO2，用于制作H2S-O2燃料电池；稀H2SO4与稀NaOH溶液反应生成1molH2O(l)，放出的热为57.3kJ。6．下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是A．单质硫为淡黄色固体，可用于制备硫化橡胶B．H2S中H与S形成共价键，H2S具有还原性C．SO2具有漂白性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色D．浓硫酸具有吸水性，可用作干燥剂7．下列化学反应表示正确的是A．向NaOH溶液中通入过量SO2：SO2＋NaOH=NaHSO3B．FeS与浓硝酸反应：FeS＋2H＋=Fe2＋＋H2S↑C．稀H2SO4与稀NaOH溶液反应：H2SO4(aq)＋2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)＋2H2O(l)

∆H=-57.3kJ·mol−1D．H2S-O2碱性燃料电池的正极反应：O2-4e-＋2H2O=4OH-8．Fe2O3脱除H2S反应过程的部分机理如图所示。已知图中甲、乙是两种不同的吸附方式。下列说法不正确的是A．图甲中Fe2O3对H2S的吸附能力强于图乙B．图中氧元素的化合价未发生变化C．脱硫剂活性降低的原因可能是生成的硫单质覆盖在Fe2O3表面D．失效的脱硫剂可在氧气中加热重新转化为Fe2O3实现“再生”【答案】6．D7．A8．A9．一种新型锰氢二次电池以MnSO4溶液为电解质溶液，其充电原理如图所示，下列说法正确的是A．电极a连接电源的负极B．电极a所在电极室溶液的pH变小C．H＋向电极a所在区域迁移D．b极区产生的气体是O2【答案】B10．某温度下，密闭容器中发生反应4NH3(g)＋5O2(g)⇌4NO(g)＋6H2O(g)ΔH<0。下列说法正确的是A．上述反应的∆S<0B．当v(NH3)∶v(H2O)=4∶6时，反应达到平衡状态C．温度升高，不利于提高NH3的平衡转化率D．上述反应中消耗11.2LO2，转移电子的数目为2×6.02×1023【答案】C11．室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是选项探究方案探究目的A用pH计分别测定相同体积CH3COONa溶液与NaNO2溶液的pH比较Ka(CH3COOH)与Ka(HNO2)的大小B向1mL浓度均为0.05mol·L−1的NaI、NaCl混合溶液中滴加2~3滴0.05mol·L−1AgNO3溶液，观察沉淀的颜色比较Ksp(AgI)与Ksp(AgCl)的大小C向2mLFeSO4溶液中滴加2~3滴酚酞试液，观察溶液颜色变化Fe2+是否水解D向1mL0.1mol·L−1KI溶液中加入5mL0.1mol·L−1FeCl3溶液，充分反应后用苯萃取2~3次，取水层滴加KSCN溶液观察溶液颜色变化验证反应：2Fe3+＋2I-⇌2Fe2+＋IA．选项A B．选项B C．选项C D．选项D【答案】B12．室温下，通过下列实验探究草酸(H2C2O4)的性质。已知：Ka1(H2C2O4)=5.90×10−2，Ka2(H2C2O4)=6.30×10−5，Ksp(CaC2O4)=2.32×10−9。实验1：向10mL0.1mol·L−1H2C2O4溶液中加入10mL0.1mol·L−1的NaOH溶液，测得溶液的pH<7。实验2：向实验1所得溶液中继续滴加0.1mol·L−1的NaOH溶液至pH=7。实验3：向0.1mol·L−1H2C2O4溶液中滴加CaCl2溶液，产生沉淀。下列说法正确的是A．实验1中：c(C2O42-)＋c(H+)=c(H2C2O4)＋c(OHB．实验2中：c(HC2O4-)>c(C2C．实验2中：c(Na+)=c(HC2O4-)＋2c(C2D．实验3上层清液中：c(C2O42-)·c(Ca2+)>Ksp(CaC2O【答案】C13．为实现氯资源循环利用，工业上采用催化氧化法将有机氯化工业的副产品转化为Cl2：4HCl(g)＋O2(g)催化剂2Cl2(g)＋2H2O(g)ΔH1=-57.2kJ·mol−1。不同温度下将n起始(O2)∶n起始(HCl)=1∶1混合气体以不同流速通入一定长度装有催化剂的反应管中，出口处测算HCl的转化率随HCl流速的变化曲线如图所示(较低流速下转化率可近似为平衡转化率)。下列说法正确的是A．温度：T1<T2<T3B．选用高效催化剂能显著提高N点处HCl的转化率C．其他条件不变时，增大n起始(O2D．不同温度下，M点处HCl的转化率、反应平衡常数均相等【答案】C二、解答题14．以粗NiSO4溶液(含Cu2+、Ca2+等杂质)为原料制备NiSO4·6H2O的部分过程如下：已知：Ni2+、Ca2+能被有机萃取剂(简称HR)萃取，其萃取原理：Ni2+(水层)＋2HR(有机层)⇌NiR2(有机层)＋2H+(Ca2+(水层)＋2HR(有机层)⇌CaR2(有机层)＋2H+((1)基态Ni2+的核外电子排布式为。(2)“沉铜”时，加料后以一定速率搅拌反应。该过程中，可提高“沉铜”速率的措施还有。“沉铜”后，溶液的pH(填“增大”“减小”或“不变”)。(3)“萃取”时，用一定量的HR充分萃取，能实现Ni2+与Ca2+的分离，原因是。(4)“反萃取”时，加入稀H2SO4，水层中Ni2+物质的量迅速增多的原因是。(5)取2.00mL“反萃取”后的水层样品于锥形瓶中，加入30.00mL0.03000mol·L−1Na2H2Y标准液。充分反应后，滴入2~3滴二甲酚橙指示剂，用0.03000mol·L−1ZnSO4标准液滴定过量的Na2H2Y。滴定至终点时，溶液的颜色变化为。重复上述操作2~3次，平均消耗ZnSO4标准液13.40mL。已知：①M2+＋H2Y2−=[MY]2−＋2H+(M=Ni或Zn)②二甲酚橙在酸性条件下呈现黄色，遇Zn2+显红紫色。计算样品中Ni2+的物质的量浓度。(写出计算过程)【答案】(1)1s22s22p63s23p63d8或[Ar]3d8(2)适当升高反应温度减小(3)Ni2+与HR结合的能力大于Ca2+与HR结合的能力(4)随着cH+的增大，NiR2转化为Ni2+的速率加快，转化程度迅速增大(5)黄色(浅黄色或无色)突变为红紫色，且30秒内不变色0.249mol·L−115．实验室以二氧化钛(TiO2)废渣为原料制备BaTiO3。(1)TiO2废渣制备TiOSO4①350℃时，TiO2和浓硫酸反应生成TiOSO4的化学方程式为。②已知：TiOSO4分解温度为500℃。TiO2废渣和浓硫酸按一定比例混合，在不同温度下反应相同时间。高于400℃时，检测到有SO3生成。在400℃以下，随着温度升高TiOSO4产率增加程度较大，在400~500℃，随着温度升高TiOSO4产率的增加程度不大，其原因为。(2)TiOSO4制备金红石型TiO2①已知：TiOSO4溶于酸性溶液形成TiO2+，当酸性降低时易水解为H2TiO3沉淀。TiO2+水解生成沉淀的离子方程式为。②已知：温度升高，TiO2晶型会由锐钛型转化为金红石型；煅烧H2TiO3过程中，固体质量残留率和TiO2晶型转化率随温度变化如图所示。补充完整实验方案：取一定量TiOSO4粉末，，冷却后研磨得金红石型TiO2。(实验须用的试剂：蒸馏水、2mol·L−1H2SO4溶液)(3)TiO2制备BaTiO3BaTiO3由TiO2与BaCO3反应制得，其晶体结构如图-1所示。距离Ba2+最近且距离相等的O2-数目为，在答题卡图-2中补全该晶胞的俯视图。【答案】(1)TiO2＋H2SO4350℃TiOSO4＋H2O在400℃以下，随着温度升高，反应速率加快；400℃~500℃，部分TiOSO(2)TiO2+＋2H2O=H2TiO3↓＋2H+在搅拌下加入足量2mol·L−1硫酸溶液中，至粉末完全溶解，向溶液中加入蒸馏水至沉淀不再增加，过滤，洗涤，干燥，在950℃(或950℃~1000℃范围具体温度)煅烧至恒重(3)12(或)16．五氧化二钒(V2O5)在冶金、化工等领域有重要应用。(1)V2O5的制备。NH4VO3制备V2O5的反应为2NH4VO3焙烧V2O5＋2NH3＋H2O。反应时，若不及时分离出产生的NH3，会有少量VO2生成，其原因是(2)V2O5催化氧化SO2的反应为2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)ΔH=-196kJ·mol−ⅠV2O5(s)＋SO2(g)⇌2VO2(s)＋SO3(g)ΔH1=24kJ·molⅡ4VO2(s)＋O2(g)⇌2V2O5(s)ΔH①反应Ⅰ平衡常数表达式为K=。②ΔH2=kJ·mol−1。③V2O5的活性温度范围是450～600℃。预热后的SO2和O2在如图所示的接触室内发生反应，经过催化剂层时，气体温度会迅速上升。热交换器可使内外气体进行能量交换，其目的是。④SO2的平衡转化率与反应温度、压强的关系如图所示。在实际生产中，反应条件选择A点而不选择B点的原因是(填字母)。a．A点条件下，SO2的反应速率更快b．B点条件下，对设备要求更高，能耗更大c．A点条件下，SO2的转化率已经很高，增大压强，转化率提升不大(3)V2O5用作活性电极。一种双隔膜电池的工作原理如图所示。V2O5电极反应式为；b膜是离子交换膜(填“阳”或“阴”)。【答案】(1)高温下，NH3将部分V2O5还原为VO2(2)c(SO3)c(SO2)-244预热气体反应物SO2、O2；降低气体生成物温度；保持催化剂活性温度，提高反应速率；提高(3)V2O5＋2e−＋6H+=2VO2+＋3H2O阳17．制氢技术研究具有重要意义。(1)CuFe2O4-x分解水制氢，其原理为：CuFe2O4-x＋xH2O800℃CuFe2O4＋xH2①1molCuFe2O3.8理论上可制得H2为mol。②CuFe2O4-x可由CuFe2O4在无氧条件下煅烧制得。若煅烧后Fe元素化合价不变，CuFe2O4-x中Cu2+与Cu+的个数比为1∶1，则x=。(2)HCOOH在RuN(CH3)2催化剂下选择制氢，其可能的转化途径如图所示。①用“→”表示中“N—H”配位键。②途径Ⅱ过程中生成的产物X为(填化学式)。③改用HCOOD代替HCOOH，途径Ⅰ中生成的气体为CO2、(填化学式)。(3)NaBH4与水催化反应制氢的原理为：NaBH4＋2H2O催化剂4H2↑＋NaBO2已知：常温下，NaBH4易溶于水，在强碱性条件下稳定存在；NaBO2易以晶体形式析出。催化反应开始时，BH4-、H2O①反应时间相同，NaBH4溶液的起始浓度由0.8%增大到1%，