湖北省荆门市2023-2024学年高二(上)1月期末化学试卷（解析版）

这是一份湖北省荆门市2023-2024学年高二(上)1月期末化学试卷（解析版），共20页。试卷主要包含了选择题的作答，非选择题的作答， 下列变化过程的且的是等内容，欢迎下载使用。
祝考试顺利
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 化学与生活、生产密切相关。下列说法错误的是
A. 青铜器上的铜锈，可用溶液除去
B. 洗发时用的护发素，能够调节头发的pH
C. 锅炉水垢中含有，可先用溶液处理，后用酸除去
D. 可溶性的铝盐、铁盐均可用于自来水的消毒杀菌
【答案】D
【解析】青铜器上的铜锈会与发生反应从而除去铜锈，故A正确；洗发水往往会使头发变得碱性，而护发素可以帮助平衡头发的pH，使头发保持在健康的酸碱度范围内，故B正确；碳酸钙溶解度小于硫酸钙，依据沉淀转化原则，锅炉水垢中含有的CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理转化为碳酸钙，后利用碳酸钙能与盐酸、醋酸等反应生成易溶于水的氯化钙、醋酸钙等，所以后加入酸除去，故C正确；铁离子、铝离子在溶液中水解生成氢氧化铁胶体、氢氧化铝胶体，胶体具有很大的比表面积，能吸附水中悬浮杂质，达到净水的目的，但是铝盐和铁盐不能用于杀菌消毒，故D错误；
故选D。
2. 下列有关化学用语表示正确的是
A. 的结构示意图：
B. 的电子式：
C. Na的最高能级的电子云轮廓图：
D. 基态铜原子的价层电子排布图：
【答案】C
【解析】的结构示意图：，A错误；的电子式：，B错误；Na原子的核外电子排布式为1s22s22p63s1，最高能级为3s轨道，为球形，C正确；铜原子的核外电子排布[Ar]3d104s1,，价层电子排布图：，D错误；
故选C；
3. 下列关于原子结构说法中，正确的是
A. p能级能量一定比s能级的能量高
B. 3d、4d能级容纳的电子数依次增多
C. 2p和3p轨道的形状均为哑铃形
D. 电子从较低能级跃迁到较高能级将释放能量
【答案】C
【解析】同一能层中，p能级能量高于s能级，不同能层p能级能量不一定比s能级的能量高，例如5s能级高于2p能级，A错误；3d、4d能级容纳的电子数最多均为10，B错误；2p和3p轨道的形状均为哑铃形，C正确；电子从较低能级跃迁到较高能级将吸收能量，D错误；
故选C。
4. 下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中，正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】形成Fe-Cu原电池，Cu作正极被保护，Cu不易被腐蚀，A错误；暖气片表面刷油漆可隔绝氧气，从而防止金属腐蚀，B正确；锌比铁活泼，形成锌-铁原电池，锌作负极，电子由锌流向铁管道，C错误；铁管道与电源负极相连，为阴极，阴极得电子，电极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2↑，D错误。
答案选B。
5. 下列变化过程的且的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】，为放热过程，且属于熵减过程，A不符合题意；，为分解反应，，且为气体分子数增多的过程，，B符合题意；，为化合反应，＜0，且为气体分子数减小的反应，＜0，C不符合题意；，为生成沉淀的放热反应，且由离子生成了沉淀，属于熵减的过程，D不符合题意；
故选B。
6. 在一定条件下的密闭容器中发生反应： ，当达到平衡时，下列各项措施，不能提高转化率的是
A. 升高反应的温度B. 增大容器的容积
C. 恒容下通入稀有气体D. 分离出部分
【答案】C
【解析】说明反应正向吸热，升高温度平衡正向移动，转化率增大，A不符合题意；反应正向体积增大，增大容器的容积则压强减小，减小压强平衡正向移动，转化率增大，B不符合题意；恒容下通入稀有气体，各组分的浓度不变，平衡不移动，转化率不变，C符合题意；分离出部分，生成物浓度减小，平衡正向移动，转化率增大，D不符合题意；
故选C。
7. 下列实验的反应原理用离子方程式表示正确的是
A. 室温下，测得氯化铵溶液：
B. 用铁氰化钾检验：
C. 用金属铜作为电极电解硫酸铜溶液：
D. 用酸性高锰酸钾标准溶液滴定草酸：
【答案】B
【解析】氯化铵溶液的原因是铵根离子水解，方程式为，A错误；用铁氰化钾检验的现象为产生蓝色沉淀，反应的离子方程式为，B正确；金属铜作为电极电解硫酸铜溶液，阳极是铜失去电子变为铜离子，阴极是铜离子得电子生成铜，C错误；草酸是弱酸，离子方程式中不能拆，D错误；
故选B。
8. 2022年诺贝尔化学奖授予开发“点击化学”的科学家。分子R称为“点击化学试剂”，其结构如图所示。下列说法错误的是
A. 基态O原子价电子排布式为：
B. 离子半径：
C. F原子核外有7种空间运动状态不同的电子
D. 分子R中四种元素都位于元素周期表p区
【答案】C
【解析】基态O原子价电子层有6个电子，所以其价电子排布式为：，故A正确；三种离子具有相同电子层结构，所以核电荷数越小，离子半径越大，即离子半径：，故B正确；F原子核外电子数为9，每个电子都有其特定的运动状态，包括轨道和自旋状态，所以有9种空间运动状态不同的电子，故C错误；分子R中有四种元素，都位于元素周期表p区，故D正确；
故选C。
9. 实验室用标准盐酸测定NaOH溶液的浓度，下列操作中可能使测定结果偏低的是
A. 用蒸馏水洗净酸式滴定管后，装入标准盐酸进行滴定
B. 盛装NaOH溶液的锥形瓶未干燥
C. 开始滴定时酸式滴定管尖嘴部分有气泡，在滴定过程中气泡消失
D. 用酚酞作指示剂滴至红色刚变无色时即停止加盐酸
【答案】D
【解析】未用标准溶液润洗滴定管，导致标准溶液浓度偏低，所消耗的体积偏大，会使NaOH溶液浓度测得结果偏大，A错误；盛装NaOH溶液锥形瓶未干燥对测定NaOH溶液浓度无影响，B错误；装HCl的滴定管，开始时尖嘴部分有气泡，在滴定过程中气泡消失，则滴入锥形瓶中HCl的量小于滴定管上读出的读数，因为有部分HCl被充满在气泡处，但是计算时，仍以滴定管上读出来的数据计算，故测定结果偏高，C错误；红色刚变无色可能是因为局部氢离子浓度增大导致，振荡后可能还会变为红色，故所用得盐酸的量比理论的小，所以测得NaOH溶液浓度偏低，D正确；
故选D。
10. 液氨与纯水类似，也存在微弱的电离：，T℃时，液氨的离子积常数，若用定义的方式来规定，则下列叙述正确的是
A. 其他条件不变，增加液氨的量，电离平衡正向移动
B. 液氨达到电离平衡时
C. T℃时的液氨中，
D. 一定温度下，向液氨中加入氯化铵固体，电离平衡逆向移动，K值减小
【答案】C
【解析】液氨是浓度为定值的纯液体，增加液氨的量，电离平衡不移动，A错误；液氨中电离程度微弱，达到电离平衡时，B错误；T℃时的液氨中，则，C正确；向液氨中加入氯化铵固体，电离平衡逆向移动；液氨的离子积常数为温度函数，温度不变，离子积常数K值不变，D错误；
故选C。
11. 下列实验装置可以达到实验目的或描述正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】图中针筒可测定一定时间收集的气体的体积，可测定生成氢气的反应速率，A正确；使Fe表面腐蚀电流降至零或接近于零，铁电极应该与直流电源负极相连，B错误；加热促进镁离子水解，且生成的盐酸易挥发，应在HCl气流中蒸发制备无水氯化镁，C错误；缺少环形玻璃搅拌棒，不能用于测定中和反应的反应热，D错误；
故选A。
12. 在催化条件下可以将还原为，反应原理为： ，的平衡转化率随温度或压强的变化如图所示。下列说法错误的是
A. 压强：B. 反应速率：
C. 平衡常数：D. 气体的颜色：b深，c浅
【答案】D
【解析】该反应是气体计量数减小的反应，压强增大，平衡正向移动，的平衡转化率增大，则，A正确；相同条件下，温度越高，反应速率越快，所以，B正确；该反应为放热反应，温度越高，平衡常数越小，所以，C正确；b点的温度低，平衡向正反应方向移动，的量减小，所以b点的颜色要浅一些，D错误；
故选D。
13. 常温下，四种溶液：①的氨水 ②的氢氧化钠溶液 ③的醋酸 ④的盐酸，下列说法错误的是
A. 将溶液①、④等体积混合，所得溶液显碱性
B. 分别取1 mL稀释至10 mL，四种溶液pH：②>①>④>③
C. 向溶液③、④中分别加入适量的醋酸钠晶体后，两种溶液的pH均增大
D. 将a L溶液②和b L溶液④混合后，若所得溶液，则
【答案】B
【解析】由于强电解质完全电离，弱电解质部分电离，则常温下pH相同的①②溶液浓度①＞②，③④溶液浓度③＞④，②④溶液浓度②=④，据此分析：
溶液①、④等体积混合，由于①的浓度大于④，所以碱过量，因此混合之后溶液呈碱性，A正确；弱电解质在稀释过程中会继续电离，所以稀释相同的倍数后，四种溶液的pH大小为：①＞②＞④＞③，B错误；醋酸钠溶于水后，使醋酸的电离向逆反应方向移动，pH增大；盐酸会与醋酸钠反应生成醋酸，变成弱电解质，电离程度减小，pH增大，C正确；由于混合后，则溶液中氢离子浓度，则，D正确；
故选B。
14. 据科学网报道，中国科学家开发出的新型电解质能使－Li电池在90℃稳定工作，模拟装置如图所示。
已知该电池的总反应为，当该电池放电时，下列说法错误的是
A. a极发生还原反应
B. 向b极附近迁移
C. b极的电极反应式为
D. a极的质量净增14g时转移2ml电子
【答案】B
【解析】该电池放电时，锂失去电子，作负极，发生氧化反应，则a极为正极，发生还原反应，A项正确；该电池放电时，锂离子向正极迁移，即向a极迁移，B项错误；负极上锂失去电子生成锂离子，b极的电极反应式为，C项正确；a极的电极反应式为，净增质量为锂离子质量，1ml 为7g，a极净增14g时转移2ml电子，D项正确；
答案选B。
15. T℃时，在20.00 mL 的一元酸HR溶液中滴入 NaOH溶液，溶液pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法错误的是
A. T℃时，HR电离常数
B. M点所示溶液中
C. N点所示溶液中：
D. P点与Q点所示溶液中水电离程度：Q>P
【答案】D
【解析】P点溶液的pH=3，则c(H+)=1×10-3ml/L，c(R-)≈c(H+)，c(HR)≈0.1ml/L，则T℃时HR电离平衡常数Ka==1.0×10-5，，A正确；M点溶液的pH=7，则溶液呈中性，此时c(H+)= c(OH-)，根据电荷守恒，B正确；N点HR可能恰好完全反应溶质为NaR，也可能氢氧化钠稍微过量溶质为NaR和NaOH混合溶液，呈现碱性，但无论何种情况，，C正确；P点是HR溶液呈酸性，Q点NaOH溶液呈碱性，对水的电离都抑制，P点pH=3，c(H+)=1×10-3ml/L，Q点pH=12，c(OH-)=1×10-2ml/L，所示溶液中水的电离程度：QO>C
B. HCN的电子式为：
C 有机物A可通过加成聚合形成高分子
D. 有机物B和E都可以与反应
【答案】（1）①.乙烯 ②.
（2）
（3）加成反应 （4）①.O > N >C＞H ②.3 （5）AC
【解析】根据流程图可知，A为乙烯，乙烯与水反应生成乙醇，B为乙醇，乙醇被氧化为乙酸，C为乙酸，据此作答：
【小问1详解】
A的名称为乙烯，乙烯与水发生加成反应，反应的方程式为：；
【小问2详解】
根据分析，C为乙酸，乙酸的结构简式为；
【小问3详解】
根据A和D的分子式可知，A到D发生的是加成反应；
【小问4详解】
组成有机物D和E的元素有C、H、O、N，同周期电负性从左到右逐渐增大，所以电负性大小顺序为O > N >C＞H；O原子的核外电子排布式为1s22s22p4，其中自旋方向相同的p电子有3个；
【小问5详解】第一电离能同周期从左到右逐渐增大，第ⅡA、ⅤA例外，所以第一电离能N>O>C，A正确；HCN的电子式为，B错误；A为乙烯，可以发生加聚反应生成聚乙烯，C正确；B为乙醇，乙醇不能与碳酸氢钠反应，D错误；
故选AC。
17. 某科研人员从含镍废料(主要含有NiO和少量的、、CaO、CuO、BaO)中回收镍元素的流程如下。
已知：①实验条件下，有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表所示：
②常温下，。
请回答下列问题：
（1）“含镍废料”需要粉碎，目的是_______。
（2）“滤渣I”的成分是_______(填化学式)。
（3）写出“操作A”中生成S的离子方程式_______。
（4）“滤渣Ⅱ”的主要成分是和。考虑最终产品的纯度，“试剂A”和“试剂B”应选择(填标号)_______。“调节pH”的范围是_______。
a． b． NaOH c．
（5）为防止生成，调节pH后所得滤液和溶液的混合方式是_______。有人建议将该步骤使用的用代替并进行了尝试，结果无沉淀生成，其可能的原因是_______。
（6）“操作B”可分离出含的沉淀，如果使滤液中的，则滤液中的浓度至少为_______。
【答案】（1）增大固体和稀硫酸接触面积，加快酸浸速率，使酸浸更充分
（2）BaSO4 （3）
（4）①.A ②.5.0＜pH＜7.7
（5）①.碳酸氢钠溶液缓慢滴加到滤液中并不断搅拌 ②.二氧化碳在水中的溶解度小，溶液中的碳酸氢根离子浓度低。不能生成碳酸镍沉淀
（6）0.096
【解析】含镍废料主要含有NiO和少量的Fe2O3、Al2O3、CaO、CuO、BaO在硫酸酸浸时得到：硫酸镍、硫酸铁、硫酸铝、硫酸钙、硫酸铜、硫酸钡，其中硫酸钙和硫酸钡以滤渣的形式除滤出去但以硫酸钡为主，通入硫化氢将三价铁离子还原为二价铁离子自身被氧化为单质硫，硫化氢和硫酸铜反应生成硫化铜沉淀和硫酸，再加入过氧化氢将二价铁离子氧化为三价铁离子，加入氢氧化镍调节溶液pH为：5.0＜pH＜7.7,将三价铁离子转化为氢氧化铁，三价铝离子转化为氢氧化铝而除去，为防止生成氢氧化镍，向滤液中加入碳酸氢钠以生成碳酸镍；
【小问1详解】
将含镍废料粉碎，可以增大固体和稀硫酸接触面积，加快酸浸速率，使酸浸更充分；
故答案为：增大固体和稀硫酸接触面积，加快酸浸速率，使酸浸更充分；
【小问2详解】
经分析：滤渣的主要成分为：硫酸钡；
故答案为：BaSO4；
【小问3详解】
经分析：硫酸铁和硫化氢反应的离子方程式为：；
故答案为：；
【小问4详解】
经过分析可知：氧化试剂为过氧化氢，调溶液pH试剂为氢氧化镍，调整溶液pH范围是5.0＜pH＜7.7；
故答案为：①A②5.0＜pH＜7.7；
【小问5详解】
①加入碳酸氢钠溶液的步骤为：碳酸氢钠溶液缓慢滴加到滤液中并不断搅拌；
②无沉淀生成，其可能的原因是：二氧化碳在水中的溶解度小，溶液中的碳酸氢根离子浓度低。不能生成碳酸镍沉淀；
故答案为：①碳酸氢钠溶液缓慢滴加到滤液中并不断搅拌②二氧化碳在水中的溶解度小，溶液中的碳酸氢根离子浓度低。不能生成碳酸镍沉淀
【小问6详解】
已知;
故答案为：0.096；
18. 醋酸(用HAc表示)是生活中常见的有机弱酸，某小组欲借助传感器探究醋酸的电离过程。已知：稀溶液中， 。回答下列问题：
（1）配制0.10 ml/L HAc溶液
①配制0.10 ml/L的HAc溶液，需用量筒量取4.0 ml/L HAc溶液的体积为_______mL。
②配制250 mL 0.10 ml/L HAc溶液，下列操作正确的是_______。
（2）探究电离程度
量取20.00 mL所配HAc溶液于锥形瓶中，加入指示剂，用0.1000 ml/L NaOH溶液滴定，恰好完全反应时消耗NaOH溶液21.00 mL，用pH传感器测滴定过程的pH(部分数据如表所示)。
①指示剂适宜选用_______(填“酚酞”或“甲基橙”)。
②该HAc溶液的精确浓度为_______ml/L。
③根据查阅资料：一定条件下，按配制的溶液中，的值等于HAc的，推测_______(填“>”、“”、“