河南省洛阳市2023-2024学年高二上学期期末化学试卷（解析版）

这是一份河南省洛阳市2023-2024学年高二上学期期末化学试卷（解析版），共18页。试卷主要包含了考试结束，将答题卡交回， 下列说法中正确的是， 下列说法中错误的是等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上。
2.考试结束，将答题卡交回。
本试卷可能用到的相对原子质量：H：1 N：14 O：16
一、选择题(本题共15小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共45分)
1. 化学与生产生活密切相关，下列叙述中错误的是
A 铅酸蓄电池正极板上覆盖有，负极板上覆盖有Pb
B. 纯铁制作的铁锅比生铁制作的铁锅更容易生锈
C. 判断电池的优劣主要看这种电池的比能量或比功率，以及电池可储存时间的长短
D. 在铁器表面镀铜时，铁器要与电源负极相连
【答案】B
【解析】铅酸蓄电池正极板上覆盖有PbO2，反应中得电子生成硫酸铅，负极板上覆盖有Pb，失电子生成硫酸铅，稀硫酸作电解质溶液，故A正确；生铁在潮湿条件下构成原电池，原电池反应使锡腐蚀速率加快，生铁比纯铁更易发生腐蚀被损耗，故B错误；电池的比能量或比功率越高，电池储存的时间越长，电池越好，故C正确；电镀时，阳极发生失去电子的氧化反应，所以镀层金属与电源正极相接，镀件与电源负极相接，即铁表面镀铜时，将铁与电源的负极相连，铜与电源的正极相连，故D正确；
答案选B。
2. 乙烯是一种重要的化工原料，下列关于乙烯分子结构的表述中，错误的是
A. 乙烯分子是平面结构
B. 碳原子的杂化方式为杂化
C. 分子中有4个键1个键
D. 碳碳双键的键能小于二倍的碳碳单键的键能
【答案】C
【解析】乙烯的结构简式为CH2=CH2，碳碳双键中碳的杂化类型是sp2杂化，碳碳双键包含一个σ键和一个π键，乙烯分子是平面结构，据此进行解答。
有上述分析可知，乙烯分子是平面结构，故A正确；碳碳双键中碳原子的杂化类型是sp2杂化，故B正确；烯烃结构中的碳碳双键包含一个σ键和一个π键，分子中有5个σ键1个π键，故C错误；碳碳单键比较稳定，故碳碳双键的键能小于二倍的碳碳单键的键能，故D正确；
答案选C。
3. 下列说法中正确的是
A. 不同元素原子的电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光
B. 的核外电子排布式为：
C. 基态Na原子核外电子所占据的最高能级是3p
D. 基态的价电子轨道表示式：
【答案】A
【解析】发生跃迁时，有的吸收能量，有的释放能量，则不同元素的原子发生跃迁时，会释放或吸收不同的光，故A正确；S2-是S原子获得2个电子形成的，则S2-的核外电子排布式是1s22s22p63s23p6，故B错误；基态Na原子核外电子排布式为[Ne]3s1，所占据的最高能级是3s，故C错误；基态Cu+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10，价电子轨道表示式为，故D错误；
答案选A。
4. 下列对有关原子或分子性质的叙述中，错误的是
A. N、O、F的电负性依次增大
B. 溶剂和溶质之间的氢键作用力越大，溶解性越好
C. 的VSEPR模型为平面三角形
D. 、的空间结构相似
【答案】C
【解析】同一周期主族元素从左向右电负性逐渐增大，故N、O、F的电负性依次增大，故A正确；溶剂和溶质之间的氢键作用力越大，溶解性越好，故B正确；NH3中N为sp3杂化且含有1对孤电子对，则VSEPR模型为三角锥形，故C错误；O3、H2O都是V形结构，其空间结构相似，故D正确；
答案选C。
5. 用如图所示装置电解硫酸铜溶液，下列表述中错误的是
A. c极发生氧化反应
B. 若两极均为惰性电极，d极电极反应式为：
C. 溶液中阳离子往d极移动
D. 若c极电极材料为Cu，电解开始后，溶液中浓度持续减小
【答案】D
【解析】由电流的方向可知，a为电源的正极，b为电源的负极，则c为阳极，d为阴极，据此进行解答。
c极为电解池的阳极，发生氧化反应，故A正确；d为电解池阴极，发生还原反应，d极电极反应式为：Cu2++2e-═Cu，故B正确；电解池中阳离子往阴极移动，d为阴极，则溶液中阳离子往d极移动，故C正确；若c为Cu，则Cu失去电子变为铜离子，溶液中Cu2+浓度保持不变，故D错误；
答案选D。
6. 下列说法中错误的是
A. 增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子数目，从而使单位时间内有效碰撞次数增多
B. 改变条件，电离平衡正向移动，电离常数不一定增大
C. HCl和中共价键的电子云图形分别是轴对称和镜面对称
D. 与的空间结构不相同
【答案】C
【解析】增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子数目，从而使单位时间内有效碰撞次数增多，导致化学反应速率加快，故A正确；电离平衡常数只与温度有关，如果不是通过升高温度而使电离平衡正向移动，则电离平衡常数不变，故B正确；HCl和Cl2中共价键都是σ键，所以二者电子云图形都是轴对称，故C错误；SO3中S原子价层电子对个数为3+=3且不含孤电子对，中S原子价层电子对个数为3+=4且含有1个孤电子对，空间构型：前者为平面正三角形、后者为三角锥形，故D正确；
答案选C
7. 2023年10月8日第19届亚运会在杭州圆满闭幕，本届亚运会秉持“绿色、智能、节俭、文明”的办会理念，首次使用废碳再生的绿色甲醇作为主火炬塔燃料。下列说法中正确的是
A. 甲醇中O-H是键
B. 甲醇分子中的碳原子为手性碳原子
C. 甲醇的沸点高于乙醇
D. 用轨道表示式表示甲醇中C原子的杂化：
【答案】D
【解析】H原子只有1s轨道，则甲醇中O-H是s-pσ键，故A错误；甲醇分子中碳原子连接有3个H原子和1个-OH，则该碳原子不是手性碳原子，故B错误；甲醇、乙醇都存在分子间作用力和氢键，但乙醇的相对分子质量大，则乙醇的沸点高于甲醇，故C错误；甲醇中C原子的杂化方式为sp3，由2s、2p轨道杂化形成，即，故D正确；
答案选D。
8. 金属钛具有良好的耐高低温、抗酸碱、高强度和低密度等优良特性，广泛应用于航空航天、医疗等领域。是工业上制备金属钛的重要原料，它的一种制备方法为 。下列说法中错误的是
A. 该反应在任何温度下都可以自发进行
B. 恒温恒容条件下，混合气体的密度保持不变能说明该反应达到平衡状态
C. 该反应在工业生产中的适宜条件是低温、低压
D. 恒温恒容条件下，向平衡体系中再加入少量，的体积分数将减小
【答案】C
【解析】反应为气体体积增大的反应，为熵增的反应，即△S＞0，ΔH＜0，所以△G=ΔH-T△S＜0，该反应自发进行，跟温度无关，故A正确；由方程式知，反应有固体参加，恒温、恒容条件下，混合气体的密度保持不变时，混合气体的质量不再变化，说明反应达到平衡，故B正确；低温、低压条件下反应速率慢，实际生产中不具有经济效益，故C错误；平衡体系中再加入少量，相当于增大压强，相当于平衡逆向移动，TiCl4(g)的体积分数将减小，故D正确；
答案选C。
9. 利用活性石墨电极电解饱和食盐水，进行如图所示实验，M为直流电源。闭合，一段时间后b处出现了蓝色，下列说法正确的是
A. a处布条褪色，说明具有漂白性
B. c处应该使用浸有浓NaOH溶液的棉花
C U形管右侧电势高于左侧电势
D. 一段时间后断开，立刻闭合，电流表不发生偏转
【答案】B
【解析】根据图中装置，M为直流电源，闭合K1，形成电解池，电解饱和食盐水，根据题干信息，一段时间后b处出现了蓝色，说明产生了Cl2，Cl2将碘离子氧化为碘单质，因此左侧为阳极，阳极氯离子失去电子生成氯气，电极反应为：，右侧为阴极，阴极电极反应为：，总反应为：。
左侧生成氯气，氯气遇到水生成HClO，具有漂白性，则a处布条褪色，说明HClO具有漂白性，故A错误；c处应该使用浸有浓NaOH溶液的棉花，可以吸收产生的氯气，避免污染空气，故B正确；根据分析可知，U形管中左侧为阳极，右侧为阴极，阳极电势高于阴极电势，因此左侧电势高于右侧电势，故C错误；由于电解时，阳极产生了氯气，阴极产生了H2，因此断开K1，立刻闭合K2，此时构成氢氯燃料电池，产生电流，电流表发生偏转，故D错误；
故答案选B。
10. 根据下列实验操作及现象，能得出相关结论的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】发生，则CCl4层溶液紫色变浅，操作、现象、结论均合理，故A正确；钙离子促进碳酸氢根离子的电离，发生2HCO+Ca2+=CaCO3↓+CO2↑+H2O，与相互促进水解无关，故B错误；相同pH的HCl溶液和CH3COOH溶液，醋酸的浓度大，但溶液的体积未知，不能确定消耗NaOH的量，故C错误；AgNO3溶液过量，分别与NaCl、KI反应，由实验操作和现象，不能比较Ksp(AgCl)、Ksp(AgI)的大小，故D错误；
答案选A。
11. 雄黄(，)与雌黄(，)是古代重要的药物和染料，二者可发生如图转化：雄黄(三元弱酸)雄黄。下列说法错误的是
A. 1ml雄黄中含有极性共价键的数目为
B. 基态As原子最高能级有3个未成对电子
C. 溶液中的离子浓度存在如下关系：
D. 雄黄和雌黄分子中各原子最外层均满足8电子稳定结构
【答案】C
【解析】1ml雄黄中含有极性共价键As-S的数目为8NA，故A正确；基态As原子价电子排布式为1s2s22p63s23p63d104s24p3，最高能级4p上有3个未成对电子，故B正确；0.1ml/LNa2HAsO3溶液中存在电荷守恒，溶液中的离子浓度存在如下关系：，故C错误；每个As原子连接3个S原子，每个S原子连接2个As原子，S、As原子最外层均满足8电子稳定结构，故D正确；
答案选C。
12. 前四周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且互相不同周期不同族。其中W是宇宙中含量最多的元素；X元素基态原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同；Y元素基态原子最外层电子数等于其能层数；Z元素基态原子核外未成对电子数同周期最多。下列说法正确的是
A. W和X形成的共价化合物，其分子的空间结构一定为三角锥形
B. 基态X原子核外电子有7种空间运动状态
C. 基态原子中未成对电子数W”或“O>S （3）①. ②.平面三角形
（4）①.> ②.氯原子电负性大，吸电子能力强，羟基极性增大，酸性增强
（5）①. ②.
【解析】
【小问1详解】
Cu原子的价层电子排布式为3d104s1，位于元素周期表的ds区；此区元素的价电子层结构特点是：价层电子排布通式为(或次外层d轨道全充满，最外层电子数不超过2)；
【小问2详解】
同周期从左往右第一电离能呈增大趋势，N的核外电子排布半满，第一电离能大于O，同主族从上往下第一电离能减小，故S、O、N三种元素的第一电离能由大到小为：N>O>S；
【小问3详解】
的中心原子S的价层电子对数为：，杂化类型是sp3杂化；的中心原子N的价层电子对数为：，空间结构为：平面三角形；
【小问4详解】
氯原子电负性大，吸电子能力强，羟基极性增大，酸性增强，故酸性：>，原因为：氯原子电负性大，吸电子能力强，羟基极性增大，酸性增强；
【小问5详解】
加入淀粉后变蓝，说明有碘单质生成，离子方程式为：；根据题意可找出关系式：，该溶液的浓度为：。
实验操作及现象
实验结论
A
向盛有1mL的溶液的试管中加入1mLKI浓溶液，振荡，层溶液紫色变浅
(无色)
B
向溶液中加入5mL1ml/L溶液，产生白色沉淀和气体
与发生双水解
C
相同pH的HCl溶液和溶液分别与NaOH溶液中和时，消耗NaOH的物质的量大
酸性：
D
在10mL0.1ml/L的溶液中依次滴入几滴0.1ml/LNaCl溶液和0.1ml/LKI溶液。溶液先产生白色沉淀，后又产生黄色沉淀