浙江省强基联盟2024-2025学年高二上学期12月联考化学试卷(Word版附解析)
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考生注意:
1.本试卷满分100分,考试时间90分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
可能用到的相对原子质量:
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 下列化学用语表示正确的是
A. 的结构式:B. 基态氧原子的轨道表示式:
C. 淀粉的分子式:D. 中子数为10的氧原子:
【答案】D
【解析】
【详解】A.HClO的结构式:,A错误;
B.氧是第8号元素,图示违背了洪特规则,基态氧原子的轨道表示式:,B错误;
C.淀粉的分子式:,C错误;
D.质子数为8,中子数为10的氧原子:,D正确;
故选D。
2. 下列说法正确的是
A. 采用合适的催化剂可以使一些不自发的化学反应得以实现
B. ,则较稳定的是
C. 若 ,则的燃烧热为
D. 已知 ,则固体与稀盐酸完全中和,放出的热量
【答案】B
【解析】
【详解】A.催化剂只能加快反应速率,不能改变熵变和焓变,故不能使不自发的化学反应得以实现,A错误;
B. ,说明(单斜)的能量比(斜方)高,能量越低越稳定,则(单斜)不如(斜方)稳定,B正确;
C.燃烧热中生成液态水,选项中的热化学方程式中生成气态水,不能确定燃烧热,C错误;
D.NaOH固体溶解放热,且物质的量与热量成正比,则固体与稀盐酸完全中和,放出热量大于,D错误;
故答案:B。
3. 常温下,下列现象不能证明是弱电解质的是
A. 溶液能使酚酞试液变红B. 氢氟酸的约为2
C. 用HF的水溶液做导电实验,灯泡很暗D. 的氢氟酸稀释100倍后
【答案】C
【解析】
【详解】A.NaF溶液能使酚酞试液变红,说明盐为强碱弱酸盐,发生水解,说明HF为弱电解质,故A错误;
B.氢氟酸的约为2,说明氢氟酸部分电离,说明是弱电解质,故B错误;
C.用的水溶液做导电实验,灯泡很暗,没有说明氢氟酸的浓度,也没有跟强酸对比,所以不能判断是弱电解质,故C正确;
D.的氢氟酸中氢离子的浓度是,稀释100倍后pH<4,说明加水后又电离出一定的氢离子,存在电离平衡,故是弱电解质,故D错误;
故选:C。
4. 下列各组元素性质递变情况不正确的是
A. 、、原子的最外层电子数依次增多B. N、O、F电负性依次增大
C. 、、元素的最高化合价依次升高D. Na、K、Rb第一电离能依次增大
【答案】D
【解析】
【详解】A. 、、原子的最外层电子数分别为1、2、3, A正确;
B.同一周期从左到右元素电负性逐渐增大,电负性:NRb,D错误;
故答案为:D。
5. 下列说法及对应方程式书写不正确的是
A. 用(亚硫酰氯)作脱水剂,遇水剧烈水解:
B. 用和溶液作泡沫灭火剂:
C. 用制备时加入大量水并加热:
D. 用溶液去油污:
【答案】B
【解析】
【详解】A.(亚硫酰氯)遇水剧烈水解生成和,反应为:,A正确;
B.泡沫灭火剂利用与溶液的双水解,生成和,应为,B错误;
C.用制备时加入大量水并加热,发生水解反应:,加热促使水解趋于完全,C正确;
D.溶液水解:,水解后呈碱性,碱性可促进油脂的水解,D正确;
故选:B。
6. 已知转化为和分步进行:①;②,其反应过程
能量变化如图所示。下列说法正确的是
A. 的能量低于的能量
B.
C. 反应过程中,反应②速率大于反应①,气体B很难大量积累
D. 增加体系中的浓度,反应物活化分子百分数增大,反应速率加快
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,步骤①为吸热反应,则的能量低于和的能量总和,但不能确定的能量和的能量大小,故A错误;
B.(由两步反应完成,B为中间产物)的能量曲线(E表示能量),根据盖斯定律,整个反应中,故B错误;
C.反应的活化能越小,反应速率越快,由于活化能:,则反应②消耗B的速率大于反应①生成B的速率,气体B很难大量积累,故C正确;
D.增大的浓度,体系中分子总数增大,活化分子百分数不变,反应速率加快,故D错误;
故选:C。
7. 表中为卤化氢生成的平衡常数,则与反应最完全的卤素是
化学方程式
平衡常数
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】K值越大,说明反应的正向程度越大,HF反应平衡常数最大,F2转化率最大,进行程度最完全,故A正确;
故选:A。
8. 下列实验装置能实现相关操作的是
A. 甲:制作简单氢氧燃料电池B. 乙:探究浓度对化学平衡的影响
C. 丙:在铁件上镀铜D. 丁:排出盛有溶液滴定管尖嘴内的气泡
【答案】B
【解析】
【详解】A.制作简单氢氧燃料电池应选用硫酸钠等溶液作电解液,先关闭,一段时间后断开闭合,选择溶液电解时阳极得到,A错误;
B.在溶液中,为橙色,为黄色,加入硫酸后,溶液中氢离子浓度增大,加等量蒸馏水作对比实验,通过溶液颜色的变化可验证浓度对平衡的影响,B正确;
C.在铁件上镀铜,铁制钥匙应该与电源负极相连,C错误;
D.溶液应盛放在酸式滴定管中,图为碱式滴定管排气泡操作,D错误;
故选:B。
9. 科学家已成功利用二氧化碳合成甲醇, ,在绝热恒容的容器中一定能说明达到化学平衡状态的是
A. B. 容器中气体的温度保持不变
C. 混合气体的密度不变D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据反应可得时反应达到平衡,A不符合题意;
B.由题干可知,该反应的正反应为放热反应,恒容绝热条件下,随反应进行容器内气体温度升高,当容器内气体温度保持不变时,正、逆反应速率相同,反应达到平衡,B符合题意;
C.在恒容容器中,气体的质量和体积一定,则气体密度始终不变,故气体的密度不变不能说明反应达到平衡状态,C不符合题意;
D.物质的量之比不能说明反应是否达到平衡状态,D不符合题意;
答案选B。
10. 实验小组用的NaOH溶液滴定20.00mL的溶液。下列说法正确的是
A. 可以用如图甲所示装置和操作进行滴定
B. 可以用酚酞做滴定指示剂
C. 图乙所示滴定管中液面读数为18.20mL
D. 图丙可以表示滴定过程中溶液的pH与滴加NaOH溶液体积的关系
【答案】B
【解析】
【详解】A.NaOH溶液应装在碱式滴定管中,A错误;
B.强碱弱酸之间的滴定,滴定终点生成强碱弱酸盐,溶液呈碱性,应选碱性变色范围的酚酞,B正确;
C.滴定管的0刻度线在上方,图乙所示滴定管中液面的读数为19.80mL,C错误;
D.氢氧化钠溶液滴定醋酸,滴定终点溶液呈碱性,D错误;
故选B。
11. 氯碱工业中,离子交换膜法电解饱和食盐水的原理如图所示。下列说法正确的是
A. 电子从电极A经溶液流向电极B
B. 离子交换膜阴离子交换膜
C. 饱和溶液从处进,溶液从处出
D. 电极A为阳极,发生还原反应生成氯气
【答案】C
【解析】
【分析】氯碱工业中的总反应为2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑;电解池中阳极失电子发生氧化反应,氯碱工业中Cl2为氧化产物,所以电极A为阳极,电极B为阴极,据此作答。
【详解】A.电子不会经过溶液,只会在外电路,故A错误;
B.阳极发生的反应式为,阴极:;为了防止生成的氯气与氢氧化钠发生反应,氢氧化钠要从口流出,所以要防止流向阳极即电极,该离子交换膜为阳离子交换膜,故B错误;
C.根据B选项的分析可知饱和从处进,溶液从处出,故C正确;
D.根据分析可知电极为阳极,发生氧化反应生成氯气,故D错误;
故选:C。
12. 常温下,的溶液中存在如下电离平衡:,下列说法正确的是
A. 加入水,平衡向逆反应方向移动
B. 加入少量固体,平衡向正反应方向移动
C 加入少量溶液,溶液中减小
D. 加入少量固体,平衡向正反应方向移动
【答案】B
【解析】
【详解】A.加入水,溶液被稀释,平衡正向移动,促进醋酸电离,A错误;
B.加入少量固体,氢氧根离子与氢离子反应,平衡向正反应方向移动,B正确;
C.加入少量溶液,二者氢离子浓度相等,加入后电离平衡不移动,溶液中不变,C错误;
D.加入少量固体,溶液中增大,平衡向逆反应方向移动,D错误;
故选:B。
13. 以//沸石为催化剂(主要成分为、、和),通过与作用产生强氧化性的自由基和自由基,可有效去除水体中污染物,反应机理如图所示。其中是降解污染物的主要反应活性物质。下列说法不正确的是
A. 过程Ⅲ、Ⅳ的总反应为
B. 产生主要反应活性物质的催化剂是和
C. 反应Ⅵ的离子方程式是
D. 过程Ⅶ有产生,可由电离产生
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,过程Ⅲ和Ⅳ的反应实质为在催化剂作用下反应生成、和水,总反应为,A正确;
B.是降解污染物的主要反应活性物质,先消耗后生成的物质为催化剂,从反应、Ⅱ、Ⅴ可知,产生的催化剂为和,B正确;
C.反应Ⅵ中与反应生成和,离子方程式为,C正确;
D.过程Ⅶ的变化为,和均由反应产生,能够发生微弱电离:,,电离过程不能产生,D错误;
故选D。
14. 短周期元素、、、的原子序数依次增大。根据表中信息判断下列说法正确的是
元素
X
Y
Z
W
A. 元素电负性:B. 简单离子半径:
C. 元素第一电离能:D. 简单氢化物的沸点:
【答案】A
【解析】
【分析】四种短周期元素,均可以形成最高价氧化物对应的水化物,由0.1ml⋅L−1H3ZO4的pH为1.57可知,该酸为弱酸,Z最高价+5价,则Z为P元素;0.1ml⋅L−1W的最高价氧化物对应的水化物的pH为0.70,说明该物质为多元强酸,为硫酸,则W为S元素;0.1ml⋅L−1Y的最高价氧化物对应的水化物的pH为13.00,说明该物质为一元强碱,为氢氧化钠,则Y为Na元素;0.1ml⋅L−1X的最高价氧化物对应的水化物的pH为1.00,说明该物质为一元强酸,原子序数小于Na,为硝酸,则X为N元素,据此回答。
【详解】A.同一周期主族元素的电负性随着原子序数的递增而增大,S、P同周期,因S的原子序数大于P,则S的电负性大于P,故A正确;
B.一般电子层数越多离子半径越大,Na+有两个电子层而S2-有三个电子层,因此S2-的离子半径较大,故B错误;
C.同一周期元素原子的第一电离能总趋势为依次增大,但由于第ⅡA、VA族元素的电子排布结构为全充满或半充满状态,原子结构较为稳定,故第ⅡA、VA族元素的第一电离能较同周期相邻两个主族的电离能较大,故P的第一电离能大于S,故C错误;
D.NH3、PH3为组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,熔沸点越高,但由于X的氢化物NH3中含有分子间氢键,因此NH3的沸点高于PH3的沸点,故D错误;
故答案选A。
15. 25℃时,用0.1000ml-L-1AgNO3溶液滴定50.00mL未知浓度的NaCl溶液,用K2CrO4溶液作指示剂,滴定曲线如图中实线所示,M点为恰好完全反应的点,表示Cl-或Br-的浓度[已知:Ag2CrO4为砖红色;25℃时,,]。下列说法不正确的是
最高价氧化物对应的水化物
化学式
溶液的pH(25℃)
1.00
13.00
1.57
0.70
A. NaCl溶液中
B. 到达滴定终点时,出现砖红色沉淀
C. 若减小NaCl溶液的浓度,则反应终点M向P方向移动
D. 若滴定与NaCl溶液等体积等浓度的NaBr溶液,则滴定曲线为②
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据图示,25mL0.1000ml-L-1AgNO3溶液恰好与50.00mLNaCl溶液完全反应,则NaCl溶液中,故A正确;
B.用K2CrO4溶液作指示剂,到达滴定终点时,生成砖红色沉淀Ag2CrO4,故B正确;
C.若减小NaCl溶液的浓度,滴定终点消耗硝酸银溶液的体积减小,滴定终点氯离子浓度不变,则反应终点M向P方向移动,故C正确;
D.,当银离子浓度相同时,溴离子浓度比氯离子浓度小,若滴定与NaCl溶液等体积等浓度的NaBr溶液,则滴定曲线为①,故D错误;
选D。
16. 某温度下,向一定体积氨水溶液中逐滴加入等浓度的溶液,溶液中与的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A. M点所示溶液导电能力强于点
B. 点所示溶液中
C. 点和点所示溶液中水的电离程度可能相同
D. 点消耗溶液的体积等于氨水溶液的体积
【答案】C
【解析】
【详解】A.氨水是弱碱溶液,加入后反应生成,是强电解质,点溶质是和,量较多,导电能力最弱,A错误;
B.点溶液显酸性,根据电荷守恒,应是,B错误;
C.点的浓度等于点浓度,点为氨水和氯化铵的混合液,溶液呈碱性,水的电离受到抑制。点对应的溶液呈酸性,若点对应的是氯化铵和盐酸的混合液时,水的电离程度相同;若点恰好为醋酸钠溶液,则水的电离程度不同,C正确;
D.点溶液显中性,消耗的的体积略小于氨水溶液的体积,D错误;
故选:C。
二、非选择题(共5小题,共52分)
17. 下表是元素周期表的一部分,表中所列字母分别代表一种元素。请回答:
(1)下列描述的a原子核外电子运动状态中,能量最高的是___________(填字母)。
A. B.
C. D.
(2)c的单质在空气中燃烧发出耀眼的光,用原子结构的知识解释发光的原因:___________。
(3)上表所列某主族元素的各级电离能数据如图所示,则该元素是___________(填元素符号),它位于周期表的___________区。该元素在元素周期表中与短周期元素处于对角线位置,请写出元素的单质与氢氧化钠溶液反应的化学方程式___________。
(4)基态与原子中未成对电子数之比为___________,基态原子的第二电离能___________基态q原子的第二电离能(填“>”“
【解析】
【小问1详解】
2p能级能量大于和能级,中有2个电子跃迁到轨道,故能量最高的为;
【小问2详解】
Mg单质在空气中燃烧发出耀眼的光,原因是电子从能量较高的原子轨道跃迁到能量较低的原子轨道时,以光(子)的形式释放能量,故答案为:电子从能量较高的原子轨道跃迁到能量较低的原子轨道时,以光(子)的形式释放能量;
【小问3详解】
由图中的各级电离能数据,可见其在第四电离能出现跃迁,说明最外层有3个电子,在所列的元素中是元素,位于周期表的区;元素在元素周期表中位置处于元素的左上角对角线处,它们具有部分相似的性质,则是元素,元素组成的单质与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为{或写为},故答案为:;;{或写为};
【小问4详解】
为,基态价电子排布式为,未成对电子数为6个,为,基态价电子排布式为,未成对电子数为4个,故为;核外价电子排布为全充满结构,失去电子需消耗很高能量,因此其第二电离能大;的核外价电子排布为,失去一个电子后会变为全充满的稳定结构,故比更难失去电子,因此的第二电离能大于的第二电离能,故答案为:;>。
18. 中和热指酸与碱发生中和反应生成所放出的热量。某同学想通过测定反应过程中所放出的热量来计算中和热。他将的盐酸与的溶液在如图所示的装置中进行中和反应。请回答:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃仪器是___________,其作用是___________。
(2)若装置缺少杯盖,求得的中和热数值将___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(3)实验中改用盐酸和溶液进行反应,与上述实验相比,所求中和热的数值会___________(填“相等”或“不相等”)。
(4)设的盐酸与的溶液反应的反应热为,的醋酸与的溶液反应的反应热为,则___________(填“”“”或“”)。
【答案】(1) ①. 玻璃搅拌器 ②. 使溶液混合更均匀,反应更快、更充分,测量更准确
(2)偏小 (3)相等
(4)
【解析】
【小问1详解】
由量热计的构造可知该装置缺少的玻璃仪器是玻璃搅拌器;搅拌能使溶液混合更均匀,反应更快、更充分,测量更准确。
【小问2详解】
若装置缺少杯盖,会有一部分热量散失,求得的中和热数值将会偏小。
【小问3详解】
实验中改用的盐酸跟的溶液进行反应,与上述实验相比,生成水的量增多,所放出的热量偏高,但是中和热是强酸和强碱反应生成液态水时放出的热,与酸碱的用量无关,所以改用的盐酸跟的溶液进行上述实验,测得中和热数值相等。
【小问4详解】
醋酸电离吸热,放出的热量偏小,由于中和反应都是放热,,所以的盐酸与的溶液反应的反应热为,的醋酸与的溶液反应的反应热为,则、的关系是。
19. 请回答下列问题:
(1)有机物经过太阳光光照可转化成,转化过程为 。此反应逆反应活化能,则正反应活化能为___________(填含的代数式);加入催化剂___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)肼是一种可燃性液体,可用作火箭燃料。已知气态肼在氧气中完全燃烧生成液态水时放出热量,该热化学方程式可表示为___________,反应可在___________条件下自发。
(3)是一种高能燃料,可用于燃料电池,原理如图,电池的负极反应式为___________。
【答案】(1) ①. 88.6+a ②. 不变
(2) ①. ②. 低温
(3)
【解析】
【小问1详解】
有机物经过太阳光光照可转化成,,根据反应热等于正反应的活化能减去逆反应的活化能,即,此反应逆反应活化能,则正反应活化能为,加入催化剂可以改变活化能的大小,但不能改变,不变;
【小问2详解】
肼的物质的量为,则气态肼在氧气中完全燃烧放出2×238kJ=热量,热化学方程式可表示为 ;该反应为熵减的放热反应,即、,由可知低温下自发;
【小问3详解】
由图可知,负极上被氧化为,可传导离子为,则电池负极反应式为。
20. 如图为工业合成氨的流程图,请回答:
(1)图中采取的措施可提高原料平衡转化率的是___________(填序号)。
(2)某兴趣小组为研究“不同条件”对工业合成氨反应物平衡转化率的影响情况,在密闭容器中进行了如表
实验:反应起始的温度和压强均相同,则___________、___________。(填“>”“ ②.
(3) ①. 、 ②.
序号
起始投入量
反应物平衡转化率
①恒温恒容
1 ml
3 ml
0
②绝热恒容
1 ml
3 ml
0
③恒温恒压
2 ml
6 ml
0
【解析】
【小问1详解】
合成氨反应的化学方程式为,图中加压使化学平衡正向移动,可提高原料平衡转化率,同时分离出产物浓度减小,化学平衡正向移动,原料转化率提高,答案选②⑤。
【小问2详解】
反应起始温度和压强相同,①为恒温恒容、②为绝热恒容,合成氨反应为放热反应,绝热条件下体系内温度逐渐增加,促使反应逆向进行,反应物转化率减小,因此,③为恒温恒压,合成氨反应为气体体积减小的反应,恒容条件下,随着反应进行,容器内压强减小,促使反应逆向进行,则。
【小问3详解】
①催化剂不影响化学平衡,合成氨的反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,因此时体系总压强应大于时体系总压强,故I对应的温度为,II、III对应温度为,催化剂表面积越大,反应速率越快,III总压强减小的速率大于II,说明Ⅲ反应速率更快,III对应催化剂表面积为,故曲线III对应的温度和催化剂表面积分别为和。
②曲线Ⅲ投入和,初始压强为,平衡时总压强为,设达到平衡时消耗氮气的分压为,则有,,解得,、、的平衡分压依次为、、,平衡常数,某容器中、、分压依次为、、,此时,因此反应逆向移动,。
21. 某研究小组在学习了与络合生成血红色的后,探究了能否与发生类似的络合反应。已知:①在水中溶解度较低,的稳定性比强;②溶液中存在盐效应:向弱电解质的溶液中加入与弱电解质没有相同离子的强电解质,可使弱电解质电离度增大。相同浓度的、盐效应作用相近,但与难络合。
实验方案1:根据沉淀溶解平衡原理探究
实验I:
实验II:
(1)根据实验目的,试分析实验I、II现象不同的原因:___________,可得出结论:与可以络合生成___________色的(为)络合离子。
(2)请写出实验I中生成红褐色沉淀发生的离子反应方程式:___________。
实验方案2:根据对比实验探究
实验III:
(3)配制溶液时加入一定量的硫酸溶液,目的是___________。试推测实验III中a、b、c的颜色深浅,并由深至浅排序:___________(用试管序号表明即可)。
【答案】(1) ①. KSCN和KCl溶液的盐效应作用相同,固体在KSCN溶液中的溶解性大于在KCl溶液中,实验I中除了盐效应,与结合生成络合离子促进
溶解平衡向正反应方向移动 ②. 无
(2)
(3) ①. 增强溶液酸性,抑制的水解 ②. abc
【解析】
【小问1详解】
根据实验现象对比,实验I加入后出现红色溶液和红褐色沉淀的现象可知加入KSCN溶液后,固体在溶液中有溶解,在溶液中未溶解,可知在实验中,除了盐效应外,促进溶解平衡向正反应方向移动,而加入溶液振荡后溶液基本无色,可由此推断出与结合生成无色络合离子;
【小问2详解】
溶液中较稳定,后被氧化为和沉淀,离子方程式可写为;
【小问3详解】
易水解为,增强溶液酸性,可抑制水解;b中加入溶液,存在盐效应使比浅,中加入溶液,除盐效应外还生成无色的,使比浅。
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