黑龙江省牡丹江地区共同体2024-2025学年高二上学期期末考试化学试卷（Word版附答案）

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考试时间：75分钟 分值：100分
可能用到的相对原子质量 H 1 C 12 N 14 O 16 C 59
一、选择题（每道题只有一个正确选项，每题3分，共45分）
1.化学与生产、生活和社会发展密切相关，下列说法错误的是
A．含氟牙膏可以预防龋齿，利用了沉淀转化的原理，降低龋齿的发生率
B．人体中缓冲体系起到稳定血液pH的作用
C．工业中通常用Na2S作沉淀剂，使废水中的某些金属离子如Cu2+、Hg2+等，生成极难溶的CuS、HgS等沉淀而除去
D．2023年杭州亚运会场馆使用了“碲化镉”光伏发电系统，将化学能转化为电能
2.在生产生活中，金属腐蚀会带来严重的经济损失。下列说法正确的是
A．生铁浸泡在食盐水中易发生析氢腐蚀
B．在船舶外壳安装锌块，利用了牺牲阳极法
C．钢铁发生吸氧腐蚀时，负极反应是Fe-3e-=Fe3+
D．将钢铁闸门与电源正极相连的防腐措施属于外加电流法
3.下列有关盐类水解的应用及事实错误的是
A．热纯碱能除去物品表面的油污
B．向FeCl3溶液中加入一定量碳酸钙，溶液变为红褐色
C．使用泡沫灭火器时将内筒与外筒的Al2(SO4)3溶液和Na2CO3溶液倒立混合
D．可将与混合加热制取无水
4.下列离子方程式的书写不符合要求的是
A．用惰性电极电解饱和NaCl溶液：2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-
B.甲烷燃料电池(熔融为电解质)负极反应式：
C．HClO的电离方程式：
D．的水解方程式：+H2OH3O++
5.下列有关共价键的解释错误的是
A．共价键都具有方向性和饱和性
B．σ键可以绕键轴旋转，而π键不能绕键轴旋转
C．分子和分子中都含有5个σ键
D．分子中p-p键的形成：
6.零碳甲醇制备的原理是综合利用焦炉气中的副产物氢气与工业尾气中捕集的二氧化碳合成绿色甲醇，其反应过程的能量变化曲线如图所示。下列有关说法错误的是
A．若该过程中使用催化剂，不会改变总反应的
B．过程①和过程②都是吸热反应
C．降低温度，将增大的平衡转化率
D．两步反应过程中，决定总反应速率的是过程①
7.化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法正确的是
A．甲：溶液中向Cu电极方向移动，电子由锌经电解质溶液流向铜电极
B．乙：正极的电极反应式为
C．丙：锌筒作负极，发生还原反应，锌筒会变薄
D．丁：使用一段时间后，电解质溶液的酸性增强，导电能力上升
8．研究化学反应的方向、速率、限度具有重要意义，下列说法正确的是
A．ΔH0的反应在温度低时不能自发进行
B．一定温度下反应CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)达平衡，增加CaCO3的量，平衡正向移动
C．升高温度可增大反应物分子的活化分子百分数从而提高化学反应速率
D．在其他外界条件不变的情况下，汽车排气管中使用催化剂，可以改变产生尾气的反应方向
9.下列装置或操作不能达到目的的是
实验1 实验2 实验3 实验4
A．实验1 在铜牌表面镀银 B．实验2 验证氯化银溶解度大于硫化银
C．实验3 测定锌与稀硫酸反应的速率 D．实验4 验证温度对化学平衡的影响
10．X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期不同主族元素，X的最外层电子数是其电子层数的3倍，Y元素原子半径在同周期中最大，Z的轨道有3个未成对电子，X与Y的最外层电子数之和与W的最外层电子数相等。下列说法中错误的是
A．X在元素周期表中位于p区
B．元素的第一电离能：
C．X、Y、W形成的简单离子半径
D．Z的最高价含氧酸的钠盐溶液中有三种含Z元素的微粒
11．下列实验操作、现象及结论均正确的是
A．AB．BC．CD．D
12．25℃时，下列说法中正确的是
A．pH=7的溶液中：Fe3+、Al3+、SO42-、Cl-能大量共存
B．已知电离常数：H2CO3>HClO>，向NaClO溶液中通入少量二氧化碳：
ClO-+CO2+H2O= HClO+
C．已知的Ka1=10-1.2 , Ka2= 10-4.2 ,0.1 ml·L-1 KHC2O4溶液中，粒子浓度关系满足c(K+)>c(HC2O) > c(H2C2O4)>c(C2O)
D．水电离出c(H+)×c(OH-)= 10-20的溶液中Na+、ClO-、、可能大量共存
13.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pH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，pN=15
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
14.以惰性电极电解丙烯腈（）合成己二腈[]，原理如图，电解过程会产生丙腈（）等副产物。下列说法正确的是
A．电极Y的电势高于电极X的电势
B．电解池中的移动方向：右室→质子交换膜→左室
C．电极Y上反应ⅰ的电极反应式为
D．生成2.24LO2（标况下）时，X极区溶液的质量减少3.2g
15.常温下，某实验⼈员在两个相同容器中分别加溶液和40mL0.1ml∙L-1NaHA溶液，再分别⽤盐酸滴定，保持体系温度不变，利⽤pH计和压⼒传感器检测，绘制曲线如图所示。下列说法错误的是
A．图中曲线甲和丁代表向Na2A溶液中滴加盐酸
B．⽔的电离程度：b点＞d点
C．的平衡常数的数量级是10-11
D．d点溶液中满⾜=
二、填空题（共55分）
16.(13分)草酸钴可用于催化剂的制备，用水钴矿(主要成分为，含有少量、、、、、杂质)制备草酸钴工艺流程如图所示：
已知：①不能直接被浸出；
②酸性条件下，转化为，且氧化性C3+>>Fe3+；
③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的如表所示：
(1)酸浸时，为提高矿石的浸出率可采取的措施为 （写出一种即可）。
(2)浸出过程中发生反应的离子方程式为 。
(3)向“浸出液”中加入的作用是 。
(4)调节溶液至5.2，过滤所得到的沉淀成分为 （写出化学式）。
(5)滤液I“除镁、钙”是将Mg2+、Ca2+完全沉淀。已知在该操作温度下，Ksp（MgF2）=4.0×10-9，，已知离子浓度认为沉淀完全，此时溶液中浓度不低于 。
(6)在萃取除锰时，先向除杂后的溶液中加入有机酸萃取剂，金属离子的萃取率与溶液的关系如图1，萃取应选择的范围是 （填选项）。
A．2.0~2.5 B．3.0~3.5 C．4.0~4.5
(7)在空气中加热(摩尔质量为)，残留固体质量随温度变化曲线如图2所示。C点对应固体的成分为 (填化学式)。
17.(13分)Ⅰ 酸碱中和滴定是中学化学中的定量实验模型，室温下，用0.1000ml•L−1盐酸溶液滴定20.00mL 0.1ml•L−1氨水溶液，滴定曲线如图所示。

(1)该中和滴定选用 (填“甲基橙”或“酚酞”)作指示剂。
(2)b点所示的溶液中c(NH)+c(NH3•H2O)= (用溶液中的其它离子浓度表示)。
(3) 溶液中的。
A．a点 B．b点 C．c点 D．d点
(4)点a、b、c所示的溶液中水的电离程度由大到小的顺序是： 。
A．a>b>c B．b>a>c C．c>a>b D.c>b>a
Ⅱ(5)氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础的一种滴定分析方法，某同学用的酸性标准溶液滴定某试样中过氧化氢的含量，反应原理为
①判断滴定终点时的现象为 。
②用滴定管量取试样置于锥形瓶中，重复滴定四次，每次消耗的酸性标准溶液的体积如表所示：测试样中过氧化氢的浓度为 。（保留4位有效数字）
③下列操作会使所测结果偏高的是 (填字母)。
A．滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶
B．滴定过程中振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出
C．滴定过程中不慎将数滴标准溶液液滴在锥形瓶外
D．酸式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失
E．读取溶液体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数
18．(14分)太阳能电池是化学电源研究领域的热点问题，可做太阳能电池材料的有单晶硅、多晶硅、非晶硅、、、、、、等。
(1)已知在元素周期表中的位置为 。
(2)基态原子核外电子占据的最高能级为 ，铜的基态原子的价电子排布式为 。
(3)P、S、电负性从大到小的顺序为 (填元素符号)。
(4)元素的第一电离能 元素的第一电离能(填“大于”“小于”或“等于”)，原因是 。
(5)Al在成键时，能将一个3s电子激发进入3p能级参与形成化学键，该过程形成的原子光谱
为 (填“吸收”或“发射”)光谱。
19.(15分)CO2不仅是一种温室气体，也是一种来源广泛且廉价易得的碳资源，可通过热化学、电化学等方法再利用。
(Ⅰ)科学家通过如下反应利用CO2合成甲醇：
已知：
回答下列问题：
(1)计算上述合成甲醇反应的焓变 。
(2)科学研究中常用产物的时空收率(单位物质的量催化剂表面产物分子的平均生成速率)来衡量催化效果，在3MPa，时，不同Ni、Ga配比的催化剂下，测定甲醇时空收率随温度的变化曲线如图所示，其中两条甲醇时空收率随温度变化先增大后减小，请解释其原因 。催化剂的最佳配比和反应温度是 。
(3)将等量CO2和H2充入恒温恒容密闭容器中反应合成甲醇，已知该温度下反应的化学平衡常数，下列事实说明该反应已达平衡的是___________。
A．气体密度保持不变 B．与的生成速率相等
C．某时刻容器中
D．混合气体的平均相对分子质量不变
(Ⅱ)甲烷干重整反应可以将两类重要的温室气体CO2和CH4进行重整，涉及主要反应如下：
反应I：
反应Ⅱ：
(4)在恒温恒容密闭容器中，按投料，初始总压，达到平衡状态时测得转化率为，平衡总压为。计算该温度下反应Ⅰ的浓度平衡常数
。
(5)某研究小组为了评估甲烷干重整反应中不同催化剂的性能差异，在常压、催化剂作用下，按投料，不同温度下反应相同时间，测得的转化率(柱形图)和产物()如图所示。请分析产物随温度变化的原因(不考虑催化剂失活) 。
III．(6)运用电化学原理可以很好利用资源，火星大气由96%的二氧化碳气体组成，火星探测器采用电池供电，其反应机理如图：
电池中的“交换膜”应为 (填“阳离子”或“阴离子”)交换膜，写出CO2电极上的电极反应式
为： 。
选项
操作
现象
结论
A
向两支盛有少量溶液的试管中分别加入的溶液和的溶液
加入溶液的试管生成气体的速率比加入溶液的快
对分解的催化效果比强
B
在蓝色溶液中有如下平衡： ，加热该溶液
溶液由蓝色转变为黄绿色
对于该反应，升高温度，平衡正向移动
C
取两支试管，各加入酸性溶液，然后向一支试管中加入溶液2mL，另一支试管中加入溶液2mL
浓度大的一支试管中溶液先褪色
其他条件相同时，反应物浓度越大，反应速率越快
D
已知K2CrO4溶液中存在以下平衡：
2H+(aq)+2(aq,黄色)⇌(aq,橙色)+H2O(l)向4mL0.1ml/LK2CrO4溶液中滴加浓盐酸
溶液由黄色变为橙色
增大c(H+)有利于平衡正向移动
沉淀物
开始沉淀时的
2.7
7.6
4.0
7.6
7.7
完全沉淀时的
3.7
9.6
5.2
9.2
9.8
第一次
第二次
第三次
第四次
体积(mL)
17.04
18.00
17.00
16.96