河南省南阳市2022-2023学年高二下学期期末考试化学试题（解析版）

这是一份河南省南阳市2022-2023学年高二下学期期末考试化学试题（解析版），共29页。试卷主要包含了答非选择题时，必须使用0，可能用到的相对原子量，4ml ·L-1·min-1，87kJ·ml-1， 常温下，用0， 下列离子方程式书写正确的是等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分，考试时间90分钟，总分100分。答题前，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。
5.可能用到的相对原子量：H1 B11 C12 N14 O16 P31 C135.5 Cr52
第I卷(选择题，共42分)
一、选择题(本题包括14小题，每题3分，共42分，每小题只有一个选项符合题意)
1. 化学与生活、生产密切相关，下列说法不正确的是
A. 生活中“卤水点豆腐”的原理是、等离子使蛋白质胶体发生聚沉
B. 废电池要集中处理，防止其中的重金属盐对土壤和水源造成污染
C. 石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等气态短链烃
D. 用外加电流的阴极保护法防钢铁腐蚀，需附加惰性电极作阴极
【答案】D
【解析】
【详解】A．生活中“卤水点豆腐”的原理是、等离子使蛋白质胶体发生聚沉，A正确；
B．废电池要集中处理，防止其中的重金属盐对土壤和水源造成污染，B正确；
C．石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等气态短链烃，C正确；
D．用外加电流的阴极保护法防钢铁腐蚀，不需要附加惰性电极作阴极，D错误；
故选D。
2. “世上无难事，九天可揽月”，我国的航空航天事业取得了举世嘱目的成就。碳酰肼类化合物是种优良的含能材料，可作为火箭推进剂的组分，其相关反应的能量变化如图所示，已知，则为更多优质滋源请 家 威杏 MXSJ663
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由盖斯定律可知, ，故选A。
3. 某温度下，在容积为2 L的恒容密闭容器中，M、N、R三种气态物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 该反应的化学方程式为
B. 平衡时，R的转化率为75%
C. 5min时，M的物质的量分数为50%
D. 0∼5min内， v(M)=0.4ml ·L-1·min-1
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图中信息可知，该反应的化学方程式为，A错误；
B．平衡时，R的转化率为，B正确；
C．5 min时，M、R、N的物质的量分别为4 ml、4 ml、2 ml，M的物质的量分数为40%，C错误；
D．0~5 min内，M的物质的量的变化量为2 ml，，D错误；
故选B。
4. 已知化合物A与H2O在一定条件下反应生成化合物B与HCOO−，其反应历程如图所示，其中TS表示过渡态，Ⅰ表示中间体。下列说法正确的是
A. 化合物A与H2O之间的碰撞均为有效碰撞
B. 平衡状态时，升温使反应逆向移动
C. 该历程中的最大活化能E正=16.87kJ·ml-1
D. 使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能和反应热
【答案】B
【解析】
【详解】A．活化分子间的部分碰撞为有效碰撞，A错误；
B．据图可知该反应为放热反应，升高温度平衡逆向一定，B正确；
C．据图可知第二步反应的能垒最大，为E正=[16.87-(-1.99)]kJ·ml-1=18.86 kJ·ml-1，C错误；
D．催化剂可降低反应活化能，但不改变反应热，D错误；
综上所述答案为B。
5. 对于可逆反应A(g)+2B(g)⇌2C(g)(正反应吸热)，下列图像中正确的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A．交叉点：正反应速率=逆反应速率，此点反应达平衡状态，增大压强，平衡正向移动，则交叉点后正反应速率应大于逆反应速率，A错误；
B．温度升高，平衡正向移动，则在第二次到达平衡之前，正反应速率应大于逆反应速率，B错误；
C．温度高的反应速率快，达到平衡时所需时间少，即500℃表示的曲线应先达到平衡，与图像不符，C错误；
D．温度高的反应速率快，达到平衡时所需时间少，即500℃表示的曲线应先达到平衡，且升高温度平衡正向移动，A%减小，与图像一致，D正确。
答案选D。
6. 下列实验能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．银离子过量，产生沉淀先后顺序与Ksp大小无关，A不符合题意；
B．碳酸根水解生成氢氧根和碳酸氢根，溶液显碱性，加入氯化溶液，离子与碳酸根生成碳酸沉淀，水解平衡逆向移动，溶液红色变浅，可证明纯碱溶液呈碱性是由碳酸根水解引起的，B符合题意；
C．次氯酸钠溶液具有漂白性，不能用pH试纸测量其pH值，也不能比较两种酸的酸性，C不符合题意；
D．验证非金属性，可以比较最高价元素的正盐对应溶液的酸碱性，该实验中亚硫酸钠溶液中硫元素不是最高价，故不可比较两种元素的非金属性，D不符合题意；
故选B。
7. 常温下，用0.1ml/L的NaOH溶液滴定20mL 0.1ml/L丙酮酸(CH3COCOOH)溶液，滴定过程中pH及电导率随加入NaOH溶液的体积变化曲线如图。下列说法正确的是
A. 水的电离程度：b>c
B. 曲线Ⅱ为电导率曲线
C. b点溶液中：
D. 若a=1.7，则CH3COCOOH的电离常数Ka的数量级为10-2(已知)
【答案】C
【解析】
【分析】氢氧化钠与丙酮酸反应的化学方程式为：NaOH+CH3COCOOH=CH3COCOONa+H2O，丙酮酸为弱酸，CH3COCOONa为钠盐，是强电解质，在水溶液中完全电离，因此随着氢氧化钠溶液的加入，溶液中离子浓度增大，电导率增大，当氢氧化钠和丙酮酸恰好完全反应后，再加入氢氧化钠溶液，溶液电导率趋于不变，不会出现突然增大的趋势，因此曲线I为电导率曲线，曲线II为pH曲线。
【详解】A．b点为氢氧化钠和丙酮酸反应的一半点，溶液中含等物质的量的丙酮酸和丙酮酸钠，c点为氢氧化钠和丙酮酸恰好完全反应点，溶液中只有丙酮酸钠，而酸抑制水的电离，盐水解促进水的电离，因此水的电离程度：bc(OH−)
B. 随温度升高，CH3COONa溶液的c(OH−)减小
C. 随温度升高，CuSO4溶液的pH变化是Kw改变与水解平衡移动共同作用的结果
D. 随温度升高，CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低，是因为CH3COO−、Cu2+水解平衡移动方向不同
【答案】C
【解析】
【分析】水的电离为吸热过程，升高温度，促进水的电离；盐类水解为吸热过程，升高温度促进盐类水解，据此解题；
【详解】A.水的电离为吸热过程，升高温度，平衡向着电离方向移动，水中c(H+).c(OH-)=Kw增大，故pH减小，但c(H+)=c(OH-)，故A不符合题意；
B.水的电离为吸热过程，升高温度，促进水的电离，所以c(OH-)增大，醋酸根水解为吸热过程，CH3COOH-+H2O CH3COOH+OH-,升高温度促进盐类水解，所以c(OH-)增大，故B不符合题意；
C.升高温度，促进水的电离，故c(H+)增大；升高温度，促进铜离子水解Cu2++2H2OCu(OH)2 +2H+，故c(H+)增大，两者共同作用使pH发生变化，故C符合题意；
D.盐类水解为吸热过程，升高温度促进盐类水解，故D不符合题意；
综上所述，本题应选C。
【点睛】本题考查弱电解质在水中的电离平衡，明确化学平衡常数只是温度的函数，温度对水的电离和盐类水解平衡的影响是解题的关键，盐类水解是高频考点，也是高考的重点和难点，本题难度不大，是基础题。
11. 某温度下，在恒容密闭容器中发生反应，有关数据如下：
下列说法错误的是
A. 时，Z的浓度大于
B. 时，加入，此时
C. 时，Y的体积分数约为33.3%
D. 时，X的物质的量为
【答案】B
【解析】
【详解】A．反应开始一段时间，随着时间的延长，反应物浓度逐渐减小，产物Z的平均生成速率逐渐减小，则内Z的平均生成速率大于内的，故时，Z的浓度大于，A正确；
B．时生成的Z的物质的量为，时生成的Z的物质的量为，故反应在时已达到平衡，设达到平衡时生了，列三段式：
根据，得，则Y的平衡浓度为，Z的平衡浓度为，平衡常数，时Y的浓度为，Z的浓度为，加入后Z的浓度变为，，反应正向进行，故，B错误；
C．反应生成的Y与Z的物质的量之比恒等于1∶2，反应体系中只有Y和Z为气体，相同条件下，体积之比等于物质的量之比，，故Y的体积分数始终约为33.3%，C正确；
D．由B项分析可知时反应处于平衡状态，此时生成Z为，则X转化量为，初始X的物质的量为，剩余X的物质的量为，D正确；
故答案选B。
12. 工业生产中利用方铅矿(主要成分为，含有等杂质)制备晶体的工艺流程如图：

已知：；，。下列说法错误的是
A. 浸取时发生的主要离子反应：
B. “沉降”时加入冰水，是为了减缓反应速率，防止反应过快
C. 由该工艺流程可知，反应吸热
D. “沉淀转化”过程达平衡时，溶液中
【答案】B
【解析】
【分析】方铅矿(主要成分为，含有等杂质)和MnO2中加入稀盐酸浸取，盐酸与MnO2、发生反应生成PbCl2和S，MnO2被还原成Mn2+，加入的NaCl可促进反应平衡正向移动，使更多的Pb元素存在于溶液中；加入MnO调节溶液pH，使铁离子转化成氢氧化铁沉淀除去，然后过滤，得到滤渣2为氢氧化铁沉淀；PbCl2难溶于冷水，将滤液冷水沉降过滤得到PbCl2晶体；之后加入稀硫酸发生沉淀转化，生成硫酸铅晶体，滤液a中主要成分为HCl，据此分析作答。
【详解】A．盐酸与MnO2、发生反应生成PbCl2和S，MnO2被还原成Mn2+，加入的NaCl可促进反应平衡正向移动，使更多的Pb元素存在于溶液中，离子方程式为: ，A正确；
B．反应吸热，加入冰水温度降低，反应逆向移动，即平衡向左移，有利于PbCl2沉淀更完全，B错误；
C．由该工艺流程可知，反应吸热，C正确；
D．“沉淀转化”过程中，当溶液中c(Cl-)=0.1ml/L时，溶液中，D正确；
故选B。
13. 常温下，在含有0.10 的溶液中，所有含磷元素的微粒pc随pOH的变化关系如图所示。已知，，下列有关说法中正确的是
A. 曲线①代表
B. 溶液显碱性的原因是的水解程度大于电离
C. 的
D. c点对应的溶液中：
【答案】C
【解析】
【分析】pOH越小，溶液的碱性越强，图中只有三条曲线说明H3PO3是二元弱酸，碱性较强的情况下，的浓度最大，其次为，最后为H3PO3，因此曲线①表示，曲线②表示，曲线③表示H3PO3。
【详解】A．只有三条微粒浓度变化曲线，因此H3PO3为二元弱酸，曲线①随着pOH增大即酸性增强，微粒浓度减小，曲线①表示，A错误；
B．Na2HPO3是正盐，因此溶液显碱性的原因是的水解，不会电离，B错误；
C．曲线②和③的交点b处c()=c(H3PO3)，H3PO3的Ka1==c(H+)=10-1.3，C正确；
D．H3PO3是弱酸，c点pH为0，c(H＋)=1ml/L，说明溶液中加入了强酸性物质，因此还含有其他阴离子，此电荷守恒式错误，D错误；
故答案选C。
14. 已知为二元可溶弱酸。，分别向溶液和溶液中加固体(忽略溶液体积变化、溶液中存在和的逸出)，所得结果如下图，下列说法不正确的是

A.
B. 两点相等
C. 当如图时，
D. 加入相同量的氢氧化钠时，总有
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图可知，NaOH加到溶液中先与HX-反应，再与反应，而加到 溶液中，NH与同时反应，故酸性更强，，A正确；
B．P、Q点表示的意思均为，而温度不变，不变，故此时pH应相等，B正确；
C．向溶液中加入0.2mlNaOH时，溶液可以看成和Na2X等浓度混合溶液，会发生电离，X2-会发生水解，根据物料守恒可知，c(Na+)>2，c(Na+)>2 c()，则，又因为c()>0，则，C正确；
D．由物料守恒知：，而两种酸酸性不同，故加相同NaOH时，和不相等，D错误；
故选D。
第II卷非选择题(共58分)
二、非选择题(共58分。第题为必考题，每个考生都必须作答。第18～19题为选考题，考生根据情况选择作答。)
必做题(共29分)
15. 是常用的媒染剂和催化剂。工业上用铬铁矿【主要成分为】经氧化、还原、调节溶液等步骤制取。已知：①遇水强烈水解；②易水解。回答下列问题：
（1）“氧化”时，将铬铁矿粉碎后置于铁坩埚中，加入固体充分混合后灼烧可得、等混合物。写出铬铁矿在存在下被氧化的化学方程式：_______。
（2）“还原”时，先将该固体混合物经水浸、过滤得溶液，过滤时所得滤渣的主要成分是_______(填化学式)，再向溶液中加入与稀盐酸。
（3）向“还原”所得溶液中加入稀溶液调节使转化为沉淀，将所得沉淀溶于盐酸中，经_______(填操作方法)得固体，再在_______(填化学式)的氛围中加热得样品。
（4）某同学利用、、、等试剂测定样品质量分数。
①现需配制的标准溶液。所需的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还需_______，定容过程中若仰视刻度线，会使所配溶液浓度_______(填“偏高”或“偏低”)。
②称取样品，配成溶液。移取于碘量瓶(一种带塞的锥形瓶)中，加热至沸腾后加入适量的，充分加热煮沸，适当稀释，然后加入过量至溶液呈强酸性，此时铬元素全部以存在，再加入一定量固体，加塞摇匀，充分反应后铬元素完全转化为，于暗处静置后，加入淀粉溶液指示剂，用的标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液。则样品中的质量分数为_______%(保留一位小数)(已知：)
【答案】（1）
（2）
（3） ①. 蒸发浓缩、冷却结晶 ②.
（4） ①. 容量瓶 ②. 偏低 ③. 92.5
【解析】
【分析】
【小问1详解】
“氧化”时，将铬铁矿粉碎后置于铁坩埚中，加入固体充分混合后灼烧可得、等混合物，则铬铁矿在存在下被氧化的化学方程式为。
【小问2详解】
遇水强烈水解，“还原”时，先将该固体混合物经水浸，因为发生水解，水解离子方程式为，所以过滤时所得滤渣的主要成分是，故答案为：。
【小问3详解】
因为易水解，即在向“还原”所得溶液中加入稀溶液调节使转化为沉淀，将所得沉淀溶于盐酸中，经蒸发浓缩、冷却结晶得固体，再在的氛围中加热得样品，故答案为：蒸发浓缩、冷却结晶、。
【小问4详解】
①由题意可知，现需配制的标准溶液，则所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管外、容量瓶，由公式可知，当定容过程中若仰视刻度线，体积变大，会使所配溶液浓度偏低，故答案为：容量瓶、偏低。
②在20mL溶液中，由Cr元素守恒及方程式可得关系式，故=，所以100mL溶液中含的物质的量为，根据Cr元素守恒可知n()=0.00875ml，所以样品中含的质量为m()=0.00875ml×158.5g/ml，则样品中的质量分数为，故答案为：92.5。
16. 某科研小组以铜矿石(含、和少量)为原料，采用微生物堆浸技术制备黄铵铁矾的实验流程如下：

已知：
①氧化铁硫杆菌可将单质转化为。
②完全沉淀时为3.7、、开始沉淀时的分别为5.4、8.3.。回答下列问题：
（1）“研磨”的目的是_____。
（2）“一次浸取”时需在低温下进行，温度过高浸出率会下降，写出两种可能的原因：_____。
（3）“二次浸取”时加入和氧化铁硫杆菌的目的是把全部转化为可溶性的铜盐。检验加入的中的是否完全被还原的实验操作是_____；滤渣1的化学式为_____。
（4）“氧化”时发生反应的离子方程式为_____。
（5）黄铵铁矾的制备：
①将“氧化”后浆液过滤，边搅拌边向滤液中滴加溶液，调节溶液至_____(填数值范围)。
②过滤、用蒸馏水洗涤滤渣2~3次。向最后一次洗涤液中滴加_____(填试剂)，无沉淀产生。
③向滤渣中加入等体积的溶液和_____溶液，搅拌使其恰好完全反应。经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得黄铵铁矾。
【答案】（1）研磨可增大接触面积，使反应速率加快，提高浸出率
（2）氧化铁硫杆菌活性降低；分解；的溶解度降低等
（3） ①. 取少量滤液于试管中，向其中滴加溶液，若溶液不变红，则已完全被还原 ②.
（4）
（5） ①. ②. 溶液 ③. 0.5
【解析】
【分析】铜矿石含、和少量，因为不溶于水且不与酸反应，“一次浸取”将转化为，“二次浸取”时加入的目的是把全部转化为可溶性的铜盐，并生成S单质，氧化铁硫杆菌可将S单质转化为，“氧化”时具有氧化性，具有还原性，发生反应的离子方程式为：，据此分析解题。
【小问1详解】
“研磨”的目的是研磨可增大接触面积，使反应速率加快，提高浸出率，答案为：研磨可增大接触面积，使反应速率加快，提高浸出率；
【小问2详解】
“一次浸取”时需在低温下进行，温度过高浸出率会下降，可能的原因是：氧化铁硫杆菌活性降低；分解；的溶解度降低等，答案为：氧化铁硫杆菌活性降低；分解；的溶解度降低等；
【小问3详解】
检验加入的中的是否完全被还原的实验操作是：取少量滤液于试管中，向其中滴加溶液，若溶液不变红，则已完全被还原；滤渣1的化学式为：，因为不溶于水且不与酸反应，答案为：取少量滤液于试管中，向其中滴加溶液，若溶液不变红，则已完全被还原，；
【小问4详解】
“氧化”时具有氧化性，具有还原性，发生反应的离子方程式为： ；
【小问5详解】
①完全沉淀时为3.7，、开始沉淀时的分别为5.4、8.3，为了不使氢氧化铜、氢氧化锰沉淀，＜5.4，的范围应为：，答案为：；
②过滤、用蒸馏水洗涤滤渣2～3次。向最后一次洗涤液中滴加溶液，无沉淀产生，答案为：溶液；
③黄铵铁矾中氨根离子与硫酸根离子物质的量之比是1∶2，则硫酸根的物质的量浓度为1.5ml/L，设需要的浓度为Xml/L，所以 ，解得X=0.5，答案为：0.5。
17. 甲烷水汽重整反应是我国主要的制氢技术，有关反应如下：
反应i：；
反应ii：。
回答下列问题：
反应、反应的平衡常数分别为、，反应温度为。
（1）b_____(填“”)0.
（2）对于反应i，，(、为速率常数，仅与温度有关)。向等压密闭容器中充入、仅发生反应，达到平衡后生成和。下列说法不正确的是_____(填标号)。
A. 的体积分数保持不变能判断反应处于平衡状态
B. 及时分离出，有利于提高甲烷的转化率
C. 1000°C时，k正一定小于k逆
D. 其他条件不变，达平衡后再向容器中充入、、、，则
（3）一定温度下，向恒容密闭反应器中通入和，起始时和的分压分别为、，发生反应和反应ii．反应进行时达到平衡状态，此时、的分压分别为、。
①的平衡分压为_____用含的代数式表示，下同)。
②反应ii的_____(用平衡时各物质的分压代替物质的量浓度)。
（4）复合载氧体可以氧化甲烷制取合成气、，如图为时载氧体的质量与时间的关系［一定条件下有积碳反应发生，反应iii：或反应iv：。

①从开始到的时候，曲线呈下降趋势的原因主要是甲烷还原载氧体，载氧体失去氧而出现失重的情况；反应在时，出现了一个短暂的小平台，其主要的原因是_____。
②已知，反应iii和反应iv的与温度的关系如图所示，则时，主要发生的积碳反应是_____，共理由是_____。

（5）在混合导体透氧膜反应器中只需一步就可同时制备氨合成气和液体燃料合成气，其工作原理如图所示。

①膜I侧发生的反应为、_____。
②膜II侧相当于原电池的_____极，膜II侧发生的反应为_____。
【答案】（1）< （2）BD
（3） ①. 3m+4n ②.
（4） ①. 复合载氧体失去氧的质量与积碳的质量相等 ②. 反应iv ③. 时，反应iii的G >0，几乎不能自发进行，而反应iv的G0；根据 K2的表达式可知，温度越低，平衡常数越大，即降低温度平衡正向移动，为放热反应，所以0，几乎不能自发进行，而反应iv的G