贵州省六盘水市2023-2024学年高二（上）期末化学试卷（解析版）

这是一份贵州省六盘水市2023-2024学年高二（上）期末化学试卷（解析版），共20页。试卷主要包含了考试结束后，将答题卷交回等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答题前，务必在答题卷上填写姓名和考号等相关信息并贴好条形码。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卷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。回答非选择题时，将答案写在答题卷上，写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将答题卷交回。
可能用到的相对原子质量H 1 C 12 O 16 Al 27 Mn 55 Fe 56
一、选择题(本题共14个小题，每题3分，共42分。在每个小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。)
1. 下列选项中的物质应用与对应化学原理没有关联的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】二氧化氮与四氧化二氮之间存在平衡，即，温度改变对平衡有影响，可以用勒夏特列原理解释，故A不合题意；洁厕灵(主要含浓盐酸)，具有强酸性，能与污垢中的难溶性盐发生复分解反应，生成可溶性物质，与盐类水解无关，故B符合题意；糯米中淀粉在酒曲中糖化酶作用下水解为葡萄糖，葡萄糖在酒化酶作用下转化为乙醇并生成二氧化碳，故C不合题意；海带中提取碘时，有H2O2作氧化剂将I-氧化为I2，发生氧化还原反应，故D不合题意；
故答案选B。
2. 下列化学用语正确的是
A. 乙烯的球棍模型：
B. 基态的价层电子排布式：
C. HClO的电子式：
D. 基态电子排布的轨道表示式：
【答案】B
【解析】乙烯为平面结构，球棍模型为：，空间填充模型为：，故A错误；基态Fe原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2，因此基态的价层电子排布式：，故B正确；次氯酸的电子式：，故C错误；氧为8号元素，核外电子排布式为：1s22s22p4，氧的基态原子的轨道表示式：，基态电子排布为：1s22s22p6，轨道表示式：，故D错误；
故答案选B。
3. 菠菜是一道平民小菜，价格便宜却营养丰富，菠菜中铁元素的检验可经过“研磨→溶解→过滤→检验”等步骤。下列操作方法不正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】将菠菜剪碎后，需要在研钵中用研磨棒研磨，故A错误；研磨后的物质要在烧杯中溶解，并用玻璃棒搅拌，故B正确；将溶解后的固体与溶液分离开，需要过滤操作，所需的仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒，故C正确；检验菠菜中的铁元素，可以用稀硝酸将Fe2+转化为Fe3+，再加入KSCN溶液检验Fe3+，故D正确；
故选A。
4. 下列物质间的各步转化不能一步实现的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】H2S与SO2反应生成硫单质，硫在点燃的条件下与氧气反应生成二氧化硫，二氧化硫与氯水反应生成硫酸，各步转化均能一步实现，故A项不符合题意；N2与O2在电火花作用下反应产生NO，即氮气和氧气反应生成一氧化氮，不能一步直接转化为二氧化氮，故B项符合题意；浓HCl与高锰酸钾反应生成氯气，氯气和水反应生成HClO，次氯酸和氢氧化钠反应生成次氯酸钠，各步转化均能一步实现，故C项不符合题意；铁和氯化铁溶液反应生成氯化亚铁，氯化亚铁和氯气反应生成氯化铁，氯化铁和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁，各步转化均能一步实现，故D不符合题意；
故本题选B。
5. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 标准状况下，气体中含有的数目为
B. 电解熔融，阴极增重，外电路中通过电子的数目为
C. 溶于水中发生反应，转移的电子数为
D. 的溶液中，含有的数目为
【答案】B
【解析】HCl为共价化合物，HCl气体中不含氢离子，故A项错误；电解熔融Al2O3，阴极发生还原反应，电极反应式为：Al3++3e-=Al，阴极增重2.7g即0.1ml，转移0.3ml电子，则外电路中通过电子的数目为0.3NA，故B项正确；1mlCl2溶于水，未完全反应，则转移的电子数小于NA，故C项错误；碳酸钠为强碱弱酸盐，碳酸根离子水解，则1L1ml⋅L−1的Na2CO3溶液中，含有碳酸根离子的数目小于NA，故D项错误；
故本题选B。
6. 是四种原子序数依次增大的短周期主族元素。与Z位于同一周期，且只有相邻。X基态原子核外有2个未成对电子，W在同周期中原子半径最大。下列说法不正确的是
A. 第一电离能：
B. 电负性：
C. 简单离子半径：
D. 与水反应生成产物之一是单质
【答案】D
【解析】是四种原子序数依次增大的短周期主族元素，与Z位于同一周期，则是第二周期元素，W是第三周期元素，W在同周期中原子半径最大，则W是Na元素，X基态原子核外有2个未成对电子，再结合与Z位于同一周期且原子序数依次增大，则X只能是C元素，只有相邻，则是N元素，是F元素。
同一周期从左到右，元素的第一电离能呈增大趋势，但是第ⅡA族与第ⅤA族元素比同周期相邻元素第一电离能大，则第一电离能：，即，A正确；同一周期从左到右，元素的电负性逐渐增大，同主族元素从上到下，元素的电负性逐渐减小，电负性：，即，B正确；与核外电子排布相同，核电荷数：，核电荷数越大，其简单离子半径越小，则简单离子半径：，即，C正确；与水反应生成氢氧化钠和氨气，D错误；
故选D。
7. 下列电极方程式或离子方程式与事实不相符的是
A. 在溶液中滴加溶液：
B. 铁㲵化钾溶液检验溶液中
C. 泡沫灭火器原理：
D. 情性电极电解饱和食盐水的阴极反应式：
【答案】A
【解析】在NaClO溶液中滴加FeSO4溶液反应生成氢氧化铁、氯化钠、硫酸铁，离子方程式为：，故A项错误；用铁氰化钾溶液检验亚铁离子生成蓝色沉淀，离子方程式为：，故B项正确；泡沫灭火器的原理，铝离子和碳酸氢根离子相互促进水解，离子方程式为：，故C项正确；情性电极电解饱和食盐水，阴极发生还原反应，则阴极反应式为：，故D项正确；
故本题选A。
8. 已知反应，该反应的能量变化与反应历程如图。下列说法错误的是
A. 该反应
B. 曲线b表示使用了催化剂，该反应的催化剂可能不止一种
C. 一定存在
D. 曲线b表示的反应分两步进行，决速步骤是①
【答案】C
【解析】该反应的反应物的能量高于生成物的能量，因此为放热反应，即，故A正确；催化剂可以降低反应活化能，同一反应的催化剂可能有一种或多种，故B正确；加催化剂后，E1为反应①的活化能，E2为反应②的活化能，E为未加催化剂的反应活化能，催化剂可以降低反应所需的活化能，加催化剂后分布进行，可知、，但不能说明存在，故C错误；由图可知，曲线b分为两步进行，活化能大的分反应为总反应的决速步骤，由图可知，反应①的活化能E1高于反应②的活化能E2，因此决速步骤是①，故D正确；
故答案选C。
9. 根据相应的图像分析，下列说法正确的是
A. 甲中，C物质一定是气体B. 乙中，若，则
C. 丙中，D. 丁中，
【答案】A
【解析】降低温度，平衡正向移动，则该反应的正反应为放热反应，增大压强，平衡正向移动，正反应的气体物质的量减小，则A、B、C一定是气体， D为非气体，故A正确；若P1>P2，增大压强，B的转化率增大，说明加压，平衡正向移动，所以a>b，B错误；温度越高，反应速率越快，反应先达到平衡状态，则T10，故C错误；M点为平衡点，达到平衡后，升高温度，A的百分含量增大，说明平衡逆向移动，则该反应的正反应为放热反应，，故D错误；
故选A。
10. 连二亚硫酸钠广泛用作纺织、药品、造纸等工业的漂白剂，常用惰性电极电解亚硫酸氢钠的方法制备，原理及装置如图。下列说法正确的是
A. a电极为阴极，发生氧化反应
B. 装置中离子交换膜为阴离子交换膜
C. b电极的电极反应式：
D. 电路中每通过电子，消耗的体积为
【答案】C
【解析】由图可知，与直流电源负极相连的a电极是电解池的阴极，酸性条件下，亚硫酸氢根离子在阴极得到电子发生还原反应生成连二亚硫酸根离子，电极反应式为：，与直流电源正极相连的b电极为阳极，二氧化硫在阳极失去电子发生氧化反应生成硫酸，电极反应式为：，H+通过质子交换膜由阳极区向阴极区移动。
由分析可知，a电极是电解池的阴极，发生还原反应，故A错误；由分析可知，装置中所用离子交换膜为质子交换膜，故B错误；由分析可知，b电极为阳极，电极反应式为：，故C正确；由分析可知，b电极为阳极，二氧化硫在阳极失去电子发生氧化反应生成硫酸，电极反应式为：，则标准状况下，电路中每转移1 ml电子，消耗二氧化硫的体积为1ml××22.4L/ml=11.2 L，但题干中没说明标准状况，不一定为11.2 L，故D错误；
故答案选C。
11. O3是一种很好的消毒剂，具有高效、洁净、方便、经济等优点。O3可溶于水，在水中易分解，产生的[O]为游离氧原子，有很强的杀菌消毒能力。常温常压下发生的反应如下：反应①O3O2+[O] ΔH>0，平衡常数为K1；反应②，[O]+O32O2 ΔHO，S原子核对电子的束缚能力更小。
【小问6详解】
电负性描述了不同元素的原子对键合电子吸引力的大小，电负性越大则共用电子对偏向电负性大的原子，由题中信息知，与X原子相连的A呈正电性，说明电负性：，与Y原子相连的A呈负电性，说明电负性：，综合可知电负性：。
16. 作为强氧化剂，广泛用于化学工业。某化学兴趣小组利用氧化制备的装置如图(部分夹持装置略)：
已知：锰酸钾浓强碱溶液中可稳定存在，碱性减弱时易发生反应：。
回答下列问题：
（1）仪器a名称是___________。
（2）装置B中的试剂为___________，缺少此装置对实验的影响为___________。
（3）装置C中生成高锰酸钾的化学方程式为___________。
（4）装置D中的试剂为___________，其作用为___________。
（5）利用测定草酸亚铁晶体中的值，实验步骤如下：
Ⅰ．准确称取草酸亚铁晶体溶于一定浓度的硫酸中，配制成溶液；量取加入到锥形瓶中；
Ⅱ．用标准溶液滴定至终点，平行测定三次，消耗标准溶液的体积平均值为。
已知：滴定过程中铁、碳元素分别被氧化为，锰元素被还原为
①滴定时应将溶液装入___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中；
②滴定终点的现象是___________；
③中___________。[提示：]
【答案】（1）分液漏斗
（2）①.饱和食盐水(饱和溶液) ②.进入装置C使碱浓度减低，导致产率减小(合理均可)
（3）
（4）①.浓溶液(，石灰水、石灰乳等合理答案即可) ②.吸收尾气中的，防止污染空气
（5）①.酸式 ②.滴入最后半滴标准溶液，溶液变为浅红色，且30秒内不褪色 ③. 2
【解析】本题是利用氯气氧化制备，装置图中装置A是氯气发生装置，通过装置B中饱和食盐水除去氯气中混有的HCl，通入装置C制备高锰酸钾，在制备的时候要注意溶液的酸碱性，从而提高产率，装置D进行尾气处理。
【小问1详解】
仪器a的名称是分液漏斗；
【小问2详解】
根据分析，装置B中的试剂为饱和食盐水(饱和溶液)；若缺少此装置则进入装置C使碱浓度减低，导致产率减小(合理均可)；
【小问3详解】
装置C中氧化制备，化学方程式为；
【小问4详解】
装置D进行尾气处理，盛装试剂可以是浓溶液(，石灰水、石灰乳等合理答案即可)；其作用为吸收尾气中的，防止污染空气；
【小问5详解】
①溶液具有强氧化性，滴定时应将溶液装入酸式滴定管中；
②滴定终点的现象是：滴入最后半滴标准溶液，溶液变为浅红色，且30秒内不褪色；
③滴定过程中铁、碳元素分别被氧化为，锰元素被还原为，可得关系式：，计算草酸亚铁晶体中的物质的量为=0.03ml，的质量为=4.32g，草酸亚铁晶体含水物质的量为，则可知中2。
17. 硫酸是一种重要的工业原料，常用于肥料、药物、染料等工业。接触法制硫酸生产中的关键工序是的催化氧化。
已知：
回答下列问题：
（1）在催化剂表面反应生成的历程为：
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.
___________，反应ⅲ在___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。
（2）工业生产中，在接触室中被氧气氧化成，在密闭容器中，原料气按体积分数为、进料，分别在和压强下发生反应，平衡转化率随温度变化关系如图所示：
①根据上图判断，___________(填“>”“ ②或92.5% ③.为气体分子数减少的反应，压强越小，转化率越小；由图可知(合理均可)
（3）① ②.1760
（4）与水反应放出大量热形成酸雾，影响吸收效率(合理均可)
【解析】
【小问1详解】
①根据盖斯定律，反应ⅲ=总反应-2×反应ⅱ-2×反应ⅰ，即，故答案为：；
②反应ⅲ能自发进行，则，，，则反应ⅲ在高温下能自发进行，故答案为：高温；
【小问2详解】
①对于反应为气体分子数减少的反应，压强越小，SO2转化率越小，因此p1>p2>p3，故答案为：>；
②由①可知，p1>p2>p3，p2为2.5 MPa曲线，则p1为5.0 MPa曲线，p3为0.5 MPa曲线，根据图像读数，0.5 Mpa、550℃，α=0.925，故答案为：0.925或92.5%；
③原因为：对于反应为气体分子数减少的反应，压强越小，SO2转化率越小，因此P1>P2>P3，P2为2.5 MPa曲线，则P1为5.0 MPa曲线，P3为0.5 MPa曲线，根据图像读数，0.5 Mpa、550℃，α=0.925，故答案为：为气体分子数减少的反应，压强越小，SO2转化率越小，由图可知P3=0.5MPa (合理均可)；
【小问3详解】
10min达平衡，SO2的转化率为80%，体系总压强为0.1MP，转化SO2物质的量为：2.0ml×80%=1.6ml，则平衡时SO2物质的量为：0.4ml，根据三段式：，，故答案为：0.008；
②由①三段式可知，平衡后，n(总)=0.4+0.2+1.6=2.2ml，则该反应的平衡常数为：，故答案为：1760；
【小问4详解】
，工业上不用水或稀硫酸，是SO3与水反应放出大量热形成酸雾，影响吸收效率；一般用98.3%的浓硫酸吸收不生成酸雾，吸收速率快，故答案为：SO3与水反应放出大量热形成酸雾，影响吸收效率(合理均可)。
18. 锂在新能源等领域应用广泛。从粉煤灰(含等)中回收提取铝、锂元素化合物的流程如下图所示：
已知：①该工艺条件下。
②当离子浓度≤时表示该离子沉淀完全
回答下列问题
（1）除了“粉碎”粉煤灰，还可以通过___________来提高“酸浸”的速率(任写两条)。
（2）滤渣1成分主要是___________(填化学式)。
（3）“反应1”中加入溶液的目的是___________。
（4）“滤渣2”的主要成分为和，“调”中的最小值为___________(保留一位小数)。
（5）从“滤渣2”中分离出的方法如下：
“步骤1”中发生反应的离子方程式为___________；试剂的最好选择是___________。
a．稀 b． c．溶液
（6）催化剂TAPP-Mn(Ⅱ)的应用，使电池的研究取得了新的进展。电池结构和该催化剂作用下正极反应可能的历程如下图所示：
①充电时，电极接电源___________极。
②放电时，正极反应式为___________。
【答案】（1）适当增大硫酸浓度，适当提高“酸浸”温度
（2）
（3）将氧化为便于除去
（4）4.7 （5）①.(或
②. b
（6）①.负 ②.
【解析】粉煤灰粉碎后，用稀硫酸“酸浸”，与硫酸反应生成硫酸铝、硫酸铁、硫酸锂，不溶于硫酸，滤渣1是；在滤液中加入，能将氧化为；滤液中加氨水调节pH，生成氢氧化铝、氢氧化铁沉淀，除去Al3+、Fe3+，过滤后，向滤液中加入碳酸铵生成碳酸锂，过滤、洗涤、干燥，可得固体碳酸锂。
【小问1详解】
根据影响反应速率的因素，除了“粉碎”粉煤灰，还可以通过适当增大硫酸浓度，适当提高“酸浸”温度等方法提高“酸浸”的速率；
【小问2详解】
根据分析，不溶于硫酸，滤渣1是；
【小问3详解】
根据分析，在滤液中加入，能将氧化为，便于后面调节pH，使水解生成，过滤除去；
【小问4详解】
调节pH的目的是充分沉淀和，与沉淀类型相同，通过比较两种沉淀的溶度积可知溶解度更小，因此调节pH的最小值应以的来计算， 沉淀完全时，氢氧根离子浓度为；常温下，为了使沉淀完全，氢离子浓度最大是，pH的最小值约为4.7；
【小问5详解】
滤渣2中含有氢氧化铝和氢氧化铁，加入氢氧化钠，氢氧化铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，过滤后，向滤液中通入过量二氧化碳可生成氢氧化铝沉淀， “步骤1”发生反应的离子反应方程式为(或；过滤后，向滤液中通入过量二氧化碳可生成氢氧化铝沉淀， 所以“步骤2”试剂是；
【小问6详解】
充电时，该装置是电解池，得到电子，因此电极应连接电源的负极；根据电池结构和该催化剂作用下正极反应可能的历程，放电时得到电子生成，因此电极方程式为：。
选项
物质应用
化学原理
A
科学探究：将两个装有和混合气体的蒸馏烧瓶分别置于盛有冷水和热水的烧杯中，观察颜色变化
勒夏特列原理
B
公益劳动：用“洁厕灵”(主要成份为盐酸)除厕所污垢
盐类的水解
C
社会实践：用糯米酿造米酒
发酵
D
研究性学习：海带中提取碘
氧化还原反应
A.研磨
B.溶解
C.过滤
D.检验
甲
乙
丙
丁
选项
实验操作及现象
结论
A
将炽热的木炭投入浓硝酸中，产生红棕色气体
炽热的木炭与浓反应产生
B
将固体粉末加入过量溶液中，充分搅拌，固体溶解得到无色溶液
为两性氢氧化物
C
常温下，分别测定浓度均为的和溶液的，后者大于前者
水解程度：
D
向溶液中缓慢滴加硫酸，溶液由黄色变为橙色
增大浓度，平衡向生成的方向移动
元素符号
Li
Be
N
O
F
Na
Mg
Al
P
S
Cl
Cr
第一电离能
520
900
1402
1314
1681
496
738
578
1012
1000
1251
652.9
电负性
1.0
1.5
3.0
3.5
4.0
0.9
1.2
1.5
2.1
2.5
3.0
1.6