2023一2024学年度上学期期末考试高二试题
化学
考试时间:75分钟
满分:100分
可能用到的相对原子质量:H-1C-120-16Na-23C1-35.5Mn-55
第1卷(选择题,共45分)
一、单项选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合要求)
1.下列化学用语或图示表达正确的是(
)
A.Cr的简化电子排布式:[Ar]3d44s2
B.A1原子的最高能级原子轨道形状:
0
C,S0:的价层电子对互斥模型(VSEPR根型):,又
D.基态N原子的轨道表示式:「
Is 2s
2p
的团出□
2.下列反应方程式正确的是()
A.NaHCO3溶液中的水解方程式:HCO3+H20≠H2CO3+OH
B.铅酸蓄电池放电时正极电极反应:PbO2+2e+4H+=Pb2+2H20
C.氢硫酸H2S的电离方程式:HS=2H+S2
D.甲烷燃烧热的热化学方程式:CH4(g)+202(g)=C02(g)+2H20(g)△H=-802.3kJ/mol
3.用价层电子对互斥模型预测HS和NH4的空间结构,两个结论都正确的是()
A,直线形;正四面体形
B.V形;平面正方形
C.直线形:平面正方形
D.V形;正四面体形
4.如图为两种制备硫酸的途径(反应条件略)。下列叙述正确的是()
途径①
H,02(aq)
AH
S0 50.g)
H.SOaq)
0@
H.0(1)
△H
SO;(g)
△H,
途径②
A.1 mol S()s和1mol0z(g)的总能量高于1molS02(g)
B,根据盖斯定律可得:△H=△H+△H
C.测定S的燃烧热:通入稍过量O2使1molS(s)完全燃烧生成S0(g)所放出的热量
D.含1molH2SO4的浓溶液与足量NaOH溶液反应,放出的热量即为中和热
高二化学,共(8)页第1页
5.部分短周期元素原子半径、最高正化合价或最低负化合价随原子序数的变化关系如图所示,
下列叙述正确的是()
A.简单离子半径:dB.电负性:yC.h4分子空间结构为正四面体形,为非极性分子
D.
物质的沸点:x2d原子序数
6.有关下列图像的分析正确的是(
0的体
温度/
0
起始时n0ymol
图1
图2
图3
图4
A,图1所示图中的阴影部分面积的含义是某反应物的物质的量的变化量
B.图2表示在h(g+(g)=2H(g)达到平衡后,在恒压条件下移出部分HⅢ时速率的变化
C.图3表示反应的速率随温度变化的曲线,说明该可逆反应的逆反应是放热反应
D,图4表示反应:2S02(g+02(g)=2SO3(g),若S02的物质的量一定,则a、b、c三点中,
b点S02的转化率最大
7.下列说法正确的是()
①Na核外电子存在6种空间运动状态
②金属锌比铜活泼,因此Zn的第一电离能小于Cu
③杂化轨道用于形成σ键或用来容纳孤电子对
④邻羟基苯甲醛的沸点高于对羟基苯甲醛
⑤键角:H2OA.①③⑤B.②③⑤C.③④⑤
D.①②④
8.铁的配合物离子(用[L-F -H川表示)参加某反应的一种反应机理和相对能量的变化情况如图
所示:
HCOOH
43.5
人r
过
过渡态2
一--(Hc
.0
22
过渡态2
I
31
42.6
0
46
--
L-Fe
OO+HOOOH
H过态1
反应进程
下列说法错误的是()
A.该过程的总反应为HC0OH一CO2t+Ht
B.H浓度越大越有利于该转化过程进行
C.该过程的总反应速率由V步骤决定
D.I作为催化剂可以改变反应的活化能,不能改变反应的焓变
高二化学,共(8)页第2页2023—2024 学年度上学期期末考试高二试题
化 学 答 案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C A D A C B A B
题号 9 10 11 12 13 14 15
答案 C D C B D C C
答案和解析
1.【答案】C
【详解】A.Cr 是 24 号元素,Cr 的简化电子排布式为[Ar]3d54s1,选项 A 错误;
B.Al 的最高能级为 3p,原子轨道形状是哑铃形,选项 B 错误;
C.SO2的价层电子对为 3 对,2 对 键电子对数,1对孤电子对,价层电子对互斥模型为 ,
选项 C 正确;
D.基态氮原子的电子排布式为 1s22s22p3,轨道表示式为: ,选项 D 错误。
2.【答案】A
【详解】A.NaHCO3溶液中的水解方程式:HCO 3 + H2O H2CO3 + OH
,故 A 正确;
B.铅酸蓄电池放电时正极电极反应:PbO +2e- +4H++SO 2-2 4 =PbSO4+2H2O,故 B 错误;
C.氢硫酸H2S为二元弱酸,分步电离,故 C 错误;
D.燃烧热限定生成H2O l ,故 D 错误。
3.【答案】D
1
【详解】H2S 中 S 原子的孤电子对数为 × 6 2 × 1 = 2 , 键电子对数为 2,S 原子的价层2
电子对数为 4,H2S的空间结构为 V 形;NH +4 中N
1
的孤电子对数为 × 5 1 4 × 1 = 0 , 键
2
电子对数为 4,N 原子的价层电子对数为 4,NH +4 的空间结构为正四面体形。所以 D 正确。
高二化学(答)— 1
{#{QQABRYCEogCAABBAABgCAQkICkAQkBECAAoOwBAIoAAAQRFABCA=}#}
4.【答案】A
【详解】A.S 燃烧生成 SO2放出热量,生成物总能量低,A 正确;
B.途径①和途径②初始反应物不相同,不存在等量关系,B 错误;
C.S的燃烧热是指 S 燃烧生成产物 SO2,而不是 SO3,C 错误;
D.测定中和热不能使用浓 H2SO4,溶于水会发出大量的热,D 错误。
5.【答案】C
根据题图中元素化合价、原子半径和原子序数的关系可确定 x 是 H ,y 是 C ,z 是 N ,d 是 O ,e 是
Na ,f 是 Al ,g 是 S ,h 是 Cl 。
A.核外电子排布相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,故简单离子半径:O2 > Na+ > Al3+ ,A
项错误;
B.同周期元素电负性随核电荷数增多而增大,所以电负性 O> N >C,B项错误;
C.CCl4分子空间结构为正四面体形,为非极性分子,C 项正确;
D.水分子间存在氢键沸点水大于硫化氢,D 项错误。
6. 【答案】B
【详解】A.△c=v△t,所以阴影部分面积表示物质的量浓度变化量,选项 A错误;
B.在恒压条件下移出部分 HI后,容器体积减小,反应物浓度增大,生成物浓度减小,平衡正
向移动,最终与之前的平衡状态等效,选项 B正确;
C.升高体系温度,逆反应速率增加快,说明平衡逆向移动,逆反应为吸热反应,选项 C错误;
D.起始时氧气越多,二氧化硫的转化率越大,c点转化率最大,选项 D错误。
7. 【答案】A
2 2 6 1
【详解】①Na 的电子排布式为 1s 2s 2p 3s ,s 轨道个数是 1 个 p 轨道个数是 3 个共 6 个轨道,有
6 种空间运动状态,因此①正确;②Cu 的电子排布式为[Ar]3d104s1,Zn的电子排布式为[Ar]3d104s2,
均为稳定结构且 Zn的半径小,引力大,第一电离能大,因此②错误;③杂化轨道用于形成σ键
或用来容纳孤电子对,正确;④邻羟基苯甲醛形成分子间氢键,对羟基苯甲醛形成分子间氢键,
高二化学(答)— 2
{#{QQABRYCEogCAABBAABgCAQkICkAQkBECAAoOwBAIoAAAQRFABCA=}#}
邻羟基苯甲醛沸点低于对羟基苯甲醛,因此④错误;⑤孤电子对排斥力大于成键电子对,H2O中
O上有 2个孤电子对,NH3中 N 上有 1 个孤电子对,键角:H2O< NH3,因此⑤正确。
8. 【答案】B
【详解】A.由反应机理可知,HCOOH 电离出氢离子后,HCOO-与催化剂结合,放出二氧化碳,
催化剂
然后又结合氢离子转化为氢气,所以化学方程式为 HCOOH CO2↑+H2↑,故 A正确;
B.若氢离子浓度过高,则会抑制甲酸的电离,使甲酸根浓度降低,反应Ⅰ→Ⅱ速率减慢,所以
氢离子浓度过高或过低,均不利于该转化过程进行,故 B错误;
C.由反应进程可知,反应Ⅳ→Ⅰ能垒最大,反应速率最慢,对该过程的总反应起决定作用,故
C正确;
D.Ⅰ 在转化过程中作为催化剂,催化剂只改变反应历程,不能改变反应的焓变,故 D正确;
9. 【答案】C
【分析】由图可知,碱性锌铁液流电池放电时,右侧 N 极为负极,Zn 发生失电子的氧化反应生
成 Zn OH 2- ,负极发生的电极反应为Zn-2e +4OH =Zn OH 2-4 4 ,左侧 M 为正极,正极上发生得
3-
电子的还原反应,正极电极反应为Fe CN +e-=Fe CN 4-6 6 ,充电时电极反应和放电时相反。
2-
【详解】A.放电时,N 极为负极,电极反应为Zn-2e +4OH =Zn OH 4 ,电极附近 pH 增大减小,
A 错误;
B.放电时,电子只能在电子导体中导电,不用进入电解质溶液,B 错误;
C.充电时,M 电极反应式为:Fe(CN) 4 6 -e-=Fe(CN)
3 +
6 ,溶液中 K 通过离子交换膜从左室移向右室,
C 正确;
D.充电时电极反应见 C 选项,D 错误。
10.【答案】D
【详解】A.由于铵根和 Fe3+水解而成酸性,即 pH 7的溶液中不可能存在大量的NH4 和Fe3 ,
高二化学(答)— 3
{#{QQABRYCEogCAABBAABgCAQkICkAQkBECAAoOwBAIoAAAQRFABCA=}#}
故 A 错误;
B.CH3COOH CH COO-+H+由于 H+3 浓度不变,等体积混合时 CH3COOH 浓度和 CH3COO-浓度同等程
度变化,Q=K 平衡不移动,故 B 错误。
C.两种溶液水解程度不同,水的电离程度不同使得 c(CH -3COO )+c(OH-)≠c(F-)+c(OH-),故 C 错误;
D.AgCl 的溶解度大于 AgI,饱和溶液中溶有的 AgCl 质量大。当加入足量 AgNO3固体时 AgCl 和
AgI 的沉淀溶解平衡均向沉淀方向移动,生成 AgCl 沉淀质量大。
11.【答案】C
【详解】A.NaOH 溶液不能使用酸式滴定管,A 错误;
B.制备氢氧化铁胶体是将几滴饱和氯化铁溶液滴入沸水中加热至溶液呈红褐色,停止加热,B
错误;
C.反应物分别装入 2 支试管置于不同水温中,探究温度对化学反应速率的影响,C 正确;
D.铁钥匙表面镀铜时,铁应与电源负极相连作阴极,D 错误;
故选 C。
12. 【答案】B
【详解】A.若该反应为放热反应,乙(绝热)容器中温度高反应快,温度越高转化率越低,与图
像不符。因此该反应为吸热反应,乙(绝热)容器中温度低反应慢,且转化率低,与图像相符。所
以曲线①代表容器甲(恒温)中变化过程 A 正确;
B.由上述分析可知该反应为吸热反应,正反应活化能大于逆反应活化能,B 正确;
C.该反应为气体分子数不变的反应,但乙为绝热容器,反应过程中温度会改变压强发生变化,
甲、乙容器内气压不相等,C 错误;
D.容器乙中达到平衡时,应使用曲线②数据进行计算,D错误。
13. 【答案】D
【详解】A.该反应中KCl不参加反应,故加入KCl固体平衡不移动,A 错误;
B.该反应中 NaOH 溶液过量,故沉淀颜色的变化,不能证明沉淀的转化,不能证明溶度积常数
高二化学(答)— 4
{#{QQABRYCEogCAABBAABgCAQkICkAQkBECAAoOwBAIoAAAQRFABCA=}#}
的大小,B 错误;
C.纯水中 c(H+)=c(OH-),溶液始终为中性,C 错误;
D.D 正确;
14.【答案】C
【详解】A.整个过程中,锥形瓶中的 Fe 粉和 C 粉构成了原电池,Fe 粉作为原电池的负极,发
生的电极反应式为:Fe-2e-=Fe2+,A 错误;
B.由图可知,pH=2.0 时,锥形瓶内的溶解氧减少,说明有消耗氧气的吸氧腐蚀发生,同时锥形
瓶内的气压增大,说明有产生氢气的析氢腐蚀发生;因此既发生析氢腐蚀,又发生吸氧腐蚀,B
错误;
C.若 pH=4.0 时只发生吸氧腐蚀,那么锥形瓶内的气体压强会有下降,而图中 pH=4.0 时,锥形
瓶内的压强几乎不变,说明图中反应除了吸氧腐蚀,Fe 粉还发生了析氢腐蚀,消耗氧气的同时
也产生了氢气,因此锥形瓶内压强几乎不变,C 正确;
D.只均匀覆盖纯铁粉的滤纸不能形成原电池,反应变慢压强随时间变化的曲线走势与原图不相
同,D 错误。
15.【答案】C
【详解】 A.根据图像可知,滴定终点消耗NaOH溶液40mL,H2A是二元酸,可知酸的浓度是0.1000mol·L
-1,A项错误;
2- +
B.利用曲线①、②的交点可知,c(HA-)=c(A2-),HA- A2-+H+ K (HA-) c A ·c H , a = =
c HA-
1.0 -×10 2,B项错误;
C.pH=2 时 c(A2-)=c(HA-) + + - - -,根据电荷守恒 c(Na )+c(H )=2c(A2 )+c(HA )+c(OH ),可得 c(Na
+)+c(H+)=3c(A2-)+c(OH-),C项正确;
D + -.根据图像可知 H2A 第一步电离是完全的,溶液中没有 H2A,所以离子方程式应为 H +HA
+2CO32-=A2-+2HCO3-,D项错误。
16.(15分)【答案】
(1)s(1分),3d64s2(2分)
(2)N、F、Ne(2分)
高二化学(答)— 5
{#{QQABRYCEogCAABBAABgCAQkICkAQkBECAAoOwBAIoAAAQRFABCA=}#}
(3)AB(2分)
(4)正四面体形(2分),sp3(2分)
(5)C6H12O6(葡萄糖)(2分),葡萄糖和水均是极性分子,根据相似相溶;葡萄糖和水形成分子
间氢键。(2分)
【详解】(1)Li核外电子排布为 1s22s1,因此 Li位于元素周期表的 s区,基态 Fe 原子的价电子
排布式为 3d64s2。
(2)总体趋势同周期元素原子的第一电离能随核电荷数增多增大,第ⅤA族 np轨道是半充满稳
定结构,第一电离能大于同周期第ⅥA 族元素原子。因此,同周期元素中,第一电离能大于 O
的原子是 N、F、Ne。
(3)CO2结构式为 O=C=O,2个σ键 2个π键,个数比为 1:1,A正确;CO2空间结构为直线形,
为含有极性键的非极性分子,B正确;SO2空间结构为 V形,C错误;水分子间存在氢键,作用
力较强,熔沸点高于 CO2,D错误。
(4)PO43-的中心原子价层电子对σ键+孤电子对=4+0,空间结构为正四面体形,P采取 sp3杂化。
(5)C6H12O6(葡萄糖),葡萄糖和水均是极性分子,根据相似相溶;葡萄糖和水形成分子间氢键。
17.(14分)【答案】
1 3
(1) N2(g)+ H2(g)=NH3(g) ΔH= 46kJ·mol-1 或 N2(g)+3H2(g)=2NH -2 2 3
(g) ΔH= 92kJ·mol 1
(2)② ;N 2分解为 2N*所需的能量最高,是决定总反应速率的关键步骤。
(3)AB
(4)BC
(5)① 2.4 ②A
【详解】(1)根据图像数据信息断键吸收总能量为 1127kJ·mol-1,形成新键放出总能量为
1 3
1173kJ·mol-1 -,因此合成氨反应热化学方程式为 N2(g)+ H2(g)=NH3(g) ΔH= 46kJ·mol 1 或2 2
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH= 92kJ·mol-1。
(2)N 2分解为 2N*所需的能量最高,反应最慢是决定总反应速率的关键步骤。
(3)根据 v 正=v 逆,变量不变,Q=K可判断反应达到平衡状态。该反应为气体量减少的反应,混
合气体的总物质的量不变达到平衡。恒压条件气体体积发生变化,密度不变达到平衡。N2、H2、
NH3的浓度相等不能证明浓度不变,不能判断达到平衡状态。断裂 6molN-H 键,同时生成
1molN≡N 键均为逆反应方向,不能判断达到平衡状态。
高二化学(答)— 6
{#{QQABRYCEogCAABBAABgCAQkICkAQkBECAAoOwBAIoAAAQRFABCA=}#}
(4)催化剂只能改变反应速率不能提高反应物的转化率,A错误。根据合成氨反应的速率方程
= N 1.5 12 H2 NH3 (k 为速率常数), 与 c(NH3)成反比,及时分离出 NH3,既加快
反应速率又提高反应物转化率,B正确。温度控制在 500℃左右时铁触媒的活性最大,可以加快
反应速率,C正确。压强越大,对材料的强度和设备的制造要求就越高,需要的动力也越大,这
将会大大增加生产投资,并可能降低综合经济效益。所以不是所以压强越大越好,D错误。
5 N P(N )=20MPa × 1( )①初始时 2的分压 2 =5MPa,H2的分压 P(H2)=20MPa ×
3 =15MPa
1+3 1+3
列出反应的三段式:
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) n=2
起始压强(MPa) 5 15 0
转化压强(MPa) 4 12 8 20 12 = 8
平衡压强(MPa) 1 3 8
= 8
2 64 -2
= =2.4MPa11×33 27
②合成氨的反应为放热反应,若升温,则反应速率增大,平衡逆向移动,氨气的体积分数减小,
可能的点为 A。
18.(12分)【答案】
(1)产生蓝色沉淀。(2分)
(2)①水电离 H2O H++OH-, H+在铁电极上放电生成 H2,使溶液中 c(H+)减小促使水的电
离平衡向右移动,c(OH-)增大溶液碱性增强。(2 分)2NaCl+2H 电解2O=====2NaOH+H2↑+Cl2
↑(2分)
②Cl--5e-+2H2O=ClO2+4H+(2 分)
(3)③正 (2分)④0.5(2 分)
【详解】(1)铁吸氧腐蚀 Fe-2e- =Fe2+,K++Fe2++[Fe(CN)6]3- =KFe[Fe(CN)6]↓,产生特征蓝色沉
淀。
(2)水电离 H2O H++OH-,H+比 Na+容易得到电子,H+在铁电极上放电生成 H2,使溶液中 c(H+)
减小促使水的电离平衡向右移动,c(OH-)增大溶液碱性增强。
(3)依据处理过程中发生反应:6Fe2++Cr2O72-+14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O,说明铁电极产生了 Fe2+,
说明 Fe-2e-=Fe2+,铁为阳极,b为正极。电路中每转移 6mol电子,生成 3molFe2+,最多有 0.5mol
Cr2O72-被还原。
19.(14分)【答案】
(1)MnO2+e-+H2O=MnO(OH)+OH-(2 分)
(2)增大盐酸浓度、搅拌、适当升高温度。(2 分)
(3)8或 9(2 分)
高二化学(答)— 7
{#{QQABRYCEogCAABBAABgCAQkICkAQkBECAAoOwBAIoAAAQRFABCA=}#}
(4)MnO2+C2O42-+4H+=Mn2++2CO2↑+2H2O(2 分)
(5)当加入最后半滴高锰酸钾标准液,溶液刚好由无色变为浅红色且半分钟不变色。(2 分)
( 5 ×10 3)×87
(6) 134 2 × 100%(2 分)
(7)BC(2 分)
【详解】(1)锌锰碱性电池正极MnO2+e-+H2O=MnO(OH)+OH-。
(2)酸浸时加快反应速率的方法有增大盐酸浓度、搅拌,盐酸易挥发应该适当升高温度。
(3)依据表格中数据信息,当 pH值为 8或 9时Mn2+沉淀较完全,Zn2+沉淀很少适合分离。
(4)依据题意MnO2被草酸钠还原,MnO2属于氧化物不能拆分MnO2+C2O42-+4H+=Mn2++2CO2
↑+2H2O。
(5)用酸性高锰酸钾标准液滴定未反应完的草酸钠溶液,达到滴定终点的依据是当加入最后
半滴高锰酸钾标准液,溶液刚好由无色变为浅红色且半分钟不变色。
(6)依据方程式:2MnO 4+5C2O2 4 +16H+ = 2Mn2+ + 10CO2+8H2O,消耗高锰酸钾的物质的
5
量为 × 10 3mol,可得剩余草酸钠的物质的量为 × 10 3mol,加入草酸钠的总的物质的量
2
为 mol,则 MnO 52 消耗草酸钠的物质的量为( × 10 3)mol。依据方程式134 134 2
MnO2+C2O42-+4H+=Mn2++2CO2↑+2H2O,可得MnO2的物质的量进而得到MnO2的的质量,可计
( 5 ×10 3)×87
算的产品 MnO 的纯度为 134 22 × 100%。
(7)A.盛装标准液的滴定管没有用标准液润洗,测得剩余的草酸钠的物质的量偏高,则
与二氧化锰反应消耗的草酸钠的物质的量偏低,A错误。
B.滴定过程中,锥形瓶摇荡得太剧烈,锥形瓶内有液滴溅出,测得剩余的草酸钠的物质的
量偏低,则与二氧化锰反应消耗的草酸钠的物质的量偏高,B正确。
C.滴定前仰视,滴定后俯视液面,测得剩余的草酸钠的物质的量偏低,则与二氧化锰反应
消耗的草酸钠的物质的量偏高,C正确。
D.滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后消失,测得剩余的草酸钠的物质的量偏高,则与二氧
化锰反应消耗的草酸钠的物质的量偏低,D错误。
高二化学(答)— 8
{#{QQABRYCEogCAABBAABgCAQkICkAQkBECAAoOwBAIoAAAQRFABCA=}#}