兴文第二中学校2023-2024学年高二上学期期末考试
化学试题
可能用到的相对原子质量有：H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 Si-28 Fe-56
第一部分 选择题(共42分)
一、选择题(本题共14个小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共42分)
1. 下列化合物中，化学键的类型和分子的极性(极性或非极性)皆相同的是
A. CO2和SO2 B. CH4和NO2 C. BF3和NH3 D. HCl和HI
【答案】D
【解析】
【详解】A．CO2是含极性共价键的非极性分子，SO2是含极性共价键的极性分子，分子的极性不相同，A项不符合题意；
B．CH4是含极性共价键的非极性分子，NO2是含极性共价键的极性分子，分子的极性不相同，B项不符合题意；
C．BF3是含极性共价键的非极性分子，NH3是含极性共价键的极性分子，分子的极性不相同，C项不符合题意；
D．HCl和HI都是含极性共价键的极性分子，D项符合题意；
答案选D。
2. 下列关于能源开发和利用的说法中，不正确的是
A. 充分利用太阳能
B. 因地制宜开发利用风能、水能、地热能、潮汐能
C. 合理、安全开发利用氢能、核能
D. 能源都是通过化学反应获得的
【答案】D
【解析】
【详解】A．太阳能取之不尽、用之不竭且绿色无污染，是理想的能源，故应充分利用太阳能，故A正确；
B．风能、水能、地热能、潮汐能绿色无污染，故应因地制宜合理开发，故B正确；
C．氢能来源广、热值高、无污染，核能安全的开发后也是理想能源，故C正确；
D．人类利用的能源不一定都是通过化学反应获得的，如水力发电等不是通过化学反应获得的，故D错误；
答案选D。
3. 下列说法正确的是
A. 是一种稳定的化合物，这是由于分子之间形成氢键所致
B. 稀有气体原子最外层电子已达到饱和，不能与其它元素形成化合物
C. 是由离子构成的，其溶于水形成溶液的过程中既有离子键、共价键的断裂又有离子键、共价键的形成
D. 是既含有离子键又含有共价键的离子化合物，所有原子的最外层都符合同周期的稀有气体原子的最外层电子结构
【答案】D
【解析】
【详解】A．是一种稳定的化合物，是由于氢氧键的键能比较大，与氢键无关，A错误；
B．稀有气体原子最外层电子已达到饱和，不易与其它元素形成化合物，但在一定条件下也能与其它元素化合，B错误；
C．是由离子构成的，其溶于水形成氢氧化钠溶液，过程中既有钠离子与氧离子离子键、水中氢氧共价键的断裂又有钠离子与氢氧根离子之间离子键的形成，C错误；
D．是由铵根离子和负氢阴离子构成的离子化合物，所有原子的最外层都符合同周期的稀有气体原子的最外层电子结构，D正确；
故选D。
4. 下列说法正确的是
A. 增大压强，活化分子百分数增多，化学反应速率一定增大
B C(石墨，s)=C(金刚石，s) H=+1.9 kJ/mol，则金刚石比石墨稳定
C. CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) H>0， S>0，则不论在何种条件下都不可能自发进行
D. 用CH3COOH溶液和NaOH溶液反应测定中和热：CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(aq) H>-57.3 kJ/mol
【答案】D
【解析】
【详解】A．增大压强，单位体积为活化分子数增大，但活化分子数百分数不变，故A错误；
B．物质能量越高越不稳定，由C(石墨，s)=C(金刚石，s) △H=+1.9kJ/mol，可知石墨能量比金刚石低，则石墨比金刚石稳定，故B错误；
C．CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) H>0， S>0，根据△H-T△S＜0反应可自发进行可知该反应在高温下可自发进行，故C错误；
D．醋酸为弱酸电离吸收热量，则CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(aq) H>-57.3 kJ/mol，故D正确；
答案选D。
5. 甲酸常被用于橡胶、医药等工业。在一定条件下可分解生成CO和H2O无、有催化剂条件下的能量与反应历程的关系分别如图1、图2所示。下列说法错误的是
A. 途径一和途径二中甲酸的平衡转化率相等
B. ΔH1<ΔH2<0
C. 途径二使用了H+作为催化剂
D. 途径二反应的快慢由生成的速率决定
【答案】B
【解析】
【详解】A．催化剂不改变平衡转化率，故途径一和途径二中甲酸的平衡转化率相等，A正确；
B．催化剂可以降低活化能，但不改变焓变，图中反应物总能量大于生成物总能量，因此ΔH1=ΔH2<0，B错误；
C．根据图示可知途径二中H+参与了反应，H+的参与改变反应途径，降低了活化能，从而加快反应速率，途径二使用了H+作为催化剂，C正确；
D．反应的快慢通常由活化能最大的一步决定，即途径二反应的快慢由生成的速率决定，D正确；
故选B
6. 依据下面图示关系，下列说法不正确的是
A.
B. 若，则石墨更稳定
C. 一个化学反应的焓变，只与反应的始态和终态有关，与反应途径无关
D. 若，，则
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据盖斯定律：，故A正确；
B. 若，石墨转化成金刚石为吸热反应，金刚石的能量比石墨高，能量越低越稳定，故B正确；
C. 盖斯定律可以表述为：一个化学反应的焓变，只与反应的始态和终态有关，与反应途径无关，故C正确；
D. ，，这是两个放热反应，前者放热更多，a＜b，故D错误；
故答案为：D。
7. 已知可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，其平衡常数表达式正确的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
化学平衡常数表达式是利用化学平衡状态下的平衡浓度计算，K=。
【详解】可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，其平衡常数表达式，C符合题意。
答案选C。
8. 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 完全溶于水后，
B. 常温下，所含中子数总数约为
C. 醋酸溶液中的分子总数目为
D. 常温常压下，和混合气体含有氧原子数小于
【答案】D
【解析】
【详解】A．氯气与水反应为可逆反应，不能进行到底，完全溶于水后，，故A错误；
B．常温下，物质的量为：，含中子数总数约为，故B错误；
C．醋酸溶液中含纯醋酸分子、水分子，则0.50L1.0mol/L醋酸溶液中的分子总数目远远大于，故C错误；
D．1个二氧化硫和1个二氧化碳都含有2个氧原子，常温常压条件下Vm大于22.4L/mol，则常温常压下，和混合气体物质的量小于：，故D正确；
故答案选D。
9. 常温时，下列叙述正确的是
A. 醋酸溶液的，将此溶液稀释10倍后，溶液的，则
B. 若的盐酸与溶液混合后，溶液的则溶液的
C. 盐酸的盐酸的
D. 在滴有酚酞溶液的氨水里，加入至溶液恰好无色，则此时溶液的
【答案】B
【解析】
【详解】A．醋酸是弱酸，加水稀释促进醋酸电离，则将的醋酸稀释10倍后，稀释后的溶液中大于原来的，所以稀释后溶液值增大值小于1，所以，A错误；
B．盐酸与均为强电解质，常温下的盐酸中，的盐酸与溶液混合后，溶液的，则，即，，，，所以溶液的，B正确；
C．常温下，酸溶液的，则盐酸的，不可能，C错误；
D．已知酚酞的变色范围是8~10，在滴有酚酞溶液的氨水里，加入溶液恰好无色，说明此时溶液的，但该溶液的可能大于7，D错误；
故选B。
10. 许多有机化学反应包含电子的转移，使这些反应在电解池中进行时称为电有机合成。电解丙烯腈水溶液制备用量很大的已二腈是一种较为常用的方法：电合成已二腈的总反应如下：2CH2=CHCN+H2ONC(CH2)4CN+O2↑。腈基的结构可表示为[-C≡N]，下列说法不正确的是
A. 已二腈本身有两个不饱和的氰基，在相关催化剂的作用下能与H2发生加成反应
B. 阴极的电极反应式：2CH2=CHCN+2H+-2e-=NC(CH2)4CN
C. 电解生成1mol已二腈时，标准状况下，阳极产生O211.2L
D. 在反应体系中，电子转移和化学反应两个过程同时进行，所以，它与化学法相比，能缩短合成工艺，减少设备投资，反应条件温和，反应试剂纯净，生产效率高，缓解环境污染等优点。
【答案】B
【解析】
【详解】A．已二腈分子中含有两个氰基，腈基的结构可表示为[-C≡N]，不饱和程度大，在相关催化剂的作用下能与H2发生加成反应，A正确；
B．在阴极，CH2=CHCN得电子产物与电解质反应，生成NC(CH2)4CN，电极反应式：2CH2=CHCN+2H++2e-=NC(CH2)4CN，B不正确；
C．由反应方程式2CH2=CHCN+H2ONC(CH2)4CN+O2↑可以看出，电解生成1mol已二腈时，阳极产生标准状况下11.2L O2，C正确；
D．在反应体系中，电子转移和化学反应两个过程同时进行，在合成工艺、设备投资、反应条件、生产效率、环境保护等方面，都优于化学法，D正确；
故选B。
11. 在容积一定的密闭容器中，置入一定量的一氧化氮和足量碳发生化学反应：，平行时与温度的关系如图所示，则下列说法正确的是
A. 在时，若反应体系处于状态D，则此时反应速率：
B. 若该反应在、时的平衡常数分别为、，则
C. 该反应的
D. 若状态B、C、D的压强分别为、、，则
【答案】A
【解析】
【详解】A．T2°C时反应进行到状态D，c(NO)高于平衡浓度，化学反应向正反应进行，则一定有v正>v逆，A正确；
B．由图可知，温度越高平衡时c(NO)越大，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，所以升温化学平衡常数减小，K1>K2，B错误；
C．根据B选项分析知，升高温度平衡向逆反应方向移动，由于升高温度化学平衡向吸热反应方向移动，所以正反应为放热反应，即<0，C错误；
D．该反应是反应前后气体体积相等的反应，在同一温度下的气体压强相同，达到平衡状态时，压强和温度成正比例关系，则p(C)>p(D)=p(B)，D错误；
故选A。
12. 常温下，量取10.00mL溶液置于锥形瓶中，加入指示剂，用溶液滴定，所得溶液的随溶液体积的变化如图所示，达到滴定终点时，消耗溶液20.00mL。下列说法正确的是
A. 溶液的浓度为
B.
C. 当时，溶液中存在
D. 、两点对应溶液中，由水电离出的a＞b
【答案】D
【解析】
【分析】由图知，氢氧化钠溶液体积为10mL，当醋酸体积为0时，pH为13，故原氢氧化钠溶液浓度为0.1mol/L，醋酸与氢氧化钠反应式为NaOH+CH COOH=CH COONa+H O，达到滴定终点时，消耗CH3COOH溶液20.00mL，故CH3COOH的浓度为0.05000mol/L。
【详解】A． 据分析溶液的浓度为，A错误；
B．消耗CH3COOH溶液20.00mL时二者恰好完全中和，得到醋酸钠溶液，醋酸钠水解呈碱性，则常温下，B错误；
C． 当时，此时溶质为醋酸钠和氢氧化钠且两者物质的量相等，由物料守恒可知，C错误；
D．氢氧化钠抑制水的电离，滴入醋酸生成醋酸钠，醋酸钠因水解促进水的电离，在滴定过程中随着醋酸的滴入水的电离程度不断增大，则、两点对应溶液中，由水电离出的 a＞b，D正确；
答案选D。
13. 化学在环境保护中起着十分重要的作用，电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染其原理如图所示，下列说法不正确的是
A. Pt电极为电解池的阴极
B. 电解时，质子从Pt电极转移到Ag-Pt电极
C. 电解池的总反应方程式为2H2O+4NO2N2↑+5O2↑+4OH-
D. 当交换膜右室电解液的质量减少时，电子转移数目为4NA
【答案】A
【解析】
【分析】由题原理图可知，Ag-Pt电极上被还原为N2，因此Ag-Pt电极为阴极，电极反应式为：，Pt电极为阳极，电极反应式为：，据此解答。
【详解】A．Ag-Pt电极上被还原为N2，则Ag-Pt电极为阴极，所以Pt电极为阳极，A错误；
B．电解时，阳离子从阳极移向阴极，所以质子从Pt电极转移到Ag-Pt电极，B正确；
C．阴极反应式为：，阳极反应式为：，所以总反应式为：，C正确；
D．结合阴极、阳极和总反应式可知：每生成2molN2(即56g)转移电子20mol，同时有20molH+(即20g)进入阴极室，即右室电解液质量减少56g-20g=36g，可建立关系式：
所以转移电子数为：，即4NA，D正确；
故选A。
14. T℃时，CdCO3和Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线如图所示，已知pCd2+为Cd2+浓度的负对数，pN为阴离子浓度的负对数，下列说法正确的是
A. 曲线I是CdCO3的沉淀溶解平衡曲线
B. 溶度积的负对数：pKsp[Cd(OH)2]
C. Y点对应的CdCO3溶液为不饱和溶液，可以继续溶解CdCO3
D. T℃时，Cd(OH)2(s)+CO(aq)CdCO3(s)+2OH-( aq)的平衡常数K为10-2
【答案】D
【解析】
【分析】由CdCO3的溶度积表达式可得，，则，CdCO3的沉淀溶解平衡曲线表达式为；由Cd(OH)2的溶度积表达式，，则，Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线表达式为，由此可知CdCO3的沉淀溶解平衡曲线斜率为-1，Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线斜率为-2，则曲线Ⅱ是CdCO3的沉淀溶解平衡曲线，曲线I是Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线。
【详解】A．由分析可知，曲线Ⅱ是CdCO3的沉淀溶解平衡曲线，曲线I是Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线，A错误；
B．由分析可知，CdCO3沉淀溶解平衡曲线为曲线Ⅱ，且表达式为，则，Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线为曲线Ⅰ，且表达式为，则，溶度积的负对数为pKsp[Cd(OH)2]>pKsp(CdCO3)，B错误；
C．由分析可知，曲线Ⅱ是CdCO3的沉淀溶解平衡曲线，Y点的，则Y点对应的CdCO3溶液为过饱和溶液，不能继续溶解CdCO3，C错误；
D．Cd(OH)2(s)+CO(aq)CdCO3(s)+2OH-( aq)的平衡常数，D正确；
故选D。
第二部分 非选择题(共58分)
二、非选择题(本题包括15~19题，共5题)
15. 有A、B、C、D、E五种短周期元素，已知相邻的A、B、C、D四种元素原子核外共有56个电子，在周期表中的位置如图所示。0.1molE单质与足量稀硫酸作用，在标准状况下能产生3.36LH2；常温下，E的单质与C的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液作用，E的表面会形成一层致密的氧化膜。
请回答下列问题：
（1）E 在元素周期表中的位置是___________。
（2）D离子的结构示意图___________。B 的简单氢化物的电子式：___________
（3）B、C、D的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱顺序___________(用化学用语表示)。
试用一个离子方程式说明C元素与D元素的非金属性强弱：___________。
（4） A、C、E的简单离子半径由小到到大的顺序_______(用化学用语表示)。
（5）向D与E形成的化合物的水溶液中滴加过量的氨水的离子方程式_______。
（6）A的简单气态氢化物的沸点比C的简单气态氢化物的沸点高的原因是___________。
【答案】（1）第三周期第ⅢA族
（2） ①. ②.
（3） ①. HClO4>H2SO4>H3PO4 ②. Cl2+ S2－= S↓ +2Cl—或Cl2+H2S= S↓ +2H++2Cl—
（4）Al3+（5）Al3++3NH3 H2O=Al(OH)3↓+3
（6）水分子之间存在氢键
【解析】
【分析】设C原子序数为x，则4x－8=56，x=16，则C为S、A为O、B为P、D为Cl，E可形成+3价金属离子且E的阳离子与A的阴离子核外电子排布相同，故E为Al，据此分析解答。
【小问1详解】
根据分析可知，E为铝，其在周期表中的位置是第三周期第ⅢA族
【小问2详解】
D为Cl，D 离子的结构示意图为； ；B为P，其简单氢化物为PH3，所以电子式为
【小问3详解】
由于非金属性：Cl>S>P，则其最高价氧化物对应的水化物的酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4；用一个反应证明S与Cl的非金属强弱只能利用单质间的置换反应实现，所以离子方程式为Cl2+ S2－= S↓ +2Cl—或Cl2+H2S= S↓ +2H++2Cl—
【小问4详解】
S与O同主族且原子序数：S>O，故离子半径：S2－>O2；O2－与Al3+具有相同的核外电子排布且原子序数：Al>O，故离子半径：O2－>Al3+；A、C、E的简单离子半径由小到到大的顺序为Al3+【小问5详解】
氨水为弱碱性，故反应方程式为Al3++3NH3 H2O=Al(OH)3↓+3NH；
小问6详解】
A的简单气态氢化物为H2O， C的简单气态氢化物H2S，H2O的沸点比H2S沸点高的原因是水分子之间存在氢键。
16. 某化学小组模拟湿法技术，利用废旧印刷电路板，探究回收铜和制取胆矾的实验，设计流程简图如图。
请按要求回答下列问题：
（1）H2O2的电子式为_______。
（2）①已知反应I中Cu转化为[Cu(NH3)4]2+，则反应的化学方程式为：_______；在其中加入NH4Cl的作用是_______。
②NH3中N的杂化类型为_______杂化，NH3形成[Cu(NH3)4]2+后，相比NH3中H-N-H的键角变_______。(填“大”或“小”)
（3）操作②用到的实验仪器除烧杯外，还有_______，操作②的目的是_______。
（4）操作④主要步骤：_______过滤、洗涤、干燥。
【答案】（1） （2） ①. Cu+H2O2+2NH4Cl+2NH3=[Cu(NH3)4]Cl2+2H2O ②. 调节溶液pH，防止铜元素转化为氢氧化铜 ③. sp3 ④. 大
（3） ①. 分液漏斗 ②. 富集铜元素，使铜元素与水溶液中的物质分离
（4）蒸发浓缩、冷却结晶
【解析】
【分析】废电路板中加入H2O2、NH3、NH4Cl，发生反应后过滤，分离出铜氨溶液和贵金属；铜氨溶液中加入RH，转化为CuR2，然后用有机溶剂萃取、分液，分离出水层和有机层；有机层加入稀硫酸进行反萃取，再分液，得到有机层和CuSO4溶液层，再将溶液层进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，便可得到胆矾。
【小问1详解】
H2O2的结构式为H-O-O-H，电子式为 。
【小问2详解】
①已知反应I中Cu转化为[Cu(NH3)4]2+，则Cu被H2O2氧化为Cu2+，产物再与NH4Cl、NH3发生反应，化学方程式为：Cu+H2O2+2NH4Cl+2NH3=[Cu(NH3)4]Cl2+2H2O；Cu与H2O2反应后，溶液的pH增大，Cu2+可能会转化为Cu(OH)2，则在其中加入NH4Cl的作用是：调节溶液pH，防止铜元素转化为氢氧化铜。
②NH3中N的价层电子对数为4，杂化类型为sp3杂化；NH3中N原子的最外层有1个孤电子对，对成键电子有排斥作用，孤电子对与成键电子对间的排斥作用大于成键电子对间的排斥作用，则形成[Cu(NH3)4]2+后，相比NH3中H-N-H的键角变大。
【小问3详解】
操作②是萃取、分液操作，用到的实验仪器除烧杯外，还有分液漏斗，操作②的目的是：富集铜元素，使铜元素与水溶液中的物质分离。
【小问4详解】
操作④是浓缩硫酸铜溶液，并让硫酸铜结晶析出，主要步骤：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
【点睛】从溶液中提取溶质，方法通常是：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
17. 回答下列有关反应热的问题。
Ⅰ．某实验小组用0.50mol/LNaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液进行中和热的测定。
配制0.50mol/LNaOH溶液
（1）若实验中大约要使用245mLNaOH溶液，则至少需要称量NaOH固体______g。取50mLNaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验，实验数据如下表。
（2）请填写下表中的空白：
温度实验次数 起始温度/℃ 终止温度/℃ 温度差平均值/℃
NaOH 平均值
1 26.2 26.0 26.1 30.1 ______
2 27.0 27.4 27.2 33.3
3 25.9 25.9 25.9 29.8
4 26.4 26.2 26.3 30.4
（3）近似认为0.50mol/LNaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液的密度都是，中和后生成溶液的比热容。则中和热______(取小数点后一位)。
（4）上述实验结果的数值与57.3kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是(填字母)______。
a．实验装置保温、隔热效果差
b．在量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d．用铜棒代替玻璃搅拌棒
Ⅱ．
（5）已知：在与不足量的反应时，生成S和。根据以下三个热化学方程式：
、、由大到小的顺序是______。
（6）已知
设有氢气和丙烷的混合气体5mol，完全燃烧时放出热量3846.75kJ，则混合气体中氢气和丙烷的体积比是______。(化简为最简整数比)
（7）大气中的二氧化碳主要来自煤、石油及其他含碳化合物的燃烧。已知25℃时，相关物质的燃烧热数据如下表：
物质 C(石墨，s)
燃烧热 a b c
则25℃时和C(石墨，s)生成的热化学方程式为______。
（8）已知反应Ⅰ：(g)+H2(g) (g)。标准状态下，由最稳定的单质合成1mol某物质的焓变叫做该物质的标准摩尔生成焓。气态环戊二烯()的标准摩尔生成焓为+134.3kJ/mol，则气态环戊烯()的标准摩尔生成焓为______。
【答案】（1）5 （2）4.0
（3）
（4）acd （5）
（6）3：1 （7）
（8）+33.9
【解析】
【小问1详解】
实验中大约要使用245mLNaOH溶液，则需使用250mL的容量瓶配制，至少需要称量NaOH固体0.50mol/L×0.25L×40g/mol=5g；
【小问2详解】
4次温度差分别为：4.0℃、6.1℃、3.9℃、4.1℃，第2组数据误差较大舍弃，其余3组数据温度差平均值为4.0℃；
【小问3详解】
50mL0.50mol/L氢氧化钠与30mL0.50mol/L硫酸溶液进行中和反应，硫酸过量、氢氧化钠完全反应，生成水的物质的量为0.05L×0.50mol/L=0.025mol，溶液的质量为80ml×1g/ml=80g，温度变化的值为△T=4.0℃，则生成0.025mol水放出的热量为Q=mc△T=80g×4.18J/(g ℃)×4.0℃=1337.6J=1.3376KJ，所以实验测得的中和热△H= 1.3376KJ÷0.025mol= 53.5kJ/mol；
【小问4详解】
上述实验结果的数值与57.3kJ/mol比较，放热偏小；
a．装置保温、隔热效果差，导致热量散失，测得的热量偏小；
b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数，会导致所量的氢氧化钠体积偏大，放出的热量偏高；
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，导致热量散失，测得的热量偏小；
d．铜棒容易导热，用铜棒代替玻璃搅拌棒导致热量散失，测得的热量偏小；
故选acd；
【小问5详解】
硫化氢的燃烧为放热反应，焓变为负，充分燃烧生成二氧化硫放热更多，故更小；生成液态水较生成气态水放热更多，故<，所以：；
【小问6详解】
混合气体中氢气和丙烷的体积比是其物质的量之比，设氢气amol、丙烷（5-a）mol，则，a=3.75mol，则丙烷为1.25mol，混合气体中氢气和丙烷的体积比是3.75:1.25=3:1；
【小问7详解】
燃烧热是在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；由表可知，
①
②
③
由盖斯定律可知，3×①+6×②-③得；
【小问8详解】
气态环戊二烯()的标准摩尔生成焓为+134.3kJ/mol，则：
①(g)
②(g)+H2(g) (g)
由盖斯定律可知，①+②得(g) 。
18. 化学链燃烧的基本原理是将传统燃料与空气接触的燃烧反应借助载氧剂(如、FeO等)的作用分解为几个气固相反应，燃料与空气无需接触，由载氧剂将空气中的氧传递给燃料。
回答下列问题：
（1）用FeO作载氧剂，部分反应的与温度的关系如图甲所示(已知：是用平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数，平衡分压=总压×物质的量分数)。
①据图甲判断，属于吸热反应的是___________(填“a”“b”或“c”)。
②X点对应温度下，向某恒容密闭容器中通入m molCO，并加入足量的FeO，只发生反应，则CO的平衡转化率为___________。
（2）为研究上述反应体系的平衡关系，控制温度为T℃，向某恒容密闭容器中加入和进行反应：。反应起始时压强为，达到平衡状态时，容器内气体压强是起始压强的2.0倍。
①T℃时，该反应的平衡常数___________(分压=总压×物质的量分数)。
②相同温度下，再向该恒容密闭容器中通入稀有气体(Ar)稀释，该反应的化学平衡将___________(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)。平衡时，与物质的量浓度之比___________。
③若起始时向该容器中加入、、、，此时___________(填“>”“<”或“=)。若其他条件不变，若将该容器改为恒压密闭容器，则此时平衡转化率___________(选填增大、减小或不变)。
（3）为研究反应体系的动力学行为，向另一恒容密闭容器中加入一定量、和，控制不同反应温度，物质的量浓度c随反应时间t的变化曲线如图乙所示。
代表较高温度的变化曲线为___________。(填“X”或“Y”)。
【答案】（1） ① bc ②. 50%
（2） ①. ②. 不移动 ③. 1：1 ④. ＞ ⑤. 增大
（3）X
【解析】
【小问1详解】
①由图甲可知，随着温度的升高，反应a的逐渐减小，反应b、c的逐渐增大，说明升高温度，反应a逆向移动，反应b、c正向移动，则反应a是放热反应，反应b、c是吸热反应，故答案为：bc；
②X点对应温度下，通入m molCO，发生反应，此时lgKP=0，即KP=1，推知平衡时c（CO）=c（CO2），故CO的平衡转化率为50%；
【小问2详解】
①T℃，向某恒容密闭容器中加入和进行反应，假设CH4的转化量为x mol，利用“三段式”法计算：，达到平衡状态时，容器内气体压强是起始压强的2.0倍，根据阿伏加德罗定律的推论可知，恒温恒容条件下气体的压强之比等于其物质的量之比，则有，解得x=1，达到平衡时，，，该反应的平衡常数；
②相同温度下，再向该恒容密闭容器中通入稀有气体(Ar)稀释，各组分相对浓度不发生变化，平衡不移动；由①分析可知，达到平衡时，CH4（g）与CO2（g）的物质的量均为1mol，二者的物质的量浓度之比为1∶1；
③根据阿伏加德罗定律可知，相同条件下，气体物质的量之比等于其压强之比，起始充入2mol气体，压强为p0，现向该容器中加入、、、，此时气体总物质的量为2.5mol，则此时压强为1.25p0，，反应正向进行，则＞；若其他条件不变，若将该容器改为恒压密闭容器，压强减小，平衡向体积增加方向即正向移动，则CH4的平衡转化率增大；
【小问3详解】
由图乙可知，起始时c（CO2）相同，温度越高，反应速率越快，达到平衡的时间越短，则较高温度的变化曲线为X。
19. 软锰矿的主要成分为，还含有等杂质，工业上用软锰矿制取的流程如图：
已知：部分金属阳离子完全沉淀时的如下表
金属阳离子 Fe3+ Al3+ Mn2+ Mg2+
完全沉淀时的pH 3.2 5.2 10.4 12.4
（1）提高浸出率的措施_______(写出两条)，“浸出”过程中转化为Mn2+的离子方程式为_______。
（2）第1步除杂中的作用_________，涉及的离子方程式___________；形成滤渣1的主要成分为_______(填化学式)，调至5~6所加的试剂，可选择______(填字母)。
a． b． c． d．氨水
（3）第2步除杂，主要是将Ca2+、Mg2+转化为相应氟化物沉淀除去，写出除去 Mg2+的离子方程式：________，该反应的平衡常数为________(结果保留一位小数)(已知：的；的；的。
（4）取少量溶于水，配成溶液，测其pH发现该溶液显酸性，原因是___________(用离子方程式表示)。
【答案】（1） ①. 升温，适当增大硫酸浓度，粉碎原料，搅拌，延长浸泡时间 ②.
（2） ①. 氧化，便于除杂 ②. ③. ④. ab
（3） ①. ②.
（4）
【解析】
【分析】由流程可知，软锰矿的主要成分为MnO2，还含有，加硫酸浸出，不溶，同时会生成硫酸钙沉淀，发生反应SO2+MnO2=MnSO4，浸出液调节pH，由氢氧化物的沉淀pH可知，铁离子、铝离子转化为沉淀，则滤渣I为Fe(OH)3、Al(OH)3，然后除去钙离子，结合表格数据可知、CaF2的溶度积较小，且不引入新杂质加MnF2，最后蒸发浓缩、趁热过滤得到，据此回答。
【小问1详解】
提高浸出率的措施有升温，适当增大硫酸浓度，粉碎原料，搅拌，延长浸泡时间等；“浸出”过程中转化为Mn2+的离子方程式为；
【小问2详解】
第1步除杂中的作用是氧化，便于除杂；涉及的离子方程式；根据分析，形成滤渣1的主要成分为；调不能引入新的杂质，故调至5~6所加的试剂，可选择、，生成的钙离子、镁离子后续能够除掉，故选ab；
【小问3详解】
除去 Mg2+的离子方程式：；该反应的平衡常数为；
【小问4详解】
溶于水，配成溶液，测其pH发现该溶液显酸性，原因是：是MnSO4强酸弱碱盐，水解：。兴文第二中学校2023-2024学年高二上学期期末考试
化学试题
可能用到的相对原子质量有：H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 Si-28 Fe-56
第一部分 选择题(共42分)
一、选择题(本题共14个小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共42分)
1. 下列化合物中，化学键的类型和分子的极性(极性或非极性)皆相同的是
A. CO2和SO2 B. CH4和NO2 C. BF3和NH3 D. HCl和HI
2. 下列关于能源开发和利用的说法中，不正确的是
A. 充分利用太阳能
B 因地制宜开发利用风能、水能、地热能、潮汐能
C 合理、安全开发利用氢能、核能
D. 能源都是通过化学反应获得的
3. 下列说法正确的是
A. 是一种稳定化合物，这是由于分子之间形成氢键所致
B. 稀有气体原子最外层电子已达到饱和，不能与其它元素形成化合物
C. 是由离子构成的，其溶于水形成溶液的过程中既有离子键、共价键的断裂又有离子键、共价键的形成
D. 是既含有离子键又含有共价键的离子化合物，所有原子的最外层都符合同周期的稀有气体原子的最外层电子结构
4. 下列说法正确的是
A. 增大压强，活化分子百分数增多，化学反应速率一定增大
B. C(石墨，s)=C(金刚石，s) H=+1.9 kJ/mol，则金刚石比石墨稳定
C. CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) H>0， S>0，则不论在何种条件下都不可能自发进行
D. 用CH3COOH溶液和NaOH溶液反应测定中和热：CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(aq) H>-57.3 kJ/mol
5. 甲酸常被用于橡胶、医药等工业。在一定条件下可分解生成CO和H2O无、有催化剂条件下的能量与反应历程的关系分别如图1、图2所示。下列说法错误的是
A. 途径一和途径二中甲酸的平衡转化率相等
B. ΔH1<ΔH2<0
C. 途径二使用了H+作为催化剂
D. 途径二反应的快慢由生成的速率决定
6. 依据下面图示关系，下列说法不正确的是
A.
B. 若，则石墨更稳定
C. 一个化学反应的焓变，只与反应的始态和终态有关，与反应途径无关
D. 若，，则
7. 已知可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，其平衡常数表达式正确的是
A. B.
C. D.
8. 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 完全溶于水后，
B. 常温下，所含中子数总数约为
C. 醋酸溶液中的分子总数目为
D. 常温常压下，和混合气体含有氧原子数小于
9. 常温时，下列叙述正确的是
A. 醋酸溶液的，将此溶液稀释10倍后，溶液的，则
B. 若的盐酸与溶液混合后，溶液的则溶液的
C. 盐酸的盐酸的
D. 在滴有酚酞溶液的氨水里，加入至溶液恰好无色，则此时溶液的
10. 许多有机化学反应包含电子的转移，使这些反应在电解池中进行时称为电有机合成。电解丙烯腈水溶液制备用量很大的已二腈是一种较为常用的方法：电合成已二腈的总反应如下：2CH2=CHCN+H2ONC(CH2)4CN+O2↑。腈基的结构可表示为[-C≡N]，下列说法不正确的是
A. 已二腈本身有两个不饱和的氰基，在相关催化剂的作用下能与H2发生加成反应
B. 阴极的电极反应式：2CH2=CHCN+2H+-2e-=NC(CH2)4CN
C. 电解生成1mol已二腈时，标准状况下，阳极产生O211.2L
D. 在反应体系中，电子转移和化学反应两个过程同时进行，所以，它与化学法相比，能缩短合成工艺，减少设备投资，反应条件温和，反应试剂纯净，生产效率高，缓解环境污染等优点。
11. 在容积一定的密闭容器中，置入一定量的一氧化氮和足量碳发生化学反应：，平行时与温度的关系如图所示，则下列说法正确的是
A. 在时，若反应体系处于状态D，则此时反应速率：
B. 若该反应在、时的平衡常数分别为、，则
C. 该反应的
D. 若状态B、C、D的压强分别为、、，则
12. 常温下，量取10.00mL溶液置于锥形瓶中，加入指示剂，用溶液滴定，所得溶液的随溶液体积的变化如图所示，达到滴定终点时，消耗溶液20.00mL。下列说法正确的是
A. 溶液的浓度为
B.
C. 当时，溶液中存在
D. 、两点对应溶液中，由水电离出的a＞b
13. 化学在环境保护中起着十分重要的作用，电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染其原理如图所示，下列说法不正确的是
A. Pt电极为电解池的阴极
B. 电解时，质子从Pt电极转移到Ag-Pt电极
C. 电解池的总反应方程式为2H2O+4NO2N2↑+5O2↑+4OH-
D. 当交换膜右室电解液的质量减少时，电子转移数目为4NA
14. T℃时，CdCO3和Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线如图所示，已知pCd2+为Cd2+浓度的负对数，pN为阴离子浓度的负对数，下列说法正确的是
A. 曲线I是CdCO3的沉淀溶解平衡曲线
B. 溶度积的负对数：pKsp[Cd(OH)2]C. Y点对应的CdCO3溶液为不饱和溶液，可以继续溶解CdCO3
D. T℃时，Cd(OH)2(s)+CO(aq)CdCO3(s)+2OH-( aq)的平衡常数K为10-2
第二部分 非选择题(共58分)
二、非选择题(本题包括15~19题，共5题)
15. 有A、B、C、D、E五种短周期元素，已知相邻的A、B、C、D四种元素原子核外共有56个电子，在周期表中的位置如图所示。0.1molE单质与足量稀硫酸作用，在标准状况下能产生3.36LH2；常温下，E的单质与C的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液作用，E的表面会形成一层致密的氧化膜。
请回答下列问题：
（1）E 在元素周期表中的位置是___________。
（2）D离子的结构示意图___________。B 的简单氢化物的电子式：___________
（3）B、C、D的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱顺序___________(用化学用语表示)。
试用一个离子方程式说明C元素与D元素的非金属性强弱：___________。
（4） A、C、E简单离子半径由小到到大的顺序_______(用化学用语表示)。
（5）向D与E形成的化合物的水溶液中滴加过量的氨水的离子方程式_______。
（6）A的简单气态氢化物的沸点比C的简单气态氢化物的沸点高的原因是___________。
16. 某化学小组模拟湿法技术，利用废旧印刷电路板，探究回收铜和制取胆矾的实验，设计流程简图如图。
请按要求回答下列问题：
（1）H2O2的电子式为_______。
（2）①已知反应I中Cu转化为[Cu(NH3)4]2+，则反应的化学方程式为：_______；在其中加入NH4Cl的作用是_______。
②NH3中N的杂化类型为_______杂化，NH3形成[Cu(NH3)4]2+后，相比NH3中H-N-H的键角变_______。(填“大”或“小”)
（3）操作②用到的实验仪器除烧杯外，还有_______，操作②的目的是_______。
（4）操作④主要步骤：_______过滤、洗涤、干燥。
17. 回答下列有关反应热的问题。
Ⅰ．某实验小组用0.50mol/LNaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液进行中和热的测定。
配制0.50mol/LNaOH溶液
（1）若实验中大约要使用245mLNaOH溶液，则至少需要称量NaOH固体______g。取50mLNaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验，实验数据如下表。
（2）请填写下表中的空白：
温度实验次数 起始温度/℃ 终止温度/℃ 温度差平均值/℃
NaOH 平均值
1 26.2 26.0 26.1 30.1 ______
2 27.0 27.4 27.2 33.3
3 25.9 25.9 25.9 29.8
4 26.4 26.2 26.3 30.4
（3）近似认为0.50mol/LNaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液的密度都是，中和后生成溶液的比热容。则中和热______(取小数点后一位)。
（4）上述实验结果的数值与57.3kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是(填字母)______。
a．实验装置保温、隔热效果差
b．在量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d．用铜棒代替玻璃搅拌棒
Ⅱ．
（5）已知：在与不足量的反应时，生成S和。根据以下三个热化学方程式：
、、由大到小的顺序是______。
（6）已知
设有氢气和丙烷的混合气体5mol，完全燃烧时放出热量3846.75kJ，则混合气体中氢气和丙烷的体积比是______。(化简为最简整数比)
（7）大气中的二氧化碳主要来自煤、石油及其他含碳化合物的燃烧。已知25℃时，相关物质的燃烧热数据如下表：
物质 C(石墨，s)
燃烧热 a b c
则25℃时和C(石墨，s)生成的热化学方程式为______。
（8）已知反应Ⅰ：(g)+H2(g) (g)。标准状态下，由最稳定的单质合成1mol某物质的焓变叫做该物质的标准摩尔生成焓。气态环戊二烯()的标准摩尔生成焓为+134.3kJ/mol，则气态环戊烯()的标准摩尔生成焓为______。
18. 化学链燃烧的基本原理是将传统燃料与空气接触的燃烧反应借助载氧剂(如、FeO等)的作用分解为几个气固相反应，燃料与空气无需接触，由载氧剂将空气中的氧传递给燃料。
回答下列问题：
（1）用FeO作载氧剂，部分反应的与温度的关系如图甲所示(已知：是用平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数，平衡分压=总压×物质的量分数)。
①据图甲判断，属于吸热反应的是___________(填“a”“b”或“c”)。
②X点对应温度下，向某恒容密闭容器中通入m molCO，并加入足量的FeO，只发生反应，则CO的平衡转化率为___________。
（2）为研究上述反应体系的平衡关系，控制温度为T℃，向某恒容密闭容器中加入和进行反应：。反应起始时压强为，达到平衡状态时，容器内气体压强是起始压强的2.0倍。
①T℃时，该反应平衡常数___________(分压=总压×物质的量分数)。
②相同温度下，再向该恒容密闭容器中通入稀有气体(Ar)稀释，该反应的化学平衡将___________(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)。平衡时，与物质的量浓度之比___________。
③若起始时向该容器中加入、、、，此时___________(填“>”“<”或“=)。若其他条件不变，若将该容器改为恒压密闭容器，则此时平衡转化率___________(选填增大、减小或不变)。
（3）为研究反应体系的动力学行为，向另一恒容密闭容器中加入一定量、和，控制不同反应温度，物质的量浓度c随反应时间t的变化曲线如图乙所示。
代表较高温度的变化曲线为___________。(填“X”或“Y”)。
19. 软锰矿的主要成分为，还含有等杂质，工业上用软锰矿制取的流程如图：
已知：部分金属阳离子完全沉淀时的如下表
金属阳离子 Fe3+ Al3+ Mn2+ Mg2+
完全沉淀时的pH 3.2 5.2 10.4 12.4
（1）提高浸出率的措施_______(写出两条)，“浸出”过程中转化为Mn2+的离子方程式为_______。
（2）第1步除杂中的作用_________，涉及的离子方程式___________；形成滤渣1的主要成分为_______(填化学式)，调至5~6所加的试剂，可选择______(填字母)。
a． b． c． d．氨水
（3）第2步除杂，主要是将Ca2+、Mg2+转化为相应氟化物沉淀除去，写出除去 Mg2+的离子方程式：________，该反应的平衡常数为________(结果保留一位小数)(已知：的；的；的。
（4）取少量溶于水，配成溶液，测其pH发现该溶液显酸性，原因是___________(用离子方程式表示)。