河北省沧州市2023-2024学年高二上学期期末教学质量监测化学试题（含答案）

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沧州市2023—2024学年第一学期期末教学质量监测
高二化学
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和考号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Fe 56
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.下列变化中，既属于氧化还原反应又属于吸热反应的是（ ）
A.锌和稀硫酸反应 B.氢氧化钡晶体和氯化铵晶体反应
C.酸碱中和反应 D.碳和二氧化碳反应
2.碳单质可与水反应制取水煤气，热化学方程式是 ，该热化学方程式的含义为（ ）
A.碳与水反应吸收131.3的热量
B.1碳和1水反应吸收131.3的热量
C.固态碳和气态水各1反应，放出131.3的热量
D.固态碳与水蒸气反应生成1一氧化碳气体和1氢气，吸收131.3的热量
3.硫酸是重要的化工原料，广泛用于制造肥料、燃料电池、电子元件、纺织品、医药品等。催化制备的反应：在体积可变的密闭容器中进行。关于该反应的说法正确的是（ ）
A.缩小容器体积增大压强，能减慢反应速率
B.升高温度能减慢反应速率
C.使用恰当的催化剂能加快反应速率
D.0.4与0.2充分反应生成0.4
4.在密闭容器中X与反应生成Z，其反应速率分别用、、表示。已知、、之间有以下关系，。则此反应可表示为（ ）
A. B. C. D.
5.在一定温度下的恒容密闭容器中，表明反应：已达平衡状态的是（ ）
A.混合气体的压强不再发生变化 B.气体的总物质的量不再发生变化
C.N的生成速率与Q的消耗速率之比为3∶1 D.混合气体的密度不再发生变化
6.电动公交车作为一种新型交通工具，具有零排放、低噪音、低能耗等优点，对改善城市环境、提高交通效率具有重要作用。有关该公交车专用车载电池的说法正确的是（ ）
A.放电时，极是负极
B.放电时，负极电极反应式为
C.充电时，阳极电极反应式为
D.左侧电解质可以是的醇溶液
7.研究青铜器（含、等）在潮湿环境中发生的腐蚀对文物保护和修复有重要意义。下图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图，下列说法正确的是（ ）
A.在酸性土壤的环境中有利于粉状锈的形成
B.b为负极，电极反应式为
C.若c处紧贴铝箔，则可减缓多孔粉状锈的形成
D.将c与电源正极相连，可起到保护青铜器的作用
8.一定温度下，密闭容器中发生反应： ，下列图示与对应的说法相符的是（ ）
A.图甲中，时，减小P的浓度 B.图乙中，纵坐标表示生成物Q的物质的量
C.图丙中，时，一定使用了催化剂 D.图丁中，纵坐标表示反应物N的转化率
9.在实验室中测定稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的焓变，下列有关说法错误的是（ ）
A.大小烧杯之间塞满碎泡沫，目的是减少热量损失
B.测量终止温度时，应当记录混合溶液的最高温度
C.为了使酸碱充分反应，应当缓慢分次倒入溶液并搅拌
D.若用同浓度同体积的醋酸代替盐酸，测得的变大
10.下列微粒半径比大于1的是（ ）
A. B. C. D.
11.下列化学用语表达正确的是（ ）
A.基态氟原子的电子排布式：
B.基态的轨道表示式：
C.基态铜原子的外围电子排布式：
D.基态铬原子的简化电子排布式：
12.元素周期表是元素周期律的具体表现形式，下列有关说法错误的是（ ）
A.元素周期表中每个长周期均有10种过渡元素
B.稀有气体元素原子最外层的电子数可能是2
C.氢是原子半径最小的元素
D.溴元素位于第4周期ⅦA族
13.下列说法正确且一定能证明是弱电解质的是（ ）
A.25℃时，用试纸测0.01溶液的为4
B.水溶液中含有分子和、
C.100.01溶液恰好与100.01溶液完全反应
D.用溶液做导电性实验，灯泡很暗
14.某温度下，和的饱和溶液中或与的关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.曲线Ⅰ表示与的关系
B.此温度下，
C.a点混合体系中加入，减小
D.向溶液中加入，可生成沉淀
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15.（14分）氨水在工农业生产中有重要的应用。请回答下列问题：
（1）氨水中的主要溶质为，其电离方程式为_________________________。
（2）某温度下，1氨水中的电离度为，则其电离常数_________（用含的代数式表示）。取1L上述氨水与1Lx盐酸混合，所得溶液中，则x_________1（填“>”“<”或“=”，下同），_________。若氨水与盐酸恰好中和，所得溶液中离子浓度从大到小的顺序为____________________________________。
（3）已知：常温下，，，则溶液呈__________（填“酸性”“碱性”或“中性”）。等物质的量浓度的溶液和溶液中，较大的是__________。
16.（15分）食醋的主要酸性物质是醋酸，此外还含有少量其他弱酸，如乳酸等。实验室中用已知浓度的溶液测定食醋的总酸度（以计，单位），实验步骤如下：
Ⅰ.标准溶液的配制与标定
用托盘天平称取m g固体，配成5000.1溶液，并用邻苯二甲酸氢钾（）进行标定，测得标准溶液的准确浓度为c。
Ⅱ.食醋总酸度的测定
准确量取25.00食醋于250容量瓶中，用新煮沸并冷却的蒸馏水稀释至刻度，摇匀。量取上述稀释后的试液于250锥形瓶中，加入2~3滴指示剂。用上述c标准溶液滴定至终点。平行测定3次，平均消耗标准溶液。据此计算食醋总酸度。
请回答下列问题：
（1）_________g。固体不能直接配制标准溶液，使用前需标定的原因是________________。
（2）醋酸与溶液反应的化学方程式为________________________________________。
（3）稀释食醋使用的蒸馏水需煮沸，目的是__________________________________。
（4）滴定实验过程中，除酸式滴定管、烧杯、铁架台、滴定管夹外，还需要的仪器有
（5）当溶液与醋酸恰好完全反应时，溶液呈碱性，其主要原因是_______________________________（用离子方程式表示）。则应选用__________（填“酚酞”或“甲基橙”）作指示剂。
（6）该食醋的总酸度为___________（用含c、、的代数式表示）。
17.（15分）油气开采、石油化工、煤化工等行业废气中普遍含有，需要回收处理并加以利用。
请回答下列问题：
（1）石油管道的钢铁材料在潮湿的氛围中产生较为严重的电化学腐蚀，生成硫化亚铁。该过程中的正极反应式为___________________。将管道与直流电源_________（填“正极”或“负极”）相连能减缓腐蚀。
（2）1883年英国化学家Claus开发了氧化制硫的方法，即：
ⅰ.
20世纪30年代，德国法本公司将的氧化分两阶段完成：
ⅱ.
ⅲ.
则___________，平衡常数___________（用、表示）。
（3）栲胶法是我国自主研发和发展起来的湿法氧化脱硫方法，其原理如下（其中，为醌态栲胶；为酚态栲胶）：
脱硫过程：
再生过程：
根据栲胶法原理，该过程中起到催化作用的物质为_________________。
（4）在密闭容器中，气体分解生成和的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示：
①图中压强、、由大到小的顺序为_________________。
②温度为、压强为条件下，反应经过min达到平衡状态，此时的浓度为2，该条件下反应的平衡常数___________。若温度为、压强为条件下，反应经过min达到平衡状态，则________（填“>”“<”或“=”）。
18.（14分）四氯化钛（）主要用于制取海绵钛和钛白粉，也可用作催化剂。工业上以钛铁矿、焦炭、氯气为原料，在高温条件下制取，反应的化学方程式为。请回答下列问题：
（1）基态钛原子的电子排布式为_________________，其未成对电子数为__________。
（2）已知：H、、的电负性分别为2.1、3.0、1.5，则中和之间的化学键类型为__________，中的化合价为__________。
（3）基态碳原子中，能量最高的电子位于__________轨道，该轨道有__________个伸展方向，轨道形状为__________。
（4）若用表示元素的第n电离能，碳元素的电离能变化趋势如图所示：
与的差值明显大于其他相邻电离能的差值，原因是_________________。
（5）基态铁原子的外围电子轨道表示式为______________。的稳定性强于，从微观角度解释其原因为__________________________________________。
沧州市2023-2024学年第一学期期末教学质量监测
高二化学参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
答案 D D C C D C C B C B C A B B
1.D 解析：金属与稀硫酸反应放热，A项错误；氢氧化钡晶体和氯化铵晶体反应吸热，但没有元素的化合价变化，为非氧化还原反应，B项错误；中和反应为放热反应，没有元素的化合价变化，为非氧化还原反应，C项错误；碳和二氧化碳的反应为吸热反应，碳元素的化合价变化，为氧化还原反应，D项正确。
［命题意图］本题考查氧化还原反应及反应中能量变化，把握反应中元素的化合价变化及能量变化为解答的关键。
2.D 解析：碳与水反应吸收131.3的热量，未指明物质的量和聚集状态，A项错误；1碳和1水反应吸收131.3的热量，未指明物质聚集状态，B项错误；，反应是吸热反应，固态碳和气态水各1反应，吸收131.3的热量，C项错误；固态碳与水蒸气反应生成1一氧化碳气体和1氢气，吸收131.3的热量，D项正确。
［命题意图］本题考查了热化学方程式的含义，热化学方程式中各物质的化学计量数只表示物质的量不表示微粒个数是易错点。
3.C 解析：缩小容器体积增大压强，能加快反应速率，A项错误；升高温度能加快反应速率，B项错误；使用恰当的催化剂能加快反应速率，C项正确；由于该反应是可逆反应，0.4与0.2充分反应，生成的少于0.4，D项错误。
［命题意图］本题考查影响反应速率的因素和可逆反应的限度，认识反应速率改变的实质是解题的关键。
4.C 解析：已知，，则，由化学反应速率之比等于化学计量数之比可知反应为，故选C。
［命题意图］本题考查化学反应速率与化学计量数的关系，把握速率与化学计量数的关系为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查。
5.D 解析：反应前后气体的化学计量数相等，压强始终不变，A项错误；反应前后气体的化学计量数相等，气体的总物质的量始终不变，B项错误；未体现正逆反应速率的关系，C项错误；因Ｍ为固体，混合气体的密度不变，说明气体总质量不变，反应达到平衡状态，D项正确。
［命题意图］本题考查了化学平衡状态的判断，注意当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，但不为0。
6.C 解析：由移动方向可知，合金为负极，A项错误；放电时，合金中比活泼，在负极失电子，电极反应式为，B项错误；充电时，阳极失电子发生氧化反应，阳极反应式为，C项正确；金属锂能与醇反应，所以左侧溶液不能用醇溶液，D项错误。
［命题意图］本题考查了电解池和原电池的原理，涉及电极判断与电极反应式书写等问题，做题时注意从氧化还原得失电子的角度判断原电池的正负极以及电极反应式的书写，侧重于考查学生的分析能力和应用能力。
7.C 解析：在碱性土壤的环境中有利于粉状锈的形成，A项错误；b电极发生还原反应，为正极，电极反应式为，B项错误；若c处紧贴铝箔，生成的铜离子减少，则可减缓多孔粉状锈的形成，C项正确；将c与电源正极相连，c为阳极，更易被氧化，不能起到保护青铜器的作用，D项错误。
［命题意图］本题主要考查金属的电化学腐蚀与防护，要求学生掌握电极反应式的书写。
8.B 解析：时，减小P的浓度，逆反应速率减小而正反应速率不变，A项错误；由图像可知，温度下先达到平衡，说明，升高温度平衡逆向移动，生成物Q的物质的量减少，B项正确；该反应前后气体总体积不变，使用催化剂或增大压强，正逆反应速率同等程度的增大，平衡均不移动，因此不一定是使用了催化剂，C项错误；该反应前后气体总体积不变，压强改变平衡不移动，反应物N的转化率不变，D项错误。
［命题意图］本题主要考查了根据图像判断反应的特征，解题时注意观察图像和基本原理的应用，有利于培养学生良好的科学素养，提高学习的兴趣。
9.C 解析：大小烧杯之间塞满碎泡沫，目的是减少热量损失，减小测量误差，A项正确；充分反应，放出热量最多时，温度最高，测量终止温度时，应当记录混合溶液的最高温度，B项正确；为了防止热量散失，应当快速一次倒入溶液并搅拌，C项错误；醋酸是弱酸，其电离过程吸热，使反应放出热量减少，测得的变大，D项正确。
［命题意图］本题考查了中和热的实验原理，涉及成功做好实验的保温等问题，实验时注意防止热量散失，侧重于考查学生的识记能力和应用能力。
10.B 解析：同周期从左到右原子半径依次减小，A项错误；核外电子排布相同，核电荷数越大，离子半径越小，B项正确；同种元素的阴离子半径>原子半径>阳离子半径，C项、D项错误。
［命题意图］本题考查同周期元素原子、离子半径的变化规律、以及核外电子排布相同的离子的半径大小的比较，注意相关基础知识的积累。
11.C 解析：基态氟原子的电子排布式为，A项错误；2p轨道上的电子的自旋方向相同，违背泡利不相容原理，B项错误；是29号元素，基态铜原子的外围电子排布式为，C项正确；是24号元素，基态铬原子的简化电子排布式为，D项错误。
［命题意图］本题考查了化学用语的使用，侧重考查基础知识的掌握和灵活运用能力，明确核外电子排布规律、熟悉物质的结构组成是解题关键。
12.A 解析：元素周期表第4周期和第5周期各有10种过渡元素，第6周期和第7周期各有24种过渡元素，A项错误；稀有气体氦的最外层电子数为2，B项正确；氢的原子半径是所有原子中最小的，C项正确；溴是35号元素，位于第4周期ⅦA族，D项正确。
［命题意图］本题考查元素周期表的相关知识，考查学生对基础知识的理解掌握。
13.B 解析：次氯酸具有漂白性，不能用试纸测0.01的溶液的，A项错误；溶液中含有、、，说明部分电离，为弱电解质，B项正确；100.01溶液恰好与100.01溶液完全反应，只能说明为一元酸，不能说明部分电离，所以不能证明为弱电解质，C项错误；用溶液做导电性实验，灯泡很暗，说明溶液中离子浓度很小，不能证明为弱电解质，D项错误。
［命题意图］本题考查弱电解质判断，侧重考查基本概念，明确强弱电解质根本区别是解本题关键。
14.B 解析：难溶银盐的溶度积常数表达式为，对等式两侧均求负对数可得：，移项可得：。由此可知，曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的斜率的绝对值为化学式中x，纵截距为相应银盐的溶度积常数的负对数。则曲线Ⅰ表示与的关系，曲线Ⅱ表示与的关系，A项错误；由图可知，此温度下，，，B项正确；a点混合体系中，向其中加入，增大，与均减小，但的减小程度小于的减小程度，因此增大，C项错误；反应的平衡常数，该反应不能进行，D项错误。
［命题意图］本题以和的沉淀溶解平衡曲线创设情境，考查溶液中的离子浓度平衡曲线分析，涉及曲线含义、溶度积常数、离子浓度比较、沉淀转化等考点。
15.答案：（1）（2分）
（2）（2分） <（2分） =（2分） （2分）
（3）酸性（2分） 溶液（2分，答“”也给分）
解析：（1）是一元弱碱，其电离方程式为。
（2）1氨水中，，，则其电离常数。1L1氨水与1Lx盐酸混合，所得溶液中，则氨水稍过量，因此。溶液中存在电荷守恒：，因为，所以。盐酸和氨水恰好中和生成，因水解而浓度减小，溶液显酸性，因此溶液中离子浓度从大到小的顺序为。
（3）的电离程度大于，则溶液呈酸性。与的水解相互促进而使变得更小，因此等物质的量浓度的溶液和溶液中，较大的是溶液。
［命题意图］本题以氨水的应用创设情境，考查水溶液中的离子平衡，涉及电离方程式、电离常数、溶液的酸碱性、离子浓度比较、盐类水解的影响因素等考点。
16.答案：（1）2.0（2分，答“2”给1分） 易潮解，易吸收（2分，其他合理答案也可给分）
（2）（2分）
（3）除去蒸馏水中溶解的，防止影响测定结果（2分）
（4）碱式滴定管、锥形瓶（2分，每个1分，多答、错答不给分）
（5）（2分） 酚酞（1分）
（6）（2分）
解析：（1）应称取固体的质量。易潮解，易吸收而变质，因此固体不能直接用于配制标准溶液，使用前需标定溶液的准确浓度。
（2）醋酸与溶液发生中和反应，其化学方程式为。
（3）蒸馏水中溶解的能与标准溶液发生反应而影响测定结果，因此稀释食醋使用的蒸馏水需要通过煮沸除去其中的。
（4）滴定实验过程中，除酸式滴定管、烧杯、铁架台、滴定管夹外，还需要的仪器有碱式滴定管和锥形瓶。
（5）为弱酸，当溶液与其恰好完全反应时，溶液中的溶质为，因水解而使溶液呈碱性，反应的离子方程式为。滴定终点时溶液呈碱性，应选用在碱性范围内变色的酚酞作指示剂。
（6）设该食醋的总酸度为x，则每次量取的样品中的物质的量为，根据可知：，计算可得。
［命题意图］本题以食醋总酸度的测定创设情境，考查酸碱中和滴定实验，涉及溶液配制与计算、化学方程式与离子方程式书写、操作目的、实验仪器、指示剂选择、数据处理等考点。
17.答案：（1）（2分） 负极（1分）
（2）615.0（2分，答“615”也给分） （2分）
（3）和（2分，部分作答给1分，多答、错答不给分）
（4）①（2分） ②1（2分） >（2分）
解析：（1）钢铁管道在中发生电化学腐蚀时，正极上发生还原反应，电极反应式为。若采用外加电流的阴极保护法，应将管道与直流电源负极相连。
（2）分析可知，反应，则，，所以，。
（3）该过程中，和先参与反应，后续步骤中又生成二者，因此这两种物质是催化剂。
（4）①气体分解生成和的化学方程式为，该反应为气体分子数增大的反应，保持温度不变，增大体系的压强，平衡逆向移动，的平衡转化率减小，结合图像分析可知。②由题意可知，温度为、压强为条件下，反应达到平衡状态时，，，则该条件下反应的平衡常数。增大压强时，该反应的速率加快，平衡逆向移动，反应进行程度减小，因此达到平衡所需时间缩短，则。
［命题意图］本题以工业尾气中的危害和回收处理创设情境，考查化学反应原理综合知识，涉及电极反应式、金属的电化学防护、盖斯定律、平衡常数计算、反应历程与催化剂、影响化学平衡的因素等考点。
18.答案：（1）（或）（2分） 2（1分）
（2）（极性）共价键（1分） +2（1分）
（3）2p（1分，只答“p”也给分） 3（1分） 纺锤形（或哑铃形）（1分）
（4）碳原子失去的第4个电子和第5个电子不在同一电子层，能量差别较大（2分，其他合理答案均给分）
（5）（2分） 的3d轨道为半充满状态，能量相对较低（2分，其他合理答案也给分）
解析：（1）根据构造原理可知，基态原子的电子排布式为或，3d轨道上的两个电子未成对，因此原子中的未成对电子数为2。
（2）和的电负性差值为1.5，小于1.7，因此和之间的化学键为（极性）共价键。的电负性小于H，因此中的化合价为+2。
（3）基态碳原子的电子排布式为，能量最高的电子位于2p轨道，该轨道有3个伸展方向，轨道形状为纺锤形（或哑铃形）。
（4）碳原子的与的差值明显大于其他相邻电离能的差值，原因是碳原子失去的第4个电子和第5个电子不在同一电子层，能量差别较大。
（5）根据构造原理可知，基态铁原子的外围电子轨道表示式为，的3d轨道为半充满状态，能量相对较低，因此的稳定性强于。
［命题意图］本题以四氯化钛的制备创设情境，考查物质结构与性质基础的知识，涉及电子排布式、轨道表示式、未成对电子数、电负性及其应用、原子轨道的伸展方向与形状、电子排布与电离能等考点。