福建省福州第三中学2023-2024学年高二上学期期末考试化学试题（含答案）

福州第三中学2023-2024学年高二上学期期末考试
化学
可能用到的原子量：
一、选择题（每题只有一个正确答案，共45分）
1．化学与生活息息相关。下列叙述错误的是（ ）。
A．热的碳酸钠溶液可用于去除餐具的油污
B．明矾作净水剂，可用于自来水的杀菌消毒
C．农村推广风力发电、光伏发电有利于“碳达峰、碳中和”
D．电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，采用的是牺牲阳极保护法
2．下列事实能用勒夏特列原理来解释的是（ ）。
A．增大压强，有利于和反应生成
B．锌粒粉碎后与稀硫酸反应产生氢气速度更快
C．、、平衡混合气加压后颜色变深
D．温度设置为400～500℃比室温更有利于氨的合成
3．设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）。
A．电解饱和食盐水，当电路中转移电子时，制得金属钠
B．的溶液中所含阳离子的总数目大于
C．电解精炼铜时，阳极质量每减少，电路中转移64g电子
D．将通入水中，溶液中、、粒子数之和为
4．X、Y、Z、M四种元素原子序数依次增大。X核外未成对电子数为3，Z是周期表中电负性最大的元素，M是地壳中含量最多的金属元素。下列说法不正确的是（ ）。
A．简单氢化物的稳定性：Y＞Z B．第一电离能：X＞Y
C．简单离子半径：Y＞M D．M位于元素周期表的p区
5．常温下，下列各组离子一定能大量共存的是（ ）。
A．的溶液中：、、、
B．含有的溶液中：、、、
C．的溶液中：、、、
D．水电离产生的的溶液中：、、、
6．利用下列装置中，所用仪器或相关操作合理的是（ ）。
A．图甲加热制取无水
B．图乙在铁制钥匙上镀铜
C．图丙用标准溶液滴定锥形瓶中的醋酸的操作
D．图丁定量测定锌粒与硫酸反应的化学反应速率
7．下列方案设计、现象或结论均正确且能达到实验目的的是（ ）。
选项 实验目的 方案设计 现象或结论
A 探究压强对化学反应速率的影响 在容积不变的密闭容器中发生反应：，向其中通入氩气 反应速率增大，说明其他条件相同时，压强越大，化学反应速率越快
B 探究浓度对化学反应速率的影响 向2支盛有浓度分别为、溶液的试管中同时加入（酸性）溶液，观察并比较实验现象 其他条件相同时，浓度越大，单位体积活化分子数越多，化学反应速率越快
C 探究温度对化学反应速率的影响 取溶液和溶液混合后，分别放入冷水和热水中，观察并比较实验现象 热水中先出现浑浊，说明其他条件相同时，温度越高，化学反应速率越快
D 探究沉淀转化 向溶液中滴入2滴溶液，再滴加2滴溶液 先产生白色沉淀后再产生红褐色沉淀，得出结论
8．常温下溶液，下列说法正确的是（ ）。
A．加入少量固体，减小
B．加入少量固体，减小
C．稀释溶液，溶液的pH减小
D．加入适量醋酸得到的酸性混合溶液：
9．已知液氨的性质与水相似，25℃时，，的平衡浓度为，下列说法正确的是（ ）。
A．在液氨中加入可使氨的离子积变大
B．在液氨中加入可使液氨的离子积减小
C．在此温度下液氨的离子积为
D．在液氨中放入金属钠，可生成
10．自由基是化学键断裂时产生的含未成对电子的中间体，活泼自由基与氧气的反应一直是科研人员的关注点，自由基与反应过程的能量变化如图所示，下列说法错误的是（ ）。
A．三种中间产物中Z最稳定
B．生成产物的决速步为中间产物Z到产物的基元反应
C．相同条件下，中间产物Z转化为产物的速率：
D．中间产物X生成中间产物Y的反应的活化能为
11．室温下，某实验小组按下图所示进行实验：
下列说法不正确的是（ ）。
A．在①与③两溶液中均达到饱和状态
B．加入几滴浓盐酸后，难溶电解质的溶解平衡正向移动
C．①溶液中的＞③溶液中的
D．③溶液中存在：
12．在密闭容器中进行反应：，下列说法错误的是（ ）。
A．由图甲可知，该反应为吸热反应
B．由图乙可知，
C．由图丙可知，时刻改变的条件可能是加入了催化剂
D．由图丁可知，横坐标x可能是指投料比
13．某温度下，将和充入一密闭容器中，发生反应：，后达到平衡。已知该温度下其平衡常数，若温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍，A的转化率不发生变化，则（ ）。
A． B．B的反应速率为
C．B的转化率为40％ D．A的转化率为50％
14．利用双极膜可设计多功能水系充放电电池，电池工作原理如图，电极为金属锌和选择性催化材料。放电时，温室气体被转化为乙烯等。工作时，在双极膜界面处被催化解离成和。下列说法不正确的是（ ）。
A．放电时，Zn作负极
B．放电时，生成电极反应：
C．充电时，右池中的向左移动
D．充电时，每转移，生成（标准状况）
15．以酚酞为指示剂，用的溶液滴定未知浓度的二元酸溶液。溶液中，pH、分布系数随滴加溶液体积的变化关系如图所示。[比如的分布系数：]
下列叙述正确的是（ ）。
A．曲线①代表，曲线②代表
B．溶液的浓度为
C．的电离常数
D．滴定终点时，溶液中
二、非选择题（共55分）
16．（12分）硫及其化合物在人类生产生活中起着重要作用。回答下列问题：
（1）基态S原子的价层电子轨道表示式为__________，其原子核外电子共有__________种空间运动状态。
（2）已知：25℃时的电离常数：，，则的水解常数__________，溶液的pH______7（填“＞”“＜”或“＝”）。
（3）锅炉水垢既会降低燃料的利用率，义会影响锅炉的使用寿命。为了除去水垢中的可先用溶液处理，写出该反应的离子方程式：__________。
（4）溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是__________。
17．（16分）在实验室中以含镍废料（主要成分为，含少量、、，和）为原料制备和的工艺流程如图。
图1 图2
请回答下列有关问题：
（1）“滤渣1”主要成分是__________，“酸浸”过程中镍的浸出率与温度和时间的关系如图1所示，酸浸的最佳温度和时间是__________。
（2）“氧化”时发生反应的离子方程式为__________。
（3）“沉钴”时，若，为了防止沉钴时生成，常温下应控制溶液pH的最大值是__________（已知）。
（4）晶体煅烧时剩余固体质量与温度变化曲线如图2，该曲线中B段所表示氧化物的化学式为__________。
（5）医学上常用酸性溶液和草酸溶液的反应来测定血钙的含量。测血钙的含量时，进行如下实验：
①可将血液用蒸馏水稀释后，向其中加入足量草酸铵晶体，反应生成沉淀，将沉淀用稀硫酸处理得溶液。
②将①得到的溶液，再用酸性溶液滴定，氧化产物为，还原产物为。
③终点时用去的溶液。
Ⅰ．滴定终点的现象是__________。
Ⅱ．下列操作会导致测定结果偏低的是___________。
A．锥形瓶用待测草酸溶液润洗
B．滴定过程中，锥形瓶摇荡得太剧烈，锥形瓶内有液滴溅出
C．酸式滴定管尖嘴部分在滴定前没有气泡，滴定终点时发现气泡
D．达到滴定终点时，仰视读数
Ⅲ．计算：血液中含钙离子的浓度为__________。
18．（13分）遇水极易发生水解。某化学兴趣小组设计实验制备并探究其性质。
Ⅰ．氯化铁的制备：
图1 图2
（1）图1为湿法制备的装置，仪器A的名称为__________。
（2）图2为干法制备的装置。反应前后都要鼓入氮气，目的是__________。
Ⅱ．氯化铁的性质探究：
（3）查阅资料：氯化铁在水溶液中分多步水解，生成净水性能更好的聚合氯化铁。写出氯化铁水解生成聚合氯化铁的总化学方程式__________。
（4）为了探究外界条件对氯化铁水解平衡的影响，该兴趣小组设计实验方案（忽略溶液体积的变化，的浓度为），获得以下数据：
实验 温度/℃ pH
1 10.00 90.00 0 0 25 1.62
2 10.00 90.00 0 0 35 1.47
3 10.00 0 0 0 25 0.74
4 10.00 90.00 a 0 25 x
5 10.00 90.00 0 b 25 y
①实验1和实验2说明的水解是__________（填“吸热”或“放热”）反应。
②由实验1和3可知，稀释溶液，水解平衡__________（填“正”或“逆”）向移动；结合表中数据，给出判断理由：
③查阅资料，加入强电解质后，由于溶液中离子总浓度增大，离子间的相互牵制作用增强，水解离子的活性会改变。该兴趣小组同学求助老师，利用计算机手持技术得到实验4和实验5的结果分别如图3和图4所示。
图3 图4
ⅰ．根据上述实验数据和结果，下列说法不正确的是__________（填标号）。
A．实验过程中量取溶液时应选用酸式滴定管
B．实验4和实验5中a与b的关系式为
C．根据图3与图4结果可知，离子的水解活性强弱还受离子种类的影响
ⅱ．有同学猜想图3结果是因为氯离子促进了的水解，请你设计其他简单实验证明该猜想成立：__________（写出实验操作、现象或结果）。
19．（14分）党的二十大报告指出，要积极稳妥推进碳达峰、碳中和。二氧化碳的捕集、利用与封存（CCUS）已成为科学家研究的重要课题。
Ⅰ．工业上用和在一定条件下可以合成乙烯：
已知：①
②
③
（1）__________（用、、表示）。
（2）恒温恒容下，向密闭容器按投料比通入原料气，能判断该反应处于平衡状态的是__________（填标号）。
A． B．混合气体的密度保持不变
C．混合气体的平均相对分子质量保持不变 D．保持不变
（3）向密闭容器按投料比通入原料气（，不同温度对的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图所示，则压强__________，原因是：__________。
Ⅱ．催化加氢可以直接合成二甲醚。涉及以下主要反应：
①
②
恒压条件下，、起始量相等时，的平衡转化率和的选择性随温度变化如图所示。
已知：的选择性％
（4）300℃时，通入、各，平衡时的选择性、的平衡转化率均为30％，则此温度下反应①的平衡常数__________（保留2位有效数字）。
（5）温度高于300℃，的平衡转化率随温度升高而增大的原因可能是__________。
Ⅲ．电化学法也可还原二氧化碳制乙烯，原理如图所示。
（6）该电池的阴极电极反应式为：__________。
福州第三中学2023-2024学年高二上学期期末考试
化学答案
1．B 2．A 3．B 4．A 5．B 6．D 7．C 8．C 9．D 10．C
11．C 12．B 13．D 14．B 15．C
16．（12分）
（1） 9
（2） ＞
（3）
（4）
17．（16分）
（1）和 70℃和
（2）
（3）7.5
（4）
（5）当滴入最后一滴酸性溶液后，溶液由无色变为浅紫色，且半分钟内不褪色
BC
18．（13分）
（1）分液漏斗（1分）
（2）反应前排尽装置中的空气，反应后将装置中残留的有毒赶走（2分，前后各1分）
（3）（2分）
（4）①吸热（1分） ②正（1分）
实验1相较于实验3，溶液稀释了10倍，而实验1的pH增大值小于1（2分，其他合理答案也得分）
③B（2分）在25℃下，向的溶液中加入一定量的氯化钠固体，若pH减小，说明假设a正确（2分，实验方法得1分，实验现象或结果得1分，其他合理答案也得分）
19．（14分）
（1）
（2）CD
（3）＜ 反应为气体体积减小的放热反应，M点转化率高，气体的总物质的量小，且此时温度低，所以M点压强小于N点压强
（4）0.20
（5）升高温度，反应①正向移动，的平衡转化率增大，反应②逆向移动，的平衡转化率减小，300℃后升温，反应①中的平衡转化率增大的幅度大于反应②的减小幅度
（6）