2024-2025学年北京市朝阳区高二（上）期末化学试卷（含解析）

2024-2025学年北京市朝阳区高二（上）期末化学试卷
一、单选题：本大题共14小题，共42分。
1.我国科学家在能源利用方面取得了诸多成果。下列对各成果的分析不正确的是 ( )
选项 成果 能源利用分析
提出了“解耦式”海水直接电解制氢新策略 电解时化学能转化为电能
刷新了全钙钛矿光伏电池光电转化效率世界纪录 光伏电池将光能转化为电能
发射了用和偏二甲肼作火箭推进剂的神舟十八号载人飞船 推进剂的化学能最终转化为飞船的动能
取得了秸秆等生物质催化转化制乙二醇技术的中试成功 有望降低煤炭和石油的消耗，减少碳排放
A. B. C. D.
2.下列化学用语或图示表达不正确的是( )
A. 的电子式：
B. 的结构示意图：
C. 电子云图：
D. 激发态原子的轨道表示式：
3.下列物质的应用中，与水解反应无关的是( )
A. 用制备 B. 用可溶性铝盐作净水剂
C. 用饱和溶液制备胶体 D. 用作射线透视肠胃的内服药剂
4.钪是极为稀有的战略性关键金属。翟钪闪石是在我国境内发现的第一个含钪新矿物，理想化学式为。下列说法不正确的是( )
A. 电负性： B. 位于元素周期表区
C. 原子半径： D. 位于元素周期表第三周期第Ⅳ族
5.碱性锌锰电池是普通锌锰电池的升级换代产品，其构造示意图如图。下列关于该电池及其工作原理的说法不正确的是( )
A. 负极反应为：
B. 作正极反应物，发生还原反应
C. 电池工作时，向正极方向移动
D. 可储存时间比普通锌锰电池长
6.下列事实不能用平衡移动原理解释的是( )
A.
B.
C.
D.
7.下列方程式与所给事实不相符的是( )
A. 用溶液做导电性实验，灯泡发光：
B. 测得氨水的为：
C. 电解饱和食盐水生产烧碱：
D. 向中加入溶液，产生黑色沉淀：
8.苯与浓硝酸、浓硫酸反应过程的能量变化示意图如图。
下列说法不正确的是( )
A. 苯生成的反应，
B. 生成的反应，断裂化学键吸收的能量小于形成化学键释放的能量
C. 对于苯生成的反应，作催化剂
D. 生成的反应速率大于生成的反应速率
9.用标准溶液滴定溶液的操作中，合理的是 ( )
润洗滴定管 量取溶液 用标准溶液滴定溶液 记录滴定管液面的示数
加少量所要盛装的试剂，上下振荡滴定管
将液面位于“”刻度的溶液全部放出
眼睛注视锥形瓶中溶液
记录
A. B. C. D.
10.高炉炼铁以铁矿石主要成分为、焦炭、空气为原料，发生反应：。该反应在不同温度下的平衡常数如下。
温度
平衡常数
下列说法不正确的是( )
A. 根据表中数据判断，该反应的
B. 利用空气将焦炭转化为，推测有利于增大铁的生成速率
C. 增加高炉的高度可以降低平衡气体中的含量
D. 时测得尾气中和的体积分数分别为和，则该反应未达到平衡状态
11.下列“实验装置”部分夹持装置略能够达到对应“实验目的”的是 ( )
实验目的 A.测定中和反应的反应热 B.将化学能转化为电能 C.将粗盐水中的沉淀完全 D.探究铁钉的析氢腐蚀
实验装置
A. B. C. D.
12.下列依据相关数据作出的推断中，不正确的是( )
A. 依据元素的电负性：，推断中氢元素的化合价为价
B. 依据，推测通过调节溶液能除去中少量
C. 依据，推断能和反应产生
D. 依据反应的推测向溶液中通入能生成
13.酸碱指示剂是一些有机弱酸或弱碱。石蕊以表示的电离平衡和颜色变化如下。
电离平衡 红色蓝色
变色范围
红色 紫色 蓝色
下列说法不正确的是( )
A. 向石蕊溶液中滴加浓盐酸至，减小，增大，溶液呈红色
B. 向石蕊溶液中滴加浓溶液至，增大，减小，溶液呈蓝色
C. 向石蕊溶液中加入蒸馏水，石蕊的电离平衡正向移动，增大
D. 向石蕊溶液中通入，溶液变红，存在：
14.用石墨电极电解溶液，得到有机产物的法拉第效率随电压的变化如图所示。
已知：法拉第效率
下列说法不正确的是( )
A. 、、均在电解池的阴极产生
B. 产生的电极反应为：
C. 当电解电压为时，阴极的主要产物为
D. 当电解电压为时，电解生成的和的物质的量之比为：
二、实验题：本大题共2小题，共23分。
15.电镀是增强金属抗腐蚀能力的一种方法。小组同学进行铁件电镀实验。
用砂纸打磨铁制镀件，用 ______ 填序号，下同除去油污，用 ______ 除去铁锈。
溶液
盐酸
溶液
将铁制镀件与直流电源的 ______ 填“正极”或“负极”相连，铜片与电源另一极相连，将两极平行浸入溶液中，装置如图。
一段时间后，铁件表面镀上一层铜，但镀层不致密。
在溶液中加入氨水制得铜氨溶液：。用铜氨溶液代替溶液重复电镀实验，铁件表面均匀镀上一层致密的铜。
写出铁制镀件表面析出铜的电极反应式： ______ 。
电镀过程中溶液中的浓度 ______ 填序号。
减小
增大
几乎不变
将镀层状况不同的镀锌铁件置于稀硫酸中，实验现象如下。
序号 镀层状况 实验现象
镀层完整的镀锌铁件 锌表面产生气泡，未检出
镀层破损的镀锌铁件 锌、铁表面均产生气泡，未检出
中未检出的原因是 ______ 。
16.某小组同学向溶液中分别加入锌粉和镁粉，探究产物。
实验 金属 现象及产物
Ⅰ 过量 锌粉表面产生少量气泡，有光亮的红色物质生成
Ⅱ 过量 镁粉表面产生大量气体经检验为，反应放热，有蓝绿色沉淀生成
已知：的溶度积常数为
溶液
实验Ⅰ产生红色物质的原因是 ______ 用离子方程式表示。
探究实验Ⅱ比实验Ⅰ产生多的原因。
提出猜想。水解使溶液呈酸性： ______ 写离子方程式，依据金属活动性顺序，更容易与反应产生。
实验Ⅲ：向 ______ 填试剂中分别加入等量锌粉和镁粉，锌粉表面几乎无气泡，镁粉表面产生较多气泡。
实验证实猜想合理。
探究沉淀的成分。
实验Ⅳ：取洗涤后的沉淀，加入足量盐酸，沉淀部分溶解，上层溶液为浅黄绿色，取上层溶液于试管中，_____，证明沉淀中含有。进一步研究证实，沉淀中含有碱式硫酸铜蓝绿色。
补全实验Ⅳ的操作和现象： ______ 。
实验Ⅱ反应后溶液的，通过计算说明沉淀中是否可能含有忽略温度对和的影响，忽略溶液体积的变化 ______ 。
经检验，沉淀中除外，还含有等物质。
探究实验Ⅱ产生的原因。
实验Ⅴ：加热溶液，未观察到蓝绿色沉淀。
设计实验Ⅴ的目的是 ______ 。
对比实验Ⅰ和Ⅱ，结合平衡移动原理解释实验Ⅱ中产生的原因 ______ 。
三、简答题：本大题共3小题，共35分。
17.金属储氢材料的研究是未来氢能利用的关键。镁基储氢材料具有储氢量高、镁资源丰富以及成本低廉等优点，被认为是极具应用前景的一类固态储氢材料。
基态原子电子占据的最高能级的符号是 ______ ，该能级电子的电子云轮廓图形状为 ______ 填序号。
球形
哑铃形
吸、放氢原理：。为提高的平衡转化率，吸氢时选择 ______ 填序号的条件。
高温、高压
低温、高压
高温、低压
低温、低压
将和在氛围下混合熔炼制成合金，可降低放氢反应的温度。
基态原子的电子排布式为 ______ 。
使用的原因是 ______ 。
也可用于储氢。第一电离能：，从电子排布角度解释原因： ______ 。
18.以黄铁矿为原料制取硫酸的原理示意图如图。
黄铁矿在通空气前需粉碎，其作用是 ______ 。
反应Ⅱ：是制硫酸的关键步骤。使用作催化剂，涉及如下反应：
_______________
补全反应的热化学方程式：
______ ______ ______
下列说法不正确的是 ______ 填序号。
反应和均属于氧化还原反应
投入，最多制得
使用能提高的平衡转化率
在体积可变的恒压密闭容器中投入和，不同条件下发生反应Ⅱ。实验测得在、和压强下，平衡转化率随温度的变化如图所示。
、时平衡转化率 ______ ，判断依据是 ______ 。
工业上通常采用和常压的条件，采用常压的原因是 ______ 。
点对应的平衡混合气体的体积为，计算该温度下反应Ⅱ的平衡常数 ______ 。
测定尾气中的含量。用氨基磺酸铵和硫酸铵的混合溶液吸收尾气，将转化为，然后用淀粉作指示剂，用标准溶液进行滴定，消耗标准溶液。则尾气中的含量为 ______ 。
已知：
19.天青石的主要成分为硫酸锶，另外含有质量分数约为的、的。利用天青石制备高纯碳酸锶，流程示意图如图。
已知：
物质
位于元素周期表第五周期第Ⅱ族。写出基态原子价层电子的轨道表示式： ______ 。
酸浸
写出溶于盐酸的离子方程式： ______ 。
净化
滤液中含有和少量，能除去溶液中以上的，但几乎不损失，其原因是 ______ 。
沉淀
制得高纯碳酸锶的离子方程式为 ______ 。
若反应温度较高，产率降低，原因是 ______ 。
转化
分析“转化”过程中主要转化的原因。
计算反应的 ______ ，该反应的比的大得多。
分析“转化”过程中和的作用。
和调控溶液，进而调控，提高转化率。
______ 。
答案和解析
1.
【解析】电解是电能转化为化学能的过程，故A错误；
B.光伏电池将光能转化为电能，故B正确；
C.推进剂的化学能最终转化为飞船的动能，故C正确；
D.乙二醇是可再生资源，取得了秸秆等生物质催化转化制乙二醇技术的中试成功有望降低煤炭和石油的消耗，减少碳排放，故D正确；
故选：。
2.
【解析】氯化钠为离子化合物，钠离子与氯离子通过离子键结合，电子式为：，故A正确；
B.铝离子核内个质子，核外个质子，分两个电子层，从内到外电子数依次为，，离子结构示意图为：，故B正确；
C.轨道形状哑铃型，沿着轴延伸，电子云图：，故C正确；
D.，第一能层只有轨道，没有轨道，故D错误；
故选：。
3.
【解析】用制备的反应为，与盐类水解有关，故A错误；
B.可溶性铝盐能水解生成吸附性强的氢氧化铝胶体，该胶体能使水中悬浮物转化为沉淀，则可溶性铝盐可作净水剂，且与盐类水解有关，故B错误；
C.饱和溶液滴加到沸水中生成胶体和盐酸，发生的是水解反应，与盐类水解有关，故C错误；
D.不溶于水、不能能与酸反应，可作射线透视肠胃的内服药剂，与盐类水解无关，故D正确；
故选：。
4.
【解析】的非金属性强于，所以电负性，故A正确；
B.位于元素周期表区，故B错误；
C.和同周期，同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，所以原子半径：，故C正确；
D.位于元素周期表第三周期第Ⅳ族，故D正确；
故选：。
5.
【解析】作负极，电极反应式为，故A正确；
B.作正极反应物，在反应中得电子，发生还原反应，故B正确；
C.电池工作时，向负极方向移动，故C错误；
D.碱性环境下不易被腐蚀，储存时间比普通锌锰电池长，故D正确；
故选：。
6.
【解析】升高温度时，水的电离平衡正向移动，水的离子积常数变大，可用平衡移动原理解释，故A正确；
B.氯气在水中存在平衡，饱和食盐水中中氯离子浓度大，平衡逆向移动，减少氯气的溶解，故可以排饱和食盐水收集氯气，可用平衡移动原理解释，故B正确；
C.，氢离子浓度减小，增大，与平衡移动无关，不能用平衡移动原理解释，故C错误；
D.温度变化平衡移动，造成变化，气体颜色变化，可用平衡移动原理解释，故D正确；
故选：。
7.
【解析】用溶液做导电性实验，灯泡发光，电离方程式为：，故A错误；
B.测得氨水的为，可知氨水为弱电解质，水溶液中部分电离，电离方程式为：，故B 正确；
C.电解饱和食盐水生产烧碱，化学方程式为：，故C正确；
D.向中加入溶液，产生黑色沉淀：，故D正确；
故选：。
8.
【解析】苯生成的反应，反应物总能量低于生成物总能量，则该反应为吸热反应，，故A正确；
B.生成的反应为放热反应，则断裂化学键吸收的能量小于形成化学键释放的能量，故B正确；
C.对于苯生成的反应，先消耗后生成，所以作催化剂，故C正确；
D.由图可知，生成反应的活化能大于生成反应的活化能，活化能越大，反应速率越慢，则生成的反应速率小于生成的反应速率，故D错误；
故选：。
9.
【解析】润洗滴定管的操作是：从滴定管上口加入所要盛装的酸或碱，倾斜着转动滴定管，使液体润湿全部滴定管内壁；然后，一手控制活塞轻轻转动酸式滴定管的活塞，或者轻轻挤压碱式滴定管中的玻璃球，将液体从滴定管下部放入预置的烧杯中，故A错误；
B.量取溶液，应该使用碱式滴定管，图示为酸式滴定管，错误，另外，量取溶液的操作是：向润洗过的碱式滴定管中加入待测浓度的溶液，赶出气泡、调节液面至“”刻度或“”刻度以下，确定放时的读数刻度位置，轻轻挤压碱式滴定管中的玻璃球放液，眼睛盯着滴定管的预定刻度，一开始可较快放液，当接近预定刻度时缓慢滴加至凹液面最低处与预定刻度相齐平，停止滴加液体，故B错误；
C.用标准溶液滴定溶液时，左手控制滴定管活塞，右手轻轻摇晃锥形瓶，眼睛盯着锥形瓶，密切注视锥形瓶中液体颜色变化，故C正确；
D.记录滴定管液面的示数，应读凹液面最低处所对应的刻度，且应再有一位估读数，即小数点后位数，图示应记录为，故D错误；
故选：。
10.
【解析】平衡常数随温度升高而降低，该反应是放热反应，因为对于放热反应，温度升高时，反应会向吸热方向移动，从而导致平衡常数减小，故A正确；
B.焦炭与空气反应生成，在反应中作为还原剂，与反应生成铁，浓度增加，反应向右移动，铁的生成速率也会增大，故B正确；
C.达到平衡后，增加高炉的高度不能降低炼铁尾气中的含量，故C错误：
D.对于，平衡常数为，表示平衡时与的比值应该是一定的；根据反应式，平衡时和的浓度比率应该接近于该平衡常数的比值，尾气中和的体积分数分别为和，反应未达到平衡状态。故D正确；
故选：。
11.
【解析】缺少保温层，导致热量散失，不能测定中和热，故A错误；
B.该装置能自发的进行放热的氧化还原反应，所以能形成原电池，故B正确；
C.硫酸钙是微溶物，应该用溶液将粗盐水中的沉淀完全，故C错误；
D.中性溶液中铁钉发生吸氧腐蚀，食盐水呈中性，铁钉发生吸氧腐蚀，故D错误；
故选：。
12.
【解析】元素的电负性：，则硅烷分子中、原子间共用电子对偏向、偏离，可推断中氢元素的化合价为价，故A错误；
B.，则溶解度：，可通过调节溶液能除去中少量，故B正确；
C.，则酸性：，根据强酸制弱酸规律可知，能和反应产生，故C正确；
D.反应的，则逆反应的平衡常数，反应的平衡常数越大，反应进行的程度越大，则溶液中通入能生成，故D正确；
故选：。
13.
【解析】向石蕊溶液中滴加浓盐酸至，溶液中增大，平衡逆向移动，减小，增大，溶液呈红色，故A正确；
B.向石蕊溶液中滴加浓溶液至，和反应，减小，平衡正向移动，促进电离，增大，减小，溶液呈蓝色，故B正确；
C.向石蕊溶液中加入蒸馏水，促进电离，平衡正向移动，则增大、减小，增大，故C正确；
D.向石蕊溶液中通入，和反应生成，电离出而导致溶液中增大，溶液中存在电荷守恒，故D错误；
故选：。
14.
【解析】．中元素的化合价为价，、、中碳元素的化合价分别是、、，生成、、需要得电子，则、、均在电解池的阴极产生，故A正确；
B.得电子发生还原反应生成、和，电极反应式为，故B正确；
C.根据图知，电解电压为时，含碳产物的法拉第效率为，则阴极上不能得到有机物，生成的产物为，故C错误；
D.当电解电压为时，电解生成的和的法拉第效率为：：，生成个分子需要个电子、生成个需要个电子，其物质的量之比为：：：，故D正确；
故选：。
15. 负极 、和稀硫酸构成原电池，比活泼，作正极被保护
【解析】碱溶液能促进油污水解，溶液呈碱性，所以能促进油污水解，则用砂纸打磨铁制镀件，用溶液除去油污；酸能除去铁锈，则用稀盐酸除去铁锈，
故答案为：；；
电镀时，镀层金属作阳极、镀件金属作阴极，阳极与电源正极相连，阴极与电源负极相连，铁制镀件作阴极，将铁制镀件与直流电源的负极相连，铜片与电源另一极相连，
故答案为：负极；
铁制镀件上得电子生成和，电极反应式为，
故答案为：；
阳极上失电子和氨水反应生成，阴极上得电子生成，则电镀过程中溶液中的浓度几乎不变，
故答案为：；
中、和稀硫酸构成原电池，比活泼作负极，则作正极被保护，则中未检出，
故答案为：、和稀硫酸构成原电池，比活泼，作正极被保护。
16. 的溶液 滴加溶液，产生白色沉淀 不可能。反应后溶液，，，， 排除反应放热导致水解产生的可能 实验Ⅰ中主要与反应，实验中主要与反应，促进平衡正向移动，产生沉淀
【解析】实验Ⅰ中锌与溶液发生置换反应生成，所以产生红色物质，反应的离子方程式为，
故答案为：；
是强酸弱碱盐，铜离子发生水解反应生成氢离子使溶液呈酸性，反应的离子方程式为，
故答案为：；
若镁的金属活泼性排在锌前，加入强酸先与镁发生反应产生氢气，则实验Ⅲ：向的溶液中分别加入等量锌粉和镁粉，锌粉表面几乎无气泡，镁粉表面产生较多气泡，可验证更容易与反应产生的猜想，
故答案为：的溶液；
为了证明沉淀中含有，可加入氯化钡溶液产生硫酸钡白色沉淀，则实验Ⅳ的操作和现象为滴加溶液，产生白色沉淀，
故答案为：滴加溶液，产生白色沉淀；
反应后溶液，，，，，则沉淀中不可能含有，
故答案为：不可能。反应后溶液，，，，；
加热溶液，未观察到蓝绿色沉淀，目的是排除反应放热导致水解产生的可能，
故答案为：排除反应放热导致水解产生的可能；
实验Ⅱ中产生的原因是实验Ⅰ中主要与反应，实验中主要与反应，促进平衡正向移动，产生沉淀，
故答案为：实验Ⅰ中主要与反应，实验中主要与反应，促进平衡正向移动，产生沉淀。
17. 防止加热条件下、与氧气反应 原子失去的第一个电子是能级的，失去第一个电子是能级的，能级电子能量比能级电子的能量高
【解析】基态原子电子排布为，故原子电子占据的最高能级的符号是，该能级电子的电子云轮廓图形状为球形，
故答案为：；；
反应正向气体分子数减小，高压有利于平衡正向移动，提高的平衡转化率，反应放热，低温有利于平衡正向移动，提高的平衡转化率，
故答案为：；
基态原子的电子排布式为，
故答案为：；
使用的原因是防止加热条件下、与氧气反应；
第一电离能：，原因是原子失去的第一个电子是能级的，失去第一个电子是能级的，能级电子能量比能级电子的能量高，
故答案为：原子失去的第一个电子是能级的，失去第一个电子是能级的，能级电子能量比能级电子的能量高。
18.增大接触面积，加快反应速率 该反应是气体分子数减小的反应，其它条件相同时，增大压强平衡正向进行，二氧化硫转化率增大， 和常压的条件时，二氧化硫转化率已经很高，增大压强对材料、设备、动力要求更高，生产成本增加
【解析】黄铁矿在通空气前需粉碎，其作用是增大接触面积，加快反应速率，
故答案为：增大接触面积，加快反应速率；
反应Ⅱ：是制硫酸的关键步骤，使用作催化剂，涉及如下反应，，，结合盖斯定律计算得到，反应Ⅱ得到反应为：，，
故答案为：；；；
反应不属于氧化还原反应，故错误；
投入，反应为可逆反应，不能制得，故错误；
催化剂改变反应速率，不能改变平衡，使用不能能提高的平衡转化率，故错误；
故答案为：；
体积可变的恒压密闭容器中投入和，不同条件下发生反应Ⅱ：，实验测得在、和压强下，平衡转化率随温度的变化如图所示，反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向进行，二氧化硫转化率增大，则、、分别为压强、、，时，图中得到对应二氧化硫转化率，
故答案为：；该反应是气体分子数减小的反应，其它条件相同时，增大压强平衡正向进行，二氧化硫转化率增大，；
工业上通常采用和常压的条件，采用常压的原因是：和常压的条件时，二氧化硫转化率已经很高，增大压强对材料、设备、动力要求更高，生产成本增加，
故答案为：和常压的条件时，二氧化硫转化率已经很高，增大压强对材料、设备、动力要求更高，生产成本增加；
体积可变的恒压密闭容器中投入和，不同条件下发生反应Ⅱ：，点对应的平衡混合气体的体积为，，二氧化硫转化率，结合三段式列式计算，

起始量
变化量
平衡量
计算该温度下反应Ⅱ的平衡常数，
故答案为：；
用氨基磺酸铵和硫酸铵的混合溶液吸收尾气，将转化为，然后用淀粉作指示剂，用标准溶液进行滴定，，消耗标准溶液，硫元素守恒计算得到尾气中的含量，
故答案为：。
19. ，先生成沉淀 受热分解 抑制反应
【解析】位于元素周期表第五周期第Ⅱ族，基态原子价层电子为其能级上的个电子，则基态原子价层电子的轨道表示式：，
故答案为：；
溶于盐酸类似于溶于稀盐酸，离子方程式：，
故答案为：；
滤液中含有和少量，能除去溶液中以上的，但几乎不损失，、的溶度积常数表达式相同，溶度积常数小的先生成沉淀，，先生成沉淀，
故答案为：，先生成沉淀；
和反应生成沉淀、、，制得高纯碳酸锶的离子方程式为，
故答案为：；
若反应温度较高，产率降低，原因是不稳定，受热易分解，导致减小，反应不彻底，
故答案为：受热分解；
反应的，
故答案为：；
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