辽宁省点石联考2024-2025学年高二上学期期末考试 化学试卷
一、单选题(本大题共15小题)
1.我国自主设计建造的万吨级海洋油气钢结构平台已完成海上安装。下列有关钢结构的腐蚀与防护的说法错误的是( )
A.浪花飞溅区相比海洋底泥区,对钢结构的腐蚀更严重
B.钢材的冶炼过程中加入铬、镍等金属,可提高防腐蚀的能力
C.在桩架上镶铜块,防止桩架被腐蚀
D.将钢结构与电源负极相连,可防止桩架被腐蚀
2.下列化学用语或表述错误的是( )
A.电子云:
B.基态硫原子价电子轨道表示式:
C.用原子轨道描述氢原子形成氢分子的过程:
D.氨分子的空间结构模型:
3.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法中错误的是( )
A.分子中键和键数目之比为 B.中含有键数目为
C.中含有键 D.与中所含键数目相等
4.常温下,下列离子组在限定条件下一定能大量共存的是( )
选项 限定条件 离子组
A 试纸检测显红色的溶液中 、、、
B 浓氨水中 、、、
C 水电离出的为的溶液中 、、、
D 澄清透明的溶液中 、、、
A.A B.B C.C D.D
5.与生成反应的能量变化如图所示(所有微粒均为气态)。下列说法或表述错误的是( )
A.与生成的反应经两步完成
B.
C.的活化能为
D.决速步骤是吸热反应
6.下列示意图与表述内容不相符的是( )
A.时,向的盐酸中滴加氢氧化钠溶液 B.醋酸溶于水
点:
C.向溶液中滴加溶液 D.用石墨电极电解溶液
A.A B.B C.C D.D
7.盐类水解在工业、农业、生产、生活中应用广泛。下列实例与盐类水解无关的是( )
A.硫酸铁作絮凝剂 B.草木灰不能与铵态氮肥混施
C.焊接金属用氯化铵溶液除锈 D.“84”消毒液露置在空气中失效
8.下列实验装置不能达到相应实验目的的是( )
A.图甲用于滴定法测定醋酸溶液的浓度
B.图乙用于比较和的水解程度大小
C.图丙用于验证铁钉发生吸氧腐蚀
D.图丁用于铁制镀件镀铜
9.工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破。已知:可用溶液除去合成氨原料气中的, 。下列说法正确的是( )
A.是与合成氨反应无关的气体,其存在对合成氨无影响
B.溶液与反应的适宜条件为高温高压
C.溶液再生的适宜条件为低温高压
D.寻找合适的“低温催化剂”是工业合成氨的最佳科研方向
10.化合物为白色或者浅黄色结晶盐,适用于各种硼酸盐材料生产过程中的处理。该化合物由五种短周期主族非金属元素组成且、、处于同周期相邻族。基态原子无能级电子,基态原子最高能级有3个自旋平行的单电子,是周期表中电负性最强的元素。下列说法错误的是( )
A.原子半径: B.最高价含氧酸酸性:
C.的第一电离能大于同周期相邻元素 D.、、、、均位于区
11.已知:反应Ⅰ. △H1>0
反应Ⅱ. △H2<0
反应压强为P时,H2的平衡产率随温度和起始变化的曲线如图所示(每条曲线上H2的平衡产率相同)。下列说法错误的是( )
A.反应速率:d>c>b
B.反应Ⅱ的平衡常数:d>b
C.C2H5OH转化率:a<b
D.若其他条件不变,增大压强,d点C2H5OH转化率减小
12.分子的结构决定其性质。下列解释与事实相符的是( )
选项 实例 解释
A 萘()易溶于四氯化碳 萘与四氯化碳中均含有非极性共价键
B 氟乙酸的酸性大于氯乙酸 比的电负性大,导致氟乙酸中羟基的极性大于氯乙酸
C 单质碘的沸点大于单质溴 分子极性越大,范德华力越大
D 对羟基苯甲醛的沸点高于邻羟基苯甲醛 对羟基苯甲醛中共价键更稳定
A.A B.B C.C D.D
13.室温下,用的溶液滴定未知浓度的溶液,当溶液的溶质恰好为时,所加溶液体积为,溶液中含微粒(、、)的物质的量分数与的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A. B.
C.为的物质的量分数 D.点:
14.一种以金属钒离子为活性物质的全钒液流电池工作原理如图所示。全钒液流电池是以、价态的钒离子溶液和、价态的钒离子溶液分别作为电极的活性物质,储存在各自的电解液储罐中。充、放电时,正、负极电解液在隔膜两侧进行氧化还原反应。下列说法正确的是( )
A.极是负极,极是正极
B.放电时,应通过泵向极室送入
C.放电时,负极反应为
D.充电时,阳极反应为
15.常温时,碳酸钙和硫酸钙的沉淀溶解平衡关系如图所示,已知:,,或。下列说法正确的是( )
A. B.向点溶液中通入过量,沉淀消失
C.点到点的转化可通过降温实现 D.点到点的转化可通过加入纯碱实现
二、非选择题(本大题共4小题)
16.是一种织物媒染剂。某铬矿石的化学成分主要为,还含有氧化铝、氧化镁,以铬矿石为原料制备的流程如图所示:
回答下列问题:
(1)基态铬原子的价电子轨道表示式为 。
(2)列举一项可提高“浸出”速率的措施: 。
(3)“滤液1”的阴离子除和外还有 ,已知“浸出”后元素以形式存在,则“浸出”时发生反应的离子方程式为 。
(4)“电解”产物在本流程中的应用为 。
(5)检验化合物中阳离子的操作和现象为 。
(6)已知:常温下, ; 。“滤液2”中的浓度为,此时溶液的为 , 。
(7)以铬矿石为原料最终得到,核算的原料利用率为,则该铬矿石中铬含量[以计]为 (保留小数点后一位)。
17.、、、、、为原子序数依次增大的前四周期元素。相关信息如表所示:
元素 相关信息
一种核素中没有中子
基态原子电子排布式为
一种单质可用于杀菌消毒
地壳中含量最多的金属元素
同周期原子半径最小
第四周期第11列
用化学用语回答下列问题:
(1)基态原子的简化电子排布式为 ,位于元素周期表中 族,属于 区元素;用惰性电极电解溶液时阳极的电极反应式为 。
(2)、、的电负性由大到小的顺序为 。
(3)的氧化物具有两性,其水化物可表示为,的氧化物溶于溶液的离子方程式为 。
(4)、、形成的一种化合物的结构简式为,其中键、键数目之比为 ,的化合价为 。
(5)与形成的一种化合物也是生活中常见的消毒剂,该化合物的电子式为 。
18.电化学及其产品与能源、环境和健康紧密联系,被广泛应用于生产、生活的许多方面。
如图所示为五种电化学装置(图乙、图戊中为惰性电极),回答下列问题:
(1)上述装置中可实现将化学能转化为电能的装置有 种。
(2)图甲装置既可制硫酸,又能对尾气中的回收再利用。电极的电极反应式为 ;该装置工作过程中,消耗的和的体积比为 。
(3)图乙为氯碱工业示意图, (填“”或“”)口产生的气体可使湿润的淀粉-碘化钾试纸变蓝;交换膜为 (填“阳”或“阴”)离子交换膜。
(4)图丙装置工作一段时间后,锌筒的质量会 (填“增大”或“减小”)。
(5)图丁装置工作过程中电解质溶液的酸性减弱,用化学方程式解释该变化的原因: 。
(6)图戊装置可将硝酸工业尾气中的转化为,阳极反应式为 ;欲制备,应通入和 。
19.氨是最基本的化工原料之一、回答下列问题:
Ⅰ.已知:反应1:
反应2:
(1)则表示燃烧热的热化学方程式为 。
(2)保持压强不变,以投料,反应1在恒定温度和总压强下进行,的平衡产率是,用分压代替物质的量浓度计算该温度下反应1的平衡常数 (用含、的代数式表示)。
Ⅱ.氨与钴可以组成很多颜色不同的离子,例如显粉红色,显橙黄色。酸性条件下,和可与反应,离子方程式如下:
反应3:
反应4:。
(3)保持其他条件不变,和分别与反应得图中曲线Ⅰ和曲线Ⅱ;与反应得图中曲线Ⅲ。
①一定条件下,说明反应3达到平衡状态的标志为 (填标号)。
A.体系颜色不再变化
B.不再变化
C.的反应速率和的生成速率相等
D.与的离子浓度相等
②曲线Ⅰ和曲线Ⅱ不同的原因是 ;曲线Ⅱ对应反应在内,的平均生成速率为 。
③平衡常数:曲线Ⅱ (填“>”“<”或“=”,下同)曲线Ⅲ.
④的平衡浓度: 。
参考答案
1.【答案】C
【详解】A.在浪花飞溅区,由于处在干,湿交替区,氧气供应充分,腐蚀更严重,故A正确;
B.钢材的冶炼过程中加入铬、镍等金属制造耐腐蚀的合金钢,可提高防腐蚀的能力,故B正确;
C.铁比铜活泼,在桩架上镶铜块时,铁更易被腐蚀,故C错误;
D.将桩架与电源的负极相连,使桩架作阴极,可防止桩架被腐蚀,故D正确;
故选C。
2.【答案】D
【详解】A.电子云轮廓图为哑铃形,A正确;
B.基态硫原子价层电子排布式为3s23p4,价电子轨道表示式为,B正确;
C.氢分子中的共价键由两个s轨道重叠形成,C正确:
D.氨分子的空间结构为三角锥形,模型为,题图所示为带有孤电子对的氨分子的VSEPR模型,D错误;
答案选D。
3.【答案】C
【详解】A.分子中含有1个碳碳双键,4个C-H单键,键和键数目之比为5:1,A正确;
B.H2O的结构式H-O-H,则1molH2O中含有σ键数目为2NA,B正确;
C.中含有键,C错误;
D.的结构式,N2的结构式,与中所含键数目相等,D正确;
故答案为:C。
4.【答案】D
【详解】A.试纸检测显红色的溶液显酸性,酸性条件下可氧化,不能大量共存,故A不符合题意;
B.浓氨水显碱性,银离子和氯离子生成的氯化银沉淀能溶于浓氨水中,生成,不能大量存在,故B不符合题意;
C.水电离出的为的溶液可能为酸性或碱性,碱性溶液中不能大量存在,故C不符合题意;
D.澄清透明的溶液中,、、、不反应、能大量共存,故D符合题意;
故选D。
5.【答案】B
【详解】A.由图示可知,中间体为和,与生成的反应经两步完成,A正确;
B.热化学方程式为 ,B错误;
C.的活化能为,C正确;
D.第一步活化能大于第二步活化能,则决速步骤是第一步反应,第一步反应是吸热反应,D正确;
故答案为:B。
6.【答案】A
【详解】A.向盐酸中滴加氢氧化钠溶液,氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,a点时,,说明盐酸未完全反应,故a点所示的溶液中含有的溶质是、,则有,A错误;
B.醋酸是弱酸,部分电离,故醋酸溶于水的电离方程式为,B正确;
C.与能发生相互促进的水解反应,离子方程式为,C正确;
D.用石墨电极电解溶液,阳极是水中的氢氧根离子放电生成氧气和氢离子,阴极为铜离子放电生成铜单质,故总化学方程式为,D正确;
答案选A。
7.【答案】D
【详解】A.硫酸铁在水中水解生成氢氧化铁胶体,可吸附水中悬浮杂质,与盐类水解有关,故A不符合题意;
B.铵态氮肥中的水解显酸性,草木灰中的水解显碱性,与发生相互促进的水解反应,使氨逸出降低肥效,与盐类水解有关,故B不符合题意;
C.氯化铵溶液因水解而显酸性,可与金属表面的锈发生反应,与盐类水解有关,故C不符合题意;
D.“84”消毒液的主要成分为NaClO,NaClO溶液长期露置在空气中容易与发生反应生成HClO,HClO再分解为HCl和而失效,失效过程与盐类水解无关,故D符合题意;
答案选D。
8.【答案】A
【详解】A.氢氧化钠溶液选用碱式滴定管盛装,氢氧化钠溶液与醋酸溶液反应生成的醋酸钠溶液呈碱性,应选择酚酞作指示剂,A错误;
B.同浓度的溶液比溶液的碱性更强,加入酚酞红色更深,说明水解程度更大,B正确;
C.铁钉若发生吸氧腐蚀,装置内压强减小,导管内液面上升,C正确;
D.图丁可用于铁制镀件镀铜,镀层金属铜作阳极连接电源正极,待镀金属铁作阴极连接电源的负极,电解质为含有铜离子的硫酸铜溶液,铜离子在阴极得电子变为铜单质镀在铁件上,D正确;
答案选A。
9.【答案】D
【详解】A.CO会引起催化剂中毒,影响合成氨速率,A错误;
B.溶液与CO反应为压强减小的放热反应,低温高压可使其平衡向正反应方向移动,B错误;
C.溶液再生的反应为吸热反应,气体分子数增多,高温低压平衡向着生成氨气的方向进行,C错误;
D.合成氨为放热反应,且气体分子数减小的反应,低温使平衡向着生成氨气的方向进行,但低温下反应速度慢,故寻找合适的“低温催化剂”是工业合成氨的最佳科研方向,可以节约能源,D正确;
故答案为:D。
10.【答案】D
【分析】已知五种元素均为短周期主族非金属元素,基态Y原子无p能级电子,说明Y为H元素,Q是电负性最强的元素,为F元素,该材料为盐,适用于各种硼酸盐材料生产过程中的处理,根据可知,M为B,基态Z原子最高能级有3个自旋平行的单电子且与B同周期,说明Z为N,结合M、X、Z处于同周期相邻族推知X为C。
【详解】A.M、X、Z、Q原子序数依次增大且处于同一周期,原子半径逐渐减小,原子半径:,A正确;
B.最高价含氧酸酸性为(),B正确;
C.由于N的2p轨道处于半充满稳定结构,第一电离能大于同周期相邻元素,C正确;
D.Y(H)位于元素周期表s区,D错误;
故选D。
11.【答案】B
【详解】A.b、c、d三点的起始相同,且均处于平衡状态,温度越高,达到平衡时的反应速率越快,由温度b<c<d可知,b、c、d三点的反应速率为d>c>b,A正确;
B.反应Ⅱ为放热反应,升温平衡逆向移动,平衡常数减小,平衡常数为d<b,B错误;
C.b点相当于温度不变时,在a点的基础上增加n(H2O),平衡正向移动,C2H5OH转化率增大,所以a<b,C正确;
D.增大压强,反应I逆向移动,所以C2H5OH转化率减小,D正确;
故选B。
12.【答案】B
【详解】A.萘易溶于四氯化碳是因为萗与四氯化碳均为非极性分子,故A错误;
B.F比Cl的电负性大,导致氟乙酸中羟基的极性大于氯乙酸,更易电离出氢离子,酸性增强,故B正确;
C.单质碘和单质溴均是非极性分子,单质碘的沸点大于单质溴的原因是单质碘的相对分子质量大,范德华力大,故C错误;
D.对羟基苯甲醛主要形成分子间氢键,邻羟基苯甲醛主要形成分子内氢键,因此对羟基苯甲醛的沸点高于邻羟基苯甲醛,故D错误;
选B。
13.【答案】D
【详解】A.为二元弱酸,与NaOH完全反应的关系式为,则,A错误;
B.随着氢氧化钠体积的增加,H2A逐渐减少,HA-先增多后减小,A2-逐渐增多,故为的物质的量分数与的关系,为的物质的量分数与的关系,为的物质的量分数与的关系,由图中交点可知,,,则,B错误;
C.随着氢氧化钠体积的增加,H2A逐渐减少,HA-先增多后减小,A2-逐渐增多,为的物质的量分数与的关系,为的物质的量分数与的关系,为的物质的量分数与的关系,C错误;
D.X点的电荷守恒式为,对应的,显酸性,c(H+)>c(OH-),故,又因为,故,D正确;
答案选D。
14.【答案】B
【分析】电池工作时,电子从B极流出,则B极为负极,A极为正极。放电时,正极反应为,充电时,阳极反应为;放电时,负极反应为,充电时,阴极反应为。通过泵的作用,储液罐中的电解液不断送入正极室和负极室内,以维持离子的浓度,实现电池的充放电,放电时,正极消耗,应通过泵向A极室送入。
【详解】A.由分析知,A为正极,B为负极,故A错误;
B.放电时,A极电极反应为,所以应通过泵向A极室送入,故B正确;
C.由分析知,放电时,负极反应为,故C错误;
D.由分析知,充电时,阳极反应为,故D错误;
故选B。
15.【答案】D
【分析】由图像可知,Ⅱ对应的物质小,曲线I对应物的物质大,碳酸钙难溶于水,硫酸钙微溶于水,曲线I为沉淀溶解平衡曲线,曲线Ⅱ为沉淀溶解平衡曲线,以此分析;
【详解】A.取曲线Ⅱ上e点可知,=,A错误;
B.d点为的不饱和溶液,向d点溶液中通入不能转化为沉淀,也就不存在沉淀消失,B错误;
C.b、c点的的相等,不能通过降温实现的转化,C错误;
D.沉淀到沉淀的转化可通过加入纯碱实现,D正确;
故答案为:D。
16.【答案】(1)
(2)适当加热、搅拌、粉碎原料等
(3) 、、不写也可以
(4)浸出
(5)进行焰色试验,火焰为黄色
(6) 7.87 10-14.61
(7)21.3
【分析】“浸出”中反应的化学方程式为和;在“氧化浸出”工序中不反应,综合分析“滤渣”的成分为。“电解”过程为电解氯化钠溶液;“除杂”涉及两个反应:和。
【详解】(1)
基态铬原子的核外价电子轨道表示式为。
(2)适当加热,搅拌,粉碎原料等都可以提高“浸出”速率。
(3)由分析的两个反应可知,“滤液1”的阴离子除和外还有、,“浸出”时发生反应的离子方程式为。
(4)“电解”产物中的氯气可用于制备次氯酸钠,用于“浸出”工序。
(5)Q为,检验钠离子的操作和现象为进行焰色试验,火焰为黄色。
(6)由可知,,得,;结合,知,又因为,所以。
(7)设该铬矿石中铬含量为,根据铬守恒列关系式,得到,解得。
17.【答案】(1) IB ds
(2)
(3)或
(4)
(5)
【分析】M的一种核素中没有中子,故M为H,X的基态原子电子排布式为,可知,故X为,Y的一种单质可用于杀菌消毒,该单质为,故Y为O,Z是地壳中含量最多的金属元素,Z为,W的原子半径是第三周期最小的,W为,Q在第四周期第11列,Q为,据此解答。
【详解】(1)Cu的简化核外电子排布式为,位于元素周期表中IB族,属于ds区元素;用惰性电极电解溶液时在阳极放电,阳极的电极反应式为;
(2)X为Be,是金属,电负性最小,M为H,是非金属,但其电负性小于O,故电负性由大到小的顺序为;
(3)BeO与NaOH溶液反应的化学方程式为或,离子方程式为或;
(4)
M、Y、W形成的一种化合物的结构简式为,其中键、键数目之比为,化学式为HClO4,H为+1价,氧为-2价,所以W的化合价为;
(5)
Y与M形成的一种化合物也是生活中常见的消毒剂,该化合物的化学式为,电子式为。
18.【答案】(1)3
(2)
(3) c 阳
(4)减小
(5)铅蓄电池放电时发生的反应为,可知放电时不断被消耗,同时有水生成
(6) 2
【分析】原电池能将化学能转化为电能,电解池将电能转化为化学能,据此解答。
【详解】(1)题给装置中图甲、图丙、图丁为原电池,能将化学能转化为电能,图乙,图戊为电解池;
(2)图甲为原电池,质子向正极移动,A电极为负极,发生氧化反应,被氧化为硫酸,电极反应式为,酸性条件下,氧气得电子生成水,根据正,负极转移电子数相等可知,放电过程中消耗的和的体积比为;
(3)图乙在工业上用于生产NaOH和,C电极上发生氧化反应,生成氯气,故c产生的气体可使湿润的淀粉-碘化钾试纸变蓝;D电极上发生还原反应,生成氢气,电解一段时间后,b口排出NaOH溶液,交换膜X允许通过,为阳离子交换膜;
(4)Zn为较活泼电极,作负极,发生氧化反应,电极反应式为,锌溶解,因而锌筒会变薄,质量减小;
(5)铅蓄电池放电时发生的反应为,可知放电时不断被消耗,同时有水生成,因而电解质溶液的酸性减弱;
(6)E电极发生还原反应,电极反应式为,F电极发生氧化反应作阳极,电极反应式为,总反应为,欲制备,生成2molHNO3,应通入和硝酸反应。
19.【答案】(1)
(2)
(3) AB 相同条件下,不同化学反应会有不同的反应速率和平衡转化率 = >
【详解】(1)根据盖斯定律可知,表示燃烧热的反应反应反应2,,
则燃烧热的热化学方程式为 ;
(2)设起始,,列三段式: ,则;
(3)①A.体系颜色不再变化,说明反应已达到化学平衡状态,A符合题意;
B.pH不再变化,说明的浓度不再发生变化,反应已达到化学平衡状态,B符合题意;
C.的反应速率和的生成速率均为正反应速率,不能作为平衡标志,C不符合题意;
D.与的离子浓度始终相等,不能作为平衡标志,D不符合题意;
答案选AB;
②曲线I和曲线II曲线不同的原因是相同条件下,不同化学反应会有不同的反应速率和平衡转化率,曲线II对应反应在内,的平均生成速率为;
③曲线II和曲线II对应的反应物浓度不同,但反应温度相同,因此平衡常数相同;
④曲线III相当于在曲线II的平衡体系中充入,平衡正向移动,再次达到平衡时浓度比原平衡大。
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