湖北省武漢市常青聯(lián)合體2024-2025學年高二上學期期末考試化學試題

高級中學名校試卷PAGEPAGE1湖北省武漢市常青聯(lián)合體2024-2025學年高二上學期期末考試可能用到的相對原子質(zhì)量：H-1C-12N-14O-16P-31F-19Cl-35.5K-39Ca-40Cr-52Mn-55Ag-108Ba-137一、單選題（每小題3分，共45分）1．“嫦娥”攬月，“天和”駐空，“天問”探火，“奮斗者”號探秘深海，我國科技事業(yè)取得巨大成就。下列說法不正確的是A．“嫦娥”六號運載火箭的助推器采用液氧-煤油發(fā)動機，燃料燃燒時存在化學能到熱能的轉(zhuǎn)化B．“天和”核心艙的太陽能電池板主要成分是二氧化硅C．“天問”一號火星車使用的保溫材料為納米氣凝膠，具有丁達爾效應D．“奮斗者”號潛水器含鈦合金，其強度高于純鈦金屬2．氫氣和氧氣發(fā)生反應的過程用如下模型表示，“-”表示化學鍵)，下列說法正確的是A．過程Ⅰ是吸熱反應B．過程Ⅲ一定是吸熱過程C．a(chǎn)的總能量大于d的總能量D．該反應的能量轉(zhuǎn)化形式只能以熱能的形式進行3．下列化學用語或圖示表達不正確的是A．砷原子的簡化電子排布式為：B．的水解方程式：C．硫酸鋇在水中的沉淀溶解平衡：D．一個電子從3p能級躍遷到3s能級，產(chǎn)生的原子光譜為發(fā)射光譜4．下列圖示或化學用語正確的是A．的電子式：B．鎂原子最外層電子的電子云圖：C．Ga的價層電子排布：3d10D．中子數(shù)為20的鉀原子：K5．下列電化學裝置能達到目的的是A．圖甲：制取少量Fe(OH)2B．圖乙：證明鐵發(fā)生了析氫腐蝕C．圖丙：在鐵表面鍍鋅D．圖?。簩崿F(xiàn)原電池反應Cu＋2Fe3＋＝Cu2＋＋2Fe2＋6.一種潛航器的鎂—過氧化氫燃料電池系統(tǒng)工作原理如圖所示。以下說法錯誤的是A．電池的負極反應式為B．電池工作時，向負極移動C．電池工作一段時間后，溶液的濃度減小D．電池總反應式是7．已知：。室溫下，在含大量的濁液中，僅改變橫坐標軸對應的一個條件，縱坐標軸代表的物理量的變化趨勢符合實際的是A．升高溫度 B．加少量NaCl固體C．加少量水 D．加少量KI固體8．下列有關描述正確的是：A．第一電離能：Al>Mg>NaB．無機含氧酸的酸性：H2SO3＜H2SO4＜HClO4C．電負性：F>N>OD．基態(tài)Cr原子的價電子排布圖：9．某柔性電池的結(jié)構(gòu)如圖所示，其中作電池的負極，作正極。下列關于該電池工作時的說法不正確的是A．逐漸被消耗 B．失去電子C．離子通過電解質(zhì)膜進行遷移 D．化學能轉(zhuǎn)化為電能10．黨的二十大報告指出：持續(xù)深入打好藍天、碧水、凈土保衛(wèi)戰(zhàn)。二氧化硫作為空氣的一種主要污染物，消除其污染勢在必行。二氧化硫—空氣質(zhì)子交換膜燃料電池實現(xiàn)了制硫酸、發(fā)電、環(huán)保三位一體的結(jié)合，原理如圖所示。下列說法正確的是A．該電池放電時電子從Pt2電極經(jīng)過外電路流向Pt1電極B．Pt1電極是正極C．Pt2電極附近發(fā)生的反應為O2+4e-+4H+=2H2OD．相同條件下，放電過程中消耗的SO2和O2的體積比為1∶211．中科院研制出了雙碳雙離子電池，以石墨(C)和中間相炭微粒球(MCMB)為電極，電解質(zhì)溶液為含有KPF的有機溶液，其充電示意圖如圖。下列說法錯誤的是A．固態(tài)KPF為離子化合物B．放電時，K+向左遷移C．放電時，負極反應為Cn+xPF-xe-=Cn(PF6)xD．充電時，若陰極增重39g則陽極增重145g12．t℃時，AgCl的Ksp=1.8×10-10，Ag2CrO4(橘紅色)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是A．t℃時，Ag2CrO4的Ksp為1×10-8B．t℃時，Y點和Z點的Ksp相等C．飽和Ag2CrO4溶液中加入少量K2CrO4固體可使圖中Y點移動到X點D．t℃時，將0.01mol·L-1AgNO3溶液滴入20mL0.01mol·L-1KCl和0.01mol·L-1K2CrO4的混合溶液中，先出現(xiàn)橘紅色沉淀13．下列說法正確的是A．M2+的電子排布式為，則元素M在周期表中位于第四周期第VIIB族B．最外層電子排布式為ns2的原子，其價電子數(shù)也為2C．元素周期表各周期元素的核外電子排布總是從ns能級開始，以np能級結(jié)束D．p能級的原子軌道呈啞鈴形，隨著能層數(shù)的增加，p能級原子軌道數(shù)也在增多14．一種新型短路膜電化學電池消除裝置如圖所示。下列說法錯誤的是A．負極反應為：B．正極反應消耗標準狀況下，理論上需要轉(zhuǎn)移電子C．短路膜和常見的離子交換膜不同，它既能傳遞離子，還可以傳遞電子D．該裝置可用于空氣中的捕獲，緩解溫室效應15．常溫下，向含NaAc(醋酸鈉)、NaBrO3、Na2SO4的混合液中滴加AgNO3溶液，混合液中pAg[PAg=?lgc(Ag+)]與pX[pX=?lgc(Ac?)、?lgc()、?lgc()]的關系如圖所示。已知：相同條件下AgAc的溶解度大于AgBrO3的溶解度。下列說法錯誤的是A．L1直線代表?lgc(Ag+)和?lgc()的關系B．向M點所示混合溶液中加入AgNO3固體，減小C．常溫下，AgAc飽和溶液中c(Ag+)=10?1.36mol?L?1D．當同時生成AgAc和AgBrO3時，溶液中c(Ac?)>10c()填空題（55分）16.（12分）下表是某些元素的第一電離能和電負性數(shù)值。元素符號LiBeNOFNaMgAlPSC1Cr第一電離能520900140213141681496738578101210001251652.9電負性1.01.53.073.54.00.91.21.52.12.53.01.6(1)基態(tài)的電子排布式為。(2)基態(tài)、、、中，未成對電子數(shù)最多的是(填元素符號)，其最高能級的原子軌道形狀為。(3)從原子結(jié)構(gòu)角度解釋的原因：。(4)NCl3是一種無機化合物，在造紙領域作為漂白劑來提高紙張的白度。NCl3中的N元素的化合價為，寫出NCl3水解的化學方程式：。(5)在分子中，與X原子相連的A呈正電性，與Y原子相連的A呈負電性，則X、Y、A三種元素的電負性從大到小的順序。17．（14分）實驗室以廢渣(含少量、的氧化物)為原料制備的部分實驗過程如下：(1)寫出Mn元素在周期表中的位置，在元素周期表中屬于區(qū)；“浸取”時轉(zhuǎn)化為，提高浸取率的措施有(任寫兩種)(2)“除、”時，所得溶液中。[已知：，]。(3)“沉錳”時，溶液做“沉錳”試劑。①的水溶液呈(填“酸性”或“堿性”或“中性”)，其溶液中、、、離子濃度從大到小的的順序。(已知：的，，的)②此過程需控制溫度低于70℃，該過程不宜在較高溫度下進行的原因是。③“沉錳”時，“錳”轉(zhuǎn)化為，同時有氣體生成，反應的離子方程式為：。18．（15分）鐵的腐蝕與防護與生產(chǎn)生活密切相關。Ⅰ.研究鐵的腐蝕實驗步驟如下：步驟1：將鐵粉放置于溶液中浸泡，過濾后用水洗滌。步驟2：向溶液(用鹽酸調(diào))中加入浸泡過的粉。步驟3：采集溶液隨時間變化的數(shù)據(jù)。(1)第一階段，主要發(fā)生析氫腐蝕，上發(fā)生的電極反應為。(2)第二、三階段主要發(fā)生吸氧腐蝕。①選取b點進行分析，經(jīng)檢驗溶液中含有，檢驗并與生成藍色沉淀的試劑是(填化學式)。②取b點溶液向其中滴加溶液無明顯現(xiàn)象，加入稀鹽酸后立即變紅。寫出b點被氧化的離子方程式：。③第一階段和第二階段發(fā)生不同種類腐蝕的主要影響因素是。Ⅱ.研究鐵的防護(3)在鐵表面鍍鋅可有效防止鐵被腐蝕已知：放電的速率緩慢且平穩(wěn)時有利于得到致密、細膩的鍍層。①鍍件應與電源的相連。②向電解液中加入溶液，將轉(zhuǎn)化為（已知），電解得到的鍍層更加致密、細膩，原因是。(4)電鍍后的廢水中含有，一種測定其含量的方法是：取廢水，再加溶液，用溶液滴定，達到滴定終點時，消耗溶液。已知：(無色)

；。①滴定終點的現(xiàn)象是。②廢水中的含量是(用含c、V的代數(shù)式表示)。19．（14分）各種污染日趨嚴重，減少空氣污染的主要措施之一是對廢氣進行處理，回答下列問題：(1)某研究小組探究用次氯酸鈣溶液脫除煙氣中的原理為

，該反應的平衡常數(shù)的對數(shù)隨溫度的變化如圖所示。①該反應的(填“>”或“<”)0。②該反應中，每生成，此時消耗的質(zhì)量為g。(2)一定條件下，氮氧化物與懸浮在大氣中的海鹽粒子相互作用時會生成亞硝酰氯，有關反應的熱化學方程式和平衡常數(shù)如表所示：反應序號熱化學方程式平衡常數(shù)I

Ⅱ

Ⅲ

①則(用含的代數(shù)式表示)；(用含的代數(shù)式表示)。②用可以消除氮氧化物的污染。在某一密閉容器中，充入和，進行反應。測得不同溫度下反應中的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強的關系如圖所示，則點時該反應的平衡常數(shù)(用含的代數(shù)式表示。已知：，分壓=總壓物質(zhì)的量分數(shù))。(3)科學家利用生物燃料電池原理研究室溫下氨的合成并取得初步成果，電池工作時MV2+/MV+在電極與酶之間傳遞電子，示意圖如圖所示。①A極是(填“正極”或“負極”)，電極反應為________________。②電池工作時在固氮酶表面發(fā)生的反應為_______________。

——★參考答案★——：一、選擇題（每小題3分，共45分）題號12345678910答案BCBADBABBC題號1112131415答案CBAAB1．B【解析】燃料燃燒時放熱，即化學能轉(zhuǎn)化為熱能，故A正確；太陽能電池板的主要成分是單晶硅，故B錯誤；納米氣凝膠屬于膠體，可發(fā)生丁達爾效應，故C正確；鈦合金的強度高于純鈦，故D正確；答案選B。2．C【解析】過程Ⅰ分子化學鍵斷裂形成原子，屬于吸熱過程，A錯誤；過程Ⅲ為新化學鍵形成的過程，是放熱過程，B錯誤；氫氣燃燒放熱，則a的總能量大于d的總能量，C正確；該反應可通過燃料電池，實現(xiàn)化學能到電能的轉(zhuǎn)化，不一定只能以熱能的形式進行，D錯誤；故答案為：C。3．B【解析】砷是第33號元素，位于第四周期第ⅤA族，砷原子的簡化電子排布式為：，A正確；的水解方程式為：，B錯誤；硫酸鋇在水中存在沉淀溶解平衡，其沉淀溶解平衡方程式為：，C正確；一個電子從3p能級躍遷到3s能級，即從較高能級躍遷到較低能級，將以光的形式釋放能量，產(chǎn)生的原子光譜為發(fā)射光譜，D正確；故選B。4．A【解析】HClO是共價化合物，電子式為：，A正確；鎂原子最外層電子排布在3s軌道上，其電子云為球形，為p電子云圖，B錯誤；Ga是33號元素，Ga的價層電子排布式為：，C錯誤；中子數(shù)為20的鉀原子質(zhì)量數(shù)為20+19=39，表示為：，D錯誤；故選A。5．D【解析】圖甲：用電解法制取制取少量Fe(OH)2，陽極上應發(fā)生鐵電極失電子變?yōu)閬嗚F離子，陰極上水得電子生成氫氧根，則鐵應該作陽極，與電源正極相連，故A錯誤；圖乙：在酸性條件下鐵發(fā)生析氫腐蝕，在中性或堿性條件下發(fā)生吸氧腐蝕，該圖中性條件，發(fā)生吸氧腐蝕，故B錯誤；圖丙：鋅比鐵活潑，F(xiàn)e2+得電子能力比Zn2+強，則在陰極上，F(xiàn)e2+得電子生成鐵單質(zhì)，無法在鐵電極上鍍鋅，應使用硫酸鋅做電解質(zhì)溶液，故C錯誤；圖丁：銅做負極，碳做正極，銅電極失電子生成銅離子，碳電極周圍的鐵離子得電子生成亞鐵離子，實現(xiàn)原電池反應Cu＋2Fe3＋＝Cu2＋＋2Fe2＋，故D正確；答案選D。6．B【解析】根據(jù)圖示裝置結(jié)合原電池工作原理可知，鎂作負極，發(fā)生失電子的氧化反應，過氧化氫在正極得電子生成水，其電極反應方程式為：H2O2+2e-+2H+=2H2O；鎂作負極，發(fā)生失電子的氧化反應生成鎂離子：Mg-2e-=Mg2＋，A正確；原電池工作時，陽離子移向正極，則H＋向正極移動，B錯誤；電池工作一段時間后，正極會消耗氫離子，溶液的濃度減小，C正確；由分析可知，電池總反應為鎂和過氧化氫在酸性條件下生成鎂離子和水，D正確；故選B。7．A【解析】升溫溶解平衡正向移動；同離子效應抑制溶解。Ksp與溫度有關，該溶解平衡吸熱，升溫溶度積增大，溶解度增加，故A正確；加入少量NaCl固體，溶解平衡逆向移動，但是引入了大量氯離子，氯離子濃度增加，其濃度變化趨勢為隨氯化鈉的質(zhì)量增加而增加，故B錯誤；加水，溶液仍然為飽和氯化銀溶液，溶液中銀離子濃度不變，故C錯誤；加入KI加固體，因為碘化銀比氯化銀更難溶，沉淀轉(zhuǎn)化為碘化銀，溶液中銀離子濃度降低，所以隨著KI固體的質(zhì)量增多，銀離子濃度逐漸減小，故D錯誤；故選A。8．B【解析】同周期從左到右，元素的第一電離能呈增大趨勢，但是第ⅡA、ⅢA族反常，所以第一電離能大小為Mg>Al>Na，A項錯誤；非金屬性越強，對應的最高價氧化物的水合物的酸性越強，故H2SO4＜HClO4，亞硫酸的酸性比硫酸弱，故無機含氧酸的酸性：H2SO3＜H2SO4＜HClO4，B項正確；非金屬性越強，電負性越強，所以電負性：F>O>N，C項錯誤；基態(tài)Cr原子的價電子排布式為3d54s1，3d和4s軌道均處于半充滿狀態(tài)，D項錯誤；答案選B。9．B【解析】根據(jù)題目已知：電池的總反應為：，則負極反應式為：，正極反應式為：，電解質(zhì)膜用于傳遞，據(jù)此分析解答。根據(jù)分析，Zn為負極，在電池工作中不斷被消耗，質(zhì)量減少，A正確；根據(jù)分析，在反應中得到電子被還原為MnO，B錯誤；電池工作中通過電解質(zhì)膜進行遷移傳遞電流，C正確；原電池是將化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，D正確；故答案為：B。10．C【解析】該電池為原電池，Pt1電極二氧化硫失電子生成硫酸，Pt1是負極，電極反應式為：；Pt2電極氧氣得電子生成水，Pt2是正極，電極反應式為：O2+4e-+4H+=2H2O。電池總反應為：2SO2+O2+2H2O=2H2SO4。Pt1是負極、Pt2是正極，該電池放電時電子從負極經(jīng)外電路流向正極，故從Pt1電極經(jīng)過外電路流向Pt2電極，A錯誤；Pt1是負極、Pt2是正極，正極電勢高，故Pt1電極電勢低于Pt2電極，B錯誤；Pt2是正極，Pt2電極氧氣得電子生成水，電極反應為O2+4e-+4H+=2H2O，C正確；總反應為二氧化硫和氧氣、水反應生成硫酸，反應方程式為2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，相同條件下，放電過程中消耗的SO2和O2的體積比為2∶1，D錯誤；故選C。11．C【解析】根據(jù)圖示，充電時含有KPF的有機溶液中，K+、PF分別向兩極移動，固態(tài)KPF為離子晶體，故A正確；根據(jù)圖示，充電時K+向右遷移，右側(cè)MCMB為陰極；放電時，右側(cè)MCMB為負極、左側(cè)石墨電極為正極，K+向左遷移，故B正確；放電時，右側(cè)MCMB為負極，負極反應為K-e-=K+，故C錯誤；充電時，陰極生成金屬鉀，若陰極增重39g，外電路轉(zhuǎn)移1mol電子，陽極發(fā)生反應Cn+xPF-xe-=Cn(PF6)x，根據(jù)電子守恒，陽極有1molPF參加反應，增重1mol×145g/mol=145g，故D正確；選C。12．B【解析】t℃時，曲線最高點處，c(Ag+)=1×10-3mol/L，c()=1×10-5mol/L，Ag2CrO4的Ksp為=c2(Ag+)?c()=(1×10-3)2×1×10-5=1×10-11，A不正確；t℃時，Y點和Z點都是Ag2CrO4的飽和溶液，Ksp相等，B正確；飽和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4，沉淀溶解平衡逆向移動，但溶液仍為飽和溶液，可使圖中Y點沿著曲線向左移動，但不可能移動到X點，C不正確；t℃時，在20mL0.01mol·L-1KCl和0.01mol·L-1K2CrO4的混合溶液中，若想生成AgCl沉淀，所需c(Ag+)=mol/L=1.8×10-8mol/L；若想生成Ag2CrO4沉淀，所需c(Ag+)=mol/L=mol/L，生成AgCl沉淀所需c(Ag+)小，所以應先生成AgCl白色沉淀，D不正確；故選B。13．A【解析】某元素+2價離子電子排布式為，則該元素是25Mn，第四周期第VIIB族，A正確；最外層電子數(shù)為ns2的原子，過渡元素的價電子還包括(n-1)d上的電子，B錯誤；第一周期元素以ns能級開始，以ns能級結(jié)束，C錯誤；p能級的原子軌道呈啞鈴形，隨著能層數(shù)的增加，p能級原子軌道數(shù)不變，D錯誤；故選A。14．A【解析】由圖可知，正極氧氣發(fā)生還原反應結(jié)合二氧化碳生成碳酸根離子，負極氫氣發(fā)生氧化反應后與碳酸氫根離子反應生成二氧化碳；根據(jù)圖示，負極反應為：，故A錯誤；正極氧氣發(fā)生還原反應結(jié)合二氧化碳生成碳酸根離子，氧元素0價降為-2價，則1mol氧氣反應需轉(zhuǎn)移4mol電子，故B正確；根據(jù)圖示可知，短路膜內(nèi)既有碳酸氫根離子，也有電子根據(jù)裝置圖可知，吸收含二氧化碳的空氣，釋放不含二氧化碳的空氣，故D正確；答案選A。15．B【解析】Ksp(Ag2SO4)=c2(Ag+)×c()，Ksp(AgBrO3)=c(Ag+)×c()，Ksp(AgAc)=c(Ag+)×c(Ac-)，即pAg=[pKsp(Ag2SO4)-p()]，pAg=pKsp(AgBrO3)-p()，pAg=pKsp(AgAc)-p(Ac-),相同條件下AgAc的溶解度大