2024-2025學(xué)年天津市濱海新區(qū)高二上學(xué)期化學(xué)期末化學(xué)試卷(解析版)_第1頁
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高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1天津市濱海新區(qū)2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)期末試卷本試卷分為第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題),共100分,考試用時60分鐘。第Ⅰ卷第1至4頁,第Ⅱ卷第5至8頁。答卷前,考生務(wù)必將自己的學(xué)校、班級、姓名、準(zhǔn)考證號、座位號填寫在答題卡上。答卷時,考生務(wù)必將第Ⅰ卷(選擇題)答案用鉛筆涂寫在答題卡上,如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標(biāo)號;第Ⅱ卷(非選擇題)答案寫在答題卡上,答案寫在試卷上無效??荚嚱Y(jié)束后,將答題卡上交??赡苡玫降南鄬υ淤|(zhì)量:O16Ag108第Ⅰ卷注意事項(xiàng):本卷全部為選擇題,共12小題,每小題3分,共36分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是最符合題目要求的。1.化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān),下列說法錯誤的是A.在鍋爐的內(nèi)壁焊上一定數(shù)量的鋅片可延長鍋爐的使用壽命B.工業(yè)廢水中的、等重金屬離子可用作沉淀劑,轉(zhuǎn)化為沉淀除去C.乙炔與氧氣反應(yīng)放出的熱量可用于切割金屬D.農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,草木灰和銨態(tài)氮肥混合施用,可以增加氮肥肥效【答案】D【解析】在鍋爐的內(nèi)壁焊上一定數(shù)量的鋅片利用的是犧牲陽極的陰極保護(hù)法,可延長鍋爐的使用壽命,A正確;硫化銅和硫化汞不溶于水,可用Na2S作沉淀劑,除去廢水中的、,B項(xiàng)正確;乙炔在氧氣中燃燒可以放出大量的熱,產(chǎn)生的高溫可用于切割金屬,C正確;草木灰主要成分是碳酸鉀,水溶液呈堿性,草木灰和銨態(tài)氮肥混合施用可發(fā)生水解的相互促進(jìn),使NH3逸出,降低肥效,銨態(tài)氮肥和草木灰不宜混合施用,D錯誤;答案選D。2.常溫時,下列溶液中的是A.的醋酸 B.C.的溶液 D.氨水【答案】A【解析】的醋酸中c(H+)=10-2mol/L,A符合題意;由H2SO4=2H++可知,0.1mol/L中c(H+)=0.2mol/L,B不合題意;常溫時的溶液中c(H+)=10-12mol/L,C不合題意;NH3?H2O是弱堿,0.01mol/L氨水溶液呈堿性,無法計(jì)算出H+濃度,但H+濃度小于10-7mol/L、不可能為10-2mol/L,D不合題意;故答案為:A。3.銅鋅原電池裝置(如圖),該原電池在工作時,下列說法正確的是(含飽和溶液的瓊膠)A.極流出電子,發(fā)生還原反應(yīng)B.極電極反應(yīng)式為C.鹽橋中移向溶液D.鹽橋的作用是傳導(dǎo)電子,形成閉合回路【答案】C【解析】活潑金屬Zn為負(fù)極,不活潑金屬Cu為正極,鹽橋的作用傳導(dǎo)離子平衡電荷,使原電池產(chǎn)生平穩(wěn)的電流。極流出電子,失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),A錯誤;極是正極,發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為,B錯誤;原電池工作時,溶液中的陰離子移向負(fù)極,鹽橋中移向溶液,C正確;鹽橋的作用是傳導(dǎo)離子,形成閉合回路,D錯誤;答案選C。4.下列事實(shí)不能用化學(xué)平衡移動原理解釋的是A.工業(yè)合成氨時,把氨氣液化后及時從平衡混合物中分離出去B.高錳酸鉀()溶液加水稀釋后顏色變淺C.實(shí)驗(yàn)室收集氯氣時,常用排飽和食鹽水的方法D.配制溶液時,常先將晶體溶于較濃的鹽酸中【答案】B【解析】合成氨工業(yè)中及時從反應(yīng)體系中分離出氨氣,使生成物的濃度降低,促進(jìn)平衡向正反應(yīng)方向移動,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大,可以用平衡移動原理解釋,A不符合題意;酸性高錳酸鉀溶液加水后溶液顏色變淺,是因?yàn)槿芤鹤兿?,濃度降低所?dǎo)致,不能用平衡移動原理解釋,B符合題意;實(shí)驗(yàn)室用排飽和食鹽水法收集氯氣,利用飽和食鹽水中氯離子濃度大使平衡Cl2+H2O?H++Cl?+HClO逆向移動,可以用平衡移動原理解釋,C不符合題意;配制溶液時,存在Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+平衡,將晶體溶于較濃的鹽酸中,增大H+濃度,抑制FeCl3水解,可以用平衡移動原理解釋,D不符合題意;答案選B。5.在基態(tài)多電子原子中,下列說法正確的是A.、、能級的軌道數(shù)依次增多B.能級的能量一定比能級的能量高C.、、軌道相互垂直,能量相等D.電子云圖中的小黑點(diǎn)表示繞核做高速圓周運(yùn)動的電子【答案】C【解析】、、能級的軌道數(shù)都是5個,軌道數(shù)相等,A錯誤;相同能層的p能級的能量比s能級的能量高,不同能層不一定p能級的能量比s能級的能量高,如2p能級的能量低于3s能級,B錯誤;2px、2py、2pz軌道相互垂直,同一能級的不同軌道的能量相同,所以2px、2py、2pz軌道的能量相同,C正確;在電子云示意圖中,小黑點(diǎn)是電子在原子核外出現(xiàn)概率密度形象描述,而不是表示電子繞核作高速圓周運(yùn)動的軌跡,D錯誤;答案選C。6.時,恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng),下列說法正確的是A.反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量B.增大反應(yīng)物濃度能使單位時間內(nèi)有效碰撞次數(shù)增加C.反應(yīng)物斷鍵所吸收的總能量大于生成物成鍵所釋放的總能量D.平衡后,向該容器中充入氦氣,平衡向正反應(yīng)方向移動【答案】B【解析】該反應(yīng)為放熱反應(yīng),反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量,A錯誤;增大反應(yīng)物濃度,增加了活化分子數(shù),從而增加單位時間內(nèi)的有效碰撞次數(shù),B正確;該反應(yīng),為放熱反應(yīng),反應(yīng)物斷鍵所吸收的總能量小于生成物成鍵所放出的總能量,C錯誤;恒容密閉容器充入氦氣,各物質(zhì)的濃度均不變,則平衡不移動,D錯誤;故選B。7.下列有關(guān)金屬的腐蝕與防護(hù)的說法中錯誤的是A.采用外加電流法保護(hù)鋼閘門,把鋼閘門與直流電源正極相連B.用錫焊接的鐵質(zhì)器件,焊接處易生銹C.金屬的電化學(xué)腐蝕比化學(xué)腐蝕更普遍,速率也大得多D.利用陽極氧化法,使鋁制品表面形成致密的氧化膜而鈍化【答案】A【解析】將鋼閘門與直流電源的正極相連作陽極加快腐蝕,應(yīng)該與直流電源的負(fù)極相連可防止其被腐蝕,A錯誤;鐵比錫活潑,用錫焊接的鐵質(zhì)器件,焊接處鐵做負(fù)極而加速腐蝕而生銹,B正確;金屬材料中通常都含有雜質(zhì),則金屬的電化學(xué)腐蝕比化學(xué)腐蝕更普遍,且形成原電池后加快反應(yīng)速率,C正確;陽極氧化是一種通過電解在鋁表面形成致密氧化膜的方法,可以有效防止進(jìn)一步腐蝕,D正確;故選A。8.下列事實(shí)一定能說明亞硝酸()是弱電解質(zhì)的是①用溶液做導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn),燈泡很暗②常溫下,溶液的③溶液與溶液恰好完全反應(yīng)④常溫下,溶液中存在的微粒有:、、、、A.①④ B.①③ C.②③ D.②④【答案】D【解析】①用濃度很稀的溶液做導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn),燈泡很暗,不能說明HNO2是弱電解質(zhì),①不符合題意;②常溫下,若HNO2是強(qiáng)電解質(zhì),應(yīng)該完全電離,溶液的pH應(yīng)該等于1,現(xiàn)在,說明HNO2是部分電離,屬于弱電解質(zhì),②符合題意;③NaOH是一元堿,溶液與溶液恰好完全反應(yīng)說明HNO2是一元酸,不能說明是弱電解質(zhì),③不符合題意;④常溫下,溶液中存在的微粒有:、、、,說明HNO2的溶液中存在電解質(zhì)分子和離子,屬于部分電離,是弱電解質(zhì),④符合題意;答案選D。9.已知下列兩個反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:①②下列說法錯誤的是A.與所具有內(nèi)能不同B.熱化學(xué)方程式②可表示甲烷的燃燒熱C.反應(yīng)的D.生成放出的熱量大于【答案】D【解析】液態(tài)水與水蒸氣狀態(tài)不同,液態(tài)水轉(zhuǎn)化為水蒸氣是內(nèi)能增大的過程,所具有的內(nèi)能不同,故A正確;燃燒熱是指1mol可燃物質(zhì)完全燃燒生成指定的化合物的反應(yīng)熱,熱化學(xué)方程式②可表示甲烷的燃燒熱,故B正確;根據(jù)蓋斯定律,由①×4-②可得CO2(g)+4H2(g)?CH4(g)+2H2O(l)ΔH=4×(-285.8kJ?mol-1)-(-890.3kJ?mol-1)=-252.9kJ?mol-1<0,故C正確;氣態(tài)水的能量比液態(tài)水的高,故生成1molH2O(g)放出的熱量小于285.8kJ,故D錯誤;答案選D。10.下列用于解釋事實(shí)的方程式書寫錯誤的是A.用明礬[]作凈水劑:B.溶液呈弱堿性:C.向溶液中滴加少量濃(忽略熱量變化),溶液橙色加深:D.為了除去鍋爐水垢中的,可先用溶液處理:【答案】B【解析】用明礬[]作凈水劑是鋁離子水解生成氫氧化鋁膠體吸附雜質(zhì),故A正確;溶液呈弱堿性,以第一步水解為主:,故B錯誤;向溶液中滴加少量濃,增大了H+的濃度,平衡逆向移動,溶液橙色加深,故C正確;用飽和溶液處理鍋爐水垢中的是硫酸鈣沉淀轉(zhuǎn)化為碳酸鈣沉淀,,故D正確;答案選B。11.活化能和簡單碰撞理論可以解釋一些因素對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。研究發(fā)現(xiàn),反應(yīng)實(shí)際上是經(jīng)過下列兩個基元反應(yīng)完成的:?、⒎磻?yīng)過程中的能量變化如下圖所示:下列說法錯誤的是A.反應(yīng)物的分子必須發(fā)生碰撞才能發(fā)生基元反應(yīng)B.反應(yīng)ⅰ比反應(yīng)ⅱ的活化能大C.反應(yīng)的D.因?yàn)棰≈袛嚅_化學(xué)鍵吸收能量,所以【答案】D【解析】反應(yīng)物的分子必須發(fā)生碰撞,使化學(xué)鍵斷裂,才能發(fā)生基元反應(yīng),A正確;由圖像可知,反應(yīng)i的活化能比反應(yīng)ii的活化能大,B正確;?、⒏鶕?jù)蓋斯定律,反應(yīng)i+反應(yīng)ii得到反應(yīng),則反應(yīng)的,C正確;因?yàn)棰≈袛嚅_化學(xué)鍵吸收能量大于形成化學(xué)鍵放出的能量,反應(yīng)為吸熱反應(yīng),所以,D錯誤;答案選D。12.下列圖示實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(部分夾持裝置已略去)不能達(dá)到對應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖沁x項(xiàng)AB實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康奶骄亢腿芙舛鹊拇笮y定鋅粒與硫酸反應(yīng)的速率選項(xiàng)CD實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康奶骄看呋瘎┤绾斡绊懛纸獾乃俾释ㄟ^采集壓強(qiáng)數(shù)據(jù)判斷鐵釘發(fā)生析氫腐蝕還是吸氧腐蝕A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】滴加氯化鈉溶液后一定產(chǎn)生氯化銀沉淀,再加入硫化鈉,由于體系中硝酸銀過量,可以繼續(xù)產(chǎn)生硫化銀沉淀,不能比較溶度積的大小,A不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;稀硫酸與鋅粒反應(yīng)生成氫氣,通過觀察單位時間內(nèi)注射器體積變化或產(chǎn)生一定體積氣體所用的時間,可測定反應(yīng)速率,B能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;除了加入氯化鐵溶液條件不相同外,其余條件均相同,可以探究催化劑如何影響分解的速率,C能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;析氫腐蝕會生成氫氣,使容器內(nèi)壓強(qiáng)增大;吸氧腐蝕會消耗容器內(nèi)氧氣,使壓強(qiáng)減小,D能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;故選A。第Ⅱ卷注意事項(xiàng):用黑色的鋼筆或簽字筆將答案寫在答題卡上。本卷共4題,共64分。13.下圖為元素周期表的一部分,請參照元素①~⑧在表中的位置,回答下列問題:(1)上圖中屬于區(qū)的元素是______(填元素名稱)。(2)基態(tài)①原子中能量最高的電子,其電子云輪廓圖的形狀為______。(3)基態(tài)②原子的核外電子有______種空間運(yùn)動狀態(tài)。(4)②、③、④三種元素的原子半徑由大到小的順序?yàn)開_____(用元素符號表示)。(5)③、④兩種元素中第一電離能較大的元素是______(用元素符號表示)。根據(jù)“對角線規(guī)則”,與元素④性質(zhì)相似的元素是______(用元素符號表示)。(6)基態(tài)⑤原子的核外電子排布式為____________。(7)基態(tài)⑥原子中,其占據(jù)的最高能層的符號是______,若基態(tài)⑥原子的電子發(fā)生電子躍遷形成激發(fā)態(tài)時,______(填“吸收”或“釋放”)能量。(8)基態(tài)⑦原子的價層電子軌道表示式為__________。(9)元素①~⑧中,電負(fù)性最大的元素是______(用元素符號表示)。(10)元素①~⑧中,某元素的原子逐級電離能如下圖所示,該元素是______(用元素符號表示)。【答案】(1)鋅(2)啞鈴形(3)5(4)(5)①.②.(6)(7)①.②.吸收(8)(9)(10)【解析】根據(jù)元素在周期表中的位置,①②③④⑤⑥⑦⑧分別是O元素、F元素、Mg元素、Al元素、S元素、K元素、Cr元素、Zn元素?!拘?詳析】ⅠB、ⅡB族元素是ds區(qū),則屬于ds區(qū)元素的是鋅;【小問2詳析】O原子價電子排布式為,能量最高的電子在2p能級,其電子云輪廓圖的形狀為啞鈴形;【小問3詳析】F原子的核外電子排布式為,核外電子有種空間運(yùn)動狀態(tài);【小問4詳析】電子層數(shù)越多,原子半徑越大,若電子層數(shù)相同,質(zhì)子數(shù)越多,原子半徑越小,F(xiàn)、Mg、Al原子半徑由大到小的順序?yàn)?;【小?詳析】同周期從左到右,第一電離能呈增大的趨勢,Mg的3s能級的能量低于Al的3p能級的能量,其第一電離能反常,故第一電離能較大的元素是Mg;由于Be與Al處于對角線位置,根據(jù)“對角線規(guī)則”,與元素Al性質(zhì)相似的元素是Be。小問6詳析】基態(tài)S原子的核外電子排布式為;【小問7詳析】基態(tài)K原子核外電子排布式為;有4個電子層,其占據(jù)的最高能層的符號是N;若基態(tài)K原子的電子發(fā)生電子躍遷形成激發(fā)態(tài)時,電子躍遷到能量更高的軌道,因此需要吸收能量;【小問8詳析】基態(tài)Cr原子的價層電子排布式為,價層電子軌道表示式為;【小問9詳析】非金屬性越強(qiáng),其電負(fù)性越大,元素①~⑧中,電負(fù)性最大的元素是F;【小問10詳析】由逐級電離能示意圖可知,第三電離能和第四電離能差距較大,其化合價為+3價,則該元素是Al。14.降低大氣中的CO2含量和有效開發(fā)利用CO2正成為研究的主要課題,CO2與氫氣合成甲醇的反應(yīng)為:△H<0,請回答下列問題:(1)該反應(yīng)的自發(fā)條件是______(填“高溫自發(fā)”“低溫自發(fā)”或“任何溫度下都自發(fā)”)。(2)下列有利于提高CO2轉(zhuǎn)化率的措施有______(填字母)。A.縮小容器容積,增大壓強(qiáng) B.升溫C.使用催化劑 D.增大H2和CO2的初始投料比(3)在容積為2L的恒容密閉容器中,充入2molCO2和6molH2,在500℃時,發(fā)生上述反應(yīng),10min后反應(yīng)達(dá)到平衡,測得平衡時。①達(dá)到平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率為_________,前10min內(nèi)用H2(g)的濃度變化來表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為v(H2)=______。②計(jì)算該溫度下此反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K的值為______(保留兩位小數(shù))。③保持溫度不變,平衡后如果將容器的容積擴(kuò)大到4L,達(dá)到新平衡時,c(CH3OH)______0.375mol/L(填“>”、“<”或“=”)。(4)恒溫恒容條件下,下列能說明反應(yīng)已達(dá)平衡的是______(填字母)。A.B.單位時間內(nèi)生成1molH2O(g)的同時生成3molH2(g)C.混合氣體的密度不隨時間而變化D.容器中混合氣體的壓強(qiáng)不隨時間而變化(5)以CO2、H2為原料合成CH3OH時,還發(fā)生了副反應(yīng):該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)(K)和溫度(t)的關(guān)系如下表所示,請回答下列問題:t/℃7008008301000K0.60.91.01.7①該反應(yīng)為______(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。②1000℃時,某時刻反應(yīng)混合物中CO2、H2、CO、H2O的濃度分別為2mol/L、2mol/L、3mol/L、3mol/L,則此時上述副反應(yīng)的平衡移動方向?yàn)開_________(“正反應(yīng)方向”“逆反應(yīng)方向”或“不移動”)。【答案】(1)低溫自發(fā)(2)AD(3)①.75%②.0.225③.5.33④.<(4)BD(5)①.吸熱②.逆反應(yīng)方向【解析】【小問1詳析】根據(jù)體系的自由能公式△G=△H-T△S<0時反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行。反應(yīng)△H<0的正反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng),△H<0,△S<0,則要使△G=△H-T△S<0,則反應(yīng)溫度是是低溫條件下可自發(fā)進(jìn)行;【小問2詳析】若縮小容器容積,增大壓強(qiáng),化學(xué)平衡向氣體體積減小的正反應(yīng)方向移動,導(dǎo)致CO2的轉(zhuǎn)化率提高,A符合題意;該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng),在其他條件不變時,升高溫度,化學(xué)平衡向吸熱的逆反應(yīng)方向移動,因而導(dǎo)致CO2的轉(zhuǎn)化率降低,B不符合題意;使用催化劑,能夠使正、逆反應(yīng)速率都增大,且增大的倍數(shù)相同,因此化學(xué)平衡不移動,所以使用催化劑不能提高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率,C不符合題意;增大H2和CO2的初始投料比,導(dǎo)致體系的壓強(qiáng)增大,化學(xué)平衡向氣體體積減小的正反應(yīng)方向移動,因此可以使更多CO2反應(yīng)轉(zhuǎn)化為生成物,因此能提高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率,D符合題意;故合理選項(xiàng)是AD;【小問3詳析】①根據(jù)物質(zhì)反應(yīng)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知:10min反應(yīng)達(dá)到平衡時反應(yīng)產(chǎn)生CH3OH的濃度為0.75mol/L,則會同時反應(yīng)消耗CO2的濃度為0.75mol/L,由于容器的容積是2L,則消耗CO2的物質(zhì)的量是n(CO2)=0.75mol/L×2L=1.5mol,反應(yīng)開始時CO2的物質(zhì)的量是n(CO2)=2mol,故達(dá)到平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率為:×100%=75%;根據(jù)物質(zhì)反應(yīng)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知:在前10min內(nèi)產(chǎn)生CH3OH的濃度為0.75mol/L,同時消耗H2的濃度為△c(H2)=3×0.75mol/L=2.25mol/L,故前10min內(nèi)用H2(g)的濃度變化來表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為v(H2)==0.225mol/(L·min);②在反應(yīng)開始時c(CO2)=1mol/L,c(H2)=3mol/L,在10min反應(yīng)達(dá)到平衡時c(CH3OH)=0.75mol/L,根據(jù)物質(zhì)反應(yīng)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,同時會產(chǎn)生H2O的濃度c(H2O)=0.75mol/L,消耗CO2的濃度△c(CO2)=0.75mol/L,△c(H2)=2.25mol/L,故平衡時c(CO2)=0.25mol/L,△c(H2)=0.75mol/L,因此該溫度下是化學(xué)平衡常數(shù)K==5.33;③保持溫度不變,平衡后如果將容器的容積由2L擴(kuò)大到4L,若平衡不發(fā)生移動,則CH3OH的濃度應(yīng)該是原來的一半,c(CH3OH)==0.335mol/L,該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng),若容器的容積擴(kuò)大,相當(dāng)于減小體系的壓強(qiáng),化學(xué)平衡向氣體體積增大的逆反應(yīng)方向移動,因此當(dāng)達(dá)到新平衡時,c(CH3OH)<0.335mol/L;【小問4詳析】A.在恒溫恒容時,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時,,因此時反應(yīng)未處于平衡狀態(tài),A不符合題意;B.若單位時間內(nèi)生成1molH2O(g)的同時生成3molH2(g),則反應(yīng)體系中任何物質(zhì)的濃度不變,反應(yīng)處于平衡狀態(tài),B符合題意;C.反應(yīng)在恒溫恒容密閉容器中進(jìn)行,氣體的體積不變;反應(yīng)混合物都是氣體,氣體的質(zhì)量不變,則無論反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài),體系的密度始終不變,因此不能根據(jù)混合氣體的密度不變來判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài),C不符合題意;D.反應(yīng)在恒溫恒容密閉容器中進(jìn)行,氣體的體積不變;該反應(yīng)是正反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng),若反應(yīng)未達(dá)到平衡,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,氣體的物質(zhì)的量減小,氣體的壓強(qiáng)減小,因此若容器中混合氣體的壓強(qiáng)不隨時間而變化,則氣體的物質(zhì)的量不變,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)就,D符合題意;故合理選項(xiàng)是BD;【小問5詳析】①根據(jù)溫度與化學(xué)平衡常數(shù)的關(guān)系式可知:升高溫度,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)增大,說明升高溫度,化學(xué)平衡正向移動,根據(jù)平衡移動原理,升高溫度,化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動,故該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),故△H>0;②根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知:在1000℃時化學(xué)平衡常數(shù)K=1.7。若在1000℃時,某時刻反應(yīng)混合物中CO2、H2、CO、H2O的濃度分別為2mol/L、2mol/L、3mol/L、3mol/L,則此時濃度熵Qc==2.25>1.7,則上述副反應(yīng)的平衡移動方向?yàn)橄蚰娣磻?yīng)方向移動。15.如下圖所示,其中甲池的總反應(yīng)為,請回答下列問題:(1)甲池中負(fù)極的電極反應(yīng)式為___________。(2)丙池中總反應(yīng)的離子方程式為___________。(3)當(dāng)乙池中極質(zhì)量增加時,甲池中理論上消耗的體積為______(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。(4)反應(yīng)一段時間后,斷開開關(guān),下列物質(zhì)能使乙池恢復(fù)到反應(yīng)前的濃度的是______(填字母)。a.b.c.(5)若丙池中電極不變,將其溶液換成滴有酚酞的溶液,開關(guān)閉合一段時間后,極附近觀察到的現(xiàn)象是______。(6)若用丙池模擬鐵制品表面鍍銅,需要更換電極,則鐵制品應(yīng)放在______(填“”或“”)電極?!敬鸢浮浚?)(2)(3)(4)(5)溶液變紅,有氣泡產(chǎn)生(6)【解析】根據(jù)電池結(jié)構(gòu)可知甲池是甲醇燃料電池,左邊Pt電極為負(fù)極,右邊Pt電極為正極,進(jìn)而推出乙、丙池為電解池,A、C為陽極,B、D為陰極。【小問1詳析】甲池為原電池。負(fù)極上CH3OH失去電子在堿性條件下生成,電極反應(yīng)式為:;【小問2詳析】丙池是電解池,電解CuCl2溶液,總反應(yīng)的離子方程式為:;【小問3詳析】乙池中B極上發(fā)生Ag++e-=Ag,4.32gAg的物質(zhì)的量為,電路中的電子轉(zhuǎn)移為0.04mol,甲池中O2參與的反應(yīng)為:O2+4e-+2H2O=4OH-,則參加反應(yīng)的O2是物質(zhì)的量為0.01mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.01mol×22.4L/mol=0.224L;【小問4詳析】乙池的總反應(yīng)的離子方程式為4Ag++2H2O4Ag+O2↑+4H+,減少的元素是Ag和O元素,加入Ag2O能使溶液恢復(fù)到反應(yīng)前的濃度,答案選c;【小問5詳析】若丙池中電極不變,將其溶液換成滴有酚酞的NaCl溶液,總反應(yīng)的離子方程式為:2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-,D極為陰極,陰極上生成H2氣體和OH-,現(xiàn)象是:溶液變紅,有氣泡產(chǎn)生;【小問6詳析】鐵上鍍銅,鐵做陰極,銅做陽極,含有Cu2+的溶液做電解質(zhì)溶液,鐵制品應(yīng)該放在陰極D電極上。16.水溶液中的離子反應(yīng)和平衡與生命活動、日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等息息相關(guān),請根據(jù)水溶液中的離子反應(yīng)與平衡知識及下表數(shù)據(jù)回答下列問題:時部分弱酸的電離平衡常數(shù)化學(xué)式電離常數(shù)(1)溶液和溶液中,______(填“>”“<”或“=”)。(2)向溶液中加入下列物質(zhì),能促進(jìn)水解的是______(填字母)。A B. C. D.(3)常溫下已知某濃度的水溶液:①該溶液中由水電離出的濃度為______。②該溶液中各離子濃度由大到小順序?yàn)開____________。③將少量通入溶液,反應(yīng)的離子方程式為_____________。(4)某學(xué)習(xí)小組用的溶液來測定未知物質(zhì)的量濃度的鹽酸:①用標(biāo)準(zhǔn)的溶液滴定待測的鹽酸時,選擇酚酞作指示劑,達(dá)到滴定終點(diǎn)的標(biāo)志為:___________。②某同學(xué)在滴定時進(jìn)行了以下操作,其中會使所測鹽酸的濃度偏高的是______(填字母)。A.滴定前用蒸餾水沖洗盛放待測鹽酸的錐形瓶B.滴定過程中振蕩錐形瓶時不慎將瓶內(nèi)溶液濺出C.檢查堿式滴定管活塞不漏水后,未潤洗直接加入標(biāo)準(zhǔn)堿液D.盛放標(biāo)準(zhǔn)堿液的滴定管在滴定前尖嘴處有氣泡,滴定后氣泡消失E.讀取溶液體積時,開始仰視讀數(shù),滴定結(jié)束時俯視讀數(shù)③常溫下,將溶液滴入溶液中,測得溶液的變化曲線如圖所示:則點(diǎn)溶液中:______(填“>”“<”或“=”),點(diǎn)溶液中______。(5)現(xiàn)有含和的混合溶液,其中,用碳酸鈉調(diào)節(jié)溶液的為______可使恰好沉淀完全(離子濃度),此時______(填“有”或“無”)沉淀生成。(已知,此溫度下,,,假設(shè)溶液體積不變)【答案】(1)<(2)D(3)①.②.③.(4)①.當(dāng)?shù)稳氚氲稳芤簳r,錐形瓶內(nèi)溶液顏色由無色剛好變?yōu)榉奂t色,且半分鐘內(nèi)不變色②.③.<④.(5)①.②.無【解析】【小問1詳析】由于Ka(HCN)<Ka(H2CO3),可知HCN的酸性比H2CO3酸性弱,依據(jù)越弱越水解規(guī)律,0.1mol/LNaCN溶液中,CN-的水解能力大于0.1mol/LNaHCO3溶液中的水解能力,則<;【小問2詳析】溶液中存在水解平衡:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,

向溶液中加入下列物質(zhì):通入水中生成一水合氨,電離出氫氧根離子,氫氧根離子濃度增大,抑制水解,A不選;電離出氫氧根離子,氫氧根離子濃度增大,抑制水解,B不選;固體不影響CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-平衡,C不選;加稀釋,促進(jìn)水解,D選;答案選D?!拘?詳析】常溫下已知某濃度的水溶液:①水解促進(jìn)水的電離,該溶液中由水電離出的濃度為。②是強(qiáng)電解質(zhì)完全電離,該溶液因微弱水解呈堿性:c(H+)<c(OH?),按電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CN?)+c(OH?),則各離子濃度由大到小順序?yàn)椋?。③根?jù)表中數(shù)據(jù)可知,Ka1(H2CO3)>Ka(HCN)>Ka2(H2CO3),依據(jù)強(qiáng)酸制弱酸得的反應(yīng)規(guī)律,將少量CO2通入NaCN溶液生成HCN和NaHCO3,反應(yīng)的離子方程式為:?!拘?詳析】①用標(biāo)準(zhǔn)的溶液滴定待測的鹽酸時,選擇酚酞作指示劑,達(dá)到滴定終點(diǎn)的標(biāo)志為:當(dāng)?shù)稳氚氲稳芤簳r,錐形瓶內(nèi)溶液顏色由無色剛好變?yōu)榉奂t色,且半分鐘內(nèi)不變色。②滴定前用蒸餾水沖洗盛放待測鹽酸的錐形瓶,不影響鹽酸的物質(zhì)的量,對標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積無影響,A不選;滴定過程中振蕩錐形瓶時不慎將瓶內(nèi)溶液濺出,導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)溶液體積偏小,則結(jié)果偏低,B不選;檢查堿式滴定管活塞不漏水后,未潤洗直接加入標(biāo)準(zhǔn)堿液,導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)溶液被稀釋,消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液體積偏大,則結(jié)果偏高,C選;盛放標(biāo)準(zhǔn)堿液的滴定管在滴定前尖嘴處有氣泡,滴定后氣泡消失,導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)溶液體積偏大,則結(jié)果偏高,D選;讀取溶液體積時,開始仰視讀數(shù),滴定結(jié)束時俯視讀數(shù),讀出的標(biāo)準(zhǔn)溶液體積偏小,測得濃度偏低,E不選;答案選CD;③常溫下,將溶液滴入溶液中,b點(diǎn)HCOOH溶液有剩余,NaOH溶液完全反應(yīng),所得溶液為等物質(zhì)的量濃度的HCOONa和HCOOH的混合溶液,所得溶液呈酸性:c(H+)>c(OH?),按電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(HCOO?)+c(OH?),則點(diǎn)溶液中:<。d點(diǎn)溶液中pH=8,c(H+)=10-8mol/L,Ka==1.8×10?4,點(diǎn)溶液中==1.8×104?!拘?詳析】現(xiàn)有含和的混合溶液,其中,c(Fe3+)=1.0×10-5mol/L時,根據(jù)此溫度下,Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)×c3(OH-)=1.25×10-39可知,溶液中的c(OH-)=5.0×10-12mol/L,,此時pH=-lgc(H+)≈3-0.3=2.7;故用碳酸鈉調(diào)節(jié)溶液的為2.7可使恰好沉淀完全,此時,Qc=c(Ni2+)×c2(OH-)=0.35×(5.0×10-12)2=8.75×10-24<Ksp[Ni(OH)2]=2×10-15,則無Ni(OH)2生成,故答案為:2.7;無。天津市濱海新區(qū)2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)期末試卷本試卷分為第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題),共100分,考試用時60分鐘。第Ⅰ卷第1至4頁,第Ⅱ卷第5至8頁。答卷前,考生務(wù)必將自己的學(xué)校、班級、姓名、準(zhǔn)考證號、座位號填寫在答題卡上。答卷時,考生務(wù)必將第Ⅰ卷(選擇題)答案用鉛筆涂寫在答題卡上,如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標(biāo)號;第Ⅱ卷(非選擇題)答案寫在答題卡上,答案寫在試卷上無效??荚嚱Y(jié)束后,將答題卡上交。可能用到的相對原子質(zhì)量:O16Ag108第Ⅰ卷注意事項(xiàng):本卷全部為選擇題,共12小題,每小題3分,共36分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是最符合題目要求的。1.化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān),下列說法錯誤的是A.在鍋爐的內(nèi)壁焊上一定數(shù)量的鋅片可延長鍋爐的使用壽命B.工業(yè)廢水中的、等重金屬離子可用作沉淀劑,轉(zhuǎn)化為沉淀除去C.乙炔與氧氣反應(yīng)放出的熱量可用于切割金屬D.農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,草木灰和銨態(tài)氮肥混合施用,可以增加氮肥肥效【答案】D【解析】在鍋爐的內(nèi)壁焊上一定數(shù)量的鋅片利用的是犧牲陽極的陰極保護(hù)法,可延長鍋爐的使用壽命,A正確;硫化銅和硫化汞不溶于水,可用Na2S作沉淀劑,除去廢水中的、,B項(xiàng)正確;乙炔在氧氣中燃燒可以放出大量的熱,產(chǎn)生的高溫可用于切割金屬,C正確;草木灰主要成分是碳酸鉀,水溶液呈堿性,草木灰和銨態(tài)氮肥混合施用可發(fā)生水解的相互促進(jìn),使NH3逸出,降低肥效,銨態(tài)氮肥和草木灰不宜混合施用,D錯誤;答案選D。2.常溫時,下列溶液中的是A.的醋酸 B.C.的溶液 D.氨水【答案】A【解析】的醋酸中c(H+)=10-2mol/L,A符合題意;由H2SO4=2H++可知,0.1mol/L中c(H+)=0.2mol/L,B不合題意;常溫時的溶液中c(H+)=10-12mol/L,C不合題意;NH3?H2O是弱堿,0.01mol/L氨水溶液呈堿性,無法計(jì)算出H+濃度,但H+濃度小于10-7mol/L、不可能為10-2mol/L,D不合題意;故答案為:A。3.銅鋅原電池裝置(如圖),該原電池在工作時,下列說法正確的是(含飽和溶液的瓊膠)A.極流出電子,發(fā)生還原反應(yīng)B.極電極反應(yīng)式為C.鹽橋中移向溶液D.鹽橋的作用是傳導(dǎo)電子,形成閉合回路【答案】C【解析】活潑金屬Zn為負(fù)極,不活潑金屬Cu為正極,鹽橋的作用傳導(dǎo)離子平衡電荷,使原電池產(chǎn)生平穩(wěn)的電流。極流出電子,失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),A錯誤;極是正極,發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為,B錯誤;原電池工作時,溶液中的陰離子移向負(fù)極,鹽橋中移向溶液,C正確;鹽橋的作用是傳導(dǎo)離子,形成閉合回路,D錯誤;答案選C。4.下列事實(shí)不能用化學(xué)平衡移動原理解釋的是A.工業(yè)合成氨時,把氨氣液化后及時從平衡混合物中分離出去B.高錳酸鉀()溶液加水稀釋后顏色變淺C.實(shí)驗(yàn)室收集氯氣時,常用排飽和食鹽水的方法D.配制溶液時,常先將晶體溶于較濃的鹽酸中【答案】B【解析】合成氨工業(yè)中及時從反應(yīng)體系中分離出氨氣,使生成物的濃度降低,促進(jìn)平衡向正反應(yīng)方向移動,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大,可以用平衡移動原理解釋,A不符合題意;酸性高錳酸鉀溶液加水后溶液顏色變淺,是因?yàn)槿芤鹤兿?,濃度降低所?dǎo)致,不能用平衡移動原理解釋,B符合題意;實(shí)驗(yàn)室用排飽和食鹽水法收集氯氣,利用飽和食鹽水中氯離子濃度大使平衡Cl2+H2O?H++Cl?+HClO逆向移動,可以用平衡移動原理解釋,C不符合題意;配制溶液時,存在Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+平衡,將晶體溶于較濃的鹽酸中,增大H+濃度,抑制FeCl3水解,可以用平衡移動原理解釋,D不符合題意;答案選B。5.在基態(tài)多電子原子中,下列說法正確的是A.、、能級的軌道數(shù)依次增多B.能級的能量一定比能級的能量高C.、、軌道相互垂直,能量相等D.電子云圖中的小黑點(diǎn)表示繞核做高速圓周運(yùn)動的電子【答案】C【解析】、、能級的軌道數(shù)都是5個,軌道數(shù)相等,A錯誤;相同能層的p能級的能量比s能級的能量高,不同能層不一定p能級的能量比s能級的能量高,如2p能級的能量低于3s能級,B錯誤;2px、2py、2pz軌道相互垂直,同一能級的不同軌道的能量相同,所以2px、2py、2pz軌道的能量相同,C正確;在電子云示意圖中,小黑點(diǎn)是電子在原子核外出現(xiàn)概率密度形象描述,而不是表示電子繞核作高速圓周運(yùn)動的軌跡,D錯誤;答案選C。6.時,恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng),下列說法正確的是A.反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量B.增大反應(yīng)物濃度能使單位時間內(nèi)有效碰撞次數(shù)增加C.反應(yīng)物斷鍵所吸收的總能量大于生成物成鍵所釋放的總能量D.平衡后,向該容器中充入氦氣,平衡向正反應(yīng)方向移動【答案】B【解析】該反應(yīng)為放熱反應(yīng),反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量,A錯誤;增大反應(yīng)物濃度,增加了活化分子數(shù),從而增加單位時間內(nèi)的有效碰撞次數(shù),B正確;該反應(yīng),為放熱反應(yīng),反應(yīng)物斷鍵所吸收的總能量小于生成物成鍵所放出的總能量,C錯誤;恒容密閉容器充入氦氣,各物質(zhì)的濃度均不變,則平衡不移動,D錯誤;故選B。7.下列有關(guān)金屬的腐蝕與防護(hù)的說法中錯誤的是A.采用外加電流法保護(hù)鋼閘門,把鋼閘門與直流電源正極相連B.用錫焊接的鐵質(zhì)器件,焊接處易生銹C.金屬的電化學(xué)腐蝕比化學(xué)腐蝕更普遍,速率也大得多D.利用陽極氧化法,使鋁制品表面形成致密的氧化膜而鈍化【答案】A【解析】將鋼閘門與直流電源的正極相連作陽極加快腐蝕,應(yīng)該與直流電源的負(fù)極相連可防止其被腐蝕,A錯誤;鐵比錫活潑,用錫焊接的鐵質(zhì)器件,焊接處鐵做負(fù)極而加速腐蝕而生銹,B正確;金屬材料中通常都含有雜質(zhì),則金屬的電化學(xué)腐蝕比化學(xué)腐蝕更普遍,且形成原電池后加快反應(yīng)速率,C正確;陽極氧化是一種通過電解在鋁表面形成致密氧化膜的方法,可以有效防止進(jìn)一步腐蝕,D正確;故選A。8.下列事實(shí)一定能說明亞硝酸()是弱電解質(zhì)的是①用溶液做導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn),燈泡很暗②常溫下,溶液的③溶液與溶液恰好完全反應(yīng)④常溫下,溶液中存在的微粒有:、、、、A.①④ B.①③ C.②③ D.②④【答案】D【解析】①用濃度很稀的溶液做導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn),燈泡很暗,不能說明HNO2是弱電解質(zhì),①不符合題意;②常溫下,若HNO2是強(qiáng)電解質(zhì),應(yīng)該完全電離,溶液的pH應(yīng)該等于1,現(xiàn)在,說明HNO2是部分電離,屬于弱電解質(zhì),②符合題意;③NaOH是一元堿,溶液與溶液恰好完全反應(yīng)說明HNO2是一元酸,不能說明是弱電解質(zhì),③不符合題意;④常溫下,溶液中存在的微粒有:、、、,說明HNO2的溶液中存在電解質(zhì)分子和離子,屬于部分電離,是弱電解質(zhì),④符合題意;答案選D。9.已知下列兩個反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:①②下列說法錯誤的是A.與所具有內(nèi)能不同B.熱化學(xué)方程式②可表示甲烷的燃燒熱C.反應(yīng)的D.生成放出的熱量大于【答案】D【解析】液態(tài)水與水蒸氣狀態(tài)不同,液態(tài)水轉(zhuǎn)化為水蒸氣是內(nèi)能增大的過程,所具有的內(nèi)能不同,故A正確;燃燒熱是指1mol可燃物質(zhì)完全燃燒生成指定的化合物的反應(yīng)熱,熱化學(xué)方程式②可表示甲烷的燃燒熱,故B正確;根據(jù)蓋斯定律,由①×4-②可得CO2(g)+4H2(g)?CH4(g)+2H2O(l)ΔH=4×(-285.8kJ?mol-1)-(-890.3kJ?mol-1)=-252.9kJ?mol-1<0,故C正確;氣態(tài)水的能量比液態(tài)水的高,故生成1molH2O(g)放出的熱量小于285.8kJ,故D錯誤;答案選D。10.下列用于解釋事實(shí)的方程式書寫錯誤的是A.用明礬[]作凈水劑:B.溶液呈弱堿性:C.向溶液中滴加少量濃(忽略熱量變化),溶液橙色加深:D.為了除去鍋爐水垢中的,可先用溶液處理:【答案】B【解析】用明礬[]作凈水劑是鋁離子水解生成氫氧化鋁膠體吸附雜質(zhì),故A正確;溶液呈弱堿性,以第一步水解為主:,故B錯誤;向溶液中滴加少量濃,增大了H+的濃度,平衡逆向移動,溶液橙色加深,故C正確;用飽和溶液處理鍋爐水垢中的是硫酸鈣沉淀轉(zhuǎn)化為碳酸鈣沉淀,,故D正確;答案選B。11.活化能和簡單碰撞理論可以解釋一些因素對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。研究發(fā)現(xiàn),反應(yīng)實(shí)際上是經(jīng)過下列兩個基元反應(yīng)完成的:?、⒎磻?yīng)過程中的能量變化如下圖所示:下列說法錯誤的是A.反應(yīng)物的分子必須發(fā)生碰撞才能發(fā)生基元反應(yīng)B.反應(yīng)ⅰ比反應(yīng)ⅱ的活化能大C.反應(yīng)的D.因?yàn)棰≈袛嚅_化學(xué)鍵吸收能量,所以【答案】D【解析】反應(yīng)物的分子必須發(fā)生碰撞,使化學(xué)鍵斷裂,才能發(fā)生基元反應(yīng),A正確;由圖像可知,反應(yīng)i的活化能比反應(yīng)ii的活化能大,B正確;?、⒏鶕?jù)蓋斯定律,反應(yīng)i+反應(yīng)ii得到反應(yīng),則反應(yīng)的,C正確;因?yàn)棰≈袛嚅_化學(xué)鍵吸收能量大于形成化學(xué)鍵放出的能量,反應(yīng)為吸熱反應(yīng),所以,D錯誤;答案選D。12.下列圖示實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(部分夾持裝置已略去)不能達(dá)到對應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖沁x項(xiàng)AB實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康奶骄亢腿芙舛鹊拇笮y定鋅粒與硫酸反應(yīng)的速率選項(xiàng)CD實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康奶骄看呋瘎┤绾斡绊懛纸獾乃俾释ㄟ^采集壓強(qiáng)數(shù)據(jù)判斷鐵釘發(fā)生析氫腐蝕還是吸氧腐蝕A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】滴加氯化鈉溶液后一定產(chǎn)生氯化銀沉淀,再加入硫化鈉,由于體系中硝酸銀過量,可以繼續(xù)產(chǎn)生硫化銀沉淀,不能比較溶度積的大小,A不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;稀硫酸與鋅粒反應(yīng)生成氫氣,通過觀察單位時間內(nèi)注射器體積變化或產(chǎn)生一定體積氣體所用的時間,可測定反應(yīng)速率,B能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;除了加入氯化鐵溶液條件不相同外,其余條件均相同,可以探究催化劑如何影響分解的速率,C能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;析氫腐蝕會生成氫氣,使容器內(nèi)壓強(qiáng)增大;吸氧腐蝕會消耗容器內(nèi)氧氣,使壓強(qiáng)減小,D能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;故選A。第Ⅱ卷注意事項(xiàng):用黑色的鋼筆或簽字筆將答案寫在答題卡上。本卷共4題,共64分。13.下圖為元素周期表的一部分,請參照元素①~⑧在表中的位置,回答下列問題:(1)上圖中屬于區(qū)的元素是______(填元素名稱)。(2)基態(tài)①原子中能量最高的電子,其電子云輪廓圖的形狀為______。(3)基態(tài)②原子的核外電子有______種空間運(yùn)動狀態(tài)。(4)②、③、④三種元素的原子半徑由大到小的順序?yàn)開_____(用元素符號表示)。(5)③、④兩種元素中第一電離能較大的元素是______(用元素符號表示)。根據(jù)“對角線規(guī)則”,與元素④性質(zhì)相似的元素是______(用元素符號表示)。(6)基態(tài)⑤原子的核外電子排布式為____________。(7)基態(tài)⑥原子中,其占據(jù)的最高能層的符號是______,若基態(tài)⑥原子的電子發(fā)生電子躍遷形成激發(fā)態(tài)時,______(填“吸收”或“釋放”)能量。(8)基態(tài)⑦原子的價層電子軌道表示式為__________。(9)元素①~⑧中,電負(fù)性最大的元素是______(用元素符號表示)。(10)元素①~⑧中,某元素的原子逐級電離能如下圖所示,該元素是______(用元素符號表示)?!敬鸢浮浚?)鋅(2)啞鈴形(3)5(4)(5)①.②.(6)(7)①.②.吸收(8)(9)(10)【解析】根據(jù)元素在周期表中的位置,①②③④⑤⑥⑦⑧分別是O元素、F元素、Mg元素、Al元素、S元素、K元素、Cr元素、Zn元素?!拘?詳析】ⅠB、ⅡB族元素是ds區(qū),則屬于ds區(qū)元素的是鋅;【小問2詳析】O原子價電子排布式為,能量最高的電子在2p能級,其電子云輪廓圖的形狀為啞鈴形;【小問3詳析】F原子的核外電子排布式為,核外電子有種空間運(yùn)動狀態(tài);【小問4詳析】電子層數(shù)越多,原子半徑越大,若電子層數(shù)相同,質(zhì)子數(shù)越多,原子半徑越小,F(xiàn)、Mg、Al原子半徑由大到小的順序?yàn)椋弧拘?詳析】同周期從左到右,第一電離能呈增大的趨勢,Mg的3s能級的能量低于Al的3p能級的能量,其第一電離能反常,故第一電離能較大的元素是Mg;由于Be與Al處于對角線位置,根據(jù)“對角線規(guī)則”,與元素Al性質(zhì)相似的元素是Be。小問6詳析】基態(tài)S原子的核外電子排布式為;【小問7詳析】基態(tài)K原子核外電子排布式為;有4個電子層,其占據(jù)的最高能層的符號是N;若基態(tài)K原子的電子發(fā)生電子躍遷形成激發(fā)態(tài)時,電子躍遷到能量更高的軌道,因此需要吸收能量;【小問8詳析】基態(tài)Cr原子的價層電子排布式為,價層電子軌道表示式為;【小問9詳析】非金屬性越強(qiáng),其電負(fù)性越大,元素①~⑧中,電負(fù)性最大的元素是F;【小問10詳析】由逐級電離能示意圖可知,第三電離能和第四電離能差距較大,其化合價為+3價,則該元素是Al。14.降低大氣中的CO2含量和有效開發(fā)利用CO2正成為研究的主要課題,CO2與氫氣合成甲醇的反應(yīng)為:△H<0,請回答下列問題:(1)該反應(yīng)的自發(fā)條件是______(填“高溫自發(fā)”“低溫自發(fā)”或“任何溫度下都自發(fā)”)。(2)下列有利于提高CO2轉(zhuǎn)化率的措施有______(填字母)。A.縮小容器容積,增大壓強(qiáng) B.升溫C.使用催化劑 D.增大H2和CO2的初始投料比(3)在容積為2L的恒容密閉容器中,充入2molCO2和6molH2,在500℃時,發(fā)生上述反應(yīng),10min后反應(yīng)達(dá)到平衡,測得平衡時。①達(dá)到平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率為_________,前10min內(nèi)用H2(g)的濃度變化來表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為v(H2)=______。②計(jì)算該溫度下此反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K的值為______(保留兩位小數(shù))。③保持溫度不變,平衡后如果將容器的容積擴(kuò)大到4L,達(dá)到新平衡時,c(CH3OH)______0.375mol/L(填“>”、“<”或“=”)。(4)恒溫恒容條件下,下列能說明反應(yīng)已達(dá)平衡的是______(填字母)。A.B.單位時間內(nèi)生成1molH2O(g)的同時生成3molH2(g)C.混合氣體的密度不隨時間而變化D.容器中混合氣體的壓強(qiáng)不隨時間而變化(5)以CO2、H2為原料合成CH3OH時,還發(fā)生了副反應(yīng):該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)(K)和溫度(t)的關(guān)系如下表所示,請回答下列問題:t/℃7008008301000K0.60.91.01.7①該反應(yīng)為______(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。②1000℃時,某時刻反應(yīng)混合物中CO2、H2、CO、H2O的濃度分別為2mol/L、2mol/L、3mol/L、3mol/L,則此時上述副反應(yīng)的平衡移動方向?yàn)開_________(“正反應(yīng)方向”“逆反應(yīng)方向”或“不移動”)?!敬鸢浮浚?)低溫自發(fā)(2)AD(3)①.75%②.0.225③.5.33④.<(4)BD(5)①.吸熱②.逆反應(yīng)方向【解析】【小問1詳析】根據(jù)體系的自由能公式△G=△H-T△S<0時反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行。反應(yīng)△H<0的正反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng),△H<0,△S<0,則要使△G=△H-T△S<0,則反應(yīng)溫度是是低溫條件下可自發(fā)進(jìn)行;【小問2詳析】若縮小容器容積,增大壓強(qiáng),化學(xué)平衡向氣體體積減小的正反應(yīng)方向移動,導(dǎo)致CO2的轉(zhuǎn)化率提高,A符合題意;該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng),在其他條件不變時,升高溫度,化學(xué)平衡向吸熱的逆反應(yīng)方向移動,因而導(dǎo)致CO2的轉(zhuǎn)化率降低,B不符合題意;使用催化劑,能夠使正、逆反應(yīng)速率都增大,且增大的倍數(shù)相同,因此化學(xué)平衡不移動,所以使用催化劑不能提高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率,C不符合題意;增大H2和CO2的初始投料比,導(dǎo)致體系的壓強(qiáng)增大,化學(xué)平衡向氣體體積減小的正反應(yīng)方向移動,因此可以使更多CO2反應(yīng)轉(zhuǎn)化為生成物,因此能提高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率,D符合題意;故合理選項(xiàng)是AD;【小問3詳析】①根據(jù)物質(zhì)反應(yīng)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知:10min反應(yīng)達(dá)到平衡時反應(yīng)產(chǎn)生CH3OH的濃度為0.75mol/L,則會同時反應(yīng)消耗CO2的濃度為0.75mol/L,由于容器的容積是2L,則消耗CO2的物質(zhì)的量是n(CO2)=0.75mol/L×2L=1.5mol,反應(yīng)開始時CO2的物質(zhì)的量是n(CO2)=2mol,故達(dá)到平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率為:×100%=75%;根據(jù)物質(zhì)反應(yīng)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知:在前10min內(nèi)產(chǎn)生CH3OH的濃度為0.75mol/L,同時消耗H2的濃度為△c(H2)=3×0.75mol/L=2.25mol/L,故前10min內(nèi)用H2(g)的濃度變化來表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為v(H2)==0.225mol/(L·min);②在反應(yīng)開始時c(CO2)=1mol/L,c(H2)=3mol/L,在10min反應(yīng)達(dá)到平衡時c(CH3OH)=0.75mol/L,根據(jù)物質(zhì)反應(yīng)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,同時會產(chǎn)生H2O的濃度c(H2O)=0.75mol/L,消耗CO2的濃度△c(CO2)=0.75mol/L,△c(H2)=2.25mol/L,故平衡時c(CO2)=0.25mol/L,△c(H2)=0.75mol/L,因此該溫度下是化學(xué)平衡常數(shù)K==5.33;③保持溫度不變,平衡后如果將容器的容積由2L擴(kuò)大到4L,若平衡不發(fā)生移動,則CH3OH的濃度應(yīng)該是原來的一半,c(CH3OH)==0.335mol/L,該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng),若容器的容積擴(kuò)大,相當(dāng)于減小體系的壓強(qiáng),化學(xué)平衡向氣體體積增大的逆反應(yīng)方向移動,因此當(dāng)達(dá)到新平衡時,c(CH3OH)<0.335mol/L;【小問4詳析】A.在恒溫恒容時,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時,,因此時反應(yīng)未處于平衡狀態(tài),A不符合題意;B.若單位時間內(nèi)生成1molH2O(g)的同時生成3molH2(g),則反應(yīng)體系中任何物質(zhì)的濃度不變,反應(yīng)處于平衡狀態(tài),B符合題意;C.反應(yīng)在恒溫恒容密閉容器中進(jìn)行,氣體的體積不變;反應(yīng)混合物都是氣體,氣體的質(zhì)量不變,則無論反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài),體系的密度始終不變,因此不能根據(jù)混合氣體的密度不變來判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài),C不符合題意;D.反應(yīng)在恒溫恒容密閉容器中進(jìn)行,氣體的體積不變;該反應(yīng)是正反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng),若反應(yīng)未達(dá)到平衡,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,氣體的物質(zhì)的量減小,氣體的壓強(qiáng)減小,因此若容器中混合氣體的壓強(qiáng)不隨時間而變化,則氣體的物質(zhì)的量不變,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)就,D符合題意;故合理選項(xiàng)是BD;【小問5詳析】①根據(jù)溫度與化學(xué)平衡常數(shù)的關(guān)系式可知:升高溫度,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)增大,說明升高溫度,化學(xué)平衡正向移動,根據(jù)平衡移動原理,升高溫度,化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動,故該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),故△H>0;②根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知:在1000℃時化學(xué)平衡常數(shù)K=1.7。若在1000℃時,某時刻反應(yīng)混合物中CO2、H2、CO、H2O的濃度分別為2mol/L、2mol/L、3mol/L、3mol/L,則此時濃度熵Qc==2.25>1.7,則上述副反應(yīng)的平衡移動方向?yàn)橄蚰娣磻?yīng)方向移動。15.如下圖所示,其中甲池的總反應(yīng)為,請回答下列問題:(1)甲池中負(fù)極的電極反應(yīng)式為___________。(2)丙池中總反應(yīng)的離子方程式為___________。(3)當(dāng)乙池中極質(zhì)量增加時,甲池中理論上消耗的體積為______(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。(4)反應(yīng)一段時間后,斷開開關(guān),下列物質(zhì)能使乙池恢復(fù)到反應(yīng)前的濃度的是______(填字母)。a.b.c.(5)若丙池中電極不變,將其溶液換成滴有酚酞的溶液,開關(guān)閉合一段時間后,極附近觀察到的現(xiàn)象是______。(6)若用丙池模擬鐵制品表面鍍銅,需要更換電極,則鐵制品應(yīng)放在______(填“”或“”)電極。【答案】(1)(2)(3)(4)(5)溶液變紅,有氣泡產(chǎn)生(6)【解析】根據(jù)電池結(jié)構(gòu)可知甲池是甲醇燃料電池,左邊Pt電極為負(fù)極,右邊Pt電極為正極,進(jìn)而推出乙、丙池為電解池,A、C為陽極,B、D為陰極?!拘?詳析】甲池為原電池。負(fù)極上CH3OH失去電子在堿性條件下生成,電極反應(yīng)式為:;【小問2詳析】丙池是電解池,電解CuCl2溶液,總反應(yīng)的離子方程式為:;【小問3詳析】乙池中B極上發(fā)生Ag++e-=Ag,4.32gAg的物質(zhì)的量為,電路中的電子轉(zhuǎn)移為0.04mol,甲池中O2參與的反應(yīng)為:O2+4e-+2H2O=4OH-,則參加反應(yīng)的O2是物質(zhì)的量為0.01mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.01mol×22.4L/mol=0.224L;【小問4詳析】乙池的總反應(yīng)的離子方程式為4Ag++2H2O4Ag+O2↑+4H+,減少的元素是Ag和O元素,加入Ag2O能使溶液恢復(fù)到反應(yīng)前的濃度,答案選c;【小問5詳析】若丙池中電極不變,將其溶液換成滴有酚酞的NaCl溶液,總反應(yīng)的離子方程式為:2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-,

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