2024-2025學(xué)年北京市朝陽區(qū)高二（上）期末化學(xué)試卷（含解析）

第=page99頁，共=sectionpages1818頁2024-2025學(xué)年北京市朝陽區(qū)高二（上）期末化學(xué)試卷一、單選題：本大題共14小題，共42分。1.我國科學(xué)家在能源利用方面取得了諸多成果。下列對各成果的分析不正確的是(

)選項(xiàng)成果能源利用分析A提出了“解耦式”海水直接電解制氫新策略電解時化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B刷新了全鈣鈦礦光伏電池光電轉(zhuǎn)化效率世界紀(jì)錄光伏電池將光能轉(zhuǎn)化為電能C發(fā)射了用N2O4推進(jìn)劑的化學(xué)能最終轉(zhuǎn)化為飛船的動能D取得了秸稈等生物質(zhì)催化轉(zhuǎn)化制乙二醇(HOC有望降低煤炭和石油的消耗，減少碳排放A.A B.B C.C D.D2.下列化學(xué)用語或圖示表達(dá)不正確的是(

)A.NaCl的電子式：

B.Al3+的結(jié)構(gòu)示意圖：

C.2pz電子云圖：

D.激發(fā)態(tài)H原子的軌道表示式：3.下列物質(zhì)的應(yīng)用中，與水解反應(yīng)無關(guān)的是(

)A.用TiCl4制備TiO2?xH2O B.用可溶性鋁鹽作凈水劑

C.用飽和FeCl4.鈧(21Sc)是極為稀有的戰(zhàn)略性關(guān)鍵金屬。翟鈧閃石是在我國境內(nèi)發(fā)現(xiàn)的第一個含鈧新礦物，理想化學(xué)式為NaNaA.電負(fù)性：F>0 B.Sc位于元素周期表ds區(qū)

C.原子半徑：Na>Mg D.Si位于元素周期表第三周期第5.堿性鋅錳電池是普通鋅錳電池的升級換代產(chǎn)品，其構(gòu)造示意圖如圖。下列關(guān)于該電池及其工作原理的說法不正確的是(

)

A.負(fù)極反應(yīng)為：Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)6.下列事實(shí)不能用平衡移動原理解釋的是(

)A.

B.

C.

D.7.下列方程式與所給事實(shí)不相符的是(

)A.用CuCl2溶液做導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)，燈泡發(fā)光：CuCl2Cu2++2Cl-

B.測得0.1mol?L-1氨水的pH為11：N8.苯()與濃硝酸、濃硫酸反應(yīng)過程的能量變化示意圖如圖。

下列說法不正確的是(

)A.苯生成M的反應(yīng)，ΔH>0

B.M生成X的反應(yīng)，斷裂化學(xué)鍵吸收的能量小于形成化學(xué)鍵釋放的能量

C.對于苯生成Y的反應(yīng)，H2SO4作催化劑

D.9.用HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定NaOH溶液的操作中，合理的是(

)A潤洗滴定管B量取25.00mLNaOHC用HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定NaOH溶液D記錄滴定管液面的示數(shù)

加少量所要盛裝的試劑，上下振蕩滴定管

將液面位于“0”刻度的溶液全部放出

眼睛注視錐形瓶中溶液

記錄V=16.0A.A B.B C.C D.D10.高爐煉鐵以鐵礦石(主要成分為Fe2O3、焦炭、空氣為原料，發(fā)生反應(yīng)：溫度/100011501300平衡常數(shù)64.050.742.9下列說法不正確的是(

)A.根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷，該反應(yīng)的ΔH<0

B.利用空氣將焦炭轉(zhuǎn)化為CO，推測有利于增大鐵的生成速率

C.增加高爐的高度可以降低平衡氣體中CO的含量

D.1000℃時測得尾氣中CO和CO2的體積分?jǐn)?shù)分別為11.下列“實(shí)驗(yàn)裝置”(部分夾持裝置略)能夠達(dá)到對應(yīng)“實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹钡氖?

)實(shí)驗(yàn)?zāi)康腁.測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱B.將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C.將粗鹽水中的SOD.探究鐵釘?shù)奈鰵涓g實(shí)驗(yàn)裝置A.A B.B C.C D.D12.下列依據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)作出的推斷中，不正確的是(

)A.依據(jù)元素的電負(fù)性：H>Si，推斷SiH4中氫元素的化合價為+1價

B.依據(jù)Ksp[Fe(OH)3]<<Ksp[Mg(OH)2]，推測通過調(diào)節(jié)溶液pH能除去Mg2+中少量13.酸堿指示劑是一些有機(jī)弱酸或弱堿。石蕊(以HIn表示)的電離平衡和顏色變化如下。電離平衡HIn(紅色)?變色范圍pH5<pH紅色紫色藍(lán)色下列說法不正確的是(

)A.向石蕊溶液中滴加濃鹽酸至pH=3，c(In-)減小，c(HIn)增大，溶液呈紅色

B.向石蕊溶液中滴加濃NaOH溶液至pH=10，c(In-14.用石墨電極電解KHCO3溶液，得到有機(jī)產(chǎn)物的法拉第效率隨電壓的變化如圖所示。

已知：法拉第效率=QX(生成產(chǎn)物A.CH4、C2H4、HCOO-均在電解池的陰極產(chǎn)生

B.產(chǎn)生CH4的電極反應(yīng)為：10HCO3-+8e-=C二、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共23分。15.電鍍是增強(qiáng)金屬抗腐蝕能力的一種方法。小組同學(xué)進(jìn)行鐵件電鍍實(shí)驗(yàn)。

(1)用砂紙打磨鐵制鍍件，用______(填序號，下同)除去油污，用______除去鐵銹。

a.Na2CO3溶液

b.鹽酸

c.CuSO4溶液

(2)將鐵制鍍件與直流電源的______(填“正極”或“負(fù)極”)相連，銅片與電源另一極相連，將兩極平行浸入CuSO4溶液中，裝置如圖。

一段時間后，鐵件表面鍍上一層銅，但鍍層不致密。

(3)在CuSO4溶液中加入氨水制得銅氨溶液：Cu2++4NH3?[Cu(NH3)4]2+K=2×1011。用銅氨溶液代替CuSO4溶液重復(fù)電鍍實(shí)驗(yàn)，鐵件表面均勻鍍上一層致密的銅。序號鍍層狀況實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象ⅰ鍍層完整的鍍鋅鐵件鋅表面產(chǎn)生氣泡，未檢出Fⅱ鍍層破損的鍍鋅鐵件鋅、鐵表面均產(chǎn)生氣泡，未檢出Fⅱ中未檢出Fe2+的原因是______16.某小組同學(xué)向1mol?L實(shí)驗(yàn)金屬現(xiàn)象及產(chǎn)物Ⅰ過量Zn鋅粉表面產(chǎn)生少量氣泡，有光亮的紅色物質(zhì)生成Ⅱ過量Mg鎂粉表面產(chǎn)生大量氣體(經(jīng)檢驗(yàn)為H2，反應(yīng)放熱，有藍(lán)綠色沉淀(已知：ⅰ.Mg(OH)2的溶度積常數(shù)為5.6×10-12

ⅱ.1mol?L-1CuSO4溶液pH=3

(1)實(shí)驗(yàn)Ⅰ產(chǎn)生紅色物質(zhì)的原因是______(用離子方程式表示)。

(2)探究實(shí)驗(yàn)Ⅱ比實(shí)驗(yàn)Ⅰ產(chǎn)生H2多的原因。

①提出猜想。CuSO4水解使溶液呈酸性：______(寫離子方程式)，依據(jù)金屬活動性順序，Mg更容易與H+反應(yīng)產(chǎn)生H2。

②實(shí)驗(yàn)Ⅲ：向______(填試劑)中分別加入等量鋅粉和鎂粉，鋅粉表面幾乎無氣泡，鎂粉表面產(chǎn)生較多氣泡。

實(shí)驗(yàn)證實(shí)猜想合理。

(3)探究沉淀X的成分。

實(shí)驗(yàn)Ⅳ：取洗滌后的沉淀X，加入足量鹽酸，沉淀部分溶解，上層溶液為淺黃綠色，取上層溶液于試管中，_____，證明沉淀X中含有SO42-。進(jìn)一步研究證實(shí)，沉淀X中含有堿式硫酸銅Cu2(OH)2SO4](藍(lán)綠色)。

①補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)Ⅳ的操作和現(xiàn)象：______。

②實(shí)驗(yàn)Ⅱ反應(yīng)后溶液的pH=3，通過計(jì)算說明沉淀X中是否可能含有Mg(OH)2忽略溫度對KW和Ksp的影響，忽略溶液體積的變化)______。

經(jīng)檢驗(yàn)，沉淀X中除三、簡答題：本大題共3小題，共35分。17.金屬儲氫材料的研究是未來氫能利用的關(guān)鍵。鎂基儲氫材料具有儲氫量高、鎂資源豐富以及成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是極具應(yīng)用前景的一類固態(tài)儲氫材料。

(1)基態(tài)Mg原子電子占據(jù)的最高能級的符號是______，該能級電子的電子云輪廓圖形狀為______(填序號)。

a.球形

b.啞鈴形

(2)Mg吸、放氫原理：Mg(s)+H2(g)吸氫放氫MgH2(s)ΔH<0。為提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率，吸氫時選擇______(填序號)的條件。

a.高溫、高壓

b.低溫、高壓

c.高溫、低壓

d.低溫、低壓

(3)將Mg和Ni在Ar氛圍下混合熔煉制成Mg2Ni合金，可降低MgH218.以黃鐵礦為原料制取硫酸的原理示意圖如圖。

(1)黃鐵礦在通空氣前需粉碎，其作用是______。

(2)反應(yīng)Ⅱ：2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)ΔH=-196kJ?mol-1是制硫酸的關(guān)鍵步驟。使用V2O5作催化劑，涉及如下反應(yīng)：

ⅰ.V2O5(s)+SO2(g)?V2O4(s)+SO3(g)ΔH1=+24kJ?mol-1

ⅱ._____+2SO3(g)?_____ΔH2=_____kJ?mol-1

ⅲ.2VOSO4(s)+12O2(g)?V2O5(s)+2SO3(g)ΔH3=+277kJ?mol-1

①補(bǔ)全反應(yīng)ⅱ的熱化學(xué)方程式：

______+2SO3(g)?______ΔH2=______19.天青石的主要成分為硫酸鍶(SrSO4)，另外含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為4.2%的BaSO4、4.1%的SiO2。利用天青石制備高純碳酸鍶(SrC物質(zhì)SrSSrCBaSBaCK3.31.11.12.6(1)Sr位于元素周期表第五周期第ⅡA族。寫出基態(tài)Sr原子價層電子的軌道表示式：______。

(2)酸浸

寫出SrCO3溶于鹽酸的離子方程式：______。

(3)凈化

濾液C中含有Sr2+和少量Ba2+，(NH4)2SO4能除去溶液中97%以上的Ba2+，但幾乎不損失Sr2+，其原因是______。

(4)沉淀

①制得高純碳酸鍶的離子方程式為______。

②若反應(yīng)溫度較高(>90℃)，SrCO3產(chǎn)率降低，原因是______。

(5)轉(zhuǎn)化

①分析“轉(zhuǎn)化”過程中主要轉(zhuǎn)化SrSO4的原因。

計(jì)算反應(yīng)SrSO4(s)+CO32-(aq)?SrCO3(s)+S答案和解析1.A

【解析】A.電解是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程，故A錯誤；

B.光伏電池將光能轉(zhuǎn)化為電能，故B正確；

C.推進(jìn)劑的化學(xué)能最終轉(zhuǎn)化為飛船的動能，故C正確；

D.乙二醇(HOCH2CH2OH)是可再生資源，取得了秸稈等生物質(zhì)催化轉(zhuǎn)化制乙二醇(HOC【解析】A.氯化鈉為離子化合物，鈉離子與氯離子通過離子鍵結(jié)合，電子式為：，故A正確；

B.鋁離子核內(nèi)13個質(zhì)子，核外10個質(zhì)子，分兩個電子層，從內(nèi)到外電子數(shù)依次為2，8，離子結(jié)構(gòu)示意圖為：，故B正確；

C.2pz軌道形狀啞鈴型，沿著Z軸延伸，2pz電子云圖：，故C正確；

D.，第一能層只有1s軌道，沒有1p軌道，故D錯誤；

故選：D。3.D

【解析】A.用TiCl4制備TiO2?xH2O的反應(yīng)為TiCl4+(x+2)H2O=TiO2?xH2O↓+44.B

【解析】A.F的非金屬性強(qiáng)于O，所以電負(fù)性F>O，故A正確；

B.Sc位于元素周期表d區(qū)，故B錯誤；

C.Na和Mg同周期，同周期元素從左到右原子半徑逐漸減小，所以原子半徑：Na>Mg，故C正確；

D.Si位于元素周期表第三周期第ⅣA族，故5.C

【解析】A.Zn作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2，故A正確；

B.MnO2作正極反應(yīng)物，在反應(yīng)中得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，故B正確；

C.電池工作時，O【解析】A.升高溫度時，水的電離平衡正向移動，水的離子積常數(shù)變大，可用平衡移動原理解釋，故A正確；

B.氯氣在水中存在平衡Cl2+H2O?HCl+HClO，飽和食鹽水中中氯離子濃度大，平衡逆向移動，減少氯氣的溶解，故可以排飽和食鹽水收集氯氣，可用平衡移動原理解釋，故B正確；

C.pH=-lgc(H+)，氫離子濃度減小，pH【解析】A.用CuCl2溶液做導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)，燈泡發(fā)光，電離方程式為：CuCl2=Cu2++2Cl-，故A錯誤；

B.測得0.1mol?L-1氨水的pH為11，可知氨水為弱電解質(zhì)，水溶液中部分電離，電離方程式為：NH3?H2O?NH8.D

【解析】A.苯生成M的反應(yīng)，反應(yīng)物總能量低于生成物總能量，則該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，ΔH>0，故A正確；

B.M生成X的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則斷裂化學(xué)鍵吸收的能量小于形成化學(xué)鍵釋放的能量，故B正確；

C.對于苯生成Y的反應(yīng)，H2SO4先消耗后生成，所以H2SO4作催化劑，故C正確；

D.由圖可知，生成X反應(yīng)的活化能大于生成Y反應(yīng)的活化能，活化能越大，反應(yīng)速率越慢，則生成X的反應(yīng)速率小于生成Y的反應(yīng)速率，故【解析】A.潤洗滴定管的操作是：從滴定管上口加入3～5mL所要盛裝的酸或堿，傾斜著轉(zhuǎn)動滴定管，使液體潤濕全部滴定管內(nèi)壁；然后，一手控制活塞(輕輕轉(zhuǎn)動酸式滴定管的活塞，或者輕輕擠壓堿式滴定管中的玻璃球)，將液體從滴定管下部放入預(yù)置的燒杯中，故A錯誤；

B.量取25.00mLNaOH溶液，應(yīng)該使用堿式滴定管，圖示為酸式滴定管，錯誤，另外，量取25.00mL溶液的操作是：向潤洗過的堿式滴定管中加入待測濃度的NaOH溶液，趕出氣泡、調(diào)節(jié)液面至“0”刻度(或“0”刻度以下)，確定放25.00mL時的讀數(shù)刻度位置，輕輕擠壓堿式滴定管中的玻璃球放液，眼睛盯著滴定管的預(yù)定刻度，一開始可較快放液，當(dāng)接近預(yù)定刻度時緩慢滴加至凹液面最低處與預(yù)定刻度相齊平，停止滴加液體，故B錯誤；

C.用HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定NaOH溶液時，左手控制滴定管活塞，右手輕輕搖晃錐形瓶，眼睛盯著錐形瓶，密切注視錐形瓶中液體顏色變化，故C正確；

D.記錄滴定管液面的示數(shù)，應(yīng)讀凹液面最低處所對應(yīng)的刻度，且應(yīng)再有一位估讀數(shù)，即小數(shù)點(diǎn)后2位數(shù)，圖示應(yīng)記錄為16.20mL，故D錯誤；【解析】A.平衡常數(shù)K隨溫度升高而降低，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，因?yàn)閷τ诜艧岱磻?yīng)，溫度升高時，反應(yīng)會向吸熱方向移動，從而導(dǎo)致平衡常數(shù)減小，故A正確；

B.焦炭與空氣反應(yīng)生成CO，CO在反應(yīng)中作為還原劑，與Fe2O3反應(yīng)生成鐵，CO濃度增加，反應(yīng)向右移動，鐵的生成速率也會增大，故B正確；

C.達(dá)到平衡后，增加高爐的高度不能降低煉鐵尾氣中CO的含量，故C錯誤：

D.對于1000℃，平衡常數(shù)為64.0，表示平衡時CO與CO2的比值應(yīng)該是一定的；根據(jù)反應(yīng)式，平衡時CO和CO2的濃度比率應(yīng)該接近于該平衡常數(shù)的比值，尾氣中CO和CO2的體積分?jǐn)?shù)分別為25%和【解析】A.缺少保溫層，導(dǎo)致熱量散失，不能測定中和熱，故A錯誤；

B.該裝置能自發(fā)的進(jìn)行放熱的氧化還原反應(yīng)，所以能形成原電池，故B正確；

C.硫酸鈣是微溶物，應(yīng)該用BaCl2溶液將粗鹽水中的SO42-沉淀完全，故C錯誤；

D.12.A

【解析】A.元素的電負(fù)性：H>Si，則硅烷分子中Si、H原子間共用電子對偏向H、偏離Si，可推斷SiH4中氫元素的化合價為-1價，故A錯誤；

B.Ksp[Fe(OH)3]<<Ksp[Mg(OH)2]，則溶解度：Fe(OH)3<Mg(OH)2，可通過調(diào)節(jié)溶液pH能除去Mg2+中少量Fe3+，故B正確；

C.Ka【解析】A.向石蕊溶液中滴加濃鹽酸至pH=3，溶液中c(H+)增大，平衡逆向移動，c(In-)減小，c(HIn)增大，溶液呈紅色，故A正確；

B.向石蕊溶液中滴加濃NaOH溶液至pH=10，NaOH和H+反應(yīng)，c(H+)減小，平衡正向移動，促進(jìn)HIn電離，c(In-)增大，c(HIn)減小，溶液呈藍(lán)色，故B正確；

C.向石蕊溶液中加入蒸餾水，促進(jìn)HIn電離，平衡正向移動，則n(In-)增大、n(【解析】A．HCO3-中C元素的化合價為+4價，CH4、C2H4、HCOO-中碳元素的化合價分別是-4、-2、+2，生成CH4、C2H4、HCOO-需要得電子，則CH4、C2H4、HCOO-均在電解池的陰極產(chǎn)生，故A正確；

B.HCO3-得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成CH4、CO32-和H2O，電極反應(yīng)式為10HCO3-+8e-=CH4↑+9CO32-+3H2O，故B正確；

C.根據(jù)圖知，電解電壓為U1V時，含碳產(chǎn)物的法拉第效率為0，則陰極上不能得到有機(jī)物，生成的產(chǎn)物為H2，故C錯誤；

D.當(dāng)電解電壓為U【解析】(1)堿溶液能促進(jìn)油污水解，Na2CO3溶液呈堿性，所以能促進(jìn)油污水解，則用砂紙打磨鐵制鍍件，用Na2CO3溶液除去油污；酸能除去鐵銹，則用稀鹽酸除去鐵銹，

故答案為：a；b；

(2)電鍍時，鍍層金屬作陽極、鍍件金屬作陰極，陽極與電源正極相連，陰極與電源負(fù)極相連，鐵制鍍件作陰極，將鐵制鍍件與直流電源的負(fù)極相連，銅片與電源另一極相連，

故答案為：負(fù)極；

(3)①鐵制鍍件上[Cu(NH3)4]2+得電子生成Cu和NH3，電極反應(yīng)式為[Cu(NH3)4]2++2e-=Cu+4NH3，

故答案為：[Cu(NH3)4]2++2e-=Cu+4NH3；

②陽極上Cu失電子和氨水反應(yīng)生成[Cu(NH3)4]2+，陰極上[Cu(NH3)4]2+得電子生成Cu，則電鍍過程中溶液中[Cu(NH3)4]【解析】(1)實(shí)驗(yàn)Ⅰ中鋅與CuSO4溶液發(fā)生置換反應(yīng)生成Cu，所以產(chǎn)生紅色物質(zhì)，反應(yīng)的離子方程式為Zn+Cu2+=Cu+Zn2+，

故答案為：Zn+Cu2+=Cu+Zn2+；

(2)①CuSO4是強(qiáng)酸弱堿鹽，銅離子發(fā)生水解反應(yīng)生成氫離子使溶液呈酸性，反應(yīng)的離子方程式為Cu2++2H2O?Cu(OH)2+2H+，

故答案為：Cu2++2H2O?Cu(OH)2+2H+；

②若鎂的金屬活潑性排在鋅前，加入強(qiáng)酸先與鎂發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，則實(shí)驗(yàn)Ⅲ：向pH=3的H2SO4溶液中分別加入等量鋅粉和鎂粉，鋅粉表面幾乎無氣泡，鎂粉表面產(chǎn)生較多氣泡，可驗(yàn)證Mg更容易與H+反應(yīng)產(chǎn)生H2的猜想，

故答案為：pH=3的H2SO4溶液；

(3)①為了證明沉淀X中含有SO42-，可加入氯化鋇溶液產(chǎn)生硫酸鋇白色沉淀，則實(shí)驗(yàn)Ⅳ的操作和現(xiàn)象為滴加BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，

故答案為：滴加BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀；

②反應(yīng)后溶液pH=3，c(OH-)=1.0×10-11mol/L，c(Mg2+)<1.0mol/L，Q[Mg(OH)2]<1【解析】(1)基態(tài)Mg原子電子排布為1s22s22p63s2，故Mg原子電子占據(jù)的最高能級的符號是3s，該能級電子的電子云輪廓圖形狀為球形，