河北省張家口市2023-2024學年高二上學期1月期末考試化學試題（含答案）

河北省張家口市2023-2024學年高二上學期1月期末考試化學試題姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二總分評分一、單項選擇題：本題共14小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。1．隨著人們生活水平的提高，“電”成為了我們生活不可或缺的一部分。下列我們生活中的“電”是由化學能直接轉(zhuǎn)化為電能的是（）A．風力發(fā)電 B．光伏發(fā)電C．熱電廠發(fā)電 D．手機電池放電2．生活中很多美輪美奐的現(xiàn)象都蘊含了豐富的化學知識。下列現(xiàn)象與電子躍遷無關(guān)的是（）現(xiàn)象節(jié)日煙花LED燈光造型林間的丁達爾現(xiàn)象夜幕中激光投影選項ABCDA．A B．B C．C D．D3．在“天宮課堂”上，王亞平老師向藍色渲染的水球中插入泡騰片（主要成分為檸檬酸和碳酸氫鈉），觀察到球體中產(chǎn)生小氣泡，橙色和藍色融合，像是充滿歡樂的地球。下列說法錯誤的是（）A．檸檬酸溶于水會抑制水的電離 B．碳酸氫鈉溶液呈堿性C．檸檬酸酸性強于碳酸 D．該過程涉及碳酸氫鈉分解過程4．前四周期中基態(tài)原子未成對電子最多的原子位于（）A．s區(qū) B．p區(qū) C．d區(qū) D．ds區(qū)5．對反應CO2(g)+C(s)?2CO(g)A．高溫下能自發(fā)進行 B．低溫下能自發(fā)進行C．任何溫度下都能自發(fā)進行 D．任何溫度下都不能自發(fā)進行6．儀器的正確使用是完成實驗的前提，下列關(guān)于酸式滴定管的使用錯誤的是（）A．使用前需要檢查是否漏液B．洗凈后需要烘干C．裝液后需要趕氣泡D．最后半滴需要錐形瓶內(nèi)壁與滴定管嘴部接觸后滴下7．下列化學用語或表述正確的是（）A．基態(tài)Mn原子價電子軌道表示式：B．基態(tài)Fe2+C．純堿的水解：CD．鉛酸電池放電時正極反應式：Pb8．某興趣小組按下圖四種裝置進行實驗，下列有關(guān)分析正確的是（）A．將①中的C換成Zn可通過實驗現(xiàn)象對比鋅和鐵的金屬活動性B．一段時間后②中C上會鍍一層銅單質(zhì)C．③的實驗原理可應用于船舶鋼鐵防腐D．向④溶液的鐵電極附近滴加1~2滴K39．硫酸是一種重要的化工原料，生產(chǎn)過程中涉及反應2SOA．適當提高氧氣的投料比例用于提高SO2轉(zhuǎn)化率B．使用合適的催化劑提高合成SO3的效率C．及時分離出SO3用于提高原料轉(zhuǎn)化率D．適當增大壓強可以提高SO3的產(chǎn)率10．設(shè)NAA．27g鋁中所含未成對電子的數(shù)目為3B．1molI2（g）與足量H2（g）充分反應后轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為2C．25℃時，1LpH=3的醋酸溶液中所含H+的數(shù)目為D．粗銅精煉時，陽極質(zhì)量每減少64g，導線中通過的電子數(shù)目為211．TiCl4是制備金屬鈦（Ti）的中間產(chǎn)物，金紅石（TiO2）直接氯化制備TiCl4的反應為TiO2(s)+2CA．升高溫度有利于TiCl4的制備B．上述反應平衡常數(shù)的表達式為c(TiCC．上述反應中制備1molTiCl4，吸收的熱量為172kJD．反應中加入適量碳會增大TiCl4的平衡產(chǎn)率12．我國海域遼闊，海岸線漫長，島嶼眾多，海水電池的研究十分重要。某鋁-海水電池的工作原理示意圖如下。該電池M極采用鎳網(wǎng)惰性電極，同時可在電池右側(cè)完成鋁的回收。下列說法正確的是（）A．電勢：N電極>M電極B．M極的電極反應式為OC．離子交換膜可選用陽離子交換膜D．當N極質(zhì)量減少5.4g時，理論上M極消耗3.36L空氣（標準狀況下）13．常溫下，CaCO3的沉淀溶解平衡曲線如下圖。下列敘述錯誤的是（）A．常溫下，KB．b點時會有CaCO3沉淀析出C．將a點溶液蒸發(fā)濃縮可以達到c點D．相同溫度下，CaCO3在水中的溶解度大于其在Na2CO3溶液中的溶解度14．一氯化碘（ICl）是一種鹵素互化物，具有強氧化性，McMorris測定和計算了在136~180℃范圍內(nèi)下列反應的平衡常數(shù)KpⅠ．2NO(g)+2ICl(g)?2NOCl(g)+I2(g)Ⅱ．2NOCl(g)?2NO(g)+Cl2(g)得到lgKp1～A．反應2ICl(g)?Cl2B．其他條件不變，升高溫度，平衡時NO的物質(zhì)的量增大C．其他條件不變，平衡后縮小容器容積，NOCl的體積分數(shù)增大D．其他條件不變，增大NO濃度，可提高I2的產(chǎn)率，降低Cl2的產(chǎn)率二、非選擇題：本題共4小題，共58分。15．W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的前四周期元素，W的原子是半徑最小的原子，X的原子的L電子層的p能級上沒有空軌道，Y的原子L電子層的p能級上只有一對成對電子，Z的基態(tài)原子未成對電子數(shù)是W、X、Y未成對電子數(shù)之和?；卮鹣铝袉栴}：（1）W、X、Y、Z分別為、、、（均填元素符號）。（2）W的原子核外電子的電子云輪廓圖形狀為。（3）X、Y中第一電離能較大的是（填元素符號），原因為。（4）Z有兩種常見含氧酸根離子，其中酸性條件下的存在形式為，加入強堿后向另一種離子形式轉(zhuǎn)化的離子方程式為。（5）W對應單質(zhì)的燃燒熱為285.8kJ?mol16．氯堿工業(yè)指的是工業(yè)上用電解飽和氯化鈉溶液的方法來制取氫氧化鈉（NaOH）、氯氣（Cl2）和氫氣（H2），并以它們?yōu)樵仙a(chǎn)一系列化工產(chǎn)品。氯堿工業(yè)是最基本的化學工業(yè)之一。（1）Ⅰ．電解飽和氯化鈉溶液的裝置如下圖。高濃度食鹽水的投料口為（填“a”或“b”），制取的濃氫氧化鈉溶液應從（填“c”或“d”）口輸出。（2）X應與電源的（填“正極”或“負極”）相連。（3）上述裝置中總反應的離子方程式為。（4）Ⅱ．實驗室測定氯堿工業(yè)所得NaOH溶液濃度的實驗步驟如下。步驟1：量取10.00mL氯堿工業(yè)所得NaOH溶液，加水稀釋并最終配制成1000mL溶液；步驟2：量取20.00mL所配溶液于錐形瓶，加入少量酚酞備用；步驟3：用0.滴定過程中儀器的選擇及讀數(shù)如下圖。步驟2中量取所配溶液時應選用滴定管（填“A”或“B”）。（5）步驟3中消耗HCl溶液的體積為。（6）滴定至終點時的實驗現(xiàn)象為。（7）氯堿工業(yè)所得NaOH溶液濃度為；滴定過程中若未用HCl溶液潤洗滴定管，則最終測得NaOH溶液的濃度會（填“偏大”“偏小”或“無影響”）。17．氨是重要的化工原料。回答下列問題：（1）Ⅰ．某混合溶液始終滿足c(NH4+)+c(NH3?H2O)=0.1mol?L?1，通過調(diào)節(jié)溶液的pOH［pOH=?lgc(OH?)］，c(NH4+)和c(NH3?H2O)的變化曲線如下圖。

①c(N（2）Ⅱ．工業(yè)上合成氨的原理為N2(g)+3H提高H2平衡轉(zhuǎn)化率的具體措施為（任寫兩條）；若按n(N2)：n(H（3）一定條件下，用鐵粉作催化劑，合成氨的部分歷程如下圖，“*”表示吸附在催化劑表面。①催化劑能改變合成氨的（填“活化能”或“反應熱”）。②上述反應歷程中決速步驟的方程式為。（4）工業(yè)上將合成氨設(shè)計為原電池如下圖，其中鈀電極A上的電極反應式為。18．燃油汽車的尾氣處理是汽車行業(yè)研究的重點之一，其中涉及部分反應如下：?。?NO2ⅱ．2NO(g)+2CO(g)?N2ⅲ．NO2回答下列問題：（1）ΔH3（2）反應ⅱ的速率方程可表示為v正=k正?c2①反應ⅱ的平衡常數(shù)K=（用含k正、k②下圖中有兩條線為正、逆反應速率常數(shù)的對數(shù)（lgk）與溫度的線性關(guān)系，其中能表示lgk正與溫度關(guān)系的曲線為（填“a”“b”“c”或“d”，下同），能表示lg（3）一定溫度下，向某1L剛性密閉容器中加入0.2molNO（g）和0.2molCO（g），只發(fā)生反應ⅱ，10min時達到平衡狀態(tài)，此時生成CO2（g）的物質(zhì)的量為0.1mol。①0~10min內(nèi)該反應的反應速率v(NO)=。②容器內(nèi)壓強不再發(fā)生變化（填“能”或“不能”）說明反應達到平衡狀態(tài)，原因為。③該溫度下反應ⅱ的平衡常數(shù)Kc=

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】A、風力發(fā)電將風能轉(zhuǎn)化為電能，故A不符合題意；

B、光伏發(fā)電將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，故B不符合題意；

C、熱電廠發(fā)電將熱能轉(zhuǎn)化為電能，故C不符合題意；

D、手機電池放電，將化學能轉(zhuǎn)化為電能，故D符合題意；

故答案為：D。

【分析】根據(jù)常見的能量轉(zhuǎn)化形式分析。2．【答案】C【解析】【解答】節(jié)日煙火、LED燈光、夜幕中激光投影與電子躍遷有關(guān)，林間的丁達爾現(xiàn)象與膠體的丁達爾效應有關(guān)，與電子躍遷無關(guān)，故選C；

故答案為：C。

【分析】電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)或基態(tài)，能釋放能量，光是釋放能量的重要形式之一。3．【答案】D【解析】【解答】A、檸檬酸電離產(chǎn)生氫離子，能抑制水的電離，故A不符合題意；

B、碳酸氫鈉因碳酸氫根水解顯堿性，故B不符合題意；

C、檸檬酸與碳酸氫鈉反應生成二氧化碳，說明檸檬酸酸性強于碳酸，故C不符合題意；

D、該過程生成的二氧化碳由檸檬酸與碳酸氫鈉反應生成，不是碳酸氫鈉分解產(chǎn)生的，則該過程不涉及碳酸氫鈉分解過程，故D符合題意；

故答案為：D。

【分析】A、酸或堿抑制水的電離，含有弱離子的鹽水解促進水的電離；

B、碳酸氫鈉水解呈堿性；

C、檸檬酸與碳酸氫鈉反應生成二氧化碳；

D、該過程不涉及碳酸氫鈉的分解。4．【答案】C【解析】【解答】前四周期未成對電子最多的是Cr元素，Cr為24號元素，基態(tài)Cr核外電子排布式為3d54s1，位于d區(qū)，故選C；

故答案為：C。

【分析】前四周期未成對電子最多的是Cr元素。5．【答案】A【解析】【解答】該反應的ΔS>0，ΔH<0，在高溫下存在ΔH-TΔS<0，則該反應在高溫下能自發(fā)進行，故選A；

故答案為：A。

【分析】根據(jù)ΔH-TΔS<0時反應自發(fā)進行分析。6．【答案】B【解析】【解答】A、酸式滴定管帶活塞，使用前需要檢查是否漏液，故A不符合題意；

B、滴定管洗凈后不需要烘干，故B符合題意；

C、裝液后滴定前要將管內(nèi)的氣泡趕盡、尖嘴內(nèi)充滿液體，故C不符合題意；

D、最后半滴需要錐形瓶內(nèi)壁與滴定管嘴部接觸后滴下，故D不符合題意；

故答案為：B。

【分析】根據(jù)酸式滴定管的使用分析。7．【答案】A【解析】【解答】A、Mn的原子序數(shù)為25，其價電子排布式為：3d54s2，價電子軌道表示為：，故A正確；

B、基態(tài)亞鐵離子核外有24個電子，電子排布式為：1s22s22p63s23p63d6，故B錯誤；

C、碳酸根分步水解，以第一步為主，水解方程式為CO32?+H8．【答案】D【解析】【解答】A、①為電解池，C為陽極，F(xiàn)e為陰極，將①中的C換成Zn可通過實驗現(xiàn)象不能對比鋅和鐵的金屬活動性，故A錯誤；

B、②中C為陽極，C上不會鍍一層銅單質(zhì)，故B錯誤；

C、③中Fe為陽極，被腐蝕，不能用于船舶鋼鐵防腐，故C錯誤；

D、④為原電池，F(xiàn)e為負極，電極反應為Fe-2e-=Fe2+，F(xiàn)e2+遇K3[Fe(CN)6]溶液產(chǎn)生藍色沉淀，因此向④溶液的鐵電極附近滴加1~2滴K3[Fe(CN)6]溶液，會有藍色沉淀生成，故D正確；9．【答案】B【解析】【解答】A、適當提高氧氣的投料比例，該反應的平衡正向移動，SO2轉(zhuǎn)化率提高，能用勒夏特列原理解釋，故A不符合題意；

B、使用催化劑能加快反應速率，但催化劑不能使平衡發(fā)生移動，不能用勒夏特列原理解釋，故B符合題意；

C、及時分離出SO3，該反應的平衡正向移動，原料轉(zhuǎn)化率提高，能用勒夏特列原理解釋，故C不符合題意；

D、增大壓強，該反應的平衡正向移動，可以提高SO3的產(chǎn)率，能用勒夏特列原理解釋，故D不符合題意；

故答案為：B。

【分析】勒夏特列原理的具體內(nèi)容為：如果改變可逆反應的條件（如濃度、壓強、溫度等），化學平衡就被破壞，并向減弱這種改變的方向移動。10．【答案】C【解析】【解答】A、基態(tài)Al原子的電子排布式為1s22s22p63s22p1，鋁原子的未成對電子數(shù)為1，27g鋁的物質(zhì)的量為1mol，含有的未成對電子的數(shù)目為NA，故A錯誤；

B、氫氣與碘反應生成碘化氫的反應為可逆反應，不能進行到底，所以1molH2與足量I2（g）充分反應后轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目小于2NA，故B錯誤；

C、pH=3的醋酸溶液中，c(H+)=10-3mol/L，體積為1L，則H+的數(shù)目為10?3NA，故C正確；

D、粗銅精煉時，粗銅為陽極，有比銅活潑的金屬放電，則陽極質(zhì)量每減少64g，導線中通過的電子數(shù)目不是2NA，故D錯誤；

故答案為：C。

【分析】A、鋁原子的電子排布式為：1s22s22p63s22p1；

B、H211．【答案】B【解析】【解答】A、升高溫度，該反應的平衡正向移動，有利于TiCl4的制備，故A不符合題意；

B、根據(jù)化學平衡常數(shù)的概念，該反應平衡常數(shù)的表達式為c(TiCl4)×c(O2)c2(Cl2)，故B符合題意；

C、根據(jù)TiO2(s)+2Cl2(g)?TiCl12．【答案】B【解析】【解答】A、由分析可知，N電極為負極，M電極為正極，則電勢：N電極<M電極，故A錯誤；

B、M電極為正極，正極發(fā)生還原反應，電極反應式為O2+2H2O+4e????????__4OH?13．【答案】C【解析】【解答】A、根據(jù)c點可知，Ksp(CaCO3)=c(Ca2+)c(CO32-)=3.4×10-9，故A不符合題意；

B、b點位于曲線上方，則b點時會有CaCO3沉淀析出，故B不符合題意；

C、蒸發(fā)水可使溶液中離子濃度都增大，不能將a點轉(zhuǎn)化為c點，故C符合題意；

D、Na2CO3溶液能電離產(chǎn)生碳酸根離子，使碳酸鈣的沉淀溶解平衡逆向移動，則相同溫度下，CaCO3在水中的溶解度大于其在Na2CO3溶液中的溶解度，故D不符合題意；

故答案為：C。

14．【答案】A【解析】【解答】A、根據(jù)蓋斯定律，將Ⅰ+Ⅱ可得2ICl(g)?Cl2(g)+I2(g)，則其平衡常數(shù)K=Kp1×Kp2，故A符合題意；

B、lgKp2隨著溫度的升高而增大，說明Ⅱ為吸熱反應，lgKp1隨著溫度的升高而減小，則Ⅰ為放熱反應，升溫，Ⅱ的平衡正向移動，Ⅰ的平衡逆向移動，平衡時NO的物質(zhì)的量增大，故B不符合題意；

C、其他條件不變，平衡后縮小容器容積，壓強增大，反應Ⅱ的平衡逆向移動，反應Ⅰ的平衡正向移動，NOCl的體積分數(shù)增大，故C不符合題意；

D、其他條件不變，增大NO濃度，反應Ⅱ平衡逆向移動，反應Ⅰ的平衡正向移動，則可提高I2的產(chǎn)率，降低Cl2的產(chǎn)率，故D不符合題意；

故答案為：A。

15．【答案】（1）H；N；O；Cr（2）球形（3）N；N原子2p軌道處于半滿狀態(tài)，較穩(wěn)定，所以第一電離能：N>O（4）Cr2（5）H2(g)+【解析】【解答】（1）由分析可知，W為H，X為N，Y為O，Z為Cr；

故答案為：H；N；O；Cr；

（2）基態(tài)H原子共有1個電子層，電子排布式為1s1，該能層電子云輪廓為球形；

故答案為：球形；

（3）N原子2p軌道處于半滿狀態(tài)，較穩(wěn)定，所以第一電離能：N>O；

故答案為：N；N原子2p軌道處于半滿狀態(tài)，較穩(wěn)定，所以第一電離能：N>O；

（4）Z為Cr，酸性條件下的存在的含氧酸根離子為Cr2O72?；加入強堿后向另一種離子形式轉(zhuǎn)化的離子方程式為Cr2O72?+2OH????????__2CrO42?+H2O；

故答案為：Cr2O72?16．【答案】（1）a；c（2）正極（3）2（4）B（5）22.00mL（6）當?shù)稳胱詈蟀氲蜨Cl溶液后，溶液由粉紅色褪為無色（7）11.【解析】【解答】（1）陽極室生成氯氣，接電源的正極，則飽和氯化鈉溶液從a口進入，NaOH溶液從c口導出；

故答案為：a；c；

（2）X為