四川省宜宾市叙州区第一中学校2022-2023学年高二上学期12月期末考试化学 Word版含解析.docx

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叙州区一中2022-2023学年高二上期期末模拟考试化学试题注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡上。2.考试结束后，将本试卷自己保管好，答题卡交回。3.本次考试物理化学生物同堂分卷考试，物理110分，化学100分，生物90分可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16S32Cl35.5K39Ti48Fe56第I卷选择题一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中只有一项符合题目要求1.化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是A.明矾可用于自来水的杀菌消毒B.将AlCl3溶液加热蒸干可制取无水AlCl3C.船身上装锌块避免船体受腐蚀是利用了原电池原理D.泡沫灭火器可用于一般的灭火，也适用于电器灭火【答案】C【解析】【详解】A．明矾电离产生的Al3+发生水解反应形成Al(OH)3胶体具有净水作用，而没有杀菌消毒作用，A错误；B．AlCl3是强酸弱碱盐，在溶液中发生水解作用产生Al(OH)3、HCl，当将液体加热蒸干时HCl挥发逸出，得到的固体是Al(OH)3，而不是无水AlCl3，B错误；C．若船身上装锌块，Zn、Fe及海水构成原电池，由于Zn的活动性比铁强，Zn为原电池的负极，首先腐蚀Zn，轮船为原电池的正极不被腐蚀，因而得到了保护，避免船体受腐蚀，这是利用了原电池原理对船的保护作用，C正确；D．泡沫灭火器中加入的主要是碳酸氢钠和硫酸铝溶液,两者混合时发生相互促进的水解反应，生成大量的二氧化碳气体泡沫；CO2可用于灭火，但是，喷出的CO2气体泡沫中一定含水，进而可形成电解质溶液，具有一定的导电能力，会导致触电或电器短路，因此不适用于电器灭火，D错误；故合理选项是C。2.常温时，下列事实不能说明醋酸属于弱电解质的是A.醋酸水溶液中c(H+)＞c(CH3COO-) B.0.01mol·L-1醋酸溶液的pH大于2C.0.1mol·L-1CH3COONa溶液显碱性D.pH=3的醋酸溶液加水稀释10倍后，pH＜4【答案】A【解析】【详解】A．醋酸水溶液中H+由H2O、CH3COOH分子共同电离产生，而CH3COO-只有CH3COOH分子电离产生，所以溶液c(H+)＞c(CH3COO-)，这与CH3COOH是强酸还是弱酸无关，A符合题意；B．0.01mol·L-1醋酸溶液的pH大于2，c(CH3COOH)=0.01mol/L，c(H+)＜0.01mol/L，说明c(H+)＜c(CH3COOH)，因此可以证明醋酸是一元弱酸，B不符合题意；C．CH3COONa若是强酸强碱盐，不水解，水溶液应该显中性，而0.1mol·L-1CH3COONa溶液显碱性，说明盐电离产生的CH3COO-消耗了水电离产生的H+，使水电离平衡正向移动，最终达到平衡时溶液中c(OH-)＞c(H+)，因此可以证明醋酸是一元弱酸，C不符合题意；D．若醋酸是一元强酸，则醋酸完全电离，稀释10倍后溶液中c(H+)是原来的，pH比原来增大一个单位，而pH=3的醋酸溶液加水稀释10倍后，pH＜4，稀释后c(H+)的浓度比原来的多，说明醋酸溶液中含有未电离的醋酸分子又发生了电离作用产生了H+，因此可以证明醋酸是一元弱酸，D不符合题意；故合理选项是A。3.下列有关叙述正确的是A.N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)ΔH<0高温高压有利于氨的生成B.配制硫酸铁溶液要加入少量稀盐酸防水解C.恒容容器中反应2SO2+O2⇌2SO3密度不变时达到平衡D.Na2FeO4具有强氧化性，可杀菌消毒【答案】D【解析】【详解】A．对N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)ΔH<0反应，增大压强平衡正向移动，所以高压比常压有利于合成NH3的反应，ΔH<0，降温平衡正向移动，所以高温不利于氨的生成，A错误；B．铁离子水解显酸性，加入少量氢离子能抑制铁离子水解，为了防止引入杂质离子，盐和酸的阴离子相同，则配制硫酸铁溶液要加入少量稀硫酸防水解，故B错误；C．恒容容器中反应2SO2+O2⇌2SO3，当物质全部呈气态时，反应过程中密度始终不变，故密度不变时不能说明达到平衡，故C错误；D．Na2FeO4中Fe为+6价，极易降低到+3件，则具有强氧化性，可杀菌消毒，D正确； 答案选D。4.某科研入员提出HCHO与O2在羟基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成CO2、H2O的历程，该历程示意图如下(图中只画出了HAP的部分结构)。下列说法不正确的是A.HCHO在反应过程中，有C—H键发生断裂B.HAP能提高HCHO与O2的反应速率和反应物的转化率C.根据图示信息，CO2分子中的氧原子并非全部来自O2D.该反应可表示为：HCHO+O2CO2+H2O【答案】B【解析】【详解】A．HCHO在反应中有C-H断裂和C=O键形成，所以甲醛被氧化生成二氧化碳和水，故A正确；B．根据图知，HAP在第一步反应中作反应物、第二步反应中作生成物，所以为催化剂，催化剂能改变化学反应速率，但不影响平衡移动，所以该反应中HAP作催化剂能提高反应速率但反应物的转化率不变，故B错误；C．根据图知，CO2分子中的氧原子一部分还来自于甲醛，故C正确；D．该反应中反应物甲醛和氧气，生成物是二氧化碳和水，HAP为催化剂，反应方程式为HCHO+O2CO2+H2O，故D正确；答案为B。5.浓度、温度、压强、催化剂对化学反应速率有影响，合成氨反应N2＋3H22NH3，在其他条件不变时，改变下列条件对化学反应速率影响不正确的是（）A.增大N2或H2的浓度，达到化学平衡时，正反应速率增大，逆反应速率减小B.升高温度正、逆反应速率均增大C.减小压强正、逆反应速率均小D.加入正催化剂，缩短达到化学平衡所需要的时间【答案】A 【解析】【详解】A．增大N2或H2的浓度，达到化学平衡时，单位体积活化分子数增加，有效碰撞几率增大，正反应速率增大，逆反应速率也增大，故A错误；B．升高温度，活化分子百分数增加，有效碰撞几率增大，正、逆反应速率均增大，故B正确；C．减小压强，单位体积活化分子数减小，有效碰撞几率减小，正、逆反应速率均小，故C正确；D．加入正催化剂，降低反应的活化能，反应速率较大幅度的加快，缩短达到化学平衡所需要的时间，故D正确；答案选A。【点睛】增加反应物的浓度，增加的是单位体积内活化分子数，正逆反应速率都增大。6.化学的核心是发生化学反应，利用化学反应合成物质，同时也伴随有能量的变化，下列有关说法中不正确的是（）A.只要发生化学反应就一定有能量变化B.Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑这是一个放热反应，结论：1molZn和2molHCl的能量之和高于1molZnCl2和1molH2的能量之和C.反应A＋B=C＋D的能量变化如图所示，反应物A和B断裂化学键吸收总能量低于形成生成物C和D释放的总能量D.发生化学反应实现了化学能和其他形式能量之间的相互转化【答案】C【解析】【详解】A．化学反应通常伴随着能量变化，物质自身具有的能量是不同的，生成了新的物质，就会有能量释放或吸收，只要发生化学反应就一定有能量变化，A正确；B．放热反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量，故B正确；C．根据能量图可知，这是一个吸热反应，反应物A和B断裂化学键吸收总能量高于形成生成物C和D释放的总能量，故C错误；D．发生化学反应时，发生化学反应实现了化学能和其他形式能量之间的相互转化，例如热能，光能等，故D正确； 答案选C。7.LiOH是制备锂离子电池的材料。电解LiCl溶液制备LiOH的装置如图所示。下列说法正确的是A.电极A连接电源的负极B.B极区电解液为LiCl溶液C.电极每产生22.4L气体M，电路中转移2mole-D.电池总反应为：2LiCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2LiOH【答案】D【解析】【分析】电解制备LiOH，两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液，由图可知，右侧生成氢气，则B上氢离子放电，可知B为阴极，在B侧制备LiOH，Li+由A经过阳离子交换膜向B移动，A中为LiCl溶液，氯离子放电生成氯气，据此分析解题。【详解】A．由分析可知，A为阳极，与正极相连，故A错误；B．通过以上分析知，B极区电解液为LiOH，否则无法得到纯净的LiOH，故B错误；C．没有指明气体所处状态，无法计算其物质的量，所以无法计算转移电子物质的量，故C错误；D．电解池的阳极上是氯离子失电子，阴极上是氢离子得电子，电解的总反应方程式为：2LiCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2LiOH，故D正确；故选D。8.25℃时，向溶液中逐滴加入的醋酸，溶液的pH随所加醋酸的体积变化曲线如图。下列说法正确的是 A.A、B之间任意一点都满足：B.在B点：，且C.在C点：D.在D点：【答案】D【解析】【详解】A．依据电荷守恒：，A到B过程中溶液显碱性，说明，所以，但开始时加入的醋酸较少，醋酸根离子浓度很小，，随着醋酸的不断加入，醋酸根离子浓度增大，氢氧根离子浓度减小，后阶段，A错误；B．B点溶液呈中性，，根据电荷守恒，可知，溶质为醋酸和醋酸钠，钠离子和醋酸根离子浓度远远大于氢离子和氢氧根离子浓度，离子浓度大小关系为：>，B错误；C．C点pH<7，，依据电荷守恒可知，，C错误；D．D点时溶质为醋酸钠和醋酸，且物质的量之比为1:1，溶液显酸性，说明，醋酸的电离程度大于醋酸钠的水解程度，物料守恒为： ，电荷守恒为：，两式相减整理可得：，D正确；答案选D第II卷(非选择题52分)9.下表是元素周期表的一部分，回答下列问题：①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩（1）元素①~⑩中，金属性最强的元素的原子结构示意图为___________。（2）写出元素②常见的一种同素异形体的名称：___________。（3）元素⑦的单质与元素⑩氢化物的水溶液反应的离子方程式为___________。（4）常温下，元素⑧的单质与元素⑥的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为___________。（5）元素①的单质在高温下可与其同主族元素的单质发生化合反应，形成的化合物是工业上常用的还原剂，写出由元素①、⑨形成的化合物的电子式：___________。【答案】（1）（2）金刚石(或石墨、足球烯)（3）（4）（5）【解析】【分析】根据题干提供的元素周期表中的部分结构可知，元素①～⑩分别是H、C、N、O、F、Na、Al、Cl、K、Br十种元素，据此进行解题。【小问1详解】 根据元素周期律可知：同一周期从左往右金属性减弱，同一主族从上往下金属性依次增强，故元素①～⑩中，金属性最强的元素是K，故其原子结构示意图为，故答案为：；【小问2详解】同素异形体是指同一元素形成的性质不同的几种单质，由分析已知元素②为碳元素，其常见的一种同素异形体的名称有金刚石(或石墨、足球烯)，故答案为：金刚石(或石墨、足球烯)；【小问3详解】由分析可知：元素⑦的单质即Al与元素⑩氢化物即HBr的水溶液反应，故其的离子方程式为2Al＋6H+=2Al3+＋3H2↑，故答案为：2Al＋6H+=2Al3+＋3H2↑；【小问4详解】常温下，元素⑧的单质Cl2与元素⑥的最高价氧化物对应的水化物NaOH反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的离子方程式为；【小问5详解】由元素①、⑨形成的化合物KH为离子化合物，其电子式为：。10.利用中和滴定法测定烧碱的纯度(杂质不与酸反应)，实验步骤如下：（1）准确称取烧碱样品2.0g，将其配成250mL待测液，该过程必须用到的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管以及______、______。（2）选用______(填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”)准确量取10.00mL待测液注入锥形瓶中。（3）用0.1500mol·L-1的盐酸来滴定待测溶液，并选择甲基橙作指示剂。滴定时一手控制滴定管的活塞，另一手不停地摇动锥形瓶，两眼注视锥形瓶中溶液颜色的变化，判断到达滴定终点的依据是______。（4）根据下列测定数据，分析得到合理数据，所消耗标准盐酸的体积为______mL，计算待测烧碱溶液的浓度为________；若滴定前未用标准溶液润洗酸式滴定管，则滴定结果______(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。滴定次数待测液体积/mL标准盐酸体积/mL滴定前读数滴定后读数第一次10.000.5012.40第二次10.004.0016.10第三次10.004.0014.70 （5）计算烧碱的纯度为______。【答案】（1）①.玻璃棒②.250mL容量瓶（2）碱式滴定管（3）滴入最后一滴盐酸，溶液由黄色变为橙色，且30秒内溶液颜色不再恢复为黄色（4）①.12.00②.0.1800mol·L-1③.偏高（5）90%【解析】【小问1详解】使用托盘天平准确称取烧碱样品2.0g，将其配成250mL待测液，该过程必须用到的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管以及玻璃棒和250mL容量瓶；【小问2详解】NaOH溶液显碱性，应该使用碱式滴定管准确量取10.00mL待测溶液；【小问3详解】用0.1500mol·L-1的盐酸来滴定待测溶液，并选择甲基橙作指示剂。开始滴定时指示剂甲基橙在NaOH碱性溶液中呈现黄色，滴定时左手控制滴定管的活塞，右手不停地摇动锥形瓶，两眼注视锥形瓶中溶液颜色的变化，随着盐酸标准溶液的不断滴入，溶液的碱性逐渐减弱，溶液黄色逐渐变浅，当滴入最后一滴盐酸标准溶液，锥形瓶中的溶液由黄色恰好变为橙色，且30秒内溶液颜色不再恢复为黄色时，滴定达到终点；【小问4详解】分析实验数据：三次实验消耗HCl体积分别是11.90mL、12.10mL、10.70mL，显然第三次实验数据偏差较大，应该舍去，消耗盐酸平均体积V(HCl)=；根据达到滴定终点时二者恰好反应，它们的物质的量相等，可知待测NaOH溶液的浓度c(NaOH)=；若滴定前未用标准溶液润洗酸式滴定管，则标准溶液被稀释，用其测定待测NaOH溶液的浓度，消耗标准溶液体积偏大，最终使滴定结果偏高；【小问5详解】2.0g烧碱样品配制程度250mL溶液中含有NaOH的物质的量n(NaOH)=0.1800mol/L×0.25L=0.045mol，其中所含溶质的质量m(NaOH)=0.045mol×40g/mol=1.8g，故该烧碱样品的纯度为： 。11.在1.0L真空密闭容器中充入4.0molA(g)和4.0molB(g)，在一定温度下进行反.应：A(g)+B(g)⇌C(g)△H，测得不同时刻该容器内物质的物质的量如下表：时间/min010203040n(A)/mol4.02.51.5n2n3n(C)/mol01.5n133回答下列问题：(1)随着温度的升高，该反应的化学平衡常数减小，则△H_____(填“>”“<”或“=”)0，反应从起始到20min内C的平均反应速率是_____。(2)该温度下，上述反应的化学平衡常数为____。平衡时体系内气体的总压强是反应起始时总压强的____倍。(3)下列选项中能说明该反应在一定温度和恒容下达到平衡状态的是____(填字母)。A.反应速率：A(正)+B(正)=C(逆)B.A的质量不再改变C.B的转化率不再改变D.密度不再改变(4)若反应C(g)⇌A(g)+B(g)进行时需加入稀释剂X气体(不参与反应)，则C的平衡转化率与体系的温度、压强、X的物质的量的关系如图I、II所示。①由图I可知，T1____(填“>”“<”或“=”)T2。②由图II可知，当其他条件不变时，增大X的物质的量，C的平衡转化率将____(填“增大”“减小”或“不变”)。【答案】①.<②.0.125mol/(L·min)③.3④.0.625⑤.BC⑥.>⑦.增大【解析】【分析】(1)随着温度的升高，反应的化学平衡常数减小，说明平衡逆向移动，则正反应为放热反应，ΔH<0；根据公式计算平均反应速率；(2)根据表格数据可知，求平衡时C的浓度，根据方程式，求平衡时A、B的浓度，计算化学平衡常数 K；同温同体积时，气体的压强之比等于物质的量之比；(3)结合方程式，判断平衡状态；(4)①温度升高，平衡正向移动；②其他条件不变，X的用量越大，容器的体积越大。【详解】(1)随着温度的升高，反应A(g)+B(g)C(g)　ΔH的化学平衡常数减小，说明平衡逆向移动，则正反应为放热反应，ΔH<0；反应从起始到20min内A的平均反应速率==0.125mol·L－1·min－1，则C的平均反应速率=0.125mol·L－1·min－1，故答案为<；0.125mol·L－1·min－1；(2)根据表格数据可知，该温度下，平衡时C的浓度为=3mol/L，根据方程式，平衡时A的浓度为=1.0mol/L，B的浓度为=1.0mol/L，化学平衡常数K==3L/mol；同温同体积时，气体的压强之比等于物质的量之比，平衡时体系内气体的总压强与反应起始时总压强的比==，即平衡时体系内气体的总压强是反应起始时总压强的=0.625，故答案为：3L/mol；0.625；(3)A．反应速率：A(正)+B(正)=C(逆)，则A(正)＜C(逆)，一定不是平衡状态，A不选；B．A的质量不再改变，则A的浓度不变，能够说明达到平衡状态，B选；C．B的转化率不再改变，则B的浓度不变，能够说明达到平衡状态，C选；D．气体的质量和体积不变，密度始终不变，不能说明达到平衡状态，D不选；故答案为：BC；(4)①温度升高，平衡正向移动，C的转化率增大，由图1可知，压强相同时，T1时C的转化率大于T2时C的转化率，故T1大于T2，故答案为：＞；②其他条件不变，X的用量越大，容器的体积越大，相当于减小了原体系的压强，平衡正向移动，C的转化率增大；故答案为：增大。【点睛】本题考查化学平衡及其相关计算，本题易错点为(4)，要注意X产生的分压对化学平衡的影响以及注意平衡常数只与温度有关。12.CH4—CO2催化重整合成CO、H2可有效减少碳排放。其主要反应如下：反应I：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)ΔH=+247.3kJ·mol-1反应II：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH=+41.0kJ·mol-1反应III：CH4(g)+3CO2(g)=4CO(g)+2H2O(g)ΔH1回答下列问题：（1）反应III中的ΔH1=_____kJ·mol-1。 （2）恒温恒容条件下发生反应III，下列能说明该反应达平衡状态的是_____(填序号)。a.2v正(CH4)=v逆(H2O)b.断裂4molC—H键的同时断裂2molH—O键c.容器内密度保持不变d.容器内压强保持不变（3）利用合成气生成甲醇的反应为：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH2，在2L恒容密闭的容器中，按物质的量之比1：2充入CO和H2，测得CO的平衡转化率与温度和压强的关系如图所示：①由图可知该反应ΔH2_____0，压强p1_____p2(填“>”、“<”或“=”)。②200℃时c(H2)随时间的变化如表所示：t/min0123c(H2)/mol·L-16.03.42.02.0则0—2min内平均反应速率v(H2)=_____，该反应平衡常数K=_____，该温度下，CO的转化率为_____%(保留三位有效数字)。【答案】（1）+329.3（2）ad（3）①.<②.<③.2.0mol·L-1·min-1④.0.5L2·mol-2⑤.66.7【解析】【小问1详解】由盖斯定律可知，反应III=反应I+2反应II，则ΔH1=+247.3kJ·mol-1+241.0kJ·mol-1=+329.3kJ·mol-1。【小问2详解】a．v正(CH4)/v逆(H2O)=1:2，为其化学计量数之比，代表反应已经达到平衡状态，a正确；b．断裂4molC—H键代表消耗1mol甲烷，即生成2mol水，断裂2molH—O键代表消耗1mol水，反应未达到平衡状态，b错误；c．容器体积不变，依据质量守恒定律，容器内气体质量任何时候都不变，因此气体密度任何时刻都不变，c错误；d．这是一个反应前后气体分子数改变的反应，只有达到平衡时，容器内压强才不变，d正确； 答案选ad。【小问3详解】①由图可知，压强不变条件下，温度升高一氧化碳平衡转化率降低，说明温度升高平衡逆向移动，则该反应为放热反应，焓变小于零；这是一个反应前后气体分子数减小的反应，压强增大，平衡正向移动，一氧化碳平衡转化率升高，因此p1