江西省抚州市2022-2023学年高二上学期学生学业质量监测化学试题

江西省抚州市2022—2023学年高二上学期学生学业质量监测化学试题说明：1.本卷分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷，共18小题，全卷满分100分，考试时间为75分钟。2.请同学们将答案直接填在答题卷上，收卷时只收答题卷。本卷可能用到的相对原子质量：第Ⅰ卷(选择题，共46分)一、选择题(本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1.下列关于化学反应与能量的说法正确的是A.所有的放热反应不需要加热就能进行反应B.浓稀释是放热反应C.同温同压下，反应在光照和点燃条件下的不同D.可逆反应的表示完全反应时的热量变化，与反应是否可逆无关【答案】D【解析】【详解】A．反应的反应条件与反应的热效应是两个概念，两者没有必然关系，有些放热反应需要加热才能引发，某些吸热反应，在室温下不用加热也可以发生，A错误；B．浓稀释过程为物理变化，不是放热反应，B错误；C．同温同压下，反应的△H只与反应的反应物和生成物状态有关，与反应途径和条件无关，C错误；D．可逆反应的表示完全反应时的热量变化，与反应是否可逆无关，D正确；故选D。2.下列有关说法正确的是A.第一电离能：B.键角：C.电负性由大到小的顺序为D.溶于水和干冰升华都只有分子间作用力改变【答案】C【解析】【详解】A．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，故N、O的第一电离能大小：N>O，A错误；B．H2O分子中中心O原子价层电子对数为2+=4，O原子采用sp3杂化，O原子上含有2对孤电子对；NH3分子中N原子的价层电子对数为3＋=4，孤电子对数为1；孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力，由于水分子中孤电子对数大于氨分子，故水分子中键角更小，B错误；C．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；电负性由大到小的顺序为，C正确；D．化学反应的实质是旧键断裂生成新键，CO2溶于水与水反应生成碳酸，则CO2溶于水存在共价键和分子间作用力的改变，干冰升华只是CO2从固态变为气态，只有分子间作用力改变，因此二者作用力的改变不相同，D错误；故选C。3.在一定温度下，氧化铁可以与一氧化碳在恒容密闭容器中发生下列反应：Fe2O3(s)＋3CO(g)2Fe(s)＋3CO2(g)，不可用上述反应中某种物理量来说明该反应已达到平衡状态的是A.CO的生成速率与CO2的生成速率相等 B.CO的质量不变C.体系的压强不再发生变化 D.气体密度不再变化【答案】C【解析】【分析】【详解】A．CO、CO2分别为反应物和生成物，CO的生成速率与CO2的生成速率相等，则同一物种的正逆反应速率相等，已达平衡状态，A与题意不符；B．CO的质量不变时，反应已达平衡状态，B与题意不符；C．该反应是前后气体体积不变的反应，体系的压强自始至终不变，则压强不再发生变化，不能判断是否达到平衡状态，C符合题意；D．CO、CO2的摩尔质量不同，则气体密度不再变化时，CO、CO2的物质的量不再改变，反应已达平衡状态，D与题意不符；答案为C。4.下列有关化学用语或说法表述正确的是A.的空间填充模型：B.能级能量一定比能级的能量高C.的电子式：D.基态氧原子的轨道表示式：【答案】A【解析】【详解】A．为直线形分子，且硫原子半径大于碳，空间填充模型正确，A正确；B．在基态多电子原子中，同能层的p轨道电子的能量一定比s轨道电子能量高，但能层不同则不一定，如外层s轨道电子能量则比内层p轨道电子能量高，B错误；C．为离子化合物，电子式为：，C错误；D．基态氧原子的轨道表示式：，D错误；故选A。5.由和反应生成和的能量变化如图所示。下列说法不正确的是A.反应物能量之和大于生成物能量之和B.断键吸收能量之和小于成键释放能量之和C.反应生成时转移D.【答案】C【解析】【详解】A．根据能量变化图，反应物的总能量大于生成物的总能量，此反应属于放热反应，A正确；B．断键吸收能量，成键释放能量，此反应是放热反应，因此断键吸收能量之和小于成键释放能量之和，B正确；C．由图可知反应为N2O＋NO=N2＋NO2，反应中生成1molN2时转移电子2mol，C错误；D．根据能量变化图，反应的热化学方程式为：，D正确；故选C。6.准确移取20.00mL某待测HCl溶液于锥形瓶中，用0.1000mol·L－1NaOH溶液滴定。下列说法正确是A.滴定管用蒸馏水洗涤后，装入NaOH溶液进行滴定B.随着NaOH溶液滴入，锥形瓶中溶液pH由小变大C.用酚酞作指示剂，当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定D.滴定达终点时，发现滴定管尖嘴部分有悬滴，则测定结果偏小【答案】B【解析】【分析】根据题意可知，本题考查碱滴定酸，运用酸碱中和滴定步骤分析。【详解】A.滴定管使用必须用NaOH标准液润洗，否则消耗的标准液偏大，测定酸的浓度偏大，故A错误；B.碱滴定酸，氢离子浓度逐渐减小，则随着NaOH溶液滴入，锥形瓶中溶液pH由小变大，故B正确；C.用酚酞作指示剂，滴定前锥形瓶中为无色溶液，则当锥形瓶中溶液由无色变红色时停止滴定，故C错误；D.滴定终点时，发现滴定管尖嘴部分有悬滴，则消耗的标准液偏大，则测定酸的浓度偏大，故D错误；答案选B。7.在容积不变的密闭容器中，和发生反应：。温度分别为和时，的体积分数随时间的变化如图所示，下列说法正确的是A.该反应的B.温度为时，的平衡转化率为80%C.加入适当的催化剂，目的是加快反应速率，提高的产率D.温度为时的化学平衡常数大于时的化学平衡常数【答案】D【解析】【详解】A．由图可知，温度为时反应先达到平衡，，且温度高对应的体积分数小，可知升高温度平衡逆向移动，则正反应为放热反应，反应的，A错误；B．设转化为，则根据化学方程式可知，解得，的平衡转化率为，B错误；C．催化剂可加快反应速率，但不影响平衡移动，则加入适当的催化剂，目的是加快反应速率，但的产率不变，C错误；D．K与温度有关，且升高温度平衡逆向移动，则时的化学平衡常数大于时的化学平衡常数，D正确；故选D。8.下列设计的实验方案能达到相应实验目的的是选项实验目的实验方案探究化学反应的限度取5mL0.1mol/LKI溶液，滴加0.1mol/LFeCl3溶液5~6滴，充分反应，可根据溶液中既含又含的实验事实判断该反应是可逆反应探究浓度对化学反应速率的影响用两支试管各取5mL0.1mol/L的KMnO4溶液，分别加入2mL0.1mol/L和0.2mol/L的H2C2O4（草酸）溶液，记录溶液褪色所需的时间抑制水解，并防止被氧化配制溶液时，先将溶于适量浓盐酸中，再用蒸馏水稀释到所需浓度，最后在试剂瓶中加入少量铁粉比较不同浓度硫酸的酸性强弱室温下，用试纸分别测定浓度为和溶液的A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】【详解】A．反应中碘化钾过量，溶液中一定存在碘离子，不能探究该化学反应的限度，A错误；B．两者反应方程式为：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O，高锰酸钾溶液过量，两种溶液都不褪色，所以不能探究浓度对反应速率的影响，B错误；C．配制FeCl2溶液时，先将FeCl2溶于适量浓盐酸中，抑制Fe2+水解，再用蒸馏水稀释到所需浓度，最后在试剂瓶中加入少量铁粉，防止Fe2+被氧化，C正确；D．18mol·L1的硫酸是浓硫酸，具有脱水性，pH试纸会变黑，不能读出数值，D错误；答案选C。9.常温下，用溶液分别滴定浓度均为的溶液，所得的沉淀溶解平衡图像如图所示(不考虑C2O的水解)。其中Xn表示或，下列叙述错误的是A.Ksp(Ag2C2O4)的数量级为B.点表示的过饱和溶液C.向c(Cl)=c(C2O)的混合溶液中滴入溶液时，先生成沉淀D.常温下，Ag2C2O4(s)＋2Cl(aq)2AgCl(s)＋C2O的平衡常数为108.04【答案】D【解析】【详解】A．由图可知，lgc(C2O)=2.46时，lgc(Ag+）=4，即c(C2O)=102.46mol/L，c(Ag+)=104mol/L，则Ksp(Ag2C2O4)=c(C2O)×c2(Ag+)=102.46×(104)2=1010.46，所以Ksp(Ag2C2O4)的数量级等于1011，故A正确；B．由图可知，N点的c(Ag+)比AgCl溶解平衡曲线上对应点的c(Ag+)大，AgCl溶解平衡向形成AgCl的方向移动，即N点表示AgCl的过饱和溶液，故B正确；C．由图可知，当阴离子浓度c(Cl)=c(C2O)时，生成AgCl沉淀所需的c(Ag+)小，则向c(Cl)=c(C2O)的混合液中滴入AgNO3溶液时，先析出AgCl沉淀，故C正确；D．由图可知，lgc(Cl)=5.75时，lgc(Ag+)=4，即c(Ag+)=104mol/L，c(Cl)=105.75mol/L，Ksp(AgCl)=c(Ag+)×c(Cl)=109.75，Ag2C2O4(s)＋2Cl(aq)2AgCl(s)＋C2O(aq)的平衡常数K=====109.04，故D错误。答案选D。10.亚磷酸()是一种二元弱酸，常温下电离常数，下列说法正确的是A.H3PO3与足量的溶液反应生成的Na2HPO3是酸式盐B.NaH2PO3溶液显酸性C.向亚磷酸溶液中加入少量固体，则变小D.对的亚磷酸溶液加水稀释，溶液中所有离子浓度均减小【答案】B【解析】【详解】A．已知亚磷酸(H3PO3)是一种二元弱酸，故H3PO3与足量的NaOH溶液反应生成Na2HPO3，属于正盐，A错误；B．NaH2PO3的水解常数，的电离常数Ka2=2.6×107，则的电离程度大于水解程度，NaH2PO3溶液显酸性，B正确；C．向亚磷酸溶液中加入少量NaOH固体，电离平衡正向移动，溶液中c(H+)减小，则=增大，C错误；D．对0.2mol/L的H3PO3溶液加水稀释，溶液中H+、H2PO、HPO离子浓度均减小，但根据水的离子积可知，Kw=c(H+)·c(OH)是一个常数，故c(OH)增大，D错误；故选B。二、选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一个或两个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)11.下列说法正确的是A.常温下，的溶液中，由水电离的B.将的溶液和的溶液等体积混合，所得溶液C.氨水和溶液等体积混合后所得溶液pH>7，则c(NH)＞c(NH3·H2O)D.向的溶液中加入溶液反应的离子方程式为：【答案】AC【解析】【详解】A．常温下，pH=4的溶液中，c(H+)=104mol/L，则由水电离的，A正确；B．pH=2的HCl溶液的c(H+)=102mol/L，pH=4的H2SO4溶液的c(H+)=104mol/L，二者等体积混合，所得溶液的，pH＜3，B错误；C．0.1mol/L氨水和0.1mol/LNH4Cl溶液等体积混合后所得溶液pH＞7，即c(H+)＜c(OH)，说明一水合氨的电离程度大于铵根离子的水解程度，因此c(NH)＞c(NH3·H2O)，C正确；D．0.1mol/LNaHA溶液的pH=1，说明HA完全电离，加入NaOH溶液反应的离子方程式为：H++OH=H2O，D错误；故选AC。12.时，测得溶液中反应在不同浓度时的速率如下表所示：实验编号123450.1000.2000.3000.1000.1000.1000.1000.1000.2000.3000.007600.01530.02270.01510.0228下列说法正确的是A.该反应的速率方程可表示为B.反应开始后的某一时刻存在C.反应速率常数与浓度有关D.温度越高，该反应的反应速率常数越大【答案】AD【解析】【详解】A．对比1、2、3组数据可知反应速率增大的倍数与c(HI)增大的倍数相同，所以v=kc(HI)·c(H2O2)；，故A正确；B．同一反应同一时段内不同物质的反应速率之比等于计量数之比，所以v(H2O2)：v(HI)=1：2，二者不可能相等，故B错误；C．根据速率方程的表达式可知，反应速率常数与浓度无关，故C错误；D．浓度不变升高温度可以加快反应速率，说明升高温度可以增大反应速率常数，故D正确；综上所述答案为AD。13.用甲醇燃料电池作电源，用铁作电极电解含的酸性废水，利用生成的可将转化成沉淀而除去，装置如图。下列说法错误的是A.由c口加入物质为B.燃料电池负极的电极反应式为C.电解过程中，Fe(I)质量减少，Fe(II)上有气体产生D.电路中每转移6mol电子，最多有0.5molCr2O被还原【答案】B【解析】【分析】甲醇燃料中由H+移动方向可知，M为负极、N为正极，所以Fe(I)为阳极、Fe(II)为阴极。【详解】A．甲醇燃料中由H+移动方向可知，M为负极、N为正极，所以由c口加入物质为O2，故A正确；B．燃料电池负极反应物为甲醇，发生氧化反应，其电极反应式为，故B错误；C．电解过程中，Fe(I)为阳极，铁失去电子转变为亚铁离子、其质量减少，Fe(II)为阴极，氢离子放电产生氢气，故C正确；D．电路中每转移6mol电子，生成3molFe2+，所以最多有0.5mol被还原，故D正确；故答案为：B。14.常温下，将0.1mol/L的二元弱酸H2A溶液与NaOH溶液混合，H2A、HA、A2的物质的量浓度分数随体系pH的变化如图所示【已知】。下列叙述错误的是A.时，溶液中一定存在c(Na+)+c(H+)=c(OH)+3c(HA)B.常温下，的数量级为C.时，D.混合溶液始终存在c(Na+)=c(HA)+2c(A2)【答案】BD【解析】【分析】，所以，，所以。【详解】A．图像显示pH=4.2时，c(HA)=c(A2)，又溶液中存在电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH)+c(HA)+2c(A2)，所以一定存在c(Na+)+c(H+)=c(OH)+3c(HA)，故A正确；B．图像显示pH=4.2时，c(HA)=c(A2)，c(H+)=104.2mol/L，所以=104.2，常温下，A2+H2OHA+OH，=109.8，故B错误；C．图像显示pH=2.7时，c(HA)＞c(H2A)=c(A2)，故C正确；D．混合溶液始终存在电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH)+c(HA)+2c(A2)，但是只有溶液呈中性时c(Na+)=c(HA)+2c(A2)才成立，故D错误；故答案为：BD。第Ⅱ卷(非选择题，共54分)三、填空题(本题共4小题，共54分)15.高铁酸钾是一种多功能的新型水处理剂。一种湿法制备高铁酸钾的新工艺流程如图所示：已知高铁酸盐热稳定性差，在碱性环境中比酸性环境中相对稳定。回答以下问题：（1）高铁酸钾中氧元素在元素周期表中属于___________区元素，原子的核外电子排布式为___________。（2）写出氧化过程的离子方程式___________。（3）氧化时控温20~25℃，温度不能高于25℃原因___________。（4）实验测得氧化时间、氧化剂浓度与产率、纯度的实验数据分别如图1、图2所示。为了获取更纯的高铁酸钾，反应时间应控制在___________，氧化剂浓度应控制在___________。（5）某工业废水含(浓度为)，可用高铁酸钾氧化混凝去除。为避免形成降低去除率，控制体系___________(常温下)。【答案】（1）①.②.或（2）（3）热稳定性差，温度高易分解（4）①.65②.1.1（5）8【解析】【分析】碳酸钾和次氯酸钙溶液混合生成碳酸钙沉淀和次氯酸钾，过滤，得到次氯酸钾溶液，再加入氢氧化钾和硝酸铁发生氧化还原反应生成，经过陈化抽滤、碱洗溶解、抽滤、冷却结晶、抽滤、洗涤、烘干，得到精品高铁酸钾，据此分析解题。【小问1详解】O原子基态核外电子排布式为，则氧元素在元素周期表中属于p区元素，原子核外有26个电子，基态电子排布式为或。【小问2详解】氧化过程中Fe元素由+3价变成+6价，氯元素由+1价被还原成1价的Cl，离子方程式为：。【小问3详解】已知高铁酸盐热稳定性差，则氧化时控温20~25℃、温度不能高于25℃原因是：热稳定性差，温度高易分解。【小问4详解】从图1可看出，65分钟时，产物纯度最高；从图2可看出，氧化剂浓度为1.1mol·L1时，产品纯度与产率都最高；为了获取更纯的高铁酸钾，反应时间应控制在65，氧化剂浓度应控制在1.1。【小问5详解】某工业废水含浓度0.1，常温下，则饱和溶液中，，pH=8，则为避免形成降低去除率，应控制体系pH＜8。16.已知25℃时，部分弱电解质的电离平衡常数数据如下表：弱酸化学式电离平衡常数回答下列问题：（1）等物质的量浓度的a.CH3COONa、b.NaCN、c.Na2CO3、d.NaHCO3溶液的由小到大的顺序为___________(填字母序号)。（2）常温下，0.1mol/L醋酸溶液加水稀释过程中，下列表达式的数据减小的是___________(填字母序号)。A. B.C. D.（3）25℃时，将溶液和溶液分别与溶液混合，实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)变化如图1所示：反应初始阶段两种溶液产生气体的速率存在明显差异的原因是___________反应结束后所得两溶液中，c(SCN)_________c(CH3COO)(填“>”“<”或“=”)。（4）体积均为的与一元酸，加水稀释过程中与溶液体积的关系如图2所示，则的电离平衡常数___________(填“大于”、“小于”或“等于”)的电离平衡常数。（5）25℃时，在与的混合溶液中，若测得，则溶液中________mol/L(填精确值)，___________。【答案】（1）（2）AC（3）①.同浓度的比酸性强，其溶液中电离出的较大②.>（4）大于（5）①.②.1.75【解析】【小问1详解】根据表中数据可知，电离H+能力：HSCN＞CH3COOH＞H2CO3＞HCN＞HCO，根据盐类水解规律，推出等物质的量浓度的四种溶液pH大小顺序是c＞b＞d＞a；故答案为a＜d＜b＜c；【小问2详解】A．醋酸为弱酸，加水稀释，促进醋酸的电离，即n(CH3COOH)减小，故A符合题意；B．醋酸为弱酸，加水稀释，促进醋酸的电离，n(CH3COOH)减小，n(H+)增大，，即该比值增大，故B不符合题意；C．，Kw只受温度影响，加水稀释，c(H+)降低，因此该比值减小，故C符合题意；D．c(OH)·c(H+)=Kw，加水稀释，该乘积不变，故D不符合题意；答案为AC；【小问3详解】根据表中数据可知，等浓度的HSCN比CH3COOH酸性强，其溶液中电离出的c(H+)较大，导致初始阶段HSCN溶液中产生CO2的速率比CH3COOH溶液的快；同浓度HSCN溶液的酸性强于CH3COOH，推出CH3COO水解程度大于SCN，即反应结束后所得两溶液中c(SCN)＞c(CH3COO)；故答案为等浓度的HSCN比CH3COOH酸性强，其溶液中电离出的c(H+)较大；＞；【小问4详解】相同pH的两种一元酸，加水稀释时，酸性强的pH变化大，根据图像可知，CH3COOH酸性比同浓度HX的强，即CH3COOH的电离平衡常数大于HX的电离平衡常数；故答案为大于；【小问5详解】根据电荷守恒有：c(H+)+c(Na+)=c(OH)+c(CH3COO)，推出c(CH3COO)－c(Na+)=c(H+)－c(OH)=105－=9.999×106mol/L；=1.75；故答案为9.999×106；1.75。17.Ⅰ.全钒液流电池是目前最成熟的液流电池技术。它通过钒离子价态的相互转化实现能量的存储和释放。下图1为放电工作原理。（1）电极为___________极(填“正”或“负”)，充电时，电极反应为___________。（2）若负载为如图2所示的装置，A、B、C、D均为石墨电极。①甲槽是电极电解饱和食盐水的装置，产生时，电池中消耗___________。②乙槽为溶液，当C电极析出物质时，则乙槽中生成的的物质的量浓度为___________。③若通电一段时间后，向所得的乙槽溶液中加入的才能恰好恢复到电解前的浓度，则电解过程中转移的电子数目为___________(用表示)。Ⅱ.实验：市售补铁食盐中铁含量测定。已知：①补铁食盐中还含有，其中(其中显价)；②。实验步骤：称取样品，加稀硫酸溶解后配成溶液。取出，加入稍过量的溶液，充分反应后，滴入淀粉溶液，用标准液滴定，重复操作次，消耗标准液平均值为。（3）滴定终点的现象为___________。（4）样品中铁元素的质量分数为___________。【答案】（1）①.负②.（2）①.3②.③.（3）当最后一滴(或半滴)标准溶液滴入时，溶液由浅蓝色变无色，且半分钟不恢复原色（4）【解析】【小问1详解】图1为放电工作原理，阳离子向正极移动，由氢离子移动方向可知，a为负极、b为正极；充电时b为阳极，失去电子发生氧化反应生成，反应为：；【小问2详解】①甲槽是电极电解饱和食盐水的装置，反应为，产生（为1.5mol）时，转移电子1.5mol，电池中正极反应为：，根据电子守恒可知，消耗3；②乙槽为溶液，当C电极析出物质铜（为0.2mol）时，，转移电子0.4mol，则乙槽中阳极反应为，根据电子守恒可知，生成0.4mol氢离子，则生成的0.2mol，物质的量浓度为。③若通电一段时间后，向所得的乙槽溶液中加入的才能恰好恢复到电解前的浓度，说明铜完全还原后，水中氢也被还原生成氢气，则电解反应消耗0.1mol铜、0.2mol氢原子生成0.1mol氢气，、，故转移0.2mol+0.2mol=0.4mol电子，电解过程中转移的电子数目为；【小问3详解】碘单质能使淀粉溶液变蓝色，故滴定终点的现象为：当最后一滴(或半滴)标准溶液滴入时，溶液由浅蓝色变无色，且半分钟不恢复原色；【小问4详解】，若样品溶液加入稍过量碘化钾，充分反应后得到碘单质为，NaFeY中Y为4价，则铁为+3，加入KI后，碘酸根离子、铁离子均和碘离子发生反应生成碘单质，设KIO3、NaFeY分别为amol、22amol，、，则，，则样品中铁元素的质量分数为18.环境问题越来越受到人们的重视，“绿水青山就是金山银山”的理念已被人们认同。运用化学反应原理研究碳、氮、硫的单质及其化合物的反应对缓解环境污染具有重要意义。回答下列问题：（1）亚硝酰氯气体是有机合成中的重要试剂，它可由和在通常条件下反应制得，该反应的热化学方程式为___________。相关化学键的键能如下表所示：化学键键能243630200607（2）为研究汽车尾气转化为无毒无害的物质的有关反应，在某恒容密闭容器中充入和，发生反应，平衡时的体积分数与温度、压强的关系如图所示：①该可逆反应达到平衡后，在提高反应速率的同时提高的转化率，可采取的措施有___________(填字母序号)。a.按体积比为再充入和b.改用高效催化剂c.升高温度d.增加的浓度②由图可知，压强为、温度为下的平衡常数Kp=________MPa1(用平