2022-2023学年福建省漳州市高二上学期期末教学质量检测化学试题（解析版）

PAGEPAGE1福建省漳州市2022—2023学年高二上学期期末高中教学质量检测化学试题试卷说明：(1)本试卷满分100分，考试时间75分钟。(2)本试卷可能用到的相对原子质量：H1C12O16Cu64一、选择题(本题包括10小题，每小题4分，共40分，每小题只有一个正确〖答案〗)1.科学家成功研制出一种催化剂，为Cu/Zn/Al/M′/M″五组分共存的金属氧化物，实现了与反应生成醇、羧酸等产物。下列说法正确的是A.Zn不属于过渡元素B.乙醇为非电解质C.催化剂通过降低反应热加快反应速率D.与生成乙酸是熵增大的反应〖答案〗B〖解析〗〖详析〗A．Zn位于元素周期表中第四周期第IIB族，属于过渡元素，A项错误；B．乙醇是在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物，属于非电解质，B项正确；C．催化剂通过降低活化能加快反应速率，催化剂不能改变反应热，C项错误；D．CO2与H2生成乙酸的反应为2CO2+4H2CH3COOH+2H2O，该反应是熵减小的反应，D项错误；〖答案〗选B。2.研究小组利用图1装置探究铁粉腐蚀原理。挤压胶头滴管将醋酸滴入铁粉与碳粉的均匀混合物中，容器内的压强随时间的变化如图2所示。下列说法正确的是A.铁粉发生反应转化为B.该实验中铁粉只发生电化学腐蚀C.段压强增大只是因为产生了D.段铁粉有发生吸氧腐蚀〖答案〗D〖解析〗〖祥解〗金属单质腐蚀常见类型包括：化学腐蚀、析氢腐蚀、吸氧腐蚀，化学腐蚀常见于金属单质与大量酸直接接触，析氢腐蚀常见于酸性环境，吸氧腐蚀常见于碱性、中性、弱酸性。〖详析〗A．Fe单质发生腐蚀过程中，生成Fe2+，故A项错误；B．将胶头滴管内醋酸滴入铁粉与碳粉均匀混合物中，0～t1装置内压强逐渐增大，说明铁与醋酸反应产生了H2，可能发生了化学腐蚀，也可能是析氢腐蚀，t1之后容器内压强减小，说明装置内气体分子数目减小，氧气被消耗，发生吸氧腐蚀，故B项错误；C．影响定容容器内压强的因素有：气体的物质的量、温度，由于原电池的反应属于放热反应，能引起压强增大，因此0～t1装置内压强逐渐增大，可能是产生了氢气，也可能是由于温度上升导致的，故C项错误；D．t1之后容器内压强减小，说明装置内气体分子数目减小，氧气被消耗，发生吸氧腐蚀，故D项正确；综上所述，说法正确的是D项。3.下列关于酸碱中和滴定实验操作或装置叙述错误的是可用于盛装溶液排出碱式滴定管中的气泡滴入半滴溶液，溶液由无色变为粉红色，即达到滴定终点读数为ABCDA.A B.B C.C D.D〖答案〗C〖解析〗〖详析〗A．具有强氧化性，会使橡胶老化，所以要用酸式滴定管盛装，图示操作方法合理，故A正确；B．碱式滴定管排气泡的方法就是抬起橡胶管，使滴定管中液体将气泡挤出，图示操作方法合理，故B正确；C．滴入半滴溶液，溶液由无色变为粉红色，且半分钟内不变回原色，即达到滴定终点，故C错误；D．滴定管读数时是从上往下读，并且精确到小数点后两位，图示读数为，故D正确；故选：C。4.下列用于解释事实的离子方程式书写错误的是A.以为沉淀剂除去溶液中的：B.正常人血液的pH通常保持在：C.纸张中的加快古书的腐烂：D.利用饱和溶液将转化为：〖答案〗A〖解析〗〖详析〗A．为弱酸，在离子方程式中不能拆开，A错误；B．正常人血液中存在H2CO3缓冲对，离子方程式为，使血液pH通常保持在，B正确；C．在潮湿的环境中，Al3+发生水解，致使纸张呈酸性而纤维受损，加快古书的腐烂，C正确；D．饱和溶液能将转化为，因为溶液中浓度较高的可以结合Ba2+生成沉淀，离子方程式为，D正确；故〖答案〗为：A。5.在2L的恒容密闭容器中充入和，发生反应：。根据图像，下列说法正确的是A.一定温度下，y表示平衡常数或压强B.平衡时O2的转化率为50%C.t1改变的条件为降低压强D.该反应的>0A.A B.B C.C D.D〖答案〗B〖解析〗〖详析〗A．该反应正方向气体体积减少，随着反应的进行，混合气体总的物质的量减小，压强减小，A错误；B．平衡时SO2的转化率为50%，则SO2消耗量为1mol，O2的消耗量为0.5mol，因此平衡时O2的转化率为，B正确；C．t1时，v正突然增大，改变的条件可能为增大压强或升高温度或增大反应物浓度，C错误；D．由图可知，T2时反应达到平衡，T2到T3，升高温度SO3的百分含量减小，平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，则正反应为放热反应，<0，D错误；故选B。6.一定温度下与反应生成，反应的能量变化如图所示。以下对该反应体系的描述正确的是A.反应物的总能量高于生成物的总能量B.反应物化学键中储存的总能量比生成物化学键中储存的总能量高C.每生成吸收热量D.该反应正反应的活化能大于逆反应的活化能〖答案〗A〖解析〗〖详析〗A．由图可知，该反应为反应物的总能量比生成物的总能量高的放热反应，故A正确；B．由图可知，该反应为反应物的总能量比生成物的总能量高的放热反应，所以反应物化学键中储存的总能量比生成物化学键中储存的总能量低，故B错误；C．由图可知，该反应为放热反应，每生成放出热量，故C错误；D．由图可知，该反应为放热反应，所以正反应的活化能小于逆反应的活化能，故D错误；故选A。7.氧化铈()广泛应用于化工、玻璃、电子陶瓷等行业。一种用氟碳铈矿(主要成分为，含、等杂质)为原料制备的工艺流程如图所示。下列说法正确的是A.滤渣a仅为 B.“酸浸”工序后，需要进行过滤操作C.“沉铈”的产物为 D.该过程中铈元素的化合价没有变化〖答案〗B〖解析〗〖祥解〗氟碳铈矿(，含、等杂质)在空气中焙烧得到、、、，加入硫酸，得到含有的溶液，SiO2不与稀硫酸反应，BaO与稀硫酸反应生成BaSO4沉淀，则滤渣a为SiO2、BaSO4，将含有的溶液转化为含溶液，向溶液中加入NH4HCO3得到，灼烧得到。〖详析〗A．根据分析，滤渣a为SiO2、BaSO4，A项错误；B．根据流程图及滤渣a可知，“酸浸”工序后，需要进行过滤操作，B项正确；C．“沉铈”是和NH4HCO3反应生成，C项错误；D．焙烧、含溶液转化为含溶液、灼烧时Ce元素的化合价发生变化，D项错误；〖答案〗选B。8.热激活电池(又称热电池)可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水混合物一旦受热熔融，电池瞬间即可输出电能。该电池总反应为：。关于该电池的下列说法正确的是A.负极的电极反应：B.放电过程中，向钙电极移动C.正极反应物为D.常温时，在正负极之间连上检流计，指针不偏转〖答案〗D〖解析〗〖祥解〗该装置为原电池，根据总反应式可知PbSO4为原电池的正极，Ca电极为原电池的负极，LiCl-KCl为电解质。据此解答。〖详析〗A．Ca为原电池的负极，失去电子发生氧化反应，电极反应式为：Ca-2e-+2Cl-=CaCl2，故A项错误；B．原电池中，阳离子向正极移动，因此Li+向PbSO4电极移动，故B项错误；C．正极为PbSO4得电子，即PbSO4为反应物，故C项错误；D．常温下，电解质不是熔融态，离子不能移动，不能产生电流，因此在正负极之间连接检流计或电流表，指针不偏转，故D项正确。故〖答案〗选：D。9.105℃时，将一定量的某碳酸氢盐()固体置于真空恒容容器中，存在如下反应：。已知该条件下，反应达平衡时体系的总压强为46kPa，保持温度不变，下列说法正确的是A.混合气体中各组分的体积分数不变，说明反应达到平衡状态B.混合气体的平均摩尔质量为C.再添加一定量的固体，体系的压强一定不变D.若原容器中有残留空气，达平衡时，体系的总压仍为46kPa〖答案〗B〖解析〗〖详析〗A．在真空恒容容器中，H2O和CO2的体积分数始终各占50%，混合气体中各组分的体积分数不变，不能说明反应达到平衡状态，A错误；B．设混合气体中H2O和CO2的物质的量分别为1和1，其平均摩尔质量为，B正确；C．加入固体少的时候，体积可以忽略不计，不影响平衡，但是加入固体较多时，相当于缩小容器体积，增大压强，C错误；D．等温恒容条件下，压强之比等于物质量之比，可用分压表示物质的量浓度，平衡常数==×46kPa××46kPa=529kPa2且保持不变，=46kPa，若原容器中有残留空气，平衡时体系的总压强大于46kPa，D错误；故〖答案〗为：B。10.常温下，向某浓度的溶液中逐滴加入溶液，溶液中(x为、或)与溶液pH的变化关系如图所示。下列说法正确的是A.曲线m代表B.b点对应溶液的pH为3.05C.c点溶液中D.整个过程中〖〗保持不变〖答案〗B〖解析〗〖祥解〗随NaOH溶液加入，c(H2A)减小，c(A2-)增大，而c(HA-)先增大后减小，故-lgc(H2A)增大，-lgc(A2-)减小，而-lgc(HA-)先减小后增大，曲线ab代表H2A，曲线m代表HA-，曲线bc代表A2-，由a点可知Ka1===10-0.8，由c点可知Ka2===10-5.3；〖详析〗A．根据分析可知，曲线m代表HA-，选项A错误；B．由图可知，b点溶液中c(H2A)=c(A2-)，而Ka1Ka2==c2(H+)=10-0.810-5.3，解得c(H+)=10-3.05，故b点溶液pH=-lg10-3.05=3.05，选项B正确；C．由图可知，c点溶液中c(HA-)=c(A2-)，根据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-)，则有c(Na+)=3c(A2-)+c(OH-)-c(H+)，而c(OH-)-c(H+)<0，故c(Na+)<3c(A2-)，选项C错误；D．根据物料守恒有不变，但随氢氧化钠溶液加入，溶液的体积增大，因此整个过程中〖〗减小，选项D错误；〖答案〗选B。二、非选择题(本题包括5小题，共60分)11.为了合理利用化学能，确保安全生产，化工设计需要充分考虑化学反应的焓变并采取相应措施。化学反应的焓变通常用实验进行测定，也可进行理论推算。（1）在中和热测定实验中，用醋酸代替盐酸进行实验，测得的_______(填“偏大”或“偏小”)，产生偏差的原因是_______。（2）相同条件下，石墨比金刚石更稳定，则_______0(填“>”或“<”)。（3）实验测得，完全燃烧生成和时放热23kJ。该状态下燃烧热的热化学方程式为_______。（4）已知在298.15K、100kPa条件下，。①结合表格数据计算a=_______。化学键键能a391436②、和的比热容分别为29.1、28.9和。一定压强下反应中，反应物〖〗、生成物〖〗的能量随温度T的变化示意图合理的是_______(填标号)。A.B.C.D.〖答案〗（1）①.偏大②.醋酸是弱酸，电离过程吸收热量（2）<（3）（4）①.946②.B〖解析〗〖小问1详析〗醋酸为弱酸，电离要吸热，若用醋酸代替HCl做实验，会使放出的热量减少，由于放热反应<0，放热越小，越大，所以导致测定结果偏大；〖小问2详析〗石墨比金刚石更稳定，则是放热反应，<0；〖小问3详析〗燃烧热指1mol纯物质完全燃烧生成指定物质放出的热量，完全燃烧生成和时放热23kJ，则1mol完全燃烧放出的热量=23kJ×32=736kJ，所以燃烧热的热化学方程式为：；〖小问4详析〗①方程式的反应热等于反应物的键能和与生成物键能和之差，所以，解得a=946；②N2(g)、H2(g)合成NH3(g)的反应为放热反应，所以反应物能量高于生成物，N2(g)、H2(g)和NH3(g)的摩尔热容分别为29.1、28.9和35.6J·K-1·mol-1，升高相同温度时，N2(g)和H2(g)能量升高的更多，能量随温度T的变化示意图合理的是B，〖答案〗为：B。12.根据要求回答下列问题（1）常温下，将pH和体积均相同的和溶液分别稀释，溶液pH随加水体积的变化如图所示：①曲线Ⅰ代表_______溶液(填“”或“”)。②a、b两点对应的溶液中，水的电离程度a_______b(填“>”、“<”或“=”)。③向上述溶液和溶液分别滴加等浓度的溶液，当恰好中和时，消耗溶液体积分别为和，则_______(填“>”、“<”或“=”)。（2）25℃时，往溶液中加入溶液。已知：的电离平衡常数、。①现有物质的量浓度均为的三种溶液：a.b.c.溶液中由大到小的顺序是_______(填标号)。②当时，溶液显_______性(填“酸”、“碱”或“中”)，请结合数据说明理由_______。〖答案〗（1）①.②.=③.<（2）①.②.酸③.，，，说明的电离程度大于水解程度，因此溶液显酸性〖解析〗〖小问1详析〗①HNO3为强酸，CH3COOH为弱酸，pH和体积均相同的和溶液分别加水稀释时，促进的电离使增大，pH变化不明显，因此pH变化明显的是强酸HNO3，故曲线Ⅰ代表HNO3；②酸对水的电离起抑制作用，酸性越强，水的电离程度越小，图中pH：a=b，即a点和b点的酸性相同，则水的电离程度相同；③pH和体积均相同的和溶液，HNO3的酸性强于CH3COOH，则CH3COOH的浓度大于HNO3的浓度，CH3COOH的物质的量也大于HNO3的物质的量，分别滴加等浓度的溶液时，当恰好中和时，消耗溶液体积V1<V2；〖小问2详析〗①溶液中存在C2O+H2OHC2O+OH-，HC2O+H2OH2C2O4+OH-，溶液中存在HC2O+H2OH2C2O4+OH-，溶液中存在H2C2O4HC2O+H+，结合平衡常数可知，水解或电离的程度都较小，故物质的量浓度均为的三种溶液中由大到小的顺序是；②25℃时，往溶液中加入溶液，当时，两者发生反应H2C2O4+NaOH=NaHC2O4+H2O，最终产物为NaHCO3溶液，溶液中存在HC2O+H2OH2C2O4+OH-，HC2OC2O+H+，，，，说明的电离程度大于水解程度，因此溶液显酸性。13.以镁铝复合氧化物()为载体的负载型镍铜双金属催化剂()是一种新型高效加氢或脱氢催化剂，其制备流程如下：已知：常温下，、。回答下列问题：（1）加热条件下，尿素在水中发生水解反应生成和另一种气体，写出水解反应的化学方程式_______。（2）“晶化”过程中，需保持恒温60℃，可采用的加热方式为_______。（3）“洗涤”过程中，可通过检验_______(填离子符号)判断滤饼是否洗净。（4）常温下，若“悬浊液”的，则溶液中_______。（5）“还原”过程的产物是_______(填化学式)。（6）镍的化合物能用作碱性镍镉二次电池的正极材料，装置如图所示。①M是_______离子交换膜(填“阳”或“阴”)。②理论上，放电时电路中转移电子，b极区质量变化_______g。〖答案〗（1）（2）水浴加热（3）（4）（5）、、(可不写)（6）①.阴②.17〖解析〗〖祥解〗将MgSO4、Al2(SO4)3、NiSO4、CuSO4混合溶液在90℃下加入尿素发生反应生成悬浊液Mg(OH)2、Al(OH)3、Cu(OH)2、Ni(OH)2，在60℃净化过滤，得到滤饼，洗涤、干燥，焙烧得到MgO、CuO、NiO、Al2O3，在550℃温度下用氢气还原。〖小问1详析〗)根据题意，尿素〖CO(NH2)2〗在加热条件下与水发生水解反应生成和另一种气体，反应的化学方程式为CO(NH2)2＋H2OCO2↑＋2NH3↑；〖小问2详析〗“晶化”过程中，需保持恒温60℃，温度在100℃以下，因此采用的加热方式为水浴加热；〖小问3详析〗“洗涤”过程中，检验滤饼是否洗净，主要检验洗涤液中是否还含有硫酸根；〖小问4详析〗常温下，若pH=10，则“悬浊液”中；〖小问5详析〗“还原”过程最终得到，说明是NiO、CuO与氢气发生还原反应，发生反应的化学方程式为NiO＋H2Ni＋H2O，CuO＋H2Cu＋H2O，因此产物是、、(可不写)；〖小问6详析〗根据装置图判断：a为负极，反应式为Cd－2e－＋2OH－=Cd(OH)2，b为正极，反应式是2NiOOH＋2e－＋2H2O=2Ni(OH)2＋2OH－，负极需要OH-参与反应，所以M为阴离子交换膜；根据电极反应式是2NiOOH＋2e－＋2H2O=2Ni(OH)2＋2OH－，放电时电路中转移电子，b极区有1molOH-经过阴离子交换膜迁移到KOH溶液中，所以减少的质量是17g。14.某实验小组通过以下实验，探究一定温度下镀件表面镀铜的最佳条件。〖查阅资料〗①②在溶液中不稳定，容易发生歧化反应(歧化反应是指同种元素的化合价既有升高又有降低的反应)。〖实验设计〗用、(焦磷酸钠)、添加剂配制一定浓度的电镀液，用纯铜和镀件作为两极材料，探究电镀液的pH、电流密度对镀层的影响。（1）配制一定体积的溶液，以下仪器一定不需要用到的是_______(填仪器名称)。（2）镀件表面的油污可用热的纯碱溶液清洗，理由是_______。（3）纯铜与电源的_______相连(填“正极”或“负极”)。（4）电镀时阴极上发生的主要反应的电极反应式为_______。ⅰ.其他条件不变时，通电10min，探究pH对电镀的影响如下：〖实验结果与数据分析〗实验序号pH值镀膜质量/g镀层外观130.0136表面斑驳270.0258光亮，不光滑38.500356光亮，光滑4100.0216表面部分斑驳（5）实验3中，铜镀层的沉积速率_______(保留两位有效数字)。（6）实验1和实验4中，酸性或碱性较强时，镀层均出现斑驳，可能的原因是_______。ⅱ.电流密度与镀膜质量的关系如图所示：（7）本实验电镀的最佳条件是pH为8.5，电流密度为_______。（8）使用最佳条件电镀时，在阳极附近的电镀液中出现红色固体(Cu)沉积物，用离子方程式表示其产生原因_______，通空气搅拌可防止红色固体沉积物生成。〖答案〗（1）圆底烧瓶（2）热的溶液水解程度较大，碱性较强，可有效除去油污（3）正极（4）（5）（6）酸性强，放电产生氢气，碱性强，易生成沉淀，均影响镀件上铜的沉积（7）0.5(或0.5~0.75之间)（8）〖解析〗〖小问1详析〗配制一定体积的溶液，需要用托盘天平称取一定质量的硫酸铜固体，需要量筒量取一定体积的蒸馏水，需要在烧杯中配制，故不需要的仪器为圆底烧瓶；〖小问2详析〗油污在碱性条件下容易水解生成易溶于水的物质，热的溶液水解程度较大，碱性较强，可有效除去油污；〖小问3详析〗电镀时，纯铜作阳极，与电源的正极相连，镀件作阴极，与电源的负极相连；〖小问4详析〗由题给信息知，，则溶液中的铜主要以形式存在，电镀时阴极上析出单质铜，主要的电极反应式为：；〖小问5详析〗实验3中，铜镀层的沉积速率v(Cu)=；〖小问6详析〗pH较低时，氢离子可以在阴极得到电子生成氢气，从而影响铜离子得到电子，pH较高时，容易生成氢氧化铜沉淀，也会影响铜离子得到电子，从而出现斑驳，故镀层出现斑驳的可能原因是：酸性强，放电产生氢气，碱性强，易生成沉淀，均影响镀件上铜的沉积；〖小问7详析〗电镀时镀膜质量越大效果越好，由表格中的数据和图中信息可知，本实验电镀的最佳条件是pH为8.5，电流密度为电流密度为0.5A·dm-2(或0.5~0.75A·dm-2之间)；〖小问8详析〗纯铜为阳极电极材料，在阳极可出现铜单质失去电子形成+1价铜离子，电极反应式为Cu-e-=Cu+，在溶液中不稳定，容易发生歧化反应生成单质铜，反应的离子方程式为。15.工业上利用天然气制备，还可得到、等化工产品。一定条件下，有关反应如下：反应1：反应2：回答下列问题：（1）相同条件下，反应，_______（2）实验测得反应1的速率方程：，(、分别为正、逆反应速率常数)。①结合速率的影响因素，推测速率常数k的影响因素有_______(填标号)。A.温度B.浓度C.催化剂D.固体表面性质②T℃下反应达到平衡时，该温度下平衡常数_______。（3）向恒温恒容密闭容器中充入适量，同时发生上述反应1和反应2，在不同催化剂、作用下，测得单位时间内的产率与温度的关系如图所示。在其他条件相同时，催化效率较高的是_______(填“”或“”)。在作用下，温度高于500℃时，的产率降低的可能原因是_______。（4）一定温度下，总压强恒定为时，向密闭容器中充入和的混合气体(不参与反应)，同时发生反应1和反应2，测得的平衡转化率与通入气体中的物质的量分数的关系如下图所示。①随着通入气体中的物质的量分数增大，的平衡转化率降低的主要原因是_______。②已知M点对应的乙炔的选择性为75%(乙炔的选择性)。该温度下，反应2的平衡常数_______(结果保留2位有效数字)。(〖提示〗：用平衡时气体分压计算的平衡常数为，。)〖答案〗（1）+174.3（2）①.ACD②.1.5（3）①.②.催化剂选择性降低，生成副产物增多等（4）①.反应1和2的正反应都是气体分子数增多的反应，气体中甲烷的物质的量分数增大，总压不变，平衡体系的分压增大，甲烷的转化率降低②.2.5〖解析〗〖小问1详析〗根据盖斯定律，将反应1-反应2得C2H4(g)⇌C2H2(g)+H2(g)∆H3=∆H1-∆H2=+376.3kJ/mol-(+202kJ/mol)=174.3kJ/mol；〖答案〗为：+174.3。〖小问2详析〗①由速率方程知，化学反应速率与速率常数和浓度有关；A．其他条件不变时，升高温度会加快化学反应速率，降低温度会减慢化学反应速率，结合速率方程，温度会影响速率常数；B．其他条件不变时，增大反应物的浓度化学反应速率加快，减小反应物的浓度化学反应速率减慢，结合速率方程，浓度不会影响速率常数；C．使用合适的催化剂，能降低反应的活化能，加快化学反应速率，浓度不变，结合速率方程，催化剂会影响速率常数；D．固体物质的浓度视为常数，固体表面性质不同会影响化学反应速率，结合速率方程，固体表面性质会影响速率常数；〖答案〗选ACD。②反应达到平衡时v正=v逆，k正c2(CH4)=k逆c(C2H2)c3(H2)，反应1的平衡常数K===1.5；〖答案〗为：1.5。〖小问3详析〗由图可知，在相同温度下单位时间内，使用Cat1作催化剂时H2的产率更高，说明使用Cat1作催化剂反应速率更快，在其他条件相同时催化效率较高的是Cat1；在Cat2作用下，温度高于500℃时，H2的产率降低的可能原因是：催化剂选择性降低，生成副产物增多等；〖答案〗为：Cat1；催化剂选择性降低，生成副产物增多等。〖小问4详析〗①反应1和2的正反应都是气体分子数增多的反应，随着通入气体中甲烷的物质的量分数增大，总压不变，平衡体系的分压增大（相当于增大压强、平衡逆向移动），CH4的平衡转化率降低；〖答案〗为：反应1和2的正反应都是气体分子数增多的反应，气体中甲烷的物质的量分数增大，总压不变，平衡体系的分压增大，甲烷的转化率降低。②设通入的CH4和N2的混合气体为10mol，M点通入气体中CH4的物质的量分数为0.6，混合气体中CH4和N2的物质的量依次为6mol、4mol，M点CH4的平衡转化率为40%，则反应中转化CH4物质的量为6mol×40%=2.4mol，根据C守恒，生成的C2H2和C2H4的总物质的量为1.2mol，M点对应的乙炔的选择性为75%，平衡体系中C2H2物质的量为1.2mol×75%=0.9mol，C2H4物质的量为0.3mol，则由反应1生成H2物质的量为2.7mol，反应2生成H2物质的量为0.6mol，平衡体系中H2物质的量为3.3mol；平衡体系中CH4、C2H2、C2H4、H2、N2物质的量依次为3.6mol、0.9mol、0.3mol、3.3mol、4mol，混合气体总物质的量为3.6mol+0.9mol+0.3mol+3.3mol+4mol=12.1mol，总压强恒定为121kPa，CH4、C2H4、H2的平衡分压依次为36kPa、3kPa、33kPa，则反应2的平衡常数Kp===2.5kPa；〖答案〗为：2.5。PAGEPAGE1福建省漳州市2022—2023学年高二上学期期末高中教学质量检测化学试题试卷说明：(1)本试卷满分100分，考试时间75分钟。(2)本试卷可能用到的相对原子质量：H1C12O16Cu64一、选择题(本题包括10小题，每小题4分，共40分，每小题只有一个正确〖答案〗)1.科学家成功研制出一种催化剂，为Cu/Zn/Al/M′/M″五组分共存的金属氧化物，实现了与反应生成醇、羧酸等产物。下列说法正确的是A.Zn不属于过渡元素B.乙醇为非电解质C.催化剂通过降低反应热加快反应速率D.与生成乙酸是熵增大的反应〖答案〗B〖解析〗〖详析〗A．Zn位于元素周期表中第四周期第IIB族，属于过渡元素，A项错误；B．乙醇是在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物，属于非电解质，B项正确；C．催化剂通过降低活化能加快反应速率，催化剂不能改变反应热，C项错误；D．CO2与H2生成乙酸的反应为2CO2+4H2CH3COOH+2H2O，该反应是熵减小的反应，D项错误；〖答案〗选B。2.研究小组利用图1装置探究铁粉腐蚀原理。挤压胶头滴管将醋酸滴入铁粉与碳粉的均匀混合物中，容器内的压强随时间的变化如图2所示。下列说法正确的是A.铁粉发生反应转化为B.该实验中铁粉只发生电化学腐蚀C.段压强增大只是因为产生了D.段铁粉有发生吸氧腐蚀〖答案〗D〖解析〗〖祥解〗金属单质腐蚀常见类型包括：化学腐蚀、析氢腐蚀、吸氧腐蚀，化学腐蚀常见于金属单质与大量酸直接接触，析氢腐蚀常见于酸性环境，吸氧腐蚀常见于碱性、中性、弱酸性。〖详析〗A．Fe单质发生腐蚀过程中，生成Fe2+，故A项错误；B．将胶头滴管内醋酸滴入铁粉与碳粉均匀混合物中，0～t1装置内压强逐渐增大，说明铁与醋酸反应产生了H2，可能发生了化学腐蚀，也可能是析氢腐蚀，t1之后容器内压强减小，说明装置内气体分子数目减小，氧气被消耗，发生吸氧腐蚀，故B项错误；C．影响定容容器内压强的因素有：气体的物质的量、温度，由于原电池的反应属于放热反应，能引起压强增大，因此0～t1装置内压强逐渐增大，可能是产生了氢气，也可能是由于温度上升导致的，故C项错误；D．t1之后容器内压强减小，说明装置内气体分子数目减小，氧气被消耗，发生吸氧腐蚀，故D项正确；综上所述，说法正确的是D项。3.下列关于酸碱中和滴定实验操作或装置叙述错误的是可用于盛装溶液排出碱式滴定管中的气泡滴入半滴溶液，溶液由无色变为粉红色，即达到滴定终点读数为ABCDA.A B.B C.C D.D〖答案〗C〖解析〗〖详析〗A．具有强氧化性，会使橡胶老化，所以要用酸式滴定管盛装，图示操作方法合理，故A正确；B．碱式滴定管排气泡的方法就是抬起橡胶管，使滴定管中液体将气泡挤出，图示操作方法合理，故B正确；C．滴入半滴溶液，溶液由无色变为粉红色，且半分钟内不变回原色，即达到滴定终点，故C错误；D．滴定管读数时是从上往下读，并且精确到小数点后两位，图示读数为，故D正确；故选：C。4.下列用于解释事实的离子方程式书写错误的是A.以为沉淀剂除去溶液中的：B.正常人血液的pH通常保持在：C.纸张中的加快古书的腐烂：D.利用饱和溶液将转化为：〖答案〗A〖解析〗〖详析〗A．为弱酸，在离子方程式中不能拆开，A错误；B．正常人血液中存在H2CO3缓冲对，离子方程式为，使血液pH通常保持在，B正确；C．在潮湿的环境中，Al3+发生水解，致使纸张呈酸性而纤维受损，加快古书的腐烂，C正确；D．饱和溶液能将转化为，因为溶液中浓度较高的可以结合Ba2+生成沉淀，离子方程式为，D正确；故〖答案〗为：A。5.在2L的恒容密闭容器中充入和，发生反应：。根据图像，下列说法正确的是A.一定温度下，y表示平衡常数或压强B.平衡时O2的转化率为50%C.t1改变的条件为降低压强D.该反应的>0A.A B.B C.C D.D〖答案〗B〖解析〗〖详析〗A．该反应正方向气体体积减少，随着反应的进行，混合气体总的物质的量减小，压强减小，A错误；B．平衡时SO2的转化率为50%，则SO2消耗量为1mol，O2的消耗量为0.5mol，因此平衡时O2的转化率为，B正确；C．t1时，v正突然增大，改变的条件可能为增大压强或升高温度或增大反应物浓度，C错误；D．由图可知，T2时反应达到平衡，T2到T3，升高温度SO3的百分含量减小，平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，则正反应为放热反应，<0，D错误；故选B。6.一定温度下与反应生成，反应的能量变化如图所示。以下对该反应体系的描述正确的是A.反应物的总能量高于生成物的总能量B.反应物化学键中储存的总能量比生成物化学键中储存的总能量高C.每生成吸收热量D.该反应正反应的活化能大于逆反应的活化能〖答案〗A〖解析〗〖详析〗A．由图可知，该反应为反应物的总能量比生成物的总能量高的放热反应，故A正确；B．由图可知，该反应为反应物的总能量比生成物的总能量高的放热反应，所以反应物化学键中储存的总能量比生成物化学键中储存的总能量低，故B错误；C．由图可知，该反应为放热反应，每生成放出热量，故C错误；D．由图可知，该反应为放热反应，所以正反应的活化能小于逆反应的活化能，故D错误；故选A。7.氧化铈()广泛应用于化工、玻璃、电子陶瓷等行业。一种用氟碳铈矿(主要成分为，含、等杂质)为原料制备的工艺流程如图所示。下列说法正确的是A.滤渣a仅为 B.“酸浸”工序后，需要进行过滤操作C.“沉铈”的产物为 D.该过程中铈元素的化合价没有变化〖答案〗B〖解析〗〖祥解〗氟碳铈矿(，含、等杂质)在空气中焙烧得到、、、，加入硫酸，得到含有的溶液，SiO2不与稀硫酸反应，BaO与稀硫酸反应生成BaSO4沉淀，则滤渣a为SiO2、BaSO4，将含有的溶液转化为含溶液，向溶液中加入NH4HCO3得到，灼烧得到。〖详析〗A．根据分析，滤渣a为SiO2、BaSO4，A项错误；B．根据流程图及滤渣a可知，“酸浸”工序后，需要进行过滤操作，B项正确；C．“沉铈”是和NH4HCO3反应生成，C项错误；D．焙烧、含溶液转化为含溶液、灼烧时Ce元素的化合价发生变化，D项错误；〖答案〗选B。8.热激活电池(又称热电池)可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水混合物一旦受热熔融，电池瞬间即可输出电能。该电池总反应为：。关于该电池的下列说法正确的是A.负极的电极反应：B.放电过程中，向钙电极移动C.正极反应物为D.常温时，在正负极之间连上检流计，指针不偏转〖答案〗D〖解析〗〖祥解〗该装置为原电池，根据总反应式可知PbSO4为原电池的正极，Ca电极为原电池的负极，LiCl-KCl为电解质。据此解答。〖详析〗A．Ca为原电池的负极，失去电子发生氧化反应，电极反应式为：Ca-2e-+2Cl-=CaCl2，故A项错误；B．原电池中，阳离子向正极移动，因此Li+向PbSO4电极移动，故B项错误；C．正极为PbSO4得电子，即PbSO4为反应物，故C项错误；D．常温下，电解质不是熔融态，离子不能移动，不能产生电流，因此在正负极之间连接检流计或电流表，指针不偏转，故D项正确。故〖答案〗选：D。9.105℃时，将一定量的某碳酸氢盐()固体置于真空恒容容器中，存在如下反应：。已知该条件下，反应达平衡时体系的总压强为46kPa，保持温度不变，下列说法正确的是A.混合气体中各组分的体积分数不变，说明反应达到平衡状态B.混合气体的平均摩尔质量为C.再添加一定量的固体，体系的压强一定不变D.若原容器中有残留空气，达平衡时，体系的总压仍为46kPa〖答案〗B〖解析〗〖详析〗A．在真空恒容容器中，H2O和CO2的体积分数始终各占50%，混合气体中各组分的体积分数不变，不能说明反应达到平衡状态，A错误；B．设混合气体中H2O和CO2的物质的量分别为1和1，其平均摩尔质量为，B正确；C．加入固体少的时候，体积可以忽略不计，不影响平衡，但是加入固体较多时，相当于缩小容器体积，增大压强，C错误；D．等温恒容条件下，压强之比等于物质量之比，可用分压表示物质的量浓度，平衡常数==×46kPa××46kPa=529kPa2且保持不变，=46kPa，若原容器中有残留空气，平衡时体系的总压强大于46kPa，D错误；故〖答案〗为：B。10.常温下，向某浓度的溶液中逐滴加入溶液，溶液中(x为、或)与溶液pH的变化关系如图所示。下列说法正确的是A.曲线m代表B.b点对应溶液的pH为3.05C.c点溶液中D.整个过程中〖〗保持不变〖答案〗B〖解析〗〖祥解〗随NaOH溶液加入，c(H2A)减小，c(A2-)增大，而c(HA-)先增大后减小，故-lgc(H2A)增大，-lgc(A2-)减小，而-lgc(HA-)先减小后增大，曲线ab代表H2A，曲线m代表HA-，曲线bc代表A2-，由a点可知Ka1===10-0.8，由c点可知Ka2===10-5.3；〖详析〗A．根据分析可知，曲线m代表HA-，选项A错误；B．由图可知，b点溶液中c(H2A)=c(A2-)，而Ka1Ka2==c2(H+)=10-0.810-5.3，解得c(H+)=10-3.05，故b点溶液pH=-lg10-3.05=3.05，选项B正确；C．由图可知，c点溶液中c(HA-)=c(A2-)，根据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-)，则有c(Na+)=3c(A2-)+c(OH-)-c(H+)，而c(OH-)-c(H+)<0，故c(Na+)<3c(A2-)，选项C错误；D．根据物料守恒有不变，但随氢氧化钠溶液加入，溶液的体积增大，因此整个过程中〖〗减小，选项D错误；〖答案〗选B。二、非选择题(本题包括5小题，共60分)11.为了合理利用化学能，确保安全生产，化工设计需要充分考虑化学反应的焓变并采取相应措施。化学反应的焓变通常用实验进行测定，也可进行理论推算。（1）在中和热测定实验中，用醋酸代替盐酸进行实验，测得的_______(填“偏大”或“偏小”)，产生偏差的原因是_______。（2）相同条件下，石墨比金刚石更稳定，则_______0(填“>”或“<”)。（3）实验测得，完全燃烧生成和时放热23kJ。该状态下燃烧热的热化学方程式为_______。（4）已知在298.15K、100kPa条件下，。①结合表格数据计算a=_______。化学键键能a391436②、和的比热容分别为29.1、28.9和。一定压强下反应中，反应物〖〗、生成物〖〗的能量随温度T的变化示意图合理的是_______(填标号)。A.B.C.D.〖答案〗（1）①.偏大②.醋酸是弱酸，电离过程吸收热量（2）<（3）（4）①.946②.B〖解析〗〖小问1详析〗醋酸为弱酸，电离要吸热，若用醋酸代替HCl做实验，会使放出的热量减少，由于放热反应<0，放热越小，越大，所以导致测定结果偏大；〖小问2详析〗石墨比金刚石更稳定，则是放热反应，<0；〖小问3详析〗燃烧热指1mol纯物质完全燃烧生成指定物质放出的热量，完全燃烧生成和时放热23kJ，则1mol完全燃烧放出的热量=23kJ×32=736kJ，所以燃烧热的热化学方程式为：；〖小问4详析〗①方程式的反应热等于反应物的键能和与生成物键能和之差，所以，解得a=946；②N2(g)、H2(g)合成NH3(g)的反应为放热反应，所以反应物能量高于生成物，N2(g)、H2(g)和NH3(g)的摩尔热容分别为29.1、28.9和35.6J·K-1·mol-1，升高相同温度时，N2(g)和H2(g)能量升高的更多，能量随温度T的变化示意图合理的是B，〖答案〗为：B。12.根据要求回答下列问题（1）常温下，将pH和体积均相同的和溶液分别稀释，溶液pH随加水体积的变化如图所示：①曲线Ⅰ代表_______溶液(填“”或“”)。②a、b两点对应的溶液中，水的电离程度a_______b(填“>”、“<”或“=”)。③向上述溶液和溶液分别滴加等浓度的溶液，当恰好中和时，消耗溶液体积分别为和，则_______(填“>”、“<”或“=”)。（2）25℃时，往溶液中加入溶液。已知：的电离平衡常数、。①现有物质的量浓度均为的三种溶液：a.b.c.溶液中由大到小的顺序是_______(填标号)。②当时，溶液显_______性(填“酸”、“碱”或“中”)，请结合数据说明理由_______。〖答案〗（1）①.②.=③.<（2）①.②.酸③.，，，说明的电离程度大于水解程度，因此溶液显酸性〖解析〗〖小问1详析〗①HNO3为强酸，CH3COOH为弱酸，pH和体积均相同的和溶液分别加水稀释时，促进的电离使增大，pH变化不明显，因此pH变化明显的是强酸HNO3，故曲线Ⅰ代表HNO3；②酸对水的电离起抑制作用，酸性越强，水的电离程度越小，图中pH：a=b，即a点和b点的酸性相同，则水的电离程度相同；③pH和体积均相同的和溶液，HNO3的酸性强于CH3COOH，则CH3COOH的浓度大于HNO3的浓度，CH3COOH的物质的量也大于HNO3的物质的量，分别滴加等浓度的溶液时，当恰好中和时，消耗溶液体积V1<V2；〖小问2详析〗①溶液中存在C2O+H2OHC2O+OH-，HC2O+H2OH2C2O4+OH-，溶液中存在HC2O+H2OH2C2O4+OH-，溶液中存在H2C2O4HC2O+H+，结合平衡常数可知，水解或电离的程度都较小，故物质的量浓度均为的三种溶液中由大到小的顺序是；②25℃时，往溶液中加入溶液，当时，两者发生反应H2C2O4+NaOH=NaHC2O4+H2O，最终产物为NaHCO3溶液，溶液中存在HC2O+H2OH2C2O4+OH-，HC2OC2O+H+，，，，说明的电离程度大于水解程度，因此溶液显酸性。13.以镁铝复合氧化物()为载体的负载型镍铜双金属催化剂()是一种新型高效加氢或脱氢催化剂，其制备流程如下：已知：常温下，、。回答下列问题：（1）加热条件下，尿素在水中发生水解反应生成和另一种气体，写出水解反应的化学方程式_______。（2）“晶化”过程中，需保持恒温60℃，可采用的加热方式为_______。（3）“洗涤”过程中，可通过检验_______(填离子符号)判断滤饼是否洗净。（4）常温下，若“悬浊液”的，则溶液中_______。（5）“还原”过程的产物是_______(填化学式)。（6）镍的化合物能用作碱性镍镉二次电池的正极材料，装置如图所示。①M是_______离子交换膜(填“阳”或“阴”)。②理论上，放电时电路中转移电子，b极区质量变化_______g。〖答案〗（1）（2）水浴加热（3）（4）（5）、、(可不写)（6）①.阴②.17〖解析〗〖祥解〗将MgSO4、Al2(SO4)3、NiSO4、CuSO4混合溶液在90℃下加入尿素发生反应生成悬浊液Mg(OH)2、Al(OH)3、Cu(OH)2、Ni(OH)2，在60℃净化过滤，得到滤饼，洗涤、干燥，焙烧得到MgO、CuO、NiO、Al2O3，在550℃温度下用氢气还原。〖小问1详析〗)根据题意，尿素〖CO(NH2)2〗在加热条件下与水发生水解反应生成和另一种气体，反应的化学方程式为CO(NH2)2＋H2OCO2↑＋2NH3↑；〖小问2详析〗“晶化”过程中，需保持恒温60℃，温度在100℃以下，因此采用的加热方式为水浴加热；〖小问3详析〗“洗涤”过程中，检验滤饼是否洗净，主要检验洗涤液中是否还含有硫酸根；〖小问4详析〗常温下，若pH=10，则“悬浊液”中；〖小问5详析〗“还原”过程最终得到，说明是NiO、CuO与氢气发生还原反应，发生反应的化学方程式为NiO＋H2Ni＋H2O，CuO＋H2Cu＋H2O，因此产物是、、(可不写)；〖小问6详析〗根据装置图判断：a为负极，反应式为Cd－2e－＋2OH－=Cd(OH)2，b为正极，反应式是2NiOOH＋2e－＋2H2O=2Ni(OH)2＋2OH－，负极需要OH-参与反应，所以M为阴离子交换膜；根据电极反应式是2NiOOH＋2e－＋2H2O=2Ni(OH)2＋2OH－，放电时电路中转移电子，b极区有1molOH-经过阴离子交换膜迁移到KOH溶液中，所以减少的质量是17g。14.某实验小组通过以下实验，探究一定温度下镀件表面镀铜的最佳条件。〖查阅资料〗①②在溶液中不稳定，容易发生歧化反应(歧化反应是指同种元素的化合价既有升高又有降低的反应)。〖实验设计〗用、(焦磷酸钠)、添加剂配制一定浓度的电镀液，用纯铜和镀件作为两极材料，探究电镀液的pH、电流密度对镀层的影响。（1）配制一定体积的溶液，以下仪器一定不需要用到的是_______(填仪器名称)。（2）镀件表面的油污可用热的纯碱溶液清洗，理由是_______。（3）纯铜与电源的_______相连(填“正极”或“负极”)。（4）电镀时阴极上发生的主要反应的电极反应式为_______。ⅰ.其他条件不变时，通电10min，探究pH对电镀的影响如下：〖实验结果与数据分析〗实验序号pH值镀膜质量/g镀层外观130.0136表面斑驳270.0258光亮，不光滑38.500356光亮，光滑4100.0216表面部分斑驳（5）实验3中，铜镀层的沉积速率_______(保留两位有效数字)。（6）实验1和实验4中，酸性或碱性较强时，镀层均出现斑驳，可能的原因是_______。ⅱ.电流密度与镀膜质量的关系如图所示：（7）本实验电镀的最佳条件是pH为8.5，电流密度为_______。（8）使用最佳条件电镀时，在阳极附近的电镀液中出现红色固体(Cu)沉积物，用离子方程式表示其产生原因_______，通空气搅拌可防止红色固体沉积物生成。〖答案〗（1）圆底烧瓶（2）热的溶液水解程度较大，碱性较强，可有效除去油污（3）正极（4）（5）（6）酸性强，放电产生氢气，碱性强，易生成沉淀，均影响镀件上铜的沉积（7）0.5(或0.5~0.75之间)（8）〖解析〗〖小问1详析〗配制一定体积的溶液，需要用托盘天平称取一定质量的硫酸铜固体，需要量筒量取一定体积的蒸馏水，需要在烧杯中配制，故不需要的仪器为圆底烧瓶；〖小问2详析〗油污在碱性条件下容易水解生成易溶于水的物质，热的溶液水解程度较大，碱性较强，可有效除去油污；〖小问3详析〗电镀时，纯铜作阳极，与电源的正极相连，镀件作阴极，与电源的负极相连；〖小问4详析〗由题给信息知，，则溶液中的铜主要以形式存在，电镀时阴极上析出单质铜，主要的电极反应式为：；〖小问5详析〗实验3中，铜镀层的沉积速率v(Cu)=；〖小问6详析〗pH较低时，氢离子可以在阴极得到电子生成氢气，从而影响铜离子得到电子，pH较高时，容易生成氢氧化铜沉淀，也会影响铜离子得到电子，从而出现斑驳，故镀层出现斑驳的可能原因是：酸性强，放电产生氢气，碱性强，易生成沉淀，均影响镀件上铜的沉积；〖小问7详析〗电镀时镀膜质量越大效果越好，由表格中的数据和图中信息可知，本实验电镀的最佳条件是pH为8.5，电流密度为电流密度为0.5A·dm-2(或0.5~0.75A·dm-2之间)；〖小问8详析〗纯铜为阳极电极