天津市红桥区2022-2023学年度高二上学期期末考试化学试题

天津市红桥区2022-2023学年度高二上学期期末考试化学试题姓名：__________班级：__________考号：__________题号一二总分评分阅卷人一、单选题得分1．下列过程不需要通电就能够实现的是A．电离 B．电镀C．电治金 D．电解饱和食盐水2．室温下，柠檬水溶液的pH=3，其中c(OH-)为多少（）A．0.1mol/L B．1×10-3mol/LC．1×10-7mol/L D．1×10-11mol/L3．下列各组元素中，电负性依次减小的是A．F、N、O B．Cl、C、FC．Cl、S、P D．P、N、H4．下列物质溶于水，能使水的电离平衡向左移动的是A．Na2CO3 B．NaOH 5．中和反应反应热的测定中需要用到的实验仪器有A．秒表 B．滴定管 C．胶头滴管 D．简易量热计6．二氧化硫催化氧化反应为：2SO2(g)+A．升高温度 B．增大压强 C．分离出SO37．下列过程中，化学反应速率的增大对人类有益的是A．金属的腐蚀 B．橡胶的老化 C．氨的合成 D．食物的腐败8．化学与生产生活密切相关。下列说法错误的是A．用硫酸铁除去水中的悬浮物B．明矾可用作净水剂和消毒剂C．用纯碱溶液除油污，加热可提高去污能力D．镀锡铁皮的镀层破损后，铁皮会加速腐蚀9．有关反应条件改变使反应速率增大的原因分析中，错误的是A．加入适宜的催化剂，能提高活化分子的百分数B．增大反应物浓度，单位体积内活化分子数增大C．升高温度，单位时间内有效碰撞次数增加D．增大压强，活化分子的百分数增大10．某反应过程的能量变化如图所示，下列说法错误的是A．该反应为放热反应B．曲线B为使用催化剂的反应历程，且包含多个基元反应C．使用合适的催化剂可以降低反应的活化能D．活化分子间发生的碰撞不一定是有效碰撞11．理论研究表明，在101kPa和298K下，HCN(g)⇌HNC(g)异构化反应过程能量变化如图所示。下列说法错误的是A．HCN比HNC稳定B．该反应难自发进行C．该异构化反应的ΔH=+59.3D．使用合适的催化剂，可以改变反应的转化率12．室温下，下列有关两种溶液的说法错误的是（）序号①②pH1111溶液氨水氢氧化钠溶液A．①和②两溶液中c(OH-)相等B．①溶液的物质的量浓度为0.001mol·L-1C．①和②两溶液分别加水稀释10倍，稀释后溶液的pH：①>②D．等体积的①和②两溶液分别与相同浓度的盐酸恰好完全中和，消耗盐酸的体积：①>②阅卷人二、综合题得分13．A、B、C、D、E、F为6种原子序数依次增大的前36号元素，其性质或结构的信息如下表：元素性质或结构信息A该元素形成的化合物种类最多B原子核外p轨道电子为半满C地壳中元素含量最高的元素D前四周期中，轨道末成对电子数最多的元素E位于元素周期表的第8列回答下列问题：（1）A基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有个伸展方向，该原子轨道的形状为。（2）A，B，C三种元素第一电离能由大到小的顺序为，原子半径由大到小的顺序为(用元素符号表示)。（3）D基态原子的电子排布式为，其电子的空间运动状态有种。（4）E在元素周期表中的位置，其基态原子价电子的轨道表示式为。14．请按要求回答下列问题：（1）甲烷的标准燃烧热为ΔH=−890.3kJ⋅mol−1，则表示甲烷燃烧热的热化学方程式：（2）N2(g)+2ON2H4写出N2H4与NO2（3）铁片镀铜实验中(装置如图所示)，b接电源的极，铁片上发生的电极反应式为。电镀过程中c(Cu2+（4）新冠疫情期间，某同学设计了一个电解装置如图，用于制备“84”消毒液的有效成分，则c为电源的极；该发生器阴极电极反应式为。（5）如图装置利用Fe3+与Cu发生的反应，设计一个可正常工作的电池，补全该电化学装置示意图。(供选择的实验用品为：石墨棒、铜棒、FeCl15．回答下列问题（1）工业上用二氧化碳催化加氢可合成乙醇，其反应原理为：2CO2(g)+6温度/400500平衡常数K95.3通过表格中的数值可以推断：该反应的ΔH0(填“>”、“<”、或“=”)，其正反应在(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。若达到平衡时，液化分离出C2H5（2）工业上也可以利用CO2和H2合成甲醇：CO2(g)+3H2(g)⇌C①0∼3min内，H2的平均反应速率为，该温度下的平衡常数为K=(单位可忽略)。若达平衡时，保持温度不变，向容器中再充入CO2、H2、CH3OH②下列说法能说明反应达到化学平衡状态的是A．H2的消耗速率与CB．混合气体的密度不变C．混合气体的平均相对分子质量不变D．c(CO2)16．室温下，用0.1000mol⋅L−1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol⋅L−1HCl溶液过程中，溶液的pH随NaOH溶液体积的变化如图所示：（1）滴定管在加溶液滴定前，需要进行的操作是和。当V(NaOH)=20.00mL时，溶液中所有离子的浓度存在的关系是（2）已知lg5=0.7。当加入的V(NaOH)=30（3）下列说法错误的是____A．NaOH与盐酸恰好完全反应时，pH=7B．选择甲基红指示反应终点，误差比甲基橙的大C．当接近滴定终点时，极少量的碱就会引起溶液的pH突变D．选择变色范围在pH突变范围内的指示剂，可减小实验误差（4）在化学分析中，以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl−时，采用K2CrO4为指示剂，利用Ag+和已知：①25℃时，Ksp(A②当溶液中某种离子的浓度等于或小于1.

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】电离是自发过程，电镀、电治金和电解饱和食盐水需要在通电条件下才能实现，故答案为：A。

【分析】电离是指电解质溶解于水或受热熔化，离解成可自由移动的离子的过程。电镀、电治金和电解饱和食盐水均为电解法，需要通电。2．【答案】D【解析】【解答】室温下，Kw=c(H+)×c(OH-)=1×10-14，柠檬水溶液的pH=3，即溶液中c(H+)=1×10-3mol/L，则溶液中c(OH-)=Kwc(H+)故答案为D。

【分析】室温下，结合水的离子积计算出氢氧根浓度3．【答案】C【解析】【解答】A．元素周期表中，同周期主族元素从左向右电负性逐渐增强，则F>O>N，A不符合题意；B．同主族元素从上到下，电负性逐渐减弱，则F>Cl，B不符合题意；C．同周期主族元素从左到右，电负性逐渐增强，则Cl>S>P，C符合题意；D．元素周期表中，同主族元素从上到下电负性逐渐减弱，则N>P，故N>P>H，D不符合题意；故答案为：C。

【分析】A．元素周期表中，同周期主族元素从左向右电负性逐渐增强；B．同主族元素从上到下，电负性逐渐减弱；C．同周期主族元素从左到右，电负性逐渐增强；D．元素周期表中，同主族元素从上到下电负性逐渐减弱。4．【答案】B【解析】【解答】A．NaB．NaOH电离出OH-，抑制水的电离，使水的电离平衡向左移动，B符合题意；C．NHD．CH故答案为：B。

【分析】酸或碱抑制水的电离，含有弱离子的盐水解促进水的电离。5．【答案】D【解析】【解答】需要用到的实验仪器有简易量热计，除此外还需要的仪器是量筒和烧杯，量筒量取一定体积的溶液，烧杯盛放洗涤温度计的水，故答案为：D。

【分析】中和热测定实验用的仪器有烧杯、温度计、硬纸板、碎泡沫塑料或纸屑、环形玻璃搅拌棒等。6．【答案】B【解析】【解答】A．升高温度，化学反应速率加快；由于该反应的正反应是放热反应，升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，导致物质的平衡转化率降低，A不符合题意；B．压缩体积增大压强使物质的浓度增大，化学反应速率加快；压缩体积导致体系的压强增大，由于该反应的正反应是气体体积减小的反应，增大压强，化学平衡向气体体积减小的正反应方向移动，因此可以使反应物的平衡转化率提高，B符合题意；C．分离出SO3后，导致生成物的浓度降低，化学平衡正向移动，会提高反应物的平衡转化率；分离出SO3后，物质的浓度降低，化学反应速率减小；C不符合题意；D．使用催化剂只能加快反应速率，而不能使化学平衡发生移动，因此不能提高物质的平衡转化率，D不符合题意；故答案为：B。

【分析】依据影响反应速率和化学平衡的因素分析。7．【答案】C【解析】【解答】A．金属的腐蚀会消耗金属，造成损失，应该减慢速率，A不符合题意；B．橡胶的老化会减少橡胶制品的使用寿命，造成浪费，应该减慢速率，B不符合题意；C．合成氨时反应速率增大会提高生产效率，对人类有益，C符合题意；D．食物的腐败会消耗食物，造成浪费，应该减慢速率，D不符合题意；故答案为：C。

【分析】C项合成氨时反应速率增大会提高生产效率，对人类有益；其它选项均会造成浪费和损失。8．【答案】B【解析】【解答】A．铁离子水解生成具有吸附性的氢氧化铁胶体，可以吸附水中固体杂质颗粒，具有净水作用，A不符合题意；B．明矾电离出的铝离子水解生成氢氧化铝胶体，能够净水，但明矾没有强氧化性，不能作消毒剂，B符合题意；C．纯碱即碳酸钠，水解呈碱性，加热可以促进水解，增强碱性，提高去污能力，C不符合题意；D．镀层破损后，锡、铁和电解质溶液构成原电池，铁为负极，铁皮腐蚀加快，D不符合题意；故答案为：B。

【分析】A．铁离子水解生成具有吸附性的氢氧化铁胶体；B．明矾没有强氧化性，不能作消毒剂；C．加热可以促进盐的水解，增强碱性；D．构成原电池，铁为负极。9．【答案】D【解析】【解答】A．使用催化剂，能改变反应的路径，降低反应所需的活化能，提高活化分子的百分数，A不符合题意；B．增大反应物的浓度，可使单位体积内活化分子数增加，但活化分子百分数不变，B不符合题意；C．升高温度，活化分子百分数增大，单位时间内有效碰撞次数增加，反应的速率加快，C不符合题意；D．增大压强，活化分子百分数不变，单位体积内活化分子数增多，D符合题意；故答案为：D。

【分析】依据增大浓度、增大压强能增大单位体积内的活化分子数；升高温度、使用催化剂可以增大活化分子百分数。10．【答案】A【解析】【解答】A．根据图知，反应物总能量小于生成物总能量，为吸热反应，故A符合题意；B．催化剂降低反应的活化能，改变反应历程，包含多个基元反应，故B不符合题意；C．使用催化剂可降低反应的活化能，故C不符合题意；D．活化分子间发生合适取向的碰撞为有效碰撞，则活化分子间发生的碰撞不一定是有效碰撞，还与取向有关，故D不符合题意；故答案为：A。【分析】A．根据放热反应中反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量，吸热反应中反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量；B．催化剂降低反应的活化能，改变反应历程；C．使用催化剂可降低反应的活化能；D．活化分子间发生合适取向的碰撞为有效碰撞。11．【答案】D【解析】【解答】A．能量越低越稳定，由图可知HCN能量更低，比HNC稳定，故A不符合题意；B．该反应为吸热反应，ΔH>0，且ΔS=0，因此该反应难自发进行，故B不符合题意；C．该异构化反应的起始状态能量差值为59.3KJ·mol-1，故ΔH=+59.D．使用催化剂，可以改变反应的活化能，但不能使平衡移动，不可以改变反应的转化率，故D符合题意；故答案为：D。

【分析】A．能量越低越稳定；B．依据ΔG=ΔH-TΔS＜0分析；C．利用△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和计算；D．使用催化剂，可以改变反应的活化能，但不能使平衡移动。12．【答案】B【解析】【解答】A．①和②两溶液中pH相等，H+浓度相等，则c(OH-)相等，A不符合题意；B．由于NH3·H2O是弱电解质，在水溶液中只能部分电离，故①溶液的物质的量浓度远大于0.001mol·L-1，B符合题意；C．根据有限稀释的规则，弱酸弱碱每稀释10倍pH向7靠近小于1个单位，而强酸强碱则向7靠近1个单位，①和②两溶液分别加水稀释10倍，稀释后溶液的pH①在10~11之间，②等于10，即①>②，C不符合题意；D．由于①的物质的量浓度大于②的，故等体积的①和②两溶液分别与相同浓度的盐酸恰好完全中和，消耗盐酸的体积：①>②，D不符合题意；故答案为：B。

【分析】A．依据pH=-B．NH3·H2O是弱电解质，在水溶液中只能部分电离；C．根据有限稀释的规则，弱酸弱碱每稀释10倍pH向7靠近小于1个单位，而强酸强碱则向7靠近1个单位；D．依据中和原理分析。13．【答案】（1）3；哑铃（或纺锤）（2）N＞O＞C；C＞N＞O（3）1s22s22p63s23p63d54s1（或[Ar]3d54s1）；15（4）第四周期第Ⅷ族；【解析】【解答】（1）根据分析，A为C，基态C原子的电子排布式为1s22s22p2，能量最高的能级为p，p能级有3个不同的伸展方向；p能级原子轨道的形状为哑铃形或纺锤形；故答案为3；哑铃（或纺锤）；（2）根据分析，A为C，B为N，C为O，同周期从左向右第一电离能呈增大趋势，但ⅡA＞ⅢA，ⅤA＞ⅥA，则第一电离能大小顺序是N＞O＞C；同周期主族元素，从左到右原子半径依次减小，则原子半径由大到小的顺序为C＞N＞O；故答案为N＞O＞C；C＞N＞O；（3）根据上述分析，D元素为Cr，基态Cr原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1；其电子的空间运动状态应是核外有多少个轨道，有15种；故答案为1s22s22p63s23p63d54s1（或[Ar]3d54s1）；15；（4）E为铁元素，位于第四周期第Ⅷ族，价电子排布式为3d64s2，轨道式为；故答案为第四周期第Ⅷ族；。

【分析】（1）依据原子构造原理分析；s轨道电子云为球形、p轨道电子云为哑铃形；（2）同一周期的主族元素中，从左至右，元素的第一电离能呈“锯齿状”增大，其中IIA族和VA族的第一电离能高于相邻的元素；同周期主族元素，从左到右原子半径依次减小；（3）依据原子构造原理分析；原子有几个轨道，就有空间运动状态不同的电子；（4）根据洪特规则，当电子排布式在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，而且自旋状态相同。14．【答案】（1）CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=−890.3（2）2（3）正；Cu（4）负；H（5）【解析】【解答】（1）燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成指定氧化物放出的热量，则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=−890.3kJ⋅mol（2）给热化学方程式编号：①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)ΔH1=+66.4kJ/mol；②（3）铁片镀铜实验中，铜片作阳极，与电源正极相连，即b接电源的正极，电极反应式为Cu-2e-=Cu2+；待镀器件铁片作阴极，与电源负极相连，即a接电源的负极，电极反应式为Cu2+（4）由装置特点可知，为得到次氯酸钠，下端电极应生成氯气，上端电极生成NaOH，氯气向上扩散与上端生成的NaOH充分接触反应生成次氯酸钠，故c为电源的负极，d为电源的正极；该发生器阴极生成NaOH，与阳极生成的氯气反应生成NaClO，电极反应式为H2（5）利用Fe3+与Cu发生的反应，反应原理为：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，故两个电极为：Cu和石墨棒，电解质溶液分别为CuSO4和FeCl3，电极反应分别为：Cu-2e-=Cu2+、Fe3++e-=Fe2+，并用KCl盐桥形成闭合回路，电池工作一段时间后的现象为CuSO4溶液蓝色加深，FeCl3溶液黄色变浅，甚至转化为浅绿色，铜片质量减少，根据电子的流向可知，右侧电极为铜电极，作负极，左侧电极为石墨电极，作正极，故原电池装置图为：，补全该电化学装置如图，四个括号中分别为：石墨棒、FeCl3溶液、铜棒、CuS

【分析】（1）燃烧热是101kP时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定产物时的反应热；（2）根据盖斯定律；（3）依据电镀时，镀层作阳极，镀件作阴极，含镀层阳离子的溶液作电镀液判断。电镀也叫“金属搬家”；（4）电解池中，与电源正极相连的电极是阳极，阳极失电子，发生氧化反应，与电源负极相连的电极是阴极，阴极上得电子，发生还原反应；（5）原电池的构成条件是有活动性不同的两种金属（或一种是非金属）、有电解质溶液、形成闭合回路，必须是自发的氧化还原反应。15．【答案】（1）＜；低温；减小（2）0.5mol⋅L【解析】【解答】（1）温度升高平衡常数K减小，说明升高温度平衡逆向移动，则该反应为放热反应，△H＜0；该反应是气体体积减小的反应，则△S＜0，反应要能自发进行，必须满足△H-T△S＜0，则其正反应在低温下能自发进行；分离出C2（2）①0~3min内，CO2的平均反应速率为v(CO2)=ΔcΔt=(1-0.5)mol/L3min=0.53mol⋅L-1⋅min-1，由反应速率之比等于系数比，则②A．H2的消耗速率与CB．恒容下体积不变，混合气体总质量不变，则混合气体的密度一直不变，不能说明平衡，B不符合题意；C．混合气体总质量不变，反应前后气体分子数不相等，即物质的量变化，当平均相对分子质量不变，能说明平衡，C符合题意；D．由于起始浓度未知，c(CO2)故答案为：AC。

【分析