天津市南开区2024-2025学年高二（上）期末化学试卷【含答案】

第=page1313页，共=sectionpages1313页天津市南开区2024-2025学年高二（上）期末化学试卷一、单选题：本大题共15小题，共45分。1.下列各基态原子的简化电子排布式不正确的是(

)A.Cr[Ar]3d54s1 2.某基态原子价层电子的轨道表示式为，从中得到的信息错误的是(

)A.有2个电子层 B.最外层有4个电子

C.有3种能量不同的电子 D.有6种空间运动状态不同的电子3.具有以下结构的原子，一定属于主族元素的是(

)A.最外层有1个电子的原子 B.最外层电子排布为ns2的原子

C.最外层有3个未成对电子的原子 4.下列化学反应中，体系会从环境吸收热量的是(

)A.氢气与氯气反应 B.碳酸氢钠与盐酸反应

C.氧化钙与水反应 D.氨水与盐酸反应5.氧化亚铜常用于制船底防污漆。用CuO与Cu高温烧结可制取Cu2O，已知反应：

2Cu(s)+O2(g)=2CA.-11kJ⋅mol-1 B.6.下列依据热化学方程式得到的结论正确的是(

)A.已知：P(s，白磷)=P(s，红磷)ΔH=-17.6kJ⋅mol-1，则白磷比红磷稳定

B.已知：2C(s)+2O7.一定温度下，在某密闭容器中发生反应：2HI(g)⇌H2(g)+I2A.升高温度，正反应速率加快，逆反应速率减慢

B.保持体积不变，充入N2，使体系压强增大，化学反应速率加快

C.c(HI)由0.07mol/L降到0.05mol/8.反应CaCO3(sA.在常温下能自发进行 B.在高温下能自发进行

C.在任何条件下都能自发进行 D.在任何条件下都不能自发进行9.图是可逆反应A+2B⇌2C+3A.C可能不是气体

B.A、B一定是气体

C.D一定不是气体

D.正反应是放热反应10.下列说法正确的是(

)A.在水中滴加浓H2SO4，KW始终不变

B.在任何温度下，水的pH都等于7

C.水的电离方程式：H2O11.用NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸时，下列操作会使实验结果偏小的是(

)A.滴定终点读数时俯视

B.锥形瓶使用前用盐酸润洗

C.滴定前滴定管内有气泡，终点读数时气泡消失

D.滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入标准碱液进行滴定12.将等浓度，等体积的AgNO3溶液与KI溶液混合，充分反应后静置，关于AgI的沉淀溶解平衡与相关离子浓度的说法中，不正确的是(

)A.加入少量AgI固体，沉淀溶解平衡不移动

B.加入少量Na2S固体，平衡向溶解方向移动，c(I-)增大

C.加入少量蒸馏水后，平衡向溶解方向移动，c(13.在图所示装置的烧杯中均盛有海水，其中铁被腐蚀的最快的是(

)A. B. C. D.14.鸟嘌呤(G)是一种有机弱碱，可与盐酸反应生成盐酸盐(用GHCl表示)。已知GHCl水溶液呈酸性，下列叙述正确的是(

)A.0.001mol/L GHCl水溶液的pH=3

B.0.001mol/L GHCl水溶液加水稀释，pH15.一种太阳能电池的工作原理如图所示，电解质为铁氰化钾K3[Fe(CN)6]A.K+移向催化剂b

B.催化剂a表面发生的化学反应：[Fe(CN)6]4--e-=[二、填空题：本大题共1小题，共8分。16.氮及其化合物在人类生产生活中起着重要作用。回答下列问题：

(1)N在元素周期表中位于第______族，属于______区。

(2)基态N原子中，其电子占据的最高能层的符号是______。基态N3-的电子占据的最高能级共有______个原子轨道，其形状是______。

(3)完成下列比较(填“>”“<”或“=”)。

第一电离能：N______O；电负性：N______P；半径：N3-______Na+。

(4)在25℃时对氨水进行如下操作。

①向10mL氨水中加入蒸馏水，将其稀释到1L后，则溶液中c(NH4+)c(NH3⋅H2O)将______(填“增大”“减小”或“不变”)。

②若向氨水中加入稀硫酸，使氨水恰好被中和，所得溶液的pH______7(填“>”“<”或“=三、实验题：本大题共1小题，共10分。17.化学是一门以实验为基础的学科。回答下列问题：

Ⅰ.测定锌和一定浓度稀硫酸的反应速率

(1)除图装置所示的实验用品外，还需要用到的一件实验用品是______。

(2)在测定反应速率时，需要测量并记录的数据是______。

Ⅱ.探究影响化学反应速率的因素

浓度或温度对化学反应速率影响的实验方案如下(假设混合溶液的体积等于混合前几种溶液的体积之和)。实验编号反应体系温度NaHH2TVcVVcⅰ2010.00.10010.00.50ⅱ50V0.10VV0.50ⅲ20V0.10V4.00.50(3)硫代硫酸钠与硫酸反应的化学方程式为______，该反应速率的快慢可通过观察______来判断。

(4)实验中V1=______mL。实验ⅰ，ⅲ可探究______对反应速率的影响，V5=______mL。

Ⅲ.利用图装置探究2NO2(g)⇌N2O4(g)的平衡体系

(5)关闭止水夹，保持温度不变，用注射器向甲烧杯中的烧瓶内充入一定量NO2，则此时反应2NO2(g)⇌N2O4(g)的甲浓度商Q______K(填“>”“<”或“=”)，再次达平衡时，甲烧杯中烧瓶内气体颜色比原来______(填“深”“浅”或“不变”)，NO2的转化率______(填四、简答题：本大题共2小题，共16分。18.氮及其化合物在工农业生产，生活中有着重要作用。合成氨工业：N2(g)+3H2(T200300400KKK0.5回答下列问题：

(1)比较K1、K2的大小：K1______K2(填“>”“<”或“=”)。

(2)400℃时，反应2NH3(g)⇌N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数的值为______。当某一时刻NH3和N2、H2的物质的量浓度分别为3mol/L、2mol/L和1mol/L时，则此时该反应v正(N2)______v逆(H2)(填“>”“<”或“=”)。

(3)在恒温，恒容的密闭容器中，下列能作为合成氨反应达到平衡的依据的是______(填序号)。

a.v正(N2)=3v逆(H2) b.混合气体的密度保持不变

c.容器内压强保持不变d.N2、H2、NH3的浓度之比为1：3：2

(4)工业生产中为了提高合成氨反应中H219.电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各种新型电池常用于航天领域。回答下列问题：

(1)氢氧燃料电池构造示意如图所示，该电池单位质量输出电能较高，反应生成的水还可作为航天员的饮用水。

①该电池的负极反应式为______。

②电池工作时，当外电路中转移1mol电子时，消耗的O2在标准状况下体积为______。

(2)“神舟”飞船的电源系统共有3种，分别是太阳能电池帆板，镉镍蓄电池和应急电池。

①飞船在光照区运行时，太阳能电池帆板的能量转化形式为______，除供给飞船使用外，多余部分用镉镍蓄电池储存起来。镉镍蓄电池放电时发生的主要反应为Cd+2NiO(OH)+2H2O=Cd(OH)2+2Ni(OH)2，充电时，阳极的电极反应式为______；当飞船运行到地影区时，镉镍蓄电池开始为飞船供电，此时负极附近溶液的碱性______(填“增大”“减小”或“不变”)。

②紧急状况下，应急电池会自动启动，应急电池放电时发生的主要反应为Zn+Ag答案和解析1.【答案】B

【解析】A.Cr元素为24号元素，简化电子排布式[Ar]3d54s1，故A正确；

B.Br元素为35号元素，简化电子排布式[Ar]3d104s24p5，故B错误；

C.Cu元素为29号元素，简化电子排布式[Ar]3【解析】A.该基态原子的核外电子排布式为

1s22s22p2，该原子序数为6，为碳元素，该原子有2个电子层，分别为K层、L层，每层的电子数分别为2、4，故A正确；

B.每层的电子数分别为

2、4，所以最外层有

4

个电子，故B正确；

C.核外电子的能级为1s、2s、2p

能级，同一能级上的电子能量相同，电子在各能级的能量关系为：1s<2s<2p，故有3种能量不同的电子，故C正确；

D.对于同一个原子的核外电子，每一个电子的运动状态都不同，则原子核外有几个电子，就有几种运动状态不同的电子，该原子核外共有

6

【解析】A、原子的最外层有1个电子，则该元素可能为H元素、也可能为Li、Cu等元素，如Cu为副族元素，故A错误；

B、最外层电子排布为ns2的原子，如氦为0族，故B错误；

C、最外层有3个未成对电子的原子，则外围电子排布为ns2np3，处于ⅤA族，故C正确；

D、次外层无未成对电子的原子，说明全部排满，如Cu、Zn，为副族元素，故D错误；

故选：【解析】A.氢气与氯气发生燃烧反应，放出大量的热，属于放热反应，故A错误；

B.NaHCO3与盐酸反应，发生过程中需要吸收热量，属于吸热反应，故B正确；

C.生石灰(氧化钙的俗称)与水反应，放出大量的热，属于放热反应，故C错误；

D.氨水与稀盐酸发生酸碱中和反应，放出大量的热，属于放热反应，故D错误；

故选：B。

5.【解析】①2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s)

ΔH1=-314kJ⋅mo【解析】A.由方程式可知，白磷转化为红磷的反应为放热反应，白磷能量高于红磷，物质能量越低越稳定，则能量低的红磷比白磷稳定，故A错误；

B.等物质的量的碳完全燃烧放出的热量多于不完全燃烧放出的热量，则碳完全燃烧的焓变小于不完全燃烧的焓变，所以a小于b，故B正确；

C.浓硫酸在溶液中稀释时放出大量的热，则浓硫酸与40.0gNaOH反应放出的热量大于57.3kJ，故C错误；

D.1mol纯物质完全燃烧生成指定产物放出的热量叫燃烧热，氢气的燃烧热为1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，则氢气的燃烧热大于241.8kJ/mol，故D错误；

【解析】A.温度升高，正反应速率和逆反应速率均增大，故A错误；

B.保持体积不变，充入N2，体系压强增大，但各物质的浓度不发生变化，反应速率不变，故B错误；

C.0～15s内，碘化氢的浓度由0.1mol/L降到0.07mol/L，该段时间平均反应速率v=0.03mol/L÷15s=0.002mol/(L⋅s)，由于随着反应的进行，反应速率逐渐减慢，故c(HI)由0.07mol/L【解析】当ΔG=ΔH-TΔS<0时，反应能自发进行，CaCO3(s)=CaO(s)+CO【解析】根据反应方程式中物质的化学计量数可知：反应物A、B一定是气体，生成物中C一定是气体，D一定不是气体，温度对吸热反应影响更大，在其它条件不变时，降低温度，该反应的v正、v逆都减小，逆反应速率减小得多，v正>v逆，化学平衡正向移动，说明该反应的正反应为放热反应，在其它条件不变时，增大压强，v正、v逆都增大，v正>v逆，化学平衡正向移动，说明反应物、生成物都有气【解析】A.浓硫酸稀释时放出大量的热，会使温度升高，KW增大，故A错误；

B.常温时，水的离子积常数KW=10-14，此时水的pH等于7，但温度升高促进水的电离，KW增大，氢离子浓度增大，高于常温时水的pH小于7，同理，低于常温时水的pH大于7，故B错误；

C.水是弱电解质，水可以电离出氢离子和氢氧根离子，电离方程式为：H2O⇌H++OH-，故C错误；

【解析】A.滴定终点读数时俯视，导致终点读数偏小，消耗标准NaOH溶液体积偏小，所测盐酸浓度偏小，故A正确；

B.锥形瓶用盐酸润洗，导致待测浓度的盐酸溶质偏多，消耗标准NaOH溶液体积偏大，所测盐酸浓度偏大，故B错误；

C.滴定前滴定管内有气泡，导致起始读数偏小，终点读数正确，则消耗标准NaOH溶液体积偏大，所测盐酸浓度偏大，故C错误；

D.滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入标准碱液进行滴定，而未用标准碱液润洗，标准碱液被稀释，导致消耗标准NaOH溶液体积偏大，所测盐酸浓度偏大，故D错误；

故选：A。

12.【答案】C【解析】A.碘化银的沉淀溶解平衡，加入少量AgI固体，沉淀溶解平衡不移动，故A正确；

B.碘化银的沉淀溶解平衡，加入少量Na2S固体，由于Ag2S的溶解度更小，AgI溶解，转化为Ag2S沉淀，c(I-)增大，故B正确；

C.碘化银的沉淀溶解平衡，加入少量蒸馏水后，平衡向溶解方向移动但仍然处于原温度下的溶解平衡，c(Ag+)不变，故C错误；

【解析】A.该装置为电解装置，Fe作阳极被腐蚀；

B.该装置为电解池，Fe作阴极，被保护；

C.该装置为原电池，Fe比Cu活泼，Fe作负极，负极被腐蚀；

D.该装置为原电池，Zn比Fe活泼，Fe作正极，正极被保护；

电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护腐蚀措施的腐蚀，腐蚀速率：A>C>D>B，故A正确，

故选：【解析】A.GHCl水解程度较小，所以0.001mol/LGHCl水溶液中c(H+)<0.001mol/L，则该溶液的pH>3，故A错误；

B.加水稀释促进GHCl水解，但其水解增大程度小于溶液体积增大程度，则稀释过程中溶液中c(H+)减小，所以溶液的pH值增大，故B正确；

C.GHCl是强电解质，在水中完全电离，所以GHCl在水中的电离方程式为：GHCl=GH++Cl-，故C【解析】A.电子从负极流向正极，则a为负极，b为正极，则K+移向催化剂b，故A正确；

B.a为负极，发生氧化反应，则催化剂a表面发生反应：[Fe(CN)6]4--e-=[Fe(CN)6]3-，故B正确；

C.b上发生还原反应，发生[Fe(CN)6]3-+e-=[Fe(CN)6]4-，[Fe(CN)6]3-【解析】(1)N为7号元素，位于元素周期表第二周期第ⅤA族；属于p区元素，

故答案为：ⅤA；p；

(2)基态N原子核外电子排布为：1s22s22p3；电子占据的最高能层为第二层，符号为L；基态N3-的核外电子排布为1s22s22p6；电子占据的最高能级为2p，含3个轨道，轨道形状为哑铃型，

故答案为：L；3；哑铃形；

(3)N原子最外层为半满稳定结构，其第一电离能大于同周期的O；N、P同主族，从上到小同主族元素的电负性递减，则N的电负性大于P；N3-、Na+的核外电子排布相同，N3-的核电荷数小于Na+，核电荷数越小离子半径越大，则离子半径N3->Na+，

故答案为：>；>；>；

(4)①c(NH4+)c(NH3⋅H2O)=Kbc(OH-)，氨水中加入蒸馏水，c(OH-)减小，Kb不变，则c(NH4+)c(NH3⋅H【解析】(1)测定锌和一定浓度稀硫酸的反应速率，可测定一定时间内产生氢气的体积或测定产生一定体积氢气所用的时间计算，因此还需要秒表测定时间，

故答案为：秒表；

(2)在测定反应速率时，需要测量并记录的