2021-2022学年浙江省宁波市慈溪市高二（上）期末化学试卷（含答案解析）

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2021-2022学年浙江省宁波市慈溪市高二（上）期末化学试卷

1. 下列属于弱电解质的是(    )
A. 酒精 B. AlCl3 C. 醋酸 D. BaSO4
2. 下列溶液一定呈酸性的是(    )
A. pHc(OH−)的溶液
3. 用一定浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液中，不需要用到的仪器是(    )
A. B. C. D.
4. 下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是(    )
A. 氧化钙与水反应
B. Ba(OH)2⋅8H2O晶体与NH4Cl晶体反应
C. 盐酸与氢氧化钠反应
D. 氢气与氯气反应
5. 下列原子轨道的表示不正确的是(    )
A. 1s B. 2p C. 3px D. 3f
6. 下列说法不正确的是(    )
A. 原子核外电子排布，先排满K层再排L层、先排满M层再排N层
B. 同一原子中，1s、2s、3s电子的能量逐渐增大
C. 2p、3p、4p的轨道形状均为哑铃形
D. 各能层含有的原子轨道数为n2(n为能层序数)
7. 下列属于基态排布的原子或离子核外电子排布式的是(    )
A. Br−：3d104s24p6 B. Cr：[Ar]3d54s1
C. Na：1s22s22p53s2 D. Fe2+：[Ar]3d64s2
8. 按照核外电子排布，可把元素周期表划分为5个区。下列元素中，与其他元素不处在同一个区的是(    )
A. Ne B. Al C. Pb D. Cu
9. 下列说法正确的是(    )
A. 测定中和反应反应热的实验中，可用铜丝代替玻璃搅拌器
B. 需要加热才能发生的反应是吸热反应
C. 升高温度，反应速率加快，主要原因是活化分子的百分数增加
D. 甲烷的燃烧热为−890.3kJ⋅mol−1，则甲烷燃烧的热化学方程式表示为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=−890.3kJ⋅mol−1
10. 下列关于如图所示转化关系(X代表Cl、Br、I)，说法不正确的是(    )

A. ΔH2>0，ΔH3c(CH3COO−)>c(OH−)>c(H+)
21. 25℃时，下列说法正确的是(    )
A. 可溶性正盐BA溶液呈中性，则HA是强酸
B. 若测得0.01mol/LHA溶液pH>2，则HA是弱酸
C. 含CO32−的溶液中，可能大量存在：Na+、SO42−、Al3+
D. 等pH等体积的HClO、HCl溶液分别与浓度相同的NaOH溶液反应呈中性，HClO消耗的NaOH溶液体积少
22. 常温下，已知Ksp(ZnS)=1.6×10−24，Ksp(CuS)=1.3×10−36。如图所示为CuS和ZnS饱和溶液中阳离子(R2+)浓度与阴离子(S2−)浓度的负对数关系，下列说法正确的是(    )
A. 曲线A表示的是ZnS，曲线B表示的是CuS
B. 向曲线A表示的溶液中加入Na2S溶液，可实现n点到m点的转换
C. p点表示CuS或ZnS中无沉淀析出
D. 向CuS饱和溶液中加入CuCl2固体，CuS的溶解平衡逆向移动，Ksp(CuS)减小

23. 废水中通过加入适量乙酸钠，设计成微生物电池可以将废水中的氯苯转化为苯而除去，其原理如图所示。则下列叙述正确的是(    )

A. 温度升高，该电池反应速率一定加快
B. H+由a极穿过质子交换膜到达b极
C. OH−迁移的数量等于导线上通过电子的数量
D. a极电极反应式为：+2e−+H+=+Cl−
24. 一定条件下，向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，使反应SO2(g)+NO2(g)⇌SO3(g)+NO(g)达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如图。下列说法正确的是(    )


A. 反应在c点达到平衡状态
B. Δt1=Δt2时，SO2的转化率：a∼b段等于b∼c段
C. 反应物的总能量高于生成物的总能量
D. 反应物浓度：a点小于b点
25. 已知氧化性：Fe3+>I2。某溶液X可能含有K+、NH4+、Fe3+、Fe2+、SO42−、SO32−、CO32−、I−、Cl−中的一种或几种，现进行如图实验：

下列说法正确的是(    )
A. 无法判断K+是否存在
B. 溶液X中一定存在NH4+、I−、Cl−、SO32−
C. 取X溶液加入足量稀硫酸，加热，可能产生混合气体
D. 溶液X中Cl−的物质的量为0.090mol
26. A、B、C、D、E、F是元素周期表前四周期中的常见元素，其原子序数依次增大。A元素的一种核素的质量数是14，中子数是8；B元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子；C是地壳中含量最多的一种元素；D元素基态原子核外9个原子轨道上填充了电子且有1个未成对电子；E是一种常见的金属元素，可形成多种氧化物，其中一种氧化物是具有磁性的黑色物质；F元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子。请完成以下空白：
(1)D元素的基态原子中，核外电子占据的最高能层的符号为 ______，基态C离子占据的最高能级共有 ______个原子轨道。
(2)B元素的基态原子价层电子的电子排布图为 ______。
(3)请解释E3+离子比E2+离子稳定的原因：______。
(4)基态F二价阳离子的核外电子排布式为 ______。
(5)A、B、C三种元素的第一电离能从大到小为 ______(用元素符号表示)。
(6)BD3与水反应产生有漂白性的物质，写出该反应的化学方程式 ______。
27. 化学反应过程既是物质的转化过程，也是能量的转化过程。
(1)下列属于吸热过程的是 ______(填序号)。
a.CO燃烧
b.铝和稀盐酸反应
c.碳酸氢钠溶于水
d.石灰石分解
(2)t℃时，关于N2、NH3的两个反应的信息如下表所示：
化学反应
正反应活化能
逆反应活化能
t∘C时平衡常数
N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH>0
akJ/mol
bkJ/mol
K1
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)ΔHc(OH−)时溶液显酸性。
本题考查溶液酸碱性，为高频考点，把握溶液酸碱性的判断方法为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意：温度未知时不能根据pH值判断溶液酸碱性，题目难度不大。

3.【答案】A 
【解析】解：用一定浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液中，选酸式滴定管量取盐酸，润洗使用的盐酸从滴定管的下端放入烧杯中，碱式滴定管量取NaOH溶液后转移到锥形瓶中，锥形瓶中加指示剂后开始滴定，则中和滴定实验不需要量筒，只有A正确，
故选：A。
用一定浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液中，选酸式滴定管量取盐酸，润洗使用的盐酸从滴定管的下端放入烧杯中，碱式滴定管量取NaOH溶液后转移到锥形瓶中，锥形瓶中加指示剂后开始滴定，以此来解答。
本题考查中和滴定，为高频考点，把握中和滴定的操作、实验步骤、仪器的使用为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意烧杯的作用，题目难度不大。

4.【答案】B 
【解析】解：A.氧化钙与水反应为放热反应，故A错误；
B.Ba(OH)2⋅8H2O晶体与NH4Cl晶体反应为吸热反应，故B正确；
C.盐酸与氢氧化钠反应为放热反应，故C错误；
D.氢气与氯气反应为放热反应，故D错误；
故选：B。
生成物总能量高于反应物总能量的反应为吸热反应，常见的吸热反应：①绝大多数的分解反应，②碳与二氧化碳反应生成一氧化碳，③铵盐与强碱反应，④碳与水反应生成一氧化碳和氢气，据此回答。
本题考查化学反应中能量的变化，着重是区别吸热反应和放热反应，注意总结常见的吸热反应和放热反应，平时学习要夯实基础，此题较易。

5.【答案】D 
【解析】解：s亚层在每一层上都有，p亚层至少在第二层及以上，d亚层至少在第三层及以上，f亚层至少在第四层及以上，
故选：D。
能层含有的能级数等于能层序数，即第n能层含有n个能级，每一能层总是从s能级开始，同一能层中能级ns、np、nd、nf的能量依次增大，据此即可解答。
本题考查原子核外电子的能级，为高频考点，把握电子层与能级的关系为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大。

6.【答案】A 
【解析】解：A.M能层中3d能级的能量高于N能层中4s能级能量，填充完N层的4s能级后才能填充M层的3d能级，故A错误；
B.相同能级，能层越大，能量越大，1s、2s、3s电子的能量逐渐增大，故B正确；
C.p能级轨道形状为哑铃型，形状与能层无关，故C正确；
D.各能层最多含有的电子数为2n2，每个原子轨道含有2个电子，所以各能层含有的原子轨道数为n2(n为能层序数)，故D正确；
故选：A。
A.3d能级的能量高于4s能级；
B.相同能级，能层越大，能量越大；
C.p能级轨道形状为哑铃型；
D.各能层最多含有的电子数为2n2，每个原子轨道含有2个电子。
本题考查了电子的排布、能层、能级、原子轨道等知识点，题目难度不大，注意把握原子核外电子排布规律以及能层、能级、原子轨道等内容，试题培养了学生的灵活应用能力。

7.【答案】B 
【解析】解：A.基态Br−的电子排布式为[Ar]3d104s24p6，故A错误；
B.根据洪特规则特例，基态Cr原子核外电子排布式为[Ar]3d54s1，故B正确；
C.原子中2p能级未排满，已经填充3s能级，是Na激发态电子排布式，故C错误；
D.[Ar]3d64s2是基态铁原子核外电子排布式，基态Fe2+的电子排布式为[Ar]3d6，故D错误；
故选：B。
核外电子遵循能量最低原理、泡利原理、洪特规则及其特例的排布属于基态原子或离子的电子排布式。
本题考查核外电子排布式，熟练掌握构造原理、泡利原理、洪特规则及其推论，题目难度不大，有利于基础知识的复习巩固。

8.【答案】D 
【解析】解：Ne处于第二周期0族，Al处于第三周期IIIA族、Pb处于第六周期IVA族，它们都属于p区元素，而Cu处于第四周期IB族，属于ds区元素，
故选：D。
Cu处于ds区，而Ne、Al、Pb都处于p区。
本题考查原子结构与位置关系，注意掌握元素周期律表的分区，题目比较基础，旨在考查学生对基础知识的掌握情况。

9.【答案】C 
【解析】解：A.测定中和反应反应热的实验中，如果用铜丝代替玻璃搅拌器，铜丝导热，会造成热量损失，使测得数据不准确，故A错误；
B.反应吸放热由反应物和生成物的总能量大小决定，与反应条件无关，故B错误；
C.升高温度，一部分分子获得能量变为活化分子，活化分子百分数增大，反应速率加快，故C正确；
D.甲烷燃烧热指的是1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放出的热量，故D错误；
故选：C。
A.铜丝能导热；
B.反应吸放热与反应条件无关；
C.升温能增加活化分子百分数；
D.燃烧热指的是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时反应放出的热量。
本题考查化学反应中的能量变化和化学反应速率，题目难度中等，掌握外界条件改变对速率的影响是解题的关键。

10.【答案】D 
【解析】解：A.原子形成化学键放热，焓变小于0，分子变成原子化学键断裂是吸热的，因此，△H2>0，△H3c(Cu2+)，则−lgc(Zn2+)−lgKsp，则QcO>CNCl3+H2O=HClO+NH3↑ 
【解析】解：由分析可知，A为C、B为N、C为O、D为Cl、E为Fe、F为Cu；
(1)D为Cl元素，基态原子核外电子排布为1s22s22p63s23p5，核外电子占据的最高能层是第三能层，能层符号为M；C为氧元素，基态C离子核外电子排布为1s22s22p6，占据的最高能级为2p能级，共有3个原子轨道，
故答案为：M；3；
(2)B为N元素，基态原子价层电子的电子排布图为，
故答案为：；
(3)Fe2+价电子排布为3d6，而Fe3+价电子排布为3d5，是半充满稳定结构，能量较低较稳定，则Fe3+比Fe2+稳定，
故答案为：Fe2+价电子排布为3d6，而Fe3+价电子排布为3d5，是半充满稳定结构；
(4)基态Cu2+价阳离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，
故答案为：1s22s22p63s23p63d9；
(5)同周期随原子序数增大元素第一电离能呈增大趋势，但N元素2p轨道为半充满稳定状态，其第一电离能大于同周期相邻元素，故第一电离能N>O>C，
故答案为：N>O>C；
(6)NCl3与水反应产生有漂白性的物质，则发生水解反应生成NH3和HClO，反应方程式为NCl3+H2O=HClO+NH3↑，
故答案为：NCl3+H2O=HClO+NH3↑。
A、B、C、D、E、F是元素周期表前四周期中的常见元素，其原子序数依次增大，其中A元素的一种核素的质量数是14，中子数是8，其质子数为14−8=6，故A为C元素；C是地壳中含量最多的一种元素，则C为O元素；B元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其原子序数介于碳、氧之间，故B为N元素；D元素基态原子核外9个原子轨道上填充了电子且有1个未成对电子，则D原子核外电子排布为1s22s22p63s23p5，故D为Cl元素；E是一种常见的金属元素，可形成多种氧化物，其中一种氧化物是具有磁性的黑色物质，则E为Fe元素；F元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，其外围电子排布式为3d104s1，故F为Cu。
本题考查结构性质位置关系应用，推断元素是解题的关键，熟练掌握核外电子排布规律、元素周期律，注意电子构型对电离能的影响。

27.【答案】cd4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)△H=(c−d−5a+5b)kJ⋅mol−1 K2(K1)5  dCl−−5e−+2H2O=ClO2↑+4H+ 
【解析】解：(1)a.CO燃烧放出热量，故a错误；
b.铝和稀盐酸反应放出热量，故b错误；
c.碳酸氢钠溶于水吸收热量，故c正确；
d.石灰石分解吸收热量，故d正确；
故答案为：cd；
(2)N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=(a−b)kJ⋅mol−1，4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H=(c−d)kJ⋅mol−1，将第二个方程式减去第一个方程式的5倍得到t℃时NH3被NO氧化生成无毒气体的热化学方程式4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)△H=(c−d−5a+5b)kJ⋅mol−1，方程式相减，平衡常数相除，即得到t℃该反应的平衡常数为K2(K1)5，
故答案为：4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)△H=(c−d−5a+5b)kJ⋅mol−1；K2(K1)5；
(3)阳离子通过阳离子交换膜，所以b电极上生成氢离子，则b电极为阳极、a电极为阴极，氯离子在阳极上放电，所以d处为精制饱和食盐水的入口；阳极上氯离子失电子和水反应生成ClO2和氢离子，电极反应式为Cl−−5e−+2H2O=ClO2↑+4H+，
故答案为：d；Cl−−5e−+2H2O=ClO2↑+4H+。
(1)常见的吸热反应有：绝大数分解反应，个别的化合反应(如C和CO2)，少数分解置换以及某些复分解(如铵盐和强碱)；常见的放热反应有：所有的物质燃烧、所有金属与酸反应、金属与水反应，所有中和反应；绝大多数化合反应和铝热反应；
(2)N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=(a−b)kJ⋅mol−1，4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H=(c−d)kJ⋅mol−1，将第二个方程式减去第一个方程式的5倍得到t℃时NH3被NO氧化生成无毒气体的热化学方程式4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)△H=(c−d−5a+5b)kJ⋅mol−1，方程式相减，平衡常数相除，方程式多少倍，平衡常数就是多少次方；
(3)阳离子通过阳离子交换膜，所以b电极上生成氢离子，则b电极为阳极、a电极为阴极，氯离子在阳极上放电，所以d处为精制饱和食盐水的入口；阳极上氯离子失电子和水反应生成ClO2和氢离子。
本题主要考查电解原理、盖斯定律等知识点，侧重考查基础知识的掌握和灵活运用能力，明确常见的吸热和放热反应、反应热的计算方法、电解池中各个电极上发生的反应是解本题关键，(3)为解答难点。

28.【答案】Ⅰ反应I为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，乙烯产量下降；温度升高，催化剂活性下降，速率变小，乙烯产量下降；温度升高，发生其他副反应，乙烯产量下降 0.4t  低温或低温自发   BCD 
【解析】解：(1)根据图像可以看出在840℃时主要生成CH2=CH2，该催化剂在840℃时主要选择反应I；840℃之后，C2H4产量下降，是因为是以下几个方面：反应I是放热反应，温度升高，平衡逆向移动，乙烯产量下降；温度升高，催化剂活性下降，速率变小，乙烯产量下降；温度升高，发生其他副反应，乙烯产量下降；520℃时，生成CH40.2mol，根据CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g)可知消耗氢气n(H2)=0.8mol，0∼tmin内用氢气表示反应Ⅱ的平均反应速率v(H2)=△c△t=0.82×tmol/(L⋅min)=0.4tmol/(L⋅min)，
故答案为：Ⅰ；反应I为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，乙烯产量下降；温度升高，催化剂活性下降，速率变小，乙烯产量下降；温度升高，发生其他副反应，乙烯产量下降；0.4t；
(2)①根据吉布斯自由能知，当△G=△H−T△S