湖北省重点高中智学联盟2022-2023学年高二化学上学期期末联考试题（Word版附解析）

这是一份湖北省重点高中智学联盟2022-2023学年高二化学上学期期末联考试题（Word版附解析），共16页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
湖北省重点高中智学联盟2022年秋季高二年级期末联考
化 学 试 题

可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 P-31 S-32 Mo-96
一、选择题（本题包括15个小题，每小题3分，共45分。每小题仅有一个选项符合题意。）
1．化学与生活、生产息息相关。下列有关应用中，解释时所用知识不正确的是（ ）
A．食品保存时加抗氧化剂−化学反应速率 B．用牺牲阳极法保护金属−电解
C．用草木灰水清洗油污−盐类水解 D．在牙膏中加入适量氟离子−溶解平衡
2．2022年诺贝尔化学奖授予美国化学家Carolyn.R.Bertozzi，丹麦化学家Morten Meldal和美国化学家K.Barry Sharpless，以表彰他们在点击化学和生物正交化学研究方面的贡献。简单说，点击化学就像是用分子来拼乐高；利用这种技术，可以像拼插积木那样简单高效地把小分子模块组合到一起，合成出人们所需要的化学分子。最近我国科研人员发现了一种安全、高效的点击化学试剂FSO2N3，下列有关元素F、S、O、N的说法正确的是（ ）
A．第一电离能：F>O>N>S B．S原子最高能级电子云形状为“球形”
C．电负性：F>N>O>S D．基态S原子价电子排布图：
3．氢燃料电池汽车由于具备五大优势：零排放、零污染、无噪音、补充燃料快、续航能力强，而备受关注。某氢燃料电池汽车的结构如图所示：

下列说法不正确的是（ ）
A．电极A、B采用多孔电极材料的优点是能增大反应物接触面积
B．“电池”能将燃料电池产生的多余电能转化为化学能，以暂时存储起来
C．质子通过电解质溶液向电极B（通入O2的一极，下同）迁移
D．电极B的电极反应式为O2+4e−+2H2O=4OH−
4．可溶性钡盐有毒，医院中常用硫酸钡这种钡盐作为内服造影剂。医院抢救钡离子中毒患者时，除催吐外，还需要向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。已知：Ksp(BaCO3)=5.1×10-9；Ksp(BaSO4)=1.1×10-10，下列推断正确的是（ ）
A．可以用0.36 mol·L-1的Na2SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃
B．若误饮c(Ba2+)=1.0×10-5 mol·L-1的溶液时，会引起钡离子中毒
C．不用碳酸钡作为内服造影剂，是因为Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4)
D．抢救钡离子中毒患者时，若没有硫酸钠，可以用碳酸钠溶液代替
5．化合物HIn在水溶液中因存在以下电离平衡，故可用作酸碱指示剂：，浓度为的下列各溶液
①食醋   ②石灰水   ③食盐水   ④柠檬水   ⑤苏打水   ⑥氨水
其中能使指示剂显红色的是（ ）
A．①④ B．①④⑤ C．②⑤⑥ D．②③⑥
6．下列事实与盐类水解无关的是（ ）
①明矾、氯化铁晶体常用于净水； ②实验室制氢气时加入可加快反应速率；
③向中滴加氯水，溶液颜色加深； ④实验室配制溶液时加入少量稀盐酸；
⑤向氯化铁中滴加KSCN，出现红色； ⑥与两种溶液可作泡沫灭火剂；
⑦溶液中。
A．①④⑤ B．②③⑤ C．②④⑦ D．③⑥⑦
7．下列体系中，离子可能大量共存的是（ ）
A．使酚酞试剂显红色的溶液：Na＋、Ba2＋、NO、
B．滴加KSCN显红色的溶液：NH、K＋、Cl-、HCO
C．加入Al能产生H2的溶液：K＋、NH、NOCH3COO-、Cl-
D．常温，水电离出的c(H＋)=1×10-12 mol·L-1的溶液：Fe2＋、Mg2＋、SO、NO
8．为循环利用空间站航天员呼出的二氧化碳并为航天员提供氧气，我国科学家设计了一种装置（如图所示），实现了“太阳能→电能→化学能”的转化，总反应为。下列说法正确的是（ ）

A．Y电极连接的是太阳能电池的正极
B．Z离子是OH-，离子交换膜为阳离子交换膜
C．X电极上的电极反应式为
D．电路中每转移4NA个电子，可向空间站供氧22.4L
9．NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）
A．1LpH=1的稀硫酸中H+的数目为0.2NA
B．1 LpH=13的Ba(OH)2溶液中OH-数目为0.1 NA
C．0.3mol·L-1NH4NO3溶液中含有NH的数目小于0.3NA
D．0.1molSO2溶于足量水形成的溶液中H2SO3、HSO、SO个数之和小于0.1NA
10．周期表中VIA族元素及其化合物应用广泛。用硫磺熏蒸中药材的传统由来已久；是一种易燃的有毒气体（燃烧热为），可制取各种硫化物；硫酸、硫酸盐是重要化工原料；硫酰氯是重要的化工试剂，常作氯化剂或氯磺化剂。硒和碲(52的单质及其化合物在电子、冶金、材料等领域有广阔的发展前景，工业上以精炼铜的阳极泥（含CuSe）为原料回收，以电解强碱性溶液制备。下列化学反应表示正确的是（ ）
A．的燃烧：   
B．遇水强烈水解生成两种强酸：
C．电解强碱性溶液的阴极反应：
D．CuSe和浓硝酸反应：
11．亚硫酰氯（）是有刺激性臭味且易水解的液体，在有机合成等领域用途广泛。制取原理：，其中沸点：105.8℃；：160℃；：77℃。实验室模拟制取装置如下（部分夹持装置省略），下列说法不正确的是（ ）

A．E装置是的发生装置，可用70%浓硫酸和亚硫酸钠固体反应制取
B．F、I装置的作用完全相同，都只是维持体系的干燥环境，防止水解
C．G装置应放一支温度计测量水浴温度，防止温度过高等被大量蒸出
D．将和混合加热得到无水利用了水解抑制水解
12．锂电池具有广泛应用。用废铝渣（含金属铝、锂盐等）获得电池级的一种工艺流程如图（部分物质已略去）：

下列说法不正确的是（ ）
A．依据对角线规则，微溶于水可以推测在水中溶解度不大
B．用焰色试验检验①加热后得到滤液中的，是因为电子从激发态跃迁至基态或较低能级时以光的形式释放能量
C．②中生成的离子方程式：
D．由③推测溶解度：
13．缓冲溶液体系是维持生命活动的基础。配制的磷酸盐缓冲溶液的实验步骤如下：
步骤1：称取固体，在小烧杯中加10mL水溶解，静置。
步骤2：将步骤1所得溶液转移至于容量瓶中，定容至100mL，震荡，静置。
步骤3：取步骤2所得溶液45mL，向中滴加某浓度的NaOH溶液至，溶液体积恰为50mL。
步骤4：将步骤3所得溶液分成两等份，向其中一份滴加溶液，向另一份溶液中滴加盐酸，充分震荡，测得两溶液的。
的电离常数：；；。下列说法正确的是（ ）
A．在水溶液中的电离方程式：
B．在步骤2所配溶液中存在：
C．由步骤3知，在溶液中：
D．从步骤4的实验数据可得出：与NaOH和HCl均不反应
14．一定温度下，以I2为催化剂，氯苯（C6H5Cl）和Cl2在CS2中发生平行反应，生成邻二氯苯和对二氯苯，其反应式为：反应①C6H5Cl+Cl2→C6H4Cl2（邻二氯苯）+HCl  ΔH1>0
反应②C6H5Cl+Cl2→C6H4Cl2（对二氯苯）+HCl  ΔH2>0
反应①和②的速率方程分别为：①v=k1⋅XC6H5ClXCl2；②v=k2⋅XC6H5ClXCl2；
k为速率常数且只与温度有关。图为①和②的曲线。下列说法不正确的是（ ）

A．若对二氯苯比邻二氯苯稳定，则
B．
C．恒温恒容时，当体系中两种有机产物的浓度之比保持不变时说明反应达到平衡状态
D．欲提高产物中对二氯苯的比例，可适当升高反应温度或改用选择性更高的催化剂
15．电位滴定法是根据滴定过程中指示电极电位的变化来确定滴定终点的一种滴定分析方法。在化学计量点附近，被测离子浓度发生突跃，指示电极电位也产生了突跃，进而确定滴定终点。常温下，利用盐酸滴定某溶液中碳酸钠的含量，其电位滴定曲线与pH曲线如图所示（已知碳酸的电离常数）。下列说法不正确的是（ ）     

A．该滴定过程无需指示剂 B．b点溶液中存在：
C．水的电离程度：a点>b点 D．a点溶液中
二、非选择题（本题包括4个小题，共55分）
16．（12分）现有属于前四周期的A、B、C、D、E、F六种元素，原子序数依次增大。A元素基态原子的价电子排布式为；C元素为周期表中最活泼的非金属元素；D元素形成的正三价离子的3d轨道为半充满状态；E元素基态原子的M层全充满，N层只有一个电子；F元素与A元素位于同一主族，其某种氧化物有剧毒，俗称砒霜。
(1) A的原子核外有 ★ 种运动状态的电子；B、C两种元素可按原子比1:1组成一种化合物，其电子式可表示为 ★ （用元素符号表示）。
(2)D元素原子结构示意图为 ★ 。
(3) E元素位于元素周期表的 ★ 区，其基态原子的价电子排布式为 ★ 。
(4) F元素不可能的性质是 ★ （填序号）。
A．其单质可作为半导体材料 B．其电负性小于磷
C．其原子半径小于锗 D．其氢化物稳定性强于

17．（14分）二十大报告提出坚决深入推进环境污染防治。对等污染物的研究具有重要意义，请回答：
(1)工业上一般采用硫铁矿或硫黄粉为原料制备硫酸。
①，下，下列反应：
  

则反应 ★ 。
②两种方法在制备工艺上各有其优缺点，下列选项不正确的是 ★ 。
A．制备阶段，硫铁矿法产生较多矿渣，生成的气体净化处理比硫黄粉法复杂得多
B．两种方法产生的气体均需要干燥，以防止带入水分形成酸雾，腐蚀设备
C．转化为阶段，控温500℃左右的主要原因是该温度下催化剂活性最好
D．转化为阶段，采用常压条件而不是高压，主要是从勒夏特列原理角度考虑的
(2)不同温度下，具有一定能量的分子百分数与分子能量的关系如图所示，E表示温度下分子的平均能量，是活化分子具有的最低能量，阴影部分的面积反映活化分子的多少，则图中T1 ★ T2（填“>”或“ΔH2，正确；
B．该反应中氯苯参与两个平行反应，且由方程式可知，氯苯和对二氯苯和邻二氯苯的化学计量数都一样，故vC6H5Cl=vC6H4Cl2(对二氯苯)+v（C6H4Cl2）(邻二氯苯)，正确；
C．两种有机产物浓度之比为速率常数之比，温度一定比值不变，无法判断平衡与否，错误；
D．升温时，反应②速率常数更大，对二氯苯选择性更高，故应适当升温提高选择性，正确。
15【详解】
A．电位滴定可根据指示电极电位的突跃位置确定滴定终点，无需任何指示剂，正确；
B．b点溶液的溶质为H2CO3和NaCl，由物料守恒有cNa+=cCl-，根据电荷守恒有cNa++cH+=cHCO3-+2cCO32-+cCl-+cOH-，两式联立可得cH+=cHCO3-+2cCO32-+cOH-，错误；
C．a点溶液的溶质为NaHCO3和NaCl，NaHCO3水解促进水的电离，b点H2CO3抑制水的电离，正确；
D．Ka1×Ka2=c2H+×cCO32-/cH2CO3，由图可知，a点pH=8.4，c2H+=10-16.8，则cCO32-cH2CO3=Ka1×Ka2c2H+=10-6.35×10-10.3410-16.8=100.11，正确。
16【详解】
A、B、C、D、E、F六种元素属于前四周期，且原子序数依次增大。A元素基态原子的价电子排布式为nsnnpn+1，n=2，所以A是N元素；C元素为周期表中最活泼的非金属元素，则C是F元素，所以B是O元素；D元素形成的正三价离子的3d轨道为半充满状态，则D的原子序数是18+5+3=26，即D是Fe元素；E元素基态原子的M层全充满，N层只有一个电子，则E是Cu元素；F元素与A元素位于同一主族，其某种氧化物有剧毒，则F是As元素。据此解答。
（1）每个电子运动状态都不相同，故7个电子即7种运动状态；F和O按原子个数比1:1组成的化合物类比H2O2；
（2）铁原子基态电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,故各层电子数依次为2,8,14,2。
（3）铜位于ds区，因为全充、半充状态叫稳定，故其价层电子排布式为3d104s1。
（4）As位于元素周期表金属和非金属交界线上，故可做半导体，正确；As位于P下方，故电负性若于P，正确；As位于Ge右方，故原子半径小于Ge，正确；As位于Se左方，其非金属性若于Se，故氢化物稳定性若于H2Se，错误。
17【详解】
（1）①Ⅰ.S(g)+O2(g)⇌SO2(g)  ΔH=-296.8 kJ⋅mol-1，Ⅱ.S(g)+32O2(g)⇌SO3(g)  ΔH=-395.7 kJ⋅mol-1，根据盖斯定律：Ⅱ-Ⅰ得到： SO2(g)+12O2(g)⇌SO3(g) 
 ΔH=(-395.7+296.8)kJ⋅mol-1=-98.9kJ⋅mol-1。
②A．在制备SO2阶段，硫铁矿法产生较多的矿渣，生成气体除了二氧化硫含有其它气体，所以气体净化处理比硫磺粉法复杂得多，正确；
B．二氧化硫能与水反应，则两种方法产生的气体都需要干燥，正确；
C．在SO2转化为SO3阶段，该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡转化率下降，所以控制温度在500°C左右的主要原因是该温度下催化剂活性好，反应速率快，正确；
D．采用常压而不用高压主要是因为常压下该反应转化率已经够高，继续增压转化率增加不明显，但成本显著增加，若从勒夏特列原理角度考虑，则应采取高压，错误。
（2）升高温度活化分子数增加，阴影部分面积会增加，所以根据图像可判断T1＜T2；若T1温度下使用催化剂，由于催化剂会降低活化能，活化分子数会增加，则对应图像可表示为：。
（3）①根据反应步骤，推出a为H+，B为I3-，C为SO42-，随着nI2nSO2的增加，说明在原来的基础上增加I2的物质的量，第二步的平衡向正反应方向移动，I-的转化率降低，因此I-浓度降低，原因是图中b线表示I3-，随着nI2nSO2的值增大，有利于I2+ I-⇌I3-平衡向正反应方向移动，平衡后I-浓度降低。
②平衡常数只受温度的影响，四氯化碳的密度大于水，下层为I2(CCl4)，上层为I2(H2O)，根据Kd的定义，推出：cI2CCl4cI2H2O=Kd，代入数值，计算出c[I2(H₂O)]=0.001mol·L-1，10mL溶液中平衡时c(I3-)=0.060mol·L-1，则平衡时c(I-)=0.040mol·L-1，根据平衡常数的表达式K=0.0600.040×0.001=1500。
18【详解】
（1）铜离子是蓝色的，由实验现象可知，实验ⅰ中发生的反应为铜与硫酸铁溶液反应生成硫酸亚铁和硫酸铜，反应的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；
（2）亚铁离子具有还原性，可能被空气中氧气氧化生成铁离子使硫氰化钾溶液变红色，则假设2被空气中氧气氧化，故答案为：O2；
（3）①铜与2mL0.05mol/L硫酸铁溶液反应生成0.1mol/L硫酸亚铁和0.05mol/L硫酸铜，由探究实验变量唯一化原则可知，溶液a应选择0.1mol/L硫酸亚铁溶液；
②若验证在实验ⅱ的条件下，铜离子将亚铁离子氧化，实验iv设计原电池时，应选择不参与铜离子和亚铁离子反应的惰性材料做电极，则b、c电极可以选择石墨电极，故答案为：0.1mol/LFeSO4；石墨；石墨；
③由实验iv中闭合开关K，电流计指针不动可知，铜与硫酸铁溶液的反应不是可逆反应，证明假设1不成立，故答案为：电流计指针不动；
④由验证在实验ⅱ的条件下，铜离子将亚铁离子氧化可知，铜离子在正极得到电子发生还原反应生成亚铜离子，在溶液中存在如下平衡Cu2++e—⇌Cu+，向硫酸铜溶液中滴加硫氰化钾溶液，硫氰酸根离子与亚铜离子结合生成硫氰化亚铜沉淀，导致亚铜离子浓度降低，有利于电极反应正向移动，促使亚铁离子在负极被氧化，故答案为：Cu2++e—⇌Cu+，SCN—与Cu＋结合生成CuSCN沉淀，导致c(Cu+)降低，有利于电极反应正向移动，Cu2+得电子能力增强(大于Fe3+)，使得Fe2+被氧化。
19【解析】
(1) Cr的价层电子为3d54s1，Mo与Cr同族，价电子排布类似，但位于下周期，故为4d55s1。
(2)在焙烧炉中，空气从炉底进入，矿石经粉碎后从炉顶进入，可增大固气接触面积，加快反应速率，提高原料利用率；
(3)BaMoO4开始沉淀时，cMoO42-cSO42-=KspBaMoO4KspBaSO4=4.0×10-81.0×10-10=4.0×102，此时溶液cMoO42-=2mol/L，则cSO42-=5×10-3mol/L，SO42-的剩余率为5×0-3mol/L0.05mol/L×100%=10%，故SO42-去除率为90%。
(4) 直接向粉碎后的钼精矿中加入NaOH溶液和NaClO溶液来得到钼酸钠，反应的离子方程式为9ClO-+MoS2+6OH-=MoO42-+2SO42-+9Cl-+3H2O；该过程中无污染性气体排出，故该工艺的优点是保护环境、减少污染；
（5）①电解时，阳极发生氧化反应，元素化合价升高。故右侧是阳极，电极反应式为Cl-+2OH- -2e-=ClO-+H2O；
②MoS2+ 9ClO- + 6OH-= 9Cl- + MoO42-+ 2SO42-+ 3H2O，MoS2~9 ClO- ~ 18e-，n(e-) =18n(MoS2) =18×16160mol =1.8 mol，故需要的时间是1.8mol3×10-5×60mol/min= 1000 min。