河南省实验中学2023-2024学年高二上学期12月质量检测化学试卷含答案

这是一份河南省实验中学2023-2024学年高二上学期12月质量检测化学试卷含答案，共15页。试卷主要包含了下列说法正确的是，常温下，下列说法错误的是等内容，欢迎下载使用。
本试卷共6页。全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑，如有改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 S32 Cl35.5 Fe56 Zn65 Pb207
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．化学与生活、生产息息相关。下列说法正确的是（ ）
A．利用油脂在酸性条件下水解生成的高级脂肪酸盐来制取肥皂
B．铵态氮肥（含）可以与草木灰（含）混合使用
C．节日燃放的焰火与原子核外电子跃迁吸收能量有关
D．“84”消毒液具有强氧化性，可用于居家环境杀菌消毒
2．下列有关化学用语的说法正确的是（ ）
A．基态N原子的轨道表示式：
B．铍原子的最外层能级原子轨道的电子云图：
C．基态钙离子的核外电子排布式：
D．基态的价层电子排布式：
3．乳酸（）常用于食品防腐保鲜。下列说法正确的是（ ）
A．乳酸分子内含有的官能团为甲基、羟基和羧基
B．乳酸与乙酸互为同系物
C．乳酸分子间能发生酯化反应
D．1 ml乳酸与足量钠反应生成22.4 L
4．下列关于原子结构与性质的说法正确的是（ ）
A．基态原子的最外层电子数为奇数的元素均为主族元素
B．相同p能级中的、、轨道相互垂直，能量
C．在第三能层中自旋状态相同的电子最多有9个
D．的电子排布式违反了洪特规则
5．下列说法正确的是（ ）
A．图①装置可用氢氧化钠标准溶液滴定未知浓度的醋酸溶液
B．图②采用的是外加电流法保护闸门
C．图③装置可准确测量盐酸和NaOH溶液发生反应的中和热
D．图④装置可加热氯化铁溶液制备氯化铁固体
6．下列有关煤、石油和天然气的说法错误的是（ ）
A．天然气、液化石油气和煤均是我国目前推广使用的清洁燃料
B．煤的干馏是化学变化，石油的分馏是物理变化
C．石油通过分馏可以获得汽油、煤油、柴油等轻质油
D．通过石油的裂解可以得到乙烯、丙烯等基本化工原料
7．X、Y、Z、W、R属于短周期主族元素，X的原子半径在短周期主族元素中最大，Y元素位于元素周期表的第二周期，Y元素原子的最外层电子数为m，次外层电子数为n，Z元素原子的L层电子数为，M层电子数为，W元素与Z元素同主族，R元素原子与Y元素原子的核外电子数之比为2∶1。下列叙述正确的是（ ）
A．电负性：Y>Z>W
B．Y的简单气态氢化物比R的简单气态氢化物稳定
C．X与Y形成的两种化合物中阳、阴离子的个数比均为1∶2
D．Z、W、R最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是R>Z>W
8．固体氧化物燃料电池的装置如图所示。已知：“YSZ”为钇稳定氧化物，在800~1000℃条件下具有离子导电性；“LSM”为掺杂锶的亚锰酸镧。下列说法错误的是（ ）
A．X为，YSZ-LSM为正极
B．从电势低的电极移向电势高的电极
C．所在电极的电极反应式为
D．正极的电极反应式为
9．常温下，下列说法错误的是（ ）
A．向溶液中加入等体积等物质的量浓度的NaOH溶液：
B．可溶于稀硫酸，而不溶于稀硫酸，故
C．向溶液中加入NaOH溶液至中性，溶液中
D．0.01ml⋅L 溶液中：
10．某反应分两步进行，其能量变化如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．反应②的活化能 kJ⋅ml
B．该反应过程中，反应速率主要由反应②决定
C．反应①的焓变 kJ⋅ml
D．反应①中为氧化剂，为还原剂
11．下列有关实验操作、现象和解释或结论中错误的是（ ）
12．某温度下，向10 mL 0.1 ml⋅L 溶液中滴加0.1 ml⋅L的溶液，滴加过程中与溶液体积的关系如图所示。该温度下，。下列有关说法正确的是（ ）
A．溶液中：
B．CuS的沉淀溶解平衡常数的数量级为
C．向等物质的量浓度的与的混合溶液中逐滴加入溶液，先沉淀
D．a、b、c三点溶液中水的电离程度：c>b>a
13．废水中的有害物质不同，处理方法也不相同。酸性废水中的可在一定条件下利用硝酸盐菌转化为，再用如图电化学装置除去。下列说法正确的是（ ）
A．将转化为发生了氧化反应，可在高温条件下进行，提高反应速率
B．质子交换膜的作用是使从电极区向Pt电极区移动
C．阴极的电极反应式为
D．当电解过程转移2 ml电子时，阴极室质量减少3.6 g
14．常温下，向20 mL 0.2 ml⋅L 溶液中滴加0.2 ml⋅L NaOH溶液，溶液中各微粒（，，）的物质的量分数随pH的变化如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．常温下
B．NaHX溶液显酸性，溶液显碱性
C．b点所加入的NaOH溶液的体积为40 mL
D．0.1 ml⋅L NaHX溶液中：
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15．（14分）已知A、B、D、E、G、Q、L为原子序数递增的前四周期元素，其中A在宇宙中含量最高；B元素形成的物质种类繁多，其形成的一种固体单质工业上常用作切割工具；E基态原子的2p轨道上有1个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反；G基态原子的3p轨道上得到1个电子后形成半充满结构；Q的焰色试验透过蓝色钴玻璃观察为紫色；L的原子序数等于G、Q的原子序数之和。回答下列问题：
（1）Q基态原子的N能层上有______个电子。
（2）L在元素周期表中的位置是______，其基态原子的价层电子排布式为______。
（3）A和G可形成化合物，A和G的最外层均达到稳定状态，则的电子式为______。
（4）B、D、E中第一电离能最大的是______（填元素符号），理由是____________。
（5）元素的电负性和元素的化合价一样，也是元素的一种基本性质。在水等强极性溶剂中，成键原子电负性的差异是影响化学键断裂难易程度的原因之一。在结构中，成键原子电负性差异越大，形成的化学键越容易断裂，电离出或。下表给出6种元素的电负性：
M元素原子序数介于G和Q之间，其单质为一种黄绿色气体。则化合物AME的水溶液显酸性而不显碱性的依据：______（用表格中的数据说明）。
16．（14分）电化学在防止金属腐蚀、生产、生活等方面应用广泛。回答下列问题：
（1）钢铁在中性环境中会发生______（填“吸氧”或“析氢”）腐蚀，写出其正极发生的电极反应式：____________。
（2）我国科学家最近发明了一种电池，电解质为、和KOH，由a和b两种离子交换膜隔开，形成A、B、C三个电解质溶液区域，结构示意图如图1所示：
①电池的负极电极反应式为____________。
②图1中B区域的电解质溶液为______（填化学式）溶液，离子交换膜b为____________（填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”）。
（3）为了减少煤的燃烧对环境的污染，煤在直接燃烧前要进行脱硫处理。电解脱硫的基本原理如图2所示，利用电极反应将煤中的含硫物质（主要成分是）氧化为和，在电解过程中发生的离子反应为。
已知：两电极为完全相同的惰性电极。
①电解池刚开始工作时，R上的电极反应式为____________。
②若电路中转移3.75 ml电子，则此时消耗的的质量为______g（不考虑其他反应），产生标准状况下气体的体积为______L。
17．（14分）硫酸是重要的化工原料，用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。某实验小组采用下图装置模拟硫酸工业的接触室，并测定：催化氧化为的转化率。
已知：
（1）反应开始时，打开，关闭，使和氧气一起通过装置C进入D中发生反应，反应后的气体进入装置E，装置E的作用为____________；若将装置E换为右图所示装置，实验测得的转化率会偏大，原因是____________（用化学反应方程式解释）。
（2）装置F中______现象说明有毒气体吸收完全。
（3）实验结束后的操作顺序为______（填序号）。
①待充分反应后，熄灭D处的酒精灯
②停止通入
③停止滴加浓硫酸，关闭，打开
（4）装置B中发生的离子反应方程式为____________，装置B中试剂可替换为______（填标号）。
A．水B．溶液C．溶液D．饱和溶液
（5）反应结束后测得装置E质量增加m g，装置F质量增加n g，则该条件下的转化率为______（用字母m、n表示）。
18．（16分）为保护环境，应减少二氧化硫、氮氧化物和二氧化碳等物质的排放。回答下列问题：
（1）工业生产中可利用还原制备清洁能源甲醇。已知和的燃烧热分别为-283.0kJ⋅ml、-285.8kJ⋅ml。CO与合成甲醇的能量变化如图1所示，则用和制备甲醇和液态水的热化学方程式为____________。
（2）向一定体积的密闭容器中按投料，发生反应：。不同温度（曲线a、曲线b）下，反应达到平衡，NO的平衡转化率随压强的变化曲线如图2所示。
①若该反应在较低温度下能自发进行，则该反应的______0（填“大于”或“小于”）。为了减少污染性气体的浓度，可以采取的措施是______（填字母）。
A．升高温度B．增大压强C．将生成物通入澄清石灰水中
②图2中曲线a、b对应的温度较高的是______（填“曲线a”或“曲线b”）；M点时混合气体的平均相对分子质量为______g⋅ml（保留2位小数）。
（3）利用消除CO污染的反应为不同温度下，向装有足量固体的2L恒容密闭容器中通入2 ml CO，测得的体积分数随时间t变化的曲线如图3所示。在℃、MPa时，______（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。
（4）与之间存在反应。在一定条件下，该反应、的消耗速率与自身压强间存在关系：，其中、是与反应温度有关的常数，相应的速率-压强关系如图4所示。一定温度下，、与平衡常数的关系是______，在图中标出的点中，能表示反应达到平衡状态的点为______（填字母）。
河南省重点中学2023-2024学年高二上学期12月质量检测
化学
参考答案、提示及评分细则
1．【答案】D
【解析】利用油脂在碱性条件下水解生成的高级脂肪酸盐来制取肥皂，A错误；与会发生相互促进的水解反应，从而生成，降低肥效，故不能混合使用，B错误；节日燃放的焰火与原子核外电子跃迁释放能量有关，C错误。
2．【答案】A
【解析】铍原子最外层能级为s能级，s能级的电子云为球形，B错误；基态钙离子的核外电子排布式：，C错误；铁的原子序数为26，铁原子最外层两个电子容易失去，则基态的价层电子排布式：，D错误。
3．【答案】C
【解析】乳酸分子内含有的官能团为羟基和羧基，甲基不属于官能团，A错误；乳酸和乙酸官能团不完全相同，二者不属于同系物，B错误；乳酸分子中既含有羟基又含有羧基，故乳酸分子间能发生酯化反应，C正确；未指明是否在标准状况下，无法计算生成氢气的体积，D错误。
4．【答案】C
【解析】基态原子的最外层电子数为奇数的元素不一定为主族元素，可能为第ⅠB族元素，如Cu原子最外层有1个电子，Cu是第ⅠB族元素，A错误；相同p能级中的、、轨道相互垂直，是同一能级的不同轨道，它们的能量相等，B错误；在第三能层中包括三个能级分别是3s、3p、3d，在s能级中有一个轨道、在p能级中有三个能量相同的轨道、在d能级中有五个能量相同的轨道。所以在第三能层中的轨道数目是，每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子，那么在第三能层中自旋状态相同的电子最多有9个，C正确；根据泡利不相容原理可知，3p轨道最多排6个电子，D错误。
5．【答案】B
【解析】图①中氢氧化钠溶液不能盛放在酸式滴定管中，A错误；图②可用于深浸在海水中的钢闸门的防腐，闸门连接外接电源的负极，本身做阴极被保护，B正确；图③缺少玻璃搅拌器，因此不能准确测量盐酸和NaOH溶液发生反应的中和热，C错误；加热条件下会促进氯化铁水解，不会制得氯化铁固体，D错误。
6．【答案】A
【解析】煤不是清洁燃料，A错误；煤的干馏是化学变化，石油的分馏是物理变化，B正确；石油通过分馏可以获得汽油、煤油、柴油等含碳原子少的轻质油，C正确；通过石油的裂解可以得到乙烯、丙烯等基本化工原料，D正确。
7．【答案】B
【解析】X的原子半径在短周期主族元素中最大，应为Na元素；Y元素位于元素周期表的第二周期，故，Z元素原子的L层电子数为，M层电子数为，因为L层电子最多为8，则，所以Y为O元素，Z为Si元素，W元素与Z元素同主族，应为C元素，R元素原子的核外电子数与Y元素原子的核外电子数之比为2∶1，Y的核外电子数为8，则R的核外电子数为16，应为S元素。元素的电负性：O>C>Si，A错误；Y是O元素，R是S元素，水的稳定性强于硫化氢，B正确；X与Y形成的两种化合物分别为、，两种化合物中阳、阴离子的个数比均为2∶1，C错误；非金属性：S>C>Si，元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，D错误。
8．【答案】B
【解析】根据该电池的反应物为和，生成物为和，可知X为，Y为，YSZ-LSM为正极，
A正确；电池工作时，阴离子从正极移向负极，即从电势高的电极移向电势低的电极，B错误；所在的电极为负极发生氧化反应，负极的电极反应式为，C正确；得电子，被还原为，电极反应式为，D正确。
9．【答案】B
【解析】向溶液中加入等体积等物质的量浓度的NaOH溶液后，反应后溶质为，部分水解，溶液呈碱性，则，A正确；BaSO₄；不溶于稀硫酸，说明不与硫酸反应，而溶于稀硫酸，说明了强酸制弱酸，不能证明，B错误；向醋酸中加入NaOH溶液至中性，则由电荷守恒可知：，且，则溶液中，C正确；溶液中，根据电荷守恒可知：c，根据物料守恒可知：，故，也可根据质子守恒直接得到结论，D正确。
10．【答案】D
【解析】由图可知，活化能kJ⋅ml（ kJ⋅ml） kJ⋅ml，A正确；慢反应控制总反应速率，活化能，故反应速率由反应②决定，B正确；反应①的 kJ⋅ml（ kJ⋅ml） kJ⋅ml，C正确；由化合价变化可知，反应①中既是氧化剂，又是还原剂，不是还原剂，D错误。
11．【答案】C
【解析】氢氧化铝既能和酸反应，又能和碱反应，表现出两性，A正确；常温下，铁、铝的表面均会被浓硝酸或浓硫酸氧化，生成一层致密的氧化物薄膜，B正确；碳与浓硝酸反应生成二氧化碳和二氧化氮，二氧化碳会使澄清石灰水变浑浊，但二氧化氮与水反应生成的硝酸可溶解碳酸钙，导致观察不到明显现象，但不能说明没有产生，C错误；若存在，与在加热条件下产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的氨气，D正确。
12．【答案】C
【解析】溶液中根据电荷守恒可知：，A错误；根据题意可知b点时与恰好完全反应，故溶液中，CuS的沉淀溶解平衡常数，数量级为，B错误；CuS的沉淀溶解平衡常数小于ZnS的沉淀溶解平衡常数，故向等物质的量浓度的与的混合溶液中逐滴加入溶液，先沉淀，C正确；、水解促进水电离，其中b点是溶液与溶液恰好完全反应的点，溶质为NaCl，对水的电离没有影响，故水的电离程度最小的是b点溶液，D错误。
13．【答案】D
【解析】转化为发生了氧化反应，因存在硝酸盐菌，故不能在高温条件下进行，A错误；电解池中的向阴极移动，所以电解过程中从Pt电极区向电极区移动，B错误；阴极上得电子，电极反应式为，C错误；当转移2ml电子时，阴极室中放出（0．2mlN₂，同时有2 ml 进入，因此，阴极室质量减少3.6g，D正确。
14．【答案】D
【解析】由图可知，曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示，、的物质的量分数随pH的变化，a点时溶液中与的浓度相等、溶液pH为7，则，同理可知，b点时溶液中与的浓度相等、溶液pH为11，则。由分析可知，常温下，，A错误；根据分析可知NaHX溶液中，HX⁻的，，故溶液呈碱性（或直接根据图像曲线判断NaHX溶液的pH约为9，溶液呈碱性），B错误；由图可知，b点时溶液中与的浓度相等，而加入的氢氧化钠溶液的体积为40 mL时得到的溶液是溶液，所以b点所加入的氢氧化钠溶液的体积小于40 mL，C错误；由分析可知，NaHX溶液呈碱性，说明溶液中的水解程度大于电离程度，所以溶液中各微粒的大小顺序为，D正确。
15．【答案】（每空2分）
（1）1（或一）
（2）第四周期第ⅤA族
（3）
（4）N 同周期元素，从左到右，元素的第一电离能呈增大趋势，但N元素的结构属于半充满的稳定结构，失去1个电子所需能量更大，第一电离能相对同周期相邻元素的更高（答案合理即可）
（5）元素Cl与O元素的电负性相差0.5，而H与O的电负性相差1.4，故键容易断裂，在水中容易电离出，显酸性（答案合理即可）
16．【答案】（除特殊标注外，每空2分）
（1）吸氧（1分）
（2）①② 阴离子交换膜（1分）
（3）①
②30 42
17．【答案】（每空2分）
（1）冷凝收集 （条件未写全扣1分）
（2）酸性溶液未完全褪色（其他合理答案均可，仅答“颜色不再改变”不得分）
（3）③①②
（4） CD（少写且正确得1分，选错或多选不给分）
（5）（不写100%，扣1分）
18．【答案】（每空2分）
（1） kJ⋅ml
（2）①小于 C（选错或多选不给分）
②曲线b 34.12
（3）1024
（4） B、D（少写且正确得1分，选错或多选不给分）选项
操作
现象
解释或结论
A
向两个含有等质量的氢氧化铝试管中分别加入等体积、等物质的量浓度的HCl和NaOH溶液
两试管中白色沉淀均溶解
氢氧化铝是两性氢氧化物
B
常温下，将铁片和铝片放入浓硝酸或浓硫酸中
金属表面生成一层致密的薄膜
常温下，铁、铝遇到浓硝酸或浓硫酸会发生钝化
C
将碳与浓硝酸共热产生的气体通入少量澄清石灰水中
无明显现象
说明没有产生
D
向盛有某溶液的试管中滴加足量浓NaOH溶液并加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口
试纸不变蓝
原溶液中不存在
元素
S
Cl
N
O
H
P
电负性
2.5
3.0
3.0
3.5
2.1
2.1
熔点/℃
16.8
-72.7
沸点/℃
44.8
-10