新疆乌鲁木齐市六校联考2023-2024学年高二上学期期末考试化学试题（原卷版+解析版）

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总分：100 考试时间：100分钟
相对原子质量：C-12 H-1 O-16 N-14 Cu-64 Cd-112
第I卷(选择题)
一、单选题(共25小题，每小题2分，共50分)
1. 2023年杭州亚运会的办赛理念：绿色赋能，零碳办赛。下列做法与该理念不相符的是
A. 采用光伏发电和风力发电B. 使用能量可回收型的电梯
C. 场馆门窗设计采用自然通风D. 鼓励市民自驾汽车观看比赛
【答案】D
【解析】
【详解】A.光伏发电和风力发电都对环境友好，符合绿色赋能，零碳办赛的理念，A项正确；
B.使用能量可回收型的电梯，可节约能源，符合绿色赋能，零碳办赛的理念，B项正确；
C.场馆门窗设计采用自然通风，可以减少空调的使用，可节约能源，符合绿色赋能，零碳办赛的理念，C项正确；
D.鼓励市民自驾汽车观看比赛，汽车消耗大量能源，产生大量废气，不符合绿色赋能，零碳办赛的理念，D项错误；
故选D。
2. 下列反应过程中的能量变化情况符合如图所示的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】该图所示的反应过程为吸热反应。
【详解】A．金属与酸的置换反应属于放热反应，A像错误；
B．碳酸钙高温分解属于吸热反应，B项正确；
C．燃烧反应属于放热反应，C项错误；
D．酸碱中和反应属于放热反应，D项错误；
故选B。
3. 俄乌冲突爆发以来，许多西方国家宣布制裁俄罗斯，但俄罗斯的石油和天然气目前并不在制裁之列。天然气的主要成分是甲烷，已知甲烷的燃烧热为889.6kJ·ml-1，下列能正确表示甲烷燃烧热的热化学方程式是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【详解】101kpa时，1ml可燃物完全燃烧生成稳定的化合物所释放的能量是燃烧热，甲烷燃烧热的热化学方程式是：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ；
故选D。
4. 已知H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g) ΔH＝－184.6 kJ·ml－1，则反应HCl(g)= H2(g)＋Cl2(g)的ΔH为
A. ＋184.6 kJ·ml－1B. －92.3 kJ·ml－1
C. －369.2 kJ·ml－1D. ＋92.3 kJ·ml－1
【答案】D
【解析】
【详解】根据盖斯定律及热化学方程式的书写规则，反应的ΔH＝－(－184.6 kJ·ml－1)×＝＋92.3 kJ·ml－1，故选D。
5. 在反应中，表示该反应速率最大的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】对于反应，有，若反应A、B、C、D的反应速率和对应反应化学计量数之比越大则反应速率越大。
A．；
B．；
C．；
D．；
综上所述，反应速率最大的为A；
故选A。
6. 下列各组实验中，化学反应速率最快的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】反应物浓度越大、温度越高、使用合适的催化剂，化学反应速率越快。对比题中4个实验，双氧水的浓度均相同，D组使用了二氧化锰作催化剂，反应温度也是最高，故化学反应速率最快的是D；
本题选D。
7. 下列关于活化能和简单碰撞理论说法正确的是
A. 活化分子间的碰撞都是有效碰撞
B. 催化剂之所以能改变化学反应速率，是因为它能改变反应历程，改变反应的焓变
C. 活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差，叫做活化能
D. 升高温度和增加反应物浓度，都能加快反应速率，是因为增加了活化分子百分数，使单位时间内的有效碰撞次数增加，从而增加化学反应速率
【答案】C
【解析】
【详解】A．活化分子在能量上具备了发生反应的条件，但若发生化学反应，还需具有一定的方向，所以活化分子间的碰撞不一定是有效碰撞，A不正确；
B．催化剂之所以能改变化学反应速率，是因为它能改变反应历程，从而改变反应的活化能，但不能改变反应的焓变，B不正确；
C．活化能是活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差值，活化能越小，反应越容易发生，C正确；
D．升高温度能增加活化分子百分数，增加反应物浓度，活化分子的百分数不变，但它们都能增大单位体积内的活化分子数，从而使单位时间内的有效碰撞次数增加，从而增加化学反应速率，D不正确；
故选C。
8. 在实验室进行中和热测定实验，下列有关叙述错误的是

A. 大小烧杯之间塞满碎泡沫，目的是减少热量损失
B. 测量终止温度时，应当记录混合溶液的最高温度
C. 为了使酸碱充分反应，应当缓慢分次倒入NaOH溶液并搅拌
D. 碱过量的目的是保证盐酸完全反应
【答案】C
【解析】
【详解】A．大小烧杯之间塞满碎泡沫，目的是减少热量损失，减小测量误差，故A正确；
B．充分反应，放出热量最多时，温度最高，测量终止温度时，应当记录混合溶液的最高温度，故B正确；
C．为了使酸碱充分反应，应当快速一次倒入溶液并搅拌，防止热量散失，故C错误；
D．碱过量的目的是保证盐酸完全反应，防止出现实验误差，故D正确；
故选C。
9. 一定条件下，将与以体积比置于密闭容器中发生反应： ，下列能说明反应达到平衡状态的是
A. 体系压强保持不变B. 混合气体颜色保持不变
C. 和的体积比保持不变D. 每消耗的同时生成
【答案】B
【解析】
【详解】A．该反应为反应前后气体化学计量数不变的可逆反应，在反应过程中，气体的总物质的量始终不变，又因为容器恒容，所以容器内压强始终不变，所以体系压强保持不变不能说明反应达到了化学平衡状态，故A错误；
B．该反应中NO2为红棕色气体，在恒容容器中，混合气体颜色保持不变说明NO2的浓度已不再变化，则NO2的正逆反应速率相等，即化学反应达到了平衡状态，故B正确；
C．将体积比为1:2的NO2和SO2的混合气体置于密闭容器中发生反应，SO3与NO以1:1体积比生成，所以在反应过程中和平衡状态时SO3与NO体积比都是1:1，因此SO3与NO的体积比保持不变不能说明化学反应达到了平衡状态，故C错误；
D．消耗SO3和生成NO2为同一方向的反应，不能说明化学反应达到了平衡状态，故D错误；
故选B。
10. 在一定条件下，恒容密闭容器中反应2A(g)2B(g)+C(g) ΔH＞0，达到平衡后，能使B的浓度增大的措施是
A. 升温B. 充入惰性气体C. 加压D. 减少A的浓度
【答案】A
【解析】
【详解】A．该反应正反应是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，B的浓度增大，选项A正确；
B．反应在恒容密闭容器中进行，充入惰性气体，气体的总压增大，但参与反应的气体浓度增不变，平衡不移动，B的浓度不变，选项B错误；
C．增大反应物浓度使压强增大，平衡正向移动，B浓度增加，但增大生成物C浓度使压强增大，平衡逆向移动，B浓度减小，因此加压不一定能使B浓度增大，选项C错误；
D．减少A的浓度，平衡逆向移动，B的浓度减小，选项D错误；
答案选A。
11. 如图为某化学反应的速率与时间的关系示意图。在t1时刻升高温度或增大压强、速率的变化都符合示意图的反应是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】由图象可知，在t1时刻升高温度或增大压强，正逆反应速率都增大，且逆反应速率大于正反应速率，说明平衡向逆反应方向移动，结合温度、压强对平衡移动的影响解答该题。
【详解】A．对于反应 升高温度平衡逆向移动，但增大压强平衡正向移动，A不合题意；
B．对于反应 升高温度和增大压强平衡均逆向移动，B符合题意；
C．对于反应 升高温度平衡正向移动，增大压强平衡不移动，C不合题意；
D．对于反应 升高温度平衡正向移动，增大压强平衡正向移动，D不合题意；
故答案为：B。
12. 夏季，受台风影响，某些地区狂降暴雨。下列有关水汽变成雨的过程中焓变和熵变的判断正确的是
A. ，B. ，
C. ，D. ，
【答案】A
【解析】
【详解】水汽变成雨的过程中放热，ΔH①>③B. ②>③>①>④C. ③>②>①>④D. ④>③>②>①
【答案】B
【解析】
【详解】当电解质溶液相同时，同一金属腐蚀的快慢顺序是电解池的阳极>原电池的负极>化学腐蚀>原电池的正极>电解池的阴极，故铁腐蚀由快到慢的顺序为②>③>①>④；
B项符合题意。
第II卷(非选择题)
二、填空题(共4小题，共50分)
26. I.研究化学反应中的能量变化可以为提高工业生产效率提供指导性的理论依据。请结合所学化学反应原理相关知识回答下列问题：
（1）计算化学反应中的能量变化有多种途径。通过化学键的键能计算。已知：
计算可得：_______。
（2）通过盖斯定律计算。已知下列反应的反应热为：
①CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ΔH=−870.3kJ∙ml−1
②C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=−393.5kJ∙ml−1
③H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=−285.8kJ∙ml−1。
试计算下列反应的反应热：2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l) ΔH=_______。
Ⅱ．某温度时，在一个容积为的密闭容器中，三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，填写下列空白。
（3）该反应的化学方程式为_______。
（4）反应开始至，气体的平均反应速率_______ml∙L-1.min-1。
（5）反应开始至，气体X的转化率_______。
Ⅲ．现有反应aA(g)＋bB(g)⇌pC(g)，达到平衡后，当升高温度时，B的浓度减小；当减小压强时，混合体系中C的质量分数也减小，则：
（6）该反应是_______热反应，且a＋b_______p(填“>”“
（7） ①. 增大 ②. 减小
（8）增大 （9）变深
【解析】
【小问1详解】
；
【小问2详解】
已知①CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ΔH=−870.3kJ∙ml−1
②C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=−393.5kJ∙ml−1
③H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=−285.8kJ∙ml−1。
反应2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)等于（②+③）×2-① ；
【小问3详解】
由图可知：，即化学计量数之比为：，X、Y随着反应进行，物质的量下降，即为反应物，Z随着反应的进行，物质的量上升，即为生成物，该反应的化学方程式为：；
【小问4详解】
反应开始至，气体的平均反应速率；
【小问5详解】
反应开始至2min，气体X的转化率= ；
【小问6详解】
当升高温度时，B的浓度减小，即平衡向右移动，，反应为吸热反应；当减小压强时，混合体系中C的质量分数也减小，即平衡向左移动，总反应为气体分子数减小的反应，a+b＞p；
【小问7详解】
当减小压强时，平衡向左移动，A的质量分数增大，正逆反应速率均减小；
【小问8详解】
降低温度，平衡向左移动，c（B）增大，c（C）减少，c(B)/c(C)将增大；
【小问9详解】
若B是有色物质，A、C均为无色物质，则加入C(体积不变)时，平衡逆向移动，c（B）增大，混合物颜色变深。
27. 已知某NaOH试样中含有NaCl杂质，为测定试样中NaOH的质量分数，进行如下实验：
①称量1.00g样品溶于水，配成250mL溶液；
②用碱式滴定管准确量取25.00mL所配溶液于锥形瓶中，滴加2～3滴酚酞溶液；
③用的标准盐酸滴定并重复三次，每次实验数据记录如下：
请回答下列问题：
（1）盐酸溶液应装在如图滴定管_______(填a或b)中。
（2）若滴定开始和结束时，酸式滴定管中的液面如图二所示所用盐酸的体积为_______mL。
（3）滴定管装好溶液后，排除碱式滴定管胶管中气泡的方法是_______。滴定过程中左手_______。右手_______，眼睛_______，直至滴定终点。
（4）判断达到滴定终点时的现象为_______。
（5）若出现下列情况，导致测定结果偏高的是_______(填序号)。
a．滴定前用蒸水冲洗锥形瓶
b．滴定过程中振荡锥形瓶时不慎使瓶内溶液溅出
c．滴定过程中不慎将数滴酸液滴在链形瓶外
d．酸式滴定管中在滴定前有气泡，滴定后气泡消失
e．滴定前仰视读数，滴定后俯视读数
f．酸式滴定管在使用前没有用标准液润洗
（6）通过计算可知NaOH的浓度为_______ml∙L-1(小数点后保留4位有效数字)。
【答案】（1）a （2）26.10
（3） ①. 将胶管向上弯曲，用力捏挤玻璃珠，使溶液从尖嘴喷出 ②. 左手控制酸式滴定管活塞 ③. 右手摇动锥形瓶 ④. 眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化
（4）滴入最后一滴盐酸标准溶液后，锥形瓶中溶液由浅红变为无色，且半分钟内不恢复原色
（5）c、d、f （6）0.1250
【解析】
【小问1详解】
盐酸显酸性，应用酸式滴定管盛装0.1000ml/L的盐酸标准液；故答案为：a；
【小问2详解】
起始读数为0.00mL，终点读数为26.10mL，盐酸溶液的体积为26.10mL，所以答案是：26.10；
【小问3详解】
滴定管装好溶液后，排除碱式滴定管胶管中气泡的方法是将胶管向上弯曲，用力捏挤玻璃珠，使溶液从尖嘴喷出。滴定过程中左手左手控制酸式滴定管活塞。右手右手摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化，直至滴定终点；
【小问4详解】
用酚酞作指示剂，由红色变为无色，判断达到滴定终点时的现象为：滴入最后一滴盐酸标准溶液后，锥形瓶中溶液由浅红变为无色，且半分钟内不恢复原色；
【小问5详解】
a．滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶，待测液的物质的量不变，标准液体积不变，测定值不变，故a不符合题意；
b．在振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出，会导致测定标准液体积偏小，测定值偏低，故b不符合题意；
c．若在滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外，会导致测定标准液体积偏大，测定值偏高，故c符合题意；
d．酸式滴定管中在滴定前有气泡，滴定后气泡消失，读数偏大，测定值偏高，故d符合题意；
e．滴定前仰视读数，滴定后俯视读数，读数偏小，测定值偏低，故e不符合题意；
f．酸式滴定管用蒸馏水洗后，未用标准液润洗，标准液浓度偏小，会导致测定标准液体积偏大，测定值偏高，故f符合题意；
答案选cdf；
【小问6详解】
三次消耗盐酸体积分别为：20.10ml、20.00ml、19.90ml，三组数据均有效，三消耗盐酸的平均体积为20.00mL，c(NaOH)==0.1250ml/L，答案为0.1250ml/L。
28. 如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。请按要求回答相关问题：
（1）甲是燃料电池，通入甲烷的电极作_______极(填“正”或“负”)，电极反应式为_______。
（2）乙是_______池，石墨(C)作_______极(填“阴”或“阳”)，发生_______反应(填“氧化”或“还原”)，电极反应式为_______。
（3）①丙中粗铜作_______极(填“阴”或“阳”)；
②电解一段时间后硫酸铜溶液中的Cu2+会_______(填“增大”或“减小”或“不变”)；
③若在标准状况下，有2.24L氧气参加反应，丙装置中析出精铜的质量为_______g。
【答案】（1） ①. 负 ②.
（2） ①. 电解 ②. 阳 ③. 氧化 ④.
（3） ①. 阳 ②. 减小 ③. 12.8
【解析】
【分析】甲池为原电池做电源，通入甲烷的一极为负极，电极反应式为：，通入氧气的一极为正极，电极反应式为：，乙池、丙池为电解池，乙池为氯碱工业，其中Fe电极连电源负极做阴极，电极反应式为：，石墨作阳极，电极反应式为：，X为阳离子交换膜，Na+向铁极移动，丙池为粗铜的精炼，其中精铜做阴极，粗铜做阳极。
【小问1详解】
甲是燃料电池，甲烷转化为，失电子发生氧化反应，为负极，电极反应为：；
【小问2详解】
乙是电解池，石墨作阳极，发生氧化反应，氯离子失去电子变为氯气，电极反应式为：；
【小问3详解】
①丙池中粗铜连接原电池的正极，做阳极；
②阳极的材料是粗铜，电极反应式有：，，等，所以阳极产生的铜离子数小于阴极消耗的铜离子数，溶液中Cu2+减小；
③标准状况下，2.24L氧气的物质的量为0.1ml，此时转移电子的物质的量为0.4ml，精铜为阴极，电极反应式为：，当转移0.4ml电子时，生成0.2mlCu，质量为：0.2ml×64g/ml=12.8g。
29. 下列试题中，溶液温度均为常温，请根据要求回答问题。
I．在一定温度下，对冰醋酸加水稀释的过程中，溶液的导电能力I随加入水的体积V变化的曲线如图所示。请回答下列问题：
（1）在一定温度下，向上述醋酸溶液中，加入加水稀释，按要求填空。
①请写出CH3COOH的电离方程式：_______
②电离平衡将_______(填“向电离方向”、“向生成醋酸分子方向”或“不”)移动；
③醋酸的平衡常数Ka将_______(填“增大”、“减小”或“不变”)
（2）a、b、c三点对应的溶液中，c(H＋)最小为_______。
（3）a、b、c三点对应的溶液中，CH3COOH的电离程度最大的是_______。
（4）若使c点对应的溶液中的c(CH3COO-)增大，则下列措施中，可行的是_______(填字母，下同)。
A. 加热B. 加入NaOH稀溶液C. 加入KCl固体D. 加水
（5）部分弱酸的电离平衡常数如下表：
①依据表格中三种酸的电离常数，判断三种酸酸性强弱的顺序为_______。
②向NaCN溶液中通入CO2气体，反应的化学方程式为_______。
Ⅱ．
（6）0.1ml/L的CH3COONa溶液中各离子浓度由大到小的顺序是_______。
（7）CH3COONa和CH3COOH的混合溶液中c(Na+)=c(CH3COO-)，则该溶液呈_______性。(填“酸”“碱”或“中”)
（8）在浓度均为1ml/L的、的溶液中，测得其中分别为a、b、c(ml/L)，则a、b、c的大小关系_______。
Ⅲ．我国《生活饮用水卫生标准》冲规定生活用水中镉的排放量不超过0.005mg·L-1。处理含镉废水可采用化学沉淀法。
（9）写出磷酸镉[Cd3(PO4)2]沉淀溶解平衡常数表达式：Ksp[Cd3(PO4)2]=_______。
（10）向某含镉废水中加入Na2S，当S2-浓度达到时，废水中Cd2+的浓度为_______ml·L-1[已知]，此时_______(填“符合”或“不符合”)《生活饮用水卫生标准》。
【答案】（1） ①. CH3COOH⇌CH3COO-＋H+ ②. 向电离方向 ③. 不变
（2）c （3）c （4）A
（5） ①. >> ②.
（6）
（7）中 （8）c>a>b
（9）c3(Cd2+)·c2(PO)
（10） ①. 1.0×10-19 ②. 符合
【解析】
【小问1详解】
①CH3COOH为弱电解质，部分电离，电离方程式：CH3COOH⇌CH3COO-＋H+。
②加水稀释，电离平衡向电离方向移动；
③平衡常数Ka只与温度有关，温度不变，平衡常数Ka不变。
【小问2详解】
导电能力越强，离子浓度越大，导电能力越弱，离子浓度越小，从图中看a、b、c三点，c点导电能力最弱，则最小，答案为c。
【小问3详解】
弱电解质电离的规律为越稀越电离，即加水稀释，平衡向电离方向移动，电离程度增大，从图中看 a、b、c三点，c点加入水的体积最大，则c点电离程度最大。
【小问4详解】
A．由于，加热，电离平衡正移，c(CH3COO-)增大，A正确；
B．加入NaOH稀溶液，与反应，使平衡正移，数目增加，但溶液体积增大c(CH3COO-)减小，B错误；
C．加入KCl固体，K+、Cl-与、不反应，平衡不移动，C错误；
D．加水稀释，电离平衡向电离方向移动，数目增加，但溶液体积增大c(CH3COO-)减小，D错误；
答案选A。
【小问5详解】
①相同温度下，弱酸的电离平衡常数越大，酸性相对越强，从表中数据看，三者的电离平衡常数>>，则酸性>>；
②为二元弱酸，其酸性>>，故化学反应为。
【小问6详解】
醋酸钠是强碱弱酸盐，醋酸根离子水解，溶液呈碱性，25 ℃时，在醋酸钠溶液中离子浓度由大到小的顺序为。
【小问7详解】
CH3COONa和CH3COOH的混合溶液中含有Na+、H+、OH-、CH3COO-；其中c(Na+)=c(CH3COO-)，根据电荷守恒可知c(H+)=c(OH-)，则该溶液呈中性。
【小问8详解】
如果不考虑其他离子的影响，每摩尔物质都含有2 mlNH，(NH4)2CO3溶液中CO的水解促进NH的水解，(NH4)2Fe(SO4)2溶液中Fe2+的水解抑制NH的水解，则等浓度时，c(NH)大小顺序应为c>a>b。
【小问9详解】
难溶固体在溶液中达到沉淀溶解平衡状态时，各离子浓度幂乘积是一个常数，这个常数称之为沉淀溶解平衡常数，Cd3(PO4)2沉淀溶解平衡常数表达式为Ksp[Cd3(PO4)2]= c3(Cd2+)·c2(PO)。
【小问10详解】
当S2-浓度达到7.9×10-8ml⋅L-1时，废水中Cd2+的浓度c(Cd2+)==ml/L=1.0×10-19ml/L，即为1.0×10-19×112×103mg⋅L-1＜0.005mg⋅L-1，符合《生活饮用水卫生标准》。选项
反应物
催化剂
温度
A
5 mL 10% 溶液
无
20℃
B
5 mL 10% 溶液
无
30℃
C
5 mL 10% 溶液
粉末
20℃
D
5 mL 10% 溶液
粉末
30℃
选项
A
B
C
D
正极
石墨棒
石墨棒
铁棒
铜棒
负极
铁棒
铝棒
铜棒
铁棒
电解质溶液
CuCl2溶液
CuCl2溶液
FeSO4溶液
FeSO4溶液
化学键
键能
436
247
434
滴定序号
待测液体积/mL
消耗盐酸的体积/mL
滴定前
滴定后
1
2
3
25.00
25.00
25.00
0.50
6.00
1.10
20.60
26.00
21.00
弱酸
电离平衡常数
(25℃)