湖北省部分名校2024-2025学年高二上学期期中联考化学试题 Word版含解析

2024年湖北部分名校高二期中联考高二化学试卷试卷满分：100分注意事项：1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Na：23 Al：27 S：32 I：127第Ⅰ卷一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 科教兴国，科技改变生活。下列说法错误的是A. 三折叠手机柔性屏使用的原材料聚酰亚胺属于有机高分子材料B. T型碳是中科院预言的一种碳的新型结构，其与金刚石互为同素异形体C. 天宫课堂“五环实验”，向碳酸钠溶液中滴加甲基橙溶液后变成红色D. 我国首次在实验室实现了二氧化碳到淀粉的合成，生物酶催化剂的使用改变了反应历程【答案】C【解析】【详解】A．三折叠手机柔性屏使用的原材料聚酰亚胺是聚合物，属于有机高分子材料，故A正确；B．T型碳为碳元素形成的一种单质，其与金刚石互为同素异形体，故B正确；C．碳酸钠溶液呈碱性，甲基橙变色范围为3.1~4.4，向碳酸钠溶液中滴加甲基橙溶液后变成黄色，故C错误；D．催化剂降低反应的活化能，是通过改变反应历程，实验室实现二氧化碳到淀粉的合成时，生物酶催化剂的使用改变了反应历程，故D正确；故答案为：C。2. 硫酸是重要化工原料，工业生产制取硫酸的原理示意图如下。下列说法错误的是A. 反应Ⅰ，粉碎黄铁矿，增大接触面积，使反应充分、反应快B. 反应Ⅱ选择常压下进行的原因是：常压下转化率已较高，加压对提高转化率有限，但显著增加工业成本C. 反应Ⅲ，将98.3%的浓硫酸从吸收塔顶喷淋而下，快速、充分吸收D. 反应Ⅱ，为提高平衡转化率，鼓入过量空气，越多越好【答案】D【解析】【分析】黄铁矿在空气中加热生成二氧化硫、四氧化三铁等物质，二氧化硫中通入空气，400-500℃、常压、催化剂条件下反应生成三氧化硫，生成的三氧化硫用98.3%的浓硫酸吸收生成硫酸。【详解】A．反应I中，粉碎黄铁矿，能增大反应物之间的接触面积，使反应更充分，反应速率更快，A正确；B．二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫，该反应为气体体积减小的反应，虽然加压能提高转化率但是提高程度有限，且会显著增加工业成本，同时常压下二氧化硫的转化率已经较高，可满足生产需要，因此反应II选择常压下进行，B正确；C．反应III，将98.3%的浓硫酸从吸收塔顶喷淋而下，三氧化硫从下往上与浓硫酸充分接触，能快速、充分吸收三氧化硫，C正确；D．反应II中若鼓入太多空气，则会导致二氧化硫的浓度太低，反应速率减小，而且鼓入太多空气会使得反应温度降低，反应速率减小，不利于反应II的进行，D错误；故答案选D。3. 下列有关说法正确的是A. 将、、溶液蒸干均得不到原溶质B. 往的氨水中加蒸馏水至1L，的比值增大C. 将AB型强电解质溶于水，该过程的可能大于零，也可能小于零，但一定大于零D. 为减小或消除中和反应反应热的测定实验的偶然误差，需要多次测定，取平均值，每次测定需要使用温度计2次【答案】B【解析】【详解】A．对于溶液，虽然Al3+会水解：，但H2SO4是高沸点酸，加热蒸干过程不会挥发，最后得到的还是；溶液蒸干过程中会被空气中的氧气氧化为，得不到原溶质；对应溶液，会水解：，加热时HCl挥发，促进水解，最后得到Fe(OH)3，得不到原溶质，A错误；B．往的氨水中加蒸馏水至1L，溶液中c(OH-)减小，NH3·H2O的电离常数不变，则增大，B正确；C．AB型强电解质溶于水时，可能吸热，也可能放热，则该过程的可能大于零，也可能小于零；在AB型强电解质溶解过程中，固体电解质转化为离子，混乱度增加，即熵增，然而离子在水中会与水分子形成水合离子，导致体系的混乱度减小，即熵减，若固体转化为离子的熵增占主导，则整个溶解过程熵增，即ΔS＞0；反之，若水合过程的熵减占主导，则整个溶解过程熵减，即ΔS＜0，C错误；D．为减小或消除中和反应反应热的测定实验的偶然误差，需要多次测定，取平均值，每次测定需要使用温度计3次，即分别测定酸的温度、碱的温度和反应过程中的最高温度，D错误；故选B。4. 下列关于阿伏加德罗常数的说法中正确的是A. 被还原为转移的电子数为B. 的溶液中含有的离子总数为C. 与充分反应后，所得分子数为D. 已知： 。取与在适宜条件下充分发生该反应，吸收热量【答案】A【解析】【详解】A．被还原为，Cr元素化合价由+6价降低为+3价，转移的电子数为，故A正确；B．的溶液中碳酸根离子水解为碳酸氢根离子和氢氧根离子，含有的离子总数大于，故B错误；C．与充分反应后生成NO2，部分NO2转化为N2O4，所得分子数为小于，故C错误；D．已知： 。取与在适宜条件下充分发生该反应，该反应可逆，生成CO和水的物质的量均小于2mol，吸收的热量小于，故D错误；选A。5. 右图为合成某内酰胺的一种中间产物的结构，下列关于该物质说法错误的是A. 分子式为B. 含有氰基、酮羰基、酯基三种官能团C. 该物质能发生氧化反应、取代反应D. 与氢氧化钠溶液反应，产物可能都溶于水【答案】A【解析】【详解】A．根据有机物结构简式得到分子式为C10H15NO3，故A错误；B．含有氰基、酮羰基、酯基三种官能团，故B正确；C．该物质燃烧为氧化反应，甲基及酯基能发生取代反应，故C正确；D．酯基不在NaOH溶液下水解，生成钠盐及醇，均可以溶于水，故D正确；综上所述，答案为A。6. X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，由X、Y、Z元素所形成某种阳离子结构如图所示，M元素原子最内层电子数占电子总数的四分之一，下列说法错误的是A. 简单氢化物的沸点：Z>YB. Z、M形成的简单离子半径：Zb>c>dB. b点对应溶液中：C. V mL生活用品中含有的质量为D. b点溶液中，离子浓度排序：【答案】D【解析】【分析】碳酸钠与盐酸反应分两步进行，第一步：，此时：，第二步：、。【详解】A．未加盐酸前，溶液中溶质主要为，对水的电离起促进作用，随着盐酸的加入，溶质逐步转化为、，水的电离程度应逐步减小，故水的电离程度：，A正确；B．第一步反应终点是点，此时：，根据钠元素与碳元素守恒关系可以得出式：；然后根据碳元素与氯元素守恒关系可以得出式：；最后根据溶液中的电荷守恒得出式：，将三个式子联立为：，可得：，B正确；C．表示发生反应，根据碳守恒，有，即生活用品中含有的质量为，C正确；D．由题干图示信息可知，点为第一滴定终点，即此时为等浓度的混合溶液，碳酸氢钠溶液显碱性，说明其水解程度大于电离程度，则该溶液中离子浓度排序为：，D错误；故选D。14. 一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：。进料浓度比[]分别为1：1、4：1、7：1时，平衡转化率随温度变化的关系如图。下列说法错误的是A. a点所在曲线表示进料浓度比为7：1B. 该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量C. b、c两点中，对应平衡时体系中体积分数：b>cD. 若的初始浓度为，时，【答案】D【解析】【分析】恒容容器中，进料浓度比c(HCl)∶c(O2)分别等于1∶1、4∶1、7∶1，相当于不断加入c(HCl)，则HCl平衡转化率不断降低，则进料浓度比c(HCl)∶c(O2)为1∶1、4∶1、7∶1分别是曲线X、Y、Z，即 。【详解】A．由分析可知，a点所在曲线表示进料浓度比为7：1，A正确；B．由题干图像可知，其他条件相同时升高温度，HCl的平衡转化率减小，即升高温度平衡逆向移动，说明正反应是一个放热反应，即该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，B正确；C．由B可知，该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，体积分数减小，则b、c两点中，对应平衡时体系中体积分数：b>c，C正确；D．由题干图像可知，若的初始浓度为，时，400℃时HCl的平衡转化率为76%，由三段式分析：则K(400℃)= ，D错误；故选D。15. 室温下，水溶液中各含硫微粒物质的量分数随pH变化关系如下图[例如]。已知：，。下列说法正确的是A. 的平衡常数B. 室温下，、的饱和溶液中，饱和溶液中的大C. 若用已知浓度的溶液完全中和该溶液来测定其浓度，可以选择酚酞做指示剂D. 的溶液中加入等体积的溶液，初始生成的沉淀只有【答案】B【解析】【分析】在H2S溶液中存在电离平衡：、，随着pH的增大，H2S的物质的量分数逐渐减小，HS-的物质的量分数先增大后减小，S2-的物质的量分数逐渐增大，图中线①、②、③依次代表H2S、HS-、S2-的物质的量分数随pH的变化，由①和②交点的pH=7可知Ka1(H2S)=1×10-7，由②和③交点的pH=13.0可知Ka2(H2S)=1×10-13，据此解答。【详解】A．的平衡常数，故A错误；B．、的饱和溶液中，，得，，得，则饱和溶液中的大，故B正确；C．酚酞的变色范围为8.2~10，若以酚酞为指示剂，用NaOH标准溶液滴定H2S水溶液，由图可知当酚酞发生明显颜色变化时，反应没有完全，即不能用酚酞作指示剂判断滴定终点，故C错误；D．0.01mol/L FeCl2溶液中加入等体积0.2mol/L Na2S溶液，瞬间得到0.005mol/L FeCl2和0.1mol/L Na2S的混合液，Na2S溶液中存在水解平衡、（忽略第二步水解），第一步水解平衡常数Kh(S2-)=，设水解的S2-的浓度为x mol/L，则，解得x≈0.062，瞬时c(Fe2+)c(S2-)=0.005mol/L×(0.1mol/L-0.062mol/L)=1.9×10-4＞Ksp(FeS)，c(Fe2+)c2(OH-)=0.005mol/L×(0.062mol/L)2=1.922×10-5＞Ksp[Fe(OH)2]，故反应初始生成的沉淀是FeS和Fe(OH)2，故D错误；答案选B。第Ⅱ卷二、非选择题(本题共4小题，共55分)16. 按要求填写下列空格。（1）以废旧铅酸蓄电池中的含铅废料和硫酸为原料，可以制备高纯度，从而实现铅的再生利用。此过程涉及反应：。该反应可选择亚铁盐作催化剂，分两步完成的反应方程式为①②___________。将与混合并加热得到无水的化学反应方程式为：___________。（2）一定温度下，容积固定的容器中，以M为起始反应物，发生反应，达到平衡后，再充入一定量的M，该平衡向___________(填“正”或者“逆”)反应方向移动，达到新平衡，体系中N的体积分数比原平衡___________(填“大”或者“小”)。（3）在室温下，有下列五种溶液：①溶液②溶液③氨水④含有和的混合液⑤溶液，从大到小的顺序是___________(填序号)。（4）常温下将pH=1的硫酸平均分成两等份，一份加入适量水，另一份加入与该硫酸溶液物质的量浓度相同的氢氧化钠溶液，两者pH都增大了1，加入水和溶液的体积比为(忽略混合前后溶液体积变化)：___________。（5）在溶液中存在平衡：，将其用稀硫酸酸化，再加入亚硫酸钠溶液，其被直接氧化的离子反应方程式为：___________。【答案】（1） ①. ②. （2） ①. 正 ②. 小 （3）④>⑤>①>②>③ （4）6：1 （5）【解析】【小问1详解】总反应为：。反应方程式为①，反应②为三价铁离子将Pb氧化生成硫酸铅，方程式为；将水解后生成二氧化硫和HCl，在HCl氛围中脱水得到无水，化学反应方程式为：；【小问2详解】恒容的容器中，充入反应物M，平衡正向移动，但体系的压强增大，可认为建立等效平衡后又增大压强，平衡逆向移动，最后N的体积分数比原平衡小；【小问3详解】五种溶液中均有铵根，以①溶液为参照，铵根正常水解产生；②溶液，醋酸根的水解促进铵根的水解；③氨水，微弱电离出铵根离子，铵根离子最小；④含有和的混合液，存在电离和水解，且电离程度大于水解程度，铵根离子浓度最大；⑤溶液，铵根的水解受到氢离子的抑制，铵根离子比①大；综上从大到小的顺序是④>⑤>①>②>③；【小问4详解】常温下将pH=1的硫酸平均分成两等份，每份体积为VL，一份加入V1L水，另一份加入V2L硫酸溶液物质的量浓度相同的氢氧化钠溶液，两者pH都增大了1，有，V1=9V；，V2=V；加入水和溶液的体积比为6:1；【小问5详解】加入硫酸酸化，平衡正向移动，转化为重铬酸根，然后将亚硫酸根氧化为硫酸根，离子方程式为：。17. 用如下方法回收废旧 CPU 中的单质、和。已知：①浓硝酸不能单独将溶解：②。（1）酸溶后经___________操作，将混合物分离。（2）浓、稀均可作酸溶试剂。实际选用的稀硝酸的理由是：___________。（3）与王水[V(浓硝酸)：V(浓盐酸)=1：3]溶金原理相同。①写出用王水溶反应的化学方程式：___________。②关于溶金的下列说法正确的是___________(填字母)。A．王水中的发生氧化反应B．王水中浓盐酸的主要作用是增强溶液的酸性C．用浓盐酸与也可使溶解（4）若用足量粉将溶液中的完全还原，生成物中的单质有：___________(填名称)。（5）用适当浓度的盐酸、溶液、氨水与铁粉，可按照如下方法从酸溶后的溶液中回收和(图中标注的试剂和物质均不同)。试剂1是___________，物质2是___________。【答案】（1）过滤 （2）节约试剂，产生污染环境的氮氧化物少 （3） ①. ②. C （4）氢气和金 （5） ①. 溶液 ②. 、【解析】【分析】旧CPU中的单质Au(金)，Ag和Cu，加入硝酸酸化后，金不反应，Ag和Cu转化为铜离子和银离子的混合溶液，含金的固体中加入硝酸和氯化钠的混合溶液，金转化为HAuCl4，HAuCl4经锌粉还原分离得到金。【小问1详解】Au(金)，Ag和Cu经酸溶后得到金、铜离子和银离子的混合溶液，将固体和液体分开的的操作是过滤；小问2详解】铜与稀硝酸反应的化学方程式为：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；溶解1molCu消耗HNO3的物质的量为mol同时产生2molNO；铜与浓硝酸反应的化学方程式为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，溶解1molCu消耗HNO3的物质的量为4mol同时产生2molNO2；消耗HNO3物质的量少的反应的化学方程式为铜与稀硝酸的反应，实际选用的稀硝酸的理由是：节约试剂，产生污染环境的氮氧化物少；小问3详解】①根据化合价的变化规律可知，金的化合价从0价升高到+3价，作还原剂，硝酸作氧化剂，从+5价降低到+2价，有一氧化氮生成，根据质量守恒，生成物中还有水，化学方程式为：；②A．溶金过程中硝酸的化合价降低，作氧化剂，发生还原反应，故A错误；B．王水中V(浓硝酸)：V(浓盐酸)=1：3，金与浓硝酸表面生成致密的氧化膜，不反应，王水中浓盐酸提供了氯离子，利于生成四氯合金离子，利于金与硝酸的反应，主要作用增强硝酸的氧化性，故B错误；C．HNO3-NaCl与王水[V(浓硝酸)：V(浓盐酸)]=1：3溶金原理相同，则用浓盐酸与NaNO3也可使Au溶解，故C正确；答案选C；【小问4详解】用足量Zn粉将溶液中的完全还原生成Au，同时Zn也将H+还原为H2，Zn被氧化为Zn2+，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：，生成物中的单质有氢气和金；【小问5详解】根据图中信息可知，含有铜离子和银离子的溶液加入试剂1后得到的是物质1和物质3，物质3加入试剂3后得到的是二氨合银离子，试剂3是氨水，物质3是氯化银，试剂1是NaCl溶液；物质1是氯化铜，氯化铜加入过量铁粉得到铜和亚铁离子，物质2是铜和过量的铁粉，经过试剂2，过滤后得到铜单质，试剂2是盐酸，除去过量的铁粉，二氨合银离子经过还原可以得到银单质，实现了铜和银的分离，试剂1是NaCl溶液，物质2是Cu、Fe。18. 某小组采用如下实验流程制备：已知：是一种无色晶体，吸湿性极强，可溶于热的正己烷，不溶于冷的正己烷，在空气中受热易被氧化，[]：正己烷是一种有机溶剂。请回答：（1）如图为步骤Ⅰ的实验装置图(夹持仪器和尾气处理装置已省略)，图中仪器A的名称是___________，步骤Ⅰ反应结束的实验现象是___________。（2）步骤Ⅳ中，洗涤所得，晶体可使用___________试剂。（3）纯化与分析：对粗产品纯化处理后得到产品，再采用银量法测定产品中含量以确定纯度。原理为：先用过量标准溶液沉淀，再以标准溶液回滴剩余的。已知：①从下列选项中选择合适的操作补全测定步骤(填字母序号)。称取产品1.0800g，用少量稀酸A溶解后转移至容量瓶，加水定容得待测溶液。取滴定管检漏、水洗→润洗，从滴定管尖嘴放出液体→装液、赶气泡、调液面、读数→用移液管准确移取待测溶液加入锥形瓶→___________→___________加入酸B→用标准溶液滴定→___________→读数。a．滴加指示剂溶液b．滴加指示剂硫酸铁铵[]溶液c．准确移取标准溶液加入锥形瓶d．滴定至溶液呈浅红色e．滴定至沉淀变白色②加入酸B的作用是___________。③三次滴定消耗标准溶液的平均体积为，则产品纯度为___________(保留四位有效数字)。【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. 溶液由紫红色恰好变为无色或溶液褪为无色 （2）冷的正己烷 （3） ①. c ②. b ③. d ④. 抑制发生水解反应，保证滴定终点的准确判断 ⑤. 94.44%【解析】【分析】0.2mol过量Al和0.1molI2、正己烷加热回流得混合物，过滤除去未反应完的Al，滤液经过浓缩得浓溶液，然后结晶、过滤、洗涤、干燥得AlI3粗产品。称取1.0800g产品，用少量稀酸A溶解后转移至容量瓶，用移液管准确移取待测溶液加入锥形瓶，再准确移取过量的标准溶液加入锥形瓶沉淀碘离子，为了便于观察回滴剩余的Ag+的终点，应往其中滴加指示剂硫酸铁铵[]溶液，为了抑制发生水解反应，保证滴定终点的准确判断，往其中加入酸B，然后用标准溶液滴定，当剩余的Ag+沉淀完全时，继续滴加的SCN-会与Fe3+反应，溶液变浅红色，此时达到滴定终点，读数。【小问1详解】由图中仪器A的构造可知，其名称是球形冷凝管，步骤Ⅰ的反应中2Al-3I2，即铝过量，反应结束前，碘溶于环己烷中呈紫红色，则当碘反应完全时，步骤Ⅰ结束，由于生成的AlI3为无色，所以步骤Ⅰ结束的实验现象是溶液由紫红色恰好变为无色或溶液褪为无色；【小问2详解】可溶于热的正己烷，不溶于冷的正己烷，步骤Ⅳ中，为了减少的溶解损失，洗涤所得晶体可使用冷的正己烷；【小问3详解】①称取产品1.0800g，用少量稀酸A溶解后转移至容量瓶，加水定容得待测溶液。取滴定管检漏、水洗→润洗，从滴定管尖嘴放出液体→装液、赶气泡、调液面、读数→用移液管准确移取待测溶液加入锥形瓶，再准确移取标准溶液加入锥形瓶沉淀碘离子，为了便于观察回滴剩余的Ag+的终点，应往其中滴加指示剂硫酸铁铵[]溶液，为了抑制发生水解反应，保证滴定终点的准确判断，往其中加入酸B，然后用标准溶液滴定，当剩余的Ag+沉淀完全时，继续滴加的SCN-会与Fe3+反应，溶液变浅红色，此时达到滴定终点，读数，故答案为：c b d；②铁离子能水解生成氢氧化铁，加入酸B的作用是抑制发生水解反应，以减少对实验现象的干扰，保证滴定终点的准确判断；③由滴定步骤可知，AgNO3溶液分别与AlI3溶液中的I-和溶液中的SCN-发生反应生成AgI和AgSCN，由元素守恒可知，n(AgNO3)= n(AgI)+n(AgSCN)，即n(AgI)=n(AgNO3)- n(AgSCN)= n(AgNO3)- n(NH4SCN)，三次滴定消耗标准溶液的平均体积为，则n(AgI)=n(AgNO3)- n(NH4SCN)=25.00×10-3L×-25.00×10-3L×=7.5×10-4mol，所以n(AlI3)==2.5×10-4mol，则产品纯度为。19. 新能源是未来能源发展的方向，积极发展氢能是实现“碳达峰、碳中和”的重要举措。（1）近年来催化重整制氢是氢能源获取的重要途径，主要反应如下：反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 甲烷水蒸气重整过程中自由能(，设和不随温度变化)随温度变化趋势如图1所示：判断反应Ⅰ、Ⅱ反应焓变的符号：___________0，___________0(填“>”或“ ②. < ③. Ⅰ和Ⅲ （2） ①. BH+2H2OBO+4H2↑ ②. 吸附水分子，并促进水分子电离生成 （3） ①. ②. ③. 8.la【解析】【小问1详解】根据图像可知，反应Ⅰ在低温下不能自发进行，高温下能自发进行，反应Ⅰ为熵增，依据自由能的公式，推出ΔH1＞0，同理ΔH2＜0；在1200℃时，Ⅰ和Ⅲ的，可以发生，Ⅱ的，不能发生；【小问2详解】NaBH4与水反应生成NaBO2和氢气，发生归中反应，其离子方程式为BH+2H2OBO+4H2↑；根据反应机理可知，掺杂MoO3能提高制氢气的原因是MoO3吸附水分子，并促进水分子电离生成H+；【小问3详解】由题中图示可知，在低于800℃时，固体产物为CaS，所以此时反应方程式为CaSO4＋4COCaS＋4CO2，1150℃下，反应CaSO4＋COCaO＋CO2＋SO2达到平衡时，c平衡(SO2)＝8.1×10-5mol·L-1，CO的转化率为90%，则c平衡(SO2) ＝8.1×10-5mol·L就是c变化(CO)的量，c初始(CO)＝＝9.0×10-5mol·L-1，由平衡时总压强aMPa×＝1.9aMPa，p(CO2)＝p(SO2)＝1.9aMPa×＝0.9aMPa，p(CO)＝1.9aMPa×＝0.1aMPa，Kp＝＝8.1a。难溶电解质(黄色)(白色)(红色)溶度积常数