福建省泉州市2023-2024学年高二上学期期末教学质量监测 化学试卷（解析版）

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1.试卷共8页。
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可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Mn-55
第I卷(选择题共42分)
一、选择题：本题共18小题，其中1~12题，每小题2分，13～18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. 下列物质中属于弱电解质的是
A. NaHCO3B. H2SC. CO2D. 葡萄糖
【答案】B
【解析】NaHCO3在水溶液中能够完全电离，为强电解质，A不选；H2S是弱酸，在水溶液中不能完全电离，为弱电解质，B选；CO2在水溶液和熔融状态下都不能电离，为非电解质，C不选；葡萄糖在水溶液和熔融状态下都不能电离，为非电解质，D不选；
故选B。
2. 常温下，物质的量浓度均为0.1ml/L的下列溶液中，pH最小的是
A. 硫酸氢钠B. 次氯酸钠C. 食盐D. 硫酸铜
【答案】A
【解析】0.1ml/L硫酸氢钠溶液中，NaHSO4完全电离产生H+，c(H+)=0.1ml/L，溶液呈酸性；0.1ml/L次氯酸钠溶液中ClO-发生水解使溶液呈碱性；0.1ml/L食盐溶液呈中性；0.1ml/L硫酸铜中Cu2+发生水解使溶液呈酸性，水解是微弱的；综上所述，酸性最强，pH最小的是0.1ml/L的硫酸氢钠溶液，故选A。
3. 下列事实或用途，与盐类水解无关的是
A. 利用泡沫灭火器灭火B. 热的纯碱溶液去油污
C. 氯化铁溶液做净水剂D. 氯气作自来水消毒剂
【答案】D
【解析】泡沫灭火器主要成分是Al2(SO4)3和NaHCO3溶液，两者发生双水解反应：Al3+ +3 =3CO2↑+Al(OH)3↓，与盐类水解有关，A不符合题意；纯碱溶液中碳酸根水解使溶液呈碱性，油污碱性条件下发生皂化反应生成可溶于水的物质而达到去油污的目的，与盐类水解有关，B不符合题意；化铁溶液中Fe3+水解成氢氧化铁胶体，氢氧化铁胶体吸附水中悬浮固体小颗粒，胶体沉淀，达到净水的目的，与盐类水解有关，C不符合题意；氯气作自来水消毒剂是因为氯气和水反应生成的次氯酸具有消毒的作用，与盐类水解无关，D符合题意；
故选D。
4. 常温下，等体积的下列溶液混合后，混合液呈碱性的是
A. 等浓度的HCl与Na2CO3溶液
B. pH=3的CH3COOH与pH=11的NaOH溶液
C. 等浓度的HCl与氨水
D. pH=1的H2SO4与pH=12的NaOH溶液
【答案】A
【解析】等浓度等体积的HCl与Na2CO3溶液反应生成NaCl和NaHCO3，溶液呈碱性，A符合题意；醋酸是弱酸，等体积pH=3的CH3COOH与pH=11的NaOH溶液反应，醋酸过量，溶液呈酸性，B不符合题意；等浓度等体积的HCl与氨水反应生成强酸弱碱盐氯化铵，溶液呈酸性，C不符合题意；等体积pH=1的H2SO4与pH=12的NaOH溶液反应，硫酸过量，溶液呈酸性，D不符合题意；
故选A。
5. 下列关于用铜做电极的叙述错误的是
A. 铜锌原电池中铜作正极B. 电解食盐水制氯气用铜作阳极
C. 电解精炼铜中粗铜作阳极D. 金属表面镀铜用铜作阳极
【答案】B
【解析】铜锌原电池中，金属性强于铜的锌作原电池的负极、铜作正极，故A正确；电解食盐水制氯气时，应选用惰性电极作电解池的阳极，不能选用铜作阳极，故B错误；电解精炼铜中粗铜作精炼池的阳极、纯铜作阴极，故C正确；金属表面镀铜用铜作电镀池的阳极，镀件作阴极，故D正确；
故选B。
6. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 开启可乐瓶立刻泛起大量泡沫B. MnO2催化分解双氧水制氧气
C 氯化铁固体溶于浓盐酸配制溶液D. 实验室用排饱和食盐水收集Cl2
【答案】B
【解析】可乐是碳酸饮料，里面存在二氧化碳与水反应的可逆反应，开启可乐瓶压强减小，平衡向生成二氧化碳的方向移动，立刻泛起大量泡沫，能用勒夏特列原理解释，A不符合题意；MnO2过氧化氢分解的催化剂，催化剂不能使平衡发生移动，不能用勒夏特列原理解释，B符合题意；氯化铁的水解反应是可逆反应，固体溶于浓盐酸配制溶液时，盐酸加入增大氢离子浓度，使水解平衡逆向移动，能用勒夏特列原理解释，C不符合题意；实验室用排饱和食盐水收集Cl2，饱和食盐水中氯离子浓度较大，会抑制氯气与水反应平衡的正向进行，能用勒夏特列原理解释，D不符合题意；
故选B。
7. 港珠澳大桥是我国一项伟大的工程，工程中大量使用先进的防腐措施。下列分析错误的是
A. 钢构件表面喷涂环氧树脂涂层隔绝空气和水
B. 主梁钢板使用的耐候钢是一种具有抗腐蚀性的合金
C. 将桥体与电源负极相连，利用了外加电流的阴极保护法
D. 水下钢柱镶铝块作为牺牲阳极的材料，利用了电解原理
【答案】D
【解析】钢构件表面喷涂环氧树脂涂层，能隔绝空气和水，从而防止钢铁被腐蚀，A正确；耐候钢是一定量的铜以及磷、铬、镍、钛、钒等耐腐蚀元素制成的，具有普通钢材的易延展、高强度、抗疲劳等特性，是一种具有抗腐蚀性的合金，B正确；将桥体与电源负极相连，利用了外加电流的阴极保护法，使桥体成为阴极，避免钢铁失去电子被腐蚀，C正确；水下钢柱镶铝块，铝的活泼性比铁强，铝作原电池负极，铁作原电池正极，从而达到抗腐蚀目的，其原理为牺牲阳极的阴极保护法，利用了原电池原理，D错误；
故选D。
8. 盐酸标准液滴定未知浓度的氢氧化钠溶液，下列有关操作错误的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】碱式滴定管排气泡的正确操作是将胶管向上弯曲，用力捏挤玻璃珠使溶液从尖嘴喷出，以排除气泡，故A正确；用碱式滴定管量取15.00mLNaOH溶液，故B正确；使用酸式滴定管时,左手握滴定管,其无名指和小指向手心弯曲,轻轻地贴着出口部分,用其余三指控制活塞的转动，故C错误；滴定管0刻度线在最上面，液面读数为16.90mL，故D正确；
选C。
9. T℃时，恒容密闭容器中发生反应PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g) △H＜0，下列说法正确的是
A. 该反应的△S＜0，在高温下才能自发进行
B. 反应物断键所需总能量大于生成物成键所放出总能量
C. 增大反应物浓度能增加单位体积内的有效碰撞次数
D. 平衡后，向该容器中充入氦气，平衡向正反应方向移动
【答案】C
【解析】根据题意和方程式分析，反应的、，按照吉布斯自由能分析：为自发反应，若要自发反应，则温度为低温，故A错误；该反应，为放热反应，反应物断键所吸收的总能量小于生成物成键所放出的总能量，故B错误；增大反应物浓度，增加了单位体积的活化分子数，从而增加单位体积内的有效碰撞次数，故C正确；恒容密闭容器充入氦气，各物质的浓度均不变，则平衡不移动，故D错误；
故选C。
10. 与沉淀溶解平衡无关的是
A. 石灰岩溶洞中石笋的形成B. 碘化银固体保存在棕色广口瓶中
C. 用FeS除去废水中Cu2+、Hg2+D. 误食可溶性钡盐用Na2SO4溶液解毒
【答案】B
【解析】石笋的主要成分是碳酸钙，其存在沉淀溶解平衡：，在一定条件下碳酸钙与水和二氧化碳反应生成能溶于水的碳酸氢钙，溶有碳酸氢钙的水在流动的过程中或滴落的时候，温度发生变化，可溶的碳酸氢钙分解生成了不溶的碳酸钙，于是就出现了不同形状的石笋和钟乳石。该过程中碳酸钙的溶解平衡逆向移动，故与难溶电解质的溶解平衡有关，故A不符合题意；碘化银是一种见光易分解的化学物质，将其保存在棕色广口瓶中的主要目的是为了避免光照引起的分解或变质，与沉淀溶解平衡无关，故B符合题意；用FeS除去废水中Cu2+、Hg2+，FeS转化为溶解度更小的CuS、HgS，与难溶电解质的溶解平衡有关，故C不符合题意；误将可溶性钡盐当作食盐食用时，若服用Na2SO4溶液，就会发生沉淀反应产生BaSO4沉淀，降低了人体内的Ba2+的浓度，从而达到解毒的目的，这与沉淀溶解平衡有关，故D不符合题意；
故选B。
11. 依据热化学方程式得出的结论正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】氢气的标准燃烧热是1ml氢气完全燃烧生成液态水放出的能量，所以氢气的燃烧热不是285.8kJ/ml，故A错误；醋酸是弱酸，电离吸热，稀NaOH溶液与CH3COOH生成1ml水放出的热量小于57.3kJ，故B错误；根据CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1) △H=-889.6kJ/ml，1ml甲烷燃烧生成二氧化碳和液态水放出的能量是889.6kJ，则1g甲烷燃烧放出的热为55.6 kJ，故C正确；2SO3(g)2SO2(g)+O2(g) △H=+196kJ/ml为可逆反应，2mlSO3充分反应，吸收的热量小于196kJ，故D错误；
选C。
12. 恒温恒容条件下，下列可逆反应达到平衡状态的标志，正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】反应2HI(g)H2(g)+I2(g)，混合气体的颜色不变，说明I2的浓度不变，反应一定达到平衡状态，故选A；反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)，恒温恒容条件下，气体密度是恒量，混合气体密度不变，反应不一定平衡，故不选B；反应2NO2(g)N2O4(g)，2v正(NO2)=v逆(N2O4)时，正逆反应速率比不等于系数比，反应没有达到平衡状态，故不选C；反应NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)，容器中的两种气体均为反应产物，NH3在混合气体中的百分含量始终为，NH3在混合气体中的百分含量不变，反应不一定平衡，故不选D；
选A。
13. 25℃时，PbR(R2-为CO或SO)沉淀溶解平衡关系如图所示。已知Ksp(PbCO3)＜Ksp(PbSO4)。下列说法错误的是
A. 线a表示PbCO3
B. Y点溶液是PbSO4的不饱和溶液
C. PbCO3+SOPbSO4+CO的平衡常数为10-5
D. 向X点对应的悬浊液中加少量水，可转化为Y点
【答案】D
【解析】Ksp(PbCO3)＜Ksp(PbSO4)，c(Pb2+)相同时，，则图中，所以曲线a表示PbCO3，曲线b表示PbSO4。
据分析可知，线a表示PbCO3，A正确；线a表示PbCO3，线b表示PbSO4，图中曲线上方的点为不饱和溶液，下方的点为过饱和溶液，则Y点溶液是PbSO4的不饱和溶液，B正确；由图可知，，，则PbCO3+SOPbSO4+CO的平衡常数K=，C正确；Y点溶液是PbSO4的不饱和溶液，含有不溶物的悬浊液中加少量水时所得溶液仍为饱和溶液，即向X点对应的悬浊液中加少量水时不可能可转化为Y点溶液，D错误；
故选D。
14. 利用MO+与CH4反应能高选择性生成甲醇，体系能量随反应进程变化如图实线所示。MO+分别与CH4、CH2T2反应的历程相似。已知：参与反应的原子质量数越大，速率越慢。下列说法错误的是
A. 该反应的总反应式为MO++CH4=CH3OH+M+
B. 该反应是放热反应
C. 过渡态2比过渡态1稳定
D. MO+与CH2T2反应的能量变化应为图中曲线b
【答案】D
【解析】由图可知，MO+和CH4生成CH3OH和M+，则该反应的总反应式为MO++CH4=CH3OH+M+，A正确；由图可知，反应物总能量大于生成物总能量，该反应是放热反应，B正确；过渡态2具有的能量比过渡态1低，说明过渡态2比过渡态1稳定，C正确；已知：参与反应的原子质量数越大，速率越慢，所以MO+与CH2T2反应的活化能大于MO+与CH4，MO+与CH2T2反应的能量变化应为图中曲线a，D错误；
故选D。
15. 利用催化剂将汽车尾气中的NO和CO发生反应：2NO+2CO2CO2+N2。使用等量的同种催化剂，设计实验探究温度、催化剂比表面积对反应速率的影响，实验结果如表。已知：x＞y＞z，下列分析错误的是
A. 对比实验1、2可知，a=1.0×10-3
B. 实验2中，CO平衡转化率为75%
C. 对比实验1、2可知，增大催化剂比表面积可加快反应速率
D. 对比实验1、3可知，该反应△H＞0
【答案】D
【解析】结合实验目的可知，实验1、2是验证催化剂比表面积对化学反应速率的影响，催化剂只影响反应速率不影响化学平衡，故达到平衡时，CO平衡浓度相同，即a=1.0×10-3，A正确；由表格数据可知，实验2中，CO转化浓度为(4.0×10-3-1.0×10-3) ml•L-1=3.0×10-3ml•L-1，则CO平衡转化率为，B正确；对比实验1、2可知，实验2到达平衡的时间比实验1到达平衡的时间短，说明反应速率大，实验2的催化剂比表面积比实验1的大，可知，增大催化剂比表面积可加快反应速率，C正确；结合实验目的可知，实验1、3是验证温度对化学反应速率的影响，实验3的温度比实验1的温度高，平衡时，实验3中CO平衡浓度比实验1中CO平衡浓度大，即平衡逆向移动，温度升高平衡向吸热方向移动，说明升高温度，该反应逆向移动，该反应为放热反应，即该反应的△Ha。
【小问5详解】
当滴加200mLNaOH溶液时，溶液总体积为300mL，根据物料守恒，c(H3AsO3)+c()+c()+c()= =0.04ml/L。
【小问6详解】
根据题目，同种元素含氧酸，元素化合价越高，酸性越强，所以往亚砷酸溶液中滴加几滴双氧水，亚砷酸被氧化为磷酸，溶液pH减小，化学方程式为 H3AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O。
23. 实现碳中和的目标要对能源结构进行转型，研究清洁能源替代化石能源。
（1）CO2加氢对实现“碳中和”有重大意义。CO2加氢反应的热化学方程式如下：
反应Ⅰ：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-24.7kJ/ml
反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2=+35.7kJ/ml
反应Ⅲ：CO2(g)+3H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H3=-60.8kJ/ml
CO2催化加氢体系中，部分反应的lnKp与温度(T)关系如图所示：
①300K时，反应进行趋势最大的是_______(填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=_____kJ/ml。
③在一定条件下，反应Ⅱ的正逆反应速率方程：v(正)=k正x(CO2)x(H2)，v(逆)=k逆x(CO)x(H2O)(k正、k逆分别为正逆反应速率常数，只与温度有关，x为物质的量分数)。达到平衡后，升高温度，k正增大的倍数_______k逆增大的倍数(填“＞”、“＜”或“=”)。
（2）生物质是清洁的可再生资源。在生物质气化过程中，发生以下反应：
CxHyOz(生物质)合成气(CO+CO2+H2)+焦油
反应Ⅳ.C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) △H4=+131.7kJ/ml
反应Ⅴ.C(s)+CO2(g)2CO(g) △H5=+167.4kJ/ml
反应Ⅵ.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H6=-35.7kJ/ml
控制反应体系总压为200kPa、水蒸气分压为20kPa，其他条件相同，温度对气体产率影响如图所示：
①若保持温度与总压不变，调高水蒸气分压，则反应V平衡常数_______(填“增大”、“减小”或“不变”)，体系中______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
②从平衡移动角度分析温度高于750℃后H2平衡产率几乎不变的原因为_______。
③温度为700℃时，反应Ⅵ平衡常数Kp=_______(用分压替代平衡常数中的物质的量浓度)。
【答案】（1）①.Ⅲ ②.-72.2 ③.＞
（2）①.不变 ②.增大 ③.升高温度，反应Ⅳ平衡正向移动，H2平衡产率增大，而反应VI平衡逆向移动，H平衡产率减小，二者变化程度相近 ④(或、)
【解析】
【小问1详解】
①因为纵坐标表示lnKp，数值越大，表示Kp越大，反应进行趋势越大，从图中可以看出，300K时，lnKp最大的是反应Ⅲ，所以反应进行趋势最大的是Ⅲ；
②根据盖斯定律：(III-I)×2得2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=(-60.8+24.7)×2 kJ/ml=-72.2 kJ/ml；
③反应Ⅱ为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，则达到平衡后，升高温度，k正增大的倍数>k逆增大的倍数；
【小问2详解】
①化学平衡常数只与温度有关，则若保持温度与总压不变，调高水蒸气分压，反应V平衡常数不变；调高水蒸气分压，反应Ⅳ和Ⅵ平衡正向移动，则p(H2)增大，而反应Ⅳ正向移动，p(CO)增大，反应Ⅵ平衡正向移动，又使p(CO)减小，所以体系中增大；
②升高温度，反应Ⅳ平衡正向移动，H2平衡产率增大，而反应VI平衡逆向移动，H2平衡产率减小，二者变化程度相近，所以温度高于750℃后H2平衡产率几乎不变；
③温度为700℃时，CO2的平衡产率∶CO的平衡产率∶H2的平衡产率=0.4∶0.2∶1.0=2∶1∶5，p(CO2)=×(200kPa-20kPa)=45kPa，p(CO)=×(200kPa-20kPa)=22.5kPa，p(H2)=×(200kPa-20kPa)=112.5kPa，Kp=(或、)。
A.排气泡
B.量取15.00mLNaOH溶液
C.控制旋转活塞
D.液面读数为16.90mL
选项
热化学方程式
结论
A
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-571.6kJ/ml
氢气的标准燃烧热为285.8kJ/ml
B
OH-(aq)+H+(aq)=H2O(l) △H=-57.3kJ/ml
稀NaOH溶液与CH3COOH生成1ml水放出57.3kJ热量
C
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1) △H=-889.6kJ/ml
甲烷的热值为55.6kJ/g
D
2SO3(g)2SO2(g)+O2(g) △H=+196kJ/ml
2mlSO3充分反应，吸收196kJ热量
选项
反应
标志
A
2HI(g)H2(g)+I2(g)
混合气体的颜色不变
B
CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)
混合气体密度不变
C
2NO2(g)N2O4(g)
2v正(NO2)=v逆(N2O4)
D
NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)
NH3在混合气体中的百分含量不变
实验编号
温度(℃)
NO起始浓度(ml•L-1)
CO起始浓度(ml•L-1)
催化剂比表面积(m2•g-1)
CO平衡浓度(ml•L-1)
平衡时间(min)
1
280
6.5×10-3
4.0×10-3
80
a
x
2
280
6.5×10-3
4.0×10-3
120
1.0×10-3
y
3
360
6.5×10-3
4.0×10-3
80
2.0×10-3
z