长沙市实验中学2024-2025高二上学期期末考试化学试卷及参考答案

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命题人：任金九 审题人：胡晓丽
本试卷共8页，18题 满分：100分 时量：75分钟
可能用到的相对原子质量：H:1 C:12 N:14 O:16 Cl:35.5 C:59
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.化学与生产、生活密切相关。下列叙述不正确的是
A.“保暖贴”在发热过程中应用的是原电池的工作原理
B.医学上常采用硫酸钡作为钡餐，因为硫酸钡难被盐酸溶解
C.打开汽水瓶盖时有大量气泡冒出，不可用勒夏特列原理解释
D.纯碱可以用作锅炉除垢时CaSO4的转化剂
2.已知：①
②
③
则下列说法正确的是
A.的燃烧热
B.
C.等质量的和完全燃烧生成和液态水，放出的热量多
D.在足量氧气中完全燃烧生成气态水放出的热量大于571.6kJ
3.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.溶液中加入少量固体后颜色变深
B.，加压颜色变深
C.合成硫酸过程中，为提高转化率，理论上应采取加压的措施
D.工业上生产氨气的过程中，使用过量的氮气以提高氢气的利用率
4.利用CH4可消除NO2的污染，反应原理为：CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)，在10L密闭容器中分别加入0.50mlCH4和1.2mlNO2，测得不同温度下n(CH4)随时间变化的有关实验数据如表所示：下列说法正确的是
A.组别①中0∼20min内，NO2降解速率为0.25mlL−1min−1 B.由实验数据可知温度T1>T2
C.40min时，表格中M对应的数据为0.15
D.该反应在高温下不能自发进行
5.臭氧是理想的烟气脱硝试剂，其脱硝反应为，若反应在恒容密闭容器中进行，下列由该反应相关图像作出的判断正确的是
A.图1可知，升高温度，平衡常数减小
B.图2可表示：温度，且纵坐标为的百分含量
C.图3中时的改变可能是加入了催化剂或改变压强，平衡不移动
D.图4表示平衡转化率随的变化，则可能为
6.下列方程式书写正确的是
A. 去除工业废水中的
B.泡沫灭火器原理的离子方程式：
C.加入大量热水中，化学方程式为：
D.和反应的离子方程式：
7.短周期主族元素W、X、Y、Z、M的原子序数依次增大，W是元素周期表中s区电负性最大的元素；Y基态原子s能级电子数等于p能级电子数，X的最高正价与最低负价代数和为0；Y、M同主族，Z的逐级电离能(单位kJ/ml)依次为578、1817、2745、11578。下列说法不正确的是
A.MY2与O3价电子总数相等 B.Z、Y形成的化合物中阴阳离子个数比为1：2
C.简单离子半径大小：M>Y>Z D.电负性：Y>M>X
8.下列实验操作、现象及实验结论均正确的是
A.AB.BC.CD.D
9.下列装置能达到实验目的的是
A.AB.BC.CD.D
10.下列说法正确的是
A.常温下由水电离出的溶液中可能大量存在
B.常温下，均为4的溶液和盐酸中，由水电离出的相等
C.时，浓度均为的和溶液中前者大
D.将溶液在空气中蒸干后高温灼烧，最后可得固体
11.近日，中科院上海硅酸盐研究所施剑林团队报道了MnOOH催化谷胱甘肽自氧化产生活性氧。某小组以菱锰矿(主要成分为，含少量、FeO、CO、、等)为原料制备高纯度MnOOH，流程如下：
已知：①氢氧化氧锰(MnOOH)难溶于水和碱性溶液。
②几种金属离子沉淀的pH如表所示：
下列叙述正确的是
A.滤渣1的成分是和
B.“氧化”反应的离子方程式为
C.“除杂2”的原理是
D.双氧水氧化，滤液一定显酸性
12.近年研究发现，电催化和含氮物质(等)在常温常压下合成尿素，有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的溶液通至饱和，在电极上反应生成，电解原理如图所示。以下有关判断错误的是
A.b端电势高于a端电势 B.电解过程中含氮废水基本不变
C.a极主要反应为
D.理论上每生成同时产生(标准状况)
13.钒元素用途广泛，如图是一种钒的化合物催化某反应的反应机理。下列叙述错误的是
A.H2O参与了该催化反应
B.过程①中反应的原子利用率为100%
C.该催化循环过程中有氢氧键的断裂和形成
D.每次循环的净反应为H2O2+2C1－=2HOCl+2e－
14.常温下，用0.1ml∙L-1的NaOH溶液滴定20mL0.1ml∙L-1丙酮酸(CH3COCOOH)溶液，滴定过程中pH及电导率随加入NaOH溶液的体积变化曲线如图。下列说法正确的是
A.水的电离程度：b＞c
B.曲线Ⅱ为电导率曲线
C.b点溶液中：
D.若a=1.7，则CH3COCOOH的电离常数Ka的数量级为10-2(已知)
二、非选择题（共58分）
15.（15分）W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前四周期元素，W的原子是半径最小的原子，X的原子的L电子层的p能级上没有空轨道，Y的原子L电子层的p能级上只有一对成对电子，Z的基态原子未成对电子数是W、X、Y未成对电子数之和。回答下列问题：
(1)W、Z分别为 、 (均填元素符号)。
(2)W的原子核外电子的电子云轮廓图形状为 。
(3)X、Y中第一电离能较大的是 (填元素符号)。
(4)Z有两种常见含氧酸根离子，其中酸性条件下的存在形式为 ，加入强碱后向另一种离子形式转化的离子方程式为 。
(5)某元素Q的基态原子最外层电子排布式为，那么Q的元素符号应为 ，其基态原子核外有 对自旋相反的电子对。
16.（14分）三氯化六氨合钴（Ⅲ）是一种典型的维尔纳配合物，其在水中的溶解度随温度的升高而增大。实验室常以活性炭为催化剂来制备，化学方程式为：
某实验小组设计如图装置（夹持仪器及加热装置已省略），回答下列问题：
(1)的价电子轨道表示式为 。
(2)装置中盛放溶液的仪器名称为 。
(3)多孔球泡的作用是 。
(4)B中反应温度过高会加快氨的挥发和的分解，温度过低会导致 。
(5)B装置中的溶液除做反应物外，另一个作用是 ，避免生成沉淀；
(6)装置中反应结束后，用冰水浴冷却后过滤，把沉淀溶于沸水中，再过滤，向滤液中加入浓盐酸，析出橙黄色晶体，过滤、洗涤、干燥得到产品。用下列实验测定产品的纯度：
ⅰ.称取产品，加入足量溶液蒸出，再加入稀硫酸，使全部转化为含溶液。
ⅱ.将含溶液配制成，取于锥形瓶，加入过量溶液将还原成，滴加几滴淀粉溶液，用标准溶液滴定至终点。
ⅲ.重复三次实验，平均消耗标准溶液。
（已知）
①ⅱ中滴定至终点的现象是 ；
②产品的纯度是 （保留两位小数）。
17.（14分）某软锰矿的主要成分为，还含有、、、等杂质，以软锰矿为原料回收并得到各种金属资源的工艺流程如图所示：
已知时相关物质的溶度积常数如下表：
若某离子的浓度小于时即可认为沉淀完全，。
请回答下列问题：
(1)铜原子的价层电子排布式为 。
(2)软锰矿在“酸浸”前通常需要进行 处理。
(3)“酸浸”时不用硫酸而用盐酸来溶解软锰矿，请用离子方程式说明理由 。
(4)“除钙”时不选用而选用，其优点是 。
(5)“除钙”后的滤液中，，。“沉铁”要将沉淀完全，而不沉降其他离子，则加入氨水调节溶液的pH范围为 (保留一位小数)。
(6)“除铜”时发生反应的离子方程式为 。
(7)“沉锰”时发生反应的离子方程式为 。
18.（15分）2018年，美国退出了《巴黎协定》实行再工业化战略，而中国却加大了环保力度，生动诠释了我国负责任的大国形象。近年我国大力加强温室气体CO2催化氢化合成甲醇技术的工业化量产研究，实现可持续发展。
(1)已知：CO2(g)+H2(g)⇌H2O(g)+CO(g) ΔH1=+41.1kJ·ml-1
CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH2=-90.0kJ·ml-1
写出CO2催化氢化合成甲醇的热化学方程式： 。
(2)为提高CH3OH产率，理论上应采用的条件是 (填字母)。
a.高温高压 b.低温低压 c.高温低压 d.低温高压
(3)催化剂和反应条件与反应物转化率和产物的选择性有高度相关。控制相同投料比和相同反应时间，四组实验数据如下：
根据上表所给数据，用CO2生产甲醇的最优选项为 (填字母)。
(4)一定条件下，向体积为1L的恒容密闭容器中通入2mlCO2和6mlH2发生反应生成甲醇：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)。每次反应10分钟，测得CO2的转化率随温度的变化关系如图所示。
已知A点为平衡状态，此时体系压强为P，求260℃时该反应的平衡常数 (用平衡气体分压代替平衡浓度计算，气体分压P(B)=气体总压P总×气体B的物质的量分数)，210℃~240℃时，CO2的转化率随温度升高逐渐增大的原因是 。
(5)现以甲醇燃料电池采用电解法来处理酸性含铬废水(主要含有)，实验室利用如图装置模拟该方法：
①M电极是 极，电解池中阳极反应式为： ；
②转化为Cr3+的离子方程式为： 。组别
温度/K
物质的量/ml
时间/min
0
10
20
40
50
①
T1
n(CH4)
0.50
0.35
0.25
0.10
0.10
②
T2
n(CH4)
0.50
0.30
0.18
M
0.15
选项
实验操作
现象
结论
A
向两支盛有等浓度等体积的试管中分别加入等浓度等体积的溶液和溶液
前者产生气泡速率快
的催化效果比好
B
取1mL于试管中，加入5mL溶液，充分反应后滴入5滴15%的溶液
溶液变红
与的反应有一定限度
C
用未知浓度的盐酸滴定标准的溶液时，若读取读数，滴定前仰视，滴定到终点后俯视
_______
会导致测定结果偏高
D
向5溶液中滴加2滴等浓度的溶液出现白色沉淀，过滤后取上层清液又加入2滴等浓度的溶液
有黄色沉淀生成


A.制备无水
B.观察铁的吸氧腐蚀
C.测定中和热
D.准确量取一定体积稀硫酸
金属氢氧化物
开始沉淀的pH
2.7
7.6
4.0
7.6
8.1
完全沉淀的pH
3.7
9.6
5.2
9.2
10.1
相关物质
实验编号
温度(K)
催化剂
CO2转化率(%)
甲醇选择性(%)
A
543
Cu/ZnO纳米棒
12.3
42.3
B
543
Cu/ZnO纳米片
11.9
72.7
C
553
Cu/ZnO纳米棒
15.3
39.1
D
553
Cu/ZnO纳米片
12.0
70.6