天津市部分区2024-2025学年高二上学期期末测试化学试题（解析版）

这是一份天津市部分区2024-2025学年高二上学期期末测试化学试题（解析版），共15页。试卷主要包含了 下列事实可证明是弱酸的是等内容，欢迎下载使用。
第Ⅰ卷(共36分)
注意事项：本卷共12题，每题3分，共36分。在每题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。
1. 近几年我国在航空航天、量子通信等方面大放异彩，下列说法错误的是
A. “祝融号”火星探测器上使用的钛合金具有优良的性能，钛原子的基态电子排布式为
B. “天问一号”中形状记忆合金的两种金属都属于过渡金属元素，在元素周期表中位于区
C. 清华大学打造的世界首款异构融合类脑芯片—天机芯的主要材料硅的基态价电子排布式为
D. 2024年度化学领域十大新兴技术中，“氮循环”技术被提及，基态原子的轨道表示式为
【答案】D
【解析】钛元素的原子序数为22，基态原子的电子排布式为，故A正确；镍元素的原子序数为28，基态原子的价电子排布式为3d84s2，处于元素周期表的d区，故B正确；硅元素的原子序数为14，基态原子的价电子排布式为，故C正确；氮元素的原子序数为7，基态原子的电子排布式为1s22s22p3，轨道表示式为，故D错误；故选D。
2. 下列各电离方程式中，书写正确的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】氢硫酸是弱酸，分步电离，、，故A错误；硫酸氢钾是强电解池，全部电离，，故B错误；一水合氨是弱电解质，部分电离，，故C正确；碳酸是弱酸，分步电离，、，故D错误。综上所述，答案为C。
3. 下列事实可证明是弱酸的是
A. 溶液与碳酸钙反应，缓慢放出二氧化碳
B. 溶液可以导电
C. 完全中和溶液需要溶液
D. 等体积、等的盐酸和溶液，稀释相同倍数后，盐酸溶液的更大
【答案】D
【解析】溶液和碳酸钙反应缓慢放出二氧化碳，说明酸性大于碳酸，但碳酸为弱酸，不能说明部分电离，所以不能证明为弱酸，故A错误；溶液可以导电，不能证明部分电离，故B错误；完全中和溶液需要溶液，只能证明为一元酸，不能证明强弱，故C错误；强酸全部电离，弱酸部分电离，稀释时强酸中的氢离子与溶液体积成反比变化，所以变化大，弱酸稀释时电离度增大，氢离子浓度变化小，所以变化小，故D正确；故选D。
4. 常温下，某溶液中由水电离出的，该溶液的溶质可能是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】水电离出的氢离子浓度总是等于水电离出的氢氧根离子浓度；常温下，某溶液中由水电离出的，说明溶质促进水的电离。
醋酸在溶液中电离出的氢离子会抑制水的电离，水电离出的氢氧根离子浓度小于1×10—7ml/L，故A不符合题意；氢氧化钠在溶液中电离出的氢氧根离子会抑制水的电离，水电离出的氢氧根离子浓度小于1×10—7ml/L，故B不符合题意；亚硝酸钠是强碱弱酸盐，在溶液中水解生成氢氧化钠和亚硝酸，促进水的电离，溶液中水电离出的氢氧根离子浓度可能为1×10—5ml/L，故C符合题意；硫酸钠是强酸强碱盐，在溶液中不水解，水电离出的氢氧根离子浓度为1×10—7ml/L，故D不符合题意；故选C。
5. 下列数据不一定随温度升高而增大的是
A. 活化分子百分数B. 盐类水解平衡常数
C. 弱酸或弱碱的电离平衡常数D. 化学平衡常数
【答案】D
【解析】升高温度，分子吸收能量，原来不是活化分子部分变为活化分子，因此活化分子百分数增大，故A不符合题意；盐类水解是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，盐类水解平衡常数增大，故B不符合题意；弱电解质的电离是吸热反应，升高温蒂，因此弱酸或弱碱的电离平衡常数增大，故D不符合题意；化学反应可能是吸热反应，也可能是放热反应，升高温度，不清楚平衡怎样移动，因此化学平衡常数不清楚增大还是减小，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
6. 当氢氧化镁固体在水中达到溶解平衡时，为使固体的量减少，需加入少量的下列哪种固体
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】加入少量氯化镁固体时，溶液中的镁离子浓度增大，平衡逆向移动，氢氧化镁固体的量增大，故A不符合题意；加入少量氢氧化钠固体时，溶液中氢氧根离子浓度增大，平衡逆向移动，氢氧化镁固体的量增大，故B不符合题意；加入少量氧化钠固体时，氧化钠与水反应生成氢氧化钠，溶液中氢氧根离子浓度增大，平衡逆向移动，氢氧化镁固体的质量增大，故C不符合题意；加入少量硫酸氢钠固体时，硫酸氢钠电离出的氢离子中和溶液中的氢氧根离子，溶液中氢氧根离子浓度减小，平衡正向移动，氢氧化镁固体的量减小，故D符合题意；故选D。
7. 下列有关电解质溶液的说法正确的是
A. 向溶液中加入少量水，溶液中减小
B. 将溶液从升温至，溶液中减小
C. 的番茄汁中是的蔬菜汁中的100倍
D. 向盐酸中加入氨水至中性，溶液中
【答案】C
【解析】醋酸溶液中存在如下电离平衡：CH3COOHCH3COO—+H+，向溶液中加水稀释时，电离平衡右移，溶液中氢离子浓度减小，但氢离子的物质的量增大，故A错误；醋酸钠溶液中氢离子浓度为，水的电离是吸热过程、醋酸钠在溶液中的水解反应是吸热反应，升高温度时，平衡均右移，水的离子积常数和溶液中氢氧根离子浓度均增大，则溶液中氢离子浓度的变化不能确定，所以溶液pH不能确定，故B错误；pH为4.0的番茄汁中氢离子浓度和pH为6.0的蔬菜汁中氢离子浓度的比值为=100，故C正确；向盐酸中加入氨水得到的中性溶液中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，由电荷守恒关系c(NH)+c(H+)=c(Cl—)+c(OH—)可知，溶液中铵根离子浓度等于氯离子浓度，故D错误；故选C。
8. 天津市实施“五大工程”推进中小学劳动教育，下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】铵态氮肥和草木灰不能同时施用的原因为铵根和碳酸根发生互相促进的水解反应，生成的一水合氨容易分解为氨气逸出，导致氮肥失效，故A符合题意；将钢管与直流电源负极相连、作阴极，该防护措施为外加电流保护法，利用的是电解原理，两者有关联，故B不符合题意；泡沫灭火器原料为硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液，原理Al3+和在溶液中发生双水解生成二氧化碳气体和氢氧化铝沉淀，阻止可燃物燃烧，两者有关联，故C不符合题意；一般而言，非气体物质的溶解速率随温度升高而加快，用不同温度的水泡茶，温度不同，茶多酚的溶解速率不同，二者之间有关联，故D不符合题意；答案选A。
9. 下列关于如图所示的装置中，正确的是
A. 锌是负极，其质量逐渐减小
B. 溶液中H+移向锌极
C. 电子从铜片经导线流向锌片
D. 氢离子在铜表面被氧化，产生气泡
【答案】A
【解析】在该装置中，锌的金属活动性大于铜，且只有锌能与稀硫酸反应，所以锌作负极，铜作正极。
由分析可知，锌是负极，失电子生成Zn2+进入溶液，其质量逐渐减小，A正确；在原电池中，阳离子向正极移动，则溶液中H+移向铜极，B不正确；在原电池中，电子从负极沿导线流向正极，则电子从锌片经导线流向铜片，C不正确；在该原电池中，氢离子在铜表面得电子生成氢气，被还原，D不正确；故选A。
10. 下列有关工业生产氯气的说法中正确的是
A. 工业上常用电解熔融氯化钠来生产氯气
B. 电解饱和食盐水制氯气的工业又称“氯碱工业”
C. 电解饱和氯化钠溶液可得到金属钠、氯气和氢气
D. 每生产氯气同时可得氢气
【答案】B
【解析】工业上常用电解饱和氯化钠溶液的方法来生产氯气，故A错误；工业上利用电解饱和食盐水可制得NaOH、Cl2等重要化工产品，又称为“氯碱工业”，故B正确；电解饱和氯化钠溶液可得到氢氧化钠、氯气和氢气，化学方程式为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，故C错误；电解饱和食盐水的方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，可知得到的Cl2与H2的质量比为35.5∶1，故D错误；答案选B。
11. 常温下，用盐酸溶液滴定的氨水溶液，滴定曲线如图所示，下列有关说法正确的是
A. 由点可知，室温下，该NH3·H2O的
B. 曲线上任意一点所示溶液中：
C. 点所示溶液中：盐酸与氨水恰好中和，溶液中
D. 点所示溶液中：
【答案】A
【解析】由图可知，常温下0.100ml/L氨水溶液的pH为11，则一水合氨的电离常数Kb≈=1×10—5；a点为等浓度的一水合氨和氯化铵的混合溶液，溶液呈碱性；b点为一水合氨和氯化铵的混合溶液，溶液呈中性；c点为氯化铵溶液，溶液呈酸性。
由分析可知，一水合氨的电离常数Kb≈1×10—5，故A正确；由图可知，d点为未加入盐酸的氨水，溶液中的电荷守恒关系为，故B错误；由分析可知，b点为一水合氨和氯化铵的混合溶液，氨水未完全中和，故C错误；由分析可知，c点为氯化铵溶液，溶液呈酸性，溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度，故D错误；故选A。
12. 科学家开发了一种可植入体内的燃料电池，血糖(葡萄糖)过高时会激活电池，产生电能进而刺激人造胰岛细胞分泌胰岛素，降低血糖水平。电池工作时的原理如下图所示(G―CHO代表葡萄糖)。
下列说法不正确的是
A. 该燃料电池是否工作与血糖的高低有关，血糖正常时电池不工作
B. 工作时，电极Ⅰ附近pH下降
C 工作时，电子流向：电极Ⅱ→传感器→电极Ⅰ
D. 工作时，电极Ⅱ电极反应式为
【答案】B
【解析】燃料电池通入氧化剂的电极I为正极，氧气发生还原反应生成水，电极II为负极，G-CHO被氧化为G-COOH，电极反应式：。
根据题干信息，血糖(葡萄糖)过高时会激活电池，产生电能进而刺激人造胰岛细胞分泌胰岛素，降低血糖水平，说明该燃料电池是否工作与血糖的高低有关，血糖正常时电池不工作，A说法正确；工作时，电极I为正极，氧气发生还原反应生成水，电极反应式：,电极Ⅰ附近pH升高，B说法错误；原电池中电子从负极流入正极，故外电路中电子流向：电极Ⅱ→传感器→电极Ⅰ，C说法正确；工作时，电极Ⅱ电极反应式为，D说法正确；答案选B。
第Ⅱ卷(共64分)
13. 回答下列问题：
（1）下图是能级和能级的原子轨道图。
电子的原子轨道呈_______形，每个能级有_______个原子轨道；电子的原子轨道呈_______形，每个能级有_______个原子轨道。
（2）写出下列原子或离子的基态核外电子排布式：
_______；_______。
（3）元素电负性和元素的化合价一样，也是元素的一种基本性质。
已知：一般两成键元素间电负性差值大于时，形成离子键；两成键元素间电负性差值小于时，形成共价键。
①通过分析电负性的变化规律，确定元素电负性可能的范围区间_______。
②判断下列物质是离子化合物还是共价化合物：
a． b． c． d．
属于离子化合物的是_______(填字母)，请设计实验方案证明其为离子化合物_______。
【答案】（1）①.球 ②.1 ③.哑铃 ④.3
（2）①. ②.
（3）①. 0.9~1.5 ②.a ③.测定熔融状态下是否导电，若导电，则为离子化合物
【解析】
【小问1详解】
根据题干提供的原子轨道图，电子的原子轨道呈球形，每个能级有1个原子轨道；
电子的原子轨道呈哑铃形，每个能级有x、y、z三个原子轨道；
【小问2详解】
为12号元素，原子核外有12个电子，电子排布式为：；
钙为20号元素，失去最外层的两个电子后形成18电子微粒，离子的电子排布式为： ；
【小问3详解】
①同周期从左到右主族元素的电负性逐渐增大，同主族从上到下元素的电负性逐渐减小，通过分析电负性的变化规律，确定元素电负性可能的范围区间：0.9~1.5；
②a．两种元素的电负性差值为3.0-1.0=2.0＞1.7，为离子化合物；
b．两种元素的电负性差值为3.0-1.5=1.5＜1.7，为共价化合物；
c．两种元素的电负性差值为3.0-1.5=1.5＜1.7，为共价化合物；
d．两种元素的电负性差值为2.5-1.8=0.7＜1.7，为共价化合物；
属于离子化合物的是Li3N，答案选a；
因为部分可溶性共价化合物的水溶液也能导电，所以，设计熔融状态下的导电性实验：测定熔融状态下是否导电，若导电，则为离子化合物。
14. 两种电化学装置如图所示。
已知：金属活泼性：。回答下列问题：
（1）从能量的角度分析，装置将_______能转化为_______能。
（2）①装置工作时，极发生的电极反应为_______。
②装置工作时盐桥中的流向_______(填“”或“”)溶液。
（3）粗铜精炼时如果用装置做外部直流电源，粗铜应该连接_______极(填“”或“”)。
（4）某小组学生研究常见的金属腐蚀现象，将锥形瓶内壁用酸化的饱和食盐水润洗后，放入混合均匀的铁粉和碳粉，塞紧瓶塞，同时用压强传感器测得锥形瓶内压强的变化，如图所示。
①时，碳粉表面生成的气体为_______。
②时，碳粉表面发生的电极反应式为_______。
③电化学腐蚀过程中，铁极的电极反应式为_______。
【答案】（1）①.化学 ②.电
（2）①. 2H++2e-=H2↑ ②.
（3）Zn （4）①. H2 ②.O2+2H2O+4e-=4OH- ③.Fe-2e-=Fe2+
【解析】由图可知，A装置为原电池，Mn比Zn活泼，Mn作负极，电极反应式为Mn-2e-=Mn2+，Zn作正极，电极反应式为2H++2e-=H2↑，B装置为盐桥原电池， Mn作负极，电极反应式为Mn-2e-=Mn2+，Zn作正极，电极反应式为Zn2++2e-=Zn，据此作答。
【小问1详解】
B装置为原电池，将化学能转化为电能；
【小问2详解】
①A装置为原电池，Mn比Zn活泼，Zn作正极，电极反应式为2H++2e-=H2↑；
②原电池工作时，盐桥中的K+流向ZnSO4溶液(正极区)；
【小问3详解】
粗铜精炼时，粗铜作阳极，如果用装置做外部直流电源，B中Zn为正极，故粗铜应该与Zn极相连；
【小问4详解】
①该反应是Fe与C形成原电池，酸化的饱和食盐水润洗后，刚开始是酸性环境，0～t1时，碳粉表面生成的气体为H2；
②t1～t2时压强下降，发生吸氧腐蚀，碳粉为电池正极，碳粉表面发生的电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-；
③0～t2电化学腐蚀过程中，铁为电池负极，铁极的电极反应方程式为：Fe-2e-=Fe2+。
15. 甲醇作为燃料，在化石能源和可再生能源时期均有广泛的应用前景。
Ⅰ.汽油的主要成分之一是辛烷[]。甲醇可以替代汽油和柴油作为内燃机燃料
（1）已知：，时，辛烷完全燃烧生成气态二氧化碳和液态水，放出热量。该反应的热化学方程式为_______。
（2）以和为原料合成甲醇，反应的能量变化如图所示。
①补全图：图中处应填入_______。
②该反应需要加入铜—锌基催化剂。加入催化剂后，该反应_______(填“变大”、“变小”或“不变”)。
Ⅱ．已知：反应，某温度下，在的密闭容器中投入一定量的和，两种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。
（3）经测定，前内，_______，则该反应的化学方程式为_______。
（4）从反应开始到内，的转化率为_______。
（5）下列条件的改变能加快上述反应的反应速率的是_______。
①升高温度 ②保持压强不变，充入
③保持体积不变，充入 ④增加的浓度
（6）下列叙述能说明该反应达到化学平衡状态的是_______。
a．混合气体的总物质的量不随时间变化而变化
b．单位时间内每消耗，同时生成
c．混合气体的密度不随时间变化而变化
d．混合气体的平均相对摩尔质量不随时间变化而变化
【答案】（1）C8H18(l)+O2(g)═8CO2(g)+9H2O(l) ΔH=-5518 kJ/ml
（2）①.1ml CO2(g)+3ml H2(g) ②.不变
（3）①. 0.075ml•L-1•s-1 ②.3A(g)+B(g)⇌2C(g)
（4）75% （5）①④
（6）ad
【解析】
【小问1详解】
已知：25℃、101kPa时，0.2ml辛烷完全燃烧生成气态二氧化碳和液态水，放出1103.6kJ热量，则1ml C8H18(l)完全燃烧生成气态二氧化碳和液态水，放出热量==5518kJ，反应的热化学方程式为：C8H18(l)+O2(g)═8CO2(g)+9H2O(l) ΔH=-5518 kJ/ml；
【小问2详解】
①以CO2(g)和H2(g)为原料合成甲醇，反应生成1ml甲醇和1ml水，根据质量守恒，需要1ml二氧化碳和3ml氢气，因此图中A处应填入1ml CO2(g)+3ml H2(g)；
②加入催化剂，不能改变反应的焓变，因此ΔH不变；
【小问3详解】
==0.075ml•L-1•s-1；由前4s内C的反应速率可知，前4s Δc（C）=0.05ml•L-1•s-1×4s=0.2ml•L-1，由图可知前4s Δc(A)=(0.8-0.5)ml•L-1=0.3ml•L-1，则a∶c=3∶2；反应开始至平衡时Δc(A)=(0.8-0.2)ml•L-1=0.6ml•L-1，Δc(B)=(0.5-0.3)ml•L-1=0.2ml•L-1，则a∶b=3∶1，则反应的化学方程式为3A(g)+B(g)⇌2C(g)；
【小问4详解】
由图像可知，从反应开始到12s内，A的转化率为=75%；
【小问5详解】
①升高温度，化学反应速率加快，故①符合；
②保持压强不变，充入He，容器体积增大，反应物浓度减小，反应速率减慢，故②不符合；
③保持体积不变，充入He，反应物浓度不变，反应速率不变，故③不符合；
④增加A的浓度，化学反应速率加快，故④符合；
故答案：①④；
【小问6详解】
）a．该反应前后气体物质的量会改变，则混合气体的总物质的量不随时间变化而变化时，说明该反应达到化学平衡状态，故a符合题意；
b．单位时间内每消耗3ml A，同时生成2ml C，表示的都是正反应速率，故不能据此判断反应是否达到平衡，故b不符合题意；
c．根据质量守恒定律，该反应前后气体质量m(g)不变，恒容条件下，由ρ=知密度始终不改变，所以不能据此判断反应是否达到平衡，故c不符合题意；
d．该反应前后气体质量m(g)不变、物质的量n(g)会改变，由知混合气体的平均摩尔质量不随时间变化而变化时，说明该反应达到化学平衡状态，故d符合题意；
故答案为：ad。
16. 完成下列问题
（1）某温度下，纯水中的，则纯水中的_______，该温度时的水的离子积_______(不写单位)；保持温度不变，滴入稀盐酸使溶液中的，则溶液中的_______。
（2）室温下，测得某浓度的溶液，为5，写出其水解离子方程式_______，取上述溶液，加水稀释至，_______(填“>”、“