2022北京师大附中高二（上）期末化学（教师版）

这是一份2022北京师大附中高二（上）期末化学（教师版），共11页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

2022北京师大附中高二（上）期末
化 学
本试卷有二道大题，考试时长90分钟，满分100分。
可能用到的相对原子质量：N-14 O-16 Al-27

一、选择题（1～21题，每题2分，共42分。每小题只有1个选项符合题意）
1. 下列装置或过程能实现电能转化为化学能的是
A
B
C
D




锌锰干电池
燃气燃烧
电池充电
水力发电
2. 下列物质属于弱电解质的是
A. NaCl B. NaOH C. NH3·H2O D. H2SO4
3. 在恒温、恒容容器中发生反应：3SiCl4（g）＋2N2（g）＋6H2（g）Si3N4（s）＋12HCl（g）。不能表示上述反应达到化学平衡状态的是
A. 3v（N2）逆＝v（H2）正 B. 容器内的压强不变
C. 混合气体密度保持不变 D. c（N2）：c（H2）：c（HCl）＝1：3：6
4. 下列描述中，不符合生产实际的是
A. 电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极
B. 电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极
C. 电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极
D. 地下钢管连接镁块，保护钢管不被腐蚀
5. 通常情况下，原子核外p、d能级等原子轨道上电子排布为“全空”“半充满”“全充满”的时候更加稳定，称为洪特规则的特例，下列事实能作为这个规则的证据的是
①基态He原子的电子排布式为1s2，基态H原子的电子排布式为1s1
②Fe2＋容易失电子转变为Fe3＋，表现出较强的还原性
③基态Cu原子的电子排布式是[Ar]3d104s1而不是[Ar]3d94s2
④某种激发态碳原子的电子排布式是1s22s12p3而不是1s22s22p2
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①②③④
6. 如图所示是元素周期表前四周期的一部分，下列关于五种元素的叙述中正确的是

A. Z的基态原子最外层p轨道上有2个未成对电子
B. 气态氢化物的稳定性Y>X>Z
C. 原子半径W>Y>X
D. 第一电离能：R>Y>W
7. 人们常用HX表示卤化氢（x代表F、Cl、Br、I），下列说法中，正确的是
A. HX中共价键的电子云是轴对称的 B. H-F形成的是p-p σ键
C. H-F的键长是H-X中最长的 D. H-F的键能是H-X中最小的
8. 下列与原子核外电子排布规律相关的叙述中（n为能层序数），不正确的是
A. 第三周期元素的基态原子中，未成对电子数最多的是磷
B. 根据构造原理，电子填入能级的顺序是ns→（n-1）d→np
C. 由3d能级有5个轨道可知，周期表中第四周期元素比第三周期元素多10种
D. 基态原子的最外层电子排布为ns2的元素，在元素周期表中均位于第ⅡA族
9. 下列事实对应的化学用语不正确的是
A. 热的纯碱溶液清洗油污：CO32－＋H2OHCO3－＋OH－
B. 0.1mol/L氨水的pH约为11.1：NH3·H2ONH4＋＋OH－
C. 用醋酸清洗热水壶中的碳酸钙水垢：2H＋＋CaCO3＝Ca2＋＋H2O＋CO2↑
D. 明矾净水原理：Al3＋＋3H2OAl（OH）3（胶体）＋3H＋
10. 下列不能用勒夏特列原理解释的是
A. 向Fe（SCN）3溶液中加入固体KSCN后颜色变深
B. 用饱和食盐水除去Cl2中的HCl，可以减少氯气的损失
C. 将FeCl3溶液加热蒸干不能得到FeCl3固体
D. 工业上SO2催化氧化成SO3的反应，选用常压条件而不选用高压
11. 下列化学用语或表达正确的是
A. Ca2＋的结构示意图：
B. 基态碳原子的轨道表示式：
C. CH2＝CH2分子中含有2个π键
D. 基态铬原子（24Cr）的价层电子排布式：3d54s1
12. 我国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，主要过程如下图所示。

下列说法不正确的是
A. 过程Ⅱ放出能量
B. 若分解2mol H2O（g），估算出反应吸收482 kJ能量
C. 催化剂能减小水分解反应的焓变
D. 催化剂能降低反应的活化能，增大反应物分子中活化分子的百分数
13. N2O4（g）2NO2（g） 。相同温度下，按初始物质不同进行两组实验，
（无色） （红棕色）
浓度随时间的变化如下表。下列分析不正确的是
时间/s
初始物质
0
20
40
60
80
实验a：c（N2O4）/mol·L－1
0.10
0.07
0.045
0.04
0.04
实验b：c（N2O4）/mol·L－1
c（NO2）/mol·L－1
0.10
0.20
……
A. 0～20s，实验a中v（NO2）＝3×10－3mol/（L·s）
B. 60～80s，实验a中反应处于平衡状态，N2O4的转化率为60％
C. 实验b中，反应向生成NO2的方向移动，直至达到平衡
D. 实验a、b达到化学平衡后，提高温度，反应体系颜色均加深
14. 用下列仪器或装置（图中夹持装置略）进行相应实验，不能达到实验目的的是
测锌与稀硫酸反应速率
制作简单燃料电池
验证铁的吸氧腐蚀
在铁制镀件上镀铜




A
B
C
D
15. AlH3是一种储氢材料，可作为固体火箭推进剂。通过激光加热引发AlH3的燃烧反应，燃烧时温度随时间变化关系如图所示。燃烧不同阶段发生的主要变化如下：

2AlH3（s）＝2Al（s）＋3H2（g）
H2（g）＋O2（g）＝H2O（g）
Al（s）＝Al（g）
Al（g）＋O2（g）＝Al2O3（s）
下列分析正确的是
A. AlH3燃烧需要激光加热引发，所以AlH3燃烧是吸热反应
B. 其他条件相同时，等物质的量的Al（s）燃烧放热大于Al（g）燃烧放热
C. 在反应过程中，a点时物质所具有的总能量最大
D. 2AlH3（s）＋3O2（g）＝Al2O3（s）＋3H2O（g） ＝＋3＋2＋2
16. 验证牺牲阳极法，实验如下（烧杯内均为经过酸化的3％NaCl溶液）。
①
②
③



在Fe表面生成蓝色沉淀
试管内无明显变化
试管内生成蓝色沉淀
下列说法不正确的是
A. 对比②③，可以判定Zn保护了Fe
B. 对比①②，K3[Fe（CN）6]可能将Fe氧化
C. 验证Zn保护Fe时不能用①的方法
D. 将Zn换成Cu，用①的方法可判断Fe比Cu活泼
17. 向体积为10 L的恒容密闭容器中通入1.1mol CH4（g）和1.1mol H2O（g）制备H2，反应原理为CH4（g）＋H2O（g）CO（g）＋3H2（g） ＝akJ/mol。在不同温度（Ta、Tb）下测得容器中n（CO）随时间的变化曲线如下图所示。

下列说法正确的是
A. 温度Ta B. a>0
C. Ta时，CH4的平衡转化率100％
D. Tb时，平衡时再充入1.1mol CH4，平衡常数增大
18. 室温下，1L含0.1mol CH3COOH和0.1mol CH3COONa的溶液a及加入一定量强酸或强碱后溶液的pH如下表（加入前后溶液体积不变）：

溶液a
通入0.01molHCl
加入0.01molNaOH
pH
4.76
4.67
4.85
像溶液a这样，加入少量强酸或强碱后pH变化不大的溶液称为缓冲溶液。
下列说法不正确的是
A. 溶液a和0.1mol·L－1CH3COOH溶液中CH3COOH的电离程度前者小于后者
B. 溶液a中通入0.01mol HCl时，CH3COO－结合H＋生成CH3COOH，pH变化不大
C. 向溶液a中加入0.1molNaOH固体，pH基本不变
D. 含0.1mol·L－1NH3·H2O与0.1mol·L－1NH4Cl的混合溶液也可做缓冲溶液
19. 已知三种酸的电离平衡常数，下列说法不正确的是
弱酸
醋酸
次氯酸
碳酸
电离平衡常数
Ka＝1.7×10
Ka＝4.7×10
Ka1＝4.2×10 Ka2＝5.6×10
A. 三种酸的酸性由强到弱的顺序是：CH3COOH>H2CO3>HClO
B. 少量的CO2与NaClO溶液反应生成HClO与NaHCO3
C. 常温下，浓度均为0.1mol/L的溶液的碱性：NaClO>Na2CO3>CH3COONa
D. 向NaClO溶液中滴加醋酸，可生成HClO，使杀菌、消毒能力增强
20. 液体锌电池是一种电压较高的二次电池，具有成本低、安全性强、可循环使用等特点，其示意图如图。下列说法不正确的是

已知：①Zn（OH）2＋2OH－＝Zn（OH）42－。
②KOH凝胶中允许离子存在、生成或迁移。
A. 放电过程中，H＋由负极向正极迁移
B. 放电过程中，负极的电极反应：MnO2＋4H＋＋2e－＝Mn2＋＋2H2O
C. 充电过程中，阴极的电极反应：Zn（OH）42－＋2e－＝Zn＋4OH－
D. 充电过程中，凝胶中的KOH可再生
21. 某同学进行如下实验：

实验步骤
实验现象
Ⅰ
将NH4Cl固体加入试管中，并将湿润的pH试纸置于试管口，试管口略向下倾斜，对试管底部进行加热
试纸颜色变化：黄色→蓝色（pH≥≈10）→黄色→红色（pH≈2）：试管中部有白色固体附着
Ⅱ
将饱和NH4Cl溶液滴在pH试纸上
试纸颜色变化：黄色→橙黄色（pH≈5）
下列说法不正确的是
A. 根据Ⅰ中试纸变蓝，说明NH4Cl发生了分解反应
B. 根据Ⅰ中试纸颜色变化，说明氨气比氯化氢气体扩散速率快
C. Ⅰ中试纸变成红色，是由于NH4Cl水解造成的
D. 根据试管中部有白色固体附着，说明不宜用加热NH4Cl的方法制备NH3

二、非选择题（共5道题，共58分）
1. （12分）研究水溶液中的粒子行为在研究中具有重要价值。
Ⅰ. （1）锅炉水垢会降低燃料的利用率，造成能源浪费。Mg（OH）2是水垢成分之一。
Mg（OH）2浊液中加入浓的NH4Cl溶液，沉淀可以溶解，应用平衡原理解释可能原因：______________________。
Ⅱ. 根据下表所列三种溶液在25℃时的相关数据，按要求填空：
溶液
物质的量浓度
pH
用离子方程式表示溶液显酸性的原因
（Ⅰ）CH3COOH
0.1mol/L
3
（2）____________
（Ⅱ）NH4Cl
0.1mol/L
6
______________
（Ⅲ）NH4HSO4
0.1mol/L
1
______________
（3）比较溶液（Ⅱ）、（Ⅲ）中c（NH4+）的大小关系是（Ⅱ）___________（Ⅲ）（填“>”、“<”或“＝”）
（4）溶液（Ⅱ）中各离子浓度由大到小的顺序是________________。
（5）溶液（Ⅰ）和（Ⅱ）中由水电离出的c（H＋）之比是_______________。
Ⅲ. 海水是巨大的化学资源宝库，利用海水可以直接或间接获取很多物质。
（6）下图是氯碱工业中电解饱和氯化钠溶液的示意图，饱和氯化钠溶液从a口进入，NaOH溶液从__________（填b或d）口导出：阳离子交换膜的作用是____________________；电解饱和氯化钠溶液的离子方程式为________________________。

2. （8分）AlN新型材料应用前景广泛，其制备与性质研究成为热点。
（1）AlN的制备—碳还原法：以Al2O3、C（石墨）和N2为原料，在高温下制备AlN。
已知：i. 2Al2O3（s）4Al（g）＋3O2（g） ＝＋3351kJ·mol
ii. 2C（石墨，s）＋O2（g）＝2CO（g） ＝－221kJ·mol
iii. 铝蒸气和氮气反应生成氮化铝，生成41gAlN放出159kJ热量。
写出该反应的热化学方程式______________________。
运用平衡移动原理分析反应ii对反应i的可能影响：_____________________。
（2）AlN的性质。AlN粉末可发生水解。相同条件下，不同粒径的AlN粉末水解时溶液pH的变化如图所示。解释t1-t2时间内两条曲线差异的可能原因：_____________________。

（3）AlN含量检测。向agAlN样品中加入足量浓NaOH溶液，然后通入水蒸气将NH3全部蒸出，将NH3用过量的v1 mLc1 mol·LH2SO4溶液吸收完全，剩余的H2SO4用v2mLc2mol·LNaOH溶液恰好中和，则样品中AlN的质量分数是_______________。
3. （14分）合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大成就，在很大程度上解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿问题，是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献。
（1）自然界中的氮元素主要以分子的形式存在于空气中，是人工固氮的主要来源。
①基态氮原子的轨道表示式为________________，占据最高能级电子的电子云轮廓图为_____________形。
②NH3分子中，与N原子相连的H显正电性。N、H电负性大小顺序为______________。
（2）铁触媒是普遍使用的以铁为主体的多成分催化剂，通常还含有Al2O3、K2O、CaO、MgO、Cr2O3等氧化物中的几种。
①上述氧化物所涉及的元素中，处于元素周期表中p区的元素是______________。
②比较Mg、Ca第一电离能的大小：____________。O的第一电离能小于N，原因是________________。
③下表的数据从上到下是钠、镁、铝逐级失去电子的电离能。
元素
Na
Mg
Al

电离能
（kJmol）
496
738
578
4562
1451
1817
6912
7733
2745
9543
10540
11575
结合数据说明Mg的常见化合价为＋2价的原因：_____________________。
（3）我国科研人员研制出了“Fe—LiH”催化剂，温度、压强分别降到了350℃、1MPa，这是近年来合成氨反应研究中的重要突破。
①基态Fe原子的核外电子排布式为_____________，铁在元素周期表中的位置______________。
②比较Li＋与H－的半径大小关系：r（Li＋）_________r（H－）（填“>”或“<”）。
4. （12分）CH3COONa溶液是常见的强碱弱酸盐，可由醋酸和NaOH溶液反应得到。
（1）用化学用语表示CH3COONa溶液呈碱性的原因______________。
（2）用0.1000mol/LNaOH分别滴定25.00mL0.1000mol/L盐酸和25.00mL0.1000mol/L醋酸，滴定过程中pH变化曲线如下图所示。

①在上述滴定过程中，不需要使用的玻璃仪器是____________（填序号）。
A. 容量瓶 B. 碱式滴定管 C. 锥形瓶 D. 胶头滴管
②由图中数据判断滴定盐酸的pH变化曲线为图2，判断的理由如下（答2点）：
i. 起始未滴加NaOH液时，_________。ii. ___________。
③滴定CH3COOH溶液的过程中，当滴加12.50 mLNaOH溶液时，溶液中各离子浓度由大到小的顺序是___________（用符号“c”及“>”表示），此时溶液中
n（CH3COOH）＋n（CH3COO－）＝_____________。
5. （12分）Ⅰ. 某小组同学用下列试剂研究将AgCl转化为AgI。
（已知：Ksp（AgCl）＝，Ksp（AgI）＝8.5×）
（1）实验操作：
所用试剂：0.1mol/LNaCl溶液，0.1mol/LAgNO3溶液，0.1mol/LKI溶液向盛有2 mL 0.1mol/LNaCl溶液的试管中____________（将操作补充完整）。
（2）实验现象
上述实验中的___________现象可证明AgCl转化为AgI。
（3）分析及讨论
①该沉淀转化反应的离子方程式是_______________。
②定性分析。结合化学用语和文字说明AgCl转化为AgI的原因_________________。
③定量分析。由上述沉淀转化反应的化学平衡常数表达式可推导：
K＝＝_______（列式即可，不必计算结果）。
④同学们结合③中的分析方法，认为教材中的表述：“一般来说，溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现”，可进一步表述为___________________。
Ⅱ. 某同学设计如图实验装置研究AgNO3溶液和KI溶液间的反应（a、b均为石墨）。

（4）当K闭合后，发现电流计指针偏转，b极附近溶液变蓝。
①b极发生的是___________（填“氧化”或“还原”）反应。
②a极上的电极反应式是_________________。
（5）事实证明：AgNO3溶液与KI的溶液混合只能得到AgI沉淀，对比（4）中反应，从反应原理的角度解释产生该事实的可能原因：________________________。
参考答案
一、选择题（共42分）
1-5 CCDAB 6-10 CADCD 11-15 DCCDD 16-20 DBCCB 21. C

二、非选择题（共58分）
1. （12分）
（1）Mg（OH）2（s）Mg2＋（aq）＋2OH－（aq），加入氯化铵后，NH4＋＋OH－＝NH3·H2O，c（OH－）降低，Q（Mg（OH）2）＜K（Mg（OH）2）平衡正向移动，沉淀溶解。（从铵根离子水解呈酸性解答也给分）
（2）CH3COOHCH3COO－＋H＋
（3）＜
（4）c（Cl－）＞c（NH4＋）＞c（H＋）＞c（OH－）
（5）：1或1：
（6）d 阻止OH－移向阳极与氯气反应，提高NaOH的产量和纯度
2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑
2. （8分）
（1）iii. 2Al（g）＋N2（g）＝2AlN（s） kJ·mol
反应ii能降低氧气浓度，有利于反应i化学平衡正向移动（也可以从温度变化角度答）
（2）粒径较小的AlN表面积大，水解反应速率较大
（3）
3. （14分）
（1）① 哑铃
②N>H
（2）①Al、O ②Mg>Ca
O的价电子层2s22p4，失去一个电子后，2p能级达到半满的结构，相对稳定。
N的价电子层2s22p3，半满的结构，相对稳定，不易失去电子。
③镁的第三电离能比第一、二电离能大很多，镁很难失去第三个电子，而易失去两个电子形成＋2价镁离子。
（3）①1s22s22p63s23p63d64s2 第四周期第Ⅷ族 ②<
4. （12分）
（1）CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－
（2）①AD
②i. 0.1000mol/L盐酸的ph＝1
ii. 加入25.00mLNaOH溶液恰好反应时，所得NaCl溶液的pH＝7（合理即可）
③c（CH3COO－）＞c（Na＋）＞c（H＋）＞c（OH－） 或（Na＋）
5. （12分）
（1）滴加2滴0.1mol/LAgNO3溶液，充分振荡后，再向其中加入4滴0.1mol/L KI溶液
（不要求写准确用量，只要能表示出相对用量即可）
（2）沉淀的颜色由白色变为黄色
（3）①AgCl（s）＋I－（aq）AgI（s）＋Cl－（aq）
②AgCl（s）Ag＋（aq）＋Cl－（aq）
＋
I－（aq）

AgI（s）
（或浊液中存在AgCl（s）Cl－（aq）＋Ag＋（aq），滴加KI溶液时，溶液中Ag＋与I－的离子积Q（AgI）＞Ksp（AgI），因此，Ag＋与I－结合生成AgI沉淀，导致AgCl的沉淀溶解平衡向溶解的方向移动）
③Ksp（AgCl）/Ksp（AgI）（或者/）
④对于组成形式相同的沉淀，Ksp小的沉淀转化为Ksp更小的沉淀容易实现
（4）①氧化
②Ag＋＋e－＝Ag
（5）Ag＋与I－之间发生沉淀反应比氧化还原反应的速率或限度大