重庆市巴蜀名校2022-2023学年高一下学期期末考试化学试题（含解析）

这是一份重庆市巴蜀名校2022-2023学年高一下学期期末考试化学试题（含解析），共32页。
重庆市巴蜀名校2022-2023学年高一下学期期末考试
化学试卷
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号、班级、学校在答题卡上填写清楚。
2.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，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试卷上作答无效。
3.考试结束后、请将答题卡交回，试卷自行保存。满分100分，考试用时75分钟。
可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 F-19 Na-23 Mg-24 P-31 S-32 K-39
一、单选题：共14个小题，每小题3分，共42分。
1. 化学与生产、生活、科技息息相关，下列说法正确的是
A. 华为麒麟9000 5G芯片的主要成分是SiC
B. 浓硫酸是一种干燥剂，可以干燥碘化氢、二氧化碳等酸性气体
C. 铝碳酸镁和碳酸氢钠片均可治疗胃酸过多，保护胃黏膜
D. 氢氟酸雕刻玻璃的反应原理：
2. 下列装置(或过程)能实现电能向化学能转化的是
A
B
C
D




风力发电机
手机锂电池充电
天然气燃烧
铜锌原电池

A. A B. B C. C D. D
3. 用NA为阿伏加德罗常数的值，下列化学用语表述正确的是
A. 0.18 g D2O中含有的质子数和中子数均为0.1NA
B. 将0.1molSO2完全溶于水，所得溶液中H+的数目为0.2NA
C. 1.2gMg在空气中完全燃烧生成MgO和Mg3N2，转移电子数目为0.1NA
D. 电解饱和NaCl溶液时，若阳极生成22.4 L气体，整个电路转移电子数为2NA
4. 利用Pt/a-MoC催化剂实现氢气的低温制备和存储的科研成果获得“2017年度中国科学十大进展”之一，涉及的化学反应为。不同反应条件下测得反应速率如下，反应速率最快的是
A. B.
C. D.
5. 根据如图装置所示的金属腐蚀现象，下列说法不正确的是

A. 图1中被腐蚀的金属是Fe
B. 图1所示腐蚀类型是电化学腐蚀
C. 图2所示的腐蚀过程会生成铁锈
D. 图2中正极发生的电极反应方程式：
6. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 加入Al粉能产生H2的溶液中：、、Cl-、
B. 无色澄清溶液中：Cl-、Al3+、、
C. 能使蓝色石蕊试纸变红的溶液中：S2-、Na+、、
D. 滴加硫氰化钾变为血红色的溶液中：Na+、H+、Cl-、
7. 下列实验装置的设计与实施可以达到实验目的的是


A． 探究反应物浓度对反应速率的影响
B． 测定中和热


C． 探究浓硫酸的脱水性和氧化性
D． 铁制品镀铜

A. A B. B C. C D. D
8. 氢能被认为是21世纪最具发展潜力的清洁能源。通过以下反应均可获得H2，下列有关说法不正确的是
①焦炭与水反应制氢：
②光催化水分解制氢：
③甲烷湿重整制氢：
A. 利用反应①可以实现煤气化，有利于实现煤的综合利用
B. 对于反应，
C. 反应③使用高效催化剂，不变
D. 反应)的
9. 如图所示为一种新型K-O2可充电电池，a、b代表两个电极，其中一个电极是金属钾。下列有关说法正确的是

A. 放电时b电极是金属钾电极
B. 放电时电子流向是a电极→导线→b电极
C. 电解质2可以选用KOH溶液
D. 充电时a电极与外界电源的正极相连
10. 利用甲醇燃料电池为电源进行电解的实验装置如下图所示，电极a和b都是石墨电极。该装置工作一段时间后，a电极没有气体放出，那么在这段时间内，下列说法正确的是

A. a电极作电解池的阳极
B. 燃料电池工作时，负极反应方程式为
C. 硫酸铜溶液中浓度减小，若使的浓度恢复原状可加入CuCO3
D. 同温同压下b电极产生的气体与电池中消耗甲醇的物质的量之比为3：1
11. 下列实验操作、现象和结论都正确的是
选项
实验操作
实验目的
A
向FeCl3(含少量CuCl2杂质)溶液中加入足量铁粉，待充分反应后过滤
提纯FeCl3
B
向溶液中通入过量的CO2气体，有白色沉淀生成
验证元素非金属性：C>Si
C
SO2通入含有酚酞的NaOH溶液中，红色消失
验证SO2具有漂白性
D
充分加热过量铁粉和硫粉的混合物，冷却后取少量固体于试管中，加入足量稀硫酸，再滴溶液，产生蓝色沉淀
说明铁被硫氧化至Fe(Ⅱ)

A. A B. B C. C D. D
12. X、Y、Z、W为原子半径依次减小的短周期主族元素。Z、W为同周期元素，X、Y的最外层电子数之和等于W的最外层电子数，Z的核外电子总数等于Y的最外层电子数，Y的单质常温下为黄色固体且可用于处理泄漏的水银。下列说法正确的是
A. 简单离子半径：
B. W的单质与NaOH溶液的反应可用于制备84消毒液
C. Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸
D. X的氧化物都是淡黄色固体
13. 标准状态下，O3转化过程中对应部分气态反应物和生成物的相对能量及其反应历程示意图如下图所示。已知O2(g)和Cl2(g)的相对能量为0，下列说法不正确的是

A.
B. 历程Ⅰ和历程Ⅱ中均有非极性共价键的生成
C. 可计算C1-O键能为(E2-E4)kJ/mol
D. 历程Ⅰ、历程Ⅱ中反应速率最慢的一步反应的热化学方程式可表示为：
14. 基于K+能够可逆地嵌入/脱嵌石墨电极，开发了基于钾离子电解液(KPF6)的新型双碳电池，碳微球(C)和膨胀石墨(C※y)作电极材料，放电时总反应为：Kx C※y+xC(PF6)= C※y+xK++xC+x，如图所示。下列叙述错误的是

A. 放电时，每转移0.05NA电子，电解质增重9.2g
B. 放电时，B极的电极反应式为xC(PF6)+xe-=xC+ x
C. 充电时，K+可从碳微球中脱嵌
D. 充放电过程中，在碳微球电极上可逆地嵌入/脱嵌
二、非选择题：共4个题，共58分，请将答案填在指定区域内。
15. 电解饱和食盐水可获得多种产品。
（1）电解饱和食盐水的化学方程式：_______。
（2）一种电解饱和食盐水制备高氯酸钾的流程如图：(假设氧化产物、还原产物唯一)

①电解时得到的气体是_______；
②写出高温分解时的化学方程式_______；
③母液中主要含_______(填化学式)，能实现“转化”的原因是，在此条件下_______。
（3）一种三步法氯碱工艺工作原理的示意图如下：

①第一步中，当电路中转移1mole-时，阳极质量变化_______g。
②第二步中，Ag的电极电势_______(填“高”或“低”)。
③理论上，将第一步生产NaOH和第三步生产的Cl2混合，充分反应的离子方程式为_______。
16. 标准状态下，下列物质气态时的相对能量如下表
物质(g)
O
H
HO
HOO
H2
O2
H2O2
H2O
能量/kJ·mol-1
249
218
39
10
0
0
-136
-242
已知：将气态分子中1mol化学键解离为气态电中性原子时，所吸收的能量称为键能。
（1）O元素在周期表中的位置_______，H2O2的电子式为_______，其分子中含有的化学键类型为_______。
（2）O2的键能为_______kJ/mol，H2O2中氧氧单键的键能为_______kJ·mol-1；
（3）写出HOO(g)与H(g)反应生成H2O2 (g)的热化学方程式_______；H2的燃烧热_______(填“>”、“V2)。
Ⅱ．探究CuCl2溶液与溶液反应
将1 mL0.2 mol/L溶液与2mL0.2mol/LCuCl2溶液混合，立即生成橙黄色沉淀，3 min后沉淀颜色变浅并伴有少量白色沉淀产生，振荡1min沉淀全部变为白色(CuCl)。
查阅资料：i橙黄色沉淀为2CuSO4·Cu2SO3·H2O，转化为CuCl的原因可能是Cl-提高了Cu2+的氧化性；
ii原电池装置中物质氧化性与还原性强弱差异越大，电压越大。
（5）反应物生成白色沉淀的离子方程式为_______，橙黄色沉淀与Cl-全部转化为CuCl的离子方程式_______；
（6）设计如下图实验装置，验证Cl-能提高Cu2+的氧化性

试剂a
试剂b
电压表读数
0.2mol/L溶液
02mol/L溶液
E1
0.2mol/L溶液
X
E2
则X为_______，_______(填“>”、“Si
C
SO2通入含有酚酞的NaOH溶液中，红色消失
验证SO2具有漂白性
D
充分加热过量铁粉和硫粉的混合物，冷却后取少量固体于试管中，加入足量稀硫酸，再滴溶液，产生蓝色沉淀
说明铁被硫氧化至Fe(Ⅱ)

A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．铁也会和铁离子生成亚铁离子，A错误；
B．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，向溶液中通入过量的CO2气体，有白色沉淀生成，说明酸性碳酸大于硅酸，则元素非金属性：C>Si，B正确；
C．二氧化硫和氢氧化钠反应也会使得溶液碱性消失，红色褪色，C错误；
D．反应中铁过量，可以和硫酸反应生成Fe(II)，D错误；
故选B。
12. X、Y、Z、W为原子半径依次减小的短周期主族元素。Z、W为同周期元素，X、Y的最外层电子数之和等于W的最外层电子数，Z的核外电子总数等于Y的最外层电子数，Y的单质常温下为黄色固体且可用于处理泄漏的水银。下列说法正确的是
A. 简单离子半径：
B. W的单质与NaOH溶液的反应可用于制备84消毒液
C. Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸
D. X的氧化物都是淡黄色固体
【答案】A
【解析】
【分析】X、Y、Z、W为原子半径依次减小的短周期主族元素。Y的单质常温为下黄色固体且可用于处理泄漏的汞，Y是S元素； Z的核外电子总数等于Y的最外层电子数，Z是C元素；X、Y的最外层电子数之和等于W的最外层电子数，X为Na、W为F。
【详解】A．同主族时电子层数越多半径越大，电子层结构相同时核电荷数大的离子半径小，简单离子半径：S2->F->Na+，故A正确；
B．氯气和氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠溶液制取84溶液，故B错误；
C．Z即碳元素最高价氧化物对应的水化物为H2CO3，H2CO3是弱酸，故C错误；
D．X的氧化物不都是淡黄色固体，例如氧化钠为白色固体，故D错误；
选A。
13. 标准状态下，O3转化过程中对应部分气态反应物和生成物的相对能量及其反应历程示意图如下图所示。已知O2(g)和Cl2(g)的相对能量为0，下列说法不正确的是

A.
B. 历程Ⅰ和历程Ⅱ中均有非极性共价键的生成
C. 可计算C1-O键能为(E2-E4)kJ/mol
D. 历程Ⅰ、历程Ⅱ中反应速率最慢的一步反应的热化学方程式可表示为：
【答案】C
【解析】
【详解】A．催化剂改变反应历程加快反应速率，但是不改变反应的焓变，则为臭氧生成氧气的焓变，A正确；
B．历程Ⅰ和历程Ⅱ中均有氧氧非极性共价键的生成，B正确；
C．E2-E4能量变化为臭氧分子和氯原子生成氧分子和ClO的能量变化，涉及臭氧中化学键的断裂和ClO中氯氧键的生成，故C1-O键能不是(E2-E4)kJ/mol，C错误；
D．过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能，活化能越小反应越快，活化能越大反应越慢，决定总反应速率的是慢反应；由图可知历程Ⅰ、历程Ⅱ中反应速率最慢的一步反应为历程Ⅰ中的反应，已知O2(g)的相对能量为0，则热化学方程式可表示为：，D正确；
故选C。
14. 基于K+能够可逆地嵌入/脱嵌石墨电极，开发了基于钾离子电解液(KPF6)的新型双碳电池，碳微球(C)和膨胀石墨(C※y)作电极材料，放电时总反应为：Kx C※y+xC(PF6)= C※y+xK++xC+x，如图所示。下列叙述错误的是

A. 放电时，每转移0.05NA电子，电解质增重9.2g
B. 放电时，B极的电极反应式为xC(PF6)+xe-=xC+ x
C. 充电时，K+可从碳微球中脱嵌
D. 充放电过程中，在碳微球电极上可逆地嵌入/脱嵌
【答案】C
【解析】
【分析】放电时， B为碳微球（C）是正极，电极反应方程式为xC（PF6）+xe-=xC+xPF6-，A为膨胀石墨（C*y）是负极，负极电极反应方程式为KxC*y -xe-=C*y+xK+；充电时B为碳微球（C）是阳极，A为膨胀石墨（C*y）是阴极，据此回答。
【详解】A．放电时，每转移0.05NA电子时，物质的量为0.05mol，电解质增重为0.05molKPF6，质量=0.05mol×184g/mol=9.2g，A正确；
B．由分析知B电极反应式为xC（PF6）+xe-=xC+xPF6-，B正确；
C．充电时为电解池反应，K+在电解质溶液中由B极向A极迁移，但并未嵌入碳微球中，而是留在溶液中，C错误；
D．充放电过程中，阴离子移向阳极，PF6-在碳微球电极上可逆地嵌入/脱嵌，D正确；
故选C。
二、非选择题：共4个题，共58分，请将答案填在指定区域内。
15. 电解饱和食盐水可获得多种产品。
（1）电解饱和食盐水的化学方程式：_______。
（2）一种电解饱和食盐水制备高氯酸钾的流程如图：(假设氧化产物、还原产物唯一)

①电解时得到的气体是_______；
②写出高温分解时的化学方程式_______；
③母液中主要含_______(填化学式)，能实现“转化”的原因是，在此条件下_______。
（3）一种三步法氯碱工艺工作原理示意图如下：

①第一步中，当电路中转移1mole-时，阳极质量变化_______g。
②第二步中，Ag的电极电势_______(填“高”或“低”)。
③理论上，将第一步生产的NaOH和第三步生产的Cl2混合，充分反应的离子方程式为_______。
【答案】（1）
（2） ①. 氢气 ②. ③. NaCl ④. 高氯酸钾的溶解度较小
（3） ① 减小23 ②. 低 ③.
【解析】
【分析】电解饱和食盐水生成氯酸钠，高温分解时氯酸钠发生自身氧化还原生成氯化钠和高氯酸钠，高氯酸钠加入氯化钾溶解转化为高氯酸钾晶体，分离得到高氯酸钾和母液；
【小问1详解】
电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氯气、氢气，化学方程式：；
【小问2详解】
①已知，氧化产物、还原产物唯一；该流程电解饱和食盐水过程中氯元素在阳极发生氧化反应生成氯酸钠，则阴极水中氢得到电子发生还原生成氢气，故电解时得到的气体是氢气；
②由流程可知，高温分解时氯酸钠发生自身的氧化还原生成氯化钠和高氯酸钠，化学方程式；
③高氯酸钠和加入的氯化钾发生复分解反应生成高氯酸钾晶体和氯化钠，故母液中主要含NaCl，能实现“转化”的原因是，在此条件下高氯酸钾的溶解度较小首先达到饱和结晶析出；
【小问3详解】
①第一步中，阳极反应为，则当电路中转移1mole-时，会生成1mol钠离子，则阳极质量变化为减小23g。
②第二步中，银失去电子发生氧化反应生成氯化银，为负极，则Ag的电极电势低。
③将第一步氧气得到电子生成氢氧根离子，第三步中氯离子失去电子生成氯气，根据电子守恒可知，，氢氧根离子和氯分子物质的量之比为2:1，则生产的NaOH和第三步生产的Cl2混合，充分反应的离子方程式为。
16. 标准状态下，下列物质气态时的相对能量如下表
物质(g)
O
H
HO
HOO
H2
O2
H2O2
H2O
能量/kJ·mol-1
249
218
39
10
0
0
-136
-242
已知：将气态分子中1mol化学键解离为气态电中性原子时，所吸收的能量称为键能。
（1）O元素在周期表中的位置_______，H2O2的电子式为_______，其分子中含有的化学键类型为_______。
（2）O2的键能为_______kJ/mol，H2O2中氧氧单键的键能为_______kJ·mol-1；
（3）写出HOO(g)与H(g)反应生成H2O2 (g)的热化学方程式_______；H2的燃烧热_______(填“>”、“
（4）
【解析】
【小问1详解】
O为8号元素，元素在周期表中的位置为第二周期ⅥA族，H2O2为共价化合物，电子式为，其分子中含有的化学键类型为氧氢极性共价键、氧氧非极性共价键；
【小问2详解】
由表可知，O2的键能为249×2kJ/mol=498kJ/mol，HO(g)+ HO(g)= H2O2(g)，则H2O2中氧氧单键的键能为136kJ/mol+39×2kJ/mol=214kJ/mol；
【小问3详解】
HOO(g)与H(g)反应生成H2O2 (g)的热化学方程式为：HOO(g)+H(g)=H2O2(g) ；燃烧热是在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量， ，若生成液体水，放热更多，则H2的燃烧热大于
【小问4详解】
反应为气体分子数减小1的反应，5min后体系压强不再变化，此时体系压强为pkPa，则反应O3的压强变化为，用O3表示该反应速率为kPa·min-1。
17. 某实验小组进行Na2SO3的有关探究活动。
Ⅰ．久置样品纯度的测定

①按照上图(夹持装置已略)组装好装置，称量mg样品加入抽滤瓶，组装好装置；
②调节储液瓶与量气管的相对高度，让两边液面在同一水平线上，读数体积为V1mL；
③打开恒压滴液漏斗下端的活塞，加入过量的稀硫酸，比其充分反应：
④调节储液瓶与量气锌的相对高度，让两边液面在同一水平线上，读数体积为V2mL。
（1）进行实验前需进行的操作是_______；
（2）使用恒压滴液漏斗添加稀硫酸的优点_______；
（3）储液瓶中盛装的液体试剂是_______，读数前要调节液面高度是为了消除_______对气体体积影响；
（4）若该实验条件为标准状况，则纯度为_______(用含V1、V2、m的式子表达，已知读数V1>V2)。
Ⅱ．探究CuCl2溶液与溶液反应
将1 mL0.2 mol/L溶液与2mL0.2mol/LCuCl2溶液混合，立即生成橙黄色沉淀，3 min后沉淀颜色变浅并伴有少量白色沉淀产生，振荡1min沉淀全部变为白色(CuCl)。
查阅资料：i橙黄色沉淀为2CuSO4·Cu2SO3·H2O，转化为CuCl的原因可能是Cl-提高了Cu2+的氧化性；
ii原电池装置中物质氧化性与还原性强弱差异越大，电压越大。
（5）反应物生成白色沉淀的离子方程式为_______，橙黄色沉淀与Cl-全部转化为CuCl的离子方程式_______；
（6）设计如下图实验装置，验证Cl-能提高Cu2+的氧化性

试剂a
试剂b
电压表读数
0.2mol/L溶液
0.2mol/L溶液
E1
0.2mol/L溶液
X
E2
则X为_______，_______(填“>”、“
【解析】
【小问1详解】
实验前为了防止漏气，必须检查装置的气密性。
【小问2详解】
恒压漏斗主要有两个优点：第一是能够让液体顺利流下；第二是在测量气体体积时，减小加入液体体积对测量气体体积的误差。
【小问3详解】
为了防止二氧化硫溶于水，储液瓶中应该盛放饱和NaHSO3溶液。
【小问4详解】
根据题意，生成的二氧化硫体积为V1-V2，则在标况下二氧化硫的物质的量的，也就亚硫酸钠的物质的量，则其纯度为
【小问5详解】
因为白色沉淀是CuCl，故亚硫酸根离子还原了铜离子，生成硫酸根离子和亚铜离子，再结合氯离子生成氯化亚铜沉淀，其离子方程式为；黄色沉淀是2CuSO4⋅Cu2SO3⋅H2O，其中铜离子被亚硫酸根还原为亚铜离子结合氯离子生成氯化亚铜沉淀，同时生成硫酸根离子和氢离子，其离子方程式为
【小问6详解】
因为要验证Cl-能够提高Cu2+氧化性，则试剂X应该不含有Cl-的同浓度的Cu2+溶液，故x为0.2mol/L的硫酸铜溶液；由资料1知氧化性与还原性强弱差异越大，电压越大，故E1>E2
18. 工业中烟气NO。(含NO、NO2)的转化是重要的脱除方式。
（1）将NO与空气和水混合，通入吸收塔中，则NO，表现为_______性。
（2）将NO2直接通入水中，发生化学方程式_______；通过电催化歧化利用NO合成双氮产物。

①电极A的电极反应式为_______；
②中间层的OH-透过选择性离子膜向_______极迁移、H+透过选择性离子膜向_______极迁移(填“A”或“B”)；
③若电解一段时间后，两极所得含氮产物的物质的量之比为_______。
（3）科学家还研发一种Zn-NO2水溶液体系电池，通过白供电转换为NH3·H2O。粗黑箭头表示所需物质的加入及含氮物质的转化。

①a为_______极；
②电解过程中，阴极区pH_______(填“增大”、“减小”或“不变”)；
③若同时向每个电池的正极通入NO2 1 mol，且反应完全，则理论上通过整个电路的电量为_______(已知1个电子的电量为1.6×10-19C)。
【答案】（1）还原 （2） ①. ②. ③. B ④. A ⑤. 3:5（或5:3）
（3） ①. 负 ②. 增大 ③. 3.2NA×10-19C
【解析】
【小问1详解】
NO与空气和水混合，发生氧化还原反应生成硝酸，NO中氮元素化合价升高，表现还原性；
【小问2详解】
NO2直接通入水中，和水反应生成硝酸和NO，；
①由图可知，电极A上NO得到电子发生还原反应生成NH3，该极为阴极，电极反应式为；
②该装置为电解池，阴离子向阳极移动、阳离子向阴极移动，则中间层的OH-透过选择性离子膜向阳极B极迁移、H+透过选择性离子膜向阴极A极迁移；
③B极NO失去电子发生氧化反应生成硝酸，化合价由+2变为+5，根据电子守恒可知，，故电解一段时间后，两极所得含氮产物的物质的量之比为3:5（或5:3）；
【小问3详解】
①由图可知，下方为电解池，TiO2电极上得到电子发生还原反应得到，为阴极，则与之相连的电源a极为负极；
②电解过程中，阴极区反应为，反应生成氢氧根离子，pH增大；
③正极的二氧化氮得到电子发生还原反应生成：，若同时向每个电池的正极通入NO2 1 mol，则共通入NO2 2 mol，反应完全转移电子2mol，则理论上通过整个电路的电量为2×NA×1.6×10-19C=3.2NA×10-19C。