四川省泸县第四中学2023-2024学年高二上学期期末考试化学试卷

泸县第四中学2023-2024学年高二上学期期末考试化学试题可能用到的相对原子质量有：H：1 C：12 O：16 Na：23 Cl：35.5 Si：28 Fe：56第一部分 选择题(共42分)一、选择题(本题共14个小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共42分)1. 消防用品自动感温喷淋头结构如图所示。当喷淋头附近温度升高到喷淋头的设定值时，丙三醇将热敏玻璃球胀破，喷淋头自动喷水灭火。下列说法不正确的是 A. 热敏玻璃球能迅速将外界热量传递给丙三醇B. 玻璃球胀破的原因是丙三醇分子间的间隔变大C. 喷水灭火的原理是水降低了可燃物的着火点D. 日常生活中应避免热源靠近自动感温喷淋头2. NA表示阿伏加德罗常数的数值，下列有关叙述不正确的是A. 含16g氧原子的二氧化硅晶体中含有的σ键数目为1NAB. 常温下4.6gNO2和N2O4混合气体中所含原子总数为0.3NAC. 12g石墨中含有的共价键数目为1.5NAD. 常温常压下，17g甲基(－14CH3)所含的中子数为8NA3. 下列错误的是A. NH3的电子式为： B 制备金属 Al： C. 某离子结构示意图： ，可以表示35 Cl－，也可以表示37 Cl－D. N 原子的轨道表示式为： 4. 最近科学家成功制成了一种新型的碳氧化合物，该化合物晶体中每个碳原子均以四个共价单键与氧原子结合为一种空间网状的无限伸展结构，下列对该晶体叙述错误的是A. 该晶体类型是原子晶体 B. 晶体中碳原子数与C-O化学键数之比为1∶2C. 该化合物中碳原子采取sp3杂化 D. 该晶体中碳原子和氧原子的个数比为1∶25. 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X原子的最外层电子数之比为4:3，Z原子比X原子的核外电子数多4。下列说法正确的是A. Z的氢化物极易溶于水，是因为可形成分子间氢键B. W、X、Y、Z的原子半径大小顺序可能是W>X>Y>ZC. Y、Z形成的分子空间构型可能是正四面体D. WY2分子中σ键与π键的数目之比是2:16. 下列有关热化学方程式书写与对应表述均正确的是A. 稀硫酸与溶液反应：B. 在下的燃烧热，则水分解的热化学方程式为C. 已知的燃烧热则有D. 已知硫粉与铁粉混合充分加热反应放出热量，则7. 用如图所示的装置测定中和反应反应热。将浓度为0.50mol/L的酸溶液和0.55mol/L的碱溶液各50mL混合(溶液密度均为1g/mL)，生成的溶液的比热容，测得温度如下，则下列说法错误的是A. 该实验装置中缺乏玻璃搅拌器B. 在操作正确的前提下提高中和反应热测定准确性的关键是减少热量散失C. 乙组实验所得结果，与甲组比较，因NH3·H2O为弱电解质，电离吸热导致放出热量较少D. 实验中为了减少热量的散失，碱溶液应分多次倒入量热计内筒8. 某硝酸盐晶体化学式为M(NO3)x·nH2O，相对分子质量为242，将1.21g该晶体溶于水配成100mL溶液，用惰性电极进行电解。当有0.01mol电子转移时，溶液中金属离子全部析出，此时阴极增重0.32g。下列说法正确是A. 金属M的相对原子质量为32B. x=3，n=3C. 电解此硝酸盐水溶液时，阳极上有H2产生D. 电解后所得溶液的pH(溶液体积仍为100mL)：pH=19. 在硫酸工业中，使氧化为的反应为 。下表列出了恒容密闭容器中，在不同温度和压强下，反应达到平衡时的转化率。下列说法错误的是A. 通入适当过量的氧气，既有利于提高反应速率，又有利于增大的转化率B. 尾气中的需要回收循环利用，防止污染环境并提高原料的利用率C. 在实际生产中，应选择的条件是450℃，10MPaD. 在实际生产中，选定的温度为400-500℃，主要原因是考虑催化剂的活性最佳10. “打赢蓝天保卫战”，意味着对大气污染防治比过去要求更高。二氧化硫——空气质子交换膜燃料电池实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合，原理如图所示。下列说法正确的是A. 该电池放电时质子从电极b移向电极aB. 相同条件下，放电过程中消耗的，和的体积比为2∶1C. 电极a附近发生的电极反应为D. 电极b附近发生的电极反应为11. 下列实验设计可以达到相应实验目的的是A. A B. B C. C D. D12. 已知常温下，几种物质的电离平衡常数，下列说法正确的是A. 向NaClO溶液中通入少量：B. 向NaClO溶液中通入足量能提高次氯酸的浓度C. 将的醋酸加水不断稀释，所有离子浓度均减小D. 酸性由强到弱排序：13. 在容积一定的密闭容器中，置入一定量的一氧化氮和足量碳发生化学反应：，平行时与温度的关系如图所示，则下列说法正确的是A. 在时，若反应体系处于状态D，则此时反应速率：B. 若该反应在、时的平衡常数分别为、，则C. 该反应的D. 若状态B、C、D的压强分别为、、，则14. 废旧铅蓄电池的铅膏中主要含有、。为了保护环境、充分利用铅资源，通过如图流程实现铅的回收。下列说法不正确的是(已知常温下，)A. “铅膏”中主要来源于该电池的正极材料B. “脱硫”利用了C. “酸浸”后溶液中的主要阳离子为和D. “沉铅”后的滤液中存在：第二部分 非选择题(共58分)二、非选择题(本题包括15~19题，共5题)15. 磷化铜(Cu3P2)用于制造磷青铜，磷青铜是含少量锡、磷的铜合金，主要用作耐磨零件和弹性原件。（1）基态铜原子的价电子排布式为_________；价电子中成对电子数______个。（2）磷化铜与水作用产生有毒的磷化氢(PH3)。①PH3分子中的中心原子的杂化方式是________。②P与N同主族，其最高价氧化物对应水化物的酸性：HNO3____H3PO4(填“>”或“<”)，从结构的角度说明理由：_______。（3）某磷青铜晶胞结构如图所示。①则其化学式为________。②该晶体中距离Cu原子最近的Sn原子有______个，这些Sn原子所呈现的构型为_______。③若晶体密度为8.82g/cm3，最近的Cu原子核间距为_______pm(用含NA的代数式表示)。16. 中科院“大气灰霾追因与控制”项目针对北京强霾过程进行分析，强霾过程中，出现了大量有毒有害的含氮有机颗粒物。燃煤和机动车尾气是氮氧化物的主要来源。现在对其中的一些气体进行了一定的研究：（1）用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知：①CH4(g)＋4NO2(g)=4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH=-574 kJ·mol-1②CH4(g)＋4NO(g)=2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH=-1160 kJ·mol-1③H2O(g)=H2O(l)　ΔH=-44.0 kJ·mol-1写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g)、CO2(g)和H2O(l)的热化学方程式___________。（2）为了减轻大气污染，人们提出在汽车尾气排气管口采用催化剂将NO和CO转化成无污染气体参与大气循环。T ℃时，将等物质的量的NO和CO充入容积为2 L的密闭容器中，保持温度和体积不变，反应过程中NO的物质的量随时间变化如图所示。①写出该反应的化学方程式___________。②10 min内该反应的速率v(N2)=___________；T ℃时该化学反应的平衡常数K=___________。③若该反应ΔH<0，在恒容的密闭容器中，反应达平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是___________。④一定温度下，在恒容密闭容器中充入一定量NO和CO进行该反应，能判断反应已达到化学平衡状态的是___________。a．容器中压强不再变化 b．CO2的浓度不再改变c．2v正(NO)=v逆(N2) d．气体的密度保持不变（3）一定温度下，用水吸收SO2气体时，若得到pH=4的H2SO3溶液，试计算溶液中=___________。SO2可用足量小苏打溶液吸收，反应的离子方程式是___________。(已知该温度下，H2SO3的电离常数：K1=4.5×10-2，K2=2.5×10-7，H2CO3的电离常数K1=8.4×10-7，K2=1.2×10-10)17. 化学反应常伴随热效应，某些反应的热量变化，其数值Q可通过量热装䈯直接测出，而有些反应难以通过实验直接测出，可以通过盖斯定律进行推算。某学习小组研究部分反应反应热的测定，具体如下：（1）测定中和反应的中和热实验步骤如下：a.用量筒量取盐酸，打开杯盖，倒入量热计的内筒，盖上杯盖，插入温度计，测量并记录盐酸的温度。b.用另一个量筒量取溶液，用温度计测量并记录NaOH溶液的温度。c.打开杯盖，将量筒中的溶液倒入量热计的内筒中，立即盖上杯盖，插入温度计，用搅拌器匀速搅拌，密切关注温度变化，测出混合液的最高温度。配制过程中，部分操作如下图所示，其中有错误的是_________（㙁标号）②利用上述数据计算该中和反应的中和热____________列出计算式，和分别取和，忽略水以外各物质吸收的热量）。③实验测得比理论值稍大，其原因不可能是________-（塂标号）。A.用量筒量取盐酸溶液体积时仰视读数B.使用不锈钢搅拌器代替玻璃搅拌器C.测量稀盐酸的温度计未洗净直接测定溶液的温度 D.步骤c中未充分搅拌就读出（2）测量反应的反应热借助于（1）中方法，将一定量的铁粉和硫酸铁溶液放于量热计中，发现溶液颜色变浅，同时有气体生成，经分析生成的气体为氢气。经小组讨论，由于测量过程中产生气体引起干扰，重新设计无气体生成的实验方案。该小组分成两个小组，分别测量反应的反应热和反应______（写离子方程式），经计算可得______（用表示）。18. Ⅰ．肼(N2H4)是一种重要的化工产品，有广泛用途，常用于火箭推进剂和燃料电池。回答下列问题：（1）N2H4的电子式为________。（2）已知N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)的能量变化如图所示：①则该反应为______(填“吸热反应”或“放热反应”)。②2molN原子、4molH原子、2molO原子生成1molN2(g)和2molH2O(g)的过程中放出_____kJ能量。Ⅱ．“绿色办奥”是北京冬奥会四大办奥理念之首，在“双碳”目标驱动下，全球首次服务体育赛事的大批量氢燃料客车在北京冬奥会上闪亮登场。工作原理如图所示：（3）氢燃料电池工作时H2从______(填“正极”或“负极”)通入。（4）负极发生的反应方程式为_______。（5）溶液中OH－向_____电极(填“a”或“b”)移动。（6）当有16g气体被还原时，回路中转移的电子数为_____。19. 已知FeCl3溶液与KI溶液的反应为可逆反应，小组同学对该反应进行实验探究。（1）甲同学首先进行了实验1①写出FeCl3溶液与KI溶液反应的离子方程式___________。②加入KSCN溶液的目的是___________。③甲同学认为溶液不显红色的原因是反应体系中c(Fe3+)太低，改进方案，进行实验2.本实验改用0.1 mol·L-1 KI溶液的目的是___________。用化学平衡原理解释实验2中加入CCl4后上层溶液红色消失的原因___________。（2）甲同学认为“用CCl4萃取后上层溶液仍为棕黄色”的原因是I2未被充分萃取，但乙同学查阅资料得到信息：I2、在水中均呈棕黄色，两者有如下关系：I2+I-⇌。于是提出假设：萃取后的溶液呈棕黄色的主要原因是存在。①为验证假设，乙同学设计并完成了实验3.实验3的结论是___________。②甲同学依据乙同学的实验设计思路，选用实验2中的试剂，运用控制变量的方法设计了更加严谨的实验，证明了平衡I2+I-⇌的存在。请你补充完整他设计的实验步骤：将实验2中下层紫红色溶液平均分成两份，分装于两支试管中，向试管1中加入1 mL水，振荡、静置；向试管2中加入1 mL0.1 mol·L-1 KI溶液，振荡、静置。两支试管中的现象分别为试管1中液体分层，上层为无色，下层呈紫红色，试管2：___________。答案1-5【答案】C【答案】A【答案】B【答案】B【答案】C6-10【答案】D【答案】D【答案】D【答案】C【答案】B11-14【答案】D【答案】A【答案】A【答案】D15【答案】 ①. 1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1 ②. 10 ①. sp3 ②. > ③. 因为HNO3分子结构中含有2个非羟基氧原子，比H3PO4中多1个 ①. SnCu3P ②. 4 ③. 平面正方形 ④. 16【答案】（1）CH4(g)＋2NO2(g)=N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH=-955 kJ·mol-1 （2） ①. 2NO＋2CON2＋2CO2 ②. 0.005 mol·L-1·min-1 ③. 5 ④. c ⑤. ab （3） ①. 400 ②. HCO＋SO2=HSO＋CO217【答案】（1） ①. AB ②. ③. A （2） ①. ②. 18【答案】 ①. 放热反应 ②. 2752 负极 22. a 19【答案】 ①. ②. 检验溶液中是否大量存在Fe3+ ③. 提高平衡时溶液中的c(Fe3+) ④. 加入CCl4后，碘单质被CCl4萃取，平衡正向移动，c(Fe3+)降低，平衡逆向移动，c[Fe(SCN)3]降低，所以红色消失 ①. 萃取后的溶液呈棕黄色的主要原因是存在 ②. 试管2中液体分层，上层呈黄色，下层呈紫红色(或紫红色变浅)反应物起始温度t1/℃最高温度t2/℃甲组(HCl+NaOH) 15.018.3乙组(HCl+NH3·H2O) 15.018.1平衡时的转化率/%0.1MPa0.5MPa1MPa5MPa10MPa450℃97.598.999.299.699.7500℃85.692.994.997.798.3选项AB实验设计实验目的验证碳酸酸性强于硅酸探究浓度对反应速率的影响选项CD实验设计实验目的配制0.2000mol/L硫酸检验浓硫酸与铜反应产生的二氧化硫酸醋酸次氯酸碳酸亚硫酸电离平衡常数实验1实验步骤实验现象i.取2 mL1 mol·L-1 KI溶液，滴加0.1 mol·L-1 FeCl3溶液3滴(1滴约为0.05 mL，下同)。i.溶液呈棕黄色。ii.向其中滴加2滴0.1 mol·L-1 KSCN溶液。ii.溶液不显红色实验2实验步骤实验现象i.取2 mL 0.1 mol·L-1 KI溶液，滴加0.1 mol·L-1 FeCl3溶液3滴。i.溶液呈棕黄色。ii.向其中滴加2滴0.1 mol·L-1 KSCN溶液。ii.溶液显红色。iii.继续加入2 mL CCl4，充分振荡、静置。iii.液体分层，上层红色消失，变为棕黄色，下层呈紫红色。实验3实验步骤实验现象i.取1 mL实验2中棕黄色的上层清液，再加入2 mLCCl4，振荡、静置。i.液体分层，上层呈黄色，下层呈紫红色。ii.取1 mL饱和碘水，加入2 mLCCl4，振荡、静置。ii.液体分层，上层为无色，下层呈紫红色。