安徽省阜阳市临泉县新汇英高级中学2024-2025学年高二上学期12月考试 化学试卷-A4

这是一份安徽省阜阳市临泉县新汇英高级中学2024-2025学年高二上学期12月考试 化学试卷-A4，共13页。
注意事项：
1、答题前, 考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、考场号、座位号填写在答题卡上，并用2B铅笔将对应的信息点涂黑，不按要求填涂的，答卷无效。
2、选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。
3、非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4. 考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，只需将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量：H－1，C－12，O－16，F—19，Ca—40，Fe—56，Ag--108
一、单选题（共20小题，每小题2.5分，共50分）
1．化学与生活生产密切相关，下列事实与盐类水解无关的是
A．古代用浸泡过草木灰的溶液来洗涤衣物
B．“管道通”中含有铝粉和苛性钠，用于疏通下水道
C．氯化铵溶液和氯化锌溶液可做金属焊接中的除锈剂
D．向中加入水，加热蒸干，最后焙烧固体得到
2．下列各电子层中不包含p原子轨道的是
A．NB．MC．LD．K
3．工业上常使用电解精炼法将粗铜提纯。下列关于电解精炼铜的说法错误的是
A．粗铜接电源正极
B．杂质都将以单质形式沉积到池底
C．电解时，阴极发生的反应为
D．阳极泥可作为提炼金、银等金属的原料
4．“外加电流法”和“牺牲阳极法”均可有效防止铁发生电化学腐蚀。下列说法错误的是
A．铁发生电化学腐蚀的原因是在其表面形成了原电池
B．利用“外加电流法”时，铁连接电源负极
C．“牺牲阳极法”利用了电解池原理
D．两种保护法中都要采用辅助阳极
5．下列说法正确的是
A．霓虹灯发光是由于电子从基态跃迁到激发态而产生的
B．电子吸收能量跃迁到高能级的轨道上发生了化学变化
C．不同种原子由激发态向基态跃迁时发出的光的颜色一定相同
D．焰色反应中颜色是金属原子电子从激发态跃迁到基态时产生的光谱谱线的颜色
6．若以E表示某能级的能量，下列能量大小顺序中正确的是
A．E(3s)>E(2s)>E(1s)B．E(3s)>E(3p)>E(3d)
C．E(4f)>E(4s)>E(4d)D．E(5s)>E(4s)>E(5f)
7．常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A．使甲基橙变红的溶液中：Fe2+、MnO4-、NO3-、Na+、SO42-
B．=10-12ml.L-1的溶液中：NH4+、Ca2+、Cl-、NO3-
C．pH=11的溶液中：K+、Al3+、HCO3-、NO3-
D．水电离的c(H+)=1×10-13ml·L-1的溶液中：Na+、NH4+、Cl-、CO32-
8．将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图所示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法正确的是
A．铁被氧化的电极反应式为Fe-3e—=Fe3+
B．铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能
C．活性炭的存在会加速铁的腐蚀
D．以Na2SO4溶液代替NaCl溶液，铁不能发生吸氧腐蚀
9．下列关于如图所示电池的说法中不正确的是
A．乙烧杯溶液颜色逐渐变深
B．电池工作一段时间，乙烧杯成了混合溶液
C．装置中发生的总反应是
D．若换成阴离子交换膜，从乙烧杯移向甲烧杯
10．利用如图所示装置(电极均为惰性电极)可吸收SO2，并用阴极排出的溶液吸收NO2。下列说法正确的是
A．b为直流电源的正极
B．将装置中的阳离子交换膜换成阴离子交换膜电极反应式不变
C．电解时，由阴极室通过阳离子交换膜到阳极室
D．阳极的电极反应式为SO2 + 2H2O – 2e- =SO42- + 4H+
11．如图所示，甲池的总反应式为，下列关于该电池工作时的说法正确的是
A．该装置工作时，石墨电极上有红色固体析出
B．甲池中负极反应为N2H4-4e-=N2+4H+
C．甲池和乙池中的溶液的pH均减小
D．当甲池中消耗时，乙池中理论上最多产生6.4g固体
12．下列各微粒的电子排布式或外围电子轨道表示式不符合能量最低原理的是
A．Fe2+ B．S
C．F D．Na+
13．对于可逆反应N₂(g)+3H₂(g)⇋ 2NH₃ (g) ΔHE(3p)>E(3s)；C项，应为E(4f)>E(4d)>E(4s)；D项，应为E(5f)>E(5s)>E(4s)。
7．B
【详解】A．使甲基橙变红的溶液为酸性溶液，则Fe2+、、、H+，不能大量共存，A错误；
B．=10-12ml.L-1的溶液为酸性溶液，、Ca2+、Cl-、、H+，不反应，能大量共存，B正确；
C．pH=11的溶液为碱性溶液，、OH-反应，不能大量共存，C错误；
D．水电离的c(H+)=1×10-13ml·L-1的溶液可能为酸溶液，也可能为碱性溶液，酸性H+、反应，不能共存，碱性OH-、反应，不能共存，D错误；
答案为B。
8．C
【详解】A．该装置中发生吸氧腐蚀，Fe作负极，失电子得到Fe2+，电极反应式为Fe-2e-=Fe2+，故A错误；
B．铁腐蚀过程中发生电化学反应，部分化学能转化为电能，放热，所以还存在化学能转化为热能的变化，故B错误；
C．Fe、C和电解质溶液构成原电池，Fe易失电子被腐蚀，加速Fe的腐蚀，故C正确；
D．用Na2SO4代替NaCl溶液，溶液呈中性，是强电解质溶液，Fe发生吸氧腐蚀，故D错误；
故答案为：C。
9．A
【分析】Zn的金属性比Cu活泼，Zn为负极，Cu为正极，据此分析。
【详解】A．Zn的金属性比Cu活泼，Zn为负极，Cu为正极，Cu电极反应式为，乙烧杯溶液颜色逐渐变浅，故A说法不正确；
B．为平衡电荷，甲烧杯中的阳离子，即向乙烧杯移动，故乙烧杯成了混合溶液，故B说法正确；
C．根据B选项分析，装置中发生的总反应是，故C说法正确；
D．乙烧杯放电，从乙烧杯移向甲烧杯，故D说法正确。
故选A。
10．D
【分析】电解池阳极发生氧化反应，a为正极，b为负极，阳极反应式为， 阴极反应式为2HSO+2e-+2H+=S2O+2H2O。
【详解】A．二氧化硫被氧化为硫酸根，所以二氧化硫所在的区为阳极区，阳极与电源正极a相连，则b为电源负极，故A错误；
B．将装置中的阳离子交换膜换成阴离子交换膜，阴极变为氢离子得电子，阳极变为亚硫酸氢根离子失电子，电极反应式发生改变，故B错误；
C．阳离子交换膜只允许阳离子通过，电解时，阳离子移向阴极，所以由阳极室通过阳离子交换膜到阴极室，故C错误；
D．阳极的电极反应式为：，故D正确；
故答案为：D。
11．C
【分析】根据甲池的总反应可知，甲池为燃料电池，乙池为电解池。
【详解】A．甲池中通氧气的一极为正极，石墨电极与正极相连，则石墨电极为阳极，石墨电极上发生的电极反应为，石墨电极上无红色固体析出，A错误；
B．甲池中负极为通的一极，电解质溶液为KOH溶液，则电极反应为，B错误；
C．甲池的总反应为，生成的水使KOH溶液浓度降低，则pH减小，乙池的总反应为，生成H+使溶液pH减小，C正确；
D．当甲池中消耗时，转移的电子为0.4ml，乙池中理论上最多产生0.2mlCu，即12.8g固体，D错误；
故选C。
12．B
【详解】A．Fe是26号元素，Fe原子失去最外层的2个电子形成的Fe2+核外电子数为24，核外电子排布式为，符合能量最低原理，A正确；
B．S是16号元素，根据构造原理可知基态S的核外电子排布式应为，故不符合能量最低原理，B错误；
C．F是9号元素，原子核外电子排布是2、7，外围电子排布式为2s22p5，由于在一个轨道上最多可容纳2个自旋方向相反的电子存在，则外围电子轨道表示式为，符合能量最低原理，C正确；
D．Na是11号元素，Na原子失去最外层1个3s电子变为Na+，Na+最外电子层为第2层，有8个电子，外围电子排布式为2s22p6，Na+外围电子轨道表示式为，D符合能量最低原理，D正确；
故合理选项是B。
13．C
【详解】A．图中，P1＞P2，该反应中增大压强，平衡向正反应方向移动，则氨气的体积分数增大，与图像不符，A错误；
B．因该反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，则氮气的转化率降低，与图像中转化率增大不符，B错误；
C．反应平衡后，增大氮气的量，则这一瞬间正反应速率增大，逆反应速率不变，然后正反应速率不断减小，逆反应速率不断增大，直到达到新的平衡，与图像符合，C正确；
D．因催化剂对化学平衡无影响，但催化剂可加快化学反应速率，则有催化剂时达到化学平衡的时间少，与图像不符，D错误；
故选C。
14．D
【分析】镀层有破损的镀锌铁片被腐蚀，则将其放入到酸化的3%NaCl溶液中，会构成原电池，由于锌比铁活泼，作原电池的负极，而铁片作正极，溶液中破损的位置会变大，铁也会继续和酸化的氯化钠溶液反应产生氢气，溶液中会有亚铁离子生成，据此分析解答。
【详解】A．氯化钠溶液中始终存在氯离子，所以加入硝酸银溶液后，不管铁片是否被腐蚀，均会出现白色沉淀，故A不符合题意；
B．淀粉碘化钾溶液可检测氧化性物质，但不论铁片是否被腐蚀，均无氧化性物质与碘化钾发生反应，故B不符合题意；
C．KSCN溶液可检测铁离子的存在，上述现象中不会出现铁离子，所以无论铁片是否被腐蚀，加入KSCN溶液后，均无红色出现，故C不符合题意；
D．K3[Fe(CN)6]是用于检测Fe2+的试剂，若铁片没有被腐蚀，则溶液中不会生成亚铁离子，则加入K3[Fe(CN)6]溶液就不会出现蓝色沉淀，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
15．B
【分析】该装置为电池装置，根据放电原理，Mg的化合价升高，Mg电极为负极，石墨为正极，据此分析；
【详解】A．放电属于原电池，电流的方向是由正极经外电路流向负极，即电流由石墨经外电路流向镁极，故A错误；
B．放电时，Mg2＋由负极向正极迁移，根据在潮湿条件下的放电原理，正极反应式为3CO2＋2Mg2＋＋2H2O＋4e－=2MgCO3·H2O＋C，故B正确；
C．充电时，电池的正极接电源的正极，电池的负极接电源的负极，充电时，石墨为阳极，阳极电极反应式为2MgCO3·H2O＋C－4e－=3CO2＋2Mg2＋＋2H2O，故C错误；
D．根据C选项分析，充电时，阳极上质量减少的是2[MgCO3·H2O]和C，即当阳极质量净减(2×102＋12)g=216g时，转移电子物质的量为4ml，故D错误；
答案为B。
16．C
【详解】A．不同元素原子的吸收光谱和发射光谱不同，所以原子光谱上的特征谱线能用于元素鉴定，A错误；
B． 同一原子中，3s、3p、3d轨道上的电子能量依次增加，B错误；
C．电子在激发态跃迁到基态时，会产生原子发射光谱，日常生活中的焰火、LED灯光都与原子核外电子跃迁释放能量有关，C正确；
D． 电于排布式为的基态原子对应元素位于周期表第2周期地ⅦA，D错误；
答案选C。
17．C
【详解】A．根据构造原理ns＜(n−2)f＜(n−1)d＜np，可判断原子核外电子填充3p、3d、4s能级的顺序为3p→4s→3d，故A正确；
B．根据构造原理ns＜(n−2)f＜(n−1)d＜np，某基态原子部分核外电子的排布式为3d64s2，故B正确；
C．绝大多数基态原子的核外电子排布都遵循构造原理，但也有少数例外，如Cu，故C错误；
D．构造原理中电子填入能级的顺序即各能级能量由低到高的顺序，故D正确。
综上所述，答案为C。
18．C
【分析】由题意可知，乙醇燃料电池中通入乙醇的一极为负极，碱性条件下，乙醇在负极失去电子发生还原反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为C2H5OH＋16OH－－12e－=2CO＋11H2O，通入氧气的一极为正极，氧气在正极上得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，电极反应式为O2+4e－+2H2O=4OH－。
【详解】
A．由分析可知，放电时，通入氧气的一极为正极，氧气在正极上得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，A错误；
B．由分析可知，通入氧气的一极为正极，氧气在正极上得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，正极附近溶液的氢氧根离子浓度增大，溶液碱性增强，B错误；
C．由分析可知，放电时，通入乙醇的一极为负极，碱性条件下，乙醇在负极失去电子发生还原反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为C2H5OH＋16OH－－12e－=2CO＋11H2O，C正确；
D．由分析可知，放电时，通入乙醇的一极为负极，碱性条件下，乙醇在负极失去电子发生还原反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为C2H5OH＋16OH－－12e－=2CO＋11H2O，由电极反应式可知，消耗0.2 ml乙醇，转移电子的物质的量为2.4ml，D错误；
故选C。
19．D
【详解】A．由图中物质变化可知，在a极发生氧化反应，生成CO2，因此a极为负极，A错误；
B．a极为负极，应该透过隔膜I进入左室，B错误；
C．负极反应为，C错误；
D．每消耗1ml时，转移电子物质的量为8ml，消耗8ml NaCl；若处理含有29.5g即0.5ml的废水时，模拟海水理论上可除4ml NaCl，即234g，D正确。
因此，本题选D。
20．B
【分析】在()中加入溶液，发生反应和，所以曲线①为的分布分数变化，曲线②为分布分数变化，曲线③为的分布分数变化曲线；
【详解】A．根据以上分析，曲线③为的分布分数变化曲线，A正确；
B．由图可知，溶液显酸性，所以的电离程度（）大于水解程度，所以，B错误；
C．根据电荷守恒：，Y点溶液中存在，所以，C正确；
D．根据电荷守恒：，当当溶液的pH=7时，，所以存在：，D正确；
故选B。
21．(1) 原电池 O2+4e-+2H2O=4OH-
(2) 阳极 4Ag++2H2O4Ag+O2↑+4H+
(3) 112 Ag2O
(4) 2Cl--2e-=Cl2↑ 增大
【分析】由题干图示信息可知，甲池为甲醇燃料电池，通O2的一极为正极，电极反应为：O2+4e-+2H2O=4OH-，通甲醇的一极为负极，电极反应为：CH3OH-6e-+8OH-=+6H2O；乙池为电解池，石墨电极A为阳极，电极反应为：H2O -4e- =4H+ +O2↑，Ag电极B为阴极，电极反应为：Ag++e-=Ag；丙池为电解池，电极C为阳极，电极反应为：2Cl--2e-=Cl2↑，电极D为阴极，电极反应为：Cu2++2e-=Cu，据此分析解题。
【详解】（1）由分析可知，甲池为原电池，通入电极的电极反应式为O2+4e-+H2O=4OH-；
（2）乙池为电解池，石墨电极A为阳极，电极反应为：H2O -4e- =4H+ +O2↑，Ag电极B为阴极，电极反应为：Ag++e-=Ag，总反应式为4Ag++2H2O4Ag+O2↑+4H+；
（3）由分析可知，当乙池中B极质量增加2.16g ，即析出2.16g的Ag时，n(Ag)=，电子转移的物质的量也是0.02ml，根据O2+4e-+H2O=4OH-得出消耗O2的物质的量为0.005ml，标准状况下体积为0.005ml×22.4L/ml×1000ml/L=112mL；乙池总反应为4Ag++2H2O4Ag+O2↑+4H+，若要让溶液复原需要加入Ag2O；
（4）由分析可知丙池中电极C的电极反应为：2Cl--2e-=Cl2↑，若丙中电极不变，将其溶液换成 NaCl 溶液，电键闭合一段时间后，即用惰性电极电解NaCl溶液，丙中D极即阴极，电极反应为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，则阴极的产物为NaOH、H2，由于生成了NaOH，则溶液的 pH 将增大。
22．(1) 2P 哑铃形
(2) Si 或S
(3) 3d64s2
(4)1s22s22p63s23p63d104s24p3或[Ar]3d104s24p3
(5)
【详解】（1）N原子核外有7个电子，基态N原子核外电子排布式为1s2 2s2 2p3，核外电子占据的最高能级的符号是2P，p轨道电子云为哑铃形，占据该能级电子的电子云轮廓图形状为哑铃形。
（2）根据泡利原理和洪特规则，3p轨道上有2个未成对电子的情况分两种情况，一种情况是3p轨道上只有2个电子，则该元素是Si，一种情况是3p轨道上有4个电子，则该元素是S，故答案为Si和S。
（3）铁是26号元素，Fe的价层电子排布式为3d64s2；
（4）As是33号元素，其元素的核电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s24p3或[Ar]3d104s24p3。
（5）基态N的原子轨道表示式：；
23．(1)c(NO) > c(NH) > c(H+) > c(OH-)
(2) -41.8 kJ/ml 75%
(3) HSO在溶液中存在电离平衡：HSO SO+ H+；水解平衡：HSO+ H2O⇋ H2SO3 + OH-；HSO的电离程度大于其水解程度，所以溶液呈酸性
HSO在溶液中存在电离平衡：HSO⇋SO+ H+，加CaCl2溶液后，Ca2+ + SO=CaSO3↓ ，c(SO)减小，使电离平衡右移，c(H+)增大 ，pH降低
【解析】（1）
NH4NO3为强酸弱碱盐，铵根离子水解使得溶液显酸性，则c(H+) > c(OH-) ，根据电荷守恒可知c(NO) > c(NH) ，故c(NO) > c(NH) > c(H+) > c(OH-)；
（2）
①已知：③2SO2(g)＋O2(g) ⇋2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ/ml，①2NO(g)＋O2 (g ) ⇋2NO2(g) ΔH1=-113 kJ/ml；则③×-①×得反应② NO2(g)＋SO2(g) ⇋SO3(g)＋NO(g) 故ΔH2=（-196.6 kJ/ml）×-（-113 kJ/ml）×=-41.8 kJ/ml；
② 一定温度下，向2 L恒容密闭容器中充入NO2和SO2各1 ml，5min达到平衡；
起始(ml)转化(ml)平衡(ml)NO2(g)1x1-x+SO2(g)1x1-x⇋SO3(g)0xx+NO(g)0xx
此时容器中NO2和NO的浓度之比为1∶3，则，x=0.75ml，故NO2的平衡转化率是；
（3）
①NaHSO3溶液呈酸性，其原因是HSO在溶液中存在电离平衡：HSO ⇋SO+ H+ ，水解平衡：HSO+ H2O⇋H2SO3 + OH-；HSO的电离程度大于其水解程度，所以溶液呈酸性；
② 向pH=5的NaHSO3溶液中滴加一定浓度的CaCl2溶液，溶液中出现浑浊，pH降为2，用化学平衡移动原理解释溶液pH降低的原因是：HSO在溶液中存在电离平衡：HSO⇋SO+ H+，加CaCl2溶液后，Ca2+ + SO =CaSO3↓ ，c(SO)减小，使电离平衡右移，c(H+)增大 ，pH降低；
24． 适当加热或搅拌或适当增大酸溶液浓度 BaSO4 2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O 3.7≤pH