黑龙江省牡丹江市协同发展共同体第三子共同体2024-2025学年高二上学期期末化学试题（Word版附解析）

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考试时间：75 分钟 分值：100 分
可能用到的相对原子质量：H 1 Na 23 O 16 Cl 35.5 N 14
第 I 卷(选择题共 45 分)
一、单选题(共 15 小题，每题 3 分，共 45 分)
1. 下列变化属于吸热反应的是
A. 碘的升华 B. 酸碱中和反应
C. 氢气的燃烧 D. Ba(OH)2·8H2O 和 NH4Cl 反应
【答案】D
【解析】
【详解】A．碘的升华过程吸热，但该过程是物理变化，A 不符合题意；
B．酸碱中和反应属于放热反应，B 不符合题意；
C．氢气的燃烧属于放热反应，C 不符合题意；
D．Ba(OH)2·8H2O 与 NH4Cl 晶体混合反应是吸热反应，D 符合题意；
答案选 D。
【点睛】常见的放热反应有：所有的燃烧、所有的中和反应、金属和酸的反应、金属与水的反应、大多数
化合反应、铝热反应等；常见的吸热反应为：大多数的分解反应，氢氧化钡和氯化铵的反应、焦炭和二氧
化碳、焦炭和水的反应等，氢氧化钡与氯化铵反应生成氯化钡、氨气和水。
2. 下列说法正确的是
A. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
B. 放热反应在常温下一定很容易发生
C. 反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量，表明该反应放热
D. 化学键断裂时需要放出热量
【答案】C
【解析】
【详解】A．需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应，如铝热反应需要高温，但铝热反应是放热反应，
A 错误；
B．放热反应在常温下不一定很容易发生，如铝热反应是放热反应，但却需要高温条件下才反应，B 错误；
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C．反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量，则该反应是放热反应，C 正确；
D．化学键断裂要吸收能量，化学键形成要释放能量，D 错误；
答案选 C。
3. 俗话说“下雪不冷化雪冷”，其中蕴含着化学知识。下列对化雪过程中的焓变和熵变的判断正确的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】化雪过程中吸收热量，由固体转化呈液体，熵增加，即 ，故选：D
4. 化工生产中，调控反应条件时不需要考虑的角度是
A. 目标产物的贮存方法 B. 增大目标反应的速率
C. 提高目标反应的限度 D. 减少副反应和环境污染
【答案】A
【解析】
详解】A．目标产物贮存与反应条件无关，调控反应条件时不需考虑，A 符合题意；
B．增大反应速率，可以提高生产效率，需要考虑，B 不符合题意；
C．提高反应限度，可以提高反应物转化率或产物比例，需要考虑，C 不符合题意；
D．生产条件中减少副反应和环境污染需要考虑，以达到绿色高效生产的目的，D 不符合题意；
答案选 A。
5. 下列电解质在水溶液中的电离方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【详解】A． 为强电解质，完全电离，其电离方程式为： ，A 错误；
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B． 为强电解质，在水溶液中可完全电离生成钠离子和碳酸氢根离子，其电离方程式为：
，B 正确；
C．HF 为弱酸，在水溶液中发生部分电离，其电离方程式为： ，C 错误；
D． 为二元弱酸，在水溶液中发生分步电离，其电离方程式为：
，D 错误；
答案选 B。
6. 下列操作可以使水的离子积常数 增大的是
A. 通入少量氨气 B. 加入少量稀 HCl C. 加热 D. 加入少量醋酸钠固体
【答案】C
【解析】
【详解】水的离子积常数 Kw 是温度函数，只与温度有关，温度改变，水的离子积常数改变，与外加酸、碱、
盐以及稀释无关，水的电离是吸热过程，升高温度，水的离子积常数 Kw 增大；
故选 C。
7. 下列给出的各组方程式中 的是
A. ；
B. ；
C. ；
D. ；
【答案】B
【解析】
【详解】A．碳酸钙分解反应为吸热反应，生石灰溶于水为放热反应，故 ，故 A 错误；
B．根据方程式可知， ，氢气与氯气的反应为放热反应，故 ，故 B 正确；
C．氢气与氧气反应为放热反应，但产物中水的状态不同，液态水转变为气态水需要吸热，可知生成液态水
时放出的热量更多，故 ，故 C 错误；
D．硫化氢与氧气反应生成硫单质，反应放热，硫化氢与氧气反应生成二氧化硫，反应也放热，后者相当于
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硫单质与氧气继续反应，反应同样放热，故硫化氢与氧气反应生成二氧化硫放出的能量更多，故
，故 D 错误；
故答案选 B。
8. 下列说法中正确的是
A. 增加水的量，可以加快镁与水反应的反应速率
B. 增大硫酸的浓度，一定可以加快锌与硫酸反应制取氢气的速率
C. 在反应 2H＋＋S2O =S↓＋SO2↑＋H2O 中，增大压强，可以加快硫析出的速率
D. 煅烧硫铁矿时，把硫铁矿粉碎或通入纯 O2 可加快反应的速率
【答案】D
【解析】
【详解】A．水为纯液体，浓度为定值，增加水的量不能加快镁和水反应的速率，A 错误；
B．硫酸过浓后，浓 H2SO4 与锌反应不会产生氢气，B 错误；
C．反应物中没有气体，增大压强，不会加快硫析出的速率，C 错误；
D．把硫铁矿粉碎，增大了反应物的接触面积，通入纯 O2 增大了反应物的浓度，均可加快反应速率，D 正
确；
答案选 D。
9. 在容积不变的密闭容器中，一定量的 与 发生反应： 。温度分别
为 和 时， 的体积分数随时间的变化如图所示。下列判断错误的是
A. 反应温度
B. 该反应的
C. 若 和 时的平衡常数分别为 和 ，则
D. 若 和 时使用相同的催化剂，其催化效果可能不同
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【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，T2 条件下反应先达到平衡，说明温度 T2 大于 T1，T2 条件下反应达到平衡时的三氧化
硫体积分数小于 T1，说明升高温度，平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应。
【详解】A．由分析可知，温度 T2 大于 T1，A 正确；
B．由分析可知，该反应为放热反应，反应的焓变△H 小于 0，B 正确；
C．由分析可知，升高温度，平衡向逆反应方向移动，化学平衡常数减小，则平衡常数 K1 大于 K2，C 错误；
D．催化剂需要一定的活化温度，故若 和 时使用相同的催化剂，其催化效果可能不同，D 正确；
故选 C。
10. 在 时，密闭容器中 、 、 三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表所示：
物质
初始浓度
平衡浓度
下列说法错误的是
A. 增大压强使平衡向生成 的方向移动，平衡常数增大
B. 反应可表示为 ，其平衡常数为
C. 反应达平衡时， 的转化率为
D. 改变温度可以改变此反应的平衡常数
【答案】A
【解析】
【分析】转化浓度，A 为 0.05ml·L-1，B 为 0.15 ml·L-1，C 为 0.1 ml·L-1，所以该反应可以表示为 X
(g)+3Y(g)⇌2Z(g)；
【详解】A．三个物质都是气体，增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，则平衡向正反应方向移动；
但是平衡常数只和温度有关，温度不变，平衡常数也不变，故 A 错误；
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B．由分析可知，该反应可表示为 ，平衡常数 K= = =
，故 B 正确；
C．平衡时，X 的转化率为 ，故 C 正确；
D．平衡常数只和温度有关，改变温度可以改变此反应的平衡常数，故 D 正确；
故选 A。
11. 某原电池的总反应离子方程式为： ，不能实现该反应的原电池为
A. 正极为 Cu，负极为 Fe，电解质溶液为 FeCl3 溶液
B. 正极为 Fe，负极为 Zn，电解质溶液为 Fe2(SO4)3 溶液
C. 正极为 C，负极为 Fe，电解质溶液为 Fe2(SO4)3 溶液
D. 正极为 Ag，负极为 Fe，电解质溶液为 Fe(NO3)3 溶液
【答案】B
【解析】
【详解】自发的氧化还原反应可以设计成原电池；根据 2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋可以判断，铁作负极发生氧化反
应生成亚铁离子，比 Fe 活泼性弱的 Cu、Ag 或 C 棒作正极，电解质溶液中含有 Fe3＋在正极放电发生还原反
应生成亚铁离子；锌做负极，锌会发生氧化反应生成锌离子，故 B 不符合题意；
故选 B。
12. 如图是电解饱和食盐水的装置，a、b 为石墨电极。下列判断正确的是
A. a 正极，b 为负极 B. a 极上有氯气放出
C. b 极上发生氧化反应 D. b 极附近溶液显酸性
【答案】B
【解析】
【分析】电解装置中与电源正极所连电极为阳极，与电源负极所连电极为阴极，阳极发生氧化反应，阴极
发生还原反应。
【详解】A．a 与电源正极相连为阳极，b 与电源负极相连为阴极，故 A 错误；
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B．a 极为阳极，电极上发生反应： ，故 B 正确；
C．b 极为阴极发生还原反应，故 C 错误；
D．b 极生发生反应： ，b 极附近溶液显碱性，故 D 错误；
故选：B。
13. 下列说法中正确的是
A. 镀层破损后，镀锡铁板比镀锌铁板更耐腐蚀
B. 已知反应 的平衡常数为 ，则 的平衡常数为
C. 由能量判据和熵判据组合而成的复合判据，将更适合于所有的过程
D. 电解稀氢氧化钠溶液，要消耗 OH-，故溶液 pH 减小
【答案】C
【解析】
【详解】A．铁、锡和合适的电解质溶液构成的原电池中，铁作负极，易被腐蚀，锌、铁和合适的电解质溶
液构成的原电池中，锌作负极，铁作正极被保护，所以镀锌铁板比镀锡铁板更耐腐蚀，选项 A 错误；
B．已知反应 的平衡常数为 = ，则
的平衡常数为 K2,选项 B 错误；
C．△H−T△Sc(Na+)>c(Mg2+)> >c(OH-)
D. 滤液 M 中：c(Mg2+)< 0.005ml·L-1
【答案】D
【解析】
【详解】A．CaCO3 饱和溶液中 c(Ca2+)=c(CO )=5.3×10-5ml/L，25℃时，Ksp(CaCO3)=
=2.8×10-9，A 正确；
B．MgCO3 的饱和溶液中 c(Mg2+)=c(CO )=2.6×10-3ml/L，Ksp(MgCO3)= =6.8×10-6，可
知 Ksp(CaCO3)更小，若在 5mL 浓度均为 0.01ml/L 的 CaCl2 和 MgCl2 溶液中，加入 Na2CO3 溶液的过程中，
先生成 CaCO3 沉淀，B 正确；
C．在 5mL 浓度均为 0.01ml•L-1 的 CaCl2 和 MgCl2 的混合溶液中加入 5mL0.012ml•L-1 的 Na2CO3 溶液，如
先不考虑离子之间的反应，混合后 c(Ca2+)=0.005ml•L-1，c(Mg2+)=0.005ml•L-1，c(Cl-)=0.02ml•L-1，
=0.006ml•L-1，c(Na+)=0.012ml•L-1，c(Ca2+)× =3×10-5＞2.8×10-9，则先生成碳酸钙沉淀，
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后剩余 =0.001ml•L-1，此时 c(Mg2+)=0.005ml•L-1，则 c(Cl-)>c(Na+)>c(Mg2+)> >c(OH-)，C
正确；
D．滤液中 =0.001ml•L-1，c(Mg2+)=0.005ml•L-1，离子积 ﹤6.8×10-6，镁离子没
有沉淀，滤液 M 中：c(Mg2+)=0.005ml·L-1，D 错误；
故选 D。
第 II 卷(非选择题，共 55 分)
二、填空题(共 4 小题，共 55 分)
16. 实验小组对可逆反应 aX(g)+bY(g)=pZ(g)进行探究。T℃时，起始向 10L 恒容密闭容器中充入 X、Y，测
得反应过程中 X、Y 、Z 三种气体的物质的量浓度(c)与时间(t)的关系如图所示。
回答下列问题：
（1）a：b：p=_____________。
（2）Y 的平衡转化率为_______。
（3）0~4min 内的反应速率 v(Z)=_______________。
（4）下列事实能说明反应达到平衡状态的是________(填选项字母)。
A.容器内气体压强不再改变
B.混合气体密度不再改变
C.X 的体积分数不再改变
（5）该温度下，该反应的平衡常数 K 的数值为：_________。
（6）若在不同条件下进行上述反应，测得反应速率分别为：①v(X)=0.1ml·L-1·min-1、②v(Y)=0.4 ml·
L-1·min-1、③v(Z)=0.5 ml·L-1·min-1，其中反应速率最快的是________ (填序号)
【答案】（1）1：2：3
（2）50% （3）0.0375ml/(L·min)
（4）C （5）K=6.75
（6）②
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【解析】
【小问 1 详解】
根据反应的变化量之比等于化学计量系数之比，则 a：b：p =(0.1－0.05)：(0.2－0.1)：(0.15－0)=1：2：3；
【小问 2 详解】
由题干图示信息可知，Y 的平衡转化率为 ；
【小问 3 详解】
0~4min 内的反应速率 v(Z)= =0.0375ml/(L·min)；
【小问 4 详解】
A．由上述分析可知，方程式为 X(g)+2Y(g) ⇌3Z(g)，则反应过程中容器的压强始终保持不变，则容器内气
体压强不再改变不能说明反应达到平衡状态，A 不合题意；
B．反应过程中，容器为密闭容器，体积不变，质量不变，容器内混合气体的密度始终保持不变，则混合气
体密度不再改变不能说明反应达到平衡状态，B 不合题意；
C．化学平衡的特征之一为各组分的浓度、百分含量保持不变，则 X 的体积分数不再改变说明反应达到平衡
状态，C 符合题意；
故答案为：C；
【小问 5 详解】
K= = =6.75；
【小问 6 详解】
方程式为 X(g)+2Y(g) ⇌3Z(g)，根据反应速率之比等于化学计量数之比；
则①v(X)=0.1ml·L-1·min-1；②v(Y)=0.4 ml·L-1·min-1，则 v(X)=0.2ml·L-1·min-1，③v(Z)=0.5 ml·L-1·min-1，
则 v(X)≈0.167ml·L-1·min-1，则可知其中反应速率最快的是②。
17. 已知 CH3COOH 是常见的弱酸，回答下列问题。
（1）取 0.10mlCH3COOH 作导电性实验，测得其导电率随加入的水量变化如图所示。
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①n(H+)：a_______b(填“>”、“ ③. =
（2） ①. 大于 ②. CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-
（3） ①. CH3COOH>H2CO3>HCN ②. CO +HCN=HCO +CN-
【解析】
【小问 1 详解】
①醋酸为弱酸，加水稀释促进醋酸电离，故 n(H+)：a b；
③醋酸的物质的量相同，故与 NaOH 反应，完全中和时消耗 NaOH 的物质的量：a=b；
【小问 2 详解】
醋酸恰好被 NaOH 溶液中和，得到醋酸钠溶液，醋酸根水解使溶液显碱性，pH 大于 7，离子方程式表示为：
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Ka1=4.3×10-7
1.7×10-5 4.9×10-10
Ka2=5.6×10-11
CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-；
【小问 3 详解】
①弱酸的 Ka 值越大，酸性越强，由表格数据可知酸性：CH3COOH>H2CO3>HCN；
②根据表格中数据可知酸性：H2CO3>HCN> ，故 K2CO3 溶液和 HCN 混合后，最可能发生反应的离子
方程式为：CO +HCN=HCO +CN-。
18. 某新能源汽车中使用的氢氧燃料电池，其构造如图所示：
（1）KOH 作电解质，其电极总反应为 2H2+O2=2H2O，则负极通入的是_______，电极反应式为_______；
正极通入的是_______，电极反应式为_______。
（2）如把 KOH 溶液改为稀硫酸，则负极电极反应式为：_______，正极电极反应式为：_______，该电池
工作时电解液中 H+移向_______(填 a 或 b)电极。
【答案】（1） ①. H2 ②. ③. O2 ④.
（2） ①. ②. ③. b
【解析】
【小问 1 详解】
碱性电解质（KOH 作电解质）：在氢氧燃料电池中，氢气发生氧化反应，在负极通入；氧气发生还原反应，
在正极通入。
① 负极通入的是氢气（ ）；
② 负极电极反应式：氢气在碱性条件下失电子，结合氢氧根离子生成水， ；
③ 正极通入的是氧气（ ）；
④ 正极电极反应式：氧气在碱性条件下得电子，与水反应生成氢氧根离子， ；
小问 2 详解】
酸性电解质（稀硫酸作电解质）；
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① 负极电极反应式：氢气在酸性条件下失电子生成氢离子，
② 正极电极反应式：氧气在酸性条件下得电子，结合氢离子生成水，
③ 在原电池中，阳离子向正极移动，b 电极是正极，所以 H+移向 b 电极。
19. 回答下列问题：
（1）肼( )是一种可燃性液体，可用作火箭燃料。在常温常压下，已知 16g 肼在氧气中完全燃烧放出
312kJ 热量，则肼的燃烧热为_______，肼燃烧的热化学方程式可表示为_______。
（2） kJ·ml ； kJ·ml ，
则 a_______b(填>或O>C>K （5） ①. sp3 ②. 三角锥形
【解析】
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【小问 1 详解】
钛是 22 号元素，在周期表中的位置为：第四周期ⅣB 族，其电子排布式为 1s22s22p63s23p63d24s2，含有电子
的轨道数为 12，核外有 12 种空间运动状态不同的电子， Ti 电子占据的最高能层为 4s，电子云轮廓图为球
形。
【小问 2 详解】
铬是 24 号元素，基态铬原子的价电子排布式为 3d54s1。
【小问 3 详解】
氮原子的电子排布为 1s22s22p3，2p 轨道有 3 个单电子，自旋方向相同，代数和为 (或 )。
【小问 4 详解】
同周期主族元素，第一电离能从左往右有增大的趋势，N 因 2p 轨道半充满更稳定，电离能高于 O；K 为碱
金属，第一电离能最小，则 C、N、O、K 四种元素的第一电离能由大到小的顺序为 N>O>C>K。
【小问 5 详解】
的中心原子价层电子对数为 =4，杂化类型为 sp3， 的中心原子价层电子对数为
=4，含 1 个孤电子对，构型为三角锥形。
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