甘肃省多校2024-2025学年高二上学期期末联考 化学试卷（解析版）-A4

这是一份甘肃省多校2024-2025学年高二上学期期末联考 化学试卷（解析版）-A4，共17页。试卷主要包含了本卷主要考查内容， 下列有关实验或说法错误的是， 下列说法正确的是，00 mL进行滴定等内容，欢迎下载使用。
全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
5.本卷主要考查内容：选择性必修1。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 1 6 Na 23 S 32 K 39 Fe 56 Cu 64 Zn 65
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 化学与生活、生产息息相关。下列说法正确的是
A. 银质首饰久置表面会变暗，该过程与电化学腐蚀有关
B. 铵态氮肥(含)可以与草木灰(含)混合使用
C. 燃料电池可将化学能100%转化为电能
D. 在船舶的外壳安装锌块，采用的保护方法是牺牲阳极法
【答案】D
【解析】
【详解】A．银质首饰久置表面会变暗，是因为银和空气中的、发生反应的结果，属于化学腐蚀，与电化学腐蚀无关，A错误；
B．与会发生相互促进的水解反应，从而生成，降低肥效，故不能混合使用，B错误；
C．一般来说，燃料电池将化学能转化为电能的转化率超过80%，不会达到100%，C错误；
D．在船舶的外壳安装锌块，锌块与船舶、海水构成原电池装置，Zn作负极，船体作正极，船体被保护，该方法称为牺牲阳极法，D正确；
故选：D。
2. 下列物质的水溶液不一定呈酸性的是
A. 电离出的阳离子全为的强电解质
B. 滴加甲基橙显黄色的溶液
C. 常温下，pH=6的溶液
D. 的溶液
【答案】B
【解析】
【详解】A．电离出的阳离子全为的强电解质，为强酸，其水溶液呈酸性，A不合题意；
B．甲基橙变色范围为3.1−4.4，滴加甲基橙显黄色的溶液，可能呈酸性、中性或碱性，B符合题意；
C．常温下，pH=6的溶液呈酸性，C不合题意；
D．的溶液呈酸性，D不合题意；
故答案为：B。
3. 某学生欲实现的反应，设计了四个实验，如图所示。你认为可行的实验是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A．该装置为电解池，Cu作阳极失电子，氢离子阴极得电子生成氢气，总反应为：，故A符合题意；
B．该装置为原电池，但铜为不活泼金属，不与稀硫酸反应，无法实现上述反应发生，故B错误；
C．该装置为电解池，C作阳极，水在阳极放电生成氧气，Cu作阴极，氢离子得电子生成氢气，实质是电解水，无法实现上述反应的发生，故C错误；
D．该装置为原电池，Fe比Cu活泼，Fe作负极，Cu作正极，电极总反应是铁置换氢气，故D错误；
故选：A。
4. 镍镉(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：。下列说法错误的是
A. 充电时阳极反应式为
B. 放电时负极附近溶液pH变小
C. 放电时Cd为负极被还原
D. 充电时阳极与外加电源正极相连
【答案】C
【解析】
【详解】A．充电时阳极发生氧化反应，阳极反应式为，A正确；
B．放电时负极Cd失电子生成Cd2+，与氢氧根结合成，附近溶液pH变小，B正确；
C．放电时Cd为负极被氧化，C错误；
D．充电时阳极与外加电源正极相连，D正确；
故选C。
5. 在一定条件下，某可逆反应达到平衡后，X的转化率与温度(T)、压强()的关系如图所示。根据图像，下列判断正确的是
A. a>c
B. 该反应的
C. 该反应在高温下具有自发性
D. 向平衡体系中加入适量Y，平衡向右移动
【答案】C
【解析】
【详解】A．从图中信息可知，在温度相同的条件下，压强越小，X的转化率越高，说明压强减小有利于平衡正向移动，故有，A错误；
B．压强相同时，升高温度，X的转化率增大，说明升温时平衡向右移动，正反应是吸热反应，，B错误；
C．，，，只有高温下才可能使，反应才具有自发性，C正确；
D．Y是固体，加入Y后平衡不移动，D错误；
故选C。
6. 下列有关实验或说法错误的是
A. 常温下，用pH试纸测定溶液的pH>7
B. NaOH、、的溶液均呈碱性，可以大量共存
C. 在溶液中滴加2滴酚酞溶液显浅红色，微热，红色加深
D. “错把陈醋当成墨，写尽半生纸上酸”中陈醋里的醋酸是弱电解质
【答案】B
【解析】
【详解】A．为强碱弱酸盐，水解使溶液显碱性，其pH>7，A正确；
B．NaOH与不能共存：，B错误；
C．为强碱弱酸盐，水解显碱性，盐类水解是吸热过程，所以加热促进的水解，碱性增强，溶液红色加深，C正确；
D．醋酸是弱酸，在水中能部分电离产生和，属于弱电解质，D正确；
故选：B。
7. 下列说法正确的是
A. 图①装置可用氢氧化钠标准溶液滴定未知浓度的醋酸溶液
B. 图②采用的是外加电流法保护闸门
C. 图③装置可准确测量盐酸和NaOH溶液发生反应的中和热
D. 图④装置可加热氯化铁溶液制备氯化铁固体
【答案】B
【解析】
【详解】A．图①中氢氧化钠溶液不能盛放在酸式滴定管中，A错误；
B．图②可用于深浸在海水中的钢闸门的防腐，闸门连接外接电源的负极，本身做阴极被保护，B正确；
C．图③缺少玻璃搅拌器，因此不能准确测量盐酸和NaOH溶液发生反应的中和热，C错误；
D．加热条件下会促进氯化铁水解，不会制得氯化铁固体，D错误；
故答案为：B。
8. 用滴定法测定NaOH(含NaCl杂质)的质量分数，下列操作会引起测定值偏高的是
A. 试样中加入酚酞作指示剂，用标准酸液进行滴定
B. 锥形瓶用蒸馏水洗涤后，直接加入待测溶液进行滴定
C. 滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入标准酸液进行滴定
D. 滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入待测液，取20.00 mL进行滴定
【答案】C
【解析】
【详解】A．用标准酸液滴定NaOH溶液，滴定终点为中性，选用酚酞作指示剂对实验结果无影响，故A不符合题意；
B．锥形瓶用蒸馏水洗涤后，直接加入待测液进行滴定，对实验结果无影响，故B不符合题意；
C．该操作会使V(HCl)偏大，所测NaOH的质量分数偏高，故C符合题意；
D．该操作会使V(HCl)偏小，所测NaOH的质量分数偏低，故D不符合题意；
综上所述答案为C。
9. 某兴趣小组按如图所示四种装置进行实验。下列说法正确的是
A. 由①中的实验现象可对比锌和铁的金属活动性
B. 一段时间后，②中C电极上会出现铜单质
C. 一段时间后，③中阳极上产生无色气体
D. 实验结束后，取④中铁电极附近的少许溶液于试管中，滴加1～2滴溶液，会有蓝色沉淀生成
【答案】D
【解析】
【详解】A．①装置为电解池，由①中实验现象无法对比锌和铁的金属活动性，A错误；
B．②为电解池，Fe为阴极，铜离子得电子转化为铜，C为阳极，水分子失电子转化为氧气和氢离子，故一段时间后，②中Fe电极上会出现铜单质，B错误；
C．③为电解饱和食盐水，Cl-在阳极上失电子，产生黄绿色的氯气，C错误；
D．④为原电池，铁为负极，失去电子变为Fe2+，实验结束后，取④中铁电极附近的少许溶液于试管中，滴加1~2滴K3[Fe(CN)6]溶液，会有蓝色沉淀生成，D正确；
故答案选D。
10. 下表是五种银盐的溶度积常数(25℃)：
下列说法错误的是
A. 因AgI难溶于水，故其不属于电解质
B. 五种物质在常温下溶解度最小的是
C. 在的混合溶液中，逐滴滴加硝酸银溶液，依次产生AgI、AgBr、AgCl沉淀
D. AgCl沉淀中加入NaBr溶液，可以转化为AgBr沉淀
【答案】A
【解析】
【详解】A．AgI难溶于水，但是溶于水的完全电离，故其为强电解质，A错误；
B．的大于的，所以的溶解度大于的溶解度，AgCl、AgBr、AgI中，AgI的溶解度最小，达到溶解平衡时，的溶解度可以表示为，AgI达到溶解平衡时，AgI的溶解度可以表示为，所以五种物质在常温下溶解度最小的是，B正确；
C．AgI、AgBr、AgCl三种沉淀为同类型沉淀，在的混合溶液中，逐滴滴加硝酸银溶液，溶度积小的先生成沉淀，即依次产生AgI、AgBr、AgCl沉淀，C正确；
D．由于AgCl的Ksp大于AgBr的Ksp，AgCl沉淀中加入NaBr溶液，可能会生成AgBr沉淀，D正确；
故选：A。
11. 常温下，下列关于pH=5的和pH=9的两种溶液的说法正确的是
A. 两溶液中由水电离出的相等
B. 溶液中的与溶液中的相等
C. 向溶液中滴加次氯酸钠溶液，增大
D. 两溶液中均存在：(R代表C或S)
【答案】D
【解析】
【详解】A．常温下，溶液pH=5，呈酸性，即溶液中的电离程度大于其水解程度，则抑制水的电离，而溶液pH=9，呈碱性，即溶液中的水解程度大于其电离程度，则促进水的电离，所以两溶液中由水电离出的不相等，A错误；
B．因两种溶液的初始浓度未知，所以无法比较溶液中的与溶液中的的大小关系，B错误；
C．次氯酸钠具有强氧化性，向溶液中滴加次氯酸钠溶液，可将亚硫酸氢根离子氧化为硫酸根离子，导致减小，C错误；
D．两溶液中由物料守恒可得：(R代表C或S)，由电荷守恒可得：(R代表C或S)，联立以上两式可知两溶液中均存在：(R代表C或S)，D正确；
故选D。
12. 金属Ni可活化放出，其反应历程如图所示。下列说法错误的是
A. 反应
B. 增加反应物的浓度，可以使反应物发生有效碰撞的次数增多
C. 整个过程中中间体2→中间体3的活化能最大，化学反应速率最快
D. 该反应过程中涉及极性键的断裂和形成、非极性键的断裂
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图可知，镍和乙烷的反应为放热反应，反应的热化学方程式为 ，A正确；
B．增加反应物的浓度，单位体积内活化分子数增加，可以使反应物发生有效碰撞的次数增多，B正确；
C．反应的活化能越大，反应速率越慢，化学反应速率取决于最慢的一步反应，由图可知，中间体2→中间体3能量差值最大，该步反应的活化能最大，化学反应速率最慢，C错误；
D．反应过程中涉及C-C非极性键的断裂，C-H极性键的断裂和形成，D正确；
故选C。
13. 高铁酸钠()易溶于水，是一种新型多功能水处理剂，可以用电解法制取，工作原理如图所示。装置通电后，铁电极附近生成紫红色的，镍电极有气泡产生。下列说法错误的是
A. 铁电极与电源正极相连
B. 电解结束后，阳极室溶液的pH将增大
C. 阳极室中发生的电极反应为
D. 电解总方程式为
【答案】B
【解析】
【分析】装置通电后，铁电极附近生成紫红色的，铁电极为阳极，镍电极有气泡产生，镍电极为阴极。
【详解】A．铁电极上发生的电极反应为，发生氧化反应，铁电极为阳极，接电源的正极，A正确；
B．阳极室消耗，且生成水，降低，pH将减小，B错误；
C．铁电极上发生氧化反应，电极反应为，C正确；
D．Ni电极发生的电极反应为，铁电极发生的电极反应为，电解总方程式为，D正确；
答案选B。
14. 常温下，用0.100ml/L NaH溶液分别滴定20.00mL 0.100ml/L的HX和HY溶液，滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 的数量级为10-4
B. 若将HX曲线上的A点对应溶液与C点对应溶液混合，则混合后溶液中：
C. B点溶液中满足
D. A、B、C三点溶液中，水电离出的由大到小的顺序：C点>A点>B点
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图可知，0.100 HY溶液的pH为2，则，A错误；
B．HX曲线上的A点溶液中的溶质为NaX和HX，且两者的物质的量浓度相等，C点溶液中的溶质为NaX，A点溶液中存在，C点溶液中存在，故若将HX曲线上的A点溶液与C点溶液混合，混合后溶液中不存在关系，B错误；
C．B点溶液中的溶质为NaY和HY，且两者的物质的量浓度相等，根据电荷守恒得到，根据物料守恒得到，两式合并，得到，C错误；
D．A、B、C三点中，C点溶液中的溶质为NaX，A点溶液中的溶质为NaX和HX且两者的物质的量浓度相等，B点溶液中的溶质为NaY和HY且两者的物质的量浓度相等，C点溶液促进水电离，A点溶液、B点溶液均显酸性，且A点溶液的酸性较弱，说明抑制水的电离程度较小，即A点溶液中水的电离程度大于B点溶液中水的电离程度，因此三点溶液中，水电离出的由大到小的顺序为C点>A点>B点，D正确；
故选：D。
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 化学反应所提供的能量大大促进了社会的发展，研究化学反应中的能量变化有重要意义。回答下列问题：
（1）生活中常见燃料的燃烧热如下表所示：
①写出表示燃烧热的热化学方程式___________。
②“热值”指单位质量燃料完全燃烧放出的热量，则的热值为___________kJ/kg。
③已知：

则与反应生成和的热化学方程式为___________。
④碱性氢气燃料电池可大大提高氢气的能量利用率，请写出该燃料电池负极的电极反应式___________。该燃料电池转移2ml电子时，实际提供的电能为200.06kJ，与作燃料相比，该电池的能量转化率约为___________%(保留整数)。
（2）火箭推进剂常用液态过氧化氢做氧化剂，液态肼()做还原剂，二者混合即可剧烈反应生成氮气和水，若0.5ml肼完全被氧化放出408.8kJ的热量。则6.4g液态肼完全被氧化放出的热量为___________kJ(保留两位小数)。
（3）已知含11.2g KOH的稀溶液与1L 0.1的稀溶液反应放出11.46kJ的热量。请写出KOH的稀溶液与稀溶液发生中和反应，表示中和热的热化学方程式为___________。
【答案】（1） ①. ； ②. l42900(或) ③. ； ④. ⑤. 70
（2）163.52 （3）
【解析】
【小问1详解】
①的燃烧热为5518，表示燃烧热的热化学方程式；；
②燃烧热为285.8，即1ml氢气(2g)完全燃烧放出285.8kJ的热量，则的热值为；
③已知：i、
ii、
根据盖斯定律可得2×i-ii得反应，则该反应，该反应热化学方程式为：；；
④碱性氢气燃料电池负极的电极反应式；该燃料电池转移2ml电子时，消耗1ml氢气，则理论上提供的能量为285.8kJ，实际提供的电能为200.06kJ，该电池的能量转化率约为70%；
【小问2详解】
0.5ml肼完全被氧化放出408.8kJ的热量，则6.4g液态肼即为，完全被氧化放出的热量=408.8kJ=163.52 kJ；
【小问3详解】
11.2g KOH为；1L 0.1的含的物质的量为0.1ml；两者恰好完全反应，放出的热量为11.46kJ，则1mlKOH反应时放出11.46kJ×5=57.3 kJ，表示中和热的热化学方程式为： 。
16. 利用电化学反应可以实现能量和物质的转化，请运用原电池与电解池相关原理回答下列问题：
（1）某化学兴趣小组的同学设计了如图1所示的装置：
①盐桥的作用除了形成闭合回路、将两烧杯中的溶液隔开外，还能平衡两烧杯溶液中的电荷。反应过程中盐桥中的进入___________(填“甲”或“乙”)烧杯。
②正极的电极反应式为___________。若电路中每转移0.2ml电子，则两电极质量相差___________g。
（2）在酸性电解质溶液中，以太阳能电池为电源，惰性材料作电极，可将CO2转化为乙烯。实验装置如图2所示：
①生成乙烯的电极反应式为___________。
②若电路中转移0.4ml电子，电解过程中生成标准状况下O2的体积为___________L。
（3）将CO2还原为CH4，是实现CO2资源化利用的有效途径之一，装置如图所示：
①d电极的电极反应式为___________。
②若电源为CH3OH-O2-KOH(aq)清洁燃料电池，则电极a为电源的___________极(填“正”或“负”)。该清洁燃料电池中正极的电极反应式为___________。
【答案】（1） ①. 乙 ②. Cu2++2e-=Cu ③. 12.9
（2） ①. 2CO2+12H++12e-=CH2=CH2+4H2O ②. 2.24
（3） ①. CO2+8H++8e-=CH4+2H2O ②. 正 ③. O2+4e-+2H2O=4OH-
【解析】
【分析】(1)已知Zn比铜活泼，故Zn为负极，电极反应为：Zn-2e-=Zn2+，Cu为正极，电极反应为：Cu2++2e-=Cu，原电池中阳离子移向正极，阴离子移向负极；
(2)由题干装置图可知，左侧电极为CO2转化为C2H4，C的化合价降低，发生还原反应，即该电极为阴极，右侧电极为阳极，产生O2，发生氧化反应，中间为质子交换膜，故两电极反应分别为：2CO2+12H++12e-=CH2=CH2+4H2O、2H2O-4e-=4H++O2↑；
(3)由题干图示信息可知，在d电极上CO2转化为CH4，C的化合价降低，发生还原反应即d为阴极，b为电源负极，a为电源正极，有机物被氧化生成CO2和H+，据此分析解题。
小问1详解】
①盐桥的作用除了形成闭合回路、将两烧杯中的溶液隔开外，还能平衡两烧杯溶液中的电荷，由分析可知，Zn为负极，Cu为正极，原电池中阳离子移向正极，即反应过程中盐桥中的进入乙烧杯，故答案为：乙；
②由分析可知，正极的电极反应式为Cu2++2e-=Cu，若电路中每转移0.2ml电子，则负极上有0.1mlZn被消耗，正极将析出0.1ml的Cu，故两电极质量相差0.1ml×65g/ml+0.1ml×64g/ml=12.9g，故答案为：Cu2++2e-=Cu；12.9；
【小问2详解】
①由分析可知，生成乙烯电极反应式为：2CO2+12H++12e-=CH2=CH2+4H2O，故答案为：2CO2+12H++12e-=CH2=CH2+4H2O；
②由分析可知，阳极反应式为：2H2O-4e-=4H++O2↑，结合电子守恒可知，若电路中转移0.4ml电子，电解过程中生成标准状况下O2的体积为=2.24L，故答案为：2.24；
【小问3详解】
①由分析可知，d电极为电解池的阴极，发生还原反应，结合电解质溶液环境，该电极的反应式为：CO2+8H++8e-=CH4+2H2O，故答案为：CO2+8H++8e-=CH4+2H2O；
②由分析可知，c为阳极，d为阴极，故电源a为正极，b为负极，若电源为CH3OH-O2-KOH(aq)清洁燃料电池，则电极a为电源的正极；原电池的正极发生还原反应，即O2得到电子生成OH-，该清洁燃料电池中正极的电极反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH-，故答案为：正；O2+4e-+2H2O=4OH-。
17. 我国科学家利用多相催化剂，以为氧化剂，为氮源，在温和条件下制备酰胺、腈类。某小组以菱锰矿(主要成分为，含、CO和等)为原料制备。
已知：常温下，，。的电离常数：，。
回答下列问题：
（1）“酸浸”过程中，溶解的离子方程式为___________。
（2）“沉铁”中加入的目的是___________(用离子方程式表示)。已知常温下，，恰好完全沉淀时(此时浓度为)溶液的pH=___________。(已知)
（3）“沉钴”中发生的反应为，平衡常数___________。在化学上，平衡常数K大于时认为反应不可逆。由此推知，“沉钴”反应是___________(填“可逆”或“不可逆”)反应。
（4）“沉锰”过程中，生成沉淀的离子方程式为___________，常温下加入的溶液呈___________(填“酸性”“中性”或“碱性”)(已知：的，的，)。
【答案】（1）
（2） ①. ②. 3.3
（3） ①. ②. 不可逆
（4） ①. ②. 碱性
【解析】
【分析】菱锰矿(主要成分为MnCO3，含、CO和等)加入稀硫酸酸浸，除去浸渣，所得溶液加入二氧化锰、通入氨气沉铁，除去氢氧化铁，加入硫化氢沉钴，除去钴，再加入碳酸氢铵沉锰，得到碱式碳酸锰，在空气中灼烧得到MnxOy；
【小问1详解】
“酸浸”过程中，稀硫酸将溶解生成硫酸铁、硫酸亚铁和水，反应的离子方程式为Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O；
【小问2详解】
“沉铁”中加入MnO2将Fe2+氧化为Fe3+，使其更容易转化为沉淀而除去，反应的离子方程式为MnO2+4H++2Fe2+=2Fe3++Mn2++2H2O；已知常温下，，Fe3+恰好完全沉淀时(此时Fe3+浓度为1.0×10−5ml⋅L−1)，根据Ksp=c(Fe3+)c3(OH-)=，解得c(OH-)=2×10-11ml/L，故c(H+)=5×10-4ml/L，则溶液的pH=3.3；
【小问3详解】
常温下，的平衡常数K===3.0×106；该反应的平衡常数K大于105，由此推之，该反应不可逆；
【小问4详解】
“沉锰”过程中，硫酸锰与碳酸氢铵反应生成沉淀，同时产生二氧化碳，反应的离子方程式为；NH4HCO3溶液中存在NH水解以及HCO的水解和电离，HCO的水解常数Kh2=≈2.3×10-8＞Ka2，由于HCO的水解程度大于其电离程度，所以只需考虑水解即可，根据已知，一水合氨的电离常数大于碳酸的电离常数，可知HCO水解程度强于NH水解程度，故溶液呈弱碱性。
18. 氨的合成对国民经济发展有重要意义，HaberBsch法合成氨发生的反应为：，回答下列问题。
（1）氨气可用于工业脱硝(NO)，脱硝反应为： 。
已知：反应①：
反应②：
反应①中正反应的活化能___________逆反应的活化能(填“小于”或“大于”)，由反应①和反应②可知脱硝反应的___________。
（2）在密闭容器中充入0.1ml 和0.3ml 模拟Haber-Bsch法合成氨，平衡时的体积分数()随温度和压强(单位：kPa)的变化如图所示。
①图中压强从大到小的顺序是___________(压强用、、表示)，写出判断依据___________。
②250℃，压强为条件下，10min反应达到平衡，若平衡时容器体积为2L，则0～10min内氨气的平均反应速率为___________。
③250℃，压强为条件下反应的压强平衡常数___________(用气体的平衡分压代替平衡浓度计算，某气体的平衡分压=平衡时气体总压×该气体的物质的量分数，结果保留1位小数)。图中(A点)___________(B点)(填“>”“ ⑥. 将氨气液化脱离反应体系(答案合理即可)
【解析】
【小问1详解】
反应①的ΔH=正反应的活化能-逆反应的活化能