广东省茂名市2022-2023学年高二下学期期末考试化学试题

试卷更新日期：2023-08-04 类型：期末考试

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一、选择题：本题共16小题，共44分。第1-10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4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. 从古至今，绘画艺术传颂着文明的发展，下列绘画的载体属于无机非金属材料的是（）
A．青铜器上的龙纹
B．粉彩瓷
C．绢布上的中国刺绣
D．木版上刻画

A、A B、B C、C D、D

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2. 我国《医用同位素中长期发展规划》中指出医用同位素有 $^{14} C$ 、 $^{18} F$ 、 $^{60} C o$ 、 $^{131} I$ 等，下列说法错误的是（）

A、 $^{14} C$ 和 $^{12} C$ 互为同位素 B、 $^{60} C o^{2 +}$ 能与 $^{18} F^{-}$ 形成配合物 C、 $H^{18} F$ 和 $H^{19} F$ 均为弱酸 D、加碘食盐中可能会含有 $^{131} I_{2}$

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3. 奥司他韦是目前治疗甲型流感常用药，其结构简式如图所示，下列说法正确的是（）

A、1个该有机物含有2个手性碳原子 B、该有机物中的 $C$ 、 $N$ 均为 $s p^{3}$ 杂化 C、 $1 m o l$ 该有机物最多能与 $3 m o l H_{2}$ 反应 D、该有机物能发生氧化反应、加成反应和取代反应

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4. 实验小组为探究金属元素金属性的递变规律进行实验，主要实验包括：
①分别加热 $N a$ 、 $K$ 单质观察现象；
②镁条、 $N a$ 单质分别与水反应；
③分别配制浓度均为 $1.00 m o l / L$ 的 $N a O H$ 溶液和 $A l C l_{3}$ 溶液，滴定观察现象。
上述操作中，不需要用到的仪器为（）

A、 B、 C、 D、

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5. 实验小组设计了如图所示装置（部分夹持装置略去）制取 $S O_{2}$ 并验证其性质，下列分析正确的是（）

A、 $c$ 试纸会先变红后褪色 B、浓硫酸与 $C u$ 的反应只体现了浓硫酸的强氧化性 C、 $d$ 试纸变黄和e试纸褪色均体现了 $S O_{2}$ 的氧化性 D、若 $X$ 溶液为含有 $K S C N$ 的 $F e C l_{3}$ 溶液，可检验 $S O_{2}$ 的还原性

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6. 劳动开创未来。下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是（）

	选项	劳动项目	化学知识
$A$	用可溶性铁盐净水	$F e^{3 +}$ 具有强氧化性
$B$	用乙酸乙酯溶解衣服上沾有的油漆	相似相溶原理
$C$	农业上用波尔多液防治虫害	重金属离子会使蛋白质变性
$D$	用氢氟酸溶蚀玻璃生产磨砂玻璃	氢氟酸能与 $S i O_{2}$ 反应

A、A B、B C、C D、D

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7. 同一短周期部分主族元素的第一电离能随原子序数递增的变化趋势如图所示，下列说法正确的是（）

A、 $a 、 b$ 的氧化物均为离子化合物 B、单质的沸点： $c > d$ C、电负性 $： e < d$ D、基态b原子价层电子的轨道表示式为 $n = 2$ 或3

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8. 金属—空气电池具有优良的性能，利用金属材料包括铝、锌（碱性条件生成 ${[Z n {(O H)}_{4}]}^{2 -})$ 等作电极，靠空气中的 $O_{2}$ 使金属氧化而源源不断地产生电流，可应用于航海灯、电动车的动力能源等，下列说法错误的是（）

A、放电时，空气电极为正极，发生氧化反应 B、放电时，若以碱性溶液为电解质溶液， $c (O H^{-})$ 逐渐减小 C、以海水为电解质溶液，铝电极放电的电极反应式为 $A l - 3 e^{-} = A l^{3 +}$ D、放电时，电路中通过 $4 m o l$ 电子，理论上消耗 $22.4 L$ （标准状况）氧气

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9. 某废水溶液中含有 $N H_{4}^{+}$ 和 $C u^{2 +}$ ， $N H_{4}^{+}$ 浓度远大于 $C u^{2 +}$ ，用 $N a O H$ 固体调节废水溶液的 $p H$ 值（溶液体积变化忽略不计），上层清液中铜元素的含量如图所示。已知： $C u^{2 +}$ 在溶液中形成 ${[C u {(N H_{3})}_{4}]}^{2 +}$ 和 ${[C u {(O H)}_{4}]}^{2 -}$ ，下列说法错误的是（）

A、 $C u^{2 +}$ 形成的两种配离子配位数均为4 B、b～c段， $N H_{3} \cdot H_{2} O$ 浓度增大， ${[C u {(N H_{3})}_{4}]}^{2 +}$ 浓度逐渐增大 C、 $c \sim d$ 段，随 $p H$ 升高，生成 $C u {(O H)}_{2}$ 沉淀 D、 $a \sim d$ 段，随 $p H$ 升高， $m [C u {(O H)}_{2}]$ 先减小后增大再减小

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10. 2021年，《科学》杂志介绍人类首次以 $C O_{2}$ 为原料入工合成淀粉，其过程如图所示。设 $N_{A}$ 为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是（）

A、标准状况下，每生成 $22.4 L$ 甲醇需消耗 $1 m o l C O_{2}$ B、 $1 m o l H_{2} O$ 和 $1 m o l H_{2} O_{2}$ 中均含有 $2 N_{A}$ 个极性键 C、甲醇和甲醛均易溶于水 D、可用银氨溶液鉴别甲醇和甲醛

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11. 我国科学家发现“杯酚”能与 $C_{60}$ 形成超分子，从而识别 $C_{60}$ 和 $C_{70}$ （如图所示），下列说法正确的是（）

A、操作①为分液，操作③为蒸馏 B、该方法可用于分离 $C_{60}$ 和 $C_{70}$ C、甲苯与 $C_{70}$ 之间形成共价键 D、杯酚与 $C_{70}$ 极性不同，不能形成超分子

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12. 陈述I和II均正确且具有因果关系的是（）

选项	陈述I	陈述II
A	硝酸铵与水合碳酸钠可用于制作冰敷袋	该反应的反应物总能量高于生成物总能量
B	不锈钢性质比较稳定、不易生锈、用途广泛	不锈钢硬度、熔点均比纯铁大
C	原生铜的硫化物经氧化、淋滤渗透与 $Z n S$ 可生成 $C u S$	$Z n S$ 具有氧化性
D	成熟苹果的汁液能与银氨溶液反应	成熟的苹果汁液中含有葡萄糖

A、A B、B C、C D、D

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13. 利用 $I_{2} O_{5}$ 可消除 $C O$ 污染，热化学方程式为 $I_{2} O_{5} (s) + 5 C O (g) ⇌ 5 C O_{2} (g) + I_{2} (s) Δ H$ 。不同温度下，向装有足量 $I_{2} O_{5}$ 固体的 $2 L$ 密闭容器中充入 $2 m o l C O$ ，测得 $C O$ 的体积分数 $φ (C O)$ 随着时间 $t$ 的变化曲线如图所示。下列说法错误的是（）

A、 $Δ H < 0$ B、反应开始至 $a$ 点，平均反应速率 $v (C O_{2}) = 0.16 m o l / (L \cdot m i n)$ C、反应速率： $v_{正} (d) > v_{正} (c)$ D、 $T_{2}$ 温度下， $b$ 点时再充入 $2 m o l C O$ ，重新达到平衡时 $φ (C O)$ 不变

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14. 如图所示为氯及其化合物价—类二维图，已知 $e$ 、 $f$ 、 $g$ 均为钠盐，下列物质间转化的离子方程式正确的是（）

A、 $a$ 和 $g$ 反应制备 $b ： C l O_{3}^{-} + 6 H C l (浓)) = 3 C l_{2} ↑ + 3 H_{2} O + C l^{-}$ B、 $d$ 的水溶液呈酸性： $H C l O = H^{+} + C l O^{-}$ C、 $c$ 具有强氧化性： $4 F e^{2 +} + C l O_{2} + 4 H^{+} = C l^{-} + 4 F e^{3 +} + 2 H_{2} O$ D、增强 $f$ 的漂白性： $C H_{3} C O O H + C l O^{-} = H C l O + C H_{3} C O O^{-}$

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15. 常温下，向 $30 m L 0.1 m o l / L N H N H_{4} C l$ 溶液中滴入等浓度 $C H_{3} C O O N H_{4}$ 溶液 $(p H$ 为7）的 $p H$ 曲线如图所示。下列说法正确的是（）

A、加水稀释， $K_{b} (N H_{3} \cdot H_{2} O)$ 逐渐减小 B、a点溶液中存在 $c (N H_{4}^{+}) < c (C l^{-}) + c (C H_{3} C O O^{-})$ C、随着 $C H_{3} C O O N H_{4}$ 溶液的加入，水的电离程度减小 D、浓度均为 $0.1 m o l / L N H_{4} C l$ 溶液和 $C H_{3} C O O N H_{4}$ 溶液中 $c (N H_{4}^{+}) ： N H_{4} C l < C H_{3} C O O N H_{4}$

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16. ${(N H_{4})}_{2} S_{2} O_{8}$ 电化学循环氧化法可用于废水中苯酚降解成 $C O_{2}$ ，工作原理如图所示，下列说法正确的是（）

A、电极 $b$ 是阴极，发生还原反应 B、a电极的电极反应式为 $2 H^{+} - 2 e^{-} = H_{2} ↑$ C、电解时， $S O_{4}^{2 -}$ 通过阴离子交换膜从右向左迁移 D、电路中通过 $28 m o l$ 电子时，理论上可处理 $1 m o l$ 苯酚

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二、非选择题：本题包括4小题，共56分。

17. 某学习小组为了探究

N a_{2} S_{2} O_{3}

标准溶液的稳定性，进行了如下制备和探究实验。

(1)、I．

N a_{2} S_{2} O_{3}

晶体

(N a_{2} S_{2} O_{3} \cdot 5 H_{2} O)

的制备

在 $80 ^{∘} C$ 条件下，利用反应 $2 N a_{2} S + N a_{2} C O_{3} + 4 S O_{2} = 3 N a_{2} S_{2} O_{3} + C O_{2}$ 制得 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ ，待反应结束锥形瓶中溶液冷却后加入无水乙醇，析出 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 晶体。实验装置如图所示：

已知：① $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 晶体易溶于水，难溶于乙醇，易被氧化，见光、遇酸均易分解。

单向阀是磨口剖面玻璃管中嵌入磨口剖面玻璃塞而成，可实现气体单向通过，原理如图所示。

溶液1为（填化学式）溶液，其作用为。

(2)、单向阀的作用：。

(3)、II．影响

N a_{2} S_{2} O_{3}

溶液稳定性因素的探究

（i）查阅资料

根据相对极差值（平行多次浓度测量值的最大差值与平均值的百分比值） $< 0.15 %$ 可判断 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 溶液的浓度基本保持稳定。

（ii）提出探究设想

探究一：存在保持 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 溶液稳定性的最佳标定温度范围。

探究二：在一定的放置时间内 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 溶液浓度基本保持稳定。

（iii）设计实验、验证探究设想

①取制备好的 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 晶体配制成浓度为 $0.1048 m o l / L$ 的 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 溶液。

②称取 $0.18 g K_{2} C r_{2} O_{7}$ 基准试剂于 $250 m L$ 碘量瓶中，加 $25 m L$ 净化水溶解后再加适当过量的KI及适量 $20 %$ 稀硫酸，暗处摇匀并稀释待用。发生反应： $6 I^{-} + C r_{2} O_{7}^{2 -} + 14 H^{+} = 3 I_{2} + 2 C r^{3 +}$ （亮绿色） $+ 7 H_{2} O ， I^{-} + I_{2} ⇌ I_{3}^{-}$ （棕黄色）。

用 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 溶液滴定 $K_{2} C r_{2} O_{7}$ 基准试剂溶液，滴至淡绿色（棕黄色与亮绿色混合色）时加 $2 m L$ 淀粉指示液，继续滴至。平行滴定不同条件下的 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 溶液浓度，结果如表所示。

	实验编号	标定温度 $/ ^{∘} C$	放置时间 $/$ 月	$p H$	测定平均值 $(m o l / L)$	相对极差 $/ %$
1	13	0	8～10	0.1020	1.53
2	20	0	8～10	0.1040	0.0656
3	25	0	8～10	0.1045	0.0191
4	26	0	8～10	0.1013	0.987
5	$a$	1	8～10	0.1026	0.11
6	25	6	8～10	0.1024	0.14
7	25	7	8～10	0.1023	0.16
8	25	8	8～10	0.1022	0.17

将滴定过程中的滴定终点现象补充完整：继续滴至。

(4)、滴定时

N a_{2} S_{2} O_{3}

反应生成

N a_{2} S_{4} O_{6}

，写出滴定过程中发生的主要滴定反应的离子方程式：。

(5)、由表格中实验组

1 \sim 4

的结果可知探究—的最佳标定温度的范围为。

(6)、根据探究二可知

a =

，分析第3、5、6、7、8组数据可得到结论：一定时间内

N a_{2} S_{2} O_{3}

溶液放置时间越长，测定浓度平均值越（填“高”、“低”或“不变”）；在个月内

N a_{2} S_{2} O_{3}

溶液的浓度基本保持稳定。

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18. 利用选择性催化还原（SCR）脱硝技术可以减少 $N O_{x}$ 对环境的危害，一种废脱硝催化剂的主要成分为 $W O_{3}$ 、 $T i O_{2}$ 、 $V_{2} O_{5}$ 、 $A l_{2} O_{3}$ 、 $S i O_{2}$ ，一种回收利用的工艺流程如图所示：

已知： $K_{s p} (C a W O_{4}) = 2.4 \times 1 0^{- 3}$ 。

回答下列问题：

(1)、该脱硝技术主要是在催化剂作用下， $N H_{3}$ 与 $N O_{2}$ 发生反应转化为对环境友好的物质，化学方程式为。

(2)、“焙烧”时 $V_{2} O_{5}$ 发生转化的反应方程式为 $V_{2} O_{5} + N a_{2} C O_{3} \to N a V O_{3} + A ↑$ ，则气体 $A$ 为（填化学式）。

(3)、含钛渣可以用于制取金属钛和钛的化合物，一种钛的氧化物的晶胞结构（长方体形）如图所示：
①基态 $T i$ 原子的核外电子排布式为。
②晶体中 $T i$ 原子的配位数为。
③若晶胞参数分别为 $a = b = 459 p m$ ， $c = 295 p m$ ，设 $N_{A}$ 为阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为 $g \cdot c m^{- 3}$ （列出计算式）。

(4)、写出“沉钒”发生反应的离子方程式：。

(5)、“调节 $p H 4 \sim 5$ ”时加入的试剂为。

(6)、当“食盐废液”中 $c (W O_{4}^{2 -}) = 1 0^{- 3} m o l / L$ 时，该废液中 $c (C a^{2 +}) =$ $m o l / L$ 。

(7)、若将 $23.2 g W O_{3}$ 通过氢气还原转化为细钨粉，理论上消耗 $m o l H_{2}$ 。

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19. 习近平总书记在联合国宣布，中国 $C O_{2}$ 排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年实现碳中和。 $C O_{2}$ 的资源化利用能有效减少 $C O_{2}$ 排放，用 $C O_{2}$ 、 $H_{2}$ 为原料合成甲醇 $(C H_{3} O H)$ 反应体系中，主要反应有
I． $C O_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ C H_{3} O H (g) + H_{2} O (g) Δ H_{1} = - 48.8 k J / m o l$

II． $C O_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ C O (g) + H_{2} O (g) Δ H_{2}$

III． $C O (g) + 2 H_{2} (g) ⇌ C H_{3} O H (g) Δ H_{3} = - 90.0 k J / m o l$

回答下列问题：

(1)、反应II的 $Δ H_{2} =$ $k J / m o l$ ； $K_{p}$ 为分压平衡常数，反应 $I$ 和III的 $l n K_{p}$ 随 $\frac{1}{T}$ 的变化曲线如图1所示，将反应II对应的曲线画在答题卡的图像中并标注。

图1

(2)、对上述反应体系，下列说法正确的是（填选项字母）。
a．生成的 $C H_{3} O H$ 浓度越大，化学反应速率越快
b．温度越低，越有利于工业生产 $C H_{3} O H$
c．及时分离出 $C H_{3} O H$ ，可使反应 $I$ 和III的正反应速率增大
d． $C O_{2}$ 和 $C H_{3} O H$ 物质的量比值不变时，说明反应达到了平衡状态

(3)、我国研究学者在一定的原料投料比和反应压强，空速为 $2500 h^{- 1} \sim 16000 h^{- 1}$ 的条件下，对 $C O_{2}$ 合成甲醇进行测试，结果如图2所示。

（注：空速是指规定条件下，单位时间单位体积催化剂处理的气体量；时空收率是指在给定条件下，单位时间单位体积催化剂能获得某一产物量。）

由图可知，甲醇时空收率随反应空速的增大而增大， $C O_{2}$ 转化率随空速的增大而减小，解释原因：。

(4)、在 $250 ℃$ 、压强为 $5 M P a$ 的恒压密闭容器中充入 $3 m o l H_{2}$ 和 $1 m o l C O_{2}$ ，只发生反应I和II并达到平衡状态（忽略反应III），平衡时， $C O_{2}$ 转化成 $C O$ 的转化率为 $8 %$ ， $C O_{2}$ 转化成 $C H_{3} O H$ 的转化率为 $17 %$ ，则反应 $I$ 分压平衡常数 $K_{p} =$ ${(M P a)}^{- 2} ($ 列出计算式）。

(5)、利用电解原理，可将 $C O_{2}$ 转化为 $C H_{3} O H$ ，其装置如图3所示。

①写出 $T i O_{2}$ 电极上的电极反应式：。

②若外接电源为 $N_{2} H_{4} - O_{2}$ 碱性燃料电池，当消耗 $0.25 m o l_{2} H_{4}$ 时，理论上可转化 $C O_{2}$ 的体积（标准状况）为L（保留三位有效数字）。

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