广西玉林市2023-2024学年高二上学期期末教学质量检测化学试题

试卷更新日期：2024-03-28 类型：期末考试

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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，只有一项符合题目要求。

1. 化学与生活关系密切，下列说法正确的是（）

A、“玉兔二号”月球车使用的太阳能电池板材料是二氧化硅 B、水垢中的 $C a S O_{4}$ ，可先用 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液处理，而后用酸除去 C、 $S O_{2}$ 有漂白性，可广泛用于食品增白工业 D、钢管表面镀锌可以防止钢管被腐蚀，镀层破损后，钢管反而会加速腐蚀

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2. 下列有关说法正确的是（）

A、同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数相等 B、 $N a C l$ 焰色试验为黄色，与 $C l$ 的电子跃迁有关 C、 $H e$ 的电子排布式为 $1 s^{2}$ ，故 $H e$ 元素处于s区 D、第四周期最外层电子数为1的元素只有 $K$

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3. 下列事实，不能用勒夏特列原理解释的是（）
A．用浓氨水和 $N a O H$ 固体制取氨气
氨气B．新制的氯水久置后变成无色
C．平衡体系加压后颜色变深
D．加压后气体颜色先变深后变浅

A、A B、B C、C D、D

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4. $N_{A}$ 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）

A、1mol苯中含有 $3 N_{A}$ 个碳碳双键 B、常温下，1L $p H = 10$ 的氨水溶液中，发生电离的水分子数为： $1 \times 1 0^{- 10} N_{A}$ C、标况下，2.24L $C H_{3} C O O H$ 中含 $O$ 原子数为 $0 ． 2 N_{A}$ D、 $N a_{2} O_{2}$ 与水反应，每生成0.1mol $O_{2}$ ，转移电子数为 $0 ． 4 N_{A}$

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5. 下列化学反应式表示正确的是（）

A、氢氧碱性燃料电池的负极反应式为： $H_{2} - 2 e^{-} \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} 2 H^{+}$ B、铅酸蓄电池放电时正极反应式为： $P b S O_{4} - 2 e^{-} + 2 H_{2} O \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} P b O_{2} + 4 H^{+} + S O_{4}^{2 -}$ C、钢铁吸氧腐蚀负极的电极反应式为： $F e - 3 e^{-} \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} F e^{3 +}$ D、电解精炼铜时阴极的电极反应式为： $C u^{2 +} + 2 e^{-} \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} C u$

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6. 物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要维度。下图是氯及其部分化合物的“价类二维图”，下列说法错误的是（）

A、Y既有氧化性，又有还原性 B、Z的电子式为： C、可存在 $X \to C l_{2} \to N a C l O$ 的转化关系 D、X和Z在水溶液中不能大量共存

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7. 1817年，瑞典的贝采利乌斯从硫酸厂的铅室底部的红色粉状物质中制得硒。硒在元素周期表中位于第VIA，其它数据如图所示，下列关于硒元素及其基态原子的说法正确的是（）

A、属于非金属元素 B、第一电离能大于 ${}_{33}A s$ C、电负性大于 $S$ D、价层电子排布式为： $3 d^{10} 4 s^{2} 4 p^{4}$

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8. 上海交通大学仇毅翔等研究了不同含金化合物催化乙烯加氢 $[C_{2} H_{4} (g) + H_{2} (g) \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} C_{2} H_{6} (g) Δ H]$ 的反应历程如下图所示：
下列说法正确的是（）

A、该反应的焓变： $Δ H = + 129 ． 6 k J \cdot m o l^{- 1}$ B、催化乙烯加氢效果较好的催化剂是 $A u F$ C、稳定性：过渡态1>过渡态2 D、催化剂可以改变速率，但不能改变平衡转化率

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9. 明矾成分是 $K A l {(S O_{4})}_{2} \cdot 12 H_{2} O$ ，《金匮要略》中记载：外用解毒杀虫，燥湿止痒；内服止血等。下列有关叙述正确的是（）

A、加热明矾水溶液，溶液 $p H$ 升高 B、明矾溶液也可用于自来水的杀菌净水 C、明矾溶液中能大量存在 $N a^{+}$ 、 $M g^{2 +}$ 、 $H C O_{3}^{-}$ 、 $C l^{-}$ D、明矾溶液中 $c (S O_{4}^{2 -}) > c (K^{+}) > c (A l^{3 +}) > c (H^{+}) > c (O H^{-})$

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10. 治理汽车尾气中 $N O$ 和 $C O$ 污染的反应原理为 $2 N O (g) + 2 C O (g) ⇌ 2 C O_{2} (g) + N_{2} (g)$ $Δ H < 0$ ，某一温度下，其化学平衡常数 $K = 1 ． 7 \times 1 0^{5}$ 。下列说法正确的是（）

A、高温、低压有利于反应正移 B、化学平衡常数的表达式为 $K = \frac{c^{2} (N O) \cdot c^{2} (C O)}{c^{2} (C O_{2}) \cdot c (N_{2})}$ C、此温度下，因 $K$ 值较大，故化学反应速率较快 D、该反应在低温条件下可自发进行

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11. 用如下实验装置进行相应实验，不能达到实验目的的是（）
A
B
C
D
碱式滴定管的使用
蒸发 $C u S O_{4}$ 溶液得 $C u S O_{4}$ 固体
通过实验验证 $K_{s p} (A g C l) > K_{s p} (A g I)$
测定中和热

A、A B、B C、C D、D

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12. $C O$ 可用于合成甲醇，其反应的化学方程式为 $C O (g) + 2 H_{2} (g) ⇌ C H_{3} O H (g)$ 。在一容积可变的密闭容器中充有10mol $C O$ 与20mol $H_{2}$ ，在催化剂作用下发生反应生成甲醇， $C O$ 的平衡转化率（ $α$ ）与温度（ $T$ ）、压强（ $P$ ）的关系如图所示。下列说法正确的是（）

A、合成甲醇的反应为吸热反应 B、 $A$ 、 $B$ 、 $C$ 三点的平衡常数为 $K_{A} = K_{B} > K_{C}$ C、压强为 $p_{1} > p_{2}$ D、 $T_{1}$ 下，达平衡状态 $A$ 后，又投入5mol $C O$ 和10mol $H_{2}$ ，则再次平衡时， $C O$ 的转化率减小

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13. 微生物脱盐池是一种高效、经济的能源装置，利用微生物处理有机废水获得电能，同时可实现海水淡化。现以氯化钠溶液模拟海水，采用惰性电极，用下图的装置处理有机废水（以含 $C H_{3} C O O^{-}$ 的溶液为例），下列说法正确的是（）

A、该电池可在高温环境下工作 B、Y为阴离子选择性交换膜 C、负极反应式为： $C H_{3} C O O^{-} + 2 H_{2} O - 8 e^{-} \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} 2 C O_{2} ↑ + 7 H^{+}$ D、每消耗2.24L的空气，有0.4mol电子转移

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14. 亚砷酸（ $H_{3} A s O_{3}$ ）作为一种化疗药物，常用于白血病的治疗，其在水溶液中存在多种微粒形态。常温下，用 $N a O H$ 溶液滴定 $H_{3} A s O_{3}$ 时，各种含砷微粒的物质的量分数随 $p H$ 的变化如图所示。下列说法不正确的是（）

A、②代表 $H_{2} A s O_{3}^{-}$ ， ③代表 $H A s O_{3}^{2 -}$ B、 $K_{a 1} = 1 0^{- 9 。 3}$ ， $K_{a 2} = 1 0^{- 12}$ C、等浓度的 $H_{3} A s O_{3}$ 与 $N a O H$ 等体积混合，所得溶液中水的电离受到抑制 D、 $c$ 点溶液中 $c (H_{2} A s O_{3}^{-}) + 2 c (H A s O_{3}^{2 -}) + 3 c (A s O_{3}^{3 -}) + c (O H^{-}) = c (H^{+}) + c (N a^{+})$

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二、非选择题：本题共4小题，共58分。

15. 现有六种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题。

A元素形成的物质种类繁多，其形成的一种固体单质工业上常用作切割工具

B元素原子的核外p电子数比s电子数少1

C元素基态原子p轨道有两个未成对电子

D原子的第一至第四电离能分别是： $I_{1} = 738 k J \cdot m o l^{- 1}$ ； $I_{2} = 1451 k J \cdot m o l^{- 1}$ ； $I_{3} = 7733 k J \cdot m o l^{- 1}$ ； $I_{4} = 10540 k J \cdot m o l^{- 1}$

E原子核外所有p轨道全满或半满

F在周期表的第8纵列

(1)、某同学根据上述信息，推断A基态原子的核外电子排布为

，该同学所画的电子排布图违背了。

(2)、A、B、C的原子半径由小到大的顺序为（用元素符号表示）。

(3)、D元素与同周期相邻两元素的第一电离能由大到小的排序为（用元素符号表示）；B与E的简单氢化物的稳定性大小关系为（用化学式表示）。

(4)、E原子中电子占据的最高能层符号是，其核外电子共有种空间运动状态。

(5)、F元素位于元素周期表中的区，

F^{2 +}

的价层电子轨道表示式为。

(6)、过量单质F与B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液完全反应，生成BC气体，该反应的离子方程式为。

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16. 过氧化钙是一种温和的氧化剂，常温下为白色的固体，无臭无味，能潮解，难溶于水，可与水缓慢反应；不溶于醇类、乙醚等，易与酸反应。常用作杀菌剂、防腐剂等。某实验小组拟选用如下操作与装置（部分固定装置略）制备过氧化钙。

(1)、三颈烧瓶中发生的主要反应的化学方程式为。

(2)、操作③中A最好选用的试剂是（填标号）。
a．水 b．乙醇 c．盐酸

(3)、该反应常用冰水浴控制温度在0℃左右，其可能的原因分析：其一，该反应是放热反应，温度低有利于提高 $C a O_{2} \cdot 8 H_{2} O$ 的产率；其二，避免氨水挥发；其三，。

(4)、反应结束后，经过滤、洗涤、低温烘干可获得 $C a O_{2} \cdot 8 H_{2} O$ 。检验 $C a O_{2} \cdot 8 H_{2} O$ 是否洗涤干净的试剂为。

(5)、过氧化钙（ $C a O_{2}$ ）产品纯度测定实验步骤如下：
第一步：准确称取 $a g$ 产品于烧杯中，加入适量的盐酸使其完全溶解；
第二步：向上述溶液中加入稍过量的 ${(N H_{4})}_{2} C_{2} O_{4}$ ，形成 $C a C_{2} O_{4}$ 沉淀，过滤并洗涤沉淀；
第三步：将洗涤好的沉淀用稍过量的稀硫酸溶解，溶解液和洗涤液全部转移至锥形瓶中；
第四步：因反应较慢，向锥形瓶中滴入几滴 $M n S O_{4}$ 溶液，然后逐滴滴入浓度为 $c m o l \cdot L^{- 1}$ 的 $K M n O_{4}$ 溶液至终点，消耗 $K M n O_{4}$ 溶液 $V m L$ 。
①滴定前，滴入 $M n S O_{4}$ 溶液的目的是。
②滴定终点的现象为。
③产品的纯度为（用字母表示）。
④若第三步用稀盐酸溶解，所测纯度（填“偏低”“不变”或“偏高”）。

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17. 纳米氧化镁是在磁性、催化方面有许多特异功能的新材料，具有重要价值。工业上以菱镁矿（主要成分为 $M g C O_{3}$ ，含少量 $F e C O_{3}$ 、 $C a C O_{3}$ 和 $S i O_{2}$ 杂质）为原料制备纳米氧化镁的工艺流程如图：

(1)、“焙烧”中， $S i O_{2}$ 几乎不发生反应， $M g C O_{3}$ 、 $F e C O_{3}$ 、 $C a C O_{3}$ 转化为相应的硫酸盐。若 $F e C O_{3}$ 转化为 $N H_{4} F e {(S O_{4})}_{2}$ ，则每1mol $F e C O_{3}$ 需要消耗 $O_{2}$ 的物质的量为mol；生成的尾气除了 $N H_{3}$ ，还有（填化学式）。

(2)、“滤渣I”的成分，除 $S i O_{2}$ 外，还有（填化学式）。

(3)、已知在该条件下金属离子开始沉淀和完全沉淀时的 $p H$ 如下表：
金属离子
$F e^{2 +}$
$F e^{3 +}$
$M g^{2 +}$
开始沉淀时的 $p H$
6.3
2.2
8.9
完全沉淀时的 $p H$
9.0
2.8
10.9
上述流程中所用“氧化剂”常用双氧水，这一步不可省掉的理由是。

(4)、“试剂 $a$ ”是（填化学式）；调节 $p H$ 的范围是。

(5)、“沉淀”形成 $M g C O_{3}$ 。资料显示煅烧 $M g C O_{3}$ 比煅烧 $M g {(O H)}_{2}$ 更容易生成 $M g O$ 纳米材料。“沉淀”时若将 $N H_{4} H C O_{3}$ 更换为 $N a_{2} C O_{3}$ ，则产生的后果是。

(6)、该流程中可以循环利用的物质是（填化学式）。

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18. 我国向世界郑重承诺：2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。而研发二氧化碳捕捉和碳利用技术则是关键，其中 $C O_{2}$ 催化加氢合成甲酸反应为： $C O_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ H C O O H (g)$ 是一种很有前景的方法，且生成的甲酸是重要化工原料。回答下列问题：

(1)、已知：298K时，部分物质的相对能量如表所示。
物质
$C O_{2} (g)$
$H_{2} (g)$
$H C O O H (g)$
相对能量/（ $k J \cdot m o l^{- 1}$ ）
－393
0
－423.9
则 $Δ H$ ＝ $k J \cdot m o l^{- 1}$ 。反应中应控制合适的投料比，随 $C O_{2}$ 与 $H_{2}$ 的投料比增大， $C O_{2}$ 的转化率将。

(2)、 $C O_{2}$ 催化加氢合成甲酸的过程中，不断升高温度，下列图像正确的是（填标号）。
A
B
C
D

(3)、恒容密闭容器中充入一定量的 $C O_{2}$ 和 $H_{2}$ 合成 $H C O O H$ ，下列能说明该反应达到平衡状态的是____（填标号）。

A、 $Q_{c}$ （浓度熵）不再变化 B、 $C O_{2}$ 和 $H_{2}$ 的物质的量相等 C、气体的密度不再变化 D、 $H C O O H$ 的质量分数不再改变

(4)、在某催化剂的作用下， $C O_{2}$ 和 $H_{2}$ 反应生成 $H C O O H$ ，同时发生副反应：
$C O_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ C O (g) + H_{2} O (g)$ $Δ H > 0$ 。维持容器容积1L不变，按照固定投料比将 $C O_{2}$ 和 $H_{2}$ 按一定流速通过该催化剂，平衡时，测得如下数据：
温度（K）
$C O_{2}$ 转化率（%）
甲酸选择性（%）
323
40.0
50.0
343
54.6
48.3
注：甲酸的选择性是指发生反应的 $C O_{2}$ 中转化为甲酸的百分比。
①数据表明，升高温度， $C O_{2}$ 转化率提高而甲酸选择性降低，其原因是；
②323K下， $C O_{2}$ 与 $H_{2}$ 各按1mol投料，平衡时， $H C O O H$ 的物质的量为，主反应的平衡常数 $K$ ＝。

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A．用浓氨水和 $N a O H$ 固体制取氨气	氨气B．新制的氯水久置后变成无色	C．平衡体系加压后颜色变深	D．加压后气体颜色先变深后变浅

A	B	C	D

碱式滴定管的使用	蒸发 $C u S O_{4}$ 溶液得 $C u S O_{4}$ 固体	通过实验验证 $K_{s p} (A g C l) > K_{s p} (A g I)$	测定中和热

金属离子	$F e^{2 +}$	$F e^{3 +}$	$M g^{2 +}$
开始沉淀时的 $p H$	6.3	2.2	8.9
完全沉淀时的 $p H$	9.0	2.8	10.9

物质	$C O_{2} (g)$	$H_{2} (g)$	$H C O O H (g)$
相对能量/（ $k J \cdot m o l^{- 1}$ ）	－393	0	－423.9

温度（K）	$C O_{2}$ 转化率（%）	甲酸选择性（%）
323	40.0	50.0
343	54.6	48.3