宁夏吴忠市2023-2024学年高二上学期期末考试化学试题

试卷更新日期：2024-04-29 类型：期末考试

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一、选择题（本题包括27小题，每小题2分，共54分。每小题只有一个选项符合题意）

1. 下列各原子或离子的电子排布式或电子排布图表示正确的是( )

A、Ca²⁺：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s² B、F ^-：1s²2s²2p⁶ C、P：最外层电子排布图为 D、Cr：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁴4s²

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2. 化学与社会、生活密切相关。下列说法正确的是( )

A、明矾净水与自来水的杀菌清毒原理相同 B、施肥时，草木灰（有效成分为K₂CO₃）不能与NH₄Cl混用，因为K₂CO₃与NH₄Cl反应生成氨气会降低肥效 C、电解冶炼镁、铝通常电解MgCl₂和Al₂O₃ ，也可电解MgO和AlCl₃ D、泡沫灭火剂利用了稀硫酸溶液与碳酸氢钠溶液混合发生化学反应产生CO₂

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3. 电解法将粗Cu(含Zn、Fe、Ag、Pt等杂质)精炼纯Cu的装置图如下所示，下列叙述中错误的是( )

A、a是粗Cu，作阳极，发生氧化反应 B、电解时，b极上的电极反应为 $C u^{2 +} + 2 e^{-} = C u$ C、电解时，外电路每通过0.2 mol电子，阳极上减小的Cu为6.4 g D、电解后，电解槽底部的阳极泥中含有少量Ag、Pt等金属

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4. 常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )

A、pH=13的溶液中：Na⁺、AlO₂^-、Al³⁺、ClO^- B、 $\frac{c (H^{+})}{c (O H^{-})}$ =1×10^-6的溶液中：K⁺、Fe³⁺、Cl^-、SO₄^2- C、水电离出来的c(H⁺)=1×10^-12mol/L的溶液中：NH₄⁺、K⁺、NO₃^-、Fe²⁺ D、c(H⁺)=1×10^-2mol/L的溶液中：Na⁺、K⁺、SO₄^2-、Cl^-

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5. 基态原子的价电子排布式为4d¹⁰5s¹的元素应在( )

A、s区、第五周期ⅠA族 B、ds区、第五周期ⅠB族 C、d区、第四周期ⅠB族 D、ds区、第五周期ⅠA族

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6. 25 ℃时，实验测得0.10 mol·L^－1的NaHB溶液的pH＝9.1。下列说法中正确的是( )

A、NaHB的电离方程式为：NaHB=Na^＋＋H^＋＋B^2－ B、HB^－在水溶液中只存在HB^－的水解平衡 C、HB^－的水解程度大于电离程度 D、溶液中c(OH^-)为10^－9.1 mol·L^－1

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7. 某化学研究小组探究外界条件对化学反应 $m A (g) + n B (g) ⇌ p C (g)$ 的速率和平衡的影响图像如图所示。下列判断错误的是( )

A、由图1可知，T₁< T₂ 该反应正反应为放热反应 B、由图2可知，该反应m+n>p C、图3中，表示反应速率v_正 > v_逆的是点1 D、图4中，若m+n=p ，则a曲线可能使用了催化剂

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8. 下列有关金属腐蚀与防护说法错误的是( )

A、在酸性环境下，钢铁能发生析氢腐蚀 B、轮船的船壳水线以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阳极法 C、钢铁交接处，在潮湿的空气中直接发生反应Fe-3e^-Fe³⁺ ，继而形成铁锈 D、海港的钢制管柱为了防止受到海水长期侵蚀，常用外加电流法，使钢制管柱做阴极被保护

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9. 用如图所示实验装置进行相应的实验，不能达到实验目的的是( )

A、图甲：比较K_sp(AgCl)和Ksp(AgI)的大小 B、图乙：测量盐酸和氢氧化钠反应的反应热 C、图丙：验证电解NaCl溶液的阳极产物 D、图丁：蒸干氯化铝溶液制备无水氯化铝

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10. 下列化学用语正确的是( )

A、纯碱溶液除去油污：CO₃^2-＋2H₂O $⇌_{}^{}$ H₂CO₃＋2OH^－ B、NaHSO₄在水溶液中的电离：NaHSO₄=Na^＋＋HSO₄^－ C、饱和Na₂CO₃溶液与CaSO₄固体反应：CO₃^2-＋CaSO₄ $⇌_{}^{}$ CaCO₃＋SO₄^2- D、用不活泼的铜作阳极电解稀硫酸时，阳极反应式为2H₂O -4e^- =O₂↑+4H⁺

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11. 全钒氧化还原液流电池是一种新型绿色的二次电池，其放电时的工作原理为 $V O_{2}^{+} + 2 H^{+} + V^{2 +} \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} V O^{2 +} + V^{3 +} + H_{2} O$ 。用铅蓄电池对其进行充电时，与铅电板相连的一极生成的物质是( )

A、VO₂⁺ B、V²⁺ C、VO²⁺ D、V³⁺

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12. 在某一恒容密闭容器中发生反应： $N_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌_{催化剂}^{高温、高压} 2 N H_{3} (g)$ 。下列叙述不能说明该反应已达到化学平衡状态的是( )

A、容器内的总压强不随时间而变化 B、三种气体的浓度相等 C、NH₃的分解速率与生成速率相等 D、混合气体的平均相对分子质量不再发生变化

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13. 下列说法不正确的是( )

A、因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据 B、反应NH₄HCO₃(s) $⇌_{}^{}$ NH₃(g)+H₂O(g)+CO₂(g) ΔH=+185.57kJ•mol^-1能自发进行，原因是体系有自发向混乱度增加的方向进行的倾向 C、ΔH<0、ΔS>0的反应在任何温度下都能自发进行 D、在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂可以改变化学反应速率

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14. 已知水的电离平衡曲线如图所示，下列说法正确的是( )

A、图中A、B、C、D、E五点的Kw间的大小关系是B>C>E>A>D B、若从A点到D点，可采用的措施是加入少量的NaOH固体 C、点B对应温度条件下，某溶液c(H⁺)=1×10^-7mol/L，此时溶液中c(OH^-)为1×10^-5mol/L D、若处在A点时，将pH=2的醋酸与pH=12的氢氧化钾溶液等体积混合后，溶液显中性

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15. 对原子结构的认识是理解元素周期律和元素周期性的理论基础。下列说法错误的是( )。

A、s电子的电子云轮廓图是球形 B、同一原子中，3s电子的能量大于4s电子的能量 C、处于最低能量状态的原子叫基态原子 D、同一原子中，3p能级的轨道数等于4p能级的轨道数

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16. 已知反应Cu(s)+2Ag⁺(aq)=Cu²⁺(aq)+2Ag(s)为一自发进行的氧化还原反应，将其设计成如图所示原电池，装置中盐桥装有琼脂凝胶、内含硝酸钾。下列说法中正确的是( )

A、铜电极是正极，其电极反应为Cu-2e^-=Cu²⁺ B、银电极上发生还原反应，电极质量增加 C、当铜电极质量减少0.64 g时，电解质溶液中有 0.02 mol 电子通过 D、盐桥中NO₃^-向AgNO₃溶液移动

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17. 常温下，浓度均为0.1 mol·L^－1的下列四种盐溶液，其pH测定如下表所示：
序号
①
②
③
④
溶液
CH₃COONa
NaHCO₃
Na₂CO₃
NaClO
pH
8.8
9.7
11.6
10.3
下列说法正确的是( )

A、四种溶液中，水的电离程度①>②>④>③ B、Na₂CO₃和NaHCO₃溶液中，粒子种类相同；分别加入NaOH固体，恢复到原温度，c(CO₃^2- )均增大 C、将等浓度的CH₃COOH和HClO溶液比较，pH小的是HClO D、Na₂CO₃溶液中，c(Na^＋)＝c(CO₃^2- )＋c(HCO₃^-)＋c(H₂CO₃)

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18. 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，基态W的原子2p轨道处于半充满状态，基态X的原子的2p能级上只有一对成对电子，基态Y的原子的最外层电子运动状态只有1种，元素Z与X同主族。下列说法错误的是

A、第一电离能：W>X>Y B、电负性：Y>W>Z C、简单离子半径：Z>X>Y D、这些元素中有3种属于p区元素

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19. 室温下，向10.00 mL 0.1000 mol·L^－1 HX溶液中滴加0.1000 mol·L^－1 NaOH溶液，溶液的pH随NaOH溶液体积的变化如图。下列说法错误的是( )

A、滴定时选用甲基橙作指示剂 B、HX的电离平衡常数的数量级为10^－3 C、a点溶液中存在c(Na^＋)＝c(X^－) D、滴定至a点时消耗NaOH溶液的体积小于10 mL

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20. 观察下列几个装置示意图，有关叙述正确的是( )
①
②
③
④
电解溶液装置
电镀铜实验装置
氢氧燃料电池示意图
离子交换膜法电解原理示意图

A、装置①中阳极上析出红色固体 B、装置②的待镀铁制品应与电源正极相连 C、装置③中外电路电子由a极流向b极 D、装置④中的离子交换膜允许阳离子、阴离子、水分子自由通过

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21. 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：Cd＋2NiOOH＋2H₂O $⇌_{充电}^{放电}$ Cd(OH)₂＋2Ni(OH)₂ ，有关该电池的说法正确的是( )

A、充电时阳极反应：Ni(OH)₂＋OH^－－e^－=NiOOH＋H₂O B、充电过程是化学能转化为电能的过程 C、放电时负极附近溶液的碱性不变 D、放电时电解质溶液中的OH^－向正极移动

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22. 将2mL 1mol/L的醋酸滴入到饱和Na₂CO₃溶液中，观察到有气泡产生。下列有关说法错误的是（）

A、电离方程式：H₂CO₃ =2H⁺+CO₃²^- B、酸性：CH₃COOH > H₂CO₃ C、电离常数：K(CH₃COOH) > K_a1(H₂CO₃) D、H₂CO₃的电离常数：K_a1>>K_a2

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23. 某温度时，AgCl(s) $\overset{}{⇌}$ Ag⁺(aq)+Cl^-(aq)在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是( )

A、加入AgNO₃可以使溶液由c点变到d点 B、加入固体NaCl，则AgCl的溶解度减小，K_sp也减小 C、d点有AgCl沉淀生成 D、a点对应的K_sp小于b点对应的K_sp

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24. 燃料电池具有能量转化率高、对环境友好等优点。一种甲醇燃料电池工作原理分别如图所示：
则有关说法正确的是( )

A、放电时CH₃OH参与反应的电极为正极 B、放电时负极的电极反应式为CH₃OH+8OH^--6e^-=CO₃^2-+6H₂O C、标准状况下，通入5.6 L O₂并完全反应后，有0.5 mol电子转移 D、放电一段时间后，通入氧气的电极附近溶液的pH降低

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25. 室温下，对于1 L 0.1 mol·L^－1醋酸溶液。下列判断正确的是( )

A、该溶液中CH₃COO^－的粒子数为6.02×10²² B、加入少量CH₃COONa固体后，溶液的pH降低 C、滴加NaOH溶液过程中，n(CH₃COO^－)与n(CH₃COOH)之和始终为0.1 mol D、与Na₂CO₃溶液反应的离子方程式为CO₃²^-＋2H^＋H₂O＋CO₂↑

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26. 工业上用电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图所示。下列说法不正确的是( )
已知：①Ni²⁺在弱酸性溶液中发生水解；②氧化性：Ni²⁺ (高浓度)＞H⁺＞ Ni²⁺(低浓度)

A、碳棒上发生的电极反应：4OH^- -4e^- =O₂↑+2H₂O B、若将图中阳离子膜去掉，将A、B两室合并，则电解反应总方程式发生改变 C、电解过程中，B室中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减小 D、为了提高Ni的产率，电解过程中需要控制废水pH

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27. 25 ℃时，向10 mL 0.01 mol·L^－1 NaCN溶液中逐滴滴加0.01 mol·L^－1的盐酸，其pH变化曲线如图所示。下列溶液中的关系一定正确的是(忽略体积微小变化)( )

A、a点溶液的pH≥12 B、b点的溶液：c(CN^－)＞c(HCN) C、c点的溶液：c(CN^－)＋c(HCN)＋c(Cl^－)＝0.01 mol·L^－1 D、pH＝7的溶液：c(Na^＋)＋c(H^＋)＝c(Cl^－)＋c(CN^－)

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二、非选择题（本题共4小题，共46分）

28. 下表列出了九种元素在元素周期表中的位置。

(1)、这九种元素电负性最大的是，第一电离能最小的元素是(均用元素符号填空)。

(2)、这九种元素中最外层电子排布为4s¹的元素为(用元素符号填空)。

(3)、c、d、e三种元素第一电离能由大到小的顺序是，电负性由大到小的顺序是(均用元素符号填空)。

(4)、写出g元素原子的价层电子轨道表达式， i元素原子基态电子排布式。

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29. 研究电解质在水溶液中的平衡能了解它的存在形式。

(1)、已知部分弱酸的电离常数如下表：
化学式
HF
H₂CO₃
H₂S
电离平衡常数K(25℃)
K_a=7.2×10^-4
K_a1=4.4×10^-7
K_a1=9.1×10^-8
K_a₂=4.7×10^-11
K_a1=1.1×10^-12
①写出H₂S的K_a1的表达式：K_a1= 。
②常温下，浓度相同的三种溶液NaF、Na₂CO₃、Na₂S，pH最小的是。
③将过量H₂S通入Na₂CO₃溶液，反应的离子方程式是。

(2)、室温下，用0.100mol•L^-1盐酸滴定20.00mL 0.100mol•L^-1的氨水溶液，滴定曲线如图1所示。(忽略溶液体积的变化)
①a点所示的溶液中c(NH₃•H₂O)(填“>”、“<”或“=”，下同)c(Cl^-)。
②b点所示的溶液中c(Cl^-)c(NH₄⁺)。
③室温下pH=11的氨水与pH=5的NH₄Cl溶液中，由水电离出的c(H⁺)之比为。

(3)、二元弱酸H₂A溶液中H₂A、HA^-、A^2-的物质的量分数 $δ (X)$ 随pH的变化如图2所示。则H₂A第二级电离平衡常数K_a₂=。

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30.

(1)、I.肼( $N_{2} H_{4}$ )可用做发射卫星的火箭燃料。已知：
① $N_{2} (g) + 2 O_{2} (g) = 2 N O_{2} (g)$    $Δ H = + 67.7 k J \cdot m o l^{- 1}$
② $N_{2} H_{4} (g) + O_{2} (g) = N_{2} (g) + 2 H_{2} O (g)$    $Δ H = - 543.0 k J \cdot m o l^{- 1}$
写出气态肼和 $N O_{2}$ 生成氮气和水蒸气的热化学方程式。

(2)、Ⅱ.硫酸是一种重要的基础化工产品，接触法制硫酸生产中的关键工序是SO₂的催化氧化： $2 S O_{2} (g) + O_{2} (g) \overset{催化剂}{⇌} 2 S O_{3} (g)$    $Δ H = - 196.6 k J \cdot m o l^{- 1}$ 。回答下列问题。
某温度下，在体积为 $2 L$ 的刚性密闭容器中投入2molSO₂和3.5molO₂ ，下图是n(SO₂)和n(SO₃)随时间的变化曲线。
①0~10min，v(SO₃)=。
②反应达到平衡时，平衡常数K= $L \cdot m o l^{- 1}$ 。(保留3位有效数字)
③下列情况不能说明反应达到化学平衡状态的是。
A．v(SO₃)=2v(O₂)          B．混合气体的相对分子质量不再变化
C．体系的压强不再发生改变  D．混合气体的密度保持不变

(3)、当SO₂(g)、O₂(g)和N₂(g)起始的物质的量分数分别为7.5％、10.5％和82％时，在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa压强下，SO₂平衡转化率α随温度的变化如下图所示。反应在5.0MPa、550℃
时的α= ，影响α的因素有温度、压强和。

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31. 电池的发明和应用是化学家们对人类社会的重要贡献之一。每一次化学电池技术的突破，都带来了电子设备革命性的发展。最近，我国在甲烷燃料电池的相关技术上获得了新突破，原理如下图所示：

(1)、通甲烷燃料一极的电极反应式为。

(2)、以石墨做电极电解Na₂SO₄溶液，如图2所示，电解开始后先出现红色的一极的电极反应式为。

(3)、随着电池使用范围的日益扩大，废旧电池潜在的污染已引起社会各界的广泛关注。工业上为了处理含有Cr₂O₇^2－的酸性工业废水，用绿矾（FeSO₄·7H₂O）把废水中的六价铬离子还原成三价铬离子，再加入过量的石灰水，使铬离子转变为Cr(OH)₃沉淀。
①氧化还原过程的离子方程式为。
②常温下，Cr(OH)₃的溶度积Ksp＝1×10^－32 mol⁴·L^－4 ，溶液的pH至少为，才能使Cr³⁺沉淀完全(溶液中离子浓度小于10^－5 mol/L时，可视为完全沉淀)。

(4)、人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素[CO(NH₂)₂]，原理如图。
①电源的正极为(填“A”或“B”)。
②电解结束后，阴极室溶液的pH与电解前相比将(填“增大”、“减小”、“不变”)；若收集到H₂2.24L(标准状况)，则通过质子交换膜的H⁺数目为(忽略气体的溶解)。

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序号	①	②	③	④
溶液	CH₃COONa	NaHCO₃	Na₂CO₃	NaClO
pH	8.8	9.7	11.6	10.3

①	②	③	④

电解溶液装置	电镀铜实验装置	氢氧燃料电池示意图	离子交换膜法电解原理示意图

化学式	HF	H₂CO₃	H₂S
电离平衡常数K(25℃)	K_a=7.2×10^-4	K_a1=4.4×10^-7	K_a1=9.1×10^-8
电离平衡常数K(25℃)	K_a=7.2×10^-4	K_a₂=4.7×10^-11	K_a1=1.1×10^-12