广西壮族自治区桂林市联考2023-2024学年高二下学期开学化学试题

试卷更新日期：2024-04-30 类型：开学考试

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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，只有一项是符合题目要求的。

1. 保护甲午海战致远舰，控制海水腐蚀至关重要。我国水下考古队员们潜入海底，把30公斤重的锌块固定在致远舰残存的铁甲表面。下列说法错误的是（）

A、致远舰在海水中主要发生电化学腐蚀 B、时间久了，锌块质量会越来越小 C、该法利用了牺牲阳极法的原理 D、将锌块换成铜块也能达到相同目的

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2. 下列过程中， $Δ H < 0$ 的是（）

A、碳酸氢钠分解 B、氧化钙溶于水 C、石灰石分解 D、稀盐酸与NaHCO₃反应

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3. 抗坏血酸(结构如图所示)是水果罐头中常用的抗氧化剂，下列说法正确的是（）

A、基态氧原子的未成对电子数为3 B、抗坏血酸分子中不存在手性碳原子 C、抗坏血酸分子中含有极性键和非极性键 D、碳原子中，2p、3p能级中的轨道数依次增多

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4. 下列化学用语使用正确的是（）

A、中子数为17的P原子为 $_{17}^{32} P$ B、水的空间结构为 C、H₂O₂的电子式为 D、基态S原子的价层电子轨道表示式为

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5. 化学与生产、生活密切相关，下列说法正确的是（）

A、Na₂CO₃溶液可用来去除锅炉水垢中的CaSO₄ B、工业上燃烧煤时，加入少量石灰石可减少温室气体的排放 C、工业上通常采用在400~500℃下合成氨是因为该反应是吸热反应 D、氢氧化钡晶体与氯化铵的反应理论上可设计成原电池

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6. 已知有3种基态元素原子的核外电子排布式：① $1 s^{2} 2 s^{2} 2 p^{5}$ ② $[N e] 3 s^{2} 3 p^{2}$ ③ $1 s^{2} 2 s^{2} 2 p^{3}$ ，下列说法错误的是（）

A、①与②可组成空间结构为正四面体形的化合物 B、电负性：②>①>③ C、第一电离能：①>③>② D、三种元素均位于p区

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7. 在2L的恒容密闭容器中同时进行下列两个可逆反应：① $C (s) + H_{2} O (g) ⇌ C O (g) + H_{2} (g)$ ；② $C O (g) + 2 H_{2} O (g) ⇌ C H_{3} O H (g) + O_{2} (g)$ 。下列叙述不能说明容器内的反应达到平衡状态的是（）

A、容器内压强不再发生变化 B、容器内气体的密度不再发生变化 C、CH₃OH的体积分数不再发生变化 D、单位时间内，消耗的CO与生成的O₂的物质的量之比为1∶1

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8. 味精能增加食品的鲜味，是一种常用的增味剂，其化学名称为谷氨酸钠(结构如图所示)，下列有关谷氨酸钠的说法正确的是（）

A、所有原子均满足8电子结构 B、所有碳原子均采用sp³杂化 C、既可形成分子间氢键又可形成分子内氢键 D、常温下，可溶于水是因为存在C—H极性共价键

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9. 人工合成氨是重要的固氮方式，设N_A为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）

A、标准状况下，22.4LN₂中含有的π键数为2N_A B、1mol基态N原子含有的价层电子数为3N_A C、常温常压下，17gNH₃中含有的非极性共价键数为3N_A D、1molN₂与足量H₂充分反应，生成的NH₃分子数为2N_A

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10. 下列实验操作正确且能达到目的的是（）
A．除去碱式滴定管中的气泡
B．测定稀盐酸与稀氢氧化钠溶液反应的反应热
C．直接加热Na₂SO₃溶液制取Na₂SO₃晶体
D．在Fe片上镀铜

A、A B、B C、C D、D

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11. W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，X和Z同主族，基态W原子和Y原子的价层电子数相同，W与X的质子数之和为16。由W、X、Y三种元素组成的一种可应用于阻燃材料和生物材料的化合物M的结构如图所示。下列说法正确的是（）

A、简单离子半径：Z>Y>W>X B、最简单氢化物的稳定性：W>X>Y C、氧化物对应的水化物的酸性：W>Y>Z D、WX₃和YZ₃的空间结构均为三角锥形

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12. 向2L恒容密闭容器中加入 $2 m o l R (g)$ ，发生反应 $2 R (g) \overset{}{⇌} M (g) + 2 N (g)$ ，实验测得N的物质的量在不同温度下随时间的变化如图所示，下列有关说法中正确的是（）

A、该反应的 $Δ H < 0$ B、 $T_{1}$ 温度下，0~2min内，v(M)=0.3mol·L^-1·min^-1 C、 $T_{1}$ 温度下，达到平衡后，R的体积分数大于30% D、 $T_{1}$ 温度下，2min后，再充入0.4molR和0.4molM，平衡逆向移动

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13. 全钒液流电池是一种以钒为活性物质呈循环流动液态的氧化还原电池，其充电时工作原理如图所示。下列说法正确的是（）

A、充电时，电极a与电源的正极相连，发生还原反应 B、放电时总反应为 $V O^{2 +} + V^{3 +} + H_{2} O = V O_{2}^{+} + 2 H^{+} + V^{2 +}$ C、充电一段时间后，右侧电解液的pH降低 D、放电时，电路中转移1mole^- ，则有1molH⁺由右侧移向左侧

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14. 25℃时，卤化银(AgX，X=Cl、Br、I)在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，AgCl、AgBr、AgI的 $K_{s p}$ 数据见下表(已知 $\sqrt{1.8} \approx 1.3$ 、 $\sqrt{5.4} \approx 2.3$ 、 $\sqrt{8.5} \approx 2.9$ )。下列说法错误的是（）
化学式
$A g C l$
$A g B r$
$A g I$
溶度积
$1.8 \times 1 0^{- 10}$
$5.4 \times 1 0^{- 13}$
$8.5 \times 1 0^{- 17}$

A、N点为AgBr的饱和溶液 B、L₁、L₂、L₃分别为AgI、AgBr、AgCl的沉淀溶解平衡曲线 C、向 $c (C l^{-}) = c (B r^{-}) = c (I^{-})$ 的混合溶液中滴入AgNO₃溶液时，先生成AgI沉淀 D、M点为AgX的饱和溶液，此时M点对应的 $c (X^{-}) \approx 3.7 \times 1 0^{- 10.5} m o l \cdot L^{- 1}$

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二、非选择题：本题共4小题，共58分。

15. 高氯酸三碳酰肼合镍 ${[N i {(C H Z)}_{3}] {(C l O_{4})}_{2}}$ 是一种新型的起爆药，回答下列问题：

(1)、基态Ni原子的电子排布式为。

(2)、基态碳原子核外电子有种不同运动状态。

(3)、 $C l O_{4}^{-}$ 的中心原子的价层电子对数为， $C l O_{4}^{-}$ 的VSEPR模型是。

(4)、化学式中的CHZ为碳酰肼，其结构为，是一种新型的环保锅炉水除氧剂：
①CHZ中氮原子的杂化轨道类型为。
②1molCHZ中含有的σ键数目为N_A。
③键角： $C O_{3}^{2 -}$ (填“>”“<”或“=”) $N O_{3}^{-}$ 。

(5)、常温下， $0.04 m o l \cdot L^{- 1}$ 的HClO溶液的pH约为[已知： $K_{a} (H C l O) = 4.0 \times 1 0^{- 8}$ ， $l g 2 \approx 0.3$ ]。

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16. 醋是一种酸味调味品。一般来说，醋也是分等级的，等级越高，醋的品质越好。企业一般是按总酸来对醋进行标注，已知食醋的等级如表，利用NaOH溶液滴定食醋测定食醋中的醋酸含量。请回答下列问题：
级别
特级醋
一级醋
二级醋
醋酸含量(g/100mL)
>6.0
>4.5
>3.5

(1)、醋酸(CH₃COOH)的电离方程式为。

(2)、室温下，取50.0mL某食醋样品溶于水，加水稀释，配成500mL溶液。用(填“酸式”或“碱式”)滴定管准确量取25.00mL所配食醋溶液加入锥形瓶中，滴加2~3滴酚酞试液作指示剂，用0.10mol⋅L^-1NaOH标准溶液滴定。

(3)、达到滴定终点的现象是；当溶液中 $n (C H_{3} C O O H) : n (C H_{3} C O O N a) = 1 : 1$ 时，溶液呈(填“酸”或“碱”)性。[已知常温下， $K_{a} (C H_{3} C O O H) = 1.75 \times 1 0^{- 5}$ ]

(4)、重复滴定实验三次，测得的数据如下表所示：
实验次数
NaOH标准溶液
滴定前读数/mL
滴定终点读数/mL
1
1.50
20.95
2
2.10
21.60
3
1.20
20.75
通过计算，该食醋样品中醋酸的含量为(保留两位有效数字)g/100mL，该食醋的级别为。

(5)、下列操作中会使所测食醋的浓度偏低的是____(填标号)。

A、使用甲基橙作指示剂 B、盛放食醋溶液的锥形瓶使用前未进行干燥 C、碱式滴定管在滴定前尖嘴处无气泡，滴定后有气泡 D、滴定结束读取NaOH标准溶液的体积时，仰视读数

(6)、若用NaOH溶液和醋酸溶液测定中和反应反应热，则测得的 $Δ H$ (填“>”“<”或“=”) $- 57.3 k J \cdot m o l^{- 1}$ 。

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17. 利用铝锂钴废料(主要成分为Co₃O₄ ，还含有少量铝箔、LiCoO₂等杂质)制备CoC₂O₄⋅2H₂O)的工艺流程如图所示。
已知：Co₃O₄具有较强氧化性，Co₃O₄、LiCoO₂均难溶于水。
回答下列问题：

(1)、写出增大“碱溶”速率的一种方法：， “碱溶”时发生反应的离子方程式为。

(2)、“酸溶”时，Co₃O₄发生反应的离子方程式为；从环保角度考虑，“酸溶”时的试剂(填“能”或“不能”)用浓盐酸代替，简要说明理由：。

(3)、已知 $K_{s p} (C o C_{2} O_{4}) = 6.0 \times 1 0^{- 8}$ ，要使溶液中的Co²⁺完全沉淀(即Co²⁺浓度小于 $1.0 \times 1 0^{- 5} m o l \cdot L^{- 1}$ )，则溶液中 $C_{2} O_{4}^{2 -}$ 浓度最小为mol⋅L^-1；简述洗涤CoC₂O₄⋅2H₂O)的操作：。

(4)、已知NH₃⋅H₂O的电离常数 $K_{b} = 1.7 \times 1 0^{- 5}$ ， $H_{2} C_{2} O_{4}$ 的电离常数 $K_{a l} = 5.6 \times 1 0^{- 2}$ 、 $K_{a 2} = 1.5 \times 1 0^{- 4}$ 。则 ${(N H_{4})}_{2} C_{2} O_{4}$ 溶液中各离子浓度由大到小的顺序为。

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18. 开发CO₂催化加氢合成二甲醚(CH₃OCH₃)技术是有效利用CO₂资源，实现“碳达峰、碳中和”目标的重要途径。

(1)、已知：反应① $C O_{2} (g) + 3 H_{2} (g) \overset{}{⇌} C H_{3} O H (g) + H_{2} O (g) Δ H_{1} = - 49.0 k J \cdot m o l^{- 1}$
反应② $2 C H_{3} O H (g) \overset{}{⇌} C H_{3} O C H_{3} (g) + H_{2} O (g) Δ H_{2} = - 24.5 k J \cdot m o l^{- 1}$
则CO₂催化加氢直接合成二甲醚反应③ $2 C O_{2} (g) + 6 H_{2} (g) \overset{}{⇌} C H_{3} O C H_{3} (g) + 3 H_{2} O (g)$ $Δ H_{3} =$ kJ·mol^-1 ，该反应的活化能：E_a(正)(填“>”或“<”)E_a(逆)

(2)、CO₂催化加氢除发生反应③外，还会发生副反应： $C O_{2} (g) + H_{2} (g) \overset{}{⇌} C O (g) + H_{2} O (g)$ $Δ H = + 41.2 k J \cdot m o l^{- 1}$ 。其他条件相同时，反应温度对CO₂平衡总转化率的影响如图所示。
①图中，温度高于290℃时，CO₂平衡总转化率随温度升高而增大的原因可能是。
②T℃下，在2L恒容容器中投入1molCO₂和3molH₂ ， 10min达到平衡时，CO₂的总转化率为40%，此时CH₃OCH₃的选择性(已知 $C H_{3} O C H_{3} 的选择性 = \frac{生成 C H_{3} O C H_{3} 消耗的 C O_{2} 的物质的量}{反应共消耗的 C O_{2} 的物质的量} \times 100 %$ )为50%。0~10min内 $υ (H_{2}) =$ mol·L^-1·min^-1；T℃时，反应③的平衡常数K=(写出数字表达式即可)。

(3)、一种二甲醚-氧气燃料电池如图所示。
①二甲醚从(填“a”或“b”)口通入，写出M极的电极反应式：。
②当消耗13.44L(标准状况下)O₂时，消耗的二甲醚的物质的量为mol。

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A．除去碱式滴定管中的气泡	B．测定稀盐酸与稀氢氧化钠溶液反应的反应热	C．直接加热Na₂SO₃溶液制取Na₂SO₃晶体	D．在Fe片上镀铜

化学式	$A g C l$	$A g B r$	$A g I$
溶度积	$1.8 \times 1 0^{- 10}$	$5.4 \times 1 0^{- 13}$	$8.5 \times 1 0^{- 17}$

级别	特级醋	一级醋	二级醋
醋酸含量(g/100mL)	>6.0	>4.5	>3.5

实验次数	NaOH标准溶液
实验次数	滴定前读数/mL	滴定终点读数/mL
1	1.50	20.95
2	2.10	21.60
3	1.20	20.75