江苏省南京市五校联盟2024-2025学年高二上学期1月期末调研化学试题

试卷更新日期：2025-01-21 类型：期末考试

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一、单项选择题(本题共13小题，每小题只有一个正确选项。每题3分，共39分)

1. 保护钢铁有利于节约资源、保护环境，下列钢铁的保护方法中不正确的是

A、铁栅栏上涂上油漆 B、铁闸与直流电源正极相连 C、轮船底部镶嵌锌块 D、家用铁锅水洗后及时擦干

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2. Haber和Bosch分别在1918和1931年因合成氨成功获得诺贝尔奖，同时带给世界“肥胖”和“战争动乱”。下列化学用语说法正确的是

A、 ${NH}_{3}$ 的电子式为： B、 $N$ 价层电子排布式为： $1 s^{2} 2 s^{2} 2 p^{3}$ C、含7个中子的 $N$ 原子可表示为： $_{7}^{14} N$ D、 $N_{2}$ 的结构式为：

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3. 升高温度，下列物理量不一定增大的是

A、化学平衡常数K B、水的离子积常数K_w C、化学反应速率v D、BaSO₄的溶度积K_sp

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4. 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是

A、 $Fe \to_{△}^{{Cl}_{2}} {FeCl}_{2} \overset{NaOH 溶液}{\to} Fe {(OH)}_{2}$ B、 ${FeS}_{2} \to_{点燃}^{O_{2}} {SO}_{3} \overset{H_{2} O}{\to} H_{2} {SO}_{4}$ C、 $Mg {(OH)}_{2} \overset{盐酸}{\to} {MgCl}_{2} (aq) \overset{蒸干}{\to} {MgCl}_{2} (s)$ D、 ${NO}_{2} \overset{H_{2} O}{\to} {HNO}_{3} \overset{Cu}{\to} NO$

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5. 短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大。基态X的原子核外成对电子数是未成对电子数的2倍，基态Z原子核外s轨道与p轨道电子数相等；W元素原子是同周期元素原子半径最大的。下列说法正确的是

A、X位于元素周期表的s区 B、Z、W可形成原子个数比为 $1 : 1$ 的共价化合物 C、电负性： $W < X < Y < Z$ D、第一电离能： $W < X < Y < Z$

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6. 含 ${SO}_{2}$ 的烟气会形成酸雨，工业上常利用 ${Na}_{2} {SO}_{3}$ 溶液作为吸收液脱除烟气中的 ${SO}_{2}$ ，随着 ${SO}_{2}$ 的吸收，吸收液的 $pH$ 不断变化，下列粒子浓度关系一定正确的是

A、 ${Na}_{2} {SO}_{3}$ 溶液中存在：c(Na⁺)>c(SO $_{3}^{2-}$ )>c(H₂SO₃)>c(HSO $_{3}^{-}$ ) B、已知 ${NaHSO}_{3}$ 溶液 $pH < 7$ ，该溶液中： c(Na⁺)>c(HSO $_{3}^{-}$ )>c(H₂SO₃) >c(SO $_{3}^{2-}$ ) C、当吸收液呈酸性时：c(Na⁺)=c(SO $_{3}^{2-}$ )+ c(HSO $_{3}^{-}$ )+c(H₂SO₃) D、当吸收液呈中性时：c(Na⁺)=2c(SO $_{3}^{2-}$ )+ c(HSO $_{3}^{-}$ )

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7. 由A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验。
装置
现象
A上有气体产生
B的质量增加
二价金属A不断溶解
根据实验现象判断下列说法错误的是

A、装置甲中正极的电极反应式是：2H⁺+2e^-=H₂↑ B、四种金属的活泼性强弱顺序为：C>B>A>D C、装置乙中B为负极 D、装置丙中负极电极反应式为：A-2e^-=A²⁺

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8. 下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是（）

A、硫酸亚铁水溶液呈弱酸性，可用作食品抗氧化剂 B、小苏打水溶液呈弱碱性，可用作制药中的抗酸剂 C、氨气具有还原性，可用作烟气中NO_x脱除 D、漂白粉具有强氧化性，可用作游泳池的杀菌消毒剂

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9. 下列指定反应的离子方程式正确的是

A、向石灰乳中通入氯气制备漂白粉： ${Cl}_{2} + 2 {OH}^{-} = {Cl}^{-} + {ClO}^{-} + H_{2} O$ B、用铜做电极电解 $NaCl$ 溶液： $2 {Cl}^{-} + 2 H_{2} O \begin{matrix} \underline{\underline{通电}} \end{matrix} H_{2} ↑ + {Cl}_{2} ↑ + 2 {OH}^{-}$ C、 ${CH}_{3} COOH$ 溶液滴加 $KOH$ 溶液： ${OH}^{-} + H^{+} = H_{2} O$ D、少量铁粉与稀硝酸反应： $Fe + 4 H^{+} + {NO}_{3}^{-} = {Fe}^{3 +} + NO ↑ + 2 H_{2} O$

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10. 下列实验操作、现象和所得到的结论均正确的是

选项	实验内容	实验结论
A	向 $2 mL 0.1 mol / L$ 的 ${MgCl}_{2}$ 溶液中滴入3滴 $2 mol / L$ 的 $NaOH$ 溶液，再滴入4滴 $0.1 mol / L$ 的 ${FeCl}_{3}$ 溶液，先产生白色沉淀，后产生红褐色沉淀	同温度下的 $K_{sp}$ ： $Mg {(OH)}_{2} < Fe {(OH)}_{3}$
B	在相同条件下，用 $pH$ 试纸测定同等浓度的 ${CH}_{3} COONa$ 和 $KCN$ 溶液的 $pH$ ， $pH ({CH}_{3} COONa) < pH (KCN)$	结合 $H^{+}$ 能力： ${CH}_{3} {COO}^{-} < {CN}^{-}$
C	取 $2 mL 0.1 mol / LKI$ 溶液于试管中，加入 $5 mL 0.1 mol / {LFeCl}_{3}$ 溶液，充分反应后滴入5滴 $15 % KSCN$ 溶液	若溶液变血红色，则 $KI$ 和 ${FeCl}_{3}$ 反应有一定限度
D	向2支盛有 $5 mL$ 不同浓度 ${NaHSO}_{3}$ 溶液的试管中，同时加入 $2 mL 5 {%H}_{2} O_{2}$ 溶液，观察并比较实验现象	探究浓度对反应速率的影响

A、A B、B C、C D、D

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11. 下列说法正确的是

A、HS^-的水解方程式为：HS^-+ H₂OH₃O⁺+S^2- B、CH₃COOH 溶液加水稀释后，溶液中 $\frac{c (C H_{3} C O O H)}{c (C H_{3} C O O^{-})}$ 的值减小 C、将pH =4的盐酸稀释后，溶液中所有离子的浓度均降低 D、100℃时，pH=12的纯碱溶液中：c(OH^-)=1.0×10^-2mol·L^-1

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12. ${CO}_{2}$ 捕获和转化可减少 ${CO}_{2}$ 排放并实现资源利用，原理如图1所示。反应①完成之后，以 $N_{2}$ 为载气，以恒定组成的 $N_{2}$ 、 ${CH}_{4}$ 混合气，以恒定流速通入反应器，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2所示。反应过程中始终未检测到 ${CO}_{2}$ ，在催化剂上检测到有积碳。
下列说法不正确的是

A、反应①为 $CaO + {CO}_{2} = {CaCO}_{3}$ ；反应②为 ${CaCO}_{3} + {CH}_{4} \begin{matrix} \underline{\underline{催化剂}} \end{matrix} CaO + 2 CO + H_{2}$ B、 $t_{1} \sim t_{3}$ ， $n (H_{2})$ 比 $n (CO)$ 多，且生成 $H_{2}$ 速率不变，可能有副反应： ${CH}_{4} \begin{matrix} \underline{\underline{催化剂}} \end{matrix} C + 2 H_{2}$ C、 $t_{2}$ 时刻，反应②生成 $H_{2}$ 速率大于副反应生成 $H_{2}$ 的速率 D、 $t_{3}$ 之后，反应②不再发生，随后副反应也逐渐停止

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13. 用二氧化碳催化加氢来合成低碳烯烃，起始时以 $0.1 MPa$ ， $n (H_{2}) : n ({CO}_{2}) = 3 : 1$ 的投料比充入反应器中，发生反应： $2 {CO}_{2} (g) + 6 H_{2} (g) ⇌ C_{2} H_{4} (g) + 4 H_{2} O (g)$ ，不同温度下平衡时的四种气态物质的物质的量如图所示：
下列说法中错误的是

A、b代表的物质是 $H_{2} O (g)$ B、该反应在高温下自发进行 C、为提高 ${CO}_{2}$ 的平衡转化率，除改变温度外，还可采取的措施是增压 D、 $T_{1}$ 温度下 ${CO}_{2}$ 的平衡转化率为50%

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二、简答题(本题共4小题，共61分)

14. 纳米 ${TiO}_{2}$ 被广泛应用于光催化、精细陶瓷等领域。以钛铁矿(主要成分为 ${FeTiO}_{3}$ )为原料制备纳米 ${TiO}_{2}$ 的步骤如下：25℃时， $K_{sp} [TiO {(OH)}_{2}] = 1 \times 10^{- 29}$

(1)、酸浸：向磨细的钛铁矿中加入浓硫酸，充分反应后，所得溶液中主要含有 ${TiO}^{2 +}$ 、 ${Fe}^{2 +}$ 、 ${Fe}^{3 +}$ 、 $H^{+}$ 和 ${SO}_{4}^{2 -}$ 。 $Ti$ 基态核外电子排布式为； ${Fe}^{3 +}$ 价电子轨道表示式为； ${Fe}^{2 +}$ 中电子的不同空间运动状态数目为。

(2)、除铁、沉钛：向溶液中加入铁粉，充分反应，趁热过滤。所得滤液冷却后过滤得到富含 ${TiO}^{2 +}$ 的溶液；调节除铁后溶液的 $pH$ ，使 ${TiO}^{2 +}$ 水解生成 $TiO {(OH)}_{2}$ ，过滤。
①若沉钛后 $c ({TiO}^{2 +}) < 1 \times 10^{- 5} mol / L$ ，则需要调节溶液的 $pH$ 略大于；
② ${TiO}^{2 +}$ 水解生成 $TiO {(OH)}_{2}$ 的离子方程式为；
③加入铁粉的作用是。

(3)、煅烧：在550℃时煅烧 $TiO {(OH)}_{2}$ ，可得到纳米 ${TiO}_{2}$ 。纳米 ${TiO}_{2}$ 在室温下可有效催化降解空气中的甲醛。 $H_{2} O$ 和甲醛都可在催化剂表面吸附，光照时，吸附的 $H_{2} O$ 与 $O_{2}$ 产生 $HO \cdot$ ，从而降解甲醛。空气的湿度与甲醛降解率的关系如图所示，甲醛降解率随空气湿度变化的原因为。

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15. 五种有机化合物之间存在如图转化关系。

(1)、 $C_{2} H_{4}$ 中所含的官能团的名称是；反应①的化学方程式为；该反应的类型是反应。

(2)、反应③可选用铜做催化剂，该反应的化学方程式为。

(3)、用 $^{18} O$ 同位素标记乙醇中的氧元素(即 $C_{2} H_{5}^{18} OH$ )，通过测定产物来判断反应⑤中反应物的断键方式。结果表明 ${CH}_{3} COOH$ 分子在发生该反应时断开的是碳氧键，则得到的有机产物应为(写结构简式)。

(4)、A是常见的有机高分子材料，可由 $C_{2} H_{4}$ 直接进行加聚反应得到，A的结构简式。

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16.
氯酸镁[ $Mg {({ClO}_{3})}_{2}$ ]常用作催熟剂、除草剂等，实验室制备少量 $Mg {({ClO}_{3})}_{2} \cdot 6 H_{2} O$ 的流程如图：
已知：①卤块主要成分为 ${MgCl}_{2} \cdot 6 H_{2} O$ ，含有 ${MgSO}_{4}$ 、 ${FeCl}_{2}$ 等杂质。
②四种化合物的溶解度( $s$ )随温度( $T$ )变化曲线如图所示。
（1）加速卤块在酸性 $H_{2} O_{2}$ 溶液中溶解的措施有：。(任写一点)。
（2）滤渣的成分。
（3）加入 ${NaClO}_{3}$ 饱和溶液后发生反应的化学方程式为(溶解度低的物质以沉淀形式析出)。
产品中 $Mg {({ClO}_{3})}_{2} \cdot 6 H_{2} O$ 含量的测定：
步骤1：准确称量 $3.50 g$ 产品配成 $100 mL$ 溶液。
步骤2：取 $10.00 mL$ 试液于锥形瓶中，加入 $10.00 mL$ 稀硫酸和 $20.00 mL 1.00 mol / L$ 的 ${FeSO}_{4}$ 溶液，微热。
步骤3：冷却至室温，用 $0.100 mol / {LK}_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 溶液滴定剩余的 ${Fe}^{2 +}$ 至终点。此过程中反应的离子方程式为： ${Cr}_{2} O_{7}^{2 -} + 6 {Fe}^{2 +} + 14 H^{+} = 2 {Cr}^{3 +} + 6 {Fe}^{3 +} + 7 H_{2} O$ 。
步骤4：将步骤2、3重复两次
（4）①写出步骤2中发生反应的离子方程式：；
②步骤3中若滴定前不用标准液润洗滴定管，将会导致最终结果(填“偏大、偏小”或“不变”)。
（5）若平均消耗 $K_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 溶液 $15.00 mL$ ，则产品中 $Mg {({ClO}_{3})}_{2} \cdot 6 H_{2} O$ 的质量分数为。(写出必要的计算过程)

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17.
Ⅰ．探究含碳化合物的转化，对“碳中和”“碳达峰”具有重要现实意义。
（1）如图是利用电解法将 $C_{2} H_{6}$ 转化的原理示意图，其中铂电极为极；铜电极上生成 $CO$ 的电极反应式为。
Ⅱ．实验室以碳酸锰矿(含 ${MnCO}_{3}$ 及少量 $Fe$ 、 $Al$ 、 $Si$ 等氧化物)为原料制高纯 ${MnCO}_{3}$ 和 ${MnO}_{2}$ 的流程如图：
（2）焙烧时的温度为300∼500℃，写出焙烧时 ${MnCO}_{3}$ 所发生反应的化学方程式：。
（3）将过滤后所得溶液净化后可得 ${MnSO}_{4}$ 溶液。
①将净化后 ${MnSO}_{4}$ 溶液置于如图所示三颈烧瓶中，控制一定的温度，将沉淀剂滴加到烧瓶中，充分反应后过滤、洗涤、干燥可得 ${MnCO}_{3}$ 白色粉末。沉淀剂可以使用 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 溶液、 ${NH}_{4} {HCO}_{3}$ 溶液或 ${NH}_{4} {HCO}_{3}$ 与氨水的混合溶液。实验小组经过比较后使用的是 ${NH}_{4} {HCO}_{3}$ 与氨水的混合溶液。
不使用 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 溶液的原因是；
②已知 ${MnSO}_{4}$ 可发生如下反应 ${MnSO}_{4} + K_{2} S_{2} O_{8} + 4 NaOH = {MnO}_{2} ↓ + K_{2} {SO}_{4} + 2 {Na}_{2} {SO}_{4} + 2 H_{2} O$ ， ${MnSO}_{4}$ 和 $K_{2} S_{2} O_{8}$ 的物质的量相同，改变 $NaOH$ 的物质的量，测得 $Mn$ 的转化率、 ${MnO}_{2}$ 的含量 $\frac{m ({MnO}_{2})}{m ({MnO}_{2}) + m (Mn {(OH)}_{2})}$ 与 $NaOH$ 和 ${MnSO}_{4}$ 物质的量比值之间的关系如图所示。根据信息，补充完整制取纯净 ${MnO}_{2}$ 的实验方案：将 $20 mL 1.0 mol / L$ 的 ${MnSO}_{4}$ 溶液和 $20 mL 1.0 mol / L$ 的 $K_{2} S_{2} O_{8}$ 溶液混合，，得到纯净的 ${MnO}_{2}$ 。(实验中可使用的试剂是 $1.0 mol / LNaOH$ 溶液、 $1.0 mol / {LH}_{2} {SO}_{4}$ 溶液、 $1.0 mol / {LBaCl}_{2}$ 溶液)。

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装置
现象	A上有气体产生	B的质量增加	二价金属A不断溶解