山东省淄博市2021-2022学年高二上学期期末考试化学试题Word版含答案

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2021-2022学年度高二第一学期教学质量检测化学试卷注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡-并交回。可能用到的相对原子质量：H1C12O16Mn55Zn65一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。1.化学平衡与生产、生活关系密切，下列事实与平衡移动无关的是A.生铁在潮湿环境中更容易锈蚀B.浓氨水应阴凉处密闭贮存C.铵态氮肥不宜与草木灰混合使用D.去除锅炉水垢中的CaSO4，先用Na2CO3溶液浸泡处理2.2021年10月，神舟十三号载人飞船成功发射。载人飞船中通过如下过程实现O2再生：①CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(l)ΔH1=-252.9kJ·mol-1②2H2O(1)=2H2(g)+O2(g)ΔH2=+571.6kJ·mol-1下列说法错误的是A.H2的燃烧热ΔH=-285.8kJ·mol-1B.反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的ΔH＜-571.6kJ·mol-1C.反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)常温下能自发进行D.反应CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)的ΔH=-890.3kJ·mol-13.CH4、NH3和N2H4均可作为燃料电池的燃料。下列说法错误的是A.CH4、NH3和N2H4中C、N杂化方式均相同B.CH4和NH3的空间结构分别为正四面体形、三角锥形C.CH4、NH3和N2H4均为极性分子D.沸点：N2H4＞NH3＞CH44.用短线“—”表示共价键，同时用小黑点表示“孤电子对”的结构式称为路易斯结构式，氯乙酸(ClCH2COOH)分子的路易斯结构式如图所示。下列说法正确的是-14-

1A.氯乙酸分子中H、C、O、Cl的电负性：Cl＞O＞C＞HB.氯乙酸分子中最多有5个原子共面C.NCl3分子的路易斯结构式为D.酸性：氯乙酸＞乙酸5.在铁制品表面镀锌的实验原理如图所示。下列说法错误的是A.铁制品接电源的负极B.含Zn2+的溶液作离子导体C.电镀过程中溶液中阳离子向铁制品一极移动D.电源反接，锌电极表面立即会有铁析出6.下列实验操作规范且能达到实验目的的是目的操作A测定醋酸钠溶液的pH用玻璃棒蘸取溶液，点在湿润的pH试纸上B排除碱式滴定管尖嘴部分的气泡将胶管弯曲使玻璃尖嘴斜向上，用两指捏住胶管，轻轻挤压玻璃珠，使溶液从尖嘴流出C由TiCl4制备TiO2∙xH2O在干燥的HCl气流中加热D研究催化剂对H2O2分解速率的影响分别向两支试管中加入相同体积不同浓度的H2O2溶液，再向其中一支中加入少量MnO2-14-

2A.AB.BC.CD.D7.X、Y为同周期主族元素，Y有8种不同运动状态的电子，二者形成的一种化合物固态时以[XY2]+[XY3]－的形式存在。下列说法错误的是A.Y形成的单质可能是极性分子B.[XY3]－中心原子杂化方式为sp2C.[XY2]+空间结构为直线形D.X、Y形成的简单氢化物稳定性：X＞Y8.利用电解法对煤进行脱硫(主要含硫物质为FeS2)处理的原理如图所示。下列说法错误的是A.a极接电源的正极B.电解初期，b极产生H2C.脱硫一段时间后混合液的pH升高D.混合液中发生反应：FeS2+15Mn3++8H2O=Fe3++2SO+15Mn2++16H+9.锌离子电池成本低廉、安全性好，其原理如图，放电时电池总反应为：Zn+2MnO2=ZnMn2O4。下列说法错误的是A.放电时Zn2+由b极区向a极区迁移B.充电时b极发生还原反应C.放电时电路中转移1mol电子，a极理论增重65g-14-

3D.充电时a极反应为ZnMn2O4-2e-=Zn2++2MnO210.由下列实验操作及现象能推出相应结论的是实验操作现象结论A加热盛有少量NH4HCO3固体的试管，并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸石蕊试纸变蓝NH4HCO3显碱性B常温下，分别向2mLNa2CO3溶液与NaHCO3溶液中滴加3滴酚酞溶液Na2CO3溶液的颜色较深CO的水解程度较大C在K2CrO4溶液中滴加几滴浓硫酸，并恢复至室温溶液由黄色变为橙色pH减小，CrO的平衡转化率增大D充有NO2的密封瓶置于冷水中瓶中气体颜色变浅2NO2(g)N2O4(g)ΔH＞0A.AB.BC.CD.D二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。11.短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，其中Z原子核外电子总数是其最外层电子数的3倍，常温下X、Y、Z、W最高价氧化物对应水化物溶液(浓度均为0.1mol·L-1)的pH如图所示。下列说法错误的是A.同周期第一电离能比Z大的元素有2种B.Y、W两种元素通过离子键形成化合物C.X、Z形成的简单氢化物键角：X＞ZD.X、Y、Z、W的简单离子中半径最小的是X-14-

412.向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下发生反应SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是A.反应在c点达到平衡状态B.反应物浓度：a点小于b点C.反应物的总能量高于生成物的总能量D.t1~t2时间段，v逆一直增大13.丙烯与卤化氢(HX)发生加成反应有两种可能，两种反应进程的能量变化如图所示。已知改变温度对活化能大的反应速率影响程度更大。下列说法正确的是A.CH3CH2H2中碳原子的杂化方式相同B.两种碳正离子相比，CH3CH2H2更稳定C.生成碳正离子的反应分别为两反应的决速步骤D.升高温度，产物中CHCH2CH2X占比降低14.某兴趣小组通过测定溴溶液褪色时间研究丙酮溴代反应的速率方程，反应方程式为：CH3COCH3+Br2CH3COCH2Br+HBr，23.5°C下，实验数据如表所示。下列说法正确的是实验序号初始浓度c/mol·L-1褪色时间t/s-14-

5CH3COCH3HClBr2①0.800.200.00102.8×102②1600.200.00101.4×102③0.800.400.00101.4×102④1.600.400.00201.4×102⑤c初始0.200.00501.4×103A.该反应一定不是基元反应B.实验①④反应速率：v4=2v1C.实验⑤：c初始(CH3COCH3)=0.80mol·L-1D.反应速率与参与反应的物质浓度间关系：v=kc(CH3COCH3)·c(HCl)·c-1(Br2)15.向一定浓度的H3AsO4水溶液中滴加NaOH溶液，含砷的各物种分布系数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。下列说法正确的是A.BNaH2AsO4溶液中：c(HAsO)=c(H3AsO4)-14-

6C.P点：pH=D.Na2HAsO4溶液中：c(H2AsO)+2c(H3AsO4)＞c(AsO)三、非选择题：本题共5小题，共60分。16.磷酸亚铁锂(LiFePO4)和锰酸锂(LiMn2O4)均可用作锂离子电池正极材料。回答下列问题：（1）在周期表中，与Li化学性质最相似的邻族元素是___________，基态O原子的价电子轨道表示式为___________。基态P原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为___________形。（2）原子核外电子有两种相反的自旋状态，分别用+和-表示，称为电子的自旋磁量子数。基态Mn原子的价电子自旋磁量子数的代数和为___________。（3）PO的空间结构为___________形，其中心原子的杂化轨道类型为___________。（4）PH3和NH3相比，___________更易液化，原因是___________。（5）Fe元素位于周期表的___________区。已知：I3(Mn)=3248kJ·mol-1，I3(Fe)=2957kJ·mol-1。Mn的第三电离能大于Fe的第三电离能，其主要原因是___________。17.草酸()为二元弱酸，25°C时Ka1=5.6×10-2，Ka2=5.4×10-5。回答下列问题：（1）草酸分子中σ键和π键数目之比为___________；25°C时，草酸氢钾溶液显___________(填“酸性”“碱性”或“中性”)。（2）某同学为探究浓度对化学反应速率的影响，设计方案如下：实验序号试剂及其用量/mL溶液褪至无色所需时间0.01mol·L-1KMnO4溶液8mol·L-1硫酸0.2mol·L-1草酸溶液①422②421上述反应离子方程式为___________。该方案存在一处缺陷导致结果不可靠，改进方法是___________。（3）文献记载，Mn2+对草酸与高锰酸钾的反应有催化作用。为验证此结论，在确保其他实验条件相同的前提下，可向一组实验中加入少量___________固体(填化学式)。（4）用草酸晶体(H2C2O4·2H2O，相对分子质量为126)标定NaOH溶液浓度步骤如下：准确称取草酸晶体mg置于锥形瓶中，加入新制蒸馏水25.00mL，加入两滴酚酞溶液，用待标定的NaOH溶液滴定至终点(pH约为8.3)，消耗NaOH溶液的体积为VmL。实验中应选用___________滴定管(填“酸式”或“碱式”)-14-

7，在装液前需进行检漏、洗涤、___________等操作，滴定终点的现象为___________，NaOH溶液的浓度为___________mol·L-1。18.CuCl难溶于水，不溶于乙醇和稀酸，可溶于Cl－浓度较大的溶液，露置于潮湿空气中易被氧化。回答下列问题。（1）铜制品发生电化学腐蚀过程中产生CuCl，如图所示。过程I的负极反应式为___________。（2）工业上氯化亚铜可由亚硫酸铵与氯化铜溶液反应制得，其产率与温度、溶液pH的关系如图所示。析出CuCl晶体的最佳条件为___________，A．60°C左右，pH为2.0~2.5B．90°C左右，pH为2.0~2.5C．60°C左右，pH为5.0~6.0D．90°C左右，pH为5.0~6.0该方法制备CuCl的离子方程式为___________。制得的CuCl先用稀盐酸洗涤，再用乙醇洗涤，乙醇的作用是___________。（3）实验室模拟工业电解氨性含铜蚀刻液的装置如图所示(阴极液主要成分为[Cu(NH3)4]SO4)。电解后阴极液经盐酸酸化，再用蒸馏水稀释，生成CuCl，阳极区得到副产物硫酸。电解时选用___________(填“阳”或“阴”)离子交换膜，阴极电极反应式为___________。-14-

8（4）用H2还原CuCl制备活性铜的反应为H2(g)+2CuCl(s)2Cu(s)+2HCl(g)ΔH=−149kJ∙mol−1。常温下正反应___________(填“能”或“不能”)自发进行。反应速率υ=υ正−υ逆=k正∙x(H2)−k逆∙x2(HCl)，k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，x为气体的物质的量分数。在T°C和pkPa条件下，上述反应中H2的平衡转化率为80%，该条件下当H2的转化率为60%时，=___________。(保留两位有效数位)19.利用CO2合成二甲醚有助于实现“碳中和”。CO2加氢合成二甲醚涉及的主要反应如下：I．CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=−49kJ∙mol−1II．2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH2=−24.5kJ∙mol−1III．CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH3=+41.2kJ∙mol−1回答下列问题：（1）反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的ΔH=___________kJ∙mol−1。（2）一定条件下，向恒容密闭容器中充入2molCH3OH(g)，发生反应：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)达平衡时，CH3OH(g)转化率为50%。若反应前容器中含有0.5molH2O(g)，则CH3OH(g)的平衡转化率为___________。（3）理论计算表明，在260°C和适当催化剂条件下，向恒容密闭容器中充入1molCO2(g)和3molH2(g)，初始压强为pkPa，发生上述反应，10min时达平衡，生成0.05molCO(g)和0.3molH2O(g)，容器中压强为pkPa。若反应速率用单位时间内气体分压变化表示，则0~10min内υ(CH3OCH3)=___________kPa∙min−1；Kx是以物质的量分数表示的平衡常数，反应I平衡常数Kx=___________(列出计算式即可)。（4）起始投料比n(H2)/n(CO2)=4，压强为3.0MPa的条件下发生上述反应，CO2平衡转化率和平衡时二甲醚的选择性随温度的变化如图所示。-14-

9已知：二甲醚选择性=表示平衡时CH3OCH3选择性的曲线是___________(填“X”或“Y”)；温度高于300°C时，曲线X的纵坐标随温度升高而增大的原因是___________。（5）为同时提高CO2的平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性，应选择的反应条件为___________(填标号)。A.低温、低压B.低温、高压C.高温、低压D.高温、高压20.工业上以高硫锰矿与氧化锰矿(还含Si、Fe、Al、Mg、Ni等元素)为原料制备硫酸锰工艺流程如下图所示：已知：①部分金属离子形成氢氧化物沉淀时离子的平衡浓度与pH的关系如图所示：-14-

10②部分物质的Ksp如下表：物质MnSFeSNiSMgF2CaF2Ksp1×10−9.61×10−17.21×10−24.01×10−10.21×10−8.2③当溶液中某离子浓度c≤1×10−5mol∙L−1时，可认为该离子沉淀完全。回答下列问题：（1）滤渣1的主要成分为S和___________，“氧化”步骤发生反应的离子方程式为___________。（2）“调pH”前检验滤液中是否含Fe2+所用的试剂是___________，滤渣2的主要成分为___________(填化学式)。（3）已知在“硫化”条件下，溶液中c(S2−)和pH的关系为pH=lgc(S2−)+10.5。为使杂质离子沉淀完全，应控制溶液的pH不小于___________。（4）“氟化”时，若使溶液中的Mg2+和Ca2+沉淀完全，需维持c(F-)不低于___________mol∙L−1。若溶液酸度过高，Ca2+和Mg2+沉淀不完全，原因是___________。反应MgF2(s)+Ca2+(aq)CaF2(s)+Mg2+(aq)的平衡常数为___________。（5）“碳化”过程中发生反应的离子方程式为___________。-14-

11【1题答案】【答案】A【2题答案】【答案】B【3题答案】【答案】C【4题答案】【答案】D【5题答案】【答案】D【6题答案】【答案】B【7题答案】【答案】D【8题答案】【答案】C【9题答案】【答案】C【10题答案】【答案】C【11题答案】【答案】D【12题答案】【答案】CD【13题答案】【答案】C【14题答案】【答案】AC【15题答案】【答案】AD【16题答案】-14-

12【答案】（1）①.镁(或Mg)②.③.哑铃(纺锤)（2）(或)（3）①.正四面体②.sp3（4）①.NH3②.NH3分子间存在氢键，使分子间作用力增强（5）①.d②.Mn2+的价电子排布是3d5，为半满稳定状态，较难失电子【17题答案】【答案】（1）①.7：2②.酸性（2）①.2+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O②.向序号为②的实验中加入1mL蒸馏水（3）MnSO4（4）①.碱式②.润洗③.溶液由无色变为浅红色④.【18题答案】【答案】（1）Cu−e−+Cl−=CuCl（2）①.A②.SO+2Cu2++2Cl−+H2O=SO+2CuCl↓+2H+③.去除晶体表面的杂质离子，洗去水分使CuCl更易干燥（3）①.阴②.[Cu(NH3)4]2++e−+2H2O=[Cu(NH3)2]++2NH3∙H2O(或[Cu(NH3)4]2++e–=[Cu(NH3)2]++2NH3)（4）①.能②.3.2【19题答案】【答案】（1）−90.2（2）40%（3）①.0.00125p②.（4）①.Y②.温度高于300℃时以反应III为主，反应III为吸热反应，温度升高，平衡正向移动，CO2转化率增大（5）B【20题答案】【答案】（1）①.SiO2或硅酸盐②.2Fe2++MnO2+4H+=2H2O+Mn2++2Fe3+（2）①.铁氰化钾(或高锰酸钾)②.Al(OH)3、Fe(OH)3、CaSO4（3）1（4）①.1×10−1.6(或2.5×10−2)②.酸度过高，F−与H+结合形成弱电解质HF，MgF2、CaF2-14-

13的溶解平衡向右移动③.0.01（5）Mn2++2HCO=MnCO3↓+H2O+CO2↑-14-