北京市第四中學2024-2025學年高二上學期期末考試化學試題（含答案）

北京市第四中學2024-2025學年高二上學期期末考試化學(試卷滿分為100分，考試時間為90分鐘)相對原子質量：H：1C：12O：16Mg：24Fe：56Cu：64第Ⅰ卷選擇題(共42分，請將答案填在答題卡上)一、選擇題(本題共14小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個選項中，只有一個選項正確)1.2022年3月神舟十三號航天員在中國空間站進行了“天宮課堂”授課活動。其中太空“冰雪實驗”演示了過飽和醋酸鈉溶液的結晶現(xiàn)象。下列說法不正確的是A.醋酸鈉是強電解質B.醋酸鈉晶體與冰都是離子晶體C.常溫下，醋酸鈉溶液的D.該溶液中加入少量醋酸鈉固體可以促進醋酸鈉晶體析出2.酸性鋅錳干電池的構造示意圖如下。關于該電池及其工作原理，下列說法正確的是A.石墨作電池的負極材料 B.電池工作時，向負極方向移動C.發(fā)生氧化反應 D.鋅筒發(fā)生的電極反應為3.下列性質的比較，不能用元素周期律解釋的是A酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3 B.堿性：KOH＞NaOH＞LiOHC.熱穩(wěn)定性：H2O＞H2S＞PH3 D.非金屬性：F＞O＞N4.下列化學用語或圖示表達正確的是A.甲烷的空間填充模型： B.的價電子排布式：C.雜化軌道示意圖： D.過氧化氫的電子式：5.下列事實不能用平衡移動原理解釋的是A.FeS可用于除去廢水中的B.25℃～100℃，隨溫度升高，純水的pH減小C.加熱溶液，液體由黃色變?yōu)榧t褐色D.，采用高溫提高單位時間內(nèi)的產(chǎn)率6.下列關于濃度均為的溶液和溶液的說法不正確的是A.溶液：B.兩種溶液中粒子種類不相同C.均能與反應產(chǎn)生沉淀D.溶液中均存在：7.下列實驗的對應操作中，不合理的是A．用標準溶液滴定溶液B．稀釋濃硫酸C．從提純后的溶液獲得晶體D．配制一定物質的量濃度的溶液A.A B.B C.C D.D8.某小組同學進行了如下實驗：①溶液和溶液各1mL混合得到紅色溶液a，均分溶液a置于b、c兩支試管中；②向b中滴加3滴飽和溶液，溶液顏色加深；③再向上述b溶液中滴加3滴溶液，溶液顏色變淺且出現(xiàn)渾濁；④向c中逐漸滴加溶液2mL，過程中溶液顏色先變深后變淺。下列分析不正確的是A.實驗②中增大濃度使平衡正向移動B.實驗③中發(fā)生反應：C.實驗③和④中溶液顏色變淺的原因相同D.實驗②、③、④均可說明濃度改變對平衡移動的影響9.中國科學家使用三元Ni-Fe-V催化劑，通過電催化實現(xiàn)了在溫和的條件下人工固氮，電極上的催化機理的示意圖如下圖所示。下列說法不正確的是A.①②③中均斷開N原子間的π鍵，形成N-Hσ鍵B.電催化過程的電極反應：C.該電極上可能發(fā)生生成氫氣的反應D.三元Ni-Fe-V催化劑可降低固氮反應的活化能10.下列依據(jù)相關數(shù)據(jù)作出的推斷中，不正確的是A.依據(jù)相同溫度下可逆反應的Q與K大小的比較，可推斷反應進行的方向B.依據(jù)一元弱酸的，可推斷它們同溫度同濃度稀溶液的大小C.依據(jù)第二周期主族元素電負性依次增大，可推斷它們的第一電離能依次增大D.依據(jù)的氫化物分子中氫鹵鍵的鍵能，可推斷它們的熱穩(wěn)定性強弱11.下列事實的解釋不正確的是事實解釋A氣態(tài)Mn2+再失去一個電子比氣態(tài)Fe2+再失去一個電子更難Mn2+的價層電子排布為3d5，3d軌道為半充滿比較穩(wěn)定；Fe2+的價層電子排布為3d6，再失去一個電子可達到3d軌道半充滿的比較穩(wěn)定狀態(tài)BH3O+中H-O-H鍵角比H2O中的大H3O+的中心原子的孤電子對數(shù)為1，H2O的中心原子的孤電子對數(shù)為2，孤電子對之間的斥力＜孤電子對與成鍵電子對之間的斥力＜成鍵電子對之間的斥力C晶體熔點：HF＞HClHF分子間能形成氫鍵D酸性：CF3COOH＞CCl3COOH氟的電負性大于氯的電負性，F(xiàn)-C的極性大于Cl-C的極性，使F3C-的極性大于Cl3C-的極性，導致CF3COOH的羧基中的羥基的極性更大，更易電離出H+A.A B.B C.C D.D12.有科學研究提出：鋰電池負極材料(Li)由于生成而不利于電池容量的保持。一定溫度下，利用足量重水()與含的負極材料反應，通過測定可以獲知。已知：①②下列說法不正確的是A.可用質譜區(qū)分和B.與的反應：C.若越大，則越小D.反應所得比反應所得大13.用熱再生氨電池處理含電鍍廢液的裝置如圖。該裝置由電池部分和熱再生部分組成：電池部分中，a極室為混合液，b極室為溶液：熱再生部分加熱a極室流出液，使分解。下列說法不正確的是A.裝置中的離子交換膜為陽離子交換膜B.a極的電極反應為：C.電池部分的總反應為：D.該方法可以富集并產(chǎn)生電能，同時循環(huán)利用14.轉化可減少排放并實現(xiàn)資源利用。催化氧化乙烷制乙烯的主要反應有：①：②：反應的能量變化如圖1所示。體系中還存在其他副反應。相同時間內(nèi)，乙烷的轉化率、乙烯的選擇性與溫度的關系如圖2所示。已知：乙烯的選擇性為轉化的乙烷中生成乙烯的百分比下列說法不正確的是A.B.反應②比反應①的速率小，是總反應的決速步C.在圖2所畫曲線的溫度范圍內(nèi)，溫度越高，乙烯的產(chǎn)率越低D.其他條件不變，適當增大投料比，能提高的轉化率第Ⅱ卷二、填空題(共58分，請將答案填在答題卡上)15.與許多金屬離子或形成的化合物有廣泛的用途。（1）基態(tài)原子的價層電子軌道表示式為___________。（2）鋼鐵表面成膜技術是鋼鐵防腐的重要方法。工業(yè)上利用某種轉化液使鋼鐵表面形成致密的膜以進行防腐，該轉化液是含(或)等物質的溶液()。的結構如下：①比較O原子和S原子的第一電離能大小，從原子結構的角度說明理由：___________。②下列說法正確的是___________(填字母)。a．能將氧化為的可能原因是含有“”結構b．依據(jù)結構分析，中硫元素的化合價為價c．中“”在一條直線上③轉化液過小時，不易得到，原因是：___________。（3）與形成的化合物可以作為鋰離子電池的電極材料。①化合物中的化學鍵類型有___________(填字母)。a．離子鍵b．極性共價鍵c．非極性共價鍵d．金屬鍵e．配位鍵②的晶胞形狀為立方體，邊長為，結構如下圖所示：圖中“”代表的是___________(填“”或“”)。已知的摩爾質量是，阿伏加德羅常數(shù)為，該晶體的密度為___________。()16.電化學還原將其轉化為其它化學產(chǎn)品，是一種綜合利用的好方法，如圖所示。已知：選擇性(S)和法拉第效率(FE)的定義：；（1）堿性電化學還原前，先在中性電解液中通電一段時間，及電流穩(wěn)定后，再通。在陰極區(qū)若每得到電子，同時有也會得到等物質的量的電子，且電解液的幾乎保持不變(忽略溶液體積變化)。①補全陰極產(chǎn)生的電極反應：___________。____+__________②陰極附近因為發(fā)生反應___________(用離子方程式表示)，生成的難以放電，降低了。結合上述信息，的理論最大值為___________。③結合化學用語分析陽極區(qū)產(chǎn)生的原因是___________。（2）控制、電解液中存在時，電化學還原過程中(其他含碳產(chǎn)物未標出)和的法拉第效率變化如圖所示。①結合上圖的變化規(guī)律，推測可能的作用是___________。②時，(已折合為標準狀況，下同)的被完全吸收并還原為和，分離后，將和混合氣體通入如圖所示裝置(反應完全)，出口處收集到氣體。則為___________。17.利用黃銅礦(主要成分為，含有等雜質)生產(chǎn)純銅，流程示意圖如下。（1）礦石在焙燒前需粉碎，其作用是_______。（2）作用是利用其分解產(chǎn)生的使礦石中的銅元素轉化為。發(fā)生熱分解的化學方程式是_______。（3）礦石和過量按一定比例混合，取相同質量，在不同溫度下焙燒相同時間，測得：“吸收”過程氨吸收率和“浸銅”過程銅浸出率變化如圖；和時，固體B中所含銅、鐵的主要物質如表。溫度/℃B中所含銅、鐵的主要物質400500①溫度低于，隨焙燒溫度升高，銅浸出率顯著增大的原因是_______。②溫度高于，根據(jù)焙燒時可能發(fā)生的反應，解釋銅浸出率隨焙燒溫度升高而降低的原因是_______。（4）用離子方程式表示置換過程中加入的目的_______。（5）粗銅經(jīng)酸浸處理，再進行電解精煉；電解時用酸化的溶液做電解液，并維持一定的和。粗銅若未經(jīng)酸浸處理，消耗相同電量時，會降低得到純銅的量，原因是_______。18.某銅合金中Cu的質量分數(shù)為80%～90%，還含有Fe等。通常用間接碘量法測定其中Cu的含量，步驟如下：Ⅰ．稱取ag樣品，加入稀H2SO4和H2O2溶液使其溶解，煮沸除去過量的H2O2，冷卻后過濾，濾液定容于250mL容量瓶中；Ⅱ．取50.00mL濾液于錐形瓶中，加入NH4F溶液，控制溶液pH為3～4，充分反應后，加入過量KI溶液，生成白色沉淀，溶液呈棕黃色；Ⅲ．向Ⅱ的錐形瓶中加入cmol·L?1Na2S2O3溶液滴定，至錐形瓶中溶液為淺黃色時，加入少量淀粉溶液，繼續(xù)滴至淺藍色，再加入KSCN溶液，劇烈振蕩后滴至終點；Ⅳ．平行測定三次，消耗Na2S2O3溶液的體積平均為vmL，計算銅的質量分數(shù)。已知：?。瓼?與Fe3+生成穩(wěn)定FeF63?（無色）。ⅱ．I2在水中溶解度小，易揮發(fā)。ⅲ．I2+I??I3?（棕黃色）。ⅳ．I2+2Na2S2O3==2NaI+Na2S4O6（無色）。(1)Ⅰ中Cu溶解的離子方程式是__________________________。(2)Ⅱ中Cu2+和I?反應生成CuI白色沉淀和I2。①加入NH4F溶液目的是__________________________。②Cu2+和I?反應的離子方程式是_________________________。③加入過量KI溶液的作用是________________________________。(3)室溫時，CuSCN溶解度比CuI小。CuI沉淀表面易吸附I2和I3?，使測定結果不準確。Ⅲ中，在滴定至終點前加入KSCN溶液的原因是_。(4)樣品中Cu的質量分數(shù)為______(列出表達式)。19.在處理廢氣的過程中，催化劑會逐漸失活變?yōu)椤Ｄ承〗M為解決這一問題，實驗研究和之間的相互轉化。資料：i．，ii．；iii．和在酸性條件下均能生成（1）探究的還原性實驗Ⅰ：粉紅色的溶液或溶液在空氣中久置，無明顯變化。實驗Ⅱ：向溶液中滴入2滴酸性溶液，無明顯變化。實驗Ⅲ：按下圖裝置進行實驗，觀察到電壓表指針偏轉。①甲同學根據(jù)實驗Ⅲ得出結論：可以被酸性溶液氧化。乙同學補充實驗Ⅳ，___________(補全實驗操作及現(xiàn)象)，否定了該觀點。②探究堿性條件下的還原性，進行實驗。實驗V：ii．中反應的化學方程式是___________。③根據(jù)氧化還原反應規(guī)律解釋還原性：，在堿性條件下，與反應，使和均降低，但___________降低的程度更大，還原劑的還原性增強。（2）探究的氧化性①根據(jù)實驗Ⅲ和Ⅳ推測氧化性：，設計實驗證明：向Ⅴ中得到的棕褐色沉淀中，___________(補全實驗操作及現(xiàn)象)，反應的離子方程式是___________。②向Ⅴ中得到的棕褐色沉淀中，滴加溶液，加入催化劑，產(chǎn)生無色氣泡，該氣體是___________。（3）催化劑的失活與再生①結合數(shù)據(jù)解釋能被氧化為而失活的原因：___________。②根據(jù)以上實驗，設計物質轉化流程圖實現(xiàn)的再生：___________。示例：北京市第四中學2024-2025學年高二上學期期末考試化學參考答案第Ⅰ卷選擇題(共42分，請將答案填在答題卡上)一、選擇題(本題共14小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個選項中，只有一個選項正確)【1題答案】【答案】B【2題答案】【答案】D【3題答案】【答案】A【4題答案】【答案】B【5題答案】【答案】D【6題答案】【答案】B【7題答案】【答案】D【8題答案】【答案】C【9題答案】【答案】A【10題答案】【答案】C【11題答案】【答案】B【12題答案】【答案】C【13題答案】【答案】A【14題答案】【答案】C第Ⅱ卷二、填空題(共58分，請將答案填在答題卡上)【15題答案】【答案】（1）（2）①.第一電離能，原因是原子半徑，原子核對最外層電子的吸引作用②.a③.較大，與結合形成降低，不易與形成（3）①.abe②.③.【16題答案】【答案】（1）①.②.③.1/9④.陽極電極反應為：，陰極區(qū)產(chǎn)生的透過陰離子交換膜進入陽極，發(fā)生反應：（2）①.大于時，抑制了(陰極)析氫，總體而言提高了電化學還原生成的選擇性或的存在有利于還原生成，不利于生成②.10%【17題答案】【答案】（1）增大接觸面積，加快反應速率，使反應更充分（2）（3）①.溫度低于，隨焙燒溫度升高，分解產(chǎn)生的增多，可溶物含量增加，故銅浸出率顯著增加②.溫度高于，隨焙燒溫度升高發(fā)生反應：，和轉化成難溶于水的，銅浸出率降低（4）（5）粗銅若未經(jīng)酸浸處理，其中雜質會參與放電，則消耗相同電量時，會降低得到純銅的量【18題答案】【答案】①.Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O②.將溶液中的Fe3+轉化為FeF63?，防止其氧化I?③.2Cu2++4I?=2CuI↓+I2④.將Cu2+充分還原為CuI；I?與I2結合生成I3