湖南省岳阳市教研联盟2022-2023学年高二化学上学期期中联考试题（Word版带解析）

岳阳教研联盟2021级高二联考联评化学一、单项选择题：本题共10个小题，每小题3分，共30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．北京时间2022年10月31日15时37分，搭载空间站梦天实验舱的长征五号B遥四运载火箭，在我国文昌航天发射场准时点火发射，并取得圆满成功，中国空间站建造进入收官阶段。下列说法错误的是（）。A．长征五号运载火箭采用液氧、液氢推进剂，降低了对环境的污染B．“梦天实验舱”电推进系统腔体的氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料C．空间站中的由太阳能电池电解水得到，能量转化形式为：太阳能→电能→化学能D．航天器使用的太阳能电池帆板的主要成分是二氧化硅2．超级电容器是介于普通电容器与电池之间的储能装置。石墨烯/聚3，4乙烯二氧噻吩（PEDOP）可用于制备超级电容器。下列有关说法正确的是（）。A．石墨烯/聚3，4-乙烯二氧噻吩是一种新型化合物B．聚3，4-乙烯二氧噻吩是人工合成高分子化合物C．石墨与互为同分异构体D．聚3，4-乙烯二氧噻吩是纯净物3．宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列关于离子共存或离子反应的说法正确的是（）。A．的溶液中能大量存在：、、、B．溶液中能大量存在：、、、C．氧化亚铁溶于稀硝酸：D．向溶液中滴加溶液至溶液显中性：4．研究人员提出了一种基于元素的电化学过程来合成氨，其工艺路线如图所示。下列说法不正确的是（）。 A．第一步阳极反应式为B．第二步“高温反应”是氮的固定的一种形式C．该工艺的总反应为D．整个电化学合成氨过程中能循环利用的物质有5．科学家在火星岩中发现了一种化合物（结构如图所示），并预测这种化合物是火星生命的基础。该化合物中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前20号主族元素。四种元素中只有W、X同周期。下列说法不正确的是（）。A．原子半径：Z＞X＞YB．元素非金属性：X＞W＞YC．X的最简单氢化物的水溶液为弱酸D．化合物与中所含化学键的类型不同6．氮和氯及其化合物的“价－类”二维图体现了化学变化之美。下列推断不合理的是（）。 A．可以通过化合反应生成cB．工业上通过a→b→c→>d→e来制备C．浓的溶液和浓的溶液反应可以得到D．加热的固态钾盐可以产生7．利用下列装置和试剂进行实验，所用仪器或相关操作合理的是（）。ABCD配制一定浓度的硫酸溶液比较与的金属性强弱制备无水氯化铝用标准溶液滴定锥形瓶中的盐酸8．某小组研究溶液与溶液反应，探究过程如下。实验序号ⅠⅡ实验过程滴加10滴（约）酸性溶液（酸化至）滴加10滴（约）溶液酸性溶液（酸化至）溶液 实验现象紫色变浅，生成棕褐色沉淀溶液呈淡黄色，生成浅粉色沉淀资料：ⅰ．在强酸性条件下被还原为，在近中性条件下被还原为。ⅱ．单质硫可溶于硫化钠溶液，溶液呈淡黄色。下列说法正确的是（）。A．根据实验可知，被还原B．取实验Ⅰ中少量溶液进行实验，检测到有，得出被氧化成C．实验Ⅰ中反应的离子方程式之一为：D．实验Ⅱ中反应结束后溶液呈淡黄色，有生成9．和是环境污染性气体，可在表面转化为无害气体，有关化学反应的物质变化过程及能量变化过程分别如图甲、乙所示。下列说法不正确的是（）。A．总反应为B．为了实现转化，需不断向反应器中补充和C．该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能D．总反应的10．某科研小组研究臭氧氧化－碱吸收法脱除工艺，相关反应如下：①②③已知反应①，，、为速率常数，受温度影响。其它条件不变，每次向反应器中充入和，在不同温度下 反应。测得相同时间内，体系中的体积分数随温度的变化如图所示。下列说法正确的是（）。A．B．升高温度，、增大，减小C．延长反应时间，可使由M点移到N点D．用碱液吸收、增大反应器的容积均可提高的转化率二、不定项选择题：本题共4个小题，每小题4分，共16分。每小题有一个或两个选项符合题意，全都选对得4分，选对但不全得2分，有错选的得0分。11．我国科研人员通过控制光沉积的方法构建型复合材料光催化剂，其中和离子渗透Nafion膜可协同、分别反应，构建了一个人工光合作用体系，其反应机理如图，下列说法错误的是（）。A．图中a、b分别代表、B．该反应能量转化形式为光能→化学能C．该反应为D．转化的路径中，被氧化为12．无水常作为芳烃氯代反应的催化剂。某研究小组设计了如图流程，以废铁屑（含 有少量碳和杂质）为原料制备无水：已知：氯化亚砜（）熔点℃，沸点76℃，易水解。下列有关说法不正确的是（）。A．操作①是过滤，用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗B．反应D→E的化学方程式为：C．该制备流程中试剂B可选用高锰酸钾溶液或稀硝酸D．由D转化成E的过程中可能产生少量亚铁盐，其原因可能是生成的将还原成，为了验证是将还原应进行的实验操作和现象是：取样溶解后，先加盐酸酸化，再加入溶液，生成白色沉淀13．25℃时，下列有关电解质溶液的说法正确的是（）。A．，浓度均为的和的混合溶液：B．向澄清石灰水中通入至恰好完全反应：C．向溶液中通入至的溶液：D．通入溶液，当由水电离的，一定存在：14．溶液与盐酸酸化的溶液滴定时曲线如图所示（已知，）。下列说法正确的是（）。 A．如图为溶液滴定溶液的曲线B．由曲线上a点，可计算室温下的水解常数C．曲线上b点表示恰好沉淀完全D．c点存在关系：三、非选择题。15．（14分）过二硫酸盐[例：、]都具有强氧化性，可作为氧化剂和漂白剂，被广泛用于蓄电池工业，在照相工业上用来除去海波。Ⅰ．的制备原理为。实验室模拟制备的装置如图所示。（1）仪器a的名称是__________。（2）充分反应后，将B中混合液经一系列操作得到晶体，用无水乙醚洗涤，目的是__________。（3）烘干产品时，用红外灯低温烘干，可能的原因是__________。Ⅱ．的性质及应用。（4）过二硫酸是一种强氧化性酸，在催化作用下，能与在水 溶液中发生反应生成和，能氧化的的物质的量为。过二硫酸铵可用于检验废水中的是否超标，如果超标，溶液会变成橙色（还原产物为），写出该反应的离子方程式__________。Ⅲ．标定溶液的浓度。（5）称取一定质量的，配制成溶液，并用碘量法标定该溶液的浓度，移取溶液于锥形瓶中，加入过量的，然后加入几滴淀粉溶液；再用的溶液滴定，发生反应：重复上述操作三次，平均消耗溶液的体积为，滴定终点时的颜色变化为__________，所标定的的浓度为__________。16．（14分）当今，世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点，因此碳的利用、捕集和减排成了研究的重点。（1）目前国际空间站处理的一个重要方法是将还原，所涉及的反应方程式为：反应Ⅰ：反应Ⅱ：则和重整生成和的热化学方程式为__________。（2）将和按体积比混合，匀速通入装有催化剂的反应容器中发生反应Ⅰ和反应Ⅱ。反应相同时间，转化率、和选择性（选择性：转化的中生成或的百分比）随温度变化曲线分别如图所示。①a点的正反应速率和逆反应速率的大小关系为______（填“＞”“＝”或“＜”）。②催化剂在较低温度主要选择__________（填“反应Ⅰ”或“反应Ⅱ”）。 ③350℃～400℃温度区间，转化率呈现减小的变化趋势，其原因是__________。④350℃时，反应达到平衡时容器体积为，求该温度下反应Ⅰ的平衡常数__________。（3）常温下，用溶液作捕捉剂不仅可以降低碳排放，而且可得到重要的化工产品。若某次捕捉后得到的溶液，则溶液中__________。（已知：常温下：，）电解质（四甘醇二甲醚）（4）电池可以实现对的利用，该类电池放电的反应方程式为：。其工作原理如图所示，请写出正极的反应方程式__________。17．（14分）硫酸镍一般用于电镀印染媒染剂、金属着色剂等。电镀污泥中主要含有、、、、和等化合物。一种从电镀污泥中回收金属铜和制备硫酸镍的工艺流程如图1，回答下列问题：已知：①焙烧时和，分别转化为、。②几种金属离子开始沉淀和沉淀完全的如表：金属离子开始沉淀的1.14.16.74.2 完全沉淀的3.25.49.56.7（1）镍具有优良的物理和化学特性。羰基法提纯粗镍涉及反应：。已知（忽略、随温度的变化），当时，反应可以自发进行。若要提高反应中的产率且使反应自发进行，采取的反应条件为______。A．高温高压B．低温高压C．低温低压D．高温低压（2）“焙烧”时，参与反应的化学方程式为__________。（3）“滤液”的主要成分是含有少量重金属阳离子的溶液，除杂装置如图2所示，离子交换柱原理为：；液体X的溶质主要是__________（填化学式），液体Y是__________（填名称）。（4）“沉铁”时__________（填“能”或“不能”）一并除去含铝杂质，理由是__________。（5）下列金属的冶炼原理与本工艺流程中制的方法相似的是__________（填标号）。A．加热氧化银制银B．四氯化钛中加镁冶炼钛C．焙烧辰砂制汞D．电解硫酸锰制锰18．（12分）氮和硫的化合物在工农业生产、生活中具有重要应用。请回答下列问题：（1）航天领域中常用作为火箭发射的助燃剂。与氨气相似，是一种碱性气体，易溶于水，生成弱碱。用电离方程式表示显碱性的原因__________。（2）亚硝酸的电离平衡常数。它的性质和硝酸很类似。①已知时，的；。向含有碳酸钠的溶液中加入的后，则溶液中、和的离子浓度由大到小是__________。②将的亚硝酸溶液加入到氨水（已知在25℃时，一水合氨的）中，最后所得溶液为__________（填“酸性”、“碱性”或者“中性”）。 （3）气体溶于水形成的氢硫酸是一种二元弱酸，25℃时，在溶液中，通入气体或加入固体以调节溶液，溶液与关系如图所示（忽略溶液体积的变化、的挥发）。①时，溶液中的__________；②某溶液含和，当溶液__________时，开始沉淀。[已知：]（4）可用作处理含的污水的沉淀剂，已知25℃时，反应的平衡常数，的电离平衡常数，，则__________。高二化学参考答案一、单项选择题：本题共10个小题，每小题3分，共30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．【答案】D【解析】A项，氢气和氧气燃烧只生成水，降低了对环境的污染，A正确；B项，无机非金属材料是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料，所以氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料，B正确；C项，空间站中的 由太阳能电池电解水得到，太阳能电池板将太阳能转化为电能，水通电分解，电能又转化为化学能，C正确；D项，太阳能电池帆板的主要成分是硅单质，D项错误；答案选D。2．【答案】B3．【答案】D【解析】A．的溶液中，+完全水解为氢氧化铁，故不选A；B．与反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸根离子，溶液中不可能大量含有，故不选B；C．氧化亚铁溶于稀硝酸生成硝酸铁、一氧化氮、水，反应的离子方程式是，故C错误；D．溶液与溶液反应，恰好显中性，反应的离子方程式是，故D正确；故选D。4．【答案】A/C/AC【解析】A．熔融后，在阳极放电，电极反应式为：，A错误；B．第二步“高温反应”是氮气和单质的反应，N元素由单质转变为化合态，属于“氮的固定”，B正确；C．整个过程除了生成氨以外，还有第一步反应产生的剩余，不是传统的“合成氨”工艺，将三不反应方程式叠加，可得总反应方程式：，C错误；D．第一步消耗，第三步重新生成等量的，故可循环利用，D正确；故合理选项是C。5．【答案】A 【解析】根据结构式可判断Y可以形成4个共价键，位于第ⅣA族，W可形成2个共价键，位于第ⅥA族，根据W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前20号主族元素可知，W是O，Y是Si，Z可形成带2个正电荷的阳离子，则Z是，X可以形成1个共价键，所以X是F，据此解答。【详解】A．同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径：，即Z＞Y＞X，A错误；B．元素非金属性：F＞O＞Si，即X＞W＞Y，B正确；C．X的最简单氢化物的水溶液为氢氟酸，是一种弱酸，C正确；D．化合物与中所含化学键的类型不同，前者是共价键，后者是离子键，D正确；答案选A。6．【答案】B【解析】部分含N及物质的分类与相应化合价关系图可得a为，b为，c为，d为，e为或硝酸盐，为，为，为或次氯酸盐，为或氯酸盐，为或高氯酸盐，据此分析。【详解】A．氮气和氧气可以在高温或放电条件下通过化合反应生成NO，故A正确；B．工业上通过催化，，，即a→c→d→e来制备，故B错误；C．可通过反应（浓）得到氯气，故C正确；D．氯酸钾受热分解，可以产生，故D正确；故答案为B。7．【答案】B 【解析】A．容量瓶是精量器，不能用于稀释浓硫酸，故A错误；B．用原电池反应可以比较锌与铜的金属性强弱，故B正确；C．氯化铝是强酸弱碱盐，在溶液中水解生成氢氧化铝和盐酸，蒸发时氯化氢受热挥发，水解平衡不断右移，促使氯化铝水解趋于完全得到氢氧化铝，无法制得无水氯化铝，故C错误；D．用氢氧化钠标准溶液滴定锥形瓶中的盐酸时，应使用碱式滴定管盛放溶液，且眼睛要注视锥形瓶中溶液颜色的变化，故D错误；故选B。8．【答案】C【解析】实验Ⅰ中被还原成，实验Ⅱ中被还原成，则实验中被氧化，A选项错误；实验Ⅰ中溶液用溶液酸化，溶液中的不一定是由被氧化生成的，B选项错误；实验Ⅰ中，紫色变浅，说明酸性溶液过量，，根据资料ⅰ，在强酸性条件下被还原为，实验Ⅰ生成棕褐色沉淀，说明过量的和反应生成，反应的离子方程式为：，C选项正确；根据实验现象Ⅱ，反应后溶液呈淡黄色，说明过量，被氧化生成的S溶于过量的生成淡黄色溶液，此时溶液，说明被还原成浅粉色沉淀，没有生成，D选项错误。9．【答案】B【解析】A．根据图甲，①② 根据盖斯定律①＋②得，故A正确；B．总反应为，不需向反应器中补充和，故B错误；C．该反应正反应的活化能为，逆反应的活化能为，故C正确；D．根据图乙，总反应的，故D正确；故选B。10．【答案】B【解析】A．根据盖斯定律，反应③可由2反应①减去反应②，故，即，A错误；B．升高温度，正逆反应速率均增大，故、增大，反应达到平衡时，，即，则，由图像可知，升高温度，的体积分数增大，说明平衡逆向移动，正反应是一个放热反应，故升高温度，K减小，B正确；C．延长反应时间，化学平衡不移动，故延长时间，不可使由M点移到N点，C错误；D．用碱液吸收能使平衡正向移动，的转化率增大，由于反应前后气体的体积不变，故增大反应器的容积，平衡不移动，不可提高的转化率，D错误；故答案为：B。二、不定项选择题：本题共4个小题，每小题4分，共16分。每小题有一个或两个选项符合题意，全都选对得4分，选对但不全得2分，有错选的得0分。 11．【答案】AD【解析】A．观察图中物质转化关系可知，b代表，用于氧化，a代表，用于还原，故A错误；B．由“人工光合作用体系”可知，该反应能量转化形式为光能→化学能，故B正确；C．根据图示可知，反应物为二氧化碳和水，生成物为甲酸和氧气，因此该反应方程式为，故C正确；D．转化的路径中，被还原为，故D错误；答案选AD。12．【答案】C【解析】由流程可知：废铁屑（含有少量碳和杂质）加入盐酸，铁粉与盐酸反应生成氯化亚铁，过滤除去少量碳和杂质，A（氯化亚铁）加入氧化剂B生成C（氯化铁），通入蒸发结晶生成，通入，生成。A．操作①是过滤，过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗，故A正确；B．根据已知信息氯化亚砜（）熔点℃，沸点76℃，易水解，与反应生成的化学方程式为，故B正确；C．该流程中试剂B的作用是将氧化成，酸性高锰酸钾溶液或稀硝酸都可以将氧化成，但都会引入新杂质，为了不引入新杂质，试剂B应选用氯水或，故C错误；D．由D→E的化学方程式可知反应中生成的二氧化硫可将氯化铁还原为氯化亚铁，若是作还原剂，则氧化产物为硫酸盐，故若加盐酸酸化，再加溶液，产生白色沉淀，则是二氧化硫作还原剂，故D正确；故选C。 13．【答案】AC【解析】浓度均为的和的混合溶液显碱性，说明铵根的水解程度小于一水合氨的电离程度，所以，电荷守恒式为，所以，故A正确；向澄清石灰水中通入至恰好完全反应，溶液中的溶质为等物质的量的和，溶液中存在电荷守恒，存在物料守恒，联立可得，故B错误；的溶液中通至，溶液中存在物料守恒：①，溶液中存在电荷守恒：，因为，所以②，由①得；将①式左右两边都加上得③，结合②③得，故，故，故C正确；若溶液中存在，对应的溶液溶质应为， 而碳酸氢钾溶液显碱性，溶液中水电离的，故D错误。14．【答案】CD【解析】A．溶液是强酸弱碱盐，水解使溶液显酸性。根据图示可知在开始滴定时溶液，溶液显酸性，因此开始时溶液是盐酸酸化的溶液，图示表示的是溶液滴定溶液的曲线，A错误；B．在室温下在溶液中存在的水解平衡：，则根据a点溶液的，可知此时，在a点有一部分水解使的浓度小于，所以的平衡常数，B错误；C．以后，迅速增加，说明b点恰好沉淀完全。若刚好沉淀完全，则，，，所以此时溶液，即说明b点时表示恰好沉淀完全，C正确；D．c点溶液中存在的离子有、、、和，因此根据电荷守恒可知微粒浓度存在关系：，D正确；故合理选项是CD。第Ⅱ卷（非选择题）15．【答案】（14分，毎空2分）（1）分液漏斗（2）便于晶体干燥 （3）产品受热易分解（4）①②（5）①当滴入最后半滴标准液，溶液由蓝色恰好变成无色，且不恢复原色②【解析】实验Ⅰ，装置左侧为快速制备氨气，原料为生石灰（或者氢氧化钠）和氨水，中间装置为的生成装置，制备原理为，右侧装置为尾气处理，防止污染空气，以此来解析；（1）仪器a的名称是分液漏斗；（2）无水乙醇洗涤沉淀，可以洗除晶体表面的杂质，同时乙醇易挥发，便于晶体干燥；（3）易分解，则烘干产品时，用红外灯低温烘干，可能的原因是产品受热易分解；（4）在催化作用下，能与在水溶液中发生反应生成和，过氧根内的O元素化合价由价变为价、元素化合价由价变为价，转移电子物质的量相等，能得到电子，所以氧化的的物质的量为；过二硫酸常被用于检验是否超标，如果超标，溶液会变成橙色，还原产物为，化合价由价变为价，过氧根内的O元素化合价由价变为价，根据化合价升降守恒和原子守恒、电荷守恒，可得离子方程式为：；（5）由于碘遇淀粉显蓝色，所以滴定终点的现象为溶液由蓝色恰好变成无色，且30s不恢复；根据已知可知和反应生成碘单质和硫酸根离子，过氧根内的O元素化合价由价变为价，I的化合价由价升高为0价，根据化合价升降守恒可知根据，可知，可知，， 16．【答案】（14分，毎空2分）（1）（2）①＞②反应Ⅰ③350℃～400℃温度区间，化学反应已达到平衡，且主要发生反应Ⅰ，而反应Ⅰ是放热反应，温度升高平衡向逆反应方向移动，转化率减小④625（3）2115（或）（4）【解析】（1）与反应的方程式为，根据盖斯定律由：反应Ⅱ－反应Ⅰ，，热化学反应方程式为。故答案为。（2）①根据图像可知，400℃之前，的选择性为100％，即400℃之前，发生反应Ⅰ，反应Ⅰ为放热反应，根据温度与转化率的关系图可知，350℃时达到平衡，350℃之前的转化率增大，说明反应达到平衡，即。故答案为＞。②根据题中图像可知，低温下，的选择性为100％，即该催化剂在较低温度主要选择反应Ⅰ。故答案为反应Ⅰ；③根据上述分析，350℃反应Ⅰ达到平衡，350℃～400℃温度区间，化学反应已达到平衡，且主要发生反应Ⅰ，而反应Ⅰ是放热反应，温度升高平衡向逆反应方向移动，转化率减小；故答案为350℃～400℃温度区间，化学反应已达到平衡，且主要发生反应Ⅰ，而反应Ⅰ是放热反应，温度升高平衡向逆反应方向移动，转化率减小； ④350℃时发生反应Ⅰ，的选择性为100％，转化成的物质的量为％，同时消耗的物质的量为，生成甲烷的物质的量为，水蒸气的物质的量为，反应Ⅰ的平衡常数为。故答案为625。（3），，，。故答案为2115。（4）根据原电池工作原理，正极上得到电子，电解质溶液为四甘醇二甲醚，因此正极反应式为。（5）故答案为。17．[参考答案]（14分，毎空2分）（1）B（2分）（2）（2分）（3）①（2分）②水（2分）（4）①不能（2分）②会沉淀部分，导致的产率降低（2分）（5）D（2分）【解析】（1）由“”可知，反应为气体分子数减小的放热反应，即、，根据时反应可以自发进行知，采取低温条件可使反应自发进行，且低温、高压可使平衡正向移动，即增大反应中 的产率，故选B。（2）已知信息①“焙烧时和，分别转化为、”可知，发生反应：。（3）溶液中存在平衡：，由图2可知，硫酸发生阳离子交换，得到液体X和，则液体X为；和溶液发生阴离子交换，得到和液体Y，则液体Y是水。（4）由流程剖析可知，酸洗后的滤液中含有、、和，结合已知信息②可知，若要完全除去和，需调节溶液，此时溶液中的部分也会沉淀，从而降低的产率，因此沉铁时不能一并除去含铝杂质。（5）本工艺流程中制的原理是电解法。加热氧化银得到银属于热分解法；四氯化钛中加镁冶炼钛属于热还原法；焙烧辰砂制汞属于热分解法；电解硫酸锰制锰的原理是电解法，故选D。18．（12分，毎空2分）【答案】（1）（或）（2分）（2）①（2分）②酸性（2分）（3）①0.043（2分）②2（2分）（4）（2分）【解析】（1）该化合物的性质与氨气类似，说明能电离出氢氧根离子而显碱性，因此溶液显碱性的离子方程式为（或）。（2）①由亚硝酸的电离平衡常数，的；可判断亚硝酸的酸性强于碳酸，因此向含有碳酸钠的溶液中加入的后生成碳酸氢钠、亚硝酸钠，另外还剩余 碳酸钠，水解程度大小顺序为，水解生成，所以溶液中、和离子的浓度大小关系为。②已知在25℃时，一水合氨的，亚硝酸的电离平衡常数，所以亚硝酸的电离程度大于一水合氨的电离程度，则铵根离子的水解程度大于亚硝酸根离子的程度，根据越弱越水解，铵根离子的水解程度大，所以最后所得溶液为酸性。（3）①根据溶液与关系图，时，，在溶液中根据硫守恒，所以。②当时开始沉淀，所以，结合图象得出此时的，所以时亚铁离子开始沉淀。（4）由已知反应a．；b．，反应b－a得：，则。