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贵州省安顺市第二中学2024-2025学年高二上学期期中考试
化学 试题
注意事项:
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷.草稿纸和答题卡的非答题区域均无效。
一、单项选择题:本大题共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.下列化学反应中，体系会从环境吸收热量的是（　　）
A. 氢气与氯气反应 B. 碳酸氢钠与盐酸反应
C. 氧化钙与水反应 D. 氨水与盐酸反应
2.已知：25 °C，101 kPa时，反应①Mn(s)+ O2(g)===MnO2(s)　ΔH1 =-520 kJ·mol-1；反应②Mn(s)+ SO2(g)+ O2(g)===MnSO4(s)　ΔH2 =-768 kJ·mol-1，则反应MnO2 (s)+SO2(g)===MnSO4(s)的ΔH为（　　）
A. -248 kJ·mol-1 B. +248 kJ·mol-1 C. -1288 kJ·mol-1 D. +1288 kJ·mol-1
3.化学能与热能、电能等能相互转化。关于化学能与其他能量相互转化的说法正确的是（　　）
A. 图 1 所示的装置能将化学能转变为电能
B. 图 2 可表示 Ba(OH)2·8H2O 晶体与 NH4Cl 晶体反应的能量变化情况
C. 化学反应中能量变化的主因是化学键的断裂与生成
D. 化学反应中的能量变化都表现为热量的变化
4.我国科学工作者首次实现二氧化碳到淀粉人工合成研究并取得原创性突破，相关成果于9月24日在线发表在国际学术期刊《科学》上。转化涉及的第一步反应的化学方程式为。下列叙述正确的是（　　）
A. 平衡后，其他条件不变，缩小容器体积，可提高和的转化率
B. 当时，反应一定达到平衡状态
C. 其他条件不变移去水蒸气，可增大逆反应速率
D. 恒压条件下，向容器中充入少量氦气，可加快反应速率
5.时，在1 L的密闭容器中进行反应：的起始浓度均为，起始压强为，反应5 s后达到平衡状态时压强为，且，下列说法不正确的是（　　）
A. 时，A的平衡转化率为
B. B物质从开始到平衡的反应速率为
C. 升高到某温度，平衡常数为100，可知该反应为吸热反应
D. 达到平衡时，再充入0.1 molC和0.1 molB，则平衡将正向移动
6.下列关于各图像的解释或得出的结论不正确的是（　　）
由甲图可知，反应在t1时刻可能改变了压强或使用了催化剂
由乙图可知，反应在m点可能达到了平衡状态
C. 由丙图可知，C点：v正>v逆
D. 由丁图可知，交点A表示反应一定处于平衡状态，此时v正=v逆
7.类比pH，定义pC=-lgC，已知琥珀酸(CH2COOH)2 (以H2A表示)为二元弱酸。常温下，向1 L 0.1 mol/L的H2A溶液中加入氢氧化钠固体，
得到混合溶液的pH与pC(H2A、HA-、A2-)的关系
如图所示(不考虑溶液体积和温度的变化)，下列说
法正确的是（　　）
A. 曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表的粒子为H2A、HA-、A2-
B. 滴定过程中保持不变
C. c点溶液满足
D. 向pH=4.19的溶液中加NaOH至溶液pH=5.57的过程中水的电离程度逐渐减小
8.常温时，下列关于电解质溶液的叙述正确的是（　　）
A. 稀释的醋酸，溶液中离子的浓度降低
B. 的醋酸溶液与的氢氧化钠溶液等体积混合后
C. 的盐酸与等体积水混合后（忽略体积变化）
D. 分别中和pH与体积均相同的硫酸和醋酸，硫酸消耗氢氧化钠的物质的量多
9.常温下，下列事实不能说明某一元酸HX是弱酸的是（　　）
A. 溶液
B. 和反应，生成HX
C. 溶液比硝酸导电能力弱
D. 溶液与溶液恰好中和
10.常温时，碳酸钙和硫酸钙的沉淀溶解平衡关系如图所示，已知：，，或。下列说法正确的是（　　）
向点溶液中通入过量，沉淀消失
C. 点到点的转化可通过降温实现
D .点到点的转化可通过加入纯碱实现
微生物燃料电池可用于净化含铬废水，其工作原理如图所
示，该电池工作时，下列说法错误的是（　　）
A. 该离子交换膜为阳离子交换膜
B. 外电路中的电子的流动方向为M→电流表→N
C. M电极的电极反应式为
D. N电极上发生还原反应，得到电子
12.近期，清华大学课题组创制了一种新型可充放电的“生物质电池”，实现了在存储/释放电力的同时，生产高附加值的化学品。已知：放电时，电极b电势更高，下列说法正确的是（　　）
A. 放电时，向a电极移动
B. 放电时，电池的总反应式：
C. 充电时，电极b连接负极
D. 充电时，阴极电极反应为：
13.下列实验装置(部分夹持装置已略去)可以达到对应实验目的是(　　)
A. 答案A B. 答案B C. 答案C D. 答案D
14.下列离子方程式正确的是（　　）
A. 用食醋除去水瓶中的水垢：
B. 泡沫灭火器灭火原理：
C. 用惰性电极电解CuCl2溶液：
D. 实验室用硫氰化钾溶液检验：
二、非选择题（共58分）
15（16分）.一定条件下，红磷在氯气中燃烧的产物有两种(和)，反应过程中的能量变化关系如图所示。回答下列问题：
(1)反应的为　　　　。
(2)写出固态红磷在一定量的中燃烧生成气态物质(PCl3)的热化学方程式：　　　　。
(3)红磷在(标准状况)中恰好完全反应生成气态物质时，放出的热量
为　　　　。
(4)白磷(P4)在中燃烧有如下转化关系。
其中　　　　(用含和的代数式表示)。
(5)红磷与白磷互为　　　　　　(填“同位素”或“同素异形体”)，等质量的红磷和白磷分别在氧气中完全燃烧，两者放出的热量　　　　(填“相同”或“不同”)。
16（18分）.五氧化二碘()是一种重要的工业试剂，常温下为白色针状晶体，可作氧化剂，除去空气中的一氧化碳。
反应Ⅰ：　　；
反应Ⅱ：　　；
反应Ⅲ：　　。
回答下列问题：
(1)对于上述反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ：
① 　　　　　　 (用含、的代数式表示)， 　　　　 (用含、的代数式表示)。
②查阅资料可知，在 　　　 (填“低温”“高温”或“任意温度”)下，有利于反应Ⅰ自发进行，判断的理由为 　　　　　　　　　　　 。
(2)℃时向盛有足量的5 L恒容密闭容器中充入 ，此时压强为p，仅发生反应Ⅲ：。
①下列对于反应Ⅲ的说法正确的是 　　　 (填标号)。
A．当时，该反应达到平衡
B．当反应达到平衡后，仅充入少量的，该反应的平衡常数不变
C．该反应中，每生成 ，同时消耗2.24 L
D．当反应达到平衡后，仅充入少量的稀有气体，的平衡转化率不变
②℃时，若反应达到平衡后固体质量减小2.4 g，则混合气体中 　　　 g，该反应的平衡常数 　　　　 。
③的平衡转化率与的移出率[的移出率]的关系如图所示。
则 　　　　　 ， 　　　　　　 。
17（16分）.钴基变形高温合金是指含钴40%-70%的铸造合金，具有较好的抗氧化和抗热腐蚀性。制备某钴基变形高温合金的废料中主要含有，另外还含有少量的、及铝、镁、钙等金属元素的氧化物。用该废料采用酸溶法回收的工业流程如图所示。
已知：①“溶浸”液中含有的阳离子主要有、、、、、等。
②部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和沉淀完全()时的pH见下表。
(1)“溶浸”前，通常需要将合金废料粉碎，这样做的目的是　　　　　。“溶浸”时加入的作用是　　　　　　　　。
(2)“滤液1”中加入溶液的作用是　　　　　　　　　　(用离子方程式表示)。得到“滤渣2”时，需要加NaOH溶液调节溶液的pH范围是　　　　。
(3)已知：25 ℃时，、。流程图中向“滤液2”中加入NaF溶液的目的是将溶液中的与转化为氟化物沉淀。如果“滤液2”中的，则开始滴加NaF溶液时，首先析出的沉淀是　　　　(填化学式)，已知当加入过量NaF溶液后，所得滤液中　　　　。
(4)在空气中充分煅烧，除得到产品外，还生成了，写出该反应的化学方程式：　　　　　　　　　　。
18（16分）.二氧化氯(ClO2)是高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂，被认为是“第四代消毒剂”。电解法是目前最为热门的生产ClO2的方法之一。直接电解氯酸钠(NaClO3)溶液自动催化循环制备高纯ClO2的实验装置示意图如图所示。
回答下列问题(不考虑H+放电)：
(1)亚氯酸根离子()中氯元素的化合价为 价。NaClO3在水中的电离方程式为 。
(2)已知铅酸蓄电池的工作原理为
①电解氯酸钠溶液时，M电极上发生 (填“氧化”或“还原”)反应。
②电解氯酸钠溶液时，若以铅酸蓄电池作为电源，则R应与 (填“Pb”或“PbO2”)电极相连，N电极上的电极反应式为 。
(3)亚氯酸盐具有较强氧化性。可以用ClO2与H2O2和NaOH溶液反应制备NaClO2，制备时的化学方程式为 。反应每消耗2.24 L标准状况下的ClO2气体，可生成气体物质的质量为 。若要除去水中超标的亚氯酸盐，下列物质最适宜的是 (填标号)。
A．明矾　　　B．氯化钾　　　C．盐酸　　　D．硫酸亚铁
(4)由图示信息等，可以判断下列说法错误的是(　　)________(填标号)。
A．氯酸钠与硫酸溶液反应可以产生ClO2　　B．促进了，转化成为ClO2
C．电解进行时，M极的电势高于N极　　　D．电解时，穿过质子交换膜移向M极
一、单选题
1.【答案】B
【解析】氢气与氯气发生燃烧反应，放出大量的热，属于放热反应，A错误；碳酸氢钠与盐酸反应，发生过程中需要吸收热量，属于吸热反应，B正确；生石灰与水反应，放出大量的热，属于放热反应，C错误；氨水与稀盐酸发生酸碱中和反应，放出大量的热，属于放热反应，D错误。
2.【答案】A
【解析】已知目标反应MnO2(s)+ SO2(g)===MnSO4(s)由反应②-①可得，根据盖斯定律可知ΔH=ΔH2 -ΔH1=(-768 kJ·mol-1)-( -520 kJ·mol-1)=-248 kJ·mol-1，A正确。
3.【答案】C
【解析】所示的装置中没有构成闭合回路，不能将化学能转化为电能，A错误；Ba(OH)2·8H2O 晶体与 NH4Cl 晶体反应吸热，B错误；化学反应中能量变化的主因是化学键的断裂与生成，C正确；在化学反应中，释放或吸收的能量可以是电能、光能、不一定都是热能，D错误；答案选C。
4.【答案】A
【解析】该反应为体积减小的反应，平衡后，其他条件不变，缩小容器体积，相当于加压，反应正向移动，CO2和H2的转化率变大，A正确；当3时，反应一定达到平衡状态，B错误；移去水蒸气的这一时刻，生成物浓度减小，逆反应速率减小，C错误；恒压条件下，向容器中充入少量氦气，需要增大体积，相当于减压，则反应速率减慢，D错误。
5.【答案】D
【解析】设平衡时生成C的浓度为a mol/L，由题意可建立如下三段式，恒温恒容，由、pV=nRT可得：，解得a=0.2，A的转化率为，A正确；B物质从开始到平衡的反应速率为，B正确；条件下反应达到平衡时反应的平衡常数 ，升高温度，平衡常数为100说明平衡向正反应方向移动，该反应为吸热反应，C正确；达到平衡时，再充入0.1 mol C和 0.1 mol B，反应的浓度熵，则平衡向逆反应方向移动，D错误。
6.【答案】D
【解析】催化剂只改变反应速率，对平衡无影响，若前后气体分子数相等的化学反应，改变压强对平衡也没有影响，A正确；生成物的百分含量随温度的升高而增大，在m点达到最大值，即在该温度下建立了平衡状态；继续升温，生成物的百分含量减小，说明温度升高，平衡向逆反应方向移动，B正确；C点位于曲线以下，表示未达到该温度下的最大转化率，此时反应正在正反应方向发生，v正＞v逆，C正确；A点时只是代表c(反应物)=c(生成物)，无法判断反应物的浓度是否还在发生变化，无法判断反应达到平衡状态，D错误。
7.【答案】B
【解析】加入NaOH溶液前，H2A溶液中c(H2A)最大，pC最小，随着NaOH溶液的不断加入c(HA-)先增大后减小，c(A2-)不断增大。由pC=-lgC可知，pC(H2A)逐渐增大，pC(HA-)先减小后增大，pC(A2-)持续减小，从而得出Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表的粒子为HA-、A2-、H2A，A错误；在a点，pC(H2A)=pC(HA-)，则c(H2A)=c(HA-)，c(H+)=10-4.19，Ka1==c(H+)=10-4.19，c点，pC(A2-)=pC(HA-)，则c(A2-)=c(HA-)，c(H+)=10-5.57，Ka2==c(H+)=10-5.57，，温度一定时，Ka1、Ka2保持不变，则滴定过程中保持不变，B正确；c点时，pC(NaHA)=pC(Na2A)，则c(NaHA)=c(Na2A)，c(Na+)=3c(HA-)=3c(A2-)，依据电荷守恒，此时溶液中，c(Na+)+c(H+) = c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-) = 3c(A2-)+c(OH-)，所以，C错误；向pH=4.19的溶液中加NaOH至溶液pH=5.57的过程中，H2A逐渐转化为HA-、HA-逐渐转化为A2-，则溶液的酸性逐渐减弱，所以水的电离程度逐渐增大，D错误。
8.【答案】C
【解析】稀释醋酸溶液时，溶液中氢离子浓度减小，温度不变，水的离子积常数不变，则溶液中c(OH-)增大，A错误；pH=3的醋酸溶液与pH=11的氢氧化钠溶液中：c(H+)=c(OH-)=1×10-3 mol/L，但醋酸为弱酸，不完全电离，醋酸浓度大，与pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后，醋酸过量，溶液pH＜7，B错误；的盐酸与等体积水混合后，混合后溶液的体积是原来的2倍，c（H+）=0.1 mol/L，即pH=1，C正确；硫酸是强电解质，氢离子完全电离出来；醋酸是弱电解质，氢离子部分电离，c(醋酸)＞c(H+)，所以醋酸消耗的氢氧化钠比硫酸多，D错误。
9.【答案】D
【解析】0.1 mol/LHX溶液的pH为4说明HX部分电离产生X—和H+，说明HX是弱酸，A错误；由强酸制弱酸的原理可知，NaX溶液能与碳酸溶液反应生成HX，说明HX的酸性弱于碳酸，HX为弱酸，B错误；HX溶液的导电性弱于等浓度的硝酸说明HX为弱酸，C错误；等体积等浓度的氢氧化钠溶液与HX溶液恰好中和说明HX为一元酸，但不能确定是否为弱酸，D正确。
10.【答案】D
【解析】由图像可知，Ⅱ对应的物质小，曲线I对应物的物质大，碳酸钙难溶于水，硫酸钙微溶于水，则曲线I为沉淀溶解平衡曲线，曲线Ⅱ为沉淀溶解平衡曲线；取曲线Ⅱ上e点，=，A错误；d点为的不饱和溶液，向d点溶液中通入不能转化为沉淀，也就不存在沉淀消失，B错误；b、c点的的相等，不能通过降温实现的转化，C错误；可通过加入纯碱实现沉淀到沉淀的转化，D正确。
11.【答案】C
【解析】该电池中有机物CH3OH在微生物作用下发生失电子的氧化反应生成CO2，电极反应式为：CH3OH-6e-+H2O===CO2↑+6H+，则M电极为负极，C正确；N电极为正极，得到电子发生还原反应，电极反应为+6e-+8H+===2Cr(OH)3+H2O，D正确；M电极为负极，N电极为正极，负极附近正电荷增多，根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则，离子由负极移向正极，则移动的离子为阳离子，故该离子交换膜为阳离子交换膜，A正确；在外电路中的电子的流动方向为负极M→电流表→正极N，B正确。
12.【答案】B
【解析】已知：放电时，电极b电势更高，则放电时，b是正极，a是负极。放电时，阳离子透过离子交换膜向正极移动，故向b电极移动，选项A错误； 放电时，电池的总反应式，选项B正确；充电时，电极b连接电源的正极做阳极，选项C错误； 电解质环境为碱性，故充电时，阴极电极反应为：，选项D错误。答案为：B。
13.【答案】D
【解析】此装置中Fe发生的是吸氧腐蚀，A错误；图中装置为敞口容器、未进行保温，不能测定中和热，B错误；硝酸银过量，分别与NaCl、反应生成沉淀，不能比较AgCl和的溶解度大小，C错误；温度不同，导致二氧化氮和四氧化二氮之间的平衡改变而发生移动，能探究温度对化学平衡移动的影响，D正确。
14.【答案】B
【解析】用食醋除去水瓶中的水垢发生的反应为碳酸钙与醋酸溶液反应生成醋酸钙、二氧化碳和水，反应的离子方程式为，故A错误；泡沫灭火器灭火原理为硫酸铝溶液与碳酸氢钠溶液发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体，反应的离子方程式为，故B正确；用惰性电极电解氯化铜溶液生成铜和氯气，反应的离子方程式为，故C错误；用硫氰化钾溶液检验铁离子发生的反应为溶液中的铁离子与硫氰酸根离子反应生成硫氰化铁，反应的离子方程式为，故D错误。故选B。
二、非选择题
15.【答案】(1)-93 kJ/mol　(2)　(3)70.5　(4)　(5)同素异形体　不同
【解析】(1)由图可知1 mol PCl3和1 mol Cl2的总能量高于1 mol PCl5的总能量，该反应是放热反应，反应的=-93 kJ/mol；(2)固态红磷在一定量的中燃烧生成气态物质(PCl3)的反应为，由图可知，则热化学方程式：；
(3)红磷物质的量为，标准状况 物质的量为，由可知0.2 mol红磷消耗0.3 mol氯气放出61.2 kJ能量，剩余0.1 mol氯气参与　=-93 kJ/mol的反应，放出9.3 kJ能量，则共放出61.2+9.3=70.5 kJ；(4)根据盖斯定律知，△H3=△H1+△H2；
(5)红磷与白磷都是由P元素形成的不同单质，互为同素异形体，二者转化时存在能量转化，则等质量的红磷和白磷具有的能量不同，完全燃烧生成P2O5(s)时放出的热量不相同。
16.【答案】(1)　　低温　该反应为熵减、放热反应
(2)BD　3　7.59375或或　60　62.5
【解析】（1）①根据盖斯定律可知，反应Ⅱ=×反应Ⅲ+×反应Ⅰ，因此ΔH2=×ΔH3+×ΔH1；化学方程式相加减，焓变相加减，平衡常数相乘除，因此K2=；
②已知反应Ⅰ：的，又，则该反应为熵减、放热反应，根据<0，该反应在低温下利于进行；
（2）①不能判断反应的正、逆反应速率的关系，不能说明该反应达到平衡，A错误；化学平衡常数仅是温度的函数，当反应达到平衡后，仅充入少量的CO(g)，该反应的平衡常数不变，B正确；该反应中每生成0.1 mol CO2，同时消耗0.1 mol CO(g)，但题干未告知气体所处的状态，不能计算0.1 mol CO的体积，C错误；在恒温恒容密闭容器中，当反应达到平衡后，仅充入少量的稀有气体，反应体系各组分的浓度均未变，即正、逆反应速率均不变，则化学平衡不移动，即CO(g)的平衡转化率不变，D正确。
②t1 ℃时，若反应达到平衡后固体质量减小2.4 g，列出三段式：
，
故混合气体中m(C)=0.25 mol×12 g/mol=3.0 g，K=7.59375或或；
③由CO的平衡转化率与CO2的移出率［CO2的移出率=］的关系图可知，a点为CO2的移出率为0，结合上问解析可知，此时CO的平衡转化率为：，b点CO的转化率为80%，列出三段式：
，
设移出CO2的物质的量为x mol，K=，解得x=0.125 mol，即移出率=×100%=62.5%。
17.【答案】(1)增大接触面积，加快溶浸速率　还原、
(2)　4.7≤pH<6.6
(3)　0.7
(4)
【解析】（1）“溶浸”前，通常需要将合金废料粉碎，粉碎的目的是增大接触面积，加快溶浸速率；废料中主要含有，另外还含有少量的、及铝、镁、钙等金属元素的氧化物，加入稀硫酸溶解，其中不溶解，形成滤渣1，此时溶液中存在、、、、、，加入后，可将和还原为、，便于沉淀；
（2）滤液1中含有、、、、、等，向滤液1中加入H2O2，可将氧化为，反应的离子方程式为 ；加入NaOH溶液调pH得到滤渣2，滤渣2是和的混合物，根据表中的、完全沉淀时的pH可知，此时调节pH应大于或等于4.7，同时又不能使、等离子沉淀，所以pH应小于6.6。
（3）滤液2中含有、、，在滤液2中加入NaF溶液的目的是将溶液中的钙离子、镁离子分别转化为氟化钙、氟化镁沉淀，25 ℃时，，当，开始滴加NaF溶液时，首先析出的沉淀是。当加入过量NaF溶液后，所得滤液中。
（4）在空气中充分煅烧，除得到产品外，还生成了，则元素Co、C的化合价升高，氧气充当反应的氧化剂，故反应的化学方程式为。
18.【答案】(1)+3　NaClO3=Na++
(2)还原　Pb　2H2O-4e-=O2↑+4H+
(3)2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2+2H2O　1.6 g　D
(4)C
【解析】(1)根据化合物中元素化合价代数和为0，由于O元素化合价为-2价，亚氯酸根离子()带有1个单位的负电荷，所以其中氯元素的化合价为+3价；
NaClO3是可溶性盐，在水中电离产生Na+、，所以NaClO3在水中的电离方程式为：NaClO3=Na++；
(2)①根据图示可知：在M电极上ClO2得到电子被还原为，与反应产生2个分子的ClO2，所以M电极上发生还原反应；
②M电极上ClO2得到电子被还原为，则M电极为阴极，与电源负极连接，所以电解氯酸钠溶液时，若以铅酸蓄电池作为电源，则R应与负极Pb电极连接；Q与电源的正极PbO2电极连接，N作阳极，由于放电能力：OH-＞，所以N电极上水电离产生的OH-放电产生O2，则N电极的反应式为：2H2O-4e-=O2↑+4H+；
(3)NaClO2具有较强氧化性。可以用ClO2与H2O2和NaOH溶液反应制备NaClO2，同时反应产生O2、H2O，该反应的化学方程式为：2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+2H2O，根据反应方程式可知：每有2 mol ClO2反应，会产生1 mol O2，反应每消耗2.24 L标准状况下的ClO2气体，其物质的量是0.1 mol，则反应产生O2的物质的量是0.05 mol，其质量是m(O2)=0.05 mol×32 g/mol=1.6 g；
NaClO2具有较强氧化性，要除去水中超标的亚氯酸盐，应该加入具有还原性的物质，同时不能对环境造成污染，可以是硫酸亚铁，故合理选项是D；
(4)根据图示可知电解H2SO4、NaClO3溶液，可反应产生ClO2，A正确；根据图示可知：在阴极上发生反应：ClO2+e-=，++2H+=2ClO2↑+H2O，故促进了转化为ClO2，B正确；在电解池中阳极电势比阴极的高。根据图示可知：在电解进行时，M极发生还原反应，则M电极为阴极，N电极为阳极，因此M的电势低于N极，C错误；由于在N电极上发生反应：2H2O-4e-=O2↑+4H+；在阴极M上发生反应：ClO2+e-=，++2H+=2ClO2↑+H2O，所以为使反应不断进行，阳极N产生的H+会穿过质子交换膜移向M极，D错误；故合理选项是C。

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