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2024-2025学年广东省清远市高二（上）期末化学试卷
一、单选题：本大题共16小题，共44分。
1.化学能与热能的相互转化是能量利用的重要途径。下列相关变化没有涉及化学能与热能转化的是（　　）
A. 高炉炼铁 B. 冰雪融化
C. 发射火箭 D. 煤气燃烧
2.金属防腐是化学研究中的一个重要课题。下列金属防腐运用了原电池原理的是（　　）
A. 金属表面刷上一层油漆 B. 薄层钢板表面镀锡形成马口铁
C. 轮船的外壳安装若干锌块 D. 海港的钢制管柱连接电源负极
3.一种基于原电池原理的心脏起搏器具有容量大、使用寿命长等特点，在现代医疗中应用广泛。该电池电极材料是石墨和镁，工作原理为4Mg+3SOCl2=3MgCl2+MgSO3+2S。则下列说法不正确的是（　　）
A. 电池工作时，Mg2+向负极移动 B. 该电池实现了化学能向电能的转化
C. 该电池中，镁为负极，石墨为正极 D. 电路中每转移2mol电子，消耗24g镁
4.化学在生产生活中有着重要应用。下列相关事实与解释均正确的是（　　）
选项 事实 解释
A 生铁比纯铁更容易发生腐蚀 解样生铁中碳与铁构成原电池，导致铁发生析氢腐蚀
B 用饱和Na2CO3浸泡重晶石（BaSO4），生成可溶于盐酸的BaCO3 Ksp（BaSO4）＞Ksp（BaCO3）
C 新配制的FeSO4溶液中，通常要加入少许硫酸酸化 硫酸电离出的H+可抑制Fe2+水解
D 工业合成氨采用高温环境 高温时H2的平衡转化率大于低温时H2转化率
A. A B. B C. C D. D
5.下列与实验相关的表述正确的是（　　）
A. 用NaOH标准溶液测定醋酸浓度时，选择酚酞作指示剂
B. 用干燥洁净的pH试纸测定氯水的pH
C. 将pH=8的氨水溶液稀释100倍后，pH=6
D. 铁勺镀银时，铁勺应与电池的正极相连
6.下列有关方程式表述正确的是（　　）
A. NH4Cl溶液除铁锈：2
B. 铅蓄电池的正极反应式
C. 稀醋酸与稀NaOH溶液反应（已知中和反应反应热为57.3kJ mol-1）：ΔH=-57.3kJ mol-1
D. 煅烧石灰石：CaCO3（s）=CaO（s）+CO2（g）ΔH＞0，ΔS＞0
7.酸性条件下，H2O2可以氧化I-，反应历程与能量变化如图所示。下列说法正确的是（　　）
A. 该历程总共有2个基元反应
B. 、HIO是该反应的中间体
C. 是该反应的决速步骤
D. ΔH=-0.35ev
8.已知如下反应：
①2C（s）+2O2（g）=2CO2（g）；
②2Mg（s）+O2（g）=2MgO（s）。
则反应2Mg（s）+CO2（g）=C（s）+2MgO（s）的ΔH为（　　）
A. +809.9kJ mol-1 B. -809.9kJ mol-1
C. +416.4kJ mol-1 D. -416.4kJ mol-1
9.一定温度下，在一容积可变的密闭容器中进行反应C（s）+H2O（g） CO（g）+H2（g）。下列条件的改变（其他条件不变）对反应速率几乎无影响的是（　　）
A. 增加C（s）的物质的量 B. 将容器的容积扩大一半
C. 保持压强不变，充入Ar D. 升高温度
10.室温下，下列离子在指定溶液中一定能大量共存的是（　　）
A. 使甲基橙显红色的溶液：ClO-、、Fe3+、K+
B. 的溶液：、、Cl-、Na+
C. 由水电离产生的c（H+）=1×10-13mol L-1Cl-、、Mg2+、
D. c（Al3+）=1.0mol L-1的溶液：、、Na+、
11.下列实验操作或实验装置能达到实验目的的是（　　）
A. 测定中和反应反应热
B. 电解精炼铜
C. 碱式滴定管排气泡
D. 获得无水 NaHCO3
12.甲醇（CH3OH）、丙酮酸（）是常见的水体污染物，可采用如图装置将甲醇转化为CO2，将丙酮酸转化为乳酸（），其中双极膜内层为水层，工作时水解离为H+、OH-，并通过离子交换膜移向两极。下列有关说法正确的是（　　）
A. 电极a为正极，电极b为负极
B. X膜为阳离子交换膜，Y膜为阴离子交换膜
C. 每消耗3.2g甲醇，会产生0.2mol乳酸
D. 每反应1mol丙酮酸，双极膜处有2molH2O解离
13.下列实验目的与方案正确的是（　　）
选项 实验目的 实验方案
A 验证Fe3+与I-反应为可逆反应 取1mL0.1mol L-1KI溶液，向其中加入5mL0.1mol L-1FeCl3溶液，充分反应后，检验上层清液中是否含有Fe3+
B 比较HClO与HNO2的Ka大小 取等体积的NaClO溶液和NaNO2溶液，分别测定pH
C 探究温度对平衡的影响 将密闭烧瓶中的NO2降温
D 比较Cu2+、Fe3+对H2O2分解的催化效果 分别向两支盛有5mL30%H2O2的试管中，滴加2滴CuSO4溶液和FeCl3溶液，观察气泡快慢
A. A B. B C. C D. D
14.铬酸钡（BaCrO4）是一种淡黄色物质，难溶于水，随着温度的升高，铬酸钡在水中的溶解度会增加。不同温度下BaCrO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法不正确的是（　　）
A. T2＞T1
B. a、b、d三点BaCrO4的Ksp相等
C. 向饱和BaCrO4溶液中加入BaCl2不能使溶液由b点变为c点
D. T1时，向100mL0.1mol L-1BaCl2溶液中，加入1mL0.1mol L-1K2CrO4溶液，会生成淡黄色沉淀
15.室温下，用含少量Ca2+的Li2SO4溶液制备Li2CO3的流程如图所示，已知Ksp（CaC2O4）=2.4×10-9，Ka1（H2CO3）=4.3×10-7、Ka2（H2CO3）=5.6×10-11。下列说法正确的是（　　）
A. pH=3的草酸溶液中：
B. “除钙”后的上层清液中：
C. 1.0mol L-1NaHCO3溶液中：
D. “沉锂”时反应的离子方程式为
16.逆水煤气变化可有效实现碳中和，该变化体系中主要存在以下几个反应：
反应Ⅰ：CO2（g）+H2（g） CO（g）+H2O（g）ΔH1=+41.1kJ mol-1
反应Ⅱ：CO2（g）+4H2（g） CH4（g）+2H2O（g）ΔH2=-127.6kJ mol-1
副反应：CO（g）+3H2（g） CH4（g）+H2O（g）ΔH3
在恒压条件下，将CO2和H2按照=4投料进行反应，平衡时CO、CH4的选择性[CO的选择性=，CH4的选择性=和CO2的平衡转化率随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是（　　）
A. 副反应的ΔH3＜0曲线X为CH4的选择性
B. 增大的值，可实现曲线Y由M点到N点
C. 为获得更多的CH4，应选择低温、选择性高的催化剂
D. 高温区（T＞800℃），CO2和H2的平衡转化率趋于相等
二、流程题：本大题共1小题，共14分。
17.无水MgCl2是重要的化工原料，碱式碳酸铜可用作有机催化剂。工业上以辉铜矿（主要成分为Cu2S含Fe2O3、SiO2及少量镁的化合物）为原料制备高纯度的Cu2（OH）2CO3无水MgCl2，工艺流程如图：
已知：①常温下Ksp[Cu2（OH）2CO3]=1.0×10-9.86、Ksp[Mg（OH）2]=1.8×10-11；②若金属离子的浓度低于10-5mol L-1时，则认为该金属离子已沉淀完全；③Cu2S遇酸时会生成S。
回答下列问题：
（1）为提高“酸浸”时辉铜矿中Cu、Fe的浸取率，可采取的措施有 ______ （填一种）。
（2）滤渣Ⅰ的主要成分是 ______ 。
（3）“除铁”时物质X宜选用的试剂有 ______ （填标号）。
A.MgO
B.CuCO3
C.NaOH
D.CaO
（4）①若“沉铜”时溶液中c（Cu2+）=1mol L-1、c（Mg2+）=0.18mol L-1，则“沉铜”时溶液的pH应小于 ______ 。
②CuCO3经过系列反应可制备纳米CuS纳米CuS表面带正电荷，常用于去除废水中的Cr（Ⅵ），图甲为溶液中Cr（Ⅵ）在不同pH下的存在形式，图乙为Cr（Ⅵ）的去除率与溶液pH的关系。则pH＞6时，Cr（Ⅴ）去除率随着pH的升高逐渐下降的原因可能是 ______ 。
（5）补充“操作Ⅰ”：将浓缩、结晶后得到的MgCl 6H2O ______ ，即可制得无水MgCl2。
三、实验题：本大题共2小题，共28分。
18.Na2SO3是一种常见的亚硫酸盐，工业上常用于生产硫代硫酸钠、有机化学药品。某小组通过以下实验探究与Fe3+的反应。
Ⅰ.【提出猜想】
猜想①：基于元素价态视角，Fe3+具有氧化性，具有还原性，两者会发生氧化还原反应：H2O+2Fe3++=2Fe2+++2H+
（1）猜想②：基于微粒性质视角，Fe3+水解呈酸性，水解呈碱性，两者会发生双水解反应，则Fe3+与双水解生成Fe（OH）3胶体和的离子方程式为 ______ 。
Ⅱ.【进行实验】
（2）配制100mL0.1mol L-1Na2SO3溶液需要用到的玻璃仪器有 ______ （填标号）。
A.漏斗
B.天平
C.100mL容量瓶
D.胶头滴管
Fe3+与反应的实验
Ⅲ.【探究现象产生的原因】
ⅰ.甲同学认为红褐色物质为Fe（OH）3胶体，可利用丁达尔效应的方法检验胶体的存在。
ⅱ.乙同学认为一开始可能也存在氧化还原反应，只是不明显而已，因此可利用酸性KMnO4溶液检验红褐色溶液中是否存在Fe2+，来判断是否发生了氧化还原反应。
（3）ⅲ.丙同学否定了乙同学检验Fe2+的方案，原因为 ______ 。因此可取少许红褐色溶液于试管中，滴加 ______ （填试剂名称），若有白色沉淀生成，则被Fe3+氧化为。
Ⅳ.氧化还原滴定与酸碱中和滴定类似（用已知浓度的氧化剂溶液滴定未知浓度的还原剂溶液或反之）。硫代硫酸钠（Na2S2O3，M=158g mol-1）又称大苏打，可用作定影剂、还原剂。现有某种硫代硫酸钠样品，为了测定该样品纯度。
（4）称取10.0g该硫代硫酸钠样品，配成100mL溶液，取0.10mol L-1的K2Cr2O7（硫酸酸化）标准溶液20.00mL，加入过量KI，发生反应：Cr2+6I-+14H+=3I2+2Cr3++7H2O，然后加入 ______ 溶液作为指示剂，用硫代硫酸钠样品溶液滴定至终点，发生反应：I2+2S2=S4+2I-。重复实验2～3次，平均消耗Na2S2O3样品溶液的体积为20.0mL。
（5）样品纯度的计算：根据上述有关数据，该样品中Na2S2O3的质量分数为 ______ %。
19.电离平衡常数的大小可以判断电解质的相对强弱，常温下几种常见酸的电离平衡常数如下表所示。
化学式 CH3COOH HCN HClO H2CO3
电离平衡常数 Ka=1.75×10-5 Ka=6.2×10-10 Ka=4.0×10-8 Ka1=4.5×10-7
Ka2=4.7×10-11
回答下列问题：
（1）向0.1mol L-1NaClO溶液中通入少量CO2，发生反应的离子方程式为 ______ 。
（2）常温下相同pH的①CH3COONa溶液②NaCN溶液③Na2CO3溶液④NaHCO3溶液的浓度由大到小的顺序为 ______ （用序号表示）。
（3）用0.1mol L-1NaOH溶液滴定20mL0.1mol L-1CH3COOH溶液，滴定过程中溶液pH的变化曲线如图所示。
①a点溶液中，c（Na+）、c（CH3COO-）、c（CH3COOH）由大到小的顺序为 ______ 。
②下列说法中正确的是 ______ （填标号）。
A.a点到b点，水的电离程度逐渐增大
B.a点溶液中c（Na+）+c（OH-）=c（H+）+c（CH3COOH）
C.c点水电离出的c（H+）＜10-7mol L-1
D.滴定过程中逐渐增大
（4）H2S是一种常见的二元弱酸，常作为重金属的沉淀剂，已知H2S的Ka1=1.1×10-7、Ka2=1.3×10-13，Mn（OH）2的Ksp=2×10-13，MnS的Ksp=5×10-14，则室温下，Mn（OH）2+H2S=MnS+2H2O的平衡常数K= ______ 。
四、简答题：本大题共1小题，共14分。
20.酒精是一种重要的化工原料，工业上可用二氧化碳加氢法合成乙醇。已知高温下乙醇会分解产生积碳。回答下列问题：
（1）已知部分常用键能数据如下表所示。
化学键 C=O H—H C—C C—H C—O H—O
键能/（kJ mol-1） a b c d e f
则2CO2（g）+6H2（g）=CH3CH2OH（g）+3H2O（g）的ΔH= ______ kJ mol-1（用上表中字母表示）。
（2）T℃下，将6molCO218molH2投入到2L恒容密闭容器中进行（1）中的反应，容器压强与时间的变化如图所示。
①0～5min内，CH3CH2OH的平均反应速率= ______ mol L-1 min-1。
②下列可判断反应达到平衡状态的是 ______ （填标号）。
A.容器内混合气体的密度不再变化
B.3v（CO2）=2v（H2O）
C.容器内混合气体的平均摩尔质量不再变化
D.容器内不再变化
（3）铜镍基催化剂是催化CO2加氢的一种独特催化剂，须符合n（CuO）：n（NiO）=1：2。研布究发现：当温度高于300℃时，该催化剂的催化活性下降，可能的原因是 ______ （答一点即可）。
（4）电催化还原是CO2综合利用的又一途径。一种以熔融碳酸盐为电解质载体的电催化还原CO2装置如图所示。
①电极b应连接电源的 ______ （填“正极”或“负极”）。
②电极a上，CO2生成HCOOH的电极反应式为 ______ 。
1.【答案】B
2.【答案】C
3.【答案】A
4.【答案】C
5.【答案】A
6.【答案】D
7.【答案】B
8.【答案】B
9.【答案】A
10.【答案】B
11.【答案】C
12.【答案】D
13.【答案】C
14.【答案】B
15.【答案】C
16.【答案】B
17.【答案】将辉铜矿粉碎 SiO2和S B 9;pH＞6时，Cr（Ⅵ）主要以存在，纳米CuS表面正电荷减少，吸附能力减弱 在HCl气流中加热
18.【答案】 CD 也能使酸性KMnO4溶液褪色;盐酸酸化的氯化钡溶液 淀粉 94.8
19.【答案】ClO-+CO2+H2O=+HClO ①④②③ c（CH3COO-）＞c（Na+）＞c（CH3COOH）;D 5.72×1010
20.【答案】4a+6b-c-5d-e-7f 0.1;CD 温度高于300℃时，CuO或NiO可能发生热分解（如CuO分解为Cu2O），或催化剂发生烧结（颗粒变大，活性位点减少） 正极;CO2+2e-+H2O+=2HCOO-
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