河北省邯郸市2022-2023学年高二上学期期末考试化学试题(解析版).pdf

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1、邯郸市2022-2023年度第一学期高二年级期末考试化学试卷注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。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，将本试卷和答题卡一并交回。4.可能用到的相对原子质量：H 1 C12 0 16 Na23 S32 Cl 35.5 K 39 Cu64 Rb85.5一、选择题：本题共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.神舟十三号

2、航天员在中国空间站进行的“天宫课堂”第二次授课活动中，演示了太空“冰雪”实验一一过饱和醋酸钠溶液的结晶现象。下列说法正确的是A.醋酸钠溶液是非电解质B.过饱和醋酸钠溶液结晶过程中AH0D.向水中加入醋酸钠后，水的电离被抑制【答案】B【解析】【详解】A.醋酸钠溶液是混合物，既不是电解质，也不是非电解质，A 错误；B.溶液结晶过程中形成离子键，AH?,B 正确；C.溶液结晶过程中ASOCD.该配合物含有的非金属元素组成的C2H4、N2H4、H2O2均为非极性分子【答案】D【解析】【详解】A.配位数是指化合物中心原子周围的配位原子个数，由化合物结构可知Mg2+与4 个 N 配位，配位数为4,A 正确

3、；B.手性碳原子是饱和的，且与碳相连的四个基团均不相同，从化合物结构可知其中有3 个碳是手性碳原子（如图中*标示），B 正确；C.同周期第一电离能呈逐渐增大的趋势，N 元素的价电子排布为2s22P3,为半充满稳定状态，第一电离能大于O,因此配合物中非金属元素的第一电离能：NOC,C 正确;D.非极性分子结构高度对称，H2O2为极性分子，D 错误；故选D。6.利用下列实验装置进行的相关实验能达到相应目的的是3 4 滴0.1 mol-L 1NaCl溶液2mL 0.1 mol-L1AgNCh溶液3-4 滴 0.1 mol L-1Na2s溶液一一三)4mL 0.01 mol,LKMnO”溶 液 2mL

4、 0.2 mol-L1H2 c q 4溶液一 4mL 0.02 mol-L-1|KMnO4 溶液2mL 0.1 mol L-1 H2c2O4溶液A煤油NaOH溶液A.利用装置验证AgCl沉淀可转化为溶解度更小的Ag2s沉淀B.利用装置探究浓度对化学反应速率的影响C.利用装置除去CO?气体中的SO2D.利用装置制备Fe(OH)2并使其保持较长时间不变质【答案】C【解析】【详解】A.装置中银离子过量所以不能验证AgCl沉淀可转化为溶解度更小的Ag2s沉淀，A 错误;B.装置中两种反应物的浓度各不相同，不能探究浓度对化学反应速率的影响，B 错误；C.饱和碳酸氢钠溶液可以吸收二氧化硫不吸收二氧化碳，所

5、以利用装置可以除去CO2气体中的SO2,c正确;D.铁与电源的正极相连，失去电子才能制的氢氧化亚铁，D 错误;故选C。7 .设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A.1 m o l.L-1的K C 1溶液中含有的K+数目为NAB .常温常压下，8 0 g SC h中含有的氧原子数为3 MC.I m o l基态P原子中含有的未成对电子数为NAD.1 m o l C n H 2 n+2中含有的非极性键数目为I1NA【答案】B【解析】【详解】A.知道浓度不知道体积，无法得到微粒的数目，A错误；8（）B.常温常压下，8 0 g s C h中含有的（O）=x 3 m o l=3 m o l ,氧原

6、子数为3NA,B正确；80C.基态P原子的最外层电子排布式3 s 2 3 P 3,所 以I m o l基态P原子中含有的未成对电子数为3NA,C错误；D.1 010 1（2坦2什2中含有的非极性键数目为（!1-1加人，D错误；故选B o8.不同催化剂会改变反应的选择性 C H 3 0 c H 3的选择性=MCHQCHJn(CH3OCH3)+n(C2H4)在某催化剂催化下发生的两个反应的能量变化如图所示，下列说法错误的是A.A/i C(H2A)C(A2-)D.当加入lOOmLNaOH溶液时，溶液显碱性【答案】B【解析】【分析】由图可知，某二元酸H2A溶液中存在3 种含A 微量，则为H?A、HA-

7、,A ,故 H2A部分电离，为二元酸弱酸；常温下，向 100mL0.1 moLL的某二元酸H2A溶液中滴加0.1 m o llJ的 NaOH溶液，H2Ac/(mol-L-1)随着反应进行一直减小、H A-的量先增大后减小、A 2-的量一直增加，故 I、I I、in 分别为H A-、H 2A、A ；【详解】A.由分析可知，该二元酸的第一步电离是部分进行的，A错误；c（A2 3 4）c（H+）（2）W 的基态原子含有 个原子轨道，其中电子所占据的最高能级的原子轨道呈_ _ _ _ _ _形。（3）X、Y、Z、W 的 最 高 价 氧 化 物 对 应 水 化 物 的 酸 性 由 强 到 弱 的 顺 序

8、 为（用化学式表示）。（4）Y W 3 的电子式为。该物质遇水会发生水解反应，生成H Y C h,同时产生白雾，写出该反应的化学方程式：。【答案】（1）.d .+2价离子的价层电子排布式为3d 6,而+3价离子的价层电子排布式为3d 5,为较稳定的半充满结构（2）.9 .纺锤（哑铃）(3)H C O H 2 s o 4 H 3 P。4 或(H P 0 3)H 2c。3B.由I I、I H 相交处p H=4.3可知，H 2 A 的第二步电离平衡常数，=c（H*）=l（）4 3,数量级为1 0-5,B 正确；C.由图可知，p H=3 时,c（H A-）c（A2-）C（H2A）,C 错误；D.当加入

9、l O O m LN a O H 溶液时，恰好得到N a H A,此时溶液中含A 微粒中HA浓度最大，结合图像可知，此时溶液显酸性，D错误；故选B。二、非选择题：本题共4 小题，共 58分。1 5.现 有 X、Y、Z、W、R五种前四周期的元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答有关问题。X元素是形成化合物种类最多的元素Y元素基态原子的核外p电子比s 电子多3 个Z元素最高正价与最低负价的代数和为4W 元素主族序数与周期数的差为4R元素位于元素周期表中的第八列（1）R元素位于元素周期表的_ _ _ _ _ _ _ 区。已知该元素的+3价离子比+2价离子稳定，请简述其原因：(4).(

10、2).PCh+2H2O=HPO2+3HC1：C l：P ：C l：【解析】【分析】X 元素是形成化合物种类最多的元素，为 C 元素。Y 元素基态原子的核外p 电子比s 电子多3 个,Is22s22P63s23P3,为 P 元素。Z 元素最高正价与最低负价的代数和为4,最高正价为x,最低负价为-y,有*+y=8、.y=4,为 S 元素。W 元素主族序数与周期数的差为4,第三周期第VDA族，为 C1元素。R 元素位于元素周期表中的第八列，为 Fe元素。【小 问 1详解】R 元素为F e,位于元素周期表第四周期第皿族，属于d 区。其+3价离子比+2价离子稳定的原因为+2价离子的价层电子排布式为3d6

11、,而+3价离子的价层电子排布式为3d5,为较稳定的半充满结构。小问2 详解】W 元素为C L 核外电子排布式：Is22s22P63s23P5,基态原子轨道有l+l+3+l+3=9个，其中电子所占据的最高能级的原子轨道3 p,呈哑铃形。【小问3 详解】X、Y、Z、W 的最高价氧化物对应水化物为：H2co3、H3P0八 H2so4、H CIO4,酸性由强到弱的顺序为HC104 H2SO4 H3PO4 H2co3。【小问4 详解】:C l YW.3的分子式PC13,电子式为 一 .,.o PC13遇水会发生水解反应，生成H P 0 2,同时产生白：C l：P ：C 1:雾，根据元素守恒可知为H C

12、1,反应的化学方程式为：PCh+2H2O=HPO2+3HCl 016.某同学利用如下实验仪器及试剂完成酸碱中和反应反应热的测定实验。仪器：试剂：pH=l的盐酸、pH=l的醋酸、NaOH固体、酚献、甲基橙蒸储水。回答下列有关问题：（1）由于两瓶酸的标签已脱落，请利用上述仪器和试剂设计实验来确认哪一瓶是盐酸：。（2）配制250 mL NaOH溶液：由于缺少（填仪器名称），无法准确配制0.lOOmolL 的 NaOH 溶液。用中和滴定法测定新配制的NaOH溶液的物质的量浓度，其操作可分解为如下儿步：a.检查滴定管是否漏水；b.取 20.00 mL的待测液于锥形瓶中，并滴加几滴指示剂；c.用标准溶液润

13、洗装标准溶液的滴定管，用待测液润洗装待测液的滴定管；d.装标准溶液和待测液并调整液面（记录初读数）：e.用蒸储水洗涤玻璃仪器；f.进行滴定操作。正确的操作顺序为。选用0.1000mol.L 的盐酸为标准溶液、作指示剂；滴定时，左手控制滴定管，右手摇动锥形瓶,眼 睛 注 视；直到加入一为止。滴定结果如下所示：则新配制的NaOH溶液的物质的量浓度为 mol L-o次数盐酸溶液起始读数盐酸溶液终点读数第一次0.10mL23.75 mL第二次0.80 mL24.40 mL第三次0.30 mL23.85 mL（3）完成酸碱中和反应反应热的测定实验（溶液的密度均视为1 g-m L L 反应后生成溶液的比热

14、容c=4.2Jg取碎纸条、硬纸板以及D、E、H组装好实验装置，实验中取5 0 m L p H=1 的盐酸与5 0 mL新配制的N a O H溶液进行反应，若测得反应前后温差为0.6 8。（2 ,经计算该实验中酸碱中和生成1 m o l 水时放出的热量为5 7.1 2 k J,该数值与理论值（理论值为5 7.3 k J）有偏差，其原因可能是（任填一条）。【答案】（1）用量筒量取少量相同体积的两种溶液于两个烧杯中，再均加入相同体积的水，用 p H 计测量稀释后溶液的p H,p H 大的溶液为盐酸（2）.2 5 0 mL容量瓶.a e c d b f .酚醐 锥形瓶中溶液颜色变化.最后半滴标准溶液，

15、溶液从红色变为无色，且半分钟不恢复原色.0.1 1 8（3）量筒量取盐酸时仰视读数（或硬纸板没盖好）【解析】【小 问 1 详解】p H=l 的盐酸、p H=l 的醋酸，两瓶酸的标签己脱落，根据盐酸为强酸、醋酸为弱酸，等 p H 的两瓶酸稀释相同的倍数，强酸盐酸的p H 变化大，用 p H 计测定稀释后的p H 即可进行区分。具体操作如下：用量筒量取少量相同体积的两种溶液于两个烧杯中，再均加入相同体积的水，用 p H 计测量稀释后溶液的p H,p H大的溶液为盐酸。【小问2详解】配制2 5 0 m L N a O H 溶液需要用到玻璃仪器：烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、2 5 0 m L 容量瓶

16、。中和滴定的具体操作步骤为:检漏一洗涤一润洗一装液一调整一取待测液f 加指示剂一进行滴定，据此排序即为a e cd bf。以盐酸为标准溶液，滴定新配制的N a O H 溶液的物质的量浓度，根据变色范围，两种指示剂均可，为了便于颜色观察选用酚献为指示剂。滴定时，左手控制滴定管，右手摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶中溶液颜色变化；直到加入最后半滴标准溶液，溶液从红色变为无色，且半分钟不恢复原色为止，滴定结束。三次滴定分别消耗盐酸为2 3.6 5 m L、2 3.6 0 m L、2 3.5 5 m L,取平均值为2 3.6 0 m L,新配制的N a O H 溶液的物质的量浓度为0.1 0 0 0 m o

17、 l?L X 2 3.6 0 X 1 0-3L n 1 I O 1 T.-=0.1 1 8 m o l-L *o2 0.0 0 x 1 0 1【小问3详解】装置保温、隔热效果差或硬纸板没盖好，测得的热量偏小，中和热的数值将偏小；温度计测定N a O H 溶液起始温度后直接插入稀H C I 测温度，盐酸的起始温度偏高，温度差偏小，中和热的数值将偏小；量取盐酸溶液的体积时仰视读数，会导致所量的盐酸体积偏大，放出的热量不变，但温度差偏小，中和热的数值将偏小；倒完N a O H 溶液后，发现装N a O H 烧杯内有极少量残留液，则参加反应的N a O H 偏小，测得的热量偏小，中和热数值将偏小。1

18、7.甲烷在日常生活及有机合成中用途广泛，某实验小组研究甲烷在高温下气相裂解反应的原理及其应用。已知：CH4(g)+2O 2(g)=CO 2(g)+2H2O(l)AHi=-890.3 k J-m o l-1C2HM g)+3O 2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)A H2=-1323.8 k J-m o l-12H2(g)+Ch(g)=2H2O A H3=-571.6 k J m o H(1)裂解反应 2c H4(g)噜珍 C2H4(g)+2F h(g)的 Z H=k J m o l o（2）在某密闭容器中投入1 m o l CHM g）,在不同条件下发生反应：2c H逸）噜 为 C2H4（

19、g）+2HK g）。实验测得平衡时C2H4（g）的物质的量随温度、压强的变化如图1所示M 点时，CH4的 转 化 率 为,温度：T i 一（填或=）丁 2。M、N、Q三 点 的 平 衡 常 数 由 大 到 小 的 顺 序 为 oM 点对应的压强平衡常数Kp=（以分压表示，分压=总 压 x物质的量分数）。若在某密闭容器中充入2 m o l H2、a（a 0）m o l C2H4和 2 m o i c H4,在 TJK、pi k P a 下进行上述反应。为了使该反应逆向进行，a 的范围为。（3）该实验小组在研究过程中得出固体表面催化裂解甲烷时，几种气体平衡时分压（P a）与温度（。0 的关系如图2

20、所示。副反应为 2c H4（g）簿为 C2H2（g）+3H2（g）AH=+376.4 k J-m o l1温度高于1145。（2 时，C2H2（g）的平衡分压高于C2H4（g）；温度低于1145 时，C2H4（g）的平衡分压高于C2H2（g）,其原因是 o【答案】(1)+114.8(2).50%.KMKN=KQ .今.a l(3)不同温度下催化剂的选择性不同，温度高于1145。仁 以C2H2为主，温度低于1145。以C2H4为主【解析】【小 问1详解】己知：0CH4(g)+2O 2(g)=CO 2(g)+2H2O(l)AHi=-890.3 k J-m o l1；C2H4(g)+3O2(g)=2

21、CO 2(g)+2H2O(l)A H2=-1323.Sk J m o l1；2H2(g)+O 2(g)=2H2。%=-571.6k J-m o H；根据盖斯定律，由x2-一可得热化学方程式 2c H4(g)蜂?C2H4(g)+2H2(g)AH=AH|X 2-AH2-AH3=+114.8 k J.m o l o【小问2详解】在某密闭容器中投入1 m o l CHM g),在不同条件下发生反应：2 c H g)脩?C2H4(g)+2H2(g),M点n(C2H4)=0.25m o l,则C H 4转化率为 些 注x 100%=5 0%,由可知该反应是吸热反应，升高温Im o l度，平衡正向移动，C

22、H 4的转化率增大，则温度：T A T 2；由(D可知该反应是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，平衡常数增大，由M、N、Q三点温度的大小关系可知，三点的平衡常数由大到小的顺序为KMKN=KQ；根据已知条件列出“三段式”：nn-000mmmZK2(/(始化衡起转平2c H4(g)/C2H4(g)+2H2(g)1 0 00.5 0.25 0.50.5 0.25 0.5设反应起始总压为pi,则反应平时总压为P 1X 8 5 +0.25+0.5=1 2 5 p i,压强平衡常数K p=p2(H2)p(C2H4)_P2(CH4)=21.5，p2(H2)p(CHjP2(CH4)若在某密闭容器中充入2 m。

23、1七、a(a 0)m o l C2H4和2 m o i c H4,QP=a l o【小问3详解】由图可知，不同温度下催化剂的选择性不同，温度高于1145。仁以C2H2为主，温度低于1145。匚以C2H4为主。18.某课题组借用足球烯核心成功实现了高效且选择性可精准定制的离子跨膜运输。示意图如图所示。跨膜运输示意图已知：图中有机物称为冠醛，含 c、H、O 三种元素。请回答下列问题：（1）基态Rb原 子 的 价 层 电 子 排 布 式 为。基态K 原子核外有 种空间运动状态不同的电子，含钾元素的物质在灼烧时火焰呈_ 色。（2）冠 酸 中 所 含 非 金 属 元 素 的 电 负 性 由 小 到 大

24、的 顺 序 是。（3）几种冠酸与识别的碱金属离子如表所示。冠微冠酸空腔直径/pm适合的粒子（直径/pm）12-冠(醛)-4120-150Li+(152)15-冠(酸)-5170 220Na+(204)18.冠(醛)-6260-320K+(276)21-冠(酸)-7340430Rb+(304)21-冠(酸)-7340430Cs+(334)冠醒识别碱金属离子的必要条件是。L i Na+、K+、Rb+、Cs+的离子半径依次增大的原因是。（4）足球烯如图1所示。足球烯为（填晶体类型）晶体。（5）锄晶胞为体心立方堆积，如图2 所示，晶胞参数为a n m,设 1 号原子坐标参数为（0,0,0）、3 号原子

25、坐标参数为（1,1,1）。2号 原 子 坐 标 参 数 为。设M 为阿伏加德罗常数的值，则该晶胞的密度为 g-c m【答案】(1).5 s1 .1 0 .紫(2)H C 0 (3).冠醒空腔直径与碱金属离子直径适配等.电子层数增多(4)分子(5).(义，.U I 1-2 2 2 a-NA【解析】【小 问 1 详解】基态R b 原子位于第五周期第I A 族，价层电子排布式为5 s L 基态K原子核外电子排布式为I s 2 2 s 2 2 P 6 3 s 2 3 P 6 4 s l 空间运动状态不同的电子计算：1 +1+3+1+3+1 =1 0 种，含钾元素的物质在焰色为紫色，通过蓝色钻玻璃观察。

26、【小问2详解】冠酸中含C、H、O三种元素，同周期元素的电负性随原子序数增大而增大，题中三种非金属元素的电负性由小到大的顺序是H C Oc小问3详解】根据表格数据可推断冠酸空腔直径与适合的粒子直径适配是冠酸识别碱金属离子的必要条件。L i N a+、K+、R b+、C s+的离子半径依次增大，其原因是L i+、N a+、K R b C s+是同一主族的元素，随原子序数增大，电子层数增大，半径依次增大。【小问4详解】根据图示足球烯的结构，可知足球烯是碳原子之间通过共价键连接而成的分子晶体。【小问5详解】根据图示枷晶胞的正方体结构，设 1 号原子坐标参数为(0,0,0)、3 号原子坐标参数为(1,1,1),则 2号原子位于立方体体心位置，坐标参数为(3，7，设NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶胞的密度为工=辿 二=2竽5 L?x l 0 g而 3。V NA?V AN 10-a AN