2021-2022學(xué)年山西省太原市高二（上）期末化學(xué)試卷

一.選擇題（本題共20小題，每小題2分，共40分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

• 1．2021年12月9日，中國(guó)空間站首次太空授課圓滿完成。在空間站里，可以利用CO₂和H₂的反應(yīng)，將航天員呼出的CO₂轉(zhuǎn)化為CH₄和H₂O。下列說法不正確的是（　?。?/h2>

  A．氫能是一種理想的綠色能源，燃燒產(chǎn)物對(duì)環(huán)境友好

  B．已知?dú)錃?、甲烷的燃燒熱ΔH分別為-285.8kJ?mol-1、-890.3kJ?mol-1，則相同質(zhì)量的氫氣和甲烷完全燃燒時(shí)，氫氣放出的熱量更少

  C．氫氣可以來自電解水和氯堿工業(yè)

  D．氫氧燃料電池在負(fù)極室通入氫氣
  組卷：20引用：1難度：0.6

  解析

• 2．下列物質(zhì)所含陰離子，能使水的電離平衡向右移動(dòng)的是（　?。?/h2>

  A．醋酸鈉

  B．硝酸鈉

  C．氯化銨

  D．冰醋酸
  組卷：28引用：1難度：0.8

  解析

• 3．已知：X（g）+2Y（g）?3Z（g）△H=-akJ?mol^-1（a＞0）。下列說法不正確的是（　?。?/h2>

  A．0.1molX和0.2molY充分反應(yīng)生成Z的物質(zhì)的量一定小于0.3mol

  B．達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，X、Y、Z的濃度不再發(fā)生變化

  C．達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，反應(yīng)放出的總熱量可達(dá)akJ

  D．升高反應(yīng)溫度，逆反應(yīng)速率增大，正反應(yīng)速率減小
  組卷：641引用：15難度：0.7

  解析

• 4．下列關(guān)于能級(jí)和原子軌道的說法正確的是（　　）

  A．3p2表示3p能級(jí)有兩個(gè)原子軌道

  B．在不同的能層中，p能級(jí)最多可容納的電子數(shù)是相同的

  C．每個(gè)能級(jí)最多可容納的電子數(shù)為2n2（n代表能層）

  D．3d能級(jí)有5個(gè)原子軌道，且電子按3p→3d→4s的順序填充
  組卷：23引用：3難度：0.6

  解析

• 5．下列敘述正確的是（　　）

  A．核外電子排布遵循了能量最低原理的原子就是基態(tài)原子

  B．原子軌道和電子云都可以用來描述電子的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

  C．各能層的s電子云輪廓圖都是圓形，但圓的半徑大小不同

  D．鈉的焰色試驗(yàn)呈現(xiàn)黃色，是電子由激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)化成基態(tài)時(shí)吸收能量產(chǎn)生的
  組卷：15引用：1難度：0.6

  解析

• 6．下列敘述正確的是（　　）

  A．共價(jià)化合物中，電負(fù)性大的成鍵元素表現(xiàn)為負(fù)價(jià)

  B．s區(qū)元素全部是金屬元素

  C．元素周期表中粒子半徑的大小取決于電子的能層數(shù)和核電荷數(shù)

  D．電負(fù)性越大，元素的非金屬性越強(qiáng)，第一電離能也一定越大
  組卷：3引用：2難度：0.7

  解析

• 7．在金屬中添加其他金屬或非金屬可以制成性能優(yōu)良的合金，下列金屬元素基態(tài)原子中未成對(duì)電子數(shù)最多的是（　　）

  A．Cu

  B．Fe

  C．Cr

  D．Ni
  組卷：6引用：1難度：0.7

  解析

• 8．原子氧防護(hù)技術(shù)是保證航天器在軌性能和壽命的重要手段。下列關(guān)于基態(tài)氧原子的說法錯(cuò)誤的是（　?。?/h2>

  A．核外共有3種不同能量的電子

  B．核外共有8種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子

  C．表示其最低能量狀態(tài)

  D．電子排布式可以表示為[He]2s22p4
  組卷：14引用：1難度：0.6

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三、選做題（以下兩組題任選一組題作答，共16分，A組較簡(jiǎn)單，若兩組都做，按A組計(jì)分）

• 25．某油脂廠廢棄的油脂加氫鎳催化劑（主要含金屬Ni、Al、Fe及其氧化物，還有少量其他不溶性物質(zhì)）。采用如圖1工藝流程回收其中的鎳制備硫酸鎳晶體（NiSO₄?7H₂O）：
  
  常溫下，溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如表所示：
  

  金屬離子	Ni2+	Al3+	Fe3+	Fe2+
  開始沉淀時(shí)（c=0.01mol?L-1）的pH	7.2	3.7	2.2	7.5
  沉淀完全時(shí)（c=1.0×10-5mol?L?1）的pH	8.7	4.7	3.2	9.0

  （1）“堿浸”中NaOH的作用是

   

  。為回收金屬，用稀硫酸將“濾液①”調(diào)為中性，生成沉淀。寫出該反應(yīng)的離子方程式：

   

  。
  （2）“濾液②”中含有的金屬離子是Fe³⁺和

   

  。
  （3）“轉(zhuǎn)化”中可替代H₂O₂的物質(zhì)是

   

  。若如圖2工藝流程改為先“調(diào)pH”后“氧化”，即，“濾液③”中可能含有的雜質(zhì)離子為

   

  。
  （4）利用上述表格數(shù)據(jù)，計(jì)算Ni（OH）₂的K_sp=

   

  。
  （5）硫酸鎳在強(qiáng)堿溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作鎳鎘電池正極材料的NiOOH。寫出該反應(yīng)的離子方程式：

   

  。
  （6）將分離出硫酸鎳晶體后的母液收集、循環(huán)使用，其意義是

   

  。
  組卷：22引用：1難度：0.3

  解析

• 26．磁選后的煉鐵高鈦爐渣，主要成分有TiO₂、SiO₂、Al₂O₃、MgO、CaO以及少量的Fe₂O₃。為節(jié)約和充分利用資源，通過如圖1工藝流程回收鈦、鋁、鎂等?！氨簾敝?，TiO₂、SiO₂幾乎不發(fā)生反應(yīng)，MgO、CaO、Fe₂O₃轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的硫酸鹽，Al₂O₃轉(zhuǎn)化為NH₄A1（SO₄）₂。
  
  該工藝條件下，有關(guān)金屬離子開始沉淀和沉淀完全的pH見表
  

  金屬離子	Fe3+	Al3+	Mg2+	Ca2+
  開始沉淀的pH	2.2	3.7	9.5	12.4
  沉淀完全（c=1.0×10-5mol?L-1）的pH	3.2	4.7	11.1	13.8

  回答下列問題：
  （1）“水浸”后”濾液”的pH約為2.0，在“分步沉淀”時(shí)用氨水逐步調(diào)節(jié)pH至11.6，依次析出的金屬離子是

   

  ，該“母液①”中Mg²⁺濃度為

   

  mol?L^-1。
  （2）“酸溶”后，將溶液適當(dāng)稀釋并加熱，TiO²⁺水解析出TiO₂?xH₂O沉淀，該反應(yīng)的離子方程式是

   

  ，將溶液稀釋的原因是

   

  。
  （3）分離出的Mg（OH）₂沉淀可經(jīng)如圖處理得到金屬鎂：從MgCl₂溶液中獲取無水MgCl₂通常需要通入HCl氣體，HCl氣體的作用是

   

  ；如果用惰性電極直接電解MgCl₂溶液則得不到金屬鎂，電解MgCl₂溶液的總反應(yīng)方程式為：

   

  。
  （4）用電解氧化法可以在鋁制品表面形成致密、耐腐蝕的氧化膜，電解質(zhì)溶液一般為H₂SO₄-H₂C₂O₄混合溶液。陽極的電極反應(yīng)式為

   

  。
  （5）CaSO₄是鍋爐水垢的成分之一，試從沉淀溶解平衡的角度解釋鹽酸能溶解CaCO₃而不能溶解CaSO₄的原因

   

  。
  組卷：28引用：2難度：0.4

  解析