2016—2017學(xué)年度上學(xué)期期末考試 高二化學(xué)試卷 考試時間:90分鐘 試題分數(shù):100分 可能用到的相對原子質(zhì)量:H—1 O—16 Ni—59 S—32 P—31 Cu—64 C—12 Fe—56 Cr—52 卷Ⅰ 一、選擇題。(每題只有一個正確答案,每題2分,共20分) 1. 我國第五套人民幣中的一元硬幣材料為鋼芯鍍鎳,依據(jù)你所掌握的電鍍原理,你認為硬幣制作時,鋼芯應(yīng)該做 A. 正極 B. 負極 C. 陽極 D. 陰極 2.中學(xué)化學(xué)中很多“規(guī)律”都有其適用范圍,下列根據(jù)有關(guān)“規(guī)律”推出的結(jié)論正確的是 規(guī)律 結(jié)論 A 較強酸可以制取較弱 酸 用亞硫酸溶液無法制取硫酸溶液 B 升高溫度,反應(yīng)速率越快 常溫下鈉與氧氣反應(yīng)生成氧化鈉,升高溫度,Na2O的生成速率加快 C 金屬越活潑,其陽離子氧化性越弱 Fe3+的氧化性弱于Cu2+ D Ksp小的沉淀易向Ksp更小的沉淀轉(zhuǎn)化 CaSO4懸濁液中滴加Na2CO3溶液可生成CaCO3沉淀 3. 蒸干并灼燒下列物質(zhì)的水溶液,仍能得到該物質(zhì)的是 A. 氯化鋁 B. 碳酸氫鈉 C. 硫酸亞鐵 D. 碳酸鈉 4. 已知31g紅磷(P,固體)在氧氣中燃燒生成P4O10固體放出738.5kJ熱量,31g白磷(P4,固體)在氧氣中燃燒生成P4O10固體放出745.8kJ熱量。下列判斷正確的是 A. 白磷在氧氣中燃燒的熱化學(xué)方程式是:P4(s)+5O2(g)=P4O10(s) ΔH=-745.8kJ·mol-1 B. 紅磷轉(zhuǎn)化成白磷時放出熱量 C. 紅磷比白磷穩(wěn)定 D. 31g紅磷中蘊含的能量為738.5kJ 5.已知HF、CH3COOH均為弱酸,酸性強弱順序為HF>CH3COOH。下列說法不正確的是 A. 濃度均為0.1mol· L-1的NaF、CH3COONa溶液相比較,CH3COONa溶液堿性較強 B. 0.1mol·L-1CH3COOH溶液,加水稀釋過程中,所有離子濃度均減小 C. NaF溶液中含有Na+、F-、H+、OH-、H2O、HF六種微粒 D. NaF溶液中加入少量NaOH固體,溶液中c(F-)變大 6.工業(yè)上用CO和H2合成CH3OH:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).反應(yīng)的平衡常數(shù)如下表: 溫度/℃ 0 100 200 300 400 平衡常數(shù) 667 13 1.9×10﹣2 2.4×10﹣4 1×10﹣5 下列說法正確的是 A. 該反應(yīng)的△H>0 B. 加壓、增大H2濃度和加入催化劑都能提高CO的轉(zhuǎn)化率 C. 工業(yè)上采用5×103kPa和250℃的條件,其原因是原料氣的轉(zhuǎn)化率高 D. t℃時,向1L密閉容器中投入0.1mol CO和0.2mol H2,平衡時CO轉(zhuǎn)化率為50%,則該溫度時反應(yīng)的平衡常數(shù)的數(shù)值為 100 7. 常溫下的下列各種溶液中,可能大量共存的離子組是 A. pH=0的溶液中:Fe2+、NO3-、SO42-、I- B. 由水電離出的c(OH-)=1×10-13mol·L-1的溶液中:Na+、AlO2-、S2-、CO32- C. 含有大量Fe3+的溶液中:Na+、I-、K+、NO3- D. c(H+)=10-14mol·L-1的溶液中:Mg2+、NO3-、Fe2+、ClO- 8.以硫酸銅溶液作電解液,對含雜質(zhì)F e、Zn、Ag的粗銅進行電解精煉。下列敘述正確的是 ①粗銅與直流電源負極相連 ②陰極發(fā)生的反應(yīng)為Cu2++2e-=Cu ③電路中每通過3.0l×1023個電子,得到的精銅質(zhì)量為16g ④雜質(zhì)Ag以Ag2SO4的形式沉入電解槽形成“陽極泥” A.②③ B.②④ C.③④ D.①③ 9.已知25℃時,Mg(OH)2的Ksp = 5.6×10-12,MgF2的Ksp=7.4×10-11。下列說法正確的是 A.25℃時,在Mg(OH)2的懸濁液中加入少量的NH4Cl固體,c(Mg2+)增大 B.25℃時,飽和Mg(OH)2溶液與飽和MgF2溶液相比,前者c(Mg2+)大 C.25℃時,Mg(OH)2固體在同體積同濃度的氨水和NH4Cl溶液中的Ksp 比較,前者小 D.25℃時,在Mg(OH)2的懸濁液中加入飽和NaF溶液后,Mg(OH)2不可能轉(zhuǎn)化成MgF2 10.普通水泥在固化過程中自由水分子減少并產(chǎn)生Ca(OH)2,溶液呈堿性。根據(jù)這一特點,科學(xué)家發(fā)明了電動勢(E)法測水泥初凝時間,此法的原理如圖所示,反應(yīng)的總方程式為:2Cu+Ag2O=Cu2O+2Ag。下列有關(guān)說法不正確的是
A.工業(yè)上制備普通水泥的主要原料是黏土和石灰石 B.測量原理裝置圖中,Ag2O/Ag極發(fā)生氧化反應(yīng) C.負極的電極反應(yīng)式為:2Cu+2OH--2e-=Cu2O+H2O D.在水泥固化過程中,由于自由水分子減少,溶液中各離子濃度的變化導(dǎo)致電動勢變化 二、選擇題。(每題只有一個正確答案,每題3分,共27分) 11.肼(N2H4)是一種可用于火箭或原電池的燃料.已知: N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.7kJ/mol ① N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=﹣534kJ/mol ② 下列說法正確的是 A. 反應(yīng)①中反應(yīng)物所具有的總能量大于生成物所具有的總能量 B. 2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O (g) △H=﹣1000.3kJ/mol C. 鉑做電極,KOH溶液做電解質(zhì)溶液,由反應(yīng)②設(shè)計的燃料電池其負極反應(yīng)式: N2H4﹣4e﹣+4OH﹣=N2+4H2O D. 鉑做電極,KOH溶液做電解質(zhì)溶液,由反應(yīng)②設(shè)計的燃料,工作一段時間后,KOH溶液的pH將增大 12.將1molCO和1molNO2充入密閉容器中,在催化劑存在下發(fā)生反應(yīng) NO2(g)+CO(g) CO2(g)+NO(g) 并達到化學(xué)平衡,發(fā)現(xiàn)有 50%的CO轉(zhuǎn)化為CO2。在其它條件不變的情況下,若將1molCO和2molNO2充入上述反應(yīng)器中,反應(yīng)達到化學(xué)平衡時,混合氣體中的CO2的體積分數(shù)是 A. 19 B. 16 C. 29 D. 13 13. 如圖所示,甲容器容積固定不變,乙容器有可移動的活塞。甲中充入2 mol SO2和1mol O2,乙中充入4 mol SO3和1mol He,在恒定溫度和相同的催化劑條件下,發(fā)生如下反應(yīng):2SO3(g) 2SO2(g)+ O2 (g)。下列有關(guān)說法正確的是 A.若活塞固定在6處不動,達平衡時甲乙兩容器中的壓強:P乙=P甲 B.若活塞固定在3處不動,達平衡時甲乙兩容器中SO3的濃度: c(SO3)乙>2c(SO3)甲 C.若活塞固定在3處不動,達平衡時甲乙容兩器中SO2的體積分數(shù):ψ(SO2)乙>2ψ(SO2) D.若活塞固定在7處不動,達平衡時兩容器中SO3的物質(zhì)的量分數(shù)相等 14. 常溫下,關(guān)于溶液的稀釋說法正確的是 A.將1 L 0.1mol·L-1的Ba(OH)2溶液加水稀釋為2L,pH=13 B. pH=3的醋酸溶液加水稀釋100倍,pH=5 C. pH=4的H2SO4加水稀釋100倍,溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H+)=1×10-6mol·L-1 D. pH=8的NaOH溶液加水稀釋100倍,其pH=6 15.已知:pAg=-lg〔c(Ag+)〕,Ksp(AgCl)=1×10-12,如圖是向10mLAgNO3溶液中逐漸加入0.1 mol/L的NaCl溶液時,溶液的pAg隨著加入NaCl溶液的體積(單位mL)變化的圖象(實線)。根據(jù)圖象所得下列結(jié)論正確的是(提示:KspAgCl>KspAgI;溶液中離子濃度低于1×10-5mol·L-1,可認為沉淀完全) A.原AgNO3溶液的物質(zhì)的量濃度為0.1 mol·L -1 B.圖中x點的坐標為(100,6 ) C.圖中x點表示溶液中Ag+ 被恰好完全沉淀 D.把0.1 mol·L-1的NaCl換成0.1 mol·L-1NaI則圖象在終點后變?yōu)樘摼€部分 16.下列溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是 A.Ca(ClO)2溶液中:c(Ca2+)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+) B.等體積、等物質(zhì)的量濃度的NaX和弱酸HX混合:c(Na+)=c(X-)>c(OH-)=c(H+) C.常溫下,將25mL0.2mol/L的鹽酸與100mL0.1mol/L的氨水混合,所得溶液中: c(Cl-)>c(NH4+)> c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(H+) D.將0.1mol/L的Na2S溶液與0.1mol/L的NaHS溶液等體積混合,所得溶液中: c(S2-)+2c(OH-)=2c(H+)+c(HS-)+3c(H2S) 17. 在日常生活中,我們經(jīng)常看到鐵制品生銹、鋁制品表面出現(xiàn)白斑等眾多的金屬腐蝕現(xiàn)象??梢酝ㄟ^下列裝置所示實驗進行探究。下列說法正確的是 A.按 圖Ⅰ裝置實驗,為了更快更清晰地觀察到液柱上升,可采用下列方法:用酒精燈加熱具支試管 B.圖Ⅱ是圖Ⅰ所示裝置的原理示意圖,圖Ⅱ的正極材料是鐵 C.鋁制品表面出現(xiàn)白斑可 以通過圖Ⅲ裝置進行探究,Cl-由活性炭區(qū)向鋁箔表面區(qū)遷移,并發(fā)生電極反應(yīng):2Cl--2e-===Cl2↑ D.圖Ⅲ裝置的總反應(yīng)為4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3,生成的Al(OH)3進一步脫水形成白斑 18.一種碳納米管能夠吸附氫氣,用這種材料制備的二次電池原理如圖所示,該電池的電解質(zhì) 為6mol·L﹣1KOH溶液,下列說法中正確的是 A.放電時K+移向碳電極 B.放電時離子交換膜每通過4mol離子,碳電極質(zhì)量減少12g C.放電時電池正極的電極反應(yīng)為NiO(OH)+H2O+e﹣═Ni(OH)2+OH﹣ D.該電池充電時將鎳電極與電源的負極相連 19.pH相同、體積均為V0的MOH和ROH溶液,分別加水稀 釋至體積V,pH隨lgVV0的變化如圖所示。下列敘述正確的是 A.MOH的物質(zhì)的量濃度大于ROH B.水的電離程度:b點大于a點 C.兩溶液在稀釋過程中,溶液中各離子濃度都減少 D.當lgVV0=2時,若兩溶液同時升高溫度,則c(M+)c(R+)減少 卷Ⅱ 20.(18分)元素周期表中的第二主族元素,包括鈹、鎂、鈣、鍶、鋇、鐳六種元素。它們的化學(xué)活潑性僅次于鈉、鉀等堿金屬元素。由于它們的氧化物具有堿性,熔點極高,所以叫做堿土金屬。 (1)為了探究鎂條與鹽酸、醋酸 反應(yīng)時,濃度或溫度對反應(yīng)速率(觀察鎂條消失的時間)的影響,準備了以下化學(xué)用品:0.20 mol·L-1與0.40 mol·L-1的HCl溶液、0.20 mol·L-1與0.40 mol·L-1的CH3COOH溶液、4條鎂條(形狀、大小、質(zhì)量相同)、幾支試管和膠頭滴管,酸液溫度控制為298 K和308 K。 ①酸液都取足量、相同體積,請你幫助完成以下實驗設(shè)計表:(填寫劃線處即可) 實驗編號 溫度/ K 鹽酸濃度/(mol·L-1) 醋酸濃度/(mol·L-1) 實驗?zāi)康?br>a 298 0.20 Ⅰ.實驗a和b是探究 對鎂與鹽酸反應(yīng)速率的影響; Ⅱ.實驗a和c是探究 對鎂與鹽酸反應(yīng)速率的影響; Ⅲ.實驗a和d是探究相同溫度下,相同濃度的鹽酸、醋酸與鎂反應(yīng)速率的區(qū)別 b 308 0.20 c 298 0.40 d ____ ______ ②若①中實驗a鎂條消失的時間是20 s,則鎂條剩余質(zhì)量與時間關(guān)系如圖所示。假設(shè):該反應(yīng)溫度每升高10℃,反應(yīng)速率是原來的2倍;溫度相同時,醋酸的平均反應(yīng)速率是相同濃度鹽酸平均速率的12,請在此 圖中大致畫出“實驗b”、“實驗d”的鎂條剩余質(zhì)量與時間關(guān)系曲線,請注意必要的標注。 (2)鍶(Sr)為第五周期ⅡA族元素,其化合物六水氯化鍶(SrCl2·6H2O)是實驗室重要的分析試劑,工業(yè)上常以天青石(主要成分為SrSO4)為原料制備,生產(chǎn)流程如下: 已知:a.經(jīng)鹽酸浸取后,溶液中除含有Sr2+和Cl-外,還含有少量Ba2+雜質(zhì); b.SrSO4、BaSO4的溶度積常數(shù)分別為3.3×10-7、1.1×10-10; c.SrCl2·6H2O的摩爾質(zhì)量為:267 g/mol。 ①天青石焙燒前先研磨粉碎,其目的是_______________________________________。 ②隔絕空氣高溫焙燒,若0.5 mol SrSO4中只有S被還原,轉(zhuǎn)移了4 mol電子。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____________________________________________。 ③加入硫酸的目的是______________________。為了提高原料的利用率,濾液中Sr2+的濃度應(yīng)不高于_________ mol/L(注:此時濾液中Ba2+濃度為1×10-5 mol/L)。 ④產(chǎn)品純度檢測:稱取1.000 g產(chǎn)品溶解于適量水中,向其中加入含AgNO3 1.100×10-2 mol的AgNO3溶液(溶液中除Cl―外,不含其它與Ag+反應(yīng)的離子),待Cl―完全沉淀后,用含F(xiàn)e3+的溶液作指示劑,用0.2000 mol/L的NH4SCN標準溶液滴定剩余的AgNO3,使剩余的Ag+ 以AgSCN白色沉淀的形式析出,滴定反應(yīng)達到終點的現(xiàn)象是 ,下列操作可導(dǎo)致測定的產(chǎn)品純度偏低的是 。 A.滴定結(jié)束后,仰視滴定管液面讀數(shù) B.滴定所用錐形瓶未經(jīng)待測液潤洗 C.盛裝標準液的滴定管未經(jīng)潤洗 D.配制標準液時,俯視容量瓶定容
21.(11分)乙苯是一種用途廣泛的有機原料,可制備多種化工產(chǎn)品。 (一)制備α-氯乙基苯的反應(yīng)如下: T℃時,向一恒壓密閉容器中充入等物質(zhì)的量的乙苯氣體和氯氣發(fā)生上述反應(yīng)(已排除其他反應(yīng)干擾),測得乙苯物質(zhì)的量分數(shù)隨時間變化如下表所示: 時間/(min) 0 2 5 6 9 10 χ(乙苯) 0.5 0.25 0.1 0.1 0.05 0.05 (1)若初始投入乙苯為2 mol,恒壓容器容積10 L,用氯氣表示該反應(yīng)0-5分鐘內(nèi)的速率υ(Cl2) = 。T℃時,計算該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K= 。6分鐘時,僅改變一種條件破壞了平衡,則改變的外界條件為 。 (2)圖1中能正確反映平衡常數(shù)K隨溫度變化關(guān)系的曲線為 ?。ㄌ钋€標記字母),其判斷理由是 。 (二)催化脫氫生產(chǎn)苯乙烯的反應(yīng)如下: (3)氣相反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)有多種表示方法,可用各氣體物質(zhì)的量分數(shù)代替濃度項表示平衡常數(shù),寫出上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式Kχ = 。(用符號χ表示氣體物質(zhì)的量分數(shù))。 (4)工業(yè)上,在恒壓條件下進行上述反應(yīng)時,將乙苯與水蒸氣的混合氣體通入反應(yīng)器中(已知水蒸氣不參與反應(yīng)),加入水蒸氣可以使乙苯的轉(zhuǎn)化率增大,用化學(xué)平衡理論解釋乙苯轉(zhuǎn)化率增加的原因 。 22.(12分) N2H4(肼)可作用制藥的原料,也可作火箭的燃料。 (1)肼能與酸反應(yīng)。N2H6Cl2溶液呈弱酸性,在水中存在如下反應(yīng): ①N2H62++H2O N2H5++H3O? 平衡常數(shù)K1 ②N2H5++H2O N2H4+H3O? 平衡常數(shù)K2 相同溫度下,上述平衡常數(shù)K2《K1,其主要原因是 。 (2)工業(yè)上,可用次氯酸鈉與氨反應(yīng)制備肼,副產(chǎn)物對環(huán)境友好,寫出化學(xué)方程式 。 (3)已知熱化學(xué)反應(yīng)方程式: 反應(yīng)I:N2H4(g) N2(g)+2H2(g) △H1;反應(yīng)II:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H 2。 ①△H 1 △H 2(填:<、>或=) ②7N2H4(g) 8NH3(g)+3N2(g)+2H2(g) △H △H= (用△H 1 、△H 2表示)。 (4)肼還可以制備堿性燃料電池,氧化產(chǎn)物為穩(wěn)定的對環(huán)境友好的物質(zhì)。該電池負極的電極反應(yīng)式為 ;若以肼—空氣堿性燃料電池為電源,以NiSO4溶液為電鍍液,在金屬器具上鍍鎳,開始兩極質(zhì)量相等,當兩極質(zhì)量之差為1.18g時,至少消耗肼的質(zhì)量為 g。
23.(12分) (1) 2009年,長春應(yīng)用化學(xué)研究所在甲醇燃料電池技術(shù)上獲得新突破,原理如下圖所示。 ①請寫出從C口通入O2發(fā)生的電極反應(yīng)式 。 ②以石墨電極電解飽和食鹽水,電解開始后在______________的周圍(填“陰極”或“陽 極”)先出現(xiàn)紅色。假設(shè)電池的理論效率為80%(電池的理論效率是指電池產(chǎn)生的最大電能與電池反應(yīng)所釋放的全部能量之比),若消耗6.4g甲醇氣體,外電路通過的電子個數(shù)為__________________(保留兩位有效數(shù)字)。 (2)工業(yè)廢水中常含有Cu2+等重金屬離子,直接排放會造成污染,目前在工業(yè)廢水處理過程中,依據(jù)沉淀轉(zhuǎn)化的原理,常用FeS等難溶物質(zhì)作為沉淀劑除去這些離子。已知室溫下Ksp(FeS)=6.3×10-18mol2·L-2,Ksp(CuS)=1.3×10-36mol2·L-2。請用離子方程式說明上述除雜的原理___________________________________________。 (3)工業(yè)上為了處理含有Cr2O72-的酸性工業(yè)廢水,用綠礬(FeSO4·7H2O)把廢水中的六價鉻離子還原成三價鉻離子,再加入過量的石灰水,使鉻離子轉(zhuǎn)變?yōu)镃r(OH)3沉淀。 ①氧化還原過程的離子方程式為_____________________________________________。 ②常溫下,Cr(OH)3的溶度積Ksp =1×10—32 mol4·L-4,溶液的pH至少為 ,才能使Cr3+沉淀完全。 2016-2017上學(xué)期期末考試高二化學(xué)答案 選擇題 1.D 2.D 3.D 4.C 5. B 6.D 7.B 8.A 9.A 10.B 11.C 12.C 13.B 14.A 15.B 16.D 17.D 18.C 19.D (1—10題每道2分,11—19題每道3分,共47分) 非選擇題 20.(1) 實驗編號 溫度/ K 鹽酸濃度/(mol·L-1) 醋酸濃度/(mol·L-1) 實驗?zāi)康?br>a Ⅰ. 溫度(1分) Ⅱ. 鹽酸濃度(1分) b c d 298(1分) 0.20(1分) (2)①增大接觸面積,提高反應(yīng)速率(1分) ② SrSO4+4C=SrS+4CO(2分) ③沉淀鋇離子(1分),0.03(2分) ④溶液變?yōu)檠t色,且半分鐘不恢復(fù)(2分),AC(2分) 21.(1)0.32mol·L-1·mim-1(2分), 16(2分) ,升高溫度(2分)。 (2)b(1分),該反應(yīng)正方向放熱,升高溫度使平衡正向移動,平衡常數(shù)增大(1分) (3)略(1分) (4)恒壓條件下加入水蒸氣,體積增大,使反應(yīng)體系減壓,平衡正向移動(2分) 22.(1)N2H62+所帶正電荷數(shù)大于N2H5+,更易結(jié)合水電離出的帶負電的OH-,水解程度更大。 (2)NaClO+2NH3=NaCl+N2H4+H2O。 (3)①>,②7△H1+4△H 2 (4)N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O;0.16 (每空2分) 23.(1) ①O2+4e-+4H+=2H2O ②陰極,5.8×1023 (2) FeS+Cu2+=CuS+Fe2+ (3) ①6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe2++2Cr3++7H2O ②5 (每空2分)
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