高二化学北京市朝阳区学年高二下学期期末考试化学试题无答案.docx
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高二化学北京市朝阳区学年高二下学期期末考试化学试题无答案
北京市朝阳区2016-2017学年度第二学期期末统一考试
高二年级化学试卷2017.7
可能用到的相对原子质量:
H-1C-12N-14O-16
第一部分(选择题,共42分)
每小题只有一个选项符合题意(14个小题,每小题3分,共42分)
1.我国成功实现持续开采可燃冰。
可燃冰是天然气和水在海底300~3000米的深度形成的固体,可表示为mCH4·nH2O。
下列哪个条件不是形成可燃冰必须具备的()
A.低压B.低温C.高压D.充足的CH4来源
2.下列过程可实现太阳能转化为化学能的是()
A.C3H4+5O2
3CO2+4H2O
B.Pb+PbO2+2H2SO4
2PbSO4+2H2O
C.CaCO3
CaO+CO2↑
D.mH2O+nCO2
Cm(H2O)m+nO2
3.下列变化中属于原电池反应的是()
A.在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层
B.红热的铁丝与冷水接触,表面形成蓝黑色保护层
C.Zn与稀H2SO4反应时,加入少量CuSO4可使反应加快
D.KMnO4与H2C2O4反应时,加入少量MnSO4可使反应加快
4.对于下列实验事实的解释,不合理的是()
选项
实验事实
解释
A
MgCl2·6H2O受热易发生水解
MgSO4·7H2O受热不易发生水解
HCl易挥发
H2SO4不易挥发
B
电解CuCl2溶液,得到金属铜
电解NaCl溶液,不能得到金属钠
铜产生后与水不反应
钠产生后与水反应
C
CaCO3难溶于稀H2SO4
CaCO3易溶于稀CH3COOH
CaSO4微溶于水
Ca(CH3COO)2易溶于水
D
镀锌铁有划损时,仍能阻止铁被氧化
镀锡铁有划损时,不能阻止铁被氧化
金属性:
Zn>Fe>Sn
5.能证明乙酸是弱酸的实验事实是()
A.CH3COOH溶液与Zn反应放出H2
B.0.1mol/LCH3COONa溶液的pH大于7
C.CH3COOH溶液与Na2CO3反应生成CO2
D.0.1mol/LCH3COOH溶液可使紫色石蕊变红
6.某研究性学习小组通过测量溶液的电导率(电导率越大,说明溶液的导电能力越强)探究沉淀溶解平衡,各物质的电导率数据如下:
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
物质
CaCO3(固体)
H2O
CaCO3饱和溶液
CaSO4饱和溶液
NaCl0.001mol/L
AgNO30.001mol/L
AgCl饱和溶液
电导率
0
7
37
389
1989
1138
13
下列分析不正确的是()
A.CaCO3固体中不存在自由移动的离子
B.与②对比,说明⑦中存在:
AgCl=Ag++Cl-
C.⑤、⑥等体积混合后过滤,推测滤液的电导率一定大于13
D.将①中固体加入④中,发生反应:
CaCO3(s)+
(aq)=CaSO4(s)+
(aq)
7.下列解释事实的方程式不正确的是()
A.测0.1mol/L氨水的pH为11:
NH3·H2O
+OH-
B.用NaCl溶液做铁的吸氧腐蚀实验,O2减少:
2H2O+O2+4e-=4OH-
C.用H2、O2进行氢氧燃料电池实验,产生电流:
2H2+O2
2H2O
D.用NH4Cl溶液溶解Mg(OH)2,沉淀溶解:
Mg(OH)2+2
+2NH3·H2O
8.已知:
Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2+H2O。
某小组同学探究温度对该反应速率的影响,下列说法不正确的是()
A.可采用测量不同温度下出现浑浊的时间
B.可采用测量不同温度下
浓度的变化
C.可采用测量不同温度下pH的变化
D.不宜采用测量不同温度下SO2逸出量的多少
9.将光能转化为电能,再利用电能电解水获得H2。
下列装置采用固体氧化还原调节剂做为离子交换体系,实现H2、O2分离。
下列分析不正确的是()
A.a极发生还原反应
B.b极发生的电极反应为:
NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-
C.d极的电极反应式:
4OH-+4e-=2H2O+O2↑
D.电解一段时间后,可将b、c对调,循环利用
10.2017年我国自主产权“全球首套煤基乙醇工业化项目”投产成功。
“煤基乙醇”就是以煤为原料制备乙醇。
一些物质的燃烧热
物质
C2H6
C2H4
C2H2
C2H5OH
C3H8
燃烧热(kJ·mol-1)
-1560
-1411
-1230
-1367
-2220
下列说法不正确的是()
A.煤制乙醇,有利于保护环境和充分利用能源
B.煤制乙醇,使用合适的催化剂能提高反应选择性
C.汽油中添加一定量乙醇,汽油燃烧的更充分
D.等物质的量的乙醇、汽油(C5~C12的烃)完全燃烧,乙醇放出的热量多
11.氧化还原反应所释放的化学能是化学电源的能量来源。
下列关于装置甲、乙、丙的说法不正确的是()
A.锌片发生的变化均为:
Zn-2e-=Zn2+
B.化学能转化为电能的转换率(η):
η丙>η乙>η甲
C.一段时间后的电解质溶液的温度(T):
T甲 D.甲、乙、丙的总反应均为: Zn+Cu2+=Zn2++Cu 12.下图集气瓶中用滤纸折成的纸蝴蝶上喷洒了一种溶液,通入某种气体后,实验结果与预测的纸蝴蝶颜色变化不一致的是() A B C D 喷洒液 酚酞 石蕊试剂 酸性KMnO4 KI-淀粉混合液 气体 NH3 Cl2 SO2 HCl 颜色变化 变红 先变红后褪色 褪色 无明显变化 13.制备金属钾的反应: Na+KCl K+NaCl,有关沸点的数据如下: 物质 K Na KCl NaCl 沸点(℃) 774 892 1500 1413 下列说法不正确的是() A.该反应说明,Na的金属性强于K B.850℃时,钾蒸气逸出,平衡正向移动,KCl转化率增大 C.升温至900℃收集金属钾,钾的纯度会降低 D.金属钾中含有杂质钠,可通过真空蒸馏的方法分离提纯 14.常温下,将VmL3种一元酸与NaOH溶液等体积混合,实验数据如下表: 实验 c(一元酸) c(NaOH)/(mol/L) 混合后溶液pH i c(HX)=0.1mol/L 0.1 7 ii c(HY)=0.1mol/L 0.1 8 iii c(HZ)=0.1mol/L 0.1 9 下列分析不正确的是() A.比较酸性强弱: HX>HY>HZ B.iii中由水电离的c(OH-)=1×10-9mol/L C.实验ii发生的离子反应: HY+OH-=H2O+Y- D.比较ii、iii溶液中离子浓度: c(Na+)>c(Y-)>c(OH-) 第二部分(填空题,共58分) 15.(12分)某小组对FeCl3溶液(pH=1)催化分解H2O2的过程进行探究。 实验 现象 操作 产生大量气泡 用带火星的木条检验,木条复燃 (1)H2O2分解的化学方程式是__________。 (2)小组提出假设,认为下列离子可能催化分解了H2O2: 假设i.起催化作用的是Fe3+ 假设ii.起催化作用的是Cl- 假设iii.起催化作用的是H+ 下列实验证实假设i成立。 实验1: 取2mL5%的H2O2溶液,滴入1mLNaCl溶液,未见明显气泡 实验2: 取2mL5%的H2O2溶液,滴入1mLpH=1的溶液A,未见明显气泡 ①NaCl溶液的浓度应是__________。 ②溶液A是__________。 (3)推测Fe3+的催化过程: H2O2先被氧化,之后再被还原。 下列实验证实推测合理。 ①步骤一中“蓝色沉淀”的产生说明存在的离子有__________。 ②Fe3+氧化H2O2的离子方程式是__________。 ③将步骤二补充完整(按上图形式呈现)__________。 16.(11分)N2是地球大气层中含量最高的气体,是非常有价值的资源。 (1)N2在通常条件下非常稳定,原因是其键能__________(填“大”或“小”)。 (2)将游离氮转化为化合态的氮,目前最成功的方法是哈伯法: N2+3H2 2NH3 该反应的化学平衡常数表达式是__________。 (3)2017年,我国某课题组在该领域有新的突破: 提出并论证了通过常温常压下Li-N2可充电电池固氮的可能性,6Li+N2 2Li3N,电池固氮时工作原理如下图。 ①固氮时,Li做__________极。 ②该电池不能以水溶液做为电解质溶液,用化学方程式说明理由: __________。 ③固氮时,碳电极上发生的电极反应式是__________。 (4)检测固氮效果。 研究者在不同的放电状态下,将正极浸入无色的Nessler试剂(K2HgI4的水溶液)中,检验Li2N水解产生的NH3,反应及测试结果如下所示: i.Li3N+3H2O=NH3+3LiOH ii.2 (无色)+NH3+3OH-=NH2Hg2OI↓(黄色)+7I-+2H2O。 放电时间/h 6 12 18 现象: ____________________。 测试结果表明,随着放电时间的增加,固氮量也依次增加。 将上述现象补充完整。 (5)测试电池的可逆性。 实验证实电池具有良好的可逆性,可充电。 简要叙述测试实验思路,并预期实验现象: __________。 17.(12分)消除汽车尾气的NOx,能有效减少雾霾,改善环境。 (1)NOx能形成硝酸盐。 大气中能氧化NO2的物质是__________。 (2)汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意如下: ①温度升高,该反应平衡常数随温度变化的趋势是__________。 ②汽车在冷启动(温度较低时启动)产生NOx的量比热启动(温度较高时启动)产生的量__________(填“大”或“小”)。 (3)汽车尾气系统中安装的催化转化器,去除NOx的原理如下: i.尾气中空气充足时,NOx被捕集吸收,如虚线上方所示。 ii.尾气中空气不足时,释放NOx,被烃类、CO还原,如虚线下方所示。 ①i中,参与捕集吸收NOx的物质是__________。 ②ii中,Ba(NO3)2释放NO的化学方程式是__________。 ③ii中,NO被CO还原的化学方程式是__________。 (4)一种直接分解氮氧化物(如NO)的技术如下所示: ①a极上发生的是__________反应(填“氧化”或“还原”)。 ②写出b极的电极反应式: __________。 18.(11分)以半水煤气——“CO、H2、N2”的混合物为原料气,经下列过程合成NH3。 (1)过程Ⅰ,将CO转换为CO2。 已知: 2CO(g)+O2(g) 2CO2(g)ΔH1=-566.0kJ/mol 2H2(g)+O2(g) 2H2O(l)ΔH2=-571.6kJ/mol H2O(l) H2O(g)ΔH3=+44.0kJ/mol ①CO与H2O(g)反应生成CO2、H2的热化学方程式是__________。 ②同时提高CO的转化率和反应速率,采取的措施是__________。 (2)过程Ⅱ、用化学方程式说明K2CO3的作用__________。 (3)过程Ⅲ,10.13MPa下,平衡时混合气中NH3的百分含量与温度的关系如下表: 温度/℃ 360 400 460 百分含量(%) 35.1 25.4 15 若温度从460℃上升到600℃,重新达到平衡,判断下列表格中各物理量的变化(选填“增大”、“减小”或“不变”) v正 v逆 N2转化率α (4)2016年我国某科研团队通过如下过程一步即获得氨合成气(N2、H2, )、液体燃料合成气(CO、H2, ),工作原理如图1所示。 ①a侧发生的电极反应式是__________。 ②a侧氨合成气的平均生成速率约为14mL·cm-2·min-1(每分钟每平方厘米透氧膜产生合成气的体积),如图2所示。 请在图2画出b侧液体燃料合成气的生成速率的曲线(在纵轴标出坐标)。 空气中N2与O2的物质的量之比按4: 1计。 19.(12分)某学习小组探究温度对Fe3+水解的影响。 通过测量不同温度下溶液透光率(对光的透过能力)的变化判断平衡移动的方向。 一般情况下溶液颜色越深,透光率越小。 (1)Fe3+(aq)+3H2O(l) Fe(OH)3(aq)+3H+(aq)ΔH>0 ①加热,溶液颜色变深,平衡向__________移动。 ②通常在FeCl3溶液中加入少量HCl,目的是__________。 (2)探究温度对Fe3+水解的影响。 【假设】当温度升高时,Fe3+水解平衡正向移动,溶液的颜色会变深,透光率减小;如果降温时反应可逆回,则溶液的颜色应该变浅,透光率增大。 【实验】分别加热0.5mol/LFe(NO3)3、FeCl3溶液(均未酸化)至50℃后停止加热,自然冷却。 测得的温度变化曲线及透光率变化曲线如下图所示。 ①Fe(NO3)3、FeCl3溶液浓度相同,目的是保证__________相等。 ②小组依据变化曲线推测: FeCl3溶液颜色随温度变化的改变可能不完全是由水解平衡引起的。 推测的根据是__________。 (3)为证实小组推测,实验如下: 编号 实验 操作及现象 a 向Fe(NO3)3溶液(棕黄色)中加入大量HNO3 i.溶液颜色非常浅 ii.加热和降温过程中透光率无明显变化 b 向FeCl3溶液(黄色)中加入大量HNO3 i.溶液仍为黄色 ii.加热透光率下降,降温透光率上升 ①实验a、b加入大量HNO3的作用是抑制水解,这样做的目的是__________。 ②小组推测是否合理,说明理由__________。 (4)【查阅文献】Fe3++nCl- [FeCln]3-n(黄色)ΔH>0(n=1~4)。 该平衡可以解释FeCl3溶液实验的现象,通过如下实验得到了证实。 【实验】(将实验过程补充完整): 编号 实验 操作及现象 c 向Fe(NO3)3溶液中加入大量HNO3,再加入__________。 __________ 结果与讨论: 加热能促进Fe3+的水解,但降温时逆回程度较小;溶液颜色与阴离子有关。
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