学年辽宁省实验大连八中24中鞍山一中等学校五校高二上学期期末化学试题Word文件下载.docx
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4.研究人员设计了一种新的电解HCl回收Cl2的工艺,如下图所示(两电极材料均为碳电极),下列说法正确的是()
A.每生成1molCl2需要消耗氧气11.2L
B.阳极的电极反应为:
Fe2+-e-=Fe3+
C.该工艺的总反应方程式为:
4HCl+O2
2Cl2+2H2O
D.Fe2+在反应中起到催化剂的作用
5.由多元素组成的化合物Fe-Sm-As-F-O,是我国科学家近年来发现的一种重要的铁系超导材料。
下列说法正确的是()
A.O的价层电子排布式为1s22s22p4
B.Fe3+的价层电子轨道表示式
违背了泡利不相容原理
C.N、As同主族,第一电离能N<As
D.电负性F>O>As
6.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是()
A.FeS难溶于水,但是能溶于盐酸中
B.工业合成氨一般采用的温度为400-500℃
C.向氯水中加CaCO3后,溶液漂白性增强
D.实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气
7.如图是一种新型的光化学电源,当光照射N型半导体时,通入O2和H2S即产生稳定的电流并获得H2O2(H2AQ和AQ是两种有机物)。
A.甲池中的石墨电极是电池的负极
B.H+通过全氟磺酸膜从甲池进入乙池
C.甲池中石墨电极上发生的电极反应为AQ+2H+-2e-=H2AQ
D.总反应为H2S+O2=H2O2+S↓
8.已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸
CH3COOH
HCN
H2SO3
H2CO3
电离平衡常数
1.75×
10-5
4.9×
10-10
K1=1.54×
10-2
K2=1.02×
10-7
K1=4.3×
K2=5.6×
10-11
下列说法不正确的是()
A.NaHCO3溶液中通少量SO2:
2HCO3-+SO2=2CO2+SO32-+H2O
B.等体积等浓度的CH3COONa和NaCN溶液中的离子总数大小:
前者>后者
C.25℃时,等物质的量浓度的各溶液pH关系为:
pH(Na2CO3)>pH(NaCN)>
pH(CH3COONa)
D.amol/LHCN溶液与bmol/LNaOH溶液等体积混合后,所得溶液中c(Na+)=c(CN-),则a一定大于b
9.下列关于化学反应速率和化学平衡的说法正确的是()
A.有气体参加的化学反应,若增大压强(即缩小反应容器的体积),可增加单位体积内活化分子百分数,从而使反应速率增大。
B.已知反应:
CaCO3(s)
CaO(s)+CO2(g),在密闭的反应炉内达到平衡后,若其他条件均不改变,将反应炉体积缩小一半,则达到新平衡时CO2(g)的浓度将升高
C.在一定条件下,可逆反应2NO2(g)
N2O4(g) ΔH<
0达到平衡后。
保持容器温度和容积不变,再通入一定量NO2,则再次达到平衡时NO2的百分含量减小。
D.在一定温度下,容积一定的密闭容器中的反应A(s)+2B(g)
c(g)+D(g),当混合气体的压强不变时,则表明该反应已达平衡。
10.关节炎病因是在关节滑液中形成尿酸钠晶体(NaUr),尤其在寒冷季节诱发关节疼痛,其化学机理为:
①HUr(尿酸)+H2O
Ur-(尿酸根离子)+H3O+;
②Ur-(aq)+Na+(aq)
NaUr(s)
下列叙述错误的是( )
A.反应①是尿酸的电离方程式
B.反应②为放热反应,关节保暖可以缓解疼痛
C.大量饮水会增大关节疼痛的可能性
D.降低关节滑液中HUr和Na+含量是治疗关节炎疾病的方法之一
二、选择题(本大题共10小题,每题3分,共30分。
11.物质的组成与结构决定了物质的性质与变化,结构化学是化学研究的重要领域。
下列说法正确的是()
A.元素周期系和元素周期表都不只有一个,都是多种多样的。
B.在基态14C原子中,核外存在2对自旋相反的电子,其核外电子有4种运动状态
C.I3+离子的几何构型为V型,其中心原子的杂化形式为sp2杂化
D.已知苯酚(
)具有弱酸性,其Ka=1.1×
10-10;
水杨酸(
)第一级电离形成的离子(
)能形成分子内氢键。
据此判断,相同温度下电离平衡常数Ka2(水杨酸)<Ka(苯酚)
12.化学反应所提供的能量大大促进了社会的发展,下列说法正确的是()
A.乙烯的燃烧热是1411.3kJ·
mol-1,则乙烯燃烧的热化学方程式为:
C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-1411.3kJ·
mol-1
B.P(s,红磷)=P(s,黑磷)ΔH=-39.3kJ·
mol-1;
P(s,白磷)=P(s,红磷)ΔH=-17.6kJ·
mol-1由此推知,最稳定的磷单质是黑磷
C.已知①4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)△H1②4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)△H2
则△H1<
△H2
D.某反应的ΔH=+100kJ·
mol-1,正反应活化能比逆反应活化能小100kJ·
mol-1
13.T℃时,在一固定容积的密闭容器中发生反应:
A(g)+B(g)
C(s) ΔH<
0,按照不同配比充入A、B,达到平衡时容器中A、B浓度变化如图中曲线(实线)所示,下列判断正确的是( )
A.T℃时,该反应的平衡常数为4
B.c点没有达到平衡,此时反应向逆反应方向进行
C.若c点为平衡点,则此时容器内的温度高于T℃
D.T℃时,直线cd上的点均为平衡状态
14.在常温下,已知醋酸银的溶度积Ksp(CH3COOAg)=1.6×
10-3,碳酸银的溶度积Ksp(Ag2CO3)=8.3
×
10-12,醋酸的电离常数Ka=1.75×
10-5,下列有关说法正确的是()
A.0.1mol/L的CH3COOH溶液的pH约为4
B.沉淀转化反应2CH3COOAg(s)+CO32-(aq)
Ag2CO3(s)+2CH3COO-(aq)的平衡常数约为2×
108
C.CH3COO-中的C的杂化方式均为sp3杂化
D.将0.002mol.L-1的Na2CO3溶液与CH3COOAg沉淀上清液等体积混合,出现白色沉淀
15.下列示意图与表述内容不相符的是()
该装置可能观察到的现象为:
a、d处试纸变蓝;
b处变红,局部褪色;
c处无明显变化
该图表示5mL0.01mol·
L-1KMnO4酸性溶液与过量的0.1mol·
L-1H2C2O4溶液混合时,n(Mn2+)随时间的变化
该装置可以实现在铁上镀铜,且铜片为阳极
该装置可以表示电解饱和食盐水的示意图,装置选择了阳离子交换膜,且饱和NaCl溶液从b口加入
16.某同学利用下图所示装置探究金属的腐蚀与防护条件。
下列说法错误的是()
A.①区Cu电极上产生气泡,Fe电极附近滴加K3Fe(CN)6溶液后出现蓝色,Fe被腐蚀
B.②区Cu电极附近滴加酚酞后变成红色,Fe电极附近滴加K3『Fe(CN)6』溶液出现蓝色,Fe被腐蚀
C.③区Zn电极的电极反应式为Zn-2e-=Zn2+,Fe电极附近滴加K3『Fe(CN)6』溶液未出现蓝色,Fe被保护
D.④区Zn电极的电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,Fe电极附近滴加K3『Fe(CN)6』溶液出现蓝色,Fe被腐蚀
17.常温下,Ka(CH3COOH)=1.75×
10-5,分别向体积均为20mL,浓度均为0.1mol·
L-1NaHCO3溶液和CH3COOH溶液中逐滴加入0.1mol·
L-1NaOH溶液,滴定曲线如图所示,下列叙述正确的是( )
A.a点溶液中存在:
c(Na+)+c(H+)=c(HCO
)+c(CO
)+c(OH-)
B.b、d点溶液中离子浓度的大小关系均为c(Na+)<c(CH3COO-)
C.c点溶液中存在:
c(H+)+c(HCO
)+c(H2CO3)=c(OH-)
D.d点溶液中存在:
n(CH3COO-)/n(CH3COOH)=180
18.某温度下,分别向10mL浓度均为0.1mol·
L-1的CuCl2和ZnCl2溶液中滴加0.1mol·
L-1的Na2S溶液,滴加过程中溶液中-lgc(Cu2+)和-lgc(Zn2+)与Na2S溶液体积(V)的关系如图所示。
『已知:
Ksp(ZnS)>
Ksp(CuS),lg3≈0.5』,下列说法错误的是( )
A.溶液pH:
a<
b<
e
B.a点的ZnCl2溶液中:
c(Cl-)<
2『c(Zn2+)+c(H+)』
C.a—b—e为滴定CuCl2溶液的曲线
D.d点纵坐标约为33.9
19.常温常压下,有关下列各溶液的描述中正确的是()
A.等浓度的(NH4)2SO4溶液和NH4Cl溶液,NH4+的水解程度一样
B.一定浓度的氨水加水稀释的过程中,c(NH4+)/c(NH3·
H2O)的比值和c(NH4+)/c(OH-)的比值均增大
C.浓度均为0.1mol·
L-1的Na2CO3、NaHCO3混合溶液中:
c(CO32-)<c(HCO3-),
且3c(Na+)=2『c(CO32-)+c(HCO3-+c(H2CO3)』
D.0.2moI·
L-1的醋酸钠溶液10mL与0.2moI·
L-1盐酸溶液5mL混合后溶液显酸性,则溶液中有关微粒的浓度关系为:
c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+)
20.某工厂用饱和NaCl溶液为原料制备高氯酸,其工艺流程如图所示:
已知:
NaClO4与盐酸相互反应,并精馏可制得HClO4
下列说法不正确的是()
A.电解Ⅰ的装置中要用到阳离子交换膜,阳极上有黄绿色气体生成
B.“60℃歧化”的反应为:
3Cl2+3CO32-=5Cl-+ClO3-+3CO2
C.电解Ⅱ中阴极反应式为:
ClO3-+2OH--2e-=ClO4-+H2O
D.循环利用物质A的成分是NaCl
三、填空题(共计50分)
21.(14分)已知X、Y、Z、W、Q、R为前四周期的五种元素,且只有R为金属元素。
X原子是元素周期表中半径最小的原子;
Y原子的电子占据2个能层且原子中成对的电子数是未成对电子数的2倍;
Z的基态原子中有7种运动状态不同的电子;
W元素在地壳中含量最多;
Q是元素周期表中电负性最大的元素;
R+离子的核外电子占据3个能层且完全充满电子。
回答下列问题:
(1)R的基态原子的价层电子轨道表示式为:
(2)Y、Z、W、Q元素的第一电离能由小到大的顺序为(用元素符号表示)
(3)Z2Q2分子中Z的杂化方式为:
;
1molZ2Q2分子有molσ键
(4)ZW2-的空间结构为:
(5)2019年《Science》杂志报道了制取X2W2的绿色方法,原理如图所示
①X膜为选择性离子交换膜(填“阴”、“阳”)
②每生成1molX2W2电极上流过mole-
③用该电池电解一定浓度R元素的硫酸盐溶液(电解池电极为惰性电极),写出阴极可能的电极反应式:
22.(15分)化学是一门以实验为基础的科学,化学实验是研究化学反应、分析物质成分的重要手段。
Ⅰ.某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响,进行了KI溶液在酸性条件下与氧气反应的实验,记录实验数据如下:
实验编号
①
②
③
④
⑤
温度(℃)
30
40
50
60
70
显色时间(s)
160
80
20
10
(1)实验试剂除了1mol/LKI溶液、0.1mol/LH2SO4溶液外,还需要的试剂是,实验现象为。
(2)上述实验操作中除了需要
(1)的条件外,还必须控制不变的是___(填字母)。
A.温度B.试剂的浓度C.试剂的用量(体积)D.试剂添加的顺序
Ⅱ.为检测某食品中亚硫酸盐含量(通常以1kg样品中含SO2的质量计),某研究小组设计了如下两种实验流程
(1)通入N2并煮沸的原因是
(2)甲方案第②步用酚酞做指示剂进行滴定,滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛应观察________。
滴定终点的现象是___________________________
(3)写出乙方案滴定时的离子方程式:
_____________________________。
(4)按乙方案若取样品20g配成100mL溶液,滴定消耗0.01000mol·
L-1I2溶液的体积如表所示:
滴定次数
待测溶液体积/mL
标准溶液的体积/mL
滴定前刻度
滴定后刻度
1
20.00
1.02
21.03
2
2.00
25.00
3
0.60
20.59
滴定中误差较大的是第________次实验,造成这种误差的可能原因是________。
A.滴定管在装液前未用标准溶液润洗2~3次
B.滴定前读数仰视溶液凹液面,达到滴定终点后俯视溶液凹液面最低点读数
C.达到滴定终点,锥形瓶内溶液变色后立即读数
D.滴定开始前滴定管尖嘴部分有气泡,在滴定终点读数时未发现气泡
则1kg样品中含SO2的质量是________g。
23.(14分)亚硝酰氯(NOCl)是有机合成中的重要试剂,工业上可由NO与Cl2反应制得,回答下列问题:
Ⅰ.
(1)氮氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时会生成亚硝酰氯,涉及如下反应:
2NO2(g)+NaCl(s)
NaNO3(s)+NOCl(g) ΔH1;
K1
4NO2(g)+2NaCl(s)
2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g) ΔH2;
K2
2NO(g)+Cl2(g)
2NOCl(g) ΔH3;
K3
则ΔH3=_____(用ΔH1和ΔH2表示),K3=______(用K1和K2表示)
Ⅱ.工业上通常用如下反应制备亚硝酰氯:
2NO(g)+Cl2(g)
2NOCl(g) ΔH<
0。
(1)已知上述反应中逆反应速率的表达式为v逆=k·
cn(NOCl)。
300℃时,测得逆反应速率与NOCl的浓度的关系如表所示:
c(NOCl)/(mol/L)
v逆/(mol∙L-1∙s-1)
0.20
1.6×
10-9
0.40
6.4×
当c(NOCl)=0.50mol·
L-1时,v逆=_____mol·
L-1·
s-1。
(2)保持恒温恒容条件,将物质的量之和为3mol的NO和Cl2以不同的氮氯比
进行反应,平衡时某反应物的转化率与氮氯比及不同温度的关系如图所示:
①图中T1、T2的关系为T1________T2(填“>
”“<
”或“=”);
图中纵坐标为物质________的转化率。
图中A、B、C三点对应的NOCl体积分数最大的是________(填“A”“B”或“C”)。
②若容器容积为1L,经过10min到达A点,该时间段内化学反应速率υ(NO)=_________。
B点的平衡常数为_______。
③若在温度为T1,容积为1L的容器中,充入0.5molNO、1molCl2、2molNOCl,υ(正)_____υ(逆)(填“<”“>”或“=”)
24.(7分)电解质溶液中存在着多种平衡,请回答下列问题:
(1)常温下,相同pH的氢氧化钠和醋酸钠溶液分别加水稀释,平衡时pH随溶液体积变化的曲线如下图所示
①b、c两点溶液的导电能力比较:
bc(填“<”“>”或“=”)
②a、b、c三点溶液中水的电离程度的由大到小的顺序:
(2)AgCl能溶于氨水,发生反应AgCl(s)+2NH3(aq)
『Ag(NH3)2』+(aq)+Cl-(aq),其平衡常数K=2.0×
10-3,现用1L某浓度氨水(溶质视为NH3)完全溶解0.1molAgCl,所需氨水浓度至少为______________mol·
L-1(已知
=2.24)。
(3)已知铷(Rb)是制造光电管的材料,它与锂同主族。
常温下,将amolCH3COORb固体溶于水配成溶液,向该溶液中滴加bLcmol·
L-1醋酸后,溶液呈中性。
则c=________(用含a、b的式子表示;
已知常温下,CH3COOH电离平衡常数Ka=1.75×
10-5)。
——★参*考*答*案★——
一.选择题(每题2分,共20分)1-5BCDCD6-10BDACC
二.选择题(每题3分,共30分)11-15DBCDD16-20ADCDC
三、填空题(共50分。
除标记外,每空2分)
21.(14分)
(1)
(2)C<O<N<F
(3)sp2,3(1分)
(4)V形
(5)①阳(1分)②2③Cu2++2e-=Cu2H++2e-=H2↑
22.(15分)
Ⅰ.
(1)淀粉溶液(1分),溶液颜色由无色变为蓝色(1分)
(2)CD
Ⅱ.
(1)将生成的SO2气体全部带入后续装置
(2)锥形瓶内溶液颜色的变化(1分)溶液由无色变浅红色且半分钟内不褪色(1分)
(3)HSO3-+H2O+I2=3H++SO42-+2I-或SO2+I2+2H2O=4H++SO42-+2I-
(4)2(1分),AD,3.2
23.(14分)
Ⅰ.
(1)2ΔH1-ΔH2(1分)
(1分)
Ⅱ.
(1)10-8
(2)①<(1分)Cl2(1分)A
②0.16mol/(L·
min)80L/mol
③>
24.(7分)
(1)①<(1分)②a>c>b
(2)2.44
(3)
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