2020-2021学年湖南省张家界市高二（上）期末化学试卷

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2020-2021学年湖南省张家界市高二（上）期末化学试卷一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题列出的四个选项中只有一个选项符合题目要求） 1. 下列属于放热反应的是（ ） A.电解水的反应B.煅烧石灰石C.铝和硫酸溶液反应D.Ba(OH)2⋅8H2O晶体与NH4Cl晶体反应 2. 如图表示的是某物质所发生的变化过程（ ） A.中和反应 B.水解反应 C.电离过程 D.置换反应 3. 原电池是化学电源的雏形。对如图所示原电池的说法中正确的是（ ） A.溶液中SO42−移向Cu极B.正极的电极反应为：Zn−2e−=Zn2+C.Zn电极上有气泡产生D.Cu可以换成石墨 4. 已知：2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)△H＝xkJ⋅mol−1，此反应在不同条件下的能量变化如图所示。下列说法中正确的是（ ） A.反应的△H<0B.过程a使用了催化剂C.使用催化剂可以提高SO2的平衡转化率D.过程b发生两步反应，第一步为放热反应 5. 可逆反应N2+3H2⇌2NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示，下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是（ ） A.v正(N2)＝v正(H2) B.v正(N2)＝v逆(NH3)C.2v正(H2)＝3v逆(NH3) D.v正(N2)＝3v逆(H2) 6. 水凝结成冰的过程的焓变和熵变正确的是（ ） A. ΔH>0，ΔS<0 B.ΔH<0，ΔS>0C.ΔH>0，ΔS>0 D.ΔH<0，ΔS<0 7. 下列说法中正确的是（ ） A.物质的溶解性为难溶，则该物质不溶于水B.不溶于水的物质溶解度为0C.绝对不溶解的物质是不存在的D.某粒子被沉淀完全是指该粒子在溶液中的浓度为零 8. 保护地下钢管不受腐蚀，可使它与（ ） A.直流电源负极相连 B.铜板相连C.碳棒相连 D.直流电源正极相连 9. 在密闭容器中的一定量混合物气体发生反应：aA(g)+bB(g)⇌cC(g)，平衡时测得B的浓度为0.6mol⋅L−1，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的2倍，再达平衡时，测得B的浓度降低为0.2mol⋅L−1。下列有关判断不正确的是（ ） A.a+b0)反应的能量变化B. 如图表示碳的燃烧热C. 如图表示实验的环境温度20​∘C，将物质的量浓度相等、体积分别为V1、V2的H2SO4、NaOH溶液混合，测量混合液温度，结果如图（已知V1+V2=60mL）D. 由图可知A、B、C的稳定性顺序为：Bc(A−)>c(H+)>c(OH−)B.c(A−)>c(Na+)>c(H+)>c(OH−)C.c(Na+)＝c(A−)D.c(H+)＝c(A−)+c(OH−)  利用CH4燃料电池电解制备Ca(H2PO4)2，装置如图所示。下列说法正确的是（ ） A.该装置能得到副产物NaOH、H2、Cl2B.A膜和C膜均为阴离子交换膜，B为阳离子交换膜C.a极的电极反应式：CH4+2H2O−8e−=CO2+8H+D.理论上，b极上通入标况下2.24L O2，产品室增加0.2mol Ca(H2PO4)2三、非选择题（共5个小题，每空2分，共60分。）  甲醇是一种清洁能源。工业上一般采用下列两种反应合成甲醇。反应Ⅰ：CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H1反应Ⅱ：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)△H2 （1）在一定条件下将1mol CO和4mol H2充入2L的密闭容器中发生反应I，5min后测得c(H2)＝1.2mol/L，计算此段时间的反应速率（用H2表示）________mol/(L⋅min)。 （2）反应CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)△H3＝________。（用△H1和△H2表示） （3）若容器容积不变，下列措施可提高反应Ⅱ的反应速率的是（选字母）________。a．充入CO2，使体系总压强增大b．将CH3OH(g)从体系中分离出来c．充入He，使体系总压强增大d．使用高效催化剂 （4）保持恒温恒容的条件下将反应Ⅱ的平衡体系各物质浓度均增加一倍，则化学平衡向________（填“正向”、“逆向”或“不”）移动，平衡常数K________。（填“变大”、“变小”或“不变”） （5）这两种合成甲醇的方法比较，原子利用率较高的是________。（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）  （1）已知25​∘C时，0.1L 0.1mol⋅L−1的NaA溶液的pH＝11，则向NaA溶液中滴加酚酞，现象为：________；产生该现象的原因（用离子方程式表示）________。溶液中各离子的物质的量浓度由大到小的顺序为：________。 （2）已知：Ksp(CuS)＝1.0×10−36。常温下，向10.0mL 0.20mol⋅L−1CuCl2溶液中逐滴滴加0.1mol⋅L−1Na2S溶液，当混和溶液中c(Cu2+)＝1.0×10−4mol⋅L−1时，混和溶液中c(S2−)＝________。 （3）已知Ka(HA)＝1.0×10−6，Ka(HB)＝1.0×10−8。则HA电离常数的表达式为________；用pH相同的HA和HB分别中和相同物质的量的NaOH溶液，则消耗酸的体积HA________HB。（填＝、<、>）。  某课外兴趣小组欲测定某盐酸溶液的浓度，其操作步骤如下：①将酸式滴定管用蒸馏水洗净，用待测溶液润洗后，再注入待测溶液，调节滴定管的尖嘴部分充满溶液，并使液面处于“0”刻度以下的位置，记下读数；将锥形瓶用蒸馏水洗净后，用待测溶液润洗锥形瓶2∼3次；从酸式滴定管中放出25.00mL待测溶液到锥形瓶中。②将碱式滴定管用蒸馏水洗净后，立即向其中注入0.1000mol⋅L−1标准NaOH溶液，调节滴定管的尖嘴部分充满溶液，并使液面处于“0”刻度以下的位置，记下读数。③向锥形瓶中滴入酚酞作指示剂，进行滴定。滴定至终点，测得所耗NaOH溶液的体积为V1mL。④若按正确操作进行三次实验，其消耗的NaOH溶液的体积见表：试回答下列问题： （1）达到滴定终点时的现象为________；该盐酸溶液的浓度为________。 （2）该小组在步骤①中的错误是________，由此造成的测定结果________。（填“偏高”或“偏低”或“无影响”） （3）如图是某次滴定时的碱式滴定管中的液面，其读数为________mL。  如图所示，U形管内盛有100mL的溶液，按要求回答下列问题： （1）打开K2，闭合K1，若所盛溶液为H2SO4溶液：则A为________极，B极的电极反应式为________。 （2）打开K1，闭合K2，若所盛溶液为滴有酚酞的KCl溶液，则：①写出总反应化学方程式是________。②反应一段时间后打开K2，若忽略溶液的体积变化和气体的溶解，B极产生气体的体积（标准状况）为11.2mL，将溶液充分混合，溶液的pH约为________。 （3）如要用电解方法精炼粗铜，打开K1，闭合K2，电解液选用CuSO4溶液，则A电极的材料应换成________，反应一段时间后电解质溶液中Cu2+浓度________。（填“增大”、“减小”、“不变”）  费托合成是以合成气（CO和H2混合气体）为原料在催化剂和适当条件下合成烯烃(C2∼C4)以及烷烃（CH4、C5∼C11、C12∼C18等，用CnH2n+2表示）的工艺过程。回答下列问题： （1）费托合成产物碳原子分布遵循ASF分布规律。碳链增长因子(α)是描述产物分布的重要参数，不同数值对应不同的产物分布。ASF分布规律如图1，若要控制C2∼C4的质量分数0.48∼0.57，则需控制碳链增长因子(α)的范围是________。 （2）近期，我国中科院上海高等研究院在费托合成烃的催化剂上取得重大进展。同种催化剂形状不一样，得到产物不同。如图2所示，Co2C作催化剂，选择球形催化剂时所得的主要产物为________。（写名称） （3）中科院大连化物所研究团队直接利用CO2与H2合成甲醇。一定条件下，向2L恒容密闭容器中充入1mol CO2和2mol H2发生反应CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)△H＝−131.0kJ⋅mol−1。CO2的平衡转化率(α)与温度(T)的关系如图3所示。已知：H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H＝−285.8kJ⋅mol−1①CH3OH(g)的燃烧热△H＝________。②500K时，在另一个2L恒容密闭容器进行CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)。某时刻测得各物质的物质的量浓度分别为c(CO2)＝0.4mol/L、c(H2)＝0.2mol/L、c(CH3OH)＝0.6mol/L、c(H2O)＝0.6mol/L，此时反应________（填“是”或“否”）达到平衡，理由（用具体数据说明）是________。 （4）高温下，CO2与足量的碳在密闭容器中实现反应：C(s)+CO2(g)⇌2CO(g)。向压强为p、体积可变的恒压容器中充入一定量CO2，650​∘C时反应达到平衡，CO的体积分数为40.0%，则CO2的转化率为________。气体分压(p分)＝气体总压(p总)×体积分数，用某物质的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数（记作Kp），此温度下，该反应的化学平衡常数Kp＝________。（用含p的代数式表示）参考答案与试题解析2020-2021学年湖南省张家界市高二（上）期末化学试卷一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题列出的四个选项中只有一个选项符合题目要求）1.【答案】C【解析】此题暂无解析2.【答案】B【解析】此题暂无解析3.【答案】D【解析】此题暂无解析4.【答案】A【解析】此题暂无解析5.【答案】C【解析】化学反应达到化学平衡状态时，正逆反应速率相等，且不等于0，各物质的浓度不再发生变化．6.【答案】D【解析】同种物质，液态的能量大于固态，液态时的熵大于固态时的熵，据此分析．7.【答案】C【解析】通常把溶解度大于10的为易溶，溶解度在1∼10为可溶，溶解度在1∼0.1为微溶，溶解度在0.1∼0.01为难溶，沉淀完全一般指离子浓度小于1×10−5mol/L，据此进行分析。8.【答案】A【解析】此题暂无解析9.【答案】B【解析】此题暂无解析10.【答案】B【解析】A．催化剂a表面是氢气和氮气反应生成氨气；B．由流程可知氮气和氢气反应，生成物只有氨气，原子利用率为100%；C．催化剂b表面是氨气催化氧化生成NO的反应；D．催化剂改变反应速率不改变化学平衡。二、不定项选择题（本大题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题列出的四个选项中有一到两个选项符合题目要求，选一个且正确得2分，一对一错不得分。）【答案】D【解析】此题暂无解析【答案】A,C【解析】此题暂无解析【答案】D【解析】A．甲图中反应物的总能量比生成物高，反应为放热反应；B．碳的燃烧热是指1molC完全燃烧生成CO2放出的热量；C．物质的量浓度相等、体积分别为V1、V2的H2SO4、NaOH溶液混合，V1+V2=60mL，则V1=20mL，V2=40mL时硫酸与氢氧化钠恰好完全反应；D．物质的总能量越低，越稳定。【答案】B,C【解析】此题暂无解析【答案】A,D【解析】此题暂无解析三、非选择题（共5个小题，每空2分，共60分。）【答案】(1)0.16(2)△H2−△H1(3)ad（4）正向,不变(5)I【解析】此题暂无解析【答案】溶液变红色,A−+H2O⇌HA+OH−,c(Na+)>c(A−)>c(OH−)>c(H+)1.0×10−32mol/LKa＝,>【解析】此题暂无解析【答案】溶液由无色变为浅红色，且半分钟不变,0.0500mol/L锥形瓶进行润洗,偏高22.60【解析】此题暂无解析【答案】负,2H++2e−=H2↑2KCl+2H2O2KOH+H2↑+Cl2↑,12纯铜,减小【解析】此题暂无解析【答案】0.3∼0.6甲烷−726.4kJ⋅mol−1,否,Qc＝＝112.5≠K＝45025%,p【解析】此题暂无解析次数123体积(mL)12.4812.5212.04