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2021-2022学年湖北省荆州中学高二(上)期末化学试卷(含答案解析)
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这是一份2021-2022学年湖北省荆州中学高二(上)期末化学试卷(含答案解析),共22页。试卷主要包含了9g,Ti电极上会析出1,5×10−20,Ksp=1,【答案】B,【答案】C等内容,欢迎下载使用。
习主席在十九大报告中指出:“绿水青山就是金山银山。”而利用化学知识降低污染、治理污染,改善人类居住环境是化学工作者当前的首要任务。下列做法不利于环境保护的是( )
A. 开发清洁能源,提高能源的利用率
B. 对废电池做深埋处理
C. 使用Na2S做沉淀剂去除工业废水中的Cu2+
D. 施用适量石膏(CaSO4⋅2H2O)可降低盐碱地(含较多NaCl、Na2CO3)的碱性
下列说法中正确的是( )
A. 生成物的总能量大于反应物的总能量时,△H0
下列叙述正确的是( )
A. 可表示单核10电子粒子基态时的电子排布图
B. 2s的电子云半径比1s的电子云半径大,说明2s的电子比1s的多
C. s能级上电子的能量总小于p能级上电子的能量
D. 电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱
下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中,正确的是( )
A. AB. BC. CD. D
NA为阿伏加德罗常数的值,下列有关说法正确的是.( )
A. 500mL2ml⋅L−1FeCl3溶液中含有的Fe3+的数目小于NA
B. 1L0.1ml⋅L−1的NaHCO3溶液中HCO3−和CO32−离子数之和为0.1NA
C. 已知CH3COONH4溶液呈中性,则1L1.0ml⋅L−1CH3COONH4溶液中有NA个NH4+
D. 等体积、等物质的量浓度的NaCl和KCl溶液中,阴、阳离子数目之和均为2NA
下列各组离子在相应的条件下可能大量共存的是( )
A. 能使石蕊试液变红的溶液中:CO32−、K+、Cl−、Na+
B. 25∘C时,由水电离产生的c(OH−)=1.0×10−10ml⋅L−1的溶液中:NO3−、Mg2+、Na+、SO42−
C. 25∘C时,c(OH−)c(H+)=1.0×1012 的溶液中:NH4+、Fe2+、Cl−、NO3−
D. 0.1ml⋅L−1的NaHCO3溶液中:Al3+、K+、Cl−、SO42−
为探究锌与稀硫酸反应生成氢气的速率用[v(H2)来表示],向反应混合液中加入某些质,下列判断正确的是( )
A. 加入NaHSO4固体,v(H2)不变B. 加入少量水,v(H2)减小
C. 加入Na2SO4固体,v(H2)减小D. 滴加少量HNO3溶液,v(H2)增大
我国科研人员研究发现合成氨的反应历程有多种,其中有一种反应历程如图所示(吸附在催化剂表面的物质用*表示)。下列说法错误的是( )
A. N2生成NH3是通过多步还原反应生成的
B. 该历程中既有共价键的断裂也有共价键的形成
C. 适当提高N2分压,可以加快N2(g)→*N2反应速率,提高N2在此步骤的转化率
D. 大量氨分子吸附在催化剂表面,将降低反应速率
下列有关工业生产的叙述正确的是( )
A. 工业上通常采用电解熔融的MgO制得金属Mg
B. 在铁的表面镀铝的工艺中,镀件作阴极,镀层金属为阳极,饱和氯化铝溶液作为电镀液
C. 电解饱和食盐水制烧碱采用阳离子交换膜法,可防止阴极室产生的OH−进入阳极室
D. 电解精炼铜时,同一时间内阳极减少的质量一定等于阴极增加的质量
下列实验操作能达到实验目的的是( )
A. AB. BC. CD. D
在3个体积均为2.0L的恒容密闭容器中,反应H2O(g)+C(s)⇌CO(g)+H2(g)ΔH>0分别在一定温度下达到化学平衡状态。下列说法正确的是( )
A. 达平衡时,y>x>0.1
B. 温度为T1时该反应的平衡常数的值为0.1
C. P1>2P2
D. 达平衡时,水蒸气的转化率:容器I=容器II
下列对几种具体的滴定分析(待测液置于锥形瓶内)中所用指示剂及滴定终点时的溶液颜色的判断不正确的是( )
A. 用标准酸性KMnO4溶液滴定Na2SO3溶液以测量其浓度:KMnO4--浅红色
B. 利用“Ag++SCN−=AgSCN↓”原理,可用标准KSCN溶液测量AgNO3溶液浓度:Fe(NO3)3--浅红色
C. 利用“2Fe3++2I−=I2+2Fe2+”,用FeC13溶液测量KI样品中KI的百分含量:淀粉--蓝色
D. 利用OH−+H+=H2O来测量某盐酸的浓度时:酚酞--浅红色
常温下,分别取浓度不同、体积均为20.00mL的3种HCl溶液,分别滴入浓度为1.000ml⋅L−1,0.1000ml⋅L−1和0.01000ml⋅L−1的NaOH溶液,测得3个反应体系的pH随V(NaOH)的变化的曲线如图,在V(NaOH)=20.00mL前后出现突跃。下列说法不正确的是( )
A. 3种HCl溶液的c(HCl):最大的是最小的100倍
B. 曲线a、b、c对应的c(NaOH):a>b>c
C. 当V(NaOH)=20.00mL时,3个体系中均满足:c(Na+)=c(Cl−)
D. 当V(NaOH)相同时,pH突跃最大的体系中的c(H+)最大
一种利用双膜法电解回收CCl2溶液中C的装置如图所示,电解时C会析出在C电极上。下列说法正确的是( )
A. a为电源的正极
B. 电解后H2SO4溶液的浓度减小
C. 电解后盐酸溶液的浓度增大
D. 常温时,C电极的质量每增加5.9g,Ti电极上会析出1.12L气体
金属锂燃料电池是一种新型电池,比锂离子电池具有更高的能量密度。它无电时也无需充电,只需更换其中的某些材料即可,其工作示意图如图,下列说法正确的是( )
A. 放电时,通入空气的一极为负极
B. 放电时,电池反应为4Li+O2+2H2O=4LiOH
C. 有机电解液可以是乙醇等无水有机物
D. 该电池无电时只需更换锂电极,不需要更换水性电解液
Ⅰ.(1)在实验室中配制FeCl3溶液时,配制方法是将FeCl3晶体溶于 ______中,然后加水稀释到所需浓度,这样操作的目的是 ______。
(2)如果盐的水解程度很大,则可用于无机化合物的制备。例如用TiCl4制备TiO2的反应可表示为:______,将所得产物TiO2⋅xH2O焙烧得到TiO2。
Ⅱ.以废旧铅酸蓄电池中的含铅废料和H2SO4为原料,可以制取高纯PbO,从而实现铅的再生利用。在此过程中涉及如下两个反应:
①2Fe2++PbO2+4H++SO42−=2Fe3++PbSO4+2H2O
②2Fe3++Pb+SO42−=2Fe2++PbSO4
(1)写出Pb与PbO2反应生成PbSO4的化学方程式 ______。
(2)在上述过程中,Fe2+的作用是 ______。
(3)下列实验方案,可证实上述过程,请将方案补充完整。
a.向酸化的FeSO4溶液中加入 ______溶液,溶液几乎无色,再加入少量PbO2,溶液变红。
b.向a得到的溶液中加入 ______溶液恢复原来的颜色。
氢氰酸(HCN)有剧毒,易挥发。金矿提金时,用NaCN溶液浸取金生成[Au(CN)2]−,再用锌置换出金,产生的含氰废水需处理后排放。
(1)①[Au(CN)2]−存在着两步电离平衡,其第一步电离方程式为 ______。
②NaCN可用于制备CuCN,CuCN浊液中加入Na2S溶液可发生反应:
2CuCN(s)+S2−(aq)⇌Cu2S(s)+2CN−(aq),该反应的平衡常数K=______。
[已知Ksp(CuCN)=3.5×10−20,Ksp(Cu2S)=1.0×10−48]。
(2)Cu2+可催化H2O2氧化废水中的CN−。其他条件相同时,总氰化物(CN−、HCN等)去除率随溶液初始pH变化如图1所示。
①在酸性条件下,H2O2也能氧化CN−,但实际处理废水时却不在酸性条件下进行的原因是 ______。
②当溶液初始pH>10时,总氰化物去除率下降的原因可能是 ______。
(3)通过电激发产生HO⋅和OH−、处理废水中的CN−,可能的反应机理如图2所示。虚线方框内的过程可描述为 ______。
钼(M)是一种重要的过渡金属元素,在电子行业有可能取代石墨烯,其化合物钼酸钠晶体(Na2MO4⋅10H2O)可制造金属缓蚀剂。由钼精矿(主要成分MS2,含有少量不反应杂质)制备钼及钼酸钠晶体的工艺流程如图:
(1)焙烧时,下列措施有利于使钼精矿充分反应的是 ______。(填序号)
a.适当增大空气的用量
b.增大钼精矿的量
c.将矿石粉碎
(2)已知焙烧产物为MO3,“碱浸”过程中反应的离子方程式为 ______。
(3)已知钼酸钠的溶解度曲线如图所示,要获得钼酸钠晶体Na2MO4⋅10H2O的操作2为 ______、______、过滤、洗涤、烘干。
(4)在实际生产中会有少量SO42−生成,用固体Ba(OH)2除去。在除SO42−前测定碱浸液中c(MO42−)=0.80ml/L,c(SO42−)=0.02ml/L,当BaMO4开始沉淀时,SO42−的去除率为 ______%。(保留整数)[已知Ksp(BaSO4)=1.1×10−10,Ksp(BaMO4)=4.0×10−8,溶液体积变化可忽略不计]。
(5)在稀硫酸中利用电催化可将CO2同时转化为多种燃料,其原理如图所示。
铜电极上产生CH4的电极反应式为 ______,若铜电极上只生成5.6gCO,则铜极区溶液质量变化了 ______g。
有机反应具往往有可逆性,同时还伴随副反应发生。请回答下列问题:
Ⅰ.利用甲醇(CH3OH)在一定条件下直接脱氢可制甲醛,反应方程式为CH3OH(g)⇌HCHO(g)+H2(g)△H1>0
(1)已知合成CH3OH可以由CO和H2反应制备,制备过程中发生的反应有:
①CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H=−90.7kJ/ml
②2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=−23.5k/ml
③CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H=−41.2kJ/ml
则反应3CO(g)+3H2(g)⇌CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=______。
(2)若在恒温恒容容器中进行上述制甲醛的反应,可判断反应达到平衡状态的是 ______(填序号)。
A.混合气体的密度不变
B.CH3OH、HCHO的物质的量浓度之比为1:1
C.H2的体积分数不再改变
D.混合气体的平均相对分子质量不变
(3)能提高上述制甲醛的反应中甲醇平衡转化率的措施是 ______。
A.及时移除产物
B.降低温度
C.恒温恒压充入稀有气体
D.使用合适的催化剂
Ⅱ.2−甲氧基−2−甲基丁烷(TAME)常用作汽油原添加剂。在催化剂作用下,可通过甲醇与烯烃的液相反应制得,体系中同时存在如图1反应:
(4)反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ以物质的量分数表示的平衡常数Kx与温度T变化关系如图2所示。据图判断,A和B中相对稳定的是 ______;反应Ⅱ是 ______(填“吸热”或“放热”)反应。
(5)为研究上述反应体系的平衡关系,向某反应容器中加入1.0mlTAME,控制温度为353K,测得TAME的平衡转化率为a.已知反应Ⅲ的平衡常数Kx3=8,则平衡体系中B的物质的量为 ______ml,反应Ⅰ的平衡常数Kx1=______。
(6)为研究反应体系的动力学行为,向盛有四氢呋喃的另一容器中加入一定量A、B和CH3OH.控制温度为353K,A、B物质的量浓度c随反应时间t的变化如图3所示。代表B的变化曲线为 ______(填“X”或“Y”);t=100s时,反应Ⅲ的正反应速率V正______逆反应速率V逆(填“>”“0,故A错误;
B.因为相同温度下,化学计量数变为原来的n倍,则化学平衡常数应变为原来的n次方倍,所以反应2H2(g)+2I2(g)⇌4HI(g)的平衡常数为K2,故B错误;
C.能量判据或熵判据单一判断反应的进行方向均不全面,因为还与温度有关,所以能量判据和熵判据组合而成的复合判据ΔG=ΔH−TΔS更适合于所有的过程:若ΔG0,反应不能自发进行,故C正确;
D.反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)的ΔSKx3,此时反应Ⅲ的平衡向逆反应方向移动,即正反应速率v正小于逆反应速率v逆,
故答案为:X;
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