2019-2020年北京市通州区高二化学下学期期末试题及答案
展开考生须知:
1.本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)共8页;考试时间为90分钟,满分为100分。
|2.试题答案一律填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。
3.在答题卡上,选择题用2B铅笔作答;其他试题用黑色字迹签字笔作答。
4.考试结束后,请将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Cu-64 Zn-65
第Ⅰ卷(选择题共50分)
一、选择题(本题包括25小题,每小题2分,共50分,每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列能量的转化过程中,由化学能转化为电能的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
2. 下列变化一定不可逆的是( )
A. 溶解B. 电离C. 电解D. 水解
【答案】C
3. 下列各项中电解质的电离方程式中正确的是( )
A. NaHCO3的水溶液:NaHCO3 = Na++H++
B. 熔融状态的NaHSO4:NaHSO4 = Na++
C. HF的水溶液:HF=H++F-
D. H2S 的水溶液:H2S2H++S2-
【答案】B
4. 下列说法正确的是( )
A. 该过程是一个吸热过程
B. 该图象可表示Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl的反应
C. 该过程的发生一定不需要外界的能量补充
D. 该图象可以表示任意的燃烧反应
【答案】D
5. 在一支25.00mL的酸式滴定管中盛入0.1ml•L-1HCl溶液,其液面恰好在5.00mL刻度处。若将滴定管中的溶液全部放入锥形瓶中,然后用0.1ml•L-1NaOH标准溶液进行滴定,则达到滴定终点时所需NaOH溶液的体积
A. 大于20.00mLB. 小于20.00mL
C. 等于20.00mLD. 等于5.00mL
【答案】A
6. 下列说法中正确的是( )
A. 化学反应速率既有正值,又有负值。
B. 测定某化学反应从开始到2秒末的反应速率,指的是2秒末的瞬时速率
C. 对于同一化学反应,选用不同的物质表示化学反应速率时,其数值一定不同。
D. 不能用固体和纯液体浓度的变化来表示化学反应速率
【答案】D
7. 能表示人大量喝水时,胃液的pH变化的图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
8. 下列说法正确的是( )
A. 干冰汽化需要吸收大量的热,这个变化是吸收能量的化学反应
B. 酒精可用作燃料,酒精燃烧是释放能量的反应
C. 木炭需要加热到一定温度才能燃烧,所以木炭燃烧是吸收能量的反应
D. 铝热反应放出大量的热(金属熔化),说明该反应常温下即可发生
【答案】B
9. 下列有关电池的说法不正确的是
A. 手机上用的锂离子电池属于二次电池
B. 铜锌原电池工作时,电子沿外电路从铜电极流向锌电极
C. 甲醇燃料电池可把化学能转化为电能
D. 锌锰干电池中,锌电极是负极
【答案】B
10. 下列应用与反应原理设计不一致的是( )
A. 热的纯碱溶液清洗油污:CO+H2O HCO+OH-
B. 明矾净水:Al3++3H2OAl(OH)3+3H+
C. 用TiCl4制备TiO2:TiCl4+(x+2)H2O(过量) TiO2•xH2O↓+4HCl
D. 配制氯化亚锡溶液时加入氢氧化钠:SnCl2+H2OSn(OH)Cl+HCl
【答案】D
11. 反应:C(s)+H2O(g)⇋CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是
A. 增加C的量B. 将容器的体积缩小一半
C. 保持体积不变,通入H2O(g)D. 保持压强不变,充入N2使容器体积增大
【答案】A
12. 下列说法正确的是( )
A. 含有OH-的溶液一定呈碱性
B. pH为3的盐酸的c(H+)是pH为1的盐酸的100倍
C. Na2SO3溶液与NaHSO3溶液中所含微粒的种类一定相同
D. pH相同的氨水与氢氧化钠溶液,分别与同浓度同体积的盐酸完全中和时,消耗氨水与氢氧化钠溶液的体积一定相同
【答案】C
13. 下列操作中,能使电离平衡H2OH++OH-,向右移动且溶液呈酸性的是
A. 向水中加入NaHSO4溶液
B. 向水中加入Al2(SO4)3固体
C. 向水中加入Na2CO3溶液
D. 将水加热到100℃,使pH=6
【答案】B
14. 下列说法中正确的是
A. 将纯水加热的过程中,Kw变大、pH变小
B. 配制FeSO4溶液时,加入稀HNO3抑制Fe2+水解
C. FeCl3溶液蒸干、灼烧至恒重,最终得到FeCl3固体
D. 向0.1ml/L氨水中加入少量水,溶液中减小
【答案】A
15. 强酸与强碱的稀溶液发生中和反应:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ/ml。向1L0.5ml/L的NaOH溶液中加入下列物质:①稀醋酸,②稀盐酸,③浓硫酸,恰好完全反应时对应的热效应ΔH1、ΔH2、ΔH3的关系正确的是( )
A. ΔH1<ΔH3<ΔH2B. ΔH1>ΔH2>ΔH3
C. ΔH1<ΔH2<ΔH3D. ΔH1>ΔH3>ΔH2
【答案】B
16. 关于下列两个实验的说法正确的是( )
A. 若甲中b电极的表面有气泡产生,则b为阳极
B. 若甲中a为Zn,b为Cu,则正极附近的SO离子浓度逐渐增大
C. 若乙中c电极为Fe,则电解一段时间后,溶液变浑浊
D. 若乙中c、d均为惰性电极,产生22.4LCl2时,则转移电子2ml
【答案】C
17. 在密闭容器中,对于可逆反应:A(?)+3B(?)2C(g),平衡时C的体积分数与温度和压强的关系如图所示,下列判断正确的是
A. 若正反应方向△H<0,则T1>T2B. 压强增大时,混合气体的平均相对分子质量减小
C. A一定为气体D. B一定为气体
【答案】D
18. 相同材质的铁在图中的四种情况下最易被腐蚀的是
A. B.
C. D.
【答案】A
19. Cu2O是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的一种制取Cu2O的电解池示意图如下,电池总反应为2Cu+H2OCu2O+H2↑。下列说法正确的是
A. 石墨电极上产生氢气
B. 铜电极发生还原反应
C. 铜电极接直流电源的负极
D. 当有0.1ml电子转移时,有0.1ml Cu2O生成
【答案】A
20. 对于可逆反应A(g)+3B(s)2C(g)+2D(g),在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示的反应速率最快的是
A. v(A)=0.5ml·L-1·min-1B. v(B)=1.2ml·L-1·s-1
C. v(D)=0.4ml·L-1·min-1D. v(C)=0.1ml·L-1·s-1
【答案】D
21. 验证牺牲阳极的阴极保护法,实验如下(烧杯内均为经过酸化的3%NaCl溶液)。
下列说法不正确的是
A. 对比②③,可以判定Zn保护了Fe
B. 对比①②,K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化
C. 验证Zn保护Fe时不能用①的方法
D. 将Zn换成Cu,用①的方法可判断Fe比Cu活泼
【答案】D
22. 实验:①0.1ml·L-1AgNO3溶液和0.1ml·L-1NaCl溶液等体积混合得到浊液a,过滤得到滤液b和白色沉淀c;② 向滤液b中滴加0.1ml·L-1KI溶液,出现浑浊;③ 向沉淀c中滴加0.1ml·L-1KI溶液,沉淀变为黄色。下列分析不正确的是
A. 浊液a中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+ Cl-(aq)
B. 滤液b中不含有Ag+
C. ③中颜色变化说明AgCl 转化为AgI
D. 实验可以证明AgI比AgCI更难溶
【答案】B
23. 用电解法可提纯含有某些含氧酸根杂质的粗KOH溶液,其工作原理如图所示。下列有关说法错误的是
A. 通电后阴极区附近溶液pH会增大B. 阳极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑
C. 纯净的KOH溶液从b出口导出D. K+通过阳离子交换膜从阴极区移向阳极区
【答案】D
24. 常温下,已知:1mlCH4完全燃烧时放出890kJ的热量,1mlH2完全燃烧时放出280kJ的热量。现有CH4和H2组成的混合气体共0.4ml,使其在O2中完全燃烧,恢复至常温共放出234kJ的热量,则CH4与H2的物质的量之比是( )
A. 1:2B. 1:1C. 3:2D. 2:3
【答案】B
25. 关于如图所示装置的判断,叙述正确的是( )
A. 左边的装置是电解池,右边的装置是原电池
B. 该装置中铜为正极,锌为负极
C. 电子流向:Cu→经过CuSO4溶液→Zn→b
D. 当铜片的质量变化为12.8g时,a极上消耗的O2在标准状况下的体积为2.24L
【答案】D
第Ⅱ卷(非选择题共50分)
二、非选择题(本题包括6小题,共50分)
26. 已知在氨水中存在下列平衡:NH3+H2O NH3•H2O NH+OH-。
(1)向氨水中加入MgCl2固体时,平衡向__移动,OH-离子的浓度__,NH离子的浓度__;
(2)向氨水中加入浓盐酸,平衡向__移动,此时溶液中浓度减小的微粒有__、__、__;
(3)向浓氨水中加入少量的NaOH固体,平衡向__移动,此时发生的现象是__。
【答案】
①. 右 ②. 减小 ③. 增大 ④. 右 ⑤. OH- ⑥. NH3•H2O ⑦. NH3 ⑧. 左 ⑨. 有无色刺激性气体产生
解:(1)向氨水中加入MgCl2固体时,镁离子和氢氧根离子反应,OH-的浓度减小,根据勒夏特列原理,平衡正向移动,即向右移动, NH的浓度增大;
故答案为:右;减小;增大; 右
(2)向氨水中加入浓盐酸时,氢离子会消耗氢氧根离子,氢氧根离子浓度减小,一水合氨的电离平衡向右移动,NH3以及NH3•H2O的浓度均减小,
故答案为:OH−、NH3•H2O、NH3(写出这三种微粒符号即可);
(3)向浓氨水中加入少量NaOH固体,导致溶液中氢氧根离子浓度增大,平衡向左移动,氢氧根离子和铵根离子反应生成氨气,所以有无色刺激性气体逸出;
故答案为:左;有无色刺激性气体逸出。
27. 溶液中的化学反应大多是离子反应。根据要求回答下列问题:
(1)盐碱地(含较多Na2CO3、NaCl)不利于植物生长,试用化学方程式表示:盐碱地产生碱性的原因:___;农业上用石膏降低其碱性的反应原理:___;
(2)若取pH、体积均相等的NaOH溶液和氨水分别用水稀释m倍、n倍,稀释后pH仍相等,则m__n(填“>”“<”或“=”)
(3)常温下,在pH=6的CH3COOH与CH3COONa的混合溶液中水电离出来的c(OH-)=__;
(4)25℃时,将aml/L氨水与0.01ml/L盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中c(NH)=c(Cl-),则溶液显__(填“酸”“碱”或“中”)性。
【答案】
①.
②.
③. < ④. 10−8ml/L ⑤. 中
解:(1)碳酸钠是强碱弱酸盐,碳酸根离子水解导致溶液呈碱性,化学方程式为;石膏主要成分是CaSO4,Na2CO3、CaSO4反应生成难溶性的碳酸钙,同时生成强酸强碱盐硫酸钠,其溶液呈中性,所以石膏能降低其碱性,反应方程式为;
答案为:;;
(2)一水合氨是弱电解质,加水稀释促进一水合氨电离,NaOH是强电解质,完全电离,要使pH相等的氨水和NaOH溶液稀释后pH仍然相等,则氨水稀释倍数大于NaOH,即m
(3)常温下,pH=6的CH3COOH与CH3COONa的混合溶液呈酸性,说明醋酸电离程度大于醋酸根离子水解程度,该溶液中水的电离被抑制了,则混合溶液中水电离出来的 ;
答案为:10−8ml/L;
(4)在25℃下,氨水与盐酸等体积混合,反应平衡时,溶液中c(NH)=c(Cl-),又根据电荷守恒关系有,故有,所以溶液显中性;
答案为:中。
28. 铁是用途最广的金属材料之一,但生铁易生锈。请讨论电化学实验中有关铁的性质。
(1)①某原电池装置如图所示,右侧烧杯中的电极反应式为__,左侧烧杯中的c(Cl-)__(填“增大”、“减小”或“不变”)。
②已知如图甲、乙两池的总反应式均为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,且在同侧电极(指均在“左电极”或“右电极”)产生H2。请在两池上标出电极材料_____(填“Fe”或“C”)。
(2)装置丙中,易生锈的是__(填“a”或“b”)点。装置丁中可观察到的实验现象是__。
【答案】
①. 2H++2e-=H2↑ ②. 增大 ③. 甲池中:左—Fe,右—C;乙池中:左—Fe,右—C ④. a ⑤. 铁屑表面生成红棕色锈斑,试管内液面上升
解:(1)①电池反应中Fe作负极,石墨棒作正极,右侧电极反应式为2H++2e-=H2↑。由于平衡电荷的需要,盐桥中的Cl-向负极迁移,故NaCl溶液中c(Cl-)增大。
故答案为:2H++2e-=H2↑;增大;
②装置乙是电解装置,阴极(右侧)产生H2,同时根据总反应式可知Fe只能作阳极(左侧)。由已知条件知,在装置甲中,Fe作原电池的负极,在左侧,C作原电池的正极,在右侧。
故答案为:甲池中:左—Fe,右—C;乙池中:左—Fe,右—C
(2)装置丙中由于a点既与电解液接触,又与空气接触,故易生锈。装置丁中铁屑发生吸氧腐蚀,负极:Fe-2e-=Fe2+,正极:O2+4e-+2H2O=4OH-,生成的离子继续反应:Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,2Fe(OH)3=Fe2O3·xH2O+(3-x)H2O,由整个反应来看,最终铁屑表面会生成红棕色的铁锈,由于反应消耗氧气,因此试管内液面上升。
故答案为:a;生铁表面生成红棕色锈斑,试管内液面上升.
29. 某温度时,在一个2L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示.根据图中数据,试填写下列空白:
(1)该反应的化学方程式为 ________________________________
(2)从开始至2min,Z的平均反应速率为 ________________
(3)某探究性学习小组用相同质量的锌和相同浓度的足量的稀盐酸反应得到实验数据如下表所示:
①该实验的目的是探究 ____________ 、 _______ 对锌和稀盐酸反应速率的影响;
②实验Ⅰ和Ⅱ表明 _________________ ,化学反应速率越大。
【答案】
①. 3X+Y⇌2Z ②. 0.05ml/(L•min) ③. 固体表面积 ④. 温度 ⑤. 温度越高
解:(1)由图象可以看出,X、Y的物质的量逐渐减小,Z的物质的量逐渐增大,则X、Y为反应物,Z为生成物,2min后,X、Y的物质的量为定值且不为零,为可逆反应,相同时间内物质的量的变化比值为:△n(X):△n(Y):△n(Z)=(1.0-0.7)ml:(1.0-0.9)ml:0.2ml=3:1:2,则化学方程式为3X+Y⇌2Z;
(2)反应开始至2min,气体Z的平均反应速率为v==0.05ml/(L•min);
(3)①由实验数据可知,Ⅱ、Ⅲ中接触面积不同,I、Ⅱ中温度不同,则该实验的目的是探究固体表面积、温度对锌和稀盐酸反应速率的影响;
②Ⅰ和Ⅱ表明,温度高的反应时间少,则表明温度越高,反应速率越大。
30. 二氧化碳的回收利用是环保领域研究热点。
(1)在太阳能的作用下,以CO2为原料制炭黑的流程如图所示。总反应的化学方程式为__;
(2)有一种用CO2生产甲醇燃料的方法:CO2+3H2 CH3OH+H2O。
已知298K和101kPa条件下:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(l) ΔH=-akJ/ml;
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-bkJ/ml;
CH3OH(g)=CH3OH(l) ΔH=-ckJ/ml;
则CH3OH(l)的标准燃烧热ΔH=__;
(3)在催化剂M的作用下,CO2经过催化氢化合成低碳烯烃等。
CO2和H2同时发生下列两个反应:
①2CO2(g)+6H2(g) CH2=CH2(g)+4H2O(g) ΔH<0
②2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g) ΔH<0
如图是乙烯在相同时间内,不同温度下产率,当温度高于460℃时乙烯产率降低的原因不可能是__。
A.催化剂M的活性降低
B.①反应的平衡常数变大
C.生成甲醚的量增加
【答案】
①. ②. ③. B
解:(1)从流程图获取信息,过程1的反应为:,过程2的反应为:在700K时,,据此可获得总反应的化学方程式为:;
答案为:;
(2)已知298K和101kPa条件下:反应①:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(l) ΔH=-akJ/ml;反应②:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-bkJ/ml;反应③:CH3OH(g)=CH3OH(l) ΔH=-ckJ/ml,根据盖斯定律,则②-(①+③)即可得到表明CH3OH(l)的标准燃烧热的热化学方程式: ΔH= =;
答案为:;
(3) A. 催化剂M的催化效率对一定条件下乙烯的产率有影响,而催化剂活性与温度关系密切,当温度过高,催化剂活性降低;当反应速率降低,单位时间生产效益降低了,产率就降低了,故A可能;
B. 反应①为2CO2(g)+6H2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g) ΔH<0,随温度升高,平衡会向左移动,反应的平衡常数会变小,B不可能;
C. 生成甲醚的量增加势必会减少乙烯的产率,C可能;
答案选B。
31. 氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下:
依据上图,完成下列填空:
(1)在电解过程中,与电源正极相连的电极上所发生反应式为__________。 与电源负极相连的电极附近,溶液pH ________(选填:不变,升高或下降)。
(2)工业食盐含Ca2+、Mg2+等杂质,精制过程发生反应的离子方程式为___________,
(3)如果粗盐中SO42-含量较高,必须添加钡试剂除去SO42-,该钡试剂可以是______。
a.Ba(OH)2 b.Ba(NO3)2 c.BaCl2
(4)为有效除去Ca2+、Mg2+、SO42-,加入试剂的合理顺序为 _________。
a. 先加NaOH,后加Na2CO3,再加钡试剂
b. 先加NaOH,后加钡试剂,再加Na2CO3
c. 先加钡试剂,后加NaOH,再加Na2CO3
(5)脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异,通过________、冷却、_________(填写操作名称)除去NaCl。
(6)在隔膜法电解食盐水时,电解槽分隔为阳极区和阴极区,防止Cl2与NaOH反应;采用无隔膜电解冷的食盐水时,Cl2与NaOH充分接触,产物仅是NaClO和H2,相应的化学方程式为_____。
【答案】
①. 2Cl--2e-=Cl2↑ ②. 升高 ③. Ca2++ CO32-= CaCO3↓;Mg2++2OH- =Mg(OH)2↓ ④. ac ⑤. bc ⑥. 蒸发 ⑦. 过滤 ⑧. NaCl+H2ONaClO+H2↑
解:(1)电解食盐水,与电源正极相连的电极为阳极,阳极Cl-失去电子,发生氧化反应,电极反应式为:上所发生反应式为2Cl--2e-=Cl2↑,与电源负极相连为阴极,阴极上溶液水电离产生的H+得到电子变为H2,同时附近溶液生成NaOH,使溶液中c(OH-)增大,所以溶液pH升高;
(2)杂质Ca2+用Na2CO3除去,杂质Mg2+用NaOH除去,反应的离子反应分别为Ca2++CO32-=CaCO3↓、Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓;
(3)如果粗盐中SO42-过高,除去SO42-要使用Ba2+,使SO42-转化为BaSO4沉淀,不能引入新的杂质,由于除去Mg2+要使用NaOH,使用试剂若是Ba(NO3)2,就会引入杂质离子NO3-,所以合理选项是ac;
(4)有效除去Ca2+、Mg2+、SO42-,应注意碳酸钠在钡试剂之后,是为除去过量的Ba2+,显然选项bc符合,故合理选项是bc;
(5)因为NaCl的溶解度受温度影响变化不大,而NaOH的溶解度受温度的影响变化较大,所以可以采用蒸发溶剂结晶的方法,然后过滤制得晶体,从而除去氢氧化钠中的氯化钠;
(6)若氯气和氢氧化钠充分接触,产物仅是次氯酸钠和氢气,则发生的反应为:NaCl+H2O NaClO+H2↑。
A
B
C
D
水力发电
风力发电
铅蓄电池放电
太阳能发电
①
②
③
在Fe表面生成蓝色沉淀
试管内无明显变化
试管内生成蓝色沉淀
实验编号
锌的状态
反应温度/℃
收集100mL氢气
所需时间/s
Ⅰ
薄片
15
200
Ⅱ
薄片
25
90
Ⅲ
粉末
25
10
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