河北省唐山市第一中学2022-2023学年高二上学期期末考试化学试题(含答案解析)
展开可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 O:16 N:14
一、选择题:本题共12小题,每小题3分,共36分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 中国传统文化博大精深,蕴含着丰富的化学知识,以下语句与图中变化相符的是
A. 庭草留霜池结冰
B. 李商隐《相见时难别亦难》:“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干。”
C. 千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲
D. 有以硫黄、雄黄合硝石,并蜜烧之,焰起烧手面,及烬屋舍者
2. 下列化学用语的表达正确的是
A. 原子核内有10个中子的氧原子:
B. 氯原子的结构示意图:
C. Mn2+的最外层电子排布式:3d5
D. 基态铜原子的价电子排布图:
3. 下列说法正确是
A. 基态原子的2s电子的能量较高,其一定在比1s电子离核更远的区域运动
B. 已知某元素+3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5,该元素位于周期表中的d区
C. 处于最低能量的原子叫做基态原子,→过程中形成的是吸收光谱
D. 最外层电子数为ns2的元素都在元素周期表第2列或第12列
4. 微生物电池具有高效、清洁、环保等优点。某微生物电池工作原理如图所示,下列说法错误的是
A. a极为该电池的负极
B. b极的电极反应式为
C. 放电过程中a极附近pH降低
D. 当外电路通过时,理论上溶液中会有通过质子交换膜移向b极
5. 有关下列装置的叙述正确的是
A. 装置Ⅰ中碎泡沫塑料仅起支撑作用
B. 装置Ⅱ为酸式滴定管,其读数为12.20 mL
C. 装置Ⅲ为牺牲阳极的阴极保护法
D. 装置Ⅳ为铅蓄电池,其负极反应式为
6. 下列有关物质性质、结构的表述均正确,且存在因果关系的是
A. AB. BC. CD. D
7. 法匹拉韦是治疗新冠肺炎的种药物,其结构简式如图所示,下列说法错误的是
A. 该分子中N、O、F的电负性由大到小的顺序为
B. 该分子中C—H键的键能大于N—H键的键能
C. 该分子中所有C原子都为sp2杂化
D. 该分子可形成分子间氢键
8. 工业上用合成气(CO和H2)制取乙醇的反应为2CO+4H2CH3CH2OH+H2O;以CO、O2、NH3为原料,可合成尿素[CO(NH2)2]。下列叙述错误的是
A. H2O分子VSEPR模型为正四面体形
B. CH3CH2OH分子中亚甲基(—CH2—)上的C原子的杂化形式为sp3
C. 在上述涉及的4种物质中,沸点从低到高的顺序为H2
9. 下列关于甲、乙、丙、丁四个图象的说法中,正确的是( )
A. 表示用1 L 1 ml·L-1 Na2SO3溶液吸收SO2时溶液pH随SO2的物质的量的变化,则M点时溶液中:c(SO32-)>c(HSO3)
B. a点Kw的数值比b点Kw的数值大
C. 表示MOH和ROH两种一元碱的溶液分别加水稀释时的pH变化,由图可得碱性:ROH>MOH
D. 表示某温度时,BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线,则加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点
10. 双极膜电渗析法制巯基乙酸(HSCH2COOH)和高纯NaOH溶液原理如图所示,其中a、b为离子交换膜,双极膜在直流电压下可解离出H+和OH-。下列说法错误的是
A. 膜a为阳离子交换膜,膜b为阴离子交换膜
B. 阴极的电极反应方程式为:2H2O+2e-=H2↑+2OH-
C. 碱室1和碱室2的NaOH溶液应循环使用,副产品还有氢气和氧气
D. 若将盐室的原料换成为Na2SO4溶液,当外电路中通过2mle-时,可生成1mlH2SO4
11. 苯磺酸为一元强酸,其制备机理如下图所示(TS表示过渡态)。下列说法正确的是
A. 升高温度有利于增大苯的平衡转化率
B. 其决速步骤反应为+H2SO4→+H2O
C. 两步反应活化能的差值为总反应的焓变
D. 反应过程中存在一个碳原子连接两个氢原子的中间状态
12. 已知830℃时,可逆反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H>0的平衡常数K=1,T℃下,在2L恒容密闭容器中,加入0.4ml CO2和0.8 mlH2,随着反应的进行,测得H2O(g)的物质的量浓度随时间变化如下表所示。
关于该反应,下列说法不正确的是
A. T<830
B. 20~40min内,v(H2)=1.5×10-3ml/(L·min)
C. 平衡后,仅增大压强,CO的体积分数将不变
D. 70min时,向容器中再充入0.4mlCO2和0.8 mlH2,平衡不移动
二、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分,在每小题给出的四个选项中,有1~2个正确答案,选对但不全得2分,只要选错一个得0分。
13. 某种电化学的电解液的组成如图所示,X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的短周期元素,Z中含有3个单电子,下列说法正确的是
A. 电解熔融可获得Q的单质
B. 原子半径:Z>Y
C. W的含氧酸均为强酸
D. 的空间构型为正四面体形
14. 在密闭容器中加入CaSO4和CO,一定温度下发生反应:CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g) ΔH=+218.4 kJ·ml-1,CO的反应速率随时间变化如图所示。下列说法正确的是( )
A. 该反应是吸热反应,升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小
B. 加入少量的CaO固体,平衡向逆反应方向移动
C. 图示中t1时改变的条件可能是减小c(CO),同时增大c(SO2)
D. 图示中t1时改变的条件可能是增大压强
15. 下列实验操作正确且能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
16. 25℃时,向盛有50mLpH=3的HA溶液的绝热容器中加入pH=14的NaOH溶液,加入NaOH溶液的体积(V)与所得混合溶液的温度(T)的关系如图所示。下列叙述正确的是
A. HA溶液的物质的量浓度为0.lml·L-1
B. a点到b点的过程中,混合溶液不可能存在:c(A-)=c(Na+)
C. 由水电离出的c(OH-):b点>c点
D. a点HA的电离平衡常数K大于1.25×10-6
17. Fe为过渡金属元素,在工业生产中具有重要的用途。已知NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H2O)n]SO4,该配合物的中心原子的最外层电子数与配体提供的电子总数之和为26。下列有关说法正确的是
A. 该配合物的化学式为[Fe(NO)(H2O)5]SO4
B. 该配合物中所含非金属元素均位于元素周期表p区
C. 1 ml该配合物与足量Ba(OH)2溶液反应可生成1ml沉淀
D. 该配合物中阴阳离子均呈正八面体构型
18. 室温下,在0.1ml/L三元弱酸H2A溶液中,微粒、、、的物质的量分数δ(X)随pH的变化如图所示。下列叙述错误的是
[已知:δ(X)=]
A. 反应的平衡常数的值为105.2
B. 物质的量浓度均为0.1 ml/L的KH2A、K2HA混合溶液中:c(K+)>c(HA2-)>c(H2A-)>c(H+)>c(OH-)
C. 欲用H3A和K2HA配制pH=7.2的缓冲溶液(KH2A和K2HA的混合溶液),则需n(H3A):n(K2HA)=1:2
D. 将KOH溶液滴加到H3A溶液中,反应H2A-+OH-=HA2-+H2O发生的pH范围是4.7~9.8
三、非选择题:本题共3小题,共40分。
19. 维生素C(C6H8O6)又称L一抗坏血酸,其还原性很强,在空气中极易被氧化,尤其在碱性介质中氧化速度更快,具有促进骨胶原的生物合成、利于组织创伤口更快愈合等生理功能。实验室测定药片中维生素C含量的实验步骤如下。
Ⅰ、配制溶液:准确称量碾碎后的药品0.4000g,溶解于新煮沸冷却的蒸馏水中,加入适量醋酸,后配制成250mL溶液。
Ⅱ、滴定实验:取配制好的溶液50.00mL于锥形瓶中,并加入0.5%淀粉指示剂,立即用0.01ml/L的I2溶液滴定至终点。平行滴定3次,平均消耗I2标准溶液的体积为20.00mL。
已知:。
(1)配制溶液步骤中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管和___。
(2)溶解药片时加入适量醋酸的目的为___。
(3)滴定至终点时的实验现象为___。
(4)该药片中维生素C的百分含量为___%。
(5)若配制过程中采用了未煮沸过蒸馏水,可能导致测定结果_______(填“偏高“偏低”或“无影响”,下同);若读取I2标准溶液体积时滴定前仰视,滴定后俯视,可能导致测定结果_________。
20. A、B、C、D、E、F为前四周期的六种常见元素,原子序数依次增大,其相关信息如下:
请回答下列问题:
(1)A元素基态原子中电子占据的原子轨道呈_______形。
(2)C元素的第一电离能比D元素高的原因是__________。
(3)E与同周期的金属单质的熔点从高到低的顺序为_________。(用元素符号表示)
(4)A、B元素能形成一种具有催熟作用的化合物B2A4,该化合物中B元素的杂化方式为_______,化合物B2A4中σ键和π键个数之比为___________。
(5)D元素的简单气体氢化物的沸点明显大于同主族元素氢化物的沸点,原因是__________。
(6)元素F与D形成的一种晶体的晶胞结构如下图所示,若晶胞的边长为anm,则该晶体的密度为_____g/cm3 (设NA为阿伏加德罗常数的值)。
21. 当今,世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点。因此,研发二氧化碳利用技术,降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。
Ⅰ.105℃时,将足量的某碳酸氢盐(MHCO3)固体置于真空恒容容器中,存在如下平衡:2MHCO3(s)M2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)。上述反应达平衡时体系的总压为46kPa。
(1)保持温度不变,开始时在体系中先通入一定量的CO2(g),再加入足量M2CO3(s),欲使平衡时体系中水蒸气的分压小于5kPa,CO2(g)的初始压强应大于_______kPa。
Ⅱ.以和为原料合成尿素是固定和利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下:
反应Ⅰ:2NH3(g)+CO2(g) NH2COONH4(s) △H1=-159.47kJ/ml
反应Ⅱ:NH2COONH4(s) CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H2=+72.49kJ/ml
请回答下列问题:
(2)写出和为原料生成尿素和气态水的热化学方程式___________,反应Ⅰ自发进行的条件是______。
(3)以和为原料合成尿素的反应中,影响转化率的因素很多,图1为某特定条件下,不同水碳比和温度影响转化率变化的趋势曲线。下列说法错误的是______(填正确答案标号)。
A. 其他条件相同时,为提高的转化率,生产中可以采取的措施是降低水碳比
B. 移走部分尿素平衡向正方向移动
C. 当温度低于190℃,随温度升高转化率逐渐增大,其原因可能是温度升高平衡向正方向移动
D. 当温度高于190℃后,随温度升高转化率逐渐减小,其原因可能是温度升高发生了副反应
(4)某研究小组为探究反应Ⅰ中影响c()的因素,在恒温下将0.4mlNH3和0.2mlCO2放入容积为2L的密闭容器中,t1时达到平衡,其c()随时间t变化趋势曲线如下图2所示。则0~t1时段,用表示的平均反应速率为________ml/(L·min)(用含t1的式子表示),该反应的平衡常数为______(ml/L)3。
Ⅲ.电催化还原受到广泛的研究,一种原理如图所示:
(5)写出A电极发生的电极方程式:_________________。选项
表述Ⅰ
表述Ⅱ
A
在水中,NaCl的溶解度比I2的溶解度大
NaCl晶体中Cl-与Na+间的作用力大于碘晶体中分子间的作用力
B
SO2的键角小于120°
二氧化硫中心原子存在孤电子对
C
NaCl的熔点比MgO的熔点高
NaCl的晶格能比MgO的晶格能大
D
H2O比H2S稳定
H2O分子间作用力大
t/min
0
l0
20
30
40
70
90
c(ml/L)
0
0.04
0.07
009
0.10
0.12
0.12
选项
实验目的
实验操作
A
由MgCl2•6H2O制备无水MgCl2
将MgCl2•6H2O与SOCl2(易水解生成SO2和HCl)混合加热
B
除去CO2中的SO2气体
依次通过盛有饱和NaHCO3溶液和浓硫酸的洗气瓶
C
比较HClO和CH3COOH的酸性强弱
室温下,用pH试纸测定饱和NaClO溶液和饱和CH3COONa溶液的pH
D
探究反应物浓度对化学反应速率影响
分别向4mL0.1ml•L-1、4mL0.2ml•L-1KMnO4溶液中加入2mL0.1ml•L-1H2C2O4溶液
相关信息
A
周期表中半径最小的元素
B
周期表中组成化合物种类最多的元素
C
其单质是组成空气主要成分
D
地壳中含量最大的元素
E
位于第ⅢA族
F
第四周期元素,其原子核外最外层电子数与A原子外最外层电子数与A原子相同,其余各层电子均充满
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