江西省抚州市2022-2023学年高二上学期学生学业质量监测化学试题(Word版附答案)
展开说明:1. 本卷分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷,共18小题,全卷满分100分,考试时间为75分钟。
2. 请同学们将答案直接填在答题卷上,收卷时只收答题卷。
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本卷可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14O-16Na-23Fe-56Cu-64
第Ⅰ卷(选择题,共46分)
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30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.下列关于化学反应与能量的说法正确的是( )
A.所有的放热反应不需要加热就能进行反应
B.浓H2SO4稀释是放热反应
C.同温同压下,反应H2g+Cl2g=2HClg在光照和点燃条件下的ΔH不同
D.可逆反应的ΔH表示完全反应时的热量变化,与反应是否可逆无关
2.下列有关说法正确的是( )
A.第一电离能:N
C.O、F、Cl电负性由大到小的顺序为F>O>Cl
D.CO2溶于水和干冰升华都只有分子间作用力改变
3.在一定温度下,氧化铁可以与一氧化碳在恒容密闭容器中发生下列反应:Fe2O3s+3COg⇌2Fes+3CO2g,不可用上述反应中某种物理量来说明该反应已达到平衡状态的是( )
A.CO的生成速率与CO2的生成速率相等B.气体密度不再变化
C.CO的质量不变D.体系的压强不再发生变化
4.下列有关化学用语或说法表述正确的是( )
A.CS2的空间填充模型:
B.p能级能量一定比s能级的能量高
C.Na2S的电子式:Na:S⋅⋅⋅⋅:Na
D.基态氧原子的轨道表示式:
5.由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图所示。下列说法不正确的是 ( )
A.反应物能量之和大于生成物能量之和
B.断键吸收能量之和小于成键释放能量之和
C.反应生成1mlN2时转移4mle-
D.N2Og+NOg⇋N2g+NO2g ΔH=-139kJ⋅ml-1
6.准确移取20.00mL某待测HCl溶液于锥形瓶中,用0.1000ml⋅L-1NaOH溶液滴定。下列说法正确的是( )
A.滴定管用蒸馏水洗涤后,装入NaOH溶液进行滴定
B.随着NaOH溶液滴入,锥形瓶中溶液pH由小变大
C.用酚酞作指示剂,当锥形瓶中溶液由浅红色变无色时停止滴定
D.滴定达终点时,发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则测定结果偏小
7.在容积不变的密闭容器中,2mlSO2和1mlO2发生反应:2SO2g+O2g⇌2SO3g。温度分别为T1和T2时,SO3的体积分数随时间的变化如图,下列说法正确的是 ( )
A.该反应的ΔH>0
B.在T2时SO2的平衡转化率为80%
C.加入适当的催化剂,目的是加快反应速率,提高SO3的产率
D.T1时的化学平衡常数K1大于T2时的化学平衡常数K2
8.下列设计的实验方案能达到相应实验目的的是 ( )
9.常温下,用AgNO3溶液分别滴定浓度均为0.01ml⋅L-1的KCl、K2C2O4溶液,所得的沉淀溶解平衡图像如图所示(不考虑C2O42-的水解)。其中Xn-表示Cl-或C2O42-,下列叙述错误的是 ( )
A.KspAg2C2O4的数量级为10-11
B.N点表示AgCl的过饱和溶液
C.向cCl-=cC2O42-的混合溶液中滴入AgNO3溶液时,先生成AgCl沉淀
D.常温下,Ag2C2O4s+2Cl-aq⇋2AgCls+C2O42-aq的平衡常数为108.04
10.亚磷酸H3PO3是一种二元弱酸,常温下电离常数Kal=1.0×10-3,Ka2=2.6×10-7,下列说法正确的是 ( )
A.H3PO3与足量的NaOH溶液反应生成的Na2HPO3是酸式盐
B.NaH2PO3溶液显酸性
C.向亚磷酸溶液中加入少量NaOH固体,则cH2PO3-cH3PO3变小
D.对0.2ml/L的亚磷酸溶液加水稀释,溶液中所有离子浓度均减小
二、选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有一个或两个选项符合题目要求。全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
11.下列说法正确的是 ( )
A.常温下,pH=4的CH3COOH溶液中,由水电离的cH+=10-10ml/L
B.将pH=2的HCl溶液和pH=4的H2SO4溶液等体积混合,所得溶液pH=3
C.0.1ml/L氨水和0.1ml/LNH4Cl溶液等体积混合后所得溶液pH>7,则cNH4+>cNH3⋅H2O
D.向0.1ml/L、pH=1的NaHA溶液中加入NaOH溶液反应的离子方程式为:HA-+OH-=H2O+A2-
12.298K时,测得溶液中反应H2O2+2HI=2H2O+I2在不同浓度时的速率如下表所示:
下列说法正确的是 ( )
A.该反应的速率方程可表示为v=kcHI⋅cH2O2
B.反应开始后的某一时刻存在vH2O2=vHI
C.反应速率常数k与浓度有关
D.温度越高,该反应的反应速率常数k越大
13.用甲醇燃料电池作电源,用铁作电极电解含Cr2O72-的酸性废水,利用生成的Fe2+可将Cr2O72-转化成CrOH3沉淀而除去,装置如图。下列说法错误的是( )
A.由c口加入物质为O2
B.燃料电池负极的电极反应式为CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O
C.电解过程中,FeⅠ质量减少,FeⅡ上有气体产生
D.电路中每转移6ml电子,最多有0.5mlCr2O72-被还原
14.常温下,将0.1ml⋅L-1的二元弱酸H2A溶液与NaOH溶液混合,H2A、HA-、A2-的物质的量浓度分数δX随体系pH的变化如图所示【已知δX=cXcH2A+cHA-+cA2-】。下列叙述错误的是 ( )
A.pH=4.2时,溶液中一定存在cNa++cH+=3cHA-+cOH-
B.常温下,KhNa2A的数量级为10-9
C.pH=2.7时,cHA->cA2-=cH2A
D.混合溶液始终存在cNa+=cHA-+2cA2-
第Ⅱ卷(非选择题,共54分)
三、填空题(本题共4小题,共54分)
15.(12分)高铁酸钾K2FeO4是一种多功能的新型水处理剂。一种湿法制备高铁酸钾的新工艺流程如图所示:
已知高铁酸盐热稳定性差,在碱性环境中比酸性环境中相对稳定。回答以下问题:
(1)高铁酸钾K2FeO4中氧元素在元素周期表中属于 区元素,Fe原子的核外电子排布式为 。
(2)写出氧化过程的离子方程式 。
(3)氧化时控温20∼25∘C,温度不能高于25∘C原因是 。
(4)实验测得氧化时间、氧化剂浓度与K2FeO4产率、纯度的实验数据分别如图1、图2所示。为了获取更纯的高铁酸钾,反应时间应控制在 min,氧化剂浓度应控制在 ml⋅L-1。
(5)某工业废水含Mn2+(浓度为0.1ml⋅L-1),可用高铁酸钾氧化混凝去除。为避免形成MnOH2降低去除率,控制体系pH< (常温下Ksp[MnOH2]=1×10-13)。
16.(14分)已知25∘C时,部分弱电解质的电离平衡常数数据如下表:
回答下列问题:
(1)等物质的量浓度的a.CH3COONa、b.NaCN、c.Na2CO3、d.NaHCO3溶液的pH由小到大的顺序为 (填字母序号)。
(2)常温下,0.1ml⋅L-1溶液加水稀释过程中,下列表达式的数据减小的是 (填字母序号)。
A.nCH3COOHB.cH+/cCH3COOH
C.cH+/cOH-D.cOH-⋅cH+
(3)25∘C时,将20mL0.1ml⋅L-1CH3COOH溶液和20mL0.1ml⋅L-1HSCN溶液分别与20mL0.1ml⋅L-1NaHCO3溶液混合,实验测得产生的气体体积V随时间t变化如图1所示:反应初始阶段两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是 反应结束后所得两溶液中,cSCN- cCH3COO-(填“>”“<”或“=”)。
(4)体积均为100mLpH=2的CH3COOH与一元酸HX,加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如图2所示,则CH3COOH的电离平衡常数 (填“大于”、“小于”或“等于”)HX的电离平衡常数。
(5)25∘C时,在CH3COOH与CH3COONa的混合溶液中,若测得pH=5,则溶液中cCH3COO--cNa+= ml/L(填精确值),cCH3COO-/cCH3COOH= 。
17.(14分)Ⅰ. 全钒液流电池VFB是目前最成熟的液流电池技术。它通过钒离子价态的相互转化实现能量的存储和释放。下图1为VFB放电工作原理。
(1)电极a为 极(填“正”或“负”),充电时,b电极的反应为 。
(2)若负载为如图2所示的装置,A、B、C、D均为石墨电极。
①甲槽是电极电解饱和食盐水的装置,产生60gNaOH时,VFB电池中消耗 mlH+。
②乙槽为200mLCuSO4溶液,当C电极析出12.8g物质时,则乙槽中生成的H2SO4的物质的量浓度为 ml/L。
③若通电一段时间后,向所得的乙槽溶液中加入0.1ml的CuOH2才能恰好恢复到电解前的浓度,则电解过程中转移的电子数目为 (用NA表示)。
Ⅱ. 实验:市售补铁食盐中铁含量测定。
已知:①补铁食盐中还含有KIO3,其中nKIO3:nNaFeY=1:22(其中Y显-4价);
②I2+2S2O32-=2I-+S4O62-。
实验步骤:称取mg样品,加稀硫酸溶解后配成100mL溶液。取出20mL,加入稍过量的KI溶液,充分反应后,滴入淀粉溶液,用cml/LNa2S2O3标准液滴定,重复操作2∼3次,消耗Na2S2O3标准液平均值为VmL。
(3)滴定终点的现象为 。
(4)样品中铁元素的质量分数为 。
18.(14分)环境问题越来越受到人们的重视,“绿水青山就是金山银山”的理念已被人们认同。运用化学反应原理研究碳、氮、硫的单质及其化合物的反应对缓解环境污染具有重要意义。回答下列问题:
(1)亚硝酰氯Cl-N=O气体是有机合成中的重要试剂,它可由Cl2和NO在通常条件下反应制得,该反应的热化学方程式为 。
相关化学键的键能如下表所示:
(2)为研究汽车尾气转化为无毒无害的物质的有关反应,在某恒容密闭容器中充入4mlCO和4mlNO,发生反应2COg+2NOg⇌2CO2g+N2g,平衡时CO的体积分数与温度T1
a.按体积比为1:1再充入CO和NO b.改用高效催化剂
c.升高温度 d.增加CO的浓度
②由图可知,压强为20MPa、温度为T2下的平衡常数Kp= MPa-1(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,保留2位有效数字)。
③若在B点将反应容器降低温度至T1的同时缩小体积至体系压强增大,达到新的平衡状态时,可能是图中A∼F点中的 点(填字母序号)。
(3)有人设想采用下列方法减少SO2、NO2对环境的污染:用CH4还原SO2,从产物中分离出一种含硫质量分数约为94%的化合物,并用这种化合物来还原NO2。这种含硫化合物和NO2反应的化学方程式为 。
(4)用NaOH溶液吸收SO2也是减少大气污染的一种有效方法。25∘C时,将一定量的SO2通入到NaOH溶液中,两者完全反应,若溶液中cSO32-cHSO3-=110,则该混合溶液的pH= (25∘C时,H2SO3的电离平衡常数Kal=1.0×10-2,Ka2=1.0×10-7)。
(5)科学家提出一种间接电化学法对大气污染物NO进行无害化处理,其原理示意如图(质子膜允许H+和H2O通过)。
电解池发生的反应为 。
【参考答案】
抚州市2022—2023学年度上学期学生学业质量监测
第Ⅰ卷(选择题,共46分)
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30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.C 2.A 3.B 4.C 5.D 6.C 7.D 8.B 9.B 10.C
二、选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有一个或两个选项符合题目要求。全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
11.D 12.A 13.B 14.A
第Ⅱ卷(非选择题,共54分)
三、填空题(本题共4小题,共54分)
15.(1) p; 1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2
(2) 2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O
(3) K2FeO4热稳定性差,温度高易分解
(4) 60(1分)(答60-65min都给分); 1.1(1分)
(5) 8
16.(1) a
(3) 同浓度的HSCN比CH3COOH酸性强,其溶液中电离出的cH+较大; >
(4) 大于
(5) 9.999×10-6; 1.75
17.(1) 负极; VO2+-e-+H2O=VO2++2H+
(2) ① 3
② 1.0
③ 0.4NA
(3) 当最后一滴(或半滴)标准溶液滴入时,溶液由浅蓝色变无色,且半分钟不恢复原色
(4) 22%(0.22、220×10-3×100%也给满分)
18.(1) 2NOg+Cl2g=2ClNOgΔH=-111kJ⋅ml-1
(2) ① ad
② 0.0023
③ F
(3) 4H2S+2NO2=N2+4H2O+4S↓
(4) 6
(5) 4HSO3-电解2S2O42-+2H2O+O2↑ 选项
实验目的
实验方案
A
探究化学反应的限度
取5mL0.1ml/LKI溶液,滴加0.1ml2/LFeCl3溶液5~6滴,充分反应,可根据溶液中既含I2又含I-的实验事实判断该反应是可逆反应
B
探究浓度对化学反应速率的影响
用两支试管各取5mL0.1ml/L的KMnO4溶液,分别加入2mL0.1ml/L和0.2ml/L的H2C2O4(草酸)溶液,记录溶液褪色所需的时间
C
抑制Fe2+水解,并防止Fe2+被氧化
配制FeCl2溶液时,先将FeCl2溶于适量浓盐酸中,再用蒸馏水稀释到所需浓度,最后在试剂瓶中加入少量铁粉
D
比较不同浓度硫酸的酸性强弱
室温下,用pH试纸分别测定浓度为18ml⋅L-1和0.1ml⋅L-1H2SO4溶液的pH
实验编号
1
2
3
4
5
cHI/ml-L-1
0.100
0.200
0.300
0.100
0.100
cH2O2/ml⋅L-1
0.100
0.100
0.100
0.200
0.300
vH2O2/ml⋅L-1⋅s-1
0.00760
0.0153
0.0227
0.0151
0.0228
弱酸化学式
HSCN
CH3COOH
HCN
H2CO3
电离平衡常数
1.3×10-1
1.75×10-5
6.2×10-10
K1=4.3×10-7
K2=5.6×10-11
化学键
Cl-Cl
N≡O
Cl-N
N=O
键能/kJ⋅ml-1
243
630
200
607
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