【化学】内蒙古赤峰市宁城县2018-2019学年高二上学期期末考试

内蒙古赤峰市宁城县2018-2019学年高二上学期期末考试

考试时间:90分钟      满分:100分

可能用到的相对原子质量：Fe 56  O 16  Na 23  Cu 64  Cr 52  C 12  Na 23  Cl 35.5

第Ⅰ卷

一、   选择题（每小题只有一个正确答案，每小题3分，共计48分）

1．下列设备工作时，将化学能转化为热能的是(     )

2．由硫酸钾、硫酸铝和硫酸组成的混合溶液，pH=1，c(Al3+)=0.4mol·L－1，

c(SO42—)=0.8mol·L－1，则c(K+)为(      )

A．0.4mol·L－1                           B．0.2mol·L－1     

C．0.15mol·L－1                 D．0.3mol·L－1

3. 下列操作中，能使电离平衡H2OH+ + OH－正向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溶液

C．向水中加入Na2CO3溶液   D．将水加热到100℃，使水的pH=6

4．下列解释事实的反应方程式不正确的是（    ）

A．向碳酸钠溶液中滴加酚酞溶液，溶液变红：CO32－+2H2OH2CO3+ 2OH－

B．以Na2S为沉淀剂，除去溶液中的Cu2+：Cu2+ + S2－===CuS↓

C．向AgC1沉淀中滴加Na2S溶液，白色沉淀变成黑色：

2AgC1+S2－Ag2S+2C1－

D．向KI溶液中滴加稀硫酸和淀粉溶液，放置在空气中溶液变蓝：

4H++4I－+O2=== 2I2 + 2H2O

5. 下列说法正确的是(     )

A．氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能

B．3 mol H2与1 mol N2混合反应生成NH3，转移电子的数目小于6×6.02×1023

C．反应4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)常温下可自发进行，该反应为吸热反应

D．向某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液产生蓝色沉淀，说明该溶液中有Fe2+，无Fe3+

6.在密闭容器中进行反应：A（g）+3B（g）2C（g），有关下列图象说法的不正确的是（    ）

A．依据图a可判断正反应为放热反应

B．在图b中，虚线可表示使用了催化剂

C．若正反应的△H＜0，图c可表示升高温度使平衡向逆反应方向移动

D．由图d中混合气体的平均相对分子质量随温度的变化情况，可推知正反应的△H＞0

7.锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下列有关叙述不正确的是(    )

A．Zn电极上发生氧化反应

B．电池工作后，甲池的SO42－微粒数减少

C．电池工作后，甲池溶液的阳离子移动到乙池

D．电池工作后，乙池中的Cu电极质量增加

8．下列叙述正确的是（    ）

A．将稀氨水逐滴加入稀硫酸中，当溶液pH＝7时，c(SO42-)＝c(NH4+)

B．向0.1mol•L−1CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中减小

C．常温下，pH=11的NaOH溶液与pH=3的醋酸溶液等体积混合，混合溶液呈酸性

D.将CH3COONa溶液从20℃升温至30℃，溶液中增大

9.一定温度下，在1L恒容密闭容器中加入lmol的N2(g)和3molH2(g)发生反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H<0， NH3的物质的量与时间的关系如下表所示，下列说法不正确的是(     )

A. 0〜t1min，v(NH3)=0.2/t1mol·L-1·min-1

B. t3时再加入1mol的N2(g)和3molH2(g)，反应达新平衡时，c(N2)>0.85mol·L-1

C. N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)的活化能小于2NH3(g) N2(g)+3H2(g)的活化能

D.升高温度，可使正反应速率减小，逆反应速率增大，故平衡逆移

10．H2和I2在一定条件下能发生反应：H2(g)＋I2(g)2HI(g)

 △H=—a kJ/mol,下列说法正确的是（    ）

已知：（a、b、c均大于零）

A．H2、I2和HI分子中的化学键都是非极性共价键

B．断开2 mol HI分子中的化学键所需能量约为(c+b+a) kJ

C．相同条件下，1 mol H2 (g)和1mol I2 (g)总能量小于2 mol HI (g)的总能量

D．向密闭容器中加入2 mol H2(g)和2 mol I2(g)，充分反应后放出的热量为2a kJ

11. 科学家用氮化镓材料与铜组装如图所示人工光合系统，利用该装置成功地实现了以CO2和H2O合成CH4.下列说法不正确的是(    )

A．该过程是将太阳能转化为化学能的过程

B．GaN表面发生氧化反应：2H2O－4 e－===O2↑＋4H＋

C．Cu表面的反应是：CO2＋8e－＋6H2O ===CH4＋8OH¯

D．H＋透过质子交换膜从左向右迁移

12．在密闭容器中的一定量的混合气体发生反应:

xA（g）+yB（g）zC（g），平衡时测得A的浓度为0.50mol/L，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，再达平衡时，测得A的浓度为0.30mol/L.下列有关判断正确的是（    ）

A．平衡向正反应方向移动           B．B的转化率降低

C．x+y＜z                    D．C的体积分数增大

13.下列各组离子能在指定溶液中大量共存的是（   ）

A. 无色溶液中：Al3+、NH4+、Cl‾、HCO3‾

B. 室温下水电离的c(H+)＝10－13mol/L的溶液：K+、HCO3－、Br－、Ba2+

C. 室温下c(H+)/c(OH－)＝1012的溶液中：Fe2+、Al3+、NO3－、I－

D. pH=14的溶液中：CO32－、Na+、Cl－、AlO2－

14.下列图中的实验方案，能达到实验目的的是（    ）

15.下列有关热化学方程式的叙述中，正确的是(　　)

 A．含20.0 g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7 kJ的热量，则表示该反应中和热的热化学方程式为 NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l) ΔH＝＋57.4 kJ/mol

 B．已知2C(s)＋2O2(g)===2CO2(g) ΔH1, 2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH2；则ΔH1＜ΔH2

 C．已知2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) 　ΔH ＝－483.6 kJ/mol，

则H2的燃烧热为241.8 kJ/mol

 D．已知C(石墨，s)===C(金刚石，s) ΔH＞0，则金刚石比石墨稳定

16.常温下，0.1 mol·L－1某一元酸(HA)溶液的pH＝3.下列叙述正确的是(　 )

A．该溶液中：2c (H＋)= c(A－)＋c(OH－)

B．由pH＝3的HA溶液与pH＝11的NaOH溶液等体积混合，所得溶液中：

c(Na＋)>c(A－)>c(OH－)>c(H＋)

C．浓度均为0.1 mol·L－1的HA和NaA溶液等体积混合，所得溶液显酸性，则：

c(A－)>c(HA)>c(Na＋)>c(OH－)>c(H＋)

D．0.1 mol·L－1 HA溶液与0.05 mol·L－1 NaOH溶液等体积混合，所得溶液中：

2c(H＋)＋c(HA)==c(A－)＋2c(OH－)

第Ⅱ卷

17．（10分）氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。

（1）已知：CH4(g) + H2O(g) = CO(g) + 3H2(g)  △H = + 206.2 kJ/mol

CH4(g) + CO2(g) = 2CO(g) + 2H2(g)  △H = + 247.4 kJ/mol

以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。 CH4(g)与 H2O(g)反应生成 CO2(g)和 H2(g)的热化学方程式为______________________________________________________。

(2) 工业上可用H2和CO2制备甲醇，其反应方程式为CO2 ( g) + 3H2 (g)CH3OH(g)+ H2O(g)。某温度下，将1 mol CO2和3 mol H2充人体积不变的2L密闭容器中，发生上述反应，测得不同时刻反应前后的压强关系如下表所示:

①用H2表示的前2h的平均反应速率v(H2)=_________.

②该温度下，CO2的平衡转化率为______________.

(3) 在300℃、8 MPa下，将CO2和H2按物质的量之比1:3通入一密闭容器中发生(2)中反应，达到平衡时，测得CO2的平衡转化率为50%，则该反应条件下的平衡常数为Kp=_____ (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。

(4) CO2经催化加氢可合成低碳烯烃:2CO2 ( g)＋6H2 (g)C2H4 (g)＋4H2 O(g)  △H。在0 .1 MPa时，按(CO2)：(H2)=1：3投料，如图所示为不同温度()下，平衡时四种气态物质的物质的量()的关系。

①该反应的△H_______0(填“>”或“<”).

②曲c表示的物质为______(填化学式).

18.（11分） 甲烷是非常重要的能源和化工原料，请回答下列问题.

 (1) 如下图所示，装置Ⅰ为甲烷燃料电池(电解质溶液为H2SO4溶液)，通过装置Ⅱ实现铁棒镀铜.

①a处应通入______(填“CH4”或“O2”)，

 b处电极上发生的电极反应式是           ；

②电镀结束后，装置Ⅰ中溶液的pH______(填写“变大”“变小”或“不变”，下同)，装置Ⅱ中Cu2＋的物质的量浓度_______；

③ 若实验过程中Ⅱ中的铜片质量减少了2.56g，则Ⅰ中理论上消耗CH4的体积(标准状况)

         L.

（2）若将装置Ⅱ中的两电极均改为石墨惰性电极：

①写出装置Ⅱ中发生的总化学反应方式                                 .

②若用Ⅱ电解200 mL 0.05 mol·L－1的CuSO4溶液，一段时间后溶液中的Cu2+恰好完全析出，恢复至室温，溶液pH=          (忽略电解过程中溶液体积变化)；若想将上述电解后的溶液恢复为与电解前的溶液相同，可以加入一定质量的          (填序号)；

a．Cu       b．CuO      c．Cu(OH)2    d．CuSO4

19.（16分）Ⅰ.在常温下，下列四种溶液：

①0.1mol/L NH4Cl   ②0.1mol/L CH3COONH4      ③0.1mol/L NH4HSO4

④0.1mol/L NH3•H2O，请根据要求填写下列空白：

（1）溶液①呈　　 性（填“酸”、“碱”或“中”），其原因是　　　　 　　 （用离子方程式表示）

（2）在上述四种溶液中，pH最小的是        .

（3）比较四种溶液中c（NH4+）的由大到小的顺序是　            　（填序号）.

（4）四种溶液中，离子浓度为0.1 mol/L的是           （填离子符号）.

（5）将③和④等体积混合，溶液中的离子浓度由大到小的顺序为             .

Ⅱ. KMnO4溶液常用作氧化还原反应滴定的标准液，由于KMnO4的强氧化性，它的溶液很容易被空气中或水中的某些少量还原性物质还原，生成难溶性物质MnO(OH)2,因此配制KMnO4标准溶液的操作如下所述：

①         称取稍多于所需要的KMnO4固体溶于水中，将溶液加热并保持微沸1h；

②         用微孔玻璃漏斗过滤除去难溶的MnO(OH)2；

③         过滤得到的KMnO4溶液贮存于棕色试剂瓶中并放在暗处；

④         利用氧化还原反应滴定法，在70～80℃条件下用基准试剂（纯度高、相对分子质量较大、稳定性较好的物质）溶液标定其浓度.

请回答下列问题：

（1）              准确量取一定体积的KMnO4溶液需要使用的仪器是             .

（2）              在下列物质中，用于标定KMnO4溶液的基准试剂最好选用    ___ （填字母）.

A.H2C2O4 ▪2H2O      B.FeSO4      C.浓盐酸     D.Na2SO3

（3）若准确称取Wg(2)中所选的基准试剂溶于水配成500mL溶液，配制溶液时，所用仪器除烧杯和玻璃棒外，还有                。取25.00mL置于锥形瓶中，用KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液VmL.KMnO4溶液的物质的量浓度为____        mol/L.

（4）若用放置两周的KMnO4标准溶液去测定水样中的Fe2+的含量，测得的浓度值将______      （填“偏高”“偏低”或“无影响”）.

20.（15分）氧化铬（Cr2O3）主要用于冶炼金属铬、有机化学合成的催化剂等.工业上是以铬铁矿[主要成份为Fe(CrO2)2，还含有Al2O3、SiO2等杂质]为主要原料进行生产，其主要工艺流程如下：

（1）亚铬酸亚铁[Fe(CrO2)2]中Cr的化合价是___________.

（2）焙烧时的主要反应为：4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O28Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2，其中被氧化的元素为______，每产生32g Fe2O3，转移电子的物质的量为_______.该步骤不能使用陶瓷容器，原因是_____________ ________________.

（3）操作I包括过滤与洗涤，简述实验室中洗涤沉淀的操作：__________

_                                                             .

（4）硫磺在与铬酸钠的反应中转化为硫代硫酸钠，反应的离子方程式为____      

             _                        .滤渣中除Al(OH)3外还有_______（填化学式）.

（5）某工厂用448 kg铬铁矿粉[含Fe(CrO2)280%]制备Cr2O3，最终得到产品182.4 kg，产率为____   __.

（6）Cr3+也有一定毒性，会污染水体，常温下要除去废液中多余的Cr3+，调节pH至少为_______，才能使铬离子沉淀完全.(已知：离子浓度小于1×10－5mol/L时沉淀就达完全， Cr(OH)3的Ksp=1.0×10－32.)

参考答案

17. （10分）

 (1)CH4(g) + 2H2O(g) = CO2(g) + 4H2(g)  △H = + 165.0 kJ/mol（2分）

(2)①0.225 mol·L-1·h-1(或13.5 mol·L-1·minL-1（2分）    ②40%（2分）

(3)1/48或0.02（2分）    (4)①<（1分）   ② C2H4（1分）

18.（11分）

（1）①CH4(1分)    O2+4H++4e-=2H2O（2分） ② 变大 不变(各1分)

③0.224（2分）

（2）①2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4（2分） ②1 (1分)   b (1分)

19. (16分)

Ⅰ.(1)酸(1分)   NH4++H2ONH3••H2O+H+  （1分） 

 (2)③(1分)     （3）③﹥①﹥②﹥④ (2分)    (4) Cl-   SO42- (各1分) 

（5）c(NH4+)>c(SO42-)> c(H+)> c(OH-)（2分）

Ⅱ.（1）酸式滴定管（1分）  （2）A(1分)

（3）500Ml 容量瓶、胶头滴管（2分）   （2分） 

（4）偏高(1分)

20.(15分)

(1)+3(1分) (2)Cr、Fe（2分）  2.8 mol（2分）

陶瓷在高温下会与Na2CO3反应 (1分）

(3)将蒸馏水沿着玻璃棒慢慢倒入漏斗中浸没沉淀，待水自然流下后，再重复操作2～3次（2分）

(4)4CrO42−+6S+7H2O＝4Cr（OH）3↓+3S2O32−+2OH−（2分）H2SiO3(1分)

(5)75.0%（2分）  (6)5（2分）