【化学】河北省张家口市第一中学2019-2020学年高二12月月考试题(实验班)
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(满分:100,测试时间:90分钟)
可能用到的元素的相对原子质量: H—1 C—12 O—16 Zn—65 Pb—207
I卷 (选择题,共66分)
一、选择题(每题只有一个正确选项,每小题3分,共66分)
1.化学与人类生产、生活、社会可持续发展等密切相关。下列说法正确的是( )
A.《格物粗谈》记载“红柿摘下未熟,每篮用木瓜三枚放入,得气即发,并无涩味。”文中的“气”是指氧气
B.中国天眼FAST用到的碳化硅是一种新型的有机高分子材料
C.利用肥皂水处理蚊虫叮咬,主要是利用肥皂水的弱碱性
D.食品包装盒中的生石灰或铁粉,都可以起到抗氧化作用
2.硫酸是一种重要的化工产品,2SO2+O22SO3是生产过程中的重要反应。下列对于该反应的说法中正确的是( )
A.只要选择适宜的条件,SO2和O2就能全部转化为SO3
B.该反应达到平衡后,反应就完全停止了,即正逆反应速率均为零
C.如果反应前充入由18O原子组成的O2,反应达到平衡状态时,18O只存在于O2和SO3中
D.在工业合成SO3时,要同时考虑反应速率和反应能达到的限度两方面的问题
3.向三份0.1mol/LCH3COONa溶液中分别加入少量硫酸铵、碳酸钠、硫酸铝固体(忽略溶液体积变化),则CH3COO-浓度的变化依次为( )
A.减小、增大、增大 B.增大、减小、减小
C.减小、增大、减小 D.增大、增大、减小
4.对于下列化学平衡在一定条件下发生移动的描述,不正确的是( )
A.Cl2+H2OHCl+HClO,氯水中加入碳酸钙,漂白性增强
B.ZnS + Cu2+CuS + Zn2+,闪锌矿(ZnS)遇CuSO4溶液转化为铜蓝(CuS)
C.2NO2N2O4 ΔH<0,将装有NO2的玻璃球浸入热水中,红棕色变浅
D.Cr2O72-(橙色)+H2O2CrO42-(黄色) +2H+,K2Cr2O7溶液中滴加几滴浓硫酸,橙色加深
5.浓度均为0.1 mol/L的三种溶液:①氨水、②盐酸、③氯化铵溶液,下列说法不正确的是( )
A.c(NH4+):③>①
B.水电离出的c(H+):②>①
C.①和②等体积混合后的溶液:c(H+) = c(OH-) + c(NH3·H2O)
D.①和③等体积混合后的溶液:c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)
6.下列说法正确的是( )
A.决定化学反应速率快慢的根本因素是温度、浓度和催化剂
B.锌与稀硫酸反应时,硫酸的浓度越大,产生氢气的速率越快
C.恒压时,增加惰性气体的量,原化学反应速率减慢
D.增大反应物浓度,能够增大活化分子的百分含量,所以反应速率增大
7.一种分解海水制氢气的方法为2H2O(l)2H2(g)+O2(g)。下图为此反应的能量变化示意图,则下列说法错误的是( )
A.该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能
B.TiO2可以提高H2O的分解速率
C.催化剂对该反应的反应热无影响
D.使用氢气作燃料有利于控制温室效应
8.Zn/ZnSO4Pb/PbSO4电池装置如图,下列说法错误的是( )
A.SO从右向左迁移
B.电池的正极反应为Pb2++2e- = Pb
C.左边ZnSO4浓度增大,右边ZnSO4浓度不变
D.若有6.5 g锌溶解,有0.1 mol SO42-通过离子交换膜
9.下列说法正确的是( )
A.除去MgCl2中的Fe3+,可以加入适量的NaOH固体
B.用Na2S溶液和Al2(SO4)3溶液反应制取Al2S3固体
C.用Na2S溶液和CuSO4溶液反应制取CuS固体
D.向FeCl3溶液中滴加Na2CO3溶液,有白色沉淀和气体生成
10.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.在漂白液(次氯酸钠溶液)中:Ag+、K+、NO3-、SO32-
B.中性溶液:K+、NO3-、Br-、Fe3+
C.=1012的溶液中,NH4+、Ca2+、Cl-、NO3-
D.由水电离的c(H+)=1×10-10mol/L的溶液中:K+、Na+、HCO3-、Al3+
11.铅蓄电池的电池反应为: 下列说法正确的是( )
A. 放电时,正极的反应式是:
B. 放电时,电解质溶液中的H+向负极移动
C. 充电时,阳极的电极反应为:
D. 充电时,当有20.7gPb生成时,转移的电子为0.1mol
12.下列实验方案不能达到相应目的的是( )
| A | B | C | D |
目的 | 比较碳酸根与碳酸氢根水解程度 | 研究浓度对化学平衡的影响 | 比较不同催化剂对化学反应速率的影响 | 比较碳酸、醋酸和硼酸的酸性强弱 |
实验方案
|
13.二氧化硫的催化氧化原理为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。在一定压强下,反应混合体系在平衡状态时SO3的百分含量与温度的关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A.反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的△H<0
B.在D点时v(正)<v(逆)
C.若B、C点的平衡常数分别为KB、KC,则KB>KC
D.恒温恒压下向平衡体系中通入氦气,平衡向左移动
14.最近我国学者成功实现用氮气和水生产氨,其装置如下图所示,下列说法正确的是( )
A.上图中的能量转化方式只有2种
B.a极发生的电极反应为N2 + 6H+ + 6e- = 2NH3
C.装置工作时H+ 向b极区移动,电解质溶液pH减小
D.a极区与b极区产生的气体的物质的量之比为1 :1
15.常温下,用0.1mol/L NaOH溶液滴定20mL 0.1mol/L CH3COOH溶液的滴定曲线如图。下列说法错误的是( )
A.点①所示溶液中:c(CH3COO-)>c(CH3COOH)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
B.点②所示溶液中:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-)
C.点①②③所示溶液中,均成立:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
D.点③表示整个滴定过程恰好达到滴定终点,在过程中溶液中始终不变
16.2019年10月9日,瑞典皇家科学院将诺贝尔化学奖授予古迪纳夫等三位科学家,表彰他们在锂离子电池方面的研究成果,钴酸锂电池是他们的研究成果之一,其工作原理为
LixC6+Li1-xCoO2C6+LiCoO2。下列说法正确的是( )
A.放电时Li+从正极通过导线流向负极
B.放电时负极的电极反应式为:LixC6-xe-=C6+xLi+
C.充电时电池的负极与电源的正极相连
D.充电时阴极的电极反应式为:LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+xLi+
17.下列溶液中有关物质的量浓度关系不正确的是( )
A.pH=2的HA溶液与pH=12的MOH溶液任意比混合:c(H+)+c(M+)=c(OH-)+c(A-)
B.pH相等的CH3COONa、NaOH和Na2CO3三种溶液:c(NaOH)<c(CH3COONa)<c(Na2CO3)
C.物质的量浓度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合,溶液pH=4:
c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
D.0.1 mol·L-1的NaHA溶液,其pH=4:c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(H2A)
18.常温下,用0.10mol·L-1NaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为0.10 mol·L-1CH3COOH
溶液和HCN溶液所得滴定曲线如图。下列说法不正确的是( )
A.点①和点②所示溶液中:c(CH3COO-)>c(CN-)
B.点④所示溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-) >c(OH-)>c(H+)
C.点①和点②所示溶液中:c(CH3COO-)-c(CN-)=c(HCN)-c(CH3COOH)
D.点②和点③所示溶液中都有:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+)
19.有4种混合溶液,分别由等体积0.1mol/L的2种溶液混合面成:①CH3COONa与HCl
②CH3COONa与NaOH ③CH3COONa与NaCl ④CH3COONa与NaHCO3下列各项排序正确的是( )
A.pH:②>③>④>① B.c(CH3COO-):②>④>③>①
C.溶液中c(H+):①>③>②>④ D.c(CH3COOH):①>④>③>②
20. 25℃时,向100mL 1 mol·L-1H2SO3溶液中逐渐滴入1 mol·L-1的NaOH溶液,含硫物质的分布分数δ(平衡时某物质的浓度与各物质浓度之和的比)与pH的关系如图所示(已知:pKa=﹣lgKa,25℃时,H2SO3的pKa1=1.85,pKa2=7.19).下列说法不正确的是( )
A.pH=1.85时,c(H2SO3)=c(HSO3-)
B.pH=6时,c(Na+)>c(HSO3-)>c(SO32-)
C.pH=7.19时,c(Na+)+c(H+)=c(HSO3-)+2c(SO3-)+c(OH-)
D.加入150mLNaOH溶液时,3c(Na+)=2c(H2SO3)+2c(HSO3-)+2c(SO32-)
21.肼(N2H4)暴露在空气中容易爆炸,但是以其为燃料的燃料电池是一种理想的电池,具有容量大、能量转化效率高、产物无污染等特点,其工作原理如图所示。下列叙述正确的是( )
A.电池工作时,正极附近的pH降低
B.当消耗1 mol O2时,有2 mol Na+由甲槽向乙槽迁移
C.负极反应式为4OH-+N2H4-4e-==N2↑+4H2O
D.若去掉阳离子交换膜,电池也能正常工作
22.已知:pAg=-lgc(AgCl),Ksp(AgCl) =1X10-12,如图是向10mLAgN03溶液中逐渐加入
0.1mol·L-1的NaCI溶液时,溶液的pAg随着加入NaCI溶液的体积(单位mL)变化的图象(实线)。根据图象所得下列结论正确的是[提示:Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)] ( )
A.原AgNO3溶液的物质的量浓度为0.1mol·L-1
B.图中x点表示溶液中c(Ag+)=c(Cl-)
C.图中x点的坐标为(10,6)
D.把0.1mol·L-1 的 NaCl换成 0.1 mol·L-1 NaI,则图象在终点后变为虚线部分
Ⅱ卷 (非选择题 共34分)
二、非选择题(本题包括3小题,共34分)
23.(14分)回答问题:
Ⅰ.常温下,CaS的Ksp=10-8,饱和溶液中存在平衡: CaS(s)Ca2+(aq)+S2-(aq)
(1)①该温度下,将10-4mol/L氯化钙溶液与2×10-4mol/L硫化钠溶液等体积混合,能否产生沉淀?答_____ (填“能”或“否”);温度升高时,Ksp____(填“增大”、“减小”或“不变”下同)。
②滴加少量浓盐酸,c(Ca2+)_______,原因是___________________________________________(用文字和离子方程式说明)。
(2)若向CaS悬浊液中加入CuSO4溶液,生成一种黑色固体物质,写出该过程中反应的离子方程式___________________________________________。
Ⅱ.(已知Ksp[Fe(OH)3]=10-38)若0.01mol/L FeCl3溶液中,如果要生成Fe(OH)3沉淀,应调整溶液pH,使pH_______,若要使其沉淀完全,pH应_________。(提示:填数据时,要有>,<,=)
24.(10分)已知某浓度的H2A在水中的电离方程式:
H2A=H++HA-, HA- H++A 2-
(1)Na2 A溶液显 (填“酸性”、“碱性”或“中性”),理由是
(用离子方程式表式)。
(2)在25℃时0.1 mol·L-1的NaH A溶液中c(A 2-) =0.029 mol·L-1,则25℃时, 0.1
mol·L-1 H2A溶液中c(A 2-) (填“大于”、“小于”或“等于”)0.029 mol·L-1,理由是 。
(3)在0.1 mol·L-1Na2 A溶液中,下列粒子浓度关系正确的是___________
A.c(Na+) +c(H+)=c(OH-)+c(H A-)+2c(A 2-) B.2 c(Na+)=c(A 2-) +c(H A-)
C.c(Na+)>c(A 2-)>c(H+)>c(OH-) D.c(A 2-)+c(HA-)=0.1 mol·L-1
25.(10分)近年我国大力加强温室气体CO2催化氢化合成甲醇技术的工业化量产研究,实现可持续发展。
(1)已知:CO2(g)+H2(g)H2O(g) +CO(g) ΔH1 = + 41.1 kJ•mol-1
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH2=-90.0 kJ•mol-1
写出CO2催化氢化合成甲醇的热化学方程式:___________________________________________。
(2)为提高CH3OH产率,理论上应采用的条件是_______(填字母)。
a.高温高压 b.低温低压 c.高温低压 d.低温高压
(3)250℃、在恒容密闭容器中由CO2(g)催化氢化合成CH3OH(g),下图为不同投料比[n(H2)/n(CO2)]时某反应物X平衡转化率变化曲线。
反应物X是_______(填“CO2”或“H2”)。
(4)250℃、在体积为2.0L的恒容密闭容器中加入6mol H2、2mol CO2和催化剂,10min时反应达到平衡,测得c(CH3OH) = 0.75 mol· L-1。
①化学平衡常数K = _______。
②催化剂和反应条件与反应物转化率和产物的选择性有高度相关。控制相同投料比和相同反应时间,四组实验数据如下:
实验编号 | 温度(K) | 催化剂 | CO2转化率(%) | 甲醇选择性(%) |
A | 543 | Cu/ZnO纳米棒 | 12.3 | 42.3 |
B | 543 | Cu/ZnO纳米片 | 11.9 | 72.7 |
C | 553 | Cu/ZnO纳米棒 | 15.3 | 39.1 |
D | 553 | Cu/ZnO纳米片 | 12.0 | 70.6 |
根据上表所给数据,用CO2生产甲醇的最优选项为_______(填字母)。
【参考答案】
1-5C、D、C、C、B 6-10C、A、B、C、C
11-15 A、A、B、B、A 16-20B、B、D、B、D 21-22C、B
23.(14分,每空2分)
Ⅰ.(1) ①否; 增大 ②增大, 滴加少量浓盐酸后,HCl电离出的氢离子与硫离子结合,发生反应:2H++S2-=H2S,使溶液平衡CaS(s)Ca2+(aq)+S2-(aq)向正向移动,c(Ca2+)增大
(2)CaS(s) + Cu2+(aq)= CuS(s)+ Ca2+(aq)
Ⅱ. >2 , >3
24.(10分,每空2分)
(1) 碱性 A2-+H2O HA-+ OH- (2) 小于 H2A第一步电离产生的H+对HA-的电离产生抑制作用,(3)AD
25.(10分,每空2分)
(1) 3H2 (g)+CO2 (g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-48.9 kJ/mol
(2)d
(3) CO2
(4) ①5.33(或16/3)②B