2022淄博高二上学期期末考试化学试题含答案

2021-2022 学年度第一学期高二教学质量检测

化学

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡-并交回。

可能用到的相对原子质量： H1  C12  O16  Mn55  Zn65

一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。

1. 化学平衡与生产、生活关系密切，下列事实与平衡移动无关的是

A. 生铁在潮湿环境中更容易锈蚀

B. 浓氨水应阴凉处密闭贮存

C. 铵态氮肥不宜与草木灰混合使用

D. 去除锅炉水垢中的CaSO4，先用Na2CO3溶液浸泡处理

2. 2021年10月，神舟十三号载人飞船成功发射。载人飞船中通过如下过程实现O2再生：

①CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(l)   ΔH1=-252.9 kJ·mol-1

②2H2O(1)=2H2(g)+O2(g)       ΔH2=+571.6 kJ·mol-1

下列说法错误的是

A. H2的燃烧热ΔH = -285.8 kJ·mol-1

B. 反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的  ΔH＜-571.6 kJ·mol-1

C. 反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) 常温下能自发进行

D. 反应CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)的  ΔH=-890.3 kJ·mol-1

3. CH4、NH3和N2H4均可作为燃料电池的燃料。下列说法错误的是

A. CH4、NH3和N2H4中C、N杂化方式均相同

B. CH4和NH3的空间结构分别为正四面体形、三角锥形

C. CH4、NH3和N2H4均为极性分子

D. 沸点：N2H4＞NH3＞CH4

4. 用短线“—”表示共价键，同时用小黑点表示“孤电子对”的结构式称为路易斯结构式，氯乙酸(ClCH2COOH) 分子的路易斯结构式如图所示。下列说法正确的是

A. 氯乙酸分子中H、C、O、Cl的电负性：Cl＞O＞C＞H

B. 氯乙酸分子中最多有5个原子共面

C. NCl3分子的路易斯结构式为

D. 酸性：氯乙酸＞乙酸

5. 在铁制品表面镀锌的实验原理如图所示。下列说法错误的是

A. 铁制品接电源的负极

B. 含Zn2+的溶液作离子导体

C. 电镀过程中溶液中阳离子向铁制品一极移动

D. 电源反接，锌电极表面立即会有铁析出

6. 下列实验操作规范且能达到实验目的的是

A. A B. B C. C D. D

7. X、Y为同周期主族元素， Y有8种不同运动状态的电子，二者形成的一种化合物固态时以[XY2]+[XY3]－的形式存在。下列说法错误的是

A. Y形成的单质可能是极性分子

B. [XY3]－中心原子杂化方式为sp2

C. [XY2]+空间结构为直线形

D. X、Y形成的简单氢化物稳定性： X＞ Y

8. 利用电解法对煤进行脱硫(主要含硫物质为FeS2)处理的原理如图所示。下列说法错误的是

A. a极接电源的正极

B. 电解初期，b极产生H2

C. 脱硫一段时间后混合液的pH升高

D. 混合液中发生反应：FeS2+15Mn3++8H2O=Fe3++2SO+15Mn2++16H+

9. 锌离子电池成本低廉、安全性好，其原理如图，放电时电池总反应为：Zn+2MnO2=ZnMn2O4。下列说法错误的是

A. 放电时Zn2+由b极区向a极区迁移

B. 充电时b极发生还原反应

C. 放电时电路中转移1mol电子，a极理论增重65g

D. 充电时a极反应为ZnMn2O4-2e-=Zn2++2MnO2

10. 由下列实验操作及现象能推出相应结论的是

A. A B. B C. C D. D

二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

11. 短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，其中Z原子核外电子总数是其最外层电子数的3倍，常温下X、Y、Z、W最高价氧化物对应水化物溶液(浓度均为0.1 mol·L-1 )的pH如图所示。下列说法错误的是

A. 同周期第一电离能比Z大的元素有2种

B. Y、W两种元素通过离子键形成化合物

C. X、Z形成的简单氢化物键角： X＞ Z

D. X、Y、Z、W的简单离子中半径最小的是X

12. 向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下发生反应SO2(g)+NO2(g) SO3(g)+NO(g)，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是

A. 反应在c点达到平衡状态

B. 反应物浓度：a点小于b点

C. 反应物的总能量高于生成物的总能量

D. t1~t2时间段，v逆一直增大

13. 丙烯与卤化氢(HX)发生加成反应有两种可能，两种反应进程的能量变化如图所示。已知改变温度对活化能大的反应速率影响程度更大。下列说法正确的是

A. CH3CH2H2中碳原子的杂化方式相同

B. 两种碳正离子相比，CH3CH2H2更稳定

C. 生成碳正离子的反应分别为两反应的决速步骤

D. 升高温度，产物中CHCH2CH2X占比降低

14. 某兴趣小组通过测定溴溶液褪色时间研究丙酮溴代反应的速率方程，反应方程式为：CH3COCH3+Br2CH3COCH2Br+HBr，23.5°C下，实验数据如表所示。下列说法正确的是

A. 该反应一定不是基元反应

B. 实验①④反应速率：v4=2v1

C. 实验⑤：c初始(CH3COCH3)=0.80mol·L-1

D. 反应速率与参与反应的物质浓度间关系：v=kc(CH3COCH3)·c(HCl)·c-1(Br2)

15. 向一定浓度的H3AsO4水溶液中滴加NaOH溶液，含砷的各物种分布系数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。下列说法正确的是

A.

BNaH2AsO4溶液中： c(HAsO)=c(H3AsO4)

C. P点： pH=

D. Na2HAsO4溶液中： c(H2AsO) +2c(H3AsO4)＞c(AsO)

三、非选择题：本题共5小题，共60分。

16. 磷酸亚铁锂(LiFePO4)和锰酸锂(LiMn2O4)均可用作锂离子电池正极材料。回答下列问题：

（1）在周期表中，与Li化学性质最相似的邻族元素是___________，基态O原子的价电子轨道表示式为___________。基态P原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为___________形。

（2）原子核外电子有两种相反的自旋状态，分别用+和-表示，称为电子的自旋磁量子数。基态Mn原子的价电子自旋磁量子数的代数和为___________。

（3）PO的空间结构为___________形，其中心原子的杂化轨道类型为___________。

（4）PH3和NH3相比，___________更易液化，原因是___________。

（5）Fe元素位于周期表的___________区。已知：I3(Mn)=3248 kJ·mol-1， I3(Fe)= 2957kJ·mol-1。Mn的第三电离能大于Fe的第三电离能，其主要原因是___________。

17. 草酸()为二元弱酸，25°C时Ka1=5.6 ×10-2，Ka2=5.4×10-5。回答下列问题：

（1）草酸分子中σ键和π键数目之比为___________；25°C时，草酸氢钾溶液显___________(填“酸性”“碱性”或“中性”)。

（2）某同学为探究浓度对化学反应速率的影响，设计方案如下：

上述反应离子方程式为___________。该方案存在一处缺陷导致结果不可靠，改进方法是___________。

（3）文献记载，Mn2+对草酸与高锰酸钾的反应有催化作用。为验证此结论，在确保其他实验条件相同的前提下，可向一组实验中加入少量___________固体(填化学式)。

（4）用草酸晶体(H2C2O4·2H2O，相对分子质量为126)标定NaOH溶液浓度步骤如下：准确称取草酸晶体m g置于锥形瓶中，加入新制蒸馏水25.00 mL，加入两滴酚酞溶液，用待标定的NaOH溶液滴定至终点(pH约为8.3)，消耗NaOH溶液的体积为V mL。实验中应选用___________滴定管(填“酸式”或“碱式”)，在装液前需进行检漏、洗涤、___________等操作，滴定终点的现象为___________， NaOH溶液的浓度为___________mol·L-1。

18. CuCl难溶于水，不溶于乙醇和稀酸，可溶于Cl－浓度较大的溶液，露置于潮湿空气中易被氧化。回答下列问题。

（1）铜制品发生电化学腐蚀过程中产生CuCl，如图所示。

过程I的负极反应式为___________。

（2）工业上氯化亚铜可由亚硫酸铵与氯化铜溶液反应制得，其产率与温度、溶液pH的关系如图所示。

析出CuCl晶体的最佳条件为___________，

A．60°C左右，pH为2.0~2.5      B．90°C左右，pH为2.0~2.5

C．60°C左右，pH为5.0~6.0        D． 90°C 左右， pH为5.0~6.0

该方法制备CuCl的离子方程式为___________。制得的CuCl先用稀盐酸洗涤，再用乙醇洗涤，乙醇的作用是___________。

（3）实验室模拟工业电解氨性含铜蚀刻液的装置如图所示(阴极液主要成分为[Cu(NH3)4]SO4)。电解后阴极液经盐酸酸化，再用蒸馏水稀释，生成CuCl，阳极区得到副产物硫酸。电解时选用___________ (填 “阳”或“阴”)离子交换膜，阴极电极反应式为___________。

（4）用H2还原CuCl制备活性铜的反应为H2(g)+ 2CuCl(s) 2Cu(s)+ 2HCl(g)    ΔH=−149 kJ∙mol−1。常温下正反应___________(填“能” 或“不能” )自发进行。反应速率υ=υ正−υ逆=k正∙x(H2) −k 逆∙x2(HCl)， k 正、k逆分别为正、逆反应速率常数，x为气体的物质的量分数。在T°C和p kPa条件下，上述反应中H2的平衡转化率为80%，该条件下当H2的转化率为60%时， =___________。(保留两位有效数位)

19. 利用CO2合成二甲醚有助于实现“碳中和”。CO2加氢合成二甲醚涉及的主要反应如下：

I． CO2(g)+ 3H2(g) CH3OH(g)+ H2O(g) ΔH1 = −49 kJ∙mol−1

II． 2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH2= −24.5 kJ∙mol−1

III． CO2(g)+H2(g) CO(g)+ H2O(g) ΔH3= +41.2 kJ∙mol−1

回答下列问题：

（1）反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的ΔH= ___________ kJ∙mol−1。

（2）一定条件下，向恒容密闭容器中充入2 mol CH3OH(g)，发生反应： 2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+ H2O(g)达平衡时，CH3OH(g)转化率为50%。若反应前容器中含有0.5molH2O(g)，则CH3OH(g)的平衡转化率为___________。

（3）理论计算表明，在260°C和适当催化剂条件下，向恒容密闭容器中充入1 molCO2(g)和3 mol H2(g)，初始压强为p kPa，发生上述反应， 10 min时达平衡，生成0.05 molCO(g)和0.3 mol H2O (g)，容器中压强为 p kPa。若反应速率用单位时间内气体分压变化表示，则0~10 min内υ(CH3OCH3)=___________kPa∙min−1； Kx是以物质的量分数表示的平衡常数，反应I平衡常数Kx=___________ (列出计算式即可) 。

（4）起始投料比n(H2)/n(CO2)=4，压强为3.0 MPa的条件下发生上述反应，CO2平衡转化率和平衡时二甲醚的选择性随温度的变化如图所示。

已知：二甲醚选择性=表示平衡时CH3OCH3选择性的曲线是___________(填“X”或“Y” )；温度高于300°C时，曲线X的纵坐标随温度升高而增大的原因是___________。

（5）为同时提高CO2的平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性，应选择的反应条件为___________(填标号)。

A. 低温、低压 B. 低温、高压

C. 高温、低压 D. 高温、高压

20. 工业上以高硫锰矿与氧化锰矿(还含Si、 Fe、 Al、 Mg、Ni等元素)为原料制备硫酸锰工艺流程如下图所示：

已知：①部分金属离子形成氢氧化物沉淀时离子的平衡浓度与pH的关系如图所示：

②部分物质的Ksp如下表：

③当溶液中某离子浓度c≤1×10−5mol∙L−1时，可认为该离子沉淀完全。

回答下列问题：

（1）滤渣1的主要成分为S和___________，“ 氧化”步骤发生反应的离子方程式为___________。

（2）“调 pH” 前检验滤液中是否含Fe2+所用的试剂是___________，滤渣2的主要成分为___________(填化学式)。

（3）已知在“硫化”条件下，溶液中c(S2−)和pH的关系为pH= lgc(S2−)+ 10.5。为使杂质离子沉淀完全，应控制溶液的pH不小于___________。

（4）“氟化” 时，若使溶液中的Mg2+和Ca2+沉淀完全，需维持c(F-)不低于___________mol∙L−1。若溶液酸度过高，Ca2+和 Mg2+沉淀不完全，原因是___________。反应MgF2(s)+Ca2+(aq) CaF2(s)+Mg2+(aq)的平衡常数为___________。

（5）“碳化” 过程中发生反应的离子方程式为___________。

【1题答案】

【答案】A

【2题答案】

【答案】B

【3题答案】

【答案】C

【4题答案】

【答案】D

【5题答案】

【答案】D

【6题答案】

【答案】B

【7题答案】

【答案】D

【8题答案】

【答案】C

【9题答案】

【答案】C

【10题答案】

【答案】C

【11题答案】

【答案】D

【12题答案】

【答案】CD

【13题答案】

【答案】C

【14题答案】

【答案】AC

【15题答案】

【答案】AD

【16 题答案】

【答案】（1）    ①. 镁(或Mg)    ②.     ③. 哑铃(纺锤)

（2） (或)

（3）    ①. 正四面体    ②. sp3

（4）    ①. NH3    ②. NH3分子间存在氢键，使分子间作用力增强

（5）    ①. d    ②. Mn2+的价电子排布是3d5，为半满稳定状态，较难失电子

【17题答案】

【答案】（1）    ①. 7：2    ②. 酸性

（2）    ①. 2+5H2C2O4+6H+ =2Mn2++10CO2↑+8H2O    ②. 向序号为②的实验中加入1 mL蒸馏水

（3）MnSO4（4）    ①. 碱式    ②. 润洗    ③. 溶液由无色变为浅红色    ④.

【1 8题答案】

【答案】（1）Cu− e− + Cl− =CuCl

（2）    ①. A    ②. SO+ 2Cu2+ +2Cl− + H2O =SO+2CuCl↓+ 2H+    ③. 去除晶体表面的杂质离子，洗去水分使CuCl更易干燥

（3）    ①. 阴    ②. [Cu(NH3)4]2+ + e− + 2H2O =[Cu(NH3)2]+ + 2NH3∙H2O(或[Cu(NH3)4]2+ + e– =[Cu(NH3)2]+ + 2NH3)

（4）    ①. 能    ②. 3.2

【19 题答案】

【答案】（1）−90.2

（2）40%（3）    ①. 0.00125p    ②.

（4）    ①. Y    ②. 温度高于300℃时以反应III为主，反应III为吸热反应，温度升高，平衡正向移动，CO2转化率增大（5）B

【20 题答案】

【答案】（1）    ①. SiO2或硅酸盐    ②. 2Fe2+ +MnO2 + 4H+ =2H2O+Mn2+ +2Fe3+

（2）    ①. 铁氰化钾(或高锰酸钾)    ②. Al(OH)3 、Fe(OH)3、CaSO4

（3）1（4）    ①. 1×10−1.6(或2.5×10−2)    ②. 酸度过高，F−与H+结合形成弱电解质HF，MgF2、CaF2的溶解平衡向右移动    ③. 0.01

（5）Mn2+ +2HCO= MnCO3↓+ H2O + CO2↑