江苏省南通市海安高级中学2022-2023学年高二化学上学期11月期中考试试题(Word版附答案)
展开注意:本试卷分第一部分选择题和第二部分非选择题,共100分,考试时间75分钟。
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 N—14 O—16 Na—23 Mg—24 Cl—35.5
Ca—40 Fe—56
第Ⅰ卷(选择题,共39分)
单项选择题(本题包括13小题,每小题3分,共计39分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1.化学与生活息息相关,下列叙述错误的是
A.运载火箭燃料使用的液氢是高能清洁燃料
B.农村推广风力发电、光伏发电有利于“碳达峰、碳中和”
C.明矾和二氧化氯均可作净水剂,且净水原理相同
D.铵态氮肥应避光保存且避免和碱性肥料混合使用
2.最近《科学》杂志评出10大科技突破,其中“火星上‘找’到水的影子”名列第一。下列关于水的说法中正确的是
A.pH=6的水一定呈酸性
B.温度升高,纯水中的c(H+)增大,c(OH—)减小
C.pH =10的氨水与pH=4的NH4C1溶液中,水电离出的c(H+)之比为1:1
D.25℃时某溶液中由水电离产生的c(H+)=1×10-13ml·L-1,该溶液可能显酸性
阅读下列资料,完成3~4题:液氨是一种很好的溶剂,液氨可以微弱的电离产生NHeq \\al(-,2)和NHeq \\al(+,4)。NH3中的一个H原子若被-NH2取代可形成N2H4(联氨),若被—OH取代可形成NH2OH(羟胺)。在有NHeq \\al(+,4)存在时,Cu(OH)2能溶于氨水形成[Cu(NH3)4]2+。NH3经过一定的转化可以形成N2、NO、NO2、N2O4(无色)、HNO3等。
3.下列有关NH2OH、NH3、NHeq \\al(+,4)、NOeq \\al(-,3)的说法正确的是
A.NH2OH难溶于水 B.四种微粒中N原子的杂化方式皆为sp3
C.NH3的键角比NHeq \\al(-,2)中的大 D.1ml [Cu(NH3)4]2+中含有σ键的数目为12ml
4.对于反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H< 0 ,下列说法正确的是
A.缩小容器体积,N2的浓度比压缩前大
B.及时将产生的氨气液化分离,可加快正反应速率
C.升高温度,该反应的正反应速率减小,逆反应速率增大
D.选用优质催化剂,能够降低合成氨反应的焓变
5.下列叙述中不正确的是
A.常温下,NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s) 能够自发进行,则该反应的△H<0
B.需加热才能进行的反应是吸热反应,不需加热就能进行的反应是放热反应
C.C(金刚石,s)=C(石墨,s) △H= —1.9kJ·ml-1,则石墨比金刚石稳定
D.常温下,0.1ml·L-1CH3COONa溶液加水稀释后,溶液中的值增大
6.下列实验中,能达到相应实验目的的是
A.用甲装置制取Fe(OH)3胶体
B.用乙装置测定Zn与稀硫酸的反应速率
C.用丙装置测量某NaOH溶液的浓度
D.用丁装置测量浓硫酸和NaOH溶液反应的中和热
7.我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程,该历程示意图如图所示。
下列说法不正确的是
A.生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B.CH4→CH3COOH过程中,有C—H键发生断裂
C.①→②放出能量并形成了C—C键
D.该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率
8.实验室利用废弃旧电池的铜帽(主要成分为锌铜合金)回收Cu并制备ZnCl2的部分实验过程如图所示。下列说法正确的是
A.“溶解”时Cu发生反应的离子方程式为Cu+H2O2+2HCl=Cu2++2H2O+2Cl—
B.因为升高温度可以加快反应速率,所以“溶解”时适宜使用高温
C.“调节pH=2”后,溶液中大量存在的离子有Cu2+、Zn2+、H+、Cl—
D.将ZnCl2溶液加热蒸干即可获得无水ZnCl2
9.C和H2在生产、生活、科技中是非常重要的燃料。已知:
①2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221kJ·ml-1
②2H2O(g)
下列推断正确的是
A.C(s)的燃烧热为110.5kJ·m1-1
B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH>0,ΔS<0,该反应是非自发反应
C.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+131.5kJ·m1-1
D.将2mlH2O(g)分解成H2(g)和O2(g),至少需要提供4×463kJ的热量
10.下列图示与对应的叙述相符的是
甲 乙 丙 丁
A.图丁为反应Cl2(g)+CO(g)COCl2(g) △H<0的反应速率随时间变化的曲线,说明t1时刻改变的条件可能是升高温度
B.图丙为一定温度时某反应的平衡常数K随压强增大而保持不变,说明该反应前后气体体积一定不变
C.图丙表示向NH4Cl溶液中滴加盐酸时,溶液中随盐酸体积的变化关系
D.图丁表示室温下分别向V0 mL ROH (弱碱)和MOH(强碱)溶液中加水至体积为V mL时,溶液pH随的变化关系
11.硫化氢(H2S)是一种有毒气体,广泛存在于石油化工、冶金等行业的废气中,常用足量纯碱溶液吸收法、热分解法、Fe2(SO4)3溶液氧化脱除法、活性炭吸附氧化法脱除。同时,H2S也是一种重要的化工原料,可以用来制备硫磺、苯硫酚(C6H5SH)、H2S、NaHS还常用于脱除水体中的Cu2+,形成黑色、不溶于稀硫酸的CuS沉淀。室温时,通过下列实验探究NaHS溶液的性质
下列有关说法不正确的是
A.0.1 ml/L NaHS溶液中有:c(H2S)>c(S2—)
B.0.1 ml/L NaHS溶液中存在:c(H+)+c(H2S)= c(OH—)+2c(S2—)
C.实验2发生反应的离子方程式:HS—+ Cu2+ = CuS↓+ H+
D.实验2的上层清液中c(H+)·c(OH—)=1×10—14
12.根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
A.A B.B C.C D.D
13.二氧化碳加氢合成二甲醚(CH3OCH3)具有重要的现实意义和广阔的应用前景。该方法主要涉及下列反应:
反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)===CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-49.0 kJ·ml-1
反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)===CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.2 kJ·ml-1
反应Ⅲ:2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH3=-24.5 kJ·ml-1
向恒压密闭容器中按n(CO2)∶n(H2)=1:3通入CO2和H2,平衡时各含碳物种的体积分数随温度的变化如图所示。下列有关说法正确的是
A.反应Ⅰ的平衡常数可表示为K= eq \f(c(CH3OH),c(CO2)·c3(H2))
B.图中曲线b表示CO2的平衡体积分数随温度的变化
C.510 K时,反应至CH3OCH3的体积分数达到X点的
值,延长反应时间不能提高CH3OCH3的体积分数
D.增大压强有利于提高平衡时CH3OCH3的选择性
(CH3OCH3的选择性= eq \f(2×CH3OCH3的物质的量,反应的CO2的物质的量) ×100%)
第Ⅱ卷(非选择题,共61分)
14.(14分)在一个2L的密闭容器中投入反应物,发生反应2SO3(g)2SO2(g) + O2(g) ΔH>0,其中SO3的变化如图所示:
(1)SO3分子的空间结构为 ▲ 。
(2)用O2表示0~8min内该反应的平均速率v(O2)= ▲ 。
(3)8min时反应达平衡状态,下列能说明该反应已达到平衡状态
的是 ▲ (填序号)。
A.n(SO3)∶n(SO2)∶n(O2)=2∶2∶1
B.容器内压强保持不变
C.v(SO2)逆=2v(O2)正
D.容器内密度保持不变
(4)升高温度,该反应的K值将 ▲ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)在第12min时,容器压缩到1L,则SO3的变化曲线为 ▲ (填a、b、c或d)。
(6)若保持容积不变,在第12min时加入SO3(g),则平衡向 ▲ (填“正”或“逆”)反应方向移动,SO3的体积分数 ▲ (填“增大”或“减小”)。
15.(14分)研究电解质在水溶液中的平衡能了解它的存在形式。
(1)已知部分弱酸的电离常数如下表:
①常温下,pH相同的三种溶液NaF、Na2CO3、Na2S,物质的量浓度最大的是 ▲ 。
②将过量H2S通入Na2CO3溶液,反应的离子方程式是 ▲ 。
(2)二元弱酸H2A溶液中H2A、HA-、A2-的物质的量分数δ(X) 随pH的变化如图1所示。则H2A的电离平衡常数K2= ▲ 。
图1 图2
(3)常温下,用0.100ml·L-1的盐酸滴定20.00mL未知浓度的氨水,滴定曲线如图2所示,滴加20.00mL盐酸时所得溶液中,c(Cl-)=c(NH4+) +c(NH3·H2O)+c(NH3)(忽略溶液体积的变化)。
①该氨水物质的量浓度为 ▲ 。
②a、b、c、d四个点,水的电离程度最大的是 ▲ 。
③b点所示的溶液中c(NH3·H2O) ▲ c(Cl-)(填“大于”“等于”或“小于”)
④若所得溶液中的c(NH4+)>c(OH—),则下列说法正确的是 ▲ ;
A.溶液一定呈酸性 B.溶液一定呈碱性
C.溶液一定呈中性 D.溶液可能呈酸性、中性或碱性
16.(18分)柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种易被人体吸收的高效铁制剂,医疗上可以用来治疗缺铁性贫血。某课题组以硫铁矿烧渣(含Fe2O3、SiO2、少量Al2O3等)为原料,先制备碳酸亚铁,再与柠檬酸反应可以制得柠檬酸亚铁。其工艺流程如下:
已知:相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 ml·L-1
计算):
(1)基态Fe2+的核外电子排布式为 ▲ 。
(2)“浸泡”时加入过量硫酸的目的: ▲ 。
(3)“除杂”时有同学提出下列两种途径,请选择较合理的途径并说明理由 ▲ 。
途径一:
途径二:
(4)“制备FeCO3”时,Na2CO3溶液的浓度对沉淀中铁元素的质量分数以及FeCO3产率的影响如下图:
Na2CO3溶液的浓度大于4ml/L时,FeCO3的产率有所下降,而沉淀中铁元素质量分数仍在上升的原因是 ▲ 。
(5)已知柠檬酸亚铁易被氧化,能溶于水,不溶于乙醇。设计试验方案,从“除杂”后的FeSO4溶液制备柠檬酸亚铁晶体: ▲ ,静置、过滤、洗涤、干燥,获得柠檬酸亚铁晶体。(必须用到的试剂有:Fe粉、4ml/LNa2CO3溶液、柠檬酸溶液、无水乙醇)
(6)产品纯度的测定。产品中铁的含量用 EDTA 配位滴定法测定:称取0.4000g产品中加入足量H2O2溶液和适量的稀H2SO4,充分反应后再用0.0600ml·L-1EDTA溶液滴定至终点(其他离子对滴定过程无干扰),消耗EDTA溶液的体积为20.00mL(已知:EDTA与Fe3+的滴定比例为1:1,柠檬酸亚铁的摩尔质量为246g/ml)。计算产品的纯度为 ▲ 。
(7)上述滴定过程中,导致测定结果偏大的是 ▲ 。
a.滴定前,盛装EDTA的酸式滴定管未润洗
b.滴定时,酸式滴定管中开始有气泡,后来无气泡
c.滴定开始时平视,滴定结束时俯视
17.(15分)氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。研究氮氧化物的反应机理对于消除环境污染有重要意义。
(1)催化氧化法去除NO是在一定条件下,用NH3消除NO污染,其反应原理为:
4NH3+6NO 5N2+6H2O。不同温度条件下,n(NH3):n(NO)的物质的量之比分别为4:1、3:1、1:3时,得到NO脱除率曲线如图1所示。
①n(NH3)∶n(NO)的物质的量之比为1:3时,对应的是曲线 ▲ (填“a”“b”或“c”)。
②由图1可知,无论以何种比例反应,在温度超过900 ℃时NO脱除率都会骤然下降的原因可能是 ▲ 。
(2) NO氧化反应:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)分两步进行,其反应过程能量变化示意图如
图2。
Ⅰ. 2NO(g)―→N2O2(g) ΔH1 Ⅱ. N2O2(g)+O2(g)―→2NO2(g) ΔH2
①化学反应速率由速率较慢的反应步骤决定。以上反应决定NO氧化反应速率的步骤是
▲ (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②在恒容的密闭容器中充入一定量的NO和O2气体,保持其他条件不变,控制反应温度分别为T3和T4(T4>T3),测得c(NO)随t(时间)的变化曲线如图3。转化相同量的NO,在温度 ▲ (填“T3”或“T4”)下消耗的时间较长,试结合反应过程能量图(图2)分析其原因:______________________________________。
(3) NH3催化还原NO是重要的烟气脱硝技术,其反应过程与能量关系如图4;研究发现在以Fe2O3为主的催化剂上可能发生的反应过程如图5,写出脱硝过程的总反应方程式:
▲ 。
高二期中考试
化 学
1-13,每题3分
14.(每空2分,14分)
(1)平面(正)三角形 (2)0.0125ml/(L·) (3)BC
(4)增大 (5)c (6)正 增大
15.(14分,每空2分)
(1) NaF CO32—+H2S = HS-+HCO3-
(2)10-4.2
(3)①0.100ml·L-1 ②d ③< ④D
16.(18分)
(1)[Ar]3d6(2分)
(2)使烧渣充分溶解,提高铁元素的浸出率;抑制Fe3+水解(2分)
(3)途径一较合理(1分):途径一获得的FeSO4纯度高,途径二中FeSO4溶液中混有Al2(SO4)3(2分)
(4)Na2CO3溶液的浓度大于4ml/L时,更多的Fe2+转化为Fe(OH)2,所以FeCO3产率降低;Fe(OH)2中铁的百分含量高于FeCO3中铁的百分含量,所以铁元素的质量分数上升(2分)
(5)向硫酸亚铁溶液中逐滴加入4ml/LNa2CO3溶液,待沉淀不再增加后过滤(1分),将滤渣溶于足量的柠檬酸溶液中(1分),同时加入适量铁粉(1分),充分反应后将滤液浓缩,加入适量的无水乙醇(1分)
(6)73.8% (3分) (7) a b(2分)
17. (15分)
(1) ① c(2分) ② 催化剂失去活性(3分)
(2) ①Ⅱ(2分) ②T4 (2分)
ΔH1<0,温度升高,反应Ⅰ平衡逆移,c(N2O2)减小,浓度降低的影响大于温度对反应Ⅱ速率的影响 (3分)
(3) 4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)4N2(g)+6H2O(g)(3分)实验
实验操作和现象
1
用pH试纸测量0.1 ml/L NaHS溶液的pH,测得pH约为7.8
2
将浓度均为0.001 ml/L NaHS溶液与CuSO4溶液等体积混合,有黑色沉淀产生
选项
操作
现象
结论
A
用pH试纸分别测量NaNO2和CH3COONa溶液的pH
NaNO2溶液的pH约为8,CH3COONa溶液的pH约为9
Ka(HNO2)>Ka(CH3COOH)
B
向1.0ml·L-1的NaHCO3溶液中滴加2滴甲基橙
溶液呈黄色
NaHCO3溶液呈碱性
C
向滴有酚酞的氨水中加入CH3COONH4固体
溶液的红色变浅
CH3COONH4溶液呈酸性
D
相同的铝片分别与同温同体积,且c(H+)=1ml·L-1的盐酸、硫酸反应
铝与盐酸反应产生气泡较快
可能是Cl—对该反应起到促进作用
化学式
HF
H2CO3
H2S
电离平衡常数K
(25℃)
7.2×10-4
K1=4.4×10-7
K2=4.7×10-11
K1=9.1×10-8
K2=1.1×10-12
金属离子
沉淀开始pH
沉淀完全pH
Al3+
3.1
5.1
Fe2+
5.9
6.9
Fe3+
1.2
3.2
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
D
C
A
B
B
D
C
题号
9
10
11
12
13
答案
C
A
B
D
D
江苏省南通市海安市高级中学2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题(含答案): 这是一份江苏省南通市海安市高级中学2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题(含答案),共9页。试卷主要包含了可能用到的相对原子质量,25℃时有三瓶溶液,下列实验与平衡移动原理无关的是,对于平衡体系等内容,欢迎下载使用。
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