2022永州高二上学期期末质量监测化学试题含解析

永州市2021年下期高二期末质量监测试卷

化学

考生注意：

1.本试卷共18道题，满分100分，考试时量75分钟。

2.考生务必将各题的答案填写在答题卡的相应位置，在试卷上作答无效。考试结束后只交答题卡。

3.可能用到的相对原子质量：H-1  N-14  O-16  S-32  Mn-55  Fe- 56

第I卷(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. 化学知识和技术的发展离不开伟大的化学家。下列人物与其贡献不匹配的是

A. 侯德榜一中国工业制纯碱的先驱

B. 勒夏特列一提出了化学平衡的移动原理

C. 门捷列夫一制作了第一张元素周期表

D. 洪特一提出了每个原子轨道最多只能容纳两个自旋相反电子的观点

2. 碳中和是指CO2的排放总量和减少总量相当，实现CO2零排放。下列做法有利于实现“碳中和”目标的是

A. 利用可燃冰代替现有化石能源 B. 大力推广使用电动汽车

C. 大力发展火力发电 D. 露天焚烧农作物秸秆

3. 下列过程不能自发进行的是

A. 红墨水加到清水使整杯水变红 B. 室温下，冰融化成水

C. 石墨转化为金刚石 D. 铁器在潮湿的空气中生锈

4. 下列物质水溶液呈碱性的是

A. Na2SO3 B. KHSO4 C. NaNO3 D. AlCl3

5. 常温下，向10mL0.1mol/L氨水中加入蒸馏水，将其稀释到1 L，下列说法不正确的是

A. NH3·H2O电离程度增大 B. OH- 数目增大

C. c(NH3·H2O)增大 D. 增大

6. 下列比较正确的是

A. 第一电离能：I1(P)>I1(S) B. 离子半径： r(Al3+)>r(O2-)

C. 能量： E(3p)> E(4s) D. 电负性： P>O

7. 下列措施或事实能用勒夏特列原理解释的是

A. 工业合成氨在高温条件下进行

B. SO2 氧化为SO3的反应使用催化剂

C. 对可逆反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)， 平衡后压缩容器，气体颜色变深

D. 新制氯水光照条件下溶液颜色变浅

8. 已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成负一价离子，下列说法正确的是

A. X元素原子基态时的电子排布式为[Ar]4s24p3

B. Y元素原子的电子排布图为

C. Y元素的电负性大于X元素

D. X、Z、Y可形成化合物Z2XY4

9. 活泼自由基与氧气的反应一直是关注的热点。HNO自由基与O2反应过程的能量变化如图所示：

下列说法正确的是

A. 该反应为吸热反应

B. 相同条件下，P1比P2更稳定

C. 该历程中最大正反应的活化能Ea= 215.49kJ·mol-1

D. 相同条件下，由中间产物Z转化为产物的速率：v(P1)>v(P2)

10. 下列各组中的微粒在指定溶液中可能大量共存的是

A. 使酚酞溶液变红的溶液中：NH、Cl-、K+、Na+

B. 常温下，pH=1的溶液中：K+、Fe2+、SO、NO

C. 在c(Al3+)=0.1mol·L-1的溶液中：Ba2+、HCO、Cl-、Na+

D. 常温下，水电离出的c(H+)=10-14mol·L-1溶液中：CH3COO-、K+、Na+、SO

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。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

11. 某化学课外小组的同学通过实验探究温度和浓度对反应速率的影响。反应原理是：2IO+5SO+2H+=I2+5SO+H2O，生成的碘可用淀粉溶液检验，根据出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。

下列判断不正确的是

A. 出现蓝色所需的时间：t1>t2>t3

B. 实验①③中V1=35，V2=10

C. 探究温度对化学反应速率的影响应该选择实验①②

D. 实验时必须保证KIO3过量

12. 可充电水系Zn-CO2电池用锌和催化剂材料作两极，电池工作示意图如下图所示，其中双极膜是由阳膜和阴膜制成的复合膜，在直流电场的作用下，双极膜复合层间的H2O电离出的H+和OH-可以分别通过膜移向两极。下列说法不正确的是

A. 放电时，电极a为负极，发生还原反应

B. 放电时，b极的电极反应为：CO2+2H++2e-=HCOOH

C. 充电时，若电路中通过1mole-，则有0.5mol的CO2生成

D. 充电时，双极膜中水电离出的H+向b极移动，OH-向a极移动

13. 下列实验操作、现象及结论均正确的是

A. A B. B C. C D. D

14. 室温下，向20.00mL0.10mol·L-1HX溶液中滴加0.10mol·L-1NaOH溶液，溶液pH随变化关系如图所示。下列说法正确的是

A. 室温下，HX的电离平衡常数Ka的数量级为10-5

B. b点时，加入NaOH溶液的体积为10mL

C. c点溶液中：c(Na+)=10c(HX)

D. 溶液中水的电离程度：c>b>a

第II卷(非选择题共54分)

15. 回答下列问题：

（1）某元素基态的正三价离子的3d轨道有3个电子，该元素的元素符号是_______，其基态原子的电子排布式为_______。

（2）室温下，在0.5mol·L-1的纯碱溶液中加入少量水，由水电离出的c(H+)_______(填“变大”、“变小”和“不变”。

（3）已知：H2CO3：K1=4.3×10-7，K2=5.6×10-11；HClO：K=4.0×10-8。室温下，向NaClO溶液中通入CO2，该反应的离子方程式为_______。

（4）甲烷燃料电池用于电解的装置如图所示，回答以下问题：

①B电极作_______(填“正极”或“负极”)；A电极发生的反应式为_______。

②若乙装置用于铁上镀铜，则X的化学式为_______。

③若乙装置用于金属铁的防护，应将金属铁置于_______(填“M”或“N”)极。

16. 莫尔盐易溶于水，不溶于乙醇，可用于冶金、电镀等工业。某兴趣小组欲制备莫尔盐[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O](相对分子质量为392)]，并测定其纯度。

I.莫尔盐的制备：

先在封闭体系中利用铁和稀硫酸制备硫酸亚铁溶液，再将硫酸亚铁溶液和硫酸铵饱和溶液反应，即可得到莫尔盐。

实验步骤：

①按上图连接好装置，检验气密性。

②在仪器a中加入一定量的稀硫酸，在c中加入过量铁屑和少量碳粉。

③打开仪器a的上口活塞、K2和K1，使硫酸滴入c中。

④反应一段时间后，使c中液体流入d中。

⑤将d中溶液低温蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，用少量乙醇洗涤，干燥，获得莫尔盐晶体。

（1）仪器a的名称为_______。

（2）步骤②中，加入少量碳粉的作用是_______。

（3）步骤④中，使c中液体流入d中，其操作为_______。d中发生的化学反应方程式为_______。

（4）步骤⑤中，用少量乙醇洗涤的目的_______。

II.产品纯度的测定：

（5）取6.30g实验所得莫尔盐样品配成溶液，用0.1000mol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定。滴定终点的现象为_______。消耗酸性KMnO4溶液25.00mL，该样品纯度为_______(保留3位有效数字)。

17. 某工厂利用制革工业污泥[含Cr(III)]制取CrOH(H2O)5SO4的工艺流程如下：

已知：酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等。

（1）酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施有_______。

（2）H2O2作用是将滤液中的Cr3+转化为Cr2O，控制其他条件不变，在相同时间内，测得温度对Cr3+转化率的影响如图所示。请分析温度超过70°C时，Cr3+转化率下降的原因是_______。

（3）常温下，部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下：

①滤渣II的主要成分为_______(填化学式)。

②用NaOH调节溶液的pH不能超过8，其理由是_______。

（4）在“除杂II”中，当溶液中镁离子和钙离子沉淀完全时，所得溶液中=_______。(已知：Ksp(CaF2)=1.48×10-10，Ksp(MgF2)=7.40×10-11)

（5）上述流程中，加入NaOH溶液后，溶液呈碱性，Cr2O气转化为CrO，写出上述流程中的“还原”过程生成CrOH(H2O)5SO4沉淀的离子方程式_______。

18. 我国积极推进绿色低碳发展，承诺力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和，下列是我国科学家提出回收利用CO2的两种方案。

方案一：CO2催化氢化制甲烷

（1）已知：①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H1=-802.3kJ·mol-1

②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H2=-484.6kJ·mol-1

则反应CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) △H =_______。

（2）在一定压强、不同温度下，某催化剂催化CO2甲烷化，反应2小时，测得CO2的转化率和甲烷化选择性随温度变化的曲线如下图所示。甲烷化选择性：指含碳产物中甲烷的物质的量分数。请据图分析：

①当温度超过400°C时，CO2转化率下降的原因可能为_______。

②实验时，检测密闭容器中产物，发现当温度超过450°C时，甲烷的选择性下降的原因是发生反应：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H>0。若保持温度不变，欲提高甲烷化选择性的措施是_______。

方案二：CO2催化氢化制甲醛

（3）在某催化剂作用下，CO2氢化制甲醛的反应为：CO2(g)+2H2(g)HCHO(g)+H2O(g) △H=-6kJ·mol-1

①一定条件下，向某恒温恒容的密闭容器中充入一定量CO2和H2的混合气体，下列叙述能说明反应已达到平衡状态的是_______(填标号)。

a.气体的密度不变

b.HCHO的浓度保持不变

c.混合气体的平均相对分子质量不变

d.单位时间内，断裂1molH-H键，同时生成1molH-O键

②实验室模拟上述合成HCHO的实验。T1°C时，将CO2与H2按体积比1：2充入2L的密闭容器中，每隔一定时间测得容器内混合气体压强如下表所示：

已知：vp(B)=为用B物质的分压变化表示Δt时间内反应的平均反应速率，B物质的分压p(B)=p(总)×气体B的物质的量分数。0-10min内该反应的平均反应速率vp(H2)为_______kPa·min-1。该温度下，平衡时，Kp=_______(保留小数点后一位)。