2021-2022学年上学期河北省保定市高二期末化学试卷（含解析）

这是一份2021-2022学年上学期河北省保定市高二期末化学试卷（含解析），共23页。试卷主要包含了6kJ⋅ml−1B， 准确移取20， 常温下，用0等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年河北省保定市高二（上）期末化学试卷
得分

注意事项:
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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，写在试卷上无效。
3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。
1. 2021年12月14日，西安江村大墓被确定为汉文帝霸陵，已发掘的8座外藏坑出土陶俑、铜印、铜车马器及铁器、陶器等1500余件。下列有关说法错误的是(    )
A. “陶俑”“陶器”均是以黏土为原料经过高温烧制而成的陶制品
B. “铜印”“铜车马器”表面上覆盖的铜绿主要成分是碱式碳酸铜
C. 铁是组成“铁器”的元素之一，是当前社会应用量最大的金属元素
D. 墓葬中“铁器”与“铜器”接触摆放时，“铜器”比“铁器”腐蚀速率较快
2. 近年来，太阳能的利用已成为能源领域中的热点。下列有关太阳能的说法错误的是(    )
A. 太阳能既是一次能源，又是可再生能源
B. 太阳能热水器是将太阳能转化为热能
C. 太阳能电池将太阳能先转化为化学能，再将化学能转化为电能
D. 研发和利用太阳能，有利于国民经济的可持续发展
3. 常温下，对下列两组溶液的判断错误的是(    )
组别
浓度
体积
①
0.1mol⋅L−1醋酸
V1L
②
0.01mol⋅L−1醋酸
V2L

A. 醋酸的电离程度：①②
C. 醋酸的电离平衡常数：①=②
D. 若V2=10V1，中和NaOH能力：①=②
4. 有关盐类水解的应用，下列说法错误的是(    )
A. 热的纯碱溶液去油污效果好
B. 金属焊接时，常用NH4Cl溶液作除锈剂
C. 加热FeCl3⋅6H2O晶体可制得无水FeCl3
D. 用NaHCO3溶液和Al2(SO4)3溶液可以制作泡沫灭火剂
5. 已知化学键的键能数据如下表所示，根据图中的能量关系，求得ΔH1为(    )

化学键
C−H
H−H
键能/(kJ⋅mol−1)
413.4
436.0

A. 706.6kJ⋅mol−1 B. 872.0kJ⋅mol−1 C. 1653.6kJ⋅mol−1 D. 781.6kJ⋅mol−1
6. 下列有关金属的腐蚀与防护的说法错误的是(    )
A. 钢铁发生吸氧腐蚀时负极反应式为Fe−2e−=Fe2+
B. 钢铁在干燥环境中腐蚀相对缓慢
C. 金属栏杆喷漆，能够减缓栏杆的腐蚀
D. 埋在地下的金属管道与直流电源正极相连可减缓腐蚀
7. 准确移取20.00mL某未知浓度盐酸于锥形瓶中，滴加两滴指示剂后，用0.1000mol⋅L−1NaOH溶液进行滴定，下列说法错误的是(    )
A. 量取盐酸的滴定管用蒸馏水洗涤后，应使用盐酸进行润洗
B. 若使用酚酞试液为指示剂，滴定至溶液刚刚变为浅红色且半分钟不褪色时即为滴定终点
C. 滴定过程中，若有NaOH液滴粘在锥形瓶内壁上，用蒸馏水冲洗使其与溶液混合即可
D. 滴定结束后，若发现滴定管尖嘴部分有气泡，则测得盐酸的浓度偏大
8. 我国科技工作者运用DFT计算研究HCOOH在不同催化剂(Pd和Rh)表面分解产生H2的部分反应过程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*表示。下列说法正确的是(    )

A. Pd、Rh作催化剂时HCOOH分解产生H2的ΔH相同
B. 反应HCOO*+H*=CO2+2H*在Pd和Rh表面进行时均为放热过程
C. HCOOH吸附在催化剂表面的过程ΔH>0
D. 反应HCOOH*=HCOO*+H*对总反应的速率影响相对较大
9. 某新型燃料电池利用民用燃气为燃料，其工作原理如图所示，下列说法错误的是(    )

A. 通入空气的电极为该电池的正极
B. 电池工作时，电子由b极经电解质流向a极
C. CO在b极的反应式为CO−2e−+O2−=CO2
D. 相同状况下a极消耗1LO2，理论上b极消耗2L燃料
10. 常温下，用0.05mol⋅L−1盐酸分别滴定10mL0.10mol⋅L−1的MOH溶液、NOH溶液，下列说法错误的是(    )
A. MOH为强碱，NOH为弱碱
B. 常温下，NOH的电离度为1%
C. 向NOH溶液中滴入10mL盐酸时，c(Cl−)>c(N+)>c(OH−)>c(H+)
D. 向MOH溶液、NOH溶液中分别滴入20mL盐酸时，则有c(M+)=c(NOH)+c(N+)

11. 温度为T1，容积为2L的恒容密闭容器中发生反应：2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) ΔHc(Cl−)>c(OH−)
C.c(Na+)+c(H+)=c(Ur−)+c(OH−)
D.c(H+)=c(Ur−)+c(OH−)
(6)寒冷季节，人体关节滑液中形成NaUr晶体，会诱发关节疼痛，请用化学平衡理论解释关节保暖减轻疼痛的原因 ______。
16. 以辉铋矿为原料提取金属铋，工艺流程如图所示：

已知：①辉铋矿主要成分是Bi2S3、Bi2O3、SiO2、Fe2O3、FeO等，均难溶于水。
②常温下，Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10−38，Ksp[Bi(OH)3]=4.0×10−30，Ksp[Fe(OH)2]=8.0×10−16。
回答下列问题：
(1)为了加快“酸浸氧化”速率，可采取的措施为 ______(写出两种即可)。
(2)经检验“滤渣1”的主要成分为SiO2与S，写出“酸浸氧化”时生成单质硫的离子方程式：______。
(3)“酸浸氧化”步骤中NaClO3的作用：①氧化Bi2S3；②______。
(4)若在实验室模拟“工序1”、“工序2”，所用的玻璃仪器除漏斗外，还有 ______。
(5)常温下，当c(Fe3+)=1.0×10−5mol⋅L−1时，可认为沉淀完全，工业流程中需调节溶液的pH=______。
(6)用铅棒作阴极，电解BiCl3溶液制得Bi，其阴极的电极反应式为 ______；若用氢氧燃料电池作电源，理论上生成41.8gBi，需要标准状况下H2的体积为 ______。
17. 碳及其化合物广泛存在于自然界中，近年来CO2的捕捉技术备受关注。
(1)海洋是碳元素的最大吸收池，CO2溶于海水后，主要以四种无机碳的形式存在，分别是CO2、HCO3−、______。在海洋碳循环中，可通过如图所示的途径固碳。钙化作用的离子方程式为 ______。

(2)利用氨水吸收CO2可制得化肥(NH4HCO3)。
①已知常温常压下：
NH3⋅H2O(aq)⇌NH3+(aq)+OH−(aq) ΔH1=akJ⋅mol−1
CO2(g)+H2O(l)⇌H2CO3(aq) ΔH2=bkJ⋅mol−1
H2CO3(aq)+OH−(aq)⇌HCO3−(aq)+H2O(l) ΔH3=ckJ⋅mol−1
则利用NH3⋅H2O吸收CO2制备NH4HCO3的热化学方程式为 ______。
②用1m310mol⋅L−1浓氨水吸收足量CO2，理论上能获得NH4HCO3______kg。
③CO2脱除效率与温度的关系如图所示，温度高于45℃时CO2脱除效率降低的原因可能是 ______(答出一条即可)。

(3)用CO2和天然气可以制备CO和H2，反应的化学方程式为CO2(g)+CH4(g)⇌2CO(g)+2H2(g)。
①一定温度下，在恒容密闭容器中进行该反应，判断该反应达到平衡状态的依据是 ______(填标号)。
A.容器中的压强不再发生变化
B.断裂4molC−H键的同时形成2molH−H键
C.混合气体的密度不再发生变化
D.CH4的体积分数不再发生变化
②密闭容器中，物质的量均为0.1mol的CH4与CO2在一定条件下反应，测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如图所示，则p1______p2(填“>”或“HBrO4，属于 ______(填“归纳范式”或“演绎范式”，下同)的应用。由金属单质与盐溶液的置换反应获得金属活动性顺序，属于 ______的应用。
(4)84210Po具有放射性，其α衰变方程为 84210Po→42He+20682Pb。半衰期是指由大量原子组成的放射性样品中，放射性元素原子核有50%发生衰变所需的时间，已知 84210Po的半衰期为138天，物质的量为1mol的 84210Po，经276天后，得到Pb的物质的量为 ______mol。
19. 有机化合物遍布我们生活的各个角落，广泛应用于生产、国防、科技、医药等各个领域。
(1)下列材料的主要成分属于有机化合物的是 ______(填标号)。
A.碳纳米管
B.天然橡胶
C.光导纤维
D.聚四氟乙烯
(2)青蒿素是我国科学家从传统医药中发现的能治疗疟疾的有机化合物，其键线式如图所示，图中短线表示化学键，折点或交点表示一个碳原子。

①下列关于青蒿素的说法错误的是 ______(填标号)。
A.分子式为C14H20O5
B.分子中含有醚键和酯基
C.分子中所有原子不在同一个平面内
D.能发生取代反应和加成反应
②屠呦呦使用乙醚提取青蒿中的青蒿素，该分离方法的名称为 ______。
(3)工业上以β−蒎烯为原料可合成萜类香料。利用实验方法分析β−蒎烯，可知其分子中碳氢质量比为15：2，则其实验式为 ______。利用质谱法测得β−蒎烯的相对分子质量为136，则其分子式为 ______。
答案和解析

1.【答案】D 
【解析】解：A.“陶俑”“陶器”是陶制品，以黏土为原料烧制而成，叙述正确，故A正确；
B.铜绿是碱式碳酸铜的俗名，是绿色固体，可作绿色原料，故B正确；
C.铁是人类应用较早，当前应用量最大的金属元素，故C正确；
D.墓葬中“铁器”与“铜器”接触摆放时，形成了原电池，“铜器”做正极，“铜器”比“铁器”腐蚀速率较慢，故D错误；
故选：D。
A.“陶俑”“陶器”是以黏土为原料烧制而成的陶制品；
B.碱式碳酸铜是绿色固体，俗名铜绿；
C.铁是当前应用量最大的金属元素；
D.墓葬中“铁器”与“铜器”接触摆放时，形成了原电池。
本题考查了生活中常用的材料，熟悉物质的性质及用途，明确常见硅酸盐材料是解题关键，题目难度不大。

2.【答案】C 
【解析】解：A.直接从自然界获得的能源为一次能源，太阳能既是一次能源，又是可再生能源，故A正确；
B.太阳能热水器是将太阳能转化为热能，故B正确；
C.太阳能电池的工作原理是利用光电效应，将太阳能直接转化为电能，故C错误；
D.开发利用太阳能，降低化石燃料的燃烧，有利于节能减排、保护环境，有利于国民经济的可持续发展，故D正确；
故选：C。
太阳能既是一次能源，又是可再生能源，研发和利用太阳能，有利于国民经济的可持续发展。
本题考查太阳能，侧重考查学生能源的掌握情况，试题比较简单。

3.【答案】B 
【解析】解：A.醋酸的浓度越小，电离程度越大，因此醋酸的电离程度：①②，而常温下c(H+)c(OH−)=1×10−14，所以OH−的浓度①②，而常温下c(H+)c(OH−)=1×10−14，所以OH−的浓度①c(Cl−)>c(OH−)>c(H+)，故C错误；
D.向MOH溶液、NOH溶液中分别滴入20mL盐酸时，酸碱恰好中和，溶质分别为MCl、NCl，由物料守恒可知c(M+)=c(Cl−)=c(NOH)+c(N+)，故D正确；
故选：C。
A.依据起始溶液pH判断酸性强弱；
B.依据NOH的起始加入量和电离的浓度计算电离度；
C.向NOH溶液中滴入10mL盐酸时，溶质为等浓度NCl和NOH的混合溶液；
D.依据物料守恒分析。
本题考查酸碱中和滴定，题目难度中等，能依据题目信息准确判断溶质成分是解题的关键，注意物料守恒在解题中的应用。

11.【答案】CD 
【解析】解：A.由表中数据可知，0～5min内，SO3(g)的平均反应速率v(SO3)=△c△t=△nV△t=1.5mol2L×5min=0.15mol⋅L−1⋅min−1，反应为2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)，则
在0～5min内，v(SO2)=v(SO3)=0.15mol⋅L−1⋅min−1，故A正确；
B.由上述分析可知，10min时反应达到平衡状态，并且持续到15min时仍处于平衡状态，即在10～15min内v正(SO3)=v逆(SO3)，故B正确；
C.温度为T1时，化学平衡常数K=c2(SO3)c2(SO2)⋅c(O2)=(22)212×(22)2L⋅mol−1=2L⋅mol−1，故C错误；
D.反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)的 ΔH①  测NaUr溶液的pH，若pH>7则证明尿酸为弱酸  比较等物质的量浓度的盐酸、尿酸溶液导电性，尿酸的导电性弱，证明为弱酸  AD  寒冷季节，人体关节滑液中形成NaUr晶体，说明Na+(aq)+Ur−(aq)⇌NaUr(s)是放热反应，关节保暖是升高温度，平衡逆向进行，NaUr晶体减少 
【解析】解：(1)常温下，Ur−的水解常数Kh=KwKa=10−144.0×10−6=2.5×10−9，
故答案为：2.5×10−9；
(2)Ka=c(H+)×c(Ur−)c(HUr)≈c2(H+)c(HUr)=c2(H+)0.01=4.0×10−6，c(H+)=2×10−4mol/L，常温下，0.01mol⋅L−1HUr溶液的pH=−lg2×10−4≈4−0.3=3.7，
故答案为：3.7；
(3)①向水中加入少量的尿酸(HUr)，抑制水的电离，②向水中加入少量的氯化钠，不影响水的电离，③向水中加入少量的尿酸钠(NaUr)，阴离子水解促进水的电离，溶液中水的电离程度由大到小的顺序为：③>②>①，
故答案为：③>②>①；
(4)证明尿酸(HUr)是弱酸，设计两种实验方案为：测NaUr溶液的pH，若pH>7则证明尿酸为弱酸，比较等物质的量浓度的盐酸、尿酸溶液导电性，尿酸的导电性弱，证明为弱酸，
故答案为：测NaUr溶液的pH，若pH>7则证明尿酸为弱酸；比较等物质的量浓度的盐酸、尿酸溶液导电性，尿酸导电性弱，证明为弱酸；
(5)A.溶液中存在物料守恒，c(Na+)=c(Ur−)+c(HUr)，故A正确；
B.溶液中溶质为等物质的量浓度的HUr和NaCl，溶液中离子浓度大小为：c(Cl−)>c(Ur−)>c(OH−)，故B错误；
C.溶液中存在电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(Ur−)+c(OH−)+c(Cl−)，故C错误；
D.溶液中c(Na+)=c(Cl−)，存在电荷守恒分析，c(Na+)+c(H+)=c(Ur−)+c(OH−)+c(Cl−)，得到c(H+)=c(Ur−)+c(OH−)，故D正确；
故答案为：AD；
(6)寒冷季节，人体关节滑液中存在沉淀溶解平衡，Na+(aq)+Ur−(aq)⇌NaUr(s)，形成NaUr晶体，会诱发关节疼痛，关节保暖减轻疼痛的原因是：寒冷季节，人体关节滑液中形成NaUr晶体，说明Na+(aq)+Ur−(aq)⇌NaUr(s)是放热反应，关节保暖是升高温度，平衡逆向进行，NaUr晶体减少，
故答案为：寒冷季节，人体关节滑液中形成NaUr晶体，说明Na+(aq)+Ur−(aq)⇌NaUr(s)是放热反应，关节保暖是升高温度，平衡逆向进行，NaUr晶体减少。
(1)常温下，Ur−的水解常数Kh=KwKa；
(2)Ka=c(H+)×c(Ur−)c(HUr)≈c2(H+)c(HUr)，据此计算pH；
(3)①向水中加入少量的尿酸(HUr)，抑制水的电离；
②向水中加入少量的氯化钠，不影响水的电离；
③向水中加入少量的尿酸钠(NaUr)，阴离子水解促进水的电离；
(4)证明尿酸(HUr)是弱酸，需要证明HUr溶液中存在电离平衡，据此设计实验验证；
(5)NaUr溶液与盐酸恰好完全反应后的溶液中溶质为HUr和NaCl，结合溶液中电荷守恒、物料守恒分析判断离子浓度关系；
(6)寒冷季节，人体关节滑液中存在沉淀溶解平衡，Na+(aq)+Ur−(aq)⇌NaUr(s)，形成NaUr晶体，会诱发关节疼痛，保暖是升高温度，平衡逆向进行，晶体减少。
本题考查了弱电解质溶液中离子浓度关系、溶液pH计算、沉淀溶解平衡影响因素的分析判断、弱电解质电离平衡的理解应用等知识点，题目难度中等。

16.【答案】矿石粉碎、提高酸浓度  Bi2S3+6H++ClO3−=2Bi3++Cl−+3S↓+3H2O  氧化亚铁离子为铁离子  烧杯、玻璃棒  3  Bi3++3e−=Bi  6.72L 
【解析】解：(1)为了加快“酸浸氧化”速率，可采取的措施为矿石粉碎、提高酸浓度，
故答案为：矿石粉碎、提高酸浓度；
(2)酸浸氧化时Bi2S3被氧化成硫单质的离子方程式为Bi2S3+6H++ClO3−=2Bi3++Cl−+3S↓+3H2O，
故答案为：Bi2S3+6H++ClO3−=2Bi3++Cl−+3S↓+3H2O；
(3)“酸浸氧化”步骤中NaClO3的作用：①氧化Bi2S3；②氧化亚铁离子为铁离子，便于后续除去铁离子，
故答案为：氧化亚铁离子为铁离子；
(4)“工序1”、“工序2”为过滤操作，所用的玻璃仪器除漏斗外，还需要烧杯、玻璃棒，
故答案为：烧杯、玻璃棒；
(5)调节pH使铁离子沉淀，而Bi2+不沉淀，当c(Fe3+)=1.0×10−5mol⋅L−1时，c(OH−)=3Ksp[Fe(OH)3]c(Fe3+)=31.0×10−381.0×10−5mol/L=10−11mol/L，c(H+)=10−1410−11mol/L=10−3mol/L，pH=3，
故答案为：3；
(6)用铅棒作阴极，电解BiCl3溶液制得Bi，Bi3+在阴极得到电子生成Bi，其阴极的电极反应式为Bi3++3e−=Bi；若用氢氧燃料电池作电源，理论上生成41.8gBi，转移电子41.8g209g/mol×3=0.6mol，结合电子守恒，需要氢气为0.6mol2×22.4L/mol=6.72L，
故答案为：Bi3++3e−=Bi；6.72L。
辉铋矿加盐酸酸浸，然后加氯酸钠氧化后过滤，得到滤渣1为不溶于酸的二氧化硅和Bi2S3被氧化后生成的硫单质，滤液1中含有BiCl3、NaCl，FeCl3等，为了避免引入新杂质，加入除杂试剂Bi(OH)3，调节pH使铁离子转化成氢氧化铁除去，滤液2中的主要成分为氯化钠和BiCl3，经电解得到铋单质。
本题考查混合物分离提纯，为高频考点，把握物质的性质、发生的反应、混合物分离方法为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度中等。

17.【答案】CO32−  2HCO3−+Ca2+=CaCO3↓+CO2↑+H2O  NH3⋅H2O+CO2=NH4++HCO3−ΔH=(a+b+c)kJ/mol  790  碳酸氢铵受热易分解生成二氧化碳  AD