陕西省西安市长安区2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题Word版含答案

这是一份陕西省西安市长安区2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题Word版含答案，文件包含化学试题docx、期中考试化学试题答案pdf等2份试卷配套教学资源，其中试卷共16页， 欢迎下载使用。

高二化学试题
考试时间：75分钟 总分：100分
可能用到的相对原子质量 H-1 O-16 S-32 Al-27 Zn-65 Fe-56
一、单项选择题(共14小题，每小题3分，共42分。每个小题只有一个选项符合题意)
1. 下列说法正确的是( )
①实验室配制 FeCl₃溶液时，常加入几滴硫酸来抑制 Fe³+的水解
②泡沫灭火器的原理为 Na₂CO₃与 Al₂(SO₄)₃ 两种溶液发生双水解反应
③草木灰与铵态氮肥不能混合施用，原因是二者会发生双水解反应，降低肥效
④实验室盛放 NaF 溶液常用带塑料盖的玻璃瓶
⑤加热蒸干 AICl₃溶液，并进一步灼烧，可得到Al(OH)₃ 固体
⑥为了除去锅炉中的水垢(含有CaSO₄), 可先用Na₂CO₃ 溶液浸泡，然后用盐酸清洗
⑦通过沉淀的转化反应，无法将 Ksp 相对较小的沉淀转化为Ksp 相对较大的沉淀
A.①②③④⑤⑥ B.②③④⑥ C.③⑥ D.③⑥⑦
2. 常温下，在指定溶液中下列各组离子可能大量共存的是( )
A. 滴入甲基橙显红色的溶液： NH₄ 、Na、Cl、ClO ~
B. 中性溶液中： Na* 、Fe³+ 、NO₃~ 、HCO₃
的 AICl₃溶液： K+ 、NH₄+ 、S²- 、NO₃
D. 由水电离出的c(OH~)=10~2ml/L 的溶液： AIO₂ 、CO₃²~ 、F 、K*
3. 下列实验操作正确且能达到实验目的的是( )
选项
实验操作
实验目的
A
将MgCl₂ 溶液置于蒸发皿中加热蒸干
由MgCl₂ 溶液制得MgCl₂ 固体
B
将SO₂和CO₂ 分别通入水中达到饱和，用pH计
立即测定溶液的pH,比较pH大小
确定亚硫酸和碳酸的酸性强弱
C
向盛有1mL0.1ml/LAgNO₃溶液的试管中滴加5 滴0.1ml/LNaCl溶液，有白色沉淀生成，向其中
继续滴加5滴0.1ml/LKI溶液，有黄色沉淀产生
验证：Ksp(AgI)4.H₂X 是一种二元弱酸。常温下向H₂X 溶液中滴加NaOH 溶液，混合溶液里lgY[Y 表示
或 ]随 pH 的变化关系如下图。常温下，下
列叙述错误的是( )
A. 直线Ⅱ中 Y 表示的；
B. 电离平衡常数Ka₂(H₂X)的数量级为10-⁵
C.pH=6.2 时 ，c(HX)=100c(X²-)
D. 当 c(X²-)=c(H₂X) 时，溶液的 pH 为2.7
5. 类比pH 的定义，对于稀溶液可以定义pc=-lgc,pKa=-lgKa 。 常温下，向某浓度的H₂A 溶 液中加入KOH 固体，在不同pH 下，测得pc(H₂A) 、pc(HA) 、pc(A²~) 变化如图所示。下列
说法正确的是( )
A.pH=6.00 时， c(H₂A)>c(HA~)>c(A²-)
B. 常温下， pKa1(H₂A)=5.30
C.b 点时，
D.pH=0.80~5.30 时 ，c(H₂A)+c(HA~)+c(A²) 先增大后减小
6.T℃ 时，CdCO₃ 和 Cd(OH)₂的沉淀溶解平衡曲线如图所示，已知pCd²+为Cd²+浓度的负对
数，pN 为阴离子浓度的负对数，下列说法正确的是( )
A. 曲线I 是 CdCO₃ 的沉淀溶解平衡曲线
B. 溶度积的负对数： pKsp[Cd(OH)₂C.Y 点对应的CdCO₃ 溶液为不饱和溶液，可以继续溶
解 CdCO₃
D.T℃ 时 ，Cd(OH)₂(s)+CO₃²(aq)==CdCO₃(s)+2OH
pN
(aq )的平衡常数K 为0.01
7.下列说法正确的是( )
①在原电池中，电子由负极通过导线流向正极，再由正极通过电解质溶液流回负极
②原电池中，阳离子流向正极，电解池中，阳离子流向阳极
③原电池的两个电极材料一定不同，否则没有电势差，不能产生电流
pCd”t
D
常温下测得0.1ml/LNaHSO₃溶液的pH约为5
Kai(H₂SO₃)·Ka₂ (H₂SO₃)>Kw
④电解池中阴极的电势低于阳极的电势
⑤铅酸蓄电池充电时应将其负极与电源的负极相连
⑥NaCl 溶液能导电，原因是阴阳离子的定向移动，因此NaCl 溶液的导电是物理变化
⑦OH 优先于SO₄² 放电，因此用铜作电极电解硫酸铜溶液的阳极反应式为2H₂O-4e~===O₂ 个
+4H+
A.②③⑤ B.④⑤ C.①③⑤⑥⑦ D.③⑤⑥⑦
8. 根据下列实验操作和现象的描述判断， A 、B 、C 、D 四种金属活泼性由强到弱的顺序正确
的 是 ( )
①A 和石墨用导线相连放入稀硫酸溶液中，两电极上均无气泡产生
②将 A 、B 用导线相连放入CuSO₄ 溶液中，A 电极质量减少， B 电极质量增加
③将 C 、D 用导线相连放入稀盐酸中， D 电极质量减少
④将 B、C 用导线相连放入稀盐酸中， B 电极上有气泡产生但B 电极质量不变
A.D>C>A>B B.D>A>C>B C.A>B>D>C D.D>B>A>C
9. 负载有Pt 和 Ag 的活性炭，可选择性去除 Cl 实现废酸的纯化，其工作原理如图。下列说
法不正确的是( )
A.A g 作原电池负极
B. 溶液中的电流方向为由Pt 流向Ag
C.Pt 表面发生的电极反应： O₂+4 e~+4H⁴=2H₂O
D. 每消耗标况下11.2L 的 O₂, 可去除2mlCl
10. 科研人员最近发明了一种Al-PbO₂ 可充电电池，
通过X 和 Y 两种离子交换膜将电解质溶液隔开，形成M 、R、N 三个电解质溶液区域，电解
质分别为 KOH 、K₂SO₄ 、H₂SO₄, 结构示意图如上(已知 a>b) 。下列说法错误的是( )
A. X 为阴离子交换膜， Y 为阳离子
交换膜
B. 放电时， R 区电解质溶液浓度逐
渐增大
C. 放电时， N 区电极反应为：
a%硫酸溶液
PbO₂+2e~+4H++SO₄²~=PbSO₄+2H₂O
D. 充电时， N 区电解质溶液每增加
16g,Al 电极增重1.8g
11. 将等物质的量的BaCl₂ 、K₂SO₄ 和 AgNO₃ 溶于水形成混合溶液，用石墨电极电解其上层
清液， 一段时间后，阴、阳两极收集到的气体物质的量之比为3:2。下列说法正确的是( )
A. 两极共生成两种气体
B. 电解过程中混合溶液的pH 持续增大
C. 阴极上因Ag* 放电，导致电极质量增加
D. 向电解后溶液中通入适量的HCl 可使溶液恢复到电解前的状态
12. 金属钴有广泛的用途。粗钴中含有少量铁、锌、铜、铂等杂质，可用电解法进行精炼，
下列叙述正确的是(已知：氧化性： Fe²+A. 精炼时，粗钴连接电源的正极，发生还原反应
B. 精炼过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等
C. 电解后，溶液中存在的金属阳离子有Fe²+ 、Zn²+ 和 Cu²+
D. 电解后，电解槽底部的阳极泥中有铜和铂，没有锌和铁
13. 中性 Zn/Fe 液流电池由于安全、稳定、电解液成本低、容量高、使用领域广、循环使用 寿命长等优点成为电化学储能热点技术之一。该电池的结构及工作原理如图所示。下列说法
正确的是( )
电极X 电极Y
电解液
Fe(CN
泵 离子交换膜 泵
电解液
A. 放电时，负极区离子数目减少
B. 充电时，电极Y 连电源负极
C. 放电时，当电极X 减少65g 时，溶液中有2mlK+从电极Y 区通过离子交换膜进入电
极 X 区
D. 充电时，阳极电极反应式为Fe(CN)₆³~-e~=Fe(CN)₆⁴ -
14. 以某锂离子电池电合成甲烷CH₄ 的装置如图所示(电极均为石墨)。该锂离子电池的总反应
。下列说法不正确的是( )
C
H₂O 3H₂SO₄(aq)
H₂SO₄(aq)
Li₀₃₃La₀ss,TiO₃
阳离子交换膜
ArLiC/C,
LiCIO₄
LiCIO₄
Li₃La₀ss₇TiO₃
Li₁FePO/ LiFePO₄
质子交换膜
CO2
CH4
D
B
A.B 为正极，电极反应式为： Lii-xFePO₄+xe~+xLi+=LiFePO₄
B. 阴极区的电极反应为CO₂+8e+8H+=CH₄+2H₂O
C. 石墨电极C 产生O₂, 稀硫酸的作用为增强溶液导电性
D. 当电路中转移1mle 时，阳极室溶液质量减少8g(不考虑氧气溶解)
二、填空题(共4小题，共58分)
15.(2分/空，共10分)铈(Ce)是一种典型的稀土元素，属于国家战略资源。以某废料(主要 含 CeO₂, 还含少量 SiO₂ 、Fe₂O₃ 、Al₂O₃ 及微量 MnO)为原料可制备无水氯化铈 (CeCl₃), 主
要步骤如下：
(1)酸浸：用稀硫酸和双氧水的混合溶液浸取废料粉末，浸取液中含有Ce³+、Fe³+、Al³+、Mn²+
等金属阳离子。已知 CeO₂ 不溶于水，写出其发生反应的离子方程式：
(2)除杂：向浸出液中加入NaOH 溶液调节pH 除去Fe³+ 、Al³+。注：当 pH>12 时， Al(OH)₃
沉淀开始溶解。有关沉淀数据(25℃)如下表(“完全沉淀”时金属离子浓度≤1.0×10⁵ml/L)。
根据表中数据，计算Ce(OH)₃ 的 Ksp= ,若浸取液中c(Ce³)=0.01ml/L, 则须调节溶液pH 的范围是 (加入NaOH 溶液过程忽略体积变化)。
(3)萃取与反萃取：向除杂后的溶液中，加入有机物HT, 发生反应： Ce³+(水层)+3HT(有机
层) = CeT₃(有机层)+3H+(水层)。向分离所得有机层中加入 能获得较纯的CeCl₃ 溶液。
结晶析出：将 CeCl₃ 溶液蒸发浓缩、冷却结晶，过滤，得到 CeCl₃·7H₂O 晶体。
(4)加热脱水：将NH₄Cl 固体和CeCl₃·7H₂O 混合，在真空中加热可得无水CeCl₃ 。加入NH₄Cl
固体的作用是
沉淀
Al(OH)₃
Fe(OH)₃
Ce(OH)₃
Mn(OH):
恰好完全沉淀时pH
5.2
2.8
9.0
10.1
16 . (2分/空，共18分) (1)室温下，用0.05ml/L 的 H₂SO₄ 溶液滴定20mL0.1ml/L 的氨
水，溶液的pH 随 H₂SO₄ 溶液加入体积的变化如右图所示。
已知室温下NH₃H₂O 的电离常数约为1.8×10⁵。
①b 点时 H₂SO₄ 和氨水恰好完全反应，则 V₂= mL,
滴定过程中可选用 做指示剂。
②若V₁=10mL, 则 a 点溶液中的物料守恒式为
c(NH₄+)+c(NH₃·H₂O)= c(SO₄²-) (填入合适的数字);
此时溶液中c(NH₄+)c(NH₃·H₂O) (填“>”、“=”或“<”)
③a、b、c三点中水的电离程度最大的是 点。
(保留
④已知c 点时溶液的 pH 为3,则此时溶液中
2位有效数字)。
(2)已知SrF₂ 属于难溶于水、可溶于酸的盐。常温下，用HCl 调节 SrF₂ 浊液的 pH, 测得在
不同 pH 条件下，体系中 pSr 或 pF 与
的关系如图所示(不考虑 HF 的挥发等)。
①图中表示 pSr与 pX 关系的线为
(填 “I” 或“Ⅱ”)
②根据图中信息，可计算出HF 的电离常数
K₄=
③根据图中信息，可计算出 SrF₂ 的
Ksp=
17. (2分/空，共14分)如图所示，X、Y、Q、W
都是惰性电极。
NaCl溶液
1L0.01ml/L
甲池
丁池
乙池
丙池
(1)电池工作过程中，丙池 极 ( 填“Q”或“W”) 附近溶液的颜色更深。
(2)电池工作时， X 极发生的电极反应式为 , 一段时间
后，甲池溶液的 pH (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)上述四个池属于电镀池的为 池(填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”)。
( 4 ) 当Fe 电极增重0.64g 时，甲池消耗的O₂ 在标况下的体积为 L, 丁池中溶液在 室温下的 pH 为 (假设此时溶液的体积仍为1L), 丁池共收集到的气体的物质的
量为 ml (所有气体均不考虑在水中的溶解)。
18. (除标注外，2分/空，共16分) (1)有人设想利用电化学原理制备硫酸，装置图如下
图。其负极的电极反应式为
(2)肼是一种可燃性液体，以其为原料的燃料电池具有容量大、能量转化率高、产物无污染 等特点，其工作原理如下图所示。电解质溶液为20%~30%的NaOH 溶液，负极的电极反应
式为
(3)NCl₃ 可以用来制备水消毒剂，工业上有多种制备方法。 一种方法是：惰性电极电解氯化
铵和盐酸，原理如下图。 c 极发生的电极反应式为
气体X 为 。
NH₂Cl溶液 浓盐酸
(4)K₂Cr₂O₇ 具有强氧化性，工业上制备它的一种原理如上右图所示，其右侧电解室内存在
以下平衡：2CrO⁴2-+2H+==H₇O+CpO₇2- 。 其中b 为电源的 极，石墨电极上发生的
电极反应式为
( 5 ) 用CH₄ 、O₂ 和熔融Na₂CO₃ 组成的燃料电池如下图所示。
将两石墨电极用导线连接后，石墨1 电极上发生的电极反应式为
, 物 质y 的化学式为 。