【化学】福建省南安第一中学2019-2020学年高二上学期第二次月考(选考)试题
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本试卷考试内容为:化学反应原理。分第I卷(选择题)和第II卷,共6页,满分100分,考试时间90分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题纸上。
2.考生作答时,请将答案答在答题纸上,在本试卷上答题无效。按照题号在各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效。
3.答案使用0.5毫米的黑色中性(签字)笔或碳素笔书写,字体工整、笔迹清楚(英语科选择题答案使用2B铅笔填涂,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号)。
4.保持答题纸纸面清洁,不破损。考试结束后,将本试卷自行保存,答题纸交回。
相对原子质量:O:16 Na: 23 Mg:24 S:32 Cu:64 Ag:108 Ba:137
第I卷(选择题 共48分)
一.选择题:本大题共16小题,每小题3分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有1项符合题目要求。
1.“即食即热型快餐”适合外出旅行时使用。其内层是用铝箔包裹的并已加工好的真空包装食品,外层则是分别包装的两包化学物质,使用时拉动预留在外的拉线使这两种物质反应,放出的热量便可对食物进行加热,这两包化学物质最合适的选择是( )
A.浓硫酸和水 B.熟石灰和水
C.生石灰和水 D.烧碱和水
2.下列生产、生活等实际应用,不能用勒沙特列原理解释的是( )
A.冰镇的啤酒打开后泛起泡沫
B.工业合成氨时选择高温能极大加快反应速率
C.实验室中常用排饱和食盐水的方法收集Cl2
D.工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高SO2的利用率
3.常温下,0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液的pH为( )
A.13.0 B.8.3 C.7.0 D.5.1
4.已知分解1mol H2O2放出热量98kJ,在含少量I- 的溶液中,H2O2分解的机理为①H2O2+I-→H2O+IO-(慢)、 ② H2O2+IO-→H2O+O2+I-(快)。下列有关该反应的说法不正确的是( )
A.过氧化氢分解快慢决定于反应慢的①
B.的分解速率与的I-浓度有关
C.该反应的催化剂是I-,而不是IO-
D.由于催化剂的加入降低了反应的活化能,也改变了该反应的反应热
5.与纯水的电离相似,液氨中也存在着微弱的电离:2NH3NH4++NH2-,据此判断,以下叙述错误的是( )
A.一定温度下液氨中c(NH4+)·c(NH2-)是一个常数
B.液氨中含有NH3、NH4+、NH2-等粒子
C.液氨达到电离平衡时c(NH3)=c(NH4+)=c(NH2-)
D.只要不加入其他物质,液氨中c(NH4+)=c (NH2-)
6.将AlCl3溶液和NaAlO2溶液分别蒸发并灼烧,所得产物的主要成份是( )
A.均为Al(OH)3 B.均为Al2O3
C.前者得Al2O3,后者得NaAlO2 D.前者得AlCl3,后者得NaAlO2
7.把4 mol A气体和4 mol B气体混合放入2 L的恒容密闭容器中,在一定条件下发生反应:2A(g)+2B(g)C(g)+2D(g);经5min达到平衡, 测得体系中C的体积分数为1/9 ,下列说法中正确的是( )
A.D的平均速率为0.32mol/(L·min)
B.增加B,B的平衡转化率升高
C. B的转化率为40%
D.增大该体系的压强,平衡向右移动,化学平衡常数增大
8.关于下列各装置图的叙述不正确的是( )
① ② ③ ④
A.用图装置精炼铜,则a极为粗铜,电解质CuSO4溶液浓度变小
B.图表示反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)增大O2的浓度对反应速率的影响
C.图表示中和热测定的实验装置图
D.图装置盐桥中KCl的Cl-移向左烧杯
9.我国某知名企业开发了具有多项专利的锂钒氧化物二次电池,其成本较低,对环境无污染,能量密度远远高于其他电池,电池总反应为V2O5+xLiLixV2O5。下列说法中正确的是( )
A.电池在放电时,Li+向负极移动
B.锂在放电时做正极,充电时做阳极
C.V2O5只是锂发生反应的载体,不参与电池反应
D.该电池充电时阳极的反应为LixV2O5-xe-=V2O5+xLi+
10.在某2 L恒容密团容器中充入2 mol X(g)和1mol Y(g)发生反应:2X(g)+ Y(g) 3Z(g) △H,反应过程中持续升高温度,测得混合体系中X的体积分数与温度的关系如图所示:下列推断正确的是( )
A.Q点时,Y的转化率最大
B.升高温度,平衡常数增大
C.W点Y的正反应速率等于M点Y的正反应速率
D.平衡时充入Y,达到新平衡时Y的体积分数比原平衡时小
11.已知:Fe2+遇铁氰化钾(K3[Fe(CN)6])会产生特征的蓝色沉淀;AgI是难溶于水的黄色固体。将0.2mol·L-1的KI溶液和0.05mol·L-1Fe2(SO4)3溶液等体积混合后,取混合液分别完成上述实验,能说明溶液中存在化学平衡“2Fe3++2I-2Fe2++I2”的是( )
编号 | 实验操作 | 实验现象 |
① | 滴入KSCN溶液 | 溶液变红色 |
② | 滴入AgNO3溶液 | 生成黄色沉淀 |
③ | 滴入K3[Fe(CN)6]溶液 | 生成蓝色沉淀 |
④ | 滴入淀粉溶液 | 溶液变蓝色 |
A.③ B.① C.②和④ D.③和④
12.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.c(Fe3+)的溶液中:K+、ClO-、SO42-、SCN-
B.pH=1的溶液中:Fe2+、NO3-、SO42-、Na+
C.由水电离产生的c(OH-)=1×10-13mol/L的溶液中:Ca2+、K+、Cl-、HCO3-
D.=1×1012的溶液中:NH4+、Al3+、NO3-、Cl-
13.萘、四氢萘、十氢萘用途广泛,其转化关系为:,该过程中能量变化如图所示,下列说法不正确的是:( )
A.萘分子()的一氯代物有2种
B.E1、E2表示活化能,a的大小由E1决定,b的大小由E2决定
C.实线表示无催化剂的反应过程,虚线表示有催化剂的反应过程
D.物质的稳定性:十氢萘>四氢萘>萘
14.某温度下,将pH和体积均相同的HCl和CH3COOH溶液分别加水稀释,其pH随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A.曲线II代表HCl的稀释过程
B.溶液中水的电离程度:b点>c点
C.该温度下,b点Kw的数值比e点大
D.从b点到d点,溶液中保持不变
15.某温度下,向10 mL 0.1 mol/LCuCl2溶液中滴加0.1 mol/L的Na2S溶液,滴加过程中溶液中−lgc(Cu2+)与Na2S溶液体积(V)的关系如图所示,已知:lg2=0.3,Ksp(ZnS)=3×10-25 。下列有关说法正确的是( )
A.该温度下Ksp(CuS)=4×10-36
B.Na2S溶液中:c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=2c(Na+)
C.a、b、c三点中,水的电离程度最大的为b点
D.向100 mL Zn2+、Cu2+浓度均为10-5 mol/L的混合溶液中逐滴加入10-4 mol/L的Na2S溶液,Zn2+先沉淀
16.常温下,用溶液滴定溶液,曲线如图所示。下列说法错误的是( )
A.滴定终点a可选择甲基橙作指示剂
B.b点溶液中
C.c点溶液中
D.a、b、c三点中水的电离程度最大的是c
第II卷(非选择题,共52分)
二.实验题,本大题共1小题,共15分。
17.(15分)用沉淀滴定法快速测定NaI等碘化物溶液中c(I−),实验过程包括准备标准溶液和滴定待测溶液。
Ⅰ.准备标准溶液
a.准确称取AgNO3基准物4.2468g(0.0250mol)后,配制成250mL标准溶液,放在棕色试剂瓶中避光保存,备用。
b.配制并标定100mL0.1000mol·L−1NH4SCN标准溶液,备用。
Ⅱ.滴定的主要步骤
a.取待测NaI溶液25.00mL于锥形瓶中。
b.加入25.00mL0.1000mol·L−1AgNO3溶液(过量),使I−完全转化为AgI沉淀。
c.加入NH4Fe(SO4)2溶液作指示剂。
d.用0.1000mol·L−1NH4SCN溶液滴定过量的Ag+,使其恰好完全转化为AgSCN沉淀后,体系出现淡红色,停止滴定。
e.重复上述操作两次。三次测定数据如下表:
实验序号 | 1 | 2 | 3 |
消耗NH4SCN标准溶液体积/mL | 10.24 | 10.02 | 9.98 |
f.数据处理。
回答下列问题:
(1)将称得的AgNO3配制成标准溶液,所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有__________。
(2)滴定应在pH<0.5的条件下进行,其原因是___________________________________。
(3)b和c两步操作是否可以颠倒_____________,,说明理由________________________。
(4)在滴定管中装入NH4SCN标准溶液的前一步,应进行的操作为____________。
(5)测得c(I−)=____________mol·L−1。
(6)判断下列操作对c(I−)测定结果的影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
①若在配制AgNO3标准溶液时,烧杯中的溶液有少量溅出,则测定结果_______________。
②若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,则测定结果____________________。
三.填空题,本大题共3小题,共37分。
18.(本小题满分15分)
I. 常温下,用0.1000 mol/L NaOH溶液分别滴定20.00 mL 等浓度的盐酸和醋酸溶液,得到两条滴定曲线,如下图所示:
(1)滴定盐酸的曲线是图__________(填“1”或“2”)。
(2)滴定前CH3COOH的电离度为__________(电离度=×100%)。
(3)达到B、D状态时,反应消耗的NaOH溶液的体积a__________b(填“>”“<”或“=”);若图中E点pH=8,则c(Na+)-c(CH3COO-)的精确值为__________mol/L。
(4)若同PH同体积的下列溶液:①醋酸溶液;②盐酸溶液分别用氢氧化钠中和,所需氢氧化钠物质的量较大的是 _______________(填序号)。
Ⅱ.重金属离子会对河流和海洋造成严重污染。某化工厂废水(pH=2.0,ρ=1 g/mL)中含有
Ag+、Pb2+等重金属离子,其浓度约为0.01 mol/L,排放前拟用沉淀法除去这两种离子,查找有关数据如下:
难溶电解质 | AgI | AgOH | Ag2S |
Ksp | 8.3×10−12 | 5.6×10−8 | 6.3×10−50 |
难溶电解质 | PbI2 | Pb(OH)2 | PbS |
Ksp | 7.1×10−9 | 1.2×10−15 | 3.4×10−28 |
(1)你认为往废水中加入________(填字母序号),沉淀效果最好。
A.NaOH B.Na2S C.KI D.Ca(OH)2
(2)如果用生石灰处理上述废水,使溶液的pH=8,处理后废水中c(Pb2+)=_____。
(3)如果用食盐处理只含Ag+的废水,测得处理后的废水(ρ=1 g/mL)中NaCl的质量分数为0.117%,若环境要求排放标准为c(Ag+)低于1×10−8mol/L,问该工厂处理后的废水中Ag+是否符合排放标准? _______已知Ksp(AgCl)=1.8×10−10。
19.(8分)第三代混合动力车,可以用电动机、内燃机或二者结合推动车轮。汽车上坡或加速时,电动机提供推动力,降低汽油的消耗;在下坡时,电池处于充电状态。
(1)混合动力车目前一般使用镍氢电池,该电池中镍的化合物为正极,储氢金属(以M表示)为负极,碱液(主要为KOH)为电解质溶液。镍氢电池充放电原理如图1所示,其总反应式为H2+2NiOOH2Ni(OH)2。根据所给信息判断,混合动力车上坡或加速时,乙电极周围溶液的pH___ (填“增大”、“减小”或“不变”),该电极的电极反应式为___。
图1 图2
(2)Cu2O是一种半导体材料,可通过如图2所示的电解装置制取,电解总反应式为2Cu+H2OCu2O+H2↑,阴极的电极反应式是________。用镍氢电池作为电源进行电解,当电池中有1 mol H2被消耗时,Cu2O的理论产量为___g。
20.(14分)2018年,美国退出了《巴黎协定》实行再工业化战略,而中国却加大了环保力度,生动诠释了我国负责任的大国形象。近年我国大力加强温室气体CO2催化氢化合成甲醇技术的工业化量产研究,实现可持续发展。
(1)已知:CO2(g)+H2(g)H2O(g) +CO(g) ΔH1 = + 41.1 kJ•mol-1
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH2=-90.0 kJ•mol-1
写出CO2催化氢化合成甲醇的热化学方程式:_______。
(2)为提高CH3OH产率,理论上应采用的条件是_______(填字母)。
a.高温高压 b.低温低压 c.高温低压 d.低温高压
(3)250℃、在恒容密闭容器中由CO2(g)催化氢化合成CH3OH(g),下图为不同投料比[n(H2)/n(CO2)]时某反应物X平衡转化率变化曲线。
① 反应物X是_______(填“CO2”或“H2”)。
② 判断依据是_______。
(4)250℃、在体积为2.0L的恒容密闭容器中加入6mol H2、2mol CO2和催化剂,10min时反应达到平衡,测得c(CH3OH) = 0.75 mol· L-1。
① 前10min的平均反应速率v(H2)=_______ mol·L-1·min -1。
② 化学平衡常数K = _______。
③ 催化剂和反应条件与反应物转化率和产物的选择性有高度相关。控制相同投料比和相同反应时间,四组实验数据如下:
实验编号 | 温度(K) | 催化剂 | CO2转化率(%) | 甲醇选择性(%) |
A | 543 | Cu/ZnO纳米棒 | 12.3 | 42.3 |
B | 543 | Cu/ZnO纳米片 | 11.9 | 72.7 |
C | 553 | Cu/ZnO纳米棒 | 15.3 | 39.1 |
D | 553 | Cu/ZnO纳米片 | 12.0 | 70.6 |
根据上表所给数据,用CO2生产甲醇的最优选项为_______(填字母)。
【参考答案】
一.选择题:本大题共16小题,每小题3,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有1项符合题目要求。
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
C | B | B | D | C | C | C | C | D | A |
11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
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B | D | B | D | A | B |
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二.实验题,本大题共1小题,共15分。
17.【答案】250mL(棕色)容量瓶、胶头滴管 防止因Fe3+的水解而影响滴定终点的判断(或抑制Fe3+的水解) 否(或不能)(该空1分,其余每空各2分) 若颠倒,Fe3+与I−反应,指示剂耗尽,无法判断滴定终点 用NH4SCN标准溶液进行润洗 0.0600 偏高 偏高
三.填空题,本大题共2小题,共32分。
18. (15分)【答案】1(该空1分,其余皆2分) 1% > 9.9×10-7 醋酸 B 1.2×10−3 mol/L 符合排放标准
19.(8分)【答案】增大 NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH- 2H++2e-=H2↑ 144
20.(本小题满分14分)
【答案】3H2 (g)+CO2 (g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-48.9 kJ/mol d CO2 恒容密闭容器中,其他条件相同时,增大n(H2)/n(CO2),相当于c(CO2)不变时,增大c(H2),平衡正向移动,使CO2的转化率增大,而H2转化率降低 0.225 5.33(或16/3) B