苏教版高中化学高二上册（选必一）期末测试卷（含答案解析）-

这是一份苏教版高中化学高二上册（选必一）期末测试卷（含答案解析）-，共9页。试卷主要包含了全卷满分100分，可能用到的相对原子质量，下列解释事实的化学用语正确的是，3 kJ·ml-1，3 kJ/ml，在某密闭容器中,发生可逆反应等内容，欢迎下载使用。
1.全卷满分100分。考试用时75分钟。
2.可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Ni 59。
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45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.化学与生产、生活息息相关。下列说法中不正确的是( )
A.寻找合适的催化剂可以提高合成氨工业中原料的平衡转化率
B.调整能源结构,减少化石燃料消耗,有助于实现碳中和目标
C.海上石油钢铁钻井平台与直流电源的负极相连可防止钢铁腐蚀
D.用适宜催化剂使汽车尾气中CO与NO更快地转化为CO2与N2
2.氨的催化氧化的热化学方程式为4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) ΔH= -904.8 kJ/ml,下列说法正确的是( )
A.该反应的ΔS2.5×1060
C.升高温度,既增大反应速率又增大K
D.选用适宜催化剂,可以增大K,使尾气排放达到标准
5.环己烷(C6H12)有多种不同构象,其中椅式、半椅式、船式、扭船式较为典型。各构象的相对能量如图所示。下列说法正确的是( )
A.相同条件下,4种构象中扭船式最稳定
B.物质的量相等时,椅式环己烷充分燃烧时放出的热量最多
C.C6H12(半椅式) C6H12(船式) ΔH=+39.3 kJ/ml
D.环己烷的扭船式构象一定条件下可自发转化成椅式构象
6.在某密闭容器中,发生可逆反应:A(g) B(g)+C(g),达到平衡后,改变下列条件再次达到平衡时,A的百分含量一定发生改变的是( )
A.使用合适的催化剂
B.改变反应的温度
C.充入一定量的稀有气体
D.充入一定量的A
7.下列各图所示装置能达到实验目的的是( )
8.肼(N2H4)又称联氨,为二元弱碱,在水中的电离与氨类似。已知常温下,N2H4第一步电离为N2H4+H2O N2H5++OH-,Kb1=8.7×10-7。下列说法错误的是( )
A.N2H4水溶液中存在:c(N2H5+)+2c(N2H62+)+c(H+)=c(OH-)
B.常温下,反应N2H4+H+ N2H5+的平衡常数K=8.7×107
C.联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为N2H6(HSO4)2
D.向N2H4的水溶液中加水,c2(N2H5+)c(N2H4)·c(N2H62+)减小
9.为循环利用空间站航天员呼出的二氧化碳并为航天员提供氧气,我国科学家设计了一种装置(如图所示),实现了“太阳能→电能→化学能”的转化,总反应为2CO2 2CO+O2。下列说法正确的是( )
A.Y电极连接的是太阳能电池的正极
B.Z离子是OH-,离子交换膜为阳离子交换膜
C.X电极上的电极反应式为4OH--4e- 2H2O+O2↑
D.电路中每转移4 ml电子,可向空间站供氧22.4 L
10.Ka、KW、Kh、Ksp分别表示电离常数、水的离子积常数、水解常数、溶度积常数,下列判断不正确的是( )
A.室温下Ka(HClO)7
D.相同pH的CH3COONa和NaClO溶液中,阴离子总数较大的是NaClO溶液
二、非选择题(本题共4小题,共55分)
16.(14分)镍氢电池广泛用于油电一体的混合动力汽车,该电池材料的回收利用也成为研究热点。
Ⅰ.某品牌镍氢电池的总反应为MH+NiOOH M+Ni(OH)2,其中,MH为吸附了氢原子的储氢合金。该电池放电时的工作原理如图1所示。
(1)混合动力汽车上坡时利用电池放电提供能源。
①电极A是 (填“正极”或“负极”)。
②正极的电极反应式为 。
(2)混合动力汽车下坡时利用动能回收给电池充电,此时电极A附近的pH (填“变大”“不变”或“变小”)。
Ⅱ.该品牌废旧镍氢电池回收过程中,镍元素的转化过程如下:
废旧镍
氢电池放电
处理拆解……NiSO4Ni(OH)2
转化过程中所用稀H2SO4和NaOH溶液通过电解Na2SO4溶液获得,装置如图2所示。
已知:阴离子交换膜可选择性透过阴离子,阳离子交换膜可选择性透过阳离子。
(3)电极C为电解池的 (填“阴极”或“阳极”)。
(4)得到H2SO4溶液的是 (填“甲室”“乙室”或“丙室”),结合化学用语说明产生H2SO4的原理: 。
(5)回收该品牌废旧镍氢电池过程中,在阴极收集到气体134.4 L(标准状况下),理论上最多可回收得到Ni(OH)2的质量为 g。
17.(16分)铊(Tl)在工业中的用途非常广泛。从某铅锌厂的电尘(主要成分为PbO、ZnO,还含有少量Fe2O3、Tl2O)中回收Tl的工艺流程如图所示:
已知:①Zn(OH)2为两性氢氧化物,常温下溶液pH=10.0时开始溶解。
②常温下,相关离子开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示。
回答下列问题:
(1)为提高“酸浸”效率,可采取的措施有 (写出一种)。
(2)为提高电尘的转化率,利用洗涤后的滤渣检验“酸浸”是否充分,其实验操作为 。
(3)“滤渣”的主要成分是 (填化学式),由于沉淀颗粒很细,通常在“酸浸”时还需要加入絮凝剂,其目的是 。
(4)“分步沉淀”时,先形成的沉淀为 (填化学式)。沉淀第二种离子时调节溶液pH的范围为 ,当其恰好完全沉淀,则溶液中先沉淀的离子浓度为 。
(5)“酸溶”中发生反应的离子方程式是 。
18.(10分)合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破。
(1)在密闭容器中,合成氨反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),初始时氮气、氢气的体积比为1∶3,在相同催化剂条件下,平衡混合物中氨的体积分数φ(NH3)与温度、压强的关系如图所示。
①A、B两点的化学反应速率vA(NH3) vB(NH3)(填“>”“0,A错误;该反应的平衡常数K=c4(NO)·c6(H2O)c4(NH3)·c5(O2),B错误;反应中只有氧气一种氧化剂,氧元素从0价变为-2价,因此每消耗 1 ml O2,反应共转移4 ml电子,C正确;升高温度正反应速率和逆反应速率都增大,D错误。
3.D 表示标准燃烧热的热化学方程式中,水应为液态,A错误;Na2CO3溶液中CO32-水解使溶液显碱性:CO32-+H2O HCO3-+OH-、HCO3-+H2O H2CO3+OH-,B错误;书写热化学方程式时应注明反应物和生成物的聚集状态,即HCl(aq)+NaOH(aq) NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·ml-1,C错误。
4.A 该反应为可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,A正确;该反应的正反应为气体分子数减少的反应,增大压强,平衡向右移动,但是平衡常数只与温度有关,即平衡常数K不变,B错误;该反应的正反应为放热反应,升高温度,反应速率增大,平衡向左移动,平衡常数K减小,C错误;催化剂只能改变反应速率,对平衡常数无影响,D错误。
5.D 相同条件下,物质的能量越低越稳定,由图像可知椅式最稳定,A错误;在题图四种构象中,椅式能量最低,故椅式环己烷充分燃烧释放的热量最少,B错误;C6H12(半椅式) C6H12(船式)的ΔH=(23+6.7-46) kJ/ml=-16.3 kJ/ml,C错误;扭船式构象转化成椅式构象释放能量,焓变小于0,根据ΔH-TΔS1.0×10-5 ml/L,即可采用K2CrO4为指示剂,C正确;某温度下,一元弱酸 HA的Ka越小,则A-和H+结合就越容易,则NaA越易水解,水解常数Kh越大,D正确。
11.C Ag+过量,发生沉淀的生成,而不是沉淀的转化,则不能比较相同温度下Ksp(AgCl)、 Ksp(AgI)的大小,A项错误;滴有酚酞的Na2CO3溶液中加入BaCl2固体,红色变浅,说明Na2CO3溶液中存在水解平衡,而不是存在BaCO3的沉淀溶解平衡,B项错误;接近滴定终点时,将旋塞稍稍转动,使半滴溶液悬于管口,用锥形瓶内壁将半滴溶液沾落,再用洗瓶以少量蒸馏水吹洗锥形瓶内壁,可以减小误差,提高测量的准确度,C项正确;由于不知道HCl溶液和HNO2溶液的浓度,所以不能通过pH大小比较HCl和HNO2的酸性强弱,D项错误。
12.C 由题中表格数据可知T1温度下,每间隔20 min,HI的物质的量分数增加的量逐渐减小,反应从40~60 min,HI的物质的量分数变化量为0.08,则50~60 min,HI的物质的量分数变化量应小于0.04,60~70 min,HI的物质的量分数增加的量也小于0.04,故70 min时反应未达到平衡状态,A错误;T2温度下,0~20 min内HI的物质的量分数增加0.60,即反应中生成了 1.2 ml HI,消耗0.6 ml H2,则用H2表示的平均反应速率v(H2)=0.6ml2 L×20min=0.015 ml·L-1· min-1,B错误;其他条件相同,T2温度下,反应更快达到平衡状态,从而可推断温度:T1
解析 (1)根据题表中数据可知酸性:CH3COOH>H2CO3>HClO,c正确。
(2)CH3COONH4、CH3COONa均为强电解质,完全电离,而CH3COOH是弱酸,只有很少部分发生电离,故CH3COOH溶液中c(CH3COO-)最小;CH3COONa溶液中CH3COO-部分水解,而在CH3COONH4溶液中 CH3COO-、NH4+互相促进水解,即CH3COONH4溶液中c(CH3COO-)比CH3COONa溶液中小;综上分析,溶液中c(CH3COO-):②>①>③。
(3)常温下,pH=10的CH3COONa溶液中c(H+)=10-10 ml/L,则溶液中c(OH-)=10-4 ml/L,溶液中OH-完全由水电离产生,故水电离出的c(OH-)=10-4 ml/L。要比较0.1 ml/L CH3COONa水解程度和0.1 ml/L CH3COOH电离程度的相对大小,可使两溶液等体积混合,测混合溶液的pH,若pH7,说明CH3COO-的水解程度大于CH3COOH的电离程度。
(4)图示有三条曲线说明H3PO3是二元弱酸,即H3PO3与足量NaOH溶液反应产生Na2HPO3和H2O,其离子方程式为H3PO3+2OH- HPO32-+2H2O。
(5)结合图示曲线可知,①、②、③分别表示pc(HPO32-)、pc(H2PO3-)、pc(H3PO3)随pOH变化的曲线,表示pc(H2PO3-)随pOH变化的曲线是②。
(6)常温下NaH2PO3溶液中存在H2PO3-电离产生HPO32-和H+,也存在H2PO3-水解产生H3PO3和OH-。Kh(H2PO3-)=c(H3PO3)·c(OH-)c(H2PO3-),Ka(H2PO3-)=c(HPO32-)·c(H+)c(H2PO3-),Kh(H2PO3-)Ka(H2PO3-)=c(H3PO3)·c(OH-)c(HPO32-)·c(H+)。由于①表示pc(HPO32-)随pOH变化的曲线,③表示pc(H3PO3)随pOH变化的曲线,据图可知,在y点c(HPO32-)=c(H3PO3),此时溶液pOH=10,pH=4,溶液显酸性,则 Kh(H2PO3-)Ka(H2PO3-)=c(OH-)c(H+)c(H3PO3)。
A.用已知浓度的盐酸测定NaOH溶液浓度
B.用pH试纸测定盐酸的pH
C.比较Mg和Al的金属性强弱
D.蒸干MgCl2溶液制取无水MgCl2
实验方案
实验目的(或结论)
A
向10 mL 0.2 ml/L AgNO3溶液中滴入2滴0.1 ml/L KCl溶液,产生白色沉淀后,再滴加2滴0.1 ml/L KI溶液,又生成黄色沉淀
证明在相同温度下的Ksp:AgCl>AgI
B
滴有酚酞的Na2CO3溶液中加入BaCl2固体,红色变浅
验证存在BaCO3的沉淀溶解平衡
C
接近滴定终点时,将旋塞稍稍转动,使半滴溶液悬于管口,用锥形瓶内壁将半滴溶液沾落,再用洗瓶以少量蒸馏水吹洗锥形瓶内壁
通过“半滴操作”提高测量的准确度
D
相同温度下,用pH计分别测定HCl溶液和HNO2溶液的pH
比较HCl和HNO2的酸性强弱
时间/min
0
20
40
60
80
100
HI(g)的物质
的量分数
T1
0
0.50
0.68
0.76
0.80
0.80
T2
0
0.60
0.72
0.75
0.75
0.75
弱电解质
HCN
H2S
H2CO3
HClO
CH3COOH
电离平衡常数
(25 ℃)
4.9×10-10
K1=9.1×10-8
K2=1.1×10-12
K1=4.3×10-7
K2=5.6×10-11
3.0×10-8
1.8×10-5
离子
Fe3+
Zn2+
开始沉淀时的pH
2.7
6.4
沉淀完全时的pH
3.7
8.0
催化剂
Ru
Rh
Ni
Pt
Pd
Fe
初始速率
7.9
4.0
3.0
2.2
1.8
0.5
弱酸
CH3COOH
H2CO3
HClO
电离常数
1.8×10-5
Ka1=4.3×10-7
Ka2=5.6×10-11
3.0×10-8