北京市朝阳区2018-2019学年高二下学期化学期末考试试卷
试卷更新日期:2020-05-26 类型:期末考试
一、选择题
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1. 下列装置工作时,将电能转化为化学能的是( )
A.风力发电机
B.硅太阳能电池
C. 纽扣式银锌电池
D. 电解熔融氯化钠
A、A B、B C、C D、D2. 下列既属于放热反应又属于氧化还原反应的是( )A、氧化钙与水反应 B、铁丝在氧气中燃烧 C、NaOH溶液与盐酸反应 D、Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体反应3. 甲溶液的pH是4,乙溶液的pH是5,甲溶液与乙溶液的c(H+)之比为( )A、10:1 B、1:10 C、2:1 D、1:24. 为了除去MgCl2酸性溶性中的Fe3+ , 可在加热搅拌的条件下加入一种试剂,过滤后再加入适量盐酸,这种试剂是( )A、NH3·H2O B、NaOH C、Na2CO3 D、MgCO35. 在一定温度下的恒容密闭容器中发生反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),下列证据能说明反应一定达到化学平衡状态的是( )A、容器内的压强不再改变 B、c(SO2):c(O2):c(SO3)=2:1:2 C、混合气体的密度不再改变 D、SO2的生成速率与SO3的消耗速率相等6. 某种钢闸门保护法原理示意图如下,下列说法不正确的是( )A、锌块发生氧化反应:Zn-2e–= Zn2+ B、钢闸门有电子流入,可以有效减缓腐蚀 C、若通过外加电源保护钢闸门,应将钢闸门与电源正极相连 D、锅炉内壁装上若干镁合金的防腐原理与该种钢闸门保护法原理相同7. 对于下列化学平衡在一定条件下发生移动的描述,不正确的是( )A、Cl2+H2O HCl+HClO,氯水中加入碳酸钙,漂白性增强 B、ZnS + Cu2+ CuS + Zn2+ , 闪锌矿(ZnS)遇CuSO4溶液转化为铜蓝(CuS) C、2NO2 N2O4 ΔH<0,将装有NO2的玻璃球浸入热水中,红棕色变浅 D、Cr2O72-(橙色)+H2O 2CrO42-(黄色) +2H+ , K2Cr2O7溶液中滴加几滴浓硫酸,橙色加深8. 氯碱工业的原理示意图如图。下列说法正确的是( )A、M为负极 B、通电使氯化钠发生电离 C、出口c收集到的物质是氯气 D、通电一段时间后,阴极区pH降低9. 下列实验方案不能达到相应目的的是( )A
B
C
D
目的
比较碳酸根与碳酸氢根水解程度
研究浓度对化学平衡的影响
比较不同催化剂对化学反应速率的影响
比较碳酸、醋酸和硼酸的酸性强弱
实验方案
A、A B、B C、C D、D10. 某同学设计如下原电池,其工作原理如图所示。下列说法不正确的是( )A、该装置将化学能转化为电能 B、负极的电极反应是:Ag +I--e-=AgI C、电池的总反应是Ag+ +I-=AgI D、盐桥(含KNO3的琼脂)中NO3-从左向右移动11. 25℃时,用0.1 mol·L-1 NaOH溶液滴定20 mL 0.1 mol·L-1 HX溶液,溶液的pH随加入NaOH溶液体积变化如图。下列说法不正确的是( )A、HX为弱酸 B、V1 <20 C、M点溶液中离子浓度由大到小的顺序为:c(X-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-) D、二者等体积混合时,c(Na+)=c(X-) + c(OH-)12. 已知:2H2(g) +O2(g)=2H2O(g) ΔH =-483.6 kJ•mol-1下列说法不正确的是( )
A、该反应可作为氢氧燃料电池的反应原理 B、破坏1mol H-O键需要的能量是463.4 kJ C、H2O(g)=H2(g) +1/2O2(g) ΔH = +241.8 kJ•mol-1 D、H2(g)中的H-H键比H2O(g)中的H-O键牢固13. 一定温度下,在3个1.0 L的恒容密闭容器中分别进行反应2X(g)+Y(g) Z(g) ΔH,达到平衡。相关数据如下表。容器
温度/K
物质的起始浓度/ mol·L-1
物质的平衡浓度/ mol·L-1
c(X)
c(Y)
c(Z)
c(Z)
I
400
0.20
0.10
0
0.080
II
400
0.40
0.20
0
a
III
500
0.20
0.10
0
0.025
下列说法不正确的是( )
A、平衡时,X的转化率:II>I B、平衡常数:K(II)>K(I) C、达到平衡所需时间:III<I D、反应的ΔH<014. 测定不同温度下0.5 mol·L-1 CuSO4溶液和0.5 mol·L-1 Na2CO3溶液pH,数据如下表:温度/℃
25
30
40
50
60
CuSO4(aq) pH
3.71
3.51
3.44
3.25
3.14
Na2CO3(aq) pH
10.41
10.30
10.28
10.25
10.18
下列说法不正确的是( )
A、升高温度,Na2CO3溶液中c(OH-)增大 B、升高温度,CuSO4溶液和Na2CO3溶液的水解平衡均正向移动 C、升高温度,CuSO4溶液的pH变化是Kw改变与水解平衡移动共同作用的结果 D、升高温度,可能导致CO32-结合H+程度大于H2O电离产生H+程度二、非选择题
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15. 某实验小组尝试在钢制钥匙上镀铜。
实验I:将钥匙直接浸入0.4 mol·L-1 CuCl2溶液中,20s后取出,钥匙表面变红,但镀层疏松,用纸即可擦掉。
实验II:用图装置对钥匙进行电镀铜。钥匙表面迅速变红,同时有细小气泡产生,精铜表面出现少量白色固体。30s后取出钥匙检验,镀层相对实验I略好,但仍能用纸巾擦掉一部分。经调整实验条件后获得了较好的电镀产品。
实验III:用0.4 mol·L-1 CuSO4溶液代替CuCl2溶液重复实验II,精铜表面未出现白色固体。
回答下列问题:
(1)、实验I反应的化学方程式是。(2)、实验II中钥匙应与电源的极连接。(3)、钥匙表面产生的气体是。(4)、为了避免实验III中钥匙表面产生气体,应该采取的措施是。(5)、常见化合物中铜元素有+1、+2两种价态,结合实验III推测实验II中精铜表面产生的白色固体的电极反应式是。(已知CuOH是一种难溶于水的黄色固体)16. 白醋是常见的烹调酸味辅料,白醋总酸度测定方法如下。i. 量取20.00 mL白醋样品,用100 mL容量瓶配制成待测液。
ii. 将滴定管洗净、润洗,装入溶液,赶出尖嘴处气泡,调整液面至0刻度线。
iii. 取20.00 mL待测液于洁净的锥形瓶中,加3滴酚酞溶液,用0.1000 mol· L-1的NaOH溶液滴定至终点,记录数据。
iv. 重复滴定实验3次并记录数据。
ⅴ.计算醋酸总酸度。
回答下列问题:
(1)、实验i中量取20.00 mL白醋所用的仪器是(填字母)。a
b
c
d
(2)、若实验ii中碱式滴定管未用NaOH标准溶液润洗,会造成测定结果比准确值(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。(3)、实验iii中判断滴定终点的现象是。(4)、实验数据如下表,则该白醋的总酸度为mol· L-1。待测液体积/mL
标准NaOH溶液
滴定前读数/mL
滴定终点读数/mL
第1次
20.00
0
21.98
第2次
20.00
0
22.00
第3次
20.00
0
22.02
17. 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-1CO(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)。
18. 实验小组同学探究稀H2SO4对溶液中的I—被O2 氧化的影响因素。(1)、为了探究c(H+)对反应速率的影响,进行实验:10mL 1mol· L-1 KI溶液5滴淀粉溶液
序号
加入试剂
变色时间
Ⅰ
10mL蒸馏水
长时间放置,未见明显变化
Ⅱ
10mL 0.1mol· L-1H2SO4溶液
放置3min后,溶液变蓝
Ⅲ
10mL 0.2mol· L-1H2SO4溶液
放置1min后,溶液变蓝
Ⅳ
10mL 0.1mol· L-1K2SO4溶液
长时间放置,未见明显变化
① 写出实验Ⅱ发生反应的离子方程式 。
② 实验Ⅰ~Ⅲ所得结论:。
③ 增大实验Ⅱ反应速率还可以采取的措施 。
④ 实验Ⅳ的作用是。
(2)、为探究c(H+)除了对反应速率影响外,是否还有其他影响,提出假设:ⅰ. 增大c(H+),增强O2的氧化性;
ⅱ. 增大c(H+),。
小组同学利用下图装置设计实验方案,对假设进行验证。
序号
溶液a
溶液b
现象
Ⅴ
10mL 1mol· L-1 KI溶液
10mL H2O
10mL 0.1mol·L-1K2SO4溶液
10mLH2O
指针未见偏转
Ⅵ
10mL 1mol· L-1 KI溶液
10mL H2O
10mL 0.1mol·L-1K2SO4溶液
1mL 0.2mol·L-1H2SO4溶液
9mL H2O
指针
偏转
Ⅶ
X
10mL 0.1mol·L-1K2SO4溶液
10mL 0.2mol·L-1H2SO4溶液
Y
Ⅷ
Z
10mL 0.1mol·L-1K2SO4溶液
10mLH2O
指针未见偏转
通过实验证实假设ⅰ合理,将表中空白处的试剂或现象补充完整。
X ;Y ;Z 。
19. 锂离子电池应用很广。某种锂离子二次电池的电极材料主要是钴酸锂(LiCoO2)和石墨。钴是一种稀有的贵重金属,废旧锂离子电池电极材料的回收再生意义重大。(1)、锂离子电池(又称锂离子浓差电池)的工作原理:ⅰ.充电过程:Li+从含LiCoO2的电极中脱出,正三价Co被氧化,此时该极处于贫锂态(Li1-xCoO2)。
ⅱ.放电过程原理示意图如图所示:
① 放电时,电子的流动方向为。(用a、b、K2、K3)
② 放电时,正极的电极反应式为。
(2)、钴酸锂回收再生流程如下:① 用H2SO4酸浸时,通常添加30%的H2O2以提高浸出效率,其中H2O2的作用是。
② 用盐酸代替H2SO4和H2O2 , 浸出效率也很高,但工业上不使用盐酸。主要原因是:
ⅰ.会产生有毒、有污染的气体。写出相应反应的化学方程式。
ⅱ.Cl-对建筑材料的腐蚀及带来的水体问题等。
③ 其他条件不变时,相同反应时间,随着温度升高,含钴酸锂的固体滤渣在H2SO4和30% H2O2 混合液中的浸出率曲线如图,请解释随着温度升高,钴的浸出率先升高后降低的原因:。
④ 已知草酸为二元弱酸,应用化学平衡移动原理,结合化学用语解释CoC2O4沉淀的同时溶液酸性增强的原因:。
⑤ 高温下,在O2存在时纯净的CoC2O4与Li2CO3再生为LiCoO2的化学方程式为。