广东省佛山市2020-2021学年高二上学期化学期末考试试卷

试卷更新日期：2021-09-27 类型：期末考试

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一、单选题

1. 下列说法正确的是（）

A、氢能是二次能源 B、可以直接测量任一反应的反应热 C、碳完全燃烧生成二氧化碳时，放出的热量为碳的燃烧热 D、测定中和热时，为保证反应充分，可将NaOH溶液分批加入盐酸中

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2. 化学与生产、生活关系密切，下列做法与调控化学反应速率无关的是（）

A、合成氨时使用铁触媒 B、用热的纯碱溶液去除油污 C、乘坐公共交通工具时需佩戴口罩 D、将聚餐打包的食物放入冰箱中

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3. 已知25℃、101 kPa下，10 kg丁烷完全燃烧生成CO₂和液态水时，放出5×10⁵kJ的热量，下列热化学方程式书写正确的是（）

A、C₄H₁₀+ $\frac{13}{2}$ O₂=4CO₂+5H₂O ∆H=-2900 kJ· mol^-1 B、 $C_{4} H_{10} (l)+ \frac{13}{2} O_{2} {(g)=4CO}_{2} {(g)+5H}_{2} O(l)$ ∆H=+2900 kJ·mol^-1 C、 $C_{4} H_{10} (l)+ \frac{13}{2} O_{2} {(g)=4CO}_{2} {(g)+5H}_{2} O(l)$ ∆H=+2900 kJ D、 ${2C}_{4} H_{10} (l)+ \frac{13}{2} O_{2} {(g)=8CO}_{2} {(g)+10H}_{2} O(l)$ ∆H=-5800 kJ·mol^-1

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4. 下列指定化学用语正确的是（）

A、Ba(OH)₂的电离方程式： ${Ba(OH)}_{2} ⇌ {Ba}^{2+} {+2OH}^{-}$ B、钢铁发生吸氧腐蚀时的正极反应： ${2H}_{2} {O+4e}^{-} {+O}_{2} {=4OH}^{-}$ C、Na₂S水解的离子方程式： $S^{2-} {+2H}_{2} O ⇌ H_{2} {S+2OH}^{-}$ D、电解NaCl溶液的离子方程式： ${2Na}^{+} {+2Cl}^{-} \begin{matrix} \underline{\underline{电解}} \end{matrix} {2Na+Cl}_{2} ↑$

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5. 已知25℃下水的离子积K_w=1×10^-14 ，此温度下，下列说法错误的是（）

A、纯水加入NaOH固体，水的电离程度减小 B、纯水加入FeCl₃固体，pH升高 C、0.005 mol·L^-1的硫酸溶液，pH=2 D、0.01 mol·L^-1的氢氧化钠溶液，pH=12

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6. 常温下，下列关于pH=3的H₂C₂O₄溶液说法正确的是（）

A、c(H⁺)=c( $C_{2} O_{4}^{2-}$ ) B、加水稀释时， $\frac{{c(HC}_{2} O_{4}^{-})}{{c(H}_{2} C_{2} O_{4})}$ 逐渐减小 C、将pH=3的H₂C₂O₄溶液稀释10倍，溶液的pH＜4 D、与0.001 mol·L^-1NaOH溶液按体积比1：2混合后，溶液呈碱性

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7. 已知： ${2SO}_{2} {(g)+O}_{2} (g) ⇌ {2SO}_{3} (g)$ ∆H= mkJ·mol·L^-1 ，不同条件下反应过程能量变化如图所示。下列说法正确的是（）

A、m＞0 B、过程a使用了催化剂 C、过程b发生的两步反应均为吸热反应 D、使用催化剂后，SO₂的平衡转化率保持不变

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8. 常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（）

A、pH=1的溶液中： ${Na}^{+}$ 、 $S_{2} O_{3}^{2-}$ 、 ${NO}_{3}^{-}$ B、无色溶液中： ${Al}^{3+}$ 、 $K^{+}$ 、 ${HCO}_{3}^{-}$ C、加铝粉产生无色无味气体的溶液中： ${NH}_{4}^{+}$ 、 ${Cl}^{-}$ 、S^2- D、在 ${c(H}^{+})$ =10×10^-13mol·L^-1的溶液中： ${Na}^{+}$ 、 ${CH}_{3} {COO}^{-}$ 、 ${AlO}_{2}^{-}$

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9. 设N_A表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）

A、0.1 mol H₂和0.1 mol I₂于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2N_A B、1 L0.1 mol·L^-1的H₃BO₃溶液中，含有0.3N_A个H⁺ C、将53.5 g NH₄Cl晶体投入1 L水中， ${NH}_{4}^{+}$ 离子的数目为N_A D、电解精炼铜时，外电路中每通过2N_A个电子，阳极质量减少64 g

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10. 一定温度下，三种卤化银AgX(X=Cl、Br、I)D的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是（）

A、甲是AgCl的沉淀溶解平衡曲线 B、稀释b点溶液，AgX的K_sp会减小 C、对三种卤化银而言，a点均为不饱和溶液 D、向4 mL 5.0×10^-5mol·L^-1的NaCl溶液中加入1 mL 0.1 mol·L^-1的AgNO₃溶液，不会析出沉淀

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11. 工业合成氨的反应为： $N_{2} {(g)+3H}_{2} (g) ⇌ {2NH}_{3} (g)$ ∆H=-92.4kJ·mol^-1 ，反应过程如图所示，下列说法错误的是（）

表示N原子，表示H原子，表示催化剂

A、过程Ⅱ吸收能量，过程Ⅲ放出能量 B、1 mol N₂和3 mol H₂充分反应，放出的热量小于92.4kJ C、提高H₂在原料气中的比例，一定能提高合成氨反应的速率 D、升高温度，不利于合成氨反应自发进行

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12. 在1.0L密闭容器中投入1 mol PCl₃和2 mol Cl₂发生反应 ${PCl}_{3} {(g)+Cl}_{2} (g) ⇌ {PCl}_{5} (g)$ ，在不同温度及压强下，平衡时PCl₅的物质的量如图所示。下列说法正确的是（）

A、该反应的正反应为吸热反应 B、压强大小关系为p₃<p₂<p₁ C、M点对应的平衡常数K约为0.19 D、在p₁及402K时，图中N点v_正<v_逆

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13. 草酸铵用于制安全炸药和供分析试剂等用，已知数据如表：

弱电解质

草酸(H₂C₂O₄)

${NH}_{3} \cdot H_{2} O$

电离常数(25℃)

K₁=5.4×10^-2 ， K₂=5.4×10^-5

K=1.8×10^-5

关于常温下0.40mol·L^-1的(NH₄)₂C₂O₄溶液，下列说法错误的是（）

A、由表中数据可判断该溶液呈酸性 B、 $c {(NH}_{4}^{+})+ c {(H}^{+})= c {(HC}_{2} O_{4}^{-})+ c {(OH}^{-})+2 c {(C}_{2} O_{4}^{2-})$ C、稀释溶液， $\frac{c {(NH}_{4}^{+})}{c {(NH}_{3} \cdot H_{2} O)}$ 减小 D、 $C_{2} O_{4}^{2-} {+H}_{2} O ⇌ {HC}_{2} O_{4}^{-} {+OH}^{-}$ 的水解平衡常数是K_h ， K_h的数量级为10^-5

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14. 近年化学家研发出“锂-空气电池”，其储能最高可达锂离子电池的5倍，该电池工作原理如图所示。放电时的总反应为：2Li+O₂=Li₂O₂ ，下列说法错误的是（）

A、放电时负极反应为：Li-e^-=Li⁺ B、充电时阴极发生还原反应 C、该电池电解质溶液的溶剂是水 D、电池工作时，正极材料增重46克，转移电子数为2 mol

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15. 已知常温下 HCOOH的电离平衡常数K_a=1.75×10^-5 ，向1 L0.1 mol·L^-1的HCOONa溶液中通入HCl气体，溶液中HCOO^-和 HCOOH的物质的量浓度变化曲线如图所示(忽略溶液体积变化)，下列说法错误的是（）

A、0.1 mol·L^-1HCOOH溶液pH≈3 B、由N点到M点，溶液的pH不断减小 C、N点溶液中可能存在c(Na⁺)＞c(HCOO^-)＞c(Cl^-)＞c(OH^-)＞c(H⁺) D、M点时溶液呈碱性

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16. 将 ${CoCl}_{2} \cdot {6H}_{2} O$ 晶体(粉红色)溶于95%乙醇后，溶液呈蓝色，存在平衡：

在此蓝色溶液滴入几滴水，逐渐变为粉红色，将此粉红色溶液置于热水浴中，溶液颜色很快又变为蓝色。下列说法错误的是（）

A、该反应∆H>0 B、当溶液颜色不再变化时，反应达到平衡状态 C、加入几滴水时，平衡向正反应方向移动， ${{[Co(H}_{2} {O)}_{6}]}^{2+}$ 浓度增大 D、若向上述粉红色溶液中滴入浓盐酸，可转化为蓝色

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二、填空题

17. 汽车排气管内安装催化剂可减少CO、NO_x等气体污染物的排放，回答下列问题：

(1)、已知：反应①

2NO(g) ⇌ N_{2} {(g)+O}_{2} (g)

∆H=-180.5kJ·mol^-1

反应②CO的燃烧热 ∆H=-283kJ·mol^-1

则反应③ $2NO(g)+2CO(g) ⇌ N_{2} {(g)+2CO}_{2} (g)$ ∆H=kJ·mol^-1。

恒温恒容密闭容器中，能说明反应达到化学平衡状态的是(填标号)。

A．混合气体的密度不再变化 B．容器内的压强不再变化

C． ${c(NO)：c(CO)：c(N}_{2} {)：c(CO}_{2})=2：2：1：2$ D．氮气的百分含量不再变化

(2)、将0.20 mol NO和0.15 mol CO充入容积为1L的密闭容器中，反应过程中各物质浓度(mol·L^-1)变化如表所示时间min)

时间(min) 物质	0	4	8	12	16	24	32
NO	0.200	0.184	0.170	0.160	0.160	0.150	0.150
CO	0.150	0.134	0.120	0.110	0.110	0.100	0.100
N₂	0	0.008	0.015	0.020	0.020	0.025	0.025

①CO在0~8min内的平均反应速率v(CO)=mol·L·min^-1(保留三位有效数字，下同)；

②16min改变的外界条件是，再次到达平衡后平衡常数K=。

(3)、催化剂作用下，NO转化为N₂的转化率随温度变化情况如图所示。若无CO，温度超过775K，发现NO转化率降低，可能的原因为， n(NO)/n(CO)=1时，为更好的除去NO，应控制的最佳温度在K左右。

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18. 双极膜(BP)是一种能将水分子解离为H⁺和OH^-的特殊离子交换膜。应用双极膜制取聚合硫酸铁净水剂 ${{[Fe}_{2} {(OH)}_{n} {{(SO}_{4})}_{3-0 .5n}]}_{m}$ (PFS)的电化学装置如图所示。

回答下列问题：

(1)、图中装置为选填(“原电池”或“电解池”)，a、b均为石墨电极，b极的电极反应式为。

(2)、M为(填“阴离子”或“阳离子”)交换膜，图中甲是离子(填“H⁺”或“OH^-”)

(3)、电流密度过大，会使PFS产品的纯度降低，可能原因是。

(4)、一种含K₂Cr₂O₇废水的处理方法是将 ${Cr}_{2} O_{7}^{2-}$ 转化成Cr³⁺或Cr(OH)₃。已知：K_sp[Fe(OH)₃]=4.0×10^-38 ， K_sp[Cr(OH)₃]=6.3×10^-31。
①若a极区电解液改为含K₂Cr₂O₇的废水，可实现对含铬废水的初级处理。a极电极反应式为。

②若b极改为铁电极，b极区电解液改为含K₂Cr₂O₇的废水，可实现对含K₂Cr₂O₇废水的深度处理，则b极电极反应式为。电解一段时间，b极附近产生沉淀的主要成分为。

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19. 人体有多种常量元素和微量元素，每一种元素都有其重要的功能，其中血液中含有但不限于下列微粒：H₂CO₃、 ${HCO}_{3}^{-}$ 、 ${Cl}^{-}$ 、Fe²⁺、Fe³⁺、Ca²⁺这些微粒处于一个平衡稳定的状态，维持我们正常的生命活动

(1)、人体内的含铁化合物主要分为两类：功能性铁(Fe²⁺)和储存铁(Fe³⁺)，功能性铁和血红蛋白一起参与氧的运输，当人体中少量缺铁时只需补充富含维生素C的水果即可，维生素C的作用是。

(2)、正常情况下，人体血液的pH约为7.4，血液呈弱碱性的原因是(用离子方程式表示)，肾脏通过分泌 ${HCO}_{3}^{-}$ 调节血液pH，分泌 ${HCO}_{3}^{-}$ 可使血液pH(填“升高”或“降低”)。

(3)、当血液的pH=7.4 $[c {(H}^{+})=3 .98 \times 10^{-8} mol \cdot L^{-1}]$ 时，HCO $_{3}^{-}$ 和H₂CO₃浓度比值约为20：1，计算此状态下H₂CO₃的K_a1= ，查阅资料得知常温下H₂CO₃的K_a1=4.5×10^-7 ，解释与计算所得数据存在差异的原因。

(4)、血液中存在的钙离子称为血钙。已知：K_sp(CaCO₃)=2.8×10^-9、K_sp(CaC₂O₄)=2.3×10^-9。
①当血钙浓度为2.5×10^-3mol·L^-1 ， $c {(CO}_{3}^{2-}) \geq$ 时，才有利于骨骼CaCO₃(s)的形成。

②若血钙的浓度低于2.25×10^-3mol·L^-1 ，需要补钙。若在补钙时食用菠菜等含有草酸的食物，血钙不易转化为骨骼，结合化学用语解释原因。

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20. 利用如图装置进行Zn与稀H₂SO₄反应实验，探究硫酸铜的量、反应温度对氢气生成速率的影响。

在蒸馏烧瓶中加入30 mL 0.3 mol·L^-1稀硫酸，再通过注射器注入一定体积的1.0 mol·L^-1硫酸铜溶液和蒸馏水，插入锌片，用秒表记录产生20.0 mL气体所需的时间。实验数据如表所示。

实验序号	A	B	C	D	E	F
温度/℃	25	25	35	25	25	25
CuSO₄溶液体积/mL	0	1	1	2	V₄	20
蒸馏水体积/mL	20	V₁	V₂	V₃	16	0
所需时间	t_A	t_B	t_C	t_D	t_E	t_F

回答下列问题：

(1)、V₁= ， V₃。

(2)、t_A＞t_B ，原因是， t_B＞t_C的原因是。

(3)、t_F＞t_E ，原因是。

(4)、测定实验B反应后剩余溶液中硫酸的物质的量浓度。

①准确量取10.00 mL该剩余液注入锥形瓶中，滴加作指示剂。(填标号)

A．甲基橙 B．石蕊 C．酚酞

②用0.2000 mol·L^-I标准NaOH溶液滴定。重复实验，得到下列实验数据，计算剩余溶液中硫酸的物质的量浓度为mol·L^-1。

滴定次数	待测液体积/mL	标准NaOH溶液体积/mL
滴定次数	待测液体积/mL	滴定前读数	滴定后读数
第一次	10.00	0.50	16.88
第二次	10.00	1.00	17.34
第三次	10.00	0.50	18.10

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弱电解质	草酸(H₂C₂O₄)	${NH}_{3} \cdot H_{2} O$
电离常数(25℃)	K₁=5.4×10^-2 ， K₂=5.4×10^-5	K=1.8×10^-5