黑龙江省齐齐哈尔市2021-2022学年高二上学期期末考试化学试题

试卷更新日期：2022-01-27 类型：期末考试

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一、单选题

1. 化学与我们的生活息息相关，下列说法错误的是（）

A、使用纯碱溶液清洗餐具比使用洗涤剂更环保 B、使用含氟牙膏是目前应用最广泛的预防龋齿的措施，其原理是沉淀的转化 C、随意丢弃废旧电池会造成重金属盐对土壤和水源的污染 D、智能手机常用的锂离子电池属于一次电池

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2. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（）

A、工业合成氨时，适当提高N₂浓度，以提高H₂的转化率 B、对平衡体系 $2 N O_{2} (g) ⇌_{}^{} N_{2} O_{4} (g)$ ，缩小容器的体积，混合气体的颜色突然加深 C、实验室可用排饱和NaCl溶液的方法收集Cl₂ D、用稀盐酸洗涤AgCl沉淀比用等体积的蒸馏水洗涤损失的AgCl少

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3. 已知在CuCl₂水溶液中存在如下平衡：Cu(H₂O) $4_{2 +}$ (蓝色)+4Cl^-⇌CuCl $4_{2 -}$ (黄色)+4H₂O △H>0，下列可以使黄绿色的CuCl₂水溶液颜色变蓝的实验操作是（）

A、加入适量NaCl固体 B、加入适量AgNO₃溶液 C、给溶液加热 D、加入合适的催化剂

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4. 下列实验不能达到预期目的的是（）

编号	实验内容	实验目的
A	室温下，用pH试纸测定浓度均为0.1mol/L NaClO溶液和CH₃COONa溶液的pH	比较HClO和CH₃COOH的酸性强弱
B	向含有酚酞的Na₂CO₃溶液中加入少量BaCl₂固体，溶液红色变浅	证明Na₂CO₃溶液中存在水解平衡
C	等体积等pH的HX和HY两种酸分别与足量的锌反应，HX放出的氢气多且反应速率快	证明HX酸性比HY弱
D	把两只装有NO₂和N₂O₄混合气体的连通烧瓶，一只放冷水里，一只放热水里，观察颜色变化	探究温度对化学平衡的影响

A、A B、B C、C D、D

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5. 下列原理的应用及离子方程式书写均正确的是（）

A、用TiCl₄水解制备TiO₂(加大量水并加热)： $T i C l_{4} + 2 H_{2} O = T i O_{2} ↓ + 4 H C l$ B、泡沫灭火器原理： $2 A l^{3 +} + 3 C O_{3}^{2 -} + 3 H_{2} O = 2 A l (O H)_{3} ↓ + 3 C O_{2} ↑$ C、钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应： $O_{2} + 2 H_{2} O + 4 e^{-} = 4 O H^{-}$ D、用铁电极电解MgCl₂溶液： $M g^{2 +} + 2 C l^{-} + 2 H_{2} O \begin{array}{l} \underline{\underline{电解}} \end{array} M g (O H)_{2} ↓ + H_{2} ↑ + C l_{2} ↑$

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6. N₂H₄(阱)可作制药的原料，也可作火箭的燃料。已知热化学方程式：
反应I：N₂H₄(g) $\overset{}{⇌}$ N₂(g)+2H₂(g)    △H₁>0；
反应II：N₂(g)+3H₂(g) $\overset{}{⇌}$ 2NH₃(g)    △H₂<0；
反应III：N₂H₄(g)+H₂(g) $\overset{}{⇌}$ 2NH₃(g)    △H。
下列推断错误的是（    ）

A、N₂H₄断裂共价键需要吸收能量 B、反应I中1molN₂H₄(g)的能量小于1molN₂(g)和2molH₂(g)的总能量 C、反应II中正反应的活化能大于逆反应的活化能 D、△H=△H₁+△H₂

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7. 铁可以和CO₂发生反应： $F e (s) + C O_{2} (g) \overset{}{⇌} F e O (s) + C O (g)$ 。一定温度下，向某容器中加入足量的铁粉并充入一定量的CO₂气体，反应过程中CO₂和CO气体的浓度与时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是（）

A、a点为平衡状态 B、若升高温度，化学平衡常数增大，则该反应的 $Δ H < 0$ C、该反应化学平衡常数表达式 $K = \frac{c (C O) \cdot c (F e O)}{c (C O_{2}) \cdot c (F e)}$ D、该反应的化学平衡常数为4

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8. 在其他条件不变的情况下，升高温度，下列数值不一定增大的是（）
①水解平衡常数 ②化学平衡常数 ③电离平衡常数 ④溶度积常数

A、②④ B、①④ C、③④ D、②③

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9. 下列说法正确的是（）

A、工业合成氨时，原料气必须净化处理是为了防止产品NH₃中混有太多杂质 B、对于某一可逆反应来说，反应速率加快，反应限度不一定增大 C、凡是放热反应一定能自发进行，凡是熵增加的反应也一定能自发进行 D、化学平衡正向移动，正反应速率一定增大

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10. 下列说法正确的是（）

A、常温下pH= 10的Na₂C₂O₄溶液中：2c(Na⁺) = c(C₂O $4_{2 -}$ ) + c(HC₂O $4_{-}$ ) + c(H₂C₂O₄) B、向醋酸溶液中加入醋酸钠晶体使溶液呈中性，此时混合液中c(Na⁺) < c(CH₃COO^－) C、0.2 mol/L NH₄Cl溶液和0.1 mol/L (NH₄)₂SO₃溶液中，c(NH $4_{+}$ )前者较大 D、浓度均为0.1 mol/L的NaCl溶液和NaF溶液中，离子总浓度后者较大

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11. $2 S O_{2} (g) + O_{2} (g) \overset{}{⇌} 2 S O_{3} (g) Δ H = - 198 k J \cdot m o l^{- 1}$ ，在V₂O₅存在时，该反应机理为：① $V_{2} O_{5} + S O_{2} \to_{}^{} 2 V O_{2} + S O_{3}$ (快)；② $4 V O_{2} + O_{2} \to_{}^{} 2 V_{2} O_{5}$ (慢)。下列说法正确的是（）

A、该反应速率主要由第①步基元反应决定 B、基元反应发生的先决条件是反应物分子必须有足够的能量 C、V₂O₅的存在提高了该反应活化分子百分数，使有效碰撞次数增加，反应速率加快 D、该反应的逆反应的活化能为198kJ/mol

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12. 下列图示或根据图示所得出的结论正确的是（）

A、图甲表示相同pH的盐酸和醋酸加水稀释过程中pH的变化，则曲线a代表醋酸 B、图乙表示温度不变，向0.1mol·L^-1NH₄Cl溶液中滴加0.1mol·L^-1盐酸时，溶液中 $\frac{c (H^{+})}{c (N H_{4}^{+})}$ 随盐酸体积的变化关系 C、图丙表示密闭容器中CH₄(g)+H₂O(g)⇌CO(g)+3H₃(g)到达平衡时，CH₄的平衡转化率与压强、温度的变化关系曲线，说明该反应为吸热反应且P₁₂ D、图丁表示0.1000mol·L^-1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L^-1醋酸溶液滴定曲线

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13. 某温度时，CuS、MnS在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是（）

A、该温度下，K_sp(CuS)小于K_sp(MnS) B、a点对应的K_sp等于b点对应的K_sp C、在含有CuS和MnS固体的溶液中 $c (C u^{2 +}) ： c (M n^{2 +}) = 2 \times 1 0^{- 23}$ D、向CuSO₄溶液中加入MnS固体不会发生反应

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14. CO、H₂、C₂H₅OH三种物质燃烧的热化学方程式如下：
① $C O (g) + \frac{1}{2} O_{2} (g) = C O_{2} (g) Δ H_{1} = a k J \cdot m o l^{- 1}$
② $H_{2} (g) + \frac{1}{2} O_{2} (g) = H_{2} O (g) Δ H_{2} = b k J \cdot m o l^{- 1}$
③ $C_{2} H_{5} O H (l) + 3 O_{2} (g) = 2 C O_{2} (g) + 3 H_{2} O (g) Δ H_{3} = c k J \cdot m o l^{- 1}$ 。下列说法正确的是（）

A、a＞0 B、 $2 H_{2} O (l) = 2 H_{2} (g) + O_{2} (g) Δ H = - 2 b k J \cdot m o l^{- 1}$ C、由反应③可知乙醇的燃烧热为c kJ/mol D、 $2 C O (g) + 4 H_{2} (g) = H_{2} O (g) + C_{2} H_{5} O H (l) Δ H = (2 a + 4 b - c) k J \cdot m o l^{- 1}$

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15. 如图是利用微生物将废水中的乙二胺[H₂N(CH₂)₂NH₂]氧化为环境友好物质而制作的化学电源，可给二次电池充电。下列说法正确的是（）

A、M极电极反应式： $H_{2} N (C H_{2})_{2} N H_{2} + 4 H_{2} O - 16 e^{-} = 2 C O_{2} ↑ + N_{2} ↑ + 16 H^{+}$ B、需要充电的二次电池的正极应与M极相连 C、H⁺通过质子交换膜由N极向M极移动 D、若N极消耗了标准状况下2.24LO₂ ，则有0.4mol电子从N极流向M极

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16. 在一定温度下，将1molA和2molB放入容积为5L的密闭容器中发生如下反应： $A (s) + 2 B (g) ⇌_{}^{} C (g) + 2 D (g)$ ，反应经4min后达到平衡状态，测得容器内B物质的浓度减少了0.2mol/L。下列叙述错误的是（）

A、在4min内，该反应用C的浓度变化表示的反应速率为0.025 $m o l \cdot L^{- 1} \cdot m i n^{- 1}$ B、初始压强和平衡压强之比为4：5 C、平衡时A、B的转化率均为50% D、达到平衡时，若再充入0.5molB和0.5molC，平衡将向逆反应方向移动

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17. H₂A为二元酸，其电离过程为： $H_{2} A \overset{}{⇌} H^{+} + H A^{-}$ 、 $H A^{-} \overset{}{⇌} H^{+} + A^{2 -}$ 。常温时，向10mL0.1mol/LH₂A溶液中逐滴滴加0.1mol/LNaOH溶液，混合溶液中H₂A、HA^-和A^2-的物质的量分数( $δ$ )随pH变化的关系如图所示。下列说法正确的是（）

A、H₂A的K_a1的数量级为10^-1 B、当溶液中 $c (H_{2} A) = c (A^{2 -})$ 时，pH=2.7 C、0.01mol/LNaHA溶液中： $c (N a^{+}) > c (H A^{-}) > c (H_{2} A) > c (A^{2 -})$ D、向pH=4.2的溶液中继续滴加NaOH溶液，水的电离程度持续变大

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18. 下列实验设计或操作能达到目的的是（）

A、①用已知浓度的NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，左手控制滴定管的玻璃活塞 B、②验证 $K_{s p} (A g C l) > K_{s p} (A g I)$ C、③用于制取无水 $M g C l_{2}$ D、④验证Zn保护了Fe不被腐蚀

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19. 部分弱酸的电离平衡常数如下： $H C O O H K_{a} = 1.8 \times 1 0^{- 4}$ ； $H C N K_{a} = 6.2 \times 1 0^{- 10}$ ； $H_{2} C O_{3} K_{a_{1}} = 4.5 \times 1 0^{- 7}$ 、 $K_{a_{2}} = 4.7 \times 1 0^{- 11}$ 。下列说法错误的是（）

A、室温时，将x mLpH=a的HCOOH溶液与y mLpH=b的KOH溶液充分反应，若x=y，a+b=14，则反应后溶液pH＜7 B、中和等体积、等物质的量浓度的HCOOH和HCN消耗NaOH的物质的量相等 C、等浓度的HCOOH和HCN稀释相同倍数后，pH前者小于后者 D、 $C O_{2} + H_{2} O + 2 C N^{-} = 2 H C N + C O_{3}^{2 -}$

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20. 用如图所示装置处理含NO $3_{-}$ 的酸性工业废水，某电极反应式为 $2 N O_{3}^{-} + 12 H^{+} + 10 e^{-} = N_{2} ↑ + 6 H_{2} O$ ，则下列说法错误的是（）

A、电解池一侧生成5.6gN₂ ，另一侧溶液质量减少16g B、电解时H⁺从质子交换膜左侧向右侧移动 C、电解过程中，右侧电解液pH增大 D、电源正极为A，电解过程中有气体放出

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二、填空题

21. 自然界是各类物质相互依存、各种变化相互制约的复杂平衡体系，而水溶液中的离子平衡是其中一个重要方面。请根据所学知识，回答下列问题：

(1)、常温下，在体积为20mL、浓度为0.1mol/LHA溶液中滴加0.1mol/LNaOH溶液，反应后溶液中水电离出的c(H⁺)表示为pH_水=-lgc(H⁺)_水。pH_水与滴加NaOH溶液体积的关系如图所示。
①B点溶液中，离子浓度由大到小的顺序为：。
②HA的电离常数K_a= (请用含x的代数式表示)。

(2)、常温下，已知 $K_{a} (C H_{3} C O O H) = 1.8 \times 1 0^{- 5}$ ， $K_{a} (H C O O H) = 1.8 \times 1 0^{- 4}$ 。
①0.1mol/L的CH₃COOK溶液和0.1mol/LHCOONa溶液相比， $c (K^{+}) - c (C H_{3} C O O^{-})$ $c (N a^{+}) - c (H C O O^{-})$ (填“＜”、“=”或“＞”)。
②向0.1mol/LHCOOH溶液中滴加相同浓度的NaOH溶液，当溶液中 $c (H C O O H) ： c (H C O O^{-}) = 5 ： 9$ 时，此时溶液的pH=。

(3)、工业处理废水时，常加入FeS固体除去废水中的Hg²⁺ ，使其生成更难溶的HgS。请用平衡移动理论解释原因，写出反应的离子方程式。

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22. 铬酸盐是指含铬酸根(CrO $4_{2 -}$ )的盐类。铬酸盐最显著的特点是具有鲜明的颜色，如BaCrO₄呈黄色，Ag₂CrO₄呈砖红色。
I.工业废水中常含有一定量的Cr₂O $7_{2 -}$ 和CrO $4_{2 -}$ ，它们会对人类及生态系统产生很大的伤害，必须进行处理。还原沉淀法是常用的处理方法之一，工艺流程如下：
$C r O_{4}^{2 -} \to_{① 转化}^{H^{+}} C r_{2} O_{7}^{2 -} \to_{② 还原}^{F e^{2 +}} C r^{3 +} \to_{③ 沉淀}^{O H^{-}} C r (O H)_{3}$

(1)、第①步中，转化反应的离子方程式为：，该体系pH=2时，溶液呈色。

(2)、第③步中，要使Cr³⁺沉淀完全，应调整溶液的pH≥。(已知常温下， $K_{s p} [C r (O H)_{3}] = 1.0 \times 1 0^{- 32}$ )

(3)、滴定终点的标志是。

(4)、亚硝酰氯样品中NOCl的纯度为。

(5)、若滴定终点时俯视读数，所测NOCl的纯度(填“偏高”、“偏低”、“不变”)。

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三、综合题

23. 随着“碳达峰”限期的日益临近，捕集CO₂后再利用，成为环境科学的研究热点。已知研究CO₂与CH₄反应使之转化为CO和H₂ ，对减缓燃料危机和减弱温室效应具有重要的意义。
工业上CO₂与CH₄发生反应I： $C H_{4} (g) + C O_{2} (g) ⇌_{}^{} 2 C O (g) + 2 H_{2} (g) Δ H_{1} = + 234.0 k J \cdot m o l^{- 1}$
在反应过程中还发生反应II： $H_{2} (g) + C O_{2} (g) ⇌_{}^{} H_{2} O (g) + C O (g) Δ H_{2}$

(1)、已知部分化学键的键能数据如下表所示：
化学键
H-O
H-H
C=O
C≡O
键能(kJ/mol)
413
436
803
1076
则 $Δ H_{2} =$ kJ/mol，反应I在一定条件下能够自发进行的原因是。

(2)、在密闭容器中充入CO₂与CH₄ ，下列能够判断反应I达到平衡状态的是____。

A、容积固定的绝热容器中，温度保持不变 B、一定温度和容积固定的容器中，混合气体的密度保持不变 C、一定温度和容积固定的容器中，混合气体的平均相对分子质量保持不变 D、一定温度和容积固定的容器中，H₂(g)和H₂O(g)物质的量之和保持不变

(3)、工业上将CH₄与CO₂按物质的量1：1投料制取CO和H₂时，CH₄和CO₂的平衡转化率随温度变化关系如图1所示。
①923K时CO₂的平衡转化率大于CH₄的原因是。
②计算923K时反应II的化学平衡常数K= (计算结果保留小数点后两位)。

(4)、以二氧化钛表面覆盖Cu₂Al₂O₄为催化剂，可以将CO₂和CH₄直接转化成乙酸。
①在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图2所示。250~400℃，乙酸的生成速率先减小后增大的原因。
②为了提高该反应中CH₄的转化率，可以采取的措施是 (只答一条即可)。

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24. 电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛。

(1)、图1中，为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀，材料B可以选择(填字母)，
a．碳棒 b．锌板 c．铜板 d．铝镁合金
这种电化学防腐方法称为。

(2)、镁燃料电池在可移动电子设备电源和备用电源等方面应用前景广阔。图2为“镁—次氯酸盐”燃料电池原理示意图，电极为镁合金和铂合金。
①E为该燃料电池的极，F电极上的电极反应式为。
②常温下，若用该燃料电池电解500mL饱和食盐水，当产生标准状况下1120mL气体时，溶液的pH为。(忽略电解前后溶液体积的变化)
③燃料电池应用前景广阔，主要优点有 (答出两点即可)。

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化学键	H-O	H-H	C=O	C≡O
键能(kJ/mol)	413	436	803	1076