北京市大兴区2020-2021学年高二上学期期末考试化学试题

试卷更新日期：2022-02-21 类型：期末考试

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一、单选题

1. 下列图中装置或过程能实现电能转化为化学能的是（）
A．燃料电池
B．电解熔融 $N a C l$
C．火力发电
D．风力发电

A、A B、B C、C D、D

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2. 下列物质属于弱电解质的是（）

A、 $N H_{3} \cdot H_{2} O$ B、 $N a O H$ C、 $F e$ D、 $N a C l$

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3. 下列各原子或离子的电子排布中，错误的是（）

A、 $N 1 s^{2} 2 s^{2} 2 p^{3}$ B、 $A r 1 s^{2} 2 s^{2} 2 p^{6} 3 s^{2} 3 p^{6}$ C、 $N a^{+} 1 s^{2} 2 s^{2} 2 p^{6}$ D、 $C l^{-} 1 s^{2} 2 s^{2} 2 p^{6} 3 s^{2} 3 p^{5}$

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4. 下列物质的水溶液肯定呈酸性的是（）

A、含H⁺的溶液 B、pH<7的溶液 C、加酚酞显无色的溶液 D、c(H⁺)>c(OH^-)的溶液

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5. 对 $N a 、 M g 、 A l$ 有关性质的叙述中，错误的是（）

A、金属性： $N a > M g > A l$ B、电负性： $N a < M g < A l$ C、第一电离能： $N a < M g < A l$ D、还原性： $N a > M g > A l$

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6. 已知：2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g) ΔH=xkJ·mol^–1 ，不同条件下反应过程能量变化如图所示。下列说法中错误的是（）

A、反应的ΔH＜0 B、过程b使用了催化剂 C、使用催化剂可以提高SO₂的平衡转化率 D、过程b发生两步反应，第一步为吸热反应

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7. 下列核电荷数为24的 $C r$ 的价层电子排布中，处于基态的是（）

A、 B、 C、 D、

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8. 锌铜原电池装置如图所示，下列说法错误的是（）

A、锌电极发生氧化反应 B、盐桥的作用是传导电子 C、铜电极上发生的反应Cu²⁺+2e^-=Cu D、该装置实现了氧化反应和还原反应分开进行

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9. 某实验小组用 $0.1 m o l / L N a_{2} S_{2} O_{3}$ 溶液和 $0.1 m o l / L H_{2} S O_{4}$ 溶液为反应物，探究外界条件对化学反应速率的影响，实验记录如下表。
已知： $N a_{2} S_{2} O_{3} + H_{2} S O_{4} = N a_{2} S O_{4} + S O_{2} ↑ + S ↓ + H_{2} O$
实验序号
温度
$N a_{2} S_{2} O_{3}$ 溶液
$H_{2} S O_{4}$ 溶液
$H_{2} O$
出现沉淀所需的时间
Ⅰ
0℃
$5 m L$
$5 m L$
$10 m L$
$12 s$
Ⅱ
0℃
$5 m L$
$10 m L$
$5 m L$
$t s$
Ⅲ
0℃
$5 m L$
$7 m L$
$a m L$
$10 s$
Ⅳ
30℃
$5 m L$
$5 m L$
$10 m L$
$4 s$
下列说法错误的是（）

A、实验Ⅱ中 $10 < t < 12$ B、实验Ⅲ中 $a = 8$ C、对比实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可得：温度相同时，增大反应物浓度，化学反应速率增大 D、对比实验Ⅰ、Ⅳ可得：浓度保持不变时，升高温度，化学反应速率增大

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10. 某温度时，CaSO₄在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法中，错误的是（）

A、CaSO₄在水中存在沉淀溶解平衡：CaSO₄ $⇌$ Ca²⁺(aq)+SO $4_{2 -}$ (aq) B、a点表示CaSO₄在水中达到沉淀溶解平衡 C、b点有CaSO₄沉淀生成 D、由图可知，含大量SO $4_{2 -}$ 的溶液中不存在Ca²⁺

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11. 下列曲线表示卤族元素或其单质性质随核电荷数的变化趋势，正确的是（）

A、 B、 C、 D、

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12. 下列实验不能达到目的的是（）
A．研究阳离子对 $H_{2} O_{2}$ 分解速率的影响
B．研究温度对化学平衡的影响
C．研究沉淀之间的相互转化
D．研究酸碱性对平衡移动的影响

A、A B、B C、C D、D

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13. 工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯（HCOOCH₃）：CH₃OH（g）+ CO（g）=HCOOCH₃（g），在容积固定的密闭容器中，投入等物质的量CH₃OH和CO，测得相同时间内CO的转化率随温度变化如右图所示。下列说法错误的是（）

A、增大压强甲醇转化率增大 B、b点反应速率υ_正= υ_逆 C、平衡常数K₍₇₅_℃₎＞K₍₈₅_℃₎ ，反应速率υ_b＜υ_d D、生产时反应温度控制在80~85℃为宜

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14. 测定不同温度下0.5mol/LCuSO₄溶液和0.5mol/LNa₂CO₃溶液的pH，数据如下表：

温度/℃	25	30	40	50	60
$C u S O_{4} (a q) p H$	3.71	3.51	3.44	3.25	3.14
$N a_{2} C O_{3} (a q) p H$	10.41	10.30	10.28	10.25	10.18

下列说法错误的是（）

A、升高温度，

N a_{2} C O_{3}

溶液中

c (O H^{-})

增大 B、升高温度，

C u S O_{4}

溶液和

N a_{2} C O_{3}

溶液的水解平衡均正向移动 C、升高温度，

C u S O_{4}

溶液的

p H

变化是

K_{w}

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

C O_{3}^{2 -}

结合

H^{+}

程度大于

H_{2} O

电离产生

H^{+}

程度

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二、综合题

15.

W 、 X 、 Y 、 Z 、 N

是原子序数依次增大的五种短周期元素，其元素性质或原子结构如下。

元素	元素性质或原子结构
W	原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，但第一电离能低于同周期相邻元素
X	在同周期元素中，原子半径最大、第一电离能最小
Y	电离能/(kJ/mol)数据： $I_{1} = 740$ ； $I_{2} = 1500$ ； $I_{3} = 7700$ ； $I_{4} = 10500$ ……
Z	其价电子中，在不同形状的原子轨道中运动的电子数相等
N	只有一个不成对电子

回答下列问题。

(1)、写出W、Y的元素符号：W、Y。

(2)、X的电子排布式是。

(3)、Z、N的最高价氧化物对应的水化物酸性更强的是(填化学式)；W、X和N可以形成多种化合物，其中水溶液pH＞7是(填化学式)。

(4)、X、Z和N元素的电负性由大到小的顺序是(填元素符号)。

(5)、从原子结构的角度解释元素Y的第一电离能高于同周期相邻元素的原因。

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16. 常温下，有 $0.1 m o l / L$ 的四种溶液：
① $N a O H$ ② $C H_{3} C O O H$ ③ $N a H S O_{4}$ ④ $N H_{4} C l$

(1)、任选上述一种酸性溶液，用化学用语解释其呈酸性的原因：。

(2)、溶液①的 $p H =$ 。

(3)、溶液①、③等体积混合后，溶液中 $c (H^{*})$ $c (O H^{-})$ (填“>”、“<”或“=”)。

(4)、溶液④中各离子浓度从大到小的顺序是。

(5)、向 $20 m L 0.1 m o l / L C H_{3} C O O H$ 中滴加 $0.1 m o l / L N a O H$ 溶液过程中， $p H$ 变化如图所示。
①滴加过程中发生反应的离子方程式是。
②下列说法正确的是。
a.A、C两点水的电离程度：A>C
b.B点溶液中微粒浓度满足： $c (N a^{+}) + c (H^{+}) = c (C H_{3} C O O^{-}) + c (O H^{-})$
c.D点溶液微粒浓度满足： $c (N a^{+}) = c (C H_{3} C O O H) + c (C H_{3} C O O^{-})$

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17. 二氧化硫 $(S O_{2})$ 是大气主要污染物脱硫是环境治理的热点问题。回答下列问题。

(1)、利用 $K M n O_{4}$ 吸收 $S O_{2}$ 的离子方程式为：
$2 M n O_{4}^{-} + S O_{2} + □ H_{2} O ⇌ 2 M n O_{4}^{2 -} + □$ +□ (在“□”里填入系数在“ ”上填入微粒符号)，加入 $C a C O_{3}$ 可以提高 $S O_{2}$ 去除率，原因是。

(2)、工业上还常用氨水吸收法处理 $S O_{2}$ ，可生成 ${(N_{H})}_{2} S O_{3}$ 或 $N H_{4} H S O_{3}$ 。
① ${(N_{H})}_{2} S O_{3}$ 显碱性，结合化学用语，用化学平衡原理解释其原因：。

② $N H_{4} H S O_{3}$ 显酸性。用氨水吸收 $S O_{2}$ ，当吸收液显中性时溶液中离子浓度关系正确的是(填字母)。

a. $c (N H_{4}^{+}) = 2 c (S O_{3}^{2 -}) + c (H S O_{3}^{-})$

b. $c (N H_{4}^{+}) > c (S O_{3}^{2 -}) > c (H^{+}) = c (O H^{-})$

c. $c (N H_{4}^{+}) + c (H^{+}) = c (S O_{3}^{2 -}) + c (H S O_{3}^{-}) + c (O H^{-})$

(3)、某工厂烟气中主要含 $S O_{2}$ 、 $C O_{2}$ ，在较高温度经下图所示方法脱除 $S O_{2}$ 并制得 $H_{2} S O_{4}$ 。

①在阴极放电的物质是。

②在阳极生成 $S O_{3}$ 的电极反应式是。

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18. $C O_{2}$ 相关转化的研究对解决环境、能源问题意义重大。

(1)、I． CO₂与CH₄经催化重整可制得合成气： CO₂(g)+CH₄(g)=2CO(g)+2H₂(g)
按一定体积比加入CH₄和CO₂ ，在恒压下发生反应温度对CO和H₂产率影响如图所示。生产中优选的温度范围是___________(填字母序号)。

a.800℃~850℃ b.850℃~900℃ c.950℃~1000℃

(2)、Ⅱ． $C O_{2}$ 与 $H_{2}$ 反应制取甲醇 $(C H_{3} O H)$
$C O_{2}$ 与 $H_{2}$ 反应的热化学方程式表示如下：

反应i： $C O_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ C H_{3} O H (g) + H_{2} O (g)$ $Δ H_{1} = - 58 k J / m o l$

反应ⅱ： $C O_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ C O (g) + H_{2} O (g)$ $Δ H_{2} = + 42 k J / m o l$

写出 $C O (g)$ 与 $H_{2} (g)$ 生成 $C H_{3} O H (g)$ 的热化学方程式。

(3)、关于反应i和反应ⅱ的说法正确的是。
a．升高温度能使反应i的反应速率增大，平衡常数减小

b．增大压强能提高反应ⅱ中 $C O_{2}$ 的转化率

c．低温、高压有利于 $C O_{2}$ 催化加氢制取 $C H_{3} O H$

(4)、某同学研究温度、压强对反应平衡的影响，得到上述反应i和反应ⅱ中 $C O_{2}$ 平衡转化率、甲醇选择性与温度、压强的关系如下图。
已知： $甲醇选择性 = \frac{n (生成的甲醇)}{n (转化的 C O_{2})} \times 100 %$

结合上图，350℃、 $2 M P a$ 时，发生的主要反应是(填“反应i”或“反应ii”)。此条件下， $a m o l / L C O_{2}$ 和 $a m o l / L H_{2}$ 在恒容、密闭容器中充分反应达到平衡，写出所发生反应的化学平衡常数K的计算过程及结果(结果用分数表示)。

(5)、Ⅲ．利用 $A l - C O_{2}$ 电池(工作原理如下图所示)能有效地将 $C O_{2}$ 转化成化工原料草酸铝 $A l_{2} {({_{C}}_{O})}_{3}$ 。

①电池的负极反应式为。

②电池的正极反应式： $2 C O_{2} + 2 e^{-} = C_{2} O_{4}^{2 -}$ (草酸根)正极反应过程中， $O_{2}$ 起催化作用，催化过程可表示为：

① $6 O_{2} + 6 e^{-} = 6 O_{2}^{-}$

②……

写出反应②的离子方程式。

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19. 室温下，某小组同学对 $F e C l_{3}$ 溶液的性质进行如下探究：

(1)、实验I
甲同学测定 $F e C l_{3}$ 溶液 $p H < 7$ ，用化学用语表示原因。

(2)、乙同学观察试管 $a_{1} 、 a_{2} 、 a_{3}$ 中的现象：对比试管 $a_{1}$ 和 $a_{2}$ ，发现试管 $a_{1}$ 中红色更深，由此该同学得出的结论是；试管 $a_{3}$ 中的现象是。

(3)、小组同学依据上述实验现象，得出试管a中发生反应的离子方程式为。

(4)、实验Ⅱ
实验Ⅱ开始前小组同学查阅了相关资料，并对实验现象进行了预测
资料i. $F e (O H)_{3} (s) ⇌ F e^{3 +} (a q) + 3 O H^{-} (a q)$ 25℃时， $K = 1 \times 1 0^{- 39}$
资料ⅱ. $F e^{3 +}$ 生成氢氧化物沉淀的 $p H$ 如下表(金属离子的起始浓度为 $0.1 m o l / L$ )
开始沉淀时
1.5
完全沉淀时
2.8
①甲同学认为：由于反应恰好完全进行，因此试管 $b_{1}$ 中不存在 $F e^{3 +}$ ；乙同学则推测该溶液中仍存在 $F e^{3 +}$ ，他推测的依据是。
②丙同学在试管 $b_{2}$ 中加入 $10 m L p H = 5$ 的盐酸，预期发生反应的离子方程式是；丙同学并未观察到沉淀明显溶解。丙同学依据资料信息，猜想盐酸不能使 $F e (O H)_{3}$ 溶解可能的原因是。
③欲使沉淀溶解，可采取的措施是。

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A．燃料电池	B．电解熔融 $N a C l$	C．火力发电	D．风力发电

实验序号	温度	$N a_{2} S_{2} O_{3}$ 溶液	$H_{2} S O_{4}$ 溶液	$H_{2} O$	出现沉淀所需的时间
Ⅰ	0℃	$5 m L$	$5 m L$	$10 m L$	$12 s$
Ⅱ	0℃	$5 m L$	$10 m L$	$5 m L$	$t s$
Ⅲ	0℃	$5 m L$	$7 m L$	$a m L$	$10 s$
Ⅳ	30℃	$5 m L$	$5 m L$	$10 m L$	$4 s$


A．研究阳离子对 $H_{2} O_{2}$ 分解速率的影响	B．研究温度对化学平衡的影响

C．研究沉淀之间的相互转化	D．研究酸碱性对平衡移动的影响

开始沉淀时	1.5
完全沉淀时	2.8