安徽省皖北县中联盟2021-2022学年高二上学期12月联考化学试题

试卷更新日期：2022-02-21 类型：月考试卷

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一、单选题

1. 下列反应是吸热反应的是（）

A、Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑ B、CaCO₃ $\begin{array}{l} \underline{\underline{高温}} \end{array}$ CaO+CO₂↑ C、2Al+Fe₂O₃ $\begin{array}{l} \underline{\underline{高温}} \end{array}$ 2Fe+Al₂O₃ D、HCl+NH₃·H₂O=NH₄Cl+H₂O

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2. 下列过程或现象与盐类水解有关的是（）

A、浓硫化钠溶液有臭味 B、饱和食盐水使甲基橙显黄色 C、用铁红生产红色颜料 D、酚酞遇稀氢氧化钠溶液变红

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3. 下列有关电化学装置完全正确的是（）
A．铜上镀银
B．电解法制钠
C．牺牲阳极的阴极保护法保护铁
D．铁的析氢腐蚀

A、A B、B C、C D、D

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4. 对于反应：4Fe+3O₂+6H₂SO₄=2Fe₂(SO₄)₃+6H₂O，下列说法正确的是（）

A、升高温度可以加快化学反应速率 B、改用98%的浓硫酸，可以加快化学反应速率 C、可以用单位时间内H₂O的生成量来表示反应速率 D、用Fe₂(SO₄)₃和O₂表示的反应速率数值、含义均不同

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5. 常温下，在下列给定条件的溶液中，一定能大量共存的离子组是（）

A、能使紫色石蕊溶液变红色的溶液：Na⁺、Fe²⁺、SO $4_{2 -}$ 、NO $3_{-}$ B、c(Fe³⁺)=0.1mol·L^-1的溶液：H⁺、Al³⁺、Br^-、SCN^- C、加入铝粉生成H₂的溶液：K⁺、NH $4_{+}$ 、SO $4_{2 -}$ 、HCO $3_{-}$ D、 $\frac{K_{W}}{c (H^{+})}$ =0.1mol·L^-1的溶液：Na⁺、K⁺、Cl^-、CO $3_{2 -}$

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6. 下列反应达到化学衡后，升温或减压都能使化学平衡向逆反应方向移动的是（）

A、H₂S(g) $⇌$ H₂(g)+S(s) ΔH>0 B、2NO₂(g) $⇌$ N₂O₄(g) ΔH<0 C、C(s)+CO₂(g) $⇌$ 2CO(g) ΔH>0 D、H₂(g)+Cl₂(g) $⇌$ 2HCl(g) ΔH<0

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7. 已知：C(s)+O₂(g)=CO₂(g) ΔH₁；4Fe(s)+3O₂(g)=2Fe₂O₃(s) ΔH₂ ，则Fe₂O₃(s)+ $\frac{3}{2}$ C(s)= $\frac{3}{2}$ CO₂(g)+2Fe(s)的ΔH是（）

A、3ΔH₁-2ΔH₂ B、 $\frac{3}{2}$ ΔH₂-ΔH₁ C、 $\frac{3}{2}$ ΔH₁- $\frac{1}{2}$ ΔH₂ D、 $\frac{2}{3}$ ΔH₂-ΔH₁

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8. 如图为某电化学装置的一部分，已知两极反应式分别为a极：Cu²⁺+2e^-=Cu，b极：Mg-2e^-=Mg²⁺。下列说法不正确的是（）

A、b极上发生氧化反应 B、a、b可以是同种电极材料 C、电解质溶液中一定含有Cu²⁺ D、该装置一定是原电池装置

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9. 已知热化学方程式N₂(g)+3H₂(g)=2NH₃(g) ΔH=-92kJ·mol^-1。若断开1mol H-H键吸收的能量为436kJ，形成1mol H-N键释放的能量为391kJ，则断开1mol N≡N键须（）

A、吸收946kJ能量 B、放出946kJ能量 C、放出618kJ能量 D、吸收618kJ能量

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10. 在一定温度下，2L密闭容器中进行的反应为2X(g)+Y(g) $⇌$ 3Z(g)，X、Y、Z的起始物质的量依次为2mol、1mol、3mol，当反应达平衡时，各物质的浓度可能是（）

A、c(X)=2mol·L^-1 B、c(Y)=1mol·L^-1 C、c(Z)=3mol·L^-1 D、c(Z)=2mol·L^-1

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11. 最近，一种CO₂-Al新型电池在某科研所研制成功，其简易装置如图所示。下列说法不正确的是（）

A、每消耗27g Al，吸收1.5mol CO₂ B、该装置实现了化学能转化为电能 C、金属铝作负极，发生氧化反应 D、正极反应式为2CO₂+2e^-=C₂O $4_{2 -}$

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12. 常温下硫酸锶(SrSO₄)、硫酸钡(BaSO₄)均难溶解于水且K_sp(SrSO₄)>K_sp(BaSO₄)。下列有关说法正确的是（）

A、SrSO₄、BaSO₄均属于弱电解质 B、一定条件下，可将BaSO₄转化为SrSO₄ C、SrSO₄、BaSO₄水溶液中仅存在H⁺和OH^- D、向SrSO₄、BaSO₄平衡体系中加入Na₂SO₄固体，其K_sp均减小

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13. 已知2N₂O₅(g) $⇌$ 4NO₂(g)+O₂(g) ΔH>0，在300℃时，测得部分实验数据(恒容条件下)如下表：
t/min
0
8
16
18
c(N₂O₅)/(mol·L^-1)
5.00
3.56
2.50
2.50
下列说法正确的是（）

A、该温度下的化学平衡常数K=250 B、平衡后压缩容器体积，c(NO₂)减小 C、其他条件不变，升高温度N₂O₅的转化率大于50% D、8min末N₂O₅的分解速率为0.18mol·L^-1·min^-1

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14. 下列热化学方程式书写正确的是（）

A、已知12g石墨转化为CO时放出110.5kJ热量，则2C(石墨，s)+O₂(g)=2CO(g) ∆H=+110.5 kJ∙mol⁻¹ B、已知强酸与强碱稀溶液生成1mol H₂O的焓变为−57.3 kJ∙mol⁻¹ ，则2NaOH(aq)+H₂SO₄(aq)=Na₂SO₄(aq)+2H₂O(l) ∆H=−57.3 kJ∙mol⁻¹ C、30g NO在空气中完全氧化成红棕色气体时放出58.1kJ的热量，则2NO₂=O₂+2NO ∆H=+58.1 kJ∙mol⁻¹ D、32g硫粉完全燃烧生成SO₂气体放出269.8kJ的热量，则S(s)+O₂(g)=SO₂(g) ∆H=−269.8 kJ∙mol⁻¹

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15. 现有阳离子交换膜阴离子交换膜、石墨电极和如图所示电解槽，用氯碱工业中的离子交换技术原理，可电解Na₂SO₄溶液生产NaOH和H₂SO₄溶液。
下列说法正确的是（）

A、Na₂SO₄溶液从G口加入 B、从D口出来的是NaOH溶液 C、膜b是阴离子交换膜，允许SO $4_{2 -}$ 通过 D、阳极电极反应式为2H⁺+2e^-=H₂↑

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16. 常温下，用0.10mol·L^-1的NaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为0.10mol·L^-1的HA溶液和HB溶液，所得滴定曲线如图。下列说法不正确的是（）

A、常温下，K_a(HA)=10^-10.8 B、点④溶液中：c(Na⁺)>c(B^-)>c(OH^-)>c(H⁺) C、点③溶液中：c(B^-)>c(Na⁺)>c(H⁺)=c(OH^-) D、点①和点②溶液中：c(B^-)-c(A^-)=c(HA)-c(HB)

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二、综合题

17. 氮氧化物(NO、NO₂)是空气污染物之一，多种物质可以将其消除。

(1)、CO催化还原氮氧化物。已知CO与NO反应生成1mol N₂时放出746.8kJ的热量，写出该反应的热化学方程式：。

(2)、NH₃催化还原氮氧化物。反应原理为：NO(g)+NO₂(g)+2NH₃(g) $\overset{催化剂}{⇌}$ 2N₂(g)+3H₂O(g)。
①该反应的ΔS(填“>”或“<”)0。
②该反应的平衡常数表达式K_c=(用各组分的物质的量浓度表示)。

(3)、CH₄催化还原氮氧化物。已知下列热化学方程式：
I.CH₄(g)+4NO₂(g)=4NO(g)+CO₂(g)+2H₂O(g)   ΔH=-574kJ·mol^-1
II.CH₄(g)+4NO(g)=2N₂(g)+CO₂(g)+2H₂O(g)   ΔH=-1160kJ·mol^-1
III.H₂O(l)=H₂O(g)   ΔH=+44.0kJ·mol^-1
①CH₄(g)+2NO₂(g)=N₂(g)+CO₂(g)+2H₂O(g)的ΔH=。
②常温常压下，若将NO₂还原为N₂时消耗0.2molCH₄ ，则反应过程中放出的热量为kJ，转移的电子数目为（N_A表示阿伏加德罗常数的值)。

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18. 甲醇(CH₃OH)燃料电池的工作原理如图甲所示，回答下列问题：

(1)、该电池工作时，b口通入的物质为(填化学式，下同)，c口通入的物质为。

(2)、该电池负极的电极反应式为。

(3)、精炼铜时，粗铜应与甲醇燃料电池的(填“正”或“负”)极相连，阴极的电极反应式为，电解质溶液为。

(4)、以该燃料电池作电源，在实验室中模拟铝制品表面“钝化”处理的过程中，发现溶液逐渐变浑浊(如图乙)，原因是：(用相关的电极反应式表示)。

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19. 含碳化合物种类繁多。回答下列问题：

(1)、一定温度下，在密闭容器中将等物质的量的CO(g)和H₂O(g)混合，采用适当的催化剂进行反应CO(g)+H₂O(g)

⇌

CO₂(g)+H₂(g)，已知此温度下，该反应的平衡常数K=16，则平衡时体系中H₂的物质的量分数为%。

(2)、在催化剂Ru催化下，CO₂与H₂反应可生成CH₄ ，反应方程式为CO₂(g)+4H₂(g)

\overset{R u}{⇌}

CH₄(g)+2H₂O(g)。已知反应达平衡时H₂的体积分数随温度的升高面增加。达平衡后温度从300℃升至400℃，v_正(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，重新达到平衡，平衡常数K ， CO₂转化率α；若在相同温度时，上述反应在不同起始浓度下分别达到平衡，各物质的平衡浓度如下表：

	c(CO)/mol·L^-1	c(H₂)/mol·L^-1	c(CH₄)/mol·L^-1	c(H₂O)/mol·L^-1
平衡I	a	b	c	d
平衡II	m	n	x	y

则a、b、c、d与m、n、x、y之间的关系式为。

(3)、已知pK_a=-lgK_a ， 25℃时，H₂C₂O₄的pK_a1=1.2，pK_a2=4.19，草酸溶液中各含碳物种的分布分数α(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。则图中a= ， b=。

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20. 高锰酸钾是重要的氧化剂。回答下列问题：

(1)、工业上常以软锰矿(主要成分是MnO₂)为原料制备高锰酸钾晶体：制备流程如图所示：
已知：锰酸钾(K₂MnO₄)是墨绿色晶体，水溶液呈深绿色(MnO $4_{2 -}$ 的特征颜色)，在强碱性溶液中稳定，在酸性、中性和弱碱性环境下，MnO $4_{2 -}$ 会发生歧化反应生成MnO₂和MnO $4_{-}$ 。
①煅烧KOH和软锰矿的混合物应放在(填“瓷坩埚”“蒸发皿”或“铁坩埚’)中加热，发生反应的化学方程式为。
②设计实验方案验证K₂MnO₄歧化反应是否完全：。

(2)、常温下，实验室可用高锰酸钾与浓盐酸反应制备氯气。若已知反应后的溶液中含c(Mn²⁺)=0.1mol·L^-1 ，向该溶液中滴加稀氢氧化钠溶液至Mn²⁺刚开始沉淀时，此时溶液的pH为{已知：K_sp[Mn(OH)₂]=2.0×10^-13；lg2≈0.3}。

(3)、实验室常用硫酸酸化的草酸(H₂C₂O₄ ，二元弱酸)溶液滴定KMnO₄溶液(两者反应后氧化产物和还原产物分别为CO₂、Mn²⁺)，测定KMnO₄溶液浓度。步骤如下：
I.将一定量的高锰酸钾加入烧杯中，倒入蒸馏水使其溶解；
II.取0.100mol·L^-1的草酸标准溶液25.00mL置于锥形瓶中，加入适量稀H₂SO₄酸化，再用KMnO₄溶液滴定至终点，重复滴定两次，平均消耗VmLKMnO₄溶液。
①高锰酸钾溶液盛放在(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
②滴定到达终点的现象是。
③该KMnO₄溶液的物质的量浓度为mol·L^-1。

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21. 废钴酸锂电池含LiCoO₂、Al和碳粉以及极少量Fe，以其为原料回收Co、碳粉以及制备Li₂CO₃的工艺流程如下：

回答下列问题：

(1)、为防止在电池拆解过程中，发生短路引起火灾，废电池拆解前需进入放电处理，常用方法为用食盐水浸泡。浸泡放电过程中产生的气体主要是(填化学式)。

(2)、写出步骤(I)反应的离子方程式：。

(3)、步骤(III)净化时需除去浸液中少量的Fe³⁺、Al³⁺ ，应调节溶液的pH范围为。

已知实验条件下，几种离子开始沉淀与沉淀完全的pH如表：

金属离子	Al³⁺	Fe³⁺	Co²⁺
开始沉淀pH	3.5	2.2	6.9
沉淀完全pH	5.4	3.5	9.2

(4)、步骤(IV)阳极、阴极分别为惰性电极、钴片。电解时，阳极电极反应式为，电解过程中溶液的pH(填“升高”“降低”或“不变”)。

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A．铜上镀银	B．电解法制钠	C．牺牲阳极的阴极保护法保护铁	D．铁的析氢腐蚀

t/min	0	8	16	18
c(N₂O₅)/(mol·L^-1)	5.00	3.56	2.50	2.50