北京市平谷区2021-2022学年高二上学期期末化学试题

试卷更新日期：2022-03-04 类型：期末考试

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一、单选题

1. 下列物质属于弱电解质的是（）

A、NH₃·H₂O B、NaOH C、 $C H_{3} C O O N a$ D、 $H_{2} S O_{4}$

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2. 下列溶液一定呈中性的是（）

A、pH=7的溶液 B、 $c (H^{+}) = c (O H^{-}) = 1 0^{- 6} m o l / L$ 溶液 C、使石蕊试液呈紫色的溶液 D、酸与碱恰好完全反应生成正盐的溶液

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3. 下列各反应热效应中，其中一项与其它不同的是（）
A
B
C
D

A、A B、B C、C D、D

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4. 下列化学用语表示正确的是（）

A、 $C l^{-}$ 离子的结构示意图： B、基态碳原子的轨道表示式 C、水的电子式： D、基态铬原子(₂₄Cr)的价层电子排布式： $3 d^{5} 4 s^{1}$

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5.
最新报道：科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下：

下列说法中正确的是（）

A、CO和O生成CO₂是吸热反应 B、在该过程中，CO断键形成C和O C、CO和O生成了具有极性共价键的CO₂ D、状态Ⅰ →状态Ⅲ表示CO与O₂反应的过程

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6. CuCl₂溶液呈黄绿色，其中存在如下平衡：[CuCl₄]^2-(黄色)+4H₂O $⇌_{}^{}$ [Cu(H₂O)₄]^2-(蓝色)+4Cl^- ∆H＜0，下列可使溶液变成蓝色的方法是（）

A、升温 B、加NaCl(s) C、加水稀释 D、加压

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7. 为了配制 ${NH}_{4}^{+}$ 的浓度与Cl^-的浓度比为1:1的溶液，可在NH₄Cl溶液中加入（）
①适量的HCl ②适量的NaCl ③适量的氨水 ④适量的NaOH

A、①② B、③ C、③④ D、④

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8. 下列事实，其中不能用勒夏特列原理解释的是（）
①草木灰(K₂CO₃)不能与铵盐混合施用
②将食物放在低温处防止变质
③配制FeCl₃溶液时加入少量的盐酸
④向双氧水中加入少量MnO₂ ，立即产生大量气泡

A、①② B、③④ C、②④ D、①③

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9. 下列在指定溶液中的各组离子，一定能够大量共存的是（）

A、无色溶液中：K⁺、NH $4_{+}$ 、SO $4_{2 -}$ 、Cl^- B、pH=11的溶液中：S^2-、Na⁺、HCO $3_{-}$ 、K⁺ C、pH=1的溶液中：Na⁺、Mg²⁺、NO $3_{-}$ 、SO $3_{2 -}$ D、水电离的c(H⁺)=10^-11mol·L^-1的溶液中：Al³⁺、Cl^-、K⁺、SO $4_{2 -}$

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10. 利用右图所示装置可以将温室气体CO₂转化为燃料气体CO。下列说法中，正确的是（）

A、该过程是将太阳能转化为化学能的过程 B、电极a表面发生还原反应 C、该装置工作时，H⁺从b极区向a极区移动 D、该装置中每生成1 mol CO，同时生成1 mol O₂

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11. 以下实验证明盐的水解过程是吸热的是（）

A、向盐酸中加入氢氧化钠溶液，混合液温度上升 B、向氨水中加入氯化铵固体，溶液的pH变小 C、将硝酸铵晶体溶于水，水温下降 D、向醋酸钠溶液中滴入2滴酚酞，加热后红色加深

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12. 下列化学用语对现象变化的解释不准确的是（）

A、“NO₂球”浸泡在热水中，颜色加深： $2 N O_{2} (g) ⇌ N_{2} O_{4} (g)$ △H＜0 B、用石墨电极电解CuSO₄溶液，阴极附近溶液蓝色变浅：Cu²⁺+2e^-=Cu C、向FeSO₄溶液中加入Br₂水，溶液变为黄色： $2 F e^{2 +} + B r_{2} = 2 F e^{3 +} + 2 B r^{-}$ D、向Mg(OH)₂悬浊液中滴加FeCl₃溶液出现红褐色沉淀：3Mg(OH)₂(s)+2Fe³⁺ $⇌$ 2Fe (OH)₃(s)+3Mg²⁺

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13. 醋酸溶液中存在电离平衡 $C H_{3} C O O H ⇌ H^{+} + C H_{3} C O O^{-}$ ，下列各项不正确的是（）

A、醋酸溶液中离子浓度关系满足： $c (H^{+}) = c (O H^{-}) + c (C H_{3} C O O^{-})$ B、将0.10mol/L CH₃COOH溶液加水稀释，溶液中所有的离子浓度都减小 C、向CH₃COOH溶液中加少量的CH₃COONa固体，平衡逆向移动 D、常温下，pH=2的CH₃COOH溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合后，溶液的pH<7

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14. 为研究沉淀之间的转化，某小组实验设计如下：
下列分析正确的是（）

A、实验①无明显现象，说明浊液a中不存在自由移动的Ag⁺ B、实验②说明浊液b中存在AgCl(s) $⇌$ Ag⁺(aq)+Cl^-(aq) C、黄色浊液d中不含AgCl D、浊液c和浊液d中的c(Ag⁺)：c＜d

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二、综合题

15. W、X、Y、Z、Q是原子序数依次增大的五种短周期元素，相关描述如下：

元素	元素性质或原子结构
W	其价电子中，在不同形状的原子轨道中运动的电子数相等
X	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
Y	在同周期元素中，原子半径最大、第一电离能最小
Z	电离能/(kJ/mol)数据： $I_{1} = 740$ ； $I_{2} = 1500$ ； $I_{3} = 7700$ ； $I_{4} = 10500$ ……
Q	最高能级有两对成对电子

回答下列问题。

(1)、写出W、Y的元素符号：W、Y。

(2)、X元素位于周期表的区，Q元素的基态原子核外电子排布式是。

(3)、X，Y，Z的电负性由大到小的顺序是 (填元素符号)。

(4)、W的简单氢化物中心原子的杂化轨道类型为，分子的空间结构为，其中的键属于键(填“σ”或“π”)。

(5)、W和X的氢化物相比，键长：W-HX-H(填“＞”或“＜”)；键能：W-HX-H(填“＞”或“＜”)。

(6)、由W，X，Y组成的化合物溶于水后，滴加酚酞呈红色，用化学用语解释原因。

(7)、从电子排布的角度解释元素Z的第一电离能高于同周期相邻元素的原因。

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16. 下图是煤的综合利用过程中化工产业链的一部分

(1)、煤的气化发生的主要反应是： $C (s) + H_{2} O (g) ⇌ C O (g) + H_{2} (g)$ 。
已知： $C (s) + O_{2} (g) = C O_{2} (g)$         $Δ H = - 393 k J \cdot m o l^{- 1}$
$H_{2} (g) + \frac{1}{2} O_{2} (g) = H_{2} O (g)$         $Δ H = - 242.0 k J \cdot m o l^{- 1}$
$C O (g) + \frac{1}{2} O_{2} (g) = C O_{2} (g)$         $Δ H = - 283.0 k J \cdot m o l^{- 1}$
煤气化时发生主要反应的热化学方程式是。

(2)、用煤气化后得到的 $H_{2}$ 合成氨： $N_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ 2 N H_{3} (g)$          $Δ H = - 92.4 k J \cdot m o l^{- 1}$ 。在容积为2L的密闭容器中投入 $N_{2}$ 和 $H_{2}$ 充分反应，在不同时间改变反应条件，正反应速率的变化如图所示。下列说法正确的是(填字母)。
a．t₁时可能增大了 $N_{2}$ 的浓度                                   b．t₂时可能充入了氦气
c．t₃时可能降低了温度                                           d．t₄时可能分离出氨气

(3)、如图是合成氨反应平衡混合气中 $N H_{3}$ 的体积分数随温度或压强变化的曲线，图中L(L₁、L₂)、X分别代表温度或压强。其中X代表的是(填“温度”或“压强”)；判断L₁L₂ (填“＞”或“＜”)，理由是。

(4)、某温度时合成甲醇的反应 $C O (g) + 2 H_{2} (g) ⇌ C H_{3} O H (g)$         $Δ H = - 90.8 k J \cdot m o l^{- 1}$ ，在容积固定的密闭容器中，各物质的浓度如下表所示：
浓度
时间
$c (C O) / m o l \cdot L^{- 1}$
$c (H_{2}) / m o l \cdot L^{- 1}$
$c (C H_{3} O H) / m o l \cdot L^{- 1}$
0
1.0
1.8
0
2min
0.5
0.5
4min
0.4
0.6
0.6
6min
0.4
0.6
0.6
①前2min的反应速率 $v (H_{2}) =$ 。
②该温度下的平衡常数。(可用分数表示)

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17. 回答下列问题

(1)、探究H₂O₂溶液浓度、温度对反应速率的影响
(实验方案)在一定温度下，向相同质量的H₂O₂溶液中加入相同质量的MnO₂粉末，测量收集150 mL O₂所需的时间。
实验序号
H₂O₂溶液的浓度/%
温度/℃
时间/s
Ⅰ
30
20
待测
Ⅱ
15
30
待测
Ⅲ
a
b
待测
为了达到实验目的，补全实验方案。
①若a与b不相等，则a=；b=。
②若a与b相等，则设计实验Ⅰ、Ⅲ的目的是。

(2)、H₂O₂是一种重要的化学品，其合成方法不断发展。
$B a {(N_{O})}_{2} \to_{Ⅰ}^{加热} B a O \to_{Ⅱ}^{O_{2}} B a O_{2} \to_{Ⅲ}^{盐酸} \to_{Ⅳ}^{除杂}$ 滤液 $\to_{Ⅴ}^{减压蒸馏} H_{2} O_{2}$
早期制备方法
①Ⅰ为分解反应，产物除BaO、O₂外，还有一种红棕色气体。该反应的化学方程式是。
②Ⅱ为可逆反应，促进该反应正向进行的措施是。

(3)、电化学制备方法
我国科学家发明了制取H₂O₂的绿色方法，原理如右图所示(已知： $H_{2} O_{2} ⇌ H^{+} + H O_{2}^{-}$ ， Y膜为 $H O_{2}^{-}$ 选择性交换膜)。
①b极上的电极反应为。
②X膜为(填“阴”或“阳”)离子交换膜。
③电池工作时，a极室的pH (填“变大”、“变小”、“不变”)
④每生成1 mol H₂O₂ ，电路中转移mol电子。

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18. 合理利用废旧铅蓄电池可缓解铅资源短缺，同时减少污染。

(1)、Ⅰ一种从废旧铅蓄电池的铅膏中回收高纯铅的流程如下图(部分产物已略去)。
已知：①铅化合物的溶度积(20℃)： $K_{s p} (P b S O_{4}) = 2.25 \times 1 0^{- 8}$ ， $K_{s p} (P b C O_{3}) = 7.2 \times 1 0^{- 14}$
② $P b S i F_{6}$ 和 $H_{2} S i F_{6}$ 均为能溶于水的强电解质。
过程ⅰ中，物质a表现(填“氧化”或“还原”)性。

(2)、过程ⅱ需要加入 ${(N_{H})}_{2} C O_{3}$ 溶液，从化学平衡的角度解释其作用原理； $P b S O_{4}$ 饱和溶液中 $c (P b^{2 +}) =$ mol/L。

(3)、过程ⅲ发生反应的离子方程式为。

(4)、Ⅱ．工业上用 $P b S i F_{6}$ 、 $H_{2} S i F_{6}$ 混合溶液作电解液，用电解法实现粗铅(主要杂质为Cu、Ag、Fe、Zn)提纯，装置示意图如图。
回答下列问题：
①阴极材料为 (“粗铅”或“纯铅”)。
②电解时产生的阳极泥的主要成分 (元素符号)。

(5)、为了保证析出铅的光滑度和致密性，电解工作一段时间后需要补充 $P b^{2 +}$ 以保持溶液中 $c (P b^{2 +})$ 的稳定，同时需要调控好溶液中的 $c (H_{2} S i F_{6})$ 。
①电解工作一段时间后电解液中会混入 (填离子符号)而影响 $c (P b^{2 +})$ 。
② $c (H_{2} S i F_{6})$ 过高时造成铅产率也会减小，原因可能是。

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19. 某学习小组探究

F e C l_{3}

溶液与

N a_{2} S

溶液在某种条件下的反应。

已知：FeS、 $F e_{2} S_{3}$ 均为黑色固体，难溶于水。

(1)、

S^{2 -}

只能大量存在于碱性溶液环境的原因是(用化学用语回答)。

(2)、小组同学们对试管b中黑色沉淀的提出猜想

猜想1：黑色沉淀是FeS

猜想2：黑色沉淀是 $F e_{2} S_{3}$

①若猜想1成立，甲同学推测还应该有S生成。甲同学推测所依据的离子方程式。经检验后确认黑色沉淀中无S单质，猜想1不成立。

②乙同学根据 $N a_{2} S$ 溶液呈碱性，推测试管b中黑色沉淀除 $F e_{2} S_{3}$ 外，还可能存在 $F e {(O H)}_{3}$ ，进行如下实验，以便获得有效信息。

向 $F e {(O H)}_{3}$ 浊液中滴加pH=12.5的0.1mol/L $N a_{2} S$ 溶液，观察到红褐色沉淀很快转化为黑色。

该实验现象能确定的结论是；不能确定的是。

(3)、丙同学利用电化学原理继续进行探究并设计实验：

装置

操作及现象

①电流计指针有微弱偏转

②2分钟后，取左侧烧杯溶液，滴加 $K_{3} [F e {(C N)}_{6}]$ 溶液，有少量蓝色沉淀；2小时后，右侧烧杯有黄色浑浊产生，再取左侧烧杯溶液，滴加 $K_{3} [F e {(C N)}_{6}]$ 溶液，有大量蓝色沉淀。

丙同学依据实验得出结论：pH=1的0.1mol/L $F e C l_{3}$ 溶液与pH=12.5的0.1mol/L $N a_{2} S$ 溶液(填“能”或“不能”)发生氧化还原反应。

(4)、综合以上研究，分析试管b中黑色沉淀是

F e_{2} S_{3}

而不是FeS的原因。

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浓度时间	$c (C O) / m o l \cdot L^{- 1}$	$c (H_{2}) / m o l \cdot L^{- 1}$	$c (C H_{3} O H) / m o l \cdot L^{- 1}$
0	1.0	1.8	0
2min	0.5		0.5
4min	0.4	0.6	0.6
6min	0.4	0.6	0.6

实验序号	H₂O₂溶液的浓度/%	温度/℃	时间/s
Ⅰ	30	20	待测
Ⅱ	15	30	待测
Ⅲ	a	b	待测