湖北省鄂州市2021-2022学年高二上学期期末质量监测化学试题

试卷更新日期：2022-03-04 类型：期末考试

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一、单选题

1. 为进一步提高合成氨的生产能力，科研中最有开发价值的是（）。

A、研制高温下活性较大的催化剂 B、寻求氮气的新来源 C、研制低温下活性较大的催化剂 D、研制耐高温和高压的新材料建造合成塔

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2. 向一个密闭容器中充入1mol $N_{2}$ 和3mol H₂ ，在一定条件下使其发生反应生成 $N H_{3}$ 。达到平衡时，下列说法中正确的是（）

A、 $N_{2}$ 、H₂和 $N H_{3}$ 的物质的量浓度之比为1：3：2 B、 $N_{2}$ 完全转化为 $N H_{3}$ C、正反应速率和逆反应速率都为零 D、单位时间内消耗amol $N_{2}$ ，同时消耗2amol $N H_{3}$

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3. 现有4种元素的基态原子的电子排布式如下：① $1 s^{2} 2 s^{2} 2 p^{6} 3 s^{2} 3 p^{4}$ ；② $1 s^{2} 2 s^{2} 2 p^{6} 3 s^{2} 3 p^{3}$ ；③ $1 s^{2} 2 s^{2} 2 p^{3}$ ；④ $1 s^{2} 2 s^{2} 2 p^{5}$ 。则下列比较中，正确的是（）

A、第一电离能：④>③>②>① B、原子半径：④>③>②>① C、电负性：④>③>②>① D、最高正化合价：④>③=②>①

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4. a、b、c、d 是四种短周期元素。a、b、d 同周期，c、d 同主族。a 的原子结构示意图(如下图)，b与c形成化合物的电子式为。下列比较中正确的是（）

A、原子半径：a＞c＞d＞b B、电负性a＞b＞d＞c C、原子序数：d＞a＞c＞b D、最高价含氧酸的酸性c＞d＞a

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5. 研究发现液态有机物是比较理想的储氢材料。甲苯储氢反应(+3H₂→)的能量变化如图所示。
下列推断不正确的是（）

A、甲苯储氢反应的原子利用率为100% B、甲苯储氢反应是放热反应 C、该反应的正反应活化能大于逆反应活化能 D、加入催化剂，不会改变反应热

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6. 要增大 Zn 和稀 H₂SO₄间置换反应的速率，下列措施正确的是（）

A、使用高纯度的锌粒 B、使用浓H₂SO₄ C、使用小颗粒的锌粒 D、使用浓HNO₃

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7. 室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（）

A、 $\frac{c (O H^{-})}{c (H^{+})}$ =10^-12的溶液：NH $4_{+}$ 、Cu²⁺、NO $3_{-}$ 、SO $4_{2 -}$ B、0.1mol·L^-1的氨水：Cu²⁺、Na⁺、SO $4_{2 -}$ 、NO $3_{-}$ C、1mol·L^-1的NaClO溶液：Fe²⁺、Al³⁺、NO $3_{-}$ 、I^- D、0.1mol·L^-1的NaHCO₃溶液：K⁺、Na⁺、NO $3_{-}$ 、OH^-

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8. 电化学固氮可以在常温常压下实现氮气的还原合成氨，某课题组提出一种全新的电化学固氮机理——表面氢化机理示意图如下，则有关说法不正确的是（）

A、在表面氢化机理中，第一步是H⁺的还原反应 B、在表面*H原子与催化剂的协同作用下，N₂与表面*H原子反应生成*N₂H₂中间体 C、电化学固氮法较传统工业合成氨法，具有能耗小、环境友好的优点 D、若竞争反应（析氢反应）的活化能显著低于固氮反应，则析氢反应的速率要远远低于固氮反应

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9. 已知：X(g)+2Y(g) $\overset{}{⇌}$ 3Z(g) △H=-akJ·mol^-1(a＞0)，下列说法不正确的是（）

A、0.1molX和0.2molY充分反应生成Z的物质的量一定小于0.3mol B、达到化学平衡状态时，X、Y、Z的浓度不再发生变化 C、达到化学平衡状态时，反应放出的总热量可达a kJ D、升高反应温度，逆反应速率增大，正反应速率减小

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10. 以KCl和ZnCl₂混合液为电镀液在铁制品上镀锌，下列说法正确的是（）

A、铁制品做阳极，锌做阴极 B、未通电前上述镀锌装置可构成原电池，电镀过程是该原电池的充电过程 C、电镀时保持电流恒定，升高温度不改变电解反应速率 D、镀锌层破损后即对铁制品失去保护作用

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11. 下列说法中正确的是（）

A、 $100 ℃$ 时 $K_{w}$ 为 $10^{- 12}$ ， $p H = 6$ 的纯水呈酸性 B、将 $1 mL 1 \times 10^{- 6} mol \cdot L^{- 1}$ 的稀盐酸稀释至 $1000 m L$ ，所得溶液的 $p H$ 为9 C、常温下当水电离的 $c (H^{+})$ 为 $1 \times 10^{- 13} mol \cdot L^{- 1}$ 时，此溶液的 $p H$ 可能为1或13 D、将 $p H = 2$ 的盐酸与醋酸各 $1 m L$ 分别稀释至 $100 m L$ ，所得醋酸溶液的 $p H$ 更大

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12. 下列说法中，正确的是（）

A、25 ℃时，在含有大量PbI₂的饱和溶液中加入KI溶液，溶液中Pb²⁺浓度增大 B、常温下，除去NaCl溶液中的CaCl₂杂质，选用Na₂CO₃溶液比NaOH溶液效果好 C、两种难溶盐电解质，其中K_sp小的溶解度一定小 D、同离子效应使难溶盐电解质的溶解度变小，也使K_sp变小

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13. 下列关于热化学方程式的说法正确的是（）

A、若H₂的燃烧热为 $a k J \cdot m o l^{- 1}$ ，则热化学方程式为 $H_{2} + C l_{2} = 2 H C l$ $Δ H = - a k J \cdot m o l^{- 1}$ B、若 $1 m o l S O_{2}$ 和 $0.5 m o l O_{2}$ 完全反应放热98.3 kJ，则热化学方程式为 $2 S O_{2} (g) + O_{2} (g) ⇌_{}^{} 2 S O_{3} (g)$ $Δ H = - 98.3 k J \cdot m o l^{- 1}$ C、若 $H^{+} (a q) + O H^{-} (a q) = H_{2} O (l)$ $Δ H = - 57.3 k J \cdot m o l^{- 1}$ ，则稀硫酸与稀Ba(OH)₂反应的热化学方程式为 $H_{2} S O_{4} (a q) + B a (O H)_{2} (a q) = B a S O_{4} (s) + 2 H_{2} O (l)$ $Δ H = - 114.6 k J \cdot m o l^{- 1}$ D、若31 g白磷的能量比31 g红磷多b kJ，则白磷转化为红磷的热化学方程式为 $P_{4} (白磷， s) = 4 P (红磷， s)$ $Δ H = - 4 b k J \cdot m o l^{- 1}$

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14. 下列叙述与图对应的是（）

A、对于达到平衡状态的反应：N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)，图①表示在t₀时刻充入了一定量的NH₃ ，平衡逆向移动 B、由图②可知，P₂＞P₁、T₁＞T₂满足反应：2A(g)+B(g)⇌2C(g) ΔH＜0 C、图③表示的反应方程式为：2A=B+3C D、对于反应2X(g)+3Y(g)⇌3Z(g) ΔH＜0，图④y轴可以表示Y的百分含量

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15. 室温下向10 mL 0.1 mol·L^-1NaOH溶液中加入0.1 mol·L^-1的一元酸HA，溶液pH的变化曲线如图所示。下列说法正确的是（）

A、a点所示溶液中c(Na^＋)＞c(A^-)＞c(H^＋)＞c(HA) B、该滴定过程应该选择甲基橙作为指示剂 C、pH=7时，c(Na^＋)=c(A^-)＋c(HA) D、b点所示溶液中c(A^-)＞c(HA)

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二、综合题

16.

(1)、I已知25℃时，醋酸、氢硫酸、氢氰酸的电离平衡常数如下表：(单位省略)
醋酸
氢硫酸
氢氰酸
K_a=1.8×10^-5
K_a1=9.1×10^-8、K_a2=1.1×10^-12
K_a=4.9×10^-10
体积相同、c(H^＋)相同的三种酸溶液a．CH₃COOH；b．HCN；c．H₂SO₄分别与同浓度的NaOH溶液完全中和，消耗NaOH溶液的体积由大到小的排列顺序是(填字母)。

(2)、25℃时，等浓度的三种溶液①NaCN溶液、②Na₂S溶液、③CH₃COONa溶液，pH由大到小的顺序为(填序号)。

(3)、将浓度为0.02mol/L的HCN与0.01mol/LNaOH溶液等体积混合，测得混合溶液中c(Na⁺)>c(CN^-)，下列关系正确的是。
a．c(H⁺)<c(OH^-) b．c(H⁺)+c(HCN)=c(OH^-)+c(CN^-) c．c(HCN)+c(CN^-)=0.01mol/L

(4)、25℃时，向NaCN溶液中通入少量H₂S，反应的离子方程式为。

(5)、II.NaCN是一种重要的基本化工原料，同时也是一种剧毒物质，严重危害人类健康。含氰废水中的氰化物常以[Fe(CN)₆]^3—和CN^—的形式存在，工业上有多种废水处理方法。其中电解处理法如图：
用如图所示装置处理含CN^-废水时，控制溶液pH为9~10并加入一定量的NaCl，一定条件下电解，阳极产生的ClO^-将CN^-氧化为无害物质而除去。铁电极为(填“阴极”或“阳极”)，阳极产生的ClO^-的电极反应为，阳极产生的ClO^-将CN^-氧化为无害物质而除去的离子方程式为。

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17.

(1)、I二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂，对臭氧层无破坏作用。
利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：

①2H₂(g)+CO(g) $⇌$ CH₃OH(g)          △H=-90.8kJ/mol

②2CH₃OH(g) $⇌$ CH₃OCH₃(g)+H₂O(g)       △H=-23.5kJ/mol

③CO(g)+H₂O(g) $⇌$ CO₂(g)+H₂(g)       △H=-41.3kJ/mol

总反应：3H₂(g)+3CO(g) $⇌$ CH₃OCH₃(g)+CO₂(g)的△H = ，一定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的平衡转化率，下列选项中可以采取的措施是：。(填序号)

a．高温高压          b．加入催化剂             c．减少CO₂的浓度                  d．分离出二甲醚

(2)、已知上述(1)中反应②2CH₃OH(g) $⇌$ CH₃OCH₃(g)+H₂O(g)在某温度下的平衡常数为100，此温度下在10L密闭容器中加入CH₃OH，反应到某时刻测得容器中各组分的物质的量如下：

物质

CH₃OH

CH₃OCH₃

H₂O

物质的量/(mol)

4.0

6.0

6.0

①比较此时正、逆反应速率的大小：v_正v_逆(填“>”、“<”或“=”)。

②若在此密闭容器中开始加入21molCH₃OH，则达到平衡时c(CH₃OH)=；

(3)、II.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。常用的处理方法有两种。
方法1：还原沉淀法。该法的工艺流程为：

流程第①步存在平衡：2CrO $4_{2 -}$ +2H⁺ $⇌$ Cr₂O $7_{2 -}$ +H₂O，能说明第①步反应达平衡状态的是____(填序号)

A、Cr₂O $7_{2 -}$ 和CrO $4_{2 -}$ 的浓度相同 B、2v(Cr₂O $7_{2 -}$ )=v(CrO $4_{2 -}$ ) C、溶液的颜色不变

(4)、流程第③步生成的Cr(OH)₃在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)₃(s) $⇌$ Cr³⁺(aq)+3OH^-(aq)常温下Cr(OH)₃的溶度积K_sp=10^-32 ，当c(Cr³⁺)降至10^-5mol/L时溶液的pH为。

(5)、方法2：电解法
该法用Fe做电极电解含Cr₂O $7_{2 -}$ 的酸性废水，随着电解进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Cr(OH)₃沉淀。请用电极反应方程式解释阴极附近溶液pH升高的原因是。

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18. 根据原子结构、元素周期表和元素周期律的知识回答下列问题：

(1)、A是1~36号元素原子核外电子排布中未成对电子数最多的元素，A元素的名称是，在元素周期表中的位置是。

(2)、B元素基态原子的轨道表示式是下图中的(填序号)，另一轨道表示式不能作为基态原子的轨道表示式是因为它不符合(填序号)。
①
②
A．能量最低原则 B．泡利不相容原理 C．洪特规则

(3)、下图表示8种短周期元素的原子序数(图中原子序数是连续的)和元素常见单质沸点的关系。其中第一电离能和电负性最大的元素分别是、(填序号)；C、D、F元素的简单离子的半径由大到小的顺序是(用离子符号表示)。

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19. 氮化钙(Ca₃N₂)时一种重要的化学试剂，通常条件下为棕色易水解的固体。某小组在实验室制备氮化钙并测定其纯度，设计如下实验：

(1)、I氮化钙的制备。
加热条件下，钙和氮气制备氮化钙的反应方程式为， Ca₃N₂水解的化学方程。

(2)、钙和氮气制备氮化钙的装置如下(夹持装置略去)：
上述装置合理的连接顺序为(按气流方向，用接口字母表示，装置不重复使用)
_→_→ab→_→_→_。
装置D的作用为。装置C的硬质玻璃管中的现象为

(3)、设计实验证明Ca₃N₂中混有钙单质(简述操作过程、实验现象及结论)：

(4)、II.测定氮化钙纯度
i.称取4.0g反应后的固体，加入足量水，将生成的气体全部蒸出并通入100.00mL1.00mol/L的盐酸中，充分反应后，将所得溶液稀释到200.00mL；
ii.取20.00mL稀释后的溶液，用0.2mol/LNaOH标准溶液滴定过量的盐酸，到终点时消耗标准溶液25.00mL。
所取固体中氮化钙的质量分数为。

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醋酸	氢硫酸	氢氰酸
K_a=1.8×10^-5	K_a1=9.1×10^-8、K_a2=1.1×10^-12	K_a=4.9×10^-10

物质	CH₃OH	CH₃OCH₃	H₂O
物质的量/(mol)	4.0	6.0	6.0