山东省德州市2021-2022学年高二上学期期末考试化学试题

试卷更新日期：2022-03-04 类型：期末考试

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一、单选题

  • 1. 化学与生产、生活密切相关，下列说法正确的是（   ）
    A、离子交换膜有多种类型，如氯碱工业中使用的是阴离子交换膜 B、月饼包装袋中的双吸剂和一次性保暖贴的主要成分都含有铁粉 C、神舟十三号载人飞船中的太阳能电池和储能电池均可将化学能转化为电能 D、“海水淡化”可以解决淡水供应危机，向海水中加入净水剂明矾可实现海水淡化

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  • 2. 下列关于化学用语的说法正确的是（   ）
    A、Cr原子核外电子有24种空间运动状态 B、Fe2+的价电子轨道表示式： C、醋酸的电离方程式：CH3COOH+H2O⇌CH3COO-+H3O+ D、表示氢气摩尔燃烧焓的热化学方程式：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)       △H=-241.8kJ·mol-1

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  • 3. NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（   ）
    A、18gH218O含有的中子数为10NA B、粗铜精炼中阳极减少64g时，外电路中转移电子数为2NA C、1LpH=13的Ba(OH)2溶液中Ba2+数目为0.1NA D、常温下，向1L0.1mol·L-1氯化铵溶液中加入氨水至中性，则溶液中NH4+的数目为0.1NA

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  • 4. 下列描述不正确的是（   ）
    A、铁制品上使用铜配件，在接触处铁更易生锈 B、以KOH溶液为离子导体的CH4-O2燃料电池，工作一段时间后溶液的pH减小 C、先将足量二氧化碳通入饱和食盐水，再通入氨气降温可析出碳酸氢钠固体 D、熔融状态下AlCl3不导电而AlF3导电，可以说明电负性F>Cl

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  • 5. 下列现象可以用勒夏特列原理来解释的是（   ）
    A、硫酸氢钠溶液pH小于7 B、使用合适的催化剂可以提高合成氨的产量 C、二氧化氮和四氧化二氮的平衡体系中，容器体积减小一半颜色加深 D、人体血液中存在的H2CO3-NaHCO3体系能起到稳定血液pH的作用

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  • 6. 下列相关方程式书写正确的是（   ）
    A、铁吸氧腐蚀时负极反应式为：Fe-3e-=Fe3+ B、将碳酸镁在沸水中长时间加热：MgCO3+H2OΔ__Mg(OH)2+CO2↑ C、泡沫灭火器灭火原理：2Al3++3CO32−+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑ D、1molN2与3molH2充分反应放出的热量为akJ，则其热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)   ∆H=-akJ·mol-1

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  • 7. 根据下列图示所得出的结论正确的是（   ）

    A、图甲表示反应X(g)+3Y(g) ⇌ 2Z(g)的能量变化，若更换高效催化剂，则E3不变 B、图乙表示密闭容器中CH4(g)+H2O(g) ⇌ CO(g)+3H2(g)到达平衡时，CH4的转化率与压强、温度的变化关系曲线，则p1＜p2 C、图丙表示一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中溶液导电能力的变化，则b点时醋酸电离程度最大 D、图丁表示t℃时，Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线，向Ag2CrO4的悬浊液中加入K2CrO4可使溶液由Y点变到X点

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  • 8. 为探究Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果，甲、乙两组同学分别设计了如图1、图2所示的实验。下列叙述中不正确的是（   ）

    A、图1中可以通过测定相同状况下反应产生的气体体积及反应时间比较反应速率的大小 B、用图1装置进行实验时，关闭A处活塞，将注射器活塞向外拉，松开后活塞复原说明装置气密性良好 C、图2实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小 D、若图2所示的实验中反应速率为①>②，则一定说明Fe3+比Cu2+对H2O2分解反应的催化效果好

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  • 9. 某温度下，向10mL0.1mol·L-1Na2S溶液中滴加0.1mol·L-1CuCl2溶液，S2-浓度与CuCl2溶液体积的关系如图所示。已知：pC=-lgc(S2-)，已知：Ksp(CuS)=1.0×10-36 ， Ksp(FeS)=6.0×10-18。下列说法不正确的是（ ）

    A、水的电离程度：n B、图像中n点坐标：(10，18) C、a点溶液：c(OH-)>2c(HS-)+2c(H2S) D、若用FeCl2溶液替代CuCl2溶液，则n点向d点方向移动

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  • 10. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y、Z均可与X形成含10个电子的分子，且第一电离能Y>Z。W原子电离能：I1=500、I2=4600、I3=6900、I4=9500、I5…，下列说法不正确的是（   ）
    A、Y、Z还均可与X形成含18个电子的分子 B、这四种元素位于三个不同周期 C、简单离子半径：Y>Z>W D、电负性：Y>Z>X

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  • 11. 由下列实验操作及现象得出的相应结论正确的是（   ）


    操作

    现象

    结论或解释

    A

    向FeCl3溶液中滴加过量的KI溶液，一段时间后滴入KSCN溶液

    溶液变为红色

    KI与FeCl3不反应

    B

    常温下测同浓度NaA溶液和Na2CO3溶液的pH

    NaA溶液的pH小

    酸性：HA>H2CO3

    C

    向NaHCO3溶液中滴加饱和CaCl2溶液

    产生白色沉淀，同时有气泡冒出

    沉淀是CaCO3 ， 气体是CO2

    D

    向2mL1mol/LNaOH溶液中先加入3滴1mol/LMgCl2溶液，再加入3滴1mol/LFeCl3溶液

    沉淀颜色变深

    Mg(OH)2沉淀可以转化为Fe(OH)3沉淀

    A、A B、B C、C D、D

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  • 12. 用黄铜灰渣(含有Cu、Zn、CuO、ZnO及少量FeO、Fe2O3)生产晶体Cu(NO3)2·3H2O的流程如图所示，下列说法正确的是（   ）

    A、“浸取”时使用浓硫酸可加快反应速率 B、滤液II中一定含Zn2+、Fe2+、SO42−离子 C、若制得纯度较高的Cu(NO3)2·3H2O，反应中所加Zn需过量 D、将Cu(NO3)2溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到Cu(NO3)2·3H2O

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二、多选题

  • 13. 新研发的车载双电极镍氢电池于2021年7月投入量产，有助于实现“双碳”目标。其原理如图所示。放电时a、c电极的反应物为吸附了氢气的稀土合金，可表示为MH；充电时b、d电极的反应物为Ni(OH)2 ， 下列叙述不正确的是（   ）

    A、b、d为电池的负极 B、铜箔的作用是隔开电极，传递电子 C、上图示过程中，b电极的电极反应式：NiO(OH)+e-+H2O=Ni(OH)2+OH- D、充电时，每转移1mol电子，该电池的负极共增重1g

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  • 14. 苯在催化剂作用下与卤素单质发生取代反应，其反应机理和能量变化如图所示，下列说法不正确的是（   ）

    A、反应过程中的焓变：ΔH>0 B、图中a、b、c三种物质中，c物质最稳定 C、由图可知，形成过渡态2的反应是整个反应的决速步 D、b→c的方程式：→+H

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  • 15. 亚砷酸(H3AsO3)是一种三元弱酸，可以用于治疗白血病。亚砷酸溶液中存在多种微粒，其中含砷微粒的物质的量分数随pH变化曲线如图所示，下列说法正确的是（ ）

    A、人体血液的pH在7.35~7.45之间，用药后人体中含砷元素的微粒以H3AsO3为主 B、该实验温度下，亚砷酸的电离平衡常数Ka1的数量级为10-10 C、pH=12时，溶液中c(H2AsO3-)+2c(HAsO32-)+3c(AsO33-)+c(OH-)=c(H+) D、由图像可知，亚砷酸的电离平衡常数Ka1、Ka2与水的离子积Kw之间满足关系式：Kw＜Ka1＜Ka2

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三、填空题

  • 16. 废旧太阳能电池具有较高的回收利用价值，其主要组成CIGS的化学式可写为CuIn0.5Ga05Se2；回答下列问题：
    (1)、Cu在元素周期表中属于分区。同周期元素基态原子中与其未成对电子数相同的原子还有(写元素名称)。
    (2)、Ga、In与Al同主族，写出Ga基态原子电子排布式。
    (3)、Ga、Se与As同周期，推测这三种元素第一电离能由大到小的顺序(用元素符号表示)，推测的理由是。
    (4)、CIGS含有的四种元素中电负性最强的是(用元素符号表示)，Cu的化合价为。

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  • 17. 回答下列问题：
    (1)、我国某科研团队设计了一种电解装置，将CO2和NaCl高效转化为CO和NaClO，原理如图1所示：

    通入CO2气体的一极为(填“阴极”、“阳极”、“正极”或“负极”)，写出该极的电极反应式：。

    (2)、全钒液流电池是利用不同价态的含钒离子在酸性条件下发生反应，其电池结构如图2所示。已知酸性溶液中钒以VO2+(黄色)、V2+(紫色)、VO2+(蓝色)、V3+(绿色)的形式存在。放电过程中，电池的正极反应式为 ， 右侧储液罐中溶液颜色变化为。

    (3)、如果用全钒液流电池作为图1电解装置的电源，则催化电极b应与该电池的极(填“X’或“Y’)相连；若电解时电路中转移0.4mol电子，则理论上生成NaClO的质量为g；电池左储液罐溶液中n(H+)的变化量为。

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四、综合题

  • 18. 金属镍及其化合物有极高的实用价值，可以制备储氢合金、新型镍氢电池及耐腐蚀的合金，还是一种很好的催化剂。某油脂厂废弃的镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物，还有少量其它不溶性物质。采用如下工艺流程制备草酸镍晶体(NiC2O4·2H2O)：

    已知①当溶液中某离子浓度小于10-5 mol/L时认为沉淀完全；

    ②NH3·H2O的电离平衡常数Kb=1.8×10-5；H2C2O4的电离平衡常数Ka1=5.9×10-2、Ka2=6.5×10-5。

    溶液中金属离子浓度用c(An+)表示，-lgc(An+)随溶液pH变化的图像如图所示：

    回答下列问题：

    (1)、“碱浸”中NaOH的两个作用分别是：溶解金属铝及其氧化物、。
    (2)、保持其它条件相同，在不同温度下进行酸浸时，镍浸出率随时间变化如图所示：

    则“酸浸”的适宜温度和时间分别为(填字母)。

    a.30℃、30 min b.90℃、150 min c.70℃、120 min

    (3)、滤渣③的主要成分是(填化学式)。
    (4)、沉镍工序中，如何证明Ni2+已经沉淀完全。
    (5)、(NH4)2C2O4溶液呈性(填“酸”“碱”或“中”)，溶液中离子浓度由大到小的顺序是。
    (6)、根据题目中的数据计算Ni(OH)2的Ksp= ， 如果“转化”后的溶液中Ni2+浓度为1.0 mol·L-1 ， 则“调pH”应控制的pH范围是。

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  • 19. 滴定实验是化学学科中重要的定量测定方法，某兴趣小组对滴定实验的原理和相关应用进行了如下探究。

    实验I：探究中和滴定原理

    i.连接计算机、pH传感器等仪器并组装，如图1所示。

    ii.向烧杯中加入20.00mL0.1000mol·L-1盐酸，放入磁子，置于搅拌器上。

    iii.向50mL碱式滴定管中加入0.1000mol·L-1NaOH溶液，赶走气泡，并调零。

    ……

    v.向小烧杯中逐滴加入NaOH溶液，得到图2中的pH变化曲线图。

    (1)、实验I中步骤iii忽略赶气泡，滴定前有气泡，滴定过程中消失，则测得的结果(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
    (2)、若实验I中使用指示剂指示终点，3种指示剂中不应选用的指示剂是。选用合适的指示剂进行食醋中的总酸量测定时，达到滴定终点的现象是。

    实验II：测定废水水样的COD(即化学需氧量，以氧化1升水样中还原性物质所消耗的氧化剂的量为指标，折算成每升水样全部被氧化后，需要氧的毫克数，以mg/L表示。)

    i取某湖水水样100.00mL，酸化后加入0.1000mol·L-1的K2Cr2O7溶液20.00mL，使水中的还原性物质完全被氧化(Cr2O72−被还原为Cr3+)；

    ii再用1.000mol·L-1的FeSO4溶液滴定剩余的Cr2O72− ， 3次平行实验中消耗FeSO4溶液情况如下表。

    序号

    起始读数/mL

    终点读数/mL

    1

    0.00

    10.10

    2

    1.20

    11.10

    3

    1.50

    14.60
    (3)、实验II中量取一定体积的K2Cr2O7溶液时，需要用(填“酸式”或“碱式”)滴定管；酸化水样时，应选用(填写所用酸的名称)酸化。
    (4)、实验II步骤ii反应的离子方程式为。
    (5)、水样的COD为mg/L。

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  • 20. 实现碳中和任务艰巨，二氧化碳加氢制甲醇将成为实现目标的有效路径。已知：

    ①CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)       △H1=-49kJ·mol-1

    ②CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)       △H2

    ③CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)       △H3=-90kJ·mol-1

    回答下列问题：

    (1)、△H2=kJ·mol-1。
    (2)、把1mol CO2和1mol H2充入体积为V的容器中进行上述反应。反应达到平衡时，测得各组分的物质的量随温度变化的曲线如下图所示。

    ①图中X代表(填化学式)。

    ②由图可知温度为T时，反应②的平衡常数K1(填“>”“<”或“=”)。

    (3)、下列措施中，一定无法提高甲醇平衡产率的是____(填字母)。
    A、加入适量CO B、使用高效催化剂 C、循环利用原料气 D、升高温度 E、增大压强
    (4)、一定条件下，向恒容密闭容器中以物质的量之比为1：1充入CO2(g)和H2(g)，测得总压强为P0kPa；10min时反应达到平衡，测得H2O(g)的分压为P1kpa，CH3OH(g)的分压为P2kPa。

    ①平衡后，反应①的平衡常数Kp为kPa-2(用平衡分压代替平衡浓度来表示)。

    ②实验表明：在二氧化碳和氢气的混合气体中掺混一氧化碳有助于提高甲醇产率。甲醇的平衡产率随着CO/(CO+CO2)变化如图所示：

    从平衡移动角度分析，甲醇平衡产率上升的原因；当CO/(CO+CO2)为0.4时，改为在体积可变的容器中进行此反应，则甲醇的平衡产率最有可能是(填“a”、“b”、“c”或“d”)。

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