山东省威海市2020-2021学年高一下学期期末考试化学试题

试卷更新日期：2022-06-16 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、用铁桶贮存柠檬汁，用铝质容器盛装浓硫酸 B、泡沫灭火器适用于轮胎、木材、电器等的灭火 C、铅蓄电池充电时与电源正极相连的一极发生还原反应 D、“暖宝宝”、钢闸门接电源负极都应用了电化学原理

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2. 下列说法正确的是（）

A、氢元素和其他元素可形成共价化合物，也可形成离子化合物 B、离子化合物中只含离子键，共价化合物中只含共价键 C、碘晶体升华、HCl气体溶于水都有共价键被破坏 D、NaCl晶体中，Na⁺和Cl^-之间通过静电引力形成离子键

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3. 工业合成氨：N₂(g)+3H₂(g) $⇌_{催化剂}^{高温、高压}$ 2NH₃(g)∆H=-92.2kJ·mol^-1对提高粮食产量发挥了重大作用。下列说法错误的是（）

A、N₂的电子式： B、NH₃的形成过程可表示为： C、298K时，在一密闭容器中充入1molN₂和3molH₂ ，充分反应后放出热量92.2kJ D、一定温度、压强下，当原料气n(N₂)∶n(H₂)=1∶3混合时，理论上平衡转化率最高

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4. 下列对Zn-Cu原电池(如图所示)的描述错误的是（）

A、Cu为正极，电子沿导线从Zn流向Cu B、负极发生氧化反应，其反应式为：Zn-2e^-=Zn²⁺ C、 $S O_{4}^{2 -}$ 向Cu极移动 D、若有1mol电子流经导线，则可产生0.5mol气体

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5. 设N_A为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（）

A、25℃时，pH=1的HClO溶液中含有H⁺数为0.1N_A B、100mL0.5mol·L^-1Fe₂(SO₄)₃溶液中，所含阳离子数目大于0.1N_A C、标准状况下，将22.4LNO和11.2LO₂充分混合后，气体分子总数为N_A D、电解精炼粗铜时，当阳极质量减少12.8g，阴极转移电子数目为0.4N_A

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6. 关于室温下pH和体积均相同的NaOH与氨水两种稀溶液，下列说法错误的是（）

A、升高温度后(忽略溶液的挥发和K_w的改变)，氨水的pH大于NaOH溶液 B、分别加入等量氯化铵固体后，两溶液的pH均减小 C、加水稀释100倍后，氨水中c(OH^-)比NaOH溶液中的大 D、与等浓度的盐酸反应至中性，NaOH溶液消耗盐酸的体积大

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7. 一定温度下，BaSO₄(s)⇌Ba²⁺(aq)+ $S O_{4}^{2 -}$ (aq)平衡体系中，c(Ba²⁺)和c( $S O_{4}^{2 -}$ )的关系如图所示。下列说法正确的是（）

A、a、b、c三点对应的K_W不相等 B、a、b、c三点对应c(Ba²⁺)•c( $S O_{4}^{2 -}$ )的数值，a点最大 C、BaSO₄在水中形成的饱和溶液，c(Ba²⁺)=c( $S O_{4}^{2 -}$ ) D、a点对应的溶液中加入BaSO₄固体，c(Ba²⁺)沿曲线向b、c点方向变化

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8. 能正确表示下列反应的离子方程式的是（）

A、氯化铁溶液腐蚀铜箔：Fe³⁺+Cu=Fe²⁺+Cu²⁺ B、向FeBr₂溶液中通入过量Cl₂：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^- C、向滴有酚酞的Na₂CO₃溶液中滴入盐酸至红色恰好褪去： $C O_{3}^{2 -}$ +2H⁺=H₂O+CO₂↑ D、用“胃舒平”治疗胃酸过多：Al(OH)₃+3H⁺=Al³⁺+3H₂O

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9. 室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（）

A、0.01mol·L^-1的H₂SO₄溶液：Na^＋、Fe³⁺、Cl^-、 $N O_{3}^{-}$ B、0.1mol·L^-1FeCl₂溶液：K⁺、Mg²⁺、 $S O_{4}^{2 -}$ 、 $M n O_{4}^{-}$ C、水电离的c(OH^-)=1×10^-13mol·L^-1的溶液：K^＋、Cl^-、CH₃COO^-、Cu²⁺ D、pH=1的溶液：K⁺、 $N H_{4}^{+}$ 、 $N O_{3}^{-}$ 、HSO₃^-

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10. 如图是某小组模拟“侯氏制碱法”实验时所用到的部分装置。下列叙述错误的是（）

A、侯氏制碱法的关键反应为：NaCl+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl B、实验时先从装置③的d口通入足量NH₃ ，再从c口通入足量CO₂ C、若改用稀H₂SO₄和碳酸钙粉末制取CO₂ ，其发生装置可选用装置② D、④是连接在装置①与装置③之间的气体净化装置，进气口是e

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11. 下列实验操作和现象及实验结论均正确的是（）

选项	实验操作和现象	实验结论
A	向浓度均为0.1mol·L^-1的KCl和KI的混合溶液中滴加少量AgNO₃溶液，先出现黄色沉淀	K_sp(AgCl)>K_sp(AgI)
B	向两支盛有2mL不同浓度Na₂SO₃溶液的试管中同时加入1mL2%双氧水，观察实验现象	探究浓度对化学反应速率的影响
C	将Na₂S₂O₃溶液与硫酸两种溶液混合后再用水浴加热，观察出现浑浊所用的时间	探究温度对化学反应速率的影响
D	室温用pH试纸测同浓度的NaClO和CH₃COONa溶液的pH，pH(NaClO)>pH(CH₃COONa)	酸性：HClO>CH₃COOH

A、A B、B C、C D、D

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12. 一种肼(N₂H₄)—空气碱性燃料电池工作原理如图所示。下列说法错误的是（）

A、a为空气，b为N₂H₄ B、M为正极，电极反应为O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O C、电路中通过1mole^-时，同时有1molOH^-从左室通过阴离子交换膜移到右室 D、当有16gN₂H₄完全反应生成N₂ ，消耗标准状况下11.2LO₂

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13. 乙烯(CH₂=CH₂)催化加氢的机理如图甲所示，其中“ ”代表催化剂；其位能与反应进程关系如图乙所示。下列说法错误的是（）

A、①→②过程中，H₂分子内H—H之间的共价键断裂 B、上述过程中，CH₂=CH₂内部碳原子间的双键变为单键 C、途径b使用了催化剂，使催化加氢反应的活化能由E₂降为E₁ D、CH₂=CH₂(g)+H₂(g)⇌CH₃CH₃(g)，该反应的△H=(E₃-E₁)kJ·mol^-1

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二、多选题

14. 实验室用0.01mol·L^-1KOH标准溶液测定一元弱酸叠氮酸(HN₃)的浓度。下列叙述错误的是（）

A、可选用酚酞做指示剂 B、开始平视，滴定终点仰视，测定结果偏低 C、KN₃溶液呈碱性，其原因是： $N_{3}^{-}$ +H₂O⇌HN₃+OH^- D、滴定终点的溶液中：c(K⁺)=c( $N_{3}^{-}$ )+c(HN₃)-c(H⁺)

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15. 室温下，在0.1mol·L^-1三元弱酸H₃A溶液中，微粒H₃A、H₂A^-、HA^2-、A^3-的物质的量分数δ(X)随pH的变化如图所示。下列叙述错误的是（）
[已知：δ(X)= $\frac{c (X)}{c (H_{3} A) + c (H_{2} A^{-}) + c (H A^{2 -}) + c (A^{3 -})}$ ]

A、反应A^3-+H₂A^-⇌2HA^2-的平衡常数的值为10^5.2 B、将KOH溶液逐滴加入到H₃A溶液中，反应H₂A^-+OH^-=HA^2-+H₂O发生的pH范围是4.7~9.8 C、欲用H₃A和K₂HA配制pH=7.2的缓冲溶液(KH₂A和K₂HA的混合溶液)，则需n(H₃A)：n(K₂HA)=1：2 D、物质的量浓度均为0.1mol·L^-1的KH₂A、K₂HA混合溶液中：c(K⁺)>c(HA^2-)>c(H₂A^-)>c(H⁺)>c(A^3-)>c(OH^-)

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三、综合题

16. 2021年6月17日我国成功发射神舟十二号载人飞船，顺利与空间站对接。飞船和空间站中CO₂的清除和O₂的再生是研究的重要问题之一、回答下列问题：

(1)、空间站的水气整合系统利用“萨巴蒂尔反应”，将CO₂转化为CH₄和水蒸气，配合O₂生成系统可实现O₂的再生，流程如图所示。
①已知下列数据：
化学键
H-H
C-H
H-O
C=O
断裂化学键吸收的能量/(kJ·mol^-1)
435
415
465
800
则“萨巴蒂尔反应”的热化学方程式为。
②“萨巴蒂尔反应”在固定容积的密闭容器中发生，若要提高CO₂的平衡转化率，可采取的措施有(写两条)。

(2)、氢氧燃料电池与电解水装置配合使用，可实现充放电循环，应用于长寿命航天器中。
①CO₂的富集与转化是O₂再生的核心问题。“电化学富集法”是一种适合飞行器较长时间飞行的方法，装置如图所示。b极为极(填“正”或“负”)，a电极上发生的电极反应为。
②负载中电解水可实现O₂的再生，阳极为(填“c”或“d”)，电极反应为。
③下列措施可提高O₂生成速率的是。
A．提高电解时的电源电压 B．向水中加入少量的NaCl
C．适当提高电解液的温度 D．用金属铜作阳极

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17. 下表是几种弱电解质的电离平衡常数K、难溶电解质的溶度积K_sp(25℃)。

电解质	平衡方程式	K	K_sp
CH₃COOH	CH₃COOH⇌CH₃COO^-+H⁺	1.76×10^-5
H₂CO₃	H₂CO₃⇌H⁺+ $H C O_{3}^{-}$ $H C O_{3}^{-}$ ⇌H⁺+ $C O_{3}^{2 -}$	K₁=4.31×10^-7 K₂=5.61×10^-11
H₃PO₄	H₃PO₄⇌H⁺+ $H_{2} P O_{4}^{-}$ $H_{2} P O_{4}^{-}$ ⇌H⁺+ $H P O_{4}^{2 -}$ $H P O_{4}^{2 -}$ ⇌H⁺+ $P O_{4}^{3 -}$	K₁=7.52×10^-3 K₂=6.23×10^-8 K₃=2.20×10^-13
NH₃·H₂O	NH₃·H₂O⇌ $N H_{4}^{+}$ +OH^-	1.76×10^-5
AgBr	AgBr⇌Ag⁺+Br^-		5.4×10^-13
AgCl	AgCl⇌Ag⁺+Cl^-		1.8×10^-10

回答下列问题：

(1)、室温下相同浓度的①CH₃COONa②Na₂CO₃③NaH₂PO₄④Na₂HPO₄四种溶液，它们的pH由大到小的顺序为(填编号)。

(2)、向Na₂HPO₄溶液中通入少量CO₂反应的离子方程式为。

(3)、25℃时，向10mL0.01mol·L^-1CH₃COOH溶液中滴加VmL0.01mol·L^-1氨水，下列说法错误的是____。

A、若混合液pH>7，则V≥10 B、若混合液pH＜7，则c(

N H_{4}^{+}

)＞c(CH₃COO^-)＞c(H⁺)＞c(OH^-) C、V=5时，2c(NH₃·H₂O)+2c(

N H_{4}^{+}

)=c(CH₃COO^-)+c(CH₃COOH) D、V=10时，混合液中水的电离程度大于10mL0.01mol·L^-1醋酸溶液中水的电离程度

(4)、升高温度可增大AgBr的溶解度，不同温度下AgBr在溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。回答下列问题：

①T₁T₂(填“＞”“=”或“＜”)；

②T₁温度时，对于AgBr的沉淀溶解平衡体系，下列说法正确的是；

A．加入NaBr可使溶液由b点变为a点

B．升温可使溶液由b点变为d点

C．蒸发溶剂可能使溶液由d点变为曲线上a、b之间的某一点

D．T₁曲线上方区域(不含曲线)任意一点对应的溶液中，均有AgBr沉淀

③用饱和NaCl溶液处理少量AgBr沉淀，使其中的Br^-全部转化到溶液中。该沉淀转化反应的平衡常数K=。

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18. 硫酸镍晶体是重要的工业原料。某学习小组用处理过的工厂废弃物(主要含NiO、Fe₂O₃和Fe₃O₄ ，还有少量其他不溶性物质)制备硫酸镍晶体(NiSO₄·7H₂O)，部分工艺流程如下：
常温下溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：
金属离子
Ni²⁺
Fe³⁺
Fe²⁺
开始沉淀时(c=0.01mol·L⁻¹)的pH
7.2
2.2
7.5
沉淀完全时(c=1.0×10⁻⁵mol·L⁻¹)的pH
8.7
3.2
9.0
回答下列问题：

(1)、“滤液①”中含有的金属离子是；滤渣②的成分为。

(2)、操作a所用到的玻璃仪器有。

(3)、加H₂O₂的目的是(用离子方程式表示)。

(4)、已知滤液②中c(Ni²⁺)=0.01mol·L⁻¹ ，进行操作b时应控制pH范围为，操作b为、过滤、洗涤、干燥。

(5)、利用上表数据，计算常温下Fe(OH)₃的K_sp=。

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19. 草酸(H₂C₂O₄)用途广泛，是一种易溶于水的二元有机弱酸，可与酸性KMnO₄溶液发生反应：5H₂C₂O₄+2

M n O_{4}^{-}

+6H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O。回答下列问题：

(1)、 (一)探究外界条件对反应速率的影响

实验编号	所加试剂及用量/mL				条件	溶液颜色褪至无色所需时间/min
实验编号	0.01mol·L^-1 H₂C₂O₄溶液	0.01mol·L^-1 KMnO₄溶液	3.0mol·L^-1 稀H₂SO₄	水	温度/℃	溶液颜色褪至无色所需时间/min
1	8.0	2.0	2.0	3.0	20	t₁
2	6.0	2.0	2.0	5.0	20	t₂
3	6.0	2.0	2.0	5.0	30	t₃
4	5.0	2.0	2.0	5.0	30	t₄

对比实验，可探究浓度对反应速率的影响；对比实验可探究温度对反应速率的影响。实验测得t₃＜t₂ ，由此得出的结论是。

(2)、已知Mn²⁺对H₂C₂O₄和KMnO₄的反应有催化作用。实验2中产生CO₂的速率υ(CO₂)与时间t的关系如图所示。试说明理由。

(3)、 (二)测定Ca²⁺含量

盛装KMnO₄溶液应选用滴定管，判断达到滴定终点的现象为；根据题给数据，测得该乳酸钙产品的纯度为(保留三位有效数字)。

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四、计算题

20. 工业废气中CO的处理和合理利用，越来越受到关注。

(1)、在两个固定容积为2L的恒容密闭容器中均充入2molCO和2molNO，在不同条件下发生反应2CO(g)+2NO(g) ⇌2CO₂(g)+N₂(g)，实验测得反应体系的压强与时间t的变化曲线如图所示。
①与实验a相比，实验b采取的措施可能是，理由是；
②0~10min内，实验b对应条件下υ(NO)=；
③实验a条件下，反应的平衡常数K_c=。

(2)、CO和H₂在一定条件下可以合成甲醇：CO(g)+2H₂(g) ⇌CH₃OH(g) △H。已知：υ_(正)=k_(正)·x(CO)·x²(H₂)，υ_(逆)=k_(逆)·x(CH₃OH)，其中x为各组分的体积分数。在密闭容器中按物质的量之比为1∶2充入CO和H₂ ，测得平衡混合气体中CO的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示。
①P₁P₂(填“>”“＜”)；升高温度， $\frac{k (正)}{k (逆)}$ (填“增大”“减小”或“不变”)；
②c、d、e三点平衡常数K_c、K_d、K_e三者之间的关系为，理由是；
③f点， $\frac{υ (正)}{υ (逆)}$ =(保留三位有效数字)。

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化学键	H-H	C-H	H-O	C=O
断裂化学键吸收的能量/(kJ·mol^-1)	435	415	465	800

金属离子	Ni²⁺	Fe³⁺	Fe²⁺
开始沉淀时(c=0.01mol·L⁻¹)的pH	7.2	2.2	7.5
沉淀完全时(c=1.0×10⁻⁵mol·L⁻¹)的pH	8.7	3.2	9.0