广东省潮州市2021-2022学年高二上学期期末考试化学试题

试卷更新日期：2022-10-10 类型：期末考试

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一、单选题

1. 化学与科学、技术，社会、环境关系密切。下列说法错误的是（）

A、明矾常用于自来水的杀菌消毒 B、NH₄Cl和ZnCl₂溶液可用作焊接钢铁时的除锈剂 C、用牺牲镁块的方法防止地下钢铁管道的腐蚀 D、石墨烯弹性气凝胶制成的轻质“碳海绵”可用于吸附海上滑漏的原油

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2. 下列物质的水溶液能导电，但属于非电解质的是（）

A、CH₃COOH B、Cl₂ C、NH₄HCO₃ D、SO₃

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3. 25℃、101kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成一摩尔液态水的反应热 $Δ H = - 57.3 k J / m o l$ ，石墨的燃烧热 $Δ H = - 393.5 k J / m o l$ ，乙醇的燃烧热 $Δ H = - 1366.8 k J / m o l$ 。下列热化学方程式书写正确的是（）

A、 $2 H^{+} (a q) + S O_{4}^{2 -} (a q) + B a^{2 +} (a q) + 2 O H^{-} (a q) = B a S O (s) + 2 H_{2} O (l) Δ H = - 57.3 k J / m o l$ B、 $K O H (a q) + \frac{1}{2} H_{2} S O_{4} (a q) = \frac{1}{2} K_{2} S O_{4} (a q) + H_{2} O (1) Δ H = - 57.3 k J / m o l$ C、 $C (石墨) + \frac{1}{2} O_{2} (g) = C O (g) Δ H = - 393.5 k J \cdot m o l^{- 1}$ D、 $C_{2} H_{5} O H (l) + 3 O_{2} (g) = 2 C O_{2} (g) + 3 H_{2} O (g) Δ H = - 1366.8 k J / m o l$

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4. 在298K、100kPa时，已知：
2H₂O（g）=2H₂（g）+O₂（g） △H₁

H₂（g）+Cl₂（g）=2HCl（g） △H₂

2Cl₂（g）+2H₂O（g）=4HCl（g）+O₂（g） △H₃

则△H₃与△H₁和△H₂间的关系正确的是：（）

A、△H₃=△H₁+2△H₂ B、△H₃=△H₁+△H₂ C、△H₃=△H₁-2△H₂ D、△H₃=△H₁-△H₂

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5. 下列方程式书写正确的是（）

A、Ba(OH)₂的电离方程式：Ba(OH)₂ $\overset{}{⇌}$ Ba²⁺+2OH^- B、Na₂S水解的离子方程式：S^2-+2H₂O $\overset{}{⇌}$ H₂S+2OH^- C、钢铁发生吸氧腐蚀时的正极反应：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^- D、电解MgCl₂溶液的离子方程式：Mg²⁺+2Cl^- $\begin{array}{l} \underline{\underline{电解}} \end{array}$ Mg+Cl₂↑

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6. a、b、c三个容器，分别发生合成氨反应，经过相同的一段时间后，测得数据如下表所示：

容器

a

b

c

反应速率

v(H₂)＝3 mol·L^－¹·min^－¹

v(N₂)＝3 mol·L^－¹·min^－¹

v(NH₃)＝4 mol·L^－¹·min^－¹

则三个容器中合成氨的反应速率由大到小的顺序为（）

A、v(a)>v(b)>v(c) B、v(b)>v(c)>v(a) C、v(c)>v(a)>v(b) D、v(b)>v(a)>v(c)

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7. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（）

A、Fe(SCN)₃溶液中加入固体KSCN后颜色变深 B、工业合成氨中，将氨气液化分离以提高氨气产率 C、由H₂(g)、I₂(g)、HI(g)组成的平衡体系加压后颜色变深 D、工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高SO₂的利用率

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8. 常温下，下列关于pH=3的H₂C₂O₄溶液说法正确的是（）

A、c(H⁺)=c(C₂O $_{4}^{2 -}$ )+c(HC₂O $_{4}^{-}$ )+c(OH^-) B、将pH=3的H₂C₂O₄溶液稀释10倍，溶液的pH＜4 C、加水稀释时， $\frac{c (H C_{2} O_{4}^{-})}{c (H_{2} C_{2} O_{4})}$ 逐渐减小 D、与0.001mol·L^-1NaOH溶液等体积混合后，溶液呈碱性

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9. 已知：2SO₂(g)+O₂(g) $\underset{}{⇌}$ 2SO₃(g) ΔH，不同条件下反应过程能量变化如图所示。下列说法中错误的是（）

A、反应的ΔH＜0 B、过程b发生两步反应，第一步为吸热反应 C、过程b使用了催化剂，可以提高SO₂的平衡转化率 D、反应物断键吸收能量之和小于生成物成键释放能量之和

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10. 无水氯化铝是一种重要的催化剂，工业上由Al₂O₃制备无水氯化铝的反应为：2Al₂O₃(s)+6Cl₂(g) $\overset{}{⇌}$ 4AlCl₃(g)+3O₂(g) ΔH>0。下列分析正确的是（）

A、增大Al₂O₃用量，化学平衡不移动 B、电解熔融的Al₂O₃和AlCl₃均能得到单质铝 C、增大压强(即压缩气体)，化学平衡向正反应方向移动 D、其他条件不变时，升高温度，正反应速率加快，逆反应速率减慢

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11. N₂转化为NO的过程如图所示。下列说法正确的是（）

A、催化剂a、b会改变反应的焓变(ΔH) B、N₂与H₂反应生成NH₃的原子利用率为100% C、氨的催化氧化反应中还原剂为NH₃ ，还原产物为NO D、取11.2LN₂经过上述两个反应后生成NO，共转移电子的物质的量为8mol

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12. 下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是（）

选项	实验	现象	结论
A	向含有酚酞的Na₂CO₃浴液中加入BaCl₂溶液	溶液颜色变浅	Na₂CO₃溶液存在水解平衡
B	用pH计测定浓度均为0.1mol•L^-1的NaCl和NaF溶液的pH	NaF溶液的pH较大	非金属性F>Cl
C	向浓度均为0.1mol•L^-1的BaCl₂和CaCl₂混合液中滴加Na₂SO₄溶液	出现白色沉淀	K_sp(BaSO₄)<K_sp(CaSO₄)
D	将铜与浓HNO₃反应生成的气体收集后用冰水混合物冷却	气体颜色加深	2NO₂(g) $\overset{}{⇌}$ N₂O₄(g)△H<0

A、A B、B C、C D、D

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13. 在容积为1L的密闭容器中充入0.1molCO₂、0.1molCH₄ ，在一定条件下发生反应CH₄(g)+CO₂(g) $\overset{}{⇌}$ 2CO(g)+2H₂(g)，测得CH₄平衡时转化率与温度、压强的关系如图，下列有关说法错误的是（）

A、该反应的正反应为吸热反应 B、压强：p₄>p₃>p₂>p₁ C、1100℃时该反应平衡常数约为1.64 D、压强为p₄时，在Y点：v(正)<v(逆)

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14. 微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是（）

A、该电池在高温下进行效率更高 B、电子从电极b流出，经外电路流向电极a C、HS^-转化为SO $_{4}^{2 -}$ 的反应为HS^-+4H₂O-8e^-=SO $_{4}^{2 -}$ +9H⁺ D、若该电池中有0.2molO₂参加反应，则有0.2molH⁺通过质子交换膜

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15. 草酸铵用于制安全炸药和供分析试剂等用，已知数据如表：
弱电解质
草酸(H₂C₂O₄)
NH₃·H₂O
电离平衡常数(25℃)
K_a1=5.4×10^-2 ， K_a2=5.4×10^-5
K_b=1.8×10^-5
关于常温下0.40mol·L^-1的(NH₄)₂C₂O₄溶液，下列说法错误的是（）

A、由表中数据可判断该溶液呈酸性 B、稀释溶液， $\frac{c (N H_{4}^{+})}{c (N H_{3} \cdot H_{2} O)}$ 增大 C、c(NH $_{4}^{+}$ )+c(NH₃·H₂O)=2c(C₂O $_{4}^{2 -}$ )+2c(HC₂O $_{4}^{-}$ )+2c(H₂C₂O₄) D、C₂O $_{4}^{2 -}$ +H₂O $\overset{}{⇌}$ HC₂O $_{4}^{-}$ +OH^-的水解平衡常数是K_h ， K_h的数量级为10^-10

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16. 已知常温下 HCOOH的电离平衡常数K_a=1.75×10^-5 ，向1 L0.1 mol·L^-1的HCOONa溶液中通入HCl气体，溶液中HCOO^-和 HCOOH的物质的量浓度变化曲线如图所示(忽略溶液体积变化)，下列说法错误的是（）

A、0.1 mol·L^-1HCOOH溶液pH≈3 B、由N点到M点，溶液的pH不断减小 C、N点溶液中可能存在c(Na⁺)＞c(HCOO^-)＞c(Cl^-)＞c(OH^-)＞c(H⁺) D、M点时溶液呈碱性

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二、填空题

17. 回答下列问题：

(1)、新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH₄和O₂ ，电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图所示。
①甲烷燃料电池工作时，其负极的电极反应式为。
②闭合开关K后，a、b电极上均有气体产生，其中a电极上得到的是，电解NaCl溶液的总反应方程式为。
③若每个电池甲烷通入量为1L(标准状况)，同时同流速且完全反应，则理论上最多能产生氯气的体积为L(标准状况)。

(2)、Na₂FeO₄是制造高铁电池的重要原料，同时也是一种新型的高效净水剂。在工业上通常利用如图装置生产Na₂FeO₄。
①阳极的电极反应式为。
②右侧的离子交换膜为(填“阴”或“阳”)离子交换膜，阴极区a%b%(填“>”、“=”或“<”)。
③Na₂FeO₄作为高效净水剂的工作原理是：。

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三、综合题

18. 根据化学平衡理论，请回答下列几个问题：

(1)、某温度(t℃)时，水中c(H⁺)和c(OH^-)的关系如图所示，a点水的离子积K_w=。该温度下，pH=12的NaOH溶液与pH=2的H₂SO₄溶液等体积混合，溶液显(填“酸”、“碱”或“中”)性。

(2)、向含有酚酞的0.1mol·L^-1的氨水中加入少量NH₄Cl固体，观察到的现象是，请结合离子方程式分析产生该现象的主要原因是：。

(3)、将体积相等的NaOH稀溶液和CH₃COOH溶液混合，若溶液呈中性，则溶液中c(Na⁺)c(CH₃COO^-)(填“＞”、“＜”或“=”)，则混合前c(NaOH)c(CH₃COOH)(填“＞”、“＜”或“=”)。

(4)、为配制SbCl₃溶液，取少量SbCl₃固体溶于2~3mL水中，观察到有白色沉淀生成，为避免出现该现象，配制SbCl₃溶液的正确方法是。

(5)、25℃时，已知K_sp[Cu(OH)₂]=2×10^-20 ，要使c(Cu²⁺)=0.2mol·L^-1溶液中的Cu²⁺沉淀较完全[残留在溶液中的c(Cu²⁺)降低到2×10^-4mol·L^-1]，则应加入NaOH溶液调节pH为。

(6)、用可溶性碳酸盐，可以浸取CaSO₄固体，则溶液浸取过程中会发生反应：CaSO₄(s)+CO $_{3}^{2 -}$ (aq) $\overset{}{⇌}$ CaCO₃(s)+SO $_{4}^{2 -}$ (aq)。已知298K时，K_sp(CaCO₃)=2.80×10^-9 ， K_sp(CaSO₄)=4.90×10^-5 ，则此温度下该反应的平衡常数K为(计算结果保留三位有效数字)。

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19. 甲醇气相脱水制甲醚的反应可表示为： $2 C H_{3} O H (g)$ $⇌_{}^{}$ $C H_{3} O C H_{3} (g) + H_{2} O (g)$ ，请回答下列问题：

(1)、一定温度下，在恒容密闭容器中充入一定量的CH₃OH(g)发生上述反应，能判断反应达到化学平衡状态的是____。

A、CH₃OCH₃(g)和H₂O(g)的浓度比保持不变 B、v_正(CH₃OH)=2v_逆(CH₃OCH₃) C、容器内压强不再变化 D、混合气体的平均相对分子质量不再变化

(2)、200 ℃时，向恒容密闭容器中充入一定量的CH₃OH(g)发生上述反应，测得CH₃OH(g)的浓度随时间(t)的变化如下表：
t/min
0
10
20
30
40
50
60
c(CH₃OH)/(mol·L^-1)
1.00
0.65
0.50
0.36
0.27
0.20
0.20
①10～30 min内，用CH₃OCH₃(g)表示该反应的平均速率为。
②CH₃OH(g)的平衡转化率为。
③反应开始时，容器内的压强为p₀ ，第40 min末时容器内的压强为p₁ ，则p₁︰p₀=；该反应在200 ℃时的平衡常数K_p=(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。
④200 ℃时，向该容器中投入三种成分的浓度如下：
物质
CH₃OH(g)
CH₃OCH₃(g)
H₂O(g)
c/(mol·L^-1)
0.54
0.68
0.68
该时刻，正、逆反应速率的大小关系为：v_正(CH₃OH)v_逆(CH₃OH)(填“＞”“＜”或“=”)。

(3)、已知：甲醚在一定条件下可分解为CO和H₂ ，甲醚分解率、甲醇脱水制甲醚产率随温度变化关系如下图所示，试解释800 ℃之后甲醇脱水制甲醚产率降低的原因为。

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20. 磷酸铁锂(LiFePO₄)被认为是最有前途的锂离子电池正极材料。某企业利用富铁浸出液生成磷酸铁锂，开辟了处理硫酸亚铁废液一条新途径。其主要流程如下：
硫酸亚铁废液一条新途径．其主要流程如下：
已知：H₂TiO₃是种难溶于水的物质。

(1)、钛铁矿用浓硫酸处理之前，需要粉碎，其目的是。

(2)、TiO²⁺水解生成H₂TiO₃的离子方程式为。

(3)、加入NaClO发生反应的离子方程式为。

(4)、在实验中，从溶液中过滤出H₂TiO₃后，所得滤液浑浊，应如何操作。

(5)、为测定钛铁矿中铁的含量，某同学取经浓硫酸等处理的溶液(此时钛铁矿中的铁已全部转化为二价铁离子)，采取KMnO₄标准液滴定Fe²⁺的方法：(不考虑KMnO₄与其他物质反应)在滴定过程中，若未用标准液润洗滴定管，则使测定结果(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)，滴定终点的现象是。滴定分析时，称取a g钛铁矿，处理后，用c mol/L KMnO₄标准液滴定，消耗V mL，则铁元素的质量分数的表达式为。

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容器	a	b	c
反应速率	v(H₂)＝3 mol·L^－¹·min^－¹	v(N₂)＝3 mol·L^－¹·min^－¹	v(NH₃)＝4 mol·L^－¹·min^－¹

弱电解质	草酸(H₂C₂O₄)	NH₃·H₂O
电离平衡常数(25℃)	K_a1=5.4×10^-2 ， K_a2=5.4×10^-5	K_b=1.8×10^-5

t/min	0	10	20	30	40	50	60
c(CH₃OH)/(mol·L^-1)	1.00	0.65	0.50	0.36	0.27	0.20	0.20

物质	CH₃OH(g)	CH₃OCH₃(g)	H₂O(g)
c/(mol·L^-1)	0.54	0.68	0.68