北京市朝阳区2021-2022学年高二上学期期末考试化学试题

试卷更新日期：2022-11-01 类型：期末考试

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一、单选题

1. 下列装置或过程能实现电能转化为化学能的是（）
A．普通锌锰电池
B．冶炼金属钠
C．太阳能电池
D．天然气燃烧

A、A B、B C、C D、D

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2. 下列物质属于弱电解质的是（）

A、NH₃·H₂O B、H₂SO₄ C、NaCl D、Cu

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3. 锌铜原电池装置如图，下列说法错误的是（）

A、锌电极上发生氧化反应 B、盐桥中的K⁺移向ZnSO₄溶液 C、电子从锌片经电流计流向铜片 D、铜电极上发生反应：Cu²⁺+2e⁻=Cu

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4. 2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g) △H＜0是工业制硫酸的重要反应，下列说法错误的是（）

A、其他条件不变，使用催化剂能同时提高反应速率和SO₂的平衡转化率 B、其他条件不变，升高温度能加快反应速率，但SO₂的平衡转化率降低 C、其他条件不变，通入过量空气能提高SO₂的平衡转化率，但化学平衡常数不变 D、其他条件不变，增大压强能同时提高反应速率和SO₂的平衡转化率，但生产成本增加

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5. 下列关于能级的说法正确的是（）

A、所有能层都包含p能级 B、p能级的能量一定比s能级的高 C、3p²表示3p能级有两个轨道 D、2p、3p、4p能级的轨道数相同

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6. 反应2HI(g)⇌H₂(g)+I₂(g) ΔH>0经过以下两步基元反应完成：
ⅰ.2HI(g)=H₂(g)+2I(g) ∆H₁
ⅱ.2I(g)=I₂(g) ∆H₂
下列说法错误的是（）

A、ΔH=ΔH₁+ΔH₂ B、因为ⅰ中断裂化学键吸收能量，所以∆H₁>0 C、因为ⅱ中形成化学键释放能量，所以∆H₂＜0 D、断裂2molHI(g)中的化学键吸收的能量大于断裂1molH₂(g)和1molI₂(g)中的化学键吸收的总能量

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7. 下列关于元素或物质性质的比较中，错误的是（）

A、稳定性：HF>HCl>HBr>HI B、键的极性：HF>HCl>HBr>HI C、第一电离能：C>N>O>F D、电负性：C＜N＜O＜F

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8. 下列关于水的电离H₂O⇌H⁺+OH⁻ ΔH>0的说法错误的是（）

A、将水加热至50℃，水的电离平衡正向移动，水依然呈中性 B、向水中加入少量NaOH，水的电离平衡逆向移动，溶液呈碱性 C、向水中加入少量NH₄Cl，水的电离平衡正向移动，溶液呈酸性 D、常温下，pH=2的盐酸中，水电离的c(H⁺)=1.0×10⁻²mol·L⁻¹

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9. 下列用于解释事实的方程式书写正确的是（）

A、葡萄糖提供人体所需的能量：C₆H₁₂O₆(s)+6O₂(g)=6CO₂(g)+6H₂O(l)ΔH>0 B、用饱和Na₂CO₃溶液处理锅炉水垢中的CaSO₄：Ca²⁺+CO $_{3}^{2 -}$ =CaCO₃↓ C、缠有铜丝的铁钉放入滴有酚酞的NaCl溶液，铜丝附近溶液变红：O₂+4e⁻+2H₂O=4OH⁻ D、惰性电极电解NaCl溶液，两极均产生气体：2Cl⁻+2H⁺ $\underline{\underline{通电}}$ H₂↑+Cl₂↑

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10. 下列铁制品防护的装置或方法中，错误的是（）
A．外加电流
B．牺牲阳极
C．表面镀铜
D．制成不锈钢

A、A B、B C、C D、D

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11. 一定温度下，100mLN₂O₅的CCl₄溶液发生分解反应：2N₂O₅⇌4NO₂+O₂。不同时刻测得生成O₂的体积，换算成对应时刻N₂O₅的浓度如下表。
t/min
0
10
20
30
…
80
90
c(N₂O₅)/(mol·L⁻¹)
1.40
0.96
0.66
0.45
…
0.11
0.11
下列说法错误的是（）

A、0~10min的平均反应速率：v(N₂O₅)=0.044mol·L⁻¹·min⁻¹ B、10~20min的平均反应速率：v(N₂O₅)＜0.044mol·L⁻¹·min⁻¹ C、10~20min放出的O₂体积为0.336L(标准状况) D、80min后反应达到平衡，2v_正(N₂O₅)=v_逆(O₂)

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12. 以[Cu(H₂O)₄]²⁺(蓝)+4Cl⁻

⇌_{}^{}

[CuCl₄]²⁻(黄)+4H₂O ΔH＞0为例，探究影响平衡移动的因素。取相同浓度的CuCl₂溶液，分别进行下列实验，对实验现象的分析错误的是（）

	操作和现象	分析
A	观察溶液为绿色	[Cu(H₂O)₄]²⁺和[CuCl₄]²⁻同时存在
B	升高温度，溶液变为黄绿色	平衡正移，[CuCl₄]²⁻的浓度增大
C	加几滴AgNO₃溶液，静置，上层清液为蓝色	平衡逆移，[CuCl₄]²⁻的浓度减小
D	加少量Zn片，静置，上层清液为浅黄绿色	平衡正移，[CuCl₄]²⁻的浓度增大

A、A B、B C、C D、D

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13. 实验小组用以下两种方法测定某盐酸的浓度。分别取20.00mL待测盐酸进行实验。
方法一：以酚酞为指示剂，用0.1000mol·L⁻¹NaOH标准溶液滴定H⁺。
方法二：以K₂CrO₄为指示剂，用0.1000mol·L⁻¹AgNO₃标准溶液滴定Cl⁻。
已知：Ag₂CrO₄为砖红色沉淀，25℃时K_sp(Ag₂CrO₄)=2.0×10⁻¹²、K_sp(AgCl)=1.8×10⁻¹⁰。下列说法错误的是（）

A、两种方法滴定原理分别是H⁺+OH⁻=H₂O、Ag⁺+Cl⁻=AgCl↓ B、两种方法滴定终点的现象分别是溶液变红、产生砖红色沉淀，且半分钟内都不再变化 C、理论上两种方法消耗标准液的体积不同 D、两种方法均用到锥形瓶、滴定管

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14. 小组进行如下实验。
下列说法错误的是（）

A、①中存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)₂(s)⇌Mg²⁺(aq)+2OH⁻(aq) B、③中溶液又变红的原因：沉淀溶解平衡正向移动 C、c(OH⁻)：③=① D、③中存在：2c(Mg²⁺)>c(Cl⁻)

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二、综合题

15. 氨硼烷(NH₃BH₃)含氢量高、热稳定性好，是一种具有潜力的固体储氢材料。回答下列问题：

(1)、基态N原子中电子占据最高能级的电子云轮廓图为形，基态N原子的轨道表示式为。

(2)、B的第一电离能I₁(B)=800kJ·mol⁻¹ ，判断I₁(Al)800kJ·mol⁻¹(填“>”或“＜”)，从电子排布的角度说明判断理由。

(3)、NH₃BH₃分子中，与N原子相连的H呈正电性(H^δ+)，与B原子相连的H呈负电性(H^δ-)。在H、B、N三种元素中：
①电负性由大到小的顺序是。
②原子半径由大到小的顺序是。
③在元素周期表中的分区与其他两种不同的是。

(4)、₂₆Fe、₂₇Co、₂₈Ni、₂₉Cu是目前氨硼烷水解产氢催化剂研究的热点。不同催化剂催化氨硼烷水解产氢的性能如图所示。
这四种催化剂中：
①催化效果最好的金属基态原子中未成对的电子数为。
②催化效果最差的金属基态原子的价层电子排布式为。

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16. 氢能是一种清洁能源，按照生产过程中的碳排放情况分为灰氢、蓝氢和绿氢。

(1)、煤的气化制得灰氢：C(s)+H₂O(g) $⇌_{}^{}$ CO(g)+H₂(g)。该反应的平衡常数表达式K=。该方法生产过程有CO₂排放。

(2)、甲烷水蒸气催化重整制得蓝氢，步骤如下。
I.H₂的制取：CH₄(g)+H₂O(g) $⇌_{}^{}$ CO(g)+3H₂(g) ΔH＞0
①为提高CH₄的平衡转化率，可采取的措施有(写出两条即可)。
II.H₂的富集：CO(g)+H₂O(g) $⇌_{}^{}$ CO₂(g)+H₂(g) ΔH＜0
②已知830℃时，该反应的平衡常数K=1。在容积不变的的密闭容器中，将2molCO与8molH₂O混合加热到830℃，反应达平衡时CO的转化率为。
III.用 $C a O$ 吸收 $C O_{2}$ 实现低碳排放。 $C a O$ 消耗率随时间变化关系如图所示。
③比较温度高低：T₁T₂(填“>”或“＜”)。

(3)、热化学硫碘循环分解水制得绿氢，全程零碳排放。反应如下：
反应i：SO₂(g)+I₂(g)+2H₂O(g)=H₂SO₄(l)+2HI(g) ∆H₁=－82kJ·mol⁻¹
反应ii：2H₂SO₄(l)=2SO₂(g)+O₂(g)+2H₂O(g) ∆H₂=＋544kJ·mol⁻¹
反应iii：……
反应ⅰ～iii循环实现分解水：2H₂O(g)=2H₂(g)+O₂(g) ∆H=＋484kJ·mol⁻¹。写出反应iii的热化学方程式。

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17. 盐酸和醋酸是生活中常用的酸。某实验小组进行了以下实验。

(1)、对比盐酸和醋酸与NaOH的反应。常温下，用0.1000mol·L⁻¹NaOH溶液分别滴定20mL0.1000mol·L⁻¹的盐酸和醋酸，滴定过程中溶液pH的变化曲线如下图所示。
①表示滴定盐酸的曲线是(填“I”或“II”)。
②a点溶液中，离子浓度由大到小的顺序为。
③V[NaOH(aq)]=20mL时，c(Cl⁻)c(CH₃COO⁻)(填“>”“＜”或“=”)。

(2)、对比盐酸和醋酸与NaClO的反应。资料：25℃时CH₃COOH和HClO的电离平衡常数K_a分别为1.75×10⁻⁵和4.0×10⁻⁸。
①NaClO溶液中加入石蕊溶液变蓝，用化学用语解释原因。
②实验II的目的是。
③结合资料和化学用语解释I的实验现象。
④III中溶液变为浅黄绿色，用离子方程式解释原因。

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18. 实验小组用石墨电极电解25%的CuCl₂溶液，实验现象如下表。

实验装置

实验现象

通电前：溶液呈绿色，显酸性；

通电后：a极析出红色固体，电极附近的液体变为棕黑色；b极产生有刺激性气味的气体，电极附近的溶液酸性增强。

已知：Cu+Cu²⁺+2Cl^-=2CuCl↓(白色)；Cu(NH₃) $_{2}^{+}$ 为无色，Cu(NH₃) $_{4}^{2 +}$ 为蓝色。

(1)、a极析出红色固体的反应式。

(2)、分析电解后b极附近溶液酸性增强的原因。

①甲同学认为是H₂O在阳极放电造成的。通过检验电解产物不存在(填化学式)，证实甲同学观点不成立。

②乙同学认为是Cl⁻在阳极放电造成的，产生Cl₂后发生反应：，导致溶液显酸性。实验证实乙同学的观点正确，所选试剂及现象是。可选试剂：AgNO₃溶液、品红溶液、Mg条。

(3)、探究棕黑色物质的成分。查阅资料后提出假设：

I.电解析出铜的速率快，形成黑色的纳米铜

II.发生反应：Cu²⁺+Cu⁺+4Cl⁻+H₂O⇌[Cu(II)Cu(I)Cl₄(H₂O)]⁻(棕黑色)

取棕黑色液体进行以下实验：

①无色溶液放置一段时间后变蓝的原因是(用离子方程式表示)。

②实验证实了棕黑色物质中含有[Cu(II)Cu(I)Cl₄(H₂O)]⁻。分析棕黑色液体加水产生白色沉淀的可能原因(写出两点)：。

③丙同学根据“浅红棕色气体”的现象，判断棕黑色物质中含有纳米铜。丙同学的分析是否合理，请说明理由。

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19. 电化学原理被广泛应用于生产、生活的许多方面，利用电解法脱除煤中的含硫物质(主要是FeS₂)的原理如图所示。

(1)、阴极石墨棒上有无色气体产生，该气体是。

(2)、阳极的电极反应式为。

(3)、补全脱硫反应方程式：。
FeS₂+_+_=SO $_{4}^{2 -}$ +_+_

(4)、相同反应时间，FeCl₃对脱硫率的影响如图所示。
①电解脱硫过程中，FeCl₃的作用是催化剂，结合简单碰撞理论说明使用FeCl₃能加快反应速率的原因。
②FeCl₃的质量分数大于1.5%时，脱硫率随FeCl₃浓度的增大而下降，解释原因。

(5)、研究发现，电解时若电压过高，阳极有副反应发生，造成电解效率降低。电解效率η的定义： $η (B) = \frac{n (生成 B 所用的电子)}{n (通过电极的电子)} \times 100 %$ 。某电压下电解100mL煤浆-FeCl₃-H₂SO₄混合液，煤浆中除FeS₂外不含其它含硫物质，混合液中H₂SO₄浓度为0.01mol·L⁻¹ ， FeCl₃的质量分数为1.5%。当阴极收集到224mL(标准状况)气体时(阴极无副反应发生)，测得溶液中c(SO $_{4}^{2 -}$ )=0.02mol·L⁻¹ ， η(SO $_{4}^{2 -}$ )=(忽略电解前后溶液的体积变化)。

(6)、综上，电解法脱硫的优点有(写出两点)。

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A．普通锌锰电池	B．冶炼金属钠	C．太阳能电池	D．天然气燃烧


A．外加电流	B．牺牲阳极	C．表面镀铜	D．制成不锈钢

t/min	0	10	20	30	…	80	90
c(N₂O₅)/(mol·L⁻¹)	1.40	0.96	0.66	0.45	…	0.11	0.11