北京市东城区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
B
C
D
锌锰干电池
燃气燃烧
电池充电
火力发电

A、A B、B C、C D、D

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2. 下列各组元素中，电负性依次减小的是（）

A、F、N、O B、Cl、C、F C、As、N、H D、Cl、S、As

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3. 下列轨道表示式能表示基态硫原子最外层结构的是（）

A、 B、 C、 D、

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4. 下列关于 $A 1$ 的叙述错误的是（）

A、基态铝原子的电子排布式为 $1 s^{2} 2 s^{2} 2 p^{6} 3 s^{2} 3 p^{1}$ B、 $A l$ 位于元素周期表中p区 C、离子半径： $A l$ 小于 $M g$ D、第一电离能： $A l$ 大于 $M g$

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5. 常温下，下列溶液中 $c (O H^{-}) = 1 0^{- 2} m o l / L$ 的是（）

A、 $0.01 m o l \cdot L^{- 1}$ 氨水 B、 $p H = 12$ 的 $N a O H$ 溶液 C、 $p H = 2$ 的盐酸 D、 $0.01 m o l \cdot L^{- 1}$ 硫酸

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6. 在 $5 L$ 的密闭容器中进行反应 $2 S O_{2} (g) + O_{2} (g) ⇌_{}^{} 2 S O_{3} (g)$ ， 30秒后， $S O_{3}$ 的物质的量增加了 $0.3 m o l$ 。下列叙述正确的是（）

A、 $v (S O_{3}) = 0.002 m o l \cdot L^{- 1} \cdot S^{- 1}$ B、 $v (O_{2}) = 0.001 m o l \cdot L^{- 1} \cdot S^{- 1}$ C、当容器内气体密度不再变化时，反应达到平衡 D、当容器内 $S O_{3}$ 的浓度不再增加时，反应达到平衡

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7. 在反应 $2 H I \to_{}^{} H_{2} + 2 I$ 中，有关反应条件改变使反应速率增大的原因分析中，错误的是（）

A、加入适宜的催化剂，可降低反应的活化能 B、增大 $c (H I)$ ，单位体积内活化分子数增大 C、升高温度，单位时间内有效碰撞次数增加 D、增大压强，活化分子的百分数增大

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8. 下列用于解释事实的方程式书写错误的是（）

A、用可溶性铝盐作净水剂： $A l^{3 +} + 3 H_{2} O ⇌_{}^{} A l (O H)_{3} ↓ + 3 H^{+}$ B、将水加热至 $90 ℃$ ，水的 $p H$ 变小： $H_{2} O ⇌_{}^{} H^{+} + O H^{-} Δ H > 0$ C、向氢氧化镁悬浊液中滴入酚酞溶液，溶液变红： $M g (O H)_{2} (s) ⇌_{}^{} M g^{2 +} (a q) + 2 O H^{-} (a q)$ D、“ $N O_{2}$ 球”浸泡在热水中，颜色变深： $\underset{}{2 N O_{2} (g)} (红综色) ⇌_{}^{} \underset{}{N_{2} O_{4} (g) (无色)} Δ H < 0$

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9. 已知 $H_{2} (g) + C l_{2} (g) = 2 H C l (g) Δ H = - 183 k J \cdot m o l^{- 1}$ ，其它相关数据如下表：
物质
H₂
Cl₂
HCl
$1 m o l$ 分子中的化学键断裂时吸收的能量/kJ
436
a
431
下列说法正确的是（）

A、 $a = 243$ B、 $H_{2} (g)$ 和 $C l_{2} (g)$ 的总能量小于 $H C l (g)$ C、 $1 L H_{2}$ 完全反应放出 $183 k J$ 热量 D、生成 $2 m o l H C l (l)$ 的能量变化小于 $183 k J$

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10. 以下现象与电化学腐蚀无关的是（）

A、生铁比纯铁容易生锈 B、银质物品久置表面变暗 C、铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈 D、黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿

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11. $25 ℃$ 时，在 $20.0 m L 0.10 m o l \cdot L^{- 1}$ 氨水中滴入 $0.10 m o l \cdot L^{- 1}$ 的盐酸，溶液 $p H$ 与所加盐酸的体积关系如图所示。
下列有关叙述错误的是（）

A、a点对应溶液中已电离的 $c (N H_{3} \cdot H_{2} O)$ 为 $1 0^{- 2.8} m o l \cdot L^{- 1}$ B、b点对应盐酸的体积等于 $20.0 m L$ C、b点对应溶液中： $c (C l^{-}) = c (N H_{4}^{+})$ D、滴加入 $10 m L$ 盐酸时： $c (N H_{4}^{+}) > c (C l^{-}) > c (N H_{3} \cdot H_{2} O)$

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12. 铁片镀铜实验中（装置如下图所示），为提高电镀效果，电镀前铁片需依次用NaOH溶液、稀盐酸和水洗涤。下列说法错误的是（）

A、稀盐酸的主要作用是除去铁锈 B、a接电源正极，b接电源负极 C、电镀过程中c(Cu²⁺)基本保持不变 D、阴极发生反应：Cu²⁺＋2e^– = Cu

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13. 某温度下，在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中发生反应 $H_{2} (g) + I_{2} (g) ⇌_{}^{} 2 H I (g)$ ，体系中各物质浓度的有关数据如下。
容器
起始浓度
平衡浓度
$c (H_{2}) / (m o l \cdot L^{- 1})$
$c (I_{2}) / (m o l \cdot L^{- 1})$
$c (H I) / (m o l \cdot L^{- 1})$
$c (H I) / (m o l \cdot L^{- 1})$
甲
0.01
0.01
0
0.004
乙
0.01
0.02
0
a
丙
0.01
0.01
0.02
b
下列判断正确的是（）

A、甲中条件下，该反应的平衡常数 $K = 4$ B、乙中 $H_{2}$ 的平衡转化率等于 $20 %$ C、丙中反应逆向进行 D、 $a = b > 0.004$

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14. 一定温度下，两种碳酸盐 $M C O_{3} (M ： M g^{2 +} 、 C a^{2 +})$ 的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
注： $c (M^{2 +}) = 1 0^{- 8} m o l \cdot L^{- 1}$ 时， $- l g c (M^{2 +}) = 8$ ； $c (C O_{3}^{2 -}) = 1 0^{- 8} m o l \cdot L^{- 1}$ 时。 $- l g_{c} (C O_{3}^{2 -}) = 8$
下列说法错误的是（）

A、该温度下， $C a C O_{3}$ 的 $K_{s p} = 1 0^{- 8}$ B、该温度下，溶解度： $M g C O_{3} > C a C O_{3}$ C、欲使a点移动到b点，可向 $C a C O_{3}$ 浊液中加入适量 $C a C l_{2}$ 固体 D、反应 $M g C O_{3} + C a^{2 +} ⇌_{}^{} M g^{2 +} + C a C O_{3}$ ，正向转化比逆向转化更难实现

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二、填空题

15. 随着能源技术的发展，科学家们将目光聚焦于锂的开发与研究。

(1)、基态 $L i$ 原子中电子占据最高能级的符号是，占据该能级电子的电子云轮廓图的形状为形。

(2)、在周期表中，与 $L i$ 元素的化学性质最相似的邻族元素是

(3)、部分元素的第一电离能 $(I_{1})$ 如表所示。
元素
Li
Be
Na
K
$I_{1} (k J \cdot m o l^{- 1})$
520
900
496
419
①碱金属的第一电离能与碱金属的活泼性的联系是。
②Be的第一电离能比Li的大，从原子结构角度分析其原因是。

(4)、海水中有丰富的锂资源，我国科学家研发出利用太阳能从海水中提取金属锂的技术，提取原理如下图所示：
①金属锂在电极(填“A”或“B”)上生成。
②阳极产生两种气体单质，写出阳极的电极反应：、。

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16. 工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破。其反应为： $N_{2} + 3 H_{2} ⇌_{}^{} 2 N H_{3} Δ H = - 92.4 k J / m o l$ 。

(1)、合成氨生产流程示意图如下。
①流程中，有利于提高原料利用率的措施是；有利于提高单位时间内氨的产率的措施有。
②干燥净化中，有一步操作是用铜氨液除去原料气中的CO，其反应为： ${[C u {(N H_{3})}_{2}]}^{+} + C O + N H_{3} ⇌_{}^{} {[C u {(N H_{3})}_{3} C O]}^{+} Δ H < 0$ 。对吸收CO后的铜氨废液应该怎样处理？请提出你的建议：。

(2)、实验室研究是工业生产的基石。下图中的实验数据是在其它条件不变时，不同温度( $200 ℃$ 、 $400 ℃$ 、 $600 ℃$ )、压强下，平衡混合物中NH₃的物质的量分数的变化情况。
①曲线a对应的温度是。
②M、N、Q点平衡常数K的大小关系是。

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三、综合题

17. 次磷酸 $(H_{3} P O_{2})$ 具有较强的还原性，可用于制药工业。

(1)、 $H_{3} P O_{2}$ 是一元酸， $25 ℃$ 时， $K_{a} = 5.89 \times 1 0^{- 2}$ 。写出其电离方程式：。

(2)、用电渗析法制备 $H_{3} P O_{2}$ 的工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)。
①写出阴极的电极反应：。
②Na⁺的移动方向是：Na⁺移向(填“阴极室”或“原料室”)。
③阳极室得到 $H_{3} P O_{2}$ ， $H_{3} P O_{2}$ 的浓度逐渐增大。
a．结合电极反应说明其原因是。
b．该方法得到的产品 $H_{3} P O_{2}$ 溶液中会混有 $H_{3} P O_{4}$ 。
Ⅰ．产生 $H_{3} P O_{4}$ 的原因是。
Ⅱ．用下列装置可解决该问题。补全电化学装置示意图。
a. ；b. ；c. 。

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18. 氢气、一氧化碳、天然气都是重要的燃料和化工原料。相关物质的燃烧热 $(25 ℃ ， 101 k P a)$ 数据如下表所示：
物质
$H_{2} (g)$
$C O$
$C H_{4}$
$C_{2} H_{6} (g)$
燃烧热 $Δ H / (k J \cdot m o l^{- 1})$
$- 286$
$- 283$
$- 890$
$- 1560$

(1)、 $25 ℃$ 、 $101 k P a$ 时，同质量的 $H_{2}$ 、CO、 $C H_{4}$ 完全燃烧，放出的热量最多的是。

(2)、工业制取氢气时涉及的一个重要反应是： $C O (g) + H_{2} O (g) ⇌_{}^{} C O_{2} (g) + H_{2} (g)$ ， $830 ℃$ 时，该反应的K为1.0。在 $1 L$ 密闭容器中，将 $2.0 m o l C O$ 和 $10 m o l H_{2} O$ 混合加热到 $830 ℃$ ，反应达平衡时， $C O$ 的平衡转化率是。

(3)、高温下，甲烷发生反应： $2 C H_{4} \to_{}^{高温} C_{2} H_{6} + H_{2} Δ H_{1}$ 。初期阶段的反应速率与甲烷浓度的关系为： $v = k \times c (C H_{4})$ ，其中 $k > 0$ ，且k为常数。
①设反应开始时的反应速率为 $v_{1}$ ，甲烷的转化率为 $α$ 时的反应速率为 $v_{2}$ ，则 $v_{2} =$ $v_{1}$ 。
②对于处于初期阶段的该反应，下列说法正确的是(填字母)。
a．增加甲烷浓度，v增大 b．增加 $H_{2}$ 浓度，v增大
c．乙烷的生成速率逐渐增大 d．升高反应温度，k值增大

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19. 为探究醋酸的电离情况，进行实验。

(1)、【实验一】测定醋酸溶液的浓度。
$25 ℃$ 时，将 $0.2 m o l \cdot L^{- 1}$ 醋酸稀释，用 $0.1000 m o l \cdot L^{- 1}$ 的 $N a O H$ 溶液滴定 $20.00 m L$ 稀释后的醋酸溶液。4次滴定消耗 $N a O H$ 溶液的体积如下：
实验次数
1
2
3
4
所消耗NaOH溶液的体积/mL
20.05
20.00
18.40
19.95
稀释后的醋酸溶液中CH₃COOH的物质的量浓度为mol/L (列出算式即可)。

(2)、该滴定过程中以酚酞做指示剂。下列说法正确的是(填字母)。
a．滴定前，需用醋酸润洗锥形瓶
b．滴定过程中溶液的pH变化趋势为增大
c．滴定终点时，溶液由无色刚好变为粉红色，且在半分钟内不变色

(3)、【实验二】探究浓度对醋酸电离程度的影响。
用pH计测定 $25 ℃$ 时不同浓度的醋酸的pH，结果如下：
浓度/ $(m o l \cdot L^{- 1})$
0.0010
0.0100
0.1000
pH
3.88
3.38
2.88
根据表中数据可以得出醋酸是弱电解质的结论，依据是。

(4)、 $25 ℃$ 时，醋酸的电离常数 $K_{a}$ 为(列出算式即可)。

(5)、设计实验方案证明醋酸的 $K_{a}$ 大于碳酸的 $K_{a l}$ ，将实验操作及现象补充完整：向盛有 $2 m L 1 m o l \cdot L^{- 1}$ 醋酸的试管中滴加。

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20. 实验小组用固体和水配制相同浓度的

F e C l_{3}

溶液和

F e {(N O_{3})}_{3}

溶液，用其研究

F e^{3 +}

的性质。

实验Ⅰ	实验Ⅱ

(1)、【查阅资料】

F e^{3 +} + 4 C l^{-} ⇌_{}^{} [F e C l^{-}]

(黄色)

$F e {(N O_{3})}_{3}$ 溶于水后促进了水的电离，实验证据是。

(2)、根据实验Ⅰ推测，

F e {(N O_{3})}_{3}

溶液呈现黄色的原因可能是

F e^{3 +}

水解所致。结合化学用语分析该推测过程：

(3)、为了证明

F e C l_{3}

溶液中存在平衡：

F e^{3 +} + 4 C l^{-} ⇌_{}^{} [F e C l^{-}]

，同学们设计并进行实验。

序号	实验操作	实验现象
a	向 $F e C l_{3}$ 溶液中加入铁粉	溶液颜色变浅
b	向 $F e C l_{3}$ 溶液中加入3滴 $A g N O_{3}$ 溶液	产生白色沉淀，溶液颜色变浅
c	向实验Ⅱ所得溶液中加入3滴NaOH	产生红褐色沉淀，溶液颜色变浅
d	将 $F e C l_{3}$ 溶液加热	溶液颜色变深

能说明 $F e C l_{3}$ 溶液中存在上述平衡的实验方案是(填字母)。

(4)、综合上述实验，分析相同浓度

F e C l_{3}

溶液的

p H

大于

F e {(N O_{3})}_{3}

溶液的

p H

，原因是。

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物质	H₂	Cl₂	HCl
$1 m o l$ 分子中的化学键断裂时吸收的能量/kJ	436	a	431

容器	起始浓度			平衡浓度
容器	$c (H_{2}) / (m o l \cdot L^{- 1})$	$c (I_{2}) / (m o l \cdot L^{- 1})$	$c (H I) / (m o l \cdot L^{- 1})$	$c (H I) / (m o l \cdot L^{- 1})$
甲	0.01	0.01	0	0.004
乙	0.01	0.02	0	a
丙	0.01	0.01	0.02	b

物质	$H_{2} (g)$	$C O$	$C H_{4}$	$C_{2} H_{6} (g)$
燃烧热 $Δ H / (k J \cdot m o l^{- 1})$	$- 286$	$- 283$	$- 890$	$- 1560$

实验次数	1	2	3	4
所消耗NaOH溶液的体积/mL	20.05	20.00	18.40	19.95

浓度/ $(m o l \cdot L^{- 1})$	0.0010	0.0100	0.1000
pH	3.88	3.38	2.88

A	B	C	D

锌锰干电池	燃气燃烧	电池充电	火力发电

元素	Li	Be	Na	K
$I_{1} (k J \cdot m o l^{- 1})$	520	900	496	419