天津市和平区2021-2022学年高二上学期线上期末质量检测化学试题

试卷更新日期：2022-11-01 类型：期末考试

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一、单选题

1. 下列微粒的核外电子的表示方法中正确的是（）

A、碳原子轨道表示式为： B、P原子的价层电子轨道表示式为： C、 $C r$ 原子的价层电子排布式为 $3 d^{4} 4 s^{2}$ D、 $C u$ 原子的价层电子排布式为 $3 d^{10} 4 s^{1}$

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2. 四种元素的基态原子的电子排布式如下：① 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴；②1s²2s²2p⁶3s²3p³；③1s²2s²2p³；④1s²2s²2p⁵。则下列有关比较中正确的是（）

A、原子半径：④>③>②>① B、第一电离能：④>③>②>① C、电负性：④>③>②>① D、最高正化合价：④>③=②>①

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3. 下列说法中，正确的是（）

A、S区全部是金属元素 B、第一电离能的大小可以作为判断元素金属性强弱的依据 C、第四周期元素中，未成对电子数最多的元素位于钾元素后面的第五位 D、电负性大于1.8的一定是非金属，小于1.8的一定是金属

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4. 分析下列反应在任何温度下均能自发进行的是（）

A、2N₂(g)＋O₂(g)=2N₂O(g) ΔH＝＋163 kJ·mol^－1 B、Ag(s)＋ $\frac{1}{2}$ Cl₂(g)=AgCl(s) ΔH＝－127 kJ·mol^－1 C、HgO(s)=Hg(l)＋ $\frac{1}{2}$ O₂(g) ΔH＝＋91 kJ·mol^－1 D、H₂O₂(l)= $\frac{1}{2}$ O₂(g)＋H₂O(l) ΔH＝－98 kJ·mol^－1

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5. 已知： $N_{2} O_{4} (g) ⇌_{}^{} 2 N O_{2} (g) Δ H > 0$ ，将一定量 $N_{2} O_{4}$ 气体充入恒容的密闭容器中，控制反应温度为 $T_{1}$ 。下列叙述中，能说明反应达到化学平衡状态的是（）
①容器内的压强不再改变 ② $v_{正} (N_{2} O_{4}) = 2 v_{逆} (N O_{2})$ ③K不变 ④容器内气体的密度不变 ⑤容器内颜色不变

A、①②⑤ B、①③⑤ C、①④⑤ D、①⑤

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6. 羟基硫( $C O S$ )是一种粮食熏蒸剂，能防止某些害虫和真菌的危害。在容积不变的密闭容器中，使 $C O$ 和 $H_{2} S$ 发生下列反应并达到平衡： $C O (g) + H_{2} S (g) ⇌_{}^{} C O S (g) + H_{2} (g)$ 。若反应前 $C O$ 的物质的量为 $10 m o l$ ，达到平衡时 $C O$ 的物质的量为 $8 m o l$ ，且化学平衡常数为0.1。下列说法正确的是（）

A、升高温度， $H_{2} S$ 的浓度增大，表明反应是吸热反应 B、通入 $C O$ 后，正反应速率逐渐增大 C、反应前 $H_{2} S$ 的物质的量为 $7 m o l$ D、达到平衡时 $C O$ 的转化率为80%

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7. 将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图所示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法正确的是（）

A、铁被氧化的电极反应式为Fe−3e⁻=Fe³⁺ B、铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能 C、活性炭的存在会加速铁的腐蚀 D、以水代替NaCl溶液，铁不能发生吸氧腐蚀

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8. 已知在CuCl₂水溶液中存在如下平衡：Cu(H₂O) $4_{2 +}$ (蓝色)+4Cl^-⇌CuCl $4_{2 -}$ (黄色)+4H₂O △H>0，下列可以使黄绿色的CuCl₂水溶液颜色变蓝的实验操作是（）

A、加入适量NaCl固体 B、加入适量AgNO₃溶液 C、给溶液加热 D、加入合适的催化剂

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9. 在 $25 ℃$ 时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（）

A、水电离的 $c (H^{+}) = 1 0^{- 13} m o l / L$ 的溶液中： $N a^{+}$ 、 $N H_{4}^{+}$ 、 $C H_{3} C O O^{-}$ 、 $H C O_{3}^{-}$ B、 $c (H^{+}) = 1 0^{- 12} m o l / L$ 的溶液中： $K^{+}$ 、 $A l O_{2}^{-}$ 、 $N O_{3}^{-}$ 、 $S O_{4}^{2 -}$ C、能使石蕊变红色的溶液中： $N a^{+}$ 、 $K^{+}$ 、 $C l^{-}$ 、 $S i O_{3}^{2 -}$ D、 $p H = 7$ 的溶液中： $C l^{-}$ 、 $C u^{2 +}$ 、 $N a^{+}$ 、 $S^{2 -}$

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10. 常温下，下列有关电解质溶液的叙述错误的是（）

A、在 $0.1 m o l \cdot L^{- 1} H_{3} P O_{4}$ 溶液中 $c (H_{3} P O_{4}) > c (H_{2} P O_{4}^{-}) > c (H P O_{4}^{2 -}) > c (P O_{4}^{3 -})$ B、在 $0.1 m o l \cdot L^{- 1} N a_{2} C_{2} O_{4}$ 溶液中 $c (N a^{+}) + c (H^{+}) = c (O H^{-}) + c (H C_{2} O_{4}^{-}) + 2 c (C_{2} O_{4}^{2 -})$ C、在 $0.1 m o l \cdot L^{- 1} N a H C O_{3}$ 溶液中 $c (H_{2} C O_{3}) + c (H C O_{3}^{-}) = 0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ D、氨水和 $N H_{4} C 1$ 溶液混合，形成 $p H = 9$ 的溶液中 $c (N H_{4}^{+}) > c (C l^{-}) > c (O H^{-}) > c (H^{+})$

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11. 下列实验中，均产生白色沉淀。
下列分析错误的是（）

A、Na₂CO₃与NaHCO₃溶液中所含微粒种类相同 B、CaCl₂能促进Na₂CO₃、NaHCO₃水解 C、Al₂(SO₄)₃能促进Na₂CO₃、NaHCO₃水解 D、4个实验中，溶液滴入后，试管中溶液pH均降低

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12. 以酚酞为指示剂，用0.1000 mol·L⁻¹的NaOH溶液滴定20.00 mL未知浓度的二元酸H₂A溶液。溶液中，pH、分布系数 $δ$ 随滴加NaOH溶液体积V_NaOH的变化关系如图所示。[比如A²⁻的分布系数： ${δ(A}^{2-})= \frac{{c(A}^{2-})}{{c(H}_{2} {A)+c(HA}^{-} {)+c(A}^{2-})}$ ]

下列叙述正确的是（）

A、曲线①代表 ${δ(H}_{2} A)$ ，曲线②代表 ${δ(HA}^{-})$ B、H₂A溶液的浓度为0.2000 mol·L⁻¹ C、HA⁻的电离常数K_a=1.0×10⁻² D、滴定终点时，溶液中 $c {(Na}^{+})<2 c {(A}^{2-})+ c {(HA}^{-})$

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二、填空题

13. 物质的化学能可以在不同的条件下转化为热能、电能被人类利用。按要求回答下列问题。

(1)、微生物电池是指在微生物作用下将化学能转化为电能的装置。其工作原理如下图所示。
①A为生物燃料电池的(填“正”或“负”)极。
②负极的电极反应式为。
③放电过程中， $H^{+}$ 由极区向极区迁移(填“正”或“负”)。

(2)、用阴离子交换膜控制电解液中 $O H^{-}$ 的浓度制备纳米 $C u_{2} O$ 。反应为 $2 C u + H_{2} O \begin{array}{l} \underline{\underline{电解}} \end{array} C u_{2} O + H_{2} ↑$ ，装置如图。
①电解时通过阴离子交换膜向极移动。
②阳极电极反应式为。
③阴极电极反应式为。

(3)、我国科研人员研制出的可充电“ $N a - C O_{2}$ ”电池，以钠箔和多壁碳纳米管( $M W C N T$ )为电极材料，可选用高氯酸钠-四甘醇二甲醚作电解液。总反应方程式为 $4 N a + 3 C O_{2} ⇌_{充电}^{放电} 2 N a_{2} C O_{3} + C$ 。放电时该电池“吸入” $C O_{2}$ 。
①放电时，正极的电极反应式为。
②可选用高氯酸钠-四甘醇二甲醚作电解液的理由是。

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14. 结合下表回答下列问题(均为常温下的数据)：

化学式

$C H_{3} C O O H$

$H C l O$

$H_{2} C O_{3}$

电离常数( $K_{a}$ )

$1.8 \times 1 0^{- 5}$

$3 \times 1 0^{- 8}$

$K_{1} = 4.4 \times 1 0^{- 7}$

$K_{2} = 4.7 \times 1 0^{- 11}$

请回答下列问题：

(1)、下列四种离子结合同浓度的

C H_{3} C O O^{-}

、

C l O^{-}

、

H C O_{3}^{-}

、

C O_{3}^{2 -}

中结合

H^{+}

的能力最强的是。

(2)、向

10 m L

醋酸中加入蒸馏水，将其稀释到

1 L

后，下列说法正确的是____。

A、

C H_{3} C O O H

的电离程度增大 B、

c (C H_{3} C O O H)

增大 C、

C H_{3} C O O^{-}

的数目增多 D、

c (C H_{3} C O O^{-}) / c (C H_{3} C O O H)

增大

(3)、请写出

N a C l O

溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式。

(4)、向

0.1 m o l \cdot L^{- 1} C H_{3} C O O H

溶液中滴加

N a O H

溶液至

c (C H_{3} C O O H) ： c (C H_{3} C O O^{-}) = 5 ： 9

，此时溶液

p H =

。

(5)、盐碱地(含有较多的

N a C l

、

N a_{2} C O_{3}

)不利于农作物生长，通过施加适量的石膏可以降低土壤的碱性。试用离子方程式表示盐碱地呈碱性的原因，用石膏降低其碱性的反应原理(用离子方程式及必要的文字说明)。

(6)、盐酸肼

(N_{2} H_{6} C l_{2})

是一种重要的化工原料，属于离子化合物，易溶于水，溶液呈酸性，水解原理与

N H_{4} C l

类似。

①写出盐酸肼第一步水解反应的离子方程式。

②盐酸肼水溶液中离子浓度的排列顺序正确的是(填序号)。

A． $c (C l^{-}) > c (N_{2} H_{6}^{2 +}) > c (H^{+}) > c (O H^{-})$

B． $c (C l^{-}) > c ({[N_{2} H_{5} \cdot H_{2} O]}^{+}) > c (H^{+}) > c (O H^{-})$

C． $2 c (N_{2} H_{6}^{2 +}) + c ({[N_{2} H_{5} \cdot H_{2} O]}^{+}) + c (H^{+}) = c (C l^{-}) + c (O H^{-})$

D． $c (N_{2} H_{6}^{2 +}) > c (C l^{-}) > c (H^{+}) > c (O H^{-})$

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三、综合题

15. 氮的氧化物在生产、生活中有广泛应用。

(1)、Ⅰ．已知汽车气缸中氮及其化合物发生如下反应：
$\frac{1}{2} N_{2} (g) + \frac{1}{2} O_{2} (g) ⇌_{}^{} N O (g) Δ H_{1} = + 90 k J / m o l$ (常温下平衡常数为K₁)
$N_{2} (g) + 2 O_{2} (g) ⇌_{}^{} 2 N O_{2} (g) Δ H_{2} = + 68 k J / m o l$ (常温下平衡常数为K₂)
则 $2 N O (g) + O_{2} (g) ⇌_{}^{} 2 N O_{2} (g) Δ H =$ $k J / m o l$ ；常温下平衡常数K=(用K₁、K₂来表示)

(2)、Ⅱ．四氧化二氮(N₂O₄)可作为运载火箭的推进剂，将4 mol N₂O₄放入2 L恒容密闭容器中发生反应 $N_{2} O_{4} (g) ⇌_{}^{} 2 N O_{2} (g)$ ，平衡体系中N₂O₄的体积分数( $φ$ )随温度的变化如图所示：
D点v(正)v(逆)(填“＞”“=”或“＜”)。

(3)、A、B、C点中平衡常数K的值最大的是点。T₂时，N₂O₄的平衡转化率为；若达平衡时间为5 s，则此时间内的N₂O₄平均反应速率为。

(4)、若其条件不变，在 $T_{3}$ 原平衡基础上，再加入一定量NO₂ ，达到新平衡时，与原平衡相比，NO₂的体积分数(填“增大”“不变”或“减小”)。

(5)、Ⅲ．碳的很多化合物在生产、生活中有广泛应用，对其进行综合利用是目前研究的热点之一。 $C H_{3} O H (g) + C O_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌_{}^{} C H_{3} C O O H (g) + H_{2} O (g) Δ H = + 220.5 k J \cdot m o l^{- 1}$ ；中科院化学所研究了该反应的反应历程，如图所示：
反应历程中，能降低反应活化能的物质有(填化学式)；中间产物有种。

(6)、第4步反应的化学方程式为。

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16.

(1)、Ⅰ．莫尔盐 ${(N H_{4})}_{2} S O_{4} \cdot F e S O_{4} \cdot 6 H_{2} O$ 是一种常用原料。在FeSO₄溶液中，加入(NH₄)₂SO₄固体可制备莫尔盐晶体，为了测定产品纯度，称取a g产品溶于水，配制成500 mL溶液，用浓度为c mol/L的酸性高锰酸钾溶液滴定，每次所取待测液体积均为25.00 mL，实验结果记录如下
实验次数
第一次
第二次
第三次
消耗KMnO₄溶液体积/mL
25.52
25.02
24.98
已知：① $5 F e^{2 +} + M n O_{4}^{-} + 8 H^{+} = 5 F e^{3 +} + M n^{2 +} + 4 H_{2} O$
② ${(N H_{4})}_{2} S O_{4} \cdot F e S O_{4} \cdot 6 H_{2} O$ 的摩尔质量为392 g/mol
滴定终点的现象是，通过实验数据，计算该产品的纯度为(用含字母a、c的式子表示)。上表中第一次实验的记录数据明显大于后两次，其原因可能是(填字母)。
A．锥形瓶用待装液润洗
B．滴定达到终点时，俯视刻度线读数
C．滴定前酸式滴定管中尖嘴处有气泡，滴定结束后气泡消失

(2)、Ⅱ．实验室由炼钢污泥(简称铁泥，主要成分为铁的氧化物)淛制备软磁性材料 $α - F e_{2} O_{3}$ 。其主要实验流程如下：
酸浸：用一定浓度的H₂SO₄溶液浸取铁泥中的铁元素。若其他条件不变，实验中采取下列措施能提高铁元素浸出率的有____(填序号)。

A、适当升高酸浸温度 B、适当加快搅拌速度 C、适当缩短酸浸时间

(3)、还原：向“酸浸”后的滤液中加入过量铁粉，使Fe³⁺完全转化为Fe²⁺。“还原”过程中除生成Fe²⁺外，还会生成(填化学式)。

(4)、除杂：向“还原”后的滤液中加入NH₄F溶液，使Ca²⁺转化为CaF₂沉淀除去。若溶液的pH偏低将会导致CaF₂沉淀不完全，其原因是【 $K_{s p} (C a F_{2}) = 5.3 \times 1 0^{- 9}$ ， $K_{a} (H F) = 6.3 \times 1 0^{- 4}$ 】。

(5)、沉铁：将提纯后的FeSO₄溶液与氨水-NH₄HCO₃混合溶液反应，生成FeCO₃沉淀。
①生成FeCO₃沉淀的离子方程式为。
②设计以FeSO₄溶液、氨水-NH₄HCO₃混合溶液为原料，制备FeCO₃的实验方案：。【FeCO₃沉淀需“洗涤完全”，Fe(OH)₂开始沉淀的pH=6.5】。

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实验次数	第一次	第二次	第三次
消耗KMnO₄溶液体积/mL	25.52	25.02	24.98