安徽省示范高中培优联盟 2022-2023学年高二上学期联赛化学试题

试卷更新日期：2022-11-09 类型：竞赛测试

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一、单选题

1. 化学与生活密切相关，下列叙述错误的是（）

A、75%的乙醇溶液可以用作医用消毒剂 B、铝制餐具用于蒸煮酸性食物 C、亚硝酸钠可以用作食品防腐剂 D、硅酸钠可以用作黏合剂和防火剂

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2. 加碘食盐中的碘以碘酸钾(KIO₃)的形式存在｡已知在溶液中 $I O_{3}^{-}$ 与I^-可发生反应： $I O_{3}^{-}$ +5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O。根据上述反应，可用试纸和一些常见试剂进行实验，证明食盐中存在 $I O_{3}^{-}$ 。
可供选用的物质有：①蒸馏水②蓝色石蕊试纸③碘化钾④淀粉⑤硝酸⑥乙酸⑦乙醇｡
进行上述实验时，下列选择正确的是（）

A、①②③⑦ B、①③④⑤ C、①③④⑥ D、①②④⑤⑦

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3. 下列各组中微粒能大量共存，且当加入试剂后反应的离子方程式正确的是（）

选项	微粒	加入试剂	发生反应的离子方程式
A	Na⁺、Fe³⁺、Cl^-、I^-	NaOH溶液	Fe³⁺+3OH^-=Fe(OH)₃↓
B	NH $_{4}^{+}$ 、H⁺、SO $_{4}^{2 -}$	少量Ba(OH)₂	H⁺+OH^-+Ba²⁺+SO $_{4}^{2 -}$ =H₂O+BaSO₄↓
C	H⁺、Fe²⁺、Cl^-、SO $_{4}^{2 -}$	Ba(NO₃)₂溶液	Ba²⁺+SO $_{4}^{2 -}$ =BaSO₄↓
D	Na⁺、Al³⁺、Cl^-、NO $_{3}^{-}$	少量澄清石灰水	Al³⁺+3OH^-=Al(OH)₃↓

A、A B、B C、C D、D

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4. 下列变化中，符合图示电子转移的是（）

A、NH₃使CuO变为红色 B、CO₂使过氧化钠变白 C、铝在空气中形成钝化膜 D、灼热的铁丝在氯气中燃烧

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5. 用如图装置(夹持装置略)进行实验，由b中现象能证明a中产物生成的是（）

	a中反应	b中检测试剂及现象
A	铁粉与水生成H₂	肥皂水冒泡
B	浓NaOH和NH₄Cl溶液生成NH₃	酚酞溶液变红
C	浓HNO₃分解生成NO₂	淀粉—KI溶液变蓝
D	浓HCl与MnO₂生成Cl₂	紫色石蕊溶液变红

A、A B、B C、C D、D

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6. 研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示｡
已知几种物质中化学键的键能如表：
化学键
H₂O中的H－O键
O₂中的O=O键
H₂中的H－H键
H₂O₂中的O－O键
H₂O₂中的O－H键
键能kJ/mol
463
498
436
138
463
若反应过程中分解了2mol水，则下列说法错误的是（）

A、过程I吸收了926kJ能量 B、过程II形成了非极性共价键 C、过程III属于放热反应 D、总反应为2H₂O $\begin{array}{l} \underline{\underline{光照 / 催化剂}} \end{array}$ 2H₂↑+O₂↑

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7. 向盛有少量Na₂O₂的密闭容器(体积不变)中通入SO₂ ，测定容器中O₂的含量随时间变化曲线如图，
则下列说法错误的是（）

A、ab段O₂含量增加的原因：2Na₂O₂+2SO₂=2Na₂SO₃+O₂ B、bc段O₂含量缓慢降低的可能原因：反应生成O₂的速率小于消耗O₂的速率 C、c点O₂含量高于a点，则此时反应产物中含有Na₂SO₃ D、取c点少量固体，加入BaCl₂溶液有白色固体生成，证实有Na₂SO₄生成

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8. 一种水性电解液Zn－MnO₂电池如图所示(KOH溶液中，Zn²⁺以Zn(OH) $_{4}^{2 -}$ 存在)，a、b为离子交换膜｡电池放电时，K₂SO₄溶液的浓度增大｡下列叙述错误的是（）

A、a为阴离子交换膜 B、III区的K⁺通过离子交换b向II区迁移 C、I区的H⁺减少2mol，Zn电极质量减少65g D、电池总反应：Zn+4OH^-+MnO₂+4H⁺=Zn(OH) $_{4}^{2 -}$ +Mn²⁺+2H₂O

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9. 在恒温恒容的密闭容器中，某催化剂表面上发生氨的分解反应：2NH₃(g) $\overset{催化剂}{⇌}$ N₂(g)+3H₂(g)，测得不同起始浓度和催化剂表面积下氨浓度随时间的变化如表所示，下列说法正确的是（）
编号
时间/min
c(NH₃)/(10^-3mol•L^-1)
表面积/cm²
0
20
40
60
80
①
a
2.40
2.00
1.60
②
a
1.20
0.80
0.40
x
③
2a
2.40
1.60
0.80
0.40
0.40

A、实验①，N₂的反应速率：0～20min大于20～40min B、实验②，40min时，v_正(NH₃)=v_逆(NH₃) C、相同条件下，增加氨气的浓度，反应速率增大 D、相同条件下，增加催化剂的表面积，反应速率增大

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10. 如图所示，在一支50mL注射器中吸入20mLNO，然后吸入5mL水，用乳胶管和弹簧夹封住管口｡下列实验操作不能达到预期目的的是（）

	实验操作	目的
A	振荡注射器，无明显现象	验证NO不溶于水
B	打开弹簧夹，快速吸入10mL空气后，夹上弹簧夹，无色气体变为红棕色	证明可发生反应：2NO+O₂=2NO₂
C	再次振荡注射器，气体颜色逐渐变浅至无色，注射器活塞向内移动	证明可发生反应：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO
D	再打开弹簧夹，快速吸入空气至活塞位置处于最大刻度处，夹上弹簧夹，充分振荡注射器后静置，直至无明显现象为止	将注射器中的NO完全转化为HNO₃

A、A B、B C、C D、D

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11. 将Cl₂通入过量石灰乳[Ca(OH)₂]中即可制得以Ca(ClO)₂为有效成分的漂白粉。下列解释事实的方程式中，错误的是（）

A、生成Ca(ClO)₂：2Ca(OH)₂+2Cl₂=Ca(ClO)₂+CaCl₂+2H₂O B、漂白粉溶液与盐酸混合产生Cl₂：ClO^﹣+Cl^﹣+2H⁺=Cl₂↑+H₂O C、漂白粉溶液吸收CO₂后产生白色沉淀：Ca²⁺+CO₂+H₂O=CaCO₃↓+2H⁺ D、漂白粉溶液加入适量醋酸在短时间内能达到漂白效果：Ca(OH)₂+2CH₃COOH=Ca(CH₃COO)₂+2H₂O、Ca(ClO)₂+2CH₃COOH=Ca(CH₃COO)₂+2HClO

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12. LiBr溶液可作为替代氟利昂的绿色制冷剂｡合成LiBr工艺流程如图：
已知：BaS易溶于水
下列说法错误的是（）

A、还原工序中加入BaS的目的：还原HBr中的少量Br₂ B、除杂工序中产生滤渣的主要成分为：BaSO₄、S C、中和工序中发生的化学反应主要为：Li₂CO₃+H₂SO₄=Li₂SO₄+CO₂↑+H₂O D、参与反应的n(Br₂)：n(BaS)：n(H₂SO₄)=1：1：1

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二、多选题

13. 研究小组为探究Na₂S晶体在空气中变质后的产物，进行实验并记录现象如下：
①取Na₂S样品加水溶解，得到澄清溶液a｡
②取少量溶液a加入过量盐酸，有臭鸡蛋气味的气体放出，且出现淡黄色浑浊｡
③将②中浊液过滤，向滤液中加入BaCl₂溶液，产生白色沉淀｡
已知：Na₂S溶液能溶解S生成Na₂S_x ， Na₂S_x与酸反应生成S和H₂S(臭鸡蛋气味)
下列说法错误的是（）

A、②中淡黄色浑浊可能是S $_{x}^{2 -}$ 与H⁺反应产生的 B、①和②说明该Na₂S样品中含有S C、③中白色沉淀是BaSO₄ D、该Na₂S样品中不可能含有Na₂SO₃

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14. CO₂捕获和转化可减少CO₂排放并实现资源利用，原理如图1所示｡反应①完成之后，以N₂为载气，以恒定组成的N₂、CH₄为混合气，以恒定流速通入反应器，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2所示｡反应过程中始终未检测到CO₂ ，在催化剂上检测到有积碳｡
下列说法错误的是（）

A、反应①为化合反应，反应②为氧化还原反应 B、t₁～t₃ ， n(H₂)比n(CO)多，可能有副反应CH₄ $\begin{array}{l} \underline{\underline{催化剂}} \end{array}$ C+2H₂ C、t₂时刻，副反应生成H₂的速率大于反应②生成H₂的速率 D、t₃之后，生成CO的速率为0，可能是反应②到达化学平衡状态

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三、综合题

15. 利用太阳能分解H₂O获得氢气，再通过CO₂加氢制甲醇(CH₃OH)等燃料，从而实现可再生能源和CO₂的资源化利用｡

(1)、H₂O的空间结构为；CO₂的形成过程为(用电子式表示)｡

(2)、过程IV的能量转化形式为｡

(3)、过程I､II是典型的人工光合作用过程：4H₂O+2CO₂ $\begin{array}{l} \underline{\underline{太阳能}} \end{array}$ 2CH₃OH+O₂ ，该反应是(填“吸热”或“放热”)反应｡

(4)、过程II中CO₂催化加氢制取甲醇，反应如下：
主反应：CO₂(g)+3H₂(g) $\overset{}{⇌}$ CH₃OH(g)+H₂O(g) △H₁=-49.0kJ•mol^-1

副反应：CO₂(g)+H₂(g) $\overset{}{⇌}$ CO(g)+H₂O(g) △H₁=+41.2kJ•mol^-1

①CO、H₂生成CH₃OH的热化学方程式是｡

②提高CH₃OH在平衡体系中的含量，可采取如下措施：(写出两条即可)｡

(5)、过程III制得的H₂中混有CO，去除CO的反应如下：CO(g)+H₂O(g) $\overset{}{⇌}$ CO₂(g)+H₂(g)。在容积不变的密闭容器中，将0.1molCO、0.1molH₂O混合加热到830℃发生上述反应，下列情况说明该反应一定达到化学平衡的是｡
a.CO的物质的量不再发生变化

b.CO与H₂的物质的量浓度相等

c.n(CO)∶n(H₂O)∶n(CO₂)∶n(H₂)=1∶1∶1∶1

d.v_正(CO)=v_逆(H₂O)

(6)、多步热化学循环分解水是制氢的重要方法，如“铁—氯循环”法，反应如下：
i.4H₂O(g)+3FeCl₂(s)=Fe₃O₄(s)+6HCl(g)+H₂(g) △H₁

ii.Fe₃O₄(s)+8HCl(g)=FeCl₂(s)+2FeCl₃(s)+4H₂O(g) △H₂

iii.2FeCl₃(s)=2FeCl₂(s)+Cl₂(g) △H₃

iv. △H₄

反应i~iv循环可分解水，可利用△H₁～△H₄计算2H₂O(g)=2H₂(g)+O₂(g)的△H｡在横线处写出反应iv的化学方程式｡

(7)、大规模制H₂所需能量可由太阳能提供｡利用Na₂CO₃•10H₂O可将太阳能储存、释放，结合反应方程式说明储存、释放太阳能的原理：｡

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16. 乙烯是重要有机化工原料｡结合以下路线回答：
已知：2CH₃CHO+O₂ $\to_{△}^{催化剂}$ 2CH₃COOH

(1)、反应①的反应类型是， B的官能团是｡

(2)、F是一种高分子，可用于制作食品袋，其结构简式为｡

(3)、G是一种油状、有香味的物质，有以下两种制法｡
制法一：实验室用D和E反应制取G，装置如图1所示｡
i.关于该实验的说法错误的是(填序号)｡
a.甲中加入几片碎瓷片可以防止暴沸
b.乙中导管不伸入液面下是为了防止倒吸
c.甲中加入过量D，可使E的转化率达到100%
d.实验结束，乙中液体上层为无色透明的油状液体
e.乙中的饱和Na₂CO₃溶液可以用NaOH代替
ii.反应⑥的化学方程式是，反应类型是｡
iii.分离出试管乙中油状液体的方法是｡
制法二：工业上用CH₂=CH₂和E直接反应获得G｡
iv.直接反应获得G的化学反应方程式是｡
v.与制法一相比，制法二的优点是｡

(4)、采用装置如图2证明乙酸的酸性强于碳酸｡试剂M、N分别是：､｡

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17. 某研究小组利用如图装置(夹持装置略)制备氯气，并探究不同条件下氯气与二价锰化合物的反应。

资料：i.Mn²⁺在一定条件下被Cl₂或ClO^-氧化成MnO₂(棕黑色)、 $M n O_{4}^{2 -}$ (绿色)、 $M n O_{4}^{-}$ (紫色)

ii.浓碱条件下， $M n O_{4}^{-}$ 可被OH^-还原为 $M n O_{4}^{2 -}$

iii.Cl₂的氧化性与溶液的酸碱性无关，NaClO的氧化性随碱性增强而减弱

序号	物质a	C中实验现象
序号	物质a	通入Cl₂前	通入Cl₂后
I	水	得到无色溶液	产生棕黑色沉淀，且放置后不发生变化
II	5%NaOH溶液	产生白色沉淀，在空气中缓慢变成棕黑色沉淀	棕黑色沉淀增多，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀
III	40%NaOH溶液	产生白色沉淀，在空气中缓慢变成棕黑色沉淀	棕黑色沉淀增多，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀

(1)、盛装浓盐酸的仪器名称是，为减缓生成Cl₂的速率，可以采用的方法是。

(2)、B中试剂是｡

(3)、D的作用是，可选用的试剂(填标号)｡

a.NaCl b.FeCl₂ c.Na₂SO₃ d.NaOH e.H₂SO₄

(4)、通入Cl₂后，I中产生棕黑色沉淀的化学方程式为｡

(5)、对比实验I､II通入Cl₂后的实验现象，可以得出的结论是：二价锰化合物的还原性。

(6)、根据资料ii，III中应得到绿色溶液，实验中得到紫色溶液，分析现象与资料不符的原因：

原因一：可能是通入Cl₂导致溶液的碱性减弱｡

原因二：可能是氧化剂过量，氧化剂将 $M n O_{4}^{2 -}$ 氧化为 $M n O_{4}^{-}$

①用离子方程式表示可能导致溶液碱性减弱的原因，但通过实验测定溶液的碱性变化很小｡

②取III中放置后的1mL悬浊液，加入4mL40%NaOH溶液，溶液紫色迅速变为绿色，且绿色缓慢加深｡溶液紫色变为绿色的离子方程式为，溶液绿色缓慢加深，原因是MnO₂被(填“化学式”)氧化，可证明III的悬浊液中氧化剂过量｡

③取III中放置后的1mL悬浊液，加入4mL水，溶液紫色缓慢加深的原因是｡

④从反应速率的角度，分析实验III未得到绿色溶液的可能原因｡

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18. 某硫酸厂产生的烧渣(主要含Fe₂O₃、FeO，还含有一定量的SiO₂)可用于制备FeCO₃ ，进而制备高纯氧化铁晶体，其流程如图：
已知：i.FeS₂与稀硫酸不反应；
ii.Fe³⁺通过反应I､反应II被还原，反应I为：2Fe³⁺+FeS₂=2S+3Fe²⁺。

(1)、为提高“浸取”工序的反应速率，可采用的措施有：搅拌、催化剂、(写两条)｡

(2)、滤渣的成分是｡

(3)、①配平还原反应II的离子方程式：｡
_FeS₂+_Fe³⁺+_H₂O=_Fe²⁺+_SO $_{4}^{2 -}$ +_。
②还原前后溶液中部分离子的浓度见表(溶液体积变化忽略不计)：
离子
还原前浓度(mol•L^-1)
还原后浓度(mol•L^-1)
Fe²⁺
0.10
2.50
$S O_{4}^{2 -}$
3.50
3.70
反应I､II中生成的Fe²⁺的物质的量之比为｡

(4)、①“沉淀”工序中的离子反应方程式为｡
②“沉淀”工序中所得沉淀需充分洗涤，检验沉淀是否洗净的方法是｡

(5)、“煅烧”工序是在空气中进行，“煅烧”工序中的化学反应方程式为｡

(6)、取agFeCO₃样品，加适量稀硫酸溶解后，向其中加入VmL0.1000mol•L^-1的KMnO₄溶液恰好完全反应｡(已知：杂质不参与反应)
样品中FeCO₃质量分数的计算式为(用质量分数表示)｡

(7)、直接煅烧FeSO₄也可以制备Fe₂O₃ ，该方法与煅烧FeCO₃制备法相比有何缺点？。

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化学键	H₂O中的H－O键	O₂中的O=O键	H₂中的H－H键	H₂O₂中的O－O键	H₂O₂中的O－H键
键能kJ/mol	463	498	436	138	463

编号	时间/min c(NH₃)/(10^-3mol•L^-1) 表面积/cm²	0	20	40	60	80
①	a	2.40	2.00	1.60
②	a	1.20	0.80	0.40	x
③	2a	2.40	1.60	0.80	0.40	0.40

离子	还原前浓度(mol•L^-1)	还原后浓度(mol•L^-1)
Fe²⁺	0.10	2.50
$S O_{4}^{2 -}$	3.50	3.70