北京市顺义区2022-2023学年高二上学期期末质量检测化学试题

试卷更新日期：2023-02-06 类型：期末考试

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一、单选题

1. 下列设备工作时，将化学能转化为热能的是
A
B
C
D
碱性锌锰电池
锂电池
太阳能热水器
燃气灶

A、A B、B C、C D、D

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2. 下列物质属于强电解质的是

A、 $N a C l$ B、 $H_{2} C O_{3}$ C、 $C H_{3} C O O H$ D、 $N H_{3} \cdot H_{2} O$

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3. 常温下，下列溶液的 $p H > 7$ 的是

A、 $N a_{2} C O_{3}$ B、 $H C l$ C、 $N a C l$ D、 $N H_{4} C l$

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4. 下列措施是为了增大化学反应速率的是

A、用锌粒代替镁粉制备氢气 B、将食物放进冰箱避免变质 C、工业合成氨时加入催化剂 D、自行车车架镀漆避免生锈

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5. 一定条件下的密闭容器中发生反应： $C_{2} H_{6} (g) ⇌ C_{2} H_{4} (g) + H_{2} (g) Δ H > 0$ 。达平衡后升高反应温度，下列叙述错误的是

A、正、逆反应速率都增大 B、平衡向逆反应方向移动 C、 $C_{2} H_{6}$ 的转化率增大 D、化学平衡常数增大

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6. 一定温度下，在定容密闭容器中发生反应： $C O (g) + H_{2} O (g) ⇌_{}^{催化剂} C O_{2} (g) + H_{2} (g)$ 。下列能证明反应达到化学平衡状态的是

A、体系压强不再变化 B、 $C O$ 的浓度不再变化 C、容器内气体总质量不再变化 D、生成的 $C O_{2}$ 与消耗的 $C O$ 物质的量比为1∶1

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7. 常温下，某溶液中 $c (H^{+}) = 2.4 \times 1 0^{- 7} m o l \cdot L^{- 1}$ 。下列说法错误的是

A、该溶液显酸性 B、该溶液中 $c (O H^{-}) = 4.17 \times 1 0^{- 8} m o l \cdot L^{- 1}$ C、该溶液的溶质一定是一种弱酸 D、升高温度，溶液中水的离子积增大

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8. 硫酸工业制法中，反应之一为： $2 S O_{2} (g) + O_{2} (g) ⇌_{450 ℃}^{V_{2} O_{5}} 2 S O_{3} (g) Δ H = - 198 k J \cdot m o l^{- 1}$ 。
科学家分析其主要反应机理如下
反应Ⅰ： $V_{2} O_{5} (s) + S O_{2} (g) = V_{2} O_{4} (s) + S O_{3} (g) Δ H_{1} = + 24 k J \cdot m o l^{- 1}$
反应Ⅱ：……
反应中的能量变化如图。下列说法中错误的是

A、反应Ⅱ的热化学方程式为： $2 V_{2} O_{4} (s) + O_{2} (g) = 2 V_{2} O_{5} (s) Δ H_{2} = - 123 k J \cdot m o l^{- 1}$ B、使用 $V_{2} O_{5}$ 作为反应催化剂，降低了反应的活化能 C、通入过量空气，可提高 $S O_{2}$ 的平衡转化率 D、温度选择 $450 ℃$ 是综合考虑化学反应速率、化学平衡及催化剂等因素的结果

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9. 常温下，某小组探究不同溶液中钢铁的腐蚀，结果如下。下列说法错误的是
溶液
$0.01 m o l \cdot L^{- 1} H C l$
$0.01 m o l \cdot L^{- 1} N a C l$
$0.01 m o l \cdot L^{- 1} N a O H$
$10 m o l \cdot L^{- 1} N a O H$
腐蚀快慢
较快
慢
慢
较快
主要产物
$F e^{2 +}$
$F e_{2} O_{3}$
$F e_{2} O_{3}$
$H F e O_{2}^{-}$

A、在 $H C l$ 溶液中，主要发生的是析氢腐蚀 B、在 $N a C l$ 溶液中，发生腐蚀时正极反应为： $O_{2} + 2 H_{2} O + 4 e^{-} = 4 O H^{-}$ C、由实验可知，溶液碱性越强，钢铁腐蚀越困难 D、钢铁腐蚀的产物受到溶液酸碱性的影响

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10. 相同温度下，在三个密闭容器中分别进行反应： $H_{2} (g) + I_{2} (g) ⇌ 2 H I (g)$ 。达到化学平衡状态时，相关数据如下表。下列说法错误的是
实验
起始时各物质的浓度/( $m o l \cdot L^{- 1}$ )
平衡时物质的浓度/( $m o l \cdot L^{- 1}$ )
$c (H_{2})$
$c (I_{2})$
$c (H I)$
$c (H_{2})$
Ⅰ
0.01
0.01
0
0.008
Ⅱ
0.02
0.02
0
a
Ⅲ
0.02
0.02
0.04

A、该温度下，反应的平衡常数为0.25 B、实验Ⅱ达平衡时， a=0.016 C、实验Ⅲ开始时，反应向生成 $H_{2}$ 的方向移动 D、达到化学平衡后，压缩三个容器的体积，反应体系颜色均加深，是平衡逆移的结果

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11. 下列解释事实的方程式错误的是

A、用惰性电极电解 $N a C l$ 溶液，阴极有气体生成： $2 H_{2} O + 2 e^{-} = H_{2} ↑ + 2 O H^{-}$ B、向 $C a C O_{3}$ 沉淀中加入盐酸，沉淀溶解： $C O_{3}^{2 -} + 2 H^{+} = C O_{2} ↑ + H_{2} O$ C、常温下，测得 $0.1 m o l \cdot L^{- 1} N a_{2} S$ 溶液 $p H$ 约为13： $S^{2 -} + H_{2} O ⇌ H S^{-} + O H^{-}$ D、向 $M g (O H)_{2}$ 悬浊液中滴加 $F e C l_{3}$ 溶液，沉淀颜色变为红褐色： $3 M g (O H)_{2} (s) + 2 F e^{3 +} (a q) ⇌ 2 F e (O H)_{3} (s) + 3 M g^{2 +} (a q)$

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12. 在温度t₁和t₂下，发生反应： $X_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ 2 H X (g) Δ H < 0$ 。仅依据平衡常数(K)的变化，不能解释下列事实的是( $X_{2}$ 代表卤族元素单质)
化学方程式
$K (t_{1})$
$K (t_{2})$
$F_{2} + H_{2} ⇌ 2 H F$
$1.8 \times 1 0^{36}$
$1.9 \times 1 0^{32}$
$C l_{2} + H_{2} ⇌ 2 H C l$
$9.7 \times 1 0^{12}$
$4.2 \times 1 0^{11}$
$B r_{2} + H_{2} ⇌ 2 H B r$
$5.6 \times 1 0^{7}$
$9.3 \times 1 0^{6}$
$I_{2} + H_{2} ⇌ 2 H I$
43
34

A、 $t_{2} > t_{1}$ B、相同条件下发生反应，平衡时 $F_{2}$ 、 $C l_{2}$ 、 $B r_{2}$ 、 $I_{2}$ 的转化率逐渐降低 C、相同条件下， $H F$ 、 $H C l$ 、 $H B r$ 、 $H I$ 的稳定性逐渐减弱 D、 $F_{2}$ 、 $C l_{2}$ 、 $B r_{2}$ 、 $I_{2}$ 与 $H_{2}$ 反应的剧烈程度逐渐降低

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13. 根据下列实验的现象，所得结论错误的是

	实验	现象	结论
A		浸泡在热水中的烧瓶内红棕色加深，浸泡在冰水中的烧瓶内红棕色变浅	其他条件不变，改变温度可以使化学平衡发生移动
B		有白色沉淀，加入稀盐酸后有无色气泡产生	$K_{s p} (B a C O_{3}) < K_{s p} (B a S O_{4})$
C		一段时间后，液体呈红褐色	加热促进 $F e C l_{3}$ 溶液的水解，生成了 $F e (O H)_{3}$ 胶体
D		一段时间后，导管中水柱上升	具支试管中发生了吸氧腐蚀

A、A B、B C、C D、D

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14. 我国科学家发明了一种新型短路膜电池，利用 $H_{2}$ 清除 $C O_{2}$ 。这种短路膜承担了电子迁移和离子迁移的双重功能，装置及反应原理示意图如下。下列说法错误的是

A、电池工作时， $H_{2}$ 在电极上发生的反应为： $H_{2} - 2 e^{-} = 2 H^{+}$ B、消耗标准状况下 $22.4 L O_{2}$ 时，理论上需要转移 $4 m o l$ 电子 C、电池工作时，电子由负极经短路膜移向正极 D、无 $C O_{2}$ 的空气在正极获得

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二、填空题

15. 25℃时，某小组探究 $C H_{3} C O O H$ 的性质。

(1)、测得溶质的物质的量浓度为 $0.10 m o l \cdot L^{- 1}$ 的 $C H_{3} C O O H$ 溶液， $p H$ 为2.88。
① $C H_{3} C O O H$ 的电离方程式是。
②25℃时， $C H_{3} C O O H$ 的 $K_{a} =$ (列出数学表达式)

(2)、测得溶质的物质的量浓度为 $0.01 m o l \cdot L^{- 1}$ 的 $C H_{3} C O O H$ 溶液， $p H$ 为3.38。小组同学判断稀释 $C H_{3} C O O H$ 溶液时， $C H_{3} C O O H$ 的电离平衡向(填“左”或“右”)移动，理由是。

(3)、查阅资料：25℃时， $H C N$ $K_{a} = 6.2 \times 1 0^{- 10}$ ， $K C l O$ $K_{a} = 4.0 \times 1 0^{- 8}$ ，推测25℃时下列反应可能发生的是(填字母)。
a. $C H_{3} C O O H + N a C N = C H_{3} C O O N a + H C N$
b. $N a C l O + H C N = H C l O + N a C N$
c. $H C l O + C H_{3} C O O N a = C H_{3} C O O H + N a C l O$

(4)、向 $20 m L 0.10 m o l \cdot L^{- 1}$ 的 $C H_{3} C O O H$ 溶液中滴加 $0.10 m o l \cdot L^{- 1}$ 的 $N a O H$ 溶液，测得溶液 $p H$ 变化如图。
①A点表示的溶液中，离子浓度由大到小的顺序是。
②A，B，C，D点表示的溶液中，水电离出的 $c (O H^{-})$ 最大的是 (填字母)

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三、综合题

16. 利用乙酸( $C H_{3} C O O H$ )蒸汽催化重整可以得到合成气( $C O$ 和 $H_{2}$ )。发生的反应为： $C H_{3} C O O H (g) ⇌ 2 C O (g) + 2 H_{2} (g) Δ H_{1} = + 213.7 k J \cdot m o l^{- 1} Ⅰ$
同时有副反应发生，主要的副反应为： $C H_{3} C O O H (g) ⇌ C H_{4} (g) + C O_{2} (g) Δ H_{2} = - 33.5 k J \cdot m o l^{- 1} Ⅱ$

(1)、利用合成气合成甲烷，发生反应的热化学方程式为： $C O (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ C H_{4} (g) + H_{2} O (g) Δ H_{3}$
①利用 $Δ H_{1}$ 和 $Δ H_{2}$ 计算 $Δ H_{3}$ 时，还需要利用反应的 $Δ H$ 。

②合成甲烷时，下列各项措施中，可以提高 $H_{2}$ 平衡转化率的是(填字母)

a.增大容器容积

b.加入适当的催化剂

c.适时将 $C H_{4}$ 分离出来

(2)、乙酸蒸汽催化重整过程中，温度与气体产率的关系如图。

650℃之前，氢气产率低于甲烷，650℃之后氢气产率高于甲烷，主要原因可能是。

(3)、其他条件不变，在乙酸气体中掺杂一定量水，氢气产率显著提高而CO的产率下降，用平衡移动原理解释原因。

(4)、在密闭容器中投入amol乙酸蒸汽进行催化重整，利用合适的催化剂抑制其他副反应的发生，温度为T℃时达到平衡。反应Ⅰ消耗乙酸60%，反应Ⅱ消耗乙酸20%，平衡时气体中乙酸的体积分数为(计算结果保留3位小数)。

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17. 电镀厂排放的废水中含有大量毒性较强的 $C r_{2} O_{7}^{2 -}$ ，可将其转化为 $B a C r O_{4}$ 、 $C r (O H)_{3}$ 等难溶物，从体系中分离而除去。
已知：ⅰ. $C r_{2} O_{7}^{2 -}$ 的氧化性强于 $C r O_{4}^{2 -}$ ，且 $C r_{2} O_{7}^{2 -}$ 能够水解产生 $C r O_{4}^{2 -}$ ；
ⅱ. $K_{s p} (B a C r O_{4}) = 1.2 \times 1 0^{- 10}$ ；
ⅲ.根据国家标准，水中含有的 $C r O_{4}^{2 -}$ 浓度在 $5.0 \times 1 0^{- 7} m o l / L$ 以下才能排放。

(1)、Ⅰ.直接沉淀法：
将 $C r_{2} O_{7}^{2 -}$ 、 $C r O_{4}^{2 -}$ 与 $B a^{2 +}$ 反应直接生成难溶物 $B a C r O_{4}$ ，从体系中分离。
$C r_{2} O_{7}^{2 -}$ 水解产生 $C r O_{4}^{2 -}$ 的离子方程式是。

(2)、加入可溶性钡盐时，废水中 $B a^{2 +}$ 的浓度应大于 $m o l \cdot L^{- 1}$ ，处理后的水才能达到国家排放标准。

(3)、Ⅱ.还原沉淀法：
利用还原沉淀法除去废水中的 $C r_{2} O_{7}^{2 -}$ ，工业流程如下。
调节池中需加酸的目的是。

(4)、在反应槽中使用 $N a_{2} S O_{3}$ 为还原剂时，发生反应的离子方程式是。

(5)、Ⅲ.电解法：
采用电解法处理含 $C r_{2} O_{7}^{2 -}$ 的酸性废水时，使用耐酸电解槽，用铁板作阴、阳极，槽内盛放含铬废水。工作时 $C r_{2} O_{7}^{2 -}$ 在阳极区被还原成为 $C r^{3 +}$ ，在阴极区生成 $C r (O H)_{3}$ 沉淀除去，工作原理如图。
B极与外接电源(填正极、负极)相连。

(6)、电解时阴极的电极反应式是。

(7)、 $C r_{2} O_{7}^{2 -}$ 被还原为 $C r^{3 +}$ 的离子方程式是。

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18. 高纯硝酸银广泛应用于感光照相、电子浆料、保温瓶胆、制镜等行业。工业上利用粗银粉制备高纯硝酸银的工艺流程如下：
已知：ⅰ.粗 $A g$ 粉中含有 $P b$ 、 $C u$ 、 $H g$ 、 $F e$ 等杂质；
ⅱ.25℃时几种氯化物的溶度积常数如下表：
化学式
$A g C l$
$P b C l_{2}$
$H g_{2} C l_{2}$
$K_{s p}$
$1.8 \times 1 0^{- 10}$
$1.6 \times 1 0^{- 5}$
$1.3 \times 1 0^{- 18}$
ⅲ. $A g C l$ 在较浓盐酸中，可生成 $A g C l_{2}^{-}$ 、 $A g C l_{3}^{2 -}$ 离子。

(1)、酸浸：
①为加快化学反应速率，可采取的措施有(写出一条即可)。
②硝酸与银的反应中，体现了硝酸的性(填“氧化”或“还原”)。

(2)、沉银：在粗 $A g N O_{3}$ 溶液中主要含有 $A g^{+}$ 、 $P b^{2 +}$ 、 $C u^{2 +}$ 、 $H g_{2}^{2 +}$ 、 $F e^{3 +}$ 等离子。向粗 $A g N O_{3}$ 溶液中加入盐酸、氯化钠，投加量对 $A g C l$ 沉淀率的影响如图。
随着氯离子投加量的增加， $A g C l$ 的沉淀率出现先增后降的趋势。
①当 $n (A g^{+}) ： n (C l^{-}) = 1 ： 1$ 时， $A g C l$ 沉淀率并没有达到最高，原因是。
②当 $n (A g^{+}) ： n (C l^{-}) < 1 ： 2$ 时， $A g C l$ 沉淀率降低，原因是。

(3)、还原：精制 $A g C l$ 被 $N_{2} H_{4} \cdot H_{2} O$ 还原时，有 $N_{2}$ 生成。反应的化学方程式为。

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19. 某小组探究硝酸银与碘化钾的反应。

(1)、实验Ⅰ：向盛有 $1 m L 1.0 m o l \cdot L^{- 1} A g N O_{3}$ 溶液的试管中，加入 $1 m L 1.0 m o l \cdot L^{- 1} K I$ 溶液，振荡试管，产生黄色沉淀，然后向其中滴入淀粉溶液，溶液无明显变化。
①常温下， $1.0 m o l \cdot L^{- 1} A g N O_{3}$ 溶液中， $c (H^{+})$ $c (O H^{-})$ (填“>”、“<”或“=”)。
②发生反应生成黄色沉淀的离子方程式是。

(2)、小组同学依据物质性质分析，反应产物中可能存在Ag。依据是。

(3)、经检验，黄色沉淀中不含Ag。小组同学设计实验Ⅱ证实了 $A g N O_{3}$ 溶液与KI溶液可以发生反应得到Ag。装置如图。
①甲溶液是。
②该装置中发生的总反应的离子方程式是。(该反应的平衡常数 $K = 2.87 \times 1 0^{8}$ )。

(4)、结合实验及数据，推测实验Ⅰ中生成黄色沉淀而没有产生Ag的原因。

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溶液	$0.01 m o l \cdot L^{- 1} H C l$	$0.01 m o l \cdot L^{- 1} N a C l$	$0.01 m o l \cdot L^{- 1} N a O H$	$10 m o l \cdot L^{- 1} N a O H$
腐蚀快慢	较快	慢	慢	较快
主要产物	$F e^{2 +}$	$F e_{2} O_{3}$	$F e_{2} O_{3}$	$H F e O_{2}^{-}$

实验	起始时各物质的浓度/( $m o l \cdot L^{- 1}$ )			平衡时物质的浓度/( $m o l \cdot L^{- 1}$ )
实验	$c (H_{2})$	$c (I_{2})$	$c (H I)$	$c (H_{2})$
Ⅰ	0.01	0.01	0	0.008
Ⅱ	0.02	0.02	0	a
Ⅲ	0.02	0.02	0.04

化学方程式	$K (t_{1})$	$K (t_{2})$
$F_{2} + H_{2} ⇌ 2 H F$	$1.8 \times 1 0^{36}$	$1.9 \times 1 0^{32}$
$C l_{2} + H_{2} ⇌ 2 H C l$	$9.7 \times 1 0^{12}$	$4.2 \times 1 0^{11}$
$B r_{2} + H_{2} ⇌ 2 H B r$	$5.6 \times 1 0^{7}$	$9.3 \times 1 0^{6}$
$I_{2} + H_{2} ⇌ 2 H I$	43	34

化学式	$A g C l$	$P b C l_{2}$	$H g_{2} C l_{2}$
$K_{s p}$	$1.8 \times 1 0^{- 10}$	$1.6 \times 1 0^{- 5}$	$1.3 \times 1 0^{- 18}$

A	B	C	D

碱性锌锰电池	锂电池	太阳能热水器	燃气灶