四川省成都市蓉城名校2023-2024学年高二上学期期末联考化学试

试卷更新日期：2024-02-01 类型：期末考试

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一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

  • 1. 下列说法错误的是（ ）
    A、废旧电池应回收利用 B、草木灰与铵态氮肥不能混合使用 C、工业上常用Na2S处理废水中的Cu2+、Hg2+等重金属离子 D、合成氨工业中可寻找更高效的催化剂来提高氮气的平衡转化率

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  • 2. 下列事实对应的电极反应式或离子方程式书写正确的是（ ）
    A、硫化氢在水中电离：H2S+H2O⇌H3O++HS− B、滴加酚酞的苏打水呈红色：CO32−+2H2O⇌H2CO3+2OH− C、铁在潮湿空气中生成红褐色的铁锈，其负极的电极反应式为：Fe-3e−=Fe3+ D、向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液：AlO2−+HCO3−+H2O=Al(OH)3↓+CO2↑

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  • 3. 下列反应可以自发进行但不能利用熵判据解释的是（ ）
    A、NaHCO3(s)+HCl(aq)=NaCl(aq)+CO2(g)+H2O(l) B、Zn(s)+H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)+H2(g) C、4Fe(OH)2(s)+O2(g)+2H2O(l)=4Fe(OH)3(s) D、2KClO3(s)=2KCl(s)+3O2(g)

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  • 4. 图为中和反应反应热的测定实验装置，下列说法错误的是（ ）

    A、使用玻璃搅拌器是为了使反应更充分 B、隔热层的作用是减少热量损失，减小实验误差 C、每完成一次实验只需要用温度计测量两次温度即可 D、实验中用等体积等浓度的氨水代替氢氧化钠与盐酸反应，测得反应热的数值不同

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  • 5. 室温下欲配制并测量1mol·L−1Na2S溶液的pH值，下列预测或做法错误的是（ ）
    A、该溶液pH>7 B、若加水稀释，溶液pH减小 C、实验室配制Na2S溶液时，常常加几滴NaOH溶液 D、将Na2S溶液直接滴在润湿的pH试纸上，然后与标准比色卡比较

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  • 6. 实验室用如图所示装置测定化学反应速率，下列说法错误的是（ ）

    A、实验中可用秒表进行计时 B、在锥形瓶中加入适量NaHSO4固体，则ʋ(H2)增大 C、可用一段时间内H2的浓度变化表示化学反应速率 D、为减小误差，可在锥形瓶和分液漏斗上口间连接一橡胶管保证液体能够顺利流下

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  • 7. 室温下，向0.01mol·L−1氨水中加入少量醋酸铵固体(醋酸铵水溶液pH≈7)，溶液pH随加入醋酸铵固体质量的变化曲线如图所示。下列分析正确的是（ ）

    A、a点：pH=12 B、b点：c(NH4+)>c(CH3COO−) C、c点：pH可能小于7 D、a点到c点，溶液pH减小是因为醋酸铵水解呈酸性

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  • 8. 下列关于常见的化学电源说法错误的是（ ）
    A、铅酸蓄电池放电时，负极质量减轻 B、碱性锌锰电池正极反应式为：MnO2+H2O+e−=MnO(OH)+OH− C、锂离子电池具有质量小、体积小、储存和输出能量大等特点 D、氢氧燃料电池中，若把H2改为等物质的量的甲醇进行充分反应，O2的用量增加

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  • 9. 在一定温度下，向装有一定量N2的固定容积的容器中逐步通入H2 ， 发生反应：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)ΔH<0，平衡时NH3体积分数随通入的n(H2)的变化如图所示(图中T表示温度)。下列说法错误的是（ ）

    A、T1>T2 B、NH3的物质的量大小为：c>b>a C、相同温度下，平衡常数与投料比无关 D、b点到c点，NH3的平衡体积分数减小，是由平衡逆向移动引起的

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  • 10. 如图所示进行实验，下列分析错误的是（ ）

    A、②中黄色沉淀变成黑色沉淀 B、该实验可以说明溶度积Ksp(AgI)>Ksp(Ag2S) C、反应后的溶液中c(Ag+)：①<② D、②中反应为：2AgI(s)+S2−(aq)⇌Ag2S(s)+2I−(aq)

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  • 11. 1799年，意大利科学家伏打发明了世界上最早的电池——伏打电池(电解质溶液可以是稀硫酸或海水)。如图是伏打电堆的一种，下列说法正确的是（ ）

    A、工作时，电子由锌片通过湿布片流向铜片 B、电池工作一段时间后，湿布片上可能会有Zn(OH)2生成 C、该电池正极反应式一定为O2+4e−+2H2O=4OH− D、若湿布片所含溶液为饱和食盐水，则铜片附件有Cl2生成

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  • 12. 如图是常温下向10mL某浓度的盐酸(滴有酚酞)中逐滴加入0.10mol·L−1NaOH溶液时，溶液的pH随NaOH溶液的体积V变化的曲线，下列相关判断错误的是（ ）

    A、原盐酸的浓度为0.10mol·L−1 B、滴定过程中，眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色的变化 C、达到滴定终点时不慎多加了1滴NaOH溶液(约0.04mL)，继续加水至40mL，所得溶液的pH为10 D、滴定后仰视读数，则最终测得的待测盐酸浓度偏小

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  • 13. 室温下，有如下四种溶液，下列有关叙述正确的是（ ）

    编号

    ①

    ②

    ③

    ④

    pH

    4

    4

    10

    10

    溶液

    盐酸

    醋酸溶液

    氢氧化钠溶液

    氨水

    A、相同体积的①、②分别与③完全反应消耗NaOH的物质的量：①>② B、相同体积的③、④分别加水稀释10倍所得溶液pH：③<④ C、②、④溶液由水电离出的H+浓度不相等 D、VaL①与VbL③混合(近似认为混合溶液体积=Va+Vb)，若混合后溶液pH=9，则Va∶Vb=11∶9

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  • 14. 某温度下，向10mL0.1mol·L−1Pb(NO3)2溶液中滴加0.1mol·L−1Na2S溶液，溶液中-lgc(Pb2+)与滴加的Na2S溶液体积V的关系如图所示(忽略体积变化)。已知：Ksp(PbS)<Ksp(FeS)。下列判断正确的是（ ）

    A、a、b、c三点中Ksp(PbS)从大到小的顺序为：a>b>c B、b点：c(Pb2+)<c(S2−) C、c点：2c(Pb2+)+c(H+)=c(NO3−)+c(OH−) D、其他条件相同时，若将Pb(NO3)2溶液换成同浓度、同体积的Fe(NO3)2溶液，图中-lgc(Pb2+)换成-lgc(Fe2+)，则b点会沿虚线向下移动

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二、非选择题：本题共4小题，共58分。

  • 15. HCOOH、CH3COOH、H2C2O4是典型的有机酸，常温下，其电离常数如下表：

    有机酸

    HCOOH

    CH3COOH

    H2C2O4

    电离常数

    Ka=1.8×10−4

    Ka=1.75×10−5

    Ka1=5.6×10−2

    Ka2=1.5×10−4

    回答下列问题(以常温为研究温度)：

    (1)、H2C2O4对应Ka2的表达式为。
    (2)、等物质的量浓度、等体积的HCOOH和CH3COOH，其pH的大小关系为：HCOOHCH3COOH(填“>”“<”或“=”)。
    (3)、等物质的量浓度、等体积的HCOOH和CH3COOH均用蒸馏水稀释至原体积的10倍，其溶液的导电性强弱关系为：HCOOHCH3COOH(填“>”“<”或“=”)。
    (4)、等物质的量浓度的HCOONa溶液和CH3COONa溶液中，由水电离的c(OH−)大小关系为：HCOONaCH3COONa(填“>”“<”或“=”)。
    (5)、KHC2O4的水溶液呈性。
    (6)、将pH之和等于14的CH3COOH和NaOH溶液等体积混合，溶液呈性。
    (7)、在H2C2O4溶液中加入过量的HCOONa溶液，其反应的离子方程式为。
    (8)、将物质的量浓度比为2：1的HCOOH和NaOH溶液等体积混合，混合后溶液中的微粒浓度关系中，c(H+)-c(OH−)=(用HCOOH及HCOO−的浓度符号表示)。

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  • 16. 据报道，CH4也是一种温室气体，对环境的影响是相同条件下CO2的40倍。研究CH4和CO2的转化技术对环境改善有着积极的意义。一个比较好的思路是，首先两者在一定条件下反应转化为CO和H2 ， 然后再将CO和H2反应转化为CH3OH。

    已知：①甲烷的燃烧热为890.3kJ·mol−1；

    ②CO(g)+12O2(g)=CO2(g)    ΔH1=-283kJ·mol−1；

    ③H2(g)+12O2(g)=H2O(l)    ΔH2=-285.8kJ·mol−1；

    回答下列问题：

    (1)、写出符合甲烷燃烧热的热化学方程式：。
    (2)、常温下，CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)，其反应热ΔH= ， 若在恒温恒容条件下，增大起始CO2的体积分数(增加CO2的用量)，反应速率(填“增大”“减小”或“不变”)，CO2的转化率(填“提高”“降低”或“不变”)。
    (3)、若已知以下两个反应的平衡常数分别为：

    CO2(g)+CH4(g)⇌2H2(g)+2CO(g)    K1

    CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)    K2

    则CO2(g)+2H2(g)+CH4(g)⇌2CH3OH(g)的平衡常数为(用K1、K2表示)。

    (4)、有人提出分开处理温室气体的思路如下：

    ⅰ．将CO2转化为CO(NH2)2 ， 其原理为：2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(s)+H2O(g)，若该反应在恒温恒容条件下进行，下列说法能说明该反应已达到平衡的有(填标号)；

    A．断裂3molN—H键的同时断裂2molO—H键

    B．NH3、CO2、H2O的物质的量恰好相等

    C．混合气体的平均相对分子质量不再发生改变

    D．体系的压强不再发生改变

    ⅱ．将CH4纯化后制作成燃料电池，则在酸性条件下，该燃料电池工作时负极的电极反应式为。

    (5)、研究发现，CO2和H2在催化剂作用下可以按照不同的计量数之比进行反应。其原理如下：

    ①CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)    ΔH1<0

    ②CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)    ΔH2>0

    向体积恒定的容器中通入一定量的CO2和H2发生反应，温度升高，则平衡时CH3OH的平衡浓度(填“逐渐增大”“逐渐减小”或“不发生改变”)。若在反应过程中，随着温度的升高，持续监测CH3OH与CO的浓度比，测得的数据先增大后减小，其先增大的原因可能是。

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  • 17. 某化学兴趣小组想要研究氯化铜溶液的相关性质，但实验室无氯化铜样品，大家想出两种制备方案并完成有关性质实验：

    【方案一】

    用固体CuO(含少量Fe2O3)和盐酸反应：将固体CuO缓慢加入到盛有稀盐酸的烧杯中，边加边搅拌，直至固体完全溶解，得溶液A。

    【方案二】

    用铜和石墨作电极，电解稀盐酸：将两个电极和直流电源相连，插入到盛有稀盐酸的烧杯中，电解一段时间后，得溶液B。

    已知：①氧化性：Fe3+>Cu2+；

    ②CuCl是一种白色不溶于水的固体；

    ③在该实验环境下，有关参数如下表：

    物质

    Fe(OH)3

    Cu(OH)2

    Ksp

    2.8×10−39

    2.2×10−20

    阳离子完全沉淀时的pH

    ≥2.8

    ≥6.5

    回答下列问题：

    (1)、方案一中，为了制备不含铁元素的CuCl2溶液，有同学提议在溶液A中加入过量的铜，充分反应后过滤，该方法(填“能”或“不能”)达到目的，理由是(结合方程式解释)。也有同学提议用调整溶液pH的方法来除去Fe3+ ， 假设Cu2+起始浓度为2.2mol·L−1 ， 则在不损失铜元素的情况下，调整溶液pH的范围为。
    (2)、方案二中，Cu电极应该与电源的(填“正”或“负”)极相连，其电解的总反应方程式为。实验过程中，有同学观察到阳极周围有气泡出现，则出现气泡最可能的原因是。
    (3)、若将方案二中的稀盐酸换作饱和食盐水，发现电解过程中未有蓝绿色溶液出现，但在其中一个电极附近出现了白色固体，则生成该固体的电极反应式为。
    (4)、取少量方案二中B的稀溶液于试管，在酒精灯上加热，发现溶液由蓝色变为蓝绿色，其原因是(用平衡移动原理解释)。
    (5)、取纯化的A的稀溶液20mL于烧杯中，加入2gKCl固体，用玻璃棒搅拌，发现溶液由蓝色变为蓝绿色，(填“能”或“不能”)用勒夏特列原理解释该现象。

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  • 18. 电解二氧化锰具有高能量密度、长寿命、低自放电率等优点，被广泛应用于移动电源、电动汽车、无人机等领域。工业上利用碳酸锰矿(含碳酸亚铁及其它重金属化合物)通过一系列过程制备电解二氧化锰的原理如下：

    已知：在生产时对应温度下，有关物质的溶度积常数如下：

    物质

    Fe(OH)3

    Fe(OH)2

    Ksp

    2.8×10−39

    4.7×10−17

    回答下列问题：

    (1)、为了加快碳酸锰矿的溶解，可采取的措施有(答出一种即可)。
    (2)、氧化过程的目的是。
    (3)、石灰石除铁的原理是(结合方程式回答)。
    (4)、电解是在酸性环境下进行，生成二氧化锰的电极反应式为。
    (5)、在电解过程中，其中一个电极生成的气体物质可以用于制成燃料电池，若该电池在碱性条件下工作，其负极发生的电极反应式为。
    (6)、电解时Mn2+的浓度和酸度会影响最后产品的质量。实验室可以用酸性高锰酸钾溶液通过滴定的方式测定过滤后溶液中Mn2+的浓度，其原理为：2MnO4−+3Mn2++2H2O=5MnO2+4H+。某同学进行了如下操作：取过滤后的溶液10mL，稀释至100mL，取25mL稀释后的溶液于锥形瓶中，用浓度为0.1000mol·L−1KMnO4溶液进行滴定，滴定终点时，用去的KMnO4溶液体积平均值为12.50mL。

    ①滴定终点时的现象是；

    ②经计算，此次实验测得的原过滤后溶液中Mn2+的浓度为；

    ③滴定终点后读数时发现滴定管尖嘴处有一个气泡，若其它环节无误，则此次实验测得的Mn2+浓度(填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。

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