福建省宁德市2020-2021学年高二上学期期末考试化学试题 Word版含答案 10页

- 1 - 宁德市 2020-2021 学年第一学期期末高二质量检测 化 学 试 题 （考试时间：90 分钟 试卷总分：100 分） 注意： 1．在本试卷上作答无效，应在答题卡各题指定的答题区域内作答。 2．相对原子质量：H-1 O-16 Cl-35.5 第Ⅰ卷 选择题（共 48 分） 本题包括 16 小题，每小题 3 分，共 48 分。每小题只有一个选项符合题意。 1．2020 年 11 月 20 日，宁德市被授予全国文明城市称号。为营造可持续发展的生态环境，宁 德市全面推广垃圾分类和生活垃圾无害化处理。下列说法不合理的是 A．废弃的玻璃、金属、塑料等均不能再回收利用 B．垃圾露天焚烧，会产生有害气体（如 HCl、NOx、SO2 等），导致大气污染 C．废旧电池中含汞、镉、铅等重金属，不能就地填埋 D．集中回收厨余垃圾，可以用于生产沼气 2．下列属于弱电解质的是 A．C2H5OH B．Cu C．氯水 D．HF 3．下列装置工作时，将化学能转化为电能的是 A．燃气灶 B．锂动力电池 C．汽油发动机 D．太阳能光伏电池 4．汽车尾气中的主要污染物是 NO 和 CO，人们提出通过以下反应来处理尾气： 2CO + 2NO = N2 + 2CO2。下列说法不合理的是 A．298 K、101 kPa 下，该反应的ΔH＝－746.8 kJ·mol－1，ΔS＝－197.5 J·mol－1·K－1，室温 下该反应能自发进行 B．提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂 - 2 - C．装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不含有 NO 或 CO D．2035 年纯电动汽车将成为主流，可以有效降低汽车尾气污染 5．下列说法不正确的是 A．可以用勒夏特列原理解释实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气 B．糖发酵会产生 H+，促使牙釉质 [主要成分 Ca5(PO4)3OH] 溶解 C．农业上将草木灰和铵态氮肥混合使用，可以增强肥效 D．将煤气中毒病人送入高压氧舱医治，可以提高血氧含量 6．下列热化学方程式书写正确的是 A．2SO2 + O2 = 2SO3 ΔH＝－196.6 kJ·mol－1 B．C(s) + O2(g) = CO2(g) ΔH＝+393.5 kJ·mol－1 C．H+(aq) + OH－(aq) = H2O(l) ΔH＝57.3 kJ·mol－1 D． 1 2 2 1 1H (g) Cl (g) HCl(g) 92.5kJ mol2 2 H     ═ 7．常温下，下列各组离子在指定的溶液中一定能大量共存的是 A． - + (OH ) (H ) c c =1×10－10 的溶液中：K+、Na+、CH3COO－、SO42－ B．透明溶液中：CO32－、Na+、MnO4 －、K+ C．由水电离出的 c(H+)=10－14 mol－1 的溶液中：Cl－、Na+、NO3 －、S2O32－ D．pH=0 的溶液中：Fe2+、NO3 －、K+、SO42－ 8．下列电极反应正确的是 A．用惰性电极电解氯化铜溶液时，阳极的电极反应为：2Cl－－2e－===Cl2↑ B．酸性氢氧燃料电池的正极电极反应为：2H2O＋O2＋4e－===4OH－ C．粗铜精炼时，与电源正极相连的是纯铜，电极反应为：Cu－2e－===Cu2＋ D．钢铁发生吸氧腐蚀时，铁做负极被氧化：Fe－3e－===Fe3＋ 9．我国科学家使用双功能催化剂（能吸附不同粒子）催化水煤气变换反应： CO (g)+H2O (g)=CO2 (g)+H2 (g) ΔH＜0，在低温下获得较高反应速率，反应过程如图所示， 下列说法错误的是 - 3 - A．双功能催化剂参与反应，在反应前后质量和化学性质不变 B．图中过程Ⅰ、过程Ⅱ共断裂了 2 个 O—H 键 C．在该反应过程中，总共消耗了 2 个 H2O 分子 D．原料气需要净化以防止催化剂中毒 10．下列能使醋酸溶液中 CH3COOH 的电离程度增大，而电离平衡常数不变的操作是 A．升高温度 B．加水稀释 C．加少量的 CH3COONa 固体 D．加少量冰醋酸 11．理论研究表明，在 101 kPa 和 298 K 下， HCN(g) HNC(g)异构化反应过程的能量变化如 右图所示。下列说法错误的是 A．HCN 比 HNC 稳定 B．该异构化反应的ΔH＝＋59.3kJ·mol－1 C．正反应的活化能大于逆反应的活化能 D．使用催化剂，可以改变反应的反应热 12．海水中因含有 HCO3 －和 CO32－等离子，其 pH 稳定在 7.9~8.4。下列说法错误的是 A．海水的弱碱性有利于珊瑚虫利用碳酸钙形成外壳 B．夏天，海水的 pH 会减小 C．人口增长、燃烧煤、大规模砍伐森林等因素，会造成海水的酸化 D．弱碱性的海水，可用作烟道气中 SO2 的吸收剂 13．下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作和现象 结 论 A 中和热实验时，分多次将氢氧化钠溶液倒入盐酸中 不影响中和热测定结果 B 将充满 NO2 的密闭玻璃球浸泡在热水中，红棕色变深 2NO2 N2O4 ΔH>0 C 加热盛有少量 NH4HCO3 固体的试管，试管口处润湿的 NH4HCO3 显碱性 - 4 - 红色石蕊试纸变蓝 D 相同条件下，用等浓度的 HNO2（亚硝酸）和盐酸分别 做导电性实验，HNO2 溶液对应的灯泡较暗 HNO2 为弱酸 14．pOH 也可以表示溶液的酸碱度，已知 pOH＝－lgc(OH－)，常温下，0.1 mol·－1 的下列溶 液中 pOH 最大的是 A．HCl B．NaOH C．CH3COOH D．NH3·H2O 15．利用反应 I2O5(s)+5CO(g) 5CO2(g)+I2(s)，可消除 CO 污染。不同温度下，向装有足量的 I2O5 固体的 2 恒容 密闭容器中通入 2 mol CO，测得 CO2 的体积分数φ(CO2) 随时间 t 变化曲线如右图，下列说法不正确的是 A．b 点时，CO 的转化率为 80% B．该反应为放热反应，Tb < Td C．c 点时反应达平衡状态 D．o～a 段，v(CO2)=0.6 mol•-1•min-1 16．为了减少对环境的污染，煤在直接燃烧前要进行脱硫 处理。应用电解法对煤进行脱硫处理的基本原理如右 图所示，下列说法不正确的是 A．阳极的电极反应：Mn2+ － e－ = Mn3+ B．每处理 1 mol FeS2，导线上转移了 15 mol e－ C．H+在阴极放电生成氢气 D．电解过程中，混合液中 H+的物质的量浓度将变小 第 II 卷 非选择题（共 52 分） 17．（12 分） 新冠病毒肆虐全球，各类消毒剂大显身手。氯的许多化 合物均是高效、广谱的灭菌消毒剂，为疫情防控提供了强有 力的保障。请回答下列问题： （1）氯气是重要的化工原料，工业上可采用右图所示的 电解装置来制取。c 出口产生的物质是________（填化学式） 溶液，电解时应选用下列________交换膜（填序号） - 5 - a．阴离子 b．阳离子 （2）84 消毒液是以次氯酸钠为主要成分的液体消毒剂，工业品中常含有 1.5%~3%的 NaOH，其目的之一是吸收空气中的______（填化学式）防止消毒液失效。使用时不可与酸性 洁厕剂（主要成分为盐酸）混用的原因是______（用离子方程式表示）。 （3）某自来水厂在用液氯进行消毒处理时还加入少量液氨，其反应的化学方程式为：NH3 + HClO H2O + NH2Cl，NH2Cl 比 HClO 稳定。请用化学平衡的观点分析加液氨能延长液氯 杀菌时间的原因________。 （4）二氧化氯（ClO2）是目前国际上公认的第四代消毒剂。常温下为黄色气体，易溶于 水，具有强氧化性，在酸性条件下可将 I－氧化成 I2。 可用右图所示装置测 ClO2 的质量。 操作如下： 步骤 1：在锥形瓶中加入足量碘化钾，用 100 m 水溶解后， 再加入 3 m 硫酸溶液； 步骤 2：在玻璃液封管中加入水，浸没导管口； 步骤 3：将反应生成的 ClO2 由导管通入锥形瓶的溶液中，充分吸收后，把玻璃液封管中 的水封溶液倒入锥形瓶中，洗涤玻璃液封管 2~3 次，将洗涤液倒入锥形瓶，再向锥形瓶中加 入几滴淀粉溶液； 步骤 4：用 c mol·−1 Na2S2O3 标准液滴定锥形瓶中的液体，共用去 V m Na2S2O3 溶液(已 知：I2 + 2S2O32－=2I− + S4O62－)。 ①滴定终点时的颜色变化是_________。 ②测得通入 ClO2 的质量 m(ClO2)=_______ g（用整理过的含 c、V 的代数式表示）。 18．（12 分） Ⅰ．电化学与我们的生活有着密切的联系，请结合电化学知识回答下列有关问题： （1）如图 1 所示的三种探究钢铁的腐蚀与防护的装置中，采用牺牲阳极保护法进行金属 Fe 防护的是______（填装置序号）。 （背面还有试题） - 6 - （2）已知铅蓄电池的工作原理为：Pb + PbO2 + 2H2SO4 2PbSO4 + 2H2O，现用如 图 2 装置进行电解（电解液足量），一段时间后铁电极质量减少并测得装置中转移了 0.4 mol 电子。请回答下列问题。 ① B 是铅蓄电池的________极，电极反应式为：__________。 ② Ag 电极的电极产物共_______g，CuSO4 溶液的浓度___________（填“减小”“增大” 或“不变”）。 Ⅱ．下表是常温下几种弱酸和弱碱的电离平衡常数 化学式 CH3COOH H2CO3 HCN HClO NH3•H2O 电离常数 （Ka 或 Kb） 1.8×10－5 K1：4.4×10－7 K2：4.7×10－11 6.2×10－10 3×10－8 1.8×10－5 请回答下列问题： （3）所给的四种酸中，酸性最弱的是____（填化学式）。物质的量浓度为 0.1mol·－1 的下 列四种溶液，pH 由大到小的顺序是________（填标号）。 a．Na2CO3 b．NaCN c．CH3COONa d．NaHCO3 （4）CH3COONH4 溶液中存在的各离子浓度大小关系为__________。 19．（13 分） 探究 CH3OH 合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高 CH3OH 的产率。以 CO2、 H2 为原料合成 CH3OH 涉及的主要反应如下： Ⅰ．CO2(g) + 3H2(g) CH3OH (g) + H2O(g) ΔH1＝－49.5 kJ·mol－1 Ⅱ．CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) ΔH2 其中Ⅰ为主反应、Ⅱ为副反应，回答下列问题： 放电 充电 - 7 - （1）已知：CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) ΔH＝－90.4 kJ·mol－1，则ΔH2＝_____kJ·mol－1。 （2）一定条件下，向体积为 V 的恒容密闭容器中通入 1 mol CO2 和 3 mol H2 发生上 述反应，达到平衡时，容器中 CH3OH(g)为 ɑ mol，CO 为 b mol，此时 H2O(g)的浓度为 _____mol·－1 （用含 a、b、V 的代数式表示，下同），反应Ⅱ的平衡常数为_________。 （3）不同压强下，按照 n(CO2)∶n(H2)=1∶3 投料，实验测定 CO2 的平衡转化率和 CH3OH 的平衡产率随温度的变化关系如下图所示。 已知：CH3OH 的平衡产率＝ 其中纵坐标表示 CO2 平衡转化率的是图_________（填“甲”或“乙”）； 压强 p1、p2、p3 由大到小的顺序为_________； 图乙中 T1 温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是_________。 （4）为同时提高 CO2 的平衡转化率和 CH3OH 的平衡产率，应选择的反应条件为______ （填标号） a．低温、高压 b．高温、低压 c．低温、低压 d．高温、高压 20．（15 分） MnCO3 是重要的微量元素肥料之一，广泛用作脱硫的催化剂、颜料、锰盐原料等。以软 锰矿（主要成分是 MnO2，含 SiO2、Fe2O3 等少量杂质）为主要原料制备碳酸锰（MnCO3）是 一种工业生产方法。其工业流程如下： - 8 - 已知：几种金属离子沉淀的 pH 如表 金属离子 Fe2＋ Fe3＋ Mn2＋ 开始沉淀的 pH 7.5 3.2 8.8 完全沉淀的 pH 9.7 3.7 10.4 回答下列问题： （1）对矿石进行粉粹的目的是_______。 （2）“浸锰”时 0.1 mol－1 稀硫酸而不采用较．浓 H2SO4 的原因是_________。 （3）“浸锰”过程中 Fe2O3 与 SO2 反应的离子方程式为： Fe2O3 + SO2+2H+=2Fe2+ + SO42－+ H2O，该反应是经历以下两步反应实现的： ⅰ：Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O ⅱ: ...... 写出ⅱ的离子方程式：______。 （4）“氧化”过程中被 MnO2 氧化的物质有________。 （5）“浸锰”反应中往往有副产物 MnS2O6 生成，温度对“浸锰”反应的影响如图所示， 为减少 MnS2O6 的生成，“浸锰”的适宜温度是_________。 （6）在“调 pH”步骤中，调节合适的 pH 为_____，若将溶液的 pH 调为 5，则溶液中 Fe3+ _____ mol－1。（已知：Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10－38） （7）加入 NH4HCO3 溶液“沉锰”，生成 MnCO3 沉淀，同时还有气体生成，写出反应的 离子方程式：_____。 - 9 - 宁德市 2020－2021 学年第一学期高二期末检测 化 学 试 题 以下化学方程式的书写中，化学式书写错误、生成物漏写均不得分，“未配平、配平错误”扣1 分、“===”写“→”扣1分，未标注“↑”、“↓”扣1分，未标注“ ”等反应条件扣1分，专业名词等 出现错别字不给分。Ⅱ卷选择题错选或多选不得分。 本题包括 16 小题，每小题 3 分，共 48 分。每小题只有一个选项符合题意。 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 答案 A D B C C D B A C B D B D A C D 17．（12 分） （1）NaOH （2 分） b （1 分） （0，1，2，3） （2）CO2 （1 分） Cl—+ClO—+2H+=Cl2↑+H2O （2 分） （0，1，2，3） （3）由于液氨能与次氯酸结合成更稳定的 NH2Cl，使消毒液不会因次氯酸分解而失效。 在消毒过程中次氯酸被消耗时，由于次氯酸浓度的降低，将使化学平衡逆向移动，NH2Cl 会重 新转化为次氯酸，从而延长杀菌消毒时间。 （2 分） （0，1，2）（答案合理酌情给分） （4）①溶液由蓝色变为无色。 （2 分） ②1.35×10-2cV （2 分） （0，2，4）（未化 简也给分） 18．（12 分） （1） ② （1 分） （0，1） （2）①正 （1 分） PbO2 + 4H++SO42-+2e-=PbSO4 + 2H2O （2 分） ②0.4 （2 分） 不 变 （1 分）（0，1，2，3，4，5，6） （3）HCN （1 分） a>b>d>c （2 分）（0，1，2，3）（排列顺序正确给分，写成“c