吉林省延边市示范性中学学年高二化学上学期期末考试试题.docx

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吉林省延边市示范性中学学年高二化学上学期期末考试试题

吉林省延边市示范性中学2014-2015学年高二上学期期末考试化学试题

试卷说明：

试卷分为两部分，第一部分选择题共20题（共60分），第二部分为非选择题共55分（填空题40分和附加题15分）。

可能用到的相对原子质量：

H1　C12O16Zn65

Ⅰ部分（选择题）（共60分）

一、选择题（每题3分，共60分）

1．下列说法正确的是

A．热化学方程式中的化学计量数可表示物质的量，因此可用分数表示

B．热化学方程式中表明的热量是指每摩尔反应物反应时吸收或放出的热量

C．1mol碳燃烧所放出的热量为燃烧热

D．1mol强酸和1mol强碱完全反应所放出的热量称为中和热

2．下列有关能量的判断或表示方法正确的是

A．从C（石墨）＝C（金刚石）ΔH＝1．9kJ·mol－1，可知金刚石比石墨更稳定

B．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量更多

C．由H+（aq）＋OH－（aq）＝H2O（l）ΔH＝-57.3kJ·mol－1，则向含0.1molHCl的盐酸中加入4.0gNaOH固体，放出热量等于5.73kJ

D．同一个化学反应，化学计量数不同，ΔH的值不同；化学计量数相同而状态不同，ΔH的值也不同。

3．在工业生产中，降低能耗是重要的节能措施。

下列说法不符合生产实际的是：

A．使用恰当的还原剂，可以在较低的温度下把金属从矿石中提取出来；

B．研制出性能优良的催化剂可以使反应温度降低，提高反应速率，从而起到节能效果；

C．制水泥、玻璃等硅酸盐工业需要消耗大量能源，我们应通过降低其产量来节能；

D．利用铝的还原性和铝转化为氧化铝时能放出大量热的性质，工业上常用铝粉来还原一些金属氧化物。

4．化石燃料仍是目前能源的主体，但已经面临危机，开发新能源是解决能源问题的关键。

下列能量转换过程，不涉及化学变化的是

A．利用氢氧燃料电池提供电能　B．利用太阳能分解水制备氢气

C．利用水流驱动涡轮机发电　　D．利用植物秸秆为原料生产乙醇燃料

5．反应X（g）＋Y（g）

2Z（g）　ΔH<0，达到平衡时，下列说法正确的是

A．减小容器体积，平衡向右移动B．加入催化剂，Z的产率增大

C．增大c（X），X的转化率增大D．降低温度，Y的转化率增大

6．下列实验能达到测量要求的是（）

A.用托盘天平称取35.20gNaClB.用10ml量筒量取8.50ml盐酸

C.用25ml滴定管量取15.80ml溶液D.用广泛PH试纸测得溶液PH值为4.2

7．在密闭容器中，反应2X（g）+Y2（g）

2XY（g）；△H<0，达到甲平衡。

在仅改变某一条件后，达到乙平衡，下列分析正确的是

A．图I中，甲、乙的平衡常数分别为K1、K2，则K1

B．图Ⅱ中，平衡状态甲与乙相比，平衡状态甲的反应物转化率低

C．图Ⅱ中，t时间是增大了压强

D．图Ⅲ是反应分别在甲、乙条件下达到平衡，说明乙温度高于甲

8．用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加大的是

A．加热B．不用稀硫酸而用浓硫酸

C．滴加少量CuSO4溶液D．不用铁片而用铁粉

9．可逆反应：

2NO2

2NO+O2在恒温恒容密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是

①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2

②单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO

③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2:

2:

1的状态

④混合气体的颜色不再改变的状态

⑤混合气体的密度不再改变的状态

⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态

A．①④⑥B．②③⑤C．①③④D．①②③④⑤⑥

10．甲、乙两容器都发生反应2A（g）＋B（g）

3C（g），两容器温度和初始压强都相同。

在甲恒容容器中充入2molA和1molB，达平衡后，C在平衡混合气中的体积分数为φ1、物质的量为n1；在乙恒压容器中充入1.4molA、0.7molB和0.6molC，达平衡后C在平衡混合气中的体积分数为φ2、物质的量为n2。

下列说法中正确的是

A．φ1＞φ2B．n1＞n2C．n1＝n2D．φ1＜φ2

11．下列各项不正确的是

A．等物质的量浓度的下列溶液中①NH4Al（SO4）2②NH4Cl，③CH3COONH4，④NH3·H2O；则c（NH4+）由大到小的顺序是①>②>③>④

B．室温下，向0．01mol/LNH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至中性

C．25℃时，0．1mol/LCH3COOH溶液V1mL和0．1mol/LNaOH溶液V2　mL混合，若V1＞V2，则混合溶液的pH一定小于7

D．对于反应

，在任何温度下都能自发进行

12．归纳法是髙中化学学习常用的方法之一，某化学研究性学习小组在学习了《化学反应原理》后作出了如下的归纳总结：

（均在常温下）

①pH=1的强酸溶液，加水稀释后，溶液中离子浓度都降低。

②pH=2的盐酸和pH=l的盐酸，C（H+）之比为2:

1

③pH相等的三种溶液：

a.CH3COONab.NaHCO3c.NaOH，其溶质物质的量浓度由小到大顺序为：

c、b、a

④反应2A（s）+B（g）=2C（g）+D（g）不能自发进行，则该反应△H一定大于0；

⑤已知醋酸电离平衡常数为Ka，醋酸根水解常数为Kb，水的离子积为Kw，则三者关系为：

Ka•Kb=Kw

⑥若反应A（g）=2B（g）正反应的活化能为EakJ·mol-1,逆反应的活化能为EbkJ·mol-1,则△H=（Ea-Eb）kJ·mol-1

上述归纳正确的是

A．全部B．③④⑤⑥C．②④⑤⑥D．①②④⑤

13．氢氟酸是一种弱酸，可用来刻蚀玻璃，已知25℃时：

HF（aq）+OH—（aq）

F—（aq）+H2O（l）△H=－67.7kJ/mol

H+（aq）+OH—（aq）

H2O（l）△H=－57.3kJ/mol

在10mL0.1mol/L的NaOH溶液中，加入10mL浓度为cmol/L的HF稀溶液，下列说法中错误的是（）

A．当氢氟酸溶液温度升高，HF的电离程度减小（不考虑挥发）

B．水电离的热化学方程式为：

H2O

（1）

H+（aq）+OH—（aq）；△H=+57.3kJ/mol

C．当c>0.1时，一定不存在：

c（Na+）=c（F—）

D．若混合后溶液中：

c（Na+）>c（OH—）>c（F—）>c（H+），则c一定小于0.1

14．常温下，向20mL0．2mol/LH2A溶液中滴加0．2mol/LNaOH溶液。

有关微粒的物质的量变化如下图（其中Ⅰ代表H2A，Ⅱ代表HA－，Ⅲ代表A2－），根据图示判断，下列说法正确的是

A．H2A在水中的电离方程式是：

H2A===H＋＋HA－、HA－

H＋＋A2－

B．当V（NaOH）＝20mL时，溶液中各粒子浓度的大小顺序为：

c（Na＋）>c（HA－）>c（H＋）>c（A2－）>c（OH－）

C．等体积等浓度的NaOH溶液与H2A溶液混合后，其溶液中水的电离程度比纯水大

D．当V（NaOH）＝30mL时，溶液中存在以下关系：

2c（H＋）＋c（HA－）＋2c（H2A）＝c（A2－）＋2c（OH－）

15．用0．1mol·L-1NaOH溶液滴定0．1mol·L-1盐酸，如达到滴定终点时不慎多加了1滴NaOH溶液（1滴溶液的体积约为0．05mL），继续加水至50mL，所得溶液的pH是（　　）

A．4B．7．2C．10D．11．3

16．已知25℃时Mg（OH）2的Ksp为5.6×10－12mol3·L－3,MgF2的Ksp为7.4×10－11mol3·L－3。

下列说法中正确的是（）

A．25℃时，Mg（OH）2固体在氨水中的Ksp比在NH4Cl溶液中的Ksp小

B．25℃时，向Mg（OH）2的澄清饱和溶液中加入少量NH4Cl固体，c（Mg2＋）减小

C．25℃时，Mg（OH）2的溶解能力大于MgF2的溶解能力

D．25℃时，饱和Mg（OH）2溶液与0.1mol·L－1NaF溶液等体积混合，能生成MgF2沉淀

17．可逆反应2SO2（g）＋O2（g）

2SO3（g），在不同条件下测得化学反应速率最快的为

A．v（O2）＝3mol·L－1·min－1B．v（SO2）＝4mol·L－1·min－1

C．v（SO3）＝0.1mol·L－1·s－1D．v（O2）＝0.1mol·L－1·s－1

18．目前已研制出一种用磺酸类质子作溶剂的酸性乙醇电池，其效率比甲醇电池高出32倍，电池构造如图所示，电池反应式为：

C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O。

下列关于该电池的说法正确的是

A．通入乙醇的电极为该电池的正极

B．放电过程中，电源内部的H+从正极区向负极区迁移

C．该电池的正极反应为：

4H++O2+4e—=2H2O

D．用该电池做电源，用惰性电极电解饱和NaCl溶液时，每消耗0.2molC2H5OH，阴极产生标准状况下气体的体积为13.44L

19．高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。

高铁电池的总反应为：

3Zn+2K2FeO4+8H2O

3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH。

下列叙述不正确的是：

A．放电时负极反应为：

Zn-2e―+2OH―＝Zn（OH）2

B．充电时阳极反应为：

Fe（OH）3-3e―+5OH―＝FeO42-+4H2O

C．放电时每转移3mol电子，正极有1molK2FeO4被氧化

D．放电时的正极在充电时须接电源正极

20．将等物质的量浓度的CuSO4溶液和NaCl溶液等体积混合后，用石墨电极进行电解，电解过程中，溶液pH随时间t变化的曲线如图，

则下列说法正确的是

A．阳极产物一定是Cl2，阴极产物一定是Cu

B．BC段表示在阴极上是H+放电产生了H2

C．整个过程中阳极先产生Cl2，后产生O2

D．CD段表示阳极上OH一放电破坏了水的电离平衡，产生了H＋

Ⅱ部分（非选择题）（共40分）

21．（7分）在如图所示的三个容积相同的三个容器①、②、③进行如下的反应：

3A（g）＋B（g）

2C（g）△H＜0

（1）若起始温度相同，分别向三个容器中充入3molA和1molB，则达到平衡时各容器中C物质的百分含量由大到小的顺序为（填容器编号）

（2）若维持温度不变，起始时②中投入3molA、1molB；③中投入3molA、1molB和2molC，则达到平衡时，两容器中B的转化率②③（填＜、＞或＝）

（3）若维持②③容器内温度和压强相等，起始时在②中投入3molA和1molB，在③中投入amolA和bmolB及cmolC，欲使达平衡时两容器内C的百分含量相等，则两容器中起始投料量必须满足（用含a、b、c的关系式表达）：

22．（10分）研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。

（1）利用以下反应可处理NO2：

6NO2＋8NH3

7N2＋12H2OΔH<0。

请在答题卡的坐标图中，画出上述反应在有催化剂和无催化剂两种情况下反应过程中体系能量变化的示意图，并标明反应热。

（2）已知：

2SO2（g）＋O2（g）

2SO3（g）ΔH＝－196.6kJ·mol-1

2NO（g）＋O2（g）

2NO2（g）ΔH＝－113.0kJ·mol-1

写出1molSO2与足量NO2反应转变成SO3（g）的热化学方程式。

（3）一定条件下，将NO2与SO2以体积比1∶2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是__________________。

a．体系压强保持不变

b．混合气体颜色保持不变

c．SO3和NO的体积比保持不变

d．每消耗1molSO3的同时生成1molNO2

测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1∶6，则平衡常数K＝_____（结果取三位有效数字）。

23．（12分）以下是25℃时几种难溶电解质的溶解度：

难溶电解质

Mg（OH）2

Cu（OH）2

Fe（OH）2

Fe（OH）3

溶解度/g

9×10-4

1．7×10-6

1．5×10-4

3．0×10-9

在无机化合物的提纯中，常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些杂质离子。

例如：

①为了除去氯化铵中的杂质Fe3+，先将混合物溶于水，再加入一定量的试剂反应，过滤结晶即可；

②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe3+，先将混合物溶于水，加入足量的氢氧化镁，充分反应，过滤结晶即可；

③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2+，先将混合物溶于水，加入一定量的H2O2，将Fe2+氧化成Fe3+，调节溶液的pH=a，过滤结晶即可。

请回答下列问题：

（1）上述三种除杂方案都能够达到很好的效果，Fe3+、Fe2+都被转化为　　　（填化学式）而除去。

（2）①中加入的试剂应该选择为宜，其原因是。

（3）②中除去Fe3+所发生的总反应的离子方程式为。

（4）已知Fe（OH）3的Ksp=1×10-35mol4/L4；化学上通常认为残留在溶液中离子浓度小于1×10-5mol/L时，沉淀完全。

方案③中a最小值为.

（5）下列与方案③相关的叙述中，正确的是　　　（填字母）。

A．H2O2是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质，不产生污染

B．将Fe2+氧化为Fe3+的主要原因是Fe（OH）2沉淀比Fe（OH）3沉淀较难过滤

C．调节溶液pH=a可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜

D．Cu2+可以大量存在于pH=a的溶液中

E．在pH>a的溶液中Fe3+一定不能大量存在

24．（11分）下图是甲醇燃料电池工作的示意图，其中A、B、D均为石墨电极，C为铜电极。

Ⅰ．工作一段时间后，断开K，此时C电极质量减少3.2g。

（1）甲中负极的电极反应式为

（2）乙溶液此时离子浓度由大到小的顺序是

Ⅱ．连接K，继续电解一段时间，当A，B两极上产生的气体体积相同时

（3）乙中A极析出的气体在标准状况下的体积为

（4）丙装置溶液中金属阳离子的物质的量与转移电子的物质的量变化关系如图，则图中②线表示的是离子的变化；此时要使丙装置中金属阳离子恰好完全沉淀，需要mL5.0moL/LNaOH溶液。

附加题：

（共15分）

25．（15分）磺酰氯（SO2Cl2）是一种有机氯化剂，也是锂电池正极活性物质。

已知磺酰氯是一种无色液体，熔点-54.1℃，沸点69.1℃，遇水发生剧烈水解。

（1）已知：

①SO2（g）+Cl2（g）+SCl2（g）

2SOCl2（g）△H=akJ·mol－1

②SO2Cl2（g）+SCl2（g）

2SOCl2（g）△H=bkJ·mol－1

则反应：

SO2（g）+Cl2（g）

SO2Cl2（g）△H=　kJ·mol－1（用含a、b的代数式表示）；该反应平衡常数表达式为K=　　　。

（2）磺酰氯可与白磷发生反应为：

P4+10SO2Cl2=4PCl5+10SO2↑，若生成1molSO2，则转移电子的物质的量为mol。

（3）某学习小组的同学依据反应：

SO2（g）+Cl2（g）

SO2Cl2（g）△H＜0，设计的制备磺酰氯装置如图-1。

①若用浓盐酸与二氧化锰为原料制取Cl2，其反应的化学方程式为　　　　　　　　　　。

②有关图-1所示的装置说法正确的是　　　　　　　（不定项选择）。

a.A、E处洗气瓶中盛放的可能分别是饱和食盐水和饱和NaHSO3溶液

b.B处反应管内五球中玻璃棉上的活性炭作催化剂

c.B处反应管冷却水应从m接口通入

d.装置C处吸滤瓶应放在冰水中冷却

e.D处U形管中盛放的可能是碱石灰

③从化学平衡移动角度分析，反应管通水冷却的目的为　　　　　　　　　　　　　　。

（4）GET公司开发的Li-SO2Cl2军用电池，其示意图如图-2所示，已知电池反应为：

2Li+SO2Cl2=2LiCl+SO2↑；则电池工作时，正极的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　。

2．D

【解析】

试题分析：

物质所含能量越低越稳定，金刚石比石墨能量高，石墨比金刚石稳定，故A项错误；等质量的硫蒸气比硫固体能量高，等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量少，故B错误；氢氧化钠固体溶于水放热，向含0．1molHCl的盐酸中加入4．0gNaOH固体，放出热量大于5．73kJ，故C错误；。

ΔH的值与化学计量数对应，故D正确。

考点：

本题考查反应热。

3．C

【解析】

试题分析：

较低的温度下把金属从矿石中提取出来,降低能耗，故A项正确；催化剂能降低活化能，可以使反应在较低温度下进行，提高反应速率，起到节能效果，故B正确；通过降低其产量来节能，不符合实际，故C错误；铝热反应就是铝粉和金属氧化物反应，故D正确。

考点：

本题考查化学反应与能量。

4．C

【解析】

试题分析：

A．利用氢氧燃料电池提供电能是化学能转化为电能，涉及化学变化，错误；B．利用太阳能分解水制备氢气是光能转化为化学能，涉及化学变化，错误；C．利用水流驱动涡轮机发电是机械能转化为电能，不涉及化学变化，正确；D．利用植物秸秆为原料生产乙醇燃料是发生化学变化，错误。

考点：

考查物质转化关系过程中的能量变化的知识。

5．D

6．C

7．D

【解析】

试题分析：

若升高温度，平衡向逆反应方向移动，图1不可能是升高温度，可能是增大压强，温度不变，平衡常数不变，故A错误；图Ⅱ表示加入催化剂正逆反应速率同程度的增大，平衡不移动，故转化率不变，B错误；增大压强，平衡向正反应方向移动，图Ⅱ反应速率增大，平衡不发生移动，故不肯能是增大压强，故C错误；乙先达到平衡，说明乙的反应速率快，故乙温度高于甲，D正确，答案选D．

考点：

化学平衡图像

8．B

【解析】

试题分析：

升高温度，增大固体表面积将铁片改用铁粉，一定能加快反应速率，故A、D不符合题意；浓硫酸遇到铁粉钝化，故不会加大氢气的速率，B项符合题意；加入硫酸铜，铁与硫酸铜溶液反应置换出铜单质，构成铁、铜、稀硫酸的原电池，加快反应速率，C不符合题意，故答案选B．

考点：

影响化学反应速率的因素

9．A

【解析】

试题分析：

①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2，符合正逆反应速率相等，可作为达到平衡状态的标志，正确；②单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO，表示的都是正反应速率，不能表示达到平衡状态的标志，错误；③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2:

2:

1的状态，不一定是平衡状态，所以不能作为达到平衡状态的标志，错误；④混合气体的颜色不再改变的状态在恒温恒容条件下，气体的颜色一直变化，达平衡时混合气体的颜色不再变化，看作为达到平衡状态的标志，正确；⑤混合气体的密度不再改变的状态，恒容条件下，气体的总质量不变，则混合气体的密度一直不变，不能作为达到平衡状态的标志，错误；⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态，该反应是气体的物质的量变化的可能反应，气体的总质量不变，则气体的平均相对分子质量一直变化，达平衡时不再改变，可作为达到平衡状态的标志，正确，所以答案选A。

考点：

考查化学平衡状态标志的判断

10．B

【解析】

试题分析：

该反应是一个气体体积不变的反应，反应混合物在成比例的条件下是等效平衡，φ1=φ2，乙容器中充入的0.9molC时，两容器平衡后含C的物质的量相等，故n1＞n2，答案选B。

考点：

等效平衡的计算

11．C

【解析】

试题分析：

A．NH3·H2O是若电解质，电离的程度是很微弱的。

其余的都是盐，完全电离，因此④的C（NH4+）最小。

②在NH4Cl中存在水解平衡：

NH4++H2O

NH3·H2O+H+。

在①中除了存在NH4+的水解平衡外，还存在Al3+的水解。

Al3++3H2O

Al（OH）3（胶体）+3H+。

二者水解的酸碱性相同，对NH4+的水解起抑制作用，使铵根水解消耗的比②少些。

因此c（NH4+）：

①>②．在③CH3COONH4中除了存在NH4+的水解平衡外，还存在CH3COO-的水解。

CH3COO-+H2O

CH3COOH+OH-。

二者水解的酸碱性相反，对NH4+的水解起促进作用，使铵根水解消耗的比②多些。

因此c（NH4+）：

②>③．所以c（NH4+）大小顺序为：

①>②>③>④。

正确。

B．室温下，向0．01mol/LNH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至中性，发生反应：

NH4HSO4+NaOH=NaNH4SO4+H2O。

若恰好发生该反应，则由于NH4+的水解溶液显酸性。

所以NaOH要稍微过量一些。

所以离子浓度关系为c（Na+）>c（SO42-）>c（NH4+）>c（OH-）=c（H+）。

正确。

C．25℃时，0．1mol/LCH3COOH溶液V1mL和0．1mol/LNaOH溶液V2mL混合，若V1=V2恰好完全反应，则由于醋酸是弱酸，得到的盐是强碱弱酸盐。

盐电离产生的CH3COO-水解消耗水电离产生的H+，使溶液显碱性，若酸CH3COOH稍微过量一些，即V1＞V2，可以抑制CH3COO-水解，使其水解程度小些，如果酸的电离作用等于盐的水解程度，则pH=7；若酸的电离作用>盐的水解程度，则pH<7；如果酸的电离作用<盐的水解程度，则pH＞7；因此V1＞V2时，混合溶液的pH不一定小于7。

错误。

D．由于反应N2H4（l）=N2（g）+2H2（g）∆H=-50．6KJ/mol，是个体系混乱程度增大的放热反应，∆G=∆H-T∆S<0，所以在任何温度下都能自发进行。

正确。

考点：

考查离子浓度的大小比较、盐的水解、酸的电离及反应自发性的判断的知识。

12．B

【解析】

试题分析：

①、由水电离的OH-的浓度增大，错误；②、pH=2的盐酸和pH=l的盐酸，C（H+）之比为10-2:

10-1=1：

10，错误；③pH相等的三种溶液：

a.CH3COONab.NaHCO3c.NaOH，C（OH-）相同，NaOH完全电离，其溶质物质的量最小，NaHCO3水解程度大于CH3COONa，所以它的物质的量小于CH3COONa，正确；④反应2A（s）+B（g）=2C（g）+D（g）不能自发进行，△H-T△S>0，△S>0，△H>0，正确；⑤Ka•Kb=Kw。

正确；⑥△H=（Ea-Eb）kJ·mol-1，正确

考点：

考查电离平衡、盐的水解、化学反应方向焓变计算

13．C

【解析】

试题分析：

A.利用盖斯定律将①-②可得HF（aq）⇌F-（aq）+H+（aq）△H=-10.4 kJ•mol-1，即氢氟酸的电离是放热热的，升高温度，平衡向逆反应方向移动，电离程度减小，A说法是正确的；B.已知条件中H+（aq）+OH—（aq）

H2O（l）△H=－57.3kJ/mol，水的电离的△H与其数值相等，符号相反，B说法正确；C.当C>0.1时，溶液可能呈中性、酸性或碱性，当溶液呈中性时，则c（Na+）=c（F—），C说法错误；D.若c=0.1mol/L，则与氢氧化钠完全反应生成NaF，完全电离出钠离子和氟离子，而氢氧根离子来源于盐类的水解，水解非常微弱，离子浓度大小顺序为c（Na+）>c（F—）>c（OH—