颐华学校2022-2023学年高二上学期8月入学考试
化学
(时间:75分钟 满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32 N-14 Fe-56 Al-27 Cu-64
一、选择题(本题包括10小题,每小题3分,共30分。每小题只有一个选项符合题意。)
1.* 核反应不仅能发电也能制造元素。2016年初国际上确认,利用原子核间的撞击已制造出原子序数分别为113、115、117和118四种新元素,填补了元素周期表的空白,其中113号元素与铝元素处于同一主族。下列说法正确的是 ( )
A. 核反应发电实现了化学能到电能的转化
B.115号元素一定是处于VA族的非金属元素
C. 117号元素与F、Cl、Br、I均处于ⅦA族
D. 四种新元素位于元素周期表中的不同周期
2. *向氧化铁、氧化铜、铁、铜的混合粉末中加入过量的稀盐酸,充分反应后,仍有红色粉末存在,则关于溶液中阳离子的判断正确的是 ( )
A. 只有Fe2+ 和 Cu2+ B. 一定有Fe3+、Cu2+,可能有Fe2+
C. 只有 Fe2+ D.一定有Fe2+,可能有 Cu2+
3. *将铝片与铜片用导线连接后,插入浓硝酸的烧杯中。下列叙述正确的是 ( )
A. Al比Cu活泼,Al为负极,Cu极上析出NO2 B. Cu为负极,Al正极,Al极上析出Cu
C. Cu为负极,电极反应为 Cu - 2e- == Cu2+ D. Al为正极,电极反应为2H+ + 2e- == H2
4. * 在学习氯元素及其化合物的知识后,某学生绘制了氯元素的价类二维图如下。
下列叙述不正确的是 ( )
A. a、d溶液均具有酸性,且同物质的量浓度a的溶液酸性比d的溶液强
B. 含有4mol HCl的浓盐酸与足量的二氧化锰充分加热可制取1mol b
C. 化合物c的化学式为ClO2,可做自来水消毒剂,f也可以用于环境杀菌消毒
D. e具有强氧化性,固体e可与a的浓溶液反应制取b
5. *高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理。工业上制备高铁酸钠有多种方法,其中一种方法的化学原理可用离子方程式表示为:3ClO-+2Fe3++10OH- 2FeO4-+3Cl-+5H2O,关于该反应说法正确的是 ( )
A. 氧化产物:FeO42- B. 还原剂:OH- C. 氧化剂:Fe3+ D. 还原产物:Fe3+
6. *用一充满氨的烧瓶做喷泉实验,当水充满整个烧瓶后,烧瓶内的氨水中溶质的物质的量浓度是(按标准状况下计算) ( )
A. 0.045 mol·L -1 B. 1 mol·L -1 C. 0.029 mol·L -1 D. 不能确定
7. *乙酰水杨酸(阿司匹林)的结构如图,下列说法中正确的是 ( )
A. 分子式为C9H10O4
B. 分子中只含有酯基一种官能团
C. 能和乙醇发生酯化反应
D. 是一种不饱和烃
8.已知反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g);△H<0 现有甲、乙两个容积相同的恒容容器。在500℃和有催化剂存在的条件下,向甲中加入2molSO2和lmolO2,向乙中加入2molSO3,并同时开始发生反应。当两容器中反应分别达到平衡后,维持条件不变,则以下说法正确的是 ( )
A.平衡时,甲中SO2的转化率一定等于乙中SO3的分解率
B.从开始反应到平衡,甲中反应放出的热量与乙中反应吸收的热量数值上一定相等
C.平衡时,甲、乙两容器中混合气体平均相对分子质量一定相等
D.从反应开始到刚好建立平衡时所用的时间甲一定等于乙
9. 关于化学平衡,下列说法正确的是 ( )
A.化学平衡正向移动时,生成物的质量分数一定增大
B.化学平衡正向移动时,反应物的转化率一定增大
C.平衡体系颜色发生了变化,则平衡一定发生了移动
D.反应前后气体分子数不等的反应,加压,平衡一定发生移动
10. *由SO2和O 制备SO3(熔点16.8℃,沸点44.8℃)的模拟装置如下图所示(加热和夹持装置省略):下列说法正确的是 ( )
A. 装置①中的试剂为饱和NaHSO3溶液
B. 从装置⑤逸出的气体有过量的SO2和O2
C. 装置③反应管中的铂石棉用作反应的催化剂
D. 实验室可用铜与稀硫酸在加热条件下制取SO2
二、不定项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11. *下列关于Na2CO3和NaHCO3的说法中,不正确的是 ( )
A. 二者的溶液可用加入氯化钙的方法来区别
B. 等质量的两种固体分别与足量稀硫酸反应,Na2CO3产生的CO2多
C. 可以用加热的方法除去Na2CO3固体中的NaHCO3杂质
D. 取ag Na2CO3和NaHCO3的混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得到bg固体,利用a、b可计算Na2CO3的质量分数
12.在容积一定的密闭容器中,发生反应:3X3Y + Z(正反应吸热),在一定条件下达到平衡后,随着温度的升高,气体的平均摩尔质量有变小的趋势,则下列叙述正确的是 ( )
A.Y和Z可能都是气体 B. Y和Z一定都是气体
C.Y和Z可能都是固体或液体 D.若Y为气体,则Z一定是固体或液体
13.已知:2CO(g)+O2(g) 2CO2(g) ΔH=-566 kJ/mol
Na2O2(s)+CO2(g) Na2CO3(s)+1/2O2(g) ΔH=-226 kJ/mol
根据以上热化学方程式判断,下列说法正确的是 ( )
A.CO的燃烧热为283 kJ
B.右图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系
C.2Na2O2(s)+2CO2(s) 2Na2CO3(s)+O2(g) ΔH>-452 kJ/mol
D.CO(g)与Na2O2(s)反应放出509 kJ热量时,电子转移数为2×6.02×1023
14.反应:2NH3(g)+CO2(g) === CO(NH2)2(s)+H2O(g)达平衡,若增大压强平衡移动,但混合气体的平均相对分子质量不变,下列说法正确的是 ( )
A. 原混合气体的平均分子量为30 B. 原混合气体的平均分子量为28
C. 起始时,CO2与NH3的体积比为13:14 D. 起始时,CO2与NH3的体积比为14:15
三、非选择题:本题共4小题,共54分。
15. *(14分,每空2分)正确认识和使用电池有利于我们每一个人的日常生活。
Ⅰ.电化学法处理SO2是目前研究的热点。利用双氧水氧化吸收SO2可消除SO2污染,设计装置如图所示(已知石墨只起导电作用,质子交换膜只允许 H +通过)。
(1)石墨1为 (填“正极”或“负极”),
正极的电极反应式为
(2)反应的总化学方程式为
(3)放电时 H+ 移向 极(填“正极”或“负极”)。
(4)某同学关于原电池的笔记中,不合理的有: (填序号)。
①原电池两电极材料活泼性一定不同
②原电池负极材料参与反应,正极材料都不参与反应
③ Fe-浓硝酸-Cu 原电池, Fe是负极
④原电池是将化学能转变为电能的装置
Ⅱ.航天技术中使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点。
(1)某碱式氢氧燃料电池的电解质溶液是 KOH 溶液,则其负极反应为
(2)氢氧燃料电池用于航天飞船,电极反应产生的水,经过冷凝后可用作航天员的饮用水,当得到1.8 g饮用水时,转移的电子数为 。
16. *(16分,除标注外,每空1分)Ⅰ.某课外活动小组的同学,在实验室做锌与浓硫酸反应的实验中,甲同学认为产生的气体是二氧化硫,而乙同学认为除二氧化硫气体外,还可能产生氢气。为了验证甲、乙两位同学的判断是否正确,丙同学设计了如图所示实验装置(锌与浓硫酸共热时产生的气体为X,且该发生装置略去) ,试回答下列问题:
(1)上述反应中生成二氧化硫的化学方程式为 (2分)
(2)乙同学认为还可能产生氢气的理由是 (2分)
(3)A中加人的试剂可能是 ,作用是
B中加入的试剂可能是 ;E中加入的试剂可能是 ,作用是 (2分)
(4)可以证明气体X中含有氢气的实验现象是C中: ,D中:
Ⅱ.已知二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色气体,极易溶于水但不与水反应。性质非常不稳定,温度过高、水溶液中的质量分数高于30%或在混合气体中的体积分数大于10%等均有可能引起爆炸。因不易运输和储存,故实际应用时经常在还原剂作用下,用烧碱溶液吸收气体制得NaClO2
(1)NaClO3与H2O2反应生成ClO2和另一种气体,根据氧化还原原理可以推测产物中还含有的另一种气体是 。(2分)
(2)通入氮气的作用有两个,一个是起到搅拌作用,二是 。(2分)
17. (12分,每空2分)氨气中氢含量高,是一种优良的小分子储氢载体,且安全、易储运,可通过下面两种方法由氨气得到氢气。
方法I. 氨热分解法制氢气:在一定温度下,利用催化剂将NH3分解为N2和H2。回答下列问题:
(1)反应_________kg·mol-1;
(2)已知该反应的,在下列哪些温度下反应能自发进行?_________(填标号);
A.25℃ B.125℃ C.225℃ D.325℃
(3)某兴趣小组对该反应进行了实验探究。在一定温度和催化剂的条件下,将0.1mol NH3通入3L的密闭容器中进行反应(此时容器内总压为200kPa),各物质的分压随时间的变化曲线如图所示。
①若保持容器体积不变,t1时反应达到平衡,用H2的浓度变化表示0~t1时间内的反应速率_______(用含t1的代数式表示);
②t2时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变,图中能正确表示压缩后N2分压变化趋势的曲线是________(用图中a、b、c、d表示),理由是_______;
③在该温度下,反应的标准平衡常数Kθ=_______。
(已知:分压=总压×该组分物质的量分数,对于反应 ,
其中,为各组分的平衡分压)。
18. (12分,除标注外,每空1分)油气开采、石油化工、煤化工等行业废气普遍含有的硫化氢,需要回收处理并加以利用。回答下列问题:
(1)已知下列反应的热化学方程式:
①
②
③
计算H2S热分解反应④的________。(2分)
(2)较普遍采用的H2S处理方法是克劳斯工艺。即利用反应①和②生成单质硫。另一种方法是:利用反应④高温热分解H2S。相比克劳斯工艺,高温热分解方法的优点是________,缺点是________。
(3)在1470K、100kPa反应条件下,将n(H2S):n(Ar)=1:4的混合气进行H2S热分解反应。平衡时混合气中H2S与H2的分压相等,H2S平衡转化率为________(2分),平衡常数________。(2分)
(4)在1373K、100kPa反应条件下,对于n(H2S):n(Ar)分别
为4:1、1:1、1:4、1:9、1:19的H2S-Ar混合气,热分解反应过程中H2S转化率随时间的变化如下图所示。
①n(H2S):n(Ar)越小,H2S平衡转化率________,理由是________。
②n(H2S):n(Ar)=1:9对应图中曲线________,计算其在0-0.1s之间,H2S分压的平均变化率为________。
颐华学校2022-2023学年高二上学期8月入学考试
参考答案
一、选择题(本题包括10小题,每小题3分,共30分。每小题只有一个选项符合题意。)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D C B A A C C D C
二、不定项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
题号 11 12 13 14
答案 B AD CD AC
三、非选择题:本题共4小题,共54分。
15.(12分,每空2分)
I. (1) 负极 H O2 + 2e-+2H+ == 2H2O
(2) SO + H O2 == H2SO4
(3)正极
(4)①②③
Ⅱ. (1)H2- 2e- +2OH- == 2H2O (2) 0.2NA
16. (12分,除标注外,每空1分)
I. (1)Zn+2H2SO4(浓) ==(加热) ZnSO4 + SO2↑ +2H2O (2分)
(2)Zn与浓硫酸反应过程中,浓硫酸逐渐变稀,Zn与稀硫酸反应可产生H2 (2分)
(3)品红溶液 检验SO2 浓硫酸 碱石灰 防止空气中水蒸气进入D中(2分)
(4)黑色固体变成红色 白色粉末变成蓝色
Ⅱ. (1) O2 (2分) (2) 稀释二氧化氯,防止因二氧化氯的浓度过高而发生爆炸(2分)
17. (12分,每空2分)
(1)+90.8
(2)CD
(3)①. 0.02/t1 ②.b b容器容积迅速缩小至原来的一半时,N2分压变为原来的2倍;其他条件不变时,容器容积减小,压强增大,平衡向气体体积减小的方向移动,即该平衡逆向移动,所以N2分压先变为原来的2倍,后逐渐减小
③. 0.48
18. (18分,除标注外,每空1分)
(1)+170 (2分)
(2)优点:副产物氢气可作燃料 缺点:耗能高
(3)50% (2分) 4.76 (2分)
(4)①. 越高
n(H2S):n(Ar)越小,H2S的分压越小,平衡向正反应方向进行,H2S平衡转化率越高
②. d 24.9