大同市第一中学校2022-2023学年高二上学期期末考试化学试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1、下列热化学方程式正确的是( )
A.的燃烧热为,
B.1mol、0.5mol混合反应后,放出热量,
C.,
D.31g白磷比31g红磷能量多,
2、下列有关实验操作正确的是( )
A.配制硫酸亚铁溶液时,常向溶液加入少量稀硫酸和铁粉
B.要量取溴水,须使用碱式滴定管
C.用干燥pH试纸测定次氯酸钠溶液的pH
D.滴定操作过程中,眼睛要时刻注视滴定管中液面的凹面刻度
3、下面的问题中,与盐类水解有关的有几项( )
①为保存溶液,要在溶液中加入少量盐酸
②实验室盛放溶液的试剂瓶应用橡胶塞
③在或溶液中加入镁条会产生气泡
④配制溶液时加入铁粉
⑤向溶液中加入CuO调节pH,可除去溶液中混有的
A.5 B.4 C.3 D.2
4、利用电池可将雾霾中的、转化为硫酸铵,其回收利用装置如图所示。电池工作时的总反应为,充放电时,在正极材料上嵌入或脱嵌,随之在石墨中发生了的生成与解离。下列有关说法正确的是( )
A.电池工作时,负极电极反应式为:
B.转化为硫酸铵时,M与b相接,N与a相接
C.该装置实际工作过程中需要在C处通入适量或者补充适量
D.理论上当消耗2.24L(标准状况)时,电池中两池质量差改变1.4g
5、室温下,通过下列实验探究NaHS溶液的性质。
实验1:向0.1 mol/L NaHS溶液中滴加几滴酚酞试剂,溶液变红
实验2:向0.1 mol/L NaHS溶液中通入过量氯气,无淡黄色沉淀产生
实验3:向0.1 mol/L NaHS溶液中加入等体积0.1 mol/L NaOH溶液充分混合
实验4:向0.1 mol/L NaHS溶液中滴加过量溶液,产生黑色沉淀
下列有关说法正确的是( )
A.实验1证明:
B.实验2证明:不能被氧化
C.实验3中所得溶液中:
D.实验4反应静置后的上层清液中有
6、常温下,用溶液滴定溶液所得滴定曲线如图。下列说法正确的是( )
A.该滴定实验中,选择甲基橙作指示剂的滴定误差小
B.点①所示溶液中:
C.点②所示溶液中:
D.点③所示溶液中:
7、常温下,下列指定溶液中可能大量存在的是( )
A.由水电离的的溶液中:、、、
B.强酸性溶液中:、、、
C.的溶液中:、、、
D.溶液中:、、、
8、时,A气体与B气体反应生成C气体。反应过程中A、B、C浓度变化如图(Ⅰ)所示,若保持其他条件不变,温度分别为和时,B的体积分数与时间的关系如图(Ⅱ)所示,则下列结论正确的是( )
A.和温度下分别对应的平衡常数和的关系是:
B.时,保持容器总压强不变,通入稀有气体,平衡向正反应方向移动
C.时,在相同容器中,若由、和反应,达到平衡后,C的浓度仍为
D.其他条件不变,升高温度,正、逆反应速率均增大,A的转化率增大
9、下列说法正确的是( )
A.非自发的反应一定可以通过改变条件使其成为自发反应
B.相同物质的量的同种物质气态时熵值最小,固态时熵值最大
C.恒温恒压下,且的反应一定不能自发进行
D.反应在室温下可自发进行,则该反应的
10、常温下,用0.12mol/L的溶液滴定50.00mL未知浓度的溶液,溶液中电导率k和—随滴入溶液体积的变化关系如图所示。下列叙述错误的是( )
A.溶液电导率与离子所带电荷、离子浓度等因素有关
B.当时,溶液中的主要溶质为NaCl
C.该温度下的溶度积常数数量级约为
D.该溶液的物质的量浓度是
11、微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置。利用微生物处理有机废水,可获得电能,同时实现海水淡化。现以溶液模拟海水,采用惰性电极,用下图装置处理有机废水(以含的溶液为例)。下列说法不正确的是( )
A.a极电极反应为B.b极为正极
C.当电路中转移电子时,模拟海水理论上除盐117g
D.隔膜1为阳离子交换膜,隔膜2为阴离子交换膜
12、电解饱和的的溶液,含碳产物主要为,还有少量、和,实验装置如图,其中M、N均为纳米电极。下列说法正确的是( )
A.a为电源的正极
B.生成的电极反应式为:
C.若N极产生224mL气体,则电路中转移电子为
D.电解一段时间后,Y池中溶液碱性增强
13、室温下,用的溶液滴定溶液,测得混合溶液的pH与的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.HA为弱酸,的数量级为(室温下)
B.b点消耗溶液的体积小于
C.当消耗时,溶液中存在
D.c点坐标中,
14、常温下,的HA溶液(一元酸)的,下列关于该溶液中有关微粒浓度的关系式正确的是( )
A. B.
C. D.
15、为减少环境污染,发电厂试图采用以下方法将废气排放中的进行合理利用,以获得重要工业产品。Burns和Dainton研究发现与合成的反应机理如下:
①快;
②快;
③慢
其中反应②的速率方程,,、是速率常数。下列说法错误的是( )
A.反应②的平衡常数
B.反应①的活化能小于反应③的活化能
C.增大压强或使用催化剂可以增大该反应体系中的体积分数
D.要提高合成的速率,关键是提高反应③的速率
16、向100mL0.01mol/L溶液中滴加0.1mol/L溶液,测得溶液电导率的变化如图。下列说法不正确的是( )
A.和都是强电解质
B.A→B电导率下降的主要原因是发生了反应:
C.B→C,溶液中的减小
D.A、B、C三点水的电离程度:A17、下列实验目的对应的实验方案设计、现象和结论都正确的是( )
选项 实验目的 实验方案设计 现象和结论
A 探究与酸性的强弱 用计测量酸酸、盐酸的,比较溶液大小 盐酸的比醋酸小,则是弱酸
B 探究和溶度积的大小 向氢氧化钠溶液中先加入少量溶液,充分反应后再加入少量溶液 先产生白色沉淀,后产生蓝色沉淀,说明比的溶度积小
C 探究具有还原性 向盛有溶液的试管中滴加几滴溶液,振荡,再滴加几滴新制氯水,观察溶液颜色变化 滴入溶液时,无明显变化,滴入新制氯水时溶液变血红色,具有还原性
D 标定溶液的浓度 准确称取3份邻苯二甲酸氢钾,分别放入3个锥形瓶中,加入蒸馏水,加入2滴酚酞指示剂,用待标定的标准溶液滴定 若滴定至溶液呈浅红色即达滴定终点,据此可计算出溶液的准确浓度
A.A B.B C.C D.D
18、利用氢氧燃料电池,以镍、铁作电极电解NaOH溶液制备高铁酸钠(,其在浓碱中稳定存在)的装置如下图所示。已知电极a处通入的是,固体电解质是掺杂了的晶体,在高温下能传导。下列说法正确的是( )
A.燃料电池中移动方向为:a→b
B.电极d材料是铁电极,电极反应为
C.理论上,固体电解质中每迁移3mol,可以制得1mol
D.为提高的产率,应使用阳离子交换膜
二、填空题
19、习近平主席在第75届联合国大会提出我国要实现2030年碳达峰、2060年碳中和的目标。因此的捕获、利用与封存成为科学家研究的重要课题。研究表明和在催化剂存在下可发生反应制得合成气:。回答下列问题:
(1)已知、和的燃烧热分别为、和。上述反应的焓变_________。
(2)将原料按充入密闭容器中,保持体系压强为发生反应,达到平衡时体积分数与温度的关系如图1所示。
①下,平衡时容器体积与初始容器体积之比为_________;该温度下,此反应的平衡常数_________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压总压物质的量分数,结果用分数表示)
②若A、B、C三点表示不同温度和压强下已达平衡时的体积分数,_________点对应的平衡常数最小,_________点对应的压强最大。
(3)在其他条件相问,不同催化剂(A、B)作用下,使原料和反应相同的时间,的产率随反应温度的变化如图2:
①在催化剂A、B作用下,它们正、逆反应活化能差值分别用和表示,则_________(填“>”、“<”或“=”)。
②图中W点时反应_________(填“是”或“否”)达到平衡状态。
20、用酸性溶液脱除后的废液,通过控制电压电解得以再生某同学使用石墨电极,在不同电压下电解的溶液,研究废液再生机理记录如下表。(a、b代表电压值:
序号 电压 阳极现象 检验阳极产物
Ⅰ 电极附近出现黄色,有气泡产生 有、有
Ⅱ 电极附近出现黄色,无气泡产生 有、无
Ⅲ 无明显变化 无、无
(1)用酸性溶液脱除的离子方程式为___________。
(2)Ⅰ中,产生的原因可能是在阳极放电,生成的将氧化。写出在阳极放电的电极反应式___________。
(3)由Ⅱ推测,产生的原因可能是___________。
(4)Ⅱ中虽未检测出,但在阳极是否放电仍需进一步验证电解的溶液做对照实验,记录如下表。
序号 电压 阳极现象 检验阳极产物
Ⅳ 无明显变化 有
Ⅴ 无明显变化 无
①溶液的浓度是___________。
②与Ⅱ对比,得出两点结论:
第一:通过控制电压,证实了产生的两种原因都成立。
第二:___________。
21、硫酸镍广泛应用于电镀工业。以粗硫酸镍(含、、、、、等)为原料提纯精制硫酸镍工艺如图所示:
已知:①一些难溶电解质的溶度积常数如表:
难溶电解质 CuS NiS
②该工艺条件下,有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH见下表:
金属离子
开始沉淀的pH 1.5 7.0 3.6 6.2 8.9 4.8
沉淀完全的pH 3.2 9.0 4.7 8.7 10.9 6.7
回答下列问题:
(1)“除铜”中发生反应的离子方程式为_______,该反应的平衡常数_______(结果保留2位有效数字)。
(2)若取消“氧化”工序,产品硫酸镍晶体中可能含有的杂质离子为_______。
(3)“调pH”除铁铝中,应调pH至_______的范围内。
(4)“除钙镁”中,当恰好沉淀完全时,溶液中_______。
22、草酸()是常见的二元弱酸,的溶液中、、的物质的量分数随pH变化如图所示。回答下列问题:
(1)用离子方程式说明溶液显碱性的原因:_______。
(2)根据随pH变化图。
①反应的化学平衡常数为_______。
②常温下反应的平衡常数,的电离平衡常数的值为_______。
(3)的溶液中,_______(填微粒浓度符号);该溶液中离子浓度由大到小的顺序为_______。
(4)已知。将的溶液与的溶液等体积混合,混合溶液中的浓度约为_______(用含a的代数式表示,混合后溶液体积变化忽略不计)。
参考答案
1、答案:D
解析:
2、答案:A
解析:A.硫酸亚铁是强酸弱碱盐,会发生水解反应,为抑制水解,需向溶液中加入稀硫酸;具有强的还原性,为防止其被氧化需加入还原剂Fe,配制硫酸亚铁溶液时,常向溶液加入少量稀硫酸和铁粉,A正确;
B.澳水具有强氧化性,会腐蚀碱式滴定管的橡胶管,因此要量取15.80 mL澳水,须使用酸式滴定管,B错误;
C.次氯酸钠溶液具有强氧化性,会漂白试纸,不能使用pH试纸测定其pH值,要使用pH计,C错误;
D.滴定操作过程中,眼睛要时刻注视锥形瓶中溶液颜色的变化,D错误;
故合理选项是A。
3、答案:B
解析:①属于强酸弱碱盐,溶液中存在水解平衡,加入少量盐酸浓度增大,水解平衡逆向移动,抑制的水解,与盐类水解有关;
②属于强碱弱酸盐,由于的水解使得溶液呈碱性,玻璃的主要成分能与反应生成具有黏性的硅酸盐,使瓶塞难以打开,故盛放溶液的试剂瓶不能用玻璃塞、应用橡胶塞,与盐类水解有关;
③都属于强酸弱碱盐,水溶液都呈酸性,Mg与水解生成的H反应产生气泡,与盐类水解有关;
④配制溶液时加入铁粉,为防止被氧化与盐类水解无关;
⑤在水溶液中存在水解平衡,加入CuO,CuO与反应,浓度减小,水解平衡正向移动,调节合适的pH,完全水解成沉淀而除去,与盐类水解有关①②③⑤都与盐类水解有关;
答案选B。
4、答案:B
解析:A.电池工作时,电极为负极,在负极失去电子发生氧化反应生成碳和钾离子,电极反应式为,故A错误;
B.由分析可知,右边装置为电解池,转化为硫酸按时,通入的a极为阳极,与原电池的N极相连,通入NO的b极为阴极,与M极相连,故B正确;
C.由得失电子数目守恒可知,电解池的总反应为,则实际工作中需要在C处通入适量的氨气,故C错误;
D.理论上消耗标准状况下2.24L时,转移电子物质的量为0.2mol,电池工作时,负极反应式为,正极反应式为,负极质量减少,正极质量增大1.4g,则电池中两池质量差改变2.8g,故D错误;
故选B。
5、答案:C
解析:A.是的电离平衡常数,表示电离程度,是的水解平衡常数,表示水解程度,实验1证明溶液呈碱性,说明的水解程度大于电离程度,则,A错误;
B.氯气具有强氧化性,NaHS溶液中通入过量氯气时,氯气把氧化成硫酸根离子,因此无淡黄色沉淀产生,B错误;
C.设两溶液按体积V混合,混合后,根据Na元素守恒得,根据S元素守恒得,故,C正确;
D.实验4反应静置后的上层清液为饱和溶液,刚好达到平衡状态,有,D错误;
故选C。
6、答案:D
解析:A.甲基橙的变色范围为3.1~ 4.4,而醋酸钠呈碱性,应该用酚酞作指示剂;
B.点①溶液中酸碱恰好完全反应生成,水解导致溶液呈碱性,但其水解程度较小;
C.点②溶液中pH =7,溶液呈中性溶液呈碱性,要使混合溶液呈中性,,则应该稍微过量,所以该点溶液中溶质为和,溶液中存在电荷守恒水的电离程度较小;
D.点3溶液中酸的物质的量是碱的物质的量的2倍,溶液中存在物料守恒,根据物料守恒判断。
7、答案:A
解析:
8、答案:C
解析:
9、答案:D
解析:改变条件能使反应的时则该反应能自发进行.反之则为非自发反应,如、的反应在任何条件下均不能自发进行,属于非自发反应,A错误;
同一种物质的熵变气态>液态>固态,即相同物质的量的同种物质气态时熵值最大固态时熵值最小,B错误;
恒温恒压下,反应自发进行的判断依据是,一定自发而、的反应能否自发进行与温度有关,C错误;
反应的,室温下可自发进行,则,即,D正确。
10、答案:D
解析:
11、答案:D
解析:
12、答案:B
解析:
13、答案:B
解析:
14、答案:A
解析:
15、答案:C
解析:A.平衡常数,反应反应达到平衡状态,所以,则,选项逆A正确;
B.活化能越大,反应速率越慢,反应①是快反应、反应③是慢反应,所以反应①的活化能小于反应③的活化能,选项B正确;
C.催化剂不能使平衡移动,使用合适的催化剂不能改变该反应体系中的体积分数,选项C错误;
D.反应3是慢反应,慢反应决定总反应速
率,要提高合成的速率,关键是提高反应3的速率,选项D正确;
答案选C。
16、答案:B
解析:和在溶液中均完全电离均属于强电解质A项正确;加人的物质的量小于的物质的量,发生的反应为 ,B项错误;
时加人的继续消耗氢氧根离子,C点二者恰好完全反应因此B-C溶液中的减小C项正确;
酸或碱抑制水的电离,含有弱离子的盐水解促进水的电离,A点溶液中全部是,水的电离受到抑制水的电离程度最小,B点为,被反应一半的点,氢氧根离子还有剩余,C点,和恰好完全反应因此水的电离程度:A17、答案:C
解析:A.没有说明两份溶液的浓度,所以无法根据pH比较其酸性强弱,A错误;
B.溶液少量,再加入少量溶液,与直接反应生成沉淀,没有发生沉淀的转化,不能说明比的溶度积小,B错误;
C.向溶液中滴加几滴KSCN溶液,溶液无明显变化说明溶液中无,滴入新制氯水时溶液变血红色,说明生成了原溶液中存在,被氧化成,具有还原性,C正确;
D.用待标定的NaOH标准溶液滴定邻苯二甲酸氢钾,用酚酞作指示剂,滴定至溶液呈浅红色,且30秒内不褪色,才可以判断到达滴定终点,D错误;
故选C。
18、答案:C
解析:
19、答案:(1)+247.3
(2)5 : 4;;A;C
(3)=;是
解析:
20、答案:(1)
(2)
(3)在阳极直接失去电子生成
(4)0.2;通过控制电压,证实了的放电能力先于
解析:(1)有氧化性,有还原性,二者发生氧化还原反应,反应的离子方程式为:;
(2)在阳极放电,生成,电极反应式为:;
(3)川推测没有,但是有,可能的原因为在阳极直接失去电子生成;
(4)0.1mol/L,,为了形成对比,NaCl溶液的;对比实验Ⅱ和Ⅴ,当电压,在阳极放电而不放电,可知通过控制电压,证实了的放电能力先于。
21、答案:(1);
(2)
(3) 4.7 < pH<6.2
(4)
22、答案:(1)
(2) (或) ;4.8
(3);
(4)
解析: