北京市八一学校2014~2015学年度第二学期期末试卷
高二 化学
纸卷人 金新颖 审卷人 宋晓敏
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Cu-64 Zn-65 Fe-56
一、选择题(本题包括21小题,每小题只有一个选项符合题意,每小题2分,共42分)
1. 化学用语不正确的是
A. 醋酸的电离:CH3COOH CH3COO- + H+
B. 碳酸氢钠在水溶液中的电离:NaHCO3 Na+ + HCO3-
C. 氯化铵的水解:NH4+ + H2O NH4OH + H+
D. 碳酸钙的溶解平衡:CaCO3(s) Ca2+(aq) + CO32-(aq)
2. 一直常温常压下:(1)Zn (s) + 1/2O2 (g) = ZnO (s) H=-350KJ mol-1
(2)2Ag (s) + 1/2O2 (g) = AgO (s) H=-25KJ mol-1
则Zn (s) + AgO (s) = Zn (s) + 2Ag (s)的ΔH
A. +135 KJ mol-1 B. -375 KJ mol-1 C. -325 KJ mol-1 D. +325 KJ mol-1
3. 用石墨电极电解NaCl溶液,下列叙述正确的是
A. 电解时在阳极时得到氯气,在阴极得到金属钠
B. 若向阳极附近的溶液中滴入淀粉KI溶液,则溶液将显蓝色
C. 若向阴极附近的溶液中滴入酚酞溶液,溶液呈无色
D. 电解一段时间后,将电解液全部转到烧杯中,充分搅拌后溶液呈中性
4. 有一种银锌电池,其电极分别为Ag2O和ZnO,电解质溶液为KOH,电极反应式分别为:
Zn + 2OH- - 2e- = ZnO + H2O , Ag2O + H2O + 2e- = 2Ag + 2OH-,根据上述电极反应式,下列说法正确的是
Zn是正极,Ag2O是负极
B. 使用过程中,电子由Ag2O极经外路流向Zn极
C. 使用过程中,电极负极区溶液的pH减小
D. Zn电极发生氧化反应,Ag2O电极发生还原反应
5. 常温下,物质的量浓度相同的下列溶液中,符合pH由小到大顺序排列的是
A. Na2CO3 NaHCO3 NaCl NH4Cl
B. NaHCO3 Na2CO3 NH4Cl NaCl.
C. NH4Cl (NH4)2SO4 Na2S NaNO3
D. (NH4)2SO4 NH4Cl NaNO3 NaHCO3
6. 若电能与化学能的转化装置(电解池或原电池)中发生的总反应的离子方程式是:
2Ag + 2H+ = 2Ag+ + H2↑,则下列关于该装置有关说法正确的是
A. 该装置只能是电解池,且金属银为该电解池的阳极
B. 该装置只能是原电池,且电解质溶液为硝酸
C. 该装置可能是原电池,也可能是电解池
D. 该装置可能是原电池,电解质溶液不可能是盐酸
7. 一定条件下,在体积为10L的密闭容器中,1molX(g)和1molY(g)进行反应:
2 X(g) + Y(g) Z(g),经60s反应达到平衡状态,生成了0.3mol Z。则下列说法中正确的是
A. 达到平衡状态时,X与Y的浓度相等
B. 将容器体积变为20L,Z的平衡浓度将变为原来的1/2
C. 若升高温度Y的转化率减小,则正反应为吸热反应
D. 以X浓度变化表示的反应速率为0.001mol/(L s)
8. 现有可逆反应A(g) + 2B(g) nC(g) ΔH<0,在相同温度、不同压强时,A的质量分数跟反应时间(t)的关系如图所示,其中结论正确的是
A. 1> 2,n>3 B. 1> 2,n<3
C. 1< 2,n>3 D. 1< 2,n<3
9.在一定条件下,在容积为2L的密闭容器内,将2mol气体M和3mol气体N混合,发生如下反应:2M(g) + 3N(g) xQ(g) + 3R(g),该反应达平衡时,生成2.4mol R,并测得Q的浓度为0.4mol/L,下列有关叙述正确的是
A. x值为2 B. 混合气体的额密度增大
C. 平衡时N的浓度为0.3mol/L D. N的转化率为20%
10. 常温下,有关下列溶液叙述正确的是
A. 某醋酸溶液的pH=a,将此溶液稀释10倍后,溶液的pH=b,则b=a+1
B. 某溶液由水电离的c(OH-)=1.0x10-13mol/L,则此溶液一定显酸性
C. 将pH=4的醋酸稀释100倍,溶液的pH=7
D. pH=13的强碱溶液和pH=2的强酸溶液混合,若所得溶液的pH=7,则强碱与强酸的体积比是1:10
11. 表示0.1mol/LNaHCO3溶液中有关微粒浓度的的关系式中正确的是
A. c (Na+) > c (HCO3-) > c (CO32-) > c(H+) > c(OH-)
B. c (Na+) = c (HCO3-) + c (CO32-) + c (H2CO3)
C. c (Na+) = c (HCO3-)
D. c (Na+) + c(H+ ) = c (HCO3-) + 2c (CO32-) + c(OH-) + c(H2CO3)
12. 把0.02mol/L CH3COOH溶液和0.01mol/LNaOH溶液等体积混合,溶液呈酸性,则混合溶液中微粒浓度关系不正确的是
A. c(CH3COO-) > c (Na+) B. c(CH3COOH) + c(CH3COO-) = 0.02mol/L
C. c(CH3COOH) < c(CH3COO-) D. c(CH3COO-) + c(H+ ) = c (Na+) + c(OH-)
13. 25oC时,水的电离达到平衡,H2O H+ + OH- ΔH>0,下列说法正确的是
A. 向水中加入稀氨水,水的电离平衡逆向移动,c(OH-)减小
B. 向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+ )增大,KW不变
C. 向水中加入少量固体CH3COO Na,水的电离平衡逆向移动,c(H+ )减小
D. 将水加热,KW增大,pH不变
14. 25oC时,用右图所示装置除去含CN-、Cl-废水中CN-时,控制pH为9~10,阳极产生的ClO-将CN-氧化为两种无污染的气体,下列说法不正确的是
A. 可用石墨做阳极,铁做阴极
B. 阳极的电极反应式:Cl- + 2OH- - 2e- = ClO- + H2O
C. 若铁做阴极,则电解过程中溶液中的阳离子向铁电极运动
D. 除去CN-的反应,2CN- + 5ClO- + 2H+ = N2↑ + 2CO2↑ + 5CI- + H2O
15. 锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,下列有关叙述正确的是
A. 铜电极上发生氧化反应
B. 电池工作一段时间后,甲池的c(SO42-)减小
C. 电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量增加
D. 阴阳离子离子分别通过交换膜向负极和正极移动,保持溶液中电荷平衡
16.25oC时,将0.05mol Na2CO3固体溶于水配成100mL溶液,向溶液中加入下列物质。有关结论正确的是
加入的物质 结论
A 50mL 1mol/L H2SO4 反应结束后,c (Na+) = c(SO42-)
B 0.5mol CaO 若反应完全后溶液的体积仍为100mL,则溶液的pH约为14
C 50mL H2O c (Na+) = 2[c (CO32-) + c (HCO3-)]
D 0.1 mol NaHSO4 反应完全后,溶液pH减小,c (Na+)不变
17. 一定温度下,水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线如图,下列说法正确的是
A. 升高温度,可能引起有c向b的变化
B. 该温度下,水的离子积常数为1.0×10-13
C. 该温度下,加入FeCl3可能引起由b向a的变化
D. 该温度下,稀释溶液可能引起由c向d的变化
18. 工业品的MnCl2溶液含常有Cu2+、Pb2+等离子,可通过加入过量难溶电解质MnS使其中的Cu2+、Pb2+等离子形成沉淀,以制取纯净MnCl2。由此可推知MnS
A. 具有吸附性 B. 溶解度小于CuS、PbS
C. 溶解度与CuS、PbS相同 D. 溶解度大于CuS、PbS
19. 25oC时,在10mL浓度均为0.1mol/L NaOH和NH3·H2O混合溶液中,滴加0.1mol/L的盐酸,下列有关溶液中粒子浓度关系正确的是
A. 未加盐酸时,c (Na+) + c(OH-) = c(NH3·H2O)
B. 加入10mL盐酸时,c(NH4+ ) + c(H+ ) = c(OH-)
C. 加入盐酸至溶液pH = 7时:c(Cl-) = c (Na+)
D. 加入20mL盐酸时,c(Cl-) = c(NH4+ ) + c (Na+)
20. 已知H2O2在催化剂作用下分解速率加快,其能量随反应进程的变化如下图所示。下列说法正确的是
A. 加入催化剂,减小了反应的热效应
B. 加入催化剂,可提高H2O2的平衡转化率
C. H2O2分解的热化学方程式:H2O2 → H2O + O2 + Q
D. 反应物的总能量高于生成物的总能量
21. 某温度下,在2L的密闭容器中,加入1mol X(g)和2 molY(g)发生反应:
X(g) + mY(g) 3Z(g)
平衡时,X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%。在此平衡体系中加入1 mol Z(g),再次达到平衡后,X、Y、Z的体积分数不变,下列叙述不正确的是
A. m = 2
B. 再次平衡的平衡常数相同
C. 第一次平衡时,X与Y的平衡转化率之比为1:2
D. 第二次平衡时,Z的物质的量的浓度为0.4 mol/L
二、填空题(共58分)
22. (16分)
(1)常温下,回答下列关于盐酸和醋酸溶液的问题:
①对于0.1mol/L的盐酸和0.1mol/L的醋酸溶液的pH:盐酸 (选填“<” “=”或“=”)醋酸,写出醋酸的电离方程式 。若用同浓度的NaOH溶液分别中和等体积且pH相等的盐酸和醋酸溶液,则消耗NaOH溶液的体积关系为:前者 后者(选填“<” “=” 或 “>”)。
②两种酸均能与氢氧化钠反应生成盐,其中醋酸能与氢氧化钠反应生成醋酸钠。实验室现有醋酸钠固体,取少量溶于水,溶液呈 (选填“酸性”、“中性”或“碱性”),其原因是(用离子方程式表示) 。
③向醋酸溶液中加入一定量的NaOH溶液,当测得溶液的pH = 7时,溶液中离子物质的量的浓度大小关系为 ;当测得溶液的pH < 7时,溶液中离子物质的量的浓度大小关系可能为(写出一种关系即可) 。
④已知25oC时,0.1mol/L的醋酸溶液的pH约为3,向其中加入少量醋酸钠晶体,发现溶液的pH增大。对上述现象有两种不同的解释:甲同学认为醋酸钠呈碱性,所以溶液的pH增大;乙同学给出另外一种不同于甲同学的解释,请你写出乙同学可能的理由
。
(2)氯化铁溶液中加入碳酸钙粉末,发现碳酸钙逐渐溶解,同时还产生的现象有:
① ,
② ;
只用一个离子方程式表示产生上述所有现象的原因 。
在饱和的氯化铁溶液中加入一种单质,也会产生类似上述现象,这种单质是 (选填字母)A. 碳 B. 硫 C. 镁 D. 铜
23. (14分)
.I. 铅蓄电池(原电池)工作时,总反应为Pb +PbO2+2H2SO4=2PbSO4 +2H2O。由此可以判断:
(1) ①氧化剂是 ;②负极材料是 。
(2)正极反应式为 。
(3)工作后,蓄电池里电解质溶液的pH(选填“变大”“变小”或“不变”) _ ,理由是 。
II.熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视,可用LiCO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,CO为负极燃气,空气与CO2的混合气体为正极助燃气,制得650oC下工作的燃料电池,已知负极反应式为:2CO+2CO32- - 4e- = 4CO2,则正极的反应式为:
;总反应方程式为 。
24. (8分)
I. 某课外小组分别用下图所示装置对原电池和电解原理进行实验探究。
请回答:
用图1所示装置进行第一组实验。
(1)在保证电极反应不变的情况下,不能替代Cu做电极的是 (填字母序号)。
A. 铝 B. 石墨 C. 银 D. 铂
(2)N极发生反应的电极反应式为 。
(3)实验过程中,SO42- (填“从左向右”、“从右向左”或“不”)移动;滤纸上能观察到的现象有 。
II. 已知自发氧化还原反应:2FeCl3 + Cu = CuCl2 + 2 FeCl2 ,请根据此反应设计原电池,画装置图,标出电解质和电极名称(要求用到KCl-琼脂盐桥,其他药品和仪器自选)
25. 氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等系列化工产品。下图是离子交换膜法电解食盐水的示意图,图中的离子交换膜只允许阳离子通过。
完成下列填空:
(1)写出电解饱和食盐水的离子方程式 。
(2)精制饱和食盐水从图中 位置补充,氢氧化钠溶液从图中 位置流出。
(选填“a”、“b”、“c”或“d”)
(3)KClO3可以和草酸(H2C2O4)、硫酸反应生成高效的消毒杀菌剂ClO2,还生成CO2和KHSO4等物质。写出该反应的化学方程式 。
(4)已知室温下几种弱酸的平衡常数:
K1 K2
H2SO3 1.54 x 10-2 1.02 x 10-7
HClO 2.95 x 10-8
H2CO3 4.3 x 10-7 5.6 x 10-11
则0.1 mol/L NaClO溶液的pH 0.1 mol/L Na2SO3溶液的pH。
(选填“大于”、“小于”或“等于”)。浓度均为0.1 mol/L的Na2SO3和Na2CO3的混合溶液中,SO32–、CO32–、HSO3–、HCO3– 浓度从大到小的顺序为 。
26. (12分)甲醇是重要的化工原料,又可称为燃料。利用合成气(主要成分CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,发生的反应如下:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g) △H2
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H3
回答下列问题:
(1)已知反应①中的相关的化学键键能数据如下:
化学键 CO中的化学键 H-H C-O H-O C-H
E/(kJ.mol-1) 1076 436 343 465 413
由此计算△H1= kJ.mol-1,已知△H2=-58kJ.mol-1,则△H3= kJ.mol-1
(2)反应①的化学平衡常数K的表达式为 ;图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为 (填曲线标记字母),其判断理由是 。
(3)合成气的组成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60时体系中的CO平衡转化率(a)与温度和压强的关系如图2所示。a(CO)值随温度升高而 (填 “增大”或“减小”),其原因是 。图2中的压强由大到小的顺序为 。
北京市八一学校2014~2015学年度第二学期期末试卷
一、选择题
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
C C B C D A D D C D B
12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
B B D C B C B B D D
22.(16分)
(1)① < CH3COOH CH3COO- + H+ <
② 碱性 CH3COO- + H2O CH3COOH + OH-
③ c(Na+) = c(CH3COO-) > c(H+) = c(OH-) (2分)
c(CH3COO-) > c(Na+) > c(H+) > c(OH-) 或c(CH3COO-) > c(H+) > c(Na+) > c(OH-)
④CH3COOH CH3COO- + H+,,因醋酸钠电离,使c(CH3COO-)增大,醋酸的电离平衡逆向移动,c(H+)减小,所以溶液pH增大。 (2分)
(2)①有红褐色沉淀生成 ②有气泡生成
2Fe3+ + 3CaCO3 + 3H2O = 2Fe(OH)3↓+ 3Ca2+ + 3 CO2↑ (2分) C
23. (14分) 每空2分
I. (1)①PbO2 ②Pb
(2) PbO2+4H++SO42- + 2e-=PbSO4 +2H2O
(3) 变大 在过程中消耗了H2SO4
II.O2+4e-+2CO2= 2CO32- 2CO+O2= 2CO2
24.(8分)
I.(1)A
(2)2 H+ + 2e- = H2↑(或2H2O+ 2e- = H2↑+2OH-) (2分)
(3)从右向左
滤纸上有红褐色斑点产生(答出“红褐色斑点”或“红褐色沉淀”即可给分)
II.略(装置图带盐桥1分,电极名称1分,电解质1分) (3分)
25.(8分)
(1)2Cl-+2H2O Cl2↑+H2↑+2OH-
(2)a d
(3)2KClO3+ H2C2O4+ 2H2SO4= 2ClO2+2CO2+2KHSO4+2H2O (2分)
(4)> c(SO32–) > c (CO32–) > c (HCO3–)> c (HSO3–) (2分)
26.(12分)
(1)-99 (2分) +41 (2分)
(2) a
反应①为放热反应,平衡常数应随温度升高而减小 (2分)
(3)减小
升高温度时,反应①为放热反应,平衡向左移动,则体系中CO的量增大,反应③为吸热反应,平衡向右移动,又产生CO的量增大,总结果是随温度升高,使CO得转化率降低;
(2分)
P3 > P2 > P1
A的质量分数
ρ1
时间
0
ρ2
电解
11