黑龙江省齐齐哈尔市2021-2022学年高二上学期期末考试化学试题 Word版(1)

高 二 化 学 试 卷 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。考生作答时，将答案 答在答题卡上，在本试卷上答题无效。 注意事项： 1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条 形码区域内，或在填涂区相应位置进行填涂。 2．选择题必须使用2B 铅笔填涂；非选择题必须使用0.5 毫米黑色字迹的签字笔书 写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效； 在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸 刀。 本卷满分：100 分 考试时间：90 分钟 可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 N-14 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 第Ⅰ卷（选择题 共50 分） 一、选择题（本题共10 小题，每小题2 分，共 20 分，每小题只有一个选项符合题意） 1．化学与我们的生活息息相关，下列说法不正确的是 A．使用纯碱溶液清洗餐具比使用洗涤剂更环保 B．使用含氟牙膏是目前应用最广泛的预防龋齿的措施，其原理是沉淀的转化 C．随意丢弃废旧电池会造成重金属盐对土壤和水源的污染 D．智能手机常用的锂离子电池属于一次电池 2．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．工业合成氨时，适当提高N2浓度，以提高H2的转化率 B．对平衡体系2NO2(g) N2O4(g)，缩小容器的体积，混合气体的颜色突然加深 C．实验室可用排饱和NaCl 溶液的方法收集Cl2 D．用稀盐酸洗涤AgCl 沉淀比用等体积的蒸馏水洗涤损失的AgCl 少 3．已知CuCl2溶液中存在如下平衡： [Cu(H2O)4]2+＋ 4Cl- [CuCl4]2-＋ 4H2O ΔH > 0 （蓝色） （黄色） 可以使黄绿色的CuCl2溶液颜色变蓝的实验操作是 A．加入适量NaCl 固体 B．加入适量AgNO3溶液 C．给溶液加热 D．加入合适的催化剂 4．下列实验不能达到预期目的的是 编号 实验内容 实验目的 A 室温下，用pH 试纸测定浓度均为0.1 mol·L-1 NaClO 溶液和CH3COONa 溶液的pH 比较HClO 和CH3COOH 的 酸性强弱 B 向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固 体，溶液红色变浅 证明Na2CO3溶液中存在 水解平衡 C 等体积等pH 的HX 和HY 两种酸分别与足量的锌 反应，HX 放出的氢气多且反应速率快 证明HX 酸性比HY 弱 D 把两只装有NO2和N2O4混合气体的连通烧瓶， 一只放冷水里，一只放热水里，观察颜色变化 探究温度对化学平衡的影 响 5．下列原理的应用及离子方程式书写均正确的是 A．用TiCl4水解制备TiO2（加大量水并加热）：TiCl4＋2H2O == TiO2↓＋4HCl B．泡沫灭火器原理：2Al3+＋3CO32-＋3H2O == 2Al(OH)3↓＋3CO2↑ C．钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应：O2＋2H2O＋4e－== 4OH－ D．用铁电极电解MgCl2溶液：Mg2+ ＋2Cl－＋2H2O Mg(OH)2↓＋H2↑＋Cl2↑ 6．N2H4（肼）可作制药的原料，也可作火箭的燃料。已知热化学方程式 反应I：N2H4(g) N2(g)＋2H2(g) ΔH1>0； 反应II：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH2 <0； 反应III：N2H4(g)＋H2(g) 2NH3(g) ΔH。下列推断不正确的是 A．断裂N2H4中的共价键需要吸收能量 B．反应I 中1mol N2H4(g)的能量低于1 molN2(g)和2 molH2(g)的总能量 C．反应II 中正反应的活化能高于逆反应的活化能 D．ΔH = ΔH1+ ΔH2 7．铁可以和CO2发生反应：Fe(s)＋CO2(g) FeO(s)＋CO(g)。一定温度下，向某容器中 加入足量的铁粉并充入一定量的CO2气体，反应过程中CO2和CO 气体的浓度与时间 的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A．a 点为平衡状态 B．若升高温度，化学平衡常数增大，则 该反应的 ΔH<0 C．该反应化学平衡常数表达式K= D．该反应的化学平衡常数为4 8．在其他条件不变的情况下，升高温度，下列数值不一定增大的是 ①水解平衡常数 ②化学平衡常数 ③电离平衡常数 ④溶度积常数 A．②④ B．①④ C．③④ D．②③ 9．下列说法正确的是 A．工业合成氨时，原料气必须净化处理是为了防止产品NH3中混有太多杂质 B．对于某一可逆反应来说，反应速率加快，反应限度不一定增大 C．凡是放热反应一定能自发进行，凡是熵增加的反应也一定能自发进行 D．化学平衡正向移动，正反应速率一定增大 10．下列说法正确的是 A．常温下pH= 10 的Na2C2O4溶液中：2c(Na+) = c(C2O42-) + c(HC2O4-) + c(H2C2O4) B．向醋酸溶液中加入醋酸钠固体使溶液呈中性，此时混合液中c(Na+) < c(CH3COO－) C．浓度均为0.1mol·L-1的NaCl 溶液和NaF 溶液，离子总浓度后者较大 D．0.2 mol·L-1 NH4Cl 溶液和0.1 mol·L-1 (NH4)2CO3溶液，c(NH4+)前者较大 二、选择题（本题共10 小题，每小题3 分，共 30 分，每小题只有一个选项符合题意） 11．2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) ΔH＝－198kJ·mol－1，在V2O5存在时，该反应机理为： ①V2O5＋SO2→2VO2＋SO3（快）；②4VO2＋O2→2V2O5（慢）。下列说法正确的是 A．该反应速率主要由第①步基元反应决定 B．基元反应发生的先决条件是反应物分子必须有足够的能量 C．V2O5的存在提高了该反应活化分子百分数，使有效碰撞次数增加，反应速率加快 D．该反应的逆反应的活化能为198kJ·mol－1 12．下列图示或根据图示所得出的结论正确的是 A．图甲表示相同pH 的盐酸和醋酸加水稀释过程中pH 的变化，曲线a 代表醋酸 B．图乙表示温度不变时，向0.1mol·L-1NH4Cl 溶液中滴加0.1mol·L-1盐酸时，溶液中 随盐酸体积的变化关系 C．图丙表示密闭容器中反应CH4(g)＋H2O(g) CO(g)＋3H2(g)达到平衡时，CH4的 平衡转化率与压强、温度的变化关系曲线，说明该反应为吸热反应且P1<P2 D．图丁表示0.1000mol·L-1NaOH 溶液滴定20.00mL0.1000mol·L-1醋酸溶液的滴定曲线 13．某温度时，CuS、MnS 在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法不正确的是 A．该温度下，Ksp(CuS) 小于Ksp(MnS) B．a 点对应的Ksp等于b 点对应的Ksp C．在含有CuS 和MnS 固体的溶液中 c(Cu2＋):c(Mn2＋)＝2×10-23:1 D．向CuSO4溶液中加入MnS 固体不会发生反应 14．CO、H2、C2H5OH 三种物质燃烧的热化学方程式如下： ①CO(g)＋O2(g) == CO2(g) ΔH1= a kJ·mol-1 ②H2(g)＋O2(g) == H2O(g) ΔH2= b kJ·mol-1 ③C2H5OH(l)＋3O2(g) == 2CO2(g)＋3H2O(g) ΔH3= c kJ·mol-1。 下列说法正确的是 A．a>0 B． 2H2O(l) == 2H2(g)＋O2(g) ΔH=－2b kJ·mol-1 C．由反应③可知乙醇的燃烧热为c kJ·mol-1 D． 2CO(g)＋4H2(g) == H2O(g)＋C2H5OH(l) ΔH=(2a+4b-c) kJ·mol-1 15．如图是利用微生物将废水中的乙二胺[H2N(CH2)2NH2 ]氧化为环境友好物质而制作的 化学电源，可给二次电池充电。下列说法正确的是 A．M 极电极反应式： H2N(CH2)2NH2＋4H2O－16e－== 2CO2↑＋N2↑＋16H+ B．需要充电的二次电池的正极应与M 极相连 C．H+通过质子交换膜由N 极向M 极移动 D．若N 极消耗了标准状况下2.24 L O2，则有0.4 mol 电子从N 极流向M 极 16．在一定温度下，将1 mol A 和2 mol B 放入容积为5 L 的密闭容器中发生如下反应： A(s)＋2B(g) C(g)＋2D(g)，反应经4 min 后达到平衡状态，测得容器内B 物质的 浓度减少了0.2 mol·L-1。下列叙述不正确的是 A．在4 min 内，该反应用C 的浓度变化表示的反应速率为0.025 mol·L-1·min-1 B．初始压强和平衡压强之比为4:5 C．平衡时A、B 的转化率均为50% D．达到平衡时，若再充入0.5molB 和0.5molC，平衡将向逆反应方向移动 17．H2A 为二元酸，其电离过程为：H2A H++HA－，HA－ H++A2－。常温时，向 10mL 0.1mol·L-1 H2A 溶液中逐滴滴加0.1mol·L-1 NaOH 溶液，混合溶液中H2A、HA－ 和A2－的物质的量分数(δ)随pH 变化的关系如图所示。下列说法正确的是 A．H2A 的Ka1的数量级为10-1 B．当溶液中c(H2A)=c(A2-)时，pH=2.7 a1 C．0.01mol·L-1NaHA 溶液中： c(Na+)>c(HA-)>c(H2A)>c(A2-) D．向pH=4.2 的溶液中继续滴加NaOH 溶液，水 的电离程度持续变大 18．下列实验设计或操作能达到目的的是 A．①用已知浓度的NaOH 溶液滴定未知浓度的盐酸，左手控制滴定管的玻璃活塞 B．②验证Ksp(AgCl)>Ksp(AgI) C．③用于制取无水MgCl2 D．④验证Zn 保护了Fe 不被腐蚀 19．部分弱酸的电离平衡常数如下： HCOOH Ka=1.8×10-4 ；HCN Ka=6.2×10-10； H2CO3 Ka1=4.5×10-7 、Ka2=4.7×10-11。下列说法不正确的是 A．室温时，将x mLpH=a 的HCOOH 溶液与y mLpH=b 的KOH 溶液充分反应， 若x=y，a+b=14，则反应后溶液pH<7 B．中和等体积、等物质的量浓度的 HCOOH 和HCN 消耗NaOH 的物质的量相等 a1 a2 C．等浓度的HCOOH 和HCN 稀释相同倍数后，pH 前者小于后者 D．CO2＋H2O＋2CN－== 2HCN＋CO32－ 20．用如图所示装置处理含NO3 －的酸性工业废水，某电极反应式为 2NO3 －＋12H＋＋10e－== N2↑＋6H2O，则下列说法不正确的 是 A．电解池一侧生成5.6g N2，另一侧溶液质量减少16g B．电解时H＋从质子交换膜左侧向右侧移动 C．电解过程中，右侧电解液pH 增大 D．电源正极为A，电解过程中有气体放出 第Ⅱ卷（非选择题 共50 分） 三、填空题（本题包括4 个小题，共50 分） 21．（12 分）自然界是各类物质相互依存、各种变化相互制约的复杂平衡体系，而水 溶液中的离子平衡是其中一个重要方面。请根据所学知识，回答下列问题： （1）常温下，在体积为20mL、浓度为0.1 mol·L-1HA 溶液中滴加0.1 mol·L-1NaOH 溶液， 反应后溶液中水电离出的c(H＋)表示为pH 水＝-lgc(H＋)水。pH 水与滴加NaOH 溶液体 积的关系如图所示。 ①B 点溶液中，离子浓度由大到小的顺序为： 。 ②HA 的电离常数Ka= （请用含x 的代数式表示)。 （2）常温下，已知Ka(CH3COOH)=1.8×10-5 ，Ka(HCOOH)=1.8×10-4。 ①0.1mol·L-1的CH3COOK 溶液和0.1 mol·L-1 HCOONa 溶液相比，c (K+)－c (CH3COO－) ______ c (Na+)－c (HCOO－) （填“<”、“=”或“>”）。 ②向0.1 mol·L-1 HCOOH 溶液中滴加相同浓度的NaOH 溶液，当溶液中 c (HCOOH) : c (HCOO－)=5 : 9 时，此时溶液的pH=_______。 （3）工业处理废水时，常加入FeS 固体除去废水中的Hg2+，使其生成更难溶的HgS。请 用平衡移动理论解释原因 ， 写出反应的离子方程式 。 22．（14 分）随着“碳达峰”限期的日益临近，捕集CO2后再利用，成为环境科学的研 究热点。已知研究CO2与CH4反应使之转化为CO 和H2，对减缓燃料危机和减弱温室 效应具有重要的意义。 工业上CO2与CH4发生反应I： CH4(g)＋CO2(g) 2CO(g)＋2H2(g) ΔH1= +234.0 kJ·mol-1 在反应过程中还发生反应II：H2(g)＋CO2(g) H2O(g)＋CO(g) ΔH2 （1）已知部分化学键的键能数据如下表所示： 化学键 H-O H-H C=O C≡O 键能(kJ·mol-1) 413 436 803 1076 则ΔH2= kJ·mol-1，反应I 在一定条件下能够自发进行的原因是 。 （2）在密闭容器中充入CO2与CH4，下列能够判断反应I 达到平衡状态的是 。 A．容积固定的绝热容器中，温度保持不变 B．一定温度和容积固定的容器中，混合气体的密度保持不变 C．一定温度和容积固定的容器中，混合气体的平均相对分子质量保持不变 D．一定温度和容积固定的容器中，H2(g)和H2O(g)物质的量之和保持不变 （3）工业上将CH4与CO2按物质的量1:1 投料制取CO 和H2时，CH4和CO2的平衡转化率 随温度变化关系如图1 所示。 图1 图2 ①923K 时CO2的平衡转化率大于CH4的原因是 。 ②计算923K 时反应II 的化学平衡常数K= （ 计算结果保留小数点后两位）。 （4）以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4为催化剂，可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。 ①在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图2 所示。250~400℃， 乙酸的生成速率先减小后增大的原因 。 ②为了提高该反应中CH4的转化率，可以采取的措施是 （只答一条即可）。 23.（12 分）铬酸盐是指含铬酸根(CrO42−)的盐类。铬酸盐最显著的特点是具有鲜明的 颜色，如BaCrO4呈黄色，Ag2CrO4呈砖红色。 I、工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-，它们会对人类及生态系统产生很大的伤 害，必须进行处理。还原沉淀法是常用的处理方法之一，工艺流程如下： CrO4 2- Cr2O72- Cr3+—————→ Cr(OH)3 （1）第①步中，转化反应的离子方程式为：___________________________________， 该体系pH=2 时，溶液呈 色。 （2）第③步中，要使Cr3+沉淀完全，应调整溶液的pH≥ 。 （已知常温下，Ksp[Cr(OH)3]＝1.0×10-32） II、莫尔法是用K2CrO4作指示剂，用AgNO3作标准溶液的测定Cl－(或Br－)的方法。现 用莫尔法测定亚硝酰氯样品中NOCl 的纯度，实验步骤如下： 步骤1：取m g NOCl 样品，溶于蒸馏水（发生反应：NOCl＋H2O＝HNO2＋HCl）， 配制成250mL 溶液，准确量取25.00 mL 溶液于锥形瓶中； 步骤2：加入适量K2CrO4溶液作指示剂，用c mol·L－1 AgNO3标准溶液滴定至终点， 消耗标准溶液的体积为V mL； （3）滴定终点的标志是 。 （4）亚硝酰氯样品中NOCl 的纯度为_________________。 （5）若滴定终点时俯视读数，所测NOCl 的纯度 （填“偏高”、“偏低”、“不 变”）。 24．（12 分）电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛。 （1）图1 中，为了减缓海水对钢闸门A 的腐蚀，材料B 可以选择_________（填字 母）， a．碳棒 b．锌板 c．铜板 d．铝镁合金 这种电化学防腐方法称为 。 （2）镁燃料电池在可移动电子设备电源和备用电源等方面应用前景广阔。图2 为“镁 － 次氯酸盐”燃料电池原理示意图，电极为镁合金和铂合金。 ①E 为该燃料电池的________极，F 电极上的电极反应式为 。 ②常温下，若用该燃料电池电解500mL 饱和食盐水，当产生标准状况下1120mL 气 体时，溶液的pH 为 。（忽略电解前后溶液体积的变化） ③燃料电池应用前景广阔，主要优点有 （答出两点即可）。