湖北省新高考联考协作体2021-2022学年高二上学期期中考试化学试题

湖北省新高考联考协作体2021-2022 学年高二上学期期中考试 化学试卷 考试时间：2021 年11 月9 日 下午14：30-15：45 试卷满分：100 分 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴 在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写 在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿 纸和答题卡上的非答题区域均无效。 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。 可能用到的相对分子质量：H-1 C-12 O-16 Cu-64 Zn-65 Al-27 S-32 Fe-56 第I 卷（选择题 共45 分） 一、选择题（本题包括15 小题，每小题3 分，共45 分，每小题只有一个选项符合题意） 1.化学与生产、生活密切相关.下列说法错误的是 A.我国“蛟龙”号载人潜水器供人活动的耐压球壳是用钛合金制造的，钛合金球壳直径2 米，壁厚105 毫米，可承受万米深海压强 B.风能发电有利于实现“碳达峰、碳中和” C.蒸馒头时，在发酵的面团里加入一些小苏打可使馒头发泡 D. “天问一号”火星探测器装有太阳能电池板，其主要材料是二氧化硅 2.学习百年党史话化学，化学的发展离不开许多化学家的不懈努力，下列说法错误的是 A.我国科学院院士徐光宪教授为相对原子质量的测定做出了卓越贡献 B.我国化学家侯德榜提出了“联合制碱法”，完成了世界上第一部纯碱工业专著《制碱》 C.我国科学家于1965 年在世界上首次完成了具有生命活力的蛋白质—结晶牛胰岛素的合成， 对蛋白质的研究作出了重要贡献 D.我国化学家屠呦呦研究合成抗疟疾新药青蒿素和双氢青蒿素，这一研究成果挽救了数以 百万计的生命 3.化学用语是学习化学的重要工具，下列表示物质变化的化学用语中，正确的是 A.将稀硫酸滴在铜片上： B.向NaHSO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液至恰好使溶液pH=7： C. 1gH2在O2中完全燃烧生成液态水，放出142.9KJ 的热量，则H2燃烧的热化学方程式为 D.明矾[化学式为KAl(SO4)2•12H2O]溶液呈酸性的原因： 4.用NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 0.1mo/LHCl 溶液中含0.1NAHCl 分子 B. 28g 正丁烷和30g 异丁烷的混合物中共价键数目为13NA C.将0.1molFeCl3滴入沸水中，形成的胶体粒子数目小于0.1NA D. 22gT2O 中含有的中子数为12NA 5.一定温度下，某容积为1L 的恒容密闭容器中通入2molSO2和1molO2，发生反应： 。下列有关说法正确的是 A.该反应在高温下才能自发进行 B.充入少量He 使体系压强增大，v 正、v 逆均不变 C.若该反应的活化能为aKJ/mol，则其逆反应的活化能为 D.当SO2和O2转化率相等时，该反应达到化学平衡状态 6.下列说法正确的是 A. 25℃时，pH=9 的CH3COONa 溶液中，由水电离出来的 为 B.若 ，则 C.在0.1 的NH4Al(SO4)2溶液中：K+、Na+、 、 一定能大量共存 D.铜片和锌片用导线连接浸入CuSO4溶液中，若两极都有红色固体析出，测得锌片质量减 少了3.92g，铜片质量增加了3.84g，则参加原电池反应的锌占反应总量的百分率为75% 7.学校研究性学习小组欲用下图所示的装置证明H2SO3和HClO 的酸性强弱（已知：H2SO3 的酸性强于H2SO3）。下列有关说法错误的是 A B C D E A.装置C 的作用是制备CO2气体 B.通过本实验可以得出Cl 元素的非金属性比S 元素强 C.直接将SO2气体通入Ca(ClO)2溶液中无法证明H2SO3和HClO 的酸性强弱 D.装置D 颜色变浅但不褪色，且E 中产生白色沉淀即可证明H2SO3酸性强于HClO 8.在一定温度下的密闭容器中发生反应： ，平衡时测得A 的浓 度为0.50mol/L。保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，再达平衡时，测得A 的 浓度为0.20mol/L。下列有关判断不正确的是 A. x+y<z B.平衡向正反应方向移动 C. B 的转化率降低 D. C 的体积分数增大 9.短周期主族元素W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，W 原子无中子，常温下，Y 的单质 能溶于某强氧化性酸的稀溶液，却不溶于其浓溶液，Y 原子的最外层电子数等于X 原子的 电子总数，Z 原子的电子总数等于W、X、Y 三种原子的电子数之和。下列说法错误的是 A. X 常用来制作电池 B. Y、Z 形成的化合物熔融状态下可以导电 C. W 的简单阴离子半径大于X 的简单阳离子半径 D.Z 的单质的水溶液需保存在棕色试剂瓶中 10.下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 等体积pH=2 的HA 和HB 两种酸分别与足量 HA 放出的氢气多且反应 酸的强弱： 的铁粉反应，用排水法收集气体 速率快 HA<HB B 向2mL0.1mol/LAgNO3 溶液中滴2 滴0.1mol/ LNaCl 溶液：再滴2 滴0.1mol/LKI 溶液 先生成白色沉淀，后生 成黄色沉淀 溶度积（Ksp）； AgCI>AgI C 向新制氯水中滴加紫色石蕊试液 溶液变为红色且保持不 变 新制氯水具有酸性 D 常温下，用pH 计分别测定饱和NaX 溶液和 饱和NaY 溶液的pH pH：NaX>NaY 常温下酸性： HX<HY 11.已知25℃时，几种弱酸或弱碱测得的电离平衡常数如下：HNO2（亚硝酸）： ，HCN （氢氰酸）： ， ， .下列说法不正确的是 A. 25℃时，NH4水溶液的pH<7 B.一定条件下，反应 可以发生 C. 25℃时，等物质的量浓度的NaNO2和NaF 混合溶液中： D.等体积、等物质的量浓度的NaCN 和NaNO2溶液中所含阴离子总数前者小于后者 12. 已知： 。以太阳能为热源分解 Fe3O4，经热化学铁氧化合物循环分解水制H2的过程如下：过程I： 过程II：…… 下列说法不正确的是 A.过程I 中每生成1molFeO 转移2/3mol 电子 B. 过 程 II 热 化 学 方 程 式 为 ： C.过程I、II 中能量转化的形式依次是：太阳能→化学能→热能 D.铁氧化合物循环制H2具有成本低、产物易分离等优点 13. AlPO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示（ ）。则下列说法正确的是 A. AlPO4在b 点对应的溶解度小于c 点 B. AlPO4沉淀溶解是放热的过程 C.图中四个点的 D. T1温度下，在AlPO4饱和溶液中加入AlCl3固体可使溶液由c 点变到a 点 14.室温时， 的H2A 和NaOH 混合溶液，溶液中 部分微粒的物质的量浓度随pH 的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是 A. 的数量级为 B. pH=4 的溶液中， C. pH=7 的溶液中， D. 的溶液中， 15.温度为T1时，在三个容积均为1L 的恒容密闭容器中均发生反应： （ 正 反 应 吸 热 ） 。 实 验 测 得 ： ， ， 、 为速率常数，受温度影响。 容器编号 物质的起始浓度（ ） 物质的平衡浓度（ ） c(NO2) c(NO) c(O2) c(O2) I 0.6 0 0 0.2 II 0.3 0.5 0.2 III 0 0.5 0.35 下列说法正确的是 A.容器II 达到平衡前v 正>v 逆 B.达到平衡时，容器III 中NO 的体积分数大于50% C.设K 为该反应的化学平衡常数，则有 D.当温度改变为T2时，若 ，则 第II 卷（非选择题 共55 分） 16.（14 分）25℃时，四种酸的电离平衡常数如表所示： 化学式 CH3COOH HClO H3PO3 H2CO3 名称 醋酸 次氯酸 亚磷酸 碳酸 电离平衡常数 回答下列问题： （1）25℃时，物质的量浓度均为0.1 的下列四种溶液：a. Na2CO3，b. NaClO，c. CH3COONa，d. NaHCO3，pH 由大到小的顺序是 （填编号）。 （2）亚磷酸（H3PO3）为二元酸，具有较强的还原性。Na2HPO3是 （填“酸式盐” “碱式盐”或“正盐”）。H3PO3的第二级电离平衡常数表达式K= 。 （3 ）将少量CO2 气体通入NaClO 溶液中，写出反应的离子方程式： 。 （4）常温下0.1 的CH3COOH 溶液在加水稀释过程中，下列表达式的数据变小的 是 （填字母）。 A. B. C. D. E. （5）体积均为10mLpH=2 的醋酸溶液与一元酸HX 分别加水稀释至1000mL，稀释过程的 pH 变化如右图所示，则相同条件下HX 的电离平衡常数 醋酸的电离平衡常数（填 “大于”“等于”或“小于”，下同）。在上述体积、pH 均相同的CH3COOH 与一元酸 HX 中加入足量的锌，生成的氢气在相同情况下的体积大小关系为：CH3COOH HX。 17.（13 分）乙二酸俗名草酸，易溶于水，其水溶液与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式 为： ，化学学习小组进行如下实验。 I.探究反应速率的影响因素 设计了如下的方案并记录实验结果（忽略溶液混合体积变化）。限选试剂和仪器： 0.20 H2C2O4溶液、0.010 KMnO4溶液（酸性）、蒸馏水、试管、量筒、秒 表、恒温水浴槽 物理量 V（H2C2O4）/mL V（蒸馏水）mL V（KMnO4）/ mL T/℃ 乙 ** Expressio n is faulty ** 3.0 0 5.0 50 ② 3.0 0 5.0 25 ③ 1.0 a 5.0 25 （1）上述实验 是探究温度对化学反应速率的影响：若上述实验②、③是探究浓度 对化学反应速率的影响，则a 为 ；乙是实验需要测量的物理量，则表格中“乙”应 填写 。 II.测定H2C2O4•xH2O 中x 值 为了测定草酸晶体H2C2O4•xH2O 中的x 值，某实验小组进行实验，步骤如下： ①称取1.260g 草酸晶体，配成100mL 溶液。 ②取25.00mL 该H2C2O4溶液加入锥形瓶内，再加入适量稀硫酸。 ③用浓度为0.1000mol/L 的KMnO4标准溶液进行滴定，至滴定达到终点。 ④重复实验。记录整理数据如下： 实验序号 V（KMnO4溶液） 滴定前刻度/mL 滴定后刻度/mL 1 0.10 10.00 2 1.10 11.10 3 1.50 13.50 4 0.70 10.80 回答下列问题： （2）步骤③滴定过程中，盛装KMnO4溶液的仪器为 （填名称）。 （3）本实验滴定达到终点的标志是 。 （4）根据数据，计算x= 。 （5）下列滴定操作会使测得的x 值偏大的是 。 A.滴定开始时仰视滴定管刻度，滴定终点时俯视滴定管刻度 B.滴定时所用的KMnO4溶液因久置而导致浓度变小 C.滴定管尖嘴内在滴定前有气泡，滴定后气泡消失 18.（14 分）我国力争于2030 年前做到碳达峰，2060 年前实现碳中和。利用反应： ，可减少CO2排放，并合成清洁能源。 （1）该反应一般认为通过如下步骤来实现： ① ② 总反应的 ；原料CO2可通过捕获技术从空气或工业尾气中获取，下 列物质能作为CO2捕获剂的是 （填标号）。 A. NaOH 溶液 B.浓氨水 C. CH3CH2OH D. NH4Cl 溶液 若反应①为慢反应，下列示意图中能体现上述反应能量变化的是 （填标号）。 A B C D （2）向恒温恒容的密闭容器中充入一定量的CO2和H2，发生反应： ，下列叙述能说明此反应一定达到平衡状 态的是 A.混合气体的平均相对分子质量保持不变 B. CO2和H2的转化率相等 C.混合气体的密度保持不变 D. 1molCO2生成的同时有3molH-H 键断裂 （3）350℃时，在容积为2L 的密闭容器中充入6molCO2和8molH2，发生反应： ，测得t=10min 时，反应达到平衡，此时 .从反应开始到平衡，H2的平均反应速率v(H2)= ；该可逆反应的平 衡常数为 ；达到平衡时，若再向容器中加入CO2(g)和CH3OH(g)各2mol，则平 衡 移动。（填“正向”、“逆向”或“不”）。 19.（14 分）某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe 及其氧化物，还有 少量其他不溶性物质。采用如图工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体（NiSO4•7H2O）： 溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH 如表所示： 金属离子 Ni2+ Al3+ Fe3+ Fe2+ 开始沉淀时的pH 7.2 3.7 2.2 7.5 沉淀完全时的pH 8.7 4.7 3.2 9.0 回答下列问题： （1）Fe 元素位于元素周期表第 周期 族；提高“碱浸”速率的措施是 （任写一点即可）。 （2）H2O2的电子式为 ；“转化”步骤中加入H2O2的目的是（用离子方程式表示） 。 （3）利用上述表格数据，计算Ni(OH)2的Ksp= ；如果“转化”后的溶液中Ni2+浓度 为0.1mol/L，则“调pH”应控制的pH 范围是 。 （4）资料显示，硫酸镍结晶水合物的形态与温度有如表关系。 温度 低于30.8℃ 30.8 ~53.8 ℃ ℃ 53.8 ~280 ℃ ℃ 高于280℃ 晶体形态 NiSO4•7H2O NiSO4•6H2O 多种结晶水合物 NiSO4 从NiSO4溶液获得稳定的NiSO4•7H2O 晶体的操作依次是蒸发浓缩、 、过滤、洗涤、 干燥。 湖北省新高考联考协作体2021-2022 学年高二上学期期中考试 化学试卷答案及解析 一、选择题（本题包括15 小题，每小题3 分，共45 分，每小题只有一个选项符合题意） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 D A C A B D B C 题号 9 10 11 12 13 14 15 答案 B A C C D B A 1. 选D A. 钛合金的优良性能有熔点高、抗腐蚀、密度小、机械性能好等，A 正确； B. 碳达峰是指我国承诺2030 年前，二氧化碳的排放不再增长，达到峰值之后逐步降低； 碳中和是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧 化碳“零排放”，B 正确； C. 蒸馒头时，在发酵的面团里加入一些小苏打，小苏打不稳定受热分解产生CO2气体；同 时也能够与面团中的酸性反应产生二氧化碳气体，气体逸出可使馒头松软，C 正确； D. 太阳能电池是硅太阳能电池，原料为高纯硅，不是二氧化硅，D 错误 2. 选A 徐光宪主要贡献是发现了稀土溶剂萃取体系具有“恒定混合萃取比”基本规律，在 20 世纪70 年代建立了具有普适性的串级萃取理论； 张青莲测定了一些相对原子质量的新 值，为相对原子质量的测定作出了卓越贡献，故A 错误. 3. 选C A. 不符合客观事实，A 错误； B. 应为SO4 2－+ 2H++ Ba2+ +2OH－ BaSO4↓ + 2H2O，B 错误； D．应为Al3++3 H2O Al(OH)3 +3H+ ，D 错误。 4. 选A A. 溶液体积未知，无法求出 0.1 mol/L HCl 溶液中含HCl 分子的数目，A 错误； B. 28 g 正丁烷和30 g 异丁烷的混合物相当于58 g C4H10 ， 相当于1mol ， 1 个正丁烷和1 个异丁烷分子中共价键个数都是13 ，B 正确； C. 胶体粒子是多个微粒的聚合体，将0.1mol FeC13 滴入沸水中，形成的胶体粒子数目小于 0.1NA，C 正确； D. 1 个T2O 中含有的中子数为12， D 正确。 5. 选B A. ΔH＜0 ， ΔS＜0， 由ΔG = ΔH-TΔS＜0 知，该反应在低温下才能自发进行，A 错误； B. 保持体积不变，充入少量He，反应混合气体各组分的浓度不变，反应速率不变，B 正确； C. 正反应的活化能与逆反应的活化能的差值为反应热，故其逆反应的活化能为（Q + a） KJ/mol ， C 错误； D. 不管是否平衡，两者的转化率始终相等，D 错误. 6. 选D A. 25℃时，pH=9 的CH3COONa 溶液中，，氢氧根完全来源于水的电离，所以 由水电离出来的c(OH-)为10- 5 mol/L ，A 错误；； B. 同一种物质的固体的能量低于气体的能量，且题中反应为放热反应，即第一个反应放热 更多，焓变为负值，所以 ，B 错误； C. 铝离子水解使溶液显酸性，碳酸根水解使溶液显碱性，且二者水解程度较大，相互促进 会彻底双水解，无法大量共存，C 错误； D. 发生原电池反应的锌为n(Zn)=n(Cu)=3.84g/64g/mol=0.06mol，即m(Zn)=3.90g，直接反应 的Zn 置换出Cu，Cu 会沉积在Zn 片上，锌片上与铜直接反应的锌为n(Zn)=0.02mol，参加 原电池反应的锌占反应总量的百分率为0.06 mol/(0.06+0.02)mol =75％，D 正确 7. 选B A. 本实验原理是通过设计实验证明H2SO3 酸性强于H2CO3，而H2CO3 酸性强于 HClO 来间接证明H2SO3酸性强于HClO，所以SO2中混入的HCl 气体及后面CO2中混有的 SO2都必须除尽。装置C 的作用是制备CO2气体，A 正确； B. 通过最高价含氧酸的酸性强弱证明元素非金属性强弱，本实验中涉及的酸不是S、Cl 的 最高价含氧酸，所以无法得出Cl 元