山东省菏泽市2021-2022学年高二上学期期末教学质量检测 化学试题

2021-2022 学年高二上学期教学质量检测 化学试题 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100 分，考试时间90 分钟。。 2.答题前，考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对 应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5 毫米黑色墨水签宇笔在答题卡上各题的答题 区域内作答。超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 可能用到的相对原子质量： H1 12 Na23 K39 Cr52 Cu 64 Br80 I 127 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目要求。 1. 化学与科技、生活密切相关。下列说法错误的是 A. 空间站的“太阳翼”及光伏发电系统能将太阳能转化为电能 B. 工业上电解精炼铜时，要用粗铜作阳极 C. 配制FeCl3溶液时，先将FeCl3晶体溶于较浓的盐酸中，再加水稀释成所需浓度 D. 医学上的钡餐透视，常用BaCO3做内服造影剂 【答案】D 2. 下列Cr 的价电子轨道表示式中，处于基态的是 A. B. C. D. 【答案】B 3. 某同学欲用如图所示的装置实现反应： 2Fe3++Cu = 2Fe2++Cu2+， 将化学能转化为电能，下列关于此装置 的几种构成中，能实现此转化的是 成分 选项 X Q P A Fe FeCl2 CuSO4 B 石墨 FeCl3 CuSO4 C Cu FeCl2 CuSO4 D Fe FeCl2 H2SO4 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 4. 常温下，现有100mL pH=4 的盐酸和醋酸溶液，下列说法正确的是 A. 将两种溶液分别稀释至1000mL，醋酸比盐酸的pH 大 B. 向等体积两种溶液中分别加入足量的铁粉，生成H2的物质的量相同 C. 向两种溶液中分别加入锌粒，产生等量的H2所用时间相同 D. 向两种溶液中分别滴加NaOH 溶液至恰好反应，水的电离程度均增大 【答案】D 5. 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 。保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的二倍，再达平衡时，测得A 的浓度为 。下列有 关判断正确的是 A. B. 平衡向正反应方向移动 C. B 的转化率增大 D. C 的体积分数减小 【答案】D 6. 下列各装置能达到相应实验目的的是 A. 图甲，中和热的测定 B. 图乙，制取MgCl2∙6H2O C. 图丙，在铁制品表面镀锌 D. 图丁，测定稀硫酸的pH 【答案】C 7. 氨硼烷(NH3BH3) 是一种新型储氢材料，分子结构和乙烷相似。分子中与N 原子相连的H 呈正电性(ä+)， 与B 原子相连的H 呈负电性(ä－)，它们之间存在静电作用，称双氢键，用“N−H∙∙∙H−B”表示。下列说法错 误的是 A. N 和B 元素均位于元素周期表的P 区 B. 第一电离能： N＞ B C. 氨硼烷的沸点高于乙烷 D. 电负性：N＞B＞H 【答案】D 8. 在不同温度下的水溶液中，c(H+) 与c(OH－)的关系如图所示，下列说法正确的是 A. 向b 点对应的醋酸溶液中滴加NaOH 溶液至a 点，此时c(Na+) ＞ c(CH3COO－ ) B. 25°C 时，升温可能引起由a 向c 的变化 C. T°C 时，将pH=2 的稀硫酸与pH=10 的KOH 溶液等体积混合后，溶液pH=7 D. b 点对应的溶液中可以大量存在： K+、Ba2+、 NO 、 Fe2+ 【答案】B 9. 利用膜电解技术(装置如图所示)以惰性电极电解Na2CrO4溶液制备Na2Cr2O7，总反应方程式为： 4Na2CrO4+4H2O 2Na2Cr2O7+4NaOH+2H2↑+O2↑，阳离子交换膜只允许Na+通过。 下列说法错误的是 A. 气体X 是O2，气体Y 是H2 B. 当电路中转移2 mol 电子时，阳极区溶液减重16 g C. 电解过程中阴极区溶液的pH 增大 D. 阳极区的总反应式为：4CrO -4e-=2Cr2O +O2↑ 【答案】B 10. 硫单质可以与活性中间体二氟卡宾(：CF2)在催化剂钯(Pa) 作用下可形成S=CF2，其反应历程如图所 示： 下列叙述正确的是 A. 决定总反应速率的基元反应的活化能为221.46kJ·mol-1 B. 催化剂钯可改变总反应的焓变 C. 上述反应历程中存在非极性键的断裂和生成 D. 比 稳定 【答案】C 二、选择题：本题共5 小题，每小题4 分，共20 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. 由下列实验操作、现象得出的结论正确的是 选 项 实验操作 现象 结论 A 向盛有2mL0.1 mol∙L−1MgC12溶液的试管中滴加 5mL0.2 mol∙L−1NaOH 溶液，再向其中滴加几滴 0.1 mol∙L−1 FeCl3溶液 先产生白色沉淀，后 产生红褐色沉淀 Ksp[Fe(OH)3]＜ Ksp[Mg(OH)2] B 常温下，分别用pH 计测饱和Na2CO3溶液、饱和 NaHCO3溶液的pH 值 饱和Na2CO3溶液的 pH 值大。 水解能力： CO ＞ HCO C 向两支均盛有4mL0.01 mol∙L−1酸性KMnO4 B 试管褪色时间短 溶液的试管A、 B 中，分别加入2mL0.01 mol∙L−1、4mL0.02 mol∙L−1的H2C2O4溶液，记录溶 液褪色所需时间 当其他条件不变时，增 大反应物浓度，化学反 应速率加快 D 向10mL0.l mol∙L−1草酸溶液(含甲基红，pH≥6.2 呈黄色)中滴加0.1 mol∙L−1的NaOH 溶液 当消耗10.00mLNaOH 溶液时。溶液不变黄 草酸不是一元酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 12. 短周期主族元素X、Y、Z、W 原子序数依次增大，四种元素组成的一种食品添加剂结构如图所示，Z 的原子半径在短周期中最大，W 基态原子的s 能级电子总数是p 能级电子总数的2/3。 下列说法不正确的是 A. Y、Z 形成的简单离子半径： Y＞ Z B. W、Y 形成的简单氢化物沸点： Y ＞ W C. Z 分别与X、Y 形成的化合物中所含化学键类型一定完全相同 D. WX3、X2Y 中W 原子和Y 原子的杂化轨道类型相同 【答案】C 13. 下列离子方程式错误的是 A. 向“84”消毒液中滴加少量醋酸可增强漂白性： ClO－ +CH3COOH = HC1O+CH3COO－ B. 用FeS 除去废水中的Hg2+： FeS(s)+ Hg2+ (aq)= HgS(s) +Fe2+(aq) C. 向CuSO4溶液中滴加过量氨水： Cu2++2NH3∙H2O =Cu(OH)2↓+2NH D. 用石墨电极电解MgCl2饱和溶液： 2H2O+2C1－+Mg2+ H2↑+Cl2↑ +Mg(OH)2↓ 【答案】C 14. 在一定温度下，向容积为2L 的密闭容器中充入3molCO2和6molH2，发生反应：CO2(g) +3H2(g) CH3OH(g) +H2O(g)，测得H2的转化率[á(H2)]随时间的变化如下图所示，下列说法正确的是 A. 0~ 20min 时间段内，甲醇的平均反应速率为0.04 mol∙L−1∙min−1 B. 在该温度下，CO2 的平衡转化率为80% C. 20min 时， 保持容器容积不变，再充入3mo1CO2和6molH2(g)，平衡时甲醇的体积分数增大 D. 20min 时，保持容器容积不变，再充入惰性气体，体系总压强增大，反应速率加快 【答案】AC 15. 叠氮酸(HN3)是一种弱酸。常温下，向20 mL 0.1 mol·L-1的HN3溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1NaOH 溶液。 测得滴定过程电溶液的pH 随V(NaOH)变化如图所示，下列说法正确的是 A ① 点 溶液中：c(HN3)+c(H+)＜c(N )+c(OH-) B. ② 点 溶液中：c(Na+)=c(N )+c(HN3) C. 常温下，Ka(HN3)的数量级为10-4 D. ③ 点 溶液中：c(OH-)=c(H+)+c(HN3) 【答案】AD 三、非选择题：本题共5 小题，共60 分。 16. 近日，比亚迪宣布推出基于磷酸铁锂技术的“刀片电池”，刀片电池能量密度大，安全性高。电池的正极 活性材料是LiFePO4。 （1）铁元素位于周期表第四周期第___________族；基态Fe2+的最外层电子排布式为 ___________。 （2）正极材料LiFePO4的阴离子PO 的空间构型为 ___________，磷原子采取的杂化方式为 ___________。 （3）Fe 原子或离子外围有较多能量相近的空轨道，能与SCN -、CN-、C2O 等形成配合物。 ①[Fe(SCN)6]3-的结构简式如图所示，其结构中ó 键和ð 键的个数比为___________ ；[Fe(SCN)6]3- 中含有的 化学键类型是___________ (填字母) 。 a．极性共价键 b． 离子键 c．配位键 d．金属键 ②K3Fe (C2O4)3·3H2O 为可溶于水的晶体，某同学欲检验该晶体中Fe 元素的价态，取少量晶体放入试管中， 加蒸馏水使其充分溶解，再向试管中滴入几滴0.1mol·L-1KSCN 溶液。 已知： i.[Fe (SCN)]2+ (aq)为血红色： ii.25°C 时，[Fe(C2O4)3]3-+SCN- [Fe(SCN)]2++3C2O K=6. 31 × 10-17mo12·L-2上述实验方案 ___________(填“可行”或“不可行”)，并解释其原因___________。 【答案】（1） ①. VIII ②. 3s23p63d6 （2） ①. 正四面体形 ②. sp3 （3） ①. 3：2 ②. ac ③. 不可行 ④. 生成[Fe(SCN)]2+的反应平衡常数远小于1 ×10-5 ，反应很难进行， 滴入KSCN 溶液不呈现血红色，达不到检验目的 17. 化学能与电能的相互转化在生产、生活中应用广泛。 （1）高铁电池因其具有众多的优点而成为电动汽车首选的动力电池，其工作原理为：3Zn+2K2FeO4+8H2O 3Zn (OH)2+4KOH+2Fe (OH)3。 则放电时正极的电极反应式为___________，充电时阴极附近溶液 的pH___________(填“增大”、“减小”、“不变”)。 （2）某公司开发出一种以Pt 作电极的高效甲醇燃料电池，以该电池电解CuSO4溶液的装置如下图所示： ①工作时负极的电极反应式为___________。 ②若乙池中Fe 电极质量增加12. 8g，在相同时间内，甲池中理论上消耗O2___________ L( 标准状况下)。 ③通电一段时间后，向所得溶液中加入0. 3molCu(OH)2后，恰好恢复到电解前的浓度和pH，则电解过程 中转移电子的物质的量为___________。 （3）研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示。 若电极d 为石墨，写出此电极的反应式___________；若电极d 为锌块，则铁片不易被腐蚀，该保护法的名 称为___________。 【答案】（1） ①. FeO + 4H2O+ 3e- = Fe(OH)3+ 5OH- ②. 增大 （2） ①. CH3OH + 8OH-- 6e-=CO + 6H2O ②. 2.24 ③. 1.2mol （3） ①. O2+2H2O+4e-=4OH- ②. 牺牲阳极保护法 18. 保护生态环境、建设生态文明是历史发展的需要，研究NOx、CO 等污染气体的处理具有重要意义。 I.目前，常利用催化技术将汽车尾气中的NO 和CO 转化成N2和CO2。 （1 ① ）已知； N2(g) +O2(g) 2NO(g) ÄH1= +180.5 kJ·mol-1； ②CO 的摩尔燃烧焓ÄH2= -283.0 kJ·mol-1，则汽车尾气处理反应的热化学方程式为___________。 （2）某化学兴趣小组在三种不同实验条件下，向三个恒容密闭容器中，分别充入1molNO 和lmolCO，发 生上述反应，反应体系的总压强随时间变化情况如图所示： 实验编号 条件 a b c 温度/K 500 500 600 催化剂的比表面积/m2·g-1 80.0 120 120 ①曲线I 对应的实验编号是___________。 ②曲线III 条件下，该反应的平衡常数Kp=___________ ( 用平衡分压代替平衡浓度计算，分压 =总压×物质 的量分数)。 ③若在曲线II 对应条件下，NO、CO、N2、 CO2的分压依次是l0kPa、10kPa、 20kPa、10kPa，则此时反应 速率： v(正)___________ v(逆)(填 “＜”、“=” 或“＞”)。 II． （3）某温度下，实验测得反应NO2+CO=NO+CO2的速率方程为：v=kc2(NO2)，其反应机理有如下两 种可能。与其速率方程相符的反应机理是___________(填编号)。 反应机理 编号 第一步反应 第二步反应 ① 2NO2=N2O4 ( 快反应) N2O4+2CO= 2NO+2CO2 ( 慢反应) ② 2NO2=NO3+NO (慢反应) NO3+CO=NO2+CO2 ( 快反应) III． （4）若烟气中c (NO2)：c(NO)=1：1， 用NH3催化还原法可以消除污染，发生的脱氮反应为： 2NH3(g) +NO(g) +NO2(g) 2N2 (g) +3H2O(g)。在不同温度下分别使用催化剂Mn 和Cr 时， 一定时间内的脱氮 率如下图所示，由此可知工业上使用的最佳催化剂和相应最佳温度分别为___________；使用Mn 作催化剂时，脱氮率a-b 段呈现如图所示变化的原因可能是___________。 【答案】（1）2NO(g) + 2CO(g)⇌N2(g) + 2CO2(g) △H= -746.5kJ /mol （2） ①. c ②. 1.6kPa-1 ③. ＞ （3）② （4） ①. Mn、 200℃ ②. 脱氮反应为放热反应，a~b 段温度升高，催化剂活性降低，平衡常 数减小，一定时间内脱氮率下降 19. 滴定是化学中重要的分析方法，滴定实验在实际生产、生活中应用广泛。 I．用0.100 0 mol∙L−1碘标准溶液测定Na2S2O3溶液(无色)的浓度时，常用淀粉作指示剂，发生的反应为： I2 + 2S2O = S4O + 2I－。 （1）滴定前，有关滴定管的正确操作：___________ 检漏→蒸馏水洗涤→( )→( )→( )→( )→( ) →开始滴定。 A．烘干 B．装入待装液至零刻度以上 C．调整待装液液面至零刻度或零刻度以下 D．排除气泡 E．用待装液润洗2 至3 次 F．记录起始读数 量取待测液Na2S2O3溶液时应选用___________ ( 填“酸式”或“碱式”)滴定管。 （2）在接近终点时，使用“半滴操作”可提高测量的准确度。其中“滴入半滴标准液”的具体操作是微微转动 活塞，使溶液悬挂在滴定管尖嘴口上，形成半滴，___________ (请在横线上补全操作)。滴定终点时溶液 颜色变化为___________。 （3）某学生进行4 次实验，分别记录有关数据如下： 滴定次数 待测Na2S2O3溶液的体积/mL 碘标准溶液 滴定前的刻度/mL 滴定后的刻度/mL 1 25.00 0.00 12 40 2 25.00 1.50 16.50 3 25.00 0.20 12.80 4 25.00 0.40 12.90 依据上表数据计算该Na2S2O3溶液的物质的量浓度为___________。 （4）下列操作中，可能引起测定结果偏低的是___________。 A. 盛碘标准液的滴定管未用标准液润洗 B. 量取待测液Na2S2O3溶液时，起始读数时平视，结束读数时俯视 C. 盛碘标准液的滴定管滴定前尖嘴内无气泡，滴定后尖嘴内有气泡 D. 加入待测液 前锥形瓶中有少量水 II．某感光材料的主要成分为KBr 和KI (其余成分不溶于水)，测定KI 含量的方法如下： ①称取试样1.0g，溶解、过滤，用蒸馏水将滤液稀释至100 mL。 ②取25.00 mL 上述溶液，用溴水将I－氧化成IO ，然后除去Br2，再加入过量KI、酸化(发生反应： 5I－+ IO + 6H+= 3I2 + 3H2O)，加入淀粉溶液作指示剂，用I 中测定的Na2S2O3溶液作标准液进行滴定(发生反 应： I2+ 2S2O = S4O + 2I－)，终点时消耗Na2S2O3溶液的平均体积为30.00 mL。 （5）则试样中KI 的质量分数为___________。 【答案】（1） ①. E B D C F ②. 碱式 （2） ①. 用锥形瓶内壁将其刮落，再用蒸馏水冲洗瓶壁 ②. 由无色变为蓝色 （3）0.1000 mol∙L−1 （4）C （5）33.2% 20. 某同学查阅资料发现，人体血液里由于存在重要的酸碱平衡：CO2+ H2O H2CO3 HCO ， 使血液pH 范围保持在7.35 ~ 7.45，否则就会发生酸中毒或碱中毒。 （1）人体血液发生酸中毒时，可注射 ___________缓解(填字母)。 A. NaOH 溶液 B. NaHCO3溶液 C. NaCl 溶液 D. Na2SO4溶液 （2）已知25°C 时，CO 水解反应的平衡常数Kh=2×10 −4 mol∙L−1，当溶液中c (HCO )：c(CO )=2：1 时，溶液的pH=___________。 （3）亚砷酸(H3AsO3)可用于治疗白血病，亚砷酸(H3AsO3)在溶液中存在多种微粒形态，各种微粒的物质的 量分数与溶液pH 关系如下图所示。 ①NaH2AsO3溶液呈___________ (填 “酸”、“碱”或“中”)性：写出NaH2AsO3水解的离子方程式 ___________。 ②将KOH 溶液滴入H3AsO3溶液中，当pH 从13 调节至14 时，所发生反应的离子方程式为___________。 ③下列说法正确的是___________(填字母)。 a． H3AsO3的电离平衡常数Ka1∙Ka2= 10a+b b． H3AsO3溶液中： c(H2AsO ) + 2c(HAsO ) + 3c(AsO ) + c(OH－) = c(H+) c． K3AsO3溶液中： c(K+)=3c (AsO ) +3c (HAsO )+3c (H2AsO ) （4）医学研究表明，砷的化合物会影响人体代谢