福建省福州第一中学2021-2022学年高二上学期期末考试化学试题

高二化学学科试卷 （完卷75 分钟 满分100 分） 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 Na—23 Zn—65 Pb—207 一．选择题（每题只有一个选项是正确的，每题3 分，共45 分，请将答案填涂在答题卷 上。） 1．化学在日常生活和生产中有着重要的应用。下列说法不正确的是( ) A．冰在室温下自动融化成水，是熵增的重要结果 B．明矾水解形成的 胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化 C．某雨水样品采集后放置一段时间，pH 由4.68 变为4.28 是因为溶液中SO 发生水 解 D．醋酸钠溶液呈碱性的原因是CH3COO- + H2O CH3COOH + OH- 2．常温下，下列溶液中各组离子一定能大量共存的是( ) A．在由水电离出的c(OH−)=10−13 mol•L−1的溶液中：Na+、Mg2+、Cl−、I− B．0.1 mol·L－1 Na2S 溶液：K＋、NH、NO、Al3＋ C．0.2 mol·L－1 的H2SO4溶液：Mg2+、Fe2+、NO3 －、Cl－ D．澄清透明的溶液中：Fe3＋、Mg2＋、Br－、Cl－- 3．已知在含有少量I-的溶液中H2O2分解的机理为 反应Ⅰ：H2O2(aq) + I-(aq) IO-(aq) + H2O(l) ΔH1 反应Ⅱ：H2O2(aq) + IO-(aq) O2(g) + I-(aq) + H2O(l) ΔH2 在一定温度下，其反应过程能量变化如图所示，下列有关该反应的说法不正确的是( ) A．反应Ⅱ高温下能自发进行 B．决定整个反应速率快慢的步骤是反应1 C．总反应是放热反应 D．加入催化剂可以降低活化能，活化分子百分比虽然没变，但可以加快反应速率 4．关于下列各装置图的叙述不正确的是( ) A．图①装置中a 导管释放出的气体具有可燃性 B．图②装置中钢闸门应与外接电源的负极相连，称之为“牺牲阳极的阴极保护法” C．图③装置盐桥中KCl 的K+ 向左侧烧杯移动 D．用图④装置精炼铜，b 极为精铜，电解质溶液为CuSO4 溶液 5．碳量子点是种新型碳纳米材料，我国化学家研究的一种新型复微合光催化剂 [碳量子点/ 氮化碳（纳米复合物）] 可以利用太阳光实现高效分解水，其原理如图所示。下列说法正 确的是( ) A．复合光催化反应过程中实现了电能到化学能的转化 B．水分解过程中，H2O2作催化剂 C．若反应Ⅱ是放热反应，则反应Ⅰ一定是吸热反应 D．总反应为2H2O2＝2H2 + O2 6．已知反应CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g)。向体积为2L 的恒容密闭容器中通入 1.5mol CH4(g)和1.5 mol H2O(g)，在不同温度（Ta、Tb）下测得容器中n(CO) 随时间变 化曲线如图。下列说法正确的是 A．Ta<Tb B．该反应是放热反应 C．Tb时，CH4的平衡转化率是60% D．Ta时，平衡后体系的压强为起始压强的 7．将等物质的量的A、B 混合于2 L 的密闭容器中，发生下列反应：3A(g)＋B(g) xC(g)＋2D(g)，经2 min 后测得D 的浓度为0.50 mol·L-1，c(A)∶c(B)＝3 5 ∶，以C 表示的平 均速率v(C)＝0.25 mol·L-1·min-1，下列说法正确的是( ) A．该反应方程式中，x＝1 B．2 min 时，A 的转化率为50% C．2 min 时，A 的物质的量为0.75 mol D．反应速率v(B)＝0.25 mol·L-1·min-1 8．下列说法不正确的是( ) A．常温下，测定0.1 mol·L-1醋酸溶液的pH 可证明醋酸是弱电解质 B．等体积pH＝2 的两种酸分别与足量的铁反应，单位时间内酸性较强的酸与铁反应 速率更快 C ． 由 反 应 NaR+CO2( 少 量 )+H2O ＝ HR+NaHCO3 可 知 ： Ka1(H2CO3)>Ka(HR)>Ka2(H2CO3) D．相同温度下，与相同浓度、相同体积的盐酸和醋酸溶液恰好中和时消耗NaOH 的 物质的量相同 9．下列叙述中正确的是( ) A．pH＝11 的氨水与pH＝3 的HCl 溶液等体积混合，因产物氯化铵水解溶液显酸性 B．氯胺H2NCl 是常用的消毒杀菌剂，它能水解产生NH4Cl 和HClO C．叠氮酸（N3H）与醋酸酸性相似，NaN3 水溶液中离子浓度大小顺序为：c(Na+)> c(N3 -)> c(OH–)> c(H+) D．实验室配制NaCN 溶液时，需通入少量CO2气体用以抑制CN-的水解 10．下列说法中，正确的是( ) A．1s 电子云轮廓图呈球形，处在该轨道上的电子只能在球壳内运动 B．电子云轮廓图中的小黑点密度大，说明该原子核外空间电子数目多 C．ns 能级的原子轨道的电子云轮廓图可表示为： D．3d6表示3d 能级有6 个原子轨道 11．下列表示正确的是( ) A．Ca2+的结构示意图： B．基态碳原子的轨道表示式： C．当碳原子的核外电子排布由 转变为 时，这一过程 中释放能量 D．基态铜原子的价层电子排布式：3d94s2 12．下表中实验操作、现象与结论对应关系正确的是( ) 选项 实验操作 实验现象 结论 A 室温下，用广泛pH 试纸分别测定NaClO 溶液和CH3COONa 溶液的酸碱性 NaClO 溶液pH 较大 酸性HClO < CH3COOH B 向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量 BaCl2固体 有白色沉淀生成，溶液 红色变浅 证明纯碱溶液呈碱性是由 CO 水解引起的 C 已知Ksp(AgCl)＝1.6×10－10，Ksp(Ag2CrO4) ＝9.0×10－12.。某溶液中含有浓度均为 0.010 mol·L－1的Cl－和CrO，向该溶液中 逐滴加入0.010 mol·L－1的AgNO3溶液 溶液中有沉淀生成 因Ksp(AgCl) > Ksp(Ag2CrO4), 所以CrO 首先沉淀 D 在2 mL 0.10 mol·L-1AgNO3溶液中滴加2 滴等浓度的NaCl 溶液，再加入2 滴等浓 度的KI 溶液 先产生白色AgCl 沉 淀，后产生黄色AgI 沉 淀 Ksp(AgCl) > Ksp(AgI) 13． 绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉（CdS）是一种 难溶于水的黄色颜料，其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．图中a 和b 分别为T1、T2温度下CdS 在水中的溶解度 B．图中各点对应的Ksp的关系为：Ksp(m)＝Ksp(n)＜Ksp(p)＜Ksp(q) C．向m 点的溶液中加入少量Na2S 固体，溶液组成由m 沿mpn 线向p 方向移动 D．温度降低时，q 点的饱和溶液的组成由q 沿qp 线向p 方向移动 14．常温下，用0.1000 mol·L－1的盐酸分别滴定20.00mL 浓度均为0.1000 mol·L－1三种一元 弱酸的钠盐（NaX、NaY、NaZ） 溶液，滴定曲线如 图所示。下列判断不正确的是( ) A．该NaX 溶液中：c(Na+) > c(X-) > c(OH-) > c(H+) B．三种一元弱酸的电离常数：Ka(HX) > Ka(HY) > Ka(HZ) C．当pH=7 时，三种溶液中：c(X-) = c(Y -) = c(Z-) D．分别滴加20.00mL 盐酸后，再将三种溶液混合：c(X-) + c(Y -) + c(Z-) = c(H+)－ c(OH-) 15．如图为某实验测得0.10mol·L－1NaHCO3溶液在升温过程中（不考虑水挥发）的pH 变 化曲线。下列说法正确的是( ) A．ab 段，pH 减小说明升 温促进了HCO3 -的电 离，同时抑制了HCO3 -的水解 B．b 点溶液恰好显中性 C．a 点溶液的c(OH-)比c 点溶液的小 D．a 点时，Kw < Ka1(H2CO3)·Ka2(H2CO3) 第Ⅱ卷 非选择题 （共55 分，须将答案填写在答案卷上） 16．（10 分）（1）25℃，两种酸的电离平衡常数如表。 Ka1 Ka2 H2SO3 1.3×10-2 6.3×10-8 H2CO3 4.2×10-7 5.6×10-11 向 溶液中加入足量的NaHSO3溶液，反应的离子方程式为 ，SO2通入 NaOH 溶液中，若c(Na+)= c(SO3 2-) + c(H2SO3) + c(HSO3 -)，则c(H2SO3)_____ c(SO3 2-)（填 “>”“=”“<”）。 （2）已知室温时，0.1mol·L－1 某一元酸 在水中有1%发生电离，回答下列问题： ①该溶液的pH=______。 A ② -的水解平衡常数Kh=___________。 ③由 电离出c(H+)约为水电离出的c(OH-)的______倍。 17．（14 分）滴定是分析化学中重要的分析方法之一，根据其原理回答下列问题： . Ⅰ酸碱中和滴定是最基本的滴定方法： （1）滴定管是酸碱中和滴定中重要的仪器，向 碱式滴定管中加入氢氧化钠溶液， 开始时滴定管的读数为0.00mL，将滴定管中的液体全部放出，放出氢氧化钠溶液的体 积为___________（填“大于”“小于”或“等于”）25.00mL。 （2）向碱式滴定管中注入未知浓度氢氧化钠溶液之前的一步操作为___________。 （3）用已知浓度盐酸滴定未知浓度氢氧化钠溶液的过程中，眼睛应注视___________。 （4）由下表可知，3 次滴定中，有一次滴定所用盐酸体积明显偏差，其可能的原因是 ___________。 滴定次数 待测溶液体积(mL) 标准酸体积 滴定前的刻度(mL) 滴定后的刻度(mL) 第一次 10.00 0.40 20.50 第二次 10.00 2.10 24.20 第三次 10.00 4.10 24.00 a．锥形瓶用待测液润洗 b．滴定过程中锥形瓶中溶液溅出瓶外 c．滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定结束气泡消失 d．滴定结束时，俯视读数 Ⅱ．高锰酸钾常用于亚硝酸盐的测定。欲测定某样品中NaNO2的含量，某同学设计如 下实验： ①称取样品a g，加水溶解，配制成100mL 溶液。 ②取25.00mL 溶液于锥形瓶中，用0.02000mol·L－1 KMnO4标准溶液（酸性）进行滴定， 滴定结束后消耗KMnO4溶液VmL。反应方程式：2KMnO+5NaNO+3H2SO4＝ 5NaNO+2MnSO+K2SO+3H2O （5）在进行滴定操作时，KMnO4溶液盛装在 （填“酸式”或“碱 式”）滴定管中。（6）达到滴定终点时的现象是 。（7）测得该样品中NaNO2的质量分数为 。 18．（16 分）O2对人类有着重要的作用。请回答下列问题： （1）甲醇是一种绿色可再生能源，已知热化学方程式： . 2CO(g) + O ⅰ 2(g)＝2CO2(g) ΔH1=-566.0kJ•mol-1 . 2H ⅱ 2(g) + O2(g)＝2H2O(g) ΔH2=-483.0kJ•mol-1 . CO(g) + 2H ⅲ 2(g)＝CH3OH(g) ΔH3=-574.0kJ•mol-1 则计算CH3OH(g) + O2(g)＝ CO2(g) + 2H2O(g)的ΔH＝_______。 （2）人体内化学反应时刻需要O2参与，如肌肉中的肌红蛋白（Mb），具有结合O2的能力， 可表示为Mb(aq) + O2(g) MbO2(aq)。肌红蛋白的结合度（即转化率α）与平衡时的氧气 分压p(O2)密切相关， 其变化曲线如图1。已知K= （气体和 溶液中的溶质分别用分压和物质的量浓度表达）。 37 ① ℃时，已知平衡常数K=2，测得人正常呼吸时α 的最大值为98%，则空气中氧气分压 p(O2)=_______kPa。 ②血红蛋白Hb 结合O2形成动脉血，存在反应1：HbH +(aq) + O2(g) HbO2(aq) + H+ (aq)。血液中还同时存在反应2：CO2 + H2O H+ + HCO3 -，结合两个反应，肺部氧分压 （填“较高”或“较低”）有利于CO2排出体外。请你从平衡移动的角度解释原因 。 c(MbO2) c(Mb)⋅p(O2) （3）游泳池水质普遍存在尿素[CO(NH2)2]超标现象，一种电化学除游泳池中尿素的实验装 置如下图所示，其中钌钛常用 作析氯电极，本身不参与 电解。已知： 3NaClO+CO(NH2)2＝ 3NaCl+2H2O+N2↑+CO2↑ ①氮原子的核外电子排布式 ； ②电解过程中钌钛电极上发生反应为 ； ③电解过程中不锈钢电极附近pH （填“降低”“升高”或“不变”） ④标准状况下，电解过程中每逸出22.4LN2，电路中至少通过电子数目 。 19．（15 分）Ⅰ.高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化 锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si 等元素）制备，工艺如图所示。 已知：①“滤渣1”含有S 和SiO2； ②相关金属离子初始浓度c(Mn+)=0.1mol·L－1形成氢氧化物沉淀的pH 范围如下： 金属离子 开始沉淀的pH 8.1 6.3 1.5 3.4 8.9 6.2 6.9 沉淀完全的pH 10.1 8.3 2.8 4.7 10.9 8.2 8.9 回答下列问题： （1）“溶浸”过程中，提高浸出率的措施有_______（写一条即可）。 （2）“氧化”中添加适量的MnO2的作用是_______。 （3）“除杂1”的目的是除去Zn2+和Ni2+，“滤渣3”的主要成分是_______。 （4）“调pH”的目的是除铁和铝，则溶液的pH 范围应调节为_______~6 之间。 （5）“沉锰”时会产生无色无味的一种气体，写出“沉猛”的离子方程式 。 Ⅱ．我国规定生活用水中铅排放的最大允许浓度为0.0100mg·L－1 。常温下常见铅盐的溶度 积常数如表所示 化学式 PbSO4 PbI2 PbCO3 PbCrO4 PbS Ksp 1.80×10-8 8.50×10-9 1.50×10-13 1.80×10-14 9.00×10-29 （6）根据以上表格，为达到饮用水标准最佳的沉淀试剂应选择下列物质中的（ ）。 A．Na2SO4 B．KI C．Na2CO3 D．K2CrO4 E．Na2S （7）按以上选择的试剂，使1.00L 饮用水达到国家排放标准，至少应该调节溶液中该 沉淀试剂的阴离子浓度保持在 之上。 高二化学学科参考答案 CDDBC DBBCC CBBCC 16．（共10 分，每空2 分） （1） < （2） 3 17．（共14 分，每空2 分） （1）大于 （2）用 溶液润洗碱式滴定管(答“润洗”也给分) （3）锥形瓶内溶液颜色变化 （4）ac 5． 酸式 6． 溶液由无色变为浅紫色且半分钟不褪色 （7） 18.（共16 分，每空2 分） （1）-192kJ·mol-1 （2） 24.5 较高 增大O2分压，溶液中的H+浓度增大，促使反应2 向逆向移动 （3）①1s22s22p3 ② ③升高 ④6NA 19．（共15 分，除标注外，每空2 分） （1）加热、搅拌、适当提高硫酸的浓度、将矿石粉碎 （2）将 Fe2＋氧化为 Fe3＋ （3）ZnS NiS （4）4.7 （5）Mn2＋＋2 =MnCO3↓＋CO2↑＋H2O （6）E （7）1.86·10-21mol·L－1（3 分）