甘肃省兰州市第一中学2020-2021学年高二上学期期末考试化学试题

兰州一中202020211学期期末考试试题高二化学命题人：张婧审题人：刘跟信说明：本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分。考试时间100分钟。答案写在答题卡上，交卷时只交答题卡。可能用到的原子量：H：1C：12O：16Cl：35.5第I卷（共50分）单选题（每小题只有一个选项符合题意，每题2分，共50分）1．一种生产和利用氢能的途径如图所示，下列说法错误的是（）氢能属于二次能源B．图中能量转化的方式至少有五种C．太阳能电池的供电原理与燃料电池相同D．太阳能、风能、氢能都属于新能源2．科学家提出如下光分解法制备氢气：①2Ce4+(aq)＋H2O(l)2Ce3+(aq)＋eq\f(1,2)O2(g)＋2H+(aq)ΔH1②Ce3+(aq)＋H2O(l)Ce4+(aq)＋eq\f(1,2)H2(g)＋OH(aq)ΔH2③H2O(l)H+(aq)＋OH(aq)ΔH3④2H2O(l)2H2(g)＋O2(g)ΔH4下列说法正确的是（）A．Ce4+能够增大水分解反应的活化能，提高反应速率B．Ce3+是反应②和反应③的催化剂C．上述反应中，ΔH4=2ΔH1＋4ΔH2－4ΔH3D．通常条件下，反应④中生成H2、O2的速率之比为1∶23．2018年7月至9月，国家文物局在辽宁发现并确认了甲午海战北洋水师沉舰经远舰，其舰体腐蚀严重，为了保护文物，考古队员采用“牺牲阳极的阴极保护法”对水下舰艇进行了处理，考古队员的做法可能是（）A．在舰体上贴铝锌合金B．在舰体上贴铅块C．将舰体与直流电源正极相连D．将舰体与直流电源相连做阴极4．下列关于热化学反应的描述中正确的是（）A．HCl和NaOH反应的中和热ΔH=57.3kJ·mol−1，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH=2×(57.3)kJ·mol−1B．甲烷燃烧热ΔH=890.3kJ·mol−1，则CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)ΔH<890.3kJ·mol−1C．已知：500℃、30MPa下，N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH=92.4kJ·mol−1；将1.5molH2和过量的N2在此条件下充分反应，放出热量46.2kJD．CO(g)的燃烧热是283.0kJ·mol−1，则2CO2(g)=2CO(g)＋O2(g)反应的ΔH=+566.0kJ·mol−15．下列实验操作能达到目的的是（）A．用pH试纸测定次氯酸钠溶液的pH=3B．将FeCl3溶液加热蒸干并灼烧获得Fe2O3固体C．pH=3的醋酸溶液和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后pH=7D．向AgCl的悬浊液中加入NaBr溶液，白色沉淀转化为淡黄色，说明Ksp(AgCl)<Ksp(AgBr)6．一定温度下的恒容容器中，下列哪些物理量不再发生变化时，表明反应A(g)＋2B(g)C(g)＋D(g)已达到化学平衡状态（）①混合气体的压强②混合气体的密度③B的物质的量浓度④混合气体的总物质的量⑤混合气体的平均相对分子质量⑥混合气体的总质量⑦v(B)：v(D)=2：1①②③④⑤⑥⑦B．①③④⑤C．①②③④⑤⑦D．①③④⑤⑦7．对于可逆反应：2SO2＋O22SO3，下列措施能使反应物中活化分子百分数、化学反应速率和化学平衡常数都变化的是（）A．增大压强B．升高温度C．使用催化剂D．多充O28．可逆反应aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(s)ΔH=QkJ·mol−1，反应过程中，当其他条件不变时，C在混合物中的含量与温度(T)的关系如图Ⅰ所示，反应速率(v)与压强(p)的关系如图Ⅱ所示。据图分析，以下说法正确的是（）A．T1<T2，Q>0B．增大压强，B的转化率减小C．当反应达到平衡时，混合气体的密度不再变化D．a＋b>c＋d9．下列各组离子一定能大量共存的是（）A．与Al反应能放出H2的溶液中：Fe2+、K+、NO3、SO42B．eq\f(KW,c(H＋))＝1×1013mol·L−1的溶液中：NH4+、Ca2+、Cl、NO3C．由水电离出来的c(H+)=10−12−1的溶液中：K+、NH4+、Cl、ClOD．Fe3+、Na+、SO42、CO3210．可逆反应2A(g)+B(g)2C(g)，ΔH<0，P2>P1判断下列图像错误的是（）A． B．C． D．11．按如图所示装置进行下列不同的操作，其中不正确的是（）A．铁腐蚀的速率由快到慢的顺序：只闭合K3>只闭合K1>都断开>只闭合K2B．只闭合K3，正极的电极反应式：2H2O＋O2＋4e4OHC．先只闭合K1，一段时间后，漏斗内液面上升，然后只闭合K2，漏斗内液面继续上升D．只闭合K2，U形管左、右两端液面均下降12．常温下，下列溶液中各离子浓度关系不正确的是（）A．pH=2的HA溶液与pH＝12的MOH溶液任意比混合：c(H+)＋c(M+)=c(OH)＋c(A)B．物质的量浓度相等CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合：c(CH3COO)＋2c(OH)＝2c(H+)＋c(CH3COOH)C．0.1mol·L1的NaHS溶液中离子浓度关系：c(OH)=c(H+)－c(S2)＋c(H2S)D．醋酸溶液与NaOH溶液混合后，所得溶液呈中性：c(Na＋)>c(CH3COO)13．下列问题与盐的水解有关的是（）①NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属中的除锈剂②用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液混合可作泡沫灭火剂③草木灰与铵态氮肥不能混合施用④实验室盛放碳酸钠溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞⑤加热蒸干AlCl3溶液得到Al(OH)3固体⑥为保存FeCl3溶液，要在溶液中加入少量盐酸①②③ B．②③④ C．①②③④⑤ D．全部14．一定温度下，水溶液中H+和OH的浓度变化曲线如图，下列说法正确的是（）1×1061×1061×106A．该温度下，a点溶液呈碱性B．该温度下，pH=2的盐酸与pH=12的氢氧化钠溶液等体积混合，所得溶液显中性C．该温度下，加入NaOH可能引起由b向c的变化D．b点时，升高温度，可能引起由b向d的变化15．研究人员最近发明了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为5MnO2＋2Ag＋2NaCl=Na2Mn5O10＋2AgCl。下列“水”电池在海水中放电时的有关说法不正确的是（）A．负极反应式：Ag＋Cl－e=AgClB．每生成1molNa2Mn5O10转移2mol电子C．正极反应式：5MnO2＋2e=Mn5O102D．AgCl是还原产物16．在一密闭容器中，反应mA(g)＋nB(g)3C(g)达到平衡时，测得c(A)为0.5mol/L在温度不变的情况下，将容积增大一倍，当达到新的平衡时，测得c(A)为0.25mol/L下列判断中不正确的是（）A．物质B的质量分数减小 B．平衡时逆反应速率减小

C．化学计量数：m+n=3 D．物质C的体积分数不变c(SO42)/102mol/Lc(Ag+)/102mol/L17．某温度时，Agc(SO42)/102mol/Lc(Ag+)/102mol/LA．b点对应的Ksp等于c点对应的KspB．采取蒸发溶剂的方法可以使溶液从a点变到b点C．该温度下，Ag2SO4的溶度积常数(Ksp)为1.6×105D．0.02mol·L1的AgNO3溶液与0.2mol·L1的Na2SO4溶液等体积混合不会生成沉淀18．工业上用化学法除锅炉的水垢时，先向锅炉中注入饱和Na2CO3溶液浸泡，将水垢中的CaSO4转化为CaCO3，再用盐酸除去[已知：Ksp(CaCO3)=1×1010，Ksp(CaSO4)=9×106]。下列说法不正确的是（）A．温度升高，Na2CO3溶液的Kw和c(OH)均会增大B．沉淀转化的离子方程式为CO32(aq)＋CaSO4(s)CaCO3(s)＋SO42(aq)C．该条件下，CaCO3的溶解度小于CaSO4D．CaCO3和CaSO4共存的悬浊液中，c(SO42)/c(CO32)=1×10519．用压强传感器探究生铁在pH=2和pH=4醋酸溶液中发生腐蚀的装置及得到的图像如下：压强/kpa压强/kpa压强/kpa压强/kpa分析图像，以下结论不正确的是（）A．溶液pH≤2时，生铁发生析氢腐蚀B．在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀C．析氢腐蚀和吸氧腐蚀的速率一样快D．两溶液中负极反应均为Fe－2e=Fe2+20．某品牌“保暖贴”说明书如图所示：品名：一次性保暖贴主要成分：铁粉、水、食盐、活性炭、蛭石、吸水性树脂产品性能：平均温度为55℃，最高温度为63℃，发热时间为12小时以上使用说明：使用时，取出内袋，……贴在需要取暖处下列说法错误的是（）A．食盐作电解质，活性炭为正极B．发热时铁粉发生析氢腐蚀C．铁粉的氧化反应式为Fe－2e=Fe2+D．保暖贴使用后内袋物质变成深褐色固体21．根据反应2CrO42＋2H＋Cr2O72＋H2O，用惰性电极电解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7。下列说法不正确的是（）A．a连接电源负极B．b极反应式为2H2O－4e=O2↑＋4H＋C．通过2mol电子时生成1molCr2O72D．c为阳离子交换膜22．已知25℃时，HCOOH、HCN与H2CO3的电离平衡常数如表：弱酸HCOOHHCNH2CO3电离平衡常数K1=1.77×104K1=4.9×1010K1=4.3×107K2=4.7×1011下列说法正确的是（）A．中和等体积、等物质的量浓度的HCOOH和HCN消耗NaOH的用量：HCOOH>HCNB．相同物质的量浓度的溶液的pH：Na2CO3>NaHCO3>NaCN>HCOONaC．向NaCN溶液中通入少量CO2，发生反应：2CN＋H2O＋CO2=2HCN＋CO32D．等物质的量浓度、等体积的NaCN与HCOONa溶液中，阴离子总数目：HCOONa>NaCN23．已知：Ksp(AgCl)=1.8×1010，Ksp(AgI)=1.5×1016，Ksp(AgBr)=7.7×1013，则下列难溶盐的饱和溶液中，Ag+浓度大小顺序正确的是（）A．AgCl>AgI>AgBr B．AgBr>AgI>AgClC．AgBr>AgCl>AgI D．AgCl>AgBr>AgI24．常温下，向100mL0.01mol·L1HA溶液中逐滴加入0.02mol·L1的MOH溶液，如图所示曲线表示混合溶液的pH变化情况。下列说法中正确的是（）A．HA为一元弱酸，MOH为一元强碱B．滴入MOH溶液的体积为50mL时，c(M+)＞c(A)C．N点水的电离程度大于K点水的电离程度D．K点时，c(MOH)＋c(M+)=0.02mol·L125．根据下列各图曲线表征的信息，得出的结论不正确的是（）A．图1表示常温下向体积为10mL0.1mol·L−1NaOH溶液中逐滴加入0.1mol·L−1CH3COOH溶液后溶液的pH变化曲线，则b点处有：c(CH3COOH)＋c(H+)=c(OH−)B．图2表示用水稀释pH相同的盐酸和醋酸时溶液的pH变化曲线，其中Ⅰ表示醋酸，Ⅱ表示盐酸，且溶液导电性：c>b>aC．图3表示H2与O2发生反应过程中的能量变化，H2的燃烧热为285.8kJ·mol−1D．由图4得出若除去CuSO4溶液中的Fe3+，可采用向溶液中加入适量CuO，调节溶液的pH至4左右第II卷（共50分）26（12分）I．目前我国主要使用肼（N2H4）作为卫星发射所用燃料。N2H4可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2O4反应生成N2和H2O。已知：①N2(g)＋2O2(g)=N2O4(l)ΔH=19.5kJ·mol−1K1②N2H4(l)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)ΔH=534.2kJ·mol−1K2写出反应③液体燃料N2H4与液态N2O4反应生成N2和H2O的热化学方程式：K1、K2、K3之间的关系：（2）若已知下列数据：化学键N－NN≡NH－OO=O键能/kJ·mol－1190946462.8498.8试根据表中数据计算出N－H的键能：________kJ·mol−1Ⅱ．在体积为2L的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)。其化学平衡常数K和温度T的关系如下表所示：T/℃70080083010001200K0.60.91.01.72.6（1）该反应为反应(填“吸热”、“放热”)，原因为（2）830℃下，若向容器中分别加入2molH2和2molCO2，10s后达到平衡，则这段时间内v(H2)=，转化率α(CO2)=（3）1200℃时，在某时刻体系中CO2、H2、CO、H2O的物质的量分别为4mol、4mol、8mol、8mol，则此时上述反应的平衡向移动（填“正向”、“逆向”或“不”）Ⅲ．已知在不同温度下，甲烷隔绝空气有可能发生如下两个裂解反应：①CH4(g)→C(s)＋2H2(g)，②2CH4(g)→C2H4(g)＋3H2(g)。某同学为了得到用天然气制取炭黑的允许温度范围和最佳温度，查阅资料，得到如下热力学数据：反应①的ΔH(298K)=+74.848kJ/mol，ΔS(298K)=+80.674J/(mol·K)反应②的ΔH(298K)=+376.426kJ/mol，ΔS(298K)=+220.211J/(mol·K)已知，上述反应的焓变和熵变随温度变化很小。请帮助这位同学回答下列问题：（1）反应①在__________（填“高温”或“低温”）下能自发进行（2）反应①能否自发进行是由__________（填“焓变”或“熵变”）决定的（3）为了提高甲烷的炭化程度，下列温度最合适的是__________A．905.2KB．927KC．1273KD．2000K27（12分）如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理的相关问题，其中乙装置中X为离子交换膜。请按要求回答相关问题：（1）甲装置电池负极发生的电极反应式是：（2）乙中X是_______（阴、阳）离子交换膜，向乙中加入几滴酚酞溶液，工作一段时间后铁电极附近溶液变红，请用化学用语解释相关原因（3）若在标准状况下，有4.48L氧气参加反应，则乙装置中C电极上生成的气体的物质的量为__________（4）欲用丙装置给铜镀银，a、b分别是_______、（填化学式）（5）若丙装置中a、b电极均为Cu，则丙中发生的离子反应是（6）化学在环境保护中起十分重要的作用，电化学降解法可用于治理水中硝酸盐污染，电化学降解NO3的原理如图所示Ag－Pt电极上的电极反应式为28（14分）已知草酸镍晶体(NiC2O4·2H2O)难溶于水，工业上从废镍催化剂（主要成分为Ni，含有一定量的Al2O3、FeO、SiO2、CaO、MgO等）制备草酸镍晶体的流程如图所示：沉钙镁沉钙镁已知：①相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH见表中数据：金属离子Fe3+Fe2+Al3+Ni2+开始沉淀的pH1.15.83.06.8完全沉淀的pH3.28.85.09.5②已知Ksp(CaF2)=1.0×1010、Ksp(MgF2)=7.4×1011③当某物质浓度小于1.0×105mol·L−1时，视为完全沉淀请回答下列问题：（1）请写出两种能提高“酸浸”速率的措施：______________、（2）酸浸时产生的滤渣Ⅰ主要成分为_________（填化学式）（3）氧化时最适合的氧化剂a是（）A．KMnO4B．溴水C．H2O2D．FeCl3并写出“氧化”时发生的离子方程式：（4）“调pH”时pH的调控范围为__________________，除钙、镁过程中，逐渐加入NH4F溶液，当CaF2开始沉淀时，溶液中=当Ca2＋沉淀完全时，溶液中c(F)>________mol·L−1（写出计算式即可）（5）操作a的内容是____________________29（12分）获取安全的饮用水一直以来都是人们关注的重要问题，自来水厂经常用氯气进行杀菌，某化学兴趣小组利用氧化还原反应滴定，测定了某工厂废水中游离态氯的含量，实验如下：①取水样10.00mL于锥形瓶中，加入10.00mL的KI溶液（足量），滴入指示剂2～3滴。②将自己配制的0.010mol·L1标准Na2S2O3（显碱性）溶液装入滴定管中，调整液面，记下读数。③将锥形瓶置于滴定管下进行滴定，发生的反应为I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6。试回答下列问题：（1）步骤①发生的离子反应方程式为__________________，加入的指示剂是____________（2）步骤②、③中将标准液装入滴定管，达到滴定终点的现象是（3）实验测得游离态氯的浓度比实际浓度偏大，造成误差的原因可能是____________（填字母序号）A．配制标准Na2S2O3溶液定容时，加水超过刻度线B．锥形瓶水洗后直接装待测水样C．装标准Na2S2O3溶液的滴定管水洗后没有润洗D．滴定到达终点时，俯视读出滴定管读数E．装标准Na2S2O3溶液的滴定管滴定前尖嘴部分有气泡，滴定后消失（4）滴定开始、结束时滴定管的液面如图所示，则滴定过程中消耗标准液的体积为ml，工业废水水