黑龙江省大庆实验中学2021-2022学年高二上学期期末考试化学含答案

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可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 0-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Cu-64 Ag-108
一、选择题（本大题共20小题，1-15题每题2分，16-20题每题3分，共45分）
1. 化学与生产生活密切相关 ,以下说法错误的是( )
A.绚丽多彩的霓虹灯和烟花均与电子在不同能级之间的跃迁有关
B.电热水器内装有镁棒,采用牺牲阳极的阴极保护法防止内胆腐蚀
C.用电解水法制大量氢气,解决能源不足的问题
D.焊接钢材时,分别用饱和Na2CO3和 NH4Cl溶液处理焊接点
2．下列表示方法错误的是( ）
A．硫离子的电子式为
B．Br原子的简化电子排布式为
C．N原子的电子排布图为
D．Cu的原子结构示意图为
3. 下列物质的沸点由高到低的顺序是（ ）
①HF ②NH3 ③PH3 ④H2O
A.④①②③ B. ②④①③ C.③④①② D.①④②③
4． 下列关于原子结构和性质的叙述中，正确的个数为（ ）
①2p、3p、4p能级的轨道数依次增多
②ds区全部是金属元素
③基态原子的核外电子填充在7个轨道中的元素有两种
④在一个原子轨道中最多能容纳2个电子且自旋相反，称为洪特规则
⑤Be和Al在化学性质上具有一定的相似性
⑥中的键与键个数比为1:3
1 B.2 C. 3 D. 4
5．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，Z可与X形成淡黄色化合物Z2X2，Y、W最外层电子数相同。下列说法正确的是( )
A．第一电离能：W>X>Y>Z B．电负性：Y>Z>W
C．简单离子的半径：W>X>Y>Z D．氢化物水溶液的酸性：Y>W
6．下表所列数据是在相同条件下，不同物质中氧氧键的键长和键能的实测数据。下列有关说法正确的是（ ）
A．O-O键的键能为496 kJ/ml B．a < b
C．O22-中存在键 D．键长越长，键能越大
7. 下列实验装置与操作能达到相应目的的是( )
A.装置①用于测定酸碱中和反应的反应热
B.操作②是用已知浓度的 NaOH滴定未知浓度的 H2SO4
C.实验③用于比较 CuSO4 和 MnO2 的催化活性
D.装置④可用于观察铁的吸氧腐蚀
8．一定条件下：2NO2(g) N2O4(g) 。在测定NO2的相对分子质量时，下列条件中，测定结果误差最小的是（ ）
A．温度0℃、压强50kPa B．温度130℃、压强300kPa
C．温度25℃、压强100kPa D．温度130℃、压强50kPa
9．下列说法正确的是( )
A．Na2S溶液中存在平衡S2－＋2H2OH2S＋2OH－
B．常温下，pH均为5的氯化铵溶液和醋酸溶液中水的电离程度相同
C．等物质的量浓度①NH4Cl ②NH4Al(SO4)2 ③NH4HSO4溶液中NH4＋浓度的大小顺序为①>②>③
D．相同温度下，0.2ml·L-1醋酸溶液与0.1ml·L-1醋酸溶液中c(H+)之比小于2:1
10. 在恒温恒容的密闭容器中，某储氢反应：MHx(s)+yH2(g)MHx+ 2y(s) ΔH < 0达到化学平衡。下列有关叙述正确的是( )
A．容器内气体压强保持不变 B．吸收y ml H2只需1 ml MHx
C．若降温，该反应的平衡常数减小 D．若向容器内通入少量氢气，则v(放氢)>v(吸氢)
11．下列实验操作、现象、结论正确的是( )
12.下列说法正确的个数为（ ）
①1 L 0.1 ml·L－1 NH4Cl溶液中，NH4+的数量为0.1NA
②某温度下，一元弱酸HA的Ka越小，则NaA的Kh(水解常数)越小
③常温下，0.1 ml·L－1 CH3COONa溶液的pH>7，证明乙酸是弱酸
④配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释
⑤中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈
⑥Na2CO3溶液中CO32-的水解：CO32-＋H2O===HCO3-＋OH－
1个 B.2个 C.3个 D.4个
13．已知常温下，浓度为0.1 ml·L－1下列溶液的电离平衡常数如下表所示：
下列有关说法错误的是( )
A．NH4 HCO3溶液显碱性
B．常温时，等物质的量浓度溶液pH大小：pH(Na2CO3)>pH(NaClO)>pH(NaHCO3)>pH(CH3COONa)
C．向0.1ml·L﹣1的醋酸溶液中加水稀释，eq \f(c(CH3COOH),c(CH3COO－))增大
D．向NaClO溶液中通入少量CO2，发生反应NaClO＋CO2＋H2O＝HClO＋NaHCO3
14．反应2NO(g)＋2H2(g)===N2(g)＋2H2O(g)中，每生成7 g N2放出166 kJ的热量，该反应的速率表达式为v＝k·cm(NO)·cn(H2)(k、m、n待测)，该反应包含下列两步：①2NO＋H2===N2＋H2O2(慢)，
②H2O2＋H2===2H2O(快)。T ℃时测得有关实验数据如表：
下列说法错误的是( )
A．整个反应速度由第①步反应决定
B．该反应速率表达式：v＝5000c2(NO)·c(H2)
C．正反应的活化能：①>②
D．该反应的热化学方程式为2NO(g)＋2H2(g)===N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－332 kJ·ml－1
15．加热N2O5依次发生的分解反应为：
① N2O5(g) N2O3(g)＋O2(g)，② N2O3(g) N2O(g)＋ O2(g)。
在容积为2 L的密闭容器中充入8 ml N2O5，加热到t ℃，达到平衡状态后O2为9 ml，N2O3为3.4 ml。则t ℃时反应①的平衡常数的值为( )
A．8.5 B．9.6 C．10.2 D．17.0
16. 常温下，用AgNO3溶液分别滴定浓度均为 0.01 ml·L-1 NaCl、K2C2O4溶液，所得的沉淀溶解平衡图像如图所示（不考虑C2O42-水解）下列叙述正确的是( )
A. Ksp(Ag2C2O4)的数量级等于10-10
B. n点表示AgCl的不饱和溶液
C. 向c(Cl-)=c(C2O42-)的混合液中滴入AgNO3溶液时,先生成Ag2C2O4沉淀
D.Ag2C2O4(s)+2C1-(aq)2AgCl(s)+ C2O42- (aq) 的平衡常数为109.04
学习小组设计如图所示装置，进行NO和NO2(假设二者物质的量之比为1∶1)的处理并制取硝酸。下列说法正确的是( )
A.ab适宜选用阴离子交换膜
B.该电池工作时，正极区溶液的pH减小
C.导线中流过2 ml 电子的电量时，有2 ml离子通过交换膜
D.负极的电极反应式为NO + H2O - 2e－ = NO2 + 2H＋
18.常温下，将体积为V1的 0.1000 ml/L HCl溶液逐滴加入体积为V2的0.100 0 ml/L Na2CO3 溶液中，溶液中H2CO3、HCOeq \\al(－,3)、COeq \\al(2－,3)所占的物质的量分数(α)随pH 的变化曲线如图。下列说法不正确的是( )
A.在pH＝10.3时，溶液中：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCOeq \\al(－,3))＋2c(COeq \\al(2－,3))＋c(OH－)＋c(Cl－)
B.在pH＝8.3时，溶液中：0.1000 ml·L－1>c(HCOeq \\al(－,3))＋c(COeq \\al(2－,3))＋c(H2CO3)
C.在pH＝6.3时，溶液中：c(Na＋)> c(Cl－)>c(HCOeq \\al(－,3))>c(H＋)>c(OH－)
D.V1∶V2＝1∶2时，溶液中：c(OH－)>c(HCOeq \\al(－,3))>c(COeq \\al(2－,3))>c(H＋)
19. 已知电导率可用于衡量电解质溶液导电能力大小，且电导率越大溶液的导电能力越强。某兴趣小组利用pH和电导率传感器对铜氨配合物的形成过程进行探究，向60mL 0.02ml/L CuSO4溶液中滴加0.04 ml/L氨水，先产生Cu(OH)2沉淀，后沉淀溶解生成Cu(NH3)42+，得到的pH曲线和电导率曲线如图所示。下列说法错误的是（ ）

A．a点显酸性的原因是Cu2++2H2O Cu(OH)2+2H+
B．d→e电导率增大的原因是溶液中离子浓度逐渐增加
C．b点：c(NH4+) > 2c(SO42-)
D．b→c离子方程式为：Cu(OH)2 + 4NH3 ▪H2O = Cu(NH3)42+ + 2OH- + 4H2O
20．25℃时，某混合溶液中c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1ml/L ，1gc(CH3COOH)、1gc(CH3COO-)、lgc(H+)和lgc(OH-)随pH变化的关系如下图所示。Ka为CH3COOH的电离常数，下列说法正确的是( )
O点时，c(CH3COO-)=c(CH3COOH)
B．该体系中，
C．N点时，pH=lgKa
D．pH由7到14的变化过程中， CH3COO-的水解程度始终增大
二、填空题（本大题共4小题，共55分）
21.（共16分) Pt-硼酸钴是一种高效催化剂,能够实现硝基化合物和醛类化合物进一步合成亚胺。请按要求回答下列问题:
（1) 基态C原子的价电子轨道表示式是 ， B原子的最低能级原子轨道电子云形状是 。
（2) 将硼氢化钠（NaBH4)溶液加入钴盐溶液中得到硼酸钴载体。NaBH4的电子式是_________，BH4- 的空间构型是_______________。
（3) B203 是硼酸的酸酐，其气态分子结构如图1所示。B203遇到热的水蒸气时，反应生成偏硼酸[ B303（0H)3]，其结构如图2所示，该反应中B原子杂化轨道类型由 变为 ，偏硼酸分子中各元素电负性由大到小的顺序是 。
（4）常温常压下，硼酸（H3B03)晶体结构为层状,其二维平面结构如下图所示, 1 mlH3B03晶体中含有 ml氢键；请从氢键的角度解释硼酸在冷水中的溶解度小而加热时溶解度增大的原因 。

22.（共13分）已知：硫酸、硒酸、亚磷酸等是二元酸。请根据所给信息完成下列问题。
(1)硒酸(H2SeO4)在水溶液中的电离如下：
，，。
①向H2SeO4溶液中滴加少量氨水，该反应的离子方程式为___________。
②已知H2CO3的电离平衡常数Ka1＝4.4×10－7 ，Ka2＝4.7×10－11，则KHCO3和KHSeO4两溶液混合反应的离子方程式为：___________。
(2)亚磷酸(H3PO3)是二元弱酸，常温下H3PO3电离常数的值：Ka1＝3.7×10－2，Ka2＝2.9×10－7。则NaH2PO3溶液显___________性。(选填“酸”、“碱”或“中”)
(3)某化学兴趣小组利用已知浓度的酸性KMnO4标准溶液，测定某亚磷酸溶液的浓度。已知亚磷酸(H3PO3)具有较强的还原性，能被酸性高锰酸钾溶液氧化为磷酸。
①该小组用移液管准确量取25.00mL亚磷酸溶液于锥形瓶中，选用0.1ml/L的酸性KMnO4标准溶液进行滴定，则滴定终点的现象为：___________________________________________。
②已知三次滴定数据如下表，该亚磷酸溶液的物质的量浓度为______。(保留小数点后两位)
(4)某研究性学习小组在实验室中配制1ml/L的稀硫酸标准溶液，然后用其滴定某未知浓度的NaOH溶液。下列有关说法中正确的是___________。
A．实验中所用到的滴定管、容量瓶，在使用前均需要检漏；
B．如果实验中需用60mL的稀硫酸标准溶液，配制时应选用100mL容量瓶；
C．容量瓶中含有少量蒸馏水，会导致所配标准溶液的浓度偏小；
D．酸式滴定管用蒸馏水洗涤后，即装入标准浓度的稀硫酸，则测得的NaOH溶液的浓度将偏大。
23.（共14分）利用太阳能光解水制备的H2可用于还原CO2合成有机物，从而实现资源的再利用。请回答下列问题：
Ⅰ. 半导体光催化剂浸入水或电解质溶液中，光照时可在其表面得到产物
（1）图1为该催化剂在水中发生光催化反应的原理示意图。若将该催化剂置于Na2SO3溶液中，产物之一为SO42- ，另一产物为 。
Ⅱ. 用H2还原CO2可以在一定条件下合成CH3OH(不考虑副反应）
（2）某温度下，恒容密闭容器中，CO2和H2的起始浓度分别为a ml·L-1和3a ml·L-1，反应平衡时，CH3OH的产率为b，该温度下反应平衡常数的值为 。
（3）恒压下，CO2和H2的起始物质的量比为1∶3时，该反应在无分子筛膜时甲醇的平衡产率和有分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如图2所示，其中分子筛膜能选择性分离出H2O。
①P点甲醇产率高于T点的原因为 。
②根据图2，在此条件下采用该分子筛膜时的最佳反应温度为 ℃。
Ⅲ. 利用有机物HCOOH分解可再生H2与CO2
（4）在催化剂作用下，HCOOH分解生成CO2和H2可能的反应机理如下图所示。
①若用HCOOD发生催化释氢反应除生成CO2外，还生成 （填化学式）。
②研究发现：调节溶液pH可实现CO2的捕获和释放，已知25℃碳酸电离常数为Ka1、Ka2，当溶液pH=12时，c(H2CO3) ：c(HCOeq \\al(－,3)) ：c(COeq \\al(2－,3)) = 1：_______ ：_______。
24.（共12分）化学与生命活动密切相关。以下是人体中血红蛋白、肌红蛋白与O2结合机制的相关研究，假定其环境温度均为36.8℃。
(1)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)，该反应可自发进行，则其ΔH______0 (填“＞”或“＜”)；血液中还同时存在反应②：
CO2 + H2O H+ + HCO3-，结合反应①②，肺部氧分压_____(填“较高”或“较低”)有利于CO2排出体外。
(2)肌肉中大量肌红蛋白Mb也可结合O2形成MbO2，即反应③：Mb(aq)+O2(g)MbO2(aq)，其平衡常数K=c(MbO2)/c(Mb)•p(O2)。其它条件不变，随着氧分压p(O2)增大，K值_______(填“变大”、“变小”或“不变”)。
已知在氧分压p(O2)=2.00kPa的平衡体系中，n(MbO2)/n(Mb)=6.0。当吸入的空气中p(O2)=21kPa，计算此时Mb与氧气的最大结合度(平衡转化率)约为________(保留三位有效数字)。
(3)Hb分子具有四个亚基，且每个亚基有两种构型(T型和R型)。图中，T0、R0表示未结合O2的T型和R型，且存在可逆的变构效应：T0R0，正向平衡常数为K0；当四分子O2与Hb的四个亚基结合后，T4R4也是变构效应，正向平衡常数为K4。
①已知某肺炎病人肺脏中T0+4O2T4反应的n(O2)数据如下：
计算2.0min—8.0min内以T的物质的量变化表示的反应速率v(T4)为________ml·min-1。
②现假定R型Hb对O2的结合常数为KR，T型Hb对O2的结合常数为KT。已知KR＜KT，则图中
K0_______K4(填“＞”或“＜”)。
氧气是生命活动必不可少的物质。如下图所示，以Pt为阳极，Pb(CO2)的载体，使CO2活化为阴极，电解经CO2饱和处理的KHCO3溶液可使氧气再生，同时得到甲醇。其阴极反应式为____________________。

微粒
O22-
O2-
O2
O2+
键长/pm
149
128
121
112
键能/
a
b
496
628
操作及现象
结论
A
向Al2(SO4)3溶液中滴加Na2S溶液，产生白色沉淀
白色沉淀成分是Al2S3
B
将粗铜和精铜分别连接电源的正、负极，两电极减少和增加的质量不相等
质量变化大的电极一定与电源的负极相连
C
向盛有2mL 0.1ml/LZnSO4溶液的试管中加入2mL 1ml/LNa2S溶液，再加入0.1ml/LCuSO4溶液，最终得到黑色沉淀
CuS的溶解度比ZnS小
D
向盛有0.01ml/L CH3COONa溶液的试管中滴加几滴酚酞试液，溶液变红，加热，颜色变深
溶液中存在水解平衡CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－，且为吸热反应
化学式
CH3COOH
HClO
H2CO3
NH3·H2O
电离常数
1.7×10－5
4.7×10－8
Ka1＝4.2×10－7 ，Ka2＝5.6×10－11
1.7×10－5
序号
c(NO)/(ml·L－1)
c(H2)/(ml·L－1)
速率/(ml·L－1·min－1)
Ⅰ
0.006 0
0.001 0
1.8×10－4
Ⅱ
0.006 0
0.002 0
3.6×10－4
Ⅲ
0.001 0
0.006 0
3.0×10－5
Ⅳ
0.002 0
0.006 0
1.2×10－4
试验编号
滴定前读数(mL)
滴定后读数(mL)
1
0.00
22.00
2
0.50
22.50
3
0.50
25.50
t/min
0
2.0
4.0
6.0
8.0
n(O2)/10-6 ml
1.68
1.64
1.58
1.50
1.40