山东省滨州市2021-2022学年高二上学期期末考试化学含答案

这是一份山东省滨州市2021-2022学年高二上学期期末考试化学含答案，共13页。试卷主要包含了考试结束，监考人员将答题卡收回， 已知等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡对应位置“条形码粘贴处”。
2.第I卷每小题选出答案后，用2B铅笔在答题卡上将对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，不能答在试卷上。
3.第II卷所有题目的答案，考生须用0.5毫米黑色签字笔答在答题卡规定的区域内，在试卷上答题不得分。
4.考试结束，监考人员将答题卡收回。
可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 S32 Cl35.5 Fe56 Cu64
第I卷(选择题共40分)
一、选择题：本题包括10小题，每小题2分，共20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. NH4Cl溶液可作焊接金属的除锈剂
B. “一次性保暖贴”在发热过程中应用的是原电池原理
C. 聚合硫酸铁[Fe2(OH)x(SO4)y]n是一种新型絮凝剂，可用于杀菌消毒
D. 以铁粉为主要成分的双吸剂，可延长食品的保质期
【答案】C
2. 下列表述正确的是
A. 基态Cl-的电子排布式：1s22s22p63s23p6
B. H2S的电子式：
C. s能级上电子的能量小于p能级上电子的能量
D. 轨道表示式违背了洪特规则
【答案】A
3. 下列说法错误的是
A. 焰火、霓虹灯的发光原理均与电子跃迁有关
B. 增大反应物浓度，可以增大化学反应速率常数，从而提高化学反应速率
C. 反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在常温下可自发进行，则该反应的ΔH<0
D. 在阴极电保护法中，需将被保护的钢铁设备与直流电源的负极相连
【答案】B
4. 下列实验装置或操作不能达到相应实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
5. 向体积为2L的恒容密闭容器中通入CH4(g)和H2O(g)各1.5ml，发生反应：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。在不同温度下测得n(CO)随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 该反应是放热反应
B. a、b两点平衡常数：K(a)C. T2时，CH4的平衡转化率是40%
D. 化学反应速率：v逆(b)>v正(c)
【答案】C
6. 我国科研人员研究了不同含金催化剂催化乙烯加氢的反应历程如下图所示(已知反应：C2H4(g)+H2(g)=C2H6(g) △H=akJ·ml-1)
下列说法正确的
A. a=129.6
B. 1mlC2H4(g)和1mlH2(g)的键能之和比lmlC2H6(g)的键能大
C. 催化乙烯加氢效果较好的催化剂是AuPF
D. 稳定性：过渡态1>过渡态2
【答案】C
7. 某课题组通过以下过程实现了可再生能源和CO2的资源化利用。下列说法错误的是
A. H2和CH3OH在整个转化过程中是中间产物
B. 整个过程涉及两种能量形式的转换
C. 反应②和③均存在极性键的断裂和形成
D. 若反应④的离子导体为NaOH溶液，则正极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-
【答案】B
8. 已知：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O。某化学小组欲探究该反应过程中浓度、温度对化学反应速率的影响，进行如下实验(忽略溶液体积变化)。
下列说法错误的是
A. V1=1，V2=2
B. 实验I、III的目的是探究温度对化学反应速率的影响
C. 若改用0.1ml·L-1酸性KMnO4溶液，将不能达到实验目的
D. 实验中用KMnO4浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)=0.02ml·L-1·min-1
【答案】D
9. 侯氏制碱法(联合制碱法)的工艺流程如图所示。下列说法错误的是
A. 该生产工艺制得纯碱同时也得到了氮肥
B. 母液I中的溶质是氯化铵
C. “吸氨II”操作目的是将碳酸氢盐转化为碳酸盐同时增大NH浓度
D. “盐析”加入NaCl，使平衡NH+Cl-NH4Cl(s)右移，析出NH4Cl晶体
【答案】B
10. 25°C时部分电解质的电离平衡常数数据如下。
已知H2R=H++HR-，HR-H++R2-。下列说法错误的是
A. NaHR溶液中既存在HR-的电离也存在HR-的水解
B. 等浓度溶液的pH：Na2CO3>NaClO>CH3COONa
C. 向NaClO溶液中通入少量CO2，漂白性增强的原因是ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO
D. 等浓度的NaClO和NaHCO3混合溶液中存在c(HClO)+c(ClO-)=c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3)
【答案】A
二、选择题：本题包括5小题，每小题4分，共20分。每小题有1个或2个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
11. 五种短周期元素X、Y、Z、L、M的某些性质如下表所示，下列判断错误的是
A. 基态X原子的核外电子共占据3个原子轨道
B. Z在周期表中的位置为第2周期第VIIA族
C. 借助电负性数值预测：YLZ2加入水中可生成YL2
D. 元素L、M可形成离子化合物
【答案】AB
12. 根据下列实验操作及现象，得出的结论错误的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
13. 2019年11月，《Science》杂志报道了王浩天教授团队发明的制取H2O2的绿色方法，原理如图所示(已知：H2O2H++HO Ka=2.4×10-12)。下列说法错误的是
A. X膜为阴离子交换膜
B. 催化剂可促进反应中电子的转移
C 每生成1mlH2O2，外电路中通过4mle-
D. b极上的电极反应为O2+H2O+2e-=HO+OH-
【答案】AC
14. 一定温度下，在三个体积均为1L的恒容密闭容器中发生反应：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)。
下列说法正确的是
A. 达到平衡时，容器①中CH3OH的体积分数比容器②中的小
B. 若容器①中反应在绝热条件下进行，达平衡时n(H2O)<0.080ml
C. 容器①中反应达平衡后，增大压强，各物质浓度保持不变
D. 若起始时，向容器①中充入CH3OH(g)、CH3OCH3(g)、H2O(g)各0.10ml，此时反应正向进行
【答案】BD
15. 常温下，分别取未知浓度MOH和HA溶液，加水稀释至原体积的n倍。稀释过程中，两溶液pH的变化如图所示。下列叙述正确的是
A. P线代表HA的稀释图像且HA为强酸
B. X、Y、Z三点溶液中水的电离程度：Z>Y=X
C. X点溶液与Y点溶液混合至pH=7时：c(A-)+c(HA)>c(M+)
D. X点与Z点等体积混合后的溶液中：c(M+)=c(A-)>c(H+)=c(OH-)
【答案】C
第II卷(非选择题共60分)
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
16. A、B、C、D、E是前四周期元素。A、B、C同周期，C、D同主族且原子半径C>D，A原子结构示意图为，B是同周期第一电离能最小的元素，C最外层有三个未成对电子，E单质是目前生产生活中用量最大的金属。回答下列问题：
（1）元素A、C、D的第一电离能由大到小的顺序是_______(用元素符号表示)。
（2）元素B、C、D中，其最高价氧化物对应水化物酸性最强的是_______(填化学式，下同)，简单离子半径最小的是_______。
（3）写出基态D原子的价电子轨道表示式_______，其电子占据最高能级的电子云轮廓图为_______形。
（4）E元素位于周期表中的_______区，其原子的价电子排布式为_______。
【答案】（1）N>P>S
（2） ①. HNO3 ②. Na+
（3） ①. ②. 哑铃(或纺锤)
（4） ①. d ②. 3d64s2
17. Na2SO3用途广泛，可用作还原剂、吸收剂等。
I.探究Na2SO3溶液与FeCl3溶液的反应原理
某兴趣小组进行了如下实验：
（1）配制1ml·L-1FeCl3溶液时；先将FeCl3固体溶于_______，再稀释至指定浓度。
（2）针对上述现象，小组成员展开讨论，甲同学认为Fe3+与SO发生了相互促进的水解反应得到一种胶体，其离子方程式为_______；乙同学认为Fe3+与SO还发生了氧化还原反应，并依据反应现象判断出两种反应活化能较大的是_______(填“水解反应”或“氧化还原反应”)。
经查阅资料和进一步实验探究，证实了SO与Fe3+既发生了水解反应又发生了氧化还原反应。
II.Na2SO3溶液作吸收剂
工业上可用Na2SO3溶液吸收SO2。已知25°C时，H2SO3的电离常数Ka1=1.0×10-2，Ka2=6.2×10-8。
（3）25°C时，NaHSO3的水解常数为Kh=_______ml·L-1。
（4）25°C时，用Na2SO3溶液吸收SO2至pH=7时，溶液中各离子浓度的大小关系为_______；若向该溶液中加入少量的I2，将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】（1）浓盐酸 （2） ①. 2Fe3++3SO+6H2O=2Fe(OH)3(胶体)+3H2SO3 ②. 氧化还原反应
（3）1.0×10-12
（4） ①. c(Na+)>c(HSO)>c(SO)>c(H+)=c(OH-) ②. 增大
18. 有效消除含氮化合物的污染是目前研究的热点问题。
I.消除氨的污染
我国首创的大气氨有机处理法，其主要反应为：2C6H7N(s)+3O2(g)+2NH3(g)2C6H4N2(s)+6H2O(g) ΔH<0，其中O2和NH3只参与本反应。
回答下列问题：
（1）向恒容容器中加入一定量的C6H7N(s)、O2(g)、NH3(g)，在不同温度下反应，测得数据如下：(已知：①数据测量时间均为1h；②有效收率=转化率×选择性)
①分析表中数据，推测最佳反应温度为_______。
②表中φ=_______(保留一位小数)。
③下列能够说明该反应一定达到平衡状态的是_______(填标号)。
A．容器内气体的密度保持不变
B．3v正(O2)=2v逆(NH3)
C．不变
II.消除氮氧化物的污染
汽车尾气中的主要污染物有CO、NOx、碳氢化合物等，汽车尾气净化技术是减轻氮氧化物污染的重要举措。其中一种“净化反应”的原理为：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H。
（2）已知N2(g)+O2(g)=2NO(g)) △H1=+180.5kJ·ml-1
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H2=—393.5kJ·ml-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H3=—221kJ·ml-1
净化反应的△H=_______kJ·ml-1。
（3）净化反应速率v=v正—v逆=k正x2(CO)·x2(NO)—k逆x2(CO2)·x(N2)，其中k正、k逆分别为正、逆反应的速率常数，x为气体的体积分数。
①升高温度，k正—k逆_______(填“增大”、“减小”或“不变”)；
②按照n(CO)：n(NO)=1：1投料反应，在不同压强下，净化反应中CO的平衡转化率随温度的变化如图所示，则p1_______p2(填“>”、“<”或“=”)；T1温度时，=_______。
【答案】（1） ①. 380°C ②. 63.9 ③. AC
（2）—746.5 （3） ①. 减小 ②. > ③. 256
19. 化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。许多含氯化合物既是重要化工原料，又是高效、广谱灭菌消毒剂。
（1）NaClO2是一种高效漂白剂。在NaClO2溶液中存在ClO2、HClO2、、Cl-等微粒。经测定，25°C时各组分含量随pH变化情况如图所示(Cl-未画出)。
①25°C时，Ka(HClO2)=_______ml·L-1。
②25°C时，浓度均为0.1ml·L-1的HClO2溶液和NaClO2溶液等体积混合后，c(HClO2)_______c()(填“>”“<”或“=”)。
（2）二氧化氯(ClO2)是一种广谱消毒剂，可用于某些污染物的处理。ClO2可由图1所示装置制备。
电解时，阳极产生的气体为_______(填化学式)，阴极上产生ClO2的机理如图2所示(A、B均为含氯微粒，其他微粒未标出)，写出阴极的电极反应式_______(只写第一步)。
（3）利用如图装置测定(2)中生成CO2的质量，过程如下：
步骤1：在锥形瓶中加入足量KI(s)，用100mL水溶解后，再加3mL稀硫酸；
步骤2；向玻璃液封管中加水；
步骤3：将生成的ClO2气体通入锥形瓶中被充分吸收(已知：ClO2+I-+H+→I2+Cl-+H2O，未配平)；
步骤4：将玻璃液封管中的水封液全部倒入锥形瓶中，加入几滴淀粉溶液，用cml·L-1Na2S2O3标准溶液滴定(I2+2=2I-+ )，消耗Na2S2O3溶液VmL。
①滴定至终点的颜色变化是_______。
②测得ClO2质量m(ClO2)=_______(用含c，V的代数式表示)。
③下列操作将导致测定结果偏高的是_______(填标号)。
A.未将玻璃液封管中的水封液倒入锥形瓶中
B.滴定管未用标准液润洗
C.滴定前平视读数，滴定后俯视读数
D.滴定后，滴定管尖嘴处悬挂一滴液体
【答案】（1） ①. 1.0×10-6 ②. <
（2） ①. O2 ②. +2H++e-=ClO2+2H2O
（3） ①. 蓝色变为无色，且半分钟不恢复原色 ②. 1.35cV×10-2g ③. BD
20. 某油脂厂废弃的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。采用如下工艺流程回收镍制备硫酸镍晶体(NiS4·7H2O)。
已知某些金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH如下：
回答下列问题：
（1）提高“碱浸”速率的有效措施有_______(任写一种即可)；“滤液②”中含有的金属离子有_______。
（2）写出“转化”中发生反应的离子方程式_______。
（3）若“转化”后溶液中Ni2+浓度为1ml·L-1，则“调pH”应控制的范围为_______。
（4）获得硫酸镍晶体时，需经过控制pH、_______、_______过滤等“一系列操作”。
（5）硫酸镍可用来制备新型镍电池电极材料NiOOH，我国科研团队利用该电极材料设计了一种新型能量存储-转化装置(如图)。闭合K2、断开K1时，制氢并储能；断开K2、闭合K1时，供电。供电时，X电极反应式为_______。
【答案】（1） ①. 升高温度、粉粹搅拌、增大氢氧化钠浓度等 ②. Fe3+、Fe2+、Ni2+
（2）H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O
（3）3.2~6.2 （4） ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶
（5）NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-
A
B
C
D
比较Ksp(AgCl)和Ksp(AgI)的大小
验证铁的吸氧腐蚀
测定H2C2O4溶液的浓度
测定中和反应的反应热
编号
0.01ml·L-1酸性KMnO4溶液体积/mL
0.1ml·L-1H2C2O4溶液体积/mL
水的体积/mL
反应温度/°C
反应时间/min
I
2
2
0
20
2.1
II
2
V1
1
20
5.5
III
2
V2
0
50
0.5
CH3COOH
H2CO3
HClO
H2R
Ka=1.8×10-5
Ka1=4.2×10-7
Ka2=5.6×10-11
Ka=4.7×10-8
Ka(HR-)=0.0118
元素
X
Y
Z
L
M
最低化合价
-4
-2
-1
-2
0
电负性
2.5
2.5
3.0
3.5
1.0
编号
实验操作及现象
结论
A
室温下，用pH试纸测定浓度均为0.1ml·L-1的KCl溶液和CH3COONH4溶液的pH，结果都为7
两溶液中水的电离程度相同
B
向饱和NaHCO3溶液中通入适量SO2，将所得气体依次通入品红溶液和澄清石灰水，品红不褪色，澄清石灰水变浑浊
酸性：H2SO3>H2CO3
C
向甲醛溶液中滴加过量氨水，再加入甲醛检测试剂(MBTH)，无明显现象(氨水与MBTH不反应)
氨水可用来吸收甲醛
D
取5mL0.1ml·L-1KI溶液，加入1mL0.1ml·L-1FeCl3溶液，用CCl4萃取分液，再向水层中滴入KSCN溶液，溶液变成红色
Fe3+与I-发生的反应为可逆反应
容器编号
温度(°C)
起始物质的量(ml)
平衡物质的量(ml)
CH3OH(g)
CH3OCH3(g)
H2O(g)
①
387
0.20
0.080
0.080
②
387
0.40
③
207
0.20
0.090
0.090
装置
现象
现象i：一开始液体颜色加深，由棕黄色变为红褐色。
现象ii：一段时间后液体颜色变浅，变为浅黄色。
温度/°C
C6H7N的转化率/%
催化剂的选择性/%
C6H4N2的有效收率/%
350
66.2
96.6
φ
360
80.7
95.0
76.7
370
86.5
95.5
82.6
380
91.1
93.5
85.2
390
95.0
80.0
76.0
400
97.7
58.1
56.8
金属离子
Ni2+
A13+
Fe3+
Fe2+
开始沉淀时(c=0.01ml·L-1)的pH
7.2
3.7
2.2
7.5
沉淀完全时(c=1.0×10-5ml·L-1)的pH
8.7
4.7
3.2
90