





四川省宜宾市叙州区重点中学校2022-2023学年高二上学期12月期末考试化学试题 Word版含解析
展开 2022-2023学年高二上期期末模拟考试
化学试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡上。
2.考试结束后,将本试卷自己保管好,答题卡交回。
3.本次考试物理化学生物同堂分卷考试,物理110分,化学100分,生物90分
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16S32 Cl35.5 K39 Ti48 Fe56
第I卷 选择题
一、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。在每小题给出的四个选项中只有一项符合题目要求
1. 化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是
A. 明矾可用于自来水的杀菌消毒
B. 将AlCl3溶液加热蒸干可制取无水AlCl3
C. 船身上装锌块避免船体受腐蚀是利用了原电池原理
D. 泡沫灭火器可用于一般的灭火,也适用于电器灭火
【答案】C
【解析】
【详解】A.明矾电离产生的Al3+发生水解反应形成Al(OH)3胶体具有净水作用,而没有杀菌消毒作用,A错误;
B.AlCl3是强酸弱碱盐,在溶液中发生水解作用产生Al(OH)3、HCl,当将液体加热蒸干时HCl挥发逸出,得到的固体是Al(OH)3,而不是无水AlCl3,B错误;
C.若船身上装锌块,Zn、Fe及海水构成原电池,由于Zn的活动性比铁强,Zn为原电池的负极,首先腐蚀Zn,轮船为原电池的正极不被腐蚀,因而得到了保护,避免船体受腐蚀,这是利用了原电池原理对船的保护作用,C正确;
D.泡沫灭火器中加入的主要是碳酸氢钠和硫酸铝溶液,两者混合时发生相互促进的水解反应,生成大量的二氧化碳气体泡沫;CO2可用于灭火,但是,喷出的CO2气体泡沫中一定含水,进而可形成电解质溶液,具有一定的导电能力,会导致触电或电器短路,因此不适用于电器灭火,D错误;
故合理选项是C。
2. 常温时,下列事实不能说明醋酸属于弱电解质的是
A. 醋酸水溶液中c(H+)>c(CH3COO-)
B. 0.01 mol·L-1醋酸溶液的pH大于2
C. 0.1 mol·L-1CH3COONa溶液显碱性
D. pH=3的醋酸溶液加水稀释10倍后,pH<4
【答案】A
【解析】
【详解】A.醋酸水溶液中H+由H2O、CH3COOH分子共同电离产生,而CH3COO-只有CH3COOH分子电离产生,所以溶液c(H+)>c(CH3COO-),这与CH3COOH是强酸还是弱酸无关,A符合题意;
B.0.01 mol·L-1醋酸溶液的pH大于2,c(CH3COOH)=0.01 mol/L,c(H+)<0.01 mol/L,说明c(H+)<c(CH3COOH),因此可以证明醋酸是一元弱酸,B不符合题意;
C.CH3COONa若是强酸强碱盐,不水解,水溶液应该显中性,而0.1 mol·L-1CH3COONa溶液显碱性,说明盐电离产生的CH3COO-消耗了水电离产生的H+,使水电离平衡正向移动,最终达到平衡时溶液中c(OH-)>c(H+),因此可以证明醋酸是一元弱酸,C不符合题意;
D.若醋酸是一元强酸,则醋酸完全电离,稀释10倍后溶液中c(H+)是原来的,pH比原来增大一个单位,而pH=3的醋酸溶液加水稀释10倍后,pH<4,稀释后c(H+)的浓度比原来的多,说明醋酸溶液中含有未电离的醋酸分子又发生了电离作用产生了H+,因此可以证明醋酸是一元弱酸,D不符合题意;
故合理选项是A。
3. 下列有关叙述正确的是
A. N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH<0高温高压有利于氨的生成
B. 配制硫酸铁溶液要加入少量稀盐酸防水解
C. 恒容容器中反应2SO2+O2⇌2SO3密度不变时达到平衡
D. Na2FeO4具有强氧化性,可杀菌消毒
【答案】D
【解析】
【详解】A. 对N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH<0反应,增大压强平衡正向移动,所以高压比常压有利于合成NH3的反应,ΔH<0,降温平衡正向移动,所以高温不利于氨的生成,A错误;
B.铁离子水解显酸性,加入少量氢离子能抑制铁离子水解,为了防止引入杂质离子,盐和酸的阴离子相同,则配制硫酸铁溶液要加入少量稀硫酸防水解,故B错误;
C. 恒容容器中反应2SO2+O2⇌2SO3,当物质全部呈气态时,反应过程中密度始终不变,故密度不变时不能说明达到平衡,故C错误;
D. Na2FeO4中Fe为+6价,极易降低到+3件,则具有强氧化性,可杀菌消毒,D正确;
答案选D。
4. 某科研入员提出 HCHO 与 O2在羟基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成 CO2、H2O 的历程,该历程示意图如下(图中只画出了 HAP 的部分结构)。
下列说法不正确的是
A. HCHO 在反应过程中,有C—H 键发生断裂
B. HAP 能提高HCHO 与O2的反应速率和反应物的转化率
C. 根据图示信息,CO2分子中的氧原子并非全部来自 O2
D. 该反应可表示为:HCHO+O2CO2+H2O
【答案】B
【解析】
【详解】A.HCHO在反应中有C-H断裂和C=O键形成,所以甲醛被氧化生成二氧化碳和水,故A正确;
B.根据图知,HAP在第一步反应中作反应物、第二步反应中作生成物,所以为催化剂,催化剂能改变化学反应速率,但不影响平衡移动,所以该反应中HAP作催化剂能提高反应速率但反应物的转化率不变,故B错误;
C.根据图知,CO2分子中的氧原子一部分还来自于甲醛,故C正确;
D.该反应中反应物甲醛和氧气,生成物是二氧化碳和水,HAP为催化剂,反应方程式为HCHO+O2 CO2+H2O,故D正确;
答案为B。
5. 浓度、温度、压强、催化剂对化学反应速率有影响,合成氨反应N2+3H22NH3,在其他条件不变时,改变下列条件对化学反应速率影响不正确的是( )
A. 增大N2或H2的浓度,达到化学平衡时,正反应速率增大,逆反应速率减小
B. 升高温度正、逆反应速率均增大
C. 减小压强正、逆反应速率均小
D. 加入正催化剂,缩短达到化学平衡所需要的时间
【答案】A
【解析】
【详解】A.增大N2或H2的浓度,达到化学平衡时,单位体积活化分子数增加,有效碰撞几率增大,正反应速率增大,逆反应速率也增大,故A错误;
B.升高温度,活化分子百分数增加,有效碰撞几率增大,正、逆反应速率均增大,故B正确;
C.减小压强,单位体积活化分子数减小,有效碰撞几率减小,正、逆反应速率均小,故C正确;
D.加入正催化剂,降低反应的活化能,反应速率较大幅度的加快,缩短达到化学平衡所需要的时间,故D正确;
答案选A。
【点睛】增加反应物的浓度,增加的是单位体积内活化分子数,正逆反应速率都增大。
6. 化学的核心是发生化学反应,利用化学反应合成物质,同时也伴随有能量的变化,下列有关说法中不正确的是( )
A. 只要发生化学反应就一定有能量变化
B. Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑这是一个放热反应,结论:1molZn和2molHCl的能量之和高于1molZnCl2和1molH2的能量之和
C. 反应A+B=C+D的能量变化如图所示,反应物A和B断裂化学键吸收总能量低于形成生成物C和D释放的总能量
D. 发生化学反应实现了化学能和其他形式能量之间的相互转化
【答案】C
【解析】
【详解】A.化学反应通常伴随着能量变化,物质自身具有的能量是不同的,生成了新的物质,就会有能量释放或吸收,只要发生化学反应就一定有能量变化,A正确;
B.放热反应中,反应物的总能量大于生成物的总能量,故B正确;
C.根据能量图可知,这是一个吸热反应,反应物A和B断裂化学键吸收总能量高于形成生成物C和D释放的总能量,故C错误;
D.发生化学反应时,发生化学反应实现了化学能和其他形式能量之间的相互转化,例如热能,光能等,故D正确;
答案选C。
7. LiOH是制备锂离子电池的材料。电解LiCl溶液制备LiOH的装置如图所示。下列说法正确的是
A. 电极A连接电源的负极
B. B极区电解液为LiCl溶液
C. 电极每产生22.4L气体M,电路中转移2mole-
D. 电池总反应为:2LiCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2LiOH
【答案】D
【解析】
【分析】电解制备LiOH,两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液,由图可知,右侧生成氢气,则B上氢离子放电,可知B为阴极,在B侧制备LiOH,Li+由A经过阳离子交换膜向 B移动,A中为LiCl溶液,氯离子放电生成氯气,据此分析解题。
【详解】A.由分析可知,A为阳极,与正极相连,故A错误;
B.通过以上分析知,B极区电解液为LiOH,否则无法得到纯净的LiOH,故B错误;
C.没有指明气体所处状态,无法计算其物质的量,所以无法计算转移电子物质的量,故C错误;
D.电解池的阳极上是氯离子失电子,阴极上是氢离子得电子,电解的总反应方程式为: 2LiCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2LiOH,故D正确;
故选D。
8. 25℃时,向溶液中逐滴加入的醋酸,溶液的pH随所加醋酸的体积变化曲线如图。下列说法正确的是
A. A、B之间任意一点都满足:
B. 在B点:,且
C. 在C点:
D. 在D点:
【答案】D
【解析】
【详解】A.依据电荷守恒:,A到B过程中溶液显碱性,说明,所以,但开始时加入的醋酸较少,醋酸根离子浓度很小,,随着醋酸的不断加入,醋酸根离子浓度增大,氢氧根离子浓度减小,后阶段,A错误;
B.B点溶液呈中性,,根据电荷守恒,可知,溶质为醋酸和醋酸钠,钠离子和醋酸根离子浓度远远大于氢离子和氢氧根离子浓度,离子浓度大小关系为:>,B错误;
C.C点pH<7,,依据电荷守恒可知,,C错误;
D.D点时溶质为醋酸钠和醋酸,且物质的量之比为1:1,溶液显酸性,说明,醋酸的电离程度大于醋酸钠的水解程度,物料守恒为:,电荷守恒为:,两式相减整理可得:,D正确;
答案选D
第II卷(非选择题52分)
9. 下表是元素周期表的一部分,回答下列问题:
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
(1)元素①~⑩中,金属性最强的元素的原子结构示意图为___________。
(2)写出元素②常见的一种同素异形体的名称:___________。
(3)元素⑦的单质与元素⑩氢化物的水溶液反应的离子方程式为___________。
(4)常温下,元素⑧的单质与元素⑥的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为___________。
(5)元素①的单质在高温下可与其同主族元素的单质发生化合反应,形成的化合物是工业上常用的还原剂,写出由元素①、⑨形成的化合物的电子式:___________。
【答案】(1) (2)金刚石(或石墨、足球烯)
(3)
(4)
(5)
【解析】
【分析】根据题干提供的元素周期表中的部分结构可知,元素①~⑩分别是H、C、N、O、F、Na、Al、Cl、K、Br十种元素,据此进行解题。
【小问1详解】
根据元素周期律可知:同一周期从左往右金属性减弱,同一主族从上往下金属性依次增强,故元素①~⑩中,金属性最强的元素是K,故其原子结构示意图为 ,故答案为: ;
【小问2详解】
同素异形体是指同一元素形成的性质不同的几种单质,由分析已知元素②为碳元素,其常见的一种同素异形体的名称有金刚石(或石墨、足球烯),故答案为:金刚石(或石墨、足球烯);
【小问3详解】
由分析可知:元素⑦的单质即Al与元素⑩氢化物即HBr的水溶液反应,故其的离子方程式为2Al+6H+=2Al3++3H2↑,故答案为:2Al+6H+=2Al3++3H2↑;
【小问4详解】
常温下,元素⑧的单质Cl2与元素⑥的最高价氧化物对应的水化物NaOH反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的离子方程式为;
【小问5详解】
由元素①、⑨形成的化合物KH为离子化合物,其电子式为:。
10. 利用中和滴定法测定烧碱的纯度(杂质不与酸反应),实验步骤如下:
(1)准确称取烧碱样品2.0 g,将其配成250 mL待测液,该过程必须用到的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管以及______、______。
(2)选用______(填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”)准确量取10.00 mL待测液注入锥形瓶中。
(3)用0.1500 mol·L-1的盐酸来滴定待测溶液,并选择甲基橙作指示剂。滴定时一手控制滴定管的活塞,另一手不停地摇动锥形瓶,两眼注视锥形瓶中溶液颜色的变化,判断到达滴定终点的依据是______。
(4)根据下列测定数据,分析得到合理数据,所消耗标准盐酸的体积为______mL,计算待测烧碱溶液的浓度为________;若滴定前未用标准溶液润洗酸式滴定管,则滴定结果______(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
滴定次数
待测液体积/mL
标准盐酸体积/mL
滴定前读数
滴定后读数
第一次
10.00
0.50
12.40
第二次
10.00
4.00
16.10
第三次
10.00
4.00
14.70
(5)计算烧碱的纯度为______。
【答案】(1) ①. 玻璃棒 ②. 250 mL容量瓶
(2)碱式滴定管 (3)滴入最后一滴盐酸,溶液由黄色变为橙色,且30秒内溶液颜色不再恢复为黄色
(4) ①. 12.00 ②. 0.1800 mol·L-1 ③. 偏高
(5)90%
【解析】
【小问1详解】
使用托盘天平准确称取烧碱样品2.0 g,将其配成250 mL待测液,该过程必须用到的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管以及玻璃棒和250 mL容量瓶;
【小问2详解】
NaOH溶液显碱性,应该使用碱式滴定管准确量取10.00 mL待测溶液;
【小问3详解】
用0.1500 mol·L-1的盐酸来滴定待测溶液,并选择甲基橙作指示剂。开始滴定时指示剂甲基橙在NaOH碱性溶液中呈现黄色,滴定时左手控制滴定管的活塞,右手不停地摇动锥形瓶,两眼注视锥形瓶中溶液颜色的变化,随着盐酸标准溶液的不断滴入,溶液的碱性逐渐减弱,溶液黄色逐渐变浅,当滴入最后一滴盐酸标准溶液,锥形瓶中的溶液由黄色恰好变为橙色,且30秒内溶液颜色不再恢复为黄色时,滴定达到终点;
【小问4详解】
分析实验数据:三次实验消耗HCl体积分别是11.90 mL、12.10 mL、10.70 mL,显然第三次实验数据偏差较大,应该舍去,消耗盐酸平均体积V(HCl)=;根据达到滴定终点时二者恰好反应,它们的物质的量相等,可知待测NaOH溶液的浓度c(NaOH)= ;
若滴定前未用标准溶液润洗酸式滴定管,则标准溶液被稀释,用其测定待测NaOH溶液的浓度,消耗标准溶液体积偏大,最终使滴定结果偏高;
【小问5详解】
2.0 g烧碱样品配制程度250 mL溶液中含有NaOH的物质的量n(NaOH)=0.1800 mol/L×0.25 L=0.045 mol,其中所含溶质的质量m(NaOH)=0.045 mol ×40 g/mol=1.8 g,故该烧碱样品的纯度为:。
11. 在1.0 L真空密闭容器中充入4.0 mol A(g)和4.0 mol B(g),在一定温度下进行反.应:A(g)+B(g)⇌C(g) △H,测得不同时刻该容器内物质的物质的量如下表:
时间/ min
0
10
20
30
40
n(A)/ mol
4.0
2.5
1.5
n2
n3
n(C)/ mol
0
1.5
n1
3
3
回答下列问题:
(1)随着温度的升高,该反应的化学平衡常数减小,则△H_____(填“>”“<”或“=”)0,反应从起始到20 min内C的平均反应速率是_____。
(2)该温度下,上述反应的化学平衡常数为____。平衡时体系内气体的总压强是反应起始时总压强的____倍。
(3)下列选项中能说明该反应在一定温度和恒容下达到平衡状态的是____(填字母)。
A.反应速率:A(正)+B(正)=C(逆) B.A的质量不再改变
C.B的转化率不再改变 D.密度不再改变
(4)若反应C(g)⇌A(g) + B(g)进行时需加入稀释剂X气体(不参与反应),则C的平衡转化率与体系的温度、压强、X的物质的量的关系如图I、II所示。
①由图I可知,T1____(填“>”“<”或“=”)T2。
②由图II可知,当其他条件不变时,增大X的物质的量,C的平衡转化率将____(填 “增大”“减小”或“不变”)。
【答案】 ①. < ②. 0.125mol/(L·min) ③. 3 ④. 0.625 ⑤. BC ⑥. > ⑦. 增大
【解析】
【分析】(1)随着温度的升高,反应的化学平衡常数减小,说明平衡逆向移动,则正反应为放热反应,ΔH<0;根据公式计算平均反应速率;
(2)根据表格数据可知,求平衡时C的浓度,根据方程式,求平衡时A、B的浓度,计算化学平衡常数K;同温同体积时,气体的压强之比等于物质的量之比;
(3)结合方程式,判断平衡状态;
(4)①温度升高,平衡正向移动;
②其他条件不变,X的用量越大,容器的体积越大。
【详解】(1)随着温度的升高,反应A(g)+B(g)C(g) ΔH的化学平衡常数减小,说明平衡逆向移动,则正反应为放热反应,ΔH<0;反应从起始到20 min内A的平均反应速率==0.125 mol·L-1·min-1,则C的平均反应速率=0.125 mol·L-1·min-1,故答案为<;0.125 mol·L-1·min-1;
(2)根据表格数据可知,该温度下,平衡时C的浓度为=3mol/L,根据方程式,平衡时A的浓度为=1.0mol/L,B的浓度为=1.0mol/L,化学平衡常数K==3L/mol;同温同体积时,气体的压强之比等于物质的量之比,平衡时体系内气体的总压强与反应起始时总压强的比==,即平衡时体系内气体的总压强是反应起始时总压强的=0.625 ,故答案为:3L/mol; 0.625;
(3)A.反应速率:A(正)+B(正)=C(逆) ,则A(正)<C(逆),一定不是平衡状态,A不选;
B.A的质量不再改变,则A的浓度不变,能够说明达到平衡状态,B选;
C.B的转化率不再改变,则B的浓度不变,能够说明达到平衡状态,C选;
D.气体的质量和体积不变,密度始终不变,不能说明达到平衡状态,D不选;
故答案为:BC;
(4)①温度升高,平衡正向移动,C的转化率增大,由图1可知,压强相同时,T1时C的转化率大于T2时C的转化率,故T1大于T2,故答案为:>;
②其他条件不变,X的用量越大,容器的体积越大,相当于减小了原体系的压强,平衡正向移动,C的转化率增大;故答案为:增大。
【点睛】本题考查化学平衡及其相关计算,本题易错点为(4),要注意X产生的分压对化学平衡的影响以及注意平衡常数只与温度有关。
12. CH4—CO2催化重整合成CO、H2可有效减少碳排放。其主要反应如下:
反应I:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) ΔH=+247.3kJ·mol-1
反应II:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH=+41.0kJ·mol-1
反应III:CH4(g)+3CO2(g)=4CO(g)+2H2O(g) ΔH1
回答下列问题:
(1)反应III中的ΔH1=_____kJ·mol-1。
(2)恒温恒容条件下发生反应III,下列能说明该反应达平衡状态的是_____(填序号)。
a.2v正(CH4)=v逆(H2O)
b.断裂4molC—H键的同时断裂2molH—O键
c.容器内密度保持不变
d.容器内压强保持不变
(3)利用合成气生成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH2,在2L恒容密闭的容器中,按物质的量之比1:2充入CO和H2,测得CO的平衡转化率与温度和压强的关系如图所示:
①由图可知该反应ΔH2_____0,压强p1_____p2(填“>”、“<”或“=”)。
②200℃时c(H2)随时间的变化如表所示:
t/min
0
1
2
3
c(H2)/mol·L-1
6.0
3.4
2.0
2.0
则0—2min内平均反应速率v(H2)=_____,该反应平衡常数K=_____,该温度下,CO的转化率为_____%(保留三位有效数字)。
【答案】(1)+329.3
(2)ad (3) ①. < ②. < ③. 2.0mol·L-1·min-1 ④. 0.5L2·mol-2 ⑤. 66.7
【解析】
【小问1详解】
由盖斯定律可知,反应III=反应I+2反应II,则ΔH1=+247.3kJ·mol-1+241.0kJ·mol-1=+329.3 kJ·mol-1。
【小问2详解】
a.v正(CH4)/v逆(H2O)=1:2,为其化学计量数之比,代表反应已经达到平衡状态,a正确;
b.断裂4molC—H键代表消耗1mol甲烷,即生成2mol水,断裂2molH—O键代表消耗1mol水,反应未达到平衡状态,b错误;
c.容器体积不变,依据质量守恒定律,容器内气体质量任何时候都不变,因此气体密度任何时刻都不变,c错误;
d.这是一个反应前后气体分子数改变的反应,只有达到平衡时,容器内压强才不变,d正确;
答案选ad。
【小问3详解】
①由图可知,压强不变条件下,温度升高一氧化碳平衡转化率降低,说明温度升高平衡逆向移动,则该反应为放热反应,焓变小于零;这是一个反应前后气体分子数减小的反应,压强增大,平衡正向移动,一氧化碳平衡转化率升高,因此p1
四川省宜宾市叙州区第一中学2023-2024学年高二上学期期中化学试题(Word版附解析): 这是一份四川省宜宾市叙州区第一中学2023-2024学年高二上学期期中化学试题(Word版附解析),共21页。试卷主要包含了5 Fe, 化学与我国传统文化密切相关,5 ml/D, 下列关于 的说法,正确的是等内容,欢迎下载使用。
四川省宜宾市叙州区第二中学2022-2023学年高二上学期期中化学试题(Word版附解析): 这是一份四川省宜宾市叙州区第二中学2022-2023学年高二上学期期中化学试题(Word版附解析),共13页。
四川省宜宾市叙州区第二名校2022-2023学年高二上学期期中化学试题(解析版): 这是一份四川省宜宾市叙州区第二名校2022-2023学年高二上学期期中化学试题(解析版),文件包含四川省宜宾市叙州区第二中学2022-2023学年高二上学期期中化学试题原卷版docx、四川省宜宾市叙州区第二中学2022-2023学年高二上学期期中化学试题Word版含解析docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共19页, 欢迎下载使用。