北京市北京大学附属中学高二上学期期中考试化学试题 （解析版）-A4

这是一份北京市北京大学附属中学高二上学期期中考试化学试题 （解析版）-A4，共19页。试卷主要包含了考试时间，1ml/L氨水的pH约为11， 一定条件下， 根据下图所得判断正确的是等内容，欢迎下载使用。
注意事项
1.考试时间：90分钟。满分：100分。
2.所有试题都在答题卡的规定位里作答，超出答题区域无效，在试卷上作答无效。
3.使用黑色字迹的签字笔或钢笔答题，不得使用铅笔答题，不能使用涂改液、修正带。
第I部分
一、选择题(每小题只有一个正确选项，共4)
1. 下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是
A. 氧化钙与水反应B. 铁丝氧气中燃烧
C. 溶液与盐酸反应D. 晶体与晶体反应
【答案】D
【解析】
【分析】生成物总能量高于反应物总能量的反应为吸热反应。
【详解】A．氧化钙与水反应为放热反应，A错误；
B．铁丝在氧气中燃烧放热反应，B错误；
C．溶液与盐酸反应为放热反应，C错误；
D．晶体与晶体反应为吸热反应，D正确；
故选D。
2. 下列做法的目的与改变化学反应速率无关的是
A. 牛奶在冰箱里保存B. 在糖果制作过程中添加着色剂
C. 高炉炼铁前先将铁矿石粉碎D. 在糕点包装内放置小包除氧剂
【答案】B
【解析】
【详解】A．牛奶在冰箱里保存，通过降低温度减小牛奶变质的反应速度，与题意不符，故A错误；
B．在糖果制作过程中添加着色剂，可增强糖果的颜色，与反应速率无关，符合题意，故B正确；
C．高炉炼铁前先将铁矿石粉碎，目的是增大反应物的接触面积，从而起到增大反应速率的目的，与题意不符，故C错误；
D．在糕点包装内放置小包除氧剂来防止食品被氧化，减慢食物因氧化而变质的速度，与题意不符，故D错误；
答案选B。
3. 下列过程与“盐类的水解平衡”或“难溶电解质的溶解平衡”无关的是
A. 将溶液加入溶液中使其转化为
B. 工业上利用溶液除去铁锈
C. 将加入水中并加热使其转化为
D. 将溶液加入含的废水中使其转化为沉淀
【答案】A
【解析】
【详解】A．将NaOH溶液加入NaHSO4溶液，反应生成Na2SO4，相当于发生酸碱反应，与“盐类的水解平衡”或“难溶电解质的溶解平衡”无关，故A选；
B．为强酸弱碱盐，水解显酸性，可用其酸性除去铁锈，与盐类的水解有关，故B不选；
C．TiCl4加入水中并加热使其转化为TiO2⋅xH2O，过程中TiCl4发生水解，生成的HCl不断挥发，最终转化为TiO2⋅xH2O，过程与盐类水解有关，故C不选；
D. 将Na2S溶液加入含Hg2+的废水中使其转化为HgS沉淀，HgS为难溶电解质，反应过程中生成了难溶性电解质，故D不选，
故选：A。
4. 常温下，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是
A. 无色透明溶液中：
B. 的溶液中：
C. 的溶液中：
D. 由水电离出的的溶液中，
【答案】D
【解析】
【详解】A．高锰酸根为紫红色，不能存在，A错误；
B．的溶液中镁离子不能存在，会转化为氢氧化镁沉淀，B错误；
C．铝离子与碳酸氢根能发生双水解生成氢氧化铝、二氧化碳和水，不能共存，C错误；
D．由水电离出的的溶可能为酸或碱溶液，若为酸溶液，碳酸根不能存在，若为碱溶液，四种离子能共存，D正确；
故选D。
5. 下列用于解释事实的方程式书写不正确的是
A. 0.1ml/L氨水的pH约为11.1：NH3·H2ONH4＋+OH－
B. 用明矾 [KAl(SO4)2·12H2O]作净水剂：Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+
C. 用饱和Na2CO3溶液处理水垢中的CaSO4(微溶)：Ca2++CO32－=CaCO3↓
D. 向K2Cr2O7溶液中滴加少量浓H2SO4，溶液橙色加深：(橙色)+H2O2CrO42－(黄色)+2H+
【答案】C
【解析】
【详解】A．若NH3·H2O是强碱，0.1ml·L－1氨水的pH应为13；现pH约为11.1，则NH3·H2O是弱碱，部分电离，电离方程式为NH3·H2O+OH-，A正确，不选；
B．明矾能够净水，是由于其在水溶液中电离出来的Al3＋水解产生了Al(OH)3胶体，能够吸附水中的杂质从而净水，离子方程式为Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+，B正确，不选；
C．用饱和Na2CO3溶液处理水垢中的CaSO4，是利用沉淀的转化，将CaSO4转化为更难溶的CaCO3，离子方程式为CaSO4(s)+(aq)=CaCO3(s)＋(aq)，C错误，符合题意；
D．在K2Cr2O7溶液中存在平衡(橙色)＋H2O2(黄色)+2H+，加入浓硫酸后，平衡逆向移动，浓度增大，橙色加深，D正确，不选；
答案选C。
6. 一定条件下： 。在测定相对分子质量时，下列条件中，测定结果误差最小的是
A. 温度、压强B. 温度、压强
C. 温度、压强D. 温度、压强
【答案】D
【解析】
【详解】测定二氧化氮的相对分子质量，要使测定结果误差最小，应该使混合气体中NO2的含量越多越好，为了实现该目的，应该改变条件使平衡尽可以地逆向移动。该反应是一个反应前后气体分子数减小的放热反应，可以通过减小压强、升高温度使平衡逆向移动，则选项中，温度高的为130℃，压强低的为50kPa，结合二者选D。答案为D。
7. 相同浓度的下列溶液中①②③④⑤，离子浓度顺序由大到小的是
A. ⑤③②①④B. ⑤③②④①C. ⑤②③①④D. ③⑤②④①
【答案】B
【解析】
【详解】⑤电离方程式为：，离子水解程度很小，故中离子浓度最大；④电离方程式为：，离子水解呈酸性，碳酸氢根水解呈碱性，两者水解相互促进，③电离方程式为：，离子水解呈酸性，铝离子水解呈酸性，抑制离子水解，②电离方程式为：，氯离子对铵根离子水解无影响，②③④相比离子浓度：③>②>④；①的电离方程式为，电离程度很小，故离子浓度最小，故离子浓度顺序由大到小的是：⑤③②④①，选B。
8. 根据下图所得判断正确的是
已知：H2O(g)=H2O(l) ΔH=-44 kJ·ml-1
A. 图1反应为吸热反应
B. 图1反应使用催化剂时，会改变其ΔH
C. 图2中反应为CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g) ΔH=＋41 kJ·ml-1
D. 图2中若H2O的状态为液态，则能量变化曲线可能为①
【答案】C
【解析】
【详解】A．图1中反应物的总能量大于生成物的总能量，所以该反应为放热反应，故A错误；
B．催化剂只能改变反应途径，降低反应所需的活化能，不能改变反应物或生成物的总能量，所以不能改变反应的ΔH，故B错误；
C．从图2可以看出，反应物为CO2(g)和H2(g)，生成物为CO(g)和H2O(g)，反应物的总能量小于生成物的总能量，则该反应为吸热反应，结合图1可知该反应的ΔH=＋41 kJ·ml-1，故该反应的热化学方程式为CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g) ΔH=＋41 kJ·ml-1，故C正确；
D．图2中若H2O的状态为液态，根据C选项中的热化学方程式和H2O(g)=H2O(l) ΔH=-44 kJ·ml-1，结合盖斯定律可知：CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(l) ΔH=-3 kJ·ml-1，该反应为放热反应，而曲线①表示的是吸热反应，故D错误；
故选C。
9. 用黄色的溶液分别进行下列实验，解释或结论不正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【分析】溶液中铁离子水解的离子方程式为：。
【详解】A．溶液中加入固体，平衡正向移动，Fe(OH)3浓度变大，溶液变成红褐色，但的浓度变大，的水解程度变小，A错误；
B．加入几滴硫酸，氢离子浓度增大，水解平衡逆向移动，的水解被抑制，溶液颜色变浅，B正确；
C．Fe3+具有强氧化性，可与Fe发生氧化还原反应，发生：，溶液颜色变浅绿色，C正确；
D．将FeCl3溶液微热，溶液变成红褐色，说明升高温度平衡向水解反应方向移动，水解反应为吸热反应，D正确；
故选A。
10. 一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收，反应如下： 。若反应在恒容的密闭容器中进行，下列有关说法正确的是
A. 体系中混合气体密度不再发生变化，说明此时反应达到平衡状态
B. 平衡时，其它条件不变，分离出一定量硫，平衡朝正方向移动
C. 平衡时，其他条件不变，升高温度逆反应速率减小，的转化率降低
D. 其它条件不变，使用不同催化剂，可以提高的平衡转化率
【答案】A
【解析】
【详解】A．反应在恒容的密闭容器中进行，容器体积始终不变，而反应中气体的质量为变量，则混合气体的密度不变，说明反应已达平衡，A符合题意；
B．硫为液体，分离出硫，不影响平衡移动，B不符合题意；
C．其他条件不变，升高温度，正逆反应速率都增大，C不符合题意；
D．催化剂改变反应速率，但不改变平衡移动，不可以提高的平衡转化率，D不符合题意；
故选A。
11. 在两个密闭的锥形瓶中，0.05 g形状相同的镁条(过量)分别与2 mL 2 ml·L−1的 盐酸和醋酸反应，测得容器内压强随时间的变化曲线如下图。下列说法正确的是
A. ①代表的是盐酸与镁条反应时容器内压强随时间的变化曲线
B. 任意相同时间段内，盐酸与Mg反应的化学反应速率均快于醋酸与Mg反应的化学反应速率
C. 反应中醋酸的电离被促进，两种溶液最终产生的氢气总量基本相等
D. 1 ml·L−1 NaOH溶液完全中和上述两种酸溶液，盐酸消耗NaOH溶液的体积更大
【答案】C
【解析】
【详解】A． 盐酸为一元强酸，醋酸为一元弱酸，则2 mL 2 ml·L−1的 盐酸和醋酸中，盐酸中c(H+)大，与镁条反应的速率大，相同时间内产生的氢气多，容器内压强大，反应速率快，反应先结束，故②代表的是盐酸与镁条反应时容器内压强随时间的变化曲线，故A错误；
B． 可以通过曲线的斜率比较二者的反应速率，从图象可以看出，100s后，醋酸与镁的反应速率更大，此时盐酸与镁已接近反应结束，c(H+)较小，反应速率小，故B错误；
C． 由于盐酸和醋酸的浓度和体积均相同，则二者物质的量相同，故反应结束时，产生的氢气气总量基本相等，故C正确；
D． 由于盐酸和醋酸的物质的量相同，故用1 ml·L−1 NaOH溶液完全中和上述两种酸溶液时，盐酸与醋酸消耗NaOH溶液的体积相等，故D错误；
故选C。
12. 下列实验方案不能达到相应目的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.白色沉淀转化为黄色沉淀，说明生成了AgI沉淀，生成物溶度积更小，则Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)，A正确；
B.反应生成Fe(SCN)3，KSCN浓度越大，颜色越深，可完成实验，B正确；
C.高锰酸钾浓度较大时，反应速率较快，但颜色变化不明显，应该用不同浓度的草酸溶液进行比较，C错误；
D.如果生成二氧化碳，可说明醋酸的酸性比碳酸强，碳酸氢钠加入硼酸溶液中，如果无现象，则可说明碳酸的酸性比硼酸强，D正确；
故合理选项是C。
13. 溶液显酸性，下列粒子浓度关系不正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【分析】溶液显酸性，溶液中存在，，，，因为溶液显酸性，所以草酸氢根离子的电离程度大于水解程度，溶液中离子浓度大小为：cK+>cHC2O4−>cC2O42−>cH2C2O4；溶液中的电荷守恒为：，物料守恒为：，质子守恒为：。
【详解】A．由分析可知，溶液中的电荷守恒为：，A错误；
B．由分析可知，溶液中的物料守恒为：，B正确；
C．由分析可知，溶液中的质子守恒为：，C正确；
D．由分析可知，溶液中离子浓度大小为：cK+>cHC2O4−>cC2O42−>cH2C2O4，D正确；
故选A。
14. 为了研究Mg(OH)2溶于铵盐溶液的原因，进行如下实验：
①向2mL 0.2ml/LMgCl2溶液中滴加1ml/LNaOH溶液至不再产生沉淀，将浊液分为2等份。
②向一份中逐滴加入4ml/L NH4Cl溶液，另一份中逐滴加入4ml/L CH3COONH4溶液(pH≈7)，边滴加边测定其中沉淀的量，沉淀的量与铵盐溶液的体积的关系如图。
③将①中的NaOH溶液用氨水替换，重复上述实验。
下列说法不正确的是

A. Mg(OH)2浊液中存在：Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH﹣(aq)
B. ②中两组实验中均存在反应：Mg(OH)2+2NH4+=Mg2++2NH3•H2O
C. H+可能参与了NH4Cl溶液溶解Mg(OH)2的过程
D. ③中获得的图像与②相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.Mg(OH)2浊液中，Mg(OH)2为难溶电解质，存在沉淀溶解平衡，则浊液中存在：Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH﹣(aq)，A正确；
B.根据图像，加入NH4Cl或CH3COONH4，Mg(OH)2质量减少，说明Mg(OH)2溶于铵盐溶液，发生反应：Mg(OH)2+2NH4+=Mg2++2NH3•H2O，B正确；
C.NH4Cl溶液为酸性溶液，NH4+发生水解产生H+，相当于发生酸碱反应，则H+可能参与了NH4Cl溶液溶解Mg(OH)2的过程，C正确；
D.③中将①中的NaOH溶液用氨水替换，重复上述实验，NaOH是强碱，抑制Mg(OH)2的溶解，所得的图像与②不相同，D错误；
故合理选项是D。
第Ⅱ部分
二、填空题(共58分)
15. 氨在国民经济中占有重要地位。
（1）合成氨工业中，合成塔中每产生，放出热量。
①工业合成氨的热化学方程式是___________。
②若起始时向容器内放入和，达平衡后放出的热量为Q，则Q(填少“，所以温度>25℃；故答案为：>，水的电离是吸热过程，升高温度变大；
②的溶液中加水稀释至，此时所以稀释后的溶液中；
③的溶液中，根据得水电离的，则水电离出的浓度为，pH=5的溶液中均由水电离出的，所以，故两溶液中；
④的溶液，与的溶液，混合溶液，即溶液过量，列式计算为：，解得。
18. 烟气脱硫脱硝技术是环境科学研究的热点。某小组模拟氧化结合溶液吸收法同时脱除和NO的过程示意图如下。
（1）气体反应器中的主要反应原理及相关数据如下表。
①已知： ，则_______。
②其他条件不变时，高于150℃，在相同时间内和NO的转化率均随温度升高而降低，原因是_______。
③其他条件不变，和NO初始的物质的量浓度相等时，经检测装置1分析，在相同时间内，和NO的转化率随的浓度的变化如图。结合数据分析NO的转化率高于的原因_______。
（2）其他条件不变，和NO初始的物质的量浓度相等时，经检测装置2分析，在相同时间内，与NO的物质的量之比对和NO脱除率的影响如图。
①溶液显碱性，用化学平衡原理解释：_______。
②的浓度很低时，的脱除率超过97%，原因是_______。
③在吸收器中，与反应生成和的离子方程式是_______。
④在吸收器中，随着吸收过程的进行，部分被转化为，反应中和的物质的量之比为1：1，该反应的离子方程式是_______。
【答案】（1） ①. ②. 高于150℃，温度升高，反应a的速率增大，c(O3)减小，反应b和c的速率减小，导致和NO的转化率均降低 ③. 反应b的活化能小于反应c，反应b的速率大于反应c，因此NO的转化率高于
（2） ①. 溶液中存在：、，的水解程度大于的水解程度，使溶液显碱性 ②. 溶液直接与反应是脱除的主要原因 ③. ④.
【解析】
【小问1详解】
①已知：反应a： ，
，根据盖斯定律，将两反应相加再除以2得反应，==，故答案为：。
②反应a为气体分子数增大的反应，，较高温度下更有利于反应a进行，所以在其他条件不变时，高于150℃，温度升高，反应a的速率增大，c(O3)减小，导致反应b和c的速率减小，和NO的转化率均降低，故答案为：高于150℃，温度升高，反应a的速率增大，c(O3)减小，反应b和c的速率减小，导致和NO的转化率均降低。
③由表中数据可知，反应b的活化能小于反应c，则反应b的速率大于反应c，因此NO的转化率高于，故答案为：反应b的活化能小于反应c，反应b的速率大于反应c，因此NO的转化率高于。
【小问2详解】
①溶液中存在：、，的水解程度大于的水解程度，使溶液显碱性，故答案为：溶液中存在：、，的水解程度大于的水解程度，使溶液显碱性。
②的浓度很低时，溶液直接与反应是脱除的主要原因，即的脱除率几乎不受的浓度的影响，的脱除率超过97%，故答案为：溶液直接与反应是脱除的主要原因。
③与反应氧化还原反应生成和，根据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒，写出反应的离子方程式是为，故答案为：。
④吸收过程中，部分和发生归中反应生成和H2O，反应中和的物质的量之比为1:1，根据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒，写出反应的离子方程式为，故答案为：。
19. 某实验小组探究盐溶液对弱电解质的电离及难溶电解质的溶解的影响。
文献指出：向弱电解质或难溶电解质中加入具有不同离子的可溶性强电解质溶液，会使弱电解质的电离程度或难溶电解质的溶解度增大，这种现象可称为“盐效应”。
(1)对弱电解质Fe(SCN)3的电离的影响。
资料：i.等浓度的MgSO4与FeSO4的盐效应相当。
ii.Fe2++2SCN-⇌Fe(SCN)2(无色)；Mg2+与SCN-不反应。
①加入0.5mLH2O的目的是_______。
②对比a、b中的现象，得出的结论是_______。
③结合化学平衡移动原理解释c中红色比b浅的原因：_______。
(2)对难溶电解质FeCO3溶解性的影响。
资料：等浓度的KCl与KSCN的盐效应相当。
对比实验ⅰ、ⅱ，对于ⅱ中溶液为红色，提出假设：
A.……
B.溶液中的SCN-与Fe2+结合，促进FeCO3的溶解。
设计对比实验ⅲ，证实假设B是主要原因。
①假设A是____。
②对比实验ⅲ的步骤和现象：____(按实验ⅱ的图示方式呈现)。
(3)通过以上实验，说明该实验条件下盐溶液通过____、___可促进弱电解质的电离及难溶电解质的溶解。
【答案】 ①. 排除稀释对溶液颜色的影响 ②. MgSO4溶液促进了弱电解质Fe(SCN)3的电离 ③. b、c中的盐效应相当，Fe(SCN)3⇌Fe3++3SCN-，c中Fe2+结合SCN-生成Fe(SCN)2，使得c(SCN-)降低，平衡正向移动，红色变浅 ④. KSCN溶液的盐效应促进FeCO3的溶解 ⑤. ⑥. 盐效应 ⑦. 化学反应
【解析】
【详解】(1)①平行实验b、c中分别加入0.5mL其它溶液，所以为了排除稀释对溶液颜色的影响，向a中加入入0.5mLH2O，故答案为排除稀释对溶液颜色的影响；
②a、b两组实验已经排除稀释对溶液颜色的影响，b中红色比a中浅，证明硫氰化铁的电离平衡受到了促进，所以MgSO4溶液促进了弱电解质Fe(SCN)3的电离，故答案为MgSO4溶液促进了弱电解质Fe(SCN)3的电离；
③b、c中加入了等体积等浓度的盐溶液，所以盐效应相同，结合资料信息.Fe2++2SCN-⇌Fe(SCN)2(无色)，c中Fe2+结合SCN-生成Fe(SCN)2，使硫氰化铁的电离平衡向正向移动，所以红色比b中浅，故答案为b、c中的盐效应相当，Fe(SCN)3⇌Fe3++3SCN-，c中Fe2+结合SCN-生成Fe(SCN)2，使得c(SCN-)降低，平衡正向移动，红色变浅；
(2)①根据文献信息：向弱电解质或难溶电解质中加入具有不同离子的可溶性强电解质溶液，会使弱电解质的电离程度或难溶电解质的溶解度增大，这种现象可称为“盐效应”，提出假设A为KSCN溶液的盐效应促进FeCO3的溶解，故答案为KSCN溶液的盐效应促进FeCO3的溶解；
②实验ⅰ设计思路为盐效应促进FeCO3的溶解，实验ⅱ设计思路为溶液中的SCN-与Fe2+结合，促进FeCO3的溶解，想设计对比实验ⅲ证实假设B是主要原因一定要利用资料：等浓度的KCl与KSCN的盐效应相当，同时排阳离子K+的干扰，所以选择和硫氰化钾等体积等浓度的氯化钾溶液，进行试验，所以设计如下实验ⅲ：，故答案；
实验
现象
解释或结论
A
加入固体
溶液变成红褐色
的水解程度变大
B
加入几滴硫酸
溶液颜色变浅
水解被抑制
C
加入足量粉
溶液颜色变浅绿色
D
将溶液微热
溶液变成红褐色
水解反应
A
B
C
D
目的
比较AgCl和AgI的溶解度大小
研究浓度对化学平衡的影响
研究浓度对化学反应速率的影响
比较碳酸、醋酸和硼酸的酸性强弱
实验方案




165
175
185
195
K
111.9
74.1
50.6
34.8
实验序号
实验操作
实验现象
实验1
向溶液中加入溶液
无明显变化。用激光笔照射，没有出现光亮的通路。
实验2
向溶液中加入溶液
略显白色均匀的浑浊，用激光笔照射，出现光亮的通路。
反应
平衡常数(25℃)
活化能/(kJ/ml)
反应a：
24.6
反应b：
3.17
反应c：
58.17
ⅰ
ⅱ