河南省郑州市2019-2020学年高二上期期末考试化学试题化学

河南省郑州市2019-2020学年高二上期期末考试试题

注意事项：

本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。考试时间90分钟，满分100分。考生应首先阅读答题卡上的文字信息，然后在答题卡上作答，在试题卷上作答无效。交卷时只交答题卡。

相对原子质量：H1   Li7   C12   N14   O16   S32   Fe56

第Ⅰ卷

选择题(共16小题，每小题3分，共48分。每小题只有－个选项符合题意。)

1.下列设备工作时都能实现能量转化，其中主要将太阳能转化为热能的是（    ）

2.下列说法中正确的是（    ）

A.使用催化剂能够降低化学反应的反应热

B.用广泛pH试纸测得0.01 mol·L－1 HCl溶液的pH＝2.0

C.CH3COOH与NaOH的混合溶液中，c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)－c(H＋)

D.80℃时，pH＝2的HCl与pH＝12的Ba(OH)2等体积混合后的溶液中：2c(Ba2＋)＝c(Cl－)

3.下列有关化学平衡的描述，不正确的是（    ）

A.向反应体系Cl2(aq)＋H2O(l)HCl(aq)＋HClO(aq)中加入NaOH溶液，颜色变浅

B.恒容条件下，升高反应体系2NO2(g)N2O4(g)  △H<0的温度，颜色变深

C.一定温度下，向体积不变的反应体系2HI(g)H2(g)＋I2(g)中加入HI，颜色变深

D.一定温度下，向体积不变的反应体系CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g)中通入CO2，平衡后c(CO2)增大

4.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是（    ）

A.已知C(s，金刚石)＝C(s，石墨)△H<0，则金刚石比石墨稳定

B.已知2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g) △H＝－566.0 kJ·mol－1，则CO的燃烧热为566.0 kJ·mol－1

C.已知C(s，石墨)＋O2(g)＝CO2(g) △H＝a kJ·mol－1，C(s，石墨)＋O2(g)＝CO(g) △H＝b kJ·mol－1，则a>b

D.已知NaOH(aq)＋HCl(aq)＝NaCl(aq)＋H2O(l) △H＝－57.3 kJ·mol－1，则含l mol NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出的热量小于57.3kJ

5.已知NA为阿伏加德罗常数.常M下，下列说法正确的是（    ）

A.0.1 L pH＝8的氨水中NH4＋的个数为9.9×10－8NA

B.1 L pH＝9的CH3COONa溶液中，发生电离的水分子数为1×10－9NA

C.1 L 0.5 mol·L－1 NH4Cl溶液所含NH4＋的数目为0.5NA

D.0.2 L 0.5 mol·L－1 NH4NO3溶液中含有的氮原子数小于0.2NA

6.弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡都是重要的化学平衡。已知H2A在水中存在以下电离：H2A＝H＋＋HA－，HA－H＋＋A2－。下列说法正确的是（    ）

A.0.01 mol·L－1 H2A溶液的pH等于2

B.稀释NaHA溶液，溶液中所有离子浓度均减小

C.Na2A溶液呈中性

D.Na2A溶液中水的电离度大于等浓度NaHA溶液中水的电离度

7.常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（    ）

A.加入铝粉能放出氢气的溶液：Na＋、Mg2＋、Cl－、NO3－；

B.由水电离出的c(OH－)＝1.0×10－12 mol·L－1的溶液：Fe2＋、NH4＋、ClO－、SO42－

C.＝1.0×10－12的溶液：K＋、SO32－、S2－、Cl－

D.c(NH4＋)＝c(Cl－)的NH4Cl－NH3·H2O混合液：Al3＋、Fe3＋、SO42－、HCO3－

8.某温度时，Ag2SO4在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是（    ）

A.含有大量SO42－的溶液中肯定不存在Ag＋

B.该温度下，Ag2SO4的溶度积常数(Ksp)的数量级是3

C.可以通过改变温度或加入硫酸银固体使a点移动到b点

D.该温度下，0.02 mol·L－1的AgNO3溶液与0.2 mol·L－1的Na2SO4溶液等体积混合，不会生成沉淀

9.已知反应：4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g) △H＝－1025 kJ·mol－1。若起始时两种反应物的物质的量相同，则下列关于该反应的示意图不正确的是（    ）

10.臭氧是理想的烟气脱硝试剂，其脱硝反应为2NO2(g)＋O3(g)N2O5(g)＋C2(g)。向甲、乙两个体积都为1.0 L的恒容密闭容器中均充入2.0 mol NO2和1.0 mol O3，分别在T1、T2温度下，经过一段时间后达到平衡。反应过程中n(O2)随时间(t)变化情况见下表。

下列说法不正确的是（    ）

A.T1<T2

B.该反应△H<0

C.甲容器在温度为T1时的平衡常数为20 mol·L－1

D.乙容器中，0～3s内的平均反应速率v(NO2)＝0.2 mol·L－1·s－1

11.下列实验中，对应的操作、现象以及解释或结论都正确的是（    ）

12.第十一届全国少数民族传统体育运动会2019年9月8－16日在郑州举行，运动会上火炬传递使用的燃料是丙烷(C3H8)。已知丙烷在298K，101kPa条件下的燃烧热为2220kJ·mol－1。下列有关丙烷的说法正确的是（    ）

A.在298K、101 kPa条件下，表示丙烷燃烧热的热化学方程式为：C3H8(g)＋5O2(g)＝3CO2(g)＋4H2O(g) △H＝－2220 kJ·mol－1

B.已知CH3CH＝CH2(丙烯)和H2的燃烧热分别为2049 kJ·mol－1和285.8 kJ·mol－1，则相同条件下，反应C3H8(g)→CH3CH＝CH2(g)＋H2(g)的△H＝＋114.8 kJ·mol－1

C.以丙烷和空气为原料、稀硫酸为电解质溶液，能形成燃料电池，则通入空气的电极发生的电极反应式为O2＋4e－＋2H2O＝4OH－

D.丙烷气体用作便携式固体氧化物燃料电池的燃料时，电路中每通过5 mol电子，有5.6 L丙烷被氧化

13.CO2和CH4催化重整可制备合成气，对减缓燃料危机具有重要意义，其反应历程示意图如下：

下列说法不正确的是（    ）

A.合成气的主要成分为CO和H2     B.①→②过程可表示为CO2＋NiC＝2CO＋Ni

C.①→②过程吸收能量              D.Ni在该反应中做催化剂

14.2019年诺贝尔化学奖授予了在锂离子电池发展中做出突出贡献的三位科学家。一种应用于公共交通的高能LiFePO4电池的结构如图所示，电池中间是聚合物的隔膜，工作时只允许Li＋通过。该电池工作原理：(1－x)LiFePO4＋xFePO4＋LixCnLiFePO4＋nC。

下列说法不正确的是（    ）

A.放电时，右侧的电极为负极

B.充电时，Li＋向左移动

C.充电时，每转移1 mol电子，石墨电极增重7 g

D.放电时，正极反应式：xFePO4＋xLi＋＋xe－＝xLiFePO4

15.常温下，向20 mL 0.2 mol·L－1的H2B溶液中滴加0.2 mol·L－1的NaOH溶液过程中，有关微粒的物质的量变化如右图所示，下列说法不正确的是（    ）

A.I表示H2B，II代表HB－、III代表B2－

B.当c(Na＋)＝2c(B2－)＋c(HB－)时，溶液呈中性

C.初始时H2B第一级电离的电离度为90%

D.V(NaOH)＝20mL时：c(Na＋)>c(HB－)>c(B2－)>c(H2B)

16.绿矾(FeSO4·7H2O)是治疗缺铁性贫血药品的重要成分。某化学兴趣小组采用以下方法测定某绿矾样品的纯度。a.称取2.850g绿矾产品，溶解，在250mL容量瓶中定容配成待测液，b.量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中；c.用硫酸酸化的0.01000 mol·L－1 KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00mL。下列说法不正确的是（    ）

A.a步骤中定容时，仰视会使所测绿矾晶体的纯度偏低

B.滴定时盛放KMnO4溶液的仪器为酸式滴定管

C.滴加最后－滴KMnO4溶液时，溶液变成浅红色，即为滴定终点

D.上述样品中FeSO4·7H2O的质量分数约为97.5％

第II卷(非选择题，共52分)

17.(10分)根据所学化学反应原理，解决以下问题：

(1)请用离子方程式表示泡沫灭火器的工作原理。

(2)请用离子方程式解释漂白粉和洁厕灵不能混合使用的原因。

(3)难溶物ZnS可作为沉淀剂除去废水中的Cu2＋，写出该过程的离子方程式。

(4)用CO(g)还原80g Fe2O3(s)生成Fe(s)和CO2(g)，放热12.4kJ，请写出该反应的热化学方程式。

(5)已知2CO(g)CO2(g)＋C(s)，T＝980K时，△H－T△S＝0。在冶金工业中，以C为还原剂，温度高于980K时，C的氧化产物主要是            。

18.(10分)可用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量[总酸量用每100mL白醋溶液所含CH3COOH的质量来表示，单位：g/(100mL)]。

I实验步骤

(1)配制待测白醋溶液。用          (填仪器名称)量取10.00mL食用白醋，在烧杯中加水稀释、冷却至室温后转移到100mL          (填仪器名称)中，洗涤、定容、摇匀即得待测白醋溶液。

(2)量取待测白醋溶液20.00mL于锥形瓶中，向其中滴加2～3滴          溶液作指示剂(填“甲基橙”、“石蕊”或“酚酞”)。用碱式滴定管盛装0.1000 mol·L－1NaOH溶液，并记录初始读数。

(3)滴定。判断滴定终点的现象是                    ，达到滴定终点，停止滴定，并记录NaOH溶液的最终读数，再重复滴定2次。

(4)某次滴定结束时滴定管中的液面如图所示，则其读数为          mL。

II实验记录

数据记录如下：

III数据处理与误差分析

(5)依据以上数据，市售白醋总酸量＝          g/(100mL)。

(6)下列实验操作，导致测量结果偏大的是          。

A.盛装NaOH的滴定管滴定前读数正确，滴定后读数时俯视；

B.滴定过程中，振荡锥形瓶时有部分液体溅出；

C.滴定结束后滴定管尖嘴处悬挂有一滴液体；

D.锥形瓶洗净后残留有蒸馏水；

E.盛装NaOH的滴定管未用待测溶液润洗；

F.盛装NaOH的滴定管，尖嘴部分滴定前无气泡，滴定后有气泡产生。

19.(12分)垃圾是放错了位置的资源。郑州市从2019年12月1日起开始实施垃圾分类。垃圾主要分为可回收垃圾、有害垃圾、厨余垃圾和其他垃圾四类。

(1)小明在整理房间时，清理出如下物品：废作业本、镍镉电池、汽水易拉罐、生锈铁钉、矿泉水瓶、烂苹果、涂改液瓶、过期药片。其中镍镉电池和汽水易拉罐分别投入       和

       垃圾桶中(填“A”、“B”、“C”、“D”)。

(2)生锈铁钉属于可回收垃圾。铁生锈的实质是铁失去电子被氧化。为探究金属的腐蚀条件，小明同学做了以下五个对照实验。

由以上实验可知，金属腐蚀的条件是              。请用电极反应式表示实验5得电子的反应过程                                   。

(3)防止金属腐蚀的方法有电化学防护、添加保护层等多种方法。下图装置，可以模拟铁的电化学防护。

若模拟外加电流的阴极保护法，电极材料X可为碳棒，并将开关K置于N处；若模拟牺牲阳极的阴极保护法，电极材料X及相关操作为                        。

(4)镀铜可防止铁制品腐蚀，请在下方方框内画出在铁制品上镀铜的实验装置示意图。

(5)金属阳极钝化是一种电化学防腐方法。将Fe作阳极置于一定浓度的H2SO4溶液中，一定条件下Fe钝化形成致密的Fe3O4氧化膜，请写出该阳极的电极反应式                  。

20.(10分)氨是化肥工业和基础有机化工的主要原料。

(1)合成氨反应过程中有关物质的化学键键能数据如下表所示：

请写出该合成氨反应的热化学方程式                                 。

(2)一定温度下，合成氨反应在a、b两种条件下分别达到平衡，H2的浓度随时间的变化如图所示。

①a条件下，0～5min内的平均反应速率v(N2)＝           mol·L－1·min－1。

②相对a而言，b可能改变的条件是                      。

(3)某化学兴趣小组向一恒温密闭容器中充入4 mol N2和12 mol H2模拟合成氨反应，平衡混合物中氨气的体积分数与总压强(p)的关系如下图所示。

若体系在60MPa下达到平衡。H2的平衡分压为         MPa。(分压＝总压×物质的量分数)；列式计算此时的平衡常数Kp＝         。(用平衡分压代替平衡浓度计算，结果保留2位有效数字)

(4)下列图示中能表示合成氨反应在恒温、恒容密闭容器中在t1时刻已经达到平衡状态的是         。

21.(10分)醋酸、氢硫酸、碳酸在常温下的电离常数如下表：

(1)能证明CH3COON是弱酸的事实是         。

A.CH3COOH易挥发

B.常温下，0.1 mol·L－1CH3COONa溶液的pH大于7

C.醋酸不易腐蚀衣服

D.pH＝3的CH3COOH溶液稀释10倍，溶液pH<4

E.等体积等浓度的CH3COOH溶液和盐酸，分别与足量镁粉反应，产生氢气－样多

F.将一定量的CH3COOH溶液加入Na2CO3溶液中，有气泡产生

(2)煤的气化过程中产生的H2S可用足量的Na2CO3溶液吸收，该反应的离子方程式为                                             。

(3)t℃时，0.0l mol·L－1NaOH溶液的pH＝11，则该温度下，水的离子积KW＝         

mol2·L－2；该温度下，将pH之和为13的NaOH溶液和CH3COON溶液等体积混合，所得溶液呈          (填“酸”、“碱”或“中”)性。

(4)在室温下，用蒸馏水稀释0.0l mol·L－1CH3COOH溶液，下列各项呈减小趋势的是       。

A.                B.

C.溶液中c(H＋)和c(OH－)的乘积     D.溶液导电性      E.水的电离程度

(5)25℃时，向1m3 0.l mol·L－1H2S溶液(pH＝4)中加入FeSO4·7H2O晶体，当开始生成沉淀时，加入FeSO4·7H2O晶体的质量为         g。

(已知：Ksp(FeS)＝6.3×10－18 mol－1·L－2，忽略混合过程中的体积变化)

【参考答案】

选择题：

非选择题：

17.（10分）

（1）Al3++3HCO3-＝Al(OH)3↓+3CO2↑（2分）

（2）ClO-+Cl-+2H+＝Cl2↑+H2O（2分）

（3）ZnS(s)+ Cu2+(aq)＝CuS(s)+Zn2+(aq) （2分）

（4）3CO(g)+Fe2O3(g) ＝3CO2(g) +6 H2O(g)  H= -24.8kJ·mol-1（2分）

（5）CO（2分）

18.（10分）

（1）酸式滴定管或移液管（1分）　容量瓶（1分）

（2）酚酞（1分）

（3）滴加最后一滴NaOH溶液，溶液由无色变成浅红色，且半分钟内不褪色（1分）

（4）22.60（2分）

（5）4.2 （2分）  

（6） CE（2分）

19．（12分）

（1）B（1分）   A （1分）

（2）有氧气和电解质溶液（或其他合理答案）（2分）  （2分）

（3）电极材料X可为锌棒，并将开关K置于M处（或其他合理答案）（2分）

（4）（2分）

（5）3Fe - 8e-+4H2O =Fe3O4+8H+（2分）

20.（10分）

（1）N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)；△H＝－93 kJ·mol－1（2分）

（2）① 0.1 mol·L-1·min-1（2分）②增大N2浓度   （1分）

（3）18（2分）     (2分)

（4）b    （1分）

21.（10分）

（1）BD（2分）

（2）H2S+CO32-＝HS-+HCO3－（2分）
（3）1.0×10-13  mol2·L-2 （1分）酸（1分）

（4）BD（2分）

（5）250.2  （2分）