【化学】江西省上饶中学2019-2020学年高二12月月考（培优班）试卷
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可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 Na-23 O-32 S-64 Cu-64 Pb-208
一、单选题
1．化学已渗透到人类生活的各个方面，下列说法正确的是（ ）
A．在日常生活中，化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因
B．电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，原理是牺牲阳极的阴极保护法
C．明矾KAl(SO4)2·12H2O溶于水会形成胶体，因此可用于自来水的杀菌消毒
D．处理锅炉内壁的水垢需使用Na2CO3溶液，目的是将Mg(OH)2转化为更难溶的MgCO3
2．H2与O2发生反应的过程用模型图示如下（“﹣”表示化学键），下列说法不正确的是（ ）
A．过程Ⅰ是吸热过程
B．该反应过程所有旧化学键都断裂，且形成了新化学键
C．过程Ⅲ一定是放热过程
D．该反应的能量转化形式只能以热能的形式进行
3．某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在100 mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下（标准状况下的累计值）：
时间/min | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
氢气体积/mL | 50 | 120 | 232 | 290 | 310 |
下列分析合理的是（ ）
A．3～4 min时间段反应速率最快
B．影响该反应的化学反应速率的决定性因素是盐酸浓度
C．2～3 min时间段内用盐酸表示的反应速率为0.1 mol/(L·min)
D．加入蒸馏水或Na2CO3溶液能降低反应速率且最终生成H2的总量不变
4．氮化硅陶瓷能代替金属制造发动机的耐热部件。工业上用化学气相沉积法制备氮化硅，其反应如下：3SiCl4(g)＋2N2(g)＋6H2(g)Si3N4(s)＋12HCl(g) △H＜0。若在恒压绝热容器中反应，下列选项表明反应一定已达化学平衡状态的是（ ）
A．容器的温度保持不变
B．容器的压强保持不变
C．υ正(N2)＝6υ逆(HCl)
D．容器内的气体c(N2)∶c(H2)∶c(HCl)＝1∶3∶6
5．港珠澳大桥的设计使用寿命高达120年，主要的防腐方法有：①钢梁上安装铝片；②使用高性能富锌（富含锌粉）底漆；③使用高附着性防腐涂料；④预留钢铁腐蚀量。下列分析不合理的是（ ）
A．钢铁发生吸氧腐蚀时的负极反应式为：Fe -3e- = Fe3+
B．防腐过程中铝和锌均作为牺牲阳极，失去电子
C．防腐涂料可以防水、隔离O2，降低吸氧腐蚀速率
D．方法①②③只能减缓钢铁腐蚀，未能完全消除
6．下列关于能量判据和熵判据的说法中，不正确的是（ ）
A．放热的自发过程可能是熵减小的过程，吸热的自发过程一定为熵增加的过程
B．放热过程(ΔH＜0)或熵增加(ΔS＞0)的过程一定是自发的
C．在室温下碳酸钙的分解反应不能自发进行，但同样是这个吸热反应在较高温度(1200 K)下则能自发进行
D．由能量判据(以焓变为基础)和熵判据组合成的复合判据，将更适合于所有的过程
7．下列说法正确的是（ ）
A．向Mg(OH)2悬浊液中滴入饱和NH4Cl溶液，沉淀溶解，其离子方程式为：Mg(OH)2 + 2H+ == Mg2+ + 2H2O
B．夏天，打开冰镇啤酒瓶，立即冒出大量泡沫与溶解平衡移动有关
C．为充分利用原料，氯碱工业中，将阳极室的饱和氯化钠溶液电解的产物--水导出
D．电解精炼铜的阳极反应式为：Cu2+ + 2e— ＝ Cu
8．室温下，下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是（ ）
A．0.lmol/L NaHS溶液：c(H+)+c(Na+)=c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)
B．0.lmol/L Na2CO3溶液：c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)=0.2mol/L
C．pH=11的NaOH溶液与pH =3的CH3COOH溶液等体积混合：c(Na+)> c(CH3COO-)> c(OH-)> c(H+)
D．浓度均为0.1 mol/L的 ① NH4Cl ②NH4Al(SO4)2 ③ NH4HCO3三种溶液，其中c(NH4+)：②>①>③
9．药物S-诱抗素的分子结构如图，该物质不含有的官能团是（ ）
A．羧基 B．羟基 C．酯基 D．碳碳双键
10．某柔性屏手机的柔性电池以碳纳米管作电极材料，以吸收ZnSO4溶液的有机高聚物作固态电解质，其电池总反应为MnO2+Zn+(1+)H2O+ZnSO4MnOOH+ZnSO4[Zn(OH)2]3·xH2O.
其电池结构如图1所示，图2是有机高聚物的结构片段。下列说法中，不正确的是（ ）
A．碳纳米管具有导电性，可用作电极材料
B．放电时，Zn2+移向MnO2膜
C．充电时，电池的阳极反应为MnOOH+e- =MnO2 + OH-
D．有机高聚物的单体中含有碳碳双键
11．常温下，向20 mL 0.10 mol/L甲胺的溶液中滴加0.10 mol/L盐酸时混合溶液的pH与相关微粒的浓度关系如图所示。已知：甲胺（CH3NH2）类似于氨，但碱性稍强于氨。下列说法不正确的是（ ）
A．甲胺在水中的电离方程式CH3NH2+H2OCH3NH3++OH—
B．b点对应的加入盐酸的体积小于20mL
C．a点对应的溶液中cCH3NH2 < cCH3NH3+
D．常温下，甲胺的电离常数为Kb，则pKb=—lgKb=3.4
12．室温时，可逆反应：C(s)+CO2(g)2CO(g)的平衡常数K=1.25。在室温及恒容的条件下，若CO2和CO的浓度均为0.50 mol•L-1，则反应将会（ ）
A．向正反应方向进行 B．向逆反应方向进行
C．处于平衡状态 D．无法判断
13．手持技术的氧电化学传感器可用于测定 O2含量，右图为某种氧电化学传感器的原理示意图。已知在测定O2含量过程中，电解质溶液的质量保持不变。一定时间内，若通过传感器的待测气体为aL(标 准状况)，某电极增重了b g。下列说法不正确的是（ ）
A．Pt电极为负极
B．反应过程中转移OH-的物质的量为0.125bmol
C．Pb电极上发生的电极反应为Pb-2e- +2OH- = PbO+H2O
D．待测气体屮氧气的体积分数为
14．电渗析法是一种利用离子交换膜进行海水淡化的方法，其原理如图所示，电极为惰性电极。已知海水中含Na＋、Cl－、Ca2＋、Mg2＋、SO42—等离子。下列叙述中正确的是( )
A．A膜是阳离子交换膜
B．通电后，海水中阴离子往b电极处移动
C．通电后，b电极上产生无色气体，溶液中出现白色沉淀
D．通电后，a电极的电极反应式为4OH－－4e－＝O2↑＋2H2O
15．某温度时，AgCl的溶解平衡曲线如图所示。已知pAg=-lg c(Ag+)、pCl=-lg c(Cl-)，利用pCl、pAg的坐标系可表示出AgCl的溶度积与溶液中c(Ag+)和c(Cl-)的相互关系。下列说法错误的是（ ）
A．A线、B线、C线对应的温度关系：A>B>C
B．A线对应温度下，AgCl的Ksp=1×10-10
C．B线对应温度下，p点形成的溶液是AgCl的不饱和溶液
D．C线对应温度下，n点表示KCl与过量的AgNO3反应产生AgCl沉淀
16．常温下，现有0.1 mol/L的NH4HCO3溶液，pH =7.8。已知含氮（或含碳）各微粒的分布分数（平衡时某种微粒的浓度占各种微粒浓度之和的分数）与pH的关系如下图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．常温下Kb(NH3·H2O)> Kal(H2CO3)
B．向pH =6.5的上述溶液中逐滴滴加NaOH溶液时，NH4+和HCO3一浓度都逐渐减小
C．NH4HCO3溶液中存在下列守恒关系：c( NH4+) +c( NH3·H2O) =c(HCO3-)+c（CO3 2-）+c( H2 CO3)
D．当溶液的pH =9时，溶液中存在下列关系：c(HCO3-)>c(NH4+）>c(NH3·H2O)>c（CO32-）
二、填空题（每空2分，共52分）
17．（10分）下图是教材中几种电化学装置，请答下列问题。
（1）图一被保护的钢闸门应与外接电源的_____极相连，这种方法称之为 ；
（2）图二往Fe极区滴入2滴黄色的K3[Fe(CN) 6]溶液，一段时间后的现象 。
（3）图三烧杯中盛放足量的CuSO4溶液总反应的离子方程式为_____________________；25℃，若起始时盛放150mLpH=5的CuSO4溶液，一段时间后溶液的pH变为1，此时仍只有一个电极上产生气体，若要使溶液恢复到起始时的浓度(忽略溶液体积的变化)，可向溶液中加入__________(填写物质的化学式及质量)。
18.（10分）有机化合物在生活中处处可见，与人类关系密切，请回答:
（1）的分子式为_____________。
（2）写出中官能团的名称_________________。
（3）相对分子质量为72且沸点最低的烷烃的结构简式为__________________。
（4）相对分子质量为100的烷烃，其主链上有5个碳原子的同分异构体有_____种。
（5）酚酞是常用的酸碱指示剂，其结构简式如下所示：从结构上看酚酞可看作_________。
A．烯烃 B．芳香族化合物 C．醇类物质
D．酚类物质 E．醚类物质 F．酯类物质
19.（10分）硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3•5H2O)易溶于水，难溶于乙醇，加热、遇酸均易分解。某实验室模拟工业上制取硫代硫酸钠晶体，反应装置和试剂如下图：
实验具体操作步骤为：
①开启分液漏斗，使硫酸慢慢滴下，适当调节分液漏斗的滴速，使反应产生的SO2气体较均匀地通人Na2S和Na2CO3的混合溶液中，同时开启电动搅拌器搅动，水浴加热，微沸。
②直至析出的浑浊不再消失，并控制溶液的pH接近7时，停止通入SO2气体。
回答下列问题：
(l)仪器A的名称是 。
(2)三颈烧瓶B中制取Na2S203反应的总化学方程式为 。
(3)从上述生成物混合液中获得较高产率Na2S2O3．5H2O的步骤为
为减少产品的损失，操作①为趁热过滤，“趁热”的目的是_________________________；操作②是蒸发浓缩,冷却结晶；操作③是抽滤、洗涤、干燥。
(4)测定Na2S203.5H2O纯度取5.00 g产品，配制成100 mL溶液。取25. 00 mL溶液，以_________为指示剂，用浓度0.100 mol/L的标准溶液进行滴定，反应原理为2S2O32-+I2= S4O62-+2I-，相关数据记录如下表所示。
Na2S203•5H20的纯度为 %（保留1位小数）。
20.（10分）I．布朗斯特（Brönsted）和劳莱（Lowry）的质子理论认为，凡是给出质子（H+）的任何物质（分子或离子）都是酸；凡是接受质子（H+）的任何物质都是碱。简单地说，酸是质子的给予体，而碱是质子的接受体。酸和碱之间的关系表示如：酸质子（H+）+ 碱
（1）根据酸碱质子理论，既能看成酸又能看成碱的是_____________。（均填序号）
①CO32- ②HS- ③NH4+ ④H2O ⑤H3O+ ⑥Na+
（2）已知反应C6H5OH + CO32- =C6H5O - +HCO3- ，则C6H5O – 和CO32-碱性较强的是__________。
Ⅱ.（3）水的离子积常数为Kw ，弱酸HA的电离平衡常数为Ka，NaA的溶液中A-的水解平衡常数为Kh ，根据它们的平衡常数表达式判断，Ka与Kh的关系为__________________。
（4）已知常温下弱酸HA的电离平衡常数为K=1.75× 10-5，常温下向0.2mol/L的HA的溶液中加入等体积0.1mol/L的NaOH溶液，该溶液pH值___7（填“>”或 “=”或 “<”），该溶液粒子浓度关系正确的是 。
A．2c（Na+）> c（HA）+c（A-）
B．c（A-）—c（HA）=2[c（H+）—c（OH-）]
C．c（A-）> c（Na+）> c（HA）> c（H+）>c（OH-）
D．c（Na+）>c（A-）> c（HA）>c（H+）> c（OH-）
21．（12分）大气中CO2含量的增加会加剧温室效应，为减少其排放，需将工业生产中产生的CO2分离出来进行储存和利用。
(1)CO2与NH3反应可合成化肥尿素[化学式为CO(NH2)2]，反应2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(l)＋H2O(g)在合成塔中进行。如图1中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三条曲线为合成塔中按不同氨碳比[]和水碳比[]投料时二氧化碳转化率的情况。
①曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ水碳比的数值范围分别为0.6～0.7、1～1.1和1.5～1.61，则生产中应选用水碳比的数值范围为 。
②请推测生产中氨碳比控制在4.0左右还是控制在4.5左右比较适宜，并简述你的理由 。
(2)CO2与H2也可用于合成甲醇：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。在体积可变的恒压密闭容器中，该反应在不同温度、不同投料比时，CO2的平衡转化率如图2所示。
①该反应的化学平衡常数的表达式为 。
②该反应的ΔS___0
③已知： ① CO(g)+2H2(g)⇌ CH3OH(g) ΔH= -90.1 kJ·mol-1 ②CO(g) +H2O(g) ⇌CO2(g)+H2(g) ΔH= -41.1 kJ·mol-1,则CO2与H2反应合成CH3OH(g)的热化学方程式为___________________。
④700K投料比[]=2时，H2的平衡转化率为 。
【参考答案】
1-5 BDCAA 6-10 ABDCC 11-15 CABCCB
17.负 外加电流的阴极保护法 生成有特征蓝色的沉淀 2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+ CuO(或CuCO3)；0.6(或0.93)。
18.C4H8O 羟基、羧基 5 BDF
19.蒸馏烧瓶 4SO2+2Na2S+Na2CO3=3Na2S203+CO2 为了防止晶体在漏斗中大量析出导致产率降低 79.4% S2O32-+4Cl2+5H2O = 2SO42-+8Cl-+10H＋
20.②④ CO32- Ka ˙Kh = Kw < BC
21.0.6～0.7 4.0比较适宜；氨碳比在4.5时，NH3的量增大较多，而CO2转化率增加不大，提高了生产成本 K= <
CO2(g)+ 3H2 (g)= CH3OH(g) ΔH=-49kJ/mol 45%
