【化学】重庆市第一中学2019-2020学年高二上学期期中考试试题

重庆市第一中学2019-2020学年高二上学期期中考试试题

化学试题共8页，满分100分，时间90分钟

注意事项：

1.答题前，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。

2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。

3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。

4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。 

可能用到相对原子质量：H 1   C 12   N 14   O 16   Na 23   Ni 59

Ⅰ卷（选择题，共48分）

一、选择题(本题包括16个小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共48分)

1. 下列装置能将化学能转化为电能的是（    ）

A．硅太阳能电池         B．  太阳能热水器      C． 燃气灶      D．锂离子电池   

2. 下列事实与盐类水解无关的是（    ）

A．金属焊接时可用NH4Cl溶液作除锈剂  .  B．配制FeSO4溶液时，加入一定量Fe粉

C．长期施用铵态氮肥会使土壤酸化         D．使用泡沫灭火器灭火

3. 下列有关电解质的描述正确的是（    ）

A．纯净的强电解质在液态时，有的导电，有的不导电

B．氯化钾溶液在电流作用下电离成钾离子和氯离子

C．碳酸钡难溶于水，所以碳酸钡属于弱电解质

D．二氧化硫溶于水能部分转化成离子，故二氧化硫属于弱电解质

4. 网络图片“一脸辛酸”中，出现了有机物辛酸（分子式：C8H16O2，键线式：）。辛酸天然品存在于肉豆蔻、柠檬草、苹果、椰子油、葡萄酒、酒花等中，稀释后呈现水果香气。下列说法中正确的是（    ）

A．只要含碳的化合物就是有机物                                 

B．辛酸属于烷烃

C．有机物只溶于有机溶剂，不溶于水，所以辛酸不溶于水

D．许多有机物不仅存在于生物体内，也可以人工合成

5. 甲酸（HCOOH）是一种常见的一元弱酸，在水溶液中存在如下电离平衡：HCOOHH++HCOO-，下列有关说法不正确的是（    ）

A．在该溶液中，c(H+)略大于c(HCOO－)

B．向该溶液中加入NaOH固体，电离平衡正向移动，pH值增大

C．将氯化氢气体通入溶液中，平衡逆向移动，c(HCOO－)增大

D．将溶液加水稀释，c(OH－)增大

6. 常温下，下列溶液中的离子浓度关系式正确的是（    ）

A．pH =2的H2C2O4(二元弱酸)溶液与pH＝12的NaOH溶液任意比例混合：

c(Na＋) + c(H＋) = c(OH－) + c(HC2O4－)

B．pH = a的氨水溶液中，c(NH3·H2O) = 10-a mol/L

C．新制氯水中：c(Cl－)＞c(H＋)＞c(OH－)＞c(ClO－)

D．pH相同的①CH3COONa，②NaHCO3，③NaClO三种溶液的c(Na＋)：①＞②＞③

7. 下列关于甲烷的叙述正确的是（    ）

A．甲烷分子的立体结构是正四面体，所以CH2Cl2有两种不同结构

B．甲烷不能使酸性KMnO4溶液褪色

C．甲烷可以与氯气发生取代反应，因此，甲烷可以使氯水褪色

D．甲烷的球棍模型为

8. 我国某城市今年夏季多次降下酸雨，据环保部门测定，该城市整个夏季酸雨的pH平均值为3.2，在这种环境中的铁制品极易被腐蚀。下列叙述不正确的是（    ）

A．此腐蚀过程有化学腐蚀也有电化学腐蚀

B．发生电化学腐蚀时的正极反应为2H2O + O2 + 4e－= 4OH－

C．在化学腐蚀过程中有氢气产生

D．发生电化学腐蚀时的负极反应为Fe - 2e－= Fe2+

9. 某同学将AgNO3、Cu(NO3)2、NaNO3溶于水配成混合溶液，然后用石墨电极对该溶液进行电解。下列说法不正确的是（    ）

A. 电解过程中，阴极上先析出Ag，然后析出Cu，最后析出Na

B. 阳极上产生的气体是O2

C. 若电解时间足够长，滴入几滴酚酞试液，溶液呈无色

D. 电解后，溶液中有HNO3生成

10. 常温下，下列各组离子能大量共存的是（    ）                                    

A．pH=13的溶液中：K+、Na+、Br－、AlO2－

B．某无色溶液中：H+、K+、MnO4－、C2O42－

C．c(Fe3+) = 0.1 mol·L-1的溶液中：K+、H+、SCN－、I－

D．由水电离出的c(OH－) =1.0×10-13 mol·L－1的溶液中：Na+、NH4+、SO42－、HCO3－

11. 我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na－CO2二次电池。将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液，钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为：3CO2 + 4Na2Na2CO3 + C。下列说法错误的是（    ）

A. 放电时，ClO4－向负极移动                B. 充电时释放CO2，放电时吸收CO2

C. 放电时，正极反应为：3CO2 + 4e- = 2CO32－ + C  D. 充电时，阳极反应为：Na+ + e－= Na

12. 如图所示装置中，a、b都是惰性电极，通电一段时间后，b极附近溶液呈红色，则下列说法正确的是（    ）

A．x是正极，y是负极，CuSO4溶液的pH逐渐减小   

B．x是正极，y是负极，CuSO4溶液的pH保持不变

C．x是负极，y是正极，CuSO4溶液的pH逐渐减小   

D．x是负极，y是正极，CuSO4溶液的pH保持不变

13. 工业上用电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图所示。

A        B        C

已知：① Ni2+在弱酸性溶液中发生水解   

② 氧化性：Ni2+ (高浓度) > H＋> Ni2+ (低浓度)

下列说法不正确的是（    ）

A．碳棒上发生的电极反应：4OH－ - 4e－ = O2↑ + 2H2O

B．电解过程中，B中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减少

C．为了提高Ni的产率，电解过程中需要控制废水的pH

D．若将图中阳离子膜去掉，将A、B两室合并，则电解反应总方程式发生改变

14. 近期，柔性屏手机开始崭露头角。某柔性屏手机的柔性电池以碳纳米管做电极材料，以ZnSO4溶液的有机高聚物为固态电解质，其电池总反应为：

MnO2+Zn +(1+)H2O+ZnSO4MnOOH+ZnSO4·3Zn(OH)2·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，正确的是（    ）

A．充电时，含有锌膜的碳纳米管纤维一端连接电源正极

B．放电时，电池的正极反应为：MnO2 + e－ + H+ = MnOOH

C．充电时，Zn2+移向Zn膜

D．有机高聚物中的氢键是一种特殊的化学键，键能大于共价键，能使高聚物更稳定

15. 已知t ℃时AgCl的Ksp= 4×10-10，在t ℃时，Ag2CrO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是（    ）

A．在t ℃时，Ag2CrO4的Ksp为1×10-11         

B．在Ag2CrO4饱和溶液中加入K2CrO4(s)可使溶液由Y点到Z点

C．在t℃，反应Ag2CrO4(s) + 2Cl－(aq) 2AgCl(s) + CrO42－(aq)的平衡常数K = 6.25×107

D．在t℃时，以0.001mol·L-1 AgNO3溶液滴定20mL 0.001 mol·L-1 KCl和0.001mol·L-1的K2CrO4的混合溶液，CrO42－先沉淀 

16. 铅蓄电池是一种常见的二次电池，其工作原理为：Pb + PbO2 + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O。观察下图，对该装置判断不正确的是（    ）

A．K闭合时，d电极反应式：PbSO4 + 2H2O - 2e－ = PbO2 + 4H＋+ SO42－

B．当电路中转移0.2 mol电子时，Ⅰ中消耗的H2SO4为0.2 mol

C．K闭合时，Ⅱ中SO42－向c电极迁移

D．K闭合一段时间后，Ⅱ可单独作为原电池，d电极为正极

II卷（共4题，共52分）

二、填空题(本题共4题，共52分)

17. （14分）氨是最重要的化工原料之一，自20世纪初以来，工业上合成氨主要依赖Haber-Bosch技术。探索新的合成氨的方法一直是重要课题。

（1）最新的“人工固氮”研究报道：在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂表面与水发生反应，直接生成氨气和氧气：

已知：N2(g) + 3H2(g)2NH3(g)     H = -a kJ/mol

2H2(g) + O2(g) = 2H2O(1)       H = -b kJ/mol

写出上述固氮反应的热化学方程式：________________________________________________。

（2）恒温、恒容条件下，在容器中模拟Haber-Bosch法合成氨，如下图(图中所示数据为初始物理量)。t分钟后反应达到平衡，生成的NH3为0.4 mol。

①判断该容器中的反应达平衡的依据是_______(填字母)。

1. 压强不随时间改变

b．气体的密度不随时间改变

c．c(N2)不随时间改变

d．单位时间内生成2 mol NH3的同时消耗1 mol N2

e．单位时间内断裂3 mol H-H键，同时断裂6 mol N-H键

②该条件下容器中反应的平衡常数K＝___；平衡时，混合气体压强p平=____(用初始压强p0表示)。

（3）近期，两位希腊化学家提出了电解合成氨的新思路：采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质，实现了高温(570℃)常压下高转化率的电解法合成氨，转化率可达到78％，装置如下图：

钯电极A是电解池的_____极(填“阳”或“阴”)，阴极反应式为________________________________。

（4）合成氨需要纯净的氮气和氢气，在制取原料气的过程中，常混有一些杂质，其中的某些杂质会使合成氨的催化剂“中毒”，所以必须除去。例如，用稀氨水吸收H2S杂质：NH3·H2O + H2SNH4+ + HS－+ H2O，若将标况下22.4L H2S通入1L 1mol/L NH3·H2O中进行吸收，则达到平衡时，H2S的吸收效率为_________%（结果保留两位有效数字）。（注：吸收效率=c(H2S)已反应/c(H2S)总）

（已知常温下NH3·H2O的电离平衡常数Kb=2×10-5，H2S的电离平衡常数Ka1 = 5×10-8，Ka2 = 7.1×10-15）

18. （12分）高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效净水剂，同时也是高能电池正极的优良材料。已知：K2FeO4 易溶于水，其溶液呈紫色、微溶于浓KOH溶液，在0℃~5℃的强碱性溶液中较稳定。某小组同学拟用以下装置制备并探究高铁酸钾的性质。

1. K2FeO4的制备，装置如图所示(夹持装置略)：

（1）盛放二氧化锰的仪器名称是_______________。

（2）装置B中反应的化学方程式是___________________________________________________。

（3）实验时采用冰水浴的原因是_______________________________________________________，有人提示，将上图装置中的分液漏斗改为如右图所示的恒压分液漏斗，其目的是________________________________________________________________________。

（4）K2FeO4 粗产品含有Fe(OH)3、KCl等杂质，一般用75％乙醇进行洗涤，其目的是__________________________________________________________________。

II. K2FeO4性质的探究

查阅资料知，K2FeO4能将Mn2+氧化成 MnO4－，某实验小组设计如下实验进行验证：

关闭K，发现左烧杯溶液变黄色，右烧杯溶液变紫色。检验左侧烧杯溶液呈黄色的原因，需要的试剂是__________。写出石墨(2)上发生的电极反应式：_______________________________________。

19.（14分）镍氢电池是一种性能良好的蓄电池，电池容量大，充电过程快，具有很好的应用前景。

Ⅰ. 已知某镍氢二次电池放电时的总反应式为NiOOH + MHNi(OH)2 + M，电解质溶液为KOH溶液，其中MH被称为储氢电极。充电时储氢电极为     极，请写出充电时阳极反应式：                                  。

Ⅱ. 废旧电池对环境有一定的危害，某种型号镍电池的电极材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。研究小组设计如下工艺流程，对该电池的电极材料进行资源回收：

已知：①NiCl2易溶于水，Fe3+不能氧化Ni2+。

②某温度下：Ksp[Ni(OH)2] = 5.0×10-16、Ksp[NiC2O4] = 4.0×10-10

Ksp[Fe(OH)3] = 4.0×10-38、Ksp[Al(OH)3] = 3.0×10-34

回答下列问题：

（1）第②步调节溶液的pH，最佳的试剂为________

1. NaOH   b. NiO    c. CO2     d. HCl

（2）写出步骤④中反应的化学方程式_________________________________，请从沉淀转化的角度，解释该反应能发生的原因_____________________________________________________________。

（3）第⑤步电解滤液的阴极产物为             ，另一电极产物全部用于氧化沉淀Ⅲ，该反应的离子方程式为：______________________________________，理论上当电解池转移10mol电子时，能得到产物Ni(OH)3 ________kg。

20.（12分）环境问题已成为人类共同关注的话题，燃煤废气、汽车尾气中常含有的NOx、SO2、H2S等污染物，容易形成酸雨，破坏环境。其综合治理是当前重要的研究课题。

Ⅰ. 以下是对酸雨的若干项评价，其中不正确的是         

a. 杀死水中的浮游生物，减少鱼类食物的来源，破坏水生生态系统

b. 对电线、铁轨、桥梁、房屋等均会造成严重损害

c. 导致臭氧层空洞 

d. 二氧化碳的过量排放，是形成酸雨的主要原因之一

Ⅱ. 电解法处理氮氧化物废气有较高的环境效益和经济效益（图中电极均为石墨）。

（1）电解NO制备NH4NO3原理如上方左图所示：

①阳极为石墨_____(填1或2)，该电极的反应式为___________________________________。

②为使电解的副产物也完全转化为NH4NO3，需要补充的物质X的化学式为_____________。

（2）用上方右图装置进行模拟电解NO2气体实验，可回收硝酸。

①外接电源a极为______极，左室发生的电极反应式为_______________________________。

②若有标准状况下2.24L NO2被吸收，通过质子交换膜(只允许质子通过)的H+为______mol。

③用含NO和NO2(不考虑NO2转化为N2O4)的废气进行模拟电解法吸收实验。电解过程中，有部分NO转化为HNO2。实验结束时，测得右室溶液中增加了1 mol HNO3、0.1 mol HNO2，同时左室收集到标准状况下28L H2。原气体中NO和NO2的体积比为_______________。

【参考答案】

一、选择题

1. D  2.B   3.A   4.D  5.C  6.D  7.B   8.B   9.A   10.A   11.D   12.A   13.B  14.C  15.D  16.C

二、填空题（未标注均为每空2分）

17. （14分）（1）2N2(g)+6H2O(l) = 4NH3(g) + 3O2(g)  H= 3b-2a kJ/mol（3分）

（2）① ace      ② （或14.8）   P0

（3）阴（1分）    N2 + 6e- + 6H+ = 2NH3         （4）91

18. （12分） I.（1）圆底烧瓶（或烧瓶）（1分）

（2）3Cl2 + 2Fe(OH)3 + 10KOH = 2K2FeO4 + 6KCl + 8H2O

（3）K2FeO4在0℃~5℃环境中稳定，防止副反应发生；（1分）

平衡压强，确保浓盐酸匀速滴下

（4）减少产品损失，易于干燥

II.   硫氰酸钾溶液（KSCN溶液）    Mn2+ - 5e- + 4H2O = MnO4- + 8H+

19. （14分） I . 阴（1分） ；Ni(OH)2 + OH—— e-  = NiOOH + H2O

II. （1）c   （2）NiC2O4+2NaOH = Ni(OH)2+Na2C2O4 ；Ksp[Ni(OH)2]小于Ksp[NiC2O4]，随着溶液中OH-的增多，Ni2++2OH-Ni(OH)2平衡向右移动，NiC2O4Ni2++C2O42-平衡向右移动，沉淀NiC2O4转化为Ni(OH)2。

（3）H2 （1分）； 2Ni(OH)2+2OH-+Cl2═2Ni(OH)3+2Cl-    ；   1.1

20. （12分） Ⅰ.  cd  （1分）

Ⅱ.（1）①  2 （1分）；NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+      ②NH3

（2）① 负 （1分）；2H++2e- = H2↑（或2H2O+2e- = H2↑+2OH-）

（3）②  0.1（1分）      ③ 8∶3