【化学】辽宁省实验中学2019-2020学年高二上学期期中考试

辽宁省实验中学2019-2020学年高二上学期期中考试
一、选择题（1-10题每题2分，11-20每题3分共50分）
1．下列事实能用平衡移动原理解释的是（ ）
A．500℃左右比室温更有利于合成NH3的反应 B．用排饱和食盐水的方法收集氯气
C．加入催化剂有利于SO2的氧化反应 D．加压有利于H2与I2反应的进行
2．下列有关有效碰撞模型说法不正确的是（ )
A．能发生有效碰撞的分子一定是活化分子
B．有效碰撞是发生化学反应的充要条件
C．化学反应的活化能不可能为零
D．活化分子间的碰撞不一定是有效碰撞
3.NH4Cl溶于重水（D2O）后，溶液中存在的一水合氨和水合氢离子可能是（ ）
A.NH3•HDO和D3O+ B. NH3•HDO和HD2O+ C.NH3•H2O和H2DO+ D.以上都有可能
4．已知：Fe2+遇铁氰化钾(K3[Fe(CN)6])会产生特征的蓝色沉淀；AgI是难溶于水的黄色固体。将0.2mol·L-1的KI溶液和0.05mol·L-1Fe2(SO4)3溶液等体积混合后，取混合液分别完成下列实验，能说明溶液中存在化学平衡“2Fe3++2I-2Fe2++I2”的是（ ）
实验编号
实验操作
实验现象
①
滴入KSCN溶液
溶液变红色
②
滴入AgNO3溶液
有黄色沉淀生成
③
滴入K3[Fe(CN)6]溶液
有蓝色沉淀生成
④
滴入淀粉溶液
溶液变蓝色

A．①和② B．②和④ C．③和④ D．①和③
5.化学反应2 CaO2(s) 2 CaO(s) + O2(g) 在一密闭的容器中达到平衡。保持温度不变，缩小容器的容积为原来的一半，重新平衡后，下列叙述正确的是( )
A．CaO2的量不变 B．平衡常数减小 C．氧气浓度变小 D．氧气浓度不变
6.用AG表示溶液酸度：。在室温下，用 0.1mol•L-1的NaOH溶液滴定20.00mL 0.1mol•L-1的CH3 COOH溶液，滴定结果如图所示。下列分析正确的是（ ）

A.室温下0.1mol•L-1的CH3 COOH溶液的pH=3.4
B.A点加入的NaOH溶液的体积为20.00mL
C.B点溶液中可能存在c(Na+)>c(CH3COO-)> c(OH-)>c(H+)
D.滴定过程中，c(CH3COO-)／c(H+)逐渐减小
7．温度为T1时，向容积为2 L 的密闭容器甲、乙中分别充入一定量的CO(g)和H2O(g)，发生反应：CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) ∆H = －41 kJ/mol。数据如下，下列说法不正确的是（ ）
容器
甲
乙
反应物
CO
H2O
CO
H2O
起始时物质的量（mol）
1.2
0.6
2.4
1.2
平衡时物质的量（mol）
0.8
0.2
a
b

A．甲容器中，平衡时，反应放出的热量为16.4 kJ
B．T1时，反应的平衡常数K甲 = 1
C．平衡时，乙中CO的浓度是甲中的2倍
D．乙容器中，平衡时CO的转化率约为75%
8．N2O和CO是环境污染性气体，可在Pt2O+ 表面转化为无害气体，其反应原理为 N2O(g) + CO(g)CO2(g) + N2(g) ΔH，有关化学反应的物质变化过程及能量变化过程如下。下列说法不正确的是（ ）

A．ΔH = ΔH1 + ΔH2
B．ΔH = −226 kJ/mol
C．该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能
D. 为了实现转化需不断向反应器中补充 Pt2O+ 和 Pt2O2+
9.常温下，下列溶液中的微粒浓度关系正确的是( )
A．新制氯水中加入固体NaOH：c(Na＋)=c(Cl－)+c(ClO－)+c(OH－)
B．pH=8.3的NaHCO3溶液：c(Na＋)＞c(HCO3-)＞c(CO32-)＞c(H2CO3)
C．pH=11的氨水与pH=3的盐酸等体积混合：c(Cl－)=c(NH4＋) ＞c(OH－)=c(H＋)
D．0.2mol·L－1CH3COOH溶液与0.1mol·L－1NaOH溶液等体积混合：
2c(H＋)－2c(OH－)=C(CH3COO－)－C(CH3COOH)
10．现有常温时pH = 1的某强酸溶液10 mL，下列操作能使溶液的pH变成2的是（ ）
A．加水稀释成20 mL B．加入10 mL的水进行稀释
C．加入45 mL pH = 2的HCl溶液 D．加入45 mL 0.01 mol/L的NaOH溶液
11.下列溶液中有关物质的量浓度关系正确的是（ ）
A. Na2S 溶液中 c（OH﹣）=c（H+）+c（HS﹣）+2c（H2S）
B. Na2CO3溶液中：c（Na+）=2c（CO32﹣）+2c（HCO3﹣）
C. 室温下，pH=1的CH3COOH溶液和pH=13的NaOH溶液等体积混合，溶液中离子浓度的大小顺序：c（Na+）＞c（CH3COO﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+）
D. pH=4的0.1mol•L﹣1NaHC2O4溶液中c（HC2O4﹣）＞c（H+）＞c（H2C2O4）＞c（C2O42﹣）
12.物质的量浓度相同的下列溶液：①NH4Cl ②(NH4)2Fe(SO4)2 ③(NH4)2SO4 ④CH3COONH4⑤NH4HSO4中，c(NH4＋)由大到小的顺序为( )
A. ②③①⑤④ B. ②③⑤①④ C. ⑤④①③② D. ②③①④⑤
13.在一定条件下，在容积为2L的密闭容器中，将2 mol 气体M和3 mol N气体混合，发生如下反应：2M(g)＋3N(g)xQ(g)＋3R(g)，该反应达平衡时，生成2.4mol R，并测得Q的浓度为0.4 mol/L，下列有关叙述正确的是( )
A. x值为2 B. 混合气体的密度增大
C. N的转化率为80% D. 混合气体平均摩尔质量不变，不能说明该反应达平衡
14.某密闭容器中进行如下反应：3X(g)+Y(g)2Z(g)，若要使平衡时反应物总物质的量与生成物的物质的量相等，且用X、Y做反应物，则X、Y 的初始物质的量之比的范围应满足
（ )
A. 1<<3 B. << C. <<4 D. 1<<5
15.有4种混合溶液，分别由等体积0.1mol·L－1的2种溶液混合而成：①CH3COONa与HCl，②CH3COONa与NaOH，③CH3COONa与NaCl，④CH3COONa与NaHCO3。下列关系正确的是(　　)
A.pH：②＞③＞④＞① B.c(CH3COO－)：②＞④＞③＞①
C.c(H＋)：①＞③＞②＞④ D.c(CH3COOH)：①＞④＞③＞②
16.在甲、乙、丙三个不同密闭容器中按不同方式投料，一定条件下发生反应（起始温度和起始体积相同）：A2(g)+2B2(g)2AB3(g) ΔH<0，相关数据如下表所示：
容器
甲
乙
丙
相关条件
恒温恒容
绝热恒容
恒温恒压
反应物投料
1mol A2、2molB2
2molAB3
2mol AB3
反应物的转化率
a甲
a乙
a丙
反应的平衡常数K=
K甲
K乙
K丙
平衡时AB3的浓度/mol·L-1
c甲
c乙
c丙
平衡时AB3的反应速率/mol·L-1·min-1
v甲
v乙
v丙

下列说法正确的是( )
A. v甲=v丙 B. c乙＜ c丙 C. a甲 +a乙＜1 D. K乙＜K丙
17．常温度下，将Cl2缓慢通人水中至饱和，然后再滴加0.1mol/L的NaOH溶液，整个过程中溶液的pH变化曲线如右图所示。已知d点所示的溶液中，钠元素与氯元素的物质的量相等，下列选项正确的是( )

A．a点时，已经滴入NaOH溶液
B．b点所示的溶液中，只存在两种分子
C．a、b、c、d四个点当中，d点水的电离程度最大
D．c点所示的溶液中，c(Na+)=c(Cl-)+c(HClO)
18．下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是（ ）
A．0.1mol/LNaHCO3溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合，所得溶液中：
c(Na＋)＞c(CO32－)＞c(HCO3－)＞c(OH－)
B．20ml0.1mol/LCH3COONa溶液与10ml0.1mol/LHCl溶液混合后呈酸性，所得溶液中： c(CH3COO－)＞c(Cl－)＞c(CH3COOH)＞c(H＋)
C．室温下，pH＝2的盐酸与pH＝12的氨水等体积混合，所得溶液中：
c(Cl－)＞c(H＋)＞c(NH4＋)＞c(OH－)
D．0.1mol/LCH3COOH溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合，所得溶液中：
c(OH－)＞c(H＋)＋c(CH3COOH)
19. 室温下，将0.10mol·L－1的盐酸滴入20.00mL0.10mol·L－1氨水中，溶液的pH和pOH随加入盐酸体积的变化曲线如图所示。已知pOH＝－lgc(OH－)。下列说法不正确的是(　　)

A.M点所示溶液中c(NH)＋c(NH3·H2O)＝c(Cl－)
B.N点所示溶液中c(NH) C.Q点消耗盐酸的体积小于氨水的体积
D.M点和N点水的电离程度均小于Q点
20.常温下，向1L1mol·L—1某一元酸HR溶液中滴加一元碱BOH溶液，混合溶液的
与pH变化的关系如图所示。下列叙述正确的是（ ）

A. M线表示 随pH的变化 B. BR溶液呈碱性
C. 若温度升高，两条线均向上移动 D. 常温下,0.1 mol·L—1NaR溶液的pH=10
二、填空题
1．（9分）
Ⅰ某小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时，先分别量取两种溶液，然后倒入试管中迅速振荡混合均匀，开始计时，通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下方案。
实验编号
室温下，试管中所加试剂及其用量/mL
室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min
0.6mol/L
H2C2O4溶液
H2O
0.2mol/LKMnO4溶液
3mol/L
稀硫酸
1
3.0
2.0
2.0
3.0
4.0
2
3.0
a
2.0
2.0
5.2
3
3.0
b
2.0
1.0
6.4

(1)a= ,b= .根据上表中的实验数据，该组实验的结论是
.
(2)①该小组同学根据经验绘制了n(Mn2+)随时间变化趋势的示意图，如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现，该实验过程中n(Mn2+)随时间变化的趋势应如图2所示。该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设，并继续进行实验探究。

该小组同学提出的假设是___________________________________。
②请你帮助该小组同学完成实验方案，并填写表中空白。
实验编号
室温下，试管中所加试剂及其用量/mL
再向试管中加入少量固体X
室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min
0.6mol/L
H2C2O4溶液
H2O
0.2mol/L
KMnO4溶液
3mol/L
稀硫酸
4
3.0
2.0
2.0
3.0

t

固体X是__________。
③若该小组同学提出的假设成立，时间t__________4.0min(填>、=或<)。
Ⅱ某小组拟在同浓度Fe3+的催化下，探究H2O2浓度对H2O2分解反应速率的影响。限选试剂与仪器：30% H2O2、0.1mol∙L-1Fe2(SO4)3、蒸馏水、锥形瓶、双孔塞、水槽、胶管、玻璃导管、量筒、秒表、恒温水浴槽、注射器
参照下表格式，拟定实验表格，完整体现实验方案（列出所选试剂体积、需记录的待测物理量和所拟定的数据；数据用字母abcdef...表示）。
物理量
实验序号
V/mL[0.1 mol·L-1
Fe2(SO4)3]






1
a




2
a





2．（12分）二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。
（1）科学家提出由CO2制取C的太阳能工艺如图所示。

若“重整系统”发生的反应中n(FeO)/n(CO2)=6，则FexOy的化学式为___________。
（2）工业上用CO2和H2反应合成二甲醚。
已知：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-53.7kJ/mol，
CH3OCH3(g)+H2O(g)=2CH3OH(g) △H2=+23.4kJ/mol，
则2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H3=_________kJ/mol。
①一定条件下，上述合成甲醚的反应达到平衡状态后，若改变反应的某一个条件，下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是_____（填代号）。
a．逆反应速率先增大后减小         b．H2的转化率增大
c．反应物的体积百分含量减小       d．容器中的n(CO2)/n(H2)值变小
②在某压强下，合成甲醚的反应在不同温度、不同投料比时，CO2的平衡转化率如图所示。T1温度下，将6mol CO2和12mol H2充入2L的密闭容器中，5min后反应达到平衡状态，则0～5min内的平均反应速率v(CH3OCH3)=________；KA、KB、KC三者之间的大小关系为_________

（3）一定条件下在恒温恒容的密闭容器中按一定比例充入NO(g)和Cl2(g)，发生反应
2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g) ，平衡时ClNO的体积分数的变化图像如图，则A、B、C三状态中，NO的转化率最大的是_________点；当n(NO)/n(Cl2)=1.5时，达到平衡状态ClNO的体积分数可能是D、E、F三点中的_____________点。

3．（9分）（1）N2H4可作火箭推进剂，NH3和NaClO在一定条件下反应可生成N2H4。
①写出NH3和NaClO 反应生成N2H4的化学方程式： ；
②已知25℃时N2H4水溶液呈弱碱性：
N2H4+H2ON2H5++OH－ K1=1×10-a；
N2H5++H2ON2H62++OH－ K2=1×10-b。
25℃时,向N2H4水溶液中加入H2SO4，欲使c(N2H5+)>c(N2H4)，同时c(N2H5+)>c(N2H62+)，应控制溶液中c(OH－)的范围为： (用含a、b式子表示)。
（2）常温下，用氨水吸收CO2可得到NH4HCO3溶液，在NH4HCO3溶液中：c(NH)_____c(HCO)（填“>”、“<”或“=”）；反应NH+HCO+H2ONH3·H2O+H2CO3的平衡常数K=_________。（已知常温下NH3·H2O的电离平衡常数Kb=2×10-5，H2CO3的电离平衡常数K1=4×10−7mol·L−1，K2=4×10−11mol·L−1）
（3）25℃，将amol·L−1的HCOONa溶液与0.01mol·L−1盐酸等体积混合，反应后测得溶液的pH=7,则Ka= .(用含a的代数式表示不用化简，不考虑液体混合时体积的变化）
4.（8分）部分弱酸的电离平衡常数如表：


（1）上表的6种酸进行比较，酸性最弱的是：__________；HCOO-、S2-、HSO3-3种离子中，最难结合H+的是______________________。
（2）在浓度均为0.1mol/L的HCOOH和H2C2O4混合溶液中，逐渐滴入0.1mol/L的NaOH溶液，被OH-先后消耗的酸及酸式酸根依次是：_______________________。
（3）已知HNO2具有强氧化性，弱还原性。将HNO2溶液滴加到H2S溶液中，同时有沉淀和无色气体生成，该气体遇空气立即变为红棕色，试写出两酸之间的化学反应方程式：_______________________。
（4）下列离子方程式书写正确的是（ ）
A.HNO2+HS-== NO2-+ H2S↑ B.2HCOOH+SO32-== 2HCOO-+H2O+SO2↑
C.H2SO3+2HCOO-== 2HCOOH+SO32- D.HNO2+SO32-== HSO3-+ NO2-
E.2H 2C2O4+ CO32-=2HC2O4-+H2O+CO2↑
5．（12分）砷(As)是一些工厂和矿山废水中的污染元素，使用吸附剂是去除水中砷的有效措施之一。
(1)将硫酸锰、硝酸钇与氢氧化钠溶液按一定比例混合，搅拌使其充分反应，可获得一种砷的高效吸附剂X，吸附剂X中含有CO，其原因是
________________________________________________________________________。
(2)H3AsO3和H3AsO4水溶液中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系分别如图1和图2所示。

图1 图2
①以酚酞为指示剂(变色范围pH 8.0～10.0)，将NaOH溶液逐滴加入到H3AsO3溶液中，当溶液由无色变为浅红色时停止滴加。该过程中主要反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
②H3AsO4第一步电离方程式H3AsO4H2AsO＋H＋的电离常数为Ka1，则pKa1＝________(pKa1＝－lgKa1)。
(3)溶液的pH对吸附剂X表面所带电荷有影响。pH＝7.1 时，吸附剂X表面不带电荷；pH>7.1时带负电荷，pH越高，表面所带负电荷越多；pH<7.1时带正电荷，pH越低，表面所带正电荷越多。pH不同时吸附剂X对三价砷和五价砷的平衡吸附量(吸附达平衡时单位质量吸附剂X吸附砷的质量)如图3所示。

图3
①在pH 7～9之间，吸附剂X对五价砷的平衡吸附量随pH升高而迅速下降，其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②在pH 4～7之间，吸附剂X对水中三价砷的去除能力远比五价砷的弱，这是因为__________________________。提高吸附剂X对三价砷去除效果可采取的措施是____________________。
【参考答案】
一、选择题（1-10题每题2分，11-20每题3分共50分）
1、B 2、C 3、D 4、D 5、D 6、C 7、D 8、D 9、D 10、D
11、A 12、B 13、C 14、D 15、B 16、C 17、C 18、B 19、A 20、C
二、填空题（共50分）
1．（9分）
Ⅰ（每空1分）
(1)a=3；b=4；条件相同时，增大H2SO4浓度反应速率增大。
（2）①生成物中的MnSO4为该反应的催化剂(或Mn2+对该反应有催化作用)
②MnSO4 ③＜
Ⅱ（3分）漏写0分
物理量
实验序号
V[0.1mol·L-1
Fe2(SO4)3]/mL
V[H2O2]/mL
V[H2O]/mL
V[O2] mL
时间/s
1
a
b
c
e
d
2
a
c
b
e
f

或
物理量
实验序号
V[0.1 mol·L-1
Fe2(SO4)3]/mL
V[H2O2]/mL
V[H2O]/mL
时间/s
V[O2] /mL
1
a
b
c
e
d
2
a
c
b
e
f

2、(共12分：除标注外，每空2分）
（1）Fe3O4 （2）-130.8 ①b ② 0.18mol·L−1·min−1 ； KA=KC>KB
（3）A D(每空1分）
3、（9分）
(1) ①2NH3+NaClON2H4+NaCl+H2O
② 10-b mol·L－1 < c(OH－) <10-a mol·L－1
（2）>(1分） ； 1.25×10−3
（3）Ka=或（100a-1）×10-7
4（8分）（1）H2S ； HSO3-（各1分）
(2)H2C2O4 HCOOH HC2O4-
(3)2HNO2+H2S=S↓+2NO↑+2H2O
(4)ADE
5（12分）(1)碱性溶液吸收了空气中的CO2
(2)①OH－＋H3AsO3===H2AsO＋H2O ②2.2
(3)①在pH 7～9之间，随pH升高H2AsO转变为HAsO，吸附剂X表面所带负电荷增多，静电斥力增加
②在pH 4～7之间，吸附剂X表面带正电荷，五价砷主要以H2AsO和HAsO阴离子存在，静电引力较大，三价砷主要以H3AsO3分子存在，与吸附剂X表面产生的静电引力小。
加入氧化剂，将三价砷转化为五价砷