2023北京十二中高二（上）期末化学（教师版）

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2023北京十二中高二（上）期末
化 学
可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 S32 Cl35.5
第一部分 选择题(共42分)
本部分均为单项选择题，共14题，每题3分，共42分。
1. 下列物质中，属于弱电解质的是
A. B. HCl C. D.
2. 下列用于解释事实的方程式书写正确的是
A. 加热溶液除去油污：
B. 泡沫灭火器的原理：
C. 用饱和溶液处理锅炉水垢中的：
D. 将水加热至90℃，水的pH变小：
3. 下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中，不正确的是

A. 图1铜板打上铁铆钉后，铜板不易被腐蚀
B. 图2暖气片表面刷油漆可防止金属腐蚀
C. 图3连接锌棒后，铁管道发生
D. 图4 连接废铁后，电子由废铁流向阳极
4. 若溶液中由水电离产生的，该溶液中可能大量共存的离子组是
A. 、、、 B. 、、、
C 、、、 D. 、、、
5. 用铂电极电解下列溶液，当耗电量相同时，阴极和阳极上同时都有气体产生，且溶液的pH下降的是
A. B. C. D.
6. 一定温度下的某恒容密闭容器中发生下列反应：。下列有关该反应的描述正确的是
A. 当的生成速率等于CO的生成速率时，反应一定处于平衡状态
B. 容器内气体的压强不变时，反应一定处于平衡状态
C. 增加的质量，促进平衡正向移动
D. 增加容器的体积，有利于增大反应速率
7. 如图所示是元素周期表前四周期的一部分，下列关于四种元素的叙述中正确的是

A. Z的基态原子最外层p轨道上有2个未成对电子
B. 气态氢化物的热稳定性X>Y>W
C. 原子半径W>Y>Z
D. Y单质在足量氧气中燃烧可得到
8. 常温下将的硫酸平均分成两等份，一份加入适量水，另一份加入与该硫酸溶液物质的量浓度相同的氢氧化钠溶液，两者pH都增大了1。加入水和NaOH溶液的体积比为
A. 11∶1 B. 10∶1 C. 6∶1 D. 5∶1
9. 下列实验装置(部分夹持装置已略去)可以达到对应实验目的是

A. 实验1测定锌与稀硫酸的反应速率
B. 实验2研究浓度对化学反应速率的影响
C. 实验3比较AgCl和溶解度大小
D. 实验4滴定法测NaOH溶液浓度
10. 液体锌电池是一种电压较高的二次电池，具有成本低、安全性强、可循环使用等特点，其示意图如图。下列说法不正确的是

已知：①Zn(OH)2＋2OH-=Zn(OH)。
②KOH凝胶中允许离子存在、生成或迁移。
A. 放电过程中，H＋由负极向正极迁移
B. 放电过程中，负极的电极反应：MnO2＋4H＋＋2e-=Mn2＋＋2H2O
C. 充电过程中，阴极的电极反应：Zn(OH)＋2e-=Zn＋4OH-
D. 充电过程中，凝胶中的KOH可再生
11. 在温度和时，分别将0.5 mol 和1.2 mol 充入体积为2 L的密闭容器中，发生反应：，测得有关数据如表：

时间/min
0
10
20
40
50

/mol
0.50
0.35
0.25
0.10
0.10

/mol
0.50
0.30
0.18
a
0.15
下列说法不正确的是
A. 温度：
B. 时0～10 min内的平均反应速率为0.015
C. ，且该反应
D. 达到平衡后，保持其他条件不变，再充入0.1 mol 和0.2 mol ，平衡逆向移动
12. 为了研究溶于铵盐溶液的原因，进行如下实验：
①向2 mL 0.2 溶液中滴加1 NaOH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4 溶液，另一份中逐滴加入4 溶液，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. 浊液中存在：
B. ②中两组实验中均存在反应：
C. 溶解的过程中，比贡献更大
D. 实验③中获得的图像与②不同
13. 测定0.1 溶液先升温再降温过程中的pH，数据如下表：
时刻
①
②
③
④
温度/℃
25
30
40
25
pH
9.66
9.52
9.37
9.25
实验过程中，取①、④时刻的溶液，加入盐酸酸化的溶液做对比实验，④产生白色沉
淀多。下列说法不正确的是
A. 溶液中共有7种微粒
B. ④产生的白色沉淀是
C. ①与④的值相等
D. ①→③的过程中，温度对水解平衡的影响比的影响更大
14. 实验室用0.1 的NaOH溶液滴定20 mL 0.1 的某酸HA溶液。溶液中含A微粒a、b的分布系数、NaOH溶液体积V(NaOH溶液)与pH的关系如图所示。
已知：HA的分布系数
下列说法不正确的是

A. 微粒b为
B. X点对应溶液的pH约为5
C. p点对应溶液中，
D. 滴定到q点时，溶液中
第二部分 非选择题(共58分)
15. 侯德榜先生对外国的制碱法进行了改进，与合成氨工业和化肥工业联合，发明了侯氏制碱法，极大的促进了我国制碱工业的发展。侯氏制碱法的主要生产流程如图：

资料：某些盐在20℃、100 g 中的溶解度数据

NaCl





溶解度
35.9
21.7
9.6
37.2
21.5
100

（1）流程图中的气体b是______(填“氨气”或“二氧化碳”)
（2）写出侯氏制碱法涉及的主要反应的化学方程式：__________________
（3）请结合平衡移动原理解释使用饱和食盐水的原因：__________________
（4）侯氏制碱法制备的纯碱产品中含有少量NaCl等杂质，利用滴定法可测定纯碱产品中的质量分数。首先称取1.1000 g纯碱产品，配制成100 mL待测液；然后取25 mL待测液，用0.1000 mol/L的盐酸滴定，滴定曲线如图所示。

①配制100 mL待测液时，需要的玻璃仪器有烧杯、量筒、______、胶头滴管。
②a点可选择______(填“酚酞”或“甲基橙”)做指示剂。
已知：酚酞的变色范围是pH 8~10，甲基橙的变色范围是pH 3.1~4.4。
③根据滴定曲线，纯碱产品中的质量分数为______。
④下列情况会造成测定结果偏低的是______(填字母)
a．使用的锥形瓶未干燥
b．滴定后俯视读数
c．滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后气泡消失
d．滴定过程中振荡时有液滴溅出
16. 常见弱酸的电离平衡常数如下
化学式



HClO
(25℃)







（1）与乙醇发生酯化反应的化学方程式是__________________
（2）某浓度溶液的，则的浓度约为______mol/L
A．1 B．0.05 C．0.001
（3）氯气溶于水达到达到平衡后，要使HClO的浓度增大，可加入少量______(填序号)
①NaOH ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦NaClO
（4）次磷酸具有弱酸性和强还原性，可用于制药工业。
①已知与足量的NaOH反应生成。溶液显______(填“酸性”、“中性”或“碱性”)。
②用电渗析法制备的原理如图1所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)。结合电极反应说明制备的原理______________________________。
该方法得到的产品溶液中会混有，用图2装置可解决该问题。
补全所用试剂。a．______；b．______；c．______。

17. 资源化利用对缓解碳减排压力具有重要意义，使用镍氢催化剂可使转化为。反应体系中主要反应的热化学方程式为：
反应I：
反应II：
（1）基态镍原子核外电子的轨道表示式为____________
（2）将反应后气体通入______(填试剂名称)，可证明反应II发生。
（3）计算 ______(用和表示)
（4）相同投料比时，体系内的平衡转化率与温度T和压强p的关系如图，温度从高到低的顺序为________。

（5）向1 L恒压、密闭容器中通入1 mol 和4 mol ，测得有关物质的物质的量随温度变化如图。

①催化剂在较低温度时主要选择______(填“反应I”或“反应II”)
②时的转化率为______，反应I的平衡常数______。
（6）镍氢催化剂活性会因为甲烷分解产生积碳而降低，同时二氧化碳可与碳发生消碳反应：
积碳反应： +75 kJ/mol
消碳反应： -173 kJ/mol
其他条件相同时，催化剂表面积碳量与温度的关系如图所示，℃之后，温度升高积碳量减小的主要原因是______。

18. 镍氢催化剂主要含金属Ni、Al、Fe、Ca及其氧化物，还有少量等杂质。采用如下工艺流程分别回收其中各组分并制备硫酸镍晶体：

溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：
金属离子




开始沉淀时()的pH
沉淀完全时()的pH
72
8.7
3.7
4.7
2.2
3.2
7.5
9.0
回答下列问题：
（1）“碱浸”中除去金属铝和反应的离子方程式分别为___________、____________。
（2）“转化”过程中的作用是______________________________________________。
“转化”过程温度不宜过高，可能原因是___________________________________。
（3）“调pH”过程中应调控pH的范围是________。
在实际操作中，pH未调节到2.2就出现了沉淀，原因是可能是转化后溶液中待沉淀离子的浓度______0.01(填“>”、“=”或“T1，A正确；
B．T1时0-10min内CH4物质的量变化量为0.15mol，则NO2物质的量变化量为0.3mol，则0-10min内NO2的平均反应速率为，B正确；
C．T2时反应速率大于T1，达到平衡的时间也应该小于T1，40min时T1已达到平衡状态，则T2在40min时也应该达到了平衡状态，a=0.15，T2>T1，但是T2时甲烷剩余的量大于T1，说明升高温度化学平衡逆向移动，该反应为放热反应，C正确；
D．T1温度下平衡时该反应的化学平衡常数为3.2，T1达到平衡后，再充入0.1molCH4和0.2molH2O，此时甲烷浓度变为0.1mol/L，H2O浓度变为0.5mol/L，此时Qc=2.5
（4），与结合生成弱电解质HF，导致降低，沉淀率下降
（5）硫酸溶液
【解析】
【分析】废镍催化剂加NaOH溶液碱浸，铝及其氧化物和SiO2溶于NaOH溶液，其他不溶的物质在滤饼①中，向滤饼①中加入稀硫酸，镍、铁、钙及其氧化物和硫酸反应，硫酸钙微溶于水，成为滤渣②，H2O2溶液将Fe2+氧化为Fe3+，加入NaOH溶液调节溶液的pH，将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去，滤液③中含少量的钙离子，加入NaF溶液使之转化为CaF2沉淀，滤液④中含有NiSO4，经进一步处理后得到硫酸镍晶体。
【小问1详解】
“碱浸”中金属铝和NaOH溶液反应生成Na[Al(OH)4]和氢气，反应的离子方程式为：↑；SiO2和NaOH溶液反应生成硅酸钠和水，反应的离子方程式为：↑。
【小问2详解】
Fe2+开始沉淀时，Ni2+已经开始沉淀，故“转化”过程中 H2O2的作用是将 Fe2+氧化为 Fe3+，使后面除去Fe元素时不会将Ni元素沉淀。H2O2受热易分解，所以“转化”过程温度不宜过高。
【小问3详解】
“调pH”的目的是将Fe3+完全沉淀，但Ni2+不能沉淀，根据表格中的数据可知，应调控pH的范围为3.2~7.2。当Fe3+浓度为0.01mol/L时，pH=2.2时Fe3+开始沉淀，在实际操作中，pH未调节到2.2就出现了沉淀，原因是可能是转化后溶液中Fe3+的浓度大于0.01mol/L。
【小问4详解】
向滤液③中加入NaF溶液，F-和Ca2+生成CaF2沉淀。若滤液③的pH过低，则F−与H+结合生成弱电解质HF，导致HFH++F−平衡逆移，c(F-)降低，沉淀率下降。
【小问5详解】
滤液④中含有Ni2+、Na+、F-、等离子，用萃取剂RH可以将Ni2+萃取到有机相中，分液后向有机相中加入试剂X进行反萃取，得到溶液⑤，然后从溶液⑤中获得硫酸镍晶体，根据萃取原理：，需要加酸使平衡逆向移动，为了不引入新杂质，所加入的试剂X为硫酸。
19. 【答案】（1） ①. ②. ，，1mol/L碳酸钠溶液中，约为1 mol/L，生成需要的更低，更易生成
（2），，的水解程度大于电离程度
（3）
（4）生成保护；pH值低，降低的比例
（5）反应1：，
反应2：。
反应1速率比反应2快，故先出现红棕色。随反应2进行，浓度下降，反应1平衡逆移，故红棕色消失变为的浅绿色。
【解析】
【分析】利用硫酸亚铁溶液与碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢铵分别反应产生的白色沉淀，白色沉淀发生的变化，进行探究。
【小问1详解】
实验I中产生白色沉淀后很快变为灰绿色沉淀，5 min后出现明显的红褐色，则为被空气中的氧气氧化转化为，故白色沉淀为；
甲同学从理论上解释了该沉淀不是的原因是，，溶液中，约为1 mol/L，生成需要的更低，更易生成；
【小问2详解】
，，的水解程度大于电离程度，故溶液呈碱性；
【小问3详解】
实验II中硫酸亚铁溶液与碳酸氢钠溶液反应，产生白色沉淀后逐渐变茶色，有小气泡生成吸附后会呈现茶色，故产生白色沉淀为碳酸亚铁，气泡为二氧化碳，反应的离子方程式为；
【小问4详解】
与实验I和II对比，实验Ⅲ使用溶液的优点有生成保护，防止其被氧化；pH值低，降低的比例；
【小问5详解】
反应1：，
反应2：。
反应1速率比反应2快，故先出现红棕色。随反应2进行，浓度下降，反应1平衡逆移，故红棕色消失变为的浅绿色。