重庆市乌江县2023_2024学年高二化学上学期1月期末试题含解析

这是一份重庆市乌江县2023_2024学年高二化学上学期1月期末试题含解析，共17页。试卷主要包含了单选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1. 常温下，某地土壤的pH约为8，则土壤中的c(OH-)最接近于多少ml/L
A. 1×10－5B. 1×10－6C. 1×10－8D. 1×10－9
【答案】B
【解析】
【详解】常温下，Kw=c(H+)×c(OH-)=10-14，则c(OH-)=10-6ml/L，答案为B。
2. 在测定中和热的实验中，下列说法正确的是
A. 在测定中和热实验中需要使用的仪器有：天平、量筒、烧杯、温度计、玻璃棒
B. 完成一次中和反应反应热测定实验，温度计需要使用2次，分别用于测混合液的初始温度和反应最高温度
C. 用50mL0.55ml/L的NaOH溶液与60mL0.50ml/L的盐酸反应，测得的中和热数值偏大
D. 使用环形玻璃搅拌棒是为了使反应物充分混合减小实验误差
【答案】D
【解析】
【详解】A．在测定中和热实验中需要使用的仪器有：量筒、烧杯、温度计、玻璃棒、玻璃搅拌棒，A错误；
B．完成一次中和反应反应热测定实验，温度计分别用于测混合液的初始温度和反应最高温度，实验为减小误差需要做三次实验，温度计需要使用6次，B错误；
C．中和热是在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1 ml液态水时所释放热量；与反应的物质的量无关，C错误；
D．使用环形玻璃搅拌棒是为了使反应物充分混合，防止热量散失，减小实验误差，D正确；
故选D。
3. 下列说法中正确的是
A. 用过滤方法提纯胶体
B. 1mlCH4和2mlO2完全反应放出的热量就是CH4的燃烧热
C. 1mlO2在任何反应中完全反应时，都将得到4mle－
D. NaClO溶液呈碱性的原因是：ClO－＋H2OHClO＋OH－
【答案】D
【解析】
【详解】A．胶体粒子能够透过滤纸，不能用过滤的方法进行提纯；胶体粒子不能透过半透膜，可采用渗析的方法提纯胶体的方法，故A错误；
B．1mlCH4和2mlO2完全反应，生成液态水时放出的热量为CH4的燃烧热，故B错误；
C．1mlO2与足量的钠反应生成过氧化钠，反应转移2ml电子，1mlO2与足量的钠反应生成氧化钠，反应转移4ml电子，故C错误；
D．NaClO属于弱酸强碱盐，ClO－水解显碱性，故D正确；
故答案选D。
4. 下列说法正确的是
A. 在25℃、101 kPa，1 ml CH4(g)和2 ml CH4(g)的燃烧热相等
B. 1 ml浓硫酸与1 ml NaOH溶液完全中和所放出的热量为中和热
C. 工业合成氨的反应中加入催化剂可增大反应速率，同时提高反应物的平衡转化率
D. △H越大，说明反应热量变化越大
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．条件一定，燃烧热为定值，与物质的量无关，故A正确；
B．浓硫酸在稀释时要放出热量，故1 ml浓硫酸与1 ml NaOH溶液完全中和所放出的热量大于中和热，故B错误；
C．加入催化剂可增大反应速率，但不能提高反应物的平衡转化率，故C错误；
D．如果是放热反应，△H越大，说明放出的热量越小；如果是吸热反应，△H越大，说明反应吸收的热量越多，故D错误。
答案选A。
5. 肌肉中大量肌红蛋白Mb可以结合O2形成MbO2维持人体的生理活动，发生反应：Mb(aq)+O2(g)MbO2(aq) ΔH，该过程可自发进行。温度为T时，平衡常数K= =2.0 kPa-1(气体分压=气体总压体积分数)，下列说法中不正确的是
A. ΔH盐酸
【答案】C
【解析】
【详解】A．FeCl3溶液水解生成氢氧化铁和氯化氢，氯化氢易挥发，加热、蒸发、浓缩结晶，氯化氢挥发得到水解产物氢氧化铁，灼烧得到；Fe2(SO4)3溶液水解生成氢氧化铁和硫酸，硫酸是难挥发性酸，加热、蒸发、浓缩结晶、灼烧，水挥发得到Fe2(SO4)3固体，所得固体成分不相同，故A错误；
B．配制FeCl3溶液时，应将FeCl3固体溶解在盐酸中抑制铁离子水解，再加水稀释到所需浓度，故B错误；
C．Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，向MgCl2溶液中加入MgO，消耗H+，使上述平衡正向移动生成氢氧化铁沉淀，达到通过调节pH除去溶液中混有的Fe3+的目的，故C正确；
D．稀释过程中醋酸会继续电离出H+，则两溶液的pH：盐酸>醋酸，故D错误；
答案选C。
8. 下列实验操作、实验现象和所得结论描述正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．向盛有饱和Na2S2O3溶液的试管中滴加稀盐酸，溶液变浑浊且有气体生成，生成的是单质S和SO2，故A错误；
B．向氨水中滴加少量AgNO3溶液，Ag+与NH3•H2O反应生成易溶的银氨络离子，无沉淀生成，Ag+与NH3•H2O不能共存，故B错误；
C．测得0.1 ml/LNaA溶液的pH大于0.1 ml/L Na2CO3溶液的pH，说明酸性HCO>HA，而H2CO3的酸性大于HCO，故HA14
【答案】B
【解析】
【分析】在常温下，根据图象可知，A点为盐酸溶液，pOH=14，则c（H+）=1ml/L，E点为NaOH溶液，随着碱的滴加，溶液的体积增大，无限接近碱溶液时，c（OH-）=1ml/L，则原来碱的浓度大于1ml/L。
【详解】A.通过分析可知酸碱的浓度为1ml/L，碱的浓度大于1ml/L ，A错误；
B. B点为c（H+）=10-4ml/L和D点为c（OH-）=10-4ml/L的溶液，水的电离出的c（H+）=10-10ml/L，水的电离程度相同，B正确；
C. 氨水为弱碱，相同浓度的氨水和NaOH溶液pOH不同，则曲线发生变化，C错误；
D.升高温度，溶液中的c（H+）、c（OH-）均增大，则pH、pOH均减小，滴定过程中pOH+pHc(H2C2O4)+c(HC2O)+(C2O)，D错误；
故选A。
二、非选择题
15. 某废合金的主要成分为Sn、Cu、Pb、Fe，一种综合回收的工艺流程如图所示：
已知：常温下，，，。
回答下列问题：
（1）“氯化浸出”浸出液中金属阳离子主要有、、_______；浸渣的主要成分为_______(填化学式)。“氯化没出”时温度不宜过高或过低的原因是_______。
（2）写出“还原”中Fe与反应的化学方程式：_______。
（3）常温下，为使完全沉淀，“调pH”时应使溶液pH不低于_______(结果保留1位小数)。
（4）“氧化”时为检验是否已被充分氧化，可取样滴加_______(填化学式)溶液。
（5）写出“沉铁”时发生反应的离子反应方程式：_______。
（6）受热后可制得物质A，写出物质A的一种用途：_______。
【答案】（1） ①. ②. ③. 温度过高，的溶解度变小，反应不充分，温度过低，反应速率慢
（2）
（3）2.6（4）
（5）
（6）制油漆、炼铁等(答案合理即可)
【解析】
【分析】废合金加入硫酸溶液、通入氯气，氯化浸出，除去浸渣，浸液加入铁锡合金粉进行还原得到铜和Sn2+，溶液中调节pH后过滤得到Sn(OH)2，滤液进一步氧化，再加入碳酸氢铵沉铁，产生CO2，同时生成Fe(OH)3。
【小问1详解】
氯气与铁反应得到，所以还有的金属阳离子为；对比和的，更难溶，所以浸渣的成分为；气体的溶解度随温度增大而降低，温度过高，Cl2的溶解度变小，反应不充分，温度过低，反应速率过慢；
【小问2详解】
分析流程，“还原”反应后的生成物为和，故反应的化学方程式为；
【小问3详解】
，若，，所以；
【小问4详解】
遇溶液产生蓝色沉淀，若被完全氧化，则无明显现象；
【小问5详解】
根据流程，与发生相互促进的水解反应，生成物为和，可知离子方程式为；
【小问6详解】
氢氧化铁受热后得到的物质A为氧化铁，可用于炼铁和制油漆等。
16. (1)已知：25 ℃、101 kPa时，C(s)＋1/2O2(g)=CO(g) ΔH1＝－110.5 kJ/ml
C(s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH2＝－393.5 kJ/ml
试回答下列问题：
①碳的燃烧热是：__________(填“ΔH1”或“ΔH2”)；
②CO(g)＋1/2O2(g)=CO2(g) ΔH＝__________kJ/ml。
(2)在25 ℃时，将0.2 ml NO2充入2 L的密闭容器中，发生反应：2NO2(g)N2O4(g) ΔH＝－56.9 kJ/ml。5秒后反应达到平衡，测得NO2的物质的量为0.1 ml。试回答下列问题：
①5秒内，v(NO2)＝__________ml/(L·s)；
②若将该容器置于冰水中，气体颜色将________(填“变深”“变浅”或“不变”)；
③该反应的平衡常数表达式K＝________________。
(3)NaHSO3是中学化学常见的物质。HSO3-在水溶液中存在如下两个平衡：
HSO3-⇌H＋＋SO32- Ka2
HSO3-＋H2O⇌H2SO3＋OH－ Kh2
已知25 ℃时，Ka2>Kh2，则0.1 ml/L NaHSO3溶液：
①溶液呈__________(填“酸性”“碱性”或“中性”)；
②溶液中c(Na＋)______c(HSO3-)(填“>”“ ⑧. A ⑨. B ⑩. O2＋4e－＋2H2O=4OH－
【解析】
【分析】（1）①燃烧热是在一定条件下，1ml可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；
②由盖斯定律计算；
（2）①由化学反应速率公式计算；
②降低温度，平衡向放热的正反应方向移动；
③由平衡浓度和化学平衡常数公式计算；
(4)将除锈后的铁钉用饱和食盐水浸泡一下，放入具支试管中，铁钉发生吸氧腐蚀。
【详解】（1）①燃烧热是在一定条件下，1ml可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，所以碳的燃烧热是ΔH2，故答案为ΔH2；
②将已知热化学方程式依次编号为1、2，由盖斯定律可知2—1得热化学方程式CO(g)＋1/2O2(g)=CO2(g)，则ΔH＝（－393.5 kJ/ml）—（－110.5 kJ/ml）=－283kJ/ml，故答案为－283；
（2）①5秒内，Δc(NO2)为（0.1 ml/L—0.05ml/L）=0.05ml/L，v(NO2)= Δc(NO2)/ Δt=0.05ml/L÷5s=0.01 ml/(L·s)，故答案为0.01 ml/(L·s)；
②降低温度，平衡向放热的正反应方向移动，若将该容器置于冰水中，平衡正向移动，c(NO2)减小，颜色变浅，故答案为变浅；
③平衡时，c(NO2)为0.05ml/L，c(N2O4)为0.025ml/L，反应的平衡常数表达式K=c(N2O4)/c2(NO2)= 0.025ml/L/(0.05ml/L)2=10，故答案为10；
①25 ℃时，Ka2>Kh2，说明亚硫酸氢根离子的电离程度大于水解程度，溶液呈酸性；
②0.1 ml/L NaHSO3溶液中Na＋不水解，HSO3-存在着电离趋势和水解趋势，所以c(Na＋)＞c(HSO3-)，故答案为＞；
(4) ①将除锈后的铁钉用饱和食盐水浸泡一下，放入具支试管中，铁钉发生吸氧腐蚀，试管中氧气物质的量减小，压强减小，所以几分钟后，可观察到导管中的水柱升高，故答案为升高；
②水柱变化的原因是铁钉发生了吸氧腐蚀，故答案为吸氧腐蚀；
③铁钉发生吸氧腐蚀时，正极上氧气放电生成氢氧根，电极反应式为O2＋4e－＋2H2O=4OH－，故答案为O2＋4e－＋2H2O=4OH－。
【点睛】本题考查化学反应原理的综合应用，理解基本概念，运用基本原理分析是解答关键。
17. 科学家模拟光合作用，利用太阳能制备甲烷和异丙醇等燃料。
(1)利用一种新型高效二元铜铁催化剂，在光照条件下，将、转化为。
①目前测定晶体结构可靠的科学方法是___________。一种铜铁催化剂的晶胞如图所示，基态原子的电子排布式为___________，该晶胞中与一个原子相紧邻的原子有___________个。
②在光照和铜铁催化剂条件下，基态碳原子吸收能量变为激发态原子。下列3种不同状态的碳原子轨道表示式中，能量状态最高的是___________(填字母)。
a．
b．
c．
(2)某光电催化反应器如图所示，利用电化学原理模拟光合作用由制异丙醇。
①已知Ti元素的电负性为1.5，O元素的电负性为3.5，则、O原子之间通过___________键形成稳定的化合物。
②电极表面生成异丙醇的电极反应式为___________，此电极反应需选用高活性和高选择性的电化学催化剂，其目的是___________。
【答案】 ①. X−射线衍射法 ②. [Ar]3d104s1 ③. 4 ④. c ⑤. 离子 ⑥. 3CO2+18e－＋18H＋＝CH3CH(OH)CH3＋5H2O ⑦. 有效抑制析氢反应
【解析】
【分析】
【详解】(1)①目前测定晶体结构可靠的科学方法是X−射线衍射法；Cu为29号元素，因此基态Cu原子的电子排布式为[Ar]3d104s1，根据图示的一个面心Fe分析该晶胞中与一个原子相紧邻的Cu原子有4个；故答案为：X−射线衍射法；[Ar]3d104s1；4。
②a为基态，b为2s上的一个电子跃迁到2p轨道上，c为2s上的一个电子跃迁到2p轨道上，但不满足洪特规则，因此3种不同状态的碳原子轨道表示式中，能量状态最高的是c；故答案为：c。
(2)①已知Ti元素的电负性为1.5，O元素的电负性为3.5，两者电负性之差等于2、大于1.7，则、O原子之间通过离子键形成稳定的化合物；故答案为：离子。
②根据图中信息，氢离子不断向左移动，则原电池左边为正极，右边为负极，Pt电极表面生成异丙醇的电极反应式为3CO2+18e－＋18H＋＝CH3CH(OH)CH3＋5H2O，本装置主要是二氧化碳制取异丙醇，还有副反应生成氢气，因此此电极反应需选用高活性和高选择性的电化学催化剂，其目的是有效抑制析氢反应；故答案为：3CO2+18e－＋18H＋＝CH3CH(OH)CH3＋5H2O；有效抑制析氢反应。
18. 为探究锌和FeCl3溶液的反应，室温下某小组同学进行了如下实验。
（1）配置1000mL 1ml/L的FeCl3溶液，pH约为0.70，即c(H+)=0.2ml·L−1。
①从反应条件考虑，影响FeCl3水解平衡的因素有___________(答两点)。
②取10mL 1ml/L的FeCl3溶液加水稀释，盐的水解程度___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
（2）小组同学利用上述FeCl3溶液探究其与锌粉的反应。
向500mL FeCl3溶液中加入65g锌粉，实现现象记录如下：
i．实验前期，溶液的pH逐渐增大，锌粉表面未发现气泡；
ⅱ．随着反应的进行，观察到瓶底产生红褐色沉淀，同时出现少量气泡；
ⅲ．15分钟后溶液中产生大量气泡；
ⅳ．……
①经实验确认“实验前期”溶液中有Fe2+生成，确认有Fe2+的实验操作和现象是___________，结合平衡移动原理解释：实验前期溶液pH增大的原因___________。
②查阅资料发现：Fe(OH)3常温下的溶度积常数为2.810-39，请写出Fe(OH)3的沉淀溶解平衡表达式___________，试从Ksp-Q关系角度结合具体数值分析反应开始c(H+)=0.2ml·L−1时，没有出现红褐色沉淀的原因___________。
③结合离子方程式解释反应过程中气泡变化的原因___________。
（3）锌和FeCl3溶液反应后溶液中Cl-浓度的测定。
用c ml·L-1AgNO3标准溶液滴定反应后溶液中Cl-，采用K2CrO4为指示剂，利用Ag+与CrO生成砖红色沉淀指示滴定终点，实现操作如下：
i．以醋酸纤维滤膜过滤掉水样中的悬浮物，调节水样pH在6.5～10.5；
ⅱ．取10.00mL水样，加入K2CrO4溶液作指示剂，用AgNO3标准溶液滴定至终点，消耗AgNO3溶液VmL。
①滴定时，AgNO3标准溶液应加到___________(填玻璃仪器名称)中。
②锌和FeCl3溶液反应后溶液中Cl-浓度为___________(用含c的代数式表示)ml·L-1
③已知：Cr2O(黄色)+H2O2H++2CrO(橙色)，解释滴定时调节水样pH在6.5～10.5的原因___________。
【答案】（1） ①. 温度和浓度 ②. 增大
（2） ①. “实验前期”取少量溶液，滴加铁氰化钾溶液，出现蓝色沉淀或滴加酸性高锰酸钾溶液紫色褪去 ②. Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，铁离子浓度减小平衡逆移，酸性减弱 ③. Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq) ④. 当pH=0.7，即c(H+)=0.2ml·L−1时，c(OH-)=5×10-14ml/L，生成沉淀Fe3+的最小浓度为c(Fe3+)===22.4ml/L，溶液中的c(Fe3+)=1ml/L，不会生成沉淀；或pH=0.7时，c(Fe3+)=1ml/L，Qc=c(Fe3+)×c3(OH-)=1×(5×10-14)3