2018-2019学年山西省长治市第二中学高二上学期期末考试化学试题 解析版



山西省长治二中2018-2019学年高二上学期期末考试
化学试卷
1. 化学在生活中有着广泛的应用，下列对应关系错误的是（ ）


化学性质

实际应用

A.

Al2(SO4)3和小苏打反应

泡沫灭火器灭火

B.

铁比铜金属性强

FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板

C.

次氯酸盐具有氧化性

漂白粉漂白织物

D.

HF与SiO2反应

氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记


【答案】B
【解析】
试题分析：A、硫酸铝和碳酸氢钠发生反应生成氢氧化铝沉淀、硫酸钠和二氧化碳，能灭火，故说法正确；B、氯化铁和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，说明铜的还原性强于亚铁离子，不能说明铁的金属性比铜强，故说法错误；C、次氯酸具有强氧化性，能漂白，故说法正确；D、氟化氢和二氧化硅反应生成四氟化硅和水，可以刻蚀玻璃，故说法正确。
【考点定位】考查盐类水解的应用，氧化还原反应，次氯酸的性质，二氧化硅的性质
【名师点睛】本试题考查考生对元素及其化合物性质的掌握以及对知识的夯实和运用的能力。盐类水解在生活中涉及方方面面，如泡沫灭火器、明矾净水等等，泡沫灭火剂原理就是盐类水解：Al3＋＋3HCO3－=Al(OH)3↓＋3CO2↑。比较金属性的强弱，可以通过置换反应，利用金属性强的制取金属性弱的，如Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu，说明Fe比Cu金属性强。漂白性的原理分为三类：一是具有强氧化性的，如HClO、O3、H2O2、NaClO（漂白液的有效成分）、Ca(ClO)2（漂白粉的有效成分）等；二是结合性的，如SO2；三是吸附性，如活性炭，前两者属于化学变化，后者属于物理变化。漂白衣服常用氧化性的，但注意不能和洁厕剂混用，会产生氯气；SO2漂白纸张等；活性炭吸附水中的杂质。雕刻玻璃常用氢氟酸，因为发生反应：4HF＋SiO2=SiF4↑＋2H2O，氢氟酸常保存在塑料瓶中，只有掌握一定的化学知识，才会使我们的生活质量得以提升，也才会更安全、更健康。
2.下列表达式错误的是
A. 甲烷的电子式：
B. 碳原子的L层电子轨道表示式：
C. 硫离子的核外电子排布式：1s22s22p63s23p6
D. 碳－12原子：
【答案】B
【解析】
分析：正确运用电子式、轨道表示式、核外电子排布式、原子的表示方法等化学用语分析。
详解：甲烷中存在4对共用电子对，则甲烷的电子式为， A选项正确；碳原子的L层电子有4个电子，2s电子优先单独占据1个轨道，2p轨道上还有2个电子，按照洪特规则，剩余的2个电子分布在2p轨道中，还有一个空轨道，则碳原子的L层电子的轨道表示式：，B选项错误；硫离子的核外电子数为18，其硫离子的核外电子排布式1S22S22P63S23P6， C选项正确；碳-12原子的质子数为6，质量数为12，则该原子表示为126C， D选项说法正确；正确选项B。
3.能正确解释下列反应原理，并且书写正确的离子方程式是
A. 用明矾作净水剂：Al3++3H2O=Al(OH)3↓＋3H＋
B. 用小苏打治疗胃酸过多：CO32-＋2H+=CO2↑＋H2O
C. 电解MgCl2饱和溶液制取Mg：MgCl2Mg＋Cl2↑
D. 用碳酸钠溶液浸泡锅炉水垢：CaSO4＋CO32-=CaCO3＋SO42-
【答案】D
【解析】
【详解】A.用明矾作净水剂：Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+，A错误；
B．苏打是NaHCO3，用小苏打治疗胃酸过多，离子方程式：HCO3-+H+=CO2↑+H2O，B错误；
C.用电解熔融MgCl2制取Mg：MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑
D.用碳酸钠溶液浸泡锅炉水垢，发生沉淀的转化，离子反应为CaSO4+CO32-=CaCO3+SO42-，故D正确；
故合理选项是D。
4.下列说法正确的是
A. 因为合金在潮湿的空气中易形成原电池，所以合金耐腐蚀性都较差
B. 常温下2S2O(g)=3S(s)+SO2(g)能自发进行，可推断该反应为放热反应
C. 对于反应①C＋CO22CO(△H＞0)和反应②N2＋3H22NH3(△H＜0)，达平衡后，升高温度，①反应速率加快，②反应速率减慢
D. NH4Cl和HCl溶于水后滴加石蕊都变红色，说明它们均能电离出H+
【答案】B
【解析】
试题分析：A.铝合金、不锈钢等合金耐腐蚀性强，A项错误；B.根据△H—T△S＜0反应能自发进行，该反应的正向属于熵减，但能自发，可推断该反应为放热反应，B项正确；C.升高温度，化学反应速率加快，C项错误D. NH4Cl是强酸弱碱盐，水解显酸性，HCl溶于水得到盐酸，电离出氢离子，它们滴加石蕊都变红色，D项错误；答案选B。
考点：考查合金，化学反应自发进行的判据，影响化学反应速率的因素，盐的水解等知识。
5.反应mA（s）+nB（g）pC（g）△H＜0，在一定温度下，平衡时B的体积分数（B%）与压强变化的关系如图所示，下列叙述中一定正确的是（ ）
①m+n＞p　 ②x点表示的正反应速率大于逆反应速率　
③x点比y点时的反应速率慢　 ④n＞p

A. ①② B. ②④ C. ②③ D. ①③
【答案】C
【解析】
【分析】
由图象可以看出，增大压强，B%增大，说明平衡向逆反应方向移动，则有n＜p，注意A为固体的特征．在曲线上的点为平衡状态，图象中x和y没有达到平衡状态，根据B的含量判断反应趋向于平衡分析反应进行的方向，正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，据此解答。
【详解】①图象的曲线变化特征可以看出，增大压强，B的百分含量增大，说明平衡向逆反应方向移动，A为固态，则有n＜p，m+n与p关系不能确定，故错误；②x点位于曲线上方，未达到平衡状态，由图象可以看出，当B的含量减小时，可趋向于平衡，则应是向正反应方向移动，即v正＞v逆，故正确；③由图象可以看出x点的压强小于y点压强，压强越大，反应速率越大，故x点比y点的反应速率慢，故正确；④由图象的曲线变化特征可以看出，增大压强，B的百分含量增大，说明平衡向逆反应方向移动，A为固态，则有n＜p，故错误；所以正确的有②③；答案选C。
【点睛】本题考查化学平衡图象问题，题目难度不大，注意根据图象判断化学平衡的移动方向，注意分析纵坐标随横坐标变化的趋势，特别是曲线的上的点与曲线外的点的区别，答题时注意A为固体的特点，为易错点。
6.已知短周期主族元素X、Y、Z、W、R，其中X的原子半径在短周期主族元素中最大， Y元素的原子最外层电子数为m，次外层电子数为n，Z 元素的原子L层电子数为m+n，M层电子数为m-n，W与Z同主族，R 元素原子与Y元素原子的核外电子数之比为2∶1。下列叙述错误的是
A. Y的氢化物比R的氢化物稳定，且熔沸点高
B. RY2、WY2通入BaCl2溶液中均有白色沉淀生成
C. Z、W、R 最高价氧化物对应水化物的酸性：R>W>Z
D. X与Y形成的两种化合物中阴、阳离子的个数比均为1∶2
【答案】B
【解析】
X的原子半径在短周期主族元素中最大，所以X是钠。Z元素的原子L层电子数为m+n，M层电子数为m-n，说明电子充满L层，L层电子数为m+n=8，而Y元素的原子最外层电子数为m，次外层电子数为n，说明次外层是第一层且充满电子，所以n=2，m=6，Y是氧，Z是硅。W与Z同主族，且W是短周期元素，所以W是碳。R元素原子与Y元素原子的核外电子数之比为2∶1，所以R是硫。A. 非金属性：O>S，所以Y的氢化物比R 的氢化物稳定，水分子之间存在氢键，所以水的熔沸点高，故A正确；B亚硫酸和碳酸的酸性弱于盐酸，所以 RY2、WY2通入BaCl2溶液中均没有白色沉淀生成，故B错误；C.硫酸是强酸，碳酸、硅酸是弱酸，且硅酸酸性更弱，所以Z、W、R最高价氧化物对应水化物的酸性：R>W>Z，故C正确；D. X与Y形成的两种化合物氧化钠和过氧化钠中阴、阳离子的个数比均为1∶2，故D正确。故选B。
点睛：解答本题的难点是选项D，需要明确氧化钠和过氧化钠含有的阴离子分别是O2-和O22-。
7.标准状况下，向100 mL H2S饱和溶液中通入SO2气体，所得溶液pH变化如图中曲线所示。

下列分析正确的是
A. 原H2S溶液的物质的量浓度为0.05 mol/L
B. 氢硫酸的酸性比亚硫酸的酸性强
C. b点水的电离程度比c点水的电离程度大
D. a点对应溶液的导电性比d点强
【答案】C
【解析】
试题分析：A、根据图像可知当pH＝7时二者恰好反应，根据方程式2H2S＋SO2＝2H2O＋3S↓可知硫化氢的物质的量是＝0.01mol，所以原H2S溶液的物质的量浓度为0.01mol÷0.1L＝0.1 mol/L，A错误；B、根据图像可知当溶液中SO2的物质的量与硫化氢的物质的量相等时，SO2溶液的pH小于硫化氢溶液的pH，所以氢硫酸的酸性比亚硫酸的酸性弱，B错误；C、b点显中性，c点是亚硫酸溶液，抑制水的电离，因此b点水的电离程度比c点水的电离程度大，C正确；D、a点氢离子浓度小于d点氢离子浓度，因此a点对应溶液的导电性比d点弱，D错误，答案选C。
考点：考查弱电解质的电离以及溶液导电性判断
8.海水中含有大量Na+、C1-及少量Ca2+、Mg2+、SO42-，用电渗析法对该海水样品进行淡化处理，如图所示。下列说法正确的是

A. B极室产生的气体可使湿润的KI淀粉试纸变蓝
B. A极室产生氧气并伴有少量沉淀生成
C. 淡化工作完成后A、B、C三室中pH大小为pHAc(OH-)
D. pH=4时，c(H+)=c(H2R-)+2c(HR2-)+c(OH-)
【答案】C
【解析】
【分析】
柠檬酸是三元弱酸，在溶液电离方程式：H3RH2R-+H+，H2R-HR2-+H+，HR2-R2-+H+，随着pH值的增大，氢离子浓度会减小，平衡向右移动，所以H3R含量会减少。H3R、H2R-、HR2-、R3-在图形中表示的曲线分别为a、b、c、d，据此回答。
【详解】A.柠檬酸溶液电离方程式：H3RH2R-+H+，H2R-HR2-+H+，HR2-R2-+H+，第二步电离常数Ka2(H3R)=，数量级为10-5，故A错误；
B.根据图示知道Na2HR溶液显示酸性，说明HR2-的水解程度小于电离程度，B错误；
C. 根据图示，随着溶液pH值的增大，c(H+)逐渐减小，平衡向右移动，所以H3R含量会减少。H3R、H2R-、HR2-、R3-在图形中表示的曲线分别为a、b、c、d，pH=6时，溶液显示酸性，由于酸电离作用大于水的电离作用，所以c(R3-)=c(HR2-)>c(H+)>c(OH-)，C正确；
D.pH=4时，根据电荷守恒：c(H+)=c(H2R-)+2c(HR2-)+ c(OH-)+ c(R3-)， D错误。
故合理选项是C。
【点睛】本题考查了弱电解质的电离知识，正确分析、理解题中信息及图象数据是解答本题关键，注意明确溶液酸碱性与溶液pH的关系，题目难度中等。
14.25℃时，下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是
A. 0.1mol/L的KHA溶液pH=10:c(HA-)>c(OH-)>c(H+)>c(A2-)
B. 0.1mol/LNaHS溶液:c(S2-)=c(H+)+c(H2S)
C. 100mL1.0mol/LFe(NO3)2溶液和10mL2.0mol/LHNO3溶液混合后:c(NO3-)=2.0 mol/L
D. 0.1mol/LCH3COOH溶液和0.1mol/LCH3COONa溶液等体积混合pHc(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
【答案】A
【解析】
本题考查水溶液中的平衡关系和大小关系。
解析：0.1mol/L的KHA溶液的pH=10，证明HA-的水解程度大于电离程度，所以c（HA-）＞c（OH-）＞c（H+）＞c（A2-），A正确；0.1mol•L-1NaHS溶液中的质子守恒关系为：c（OH-）+c（S2-）=c（H+）+c（H2S），错误；溶液中的亚铁离子要和HNO3发生氧化还原反应，一部分硝酸根离子被还原为一氧化氮，所以c（NO3-）＜2.01mol/L，C错误；0.1mol/LCH3COOH溶液和0.1mol/LCH3COONa溶液等体积混合pH7时，Fe2+部分生成Fe（II）氨络离子[Fe(NH3)2]2+。
请回答下列问题：
（1）为保证产物TiO(OH)2的纯度，加入试剂A要适量。试剂A为__________
（2）煅烧回收的TiO(OH)2，获得的TiO2会发黄，发黄的杂质可能是_____（填化学式）。
（3）滤渣I的主要成分除Fe(OH)2、Al（OH）3外，还含有______________。
（4）加入H2O2的目的是氧化除掉Fe（II）氨络离子[Fe(NH3)2]2+，配平下列离子方程式： 2[Fe(NH3)2]2+ +________+4H2O +H2O2 =_______ + 4NH3·H2O 。
（5）电解制备过二硫酸铵的装置如下图所示。

①S2O82-中S元素的化合价为+6，1mol S2O82-过氧键的数目为___________。
②电解时，铁电极连接电源的___________极。
③常温下，电解液中含硫微粒主要存在形式与 pH 的关系如下图所示。

在阳极放电的离子主要为HSO4-，阳极区电解质溶液的 pH 范围为___________，阳极的电极反应式为______________________。
【答案】 (1). 铁粉 (2). Fe2O3 (3). Fe(OH)3 (4). 4OH- (5). 2Fe(OH)3↓ (6). 1 (7). 负 (8). 0≤pH≤2 (9). 2HSO4- - 2e- = S2O82- + 2H+
【解析】
（1）铁离子沉淀的PH≤3，而亚铁离子沉淀的PH≤9.4，TiO2+沉淀的PH≤2.8；因此为保证产物TiO(OH)2的纯度，加入适量的铁粉，把铁离子还原为亚铁离子；正确答案：铁粉。
（2）沉淀中会有少量氢氧化铁沉淀掺杂，煅烧后，产生少量的Fe2O3，获得的TiO2会发黄；正确答案：Fe2O3。
（3）滤液中会含有少量的铁离子，加入氨水后，调节溶液的PH=10，会产生Fe(OH)2、Al（OH）3外，还含有少量的Fe(OH)3；正确答案：Fe(OH)3。
（4）[Fe（NH3）2]2+中铁为+2价，被氧化为+3价铁，在碱性环境下生成Fe(OH)3，H2O2中氧由-1价降低到-2价，发生还原反应，根据化合价升降总数相等，电荷守恒规律，配平后的离子方程式：2[Fe（NH3）2]2+ +4OH-+4H2O +H2O2 = 2Fe(OH)3↓+ 4NH3·H2O；正确答案：4OH- ；2Fe(OH)3↓。
（5）①S2O82-中硫元素为+6，氧为-2价，过氧根中氧元素为-1价，设过氧键的数目为x,根据化合价法则可知：6×2+（-2）×（8-2x）+(-1) ×2x=-2,解得x=1，正确答案：1。
②电解池中，HSO4-在阳极失电子发生氧化反应，生成S2O82-，如果铁做阳极，铁失电子，HSO4-就不能失电子，也就不能生成二硫酸铵[（NH4）2S2O8]，因此铁做电解池的阴极，与电源的负极相连；正确答案：负。
③根据图示可知，在阳极放电的离子主要为HSO4-，阳极区电解质溶液的 pH 范围为0≤pH≤2；HSO4-失电子变为S2O82-，发生氧化反应，阳极的电极反应式为2HSO4- - 2e- = S2O82- + 2H+；正确答案：0≤pH≤2；2HSO4- - 2e- = S2O82- + 2H+。