2017-2018学年江西省南昌市第二中学高二上学期期末考试化学试题 解析版



江西省南昌市第二中学2017-2018学年高二上学期期末考试化学试题
命题人：游茶英 审题人：沈亚丽
可能用到的相对原子质量：H：1 N：14 C：12 O：16 S：32 Mg：24 Cl：35.5 Cu：64 Fe：56
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共计48分）
1. 下列各式中，属于正确的电离方程式的是( )
A. HCO3- + H2O  ⇌ H2CO3 + OH- B. HCO3- ＋OH-  = H2O + CO32-
C. NH3 + H+  = NH4+ D. NH3·H2O  ⇌ NH4+ + OH-
【答案】D
【解析】试题分析：A、HCO3-的电离，连接符号为可逆号，HCO3-CO32-+ H+，错误；B、HCO3- ＋OH- = H2O + CO32-为碳酸氢钠与氢氧化钠反应的离子方程式，错误；C、NH3+ H+= NH4+为氨气与强酸反应的离子方程式，错误；D、NH3·H2ONH4++ OH-为一水合氨的电离方程式，正确。
考点：考查电离方程式的书写。
2. 下列有关电解质溶液的说法正确的是( )
A. 向0.1molCH3COOH溶液中加入少量水，溶液中减小
B. 将CH3COONa溶液从20℃升温至30℃，溶液中增大
C. 向盐酸中加入氨水至中性，溶液中
D. 向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3，溶液中不变
【答案】D
【解析】A、加水稀释促进醋酸电离，溶液中c（CH3COO-）、c（H+）都增大且增大程度相同，才c（CH3COOH）减小，所以增大，选项A错误；B、升高温度，CH3COONa溶液水解程度增大，溶液中c（CH3COO-）减小、c（CH3COOH）、c（OH-）都增大，所以减小，选项B错误；C、向盐酸中加入氨水至中性，则c（H+）= c（OH-），且电荷守恒有：c（NH4+）+c（H+）= c(Cl-)+c（OH-），则溶液中，选项C错误；D、向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3，c（Ag+）相同，=，Ksp只与温度有关，而温度不变，则溶液中不变，选项D正确。答案选D。
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3. 下列事实对应的离子方程式或电极反应式书写正确的是(　 )
A. 用石墨作电极电解CuSO4溶液：2Cu2＋＋2H2O2Cu＋O2↑＋4H＋
B. 碳酸钠溶液显碱性：CO＋2H2O⇌ H2CO3＋2OH－
C. 钢铁发生吸氧腐蚀时，铁作负极被氧化：Fe－3e－===Fe3＋
D. 在强碱溶液中与NaClO反应生成Fe(OH)3反应生成Na2FeO4：3ClO－＋2Fe(OH)3===2FeO＋3Cl－＋H2O＋4H＋
【答案】A
【解析】A. 用石墨作电极电解CuSO4溶液，电极总反应式为：2Cu2＋＋2H2O2Cu＋O2↑＋4H＋，选项A正确；B. 碳酸钠溶液显碱性，多元弱酸根离子的水解是分步的：CO32-＋H2O ⇌HCO3-＋OH－、HCO3-＋H2O ⇌H2CO3＋2OH－，选项B错误；C. 钢铁发生吸氧腐蚀时，铁作负极被氧化：Fe－2e－=Fe2＋，选项C错误；D. 在强碱溶液中与NaClO反应生成Fe(OH)3反应生成Na2FeO4：3ClO－＋2Fe(OH)3＋4OH－=2FeO42-＋3Cl－＋H2O，选项D错误。答案选A。
4. 在一密闭容器中，充入一定量的反应物A，反应达平衡后，保持温度不变，将容器体积缩到一半，当达到新的平衡时，B的浓度是原来的1.6倍，则下列判断正确的是( )
A. B. 物质A的转化率降低
C. 物质B的质量增加 D. 平衡向正反应方向移动了
【答案】B
【解析】先假设体积缩到一半时若平衡未移动，B的浓度应为原来的2倍，实际平衡时B的浓度是原来的1.6倍，比假设小，说明平衡向生成A的方向移动，即平衡向逆反应方向移动，则a＜b。A、增大压强，平衡向生成A的方向移动，则a＜b，选项A错误；B、平衡向逆反应移动，A的转化率降低，选项B正确；C、平衡向逆反应移动，物质B的质量减少，选项C错误；D、平衡向逆反应方向移动，选项D错误；答案选B。
5. 烷烃C7H16所有的同分异构体中，含有三个甲基的同分异构体有( )
A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种
【答案】B
【解析】烷烃C7H16所有的同分异构体中，含有三个甲基的同分异构体有2-甲基己烷、3-甲基己烷、3-乙基戊烷等3种，B正确，本题选B。
点睛：注意，分子中有三个甲基指的是分子中有一个取代基，并不是指分子中有三个甲基做取代基。
6. 镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中的总反应方程式是：Ni(OH)2＋M===NiOOH＋MH。已知：6NiOOH＋NH3＋H2O＋OH－===6Ni(OH)2＋NO下列说法正确的是(　　)
A. NiMH电池放电过程中，正极的电极反应式为NiOOH＋H2O＋e－===Ni(OH)2＋OH－
B. 充电过程中OH－离子从阳极向阴极迁移
C. 充电过程中阴极的电极反应式：H2O＋M＋e－===MH＋OH,H2O中的H被M还原
D. NiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液
【答案】A
【解析】试题分析：镍氢电池中主要为KOH作电解液 充电时，阳极反应：Ni（OH）2－e-+OH-＝NiOOH+H2O，阴极反应：M+H2O+e-＝MH+OH-，总反应：M+Ni（OH）2＝MH+NiOOH；放电时，正极：NiOOH+H2O+e-＝Ni（OH）2+OH-，负极：MH+OH-＝M+H2O+e-，总反应：MH+NiOOH＝M+Ni（OH）2。以上式中M为储氢合金，MH为吸附了氢原子的储氢合金。A、正极的电极反应式为：NiOOH+H2O+e-＝Ni（OH）2+OH-，A正确；B、H2O中的H得电子，不是被M还原，B错误；C、电解时阴离子向阳极移动，阳离子向阴极移动，所以OH-离子从阴极向阳极，C错误；D、不能用氨水做电解质溶液，因为NiOOH能和氨水发生反应，D错误，答案选A。
考点：本题考查原电池与电解池原理。
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7. 反应 A+B →C（△H ＜0）分两步进行 ① A+B→X （△H ＞0） ② X→C（△H ＜0）下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】试题分析：由反应 A+B→C（△H＞0）分两步进行：①A+B→X（△H＜0），②X→C（△H＞0）由A+B→C（△H＞0）是吸热反应，A和B的能量之和小于C；由①A+B→X （△H＜0）可知这步反应是放热反应，故X的能量小于A+B；由②X→C（△H＞0）可知这步反应是吸热反应，故X的能量小于C；所以图象A符合，故选A。
考点：考查了化学能与热能的相互转化的相关知识。
8. 当反应达到平衡后，下列措施：①升温②恒容通入惰性气体③增加CO的浓度④减压⑤加催化剂⑥恒压通入惰性气体，能提高转化率的是( )
A. ①②④ B. ①④⑥ C. ②③⑥ D. ③⑤⑥
【答案】B
【解析】根据方程式可知，反应是体积增大的、吸热的可逆反应，所以升高温度或降低压强，反应都是向正反应方向进行的，COCl2转化率增大。恒容通入惰性气体，浓度不变，平衡不移动转化率不变。增大CO的浓度，平衡向逆反应方向移动，转化率降低。催化剂不能改变平衡状态，转化率不变。恒压通入惰性气体，则容积增大，平衡向正反应方向移动，COCl2转化率增大。因此答案选B。
9. 在容积不变的密闭容器中存在反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)  ΔHb>c
【答案】B
【解析】A、I是盐酸稀释时的pH值变化曲线，II为醋酸稀释时的pH值变化曲线，选项A正确；B、相同温度下，相同pH值的盐酸和醋酸溶液，醋酸浓度大，所以等体积的 I、Ⅱ溶液中和氢氧化钠的能力II比I强，选项B不正确； C、KW的大小只取决于温度，所以a、b、c三点KW的数值相同，选项C正确；D、溶液导电性取决于离子浓度，pH小时，H+浓度大，导电性强，则溶液的导电性a＞b＞c，选项D正确；答案选B。
点睛：本题考查强弱电解质溶液稀释时的浓度变化，注意加水促进弱电解质电离的特点，根据盐酸是强酸，完全电离，醋酸是弱酸，部分电离，相同温度下，相同pH值的盐酸和醋酸溶液，醋酸浓度大，溶液稀释时，醋酸进一步电离，其溶液中离子浓度大于盐酸的离子浓度，故II应为醋酸稀释时的pH值变化曲线，利用a点、c点、b点溶液中的离子浓度来分析导电性；KW只与温度有关，与溶液的种类以及浓度大小没有关系。
11. 由于具有超低耗电量、寿命长的特点，LED产品越来越受人欢迎。下图是氢氧燃料电池驱动LED发光的装置。下列有关叙述正确的是(　　)

A. a处通入氧气，b处通入氢气
B. P­型半导体连接的是电池负极
C. 电池正极电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－
D. 该装置中只涉及两种形式的能量转化
【答案】C
【解析】A、由电子流向可知a为负极，b为正极，负极上发生氧化反应，通入氢气，正极上发生还原反应，通入的是氧气，选项A错误；B、P一型半导体连接的是电池正极，选项B错误； C、a为负极，发生的电极反应为H2-2e-+2OH-═2H2O，b为正极发生的电极反应为O2+2H2O+4e-═4OH-，选项C正确；D、该装置的能量转换有化学能、电能和光能，选项D错误；答案选C。
12. 微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是(　　)

A. 微生物促进了反应中电子的转移
B. 正极反应中有CO2生成
C. 质子通过交换膜从负极区移向正极区
D. 电池总反应为C6H12O6＋6O2===6CO2＋6H2O
【答案】B
【解析】A．葡萄糖在微生物的作用下将化学能转化为电能，形成原电池，有电流产生，所以微生物促进了反应中电子的转移，选项A正确；B ．根据图知，负极上C6H12O6失电子，正极上O2得电子和H+反应生成水，负极的电极反应式为C6H12O6+6H2O﹣24e﹣=6CO2+24H+，正极的电极反应式为O2+4e﹣+4H+═2H2O，因此CO2在负极产生，选项B错误；C．通过原电池的电极反应可知，负极区产生了H+，根据原电池中阳离子向正极移动，可知质子（H+）通过交换膜从负极区移向正极区，选项C正确；D．该反应属于燃料电池，燃料电池的电池反应式和燃烧反应式相同，则电池反应式为C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O，选项D正确；答案选B。
点睛：本题考查化学电源新型电池，为高频考点，正确判断电解质溶液酸碱性是解本题关键，所有原电池中都是负极上失电子发生氧化反应、正极上得电子发生还原反应，难点是电极反应式的书写。负极的电极反应式为C6H12O6+6H2O﹣24e﹣=6CO2+24H+，正极的电极反应式为O2+4e﹣+4H+═2H2O。
13. 某温度下，Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH，金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列判断错误的是(　　)

A. Ksp[Fe(OH)3]7，说明是盐酸滴定氨水；Ⅱ线当未滴加溶液时pH[HC2O4-]>[HCO3-]>[CO32-] B．[HCO3-]>[HC2O4-]>[C2O42-]>[CO32-]
C．[H+]>[HC2O4-]>[C2O42-]>[CO32-] D．[H2CO3] >[HCO3-]>[HC2O4-]>[CO32-]
(2)白磷与氧气可发生如下反应：P4+5O2= P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为： P—P a kJ·mol-1、P—O b kJ·mol-1、P＝O c kJ·mol-1、O＝O d kJ·mol-1。根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的ΔH=___________。

(3)25 ℃，某浓度的盐酸、氯化铵溶液中由水电离出的氢离子浓度分别为1.0×10－amol·L－1、1.0×10－b mol·L－1，这两种溶液的pH之和=___________。
(4)在t ℃时，某Ba(OH)2的稀溶液中c(H＋)＝10－a mol/L，c(OH－)＝10－b mol/L，已知a＋b＝12。向该溶液中逐滴加入pH＝c的盐酸，测得混合溶液的部分pH如下表所示：
序号
氢氧化钡溶液
的体积/mL
盐酸的体积/mL
溶液的pH
①
22.00
0.00
8
②
22.00
18.00
7
③
22.00
22.00
6

假设溶液混合前后的体积变化忽略不计，则c=___________。
【答案】 (1). > (2). AC (3). (6a+5d-4c-12b) kJ·mol-1 (4). 14-a+b (5). 4

20. ⑴有机物A和B无论以任何比例混合，其组成的混合物中所含的原子的核外电子总数均不变。
①若A是分子中含8个氢原子的烃，B是分子中含3个碳原子的烃的含氧衍生物。写出两组符合上述要求的有机物的分子式：
a、相对分子质量之差为2：A_____________；B____________________；
b、相对分子质量相等： A________________；B_______________；
②A是分子中含有4个碳原子的烃，B是饱和链烃的一元含氧衍生物。
则A分子式为__________；B的分子式为________；符合B分子式的同分异构体有_________种。
⑵.烷烃CH3CH2CH(CH2CH2CH3)CH(CH3)2的系统命名是__________________。
【答案】 (1). C4H8 (2). C3H6O (3). C7H8 (4). C3H8O3 (5). C4H10 (6). C3H8O (7). 3 (8). 2-甲基-3-乙基己烷
【解析】(1)设A的分子式为CxH8，B的分子式为C3HyOz。A与B电子数相等，相对分子质量相差2，注意观察C和O的电子数之差和相对原子质量之差，如图所示：

电子数
相对原子质量
C
6
12
O
8
16

①A为C4H8，则B为C3H6O(用O替换CH2，既是等电子代换又是相对分子质量之差为2)。若A为C8H8，则B可以用3个氧原子代替4个碳原子(等电、等质代换)，再用1个氧原子替换1个亚甲基(—CH2—)，那么B的分子式为C3H6O4；若选定A为C7H8，根据电子总数相等，相对分子质量相等，即4个碳原子换为3个氧原子，即B为C3H8O3；②设A为C4Hx，将A分子中的CH2用O替换(等电子代换)可得B。由于B是饱和链烃的一元含氧衍生物，可推知相应的A为C4H10，B为C3H8O，B的同分异构体有1-丙醇、2-丙醇、甲乙醚3种；(2) 烷烃CH3CH2CH(CH2CH2CH3)CH(CH3)2的最长碳链为6个碳，第2个碳上有一个甲基，第3个碳上有一个乙基，系统命名是2-甲基-3-乙基己烷。
21. 氢能是发展中的新能源，它的利用包括氢的制备、储存和应用三个环节。回答下列问题：
（1）氢气可用于制备H2O2。已知：
H2(g)+A(l)=B(l) ΔH1
O2(g)+B(l)=A(l)+H2O2(l) ΔH2
其中A、B为有机物，两反应均为自发反应，则H2(g)+ O2(g)= H2O2(l)的ΔH____0(填“>”、“