【化学】江苏省姜堰二中2018-2019学年高二上学期期中考试
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江苏省姜堰二中2018-2019学年高二上学期期中考试
(本卷满分120分,考试时间100分钟)
本卷可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16
选择题(共40分)
单项选择题(本题包括10小题,每题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 化在资源利用、环境保护等与社会可持续发展密切相关的领域发挥着积极作用。下列做法与社会可持续发展理念相违背的是( )
A.改进汽车尾气净化技术;减少大气污染物的排放
B.开发利用可再生能源;减少化石燃料的使用
C.研发可降解高分子材料;减少“白色污染”
D.过度开采矿物资源;促进地方经济发展
2.改变外界条件可以影响化学反应速率,针对H2(g)+I2(g)⇌2HI(g),其中能使活化分子百分数增加的是( )
①增加反应物浓度 ②增大气体的压强 ③升高体系的温度 ④使用催化剂
A.①② B.②③ C.①④ D.③④
3. 下列事实能说明某一元酸以是弱电解质的是( )
①HA溶液能导电
②HA与水能以任意比互溶
③HA的稀溶液中存在HA分子
④HA能和碳酸钙反应放出CO2
⑤常温下,0.1mo1/L HA的pH比0.1mol/L盐酸的pH大
⑥大小相同的铁片与同物质的量浓度的盐酸和HA反应,HA产生H2的速率慢
A. ②④⑥ B. ③⑤⑥ C. ③④⑥ D. ①②⑤
4. 25℃时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A. pH=7的溶液中: Na+、Fe3+、NO3-、Cl-
B. c(H+)/c(OH-)=1012的溶液中: NH4+、Mg2+、NO3-、SO42-
C. 能使甲基橙变红色的溶液中: Na+、K+、Cl-、SiO32-
D. 水电离出的c(H+) 与c(OH-)乘积为10-20的溶液中: K+、Na+、HCO3-、Ca2+
5. 现有四种溶液:①pH=3的CH3COOH溶液,②pH=3的盐酸,③pH=11的氨水,④pH=11的NaOH溶液。相同条件下,下列有关上述溶液的叙述中,错误的是( )
A. ①、④等体积混合后,溶液显碱性
B. 将②、③溶液混合后,pH=7,消耗溶液的体积:②>③
C. 等体积的①、②、④溶液分别与足量铝粉反应,生成H2的量①最大
D. 向溶液中加入100 mL水后,溶液的pH:③>④>②>①
6.下列叙述中,不能用平衡移动原理解释的是( )
A.红棕色的NO2,加压后颜色先变深后变浅
B.高压比常压有利于合成SO3的反应
C.由H2(g)、I2(g)、HI(g)气体组成的平衡体系加压后颜色变深
D.黄绿色的氯水光照后颜色变浅
7.下列说法正确的是( )
A.甲烷的标准燃烧热为﹣890.3 kJ•mol﹣1,则甲烷燃烧的热化学方程式表示为:
CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣890.3 kJ•mol﹣1
B.500℃、30 Mpa下,将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=﹣38.6kJ•mol﹣1
C.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)在光照和点燃条件的△H相同
D.HCl和NaOH反应的中和热△H=﹣57.3kJ/mol,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热△H=2×(﹣57.3)kJ/mol
8.物质的量浓度相同的下列溶液中,NH4+浓度最大的是( )
A.NH4NO3 B.NH4HSO4 C.CH3COONH4 D.NH3·H2O
9.由合成气制备二甲醚的主要原理如下。下列有关说法正确的是( )
①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH1=﹣90.7 kJ·mol-1
②2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH2=﹣23.5 kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH3=﹣41.2 kJ·mol-1
A.升高温度能加快反应②的化学反应速率,提高CH3OCH3产率
B.反应③使用催化剂,ΔH3减少
C.反应3H2(g)+3CO(g) CH3OCH3(g)+CO2(g)的ΔH=﹣246.1 kJ·mol-1
D.反应③对反应②无影响
10.下列图示与对应的叙述相符的是( )
A.图1表示25℃时,用0.lmol L﹣1盐酸滴定20mL 0.1mol•L﹣1NaOH溶液,溶液的pH随加入酸体积的变化
B.图2表示一定条件下的合成氨反应中.NH3的平衡体积分数随H2起始体积分数(N2的起始量恒定)的变化,图中a点N2的转化率大于b点
C.图3表示恒容密闭容器中反应“2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)△H<0”的平衡常数K正、K逆随温度的变化
D.图4表示不同温度下水溶液中H+和OH﹣浓度的变化的曲线,图中温度T2>T1
不定项选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分。每小题只有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项,多选时,该题为0分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确的得2分,选两个且都正确的得满分,但只要选错一个,该小题就为0分。)
11.下列有关说法正确的是( )
A.一定温度下,反应 MgCl2(1)=Mg(1)+Cl2(g)的△H>0,△S>0
B.常温下,pH均为5的盐酸与氯化铵溶液中,水的电离程度相同
C.0.1mol•L﹣1CH3COOH溶液加水稀释,溶液的pH和CH3COOH的电离度均增大
D.将BaCl2溶液滴入含酚酞的Na2CO3溶液,红色逐渐褪去,说明BaCl2溶液显酸性
12.25℃时有关弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸化学式
HF
HClO
H2CO3
电离平衡常数[
6.8×10-9
4.7×10-15
K1=4.4×10-7
K2=4.7×10-11
下列推断正确的是( )
A.常温下,同物质的量浓度的HF与H2CO3溶液,前者的c(H+)较小
B.若某溶液中c(F-)=c(ClO-),往该溶液中滴入HCl,F-比ClO-更易结合H+
C.往饱和Na2CO3溶液中逐滴加入稀盐酸至过量,所得溶液中c(HCO3-)先增大后减小
D.同温下,等体积、等c(H+)的HF和HClO分别与NaOH完全反应,消耗等量的NaOH
13.下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是( )
选项
实验操作
实验现象
结论
A
取等物质的量的两种金属单质X、Y,分别与足量的盐酸反应
X产生氢气的体积比Y多
金属性:X>Y
B
在CuSO4溶液中加入KI溶液,再加入苯,振荡
有白色沉淀生产,苯层呈紫色
Cu2+有氧化性,白色沉淀可能为CuI
C
测定等浓度的Na2CO3和Na2SO3溶液的pH
前者pH比后者的大
非金属性:S>C
D
向废FeCl3蚀刻液X中加入少量的铁粉,振荡
未出现红色固体
X中一定不含Cu2+
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.lmol•L﹣lNaHC2O4溶液(pH=5.5):c(Na+)>c( HC2O4﹣)>c(H2C2O4)>c(C2O42﹣ )
B.0.lmol•L﹣1NaHS 溶液:C(OH﹣)+c(S2﹣)=c( H+)+c(H2S)
C.0.lmol•L﹣1CH3COOH 溶液和 0.lmol•L﹣1CH3COONa 溶液等体积混合:
c(Na+)>c(CH3COOH)>c(CH3COO﹣)>c(H+)>c( OH﹣)
D.0.lmol•L﹣lNH4HSO4 溶液中滴加 0.lmol•L﹣1NaOH 溶液至中性: c(Na+ )>c(SO42﹣ )>c(NH4+ )>c(OH﹣)=c(H+)
15. 一定温度下,在甲、乙、丙、丁四个恒容密闭容器中投入SO2(g)和O2(g),进行反应,
2SO2+O2 2SO3,其起始物质的量及SO2的平衡转化率如下表所示。下列判断中正确的是
甲
乙
丙
丁
密闭容器体积/L
2
2
2
1
起始物质的量
n(SO2)/mol
0.40
0.80
0.80
0.40
n(O2)/mol
0.24
0.24
0.48
0.24
SO2的平衡转化率%
80
1
2
3
A.该温度下,该反应的平衡常数K为400
B.SO2的平衡转化率:1>2 = 3
C.达到平衡时,容器丁中的正反应速率比容器丙中的大
D.达到平衡时,容器丙中c(SO3)大于容器甲中c(SO3)的两倍
非选择题(共80分)
16.(12分)25℃时,取0.2mol•L﹣1HA溶液与0.2mol•L﹣1NaOH溶液等体积混合(混合后溶液体积的变化不计),测得混合溶液的pH=8,试回答以下问题:
(1)混合溶液的pH=8的原因 (用离子方程式表示);
(2)混合溶液中由水电离出的c(H+) (选填“>”、“<”、“=”)0.1mol•L﹣1NaOH 溶液中由水电离出的c(H+);
(3)混合液中:c(HA)+c(A﹣)= mol•L﹣1;
(4)25℃时,已知NH4A溶液为中性,将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,试推断 (NH4)2CO3溶液的 pH 7(选填“>”、“<”、“=”);
(5)相同温度下相同物质的量浓度的下列四种盐溶液,pH由大到小的顺序 (填字母).
A.NH4HCO3 B.NH4A C.NH4HSO4 D.NH4Cl
(6)该温度下,V1L pH=a的盐酸与V2L pH=b的NaOH溶液混合后溶液呈中性.若a+b=13,则V1:V2= (溶液体积变化忽略不计).
17.(12分)为保护环境,应减少二氧化硫、氮氧化物和二氧化碳等物质的排放量.
(1)用CH4催化还原煤燃烧产生的氮氧化物,可以消除污染.
已知:CH4(g)+2NO2(g)═ N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣867.0kJ/mol
NO2(g)═N2O4(g)△H=﹣28.5kJ/mol
写出CH4催化还原N2O4(g)生成CO2、N2和H2O(g)的热化学方程式 .
(2)一定条件下,将2mol NO2与4molSO2置于恒温体积为2L的恒容密闭容器中,发生:
NO2(g)+SO2(g)═SO3(g)+NO(g),10s时反应达到平衡,测得平衡时c(NO2)=0.25mol/L,则10s内反应的平均速率v(SO2)= ;达到平衡时SO2转化率= ;计算该温度下该反应的化学平衡常数K= (填数值).
(3)将CO2与NH3混合,在一定条件下反应合成尿素,可以保护环境、变废为宝,反应原理为:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g),该反应在一定条件下能自发进行的原因是 ;若该反应在一恒温、恒容密闭容器内进行,判断反应达到平衡状态的标志是 (填序号).
a.CO2与H2O(g)浓度相等 b.容器中气体的压强不再改变
c.2v(NH3)正=v(H2O)逆 d.容器中混合气体的密度不再改变
18.(14分) 运用化学反应原理知识研究如何利用CO、SO2等污染物有重要意义。
(1)用CO可以合成甲醇,CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)
下列措施中能够增大上述合成甲醇反应的反应速率的是________(填写序号).
a.使用高效催化剂 b.降低反应温度
c.增大体系压强 d.不断将CH3OH从反应混合物中分离出来
(2)在一定压强下,容积为V L的容器中充入a mol CO与2a mol H2,在催化剂作用下反应生成甲醇,平衡转化率与温度、压强的关系如右图所示。
①p1________p2(填“大于”、“小于”或“等于”);
②100 ℃时,该反应的化学平衡常数K=_______;
③100℃时,达到平衡后,保持压强P1不变的情况下,向容器中通入CO、H2和CH3OH各0.5amol,则平衡 (填“向右”、“向左”或“不”移动)
④在其它条件不变的情况下,再增加a mol CO和2a molH2,达到新平衡时,CO的转化率______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)在容积均为1L的密闭容器(a、b、c、d、e)中,分别充入1molCO和2molH2等量混合气体,在不同的温度下(温度分别为T1、T2、T3、T4、T5),经相同的时间,在t时刻,测得容器甲醇的体积分数如图所示。在T1-T2及T4-T5两个温度区间,容器内甲醇的体积分数的变化趋势如图所示,其原因是 。
19.(14分)(1)1000℃时,硫酸钠与氢气发生下列反应:Na2SO4(s)+4H2(g) Na2S(s) +4H2O(g)
该反应的平衡常数表达式为 ;已知K1000℃ < K1200℃, 若降低体系温度,混合气体的平均相对分子质量将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)常温下,如果取0.1mol·L-1HA溶液与0.1mol·L-1NaOH溶液等体积混合(混合后溶液体积的变化忽略不计),测得混合液的pH=8。混合液中由水电离出的c(OH-)与0.1mol·L-1NaOH溶液中由水电离出的c(OH-)之比为 。
(3)25℃时,将 a mol NH3通入水中得到0.1 mol·L-1的氨水,测定其pH约为11,有关的方程式为 ,再向该溶液中通入3a mol HCl,溶液中存在的关系式有多种,完成下列关系式(填入恰当的数字):
c(H+) = c(NH4+) + c(NH3·H2O) + c(OH-)
(4)工业上用氨水将SO2转化为(NH4)2SO3,再氧化为(NH4)2SO4。已知25 ℃时,0.05 mol·L-1 (NH4)2SO4溶液的pH=a,则c(NH4+) ︰c(NH3·H2O)= (用含a的代数式表示,已知NH3·H2O的电离常数为Kb =1.7 ×10-3 )
(5)100 ℃时,水的离子积为Kw = 1×10-12,在该温度下,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的硫酸溶液混合,若所得混合溶液pH=7,则NaOH溶液与硫酸溶液的体积比为
(混合后溶液体积的变化忽略不计)。
20.(16分)草酸(H2C2O4)存在于自然界的植物中,其K1=5.4×10-2,K2=5.4×10-5,具有还原性,溶于水,溶液有酸性。为测定某H2C2O4溶液的浓度,取该溶液于锥形瓶中,加入适量稀H2SO4后,用浓度为c mol·L-1 KMnO4标准溶液滴定。滴定原理为:
2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4 = K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O
(1)滴定管在使用之前,必须进行的操作是 ,滴定时,KMnO4溶液应装在 (填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”)中,达到滴定终点时的现象为 。
(2)如图表示50mL滴定管中液面的位置,若A与C刻度间相差1mL,C处的刻度为30,滴定管中液面读数应为 mL,此时滴定管中液体的体积 20 mL.(填大于、小于或等于)
(3)为了减小实验误差,该同学一共进行了三次实验,假设每次所取H2C2O4溶液体积均为VmL,三次实验结果记录如下:
实验次数
第一次
第二次
第三次
消耗KMnO4溶液体积/mL
22.32
24.39
24.41
从上表可以看出,第一次实验中记录消耗KMnO4溶液的体积明显少于后两次,其原因可能是 。
A.实验结束时俯视刻度线读取滴定终点时KMnO4溶液的体积
B.滴定前滴定管尖嘴有气泡,滴定结束无气泡
C.第一次滴定盛装标准液的滴定管装液前用蒸馏水清洗过后,未用标准液润洗
D.第一次滴定用的锥形瓶用待装液润洗过,后两次未润洗
E.滴加KMnO4溶液过快,未充分振荡,刚看到溶液变色,立刻停止滴定
(4)根据所给数据,写出计算H2C2O4的物质的量浓度的表达式(必须化简):
C= 。
(5)请你一个设计简单实验证明草酸的酸性强于碳酸,实验操作及现象为
21.(12分)NH3可用于制造硝酸、纯碱等,还可用于烟气脱硝、脱硫.
(1)利用氧水吸收烟气中的二氧化硫,其相关反应的主要热化学方程式如下:
SO2(g)+NH3•H2O(aq)═NH4HSO3(aq)△H1=a kJ•mol﹣1
NH3•H2O(aq)+NH4HSO3(aq)═(NH4)2SO3(aq)+H2O(l)△H2=b kJ•mol﹣1
2(NH4)2SO3(aq)+O2(g)═2(NH4)2SO4(aq)△H3=c kJ•mol﹣1
①反应2SO2(g)+4NH3•H2O(aq)+O2(g)═2(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l)的
△H= kJ•mol﹣1.
②空气氧化(NH4)2SO3的速率随温度的变化如图1所示,则空气氧化(NH4)2SO3的适宜温度为 .
③合成氨用的氢气是以甲烷为原料制得:CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g).而混有的CO对合成氨的催化剂有毒害作用,常用乙酸二氨合铜(Ⅰ)溶液来吸收原料气中CO,其反应原理为:
[Cu(NH3)2CH3COO](l)+CO(g)+NH3(g) [Cu(NH3)3]CH3COO•CO(l);△H<0.
吸收CO后的乙酸二氨合铜(I)溶液经过适当处理后又可再生,恢复其吸收CO的能力以供循环使用,再生的适宜条件是 .(填字母)
A.高温、高压 B.高温、低压 C.低温、低压 D.低温、高压
(2)NH3催化氧化可制备硝酸.4NH3(g)+5O2(g)═4NO(g)+6H2O(g)生成的NO被O2氧化为NO2.其他条件不变时,NO的氧化率与温度、压强的关系如图2所示.则p1 p2(填“>”、“<”或“=”);温度高于800℃时,α(NO)几乎为0的原因是 .(4分)
参考答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D
D
B
B
A
C
C
B
C
C
11
12
13
14
15
AC
C
B
BD
AD
16、(12分) A﹣+H2O⇌HA+OH﹣;> 0.1 > A>B>D>C; 1:10
17、(12分)CH4(g)+N2O4(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣810kJ/mol;:0.075 mol/(L•s);37.5%;1.8;△H<0;bd;
18.、(14分)(1)a、c;
(2)①小于;②()2;③向左;④增大
(3)T1-T2尚未达到平衡,温度越高化学反应速率越快,相同时间内生成甲醇越多;T4-T5已经达到平衡状态,温度升高,平衡逆向移动,甲醇体积分数减小;(4分)
19、(14分)(1)表达式略 减小
(2)①107 (3)NH3 + H2O NH3·H2O NH4+ + OH- (2分);
2、 3 (2分,见错无分)
(4)1.7 ×10(11-a)( 2分)
(5)1︰9( 2分)
20、(16分)(1)检查是否漏液、润洗 酸式滴定管 当滴入最后一滴KMnO4溶液时,溶液恰好由无色变成紫色(或红色)且半分钟不褪色
(2)29.40 , 大于 (写“>”号无分)
18. AE (漏写扣一分)
19. 61c/v mol/L (漏写单位无分)
20. 取少量的NaHCO3于试管中,加入草酸溶液,有气泡产生。(无现象扣一分)(其它合理答案酌情给分)
21、(12分)(1)①2a+2b+c; ②60℃ ③ B
(2) >;温度高于800℃时,NO2几乎完全分解.