安徽省蚌埠市2020-2021学年高二化学上学期期末考试试题.doc

安徽省蚌埠市2020-2021学年高二化学上学期期末考试试题

安徽省蚌埠市2020-2021学年高二化学上学期期末考试试题

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安徽省蚌埠市2020-2021学年高二化学上学期期末考试试题
考生注意：
1.请将答案填写在答题卷内，否则不予计分。
2.第1－20题为必考题，每位考生都必须作答；第21题为选考题，考生按要求选做一题。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 S 32 Cl 35.5
第I卷
一、选择题(每小题只有1个选项符合题意，每小题3分，共48分。)
1.新能源研究不能违背能量守恒定律。下列有关能量转换的说法正确的是
A.燃烧是化学能转化为热能的唯一过程
B.化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能
C.动物体内葡萄糖被氧化成CO2是热能转变成化学能的过程
D.植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变成热能的过程
2.下图表示的是某离子X的水解过程示意图，则离子X可能是

A.CO32－ B.HCO3－ C.Na＋ D.NH4＋
3.下列叙述仪器“0”刻度位置正确的是
A.在滴定管的上端 B.在量筒的上端
C.在托盘天平标尺的正中 D.在容量瓶的上端
4.已知：H＋(aq)＋OH－(aq)＝H2O(l) △H＝－57.3 kJ·mol－1。对于下列稀溶液或固体之间的反应：
①HCl(aq)＋NH3·H2O(aq)＝NH4Cl(aq)＋H2O(l) △H＝－a kJ·mol－1
②HCl(aq)＋NaOH(s)＝NaCl(aq)＋H2O(l) △H＝－b kJ·mol－1
③HNO3(aq)＋NaOH(aq)＝NaNO3(aq)＋H2O(l) AH＝－c kJ·mol－1
下列有关a、b、c三者的大小关系中正确的是
A.a>b>c>57.3 B.a>b＝c＝57.3 C.b>c＝57.3>a D.无法比较
5.在气体参与的反应中，能使反应物中活化分子数和活化分子百分数同时增大的方法是
①增大反应物的浓度 ②升高温度 ③增大压强 ④移去生成物 ⑤加入催化剂
A.②⑤ B.①②③⑤ C.①②③ D.①②③④⑤
6.下列关于电化学的说法正确的是
A.钢板上的铁铆钉处在潮湿的空气中直接发生反应：Fe－3e－＝Fe3＋，发生吸氧腐蚀
B.电解精炼铜时，阳极为粗铜，阴极为精铜，电解过程中电解质溶液不需要更换
C.在铁制器皿上镀锌，铁制器皿作阴极，锌片作阳极
D.二次电池充电时，电池上标有“＋”的电极应与外接电源的负极相连
7.25℃时，在含有大量固体PbI2的饱和溶液中存在着平衡PbI2(s)Pb2＋(aq)＋2I－(aq)，加入KI溶液，下列说法正确的是
A.固体PbI2减少 B.溶度积常数Ksp增大
C.沉淀溶解平衡不移动 D.溶液中Pb2＋浓度减少
8.用水稀释0.1 mol·L－1的HCN的过程中，下列说法正确的是
A.减小 B.溶液中[H＋]和[OH－]都减小
C.KW逐渐减小 D.HCN的电离程度增大，溶液中[H＋]增大
9.对于反应4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)＝4Fe(OH)3(s) △H＝－444.3 kJ·mol－1 △S＝－280.1 kJ·mol－1，在常温、常压下反应能自发进行，对反应的方向起决定性作用的是
A.熵变 B.温度 C.压强 D.焓变
10.在给定溶液中同时加入以下各种离子后，这些离子能大量共存的是
A.滴加甲基橙试液显红色的溶液：Fe3＋、NH4＋、Cl－、SCN－
B.pH值为1的溶液：Cu2＋、Na＋、Mg2＋、NO3－
C.常温下水电离出的c(H＋)＝1.0×10－13 mol·L－1的溶液：K＋、HCO3－、Br－、Ba2＋
D.所含溶质为Na2SO4的溶液：K＋、CO32－、NO3－、Al3＋
11.如图甲为锌铜原电池装置，乙为电解熔融氯化钠装置。则下列说法正确的是

A.甲装置中锌为负极，发生还原反应；铜为正极，发生氧化反应
B.甲装置盐桥的一种作用是离子迁移使反应过程中ZnSO4溶液和CuSO2溶液保持电中性
C.乙装置中铁极的电极反应式为：2Na－2e－＝2Na＋
D.乙装置中B是氯气出口，A是钠出口
12.下列各溶液中，有关微粒的物质的量浓度关系正确的是
A.10 mL 0.5 mol·L－1的CH3COONa溶液与6 mL 1 mol·L－1的盐酸混合：
[Cl－]>[Na＋]>[CH3COO－]>[H＋]>[OH－]
B.0.1 mol·L－1 pH为4的NaHB溶液中：[HB－]≥[H2B]>[B2－]
C.硫酸氢铵溶液中滴加氢氧化钠溶液至溶液恰好呈中性：
[Na＋]>[SO42－]>[NH4＋]>[OH－]＝[H＋]
D.pH相等的(NH4)2SO4溶液、(NH4)2Fe(SO4)2溶液及NH4Cl溶液中：
[NH4Cl]<[(NH4)2Fe(SO4)2]<[(NH4)2SO4]
13.在密闭容器中发生反应N2O4(g)2NO2(g) △H＝＋57 kJ·mol－1，在温度为T1、T2平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是

A.反应温度：T1>T2 B.a、b两点的平衡常数：Kb>Ka
C.a、c两点的平衡常数：Ka＝Kc D.b、c两点的反应速率：v(b)>v(c)
14.在一定温度下的某容积可变的密闭容器中，存在化学平衡：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)，能确定该可逆反应已达到化学平衡状态的是
A.体系的压强不再发生变化 B.v正(CO)＝v逆(H2O)
C.生成n mol CO的同时生成n mol H2 D.1 mol H－H键断裂的同时形成2 mol H－O键
15.一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意图如下。下列有关该电池的说法正确的是

A.反应CH4＋H2O3H2＋CO，每消耗1 mol CH4转移12 mol电子
B.电极A上H2参与的电极反应为H2＋2OH一－2e－＝2H2O
C.电池工作时，CO32－向电极B移动
D.电极B上发生的电极反应为O2＋2CO2＋4e－＝2CO32－
16.浓度均为0.10 mol·L－1、体积均为V0的MOH和ROH溶液，分别加水稀释至体积V，pH随lg的变化如图所示。下列叙述错误的是

A.MOH的碱性强于ROH的碱性
B.ROH的电离程度：b点大于a点
C.若两溶液无限稀释，则它们的[OH－]相等
D.当lg＝2时，若两溶液同时升高温度，则增大
第II卷
二、非选择题(共52分。第17－20题为必考题，每位考生都必须作答；第21题为选考题)
(一)必考题
17.(8分)盐是一类常见的电解质，实验表明盐溶液不一定呈中性，也可能呈酸性和碱性。
(1)CH3COONa、NH4Cl、KNO3的水溶液分别呈 性、 性、 性。
(2)将AlCl3溶液蒸干、灼烧，最后得到的主要固体产物是 。
(3)纯碱可代替洗涤剂洗涤餐具，原因是(用离子方程式表示) 。
(4)纯碱溶液与氯化铝溶液混合有大量泡沫生成，其原因是(用离子方程式表示) 。
18.(3分)利用甲烷与水反应制备氢气，因原料廉价且产氢率高，具有实用推广价值。
已知：
①CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g) △H＝＋206.2 kJ·mol－1
②CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) △H＝－42.3 kJ·mol－1
甲烷和水蒸气生成二氧化碳和氢气的热化学方程式 。
19.(14分)高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由软锰矿浆(主要成分是MnO2)吸收含硫废渣产生的废气制备，工艺如下图所示。

已知：浸出液的pH<2，其中的金属离子主要是Mn2＋，还含有少量的Fe2＋、Al3＋等其它金属离子。请回答下列问题：
(1)高温焙烧前需将矿石研成粉末，其目的是 。
(2)“氧化”中添加适量的MnO2的作用是 (用离子方程式表示)；写出“沉锰”的离子方程式 。
(3)下列各组试剂中，能准确测定尾气中SO2含量的是 。(填编号)
aNaOH溶液、酚酞试液 b.稀H2SO4酸化的KMnO4溶液
c.碘水、淀粉溶液 d.氨水、酚酞试液
(4)滤渣的主要成分有 (填化学式)。
(5)若要从MnSO4溶液中得到高纯硫酸锰必须进行的实验操作顺序是 (用字母填空)。
a.过滤洗涤 b.蒸发浓缩 c.冷却结晶 d.干燥
(6)已知：Ksp[Al(OH)3]＝1×10－33，Ksp[Fe(OH)3]＝3×10－39，pH＝7.1时Mn(OH)2开始沉淀。室温下，除去MnSO4溶液中的Fe3＋、Al3＋(使其浓度均小于1×10－6 mol·L－1)，需调节溶液pH范围为 。
20.(12分)亚硫酸盐是一种常见食品添加剂。为检验某食品中亚硫酸盐含量(通常以1 kg样品中含SO2的质量计)，某研究小组用“碘氧化还原滴定法”进行测定，实验流程如下：

(1)碘标准液应选用 (填“酸式”或“碱式”)滴定管盛装，加注标准液之前必须对滴定管进行 、洗涤、润洗。
(2)锥形瓶内的指示剂为 ，判断达到滴定终点的依据是 。
(3)下列操作会使测定结果偏大的有 。
A.起始读数时平视，终点读数时俯视
B.未用标准液润洗滴定管
C.步骤①中用稀盐酸代替稀硫酸
(4)若取样品w g，测得消耗0.01000 mol·L－1 I2溶液V mL，则样品中亚硫酸盐含量是 g(用含w、V的代数式表示)。
(二)选考题(本题为选做题，其中省示范高中、北师大附校北大培文一律选择B题作答，其它学校的考生自主选择，请先在答题卷相应位置按要求做标注再答题)
21.A.(15分)以下是关于合成AB3(g)的有关问题，请回答：
(1)若在一容积为2 L的密闭容器中加入0.2 mol的A2和0.6 mol的B2在一定条件下发生反应：A2(g)＋3B2(g)2AB3(g) △H<0，若在5分钟时反应达到平衡，此时测得AB3的物质的量为0.2 mol。则前5分钟的平均反应速率v(A2)＝ 。平衡时B2的转化率为 。
(2)对上述反应平衡后若提高B2的转化率，可以采取的措施有 。
a.加了催化剂 b.增大容器体积 c.降低反应体系的温度 d.加入一定量A2
(3)若在0.5 L的密闭容器中进行如下反应：
A2(g)＋3B2(g)2AB3(g) △H<0，其化学平衡常数K与温度T的关系如表所示：

请完成下列问题：
试比较K1、K2的大小，K1 K2(填“<”“>”或“＝”)；400℃时，反应2AB3(g)A2(g)＋3B2(g)的化学平衡常数为 ；
400℃时当测得AB3、A2和B2的物质的量分别为3 mol、2 mol和1 mol时，则反应2AB3(g)A2(g)＋3B2(g)的v(A2)正 v(A2)逆(填“<”“>”或“＝”)。
(4)根据化学反应速率和化学平衡理论，联系生产实际，你认为下列说法不正确的是 。
a.化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品
b.勒夏特列原理可指导怎样使用有限原料多出产品
c.催化剂的使用是提高产品产率的有效方法
d.正确利用化学反应速率和化学反应限度理论都可以提高化工生产的综合经济效益
21.B.(15分)工业合成氨对人类生存贡献巨大，反应原理为：
N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) △H
(1)若在一容积为2 L的密闭容器中加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2在一定条件下发生反应，若在5分钟时反应达到平衡，此时测得NH3的物质的量为0.2 mol。
则前5分钟的平均反应速率v(N2)＝ 。
下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是 (填序号字母)
a容器内N2、H2、NH3的物质的量浓度之比为1：3：2 b.v正(N2)＝3v逆(H2)
c.容器内压强保持不变 d.混合气体的密度保持不变
(2)科学家研究在催化剂表面合成氨的反应机理，反应步骤与能量的关系如图所示(吸附在催化剂表面的微粒用*标注，省略了反应过程中的部分微粒)。

写出步骤c的化学方程式 ；
由图像可知合成氨反应的△H 0(填“>”“<”或“＝”)。
(3)将n(N2)：n(H2)＝1：3的混合气体，匀速通过装有催化剂的刚性反应器，反应器温度变化与从反应器排出气体中NH3的体积分数φ(NH3)关系如图。随着反应器温度升高，NH3的体积分数φ(NH3)先增大后减小的原因是 。

某温度下，混合气体在刚性容器内发生反应，起始气体总压为2×107 Pa，平衡时总压为开始的90%，则H2的转化率为 。用某物质的平衡分压(气体分压p分＝p总×体积分数)代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作Kp)，此温度下，该反应的化学平衡常数Kp＝ (分压列计算式、不化简)。
(4)合成氨的原料气H2可来自甲烷水蒸气催化重整(SMR)。我国科学家对甲烷和水蒸气催化重整反应机理也进行了广泛研究，通常认为该反应分两步进行。第一步：CH4催化裂解生成H2和碳(或碳氢物种)，其中碳(或碳氢物种)吸附在催化剂上，如CH4→Cads/[C(H)n]ads＋(2－)H2；第二步：碳(或碳氢物种)和H2O反应生成CO2和H2，如Cads/[C(H)n]ads＋2H2O→CO2＋(2＋)H2。反应过程和能量变化残图如下(过程①没有加催化剂，过程②加入催化剂)，过程①和②△H的关系为：① ②(填“>”“<”或“＝”)；控制整个过程②反应速率的是第 步(填“I”或“II”)，其原因为 。