资源描述
江苏省盐城市阜宁中学2020-2021学年高二化学下学期期中试题
江苏省盐城市阜宁中学2020-2021学年高二化学下学期期中试题
年级:
姓名:
11
江苏省盐城市阜宁中学2020-2021学年高二化学下学期期中试题
满分100分,考试时间75分钟
可能用到的相对原子量:H 1 C 12 N 14 O 16 K 39 Mn 55
第Ⅰ卷(选择题 共39分)
单项选择题(本题包括13小题,每小题3分,共39分。每小题只有一个选项符合题意。)
1.在容器中充入SO2 和只由 18O 原子组成的氧气 (18O2),在一定条件下反应:2SO2(g) +
O2(g) 2SO3(g),达到平衡时,18O 存在于 ( )
A.只存在于 O2 中 B.只存在于 O2 和 SO3 中
C.只存在于 SO2 和 SO3 中 D.SO3、SO2 和 O2 中都有可能存在
2.下列溶液中跟100mL 0.1mol·L-1 (NH4)2SO4溶液中的NH4+ 浓度相同的是 ( )
A.0.1mol·L-1NH4NO3溶液100mL B.0.2mol·L-1氨水溶液100mL
C.0.2mol·L-1 NH4Cl溶液200mL D.0.2mol·L-1 (NH4)2CO3溶液50mL
3.已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(AgBr)=7.7×10-13,Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12。某溶液中含有Cl-、Br-和CrO,浓度均为0.010 mol·L-1,向该溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为 ( )
A.Cl-、Br-、CrO B.CrO、Br-、Cl-
C.Br-、Cl-、CrO D.Br-、CrO、Cl-
4.下列措施不能加快锌粒与1 mol•L-1 H2SO4反应产生H2的速率的是 ( )
A. 用锌粉代替锌粒 B. 加少量醋酸钠固体
C. 加少量CuSO4固体 D. 改用2 mol•L-1H2SO4与锌粒反应
5.已知一定量Ca(OH)2固体溶于水后,存在以下平衡:Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq), Ksp=4.7×10-6,下列措施可使Ksp增大的是 ( )
A.适当升高温度 B.适当降低温度
C.加入适量CaO固体 D.加入适量Na2CO3固体
6.已知[Co(H2O)6]2+呈粉红色,[CoCl4]2-呈蓝色, [ZnCl4]2-为无色。现将CoCl2溶于水,加入浓盐酸后,溶液由粉红色变为蓝色,存在以下平衡:[Co(H2O)6]2++4Cl- [CoCl4]2-+6H2O △H用该溶液实验,溶液的颜色变化如下:
以下结论和解释正确的是 ( )
A.等物质的量的[Co(H2O)6]2+和[CoCl4]2-中σ键数之比为3:2
B.由实验①可推知△H <0
C.实验②是由于c(H2O)增大,导致平衡逆向移动
D.由实验③可知配离子的稳定性:[ZnCl4]2- > [CoCl4]2-
7.下列叙述正确的是 ( )
A. 合成氨反应放热,采用低温可以提高氨的生成速率
B. 常温下,将pH=4的醋酸溶液加水稀释,溶液中所有离子的浓度均降低
C. 反应4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)==4Fe(OH)3(s)常温下能自发进行,该反应的ΔH<0
D. 在一容积可变的密闭容器中反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)达平衡后,保持温度不变,缩小体积,平衡正向移动,的值增大
8.下列图示与对应的叙述正确的是 ( )
A. 图甲表示相同温度下,在不同容积的容器中进行反应2BaO2(s) 2BaO(s)+O2(g),O2的平衡浓度与容器容积的关系
B. 图乙表示2NO2(g) N2O4(g)中反应物与生成物的浓度随时间的变化,在t1时刻达到平衡
C. 图丙表示向0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液中滴加0.1 mol·L-1盐酸时,溶液中随盐酸体积的变化关系
D. 图丁表示向pH、体积均相同的HCl、CH3COOH溶液中分别加入过量锌粉,产生的H2体积随时间的变化,其中曲线a表示HCl溶液
9.下列不能用勒沙特列原理解释的是 ( )
A.用NH4Cl溶液除铁锈,增大NH4Cl溶液浓度,除铁锈速率加快
B.氯水宜保存在低温、避光条件下
C.NaF溶液不能盛放在玻璃瓶中
D.KMnO4溶液通常用稀H2SO4酸化
10.工业合成三氧化硫的反应为,反应过程可用下图模拟(代表分子,代表分子,代表催化剂)。下列说法正确的是 ( )
A.1 mol 和1 mol反应,放出的热量小于99 kJ
B.过程Ⅱ为放热反应,过程Ⅲ为吸热反应
C.过程Ⅰ和过程Ⅳ决定了整个反应进行的程度
D.此反应的快慢与催化剂的表面积无关
11. 常温下几种阳离子浓度与溶液pH的关系如图所示。据图判断下列说法正确的是( )
A.Ksp[Cu(OH)2]=1.0×10-15
B.Fe3+、Cu2+、Fe2+浓度均为0.01 mol·L-1的混合溶液中加入足量H2O2溶液后,调节pH=3.2时可将Fe3+、Fe2+全部除去,而Cu2+不会产生沉淀
C.Mg(OH)2饱和溶液中c(Mg2+)=1.0×10-4mol·L-1
D.a点可表示Fe(OH)3的不饱和溶液,Cu(OH)2的饱和溶液
12.草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸。实验室配制了0.0100 mol·L-l Na2C2O4标准溶液,现对25℃时该溶液的性质进行探究,下列所得结论正确的是 ( )
A.已知25℃时Ksp(CaC2O4)=2.5×10-9,向该溶液中加入等体积0.0200mol·L-l CaCl2溶液,所得上层清液中c(C2O42—) < 5×10—5mol·L-l
B.向该溶液中滴加稀盐酸至溶液pH=7,此时溶液中存在
c(Na+)=c(HC2O4—)+2c(C2O42—)
C.测得0.0100mol·L-1Na2C2O4溶液pH为8.6,此时溶液中存在:
C(Na)+>c(HC2O4—)>c(C2O42—)>c(H+)
D.向该溶液中加入足量稀硫酸酸化后,再滴加KMnO4溶液,发生反应的离子方程式为
C2O42— + 4MnO4— + 14H+ = 2CO2↑+ 4Mn2+ + 7H2O
13.已知反应2CO2(g) + 6H2(g) C2H4(g) + 4H2O(g) ΔH。根据理论计算,在恒压、起始物质的量之比n(CO2)∶n(H2)= 1∶3条件下,该反应达平衡时各组分的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示。实验发现,在实际反应过程中还可能生成C3H6、C3H8、C4H8等副产物。下列有关说法正确的是 ( )
A.由理论计算可知,ΔH>0
B.理论计算图中曲线d表示的是平衡时CO2物质的量分数的变化
C.在实际反应中,450 K达到平衡时,n(C2H4)∶n(H2O) < 1∶4
D.在实际反应中,改用选择性更好的催化剂不能提高C2H4的产率
第Ⅱ卷(非选择题 共61分)
14.(18分)请回答下列问题:(25℃时,部分物质的电离平衡常数如表所示)
化学式
CH3COOH
NH3·H2O
H2CO3
H2SO3
电离平衡常数
1.7×10-5
1.7×10-5
K1=4.3×10-7
K2=5.6×10-11
K1=1.3×10-2
K2=6.3×10-8
(1)相同温度下,等pH的CH3COONa溶液、Na2CO3溶液和Na2SO3溶液,三种溶液的物质的量浓度c(CH3COONa)、c(Na2CO3)、c(Na2SO3)由大到小排序为 。
(2)用足量Na2CO3溶液吸收工业尾气中少量SO2气体,发生反应的离子方程式为 。
(3)25℃时,向0.1 mol•L-1的氨水中缓缓少量CO2气体的过程中(忽略溶液体积的变化),下列表达式的数值变小的是___________。
A. B. C. D.
(4)能证明醋酸是弱酸的实验事实是 (填写序号)。
① 相同条件下,浓度均为0.1 mol•L-1的盐酸和醋酸,醋酸的导电能力更弱
② 25℃时,一定浓度的CH3COOH、CH3COONa混合溶液的pH等于7
③ CH3COOH溶液能与NaHCO3反应生成CO2
④ 0.1mol•L-1 CH3COOH溶液可使紫色石蕊试液变红
(5)向冰醋酸中逐滴加水,溶液导电性随加入水的体积变化如图所示。
① a、b、c三点溶液中CH3COOH的电离程度由大到小的顺序是_____________________。
② a、c两点对应的溶液分别吸收氨气,若两溶液最终pH均为7(25℃时),则a点溶液中的c(CH3COO-)__________c点溶液中的c(NH4+)。(填“<”、“>”或“=”)(已知CH3COONH4溶液呈中性)
15.(13分)草酸晶体的组成可表示为H2C2O4•xH2O,通过下列实验测定x值,步骤如下:
① 称取6.30 g草酸晶体配成100 mL水溶液。
② 取25.00mL所配草酸溶液置于锥形瓶中,加入适量稀硫酸,用0.5000mol•L-1KMnO4溶液进行滴定,到达滴定终点时,消耗KMnO4溶液10.02mL。
③ 重复②步骤2次,消耗KMnO4溶液的体积分别为11.02mL和9.98mL。
已知:H2C2O4 + MnO4— + H+ → CO2 ↑ + Mn2+ + H2O (方程式未配平)
(1)步骤①配制草酸溶液时,需用的玻璃仪器:烧杯、玻璃棒和_____________________;
(2)判断到达滴定终点的实验现象是_________________________________________;
(3)其它操作正确的情况下,以下操作会使测定的x值偏小的是___________ ;
A 滴定管水洗后未用KMnO4溶液润洗
B 锥形瓶用蒸馏水洗净之后,用草酸溶液润洗
C 开始滴定时滴定管尖嘴处有气泡,滴定结束气泡消失
D 滴定终点读数时,俯视滴定管的刻度
(4)根据以上实验数据计算x值 (写出计算过程)
16.(16分)氢气既是一种优质的能源,又是一种重要化工原料,高纯氢的制备是目前的研究热点。
(1)甲烷水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一,甲烷和水蒸气反应的热化学方程式是:
CH4(g)+2H2O(g) CO2(g)+4H2(g) △H= +165.0 kJ·mol-1
已知反应器中存在如下反应过程:
I.CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) △H1= +206.4 kJ·mol-1
II.CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) △H2
化学键
H-H
O-H
C-H
C ≡ O
键能E /(kJ·mol-1)
436
465
a
1076
根据上述信息计算:△H2= 。
(2)某温度下,4 mol H2O和l mol CH4在体积为2 L的刚性容器内同时发生I、II反应,达平衡时,体系中n(CO)=b mol、n(CO2)=d mol,则该温度下反应I的平衡常数K值为 (用字母表示)。
(3)欲增大CH4转化为H2的平衡转化率,可采取的措施有 填标号)。
A.适当增大反应物投料比n(H2O)∶n(CH4)
B.提高压强
C.分离出CO2
(4)H2用于工业合成氨:N2+3H22NH3。将n(N2)∶n(H2)=1∶3的混合气体,匀速通过装有催化剂的反应器反应,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,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
。
(5)某温度下,n(N2)∶n(H2)=1∶3的混合气体在刚性容器内发生反应,起始气体总压为2×l07 Pa,平衡时总压为开始的90%,则H2的转化率为 。
17.(14分)一定条件下,2CO(g)+SO2(g)2CO2(g) + S(l) ∆H可实现燃煤烟气中硫的回收:
(1)其他条件相同、催化剂不同时,SO2的转化率随反应温度的变化如图a所示。
Fe2O3和NiO作催化剂均能使SO2的转化率达到最高,不考虑价格因素,选择Fe2O3的主要优点是
。
(2)科研小组在380℃、Fe2O3作催化剂时,研究了不同投料比[n(CO):n(SO2)]对SO2转化率的影响,结果如图b所示。请分析当n(CO):n(SO2)=1:1时,SO2转化率接近50%的原因
。
(3)工业上还可用Na2SO3溶液吸收烟气中的SO2:Na2SO3+ SO2 +H2O=2NaHSO3。某温度下用1.0 mol/L Na2SO3溶液吸收纯净的SO2,当溶液中c(SO32-)降至0.2mol/L时,吸收能力显著下降,应更换吸收剂。此时溶液中c(HSO)约为 mol/L。
(4)利用硫酸钠溶液吸收SO2,再用惰性电极电解处理SO2。装置如下图所示。
将阴极区溶液导出,经过滤分离出硫磺后,可循环吸收利用,阴极的电极反应方程式为 。
江苏省阜宁中学2020~2021学年度春学期高二年级期中考试
化学试题答案
1-5 D C C B B 6-10 D C A D A 11-13 B A C
14.(18分,每空3分)
(1) c(CH3COONa) > c(Na2SO3) >c(Na2CO3)
(2)2CO32- + SO2+ H2O===2HCO3- +SO32-
(3)AC
(4) ①②
(5) c > b > a >
15.(13分,每空3分,计算4分)
(1). 100mL容量瓶、胶头滴管
(2). 溶液由无色变为浅紫红色,且半分钟不褪色
(3)ABC
(4). 消耗KMnO4溶液的平均体枳:(10.02mL+9.98 mL)/2=10.00mL 1分
n(KMnO4)= 0.5000 mol•L-1×10.00×10-3 L=5×10-3mol 1分
由 2KMnO4~5H2C2O4
n(H2C2O4)= n(KMnO4)×5/2=5×10-3mol×5/2=12.5×10-3mol 1分
100 mL草酸水溶液中 n(H2C2O4)=12.5×10-3mol × =5.0×10-2mol
M(H2C2O4.XH2O)==126g.mol-1
90+18x=126
x=2 1分
16.(除标注外,每空3分,共16分)
(1) -41.4kJ·mol-1
(2)
(3)AC
(4)温度低于T0时未达平衡,温度升高、反应速率加快,NH3的体积分数增大;高于T0时反应达平衡,由于该反应是放热反应,温度升高平衡常数减小,NH3的体积分数减小(4分)
(5)20%
17.(14分,前2空4分,后2空3分)
(1)Fe2O3作催化剂时,在相对较低温度可获得较高SO2的转化率,节约大量能源。(4分)
(2)当 n(CO):n(SO2)=1:1,SO2的转化率最大只能达到50%,受平衡的限度影响,因此平衡时转化率接近50% (4分)
(3)1.6 mol/L (3分);
(4)SO2+4H++4e-=S+2H2O(或H2SO3+4H++4e-=S+3H2O) (3分)
展开阅读全文