河北省衡水市枣强中学高二下学期第一次月考化学试题.docx
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河北省衡水市枣强中学高二下学期第一次月考化学试题
河北省衡水市枣强中学【最新】高二下学期第一次月考化学试题
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、单选题
1.25 ℃时,Fe(OH)2和Cu(OH)2的饱和溶液中,金属阳离子的物质的量浓度的负对数[-lgc(M2+)与溶液pH的变化关系如图所示,已知该温度下Ksp[Cu(OH)2]-Ksp[Fe(OH)2],下列说法正确的是
A.b线表示Fe(OH)2饱和溶液中的变化关系,且Ksp[Fe(OH)2]=10-15.1
B.当Fe(OH)2 和Cu(OH)2沉淀共存时,溶液中:
C(Fe2+):
c(Cu2+)= l:
104.6
C.向X点对应的饱和溶液中加入少量NaOH,可转化为Y点对应的溶液
D.除去CuSO4溶液中含有的少量Fe2+,可加入适量CuO
2.25℃时有关物质的颜色和溶度积(Ksp)如下表:
物质
AgCl
AgBr
AgI
Ag2S
颜色
白
淡黄
黄
黑
Ksp
1.8×10-10
7.7×10-13
1.5×10-16
1.8×10-50
下列叙述中不正确的是( )
A.向AgCl的白色悬浊液中加入0.1mol/LKI溶液,有黄色沉淀产生
B.25℃时,利用表中的溶度积(Ksp),可以计算AgCl、AgBr、AgI、Ag2S饱和水溶液中Ag+的浓度
C.25℃,AgCl固体分别在等物质的量浓度NaCl、CaCl2溶液中溶解达到平衡,两溶液中,c(Ag+)和溶度积均相同
D.在5mL1.8×10-6mol/LNaCl溶液中,加入1滴(20滴约为1mL)1×10-3mol/LAgNO3溶液,不能产生白色沉淀
3.在t℃时,Ag2CrO4(橘红色)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
又知AgCl的Ksp=1.8×10-10。
下列说法不正确的是( )
A.t℃时,Ag2CrO4的Ksp为1×10-8
B.饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4不能使溶液由Y点变为X点
C.t℃时,Y点和Z点时Ag2CrO4的Ksp相等
D.t℃时,将0.01mol·L-1AgNO3溶液滴入20mL0.01mol·L-1KCl和0.01mol·L-1K2CrO4的混合溶液中,Cl-先沉淀
4.如图所示为某温度时BaSO4的沉淀溶解平衡曲线,下列说法不正确的是()
A.加入Na2SO4(s)可使溶液由a点变为b点
B.在曲线上方区域(不含曲线)任意一点时,均有BaSO4沉淀生成
C.蒸发溶剂可能使溶液由c点变为曲线上a、b之间的某一点(不含a、b)
D.升高温度,可使溶液由b点变为c点
5.已知常温下Ksp(AgCl)=1.8×10-10mol2/L2,Ksp(AgI)=1.0×10-16mol2/L2。
下列说法中正确的是
A.在相同温度下AgCl的溶解度小于AgI的溶解度
B.AgCl和AgI都不溶于水,因此AgCl和AgI不能相互转化
C.常温下,AgC1若要在NaI溶液中开始转化为AgI,则NaI的浓度必须不低于
×10-11mol/L
D.将足量的AgCl分别放入下列物质中:
①20mL0.01mol/LKCl溶液②10mL0.02mol/LCaCl2溶液③30mL0.05mol/LAgNO3溶液。
AgCl的溶解度由大到小的顺序为:
③>②>①
6.根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项
结论
操作
A
CO32-水解是吸热反应
在0.1mol/LNa2CO3溶液中,滴加2滴酚酞显浅红色,微热,红色加深
B
Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3)
常温下,用饱和Na2CO3溶液可将BaSO4全部转化为BaCO3
C
酸性A比B强
等体积、pH=3的两种酸HA和HB分别与足量的Zn反应,酸HA放出的氢气多
D
金属性:
M>N
由M、N与稀硫酸构成的原电池中,M上产生大量气泡
A.AB.BC.CD.D
7.根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
向苯酚浊液中加入Na2CO3溶液,溶液变澄清
酸性:
苯酚>HCO3-
B
将少量Fe(NO3)2加水溶解后,滴加稀硫酸酸化,再滴加KSCN溶液,溶液变成血红色
Fe(NO3)2已变质
C
氯乙烷与NaOH溶液共热后,滴加AgNO3溶液,生成白色沉淀
氯乙烷发生水解
D
在2mL0.01mol·L-1的Na2S溶液中先滴入几滴0.01mol·L-1ZnSO4溶液有白色沉淀生成,再滴入0.01mol·L-1CuSO4溶液,又出现黑色沉淀
Ksp(CuS)<Ksp(ZnS)
A.AB.BC.CD.D
8.已知Ksp(AgA)=1.56×10-10,Ksp(AgB)=7.7×10-13,Ksp(Ag2C)=9.0×10-12。
某溶液中含有A-、B-和C2-的浓度均为0.010mol·L-1,向该溶液中逐滴加入0.010mol·L-1的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为
A.A-、B-、C2-B.C2-、B-、A-C.B-、A-、C2-D.B-、C2-、A-
9.下列说法正确的是()
A.向AgCl、AgBr的饱和溶液中滴加少量AgNO3溶液,溶液中
不变
B.向0.1mol⋅L-1的CH3COOH溶液中加入少量水,溶液中
减小
C.0.1molK2Cr2O7被完全还原为Cr3+时,转移的电子数约为1.806⨯1023
D.一定条件下,反应2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)能自发进行,该反应的ΔH>0
10.电解合成1,2-二氯乙烷的实验装置如图所示。
下列说法中正确的是
A.该装置工作时,化学能转变为电能
B.CuCl2能将C2H4还原为l,2-二氯乙烷
C.X、Y依次为阳离子交换膜、阴离子交换膜
D.该装置总反应为CH2CH2+2H2O+2NaCl
H2+2NaOH+ClCH2CH2Cl
11.某科研小组模拟“人工树叶”电化学装置如下图所示,该装置能将H2O和CO2转化为糖类(C6H12O6)和O2,X、Y是特殊催化剂型电极,下列说法正确的是
A.电源a极为正极
B.该装置中Y电极发生还原反应
C.X电极的电极反应式为6CO2+24H++24e-=C6H12O6+6H2O
D.理论上,每生成22.4L(标准状况下)O2,必有4molH+由X极区向Y极区迁移
12.硼酸
为一元弱酸,已知
与足量
溶液反应的离子方程式为
可以通过电解的方法制备。
其工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)。
下列说法正确的是
A.当电路中通过
电子时,可得到
B.将电源的正、负极反接,工作原理不变
C.阴极室的电极反应式为
D.
穿过阴膜进入阴极室,
穿过阳膜进入产品室
13.二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是一种安全稳定、高效低毒的消毒剂。
工业上通过惰性电极电解氯化铵和盐酸的方法制备,其原理如图所示:
下列说法不正确的是
A.b电极接电源的负极,在b极区流出的Y溶液是稀盐酸
B.二氧化氯发生器中排出的X溶液中溶质主要为NaCl和NaOH
C.电解过程中二氧化氯发生器中产生2.24L(标准状况)NH3,则b极产生0.6gH2
D.电解池a极的电极反应式为NH4+-6e-+4OH-+3Cl-=NCl3+4H2O
14.用石墨电极完成下列电解实验
实验一
实验二
装置
现象
a、d处试纸变蓝;b处变红,局部褪色;c处无明显变化
两个石墨电极附近有气泡产生;n处有气泡产生……
下列对实验现象的解释或推测不合理的是()
A.a、d处:
2H2O+2e-=H2↑+2OH-B.b处:
2Cl--2e-=Cl2↑
C.c处发生了反应:
Fe-2e-=Fe2+D.根据实验一的原理,实验二中m处能析出铜
15.下列装置由甲、乙两部分组成(如图所示),甲是将废水中乙二胺[H2N(CH2)2NH2]氧化为环境友好物质所形成的化学电源;乙利用装置甲模拟工业电解法来处理含Cr2O72-废水,电解过程中溶液发生反应:
Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。
当电池工作时,下列说法错误的是
A.甲中H+透过质子交换膜由左向右移动
B.乙池中Fe棒应与甲池中的M极相连
C.M极电极反应式:
H2N(CH2)2NH2+4H2O-16e-=2CO2↑+N2↑+16H+
D.若溶液中减少了0.01molCr2O72-,则电路中至少转移了0.06mol电子
16.高氯酸在化工生产中有广泛应用,工业上以NaClO4为原料制备高氯酸的原理如图所示.下列说法正确的是
A.上述装置中,f极为光伏电池的正极
B.阴极的电极反应为2H2O-4e-=4H++O2↑
C.d处得到较浓的NaOH溶液,c处得到HClO4
D.若转移2mol电子,理论上生成100.5gHClO4
17.500mLKNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO3-)=6.0mol·L-1,用石墨做电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到22.4L气体(标准状况),假定电解后溶液体积仍为500mL,下列说法正确的是()
A.原混合溶液中c(K+)为2mol·L-1
B.上述电解过程中共转移6mol电子
C.电解得到的Cu的物质的量为0.5mol
D.电解后溶液中c(H+)为2mol·L-1
18.空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池(RFC),RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。
下图为RFC工作原理示意图,有关说法正确的是()
A.当有0.8mol电子转移时,b极产生4.48LO2
B.为了增加导电性可以将左边容器中的水改为NaOH溶液
C.d极上发生的电极反应是:
2H++2e-=H2
D.c极上进行氧化反应,A池中的H+可以通过隔膜进入B
19.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()
A.电解精炼铜,当外电路通过NA个电子时,阳极质量减小32g
B.反应3H2(g)+N2(g)
2NH3(g)ΔH=-92kJ·mol-1,当放出9.2kJ热量时,反应的N2为2.24L
C.常温常压下27克Al与33.6L氯气完全反应,电子转移数小于3NA
D.1mol·L-1氯化铜溶液中,若Cl-的数目为2NA,则Cu2+的数目略小于NA
20.新型可控电池——锂水电池,工作原理如图所示。
下列有关说法不正确的是( )
A.碳极发生的反应:
2H2O+2e-=H2↑+2OH-
B.有机电解质和水溶液不可以互换区域
C.理论上外电路中每转移1mol电子,负极消耗的质量为7g
D.若该电池可以充电,充电时碳极接外加电源的负极,锂极接外加电源的正极
21.具有下列电子层结构的原子或离子,其对应元素一定属于同一周期的是()
A.两原子核外全部都是s电子
B.最外层电子排布为3s23p6的原子和最外层电子排布为3s23p6的离子
C.原子核外M层上的s、p能级都充满电子,而3d能级上没有电子的两种原子
D.3p能级上只有一个空轨道的原子和3p能级上只有一个未成对电子的原子
22.下列表示钠原子的式子中能反映能级差别和电子自旋状态的是()
A.
B.
C.1s22s22p63s1
D.
23.基态X、Y、Z原子的核外电子排布式如下表,则下列化合物中不存在的是
基态原子的核外电子排布式
X
1S22S22P4
Y
1S22S22P63S1
Z
1S22S22P63S23P4
A.Y2ZX3B.Y2X2C.YZD.ZX3
24.已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。
X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子,Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。
X与Y可形成化合物
,Z元素可形成负一价离子。
下列说法正确的是()
A.X元素原子的基态电子排布式为
B.X元素是第四周期第ⅤA族元素
C.Y元素原子的电子排布图为
D.Z元素的单质
在氧气中不能燃烧
25.下列各项叙述中,正确的是()
A.Na、Mg、Al的未成对电子数依次增多
B.价电子排布为4s24p3的元素位于第四周期第ⅤA族,是p区元素
C.2p和3p轨道形状均为哑铃形,能量也相等
D.氮原子的最外层电子排布图:
二、原理综合题
26.通过学习,同学们对宏观辨识与微观探析,变化观念与平衡思想等学科素养有了进一步的认识和理解。
请根据所学知识回答下列问题:
(1)铅蓄电池是典型的可充电型电池,电池总反应式为:
Pb+PbO2+4H++2SO42-
2PbSO4+2H2O。
放电时,负极的电极反应式是_______;充电时,当外电路通过0.2mol电子时,理论上正极板的质量减少_________g。
(2)已知:
常温下,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,Ksp[Fe(OH)3]=4×10-38。
①常温下,某酸性MgCl2溶液中含有少量的FeCl3,为了得到纯净的MgCl2·2H2O晶体,应加入_________填化学式),调节溶液的pH=4,使溶液中的Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,此时溶液中的c(Fe3+)=_________mol·L-1。
②常温下,若将0.01mol·L-1MgCl2溶液与至少________mol·L-1NaOH溶液等体积混合时有沉淀生成。
(3)25℃时,几种离子开始沉淀时的pH如下表:
离子
Fe2+
Cu2+
Mg2+
pH
7.6
5.2
10.4
当向含相同浓度Cu2+、Mg2+、Fe2+的溶液中滴加NaOH溶液时,__________先沉淀(填离子符号),要使0.3mol·L-1硫酸铜溶液中Cu2+沉淀较为完全(当Cu2+浓度降至10-5mol·L-1时),则应向溶液里加入氢氧化钠溶液使溶液pH为________(KspCu(OH)2=1×10-20)
27.某同学设计了一组电化学装置如图所示,其中乙装置中X为阳离子交换膜,甲醇(CH3OH)具有可燃性。
根据要求回答相关问题:
(1)写出装置甲中负极的电极反应式:
________。
(2)装置乙中石墨电极(C)的电极反应式为:
_________。
(3)当装置甲中消耗0.05molO2时,丙装置中阳极产生气体的体积____________L(标况下);
(4)若按(3)数据,装置乙中溶液的pH为_____________(溶液体积为200mL不变)。
要使乙中溶液恢复到原来的状态,需要加入的物质是__________,对应用量为___________mol.
28.
(1)利用电化学原理,将NO2、O2和熔融KNO3制成燃料电池,模拟工业电解法来处理含Cr2O72-废水,如下图所示;电解过程中溶液发生反应:
Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。
①甲池工作时,NO2转变成绿色硝化剂Y,Y是N2O5,可循环使用,则石墨Ⅱ附近发生的电极反应式为______。
②向完全还原为Cr3+的乙池工业废水中滴加NaOH溶液,可将铬以Cr(OH)3沉淀的形式除去,已知Cr(OH)3存在以下溶解平衡:
Cr(OH)(s)
Cr3+(aq)+3OH-(aq),常温下Cr(OH)3的溶度积K=c(Cr3+)•c(3OH-)=1.0×10-32,要使c(Cr3+)降至10-5mol•L-1,溶液的pH应调至___________。
(2)镉镍可充电电池在现代生活中有广泛应用,它的充、放电反应按下式进行:
Cd+2NiO(OH)+H2O
Cd(OH)2+2Ni(OH)2
回答下列问题:
①放电时,金属Cd作______极;
②充电时的阳极电极反应式为。
_____
③充电时,当电路中通过0.2moleˉ,阴极质量将___________(填“增加”、“减少”)___________。
三、有机推断题
29.化合物YX2、ZX2中,X、Y、Z的核电荷数小于18;X原子最外能层的p能级中有一个轨道充填了2个电子,Y原子的最外层中p能级的电子数等于前一能层电子总数,且X和Y具有相同的电子层数;Z与X在周期表中位于同一主族。
回答下列问题:
(1)X的电子排布式为______________,Y的价电子轨道表示式为_______。
(2)ZX2的分子式是_______,YX2电子式是_______。
(3)Z形成的简单阴离子的结构示意图是___________。
(4)Y和Z一定条件下形成简单分子的结构式是___________________。
参考答案
1.A
【解析】A.该温度下,Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Fe(OH)2],则c(Fe2+)>c(Cu2+),离子浓度越大,-lgc(M2+)值越小,则相同条件下,饱和溶液中c(Fe2+)较大,所以Fe(OH)2饱和溶液中-lgc(Fe2+)较小,则b线表示Fe(OH)2饱和溶液中的变化关系,由图象可知,pH=8时,-lgc(Fe2+)=3.1,Ksp[Fe(OH)2]=10-3.1×(10-6)2=10-15.1,故A正确;B.当pH=10时,-lgc(Cu2+)=11.7,则Ksp[Cu(OH)2]=10-11.7×(10-4)2=10-19.7,c(Fe2+):
c(Cu2+)=
=
=
,故B错误;C.向X点对应的饱和溶液中加入少量NaOH,溶液中会生成Cu(OH)2沉淀,溶液中铜离子的浓度会减小,而从X点到Y点铜离子浓度不变,故C错误;D.Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Fe(OH)2],Cu(OH)2更易生成沉淀,在含有Fe2+的CuSO4溶液中,加入适量CuO,不能生成Fe(OH)2沉淀,所以Fe2+浓度不变,故D错误;故选A。
2.C
【详解】
A.对于相同类型的难溶性盐,一般情况下溶度积大的沉淀较易转化成溶度积小的沉淀,如向AgCl的白色悬浊液中加入KI溶液,可生成AgI沉淀,故A不符合题意;
B.AgCl、AgBr、AgI、Ag2S饱和水溶液中Ag+的浓度分别为:
mol/L、
mol/L、
mol/L、
mol/L,故B不符合题意;
C.等物质的量浓度NaCl、CaCl2溶液中c(Cl-)不同,根据平衡移动可知,AgCl在这两溶液中溶解度不同,因温度不变,因此溶度积相同,但c(Ag+)不同,故C符合题意;
D.1滴溶液体积为0.05mL,加入到5mL溶液中,混合溶液体积几乎不变,当硝酸银加入后,溶液中c(Ag+)=
,Qc(AgCl)=c(Ag+)⋅c(Cl−)=1.8×10−6 mol⋅L−1×1×10−5mol⋅L−1=1.8×10−11<1.8×10−10,所以不能产生白色沉淀,故D不符合题意;
故答案为:
C。
【点睛】
本题D选项的相关判断依据为浓度熵与溶度积的相对大小,计算难点在于混合后溶液相关微粒浓度的变化,这是计算过程中易忽略点,也是易错点,需注意理解分析。
3.A
【详解】
A、由图中数据可计算Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)·c(CrO42-)=(1×10-3)2×1×10-5=1.0×10-11,故A错误,符合题意;
B、在Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4,c(CrO42-)增大,则c(Ag+)降低,而X点与Y点的c(Ag+)相同,故B正确,不符合题意;
C、Y点、Z点溶液的温度相同,则Ksp相同,故C正确,不符合题意;
D、由AgCl的Ksp计算此条件下AgCl沉淀时的c(Ag+)=
mol·L-1=1.8×10-8mol·L-1,由Ag2CrO4的Ksp计算c(Ag+)=
mol·L-1=3.2×10-5mol·L-1,Cl-沉淀需要的c(Ag+)更低,可知Cl-先沉淀,故D正确,不符合题意;
故选A。
4.D
【详解】
A、硫酸钡溶液中存在着溶解平衡,a点在平衡曲线上,加入Na2SO4,会增大c(SO42-),平衡左移,c(Ba2+)应降低,故A正确;
B、在曲线上方区域(不含曲线)任意一点时,Qc>Ksp,溶液过饱和,有沉淀析出,故B正确;
C、c点时溶液不饱和,蒸发溶剂水,c(SO42-)、c(Ba2+)均增大,所以可能使溶液由c点变为曲线上a、b之间的某一点(不含a、b),故C正确。
D、升高温度,溶剂水蒸发,c(SO42-)、c(Ba2+)均增大,溶液过饱和,有沉淀析出,不会使溶液由b点变为c点,故D错误。
本题选D。
5.C
【解析】A、由于AgCl和AgI的组成相同,所以用Ksp可直接判断其溶解度的大小,即AgCl的溶解度大于AgI的溶解度,所以A错误;B、溶液中的反应总是向着能使微粒浓度减小的方向进行,由于AgCl的溶解度大于AgI的,所以AgCl可以转化为AgI,故B错误;C、AgC1在溶液中电离产生的c(Ag+)=c(Cl—)=
=
×10-5mol/L,所以要转化为AgI,需要NaI的最小浓度为c(I—)=
=
×10-11mol/L,所以C正确;D、这三种溶液中的c(Ag+)和c(Cl—)的能抑制AgC1的溶解,即c(Ag+)或c(Cl—)越大,使AgC1的溶解度越小,与溶液的体积无关,所以AgCl在这三种溶液中的溶解度由大到小的顺序为:
①>②>③,所以D错误。
因此本题正确答案为C。
6.A
【解析】
【分析】
A.水解反应为吸热反应;
B.Qc(BaCO3)>Ksp(BaCO3),则生成碳酸钡沉淀;
C.等pH时酸HA放出的氢气多,可知HA的酸性更弱;
D.由M、N与稀硫酸构成的原电池中,较活泼金属失电子发生氧化反应,较不活泼金属上生成氢气。
【详解】
A.水解反应为吸热反应,则滴加2滴酚酞显浅红色,微热,红色加深,可知CO32-水解是吸热反应,A正确;
B.向含有BaSO4的溶液中加入饱和Na2CO3溶液,若Qc(BaCO3)>Ksp(BaCO3),则会生成碳酸钡沉淀,与是否发生沉淀的转化无关,因此不能比较Ksp(BaSO4)、Ksp(BaCO3),B错误;
C.等pH时酸HA放出的氢气多,可知溶液中含HA酸物质的量较多,则说明HA的酸性更弱,即酸性:
HAD.由M、N与稀硫酸构成的原电池中,较活泼金属失电子发生氧化反应,较不活泼金属上生成氢气,M上有大量气泡生成,则M为正极,较不活泼,则金属活泼性M<N,D错误;
故合理选项是A。
【点睛】
本题考查化学实验方案的评价,把握盐类水解、酸性比较、沉淀生成、原电池反应等知识,侧重分析与实验能力的考查,注意实验的评价性分析,题目难度不大。
7.A
【详解】
A.苯酚与碳酸钠反应生成苯酚钠和碳酸氢钠,则溶液变澄清,说明酸性:
苯酚>HCO3-,选项A正确;
B、Fe(NO3)2溶液中滴加稀H2SO4酸化后,相当于存在HNO3,会把Fe2+氧化为Fe3+,滴加KSCN溶液后变红色,不能确定Fe(NO3)2试样已变质,选项B错误;
C、氯乙烷与NaO