四川省南充市学年高二下学期期末考化学试题.docx
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四川省南充市学年高二下学期期末考化学试题
四川省南充市【最新】高二下学期期末考化学试题
学校:
___________姓名：
___________班级：
___________考号：
___________
一、单选题
1．1molNO2（g）和1molCO（g）反应生成CO2（g）和NO（g）过程中能量变化如图所示，下列判断错误的是
A．反应物的总能量大于生成物的总能量
B．使用催化剂可降低E1
C．升高温度，活化分子百分数不变
D．热化学方程式为：
NO2（g）+CO（g）=CO2（g）+NO（g）ΔH=-（a-c）kJ•mol-1
2．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．H2（g）、I2（g）、HI（g）平衡体系加压后颜色变深
B．常温下，将pH=10的NH3•H2O溶液稀释10倍，pH>9
C．利用TiC14水解制备TiO2时，需加入大量水并加热
D．向Mg（OH）2悬浊液中滴加FeCl3溶液，有红褐色沉淀生成
3．如图为以稀H2SO4为电解质溶液，Pt为电极的氢氧燃料电池的工作原理示意图。
下列有关说法错误的是
A．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
B．a极为负极，电子由a极经外电路流向b极
C．b极的电极反应式为：
O2+4H++4e-=2H2O
D．电池工作一段时间后，装置中c（H2SO4）不变
4．下列电化学装置及用途正确的是
A
B
C
D
铜的精炼
铁上镀银
防止Fe被腐蚀
构成铜锌原电池
A．AB．BC．CD．D
5．将0.2mol/L的KI溶液和0.01mol/LFe2（SO4）3溶液等体积混合后，取混合液分别进行实验。
下列能说明溶液中存在平衡2Fe3++2I－
2Fe2++I2的是（ ）
A．滴入硝酸银溶液产生黄色沉淀B．加入酸性KMnO4溶液,溶液紫红色褪去
C．滴入淀粉溶液，溶液变蓝色D．滴入KSCN溶液，溶液变红色
6．常温下，下列关于pH=3的CH3COOH溶液的叙述错误的是
A．溶液中水电离出的c（H+）=10×10-11mol•L-1
B．与等体积pH=11的NaOH溶液混合，所得溶液pH=7
C．加入少量水稀释该溶液的过程中，
增大
D．加入0.1mol•L-1CH3COONa溶液使pH=7,则c（CH3COO-）=c（Na+）
7．常温下，进行下列实验操作，能达到预期目的的是
选项
实验操作
实验目的
A
在滴有酚酞的Na2CO3溶液中，逐滴加入BaCl2溶液
证明CO
在溶液中存在水解平衡
B
分别测定盐酸和醋酸溶液的pH
证明相同温度下，HCl的电离程度大于CH3COOH
C
向0.1mol•L-1的稀硫酸中加入ag锌粉，向0.4mol•L-1的稀硫酸中加入ag锌粒
探究固体表面积对反应速率的影响
D
向两支装有4mL0.0lmol•L-1KMnO4酸性溶液的试管中分别加入2rnL0.04mol•L-1H2C2O4（草酸）溶液、2mL0.2mol•L-1H2C2O4（草酸）溶液
探究浓度对化学反应速率的影响
A．AB．BC．CD．D
二、原理综合题
8．回答下列问题。
I.研究CO2与CH4转化为CO与H2,对缓解燃料危机，减少温室效应具有重要的意义。
已知：
①2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）ΔH=-566kJ•mol-1
②2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）ΔH＝-484kJ•mol-1
③CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）ΔH=-802kJ•mol-1
（1）则反应CH4（g）+CO2（g）=2CO（g）+2H2（g）的ΔH=_______kJ•mol-1
II.中和热的测定实验装置如图所示：
（2）仪器A的名称是_______。
（3）碎泡沫塑料的作用是_______。
III.铅蓄电池是最常见的二次电池，其构造如图所示：
（4）铅蓄电池放电时负极的电极反应式为：
_______。
（5）铅蓄电池充电时，其正极应连接外加直流电源的_______（填“正”或“负”）极，充电时该电极的电极反应式为：
_______。
（6）实验室用铅蓄电池做电源，用石墨电极电解400mL饱和食盐水，产生0.02molCl2，电解后所得溶液pH为_______（假设溶液体积不变），此时铅蓄电池内消耗的H2SO4的物质的量至少为_______mol。
9．Ⅰ.T℃时，在2L刚性密闭容器中，X（g）与Y（g）发生反应生成Z（g）,反应过程中X、Y、Z的物质的量变化如图1所示。
若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，Y的体积百分含量与时间的关系如图2所示。
请回答下列问题：
（1）容器中发生反应的方程式为_______。
（2）正反应为_______反应（填“放热”或“吸热”）。
（3）图1中，从反应开始到平衡用时3min,则0~3min内，v（X）=_______
（4）T℃时，该反应的平衡常数K=_______（保留小数点后两位）。
（5）若只改变一个反应条件，使反应进程如图3所示，则改变的条件为_______。
Ⅱ.常温下，用0.1000ml•L-1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000ml•L-1CH3COOH溶液，溶液的pH与滴入NaOH溶液体积的关系如图所示。
请回答下列问题：
（1）实验过程中不需要的仪器或用品是_______（填序号）。
A100mL容量瓶B锥形瓶C滴定管夹D玻璃棒E.滴定管
（2）如图点①所示溶液中离子浓度由大到小的顺序是_______。
（3）如图点①②③所示溶液中，水的电离程度最大的是_______（填序号），c（Na+）=c（CH3COO-）的是_______（填序号）。
（4）已知Ka（CH3COOH）=1.8×10-5，当滴定过程中c（CH3COOH）:
c（CH3COO-）=5:
9时，溶液pH=_______。
10．元素X位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为2。
元素Y基态原子的3p轨道上有4个电子。
元素Z的原子最外层电子数是其内层的3倍。
诮回答下列问题：
（1）基态X原子中，核外电子占据最高能层的符号是_______，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为_______。
（2）元素W与X处于同一周期，其基态原子中未成对电子数是核外电子总数的
W基态原子的价电子排布式为_______。
（3）在第三周期中，第一电离能比Y大的主族元素有_______（填元素符号）．
（4）YZ3分子中，Y原子的杂化轨道类型是_______，其分子的立体构型为_______。
（5）Z的氢化物（H2Z）的沸点高于Y的氢化物（H2Y）,其原因是_______。
（6）H2Z在特定条件下得到一个H+形成H3Z+，从结构角度对上述过程分析错误的是_______
A中心原子的杂化轨道类型发生了改变
B中心原子的价层电子对数发生了改变
C微粒的立体结构发生了改变
D微粒中键角发生了改变
（7）X与Y所形成化合物晶体的晶胞如图所示。
①X离子的配位数为_______。
②若该晶体密度为ρg•cm-3,晶胞参数为apm,则阿伏加德罗常数的值NA=_______。
三、工业流程题
11．氯化铜晶体（CuCl2·H2O）中往往含有FeCl2杂质，为制得纯净的氯化铜晶体，首先将其制成水溶液，再按下图所示的操作步骤进行提纯。
请参照下表给出的数据填空：
氢氧化物开始沉淀时的pH
氢氧化物沉淀完全时的pH
Cu2+
4.7
6.7
Fe2+
7.0
9.0
Fe3+
1.9
4
（1）加入试剂X的目的是_______。
（2）适合本实验的X物质可以是_______（填字母）。
AKMnO4BH2O2CNaClODCl2
（3）加入试剂Y的目的是调节溶液的pH,试剂Y的化学式为_______，根据题给信息，溶液的pH范围应为_______。
（4）当c（Fe3+）=1.0×10-5mol•L-1时，可以认为沉淀完全，则Fe（OH）3的Ksp=_______。
（5）实验室在配制CuCl2溶液时需加入少许_______（填物质名称），理由是_______（用化学用语和必要的文字回答）。
（6）操作III是_______。
四、有机推断题
12．2005年诺贝尔化学奖授予了研究烯烃复分解反应的科学家，以表彰他们作出的卓越贡献。
烯烃复分解反应原理如下：
C2H5CH=CHCH3+CH2=CH2
C2H5CH=CH2+CH2=CHCH3
现以烯烃C5H10为原料，合成有机物M和N,合成路线如下：
（1）A的结构简式是_______。
B的系统命名是_______。
（2）C→D的反应类型是_______。
（3）写出D→M的化学方程式_______。
（4）已知X的苯环上只有一个取代基，且取代基无甲基，则N的结构简式为_______。
（5）满足下列条件的X的同分异构体共有_______种，写出任意一种的结构简式_______。
①遇FeCl3溶液显紫色②苯环上的一氯取代物只有两种
（6）写出E→F合成路线_______（用结构简式表示有机物，箭头上注明试剂和反应条件）。
参考答案
1．C
【详解】
A.根据图像，反应物总能量大于生成物总能量，故A说法正确；
B.使用催化剂降低反应的活化能，因此使用催化剂课降低E1，故B说法正确；
C.升高温度，增加单位体积内活化分子的百分数，故C说法错误；
D.根据图像，反应物总能量大于生成物总能量，该反应为放热反应，因此热化学反应方程式为NO2（g）＋CO（g）=CO2（g）＋NO（g）△H=－（a－c）kJ·mol－1，故D说法正确；
答案为C。
2．A
【详解】
A．存在平衡H2+I2（g）⇌2HI（g），该反应前后气体的体积不变，增大压强，平衡不移动，增大平衡体系的压强气体的体积减小，碘的浓度增大，颜色变深，不能用平衡移动原理解释，故A选；
B．氨水是弱电解质存在电离平衡，加水稀释促进电离，常温下，将pH=10的NH3•H2O溶液稀释至10倍后，pH应是9，但醋酸又电离出氢离子，溶液pH>9，则能用勒夏特列原理解释，故B不选；
C．盐的水解是吸热反应，加热促进四氯化钛水解，则能用勒夏特列原理解释，故C不选；
D．向Mg（OH）2悬浊液中滴加FeCl3溶液，促进氢氧化镁的电离平衡正向移动，电离出更多的氢氧根与铁离子结合生成红褐色Fe（OH）3沉淀，能用勒夏特列原理解释，故D不选；
答案选A。
3．D
【分析】
该装置为燃料电池，通燃料一极为负极，通氧气或空气一极为正极，电解质溶液显酸性，按照原电池工作原理进行分析；
【详解】
A．氢氧燃料电池总反应是2H2＋O2=2H2O，水对环境无污染，因此氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源，故A说法正确；
B．通H2一极为负极，通氧气一极为正极，即a极为负极，b极为正极，根据原电池工作原理，电子从a极经外电路流向b极，故B说法正确；
C．b极为正极，电解质溶液显酸性，因此正极反应式为O2＋4H＋＋4e－=2H2O，故C说法正确；
D．根据A选项分析，产生H2O，稀释硫酸，硫酸浓度降低，故D说法错误；
答案为D。
【点睛】
原电池是将氧化还原反应分成两个半反应，因此书写电极反应式（电解质为溶液）为先写出氧化剂+ne－→还原产物，还原剂－ne－→氧化产物，根据电解质溶液酸碱性，判断出H＋、H2O、OH－谁参与反应，最后根据电荷守恒和原子守恒配平其他。
4．C
【详解】
A.根据电解原理，铜的精炼中，粗铜作阳极，与电源的正极相连，纯铜作阴极，与电源的负极相连，故A错误；
B.电镀，镀件作阴极，镀层金属作阳极，即Fe为阴极，Ag为阳极，故B错误；
C.该装置为电解池装置，Fe为阴极，根据电解原理，Fe不参与反应，即该装置能防止Fe被腐蚀，故C正确；
D.锌与硫酸铜直接反应，没有电流产生，不能构成原电池；锌电极应盛放ZnSO4溶液，Cu电极盛放CuSO4溶液，这样才能构成原电池，故D错误；
答案为C。
5．D
【详解】
将0.2mol/L的KI溶液和0.01mol/LFe2（SO4）3溶液等体积混合后，I-过量，若不是可逆反应，Fe3+全部转化为Fe2+，则溶液中无Fe3+，故只需要证明溶液中含Fe3+，即能证明此反应为可逆反应，能建立化学平衡。
A．向溶液中滴入AgNO3溶液有黄色沉淀生成，溶液中I-过量，无论是否存在平衡反应，都会有黄色沉淀生成，所以不能说明反应存在平衡，A错误；
B．碘离子过量，因此加入酸性KMnO4溶液后，无论是否存在平衡反应，溶液紫红色都会褪去，B错误；
C．无论反应存不存在平衡，溶液中均有I2，滴入淀粉溶液后溶液均变蓝色，故不能证明存在平衡，C错误；
D．向溶液中滴入KSCN溶液，溶液变红，则说明溶液中有Fe3+，Fe3+是少量的，但是没有完全反应完，说明反应存在平衡，D正确；
答案选D。
6．B
【详解】
A．pH=3的 CH3COOH溶液中c（H+）=1.0×10-3mol•L-1，醋酸抑制了水的电离，溶液中氢氧根离子来自水的电离，则由H2O电离出的c（H+）=c（OH-）=1.0×10-11mol•L-1，故A正确；
B．pH=3的 CH3COOH等体积pH=11的NaOH溶液混合，醋酸为弱酸，混合液中醋酸过量，反应后溶液呈酸性，故B错误；
C．由醋酸电离的平衡常数表达式可知，
，加水稀释，氢离子浓度降低，温度不变，则平衡常数不变，则稀释过程中，，
增大，故C正确；
D．滴加0.1 mol•L-1 CH3COONa溶液至pH=7时，根据电荷守恒可知c（H+）=c（OH-），溶液呈中性则，c（CH3COO-）=c（Na+），故D正确；
答案选B。
7．A
【详解】
A．Na2CO3为强碱弱酸盐，水溶液显碱性，存在
＋H2O
＋OH－，滴入酚酞，溶液显红色，加入BaCl2，发生Ba2＋＋
=BaCO3↓，使平衡向逆反应方向进行，c（OH－）减小，红色变浅，能达到实验目的，故A正确；
B．题中没有指明两种物质物质的量浓度是否相同，因此该实验无法比较电离程度大小，故B错误；
C．研究固体表面积对反应速率的影响，需要硫酸的浓度相同，而题中硫酸浓度不相同，因此该实验不能达到实验目的，故C错误；
D．高锰酸钾溶液与草酸反应的离子方程式为2
＋5H2C2O4＋6H＋=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O，根据离子方程式，前一个草酸不足，高锰酸钾溶液过量，溶液不褪色，后一个草酸过量，高锰酸钾溶液不足，溶液褪色，因此无法得到实验目的，故D错误；
答案为A。
8．+248环形玻璃搅拌棒保温、隔热，减少实验过程中热量损失Pb－2e－＋SO
=PbSO4正PbSO4-2e－＋2H2O=PbO2＋SO
＋4H＋130.04
【详解】
（1）根据目标反应方程式，③－①－②，△H=[（－802）－（－566）－（484）]kJ·mol－1=＋248kJ·mol－1；
（2）仪器A为环形玻璃搅拌棒；
（3）测定中和热实验，关键是减少热量的损失，因此碎泡沫塑料的作用是保温、隔热，减少实验过程中热量损失；
（4）铅蓄电池总反应为Pb＋PbO2＋2H2SO4=2PbSO4＋2H2O，根据原电池工作原理，负极上失去电子，化合价升高，即负极电极反应式为Pb－2e－＋
=PbSO4；
（5）铅蓄电池充电时，电池正极接电源的正极，电池负极接电源的负极；充电时铅蓄电池正极反应式为PbSO4－2e－=PbO2＋2H＋＋
；
（6）电解饱和食盐水的总反应式为2NaCl＋2H2O
2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，产生0.02molCl2时，生成NaOH的物质的量为2×0.02mol=0.04mol，c（NaOH）=
=0.1mol·L－1，根据水的离子积，溶液中c（H＋）=
=10－13mol·L－1，即pH=13；根据转移电子物质的量相同，存在Cl2～2e－～Pb～2H2SO4，消耗H2SO4的物质的量为2×0.02mol=0.04mol。
【点睛】
充电电池充电时，电池的正极接电源的正极，电池的负极接电源的负极，充电时各电极反应式应是放电时各电极电极反应式的逆过程，需要熟记。
9．3X（g）＋Y（g）
2Z（g）吸热0.1mol•L－1•min－10.67使用催化剂A、Dc（CH3COO-）＞c（Na＋）＞c（H＋）＞c（OH－）③②5
【分析】
I.利用化学计量数之比等于变化物质的量的之比、影响化学平衡移动的因素、化学反应速率的数学表达式等角度进行分析；II.从弱电解质的电离、盐类水解等角度进行分析；
【详解】
I.
（1）根据图1，X和Y的物质的量减小，X和Y为反应物，Z的物质的量增大，即Z为生成物，X、Y、Z变化的物质的量为（2.0－1.4）：
（1.6－1.4）：
（0.8－0.4）=3：
1：
2所以反应方程式为3X（g）＋Y（g）
2Z（g）；
（2）根据图2，反应速率越快，T2先达到平衡，根据温度越高，因此T2>T1，根据图像，温度越高，Y的体积百分含量减小，平衡向正反应方向进行，根据勒夏特列原理，该反应的正反应方向为吸热反应；
（3）根据化学反应速率的数学表达式，v（X）=
0.1mol/（L·min）；
（4）
，达到平衡时，X、Y、Z的物质的量浓度分别是0.7mol·L－1、0.7mol·L－1、0.4mol·L－1，根据化学平衡常数的定义，得出K=
=0.67；
（5）对比图1和图2，达到平衡时各自的物质的量保持不变，图2达到平衡所用时间比图1短，改变的条件，只加快反应速率，对平衡无影响，即改变的条件是使用催化剂；
II.
（1）滴定时使用的仪器为锥形瓶、滴定管夹、酸式滴定管、碱式滴定管，因此不需要使用的仪器是100mL容量瓶和玻璃棒，答案为AD；
（2）①点消耗NaOH的体积为10mL，即①点溶质为CH3COOH和CH3COONa，且两者物质的量相等，①点溶液显酸性，说明CH3COOH的电离程度大于CH3COO－水解程度，因此离子浓度大小顺序是c（CH3COO－）>c（Na＋）>c（H＋）>c（OH－）；
（3）①点溶质为CH3COOH和CH3COONa，该溶液显酸性，说明CH3COOH的电离程度大于CH3COO－的水解程度，抑制水的电离，②点溶液显中性，对水的电离无影响，③点溶质为CH3COONa，CH3COO－水解，促进水的电离，水的电离程度由大到小的顺序是③②①；根据电荷守恒，c（Na＋）＋c（H＋）=c（OH－）＋c（CH3COO－），c（Na＋）=c（CH3COO－），因此有c（H＋）=c（OH－），溶液显中性，pH=7，即点②符合；
（4）根据电离平衡常数只受温度的影响，与浓度大小无关，因此有Ka=
，解得c（H＋）=1×10－5mol·L－1，即pH=5。
10．N球形3d54s1P、Clsp2平面正三角形（或平面三角形）水分子之间形成了氢键A、B4
【分析】
X位于第四周期，其基态原子的内层全部排满电子，且最外层有2个电子，电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2，即X为Zn，元素Y基态原子的3p上有4个电子，电子排布式为1s22s22p63s23p4，即Y为S，元素Z的原子最外层电子数是其内层的3倍，即Z为O，据此分析；
【详解】
根据上述分析，X为Zn，Y为S，Z为O，
（1）Zn的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2，离核越远，能量越高，Zn核外电子占据最高能层的符号是N；该电子填充在s能级上，电子云轮廓图为球形；
（2）按照信息，符合条件是元素是Cr，其价电子排布式为3d54s1；
（3）同周期从左向右第一电离能逐渐增大，但IIA>IIIA，VA>VIA，因此第三周期中第一电离能比S大的是P、Cl、Ar，Ar为0族，不属于主族元素，符合条件的是P、Cl；
（4）YZ3为SO3，中心原子S含有3个σ键，孤电子对数为
=0，价层电子对数等于3，价层电子对数等于杂化轨道数，即中心原子S的杂化类型为sp2；立体构型为平面三角形；
（5）H2Z为H2O，H2Y为H2S，都属于分子晶体，前者含有分子间氢键，后者不含分子间氢键，因此H2O的沸点高于H2S；
（6）A.H2O中中心原子O有2个σ键，孤电子对数为
=2，价层电子对数为4，杂化类型为sp3，H3O＋中心原子O有3个σ键，孤电子对数为
=1，价层电子对数为4，杂化类型都是sp3，故A说法错误；
B.根据选项A的分析，价层电子对数没有发生变化，故B说法错误；
C.根据选项A的分析，H2O的空间构型为V形，H3O＋的空间构型为三角锥形，故C说法正确；
D.根据C选项分析，H2O中键角为105°，H3O＋的键角是109°28′，故D说法正确；
答案为AB；
（7）①根据晶胞图，Zn的配位数为4；
②X位于顶点和面心，个数为
=4，Y位于体心，有4个，即化学式为ZnS，晶胞的质量为
，晶胞的体积为（a×10－10）3cm3，根据密度的定义，
=ρ，解得NA=
。
11．将Fe2＋氧化为Fe3＋，便于除去B、DCuO[或Cu（OH）2或CuCO3或Cu2（OH）2CO3]4≤pH＜4.71.0×10−35盐酸Cu2＋水解Cu2＋＋2H2O
Cu（OH）2＋2H＋，加入盐酸抑制其水解，防止溶液变浑浊在HCl气流中蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥
【分析】
氯化铜 （CuCl2•2H2O）中含FeCl2杂质，为制得纯净氯化铜晶体，由流程可知，首先将其制成水溶液，加氧化剂X使溶液中的Fe2+氧化为Fe3+，从环保和不引进杂质角度考虑，X可以为氯气（氯水或过氧化氢等）；然后加入试剂Y，过滤后得到Fe（OH）3沉淀和CuCl2溶液，则加入Y的目的是调节溶液pH，从不能引进杂质方面分析，Y可以为CuO或Cu（OH）2，操作Ⅱ为过滤；最后对CuCl2溶液蒸发结晶得到CuCl2•2H2O；
【详解】
（1）分析流程和实验流程可知，操作Ⅰ加入的X为双氧水，目的使Fe2+氧化成Fe3+，故答案为：
将Fe2＋氧化为Fe3＋，便于除去；
（2）加入X的目的是氧化亚铁离子，加入的是氧化剂，能将Fe2+氧化为Fe3+，且易除去，除杂时，不能引入新的杂质，所以选项中：
A．KMnO4 氧化剂加入会增加杂质离子，故A不选：
B．H2O2做氧化剂没有增加新杂，故B选；
C．NaClO是氧化剂，但引入杂质钠离子，故C不选；
D．Cl2是氧化剂，反应过程中不引入新的杂质，故D选；
故答案为：
BD；
（3）操作II中加入试剂Y的目的是调节溶液pH，从不能引进杂质方面分析，Y可以为CuO、Cu（OH）2、CuCO3、Cu2（OH）2CO3；分析图表数据可知，铁离子完全沉淀的pH为4，铜离子开始沉淀的pH为4.7，要调节pH使Fe3+全部沉淀，而不能沉淀Cu2+，需要调节溶液的pH范围为：
4≤pH＜4.7；故答案为：
CuO[或Cu（OH）2或CuCO3或Cu2（OH）2CO3]；4≤pH＜4.7；
（4）由表中数据可知，Fe（OH）3完全沉淀时pH=4，则
，则则Fe（OH）3的
，故答案为：
1.0×10−35；
（5）由于Cu2+水解发生水解：
Cu2++2H2O⇌Cu（OH）2+2H+，所以实验室在配制CuCl2溶液时，需加入少许盐酸，以便抑制铜离子水解，故答案为：
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