学年黑龙江省哈尔滨市第九中学高二下学期期末考试化学试题.docx
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学年黑龙江省哈尔滨市第九中学高二下学期期末考试化学试题
可能用到的相对原子质量：
H1C12N14O16S32Cl35.5Fe56Cu64
Ne20Na23Mg24K39Al27Ca40
第Ⅰ卷（选择题共40分）
一、选择题（本题包括20小题，每小题2分，共40分，每小题只有一个选项符合题意）
1．下列说法中正确的是
A．有单质参加的反应一定是氧化还原反应
B．化学反应速率变化时，化学平衡一定发生转移
C．化学反应速率和限度均可通过改变相应的化学反应条件而改变
D．自发进行的氧化还原反应理论上可以设计成原电池，而电解池反应一定是非自发进行的氧化还原反应
2．下列化合物中既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能在光照下与溴发生取代反应的是
A．甲苯B．乙醇C．丙烯D．乙烯
3．下列说法正确的是
A．糖类化合物都具有相同的官能团
B．糖类是提供能量最高的营养物质
C．蛋白质的水解产物都含有羧基和氨基
D．酯类在碱性条件下的水解反应称为皂化反应
4．下列各组中的反应，属于同一反应类型的是
A．由乙醇与浓H2SO4制备乙烯；则乙烯与水反应制备乙醇
B．由甲苯与液溴制备邻溴甲苯；由苯制备硝基苯
C．由乙醛与O2制备乙酸；由乙醛与H2制备乙醇
D．由油酸甘油酯与H2制备硬脂酸甘油酯；由硬脂酸甘油酯制备硬脂酸
5．下列反应与Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4相比较，水在氧化还原反应中的作用与其相同的是
A．CO+H2O=CO2+H2
B．4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3
C．2F2+2H2O═4HF+O2
D．2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑
6．对可逆反应4NH3（g）+5O2（g）
4NO（g）+6H2O（g）△H＜0，下列叙述正确的是
A．达到化学平衡时4v正（O2）=5v逆（NO）
B．若单位时间内生成x mol NO的同时，消耗x mol NH3，则反应达平衡状态
C．达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大
D．达到化学平衡时，若升高温度，则正反应速率减小，逆反应速率增大
7．为提纯下列物质（括号内物质为杂质），所选用的除杂试剂和分离方法正确的是
被提纯的物质
除杂试剂
分离方法
A
乙酸乙酯（乙醇）
乙酸
加热回流
B
乙烷（乙烯）
酸性KMnO4
洗气
C
乙醇（乙酸）
新制氧化钙
蒸馏
D
苯（溴）
碘化钾溶液
分液
8．一定条件下，下列氧化还原反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比不为1:
2的是
A．3NO2+H2O=2HNO3+NOB．I2+2NaClO3=2NaIO3+Cl2
C．SiO2+3C=SiC+2CO↑D．MnO2+4HCl（浓）
MnCl2+Cl2↑+2H2O
9．下列关于NH4+、NH3、NH2-三种微粒的说法不正确的是
A．三种微粒所含有的电子数相等B．三种微粒中氮原子的杂化方式相同
C．三种微粒的空间构型相同D．键角大小关系：
NH4+＞NH3＞NH2-
10．向盛有硫酸铜水溶液的试管里滴入氨水，首先形成难溶物，继续滴加氨水，难溶物溶解得到深蓝色透明溶液。
若加入乙醇将析出深蓝色晶体。
下列说法正确的是
A．反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前后Cu2+的浓度不变
B．在[Cu（NH3）4]2+离子中，Cu2+提供空轨道，NH3提供孤对电子
C．沉淀溶解后将生成深蓝色的正四面体形的配离子[Cu（NH3）4]2+
D．加入极性较小的溶剂乙醇后，将析出[Cu（H2O）4]SO4•H2O晶体
11．丙烯酸的结构简式为CH2=CHCOOH，下列关于丙烯酸的说法错误的是
A．丙烯酸所有原子可能共平面
B．丙烯酸可以发生取代反应
C．丙烯酸可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．丙烯酸与HBr发生加成反应只能得到唯一产物
12．反应A（g）+3B（g）
2C（g）+2D（g）在四种不同情况下的反应速率如下，其中表示反应速率最快的是
A．v（A）=0.15mol/（L•min）B．v（B）=0.01mol/（L•s）
C．v（C）=0.40mol/（L•min）D．v（D）=0.45mol/（L•min）
13．锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过。
下列有关叙述不正确的是
A．Zn电极上发生氧化反应
B．电子的流向为Zn→电流表→Cu
C．SO42-由乙池通过离子交换膜向甲池移动
D．电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量明显增加
14．右图是一个石墨作电极，电解稀的Na2SO4溶液的装置，通电后在石墨电极A和B附近分别滴加一滴石蕊溶液。
下列有关叙述正确的是
A．逸出气体的体积，A电极的小于B电极的
B．一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气体
C．A电极附近呈红色，B电极附近呈蓝色
D．电解一段时间后，将全部电解液转移到同一烧杯中，充分搅拌后溶解呈中性
15．在相同温度和压强下，对反应CO2（g）+H2O（g）
CO（g）+H2O（g）进行甲、乙、丙、丁四组实验，实验起始时放入容器内的各组分的物质的量见下表
物质
物质的量
实验
CO2
H2
CO
H2O
甲
a mol
a mol
0mol
0mol
乙
2a mol
a mol
0mol
0mol
丙
0mol
0mol
a mol
a mol
丁
a mol
0mol
a mol
a mol
上述四种情况达到平衡后，n（CO）的大小顺序是
A．乙=丁＞丙=甲B．乙＞丁＞甲＞丙C．丁＞乙＞丙=甲D．丁＞丙＞乙＞甲
16．已知在酸性溶液中，下列物质氧化H2S生成S是时，自身发生如下变化：
IO3-→I2； Fe3+→Fe2+； SO2→S；MnO4-→Mn2+ 。
如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的H2S，得到S最多的是（ ）
A．IO3-B．Fe3+C．SO2D．MnO4-
17．分子式为C5H8O3的有机物能使新制Cu（OH）2悬浊液溶解，加热后出现砖红色沉淀，则该有机物的结构有（不含立体异构）
A．3种B．4种C．5种D．6种
18．电渗析法是一种利用离子交换膜进行海水淡化的方法，工作原理如图。
下列有关说法错误的是
A．阳极可发生电极反应：
2Cl--2e-═Cl2↑
B．阴极附近溶液的pH减小
C．a膜为阴离子交换膜，b膜为阳离子交换膜
D．I、II分别是淡水、浓海水出口
19．固体碘化铵置于密闭容器中，加热至一定温度后恒温，容器中发生反应：
①NH4I（s）
NH3（g）+HI（g）②2HI（g）
H2（g）+I2（g），测得平衡时c（I2）=0.5mol/L，反应①的平衡常数为20mol2/L2，则下列结论不正确的是
A．平衡时c（NH3）=5mol/L
B．平衡时HI分解率为20%
C．混合气体的平均摩尔质量不再发生变化不可以作为判断该反应达到平衡状态的标志
D．平衡后缩小容器体积，NH4I的物质的量增加，I2的物质的量不变
20．COCl2的分解反应为COCl2（g）
Cl2（g）+CO（g）。
将一定量COCl2（g）和Cl2（g）放入一密闭容器中，2min时达到平衡后，各物质的物质的量在不同条件下的变化情况如下图所示。
下列相关说法中不正确的是
A．1minCO时以CO表示的逆反应速率小于3min时以CO表示的正反应速率
B．若在6min时改变的条件为升高温度，则反应的平衡常数K增大
C．12min时改变的条件可为减小CO的浓度，16min时改变的条件可为增大反应容器的体积
D．以CO表示在4~5min、10~11min和12~13min时平均反应速率为v（4~5）＜v（10~11）＜v（12~13）
第Ⅱ卷（非选择题共60分）
二、填空题：
（14分）
21．（8分）用铅蓄电池连接惰性电极电解一定量的CuSO4溶液，请回答下列问题：
（1）铅蓄电池放电时正极的电极反应式为________________________________；
（2）惰性电极电解CuSO4溶液的离子方程为_____________________；
（3）若电解一段时间后向电解池溶液中加入1molCu（OH）2·CuCO3，可以使该溶液恢复至原来的浓度和体积，则在该电解过程中转移电子的数目为___________，该电解过程中铅蓄电池中消耗的H2SO4和电解池中生成的H2SO4的物质的量之比为____________。
22．（6分）与MnO2-Zn电池类似，K2FeO4-Zn也可以组成碱性电池，K2FeO4在电池中作为正极材料，请回答下列问题：
（1）该电池放电时生成+3价铁的化合物，则电池放电时正极的电极反应式为____________________；
（2）完成制备电池正极材料过程中某一反应的化学方程式：
________FeCl3+________NaOH+________NaClO=________Na2FeO4+________+________
（3）FeO42-具有强氧化性，在其钾盐溶液中加入稀硫酸，溶液变为黄色，并有无色气体产生，该反应的离子方程式为____________________。
三、推断题：
（18分）
23．（18分）下表为长式周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。
（1）比较①和②具有相同核外电子排布的简单离子半径大小关系为______________（填化学式）；③、④、⑤三种元素的第一电离能由大到小的顺序为____________（填元素符号），写出原子序数和元素⑧相差2且元素⑧同族的元素基态原子的外围电子排布式____________。
（2）在元素③与①形成的原子个数比为1:
1的四原子分子中，③原子的杂化方式为____________。
其分子中δ键和π键数目之比为____________。
（3）元素④的某种氢化物甲分子中含有18个电子，甲为二元弱碱，在水中的电离方程式与氨相似。
写出甲在水中的第一步电离的电离方程式____________。
甲在微电子工业中，可作刻蚀剂H2O2的清除剂，二者发生反应的产物不污染环境，其化学方程式为____________。
（4）元素⑥和⑤形成分子乙的结构与元素①和⑤形成的最简单分子丙相似，乙的VSEPR模型为___________，解释丙的沸点高于乙的原因____________。
（5）可用赤血盐K3[Fe（CN）6]检验元素⑧的+2价阳离子，写出该反应的离子方程式___________，元素⑩的阴离子与元素⑧的+2价离子形成化合物丁，将3molCl2通入含4mol丁的溶液，用一个离子方程式表示该反应过程为____________。
（6）晶胞有两个基本要素：
①原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，下图为⑦和⑨组成的离子化合物戊的晶胞，其中三个离子（白色球）坐标参数A为（0，0，0）；B为（
，0，
）；C为（
，
，0）。
则D离子（黑色球）的坐标参数为_____。
②晶胞参数，描述晶胞的大小和形状，已知戊的晶胞参数apm，则晶胞中B和D离子的距离为______pm。
四、实验题（10分）
24．（10分）现有如下溶液：
①1.0mL0.10mol•L-1双氧水②1.0mL0.20mol•L-1双氧水③3.0mL0.10mol•L-1KMnO4溶液④3.0mL0.010mol•L-1KMnO4溶液。
所有实验均需加入1.0mL稀硫酸（足量），依据褪色时间长短判定反应速率快慢：
（1）写出发生反应的离子方程式_________________________；
若某反应的化学方程式为2KMnO4+9H2O2+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+7O2↑+12H2O，则该反应的氧化剂为______________，若有9molH2O2参加该反应，则反应转移电子数目为___________；
（2）某温度下，若要探究反应物浓度对反应速率的影响，则应选择试剂______进行实验（填序号）。
（3）某温度下，某同学按照
（2）中选择试剂进行实验，褪色时间为5s：
①计算以H2O2表示的反应速率为___________；
②进行实验过程中，该同学发现颜色变化会出现先慢后快并突然褪色的现象。
为此该同学又进行了一次平行实验，只是加入少量MnSO4固体，结果溶液立即褪色，请推测颜色变化会出现先慢后快并突然褪色的现象的原因___________；
（4）某同学在不同温度下，分别取两份等体积不同浓度的双氧水与等量KMnO4溶液进行反应，绘制出c（H2O2）随时间（t）变化的曲线如图所示，若A、B分别为不同温度时测定的曲线，则_____（填“A”或“B”）曲线所对应的实验温度高，判断的依据是___________；
五、原理题（18分）
25．（18分）研究表明，在CuZnO催化剂存在下，CO2和H2可发生两个平行反应，分别生成CH3OH和CO，反应的热化学方程式如下：
CO2（g）+3H2（g）
CH3OH（g）+H2O（g）△H1平衡常数K1反应Ⅰ
CO2（g）+H2（g）
CO（g）+H2O（g）△H2=+41.2kJ•mol-8平衡常数K2反应Ⅱ
某实验室控制CO2和H2初始投料比为1：
2.2，在相同压强下，经过相同反应时间测得如下实验数据：
T（K）
催化剂
CO2转化率（%）
甲醇选择性（%）
543
Cat.1
12.3
42.3
543
Cat.2
10.9
72.7
553
Cat.1
15.3
39.1
553
Cat.2
12.0
71.6
[备注]Cat.1：
Cu/ZnO纳米棒；Cat.2：
Cu/ZnO纳米片；甲醇选择性；转化的CO2中生成甲醇的百分比
（1）合成的甲醇可用于燃料电池的燃料，若电解质为稀烧碱溶液时甲醇燃料电池的正极反应式为________；研究证实，CO2也可在酸性水溶液中通过电解生成甲醇，则生成甲醇的反应发生在______极，该电极反应式是________________________________。
（2）从表中实验数据可以分析出，提高CO2转化成CH3OH的选择性的方法有______________。
（3）反应CO（g）+2H2（g）
CH3OH（g）的平衡常数K3=____________（用K1和K2表示）。
（4）在恒压密闭容器中，由CO2和H2进行反应I合成甲醇，在其它条件不变的情况下，探究温度对化学平衡的影响，实验结果如图。
①△H1_________0（填“＞”、“＜”或“=”）
②有利于提高CO2平衡转化率的措施有___________（填标号）。
A．降低反应温度
B．投料比不变，增加反应物的浓度
C．增大CO2和H2的初始投料比
D．混合气体中掺入一定量惰性气体（不参与反应）
（5）在T1温度时，将1.00molCO2和3.00molH2充入体积为1.00L的恒容密闭容器中，容器起始压强为P0，仅进行反应I。
①充分反应达到平衡后，若CO2转化率为a，则容器的压强与起始压强之比为________（用a表示）。
②若经过3h反应达到平衡，平衡后，混合气体物质的量为3.00mol，则该过程中H2的平均反应速率为____________（保留三位有效数字）；该温度下反应的化学平衡常数K为____________（保留三位有效数字）；平衡常数K可用反应体系中气体物质分压表示，即K表达式中用平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数。
写出上述反应压力平衡常数KP为____________（用P0表示，并化简）。
21．
（1）PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O
（2）2Cu2++2H2O
2Cu+O2↑+4H+（3）6NA2:
1
22．
（1）FeO42-+4H2O+3e-=Fe（OH）3↓+5OH-
（2）2FeCl3+10NaOH+3NaClO=2Na2FeO4+9NaCl+5H2O
（3）4FeO42-+2OH-=4Fe3++3O2↑+10H2O
23．
（1）H-＞Li+N＞O＞C3d84s2
（2）sp3:
2
（3）N2H4+H2O
N2H5++OH-N2H4+2H2O2=N2+4H2O
（4）四面体OF2和H2O均由分子构成，H2O分子间可形成氢键，使分子间作用强于OF2分子间的范德华力
（5）3Fe2++2[Fe（CN）6]3-=Fe3[Fe（CN）6]2↓3Cl2+4Fe2++2Br-=4Fe3++Br2+6Cl-
（6）①（
，
，
）③
24．
（1）2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2OKMnO4、H2O214NA
（2）①②④（3）①3.0×10-3mol·L-1·S-1②生成的MnSO4为该反应的催化剂
（4）AA曲线起始浓度小，但在0~6s内平均反应加快，说明其温度高
25．
（1）O2+4e-+2H2O=4OH-阴CO2+6e-+6H+=CH3OH+H2O
（2）使用Cat2催化剂（或理想催化剂）温度为543K（或降低温度）（3）K1/K2
（4）①＜②A（5）①
②0.5mol·L-1·h-10.148（L·mol-1）2
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