学年河北省定州中学高二下学期期末考试化学试题.docx

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学年河北省定州中学高二下学期期末考试化学试题

河北定州中学2015-2016学年度第二学期

高二期末考试化学试题

第Ⅰ卷（选择题共60分）

本卷共16小题，每小题3分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。

1．某小组同学用如图所示装置研究电化学原理。

下列关于该原电池的说法不正确的是

A．原电池的总反应为Fe＋Cu2+=Fe2+＋Cu

B．反应前，电极质量相等，一段时间后，两电极质量相差12g，导线中通过0.2mol电子

C．其他条件不变，若将CuCl2溶液换为NH4Cl溶液，石墨电极反应式为2H＋+2e－=H2↑

D．盐桥中是KNO3溶液，则盐桥中NO3－移向乙烧杯

2．H2C2O4水溶液中H2C2O4、HC2O4－和C2O42－三种形态的粒子的分布分数δ随溶液pH变化的关系如图所示[已知Ksp（CaC2O4）=2.3×10－9]．下列说法正确的是（）

A．曲线①代表的粒子是HC2O4－

B．0.1mol•L－1NaHC2O4溶液中：

c（C2O42－）＞c（H2C2O4）

C．pH=5时，溶液中主要含碳物种浓度大小关系为：

c（C2O42－）＞c（H2C2O4）＞c（HC2O4－）

D．一定温度下，往CaC2O4饱和溶液中加入少量CaCl2固体，c（C2O42－）将减小，c（Ca2+）不变

3．现有amol/L的NaX和bmol/L的NaY两种盐溶液。

下列说法正确的是

A．若a=b且c（X－）=c（Y－）+c（HY），则HX为强酸

B．若a=b且pH（NaX）>pH（NaY）,则c（X－）+c（OH－）>c（Y－）+c（OH－）

C．若a>b且c（X－）=c（Y－），则酸性HX>HY

D．若两溶液等体积混合，则c（Na+）=（a+b）mol/L（忽略混合过程中的体积变化）

4．已知25℃时，CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，该条件下向100mL的CaSO4饱和溶液中，加入400mL0.01mol·L－1的Na2SO4溶液，针对此过程的下列叙述正确的是（忽略混合过程中的体积变化）

A．溶液中析出CaSO4沉淀，最终溶液中c（SO42－）较原来大

B．溶液中无沉淀析出，溶液中c（Ca2＋）、c（SO42－）都变小

C．溶液中析出CaSO4沉淀，溶液中c（Ca2＋）、c（SO42－）都变小

D．溶液中无沉淀析出，但最终溶液中c（SO42－）较原来大

5．下列叙述正确的选项是

A．对于一定条件下的某一可逆反应，用平衡浓度表示的平衡常数和用平衡分压表示的平衡常数，其数值不同，但意义相同，都随温度的升高而增大。

B．结构式为

的物质互为同分异构体

C．根据反应：

NaA+CO2（少量）+H2O==HA+NaHCO3;2NaB+CO2+H2O==2HB+Na2CO3，可以得出酸的强弱的顺序为：

H2CO3>HA>HCO3—>HB

D．过硼酸钠晶体（NaBO3·4H2O）是一种优良的漂白剂，在70℃以上加热该晶体30.80克，反应后称量固体质量为27.20克，则该固体物质的化学式为NaBO3.H2O。

6．常温下，下列溶液中的微粒浓度关系正确的是

A．新制氯水中加入固体NaOH：

c（Na＋）=c（Cl－）+c（ClO－）+c（OH－）

B．pH=8.3的NaHCO3溶液：

c（Na＋）＞c（HCO3-）＞c（CO32-）＞c（H2CO3）

C．pH=11的氨水与pH=3的盐酸等体积混合：

c（Cl－）=c（NH4＋）＞c（OH－）=c（H＋）

D．0.2mol·L－1CH3COOH溶液与0.1mol·L－1NaOH溶液等体积混合：

c（H＋）+C（CH3COOH）＜C（CH3COO－）+c（OH－）

7．煤气化的一种方法是在气化炉中给煤炭加氢，发生的主要反应为：

C（s）+2H2（g）⇌CH4（g）．在VL的容器中投入amol碳（足量），同时通入2amolH2，控制条件使其发生上述反应，实验测得碳的平衡转化率随压力及温度的变化关系如图所示．下列说法正确的是（）

A．上述正反应为吸热反应

B．在5MPa、800K时，该反应的平衡常数为

L2•mol-2

C．在4MPa、1200K时，图中X点υ（H2）正＞υ（H2）逆

D．工业上维持6MPa1000K而不采用10MPa1000K，主要是因为前者碳的转化率高

8．常温下，用0.1mol•L-1HCl溶液滴定10.0mL浓度为0.1mol•L-1Na2CO3溶液，所得滴定曲线如图所示。

下列微粒浓度大小关系正确的是

A．当V=0时：

c（H+）+c（HCO3-）+2c（H2CO3）=c（OH-）

B．当V=5时：

c（CO32-）+c（HCO3-）+c（H2CO3）=2c（Cl-）

C．当V=10时：

c（Na+）＞c（HCO3-）＞c（CO32-）＞c（H2CO3）

D．当V=a时：

c（Na+）=c（Cl-）＞c（H+）=c（OH-）

9．下列有关说法正确的是

A．用惰性电极电解1L1mol•L-1的CuSO4溶液，当阴极析出3.2g铜时，加入0.05molCu（OH）2固体可将溶液恢复至原浓度

B．Hg（l）+H2SO4（aq）═HgSO4（aq）+H2（g）常温下不能自发进行，说明△H＞0

C．已知25℃时，Ksp（AgCl）=1.8×10-10、Ksp（Ag2CrO4）=2.0×10-12，所以AgCl的溶解度大于Ag2CrO4的溶解度

D．25℃时，向0.1mol•L-1CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体，该溶液中水的电离程度将增大，且Kw不变

10．一种三室微生物燃料电池污水净化系统原理如右图所示。

图中有机废水中有机物可用C6H10O5表示。

下列有关说法正确的是

A．b电极为该电池的负极

B．b电极附近溶液的pH减小

C．a电极反应式：

C6H10O5-24e-+7H2O═6CO2↑+24H+

D．中间室：

Na+移向左室，Cl-移向右室

11．下列做法与可持续发展宗旨相违背的是

A．加大清洁能源的开发利用，提高资源的利用率

B．用CO2合成聚碳酸酯可降解塑料，可以实现“碳”的循环利用

C．加大铅酸蓄电池、含汞锌锰干电池的生产，满足消费需求

D．对工业废水、生活污水净化处理，减少污染物的排放

12．科学家预言，燃料电池将是21世纪获得电能的重要途径。

近几年开发的甲醇燃料电池是采用铂作电极催化剂，工作原理是将电极插入KOH溶液中，然后在两极分别添加甲醇和氧气，若a极上添加甲醇；b极：

2H2O＋O2＋4e－＝4OH－。

关于此燃料电池的下列说法中错误的是（）

A．a极为负极，b极为正极。

B．放电过程中，a、b电极上均发生氧化还原反应。

C．该电池工作时添加甲醇的一极，附近溶液的pH降低，反应的离子方程式为：

CH3OH＋8OH－―6e－＝CO32－＋6H2O

D．若用此电源电解饱和食盐水，每消耗0.1molO2则阴极理论上生成0.2molCl2。

13．t℃时Ag2CrO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。

下列说法正确的是（）

A．加热蒸发饱和Ag2CrO4溶液再恢复到t℃，可使溶液由Y点变到Z点

B．在X点没有Ag2CrO4沉淀生成，则此时温度低于t℃

C．向饱和Ag2CrO4溶液中加入少量AgNO3固体，可使溶液由Z点到Y点

D．在t℃时，Ag2CrO4的Ksp为1×10-9

14．如图甲是一种利用微生物将废水中的尿素（H2NCONH2，氮元素显-3价）的化学能直接转化为电能，并生成对环境无害物质的装置，同时利用此装置的电能在铁上镀铜，下列说法中不正确的是（）

A．H+透过质子交换膜由左向右移动

B．铜电极应与Y相连接

C．M电极反应式：

H2NCONH2+H2O-6e-═CO2↑+N2↑+6H+

D．当N电极消耗0.25mol气体时，则铁电极增重16g

15．有甲、乙两个容积相等的恒容密闭容器，向甲中通入6molA和2molB，向乙中通入1.5molA、0.5molB和3molC和2molD，将两容器的温度恒定在770K，使反应:

3A（g）+B（g）

xC（g）+D（s）达到平衡，此时测得甲、乙两容器中C的体积分数都为0.2，试回答下列有关问题错误的是

A．若平衡时两容器中的压强不相等，则两容器中压强之比为8:

5

B．若平衡时，甲、乙两容器中A的物质的量相等，则x=2

C．若平衡时，甲、乙两容器中A的物质的量不相等，则x=3

D．若平衡时，甲、乙两容器中A的物质的量相等，改为按不同配比作为乙的起始物质，达到平衡后，C的体积分数都仍为0.2。

反应从逆反应方向开始，则D的起始物质的量应满足的条件是n（D）>4/3mol

16．一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：

C（s）+CO2（g）

2CO（g）。

平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示：

已知：

气体分压（P分）=气体总压（P总）×体积分数。

下列说法正确的是

A．550℃时，若充入惰性气体，ʋ正，ʋ逆均减小，平衡不移动

B．650℃时，反应达平衡后CO2的转化率为25.0%

C．T℃时，若充入等体积的CO2和CO，平衡向逆反应方向移动

D．925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数KP=24.0P总

第Ⅱ卷非选择题（共6小题，52分）

17．现有一套电化学装置，如下图所示，E为沾有Na2SO4溶液的滤纸，并加入几滴酚酞。

A、B分别为Pt片，压在滤纸两端，R、S为电源的电极。

M、N是用多微孔的Ni制成的电极材料，它在碱性溶液中可以视为惰性电极。

G为电流计，K为开关。

C、D和电解池中都充满浓KOH溶液。

若在滤纸中央点上一滴紫色的KMnO4溶液，断开K，接通外电源一段时间后，C、D中有气体产生。

（1）S为________（填“正”或“负”）极。

（2）A极附近溶液的现象是______________，B极附近发生的电极反应式为___________。

（3）滤纸上的紫色点向______（填“A”或“B”）方移动。

（4）当C、D里的气体产生到一定量时，切断外电源并接通开关K，经过一段时间，C、D中气体逐渐减少，D中的电极为________（填“正”或“负”）极，电极反应式为___________________________。

18．将4molA气体和2molB气体在2L固定体积的容器中混合，并在一定条件下发生如下反应∶2A（g）+B（g）

2C（g）。

若经2s后测得C的浓度为0.6mol•L-1，

求

（1）A表示的反应的平均速率？

（2）2s时物质B的浓度？

（3）2s时物质A的转化率？

19．计算（将所得结果填在相应的空格内，共14分）

（1）在3L的密闭容器中充入2molA气体和2molB气体，在一定条件下发生反应：

2A（g）＋B（g）

2C（g），达平衡时，在相同温度下测得容器内混合气体的压强是反应前的0．8倍，则A的转化率为。

（2）某金属与足量稀硝酸充分反应，无气体放出，再向该溶液中加入过量NaOH溶液，加热，收集到标况下气体0.224升，整个过程转移电子的物质的量为mol。

（3）在100mL混合溶液中，HNO3和H2SO4的物质的量浓度分别是0．1mol/L，0．4mol/L向该混合液中加入2．56g铜粉，加热待充分反应后,所得溶液中Cu2+的物质的量浓度是mol/L（假设溶液体积不变）。

（4）在1L2mol/L的AlCl3溶液中，加入1mol/L的NaOH溶液，产生了39ｇ沉淀，则加入NaOH溶液的体积为。

（5）钠、镁、铝均为0．2mol分别与mL浓度为1mol/L的HCl溶液反应，产生氢气量相等。

（6）将32g铜与100mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO2的混合气体标准状况下的体积为11．2L，气体全部逸出后，向溶液中加入VmLnmol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2+全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的物质的量浓度为mol/L。

（结果须化简）

（7）已知1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量akJ，且氧气中1molO=O键完全断裂时吸收热量bkJ，水蒸气中1molH－O键形成时放出热量ckJ，则氢气中1molH－H键断裂时吸收热量为kJ。

20．在10L恒容密闭容器中充入X（g）和Y（g），发生反应X（g）＋Y（g）

M（g）＋N（g），所得实验数据如下表：

实验

编号

温度/℃

起始时物质的量/mol

平衡时物质的量/mol

n（X）

n（Y）

n（M）

①

700

0.40

0.10

0.090

②

800

0.10

0.40

0.080

③

800

0.20

0.30

a

请计算：

（1）实验①中，若5min时测得n（M）＝0.050mol，则0至5min时间内，用N表示的平均反应速率υ（N）；

（2）实验②中，该反应的平衡常数K；

（3）实验③中，达到平衡时，X的转化率。

21．将MnO2与FeSO4溶液、硫酸充分反应后过滤，将滤液加热至60℃后，再加入Na2CO3溶液，最终可制得碱式碳酸锰[aMnCO3·bMn（OH）2·cH2O]。

（1）用废铁屑与硫酸反应制备FeSO4溶液时，所用铁屑需比理论值略高，原因是，反应前需将废铁屑用热Na2CO3溶液浸泡，其目的是。

（2）为测定碱式碳酸锰组成，取7.390g样品溶于硫酸，生成CO2224.0mL（标准状况），并配成500mL溶液。

准确量取10.00mL该溶液，用0.0500mol·L-1EDTA（化学式Na2H2Y）标准溶液滴定其中的Mn2+（原理为Mn2++H2Y2－=MnY2－+2H+），至终点时消耗EDTA标准溶液28.00mL。

通过计算确定该样品的化学式。

（写出计算过程）

22．25℃时，向100mL含氯化氢14.6g的盐酸里放入5.6g纯铁粉（不考虑反应前后溶液体积的变化），反映开始至2min末收集到氢气1.12L（标准状况），在此之后，又经过4min铁粉全部溶解。

则：

（1）在前2min内用FeCl2表示的平均反应速率是多少？

（2）在后4min内用HCl表示的平均反应速率是多少？

（3）前2min与后4min相比，反应速率哪个较快？

为什么？

参考答案

1．D

【解析】

试题分析：

A．负极反应为Fe-2e-═Fe2+，正极反应为Cu2++2e-=Cu，则原电池的总反应为Fe+Cu2+═Fe2++Cu，故A正确；B．Fe为负极，发生：

Fe-2e-=Fe2-，石墨为正极，发生Cu2++2e-=Cu，总反应式为Fe+Cu2+═Fe2++Cu，一段时间后，两电极质量相差12g，

则Fe+Cu2+═Fe2++Cu两极质量差△m转移电子

56g64g56g+64g=120g2mol

12gn

解得：

n=0.2mol，故B正确；C．其他条件不变，若将CuCl2溶液换为NH4Cl溶液，溶液中的氢离子在正极上得电子，则石墨电极反应式为2H++2e-═H2↑，故C正确；D．盐桥中是KNO3溶液，则盐桥中NO3-移向负极移动，即向甲烧杯，故D错误；故选D。

【考点定位】考查原电池原理的分析应用

【名师点晴】把握电极反应和电极判断、电子守恒的计算应用是解题关键，该原电池中Fe作负极，负极反应为Fe-2e-═Fe2+，C作正极，正极上是溶液中的阳离子得电子，则正极反应为Cu2++2e-=Cu，溶液中阴离子向负极移动，结合电子转移计算即可。

2．B

【解析】

试题分析：

A．曲线①代表的粒子是H2C2O4，故A错误；B．NaHC2O4溶液pH=4，证明溶液显示酸性，阴离子HC2O4-的电离程度大于其水解程度，所以c（H2C2O4）＜c（C2O42-），故B正确；C．pH=5时，溶液中主要含碳物种浓度大小关系为：

c（C2O42-）＞c（HC2O4-）＞c（H2C2O4），故C错误；D．一定温度下，往CaC2O4饱和溶液中，存在CaC2O4（s）⇌C2O42-（aq）+Ca2+（aq）平衡，加入少量CaCl2固体，平衡逆向移动，c（C2O42-）将减小，c（Ca2+）不可抵消，所以c（Ca2+）增大，故D错误；故选B。

考点：

考查学生盐的水解原理的应用：

离子浓度大小比较知识。

3．A

【解析】

试题分析：

A．若a=b，且c（X-）=c（Y-）+c（HY），说明HX完全电离，所以能说明HX为强酸，故A正确；B．若a=b且pH（NaX）＞pH（NaY），根据电荷守恒得c（Na+）+c（H+）=c（X-）+c（OH-），c（Na+）+c（H+）=c（Y-）+c（OH-），根据物料守恒得两种溶液中c（Na+）相等，根据溶液的PH知，X-的水解程度大于Y-，所以NaX中氢离子浓度小于NaY，所以c（X-）+c（OH-）＜c（Y-）+c（OH-），故B错误；C．若a＞b且c（X-）=c（Y-），说明X-的水解程度大于Y-，酸根离子水解程度越大，其相应酸的酸性越弱，则酸性HX＜HY，故C错误；D．若两溶液等体积混合，钠离子不水解，但溶液体积增大一倍，所以则c（Na+）=

mol/L，故D错误；故选A。

考点：

考查弱电解质的电离，明确弱电解质电离特点及弱酸酸性强弱与酸根离子水解程度的关系是解本题关键。

4．D

【解析】

试题分析：

由图示可知，在该条件下，CaSO4饱和溶液中，c（Ca2+）=c（SO42-）=3.0×10-3mol/L，Ksp（CaSO4）=9.0×10-6．当向100mL该条件下的CaSO4饱和溶液中加入400mL0.01mol/L的Na2SO4溶液后，混合液中c（Ca2+）=

=6.0×10-4mol/L，c（SO42-）=

=8.6×10-3mol/L，溶液中c（Ca2+）•c（SO42-）=5.16×10-6＜Ksp（CaSO4）=9.0×10-6，所以混合液中无沉淀析出，最终溶液中硫酸根离子浓度增大；故选D。

【考点定位】考查沉淀溶解平衡的应用、图象分析应用、溶度积计算分析、平衡移动方向的判断。

【名师点晴】解题关键是计算混合溶液中钙离子浓度和硫酸根离子浓度，通过图象分析得到该温度下硫酸钙饱和溶液中的沉淀溶解平衡为：

CaSO4（s）⇌Ca2++SO42-；c（Ca2+）=c（SO42-）=3.0×10-3mol/L；溶度积常数Ksp（CaSO4）=c（Ca2+）×c（SO42-）=9.0×10-6，通过计算混合溶液中钙离子浓度和硫酸根离子浓度，乘积与Ksp比较来判断沉淀的生成与溶解。

5．C

【解析】

试题分析：

A．对于一定条件下的某一可逆反应，用平衡浓度表示的平衡常数只与温度有关，但用平衡分压表示的平衡常数是与温度和压强有关，故A错误；B．甲烷为正四面体结构，二氯甲烷无同分异构现象，故B错误；C．根据强酸制弱酸的原理，NaA+CO2（少量）+H2O==HA+NaHCO3、2NaB+CO2+H2O==2HB+Na2CO3，得出酸的强弱的顺序为H2CO3>HA>HCO3—>HB，故C正确；D．30.80克过硼酸钠晶体（NaBO3·4H2O）的物质的量为0.2mol，在70℃以上加热该晶体，反应后称量固体质量为27.20克，如该固体物质的化学式为NaBO3.H2O，质量应为20g，不吻合，故D正确；答案为C。

考点：

考查化学平衡常数的意义、同分异构体的判断、物质间的转化关系及物质组成计算等。

6．D

【解析】

试题分析：

A．新制氯水中加入固体NaOH所以生成次氯酸钠、氯化钠、水：

溶液中存在电荷守恒c（H+）+c（Na+）=c（Cl-）+c（ClO-）+c（OH-），故A错误；B．碳酸氢钠溶液中碳酸氢根离子水解大于电离；pH=8.3的NaHCO3溶液：

c（Na+）＞c（HCO3-）＞c（H2CO3）＞c（CO32-），故B错误；C．氨水存在电离平衡盐酸反应完全，一水合氨又电离出氢氧根离子和铵根离子，溶液呈碱性溶液中离子浓度大小为：

c（NH4+）＞c（Cl-）＞c（OH-）＞c（H+）；故C错误；

D．0.2mol/L的CH3COOH溶液与0.1mol/L的NaOH溶液等体积混合后得到0.05mol/L的CH3COOH溶液和0.05mol/L的CH3COONa溶液，溶液中存在电荷守恒为：

c（Na+）+c（H+）=c（OH-）+c（CH3COO-）；依据物料守恒：

2c（Na+）=c（CH3COO-）+c（CH3COOH）；代入电荷守恒计算关系中得到：

2c（H+）+c（CH3COOH）=c（CH3COO-）+2c（OH-），混合溶液显酸性，c（H+）＞c（OH-）则c（H＋）+C（CH3COOH）＜C（CH3COO－）+c（OH－），故D正确；故选D。

考点：

考查电解质溶液中的电荷守恒、物料守恒，离子浓度大小的比较方法。

7．AC

【解析】

试题分析：

A．由图观察，温度越高碳的平衡转化率越大，平衡正向移动，正反应为吸热反应，故A正确；B．在5MPa、800K时，此时碳转化率为50%，

C（s）+2H2（g）⇌CH4（g）

始量量：

a2a

转化量：

0.5aa0.5a

平衡量：

0.5aa0.5a

k=

，故B错误；

C．由图观察，X点是未平衡时，反应正向进行，正反应速率大于逆反应速率，故B正确；

D．该选择的原因是两者转化率相差不大，但压强增大对设备要求高，能量需求大，故D错误．

故选AC。

考点：

考查化学平衡有关问题，注意化学平衡状态的判断以及平衡常数的有关计算是解题的关键。

8．AB

【解析】

试题分析：

A．当V=0时为碳酸钠溶液，根据电荷守恒可知：

c（H+）+c（Na+）=c（OH-）+2c（CO32-）+c（HCO3-），根据物料守恒可得：

c（Na+）=2c（HCO3-）+2c（H2CO3）+2c（CO32-），根据电荷守恒和物料守恒可得：

c（H+）+c（HCO3-）+2c（H2CO3）=c（OH-），故A错误；B．当V=5时，碳酸钠与氯化氢浓度相等，则氯离子的物质的量为总的碳原子的物质的量一半，根据物料守恒可得：

c（CO32-）+c（HCO3-）+c（H2CO3）=2c（Cl-），故B正确；C．当V=10时，此时恰好反应生成碳酸氢钠，碳酸氢钠溶液中碳酸氢根离子的水解大于其电离程度，则碳酸的浓度大于碳酸根离子，即c（CO32-）＜c（H2CO3），正确的离子浓度大小关系为：

c（Na+）＞c（HCO3-）＞c（H2CO3）＞c（CO32-），故C错误；D．v=a时，溶液为中性，c（H+）=c（OH-），根据电荷守恒可得：

c（H+）+c（Na+）=c（OH-）+2c（CO32-）+c（Cl-）+c（HCO3-），则c（Na+）=2c（CO32-）+c（HCO3-）+c（Cl-），所以c（Na+）＞c（Cl-）＞c（H+）=c（OH-），故D正确；故选BD。

【考点定位】考查溶液中离子浓度大小比较、盐的水解原理

【名师点晴】高频考点，首先明确溶液的组成，并注意掌握溶液中盐的水解原理、弱电解质的电离平衡及离子浓度大小比较的方法，需要准确运用溶液中存在的电荷守恒、物料守恒及质子守恒在离子浓度大小比较中应用方法即可解决相关判断。

9．BD

【解析】

试题分析：

A．电解CuSO4溶液时，阴极上铜离子得电子生成铜，阳极上失电子析出氧气，所以溶液中析出的物质相当于氧化铜，要使溶液恢复到原来状态，可向溶液中加入0.05molCuO；而Cu（OH）2相