湖北省黄冈市最新高二上学期期末考试化学试题.docx
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湖北省黄冈市最新高二上学期期末考试化学试题
湖北省黄冈市【最新】高二上学期期末考试化学试题
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、单选题
1.化学与科学、技术、社会、环境关系密切,下列说法不正确的是
A.海水淡化的方法有蒸馏法、离子交换法、电渗析法等
B.NH4Cl和ZnCl2溶液可用作焊接钢铁时的除锈剂
C.用牺牲镁块的方法防止地下钢铁管道的腐蚀
D.电解熔融氧化镁可以得到镁,电解熔融氯化镁不能得到镁
2.下列关于常见有机物的说法正确的是
A.淀粉水解与纤维素水解得到的最终产物不相同
B.蛋白质、纤维素、蔗糖、油脂都是高分子化合物
C.乙酸和油脂都能与NaOH溶液反应
D.乙醇、乙酸和乙酸乙酯不能用饱和Na2CO3溶液鉴别
3.下列离子方程式中属于盐类水解反应的是
①NH3+H2O
NH4++OH-②HCO3-+H2O
H2CO3+OH-
③HCO3-+H2O
H3O++CO32-④Fe3++3HCO3-
Fe(OH)3↓+3CO2↑
⑤NH4++2H2O
NH3•H2O+H3O+
A.②④⑤B.②③④⑤C.①③⑤D.①②③⑤
4.有如下4种碳架的烃,则下列判断不正确的是
A.b和c只能发生取代反应B.a能发生加成反应
C.b和c是同系物D.a和d是同分异构体
5.下列反应常温时能自发进行,既能用焓判据又能用熵判据解释的是
A.HCl+NH3=NH4ClB.2Na2O2+2H20=4NaOH+O2↑
C.2KClO3=2KCl+302↑D.Ba(OH)2•8H20+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O
6.25℃时,测得某Na2S和NH4Cl溶液的pH分别为10和5,则两溶液中水电离产生的c(H+)之比是
A.1:
5B.1:
2C.1:
10D.10:
1
7.有①Na2CO3溶液②CH3COONa溶液③NaOH溶液各25mL,物质的量浓度均为0.1mol/L,下列说法正确的是
A.3种溶液pH的大小顺序是③>②>①
B.若将3种溶液稀释相同倍数,pH 变化最大的是②
C.若分别加入25mL0.1mol/L盐酸后,pH最大的是①
D.3种溶液中,由水产生的c(H+)大小顺序是①>③>②
8.常温下,弱电解质的电离平衡常数Ka(CH3COOH)=Kb(NH3•H2O)=1.75×10-5,下列说法正确的是
A.用0.1mol/L的盐酸滴定0.1mol/L的氨水时,可用酚酞作指示剂
B.0.2mol/L的醋酸与0.1mol/L的氢氧化钠溶液等体积混合,所得溶液中c(CH3COO-)+c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+)
C.pH=3的醋酸与pH=11的氨水等体积混合,所得溶液中由水电离出的c(H+)=1×10-7mol/L
D.pH=3的盐酸与pH=11的氨水等体积混合,所得溶液中c(NH3•H2O)>c(NH4+)>c(Cl-)
9.现有室温下四种溶液,有关叙述不正确的是
编号
①
②
③
④
pH
10
10
4
4
溶液
氨水
氢氧化钠溶液
醋酸溶液
盐酸
A.相同体积③、④溶液分别与NaOH完全反应,消耗NaOH物质的量:
③>④
B.VaL④溶液与VbL②溶液混合(近似认为混合溶液体积=Va+Vb),若混合后溶液pH=5,则Va:
Vb=9:
11
C.①、④两溶液等体积混合,所得溶液中c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
D.分别加水稀释10倍,四种溶液的pH:
①>②>④>③
10.在25℃时,浓度均为0.5mol/L的(NH4)2SO4、(NH4)2CO3、(NH4)2Fe(SO4)2的三种溶液,测得各溶液的c(NH4+)分别为a、b、c(单位为mol/L),下列判断正确的是
A.a=b=cB.a>b>cC.a>c>bD.c>a>b
11.有机物
在不同条件下至少可能发生6种不同类型的反应:
①取代反应②加成反应③消去反应④氧化反应⑤酯化反应⑥加聚反应,其中由于其分子结构中含有-OH,而导致发生的反应有
A.②④⑥B.①③④⑤C.②③④⑤D.③④⑤⑥
12.体积相同的甲、乙两个容器中,分别充有等物质的量的SO2和O2,在相同温度下发生反应:
2SO2+O2
2SO3并达到平衡。
若在这一过程中,甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,则关于甲、乙两容器说法正确的是( )
A.达平衡时间甲比乙短
B.乙容器中再充入等物质的量的SO2和O2,重新达平衡时转化率减小
C.达平衡时,甲中SO2的浓度比乙中SO2的浓度大
D.达平衡时,甲的转化率比乙低
13.反应mA(s)+nB(g)
pC(g)△H>O,在一定温度下,平衡时B的体积分数(B%)与压强变化的关系如图所示,下列叙述中一定不正确的是
①m+n>p②x点表示的正反应速率小于逆反应速率③n
④反应速率x点比y点时的慢⑤若升高温度,该反应的平衡常数减小
A.②⑤B.②④C.①③D.①③⑤
14.在恒容密闭容器中,反应CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)△H<0 达到平衡后,其他条件不变。
仅改变某一条件,下列说法不正确的是
A.增加H2的浓度,可提高CO2转化率
B.升高温度,可提高反应速率,CO2转化率降低
C.升高温度,正反应速率减小,逆反应速率增加,平衡逆向移动
D.改用高效催化剂,可增大反应速率,平衡不移动
15.研究发现,可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2-CaO作电解质,利用如图所示装置获得金属钙,并以钙为还原剂还原二氧化钛制备金属钛。
下列说法中,不正确的是
A.由TiO2制得1mol金属Ti理论上外电路转移4mol电子
B.阳极的电极反应式为:
C+2O2--4e-=CO2↑
C.若用铅蓄电池作该装置的供电电源,“+”接线柱应连接Pb电极
D.在制备金属钛前后,整套装置中CaO的总量不变
16.室温下,已知Ksp(BaSO4)=1.0×10-10,Ksp(BaCO3)=5.0×10-9。
下列说法中正确的是
A.在含有BaSO4固体的溶液中,一定有c(Ba2+)=c(SO42-)
B.向只含有BaSO4的悬独液中加入少量水,溶液中c(Ba2+)增大
C.若BaSO4悬浊液中逐渐加入Na2CO3固体至c(CO32-)=5.0×10-4mol/L时,BaSO4开始向BaCO3沉淀转化
D.往Na2CO3和Na2SO4的混合溶液中加入BaCl2溶液,当生成BaCO3沉淀时,(CO32-)/c(SO42-)=0.02
二、原理综合题
17.如图所示,其中甲池的总反应式为2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O,完成下列问题:
(1)甲池燃料电池的负极反应为__。
(2)写出乙池中电解总反应的化学方程式:
__。
(3)甲池中消耗224mL(标准状况下)O2,此时丙池中理论上最多产生__g沉淀,此时乙池中溶液的体积为400mL,该溶液的pH=__。
(4)某同学利用甲醇燃料电池设计电解法制取消毒液或Fe(OH)2的实验装置(如图)。
若用于制消毒液,a为电池的__极,电解质溶液最好用__。
若用于制Fe(OH)2,使用硫酸钠溶液作电解质溶液,阳极选用__作电极。
18.弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶物的溶解平衡均属于化学平衡。
I.已知H2A在水中存在以下平衡:
H2A=H++HA-,HA-
H++A2-。
(1)Na2A溶液显____(填“酸性、中性、或碱性”),理由是(用离子方程式表示):
_______。
(2)已知0.1mol/L的NaHA溶液的pH=2,则0.1mol/L的H2A溶液中(H+)_____(填“<”“>”或“=”)0.11mol/L,理由是____________。
(3)若向0.1mol/L的H2A溶液中加入等体积等浓度的NaOH溶液,则溶液中各离子浓度由大到小的顺序为______________。
(4)某温度下,纯水中的c(H+)=4.0×10-7mol/L,若温度不变,滴入稀NaOH溶液,使c(OH-)=5.0×10-6moL/L,则溶液的c(H+)=______mol/L;pH相等的NaOH溶液与CH3COONa溶液,分别加热到相同的温度后CH3COONa溶波的pH_____NaOH溶液的pH(填“>”“=”或“<”);
II.含有Cr2O72-的废水毒性较大,某工厂废水中含5.0×10-3mol/L的Cr2O72-。
为了使废水的排放达标,进行如下处理:
(5)若处理后的废水中残留的c(Fe3+)=4.0×10-13mol/L,则残留的Cr3+的浓度为____mo/L(已知:
Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-33)。
19.氨气是重要化工原料,在国民经济中占重要地位。
工业合成氨的反应为:
N2(g)+H2(g)=2NH3(g)△H<0
(1)右图表示合成NH3反应在某段时间t0→t6中反应速率与反应过程的曲线图,t1、t3、t4时刻分别改变某一外界条件,则在下列到达化学平衡的时间段中,NH3的体积分数最小的一段时间是___________(填写下列序号)
A.t1→t1B.t2→t3C.t3→t4D.t5→t6
t4时改变的条件是________________。
进行如下研究:
在773K时,分别将2molN2和6molH2充入一个固定容积为1L的密闭容器中,随着反应的进行,气体混合物中n(H2)、n(NH3)与反应时间t的关系如下表:
t/min
0
5
10
15
20
25
30
n(H2)/mol
6.00
4.50
3.60
3.30
3.03
3.00
3.00
n(NH3)/mol
0
1.00
1.60
1.80
1.98
2.00
2.00
(2)该温度下,此反应的平衡常数K=____________。
(3)该温度下,若向同容积的另一容器中投入的N2、H2、NH3的浓度分别为3mo/L、3mol/L、3mo/L,则此时V正_____V逆(填">"“<”或“=”)。
(4)由上表中的实验数据计算得到“浓度一时间”的关系可用右图中的曲线表示,表示c(N2)-t的曲线是______。
在此温度下,若起始充入4molN2和12molH2,则反应刚达到平衡时,表示c(H2)-t的曲线上相应的点为_________。
三、有机推断题
20.I.某人设计淀粉利用方案如下图所示:
已知:
A是乙烯能催熟水果,B是高分子化合物,D是有水果香味的物质。
请回答以下问题:
(1)A的电子式为_____________;
(2)写出下列转化的化学方程式:
①C→D:
___________________,②CH3CH2OH→CH3CHO:
____________________。
II.某物质只含C、H、O三种元素,其分子模型如图所示,分子中共有12个原子(图中球与球之间的连线代表单键、双键等化学键)。
(3)该物质的分子式为______,该物质中所含官能团的名称为_______。
(4)写出该物质生成高分子的化学方程式:
________________________。
(5)下列物质中,与该物质互为同分异构体的是________
①CH3CH=CHCOOH②CH3CH(CH3)COOH③CH3CH2CH=CHCOOH④CH2=CHCOOCH3
四、实验题
21.某学生用0.2000mol/L的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,其操作如下:
①用标准溶液润洗滴定管2-3次,取标准NaOH溶液注入碱式滴定管至“0”刻度线以上;②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体;③调节液面至“0”或“0”刻度线稍下,并记下读数;④量取20.00mL待测液注入清净的锥形瓶中,并加入3滴酚酞溶液;⑤用标准液滴定至终点,记下滴定管液面读数;⑥重复以上滴定操作2-3次。
请回答下列问题:
(1)步骤④中,若在取盐酸的滴定管尖嘴部分有气泡且取液结束前气泡消失,则测定结果____(填“偏大”、“偏小”或“无景响”)。
(2)判断到达滴定路点的依据是____________。
(3)以下是实验数据记录表
滴定次数
盐酸体积(mL)
NaOH溶液体积读数(mL)
滴定前
滴定后
1
20.00
0.00
21.10
2
20.00
0.00
19.40
3
20.00
0.00
19.32
以上表可以看出,第1次滴定记录的NaOH溶液体积明显多于后两次的体积,其可能的原因是__________
A.NaOH标准液保存时间过长,有部分变质
B.锥形瓶用待测液润洗
C.配制NaOH标准液所用的药品中混有KOH固体
D.滴定结束时,俯视读数
(4)根据上表记录数据,通过计算可得,该盐酸浓度为_____mol/L。
(5)室温下,用0.100mol/LNaOH溶液分别滴定20.00mL0.100mol/L的盐酸和醋酸,滴定曲线如图所示,下列说法正确的是_________
A.V(NaOH)=20mL时,c(Cl-)=c(CH3COO-)
B.I表示的是滴定盐酸的曲线
c.pH=7时,滴定醋酸消耗V(NaOH)小于20mL
D.V(NaOH)=10mL时,醋酸溶液中:
c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
参考答案
1.D
【解析】海水淡化的方法有物理方法和化学方法,常用的有蒸馏法、离子交换法、电渗析法等,A正确;NH4Cl和ZnCl2都是强酸弱碱盐,水解显酸性,可用作焊接钢铁时的除锈剂,B正确;铁、镁构成原电池时,镁失电子做负极,发生氧化反应,保护了金属铁不被腐蚀,C正确;电解熔融氯化镁生成镁和氯气,D错误;正确选项D。
2.C
【解析】
淀粉水解生成葡萄糖,纤维素水解生成葡萄糖,A错误;蔗糖、油脂相对分子质量较小,不属于高分子化合物,B错误;乙酸与NaOH发生中和反应,油脂都能与NaOH溶液发生水解反应,C正确;乙醇与Na2CO3溶液互溶,乙酸与Na2CO3溶液反应冒气泡,乙酸乙酯和Na2CO3溶液互不相溶,分层,现象不同,可以鉴别,D错误;正确选项C。
点睛:
天然高分子包括淀粉、纤维素、蛋白质、天然橡胶。
3.A
【解析】
①属于一水合氨的电离;②属于HCO3-的水解;③HCO3-的电离;④Fe3+水解显酸性,HCO3-水解显碱性,二者混合相互促进水解;⑤NH4+水解显酸性;属于盐类水解反应的是②④⑤,A正确;正确选项A。
4.A
【解析】从b和c属于烷烃,不仅能够发生取代反应,还能燃烧发生氧化反应,A错误;A中含有碳碳双键,可以发生加成反应,B正确;b和c属于烷烃,二者在组成上相差一个CH2原子团,所以b和c是同系物,C正确;a和d的分子式为均为C4H8,分子式相同,结构不同,互为同分异构体,D正确;正确选项A。
点睛:
烷烃典型的化学性质为取代反应,烷烃虽然不能与高锰酸钾溶液(酸性)发生氧化反应,但是能够发生燃烧氧化,这一点易被忽视。
5.B
【解析】
HCl+NH3=NH4Cl,物质由气态变为固态,混乱度减小,熵值减小,反应常温下自发进行,主要用焓判据,A错误;2Na2O2+2H20=4NaOH+O2↑,有气体生成,混乱度增大,熵值增大,该反应为放热反应,反应常温下能自发进行,既能用焓判据又能用熵判据解释,B正确;2KClO3=2KCl+302↑反应为吸热反应,生成气体,混乱度增大,熵值增大,反应常温下能自发进行,主要是熵判据,C错误;Ba(OH)2•8H20+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O,是吸热反应,生成气体,混乱度增大,熵值增大,反应常温下能自发进行,主要是熵判据,D错误;正确选项B。
6.D
【解析】铵根离子和碳酸根离子都能促进水的电离,常温下pH=5的NH4Cl溶液中水电离出的氢离子浓度为10-5mol/L;pH=10的Na2S溶液中氢氧根离子浓度为10-4mol/L,则水电离出的氢离子浓度为10-4mol/L;所以两溶液中水电离产生的c(H+)之比是10-4:
10-5=10:
1;正确选项D。
点睛:
常温下,酸、碱溶液抑制水电离,水电离出的氢离子(或氢氧根离子)浓度小于10-7mol/L;能够水解的盐溶液促进水电离,水电离出的氢离子(或氢氧根离子)浓度大于10-7mol/L。
7.C
【解析】③NaOH完全电离使溶液显碱性,而①Na2CO3、②CH3COONa是盐水解使溶液显碱性,盐水解的程度是很微弱的,而且规律是越弱越水解;由于酸性CH3COOH>H2CO3,所以等浓度2种溶液的碱性Na2CO3>CH3COONa,故3种溶液pH的大小顺序是③>①>②;A错误;若将3种溶液稀释相同倍数,由于碱完全电离,稀释使OH-的浓度减小;而强碱弱酸盐在溶液中存在水解平衡,稀释使盐水解的程度增大,因此溶液的碱性变化相对较小。
因此pH变化最大的是③;B错误;若分别加入25mL0.lmol/L盐酸后,①Na2CO3恰好发生反应:
Na2CO3+ HCl=NaCl+ NaHCO3,得到的溶液含有强碱弱酸盐,仍然是碱性;②CH3COONa恰好发生反应CH3COONa+HCl=CH3COOH+NaCl,CH3COOH电离使溶液显酸性;③恰好发生反应:
NaOH+HCl= H2O +NaCl,溶液为中性;因此pH最大的是①;C正确;碱抑制水电离,能够水解的盐促进水电离,而且越弱水解能力越强,对水的促进作用越大,所以3种溶液中由水产生的c(H+)大小顺序是①>②>③,D错误;正确选项C。
点睛:
pH相等的①Na2CO3溶液②CH3COONa溶液③NaOH溶液中,三种物质浓度大小关系为②>①>③。
8.D
【详解】
A.用0.1mol·L-1的盐酸滴定0.1mol·L-1的氨水时,恰好完全反应时生成的氯化铵水解溶液显酸性,应该选用在酸性条件下变色的指示剂甲基橙,故A错误;
B.0.2mol·L-1的醋酸与0.1mol·L-1的氢氧化钠溶液等体积混合,反应后溶液中含有等物质的量的醋酸和醋酸钠,根据电荷守恒,c(CH2COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),因为醋酸电离,c(CH3COO-)>c(Na+),因此c(CH2COO-)+c(OH-)>c(CH3COOH)+c(H+),故B错误;
C.pH=3的醋酸与pH=11的氨水等体积混合生成醋酸铵,水解程度相同,反应后溶液显中性,但醋酸铵水解,促进水的电离,所得溶液中有水电离出的c(H+)>1×10-7mol·L-1,故C错误;
D.pH=3的盐酸与pH=11的氨水等体积混合,反应后溶液中氨水过量,氨水的电离程度大于氯化铵的水解程度,溶液显碱性,所得溶液中c(NH3•H2O)>c(NH4+)>c(Cl-),故D正确;
故选D。
9.B
【解析】
pH相等的醋酸和盐酸,醋酸的浓度大于盐酸,所以等体积等pH的盐酸和醋酸,醋酸的物质的量大于盐酸,消耗NaOH物质的量:
③>④,A正确;混合后溶液pH=5,盐酸过量,则(Va×10-4-Vb×10-4)/(Va+Vb)=10-5,计算出结果得出Va:
Vb=11:
9,B错误;①、④两溶液等体积混合,溶液中氨水过量,溶质为氯化铵和一水合氨,溶液显碱性,氨水的电离大于铵根离子的水解,则c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),C正确;强酸、强碱稀释10倍,则稀释10倍时,②的pH=9,④的pH=5,而弱酸、弱碱稀释10倍,pH变化小于1,则①的9①>②>④>③,D正确;正确选项B。
10.D
【详解】
加入与原水解离子的水解性质相同的物质,对原水解离子有抑制作用,加入与原水解离子的水解性质相反的物质,对原水解离子有促进作用;三种溶液中均存在下述水解平衡:
,对于(NH4)2CO3,因为
,使
水解平衡向右移动,促进
水解.对于(NH4)2Fe(SO4)2,因为
,因增大了c(H+),上述
水解平衡受到抑制,平衡向左移动,所以c>a>b,故答案为:
D。
【点睛】
不同溶液中同一离子浓度的大小比较时,选好参照物,分组比较各个击破:
如25℃时,相同物质的量浓度的下列溶液中:
①NH4Cl、②CH3COONH4、③NH4HSO4、④(NH4)2SO4、⑤(NH4)2Fe(SO4)2,c(NH
)由大到小的顺序为⑤>④>③>①>②,分析流程为:
。
11.B
【解析】该分子结构中含有-OH,应该具有醇的性质,和羧酸发生酯化反应(或取代反应),在氧气、铜加热条件下发生催化氧化,在浓硫酸作用下加热发生消去反应;①③④⑤符合要求,B正确;正确选项B。
12.D
【解析】
该反应为体积缩小的可逆反应,乙相对于甲来说,要保持压强不变,就得缩小体积,混合气体浓度增大,反应速率加快,达平衡时间乙比甲缩短,A错误;乙容器中气体体积缩小的过程,相当于给气体加压的过程,平衡右移,二氧化硫的转化率增大,达平衡时,甲的转化率比乙低,D正确;乙相对于甲来说,相当于加压的过程,体积缩小,乙中SO2的浓度大于甲中SO2 的浓度,C错误;乙容器保持压强不变,乙容器中再充入等物质的量的SO2和O2,与原平衡等效,平衡不移动,各物质转化率不变,B错误;正确选项D。
点睛:
对于B选项,如果是在恒温恒容的情况下,再充入等物质的量的SO2和O2,重新达平衡时,相当于给气体加压的过程,平衡右移,反应物的转化率均增大。
13.A
【解析】
增大压强,B%增大,说明平衡逆向移动,A为固态,所以n
p可能正确,③正确、①不一定正确;x点位于曲线上方,未达平衡状态,由图像看出,当B%减少时,可以趋向于平衡,则反应应是正向进行,即正反应速率大于逆反应速率,②错误;由图像可出x点的压强小于y点压强,压强越大反应速率越快,所以反应速率x点比y点时的慢,④正确;该反应为吸热反应,升高温度平衡右移,平衡常数增大,⑤错误;正确选项A。
点睛:
判断x点与y点的速率快慢时,不要看两个点位置的高低,而是要看两个点所处的外界条件,温度高、压强大,速率快。
14.C
【解析】
增加H2的浓度,促进CO2的转化,平衡右移,提高CO2转化率,A正确;△H<0,升温,平衡左移,速率加快,CO2转化率降低,B正确;升高温度,正、逆反应速率均加快,C错误;催化剂对平衡移动无影响,可以加快反应速率,D正确;正确选项C。
点睛:
催化剂能够改变化学反应的反应速率,但是对平衡移动无影响,反应物的转化率不变,各物质浓度保持不变。
15.C
【解析】
由TiO2制得1mol金属Ti,钛化合价由+4降低到0,要得到1mol金属Ti,理论上外电路转移4mol电子,A正确;阳极发生氧化反应,碳失电子变为二氧化碳,极反应:
C+2O2--4e-=CO2↑,B正确;铅蓄电池中Pb电极做原电池的负极,它应该与电解池的阴极相连,“-”接线柱应连接Pb电极,C错误;阳极极反应C+2O2--4e-=CO2↑,阴极反应:
Ca2++2e-=Ca,2Ca+TiO2=Ti+2CaO,从反应中看出制备金属钛前后,整套装置中CaO的总量不变,D正确。
正确选项C。
16.C
【解析】
在含有BaSO4固体的溶液中,不一定有c(Ba2+)=c(S042-),比如在1mol/LBaSO4和1mol/LH2SO4的混合液中,c(Ba2+)