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2024-2025学年福建省南平市高二（上）期末化学试卷
一、单选题：本大题共10小题，共40分。
1.化学与生活息息相关，下列说法错误的是（　　）
A. 明矾净水，与盐类水解有关
B. 含氟牙膏预防蛀牙，与沉淀转化有关
C. 高压氧仓救治一氧化碳中毒病人，与化学平衡移动原理有关
D. “暖宝宝”（含铁粉、活性炭、无机盐等）发热，与电解有关
2.火箭发射可利用反应：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）ΔH=-890kJ mol-1，NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）
A. 生成22gCO2转移电子数为2NA
B. 8gCH4完全燃烧，断碳氢键数为2NA
C. 反应放出445kJ热量，消耗O2分子数为0.5NA
D. 标准状况下22.4LH2O含有共用电子对数为2NA
3.下列电极反应或离子反应表示正确的是（　　）
A. 铜的电解精炼阳极反应：Cu2++2e-=Cu
B. FeS除去污水中Hg2+：FeS+Hg2+=Fe2++HgS
C. 钢铁的析氢腐蚀原理：2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
D. 铅蓄电池放电时正极反应：PbSO4+2e-=Pb+
4.下列实验（部分夹持装置略去）能达到目的的是（　　）
A.验证温度对化学平衡的影响 B.在铜上镀银 C.制备Al2S3固体 D.测定中和热
A. A B. B C. C D. D
5.从冶锌废渣（含有PbSO4和Cu等杂质）中提取铅的一种工艺流程如图：
已知：常温下，Ksp（PbSO4）=1.6×10-8，Ksp（PbCO3）=6.4×10-14
下列说法错误的是（　　）
A. “浸取”时加入H2O2目的是为了溶解Cu和PbSO4
B. “滤液1”中加入Zn可回收Cu
C. “滤液2”中
D. “转化2”存在反应PbCO3+2CH3COOH=（CH3COO）2Pb+CO2↑+H2O
6.下列实验操作和现象对应解释错误的是（　　）
选项 实验操作和现象 解释
A 向饱和氨盐水中通入过量CO2，有晶体析出 NaCl+NH3 H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl
B 向热Na2CO3溶液中加少量油脂，充分振荡，不再分层 油脂在碱性条件下水解
C 向CuSO4溶液中通入H2S气体，产生黑色沉淀 还原性：H2S＞H2SO4
D 向1mL0.1mol L-1FeCl3溶液中加入2mL同浓度KI溶液和几滴KSCN溶液，溶液变红 2Fe3++2I- 2Fe2++I2
A. A B. B C. C D. D
7.工业上NH4HCO3常用于金属沉降，关于0.1mol L-1的NH4HCO3溶液说法错误的是（　　）
已知：
物质 NH3 H2O H2CO3
电离平衡常数（25℃） Kb=1.8×10-5 Ka1=4.5×10-7 Ka2=4.7×10-11
A. +c（H+）=c（OH-）+c（）+2c（）
B. c（）+c（NH3 H2O）=c（H2CO3）+c（）+c（）
C. c（）＞c（）＞c（H+）＞c（OH-）＞c（）
D. c（NH3 H2O）+c（OH-）+c（）=c（H+）+c（H2CO3）
8.一种“三明治”结构的锌-空气电池放电时总反应：2Zn+O2=2ZnO，装置如图所示。下列说法错误的是（　　）
A. 水凝胶固态电解质不易泄漏，利于封装
B. 放电时，电子经水凝胶固态电解质流向石墨
C. 放电时，负极：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O
D. 充电时，转移0.2mole-，理论上Zn电极质量减少1.6g
9.关于反应2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g）ΔH＜0说法错误的是（　　）
A. 图甲，恒温恒容下t2时刻反应已达到平衡
B. 图乙，t2时刻升温，平衡时SO3的体积分数：Ⅰ＞Ⅱ
C. 图丙，w表示物质的量分数，a、b的相等
D. 图丁，恒温压缩体积，横坐标表示压强，纵坐标可表示平衡时气体密度
10.在浓度均为0.1mol L-1的NaX、NaY、NaZ混合溶液中通入HCl气体，溶液中HA和A-（A-代表上述三种酸根离子）的分布系数与pH关系如图所示。已知HA的分布系数。下列说法正确的是（　　）
A. 酸性强弱：HZ＞HY＞HX
B. HZ的电离常数Ka=10-8.2
C. 水的电离程度：a＞b＞c
D. 图中交点d处的pH=6.3
二、流程题：本大题共1小题，共14分。
11.金属钛是一种重要的航空航天材料，实验室探索一种由钛铁矿（主要为FeTiO3、Fe3O4和CaTiO3）提取钛的工艺流程如图：
已知：在强酸性溶液中钛元素主要以TiO2+存在。
（1）提高“酸浸”效率的措施 ______ 。（写出一条）加浓H2SO4酸浸60min,钛浸出率与温度、固液比关系如图所示，钛浸出的适宜条件为 ______ 。
（2）“操作1”依次为加Fe还原、______ 、过滤。
（3）“操作2”为加适量热水煮沸20min,冷却、静置沉降、得到H2TiO3固体，过滤并用稀硫酸反复洗涤H2TiO3，生成H2TiO3的离子方程式为 ______ ；用稀硫酸而不用水洗涤的原因为 ______ 。
（4）已知：①2C（s）+O2（g）=2CO（g）ΔH1=-221kJ mol-1
②TiO2（s）+2Cl2（g）=TiCl4（l）+O2（g）ΔH2=+151kJ mol-1
“操作3”先在高温下将TiO2C及Cl2反应生成TiCl4再用Mg还原TiCl4生成TiCl4（l）的热化学反应方程式为 ______ ；反应②不能自发进行，加入C能自发生成TiCl4（l）的理由为 ______ 。
三、实验题：本大题共1小题，共17分。
12.按如图探究FeCl3在室温下催化分解H2O2原理。
已知：H2O2为二元弱酸；铁氰化钾溶液遇Fe2+出现蓝色沉淀，遇Fe3+无明显现象；
饱和FeCl3溶液pH约为1.5。
（1）H2O2的一级电离方程式为 ______ 。
（2）实验前测定H2O2溶液的浓度。
①用如图仪器 ______ （填“m”或“n”）取H2O2溶液10.00mL稀释定容为250.00mL。
②取25.00mL定容后的溶液于锥形瓶中，用cmol L-1酸性KMnO4标准溶液滴定至终点，消耗体积为VmL。滴定终点的现象为 ______ ，该H2O2溶液浓度为 ______ mol L-1（已知：2+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O）
③导致测定H2O2浓度偏大的情况有 ______ 。（填标号）
a.未用标准KMnO4溶液润洗滴定管
b.装待测液的锥形瓶中有少量蒸馏水
c.读数时，滴定前仰视，滴定后俯视
d.滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定后消失
（3）探究FeCl3在室温下催化分解H2O2原理。
①证明FeCl3是催化剂的现象为产生大量气泡和 ______ 。
②实验Ⅱ过程中溶液pH随时间t变化曲线如图所示：
ⅰ.实验Ⅱ溶液先变为棕黄色不是由于水解生成Fe（OH）3造成的，根据实验情况从平衡移动角度说明可能的理由为 ______ 。
ⅱ.实验Ⅱ后期pH上升的原因为 ______ （用离子方程式表示），pH上升较缓慢的原因可能为 ______ 。（写出一条）
四、简答题：本大题共2小题，共29分。
13.利用“肼（N2H4）一硝酸盐”燃料电池，探究氯碱工业原理，如图所示：
已知：双极膜中H2O电离出H+和OH-，在电场力的作用下分别向两极移动。
（1）a电极为 ______ （填“正极”或“负极”），电极反应为 ______ 。
（2）乙中X隔膜为 ______ （填“阴”或“阳”）离子交换膜，总反应化学方程式为 ______ 。
（3）电解一段时间后，乙装置中c% ______ d%（填“＞”，“＜”或“=”）。
（4）若b极有2.24L（折算成标准状况）N2生成，理论上双极膜中有 ______ molOH-移向b极，乙装置产生Cl2的物质的量为 ______ mol。
14.工业采用RuO2催化氧化处理HCl废气：
4HCl（g）+O2（g） 2Cl2（g）+2H2O（g）ΔH=-114.4kJ mol-1。
（1）反应机理为：
ⅰ：CuO（s）+2HCl（g）=CuCl2（s）+H2O（g）ΔH1=-105.8kJ mol-1
ⅱ：2CuCl2（s）+O2（g）=2CuO（s）+2Cl2（g）ΔH2= ______ kJ mol-1。
（2）在T℃1L恒容容器中，通入HCl和O2各1mol模拟处理HCl废气。
①能判断该反应达到平衡的判据是 ______ 。（填标号）
a.体系压强保持不变
b.体系颜色保持不变
c.体系中n（Cl2）=n（H2O）
d.2v消耗（O2）=v生逆（Cl2）
②若平衡时总压为p,HCl的转化率为80%，则该反应的平衡常数Kp= ______ 。（用平衡分压代替平衡浓度计算）
（3）工业上将HCl和O2[n（HCl）：n（O2）分别为4：3或4：4]以不同流速通入反应器中，在360℃或400℃下进行反应，t分钟时检测流出气成分，绘制HCl流速与HCl转化率（a）曲线，如图所示：
已知：
ⅲ：较低流速下转化率可近似为平衡转化率；
ⅳ：曲线a、b所示反应中n（HCl）：n（O2）相同，温度不同，曲线a、c所示反应中温度相同，n（HCl）：n（O2）不同。
①曲线c表示在温度为 ______ ，n（HCl）：n（O2）为 ______ 的条件下的反应。
②设P点的转化率为平衡转化率，曲线c上P点后α减小的原因为 ______ 。
③较高流速时，N点的转化率大于M点的原因为 ______ ，M点的v（HCl）= ______ mol min-1。
1.【答案】D
2.【答案】B
3.【答案】B
4.【答案】A
5.【答案】A
6.【答案】C
7.【答案】C
8.【答案】B
9.【答案】A
10.【答案】D
11.【答案】粉碎钛铁矿、适当提高酸浸温度、搅拌溶液、适当提高硫酸的浓度;温度为160℃、固液比为1：10 冷却结晶 TiO2++2H2OH2TiO3↓+2H+;防止Fe2+水解生成沉淀或者防止Fe3+水解生成沉淀 TiO2（s）+2C（s）+2Cl2（g）=TiCl4（l）+2CO（g）ΔH=-70kJ mol-1;加入C发生反应①，使总反应的ΔH＜0，ΔS＞0（或总反应的ΔH＜0或使总反应△G＜0），反应能自发进行
12.【答案】；
①n；
②滴入最后半滴标准溶液，溶液变为浅红色，且半分钟不褪色；2.5cV；
③ad；
①实验Ⅲ产生蓝色沉淀，实验Ⅳ无明显现象，实验Ⅱ最终溶液变为黄色；
②ⅰFe3+与H2O2反应生成H+，H+浓度增大抑制Fe3+水解，且Fe3+浓度减小，使平衡逆向移动；
②ⅱ；H2O2浓度减小使反应速率降低，pH上升变慢
13.【答案】正极;+8e-+10H+=+3H2O 阳;2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ ＜ 0.4;0.2
14.【答案】-8.6 ab; ①400℃；4：1；②较低流速下转化率为平衡转化率；流速增大后，反应时间缩短，未达到平衡状态，转化率由反应速率决定（流速过快，反应物接触时间不足）；③O2浓度大，反应速率快；0.0028（或600.17）
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