河南省漯河市2024-2025学年高二(上)期末化学试卷(含答案)

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河南省漯河市2024-2025学年高二(上)期末化学试卷(含答案)

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2024-2025学年河南省漯河市高二(上)期末化学试卷
一、单选题:本大题共14小题,共42分。
1.化学与生产、生活和社会发展密切相关,下列说法不正确的是(  )
A. 含氟牙膏可以预防龋齿,利用了沉淀转化的原理,降低龋齿的发生率
B. 人体中H2CO3—NaHCO3缓冲体系起到稳定血液pH的作用
C. 清洗铁锅后及时擦干,能减缓铁锅因发生吸氧腐蚀而生锈
D. 镀锌或镀锡的钢管在镀层破损后仍能对钢管起保护作用
2.下列生活常识与盐类水解无关的是(  )
A. 铁在潮湿的环境中更容易生锈 B. 泡沫灭火剂的灭火原理
C. 铵态氮肥不能和草木灰混合使用 D. 用热的纯碱溶液去油污效果更好
3.2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)反应过程中能量变化如图所示,下列有关叙述正确的是(  )
A. 催化剂改变了反应的活化能,没有改变反应热
B. ΔH=E2-E1
C. 该反应的逆反应为放热反应,升高温度可提高活化分子的百分数
D. 500℃、101kPa下,将2molSO2(g)和1molO2(g)置于密闭容器中充分反应生成SO3(g)放热akJ,其热化学方程式为2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)ΔH=-akJ/mol
4.下列说法中正确的是(  )
A. 已知反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)平衡常数为K,则的平衡常数为
B. 在其他外界条件不变的情况下,使用催化剂不能改变化学反应进行的方向
C. ΔH<0、ΔS>0的反应在温度低时,不能自发进行
D. 增大反应体系中反应物的浓度可使活化分子百分数增大,增大化学反应速率
5.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(  )
A. 25℃时,1LpH=13的Ba(OH)2溶液中含有的OH-数目为0.2NA
B. 电解精炼铜,阳极质量每减轻64g,外电路中通过的电子的数目为2NA
C. 由1molCH3COONa和少量CH3COOH形成的中性溶液中,数目为NA
D. 1L0.100mol L-1Na2S溶液中,阴离子数小于0.100NA
6.常温下,下列离子在指定的溶液中能够大量共存的是(  )
A. 无色溶液中:Cu2+、K+、OH-、
B. 常温下水电离c(H+)=10-10的溶液中:Na+、Fe2+、、
C. 的溶液中Fe3+、Mg2+、ClO-、Cl-
D. pH=13的溶液中:Na+、、Cl-、
7.下列事实能用勒夏特列原理解释的是(  )
A. 加入催化剂有利于SO2生成SO3
B. 黄绿色的氯水光照后颜色变浅
C. 500℃比常温更有利于合成氨的反应
D. 由氢气、碘蒸气、碘化氢气体组成的平衡体系加压后颜色变深
8.下列实验操作或装置能达到实验目的的是(  )
A. 图甲可实现在铁上镀锌
B. 图乙可测NaClO溶液的pH
C. 图丙可排除碱式滴定管中的气泡
D. 图丁可蒸干FeCl3溶液制备无水FeCl3固体
9.用压强传感器探究生铁在不同pH的醋酸溶液中发生腐蚀的过程时,根据压强传感器所得数据绘制的图像如下。忽略温度变化,下列说法正确的是(  )
A. pH=2.5时,正极发生反应:2H++2e-=H2↑
B. 锥形瓶中的铁粉换成铜粉,也能绘制相同的图形
C. 铁锈覆盖在钢铁制品表面,能阻止钢铁继续发生腐蚀
D. 防锈措施中发蓝处理、阳极氧化、表面渗镀都是通过形成致密氧化膜防腐
10.研究发现,500℃、V2O5催化SO2和O2反应的反应机理如下:
反应①:V2O5(s)+SO2(g) V2O4(s)+SO3(g) ΔH=+24kJ/mol 快反应
反应②:2V2O4(s)+O(g) 2V2O5(s) ΔH=-246kJ/mol 慢反应
下列能量变化示意图中最符合上述反应过程的是(  )
A. B.
C. D.
11.下列实验操作、现象及结论都正确的是(  )
选项 实验操作 现象 结论
A 分别测同浓度NH4NO2和NaHCO3溶液的PH 前者小于后者 Kh()<Kh()
B 向1mL1mol L-1MgCl2溶液中滴加2滴1mol L-1NaOH溶液,再滴加2滴1mol L-1CuCl2溶液 白色沉淀变成蓝色沉淀 Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Mg(OH)2]
C 实验室电解饱和氯化钠溶液 有气泡冒出 电解产生的单质钠与水反应生成H2
D 测量中和反应热,向盐酸中加入NaOH溶液时,要缓慢倒入,边加边搅拌 温度计温度上升 盐酸与氢氧化钠溶液反应放热
A. A B. B C. C D. D
12.三个2L刚性密闭容器中分别加入2mol X和1mol Y,在不同温度下发生反应:2X(g)+Y(s) 2Z(g),反应相同时间后,X在混合气体中的体积分数n%如图所示,则下列说法正确的是(  )
A. 该反应ΔH>0
B. 温度不变容器丙体积扩大至4L,平衡时丙中X的浓度大于原平衡中X浓度的
C. 此时容器乙中可能V正<V逆
D. 容器丙中 K=2.25
13.我国光伏发电并网装机容量突破3亿千瓦,连续七年稳居全球首位。已知四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH]常用作电子工业清洗剂,以四甲基氯化铵[(CH3)4NCl]为原料,采用电渗析法合成[(CH3)4NOH,M=91g/mol]工作原理如图。下列说法正确的是(  )
A. 太阳能电池也是原电池的一种,是将化学能转化为电能的装置
B. 光伏并网发电装置中P型半导体为负极,N型半导体为正极
C. c、e均为阳离子交换膜,d为阴离子交换膜
D. 制备0.75mol(CH3)4NOH,a、b两极共产生9.8L气体
14.室温下,H2S水溶液中各含硫微粒物质的量分数δ随pH变化关系如图[例如。
已知:,。
下列说法正确的是(  )
A. 溶解度:FeS大于Fe(OH)2
B. 甲基橙为指示剂,用NaOH标准溶液可滴定H2S水溶液的浓度
C. 忽略S2-的第二步水解,0.6mol/L的Na2S溶液中S2-水解率约为33.3%
D. 0.01mol/L的FeCl2溶液中加入0.6mol/L等体积的Na2S溶液,反应初始生成的沉淀是FeS
二、流程题:本大题共1小题,共14分。
15.磷酸铁是动力电池磷酸铁锂最常用的前驱体材料。用工业生产钛白粉的副产物[主要成分:FeSO4和MnSO;,以及少量T1(SO4)2和MgSO4]为原料制备磷酸铁的工艺流程如图:
已知:部分物质的K如表
物质 MnF2 MgF2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
Ksp 5.3×10-3 8.0×10-11 4.0×10-38 8.0×10-16
(1)酸溶时,加快溶解速率的方法有 ______ (任写一条)。
(2)沉钛时,可以用加热水溶液的方法使之转化为沉淀,相应的离子方程式为 ______ 。
(3)沉镁时,若镁离子浓度为1.2g L-1;溶液中c(F-)应高于 ______ mol L-1才会产生沉淀。
(4)其他条件相同时,氧化率与温度的关系如图1所示,氧化率与pH的关系如图2所示(不考虑pH<5的情况)则“氧化”的最佳条件是 ______ ,在此条件下实际消耗的双氧水远大于理论用量,可能的原因是 ______ 。
(5)请设计实验检验氧化后溶液中无Fe2+______ 。
(6)沉锰过程KMnO4能将Mn2+氧化成MnO2,反应的离子方程式 ______ 。
三、实验题:本大题共1小题,共14分。
16.摩尔盐(NH4)2Fe(SO4)2 6H2O(M=392g/mol)是一种重要的化工原料。
Ⅰ.摩尔盐的制备
(1)当室温为20℃时,某小组同学称取一定质量的FeSO4 7H2O,加入一定体积的水配成饱和溶液(用硫酸酸化至混合液的pH<1),再加入一定质量的(NH4)2SO4固体和少量铁粉,经过 ______ 、______ 、过滤并洗涤、干燥后得到淡绿色固体。请回答下列问题:
(2)请结合化学平衡原理解释控制混合液的pH<1的原因 ______ 。
(3)(NH4)2Fe(SO4)2溶液中离子浓度由大到小的顺序 ______ 。
Ⅱ.摩尔盐溶液浓度的测定
(4)称取2.5g摩尔盐配制成100mL溶液。从中取出20.00mL置于锥形瓶中,取溶液所用仪器是如图仪器中的 ______ (填序号)。
(5)用浓度为0.0100mol/L的酸性KMnO4溶液滴定,测定所配摩尔盐溶液的浓度,写出该反应的离子方程式 ______ ,并描述反应达到终点的实验现象 ______ 。
(6)进行了三次平行实验,将高锰酸钾标准溶液的体积读数记录如下第3次实验的终点时滴定管液面(局部)如图所示(背景为白底蓝线的滴定管)。则滴定管的读数为 ______ mL。
(7)根据以上数据计算该样品中摩尔盐的纯度为 ______ 。
序号 初读数mL 末读数mL
1 0.40 20.30
2 1.20 21.30
3 0.60
(8)下述操作对摩尔盐溶液浓度测定的影响,结果偏大的有 ______ (填字母)。
A.滴定管洗净后直接加入KMnO4溶液
B.滴定过程有少量样品溶液溅出
C.滴定前锥形瓶用蒸馏水洗涤后未干燥
D.滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失
四、简答题:本大题共2小题,共30分。
17.根据所学知识,完成下列问题。
以下是常温时,部分物质的电离平衡常数:
化学式 HCOOH H2CO3 HCN H2SO3 NH3 H2O
电离平衡常数 Ka=1.8×10-4 Ka1=4.3×10-7
Ka2=5.6×10-11 Ka=4.9×10-10 Ka1=1.3×10-2
Ka2=6.2×10-8 Kb
(1)同体积同pH值的四种酸①HCOOH②HCN③HCl④H2SO4浓度由大到小顺序是 ______ 用序号表示。
(2)根据以上数据,写出将足量HCOOH滴入Na2SO3溶液反应的离子方程式为 ______ 。
(3)常温下,将SO2通入氨水中,当溶液中c(OH-)为1.0×10-7mol L-1时,溶液中的c()/c()= ______ ,溶液中c() ______ 3c()(填“>”、“<”或“=”)。
(4)将NH3 H2O溶液加水稀释,下列数值变大的是 ______ (填字母)。
A.
B.
C.n()
D.
(5)25℃时,有c(NH3 H2O)+c()=0.1mol/L的一组一水合氨、氯化铵混合溶液,溶液中c(NH3 H2O)、c()与pOH的关系如图所示。根据图形计算NH3 H2O的电离平衡常数Kb= ______ ,pOH=3的氨水溶液中c(OH-)与由水电离出来的c(OH-)之比是 ______ 。
18.2024年10月16-18日在北京举办的“国际风能大会暨展览会”的主题是氢能、海上工程及制备、新型储能等;“液态阳光”是指利用太阳能等可再生能源产生电力电解水生产“绿色”氢能,再与从空气中捕获的二氧化碳通过催化过程转化为甲醇等液体燃料。主要涉及以下反应。
ⅰ2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)ΔH1=+570kJ mol-1K1
ⅱCO2(g)+3H2(g) CH3OH(l)+H2O(l)ΔH2=-129kJ/molK2
ⅲCO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)ΔH3K3
温度 250℃ 300℃ 350℃
K3 0.01 0.05 0.1
回答下列问题:
(1)由上述信息,写出甲醇燃烧热的热化学方程式 ______ 。
(2)升高温度时,K3随温度变化如上表,则反应ⅲ正反应活化能 ______ (填“大于”或“小于”)逆反应活化能。
已知:(3)、(4)、(5)题,涉及的物质在反应条件下都为气态
(3)①恒温恒压条件下,密闭容器中同时进行反应ⅱ和ⅲ,平衡后再充入惰性气体,反应ⅲ平衡将 ______ 移动(填“正向”“逆向”或“不”)。
②恒温恒容条件下,1:1的体积比投入CO2和H2在密闭容器中进行反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g),达到平衡状态的标志是 ______ (填选项字母)。
a.v(CH3OH)正=3v(H2)逆
b.混合气体的密度不再改变的状态
c.混合气体的压强不再改变的状态
d.混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
e.CO2体积分数不再改变的状态
(4)阿伦尼乌斯公式为(其中k为速率常数只与温度、催化剂有关,A和R为常数,Ea为反应的活化能,e为自然对数的底,T为温度),反应ⅱ的速率方程为v正=k正c(CO2) c3(H2),v逆=k逆 c(CH3OH) c(H2O),增大体系的压强,k正-k逆______ (填“增大”“减小”或“不变”);图中L1、L2是反应ⅱ正逆反应lnk~的图像,表示正反应的lnk~关系的是 ______ (填“L1”或“L2”)。
(5)在恒压密闭容器中充入6molH2、2molCO2,分别在1MPa和10MPa下发生反应ⅱ和反应ⅲ。分析温度对平衡体系中CO2、CO、CH3OH的影响,设这三种气体物质的量分数之和为1,CO、CH3OH的物质的量分数(n%)与温度变化关系如图:
①表示10MPa时CO的物质的量分数随温度变化关系的曲线是 ______ (填标号)。
②590℃时,反应ⅲ的Kp为 ______ 。
1.【答案】D
2.【答案】A
3.【答案】A
4.【答案】B
5.【答案】C
6.【答案】D
7.【答案】B
8.【答案】C
9.【答案】A
10.【答案】D
11.【答案】B
12.【答案】D
13.【答案】C
14.【答案】C
15.【答案】适当升温、粉碎固体、适当增大硫酸浓度等 Ti4++(x+2)H2OTiO2 xH2O↓+4H+ 4×10-5 30℃、pH为5.0~5.5;Fe3+等金属离子催化H2O2分解 向氧化后溶液滴加几滴K3[Fe(CN)6]溶液,溶液不产生蓝色沉淀,证明无Fe2+ 2+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+
16.【答案】蒸发浓缩;冷却结晶 是抑制Fe2+的水解 c()>c()>c()>c(H+)>c(OH-) C 5Fe2+++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O;当滴入最后半滴酸性高锰酸钾溶液时,溶液变为浅紫色,且半分钟内部褪去 20.60 78.4% AD
17.【答案】②>①>③>④ HCOOH+=HCOO-+ 0.62;< CD 10-4.75mol/L;109:1
18.【答案】CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-726kJ/mol 大于 正向;cde 不变;L2 d;0.89
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