江苏省淮安市淮阴中学2025-2026学年高二(下)期中化学试卷(含答案)

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2025-2026学年江苏省淮安市淮阴中学高二(下)期中化学试卷
一、单选题:本大题共13小题,共39分。
1.根据下列图示所得出的结论正确的是(  )
A. 图甲是CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)的平衡常数与反应温度的关系曲线,说明该反应的ΔH>0
B. 图乙是室温下H2O2催化分解放出氧气的反应中c(H2O2)随反应时间变化的曲线,说明随着反应的进行H2O2分解速率逐渐增大
C. 图丙是室温下用0.1000mol L-1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol L-1某一元酸HX的滴定曲线,说明HX是一元强酸
D. 图丁是室温下与Ba2+共沉淀时,溶液中c(Ba2+)与的关系曲线,说明溶液中越大c(Ba2+)越小
2.室温时进行如下实验,根据实验操作和现象得到的结论正确的是(  )
实验操作和现象 实验结论
A 注射器中发生反应N2O4(g) 2NO2(g),缓慢压缩体积,体系颜色加深(N2O4为无色气体) 增大压强,平衡向正反应方向移动
B 向Na2S溶液中通入足量CO2,然后再将产生的气体通入CuSO4溶液中,产生黑色沉淀 Ka1(H2S)<Ka1(H2CO3)
C 测得0.1mol L-1CH3COONH4溶液的pH为7 CH3COONH4未发生水解
D 向浓度均为0.1mol L-1BaCl2和CaCl2混合溶液中加入Na2CO3溶液,出现白色沉淀 Ksp(BaCO3)<Ksp(CaCO3)
A. A B. B C. C D. D
3.工业上可利用氨水吸收SO2和NO2,原理如图所示。已知:25℃时,NH3 H2O的Kb=1.7×10-5,H2SO3的Ka1=1.3×10-2,Ka2=6.2×10-8,下列说法正确的是(  )
A. 向氨水中通入SO2恰好生成NH4HSO3:c(H2SO3)>c(NH3 H2O)+c()
B. 反应NH3 H2O+H2SO3 ++H2O的平衡常数K=2.21×107
C. 向氨水中通入SO2至pH=7;2c()>c()>c(H+)=c(OH-)
D. NO2被NH4HSO3吸收的离子方程式:2NO2+4=N2+4
4.室温下,通过下列实验探究Na2SO3、NaHSO3溶液的性质。已知:、
实验①:用pH计测量0.1mol L-1NaHSO3溶液的pH,测得pH=5.0。
实验②:向0.1mol L-1NaHSO3溶液滴加少量硝酸钡溶液,产生白色沉淀。
实验③:将22.4L(已折算为标准状况)SO2不断通入1L1mol L-1Na2SO3溶液中,溶液的pH变化如图所示。(过程中的溶液体积变化和H2O挥发可忽略)下列说法正确的是(  )
A. 0.1mol L-1NaHSO3溶液中:
B. 实验②离子反应为:
C. 实验③中c点,存在关系
D. 实验③中a点→d点,水的电离程度一直减小
5.草酸亚铁是生产磷酸铁锂电池的原料,实验室可通过如下反应制取FeC2O4:
固体
已知室温时:、、。下列说法正确的是(  )
A. 室温下,0.10mol/LNaHC2O4溶液中存在:
B. 室温时,反应的平衡常数K=40
C. 酸化、溶解后的溶液中存在:
D. 过滤后的上层清液中:
6.已知:A(g)+2B(g) 3C(g)ΔH<0,向一恒温恒容的密闭容器中充入1mol A和3molB发生反应,t1时达到平衡状态Ⅰ,在t2时改变某一条件,t3时重新达到平衡状态Ⅱ,正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是(  )
A. 容器内压强不变,表明反应达到平衡 B. t2时改变的条件:向容器中加入C
C. t2时改变的条件:升高温度 D. 平衡常数K:K(Ⅱ)>K(Ⅰ)
7.利用平衡移动原理,分析常温下Ni2+在不同pH的Na2CO3体系中的可能产物。
已知:图1中曲线表示Na2CO3体系中各含碳粒子的物质的量分数与pH的关系;图2中曲线Ⅰ的离子浓度关系符合c(Ni2+) c()=Ksp(NiCO3);曲线Ⅱ的离子浓度关系符合c(Ni2+) c2(OH-)=Ksp[Ni(OH)2];[注:起始Na2CO3体系中c()+c()+c(H2CO3)=0.1mol L-1;不同pH下c()由图1得到]。下列说法错误的是(  )
A. pH=7时,碳酸钠溶液体系中存在:c()>c(H2CO3)>c()
B. M点时,溶液中存在c()=c(OH-)
C. 初始状态pH=9、1g[c(Ni2+)]=-5,平衡后存在c()+c()+c(H2CO3)=0.1mol L-1
D. 沉淀Ni2+制备NiCO3时,选用0.1mol L-1NaHCO3溶液比0.1mol L-1Na2CO3溶液效果好
8.25℃下,用0.1mol/LNaHC2O4标准溶液滴定100mLBa(OH)2溶液,测得溶液的相对电导率σ及-lgc(Ba2+)随滴入NaHC2O4标准溶液的体积V(NaHC2O4)的变化关系如图所示。已知,,Ksp(BaC2O4)较小。下列正确的是(  )
A. c点之后电导率持续上升说明,的导电能力强于
B. b→c的过程中,溶液中逐渐减小
C. 结合图像数据,计算的Ksp(BaC2O4)约为10-8
D. d点溶液中:
9.室温下,用含有少量Mn2+的硫酸锌溶液制备ZnCO3的过程如图,已知:Ksp(ZnCO3)=1.2×10-10,Ksp[Zn(OH)2]=6.0×10-17,下列说法正确的是(  )
A. NaClO溶液中:c2(H+)=Kw+c(H+)c(HClO)
B. “沉锌”的主要离子反应为:Zn2++2=ZnCO3↓+H2O+CO2↑
C. “过滤”所得滤液中:
D. “过滤”所得滤液中:c()+c(NH3 H2O)<c()+c(H2CO3)+c()
10.CaO参与的CH4和H2O重整制氢的主要反应为(不考虑其他反应,该题实验条件下催化剂保持高活性):
反应Ⅰ:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)
反应Ⅱ:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)
反应Ⅲ:CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(s)
550℃、1MPa下,将一定比例的CH4和H2O混合气体匀速通过装有CaO和催化剂的绝热反应管。通入tmin时,在L1、L2、L3……位点处部分气体的干物质的量分数和CaO转化为CaCO3的转化率(L3位点前的CaO被已通过的气体完全转化为CaCO3)如图所示。例如CH4的干物质的量分数。
下列说法不正确的是(  )
A. L1处CH4的转化率约为13.4%
B. 其他条件不变,增大压强,通气时间相同,L2处H2的体积分数减小
C. 将通气时间延长为(t+2)min,L4处H2的百分含量下降
D. L5处,体系的温度低于550℃
11.某MOFs多孔材料孔径大小和形状恰好将N2O4“固定”,能高选择性吸附NO2。废气中的NO2被吸附后,经处理能全部转化为HNO3。原理如图。已知:2NO2(g) N2O4(g)△H<0,下列说法不正确的是(  )
A. 气体温度升高后有利于N2O4的固定
B. 使用多孔材料不能改变2NO2(g) N2O4(g)的焓变
C. 使用多孔材料能促进2NO2(g) N2O4(g)平衡正向移动,有利于NO2的去除
D. 加入H2O和O2,发生化学反应方程式为:2N2O4+O2+2H2O=4HNO3
12.CH4部分氧化重整与CH4—H2O—CO2重整联合制合成气(CO、H2),涉及的反应如下
①2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g)ΔH1=-71kJ mol-1
②CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)ΔH2=+206kJ mol-1
③CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)ΔH3=+247kJ mol-1
常压下,将一定比例混合气体[n(CH4):n(CO2):n(空气):n(H2O)=1:0.2:1.92:0.4]匀速通过装有催化剂的反应管中,出口处测算CH4的转化率、CO2的转化率及比值随温度变化的关系如图所示。下列说法不正确的是(  )
A. 其他条件不变,增大体系压强会降低CH4的平衡转化率
B. 800℃时,若=2、CO2的转化率约为40%,则H2O的转化率约为60%
C. 联合制合成气相比单一氧化重整有利于调节产物中比值、提高能源利用率
D. 800~840℃,若温度升高反应②转化率增加,其对产物比值影响程度小于反应③
13.丙烷与适量CO2混合反应脱氢生产丙烯的主要反应为:
反应ⅠC3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)
反应ⅡCO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)
1.0×105Pa条件下,4molC3H8和1molCO2反应达平衡状态时,体系中C3H8、C3H6、H2、CO2、CO和H2O的体积分数随温度变化如图所示(不考虑副反应对C3H6。H2CO和H2O体积分数的影响)。下列说法正确的是(  )
A. 曲线c表示C3H6
B. 850℃反应达平衡状态时,反应Ⅱ平衡常数K=0.25
C. 其他条件不变,再充入C3H8可以提高C3H8的平衡转化率
D. 减压或使用高效催化剂有利于增大丙烯的平衡产率
二、流程题:本大题共2小题,共31分。
14.以钛白渣(主要成分为FeSO4,含有少量MgSO4及TiOSO4)为原料,生产氧化铁黄(α—FeOOH)的工艺流程如图:
已知:ⅰ.25℃,;
ⅱ.0.1mol L-1Fe2+生成Fe(OH)2,开始沉淀时pH=6.3,完全沉淀时pH=8.3
ⅲ.0.1mol L-1Fe3+生成FeOOH,开始沉淀时pH=1.5,完全沉淀时pH=2.8
(1)“溶解”时,TiOSO4发生水解生成难溶于水的TiO2 xH2O,反应的化学方程式为______ ;“除杂”时,过量铁粉的作用除了防止Fe2+被氧化外还有______ 。
(2)25℃,实验测定滤液①的pH=2,c(Mg2+)=1.0×10-5mol L-1,则滤液①中c(HF)=______ 。
(3)实验室用如图1所示装置(部分夹持装置省略)模拟制备FeOOH的过程操作如下:
ⅰ._____;
ⅱ.关闭止水夹,一段时间后,打开K3;
ⅲ.当乙中pH=6.0时,关闭K1、K3,打开K2,通入空气并记录溶液中的pH随时间变化如图所示。
①将操作ⅰ补充完整:______ 。
②pH≈4时制得FeOOH(如图所示)。试结合离子方程式解释t1-t2时段pH明显降低的原因:______ 。
(4)合格氧化铁黄的色光度值范围为-0.5~0.5,氧化过程中溶液的pH对产率、色光度的影响如图所示,氧化时应控制pH的合理范围是______ ,pH过大会导致产品的颜色变黑,可能含有的杂质______ (填化学式)。
15.Ⅰ.
(1)一种以锌浸出液(含大量Zn2+、Fe3+、Fe2+,少量Al3+、Cu2+及微量Ga3+)为原料制取金属Ga的工艺流程如图:
①若不经过“还原”,直接调节pH也能依次实现Fe3+、Ga3+及Al3+分步沉淀,但该方案会导致Ga严重损失,原因是______ 。
②“酸溶”后的酸性溶液用有机萃取剂萃取。“萃取”前后溶液中金属元素的质量浓度如下表。已知铁的萃取率()为20%,镓的萃取率为______ (写出计算过程,计算结果保留三位有效数字)。
Ga Fe Zn
酸性溶液中元素的质量浓度(g/L) 0.28 2.5 19.5
有机相中元素的质量浓度(g/L) 0.175 0.35 5.382
③向萃取后的有机相中加入一定浓度的硫酸或盐酸,可实现金属元素反萃取。控制其它条件一定,实验测得Ga、Fe、Zn的反萃率随硫酸或盐酸浓度的变化如图所示。为尽可能实现Ga与Fe、Zn的分离,需要进行两次反萃取操作,操作中选用的酸依次为______ (注明酸的种类及浓度)。
(2)Ga(CH3)3是制备光电材料的主要原料。一种制备Ga(CH3)3的路径如下:
①X的化学式为______ 。
②研究发现,不使用Hg,向Ga-Mg合金中滴加CH3I,也可制得Ga(CH3)3,且有CH3MgI生成。当参加反应的n(Ga):n(Mg):n(CH3I)=2:5:8时,反应的化学方程式为______ 。
Ⅱ.某研究小组用工业钛白副产品为原料制备纳米级电池材料FePO4 2H2O,按如下流程开展实验。
已知:①钛白副产品主要成分为FeSO4 7H2O,含少量的MgSO4、TiOSO4、MnSO4等杂质。
②已知和MnO2的氧化性随酸性的增强而增强。
请回答:
(3)常温下步骤Ⅰ所得料液其pH______ 7(填“>”、“<”)。
(4)下列说法不正确的是______ 。
A.步骤Ⅱ,加入Fe粉的目的是调节溶液pH值,以便Ti元素水解沉淀
B.步骤Ⅲ,加入NH4F的目的是除去Mg元素
C.为了提高实验效率,可以将Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ的过滤操作合并
D.步骤Ⅳ中过量的H2O2可在步骤Ⅴ中被氧化去除
(5)步骤Ⅴ中Mn元素的去除率及滤液中Mn元素含量随着溶液pH值的关系如图所示。
实验时选择pH为1.2,可能原因为______ 。
(6)步骤Ⅵ操作之一采用如图所示装置进行(忽略夹持装置),仪器A的名称是______ ;该操作不宜用酒精灯直接加热的原因是______ 。
(7)铁磷比[n(Fe)/n(P)]是衡量磷酸铁品质最关键的指标。
Fe元素的定量测定:①配制一系列pH=3~5,Fe2+浓度由低到高的与邻菲罗啉的橙红色络合物的标准液。②称取一定量产品,用适量盐酸溶解,再加入足量的盐酸羟胺(NH2OH HCl)溶液,调pH=3~5,加入邻菲罗啉。③进行比色
①通过比色能获得Fe元素浓度的原理是______ 。
②测得产品中铁磷比[n(Fe)/n(P)]<1,可能原因是______ 。
三、实验题:本大题共1小题,共15分。
16.锡的两种常见氯化物为SnCl2和SnCl4均易水解。某化学兴趣小组用如图装置(夹持装置等略)和药品制备SnCl2,用同套装置更换药品制备SnCl4。
回答下列问题:
Ⅰ.SnCl2和SnCl4制备
(1)仪器X的名称为______ 。
(2)装置E的作用是______ ;从装置E逸出的气体为______ (写化学式)。
(3)用SnCl2固体配制SnCl2溶液的方法是______ 。
(4)该兴趣小组将X中浓硫酸换成高浓度NaClO溶液制备SnCl4。可以选择______ (填标号)试剂来检测产品中是否混有SnCl2杂质。
a.AgNO3溶液
b.溴水
c.酸性KMnO4溶液
Ⅱ.SnCl2的应用
(5)利用SnCl2可测定物质含量。以测定某样品中FeS2的含量为例,先用王水将产品溶解,再经系列处理后,在热盐酸条件下,以甲基橙为指示剂,用SnCl2溶液将Fe3+还原至Fe2+;用冰水迅速冷却,再以二苯胺磺酸钠为指示剂,用0.1000mol L-1K2Cr2O7标准溶液滴定Fe2+至终点。重复操作3次。
已知甲基橙的还原反应:氧化态(红色)+ne-=还原态(无色)。
①当溶液中出现______ 现象(填颜色变化)时,立即停止滴加SnCl2溶液。
②某次测定称取样品1.200g,滴定消耗K2Cr2O7标准溶液体积为14.00mL,则该次实验测得样品中FeS2的质量分数为______ %(结果保留小数点后2位)。
③下列操作可能导致测定结果偏高的是______ 。
A.热的Fe2+溶液在空气中缓慢冷却
B.还原Fe3+时SnCl2溶液滴加过量
C.用K2Cr2O7标准溶液进行滴定时,开始滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失
D.用K2Cr2O7标准溶液进行滴定时,滴定前仰视读数,滴定后俯视读数
四、简答题:本大题共1小题,共15分。
17.氯化铵是一种重要的化工产品,氯化铵的转化与利用是目前化工研究的热点。
(1)1943年,侯德榜团队成功研发了联合制碱法,提高了食盐利用率。其主要流程如图:
①25℃时,Kb(NH3 H2O)=1.8×10-5;Ka1(H2CO3)=4×10-7,Ka2(H2CO3)=5×10-11;
反应NH3 H2O(aq)+(aq)=(aq)+(aq)+H2O(l)的平衡常数K=______ 。
②将“母液Ⅱ”循环进入“沉淀池”,是联合制碱法的关键。向“母液Ⅰ”中通入氨气可提高Na+的循环利用率,其原理是 ______ 。
(2)以氧化镁为载体,化学链方法分解氯化铵工艺的示意图如图1所示。“释氯”过程中可能发生反应的焓变如图2所示。
①已知NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g) ΔH=akJ mol-1。温度越高,越有利于NH4Cl分解。a ______ (填“>0”“<0”或“=0”)。
②“释氨”主反应为MgO(s)+NH4Cl(s)=MgOHCl(s)+NH3(g),该反应ΔH=______ 。
③有研究表明,“释氨”反应分两步进行:NH4Cl=NH3+HCl;MgO+HCl=MgOHCl。控制其他条件不变,分别改变NH4Cl或MgO固体粒径大小,“释氨”速率随固体粒径的影响如图3所示。NH4Cl粒径大小对“释氨”反应速率的影响明显小于MgO粒径大小的影响,其原因是 ______ 。
④“释氯”装置中含有少量H2O可提高“释氯”时HCl的平衡产率,主要原因是 ______ 。
⑤已知CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-dkJ mol-1,燃烧CH4的热量用于该化学链分解NH4Cl反应。每分解20molNH4Cl,需要196LCH4(已折算为标况)。忽略温度对化学反应焓变的影响,该化学链的热量利用率为 ______ 。
1.【答案】D
2.【答案】B
3.【答案】B
4.【答案】D
5.【答案】B
6.【答案】B
7.【答案】B
8.【答案】C
9.【答案】B
10.【答案】C
11.【答案】A
12.【答案】B
13.【答案】B
14.【答案】TiOSO4+(x+1)H2O=TiO2 xH2O↓+H2SO4;与HF反应促进HF的电离平衡,形成更多的氟离子,以促进形成氟化镁沉淀 1mol L-1 关闭K2,打开止水夹与K1;打开K2,通入空气,之后发生4Fe2++O2+6H2O=4FeOOH+8H+,溶液中H+浓度增大,pH减小 3.5~4.0;Fe3O4
15.【答案】生成的Fe(OH)3会吸附溶液中的Ga3+;89.3%;6mol L-1盐酸、80g L-1硫酸 MgI2;5Mg+2Ga+8CH3I=2Ga(CH3)3+2CH3MgI+3MgI2 < C 低于1.2时,随着酸性的增强,和MnO2的氧化性增强,还原产物中Mn2+的比例提高,除锰率下降;高于1.2后,Fe3+会逐渐水解,造成产率下降 恒压滴液漏斗;直接加热,受热不均匀,会造成FePO4的粒径不均匀,降低材料的活性 Fe元素浓度的大小和颜色的深浅正相关;①洗涤不充分,吸附部分可溶的磷酸盐②除杂不完全,产品中含有磷酸锰等杂质
16.【答案】恒压滴液漏斗 吸收过量的HCl,同时防止空气中水蒸气进入装置D使SnCl2水解;H2 将SnCl2溶于较浓的盐酸中,然后再加水稀释到所需的浓度 b 溶液红色褪去且半分钟内不恢复;84.00;BC
17.【答案】①0.09;②增大,促进NH4Cl析出;使NaHCO3转化为Na2CO3,增大钠盐溶解度,有利于Na+循环 >0;(a-b)kJ mol-1;MgO+HCl=MgOHCl对总反应速率的影响更大;释氯时可能发生副反应:MgOHCl+HCl=MgCl2+H2O,少量H2O(g)会抑制反应发生;或
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