白塔中学高2023级高二(上)期中考试
化 学 试 题
(考试时间 75分钟 , 满分100分)
可能用到的相对原子量:H 1 Li 7 O 16 Cl 35.5 S 32
第Ⅰ卷 (选择题 共60分)
选择题(本题包括20个小题,每小题3分,共60分,每小题只有一个选项符合题意)
1.化学和生活、科技、社会发展息息相关,下列说法不正确的是
A.“深海一号”母船海水浸泡区的铝块可保障船体不易腐蚀
B.神舟十七号载人飞船使用的可充电镉镍电池属于二次电池
C.河南省博物院中馆藏文物“武则天金简”易发生吸氧腐蚀
D.“北斗三号”导航卫星使用的透光电极材料——石墨烯,属于新型无机非金属材料
2.下列关于各物质的所属类别及性质的描述不正确的是
选项 A B C D
物质 硫酸钡 碳酸氢钠 液氨 蔗糖
类别 离子化合物 酸式盐 纯净物 有机物
性质 熔融态能导电 水溶液呈碱性 能导电 水溶液不导电
A.A B.B C.C D.D
3.中国科学院用离子化合物钽酸锂()开发出可批量制造的新型“光学硅”芯片。下列说法错误的是
A.与互为同位素 B.中Ta的化合价为
C.中的中子数为2NA D.中的阳离子数为
4.我国研制出一种新型复合光催化剂,利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水,主要过程如图所示。
已知:
下列说法正确的是
A.过程Ⅱ吸收能量
B.若分解2 mol H2O(g),估算该反应吸收482 kJ能量
C.催化剂能减小水分解反应的焓变
D.催化剂能降低反应的活化能,增大了水的分解转化率
5.卤化铵的能量关系如图所示,下列说法正确的是
A. B.相同条件下,的比的小
C.相同条件下,的比的小 D.
6.下列措施中,不能增大化学反应速率的是
A.双氧水分解时,添加少量MnO2,增大生成O2的速率
B.Al与稀硫酸的反应,将稀硫酸替换为18.4mol·L-1的硫酸,增大生成H2的速率
C.Zn与稀硫酸反应时,滴加几滴硫酸铜溶液,增大生成H2的速率
D.CaCO3与稀盐酸反应时,适当升高温度,增大生成CO2的速率
7.在一定条件下,反应X(g)+3Y(g) 2Z(g) H=-92.4kJ/mol,X的平衡转化率(α)与体系总压强(P)关系如图所示。下列说法正确的是
A.图中A,B两点,达到相同的平衡体系
B.上述反应在达到平衡后,增大压强,Y的转化率提高
C.升高温度,平衡向逆反应方向移动,说明逆反应速率增大,正反应速率减小
D.将1.0molX、3.0molY,置于1L密闭容器中发生反应,放出的热量为92.4kJ
8.工业制备硫酸过程中存在如下反应: 2SO2+O22SO3,下列关于该反应的说法正确的是
A.当SO2与O2的物质的量浓度相等时,反应不一定达到平衡 B.降温能加快反应速率
C.O2的浓度越大,SO 3的体积分数越大 D.一定条件下SO2能100%转化为SO3
9.下列说法正确的是
A.氢氧燃料电池工作时,H2在正极上失去电子
B.铜在酸性条件下发生析氢腐蚀,在弱酸性或中性条件下发生吸氧腐蚀
C. 图甲表示燃料燃烧反应的能量变化
D. 图乙表示酶催化反应的反应速率随反应温度的变化
10.由下列事实或现象能得出相应结论的是
选项 事实或现象 结论
A 向X溶液中滴加几滴新制氯水,振荡,再加入少量KSCN溶液,溶液变为红色 X溶液中一定含有
B 测定不同温度下蒸馏水的pH,pH随温度升高而降低 水的电离程度随温度升高而增大,温度越高,酸性越强
C 用pH试纸分别测定CH3COOH溶液和HNO2溶液的pH,前者的pH大 结合能力:
D 2NO2N2O4为基元反应,将盛有NO2的密闭烧瓶浸入冷水中,红棕色变浅 正反应活化能小于逆反应活化能
A.A B.B C.C D.D
11.下列实验能达到相应目的的是
A.验证反应的吸放热 B.验证铁钉发生析氢腐蚀
C.电解精炼铝 D.探究熔融条件下烧碱的导电性
12.关于原电池盐桥,下列说法正确的是
A.盐桥可维持氧化还原反应持续进行,使能量转换率达到100%
B.盐桥可由金属导线代替,效果更好
C.盐桥中的电解质可以中和两个半电池中的过剩电荷
D.选择盐桥中的电解质,应与电池中溶液反应且正负离子迁移速率越大越好
13.镁-锂双离子二次电池的装置如图所示,下列说法中错误的是
A.放电时,Mg为负极
B.充电时每转移1mol电子,左侧电解质溶液质量减少5g
C.充电时,阳极的电极反应式为
D.电池工作时发挥了镁离子和锂离子电池的性能优势,并减少了锂资源的应用
14.继电器在控制电路中应用非常广泛,有一种新型继电器是以对电池的循环充放电实现自动离合(如图所示)。以下关于该继电器的说法中正确的是
已知上图左电池的电极材料为纳米Fe2O3,另一极为金属锂和石墨的复合材料。
A.放电时,Fe作电池的负极 B.该电池电解液一般由锂盐水溶液组成
C.充电时,阳极中的Fe转化为Fe2O3 D.充电完成时,电池能被磁铁吸引
15.关于电解质溶液的说法正确的是
A.电解质溶液中只存在溶质电离的离子不存在溶质分子
B.NaCl溶液的导电能力一定比Na2SO4溶液导电能力弱
C.向H2SO4溶液中逐滴加入等浓度的Ba(OH)2溶液至过量,溶液导电能力先减弱后增强
D.25℃时,碳酸钠溶液的PH一定大于碳酸氢钠溶液的PH
16.室温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
① pH=0的溶液:、、、
② pH=12的溶液中:、、、、
③ 水电离的浓度的溶液中:、、、、
④ 加入Mg能放出的溶液中:、、、、
⑤ 使石蕊变红的溶液中:、、、、
⑥ 中性溶液中:CH3COO-、、、
A.②④ B.②③ C.①②⑤ D.①②⑥
18.下列离子方程式书写正确的是
A.Fe3O4和足量稀硝酸反应:Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O
B.用铜作电极电解硫酸铜溶液:2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+
C.过量SO2通入NaClO溶液中:SO2+H2O+ClO-=HCl+HSO
D.向Ba(OH)2溶液中滴加NH4HSO4溶液至刚好沉淀完全:Ba2++2OH-+NH+H++SO
=NH3 H2O+H2O+BaSO4↓
18.盐酸标准液滴定未知浓度的氢氧化钠溶液,下列有关操作错误的是
A.排气泡 B.量取15.00mLNaOH溶液 C.控制旋转活塞 D.液面读数为16.90mL
19.“类推”是思维的一种形式,但往往也有不对的,下列“类推”中正确的是
A.Fe、Cu连接插在稀硫酸中形成的原电池,Fe为负极;那么Fe、Cu连接插在浓硝酸溶液中形成的
原电池,Fe也为负极
B.Cl2+H2OHCl+HClO是氧化还原反应,则ICl+H2OHCl+HIO也是氧化还原反应
C.镁比铝活泼,工业上用电解熔融氧化铝制铝,所以工业上也用电解熔融氧化镁制镁
D.硝酸银溶液通常保存在棕色的试剂瓶中,是因为硝酸银见光易分解,那么浓硝酸溶液也要保存在
棕色试剂瓶中
下列图示与对应的叙述相符的是
A.图甲表示某可逆反应正、逆反应速率随时间的变化,则实线、虚线分别表示该反应未使用催化剂
和使用催化剂
B.图乙表示捕碳反应(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g) 2NH4HCO3(aq)中浓度随温度的变化, 则该反应
C.图丙表示常温下稀释HA、HB两种酸的稀溶液时溶液pH随加水量的变化,则酸性
D.图丁表示不同温度下水溶液中与的关系,a点和d点,则溶液都呈中性
第Ⅱ卷 (非选择题 共40分)
二、非选择题(本题包括4小题,共40分)
21.(10分)常温下,相同体积、相同pH的盐酸和醋酸(),分别加水稀释,pH随溶液体积变化的曲线如图所示。
(1)改变下列条件,能使的电离度增大的是___________(填字母符号)。
A.加冰醋酸 B.加水稀释 C.加少量醋酸钠固体 D.升高温度
(2)图中表示盐酸稀释的pH变化曲线为Ⅰ,若将等物质的量浓度的盐酸和醋酸溶液加水稀释到相同的PH值,向盐酸加入水的体积 醋酸溶液(填“大于”、“小于”、“等于”)。
(3)图中“a”、“b”、“c”三点,对应水的电离程度由大到小排序: 。
(4)常温下,测得和的混合溶液pH为6,则 。
(5)常温下,V1L、pH=2的HCl溶液与V2L、pH=13的NaOH(过量)溶液混合后的溶液中,由水电离出的,则V1:V2= 。
22.(10分)实验室熔融法合成高锰酸钾的反应原理:将软锰矿(主要成分为MnO2)、碱和KClO3(还原产物为KCl)混合强热共熔,即可得到墨绿色的锰酸钾熔体。然后再电解锰酸钾溶液得到高锰酸钾。
[实验I]:KMnO4合成步骤过程如下图所示:
[实验II]:KMnO4纯度测定
称取自制的KMnO4晶体2.000 g,配制成250.00 mL溶液。取25.00 mL、 0.1000 mol/L草酸标准液溶液于锥形瓶中,加入25.00 mL 1 mol/L硫酸,混合均匀后加热到75~85℃,用KMnO4溶液滴定,重复操作3次,平均消耗20.00 mL KMnO4溶液。
请根据上述实验回答下列问题
(1)“容器I”的名称是 , 烘干操作中温度不能过高的原因是 。
(2)已知草酸是一种常见的二元弱酸,写出它的电离方程式: 。
(3)滴定操作过程中,KMnO4溶液应装入 (填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”),若滴定前平视读数,滴定后仰视读数,测得的高锰酸钾的纯度 (“偏大”、 “偏小” 、“不变”)。
23.(10分)利用I2O5消除CO污染的反应为5CO(g)+I2O5(s) 5CO2(g)+I2(s) △H,已知在不同温度(T1、T2)下,向装有足量I2O5固体的2L恒容密闭容器中通入2molCO,测得CO2的气体体积分数φ(CO2)随时间t的变化曲线如图所示(b,c点都已经达平衡)。回答下列问题:
(1)据图判断温度T1 T2 (填“>”、 “<”); T1温度下该反应的平衡常数K= 。
(2)反应达到平衡后,保持温度和体积不变再充入一定量的CO气体,则平衡 (填“正向”、“逆向”、“不”)移动,达到新平衡后CO转化率 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)在T1温度,起始时改为向装有足量I2O5固体的2L恒容密闭容器中通入3molCO和5molCO2气体,反应达平衡时的能量变化的绝对值为bkJ,则5CO(g)+I2O5(s) 5CO2(g)+I2(s)的△H= kJ mol-1(用含b的代数式表示)。
24.(10分)I.某小组同学利用下图所示装置进行铁的电化学腐蚀原理的探究实验:
装置 分别进行的操作 现象
i.连好装置一段时间后,向烧杯中滴加酚酞
连好装置一段时间后,向烧杯中滴加K3[Fe(CN)6]溶液
(1)小组同学认为以上两种检验方法,均能证明铁发生了吸氧腐蚀。
①实验i:观察到碳棒附近的溶液变红,碳棒上的电极反应式为: ;
②实验ii:观察到现象铁电极附近有蓝色沉淀,证明有二价铁离子生成。
(2)查阅资料:K3[Fe(CN)6]具有氧化性。
①据此有同学认为仅通过ⅱ中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀,理由是 。
②进行下列实验,在实验几分钟后的记录如下:
实验 滴管 试管 现象
溶液 iii.蒸馏水 无明显变化
iv.溶液 铁片表面产生大量蓝色沉淀
v.溶液 无明显变化
A.以上实验表明:在Cl-条件下,K3[Fe(CN)6]溶液可以与铁片发生反应。
B.为探究Cl-的存在对反应的影响,小组同学补充实验:将铁片酸洗(用稀硫酸浸泡后洗净)后再进
行实验iii,发现铁片表面产生蓝色沉淀。此补充实验可推理表明Cl-的作用是 。
(3)有同学认为上述实验仍不严谨。为进一步探究K3[Fe(CN)6]的氧化性对实验iⅱ结果的影响,又利
用(2)中装置继续实验。其中能证实以上影响确实存在的是 。(填字母符号)
实验 试剂 现象
A 酸洗后的铁片、K3[Fe(CN)6]溶液(已除O2) 产生蓝色沉淀
B 酸洗后的铁片、K3[Fe(CN)6]和混合溶液(未除O2) 产生蓝色沉淀
C 铁片、K3[Fe(CN)6]和混合溶液(已除O2) 产生蓝色沉淀
D 铁片、K3[Fe(CN)6]和盐酸混合溶液(已除O2) 产生蓝色沉淀
II.电解法制备物质
(i)用电解的方法制备CuSO4电镀液,如图所示。
(1)将进口处较浓硫酸换为Na2SO4溶液实验,得到的CuSO4溶液pH比替换前升高,此时又将
两电极都换为惰性电极,写出此时电解池总反应离子方程式: