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高二化学
可能用到的相对原子质量:C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 Fe-56
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选
项是符合题目要求的。
1. 下列装置或过程能实现化学能转化为电能的是
A.太阳能电池 B.水果电池 C.风力发电 D.电动汽车充电
2. 化学与科技、生产、生活密切相关,下列说法正确的是
A.草木灰和铵态氮肥混合施用可以增强肥效
B.碱性锌锰干电池和锂离子电池都是二次电池
C.星载铷钟所用87Rb,其单质遇水剧烈反应放出H
2
D.烟花五彩缤纷的颜色与原子核外电子跃迁产生的吸收光谱有关
3. 光照时,纳米TiO 能使水产生羟基自由基·OH,可用于处理废水。下列表述不正确的是
2
A.Ti为ds区元素 B.基态氢原子的最外层有1个未成对电子
C.羟基自由基·OH的电子式为 D.基态O原子的最高能级轨道形状为哑铃形
4. 下列事实不能用勒夏特列原理来解释的是
A.实验室用排饱和食盐水的方法收集Cl
2
B.增大压强,有利于SO 和O 反应生成SO
2 2 3
C.工业选择400~500℃比室温更有利于合成氨
D.向含有Fe(SCN) 的溶液中加入适量铁粉,振荡后溶液红色变浅
3
5. 劳动创造美好生活,以下劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项 劳动项目 化学知识
A 轮船外壳连接锌块 牺牲阳极法减缓钢铁腐蚀
B 野炊时将木材劈碎 增大反应物接触面积加快反应速率
C 用Na S除去污水中的Cu2+ Na S具有还原性
2 2
实验室配制FeCl 溶液是将FeCl 晶 通过增大溶液中的H+的浓度抑制FeCl 的
3 3 3
D
体溶于较浓的盐酸中 水解
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{#{QQABTYaUogAAQoBAABhCQQX6CgMYkAEACIgOxBAcMAAAARNABAA=}#}6. 下列实验装置图正确且能达到相应实验目的的是
A.中和热的测定 B.溶液pH的测定 C.制取无水MgCl D.电解精炼铜
2
7. 二氧化碳催化加氢制甲醇有利于减少温室气体排放。涉及的主要反映如下:
①CO (g)+H (g)=CO(g)+H O(g) ∆H =+40.9kJ·mol-1
2 2 2 1
②CO(g)+2H (g)=CH OH(g) ∆H =−90.4kJ·mol-1
2 3 2
若反应①为慢反应,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是
A. B.
C. D.
8. 电化学气敏传感器法测定空气中CO含量的工作原理如图所示,下列说法正确的是
A.铂电极为原电池正极,发生氧化反应
B.工作电极上的反应式为CO−2e-+H O=CO +2H+
2 2
C.装置中电子流向为:工作电极→H SO 溶液→铂电极
2 4
D.若将电解质溶液更换为KOH溶液,电极反应不发生变化
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{#{QQABTYaUogAAQoBAABhCQQX6CgMYkAEACIgOxBAcMAAAARNABAA=}#}9. 下列依据热化学方程式得出的结论正确的是
A.已知C(金刚石,s)=C(石墨,s) ΔH=−1.4kJ·mol-1,则金刚石比石墨稳定
B.已知N (g)+O (g)=2NO(g) ΔH=+182.6kJ·mol-1,则此反应的正反应活化能小于逆
2 2
反应活化能
C.已知CH (g) +2O (g)=CO (g)+2H O(g) ΔH=−802.3kJ·mol-1,则CH 的燃烧热为
4 2 2 2 4
802.3kJ·mol-1
D.已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H O(l) ΔH=−57.3kJ·mol-1,则含1molNaOH
2
的稀溶液与稀醋酸完全中和,放出热量小于57.3kJ
10. 利用反应2Na S+Na CO +4SO =CO +3Na S O 可制备Na S O 。设N 为阿伏加德罗常数
2 2 3 2 2 2 2 3 2 2 3 A
的值,下列说法正确的是
A.4.4g14CO 含有的电子数目为2.2N
2 A
B.1L0.1mol·L-1Na S溶液中所含S2-的数目为0.1N
2 A
C.标准状况下,2.24LCO 溶于1L水,溶液中H CO 的数目为0.1N
2 2 3 A
D.反应生成1.5molNa S O 时,转移的电子数为4N
2 2 3 A
11. X、Y、Z、M为原子序数依次增大的前20号元素,X元素基态原子的p轨道为半充满,Y
元素的原子最外层电子排布式为nsnnpn+2,Z与Y同族,含M元素的物质灼烧时火焰呈紫色,
下列说法正确的是
A.第一电离能大小:XZ
C.简单离子半径大小:Zc(Cl-)
4
D.滴定时,酚酞或甲基橙均可用作指示剂
14. 化学与生活息息相关。下列离子方程式书写正确的是
A.用纯碱溶液处理水垢中的CaSO
4
:CaSO
4
(s)CO
3
2(aq) CaCO
3
(s)SO
4
2(aq)
电解
B.用惰性电极电解CuCl 溶液:Cu2++2Cl+2H O Cu(OH) +Cl +H
2 2 2 2 2
C.泡沫灭火器工作时产生大量气体:2Al3++3CO2+3H O=2Al(OH) ↓+3CO ↑
3 2 3 2
D.用草酸滴定KMnO 溶液:2MnO+16H++5C O2=2Mn2++10CO +8H O
4 4 2 4 2 2
15. 下列实验操作、现象及结论均正确的是
选项 操作 现象 结论
相同温度下,用pH计分别测定HCl溶
A pH:HCl>HNO 酸性:HCl>HNO
液和HNO 溶液的pH 2 2
2
向浓度均为0.1mol·L-1的NaHCO 3 溶液 前者溶液变红,后 NaHCO 3 水解,而
B
和NaHSO 溶液中滴加几滴酚酞试剂 者不变色 NaHSO 不水解
3 3
向2mL0.1mol·L-1KI溶液中滴加3滴
Fe3+与I-的反应存在一定
C 同浓度FeCl 溶液,充分反应,再滴入3 溶液呈血红色
3
限度
滴KSCN溶液
向饱和Na CO 溶液加入少量BaSO 充
2 3 4
D 有气泡产生 K (BaSO )>K (BaCO )
sp 4 sp 3
分搅拌后,取沉淀(洗净)放入盐酸中
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{#{QQABTYaUogAAQoBAABhCQQX6CgMYkAEACIgOxBAcMAAAARNABAA=}#}二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. (14分)
醋酸与醋酸钠溶液按一定比例混合,可用作纺织、涂料等行业中的缓冲溶液。缓冲溶液是一
种能够抵抗少量外来酸、碱或稀释的影响,保持自身pH值(酸碱度)基本不变的溶液。某同学
针对该缓冲溶液展开研究。
(1)溶液配制
Ⅰ.配制250mL浓度约为1mol·L-1CH COOH溶液
3
①CH COOH溶液稀释10倍后,用_______(填“甲”或“乙”)量取20.00mL于锥形瓶中,
3
滴入2滴酚酞作为指示剂,再用0.1000mol/LNaOH溶液滴定。
②滴定终点的现象是___________________________________。
③某次滴定结束,滴定管中液面如图2所示,该读数为____________mL。
滴定3次,分析处理数据可得所配制的CH COOH溶液浓度为1.000mol·L-1。
3
Ⅱ.配制250mL1.000mol·L-1CH COONa溶液
3
Ⅲ.配制250mL0.050mol·L-1 盐酸
(2)探究CH COOH、CH COONa混合溶液总浓度及混合比例对缓冲能力的影响。
3 3
①CH COOH、CH COONa混合溶液可作为缓冲溶液的原因是________________________(从
3 3
平衡移动的角度进行解释)。
【查阅资料】常温下,CH COOH的电离常数K =1.8×10-5=10-4.74
3 a
【提出假设】ⅰ、CH COOH、CH COONa混合溶液总浓度越大,缓冲能力越强
3 3
ⅱ、___________________________________
【实验验证】
Ⅰ.用上述配制溶液按下表配制系列溶液,测得加盐酸(0.050mol·L-1)前后pH如下表。
(忽略混合前后溶液体积变化)
V(CH COOH) V(CH COONa) V(H O) V(盐酸) pH
序号 3 3 2
/mL /mL /mL /mL 加盐酸前 加盐酸后
1 0 0 20.00 5.00 7.00 x
2 V V 15.00 5.00 4.76 4.67
1 1
3 5.00 5.00 10.00 5.00 4.76 4.72
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{#{QQABTYaUogAAQoBAABhCQQX6CgMYkAEACIgOxBAcMAAAARNABAA=}#}②实验测得x与理论计算一致,x=____________。
③V =____________。
1
④实验2和实验3加盐酸前pH相同的原因是____________________________。(CH COOH、
3
CH COONa等比例混合后的溶液中,可认为CH COOH与CH COO-浓度近似相等。)
3 3 3
根据上述实验,验证猜想ⅰ成立。
Ⅱ.参照Ⅰ中步骤进一步实验。
V(CH COOH) V(CH COONa) V(H O) V(盐酸) pH
序号 3 3 2
/mL /mL /mL /mL 加盐酸前 加盐酸后
4 9.00 1.00 10.00 5.00 3.80 3.67
5 8.00 2.00 10.00 5.00 4.16 4.09
6 2.00 8.00 10.00 5.00 5.36 5.30
⑤根据实验3~6,验证猜想ⅱ:_____________________________________成立。
(3)缓冲溶液对生产生活包括生命活动均有重要意义。根据缓冲溶液的特点,试写出一种缓
冲溶液组成_________(填化学式)。
17.(13分)
工业上以硫酸法制钛白粉生产中排放的酸性含锰废水(主要金属离子为Mn2+、Fe2+、Al3+,
还含有少量Ca2+、Mg2+、Cu2+等)为原料,生产MnCO 的工艺流程如下图所示。
3
已知:①25℃时,K (CaF )=1.5×10−10,K (MgF )=7.5×10−11。②25℃时,几种金属离子沉
sp 2 sp 2
淀时的pH如下表。
离子 Fe2+ Fe3+ Al3+ Mn2+ Cu2+ Ca2+ Mg2+
开始沉淀时pH 7.6 2.7 3.8 8.3 5.9 11.8 9.8
完全沉淀时pH 9.7 4.0 4.7 9.8 6.9 13.8 11.8
(1)基态Mn的价层电子排布式为 。
(2)“除铁、铝”时,在搅拌条件下先加入H O 溶液,再加入NaOH调节溶液的pH,先加
2 2
入H O 溶液时发生的氧化还原反应方程式为 ,调节溶液的pH范围是 。
2 2
(3)“除重金属”时,滤渣Ⅱ为 (填化学式)。
(4)“除钙、镁”时,当Mg2+沉淀完全时(≤1.0×10-5mol/L),则溶液中c(Ca2+)≤ 。
(5)“沉锰过程”时
①发生反应的离子方程式为 。
②当温度超过30℃,沉锰反应的锰沉淀率随温度升高而下降的可能原因是 。
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{#{QQABTYaUogAAQoBAABhCQQX6CgMYkAEACIgOxBAcMAAAARNABAA=}#}18.(14分)
合成氨工业在国民生产中有重要意义,N
2
(g)+3H
2
(g)2NH
3
(g),以下是关于合成氨的有
关问题,请回答:
(1)已知合成氨反应的∆S(T=298K)=−198.76J•mol-1•K-1,根据∆G=∆H–T∆S,室温(298K)
下,若合成氨的反应能自发进行,则∆H 0(填“大于”或者“小于”)。
(2)某温度下,反应达到平衡后,若想提高H 的转化率,可以采取的措施有___________。
2
(填字母)
A.及时分离出NH
3
B.恒温恒容下充入一定量N
2
C.加入催化剂
D.恒温恒容下充入一定量Ar
1 3
(3)已知:400℃时,反应①N
2
(g)+3H
2
(g)2NH
3
(g)K=0.5,则NH
3
(g) N
2
(g)+ H
2
(g)
2 2
的平衡常数K= ;400℃,当测得NH 、N 、H 的浓度分别为1mol·L-1、1mol·L-1、
3 2 2
1mol·L-1时,则反应①的v (NH ) v (NH )(填“>”“=”或“<”)。
正 3 逆 3
(4)下图为一定温度、恒容条件下,N (g)和 H (g)以1∶3 的比例进行反应 N (g) + 3H (g)
2 2 2 2
2NH
3
(g),则达平衡时,NH
3
的体积分数随压强的变化示意图如下:
①计算a点时,N 的转化率为 (计算结果保留4位有效数字)。
2
②计算b点的分压平衡常数K = (列计算式,不用算出最终结果)。
p
(5)NH 易溶于水形成NH •H O。(已知:K(HCN)=4.9×10-9;K (NH •H O)=1.8×10-7)
3 3 2 a b 3 2
①常温下,1mol·L-1的NH •H O和1mol•L-1的HCN溶液等体积混合后,所得的混合溶液呈
3 2
(填“酸性”“碱性”或“中性”)。
②常温下,pH=13 的 NH •H O 和 pH=11 的 NaOH 溶液,由水电离出的 c(OH—)之比
3 2
为 。
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{#{QQABTYaUogAAQoBAABhCQQX6CgMYkAEACIgOxBAcMAAAARNABAA=}#}19.(14分)
B是植物生长发育必需的微量元素之一。
Ⅰ.NaBH 是常见的还原剂,可选择合适的催化剂实现其可控水解制H 。
4 2
(1)B元素有 个能层, 个能级。
(2)NaBH 的水解反应的离子方程式为: 。该反应为放热反应,无催
4
化剂时,在纯水中水解反应速率先增大后减小,其原因是___________。
(3)用惰性电极电解碱性Na[B(OH) ]溶液,在阳极生成O ,在阴极生成BH和OH−,实现
4 2 4
NaBH 的再生,阳极的电极反应式为 。
4
Ⅱ.利用双极膜电渗析卤水除硼的装置如图所示,双极膜中H O解离的H+和OH−在电场作
2
用下向两极迁移。除硼原理:[B(OH) ]− +H+=B(OH) +H O。
4 3 2
(4)物质a代表 ,Y膜为 (填“阳离子”或者“阴离子”)交换膜。
(5)石墨电极的电极反应为 。
(6)Ⅳ室每生成1molNaOH,NaCl浓溶液的质量减少 g。
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{#{QQABTYaUogAAQoBAABhCQQX6CgMYkAEACIgOxBAcMAAAARNABAA=}#}