黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2020-2021学年高二上学期开学考试化学试题 Word版含答案
哈师大附中2020-2021年度高二上学期开学考试
化学试卷
(时间70分钟;满分100分)
可能用到的原子量:H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Mn 55 Fe 56 Cu 64
一、选择题(本题包括30小题,每小题2分,共60分。每题只有一个正确选项)
1.下列化合物中既有离子键又有共价键的是( )
A.H2O2 B.Na2O C.NH4Cl D.Mg3N2
2.下列设备工作时,将化学能转化为热能的是( )
A
B
C
D
硅太阳能电池
铅蓄电池
燃气灶
电风扇
3.下列有关物质的分类正确的是( )
A.混合物:水玻璃、碱石灰、明矾 B.酸:稀硫酸、次氯酸、硫酸氢钠
C.酸性氧化物:SO2、CO2、SiO2 D.碱性氧化物:CaO、Na2O2、K2O
4.以纯碱溶液为原料,通过电解的方法可制备小苏打,原理装置图如下:装置工作时,下列有关说法正确的是( )
A. 乙池电极接电池正极,气体X为H2
B. Na+由乙池穿过交换膜进入甲池
C. NaOH溶液Z比NaOH溶液Y浓度大
D. 甲池电极反应:4CO32--4e-+2H2O =4HCO3-+O2↑
5. 2SO 2 (g)+O 2 (g) 2SO 3 (g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是( )
A. 催化剂V 2 O 5 不改变该反应的逆反应速率
B. 在t 1 、t 2 时刻,SO 3 (g)的浓度分别是c 1 ,c 2 ,则时间间隔t 1 ~t 2 内,SO 3 (g)生成的平均速率为
C. 该反应是放热反应,降低温度将缩短反应达到平衡的时间
D.增大容器体积,反应速率一定增大
6.在溶液中加入过量Na2O2后仍能大量共存的是( )
- 11 -
A.NH4+、Ba2+、Cl-、NO3- B.K+、SiO32-、AlO2-、SO42-
C.Fe2+、Mg2+、SCN-、Cl- D.Na+、HCO3-、SO32-、I-
7.将SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后,再加入K2Cr2O7溶液,发生如下两个化学反应:SO2+2Fe3++2H2O═SO42-+2Fe2++4H+,Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O,下列有关说法错误的是 ( )
A.氧化性Cr2O72->Fe3+>SO2
B.Cr2O72-能将Na2SO3氧化成Na2SO4
C.若6.72L SO2(标准状况)参加反应,则最终消耗0.2molK2Cr2O7
D.每有1 molK2Cr2O7参加反应,转移电子的数目为6NA
8.某元素原子的结构示意图为,由此得到的结论不正确的是( )
A.该元素属于非金属元素 B.该原子核内有16个质子
C.该原子在化学反应中易失去2个电子 D.该元素在周期表中的位置是第3周期、第ⅥA族
9.下列化学用语及其表述正确的是( )
A.二硫化碳的结构式:S=C=S B.氢氧根离子的电子式:
C.12C与14C属于同种核素 D.水的电离方程式:H2O=H++OH-
10.在一定条件下,向某密闭容器中充入SO2和18O2合成SO3,以下叙述不正确的是( )
A.开始反应时,正反应速率最大,逆反应速率为零
B.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后减小为零
C.平衡时,正反应速率与逆反应速率相等且不为零
D.达到平衡时,SO2、O2、SO3三者中均存在18O
11.生产硝酸钙的工业废水常含有NH4NO3 ,可用电解法净化。其工作原理如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.a极为电源负极,b极为电源正极
B.装置工作时电子由b极流出,经导线、电解槽流入a极
C.Ⅰ室能得到副产品浓硝酸Ⅲ室能得到副产品浓氨水
- 11 -
D.阴极的电极反应式为2NO3-+12H++10e-=N2↑+6H2O
12.下列图中的实验方案,能达到实验目的的是( )
A
B
C
D
实验方案
实验目的
验证FeCl3对H2O2分解反应有催化作用
验证单质氧化性:
Cl2>Br2>I2
证实Zn与稀硫酸反应可以将化学能转化为电能
比较HCl、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱
13.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.在密闭容器中,加入1molN2和3molH2充分反应后生成NH3的分子数为2NA
B.标准状况下,0.56L水中含有共用电子对的数目为0.2NA
C.2gH218O和D2O的混合物中,含有的中子数为NA
D.用1molFeCl3制取氢氧化铁胶体,则胶体粒子数为NA
14.下列说法不正确的是( )
A.由于H—O键比H—S键牢固,所以水的熔沸点比H2S高
B.HF的沸点在同族元素的氢化物中出现反常,是因为HF分子间存在氢键
C.F2、Cl2、Br2、I2熔沸点逐渐升高,是因为它们的组成结构相似,分子间的范德华力增大
D.氯化铵固体受热分解破坏了离子键
15.锌–空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液为KOH溶液,反应为
2Zn+O2+4OH-+2H2O===2Zn(OH)。下列说法正确的是( )
A.充电时,电解质溶液中K+向阳极移动
B.充电时,电解质溶液中逐渐减小
C.放电时,电路中通过2mol电子,消耗氧气22.4L(标准状况)
D.放电时,负极反应为:Zn+4OH--2e-===Zn(OH)
16.短周期主族元素X、Y、Z、R、T的原子半径与原子序数关系如下图所示。Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型离子化合物,R原子最外层电子数是电子层数的2倍,T单质难溶于水微溶于酒精。下列说法正确的是( )
A.最高价氧化物对应水化物的酸性:R>T
B.氢化物的沸点一定是Y>R
- 11 -
C.原子半径和离子半径均满足Y
0)。下列说法不正确的是( )
A.当混合气体的颜色不变时,达到了平衡
B.未达平衡时,放出的热量可能是a kJ
C.当容器中气体的密度保持不变时,达到平衡
D.其他条件不变,若容器体积增大,正逆反应速率均减小
19. 短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示,这四种元素原子的最外层电子数之和为21。下列关系正确的是( )
W
X
Y
Z
A.氢化物沸点:WW
C.化合物熔点: D.简单离子的半径:YNH3>SiH4
B.氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物
C. 如图所示实验可证明元素的非金属性:Cl>C>Si
D.用中文“”(ao) 命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族
21.一定温度下在容积恒定的密闭容器中,进行如下可逆反应:A(s)+2B(g)C(g)+D(g)当下列物理量不发生变化时,能表明该反应已达到平衡状态的是( )
①混合气体的密度 ②容器内气体的压强 ③混合气体的总物质的量 ④B物质的量浓度 ⑤混合气体的平均相对分子质量 ⑥v正(B)=2 v逆(C)
A.①④⑤⑥ B.②③⑥ C.②④⑤⑥ D.只有④
22.下列有关电子式的书写正确的是( )
A.N2 的电子式: B. NH4Cl 的电子式:
- 11 -
C.HClO 的电子式: D. CO2 的电子式:
23. 下列气体去除杂质的方法中,不能实现目的的是( )
气体(杂质)
方法
A
SO2(H2S)
通过酸性高锰酸钾溶液
B
Cl2(HCl)
通过饱和的食盐水
C
N2(O2)
通过灼热的铜丝网
D
NO(NO2)
通过氢氧化钠溶液
24.科学家近年发明了一种新型Zn-CO2水介质电池。电池示意图如下,电极为金属锌和选择性催化
材料。放电时,温室气体CO2被转化为储氢物质甲酸等,为解决环境和能源问题提供了一种新途径。
下列说法错误的是( )
A.放电时,负极反应为Zn - 2e-+ 4OH- = Zn
B.放电时,1 mol CO2转化为HCOOH,转移的电子数为2 mol
C.充电时,电池总反应为2Zn= 2Zn + O2↑ + 4OH- + 2H2O
D.充电时,正极溶液中OH-浓度升高
25.一种短周期主族元素组成的化合物(如图所示),具有良好的储氢性能,其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24。下列有关叙述错误的是( )
- 11 -
A.该化合物中,W、X、Y之间均为共价键
B.Z的单质能与水反应
C.Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸
D.X的氟化物XF3中原子均为8电子稳定结构
26.常温下将盛有10mL NO2和10mL NO的混合气体的试管倒立于水槽中,并向其中通入O2一段时间后,试管内还剩余2mL气体,则通入O2的体积为( )
A.8mL B.8.5mL C.l0mL D.10.5mL
27.在某100 mL的混合液中,硝酸和硫酸的物质的量浓度分别是0.4 mol/L、0.1 mol/L,向该混合液中加入2.56 g铜粉,加热,待充分反应后,所得溶液中铜离子物质的量浓度是( )
A.0.15 mol/L B.0.225 mol/L C.0.30 mol/L D.0.45 mol/L
28.已知1g氢气完全燃烧生成液态水时放出热量143kJ,18g水蒸气变成液态水放出44kJ的热量。其它相关数据如下表,则表中X为( )
化学键
O=O(g)
H-H(g)
H-O(g)
1mol化学键断裂时需要吸收的能量/kJ
496
X
463
A.920 kJ B.557 kJ C.436 kJ D.188 kJ
29.某废催化剂含SiO2、ZnS、CuS及少量的Fe3O4。某实验小组以该废催化剂为原料,回收锌和铜,设计实验流程如图:
下列说法正确的是( )
A.检验滤液1中是否含有Fe2+,可以选用KSCN和新制的氯水
B.步骤②操作中,应先加6%H2O2,然后不断搅拌下缓慢加入1.0mol/LH2SO4
C.滤渣1成分是SiO2和CuS,滤渣2成分只有SiO2
D.步骤①操作中,生成的气体需用NaOH溶液或CuSO4溶液吸收
30.某溶液X中仅可能含有K+、Na+、Fe2+、Fe3+、SO42-、CO32-、I-、Cl-中的一种或多种,且溶液中各离子浓度相同。现进行下列实验,下列说法正确的是( )
- 11 -
A.该溶液X中Na+、Cl-一定有
B.溶液Y中加入氯化钡溶液没有沉淀
C.该溶液可能是硫酸亚铁、碘化钾和氯化钠溶于水后得到的
D.原溶液X中滴加几滴KSCN溶液后,再滴加少量的次氯酸钠溶液后溶液呈血红色
二、非选择题(本题包括3小题,共40分)
31.(10分)某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考虑其他杂质)制取七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O),设计了如下流程:
回答下列问题:
(1) 溶解烧渣选用 ;试剂X选用 。(填物质化学式)
(2) 固体1中主要成分为 。(填物质化学式)
(3) 加入NaOH控制pH的目的是 。
(4) 由溶液2得到FeSO4·7H2O产品,实验操作为 、 ,过滤、洗涤、干燥。
(5) 从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中,除了需要防止其水解,还要防止 。
32.(15 分)
为验证不同化合价铁的氧化还原能力,利用下列电池装置进行实验,
回答下列问题:
(1)由FeSO4·7H2O固体配制0.10mol·L-1 FeSO4溶液,需要的仪器有药匙、玻璃棒、 (从下列图中选择,写出名称。)
- 11 -
(2)电池装置中,盐桥连接两电极电解质溶液。盐桥中阴、阳离子不与溶液中的物质发生化学反应,并且电迁移率(u∞)应尽可能地相近。根据下表数据,盐桥中应选择 作为电解质。﹝已知FeSO4、Fe2(SO4)3溶液均显酸性﹞
阳离子
u∞´108/(m2·s-1·V-1)
阴离子
u∞´108/(m2·s-1·V-1)
Li+
4.07
HCO3-
4.61
Na+
5.19
NO3-
7.40
Ca2+
6.59
Cl-
7.91
K+
7.62
SO42-
8.27
(3)电流表显示电子由铁电极流向石墨电极。可知,盐桥中的阳离子进入 电极溶液中。
(4)电池反应一段时间后,测得铁电极溶液中c(Fe2+)增加了0.02mol·L-1。石墨电极上未见Fe析出。可知,石墨电极溶液中c(Fe2+)= 。
(5)根据(3)(4)实验结果,可知石墨电极的电极反应式为 ,铁电极的电极反应式为 。因此,验证了Fe2+氧化性小于 ,还原性小于 。
(6)实验前需要对铁电极表面活化。在FeSO4溶液中加入几滴Fe2(SO4)3溶液,将铁电极浸泡一段时间,铁电极表面被刻蚀活化。检验活化反应完成的方法是 。
33.(15 分)
(1)利用二氧化碳制得的甲醇可以制取甲胺,其反应原理为:
CH3OH(g)+NH3(g)CH3NH2(g)+H2O(g) △H。已知该反应中相关化学键的键能数据如下:
共价键
C—O
H—O
N—H
C—N
键能/kJ•mol-1
351
463
393
293
则该反应的△H=_______________kJ•mol-1 。
(2)已知在298K和101kPa条件下,有如下反应:
- 11 -
反应①:C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5kJ·mol-1
反应②:N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH2=+180.5kJ·mol-1
若反应CO2(g)+N2(g) C(s)+NO(g)的活化能为akJ·mol-1,则反应C(s)+2NO(g) CO2(g)+N2(g)的活化能为 kJ·mol-1。
(3)一定温度下,下列措施一定能加快反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)的速率的是_______________(填选项字母)。
A.及时移去甲醇 B.改进催化剂 C.提高反应物浓度 D.增大容器压强
(4)下列是碳热还原制锰合金的三个反应
I. Mn3C(s)+4CO2(g) 3MnO(s)+ 5CO(g)
II. Mn(s) +CO2(g) MnO(s) +CO(g)
III. Mn3C(s)+CO2(g) 3Mn(s) +2CO(g)
①1200K时,在一体积为 2L 的恒容密闭容器中有17.7gMn3C( s)和0.4molCO2 ,只发生反应I,5min后达到平衡,此时CO的浓度为0.125mol/L,则0~5 min内 v(CO2)=_______。
②在一体积可变的密闭容器中加入一定量的Mn(s)并充入一定量的CO2(g) ,只发生反应II,下列能说明反应II 达到平衡状态的是________ (填标号)。
A.容器的体积不再改变
B.固体的质量不再改变
C.气体的总质量不再改变
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哈师大附中2020-2021年度高二上学期开学考试
答案
一、选择题(本题包括30小题,每小题2分,共60分。每题只有一个正确选项)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
C
C
C
D
B
B
C
C
A
B
C
C
C
A
D
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
D
D
C
D
C
A
C
A
D
D
B
B
C
D
C
二、非选择题(本题包括3小题,共40分)
31.(10分)答案:
(1)H2SO4 Fe
(2)SiO2
(3)使Al3+转化为Al(OH)3进入固体2
(4)蒸发浓缩、冷却结晶
(5)FeSO4·7H2O被氧化和分解
32.(15分)答案:
(1) 烧杯、量筒、托盘天平 (3分)
(2) KCl (1分)
(3) 石墨 (1分)
(4) 0.09mol·L-1(2分)
(5) Fe3++e-=Fe2+Fe-2e-=Fe2+ Fe3+Fe(6分)
(6) 取少量溶液,滴入KSCN溶液,不出现红色。(2分)
33.(15分)答案:
(1)-12
(2)2a-574
(3)BC
(4)①0.02mol•L-1•min-1
- 11 -
② BC
- 11 -