化学卷·2018届河北省衡水中学高二上学期期中考试（2016

化学卷·2018届河北省衡水中学高二上学期期中考试（2016

河北省衡水中学 2016-2017 学年高二上学期期中考试 化学试题 一.单项选择题 1. 对于敞口容器中化学反应 Zn（s）+H2SO4（aq）=ZnSO4（aq）+H2（g），下列叙述不正确 的是 A．反应过程中能量关系可用右图表示 B．Zn 和 H2SO4 的总能量大于 ZnSO4 和 H2 的总能量 C．若将该反应设计成原电池，锌为负极 D．若将其设计为原电池，当有 32.5g 锌溶解时，正极要放出 11.2L 气体 2. 关于下列三个反应的说法正确的是 ①101 kPa 时，2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH＝-221 kJ·mol-1 ②2H2O(g) =2H2(g)+O2(g) ΔH＝+571.6 kJ·mol-1 ③稀溶液中，H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH＝-57.3 kJ·mol-1 A．碳的燃烧热的数值等于 110.5 kJ·mol-1 B．H2 的热值为 142.9kJ·g-1 C．10mL0.1mol·L-1 的 H2SO4 溶液和 5mL 0.1mol·L-1 的 NaOH 溶液混合，中和热小于 57.3 kJ/mol D．常温常压下，反应①一定能自发进行 3. 下列说法正确的是 A．用广泛 pH 试纸测得饱和氯水的 pH 约为 2 B．常温下，同浓度的 Na2S 溶液与 NaHS 溶液相比，Na2S 溶液的 pH 大 C．用待测液润洗锥形瓶后才能进行滴定操作 D．中和反应热测定实验中，要将盐酸逐滴加入烧碱溶液 4. 下列溶液一定呈中性的是 A．pH=7 的溶液 B．使石蕊试液呈紫色的溶液 C．c（H+）=c（OH-）=10-6mol/L 的溶液 D．酸与碱恰好完全反应生成正盐的溶液 5. 下列图示与对应的叙述不相符合的是 A.图甲表示燃料燃烧反应的能量变化 B.图乙表示酶催化反应的反应速率随反应温度的变化 C.图丙表示弱电解质在水中建立电离平衡的过程 D.图丁表示强碱滴定强酸的滴定曲线 6. 已知：N2(g)+3H2(g) ⇌ 2 NH3(g) △H = -92.4 kJ/mol。一定条件下，现有容积相同且 恒容的密闭容器甲与乙：① 向甲中通入 1 mol N2 和 3 mol H2，达到平衡时放出热量 Q1 kJ；② 向乙中通入 0.5 mlN2 和 1.5 mol H2，达到平衡时放出热量 Q2 kJ。则下列 关系式正确的是 A．92.4＞Ql＞2Q2 B．92.4＝Q1＜2Q2 C．Q1＝2Q2＝92.4 D．Q1＝2Q2＜92.4 7. 清华大学王晓琳教授首创三室膜电解法制备 LiOH，其工作原理如图。下列说法正确的 是 A. N 为阳离子交换膜 B. X 电极连接电源负极 C.制备 2.4 g LiOH 产生 2.24 L H2（标况） D. Y 电极反应式为 O2＋2H2O＋4e 一＝40H－ 8. 下列说法正确的是 A.c(H＋):c(OH－)＝1:10-2 的溶液中 K＋、Ba2＋、ClO－、CO32－一定能大量存在 B.室温下，水电离出来的 c(H＋)＝10-13mol/L 的溶液中 K＋、Cl－、NO3 －、I－一定能大量存 在 C.相同温度下，等物质的量浓度的下列溶液：①H2CO3②Na2CO3③NaHCO3④(NH4)2CO 3 中 c(CO32－)的大小关系为：②>④>③>① D.往 0.1mol/LCH3COOH 溶液中通人少量 HCl，醋酸的电离平衡向逆反应方向移动，且 溶液中 增大 9. 用酒精灯加热蒸干下列物质的溶液后灼烧，可得到该物质固体的是（ ） A．AlCl3 B．Na2SO3 C．KMnO4 D．MgSO4 10. 有 a、b、c、d 四个金属电极，有关的反应装置及部分反应现象如下： 实验装 置 部分实 验现象 a 极质量减小，b 极 质量增加 溶液中的 SO42-向 b 极移动 d 极溶解，c 极有 气体产生 电流从 a 极流 向 d 极 由此可判断这四种金属活动性顺序是 A.a>b>c>d B.b>c>d>a C.d>a>b>c D.a>b>d>c 二. 单项选择题 11. 25℃时，用 0.1mol·L－1 的 CH3COOH 溶液滴定 20mL0.1mol·L－1 的 NaOH 溶液，当滴加 VmLCH3COOH 溶液时，混合溶液的 pH=7。已知 CH3COOH 的电离平衡常数为 Ka，忽 略混合时溶液体积的变化，下列关系式正确的是 A、Ka= B、V= C、Ka= D、Ka= 12. 在一密闭容器中进行反应 CH4(g)＋H2O(g) CO(g)＋3H2(g) ΔH＞0，测得 c(CH4)随 反应时间(t)的 变化如图所示。下列判断正确的是 A．0~5 min 内，v(H2)＝0.1 mol·(L·min) B．反应进行到 12min 时，CH4 的转化率为 25% C．恒温下，缩小容器体积，平衡后 H2 浓度减小 D．10 min 时，改变的外界条件可能是升高温度 13. 下列关于 25℃时 NaHCO3 溶液的相关事实，能够证明 H2CO2 为弱酸的是 A．溶液中存在 CO32- B．溶液中 c(H+)•c(OH-)=10-14 C．与等物质的量的 NaOH 恰好中和 D．溶液中 c(Na+)＞c(CO32-) 14. 某同学组装了如图所示的电化学装置，则下列说法正确的是 A．图中甲池为原电池装置，Cu 电极发生还原反应 B．实验过程中，甲池左侧烧杯中 NO3 －的浓度不变 C．若甲池中 Ag 电极质量增加 5.4g 时，乙池某电极析出 1.6g 金属，则乙中的某盐溶液 可能是 AgNO3 溶液 D．若用铜制 U 形物代替“盐桥”，工作一段时间后取出 U 形物称量，质量会减小 15. 我国科学家最新研发的固体透氧膜提取金属钛工艺，其电解装置如图所示。将 TiO2 熔 于 NaCl-NaF 融盐 体系，以石墨为阴极，覆盖氧渗透膜的多孔金属陶瓷涂层为阳极，固 体透氧膜把阳极和熔融电解质隔 开，只有 O2-可以通过。下列说法不正确的是 A．a 极是电源的正极，O2-在熔融盐中从右往左迁移 B．阳极电极反应式为 2O2--4e- = O2↑ C．阳极每产生 4.48L 的 O2，理论上能生成 0.1mol 钛 D．NaCl-NaF 融盐的作用是降低熔化 TiO2 需要的温度 16. 下列实验装置、操作能达到实验目的的是 17. 图中 a、b 是惰性电极，通电 2min 后 b 电极附近溶液呈红色，b 电极生成标准状况时的 气体体积为 2.2 4L，NaCl 溶液体积为 500mL，下列说法不正确的是 A．电解过程中 CuSO4 溶液物质的量浓度不变 B．电子流动的方向是由 a 流向 Cu 电极 C．电路中通过的电子为 0.02mol D．电解速率 v（OH-）=0.02mol/（L．min） 18. 下列说法错误的是 A.相同条件下，CuSO4 溶液比 FeCl3 溶液使 H2O2 分解速率更快 B.铅蓄电池在放电过程中，负极质量、正极质量最终增加 C.一定条件下，使用催化剂能加快反应速率，但不能提高反应物的平衡转化率 D.温度一定，当溶液中 Ag+和 Cl-浓度的乘积等于 Kap 时，溶液为 AgCl 的饱和溶液 19. 已知：CO（g）+H2O（g） CO2（g）+H2（g） △H=-41kJ/mol,相同温度下，在体积 相同的两个恒温密闭容器中，加入一定量的反应物发生反应。相关数据如下： 容器编号 起始时各物质物质的量/mol 达平衡过程体系能量的变化 CO H2O CO2 H2 ① 1 4 0 0 放出热量：32.8 kJ ② 0 0 1 4 热量变化：Q 下列说法中，不正确的是 A.容器①中反应达平衡时，CO 的转化率为 80% B.容器①中 CO 的转化率等于容器②中 CO2 的转化率 C.平衡时，两容器中 CO2 的浓度相等 D.容器①中 CO 反应速率等于 H2O 的反应速率 20. 烧杯 A 中盛放 0.1 mol·L－1 的 H2SO4 溶液，烧杯 B 中盛放 0.1 mol·L－1 的 CuCl2 溶液(两 种溶液均足量)， 装置如图所示，下列说法正确的是 A．A 为电解池，B 为原电池 B．Fe 电极发生还原反应 C．当 A 烧杯中产生 0.1 mol 气体时，B 烧杯中产生气体也为 0.1 mol D．一段时间后，B 烧杯中溶液的浓度增大 21. 在 25℃时，用 0.125 mol·L－1 的标准盐酸溶液滴定 25.00 mL，未知浓度的 NaOH 溶液， 所得滴定曲线 如图所示，图中 K 点代表的 pH 为 A．13 B．12 C．10 D．11 22. 称取三份锌粉，分别盛于甲、乙、丙三支试管中。甲加入 50mL pH=3 的盐酸，乙加入 50mL pH=3 的醋酸，丙加入 50mL pH=3 的醋酸及少量的胆矾粉末。若反应终了，生 成氢气的体积一样多，且没有剩余的锌，则下列说法错误的是 A．开始时反应速率的大小：甲=乙=丙 B．反应过程中，甲、乙速率相同 C．反应终了时，所需时间的大小：甲>乙>丙 D．三支试管中参加反应的锌的质量：甲=乙<丙 23. CO2 溶于水生成碳酸。已知下列数据： 弱电解质 H2CO3 NH3﹒H2O 电离平衡常数（250C）Ka1=4.30×10-7 Ka2=5.61×10-11 Kb=1.77×10-5 现有常温下 1 mol· L-1 的(NH4)2CO3 溶液，已知 NH4+的水解平衡常数 ，CO3 2-第一步水解的平衡常数 。下列说法正确的是 A．由数据可判断该溶液呈酸性 B．c(NH4+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(NH3·H2O) C．c(NH4+)+c(NH3·H2O)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3) D．c(NH4+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+c(CO32-) 24. 下列对如图所示实验装置的判断中正确的是 A．若 X 为锌棒，Y 为 NaCl 溶液，开关 K 置于 M 处，可减缓锌的腐蚀，这种方法称 为牺牲阴极保护法。 B．若 X 为碳棒，Y 为 NaCl 溶液，开关 K 置于 N 处，可加快铁的腐蚀。 C．若 X 为铜棒，Y 为硫酸铜溶液，开关 K 置于 M 处，铜棒质量将增加，此时外电路 中的电子向铜电极移动。 D．若 X 为铜棒，Y 为硫酸铜溶液，开关 K 置于 N 处，可用于铁表面镀铜，溶液中铜 离子浓度将减小。 25. 自来水管道经历了从铸铁管→镀锌管→PVC 管→PPR 热熔管等阶段，铸铁管、镀锌管被 弃用的原因之一，可以用原电池原理来解释，示意图如图所示，下列有关说法不正确的 是 A．如果是镀锌管，则 a 端为 Zn B．b 端发生的电极反应为：ClO-+H2O-2e-=Cl-+2OH- C．由于该原电池原理的存在，一定程度上减弱了自来水中余氯的杀菌消毒功能 D．从自来水厂到用户，经过该类管道的长期接触，自来水的酸碱性发生了变化 26. 在一定条件下，S8(s)和 O2(g)发生反应依次转化为 SO2(g)和 SO3(g)。反应过程和能量关 系可用下图简单 表示(图中的ΔH 表示生成 1 mol 含硫产物的数据)。由图得出的结论正 确的是 A．S8(s)的燃烧热ΔH＝－8akJ·mol－1 B．2SO3(g)===2SO2(g)＋O2(g) ΔH＝－2bkJ·mol－1 C．S8(s)＋8O2(g)===8SO2(g) ΔH＝－akJ·mol－1 D．由 1mol S8(s)生成 SO2 的反应热ΔH＝－(a＋b)kJ·mol－1 27. 25℃时，用 Na2S 沉淀 Cu2+、Zn2+两种金属离子（M2+），所需 S2﹣最低浓度的对数值 lg c（S2﹣）与 lgc（M2 +）的关系如图所示，下列说法不正确的是 A．25℃时 Kap（CuS）约为 1×10﹣35 B．向 100mLZn2+、Cu2+浓度均为 10﹣5mol•L﹣1 的混合溶液中逐滴加入 10﹣4mol•L﹣1 的 N a2S 溶液，Cu2+先沉淀 C．Na2S 溶液中：c（S2﹣）+c（HS﹣）+c（H2S）═2c（Na+） D．向 Cu2+浓度为 10﹣5mol•L﹣1 的工业废水中加入 ZnS 粉末，会有 CuS 沉淀析出 28. 用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，若要恢复到电解前的浓度和 pH，须向所得 的溶液中加入 0.1mol Cu(OH)2 。下列说法不正确的是 A．此电解过程中阳极产生的气体为 O2 B．此电解过程中转移电子的物质的量为 0.4mol C．此电解过程中与电源负极相连的电极共放出气体约为 2.24L D．若要恢复到电解前的浓度和 pH，还可加入 0.1molCuCO3 和 0.1molH2O 29. 下图为两个原电池装置图，由此判断下列说法错误的是 A．当两电池转移相同电子时，生成和消耗 Ni 的物质的量相同 B．两装置工作时，盐桥中的阴离子向负极移动，阳离子向正极移动 C．由此可判断能够发生 2Cr3++3Ni=3Ni2++2Cr 和 Ni2++Sn=Sn2++Ni 的反应 D．由此可判断 Cr、Ni、Sn 三种金属的还原性强弱顺序为：Cr＞Ni＞Sn 30. 如图装置为一种可充电电池的示意图，其中的离子交换膜只允许 K+通过，该电池充、 放电的化学方程 式为该电池充、放电的化学方程式为：2K2S2+KI3 K2S4+3KI．装 置（Ⅱ）为电解池的示意图．当 闭合开关 K 时，X 附近溶液先变红．则下列说法正确 的是 A．闭合 K 时，K+从右到左通过离子交换膜 B．闭合 K 时，A 的电极反应式为：3I--2e-=I3- C．闭合 K 时，X 的电极反应式为：2Cl--2e-=Cl2↑ D．闭合 K 时，当有 0.1molK+通过离子交换膜，X 电极上产生标准状况下气体 1.12L 31.（10 分）用 Na2CO3 熔融盐作电解质，CO、O2 为原料组成的新型电池的研究取得了重大 突破。该电池示意图如图： （1）负极电极反应式为 ，为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组 成应保持稳定，电池工作时必须有部分 A 物质参加循环。A 物质的化学式为 。 （2）用该电池电解 200mL 一定浓度的 NaCl 与 CuSO4 的混合溶液，其装置如乙图。理 论上乙中两极所得气体的体积随时间变化的关系如丙图所示（气体体积已换算成标准状 况下的体积） ①写出在 t1 后，石墨电极上的电极反应式 ；原 NaCl 溶液物质的量浓度为 mol/L （假设溶液体积不变） ②当向上述甲装置中通入标况下的氧气 336mL 时，理论上在铁电极上可析出铜的质量 为 g。 ③若使上述电解装置的电流强度达到 5.0A，理论上每分钟应向负极通入气体的质量为 克（已知 1 个电子所带电量为 1.610-19C，计算结果保留两位有效数字）。 32.（10 分）某小组利用 H2C2O4 溶液和酸性 KMnO4 溶液反应来探究“外界条件对化学反应速 率的影响”。实 验时，先分别量取两种溶液，然后倒入试管中迅速振荡混合均匀，开始 计时，通过测定褪色所需时间 来判断反应的快慢。该小组设计了如下方案： 实验 编号 H2C2O4 溶液 酸性 KMnO4 溶液 温 度 浓度(mol·L －1) 体积 (mL) 浓度(mol·L －1) 体积 (mL) ① 0.10 2.0 0.010 4.0 2 5 ② 0.20 2.0 0.010 4.0 2 5 ③ 0.20 2.0 0.010 4.0 5 0 （1）已知反应后 H2C2O4 转化为 CO2 逸出，KMnO4 转化为 MnSO4，为了观察到紫色褪去， H2C2O4 与 KMnO4 初始的物质的量需要满足的关系为 n(H2C2O4)∶n(KMnO4)≥ 。 （2）试验编号②和③探究的内容是 （3）实验①测得 KMnO4 溶液的褪色时间为 40s，忽略混合前后溶液体积的微小变化，这 段时间内平均反应速率 v(KMnO4)＝________mol·L－1·min－1。 （4）已知实验③中 c(MnO4-)～反应时间 t 的变化曲线如下图。若保持其他条件不变，请 在图中画出实验 ②中 c(MnO4-)～t 的变化曲线示意图。 （5）室温下，用 0.10mol/L 的 NaOH 溶液滴定 10.00mL0.10H2C2O4（二元弱酸）溶液， 所得滴定曲线如图（混合溶液的体积可看成混合前溶液的体积之和）。请回答： 点②所示溶液中的电荷守恒式为 。 点③所示溶液中所有离子的浓度由大到小的顺序为 。 点④所示溶液中的物料守恒式为 0.10mol/L= 。 33.（12 分）I.用 0.1mol﹒L-1 的 NaOH 溶液分别滴定体积均为 20mL、浓度均为 0.1mol/L 的 H Cl 溶液和 HX 溶液，溶液的 pH 随加入 NaOH 溶液体积的变化如图： （1）HX 为 酸（填“强”或“弱”）。 （2）N 点 pH＞7 的原因是 （用化学用语表示）。 （3）下列说法正确的是 （填字母）。 a．M 点 c(HX)＜c(X－) b．M 点 c(Na+)＞c(OH－) c．P 点 c(Cl－)＝0.05 mol·L-1 II. （1）常温下，将 1mLpH=1 的 H2SO4 溶液加水稀释至 100mL，稀释后的溶液中 c（H+）/c （OH-）= （2）某温度时，测得 0.01mol﹒L-1 的 NaOH 溶液的 pH 为 11，则该温度下水的离子积常 数 KW= 。 （3）在（2）所述温度下，将 pH=a 的 NaOH 溶液 Va L 与 pH=b 的硫酸 Vb L 混合．若所 得混合液的 pH=10，且 a=12，b=2，则 Va：Vb= 。 III.已知：25℃时，H2SO3 Ka1=1.5×10﹣2 Ka2=1.0×10﹣7 ；H2CO3 Ka1=4.4×10﹣7 Ka2 =4.7×10﹣11； HNO2 Ka=5.1×10﹣4 ；HClO Ka=3.0×10﹣8 （1）室温下，0.1mol/L NaClO 溶液的 pH 0.1mol/L Na2SO3 溶液的 pH（选填“大于”、 “小于”或“等于”）。浓度均为 0.1mol/L 的 Na2SO3 和 Na2CO3 的混合溶液中，SO32﹣、C O32﹣、HSO3 ﹣、HCO3 ﹣浓度从大到小的顺序为 。 （2）下列离子反应正确的有： 。 A．2HCO3 ﹣+SO2═SO32﹣+2CO2+H2O B．ClO﹣+CO2+H2O═HClO+HCO3 ﹣ C．ClO﹣+SO2+H2O═HClO+HSO3 ﹣ D．2ClO﹣+SO2+H2O═2HClO+SO32﹣ 34.（9 分）以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品 的工业叫煤化 工。 （1）将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为：C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g) ΔH=＋131.3kJ﹒mol-1。一定温度下，在一个容积可变的密闭容器中，发生上述反应， 下列能判断该反应达到化学平衡状态的是 （填字母，下同）。 a.容器中的压强不变 b.1 mol H—H 键断裂的同时断裂 2 molH—O 键 c.c(CO) = c(H2) d.密闭容器的容积不再改变 （2）将不同量的 CO（g）和 H2O（g）分别通入体积为 2L 的恒容密闭容器中，进行反 应 CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)，得到如下三组数据： 实验组 温度℃ 起始量/mol 平衡量/mol 达到平衡所需时间/min H2O CO H2 CO 1 650 2 4 1.6 2.4 6 2 900 1 2 0.4 1.6 3 3 900 a b c d t ①该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应；实验 2 的平衡常数 K= 。 ②若实验 3 达到平衡时与实验 2 平衡状态中各物质的体积分数分别相等，且 t<3，则 a、 b 应满足的关系是 （用含 a、b 的代数式表示） （3）目前工业上有一种方法是用 CO2 来生产甲醇。一定条件下发生如下反应： CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g) ，如图表示该反应进行过程中能量(单位为 kJ/m ol)的变化。在体积为 1 L 的恒容密闭容器中，充入 1mol CO2 和 3mol H2，下列措施中 能使 c (CH3OH)增大的是 。 a.升高温度 b.充入 He(g)，使体系压强增大 c.将 H2O(g)从体系中分离出来 d.再充入 1mol CO2 和 3mol H2 （4）已知： ①C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）ΔH=+131.3KJ﹒mol-1； ②CO2（g）+H2（g）=CO（g）+H2O（g）ΔH=+41.3KJ﹒mol-1。 则碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式为 。 35.（9 分）镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由 Ni（OH）2、碳粉、氧化铁等 涂覆在铝箔上制成。由于电池使用后电极材料对环境有危害。某兴趣小组对该电池电极 材料进行资源回收研究，设计实验流程如下： 已知：①NiCl2 易溶于水，Fe3+不能氧化 Ni2+。 ②Kap[Ni（OH）2]：5.0×10-16，K（NiC2O4）：4.0×10-16。 认真研读题给信息，回答下列问题： （1）酸溶后所留残渣的主要成分为 （填物质名称）。 （2）用 NiO 调节溶液的 pH，依次析出的沉淀为 （填化学式）。 （3）写出加入 Na2C2O4 溶液后反应的化学方程式： 。 （4）写出加入 NaOH 溶液所发生反应的离子方程式： 。该反应的平衡常数为 。 参考答案 1-10 DDBCA AACDC 11-20ADDCC DAACC 21-30ABCCB ACCCD 31.（10 分） （1）CO32＋CO——2e-=2CO2 CO2 （2 分+1 分） （2）①4OH--4e-=2H2O+ O2↑（2 分）0.1（1 分） ②1.28（2 分） ③0.044（2 分） 32.（10 分） （1） 2.5(或 5:2) （1 分） （2）温度对反应速率的影响 （3）0.010（2 分） （4） （1 分） （5）c（Na＋）＋c（H＋）＝c（HC2O4-）＋2c（C2O42-）＋c（OH－）（1 分） c（Na＋）>c（HC2O4-）>c（H＋） >c（C2O42-）>c（OH－）（2 分） c（Na＋）＋c（H2C2O4）＋c（HC2O4-）＋c（C2O42-）（2 分） 33.（12 分） I.（1）弱 （2）X-+H2O HX+OH- （3）b（1+1+2 分） II.（1）108 （2）10-13 （3）1:9（1+1+2 分） III.（1）大于，c（SO32﹣）＞c（CO32﹣）＞c（HCO3﹣）＞c（HSO3﹣）； （2）B（1+2+1 分） 34.（9 分） （1）①bd（2 分） （2）①放 0.17（1+1 分）②b=2a，a>1（1 分） （3）cd（2 分） （4）C（s）+2H2O（g）=CO2（g）+2H2（g）ΔH=+90.0KJ﹒mol-1（2 分） 35.（9 分） (1) 碳粉（1 分） (2) Fe(OH)3 Al(OH)3(2 分) (3) NiCl2＋Na2C2O4===NiC2O4↓＋2NaCl(2 分) (4) NiC2O4+2OH-=Ni（OH）2+C2O42-（2 分） 8.0×105L﹒mol-1（2 分）