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2019-2020学年高二化学上学期期末考试试题(含解析) (II)考试时间:90分钟 可能用到的相对原子量为:H :1 O:16 Na:23 S :32 Cu :64 Ba:137 一、选择题(48分,每小题3分,每小题只有一个正确答案,请将正确的答案填入答题卡中)1. 已知在1105 Pa,298 K条件下,2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484 kJ热量,下列热化学方程式正确的是( )A. H2O(g) H2(g) O2 (g) H 242 kJ/molB. 2H2(g) O2 (g) 2H2O (l) H 484 kJ/molC. H2 (g) O2 (g) H2O (l) H 242 kJ/molD. 2H2 (g) O2 (g) 2H2O (g) H 484 kJ/mol【答案】A【解析】A.2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量,则1mol氢气燃烧生成水蒸气放出242kJ热量,其逆过程就要吸收这些热量,热化学方程式:H2O(g)H2(g)+O2(g)H=+242kJmol-1,故A正确;B. 生成水的状态为气态水,不是液态水,故B错误;C生成水的状态为气态水,不是液态水,故C错误;D氢气与氧气反应生成气态水为放热反应,焓变值小于0,故D错误;故选A。2. 下列推论正确的是( )A. S(g)+O2(g)=SO2(g) H1,S(s)+O2(g)=SO2(g) H2;则H1H2B. C(石墨,s)=C(金刚石,s) H=+1.9kJ/mol,则由石墨制取金刚石的反应是吸热反应,金刚石比石墨稳定C. NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) H=-57.4kJ/mol,则含20gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全反应,放出的热量为28.7kJD. CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) H0,S0,则该反应任何温度下都能自发进行【答案】C【解析】A、从固态到气态是吸热过程,两个反应均为放热反应,故第一个反应放出的热量更多。故:H1c(HCO3-)c(CO32一)c(H2C03)D. 浓度均为01 molL的三种溶液:CH3COOH溶液;NaOH溶液;CH3COONa溶液,溶液的PH 【答案】D考点:本题考查离子浓度比较、强弱电解质、pH的比较、盐类的水解。10. 为了得到比较纯净的物质,使用的方法恰当的是 ()A. 向Na2CO3饱和溶液中,通入过量的CO2后,在加热的条件下,蒸发得NaHCO3晶体B. 加热蒸发AlCl3饱和溶液得纯净的AlCl3晶体C. 向FeBr2溶液中加入过量的氯水,加热蒸发得FeCl3晶体D. 向FeCl3溶液里加入足量NaOH溶液,经过滤、洗涤沉淀,再充分灼烧沉淀得Fe2O3【答案】D【解析】A碳酸钠能与二氧化碳反应生成碳酸氢钠,碳酸氢钠加热易分解生成碳酸钠,在加热的条件下蒸发得NaHCO3晶体中混有碳酸钠,故A不选;B存在水解平衡:AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl,加热蒸发,HCl挥发,促进水解彻底进行,最终得到Al(OH)3,故B不选;C加入过量氯水,发生反应:2FeBr2+3Cl2=2FeCl3+2Br2,存在平衡:FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3HCl,加热蒸发时,Br2、HCl挥发,促进水解彻底进行,最终得到Fe(OH)3,故C不选;D氯化铁与氢氧化钠反应得到氢氧化铁,氢氧化铁加热分解生成Fe2O3,故D选;故选D。点睛:本题考查实验制备方案评价,通过蒸发结晶的方法获得晶体时要注意盐类的水解。本题的易错点为BC,蒸发时氯化氢易挥发,使AlCl3、FeCl3水解完全得到氢氧化铝、氢氧化铁。11. 将pH=3的盐酸溶液和pH=11的氨水等体积混合后,溶液中离子浓度关系正确的是:( )A. c(NH4+)c(Cl)c(H+)c(OH)B. c(Cl)c(NH4+)c(OH)c(H+)C. c(Cl)c(NH4+)c(H+)c(OH)D. c(NH4+)c(Cl)c(OH)c(H+)【答案】D【解析】pH=3的盐酸的浓度为10-3molL-1,而pH=11的氨水中氢氧根离子浓度为c(OH-)=10-3molL-1,由于氨水为弱碱,则氨水浓度远远大于10-3molL-1,即:氨水浓度远大于盐酸的浓度,则两溶液等体积混合后氨水过量,溶液显示碱性,c(OH-)c(H+),根据电荷守恒c(OH-)+c(Cl-)=c(NH4+)+c(H+)可得,c(NH4+)c(Cl-),而氨水为弱电解质,部分电离,故反应后氨水电离的c(OH-)一定小于c(Cl-),所以混合液中离子浓度大小为:c(NH4+)c(Cl-)c(OH-)c(H+),故选D。12. 类似于水的离子积,难溶盐AmBn也有离子积Ksp,且Kspc(An+)mc(Bm-)n。已知常温下BaSO4的溶解度为2.3310-4 g ,则其Ksp为:( )A. 2.3310-4 B. 110-5 C. 110-10 D. 110-12【答案】C【解析】硫酸钡的相对分子质量为:233,故硫酸钡的物质的量为:=1.010-6mol,c(SO42-)=c(Ba2+)=c(BaSO4)=1.010-5mol/L,故BaSO4的Ksp=1.010-5mol/L1.010-5mol/L=1.010-10mol2/L2,故选C。点睛:本题主要考查的是难溶电解质的溶度积的计算,正确掌握公式是解决本题的关键。依据溶解度计算出硫酸钡的物质的量,然后计算钡离子和硫酸根的浓度,再依据公式计算Ksp,需要注意的是溶解度中溶剂质量为100g,溶液体积可以看成0.1L。13. 如图所示,a、b、c、d均为石墨电极,通电进行电解。下列说法正确的是( ) A. 乙烧杯中d的电极反应为 2Cl2e =Cl2B. a、c两极产生气体的物质的量相等C. 乙烧杯中发生的反应为2NaCl + 2H2O2NaOH + H2+ Cl2D. 甲、乙两烧杯中溶液的pH均保持不变【答案】C【解析】该装置是电解池,a、c是阳极,b、d是阴极,a电极上氢氧根离子放电、c电极上氯离子放电,b电极上铜离子放电、d电极上氢离子放电,甲中发生2CuSO4+2H2O2Cu+O2+2H2SO4,乙中发生2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2。A乙烧杯中d的电极反应为2H+2e-=H2,故A错误;Ba电极反应式为4OH-4e-=2H2O+O2,c电极反应式为2Cl-2e-=Cl2,a,c两极产生气体的物质的量为1:2,不相等,故B错误;C乙中发生2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2,故C正确;D甲中发生2CuSO4+2H2O2Cu+O2+2H2SO4,乙中发生2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2,所以甲中溶液变为酸、乙中溶液变为碱,所以二者的pH都改变,故D错误;故选C。点睛:本题考查了原电池原理,明确离子放电顺序是解本题关键。本题中需要正确判断电极反应,根据各个电极上发生的反应、电池反应来分析解答,难点是电极反应式的书写。14. 反应A(g)3B(g)2C(g)2D(g),在四种不同情况下用不同物质表示的反应速率分别如下,其中反应速率最大的是( )A. v(C)0.04mol(Ls)1B. v(B)0.06mol(Ls)1C. v(A)0.03mol(Ls)1D. v(D)0.01mol(Ls)1【答案】C【解析】试题分析:如果都用物质B表示反应速率,则根据化学反应速率之比是相应的化学计量数之比可知分别是mol(Ls)10.06、0.06、0.09、0.015,所以反应速率最快的是选项C,答案选A。考点:考查反应速率计算15. 在下列溶液中,各组离子一定能够大量共存的是( )A. 25由水电离的c(H+)= 10-12mol/L 的溶液:Fe3+ Cl NO3 K+B. 使酚酞变红的溶液:Na+ Cl SO42 AlO2C. 某无色溶液:HCO3 NO3 Al3+ Ba2+D. 25时,pH=1的溶液: Ba2+NO3 K+I【答案】B【解析】试题分析:解离子共存问题注意:(1)离子之间能反应不能大量共存,反应有四类:复分解反应:生成气体、沉淀、难电离的物质,氧化还原反应相互促进的水解反应络合反应;(2)注意题目中的隐含条件:颜色、酸碱性等。A、25由水电离的c(H+)= 10-12mol/L 的溶液可能显强酸性也可能显强碱性,强碱性条件下Fe3+和OH-反应生成氢氧化铁沉淀,不能大量共存,错误;B、使酚酞变红的溶液显碱性,离子之间不反应,能大量共存,正确;C、某无色溶液中HCO3和Al3+水解相互促进,生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,不能大量共存,错误;D、25时,pH=1的溶液显酸性,H+和NO3与 I发生氧化还原反应,不能大量共存,错误。考点:考查离子大量共存问题。16. 下列溶液中各微粒的浓度关系不正确的是()A. 0.1 molL1 HCOOH溶液中:c(HCOO)c(OH)c(H)B. 1 L浓度均为 0.1 molL1 CuSO4、(NH4)2SO4的混合溶液中:c(SO)c(NH)c(Cu2)c(H)c(OH)C. 0.1 molL1 NaHCO3溶液中:c(H)c(H2CO3)c(CO)c(OH)D. 等体积、等物质的量浓度的NaX和弱酸HX混合后的溶液中:c(Na)c(HX)c(X)c(H)c(OH)【答案】D【解析】AHCOOH溶液存在电荷守恒,即c(HCOO-)+c(OH-)=c(H+),故A正确;BCuSO4、(NH4)2SO4溶液水解呈酸性,其中c(SO42-)最大,NH4+和Cu2+水解都呈酸性,相互抑制,水解程度较小,则有c(SO42-)c(NH4+)c(Cu2+)c(H+)c(OH-),故B正确;CNaHCO3溶液存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-),物料守恒:c(Na+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3),二者联式可得c(H2CO3)+c(H+)=c(CO32-)+c(OH-),故C正确;D等体积、等物质的量浓度的NaX和弱酸HX混合后的溶液如果显酸性,说明以HX的电离为主,则c(X)c(Na)c(HX)c(H)c(OH),故D错误;故选D。17. 在密闭容器中进行下列反应 CO2(g) + C(s)2CO(g) H 0 达到平衡后,改变下列条件,分析指定物质的浓度及平衡如何变化:(1) 增加C的量 ,平衡_(填“向正反应方向移动”或“向逆反应方向移动”或“不移动” ;下同),c(CO)_ (填“增大”或“减小”或“不变”;下同)(2) 减小密闭容器的体积,保持温度不变, 则平衡_,c(CO2)_。(3)通入N2,保持密闭容器体积和温度不变, 则平衡_,c(CO2)_。(4)保持密闭容器体积不变,升高温度, 则平衡_, c(CO)_。【答案】 (1). 不移动 (2). 不变 (3). 向逆反应方向移动 (4). 增大 (5). 不移动 (6). 不变 (7). 向正反应方向移动 (8). 增大【解析】(1)C为固体,增大C的量,平衡不移动,c(CO)不变,故答案为:不移动;不变;.(3)保持反应容器的容积和温度不变,通入N2,反应混合物各组分的浓度不变,平衡不移动,c(CO2)不变,故答案为:不移动;不变;(4)正反应为吸热反应,保持反应容器的容积不变,升高温度,平衡向正反应方向移动,c(CO)增大,故答案为:向正反应方向移动;增大。18. (1)将等体积等物质的量浓度的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,溶液呈_(填“酸性”,“中性”或“碱性”),溶液中c(Na) _c(CH3COO)(填“ ” 或 “”或“” 或“”或“” 或“”或“ (3). 酸性 (4). 【解析】(1)CH3COOH与NaOH恰好完全反应,溶液呈碱性,c(Na)c(CH3COO)。(2)pH3的醋酸的物质的量浓度大于1.0103mol/L,故混合后CH3COOH剩余,溶液呈酸性,c(Na)c(CH3COO)。(3)由电荷守恒可知,当c(CH3COO)c(Na)时溶液呈中性,CH3COOH略过量,故醋酸的体积大于氢氧化钠溶液的体积。19. 写出下面的烃的名称或结构简式:(1) _,(2)_,(3) _,(4)间甲基苯乙炔 _,(5)3-乙基-1-庚烯 _ 。【答案】 (1). 2,3-二甲基丁烷 (2). 3-甲基-4-乙基己烷 (3). 1,3,5-三甲基苯 (4). (5). 【解析】(1) 分子中最长的碳链含有4个碳原子,在2号和3号碳原子上含有甲基,名称为2,3-二甲基丁烷,故答案为:2,3-二甲基丁烷;(2)分子中最长的碳链含有6个碳原子,在3号碳上连接有甲基、4号碳原子上含有乙基,名称为3-甲基-4-乙基己烷,故答案为:3-甲基-4-乙基己烷;(3) 在苯环的1、3、5位置含有甲基,名称为1、3、5-三甲基苯,故答案为:1、3、5-三甲基苯;(4)间甲基苯乙炔的结构简式为,故答案为:;(5)3-乙基-1-庚烯的结构简式为,故答案为:。20. 科学家预言,燃料电池将是21世纪获得电力的重要途径,美国已计划将甲醇燃料电池用于军事目的。一种甲醇燃料电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂,在稀硫酸电解液中直接加入纯化后的甲醇,同时向一个电极通入空气。回答下列问题:(1)这种电池放电时发生的化学反应方程式_。(2)此电池的正极发生的电极反应式是_;负极发生的电极反应式是_。(3)电解液中的离子向_极移动;向外电路释放电子的电极是_。(4)比起直接燃烧燃料产生电力,使用燃料电池有许多优点,其中主要有两点:首先是燃料电池的能量转化效率高,其次是_。【答案】 (1). (2). (3). (4). 正 (5). 负极 (6). 燃料电池减少了对空气的污染【解析】(1)甲醇燃料电池实质就是利用CH3OH燃料在氧气中反应来提供电能,CH3OH作负极,发生氧化反应,电极反应为:2CH3OH+2H2O-12e-=2CO2+12H+;氧气在正极反应:3O2+12H+12e-=6H2O,两反应相加得总反应式,所以电池总反应式为:2CH3OH+3O22CO2+4H2O;故答案为:2CH3OH+3O22CO2+4H2O;(2)燃料燃烧时,燃料失电子发生氧化反应,氧气得电子发生还原反应;原电池中负极上发生氧化反应,正极上发生还原反应,所以燃料在负极上发生反应,氧气在正极上发生反应;正极上氧气得电子和氢离子反应生成水;负极上燃料失电子和水反应生成氢离子和二氧化碳,故答案为:3O2+12H+12e-6H2O;2CH3OH+2H2O-12e-12H+2CO2;(3)负极上失电子,所以电子从负极沿外电路流向正极,正极上有大量的电子,负极附近有大量阳离子生成,根据异性电荷相吸,溶液中的氢离子向正极移动故答案为:正;负极;(4)燃料电池把化学能转变成电能,对环境影响很小,燃料直接燃烧会对环境造成污染,故答案为:燃料电池减少了对空气的污染。21. 如图所示,甲、乙两池电极材料都是铁棒和碳棒,请回答下列问题:(1)若两池中均为CuSO4溶液,反应一段时间后:有红色物质析出的是甲池中的_棒,乙池中的_棒。乙池中阳极的电极反应式是_。(2)若两池中均为饱和NaCl溶液:写出乙池中总反应的离子方程式_ 。甲池中碳极上电极反应式是_,将湿润的KI淀粉试纸放在乙池碳极附近,发现试纸变蓝,反应的离子方程式为_。若乙池转移0.02 mol e后停止实验,池中溶液体积是200 mL,则溶液混合匀后的pH_。【答案】 (1). 碳 (2). 铁 (3). 4OH4e2H2OO2 (4). 2Cl2H2OCl2H22OH (5). 2H2OO24e4OH (6). Cl22I- I22Cl- (7). 13【解析】(1)甲池为原电池,原电池中活泼金属做负极,发生氧化反应,碳棒做正极,有Cu析出,乙池为电解池,外电路电子流向电源正极,所以碳棒为阳极,放出氯气,阴极铁电极上发生还原反应有Cu析出,故答案为:碳;铁;乙为电解池,由电子流向可知,Fe为阴极,铜离子得到电子生成Cu,乙中阳极上氢氧根离子放电,电极反应为4OH-4e-=O2+2H2O,故答案为:4OH-4e-=O2+2H2O;(2)若电解质溶液为饱和氯化钠溶液,则乙池就是用惰性电极为阳极电解氯化钠溶液,方程式为:2Cl-+2H2OCl2+H2+2OH-,故答案为:2Cl-+2H2OCl2+H2+2OH-;甲池为铁的吸氧腐蚀,碳棒为正极,正极上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为2H2OO24e4OH,故答案为:2H2OO24e4OH;将湿润的KI淀粉试纸放在乙池石墨电极附近,发现试纸变蓝,则石墨电极上氯离子失电子生成氯气,氯气和碘离子反应生成碘单质,碘遇淀粉试液变蓝色,反应的离子方程式为:Cl22I- I22Cl-,故答案为:Cl22I- I22Cl-;电解氯化钠溶液的方程式为:2NaCl+2H2OCl2+H2+2NaOH,乙池转移0.02mole-后,会生成0.02mol的氢氧化钠,所以所得NaOH溶液的物质的量浓度c=0.1mol/L,所以溶液中氢离子浓度=10-13mol/L,所以溶液的pH=13,故答案为:13。点睛:本题考查了原电池和电解池原理,明确离子放电顺序是解本题的关键。本题的易错点为(2)电极反应式的书写,要注意电解质溶液为饱和氯化钠溶液时,甲为铁的吸氧腐蚀。
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