北京市第八中学2024-2025学年上学期高二化学期中试题

北京八中2024-2025学年度第一学期期中练习题 2024-2025学年度第一学期期中练习题 年级:高二 科目:化学 考试时间90分钟 满分100分 可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 N-14 Na-23 Mg-24 第一部分 选择题(共42分) 每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共42分 1. 下列装置或过程能实现电能转化为化学能的是 锋粉和KOH 的混合物 -MnO: -金属外壳 HO(含少NaOH) A.火力发电 B.碱性铎电池 C. 电解饱和食盐水 D.氢氧燃料电池 2. 25C时,水中存在电离平衡:H2O-→H十OH,AH>0。下列叙述正确的是 A. 将水加热,K增大,pH不变 B. 向水中加入少量NaHSO4固体,c(H)增大,Kw不变、 C. 向水中加入少量NaOH固体,平衡逆向移动,c(OH)降低 D. 向水中加入少量NHC1固体,平衡正向移动,c(OH)增大 3. 下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是 A. 实验室收集氢气时,常用排饱和食盐水的方法 B. 配制FeCla溶液时,常将FeCl;晶体溶于较浓的盐酸中 C. 工业合成氛N2(g)+3H2(g)→2NH3(g)AH<0,采用400C~500°C高温条件 D. 工业制备TiO:TiCl4+(x+2)HO-TiOxH2O]+4HCl,加大量水,同时加热 4. 下列方程式与所给事实不相符的是 A. 海水提澳过程中,用氧气氧化苦得到澳单质:2Br+Cl-Br+2CI B. 用绿砚(FeSO4:7HO)将酸性工业废水中的CroO转化为Cr3; 6Fe2+CroO+14H+-6Fe3 +2Cr3*+7HC C. 用5%Na2SO4溶液能有效除去误食的Ba2*:sO}+Ba*-BaSO4l D. 用NaCO;溶液将水垢中的CaSO,转化为溶于酸的CaCO Ca2^++CO-CaCO 第1页共10页 5. 下列图示实验中,操作规范的是 #1 C. 加热熔融 A.赶出碱式滴定管 B.用pH试纸测 D. 向试管中 胶管中的气泡 定溶液pH 固体KOH 滴加溶液 6. 某同学用如下装置进行实验①和②,在相同时间内,记录现象如下(溶液的温 度变化均不明显)。 实验序号 电极材料 实验装置 实验现象 两极均产生大量无色气泡,两极区的溶 ① 过行进进 铀 液均未见明显浑浊。 两极均产生大量无色气泡,阴极区未见 饱和 石墨 CafO2溶液 浑浊;阳极区产生白色浑浊,分离出该 白色固体,加酸溶解,产生气泡。 根据实验现象,下列说法正确的是 A. ①②中,阴极的电极反应式:2HO一4e-O2个+4H B. ②中,白色浑浊的主要成分是Ca(OH C. ②中,产生白色浑浊的主要原因是电解过程消耗水 D. ②中,产生自色浑浊与阳极材料被氧化生成CO有关 7. 用右图所示装置(揽挡装置已略去)探究溶液中离子浓度的 试剂a 变化,灯光变化不可能出现“亮→暗(或灭)→亮”现象的是 D A C # Ca(OH)2 NaOH Ba(OH)2 试剂a H2SO3 1试剂 Ca(HCO;)2 试剂b CHCOOH H2SO4 H2S 8. 25C时,在等体积的①pH=0的HSO4溶液,②0.05mol/L的Ba(OH;溶液 ③pH=10的Na2S溶液,④pH=5的NH&NO;溶液中,发生电离的水的物质的量 之比是 A. 1:10:101o:10{ B.1:5:5x10:5x108 C.1:20:1010:10{ D.1:10:104:10 第2页共10页 北京八中2024-2025学年度第一学期期中练习题 9. N2O;是一种新型硝化剂,在一定温度下可发生以下反应: 2N2Os(g)-4NO2(g)+O2(g) △H>0 T.温度时,向密闭容器中通入N2Os,部分实验数据见下表: 。 时间/s 500 1000 1500 3.52 cONO)/mol:L:1 5.00 2.50 2.50 下列说法中不正确的是 A. 500s内N2O.分解速率为2.96×10-3molL1.s B. T.温度下平衡常数为K.=125!平衡时NO5的转化率为50% C. T.温度下平衡常数为K1,T温度下的平衡常数为K2,若Ti>T2,则K<K2 D. 达平衡后其他条件不变,将容器体积压缩到原来1/2,则c(N2Os)5.00mol·Ll 10. 根据下列图示所得推论正确的是 1000 100 CHgCOONa 一进 过 160 HO 用120 300400500600700 100{ 2030405060 100150 100200 300 温度/C 时间/s 温度/C 时间/s (2* 丙 A. 甲是新制氢水光照过程中氢离子浓度的变化曲线,推断次氢酸分解生成了 HC1和O2 B. 乙是C&Ho(g)→CaH(g)+H2(g)的平衡转化率与温度和压强的关系曲线, 推断该反应的AH>0、x>0.1 C. 丙是0.5mol/LCHCOONa溶液及水的pH随温度的变化曲线,说明随温度升 高,CHCOONa溶液中c(OH)减小 D. 丁是0.03g条分别与2mL2mol/L盐酸和醋酸反应过程中密闭容器内气体 压强随时间的变化曲线,推断①代表盐酸与条的反应 11. 实验小组设计实验除去粗盐溶液中的Ca②*、Mg②*、sO}并进行定性检验。 已知:Ksp[Mg(OHD2]-5.6x10-12 K$p(BaSO4)-1.1x10-10 Ksp(BaCO)-2.6x10-9 ①过量饱和BaCl溶液 ②NaOH溶液调节pH NaCl10mL蒸水 粗盐 ③过量饱和NaCO:溶液 加过量盐酸 →滤液 大量白色 蒸干 浴液 ④过滤 样品 ⑧2滴饱和BaCl溶液 沉淀M 下列说法不正确的是 第3页共10页 A. 调节溶液的pH>12,可使滤液中c(Mg②)<1x10-mol/I B.加入NaCO;溶液发生的反应是Ba}*+CO -BaCOl、Ca^②*+CO}-CaCO3l C. 加入盐酸发生的反应是2H+CO-CO2个+HO、H+OH-HC D. 若步骤①加入BaCl2溶液后进行过滤,可以避免白色沉淀M的生成 12. 25C,用图1装置进行实验:向蒸水中加入Mg(OH)粉末,一段时间后再加 入稀孩疏酸。测得pH随时间变化的曲线如图2所示。 pH传感器 ,蒸水 100 200 图1 图2 下列对曲线的分析不正确是 A.bc段存在平衡Mg(OH)2(s)-Mg②*(aq)+2OH(aq) B. cd段O[Mg(OH)]<Ksp[Mg(OHD2] C.a加入的n[Mg(OH]大于c点时加入的n(HSO) D.e点时再加入足量Mg(OH2粉末,可使溶液的pH与b点的相同 13. 研究人员采用双极膜(双极膜是一类特殊的离子交换膜,由阳离子和阴离子交 换膜结合而成)将酸-碱电解液隔离,实现MnO/Mn②*和乙n/Zn(OH).2的两个溶解 /沉积电极氧化还原反应,研制出新型高比能液流电池,其放电过程原理示意图如下 用电器 乙n电极 双极一 惰性电极 [乙n(OD2* MnO2H' 过_ KOH K1so2} Zn(CH:CoO) MnSO溶液 灌 IH:$O溶液 ZnOH Mn2+HO K$O溶液 下列说法不正确的是 A.放电过程中,总反应方程式为Zn+MnO+4OH+4H-Zn(OH) +Mn*+2HC B. 放电过程中,当1mol乙n参与反应时,理论上有4molK发生迁移 第4页共10页 北京八中2024-2025学年度第一学期期中练习题 C. 充电过程中,阴极的电极反应为Zn(OH)+2e-Zn+4OH D. 充电过程中,右侧池中溶液pH逐渐减小 14. 某同学通过实验研究铜盐溶液颜色的变化。下列说法不正确的是 ② {{ ③ ④ 滴加少量 加入足量 0.1mol-L-NaC1溶液 NaCi固体 超 无水CusO. 0.1 mol·L-1 CuSO.溶液 蓝色 底部NaC1固体表面为 白色 蓝色 黄色,振荡后溶液为绿色 A. 由①②可知:②中溶液呈蓝色是Cu*与水分子作用的结果 B. 由④可知,Cu*与C1可能会结合产生黄色物质 C. 由③④可知,C1的浓度对铜盐溶液的颜色有影响 D. 由②③④可知,CuCl;溶液一定为绿色 第5页共10页 第二部分(非选择题 共58分) 15.(10分)工业合成氛是人类科学技术的一项重大突破。其反应为: N +3H-2NH3 AH=-92.4kJ/mol (1)合成氢生产流程示意图如下。 N+H2 压缩机 N+H 热交换 N2+H 干燥 NH 加压 净化 _____ 10 MPa~30 MPa 铁触媒 N2+H NH,+N+H 400~500C 冷却 液态NH; NH+N+H2 ①流程中,有利于提高原料利用率的措施是 (至少答出两点);有利 于提高单位时间内氢的产率的措施有 (至少答出两点)。 ②“干燥净化”中,有一步操作是用铜氢液除去原料气中的CO,其反应为: [Cu(NH)l'+CO+NH[Cu(NH)COJ'△H<0。 对吸收CO后的铜氢废液应该怎样处理?请提出你的建议: (2)实验室研究是工业生产的基石。下图中的实验数据是在其它条件不变时,不 同温度(200C、400C、600C)、压强下,平衡混合物中NH;的物质的量分数的变 化情况。 {0 ,温度 ,△a 60 △b 。 *c 40 。C 0 10 20 30 60 0.1 100 压强/MPa ①曲线a对应的温度是 ②M、N、O点平衡常数K的大小关系是 第6页共10页 北京八中2024-2025学年度第一学期期中练习题 16.(12分)工业烟道气中含有的二氧化疏和氮氧化物是大气主要污染物,脱疏脱 氛是环境治理的热点问题。回答下列问题 (1)利用KMnO4脱除二氧化孩的离子方程式为; 2MnO+hsO2+zH2O→MnO4}+中_ _+2. (在“口”里填入计量数,在“”上填入微粒符号) 加入CaCO;可以提高SO2去除率,原因是。 (2)CaSO;与NaSO.混合浆液可用于脱除NO反应过程为: I CaSO(s)+SO(aq)CaSO4(s)+SO}(aq) II SO(aq)+2NO(g)+HO(ì)sO(aq)+2NO(aq)+2H(aq) 浆液中CaSO;质量一定时,NaSO4的质量 与NO。的去除率变化趋势如图所示。a点后NO。 %/?{ON。 去除率降的原因是 (3)检测烟道气中NO.含量的步骤如下; I. 将VL气样通入适量酸化的HO,溶液中 NaSO.质量/g 使NO.完全被氧化为NO; II. 加水稀释至100.00mL,量取20.00mL该溶液,与V.mLc1mol-L-}FeSO 标准溶液(过量)充分混合; III. 用c2molL-^KMnO4标准溶液滴定剩余的Fe2*,终点时消耗V2mL。 ①NO被H2O2氧化为NO;的离子方程式为_。 ② 滴定过程中主要使用的破璃仪器有和锥形瓶等。 ③滴定过程中发生下列反应: 3Fe2++NO+4H-NOt+3Fe3+2HC MnO:+5Fe2++8H+-Mn2*+5Fe3++4HC 烟气气样中NO.折合成NO2的含量为 _mg.m-3。 第7页共10页 17.(12分)铜治炼过程中,产生的粗疏酸锦废液中含有Cu2*、Fe2*、Ca2*、Mg^②*、 H.AsO:等杂质微粒,工业生产以此为原料,精制磕酸锦,主要流程如下 →含铜有机物 粗疏酸锲 有机溶剂 →沉淀1 步骤i H2O2 废液 FeAsO4 →溶液1- 沉淀2 步骤ii Fe(OH): →溶液2Na2cCO →沉淀3 步骤ii NaF →溶液3_- 步骤iv→溶液4 NiSOO HF 已知:常温下Fe(OH); Ksp=2.6x10-39/Ni(OH)2 Ksp-5.48x10-16 Ka-6.3x10-4 (1)步骤ii的操作名称是 。 (2)①H;AsO;中As的化合价为. ② 步骤iì中HO的作用是 (3)步骤iìi,加入Na2CO;的目的是通过调pH进一步去除Fe3*,使c(Fe3)<2.5x10} mol/L。若溶液2中c(Ni})=0.0548mol/L,则需控制pH的大致范围为 (4)①步骤iv,沉淀3的主要成分是 ②加入NaF的同时需调pH约为5,pH过低导致沉淀率下降,原因是 (5)结合下图说明由溶液4得到NiSO4.6HO的操作是 104 35 40 45 50 55 60 温度/C 第8页共10页 北京八中2024-2025学年度第一学期期中练习题 18.(10分)钾电池应用很广。用“循环电沉积”法处理某种钾电池,可使其中的 Li电极表面生成只允许Li*通过的Li2CO。和C保护层,工作原理如图1,具体操作 如下。 i.将表面洁净的Li电极和MoS2电极浸在溶有CO。的有机电解质溶液中. i.0~5min,a端连电源正极,b端连电源负极,电解MoS2电极上生成LiCO;和C。 iii.5~10min,a端连电源负极,b端连电源正极,电解,MoS2电极上消耗Li2CO 和C,Li电极上生成LiCO。和C。步骤i和步骤ii为1个电沉积循环。 iv.重复步骤ii和步骤ii的操作,继续完成9个电沉积循环。 -电滋或负戴 -7#_) MoS2 MoS2 22); 有 过封 { 看 CO # CO: 础 { CO C02 图1 只允许Li*通过的膜 图2 (1)步骤ii内电路中的Li由_向_迁移(填“Li电极”或“MoS2电极”)。 (2)已知下列反应的热化学方程式。 2Li(s)+2CO2(g)--Li2CO3(s)+CO(g AH--539kJ/mol CO2(g)+C(s)-2CO(g) △H-+172kJ/mol 步骤ii电解总反应的热化学方程式为 (3)步骤ii中,Li电极的电极反应式为 (4)Li2CO和C只有在MoS2的催化作用下才能发生步骤ii的电极反应,反应历 程的能量变化如下图。下列说法正确 C 的是__ _(填字母序号)。 _{ a. 反应历程中存在碳氧键的断裂 和形成 b. 反应历程中涉及电子转移的变 ·-C o-o.---MoS: 化均释放能量 反应历程 c.MoS2催化剂通过降低电极反应的活化能使反应速率加快 (5)受上述“循环电沉积”法的启示,科学家研发了适用于火星大气(主要成分 是CO2)的“Li-CO2”可充电电池,装置工作原理如图2。“Li-CO2”电池充电时, Li电极表面生成Li而不会形成Li2CO;和C沉积,原因是_。 第9页共10页 19.(14分)某小组同学向pH=1的0.5mol·L的FeCl;溶液中分别加入过量的Cu 粉、乙n粉和Mg粉,探究溶液中氧化剂的微粒及其还原产物。 (1)理论分析 依据金属活动性顺序,Cu、Zn、Mg中可将Fe*还原为Fe的金属是。 (2)实验验证 实验 金属 操作、现象及产物 过量Cu 段时间后,溶液逐渐变为蓝绿色,固体中未检测到Fe单质 一段时闯后有气泡产生,反应缓慢,pH逐渐增大,产生了大 I1 过量乙n 量红褐色沉淀盾,无气泡冒出,此时溶液pH为3~4,取出固 体,固体中未检测到Fe单质 有大量气泡产生,反应剧烈,pH逐渐增大,产生了大量红褐 II 过量Mg 色沉淀后,持续产生大量气泡,当溶液pH为3~4时,取出固 体,固体中检测到Fe单质 ①分别取实验I、II、III中的少量溶液,滴加Ka[Fe(CN)。]溶液,证明都有Fe2*生成, 依据的现象是__。 ②实验II、III都有红褐色沉淀生成,用平衡移动原理解释原因 ③对实验II未检测到Fe单质进行分析及探究。 i. a. 甲认为实验II中,当Fe3、H浓度较大时,即使乙n与Fe2*反应置换出少 量Fe,Fe也会被Fe3*、H'消耗。写出Fe与Fe3+、H反应的离子方程式__。 b. 乙认为在pH为3~4的溶液中即便生成Fe也会被H消耗。设计实验(填 实验操作和现象)。证实了此条件下可忽略H对Fe的消耗。 c. 丙认为产生的红褐色沉淀包裹在Zn粉上,阻碍了Zn与Fe2的反应。实验 证实了乙n粉被包裹。 ii. 查阅资料:0.5mol·LFe3*开始沉淀的pH约为1.2,完全沉淀的pH约为3。 结合a、b和c,重新做实验II,当溶液pH为3~4时,不取出固体,向固-液混合物 中持续加入盐酸,控制pH<1.2,(填实验操作和现象),待pH为3~4时. 取出固体,固体中检测到Fe单质。 (3)对比实验II和III,解释实验III的固体中检测到Fe单质的原因___。 第10页共10页