内容正文:
高二化学
可能用到的相对原子质量:C-12
0-16Na-23
C1-35.5Fe-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,其单质遇水刷烈反应放出H2
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TO,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
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O:H
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C2
B.增大压强,有利于S02和O2反应生成S0?
C.工业选择400-500℃比室温更有利于合成氨
D.向含有F(SCN)3的溶液中加入适量铁粉,振荡后溶液红色变浅
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Na2S除去污水中的Cu2+
Na2S具有还原性
实验室配制FeCl3溶液是将FeCl3晶
通过增大溶液中的H+的浓度抑制FeCl,的
D
体溶于较浓的盐酸中
水解
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6.下列实验装置图正确且能达到相应实验目的的是
企风反排型
MgCl2·61HO
祖度计
怔千
pH试纸
内筑
一外壳
醋酸溶液
CuS0,溶液
A,中和热的测定
B.溶液pH的剥定
C.制取无水MgCl
D.电解精炼铜
7.
二氧化碳催化加氢制甲酵有利于减少温室气体排放。涉及的主要反映如下:
CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)
△H=+40.9kJ·mo
2CO(g)+2H2(g)=CH;OH(g)
△H=-90.4kJ·mo1
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.
/C0+H:0+2H:
C0+H:O+2H,
C02+3H1
CH,OH+H:O
CO,+3H:
CH.OH+H-O
反应进程
反应进但
量
C.
D
CO+H,O+2H
CO+H:O+2H:
C0+3H:
CH,OH+HO
C0+3H
CHOH+H.O
反应进程
反应进程
8.
电化学气敏传感器法测定空气中C0含量的工作原理如图所示,下列说法正确的是
co
CO.
工作电极
H,S0,溶液
☑
铂电极
0
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C0-2c+H0=CO2+2H
C.装置中电子流向为:工作电极一H$0:溶液一铂电极
D.若将电解质溶液更换为KOH溶液,电极反应不发生变化
2
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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)一C(石墨,s)△H=-1.4kJ·mo1,则金刚石比石墨稳定
B.已知N2(g)+O(g)=2NO(g)△H=+182.6kJ·mo1,则此反应的正反应活化能小于逆
反应活化能
C.已知CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2HO(g)△H=-802.3kJ·mor,则CH4的燃烧热为
802.3kJ·mo1
D.己知NaOH(aq)+HCIl(aq)=NaCl(aq)+HO①△H=-57.3kJ·mo,则含1 mol NaOH
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2Na2S+Na2C03+4S02一C02+3Na2S2O3可制备Na2S2O3。设Na为阿伏加德罗常数
的值,下列说法正确的是
A.4.4g14C02含有的电子数目为2.2NA
B.1L0.1mol·L1Na2S溶液中所含S2的数目为0.1NA
C.标准状况下,2.24LCO2溶于1L水,溶液中H2CO3的数目为0.1NA
D.反应生成1.5 mol Na2:S2O3时,转移的电子数为4N
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s”p*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:X<Y
B.电负性大小:Y>Z
C.简单离子半径大小:Z<M
D.基态M原子核外电子有19种空间运动状态
12.室温下,几种弱酸的电离常数如下表所示,下列说法不正确的是
弱酸
HCOOH
H2C03
HCN
电离常数
1.77×104
K1=4.3×10-7:K2=5.6×10-1
4.9×10-10
A.室温下,Na2CO3第一步水解的水解常数为1.8×10-4
B.pH=l0的HCOONa溶液和NaCN溶液,前者物质的量浓度更大
C.向NaCN溶液中通入少量CO2发生反应:HO+CO2+CN=HCO;+HCN
D.中和等体积等物质的量浓度的HCN溶液和HCOOH溶液,前者消耗的NaOH少
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13.常温下用0.1000mol·L盐酸滴定20mL0.1000mol·L1氨水(不考虑NH3·H20三NH
+I1,O),下列说法正确的是
PHA
A.a点溶液中c(NH)+cNH·H2O)=0.1000mol/L
B.水电离程度:a<b<d<c
C.c点溶液中c(NH)>c(CI)
0
10
20
40
D.滴定时,酚酞或甲基橙均可用作指示剂
V(HCI)/mL
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CaSO4:CaS04(s)+CO}(aq)=CaCO3(s)+SO}(aq)
B.用惰性电极电解CuCb溶液:Cu2+2Cr+2H,0电解CuOH)2+C2个+H,个
C.泡沫灭火器工作时产生大量气体:2A1++3CO+3H20一2AI(OH)3+3CO2↑
D.用草酸滴定KMnO4溶液:2MnO4+16H*+5C,0子=2Mm2+10C02个+8H20
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HCI溶
液和HNO2溶液的pH
pH:HCI>HNO2
酸性:HCI>HNO2
向浓度均为0.1molL的NaHCO3溶液前者溶液变红,后
NaHCO3水解,而
B
和NaHSO,溶液中滴加几滴酚酞试剂
者不变色
NaHSO3不水解
向2mL0.1mol·L1KI溶液中滴加3滴
Fe+与I的反应存在一定
C
同浓度FCl,溶液,充分反应,再滴入3溶液呈血红色
限度
滴KSCN溶液
向饱和Na2CO,溶液加入少量BaSO4充
D
有气泡产生
Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3)
分搅拌后,取沉淀(洗净)放入盐酸中
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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·L1CHC0OH溶液
19
20
甲
图1
图2
①CH3COOH溶液稀释10倍后,用
(填“甲”或“乙”)量取20.00mL于锥形瓶中,
滴入2滴酚酞作为指示剂,再用0.1000mol/L NaOH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CH3COOH溶液浓度为1.000mol·L。
IⅡ.配制250mL1.000molL1CH3C00Na溶液
l.配制250mL0.050mol·L1盐酸
(2)探究CH3COOH、CH3 COONa混合溶液总浓度及混合比例对缓冲能力的影响。
①CH3COOH、CH3COONa混合溶液可作为缓冲溶液的原因是
(从
平衡移动的角度进行解释)。
【查阅资料】常温下,CH3C00H的电离常数K。=1.8×10-5=104.74
【提出假设】i、CH3COOH、CH:COONa混合溶液总浓度越大,缓冲能力越强
iⅱ、
【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(0.050ol·L1)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(H2O)
V(盐酸)
PH
序号
/mL
/mL
/mL
/mL
加盐酸前
加盐酸后
1
0
0
20.00
5.00
7.00
2
1
15.00
5.00
4.76
4.67
3
5.00
5.00
10.00
5.00
4.76
4.72
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②实验测得x与理论计算一致,x=
③=
④实验2和实验3加盐酸前pH相同的原因是
。(CH3COOH、
CH3COONa等比例混合后的溶液中,可认为CH3COOH与CH3COO~浓度近似相等。)
根据上述实验,验证猜想成立。
Ⅱ.参照I中步骤进一步实验。
V(CH;COOH)
V(CH;COONa)
V(H2O)
(盐酸)
序号
pH
/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i:
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Mn+、Fe2+、A13+,
还含有少量Ca+、Mg2+、Cu2+等)为原料,生产MnCO的工艺流程如下图所示。
H,O2溶液NaOH
(NH)2S
NH.F
NH.HCO
含锰废水除铁、铝
→除重金属→除钙、镁→沉锰过程→洗涤→干燥→MC0,
Fe(OH),AI(OH)
滤渣Ⅱ
滤渣Ⅲ
逃液
己知:①25C时,Kp(CaF2)=1.5×10-10,Kp(MgF2)=7.5×10-1l。
②25℃时,几种金属离子沉
淀时的pH如下表。
离子
Fe2+
Fe3+
A13+
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H2O2溶液,再加入NaOH调节溶液的pH,先加
入H2O2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
(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(≤1.0×105moL),则溶液中c(Ca+≤
(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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18.(14分)
合成氨工业在国民生产中有重要意义,N2(g)+3H(g)一2NH(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)=-198.76Jmo1.K-,根据△G=△H-T△S,室温(298K)
下,若合成氨的反应能自发进行,则△H0(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
(填字母)
A.及时分离出NH
B.恒温恒容下充入一定量N2
C.加入催化剂
D.恒温恒容下充入一定量Ar
(3)已知:400℃时,反应0Ng)+3He=2N6e)K=05,则NH(e)=N(e+g)
的平衡常数K=
:400℃,当测得NH3、N2、H2的浓度分别为1molL1、1molL1、
1mol·L-1时,则反应①的vNH)_yNH)(填“>”“=”或“<")。
(4)下图为一定温度、恒容条件下,N2(g)和H2(g)以1:3的比例进行反应N2(g)+3H(g)
三2NH(g),则达平衡时,NH的体积分数随压强的变化示意图如下:
迟
80
560
40
b(60,60)
a(28,48)
204060801
0
压强/MPa
①计算a点时,N2的转化率为
(计算结果保留4位有效数字)。
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)。
(5)NH3易溶于水形成NH3H20。(己知:KHCN)=4.9×109:KNH3H2O)=1.8×107)
①常温下,1mol·LI的NH3H2O和1moLI的HCN溶液等体积混合后,所得的混合溶液呈
(填“酸性”“碱性”或“中性”)。
②常温下,pH=13的NH3·HO和pH=11的NaOH溶液,由水电离出的c(OH)之比
为
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19.(14分)
B是植物生长发育必需的微量元素之一。
I.NaBH4是常见的还原剂,可远择合适的催化剂实现其可控水解制H。
(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
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NB(OH)灲溶液,在阳极生成O2,在阴极生成BH;和OH,实现
NaBH4的再生,阳极的电极反应式为
Ⅱ.利用双极腴电渗析卤水除爾的装置如图所示,双极膜中HO解离的H+和OH在电场作
用下向两极迁移。除爾原理:[B(OHD]+H+=B(OHD归+HO。
电源
NaCl
NaOH
后溶液
浓溶波
JL
L
[B(OH),
a
a
电极
b
b
石墨电极
血
双极脱4X膜4Y膜双极胶+
NaOH溶液肉水NaCI浓溶液NaOH溶液水(含少量NaOH)
(4)物质a代表
,Y腴为
(填“阳离子”或者“阴离子”)交换映。
(5)石墨电极的电极反应为
(6)IV室每生成1 mol NaOH.NaCI浓溶液的质量减少
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高二化学答案解析
1.B【解析】太阳能电池是将太阳能转化为电能,A不符合题意:水果电池将化学能转化为电能,B符合
题意:风力发电是将风能转化为电能,C不符合题意:电动汽车充电时将电能转化为化学能,D不符合题
意。答案选B。
2.C【解析】草木灰和铵态氮肥不能混合施用(碳酸盐和铵盐水解相互促进),A错误:碱性锌锰干电池是
一次电池,B错误:Rb元素位于第一主族,金属性比Na强,据此推断Rb遇水剧烈反应放出H2,C正确:
烟花五彩缤纷的颜色与发射光谱有关,D错误。答案选C。
3.A【解析】Ti为d区元素,A符合题意:基态氢原子外层只有1个电子,B不符合题意:羟基自由基OH
中0原子最外层电子数为7个,电子式为·O:H,C不符合题意:基态0原子的最高能级轨道为2p轨道,
为哑铃形,D不符合题意。答案选A。
4.C【解析】勒夏特列原理是从平衡移动的角度考虑问题。用排饱和食盐水的方法收集C2,抑制C12+HO
=H++C1+HCIO正向进行,A不符合题意:增大压强,促进2SO2+O2=2SO,正向进行,B不符合题意:
N2+3H=2NH△H<0,升温,反应逆向移动,从平衡角度并不利于合成氨,C符合题意:
FC3+3SCN=F(SCN)3,加入铁粉,Fc3+浓度降低,平衡正向移动,溶液颜色变浅,D不符合题意。答案
选C。
5.C【解析】轮船外壳连接锌块,是牺牲阳极法减缓钢铁腐蚀,A不符合题意:野炊时将木材劈碎,增大
反应物接触面积加快反应速率,B不符合题意:用Na2S除去污水中的Cu2+,是利用Cu++S2·一CuS,
与NaS还原性无关,C符合题意:实验室配制FeCl,溶液是将FeCl3晶体溶于较浓的盐酸中,通过增大溶
液中的H的浓度抑制FeCl,的水解,D不符合题意。答案选C。
6D【解析】中和热测定需要使用玻璃搅拌器,A不符合题意:测定溶液pH使用玻璃棒蘸取溶液点在pH
试纸上(试纸放在表面皿上),B不符合题意:MgCI2+HO=Mg(OH)2+2HCl,加热平衡正向移动,HC1
挥发,最后Mg(OH)2脱水得到MgO,无法得到MgC2,C不符合题意:电解精炼铜时粗铜与正极相连,
纯铜与负极相连,CuSO4溶液为电解液,D符合题意。答案选D。
7B【解析】反应①为吸热反应,反应②为放热反应,总反应为放热反应,且反应①为慢反应,故反应①
的活化能更大,答案选B。
8.B【解析】根据工作电极物质变化(CO-→CO2),发生氧化反应,铂电极反应物为O2(氧化剂,可判断,
工作电极为负极,铂电极为正极。铂电极为原电池正极,发生还原反应,A错误:工作电极上的反应式为
C0-2e+H0=C02+2H,B正确:装置中电子流向为:工作电极→导线→铂电极(电子不经过溶液),
C错误:若将电解质溶液更换为KOH溶液,负极产物为CO},电极反应发生变化,D错误。答案选B。
9.D【解析】C(金刚石,s)=C(石墨,s)反应放热,石墨能量更低更稳定,A错误:N(g)+O2(g)一2NO(g)
反应吸热,正反应活化能大于逆反应活化能,B错误:CH4(g)+2O2(g)=CO(g)+2HO(g)△H=-802.3
kJ.mol,CH4的燃烧热要求生成液态水,C错误:NaOH(aq)+HCI(aq)=NaCl(aq+HO()△H=-57.3
kJo',将HCI换成醋酸,醋酸电离吸热,放出热量小于57.3kJ,D正确。答案选D。
10.D【解析】4cO2含有的电子数目为2.2Nx,4.4g14C02的物质的量小于0.1mol,A错误:NaS发生水
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解,S2的数目无法确定,B错误:2.24LCO2溶于1L水,存在溶解平衡,及HCO3电离平衡,H2CO3的数
目无法确定,C错误:根据方程式,每生成3 nol Na2S2O,转移电子数为8mol,故反应生成1.5 mol Na2S2O3
时,转移的电子数为4W,D正确。答案选D。
11.B【解析】Y元素的原子最外层电子排布式为s”p*2即2s22p,Y为O,X元素在Y前,且基态原子
的p轨道为半充满,即2s2p3,X为N,Z与Y同族,Y为S,含M元素的物质灼烧时火焰呈紫色,M为
K。第一电离能大小:N>O(X>Y),A错误:电负性大小:O>S(Y>Z),B正确:简单离子半径大小:
S2>K+(Z>M),C错误:基态K原子核外电子有10种空间运动状态,D错误。答案选B。
12.D【解析】室温下,Na2CO的水解常数K=Kw/K2=1.8×104,A正确不符合题意:HC0OH的K。大于
HCN的K,则HCN酸性更弱,越若越水解,等浓度的HCOONa溶液和NaCN溶液,NaCN溶液的pH更
大,反之,等pH的HCOONa溶液和NaCN溶液,NaCN溶液浓度更小,B正确不符合题意:酸性强弱:
HzCO3>HCN>HCO,向NaCN溶液中通入CO2产物只能为HCO5,C正确不符合题意:中和等体积等物
质的量浓度的HCN溶液和HCOOH溶液,消耗的NaOH一样多,D错误符合题意。答案选D。
13.A【解析】a点溶液为0.1000molL氨水,有cNH)+cNH3HO)=0.1000mol/L,A正确:d点为中和
点,溶质为NHCl,促进水的电离,水电离程度:a<b<c<d,B错误:c点为中性点,c(H)=c(OH),根据
电荷守恒有:cH+)+cNH)=c(CI)tc(OH),故c(NH)=c(CI),C错误:滴定终点溶质为溶质为NHCL,
显酸性,故指示剂只能用甲基橙,D错误。答案选A。
14.A【解析】用纯碱溶液处理水垢中的CaSO4:CaS04(s)+C0(aq)户CaC03(S)+SO子(aq),A正确:用惰
性电极电解CuC溶液:Cu2*+2CI电解Cu+Cl2t,B错误:泡沫灭火器工作原理:A13++3HCO3=A1(OH)l
+3C02t,C错误:用草酸滴定KMnO4溶液:2MnO+6H+5H2C204=2Mn2+10C02↑+8H20,D错误。
答案选A。
15.C【解析】HC1溶液和HNO2溶液浓度未知,无法比较两者酸性强弱,A错误:HCO3水解强于电离,
故溶液显碱性滴加酚酞显红色,H$O电离强于水解,故溶液显酸性滴加酚酞不变色,B错误:KⅪ过量,
但仍可检验溶液中有Fc+,则说明F3+与Iˉ的反应为可逆反应,存在一定限度,C正确:
Ksp(BaSO)<Ksm(BaCO)但相差不大,提高CO浓度,可使反应:BaSO4(s+CO?(aq)=BaCO3(s)+SO(aq)
正向移动,D错误。答案选C。
16.
(1)①乙(1分)
②当滴入最后半滴NOH溶液,锥形瓶中溶液恰好由无色变为浅红色,且半分钟内不变色(2分)
③19.10(1分,最后一位估读均可得分)
(2)①CH:COOH=H+CHC0O,当体系中加入少量酸时,平衡向逆反应方向移动消耗H,当体系中加
入少量碱时,平衡向正反应方向移动消耗OH,从而防止体系pH出现大幅度变化。(2分)
②2(2分)
③2.50(1分)
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