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2019-2020年高二化學(xué)上學(xué)期期末考試試題 (I) 本卷可能用到的相對原子質(zhì)量：H-1 C-12 O-16 N-14 Si-28 Fe-56 第Ⅰ卷 選擇題（共36分） 一、單項選擇題（每小題只有一個合理選項，各2分，共12分） 1.CO2的的資源化利用是解決溫室效應(yīng)的重要途徑。以下是在一定條件下用NH3捕獲CO2生成重要化工產(chǎn)品三聚氰胺的反應(yīng)：　3NH3+　3CO2 →+　　3H2O 下列有關(guān)三聚氰胺的說法正確的是 A．分子式為C3H6N3O3 B．分子中既含極性鍵，又含非極性鍵 C．屬于共價化合物 D．生成該物質(zhì)的上述反應(yīng)為中和反應(yīng) 2.室溫下，下列溶液中粒子濃度大小關(guān)系正確的是 A．Na2S溶液：c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H2S) B．Na2C2O4溶液中：c(OH-)=c(H+)+c(HC2O4-)+2c(H2C2O4) C．Na2CO3溶液：c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(OH-) D．CH3COONa和CaCl2混合溶液：c(Na+)+c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+2c(Cl-) 3.己知：鋰離子電池的總反應(yīng)為：LixC + Li1－xCoO2 C + LiCoO2 鋰硫電池的總反應(yīng)為：2Li + S Li2S 有關(guān)上述兩種電池說法正確的是 A．鋰離子電池放電時，Li+向負(fù)極遷移 B．鋰硫電池充電時，鋰電極發(fā)生還原反應(yīng) C．理論上兩種電池的比能量相同 D．右圖表示用鋰離子電池給鋰硫電池充電 4.某同學(xué)組裝了圖4所示的電化學(xué)裝置，電極Ⅰ為Al，其它均為Cu，則 A、 電流方向：電極Ⅳ→A→電極Ⅰ B、 電極Ⅰ發(fā)生還原反應(yīng) C、 電極Ⅱ逐漸溶解 D、 電極Ⅲ的電極反應(yīng)：Cu2+ + 2e-=Cu 5.下列有關(guān)溶液組成的描述合理的是 A．無色溶液中可能大量存在Al3+、NH4+、Cl￣、S2￣ B．酸性溶液中可能大量存在Na+、ClO￣、SO42￣、I￣ C．弱堿性溶液中可能大量存在Na+、K+、Cl￣、HCO3￣ D．中性溶液中可能大量存在Fe3+、K+、Cl￣、SO42￣ 6.下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是 A．Cu溶于稀硝酸HNO3：Cu＋2H＋＋NO3－=Cu2＋＋NO2↑＋H2O B．(NH4)2Fe(SO4)2溶液與過量NaOH溶液反應(yīng)制Fe(OH)2：Fe2＋＋2OH－=Fe(OH)2↓ C．用CH3COOH溶解CaCO3：CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋H2O＋CO2↑ D．向NaAlO2溶液中通入過量CO2制Al(OH)3：CO2＋AlO2－＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCO3－ 二、不定項選擇題（每小題有1個或2個合理選項。答全對得4分，少答且答對得2分，錯答得0分。共24分） 7．在恒容密閉容器中通入X并發(fā)生反應(yīng)：2X(g) Y(g)，溫度T1、T2 下X的物質(zhì)的量濃度c(X)隨時間t變化的曲線如題7圖所示，下列敘述正確的是 A.該反應(yīng)進行到M點放出的熱量大于進行到W點放出的熱量 B. T2下，在0～t1時間內(nèi)， C. M點的正反應(yīng)速率v正大于N點的逆反應(yīng)速率v逆 D.M點時再加入一定量X，平衡后X的轉(zhuǎn)化率減小 8.已知：將Cl2通人適量KOH溶液，產(chǎn)物中可能有KC1、KClO、KC1O3，且的值與溫度高低有關(guān)。當(dāng)n(KOH)=amol時，下列有關(guān)說法錯誤的是 A．若某溫度下，反應(yīng)后＝11，則溶液中＝ B.參加反應(yīng)的氯氣的物質(zhì)的量等于amol C．改變溫度，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量ne的范圍：amol≤ne≤amol D．改變溫度，產(chǎn)物中KC1O3的最大理論產(chǎn)量為amol 9．某未知溶液可能含Cl－、CO32－、Na＋、SO42－、Al3＋。將溶液滴在藍(lán)色石蕊試紙上，試紙變紅。取少量試液，滴加硝酸酸化的氯化鋇溶液，有白色沉淀生成；在上層清液中滴加硝酸銀溶液，產(chǎn)生白色沉淀。下列判斷合理的是 A．一定有Cl－ B．一定有SO42－ C．一定沒有Al3＋ D．一定沒有CO32－ 10.室溫下，將1mol的CuSO45H2O(s)溶于水會使溶液溫度降低，熱效應(yīng)為△H1，將1mol的CuSO4(s)溶于水會使溶液溫度升高，熱效應(yīng)為△H2；CuSO45H2O受熱分解的化學(xué)方程式為：CuSO45H2O(s) CuSO4(s)+5H2O(l)， 熱效應(yīng)為△H3。則下列判斷正確的是 A、△H2＞△H3 B、△H1＜△H3 C、△H1+△H3 =△H2 D、△H1+△H2 ＞△H3 11．25℃時，下列有關(guān)溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是 A．0.1mol/LCH3COONa與0.1mol/LHCl溶液等體積混合： c(Na＋)＝c(Cl－)＞cCH3COO－)＞c(OH－) B．0.1mol/LNH4Cl與0.1mol/L氨水等體積混合（pH＞7）： c(NH3H2O)＞c(NH4＋)＞c(Cl－)＞c(OH－) C．0.1mol/LNa2CO3與0.1mol/L NaHCO3溶液等體積混合： c(Na＋)＝c(CO32－)＋c(HCO3－)＋c(H2CO3) D．0.1mol/LNa2C2O4與0.1mol/LHCl溶液等體積混合（H2C2O4為二元弱酸）： 2c(C2O42－)＋c(HC2O4－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋) 12．已知：2[NaAl(OH)4]＋CO2→2Al(OH)3↓＋Na2CO3＋H2O。向含2molNaOH、1molBa(OH)2、2mol[NaAl(OH)4]的混合液中慢慢通入CO2，則通入CO2的量和生成沉淀的量的關(guān)系正確的是 選項 A B C D n(CO2)(mol) 2 3 4 6 n(沉淀)(mol) 1 2 3 3 第Ⅱ卷 非選擇題（共64分） 題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13．(10分)LiPF6是鋰離子電池中廣泛應(yīng)用的電解質(zhì)。某工廠用LiF、PCl5為原料，低溫反應(yīng)制備LiPF6，其流程如下： 已知：HCl的沸點是－85.0 ℃，HF的沸點是19.5 ℃。 （1）第①步反應(yīng)中無水HF的作用是 、 。反應(yīng)設(shè)備不能用玻璃材質(zhì)的原因是 (用化學(xué)方程式表示)。 無水HF有腐蝕性和毒性，工廠安全手冊提示：如果不小心將HF沾到皮膚上，可立即用2%的 溶液沖洗。 （2）該流程需在無水條件下進行，第③步反應(yīng)中PCl5極易水解，其產(chǎn)物為兩種酸，寫出PCl5水解的化學(xué)方程式： 。 （3）第④步分離采用的方法是 ；第⑤步分離尾氣中HF、HCl采用的方法是 。 （4）LiPF6產(chǎn)品中通?；煊猩倭縇iF。取樣品wg。測得Li的物質(zhì)的量為nmol，則該樣品中LiPF6的物質(zhì)的量為 mol(用含有w、n的代數(shù)式表示)。 14．（10分）元素單質(zhì)及其化合物有廣泛用途，請根據(jù)周期表中第三周期元素相關(guān)知識回答下列問題： ⑴ 按原子序數(shù)遞增的順序（稀有氣體除外），以下說法正確的是__________。 a．原子半徑和離子半徑均減小 b．金屬性減弱，非金屬性增強 c．氧化物對應(yīng)的水化物堿性減弱，酸性增強 d．單質(zhì)的熔點降低 ⑵ 原子最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相同的元素名稱為_______，氧化性最弱的簡單陽離子是_______。 化合物 MgO Al2O3 MgCl2 AlCl3 類型 離子化合物 離子化合物 離子化合物 共價化合物 熔點/℃ 2800 2050 714 191 ⑶ 已知： 工業(yè)制鎂時，電解MgCl2而不電解MgO的原因是：____________ 制鋁時，電解Al2O3而不電解AlCl3的原因是：________________________________ ⑷ 晶體硅（熔點1410℃）是良好的半導(dǎo)體材料。由粗硅制純硅過程如下： 寫出SiCl4的電子式：____________；在上述由SiCl4制純硅的反應(yīng)中，測得每生成1.12 kg純硅需吸收a kJ熱量，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：____________ ⑸ P2O5是非氧化性干燥劑，下列氣體不能用濃硫酸干燥，可用P2O5干燥的是( ) a．NH3 b．HI c．SO2 d．CO2 ⑹ KClO3可用于實驗室制O2 ，若不加催化劑，400℃時分解只生成兩種鹽，其中一種是無氧酸鹽，另一種鹽的陰陽離子個數(shù)比為1∶1。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程： _________________________________________________________________。 15. （10分）離子液體是一種室溫熔融鹽，為非水體系，由有機陽離子、Al2Cl7—和AlCl4—組成的離子液體作電解液時，可在鋼制品上電鍍鋁。 （1）鋼制品應(yīng)接電源的 極，已知電鍍過程中不產(chǎn)生其他離子且有機陽離子不參與電極反應(yīng)，陰極電極反應(yīng)式為 。若改用AlCl3水溶液作電解液，則陰極產(chǎn)物為 。 （2）為測定鍍層厚度，用NaOH溶液溶解鋼制品表面的鋁鍍層，當(dāng)反應(yīng)轉(zhuǎn)移6 mol電子時，所得還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量為 mol。 （3）用鋁粉和Fe2O3做鋁熱反應(yīng)實驗，需要的試劑還有 。 a．KCl b. KClO3 c. MnO2 d. Mg 取少量鋁熱反應(yīng)所得到的固體混合物，將其溶于足量稀H2SO4，滴加KSCN溶液無明顯現(xiàn)象， （填“能”或“不能”）說明固體混合物中無Fe2O3， 理由是 （用離子方程式說明）。 16.(10分)次磷酸(H3PO2)是一種精細(xì)化工產(chǎn)品，具有較強還原性，回答下列問題： （1）H3PO2是一元中強酸，寫出其電離方程式： （2）H3PO2及NaH2PO2)均可將溶液中的銀離子還原為銀單質(zhì)，從而可用于化學(xué)鍍銀。 ①(H3PO2)中，磷元素的化合價為 ②利用(H3PO2)進行化學(xué)鍍銀反應(yīng)中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為4︰1，則氧化產(chǎn)物 為： (填化學(xué)式) ③NaH2PO2是正鹽還是酸式鹽？ 其溶液顯 性(填弱酸性、中性、或者弱堿性) （3）(H3PO2)的工業(yè)制法是：將白磷(P4)與氫氧化鋇溶液反應(yīng)生成PH3氣體和Ba(H2PO2)，后者再與硫酸反應(yīng)，寫出白磷與氫氧化鋇溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式： （4）(H3PO2)也可以通過電解的方法制備。工作原理如圖所示(陽膜和陰膜分別只允許陽、陰離子通過)： ①寫出陽極的電極反應(yīng)式 ②分析產(chǎn)品室可得到H3PO2的原因 ③早期采用“三室電滲析法”制備H3PO2，將“四室電滲析法”中陽極室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤去陽極室與產(chǎn)品室之間的陽膜，從而合并了陽極室與產(chǎn)品室，其缺點是 雜質(zhì)。 該雜質(zhì)產(chǎn)生的原因是： 17．（10分）鐵及其化合物與生產(chǎn)、生活關(guān)系密切。 (1)右圖是實驗室研究海水對鐵閘不同部位腐蝕情況的剖面示意圖。 ①該電化腐蝕稱為 。 ②圖中A、B、C、D四個區(qū)域，生成鐵銹最多的是 　　　　 （填字母）。 (2)用鐵皮制取鐵紅（Fe2O3）的部分流程示意圖如下： ① 驟Ⅰ若溫度過高，將導(dǎo)致硝酸分解。硝酸分解的化學(xué)方程式為 。 ② 驟Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)4Fe(NO3)2 + O2 + (2n + 4)H2O = 2Fe2O3nH2O + 8HNO3，反應(yīng)產(chǎn)生的HNO3又將廢鐵皮中的鐵氧化成Fe(NO3)2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 　　　　　　　　　 ③上述生產(chǎn)流程中，能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”思想的是 （任寫一項）。 (3)已知t℃時，反應(yīng)FeO(s) + CO(g) Fe(s) + CO2(g)的平衡常數(shù)K=0.25。 ①t℃時，反應(yīng)達(dá)到平衡時n(CO)∶n(CO2) = 。 ②若在1 L密閉容器中加入0.02 molFeO(s)，并通入x molCO，t℃時反應(yīng)達(dá)平衡。此時FeO(s)的轉(zhuǎn)化率為50%，則x = 。 18．（14分）氫能是重要的新能源。儲氫作為氫能利用的關(guān)鍵技術(shù)，是當(dāng)前關(guān)注的熱點之一。 (1)氫氣是清潔燃料，其燃燒產(chǎn)物為___________________。 (2)NaBH4是一種重要的儲氫載體，能與水反應(yīng)得到NaBO2，且反應(yīng)前后B的化合價不變，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________，反應(yīng)消耗1mol NaBH4時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為____。 (3)儲氫還可借助有機物，如利用環(huán)己烷和苯之間的可逆反應(yīng)來實現(xiàn)脫氫和加氫： 。某溫度下，向恒容密閉容器中加入環(huán)己 烷，其起始濃度為a molL－1，平衡時苯的濃度為b molL－1，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_______________。 (4)一定條件下，如下圖所示裝置可實現(xiàn)有機物的電化學(xué)儲氫(忽略其它有機物)。 ①導(dǎo)線中電子移動方向為______________。(用A、D表示) ②生成目標(biāo)產(chǎn)物的電極反應(yīng)式為______________________________。 ③該儲氫裝置的電流效率=______________________。 (，計算結(jié)果保留小數(shù)點后1位) 參考答案： １. ２. ３.答案：Ｂ ４.答案：Ａ ５. 【解析】選C。A項中Al3+與S2￣完全雙水解，不共存；B項中ClO￣與I￣反應(yīng)，不共存；C項HCO3￣能存在于弱堿溶液中，能共存；D項中Fe3+為棕黃色且在中性溶液中不存在。 ６. ７. 【解題思路】根據(jù)圖像可知，T1＞T2，該反應(yīng)分別在溫度T1、T2達(dá)到平衡時，溫度越高，X的物質(zhì)的量濃度越大，逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，則正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，即該反應(yīng)的ΔH＜0。選項A，該反應(yīng)進行到W點時比進行到M時X轉(zhuǎn)化得更多，放出的熱量也更多，A錯；選項B，T2下，在0～t1時間內(nèi)，，由于，則，B錯；選項C，M點處于平衡狀態(tài)，其v正= v逆，由于T1＞T2，從圖像看M點的Y的物質(zhì)的量濃度大于N點的Y的物質(zhì)的量濃度，故M點的v逆大于N點的v逆，C正確；選項D，M點時再加入一定量X，相當(dāng)于加壓，平衡將正向移動，平衡后X的轉(zhuǎn)化率將增大，D錯。 參考答案：C 8答案：Ｄ 9.B D 10. 11. 12. 答案：ＡＣ 13. 離，故降低溫度；HF先變?yōu)橐后w； （4）根據(jù)守恒可以得到；設(shè)LiPF6為xmol，LiF為ymol；根據(jù)Li守恒，有x+y=n，根據(jù)質(zhì)量有152x+26y=w；可以解得。 14. （1）b （2）氬 Na+（鈉離子） （3）MgO的熔點高，熔融時耗費更多資源，增加生產(chǎn)成本 AlCl3是共價化合物，熔融態(tài)難導(dǎo)電 （4） SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g)?H=" +0.025a" kJ?mol￣1 （5）b （6） 解析試題分析：（1）a、原子序數(shù)遞增，離子半徑也可能增大，錯誤；b、第三周期隨原子序數(shù)的遞增，金屬性減弱，非金屬性增強，增強；c、沒有指明為最高價氧化物，錯誤；d、單質(zhì)的熔點也可能增大，錯誤。 （2）第三周期原子最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相同的元素是氬，都是8；氧化性最弱的是簡單陽離子是Na的陽離子，Na+ （3）MgO的熔點遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于MgCl2的熔點，熔融時耗費更多資源，增加生產(chǎn)成本；AlCl3是共價化合物，熔融態(tài)難導(dǎo)電，所以不能電解熔融AlCl3。 （4）SiCl4中Si分別與Cl形成1對共用電子，所以電子式為： 生成1.12kg純硅需吸收akJ熱量，則生成28g純硅需吸收0.025 kJ，可得熱化學(xué)方程式。 （5）NH3既不能用濃硫酸干燥，也不能用P2O5干燥，HI不能用濃硫酸干燥，可用P2O5干燥，SO2不能用濃硫酸干燥，CO2能用濃硫酸干燥，所以b項正確。 （6）一種是無氧酸鹽，另一種鹽的陰陽離子個數(shù)比為1:1，根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理，這兩種鹽為KCl、KClO4，配平可得化學(xué)方程式。 考點：本題考查元素周期律、元素的推斷、電子式和熱化學(xué)方程式的書寫、干燥劑、氧化還原反應(yīng)原理。 15. 【解析】（1）電鍍時鍍件做陰極，故鋼制品做陰極；電鍍鋁時陰極上生成單質(zhì)鋁，故陰極反應(yīng)式為4Al2Cl7--3e-=Al+7AlCl4-；若改用AlCl3水溶液，陰極上H+放電，產(chǎn)生H2； （2）2Al+2NaOH+2H2O=2NaNO2+3H2，H2是還原產(chǎn)物，H2與電子轉(zhuǎn)移數(shù)的對應(yīng)關(guān)系為：H2～2e-，故n（H2）= n（e-）=6mol=3mol； （3）鋁熱反應(yīng)需要鎂條和KClO3作引燃劑；H2SO4與Fe2O3反應(yīng)生成的Fe3+可能與鋁熱反應(yīng)產(chǎn)生的Fe完全反應(yīng)生成Fe2+，滴加KSCN溶液無明顯現(xiàn)象，離子方程式為Fe2O3+6H+=2 Fe3++3H2O、Fe+2 Fe3+=3 Fe2+。 答案：（1）負(fù)；4Al2Cl7--3e-=Al+7AlCl4-；H2 （2）3 （3）b、d；不能；Fe2O3+6H+=2 Fe3++3H2O、Fe+2 Fe3+=3 Fe2+（或只寫Fe+2 Fe3+=3 Fe2+） 16’ 17. 18. 【解題思路】(1)氫氣的燃燒產(chǎn)物是H2O。 (2) NaBH4與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaBH4+2H2O= NaBO2+4H2↑，反應(yīng)消耗1mol NaBH4時有4mol電子轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為4NA或2.4081024。 (3)由 c始/ molL－1 a 0 0 c變/ molL－1 b b 3b c平/ molL－1 a－b b 3b 則該反應(yīng)的平衡常數(shù) (4)觀察裝置圖，可知電極D發(fā)生還原反應(yīng)，是電解池的陰極，A的電源的負(fù)極，故導(dǎo)線中電子移動方向為A→D。 ②目標(biāo)產(chǎn)物是環(huán)己烷，則生成環(huán)己烷的電極反應(yīng)式是C6H6+6H++6e-=C6H12。 ③陽極(E極)的電極反應(yīng)式為4OH- -4e-=O2↑+2H2O，生成2.8mol O2，轉(zhuǎn)移電子的11.2mol；陰極(D極)的電極反應(yīng)式為C6H6+6H++6e-=C6H12、2H++2e-=H2↑，設(shè)參加反應(yīng)的C6H6、生成H2的物質(zhì)的量分別為x、y，根據(jù)圖中信息及電子得失守恒，可得 6x+2y=11.2mol 參考答案： (1)H2O (2) NaBH4+2H2O= NaBO2+4H2↑ 4NA或2.4081024 (3) (4)①A→D ②C6H6+6H++6e-=C6H12 ③64.3%