2020-2021-1师大附中高二期中考试化学试卷(11月)(1)
湖南师大附中2020-2021学年度高二第一学期期中考试
化 学
时量：90分钟 满分：100分
可能用到的相对原子质量：H~1 C~12 N~14 O~16 Mg~24 Cl~35.5 Fe~56 一、选择题(本题共10小题，每小题2分，共20分) 1.化学与生活密切相关。下列说法错误的是（ ） A.碳酸钠可用于去除餐具的油污 B.氯化铵可用于铁制品的除锈剂 C.氢氧化铝可用于中和过多胃酸
D.碳酸钡可用于胃肠X 射线造影检查
2.25℃时，下列溶液中水的电离程度最小的是（ ） A.pH 2=的NaHSO 4溶液 B.0.01 mol/L NaHCO 3溶液
C.7210mol /L -?盐酸
D.0.1 mol/L 氨水（32H O 5b,NH 1.810-?=?K ）
3.对于反应：12224CO(g)2NO (g)4CO (g)N (g)1200kJ mol -++?=-?H ，温度不同（21>T T ）
，其他条件相同时，下列图象正确的是（ ）
A. B. C. D.
4.在373 K 时，把0.5 mol N 2O 4气体通入体积为5 L 的恒容密闭容器中，立即出现红棕色。反应进行到2秒时，NO 2的浓度为0.02 mol/L 。在60秒时，体系已达平衡，此时容器内压强为开始时的1.6倍。下列说法正确的是（ ）
A.前2秒，以N 2O 4的浓度变化表示的平均反应速率为0.01mol /(L s)?
B.在2秒时体系内的压强为开始时的1.2倍
C.在平衡时体系内含N 2O 4的物质的量为0.20 mol
D.60秒时，再充入一定量N 2O ，则可提高N 2O 4的转化率
5.用下图所示装置测定水中氢、氧元素的质量比，其方法是分别测定通氢气前后玻璃管的质量差和U 形管的质量差。下列有关说法不正确的是（ ）
A.装置Ⅰ（启普发生器）用于制备H 2，还可用于大理石与稀盐酸制CO 2
B.若Ⅱ装置中玻璃管内有水冷凝，则实验测得水中(H):(O)1:8 C.“点燃酒精灯”和“打开活塞K ”这两步操作中间应该进行的操作是检验H 2的纯度 D.该装置存在的缺陷有：Ⅰ、Ⅱ装置之间以及Ⅲ装置之后缺少干燥装置 6.室温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（ ） A.能使甲基橙试液显红色的溶液中：4NH +、Mg 2+、ClO -、3NO - B.常温下，(H )lg 12(OH ) +- =c c 的溶液中：Fe 2+、Al 3+、3NO -、24SO - C.0.1mol L ?的424NH Al(SO )溶液中：K +、Na +、23CO - 、Cl - D.透明的溶液中：Cu 2+、Fe 3+、24SO -、Mg 2+ 7.研究人员最近发明了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为225105MnO 2Ag 2NaCl Na Mn O 2AgCl ++===+。下列“水”电池在海水中放电时的有关说法不正确的是（ ） A.“水”电池的负极是Ag ，AgCl 是氧化产物 B.正极反应为225105MnO 2e 2NaCl Na Mn O 2Cl -++===+ C.每生成1 mol Na 2Mn 5O 10，转移2 mol 电子 D.“水”电池工作时，Na +往MnO 2电极方向移动 8.某同学按如图所示的装置进行实验。A 、B 为两种常见金属，它们的硫酸盐可溶于水。当K 闭合时，在 交换膜处24SO -从右向左移动。下列分析正确的是（ ） A.溶液中A 2+浓度减小 B.B 的电极反应：2B 2e B -+-=== C.Y 电极上有H 2产生，发生还原反应 D.反应初期，X 电极周围出现白色胶状沉淀 9.向243200mL Fe SO ()和H 2SO 4的混合溶液中逐渐加入Fe 粉，生成气体的物质的量()n 与加入Fe 粉质量()m 的关系如图所示。下列说法正确的是（ ） A.原溶液的pH 2= B.原溶液中24(SO )0.65mol /L - =c C.将N 点溶液直接加热蒸干可得到纯净的FeSO 4 D.M →N 过程中，溶液pH 增大，水的电离程度减小 10.Bodensteins 研究反应（22H (g)I (g) 2HI(g)0H +?<，温度为T 时，在两个体积均为1 L 的密闭容 器中进行实验，测得气体混合物中碘化氢的物质的量分数(HI)w 与反应时间t 的关系如下表： 容器编号 起始物质 t /min 0 20 40 60 80 100 Ⅰ 0.5 mol I 2、0.5 mol H 2 (HI)/%w 0 50 68 76 80 80 Ⅱ x mol HI (HI)/%w 100 91 84 81 80 80 研究发现上述反应中：a 22(H )(I )=??正v k w w ，2b (HI)=?逆v k w ，其中k a 、k b 为常数。下列说法不正确的是（ ） A.温度为T 时，该反应 a b 64=k k B.容器Ⅰ中在前20 min 的平均速率11(HI)0.025mol L min --=??v C.若起始时，向容器Ⅰ中加入H 2、I 2、HI 各0.1 mol ，反应逆向进行 D.无论x 为何值，两容器中达平衡时(HI)%w 均相同 二、选择题(本题共5小题，每小题4分，共20分) 11.设N A 为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是（ ） A.常温常压下，3.6 g H 2O 和D 2O 混合物中所含的质子数目为2 N A B.25℃时，pH 8=的NaHCO 3溶液中含有OH -的数目为6A 10-N C.粗铜的电解精炼过程中，若阳极质量减少10 g ，阴极质量增加8 g ，则阳极泥的质量一定为2 g D.向1 L 1 mol/L 醋酸钡溶液中加入醋酸至中性，混合液中CH 3COO -数目为2 N A 12.微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置，利用微生物处理有机废水获得电能，同时可实现海水淡化。现以NaCl 溶液模拟海水，采用惰性电极，用下图装置处理有机废水（以含CH 3COO -的溶液为例）。下列说法正确的是（ ） A.负极反应为322CH 2H 8e 2CO 7H COO O +-+-===↑+ B.隔膜1为阳离子交换膜，隔膜2为阴离子交换膜 C.当电路中转移1 mol 电子时，模拟海水理论上除盐58.5 g D.电池工作一段时间后，正、负极产生气体的物质的量之比为1:2 13.某温度下，分别向20 mL 浓度均为x mol/L 的NaCl 和Na 2CrO 3溶液中滴加0.1 mol/AgNO 3溶液，滴加过 程中lg (Cl )--c 和24lg (CrO )--c 与AgNO 3溶液的体积关系如图所示。下列说法不正确的是（ ） A.0.1=x B.曲线Ⅰ代表NaCl 溶液 C.sp 24Ag C (rO )K 约为8210-? D.9=y 14.242242KHC O H C O 2H O ??（四草酸钾，记作PT ）是一种分析试剂，室温时，H 2C 2O 4的p K a1、p K a2分别为1.23、4.19（a a p lg =-K K ）。下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是（ ） A.10.1mol L PT -?溶液中：24 224(K )(HC O )(H C O )+- >>c c c B.10.1mol L PT -?中滴加NaOH 至溶液pH 4.19=:24224[(Na )(K )][(HC O )(H C O )]++--<-c c c c C.10.1mol L PT -?中滴加NaOH 至溶液呈中性：22424(K )(Na )(HC O )(C O )++-- >>>c c c c D.10.1mol L PT -?与10.3mol L NaOH -?溶液等体积混合：222424 24(Na )(K )(H C O )(HC O )(C O )++-- -=++c c c c c 15.将NaCl 和CuSO 4两种溶液等体积混合后用石墨电极进行电解，电解过程中，溶液pH 随时间t 变化的曲线如图所示，则下列说法正确的是（ ） A.AB 段pH 增大是因为电解NaCl 溶液生成NaOH 的缘故 B.整个过程中阳极先产生Cl 2，后产生O 2 C.原混合溶液中NaCl 和CuSO 4浓度之比小于2:1 D.电解至D 点时，往溶液中加入适量2Cu(OH)一定可使其复原为B 点溶液 三、非选择题(本题共5小题，共60分) 16.（13分）碱式碳酸镁不溶于水，用途广泛，主要用作橡胶制品的填充剂，能增强橡胶的耐磨性和强度。以水氯镁石（主要成分为22MgCl 6H O ?）为原料生产碱式碳酸镁的主要流程如下： （1）通过蒸发MgCl 2溶液获得水氯镁石时，需要通入________气体以抑制氯化镁的水解。 （2）“预氨化”过程中有2Mg(OH)沉淀生成，已知常温下11sp 2[]Mg(OH) 1.810-=?K ，2Mg(OH)达到沉淀溶解平衡时溶液的pH =________（已知：lg36 1.56≈）。 （3）已知：常温下7a123()H CO 4.410-=?K ，11a223H CO 4).70(1-=?K ，5b 32()NH H O 1.810-?=?K ，则NH 4HCO 3 溶液显________性（填“酸”“中”或“碱”），4(NH )+c ________3(HCO )- c （填 “大于”“小于”或“等于”）。 （4）对上述流程中的滤液进行浓缩结晶，所得固体中主要物质的化学式为________________________。 （5）高温煅烧碱式碳酸镁得到MgO 。取碱式碳酸镁晶体4.84 g ，高温煅烧至恒重，得到固体2.00 g 和标准状况下0.896 L CO 2，则碱式碳酸镁的化学式为________________________，写出氯化镁、氨、碳酸氢铵热水解生成碱式碳酸镁的离子方程式：________________________________。 17.（12分）二甲醚（DME ）被誉为“21世纪的清洁燃料”。由合成气制备二甲醚的主要原理如下： ①1231CO(g)2H (g)CH OH(g)90.7kJ mol -+?=-?H ②1333222CH OH(g)CH OCH (g)H O(g)23.5kJ mol -+?=-?H ③12223CO(g)H O(g)CO (g)H (g)41.2kJ mol -++?=-?H 回答下列问题： （1）则反应23323H (g)3CO(g) CH OCH (g)CO (g)++的?=H ________1kJ mol -?。 （2）反应②达平衡后采取下列措施，能提高CH 3OCH 3产率的有________（填字母代号）。 A.加入CH 3OH B.升高温度 C.增大压强 D.移出H 2O E.使用催化剂 （3）以下说法能说明反应23323H (g)3CO(g)CH OCH (g)CO (g)++达到平衡状态的有________。 （填字母代号） A.H 2和CO 2的浓度之比为3:1 B.单位时间内断裂3个H —H 同时断裂1个C O === C.恒温恒容条件下，气体的密度保持不变 D.恒温恒压条件下，气体的平均摩尔质量保持不变 E.绝热体系中，体系的温度保持不变 （4）一定量的CO 2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：2C(s)CO (g)2CO(g)+。平衡时， 体系中气体体积分数与温度的关系如图所示： 已知：()()=?分总气体分压气体总压体积分数p p 。 ①650℃时，反应达平衡后CO 2的转化率为________%。 ②T ℃时，平衡后若充入CO 、CO 2各1 mol 的混合气体，平衡________（填“正移”“逆移”或“不移动”）。 ③925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数p =K ________p 总。 18.（11分）现有HA 、HB 和H 2C 三种酸。室温下用-10.1mol L NaOH ?溶液分别滴定20.00 mL 浓度均为-10.1mol L ?的HA 、HB 两种酸的溶液，滴定过程中溶液的pH 随滴入的NaOH 溶液体积的变化如图所示。 （1）由图可知，HB 的酸性比HA 的酸性________（填“强”“弱”或“相同”）。 （2）b 点对应的溶液中(HB)c ________（填“>”“<”或“=”）(B )-c ；a 点对应的溶液中(A )(OH )--+c c ________（填“>”“<”或“=”）b 点对应的溶液中(B )(OH )--+c c 。 （3）与曲线Ⅰ上的c 点对应的溶液中各离子浓度由大到小的顺序为________________。 （4）已知常温下向-10.1mol L ?的NaHC 溶液中滴入几滴石蕊试液后溶液变成红色。 ①若测得此溶液的pH 1=，则NaHC 的电离方程式为________________________________。 ②若在此溶液中能检测到H 2C 分子，则此溶液中2(C )-c ________（填“>”“<”或“=”）2(H C)c 。 ③若H 2C 的一级电离为2H C H HC +-===+，常温下-120.1mol L H C ?溶液中的1(H )0.11mol L +-=?c ，则 2HC H C -+-+的电离平衡常数=K ________。 19.（12分）I -测定的基本原理是将其氧化成I 2，再用Na 2S 2O 3标准溶液来滴定。如果样品中仅含有微量I -，必须用“化学放大”反应将碘的量“放大”，然后再进行测定。下面是化学放大反应的实验步骤： Ⅰ.将含有微量I -的样品溶液调至中性或弱酸性，加入溴水，将I -完全氧化成3IO -，煮沸去掉过量的溴； Ⅱ.取上述溶液，加入过量硫酸酸化的KI 溶液，振荡，溶液颜色呈棕黄色； Ⅲ.将Ⅱ所得溶液中全部的I 2萃取至CCl 4中； Ⅳ.向分液后的CCl 4溶液中加入肼（N 4H 4）的水溶液，产生无毒的N 2，分去有机层； Ⅴ.将Ⅳ所得水溶液重复Ⅰ、Ⅱ步骤； Ⅵ.以淀粉为指示剂，用Na 2S 2O 3标准溶液滴定至终点。已知：反应为222346I 2S O 2I S O --- +===+；Na 2S 2O 3 和Na 2S 4O 6溶液颜色均为无色。 （1）Ⅰ中氧化剂和还原剂物质的量之比为________. （2）Ⅲ中使用的主要玻璃仪器除了烧杯外，还有________（填名称）。 （3）Ⅳ中反应的离子方程式是________________________________. （4）Ⅵ中需要在中性或弱酸性环境中进行，pH 过大，Na 2S 2O 3易被I 2氧化成Na 2SO 4，其离子方程式为________________________________；使用合理的离子反应方程式来解释pH 不宜过小：________. （5）Ⅵ中滴定终点的现象是________________；下列操作会使滴定结果偏低的是________（填字母代号）. a 滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶 b.读数时，滴定前仰视，滴定后俯视 c.在滴定过程中不慎将数滴标准溶液滴在锥形瓶外 d.滴定速度过快，未充分振荡，刚看到溶液变色，立刻停止滴定 （6）样品中I -最终所消耗的Na 2S 2O 3的物质的量与样品中初始I -物质的量的比值称为“放大倍数”。经以上操作，放大倍数为________。 20.（12分）电化学原理在探究物质性质和实际生产中应用广泛，据此回答下列问题。 （1）在上图装置中，观察到装置甲铜电极上产生大量的无色气体；而装置乙中铜电极上无气体产生，铬电极上产生大量红棕色气体。由装置甲知铬的金属活动性比铜________（填“强”或“弱”）；由装置乙知常温下铬在浓硝酸中出现________现象。 （2）工业上使用下图装置，以石墨作电极电解Na 2CrO 4溶液，使Na 2CrO 4转化为Na 2Cr 2O 7，其转化原理为________________________________________________________________________________________。 （3）CrO 3和K 2Cr 2O 7均易溶于水，它们是工业废水造成铬污染的主要原因。要将Cr()Ⅵ转化为Cr()Ⅲ常见的处理方法是电解法和铁氧磁体法。 ①电解法：将含227Cr O -的废水通入电解槽内，用铁作阳极，在酸性环境中，加入适量的NaCl 进行电解， 使阳极产物和227Cr O -发生反应，则阳极的电极反应式为________________________________。阴极上 227Cr O -、H +、Fe 3+都可能放电。若227Cr O -放电，则阴极的电极反应式为________________________________； 若H +放电，则阴极区形成3Fe(OH)和3Cr(OH)沉淀。 ②铁氧磁体法：在含Cr()Ⅵ的废水中加入绿矾，在pH 4<时发生反应使Cr()Ⅵ转化为Cr()Ⅲ，调节溶液pH 为6~8，使溶液中的Fe()Ⅱ、Fe()Ⅲ、Cr()Ⅲ析出组成相当于4()[()Cr()]Fe F O e ?ⅡⅢⅢx 2-x （铁氧磁体）的沉淀，则铁氧磁体中=x ________。 （4）电解法还可用于处理酸性硝酸盐污水，设计如下电解池。若电解过程中转移了0.1 mol 电子，则质子交换膜两侧电解液的质量变化差（?-?右左m m ）为________g 。