【文档说明】四川省泸县第一中学2022-2023学年高二上学期期末考试化学试题 含解析.docx,共(13)页,679.499 KB,由管理员店铺上传
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泸县一中2022-2023学年高二上期期末考试化学试题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡上。2.考试结束后,将本试卷自己保管好,答题卡交回。3.本次考试物理化学生物同堂分卷考试,物理110分
,化学100分,生物90分可能用到的相对原子质量:H1C12N14O16S32Cl35.5K39Ti48Fe56第I卷选择题一、选择题:本题共7小题,每小题6分,共42分。在每小题给出的四个选项中只有一项符
合题目要求1.下列措施中有利于实现“碳达峰、碳中和”的是A.推行屋顶光伏发电B.燃煤中加生石灰C.开采可燃冰作为新能源D.将重油裂解为轻质油作为燃料【答案】A【解析】【详解】A.开发新能源,推行屋顶光伏发电,减少含碳燃料的燃烧,减少二氧化碳排放,有利于碳达峰,碳中和,A正确;B.燃煤中加生石灰
,能减少二氧化硫的排放,没有减少二氧化碳排放,B错误;C.可燃冰是含碳燃料,不会减少二氧化碳排放,C错误;D.将重油裂解为轻质油作为燃料,仍为含碳燃料,不会减少二氧化碳排放,D错误;故答案选A。2.下列有关金属的工业制法中,正确的是A.制钠:用海水
为原料制得精盐,再电解纯净的NaCl溶液B.制铁:以铁矿石为原料,CO还原得铁C.制镁:用海水为原料,经一系列过程制得氧化镁固体,H2还原得镁D.制铝:从铝土矿中获得氧化铝再得到氯化铝固体,电解熔融的氯化铝得到铝【答案】B【解析】【详解】A.电
解氯化钠溶液生成氢氧化钠、氢气、氯气,电解熔融氯化钠可生成金属钠和氯气,故A错误;B.CO还原氧化铁可以生成铁和二氧化碳,故B正确;的C.用海水为原料,经一系列过程制得氢氧化镁固体,氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁,电解熔融的氯化镁生成镁和氯气,故C错误;D.从铝土矿中获得氧化铝,电解熔融的氧
化铝得到铝和氧气,故D错误;答案选B。【点睛】钠、镁、铝具有强还原性。钠、镁、铝等活泼金属的冶炼用电解法;氯化铝是共价化合物,熔融状态不导电,所以冶炼金属铝不能电解熔融氯化铝,而电解熔融氧化铝。3.化学反应N
2+3H22NH3的能量变化,如下图所示,该反应的热化学方程式正确的是A.N2(g)+3H2(g)2NH3(l)ΔH=-2(b-c+a)kJ/molB.N2(g)+3H2(g)2NH3(l)ΔH=+2(b-a)
kJ/molC.12N2(g)+32H2(g)NH3(l)ΔH=(b+c-a)kJ/molD.12N2(g)+32H2(g)NH3(g)ΔH=(a-b)kJ/mol【答案】D【解析】【详解】A.由图可以看出
,12molN2(g)+32molH2(g)正反应的活化能为:akJ•mol-1,生成NH3(l)逆反应的活化能:(b+c)kJ•mol-1,所以有:12N2(g)+32H2(g)=NH3(l)△H=(a-b-c)kJ/mol,故热化学方程式为:N2
(g)+3H2(g)⇌2NH3(l)△H=+2(a-b-c)kJ•mol-1,故A错误;B.由图可以看出,12molN2(g)+32molH2(g)正反应的活化能为:akJ•mol-1,生成NH3(g)逆反应的活化能:bkJ•mol-1,所以12N
2(g)+32H2(g)=NH3(g)△H=(a-b)kJ/mol,故热化学方程式为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=+2(a-b)kJ•mol-1,故B错误;C.由图可以看出,12molN2(g)+32molH2(g)正反应的活
化能为:akJ•mol-1,生成NH3(l)逆反应的活化能:(b+c)kJ•mol-1,所以有:12N2(g)+32H2(g)=NH3(l)△H=(a-b-c)kJ/mol,故C错误;D.由图可以看出,12molN2(g)+32molH2(g)正反应
的活化能为:akJ•mol-1,生成NH3(g)逆反应的活化能:bkJ•mol-1,所以12N2(g)+32H2(g)=NH3(g)△H=(a-b)kJ/mol,故D正确;故答案为:D。4.已知在加热条件下,发生2NH4I(s)Δ垐?噲?2NH3(g)+I2(g)+H2(g),
下列描述中不能说明该反应达到平衡的是A.混合气体的颜色不再变化B.当v正(NH3)=0.2mol·L-1·s-1时,v逆(H2)=0.1mol·L-1·s-1C.混合气体平均摩尔质量不再变化D.同一时间段内,形成1molI-I键的同时,断开NA个H-
H键【答案】C【解析】【详解】A.混合气体的颜色不再变化,说明碘单质的浓度不再变化,反应达到平衡,A不选;B.当()-1-13NH0.2molLsv=正时,()-1-12H0.1molLsv=
正,此时()-1-12H0.1molLsv=逆反应达到平衡,B不选;C.在此反应中,如果反应初始状态从反应物开始则生成物的比例保持不变,混合气体的平均摩尔质量不再变化,不表示反应达到平衡,C选;D.同一时间段内,形成1molI-I键的同时也表示形成NA个H-H键,此时断开N
A个H-H键,表示反应达到平衡,D不选;故选C。5.氯化银固体难溶于水,但在水中存在沉淀溶解平衡AgCl(s)⇌Ag+(aq)+Cl-(aq),对该平衡说法中错误的是A.向该平衡中加入NaCl固体,平衡向左移动,AgCl溶解度减小B.向该平衡中加入AgCl固体,平衡不移动C.
向该平衡中加水,平衡向右移动,AgCl溶度积增大D.向该平衡中加入KI固体,平衡向右移动,AgCl转化为AgI【答案】C【解析】【详解】A.向该平衡体系中加入氯化钠固体,增大,平衡向左移动,AgCl溶解度减小,选项A正确;B.此溶液为AgCl饱和溶液,向该平衡体系中加入AgCl固体,平衡不
移动,选项B正确;的的C.温度不变,AgCl溶度积不变,选项C错误;D.向该平衡体系中加入KI固体,由于碘化银的溶度积小于氯化银的溶度积,平衡向右移动,发生沉淀的转化,AgCl转化为AgI,选项D正确;答案选C。6.铜锌原电池装置如图所示,其中阳离子交换
膜只允许阳离子和水分子通过,下列有关叙述正确的是A.锌电极上发生的反应:Zn2++2e-===ZnB.电池工作一段时间后,甲池的c(SO)减小C.电流由锌电极经电流表流向铜电极D.电池工作一段时间后,乙池溶液总质量增加【答案】D【解析】【分析】由图象可知,该原电池反应式为
:Zn+Cu2+=Zn2++Cu,Zn发生氧化反应,为负极,Cu电极上发生还原反应,为正极,阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,两池溶液中硫酸根浓度不变,随反应进行,甲池中的Zn2+通过阳离子交换膜进入乙池,
以保持溶液呈电中性。【详解】A、由图象可知,该原电池反应式为Zn+Cu2+=Zn2++Cu,Zn为负极,发生氧化反应,电极反应式为Zn-2e-=Zn2+,故A错误;B、阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,两池中c(SO2-4)不变,故B错误;C、电流从铜电极经过导线流向锌电
极,故C错误;D、随反应的进行,甲池中的Zn2+通过阳离子交换膜进入乙池,以保持溶液呈电中性,进入乙池的Zn2+与放电的Cu2+的物质的量相等,而Zn的摩尔质量大于Cu,故乙池溶液总质量增加,故D正确。故选D。【点睛】本题考查原电池工作原理,注意阳离子交换膜不允许阳离子通过,难
点D选项利用电荷守恒分析。7.25℃时,向20mL10.5molL−的弱碱(MOH)溶液中逐滴加入浓度为10.25molL−的盐酸,溶液中()()cMOHlgcM+和溶液的pOH[()pOHlgcOH−=−]随中和率的变化关系如
图所示。已知:=中和率()()nMOHnMOH=被中和的反应前总。下列说法正确的是的A.a点时,()()cMOH1cM+B.b点时,()()()()cMcClcHcOH+−+−C.c点时,()()()()()2cMcMOHcH3cClcOH++
−−+++D.d点对应的溶液水的电离程度比c点对应的溶液小【答案】C【解析】【分析】常温下,pOH=7时溶液呈中性,pOH<7时溶液呈碱性,则a、b、c三点对应溶液仍呈碱性,完全中和后生成强酸弱碱盐MCl。【详解】A.a点时
,()()cMOHlg0cM+=,则()()cMOH1cM+=,A错误;B.b点时,pOH<7,溶液呈碱性,c(OH)>c(H)−+,B错误;C.c点时未完全中和,溶液中溶质是MOH与MCl,根据电荷守恒得①:++c(M)+c(H)=c(Cl)+c(OH)−−;此时pOH=
5.5,溶液呈碱性,M+的水解被抑制,且MOH的电离非常微弱,故②:+c(M)c(Cl)−;根据()()cMOHlg1cM+=−得+c(M)=10c(MOH),故③c(MOH)<c(Cl)−,把①②③式相加合并得
2c(M)+c(MOH)+c(H)<3c(Cl)+c(OH)++−−,C正确;D.d点时MOH恰好完全中和,生成强酸弱碱盐MCl,存在M+的水解平衡,水解反应促进水的电离,c点时,溶液中还有MOH,碱的存在抑制水的电离
,因此d点对应溶液水的电离程度比c点对应的溶液大,D错误;故选C。第II卷(非选择题58分)8.燃煤及工业废气中的SO2是形成酸雨的主要原因,消除SO2是减少酸雨形成的有效方法。完成下列问题:(1)已知:4FeS2(s)+11O2(g)=2Fe2O3(s)+8SO2
(g)△H1=-QkJ·mol-1。若标准状况下产生112LSO2(g),则该反应放出热量为______________。(用Q表示)(2)燃料细菌脱硫法①含FeS2的燃煤可用氧化亚铁硫杆菌(T.f)、
氧化亚铁微螺菌(L.f)、氧化硫硫杆菌(T.t)进行脱硫,其脱硫过程如图所示:已知:脱硫总反应为:FeS2+14Fe3++8H2O=SO24−+15Fe2++16H+,Ⅰ反应的化学方程式为:FeS2+6Fe3++3H2O=S2O23−+7Fe2++6H+;写出Ⅱ反应
的化学方程式_____________。②在上述脱硫反应中,氧化亚铁硫杆菌(T.f)与Fe3+的形成过程可视为图所示的原电池:该细胞膜为________(填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”)。该电池的正极电极反应式为___________。
该方法在高温下脱硫效率大大降低,原因是_______。【答案】(1)5Q8kJ(2)①.8Fe3++S2O23−+5H2O=2SO24−+8Fe2++10H+②.阳离子交换膜③.O2+4H++4e-=2H2O④.温度过高蛋白质发生变性,细菌失
去催化能力【解析】【小问1详解】根据热化学方程式4FeS2(s)+11O2(g)=2Fe2O3(s)+8SO2(g)△H1=-QkJ·mol-1,可知生成8molSO2放出QkJ的能量,若标准状况下产生112LSO2(g),则该
反应放出热量为112Q5Q22.488=kJ。【小问2详解】①根据图示,反应Ⅱ是Fe3+、S2O23−反应生成SO24−、Fe2+、H+,反应的化学方程式为8Fe3++S2O23−+5H2O=2SO24−+8Fe2++10H+。②亚铁离子被氧化为Fe3+在原电池负极发生,正极
是氧气在酸性溶液中生成水,电极反应O2+4H++4e-=2H2O,正极消耗氢离子,所以该细胞膜为阳离子交换膜。温度过高蛋白质发生变性,细菌失去催化能力,所以该方法在高温下脱硫效率大大降低。9.短周期元素A、
B、C、D、E、F的原子序数依次增大。A原子是元素周期表中原子半径最小的原子;B可以与A形成常温下常见的液态物质;C原子的最外层电子数为比最内层电子数少1;D单质在空气中点燃发出耀眼的白光;1molE最多可失去3mol电子,F是第
3周期非金属性最强的元素。(1)A、B形成的具有强氧化性的18电子的物质的电子式为:_______;含有化学键的类型:_______和_______。(2)C、D最高价氧化物的水化物的碱性:_______>_______(填化学式)。(3)B、C形成的简单离子半径大小_______>____
___(填具体离子符号)。(4)E的最高价氧化物的水化物与C的最高价氧化物的水化物在溶液中反应的化学方程式为_______(5)用电子式表示出化合物CF的形成过程:_______。【答案】(1)①.②.极性共价键③.非极
性共价键(2)①.NaOH②.Mg(OH)2(3)①.O2-②.Na+(4)322Al(OH)+NaOH=NaAlO+2HO(5)【解析】【分析】A原子是元素周期表中原子半径最小的原子,推出A为H,B与H形成常
温下常见的液态物质,该液态物质为H2O,推出B为O,C原子的最外层电子数为最内层电子数少1,根据核外电子排布规律,C可能是Li,也可能是Na,五种元素的原子序数依次增大,则C为Na,D单质在空气中点燃发出耀眼的白光,推出D为Mg;1m
olE最多可失去3mol电子,为Al;F是第3周期非金属性最强的元素,根据同周期从左向右非金属性逐渐增强(稀有气体除外),E为Cl,据此分析解答。【小问1详解】H和O形成的化合物常见的H2O和H2O2,具有强氧化性且18电子的是H2O2,电子式为:,该分子中含有极性共价键
、非极性共价键;【小问2详解】Na、Mg最高价氧化物的水化物分别是NaOH、Mg(OH)2,Na的金属性强于Mg,则NaOH的碱性强于Mg(OH)2;【小问3详解】电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;形成简单离子分别是O2-、Na+,核外电子排布相同,因此简单微粒半径大小
顺序是O2->Na+;【小问4详解】E的最高价氧化物的水化物为氢氧化铝,C的最高价氧化物的水化物为氢氧化钠,在溶液中反应生成偏铝酸钠和水,322Al(OH)+NaOH=NaAlO+2HO;【小问5详解】C为Na,F为Cl,化合
物NaCl的形成过程为。10.I.钛铁矿(FeTiO3)中往往含有Fe2O3、MgO、CaO、Al2O3、SiO2等杂质。一种硫酸法制取白色颜料钛白粉(TiO2)生产工艺如下:已知:①酸浸后,钛主要以TiOSO4形式存在②强电解质TiOSO4在
溶液中仅能电离出24SO−和一种阳离子③H2TiO3不溶于水和稀酸(1)滤渣①的主要成分是_______。(2)酸浸过程中,写出含钛化合物发生反应的化学方程式_______。(3)为提高酸浸速率,一般采取的措施是_______。(写出一条即可)II.铁及其化合物的“价类二维图”
如图。回答下列问题:(4)预测2Fe+既有氧化性又有还原性,其依据是_______。(5)检验溶液中的3Fe+,常用的试剂是_______。(6)氧化铁和铝粉可用于野外焊接钢轨,用化学方程式表示反应原理_______。【答案】(1)SiO2、CaSO4、F
e;(2)FeTiO3+2H2SO4=TiOSO4+FeSO4+2H2O;(3)粉碎,加热,增大硫酸浓度等;(4)Fe2+的化合价为+2,为中间价,既能升高又能降低;(5)KSCN溶液;(6)2Al+Fe2O3高温Al2O3+2Fe【解析】【分析】I.由已知酸浸中主要发生反应:FeTiO3+
2H2SO4=TiOSO4+FeSO4+2H2O;Fe2O3、MgO、Al2O3也会溶解在酸中,CaO与硫酸反应会生成硫酸钙的微溶物,故浸取液中除钛元素形成的离子外,主要含有Fe3+、Mg2+、Al3+,加入铁粉,能将Fe3+还原成F
e2+,然后过滤,滤渣①的主要成分是不与硫酸反应的SiO2和Ca2+和硫酸根结合的CaSO4和过量的铁单质;滤液①冷却结晶得到的晶体成分滤渣②是硫酸亚铁晶体,滤液②中TiOSO4能发生水解反应生成沉淀③H2TiO3和滤液③H2SO4,最后高温煅烧
沉淀③得到TiO2。II.根据铁盐和亚铁盐的性质和检验方法分析解答。【小问1详解】滤渣①的主要成分是不与硫酸反应的SiO2和Ca2+和硫酸根结合的CaSO4和过量的铁单质;答案为:SiO2、CaSO4、Fe;【小问2详解
】根据已知酸浸后,钛主要以TiOSO4形式存在,Ti元素的化合价没有变化,反应为非氧化还原反应,故酸浸过程中,含钛化合物发生反应的化学方程式:FeTiO3+2H2SO4=TiOSO4+FeSO4+2H2O;
答案为:FeTiO3+2H2SO4=TiOSO4+FeSO4+2H2O;【小问3详解】为提高酸浸速率,一般采取的措施是:将固体粉碎增大接触面积、加热、增大硫酸浓度等;故答案为:粉碎,加热,增大硫酸浓度等;【小问4详解】Fe2+的化合价为+
2,可以升高也可以降低,所以既有氧化性又有还原性,故答案为:Fe2+的化合价为+2,为中间价,既能升高又能降低;【小问5详解】Fe3+与KSCN溶液显红色,所以检验溶液中的Fe3+,常用的试剂是KSCN溶液;答案为:K
SCN溶液;【小问6详解】氧化铁和铝粉在高温下反应生成铁和氧化铝,反应的化学方程式为:2Al+Fe2O3高温Al2O3+2Fe,答案为:2Al+Fe2O3高温Al2O3+2Fe。11.菱锰矿主要成分为3MnCO、2SiO、()32C
aMgSiO和少量3FeCO,一种利用该矿石制取高纯二氧化锰的工艺流程如图所示:已知:常温下,23HCO的7alK=4.510−,11a2K=4.710−;()11sp3KMnCO=2.2410−。回答下列问题:(1)“研
磨”的目的是______。(2)“浸出”后的浸渣的主要成分有23FeO、()32CaMgSiO、______(填化学式,下同)。“氯化焙烧”中还参与反应的气态反应物为______;将“氯化焙烧”得到的气体A
通入水中,再通入气体B,可制得“沉锰”时需要的试剂43NHHCO,则气体A、B分别为______、2CO。(3)浸液pH对锰品位及回收率的影响如图所示,则“浸出”时应控制pH为______。(4)写出“沉锰”时反应的离子反应方程式:______。(5)若“沉锰”后所得滤液中()2+5
1cMn=10molL−−、pH6=,此时溶液中()-3cHCO=______1molL−(保留2位有效数字);“沉锰”后通过过滤、洗涤、干燥得到3MnCO,检验沉淀洗涤干净的方法是______。(6)写出“氧化焙烧”反应的化学方程式:______。【答案】(1)增大接触面积,加快反应
速率(2)①.2SiO②.2O③.3NH(3)70(4)23322Mn2HCOMnCOCOHO+−+=++(5)①.0.048②.取少量最后一次洗涤液于试管中,滴加3HNO酸化的3AgNO溶液,若没有白色
沉淀,说明沉淀洗涤干净(6)32222MnCOO2MnO2CO++高温【解析】【分析】菱镁矿研磨后加入氯化铵和氧气,MnCO3和少量FeCO3溶解氧化,“浸出”后的浸渣的主要成分有23FeO、()32CaMgSiO、SiO2,浸液中含有Mn2+,加入碳酸氢铵沉淀锰离子上得到碳酸锰,氧化焙烧
后得到MnO2。【小问1详解】“研磨”的目的是增大反应的接触面积,加快反应速率。【小问2详解】根据菱锰矿的成分和浸渣的成分,可知“氯化焙烧”中发生的反应为342MnCO2NHClMnCl+高温232CO2NHHO+++,322524FeCOO2FeO4CO++高温,2S
iO没有参与反应,“浸出”所得浸渣中.含有2SiO;Fe的价态升高,根据氧化还原反应的知识,还需要氧化剂2O;制取43NHHCO时应先通入溶解度大的3NH,再通入2CO。【小问3详解】pH为7.0时回收率较大,品位最好,超过7.0,回收率继续增大,但品位变差。【小问4详解】根据上述分析,浸
液中溶质为2MnCl,加入43NHHCO发生非氧化还原反应生成3MnCO,离子方程式为23322Mn2HCOMnCOCOHO+−+=++。【小问5详解】当()261Mn10molLc+−−=时,()()()11sp3-652132+K
MnCO2.2410cCO=2.2410molL10cMn−−−==,又()()()+2-3a2-3cH?=cCOK=cHCO得()66-3102.2410cHCO−−=114.710−,可求得()-13cHCO=0.048molL−。“沉锰”后通过过滤、
洗涤、干燥得到3MnCO,检验沉淀洗涤干净的方法是取少量最后一次洗涤液于试管中,滴加3HNO酸化的3AgNO溶液,若没有白色沉淀,说明沉淀洗涤干净。【小问6详解】根据氧化还原反应的知识,可写出“氧化焙烧”反应的化学方程式为
32222MnCOO2MnO2CO++高温。