化学甘肃省定西市通渭县学年高二上学期期末考试试题解析版.docx
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化学甘肃省定西市通渭县学年高二上学期期末考试试题解析版
甘肃省定西市通渭县2017-2018学年高二上学期期末考试试题
1.化学与社会、生活密切相关。
对下列现象或事实及解释均正确的是()
选项
现象或事实
解释
A
化石燃料燃烧时采取脱硫措施
提高化石燃料的利用率
B
食品袋中常放有硅胶和铁粉,都能起到干燥的作用
二者都有较强的吸水性
C
高温加热能杀死流感病毒
蛋白质受热变性
D
高铁车厢采用铝合金材料
铝和氧气不反应
2.NA为阿伏加德罗常数,下列叙述中正确的是()
A.标准状况下,11.2LCH3CH2OH中含有的分子数目为0.5NA
B.由Na2O2和Na2O组成的混合物共lmol,其中阴离子数为NA
C.标准状况下,6.72LNO2与水充分反应转移的电子数目为0.1NA
D.1molFe溶于过量硝酸,电子转移数为2NA
3.四种短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的位置关系如图所示,其中Z原子的最
X
Y
Z
W
外层电子数与其电子层数相同,由此推知下列选项正确的是()
A.工业上在一定条件下电解Z、Y形成的化合物制取Z的单质
B.X、Y、Z的简单离子的半径大小关系为Z>X>Y
C.X、Y、W的简单气态氢化物的稳定性强弱关系为W>X>Y
D.W的氧化物为酸性氧化物,不能与任何酸反应
4.下列各组离子中,在给定条件下能够大量共存的是()
A.通入足量SO2气体后的溶液中:
H+、Ca2+、Fe3+、NO3-
B.无色溶液中:
Al3+、NH4+、Cl-、S2-
C.使酚酞变红色的溶液:
Na+、Cu2+、HCO3-、NO3-
D.c(H+)/c(OH-)=1012的溶液中:
NH4+、Al3+、NO3-、Cl-
5.下列装置或操作正确且能达到实验目的的是()
6.由反应物X转化为Y和Z的能量变化如图所示。
下列说法正确的是()
A.由X→Z反应的ΔH<0B.由X→Y反应的ΔH=E5-E2
C.增大压强有利于提高Y的产率D.升高温度有利于提高Z的产率
7.下列说法不正确的是()
A.将pH=4的弱酸加水稀释10倍,测得其pH<5
B.常温下,pH=11的NaOH溶液与pH=3的醋酸溶液等体积混合,滴入石蕊溶液呈红色
C.pH=4的CH3COOH溶液和pH=4的NH4Cl溶液,由水电离出的c(OH-)相同
D.一定温度下,pH=6.5的纯水显中性
8.用浓度为0.10mol/L的KMnO4(H+)溶液滴定未知浓度的H2C2O4(弱酸)溶液,其实验步骤如下:
I、滴定前的准备:
①→用蒸馏水清洗→用待装溶液润洗→装液→
②→调节液面在零刻度或零刻度以下→记录初始读数
II、滴定:
分别取20.00mL草酸溶液于4个洁净的锥形瓶中,滴加几滴MnSO4溶液,然后用标准的KMnO4(H+)溶液进行滴定至终点,记录最终读数。
数据如下:
测定次序
第一次
第二次
第三次
第四次
初始读数(mL)
0.40
0.10
0.90
0.00
最终读数(mL)
25.05
20.10
21.00
19.90
V标(mL)
24.65
20.00
20.10
19.90
III、实验数据处理:
略
请回答下列问题:
(1)将步骤I中的操作补充完整:
①_________________________;②_________________________;
(2)KMnO4(H+)溶液应装入______式滴定管进行滴定;
(3)向锥形瓶中滴加MnSO4溶液的作用是_________________________________________,判断已达滴定终点的现象是:
_____________________________________________________;
(4)该滴定反应的离子方程式为:
________________________________________________;
(5)实验测得草酸溶液的浓度为_____________________________mol/L;
(6)下列操作会引起实验结果偏高的是____________________________。
A.向锥形瓶中加入了较多MnSO4溶液
B.滴定振摇时,锥形瓶中溶液溅出
C.滴定时,锥形瓶内壁附有紫红色溶液,未用蒸馏水冲洗
D.滴定结束时,仰视读数
9.硫酸厂烧渣(主要成分是Fe2O3,其次含少量的SiO2和FeS)经回收处理可制得绿矾(FeSO4·7H2O)和一种重要的水处理剂聚铁胶体[Fe(OH)SO4]n,上述生产工艺流程如下:
请通过分析回答下列相关问题:
(1)操作Ⅰ的名称是__________。
(2)灼烧产生的尾气对大气有污染,因此工业生产中必须进行回收处理,下列方法可行的是_______。
A.直接用水吸收B.用氨水吸收
C.用浓硫酸吸收D.与空气混合用石灰石粉末悬浊液吸收
(3)操作Ⅲ经蒸发浓缩、___________、过滤、_________、干燥等。
(4)在由溶液X制聚铁胶体过程中①调节pH及②控制温度目的是_________。
(5)检验溶液X中金属阳离子所加试剂是__________________,其现象是_____________________。
(6)溶液X转化为溶液Y需加入一种常见物质是_________________。
(7)在反应釜中FeS、O2及稀H2SO4反应生成硫酸铁等物质,则反应的离子方程式是_____________。
10.能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈。
甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景,因此甲醇被称为2l世纪的新型燃料。
工业上用CO生产燃料甲醇,一定条件下发生反应:
CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)。
图1表示反应中能量的变化;图2表示一定温度下,在体积为2L的密闭容器中加入4molH2和一定量的CO后,CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化图。
请回答下列问题:
(1)在“图1”中,曲线_____(填“a”或“b”)表示使用了催化剂;该反应属于______(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)根据“图2”判断,下列说法不正确的是______________。
A.起始充入的CO为1mol
B.增加CO浓度,CO的转化率增大
C.容器中压强恒定时,反应已达平衡状态
D.保持温度和密闭容器容积不变,再充入1molCO和2molH2,再次达到平衡时n(CH3OH)/n(CO)会增大
(3)从反应开始到建立平衡,v(H2)=__________;该温度下CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)的化学平衡常数为___________。
若保持其他条件不变,向平衡体系中再充入0.5molCO、1molH2、1.5molCH3OH,此反应进行的方向为____________(填“正反应方向”或“逆反应方向)”。
(4)科学家常用量热剂来直接测定某一反应的反应热,现测得:
CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-192.9kJ/mol,又知H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ/mol,请写出32g的CH3OH(g)完全燃烧生成液态水的热化学方程式:
___________________________。
11.某蓄电池的反应为NiO2+Fe+2H2O
Fe(OH)2+Ni(OH)2
(1)该蓄电池充电时,发生还原反应的物质是________(填选项字母)。
放电时生成Fe(OH)2的质量为18g,则外电路中转移的电子数是________________。
A.NiO2 B.FeC.Fe(OH)2D.Ni(OH)2
(2)为防止远洋轮船的钢铁船体在海水中发生电化学腐蚀,通常在船体上镶嵌Zn块,或与该蓄电池的________(填“正”或“负”)极相连。
(3)以该蓄电池作电源,用如图所示的装置在实验室模拟铝制品表面“钝化”处理的过程中,发现溶液逐渐变浑浊,原因是________________(用相关的电极反应式和离子方程式表示)。
(4)精炼铜时,粗铜应与直流电源的________(填“正”或“负”)极相连。
精炼过程中,电解质溶液中的c(Fe2+)、c(Zn2+)会逐渐增大而影响进一步电解。
甲同学设计如下除杂方案
已知:
沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Cu(OH)2
Zn(OH)2
开始沉淀时的pH
2.3
7.5
5.6
6.2
完全沉淀时的pH
3.9
9.7
6.4
8.0
则加入H2O2的目的是______________________。
乙同学认为应将方案中的pH调节到8,你认为此观点________(填“正确”或“不正确”),理由是___________________________________。
【参考答案】
1.C
【解析】A、化石燃料燃烧时采取脱硫措施是为了减少二氧化硫的排放,以免污染空气,选项A错误;B、食品袋中常放有硅胶和铁粉,前者起到干燥的作用,后者起到抗氧化的作用,选项B错误;C、高温加热能杀死流感病毒是因为蛋白质受热变性而失去生理活性,选项C正确;D、铝和氧气迅速反应形成致密的氧化膜,高铁车厢采用铝合金材料是因为铝合金强度大、质量轻、抗腐蚀能力强,选项D错误。
答案选C。
2.B
3.A
【解析】根据X、Y、Z、W在元素周期表中的位置关系,X、Y在第二周期、Z、W在第三周期;Z原子的最外层电子数与其电子层数相同,所以Z是Al元素、W是Si元素、X是N元素、Y是O元素。
工业上电解熔融Al2O3制取金属Al,故A正确;电子层数相同,质子数越大半径越小,离子的半径大小关系为N3->O2->Al3+,故B错误;非金属性越强气态氢化物越稳定,稳定性强弱关系为H2O>NH3>SiH4,故C错误;SiO2为酸性氧化物,但能与氢氟酸反应,故D错误。
4.D
【解析】A.硝酸能氧化二氧化硫,故错误;B.铝离子和硫离子反应生成硫化铝沉淀,故错误;C.使酚酞变红的溶液为碱性溶液,碳酸氢根离子不存在,铜离子也不存在,故错误;D.溶液为酸性,四种离子能共存,故正确。
故选D。
5.B
【解析】转移液体未用玻璃棒,A错误;把氯化铁饱和溶液滴入沸水中,继续加热可以制得氢氧化铁胶体,B正确;氨气极易溶解于水,无法测量,C错误;锌极插入硫酸锌溶液,铜极插入硫酸铜溶液,才能构成原电池,D错误;正确答案选B。
6.A
【解析】试题分析:
A.由图象可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,该反应为放热反应,即由反应的△H<0,故A正确;B.根据化学反应的实质,由X→Y反应的△H=E3-E2,故B错误;C.根据化学反应2X(g)≒3Y(g),该反应是气体系数和增加的可逆反应,增大压强,平衡逆向移动,不利于提高Y的产率,故C错误;D.由B分析可知,该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,Z的产率降低,故D错误;故选A。
7.C
【解析】将pH=4的弱酸加水稀释10倍,由于存在电离平衡,氢离子浓度减少不到10倍,因此pH<5,A正确;pH=3的醋酸溶液浓度远大于pH=11的NaOH溶液浓度,混合后,醋酸过量,溶液显酸性,石蕊溶液呈红色,B正确;醋酸溶液抑制水电离,NH4Cl溶液促进水电离,水电离出的c(OH-)不相同,C错误;纯水中,c(H+)=c(OH-)显中性,而pH=6.5的纯水是指温度高于室温的情况下测定的,D正确;正确答案选C。
8.
(1).查漏排除滴定管尖嘴处的气泡.
(2).酸(3).作反应催化剂,加快KMnO4氧化H2C2O4的速率溶液由无色变为(紫)红色,半分钟不褪色.(4).2MnO4—+5H2C2O4+6H+==2Mn2++10CO2↑+8H2O.(5).0.25(6).CD
【解析】
(1).使用滴定管之前,一定检查滴定管是否漏夜;正确答案为:
查漏;要使滴定管内充满液体,包括尖嘴部分都不能留有气泡;正确答案:
排除滴定管尖嘴处的气泡;
(2)高锰酸钾溶液具有强氧化性,腐蚀橡胶,因此要用酸式滴定管;正确答案:
酸;
(3)向锥形瓶中滴加MnSO4溶液的作用是做反应催化剂,加快KMnO4氧化H2C2O4的速率;正确答案:
作反应催化剂,加快KMnO4氧化H2C2O4的速率;KMnO4与草酸反应,高锰酸钾溶液的紫色褪去,当加最后一滴高锰酸钾溶液后,溶液由溶液由无色变为红色,半分钟不褪色,反应达终点;正确答案:
溶液由无色变为(紫)红色,半分钟不褪色;
(4)高锰酸钾溶液把草酸中+3价的碳元素氧化为+4价,而锰元素被还原+2价;正确答案:
2MnO4—+5H2C2O4+6H+==2Mn2++10CO2↑+8H2O;
(5)根据表中的数据,第一次数据误差太大不能用,第二、三、四次数据相加求平均值,得出消耗高锰酸钾溶液的体积平均为20.00mL;根据关系式:
2MnO4—-----5H2C2O4,可以求出草酸溶液的浓度:
2×20×10-3×c=5×0.10×20×10-3,c=0.25mol/L;正确答案为:
0.25;
(6)向锥形瓶中加入了较多MnSO4溶液,因为它起催化作用,对测定结果无影响;A错误;滴定振摇时,锥形瓶中溶液溅出,造成草酸的量减少,消耗高锰酸钾溶液体积变小,实验结果偏小;B错误;滴定时,锥形瓶内壁附有紫红色溶液,未用蒸馏水冲洗,造成消耗高锰酸钾溶液体积变大,测定结果偏高;C正确;滴定结束时,仰视读数,造成所读高锰酸钾溶液的体积变大,测定结果偏高;D正确;正确答案选CD;
9.
(1).过滤
(2).BD.(3).冷却结晶洗涤.(4).促使Fe3+充分水解并形成聚铁胶体.(5).KSCN溶液溶液变为血红色(6).Fe(或铁粉)(7).4FeS+3O2+12H+=4Fe3++4S+6H2O
【解析】
(1)操作Ⅰ之后得到固体混合物和溶液,故名称是过滤;
(2)烧渣中含有FeS,燃烧产生二氧化硫,以尾气排放对大气有污染,二氧化硫是酸性气体,可以用碱或碱性物质吸收回收处理,则A、直接用水吸收,效果很差,不可行;B、用氨水吸收,效果显好,且可循环吸收,可行;C、浓硫酸不与二氧化硫反应,不可行;D、与空气混合用石灰石粉末悬浊液吸收,可转化为石膏,可行。
答案选BD;(3)操作Ⅲ从溶液中得到绿矾晶体,可经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作。
(4)铁离子易水解形成胶体,在由溶液X制聚铁胶体过程中①调节pH及②控制温度目的是:
促使Fe3+充分水解并形成聚铁胶体;(5)溶液X中金属阳离子是铁离子,检验所加试剂是KSCN溶液,其现象是溶液变为血红色;(6)溶液X转化为溶液Y是将铁离子还原为亚铁离子,在不引入杂质的情况下,最好加入铁粉;(7)在反应釜中FeS、O2及稀H2SO4反应生成硫酸铁、硫单质和水,其反应的离子方程式是:
4FeS+3O2+12H+=4Fe3++4S+6H2O。
10.
(1).b
(2).放热(3).AB0.15mol/(L·min)12正反应方向(4).CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-280.9KJ/mol
【解析】
(1)反应物的总能量大于生成物的总能量,该反应正反应放热反应,在催化剂的作用下,降低了反应的活化能,加快反应速率,但是反应的热效应不变;正确答案:
b;放热;
(2)从图像看出,起始充入的CO为的浓度为1mol/L,容器体积为2L,CO的物质的量2mol,A错误;两种物质参加反应,增加CO浓度,CO的转化率减少,B错误;该反应为反应前后气体总量∆n≠0的反应,当容器中压强恒定时,反应已达平衡状态,C正确;保可持温度和密闭容器容积不变,再充入1molCO和2molH2,同比例增加反应物,相当于加压过程,平衡向右移动,n(CH3OH)增大,n(CO)减少,达到平衡时,n(CH3OH)/n(CO)增大,D正确;正确答案选项:
AB;
(3)从反应开始到建立平衡,c(CO)减少了0.75mol/L,v(CO)=0.075mol/(L·min);根据速率之比与系数成正比关系,v(H2)=0.15mol/(L·min);由题意可知:
反应开始时,c(CO)=1mol/L,c(H2)=2mol/L,
CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)
起始浓度120
变化浓度0.751.50.75
平衡浓度0.250.50.75
根据平衡常数计算公式:
c(CH3OH)/c(CO)c2(H2)=(0.75)/(0.5)2(0.25)=12;
若保持其他条件不变,向平衡体系中再充入0.5molCO、1molH2、1.5molCH3OH,此时各物质的总量变为:
1molCO,2molH2,3molCH3OH;各物质浓度变为:
0.5mol/LCO,1mol/LH2,1.5mol/LCH3OH;带入浓度商计算公式:
c(CH3OH)/c(CO)c2(H2)=(1.5)/0.5×12=3<12,
平衡向正反应方向;正确答案:
0.15mol/(L·min);12正反应方向;
(4)CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-192.9kJ/mol,①,H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ/mol,②,用①-②×2:
CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-280.9kJ/mol,32gCH3OH(g)正好为1mol;
正确答案:
CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-280.9KJ/mol;
11.
(1).C0.4NA或2.408×1023
(2).负(3).Al-3e-===Al3+,Al3++3HCO3-===Al(OH)3↓+3CO2↑正(4).将Fe2+氧化为Fe3+不正确同时会使Cu2+生成沉淀而除去