重庆一中2019-2020高二上学期期中考试化学（Word版附答案）.docx

1 秘密★启用前 【考试时间： 11 月 29 日 08:00-09:30】 2019 年重庆一中高 2021 级高二上期期中考试 化 学 试 题 卷 2019.11.29 化学试题共 8 页，满分 100 分，时间 90 分钟 注意事项： 1.答题前，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。 2.答选择题时，必须使用 2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净 后，再选涂其它答案标号。 3.答非选择题时，必须使用 0.5 毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。 4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。 可能用到相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Ni 59 Ⅰ卷（选择题，共 48 分） 一、选择题(本题包括 16 个小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题 3 分，共 48 分) 1. 下列装置能将化学能转化为电能的是 A． B． C． D． 硅太阳能电池 太阳能热水器 燃气灶 锂离子电池 2. 下列事实与盐类水解无关的是 A．金属焊接时可用 NH4Cl 溶液作除锈剂 . B．配制 FeSO4 溶液时，加入一定量 Fe 粉 C．长期施用铵态氮肥会使土壤酸化 D．使用泡沫灭火器灭火 3. 下列有关电解质的描述正确的是 A．纯净的强电解质在液态时，有的导电，有的不导电 B．氯化钾溶液在电流作用下电离成钾离子和氯离子 C．碳酸钡难溶于水，所以碳酸钡属于弱电解质 D．二氧化硫溶于水能部分转化成离子，故二氧化硫属于弱电解质 4. 网络图片“一脸辛酸”中，出现了有机物辛酸（分子式：C8H16O2，键线式： ）。辛 酸天然品存在于肉豆蔻、柠檬草、苹果、椰子油、葡萄酒、酒花等中，稀释后呈现水果香气。下列 说法中正确的是 A．只要含碳的化合物就是有机物 B．辛酸属于烷烃 C．有机物只溶于有机溶剂，不溶于水，所以辛酸不溶于水 D．许多有机物不仅存在于生物体内，也可以人工合成2 5. 甲酸（HCOOH）是一种常见的一元弱酸，在水溶液中存在如下电离平衡：HCOOH H++HCOO-，下列有关说法不正确的是 A．在该溶液中，c(H+)略大于 c(HCOO－) B．向该溶液中加入 NaOH 固体，电离平衡正向移动，pH 值增大 C．将氯化氢气体通入溶液中，平衡逆向移动，c(HCOO－)增大 D．将溶液加水稀释，c(OH－)增大 6. 常温下，下列溶液中的离子浓度关系式正确的是 A．pH =2 的 H2C2O4(二元弱酸)溶液与 pH＝12 的 NaOH 溶液任意比例混合： c(Na＋) + c(H＋) = c(OH－) + c(HC2O4－) B．pH = a 的氨水溶液中，c(NH3·H2O) = 10-a mol/L C．新制氯水中：c(Cl－)＞c(H＋)＞c(OH－)＞c(ClO－) D．pH 相同的①CH3COONa，②NaHCO3，③NaClO 三种溶液的 c(Na＋)：①＞②＞③ 7. 下列关于甲烷的叙述正确的是 A．甲烷分子的立体结构是正四面体，所以 CH2Cl2 有两种不同结构 B．甲烷不能使酸性 KMnO4 溶液褪色 C．甲烷可以与氯气发生取代反应，因此，甲烷可以使氯水褪色 D．甲烷的球棍模型为 8. 我国某城市今年夏季多次降下酸雨，据环保部门测定，该城市整个夏季酸雨的 pH 平均值为 3.2， 在这种环境中的铁制品极易被腐蚀。下列叙述不正确的是 A．此腐蚀过程有化学腐蚀也有电化学腐蚀 B．发生电化学腐蚀时的正极反应为 2H2O + O2 + 4e－= 4OH－ C．在化学腐蚀过程中有氢气产生 D．发生电化学腐蚀时的负极反应为 Fe - 2e－= Fe2+ 9. 某同学将 AgNO3、Cu(NO3)2、NaNO3 溶于水配成混合溶液，然后用石墨电极对该溶液进行电解。 下列说法不正确的是 A. 电解过程中，阴极上先析出 Ag，然后析出 Cu，最后析出 Na B. 阳极上产生的气体是 O2 C. 若电解时间足够长，滴入几滴酚酞试液，溶液呈无色 D. 电解后，溶液中有 HNO3 生成 10. 常温下，下列各组离子能大量共存的是 A．pH=13 的溶液中：K+、Na+、Br－、AlO2－ B．某无色溶液中：H+、K+、MnO4－、C2O42－ C．c(Fe3+) = 0.1 mol·L-1 的溶液中：K+、H+、SCN－、I－ D．由水电离出的 c(OH－) =1.0×10-13 mol·L－1 的溶液中：Na+、NH4+、SO42－、HCO3－3 11. 我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的 Na－CO2 二次电池。将 NaClO4 溶于有机溶剂作为电解 液，钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为：3CO2 + 4Na 2Na2CO3 + C。下列说法错误的是 A. 放电时，ClO4－向负极移动 B. 充电时释放 CO2，放电时吸收 CO2 C. 放电时，正极反应为：3CO2 + 4e- = 2CO32－ + C D. 充电时，阳极反应为：Na+ + e－= Na 12. 如图所示装置中，a、b 都是惰性电极，通电一段时间后，b 极附近溶液呈红色，则下列说法正确 的是 A．x 是正极，y 是负极，CuSO4 溶液的 pH 逐渐减小 B．x 是正极，y 是负极，CuSO4 溶液的 pH 保持不变 C．x 是负极，y 是正极，CuSO4 溶液的 pH 逐渐减小 D．x 是负极，y 是正极，CuSO4 溶液的 pH 保持不变 13. 工业上用电解法处理含镍酸性废水并得到单质 Ni 的原理如图所示。 A B C 已知：① Ni2+在弱酸性溶液中发生水解 ② 氧化性：Ni2+ (高浓度) > H＋> Ni2+ (低浓度) 下列说法不正确的是 A．碳棒上发生的电极反应：4OH－ - 4e－ = O2↑ + 2H2O B．电解过程中，B 中 NaCl 溶液的物质的量浓度将不断减少 C．为了提高 Ni 的产率，电解过程中需要控制废水的 pH D．若将图中阳离子膜去掉，将 A、B 两室合并，则电解反应总方程式发生改变 放电 充电 0.5mol/L NaOH(aq) 1% NaCl(aq)4 14. 近期，柔性屏手机开始崭露头角。某柔性屏手机的柔性电池以碳纳米管做电极材料，以 ZnSO4 溶 液的有机高聚物为固态电解质，其电池总反应为： MnO2+ Zn +(1+ )H2O+ ZnSO4 MnOOH+ ZnSO4·3Zn(OH)2·xH2O， 其电池结构如图 1 所示，图 2 是有机高聚物的结构片段。 下列说法中，正确的是 A．充电时，含有锌膜的碳纳米管纤维一端连接电源正极 B．放电时，电池的正极反应为：MnO2 + e－ + H+ = MnOOH C．充电时，Zn2+移向 Zn 膜 D．有机高聚物中的氢键是一种特殊的化学键，键能大于共价键，能使高聚物更稳定 15. 已知 t ℃时 AgCl 的 Ksp= 4×10-10，在 t ℃时，Ag2CrO4 在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列 说法错误的是 A．在 t ℃时，Ag2CrO4 的 Ksp 为 1×10-11 B．在 Ag2CrO4 饱和溶液中加入 K2CrO4(s)可使溶液由 Y 点到 Z 点 C．在 t℃，反应 Ag2CrO4(s) + 2Cl－(aq) ⇌ 2AgCl(s) + CrO42－(aq)的平衡常数 K = 6.25×107 D．在 t℃时，以 0.001mol·L-1 AgNO3 溶液滴定 20mL 0.001 mol·L-1 KCl 和 0.001mol·L-1 的 K2CrO4 的 混合溶液，CrO42－先沉淀 放电 充电 1 2 x 6 1 6 1 65 16. 铅蓄电池是一种常见的二次电池，其工作原理为：Pb + PbO2 + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O。观察下 图，对该装置判断不正确的是 A．K 闭合时，d 电极反应式：PbSO4 + 2H2O - 2e－ = PbO2 + 4H＋+ SO42－ B．当电路中转移 0.2 mol 电子时，Ⅰ中消耗的 H2SO4 为 0.2 mol C．K 闭合时，Ⅱ中 SO42－向 c 电极迁移 D．K 闭合一段时间后，Ⅱ可单独作为原电池，d 电极为正极 II 卷（共 4 题，共 52 分） 二、填空题(本题共 4 题，共 52 分) 17. （14 分）氨是最重要的化工原料之一，自 20 世纪初以来，工业上合成氨主要依赖 Haber-Bosch 技术。探索新的合成氨的方法一直是重要课题。 （1）最新的“人工固氮”研究报道：在常温、常压、光照条件下，N2 在催化剂表面与水发生反应， 直接生成氨气和氧气： 已知：N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g) H = -a kJ/mol 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(1) H = -b kJ/mol 写出上述固氮反应的热化学方程式：________________________________________________。 （2）恒温、恒容条件下，在容器中模拟 Haber-Bosch 法合成氨，如下图(图中所示数据为初始物理 量)。t 分钟后反应达到平衡，生成的 NH3 为 0.4 mol。 ①判断该容器中的反应达平衡的依据是_______(填字母)。 a. 压强不随时间改变 b．气体的密度不随时间改变 c．c(N2)不随时间改变 d．单位时间内生成 2 mol NH3 的同时消耗 1 mol N2 e．单位时间内断裂 3 mol H-H 键，同时断裂 6 mol N-H 键 ②该条件下容器中反应的平衡常数 K＝___；平衡时，混合气体压强 p 平=____(用初始压强 p0 表 ∆ ∆ N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) 0.4 mol 1.2 mol T = aoC V = 2L K a b c d Pb Pb Pb 30% H2SO4 PbO2 PbSO4 I II6 示)。 （3）近期，两位希腊化学家提出了电解合成氨的新思路：采用高质子导电性的 SCY 陶瓷(能传递 H+) 为介质，实现了高温(570℃)常压下高转化率的电解法合成氨，转化率可达到 78％，装置如下图： 钯电极 A 是电解池的_____极(填“阳”或“阴”)，阴极反应式为________________________________。 （4）合成氨需要纯净的氮气和氢气，在制取原料气的过程中，常混有一些杂质，其中的某些杂质 会使合成氨的催化剂“中毒”，所以必须除去。例如，用稀氨水吸收H2S 杂质：NH3·H2O + H2S NH4+ + HS－+ H2O，若将标况下 22.4L H2S 通入 1L 1mol/L NH3·H2O 中进行吸收，则达到平衡时，H2S 的吸收效率为_________%（结果保留两位有效数字）。（注：吸收效率=c(H2S)已反应/c(H2S)总） （已知常温下 NH3·H2O 的电离平衡常数 Kb=2×10-5，H2S 的电离平衡常数 Ka1 = 5×10-8，Ka2 = 7.1×10-15） 18. （12 分）高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效净水剂，同时也是高能电池正极的优良材料。已知：K2FeO4 易溶于水，其溶液呈紫色、微溶于浓 KOH 溶液，在 0℃~5℃的强碱性溶液中较稳定。某小组同学 拟用以下装置制备并探究高铁酸钾的性质。 I. K2FeO4 的制备，装置如图所示(夹持装置略)： （1）盛放二氧化锰的仪器名称是_______________。 （2）装置 B 中反应的化学方程式是___________________________________________________。 （3）实验时采用冰水浴的原因是_______________________________________________________， 有人提示，将上图装置中的分液漏斗改为如右图所示的恒压分液漏斗，其目的是 ____________________________________________________________________________________。 （4）K2FeO4 粗产品含有 Fe(OH)3、KCl 等杂质，一般用 75％乙醇进行洗涤，其目的是 恒压分液漏斗 +7 ___________________________________________________________________________________。 II. K2FeO4 性质的探究 查阅资料知，K2FeO4 能将 Mn2+氧化成 MnO4－，某实验小组设计如下实验进行验证： 关闭 K，发现左烧杯溶液变黄色，右烧杯溶液变紫色。检验左侧烧杯溶液呈黄色的原因，需要的试 剂是__________。写出石墨(2)上发生的电极反应式：_______________________________________。 19.（14 分）镍氢电池是一种性能良好的蓄电池，电池容量大，充电过程快，具有很好的应用前景。 Ⅰ. 已知某镍氢二次电池放电时的总反应式为 NiOOH + MH Ni(OH)2 + M，电解质溶液为 KOH 溶液，其中 MH 被称为储氢电极。充电时储氢电极为 极，请写出充电时阳极反应 式： 。 Ⅱ. 废旧电池对环境有一定的危害，某种型号镍电池的电极材料由 Ni(OH)2、碳粉、氧化铁等涂覆 在铝箔上制成。研究小组设计如下工艺流程，对该电池的电极材料进行资源回收： 已知：①NiCl2 易溶于水，Fe3+不能氧化 Ni2+。 ②某温度下：Ksp[Ni(OH)2] = 5.0×10-16、Ksp[NiC2O4] = 4.0×10-10 Ksp[Fe(OH)3] = 4.0×10-38、Ksp[Al(OH)3] = 3.0×10-34 回答下列问题： （1）第②步调节溶液的 pH，最佳的试剂为________ a. NaOH b. NiO c. CO2 d. HCl （2）写出步骤④中反应的化学方程式_________________________________，请从沉淀转化的角度， 解释该反应能发生的原因_____________________________________________________________。 （3）第⑤步电解滤液的阴极产物为 ，另一电极产物全部用于氧化沉淀Ⅲ，该反应的 放电 充电8 离子方程式为：______________________________________，理论上当电解池转移 10mol 电子时， 能得到产物 Ni(OH)3 ________kg。 20.（12 分）环境问题已成为人类共同关注的话题，燃煤废气、汽车尾气中常含有的 NOx、SO2、H2S 等污染物，容易形成酸雨，破坏环境。其综合治理是当前重要的研究课题。 Ⅰ. 以下是对酸雨的若干项评价，其中不正确的是 a. 杀死水中的浮游生物，减少鱼类食物的来源，破坏水生生态系统 b. 对电线、铁轨、桥梁、房屋等均会造成严重损害 c. 导致臭氧层空洞 d. 二氧化碳的过量排放，是形成酸雨的主要原因之一 Ⅱ. 电解法处理氮氧化物废气有较高的环境效益和经济效益（图中电极均为石墨）。 （1）电解 NO 制备 NH4NO3 原理如上方左图所示： ①阳极为石墨_____(填 1 或 2)，该电极的反应式为___________________________________。 ②为使电解的副产物也完全转化为 NH4NO3，需要补充的物质 X 的化学式为_____________。 （2）用上方右图装置进行模拟电解 NO2 气体实验，可回收硝酸。 ①外接电源 a 极为______极，左室发生的电极反应式为_______________________________。 ②若有标准状况下 2.24L NO2 被吸收，通过质子交换膜(只允许质子通过)的 H+为______mol。 ③用含 NO 和 NO2(不考虑 NO2 转化为 N2O4)的废气进行模拟电解法吸收实验。电解过程中，有 部分 NO 转化为 HNO2。实验结束时，测得右室溶液中增加了 1 mol HNO3、0.1 mol HNO2，同时 左室收集到标准状况下 28L H2。原气体中 NO 和 NO2 的体积比为_______________。 高 2021 级高二上期期中考试 化学答案 一、选择题 1. D 2.B 3.A 4.D 5.C 6.D 7.B 8.B 9.A 10.A 11.D 12.A 13.B 14.C 15.D 16.C 二、填空题（未标注均为每空 2 分） NO NO X NH4 + NO3 - NO NO9 17. （14 分）（1）2N2(g)+6H2O(l) = 4NH3(g) + 3O2(g) H= 3b-2a kJ/mol（3 分） （2）① ace ② （或 14.8） P0 （3）阴（1 分） N2 + 6e- + 6H+ = 2NH3 （4）91 18. （12 分） I.（1）圆底烧瓶（或烧瓶）（1 分） （2）3Cl2 + 2Fe(OH)3 + 10KOH = 2K2FeO4 + 6KCl + 8H2O （3）K2FeO4 在 0℃~5℃环境中稳定，防止副反应发生；（1 分） 平衡压强，确保浓盐酸匀速滴下 （4）减少产品损失，易于干燥 II. 硫氰酸钾溶液（KSCN 溶液） Mn2+ - 5e- + 4H2O = MnO4- + 8H+ 19. （14 分） I . 阴（1 分） ；Ni(OH)2 + OH—— e- = NiOOH + H2O II. （1）c （2）NiC2O4+2NaOH = Ni(OH)2+Na2C2O4 ；Ksp[Ni(OH)2]小于 Ksp[NiC2O4]，随着溶 液中 OH-的增多，Ni2++2OH- ⇌ Ni(OH)2 平衡向右移动，NiC2O4 ⇌ Ni2++C2O42-平衡向右移动，沉 淀 NiC2O4 转化为 Ni(OH)2。 （3）H2 （1 分）； 2Ni(OH)2+2OH-+Cl2═2Ni(OH)3+2Cl- ； 1.1 20. （12 分） Ⅰ. cd （1 分） Ⅱ.（1）① 2 （1 分）；NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+ ②NH3 （2）① 负 （1 分）；2H++2e- = H2↑（或 2H2O+2e- = H2↑+2OH-） （3）② 0.1（1 分） ③ 8∶3 ∆ 27 400 4 3