2021届湖南省高二上学期化学入学考试题

1 2021届湖南省高二 上学期化学入学考试题 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-16 Fe-56 Zn-65 一、选择题（共 16 小题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，每小题 3 分，共 48 分） 1.下列变化过程，属于放热反应的是（ ） ①NH4Cl 固体溶于水 ②炸药爆炸 ③食物因氧化而腐败 ④铝热反应 ⑤酸碱中和反应 ⑥煅烧石灰石 制生石灰 ⑦溴蒸气液化 A.②③④⑤⑦ B.①②④⑤ C.②③④⑤ D.①②③⑥⑦ 2.近年来，有科学家结合正电子发射断层显像技术（PET-CT）技术，发现了抑郁症、痴呆、认知障碍患者 脑部功能性异常，给这类疾病的治疗带来了新的方向。PET-CT 的检查需要患者事先服用被 18F 标记的药物分 子，下列关于 18F 说法正确的是（ ） A. 18F 的性质与常见的 18F 性质完全相同 B. 18F 的质量数与 18O 的质量数相同 C. 18F 原子中有 9 个质子，9 个中子，18 个电子 D. 18F 与 18O 互为同位素 3.某科研团队研制出“TM-LiH（TM 表示过渡金属）”双催化剂体系，显著提高了在温和条件下氮气和氢 气合成 NH3 的效率，原理示意如下： 下列分析不合理的是（ ） A.状态Ⅰ，吸收能量并有N ≡ N 键发生断裂 B.合成 NH3 总反应的原子利用率是 100% C.“TM-LiH”能降低合成氨反应的∆H D.生成NH3 : 2LiNH + 3H2 === 2LiH + 2NH3 4.应用元素周期律的有关知识，可以预测我们未知的一些元素及其化合物的性质。下列预测错误的是（ ）2 A.硒（Se）是第ⅥA 族元素，其氢化物的熔沸点： H2Se > H2S > H2O B.铋（Bi）与氮同主族，其最高价氧化物的水化物为弱碱 C.砹单质是一种有色固体，砹化氢很不稳定 D.锶（Sr）是第ⅡA 族元素，其最高价氧化物对应的水化物是强碱3 5.四种短周期元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，其原子的最外层电子数之和为 19，W 和 X 元素原 子内质子数之比为1: 2 ，X2+和 Z-的电子数之差为 8。下列说法不正确的是（ ） A.V 与 Z 通过离子键形成离子化合物 B.元素原子半径从大到小的顺序是W > X > Y > Z A.W Z4 分子中 W、Z 原子通过共价键结合且最外层均达到 8 电子结构 D.W、Y、Z 元素最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是 Z 6.部分短周期元素的原子半径及主要化合价如下表所示，则下列说法中正确的是（ ） 元素代号 L M Q R T 原子半径/nm 0.166 0.143 0.112 0.104 0.066 主要化合价 +2 +3 +2 +6、-2 -2 A.M 与 T 形成的化合物具有两性 B.L 单质与稀盐酸反应不如 Q 剧烈 C.M 有 Q 在同一周期 D.L2+与 R2-的核外电子数相等 7.以下是反应 在四种不同情况下的反应速率，反应速率最大的是（ ） A. v(D) = 0.8 mol⋅ L−1 ⋅ min−1 B. v(B) = 0.3 mol⋅ L−1 ⋅ min−1 C. v(C) = 0.6 mol⋅ L−1 ⋅ s−1 D. v(A) = 0.5 mol⋅ L−1 ⋅ s−1 8.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是（ ） A.已知 为放热反应，则 SO2 的能量一定高于 SO3 的能量 B.由 可知碳的燃烧热为110.5 kJ ⋅ mol−1 C.若 C(石墨,s) = C(金刚砂, s) ∆H > 0 ，则石墨比金刚石稳定 D.已知 2C(s) + 2O2 (g) === 2CO2 (g) ∆H1 : 2C(s) + O2 (g) === 2CO(g) ∆H2 ，则∆H1 > ∆H 2 9.下列装置或操作不能达到目的的是（ ）4 A.装置①验证温度对反应 平衡移动的影响 B.装置②验证增大反应物浓度对平衡的影响 C.装置③测定中和热 D.装置④比较 Cu2+、Fe3+对 H2O2 分解速率的影响5 2 2 − − − − 10.1 mol X 气体跟 a mol Y 气体在体积可变的密闭容器中发生如下反应： 反应达到 平衡后，测得 X 的转化率为 50%。而且，在同温同压下还测得反应前混合气体的密度是反应后混合气体密 度的 3 ，则 a 和 b 的数值可能是（ ） 4 A. a = 1， b = 2 C. a = 2 ， b = 1 B. a = 3 ， b = 2 D. a = 2 ， b = 2 11.反应速率 v 和反应物浓度的关系是用实验方法测定的，化学反应H2 + Cl2 === 2HCl的反应速率 v 可表示 为v = kcm (H )cn (Cl )，式中 k 为常数，m，n 的值可用下表中数据确定。 由此可推得下列 m，n 的值正确的是（ ） A. m = 1， n = 1 B. m = 1 ， n = 1 2 2 C. m = 1 ， n = 1 2 D. m = 1， n = 1 2 12.已知分解 1 mol H2O2 放出热量 98 kJ，在含少量 I-的溶液中，H2O2 分解的机理为： H2O2 + I →H2O + IO 慢 H2O2 + IO → H2O + O2 + I 快 下列有关该反应的说法正确的是（ ） A.反应速率与 I-浓度有关 B.IO-也是该反应的催化剂 C.反应活化能等于 98 kJ ⋅ mol−1 D. v(H O ) = v(H O) = v(O ) 2 2 2 26 13.一定条件下，CH4 与 H2O(g)发生反应： 恒压下，平衡时 CH4 的体积分数ϕ(CH4 ) 与 Z 和 T（温度）的关系如图所示，下列说法正确的是（ ） A.温度不变时，图中X 点对应的平衡在加压后ϕ(CH4 ) 减小 B.图中 Z 的大小为 a > 3 > b C.该反应的焓变∆H > 0 D.图中 X 点对应的平衡混合物中 7 14.容积一定的密闭容器中，置入一定量的 NO(g)和足量 C(s)，发生反应 平衡状态时 NO(g)的物质的量浓度[NO]与温度 T 的关系如图所示。则下列说法中正确的是（ ） A.该反应的∆H > 0 B.若该反应在 T1、T2 时的平衡常数分别为 K1、K2，则K1 < K2 C.在 T2 时，若反应体系处于状态 D，则此时一定有v正 < v逆 D.在 T3 时，若混合气体的密度不再变化，则可以判断反应达到平衡状态 C 15.下列图示与对应的叙述正确的是（ ） A.a 表示反应 保持其他条件不变，改变 CO 的物质的量，平衡时 N2 的体积分数变化情况。由图可知，NO2 的转化率： c > b > a B.b 表示 25℃时，分别加水稀释体积均为 100 mL、 pH = 2 的 CH3COOH 溶液和 HX 溶液，则 25℃时 HX 的电离平衡常数大于 CH3COOH 的电离平衡常数 C.c 是一定条件下，向含有一定量 A 的容器中逐渐加入 B 时的图象，压强p1 > p2 D.d 是在平衡体系的溶液中溶入少量 KCl 固体后化学反应速率随时间变化的图象 16.如图图示与对应的叙述相符的是（ ） A.图甲表示反应： ∆H < 0 ，在其他条件不变的情况下，改变起 始物 CO 的物质的量对此反应平衡的影响，则有T1 > T2 ， K1 > K28 B.图乙表示压强对可逆反应 的影响，乙的压强比甲的压强大 C.图丙表示的反应是吸热反应，该图表明催化剂能改变化学反应的焓变 D.图丁表示等量 NO2 在容积相同的恒容密闭容器中，不同温度下分别发生反应： 相同时间后测得 NO2 含量的曲线，则该反应的∆H < 09 −1 高温 二、非选择题（共 52 分） 17.用化学知识填空： （1）丙烷（C3H8）通过脱氢反应可得丙烯（C3H6）。 已知：① C3H8 (g) = CH4 (g) + C2 H2 (g) + H2 (g) ∆H1 = +156.6 kJ ⋅ mol−1 ② C3H6 (g) = CH4 (g) + C2 H2 (g) ∆H2 = +32.4 kJ ⋅ mol 则相同条件下，反应 C3H8 (g) = C3H6 (g) + H2 (g) 的 ∆H = kJ ⋅ mol 。 （2）将煤转化为水煤气是通过化学方法将煤转化为洁净燃料的方法之一。煤转化为水煤气的主要化学反 应为 C(s)、CO(g)和 H2(g)完全燃烧的热化学方程式分别为： C(s) + O2 (g) = CO2 (g) ∆H1 = −393.5 kJ ⋅ mol−1 H2 (g) + 1 / 2O2 (g) = H2O(g) ∆H2 = −242.0 kJ ⋅ mol CO(g) + 1 / 2O2 (g) = CO2 (g) ∆H3 = −283.0 kJ ⋅ mol 写 出 C(s) 与 水 蒸 气 反 应 生 成 CO 和 H2 的 热 化 学 方 程 式 ： 。 （3）图甲为ⅥA 族元素氢化物 a、b、c、d 的生成热数据示意图。 则硒化氢在上述条件下发生分解反应的热化学方程式为 。 （4）已知反应 2HI(g) = H2 (g) + I2 (g) ∆H = +11 k ⋅ mol−1 ，1 mol H2(s)、1 mol I2(s)分子中化学键断裂时分 别需要吸收 436 KJ、151 KJ 的能量，则 1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为 kJ。 18. （ 碳 酸 钠 作 固 硫 剂 并 用 氢 还 原 辉 钼 矿 的 原 理 为 实验测得平衡时的有关 变化曲线如图所示。 −1 −1 −11 0 （ 1 ） 该 反 应 的 平 衡 常 数 表 达 式 为 K = 。 （2）由图 1 可知，该反应 ∆H 0 （填“＞”或“＜”），p1、p2、p3 由大到 小的顺序为 。 （3）由图 2 可知，A 点时 H2 的平衡转化 率为 。1 1 19.从某矿渣【成分为 NiFe2O4（铁酸）、NiO、FeO、CaO、SiO2 等】中回收 NiSO4 的工艺流程如下： 已知(NH4)2SO4 在 350℃分解生成 NH3 和 H2SO4；NiFe2O4 在焙烧过程中生成 NiSO4、Fe2(SO4)3。 回答下列问题： （1）矿渣中部分 FeO 在空气焙烧时与 H2SO4 反应生成 Fe2(SO4)3 的化学方程式 为 （2）“浸渣”的成分除 Fe2O3，FeO(OH)、CaSO4 外还含有 （填化学式）。 （3）萃取可用于对溶液中的金属离子进行富集与分离： 萃取剂与溶液的体积比（V0/VA）对溶液中 Ni2+、Fe2+的萃取率影响如图所示，V0/VA 的最佳值为 。 在 （填“强碱性”“强酸性”或“中性”）介质中“反萃取”能使有机相再生而循环利用。 20.下图所示为制取氯气的实验装置：烧瓶中盛放的固体是 MnO2，分液漏斗中盛放浓盐酸，以反应制取氯 气。 请回答下列问题： （1）打开活塞 K，将分液漏斗中的液体加入烧瓶中，关闭分液漏斗的活塞，点燃酒精灯，烧瓶中反应是： 。 （2）在选取试剂正确且适量的前提下反应开始，当关闭活塞 K 后发现长颈漏斗 b 中液面上升并不明显， 1 2 可能是装置漏气，检查此原因的简单方法是 。 （3）收集氯气完毕，所进行的操作为 ，B 装置的作用是 。 （4）若制备饱和氯水，应选用的最佳吸收装置是 。1 3 3 21.（14 分）已知 25℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示，回答下列问题： （i）表中三种酸酸性最强的是 。 （2）常温下，0.1 mol⋅ L−1 CH COOH 溶液加水稀释过程中，下列表达式的数据变大的是 （填字母）。 （3）写出向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式： 。 （4）25℃时，将 a mol⋅ L−1 的酸与 b mol⋅ L−1 氢氧化钠等体积混合，反应后溶液恰好显中性，这时钠离子浓 度与醋酸根离子浓度相等，用 a、b 表示醋酸的电离平衡常数为 。 22.CO 是大气污染气体，可利用化学反应进行治理或转化。 （ 1 ） 甲醇是重要的溶剂和燃料， 工业上用 CO 和 H 2 在 一 条 件 下 制 备 CH3OH 的 反 应 为 ： ①T℃时，向容积为 2 L 的恒容密闭容器中充入 1 mol CO 和 1.2 mol H2，一段时间后达到平衡，此时 H2 与 CH3OH 的体积分数之比为 2 : 5 ，该反应的平衡常数 K = ；此时若向容器中再通入 0.4 mol CO 和 0.2 mol CH3OH(g)，则平衡将 移动。（填“向正反应方向”“不”或“向逆反应方向”） ②在一容积可变的密闭容器中充入一定物质的量的 CO 和 H2，测得 CO 在不同温度下的平衡转化率与压强1 4 的关系如右图所示。a、b、c 三点平衡常数 K(a)、K(b)、K(c)的大小关系是 。 （2）沥青混凝土可作 为 反应的催化剂。右图表示在相同的恒容密闭容器、相 同起始浓度、反应相同的时间，使用同质量的不同沥青混凝土（α型、β型）催化时，CO 的转化率与温度 的关系。 ①a、b、c、d 四点中表示平衡状态的是 ； ②e 点转化率出现突变的原因可能是 。