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2022-2023学年湖北省恩施市清湖中学高二化学下学期期末试卷含解析
一、单选题(本大题共15个小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,共60分。)
1. 在pH=1的无色溶液中,下列离子能大量共存的是
A.NH4+、Ba2+、NO3—、CO32— B.Fe2+、OH—、SO42—、MnO4—
C.K+、Mg2+、NO3-、SO42— D.Na+、Fe3+、Cl—、AlO2—
参考答案:
C
2. 在一定温度下,固定容积中发生可逆反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),下列情况一定能说明此反应达到平衡状态的是( )
A.体系的压强或混合气体密度不再改变
B.各物质的浓度保持不变
C.反应速率υ(N2) : υ(H2) : υ(NH3) = 1: 3 : 2
D.单位时间内消耗0.1molN2,同时消耗0.3mol H2
参考答案:
B
略
3. (1)常温下,某水溶液M中存在的离子有:Na+、A2-、HA-、H+、OH-,存在的分子有H2O、H2A。根据题意回答下列问题:
①写出酸H2A的电离方程式__________________________。
②若溶液M由2 mol·L-1NaHA溶液与2mol·L-1NaOH溶液等体积混合而得,则溶液M的pH ____7 (填“>”、“<”或“=”);溶液M中各微粒的浓度关系正确的是 。
A.c(Na+)>c(A2-)>c(OH-) >c(H+)
B. c(HA-) +c(H2A) +c(H+)=c(OH-)
C.c(A2-)+c(HA-) +c(H2A)=1 mol·L-1
D. c(A2-)+c(HA-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)
(2)室温时,氢氧化钙的溶度积KSP =4.7×10-6, 室温时将9 mL0.02 mol·L—1的氯化钙溶液与1 mL pH=13的氢氧化钠溶液混合后(溶液体积可直接加和),溶液中___ 沉淀析出(填“有”或“无”)。
(3) 某校课外活动小组为测定已部分脱水的生石膏的组成(xCaSO4·yH2O),做如下实验:将固体加热,经测量剩余固体质量随时间变化如图所示。
则x:y= 。t2~t3时间段固体的化学式为 。t5~t6时间段固体质量减轻的原因是产生了两种气体,其中一种能使品红溶液褪色。则该时间所发生反应的化学方程式为 。
参考答案:
略
4. 下列说法中不正确的是 ( )
A.气体单质中,一定有σ键,可能有π键
B.两个原子之间形成共价键时,最多有一个σ键
C.σ键比π键重叠程度大,形成的共价键强
D.N2分子中有一个σ键,两个π键
参考答案:
A
略
5. 下列实验操作中,错误的是( )
A.配制5%的食盐溶液时,将称量的食盐放在烧杯中加适量的蒸馏水搅拌溶解
B.用酸式滴定管准确量取10.00mLKMnO4溶液
C.用500mL容量瓶配制1mol/L的NaOH溶液
D.用pH试纸测得新制氯水的pH为2
参考答案:
D
略
6. 一个容积为VL的密闭容器中,放入3molA(g)和1mol B(g),在一定条件下发生下列反应:3A(g) + B(g) aC(g) + 2D(g)。达到平衡后,A物质的量浓度减小,混合气体的平均摩尔质量增大1/7,则该反应的化学方程式中a的值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
参考答案:
A
略
7. 下列有机物发生的反应属于加成反应的是
A.乙烯使KMnO4溶液褪色 B.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色
C.甲烷和氯气混合,见光 D.用乙醇、乙酸与浓H2SO4混合加热
参考答案:
B
8. 基态碳原子的最外能层的各能级中,电子排布的方式正确的是( )
参考答案:
略
9. 有机物分子结构如右图,其分子肯定可以共平面的的碳原子有
A.6个 B.7个 C.8个 D.9个
参考答案:
D
略
10. NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 ( )
A.常温常压下,22.4L CO2中含有 NA个CO2分子
B.O2、O3混合气体48g共含有O原子数为3NA个
C.等物质的量的N2和CO所含分子数均为NA
D.1 L生理盐水(0.9%NaCl溶液)中含有9 NA个Na+
参考答案:
B
略
11. 认识不正确的是
A.对于反应2H2O2==2H2O+O2↑, 加入MnO2或升高温度都能加快O2生成速率
B.制氧气平均速率0.01mol/L·min,要制取500mL氧气(密度1.28g/L)需时间4min
C.根据化学反应中的热效应将反应分为放热反应和吸热反应
D.氢氧燃料电池发电,比氢气直接在空气中燃烧能量转换率高
参考答案:
B
略
12. 下列有关烃的系统命名正确的有( )
A.2,3-二甲基-3,3-二乙基戊烷 B.2-甲基-3-乙基丁烷
C.2,4-二甲基-1-丁醇 D.2,3-二甲基-1-丁醇
参考答案:
D
略
13. 某有机物在氧气中充分燃烧,生成等物质的量的水和二氧化碳。由此可以得出该有机物的组成必须满足( )
A、分子中C、H、O的个数比为 1:2:3 B、分子中C、H的个数比为1:2
C.该有机物的分子量为14 D.该分子中肯定不含氧元素
参考答案:
B
略
14. 已知反应:,如果要合成化合物A,其结构为: ,下列说法不正确的是
A.合成A的原料可能是:2-甲基-l, 3-丁二烯和2-丁炔
B.合成A的原料可能是:2, 3-二甲基-l, 3-丁二烯和丙炔
C.该反应的原理是加成反应
D.化合物A和HBr 1:1加成时,有三种不同的产物。
参考答案:
D
略
15. 香烟烟雾中往往含有CO和SO2气体,下列关于这两种气体的说法正确的是
A.两者都易溶于水 B.两者都污染环境,危害健康
C.两者都能使品红溶液褪色 D.两者都是形成酸雨的主要原因
参考答案:
B
略
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16. 两组同学对铁及其化合物的性质进行探究。
(1)一组同学用图1所示装置对铁与浓硫酸的反应进行实验。已知:
2Fe + 6H2SO4(浓) Fe2(SO4)3 + 3SO2↑+ 6H2O。请你参与探究并回答相关问题。
①检查装置气密性后,将过量的铁屑和一定量的浓硫酸放入烧瓶,塞紧橡皮塞,开始计时。t1时开始加热,在铁屑表面逐渐产生气泡,当有大量气泡产生时,控制反应温度基本不变。甲同学将收集到的气体体积与时间的关系粗略地表示为图2。
在0~t1时间段,铁屑表面没有气泡生成,说明铁在浓硫酸中发生了_____▲_____;t1~t2时间段,反应生成的气体是_____▲_____。
②t2时,取少量反应液,先滴加少量新制饱和氯水,然后滴加KSCN溶液,呈现血红色。若再滴加过量新制氯水,却发现红色褪去。同学们对红色褪去的原因提出各自的假设。乙同学的假设是:溶液中的+3价铁被氧化为更高的价态。你的另一种假设是_____▲_____;为了验证你的假设,请设计一种简便的实验方案_____▲_____。
(2)另一组同学对铁和稀硝酸的反应进行探究。他们用a mol Fe和含有b mol HNO3的稀硝酸进行实验,若HNO3只被还原成NO,且反应结束后溶液中含有Fe3+和Fe2+,则a/b的取值范围是_____▲_____;若反应结束后的溶液中n(Fe3+):n(Fe2+)=2:1,则a/b的值为_____▲_____。
参考答案:
(1) ① 钝化,SO2
② 溶液中的SCN-被氧化,向褪色后的溶液中加FeCl3,若溶液不褪色则假设成立
(2) 1/4 < a/b <3/8 ,9/32
略
三、综合题(本题包括3个小题,共30分)
17. 某有机物含C、H、O、N四种元素,质量分数分别为32%、6.66%、42.67%、
18.67%。该有机物的蒸汽对氢气的相对密度为37.5。通过计算确定:
(1)有机物的分子式 ;(2)有机物可能的结构简式。
参考答案:
略
18. 新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入CH4和O2 ,电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行饱和氯化钠溶液电解实验,如图所示。
回答下列问题:
①甲烷燃料电池负极的电极反应为_______________________________。
②闭合K开关后,a、b电极上均有气体产生,其中b电极上得到的是__________(填化学式),电解氯化钠溶液的总反应方程式为_________________________。
③若每个电池甲烷通入量为1 L(标准状况),且反应完全,则理论上通过电解池的电量为__________(法拉第常数F=9.65×104 C · mol-1,列式计算),最多能产生的氯气体积为________L(标准状况)。
参考答案:
(1) CH4+10OH--8e- +7H2O
(2)H2 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑
(3)×8×9.65×104 C·mol-1 =3.45×104 C 4
解析:本题考查了燃料电池。(1) 甲烷燃料电池,电解质为KOH溶液,则电池反应式为:CH4+2O2+2 OH-CO32-+3H2O,正极反应式为:2O2+8e-+4H2O8OH-,两式相减得到正极反应式:CH4+10OH--8e- CO32-+7H2O;(2) b为阴极,通电后产生H2;电解饱和氯化钠溶液是氯碱工业原理,反应方程式为:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑;(3)题中虽然有两个燃料电池,但电子的传递量只能用一个池的甲烷量计算,1 mol CH4转移8 mol e-,1 L CH4(标准状况)物质的量为,转移的电子为×8,故电解池通过的电量为:×8×9.65×104 C·mol-1 =3.45×104 C;根据得失电子守恒,可得:1 mol CH4~8 mol e-~4 mol Cl2,故若每个电池甲烷通入量为1 L(标准状况),生成4L Cl2。
19. 钢铁工业是国家工业的基础。请回答钢铁冶炼、腐蚀、防护过程中的有关问题。
(1)工业用热还原法炼铁,写出由CO还原赤铁矿(主要成分为Fe2O3)的化学方程式:
________________________________________________________________________。
(2)铁在潮湿的空气中容易被腐蚀为铁锈(Fe2O3·xH2O),反应的化学方程式是:
________________
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