北京市西城区2022-2023学年高二上学期1月期末考试化学...

更新时间：2023-02-27 浏览次数：72 类型：期末考试

一、单选题

1. (2022高二上·西城期末) 下列装置或过程能实现电能转化为化学能的是
A．火力发电
B．碱性锌锰电池
C．电解饱和食盐水
D．氢氧燃料电池

A . A B . B C . C D . D

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2. (2022高二上·西城期末) 下列物质中，属于强电解质的是（）

A . H₂O B . NaOH C . NH₃·H₂O D . CH₃COOH

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3. (2022高二上·西城期末) 关于化学反应速率增大的原因，下列分析错误的是

A . 有气体参加的化学反应，增大压强使容器容积减小，可使单位体积内活化分子数增多 B . 增大反应物的浓度，可使活化分子之间发生的碰撞都是有效碰撞 C . 升高温度，可使反应物分子中活化分子的百分数增大 D . 使用适宜的催化剂，可使反应物分子中活化分子的百分数增大

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4. (2022高二上·西城期末) 下列化学用语书写错误的是

A . Cl^-的结构示意图： B . NaCl的电子式： C . 基态铜原子(₂₉Cu)的价层电子排布式：3d⁹4s² D . 基态氧原子的轨道表示式：

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5. (2022高二上·西城期末) 下列用于解释事实的化学用语书写错误的是

A . 电解精炼铜的阳极反应：Cu²⁺+2e^-=Cu B . 用Na₂CO₃溶液清洗油污的原因：H₂O+CO $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ HCO $\text{[math]}$ +OH^- C . 用饱和Na₂CO₃溶液处理锅炉水垢中的CaSO₄：CaSO₄(s)+CO $\text{[math]}$ (aq) $\text{[math]}$ CaCO₃(s)+SO $\text{[math]}$ (aq) D . 将纯水加热至较高温度，水的pH＜7：H₂O $\text{[math]}$ H⁺+OH^- △H＞0

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6. (2024高二下·北京市期末) 下列说法正确的是

A . 2p、3p、4p能级的轨道数依次增多 B . 所有非金属元素都分布在p区 C . 最外层电子数为2的元素都分布在s区 D . 元素周期表中从第IIIB族到第IIB族的10个纵列的元素都是金属元素

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7. (2022高二上·西城期末) 下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是

A . 实验室收集氯气时，常用排饱和食盐水的方法 B . 配制FeCl₃溶液时，常将FeCl₃晶体溶于较浓的盐酸中 C . 工业合成氨N₂(g)+3H₂(g) $\text{[math]}$ 2NH₃(g) △H＜0，采用400℃~500℃的高温条件 D . 工业制备TiO₂：TiCl₄+(x+2)H₂O $\text{[math]}$ TiO₂•xH₂O↓+4HCl，加入大量水，同时加热

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8. (2022高二上·西城期末) 用0.1000mol•L^-1HCl溶液滴定0.1000mol•L^-1左右的NaOH溶液。下列说法错误的是

A . 在使用滴定管前，首先要检查活塞是否漏水，在确保不漏水后方可使用 B . 锥形瓶盛装0.1000mol•L^-1左右的NaOH溶液前必须保持干燥 C . 酸式滴定管在盛装0.1000mol•L^-1HCl溶液前要用该溶液润洗2~3次 D . 用酚酞作指示剂，达到滴定终点时，溶液颜色从粉红色刚好变为无色，且半分钟内不变色

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9. (2022高二上·西城期末) Ni单原子催化剂具有良好的电催化性能，催化转化CO₂的历程示意图如图：
下列说法错误的是

A . 该转化过程中CO₂被还原 B . ②→③中断裂的与生成的化学键都是极性共价键 C . 生成1molCO，需要转移2mole^- D . Ni原子在催化转化CO₂的过程中降低了该反应的焓变

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10. (2022高二上·西城期末) 下列图示与化学用语表述内容不相符的是
A
B
C
D
CH₃COOH在水中电离
铁的表面镀铜
H₂与Cl₂反应过程中焓的变化
锌铜原电池
CH₃COOH+H₂O $\text{[math]}$ CH₃COO^-+H₃O⁺
Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu
H₂(g)+Cl₂(g)=2HCl(g)
△H＜0
Zn+Cu²⁺=Zn²⁺+Cu

A . A B . B C . C D . D

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11. (2023高二上·房山期中) 一定温度下，在2个容积均为10L的恒容密闭容器中，加入一定量的反应物，发生反应：H₂(g)+I₂(g) $\text{[math]}$ 2HI(g)，充分反应并达到化学平衡状态，相关数据见表。下列说法正确的是
容器编号
起始时各物质的物质的量/mol
平衡时I₂的浓度/(mol•L^-1)
n(H₂)
n(I₂)
n(HI)
c(I₂)
I
0.1
0.1
0
0.008
Ⅱ
0.2
0.2
0
x

A . 该温度下，反应的化学平衡常数K=0.25 B . Ⅱ中x=0.008 C . 容器内气体的密度不再改变可以作为反应达到化学平衡状态的标志 D . 反应开始阶段的化学反应速率：I>Ⅱ

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12. (2022高二上·西城期末) Li可与S₈发生系列反应：S₈+2Li=Li₂S₈ ， 3Li₂S₈+Li=4Li₂S₆ ， Li₂S₆+2Li=3Li₂S₄ ， Li₂S₄+2Li=2Li₂S₂ ， Li₂S₂+2Li=2Li₂S。科学家据此设计某锂硫电池，示意图如图。放电时，炭/硫复合电极处生成Li₂S_x(x=1、2、4、6或8)。下列说法正确的是

A . 该电池中的电解质溶液可以用水溶液 B . 放电时，电子由炭/硫复合电极经用电器流向Li电极 C . 放电时，生成的S $\text{[math]}$ (x≠1)若穿过聚合物隔膜到达Li电极表面，不会与Li直接发生反应 D . 放电时，当0.01molS₈全部转化为Li₂S₂时，理论上消耗0.56gLi

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13. (2022高二上·西城期末) 已知1molH₂O₂分解放出热量98kJ。在含有少量I^-的溶液中，H₂O₂分解的机理是：i. H₂O₂+I^-=H₂O+IO^- ， ii.H₂O₂+IO^-=H₂O+O₂↑+I^-。H₂O₂分解过程中能量变化如图。下列说法正确的是

A . ①表示加催化剂后反应过程中的能量变化 B . ①的活化能等于98kJ•mol^-1 C . i和ii均为放热反应 D . i的化学反应速率比ii的小

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14. (2022高二上·西城期末) 某实验小组研究经打磨的镁条与1mol•L^-1NaHCO₃溶液(pH≈8.4)的反应。室温时，用CO₂传感器检测生成的气体，并测定反应后溶液的pH。实验如表：

实验装置	编号	锥形瓶中的试剂	实验现象	锥形瓶内CO₂的浓度变化
	①	6.0g1mol•L^-1NaHCO₃溶液	有极微量气泡生成，15min后测得溶液的pH无明显变化
	②	6.0g1mol•L^-1NaHCO₃溶液和 0.1g镁条	持续产生大量气泡(净化后可点燃)，溶液中有白色浑浊生成。15min后测得溶液的pH上升至9.0
	③	6.0gH₂O(滴有酚酞溶液)和0.1g镁条	镁条表面有微量气泡，一段时间后，镁条表面微红

下列说法错误的是

A . 由①可知，室温时，NaHCO₃在溶液中可分解产生CO₂ B . 由①②可知，②中产生的大量气体中可能含有H₂ C . ②中的反应比③中的剧烈，是因为NaHCO₃溶液中c(H⁺)更大 D . 由②③可知，HCO $\text{[math]}$ 的作用可能是破坏了覆盖在镁条表面的镁与H₂O反应生成的Mg(OH)₂

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二、填空题

15. (2022高二上·西城期末) 我国科学家成功合成了世界上首个全氮阴离子盐，使氮原子簇化合物的研究有了新的突破。
1. （1）基态N原子中有个未成对电子，电子占据的最高能级的符号是。
2. （2）第二周期元素原子的第一电离能介于B、N之间的是。
3. （3）以氮化镓(GaN)等为代表的第三代半导体材料具有优异性能，基态₃₁Ga原子的简化电子排布式为。
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16. (2022高二上·西城期末) 已知：25℃时，CH₃COOH和NH₃•H₂O的电离平衡常数近似相等。
1. （1）关于0.1mol•L^-1CH₃COOH溶液，回答下列问题。
  ①25℃时，测得0.1mol•L^-1CH₃COOH溶液的pH=3，则由水电离出的 $\text{[math]}$ 的浓度为mol•L^-1。
  ②CH₃COONa溶液显(填“酸性”、“碱性”或“中性”)，用离子方程式表示其原因：。
2. （2）关于0.1mol•L^-1氨水，回答下列问题。
  ①NH₃•H₂O的电离方程式为，NH₃•H₂O的电离平衡常数表达式：K_b=。
  ②25℃时，0.1mol•L^-1氨水的pH=。
  ③25℃时，向10mL0.1mol•L^-1氨水中加入同体积同浓度的盐酸。下列说法正确的是。
  a.c(Cl^-)＞c(NH $\text{[math]}$ )＞c(OH^-)＞c(H⁺)
  b.c(Cl^-)=c(NH $\text{[math]}$ )+c(NH₃•H₂O)
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17. (2022高二上·西城期末) 某小组同学设想利用燃料电池和电解池组合，设计一种制备硫酸和氨的装置，相关的物质及工作原理示意图如图。a、b、c、d均为惰性电极，电解池中d上有可催化N₂放电的纳米颗粒，固体氧化物电解质只允许O^2-在其中迁移。
1. （1）燃料电池制备硫酸。
  ①a为(填“正极”或“负极”)，电极反应式为。
  ②H⁺的迁移方向为(填“a→b”或“b→a”)。
  ③电池总反应的化学方程式为。
2. （2）电解池制备氨。下列关于电解过程的说法正确的是____。
  
  A . d上，N₂被还原 B . c的电极反应：2O^2--4e^-=O₂↑ C . 固体氧化物中O^2-的迁移方向为d→c
3. （3）燃料电池中每消耗48gSO₂ ，在电解池中，理论上产生的NH₃在标准状况下的体积为L。
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三、综合题

18. (2022高二上·西城期末)
1. （1） CO₂的捕获和转化可减少CO₂排放并实现资源的利用。在催化剂作用下，消耗CH₄和CO₂ ，生成合成气(H₂、CO)，主要发生反应i，可能发生副反应ii、iii：
  i.CH₄(g)+CO₂(g) $\text{[math]}$ 2CO(g)+2H₂(g) △H₁
  ii.CH₄(g)=C(s)+2H₂(g) △H₂=+75.0kJ•mol^-1
  iii.2CO(g)=CO₂(g)+C(s) △H₃=-172.0kJ•mol^-1
  △H₁=。
2. （2）反应i为可逆反应。从化学平衡的角度分析，利于生成合成气的条件是____。
  
  A . 高温高压 B . 高温低压 C . 低温高压 D . 低温低压
3. （3）经研究发现，添加碱性助剂(如CaO)可以促进CO₂的吸附与活化。反应过程如图1。反应I完成后，以N₂为载气，将恒定组成、恒定流速的N₂、CH₄混合气通入盛有足量CaCO₃的反应器，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2。反应过程中始终未检测到CO₂ ，催化剂表面有积炭。
  ①反应II的化学方程式为。
  ②t₁～t₃ ， n(H₂)＞n(CO)，且生成H₂的速率不变，可能发生的副反应是(填序号“ii”或“iii”)。
  ③t₃时，生成CO的速率为0，是因为反应II不再发生，可能的原因是。
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19. (2022高二上·西城期末) 某小组探究含Cr元素的化合物间的转化，进行如下实验。

资料：

i.含Cr元素的常见粒子： $\text{[math]}$ (橙色)、 $\text{[math]}$ (黄色)、CrO₅(溶于水，蓝紫色，不稳定)、Cr³⁺(绿色)、Cr(OH)₃(蓝灰色，难溶于水，可溶于强酸、强碱)、 $\text{[math]}$ (亮绿色)。

ii.H₂O₂在碱性环境中比在酸性环境中分解速率快。

iii.在碱性环境中，O₂不能氧化+3价铬元素。

实验操作及现象如表：

装置

步骤

操作

现象

2mL0.0125mol•L^-1K₂Cr₂O₇溶液

先滴入稀硫酸至pH≈2，再滴入5滴5%H₂O₂溶液，振荡

溶液橙色加深。滴入H₂O₂溶液后迅速变为蓝紫色，有气泡生成。稍后，无明显气泡时，溶液由蓝紫色完全变为绿色

Ⅱ

继续缓慢滴入10滴2mol•L^-1NaOH溶液，边滴，边振荡

又有气泡生成，溶液最终变为黄色

（1）已知 $\text{[math]}$ (橙色)+H₂O $\text{[math]}$ 2 $\text{[math]}$ (黄色)+2H⁺。请用化学平衡移动原理解释I中滴入稀硫酸后溶液橙色加深的原因：。
（2） I中，溶液由橙色变为绿色的总反应的离子方程式是。
（3） Ⅱ中，继续滴入NaOH溶液后，又有气泡生成的原因是。
（4） Ⅱ中，继续滴入NaOH溶液后，预测有Cr(OH)₃沉淀生成，但实验时未观察到。
提出假设：在碱性环境中，+3价铬元素被H₂O₂氧化。
①甲同学设计实验证明假设成立：
取少量I中的绿色溶液，在滴入NaOH溶液前增加一步操作：。然后滴入NaOH溶液，有蓝灰色沉淀生成，继续滴入NaOH溶液，沉淀溶解，溶液变为色。
②乙同学进一步研究碱性环境对+3价铬元素的还原性或H₂O₂的氧化性的影响，设计如图实验。
右侧烧杯的溶液中，氧化剂是。
开始时灵敏电流计指针不偏转，分别继续进行如下实验。
i.向左侧烧杯中滴入NaOH溶液，出现蓝灰色沉淀，继续缓慢滴入NaOH溶液，灵敏电流计指针向右偏转(电子从左向右运动)，此时左侧的电极反应式为。
ii.向右侧烧杯中滴入NaOH溶液，有微小气泡生成，灵敏电流计指针向左偏转，左侧无明显变化。此时原电池中的总反应的化学方程式为。
（5）由上述实验， $\text{[math]}$ 与H₂O₂、 $\text{[math]}$ 与H₂O₂的氧化性强弱(填“>”或“<”)：
酸性条件下， $\text{[math]}$ H₂O₂；碱性条件下， $\text{[math]}$ H₂O₂。

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20. (2022高二上·西城期末) 三氧化二砷(As₂O₃)是重要的化工原料，某以含砷废水制备三氧化二砷的流程如图。
资料：
i.含砷废水的主要成分：HAsO₂(亚砷酸)、H₂SO₄、Fe₂(SO₄)₃、Bi₂(SO₄)₃(硫酸铋)。
ii.相关难溶电解质的溶度积：
难溶电解质
Fe(OH)₃
Bi(OH)₃
K_sp
4.0×10^-38
4.0×10^-31
1. （1）纯化
  ①当溶液中剩余离子的浓度小于1×10^-5mol•L^-1时，认为该离子已被完全除去。常温下，若纯化过程中控制溶液的pH=6，(填“能”或“不能”)将Fe³⁺和Bi³⁺完全除去。
  ②充分反应后，分离出精制含砷废水的方法是。
2. （2）还原浸出
  ①补全还原浸出过程发生主要反应的化学方程式：。
  $\text{[math]}$ Cu(AsO₂)₂+ $\text{[math]}$ SO₂+ $\text{[math]}$ _=Cu₃(SO₃)₂•2H₂O+ $\text{[math]}$ HAsO₂+ $\text{[math]}$ _
  ②其他条件相同时，还原浸出60min，不同温度下砷的浸出率如图。随着温度升高，砷的浸出率先增大后减小的原因是。
  ③还原渣经过充分氧化处理，可返回工序，循环利用。
  a.纯化 b.沉砷 c.还原
3. （3）测定产品纯度
  取agAs₂O₃产品，加适量硫酸溶解，以甲基橙作指示剂，用bmol•L^-1KBrO₃溶液滴定，终点时生成H₃AsO₄和Br^- ，消耗cmLKBrO₃溶液。As₂O₃产品中As₂O₃的质量分数是。(As₂O₃的摩尔质量为198g•mol^-1)
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