
?【沖刺期末】2022-2023學年高二化學期末模擬測試卷(二)
(時間:90分鐘 滿分:100分)
一、 選擇題(本題共15小題,每小題3分,共45分,每小題只有一個選項符合題意)
1.肼(H2NNH2)是一種高能燃料,有關化學反應的能量變化如圖所示。已知斷裂1 mol化學鍵所需的能量:N≡N為942 kJ、OO為500 kJ、N—N為154 kJ,則斷裂1 mol N—H所需的能量是 ( )
A.194 kJ B.391 kJ C.516 kJ D.658 kJ
【答案】B
【解析】根據(jù)圖示,可得以下熱化學方程式:①N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(g) ΔH1=-534 kJ/mol;②2N(g)+4H(g)+2O(g)N2(g)+2H2O(g) ΔH2=-2 752 kJ/mol。根據(jù)蓋斯定律,①-②有:N2H4(g)+O2(g)2N(g)+4H(g)+2O(g) ΔH3=+2 218 kJ/mol,設斷裂1 mol N—H所需的能量為x kJ,則有4x kJ+154 kJ+500 kJ=2 218 kJ,解得x=391,故斷裂1 mol N—H所需的能量為391 kJ。
2.(2021·云南文山壯族苗族自治州·硯山縣第三高級中學高二月考)火電廠利用燃煤發(fā)電,煤燃燒中的熱化學方程式有:
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ/mol
CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH2=-283 kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH3=?
下列有關說法中不正確的是
A.CO的燃燒熱為283 kJ/mol
B.二氧化碳分解為一氧化碳和氧氣的反應是吸熱反應
C.ΔH3=ΔH2-ΔH1=110.5 kJ/mol
D.ΔH3=ΔH1-ΔH2=-110.5 kJ/mol
【答案】C
【解析】A.CO(g)+O2(g)═CO2(g)△H2=-283kJ/mol,CO的燃燒熱為283 kJ/mol,故A正確;
B.CO(g)+O2(g)═CO2(g)△H2=-283kJ/mol,為放熱反應,逆反應為吸熱反應,故B正確;
C.碳不完全燃燒C(s)+O2(g)=CO(g),該反應也是放熱反應,△H<0,故C錯誤;
D.①C(s)+O2(g)═CO2(g)△H1=-393.5kJ/mol;②CO(g)+O2(g)═CO2(g)△H2=-283kJ/mol;根據(jù)蓋斯定律①-②得C(s)+O2(g)═CO(g)△H3,所以△H3=△H1-△H2=-110.5 kJ/mol,故D正確;
故選C。
3.下列關于如圖所示轉化關系(X代表鹵素)的說法錯誤的是 ( )
A.ΔH3c(H+)>c(Na+)>c(OH-)
D.滴定HCN過程中可以用石蕊溶液指示終點
【答案】A
【解析】M、N兩點對應的V[NaOH(aq)]=10 mL,點M所示溶液為等濃度HCN和NaCN混合液,根據(jù)物料守恒可得2c(Na+)=c(HCN)+c(CN-);點N所示溶液為等濃度CH3COOH和CH3COONa混合液,根據(jù)物料守恒可得2c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-),從而可得c(HCN)+c(CN-)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-),即c(CH3COOH)-c(CN-)=c(HCN)-c(CH3COO-),A項正確。NaOH溶液滴定醋酸時,達到滴定終點生成CH3COONa,溶液呈堿性,而點P所示溶液pH=7,故醋酸的滴定終點不是點P,而應是點Q,B項錯誤。滴定CH3COOH溶液過程中,若滴加NaOH溶液的體積較小,混合液呈酸性,可能出現(xiàn)c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-),C項錯誤。滴定HCN溶液時,達到滴定終點生成NaCN,溶液呈堿性,應選酚酞溶液作指示劑,石蕊溶液因變色不明顯,一般不能作為中和滴定的指示劑,D項錯誤。
14.如圖所示的裝置,通電較長時間后,測得甲池中某電極質量增加2.16 g,乙池中某電極上析出0.24 g某金屬。下列說法中正確的是 ( )
A.甲池是b電極上析出金屬銀,乙池是c電極上析出某金屬
B.甲池是a電極上析出金屬銀,乙池是d電極上析出某金屬
C.該鹽溶液可能是CuSO4溶液
D.該鹽溶液可能是Mg(NO3)2溶液
【答案】C
【解析】甲池a電極是陰極,析出金屬銀,乙池c電極是陰極,析出某金屬。該鹽溶液如果是Mg(NO3)2溶液,不可能析出金屬。
15.一定溫度下,反應I2(g)+H2(g)?2Hl(g)在密閉容器中達到平衡時,測得c(I2)=0.11mmol?L-1,c(HI)=0.78mmol?L-1。相同度溫下,按下列4組初始濃度進行實驗,反應逆向進行的是(注:1mmol?L-1=10-3mol?L-1)
A
B
C
D
c(I2)/mmol?L-1
1.00
0.22
0.44
0.11
c(H2)/mmol?L-1
1.00
0.22
0.44
0.44
c(HI)/mmol?L-1
1.00
1.56
4.00
1.56
【答案】C
【解析】題目中缺少c(H2),則無法計算K,則不能通過Qc與K的關系判斷平衡的移動方向,但可比較4個選項中Qc的大小關系,Qc越大,則可能逆向移動。Qc(A)==1,Qc(B)==50.28,Qc(C)==82.64,Qc(D)==50.28,Qc(C)的值最大,答案為C。
16.某同學組裝了如圖所示的電化學裝置,電極Ⅰ為Al,其他電極均為Cu,則 ( )
A.電流方向:電極Ⅳ→?→電極Ⅰ
B.電極Ⅰ發(fā)生還原反應
C.電極Ⅱ逐漸溶解
D.電極Ⅲ的電極反應:Cu2++2e-Cu
【答案】A
【解析】當多個電化學裝置串聯(lián)時,兩電極材料活潑性相差大的作原電池,其他作電解池,由此可知圖示中左邊①②兩池組成原電池,右邊③為電解池。A項,電子移動方向:電極Ⅰ→?→電極Ⅳ,電流方向與電子移動方向相反,正確;B項,原電池負極在工作中失電子,被氧化,發(fā)生氧化反應,錯誤;C項,原電池正極為得電子一極,銅離子在電極Ⅱ上得電子,生成銅單質,該電極質量逐漸增大,錯誤;D項,電解池中陽極為非惰性電極時,電極本身失電子,形成離子進入溶液中,因為電極Ⅱ為正極,因此電極Ⅲ為電解池的陽極,其電極反應式為Cu-2e-Cu2+,錯誤。
二、非選擇題(本題共5小題,共55分)
17.(12分)為了合理利用化學能,確保安全生產(chǎn),化工設計需要充分考慮化學反應的焓變,并采取相應措施?;瘜W反應的焓變通常用實驗進行測定,也可進行理論推算。
(1)實驗測得,1 g CH3OH(l)在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水釋放出22.7 kJ的熱量,試寫出甲醇燃燒的熱化學方程式: 。?
(2)已知反應CH3—CH3(g)CH2CH2(g)+H2(g),有關化學鍵的鍵能如表所示。
化學鍵
C—H
CC
C—C
H—H
鍵能/(kJ/mol)
414.4
615.3
347.4
435.3
該反應的反應熱ΔH= 。?
(3)根據(jù)蓋斯定律可以對某些難以通過實驗直接測定的化學反應的焓變進行理論推算。試根據(jù)下列熱化學方程式,計算反應2C(s)+2H2(g)+O2(g)CH3COOH(l)的焓變ΔH= 。?
①CH3COOH(l)+2O2(g)2CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=-870.3 kJ/mol
②C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH2=-393.5 kJ/mol
③H2(g)+1/2O2(g)H2O(l) ΔH3=-285.8 kJ/mol
【答案】 (1)2CH3OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-1 452.8 kJ/mol
(2)+125.6 kJ/mol (3)-488.3 kJ/mol
【解析】 (2)ΔH=6E(C—H)+E(C—C)-[E(CC)+4E(C—H)+E(H—H)]=[6×414.4+347.4-(615.3+4×414.4+435.3)]kJ/mol=+125.6 kJ/mol。
(3)ΔH=2×ΔH2+2×ΔH3-ΔH1=[2×(-393.5)+2×(-285.8)-(-870.3)]kJ/mol=-488.3 kJ/mol。
18.(10分)(2022·四川成都七中高三開學考試)CO2可轉化成有機物實現(xiàn)碳循環(huán)。在體積為2L的恒溫密閉容器中,按物質的量之比1∶3.5充入CO2和H2,一定條件下發(fā)生反應:,測得CO2和CH3OH的濃度隨時間變化如圖所示。
已知鍵能數(shù)據(jù):
C=O
C-O
C-H
H-H
O-H
鍵能/kJ/mol
799
358
411
432
459
(1)___________。
(2)能說明上述反應達到平衡狀態(tài)的是___________(填字母)。
A.反應中CO2和CH3OH的物質的量濃度之比為1∶1(即圖中交叉點)
B.混合氣體的壓強不隨時間的變化而變化
C.單位時間內生成,同時生成
D.混合氣體的平均相對分子質量不隨時間的變化而變化
E.混合氣體的密度不隨時間的變化而變化
(3)平衡時H2的轉化率為___________(保留一位小數(shù))。
(4)保持溫度和容積不變,除充入H2外,還能使平衡后增大的措施是___________(任寫兩條)。
(5)若其他條件不變,平衡后再同時充入四種物質各0.5mol,則平衡如何移動?請簡要說明理由:___________。
【答案】
(1)
(2)BD
(3)64.3%
(4)將從體系中分離或再按照1∶3.5充入和等
(5)再充入0.5mol后,則平衡右移
【解析】
(1)根據(jù)反應的焓變反應物的總鍵能和-生成物的總鍵能和=(2×799kJ/mol+3×432kJ/mol)-(3×411kJ/mol+358kJ/mol+459kJ/mol+2×459kJ/mol)=-74kJ/mol。
(2)A.反應中CO2和CH3OH的物質的量濃度之比為1∶1(即圖中交叉點),說明此時濃度相等,但是還在變化,故不是平衡狀態(tài),錯誤;
B.氣體的物質的量變化即壓強變化,故壓強不變則達到了平衡狀態(tài),正確;
C.速率之比不等于系數(shù)之比,故不是平衡狀態(tài),錯誤;
D.該反應前后氣體分子數(shù)不相等,即混合氣體的物質的星在變化,密閉容器中氣體的質量不變,則混合氣體的平均相對分子質量不隨時間的變化而變化時,說明平衡,正確;
E.密度是混合氣體的質量和容器容積的比值,在反應過程中氣體質量和容器容積始終保持不變,所以混合氣體的密度不隨時間的變化而變化,不能說明反應達到平衡狀態(tài),錯誤;
故選BD。
(3)反應中二氧化碳消耗了0.75mol/L,根據(jù)反應的物質的量之比等于系數(shù)之比,故反應的氫氣的物質的量為2.25mol/L,則氫氣的轉化率為64.3%。
(4)將H2O(g)從體系中分離或再按照1∶3.5充入CO2和H2等,可以使平衡后增大。
(5)平衡后再同時充入四種物質各0.5mol,則平衡右移。
19.(16分)(2021·全國高二課時練習)現(xiàn)用鹽酸標準溶液來測定NaOH溶液的濃度。實驗操作如下:
①向溶液中加入2~3滴指示劑,②取20.00 mL標準溶液放入錐形瓶中,③用氫氧化鈉溶液滴定至終點,④重復以上操作,⑤配制250 mL鹽酸標準溶液,⑥根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算氫氧化鈉溶液的物質的量濃度。
(1)實驗過程中正確的操作順序是___________(填序號),用___________作指示劑。
(2)滴定并記錄V(NaOH)的初、終讀數(shù)。數(shù)據(jù)記錄如表所示:
滴定次數(shù)
1
2
3
4
V(HCl)/mL
20.00
20.00
20.00
20.00
V(NaOH) /mL(初讀數(shù))
0.10
0.30
0.00
0.20
V(NaOH) /mL (終讀數(shù))
20.08
20.30
20.80
20.22
V(NaOH) /mL (消耗)
19.98
20.00
20.80
20.02
某同學在處理數(shù)據(jù)過程中計算得到平均消耗NaOH溶液的體積為,他的計算通過___________(填“合理”或“不合理”),理由是___________。通過儀器測得第4次滴定過程中溶液pH隨加入氫氧化鈉溶液體積的變化曲線如圖所示,則a___________(填“>”“<”或“=”)20.02。
【答案】⑤②①③④⑥ 酚酞 不合理 第3次滴定時消耗NaOH溶液的體積明顯偏大,該值應合去 <
【解析】
(1)用未知濃度的NaOH溶液滴定已知濃度的鹽酸的操作中,首先應該是⑤配制250 mL鹽酸標準溶液;然后是②取20.00 mL標準溶液放入錐形瓶中,再①向溶液中加入2~3滴指示劑;接下來③用氫氧化鈉溶液滴定至終點,為避免實驗的偶然性,使測定值更接近真實值,應該④重復以上操作2 ~3次,然后根據(jù)實驗數(shù)值,舍去離群數(shù)值,計算其平均值,根據(jù)酸堿中和時二者的物質的量相等可計算出待測堿溶液的濃度,故正確的操作順序是⑤②①③④⑥。為了使滴定結果準確,可用酚酞作指示劑,以減小滴定誤差。
(2)根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知:第三次實驗測定體積數(shù)值偏差較大,應該舍去,求其余三次實驗的平均值作為消耗待測堿溶液的體積,因此該同學的計算不合理。根據(jù)滴定曲線可知,在溶液pH=7.0時沒有達到滴定突躍(指示劑未變色),所以a<20.02。
20.(18分)鐵及鐵的化合物應用廣泛,如FeCl3可用作催化劑、印刷電路銅板腐蝕劑和外傷止血劑等。
(1)寫出FeCl3溶液腐蝕印刷電路銅板的離子方程式: 。?
(2)若將(1)中的反應設計成原電池,請畫出原電池的裝置圖,標出正極、負極,并寫出電極反應式。
正極的電極反應式: ,負極的電極反應式: 。?
(3)腐蝕銅板后的混合溶液中,若Cu2+、Fe3+和Fe2+的濃度均為0.10 mol/L,請參照下表給出的數(shù)據(jù)和藥品,簡述除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+的實驗步驟:? 。?
離子
氫氧化物開始
沉淀時的pH
氫氧化物沉淀
完全時的pH
Fe3+
1.9
3.2
Fe2+
7.0
9.0
Cu2+
4.7
6.7
提供的藥品:Cl2、濃硫酸、NaOH溶液、CuO、Cu
【答案】 (1)2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+
(2)裝置圖如下:
2Fe3++2e-2Fe2+
Cu-2e-Cu2+
(3)①通入足量氯氣將Fe2+氧化成Fe3+;
②加入CuO調節(jié)溶液的pH至3.2~4.7;
③過濾
【解析】 (2)根據(jù)氧化還原反應2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+設計原電池,負極發(fā)生氧化反應,Cu失電子作負極,正極選擇比Cu活動性弱的金屬或石墨棒,電解質溶液為FeCl3溶液。
(3)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),如用直接沉淀法,Cu2+也被消耗。根據(jù)提供的試劑,可先將Fe2+氧化為Fe3+,再調節(jié)溶液的pH。為了不引入新的雜質離子,選擇CuO而不選擇NaOH溶液。
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這是一份期末模擬測試卷(一)-【沖刺期末】2022-2023學年高二化學期末單元復習測試(人教版2019選擇性必修1),文件包含期末模擬測試卷一-沖刺期末2021-2022學年高二化學期末單元復習測試人教版2019選擇性必修1解析版doc、期末模擬測試卷一-沖刺期末2021-2022學年高二化學期末單元復習測試人教版2019選擇性必修1原卷版doc等2份試卷配套教學資源,其中試卷共22頁, 歡迎下載使用。
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