河南省平頂山市2021-2022學年高二化學上學期期末試題（Word版附解析）-試卷下載-教習網(wǎng)

2021-2022學年第一學期高二期末調研考試化學可能用到的相對原子質量：H1 Li7 C12 O16 Cu64 一、選擇題：本題共16小題，每小題3分，共48分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。 1. 我國科技成就日新月異。下列有關我國科技成就的相關解讀錯誤的是 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】【詳解】A．大氣中的水蒸氣中混有雜質，其冷凝下來的水對人體不利，需凈化后才能成為飲用水，A錯誤； B．合成氨反應的高效催化劑PdH2，可降低反應的活化能，使條件變得溫和，B正確； C．與反應可生成菱鎂礦，加壓可增大CO2濃度，從而促進CO2的轉化，提高CO2的吸收率，C正確； D．研究高性能催化劑，可使氫氧燃料電池的反應條件降低，氫氧燃料電池屬于原電池，將化學能轉化為電能，D正確；故選A。 2. 設為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是 A. 溶液中、的數(shù)目都小于 B. 和足量在一定條件下混合后充分反應生成分子的數(shù)目為 C. 甲烷酸性燃料電池中正極有氣體反應時轉移的電子數(shù)目為 D. 已知鍵的鍵能為，分子熱解變成個H原子放出的熱量為【答案】C 【解析】【詳解】A．在溶液中會水解，而在溶液中不會水解，則溶液中數(shù)目小于0.1NA，而的數(shù)目等于0.1NA，A項錯誤； B．的物質的量為1mol，和足量在一定條件下混合后充分反應生成，該反應為可逆反應，則生成分子的數(shù)目小于2NA，B項錯誤； C．甲烷酸性燃料電池中正極反應為：，則O2反應時轉移的電子數(shù)目為4NA，C項正確； D．分子熱解時，會吸收熱量，D項錯誤；答案選C。 3. 在R存在下，某反應分兩步進行：①，②，其能量變化與反應歷程的關系如圖所示。下列說法正確的是 A. 、、都小于0 B. 反應①的活化能小于反應② C. 反應②決定總反應的反應速率 D. R是總反應的催化劑【答案】D 【解析】【詳解】A. 從圖中可以看出，反應①中生成物的能量比反應物高，為吸熱反應，所以大于0，A不正確； B. 從圖中可以看出，反應①中活化分子所具有的最低能量與分子平均能量的差值大，所以反應①的活化能大于反應②，B不正確； C. 由于反應①的活化能大，所以反應①決定總反應的反應速率，C不正確； D. 將反應①與反應②相加可知，R與M都是反應的中間物質，而R是第一個反應的反應物，所以R是總反應的催化劑，D正確；故選D。 4. 《科學》最近報道，我國科學家破解了豆科植物固氮“氧氣悖論”，發(fā)現(xiàn)存在如下平衡：豆血紅蛋白(根瘤菌，粉紅色)蛋白(固氮酶)。下列說法錯誤的是 A. 豆科植物固氮屬于生物固氮 B. 豆科植物根瘤菌呈粉紅色 C. 溫度越高，固氨酶生物活性越高 D. 氧氣不足時，蛋白(固氮酶)會釋放氧氣【答案】C 【解析】【詳解】A．根瘤菌內的固氮酶可將N2轉變?yōu)榘币员阒参锢茫识箍浦参锕痰獙儆谏锕痰?，A正確； B．由題干信息可知，豆科植物根瘤菌呈粉紅色，B正確； C．酶都有最適宜的溫度，故并不是溫度越高，固氨酶生物活性越高，溫度過高將使固氮酶失去活性，C錯誤； D．根據(jù)反應豆血紅蛋白(根瘤菌，粉紅色)蛋白(固氮酶)可知，氧氣不足時，上述平衡逆向移動，故蛋白(固氮酶)會釋放氧氣，D正確；故答案為：C。 5. 可用作高壓發(fā)電系統(tǒng)的絕緣氣體，分子呈正八面體結構，如圖所示：已知：S-F鍵，F(xiàn)-F鍵的鍵能分別為、。則等于 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】【詳解】反應物SF4中含有4個S-F鍵，F(xiàn)2中含有1個F-F鍵，SF6中含有6個S-F鍵；反應中，斷裂1個F-F鍵，又新形成2個S-F鍵，所以?H=159kJ?mol-2×327 kJ?mol=-495 kJ?mol，故選A。 6. “烏銅走銀”是我國非物質文化遺產(chǎn)之一，該工藝將部分氧化的銀絲鑲嵌于銅器表面，藝人用“出汗的手”邊捂邊揉搓銅器，銅器表面逐漸變黑，銀絲變得銀光閃閃，下列說法正確的是 A. “烏銅走銀”利用的是電解原理 B. “烏銅走銀”總反應為 C. 銀絲一極的電極反應式為 D. 每生成時轉移電子【答案】B 【解析】【分析】“烏銅走銀”是部分氧化的銀絲鑲嵌于銅器表面，藝人用手邊捂邊揉搓銅器，銅表面逐漸變黑，銀絲變得銀光閃閃，構成原電池的反應，銀絲發(fā)生還原反應，氧化銀轉化為單質銀，電極反應為：Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-，Cu為正極，電極反應為：Cu-2e-+2OH-=CuO+H2O，單質銀活潑性較弱，可長時間保持光亮，據(jù)此分析解題。【詳解】A．由分析可知，“烏銅走銀”利用的是原電池原理，A錯誤； B．由分析可知，銀絲發(fā)生還原反應，氧化銀轉化為單質銀，電極反應為：Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-，Cu為正極，電極反應為：Cu-2e-+2OH-=CuO+H2O，故“烏銅走銀”的總反應為，B正確； C．由分析可知，銀絲一極的電極反應式為，C錯誤； D．由反應方程式Cu-2e-+2OH-=CuO+H2O可知，每生成時轉移電子，D錯誤；故答案為：B。 7. 常溫下，在含大量的濁液中滴幾滴溶液，下列物理量增大的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】【詳解】A．與溫度有關，溫度不變，不變，選項A不符合； B．含大量的濁液中存在平衡，滴幾滴溶液，銨根離子與氫氧根離子結合成弱電解質一水合氨使平衡正向移動，增大，選項B符合； C．平衡正向移動，但還是的飽和溶液，pH不變，選項C不符合； D．溫度不變，水的離子積不變，選項D不符合；答案選B。 8. 已知：，。某實驗小組用溶液和溶液測定中和反應的反應熱，簡易量熱裝置如圖所示。下列說法正確的是 A. 用環(huán)形銅質攪拌棒替代環(huán)形玻璃攪拌棒，測得中和反應的偏低 B. 的反應熱 C. 向內筒加料時，應一次性快速加入且立即蓋緊杯蓋 D. 增大反應物溶液的體積，測得的中和反應的反應熱同倍數(shù)增大【答案】C 【解析】【詳解】A．用環(huán)形銅質攪拌棒替代環(huán)形玻璃攪拌棒，將增大熱量的散失，故測得中和反應的偏高，A錯誤； B．由于信息可知，HF是弱酸，且電離過程中能夠放出熱量，故的反應熱，B錯誤； C．為了減少熱量的損失，減小實驗誤差，向內筒加料時，應一次性快速加入且立即蓋緊杯蓋，C正確； D．增大反應物溶液的體積，放出的熱量同倍數(shù)增大，但測得的中和反應的反應熱不變，D錯誤；故答案為：C。 9. 下列離子在指定條件下一定能大量共存是 A. 使甲基橙變紅的溶液中：、、、 B. 溶液中：、、、 C. 透明溶液中：、、、 D. 下，由水電離的溶液中：、、、【答案】B 【解析】【詳解】A．使甲基橙變紅的溶液為酸性溶液，、都能與H+反應，所以不能大量共存，A不符合題意； B．溶液呈酸性，、、、都能在酸性溶液中大量存在，B符合題意； C．在溶液中，、能發(fā)生雙水解反應，不能大量共存，C不符合題意； D．下，由水電離的，則水的電離受到抑制，溶液可能為酸溶液或堿溶液，若溶液為酸溶液，則、會發(fā)生氧化還原反應，不能大量共存，D不符合題意；故選B。 10. 1808年戴維電解一種堿土金屬氧化物(用MO表示)與汞的混合物，得到汞齊(汞合金)后再蒸去汞，發(fā)現(xiàn)了鎂、鈣、鍶、鋇，模擬裝置如圖所示(雙極膜由陰、陽離子交換膜組成，在電流作用下陰、陽離子可以向電極遷移)。下列說法錯誤的是 A. a為負極，b為正極 B. 電流流向：b極→石墨極，鉑極→a極 C. 陽極反應式為 D. 汞齊起保護金屬的作用【答案】C 【解析】【分析】由裝置圖分析可知，M2+向左移動，O2-向右移動，電解池左電極為陰極，右電極為陽極，a為負極，b為正極，據(jù)此分析。【詳解】A．由分析可知，a為負極，b為正極，A項正確。 B．由分析可知，電流方向由正極向陽極，再由陰極向負極，故電流流向：b極→石墨極，鉑極→a極，B項正確。 C．陽極失電子，C項錯誤。 D．汞齊可以和鎂、鈣、鍶、鋇形成汞合金，進而可以保護鎂、鈣、鍶、鋇不被反應，D項正確。故答案為：C。 11. 工業(yè)上用接觸法制備濃硫酸的原理如下：已知：下列說法錯誤的是 A. 粉碎礦石、增大空氣濃度都可以提高煅燒速率 B. 凈化SO2的目的是防止催化劑中毒 C. 溫度越高，越有利于SO2的催化氧化反應 D. 硫酸廠的鋼鐵設備易發(fā)生以析氫腐蝕為主的電化學腐蝕【答案】C 【解析】【分析】黃鐵礦鍛燒生成的SO2氣體中混有的某些雜質氣體，會對催化劑的催化作用產(chǎn)生影響，凈化后再進行催化氧化；為防止形成酸霧，需使用98.3%的硫酸吸收SO3。【詳解】A．粉碎礦石、增大空氣濃度，都可增大礦石與空氣的接觸面積，從而加快煅燒速率，A正確； B．因為鍛燒產(chǎn)生的氣體中除SO2外，還含有易使催化劑中毒的雜質，所以需對SO2進行凈化，B正確； C．雖然溫度越高，反應速率越快，但由于正反應為放熱反應，溫度高會降低SO2的轉化率，所以溫度高不利于SO2的催化氧化反應，C錯誤； D．硫酸廠的大氣中SO2的含量較高，在鋼鐵設備周圍形成酸性環(huán)境，所以鋼鐵設備易發(fā)生以析氫腐蝕為主的電化學腐蝕，D正確；故選C。 12. 已知常溫下，的電離常數(shù)：，HCN的電離常數(shù)。下列方程式正確的是 A. HCN的電離方程式為 B. 向溶液中加入過量的HCN溶液： C. 向KCN溶液中通入少量的CO2： D. 溶液呈堿性：【答案】B 【解析】【詳解】A．HCN是弱酸，電離是可逆的，不應用等號，A項錯誤。 B．由題干可知，按酸性排序：H2CO3＞HCN＞HCO，故向溶液中加入過量HCN溶液只生成HCO，故方程式為：，B項正確。 C．由題干可知，按酸性排序：H2CO3＞HCN＞HCO，故向KCN溶液中通入少量的CO2，無法生成CO，故方程式為：，C項錯誤。 D．水解是微弱的，無法生成CO2氣體，D項錯誤。故答案為：B。 13. 下列實驗操作能達到相應實驗目的的是 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】【詳解】A．雖然兩份溶液中c(H2O2)的濃度相同，F(xiàn)e3+、Cu2+的濃度也相同，但由于酸根離子不同，我們無法確定酸根離子是否對H2O2的分解反應產(chǎn)生影響，A不能達到實驗目的； B．由于兩份溶液的濃度未知，所以不能由pH確定、的酸性強弱，B不能達到實驗目的； C．通過比較加熱前后兩份溶液的顏色，可確定兩份溶液中c(OH-)的大小，并由此確定水解平衡移動的方向，最后得出溫度對水解平衡影響的結論，C能達到實驗目的； D．加入Na2CrO4后，溶液中Ag+有剩余，后加入的S2-可能是與剩余Ag+發(fā)生的反應，所以不能確定Ag2S與Ag2CrO4的溶度積的大小，D不能達到實驗目的；故選C。 14. 我國科學家研究發(fā)現(xiàn)，全球PM2.5污染治理中減排比減排更有效。還原法是治理污染的有效方式之一，其原理是。向某恒容密閉容器中充入、，發(fā)生上述反應，測得的轉化率與溫度、時間的關系如圖所示。下列說法錯誤的是 A. 在任何溫度下，該反應都能自發(fā)進行 B. T1時M點的逆反應速率等于T2時M點的逆反應速率 C. T2溫度下加入高效催化劑，能提高單位時間內NH3的轉化率 D. T1時，平衡后向容器中再充入和，NH3的平衡轉化率減小【答案】B 【解析】【分析】從圖中可以看出，T1比T2條件下達平衡的時間短，則T1>T2；溫度為T2時，大，則表明溫度降低，平衡正向移動，正反應為放熱反應。【詳解】A．該反應的?H0，所以該反應在任何條件下都是自發(fā)反應，A正確； B．由以上分析可知，T1>T2，所以T1時M點的逆反應速率應大于T2時M點的逆反應速率，B錯誤； C．T2溫度下加入高效催化劑，可降低反應的活化能，從而加快反應速率，提高單位時間內NH3的轉化率，C正確； D．T1時，平衡后向容器中再充入和，相當于加壓，平衡逆向移動，NH3的平衡轉化率減小，D正確；故選B。 15. 我國科學家設計的鋅溴絡合電池可提升鋅鐵液流電池的壽命和性能，模擬裝置如圖所示，電池反應為。下列說法正確的是 A. 電極的電勢：Zn極＞Fe極 B. 充電時，鐵極發(fā)生還原反應 C. 放電時，電路中轉移xmol電子，理論上H+和Zn2+向Fe極共遷移xmol D. 放電時，負極反應為【答案】D 【解析】【分析】從電池反應可以看出，Zn失電子轉化為Zn2+，與溶液中的Br-和H2O結合為。【詳解】A．由分析知，Zn電極為負極，F(xiàn)e電極為正極，在原電池中，負極的電勢比正極低，所以電極的電勢：Zn極＜Fe極，Ａ不正確； B．放電時，F(xiàn)e作正極，則充電時，鐵極作陽極，失電子發(fā)生氧化反應，B不正確； C．由分析知，放電時，負極生成的Zn2+與溶液中的Br-和H2O結合為，所以理論上 Zn2+不向Fe極發(fā)生遷移，C不正確； D．由分析知，放電時，負極Zn失電子生成的Zn2+與溶液中的Br-和H2O結合為，所以電極反應式為，D正確；故選D。 16. 已知次磷酸(H3PO2，弱酸)溶液中含磷微粒的濃度之和為，常溫下，溶液中各含磷微粒的pc與pOH的關系如圖中曲線①②所示，已知、。z點坐標為(12.8，a)。已知：。下列說法錯誤的是 A. 是一元酸 B. 的溶液中： C. 常溫下電離常數(shù) D. z點溶液對應的a值等于1.5 【答案】D 【解析】【分析】pOH=0時，溶液呈強堿性，此時比大，所以虛線為的pc與pOH的關系曲線，實線為的pc與pOH的關系曲線。【詳解】A．圖中曲線只有2條，表明含磷微粒只有2種，一條是H3PO2，另一條是其電離產(chǎn)生的含磷離子，所以是一元酸，A正確； B．從圖中可以看出，時，虛線的pc小，所以該溶液中：，B正確； C．常溫下，在z點，=，此時pOH=12.8，則pH=1.2，的電離常數(shù)，C正確； D．z點時，=，+=0.1mol/L，所以==0.05mol/L，a=-lg0.05=1+lg2=1.3，D錯誤；故選D。二、非選擇題：本題共5小題，共52分。 17. 我國科學家在乙烷選擇性催化氧化方面取得新進展，基于載氧體的選擇性氧化乙烷制備乙烯的原理如圖1所示。空氣反應器與乙烷反應器中發(fā)生的反應分別為： ① ② （1）____(用含、的代數(shù)式表示)。（2）已知：、、的燃燒熱(?H)分別為、、，寫出乙烷氣體脫氫生成乙烯氣體的反應的熱化學方程式：_______。（3）選擇性氧化乙烷制乙烯，單位時間內乙烯的產(chǎn)率與溫度的關系如圖2所示。溫度高于時，乙烯產(chǎn)率迅速下降的主要原因有：①______(從催化劑角度分析)；②_______(從產(chǎn)物角度分析)。【答案】（1）（2）（3） ①. 催化劑活性或選擇性降低 ②. 副產(chǎn)物增多【解析】【小問1詳解】 ① ② 將反應①+2×②得：。答案為：；【小問2詳解】依題意得：C2H6(g)+3.5O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ?H1=-1559.8kJ?mol-1 ③ C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ?H2=-1411kJ?mol-1 ④ H2(g)+0.5O2(g)=H2O(l) ?H3=-285.8kJ?mol-1 ⑤ 將反應③-④-⑤得：C2H6(g)= C2H4(g)+H2(g) ?H=?H1-?H2-?H3=-1559.8kJ?mol-1+1411kJ?mol-1+285.8kJ?mol-1=+137kJ?mol-1，所以乙烷氣體脫氫生成乙烯氣體反應的熱化學方程式為：。答案為：；【小問3詳解】從圖中可以看出，溫度高于時，乙烯產(chǎn)率迅速下降，則可能是催化劑的催化性能出現(xiàn)問題，也可能是發(fā)生了副反應，所以主要原因有：①催化劑活性或選擇性降低；②副產(chǎn)物增多。答案為：催化劑活性或選擇性降低；副產(chǎn)物增多。【點睛】催化劑的催化作用，常受外界條件的影響。 18. 以某鋰離子電池、丙烯腈電合成己二腈[]的裝置如圖所示(電極均為石墨)。該鋰離子電池的總反應是。當鋰離子電池放電時，回答下列問題：（1）A極上發(fā)生的反應是_______(填“氧化反應”或“還原反應”)，遷移方向是______(指明由陽離子交換膜哪一側遷移到哪一側)。（2）B極的電極反應式為_______。（3）C極上產(chǎn)生的氣體是_______(填化學式)，D極的電極反應式為_______。（4）稀硫酸的作用是_______。（5）A極質量減輕14g，理論上可制備________mol己二腈。【答案】（1） ①. 氧化反應 ②. 由陽離子交換膜左側向右側遷移（2）（3） ①. ②. （4）增強溶液的導電性（5）1 【解析】【分析】從電極反應式看，在A電極，LixCy轉化為Li+和Cy，所以A電極失電子，作負極，B電極作正極；C電極作陽極，D電極作陰極。【小問1詳解】由分析可知，A極作負極，失電子發(fā)生氧化反應，在原電池中，陽離子向正極移動，所以遷移方向是由陽離子交換膜左側向右側遷移。答案為：氧化反應；由陽離子交換膜左側向右側遷移；【小問2詳解】由總反應式可以看出，在B電極，Li1-xFePO4得電子產(chǎn)物與Li+結合為LiFePO4，所以B極的電極反應式為。答案為：；【小問3詳解】由分析可知，C電極為陽極，H2O失電子生成O2和H+，所以C極上產(chǎn)生的氣體是，D極為陰極，H2C=CHCN得電子生成NC(CH2)4CN，電極反應式為。答案為：；；【小問4詳解】在純水中，離子濃度很小，導電能力很弱，為增強溶液的導電性，加入稀硫酸，所以稀硫酸的作用是增強溶液的導電性。答案為：增強溶液的導電性；【小問5詳解】由A極與D極的反應式，可建立如下關系式：2Li+——NC(CH2)4CN，n(Li+)= ，則n[NC(CH2)4CN]=1mol。答案為：1。 19. 赤泥含有(氧化鈧)、、、等，以赤泥為原料提取鈧()的流程如下：已知：P2O4為磷酸酯萃取劑。請回答下列問題：（1）“酸浸”時溫度過高，酸浸速率反而減慢，其原因是___________。（2）“洗滌”的目的是___________。（3）“回流過濾”中，的作用有將轉化成和___________?！盁徇€原”中反應的化學方程式是___________。（4）利用也可制備，方法是將溶于水，加入草酸產(chǎn)生草酸鈧沉淀，過濾、洗滌，灼燒(在空氣中)草酸鈧得到。灼燒草酸鈧的其他產(chǎn)物主要是___________(填化學式)。（5）已知：常溫下時表明完全沉淀。當“沉鈧”后萃取劑混合液的為6時，是否完全沉淀？___________(填“已完全沉淀”或“未完全沉淀”)。【答案】（1）溫度過高，鹽酸揮發(fā)加快（2）除去有機相中少量的，等雜質（3） ①. 作溶劑 ②. （4）（5）已完全沉淀【解析】【分析】以赤泥為原料制取鈧，先加鹽酸酸溶，、、都發(fā)生溶解，生成金屬氯化物，不溶而成為濾渣；加入P2O4作萃取劑，此時ScCl3溶解，而FeCl3、AlCl3進入水相；加入鹽酸，洗去有機相中的Fe3+和Al3+；加入NaOH，將Sc3+轉化為Sc(OH)3沉淀，與有機相分離；加入SOCl2將Sc(OH)3轉化為ScCl3，最后加鎂熱還原，便可獲得鈧。【小問1詳解】鹽酸是揮發(fā)性酸，“酸浸”時溫度過高，鹽酸因揮發(fā)而導致濃度減小，所以酸浸速率反而減慢，由此得出其原因是溫度過高，鹽酸揮發(fā)加快。答案為：溫度過高，鹽酸揮發(fā)加快；【小問2詳解】加入萃取劑，很難讓FeCl3、AlCl3全部進入水相，所以“洗滌”的目的是除去有機相中少量的，等雜質。答案為：除去有機相中少量的，等雜質；【小問3詳解】 “回流過濾”中，加入，一方面將轉化成而成為濾渣，另一方面得到濾液，所以作溶劑?！盁徇€原”中，SCCl3被Mg還原為Sc，Mg轉化為MgCl2，反應的化學方程式是。答案為：作溶劑；；小問4詳解】在空氣中灼燒草酸鈧，O2參與反應，將碳元素氧化，從而得到和碳的最高價氧化物，所以灼燒草酸鈧的其他產(chǎn)物主要是。答案為：；【小問5詳解】為6時，c(OH-)=10-8mol/L，，則，從而得出mol/L”“

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