福建师大附中2015-2016学年第二学期期中考试卷
命题人:高二化学备课组
审核人:林英
高二 化学(理科)
(时间:90分钟 满分:100分)
本试卷分A卷和B卷两部分,A卷为模块考试卷。请将答案填在答题卷上,在试卷上作答无效。考试范围:《化学反应原理》
可能用到的相对原子质量: Cu-64 Fe-56
A卷(50分)
一、选择题(本题包括10小题,每题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意)
1.下列应用与盐类的水解无关的是( )
A.纯碱溶液可去除油污 B.NaCl可用作防腐剂和调味剂
C.泡沫灭火器的灭火原理 D.FeCl3饱和溶液滴入沸水中制Fe(OH)3胶体
2.在CH3COOHH++CH3COO-的电离平衡中,要使电离平衡向左移动,应采取的措施是( )
A.加冰醋酸 B.加CH3COONa C.加水 D.加NaOH
3.已知25℃时, Ksp(AgCl)=1.8×10—10,Ksp(AgI)=8.5×10—17,Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10—12,则下列难溶盐的饱和溶液中,Ag+浓度大小顺序正确的是( )
A.AgCl>AgI> Ag2CrO4 B.AgCl> Ag2CrO4>AgI
C.Ag2CrO4 >AgCl>AgI D.Ag2CrO4 >AgI>AgCl
4.中国丝绸有五千年的历史和文化。古代中国丝绸有五千年的历史和文化。古代染坊常用某种“碱剂”来精炼丝绸,该“碱剂”的主要成分是一种盐,能促进蚕丝表层的丝胶蛋白杂质水解而除去,使丝绸颜色洁白、质感柔软、色泽光亮。这种“碱剂”可能是( )
A.食盐 B.火碱 C.草木灰 D.胆矾
5.把0.6 mol X气体和0.4 mol Y气体混合于2L容器中使它们发生如下反应,3X(g)+Y(g) nZ(g)+2W(g),5 min末已生成0.2 mol W,若测知以Z浓度变化来表示的反应平均速率为0.01 mol·L-1·min-1,则上述反应中Z气体的反应方程式系数n的值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
6.一定量的锌粉和2mol·L-1的过量盐酸反应,当向其中加入少量的下列物质时,能够减小反应速率,又不影响产生H2总量的是( )
A. 石墨 B.氧化铜 C.浓盐酸 D.醋酸钠固体
7.为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可在加热搅拌的条件下加入一种试剂,过滤后再加入适量的盐酸,这种试剂是( )
A.NH3·H2O B.NaOH C.Na2CO3 D.MgCO3
8.反应CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(s)+H2 O(g) △H0,体系中c(Pb2+)和c(Sn2+)的变化关系如图所示。
下列判断正确的是( )
A.往平衡体系中加入金属铅后,c(Pb2+)增大
B.升高温度,平衡体系中c(Pb2+)增大
C.30℃时,该反应的平衡常数K >2.2
D.往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体后,c(Pb2+)变小
二、非选择题(本题包括3小题,共30分)
11.(10分)甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛,请回答下列问题。
(1)高炉冶铁过程中,甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO和H2)还原氧化铁,有关反
应为:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) ΔH=+260 kJ·mol-1
已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566 kJ·mol-1
则CH4与O2反应生成CO和H2的热化学方程式为:_______________________________(2)如下图所示,装置Ⅰ为甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液),通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜。
①a处应通入______(填“CH4”或“O2”),b处电极上发生的电极反应式是 ;
②电镀结束后,装置Ⅰ中溶液的pH ;(填写“变大”“变小”或“不变”)
装置Ⅱ中Cu2+的物质的量浓度 ;(填写“变大”“变小”或“不变”)
③电镀结束后,装置Ⅰ溶液中的阴离子除了OH-以外还含有 (忽略水解);
④在此过程中若完全反应,装置Ⅱ中阴极质量变化12.8g,则装置Ⅰ中理论上消耗甲烷________L(标准状况下)。
12.(10分) 请回答下列问题。
(1)水的电离平衡曲线如右图所示,若A点表示25℃时水的电离达平衡时的离子浓度,B点表示100℃时水的电离达平衡时的离子浓度。
①100℃时1mol·L-1的NaOH溶液中,由水电离出的c(H+)=______mol·L-1,
KW(25℃)________KW(100℃)
(填“>”、“”、“c(A-)>c(H+)>c(OH-)
③图中③点所示滴入的NaOH溶液的体积V________20.00mL(填“>”、“VY
D.若8④>① B.c(CH3COO-):②>④>③>①
C.溶液中c(H+):① >③ >② >④ D.c(CH3COOH):① >④ >③ >②
6.据报道,以硼氢化合物NaBH4(B元素的化合价为+3)和H2O2作原料的燃料电池可用作空军通信卫星电源,负极材料采用Pt/C,正极材料采用MnO2,其工作原理如图所示。下列说法正确的是( )
A.电池放电时Na+从b极区移向a极区
B.电极a采用MnO2,MnO2既作电极材料又有催化作用
C.每消耗1 mol H2O2,转移的电子为1 mol
D.该电池的负极反应为:BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2O
7.室温下,0.1 mol·L−1 NaHCO3溶液的pH = 8.31,有关该溶液的判断正确的是( )
A.c(Na+) > c(OH−) > c(HCO3−) > c(CO32−) > c(H+)
B.Ka1(H2CO3)· Ka2(H2CO3) < Kw
C.c(H+) + c(Na+) = c(OH−) + c(HCO3−) + c(CO32−)
D.加入适量NaOH溶液后:c(Na+) = c(H2CO3) + c(HCO3−) + c(CO32−)
8.下列相关实验能达到预期目的的是( )
相关实验
预期目的
A
相同温度下,将等质量的大理石块、大理石粉末分别加入等体积、等浓度的盐酸和醋酸中,观察气泡产生的快慢
验证固体接触面积对化学反应速率的影响
B
可逆反应FeCl3(aq)+3KSCN(aq) Fe(SCN)3(aq)+3KCl(aq)建立平衡后,在其它条件不变时,加入KCl固体,观察体系颜色的变化
验证浓度对化学平衡的影响
C
室温下,向BaSO4悬浊液中加入饱和Na2CO3溶液,过滤后,再向沉淀中加入盐酸,沉淀部分溶解
验证BaSO4和BaCO3的Ksp的相对大小
D
相同温度下,两支试管中装有等体积、等浓度的H2O2溶液,向其中分别加入少量FeCl3固体和少量的MnO2固体
验证不同催化剂对H2O2分解速率的影响
9.25℃时,由水电离出c(OH—)=1×10-11mol/L 的溶液中,可能能大量共存的离子组是( )
A.Al3+、NH4+、Cl-、CO32- B.Na+、CH3COO-、K+、HCO3-
C.Fe2+、Cl-、Na+、NO3- D.K+、I-、CO3-、Na+
10.温度为T时,向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 molPCl5,反应PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表:
t/s
0
50
150
250
350
n(PCl3)/ mol
0
0.16
0.19
0.20
0.20
下列说法不正确的是( )
A.反应在前50s的平均速率为v(PCl3)=0.0016mol·L-1·s-1
B.保持其他条件不变,升高温度,平衡时,c(PCl3)=0.11mol·L-1,则反应的△H>0
C.相同温度下,起始时向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2,达到平衡前v(正)>v(逆)
D.相同温度下,起始时向容器中充入2.0molPCl3、2.0molCl2,达到平衡时,PCl3的转化率小于80%
二、非选择题(本题包括3小题,共30分)
11.(7分)结合下表回答下列问题:
物 质
Fe(OH)2
Cu(OH)2
Fe(OH)3
溶度积/25℃
8.0×10-16
2.2×10-20
4.0×10-38
完全沉淀时的pH范围
≥9.6
≥6.4
3~4
现有某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl2,为得到纯净的CuCl2·2H2O晶体,按如图步骤进行提纯:
(1)最适合作氧化剂X的是_________(填字母),加入X的目的是 。
A.K2Cr2O7 B.NaClO C.H2O2 D.KMnO4
加入的物质Y是____________(填化学式),调至溶液pH=4,使溶液中的Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,此时溶液中的c(Fe3+)=__________。过滤后,将所得滤液低温蒸发、浓缩结晶,可得到CuCl2·2H2O晶体。
(2)在空气中直接加热CuCl2•2H2O晶体得不到纯的无水CuCl2,由CuCl2•2H2O晶体得到纯的无水CuCl2的合理方法是_____________________。
12.(9分)为测定硫酸亚铁铵晶体【(NH4)2Fe (SO4)2 · xH2O】中铁的含量,某实验小组做了如下实验:
步骤一:用电子天平准确称量5.000g硫酸亚铁铵晶体,配制成250ml溶液。
步骤二:取所配溶液25.00ml于锥形瓶中,加稀H2SO4酸化,用0.010mol/L KMnO4溶液滴定至Fe2+恰好全部氧化成Fe3+,同时,MnO4-被还原成Mn2+。
再重复步骤二两次。
请回答下列问题:
(1)配制硫酸亚铁铵溶液的操作步骤依次是:称量、 、转移、洗涤并转移、 、摇匀。
(2)用 (“酸式”或“碱式”)滴定管盛放KMnO4溶液。
(3)当滴入最后一滴KMnO4溶液,出现 ,即到达滴定终点。反应的离子方程式:
(4)滴定结果如下表所示:
滴定次数
待测溶液的体积/mL
标准溶液的体积
滴定前刻度/mL
滴定后刻度/mL
1
25.00
1.05
21.04
2
25.00
1.50
24.50
3
25.00
0.20
20.21
实验测得该晶体中铁的质量分数为 。(保留两位小数)
13.(14分)Ⅰ.甲醇可以与水蒸气反应生成氢气,反应方程式如下:
CH3OH(g) + H2O(g) CO2(g) + 3H2(g) ;△H>0
(1)一定条件下,向体积为2L的恒容密闭容器中充入1molCH3OH(g)和3molH2O(g),20s后,测得混合气体的压强是反应前的1.2倍,则用甲醇表示该反应的速率为 。
(2)判断 ⑴ 中可逆反应达到平衡状态的依据是(填序号) 。
①v正(CH3OH) = 3v逆(H2)
②混合气体的密度不变
③混合气体的平均相对分子质量不变
④CH3OH、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化
(3)右图中P是可自由平行滑动的活塞,关闭K,在相同温度时,向A容器中充入1molCH3OH(g)和2molH2O(g),向B容器中充入1.2molCH3OH(g) 和2.4molH2O(g),两容器分别发生上述反应。已知起始时容器A和B的体积均为aL,反应达到平衡时容器B的体积为1.5aL,维持其他条件不变,若打开K,一段时间后重新达到平衡,容器B的体积为 L(连通管中气体体积忽略不计,且不考虑温度的影响)。
Ⅱ.甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,工业上一般可采用如下反应来合成甲醇(于固定容器中进行):2H2(g) + CO(g)CH3OH(g)
(1)下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)
温度
250℃
300℃
350℃
K
2.041
0.270
0.012
①该反应的平衡常数表达式K= ,△H 0(填“>”、“b ② > (各2分)
13.(10分)
(1)①3X+2Y 3Z (2分) ②0.075 mol·L-1·min-1 (1分) ③30%(1分)
(2) ①HA+OH-===A-+H2O ②ab ③