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绝密★启用前 吉林一中2013—2014学年度下学期期末高二化学考试 高二化学试题 考试范围：xxx；考试时间：100分钟；命题人：xxx 题号 一 二 三 四 五 总分 得分 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 请修改第I卷的文字说明 评卷人 得分 一、单项选择 1. 下列对钢铁制品采取的措施不能防止或减缓钢铁腐蚀的是（ ） A．保持表面干燥 B．表面镀锌 C．表面镶嵌铜块 D．与电源负极相连 2. 高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂，其与水的离子反应是： 4FeO42－+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8OH－ 工业上先制得高铁酸钠，然后在低温下，向高铁酸钠溶液中加入一定量的KOH就可制得高铁酸钾。制备高铁酸钠的两种方法的主要反应原理如下： 湿法制备——2Fe(OH)3+3ClO－+4OH－=2FeO42－+3Cl－+5H2O； 干法制备——2FeSO4 +6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑。 下列有关说法中错误的是（ ） A．高铁酸钾与水反应时，水发生氧化反应 B．干法中每生成1mol Na2FeO4共转移4mol电子 C．湿法中每生成1mol Na2FeO4共转移3mol电子 D．K2FeO4处理水时，不仅能杀菌，还能除去H2S、NH3等，并使悬浮杂质沉降 3. 下列说法正确的是（ ） A．强电解质溶液一定比弱电解质溶液的导电性强 B．强电解质的水溶液中不存在电解质分子 C．强电解质都是离子化合物，弱电解质都是共价化合物 D．不同的弱电解质只要物质的量浓度相同，电离程度也就相同 4. 下列与有机物的结构、性质有关的叙述正确的是( ) A．苯、油脂均不能使酸性KMnO4溶液褪色 B．甲烷和Cl2的反应与乙烯和Br2的反应属于同一类型的反应 C．葡萄糖、果糖的分子式均为C6H12O6，二者互为同分异构体 D．乙醇、乙酸均能与Na反应放出H2，二者分子中官能团相同 5. 下列化合物中，既能由单质直接化合制得，又能由复分解反应制得的是（ ） A．CuS B．FeS C．Al2S3 D．FeCl2 6. X、Y、Z和M代表四种金属元素。金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时，Z极上有H2放出；若电解Y2+和Z2+共存的溶液时，Y先析出；又知M2+的氧化性强于Y2+。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为（ ） A. X>Z>Y>M B. X>Y>Z>M C. M>Z>X>Y D. X>Z>M>Y 7. 常温下，下列叙述正确的是（ ） A．pH值等于5的HCl溶液和PH值等于9的NaOH溶液由水电离出的C(H+)之比为1:1 B．两种醋酸溶液的物质的量浓度分别为c1和c2，pH分别为a和a+1，则c1=10c2 C．PH=2的HNO3溶液和PH=10的Ba(OH)2溶液等体积混合后的溶液的PH=7 D．向0.1 mol/L的氨水中加入少量醋酸铵固体，则溶液中c(OH-)/c(NH3·H2O)增大 8. 水的电离平衡曲线如图所示, 若以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，则下列说法正确的是 A．纯水中25℃时的c(H＋)比100℃时的c(H＋)大 B．100℃时某溶液中由水电离产生的c(H＋)＝1×10－11mol/L，则该溶液的pH可能是11或3 C．将pH=9的Ba(OH)2溶液与pH=4的稀盐酸混合，并保持100℃的恒温，混合溶液的pH=7，则Ba(OH)2溶液和盐酸的体积比为10: 1 D．25℃时，某Na2SO4 溶液中c(SO42－)=5×10－4 mol/L，则溶液中c(Na＋)：c(OH－)为104:1 9. 某小组为研究电化学原理，设计如图装置。下列叙述不正确的是（ ） A．a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出 B．a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为：Cu2＋+2e-= Cu C．无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液从蓝色逐渐变成浅绿色 D．a和b分别连接直流电源正、负极，电压足够大时，Cu2＋向铜电极移动 10. 用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是（ ） A. 实验室用图1所示装置制取少量氨气 B. 用图2 所示装置蒸干AlCl3饱和溶液制备无水AlCl3 C. 用图3装置测量Cu与浓硝酸反应产生气体的体积 D. 用图4所示装置可除去CO2中含有的少量HCl 11. 航天器中常使用可充电电池，构造示意图如右图（氢化物电极为储氢金属，可看做H2直接参加反应）。白天太阳能帆板发电，将一部分电量储存在镍氢电池里，夜晚镍氢电池供电。下列说法正确的是（ ） A．在使用过程中此电池要不断补充水 B．放电时NiOOH在电极上发生氧化反应 C．充电时阴极区电解质溶液pH升高 D．充电时阴极反应为Ni(OH)2－e－+OH－= NiOOH+H2O 12. Cu(OH)2在水溶液中存在着如下沉淀溶解平衡：Cu(OH)2(s) Cu2＋(aq)＋2OH－(aq)，在常温下Ksp＝2×10－20。在常温下如果要生成Cu(OH)2沉淀，需要向0.02 mol/L的CuSO4溶液中加入碱来调整溶液的pH，应使溶液的pH大于（ ） A．2 B．3 C．4 D．5 第II卷（非选择题） 请修改第II卷的文字说明 评卷人 得分 二、实验题 13. 已知某一种燃料含碳、氢和氧三种元素，为测定该燃料的组成：将该燃料放入到足量氧气中燃烧，并使产生的CO2与H2O蒸气以及剩余的O2全部通过如下图所示的装置，得到如下表所列出的实验数据（假设生成的气体是全部被吸收）。 实验前 实验后 甲的质量 / g 101.1 103.8 乙的质量 / g 82.0 86.4 根据实验数据填空： （1）该燃料分子中碳、氢原子的数目比为_______。 （2）已知该燃料分子的式量为46，且每个分子中含有1个氧原子，则其分子式为________________。 14. 三氯化铁熔点282 ℃、沸点315 ℃，能吸收空气里的水分而潮解。它可广泛用于污水处理、电子工业、印染业、建筑业，某化学实验小组的同学欲用下列仪器制备FeCl3固体。 (1)写出制备氯气时的离子方程式_______________________ (2)所选用的仪器连接顺序(填写接口字母)为___________n→d__________ (3)实验过程中，给A、B仪器加热的顺序为_____________________，这样操作的目的是_______________，可作为点燃B处酒精灯的实验标志是_________________；若C可以用D代替，则使用C的目的是______________________。若缺少此类装置，此B中可能发生的另一个反应的方程式为________________________。 (4)有同学认为，若不使用E装置，则B中会有FeCl2生成，请设计一个实验确定此观点是否正确________________________________________________________________。 评卷人 得分 三、填空题 15. 在一定温度下，测得0.1 mol·L－1CH3COOH溶液的PH为3.0。则CH3COOH在水中的电离度为 ，此温度CH3COOH的电离平衡常数为 。 16. 海水是人类资源的宝库，“海水晒盐”是获取食盐的重要来源。食盐既是一种生活必需品，也是一种重要的工业原料。以食盐为原料可以得到多种产品。工业上主要通过电解饱和氯化钠溶液的方法获得氢氧化钠。 （1）阳极反应式为 ，检验该电极反应产物的方法是： 。 （2）当阴极和阳极上共收集到气体22.4 L时（标准状况下，假设产生的气体完全被收集），则电路中通过电子的个数为 。 （3）电解氯化钠稀溶液可以制备“84”消毒液，若通电时产生的氯气被溶液完全吸收，且最终所得消毒液仅含一种溶质，请写出相应的化学方程式： （用一个方程式表示）。 17. 1991年我国首创以铝－空气－海水为能源的新型“海水电池”，该电池以海水为电解质溶液，靠空气中的氧使铝不断氧化而产生电流。它比干电池能量高20～50倍。其总反应式表示为：4Al＋3O2＋6H2O===4Al(OH)3。 (1)该电源的负极材料为 ，(2)写出正极反应式为 ： 。 18. 现取有机物A 3.00g与4.48L（标准状况）氧气在密闭容器中燃烧，燃烧后产物只有二氧化碳、—氧化碳和水蒸气(没有反应物剩余)。将反应生成的气体依次通过浓硫酸和碱石灰，浓硫酸增重3.60g，碱石灰增重4.40g。回答下列问题： （1）3.00gA中所含氢原子为 mol、碳原子为 mol。 （2）该有机物的分子式为 。 19. 在一定温度下，有a.盐酸 b．硫酸 c．醋酸三种酸： (1)当三种酸物质的量浓度相同时，c(H＋)由大到小的顺序是 。 (2)同体积、同物质的量浓度的三种酸，中和NaOH的能力由大到小的顺序是 。 (3)若三者c(H＋)相同时，物质的量浓度由大到小的顺序是 。 (4)当三者c(H＋)相同且体积也相同时，分别放入足量的锌，相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序是 。 (5)当三者c(H＋)相同且体积相同时，同时加入形状、密度、质量完全相同的锌，若产生相同体积的H2(相同状况)，则开始时反应速率的大小关系为 ，反应所需时间的长短关系是 。 (6)将c(H＋)相同的三种酸均加水稀释至原来的100倍后，c(H+)由大到小的顺序是 。 20. （1）利用如图装置，可以模拟铁的电化学防护。 若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应该置于 处。若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为 。 （2）肼（N2H4）又称联氨，是一种可燃性液体，其燃烧热较大且燃烧产物对环境无污染，故可以用作火箭燃料。肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20％—30％的KOH溶液。该电池放电时，通入肼的一极为 极，该极的电极反应式是 ，电池工作一段时间后，电解质溶液的pH将 （填“增大”、“减小”、“不变”）。 （3）碘被称为 “智力元素”，科学合理地补充碘可防止碘缺乏病。碘酸钾(KIO3)是国家规定的食盐加碘剂，它的晶体为白色，可溶于水。碘酸钾在酸性介质中与过氧化氢或碘化物作用均生成单质碘。以碘为原料，可通过电解制备碘酸钾。（阴、阳两极均用惰性电极，阴极室与阳极室用阳离子交换膜隔开）请回答下列问题：电解前，先将一定量的精制碘溶于过量氢氧化钾溶液，溶解时发生反应：3I2+6KOH=5KI+KIO3+3H2O，将该溶液加入阳极区。另将氢氧化钾溶液加入阴极区，电解槽用水冷却。电解时，阳极上发生反应的电极反应式为 。 21. 以硫铁矿（主要成分为FeS2）为原料制备氯化铁晶体（FeCl3·6H2O）的工艺流程如下： 回答下列问题： （1）在一定条件下，转化为的反应为 该反应的平衡常数表达式为K= ；过量的与溶液反应的化学方程式为 （2）酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，其目的是 、 。 （3）通氯气氧化后时，发生的主要反应的离子方程式为 ；该过程产生的尾气可用碱溶液吸收，尾气中污染空气的气体为 （写化学式）。 22. 氮是地球上含量丰富的原子元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。 (1)25℃时，0.1mol/LNH4NO3溶液中水的电离程度_________（填“大于”、“等于”或“小于”） 0.1mol/L NaOH溶液中水的电离程度。 (2)若将0.1mol/L NaOH溶液和0.2mol/LNH4NO3溶液等体积混合，混合溶液中 2c(NH4+)＞c(NO3－)，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是__________________。 (3)发射火箭时肼(N2H4)为燃料，二氧化氮作氧化剂，两者反应生成氮气和气态水。经测定16g气体在上述反应中放出284kJ的热量。 则该反应的热化学方程式是___________________________。 (4)右图是1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图。 已知：N2(g)＋O2(g)＝2NO(g) △H＝＋180kJ/mol 2NO (g)＋O2(g)＝N2(g)＋2CO2(g) △H＝－112.3kJ/mol 则反应：2NO(g)＋CO(g)N2(g)＋2CO2(g)的△H是_________。 评卷人 得分 四、推断题 23. A、B、C、D都是中学化学常见的物质，其中A、B、C均含有同一种元素。在一定条件下相互转化的关系如图所示(部分反应中的H2O已略去)。请按要求回答下列问题： (1)若D为金属单质，且D是用量最大、用途最广的金属，若加热蒸干B的溶液没有得到B的盐，则B的化学式可能为_______________________________。 (2)若A常用作制冷剂，B和D为空气的主要成分，则反应(Ⅲ) 的化学方程式为_________________________________________________________________。 (3)若D为氯碱工业的重要产品，反应(Ⅲ)的离子方程式可以是_________________________________________________________________。 (4)若D为酸或酸性气体，则A、B、C、D可以是________________(请按顺序写出合理的答案)。 评卷人 得分 五、计算题 24. 在20mL 0.0025mol·L-1 AgNO3溶液中，加入5mL 0.01mol·L-1 KCl溶液，通过计算判断是否有AgCl沉淀生成。已知Ksp（AgCl）=1.8×10-10 (混合后溶液的总体积为两者体积之和)。 参考答案 一、单项选择 1.【答案】C 【解析】 2.【答案】B 【解析】 3.【答案】B 【解析】 4.【答案】C 【解析】A项，油脂中的不饱和高级脂肪酸的甘油酯中含有双键，能使酸性KMnO4溶液褪色，错误；B项，甲烷和氯气的反应属于取代反应，而乙烯和Br2的反应属于加成反应，错误；C项，葡萄糖和果糖的分子式相同，但结构不同，互为同分异构体，正确；D项，乙醇、乙酸中的官能团分别为羟基、羧基，错误。 5.【答案】B 【解析】试题分析：硫和铜反应只能生成Cu2S，氯气和铁只能生成FeCl3，Al2S3 可以直接化合，但由于遇水发生双水解 不可在溶液中由复分解制得。 考点：物质的相互转换和制备 点评：本题主要考查铁、铜、硫、铝、氯气、等物质的化学性质，只有熟练掌握化学性质才能解答好本题 6.【答案】A 【解析】试题分析：金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时，Z极上有H2放出，说明Z是正极，故活泼性X>Z；电解Y2+和Z2+共存的溶液时，Y先析出，说明Y2+得得电子能力大于Z2+，也就是说Y2+的氧化性大于Z2+，故活泼性Z>Y；M2+的氧化性强于Y2+，故活泼性Y>M。综上所述，活泼性顺序为：X>Z>Y>M。故选A。 考点：原电池和电解池的应用 点评：本题考查的是原电池和电解池的应用，题目难度不大，熟悉原电池和电解池的工作原理是解题的关键。 7.【答案】A 【解析】试题分析：常温下，pH等于5的HCl溶液和pH值等于9的NaOH溶液由水电离出的C(H+)均为10-9mol/L，A正确；c(H+)=c,酸浓度越大，电离度越小。所以c1>10c2，B错误；pH=2的HNO3溶液和pH=10的Ba(OH)2溶液等体积混合后HNO3过量，pH<7，C错误；氨水中加入醋酸铵固体，平衡向左移动，c(OH-)减小、c(NH3·H2O)增大，c(OH-)/c(NH3·H2O)减小，D错误。 考点：水的电离 电离度 pH计算 弱电解质电离平衡 点评：酸、碱抑制水的电离，能水解的盐促进水的电离。 8.【答案】D 【解析】 9.【答案】D 【解析】 10.【答案】D 【解析】 11.【答案】C 【解析】 12.【答案】D 【解析】 二、实验题 13.【答案】1:3；C2H6O 【解析】试题分析：（1）我们知道浓硫酸可以用来吸收水蒸气，因为假设生成的气体全部被吸收，故甲装置增加的质量为H2O的质量，即m(H2O)=103.8-101.1=2.7g，H的质量=2.7g*（2/18）=0.3g，而碱石灰可以用来吸收CO2，故乙装置增加的质量为CO2的质量，即m(CO2)=86.4-82.0=4.4g，C的质量=4.4g*（12/44）=1.2g，故碳、氢原子的数目比为（1.2/12）:(0.3/1)=1:3。 （2）设该分子含有n个碳原子，则氢原子为3n个，分子质量为12n+3n+16=46，即n=2，所以表明该分子有2个碳原子，6个氢原子和一个氧原子，故该物质为C2H6O。 考点：干燥剂、吸收剂的选择，化学式的计算。 点评：本题通过理解判断各吸收剂所吸收的物质来计算分析C、H的质量，属于中等难度的题，要求学生掌握常见的干燥剂、吸收剂。 14.【答案】(1) MnO2+4H++2Cl－=Mn2++Cl2↑+2H2O (2)ahifgbcm、ej (3)先点燃A处酒精灯；用生成的Cl2排除装置内空气，防止铁被氧气氧化；B中充满黄绿色气体；防止水蒸气进入B中导致FeCl3水解；2FeCl3+3H2O Fe2O3+6HCl。 (4)取样品少量制成溶液，向溶液中加入K3［Fe(CN)6］溶液，若有蓝色沉淀生成，此观点正确，否则不正确。 【解析】因制备氯气的反应需要加热，故试剂为浓盐酸、MnO2；制备的氯气中含有HCl、H2O(g)，FeCl3在加热条件下遇水能水解到底，因此需要用饱和食盐水除去HCl、用浓硫酸除去H2O，Cl2有毒，还要用NaOH做尾气吸收装置。 因铁能与装置内氧气反应，故要先制备氯气并利用它排除装置内空气，防止铁被空气氧化。若不除去HCl，HCl可能与铁反应生成FeCl2，检验有无FeCl2生成的原理就是检验产物中有无Fe2+，可用溴水或铁氰化钾检验。 【易错警示】问题(4)是一个开放性问题，方案设计中要注意避免出现认为相应结论一定正确或一定不正确的倾向。 三、填空题 15.【答案】1％ 10－5 【解析】 16.【答案】（1）2Cl--2e-==Cl2↑ ,将湿润的淀粉KI试纸放在阳极附近，试纸变蓝色，证明生成了Cl2 ， （2）NA , （3）NaCl+H2O NaClO+H2↑ 。 【解析】 17.【答案】(1)铝 （2） O2＋2H2O＋4e－===4OH－ 【解析】 18.【答案】（1）0.4； 0.15 （2）C3H8O 【解析】 19.【答案】(1)b>a>c (2)b>a＝c (3)c>a>b(或c>a＝2b) (4)c>a＝b (5)a＝b＝c a＝b>c (6)c>a＝b 【解析】 20.【答案】（1）N；牺牲阳极的阴极保护法 （2）负极 ； N2H4 + 4OH－－4e－＝ N2↑ + 4H2O ； 减小 （3）2I—－2e—＝I2 或 I—－6e—＋6OH—＝IO3—＋3H2O； 【解析】 21.【答案】（1） (2)提高铁元素的浸出率 抑制水解 （3） Cl2 HCl 【解析】 22.【答案】（1）大于 （2）c(NO3－)＞c(NH4+)＞c(Na+)＞c(OH－)＞c(H+) （3）2N2H4(g)＋2NO2(g)＝3N2(g)＋2H2O (g) △H＝－1136kJ/mol （4）－760.3kJ/mol 【解析】试题分析：(1)NH4+会水解，促进了水的电离，而OH—抑制了水的电离，因此，0.1mol/L NH4NO3溶液中水的电离程度大于0.1mol/L NaOH溶液中水的电离程度。 (2)两溶液混合后，所得溶液的溶质为NaNO3、NH3·H2O、NH4NO3。因溶液中2c(NH4+)＞c(NO3－)，故NH3·H2O的电离大于NH4+的水解，因此溶液呈碱性，故各离子的浓度大小为 c(NO3－)＞c(NH4+)＞c(Na+)＞c(OH－)＞c(H+) (3)N2H4与NO2反应的化学方程式为：2N2H4+2NO2=3N2+4H2O；已知16g（即0.5mol）气体在上述反应中放出284kJ的热量，则设2mol该气体反应放出的热量为x，可得等式： x=1136kJ，所以，此热化学方程式为2N2H4(g)＋2NO2(g)＝3N2(g)＋2H2O (g) △H＝－1136kJ/mol (4)根据盖斯定律，可计算求得此反应的△H=－760.3kJ/mol 考点：电解质溶液；热化学 点评：本题主要考查了电解质溶液中离子浓度大小的比较、热化学方程式的书写等内容。 对于溶液中离子 | ||||||||||||||||||||||||||||||
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