-学年陕西省商洛市高二（上）期末化学试卷
一、选择题（共16小题，每小题3分，满分48分）
1．（3分）化学与人类生产，生活密切相关，下列叙述错误的是（ ）
A．煤经粉碎后可转化为清洁能源
B．为了加快反应速率，高炉炼铁前先将铁矿石粉碎
C．工业炼铝时加入六氟合铝酸钠可以降低能耗
D．还原铁粉可用作食品的抗氧化剂
2．（3分）下列物质间的反应，与如图所示能量变化不相符的是（ ）
A．金属钠和盐酸的反应
B．生石灰溶于水
C．灼热的炭与二氧化碳的反应
D．铝热反应
3．（3分）向盛有Ca（OH）2悬浊液的烧杯中，逐滴加入0.5molL﹣1的Na2CO3溶液，直至过量，整个过程中混合溶液的导电能力（用I表示）（ ）
A．a B．b C．c D．d
4．（3分）CO2是用途非常广泛的化工基础原料，常用来生产甲醇，反应的化学方程式为CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）。下列反应速率关系正确的是（ ）
A．v（CO2）＝2v（H2O） B．2v（CO2）＝v（CH3OH）
C．3v（CH3OH）＝v（H2） D．2v（CO2）＝3v（H2）
5．（3分）下列电离方程式书写错误的是（ ）
A．H2SHS﹣+H+ B．H2SO3+H2OH3O++HSO3﹣
C．Mg（OH）2Mg2++2OH﹣ D．HCO3﹣+H2OH2CO3+OH﹣
6．（3分）对于aA（g）+bB（g）cC（g），加热时体系中混合气体的平均相对分子质量增大，下列说法正确的是（ ）
A．a+b＞c，正反应放热 B．a+b＞c，正反应吸热
C．a+b＜c，逆反应放热 D．a+b＝c，正反应吸热
7．（3分）25℃时，pH＝2的稀硫酸中，由水电离出的H+浓度是（ ）
A．1×10﹣2molL﹣1 B．1×10﹣7molL﹣1
C．1×10﹣12molL﹣1 D．1×10﹣14molL﹣1
8．（3分）铁和碳形成的原电池装置如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．碳电极为负极，铁电极为正极
B．电子的流向为铁电极→导线→碳电极
C．铁电极溶解，发生还原反应
D．电解质溶液的pH减小
9．（3分）下列有关盐类水解的说法不正确的是（ ）
A．盐类的水解破坏了纯水的电离平衡
B．盐类的水解是酸碱中和反应的逆过程
C．盐类的水解使溶液一定不呈中性
D．NaClO水解的实质是ClO﹣与H2O电离出的H+结合生成HClO
10．（3分）将0.1molM、0.2molN和0.2molM、0.4molN，分别充入甲、乙两个密闭容器中，保持相同的温度和压强（g）+2N（g）2P（g），下列比值为1：2的是（ ）
A．化学平衡常数：K甲：K乙
B．反应放出或吸收的热量：Q甲：Q乙
C．M的平衡转化率：α甲：α乙
D．反应达到平衡所需的时间：t甲：t乙
11．（3分）下列离子在指定条件下一定能大量共存的是（ ）
A．加盐酸会产生使澄清石灰水变浑浊的气体的溶液：Na+、Ca2+、NO3﹣、Cl﹣
B．加入铝单质生成气体的溶液：MnO4﹣、Cl﹣、K+、Na+
C．强碱溶液中：CO32﹣、K+、Ba2+、SO32﹣
D．常温下，＝10﹣4的溶液：Fe3+、Cu2+、NO3﹣、SO42﹣
12．（3分）最近，江汉大学某科研团队在国际上首次提出锂离子过滤膜概念。团队以石墨烯和聚丙烯腈为基础材料，制备了新型碳膜（ ）
A．电路工作时，锂离子穿过隔膜移向b极
B．新型碳膜只允许直径小于1nm的粒子通过
C．a极的电极反应式为4OH﹣+4e﹣═2H2O+O2↑
D．当电路中转移1mol电子时，右室生成11.2L气体
13．（3分）某密闭容器中，按物质的量之比1：1充入X、Y两种气体，发生反应X（g）（g）3Z（g）△H＞0，下列有关说法正确的是（ ）
A．继续通入少量物质的量之比为1：1的X、Y气体，保持容器容积不变，达到新平衡时，Z的体积分数增大
B．其他条件不变，升高温度，正逆反应速率都增大，平衡时Z的体积分数比原平衡的体积分数大，平衡常数增大
C．其他条件不变，将容积压缩至原来的一半，平衡逆向移动，平衡时X的体积分数比原平衡的体积分数大，平衡常数减小
D．保持容器容积不变，增加Z的量，平衡逆向移动，平衡时Z的浓度比原平衡的小，体积分数比原平衡的体积分数小
14．（3分）已知同温度下，溶解或电离出S2﹣的能力：FeS＞H2S＞CuS。下列离子方程式不正确的是（ ）
A．Cu2++HS﹣+OH﹣═CuS↓+H2O
B．CuS+2H+═Cu2++H2S↑
C．Fe2++HS﹣+OH﹣═FeS↓+H2O
D．FeS+2H+═Fe2++H2S↑
15．（3分）室温下，CuSO4（s）和CuSO45H2O（s）溶于水及能受热分解的能量变化如图所示，下列说法不正确的是（ ）
A．CuSO45H2O（s）溶于水会使溶液温度降低
B．△H1＜△H3
C．白色的硫酸铜粉末变蓝是放热反应
D．△H3+△H2＝△H1
16．（3分）室温下，Ka（HCN）＝6.2×10﹣10，Ka1（H2C2O4）＝5.4×10﹣2，Ka2（H2C2O4）＝5.4×10﹣5。若溶液混合引起的体积变化可忽略，室温时，下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系不正确的是（ ）
A．NaCN溶液与等体积、等浓度盐酸混合：c（HCN）＞c（CN﹣）＞c（H+）＞c（Na+）＝c（Cl﹣）
B．向H2C2O4溶液中加入NaOH溶液至pH＝7：c（Na+）＜2[c（HC2O4﹣）+c（C2O42﹣）+c（H2C2O4）]
C．等浓度的NaCN稀溶液与NaHC2O4稀溶液的比较：c（CN﹣）＜c（HC2O4﹣）+2c（C2O42﹣）
D．浓度均为0.1molL﹣1的NaCN溶液与H2C2O4溶液等体积混合：c（Na+）+c（C2O42﹣）+c（HC2O4﹣）+c（H2C2O4）＝0.1molL﹣1
二、解答题（共4小题，满分52分）
17．（14分）“绿水青山就是金山银山。”研究如何将NO2、NO、CO、SO2等大气污染物转化为能参与大气循环的物质对建设美丽中国具有重要意义。
（1）已知：CO可在一定条件下转化为CH3OH。向2L密闭容器中通入2molCO和4molH2，在适合的催化剂和T1温度下，发生反应CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）△H＜0，保持容器容积一直不变，反应达到平衡状态，15min时改变温度为T2，20min时反应再次达到平衡状态部分数据如表：
①0～10min内，v（CO）＝ molL﹣1min﹣1
②20min时，反应再次达到平衡状态时的化学平衡常数K＝ L2mol﹣2；若25min时高温度，则K 。（填“增大”、“减小”或“不变”）
③T1温度下，既能增大反应速率又能提高CO平衡转化率的措施有 （填一种）。
④恒温恒容时，下列可以判断反应CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）达到平衡状态的有 （填标号）。
A．v正（CO）＝v逆（CH3OH）
B．容器内混合气体的密度不再改变
C．CO和H2的转化率的比值保持不变
D．容器内混合气体的平均相对分子质量不变
（2）某温度下在恒容密闭容器中进行反应CO（g）+2H2（g）CH3OH（g），将1molCO和2molH2混合，反应前压强为p0，反应进行到不同时刻容器内的压强如下：
反应达到平衡时CO的转化率为 ；该温度下此反应的平衡常数Kp＝ 。（用分压表示平衡分压＝物质的量分数×总压）
18．（12分）回答下列问题
（1）对同一个反应，化学平衡常数K的大小能说明 ，K越大， 越大；弱酸、弱碱的电离平衡常数Ka、Kb能够反映 ；难溶电解质的溶度积常数Ksp的大小反映了 ，升高温度时，Ksp 。（填“增大”、“减小”或“无法判断”）
（2）向NH4Cl溶液中加入镁粉，有气泡产生，请用离子方程式和必要文字解释其现象： 。
（3）常温时，向浓度均为0.1molL﹣1的MgCl2和CuCl2的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，先生成的沉淀的颜色为 ，生成该沉淀的离子方程式为 {已知常温时，Ksp[Mg（OH）2]＝1.8×10﹣11、Ksp[Cu（OH）2]＝2.2×10﹣20}
（4）常温时，向浓度为0.2molL﹣1的NaHSO4溶液中滴加同浓度的Ba（OH）2溶液，当恰好沉淀完全时，溶液的pH＝ 。（忽略溶液混合时引起的体积变化）
19．（14分）生活中，电池无处不在。形式多样化的电池，满足不同的市场需求。下列是几种不同类型的原电池装置。
（1）某实验小组设计了如图甲所示装置：a为铝棒，b为镁棒。
①若容器中盛有NaOH溶液，a极为 （填“正极”或“负极”）；b极附近观察到的现象是 。
②若容器中盛有浓硫酸，b极的电极反应式是 ，导线中电子的流动方向是 。（填“a→b”或“b→a”）
（2）铜一银原电池装置如图乙所示，下列有关叙述正确的是 。（填标号）
A．银电极上发生还原反应
B．电池工作一段时间后，铜极的质量增加
C．取出盐桥后，电流计依旧发生偏转
D．电池工作时，每转移0.1mol电子，两电极的质量差会增加14g
（3）乙烯是水果的催熟剂，又可用作燃料，由C2H4和O2组成的燃料电池的结构如图丙所示。
①乙烯燃料电池的正极反应式是 。
②物质B的化学名称为 。
③当消耗2.8g乙烯时，生成物质B的体积为 L。（标准状况下）
20．（12分）我国西北富产软锰矿，其主要成分为MnO2，还含有Al2O3、SiO2等杂质，是工业生产KMnO4的重要原料。某研究所设计由软锰矿制备KMnO4的生产流程如图。
已知：①K2MnO4固体和溶液的颜色均为墨绿色。
②K2MnO4溶液中存在平衡：3MnO42﹣+2H2O2MnO4﹣+MnO2+4OH﹣。
回答下列问题：
（1）“熔融、煅烧”时，SiO2参与反应的化学方程式为 ，MnO2参与反应的化学方程式为 。
（2）向“浸取”液中通入CO2调节其pH，经“过滤”得“滤渣I”，“滤渣Ⅰ”的成分为 。（填化学式）
（3）“歧化”时加入冰醋酸的目的是 。“歧化”时，下列酸可以用来代替冰醋酸的有 。（填标号）
a．稀硫酸
b．亚硫酸
c．氢溴酸
d．乙二酸
（4）“结晶”时，当 （填现象）时，停止加热，自然冷却，即可获得紫黑色KMnO4晶体。
答案
1．解：A．煤经粉碎，不能减少二氧化硫等物质的排放；
B．高炉炼铁前先将铁矿石粉碎，可以加快反应速率；
C．六氟合铝酸钠可以降低氧化铝熔点，故C正确；
D．铁粉具有还原性，故D正确。
故选：A。
2．解：浓硫酸的稀释，为放热过程。
A．金属钠和盐酸的反应为放热反应；
B．生石灰溶于水，故B错误；
C．灼热的碳与二氧化碳反应为吸热反应；
D．铝粉与金属氧化物在加热条件下的铝热反应为放热反应；
故选：C。
3．解：在没加Na2CO3溶液之前，Ca（OH）4悬浊液，离子浓度较小，向盛有一定量的Ca（OH）2悬浊液中逐滴加入Na2CO6溶液，反应生成氢氧化钠，导电能力逐渐增强，溶液的导电能力不断增大2CO3溶液的加入，导电能力还会逐渐增加；
故选：A。
4．解：A.CO2（g）、H2O（g）的化学计量数相同，则v（CO8）＝v（H2O），故A错误；
B.CO2（g）、CH8OH（g）的化学计量数相同，则v（CO2）＝v（CH3OH），故B错误；
C.H3（g）、CH3OH（g）的化学计量数之比为3：3，则3v（CH3OH）＝v（H5），故C正确；
D.CO2（g）、H2（g）的化学计量数之比为7：3，则3v（CO8）＝v（H2），故D错误；
故选：C。
5．解：A．H2S是二元弱酸，第一级电离生成硫氢根离子和氢离子2SHS﹣+H+，故A正确；
B．H8SO3是二元弱酸，第一级电离生成亚硫酸氢根离子和氢离子或水合氢离子2SO4+H2OH3O++HSO8﹣，故B正确；
C．Mg（OH）2是不溶性碱，一步电离到位，电离方程式为Mg（OH）2Mg3++2OH﹣，故C正确；
D．HCO3﹣+H3OH2CO3+OH﹣是HCO8﹣水解离子方程式，其电离方程式为HCO3﹣+H2OCO82﹣+H3O+或HCO6﹣CO32﹣+H+，故D错误；
故选：D。
6．解：A．如果a+b＞c，则正反应为吸热反应；
B．如果a+b＞c，则正反应为吸热反应；
C．如果a+b＜c，则逆反应为吸热反应；
D．如果a+b＝c、气体质量不变，故D错误；
故选：B。
7．解：pH＝2的硫酸溶液中c（H+）＝10﹣2mol/L，硫酸抑制水的电离+）＝c（OH﹣）＝c（OH﹣）溶液中＝＝mol/L＝1×10﹣12mol/L，
故选：C。
8．解：A．铁作负极，故A错误；
B．电子由电源的负极（铁电极）→经导线→流向碳电极；
C．铁作负极，即Fe﹣2e﹣＝Fe2+，故C错误；
D．全过程中发生反应的总化学方程式：8Fe+2H2O+O6═2Fe（OH）2，电解质溶液的pH增大，故D错误；
故选：B。
9．解：A．盐类的水解是盐电离出的弱酸酸根离子或弱碱阳离子与水电离出的H+或OH﹣结合生成弱电解质，破坏了水的电离平衡；
B．盐类的水解是盐电离出的弱酸酸根离子或弱碱阳离子与水电离出的H+或OH﹣结合生成弱电解质，盐类的水解反应是酸碱中和反应的逆过程；
C．当能水解的盐对应的酸和碱的强度相当时，如CH3COONH4，故C错误；
D．NaClO完全电离出钠离子和次氯酸根离子，ClO﹣与H5O电离出的H+结合生成弱电解质HClO，故D正确；
故选：C。
10．解：A．化学平衡常数只与温度有关，达到平衡时两容器中温度仍然相等甲＝K乙，故A错误；
B．甲乙两容器是恒温恒压下的等效平衡，甲乙两容器中反应物n（M）：n（N）＝1：2，故B正确；
C．甲乙两容器是恒温恒压下的等效平衡，所以M的转化率相等；
D．甲乙两容器是恒温恒压下的等效平衡，则反应速率相同，故D错误；
故选：B。
11．解：A．加盐酸会产生使澄清石灰水变浑浊的气体的溶液中可能存在CO32﹣，Ca7+与CO32﹣反应，不能大量共存；
B．加入铝单质生成气体的溶液呈酸性或强碱性8﹣、Cl﹣在酸性条件下发生氧化还原反应，在酸性溶液中不能大量共存；
C．CO32﹣、SO42﹣都与Ba2+反应，不能大量共存；
D．常温下，﹣4的溶液呈酸性，Fe3+、Cu2+、NO5﹣、SO42﹣之间不反应，都不与H+反应，能够大量共存；
故选：D。
12．解：A．a极与电源正极相连，故A正确；
B．新型碳膜、溶剂阻挡等特殊功能，故B错误；
C．a电极反应式为：4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑，故C错误；
D．阴极室发生：3H2O+2e﹣═3OH﹣+H2↑，电路中转移1mol电子时，未指明是否为标准状况；
故选：A。
13．解：A.保持容器容积不变，继续通入少量物质的量之比为1：1的X，可看成增大压强，Z的体积分数减小；
B.焓变为正，为吸热反应，平衡时Z的体积分数比原平衡的体积分数大，且正逆反应速率均增大；
C.平衡常数与温度有关，则将容积压缩至原来的一半，平衡时X的体积分数比原平衡的体积分数大，故C错误；
D.容积不变，增加Z的量，X、Y的比值不变，平衡逆向移动、Z的体积分数减小；
故选：B。
14．解：A．硫氢根离子和氢氧根离子反应生成硫离子和水，则Cu2++HS﹣+OH﹣═CuS↓+H2O书写正确，故A正确；
B．因溶解或电离出S7﹣的能力H2S＞CuS，应为Cu2++H5S═CuS↓+2H+，故B错误；
C．硫氢根离子和氢氧根离子反应生成硫离子和水，则Fe2++HS﹣+OH﹣═FeS↓+H3O书写正确，故C正确；
D．溶解或电离出S2﹣的能力为FeS＞H2S，则FeS+8H+═Fe2++H2S↑可发生，故D正确；
故选：B。
15．解：A．由图可知45H7O（s）溶于水吸热，则溶解过程中溶液温度降低；
B．图中△H1＞0、△H3＜0，则△H1＞△H6，故B错误；
C．由图可知45H2O（s）→CuSO4（s）+5H2O（l）吸热，△H2＞0，则逆反应CuSO7（s）+5H2O（l）→CuSO35H2O（s）放热，故C正确；
D．由盖斯定律可知：△H8＝△H1+（﹣△H3），即△H8+△H2＝△H1，故D正确；
故选：B。
16．解：A．NaCN溶液与等体积，发生反应NaCN+HCl＝HCN+NaCl，HCN为弱电解质部分电离，则离子浓度关系为c（Na+）＝c（Cl﹣）＞c（HCN）＞c（H+）＞c（CN﹣）＞c（OH﹣），故A错误；
B．向H2C2O3溶液中加入NaOH溶液至pH＝7，则c（H+）＝c（OH﹣），根据电荷守恒可得：c（Na+）+c（H+）＝c（HC2O5﹣）+2c（C2O62﹣）+c（OH﹣），整理可得c（Na+）＝c（HC2O4﹣）+2c（C2O32﹣），故c（Na+）＜2[c（HC2O4﹣）+c（C2O42﹣）+c（H2C3O4）]成立，故B正确；
C．等浓度的NaCN稀溶液与NaHC2O8稀溶液，Ka1（H2C7O4）＝5.5×10﹣2，则Kh2（C7O42﹣）＝＝≈10﹣12＜Ka2（H2C2O4）＝5.6×10﹣5，故NaHC2O7溶液以电离为主，溶液显酸性，Kh（CN﹣）＝＝≈10﹣6＞Ka（HCN）＝6.2×10﹣10，故NaCN溶液以水解为主，溶液显碱性﹣＞HC6O4﹣，所以溶液中存在c（CN﹣）＜c（HC2O7﹣）+2c（C2O52﹣），故C正确；
D．浓度均为0.3molL﹣1的NaCN溶液与H2C5O4溶液等体积混合，根据元素守恒可得c（Na+）+c（C2O22﹣）+c（HC2O2﹣）+c（H2C2O8）＝＝0.5molL﹣1，故D正确；
故选：A。
17．解：（1）①前10min内的平均反应速率v（H2）＝＝＝mol/（Lmin）＝0.8mol/（Lmin）v（H5）＝0.5×6.1mol/（Lmin）＝0.05mol/（Lmin），
故答案为：6.05；
②20min时，
CO（g）+2H2（g）CH6OH（g）（单位：mol）
起始量：
转化量：1.86.6
平衡量：0.50.4
平衡常数K＝＝＝，平衡逆向移动，
故答案为：；减小；
③在T1温度下，增大反应物浓度、加入催化剂，要提高CO转化率可以通过增大压强、增大氢气浓度实现，
故答案为：增大压强或增大氢气浓度；
④A．当v正（CO）＝v逆（CH3OH）时该反应达到平衡状态，故A正确；
B．该反应气体质量与体积均不改变，故容器内混合气体的密度不再改变不能判断反应达到平衡状态；
C．由于起始量与计量系数成正比8的转化率的比值为定值，故不能判断反应达到平衡状态；
D．反应前后气体总物质的量减小，则混合气体平均相对分子质量增大，故D正确；
故答案为：AD；
（2）将1molCO和2molH8混合，则
CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）（单位：mol）
起始量：
转化量：x2xx
平衡量：1﹣x2﹣2xx
＝＝，x＝0.75mol×%＝，平衡常数KP＝＝＝，
故答案为：75%；。
18．解：（1）电离平衡常数大小可以反应弱电解质电离程度的大小，沉淀溶解平衡常数可以反映难溶物的溶解能力的大小，沉淀溶解平衡正向移动，Ksp会增大，
故答案为：可逆反应进行的程度；反应进行的程度、碱电离程度的大小；增大；
（2）向NH4Cl溶液中加入镁粉，氯化铵溶液中铵根离子水解，金属镁可以和氢离子反应产生氢气4++5H2O＝Mg2++7NH3H2O+H6↑，
故答案为：氯化铵溶液中铵根离子水解，溶液显示酸性，Mg+2NH4++3H2O＝Mg2++8NH3H2O+H5；
（3）Mg（OH）2、Cu（OH）2的结构类型相同，Cu（OH）8溶度积更小，溶解度越小，Cu（OH）2最先析出，反应离子方程式为：Cu2++7NH3．H2O＝Cu（OH）5↓+2NH4+；
故答案为：蓝色；Cu2++2NH3H8O＝Cu（OH）2↓+2NH2+；
（4）常温时，向浓度为0.2molL﹣4的NaHSO4溶液中滴加同浓度的Ba（OH）2溶液，当恰好沉淀完全时++SO22﹣+Ba2++OH﹣＝BaSO3↓+H2O，则溶液中氢氧根离子还剩余，剩余氢氧根离子浓度是，溶液的pH＝13，
故答案为：13。
19．解：（1）①Al、Mg，Al失电子作负极，Mg为正极，则b电极上有氢气生成，
故答案为：负极；有气泡产生；
②Al、Mg，Mg失电子作负极﹣═Mg2+，Al为正极，电子从负极流向正极，
故答案为：Mg﹣2e﹣═Mg3+；b→a；
（2）A．银电极为正极，发生还原反应；
B．Cu为负极，则电池工作一段时间后，故B错误；
C．取出盐桥后，电流计不能发生偏转；
D．电池工作时，铜电极的质量减小为，银电极上析出的Ag的质量为0.1mol×g/mol＝10.8g，故D正确，
故答案为：AD；
（3）①乙烯燃料电池中，正极上氧气得电子生成水2+4H++2e﹣＝2H2O，
故答案为：O8+4H++4e﹣＝2H2O；
②酸性条件下，乙烯失电子生成二氧化碳，
故答案为：二氧化碳；
③当消耗2.5g即0.1mol乙烯时，生成物质B的物质的量为3.2mol，
故答案为：4.48。
20．解：（1）“熔融煅烧”时，SiO2参与反应的化学方程式SiO2+3KOHK2SiO3+H3O，MnO2参与反应的化学方程式为2MnO8+4KOH+O27K2MnO4+8H2O，
故答案为：SiO2+3KOHK2SiO3+H6O；2MnO2+6KOH+O22K3MnO4+2H8O；
（2）根据分析，浸取液中含有KAlO2和K2SiO3，通入CO2调节其pH，KAlO2和K6SiO3转化为Al（OH）3和H4SiO3，过滤，滤渣I主要为Al（OH）3和H5SiO3，
故答案为：Al（OH）3和H5SiO3；
（3）“歧化”时，加入冰醋酸的目的是调节溶液pH4的生成，提高KMnO4产率；KMnO4具有强氧化性，所以不能用还原性酸、亚硫酸，可以用稀硫酸替代醋酸，
故答案为：调节溶液pH，促进KMnO4的生成，提高KMnO6产率；a；
（4）“结晶”时，当表面出现晶膜时，自然冷却4晶体，
故答案为：表面出现晶膜。
