2012-2013学年山东省威海市高二（上）期末化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

据环保部门测定，我国一些大城市的酸雨pH=3.5．在酸雨季节铁制品极易腐蚀，则在其腐蚀中正极主要发生的反应是（ ）
A．2H⁺+2e^-=H₂↑
B．2H₂0+0₂+4e^-=40H^-
C．Fe-2e^-=Fe²⁺
D．40H^--4e^-=2H₂0+0₂↑

2. 难度：中等

关于如图所示的原电池，下列说法错误的是（ ）

A．电子从锌电极通过电流计流向铜电极
B．盐桥中的阳离子向硫酸铜溶液中迁移
C．锌电极发生氧化反应，铜电极发生还原反应
D．铜电极上发生的电极反应为2H⁺+2e^-═H₂↑

3. 难度：中等

下列叙述正确的是（ ）
A．生成物总能量一定低于反应物总能量
B．放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率
C．应用盖斯定律，可以计算某些难于直接测量的反应的反应热
D．△H大于零的反应是放热反应

4. 难度：中等

下列各组离子一定能在指定环境中大量共存的是（ ）
A．在c（H⁺）=10^-10mol/L的溶液中：Al³⁺、NH、Cl^-、NO
B．pH值为1的溶液：Fe²⁺、Na⁺、SO₄^2-、NO
C．水电离出来的c（H⁺）=10^-12mol/L的溶液：K⁺、HCO₃^-、Cl^-、ClO^-
D．pH值为13的溶液：K⁺、CO、Na⁺、[Al（OH）]₄^-

5. 难度：中等

下列反应中，属于水解反应且使溶液显酸性的是（ ）
A．CH₃COOH+OH^-⇌CH₃COO^-+H₂O
B．HCO₃^-+H₂O⇌CO₃^2-+H₃O⁺
C．S^2-+H₂O⇌HS^-+OH^-
D．NH₄⁺+H₂O⇌NH₃•H₂O+H⁺

6. 难度：中等

已知某温度下，几种酸的电离常数如下：K_a（HCN）=6.2×10^-10 mol•L^-1、K_a（HF）=6.8×10^-4 mol•L^-1、K_a（CH₃COOH）=1.8×10^-5 mol•L^-1、K_a（HNO₂）=6.4×10^-6mol•L^-1．则物质的量浓度都为0.1mol•L^-1的下列溶液中，pH最小的是（ ）
A．NaCN
B．NaF
C．CH₃COONa
D．NaNO₂

7. 难度：中等

在固定体积的容器内进行反应2HI（g）⇌H₂（g）+I₂（g），达到平衡状态的标志是（ ）
A．I₂（g）的消耗速率等于H₂的消耗速率
B．容器中各组分的浓度不随时间变化
C．容器内气体的压强不再变化
D．单位时间内生成n mol H₂，同时生成n mol HI

8. 难度：中等

用已知物质的量浓度的NaOH溶液测定未知物质的量浓度的盐酸，其操作错误的是（ ）
A．酸式滴定管需用待测盐酸润洗
B．碱式滴定管不用标准碱液润洗
C．滴定过程中不能有液体从锥形瓶溅出
D．滴定结束，读数时要平视读数

9. 难度：中等

已知：2CO（g）+O₂（g）═2CO₂（g）△H=-566kJ/mol根据以上热化学方程式判断，下列说法错误的是（ ）

A．CO₂气体分解生成CO气和O₂气体的反应是放热反应
B．CO气体与O₂气体生成CO₂气体的反应是放热反应
C．右图可表示由CO气体生成CO₂气体的反应过程和能量关系
D．在相同条件下，2 mol CO气体与1 mol O₂气体的能量总和大于2 mol CO₂气体的能量

10. 难度：中等

现有下列两个图象：

下列反应中符合上述图象的是（ ）
A．N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g）△H＜0
B．2SO₃（g）⇌2SO₂（g）+O₂（g）△H＞0
C．4NH₃（g）+5O₂（g）⇌4NO（g）+6H₂O（g）△H＜0
D．H₂（g）+CO（g）⇌C（s）+H₂O（g）△H＞0

11. 难度：中等

利用如图装置，完成很多电化学实验．下列有关此装置的叙述中，正确的是（ ）

A．若X为锌棒，Y为NaCl溶液，开关K置于M处，可减缓铁的腐蚀，这种方法称为牺牲阴极保护法
B．若X为碳棒，Y为NaCl溶液，开关K置于N处，可减缓铁的腐蚀，溶液中的阴离子向铁电极移动
C．若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于M处，铜棒质量将增加，此时外电路中的电子向铜电极移动
D．若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于N处，铁棒质量将增加，溶液中铜离子浓度将减小

12. 难度：中等

常温条件，下列溶液的有关说法正确的是（ ）
A．pH=11的NaOH溶液与pH=3的醋酸溶液等体积混合，滴入石蕊溶液呈红色
B．0.1 mol/L的NH₄Cl溶液中：c（NH₄⁺）=c（Cl^-）
C．同为0.1 mol/L的硫酸和氨水等体积混合后：c（NH₄⁺）+2c=2c（SO₄^2-）
D．pH=3的盐酸和pH=11的氨水等体积混合后：c（OH^-）=c（H⁺）

13. 难度：中等

MOH和ROH两种一元碱的溶液分别加水稀释时，pH变化．如右图所示．下列叙述中正确的是（ ）

A．ROH是一种弱碱
B．在x点，c（M⁺）=c（R⁺）
C．在x点，MOH完全电离
D．稀释前，c（ROH）=10 c（MOH）

14. 难度：中等

COCl₂（g）⇌CO（g）+Cl₂（g），△H＞0．当反应达到平衡时，下列措施：①升温 ②恒压通入惰性气体③增加CO的浓度 ④减压 ⑤加催化剂，能提高COCl₂转化率的是（ ）
A．①④⑤
B．①②④
C．②③⑤
D．③④⑤

15. 难度：中等

LiFePO₄电池具有稳定性高、安全、环保等优点，可用于电动汽车．电池反应为：FePO₄+Li LiFePO₄，电池的正极材料是LiFePO₄，负极材料是石墨，含Li⁺导电固体为电解质．下列有关LiFePO₄电池说法错误的是（ ）
A．可加入硫酸以提高电解质的导电性
B．放电时电池内部Li⁺向正极移动
C．充电过程中，电池正极材料的质量减少
D．放电时电池正极反应为：FePO₄+Li⁺+e^-=LiFePO₄

16. 难度：中等

在一容积为2L的密闭容器中，加入0.2mol的N₂和0.6mol的H₂，在一定条件下发生反应：N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g）△H＜0．反应中NH₃的物质的量浓度的变化情况如图所示．反应达到平衡后，第5分钟末，保持其它条件不变，若改变反应温度，则NH₃的物质的量浓度不可能为（ ）

A．0.20 mol•L^-1
B．0.12 mol•L^-1
C．0.10 mol•L^-1
D．0.08 mol•L^-1

17. 难度：中等

下列实验装置符合实验目的是（ ）
A．
粗铜的精炼
B．
验证电解NaCl溶液（含酚酞）的产物
C．
在铁质品上镀铜
D．
构成原电池

18. 难度：中等

某同学按图示装置进行实验：A极是铜锌合金，B极为纯铜，溶液为足量的硫酸铜溶液．通电一段时间后，若A极恰好全部溶解，此时B极质量增加5.76g，溶液质量增0.03g，则合金中Cu、Zn原子个数比为（ ）

A．4：1
B．3：1
C．2：1
D．任意比

二、填空题

19. 难度：中等

下列化合物：①HCl ②NaOH ③CH₃COOH ④NH₃•H₂O ⑤CH₃COONa ⑥NH₄Cl
（1）属于弱电解质的是    ，溶液呈碱性的有    （填序号）．
（2）常温下0.01mol/L HCl溶液的PH=    ；pH=11的CH₃COONa溶液中由水电离产生的c（OH^-）=    ．
（3）用离子方程式表示CH₃COONa溶液呈碱性的原因    ，其溶液中离子浓度按由大到小的顺序为    ．
（4）将等pH等体积的HCl和CH₃COOH分别稀释m倍和n倍，稀释后两溶液的PH仍相等，则m    n （填“大于、等于、小于”）．
（5）常温下，向100mL 0.01mol•L^-1HA溶液逐滴加入0.02mol•L^-1MOH溶液，图中所示曲线表示混合溶液的pH变化情况（体积变化忽略不计）．回答下列问题：
①由图中信息可知HA为    酸（填“强”或“弱”）．
②K点对应的溶液中，c（M⁺）+c（MOH）=    mol•L^-1．

20. 难度：中等

工业废水中常含有一定量的Cr₂O₇^2-和CrO₄^2-，它们会对人类及生态系统产生很大的伤害，必须进行处理．某工厂使用还原沉淀法处理，该法的工艺流程为：

其中第①步存在平衡：2CrO₄^2-（黄色）+2H⁺═Cr₂O₇^2-（橙色）+H₂O
（1）若平衡体系的pH=12，则溶液显    色．
（2）能说明第①步反应达平衡状态的是    ．
a．Cr₂O₇^2-的浓度不变      b．Cr₂O₇^2-和CrO₄^2-的浓度相同
c．2v（Cr₂O₇^2-）=v（CrO₄^2-） d．溶液的颜色不变
（3）第②步反应中，还原剂为    ，该还原剂反应后生成    ．
（4）电镀废液中Cr₂O₇^2-还可通过下列反应转化：
Cr₂O₇^2-（aq）+2Pb²⁺（aq）+H₂O（l）═2PbCrO₄（s）+2H⁺（aq）△H＜0
该反应达平衡后，改变横坐标表示的反应条件，下列示意图正确的是   

三、解答题

21. 难度：中等

Ⅰ．下列四支试管中，过氧化氢分解的化学反应速率最大的是______

试管	温度	过氧化氢浓度	催化剂
a	室温（25℃）	12%	有
b	水浴加热（50℃）	4%	无
c	水浴加热（50℃）	12%	有
d	室温（25℃）	4%	无

Ⅱ．某实验小组以H₂O₂分解为例，研究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响．在常温下按照如下方案完成实验．

实验编号	反应物	催化剂
①	10mL2% H2O2溶液	无
②	10mL5% H2O2溶液	无
③	10mL5% H2O2溶液	1mL0.1mol•L^-1FeCl3溶液
④	10mL5% H2O2溶液+少量HCl溶液	1mL0.1mol•L^-1FeCl3溶液
⑤	10mL5% H2O2溶液+少量NaOH溶液	1mL0.1mol•L^-1FeCl3溶液

（1）实验①和②的目的是______．
（2）写出实验③的化学反应方程式______．
（3）实验③、④、⑤中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图．分析如图能够得出的实验结论是______．

22. 难度：中等

在一体积为10L的容器中，通入一定量的CO和H₂O，在850℃时发生如下反应：
CO（g）+H₂O（g）═CO₂（g）+H₂ （g）△H＜0．
（1）CO和H₂O浓度变化如右图，则在该温度下，该反应的平衡常数K=______．0～4min的平均反应速率v（CO）=______mol•L^-1•min^-1．若降低温度，该反应的K值将______，该反应的化学反应速率将______（填“增大”“减小”或“不变”）．
（2）在相同容器中发生上述反应，当温度高于850℃时，容器内各物质的浓度变化如下表．

时间（min）	CO	H2O	CO2	H2
	0.200	0.300
2	0.138	0.238	0.062	0.062
3	c1	c2	c3	c3
4	c1	c2	c3	c3
5	0.116	0.216	0.084
6	0.096	0.266	0.104

①表中3min～4min之间反应处于______状态； c₁数值______0.08mol•L^-1 （填大于、小于或等于）．
②反应在4min～5min间，平衡向逆方向移动，可能的原因是______
a．增加水蒸气     b．降低温度   c．使用催化剂     d．增加氢气浓度
（3）在相同温度下（850℃），若起始时c（CO）=1mol•L^-1，c（H₂O）=2mol•L^-1，反应进行一段时间后，测得H₂的浓度为0.5mol•L^-1，则此时该反应是否达到平衡状态______（填“是”与“否”），此时v_（正）______v_（逆）（填“大于”“小于”或“等于”），你判断的依据是______．

23. 难度：中等

（1）盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义．有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定．现根据下列3个热化学反应方程式：
Fe₂O₃（s）+3CO（g）═2Fe（s）+3CO₂（g）△H=-24.8kJ•mol^-1
3Fe₂O₃（s）+CO（g）═2Fe₃O₄（s）+CO₂（g）△H=-47.4kJ•mol^-1
Fe₃O₄（s）+CO（g）═3FeO（s）+CO₂（g）△H=+640.5kJ•mol^-1
写出CO气体还原FeO固体得到Fe 固体和CO₂气体的热化学反应方程式：______．
（2）在压强为0.1MPa条件下，容积为V L某密闭容器中a mol CO与 2a mol H₂在催化剂作用下反应生成甲醇：CO（g）+2H₂（g）⇌CH₃OH（g）；CO的转化率与温度、压强的关系如图所示．①该反应的△H______0（填“＜”、“＞”或“=”）．
②在温度容积不变的情况下，向该密闭容器再增加a mol CO与 2a mol H₂，达到新平衡时，CO的转化率______（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（3）实验室中配制AgNO₃溶液时通常需要向其中加入______，目的是______； AgCl在水中存在沉淀溶解平衡：AgCl（s）═Ag⁺（aq）+Cl^-（aq）．25℃时，现将足量AgCl分别放入：①100mL蒸馏水；②100mL 0.2mol•L^-1AgNO₃溶液；③100mL 0.1mol•L^-1氯化镁溶液；④100mL 0.1mol•L^-1氯化钠溶液．充分搅拌后，相同温度下Ag⁺浓度由大到小的顺序是______ （填写序号）．

24. 难度：中等

（1）铅蓄电池的电池总反应式为：
Pb+PbO₂+4H⁺+2SO₄^2-2PbSO₄+2H₂O回答下列问题．（不考虑氢、氧的氧化还原）
①放电时：负极的电极反应式是______，电解液中H₂SO₄的浓度将变______，当外电路通过2mol电子时，理论上负极板的质量增加______g．
②在完全放电耗尽PbO₂和Pb时，将原Pb和PbO₂极板按右图连接，电解一段时间后，则在A电极上生成______，B电极上生成______．
（2）三氧化二镍（Ni₂O₃）可用于制造高能电池，其电解法制备过程如下：用NaOH调NiCl₂溶液pH至7.5，加放适量硫酸钠后进行电解．电解过程中产生的Cl₂在弱碱性条件下生成ClO^-，把二价镍氧化为三价镍．以下说法正确的是______
a．可用铁作阳极材料
b．电解过程中阳极附近溶液的pH升高
c．阳极反应方程式为：2Cl^--2e^-=Cl₂↑
d．1mol二价镍全部转化为三价镍时，外电路中通过了1mol电子．