2014-2015广东省广雅等四校高二上学期期末联考化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

常温下，下列变化过程不是自发的是

A．原电池产生电流                        B．石灰石的分解

C．在密闭条件下体系从有序变为无序        D．Ba(OH)₂·8H₂O与NH₄Cl的反应

2. 难度：简单

下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类，完全正确的是

选项	强电解质	弱电解质	非电解质
A	CaCO3	H2SiO3	酒精
B	NaCl	NH3	BaSO4
C	Fe	CH3COOH	蔗糖
D	HNO3	Fe(OH)3	H2O

3. 难度：中等

下列溶液一定呈中性的是

A．pH = 7的溶液       

B．K_w = c(H^＋)·c(OH^－) = 1.0×10^－14的溶液

C．c(H^＋) = c(OH^－)      

D．pH = 3的酸与pH = 11的碱等体积混合后的溶液

4. 难度：中等

下列过程或现象与盐类水解无关的是

A．将FeCl₃溶于盐酸配制FeCl₃溶液        

B．加热稀醋酸溶液其pH降低

C．用低浓度铁盐溶液获得纳米氧化铁       

D．小苏打溶液与AlCl₃溶液混合产生气体和沉淀

5. 难度：中等

某学生的实验报告所列出的下列数据中合理的是

A．用10 mL量筒量取7.13 mL稀盐酸

B．用托盘天平称量25.20 g NaCl

C．用广泛pH试纸测得某溶液的pH为2.3

D．用25 mL滴定管做中和滴定实验时，用去某浓度的碱溶液21.70 mL

6. 难度：中等

一种一元强酸HA溶液中加入一种碱MOH，溶液呈中性，下列判断一定正确的是

A．加入的碱过量    

B．生成的盐发生水解

C．反应后溶液中c(A^－) = c(M^＋)        

D．混合前酸与碱中溶质的物质的量相等

7. 难度：简单

用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加大的是

A．加热                     B．不用稀硫酸，改用98%浓硫酸

C．滴加少量CuSO₄溶液        D．不用铁片，改用铁粉

8. 难度：中等

25℃时，水的电离达到平衡：H₂OH^＋ ＋ OH^－，下列叙述正确的是

A．向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH^－)降低

B．向水中加入少量固体硫酸氢钠，c(H^＋)增大，K_w不变

C．向水中加入少量固体CH₃COONa，平衡逆向移动，c(H^＋)降低

D．将水加热，K_w增大，pH不变

9. 难度：困难

下列说法正确的是

A．草酸溶液与酸性KMnO₄溶液混合后，由于生成物对反应有催化作用，会使反应速率加快

B．KI、H₂SO₄、淀粉溶液混合后，高温时出现蓝色时间反而较短，可能是因为高温时此反应较慢

C．恒温下，将盛有NO₂和N₂O₄的平衡体系加压，体系颜色最终变浅

D．在K₂Cr₂O₇溶液中滴加浓硫酸，溶液颜色由橙变黄（Cr₂O₇^2-为橙色）

10. 难度：中等

下列各组离子中，在给定条件下能大量共存的是

A．在pH = 1的溶液中：NH₄^＋、K^＋、ClO^－、Cl^－

B．有SiO₃^2－存在的溶液中：Na^＋、Mg^2＋、Al^3＋、Cl^－

C．有NO₃^－存在的强酸性溶液中：NH₄^＋、Ba^2＋、Fe^2＋ 、Br^－

D．在c(H^＋) = 1.0×10^－13 mol·L^－1的溶液中：Na^＋、S^2－、AlO₂^－、SO₃^2－

11. 难度：中等

臭氧是理想的烟气脱硝试剂，其脱硝反应为2NO₂(g) ＋ O₃(g)N₂O₅(g) ＋ O₂(g)，若反应在恒容密闭容器中进行，下列由该反应相关图像作出的判断正确的是

A	B	C	D
升高温度， 平衡常数减小	0～3 s内，反应速率为 v(NO2) = 0.2 mol·L^－1	t1时仅加入催化剂，平衡正向移动	达平衡时，仅改变x，则x为c(O2)

12. 难度：中等

强酸溶液A与强碱溶液B，在常温下其pH之和为15，当它们按一定体积比混合时，溶液的pH恰好为7，则A与B的体积比为

A．1∶1          B．2∶1          C．1∶10          D．10∶1

13. 难度：中等

某同学组装了如图所示的电化学装置，电极Ⅰ为 Zn，电极Ⅱ为Cu，其他电极均为石墨，则下列说法正确的是

A．电流方向：电极Ⅳ → ○ → 电极Ⅰ

B．盐桥中的K^＋会移向ZnSO₄溶液

C．处得到标况下气体2.24L，电极II上析出6.4g固体

D．NaCl溶液中，电极Ⅲ制得氯气，电极Ⅳ制得金属钠

14. 难度：中等

下列叙述正确的是

A．K_Sp[MgF₂]>K_Sp[Mg(OH)₂]，不能实现Mg(OH)₂转化为MgF₂。

B．常温下，同浓度的Na₂S与NaHS溶液相比，Na₂S溶液的pH大

C．等物质的量浓度的NH₄Cl溶液和NH₄HSO₄溶液，后者的c(NH₄^＋)大

D．FeCl₃与KSCN反应达到平衡时，加入KCl溶液，则溶液颜色变深

15. 难度：中等

下列各溶液中，微粒的物质的量浓度关系正确的是

A．0.1 mol/L Na₂CO₃溶液：c(OH^－) = c(HCO₃^－) ＋ c(H^＋) ＋ 2c(H₂CO₃)

B．0.1 mol/L NH₄Cl溶液：c(NH₄^＋ ) = c(Cl^－)

C．向醋酸钠溶液中加适量醋酸，得到的酸性混合溶液：c(Na^＋) > c(CH₃COO^－) > c(H^＋) > c(OH^－)

D．向硝酸钠溶液中滴加稀盐酸得到pH = 5的混合溶液：c(Na^＋) = c(NO₃^－)

16. 难度：中等

下列装置或操作能达到目的的是

A．装置①探究H₂SO₄浓度对反应速率的影响      

B．装置②可用于测定中和热

C．装置③探究Mg(OH)₂能否转化成Fe(OH)₃

D．装置④可保护铁闸门不被腐蚀

17. 难度：中等

T℃时，向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol COCl₂，反应COCl₂(g)Cl₂(g) ＋ CO(g)，经过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	2	4	6	8
n(Cl2) / mol	0	0.16	0.19	0. 20	0.20

下列说法正确的是

A．反应在前2 s 的平均速率v(CO) = 0.080 mol·L^－1·s^－1

B．保持其他条件不变，升高温度，平衡时c(Cl₂) = 0.11 mol·L^－1，则反应的ΔH < 0

C．T℃时起始向容器中充入0.9 mol COCl₂、0.20 mol Cl₂和0.20 mol CO，达平衡前v_正 > v_逆

D．恒温恒容下，平衡后向体系内加入少量惰性气体，氯气的浓度不变

二、填空题

18. 难度：困难

（14分）(1)氨的合成是最重要的化工生产之一，工业上合成氨用的H₂有多种制取的方法。用天然气跟水蒸气反应：CH₄(g)＋H₂O(g) CO(g)＋3H₂(g)。已知有关反应的能量变化如下图所示，则此制取H₂反应的ΔH＝____________。

（2）已知通常状况下，每充分燃烧1gCO并恢复到原状态，会释放10KJ的热量。请写出表示CO燃烧热的热化学反应方程式：                                             。

（3）一种甲烷燃料电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂，在稀硫酸电解液中直接通入甲烷，同时向一个电极通入空气。此电池的负极电极反应式是________________________________________________。

（4）利用下图装置可以模拟铁的电化学防护。

①若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于             处。假设海水中只有NaCl溶质，写出此时总离子反应方程式：                   。

②若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为                 。

写出铁电极处的电极反应式：                                     。

19. 难度：压轴

（14分）将0.8 mol I₂(g)和1.2 mol H₂(g)置于某1L密闭容器中，在一定温度下发生反应：I₂(g)＋H₂(g) 2HI(g)并达到平衡。HI的体积分数随时间的变化如表格所示：

HI体积分数	1min	2min	3min	4min	5min	6min	7min
条件I	26%	42%	52%	57%	60%	60%	60%
条件II	20%	33%	43%	52%	57%	65%	65%

（1）在条件I到达平衡时，计算该反应的平衡常数K，要求列出计算过程。

（2）在条件I从开始反应到到达平衡时，H₂的反应速率为____________。

（3）为达到条件II的数据，对于反应体系可能改变的操作是_______________。

（4）该反应的△H_____0（填">"，"<"或"="）

（5）在条件I下达到平衡后，在7min时将容器体积压缩为原来的一半。请在图中画出c(HI)随时间变化的曲线。

20. 难度：困难

(14分)某工业原料主要成分是NH₄Cl、FeCl₃和AlCl₃。利用此原料可以得到多种工业产品。分析下面流程，回答问题。

已知：Ksp[Fe(OH)₃]=4.0×10^-38

（1）用稀硫酸中和等体积等pH值的氨水和烧碱溶液，前者需要消耗的酸液体积        （填“大”“小”或“相同”）

（2）计算溶液②中Fe^3＋的物质的量浓度为                 mol/L

（3）缓冲溶液中存在的平衡体系有：          、          、         

此时溶液中c(NH₄^＋)      c(Cl^-)(填>、=、<)。

（4）在缓冲溶液中加入少量盐酸或者NaOH溶液，溶液的pH值几乎依然为9.2。简述原理：         

请举出另一种缓冲溶液的例子(写化学式)                       。

（5）常温下向较浓的溶液④中不断通入HCl气体，可析出大量AlCl₃·6H₂O晶体，结合化学平衡移动原理解释析出晶体的原因：                                                        。

三、实验题

21. 难度：压轴

（14分）某酸性工业废水中含有K₂Cr₂O₇。光照下，草酸(H₂C₂O₄)能将其中的Cr₂O₇^2－转化为Cr^3＋。某课题组研究发现，少量铁明矾[Al₂Fe(SO₄)₄ ·4H₂O]即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响，探究如下：

（1）在25°C下，控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同，调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量，作对比实验，完成以下实验设计表（表中不要留空格）。

实验编号	初始pH	废水样品体积/mL	草酸溶液体积/mL	蒸馏水体积/mL
①	4	B=	10	30
②	5	60	10	d=
③	a=	60	c=	20

测得实验①和②溶液中的Cr₂O₇^2－浓度随时间变化关系如图所示。

（2）上述反应后草酸被氧化为          （填化学式）；

（3）实验①和②的结果表明_______________________________；

（4）该课题组对铁明矾[Al₂Fe(SO₄)₄ ·4H₂O]中起催化作用的成分提出如下假设，请你完成假设二和假设三：

假设一：Fe^2＋起催化作用；假设二：              ；假设三：              ；……

（5）请你设计实验验证上述假设一，完成下表中内容。（除了上述实验提供的试剂外，可供选择的药品有K₂SO₄、FeSO₄、K₂SO₄·Al₂(SO₄)₃·24H₂O、Al₂(SO₄)₃等。（溶液中Cr₂O₇^2－的浓度可用仪器测定）

实验方案（不要求写具体操作过程）	预期实验结果和结论
取_______________________________代替实验①中的铁明矾，控制其他反应条件与实验①相同，进行对比实验	反应进行相同时间后, 若溶液中的Cr2O7^2－浓度____________________________则假设一成立； 若溶液中的Cr2O7^2－浓度____________________________则假设一不成立；

（6）铁明矾长期存放，其中的亚铁离子可能会变质。为测定铁明矾中亚铁离子的质量分数。取5.6g铁明矾晶体，将其配制为100ml的溶液，取出20ml置于锥形瓶中。用0.01mol/L的标准KMnO₄溶液进行滴定（还原产物为Mn²⁺），平行做4组实验，得出如下表数值。

组数	1	2	3	4
消耗V（KMnO4）/ml	20.04	20.00	18.90	19.96

请计算铁明矾中亚铁离子的质量分数：            。若滴定结束后读数时仰视，测定结果       （填“偏大”“不影响”或“偏小”）