山东省泰安市2019-2020学年高二上学期期末考试化学试卷

一、单选题

1. 难度：中等

化学与生活、社会密切相关。 下列说法正确的是

A.明矾净水时包含化学变化和物理变化，起杀菌、消毒作用

B.由 △H-T△S 及相关数据分析，加装汽车尾气净化器能将 NO、CO 转化为 N₂、CO₂

C.在厨房里用米汤可直接检验食盐中是否含有碘

D.热的纯碱溶液可用于洗涤食用油、柴油等油污

2. 难度：中等

室温下，水的电离达到平衡：H₂O ⇌H⁺＋OH^－。下列叙述正确的是

A.向水中加入少量金属 Na，平衡正向移动，c(OH^－)增大

B.向水中加入少量 CH₃COOH，平衡逆向移动，K_W 变小

C.向水中加入少量 NaHSO₄ 或 NaHCO₃ 固体，平衡均正向移动，水的电离程度增大

D.向水中加入少量 CH₃COONH₄ 固体，溶液呈中性，水的电离平衡不移动

3. 难度：中等

下列关于原子核外电子的描述正确的是

A.s 能级的能量总小于 p 能级的能量

B.2s 的电子云半径比 1s 电子云半径大，说明 2s 的电子比 1s 的多

C.基态铜原子的价电子轨道表示式为

D.nf 能级中最多可容纳 14 个电子

4. 难度：中等

下列实验或做法对应的方程式不正确的是

A.室温下用 pH 试纸测得 0.1 mol·L^-1 醋酸溶液的 pH 为 3： CH₃COOH⇌CH₃COO^－+ H⁺

B.用石墨电极电解食盐水的阳极电极反应式：2Cl^--2e^-=Cl₂↑

C.向Na₂CO₃溶液中滴入酚酞试液呈红色：CO₃^2-+2H₂O⇌H₂CO₃ +2OH^－

D.向0.1 mol·L^-1、pH＝1 的 KHA 溶液中加入 KOH 溶液：H⁺+OH^－=H₂O

5. 难度：中等

下列叙述正确的是

A.某温度时 N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)，正、逆反应的平衡常数分别为 K₁、K₂，则 K₁·K₂=1

B.若一个可逆反应的化学平衡常数很大，则该反应会在较短的时间内完成

C.氢氧燃料电池是一种将热能转化为电能的装置

D.可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀

6. 难度：中等

下列有关活化分子和活化能的说法不正确的是

A.发生有效碰撞的分子一定是活化分子

B.升高温度，可增加单位体积活化分子数

C.增加气体反应物的浓度，可以提高活化分子百分数

D.使用催化剂可降低活化能，提高单位体积活化分子百分数

7. 难度：中等

盐类水解与生活密切联系，下列做法与盐类水解无关的是

A.实验室配制 FeCl₃ 溶液时，应先将其溶解在盐酸中，而后加水稀释

B.盐酸可作铁制品的除锈剂

C.用浓 NaHCO₃ 溶液与浓 Al₂(SO₄)₃ 溶液混合作灭火剂

D.加热蒸干 AlC1₃ 溶液得到 Al(OH)₃ 固体

8. 难度：中等

某反应由两步反应X⇌Y 和 Y⇌Z 构成，反应能量曲线如图。 下列叙述正确的是

A.三种物质中 Z 最稳定

B.两步反应均为吸热反应

C.X⇌Y 反应，反应条件一定要加热

D.X 与 Z 的能量差为 E₄

9. 难度：中等

中学化学涉及多种常数。 下列说法正确的是

A.两种物质反应，不管怎样书写化学方程式，平衡常数不变

B.对于反应：3A(g)+2B(g) ⇌4C(s)+2D(g)的化学平衡常数表达式为 K=

C.K_W 不是水的电离平衡常数

D.难溶电解质 AB₂ 饱和溶液中，c(A²⁺)＝x mol·L^-1，c(B^-)＝y mol·L^-1，则 K_sp 值为 4xy²

10. 难度：中等

下列实验操作与预期实验目的或所得实验结论一致的是

选项	实验操作	实验目的或结论
A	向某溶液中加入氯化钡溶液生成白色沉淀，再加稀硝酸，白色沉淀不消失	该原溶液一定含有 SO4^2-
B	向稀硝酸中加入过量铁粉，有气体生成，再滴加 KSCN 溶液，溶液不变色	稀硝酸不能将 Fe 氧化为 Fe^3+
C	将 0.1 mol·L^-1  MgSO4  溶液滴入到 NaOH 溶液里有白色沉淀生成，到不再产生沉淀时，再滴加 0.1 mol·L^-1   CuSO4  溶液， 白色沉淀变为蓝色沉淀	Cu(OH)2 的 Ksp 比 Mg(OH)2 的Ksp 大
D	不用其它任何试剂鉴别： ①CuSO4 溶液 ②稀 H2SO4 ③NaCl 溶液 ④NaOH 溶液	鉴别的顺序为①④②③或①④③②

A.A B.B C.C D.D

二、多选题

11. 难度：中等

下列说法不正确的是

A.将稀硫酸加热至 90℃(忽略溶液体积变化)，其 pH 不变

B.pH 与体积都相等的氨水和 NaOH 溶液分别用 0.1 mol·L^-1 的盐酸恰好中和，所需的盐酸体积前者等于后者

C.为配制 c(NH₄⁺ ):c(Cl^-)＝1:1 的溶液，可在氯化铵溶液中加入适量盐酸

D.在 NaHCO₃溶液中，几种微粒浓度的关系：c(Na⁺)＞c(HCO₃^-)＞c(H₂CO₃ )＞c(CO₃^2-)

三、单选题

12. 难度：中等

含氮化合物的用途广泛。 下图表示两个常见固氮反应的平衡常数的对数值(lgK)与温度的关系：①N₂+3H₂⇌2NH₃；②N₂+O₂⇌2NO。根据图中的数据判断下列说法正确的是

A.反应①和②均为放热反应

B.升高温度，反应①的反应速率减小

C.常温下，利用反应①固氮和利用反应②固氮反应程度相差很大

D.曲线的交点表示反应①和反应②体系中 N₂ 的浓度一定相等

13. 难度：困难

常压下羰基化法精炼镍的原理为：Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)₄(g)。230℃时，该反应的平衡常数K=2×10⁻⁵。已知：Ni(CO)₄的沸点为42.2℃，固体杂质不参与反应。

第一阶段：将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)₄；

第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至230℃制得高纯镍。

下列判断正确的是

A.增加c(CO)，平衡向正向移动，反应的平衡常数增大

B.第一阶段，在30℃和50℃两者之间选择反应温度，选50℃

C.第二阶段，Ni(CO)₄分解率较低

D.该反应达到平衡时，v_生成[Ni(CO)₄]=4v_生成(CO)

四、多选题

14. 难度：中等

下列说法正确的是

A.电解精炼粗铜时，阳极质量的减少与阴极质量的增加相同

B.对于一个固定的可逆反应，其他条件不变，只要温度发生改变，则平衡一定移动

C.通过 Q_sp与 K_sp 的相对大小判断沉淀溶解平衡移动的方向，Q_sp＜K_sp 时，有沉淀析出

D.盐类水解的结果可使溶液呈酸性、碱性或中性

五、单选题

15. 难度：中等

室温下，下列各组离子在指定溶液中可以大量共存的是

A.pH＝12 的溶液：Ca^2＋、NH₄⁺、Br^－、HSO₃^-

B.无色溶液：K^＋、Al^3＋、S^2-、Cl^－

C.明矾溶液中：NH₄⁺、K⁺、Cl^－、HCO₃^-

D.[H^＋]＝0.1 mol•L^-1 的溶液：Fe^3＋、Ba^2＋、NO₃^-、Cl^－

16. 难度：中等

具有下列电子层结构的原子，其第一电离能由大到小排列正确的是

①3p 能级上只有一对成对电子的原子   

②最外层电子构型为 3s²3p⁶ 的原子

③其 3p 能级为半充满的原子   

④正三价的阳离子结构与氖相同的原子

A.②③①④ B.③①②④ C.①②③④ D.②④①③

17. 难度：中等

下表是三种难溶金属硫化物的溶度积常数(25℃)：

化学式	FeS	CuS	MnS
溶度积	6.3×10^-^18 mol^2·L^-^2	1.3×10^-^36 mol^2·L^-^2	2.5×10^-^13 mol^2·L^-^2

下列有关说法中正确的是

A.25℃时，CuS 的溶解度大于 MnS 的溶解度

B.除去某溶液中的 Cu^2＋，可以选用 FeS 作沉淀剂

C.因为 H₂SO₄  是强酸，所以反应 CuSO₄+H₂S = CuS↓+H₂SO₄不能发生

D.25℃时，饱和 CuS 溶液中，Cu^2＋的浓度为 1.3×10^-36 mol·L^-1

18. 难度：中等

示意图甲为锌铜原电池装置，乙为电解熔融氯化钠制备金属钠的装置。 下列说法正确的是

A.甲装置中锌为负极，发生还原反应；铜为正极，发生氧化反应

B.甲装置盐桥可以使反应过程中溶液保持电中性

C.乙装置中铁极的电极反应式为：2Na－2e^-  = 2Na^＋

D.乙装置中 B 是氯气出口，A 是钠出口

19. 难度：中等

酒精检测仪可帮助执法交警测试驾驶员饮酒的多少，其工作原理示意图如下图所示。反应原理为：CH₃CH₂OH＋O₂=CH₃COOH＋H₂O，被测者呼出气体中所含的酒精被输送到电池中反应产生微小电流，该电流经电子放大器放大后在液晶显示屏上显示其酒精含量。下列说法正确的是(　　)

A.电解质溶液中的H^＋移向a电极

B.b为正极，电极反应式为：O₂＋4H^＋＋4e^－=2H₂O

C.若有0.4 mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48 L氧气

D.呼出气体中酒精含量越高，微处理器中通过的电流越小

六、多选题

20. 难度：困难

已知 25℃下时，NH₃·H₂O k_b=1.77×10^-5；H₂CO₃ k_a1=4.30×10^-7、k_a2=5.61×10^-11。 25℃时有关NH₄HCO₃溶液的说法中正确的是

A.呈弱酸性

B.c(OH^-)+c(NH₃·H₂O)=c(H⁺)+c(H₂CO₃)

C.滴入NaOH 溶液发生反应：NH₄⁺+OH^-=NH₃·H₂O和HCO₃^-+OH^-=H₂O+CO₃^2-

D.滴入NaOH溶液，则增大

七、填空题

21. 难度：中等

我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐(N₅)₆(H₃O)₃(NH₄)₄Cl（用 R代表）。 回答下列问题：

（1）基态氮原子价层电子的轨道表示式为_____。

（2）氯离子的基态电子排布式为_____，有_____种不同能级的电子。

（3）R 中 H、N、O 三种元素的电负性由大到小的顺序是_____(用元素符号表示)。

（4）如图表示短周期元素 X 的基态原子失去电子数与对应电离能的关系，试推测 X 与R 中的_____(填元素符号)元素同周期。

22. 难度：中等

常温下，将某一元酸 HA 和 NaOH 溶液等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的 pH 如表：

实验编号	HA物质的量浓度/(mol•L^-^1)	NaOH物质的量浓度/( mol•L^-^1)	混合溶液的pH
①	0.1	0.1	pH＝9
②	c	0.2	pH＝7
③	0.2	0.2	pH＝a

请回答：

（1）用离子方程式表示①组混合溶液显碱性的原因是_____。

（2）②组中c_____0.2(填“＞”、“＜”或“＝”，下同)；③组中 a_____9。

（3）常温下，HA 的电离平衡常数的值为_____。

（4）从以上实验分析，将 pH＝11 的 NaOH 溶液与 pH＝3 的 HA 溶液等体积混合，所得混合溶液中所有离子浓度由大到小的顺序为_____。

八、实验题

23. 难度：中等

某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀的类型及腐蚀速率，将混合均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞，如图 1 所示。 从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液，同时测量容器中的压强变化。

（1）请完成以下实验设计（完成表中空格）：

编号	实验目的	碳粉/g	铁粉/g	醋酸/%
①	为以下实验作参照	0.5	2.0	90.0
②	______________	0.5	____________	36.0
③	碳粉含量的影响	0.2	2.0	90.0

（2）编号①实验测得容器中压强随时间变化如图 2。 t₂ 时，容器中压强明显小于起始压强， 其原因是铁发生了_____腐蚀， 请在图 3 中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动方向_____；此时，碳粉表面发生了_____(填“氧化”或“还原”)反应，其电极反应式是_____。

（3）该小组对图 2 中 0～t₁ 时压强变大的原因提出了如下假设，请你完成假设二：

假设一：发生析氢腐蚀产生了气体；

假设二：_____。

九、综合题

24. 难度：困难

苯乙稀（ ）是重要的有机化工原料。工业上以乙苯（）为原料，采用催化脱氢的方法制取苯乙稀的化学方程式为：△H=124kJ·mol^-1

（1）25℃、101 kPa 时，1 mol 可燃物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。 已知：H₂ 和苯乙烯的燃烧热 △H 分别为-290 kJ·mol ^-1 和-4400 kJ·mol^-1，则乙苯的燃烧热△H=_____kJ·mol^-1。

（2）在体积不变的恒温密闭容器中，发生乙苯催化脱氢的反应，反应过程中各物质浓度随时间变化的关系如图所示。 在 t₁ 时刻加入 H₂，t₂ 时刻再次达到平衡。

①物质 X 为_____，判断理由是_____；

②乙苯催化脱氢反应的化学平衡常数为_____（用含 a、b、c 的式子表示）。

（3）在体积为 2 L 的恒温密闭容器中通入 2 mol 乙苯蒸气，2 min 后达到平衡，测得氢气的浓度是 0.5 mol·L^-1，则乙苯蒸气的反应速率为_____；维持温度和容器体积不变，向上述平衡中再通入 1.5 mol 氢气和 1.5 mol 乙苯蒸气，则 v 正______v 逆(填“大于”、“小于”或“等于”)。

（4）实际生产时反应在常压下进行，且向乙苯蒸气中掺入水蒸气，利用热力学数据计算得到温度和投料比(M)对乙苯的平衡转化率的影响如图所示。[M=]

①比较图中 A、B 两点对应的平衡常数大小：K_A_____K_B(填“＞”、“＜”或“＝”)；

②图中投料比 M₁、M₂、M₃ 的大小顺序为_____。

十、实验题

25. 难度：中等

某实验小组为了分析补血剂 FeSO₄·7H₂O 中铁元素的质量分数，用 KMnO₄标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定，反应的离子方程式是：5Fe^2＋＋MnO₄^- ＋8H^＋= 5Fe^3＋＋Mn^2＋＋4H₂O。

（1）实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的 KMnO₄ 溶液 250 mL，配制时需要用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外，还需____________。

（2）滴定前是否要滴加指示剂?_____(填“是”或“否”)，理由是_____。

（3）某同学设计的下列滴定方式中，最合理的是_____(填序号)

（4）该实验小组称取 12.0 g 补血剂在容量瓶中配成 100 mL 溶液，量取 25.00 mL 试样溶液， 用 0.100 mol·L^-1 KMnO₄标准溶液滴定。 达到滴定终点时， 消耗标准溶液20.00 mL，则所测补血剂中铁元素的质量分数是_____（精确至 0.01%）。

（5）若该小组配制溶液和滴定操作时引起的误差忽略，最终所测补血剂中铁元素含量 仍偏小，其可能原因是_____。

十一、综合题

26. 难度：中等

普通干电池是一种广泛使用的可移动化学电源。 某同学在探究废酸性干电池内物质回收利用时，进行如图所示实验：

请回答以下问题：

（1）干电池工作时正极电极反应式为：2NH₄^＋+2e^- = 2NH₃↑+H₂↑，则负极电极反应式是___________。 电池中加入 MnO₂ 的作用是除去正极上的某产物， 本身生成Mn₂O₃，该反应的化学方程式是_______________。

（2）步骤③灼烧滤渣时所用主要仪器有酒精灯、玻璃棒、______ 、泥三角和三脚架；灼烧滤渣时，产生一种无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体，由此推测灼烧前的滤渣中存在的物质有_____。

（3）向步骤④的试管中加入步骤③灼烧后所得黑色固体，试管中迅速产生能使带火星的木条复燃的气体，据此可初步认定灼烧后的黑色固体为_____。

（4）查询资料得知，通过电解可将 Mn₂O₃ 转化为 MnO₂。 为此某同学设计了如图所示装置，并将混合物粉末调成糊状，附在其中的_________（填“左”或“右”）边电极上，该电极上发生反应的电极反应式是_____， 在电解过程中溶液的 pH 将__________（填“变大”、“变小”或“不变”）。

十二、计算题

27. 难度：中等

T℃ 时，在一容积为 2 L 的恒容密闭容器中加入 2 mol A 和 3 mol B，压强为 P₀， 在催化剂存在的条件下进行下列反应：2A(g)+3B(g) ⇌3C(g)，2 分钟达到平衡，平衡混合气中 C 的体积分数为 37.5％。 已知该反应某一时刻的瞬时速率计算公为v_正＝k_正·[A]²·[B]³，v_逆=k_逆·[C]³，其中 k_正、k_逆为速率常数。

（1）计算上述条件下 的值。 （写出必要的计算过程，下同）_____

（2）用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数，记作 K_p。已知某气体分压(P分)＝气体总压(P总) ×该气体的物质的量分数，计算 T℃ 时上述反应 K_p 的值（用含 P₀ 的数值表示）。____________