江苏省徐州市2019-2020学年高二下学期开学收心检测化学试卷

一、单选题

1. 难度：简单

化学与生活密切相关，下列说法错误的是

A.在家可用食醋代替CO₂来增强漂白粉的漂白性

B.碳纳米管是一种比表面积大的有机合成纤维，可用作新型储氢材料

C.75%浓度的酒精、含氯消毒剂、过氧乙酸均可以有效灭活新型冠状病毒

D.过量服用阿司匹林(乙酰水杨酸)引起酸中毒，可注射NaHCO₃溶液解毒

2. 难度：中等

下列化学用语表示错误的是

A.氮原子价层电子的轨道表示式：

B.Cu^2＋基态核外电子排布式：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹

C.HF分子间氢键示意图：

D.乙腈(CH₃CN)的结构式：CH₃－C≡N

3. 难度：中等

使反应4NH₃(g)＋3O₂(g)=2N₂(g)＋6H₂O(g)在2 L的密闭容器中进行，半分钟后N₂的物质的量增加了0.60 mol。则下列选项中反应的平均速率正确的为

A.v(O₂)＝0.90 mol·L^－1·min^－1 B.v(NH₃)＝0.04 mol·L^－1·s^－1

C.v(N₂)＝0.02 mol·L^－1·s^－1 D.v(H₂O)＝1.20 mol·L^－1·min^－1

4. 难度：中等

一定条件下，向密闭容器中充入一定量的NH₃，发生反应2NH₃(g)⇌N₂(g)＋3H₂(g)。达到平衡时，N₂的体积分数与温度、压强的关系如图所示，下列说法正确的是

A.a点时，NH₃的转化率为30%

B.达到平衡时，2v_正(NH₃)＝3v_逆(H₂)

C.b、c两点对应的平衡常数：K_b＜K_c

D.压强：p₁＞p₂

5. 难度：中等

已知C₃N₄晶体很可能具有比金刚石更大的硬度，且原子间以单键结合。下列有关C₃N₄晶体的说法中错误的是

A.C₃N₄晶体与金刚石都属于原子晶体

B.C₃N₄晶体中C－N键的键长比金刚石中的C－C键的键长长

C.C₃N₄晶体中每个碳原子连接4个氮原子，每个氮原子连接3个碳原子

D.C₃N₄晶体中含有极性共价键，不含非极性共价键

6. 难度：中等

由已知电离常数判断，下列关于SO₂与Na₂CO₃(aq)反应的离子方程式的书写中，不合理的是（ ）

酸	电离常数
碳酸	K1＝4×10^－^7K2＝5.6×10^－^11
亚硫酸	K1＝1.54×10^－^2K2＝1.02×10^－^7

A.SO₂＋H₂O＋2CO₃^2－＝2 HCO₃^－＋SO₃^2－

B.SO₂＋2HCO₃^－＝ 2CO₂＋SO₃^2－＋H₂O

C.2SO₂＋H₂O＋CO₃^2－＝CO₂＋2 HSO₃^－

D.SO₂＋H₂O＋CO₃^2－＝ HCO₃^－＋HSO₃^－

7. 难度：中等

化工生产中常用MnS作沉淀剂除去工业废水中的Cu^2＋：Cu^2＋(aq)＋MnS(s)⇌CuS(s)＋Mn^2＋(aq)。下列有关叙述中正确的是

A.该反应的平衡常数K＝

B.MnS的K_sp小于CuS的K_sp

C.达到平衡时c(Mn^2＋)＝c(Cu^2＋)

D.向溶液中加入少量Na₂S固体后，溶液中c(Cu^2＋)、c(Mn^2＋)保持不变

8. 难度：中等

某物质的实验式为PtCl₄·2NH₃，其水溶液不导电，加入AgNO₃溶液反应也不产生沉淀，用强碱处理并没有NH₃放出，则下列有关说法中正确的是

A.NH₃与NO₃^-中氮原子的杂化方式相同 B.配合物中心离子的电荷数和配位数均为4

C.PtCl₄·2NH₃的立体构型为正八面体形 D.Cl^－和NH₃分子均与中心离子Pt^4＋配位

9. 难度：中等

近年来，我国北京等地出现严重雾霾天气，据研究，雾霾的形成与汽车排放的 CO、 NO₂ 等有毒气体有关，对汽车加装尾气净化装置，可使有毒气体相互反应转化为无毒气 体，反    应方程式为4CO(g)+2NO₂(g) 4CO₂(g)+N₂(g)ΔH=-1200kJ/mol。对于该反应， 温度不同(T₂ > T₁ )其他条件相同时，下列图像正确的是

A. A B. B C. C D. D

10. 难度：中等

下列说法中正确的是

A.对于乙酸与乙醇的酯化反应(ΔH＜0)，加入少量浓硫酸并加热，该反应的反应速率与平衡常数均增大

B.如图是镁条与盐酸反应的化学反应速率随反应时间变化的曲线，说明t₁时刻溶液的温度最高

C.反应2HI(g)⇌H₂(g)＋I₂(g)，达到平衡后，缩小容器容积可使体系颜色变深。该现象不能用勒夏特列原理解释

D.若反应4Fe(OH)₂(s)＋2H₂O(l)＋O₂(g)=4Fe(OH)₃(s)在常温下能自发进行，则该反应的ΔH＞0

11. 难度：困难

磷酸铁锂电池在充放电过程中表现出了良好的循环稳定性，具有较长的循环寿命，放电时的反应为：Li_xC₆＋Li_1－xFePO₄=6C＋LiFePO₄^-。某磷酸铁锂电池的切面如图所示。下列有关说法错误的是

A.放电时，Li^＋脱离石墨，该过程中碳元素化合价发生了变化

B.在周期表中，与Li的化学性质最相似的邻族元素是Mg，其基态原子核外M层的两个电子自旋状态相反

C.PO₄^3-的水解方程式为PO₄^3-＋3H₂O⇌H₃PO₄＋3OH^－

D.石墨属于混合晶体，层与层之间存在分子间作用力，层内碳原子间存在共价键

12. 难度：中等

位于不同主族的四种短周期元素甲、乙、丙、丁，其原子序数依次增大，原子半径r(丁)＞r(乙)＞r(丙)＞r(甲)。四种元素中，只有一种为金属元素，乙和丙原子的最外层电子数之和为丁原子的最外层电子数的3倍。据此推断，下述正确的是

A.由甲、乙两元素组成的化合物一定不能导电

B.由甲、乙两元素组成的化合物中，只含有极性键

C.由甲和丙两元素组成的分子不止一种

D.乙和丁两元素的最高价氧化物的水化物之间能发生反应

二、多选题

13. 难度：中等

用下列实验方案及所选玻璃容器(非玻璃容器任选)就能实现相应实验目的的是

选项	实验目的	实验方案	所选玻璃仪器
A	测定某待测NaOH溶液的浓度	用0.200 0mol/L标准盐酸溶液中和滴定待测NaOH溶液	锥形瓶、滴定管、移液管、烧杯
B	比较HClO和CH3COOH的酸性强弱	同温下用pH试纸测定浓度为0.1 mol·L^－^1 NaClO溶液和0.1 mol·L^－^1 CH3COONa溶液的pH	玻璃棒、玻璃片
C	证明AgBr的溶度积比AgCl小	向AgNO3溶液中先滴加NaCl溶液，出现白色沉淀后，再向其中滴加与NaCl溶液同浓度的NaBr溶液	试管、滴管
D	配制1 L 1.6%的CuSO4溶液(溶液密度近似为1 g·mL^－^1)	将25 g CuSO4·5H2O溶解在975 mL水中	烧杯、量筒、玻璃棒

A.A B.B C.C D.D

三、单选题

14. 难度：困难

氨分子中的一个氢原子被甲基取代后，所得甲胺（CH₃NH₂）的性质与氨相似，CH₃NH₂·H₂O也是一元弱碱，25℃时电离常K_b=4.0×10^-5。现用0.0500mol/L的稀硫酸滴定10mL 0.1000mol/L的甲胺溶液，溶液中c(OH^-)的负对数（pOH）与所加稀硫酸的体积（V）的关系如图所示。下列说法正确的是

A. 甲胺在水中的电离方程式为：CH₃NH₂·H₂O=CH₃NH₃⁺+OH^-

B. A、B、C三点溶液中，水电离出来的c(H⁺):B>C>A

C. C点所在溶液中=2.5×10^-5

D. B点溶液中存在c(CH₃NH₂·H₂O)>c(CH₃NH₃⁺)>c(H⁺)>c(OH^-)

15. 难度：中等

某研究小组以AgZSM为催化剂，在容积为1 L的容器中，相同时间下测得0.1 mol NO转化为N₂的转化率随温度变化如图所示[无CO时反应为2NO(g)N₂(g)＋O₂(g)；有CO时反应为2CO(g)＋2NO(g)2CO₂(g)＋N₂(g)]。下列说法正确的是　(　　)

A.反应2NON₂＋O₂的ΔH＞0

B.达平衡后，其他条件不变，使n(CO)/n(NO)＞1，CO转化率下降

C.X点可以通过更换高效催化剂提高NO转化率

D.Y点再通入CO、N₂各0.01 mol，此时v(CO，正)＜v(CO，逆)

四、综合题

16. 难度：困难

近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题：

（1）Deacon发明的直接氧化法为：4HCl(g)+O₂(g)=2Cl₂(g)+2H₂O(g)。下图为刚性容器中，进料浓度比c(HCl) ∶c(O₂)分别等于1∶1、4∶1、7∶1时HCl平衡转化率随温度变化的关系：

可知反应平衡常数K（300℃）____________K（400℃）（填“大于”或“小于”）。设HCl初始浓度为c₀，根据进料浓度比c(HCl)∶c(O₂)=1∶1的数据计算K（400℃）=____________（列出计算式）。按化学计量比进料可以保持反应物高转化率，同时降低产物分离的能耗。进料浓度比c(HCl)∶c(O₂)过低、过高的不利影响分别是____________。

（2）Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行：CuCl₂(s)=CuCl(s)+Cl₂(g)  ΔH₁=83 kJ·mol^-1，CuCl(s)+O₂(g)=CuO(s)+Cl₂(g)   ΔH₂=-20 kJ·mol^-1，CuO(s)+2HCl(g)=CuCl₂(s)+H₂O(g) ΔH₃=-121 kJ·mol^-1，则4HCl(g)+O₂(g)=2Cl₂(g)+2H₂O(g)的ΔH=_________ kJ·mol^-1。

（3）在一定温度的条件下，进一步提高HCl的转化率的方法是______________。（写出2种）

17. 难度：中等

早期发现的一种天然二十面体准晶颗粒由Al、Cu、Fe三种金属元素组成，据此回答下列问题。

(1)准晶是一种无平移周期序，但有严格准周期位置序的独特晶体，可通过___________方法区分晶体、准晶体和非晶体；

(2)CuO在高温时分解为O₂和Cu₂O，请从阳离子的结构来说明在高温时，Cu₂O比CuO更稳定的原因是__________________________；Cu₂O为半导体材料，在其立方晶胞内部有4个氧原子，其余氧原子位于面心和顶点，则该晶胞中有_______个铜原子；

(3)经验规律告诉我们，当成键的两个原子电负性χ的差值Δχ大于1.7时，原子间一般形成的是离子键；Δχ小于1.7时，原子间一般形成的是共价键。已知χ(Fe)＝1.8，χ(Cl)＝3.1，据此推断化合物FeCl₃中Fe－Cl键的共用电子对偏向______原子(填名称)，FeCl₃属于__________(填“共价化合物”或“离子化合物”)；

(4)某种磁性氮化铁的结构如图所示，N随机排列在Fe构成的正四面体空隙中。正六棱柱底边长为a cm，高为c cm，阿伏加德罗常数的值为N_A，则该磁性氮化铁的晶体密度为__________ g/cm³(用代数式表示)。

18. 难度：中等

2020年2月15日，由国家科研攻关组的主要成员单位的专家组共同研判磷酸氯喹在细胞水平上能有效抑制新型冠状病毒(SARS－CoV－2)的感染。磷酸氯喹的结构如图所示，据此回答下列问题。

(1)C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序为_____________；电负性χ(P)_____χ(Cl)(填“＞”或“＜”)；

(2)磷酸氯喹中N原子的杂化方式为_____，NH₃是一种极易溶于水的气体，其沸点比AsH₃的沸点高，其原因是___________；

(3)磷化镓与砷化镓是两种由ⅢA族元素与ⅤA族元素人工合成的Ⅲ－Ⅴ族化合物半导体材料。其晶胞结构可看作金刚石晶胞内部的碳原子被P(As)原子代替，顶点和面心的碳原子被Ga原子代替。

①基态Ga原子核外电子排布式为__________；

②砷化镓晶体中含有的化学键类型为___________(填选项字母)；

A.离子键   B.配位键   C.σ键   D.π键   E.极性键   F.非极性键

③磷化镓与砷化镓具有相似的晶体结构，其中熔点较高的是__________(填化学式)，原因是_______________；

④以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置。称作原子分数坐标。如图为沿y轴投影的磷化镓晶胞中所有原子的分布图。若原子1的原子分数坐标为(0.25，0.25，0.75)，则原子2的原子分数坐标为__________；若磷化镓的晶体密度为ρ g·cm^－3，阿伏加德罗常数的值为N_A，则晶胞中Ga和P原子的最近距离为__________ pm(用代数式表示)。

五、实验题

19. 难度：困难

实验室以工业废渣（主要含CaSO₄·2H₂O，还含少量SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃）为原料制取轻质CaCO₃和(NH₄)₂SO₄晶体，其实验流程如下：

（1）室温下，反应CaSO₄(s)+(aq)CaCO₃(s)+(aq)达到平衡，则溶液中=________[K_sp(CaSO₄)=4.8×10⁻⁵，K_sp(CaCO₃)=3×10⁻⁹]。

（2）将氨水和NH₄HCO₃溶液混合，可制得(NH₄)₂CO₃溶液，其离子方程式为________；浸取废渣时，向(NH₄)₂CO₃溶液中加入适量浓氨水的目的是________。

（3）废渣浸取在如图所示的装置中进行。控制反应温度在60~70 ℃，搅拌，反应3小时。温度过高将会导致CaSO₄的转化率下降，其原因是________；保持温度、反应时间、反应物和溶剂的量不变，实验中提高CaSO₄转化率的操作有________。

（4）滤渣水洗后，经多步处理得到制备轻质CaCO₃所需的CaCl₂溶液。设计以水洗后的滤渣为原料，制取CaCl₂溶液的实验方案：______[已知pH=5时Fe(OH)₃和Al(OH)₃沉淀完全；pH=8.5时Al(OH)₃开始溶解。实验中必须使用的试剂：盐酸和Ca(OH)₂]。

六、综合题

20. 难度：中等

合成氨工业涉及固体燃料的气化，需要研究CO₂与CO之间的转化。为了弄清其规律，让一定量的CO₂与足量碳在体积可变的密闭容器中反应C(s)＋CO₂(g)⇌2CO(g)　ΔH，测得压强、温度对CO、CO₂的平衡组成的影响如图所示：

(1)p₁、p₂、p₃的大小关系是_______，欲提高C与CO₂反应中CO₂的平衡转化率，应采取的措施为___________________。图中a、b、c三点对应的平衡常数(用K_a、K_b和K_c表示)大小关系是____________________；

(2)900 ℃、1.013 MPa时，1 mol CO₂与足量碳反应达平衡后容器的体积为V，CO₂的转化率为__________，该反应的平衡常数K＝________________。

(3)将(2)中平衡体系温度降至640 ℃，压强降至0.101 3 MPa，重新达到平衡后CO₂的体积分数为50%。条件改变时，正反应和逆反应速率如何变化？_________________，二者之间有何关系？__________________。

(4)CO₂催化加氢也可转化为CO，但同时会合成二甲醚，其过程中主要发生下列反应：

反应Ⅰ：CO₂(g)＋H₂(g)=CO(g)＋H₂O(g)  ΔH＝41.2 kJ·mol^－1

反应Ⅱ：2CO₂(g)＋6H₂(g)=CH₃OCH₃(g)＋3H₂O(g)  ΔH＝－122.5 kJ·mol^－1

在恒压、CO₂和H₂的起始量一定的条件下，CO₂平衡转化率和平衡时CH₃OCH₃的选择性随温度的变化如图

其中：CH₃OCH₃的选择性＝×100%

①温度高于300 ℃，CO₂平衡转化率随温度升高而上升的原因是___________；

②220 ℃时，在催化剂作用下CO₂与H₂反应一段时间后，测得CH₃OCH₃的选择性为48%(图中A点)。不改变反应时间和温度，一定能提高CH₃OCH₃选择性的措施有________________。

(5)水煤气变换[CO(g)＋H₂O(g)=CO₂(g)＋H₂(g)]是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。

可知水煤气变换的ΔH_______0(填“大于”、“等于”或“小于”)。该历程中最大能垒(活化能)E_正＝_______eV，写出该步骤的化学方程式____________________。