2012-2013学年江苏省南通市启东市高二（上）期末化学试卷（解析版）

选择题共 15 题

“美丽中国”是十八大提出的重大课题，她突出了生态文明，重点是社会发展与自然环境之间的和谐，下列行为中不符合这一主题的是（）
A．用已脱硫的煤作燃料
B．开发太阳能、风能和氢能等能源代替化石燃料，有利于节约资源、保护环境
C．采用“绿色化学”工艺，使原料尽可能转化为所需要的物质
D．开发利用可燃冰是缓解能源紧缺的唯一途径
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下列对有关反应能量变化图象的判断错误的是（）

A．I可表示需加热的放热反应
B．Ⅱ可表示爆炸反应
C．Ⅲ可表示无催化剂（a）和有催化剂（b）时反应的能量变化
D．Ⅳ可表示醋酸和碱的中和反应
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化学用语是学习化学的重要工具．下列用来表示物质变化的化学用语错误的是（）
A．碳酸钠的水解反应：CO₃^2-+H₂O⇌HCO₃^-+OH^-
B．FeCl₃水解的离子方程式：Fe³⁺+3H₂O⇌Fe （OH）₃+3H⁺
C．稀溶液中强酸与强碱的中和热：H⁺（aq）+OH^-（aq）=H₂O（l）△H=-57.3 kJ•mol^-1
D．C不燃烧的热化学方程式为：C（s）+O₂（g）=CO（g）△H=110.5kJ•mol^-1
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下列离子组一定能大量共存的是（）
A．能使甲基橙变红的溶液中：Na⁺、NH₄⁺、I^-、NO₃^-
B．含有0.1 mol•L^-1Ba²⁺的溶液中：K⁺、Mg²⁺、CO₃^2-、SO₄^2-
C．由水电离出来的c（H⁺）=1×10^-13mol•L^-1的溶液中：K⁺、CH₃COO^-、Cl^-、NO₃^-
D．常温下，K_W/（OH^-）=0.1 mol•L^-1的溶液：Na⁺、SO₄^2-、NH₄⁺、NO₃^-
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在电解水时，为了增强导电性，加入的电解质最好选用（）
A．Na₂SO₄
B．HCl
C．NaCl
D．CuSO₄
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下列关于电解质溶液说法正确的是（）
A．水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大，说明水的电离是放热反应
B．.等体积的pH都为3的酸HA和HB分别与足量的Mg反应，HA放出的H₂多，说明酸性：HA＞HB
C．常温下，弱酸酸式盐NaHA溶液的pH=6，说明HA‾的电离程度大于其水解程度
D．pH=5的CH₃COOH溶液和pH=5的NH₄Cl溶液中，水的电离程度相同
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下列对于化学反应方向说法正确的是（）
A．反应2A（g）+B（g）=3C （s）+D（g）在一定条件下能自发进行，说明该反应的△H＞0
B．常温下反应2Na₂SO₃（s）+O₂（g）=2Na₂SO₄（s）能自发进行，则△H＜0
C．反应2Mg（s）+CO₂（g）=C（s）+2MgO（s）能自发进行，则该反应的△H＞0
D．一定温度下，反应2NaCl（s）=2Na（s）+Cl₂（g）的△H＜0，△S＞0
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升高温度，下列数据不一定增大的是（）
A．化学反应速率v
B．化学平衡常数K
C．水的离子积常数K_w
D．弱酸的电离常数K_a
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合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得，其中的一步反应为：CO（g）+H₂O（g）CO₂（g）+H₂（g）△H＜0反应达到平衡后，为提高CO的转化率，下列措施中正确的是（）
A．增加压强
B．降低温度
C．增大CO的浓度
D．更换催化剂
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下列对于电化学说法正确的是（）
A．电解精练铜时，阳极泥中常含有金属金、银、锌等
B．为保护浸入海水中的钢闸门，可在闸门表面镶上铜锭
C．充电电池放电时，化学能转变为电能
D．铅蓄电池放电时的负极和充电时的阴极均发生氧化反应
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下列关于难溶电解质溶液说法正确的是（）
A．在含有BaSO₄沉淀的溶液中加入Na₂SO₄固体，c（Ba²⁺）增大
B．相同温度下，将足量氯化银固体分别放入相同体积的①蒸馏水、②0.1 mol•L^-1盐酸、③0.1 mol•L^-1氯化镁溶液、④0.1 mol•L^-1硝酸银溶液中，Ag⁺浓度：①＞④=②＞③
C．向AgCl悬浊液中滴加Na₂S溶液，白色沉淀变成黑色：2AgCl+S^2-=Ag₂S↓+2Cl^-
D．25℃时，在Mg（OH）₂悬浊液中加入少量的NH₄Cl固体后，c（Mg²⁺）增大
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下列图示与对应的叙述相符的是（）

A．图1表示可逆反应“2X（g）⇌Y（g）△H＜0”，温度T₁＜T₂的情形
B．用0.1000 mol•L^-1NaOH溶液分别滴定浓度相同的三种一元酸，由图2曲线可确定①的酸性最强
C．在其它条件不变时，2SO₂（g）+O₂（g）⇌2SO₃（g）转化关系（如图3）中，纵坐标表示O₂的转化率
D．图4表示碳酸钙与盐酸反应收集到气体最多的时间段是t₃～t₄
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某蓄电池放电、充电时反应为：Fe+Ni₂O₃+3H₂OFe（OH）₂+2Ni（OH）₂下列推断不正确的是（）
A．放电时，Fe为正极，Ni₂O₃为负极
B．充电时，阴极上的电极反应式是：Fe（OH）₂+2e^-→Fe+2OH^-
C．放电时，负极上的电极反应式是：Ni₂O₃+3H₂O+2e^-→2Ni（HO）₂+2OH^-
D．该蓄电池的电极必须是浸在某种碱性电解质溶液中
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下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是（）
A．1L0.1mol•L^-1（NH₄）₂Fe（SO₄）₂溶液：c（SO₄^2-）＞c（NH₄⁺）＞c（Fe²⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
B．25℃时，等体积、等浓度的NaX和弱酸HX混合后的溶液中：c（Na⁺）＞c（HX）＞c（X^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
C．25℃时，BaCO₃饱和溶液（Ksp=8.1×10^-9）：c（Ba²⁺）=c（CO₃^2-）＞c（H⁺）=c（OH^-）
D．1.0 mol•L^-1 Na₂CO₃溶液：c（OH^-）=c（HCO₃^-）+c（H⁺）+2c（H₂CO₃）
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一定温度下，在4个容积均为1L的容器中分别进行反应（各容器中A都足量）
A（s）+B（g）⇌C（g）+D（g）△H=+100kJ/mol
某时刻测得部分数据如下表：

容器编号	n（B）/mol	n（C）/mol	n（D）/mol	反应时间/min	反应速率
Ⅰ	0.06	0.60	0.10	t₁	v（正）=v（逆）
Ⅱ	0.12	1.20	0.20	t₂
Ⅲ	0.32	1.0
Ⅳ	0.12	0.30			v（正）=v（逆）

下列说法正确的是（）
A．容器Ⅰ中平均反应速率v（B）=0.04/t₁ mol/
B．t₂时容器Ⅱ中v（正）＞v（逆）
C．容器Ⅲ中反应至平衡时吸热20 kJ
D．容器Ⅳ中c（D）=0.4 mol/L

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解答题共 6 题

完成下列热化学方程式（化学方程式、电极反应式、表达式等）的书写：
（1）已知：2Cu（s）+O₂（g）=Cu₂O（s）；△H=-169kJ•mol^-1，
C（s）+O₂（g）=CO（g）；△H=-110.5kJ•mol^-1，
Cu（s）+O₂（g）=CuO（s）；△H=-157kJ•mol^-1
用炭粉在高温条件下还原CuO生成Cu₂O的热化学方程式是：______
（2）在一定条件下，二氧化硫和氧气发生如下反应：2SO₂（g）+O₂（g）⇌2SO₃（g），写出该反应的化学平衡常数表达式：______
（3）以甲烷、空气为反应物，KOH溶液作电解质溶液构成燃料电池，则负极反应式为：______．
（4）无水AlCl₃瓶盖打开有白雾，其反应的化学方程式为______．
（5）“镁-次氯酸盐”燃料电池，其装置示意图如图，该电池反应的总反应方程式为______．
（6）工业上电解饱和食盐水的离子方程式为______ 2OHˉ+Cl₂↑+H₂↑

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（1）在其他条件不变的情况下，研究改变起始氢气物质的量
（2）氨气和氧气从145℃就开始反应，在不同温度和催化剂条件下生成不同产物（如图2）：
4NH₃+5O₂⇌4NO+6H₂O，4NH₃+3O₂⇌2N₂+6H₂O
温度较低时以生成______为主，温度高于900℃时，NO产率下降的原因是______．
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高铁酸钾（K₂FeO₄）是铁的一种重要化合物，具有极强的氧化性．

（1）将适量K₂FeO₄溶解于pH=4.74的溶液中，配制成c（FeO₄^2-）=1.0×10^-3mol•L^-的试样，将试样分别置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒温水浴中，测定c（FeO₄^2-）随时间变化的结果如图1所示．
该实验的目的是______；FeO₄^2-发生反应的△H______0（填“＞”“＜”或“=”）
（2）将适量K₂FeO₄分别溶解于pH=4.74、7.00、11.50的水溶液中，配制成c（FeO₄^2-）=1.0×10^-3 mol•L^-的试样，静置，考察不同初始pH的水溶液对K₂FeO₄某种性质的影响，其变化图象见图2，800min时，在pH=11.50的溶液中，K₂FeO₄的浓度比在pH=4.74的溶液中高，主要原因是______．
（3）电解法是工业上制备K₂FeO₄的一种方法．以铁为阳极电解氢氧化钠溶液，然后在阳极溶液中加入KOH，即在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾（K₂FeO₄），说明______．电解时阳极发生反应生成FeO₄^2-，该电极反应式为______．
（4）与MnO₂-Zn电池类似，K₂FeO₄-Zn也可以组成高铁电池，K₂FeO₄在电池中作正极材料，其电极反应式为FeO₄^2-+3eˉ+4H₂O→Fe（OH）₃+5OHˉ，则该电池总反应的离子方程式为______．如图3为高铁酸钾电池和高能碱性电池放电曲线，由此可得出的高铁酸钾电池的优点有______、______．
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蛇纹石可用于生产氢氧化镁，简要工艺流程如下：
Ⅰ．制取粗硫酸镁：用酸液浸泡蛇纹石矿粉，过滤；并在常温常压下结晶，制得粗硫酸镁（其中常含有少量Fe³⁺、Al³⁺、Fe²⁺等杂质离子）．
Ⅱ．提纯粗硫酸镁：将粗硫酸镁在酸性条件下溶解，加入适量的0.1mol•L^-1H₂O₂溶液，再调节溶液pH至7～8，并分离提纯．
Ⅲ．制取氢氧化镁：向步骤Ⅱ所得溶液中加入过量氨水．
已知：金属离子氢氧化物沉淀所需pH

Fe³⁺ Al³⁺ Fe²⁺ Mg²⁺

开始沉淀时 1.5 3.3 6.5 9.4

沉淀完全时 3.7 5.2 9.7 12.4

请回答下列问题：
（1）步骤Ⅱ中，可用于调节溶液pH至7～8的最佳试剂是______（填字母序号）．
A．MgO           B．Na₂CO₃           C．蒸馏水
（2）Fe²⁺与H₂O₂溶液反应的离子方程式为______．
（3）工业上常以Mg²⁺的转化率为考察指标，确定步骤Ⅲ制备氢氧化镁工艺过程的适宜条件．其中，反应温度与Mg²⁺转化率的关系如右图所示．
①步骤Ⅲ中制备氢氧化镁反应的离子方程式为______．
②根据图中所示50℃前温度与Mg²⁺转化率之间  的关系，可判断此反应是______（填“吸热”或“放热”）反应．
③图中，温度升高至50℃以上Mg²⁺转化率下降的可能原因是______．
④Ksp表示沉淀溶解平衡的平衡常数．已知：
Mg（OH）₂（s）⇌Mg²⁺ （aq）+2OH^- （aq）      K_sp=c（Mg²⁺）•c²（OH^-）=5.6×10^-12
Ca（OH）₂（s）⇌Ca²⁺ （aq）+2OH^- （aq）      K_sp=c（Ca²⁺）•c²（OH^-）=4.7×10^-6
若用石灰乳替代氨水，______（填“能”或“不能”）制得氢氧化镁，理由是______．

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（1）常温下，已知0.1mol•L^-1一元酸HA溶液中c（OH^-）/c（H⁺）=1×10^-8．
①常温下，0.1mol•L^-1 HA溶液的pH=______；写出该酸（HA）与NaOH溶液反应的离子方程式：______；
②pH=3的HA与pH=11的NaOH溶液等体积混合后，溶液中4种离子物质的量浓度大小关系是：______．
（2）常温下，向pH=a的氨水中加入等体积盐酸时，溶液呈中性，则此盐酸的pH______14-a（＞、＜、=）
（3）向物质的量浓度均为0.01mol•L^-1的MnCl₂和BaCl₂混合溶液中，滴加Na₂CO₃溶液，先沉淀的离子是______，当两种难溶电解质共存时，溶液中c（Ba²⁺）/c（Mn²⁺）______．（此温度下，Ksp（BaCO₃）=8.1×10^-9、Ksp（MnCO₃）=1.8×10^-11）
（4）设Ka、Kh、Kw分别表示CH₃COOH的电离平衡常数、CH₃COO^-的水解平衡常数和水的离子积常数，则三者之间的关系为：______．
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（1）固定和利用CO₂能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体．工业上有一种用CO₂来生产甲醇燃料的方法：CO₂（g）+3H₂（g）⇌CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=-49.0kJ•mol^-1．某科学实验将6molCO₂和8molH₂充入2L密闭容器中，测得H₂的物质的量随时间变化如图1所示（实线）．图中数据a（1，6）代表的意思是：在l min时H₂的物质的量是6mol．
①下列时间段平均反应速率最大的是______，最小的是______．
A．0～1min B．1～3min C．3～8min D．8～11min

②仅改变某一实验条件再进行两次实验测得H₂的物质的量随时间变化如图中虚线所示，曲线Ⅰ对应的实验改变的条件是______，曲线Ⅱ对应的实验改变的条件是______．
（2）利用光能和光催化剂，可将CO₂和H₂O（g）转化为CH₄和O₂．紫外光照射时，等量的CO₂和H₂O（g）在不同催化剂（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）作用下，CH₄产量随光照时间的变化如图2所示．在0～30h内，CH₄的平均生成速率v（Ⅰ）、v（Ⅱ）和v（Ⅲ）从大到小的顺序为______．反应开始后的12小时内，在第______种催化剂的作用下，收集的CH₄最多．
难度: 中等查看答案及解析

	Fe³⁺	Al³⁺	Fe²⁺	Mg²⁺
开始沉淀时	1.5	3.3	6.5	9.4
沉淀完全时	3.7	5.2	9.7	12.4