天津市南开区2019-2020学年高二上学期期末考试化学试卷

对碳原子核外两个未成对电子的描述，正确的是（　　 ）

A. 电子云形状不同　　 B. 自旋方向相同

C. 能量不同　　 D. 在同一轨道

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下列能源中，蕴藏有限、不能再生的是

A. 氢能 B. 太阳能 C. 地热能 D. 化石燃料

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下列说法正确的是

A.在所有元素中，氟的第一电离能最大

B.处于最低能量的原子叫做基态原子

C.原子半径最小的氢元素的电负性最大

D.最外层电子数为8的都是稀有气体元素的原子

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已知M、N两种元素分别位于s区、p区，下列说法中错误的是

A.基态时，N原子的最外电子层上的电子数一定比M原子的多

B.N元素的电负性不一定比M元素的大

C.由M、N两种元素所形成的化合物中，N一定显负价

D.若M、N原子的电子层数相同，则原子半径：M > N

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已知：2H2(g) +O2(g)＝2H2O(g)　　　 ΔH =－483.6 kJ·mol−1

下列说法不正确的是

A.该反应可作为氢氧燃料电池的反应原理

B.破坏1 mol H－O键需要的能量是463.4 kJ

C.H2的燃烧热ΔH＜－241.8 kJ·mol−1

D.H2(g)中的H－H键比H2O(g)中的H－O键牢固

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某反应由两步反应ABC构成，反应过程中的能量变化曲线如图（E1、E3表示两反应的活化能）。下列有关叙述正确的是

A. 两步反应均为放热反应

B. 整个反应的ΔH＝E1－E2＋E3－E4

C. 加入催化剂可以改变反应的焓变

D. 三种物质所含能量由高到低依次为：A、B、C

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下列事实能用勒夏特列原理解释的是

A.用排饱和食盐水的方法收集氯气

B.500℃左右比室温更有利于工业合成NH3的反应

C.加入催化剂有利于SO2的氧化反应

D.对2HI(g)H2(g) + I2(g)，减小容器体积，气体颜色变深

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某温度下，可逆反应mA(g) + nB(g) ⇌pC(g)　　　 ΔH < 0 的化学平衡常数为K，下列说法正确的是

A.其他条件不变，升高温度，K值增大

B.其他条件不变，恒容条件下，通入稀有气体，正、逆反应速率均增大

C.其他条件不变，减小C(g)的浓度，正反应速率增大，逆反应速率减小

D.其他条件不变，增大压强，活化分子百分数不变，有效碰撞几率增加

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温度为T1时，向容积为2 L 的密闭容器甲、乙中分别充入一定量的CO(g)和H2O(g)，发生反应：CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)　　 ∆H = －41 kJ/mol。数据如下，下列说法不正确的是

A.甲容器中，平衡时，反应放出的热量为16.4 kJ

B.T1时，反应的平衡常数K甲 = 1

C.平衡时，乙中CO的浓度是甲中的2倍

D.乙容器中，平衡时CO的转化率约为75%

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滴有酚酞试液的下列溶液，按下列操作后颜色变深的是

A.明矾溶液加热 B.CH3COONa溶液加热

C.氨水中加入少量NH4Cl固体 D.小苏打溶液中加入少量水

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用0.1000 mol/L的盐酸滴定20.00 mL NaOH溶液，测定其浓度，下列说法正确的是

A.需用NaOH溶液润洗锥形瓶

B.用量筒量取20.00 mL NaOH溶液

C.使用酚酞做指示剂，滴定终点的现象为溶液浅红色褪去，半分钟不变色

D.滴定前，没有除去酸式滴定管中的气泡，滴定后气泡消失，所测浓度会偏小

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下列叙述正确的是

A.常温下由水电离c(H＋)=10− 4 mol/L的溶液，有可能是稀盐酸

B.pH相同的NaOH溶液和Na2S溶液加水稀释相同倍数后，Na2S溶液pH较大

C.0.1 mol/LCH3COONa溶液中：c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(H＋)＞c(OH－)

D.Na2CO3溶液中：c(HCO3－)＋c(H＋)＋c(H2CO3)＝c(OH－)

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常温下用pH为3的某酸溶液分别与pH均为11的氨水、氢氧化钠溶液等体积混合得到a、b两种溶液，关于这两种溶液酸碱性的描述正确的是

A.a溶液不可能显中性 B.a溶液不可能显酸性

C.b溶液不可能显中性 D.b溶液不可能显碱性

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2019年诺贝尔化学奖颁给了三位为锂离子电池发展作出重要贡献的科学家。磷酸铁锂电池充电时阳极反应式为：LiFePO4 －xLi＋ －xe－→ xFePO4 + (1－x)LiFePO4。放电工作示意图如下图。下列叙述不正确的是

A.放电时，Li＋ 通过隔膜移向正极

B.放电时，电子由铝箔沿导线流向铜箔

C.放电时正极反应为：FePO4 + xLi＋ + xe－→ xLiFePO4 + (1－x)FePO4

D.该电池充放电过程通过Li＋ 迁移实现，C、Fe、P元素化合价均不发生变化

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下列有关CuCl2溶液的叙述中正确的是

A.溶液中存在自由移动的离子：CuCl2Cu2+ + 2Cl－

B.溶液中：c(Cu2＋)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)

C.用惰性电极电解该溶液时，阳极有黄绿色气体产生

D.配制CuCl2溶液时，需加入少量稀硫酸抑制其水解

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铁及其化合物是中学化学中常见的物质。

（1）Fe基态原子核外电子排布式为____________________。

（2）钢铁生锈在生产和生活中比较普遍，可在钢铁设备上（如锅炉的内壁、船舶的外壳等）装上若干镁合金或锌块，以防止钢铁设备的腐蚀，这种方法通常被称为____________。

（3）铁件表面镀铜可有效防止铁被腐蚀，电镀时，以CuSO4溶液为电解液，阴极的电极反应式为________。

（4）实验室中可用铁氰化钾溶液检验Fe2＋，该反应的离子方程式为________________。

（5）常温时，FeCl3溶液pH＜7，原因是（用离子方程式表示）____________________。

（6）FeCl3溶液加热蒸干并灼烧，所得到的固体物质是_____________。

（7）将0.1mol·L−1 FeCl3溶液滴加到Mg(OH)2悬浊液中，有红褐色沉淀产生。该反应的离子方程式为________________。

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硫酸是重要的化工原料，工业制取硫酸最重要的一步反应为：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)　　 ∆H＜0。

（1）为提高SO2的转化率，可通入过量O2，用平衡移动原理解释其原因：_______。

（2）某兴趣小组在实验室对该反应进行研究，在一密闭容器内加入一定量的SO2和O2，部分实验图像如图1

① 该反应的平衡常数表达式为___________________。

② t1、t2、t3中，达到化学平衡状态的是________________。

③ t2到t3的变化是因为改变了一个反应条件，该条件可能是___________________。

（3）将SO2和O2充入恒压密闭容器中，原料气中SO2 和O2的物质的量之比m[m＝n(SO2)/n(O2)] 不同时，SO2的平衡转化率与温度（T）的关系如图所示，则m1、m2、m3的从大到小的顺序为___________________。

（4）已知25℃，NH3·H2O的Kb=1.8×10−5，H2SO3的Ka1=1.3×10−2，Ka2=6.2×10−8。若氨水的浓度为2.0 mol·L−1，溶液中的c(OH－)=_______mol·L−1。将原料气SO2和O2通入该氨水中，当c(OH－)降至1.0×10−7 mol·L−1时，溶液中的c()/c()=____。

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CO2资源化利用的方法之一是合成二甲醚（CH3OCH3）。

（1）CO2 催化加氢合成二甲醚的过程中主要发生下列反应：

反应I： CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g)　 ∆H= + 41.2 kJ·mol−1

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

其中，反应II分以下①、②两步完成，请写出反应①的热化学方程式：①___________

② 2CH3OH(g) CH3OCH3(g) + H2O(g)　　 ∆H = －23.5 kJ·mol−1

（2）二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点。若电解质为碱性，二甲醚直接燃料电池的负极反应式为____________。以该电池为电源，用惰性电极电解饱和食盐水的化学方程式为________。

（3）反应I产生的CO，有人设想按下列反应除去：2CO(g) ＝ 2C(s) + O2(g)，已知该反应的∆H＞0，简述该设想能否实现的依据_____________。

（4）CO2在自然界循环时可与CaCO3反应，Ksp（CaCO3）=2.8×10−9。 CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的浓度为5.6×10−5mol·L−1，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为________。

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某同学进行影响草酸溶液与高锰酸钾酸性溶液反应速率因素的研究。室温下，实验数据如下：

（1）草酸溶液与高锰酸钾酸性溶液反应的离子方程式为___________________。

（2）该实验结论是_______________________。

（3）进行上述三个实验后，该同学进行反思，认为实验①的现象可以证明上述结论。请写出实验①的现象为____________________。

（4）实验②选用MnSO4固体而不是MnCl2固体的原因是_________________。

（5）该同学拟采用如下图所示的实验方案继续探究外界条件对反应速率的影响。

a．该同学拟研究的影响因素是___________________。

b．你认为该同学的实验方案_______________（填“合理”或“不合理”），理由是____________________________。

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