山东省青岛市胶州市2019-2020学年高二上学期期末考试化学试卷

化学在保证人类的生存并不断提高人类的生活质量方面起着重要作用，它与科学技术、社会、环境密切相关。下列有关说法错误的是（　　 ）

A.绿色化学的核心是从源头上减少和消除工业生产对环境的污染

B.肼、氨、甲醇等燃料电池的热值远高于其直接燃烧的热值

C.“煤改气”、“煤改电”等清洁燃料改造工程有利于减少雾霾

D.天然气、沼气和水煤气分别属于化石能源、可再生能源和二次能源

难度: 简单查看答案及解析

一定条件下，在水溶液中1molCl-、ClOx-(x=1、2、3、4)的能量(kJ)相对大小如图所示。下列说法正确的是（　　 ）

A.P点对应的微粒最稳定

B.R点微粒氧化性最强

C.由N点到M点的焓变为60kJ·mol-1

D.P点微粒发生歧化反应转化为N点和Q点微粒属于自发过程

难度: 中等查看答案及解析

新型光催化剂Zn2GeO4具有较高的催化活性。下列有关其组成元素的说法正确的是（　　 ）

A.Zn处于元素周期表中的d区

B.Ge的价电子排布式为3d104s24p2

C.基态O原子中成对电子数是未成对电子数的2倍

D.三种元素电负性由大到小的顺序是：O＞Ge＞Zn

难度: 简单查看答案及解析

下列离子方程式书写错误的是（　　 ）

A.工业上用FeS除去废水中的Hg2+：FeS+Hg2+=HgS+Fe2+

B.泡沫灭火器工作原理：Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑

C.二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色：3SO2+2MnO4-+4H+=3SO42-+2Mn2++2H2O

D.NaClO溶液中通入少量二氧化碳：ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO3-

[已知电离常数：K(HClO)=3×10-8；K(H2CO3)=4.31×10-7，K(HCO3-)=5.61×10-11]

难度: 简单查看答案及解析

在0.5L某刚性密闭容器中，充入2molCO和1molNO2，在一定条件下发生反应：4CO(g)+2NO2(g)4CO2(g)+N2(g)。2min时该反应达到平衡，反应前后容器内压强比为12：11。下列判断错误的是（　　 ）

A.N2的平衡浓度为0.5mol·L-1

B.2min内NO2的平均反应速率为0.25mol·L-1·min-1

C.反应任意时刻CO和NO2的转化率均相等

D.平衡后再向容器中充入2molCO和1molNO2，再次平衡后，CO的转化率大于50%

难度: 中等查看答案及解析

下列实验中，有关操作、现象及结论均正确的是（　　 ）

A.A B.B C.C D.D

难度: 中等查看答案及解析

南京大学研究发现TiO2-x晶体中存在的晶体缺陷有利于提高导电性和提供镁离子储位，可用作新型镁电池负极材料，该电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是（　　 ）

A.放电时，a电极电势低于b电极

B.充电时，Mg2+向a电极移动

C.放电时，负极的电极反应为MgnTiO2-x-2ne-=nMg2++TiO2-x

D.充电时，当有0.2mole-转移时，b电极的质量减少2.4g

难度: 简单查看答案及解析

NH4Al(SO4)2在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。下列有关说法正确的是（　　 ）

A.NH4Al(SO4)2属于弱电解质，其溶液导电性较弱

B.NH4Al(SO4)2溶液中NH4+水解产生的NH3·H2O促进Al3+水解

C.0.1mol·L-1NH4Al(SO4)2中离子浓度大小顺序为c(SO42-)＞c(Al3+)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-)

D.常温下，0.1mol·L-1NH4Al(SO4)2中滴加氨水至中性时，c(NH4+)=2c(SO42-)

难度: 简单查看答案及解析

H2或CO可以催化还原NO以达到消除污染的目的。已知一定温度下

①N2(g)+O2(g)=2NO(g)　　 ΔH1=+180.5kJ·mol-1

②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)　　 ΔH2=-571.6kJ·mol-1

③2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)　　 ΔH3=-566kJ·mol-1

下列有关说法错误的是（　　 ）

A.H2催化还原NO生成氮气和液态水的热化学方程式为：2H2(g)+2NO(g)=N2(g)+2H2O(l)　　 ΔH=-752.1kJ·mol-1

B.汽车排气筒内安装尾气催化转化器可大大降低氮氧化物的排放

C.硝酸厂产生的尾气只要通入一定量氢气即可达到排放标准

D.CO催化还原NO生成无污染的气体33.6L（标准状况），放出热量为373.25kJ

难度: 简单查看答案及解析

两种不同温度（T1和T2）时，硫酸钡在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。p(Ba2+)=-lgc(Ba2+)，p(SO42-)=-lgc(SO42-)。已知硫酸钡在水中溶解吸收热量。下列说法正确的是（　　 ）

A.温度高低：T1＜T2

B.加入BaCl2固体，可使溶液由a点变到b点

C.c点对应的溶液在T1温度时有固体析出

D.T2温度下，BaSO4的Ksp=1×10-25mol2·L-2

难度: 简单查看答案及解析

顺—1，2—二甲基环丙烷和反—1，2—二甲基环丙烷可发生如下转化：

该反应的速率方程可表示为：v（正）=k（正）·c（顺）和v（逆）=k（逆）·c（反），k（正）和k（逆）分别称作正、逆反应速率常数，它们受温度和催化剂影响。下列有关说法正确的是（　　 ）

A.某温度时，该反应的平衡常数可表示为K=

B.正、逆反应速率常数改变，平衡常数也一定会随之改变

C.若升高温度，平衡逆向移动，则说明正反应的活化能高于逆反应的活化能

D.催化剂可以改变反应速率但不影响平衡，说明催化剂同等程度改变k（正）和k（逆）

难度: 中等查看答案及解析

KH2PO4在农业上用作高效磷钾复合肥，在化学工业中还用作制偏磷酸钾的原料。一种电解法制备KH2PO4的装置如图所示。下列说法错误的是（　　 ）

A.电源M极为负极，a区生成KH2PO4

B.b区电极反应为：4OH--4e-=O2↑+2H2O

C.电解过程中a区水的电离平衡正向移动

D.当0.1molK+通过离子交换膜时，阴阳两极产生的气体共2.24L（标准状况）

难度: 简单查看答案及解析

m、n、p、q、w五种元素，其核电荷数依次增大。m元素基态原子核外只有三个能级，且各能级电子数相等，p、q元素位于同一族，且两者核电荷数之和为24，w元素原子核外有4个电子层，最外层只有1个电子，其余各层均排满电子。下列说法错误的是（　　 ）

A.m、n、p元素第一电离能依次增大

B.基态n元素原子的轨道表示式为：

C.w元素原子的价电子排布式为4s1

D.w单质分别与p、q单质反应，产物中w的化合价不同

难度: 简单查看答案及解析

准确移取20.00mL某待测醋酸于锥形瓶中，用0.1000mol·L-1NaOH标准溶液滴定。下列说法错误的是（　　 ）

A.滴定管用蒸馏水洗涤后，先用NaOH标准溶液润洗再装入NaOH标准溶液

B.随着NaOH标准溶液的滴入，混合溶液的电导率逐渐增大

C.用酚酞作指示剂，当锥形瓶中溶液由红色变无色时，立即停止滴定，读取数据

D.若滴定过程中发现已过滴定终点，则实验失败，必须重新进行实验

难度: 简单查看答案及解析

侯氏制碱法（联合制碱法）工艺流程可用图表示。

下列有关说法正确的是（　　 ）

A.合成氨工业提供的CO2来自焦炭燃烧

B.母液Ⅰ“吸氨”可抑制NH4+水解

C.CO2、NH3和H2O都得到循环利用

D.“冷析”和“盐析”降低了NH4Cl溶解度

难度: 简单查看答案及解析

乙烯的产量是衡量一个国家石油化工水平的重要标志。工业上常用丁烷裂解制备乙烯。

主反应：C4H10(g，正丁烷)C2H4(g)+C2H6(g)　　 ΔH1

副反应：C4H10(g，正丁烷)CH4(g)+C3H6(g)　　 ΔH2

回答下列问题：

（1）化学上，将稳定单质的能量定为0，由元素的单质化合成单一化合物时的反应热叫该化合物的生成热，生成热可表示该物质相对能量。下表为25℃、101kPa下儿种有机物的生成热：

①上述反应中，ΔH1=___kJ·mol-1。

②若忽略副反应，相同条件下采用异丁烷裂解制取一定量的乙烯，其能耗比采用正丁烷__（填“高”或“低”）。

（2）一定温度下，在恒压密闭容器中投入一定量正丁烷发生反应生成乙烯。

①下列情况表明该反应达到平衡状态的是___（填代号）。

a.气体密度保持不变

b.保持不变

c.ΔH不变

d.正丁烷分解速率和乙烷消耗速率相等

②为了同时提高反应速率和转化率，可采用的措施是__。

（3）向密闭容器中充入丁烷，在一定条件（浓度、催化剂及压强等）下发生反应，测得乙烯产率与温度关系如图所示。

温度高于600℃时，随着温度升高，乙烯产率降低，可能的原因是__。

（4）在一定温度下向1L恒容密闭容器中充入2mol正丁烷，容器内压强为P0，反应生成乙烯和乙烷，经过10min达到平衡状态，此温度下用各组分的分压表示的平衡常数K(p)=0.5P0用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数），则0～10min内乙烯的生成速率v(C2H4)为__mol·L-1。

难度: 困难查看答案及解析

科学家合成一种新化合物（如图所示）。

其中W、X、Y、Z为同周期元素，W是所在周期中第一电离能最小的元素，Y元素基态原子的未成对电子数等于其电子层数，Z元素的原子核外最外层电子数是X核外电子数的一半。

回答下列问题：

（1）W、X、Y、Z原子半径由大到小的顺序为__（用对应的元素符号表示）。

（2）Z的核外电子排布式为__。

（3）基态X原子价电子轨道表示式为__。

（4）W元素基态原子核外电子有__种运动状态，其中电子占据能量最高的原子轨道符号表示为__。

（5）X的电负性__（填“大于”或“小于”）Y，原因是__。

难度: 简单查看答案及解析

焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在食品加工、印染、印刷、制革以及有机合成等工业中应用广泛。实验室模拟工业湿法制备焦亚硫酸钠装置如图所示。

打开弹簧夹，通入一段时间N2后关闭弹簧夹，加入一定量浓硫酸；不断搅拌，控制反应温度在40℃左右，当溶液pH约为4.1时，停止反应，降温至20℃左右静置结晶。

已知：

①温度在40℃左右时，发生反应2NaHSO3=Na2S2O5+H2O。

②温度过高时焦亚硫酸钠分【解析】
Na2S2O5=Na2SO3+SO2↑。

③焦亚硫酸钠与水易发生反应：Na2S2O5+H2O=2NaHSO3。

回答下列问题：

（1）A装置中所加硫酸通常为1：1（体积比）的浓硫酸，一般不采用90%以上的浓硫酸，原因是__。

（2）B装置中控制反应温度40℃在左右的方法是__；锥形瓶中生成NaHSO3的离子方程式为__。

（3）装置C的作用是__。

（4）锥形瓶中析出固体经减压抽滤、洗涤、晾干，可获产品。洗涤操作中依次用饱和SO2水溶液、无水乙醇洗涤，其作用是__。

（5）反应结束后，需要再次打开弹簧夹，通入一段时间N2，目的是__。

（6）某同学认为Na2S2O5属于强碱弱酸盐，在溶液中水解显碱性。实际他测得Na2S2O5溶液显酸性，请用数据帮他分析溶液显酸性的原因__。

（已知：常温下H2SO3电离常数Ka1=1.54×10-2，Ka2=1.02×10-7）

难度: 简单查看答案及解析

工业含铬(Ⅵ)污水能污染水源，被人体吸收后易积累而导致器官癌变，必须经无害化处理后才能排放。青岛某污水处理厂的工艺流程如图：

回答下列问题：

（1）CrO42-氧化性较弱，酸性条件下转化为具有较强氧化性的Cr2O72-的离子方程式为__。

（2）已知N2H4与Cr2O72-反应生成无毒气体。若要处理Cr2O72-浓度为0.01mol·L-1的废水1m3，至少需要加入N2H4__kg。

（3）含有SO32-的废水可以代替N2H4处理酸性含铬(Ⅵ)废水，用离子方程式表示其反应原理__。

（4）Cr(OH)3的化学性质与Al(OH)3相似。上述流程中“②加入废碱调pH”时要控制溶液的pH不能过高，原因是__。

（5）含铬(Ⅵ)污水也可用电解法处理。用铁和石墨作电极电解污水，Cr2O72-在阳极区转化为Cr3+，随着电解的进行，溶液pH逐渐增大，Cr3+转化为Cr(OH)3沉淀除去。

①该电解装置中用___作阳极，阳极区除生成Cr(OH)3外还有_沉淀（写化学式）。

②阴极电极反应式为__。

难度: 中等查看答案及解析

含有Cu、Fe、Al、Co、Li、Si等成分的某合金废料回收利用的工艺流程如图所示。

已知：

①Fe、Co在周期表中属同周期、同族；常温下，pH=7.3时Li+或Co3+开始沉淀。

②有关物质的溶度积(Ksp)：

回答下列问题

（1）Na2CO3溶液可作为合金废料的油污除剂，用离子方程式表示其原理__。

（2）“浸出渣”中的物质为__。

（3）①“浸出液”加入双氧水的作用是__（用离子方程式表示）。

②氨水的作用是调节溶液的pH，常温下，使溶液中杂质离子刚好沉淀完全而全部除去（浓度小于1.0×10-5mol·L-1认为完全沉淀）。需调节溶液的pH范围为__。

（4）得到的CoC2O4·2H2O晶体在空气中充分焙烧可得Co2O3，化学方程式为__。

（5）已知Li2CO3微溶于水，其饱和溶液的浓度与温度的关系如表所示。

则操作X为蒸发浓缩、__，理由是__。

难度: 简单查看答案及解析