2022届河南省部分名校大联考高二上学期期末考试化学试题

2021-2022学年(上)高二年级期末考试化学考生注意：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。可能用到的相对原子质量：H-1C-12O-16Ca-40Cu-64Zn-65Br-80一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置)，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。下列关于新能源汽车的说法中错误的是A.太阳能汽车属于新能源汽车，直接将太阳能转化动能B.若汽车采用乙烯碱性燃料电池作为动力，则通入乙烯的电极是负极C.推广或使用新能源汽车，可以减少化石燃料的燃烧和氮氧化物的排放D.液态储氢技术的开发有利于发展氢能源电动机，从而带来新能源汽车的升级【答案】A2.下列说法错误的是A.钢铁在潮湿空气中生锈主要是发生了吸氧腐蚀B.将食品在低温下保存，可延长食品的保质期C.当镀锡铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用D.吸热反应中反应物的总能量低于生成物的总能量【答案】C3.如表是25℃时，几种常见弱酸的电离平衡常数：酸CH3COOHHFHCN电离平衡常数(Ka)1.8×10-57.2×10-45.0×10-10下列说法正确的是A.三种酸中酸性最强的是CH3COOHB.三种酸中HF能腐蚀玻璃是因为其电离平衡常数最大C.若向稀醋酸溶液中滴入一滴冰醋酸，醋酸的电离程度增大D.在溶液中反应HCN+CH3COONa=NaCN+CH3COOH不易发生【答案】D4.已知：键能通常是指在101.3kPa、298K下，断开气态分子中1mol化学键变成气态原子时所吸收的能量；N≡N键的键能是946.2kJ·mol-1，N—H键的键能是391.1kJ·mol-1；合成氨反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1。下列说法正确的是A.合成氨反应中，断开化学键吸收的总能量大于形成化学键放出的总能量B.常温常压下，气态氮原子和氢原子形成1molNH3会放出391.1kJ的热量C.H—H键的键能是416.0kJ·mol-1D.一定条件下将2molN2与足量H2置于密闭容器中充分反应，放出的热量会小于184.8kJ【答案】D5.小李同学采用如图所示的实验装置测定锌与稀硫酸反应的速率，取1g锌粒与20mL0.5mol·L-1的硫酸进行反应，测得不同时刻反应生成的H2的体积(已折算为标准状况)如表。下列说法正确的是t/s0510152025V(H2)/mL0.014.634.544.852.256.9A.反应结束时锌粒无剩余B.锌与稀硫酸反应初期速率逐渐加快，后又变慢C.应用锌粉代替锌粒进行实验，以节约实验时间D.假设溶液的体积不变，10~25s内的平均反应速率v(H2SO4)=0.02mol·L-1·min-1【答案】B6.将温度为20.0℃、浓度为0.50mol·L-1的盐酸和0.55mol·L-1的NaOH溶液各50mL(溶液密度均为1g·mL-1)在简易量热计中混合，生成溶液的比热容c=4.18J·g-1·℃-1，轻轻搅动，测得混合溶液的终止温度是23.4℃。下列说法错误的是A.实验中测得的终止温度应是混合溶液的最高温度B.实验中测得的中和热ΔH=-56.8kJ·mol-1C.如果用50mL0.025mol·L-1的浓硫酸代替盐酸进行实验，测得的中和热△H会增大D.如果用等体积等浓度的醋酸代替盐酸，其他均不变，则测得混合溶液的终止温度低于23.4℃【答案】C7.已知：SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)ΔH=-41.8kJ·mol-1。一定条件下，向某恒容密闭容器中加入一定量的SO2和NO2发生上述反应，测得0~10s内c(NO2)减小了0.25mol·L-1。下列说法正确的是A.SO2(g)+NO2(g)SO3(s)+NO(g)的ΔH>-41.8kJ·mol-1B.当容器中气体的密度保持不变时，该反应达到化学平衡状态C.向容器中充入惰性气体，反应速率加快，反应物的平衡转化率增大D.不考虑反应放出热量的影响，10~15s内平均反应速率v(SO2)小于0.025mol·L-1·s-1【答案】D8.常温下，有以下三种溶液：①pH=3的盐酸，②pH=11的氨水，③将溶液①和②等体积混合得到的溶液，下列有关这三种溶液的说法正确的是A.溶液①和溶液②中由水电离出的c(OH-)相等B.三种溶液的导电能力：③>②>①C溶液③中离子浓度：c(NH)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)D.将溶液①和溶液②都稀释10倍后，两者pH的差值小于6【答案】A9.电化学在日常生活和科技领域中都有着广泛的应用，下列有关说法正确的是A.甲中正极的电极反应式：Ag2O+2e-+2H+=2Ag+H2OB.乙中要保护钢闸门不受腐蚀，应将其与电源的正极相连C.丙中石墨极的电极反应式：SO2+2H2O-2e-=+4H+D.丁中正极的电极反应式：O2-4e-+2H2O=4OH-【答案】C10.常温下进行下列实验，根据实验操作或目的所得的结论正确的是选项实验操作或目的结论A向浓度均为0.1mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成蓝色沉淀Ksp[Mg(OH)2]<Ksp[Cu(OH)2]B测定水体中氯化物含量时，采用标准硝酸银溶液进行滴定[常温下Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(AgI)=8.3×10-17]滴定时可采用KI作指示剂C向饱和Na2CO3溶液中加入少量BaSO4粉末，过滤，向洗净的沉淀中滴加稀盐酸，有气泡产生Ksp(BaCO3)<Ksp(BaSO4)D通过加碱使废水中的(Cr3+)降至1×10-5mol·L-1{常温下Ksp[Cr(OH)3]=1×10-32}加碱后废水的pH=5A.A B.B C.C D.D【答案】D11.工业上常用CH4在复合组分的催化剂作用下还原大气污染物SO2，生成S固体，同时生成CO2和液态H2O。已知：H2(g)、CH4(g)、S(s)的燃烧热(ΔH)分别是-285.8kJ·mol-1、-890.3kJ·mol-1、-297.2kJ·mol-1。下列说法正确的是A.1molS(s)燃烧生成SO3(1)，放出297.2kJ的热量B.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-890.3kJ·mol-1C.CH4(g)+2SO2(g)=CO2(g)+2S(s)+2H2O(1)△H=-295.9kJ·mol-1D.同一条件下，单位质量的CH4完全燃烧放出的热量比H2多【答案】C12.锌溴液流电池是一种先进的水溶液电解质电池，可广泛应用于再生能源储能和智能电网的备用电源等。三单体串联锌溴液流电池的工作原理如图所示，电解液是ZnBr2溶液。下列说法正确的是A.放电时，M电极发生的反应是Zn2++2e-=ZnB.电池采用溴络合剂将溴单质络合，可以提高系统的安全性C.充电时，Br-由N极移向M极D.充电时，电路中每转移2mol电子，阳极增重65g【答案】B13.一定温度下，在容积为2L的恒容密闭容器中通入2molH2和1molCO合成甲醇，反应为2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)△H=-107kJ·mol-1，达到平衡时，CO的平衡转化率为60%。下列说法正确的是A.当2v正(H2)=v逆(CH3OH)时，反应达到平衡状态B.使用高效催化剂，既能提高CH3OH的平衡产率又能加快反应速率C.若将容器改为绝热恒容容器，该反应的化学平衡常数会变小D.该条件下，合成甲醇反应的平衡常数为4.5L2·mol-2【答案】C14.一定条件下，在一恒容密闭容器中发生可逆反应：mA+nBpC，化学平衡常数为K，若升高温度，K值增大。下列说法正确的是A.若A、B、C都是气体，且m+n>p，则该反应一定不能自发进行B.若只有A、C是气体，气体的压强一定可以作为判断化学平衡状态的标志C.在不同温度下，C的质量分数与时间的关系可用图1表示D.若A、B、C都是气体，不同压强下C的质量分数与时间的关系如图2所示，则m+n>p【答案】A15.通过将如图两个装置相连接可实现CH4和CO2分子的耦合转化。下列说法错误的是A.左侧装置中通入O2的一极是正极B.左侧装置中每产生22.4LCO2(标准状况下)，则电路中转移6mol电子C.右侧装置中电极A上的电极反应为CO2+2e-=CO+O2-D.若右侧装置中生成的V(C2H4):V(C2H6)=3:1，则消耗的V(CH4):V(CO2)为9:7【答案】D16.已知：常温时，亚硫酸的电离常数Ka1=1.23×10-2，Ka2=5.60×10-8，下列有关说法正确的是A.0.1mol·L-1的NaHSO3溶液显碱性B.常温下，pH=9的Na2SO3溶液中，由水电离出的c(H+)=10-9mol·L-1C.在c(NaHSO3)和c(Na2SO4)为2：1混合溶液中：3c(Na+)=4c(SO)+4c(HSO)+4c(H2SO3)D.在等浓度的NaHSO3和Na2SO3混合溶液中：c(Na+)>c(HSO)>c(SO)>c(H+)>c(OH-)【答案】C二、非选择题：本题共5小题，共52分。17.回答下列问题：（1）化学反应都伴随有能量变化。下列反应中的能量变化符合如图的有____(填序号)。a．铵根离子的水解反应b．二氧化氮转化为四氧化二氮的反应c．碳与水蒸气的反应（2）若如图表示常温常压下，1molNO2和1molCO完全反应生成CO2和NO过程中的能量变化，曲线II表示_____(填“有”或“无”)催化剂作用时的能量变化。如果能量变化如曲线I所示，则该反应的热化学方程式为____，该反应的逆反应的活化能为____kJ·mol-1；若常温常压下，1molCO完全燃烧放出的热量为E3kJ，则2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)△H=____kJ·mol-1(结合图示解答)。【答案】（1）b（2）①.有②.NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g)△H=-E2kJ/mol③.(E1+E2)④.2(E2-E3)18.由于铜在自然界储量非常丰富，性能优良，且加工方便，在我国有色金属材料的消费中仅次于铝。请回答下列问题。（1）在图1原电池盐桥中除添加琼脂外，还要添加KCl的饱和溶液，电池工作时，盐桥中的Cl-向_____(填“左”或“右”)侧烧杯移动；若导线中转移的电子数目为1.204×1022，则铜电极的质量增加_____g。（2）锂—铜空气燃料电池(如图2)容量高、成本低，具有广阔的发展前景。该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电能，整个反应过程中，铜相当于催化剂。①放电时，正极上Cu2O发生反应，电极反应式为_____。②将该燃料电池与图3相连接，若用于精炼铜，a极为精铜，b极为粗铜，锂极应与_____(填字母，下同)相连接；若用于在镀件上镀铜，a极为精铜，b极为镀件，锂极应与_____相连接；若a、b电极均为惰性电极，将锂极与a极连接，另一极连接b极，c为1L浓度均为0.1mol·L-1的HCl、CuSO4的混合溶液，a极开始发生的电极反应为_____，若电路中通过0.2mol电子，b极上会产生标准状况下的气体_____L。【答案】（1）①.左②.0.64（2）①.Cu2O+H2O+2e-=2Cu+2OH-②.a③.b④.Cu2++2e-=Cu⑤.1.6819.草酸(H2C2O4)是一种常见二元弱酸，常温下的电离常数：Ka1=5×10-2，Ka2=10-4.3，其对应的盐草酸钙是泌尿结石的主要无机成分，约占70%左右。请回答下列问题。（1）常温下，向0.10mol·L-1的H2C2O4溶液中滴加NaOH溶液，溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如图所示，图中Y点对应的pH为_____。pH=7时，溶液中：c(Na+)___c(C2O)+c(HC2O)(填“>”“<”或“=”)。（2）若常温下HF的Ka=7.2×10-4，等体积的1mol·L-1HF与0.5mol·L-1Na2C2O4溶液发生反应的离子方程式为_____。（3）若称取某病人取出的泌尿结石5.2g(杂质不参与反应)，粉碎后，用酸充分溶解，过滤、洗涤，将溶液和洗涤液都转移至250mL容量瓶中，加水定容配成250mL溶液，取25.00mL该溶液用0.0600mol·L-1KMnO4标准溶液滴定，消耗KMnO4标准溶液的体积是20mL，滴定过程中的离子反应方程式为H2C2O4+MnO+H+→Mn2++CO2↑+H2O(未配平)。①达到滴定终点的标志为_____。②该泌尿结石中草酸钙的质量分数为____(保留三位有效数字)。③若滴定时采取以下操作，判断对测定结果的影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。若溶解用的酸为盐酸：____；若读取标准溶液体积时，滴定前仰视，滴定到终点后俯视：____。【答案】（1）①.4.3②.>（2）HF+C2O=HC2O+F-（3）①.当滴入最后一滴KMnO4溶液，溶液由无色变成浅红色，且30s内不褪色②.73.8%③.偏高④.偏低20.甲醇是一种重要的有机化工原料，在工业上有着重要的用途。（1）二氧化碳催化加氢制甲醇反应的化学方程式为3H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CH3OH(g)。在2L恒容密闭容器中加入4molH2和1molCO2在一定条件下发生上述反应，10min时剩余1.6molH2，此时CO2的转化率为____，用CH3OH表示10min内的化学反应速率为____，增加该反应中活化分子百分数的方法有____(答两点)。（2）若在催化剂a或b存在下，CO2和H2能同时发生两个反应：①3H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CH3OH(g)，②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)。在控制CO2和H2初始投料比，为1：2.2，相同压强下，经过相同反应时间测得的实验数据如表(甲醇选择性指转化的CO2中生成甲醇的百分比)：实验编号T/K催化剂CO2转化率(%)甲醇选择性(%)1543催化剂a12.342.32543催化剂b10.972.73553催化剂a15.339.14553催化剂b12.071.6①在相同温度下，不同的催化剂对CO2转化成CH3OH的选择性有显著的影响，你认为原因是____。②553K下，反应①在无催化剂、催化剂a和催化剂b三种情况下，活化能最小的是____。（3）工业上常用下列反应合成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH<0。若在450℃和1.01×106Pa时，向某密闭容器中通入1molCO和3molH2，充分反应后CO的转化率达到95%，若其他条件相同时，改为通入1molH2和1molCH3OH，则CH3OH的平衡转化率为_____；工业实际生产时，采用图中M点对应的反应条件，而不是N点，请说明选择的理由：____。【答案】（1）①.80%②.0.04mol·L-1·min-1③.升高温度，采用更高效的催化剂（2）①.反应未达到平衡，不同的催化剂对反应①的催化能力不同，反应速率不同②.催化剂b（3）①.5%②.M点温度较高，反应速率较快，CO的平衡转化率与N点相差不大，压强为常压，对设备要求不高，更经济21.氮是空气中含量最多的元素，在自然界中存在十分广泛，