2015-2016学年湖北武汉第二中学高二上期中考试化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法正确的是（  ）

A、Na与H₂O的反应是熵增的放热反应，该反应能自发进行

B、放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率

C、增大压强会加快化学反应速率，其原因是增加了活化分子的百分率

D、强电解质溶液导电能力一定很强，弱电解质溶液导电能力一定很弱

2. 难度：中等

室温下，将0.05 mol Na₂CO₃固体溶于水配成100mL溶液，向溶液中加入下列物质，有关结

论正确的是（  ）

	加入的物质	结论
A	50mL  1 mol·L^－^1H2SO4	反应结束后，c(Na^+)=c(SO4^2^－)
B	50mL H2O	由水电离出的c(H^+)·c(OH^－)不变
C	0.1molNaHSO4固体	溶液中c(H^+)增大
D	0.05molCaO	反应完全后，溶液pH增大，c(Na^+)不变

3. 难度：中等

已知：

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

2CH₃OH(l)＋3O₂(g)===2CO₂(g)＋4H₂O(l)     ΔH＝－1452 kJ·mol^－1

H^＋(aq)＋OH^－(aq)===H₂O(l)             ΔH＝－57.3 kJ·mol^－1

下列说法正确的是（  ）

A、H₂(g)的燃烧热为571.6 kJ·mol^－1

B、同质量的H₂(g)和CH₃OH(l)完全燃烧，H₂(g)放出的热量多

C、H₂SO₄(aq)＋Ba(OH)₂(aq)=== BaSO₄(s)＋H₂O(l)    ΔH＝－57.3 kJ·mol^－1

D、3H₂(g)＋CO₂(g)=CH₃OH(l)＋H₂O(l)     ΔH＝＋135.9 kJ·mol^－1

4. 难度：中等

下列说法正确的是（  ）

A、CH₃COONa溶液中滴加少量浓盐酸后c(CH₃COO^－)增大

B、将硫酸铝和氯化铝溶液分别加热蒸干后灼烧，得到的固体都是氧化铝

C、中和体积与物质的量浓度都相同的HCl溶液和CH₃COOH溶液消耗NaOH物质的量相同

D．中和体积与pH都相同的HCl溶液和CH₃COOH溶液所消耗NaOH物质的量相同

5. 难度：中等

下列有关溶液组成的描述合理的是（   ）

A、弱碱性溶液中可能大量存在Na⁺、K⁺、Cl‾、HCO₃‾

B、在氢氧化铁胶体中能大量存在：H⁺、K⁺、S^2－、Br^－

C、由水电离出的c(OH^－)=1×10^－13mol·L^－1的溶液中一定能大量共存：Na⁺、[Al(OH)₄]^－、S^2－、CO₃^2－

D、中性溶液中可能大量存在Fe³⁺、K⁺、Cl‾、SO₄²‾

6. 难度：中等

下列不能用勒夏特列原理解释的是（   ）

①热的纯碱溶液去油污效果好

②新制的氯水在光照条件下颜色变浅

③在H₂、I₂(g)和HI组成的平衡体系中，加压，混合气体颜色变深

④饱和FeCl₃溶液滴入沸水中可制得氢氧化铁胶体

⑤高锰酸钾（KMnO₄）溶液加水稀释后颜色变浅

⑥加催化剂有利于氨氧化反应

⑦500℃左右比室温更有利于合成氨的反应

⑧收集氯气用排饱和食盐水的方法

⑨可用浓氨水和氢氧化钠固体快速制取氨气

A、②③⑤⑥ B、③⑤⑥⑨ C、③⑤⑥⑦ D、④⑥⑦⑨

7. 难度：中等

已知某温度下CH₃COOH和NH₃·H₂O的电离常数相等，现向10 mL浓度为0.1 mol·L^－1的CH₃COOH溶液中滴加相同浓度的氨水，在滴加过程中（   ）

A、水的电离程度始终增大

B、先增大再减小

C、c(CH₃COOH)与c(CH₃COO^－)之和始终保持不变

D、当加入氨水的体积为10 mL时，c (NH₄^＋)=c(CH₃COO^－)

8. 难度：困难

下列说法中正确的是：（均在常温下）（  ）

①pH＝1的强酸溶液，加水稀释后，溶液中所有离子的浓度均降低。

②pH＝2的盐酸和pH＝1的醋酸，c(H⁺) 之比为2∶1。

③在Na₂CO₃和NaHCO₃溶液中均存在下列关系c(Na⁺)+c(H⁺)=c(OH^－)+c(HCO₃^－)+2c(CO₃^2－)

④已知醋酸电离平衡常数为K_a；醋酸根水解常数为K_h；水的离子积为K_w；

则三者关系为：K_a·K_h＝K_w

⑤甲、乙两溶液都是强电解质，已知甲溶液的pH是乙溶液pH的两倍，则甲、乙两溶液等

体积混合，混合液pH可能等于7

A、①②③  B、③④⑤ C、②④⑤    D、①③⑤

9. 难度：困难

下列说法中正确的是（  ）

A、Na₂S₂O₃＋2HCl==2NaCl＋S↓＋SO₂↑＋H₂O在加热条件下化学反应速率增大的主要原因是该反应是吸热反应，加热使平衡向正反应方向移动

B、若在恒容容器中发生反应：N₂＋3H₂2NH₃，达到平衡后再充入适量He，由于压强增大，化学平衡向正反应方向移动

C、在合成氨反应中，其他条件相同时，在有催化剂时(a)和无催化剂时(b)的速率—时间图像可用图一表示

D、若在恒压容器中发生反应：2SO₃2SO₂＋O₂，达到平衡后再充入适量He，其速率—时间图像可用图二表示

10. 难度：困难

室温下，向含有溶质为0.10mol的下列溶液中通入0.10mol的相应的气体（通入气体对溶液体积的影响可忽略），溶液中部分微粒的物质的量浓度关系正确的是 （    ）

A、向NH₄HCO₃溶液中通入CO₂：c(NH₄^＋)=c(HCO₃^－)＋c(CO₃^2－)

B、向Na₂SO₃溶液通入SO₂：c(Na^＋)=  [c(SO₃^2－)＋c(HSO₃^－)＋c(H₂SO₃)]

C、向CH₃COONa溶液中通入HCl：c(Na^＋)>c(CH₃COOH)=c(Cl^－)

D、向NH₄Cl溶液中通入NH₃：c(NH₄^＋)< c(Cl^－)

11. 难度：困难

在甲、乙、丙三个不同密闭容器中按不同方式投料，一定条件下发生反应（起始温度和起始体积相同）：A₂（g）+3B₂（g）2AB₃（g）ΔH＜0，相关数据如下表所示：ΔH＜0，相关数据如下表所示：

容器	甲	乙	丙
相关条件	恒温恒容	绝热恒容	恒温恒压
反应物投料	1mol A2、3mol B2	2mol AB3	2mol AB3
平衡时容器体积	V甲	V乙	V丙
反应的平衡常数K＝	K甲	K乙	K丙
平衡时AB3的浓度/mol·L^－^1	c甲	c乙	c丙
平衡时AB3的反应速率/mol·L^－^1·min^－^1	v甲	v乙	v丙

下列说法正确的是          （  ）

A、v_甲＝v_丙       B、c_乙＞c_甲         C、V_甲＞V_丙            D、K_乙＜K_丙

12. 难度：压轴

某研究性学习小组将下列装置如图连接，D、F、X、Y 都是铂电极、C、E是铁电极。将电源接通后，向乙中滴入酚酞试液，在F极附近显红色。下列说法不正确的是    （  ）

A、电源B 极的名称是负极

B、甲装置中电解反应的总化学方程式是: CuSO₄+FeCu+ FeSO₄

C、设电解质溶液过量，则同一时内C、D电极上参加反应的单质或生成的单质的物质的量之比是1:1

D、设甲池中溶液的体积在电解前后都是500ml，当乙池所产生气体的体积为4.48L（标准状况）时，甲池中所生成物质的物质的量浓度为0.2mol/L

13. 难度：困难

相同温度下，体积均为1.5 L的两个恒容容器中发生可逆反应：X₂ (g)+3Y₂(g) 2XY₃(g)   ΔH=－92.6 kJ·mol^－1，实验测得有关数据如下表：

容器编号	起始时各物质物质的量/mol	达平衡时体系能量的变化
X2	Y2	XY3
①	1	3	0	放热46.3 kJ
②	0.8	2.4	0.4	Q（Q＞0）

下列叙述不正确的是（  ）

A、容器①中达到平衡时，Y₂的转化率为50%

B、Q=27.78 kJ

C、相同温度下；起始时向容器中充入1.0 X₂ mol 、3.0 mol Y₂和2 mol XY₃；反应达到平衡前v(正)>v(逆)

D、容器①、②中反应的平衡常数相等，K=

14. 难度：困难

某恒温密闭容器发生可逆反应：Z(？)＋W(？)X(g)＋Y(？) ΔH，在t₁时刻反应达到平衡，在t₂时刻缩小容器体积，t₃时刻再次达到平衡状态后未再改变条件。下列有关说法中正确的是（    ）

A、Z和W在该条件下均为非气态

B、t₁～t₂时间段与t₃时刻后，两时间段反应体系中气体的

平均摩尔质量不可能相等

C、若在该温度下此反应平衡常数表达式为K＝c(X)，则 t₁～t₂时间段与t₃时刻后的X浓度不相等

D、若该反应只在某温度T以上自发进行，则该反应的平衡常数K随温度升高而减小

15. 难度：困难

我国古代青铜器工艺精湛，有很高的艺术价值和历史价值，但出土的青铜器大多受到环境腐蚀，故对其进行修复和防护具有重要意义。如图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。下列说法不正确的是（  ）

A、腐蚀过程中，负极是a

B、正极反应是 O₂ + 4e^－ +2H₂O = 4OH^－

C、若生成4.29 g Cu₂(OH)₃Cl，则理论上耗氧体积为0.224L（标准状况）

D、环境中的Cl^－扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈Cu₂(OH)₃Cl，其离子方程式为2Cu^2＋+3OH^－+Cl^－=Cu₂(OH)₃Cl↓

16. 难度：困难

一定温度下，将0.1molAgCl固体加入1L 0．1mol·L^－1Na₂CO₃溶液中，充分搅拌(不考虑液体体积变化)，已知：Ksp(AgCl)=2×10^－10；Ksp(Ag₂CO₃)=1×10^－11，下列有关说法正确的是 （    ）

A、沉淀转化反应2AgCl(s)+ CO₃^2－(aq)Ag₂CO₃(s)+2Cl^－(aq)的平衡常数为20mol·L^－1

B、约有2×10^－5mol AgCl溶解

C、反应后溶液中的：c(Na⁺)＞c (CO₃^2－) ＞c (Ag⁺)＞c (Cl^－) ＞c (H⁺)

D、反应后溶液中的：c(Na⁺)+ c (Ag⁺)+ c (H⁺)=c (CO₃^2－)+ c (HCO₃^－)+ c (Cl^－) +c (OH^－)

二、推断题

17. 难度：压轴

下表是不同温度下水的离子积常数：

温度/℃	25	T2
水的离子积常数	1×10^－^14	1×10^－^12

试回答以下问题：

（1）T₂℃时，将pH＝11的苛性钠溶液V₁ L与pH＝1的稀硫酸V₂ L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和)，所得混合溶液的pH＝2，则V₁∶V₂＝__________。此溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序是________________                 ____。

（2）25℃时，用0.01mol/LNaOH溶液滴定0.02mol/L 的硫酸，中和后加蒸馏水稀释到5mL，若滴定时终点判断有误差；①多加了1滴NaOH溶液②少加1滴NaOH溶液（设1滴为0.05mL），则①和②溶液中c（OH^－）之比是           。

（3）25℃时，0.1mol/L的NaHCO3溶液的pH为8，同浓度的NaAlO2溶液的pH为11。将两种溶液等体积混合，可能发生的现象____________________________________，其主要原因是(用离子方程式表示)                                  。

（4）已知25℃时：

难溶物	Fe(OH)2	Fe(OH)3	Zn(OH)2
Ksp	8.0×10^－^16	8.0×10^－^38	1.0×10^－^17

用废电池的锌皮制备ZnSO₄·7H₂O的过程中，需去除少量杂质铁，其方法是：加稀硫酸和H₂O₂溶解。当加碱调节pH为       时，铁刚好完全沉淀而锌开始沉淀（离子浓度小于1×10^－5mol/L时，即可认为该离子沉淀完全；假定Zn^2＋浓度为0.1mol/L）。若上述过程不加H₂O₂后果和原因是       。（lg²=0.3   lg³=0.48）

三、实验题

18. 难度：压轴

滴定实验是化学学科中重要的定量实验。 请回答下列问题：

（1）酸碱中和滴定——用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，下列操作造成测定结果偏高的是______(填选项字母)

A、滴定终点读数时，俯视滴定管刻度，其他操作正确。

B、盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用未知液润洗

C、酸式滴定管用蒸馏水洗净后，未用标准盐酸润洗

D、滴定前，滴定管尖嘴有气泡，滴定后气泡消失

（2）氧化还原滴定——取草酸溶液置于锥形瓶中，加入适量稀硫酸，用浓度为0.1mol·L^－1的高锰酸钾溶液滴定，发生的反应为：2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+10CO₂↑+2MnSO₄+8H₂O。表格中记录了实验数据：

滴定次数	待测液体积(mL)	标准KMnO4溶液体积(mL)
滴定前读数	滴定后读数
第一次	25.00	0.50	20.40
第二次	25.00	3.00	23.00
第三次	25.00	4.00	24.10

①滴定时，KMnO₄溶液应装在            (填“酸”或“碱”)式滴定管中，滴定终点时滴定现象是         。

②该草酸溶液的物质的量浓度为_____________。

（3）沉淀滴定――滴定剂和被滴定物的生成物比滴定剂与指示剂的生成物更难溶。参考下表中的数据，若用AgNO₃滴定NaSCN溶液，可选用的指示剂是            (填选项字母)。

难溶物	AgCl	AgBr	AgCN	Ag2CrO4	AgSCN
颜色	白	浅黄	白	砖红	白
Ksp	1.77×10^－^10	5.35×10^－^13	1.21×10^－^16	1.12×10^－^12	1.0×10^－^12

A．NaCl     B．NaBr     C．NaCN    D．Na₂CrO₄

四、推断题

19. 难度：压轴

部分弱酸的电离平衡常数如表：

弱酸	HCOOH	HNO2	H2S	H2SO3	H2C2O4
电离平 衡常数 （25℃）	K=1.8×10^﹣^4	K=5.1×10^﹣^4	K1=9.1×10^﹣^8 K2=1.1×10^﹣^12	K1=1.23×10^﹣^2 K2=6.6×10^﹣^8	K1=5.4×10^﹣^2 K2=5.4×10^﹣^5

（1）请写出HNO₂的电离方程式                                           。

（2）上表的5种酸进行比较，酸性最弱的是：_______________；HCOO^－、S^2－、HSO₃^－ 3种离子中，最难结合H⁺的是          。

（3）在浓度均为0.1mol/L的HCOOH和H₂C₂O₄混合溶液中，逐渐滴入0.1mol/L的NaOH溶液，被OH^—先后消耗的酸及酸式酸根依次是：_______________________。

（4）已知HNO₂具有强氧化性，弱还原性。将HNO₂溶液滴加到H₂S溶液中，同时有沉淀和无色气体生成，该气体遇空气立即变为红棕色，试写出两酸之间的化学反应方程式：__________________。

（5）下列离子方程式书写正确的是             。

A．HNO₂ + HS^— == NO₂^—+ H₂S↑

B．2HCOOH+SO₃^2— == 2HCOO^—+H₂O+SO₂↑

C．H₂SO₃+2HCOO^— == 2HCOOH+SO₃^2—

D．H₂SO₃+ SO₃ ^2— == 2HSO₃^—

E．H₂C₂O₄+ NO₂^—== HC₂O₄^—+ HNO₂

（6）已知HX为一元弱酸。某混合溶液中含有4mol NaX、2mol Na₂CO₃和1mol NaHCO₃。往溶液中通入3mol CO₂气体，充分反应后，气体全部被吸收，计算某些物质的量：

Na₂CO_{3          _}。NaHCO₃       。

20. 难度：压轴

CO是现代化工生产的基础原料，下列有关问题都和CO的使用有关。

（1） 工业上可利用CO生产乙醇:

2CO（g）＋4H₂（g）CH₃CH₂OH（g）＋H₂O（g） ΔH₁

又已知：H₂O（l）=== H₂O（g） ΔH₂

CO（g）＋H₂O（g）CO₂（g）＋H₂（g） ΔH₃

工业上也可利用CO₂（g）与H₂（g）为原料合成乙醇：

2CO₂（g）＋6H₂（g）CH₃CH₂OH（g）＋3H₂O（l） ΔH

则：ΔH与ΔH₁、ΔH₂、ΔH₃之间的关系是：ΔH＝_______________________。

（2）一定条件下，H₂、CO在体积固定的密闭容器中发生如下反应：

4H₂（g）+2CO（g） CH₃OCH₃（g）+H₂O（g），

下列选项能判断该反应达到平衡状态的依据的有     。

A．2v（H₂）= v（CO）

B．CO的消耗速率等于CH₃OCH₃的生成速率

C．容器内的压强保持不变

D．混合气体的密度保持不变

E．混合气体的平均相对分子质量不随时间而变化

（3）工业可采用CO与H₂反应合成再生能源甲醇，反应如下:

CO（g）+ 2H₂（g）CH₃OH（g）

在一容积可变的密闭容器中充有10molCO和20mol H₂，

在催化剂作用下发生反应生成甲醇。CO的平衡转化率（α）与温度（T）、压强（p）的关系如（图1）所示。

①合成甲醇的反应为__    （填“放热”或“吸热”）反应。

②A、B、C三点的平衡常数K_A、K_B、K_C的大小关系为___       。

③若达到平衡状态A时，容器的体积为10L，则在平衡状态B时容器的体积为               L。

④（图2）中虚线为该反应在使用催化剂条件下关于起始氢气与CO投料比和CO平衡转化率的关系图。当其条件完全相同时，用实线画出不使用催化剂情况下CO平衡转化率的示意图．

⑤CO的平衡转化率（α）与温度（T）、压强（p）的关系如（图3）所示，实际生产时条件控制在250 ℃、1．3×10⁴ kPa左右，选择此压强的理由是________。

21. 难度：压轴

以黄铜矿精矿为原料，制取硫酸铜及金属铜的工艺如下所示：

Ⅰ. 将黄铜矿精矿（主要成分为CuFeS₂，含有少量CaO、MgO、Al₂O₃）粉碎

Ⅱ. 采用如下装置进行电化学浸出实验

将精选黄铜矿粉加入电解槽阳极区，恒速搅拌，使矿粉溶解。在阴极区通入氧气，并 加入少量催化剂。

Ⅲ. 一段时间后，抽取阴极区溶液，向其中加入有机萃取剂（RH）发生反应：

2RH（有机相）+ Cu²⁺（水相）R₂Cu（有机相）+ 2H^＋（水相）

分离出有机相，向其中加入一定浓度的硫酸，使Cu²⁺得以再生。

Ⅳ. 电解硫酸铜溶液制得金属铜。

（1）黄铜矿粉加入阳极区与硫酸及硫酸铁主要发生以下反应：

CuFeS₂ + 4H^＋ = Cu²⁺ + Fe²⁺ + 2H₂S    2Fe³⁺ + H₂S = 2Fe²⁺ + S↓+ 2H^＋

① 阳极区硫酸铁的主要作用是        。

② 电解过程中，阳极区Fe³⁺的浓度基本保持不变，原因是        。

（2）阴极区，电极上开始时有大量气泡产生，后有固体析出，一段时间后固体溶解。

写出上述现象对应的反应式        。

（3）若在实验室进行步骤Ⅲ，分离有机相和水相的主要实验仪器是        ；加入有机萃取剂的目的是        。

（4）步骤Ⅲ，向有机相中加入一定浓度的硫酸，Cu²⁺得以再生的原理是        。

（5）步骤Ⅳ，若电解200mL0.5 mol/L的CuSO₄溶液，生成铜3.2 g，此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是        。（忽略电解前后溶液体积的变化）

22. 难度：压轴

NH₄Al（SO₄）₂是食品加工中最为快捷的食品添加剂，用于焙烤食品中；NH₄HSO₄在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。请回答下列问题：

（1）相同条件下，pH相同的NH₄Al（SO₄）₂中c（NH₄⁺）   （填“=”、“>” “<”）NH₄HSO₄中c（NH₄⁺）。

（2）如图1是0.1mol•L^﹣1电解质溶液的pH随温度变化的图象。

①其中符合0.1mol•L^﹣1 NH₄Al（SO₄）₂的pH随温度变化的曲线是     （填写字母）；

②室温时，0.1mol•L^﹣1 NH₄Al（SO₄）₂中2c（SO₄^2﹣）﹣c（NH₄⁺）﹣3c（Al³⁺）=     mol•L^﹣1（填数值）

（3）室温时，向100mL 0.1mol•L^{﹣  1} NH₄HSO₄溶液中滴加0.1mol•L^﹣1 NaOH溶液，得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图2所示。试分析图中a、b、c、d四个点，水的电离程度最大的是    ；在c点，溶液中各离子[浓度由大到小的排列顺序是                   。