2020-2021学年高二化学上学期期末测试卷01（人教版选修4）（全解全析）.pdf

2020-2021学年上学期期末测试卷01高二化学.全解全析12345678910111213141516DBDAAAACDBBDDAAC1.【答案】D【详解】A.酸碱中和反应放出热量，属于放热反应，故 A 不选；B.物质的燃烧都属于放热反应，故 B 不选；C.钠和水反应生成NaOH和氢气，同时放出热量，属于放热反应，故 C 不选；D.碳酸钙发生分解反应时吸收热量，属于吸热反应，故 D 选；答案选D。2.【答案】B【详解】A.化石燃料是由数百万年前的动植物演化而来的，因此内部储存着大量的能量，这类燃料中的能量最原始的来源是太阳能，故 A 正确；B.吸热反应可存储能量，一定条件下具有特殊的价值，故 B 错误；C.化学能可以转化为热能（如放热反应），可以转换为电能（如原电池），也可以转化为光能（如镁条燃烧）,故 C 正确；D.光合作用即光能合成作用，是植物、藻类和某些细菌，在可见光的照射下，经过光反应和暗反应，利用光合色素，将二氧化碳（或硫化氢）和水转化为有机物，并释放出氧气（或氢气）的生化过程，将太阳能转化为化学能储存起来，故 D 正确；答案选B。3.【答案】D【分析】利用平衡利用原理判断，平衡的影响因素常见是浓度、温度、压强，对于题目中的平衡影响主要是温度和浓度，平衡的移动都向着减弱这种改变的方向移动。【详解】A.CrO：是黄色，CnO；是橙色，当滴入稀硫酸后，氢离子的浓度增大，导致平衡向正反应方向移动，CrO：向 CnO；转化，颜色由黄色变橙色。A 正确。B.重铭酸钾溶液中，滴入氢氧化钠溶液后，氢氧根离子消耗平衡中的氢离子，导致平衡向左移动，导致CnO；-向 CrO：转化，溶液颜色变为黄色，B 正确。C.乙醇加入重辂酸钾溶液中，乙醇具有还原性，被重铝酸钾氧化，发生氧化还原反应，生成三价倍离子，导致溶液颜色由橙红色变为绿色。D.铝酸根和重倍酸根的平衡体系中，加入水稀释，溶液中离子浓度都减小，平衡向着减弱浓度减小的方向进行，即向离子的物质的量增多的方向移动，向左移动。故 D 错误，符合题意。故选答案D。4.【答案】A【详解】A.过氧化钠可氧化亚铁离子，且与水反应生成氧气，由现象可知溶液中可能含Fe2+,不一定含有Fe3+,故A 正确；B.常温下，测得O.lmol/LNaA溶液的pH小于O.lmol/LNa2c03溶液的p H,可以证明酸性：HA H CO,但不能证明HA和 H2c03的酸性强弱，故 B 错误；C.将铝与氧化铁发生铝热反应后的熔融物在稀盐酸中充分溶解，再滴加几滴KSCN溶液，溶液未变红，因存在：Fe+2Fe3+=3Fe2+,所以只能说明与稀盐酸反应后的溶液中不存在Fe3+,故 C 错误；D.KOH过量，氯化铝生成偏铝酸钾，无沉淀生成，氯化镁生成氢氧化镁沉淀，不能比较Ksp大小，故 D错误；答案选A。5.【答案】A【详解】A.从图像1可知，金刚石所具有的能量高于石墨，所以石墨转变为金刚石是吸热反应，A 正确；B.白磷能量高于红磷，所以红磷比白磷稳定，B 错误；C.气态硫的能量高于固态硫，所以气态硫与氧气反应放出的热量大于固态硫，由于放热反应，A/7 0,故AHIAH2,C 错误；D.由图4 可以看出，CCh(g)和 H2(g)具有的总能量小于CO(g)和 H20(g)具有的总能量，为吸热反应，则 CO(g)和 H20(g)反应生成CO2(g)和 H2(g)为放热反应，AH0,D 错误；答案选A。6.【答案】A【详解】A.NH；及 NH3中 N 元素均是一3 价，具有还原性，因此氨氮废水（含 NH：及 NH3）可用化学氧化法或电化学氧化法处理，A 说法正确；B.明矶水解时产生具有吸附性的胶体粒子，胶体具有吸附作用，可以用于饮用水净水，没有杀菌消毒功能,B 说法错误；C.牺牲阳极的阴极保护法、外加电流的阴极保护法都可以用来保护金属，C 说法错误；D.工业上均用电解熔融金属氯化物的方法来冶炼金属Na、M g,工业上电解熔融三氧化二铝的方法冶炼金属 Al,D 说法错误；答案选A。7.【答案】A【详解】A.氢气在氧气中燃烧为放热反应，水蒸气分解为氢气和氧气为吸热反应，AH=+242 kJ/m oL故 A 正确；B.根据题意可知，生成的水应该为气态，而不是液态，故 B 错误；C.氢气在氧气中燃烧为放热反应，此时焰变符号为负，故 C 错误；D.氢气在氧气中燃烧为放热反应，此时焰变符号为负，故 D 错误；故答案选A。8.【答案】C【详解】A.由题图可知，随着温度的升高，CO2的物质的量浓度先逐渐减小，到最低点的时候反应达到平衡，继续升高温度，平衡向逆反应方向移动，CO2的物质的量浓度又逐渐增大，所以此反应是放热反应，A 错误；B.a 点没有达到化学平衡状态，曲线最低点以及后面是化学平衡状态，B 错误；C.a 点和b 点的CO2的物质的量浓度相同，则 a 点和b 点的H2转化率相同，C 正确；D.温度升高，反应速率增大，b 点对应的温度高于a 点，b 点的反应速率比a 点的大，D 错误；故选C。9.【答案】D【详解】A.标准状况下，CH30H是液体，根据题目所给条件无法计算物质的量，故 A 错误；B.NaHSCU固体中只有钠离子和硫酸氢根离子，120gNaHSO4固体即物质的量Im o L 因 此 120gNaHSCU固体中含有离子数目为为2 NA,故 B错误;C.根据 2 F e 3+2 I 海 2 F e2+I2,2 m o i F e 3+完全反应转移 2 m o i 电子，5 m L 0.1 m o l-L i K I 溶液与 1 m L O.lm o L L T F e C b 溶液充分发生反应，由于是可逆反应，因此O.O O O l m o l F e C b 不会反应完，因此转移的电子数小于 O.OOOINA,故 C错误;D.常温下，l L p H=5 的 C H 3 c o O N a、C H 3 c o O H 溶液中，根据电荷守恒得到 c(C H 3 c o e T)+c(O F F)=c(H+)+c(N a+),c(C H 3 c o O )-c (N a+)=c (H+)-c(O H ),则 N(C H 3 c o e)-N(N a+)=N(H+)-N(O H )=1 0-5m o l-L-x l L x A f A m o l -l O 9 m o l L x l L x A rA m o r1=(1 0-5-1 0 )NA,故 D 正确。综上所述，答案为D。1 0.【答案】B【详解】A.在 O.l m o l i r 的醋酸溶液中，加 0.I m o l/L 的葡萄糖溶液，溶质葡萄糖不影响醋酸的电离，相当于稀释了醋酸溶液，促进醋酸的电离，醋酸的电离程度增大，故 A正确；B.向 O.l m ol/L氨水中加入少量硫酸镂固体，镂根离子浓度增大，根据氨水的电离平衡常数可知C（QH）KhC（NH3-H2O）-c（NH：）则该比值减小，故 B错误;C.Na 2 c o3 溶液中存在水解反应：C Oj+Hz O H C O J+O H ,O.l m oLLi 的 Na 2 c o3 溶液中加入少量C a C b晶体(碳酸钠没有被沉淀完全)，则 CO；浓度降低，该平衡逆向移动，0 H-浓度降低，p H 减小，但 CO；水解程度增大，故 C正确；D.pH=5 的HC 1 C H 3 c o O H 和 C H3 c oONa 混合溶液NH4 C I溶液中，氯化镀溶液中镀根离子水解，促进了水的电离，而HC 1 C H 3 c o 0 H 和 C HsC OONa 混合溶液中氢离子抑制了水的电离，HC 1 和C H3 c o0 H和 C H3 c oONa 混合溶液的p H 相等，则两溶液中水的电离程度相同，所以由水电离出的c (H+)大小为：=，故 D正确；故选B。1 1.【答案】B【详解】A.根据图象知，升高温度，平衡向正反应方向移动，正反应吸热，则正反应的A H。，故 A错误；B.使用催化剂，反应速率加快，缩短反应时间，所以先达到平衡状态，因此根据图像可知曲线I使用了催化剂，所以建立平衡的过程中，曲线I 比曲线n 反应时活化能低，故B正确；C.该反应前后气体的物质的量不变，改变压强不影响平衡状态，即不影响A 的转化率，由于不断加入B,A 的转化率增大，故 C 错误；D.该反应实质为Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3,钾离子和氯离子不参加反应，则 KC1浓度增大不影响化学平衡移动，故 D 错误；故答案选B。12.【答案】D【分析】该蓄电池放电时，负极电极反应式为Fe+2OH-2e-=Fe(OH)2,正极电极反应式为Ni2O3+3H2O+2e-=2Ni(OH)2+2O H-,充电时，阳极、阴极反应式与正极、负极电极反应式相反，据此分析。【详解】A.根据电池反应式知，放电时，Fe作负极，电极反应式为Fe+20H-2e-=Fe(OH)2,负极消耗了氢氧根离子，附近pH值减小，故 A 正确；B.充电时阳极电极反应与放电时正极电极反应相反，放电时正极电极反应式为Ni2O3+3H2O+2e-2Ni(OH)2+2OH-,则充电时阳极的电极反应式是 2Ni(OH)2-2日 +2Om =NiQ3+3H2O,故 B 正确;C.Fe(0H)2、Ni(0H)2能溶于酸性溶液，要生成Fe(0H)2、Ni(0H)2,电解质溶液必须是碱性溶液，该蓄电池的电极一定浸在某种碱性电解质溶液中，故 C 正确；D.放电时，铁做负极，发生氧化反应，充电时，发生电极反应：Fe(OH)2+2e=Fe+2OH-,故原Fe极板连接电源负极，故 D 错误；答案选D。13.【答案】D【详解】A.当 pHV 4时，碳钢主要发生化学腐蚀，当 4V pH 6.5时，主要发生电化学腐蚀，A 不正确；B.当 pH 13.5,碳钢主要发生吸氧腐蚀，B 不正确；C.从表中信息可以得出，pH在 68 之间时，碳钢的腐蚀速率慢，但 pH 8时，碳钢的腐蚀速率加快，C不正确；D.p H=l4 时，在负极，Fe失电子的产物与0H-反应生成Fe。2等，电极反应式为4OH+Fe-3e=FeO；+2H2O,D 正确;故选D。14.【答案】A【详解】A.05min 内，2SO2(g)+O2(g)2s03(g)起始(mol)0.4 0.240反应(mol)0.32 0.160.32平衡(mol)0.08 0.080.32mol0.32甲中SO2的反应速率=2L5 min=0.032mol*L,*mind,故 A 正确；f 0.32molYB.根据A 的分析，该温度下，平衡常数值仁-；一1一2?_ J-OOL mol-1,故 B 错误；(0.08加 叫 I 0.08,初C.氧气的浓度相同，增大二氧化硫的浓度会促进氧气的转化，二氧化硫转化率减小，则 ai80%；二氧化硫浓度相同，增大氧气浓度，二氧化硫转化率增大，则 80%a2，所以平衡时SO2的转化率：ai80%B 正确。C.滴加30 mL盐酸时，溶液完全转化为3 份 N a C l 和 2 份 H2A,溶液显酸性，因此存在c(N a+)=c(C l )c(H 2 A)c(H+)c(O H ),C 正确。D.当加入H 2 A 水溶液的体积大于N a 2 A 的体积的时候，溶液可能显酸性，D正确。答案选A。1 6.【答案】C【详解】A.由电解池可知，苯酚在阳极生成C O 2,苯酚中碳元素化合价升高，失去电子，所以苯酚在阳极发生氧化反应，故 A正确；B.苯酚在阳极，苯酚中碳元素化合价升高，失去电子，阳极的电极反应式为C 6 H 5 O H+1 1 H2O-2 8 e =6 C O2+2 8 H+,故 B 正确；C.阴极H+得电子生成氢气，苯酚在阳极不断放电生成氢离子，通过质子交换膜到阴极，在阴极放电生成氢气，电解后阴极的p H 保持不变，故 C错误；D.L i C o C h 为阳极，石墨烯为阴极，a 为电源正极，b为电源负极，苯酚在L i C o C h 失电子，流向a,a 到 b,从 b 流出，流向石墨烯阴极，再到L i C o C h,所以电流方向：L i C o C h-a-b-石墨烯L i C o C h,故 D正确；故选C。1 7.【答案】(每空2分)B 等于 Q,=Q3-Q2 使煤油雾化，增大与助燃剂的接触面积，提高燃烧效率 C2H5O H(l)+3O2(g)=2 C O2(g)+3H2O(i)A H=-1 36 6.8 9 k J/m o l【详解】(1)煤可燃烧，燃烧时产生大量二氧化硫和烟尘，且燃烧效率较低，可通过洁净煤技术，如煤的气化和液化以及烟气脱硫，提高煤燃烧的热利用率，如用煤直接做燃料，可导致环境污染，造成较大浪费；答案选B；(2)根据盖斯定律可知，反应热只与始态和终态有关，而与反应的途径无关，通过观察可知途径I 和途径 I I 是等效的，途 径 I 和途径n等量的煤燃烧消耗的氧气相等，两途径最终生成物只有二氧化碳，所以途径 I 放出的热量等于途径n放出的热量，故答案为：等于；途径 I：C(s)+O2(g)CO2(g)(放热 Q/)途径H：先制水煤气：C（s）+H 2（D（g）=C O（g）+H 2（g）（吸热Q?J）C0（s）+；C）2（g）4 c 0 2（g）再燃烧水煤气：；共 放 热（Q,J）,凡 伍）+：。）4凡 01）由盖斯定律可知，+-得C（s）+C）2 （g）3-CO2（g）故 Q 1=Q 3 0 2 ；（3）科学家将铜和铁混合熔化制成多孔金属，用于制作太空火箭上使用的煤油燃料雾化器，该雾化器的作用是使煤油雾化，增大与助燃剂的接触面积，提高燃烧效率；（4）乙醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水，依据2.0 g乙静完全燃烧生成液态水放出5 9.4 3 kJ 的热量，则 I mo l乙醇完全燃烧生成液态水放出的热量为：1 3 6 6.8 9 K J,所以燃烧热的热化学方程式为：C2H5OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l）AH=-1366.89kJ/mol,1 8.【答案】（除特殊说明，其余每空2分）原 电 池（1 分）2 c H 3 O H+3 O 2+4 K O H=2 K 2 c O 3+6 H 2 O阳（1 分）4 O H-4 e-=O 2 t+2 H2O 减小 2 8 0【分析】根据甲池中两个电极上通入的气体可知该装置为甲醇燃料电池，且甲醇被氧化，通入甲醇的电极作负极，氧气被还原，通入氧气的电极为正极；乙池和丙池均为电解池，乙池中A与通入氧气的电极相连，则 A为阳极，B为阴极，同理丙池中c 为阳极，d为阴极。【详解】（1）甲池为甲醇燃料电池，为原电池；工作时甲醇被氧化，由于电解质溶液为碱性，所以生成碳酸根，氧气被还原后生成水，总反应为2 c H 3 O H+3 O 2+4 K O H=2 K 2 c o 3+6 H 2 O；（2）乙池A电极与原电池的正极相连，所以为阳极，电解质溶液为硝酸银溶液，所以阳极为水电离出的氢氧根放电生成氧气，电极反应式为4 0 H -4 e =0 2 T+2 H 2 O；乙池中阴极上银离子放电生成银单质，所以总反通电应为4 A gN O 3+2 H2O4Ag+O2?+4HNO3,根据总反应可知一段时间后溶液的p H 减小；（3）乙池中B极反应为A g+e=A g,增加的质量即银的质量，物质的量为5.4 0 g1 0 8 g mo l1=0.0 5 mo l,则此时电路中转移0.0 5 mo l电子；丙池中为C u S 0 4 溶液，丙池中阳极反应为4 0 H 一4 e-=。2?+2 H 2。，根据电子守恒可知转移 0.0 5 mo l 电子时生成 0.0 1 2 5 mo l 氧气，标况下体积为 0.0 1 2 5 mo lx 22.4L/m o l=0.28L=280 m L o19.【答案】（每空 2 分）共价 H g S+2C l =H g C l2+S2-C u2S+O2 =2 C u+S O2蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 F e+2F e3+=3F e2+F e2+2H2O/F e(O H)2+2H+【详解】(D H g C b熔点低，熔融时不导电，是共价化合物的特征，所 以H g C b是共价化合物。H g S溶于饱和N a C l溶液生成H g C h,说 明H g C b是弱电解质，写离子方程式时不能拆成离子形式，离子方程式为H g S+2C l =H g C 12+S2 o高温 火法炼铜是C u 2s在氧气中燃烧，生成铜和S O 2,反应的化学方程式为：CU2S+O2 2 CU+SO2 O从溶液中获得结晶水合物，为了防止失去结晶水，需要进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作步骤。(3)配 制F e C L溶液时，为了防止F e 2+被空气中的氧气氧化，需要加少量铁粉，为了抑制F e?+的水解，需要加入少量的盐酸，反应方程式分别为F e+2F e 3+=3F e 2+、F e2+2H2O F e(O H)2+2H+20.【答案】(除特殊说明，其余每空2分)H.Q.H(1分)羟氨可与水分子间形成氢键A电解3N H 20 H =N H 3f+N 2T+3H 3。(1 分)2H N O 3+2H 2O =2N H 2O H+3O 2T【详解】(1)羟氨(N H 2O H)是共价化合物，H形 成1对共用电子，N形 成3对共用电子，O形 成2对共用电子，其电子式 为H与6H，羟氨易溶于水是因为羟氨可与水分子间形成氢键，故答案为：H o H !羟氨可与水分子间形成氢键；由于O的非金属性更强，羟氨分解时不可能发生N化合价降低而O化合价升高，故只能是N元素发生歧A化，而邻近的高价是0价，故另一气体产物是N 2,因此羟氨分解的化学方程式为3N H 2O H =N H 3f+N 2T +A3H 3O,故答案为：3N H2O H =N H3?+N 2f+3H3O；由电离常数K可知，N H 20 H碱性弱于N H 3.H 2O,则N H 3O H+水解程度大于NH；,等浓度的(N H 3O H)。溶液和N H 4c l溶液相比(N H 3O H)C 1溶液的酸性更强，p H更小，故答案为：；根据信息，N O 3 可转化为N H 2 0 H 时 N元素化合价降低，应发生在阴极上，阳极是伯电极，则伯电极上电解的反应是溶液中0 H 一 放电生成0 2,故总反应式是2 H N O 3+2 H 2 O=2 N H 2 O H+3 O 2 T，故答案为：2H N O3电解+2H 2O 2N H 2O H +3O 2T O21.【答案】(每空2 分)A B 变 大 变 小平衡转化率X%反应后期，氢氧化钠和生成的醋酸发生中和而导致催化剂减少 V A B CI.图 丙v/m L【详解】(1)A.乙酸甲酯易溶于甲醇，水解生成甲醇，增大了乙酸甲酯在水中的溶解，使得乙酸甲酯在水中的浓度增大，故 A正确；B.乙酸甲酯反应水解生成乙酸，乙酸会电离出H+,对反应I I 有催化作用，故 B正确；C.乙酸甲酯反应水解生成乙酸和甲醇，乙酸会电离出H+,p H 计或电导率仪可以检测溶液的导电性，进而推知乙酸乙酯的水解程度，故 C错误；D.开始水解生成乙酸，电离出H+加快反应速率，随着水解的进行，乙酸甲酯的浓度越来越小，反应速率减慢，即 t o 时刻后水解反应速率会下降，故 D错误；故本题选A B。保持投料、温度不变，向图甲容器中通入适量氯化氢，氯化氢电离出H+对反应I I 有催化作用，反应速率变大；随着C(H+)增大，使得平衡向逆向移动，达到平衡时乙酸甲酯转化率会变小；由题意知，在相同条件下，相同物质的量的0 H 催化效率比H+高，水解开始时，甲乙，后期由于氢氧化钠和生成的醋酸发生中和而导致催化剂减少，使得甲(乙；向乙酸甲酯饱和溶液中继续加入水开始稀释，平衡会向正向移动，平衡转化率增加幅度大，随着加水的平衡转化率x%体积增多，乙酸甲酯浓度会降低，平衡转化率增加幅度变小，趋于不变，图像如下图：V图丙V/mL0,(2)A.升高温度，会加快反应速率，故 A 正确；B.高温高压下，水的电离得到促进，c(H+)和 c(OH)均增大，催化油脂水解反应，B 正确；C.高温高压下，油脂与水反应生成甘油，油脂易溶于甘油，从而油脂与水的互溶能力增强，油脂水解反应速率加快，故 C 正确；D.高温高压下，油脂水解属于吸热反应，升高温度平衡向正向移动，平衡常数K 增大，故 D 错误；故本题选ABC。