1516学年高二月考化学试题附解析.docx
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1516学年高二月考化学试题附解析
江西省临川区第一中学2015-2016学年高二12月月考
化学试题
可能用到的相对原子质量:
H-1C-12N-14O-16Na-23S-32K-39Cl-35.5Fe-56I-127
一、选择题:
(本题包括16小题,每小题3分,共48分,每小题只有一个选项符合题意)
1.下列溶液一定呈中性的是
A.pH=7的溶液
B.氨水和硫酸铵的混合液中c(NH4+)=2c(SO42-)
C.c(H+)=10-7mol·L-1的溶液
D.c(H+)/c(OH-)=10-14的溶液
【答案】B
【考点定位】考查溶液酸碱性、中性的判断
【名师点睛】本题主要考查的是溶液酸碱性的判断,溶液的酸碱性是根据溶液中氢离子浓度和氢氧根离子浓度的相对大小判断的,难度不大,当溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度时,溶液呈酸性;当氢离子浓度和氢氧根离子浓度相等时,溶液呈中性;当溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度时,溶液呈碱性,注意不能根据溶液的pH值大小判断。
2.下列叙述正确的是
A.
盐酸的
,
盐酸的
B.在醋酸溶液的
,将此溶液稀释1倍后,溶液的
,则
C.在滴有酚酞溶液的氨水里,加入
至溶液恰好无色,则此时溶液的
D.常温若1mL
的盐酸与100mL
溶液混合后,溶液的
则
溶液的
【答案】D
考点:
考查溶液pH值的计算,弱电解质的电离等知识。
3.在一定体积的密闭容器中给定物质A、B、C的量,在一定条件下发生反应建立的化学平衡:
aA(g)+bB(g)
xC(g),符合下图所示的关系(C%表示平衡混合气中产物C的百分含量,T表示温度,P表示压强)。
在图中Y轴是指
①反应物A的转化率,②平衡混合气中物质B的百分含量,
③平衡混合气的密度,④平衡混合气的平均摩尔质量
A.①③B.①④C.②③D.③④
【答案】B
【考点定位】考查化学平衡的影响因素,化学平衡建立的过程
【名师点睛】本题考查化学平衡的变化图象题目,题目难度不大,注意曲线的变化趋势,把握平衡移动的各物理量的变化。
首先根据C的百分含量--时间变化曲线判断方程式的特征和先拐先平数据大的原则:
在相同温度T1时,增大压强(P2>P1),C的百分含量增大,说明增大压强平衡向正反应方向移动,则有a+b>c,在相同压强P2下,升高温度(T1>T2),C的百分含量降低,则说明升高温度平衡向逆反应分析移动,该反应的正反应为放热反应,在此基础上进一步判断Y随温度、压强的变化。
4.有人设计将两根铂丝做电极插入到KOH溶液中,然后在两极上分别通入甲烷和氧气而构成燃料电池。
该电池中反应的化学方程式为CH4+2O2+2KOH
K2CO3+3H2O,则关于此燃料电池的下列说法中错误的是(已知1个电子所带电量为1.6×10-19C)
A.通入甲烷的电极为电池的负极,通入氧气的电极为正极
B.在标准状况下,每消耗5.6LO2,可向外提供2.4×104C的电量
C.通入甲烷电极的电极反应为:
CH4+10OH--8e-
CO32-+7H2O
D.放电一段时间后,溶液的pH减小
【答案】B
【考点定位】考查燃料电池的工作原理
【名师点睛】本题考查了燃料电池知识,燃料电池电极反应式的书写要注意结合电解质溶液书写,原料相同,电解质溶液不同,电极反应式不同,如氢氧燃料电池,电解质为酸或碱时,电极反应式就不同,该题题目难度中等。
在燃料电池中,通入氧气的电极为正极,电极反应总结如下:
(1)若溶液为酸时,电极反应为O2+4e-+4H+=2H2O
(2)若溶液为碱时,电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-
(3)若是固体电解质(高温下能传导O2-),电极反应为O2+4e-=2O2-;
(4)熔融碳酸盐(如:
熔融K2CO3)环境下,电极反应为O2+4e-+2CO2=2CO32-
5.化学与人类生产、生活密切相关,下列有关说法正确的是
A.工业上用惰性电极电解熔融的MgO可制得Mg
B.氢氧化铝、氢氧化钠、碳酸钠都是常见的胃酸中和剂
C.草木灰可与铵态氮肥混合施用
D.为加快漂白精的漂白速率,使用时可滴加几滴醋酸
【答案】D
考点:
考查生活、生产中的化学知识
6.在图1所示密闭容器中充满红棕色的NO2气体,当迅速将活塞向右推一段距离后保持活塞不动时,色度计测出颜色变化的情况如图2所示。
如果迅速将活塞往左拉一段距离后保持活塞不动时,色度计测出颜色变化的情况正确的图示为
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
试题分析:
二氧化氮和四氧化二氮之间存在平衡2NO2
N2O4,当迅速将活塞向右推一段距离后保持活塞不动时,体积减小,则气体颜色加深,压强增大,气体向体积减小的方向正反应方向移动,平衡时气体颜色变浅,因为仍然比初始浓度大,则颜色比初始深;当活塞往左拉一段距离后保持活塞不动时,体积增大,二氧化氮浓度降低,颜色变浅,比初始颜色浅,减小压强,平衡向气体体积增大的方向,即逆反应方向移动,平衡时二氧化氮浓度增大,颜色比反应过程中深,但仍然比初始颜色浅,答案选B。
【考点定位】考查化学平衡的移动,压强对化学平衡的影响等知识。
【名师点睛】本题考查了化学平衡的移动及物质浓度的变化,根据压强对化学平衡的影响来分析解答,知道压强对化学平衡的影响是通过浓度影响来实现的,注意颜色变深变浅是与初始颜色对比的,更要注意:
平衡向正反应方向移动,气体颜色不一定变浅,要根据实际情况分析,该知识点为易错点。
7.最近意大利罗马大学的FuNvioCacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子。
N4分子结构如图所示,已知断裂1molN-N吸收193kJ热量,生成1molN≡N放出941kJ热量。
根据以上信息和数据,下列说法正确的是
A.N4属于一种新型的化合物
B.N4是N2的同系物
C.N4转变为N2是物理变化
D.1molN4气体转变为N2放出724kJ能量
【答案】D
考点:
考查单质、化合物的判断,物理变化、化学变化的判断,化学反应的热效应。
8.反应A(g)+B(g)
C(g)+D(g)发生过程中的能量变化如图,△H表示反应的焓变。
下列说法正确的是
A.反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1减小,E2增大
B.反应体系中加入催化剂,反应速率增大,△H不变
C.△H<0,反应达到平衡时,升高温度,A的转化率增大
D.△H>0,反应达到平衡时,升高温度,A的转化率减少
【答案】B
【考点定位】考查反应热与焓变,催化剂、温度对反应热的影响等知识。
【名师点睛】本题考查反应热与焓变,催化剂、温度对反应热的影响等知识。
催化剂参与反应,改变反应历程,降低反应的活化能,从而增大化学反应速率,催化剂能同等倍数地改变正逆反应速率,但不会影响化学平衡的移动。
9.下列方程式书写正确的是
A.CO32-的水解方程式:
CO32-+2H2O
H2CO3+2OH-
B.H2SO3的电离方程式H2SO3
2H++SO32-
C.HCO3-在水溶液中的电离方程式:
HCO3-+H2O
H3O++CO32-
D.CaCO3的电离方程式:
CaCO3
Ca2++CO32-
【答案】C
【解析】
试题分析:
A.CO32-的水解分步进行,则方程式为CO32-+H2O
HCO3-+OH-,A项错误;B.H2SO3是二元弱酸,分步电离,电离方程式为H2SO3
H++HSO3-,B项错误;C.HCO3-是弱酸的酸式根离子,在水溶液中的电离方程式为HCO3-+H2O
H3O++CO32-,C项正确;D.CaCO3是强电解质,电离方程式为CaCO3=Ca2++CO32-,D项错误;答案选C。
考点:
考查离子方程式的正误判断
10.把4molA和2.5molB混合于2L密闭容器中,发生反应:
3A(g)+2B(s)
xC(g)+D(g),5min后反应达到平衡,容器内压强变小,测得D的平均反应速率为0.05mol•L-1•min-1,下列结论错误的是
A.A的平均反应速率为0.15mol•L-1•min-1
B.平衡时,C的浓度为0.25mol•L-1
C.B的平均反应速率为0.1mol•L-1•min-1
D.平衡时,容器内压强为原来的0.875倍
【答案】C
【解析】
试题分析:
A.A与D的系数之比为3:
1,则V(D)=0.05mol•L-1•min-1,所以V(A)=0.15mol•L-1•min-1,A项正确;B.由于反应是在恒容的密闭容器内进行,达到平衡容器内压强变小,所以3>x+1,则x=1,v(c)=v(D)=0.05mol•L-1•min-1,平衡时,C的浓度为0.05×5=0.25mol•L-1,B项正确;C.由于B物质的状态为固态,所以其浓度不会发生变化,因此不能用物质间的速率关系来表示,C项错误;D.平衡时,容器内压强与开始时的压强比为容器内气体的物质的量的比。
在开始时n(A)=4mol;当达到平衡时n(C)=n(D)=
0.05mol/(L•min)×2L×5min=0.5mol,则n(A)=4mol-3×0.5mol=2.5mol.所以平衡时容器内气体的总物质的量为:
2.5mol+0.5mol+0.5mol=3.5mol。
压强为原来的3.5mol÷4mol=0.875,所以平衡时,容器内压强为原来的0.875倍,D项正确;答案选D。
考点:
考查化学反应速率的计算等知识。
11.常温下,下列溶液中各离子浓度关系正确的是
A.醋酸溶液与NaOH溶液相混合后,所得溶液呈中性:
c(Na+)>c(CH3COO—)
B.浓度为0.1mol·L-1的碳酸钠溶液:
c(Na+)=2c(CO32—)+c(HCO3—)+c(H2CO3)
C.pH=12的氨水溶液与pH=2的盐酸等体积混合:
c(Cl—)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH—)
D.等物质的量的氨水和盐酸混合后的溶液:
c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O)
【答案】D
考点:
考查电解质溶液中离子浓度的大小比较。
12.下列溶液中的离子一定能大量共存的是
A.在加入铝粉能产生氢气的溶液中:
NH4+、Fe2+、SO42-、NO3-
B.室温下由水电离出的氢离子浓度c(H+)=1×10-14mol/L的溶液中:
Ba2+、NO3-、K+、ClO-
C.能使酚酞变红色的溶液中:
Na+、K+、AlO2-、CO32-
D.在c(HCO3-)=0.1mol·L-1的溶液中:
NH4+、AlO2-、Cl-、NO3-
【答案】C
【解析】
试题分析:
A.加入铝粉产生氢气的溶液是酸或碱溶液,在酸溶液中,Fe2+与NO3-能发生氧化还原反应不能大量共存,在碱溶液中,NH4+与OH-反应生成NH3•H2O不能大量共存,A项错误;B.由水电离出的氢离子浓度为1×10-14mol/L,小于1×10-7mol/L,说明该溶液是酸或碱溶液,在酸溶液中,H+与ClO-反应不能大量共存,B项错误;C.能使酚酞变红色的溶液是碱性溶液,Na+、K+、AlO2-、CO32-各离子能大量共存,C项正确;D.HCO3-与AlO2-反应不能大量共存,D项错误;答案选C。
考点:
考查离子共存
13.某小组为研究电化学原理,设计甲、乙、丙三种装置(C1、C2、C3均为石墨)。
下列叙述正确的是
A.甲、丙中是化学能转变为电能,乙中是电能转变为化学能
B.C1、C2分别是阳极、阴极,锌片、铁片上都发生氧化反应
C.C1上和C3上放出的气体相同,铜片上和铁片上放出的气体也相同
D.甲中溶液的pH逐渐升高,丙中溶液的pH逐渐减小
【答案】C
【考点定位】考查原电池、电解池的工作原理。
【名师点睛】本题考查原电池、电解池的工作原理。
高考对电解的考查主要是围绕电解池工作原理的分析,要求学生掌握电解池中阴、阳极的判断,电极上离子的放电顺序,电极反应式的书写,一般步骤为:
(1)首先判断阴、阳极,分析阳极材料是惰性电极还是活泼电极;
(2)再分析电解质溶液的组成
(3)依据阴、阳两极离子的放电顺序分析电极反应,判断电极产物,写出电极反应式,要注意遵循原子守恒和电荷守恒
阴极:
Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Fe2+>Zn2+>H+(水)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
阳极:
活泼电极>S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子
14.碱性硼化钒(VB2)—空气电池工作时反应为:
4VB2+11O2=4B2O3+2V2O5。
用该电池为电源,选用惰性电极电解硫酸铜溶液,实验装置如图所示。
当外电路中通过0.04mol电子时,B装置内共收集到0.448L气体(标准状况),则下列说法正确的是
A.电解过程中,c电极表面先有红色物质析出,后有气泡产生
B.外电路中电子由c电极流向VB2电极
C.VB2电极发生的电极反应为:
2VB2+11H2O-22e-=V2O5+2B2O3+22H+
D.若B装置内的液体体积为100mL,则CuSO4溶液的物质的量浓度为0.05mol/L
【答案】A
考点:
考查原电池、电解池的反应原理及应用的知识
15.工业上采用的一种污水处理方法如下:
保持污水的pH在5.0~6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3。
Fe(OH)3具有吸附性,可吸附污物而沉积下来,有净化水的作用。
某科研小组用该原理处理污水,设计的装置如图所示。
下列说法正确的是
A.为了增加污水的导电能力,应向污水中加入适量的CH3CH2OH溶液
B.甲装置中Fe电极的反应为Fe-3e-=Fe3+
C.为了使燃料电池乙长时间稳定运行,电池的电解质组成应保持稳定,电池工作时,循环的物质A为CO2
D.当乙装置中有1.6gCH4参加反应时,C电极理论上生成气体的体积在标准状况下为4.48L
【答案】C
考点:
考查燃料电池,电解池的工作原理。
16.可溶性钡盐有毒,医院中常用硫酸钡这种钡盐作为内服造影剂。
医院抢救钡离子中毒患者时,除催吐外,还需要向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。
已知:
Ksp(BaCO3)=5.1×10-9;Ksp(BaSO4)=1.1×10-10,下列推断正确的是( )
A.不用碳酸钡作为内服造影剂,是因为Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4)
B.抢救钡离子中毒患者时,若没有硫酸钠,可以用碳酸钠溶液代替
C.若误饮c(Ba2+)=1.0×10-5mol/L的溶液时,会引起钡离子中毒
D.可以用0.36mol/L的Na2SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃
【答案】D
【解析】
试题分析:
胃液中为盐酸环境,难溶碳酸盐在胃液中溶解,A、B项错误;硫酸钡作内服造影剂说明硫酸钡电离出的钡离子浓度是安全的,此时c(Ba2+)=
=1.05×10-5 mol/L>1.0×10-5 mol/L,所以误饮c(Ba2+)=1.0×10-5 mol/L的溶液时,不会引起钡离子中毒,C项错误;D.用0.36mol/L的Na2SO4溶液洗胃时,胃液中c(Ba2+)=Ksp(BaSO4)÷c(SO42-)=(1.1×10-10÷0.36)mol/L=3.1×10-10 mol/L<1.05×10-5 mol/L,D项正确;答案选D。
考点:
考查沉淀溶解平衡。
二、填空题
17.(每空1分,共6分)下列一句话中叙述了两个值,前者记为M,后者记为N,M和N的关系从A、B、C、D中选择,并填空
A.M>NB.M (1)相同温度下,1L1mol/L的NH4Cl溶液中的NH4+个数和2L0.5mol/LNH4Cl溶液中NH4+的个数: ; (2)常温下两份等浓度的纯碱溶液,将第二份升高温度,两溶液中c(HCO3-): ; (3)室温下某强酸和某强碱溶液等体积混合后,溶液的pH值为7,原酸溶液和原碱溶液的物质的量浓度: ; (4)用惰性电极分别电解NaCl溶液和CuSO4溶液,一段时间后,则两个电解池中前者阴极附近溶液的PH与后者阳极附近溶液的PH大小关系是: ; (5)同条件下,一堆钢管单独露天堆放,另一堆钢管与铜管露天堆放在一起,则两堆钢管腐蚀的速率: ; (6)PH值相同的醋酸和盐酸,分别用蒸馏水稀释至原来的M倍和N倍,稀释后两溶液的PH值仍然相同,则M和N的关系是: 。 【答案】17、(6分) (1)A (2)B(3)D(4)A(5)B(6)A 考点: 考查离子浓度的大小比较,盐类水解的应用,电解池的工作原理,金属的腐蚀与防护等知识。 18.(6分,每空2分) 有一种pH为12的NaOH溶液100mL,要使它的pH降到11, (1)如果加入蒸馏水,应加mL;(提示: 溶液总体积具有加和性。 下同) (2)如果加入pH=l0的NaOH溶液,应加_______mL; (3)如果加入0.01mol·L-1的盐酸,应加_______mL。 【答案】18.(6分,每空2分) (1)900 (2)1000(3)81.82(或900/11) 【考点定位】考查pH值的计算。 【名师点睛】本题考查pH值的计算,在做关于溶液的pH计算的题目时,要抓住“矛盾的主要方面”,溶液显酸性时,用溶液中的c(H+)来计算,溶液显碱性时,先求溶液中的c(OH-),再求溶液中的c(H+);利用c(H+)=Kw÷c(OH-)求pH时,要注意温度是否是25℃,Kww是否是1.0×10-14。 19.(每空2分,共14分) I. (1)对反应N2O4(g) 2NO2(g)△H>0,在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。 T1T2(填“>”、“<”或“=”);A、C两点的速率VAVC(同上)。 (2)在100℃时,将0.400mol的NO2气体充入2L真空定容密闭容器中, 每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析,得到如下表数据: 时间(s) 0 20 40 60 80 n(NO2)/mol 0.40 n1 0.26 n3 n4 n(N2O4)/mol 0.00 0.05 n2 0.08 0.08 ①该反应的平衡常数K的值为; ②若在相同情况下最初向该容器充入的是N2O4,要达到上述同样的平衡状态,N2O4的起始浓度是 mol/L。 ③计算②中条件下达到平衡后混合气体的平均相对分子质量为;(结果保留小数点后一位) II.在0.5L的密闭容器中,一定量的H2和N2进行如下化学反应: 3H2(g)+N2(g) 2NH3(g)△H<0,其化学平衡常数K与温度t的关系如下表。 请回答下列问题。 t/℃ 200 300 400 K K1 K2 0.5 ④比较K1,K2的大小,K1___K2(填写“>”、“=”或“<”)。 ⑤在400℃时,当测得NH3和N2、H2的物质的量分别为3mol和1mol、2mol时,则该反应的V(H2)正_________V(H2)逆(填写“>”、“=”或“<”)。 【答案】19.(每空2分,共14分) (1)<;< (2)①2.78或2.8②0.1③57.5(带单位不给分,只能保留一位)④>⑤> 考点: 考查影响平衡的因素,化学平衡常数的计算及影响化学平衡常数的因素等知识。 20.(12分)甲醇被称为2l世纪的新型燃料。 参考下列图表和有关要求回答问题: (1)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的一种原理是CH3OH(g)和H2O(g)反应生成CO2和H2。 上图是该过程中能量变化示意图,请写反应进程CH3OH(g)和H2O(g)反应的热化学方程式 。 (2)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的另一种反应原理是: CH3OH(g)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)△H=ckJ/mol 又知H2O(g)=H2O(l)△H=dkJ/mol。 则甲醇燃烧生成液态水的热化学方程式为。 (3)以CH3OH燃料电池为电源电解法制取ClO2。 二氧化氯(ClO2)为一种黄绿色气体,是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。 ①CH3OH燃料电池放电过程中,通入O2的电极附近溶液的pH_____(填“增大”、“减小”、“不变”)。 ②图中电解池用石墨作电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2。 阳极产生ClO2的反应式为。 电解一段时间,从阴极处收集到的气体比阳极处收集到气体多6.72L时(标准状况,忽略生成的气体溶解),停止电解,通过阳离子交换膜的阳离子为_____mol。 ③用平衡移动原理解释图中电解池中阴极区pH增大的原因: 【答案】20、 (1)CH3OH(g)+H2O(g)= CO2(g)+3H2(g)△H=+(a-b)kJ/mol; (2)2CH3OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H=-(4a-4b-6c-4d)kJ/mol 注意: 水为液态,否则不给分。 不能些反应条件 (3)①增大②Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+ ;1 ③在阴极发生2H++2e-=H2↑,H+浓度减小,使得H2O⇌OH-+H+的平衡向右移动,OH-浓度增大, pH增大 (要答到平衡移动才给分) 【解析】 考点: 考查热化学方程式的书写,燃料电池和电解原理的应用。 21、(本小题满分14分) I.H2A在水中存在以下平衡: H2A H++HA-,HA- H++A2- (1)NaHA溶液显酸性,则溶液中离子浓度的大小顺序为。 (2)常温时,若向0.1mol/L的NaHA溶液中逐滴滴加0.1mol/LKOH溶液至溶液呈中性。 此时该混合溶液的下列关系中,一定正确的是_____。 A.c(Na+)>c(K+)B.c(H+)•c(OH)=1×10-14 C.c(Na+)=c(K+)D.c(Na+)+c(K+)=c(HA-)+c(A2-) Ⅱ.含有Cr2O72-的废水毒性较大,某工厂废水中含4.00×10-3mol/LCr2O72-。 为使废水能达标排放,作如下处理: (3)该废水中加入FeSO4•7H2O和稀硫酸,发生反应的离子方程式为: 。 (4)欲使25L该废水中Cr2O72-转化为Cr3+,理论上需要加入____gFeSO4•7H2O。 (5)若处理后的废水中残留的c(Fe3+)=1×10-13mol/L,则残留的Cr3+的浓度为____。 (已知: Ksp[Fe(OH)3]≈1.0×10-38mol,/L,Ksp[Cr(OH)3]≈1.0×10-31mol/L) III.已知: I2+2S2O32-==2I-+S4O62-。 某学生测定食用精制盐的碘含量,其步骤为: a.准确称取wg食盐,加适量蒸馏水使其完全溶解; b.用稀硫酸酸化所得溶液,加入足量KI溶液,使KIO3与KI反应完全; c.以淀粉溶液为指示剂,逐滴加入物质的量浓度为2.0×10-3mol/L的Na2S2O3溶液10.0mL,恰好反应完全。 (6)步骤c中判断恰好反应完全的现象为 (7)根据以上实验和包装袋说明,所测精制盐的碘含量是mg/kg。 (以含w的代数式表示) 【答案】21(本小题满分14分,每空2分) (1)c(Na
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