恩施州2024-2025学年第二学期期末教学质量检测试题(卷)高二化学

1、Na、Al、Fe、Cu是中学化学中重要的金属元素。它们的单质及其化合物之间有很多转化关系。下表所列物质不能按如图(“→”表示一步完成)关系相互转化的是

A．A

B．B

C．C

D．D

2、原电池是将化学能转化为电能的装置。

(1)a为铜片，b为铁片，烧杯中是稀硫酸溶液。

①当开关K断开时产生的现象为___________。

A．a不断溶解

B．b不断溶解

C．a上产生气泡

D．b上产生气泡

E．溶液逐渐变蓝

②闭合开关K，反应一段时间后断开开关K，经过一段时间后，下列叙述不正确的是___________。

A．溶液中H+浓度减小    B．正极附近浓度逐渐增大

C．溶液中含有FeSO4 D．溶液中浓度基本不变

(2)FeCl3常用于腐蚀印刷电路铜板，若将此反应设计成原电池，请写出该原电池正极电极反应为___________。

(3)下图为氢氧燃料电池的结构示意图，电解质溶液为NaOH溶液，电极材料为疏松多孔的石墨棒。请回答下列问题：

①a极通入的物质为___________，电解质溶液中的移向___________极(选填“负”或“正”)。

②写出此氢氧燃料电池工作时，负极的电极反应式：___________。

③当消耗氢气11.2L(标准状况下)时，假设电池的能量转化效率为80%，则导线中转移的电子的物质的量为___________mol。

3、某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,他在100 mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气(气体体积已折合成标准状况),实验记录如表(累计值):

(1)哪一时间段反应速率最大________(填“0～1 min”“1～2 min”“2～3 min”“3～4 min”“4～5 min”或“5～6 min”,下同)。

(2)第3～4 min时间段以盐酸的浓度表示的该反应速率(设溶液体积不变)是__________。

4、下表列出了①～⑩10种元素在周期表中的位置。

（1）上述元素中，金属性最强的是（填元素符号，下同）________，③④⑤三种元素的原子半径由大到小的顺序是____________。

（2）上述元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是________（填化学式）

（3）元素⑥的氢化物的电子式为____________，该氢化物与元素⑥的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为____________。

（4）比较⑥和⑦氢化物的稳定性由强到弱的顺序是____________（填化学式）。

5、由于晶体硅熔点高、硬度大，故可用于制作半导体材料。______（判断对错）

6、NH3的催化氧化是制备硝酸的重要反应之一。下面是对氨的催化氧化进行的研究。氨的催化氧化反应为4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)，在容积固定的密闭容器中发生上述反应，容器内部分物质的物质的量浓度随时间的变化如下表：

(1)c1=__mol/L；c2=____mol/L。

(2)0~2min内，v(NH3)=__mol/(L·min)。

(3)工业上需要加快氨气的反应速率，下列措施可行的是__(填标号)。

A.使用合适的催化剂

B.减小O2的浓度

C.适当升高温度

(4)反应达到平衡时，O2的转化率为__(精确到小数点后1位数字)%。

7、纯碱和烧碱都是重要的化工原料，在物质的分类中，纯碱属于_____类，烧碱属于_____类，纯碱和熟石灰反应可以制得烧碱，写出反应的化学方程式  ______从反应后的混合物中分离出烧碱的操作是______，从溶液中得到固体的操作是______

8、下列8组物质或粒子:

①14N和14C    ②16O和18O    ③氰酸铵(NH4CNO)与尿素[CO(NH2)2]   ④足球烯(C60)和金刚石⑤CH3CH2CH2CH3和CH(CH3)3⑥CH3CH2CH3和CH3(CH2)2CH3   ⑦和⑧

(1)互为同素异形体的是____________(填编号，下同)，   

(2)互为同位素的是____________，

(3)互为同系物的是____________，

(4)互为同分异构体的是____________。

9、（1）分别写出下列物质的电子式：

N2______________ NaOH______  H2O2_________

（2）写出下列反应的化学方程式：

硅单质与氢氧化钠溶液的反应：_________。

二氧化氮与水反应：___________。

铜和浓硫酸加热反应：___________ 。

10、为探究黑色固体X(仅含两种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验：

请回答：

(1)X的化学式是________。

(2)固体甲与稀硫酸反应的离子方程式是___________。

(3)加热条件下氨气被固体X氧化成一种气体单质，写出该反应的化学方程式__________。

11、和在一定条件下反应生成。在恒容密闭容器中充入和，在一定温度下发生上述反应，反应至时测得为。

（1）反应至时，的转化率（转化率=×100%）为___________；时间段内，的平均反应速率为_________。

（2）时气体总压强___________起始气体压强（填“大于”“小于”或“等于”）；若反应继续进行，达到平衡时，容器中存在__________种分子。

（3）若起始时气体压强为时混合气体中的分压__________。（提示：气体分压=总压×气体的物质的量分数）

12、影响化学反应速率的因素很多，某校化学小组用实验的方法进行探究。

实验一：他们只利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸(0.5 mol·L－1、2 mol·L－1、18.4 mol·L－1)设计实验方案来研究影响化学反应速率的因素。甲同学的实验报告如下表：

（1）甲同学表中实验步骤②为_________________________________________。

（2）甲同学的实验目的是_____________；要得出正确的实验结论，还需控制的实验条件是____________。乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响，利用如图所示装置进行定量实验。

（3）乙同学在实验中应该测定的数据是___________________________________________________。

（4）乙同学完成该实验应选用的实验药品是________，该实验中不选用某浓度的硫酸，理由是___________。

实验二：已知 2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋8H2O＋10CO2↑，在高锰酸钾酸性溶液和草酸溶液反应时，发现开始一段时间，反应速率较慢，溶液褪色不明显；但不久突然褪色，反应速率明显加快。

（5）针对上述实验现象，丙同学认为KMnO4与H2C2O4反应放热，导致溶液温度升高，反应速率加快。从影响化学反应速率的因素看，你猜想还可能是______________的影响。

（6）若用实验证明你的猜想，除高锰酸钾酸性溶液、草酸溶液外，还需要选择的试剂最合理的是________(填字母)。

A．硫酸钾　　　　　　　B．硫酸锰             C．二氯化锰                  D．水

13、将11g铝铁合金的粉末放入100mL过量的KOH溶液中充分反应，得到标准状况下6.72L H2。试计算：

（1）该合金中铝的质量分数（保留两位有效数字）；____________

（2）该合金中铝和铁的物质的量之比。____________

14、I.(1)用CaSO4代替O2与燃料CO反应，既可提高燃烧效率，又能得到高纯CO2，是一种高效、清洁、经济的新型燃烧技术。反应①为主反应，反应②和③为副反应。

①CaSO4(s)＋CO(g)=CaS(s)＋CO2(g) ΔH1＝－47.3 kJ·mol－1

②CaSO4(s)＋CO(g)=CaO(s)＋CO2(g)＋SO2(g) ΔH2＝＋210.5 kJ·mol－1

③CO(g)=C(s)＋CO2(g) ΔH3＝－86.2 kJ·mol－1

反应2CaSO4(s)＋7CO(g)=CaS(s)＋CaO(s)＋6CO2(g)＋C(s)＋SO2(g)的ΔH＝___________________________________________________(用ΔH1、ΔH2和ΔH3表示)。

(2)已知：25 ℃、101 kPa时，Mn(s)＋O2(g)=MnO2(s)　ΔH＝－520 kJ·mol－1

S(s)＋O2(g)=SO2(g)　ΔH＝－297 kJ·mol－1

Mn(s)＋S(s)＋2O2(g)=MnSO4(s) ΔH＝－1 065 kJ·mol－1

SO2与MnO2反应生成无水MnSO4的热化学方程式是___________________________。

(3)捕碳技术(主要指捕获CO2)在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂，它们与CO2可发生如下可逆反应：

①2NH3(l)＋H2O(l)＋CO2(g)=(NH4)2CO3(aq)　ΔH1

②NH3(l)＋H2O(l)＋CO2(g)=NH4HCO3(aq)　ΔH2

③(NH4)2CO3(aq)＋H2O(l)＋CO2(g)=2NH4HCO3(aq)　ΔH3

ΔH3和ΔH1、ΔH2之间的关系是ΔH3＝__________________________________。

(4)已知：  ①WO2(s)＋2H2(g)=W(s)＋2H2O(g) ΔH＝＋66.0 kJ·mol－1

②WO2(g)＋2H2(g)=W(s)＋2H2O(g) ΔH＝－137.9 kJ·mol－1

则WO2(s)=WO2(g)的ΔH＝_____________________________________________。

II.利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下：

①用量筒量取50 mL 0.50 mol·L－1盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸温度；

②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L－1NaOH溶液，并用同一温度计测出其温度；

③将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测定混合液最高温度。回答下列问题：

(1)写出该反应的热化学方程式[生成1 mol H2O(l)时的反应热为－57.3 kJ/mol]：________________________________________________________________________。

(2)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是______(填字母)。

A．用温度计小心搅拌   B．揭开泡沫塑料板用玻璃棒搅拌

C．轻轻地振荡烧杯   D．用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒上下轻轻地搅动

(3)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g·cm－3，又知中和反应后生成溶液的比热容c＝4.18 J·g－1·℃－1。为了计算中和热，某学生实验记录数据如下：

依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热ΔH＝________(结果保留一位小数)。

15、利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤，发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。请回答下列问题：

(1)反应过程的能量变化如图所示，则该反应为_______(填“放热”或“吸热”)反应。

(2)恒温恒容时，下列措施能使该反应速率增大的是_______(填字母)。

a.增加O2的浓度        b.选择高效催化剂     c.充入氦气        d.适当降低温度

(3)下列情况能够说明该反应达到化学平衡状态的是_______(填字母)。

a. 2v正(O2)= v逆(SO2)

b.恒温恒容时，混合气体的密度不再随时间变化

c.SO3的物质的量不再变化

d.SO2、O2、SO3三者的浓度之比为2∶1∶2

(4)某次实验中，在容积为2 L的恒温密闭容器中通入10 mol SO2和a mol O2，反应过程中部分物质的物质的量随反应时间的变化如图所示。

①2 min时，v正(SO2) _______(填“>”、“<”或“=”) v逆(SO2)。

②用SO3的浓度变化表示0~5 min内反应的平均速率是_______mol·L-1·min-1。

③反应达到平衡时，O2的体积分数为20%，则a=_______mol。

(5)下图是利用原电池原理，将SO2转化为重要的化工原料H2SO4的原理示意图，催化剂a表面发生反应的电极反应式为_________。