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1、 1/12 2021 北京昌平高二（上）期末 化 学 （100 分 90 分钟）2021.1 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 S32 Cl35.5 1下列过程中，将电能转化为化学能的是 A风力发电机 B天然气烧水 C硅太阳能电池 D电解熔融氯化钠 2下列物质不属于弱电解质的是 A氯化钠 B氢氟酸 C醋酸 D一水合氨 3下列物质会发生水解的是 AHCl BNaOH CCH3COOH DAl2(SO4)3 4有机物的名称是 A1-甲基丁烷 B2-甲基丁烷 C3-甲基丁烷 D1,1-二甲基丙烷 5在一定温度下的恒容密闭容器中发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3
2、(g)，下列证据能说明反应一定达到化学平衡状态的是 AQ=K B体系内物质的总质量保持不变 CSO2、O2、SO3同时在容器中存在 D单位时间内消耗 2nmolSO2，同时生成 2nmolSO3 6下列关于化学反应方向的说法正确的是 A凡是放热反应都是自发反应 B凡是熵增大的反应都是自发反应 考 生 须 知 1考生要认真填写学校、班级、姓名、考试编号。2本试卷共 8页，分两部分。第一部分选择题，共 21 道小题；第二部分非选择题，包括 7 个小题。3试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上做答无效。4考试结束后，考生应将试卷答题卡放在桌面上，待监考老师收回。2/12 C凡是吸热反应都不是
3、自发反应 D反应是否自发，需要综合考虑反应焓变和熵变 7根据给出资料，判断以下说法中不正确的是：资料：化学反应 反应速率与参与反应物质的浓度的关系式 H2+I2=2HI（气体反应）v=kc(H2)c(I2)CO+NO2=CO2+NO v=kc2(NO2)其中 k 为反应速率常数。A对于反应，增大 H2浓度（其他条件不变），反应速率增大 B对于反应，增大 I2浓度（其他条件不变），反应速率增大 C对于反应，增大 CO浓度（其他条件不变），反应速率增大 D对于反应，增大 NO2浓度（其他条件不变），反应速率增大 8对室温下的反应 H2O2+2HI=I2+2H2O测得如下数据，0-20s间的反应速率
4、 v(H2O2)为 t/s c(H2O2)/mol/L 0 0.1 20 0.08 A0.001mol L-1 s-1 B0.004mol L-1 s-1 C0.005mol L-1 s-1 D0.008mol L-1 s-1 9下列物质中不能使酸性 KMnO4溶液褪色的是 A乙烯 B乙炔 C苯 D甲苯 10下列有机物存在顺反异构的是 A1-丁烯 B2-丁烯 C2-甲基-2-丁烯 D2,3-二甲基-2-丁烯 11右图是某装置示意图，下列说法不正确的是 A盐桥的作用是离子导体 B负极反应物上发生还原反应 C正极发生的反应是 Cu2+2e-=Cu DZn2+、SO42-都没有参与电极反应 12H2
5、与 N2在催化剂表面生成 NH3，反应历程及能量变化示意图如下所示，下列说法不正确的是 3/12 A吸收能量 B形成了 N-H键 C该反应为放热反应 D该催化剂可提高平衡时 NH3的产率 13水存在电离平衡：H2OH+OH-，常温下，Kw的数值为 1 10-14。下列说法不正确的是 A常温下，水电离出的 c(H+)=c(OH-)=10-7mol L-1 B向水中加入 NaCl，H+与 Cl-结合生成 HCl，使水的电离平衡向正反应方向移动 C向水中加入 HCl 或者 NaOH，水的电离平衡都向逆反应方向移动 D改变温度，Kw也会发生改变 14对于常温下发生的反应：2H2(g)+O2(g)=2H
6、2O(l)H=571.6kJ mol1，S=70J K-1mol1，下列说法正确的是 A该反应是放热、熵增的反应 B可根据计算 H-TS是否小于 0，判断常温下该反应是否自发反应 C由于反应需要“点燃”条件，因此可推断该反应在该条件下不是自发反应 D该反应中的“点燃”条件，使反应从非自发反应变成自发反应，因此可以看到产生水珠的现象 15以下物质混合不能发生离子反应的是 ACH3COONa 溶液与 HCl 溶液 BMgCO3沉淀与 NaOH溶液 CFeCl2溶液与 KMnO4溶液 DNa2CO3溶液与 KOH 溶液 16若反应：2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g)H373.4kJ m
7、ol-1（汽车尾气净化反应之一）在恒容密闭容器中达到平衡状态，以下说法不正确的是 A及时分离出 CO2，使 Q减小，QK，因此平衡正向移动 B及时分离出 N2，使 Q减小，QK，因此平衡正向移动 C降低温度，使 Q减小，QK，因此平衡正向移动 D加入催化剂可增大反应速率，从而增大一段时间内的反应物转化率 点燃 4/12 17向 20mL0.40mol L-1H2O2溶液中加入少量 KI溶液，反应历程是：H2O2+I-=H2O+IO；H2O2+IO=H2O+O2+I。H2O2分解反应过程中能量变化和不同时刻测得生成 O2的体积（已折算为标准状况）如下图所示。下列说法不正确的是 AKI 是 H2O
8、2分解反应的催化剂 BKI 的加入改变了 H2O2分解反应的反应历程 CKI 的加入降低了反应的活化能，因此提高了反应速率 D010min的平均反应速率：v(H2O2)4.0 10-3mol/(L min)18以氮气和水蒸气为原料，电化学合成氨装置示意图如下所示（电极不参与反应）。下列说法不正确的是 AN2发生还原反应 B电极 b 连接电源的负极 COH向电极 a 迁移 D电极 a 的电极反应式：2H2O-4e=O2+4H+19利用天然气水蒸气重整制 H2的反应为 CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)H0。每次只改变一种条件（X），其它条件不变，CH4的平衡转化率 随 X 的变化
9、趋势如右图所示。下列说法正确的是 AX 为温度时，的变化趋势为曲线 N BX 为压强时，的变化趋势为曲线 M t/min 0 5 10 15 20 V（O2）/mL 0.0 12.6 20.16 28.0 32.7 5/12 CX 为投料比时，的变化趋势为曲线 M D某条件下，若 CH4(g)、H2O(g)初始浓度均为 0.2mol/L，=25%，则 K=3/400 20某工厂烟气中主要含 SO2、CO2，在较高温度经下图所示方法脱除 SO2，可制得 H2SO4。下列说法不正确的是 A烟气中的 SO2与氧气发生了氧化还原反应 B阴极反应物是 SO2 C净化气中有少量 SO2 D阳极的电极反应式
10、是：2SO424e=2SO3O2 2125时，用一定浓度 NaOH溶液滴定某浓度醋酸溶液，混合溶液的导电能力变化曲线如图所示，其中 b 点为恰好反应点。下列说法不正确的是 A溶液的导电能力与离子种类和浓度有关 Bb 点溶液的 pH7 Cac 过程中，n(CH3COO)先增大后减小 Dc 点的混合溶液中，c(Na+)c(OH)c(CH3COO)c(H+)22（4 分）普伐他汀是一种调节血脂的药物，其结构如右图所示。写出该物质中含有的 4 种官能团的名称_。23（8 分）某小组同学用下图装置在钢制钥匙上镀铜。观察到钥匙表面迅速变红，同时有细小气泡产生。30s后取出钥匙检验，镀层较好。6/12 （1
11、）与电源正极相连的是_（填“精铜”或者“钥匙”）。（2）钥匙上发生的电极反应式是_。（3）该装置中，精铜的作用是（选填序号）_。a阳极反应物 b阳极材料 c阴极反应物 d阴极材料 e电子导体 f离子导体（4）钥匙表面产生的细小气泡可能是_。24（11 分）25时有以下 5 种溶液：0.10mol/LHCl 溶液0.10mol/LCH3COOH溶液0.10mol/LNaOH溶液0.10mol/LNH4Cl 溶液饱和 FeCl3溶液。（1）溶液的 pH7（填“”、“”或者“”）。（2）写出 CH3COOH的电离方程式_。（3）将与等体积混合后，溶液中存在的离子浓度由大到小的顺序是_（4）用广泛 p
12、H试纸测得的 pH=5，请结合化学用语对 NH4Cl 溶液显酸性的原因进行完整说明_。（5）加热可制备 Fe(OH)3胶体，请结合化学用语解释_。25（8 分）反应 I2(g)+H2(g)2HI(g)在密闭容器中达到平衡时，测得：c(I2)=0.11mmolL-1，c(H2)=0.11mmolL-1，c(HI)=0.77mmolL-1。（1mmolL-1=10-3molL-1)（1）该温度下，该反应的化学平衡常数 K=_。（2）相同温度下，按以下初始浓度进行实验：反应向方向（填“正反应”或者“逆反应”）进行，结合计算说明理由：_。该反应达到平衡时，容器中 c(HI)=_mmolL-1，I2的转
13、化率是_。26（6 分）某小组同学进行如下实验探究：物质 初始浓度 c(I2)/mmolL-1 1.00 c(H2)/mmolL-1 1.00 c(HI)/mmolL-1 1.00 CuSO4溶液 7/12 资料：几种难溶电解质的信息 难溶电解质 颜色 Ksp 的数值（18-25）ZnS 白色 1.6 10-24 CuS 黑色 1.3 10-36 FeS 黑色 6.3 10-18（1）试管 I中发生反应的离子方程式是_。（2）试管 II中观察到白色沉淀转化为黑色沉淀。请结合化学用语，从平衡移动的角度进行解释_。（3）若将沉淀 a 洗涤 3 次后，加适量 0.1mol/LFeSO4溶液，是否能看
14、到白色沉淀转化为黑色沉淀，请结合计算予以说明_。27（8 分）某小组同学欲探究浓度对平衡的影响设计了如下实验：已知：Fe3+3SCN-Fe(SCN)3K105 （1）i 中观察到的现象是_，请结合化学用语用平衡移动原理进行解释_。（2）ii 中观察到溶液血红色变浅，接近无色，原因是铁粉参与了反应：_，减小了 c(Fe3+)，使平衡向逆反应方向移动。（3）iii 中观察到溶液红色褪去，对此现象产生的原因进行探究：甲同学查阅文献后推测：草酸根(C2O42-)具有还原性，可能与 Fe3+反应，产生一种气体，该气体的化学式是_。8/12 乙同学查阅文献后推测：Fe3+可能与 C2O42-反应产生 Fe
15、(C2O4)33-（黄色）。用灵敏试剂检验试管 iii中产物，未检出 Fe2+，进一步论证后证实乙同学的推测较为合理。但是甲同学在 12 小时后检验 iii 中产物，检出了 Fe2+，对此现象的合理解释是_。（4）实验 iv是_的对照实验。a实验 ib实验 iic实验 iii 28（13 分）CO2的资源化利用是“减少碳排放”背景下的科学研究热点。I利用 CO2甲烷化反应：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)进行热力学转化。（1）已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H=-483.6kJ/mol CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)H=-802kJ
16、/mol 写出 CO2甲烷化反应的热化学方程式_。（2）CO2甲烷化反应的平衡常数的表达式：K_。温度升高，K_（填“增大”或“减小”）。（3）在下图中画出其他条件不变时，一段时间内，压强对 CO2的转化率的影响示意图。IICO2催化加氢合成二甲醚。其过程中主要发生下列反应：反应i：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)H=+41.2kJ mol1 反应ii：2CO2(g)+6H2(g)=CH3OCH3(g)+3H2O(g)H=-122.5kJ mol1 在恒压、CO2和 H2的起始量一定的条件下，CO2平衡转化率和平衡时 CH3OCH3的选择性随温度的变化如下图所示。（4）温度升
17、高，平衡时CH3OCH3的选择性下降的原因是_。9/12 温度高于300时，CO2平衡转化率随温度升高而上升的原因是_。III电化学转化 多晶 Cu 可高效催化 CO2甲烷化，电解 CO2制备 CH4的原理示意图如下。电解过程中温度控制在 10左右，持续通入 CO2。阴、阳极室的 KHCO3溶液的浓度基本保持不变。（5）多晶 Cu 作_（填“阴”或“阳”）极。（6）阳极上发生的电极反应式是_。（7）阴离子交换膜中传导的离子是_，移动方向是（填“从左向右”或者“从右向左”）_。10/12 2021 北京昌平高二（上）期末化学 参考答案 第一部分第一部分选择题选择题（共 42分）选择题（每小题 2
18、 分，共 42 分）题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D A D B A D C A C B 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 B D B B D C D D D B 题号 21 答案 C 第二部分第二部分非选择题非选择题（共 58 分）22（4 分）羟基、羧基、酯基、碳碳双键 23（8 分）（1）精铜（2）Cu2+2e-=Cu（3）a、b、e（4）H2 24（11 分）（1）（2）CH3COOHCH3COO-+H+（3）c（Na+）c（CH3COO）c（OH-）c（H+）（4）NH4Cl是盐，在溶液中完全电离：NH4Cl=NH4+Cl
19、-，水中存在电离平衡：H2OH+OH-，NH4+与水电离出的 OH-结合，使得水的电离平衡向正反应方向移动，溶液中 c(H+)c(OH-)，因此溶液呈酸性（5）因为 FeCl3溶液中存在水解：Fe3+3H2OFe(OH)3+3H+，水解反应吸热，加热时促进水解，平衡向正反应方向移动，产生的 cFe(OH)3升高，得到 Fe(OH)3胶体 25（8 分）（1）49（2）正反应，求得此时的 Q=1K(49)，因此平衡向正反应方向移动 11/12 2.33，66.7%26（6 分）（1）Zn2+S2=ZnS（2）在 ZnS中存在平衡：ZnS（s）Zn2+(aq)S2(aq)，Cu2+可与 S2结合生
20、成 CuS，使平衡正向移动，ZnS转化为 CuS（3）ZnS 中 c(S2-)=1.6 1024mol/L c(Fe2+)=0.1mol L1，Qc=c(Fe2+)c(S2-)=0.1 1.6 1024 因为 Ksp（FeS）=6.3 10-18,所以 QcKsp，因此产生 FeS沉淀 27（8 分）（1）溶液血红色加深，对于平衡：Fe3+3SCN-Fe(SCN)3，增大 c(Fe3+)，平衡向正反应方向移动，cFe(SCN)3增加，溶液血红色加深（2）Fe+2Fe3+=3Fe2+（3）CO2 Fe3+与 C2O42-发生氧化还原反应速率较慢，Fe3+与 C2O42-反应产生 Fe(C2O4)
21、33-速率较快（4）a、c 28（13 分）（1）CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)H=-165.2kJ/mol（2）减小（3）（4）反应 ii 是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，c（CH3OCH3）减少，CH3OCH3的选择性下降 反应 i 是吸热反应，反应 ii 是放热反应，升高温度，有利于反应 i 正向进行，使 CO2转化为 CO的平衡转化率上升；不利于反应 ii正向进行，使 CO2转化为 CH3OCH3的平衡转化率下降，在温度高于 300时，温度对反应 i 的影响大于对反应 ii 的影响（5）阴（6）4HCO3-4e=O2+4CO2+2H2O 12/12（7）HCO3从右向左