黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2021-2022学年高二上学期开学考试化学试题

黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2021-2022学年高二上学期开学考试化学试题
学校_________ 班级__________ 姓名__________ 学号__________
一、单选题
1. 下列关于硅及其化合物的叙述正确的是
A．硅晶体可用于制造光导纤维
B．陶瓷、玻璃、水泥都是硅酸盐产品
C．二氧化硅在电子工业中是重要的半导体材料
D．二氧化硅与氢氟酸和氢氧化钠均能反应，属于两性氧化物
2. 实现“节能减排”和“低碳经济”的一个重要课题就是如何将转化为可利用的资源。

目前工业上有一种方法是用来生产甲醇。

一定条件下发生反应：，如图表示该反应过程中能量(单
位为)的变化。

下列说法中，正确的是
A．，B．，
C．，D．，
3. 为了探究X、Y、Z三种金属的活动性，设计了三组实验：①将X、Z单质分别插入同浓度的盐酸中，观察到Z单质上产生气泡更快；②用Y、Z单质及稀硫酸组成原电池，观察到Z单质表面产生气泡。

则三种金属活动性的强弱顺序是A．B．C．D．
4. 能正确表示下列反应的离子方程式的是
A．向澄清石灰水中通入少量气体：
B．过量气体通入氢氧化钠溶液中：
C．气体通入溴水中：
D．向氢硫酸中通入氯气：
5. 下列反应中因反应物用量不同导致生成物不同的是（）
①Na
2CO
3
与稀盐酸；②Fe与稀HNO
3
；
③Ca(HCO
3)
2
溶液与Ca(OH)
2
溶液；④FeBr
2
溶液与Cl
2
；
⑤Fe与Cl
2
A．①②④B．②④⑤C．①③⑤D．①③④
6. 下列离子的检验方法中，正确的是
A．先用盐酸酸化，再加溶液产生白色沉淀，则原溶液中存在
B．先加新制氯水，再加硫氰化钾溶液，溶液变成红色，则原溶液中存在
C．向某溶液中加入氢氧化钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝，该溶液中存在
D．加入过量硝酸酸化，无沉淀产生，再加入溶液，产生白色沉淀，则说明原溶液中存在
7. 在密闭容器中进行反应，、、的起始浓度分别为、、，当平衡时，下列数据肯定不正确的是
A．的物质的量为，的物质的量为
B．的物质的量为
C．的物质的量为，的物质的量为
D．的物质的量为
8. 海水开发利用的部分过程如图所示。

下列说法错误的是
A．向苦卤中通入Cl
2
是为了提取溴
B．粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯
C．工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂
D．富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO
2
将其还原吸收
9. 已知：，若断裂键需吸收
的能量，断裂键需吸收的能量，则断裂键需吸收的能量为
A．B．C．D．
10. 在一恒温、恒容的密闭容器中发生反应A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)，当下列物理量不再变化时，能够表明该反应已达平衡状态的是
A．混合气体的压强
B．混合气体的平均相对分子质量
C．A的物质的量浓度
D．气体的总物质的量
11. 心脏起搏器电源—锂碘电池反应为：2Li(s)+I
2
(s)=2LiI(s)ΔH;已知：
4Li(s)+O
2(g)=2Li
2
O(s)ΔH
1
;4LiI(s)+O
2
(g)=2I
2
(s)+2Li
2
O(s)ΔH
2
;则下列说法正
确的是( )
A．ΔH＝1/2ΔH
1－ΔH
2
B．ΔH＝1/2ΔH
1
+ ΔH
2
C．ΔH＝1/2ΔH
1－1/2ΔH
2
D．ΔH＝1/2ΔH
1
+ 1/2ΔH
2
12. 电子表中电子计算器的电源常用微型银锌原电池，其电极分别为Ag
2
O和
Zn，电解质溶液为KOH溶液，总反应式为：Ag
2O＋Zn＋H
2
O=2Ag＋Zn(OH)
2.
下列说
法不正确的是
A．锌是负极，氧化银是正极
B．锌发生还原反应，氧化银发生氧化反应
C．溶液中OH-向负极移动，K+、H+向正极移动
D．随着电极反应的不断进行，电解质溶液的pH会增大
13. 在一定温度下的密闭容器中，加入1mol CO和1mol H
2
O发生反应
CO(g)+H
2O(g)CO
2
(g)+H
2
(g)，达到平衡时测得n(H
2
)=0.5mol，下列说法不正
确的是
A．在该温度下，反应的平衡常数K=1 B．平衡常数与反应温度无关C．CO的平衡转化率为50% D．平衡时n(H
2
O)=0.5mol
14. 在电解水制取H
2和O
2
时，为了增强导电性，常常要加入一些电解质，下列
电解质中不适宜加入的是
A．KI B．NaNO
3C．H
2
SO
4
D．Ba(OH)
2
15. 下列与金属腐蚀有关的说法，正确的是（）
A．图1中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重
B．图2中，插入溶液中的铁棒容易溶解，主要是发生电化学腐蚀
C．图3中，燃气灶的中心部位容易生锈，主要是由于高温下铁发生电化学腐蚀D．图4中，用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀，镁块相当于原电池的负极
16. 将NO
2装入带活塞的密闭容器中，当反应2NO
2
(g)N
2
O
4
(g)达到平衡后，
改变下列一个条件，其中叙述正确的是（）
A．升高温度，气体颜色加深，则此反应为吸热反应
B．慢慢压缩气体体积，平衡向右移动，混合气体颜色变浅
C．慢慢压缩气体体积，若体积减小一半，压强增大，但小于原来的两倍
D．恒温恒容时，充入稀有气体，压强增大，平衡向右移动，混合气体的颜色变浅
17. 在体积固定的密闭容器中，加入2molA和1molB发生下列反应并且达到化学平衡状态，2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)，平衡时C的浓度为amol·L－1。

若维持容器体积和温度不变，按下列4种方法配比作为起始物质充入该容器中，达到平衡后，C的浓度仍为amol·L－1的是
A．4molA+2molB B．3molC+1molB+1molD+1molA
C．2molA+1molB+1molD D．1molA+0.5molB + 1.5molC+0.5molD
18. 一种Na-CO
2二次电池装置如图所示，NaClO
4
溶于有机溶剂作为电解液，电
池的总反应为3CO
2＋4Na2Na
2
CO
3
＋C。

下列说法正确的是
A．放电时Na电极为正极
B．充电时电解液中的Na＋移向阳极
C．放电时每反应1mol CO
2
，电路中转移4 mol电子
D．充电时的阳极反应为2CO＋C-4e?=3CO
2
19. 向相同容积的甲乙两容器中都分别充入1molSO
2和0.5molO
2
，若甲容器保
持温度容积不变，乙容器保持温度压强不变，分别达到平衡，下列说法正确的是
A．平衡时，容器内的压强：甲>
乙
B．反应达到平衡时所需时间：甲＜乙
C．平衡时，氧气的浓度：甲＜乙D．平衡时，容器内SO
3
的体积百分数：甲＞乙
20. Mg/LiFePO
4电池的总反应为xMg2++2LiFePO
4
xMg+2Li
1-x
FePO
4
+2xLi+，该电
池的装置示意图如图所示。

下列说法正确的是
A．放电时，Li+通过锂离子导体膜向Mg极移动
B．充电时，阴极上的电极反应式为Mg2++2e-=Mg
C．可以用磷酸溶液代替非水电解质以提高电解质的导电效率
D．若负极减少12g，则有N
A
个电子经电解质由负极流向正极
21. 模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，电解硫酸钾溶液可制备氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾，装置如图所示。

下列说法不正确的是（）
A．通电开始后，阴极附近溶液pH增大
B．制得的氢氧化钾溶液从出口d流出
C．电解槽的阳极反应式为2H
2O﹣4e-＝4H++O
2
↑
D．通过阴离子交换膜的离子数等于通过阳离子交换膜的离子数
22. 用肼与氧气形成的燃料电池电解制备Cu
2
O的装置如图所示，下列说法错误的是
A．电极B与电极D相连
B．负极的电极反应式为N
2H
4
-4e-+4OH-=N
2
↑+4H
2
O
C．离子交换膜为阳离子交换膜
D．阳极的反应式为2Cu+2OH--2e-=Cu
2O+H
2
O
23. 在恒温恒压下，向密闭容器中充入4molSO
2和2molO
2
，发生如下反应：
2SO
2(g)＋O
2
(g)2SO
3
(g) ΔH＜0。

2min后，反应达到平衡，生成SO
3
为
1.4mol，同时放出热量Q kJ，则下列分析正确的是（）
A．在该条件下，反应前后的压强之比为6∶5.3
B．若反应开始时容器容积为2L，则0~2min的平均速率v(SO
3
)＝0.35mol·L－1·min－1
C．若把“恒温恒压下”改为“恒压绝热条件下”反应，平衡后n(SO
3
)＞1.4mol D．若把“恒温恒压下”改为“恒温恒容下”反应，达平衡时放出热量小于Q
kJ
24. 甲、乙、丙三个容器中最初存在的物质及其数量如图所示，三个容器最初的容积相等、温度相同，反应中甲、丙的容积不变，乙中的压强不变，在一定温度下反应达到平衡。

下列说法正确的是
A．平衡时各容器内c(NO
2
)的大小顺序为乙>甲>丙
B．平衡时N
2O
4
的百分含量：乙>甲＝丙
C．平衡时甲中NO
2与丙中N
2
O
4
的转化率不可能相同
D．平衡时混合物的平均相对分子质量：甲>乙>丙
25. 将Mg、Cu组成的2.64 g混合物投入适量稀硝酸中恰好反应，固体完全溶解时收集到的还原产物NO气体0.896 L(标准状况)，向反应后的溶液中加入2 mol/L的NaOH溶液60 mL时金属离子恰好沉淀完全。

则形成沉淀质量为A．4.32 g B．4.68 g
C．5.36 g D．6.38 g
二、填空题
26. 按要求书写方程式
(1)使酸性溶液褪色(离子方程式)_______；
(2)硝酸保存在棕色试剂瓶的原因(化学方程式)_______；
(3)溶液与稀硫酸的反应(离子方程式)_______；
(4)已知的燃烧热是，表示燃烧热的热化学方程式_______；
(5)铅酸蓄电池充电时的阴极反应式_______。

27. 工业上合成氨的化学反应为N
2(g)+3H
2
(g) ? 2NH
3
(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1。

在容积为10L的密闭容器中，通入40molN
2和120molH
2
在一定条件下进行反
应，4s后达到平衡状态，此时N
2
的浓度为2mol·L-1。

通过计算回答下列问
题：
(1)该反应的ΔS_____0。

(2)4s内，用N
2
表示的平均反应速率是_____。

(3)在该条件下N
2
的最大转化率是_____；此时平衡常数为_____(结果保留两位
有效数字，下同)，混合气体中NH
3
的体积分数是_______。

(4)为了提高氨气的产率，可以选择的方法是_____(填序号)。

①升高温度②增大压强③使用催化剂④及时分离出
NH
3
三、原理综合题
28. 如图是一个电化学原理的示意图。

填写下列空白：
(1)请写出甲、乙两池的名称。

甲池是_______，乙池是_______。

(2)甲池中通入的电极名称是_______，电极反应方程式为_______；乙池中(石墨)电极的名称是_______。

(3)电解过程中，乙池溶液的变化为(“升高”“降低”或“不
变”)_______。

(4)当乙池中极的质量增加时，甲池中理论上消耗_______(标准状况下)。

(5)若乙池中的换成一定量溶液，通电一段时间后，向所得的溶液中加入后恰好恢复到电解前的浓度和，则电解过程中转移的电子数为_______(忽略溶液体积的变化)。

四、实验题
29. 为测定CuSO
4
溶液的浓度，甲、乙两同学设计了两个方案。

回答下列问题：
Ⅰ.甲方案
实验原理：CuSO
4+BaCl
2
=BaSO
4
↓+CuCl
2
实验步骤：
(1)判断沉淀完全的操作为___________。

(2)步骤②判断沉淀是否洗净所选用的试剂为___________。

(3)步骤③灼烧时盛装样品的仪器名称为___________。

(4)固体质量为w g，则c(CuSO
4
)=___________mol?L-1。

(5)若步骤①从烧杯中转移沉淀时未洗涤烧杯，则测得c(CuSO
4
)___________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。

Ⅱ.乙方案
实验原理：Zn+CuSO
4=ZnSO
4
+Cu，Zn+H
2
SO
4
=ZnSO
4
+H
2
↑
实验步骤：
①按如图安装装置(夹持仪器略去)
②……
③在仪器A、B、C、D、E…中加入图示的试剂
④调整D、E中两液面相平，使D中液面保持在0或略低于0刻度位置，读数并记录。

⑤将CuSO
4
溶液滴入A中搅拌，反应完成后，再滴加稀硫酸至体系不再有气体产生
⑥待体系恢复到室温，移动E管，保持D、E中两液面相平，读数并记录
⑦处理数据
(6)步骤②为___________。

(7)Zn粉质量为a g，若测得H
2体积为b mL，已知实验条件下ρ(H
2
)=d g/L，
则c(CuSO
4
)___________mol?L-1(列出计算表达式)。

(8)若步骤⑥E管液面高于D管，未调液面即读数，则测得
c(CuSO
4
)___________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。

五、原理综合题
30. 大气中NO
x 、SO
2
等污染物的有效去除和资源的充分利用是当今社会的重要
研究课题，目前采用的方法如下：
I.直接转化法：利用高效催化剂将汽车尾气直接转化为无毒物质。

已知：N
2(g)＋O
2
(g)＝2NO(g)△H
1
＝＋180kJ·mol－1
(1)利用固体表面催化工艺将NO分解为N
2、O
2
而消除污染。

用
分别表示N
2、NO、O
2
和固体催化剂，在固体催化剂表面分解NO的过程如图所
示。

从吸附到解吸的过程中，能量状态最低的是________________________(填字母序号)。

(2)利用稀土等催化剂能将汽车尾气中的CO、NO直接转化成无毒物质N
2、CO
2。

①已知：C(s)、CO(g)的燃烧热分别为393kJ·mol－1、283kJ·mol－1，写出NO(g)
与CO(g)催化转化成N
2(g)和CO
2
(g)的热化学方程式
________________________。

②为研究上述反应，某学习小组在密闭容器中充入10molCO和10molNO，发生上述①所写反应，实验测得平衡时NO的体积分数随温度、压强的关系如图。

a.某温度下的平衡状态D点，若同时采取缩小容器体积和降低温度，重新达到平衡状态时，可能到达图中A～G点中的________________________点。

＝________________________(用b.当压强为10MPa、温度为T时的平衡常数K
p
平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数；保留3位有效数
字)。

II.催化还原法：利用还原剂在催化剂的作用下将氮氧化物转为无毒物质N
2
、
CO
2。

(3)用活性炭还原法可以处理汽车尾气中的氮氧化物。

某研究小组在2L的恒容密闭容器中加入一定量的NO和足量的固体活性炭，发
生反应：C(s)＋2NO(g)N
2(g)＋CO
2
(g)。

在不同温度下测得平衡体系中各物质
T/℃m(固体活性炭) n(NO)/mol n(N
2)/mol n(CO
2
)/mol
200 2.000 0.040 0.030 0.030
350 2.005 0.050 0.025 0.025
①该反应的正反应为________________________(填“吸热”或“放热”)反应。

②350℃时，反应达到平衡后向恒容容器中再充入0.100molNO，再次达到平衡后，N
2
的体积分数应为________________________。

A.0.5
B.0.25
C.介于0.25和0.5之间
D.无法确定
III.电解法：利用电解的方法将氨氧化物转化为有用物质，从而达到资源的回收利用。

(4)如图所示的电解装置，可将雾霾中的NO
2、SO
2
转化为硫酸铵，从而实现废气
的回收再利用，回答下列问题：
①阴极的电极反应式为________________________。

②上图中A物质是________________________。