江苏省无锡市2023-2024高二下学期期末考试化学试题(答案)

无锡市普通高中2024春学期高二期终调研考试试题
化 学(选修) 2024.06
命题单位:锡山区教师发展中心 制卷单位:无锡市教育科学研究院
注意事项:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分,共100分。考试时间75分钟。
2.答案全部写在答题卡上,写在试题纸上一律无效。
3.可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 Na-23 S-32 K-39 Cr-52
第Ⅰ卷 选择题(共39分)
单项选择题:本题包括13小题,每小题3分,共计39分。每小题只有一个选项符合题意。
1.下列有关氯、硫及其化合物的性质、制备、应用等说法正确的是
A.电解熔融NaCl得到Cl2 B.二氧化硫可使石蕊溶液褪色
C.H2S是无色无毒的气体 D.浓硫酸常温下用于钢铁除锈
2.反应2H2S+ SO2=3S+ 2H2O用于制备硫磺。下列说法正确的是
A.H2S中含有离子键 B.H2O的电子式为是H∶O∶H
C.S的价电子数为6 D.SO2为直线型分子
3.70%硫酸和Na2SO3固体反应制备SO2。下列装置不能达到实验目的的是
A.制取SO2 B.干燥SO2 C.收集SO2 D.吸收SO2
4.有关氯、硫元素的相关说法正确的是
A.电负性:S>Cl B.半径:Cl->S2-
C.酸性:HClO4>H2SO4 D.最外层电子数:Cl->S2-
阅读下列资料,完成5~7题:
氯、溴、碘元素主要以化合物的形式广泛存在于海水中,氟元素主要存在于矿石中。卤素的常见价态主要有-1,0,+3,+5等。氯系消毒剂是最常见的消毒剂系列之一。硫元素在自然界中主要以硫化物、硫酸盐等矿物的形式存在。硫元素在氧气、细菌等作用下可不断氧化或还原。工业上常通过氧化还原制备含硫物质。
5.下列有关卤素及其化合物的说法不正确的是
A.氧化性:Br2>I2 B.还原性:Cl->I-
C.熔沸点:HF>HCl D.稳定性:HBr>HI
6.下列相关反应的化学方程式或离子方程式不正确的是
A.H2S 在过量空气中燃烧:2H2S+ 3O22SO2+ 2H2O
B.煅烧硫铁矿制备SO2 :4FeS2+ 11O22Fe2O3+ 8SO2
C.硫磺和烧碱溶液反应:3S+6OH- 2S2-+2SO+3H2O
D.亚硫酸在空气中氧化:2H2SO3+O2=4H++2SO
7. 下列物质的性质与其用途具有对应关系的是
A.二氧化氯具有强氧化性,用于自来水消毒
B.硫磺不溶于水,用于制备硫磺皂
C.二氧化硫具有还原性,用于纸浆脱色
D.氢氟酸具有酸性,用于蚀刻玻璃
8. 对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),下列说法正确的是
A.该反应的ΔS>0
B.升温、加压或使用催化剂能增大SO3的生成速率
C.使用高效催化剂能降低反应的焓变
D.该反应的平衡常数可表示为K=
9. 几种难溶盐在水溶液中离子浓度负对数关系如题图所示。
已知溶液中离子浓度小于10-5mol·L-1时可认为沉淀完全。
下列说法正确的是
A. Ksp(CaCO3)>10-8
B.0.001mol·L-1MnCl2溶液可将CO沉淀完全
C. 在a点,碳酸镁向着沉淀的方向进行
D. Ksp(CaCO3)>Ksp(MgCO3)
10.根据下列实验操作及现象不能得出相应结论的是
选项 实验操作 现象 结论
A 用精密pH试纸测定NaF溶液的pH 溶液的pH>7 HF为弱酸
B 向淀粉 KI溶液中滴入少量过氧化氢溶液 溶液变蓝色 过氧化氢的氧化性大于碘
C 测量同浓度乙酸溶液和甲酸溶液的pH 醋酸的pH大于甲酸的pH 甲酸的酸性大于乙酸的酸性
D 向2支均盛有2 mL 1.0 mol·L-1的KOH溶液的试管中,分别加入2滴0.1 mol·L-1AlCl3和FeCl3溶液 一支试管出现红褐色沉淀,另一支试管中最终没有沉淀生成 Ksp[Al(OH)3]>Ksp[Fe(OH)3]
11.Mg/LiFePO4电池的电池反应为:
xMg2++2LiFePO4xMg+2Li1-xFePO4+2xLi+,
装置如题图所示。下列说法正确的是
A. 放电时,Li+被还原
B. 充电时,化学能转变为电能
C. 充电时,阳极上发生的电极反应为LiFePO4-xe-=Li1-xFePO4+xLi+
D. 放电时,电路中每流过2 mol电子,有1 mol Mg2+迁移至正极区
12.室温下,用0.100 0 mol·L-1NaOH溶液滴定20.00 mL 0.050 0 mol·L-1H2C2O4溶液所得滴定曲线如题图所示。下列关于溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是
A. 在整个滴定过程中,始终存在:
c(H+)+ c(Na+)=c(OH-)+c(C2O)+ c(HC2O)
B. 当V[NaOH(aq)]=10.00 mL时:
c(Na+)>c(C2O) >c(HC2O)> c(H2C2O4)
C. 当V[NaOH(aq)]=15.00 mL时:
3c(Na+)= 2c(C2O)+ 2c(HC2O)+2c(H2C2O4)
D. 当 V[NaOH(aq)]=30.00 mL时:
c(C2O)+2c(HC2O)+3c(H2C2O4)=c(OH-)-c(H+)
13.反应:2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)+SiCl4(g),
起始时,n( SiHCl3)=1 mol,恒容1L容器。
已知:x为物质的量分数。不同温度下
x(SiHCl3)随时间的变化如题图所示。
下列说法正确的是
A. T1>T2
B. 该反应为吸热反应
C. K(T1)>K(T2)
D. K(T1)=156.25×10-4
第Ⅱ卷 非选择题(共61分)
14.(15分)实验室模拟工业上用重晶石(BaSO4)制备BaCl2并吸收尾气的过程如下:
(1)焙烧时S元素被还原到最低价,同时产生CO,该反应的化学方程式为 ▲ 。
(2)实际生产中必须加入过量的炭,同时还要通入空气,其目的是 ▲ 。
(3)氯化钡的溶解度如题表所示。从滤液中得到氯化钡晶体的合适方法是 ▲ 。
温度/℃ 0 20 40 60 80
溶解度g/100g水 31.6 35.7 40.7 46.4 52.4
(4)尾气H2S可使用碱液吸收法或氧化还原法吸收。已知:
Ka1(H2S)=1.07×10-7,Ka2(H2S)=7.1×10-15, Ksp(CuS)=1.27×10-36
Ka1(H2CO3)=4.3×10-7,Ka2(H2CO3)=5.61×10-11,
I:碱液吸收。常选用NaOH或Na2CO3溶液作吸收剂。
①用过量NaOH吸收,发生的化学方程式为 ▲ 。
②Na2CO3溶液吸收时发生的离子方程式为 ▲ 。
II:一种氧化还原吸收原理如题图所示
③上述过程的总反应方程式为 ▲ 。
④反应II的平衡常数为 ▲ (填具体数值)
15.(15分)燃煤烟气中的SO2可用多种方法脱除。
I:氧化还原脱除法
(1)使用碘液脱除的反应机理如题图1所示。
①SO2与I2反应的离子方程式为 ▲ 。
②将H2SO4与I2分离的方法是 ▲ 。
③该方案的优点是 ▲ 。
(2)用NaClO碱性溶液催化脱除时,Ni2O3 的催化机理如下:
(a)Ni2O3 + ClO- → NiO2 + Cl-;
(b)NiO2+ ClO-→ [O]+ Cl-+Ni2O3 ;
(c)SO2+[O] +H2O+ OH- → SO+ H2O
①活性氧[O]具有极强氧化性的原因是 ▲ 。
②NaClO碱性溶液脱除SO2的总离子反应方程式是 ▲ 。
II:碱液脱除法
(3)用Na2CO3溶液、氨水脱除SO2。已知25℃时,含硫物种(即水溶液中H2SO3、HSO、SO)随pH变化如图2所示。
①当用Na2CO3溶液吸收SO2至溶液的pH为4时,发生反应的离子方程式是 ▲ 。
②当用氨水吸收SO2至溶液的pH=7时,NH与溶液中HSO、SO的浓度关系是
c(NH)= ▲ 。
③由实验测得氨水脱除SO2时,脱硫效率随pH的变化如题图3所示。在pH<6时,随着pH增大,脱硫效率增大的可能原因是 ▲ ;在pH大于6时,随着pH增大,脱硫效率变化不大的可能原因是 ▲ 。
16.(15分)二氧化氯(ClO2)具有强氧化性,常用于污水处理。已知:ClO2是一种易溶于水的黄绿色气体,其体积分数超过10%时易引起爆炸。
I:制备和污水处理
(1)以H2O2作还原剂,在硫酸介质中还原NaClO3制备ClO2,并用制得的ClO2处理含CN-废水。实验室模拟该过程的实验装置如下所示。
①反应容器B应置于30 ℃左右的水浴中,目的是 ▲ 。
②通入N2的目的除了有利于将ClO2排出,还有 ▲ 。
③ClO2处理含CN-废水的离子方程式为 ▲ 。
④装置D的作用是 ▲ 。
II:制备和综合利用
(2)以FeS2作还原剂,在硫酸介质中还原NaClO3制备ClO2,同时得到Fe2(SO4)3、Na2SO4。
①上述反应中,当1molFeS2完全反应时,转移电子的物质的量为 ▲ 。
②上述反应后的混合液经初步处理,主要含有Na2SO4和少量NaClO3。用该混合液制备Na2SO4·10H2O的操作是 ▲ ,依次用冷蒸馏水和酒精洗涤2-3次、低温干燥。
已知:NaCl、NaClO3溶解度曲线如题图1和题图2所示。
供选试剂:0.1mol·L-1Na2SO3溶液、0.1mol·L-1硫酸、精密pH试纸、蒸馏水。
17.(16分)硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)应用广泛。Na2S2O3通常的制备反应为:
Na2SO3+S=Na2S2O3。实验小组采用下列流程制备。
反应为:Na2CO3+2Na2S+4SO2=3Na2S2O3+CO2
(1)采用浓硫酸与废铜屑反应制备SO2,反应的化学方程式是 ▲ 。
(2)Na2S发生水解反应的离子方程式是 ▲ 。
(3)上述制备反应过程中,产生S的过程可描述为 ▲ 。
(4)反应时先将Na2CO3溶于水,再将Na2S固体溶于Na2CO3的溶液中,其目的 ▲ 。
(5)采用下列实验步骤测定Na2S2O3·5H2O产品的纯度:
步骤1:准确称取8.00g样品,溶于水,加入适量助剂,配成100mL溶液。
步骤2:称取0.294gK2Cr2O7于碘量瓶中,加20mL蒸馏水、5mL0.1mol·L-1H2SO4和20mL10%KI溶液使铬元素完全转化为Cr3+,加水稀释至100mL。
步骤3:用待测Na2S2O3溶液滴定碘量瓶中溶液至浅黄色,向碘量瓶中加入1mLl%淀粉,继续滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液20.00mL。(已知:I2+2S2O=2I-+S4O)
①写出“步骤2”中反应的离子方程式 ▲ 。
②试计算Na2S2O3·5H2O的纯度(写出计算过程) ▲ 。
无锡市普通高中2024年春学期高二期终调研考试
化学参考答案及评分标准 2024.06
选择答案(每题3分,共39分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
答案 A C D C B C A B B D C D B
14.(15分)
(1)BaSO4+ 4C 4CO↑+BaS(2分)
(2)提高重晶石的还原率;过量碳和氧气反应放热,为还原反应提供热量。(2分)
(3)蒸发结晶(2分)
(4)①2NaOH+H2S=Na2S+H2O(2分)
② CO+H2S=HS-+HCO(2分)
③2H2S+O22S+2H2O(2分)
④5.98×1014(3分)
15.(15分)
(1)①SO2+I2+2H2O=4H++2I-+SO(2分)
②用四氯化碳等有机溶剂萃取(1分)
③I2可以循环利用;氧化剂易于获得。(1分,答对任一点即得分)
(2)①氧原子最外层电子数为6,易于得到电子(2分)
②SO2+ClO-+2OH-=H2O+Cl-+SO(2分)
(3)①2SO2 +CO+H2O=2HSO+CO2↑(2分)
② 2c(SO)+c(HSO)(2分)
③碱性增强,有利于亚硫酸电离,从而促进SO2溶解和反应;(2分)
碱性过强,有利于氨气的生成,削弱了溶液的碱性,从而不利于SO2的吸收
和反应。(1分)
16.(15分)
(1) ①提高化学反应速率;同时防止H2O2受热分解。(2分)
②稀释ClO2,防止其发生爆炸;同时使溶液充分搅拌。(2分)
③2CN-+2ClO2=2CO2+N2+2Cl- (2分)
④吸收ClO2等气体,防止污染大气。(2分)
(2)①15mol(2分)
②在混合液中滴入0.1mol·L-1Na2SO3溶液,充分搅拌,至pH大于7,继续缓缓滴加0.1mol·L-1硫酸,充分搅拌,至pH小于或等于7,控温40℃蒸发至溶液表面出现晶膜,冷却至10℃以下,过滤。(5分,“还原”1分,“除亚硫酸钠1分”,“控温40℃蒸发至表面出现晶膜”1分,“降温结晶”1分,“过滤”1分)
17.(16分)
(1)2H2SO4(浓)+ Cu SO2↑+CuSO4+2H2O(2分)
(2)S+H2OHS-+OH-(2分,第一、二步水解分步写给分,合并写不给分)
(3)二氧化硫与水反应得到亚硫酸,亚硫酸将硫化钠转化为硫化氢,硫化氢与二氧化硫发生归中反应生成硫磺。(其他合理的解释也给分)(3分)
(4)碳酸钠溶液呈碱性,抑制硫化钠水解,减少硫化氢气体生成,防止污染空气。(2分)
(5)①Cr2O+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O(2分)
. ②n (K2Cr2O7)=0.294g÷294g·mol-1=0.001mol(1分)
n (I2)=0.001mol×6÷2=0.003mol(1分)
n (Na2S2O3·5H2O)=0.003mol×2×100mL÷20mL=0.03mol(1分)
ω(Na2S2O3·5H2O)=0.03mol×248g·mol-1÷8g×100%=93.00%(2分)
题14图
题15图1
题15图3
题15图2
题16图2
题16图1
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