1、北京市朝阳区 2016-2017 学年度第二学期期末统一考试高二年级化学试卷 2017.7可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16第一部分（选择题，共 42 分）每小题只有一个选项符合题意（14 个小题，每小题 3 分，共 42 分）1我国成功实现持续开采可燃冰。可燃冰是天然气和水在海底 3003000 米的深度形成的固体，可表示为 mCH4nH2O。下列哪个条件不是形成可燃冰必须具备的（ ）A低压 B低温 C高压 D充足的 CH4 来源2下列过程可实现太阳能转化为化学能的是（ ）AC 3H4+5O2 3CO2+4H2O 点 燃BPb+PbO 2+2H2SO4 2PbSO4
2、+2H2OA放 电充 电CCaCO 3 CaO+CO2 高 温DmH 2O+nCO2 Cm(H2O)m+nO2 光叶 绿 素3下列变化中属于原电池反应的是（ ）A在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层B红热的铁丝与冷水接触，表面形成蓝黑色保护层CZn 与稀 H2SO4 反应时，加入少量 CuSO4 可使反应加快DKMnO 4 与 H2C2O4 反应时，加入少量 MnSO4 可使反应加快4对于下列实验事实的解释，不合理的是（ ）选项 实验事实 解释AMgCl26H2O 受热易发生水解MgSO47H2O 受热不易发生水解HCl 易挥发H2SO4 不易挥发B电解 CuCl2 溶液，得到金属铜电解 Na
3、Cl 溶液，不能得到金属钠铜产生后与水不反应钠产生后与水反应CCaCO3 难溶于稀 H2SO4CaCO3 易溶于稀 CH3COOHCaSO4 微溶于水Ca(CH3COO)2 易溶于水D镀锌铁有划损时，仍能阻止铁被氧化镀锡铁有划损时，不能阻止铁被氧化金属性：ZnFeSn5能证明乙酸是弱酸的实验事实是（ ）ACH 3COOH 溶液与 Zn 反应放出 H2B0.1mol/LCH 3COONa 溶液的 pH 大于 7CCH 3COOH 溶液与 Na2CO3 反应生成 CO2D0.1mol/LCH 3COOH 溶液可使紫色石蕊变红6某研究性学习小组通过测量溶液的电导率（电导率越大，说明溶液的导电能力越强
4、）探究沉淀溶解平衡，各物质的电导率数据如下： 物质CaCO3(固体)H2OCaCO3 饱和溶液CaSO4 饱和溶液NaCl0.001mol/L AgNO30.001mol/LAgCl 饱和溶液电导率0 7 37 389 1989 1138 13下列分析不正确的是（ ）ACaCO 3 固体中不存在自由移动的离子B与对比，说明中存在： AgCl=Ag+Cl-C、等体积混合后过滤，推测滤液的电导率一定大于 13D将中固体加入中，发生反应： CaCO3(s)+ (aq)=CaSO4(s)+ (aq)24SO23CO7下列解释事实的方程式不正确的是（ ）A测 0.1mol/L 氨水的 pH 为 11：N
5、H 3H2O +OH-A4NB用 NaCl 溶液做铁的吸氧腐蚀实验， O2 减少：2H 2O+O2+4e-=4OH-C用 H2、O 2 进行氢氧燃料电池实验，产生电流：2H 2+O2 2H2O 点 燃D用 NH4Cl 溶液溶解 Mg(OH)2，沉淀溶解：Mg(OH) 2+2 +2NH3H2O48已知：Na 2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S+SO 2+H2O。某小组同学探究温度对该反应速率的影响，下列说法不正确的是（ ）A可采用测量不同温度下出现浑浊的时间B可采用测量不同温度下 浓度的变化24SC可采用测量不同温度下 pH 的变化D不宜采用测量不同温度下 SO2 逸出量的多少9将光能转化
6、为电能，再利用电能电解水获得 H2。下列装置采用固体氧化还原调节剂做为离子交换体系，实现 H2、O 2 分离。下列分析不正确的是（ ）Aa 极发生还原反应Bb 极发生的电极反应为：NiOOH+H 2O+e-=Ni(OH)2+OH-Cd 极的电极反应式：4OH -+4e-=2H2O+O2D电解一段时间后，可将 b、c 对调，循环利用102017 年我国自主产权“全球首套煤基乙醇工业化项目”投产成功。 “煤基乙醇”就是以煤为原料制备乙醇。一些物质的燃烧热物质 C2H6 C2H4 C2H2 C2H5OH C3H8燃烧热（kJmol -1） -1560 -1411-1230 -1367 -2220下列
7、说法不正确的是（ ）A煤制乙醇，有利于保护环境和充分利用能源B煤制乙醇，使用合适的催化剂能提高反应选择性C汽油中添加一定量乙醇，汽油燃烧的更充分D等物质的量的乙醇、汽油（ C5C12 的烃）完全燃烧，乙醇放出的热量多11氧化还原反应所释放的化学能是化学电源的能量来源。下列关于装置甲、乙、丙的说法不正确的是（ ）A锌片发生的变化均为：Zn-2e -=Zn2+B化学能转化为电能的转换率（）： 丙 乙 甲C一段时间后的电解质溶液的温度（T）：T 甲 HYHZBiii 中由水电离的 c(OH-)=110-9mol/LC实验 ii 发生的离子反应：HY+OH -=H2O+Y-D比较 ii、iii 溶液中
8、离子浓度：c (Na+)c(Y-)c(OH-)第二部分（填空题，共 58 分）15 （12 分）某小组对 FeCl3 溶液（pH=1）催化分解 H2O2 的过程进行探究。实验 现象 操作产生大量气泡 用带火星的木条检验，木条复燃（1）H 2O2 分解的化学方程式是_。（2）小组提出假设，认为下列离子可能催化分解了 H2O2：假设 i起催化作用的是 Fe3+假设 ii起催化作用的是 Cl-假设 iii起催化作用的是 H+下列实验证实假设 i 成立。实验 1：取 2mL5%的 H2O2 溶液，滴入 1mLNaCl 溶液，未见明显气泡实验 2：取 2mL5%的 H2O2 溶液，滴入 1mLpH=1
9、的溶液 A，未见明显气泡NaCl 溶液的浓度应是_。溶液 A 是_。（3）推测 Fe3+的催化过程：H 2O2 先被氧化，之后再被还原。下列实验证实推测合理。步骤一中“蓝色沉淀”的产生说明存在的离子有_。Fe 3+氧化 H2O2 的离子方程式是_。将步骤二补充完整（按上图形式呈现）_。16 （11 分）N 2 是地球大气层中含量最高的气体，是非常有价值的资源。（1）N 2 在通常条件下非常稳定，原因是其键能 _（填“大”或“小” ） 。（2）将游离氮转化为化合态的氮，目前最成功的方法是哈伯法：N2+3H2 2NH3A高 温 、 高 压催 化 剂该反应的化学平衡常数表达式是_。（3）2017 年
10、，我国某课题组在该领域有新的突破：提出并论证了通过常温常压下 Li-N2 可充电电池固氮的可能性，6Li+N 2 2Li3N，电池固氮时工作原理如下图。A固 定 氮释 放 氮固氮时，Li 做_极。该电池不能以水溶液做为电解质溶液，用化学方程式说明理由：_。固氮时，碳电极上发生的电极反应式是_。（4）检测固氮效果。研究者在不同的放电状态下，将正极浸入无色的 Nessler 试剂（K 2HgI4 的水溶液）中，检验 Li2N 水解产生的 NH3，反应及测试结果如下所示：iLi 3N+3H2O=NH3+3LiOHii2 (无色)+NH 3+3OH-=NH2Hg2OI( 黄色)+7I -+2H2O。4
11、HgI放电时间/h6 12 18现象：_。测试结果表明，随着放电时间的增加，固氮量也依次增加。将上述现象补充完整。（5）测试电池的可逆性。实验证实电池具有良好的可逆性，可充电。简要叙述测试实验思路，并预期实验现象：_。17 （12 分）消除汽车尾气的 NOx，能有效减少雾霾，改善环境。（1）NO x能形成硝酸盐。大气中能氧化 NO2 的物质是_。（2）汽车发动机工作时会引发 N2 和 O2 反应，其能量变化示意如下：温度升高，该反应平衡常数随温度变化的趋势是_。汽车在冷启动（温度较低时启动）产生 NOx的量比热启动（温度较高时启动）产生的量_（填“大”或“小” ） 。（3）汽车尾气系统中安装的
12、催化转化器，去除 NOx的原理如下：i尾气中空气充足时，NO x被捕集吸收，如虚线上方所示。ii尾气中空气不足时，释放 NOx，被烃类、CO 还原，如虚线下方所示。i 中，参与捕集吸收 NOx的物质是_。ii 中，Ba(NO 3)2 释放 NO 的化学方程式是_。ii 中，NO 被 CO 还原的化学方程式是_。（4）一种直接分解氮氧化物（如 NO）的技术如下所示：a 极上发生的是_反应（填“氧化”或“还原” ） 。写出 b 极的电极反应式：_。18 （11 分）以半水煤气“CO、H 2、N 2”的混合物为原料气，经下列过程合成 NH3。（1）过程，将 CO 转换为 CO2。已知：2CO(g)+
13、O 2(g) 2CO2(g)H 1=-566.0kJ/molA2H2(g)+O2(g) 2H2O(l)H 2=-571.6kJ/molH2O(l) H2O(g)H 3=+44.0kJ/molACO 与 H2O(g)反应生成 CO2、H 2 的热化学方程式是_。同时提高 CO 的转化率和反应速率，采取的措施是_。（2）过程、用化学方程式说明 K2CO3 的作用_。（3）过程，10.13MPa 下，平衡时混合气中 NH3 的百分含量与温度的关系如下表：温度/ 360 400 460百分含量（%） 35.1 25.4 15若温度从 460上升到 600，重新达到平衡，判断下列表格中各物理量的变化（选
14、填“增大” 、“减小”或“不变” ）v正v逆N2 转化率 （4）2016 年我国某科研团队通过如下过程一步即获得氨合成气（N 2、H 2， ） 、液体2()3Nn燃料合成气（CO、H 2， ） ，工作原理如图 1 所示。2(H)COna 侧发生的电极反应式是_。a 侧氨合成气的平均生成速率约为 14mLcm-2min-1（每分钟每平方厘米透氧膜产生合成气的体积） ，如图 2 所示。请在图 2 画出 b 侧液体燃料合成气的生成速率的曲线（在纵轴标出坐标） 。空气中 N2 与 O2 的物质的量之比按 4：1 计。19 （12 分）某学习小组探究温度对 Fe3+水解的影响。通过测量不同温度下溶液透光
15、率（对光的透过能力）的变化判断平衡移动的方向。一般情况下溶液颜色越深，透光率越小。（1）Fe 3+(aq)+3H2O(l) Fe(OH)3(aq)+3H+(aq)H0A加热，溶液颜色变深，平衡向_移动。通常在 FeCl3 溶液中加入少量 HCl，目的是_。（2）探究温度对 Fe3+水解的影响。【假设】当温度升高时，Fe 3+水解平衡正向移动，溶液的颜色会变深，透光率减小；如果降温时反应可逆回，则溶液的颜色应该变浅，透光率增大。【实验】分别加热 0.5mol/LFe(NO3)3、FeCl 3 溶液（均未酸化）至 50后停止加热，自然冷却。测得的温度变化曲线及透光率变化曲线如下图所示。Fe(NO
16、3)3、FeCl 3 溶液浓度相同，目的是保证_ 相等。小组依据变化曲线推测：FeCl 3 溶液颜色随温度变化的改变可能不完全是由水解平衡引起的。推测的根据是_。（3）为证实小组推测，实验如下：编号 实验 操作及现象a 向 Fe(NO3)3 溶液（棕黄色）中加入大量 HNO3i溶液颜色非常浅ii加热和降温过程中透光率无明显变化b 向 FeCl3 溶液（黄色）中加入大量 HNO3i溶液仍为黄色ii加热透光率下降，降温透光率上升实验 a、b 加入大量 HNO3 的作用是抑制水解，这样做的目的是 _。小组推测是否合理，说明理由_。（4） 【查阅文献】Fe 3+nCl- FeCln3-n（黄色）H0(n=14)。该平衡可以解释 FeCl3 溶液实A验的现象，通过如下实验得到了证实。【实验】 （将实验过程补充完整）：编号 实验 操作及现象c 向 Fe(NO3)3 溶液中加入大量 HNO3，再加入_。 _结果与讨论：加热能促进 Fe3+的水解，但降温时逆回程度较小；溶液颜色与阴离子有关。
