高中化学选择性必修一 2020-2021学年高二化学上学期期末测试卷01（）（考试版）

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绝密★启用前|学科网考试研究中心命制2020-2021学年上学期期末测试卷01高二化学（考试时间：90分钟  试卷满分：100分）可能用到的相对原子质量：H-1  C-12  N-14  O-16  Na-23  S-32  Cl-35.5  Cu-64  Ag-108第Ⅰ卷（选择题 共48分）一、选择题：本题共16个小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．化学反应是反应热的必要源泉，可以提供人类生活和生产活动的必要能量。反应A+BC  ΔH＜0分两步进行，①A+BX  ΔH＞0，②XC  ΔH＜0，下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是A． B．C． D．2．为了探究催化剂对化学反应速率的影响，下列实验方案可行的是A．B．C．D．3．在一定温度下的恒容密闭容器中，建立下列化学平衡：C(s)+H2O(g)CO(g)＋H2(g)。不能确定上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是(　　)A．体系的压强不再发生变化B．气体密度不再发生变化C．CO与H2O浓度相同时D．1molH-H键断裂的同时断裂2molH-O键4．在25 ℃时，某稀溶液中由水电离产生的H＋浓度为1.0×10－13 mol/L，下列有关该溶液的叙述，正确的是（　　）A．该溶液可能呈酸性 B．该溶液一定呈碱性C．该溶液的pH一定是1 D．该溶液的pH不可能为135．在某无色溶液中，由水电离出的c(H+)=1.0×10-13mol·L-1，该溶液中一定能大量共存的离子组是(  )A．Fe2+、Na+、NO、SO B．Na+、K+、Cl-、SOC．Na+、Ag+、F-、NO D．K+、Ba2+、Cl-、HSO6．1 g火箭燃料N2H4(g)燃烧，生成N2(g)和H2O(g)，同时放出16.7 kJ的热量，表示该反应的热化学方程式正确的是(    )A．N2H4+O2=N2 + 2H2O  △H =- 534.4 kJ/molB．N2H4+O2 =N2 +2H2O  △H=-1068.8 kJ/molC．N2H4(g)+O2(g) =N2(g)+2H2O(g)  △H =-534.4 kJ/molD． N2H4(g)+O2(g)=N2(g) + H2O(g)  △H =+267.2 kJ/mol7．如下图所示原电池的总反应为：Cu＋2Ag＋Cu2＋＋2Ag，下列叙述正确的是A．电子从银电极经导线流向铜电极 B．工作一段时间后，右烧杯中电极重量减轻C．电池工作时，Cu2＋向铜电极移动 D．反应过程中银电极上有气泡8．为减缓钢铁设施在如图所示的情境中腐蚀速率，下列说法正确的是(    )A．此装置设计符合电解池的工作原理B．金属的还原性应该比的还原性弱C．当水体环境呈较强酸性时，钢铁设施表面会有气泡冒出D．当水体环境呈中性时，发生的反应有9．设NA为阿伏加德罗常数的值。已知反应：(1)CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(l)     △H=akJ/mol(2)CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(g)    △H=bkJ/mol。其他数据如表：化学键C‒OO‒OC‒HO‒H键能/(kJ•mol‒1)798x413463下列说法正确的是（    ）A．上表中x=B．H2O(g)＝H2O(l)的△S＜0，△H=(a-b)kJ/molC．当有4NA个C‒H键断裂时，反应放出的热量一定为akJD．a＞b且甲烷燃烧热为bkJ/mol10．已知常温下溶液，说法正确的是(    )A．溶液中：B．溶液中：C．溶液中：D．溶液中加入少量溶液发生反应：11．某温度下，恒容密闭容器中进行可逆反应：X(g) + Y(g)⇌2Z(g) + W(s)  ΔH＞0，下列说法正确的是A．容器中混合气体的平均摩尔质量不再变化时，反应达到平衡B．平衡后加入 X，平衡正向移动，X、Y 的转化率均增大C．平衡后升高温度，平衡正向移动，ΔH 增大D．平衡后加入少量 W，逆反应速率增大12．已知：2CO(g)＋O2(g) =2CO2(g) ΔH=−566 kJ·mol−1；Na2O2(s)＋CO2(g) = Na2CO3(s)＋ O2(g) ΔH=−226 kJ·mol−1根据以上热化学方程式和图像判断，下列说法正确的是A．CO的燃烧热为283 kJB．上图可表示由1 mol CO生成CO2的反应过程和能量关系C．2Na2O2(s)＋2CO2(s)=2Na2CO3(s)＋O2(g)  ΔH  < −452 kJ·mol−1D．根据以上热化学方程式可以求算Na2O2(s)＋CO(g)=Na2CO3(s)的反应热 13．在容积一定的密闭容器中，置入一定量的一氧化氮和足量碳发生化学反应：C(s)+2NO(g)CO2(g)+N2(g)，平衡时c(NO)与温度T的关系如图所示，则下列说法正确的是（    ）A．该反应的ΔH＞0B．若该反应在T1℃、T2℃时的平衡常数分别为K1、K2，则K1＜K2C．在T2℃时，若反应体系处于状态D，则此时υ正＞υ逆D．若状态B、C、D的压强分别为p(B)、p(C)、p(D)，则p(C)=p(D)＞p(B)14．室温下，进行下列实验，根据实验操作和现象所得的结论正确的是选项实验操作和现象结论A向NaOH固体中加入少量稀盐酸，测得溶液温度高于室温盐酸与氢氧化钠的反应为放热反应B向Na2SO3溶液中，加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，过滤洗涤后，向所得沉淀中加入足量稀硝酸，沉淀不溶解原Na2SO3溶液已变质C向pH＝3的醋酸溶液中，加入醋酸铵溶液，溶液pH增大醋酸铵溶液呈碱性D向含有少量CuCl2的MgCl2溶液中，滴加几滴氨水，产生蓝色沉淀Ksp[Mg(OH)2]＞Ksp[Cu(OH)2]15．用0.1mol/LNaOH溶液滴定40 mL0.1mol/LH2SO3溶液，所得滴定曲线如图所示(忽略混合时溶液体积的变化)。下列叙述正确的是(  )A．H2SO3的=1×107.19B．0.1 mol/LNaHSO3溶液的pH=4.25C．图中Y点对应的溶液中，3c()=c(Na+)+c(H+)-c(OH-)D．图中Z点对应的溶液中：c(Na+)＞c()＞c()＞c(OH-)16．在传统的电解氯化氢回收氯气技术的基础上，科学家最近采用碳基电极材料设计了一种新的工艺方案(原理如图)，下列说法不正确的是A．电源a端为负极B．Fe2+的电子排布式为[Ar]3d6C．阳极发生的电极反应式为2HCl－2e－=2H＋＋Cl2D．电路中转移1mol电子，需要消耗11.2LO2(标准状况)第II卷（非选择题 共52分）二、非选择题：包括第17题~第21题5个大题，共52分。17．（8分）参考下列图表和有关要求回答问题：(1)图Ⅰ是1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1的变化是________，ΔH的变化是________(填“增大”、“减小”、“不变”)。请写出NO2和CO反应的热化学方程式：______________________________________。(2)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是：①CH3OH(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋3H2(g)  ＝＋49.0kJ·mol-1②CH3OH(g)＋1/2O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)　 ＝-192.9kJ·mol-1又知③H2O(g)=H2O(l)　 ＝-44kJ·mol-1则甲醇燃烧生成液态水的热化学方程式为_____________________________(3)汽车发动机工作时会引发N2和O2反应，其能量变化示意图如下：写出该反应的热化学方程式：____________________________________________。18．（10分）2019年国际非政府组织“全球碳计划”12月4日发布报告：研究显示，全球二氧化碳排放量增速趋缓。CO2的综合利用是解决温室问题的有效途径。(1)CO2甲烷化反应是由法国化学家PaulSabatier提出的。CO2催化氢化制甲烷的研究过程如图所示：①上述过程中，产生H2反应的化学方程式为________________________________________。②HCOOH是CO2转化为CH4的中间体：CO2HCOOHCH4。当镍粉用量增加10倍后，甲酸的产量迅速减少。当增加镍粉用量时，CO2镍催化氢化制甲烷的两步发应中反应速率增加较大的一步是_____________(填“I”或“II”)。(2)CO2经催化加氢可以生成低碳烃，主要有两个竞争反应：反应I：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)反应II：2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)在1L恒容密闭容器中充入1molCO2和4molH2，测得平衡时有关物质的物质的量随温度变化如图所示。T1℃时，CO2的转化率为____________。T1℃时，反应I的平衡常数K=____________。(3)已知CO2催化加氢合成乙醇的反应原理为2CO2(g)+6H2(g)C2H5OH(g)+3H2O(g)△H<0。m代表起始时的投料比，即m=。m=3时，该反应达到平衡状态后p(总)=20aMPa，恒压条件下各物质的物质的量分数与温度的关系如图。T4温度时，反应达到平衡时物质d的分压p(d)=_ ____________。19．（11分）(1)电解饱和食盐水是氯碱工业的基础。目前比较先进的方法是阳离子交换膜法，电解装置如图所示，图中的阳离子交换膜只允许阳离子通过，请回答以下问题:①图中A极要连接电源的______(填“正”或“负”)极。②氢氧化钠溶液从图中_______(填“c”或“d”)位置流出。③电解饱和食盐水的总反应的离子方程式是__________________________________。(2)装置如图所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变)，A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后，F极附近呈红色。氢氧化铁胶体的胶粒带正电荷。请回答:①B极是电源的_____极，C极的电极反应式为_______________________，甲中溶液的pH____(填“变大”“变小”或“不变”)。一段时间后丁中X极附近的颜色逐渐_____ (填“变深”或“变浅”)。②现用丙装置给铜件镀银，则H应该是_____(填“铜”或“银”)。常温下，当乙中溶液的OH-浓度为0.1mol/L(此时乙溶液体积为500mL)，丙中镀件上析出银的质量为_____g。20．（13分）实验室以天青石精矿(主要含SrSO4，还含有少量SiO2、CaSO4、BaSO4)为原料制取SrSO4，其实验流程如下：(1)室温下，反应SrSO4(s)＋CO (aq) SrCO3(s)＋SO (aq)达到平衡，则反应的平衡常数为____[Ksp(SrSO4)＝3.2×10−7，Ksp(SrCO3)＝5.6×10−10]。(2)浸取天青石精矿时，向NH4HCO3溶液中加入适量浓氨水的目的是_____________。“浸取Ⅰ”的条件是温度在60~70℃、搅拌、反应3小时，温度过高将会导致SrSO4的转化率下降，其原因是_____________。(3) “焙烧”所得SrO粗品用蒸馏水多次浸取得Sr(OH)2溶液。判断SrO粗品已经浸取完全的方法：_____________。(4) “沉淀”过程中除得到SrSO4外，还得到一种可循环利用的物质，该物质为_____________。(5)将SrSO4与煤粉按照一定比例混合后煅烧得到一种黑灰(SrS)。①写出生成SrS的化学反应方程式：_______________________________。②设计以黑灰为原料，制取SrSO4的实验方案：_________________________________________________。(已知：SrS易溶于水，易水解。水浸时的浸取率随温度变化如下图。实验中锶元素需充分转化SrSO4，必须使用的试剂：蒸馏水、3mol·L－1H2SO4和NaOH溶液)。21．（10分）热化学碘硫循环可用于大规模制氢气，SO2水溶液还原I2和HI分解均是其中的主要反应。回答下列问题：（1）以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如图所示。 反应II包含两步反应：①H2SO4（l）=SO3（g）+H2O（g） △H1=+177kJ/mol②2SO3（g）=2SO2（g）+O2（g） △H2=+196kJ/mol①写出反应①自发进行的条件是：___________________________________。②写出反应Ⅱ的热化学方程式：____________________________________________。（2）起始时 HI的物质的量为1mo1，总压强为0.1MPa下，发生反应HI（g）H2（g）+I2（g） 平衡时各物质的物质的量随温度变化如图所示：①该反应的△H ________ （“＞”或“＜”）0。②600℃时，平衡分压p（I2）= ___MPa，反应的平衡常数Kp=______ （Kp为以分压表示的平衡常数）。（3）反应 H2（g）＋I2（g） 2HI（g）的反应机理如下：第一步：I22I（快速平衡） 第二步：I＋H2H2I（快速平衡）第三步：H2I＋I 2HI （慢反应）①第一步反应_____ （填 “放出”或“吸收”）能量。②只需一步完成的反应称为基元反应，基元反应如aA＋dD = gG＋hH 的速率方程，v= kca（A）•cd（D），k为常数；非基元反应由多个基元反应组成，非基元反应的速率方程可由反应机理推定。H2（g）与I2（g）反应生成 HI（g）的速率方程为v= _____________（用含k1、k－1、k2…的代数式表示）。