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2019-2020学年山东泰安肥城市高二上学期期中考试化学试题 Word版
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高二化学试题
本试卷共10页,分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分为100分,考试时间为90分钟。
相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Cl 35.5 K 39
第Ⅰ卷(选择题 共50分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、试卷类型、考试科目用2B铅笔涂写在答题卡上。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦净后,再选涂其他答案标号,答在试卷上无效。
一、选择题(本题包括10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意。)1.习总书记在十九大报告中提出“建设美丽中国,推进绿色发展”。下列做法不符合这一
宗旨的是
A.大力推行的“煤改气”等清洁燃料改造工程
B.严禁乱弃废电池,防止重金属污染土壤和水源
C.向高空排放化工厂产生的废气
D.利用合适的催化剂将机动车尾气中的CO和NO转化为无害物质
2.书写热化学方程式要注明物质的聚集状态,原因是
A.具体说明反应的情况
B.物质呈现的状态与反应焓变有关
C.说明反应条件
D.物质呈现的状态与生成什么物质有关
3.下列关于化学反应的熵变,叙述正确的是
A.化学反应的熵变与反应的方向无关
B.化学反应的熵变直接决定了反应的方向
C.能自发进行的反应,熵值都增大
D.熵值增大的反应都是混乱度增大的反应
4.工业上合成氨采用500℃左右的温度,其原因是:①适当加快NH3的合成速率 ②提高
氢气的转化率 ③提高氨的产率 ④催化剂在500℃左右活性最好
A.① B.①③ C.①④ D.②③④
5.已知可分别通过如下两个反应制取氢气:
a.CH3CH2OH(g)+H2O(g) 4H2(g)+2CO(g) ΔH=256.6 kJ·mol-1
b.2CH3CH2OH(g)+O2(g) 6H2(g)+4CO(g) ΔH=27.6 kJ·mol-1
则下列说法正确的是
A.制取等量的氢气,反应b吸收的能量更少
B.升高反应a的反应温度,乙醇的转化率减小
C.2H2(g)+O2(g) ===2H2O(g) ΔH=-229 kJ·mol-1
D.乙醇的燃烧热ΔH=-13.8 kJ·mol-1
6.某学生欲完成2HCl+2Ag===2AgCl+H2↑反应,设计了下列四个实验,你认为可行的实
验是
7.下列有关活化分子和活化能的说法不正确的是
A.增加气体反应物的浓度,可以提高单位体积活化分子百分数
B.升高温度,可增加单位体积活化分子数
C.发生有效碰撞的分子一定是活化分子
D.使用催化剂可降低活化能,提高单位体积活化分子百分数
8.如图中,两电极上发生的电极反应为a极:Cu2++2e-===Cu;b极:Fe-2e-===Fe2+。
下列说法不正确的是
A.电解质溶液含有Cu2+
B.该装置是化学能转化为电能
C.a、b可能是同种电极材料
D.a极上发生还原反应
9.根据反应Br+H2HBr+H的能量对反应历程的示意图甲进行判断,下列叙述中不正
确的是
A.正反应吸热
B.加入催化剂可增大正反应速率,降低逆反应速率
C.加入催化剂后,该反应的能量对反应历程的示意图可用图乙表示
D.加入催化剂,该化学反应的焓变不变
10.下列对有关事实或解释不正确的是
编号
事实
解释
①
锌与稀盐酸反应,加入氯化钠固体,速率加快
增大了氯离子浓度,反应速率加快
②
锌与稀硫酸反应,滴入较多硫酸铜溶液,生成氢气的速率减慢
锌置换铜的反应干扰了锌置换氢的反应,致使生成氢气的速率变慢
③
面粉生产车间容易发生爆炸
固体表面积大,反应速率加快
④
5%的双氧水中加入二氧化锰粉末,分解速率迅速加快
降低了反应的焓变,活化分子数增多,有效碰撞增多,速率加快
A.①④ B.②③ C.①②③ D.①②④
二、选择题(本题包括10小题,每小题3分,共30分。每小题只有一个选项符合题意。)
11.下图为某化学反应的速率与时间的关系示意图。有关t1时刻改变条件的说法正确的是
A.C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ΔH>0,t1时刻升高温度
B.H2O(g)+CO(g) H2(g)+CO2(g) ΔH>0,t1时刻增大压强
C.2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0,t1时刻升高温度
D.4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH<0,t1时刻增大O2 浓度
12.为了避免青铜器生成铜绿,以下方法正确的是
A.将青铜器放在银质托盘上 B.将青铜器与直流电源的正极相连
C.将青铜器保存在潮湿的空气中 D.在青铜器的表面覆盖一层防渗的高分子膜
13.化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正确的是
A.钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应式:Fe-2e-===Fe2+
B.惰性电极电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为:2Cl- - 2e- ===Cl2 ↑
C.粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,电极反应式为:Cu-2e- ===Cu2+
D.氢氧燃料电池的负极反应式:O2+2H2O+4e- ===4OH-
14.某温度下,H2 (g)+CO2 (g) CO(g)+H2O(g)的平衡常数K=9/4。该温度下在甲、乙、
丙三个相同的恒容密闭容器中,投入H2(g)和CO2(g),其起始浓度如下表所示。下列判断不正确的是
起始浓度
甲
乙
丙
c(H2)/ mol·L-1
0.010
0.020
0.020
c(CO2)/ mol·L-1
0.010
0.010
0.020
A.平衡时,乙中CO2的转化率大于60%
B.平衡时,甲和丙中H2的转化率均是60%
C.反应开始时,丙中的反应速率最快,甲中的反应速率最慢
D.平衡时,丙中c(CO2)是甲中的2倍,是0.012 mol·L-1
15.一定条件下反应:2A(g)+B(g) 3C(g) ΔH < 0,在恒容的密闭容器中达到平衡后,
若仅改变图中横坐标X的值,重新达到平衡后,纵坐标Y随X变化趋势合理的是
选项
X
Y
a
A的浓度
平衡常数K
b
温度
混合气体的密度
c
B的物质的量
A的转化率
d
催化剂的质量
C的体积分数
A.a B.b C.c D.d
16.三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示,采用惰性电极,ab、cd均为离子
交换膜,在直流电场的作用下,两膜中间的Na+和SO42-可通过离子交换膜,而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。
下列叙述正确的是
A.通电后中间隔室的SO42-离子向正极迁移,正极区溶液酸性减弱
B.该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品
C.负极反应为2H2O-4e-===O2↑+4H+,负极区溶液pH降低
D.当电路中通过1 mol电子的电量时,会有16 g O2生成
17.反应N2O4(g) 2NO2(g) ΔH=57kJ·mol-1,在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2
的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 由状态B到状态A,可以用加热的方法
B. A、C两点气体的颜色:A深,C浅
C.A、C两点的反应速率:A>C
D.A、C两点气体的平均相对分子质量:A>C
18.如何综合利用有毒的NO2气体一直是科研的热门话题,根据反应4NO2+O2===2N2O5,
有些科学家设计了如图所示的燃料电池,下列相关说法正确的是
A.图示中Y为NO,可以循环利用
B.电池工作过程中,NO3-向石墨Ⅰ电极迁移
C.正极发生的反应为NO+O2+e- ===NO3-
D.转移1 mol电子时,负极产物为0.5 mol
19.在固定体积的密闭容器中进行下列反应:
CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH=a kJ·mol-1
其化学平衡常数K和温度T的关系如下表所示:
T/℃
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
则下列有关叙述正确的是
A.a<0
B.可测量容器总压强变化来判定化学反应是否达到平衡
C.温度为830℃时,若c(CO2)·c(H2)>c(CO)·c(H2O),此时v正>v逆
D.温度不变,增大c(CO2),平衡右移,K增大
20.用来表示可逆反应2A(g)+B(g)2C(g) ΔH<0的正确图像为
第Ⅱ卷 (非选择题 共50分)
注意事项:
1.用钢笔或圆珠笔直接答在答题卡对应区域中(除题目有特殊规定外)。
2.答卷前将密封线内的项目填写清楚。
三、(本题包括3小题,共27分)
21.(8分)回答下列问题:
(1)汽车尾气中的CO、NO、NO2等有毒气体会危害人体健康,可在汽车尾部加催化
转化器,将有毒气体转化为无毒气体。
已知:①2NO(g)+O2(g)===2NO2(g) ΔH1=-112.3 kJ·mol-1
②NO2(g)+CO(g)===NO(g)+CO2(g) ΔH2=-234 kJ·mol-1
③N2(g)+O2(g)===2NO(g) ΔH3=179.5 kJ·mol-1
请写出CO和NO2生成N2、CO2的热化学方程式_________________________。
(2)亚硝酸氯(C1NO)是有机合成中的重要试剂。可由NO与Cl2在通常条件下反应得到,化学方程式为2NO(g)+C12(g) 2C1NO(g),已知几种化学键的键能数据如下表(NO的结构为N≡O,亚硝酸氯的结构为Cl-N=O):
化学键
N≡O
Cl- Cl
Cl-N
N=O
键能/kJ·mol-1
630
243
a
607
则2NO(g)+C12(g) 2C1NO(g)反应的ΔH和a的关系为ΔH=________kJ·mol-1。
22.(6分)在如图所示的实验装置中,E为一张用淀粉、碘化钾和酚酞的混合溶液润湿的滤纸,C、D为夹在滤纸两端的铂夹,X、Y分别为直流电源的两极。在A、B中装满KOH溶液后倒立于盛有KOH溶液的水槽中,再分别插入铂电极。切断电源开关S1,闭合开关S2,通直流电一段时间后,A、B现象如图所示。请回答下列问题:
(1)电源负极为________(填“X”或“Y”)。
(2)在滤纸的D端附近,观察到的现象是___________________。
(3)写出电极反应式:B中______________,C中_________________。
(4)若电解一段时间后,A、B中均有气体包围电极。此时切断开关S2,闭合开关S1。
若电流计指针偏转,写出有关的电极反应式(若指针“不偏转”,此题不必回答):
A极 _____________________,B极_______________________。
23.(13分)燃煤产生的烟气中含有较多的CO2、CO、SO2等影响环境的气体。如何综合利用这些气体一直是科研单位研究的热点。
(1)已知:
反应
热化学方程式
平衡常数
①
2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g) ΔH1
K1
②
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH2
K2
③
2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH3
K3
则ΔH1=___________(用ΔH2、ΔH3表示);K3=____________(用K1、K2表示)。
(2)针对反应①研究发现,该反应中CO2的平衡转化率随反应温度、投料比[n(H2)/n(CO2)]的变化曲线如图:
①ΔH1______(填写“>”或“<”)0;
②若其他条件不变,仅仅增大压强,
则逆反应速率____________(填“增大”、“减小”或“不变”,
下同),平衡常数K____________。
(3)研究发现,催化剂可以促使烟气CO、
SO2转化为CO2、S。反应原理为:
2CO(g)+SO2(g) 2CO2(g)+S(l) ΔH=-270 kJ·mol-1
①其他条件相同,研究发现,分别选取Fe2O3、NiO、Cr2O3作上述反应的催化剂时,SO2的转化率随反应温度的变化如右图,研究得出,应该选择Fe2O3作催化剂,主要原因可能是______________;
②若在2 L恒容密闭容器中,将3 mol CO、1 mol
SO2混合,在一定条件下引发反应,当SO2的
平衡转化率为40%时,此时K=________;
③向反应容器中再分别通入下列气体,可以使SO2转化率增大的是____(填序号)。
A.CO B.SO2 C.N2 D.H2S E.CO2
(4)一定温度下,向某体积不变的密闭容器中通入一定量的CO(g)和H2O(g)发生反应CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),下列图像分别代表焓变(ΔH)、混合气体平均相对分子质量()、气体密度(ρ)、CO2体积分数φ(CO2)与反应时间的关系,其中正确且能表明该可逆反应达到平衡状态的是________(填序号)。
四、 (本题包括2小题,共16分)
24.(10分)某同学在探究废干电池内的黑色固体回收利用时,进行下图所示实验:
查阅教材可知,普通锌锰电池的黑色物质主要成分为MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物质。请回答以下问题:
(1)锌锰电池的负极材料是 。
(2)操作③灼烧滤渣时所用主要仪器有酒精灯、玻璃棒、 、泥三角和三脚架;灼烧滤渣时,产生一种无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体,由此推测灼烧前的滤渣中存在的物质有 。
(3)往操作④的试管中加入操作③灼烧后所得黑色固体,试管中迅速产生能使带火星的木条复燃的气体,据此可初步认定灼烧后的黑色固体为 , 操作④相关的化学方程式为 。
(4)该同学要对滤液的成分进行检验,以确认是否含有NH4+,该同学取少许滤液于试管中__________________(填写操作与现象),则证实滤液中含有NH4+。
(5)该同学利用在废旧干电池中回收的Zn片和石墨电极,设计一个原电池实验,比较铜与锌的金属活动性强弱。
限用材料:铜片、锌片、石墨电极、稀硫酸、CuSO4溶液、ZnSO4溶液;
限用仪器:直流电源、电流计、导线、烧杯、试管、盐桥等中学化学常见的药品和仪器
请画出实验装置图,标出电极材料、电解质溶液。
25.(6分)影响化学反应速率的因素很多,某课外兴趣小组用实验的方法通过图1所示装置研究反应速率的有关问题。取一段镁条,用砂纸擦去表面的氧化膜,使镁条浸入锥形瓶内足量的稀盐酸中。足量镁条与一定量盐酸反应生成H2的量与反应时间的关系曲线如图2所示。
(1)请在下图中画出上述反应中H2的速率与时间的关系曲线。
v/mL·min-1
0 t/ min
(2)在前4 min内,镁条与盐酸的反应速率逐渐加快,在4 min之后,反应速率逐渐
减慢,请简述其原因: 。
五、(本题包括1小题,共7分)
26.(7分)综合利用CO2、CO对构建低碳社会有重要意义。CO和H2在催化剂作用下发生如下反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。
对此反应进行如下研究:某温度下在一恒压容器中分别充入2.4 mol CO和2 mol H2,达到平衡时容器体积为4 L,且含有0.8 mol CH3OH(g),写出必要的计算过程进行计算:
(1)该反应的化学平衡常数。
(2)此时向容器中再通入0.7 mol CO气体,判断平衡移动的方向。
高二化学参考答案及评分标准
说明:
1. 每小题若有其它正确答案,可参照评分标准给分。
2. 化学专用名词中出现错别字、元素符号有错误,都要参照评分标准扣分。
3. 化学方程式、离子方程式未配平的,都不给分
第Ⅰ卷 选择题(共50分)
一、(共20分)
1.C 2.B 3.D 4.C 5.A 6.C 7.A 8.B 9.B 10.D
二、(共30分)
11.A 12.D 13.B 14.D 15.C 16.B 17.A 18.B 19.C 20.A
第Ⅱ卷 非选择题(共50分)
21.(8分)
(1)4CO(g)+2NO2(g) ===4CO2(g)+N2(g) ΔH=-1227.8 kJ·mol-1 (4分)
(2)289-2a (4分)
22.(6分,每空1分)
(1)Y
(2)溶液显红色
(3)4OH--4e-===2H2O+O2↑ 2I--2e-===I2↑
(4)2H2+4OH--4e-===4H2O 2H2O+O2+4e-===4OH-
23.(13分)
(1)ΔH3-2ΔH2 (1分) K1K22 (1分)
(2)①< (1分) ②增大 (1分) 不变 (1分)
(3)①在相对较低的温度下可获得较高的SO2转化率,从而节约能源 (2分) ②0.44 (2分) ③A (2分)
(4)D (2分)
24.(10分)
(1)锌(Zn) (1分)
(2)坩埚(1分) C(碳) (1分)
(3)二氧化锰(MnO2) (1分) 2H2O22H2O+O2↑(1分)
(4)加入浓氢氧化钠溶液并加热,将润湿的红色石蕊试纸置于试管口附近,试纸变蓝色(2分)
(5)
(3分)
25. (6分)
(1)
(图中要标明2、4、6 min时刻时的速率及要画出速率走向弧线) (3分)
(2)镁和盐酸反应是放热反应,随着反应体系温度升高,反应速率增大;4 min后由于
溶液中H+ 浓度降低,导致反应速率减小(3分)
26. (7分)
解: CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g)
起始/ mol 2.4 2 0
转化/ mol 0.8 1.6 0.8
平衡/ mol 1.6 0.4 0.8 (2分)
(1)平衡时体积为4L,故K= (2分)
(2)原平衡n总=1.6 mol+0.4 mol+0.8 mol=2.8 mol
再冲入0.7 mol CO后n'总=2.8 mol+0.7 mol=3.5 mol,此时体积为×4L=5L
此时各组分的浓度为c(CO)=0.46 mol·L-1
c(H2)=0.08 mol·L-1
c(CH3OH)=0.16 mol·L-1
Q=54>K,平衡逆向移动。 (3分)
本试卷共10页,分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分为100分,考试时间为90分钟。
相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Cl 35.5 K 39
第Ⅰ卷(选择题 共50分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、试卷类型、考试科目用2B铅笔涂写在答题卡上。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦净后,再选涂其他答案标号,答在试卷上无效。
一、选择题(本题包括10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意。)1.习总书记在十九大报告中提出“建设美丽中国,推进绿色发展”。下列做法不符合这一
宗旨的是
A.大力推行的“煤改气”等清洁燃料改造工程
B.严禁乱弃废电池,防止重金属污染土壤和水源
C.向高空排放化工厂产生的废气
D.利用合适的催化剂将机动车尾气中的CO和NO转化为无害物质
2.书写热化学方程式要注明物质的聚集状态,原因是
A.具体说明反应的情况
B.物质呈现的状态与反应焓变有关
C.说明反应条件
D.物质呈现的状态与生成什么物质有关
3.下列关于化学反应的熵变,叙述正确的是
A.化学反应的熵变与反应的方向无关
B.化学反应的熵变直接决定了反应的方向
C.能自发进行的反应,熵值都增大
D.熵值增大的反应都是混乱度增大的反应
4.工业上合成氨采用500℃左右的温度,其原因是:①适当加快NH3的合成速率 ②提高
氢气的转化率 ③提高氨的产率 ④催化剂在500℃左右活性最好
A.① B.①③ C.①④ D.②③④
5.已知可分别通过如下两个反应制取氢气:
a.CH3CH2OH(g)+H2O(g) 4H2(g)+2CO(g) ΔH=256.6 kJ·mol-1
b.2CH3CH2OH(g)+O2(g) 6H2(g)+4CO(g) ΔH=27.6 kJ·mol-1
则下列说法正确的是
A.制取等量的氢气,反应b吸收的能量更少
B.升高反应a的反应温度,乙醇的转化率减小
C.2H2(g)+O2(g) ===2H2O(g) ΔH=-229 kJ·mol-1
D.乙醇的燃烧热ΔH=-13.8 kJ·mol-1
6.某学生欲完成2HCl+2Ag===2AgCl+H2↑反应,设计了下列四个实验,你认为可行的实
验是
7.下列有关活化分子和活化能的说法不正确的是
A.增加气体反应物的浓度,可以提高单位体积活化分子百分数
B.升高温度,可增加单位体积活化分子数
C.发生有效碰撞的分子一定是活化分子
D.使用催化剂可降低活化能,提高单位体积活化分子百分数
8.如图中,两电极上发生的电极反应为a极:Cu2++2e-===Cu;b极:Fe-2e-===Fe2+。
下列说法不正确的是
A.电解质溶液含有Cu2+
B.该装置是化学能转化为电能
C.a、b可能是同种电极材料
D.a极上发生还原反应
9.根据反应Br+H2HBr+H的能量对反应历程的示意图甲进行判断,下列叙述中不正
确的是
A.正反应吸热
B.加入催化剂可增大正反应速率,降低逆反应速率
C.加入催化剂后,该反应的能量对反应历程的示意图可用图乙表示
D.加入催化剂,该化学反应的焓变不变
10.下列对有关事实或解释不正确的是
编号
事实
解释
①
锌与稀盐酸反应,加入氯化钠固体,速率加快
增大了氯离子浓度,反应速率加快
②
锌与稀硫酸反应,滴入较多硫酸铜溶液,生成氢气的速率减慢
锌置换铜的反应干扰了锌置换氢的反应,致使生成氢气的速率变慢
③
面粉生产车间容易发生爆炸
固体表面积大,反应速率加快
④
5%的双氧水中加入二氧化锰粉末,分解速率迅速加快
降低了反应的焓变,活化分子数增多,有效碰撞增多,速率加快
A.①④ B.②③ C.①②③ D.①②④
二、选择题(本题包括10小题,每小题3分,共30分。每小题只有一个选项符合题意。)
11.下图为某化学反应的速率与时间的关系示意图。有关t1时刻改变条件的说法正确的是
A.C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ΔH>0,t1时刻升高温度
B.H2O(g)+CO(g) H2(g)+CO2(g) ΔH>0,t1时刻增大压强
C.2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0,t1时刻升高温度
D.4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH<0,t1时刻增大O2 浓度
12.为了避免青铜器生成铜绿,以下方法正确的是
A.将青铜器放在银质托盘上 B.将青铜器与直流电源的正极相连
C.将青铜器保存在潮湿的空气中 D.在青铜器的表面覆盖一层防渗的高分子膜
13.化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正确的是
A.钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应式:Fe-2e-===Fe2+
B.惰性电极电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为:2Cl- - 2e- ===Cl2 ↑
C.粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,电极反应式为:Cu-2e- ===Cu2+
D.氢氧燃料电池的负极反应式:O2+2H2O+4e- ===4OH-
14.某温度下,H2 (g)+CO2 (g) CO(g)+H2O(g)的平衡常数K=9/4。该温度下在甲、乙、
丙三个相同的恒容密闭容器中,投入H2(g)和CO2(g),其起始浓度如下表所示。下列判断不正确的是
起始浓度
甲
乙
丙
c(H2)/ mol·L-1
0.010
0.020
0.020
c(CO2)/ mol·L-1
0.010
0.010
0.020
A.平衡时,乙中CO2的转化率大于60%
B.平衡时,甲和丙中H2的转化率均是60%
C.反应开始时,丙中的反应速率最快,甲中的反应速率最慢
D.平衡时,丙中c(CO2)是甲中的2倍,是0.012 mol·L-1
15.一定条件下反应:2A(g)+B(g) 3C(g) ΔH < 0,在恒容的密闭容器中达到平衡后,
若仅改变图中横坐标X的值,重新达到平衡后,纵坐标Y随X变化趋势合理的是
选项
X
Y
a
A的浓度
平衡常数K
b
温度
混合气体的密度
c
B的物质的量
A的转化率
d
催化剂的质量
C的体积分数
A.a B.b C.c D.d
16.三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示,采用惰性电极,ab、cd均为离子
交换膜,在直流电场的作用下,两膜中间的Na+和SO42-可通过离子交换膜,而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。
下列叙述正确的是
A.通电后中间隔室的SO42-离子向正极迁移,正极区溶液酸性减弱
B.该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品
C.负极反应为2H2O-4e-===O2↑+4H+,负极区溶液pH降低
D.当电路中通过1 mol电子的电量时,会有16 g O2生成
17.反应N2O4(g) 2NO2(g) ΔH=57kJ·mol-1,在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2
的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 由状态B到状态A,可以用加热的方法
B. A、C两点气体的颜色:A深,C浅
C.A、C两点的反应速率:A>C
D.A、C两点气体的平均相对分子质量:A>C
18.如何综合利用有毒的NO2气体一直是科研的热门话题,根据反应4NO2+O2===2N2O5,
有些科学家设计了如图所示的燃料电池,下列相关说法正确的是
A.图示中Y为NO,可以循环利用
B.电池工作过程中,NO3-向石墨Ⅰ电极迁移
C.正极发生的反应为NO+O2+e- ===NO3-
D.转移1 mol电子时,负极产物为0.5 mol
19.在固定体积的密闭容器中进行下列反应:
CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH=a kJ·mol-1
其化学平衡常数K和温度T的关系如下表所示:
T/℃
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
则下列有关叙述正确的是
A.a<0
B.可测量容器总压强变化来判定化学反应是否达到平衡
C.温度为830℃时,若c(CO2)·c(H2)>c(CO)·c(H2O),此时v正>v逆
D.温度不变,增大c(CO2),平衡右移,K增大
20.用来表示可逆反应2A(g)+B(g)2C(g) ΔH<0的正确图像为
第Ⅱ卷 (非选择题 共50分)
注意事项:
1.用钢笔或圆珠笔直接答在答题卡对应区域中(除题目有特殊规定外)。
2.答卷前将密封线内的项目填写清楚。
三、(本题包括3小题,共27分)
21.(8分)回答下列问题:
(1)汽车尾气中的CO、NO、NO2等有毒气体会危害人体健康,可在汽车尾部加催化
转化器,将有毒气体转化为无毒气体。
已知:①2NO(g)+O2(g)===2NO2(g) ΔH1=-112.3 kJ·mol-1
②NO2(g)+CO(g)===NO(g)+CO2(g) ΔH2=-234 kJ·mol-1
③N2(g)+O2(g)===2NO(g) ΔH3=179.5 kJ·mol-1
请写出CO和NO2生成N2、CO2的热化学方程式_________________________。
(2)亚硝酸氯(C1NO)是有机合成中的重要试剂。可由NO与Cl2在通常条件下反应得到,化学方程式为2NO(g)+C12(g) 2C1NO(g),已知几种化学键的键能数据如下表(NO的结构为N≡O,亚硝酸氯的结构为Cl-N=O):
化学键
N≡O
Cl- Cl
Cl-N
N=O
键能/kJ·mol-1
630
243
a
607
则2NO(g)+C12(g) 2C1NO(g)反应的ΔH和a的关系为ΔH=________kJ·mol-1。
22.(6分)在如图所示的实验装置中,E为一张用淀粉、碘化钾和酚酞的混合溶液润湿的滤纸,C、D为夹在滤纸两端的铂夹,X、Y分别为直流电源的两极。在A、B中装满KOH溶液后倒立于盛有KOH溶液的水槽中,再分别插入铂电极。切断电源开关S1,闭合开关S2,通直流电一段时间后,A、B现象如图所示。请回答下列问题:
(1)电源负极为________(填“X”或“Y”)。
(2)在滤纸的D端附近,观察到的现象是___________________。
(3)写出电极反应式:B中______________,C中_________________。
(4)若电解一段时间后,A、B中均有气体包围电极。此时切断开关S2,闭合开关S1。
若电流计指针偏转,写出有关的电极反应式(若指针“不偏转”,此题不必回答):
A极 _____________________,B极_______________________。
23.(13分)燃煤产生的烟气中含有较多的CO2、CO、SO2等影响环境的气体。如何综合利用这些气体一直是科研单位研究的热点。
(1)已知:
反应
热化学方程式
平衡常数
①
2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g) ΔH1
K1
②
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH2
K2
③
2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH3
K3
则ΔH1=___________(用ΔH2、ΔH3表示);K3=____________(用K1、K2表示)。
(2)针对反应①研究发现,该反应中CO2的平衡转化率随反应温度、投料比[n(H2)/n(CO2)]的变化曲线如图:
①ΔH1______(填写“>”或“<”)0;
②若其他条件不变,仅仅增大压强,
则逆反应速率____________(填“增大”、“减小”或“不变”,
下同),平衡常数K____________。
(3)研究发现,催化剂可以促使烟气CO、
SO2转化为CO2、S。反应原理为:
2CO(g)+SO2(g) 2CO2(g)+S(l) ΔH=-270 kJ·mol-1
①其他条件相同,研究发现,分别选取Fe2O3、NiO、Cr2O3作上述反应的催化剂时,SO2的转化率随反应温度的变化如右图,研究得出,应该选择Fe2O3作催化剂,主要原因可能是______________;
②若在2 L恒容密闭容器中,将3 mol CO、1 mol
SO2混合,在一定条件下引发反应,当SO2的
平衡转化率为40%时,此时K=________;
③向反应容器中再分别通入下列气体,可以使SO2转化率增大的是____(填序号)。
A.CO B.SO2 C.N2 D.H2S E.CO2
(4)一定温度下,向某体积不变的密闭容器中通入一定量的CO(g)和H2O(g)发生反应CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),下列图像分别代表焓变(ΔH)、混合气体平均相对分子质量()、气体密度(ρ)、CO2体积分数φ(CO2)与反应时间的关系,其中正确且能表明该可逆反应达到平衡状态的是________(填序号)。
四、 (本题包括2小题,共16分)
24.(10分)某同学在探究废干电池内的黑色固体回收利用时,进行下图所示实验:
查阅教材可知,普通锌锰电池的黑色物质主要成分为MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物质。请回答以下问题:
(1)锌锰电池的负极材料是 。
(2)操作③灼烧滤渣时所用主要仪器有酒精灯、玻璃棒、 、泥三角和三脚架;灼烧滤渣时,产生一种无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体,由此推测灼烧前的滤渣中存在的物质有 。
(3)往操作④的试管中加入操作③灼烧后所得黑色固体,试管中迅速产生能使带火星的木条复燃的气体,据此可初步认定灼烧后的黑色固体为 , 操作④相关的化学方程式为 。
(4)该同学要对滤液的成分进行检验,以确认是否含有NH4+,该同学取少许滤液于试管中__________________(填写操作与现象),则证实滤液中含有NH4+。
(5)该同学利用在废旧干电池中回收的Zn片和石墨电极,设计一个原电池实验,比较铜与锌的金属活动性强弱。
限用材料:铜片、锌片、石墨电极、稀硫酸、CuSO4溶液、ZnSO4溶液;
限用仪器:直流电源、电流计、导线、烧杯、试管、盐桥等中学化学常见的药品和仪器
请画出实验装置图,标出电极材料、电解质溶液。
25.(6分)影响化学反应速率的因素很多,某课外兴趣小组用实验的方法通过图1所示装置研究反应速率的有关问题。取一段镁条,用砂纸擦去表面的氧化膜,使镁条浸入锥形瓶内足量的稀盐酸中。足量镁条与一定量盐酸反应生成H2的量与反应时间的关系曲线如图2所示。
(1)请在下图中画出上述反应中H2的速率与时间的关系曲线。
v/mL·min-1
0 t/ min
(2)在前4 min内,镁条与盐酸的反应速率逐渐加快,在4 min之后,反应速率逐渐
减慢,请简述其原因: 。
五、(本题包括1小题,共7分)
26.(7分)综合利用CO2、CO对构建低碳社会有重要意义。CO和H2在催化剂作用下发生如下反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。
对此反应进行如下研究:某温度下在一恒压容器中分别充入2.4 mol CO和2 mol H2,达到平衡时容器体积为4 L,且含有0.8 mol CH3OH(g),写出必要的计算过程进行计算:
(1)该反应的化学平衡常数。
(2)此时向容器中再通入0.7 mol CO气体,判断平衡移动的方向。
高二化学参考答案及评分标准
说明:
1. 每小题若有其它正确答案,可参照评分标准给分。
2. 化学专用名词中出现错别字、元素符号有错误,都要参照评分标准扣分。
3. 化学方程式、离子方程式未配平的,都不给分
第Ⅰ卷 选择题(共50分)
一、(共20分)
1.C 2.B 3.D 4.C 5.A 6.C 7.A 8.B 9.B 10.D
二、(共30分)
11.A 12.D 13.B 14.D 15.C 16.B 17.A 18.B 19.C 20.A
第Ⅱ卷 非选择题(共50分)
21.(8分)
(1)4CO(g)+2NO2(g) ===4CO2(g)+N2(g) ΔH=-1227.8 kJ·mol-1 (4分)
(2)289-2a (4分)
22.(6分,每空1分)
(1)Y
(2)溶液显红色
(3)4OH--4e-===2H2O+O2↑ 2I--2e-===I2↑
(4)2H2+4OH--4e-===4H2O 2H2O+O2+4e-===4OH-
23.(13分)
(1)ΔH3-2ΔH2 (1分) K1K22 (1分)
(2)①< (1分) ②增大 (1分) 不变 (1分)
(3)①在相对较低的温度下可获得较高的SO2转化率,从而节约能源 (2分) ②0.44 (2分) ③A (2分)
(4)D (2分)
24.(10分)
(1)锌(Zn) (1分)
(2)坩埚(1分) C(碳) (1分)
(3)二氧化锰(MnO2) (1分) 2H2O22H2O+O2↑(1分)
(4)加入浓氢氧化钠溶液并加热,将润湿的红色石蕊试纸置于试管口附近,试纸变蓝色(2分)
(5)
(3分)
25. (6分)
(1)
(图中要标明2、4、6 min时刻时的速率及要画出速率走向弧线) (3分)
(2)镁和盐酸反应是放热反应,随着反应体系温度升高,反应速率增大;4 min后由于
溶液中H+ 浓度降低,导致反应速率减小(3分)
26. (7分)
解: CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g)
起始/ mol 2.4 2 0
转化/ mol 0.8 1.6 0.8
平衡/ mol 1.6 0.4 0.8 (2分)
(1)平衡时体积为4L,故K= (2分)
(2)原平衡n总=1.6 mol+0.4 mol+0.8 mol=2.8 mol
再冲入0.7 mol CO后n'总=2.8 mol+0.7 mol=3.5 mol,此时体积为×4L=5L
此时各组分的浓度为c(CO)=0.46 mol·L-1
c(H2)=0.08 mol·L-1
c(CH3OH)=0.16 mol·L-1
Q=54>K,平衡逆向移动。 (3分)
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