


【化学】河南省上蔡县第二高级中学2018-2019学年高二上学期期中考试
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本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。考试时间90分钟,满分100分。考生应首先阅读答题卡上的文字信息,然后在答题卡上作答,在试题卷上作答无效。
可能用到的相对原子质量:H-1 Mg-24 Cu- 64
第Ⅰ卷(选择题,共48分)
一.选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分,每小题只有一个选项符合题意 请将正确答案填涂在答题卡的相应位置。)
1.京津冀地区的 大气污染问题已成影响华北环境的重要因素,有人想利用下列反应:
2CO(g)+SO2(g)2CO2 (g) +S (g) ΔH= +8.0 kJ·mol-1 来减少污染,使用新型催化剂加快反应。下列有关该反应过程的能量变化示意图正确的是 ( )
2.1.0 mol.L-1 的氨水中存在下列平衡:NH3·H2ONH+OH-,若想增大NH的浓度, 而不增大OH-的浓度,应采取的措施是 ( )
A.适当升高温度 B.加入NaOH固体
C.通入NH3 D.加入NH4Cl固体
3.以下事实不能用勒夏特利原理来解释的是: ( )
A.用排饱和食盐水的方法收集氯气
B.增大压强,有利于N2和H2反应生成NH3
C. 合成氨工业选择高温(合成氨反应为放热反应)
D.在Fe3++3SCN - Fe(SCN)3反应达平衡时,增加KSCN的浓度,体系颜色变深
4.下列说法正确的是 ( )
A. 在常温下,放热反应一般能自发进行,吸热反应都不能自发进行
B. NH4HCO3(s)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g) △H=+185.57 kJ·mol-1,能自发进行,原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向
C.因为焓变和熵变都与反应的自发性有关,因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据
D.在其他外界条件不变的情况下,使用催化剂,可以改变化学反应进行的方向
5.反应 H2(g) + I2(g) 2HI(g) 的平衡常数K1 ,反应 HI(g) H2(g)+ I2(g)的平衡常数K2 ,则K1、K2的关系为(平衡常数为同温度下的测定值) ( )
A.K1=2K2 B.K1=K22 C.K1=K2 D.K1=
6.一定条件下,在一恒容密闭容器中,能表示反应 X(g)+2Y(g)2Z(g) 一定达到化学平衡状态的是 ( )
① 容器中气体的密度不再发生变化 ② X、Y、Z的浓度不再发生变化
③ 容器中的压强不再发生变化 ④ 单位时间内生成2n mol Z,同时消耗2n mol Y
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
7、酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪,负极上的反应为:
CH3CH2OH-4e-+H2O=CH3COOH+4H+。下列有关说法正确的( )
A. 检测时,电解质溶液中的H+向负极移动
B. 若有0.4mol电子转移,则在标准状况下消耗4.48L氧气
C. 电池反应的化学方程式为:CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O
D. 正极上的反应式:O2+4e—+2H2O=4OH-
8一种铁铬氧化还原液流电池是一种低成本的储能电池,电池结构如图所示,工作原理为
Fe3++Cr2+ Fe2++Cr3+。下列说法一定正确的是 ( )
A。电池充电时,阴极的电极反应式为Cr3++e-= Cr2+
B.电池放电时,负极的电极反应式为 Fe2+-e-= Fe3+
C.电池放电时,Cl-从负极穿过选择性透过膜移向正极
D.电池放电时,电路中每通过0.1mol电子,Fe3+浓度降低0.1mol·L-1
9. 将pH=3的盐酸a L分别与下列三种溶液混合后,混合液均呈中性;
①1×10-3 mol·L-1的氨水b L;
②c(OH-)=1×10-3 mol·L-1的氨水c L;
③c(OH-)=1×10-3 mol·L-1Ba(OH)2的溶液d L;
则a、b、c、d的关系正确的是 ( )
A、b>a=d>c B、a=b>c>d C、a=b>d>c D、c>a=d>b
10. A、B的混合气体在密闭容器中发生如下反应:xA(g)+yB(g) zC(g) △H<0。达到化学平衡后测得A的浓度为0.5 mol·L-1;在恒温下,将密闭容器的容积压缩至原来的二分之一,再次达到平衡时,测得A的浓度为0.9 mol·L-1。则下列叙述中正确的是 ( )
A.x+y<z B. 平衡向正反应方向移动了
C.B的转化率下降 D.C的体积分数减小
11.如图所示,隔板I固定不动,活塞Ⅱ可自由移动,M、N两个容器中均发生反应:A(g) + 2B(g)xC(g) ΔH= -192kJ·mol-1,向M、N中都通入1molA和2molB的混合气体,初始M、N容积相同,保持温度不变。下列说法正确的是 ( )
A.若x=3,达到平衡后A的体积分数关系为:φ(M)>φ(N)
B.若x>3,达到平衡后B的转化率关系为:α(M)>α(N)
C.若x<3,C的平衡浓度关系为:c(M)>c(N)
D.x不论为何值,起始时向N容器中充入任意值的C,平衡后N容器中A的浓度均相等
12.将1molSO2和1molO2通入一容积不变的密闭容器中,在一定温度和催化剂作用下发生反应 SO2(g)+ O2(g) SO3(g)。达到平衡后SO3为0.3mol,此时若移走0.5molSO2和0.5mol O2,则重新达到平衡后SO3物质的量为 ( )
A.等于0.3mol B.等于0.15mol
C.小于0.15mol D.大于0.15mol,小于0.3mol
13.已知:HCN(aq)+ NaOH(aq) ==NaCN(aq)+H2O(l) ΔH=-12.1 kJ·mol-1;
HCl(aq)+NaOH(aq) ==NaCl (aq)+H2O(l) ΔH=-55.6 kJ·mol-1
则HCN在水溶液中电离的ΔH等于 ( )
A.+43.5 kJ·mol-1 B .+67.7 kJ·mol-1
C.-43.5 kJ·mol-1 D.-67.7 kJ·mol-1
- 某无色透明溶液含有下列离子中的几种: Mg2+、 Cu2+、 Ba2+、 H+、 SO42-、
OH-、 NO3-、 HCO3-,在其中加入金属铁,发生反应放出气体只有H2, 试 判断上述离子中 一定不能 大量存在于此溶液中的有 ( )
A.2种 B.5种 C.4种 D.6种
15. 部分弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸 | HCOOH | HCN | H2CO3 |
电离平衡常数(25℃) | Ka=1.77×10-4 | Ka=4.9×10-10 | Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11 |
下列选项错误的是( )
A. 2CN- + H2O + CO2=2HCN + HCO3-
B. 2HCOOH+CO32-=2HCOO- + H2O + CO2↑
C.中和等体积、等pH的HCOOH和HCN消耗NaOH的量前者小于后者
D.等体积、等浓度的HCOONa和NaCN溶液中所含离子总数前者小于后者
16. 已知:25℃时, Mg(OH)2的kSP=5. 61×10-12, MgF2的kSP=7. 42×10-11。
下列判断正确的是:( )
A.25℃时,饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比,前者的c(Mg2+)大
B.25℃时,在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体,c(Mg2+)增大
C.25℃时,Mg(OH)2固体在20mL 0.01mol/L的氨水中的kSP比在20mL0.01mol/LNH4Cl溶液中的kSP小
D.25℃时,在Mg(OH)2的悬浊液中加入NaF溶液后,Mg(OH)2 不可能转化为MgF2
第Ⅱ卷
二、非选择题(本题包括5道小题,共52分)
17.(8分)氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。
(1)某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量CuSO4溶液可加快氢气 的生成速率。但当加入的CuSO4溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。
请分析氢气生成速率下降的主要原因 。
(2)用甲烷制取氢气的两步反应的能量变化如下图所示,则甲烷和水蒸气反 应生成二 氧化碳和氢气的热化学方程式是 。
(3)科学家最近研究出一种环保,安全的储氢方法,其原理可表示为:
NaHCO3 H2HCOONa H2O。下列有关说法正确的是 。
A.储氢、释氢过程均无能量变化
B.NaHCO3、HCOONa均具有离子键和共价键
C.储氢过程中,NaHCO3被氧化
D.释氢过程中,每消耗0.1 mol H2O放出2.24 L的H2
(4)Mg2Cu是一种储氢合金。350 ℃时,Mg2Cu与H2反应,生成MgCu2 和仅含一种 金属元素的氢化物(该氢化物中氢的质量分数为0.077)。Mg2Cu与H2反应的化学方程式为 。
18.(8分)常温下,某溶液M中存在的离子有Na+、A2、HA、H+、OH,存在的分子有 H2O、H2A。根据题意回答下列问题:
(1)写出酸H2A的电离方程式:_____________________________________;
(2)若溶液M是由10 mL 2 mol/L NaHA溶液与2 mol/L NaOH溶液等体积混合而得到 的,则溶液M的pH__________7(填“>”、“<”或“=”),溶液中离子浓度由大到小的顺序为_____________________________。已知Ksp(BaA)= 1.8×1010,向该混合溶液中加入10 mL 1 mol/L BaCl2溶液,混合后溶液中Ba2+ 浓度为________________mol/L。
19.(12分)氨气是重要的化工原料
(1)已知:N2(g)+O2(g)= 2NO(g) △H= +180.5kJ·mol-1
4NH3(g)+5O2(g)= 4NO(g)+6H2O(g) △H= - 905kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)= H2O(g) △H= - 483.6kJ·mol-1
写出氨气在高温高压催化剂条件下生成氮气和氢气的热化学方程式: ,
(2)氨气在纯氧中燃烧,生成一种单质和水,试写出该反应的化学方程式: ,科学家利用此原理,设计成氨气和氧气燃料电池, 则通入氨气的电极是 (填“正极”或“负极”);碱 性条件下,该电极发生反应的电极反应式为 。
(3)一定条件下,某密闭容器中发生反应
4NH3(g)+5O2(g)4NO(g )+6H2O(g)。在一定体积的密闭容器中,为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动,下列措施中可采用的是 (填字母代号)。
a.增大压强 b.适当升高温度
c.增大O2的浓度 d.选择高效催化剂
(4)如果某氨水的电离程度为1%,浓度为0.01 mol/LMgCl2溶液滴加氨水至
开始产生沉淀时(不考虑溶液体积变化),溶液中的NH3·H2O的浓度为
{已知Ksp[Mg(OH)2]=4.0×10-12]}
20.(14分)运用相关原理,回答下列各小题:
(1)25℃时,某FeCl3溶液的pH=2,则此溶液中由水电离产生的c(OH-)= ;
用离子方程式表示FeCl3溶液用于净水的原因: 。
(2)已知NaHSO4在水中的电离方程式 NaHSO4 = Na++H++SO42-。
在NaHSO4溶液中c(H+) c(OH-)+c(SO42-)(填“>”、“=”或“<”下同);用硫酸氢 钠与氢氧化钡溶液制取硫酸钡,若溶液中SO42-完全沉淀,则反应后溶液的pH 7
(3)分析下表提供的数据:
化学式 | 电离常数 |
HClO | Ka=3×10-8 |
H2CO3 | Ka1=4.3×10-7 |
Ka2=5.6×10-11 |
①84消毒液(有效成分为NaClO)久置于空气中会失效,写出发生反应的离子方程式: ; .
②判断在等浓度的NaClO、NaHCO3混合溶液中,各种离子浓度由大到小的顺序:
21. (10分)一氧化碳与氢气可以合成甲醇,反应为
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H<0。
(1)某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充人2 L的密闭容器中,充分反应达到平衡, 测 得c(H2) =2.2 mol·L-1,则CO的转化率为 。
(2)T1℃时,此反应的平衡常数为K(T1)=50。此温度下,在一个2 L的密闭容器中加入一定量CO和H2,反应到某时刻测得各组分的浓度如下:
物质 | H2 | CO | CH3OH |
浓度/(mol·L-1) | 0.2 | 0.2 | 0.4 |
①比较此时正、逆反应速率的大小: 值(填“>”、“<”或“=”)。
②若其他条件不变时,只改变反应的某一个条件,下列说法正确的是 。
A.若达到新平衡时c(CO)=0.3 mo1/L,平衡一定逆向移动
B.若将容器体积缩小到原来的一半,达到新平衡时,
0.2 mol/L<c(CO)<0.4 mol/L
C.若向容器中同时加入0.4 mol CO和0.8 mol CH3OH(g),平衡不移动
D.若升高温度,平衡常数将增大
(3).CO2和SO2的处理是许多科学家都在着力研究的重点。 有学者想以下图所示装置用燃料电池原理将 CO2、SO2转化为重要的化工原料。
① 若A为CO2,B为H2,C为CH3OH,电池总反应式CO2+3H2 =CH3OH+H2O,则正极反应式为 。
②若A为SO2,B为O2,C为H2SO4,则负极反应式为 。
参考答案
一.选择题
1-5 B D C B D 6-10 B C A A B 11-15 D C A B D 16 B
二.填空题
17.(8分)
(1)当加入一定量的CuSO4后,生成的单质Cu会沉积在Zn的表面,降低了Zn与溶 液的接触面积(2分)
(2)CH4(g) + 2H2O(g) = 4H2(g) + CO2(g) ΔH=-136.5 kJ/mol(2分)
(3)B(2分) (4)2Mg2Cu+3H2MgCu2+3MgH2(2分)
18.(8分)(1)H2AH++HA、 HAH++A2 (2分)
(2)> (1分) c(Na+)>c(A2)>c(OH)>c(HA)>c(H+) (2分)
5.4×1010(2分)
19.(12分)
(1)2NH3(g)N2(g)+ 3H2(g) ΔH = +92.4 kJ · mol-1 (2分)
(2)4NH3 + 3O2 === 2N2 + 6H2O (2分) 负极(2分)
2NH3+6OH-6e―= N2+6H2O (2分)(3)C(2分)(4)0.002 mol/L(2分)
20.(14分)(1) 10-2mol/L (2分)、 Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+ (2分)
(2) = 、(2分) > (2分)
(3)① ClO-+H2O+CO2=HClO+HCO3- (2分)
2HClO=2H++2Cl-+O2↑(光照) (2分)
② c(Na+)>c(HCO3-)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+)>c(CO32-) (2分)
21.(10分)(1)40%(2分)
(2)① = (2分) ② BC(2分)
(3) ① CO2+6H++6e-= CH3OH+H2O (2分)
② SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+ (2分)