【化学】河南省实验中学2019-2020学年高二上学期期中考试

河南省实验中学2019-2020学年高二上学期期中考试

注：可能用到的相对原子量：

H：1   C：12    O：16     Fe:  56    Cu:  64

一、   选择题：（本大题共16小题，每小题3分，共48分，每小题只有一个正确选项）

1、当今世界面临日益加剧的能源危机，下列关于能源的描述不正确的是（     ）

A． 提高燃料的利用效率是解决能源危机的方向

B． 正在探索的新能源有太阳能、氢能、风能、海洋能和生物质能等

C． 新能源的优点是可以再生、没有污染或者很少污染

D． 天然气是二次能源

2、珠港澳大桥设计寿命120年，对桥体钢构件用多种防腐方法。下列分析错误的是（    ）

A．防腐原理主要是避免发生反应：2Fe+O2+2H2O===2Fe(OH)2

B．钢构件表面喷涂环氧树脂涂层，是为了隔绝空气、水等防止形成原电池

C．采用外加电流的阴极保护时需直接在钢构件上绑上锌块

D．钢构件可采用不锈钢材料以减缓电化学腐蚀

3、下列有关能量的判断或表示方法正确的是（      ）

A．已知石墨比金刚石更稳定，则可知C(石墨)=C(金刚石），△H >0

B．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量更多

C．由H+(aq) + OH- (aq)=H2O(l); △H=-57.3 kJ·mol－1，可知：含1mol CH3COOH的溶液与含1mol NaOH的溶液混合，放出热量等于57.3 kJ

D．已知H2燃烧热△H=-285.8 kJ·mol－1，则氢气燃烧的热化学方程式为：

H2(g) + 1/2 O2(g) = H2O(g); △H=-285.8 kJ·mol－1

4、 下列有关化学反应方向及其判据的说法中错误的是（　　）

A． 1mol H2O在不同状态时的熵值：S[H2O（s）]＜S[H2O（g）]

B． 自发进行的反应一定能迅速进行

C．CaCO3（s） CaO（s）+CO2（g）△H＞0 能否自发进行与温度有关

D．常温下，反应C（s）+CO2（g）= 2CO（g）不能自发进行，则该反应的△H＞0

5、下列叙述中，不能用勒夏特列原理解释的是（       ）

A．红棕色的NO2加压后颜色先变深后变浅     B．打开汽水瓶盖，有大量气泡冒出

C．合成氨的温度在500°C左右进行           D．收集氯气用排饱和食盐水的方法

6、下列说法中正确的是（      ）

A．中和热的测定实验中需要用的主要玻璃仪器有：两个大小相同的烧杯、两个大小相同的量筒、温度计、环形玻璃搅拌棒

B．可以用保温杯来代替烧杯做有关测定中和热的实验

C．在测定中和热的实验中，至少需要测定并记录温度的次数是3次

D．测定中和热实验中，若所使用的稀NaOH溶液的物质的量稍大于稀盐酸，则会导致所测得的中和热数值偏高

7、使反应4NH3(g)+3O2=2N2(g) +6H2O(g)在2L的密闭容器中进行，半分钟后N2的物质的量增加了0.6mol。此反应的平均速率v（x）为（      ）

A．v(NH3)=0.04mol·L-1·s-1       B． v(O2)=0.015mol·L-1·s-1

C．v(N2)=0.02mol·L-1·s-1        D． v(H2O)=0.02mol·L-1·s-1

8、下面有关化学反应速率和限度的图像和实验结论表达均正确的是(       )

A．图①是其他条件一定时反应速率随温度变化的图像，图像表明该反应的△H<0，

B．图②是在平衡体系的溶液中加入少量KCl晶体后化学反应速率随时间的变化

C．图③可能是压强对化学平衡的影响

D．图④是一定条件下，向含有一定量A的容器中逐渐加入B时的图像，压强p1＞p2

9、T℃时，将2.0molA(g)和2.0molB(g)充入体积为1L的密闭容器中，在一定条件发生下述反应：A(g)+B(g)2C(g)+D(s) △H<0,下列说法能表示反应达平衡状态的是（　 　）

A．容器中压强不再变化                  B． v正（A）=2v逆（C）

C．容器中气体的密度不再变化            D．A、B的物质的量之比不再变化

10、H2和I2在一定条件下能发生反应：H2(g) ＋I2(g) 2HI(g) △H=-a kJ·mol－1

已知：（a、 b、 c 均大于零）

下列说法不正确的是（　 　）

A．反应物的总能量高于生成物的总能量

B．断开1 mol H-H键和1 mol I-I键所需能量大于断开2 mol H-I键所需能量

C．断开2 mol H-I键所需能量约为(c+b+a) kJ

D．向密闭容器中加入2 mol H2和2 mol I2，充分反应后放出的热量小于2a kJ

11、锂--空气电池是一种新型的二次电池，由于具有较高的比能量而成为未来电动汽车的希望。其放电时的工作原理如右图所示。下列说法正确的是（     ）

A．该电池放电时，锂电极发生了还原反应

B．放电时，Li＋向锂电极迁移

C．电池中的电解液可以是有机电解液或稀盐酸等

D．充电时，电池阳极的反应式为Li2O2 －2e－＝2Li＋＋O2

12、下列说法正确的是（     ）

A．在容积可变的恒压密闭容器中发生反应：C(s) +CO2(g) 2CO(g),平衡时若充入惰性气体，v正、v逆均减小,平衡不移动

B．对于乙酸和乙醇的酯化反应（△H<0），加入少量浓硫酸并加热，反应速率增大

C．FeCl3 和MnO2均可加快H2O2的分解，同等条件下二者对该反应的催化效果相同

D．CO(g) + H2S (g) COS (g) + H2(g)达到平衡时，通入CO后，v正逐渐增大

13、为实现节能减排，氯碱工业中相关物料的传输与转化关系如下图所示(电极均为惰性电极，图中未标出)。下列说法中正确的是（     ）

14、将图1所示装置中的盐桥(琼脂-饱和溶液)换成铜导线与石墨棒连接得到图2所示装置，发现电流计指针仍然有偏转。下列说法正确的是（ 　 ）

A．图1中，电路中转移电子0.2mol，则甲池NaCl溶液的质量增加5.6g

B．图1中的石墨电极与图2中乙池石墨电极的电极反应式相同

C．两图所示装置的能量变化均是将化学能转化为电能

D．图2中电子流向为电流计→石墨a→经电解质到达石墨b→铜丝→石墨c→

15、在373K时，把0.1molN2O4气体通入体积为lL的恒容密闭容器中，立即出现红棕色。在60s时，体系已达平衡，此时容器内压强为开始时的1.6倍。下列说法错误的是（      ）

A．压缩容器，颜色加深                B．在平衡时体系内含N2O40.04mol

C．以N2O4的浓度变化表示的平均反应速率为0.001mol/（L·s）

D．平衡时，如果再充入一定量N2O4，则可提高N2O4的转化率

16、温度为T1时，在三个容积均为1L的恒容密闭容器中仅发生反应:2NO2(g) 2NO(g)+O2(g) ，△H>0。实验测得:v正= v(NO2)消耗= k正c2(NO2)  v逆=v(NO)消耗=2v(O2)消耗=

k逆c2(NO)·c(O2)，k正、k逆为速率常数，受温度影响。下列说法不正确的是（　　  ）

A．温度为T1,反应达平衡时，容器Ⅲ中的平衡常数K=0.8

B．达平衡时，速率常数和化学平衡常数的关系K= k正/k逆

C．当温度改变为T2时，若k正=k逆则T2<T1

D．容器Ⅱ反应达平衡前，v正>v逆

二、   非选择题（共52分）

17、（10分）甲醇是一种很好的燃料，工业上在一定条件下可利用反应I和II来制备：

（1）已知在25°C、101kPa下，1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ,则表示燃

烧热的热化学方程式为                                             

（2）将1.0mol CH4和2.0mol H2O（g）通入容积为10L密闭容器中，

CH4（g）+H2O（g） CO（g）+3H2（g）（I）

CH4的转化率与温度、压强的关系如图所示:

① 该反应的△H______0，△S______0（填“＜”、“＞”或“=”） ②已知100℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H2表示的平均反应速率为            ，该反应的平衡常数为        (mol·L-1)2

（3）在压强为0.1MPa条件下，a mol CO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）△H＜0 （Ⅱ）若容器的容积不变，下列措施可增大甲醇产率的是           （填序号）．
A．升高温度                           B．将CH3OH（g）从体系中分离出来
C．恒容下充入He，使体系的总压强增大   D．再充入a mol CO和3a mol H2．

18、(12分)某化学兴趣小组用下图所示装置进行电化学原理的实验探究，回答下列问题：

（1）通O2的一极为电池　    　极（填电极名称），其电极反应式为　            　。

（2）若B池为精炼铜，则a极是       （填“精铜”或“粗铜”），b电极的电极反应式为                         。

（3）若a、b均为Pt，B电池的电解质溶液为500mL 1.0 mol/L的NaCl溶液，当电池工作一段时间断开电源，b电极有560mL（标准状况）无色气体生成（假设电极产生气体完全逸出，溶液体积不变）．恢复到常温下，B池溶液中的c(OH-)=　        　，要使该溶液恢复到原来的状态，需加入的物质是              。

（4）若a、b均是铜，电解质溶液为NaOH溶液，电池工作一段时间，X极附近生成砖红色沉淀，查阅资料得知是Cu2O，试写出该电极发生的电极反应式为　              　。

19、(12分)影响化学反应速率的因素很多，同学们用以下实验进行探究。

（1）实验一：经研究知Fe3＋、Cu2＋对H2O2分解具有催化作用，为比较Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解的催化效果，该小组同学设计了如图甲、乙所示的实验(其它条件相同)。

①定性分析：如图甲可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小，比较得出结论。若图甲所示的实验中反应速率为左边＞右边，能否一定说明Fe3+比Cu2+对H2O2分解的催化效果更好            (填“能”或“否”)，其理由是____________________(若能说明催化效果，此空不填) 。

②定量分析：如图乙所示，实验时均以生成40 mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略。用简单的方法检验该装置的气密性                                   。实验中需要测量的数据是：                    。

（2）实验二 已知 KI溶液在酸性条件下能与氧气反应。 现有以下实验记录：

①         该反应的离子方程式为                            。

②         完成此实验，试剂除了1 mol/L KI溶液、0.1 mol/L H2SO4溶液外，还需要的试剂是_______，实验现象为                                                。

③         由上述实验记录数据可得出的定量结论是                                 。

20、(10分)将不可再生的天然气、煤等化石燃料转化利用、变废为宝已成为当务之急. 

(1)根据键能数据计算CH4 (g)+ 4F2 (g)= CF4 (g)+4HF(g) 的反应热△H=           kJ·mol－1

(2)甲醇、二甲醚（CH3OCH3）被称为21世纪的新型燃料,均可利用CO和H2反应合成 
①某燃料电池以二甲醚为原料,NaOH溶液为电解质,其负极电极反应式为             

②废水中含甲醇对水质会造成污染, Co3+可将甲醇氧化为CO2，某同学以Pt作电极电解酸性含甲醇废水与 CoSO4混合液模拟工业除污原理,其阳极反应式为                  

(3)某企业采用如图所示原理处理化石燃料开采、加工过程产生的H2S废气.

电解池中电极A、B均为惰性电极,,电极B所得到的物质X的分子式为                                           

反应池中发生的离子反应方程式为                                              

21、(8分)科学家寻找高效催化剂，通过如下反应实现大气污染物转化：

(1)NH3作为一种重要化工原料，被大量应用于工业生产，与其有关性质反应的催化剂研究曾被列入国家863计划。在恒温恒容装置中充入一定量的NH3和O2，在某催化剂的作用下进行反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g) +6H2O(g)  △H＜0，下列有关叙述中正确的是________

A．使用催化剂时，可降低该反应的活化能，加快其反应速率

B．若测得容器内4v正(NH3)=6v逆(H2O)时，说明反应已达平衡

C．当容器内气体的密度不变时，说明反应已达平衡 

D．若降低温度，在平衡移动过程中v逆先减小后增大

(2)氨催化氧化时会发生下述两个竞争反应I、II，催化剂具有较强的选择性。

已知：反应I：  4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g) +6H2O(g)    △H＜0

反应II： 4NH3(g)+3O2(g) 2N2(g) +6H2O(g)      △H＜0

为分析某催化剂对该反应的选择性，在1L密闭容器中充入1 mol NH3和2mol O2，测得有关物质的量关系如图：

①该催化剂在高温时选择反应____________ (填“ I ”或“ II”)。

②反应I的活化能Ea(正)________ Ea(逆) (填“小于”“等于”或“大于”)。

③520℃时，4NH3(g)+5O24NO(g)+6H2O(g)的平衡常数K=________________

 (不要求得出计算结果，列出数字计算式)。

④C点比B点所产生的NO的物质的量少的主要原因

                                                                       。

【参考答案】

一、 选择题（每题3分，共48分）

1-5、 D C A B C    6-10、B B C C B   11-16、 D B C B D C

二、非选择题（共52分）

17、（10分，标注的为1分，其余每空2分）

（1）CH3OH（g）+3/2O2（g）=CO2(g) + 2H2O（l）  △H=-725.76 kJ·mol－1

（2）①＞（1分），＞（1分）②0.030mol•L-1•min-1；2.25×10-2       

（3）B D

18、（12分，标注的为1分，其余每空2分）

（1）正（1分），  O2+4e-+4H+=2H2O；

（2）粗铜（1分）， Cu2+ + 2e- = Cu；

（3）0.1mol/L ，HCl

（4）2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O

19、（12分，标注的为1分，其余每空2分）

（1）①否（1分），两催化剂的阴离子不同(其它合理答案也可)

②关闭A处活塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松开，如活塞复原则装置的气密性良好（答案合理即可） 。 产生40mL气体所需的反应时间。（1分）

（2）① 4H++4I－+O2=2I2+2H2O   ② 淀粉溶液（1分）、无色溶液变蓝色（1分）

③ 其他条件不变，每升高10℃，反应速率大增大2倍（2分）

20、(10分，每空2分)

（1）-1940 kJ·mol－1

（2） ①CH3OCH3 -12e-+ 16OH-=2CO32-+11H2O     ② CO2+ - e- = CO3+

（3）H2   H2S + 2Fe 3+= 2Fe 2++2H+ + S

21、（共8分, 标注的为1分，其余每空2分）

（1） AD   （2） ①Ⅰ(1分)   ②小于(1分)    ③0.24×0.96/(0.44×1.455)

④ 温度升高，催化剂的活性减弱，相同时间生成的NO减少(或△H<0，当温度升高，平衡左移)