【化学】甘肃省张掖市临泽县第一中学2019-2020学年高二上学期期末模拟试题
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(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 Mg-24 Al-27 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.下列说法中,正确的是( )
A.强电解质溶液一定比弱电解质溶液导电能力强
B.强电解质的水溶液中不存在溶质分子
C.强电解质都是离子化合物,弱电解质都是共价化合物
D.不溶性盐都是弱电解质,可溶性酸和具有极性键的化合物都是强电解质
2.反应A+B→C((放热)分两步进行:①A+B→X(吸热)②X→C(放热),下列示意图中能正确表示总反应过程中能量进变化的是( )
A. B.
C. D.
3.下列有关电解原理的说法正确的是( )
①电解是把电能转变为化学能 ②电解是把化学能转变为电能 ③电解质溶液的导电是化学变化,金属导电是物理变化 ④不能自发进行的氧化还原反应,通过电解的原理可以实现 ⑤任何溶液被电解时,必然导致氧化还原反应的发生
A.①③④ B.②③⑤ C.③④ D.①③④⑤
4.全世界每年都有大量的金属设备和金属材料因腐蚀而报废,下列关于金属的腐蚀与防护说法错误的是( )
A.海边的铁制品易形成电化学腐蚀而生锈
B.高架电线杆将锌与钢铁相连构成以铁为负极的原电池来防腐
C.金属表面喷漆可以大大减缓或避免发生腐蚀
D.水库的铁闸门采用的是外加电流阴极保护法来防止腐蚀
5.金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质,可用电解法制备高纯度的镍,(已知:氧化性Fe2+<Ni2+<Cu2+)下列叙述正确的是( )
A.电解后,电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt
B.电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等
C.电解后,溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+和Zn2+
D.阳极发生还原反应,其电极反应式:Ni2++2e−=Ni
6.反应A2+3B2 =2AB3在2L的密闭容器中进行,5s后,A2的物质的量增加了0.3mol,则此反应的平均速率可表示为( )
A.v (A2)=0.01 mol/(L·s) B.v (B2)=0.08 mol/(L·s)
C.v (AB3)=0.03 mol/(L·s ) D.v (AB3)=0.06 mol/(L·s )
7.对水样中溶质M的分解速率影响因素进行研究。在相同温度下,M的物质的量浓度(mol·Lˉ1)随时间(min)变化的有关实验数据见下表。
时间 水样 | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
Ⅰ(pH=2) | 0.40 | 0.28 | 0.19 | 0.13 | 0.10 | 0.09 |
Ⅱ(pH=4) | 0.40 | 0.31 | 0.24 | 0.20 | 0.18 | 0.16 |
Ⅲ(pH=4) | 0.20 | 0.15 | 0.12 | 0.09 | 0.07 | 0.05 |
Ⅳ(pH=4,含Cu2+) | 0.20 | 0.09 | 0.05 | 0.03 | 0.01 | 0 |
下列说法不正确的是( )
A.在内,Ⅰ中M的分解速率为
B.水样酸性越强,M的分解速率越快
C.在内,Ⅲ中M的分解百分率比Ⅱ大
D.由于Cu2+存在,Ⅳ中M的分解速率比Ⅰ快
8.在一定温度下,10mL 0.40mol/L H2O2 溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。
t/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
V(O2)/mL | 0.0 | 9.9 | 17.2 | 22.4 | 26.5 | 29.9 |
下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计) ( )
A.0~6min的平均反应速率:υ(H2O2)=3.3×10−2mol/(L·min)
B.6~10min的平均反应速率:υ(H2O2)<3.3×10−2mol/(L·min)
C.反应到6min时,c(H2O2)=0.30mol/L
D.反应到6min时,H2O2 分解了50%
9.下列有关说法不正确的是( )
A.同一物质的固、液、气三种状态的熵值相同
B.自发进行的化学反应的方向,应由焓判据和熵判据的复合判据来判断
C.反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行,则该反应的ΔH<0
D.常温下,反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔH>0
10.用水稀释1mol/L氨水时,溶液中随着水量的增加而增加的是( )
A.c(H+)和c(OH−)的乘积 B.
C.OH−的物质的量浓度 D.H+的物质的量浓度
11.下列反应中一定不能自发进行的是( )
A.2KClO3(s)=2KCl(s)+ 3O2(g) △H<0,△S>0
B.CO(g)=C(s,石墨)+ O2(g) △H>0,△S<0
C.4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)=4Fe(OH)3(s) △H<0,△S<0
D.NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)=CO2(g)+CH3COONH4(aq)+H2O(l) △H>0,△S>0
12.在25℃时,用蒸馏水稀释1mol·L−1的氨水至0.01mol·L−1,随着溶液的稀释,下列各项比值中始终不变的是( )
A. B.
C. D.
13.下图是电解饱和 NaCl 溶液的实验装置,x、y 都是惰性电极,a 是饱和 NaCl 溶液,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,下列有关该实验正确的说法是( )
A.x 电极为阳极,y 电极为阴极
B.x 电极附近溶液变红色,且有刺激性气味气体产生
C.若将两电极产生的气体收集起来,X电极得到的气体与Y电极得到的气体之比之比略大于 1:1
D.电解后,将溶液混匀,电解前后溶液的 pH 未发生变化
14.在一密闭容器中有如下反应:aX(g)+bY(g) nW(g)ΔH=Q某化学兴趣小组的同学根据此反应在不同条件下的实验数据,作出了如图曲线图:其中ω(W)表示W在反应混合物中的百分含量,t表示反应时间。其它条件不变时,下列分析可能正确的是( )
A.图Ⅱ可能是不同压强对反应的影响,且p1>p2,n<a+b
B.图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响,且T1>T2,Q<0
C.图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响,且p2>p1,a+b<n
D.图Ⅱ可能是在同温同压下催化剂对反应的影响,且2使用的催化剂效果好
15.将1 L含有0.4 mol Cu(NO3)2和0. 4 mol KCl的水溶液,用惰性电极电解一段时间后,在一电极上析出
19.2 g Cu。此时,在另一电极上放出气体的体积在标准状况下为(不考虑产生的气体在水中的溶解) ( )
A.6.72 L B.13.44 L C.3.36 L D.5.6 L
16.“重油—氧气—熔融碳酸钠”燃料电池装置如图所示。下列说法错误的是( )
A.O2在b极得电子,最终被还原为CO32−
B.放电过程中,电子由电极a经导线流向电极b
C.该电池工作时,CO32−经“交换膜2”移向b极
D.H2参与的电极反应为:H2−2e−+CO32−=H2O+CO2
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)已知25℃、101 kPa时某些物质的燃烧热数据如下:
名称 | 化学式 | ΔH(kJ/mol) | 名称 | 化学式 | ΔH(kJ/mol) |
石墨 | C(s) | −393.5 | 乙烷 | C2H6(g) | −1560 |
金刚石 | C(s) | −395.0 | 乙烯 | C2H4(g) | −1411 |
氢气 | H2(g) | −285.8 | 乙炔 | C2H2(g) | −1300 |
一氧化碳 | CO(g) | −283.0 | 乙醇 | C2H5OH(l) | −1367 |
(1)相同质量的上述八种物质,完全燃烧放热最多的名称是_______。
(2)石墨与金刚石互为_______。
A.同位素 B.同素异形体 C.同分异构体 D.同系物
常温常压下,二者更稳定的是______。(填中文名称)
(3)在标准状况下,22.4LCO和C2H2的混合气体在过量的氧气中完全燃烧放出1096.6 kJ的热,则燃烧产生的CO2的物质的量为______mol。
(4)估算在Ni作催化剂时,乙烯与氢气发生加成反应的焓变。C2H4(g)+H2(g)=C2H6(g) ΔH=_______。
(5)已知破坏下列化学键需要吸收的能量如下:
C−C | C=C | H−H |
347kJ/mol | 619kJ/mol | 436kJ/mol |
根据(4)的结论,估算C−H键的键能为_______kJ/mol。
a.322.5 b.422.5 C.522.5 d.622.5
18.(9分)(1)室温下,如果将0.1molCH3COONa和0.05molHCl全部溶于水,形成混合溶液(假设无损失),_____和_____两种离子的物质的量之和等于0.1mol。
(2)已知某溶液中只有Na+、CH3COO−、H+、OH−四种离子。某同学推测该溶液中个离子浓度可能有如下四种系:
A.c(Na+)>c(CH3COO−)>c(OH−)>c(H+) B.c(Na+)>c(CH3COO−)>c(H+)>c(OH−)
C.c(Na+)>c(OH−)>c(CH3COO−)>c(H+) D.c(CH3COO−)>c(Na+)>c(H+)>c(OH−)
①若溶液中只溶解了一种溶质,该溶质的名称是_________,上述离子浓度大小关系中正确的是(填序号)_____。
②若上述关系中D是正确的,则溶液中溶质的化学式是________。
③若该溶液由体积相等的醋酸与NaOH溶液混合而成,且溶液恰好呈中性,则混合前c(CH3COOH)(填“>”“<”“=”,下同)___________c(NaOH),混合后c(CH3COO−)与c(Na+)的关系是c(CH3COO−)__________c(Na+)。
19.(13分)某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中溶质足量),当闭合该装置的电键K时,观察到电流计的指针发生了偏转。请回答下列问题:
(1)甲池为______(填原电池、电解池或电镀池),通入甲醇电极的电极反应式为________。
(2)乙池中B电极为______(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”),该池的总反应化学方程式为________。
(3)当乙池中B极质量增重5.4g时,甲池中理论上消耗O2的体积为______mL(标准状况)。
(4)丙池中,C上的电极反应式为________________。如果起始时盛有1000 mL pH=5的硫酸铜溶液(25℃,CuSO4足量),一段时间后溶液的pH变为1。若要使溶液恢复到起始浓度(温度不变,忽略溶液体积的变化),可向溶液中加入_____(填物质名称),其质量约为_______g。
20.(12分)I.标准状态下,气态分子断开1 mol化学键的焓变称为键焓。已知H—H、H—O和O=O键的键焓分别为436 kJ·mol−1、463 kJ·mol−1和495 kJ·mol−1,请写出水蒸气分解的热化学方程式__________。
II.甲醇(CH3OH)广泛用作燃料电池的燃料,可由CO和H2来合成,化学方程式为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。
(1)下图是反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。
①T1____T2(填“>”“<”或“=”)。T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1____(填“>”“<”或“=”)K2。
②若容器容积不变,下列措施不能增加CO转化率的是______(填字母)。
A. 降低温度 B. 将CH3OH(g)从体系中分离
C. 使用合适的催化剂 D. 充入He,使体系总压强增大
(2)在容积为1 L的恒容容器中,分别研究在300 ℃、350 ℃和370 ℃三种温度下合成甲醇的规律。如图是上述三种温度下H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1 mol)与CO平衡转化率的关系,则曲线x对应的温度是______℃;曲线z对应的温度下上述反应的化学平衡常数为______。曲线上a、b、c点对应的化学平衡常数分别为K1、K2、K3,则K1、K2、K3的大小关系为___________。
21.(10分)(1)严重雾霾天气的产生与汽车排放的NO2(N2O4)、CO、NO等气体有关。回答下列问题:用活性炭处理尾气时还可发生反应:C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g) ΔH=−34.0 kJ·mol−1,借助传感器在T1℃测得不同时间点上NO和N2的浓度如下:
时间/min 浓度/mol·L−1 | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
NO | 1.20 | 0.74 | 0.56 | 0.56 | 0.63 | 0.63 |
N2 | 0 | 0.23 | 0.32 | 0.32 | 0.36 | 0.36 |
15 min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡;根据上表数据判断改变的条件可能是___(填字母)。
a.适当缩小容器的体积 b.加入适量的活性炭
c.通入适量的NO d.适当升高温度
(2)750K下,在恒容密闭容器中,充入一定量的甲醇,发生反应CH3OH(g) HCHO(g)+H2(g),若起始压强为101kPa,达到平衡转化率为50.0%,则反应的平衡常数Kp=______(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,忽略其它反应)。
(3)某温度,将2 mol CO与5 mol H2的混合气体充入容积为2 L的密闭容器中,在催化剂的作用下发生反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。经过5 min后,反应达到平衡,此时转移电子6 mol。
①若保持体积不变,再充入2 mol CO和1.5 mol CH3OH,此时v(正)________v(逆)(填“>”“<”或“=”)。在其他条件不变的情况下,再增加2 mol CO与5 mol H2,达到新平衡时,CO的转化率________(填“增大”“减小”或“不变”)。
②下列不能说明该反应已达到平衡状态的是________。
a.CH3OH的质量不变 b.混合气体的平均相对分子质量不再改变
c.v逆(CO)=2v正(H2) d.混合气体的密度不再发生改变
③在一定压强下,容积为V L的容器充入a mol CO与2a mol H2,在催化剂作用下反应生成甲醇,平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。则p1________p2(填“大于”“小于”或“等于”,下同),ΔH________0。
【参考答案】
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
B | D | D | B | A | D | D | C | A | D | B | A | C | C | D | C |
17.(8分,除标明外,每空1分)(1)氢气 (2)b 石墨
(3)1.8(2分) (4)−137kJ/mol(2分) (5)b (1分)
18.(9分)(1)CH3COO−(1分) CH3COOH(1分)
(2)①醋酸钠(1分) A(2分) ②CH3COONa、CH3COOH(2分)
③>(1分) =(1分)
19.(13分,除标明外,每空2分)(1)原电池(1分) CH3OH+8OH−−6e−═CO32−+6H2O
(2)阴极(1分) 4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3
(3)280
(4)4OH−−4e−= O2↑+2H2O或2H2O−4e−= O2↑+4H+ 氧化铜(或碳酸铜)(1分) 4 g(或6.2 g)
20.(12分,除标明外,每空2分)I.2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) ΔH=+485 kJ·mol−1
II.(1)①<(1分) >(1分) ②cd
(2)300 4 K1=K2<K3
21.(10分)(1)ac(2分)
(2)50.5kPa(单位可以不带)(2分)
(3)①>(1分) 增大(1分) ②cd(2分) ③小于(1分) 小于(1分)