2017-2018学年福建省南安第一中学高二上学期期中考试化学试题

南安一中2017～2018学年上学期期中考高二化学科试卷命题者：黄文埕本试卷考试内容为：化学反应原理。分第I卷（选择题）和第II卷，共6页，满分100分，考试时间90分钟。注意事项：1．答题前，考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题纸上。2．考生作答时，请将答案答在答题纸上，在本试卷上答题无效。按照题号在各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。3．答案使用0．5毫米的黑色中性（签字）笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚（英语科选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号）。4．保持答题纸纸面清洁，不破损。考试结束后，将本试卷自行保存，答题纸交回。5．可能用到的原子量：H-1 C-12 O-16  Ag-108  Pb-207  S-32  N-14  Cu-64  Zn-65 第I卷（选择题   共48分）一．选择题：本大题共16小题，每小题3，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有1项符合题目要求1.下列食品添加剂中，其使用目的与反应速率有关的是(  )A．调味剂 B．抗氧化剂C．着色剂D．增稠剂2. 在一定条件下，2L密闭容器中装入2 molN2和足量的氢气反应，2 min末时，测得N2为1 mol，该反应的速率表示中，不正确的是（ ）A. υ（N2）=0.25 mol·L-1·min-1            B. υ（H2）=0.75 mol·L-1·min-1C. υ（NH3）=0.5 mol·L-1·min-1            D. υ（N2）=0.5 mol·L-1·min-13. 下列关于原电池的叙述中正确的是(　　)A．正极和负极必须是金属B．原电池是把化学能转化成电能的装置C．原电池工作时，正极和负极上发生的都是氧化还原反应D．锌、铜和盐酸构成的原电池工作时，锌片上有6.5 g锌溶解，正极上就有0.1 g氢气生成   4. 向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的SO2和O2，开始反应时，按反应速率由大到小的顺序排列，正确的是(　　)①在500 ℃，10 mol SO2与5 mol O2反应②在500 ℃，用V2O5作催化剂，10 mol SO2和5 mol O2反应③在450 ℃，8 mol SO2与5 mol O2反应④在500 ℃，8 mol SO2与5 mol O2反应A．①②③④   B．②①③④C．②①④③   D．④③②①5. 通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是(　　)①太阳光催化分解水制氢：2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)ΔH1＝＋571.6 kJ·mol－1②焦炭与水反应制氢：C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)ΔH2＝＋131.3 kJ·mol－1③甲烷与水反应制氢：CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g)ΔH3＝＋206.1 kJ·mol－1A．反应①中电能转化为化学能B．反应②为放热反应C．反应③使用催化剂，ΔH3减小D．反应CH4(g)===C(s)＋2H2(g)的ΔH＝＋74.8 kJ·mol－16. 下列有关电化学装置的说法正确的是(　　)    A．图d中若M是NaOH溶液，接通电源后可以观察到白色沉淀迅速变成灰绿色，最红变红褐色B．图b电解一段时间，铜电极溶解，石墨电极上有亮红色物质析出C．图c中的X极若为负极，则该装置可实现粗铜的精炼D． 利用图a装置处理银器表面的黑斑Ag2S，银器表面发生的反应为Ag2S＋2e－===2Ag＋S2－7. 反应3Fe(s)＋4H2O(g)===Fe3O4(s)＋4H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是(　　)A．保持容积不变，增加H2O(g)的物质的量 B．将容器的容积缩小一半C．保持容积不变，充入Ar使压强增大 D．保持压强不变，充入Ar使容积增大8. 某种熔融碳酸盐燃料电池以Li2CO3、K2CO3为电解质、以CH4为燃料时，该电池工作原理如图，下列说法正确的是(　　)A．a为O2，b为CH4       B．CO向正极移动C．此电池在常温时也能工作D．正极电极反应式为2CO2＋O2＋4e－===2CO9.2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)反应过程中能量变化如图所示(图中E1表示正反应的活化能，E2表示逆反应的活化能)。下列有关叙述正确的是(　　)A．该反应为吸热反应        B．升高温度，不影响活化分子百分数C．使用催化剂使该反应的反应热发生改变  D．E1－E2＝ΔH10.一定温度下，向容积为2 L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是(　　)A．该反应的化学方程式为3B＋2D 6A＋4CB．反应进行到1 s时，v(A)＝3v(D)C．反应进行到6 s时，B的平均反应速率为0.1 mol·L－1·s－1D．反应进行到6 s时，各物质的反应速率相等11.已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6 kJ·mol－12CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－1 452 kJ·mol－1H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3 kJ·mol－1下列说法正确的是(　　)A．H2(g)的燃烧热为-142.9 kJ·mol－1B．同质量的H2(g)和CH3OH(l)完全燃烧，H2(g)放出的热量多C.H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)===BaSO4(s)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1D．3H2(g)＋CO2(g)===CH3OH(l)＋H2O(l)ΔH＝＋131.4 kJ·mol－112. 高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。用镍(Ni)、铁作电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸钠(Na2FeO4)的装置如图所示。下列说法正确的是(　　)A．铁是阳极，电极反应为Fe－2e－＋2OH－===Fe(OH)2B．电解一段时间后，镍电极附近溶液的C(OH-)减小C．若离子交换膜为阴离子交换膜，则电解结束后左侧溶液中含有FeOD．每制得1 mol Na2FeO4，理论上可以产生67.2 L气体13. 某蓄电池反应式为Fe＋Ni2O3＋3H2O        Fe(OH)2＋2Ni(OH)2。下列推断中正确的是①放电时，Fe为正极，Ni2O3为负极②充电时，阴极上的电极反应式是Fe(OH)2＋2e－===Fe＋2OH－③充电时，Ni(OH)2为阳极④蓄电池的电极必须是浸在某碱性溶液中A．①②③   B．①②④C．①③④   D．②③④14. 在水中加等物质的量的Ag+、Pb2 +、Na +、 SO42-、 NO3- 、 Cl-，该溶液放在用惰性电极做电极的电解槽中，通电片刻，则氧化产物与还原产物质量比为（  ）A．35.5:108       B．16:207　     C．8:1　　     D．108:35.515. 下列表述不正确的是(　　)ABCD盐桥中的Cl－移向ZnSO4溶液a极附近产生的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝粗铜的电极反应式为Cu2＋＋2e－===Cu正极反应式为O2＋4e－＋2H2O==4OH－16．用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。已知：①CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－574 kJ·mol－1②CH4(g)＋4NO(g)===2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－1 160 kJ·mol－1下列说法不正确的是(　　)A．反应①②均为放热反应B．等物质的量的甲烷分别发生反应①②，转移电子数相同C．由反应①可推知：CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－a kJ·mol－1，a<574D．若用标准状况下4.48 L CH4还原NO2至N2，放出的热量为173.4 kJ      第Ⅱ卷（非选择题   共52分）17. 按要求填空（12分）（1）氢能是发展中的新能源，它的利用包括氢的制备、储存和应用三个环节。回答下列问题：①与汽油相比，氢气作为燃料的优点是                     (至少答出两点)。②利用太阳能直接分解水制氢，是最具吸引力的制氢途径，其能量转化形式为            。（2）有机物M经过太阳光光照可转化成N，转化过程如下：  ΔH＝＋88.6 kJ·mol－1。则M、N相比，较稳定的是                 。（3）火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛一定比例混合高温下煅烧，产物可作耐高温材料，4Al(s)＋3TiO2(s)＋3C(s)===2Al2O3(s)＋3TiC(s)ΔH＝－1 176 kJ·mol－1，则反应过程中，每转移1 mol电子放出的热量为              。（4）在一定温度下，4 L密闭容器内某一反应中气体M、气体N的物质的量随时间变化的曲线如右图：①该反应的化学方程式为____________________________②若t2＝2 min，计算反应开始至t2时刻用M的浓度变化表示的平均反应速率为         ③t2时刻，反应物的转化率为              。18.按照下列图表和有关要求回答问题：（12分）     (1)图Ⅰ是1 mol NO2(g)和1 mol CO(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         (填“增大”“减小”或“不变”，下同)，ΔH的变化是         。请写出NO2和CO反应的热化学方程式：                           。(2) 甲醇既是重要的化工原料,又可作为燃料。Ⅰ.利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇。发生的主要反应如下：①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH1②CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH2③CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH3已知反应①中相关的化学键键能数据如下：化学键H－HC－OH－OC－HE/(kJ·mol－1)4363431 076465413 由此计算ΔH1＝         kJ·mol－1；已知ΔH2＝－58 kJ·mol－1，则ΔH3＝      kJ·mol－1。Ⅱ.甲醇质子交换膜燃料电池的工作原理如上图所示,写出X电极的电极反应式                                      。(3) 下表为元素周期表的一部分。碳氮Y X 硫ZX与Z两元素的单质反应生成1molX的最高价化合物，恢复至室温，放热687kJ，已知该化合物的熔、沸点分别为-69℃和58℃，写出该反应的热化学方程式：                   。19（9分）. 钢铁是目前应用最广泛的金属材料，了解钢铁腐蚀的原因与防护方法具有重要意义，对钢铁制品进行抗腐蚀处理，可适当延长其使用寿命。(1)抗腐蚀处理前，生产中常用盐酸来除铁锈。现将一表面生锈的铁件放入盐酸中，当铁锈除尽后，溶液中发生的化合反应的化学方程式为                  。(2)利用如图装置，可以模拟铁的电化学防护。①若X为碳棒，为减缓铁件的腐蚀，开关K应置于                处。②若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为          。(3)图中若X为粗铜，容器中海水替换为硫酸铜溶液，开关K置于N处，一段时间后，当铁件质量增加3.2 g时，X电极溶解的铜的质量    3.2 g(填“<”“>”或“＝”)。(4)图中若X为铜，容器中海水替换为FeCl3溶液，开关K置于M处，铜电极发生的反应是                      ，若将开关K置于N处，发生的总反应是                       。   20(10分).利用电化学原理，将NO2、O2和熔融KNO3制成燃料电池，模拟工业电解法来处理含Cr2O废水，如下图所示；电解过程中溶液发生反应：Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。     (1)甲池工作时，NO2转变成绿色硝化剂Y，Y是N2O5，可循环使用。则石墨Ⅰ是电池的________极；石墨Ⅰ附近发生的电极反应式为                                  。(2)工作时，甲池内的NO向           极移动(填“石墨Ⅰ”或“石墨Ⅱ”)；在相同条件下，消耗的O2和NO2的体积比为            。(3)乙池中Fe(Ⅰ)棒上发生的电极反应为                                 。(4)若溶液中减少了0.01 mol Cr2O，则电路中至少转移了           mol电子21. （9分）为探究H2O2制备氧气,生成氧气气速率的影响因素，某同学设计了如下一系列实验。实验编号反应物催化剂甲试管中加入3 mL 2% H2O2溶液和3滴蒸馏水无乙试管中加入3 mL 5% H2O2溶液和3滴蒸馏水无丙试管中加入3 mL 5% H2O2溶液和3滴蒸馏水1 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液丁试管中加入3 mL 5% H2O2溶液和3滴稀盐酸溶液1 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液戊试管中加入3 mL 5% H2O2溶液和3滴NaOH溶液1 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液 [查阅资料]　过氧化氢(H2O2)，其水溶液俗称双氧水，常温下是一种无色液体，性质比较稳定。在加热的条件下，它能分解生成氧气。研究表明，将新制的5%的H2O2溶液加热到65 ℃时就有氧气放出，加热到80 ℃时就有较多氧气产生。（1）实验丙、实验丁和实验戊的实验目的是                                     。(2)请根据该同学查阅的资料分析H2O2的性质，解释实验甲和实验乙能否达到实验目的？  (3)实验过程中该同学对实验丙、丁、戊中产生的气体进行收集，并在2分钟内6个时间点对注射器内气体进行读数，记录数据如下表。时间/s20406080100120气体体积/mL实验丙9.519.529.036.546.054.5实验丁8.016.023.531.539.046.5实验戊15.530.044.558.571.583.0 ①对实验丁，20～40 s的反应速率v1＝     mL·s－1,100～120 s的反应速率v2＝     mL·s－1。不考虑实验测量误差，二者速率存在差异的主要原因是________________________________________________________________________。②如图是根据实验收集到最大体积的气体时所用时间绘制的图像。曲线c表示的是实验              (填“丙”“丁”或“戊”)。                         南安一中2017～2018学年上学期期中考高二化学科答案及评分标准一、选择题：每题3分，共48分题号12345678答案BDBCDDCD题号910111213141516答案DBBCDCCC二、填空题17.（满分12分）（1）①污染小；可再生；来源广；资源丰富；燃烧热值高（任写其中2个）；……2分，答对一个1分②光能转化为化学能                      ……1分(2) M                                    ……1分(3) 98 kJ                                   ……2分(4) ①2N M                          ……2分②0.25 mol·L-1·min-1                     ……2分③75％                                   ……2分18. （满分12分）(1)减小　不变　NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g)　ΔH＝－234 kJ·mol－1……共4分，前两空各1分，方程式2分（2）Ⅰ. －99　＋41          ……共4分,每空2分Ⅱ.CH3OH－6e-＋H2O ===CO2＋6H+                   ……2分（3）Si(s)+2Cl2(g)=SiCl4(l)△H=-687kJ/mol              ……2分19．（满分9分）(1)Fe＋2FeCl3===3FeCl2                                            ……2分(2)①N　②牺牲阳极的阴极保护法　             ……共2分，每空1分(3)<                                         ……1分(4)2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋　 Cu＋2Fe2＋===2Fe3＋＋Cu2＋           ……共4分，每空2分 20．（10分）(1)负极　  NO2＋NO－e－===N2O5　        ……共3分，前面1分，后面2分(2)石墨Ⅰ      1∶4　               ……共3分，前面1分，后面2分(3)Fe－2e－===Fe2＋　                  ……2分(4)0.12                             ……2分21.（9分）（1）探究在不同酸碱性条件下，催化剂对反应速率的影响   ……2分(2)实验甲和实验乙不能达到实验目的，因为H2O2在常温且无催化剂作用的条件下较稳定……2分（3）①0.4    0.375       ……各1分随反应的不断进行，H2O2溶液的浓度逐渐降低，反应速率减小　……2分②丁  ……1分