【化学】新疆哈密市第十五中学2018-2019学年高二上学期期末考试（解析版）

新疆哈密市第十五中学2018-2019学年高二上学期期末考试
（可能用到的相对原子质量H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Zn 65）
一、选择题（每个小题只有一个答案正确）
1.下列反应中，生成物的总能量大于反应物总能量的是( )
A. 丙烷在氧气中燃烧 B. 氢氧化钠溶液与硫酸溶液混合
C. 氧化钙与水反应 D. 水蒸气与碳高温下反应
【答案】D
【分析】反应中生成物总能量高于反应物总能量，说明该反应是一个吸热反应。
【详解】A项、丙烷在氧气中燃烧反应是一个放热反应，故A错误；
B项、氢氧化钠溶液与硫酸溶液发生中和反应，中和反应是一个放热反应，故B错误；
C项、氧化钙与水反应是一个放热反应，故C错误；
D项、水蒸气与碳高温下反应，故D正确。
故选D。
2.下列物质对水的电离不产生影响的是( )
A. CH3COONa B. NaOH C. KCl D. H2SO4
【答案】C
【解析】A. CH3COONa溶于水后可以发生水解，促进水的电离；B. NaOH是强碱，可以抑制水的电离；C. KCl溶于水后不能发生水解，故对水的电离无影响；D. H2SO4是强酸，可以抑制水的电离。本题选C。
3.化学与社会、生活密切相关。下列说法正确的是( )
A. 明矾净水与自来水的杀菌清毒原理相同
B. 医学上常采用碳酸钡作为钡餐
C. 钢铁析氢腐蚀和吸氧腐蚀的速率一样快
D. 泡沫灭火剂利用了硫酸铝溶液与碳酸氢钠溶液混合后能发生双水解反应
【答案】D
【详解】分析：A. 明矾净水，是利用胶体的吸附性，自来水是用强氧化性物质来消毒的；
B. 碳酸钡能够溶于盐酸；
C. 吸氧腐蚀速率小于析氢腐蚀速率；
D. 泡沫灭火器装有碳酸氢钠溶液和硫酸铝溶液发生双水解生成氢氧化铝和二氧化碳。
详解:A. 明矾溶于水形成的氢氧化铝胶体能吸附不溶性固体杂质小颗粒，形成大颗粒，易于沉降，所以明矾净水，是利用胶体的吸附性，自来水是用强氧化性物质来消毒的，故A错误；
B. 碳酸钡能够溶于盐酸生成可溶性氯化钡溶液，钡为重金属离子有毒，故B错误；
C. 酸性条件下钢铁被腐蚀快，析氢腐蚀速率快于吸氧腐蚀，故C错误；
D. 泡沫灭火器装有碳酸氢钠溶液和硫酸铝溶液发生双水解生成氢氧化铝和二氧化碳，所以D选项是正确的；
所以D选项是正确的。
【点睛】本题考查了物质的性质及用途，性质决定用途，熟悉碳酸钡、明矾、碳酸氢钠等的性质是解题关键，注意金属的电化学防护原理，题目难度不大，注意对相关知识的积累。
4.在密闭容器中发生反应：C(s)＋CO2(g)＝2CO(g)，下列说法不正确的是( )
A. 将碳块磨成粉末可以加快反应速率
B. 升高温度可以加快反应速率
C. 容器体积不变时，向其中充入N2，反应速率不变
D. 增加碳的质量可以加快反应速率
【答案】D
【详解】A. 将碳块磨成粉末可以增大接触面积，从而可以加快反应速率，A项正确；
B．升高温度可以加快反应速率，B项正确；
C．容器体积不变时，向其中充入N2，CO2和CO的浓度不变，反应速率不变，C项正确；
D．碳是固体，增加碳的质量，CO2和CO的浓度不变，化学反应速率不变，D项错误；
答案选D。
5.下列化学方程式书写错误的是( )
A. NaHCO3水解的离子方程式：HCO3-+ H2OCO32-+H3O+
B. NH4Cl水解化学方程式：NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl
C. Al(OH)3的两性电离方程式：H++AlO2-+H2OAl(OH)3Al3++3OH−
D. NaHSO3的电离方程式：NaHSO3=Na++HSO3-
【答案】A
【详解】A. NaHCO3水解的离子方程式为HCO3－＋H2O =H2CO3＋OH－，HCO3-+ H2OCO32-+H3O+是其电离方程式，故A错误；
B. NH4Cl中铵根离子水解，该物质水解的化学方程式为NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl，故B正确；
C. Al(OH)3可以电离出氢离子和偏铝酸根，也可以电离出铝离子和氢氧根，电离方程式为H++AlO2-+H2OAl(OH)3Al3++3OH−，故C正确；
D. 亚硫酸氢根为弱酸的酸式酸根，所以电离方程式为NaHSO3=Na++HSO3-，故D正确；
故答案选A。
6.下列说法正确的是( )
A. 任何酸与碱发生中和反应生成1mo1H2O的过程中，能量变化均相同
B. 已知：① C(s石墨)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5 kJ/mol② C(s金刚石)＋O2(g)=CO2(g) △H2=-395.0 kJ/mol，则金刚石比石墨稳定
C. 同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH相同
D. 表示硫的燃烧热的热化学方程式：S(s) +3/2O2(g)=SO3(g)；△H=-315kJ/mol
【答案】C
【分析】A、根据强酸强碱溶解要放热，弱酸弱碱电离要吸热分析；
B、根据物质的能量越低越稳定来判断；
C、反应的焓变只与起始和终了物质状态能量有关，与变化过程、反应条件无关；
D、根据燃烧热的定义判断。
【详解】A、强酸强碱溶解要放热，弱酸弱碱电离要吸热，所以任何酸与碱发生中和反应生成1mo1H2O的过程中，能量变化可能不同，故A错误；
B、由① C(s石墨)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5 kJ/mol ② C(s金刚石)＋O2(g)=CO2(g) △H2=-395.0 kJ/mol，则①-②得，C(s石墨)= C(s金刚石) △H=+1.5kJ/mol ，金刚石能量大于石墨的总能量，物质的量能量越高越不稳定，则石墨比金刚石稳定，故B错误；
C、根据盖斯定律分析可以知道，反应的焓变只与起始和终了物质状态能量有关，与变化过程、反应条件无关，所以C选项是正确的；
D、硫的燃烧热是1molS完全燃烧生成二氧化硫放出的热量，故D错误；
所以C选项是正确的。
7.合成气(CO和H2)是目前化工常用的原料，下面是用甲烷制备合成气的两种方法：①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH1=+216 kJ·mol-1；②2CH4(g)+O2(g)＝2CO(g)+4H2(g) ΔH2=-72 kJ·mol-1。其中一个反应的反应过程与能量变化关系如图所示。则下列说法正确的是( )

A. E1表示2CH4(g)+O2(g)＝2CO(g)+4H2(g)的活化能
B. E2表示CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)的活化能
C. 该图示为反应②反应过程与能量变化示意图
D. 一般情况下，加入催化剂，既能降低E1，也能降低E2，但不能改变E1与E2的差值
【答案】D
【详解】已知反应①是吸热反应，反应②是放热反应，而图象所表达的是吸热反应即反应①。所以
A、E1表示CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)的活化能，故A错误；
B、E2表示CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)活化能，因此B错误；
C、该图所示为反应①的反应过程与能量变化示意图，故C错误；
D、加入催化剂，正逆反应的活化能都降低了，即E1、E2都降低，但二者的差值不变，所以D正确。
本题正确答案为D。
8.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. 反应NH4HCO3(s) =NH3(g)+H2O(g)+CO2(g) ΔH=+185.57 kJ/mol 能自发进行，原因是体系有自发向混乱度增大的方向转变的倾向
C. 焓变和熵变都与反应的自发性有关，所以焓变和熵变均可以单独作为反应能否自发进行的判据
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
【答案】B
【详解】A. 在常温下，放热反应一般能自发进行，有的吸热反应也能自发进行，故A错误；
B. 反应NH4HCO3(s) =NH3(g)+H2O(g)+CO2(g) ΔH=+185.57 kJ/mol 能自发进行，原因是体系有自发向混乱度增大的方向转变的倾向，故B正确；
C. 焓变和熵变都与反应的自发性有关，所以焓变和熵变不可以单独作为反应能否自发进行的判据，故C错误；
D. 催化剂只改变化学反应速率，在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，不可以改变化学反应进行的方向，故D错误；
故答案选B。
【点睛】判断一个化学反应进行的方向一般要通过某温度下该反应的焓变和熵变来共同确定。
9.在恒容密闭容器中,反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H作正极的金属，所以铁被腐蚀快慢速率为；
(4)①氢氧燃料电池的总反应即是氢气与氧气反应生成水，其反应的总方程式为:；
②已知氢氧燃料电池的总反应为:，电池工作一段时间后，生成水使溶液体积增大，则硫酸的浓度减小。
20.氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答下列问题：

（1）图是1 mol NO2和1 mol CO反应生成CO2 和NO过程中的能量变化示意图，请写出NO2 和CO反应的热化学方程式______________________。
（2）在0.5 L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下化学反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH＜0，其化学平衡常数K与温度T的关系如下表：
T/℃
200
300
400
K
K1
K2
0.5

请回答下列问题：
①试比较K1、K2大小，K1_________K2(填”＞”“=“或”＜”)。
②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是_________(填序号字母)。
a．容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1：3：2 b．v正(N2)=3v逆(H2)
c．容器内压强保持不变 d．混合气体的密度保持不变
③400℃时，反应2NH3(g) N2(g)+3H2(g)的平衡常数K为______。当测得NH3、N2、H2的浓度分别为3 mol • L−1、2 mol • L−1、1 mol • L−1时，则该反应的v正(N2)____v逆(N2)(填”＞”“=“或”＜”)
【答案】 (1). (2). ＞ (3). c (4). 2 (5). ＜
【详解】（1）由图可知：和CO反应的热化学方程式为：H＝－234kJ/mol。
（2）①升高温度化学平衡向吸热反应方向移动。由于该反应的正反应是放热反应。所以升高温度化学平衡向逆反应方向移动。平衡越向逆反应方向移动，反应的平衡常数就越小。所以。
②a项，平衡时各物质的浓度与起始加入的物质的多少有关。只要平衡时各种物质的浓度不变，反应就达到了平衡。故a错误。
b项，在任何时刻都有，而，代入第一个式子可得。由于，反应未达到平衡。故b错误。
c项，由于容器的容积不变，若反应达到平衡，各种物质的物质的量不变，容器内压强也保持不变。故c正确。
d项，反应无论进行到什么程度，质量都不会发生变化，那么任何时刻混合气体的密度都保持不变。所以不能根据容器内混合气体的密度保持不变来判断反应达到平衡。故d错误。
综上所述，正确答案为c。
③400℃时，的化学平衡常数和反应的化学平衡常数互为倒数，即为2。由于，所以反应向逆反应方向移动，即。