学年山西省大同市第一中学高二上学期期中考试化学试题2.docx

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学年山西省大同市第一中学高二上学期期中考试化学试题2

第I卷客观卷（共48分）

一、选择题（每个3分，共48分）

1．可再生能源是我国重要的能源资源，在满足能源需求、改善能源结构、减少环境污染、促进经济发展等方面具有重要作用。

应用太阳能光伏发电技术是实现节能减排的一项重要措施。

下列有关分析不正确的是

A.风能、太阳能、生物质能等属于可再生能源

B.推广可再生能源有利于经济可持续发展

C.如上图是太阳能光伏发电原理图，图中A极为正极

D.光伏发电能量转化方式是太阳能直接转变为电能

2.三硫化磷（P4S3）是黄绿色针状晶体，易燃、有毒，分子结构之一如下图所示，己知其燃烧热ΔH=-3677kJ/mol（P被氧化为P4O10）,下列有关P4S3的说法中不正确的是

A．P4S3中磷元素为+3价 

B．分子中每个原子最外层均达到8电子稳定结构 

C．热化学方程式为P4S3（ s）+8O2（g）=P4O10（s ）+3SO2（g）；△H =－3 677kJ/mol 

D．分子中存在极性键与非极性键

3.符合如图所示的转化关系，且当X、Y、Z的物质的量相等时，存在焓变△H=△H1+△H2。

满足上述条件的X、Y可能是

①C、CO②S、SO2③Na、Na2O④AICl3、Al（OH）3⑤Fe、Fe（NO3）2 ⑥NaOH、Na2CO3

A．①④⑤B．①②③C．①③④D．①③④⑤⑥

4.已知:

HCN（aq）与NaOH（aq）反应的△H=-12.1kJ·mol-1；HCl（aq）与NaOH（aq）反应的△H=-55.6kJ·mol-1，则HCN在水溶液中电离的△H等于

A．-67．7kJ·mol-1 B．-43．5kJ·mol-1 C．+43．5kJ·mol-1  D．+67．7kJ·mol-1 

5.在25℃、101.kPa下：

①2Na（s）+1/2O2（g）=Na2O（s） △H1=-414kJ·mol-1②2Na（s）+O2（g）=Na2O2（s） △H2=-511kJ·mol-1下列说法正确的是

A.①和②产物的阴阳离子个数比不相等

B.①和②生成等物质的量的产物,转移电子数不同

C.常温下Na与足量O2反应生成Na2O,随温度升高生成Na2O的速率逐渐加快

D.25℃、101.kPa下，Na2O2（s）+2Na（s）=2Na2O（s） △H=-317kJ•mol-1

6.已知:

2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）ΔH=-566kJ/molNa2O2（s）+CO2（g）=Na2CO3（s）+1/2O2（g）ΔH=-226kJ/mol根据以上热化学方程式判断，下列说法正确的是

A．CO的燃烧热为283kJ

B．右图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系

C．2Na2O2（s）+2CO2（s）=2Na2CO3（s）+O2（g） ΔH＞-452kJ/mol

D．CO（g）与Na2O2（s）反应放出509kJ热量时，电子转移数为6.02×1023

7.己知:

2SO2（g）+O2（g）

2SO3（g）H=-196.6kJ/mol，向密闭容器中加入2molSO2和1molO2，一定条件下反应达到平衡，在t2和t4时刻分别只改变一个条件（温度或压强），反应过程中正反应速率如下图所示，下列说法正确的是

注：

t1～t2、t3～t4、t5之后各时间段表示达到平衡状态①、②、③

8.一定条件下，分别向容积固定的密闭容器中充入A和足量B，发生反应如下：

2A（g）+B（s）⇌2D（g）△H＜0，测得相关数据如下，分析可知下列说法不正确的是

实验Ⅰ

实验Ⅱ

实验Ⅲ

反应温度/℃

800

800

850

c（A）起始/mol•L-1

1

2

1

c（A）平衡/mol•L-1

0.5

1

0.85

放出的热量/kJ

a

b

c

A．实验Ⅲ的化学平衡常数K＜1

B．实验放出的热量关系为b＞2a

C．实验Ⅲ在30min达到平衡时的速率v（A）为0.005mol•L-1•min-1

D．当容器内气体密度不随时间而变化时上述反应已达平衡

9.2SO2（g）+O2（g）

2SO3（g） △H＜0，400℃时体积相同的甲、乙、丙三个容器中，甲容器绝热恒容，充入2molSO2和1molO2，乙容器恒温恒容，充入2molSO3，丙容器恒温恒压，充入2molSO3，充分反应达到平衡，下列说法正确的是

A．甲和乙中反应的化学平衡常数相同

B．乙和丙中的二氧化硫的生成速率相同

C．乙中SO2的体积分数大于丙

D．转化率：

α甲（SO2）+α乙（SO3）＜1

10.已知H2（g）＋I2（g）

2HI（g）ΔH<0。

有相同容积的定容密闭容器甲和乙，甲中加入H2和I2各0.1mol，乙中加入HI 0.2mol，在相同温度下分别达到平衡。

现欲使甲中HI平衡时的百分含量大于乙中HI平衡时的百分含量，则应采取的措施是

A．甲、乙提高相同温度        B．甲中加入0.1molHe，乙中不变

C．甲降低温度，乙增大压强      D．甲增加0.1molH2，乙增加0.1molI2

11.温度为T时，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0molPCl5，反应PCl5（g）

 PCl3（g）＋Cl2（g）经一段时间后达到平衡。

反应过程中测定的部分数据见下表：

下列说法正确的是

t/s

  0

50

 150

 250

 350

n（PCl3）/mol

  0

0.16

 0.19

 0.20

 0.20

A．反应在前50s的平均速率为v（PCl3）=0.0032mol·L－1·s－1

B．保持其他条件不变，升高温度，平衡时c（PCl3）=0.11mol·L－1，则反应的△H＜0

C．相同温度下，起始时向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2，达到平衡前v（正）＞v（逆）

D．相同温度下，起始时向容器中充入2.0molPCl3和2.0molCl2，达到平衡时，PCl3的转化率小于80%

12.反应aM（g）+bN（g）

cP（g）+dQ（g）达到平衡时，M的体积分数y（M）与反应条件的关系如下图所示。

其中z表示反应开始时N的物质的量与M的物质的量之比。

下列说法正确的是

A．同温同压Z时，加入催化剂，平衡时Q的体积分数增加

B．同温同压时，增加Z，平衡时Q的体积分数增加

C．同温同Z时，增加压强，平衡时Q的体积分数增加

D．同压同Z时，升高温度，平衡时Q的体积分数增加

13.巳知:

4NH3（g）+5O2（g）

4NO（g）+6H2O（g）;ΔH=-1025k.J/mol'.该反应是一个可逆反应。

若反应物起始物质的量相同，下列关于该反应的示意图不正确的

14.据报道，在300℃、70MPa下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实，其反应的化学方程式为：

2CO2（g）+6H2（g）

CH3CH2OH（g）+3H2O（g）。

下列叙述错误的是

A.使用Cu-Zn-Fe催化剂可大大提高生产效率

B.反应需在300℃条件下进行可推测该反应是吸热反应

C.充入大量CO2气体可提高H2的转化率

D.从平衡混合气体中分离出CH3CH2OH和H2O可提高CO2和H2的利用率

15.在1913年德国化学家哈伯发明了以低成本制造大量氨的方法，从而大大满足了当时日益增长的人口对粮食的需求。

下列是哈伯法的流程图，其中为提高原料转化率而采取的措施是

A．①②③        B．②④⑤       C．①③⑤        D．②③④

16.可逆反应N2+3H2

2NH3是一个放热反应。

有甲、乙两个完全相同的容器，向甲容器中加入1mol N2和3mol H2，在一定条件下，达平衡时放出的热量为Q1；在相同条件下，向乙容器加入2mol NH3，达平衡时，吸收的热量为Q2．已知Q2=4Q1，则甲容器中H2的转化率为

A．80%B．25%C．75%D．20%

第Ⅱ卷主观卷（共52分）

二、非选择题

17.保护环境已成为当前和未来的一项全球性重大课题。

为解决目前燃料使用过程中的环境污染问题，并缓解能源危机，有的专家提出利用太阳能促进燃料循环使用的构想，如下图所示：

过程Ⅰ可用如下反应表示：

①2CO2

2CO＋O2　②2H2O===2H2＋O2　③2N2＋6H2O

4NH3＋3O2　④2CO2＋4H2O

2CH3OH＋3O2　⑤2CO＋4H2O

________＋3O2

请回答下列问题：

（1）过程Ⅰ的能量转化形式为________能转化为________能。

（2）请完成第⑤个反应的化学方程式：

____________________。

（3）上述转化过程中，ΔH1和ΔH2的关系是________。

（4）断裂1mol化学键所需的能量见下表：

共价键

H—N

H—O

N≡N

O===O

断裂1mol化学键所需能量/（kJ·mol－1）

393

460

941

499

 常温下，N2与H2O反应生成NH3的热化学方程式为_________。

18.实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。

化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。

试运用所学知识，解决下列问题：

（1）已知某反应的平衡表达式为：

它所对应的化学反应为：

（2）已知在400℃时，N2（g）+3H2（g）

2NH3（g）ΔH<0的K=0.5，则400℃时，在0.5L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2mol、1mol、2mol，则此时反应v（N2）正v（N2）逆（填:

＞、＜、=、不能确定）;欲使得该反应的化学反应速率加快，同时使平衡时NH3的体积分数增加，

可采取的正确措施是____________（填序号）

A.缩小体积增大压强   B.升高温度   C.加催化剂   D.使氨气液化移走

（3）在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：

A（g）+3B（g）

2C（g）+D（s）ΔH，其化学平衡常数K与温度t的关系如下表：

t/K

300

400

500

……

K/（mol·L-1）2

4×106

8×107

K1

……

请完成下列问题:

①判断该反应的ΔH0（填“＞”或“＜”）

②在一定条件下，能判断该反应一定达化学平衡状态的是（填序号）。

A.3v（B）（正）=2v（C）（逆）        B.容器内压强保持不变

C.A和B的转化率相等       D.混合气体的密度保持不变

19.利用可再生能源代替石油和煤已经成为未来发展的趋势。

甲醇作为重要的可再生能源具有广泛的开发和应用前景。

工业上常利用反应CO（g）+2H2（g）

CH3OH（g）△H＜0来合成甲醇．

（1）经研究发现在230℃～270℃时合成最为有利．为探寻合成气最合适的起始组成比，分别在230℃、250℃和270℃时进行实验，实验结果如下图。

230℃的实验结果所对应的曲线是______（填字母）； 从提高CO转化率的角度等综合分析，该温度下工业生产适宜采用的合成气组成n（H2）：

n（CO） 的比值范围是______（填字母）．

A．1～1.5        B．2.5～3       C．3.5～4.5

（2）制甲醇所需要的氢气，可通过下列反应制取：

H2O（g）+CO（g）

H2（g）+CO2（g）△H＜0，某温度下该反应的平衡常数K=1．回答下列问题：

①该温度下，若起始时c（CO）=2mol/L，c（H2O）=3mol/L，反应进行一段时间后，测得CO的浓度为1mol/L，则此时该反应v（正）______v（逆）（填“＞”、“＜”或“=”）．

②若降低温度，该反应的K值将______（填“增大”、“减小”或“不变”）．

（3）甲醇是一种化工原料，工业上合成甲醇的反应：

CO（g）+2H2（g）

CH3OH（g）△H=-90.8kJ/mol．

若在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：

容器

甲

乙

丙

反应物投入量

1molCO、2molH2

1mol CH3OH

2molCO、4molH2

CH3OH的浓度（mol/L）

c1

c2

c3

反应的能量变化

放出Q1 kJ

吸收Q2 kJ

放出Q3 kJ

①容器内压强P：

P甲、P乙与P丙的关系是______（用“＞”、“＜”或“=”表示）；

②变化的热量数值Q中，Q1 与Q2的和是______（填具体数值）．

20.天然气、煤炭气（CO、H2）的研究在世界上相当普遍。

其中天然气和二氧化碳可合成二甲醚，二甲醚与水蒸气制氢气作为燃料电池的氢能源，比其他制氢技术更有优势．主要反应为：

①CH3OCH3（g）+H2O（g）⇌2CH3OH（g）；△H=37kJ•mol-1

②CH3OH（g）+H2O（g）⇌3H2（g）+CO2（g）；△H=49kJ•mol-1

③CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g）；△H=41.3kJ•mol-1

其中反应③是主要的副反应，产生的CO对燃料电池Pt电极有不利影响．

请回答下列问题：

（1）二甲醚可以通过天然气和CO2合成制得，该反应的化学方程式为    ．

（2）CH3OCH3（g）与水蒸气制氢气的热化学方程式为    ．

（3）下列采取的措施和解释正确的是    （填字母）．

A．反应过程在低温进行，可减少CO的产生

B．增加进水量，有利于二甲醚的转化，并减少CO的产生

C．选择在高温具有较高活性的催化剂，有助于提高反应②CH3OH的转化率

D．体系压强升高，虽然对制取氢气不利，但能减少CO的产生

（4）煤炭气在一定条件下可合成燃料电池的另一种重要原料甲醇，反应的化学方程式为CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）；△H＜0．现将10mol CO与20mol H2置于密闭容器中，在催化剂作用下发生反应生成甲醇，CO的平衡转化率（α）与温度、压强的关系如图所示．

①自反应开始到达平衡状态所需的时间tA    tB（填“大于”“小于”或“等于”）．

②A、C两点的平衡常数KA    KC（填“大于”“小于”或“等于”）．

实验班附加题

Ⅰ.可逆反应①X（g）＋2Y（g） 

2Z（g）、②2M（g） 

 N（g）＋P（g）分别在密闭容器的两个反应室中进行，反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。

反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示：

下列判断正确的是

A．反应①的正反应是吸热反应

B．达平衡（Ⅰ）时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为14：

15

C．达平衡（Ⅰ）时，X的转化率为5/11

D．在平衡（Ⅰ）和平衡（Ⅱ）中，M的体积分数相等

Ⅱ.A、B、C、D、E、F是六种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大，其中C是地壳中含量最多的元素，A、F两元素的原子核中质子数之和比C、D两元素原子核中质子数之和少2，F元素的最外层电子数是次外层电子数的0.75倍．又知B元素的最外层电子数是内层电子数的2倍，E元素的最外层电子数等于其电子层数．

请回答：

（1）由E、F二种元素组成的化合物跟由A、C、D三种元素组成的化合物的水溶液充分反应的化学方程式为。

（2）单质B与A2C在一定条件下发生反应，工业上用于制水煤气、利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：

①2H2（g）+CO（g）

CH3OH（g）ΔH=-90.8kJ·mol-1

②2CH3OH（g）

CH3OCH3（g）+H2O（g）ΔH=-23.5kJ·mol-1

③CO（g）+H2O（g）

CO2（g）+H2（g）ΔH=-41.3kJ·mol-1

请写出由水煤气合成二甲醚的总反应的热化学方程式:

。

（3）用B元素的单质与E元素的单质可以制成电极浸入由A、C、D三种元素组成的化合物的溶液中构成电池，则电池负极的电极反应式．

答案

一、选择题（每个3分，共48分）

1-----5CAACD6-----10CBBDC11----16CDCBBA

二、非选择题

17.

（1）太阳　化学

（2）2CO＋4H2O

2CH4＋3O2

（3）ΔH1＝－ΔH2

（4）2N2（g）＋6H2O（l）

4NH3（g）＋3O2（g）ΔH＝＋1189kJ·mol－1

18.

（1）C（s）+H2O（g）

H2（g）+CO（g）

（2）=A　（3）　　①　＞②CD

19.

（1）XB

（2）①＞②增大

（3）①P甲＝P乙＜P丙；填2P甲＝2P乙＞P丙也可②90.8

20.

（1）3CH4+CO2→2CH3OCH3　

（2）CH3OCH3（g）+3H2O（g）

6H2（g）+2CO2（g）　ΔH=+135kJ·mol-1（3）ABD　

（4）①大于　　②大于　

实验班附加题：

（10分）

1.C

2.

（1）Al2S3+8NaOH

2NaAlO2+3Na2S+4H2O

（2）3H2（g）+3CO（g）

CH3OCH3（g）+CO2（g）

ΔH=-246.4kJ·mol-1

（3）2Al+8OH--6e-

2Al

+4H2O