化学江苏省徐州市学年高二下学期期中考试试题.docx
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化学江苏省徐州市学年高二下学期期中考试试题
江苏省徐州市2016-2017学年高二下学期期中考试试题
可能用到的相对原子质量:
H-1C-12N-14O-16S-32Cl-35.5
第I卷(选择题,共40分)
单项选择题:
本题包括10小题,每题2分,共20分。
毎小题只有一个选项符合题意。
1、化学与我们人类生活息息相关,下列说法不正确的是()
A.开发氢能、太阳能、风能、生物质能等是实现“低碳生活”的有效途径
B.工业上,电解熔融MgCl2制金属镁
C.研发使用高效催化剂,可提高反应中原料的转化率
D.“冰,水为之,而寒于水”说明相同质量的水和冰,水的能量高
2、下列事实中,能说明HNO2是弱电解质的是()
A.HNO2溶液用水稀释后,H+浓度下降
B.HNO2溶液的导电性比盐酸弱
C.HNO2溶液不与氯化钠反应
D.0.lmol•L-1的HNO2溶液的c(H+)=l0-2mol/L
3、下列变化过程需要吸收能量的是()
A.甲烷的燃烧B.H2→H+H
C.酸碱中和反应D.CaO+H2O=Ca(OH)2
4、下列装置中,都伴随有能量变化,其中有化学能转变为电能的是()
5、对于合成氨反应N2(g)+3H2(g)
NH3(g)△H<0,下列反应速率关系中,正确的是()
A.3v(N2)=v(H2)B.v(N2)=3v(H2)
C.1.5v(H2)=v(NH3)D.v(N2)=2v(NH3)
6、某一化学反应,反应物和生成物都是气体,改变下列条件一定能使化学平衡向正反应方向移动的是()
A.增大反应物浓度B.减小反应容器的体积
C.增大生成物浓度D.升高反应温度
7.下列说法正确的是:
()
A.甲烷的标准燃烧热为-890.3kJ•mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式表示为:
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-890.3kJ•mol-1
B.500℃、30Mpa下,将0.5molN2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,其热化学方程式为:
N2(g)+3H2(g)
NH3(g)△H=-38.6kJ•mol-1
C.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件的△H相同
D.HC1和NaOH反应的中和热△H=-57.3kJ/mol,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热△H=2×(-57.3)kJ/mol
8、下列相关实验示意图不能达到实验目的的是()
9、下列有关原电池和电解池的叙述中,正确的是()
A.纯锌与稀硫酸的反应比Zn—Cu合金与稀硫酸的反应更快
B.钢铁发生吸氧腐蚀时,负极的反应式为:
Fe-3e-=Fe3+
C.在铁制容器上镀铜时,铁制容器连接外接电源的正极
D.电解精炼铜时,阴极的电极反应为:
Cu2++2e-=Cu
10、下列图示与对应的叙述不相符合的是()
A.图甲表示燃料燃烧反应的能量变化
B.图乙表示酶催化反应的反应速率随反应温度的变化
C.图丙表示弱电解质在水中建立电离平衡的过程
D.图丁表示平衡2NO2(g)
N2O4(g)在t1时迅速将体积缩小后c(NO2)的变化
不定项选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分,每小题有一个或两个选项符合题意,若正确答案只包括一个选项,多选时,该小题0分,若正确答案包括两个选项,只选一个且正确给2分,选两个且都正确的给4分,但只要选错一个该小题就为0分)
11、下列说法正确的是()
A.向氨水中加入碳酸钙固体,可增加溶液中c(HClO)
B.锌的金属活动性比铁强,可在海轮外壳上装上锌块以减缓船体腐蚀
C.需加热才能发生的反应一定是吸热反应
D.2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)在常温下可自发进行,则该反应的△H>0
12、一定温度下在容积恒定的密闭容器中,进行如下可逆反应:
A(g)+2B(g)
C(g)+D(g),观察下列物理量,能表明该反应已达到平衡状态的是()
A.C物质的物质的量浓度不变B.物质C和物质D的物质的量浓度相等
C.B物质的转化率不发生变化D.反应速率v(A)=v(D)
13、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)△H1=571.6KJ·mol-1
②焦炭与水反应制氢:
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H2=131.3KJ·mol-1
③甲烷与水反应制氢:
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H3=206.1KJ·mol-1
A.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,△H3减小
D.反应CH4(g)=C(s)+2H2(g)△H=74.8KJ·mol-1
14、一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。
下列有关该电池的说法正确的是()
A.电极B上发生的电极反应为:
O2+2CO2+4e-=2CO32-
B.反应CH4+H2O
3H2+CO,每消耗1molCH4转移12mol 电子
C.电极A上H2参与的电极反应为:
H2+2OH--2e-=2H2O
D.电池工作时,CO32-向电极B移动
15、在甲乙丙三个不同密闭容器中按不同方式投料,一定条件下发生反应(起始温度和起始体积相同):
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)△H<0,相关数据如下表所示:
容器
甲
乙
丙
相关条件
恒温恒容
绝热恒容
恒温恒压
反应物投料
lmolN2、3molH2
2molNH3
2molNH3
平衡时容器体积
V甲
V乙
V丙
反应的平衡常数K
K甲
K乙
K丙
平衡时NH3的浓度/mol·L-1
C甲
C乙
C丙
平衡时NH3的反应速率/mol·L-1·min-1
v甲
V乙
V丙
下列说法正确的是()
A.V甲>V丙B.C乙>C甲C.K乙>K丙D.V甲=V丙
第
卷(非选择题共80分)
16、(8分)过渡态理论认为:
化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的,而是从反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态。
如图1是lmolNO2与1molCO恰好反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图。
(1)试写出NO2和CO反应的热化学方程式:
_____________________________。
该反应的活化能是______________KJ·mol-1
(2)图2是某学生模仿图1画出的NO(g)+CO2(g)=NO2(g)+CO(g)的能量变化示意图。
则图中E3=___________KJ·mol-1,E4=___________KJ·mol-1
17、(16分)25℃时,部分物质的电离平衡常数如表所示:
化学式
CH3COOH
H2CO3
HC1O
电离平衡常数
1.7×10-5
K1=4.3×10K2=5.6×10-11
3.0×10-8
请回答下列问题:
(1)CH3COOH、H2CO3、HC1O的酸性由强到弱的顺序为______________________。
(2)写出H2CO3的电离方程式:
______________________。
(3)常温下0.1mol·L-1的CH3COOH溶液在加水稀释过程中,下列表达式的数据一定变小的是______________________(填宇母序号,下同)。
A.c(H+)B.c(H+)/c(CH3COOH)
C.c(H+)·c(OH-)D.
若该溶液升髙温度,上述4种表达式的数据增大的是_________________________。
(4)取0.10molCH3COOH(冰醋酸)作导电性实验,测得其导电率随加入的水量变化如图所示:
比较a、b点的相关性质(填“>”“<”或“=”):
n(H+)∶a_____b;c(CH3COO-)∶a_____b;完全中和时消耗NaOH的物质的量∶a_____b;
(5)H+浓度相同等体积的两份溶液A(盐酸)和B(CH3COOH)分別与锌粉反应,若最后仅有一份溶液中存在锌,放出氢气的质量相同,则下列说法正确的是__________(填写序号)
①反应所需要的时间B>A②开始反应时的速率A>B
③参加反应的锌的物质的量A=B④A中有锌剩余
18、(14分)
(1)常温下,0.5mol甲醇在氧气中充全燃烧生成CO2和液态水,放出热量363.3kJ。
写出甲醇燃烧的热化学方程式________________________________。
(2)用铂电极电解CuSO4溶液,当C(Cu2+)降至原来的一半时停止通电,则加入下列物质中的__________(填序号)物质能使溶液恢复成原来浓度;
A.CuOB.Cu(OH)2C.CuD.H2O
电解后电解质溶液的PH值__________________(填“增大”“减小”或“不变”);写出电解总离子方程式________________________________。
(3)用Pt作电极电解硝酸银溶液,如图甲所示,则左边Ft电极名称是________________;发生的电极反应式为___________________。
(4)甲烷—氧气燃料电池:
电解质溶液为强碱溶液,Pt作电极,在电极上分别通入甲烷和氧气。
通入氧气的电极应为_______极_(填“正”或“负”),该电极上发生的电极反应式为__________________。
19、(10分)NH3可用于制造硝酸、纯碱等,还可用于烟气脱硝、脱硫。
(1)利用氧水吸收烟气中的二氧化硫,其相关反应的主要热化学方程式如下:
SO2(g)+NH3•H2O(aq)═NH4HSO3(aq)△H1=a kJ•mol-1
NH3•H2O(aq)+NH4HSO3(aq)═(NH4)2SO3(aq)+H2O(l)△H2=b kJ•mol-1
2(NH4)2SO3(aq)+O2(g)═2(NH4)2SO4(aq)△H3=c kJ•mol-1
①反应2SO2(g)+4NH3•H2O(aq)+O2(g)═2(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l)的△H= kJ•mol-1。
②空气氧化(NH4)2SO3的速率随温度的变化如图1所示,则空气氧化(NH4)2SO3的适宜温度为________。
③合成氨用的氢气是以甲烷为原料制得:
CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g).而混有的CO对合成氨的催化剂有毒害作用,常用乙酸二氨合铜(Ⅰ)溶液来吸收原料气中CO,其反应原理为:
(l)+CO(g)+NH3(g)
CH3COO•CO(l)△H<0。
吸收CO后的乙酸二氨合铜(I)溶液经过适当处理后又可再生,恢复其吸收CO的能力以供循环使用,再生的适宜条件是___________________。
(填字母)
A.高温、高压 B.高温、低压 C.低温、低压 D.低温、高压
(2)NH3催化氧化可制备硝酸。
4NH3(g)+5O2(g)═4NO(g)+6H2O(g)生成的NO被O2氧化为NO2.其他条件不变时,NO的氧化率与温度、压强的关系如图2所示。
则p1 p2(填“>”、“<”或“=”);温度高于800℃时,α(NO)几乎为0的原因是_________。
20、(14分)能源短缺是人类社会面临的重大问题。
甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
(1)工业上合成甲醇的反应原理为:
CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)△H;下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。
温度
250℃
300℃
350℃
K
2.041
0.270
0.012
①写出该反应的平衡常数表达式K=_________。
②下列措施可以加快反应速率且能提高CO转化率的是_________。
a.再充入COb.将甲醇液化并及时分离出
C.增大压强d.加入催化剂e.降低温度
③在300℃时,将2molCO、3molH2和2molCH3OH充入容积为1L的密闭容器中,此时反应将_________(填“向正反应方向进行”“向逆反应方向进行”或“处于平衡状态”)。
(2)以甲醇、氧气为原料,KOH溶液作为电解质构成燃料电池总反应为:
2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O,则负极的电极反应式为:
___________________。
(3)如果以该燃料电池为电源,石墨作两极电解饱和食盐水,则该电解过程中阳极的电极反应式为:
_____________;如果电解一段时间后NaC1溶液的体积为1L,溶液中的OH-物质的量浓度为0.01mol•L-1(25℃下测定),则理论上消耗氧气的体积为_________mL(标况下)。
21、(18分)为保护环境,应减少二氧化硫、氮氧化物和二氧化碳等物质的排放量.
(1)用CH4催化还原煤燃烧产生的氮氧化物,可以消除污染.
已知:
CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867.0kJ/mol
NO2(g)═
N2O4(g)△H=-28.5kJ/mol
写出CH4催化还原N2O4(g)生成CO2、N2和H2O(g)的热化学方程式_____________。
(2)一定条件下,将2molNO2与4molSO2置于恒温体积为2L的恒容密闭容器中,发生:
NO2(g)+SO2(g)═SO3(g)+NO(g),10s时反应达到平衡,测得平衡时c(NO2)=0.25mol/L,则10s内反应的平均速率v(SO2)=____________;达到平衡时NO2转化率=____________;计算该温度下该反应的化学平衡常数K= _____________(填数值)。
(3)将CO2与NH3混合,在一定条件下反应合成尿素,可以保护环境、变废为宝,反应原理为:
2NH3(g)+CO2(g)
CO(NH2)2(s)+H2O(g)△H
该反应在一定条件下能自发进行的原因是____________;若该反应在一恒温、恒容密闭容器内进行,判断反应达到平衡状态的标志是_____________(填序号)。
a.CO2与H2O(g)浓度相等b.容器中气体的压强不再改变
C.2v(NH3)正=v(H2O)逆d.容器中混合气体的密度不再改变
(4)研究CO2在海洋中的转移和归宿,是当今海洋科学研究的前沿领域。
有人利用如图所示装置(均为惰性电极)从海水中提取CO2(海水中无机碳95%以HCO3-存在),有利于减少环境中温室气体含量。
①a室的电极反应式为___________________。
②b室中提取CO2的反应的离子方程式为___________________。
③b室排出的海水(pH<6)不可直接排回大海,需用该装置中产生的物质对b室排出的海水进行处理,合格后才能排回大海。
处理的方法是___________________。
【参考答案】
1-5CDBDA6-10ACADA11AB12AC13D14A15BC
16、(每空2分,共8分)
(1)NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g)△H=-234kJ·mol-1;134;
(2)368;234
17、(每空2分,共16分)
(1)CH3COOH>H2CO3>HC1O
(2)H2CO3
HCO3-+H+
(3)AABCD
(4)<;>;=
(5)③④
18、((3)笫一问、(4)第一问毎空1分,其余每空2分,共14分)
(1)CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-726.6kJ·mol-1
(2)A减小Cu2++2H2O=O2+4H++2Cu
(3)阴极Ag++e-=Ag
(4)正2H2O+O2+4e-=4OH-
19、(每空2分,共10分)
(1)①2a+2b+c②60℃③B
(2)>;温度高于800℃时,NO2几乎完全分解。
20、(共14分)
(1)①K=
(2分)②C③向正反应方向进行(2分)
(2)CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O(3分)
(3)2Cl--2e-=Cl2↑(2分);56(3分)
21、(每空2分,共18分)
(1)CH4(g)+N2O4(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-810.0kJ/mol
(2)0.075mol/(L·s)0.751.8;
(3)△H<0bd
(4)①2H2O-4e-=O2↑+4H+(或4OH--4e-=O2↑+2H2O)
②H++HCO3-=H2O+CO2↑
③用c室排出的碱性溶液将从b室排出的酸性海水调节至接近正常海水的pH