泰安肥城安站二中学年高二上学期期中考试化学试题含答案.docx
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泰安肥城安站二中学年高二上学期期中考试化学试题含答案
山东泰安2020-2021学年高二化学上学期期中试题(含解析)
可能用到的相对原子质量:
H-1C-12N-14O-16Na-23Mg-24Al-27S-32Cl-35.5Ca-40Cu-64Ba-127Fe-56K-39Cu-64Ag-108
第I卷(选择题共60分)
一、选择题(本题包括15小题,每小题2分,共30分。
每小题只有一个选项符合题意)
1.某温度下,在体积一定的密闭容器中发生反应:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)△H<0,下列说法正确的是
A.当2v(H2)=3v(NH3)时,反应达到平衡状态
B.一段时间后,混合气体密度不变,反应达到平衡状态
C.平衡后再充入NH3,达到新平衡时,NH3的百分含量变小
D.若反应前充入的N2与H2物质的量相等,达平衡时H2的转化率比N2的高
2.已知室温时,0.1mol·L-1某一元酸HA的电离平衡常数约为1×10-7,下列叙述错误的是()
A.该溶液的pH=4
B.此溶液中,HA约有0.1%发生电离
C.加水稀释,HA的电离平衡向右移动,HA的电离平衡常数增大
D.由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的106倍
3.下表中物质的分类组合完全正确的是()
选项
A
B
C
D
强电解质
KNO3
H2SO4
BaSO4
HClO4
弱电解质
CH3COONa
CaCO3
H2CO3
NH3•H2O
非电解质
SO2
CS2
H2O
C2H5OH
A.AB.BC.CD.D
4.
时,水的离子积
,则在
时,
的溶液()
A.呈酸性B.呈中性C.呈碱性D.无法判断
5.氢离子浓度和体积都相同的醋酸和硫酸,分别跟足量的碳酸氢钠溶液反应,在相同条件下,放出二氧化碳气体的体积是()
A.一样多B.醋酸比硫酸多C.硫酸比醋酸多D.无法比较
6.下列有关化学反应速率的说法中正确的是()
A.氢气与氮气能够缓慢地反应生成氨气,使用合适的催化剂可以提高化学反应速率
B.等质量的锌粉和锌片与相同体积、相同浓度的盐酸反应,反应速率相等
C.用铁片与硫酸制备氢气时,浓硫酸可以加快产生氢气的速率
D.增大反应CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)的压强,反应速率不变
7.物质的量浓度相同的三种盐NaX、NaY、NaZ的溶液,pH值依次是8、9、10,则HX,HY,HZ的酸性由强到弱的顺序是
A.HY、HX、HZB.HZ、HY、HXC.HX、HY、HZD.HY、HZ、HX
8.高炉炼铁的主要反应为:
CO(g)+
Fe2O3(s)
CO2(g)+
Fe(s)已知该反应在不同温度下的平衡常数如下:
温度/℃
1000
1150
1300
平衡常数
4.0
3.7
3.5
下列说法正确的是
A.增加Fe2O3固体可以提高CO的转化率
B.该反应的ΔH<0
C.减小容器体积既能提高反应速率又能提高平衡转化率
D.容器内气体密度恒定时,不能标志反应达到平衡状态
9.下列过程或现象与盐类水解无关的是
A.将FeCl3溶于盐酸配制FeCl3溶液
B.加热稀醋酸溶液其pH降低
C.用低浓度铁盐溶液获得纳米氧化铁
D.小苏打溶液与AlCl3溶液混合产生气体和沉淀
10.反应C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2(g)在一可变容积的容器中进行反应,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是( )
A.将容器的体积缩小一半B.增加C的量
C.保持体积不变,升高温度D.压强不变,充入N2使体积增大
11.化学与人类生活、社会可持续发展密切相关。
下列有关叙述中不正确的是
A.溴化银是一种重要的感光材料,是胶卷中必不可少的成分
B.交通警察用经硫酸酸化处理的三氧化铬硅胶检查司机是否酒驾
C.用K2FeO4取代Cl2处理饮用水,可杀菌消毒,但不能沉降水中的悬浮物
D.废旧电池含有重金属,易造成水体污染和土壤污染,不能随意丢弃,要分类回收并利用
12.下列热化学方程式书写正确的是(△H的绝对值均正确)()
A.2NO2=O2+2NO
=+116kJ/mol(反应热)
B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O
(1)
=+57.3kJ/mol(中和热)
C.C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)
=-1367.0kJ/mol(燃烧热)
D.S(s)+O2(g)=SO2(g)
=-296.8kJ/mol(反应热)
13.化学能与热能、电能等能相互转化。
关于化学能与其他能量相互转化的说法正确的是( )
A.化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂
B.铝热反应中,反应物的总能量比生成物的总能量低
C.图I所示的装置能将化学能转变为电能
D.图II所示的反应为放热反应
14.下列说法正确的是()
A.向Mg(OH)2悬浊液中滴入饱和NH4Cl溶液,沉淀溶解,其离子方程式为:
Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O
B.室温时0.1mol·L-1的HF溶液的pH=2,则Ka的数值大约是0.001mol·L-1
C.为充分利用原料,氯碱工业中,将阳极室的饱和氯化钠溶液电解的产物水导出
D.电解精炼铜的阳极反应式为:
Cu2++2e-=Cu
15.已知4NH3+5O2=4NO+6H2O(g),若反应速率分别是v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)(单位:
mol•L-1•min-1)。
下列关系正确的是
A.
v(NH3)=v(O2)B.
v(O2)=v(H2O)
C.
v(NH3)=v(H2O)D.
v(O2)=v(NO)
二、选择题(本题包括10个小题,每小题3分,共30分。
每小题只有一个或两个选项符合题意,选全对得3分,选对但不全得1分,选错不得分。
)
16.如图是Fe和Cu形成的原电池,某实验兴趣小组做完实验后,在读书卡片上记录如下,其中正确的是()
①Fe为正极,Cu为负极;②H+向铁电极移动;③电子是由Fe经外电路流向Cu;④内电路电流由铁电极流向铜电极;⑤若有1mol电子流过导线,则产生的
为
;⑥负极的电极反应式为
。
A.③④B.③⑤C.③④⑤D.③④⑥
17.下列说法正确的是( )
A.钢铁因含杂质而容易发生电化学腐蚀,所以合金都不耐腐蚀
B.原电池反应是导致金属腐蚀的主要原因,故不能用原电池原理来减缓金属的腐蚀
C.钢铁电化学腐蚀的两种类型主要区别在于水膜的酸性不同,引起的正极反应不同
D.无论哪种类型的腐蚀,其实质都是金属被氧化
18.在Na2S溶液中,下列关系式中错误的是
A.c(Na+)+c([H+)=c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)
B.c(Na+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)
C.c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)
D.c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)
19.锂~碘电池可用来为心脏起搏器提供能源,其电池反应可简化为:
2Li+I2=2LiI。
下列有关说法正确的是
A.I2发生氧化反应B.碘电极为该电池的正极
C.正极反应为:
Li–
=Li+D.该电池放电时化学能转化为电能
20.已知下列两个反应中:
4P(白磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s)△H=-Q1kJ/mol
4P(红磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s)△H=-Q2kJ/mol
且Q1>Q2,则不正确的是()
A.燃烧白磷放出的能量比燃烧红磷放出的能量多
B.白磷转化为红磷是属于放热反应
C.白磷和红磷互为同素异形体
D.等质量的白磷和红磷,白磷含有的能量比红磷的低
21.向某恒容密闭容器中通入N2和H2,在500℃时,使反应:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)△H<0达到平衡,正反应速率随时间变化的示意图如图所示。
由图可得出的正确结论是
A.反应在c点达到平衡状态
B.△t1=△t2时,N2的转化量:
a~b段小于b~c段
C.C点反应放出的热量达到最大
D.反应物浓度:
a点小于b点
22.下列叙述中一定正确的是
A.0.1mol/L的CH3COOH溶液中,由水电离出的c(H+)为10-13mol/L
B.pH=2与pH=1的CH3COOH溶液中c(H+)之比为1︰10
C.仅含有Na+、H+、OH-、CH3COO-四种离子的某溶液中可能存在:
c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
D.1.0mol/LNa2CO3溶液:
c(OH-)=c(HCO3-)+c(H+)+2c(H2CO3)
23.锌-空气电池(原理如图)适宜用作城市电动车的动力电源,放电时Zn转化为ZnO。
则该电池放电时下列说法正确的是()
A.将电能转化为化学能B.电子由Zn电极经导线流向石墨电极
C.氧气在石墨电极上发生氧化反应D.该电池放电时OH-向石墨电极移动
24.25℃时将pH=9的Ba(OH)2溶液加水稀释到500倍,则稀释后的c平(Ba2+)与c平(H+)的比值为()
A.
B.
C.
D.
25.合成氨反应在不同温度、不同压强(
)下达到平衡状态时,混合物中
的体积分数
随温度变化的曲线应为()
A.
B.
C.
D.
第Ⅱ卷(非选择题共40分)
三、填空题
26.按要求回答下列问题:
I.已知:
N2(g)和O2(g)反应生成NO((g)过程中的能量变化情况如下
则气体NO分解为氮气和氧气
热化学方程式为____________________>
Ⅱ.根据下图填空:
(1)图1为含有少量Zn杂质的粗银电解精炼银的示意图,则
①_______(填“a”或“b")极为含有杂质的粗银。
②电解一段时间后电解液中c(Ag+)浓度______(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
③若b极有少量红棕色气体生成,则生成该气体的电极反应式为_______________。
(2)将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后,置于如图2所示装置中,进行铁的电化学腐蚀实验。
下列有关该实验的说法正确的是_______________。
A.铁被氧化的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+
B.铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能
C.活性炭的存在会加速铁的腐蚀
D.以水代替NaCl溶液,铁不能发生吸氧腐蚀
(3)甲醛超标会危害人体健康,需对甲醛进行含量检测及污染处理。
某甲醛气体传感器的工作原理如图3所示,则b极是_________极。
当电路中转移4×10-4mol电子时,传感.器内参加反应的甲醛(HCHO)质量为_______________。
27.随着氮氧化物对环境及人类活动影响的日趋严重,如何消除大气污染物中的氮氧化物成为人们关注的主要问题之一。
利用NH3的还原性可以消除氮氧化物的污染,其中除去NO的主要反应如下:
4NH3(g)+6NO(g)
5N2(g)+6H2O(l)△H<0
(1)一定温度下,在恒容密闭容器中按照n(NH3)︰n(NO)=2︰3充入反应物,发生上述反应。
下列不能判断该反应达到平衡状态的是__。
A.c(NH3)︰c(NO)=2︰3B.n(NH3)︰n(N2)不变
C.容器内压强不变D.容器内混合气体的密度不变
E.1molN—H键断裂的同时,生成1molO—H键
(2)某研究小组将2molNH3、3molNO和一定量的O2充入2L密闭容器中,在Ag2O催化剂表面发生上述反应,NO的转化率随温度变化的情况如图所示。
①在5min内,温度从420K升高到580K,此时段内NO的平均反应速率v(NO)=__;
②在有氧条件下,温度580K之后NO生成N2的转化率降低的原因可能是__。
28.25℃,几种酸的电离平衡常数如表。
化学式
CH3COOH
H2CO3
HCN
HClO
H2SO3
电离常数
1.8×10-5
K1=4.3×10-7
K2=5.6×10-11
5×10-10
3.0×10-8
K1=2×10-2
K2=1×10-7
(1)物质的量浓度均为0.1mol/L的四种溶液:
a.CH3COONab.Na2CO3c.NaClOd.NaHCO3,pH由大到小的顺序为__(用编号填写)。
(2)根据上表数据判断,下列离子方程式错误的是__。
A.CO2(过量)+H2O+ClO-=HCO
+HClO
B.SO2(过量)+H2O+ClO-=HSO
+HClO
C.CO2(少量)+H2O+CN-=HCO
+HCN
D.SO2(少量)+H2O+CN-=HSO
+HCN
E.SO2(少量)+2CO
+H2O=SO
+2HCO
F.2SO2(过量)+CO
+H2O=2HSO
+CO2↑
(3)0.10mol·L-1Na2SO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为__。
(4)25℃时,NaCN与HCN的混合溶液,若c(CN-)=c(HCN),则溶液中pH=_(已知lg2=0.3,lg5=0.7)。
(5)25℃时,若向NaHSO3溶液中加入少量的I2,则溶液中
将__(填“增大”“减小”或“不变”)。
(6)25℃时,在pH=7的CH3COOH和CH3COONa的混合溶液中,c(Na+)-c(CH3COO-)=___。
(7)同浓度下列溶液中A.NH4ClB.NH4HSO4C.NH4NO3D.NH4HCO3E.NH3·H2OF.(NH4)2CO3,c平(NH
)由大到小排序___(填序号)
四、计算题
29.把6molA气体和5molB气体混合放入4L密闭容器中,在一定条件下发生反应:
3A(g)+B(g)
2C(s)+xD(g),经5min达到平衡,此时生成2molC,测得D的平均反应速率为0.15mol·(L·min)-1,
求:
(1)B的转化率___;
(2)x的值___;
(3)平衡时压强与初始时压强之比___。
要求:
列三段式求值。
答案解析
1.【答案】D.【解析】【详解】A.化学反应速率与化学计量数成正比,因此,无论反应是否平衡,始终有2v(H2)=3v(NH3),则2v(H2)=3v(NH3)不能说明反应达到平衡状态,A错误;
B.反应在恒容容器中进行,根据质量守恒,反应前后气体总质量不变,则混合气体的密度始终不变,当密度不变时,不能说明反应达到平衡状态,B错误;
C.平衡后再充入NH3,平衡正向移动,但根据勒夏特列原理只能削弱不能抵消可知,达到新平衡时,NH3的百分含量变大,C错误;
D.若反应前充入的N2与H2物质的量相等,N2过量,因此达平衡时H2的转化率比N2的高,D正确;
答案选D。
2.【答案】C.【解析】【详解】A.
,则
=K=1×10-7,因c很小,故0.1-c可看作0.1,解得c=1×10-4mol·L-1,所以pH=4,故A正确;
B.HA有
×100%=0.1%发生电离,故B项正确;
C.电离平衡常数只与温度有关,温度不变,电离平衡常数不变,C项错误;
D.溶液中的c(H+)=1×10-4mol·L-1,包括HA电离出来的H+和水电离出来的H+,溶液中的OH-全部来自于水,故由水电离的OH-就是溶液中的OH-,溶液中c(OH-)=1×10-10mol·L-1,所以由水电离出的c(H+)约为1×10-10mol·L-1,忽略由水电离的H+,由HA电离出的c(H+)≈1×10-4mol·L-1,为水电离出的c(H+)的106倍,D项正确;
故选C
3.【答案】D.【解析】【详解】A、KNO3在水中能完全电离,所以是强电解质,CH3COONH4在水中能完全电离,所以是强电解质,SO2自身不能电离,是非电解质,故A错误;
B、H2SO4在水中能完全电离,所以是强电解质,溶于水的碳酸钙能完全电离,所以属于强电解质,CS2不能发生电离,是非电解质,故B错误;
C、溶于水的BaSO4能完全电离,所以BaSO4是强电解质,H2CO3在水中能部分电离,所以是弱电解质,H2O部分电离,是弱电解质,故C错误;
D、HClO4在水中能完全电离,所以是强电解质,NH3·H2O部分电离,是弱电解质,C2H5OH在水溶液中不能发生电离,所以是非电解质,故D错误;
故选A。
4.【答案】C.【解析】【详解】由
可得,
,
,溶液呈碱性。
答案选C。
5.【答案】B.【解析】【详解】氢离子与碳酸氢钠反应生成CO2的离子反应为:
HCO3-+H+=CO2↑+H2O,产生的CO2的体积与H+的物质的量有关,氢离子浓度和体积都相同的硫酸和醋酸已经电离的n(H+)是相等的,但随着CO2的不断生成,醋酸还能继续电离出H+,而硫酸不会增加H+,故当碳酸氢钠溶液足量时,醋酸产生的CO2肯定比硫酸多;
答案选B。
6.【答案】A.【解析】【详解】A.加入催化剂,可降低反应的活化能,加快反应速率,故A正确;
B.锌粉表面积较大,反应速率较大,故B错误;
C.浓硫酸与铁反应不生成氢气,故C错误;
D.增大压强,气体的浓度增大,反应速率增大,故D错误;
正确答案是A。
【点睛】本题考查反应速率的影响因素,为高频考点,侧重于学生的分析能力和基本理论知识的理解和运用的考查,注意相关基础知识的积累,把握影响反应速率的因素和影响原因。
7.【答案】C.【解析】【详解】相同浓度时,酸的酸性越强,其酸根离子的水解程度越小,相同浓度钠盐溶液的pH越小。
因此,相同条件下的钠盐溶液,溶液的pH越大的其相应酸的酸性越弱。
根据题意知,NaX、NaY和NaZ的溶液,其pH值依次为8、9、10,则这三种酸的酸性强弱顺序是HX>HY>HZ,故选C。
8.【答案】B.【解析】【详解】A.Fe2O3是固体,增加固体的量平衡不移动,不会提高CO的转化率,A项错误;
B.根据表格提供的数据,升高温度,K值减小,所以该反应为放热反应,则ΔH<0,B项正确;
C.该反应是气体体积不发生变化的可逆反应,所以减小容器的体积,平衡不移动,所以不会提高平衡转化率,C项错误;
D.根据p=m/V,体积不变,随着反应的进行,气体的质量发生变化,即气体的密度发生变化,当气体密度恒定时,标志反应达到平衡状态,D项错误;
答案选B。
9.【答案】B.【解析】【详解】A.氯化铁水解显酸性,加入盐酸,抑制水解,所以与水解有关,不选A;
B.醋酸是弱酸,存在电离平衡,没有水解,所以选B;
C.铁离子水解生成氢氧化铁,降低浓度,水解程度增大,所以与水解有关,不选C;
D.小苏打是碳酸氢钠,与氯化铝反应,是双水解反应,与水解有关,不选D。
故选B。
10.【答案】B.【解析】【详解】A.将容器的体积缩小一半,气体浓度增大,反应速率增大,A错误;
B.C为固体,对反应速率没有影响,B正确;
C.保持体积不变,升高温度,则反应速率加快,C错误;
D.保持压强不变,充入N2使容器体积变大,参加反应的气体的浓度减小,反应速率减小,D错误;故答案为:
B。
11.【答案】C.【解析】【详解】A.AgBr见光易分解,是重要感光材料,是胶卷中必不可少的成分,A正确;
B.CrO3变为绿色的Cr2(SO4)3化合价降低,将乙醇氧化,利用了乙醇的还原性,B正确;
C.高铁酸钾具有强氧化性,所以能杀菌消毒,还原产物铁离子水解生成氢氧化铁胶体,胶体具有吸附性,所以能吸附悬浮物而达到净水目的,C错误;
D.电池中的重金属盐和电解质都可污染环境,深埋处理会污染土壤,不能随其丢弃,应集中回收,D正确。
答案选C。
【点睛】注意净水与杀菌消毒的区别,净水利用的是胶体的表面积大吸附能力强,能吸附悬浮物而达到净水,杀菌消毒利用的是强氧化性,发生的是氧化还原反应,二者有本质的区别。
12.【答案】D.【解析】【详解】A.热化学方程式中,需注明每一物质的聚集状态,A错误;
B.中和反应是放热反应,
<0,B错误;
C.燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物(水为液态水)时的反应热,C错误;
D.该反应式表示1mol固体硫燃烧生成1mol二氧化硫气体放出296.8kJ的热量,D正确;
故答案为:
D。
13.【答案】D.【解析】【详解】A.化学反应时断键要吸收能量,成键要放出能量,所以化学反应中能量变化
主要原因是化学键的断裂与生成,故A错误;
B.铝热反应是放热反应,反应物的总能量应大于生成物的总能量,故B错误;
C.没有形成闭合回路,不能形成原电池,不能将化学能转化为电能,故C错误;
D.图示中反应物的总能量大于生成物总能量,此反应是放热反应,故D正确;
答案选D。
14.【答案】B.【解析】【详解】A.向Mg(OH)2悬浊液中滴入饱和NH4Cl溶液,沉淀溶解,其离子方程式为Mg(OH)2+2NH
=Mg2++2NH3·H2O,故A错误;
B.室温时0.1mol·L-1的HF溶液的pH=2,则c(H+)=10-2mol/L,则Ka=
mol·L-1,故B正确;
C.为充分利用原料,氯碱工业中,将阳极室反应后的溶液为浓度较小的氯化钠溶液导出,不是纯水,故C错误;
D.电解精炼铜的阳极发生氧化反应,电极反应式为:
Cu-2e-=Cu2+,故D错误;
故选B。
15.【答案】D.【解析】【详解】对于同一反应,在相同条件下,不同物质表示的化学反应速率之比等于化学计量数之比。
A.v(NH3)与v(O2)的关系应为5v(NH3)=4v(O2),则
v(NH3)=v(O2),故A错误;
B.v(O2)与v(H2O)的关系应为6v(O2)=5v(H2O),
v(O2)=v(H2O),故B错误;
C.v(NH3)与v(H2O)
关系应为3v(NH3)=2v(H2O),
v(NH3)=v(H2O),故C错误;
D.5v(O2)与v(NO)的关系应为4v(O2)=5v(NO),
v(O2)=v(NO),故D正确;
答案选D。
16.【答案】A
【解析】
原电池中,Fe作负极,电极反应式为:
Fe+2H+=Fe2++H2↑,电子由负极流向正极,阳离子向正极移动,以此来解答。
【详解】①Fe为负极,Cu为正极,故①错误;②H+向正极
移动,故②错误;③电子由Fe电极流向Cu电极,故③正确;④内电路电流由铁电极流向铜电极,故④正确;⑤由
可知,有1mol电子流向导线,产生氢气
,未告知是否在标况下,不能计算氢气的体积,故⑤错误;⑥负极反应式为
,故⑥错误;正确的有③④,故选A。
17.【答案】CD
【解析】考点:
考查金属的腐蚀与防护,原电池的工作原理。
【详解】A.不锈钢属于合金,耐腐蚀,A项错误;
B.可以采用牺牲另外的金属保护要被保护的目标金属,即牺牲阳极的阴极保护法,B项错误;
C.在不同性质的介质中,钢铁会发生析氢腐蚀或吸氧腐蚀,析氢腐蚀和吸氧腐蚀是由于水膜酸性不同,正极反应式则不同,C项正确;
D.金属的腐蚀就是金属失电子被氧化的过程,因此D正确;
答案选CD。
18.【答案】A
【解析】依据盐类水解的特点、电荷守恒、物料守恒以及质子守恒分析解答。
【详解】