江苏省徐州市学年高二下学期期中考试化学试.docx

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江苏省徐州市学年高二下学期期中考试化学试

江苏省徐州市2016-2017学年高二下学期期中考试

化学试题

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

【答案】C

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

【答案】D

【解析】A．HNO2溶液用水稀释后，溶液体积增加，H+浓度下降不能说明亚硝酸是弱电解质，A错误；B．不能确定亚硝酸和盐酸的浓度，则不能依据HNO2溶液的导电性比盐酸弱说明是弱电解质，B错误；C．HNO2溶液不与氯化钠反应不能说明酸性强弱，C错误；D．0．lmol•L-1的HNO2溶液的c（H+）=l0-2mol/L＜0.1mol/L，说明电离不完全，存在电离平衡，D正确，答案选D。

【点睛】弱电解质的证明，是基于与强电解质对比进行的。

弱电解质与强电解质最大的区别就是弱电解质存在电离平衡，而强电解质不存在电离平衡。

因此只要证明有电离平衡存在，就证明了弱电解质，据此进行实验设计。

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

【答案】B

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

【答案】D

【解析】A、电解水是电能转化为化学能，A错误；B、水力发电是动能转化为电能，B错误；C、太阳能热水器是太阳能转化为热能，C错误；D、干电池是化学能转化为电能，D正确，答案选D。

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）

【答案】A

【解析】

试题分析：

化学反应速率之比等于化学计量数之比，A、v（N2）：

v（H2）=1:

3，则3v（N2）＝v（H2），A正确；B、v（N2）：

v（H2）=1:

3，则3v（N2）＝v（H2），B错误；C、v（H2）：

v（NH3）=3:

2，则v（H2）＝1.5v（NH3），C错误；D、v（N2）：

v（NH3）=1:

2，则2v（N2）＝v（NH3），D错误。

答案选A。

考点：

化学反应速率

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

【答案】A

考点：

考查外界条件对平衡状态的影响

点评：

外界条件对平衡状态的影响一般遵循勒夏特列原理进行判断和分析。

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

【答案】C

【解析】

试题分析：

A、甲烷的标准燃烧热为-890.3kJ•mol-1，由于水在液态稳定，则甲烷燃烧正确的热化学方程式可表示为CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H="-890.3"kJ•mol-1，故A错误；B、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，因反应为可逆反应，则1molN2和3molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3（g），放热不是38.6kJ，则热化学反应方程式中的反应热数值错误，故B错误；C、根据盖斯定律.反应的焓变只与始态和终态有关,与过程无关.所以同温同压下，H2（g）＋Cl2（g）=2HCl（g）在光照和点燃条件的ΔH相同，故C正确；D、硫酸钙是微溶物，生成硫酸钙为放出热量，故H2SO4和Ca（OH）2反应的中和热△H＜2×（-57.3）kJ/mol，故A错误；故选C。

考点：

考查了燃烧热、中和热、反应热与焓变的相关知识。

8．下列相关实验示意图不能达到实验目的的是

【答案】A

【点睛】本题考查化学实验方案评价，涉及探究催化剂、温度和反应物浓度对化学反应速率影响、反应热判断等知识点，把握实验操作的规范性、实验细节和实验原理为解答的关键，注意方案的合理性、评价性、操作性分析，注意A中必须只有一个条件不同其它条件必须完全相同，否则无法得出正确结论，易错选项是A。

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

【答案】D

考点：

了解原电池和电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。

了解常见化学电源的种类及其工作原理。

点评：

认识并正确的分析电化学装置是常见的考查形式，特别是电解池，电镀池。

一般重点考查考查两极的判断、两极的简单电极反应的书写或正误判断、电子的转移数目的计算、原电池加快反应速率等。

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

【答案】A

【解析】A．燃料燃烧应放出热量，反应物总能量大于生成物总能量，而题目所给图为吸热反应，A错误；B．酶为蛋白质，温度过高，蛋白质变性，则酶催化能力降低，甚至失去催化活性，B正确；C．弱电解质存在电离平衡，平衡时正逆反应速率相等，图象符合电离特点，C正确；D．体积缩小的瞬间NO2浓度增大，平衡向正反应方向进行，图象符合，D正确，答案选A。

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．向氯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

【答案】AB

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）

【答案】AC

【解析】

试题分析：

A、C物质的物质的量浓度不变，表明该反应已达到平衡状态，A正确；B、物质C和物质D的物质的量浓度相等，不能表明该反应已达到平衡状态，B错误；C、B物质的转化率不发生变化，说明正反应速率与逆反应速率相等，表明达到平衡状态，C正确；D、反应速率之比等于化学计量数之比，则任意时刻v（A）=v（D），D错误。

答案选AC。

考点：

平衡状态的判断

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

【答案】D

【考点定位】考查用盖斯定律进行有关反应热的计算；吸热反应和放热反应

【名师点晴】本题考查了化学反应与能量变化。

根据盖斯定律，由已知热化学反应方程式乘以适当的系数进行加减构造目标热化学方程式，反应热也乘以相应的系数进行相应的加减。

盖斯定律的使用方法：

①写出目标方程式；②确定“过渡物质”（要消去的物质）；③用消元法逐一消去“过渡物质”。

利用盖斯定律进行相关计算，注意催化剂不能改变焓变，盖斯定律计算时焓变的加减时正负号为易错点。

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

【答案】A

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

【答案】BC

【点睛】掌握等效平衡的含义是解答的关键，所谓等效平衡是指外界条件相同时，同一可逆反应只要起始浓度相当，无论经过何种途径，都可以达到相同的平衡状态。

等效平衡的判断及处理一般步骤是：

进行等效转化——边倒法，即按照反应方程式的计量数之比转化到同一边的量，与题干所给起始投料情况比较。

第II卷（非选择题共80分）

16．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）如图是某学生模仿如图画出的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

【答案】

（1）．NO2（g）+CO（g）=NO（g）+CO2（g）△H=-234kJ·mol-1

（2）．134（3）．368（4）．234

【考点定位】考查化学反应的反应热与物质的活化能的关系的知识。

【名师点睛】任何反应发生都需要断裂反应物的化学键和形成生成物的化学键，断裂化学键吸收能量，形成化学键释放能量。

反应发生所需的最低能量是该反应的活化能。

反应物的活化能与生成物的活化能的差就是该反应的反应热。

对于一个可逆反应来说，正反应是放热反应，则其逆反应是吸热反应，能量的数值相同，而符号相反。

17．25℃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

【答案】

（1）．CH3COOH>H2CO3>HC1O

（2）．H2CO3

HCO3-+H+（3）．A（4）．ABCD（5）．<（6）．>（7）．=（8）．③④

（4）稀释促进电离，则n（H+）∶a＜b；离子浓度越大，导电性越强，则c（CH3COO-）∶a＞b；a、b两点醋酸的物质的量相等，因此完全中和时消耗NaOH的物质的量∶a＝b；

（5）氢离子浓度相同的等体积的A、B两份溶液（A为盐酸，B为醋酸）分别与锌粉反应，若最后仅有一份溶液中存在锌粉，且放出氢气的质量相同，由于醋酸部分电离，其酸的浓度大于氢离子浓度，盐酸中HCl的浓度等于氢离子的浓度，所以醋酸的浓度大于HCl的浓度，则盐酸中锌粉剩余；①由于醋酸中酸过量，则反应较快，所以反应所需的时间A＞B；错误；②开始pH相同，则氢离子浓度相同，所以开始时反应速率A=B，错误；③由于生成的氢气体积相同，所以参加反应的锌粉物质的量A=B，正确；④醋酸的浓度大于盐酸的浓度，醋酸有剩余，则盐酸中有锌粉剩余，正确；答案选③④。

18．

（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__________________。

【答案】

（1）．CH3OH（l）+3/2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-726.6kJ·mol-1

（2）．A（3）．减小（4）．Cu2++2H2O

O2+4H++2Cu（5）．阴极（6）．Ag++e-=Ag（7）．正（8）．2H2O+O2+4e-=4OH-

19．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、压强的关系如图所示。

则p1____p2（填“＞”、“＜”或“=”）；温度高于800℃时，α（NO）几乎为0的原因是_________。

【答案】

（1）．2a+2b+c

（2）．60℃（3）．B（4）．>（5）．温度高于800℃时，NO2几乎完全分解。

20．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）。

【答案】

（1）．K=

（2）．C（3）．向正反应方向进行（4）．CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O（5）．2Cl--2e-=Cl2↑（6）．56

考点：

化学平衡、电化学。

21．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___________________。

【答案】

（1）．CH4（g）+N2O4（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-810.0kJ/mol

（2）．0.075mol/（L·s）（3）．0.75（4）．1.8（5）．△H<0（6）．bd（7）．2H2O-4e-=O2↑+4H+（或4OH--4e-=O2↑+2H2O）（8）．H++HCO3-=H2O+CO2↑（9）．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

【解析】

（1）已知：

①CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-867.0kJ/mol，②NO2（g）═

N2O4（g）△H=-28.5kJ/mol，根据盖斯定律可知①－②即可得到CH4催化还原N2O4（g）生成CO2、N2和H2O（g）的热