化学河北省唐山市开滦第二中学学年高二上学期期中考试试题解析版.docx

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化学河北省唐山市开滦第二中学学年高二上学期期中考试试题解析版

河北省唐山市开滦第二中学2017-2018学年高二上学期期中考试试题

1.下列反应既是氧化还原反应，又是吸热反应的是（）

A.实验室制备氢气B.灼热的碳与水的反应

C.Ba（OH）2·8H2O与NH4Cl的反应D.铝粉与氧化铁粉末反应

2.某反应2C（g）

A（g）+2B（g），已知△H<0，下列判断正确的是（）

A.仅常温下反应可以自发进行B.仅高温下反应可以自发进行

C.任何温度下反应均可以自发进行D.任何温度下反应均难以自发进行

3.在密闭容器中进行可逆反应，A跟B反应生成C，反应速率v（A）、v（B）、v（C）之间存在以下关系：

v（B）=3v（A），v（C）=2v（A），3v（C）=2v（B）,则该反应可以表示为（）

A.A+3B

2CB.2A+2B

3CC.A+B

CD.3A+B

2C

4.把A、B、C、D四块金属泡在稀H2SO4中，用导线两两相连可以组成各种原电池。

若A、B相连时，A为负极；C、D相连，D上有气泡逸出；A、C相连时A极减轻；B、D相连，B为正极。

则四种金属的活泼性顺序由大到小排列为（）

A.A＞B＞C＞DB.A＞C＞B＞DC.A＞C＞D＞BD.B＞D＞C＞A

5.用惰性电极电解足量的NaCl溶液一段时间后，欲使溶液恰好恢复至电解前情况，可加入的物质是（）

A.NaClB.H2OC.盐酸D.HCl

6.下列各溶液中可能大量共存的离子组是（）

A.水电离的c（H＋）＝1.0×10－14mol·L－1的溶液中：

Na＋、AlO2－、S2－、SO42－

B.水电离出的c（H＋）与c（OH－）乘积为10－28的溶液中：

K＋、Na＋、HCO3－、Ca2＋

C.使酚酞溶液呈红色的溶液中：

Mg2＋、Cu2＋、SO42－、K＋

D.使pH＝1的溶液中：

Fe2＋、I－、NO3－、Cl－

7.下列说法中不正确的是（）

A.不能自发进行的氧化还原反应，一般可以通过电解实现

B.电解质溶液导电是化学变化，金属导电是物理变化

C.电解、电离、原电池均需要通电

D.电解池和原电池中均发生氧化还原反应

8.下列图示中关于铜电极的连接错误的是（）

铜锌原电池电解精炼铜镀件上镀铜电解氯化铜溶液

A.AB.BC.CD.D

9.被称之为“软电池”的纸质电池总反应为Zn＋2MnO2＋H2O==ZnO＋2MnOOH。

下列说法正确的是（）

A.该电池中Zn作负极，发生还原反应

B.该电池反应中MnO2起催化作用

C.该电池工作时电流由Zn经导线流向MnO2

D.该电池正极反应式为：

2MnO2＋2e－＋2H2O==2MnOOH＋2OH－

10.下列物质中，最难电离出氢离子的是（）

A.CH3COOHB.CH3CH2OHC.NaHSO4D.H2O

11.在密闭容器中充入0.5molN2和1.5molH2发生反应：

N2（g）+3H2（g）

2NH3（g）ΔH=-92.4kJ•mol-1，充分反应后放出的热量为（）

A.等于92.4kJB.等于46.2kJC.大于46.2kJD.小于46.2kJ

12.在恒温、容积为2L的密闭容器中充入2molSO2和一定量O2。

发生反应2SO2＋O2

2SO3，当反应进行到4min时，测得n（SO2）＝0.4mol。

若反应进行到2min时，容器中SO2的物质的量是（）

A.等于1.6molB.等于1.2mol

C.小于1.2molD.大于1.6mol

13.将等质量的两份锌粉a、b分别加入到足量的稀硫酸中，同时向a中加少量CuSO4溶液，下图中产生H2的体积V（L）与时间t（min）的关系，其中正确的是（）

A.AB.BC.CD.D

14.在下列各说法中，正确的是（）

A.对于2SO2（g）+O2（g）

2SO3（g）ΔH=－QkJ·mol－1，（Q＞0），若反应中充入1molSO2和足量的氧气反应时，放出的热量一定是Q/2kJ

B.热化学方程式中的化学计量数不能用分数表示

C.Zn（s）+H2SO4（aq）===ZnSO4（aq）+H2（g）ΔH＜0，该反应的化学能可以转化为电能

D.ΔH的大小与热化学方程式的化学计量数无关

15.在C（s）＋CO2（g）＝2CO（g）反应中，可使反应速率增大的措施是（）

①增大压强　②增加炭的量③通入CO2　④恒压下充入N2　⑤恒容下充入N2　⑥升温

A.①③④B.①③⑥C.②④⑥D.③⑤⑥

16.化合物HIn在水溶液中因存在以下电离平衡，故可用作酸碱指示剂。

HIn（溶液）

H+（溶液）+In－（溶液）

红色黄色

浓度为0.02mol·L－1的下列各溶液：

①盐酸②石灰水③NaCl溶液④NaHSO4溶液⑤NaHCO3溶液⑥氨水

其中能使指示剂显红色的是（）

A.①③⑤B.②⑤⑥C.①④D.②③⑥

17.一定温度下，对可逆反应3A（g）

2B（g）+C（g）的下列叙述中，能说明反应已达到平衡的是（）

A.C生成的速率与B分解的速率相等

B.单位时间内消耗3amolA,同时消耗生成amolC

C.容器内的压强不再变化

D.混合气体的物质的量不再变化

18.现有：

①0.1mol·L－1醋酸溶液，②0.1mol·L－1盐酸，③pH＝1的醋酸溶液。

分别加水稀释，使体积变为原来的10倍。

对于稀释前后溶液的有关说法错误的是（）

[说明：

pH＝－lgc（H＋）]

A.稀释前，溶液pH：

①＞②＝③

B.稀释后，溶液pH：

①＞②＝③

C.稀释前，溶液中溶质的物质的量浓度：

③＞①＝②

D.稀释后，溶液中溶质的物质的量浓度：

③＞①＝②

19.如图所示两个装置中，溶液的体积均为1L，浓度均为0.1mol·L－1，工作一段时间后，测得电路中均通过了0.02mole－，则下列叙述中不正确的是（）

A.相同状况下，产生气体总体积：

①<②

B.接通电路前溶液的pH：

①>②

C.接通电路后溶液的pH：

①<②

D.析出固体质量：

①>②

20.燃料电池是燃料（例如CO、H2、CH4等）跟氧气或空气反应，将此反应的化学能转化为电能的装置，电解质通常是KOH溶液，则下列关于甲烷燃料电池的说法正确的是（）

A.负极反应式为：

CH4＋6OH－－8e－===CO32－＋5H2O

B.正极反应式为：

O2＋4H＋＋4e－===2H2O

C.该电池的总反应与甲烷燃烧的反应方程式相同，反应式为：

CH4＋2O2===CO2＋2H2O

D.随着反应地进行，KOH溶液物质的量浓度减小

21.合成氨反应N2（g）+3H2（g）

2NH3（g），反应过程的能量变化如图所示。

已知N2（g）与H2（g）反应生成17gNH3（g），放出46.1kJ的热量。

请回答下列问题：

（1）该反应通常用铁作催化剂，加催化剂会使图中E变_____（填“大”或“小”），E的大小对该反应的反应热有无影响？

________。

（2）起始充入2mol·L－1N2和5.5mol·L－1H2，经过50min，NH3的浓度为1mol·L－1，则v（N2）＝_____。

（3）已知NH3（g）=NH3（l）ΔH=－QkJ·mol－1，则N2（g）+3H2（g）=2NH3（l）的∆H=_________。

22.

（1）丙烷（C3H8）是一种价格低廉的常用燃料，其主要成分是碳和氢两种元素，燃烧后只有二氧化碳和气态水，不会对环境造成污染。

已知1g丙烷完全燃烧放出50.45kJ的热量。

丙烷在室温下燃烧的热化学方程式为______________________。

（2）高炉冶铁过程中，甲烷在催化反应室中产生水煤气（CO和H2）还原氧化铁，有关反应为：

CH4（g）＋CO2（g）===2CO（g）＋2H2（g）ΔH＝+260kJ·mol－1

已知：

2CO（g）＋O2（g）===2CO2（g）ΔH＝－566kJ·mol－1

则CH4与O2反应生成CO和H2的热化学方程式为__________________________；

（3）一定温度下，将1molN2O4充入一恒压密闭容器中发生反应N2O4（g）

2NO2（g），下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是___________。

（4）在密闭容器中充入A（g）和B（g），它们的初始浓度均为2mol·L－1，在一定条件下发生反应：

A（g）＋B（g）

2C（g）ΔH。

该T1温度下，此反应的平衡常数为4，

①该反应的平衡常数的表达式为_________________。

②A的转化率为___________。

③若升温至T2时，此反应的平衡常数为1，判断该反应ΔH_____0（填“>”或“<”）;若在T2时，投入A、B、C三种物质的浓度均为3mol·L－1，此时v（正）____v（逆）。

（填“>”、“<”或“=”）

23.某课外兴趣小组用右图装置进行实验，试回答：

（1）若开始时开关K与a连接，则A电极反应式为___________________。

（2）若开始时开关K与b连接，这种方法经常用于金属的防护，这种防护措施叫做________________，则A电极反应式为_____________________;B电极反应式为_________________________。

（3）开关K与b连接，将饱和食盐水换成CuSO4溶液，则A电极反应式为___________，该反应的离子方程式为______________________________，电解一段时间后（溶液仍然为蓝色），溶液的pH值将_________（填“变大”、“变小”、“不变”），若将电解质溶液恢复至原状，应补充_____________。

24.如下图所示，装置Ⅰ为甲醇燃料电池（电解质溶液为KOH溶液），通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜。

（1）b处应通入_____（填“CH3OH”或“O2”），a处电极上发生的电极反应式是___________________；

（2）电镀结束后，装置Ⅰ中溶液的pH______（填写“变大”“变小”或“不变”，下同），装置Ⅱ中Cu2＋的物质的量浓度______________；

（3）若铜电极质量减小6.4g，则消耗标况下的O2的体积为_____________________。

（4）若将装置I中电解质溶液换成硫酸溶液，则在工作过程中H+移向______电极（填“a”或“b”）。

【参考答案】

1.B

【解析】A.实验室制备氢气是放热反应；B.灼热的碳与水的反应既是氧化还原反应又是吸热反应；C.Ba（OH）2·8H2O与NH4Cl的反应不是氧化还原反应；D.铝粉与氧化铁粉末反应是放热反应。

B符合题意，本题选B。

2.C

【解析】体系的自由能公式ΔG=ΔH-T·ΔS。

（1）当ΔH<0,ΔS>0时，反应一定能自发进行；

（2）当ΔH>0,ΔS<0时，反应一定不能自发进行；（3）当ΔH<0,ΔS<0或ΔH>0,ΔS>0时，反应能否自发进行，还与温度有关，一般低温时焓变影响为主，高温时，熵变影响为主。

总之，ΔG<0，在任何温度下反应均可以自发进行。

该反应的正反应是个体系混乱程度增大的放热反应。

由体系的自由能公式ΔG=ΔH-T·ΔS可知：

ΔG<0，，所以看自发进行。

选项为：

C。

3.A

【解析】在密闭容器中进行可逆反应，A跟B反应生成C，反应速率v（A）、v（B）、v（C）之间存在以下关系：

v（B）=3v（A），v（C）=2v（A），3v（C）=2v（B），所以v（A）：

v（B）：

v（C）=1:

3:

2.同一反应用不同物质表示的化学反应速率的数值之比等于其化学计量数之比。

则该反应可以表示为A+3B

2C，A正确，本题选A。

4.C

【解析】原电池中，若A、B相连时，A为负极，说明活泼性A＞B，C、D相连，D上有气泡逸出，说明D做原电池的正极，C是负极，所以活泼性时C＞D，A、C相连时A极减轻，所以A是负极，所以活泼性是A＞C，B、D相连，B为正极，所以活泼性是D＞B，可知金属的活泼性顺序是：

A＞C＞D＞B，选项C符合题意。

5.D

【解析】用惰性电极电解足量的NaCl溶液一段时间后，电解产物为氯气、氢气和氢氧化钠，由于氢氧化钠还在溶液中，欲使溶液恰好恢复至电解前情况，只需要补充因氯气和氢气逸出而减少的元素，所以可加入的物质是HCl，D正确，本题选D。

6.A

【解析】A.水电离的c（H＋）＝1.0×10－14mol·L－1的溶液，水的电离受到酸或碱的抑制，可能显酸性，也可能显碱性。

Na＋、AlO2－、S2－、SO42－这四种离子在碱性条件下可以共存，A正确；B.水电离出的c（H＋）与c（OH－）乘积为10－28的溶液中，水的电离受到抑制，可能是强酸性的也可能是强碱性的，HCO3－既不能存在于强酸性溶液也不能存在于强碱性溶液，B不正确；C.使酚酞溶液呈红色的溶液显碱性，Mg2＋和Cu2＋不能大量存在于碱性溶液，C不正确；D.pH＝1的溶液显强酸性，NO3－在强酸性溶液中有强氧化性，可以把Fe2＋和I－氧化，所以D不正确。

本题选A。

7.C

【解析】A.电解是最强的氧化还原手段，不能自发进行的氧化还原反应，一般可以通过电解实现，A正确；B.电解质溶液导电的过程中，阳极上发生氧化反应、阴极上发生还原反应，所以是化学变化；金属导电依赖是电子的定向移动，并没有新物质生成，所以是物理变化，B正确；C.只有电解需要通电，C不正确；D.电解池和原电池中均发生氧化还原反应，D正确。

本题选C。

8.C

9.D

【解析】A．该原电池中，锌元素化合价由0价变为+2价，锌失电子作负极，发生氧化反应，A项错误；B.该原电池中，锰元素化合价由+4价变为+3价，所以二氧化锰作正极，发生还原反应，B项错误；C.电子从负极Zn沿导线流向MnO2，而不是电流，C项错误；D.正极上二氧化锰得电子发生还原反应，电极反应式为MnO2＋e－＋H2O=MnOOH＋OH－，D项正确；答案选D。

10.B

11.D

【解析】由于是可逆反应，不可能全部反应，热量小于46.2kJ

12.C

【解析】在恒温、容积为2L的密闭容器中充入2molSO2和一定量O2。

发生反应2SO2＋O2

2SO3，当反应进行到4min时，测得n（SO2）＝0.4mol，则v（SO2）=

。

因为前2min的反应速率大于后2min的反应速率，所以若反应进行到2min时，SO2的变化量必定大于2

，容器中SO2的物质的量小于1.2mol，C正确，本题选C。

13.A

【解析】将等质量的两份锌粉a、b中分别加入过量的稀硫酸，同时向a中加少量组成原电池的条件CuS04溶液，a中部分锌与硫酸铜反应生成铜，所以生成氢气总量减少，但构成铜锌原电池反应速率加快，故A正确。

14.C

【解析】A、对于2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）△H=-QkJ•mol-1，（Q＞0），若反应中充入1molSO2和足量的氧气反应时，反应是可逆反应不能进行彻底，放出的热量一定小于Q/2kJ，故A错误；

B、热化学方程式中的计量数指标是物质的量，不表示微粒数，可以用分数表示，故B错误；

C、Zn（s）+H2SO4（aq）═ZnSO4（aq）+H2（g）△H＜0，反应是自发进行的氧化还原反应，可以设计成原电池，该反应的化学能可以转化为电能，故C正确；D、焓变和物质的量和物质聚集状态有关，计量数改变，反应的焓变改变，故D错误；故选C。

15.B

【解析】①增大压强可以增大气体的浓度，化学反应速率加快；　②增加炭的量不能改变其浓度，化学反应速率不变；③通入CO2可以增大其浓度，化学反应速率加快；④恒压下充入N2，因容器的体积增大而使气体的浓度减小，化学反应速率变慢；⑤恒容下充入N2不影响反应物的浓度，化学反应速率不变；⑥升温，化学反应速率加快。

综上所述，在C（s）＋CO2（g）＝2CO（g）反应中，可使反应速率增大的措施是B，本题选B。

16.C

【解析】化合物HIn是弱酸，在水溶液中存在电离平衡，在酸性溶液中因其电离受到抑制而显红色，在碱性溶液中因促进其电离而显黄色。

①盐酸和④NaHSO4溶液显酸性，能使指示剂显红色，所以C正确，本题选C。

17.B

【解析】A.C生成的速率与B分解的速率相等，都表示的是正反应速率，不能说明正反应速率和逆反应速率相等，A不能说明；B.单位时间内消耗3amolA表示的是正反应速率,消耗amolC表示的是逆反应速率，两者数值之比等于其化学计量数之比，能说明正反应速率和逆反应速率相等，达到平衡状态；C.该反应气体分子数不发生变化，所以容器内的压强一直没有变化，不能说明；D.混合气体的物质的量一直不发生变化，不能说明。

本题选B。

18.B

【解析】A．醋酸是一元弱酸，在溶液中存在电离平衡，主要以电解质分子存在，盐酸是一元强酸，完全电离，稀释前，一元溶液中c（H＋）：

①<②＝③，所以溶液pH：

①＞②＝③，正确；B．醋酸是一元弱酸，稀释后，一元溶液中c（H＋）：

①<②<③，所以溶液pH：

①＞②>③，错误；C．由于醋酸是弱酸，在溶液中存在电离平衡，盐酸是强酸，完全电离，在稀释前，①0.1mol·L－1醋酸溶液，②0.1mol·L－1盐酸，③pH＝1的醋酸溶液，所以溶液中溶质的物质的量浓度：

③＞①＝②，正确；D．盐酸是一元强酸，醋酸是一元弱酸，所以稀释后，溶液中溶质的物质的量浓度：

③＞①＝②，正确。

19.C

【解析】①为电解池，两电极为惰性电极，通过0.02mole－，阴极析出银0.02mol，质量为2.16g，同时阳极生成氧气0.005mol和0.02molH+；②为原电池，锌为负极，锌不断地溶解，银为正极，通过了0.02mole－，正极的电极反应式为NO3-+3e-+4H+=NO+2H2O，NO的物质的量为0.0067mol，消耗0.027molH+，溶液中还剩余0.073molH+。

A.相同状况下，产生气体总体积①<②，A正确；B.接通电路前硝酸银溶液中的氢离子浓度肯定小于0.1mol·L－1的硝酸，所以溶液的pH①>②，B正确；C.接通电路后，硝酸银溶液中生成的氢离子的物质的量小于硝酸中剩余的氢离子，两溶液体积相等，所以溶液的pH①>②，C不正确；D.析出固体质量①>②，D正确。

本题选C。

20.D

【解析】甲烷燃料电池（电解质通常是KOH溶液）的总反应为CH4＋2OH-+2O2===CO32-＋3H2O，由总反应可知，随着反应地进行，KOH溶液物质的量浓度减小。

负极反应式为CH4＋10OH－－8e－===CO32－＋7H2O，正极反应式为：

O2＋2H2O＋4e－===4OH-。

综上所述，D正确。

本题选D。

21.

（1）.小无

（2）.0.01mol·L－1·min－1（3）.（-92.2-2Q）kJ·mol－1

【解析】由图像可知，合成氨反应N2（g）+3H2（g）

2NH3（g）是一个放热反应。

（1）该反应通常用铁作催化剂，加催化剂可以降低反应的活化能，所以E变小，E的大小对该反应的反应热没有影响，因为正反应和逆反应的活化能减小的程度是相同的。

（2）起始充入2mol·L－1N2和5.5mol·L－1H2，经过50min，NH3的浓度为1mol·L－1，则氮气的变化量为0.5mol·L－1，v（N2）＝

0.01mol·L－1·min－1。

（3）已知N2（g）与H2（g）反应生成17gNH3（g），放出46.1kJ的热量，所以生成2molNH3（g），放出92.2kJ的热量，NH3（g）=NH3（l）ΔH=－QkJ·mol－1，则N2（g）+3H2（g）=2NH3（l）的∆H=（-92.2-2Q）kJ·mol－1。

22.

（1）.C3H8（g）+5O2（g）=3CO2（g）+4H2O（g）ΔH＝-2219.8kJ·mol－1

（2）.2CH4（g）+O2（g）=2CO（g）+4H2（g）ΔH＝-46kJ·mol－1

（3）.acd

（4）.

50%<=

【解析】

（1）1mol丙烷的质量为44g，已知1g丙烷完全燃烧放出50.45kJ的热量，所以1mol丙烷完全燃烧生成气态水能放出2219.8kJ的热量。

因此，丙烷在室温下燃烧的热化学方程式为C3H8（g）+5O2（g）=3CO2（g）+4H2O（g）ΔH＝-2219.8kJ·mol－1。

（2）①CH4（g）＋CO2（g）===2CO（g）＋2H2（g）　ΔH＝+260kJ·mol－1，②2CO（g）＋O2（g）===2CO2（g）ΔH＝－566kJ·mol－1，①

2+②得，2CH4（g）+O2（g）=2CO（g）+4H2（g），所以ΔH＝（+260kJ·mol－1）

+（－566kJ·mol－1）=-46kJ·mol－1，则CH4与O2反应生成CO和H2的热化学方程式为2CH4（g）+O2（g）=2CO（g）+4H2（g）ΔH＝-46kJ·mol－1；

（3）一定温度下，将1molN2O4充入一恒压密闭容器中发生反应N2O4（g）

2NO2（g），正反应是一个气体体积增大的反应。

在反应过程中，保持压强不变，所以气体的体积逐渐增大，而质量均不变，所以密度逐渐减小，达到化学平衡状态后，密度就保持不变了；该反应的焓变与反应的限度无关，是恒量，不随反应的进程变化；随着反应的发生，正反应速率逐渐减小、逆反应速率逐渐增大，达到化学平衡状态后，正反应速率和逆反应速率相等且保持不变；反应物的转化率逐渐增大，达到化学平衡状态后，转化率达到最大值后保持不变。

综上所述，示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是acd。

（4）在密闭容器中充入A（g）和B（g），它们的初始浓度均为2mol·L－1，在一定条件下发生反应：

A（g）＋B（g）

2C（g）ΔH。

该T1温度下，此反应的平衡常数为4，

①该反应的平衡常数的表达式为

。

②高A的转化率为

，则A和B的变化量均为2

mol·L－1，C的变化量为4

mol·L－1，A、B、C的平衡量分别为2（1-

）mol·L－1、2（1-

）mol·L－1、4

mol·L－1，由平衡常数K=

，求出A的转化率为50%。

③若升温至T2时，此反应的平衡常数为1，说明正反应是放热反应，则可以判断该反应ΔH<0；若在T2时，投入A、B、C三种物质的浓度均为3mol·L－1，Qc=

1=K，所以该可逆反应恰好处于平衡状态，此时v（正）=v（逆）。

23.

（1）.O2+4e－+2H2O=4OH－

（2）.外加电流的阴极保护法2Cl－-2e－=Cl2↑2H++2e－=H2↑

（3）.4OH－-4e－=O2↑+2H2O2Cu2++2H2O

2Cu+O2↑+4H+变小CuO（或CuCO3）

【解析】

（1）若开始时开关K与a连接，则该装置