河南省郑州市中学2020-2021学年高二上学期期中考试化学试卷
更新时间:2023-05-08 08:22:01 阅读量: 实用文档 文档下载
2020—2021学年上期中考
22届 高二 化学试题
说明:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)满分100分,考试时间90分钟。
2.将第Ⅰ卷的答案代表字母填(涂)在第Ⅱ卷的答题表(答题卡)中。
3.可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 Na-23 Si-28 Cl-35.5 Ca-40
第Ⅰ卷(选择题,共48分)
一、单项选择题:本题共16小题,每小题3分,共48分。
1.下列说法正确的是( )
A .水是一次能源,水煤气是二次能源,天然气是可再生能源
B .Ba(OH)2·8H 2O+2NH 4Cl===BaCl 2+2NH 3+10H 2O ΔH =+80 kJ·mol -1能自发进行,原因是体系有自发
向混乱度增大的方向转变的倾向
C .需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D .在其他外界条件不变的情况下,使用催化剂,可以改变化学反应进行的方向
2.科学家用X 射线激光技术观察到CO 与O 在催化剂表面形成化学键的过程的示意图如下:
下列说法正确的是( )
A .CO 和O 生成CO 2是吸热反应
B .在该过程中,CO 断键形成
C 和O
C .CO 和O 生成了具有极性共价键的CO 2
D .状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO 与O 2反应生成CO 2的过程
3.下列热化学方程式或离子方程式中,正确的是( )
A .由热化学方程式CH 3OH(g)+12
O 2(g)===CO 2(g)+2H 2(g);ΔH =-192.9 kJ·mol -1,可推知CH 3OH(g)的燃烧热为192.9 kJ·mol
-1 B .已知H 2(g)的燃烧热为285.8 kJ·mol -1,则2H 2O(l)===2H 2(g)+O 2(g);ΔH =+571.6 kJ·mol -1
C .HCl(aq)和NaOH(aq)反应的中和热ΔH =-57.3 kJ·mol -1,则稀H 2SO 4(aq)和Ba(OH)2 (aq)反应生成
2molH 2O(l)的反应热ΔH =2×(-57.3 kJ·mol -1)
D .一定条件下,将0.5 mol N 2和1.5 mol H 2置于密闭的容器中充分反应生成NH 3(g),放热19.3 kJ ,其
热化学方程式为N 2(g)+3H 2(g)2NH 3(g);ΔH =-38.6 kJ·mol -1
4.化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用,下列说法不正确的是( )
A .甲:Zn 2+向Cu 电极方向移动,Cu 电极附近溶液中H +浓度增加
B.乙:正极的电极反应式为Ag2O+2e-+H2O===2Ag+2OH-
C.丙:锌筒作负极,发生氧化反应,锌筒会变薄
D.丁:使用一段时间后,电解质溶液的酸性减弱,导电能力下降
5.下图是某校化学兴趣小组设计的一套原电池装置,下列有关描述正确的是()A.此装置能将电能转变为化学能
B.石墨电极的反应式:O2+2H2O+4e-===4OH-
C.电子由石墨电极经导线流向Cu电极
D.电池的总反应式:2Cu+O2+4HCl===2CuCl2+2H2O
6
A.对比②③,可以判定Zn保护了Fe
B.对比①②,K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化
C.验证Zn保护Fe时不能用①的方法
D.将Zn换成Cu,用①的方法可判断Fe比Cu活泼
7.利用电解法制备Ca(H2PO4)2并得到副产物NaOH和Cl2。下列说法正确的是()A.C膜可以为质子交换膜
B.阴极室的电极反应式为2H2O-4e-===O2↑+4H+
C.可用铁电极替换阴极的石墨电极
D.每转移2 mol e-,阳极室溶液质量减少71 g
8.已知反应:2NO(g)+Br2(g)2NOBr(g)ΔH=-a kJ·mol-1(a>0),其反应机理如下
①NO(g)+Br2(g)NOBr2(g)快
②NO(g)+NOBr2(g)2NOBr(g)慢
下列有关该反应的说法正确的是()
A .该反应的速率主要取决于①的快慢
B .NOBr 2是该反应的催化剂
C .该反应正反应的活化能比逆反应的活化能小a kJ·mol -1
D .增大Br 2(g)浓度能增大活化分子百分数,加快反应速率
9.对于可逆反应N 2(g)+3H 2(g)2NH 3(g) ΔH <0,下列研究目的和示意图相符的是( )
10.将E 和F 加入密闭容器中,在一定条件下发生反应:E(g)+F(s) 2G(g)。忽略固体体积,平衡时G 的体积分数(%)
①b <f
③该反应的ΔS >0 ④K (1 000 ℃)>K (810 ℃)
上述①~④中正确的有( )
A .4个
B .3个
C .2个
D .1个
11.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
-1 )
A .2c 1>32313
12.设N A
为阿伏加德罗常数值。常温下关于pH =2的H 3PO 4溶液,下列说法正确的是( )
A .每升溶液中的H +数目为0.02N A
B .加入NaH 2PO 4 固体,溶液酸性增强
C .加水稀释使H 3PO 4的电离度增大,溶液 pH 减小
D .c (H +)=c (H 2PO -4)+2c (HPO 2-4)+3c (PO 3-4)+c (OH -)
13.已知相同温度下CH 3COOH 和NH 3·H 2O 的电离平衡常数相等,现向10 mL 浓度为0.1 mol·L -1的
CH 3COOH 溶液中滴加相同浓度的氨水,在滴加过程中( )
A.水的电离程度始终增大
B.c (NH +4)c (NH 3·H 2O )
先增大再减小 C.当加入氨水的体积为10 mL 时,c (NH +4)=c (CH 3COO -)
D.c (CH 3COOH)与c (CH 3COO -)之和始终保持不变
14.25 ℃时,使用浓度为0.100 0 mol·L -1的NaOH 溶液滴定20.00 mL 浓度均为0.100 0 mol·L -1的三种酸
HX 、HY 、HZ 的溶液,滴定曲线如下图。据此下列说法正确的是( )
A .在相同温度下,同浓度的三种酸溶液的导电能力顺序:HZ <HY <HX
B .根据滴定曲线,可得K a (HY) ≈ 1×10-5 mol·L -1
C .将上述HX 、HY 溶液等体积混合后,用NaOH 溶液滴定至HX 恰好完全反应时:c (X -)>c (Y -)>c (OH
-)>c (H +)
D .HY 与HZ 混合,达到平衡时c (H +)=K a (HY )·c (HY )c (Y -)
+c (Z -)+c (OH -)
15.一定温度下,水存在H 2O H ++OH - ΔH =-Q (Q <0)的平衡,下列叙述一定正确的是( )
A .向纯水中滴入少量稀盐酸,平衡逆向移动,K w 减小
B .如果将纯水加热,K w 增大,pH 减小
C .向纯水中加入少量固体CH 3COONa ,平衡逆向移动,c (H +)降低
D .向纯水中加入少量固体硫酸钠,K w 不变,c (H +)=1×10-7 mol·L -1
16.已知联氨(N 2H 4)为二元弱碱,常温下将盐酸滴加到联氨(N 2H 4)的水溶液中,混合溶液中微粒的物质的量
分数δ(X)随-lg c (OH -)变化的关系如图所示。下列叙述错误的是( )
A .K b1(N 2H 4)=10-6.0
B .N 2H 6Cl 2溶液中存在:c (Cl -)+c (OH -)=c (N 2H +5)+2c (N 2H 2+6)+c (H +)
C .N 2H 5Cl 溶液中:c (H +)>c (OH -)
D .N 2H 5Cl 在溶液中水解的离子方程式为:N 2H +5+H 2O N 2H 2+6+OH -
第II 卷(非选择题,共52分)
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17.(6分)依据题中所给信息完成指定问题:
(1)地康法制氯气可按下列催化过程进行:
CuCl 2(s)===CuCl(s)+12
Cl 2(g) ΔH 1=+83 kJ·mol -1 CuCl(s)+12O 2(g)===CuO(s)+12
Cl 2(g) ΔH 2=-20 kJ·mol -1 CuO(s)+2HCl(g)===CuCl 2(s)+H 2O(g) ΔH 3=-121 kJ·mol -1
则反应4HCl(g)+O 2(g)===2Cl 2(g)+2H 2O(g)的ΔH =________kJ·mol -1。
(2)用50 mL 0.50 mol·L -1盐酸和50 mL 0.55 mol·L -1 NaOH 溶液反应测定中和热,
实验中测得起始平
均温度为20.4℃,反应后最高温度为23.4 ℃,反应后溶液的比热容为4.2 J·g -1·℃-
1,盐酸和NaOH 溶液的
密度都近似认为是1 g·cm -3,则中和热ΔH =________;
(3)SiH 4是一种无色气体,遇到空气能发生爆炸性自燃,生成SiO 2和液态H 2O 。已知室温下16 g SiH 4自燃放出热量750 kJ 。SiH 4自燃的热化学方程式为___________。
18.(12分)如图所示装置,C 、D 、E 、F 、X 、Y 都是惰性电极,A 、B 为外接直流电源的两极,G 、H 、I 、J 的电极材料根据题中要求来确定。将直流电源接通后,F 极附近溶液呈红色。请回答: (1)电源的A 极是__________(填“正极”或“负极”)。如果该直流电源为铅酸蓄电池“Pb —H 2SO 4—PbO 2”,
则其放电时正极的电极反应式为 ;
(2)一段时间后,甲装置中溶液的pH__________(填“增大”“减小”或“不变”)。甲装置阳极的电极反应式为 ;
(3)现用丙装置给铁件镀铜,则H 极应是__________(填“铁件”或“铜”)。戊装置中X 极附近的颜色逐渐变浅,Y 极附近的颜色逐渐变深,说明____________在电场作用下向Y 极移动;
(4)若电路中通过0.02mol 电子时,丁中电解足量R(NO 3)x 溶液时,某一电极析出了a g 金属R ,则金属R 的相对原子质量M r (R )的计算公式为M r (R )= (用含a 、x 的代数式表示);
(5)若甲、乙装置中的C 、D 、E 、F 电极均只有一种单质生成时,对应单质的物质的量之比为 。
19.(10分)在体积为1 L 的密闭容器中,进行如下化学反应:CO 2(g)+H 2(g) CO(g)+H 2O(g),化学平衡常数K 与温度T
回答下列问题:
(1)升高温度,化学平衡向________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动;
(2)在等温等容条件下,能判断该反应达到化学平衡状态的依据是________;
A .c (CO 2)=c (CO)
B .浓度商Q 不再改变
C .容器中的气体密度不再改变
D .v 正(H 2)=v 正(CO 2)
E .c (H 2)不再改变
F .混合气体的平均相对分子质量不再改变
(3
)若某温度下,体系平衡浓度符合下列关系:c (CO 2)·c (H 2)=c (CO)·c (H 2O),在此温度下,若该容器中含有1 mol CO 2、1.2 mol H 2、0.6 mol CO 、1.5 mol H 2O ,则此时反应所处的状态为__________(填“向正反应方向进行中”、“向逆反应方向进行中”或“平衡状态”)。
(4)在一定条件下发生上述反应,反应过程中速率随时间的变化如图所示,请根据速率的变化回答采取的措施。t 3时刻改变的条件是 。
(5)在850℃条件下,将CO 2和 H 2按体积比3:7通入2 L 的恒容密闭容器中发生上述反应,10min 后反应达平衡,此时压强为P 。则850℃条件下该反应的分压平衡常数K p =________(K p 为以分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
20.(12分) I .乙二酸俗名草酸,易溶于水,其水溶液具有还原性。现用酸性KMnO 4标准溶液滴定未知浓度草酸溶液。回答下列问题:
(1
)该滴定过程发生反应的离子方程式为:
;
(2)若滴定终点时俯视滴定管刻度读数,则由此测得的草酸溶液的物质的量浓度会________(填“偏大”、“偏小”或“不变”);
II .已知草酸为二元弱酸:H 2C 2O 4HC 2O -4+H + K a1
HC 2O -4C 2O 2-4+H + K a2
常温下,向某浓度的草酸溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的KOH 溶液,所得溶液中H 2C 2O 4、HC 2O -4、
C 2O 2-4三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液pH 的关系如图所示,回答下列问题:
(3)如果所得溶液溶质为KHC 2O 4,则该溶液显 (填“酸性”、“碱性”或“中性”);
(4)如果所得溶液溶质为K 2C 2O 4,则该溶液中各离子浓度由大到小顺序为 ;
(5)当所得溶液pH =2.7时,溶液中c 2(HC 2O -
4)c (H 2C 2O 4)·c (C 2O 2-4)
= ; (6)常温下,将体积相同,pH 均等于10的K 2C 2O 4和KOH 溶液,分别加水稀释m 倍、n 倍,稀释后溶液的pH 都变成9,则m 与n 的大小关系为________。
21.(12分)CO 2是一种廉价的碳资源,其综合利用具有重要意义。回答下列问题。
(1)CO 2与CH 4经催化重整制得合成气:CH 4(g)+CO 2(g)2CO (g )+2H 2(g )。
已知上述反应中相关的化学键键能数据如下:
则该反应的△H =__________。
(2)利用CO 2可制取甲醇,其反应为:CO 2(g)+3H 2(g )CH 3OH (g )+H 2O (g )。为探究用 催化剂
v 正
v 逆 v 逆 v 逆 v 逆 v 正 v 正
v 正
1t 2t 3t 4t
CO 2来生产燃料甲醇的反应原理,现进行如下实验:在恒温恒容密闭容器中,充入1 mol CO 2和3 mol H 2,进行上述反应。测得CO 2和CH 3OH (g )的浓度随时间变化如右图所示。
从反应开始到达平衡这段时间,v (H 2)=___________;该温度下的化学平衡常数数值=__________(保留三位有效数字)。
(3)一定条件下,将工业排放的CO 2通过灼热焦炭层可以合成气体燃料CO ,发生反应CO 2(g)+C (s )2CO (g ),实验测知用不同物质表示的正、逆反应速率符合如下公式:v 正(CO 2)=k 正·C (CO 2),v
逆(CO )=k 逆·
C 2(CO ),则该反应的化学平衡常数K 与k 正、k 逆之间的关系式为_____________。
(4)工业上产生的CO 2还可以用NaOH 溶液捕获。常温下,如果实验测得捕获CO 2后溶液中c (HCO
3
-):c (CO 32-)=2:1,则此时溶液的pH =___________(已知常温下,H 2CO 3的K a1=4.0×10-7;K a2=5.0×10-11)。
(5)一种和CO 2相关的熔融碳酸盐燃料电池原理如图所示,则该电池的负极电极反应式为_____________。
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