福建省莆田九中2019-2020学年高二上学期期中考试化学试卷

福建省莆田九中2019-2020学年高二上学期期中考试化学试卷

化学科（选修4）期中考试卷 考试时间：90分钟 可能用到的相对原子质量：H ：1 C ：12 N ：14 O ：16 Na: 23 Al :27 ‎ ‎ S: 32 Cl: 35.5 Ca:40 Zn:65‎ 一、选择题(本题包括20小题，每小题3分，共60分)‎ ‎1．下列图示关系不正确的是(　　)‎ ‎2．(2017·高考天津卷)下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是(　　)‎ A．硅太阳能电池工作时，光能转化成电能 B．锂离子电池放电时，化学能转化成电能 C．电解质溶液导电时，电能转化成化学能 D．葡萄糖为人类生命活动提供能量时，化学能转化成热能 ‎3．下列有关金属腐蚀与防护的说法不正确的是(　　)‎ A．纯银器的表面在空气中因电化学腐蚀渐渐变暗 B．当镀锌铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用 C．金属的电化学腐蚀比化学腐蚀更为普遍 D．相对于在内河行驶的轮船来说，海轮更容易被腐蚀 ‎4．1，3丁二烯和2丁炔分别与氢气反应的热化学方程式：‎ ‎①CH2===CH—CH===CH2(g)＋2H2(g)―→CH3CH2CH2CH3(g)　ΔH＝－236.6 kJ·mol－1‎ ‎②CH3—C≡C—CH3(g)＋2H2(g)―→CH3CH2CH2CH3(g)　ΔH＝－272.7 kJ·mol－1‎ 由此不能判断(　　)‎ A．1，3丁二烯和2丁炔稳定性的相对大小 B．1，3丁二烯和2丁炔分子储存能量的相对高低 C．1，3丁二烯和2丁炔相互转化的热效应 D．一个碳碳叁键的键能与两个碳碳双键的键能之和的相对大小 ‎5．已知丙烷的燃烧热ΔH＝－2 215 kJ·mol－1，若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8 g水，则放出的热量约为(　　)‎ A．55 kJ　　　　　　　　 B．220 kJ C．550 kJ D．1 108 kJ ‎6．已知一定条件下热化学方程式：‎ ‎2KNO3(s)===2KNO2(s)＋O2(g)　ΔH＝58 kJ·mol－1‎ C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－94 kJ·mol－1‎ 为提供分解1 mol KNO3所需的能量，理论上需完全燃烧碳(　　)‎ A. mol B. mol C. mol D. mol ‎7．某同学组装了如图所示的电化学装置，电极Ⅰ为Al，其他均为Cu，则下列说法正确的是(　　)‎ A．电流方向：电极Ⅳ→A→电极Ⅰ B．电极Ⅰ发生还原反应 C．电极Ⅱ逐渐溶解 D．电极Ⅲ的电极反应：Cu2＋＋2e－===Cu ‎8．(2017·高考江苏卷)通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3)。下列说法不正确的是(　　)‎ ‎①C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)‎ ΔH1＝a kJ·mol－1‎ ‎②CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)‎ ΔH2＝b kJ·mol－1‎ ‎③CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)‎ ΔH3＝c kJ·mol－1‎ ‎④2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)‎ ΔH4＝d kJ·mol－1‎ A．反应①、②为反应③提供原料气 B．反应③也是CO2资源化利用的方法之一 C．反应CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(l)的ΔH＝ kJ·mol－1‎ D．反应2CO(g)＋4H2(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)的ΔH＝(2b＋2c＋d) kJ·mol－1‎ ‎9．如图所示，将纯Fe棒和石墨棒插入1 L饱和NaCl溶液中。下列说法正确的是(　　)‎ A．M连接电源负极，N连接电源正极，如果把烧杯中的溶液换成1 L CuSO4溶液，反应一段时间后，烧杯中产生蓝色沉淀 B．M连接电源正极，N连接电源负极，将C电极换成Cu电极，电解质溶液换成硫酸铜溶液，则可实现在铁上镀铜 C．M连接电源正极，N连接电源负极，当两极产生气体总量为22.4 mL(标准状况)时，则生成0.001 mol NaOH D．去掉电源，将M、N用导线直接相连，在溶液中滴入酚酞试液，C电极周围溶液变红 ‎10．热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiClKCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为PbSO4＋2LiCl＋Ca===CaCl2＋Li2SO4＋Pb。下列有关说法正确的是(　　)‎ A．正极反应式：Ca＋2Cl－＋2e－===CaCl2‎ B．放电过程中，Li＋向负极移动 C．每转移0.1 mol电子，理论上生成20.7 g Pb D．常温时，在正、负极间接上电流表或检流计，指针不偏转 ‎11．在一定条件下发生反应2A(g)===2B(g)＋C(g)，将2 mol A通入2 L容积恒定的密闭容器甲中，若维持容器内温度不变，5 min末测得A的物质的量为0.8 mol，用B的浓度变化来表示该反应的速率为(　　)‎ A．0.24 mol/(L·min)　　　　 B．0.08 mol/(L·min)‎ C．0.06 mol/(L·min) D．0.12 mol/(L·min)‎ ‎12．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 ‎13．(2017·高考海南卷改编)已知反应CO(g)＋H2O(g)⇌CO2(g)＋H2(g)　ΔH＜0。在一定温度和压强下于密闭容器中，反应达到平衡。下列叙述正确的是(　　)‎ A．升高温度，K增大 B．减小压强，n(CO2)增加 C．更换高效催化剂，α(CO)增大 D．充入一定量的氮气，n(H2)不变 ‎14．在一定温度下的恒容密闭容器中，取一定量的A、B于反应容器中，当下列物理量不再改变时，表明反应：A(s)＋2B(g)⇌C(g)＋D(g)已达平衡的是(　　)‎ A．混合气体的压强 B．混合气体的密度 C．C、D的物质的量的比值 D．气体的总物质的量 ‎15．下列有关化学反应速率和化学平衡的说法不正确的是(　　)‎ A．对于化学反应来说，反应速率越快，反应现象不一定越明显 B．N2(g)＋3H2(g)⇌2NH3(g)　ΔH＜0，其他条件不变时，升高温度，反应速率v(H2)和氢气的平衡转化率均增大 C．化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品，化学平衡理论可指导怎样用有限的原料多出产品 D．CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH>0‎ ‎16．t ℃时，某平衡体系中含有X、Y、Z、W四种物质，此温度下发生反应的平衡常数表达式为K＝。有关该平衡体系的说法正确的是(　　)‎ A．当混合气体的平均相对分子质量保持不变时，反应达平衡 B．增大压强，各物质的浓度不变 C．升高温度，平衡常数K增大 D．增加X的量，平衡既可能正向移动，也可能逆向移动 ‎17．(2017·高考江苏卷)H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得70 ℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是(　　)‎ A．图甲表明，其他条件相同时，H2O2浓度越小，其分解速率越快 B．图乙表明，其他条件相同时，溶液pH越小，H2O2分解速率越快 C．图丙表明，少量Mn2＋存在时，溶液碱性越强，H2O2分解速率越快 D．图丙和图丁表明，碱性溶液中，Mn2＋对H2O2分解速率的影响大 ‎18．(2018·郑州高二检测)N2O5是一种新型硝化剂，在一定温度下可以发生以下反应：2N2O5(g)⇌4NO2(g)＋O2(g)　ΔH>0。T1温度时，向密闭容器中通入N2O5，部分实验数据见下表：‎ 时间/s ‎0‎ ‎500‎ ‎1 000‎ ‎1 500‎ c(N2O5)/mol·L－1‎ ‎5.00‎ ‎3.52‎ ‎2.50‎ ‎2.50‎ 下列说法中不正确的是(　　)‎ A．500 s内，N2O5的分解速率为2.96×10－3 mol·L－1·s－1‎ B．T1温度下的平衡常数K1＝125，平衡时N2O5的转化率为50%‎ C．T1温度下的平衡常数为K1，T2温度下的平衡常数为K2，若T1>T2，则K15.00 mol·L－1‎ ‎19．一定温度下，在2 L的密闭容器中发生如下反应：A(s)＋2B(g)⇌ 2C(g)　ΔH<0，反应过程中B、C的物质的量随时间变化的关系如图1；反应达平衡后在t1、t2、t3、t4时分别都只改变了一种条件，逆反应速率随时间变化的关系如图2。下列有关说法正确的是(　　)‎ A．反应开始2 min内，v(B)＝0.1 mol·L－1·min－1‎ B．t1时改变的条件可能是升高温度 C．t3时改变的条件可能是加压，此时c(B)不变 D．t4时可能是使用了催化剂，此时c(B)不变 ‎20．化学中常借助曲线图来表示某种变化过程，有关下列四个曲线图的说法不正确的是(　　)‎ A．对反应：aA(s)＋2B(g)⇌xC(g)，根据图①可以求出x＝2‎ B．图②可以表示对某化学平衡体系改变温度后反应速率随时间的变化 C．图③表示压强对可逆反应2A(g)＋2B(g)⇌3C(g)＋D(g)的影响，乙的压强大 D．升高温度，图④表示的反应中反应物的转化率增大 二、非选择题(共40分)‎ ‎21．(9分)(1)(2分)汽车发动机工作时会引发N2和O2反应，其能量变化示意图如下：‎ 写出该反应的热化学方程式：__________________________________________。‎ ‎(2)科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池，其效率更高，可用于航空航天。如图1所示装置中，以稀土金属材料作惰性电极，在两极上分别通入CH4和空气，其中固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2固体，它在高温下能传导正极生成的O2－(O2＋4e－===2O2－)。‎ ‎①(3分)c电极的名称为__________，d电极上的电极反应式为________________________。‎ ‎②(4分)如图2所示电解100 mL 0.5 mol·L－1 CuSO4 溶液，a电极上的电极反应式为________________________________________________________________________。‎ 若要使电解质溶液恢复到电解前的状态，可加入____________(填字母)。‎ a．CuO b．Cu(OH)2‎ c．CuCO3 d．Cu2(OH)2CO3‎ ‎(3)(2分)利用反应2Cu＋O2＋2H2SO4===2CuSO4＋2H2O可制备CuSO4，若将该反应设计为原电池，其正极电极反应式为_____________________________________。‎ ‎(4)人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素[CO(NH2)2]，原理如图。‎ ‎(1分)①电源的负极为________(填“A”或“B”)。‎ ‎(4分)②阳极室中发生的反应依次为__________________________________________、‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2分)③电解结束后，阴极室溶液的pH与电解前相比将____________(填“增大”“减小”或“不变”)；若两极共收集到气体13.44 L(标准状况)，则除去的尿素为________g(忽略气体的溶解)。‎ ‎(5)化学镀的原理是利用化学反应生成金属单质沉积在镀件表面形成镀层。‎ ‎(1分)①若用铜盐进行化学镀铜，应选用________(填“氧化剂”或“还原剂”)与之反应。‎ ‎(2分)②某化学镀铜的反应速率随镀液pH变化如图所示。该镀铜过程中，镀液pH控制在12.5左右。据图中信息，给出使反应停止的方法：________________________________________。‎ ‎22．（一）(4分)镍具有优良的物理和化学特性，是许多领域尤其是高技术产业的重要原料。羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为 ‎①Ni(s)＋4CO(g)⇌Ni(CO)4(g)　ΔH<0‎ ‎②Ni(CO)4(g)⇌Ni(s)＋4CO(g)　ΔH>0‎ 完成下列填空：‎ ‎(2分)(1)在温度不变的情况下，要提高反应①中Ni(CO)4的产率，可采取的措施有________、________。‎ ‎(1分)(2)已知在一定条件下2 L密闭容器中制备Ni(CO)4，粗镍(纯度98.5%，所含杂质不与CO反应)剩余质量和反应时间的关系如图所示。Ni(CO)4在0～10 min的平均反应速率为________。‎ ‎(1分)(3)若反应②达到平衡后，保持其他条件不变，降低温度，重新达到平衡时________。‎ a．平衡常数K增大 b．CO的浓度减小 c．Ni的质量减小 d．v逆[Ni(CO)4]增大 ‎（二）(10分)已知NO2和N2O4可以相互转化：2NO2(g)⇌N2O4(g)　ΔH＝－57 kJ· mol－1，一定温度下，将1 mol N2O4充入一恒压密闭容器中。‎ ‎(2分)(1)下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是________。‎ ‎ (4分)(2)若在相同温度下，上述反应改在体积为1 L的恒容密闭容器中进行，平衡常数________(填“增大”“不变”或“减小”)，反应3 s后NO2的物质的量为0.6 mol，则0～3 s内的平均反应速率v(N2O4)＝________mol·L－1·s－1。‎ ‎(2分)(3)达到平衡后，若向该恒压容器中再充入0.5 mol He，则平衡将________(填“向左移动”“向右移动”或“不移动”)。‎ ‎(2分)(4)该反应在温度分别为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是________(填字母序号)。‎ a．A、C两点气体的颜色：A深，C浅 b．A、C两点NO2的转化率：A＜C c．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C d．由状态B到状态A，可以用加热的方法 ‎（三）(5分)(2017·高考全国卷Ⅱ)丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题：‎ ‎(1)(3分)正丁烷(C4H10)脱氢制1丁烯(C4H8)的热化学方程式如下：‎ ‎①C4H10(g)=== C4H8(g)＋H2(g)　ΔH1‎ 已知：②C4H10(g)＋O2(g)===C4H8(g)＋H2O(g) 　ΔH2＝－119 kJ·mol－1‎ ‎③H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH3＝－242 kJ·mol－1‎ 反应①的ΔH1为________kJ·mol－1。图(a)是反应①平衡转化率与反应温度及压强的关系图，x________0.1(填“大于”或“小于”)；欲使丁烯的平衡产率提高，应采取的措施是________(填标号)。‎ A．升高温度　　　　　　 B．降低温度 C．增大压强 D．降低压强 ‎ ‎ ‎(2)(2分)丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器(氢气的作用是活化催化剂)，出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等。图(b)为丁烯产率与进料气中n(氢气)/n(丁烷)的关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势，其降低的原因是______________________________________________________________________________________________。‎ 参考答案 ‎1-5BAADA 9-10BACDD 11-15DADBB 16-20ADCDB ‎21．‎ ‎(1)N2(g)＋O2(g)===2NO(g)‎ ΔH＝183 kJ·mol－1‎ ‎(2)①正极　CH4－8e－＋4O2－ === CO2＋2H2O ‎②4OH－－4e－===2H2O＋ O2↑　　ac ‎(3)O2＋4H＋＋4e－===2H2O ‎(4)①B　②2Cl－－2e－===Cl2↑　CO(NH2)2＋3Cl2＋H2O===N2＋CO2＋6HCl ‎③不变　7.2‎ ‎(3)①还原剂　②调节溶液pH在8～9之间 ‎22．‎ ‎（一）(1)增大CO浓度　加压 ‎(2)0.05 mol·L－1·min－1‎ ‎(3)bc ‎（二）(1)ad　(2)不变　0.1　(3)向左移动　(4)bd ‎（三）(1)123　小于　AD ‎(2)氢气是产物之一，随着n(氢气)/n(丁烷)增大，逆反应速率增大