2017-2018学年湖南省长沙一中高二第一学期期中考试化学试题（解析版）

2017-2018学年湖南省长沙一中高二第一学期期中考试化学试题（解析版）

湖南省长沙一中2017-2018学年高二第一学期期中考试化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Fe-56‎ 一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共18分。每小题只有一个选项符合题意。)‎ ‎1. 下列与化学反位能量变化相关的叙述正确的是 A. 生成物总能量一定低于反应物总能量 B. 放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率 C. 应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变 D. 同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的不同 △H不同 ‎【答案】C ‎..................‎ ‎2. 已知：①H2(g)+ O2(g)=2H2O(g) △H1=akJ/mol ‎②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H2=b kJ/mol ‎③H2(g)+ O2(g)=H2O(l) △H3=ckJ/mol；‎ ‎④2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H4=dkJ/mol。‎ 下列关系正确的是 A. ad>0 C. 2a=b<0 D. 2c=d>0‎ ‎【答案】C ‎【解析】试题分析：根据燃烧反应为放热反应，△H＜0，由系数确定 d=2c＜0；b=2a＜0；d中生成的是液态水，热量多，绝对值比b气态水的大，但绝对值越大相应数值越小所以d＜b＜0，c 中生成的是液态水，热量多，绝对值比a气态水的大，但绝对值越大相应数值越小所以c＜a＜0；‎ 解：A、c 中生成的是液态水，热量多，绝对值比a气态水的大，但绝对值越大相应数值越小所以c＜a＜0，故A错误；‎ B、d中生成的是液态水，热量多，绝对值比b气态水的大，但绝对值越大相应数值越小所以d＜b＜0，故B错误；‎ C、燃烧反应为放热反应，△H＜0，由系数确定 d=2c＜0；b=2a＜0，故C正确；‎ D、燃烧反应为放热反应，△H＜0，由系数确定 d=2c＜0；b=2a＜0，故D错误；‎ 故选：C．‎ 点评：本题主要考查了反应热大小的比较，难度不大，需要注意的是a、b、c、d含有+/﹣的比较的时候要带入比较．‎ ‎3. SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S-F键。已知：1 molS(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ，断裂1molF -F、S-F键需吸收的能量分別为160 kJ、330 kJ。则S(s)+3F2(g)=SF6(g)的反应热△H为 A. -1780 kJ/mol B. 1220 kJ/mol C. -450 kJ/mol D. +430 kJ/mol ‎【答案】B ‎【解析】根据反应热=反应物的键能总和﹣生成物的键能总和分析，反应热=280+3×160﹣6×330=﹣1220 kJ/mol，选B。‎ ‎4. 下列叙述中，不能用勒夏特列原理解释的是 A. 红棕色的NO2，加压后颜色先变深后变浅 B. 高压比常压有利于合成SO3的反应 C. 加入催化剂有利于氨的合成 D. 工业制取金属钾Na(l)+KCl(l)NaCl(l)+ K(g)]时，选取适宜的温度，使K变成蒸气从反应混合物中分离出来 ‎【答案】C ‎【解析】试题解析：A、气体中存在平衡2NO2（g）N2O4（g），增大压强，混合气体的浓度增大，平衡体系颜色变深，该反应正反应为体积减小的反应，增大压强平衡正反应移动，二氧化氮的浓度又降低，颜色又变浅，由于移动的目的是减弱变化，而不是消除，故颜色仍比原来的颜色深，所以可以用平衡移动原理解释，A不选；B、存在平衡2SO2+O2（g）2SO3（g），正反应为气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应移动，有利于合成SO3‎ ‎，能用平衡移动原理解释，B不选；C、催化剂只能改变反应速率，不影响平衡移动，C选；D、反应为可逆反应，使K变成蒸气从反应混合物中分离出来，生成物浓度减小，平衡向正向移动，能用平衡移动原理解释，D不选，答案选C。‎ 考点：考查勒夏特列原理 ‎5. 5.6 g铁粉投入到盛有100mL2 mol/L稀硫酸的烧杯中，2min时铁粉刚好溶解(溶解前后溶液探究变化忽略不计)，下列表示这个反应的速率正确的是 A. v(Fe)=0.5mol/(L • min)‎ B. v( H2SO4) =1mol/(L·min)‎ C. v( H2SO4)=0.5 mol/( L • min)‎ D. v( FeSO4)=lmol/( L • min)‎ ‎【答案】C ‎【解析】试题分析：A、铁是固体，浓度视为常数，故错误；B、消耗硫酸的物质的量为5.6/56mol=0.1mol，v(H2SO4)=0.1/(100×10－3×2)mol/(L·min)="0.5" mol/(L·min)，故错误；C、根据B选项分析，故正确；D、化学反应速率之比等于化学计量数之比，即v(H2SO4)=v(FeSO4)=0.5mol/(L·min)故错误。‎ 考点：考查化学反应速率的计算等知识。‎ ‎6. 将等物质的量的X、Y气体充入某密闭容器中，在一定条件下，发生如下反应并达到平衡：‎ X(g)+ 3Y(g) 2Z(g) △H<0 当改变某个条件并维持新条件直至新的平衡时，下表中关于新平衡与原平衡的比较正确的是 选项 改变条件 新平衡与原平衡比较 A 升高温度 X的转化率变小 B 增大压强 X的浓度变小 C 充入一定量Y Y的转化率增大 D 使用适当催化剂 X的体积分数变小 A. A B. B C. C D. D ‎【答案】A ‎【解析】试题分析：A、由反应X（g）+3Y（g）‎ ‎2Z（g）；△H＜0可知，正反应放热，升高温度，平衡向逆反应方向移动，X的转化率减小，故A正确；B、由化学方程式可知，反应前气体的计量数之和大于反应后气体的化学计量数之和，增大压强，平衡向正反应方向移动，但X转化的不如增加的多，X的浓度反而增大，故B错误；C、充入一定量Y，平衡向正反应方向移动，但增加的Y比反应的多，Y的转化率反而较小，故C错误；D、使用催化剂平衡不移动，X的体积分数不变，故D错误；故选A。‎ 考点：考查了化学平衡移动的影响因素的相关知识。‎ ‎7. 工业上制备纯净的氯化锌时，将含杂质的氯化锌溶于过量盐酸中，为了除去杂质需调节溶液的pH到4，应加入的试剂是 A. NaOH B. NH3 • H2O C. ZnO D. ZnCl2‎ ‎【答案】C ‎【解析】加入NaOH会引入Na+杂质，故A错误；加入NH3 • H2O会引入铵盐杂质，故B错误；加入ZnO消耗氢离子，不引入杂质，故C正确；加入ZnCl2不能消耗氢离子，不能调节PH，故D错误。 ‎ ‎8. 对于达到化学平衡状态的可逆反应A+BC+D，若t0时增大压强，正、逆反应速率变化如图所示(v代表反应速率，t代表时间)，下列有关A、B、C、D的状态的叙述中正确的是 A. A、B、C是气体，D不是气体 B. A、B是气体，C、D有一种是气体 C. C、D是气体，A、B有一种是气体 D. C、D有一种是气体，A、B都不是气体 ‎【答案】C ‎【解析】由图可知t1时增大压强，正、逆反应速率都增大，而且逆反应速率增大程度更大，说明该反应反应物和生成物都存在气体，而且气体化学计量数之和增大。A．气体物质化学计量数之和减小，故A错误；B. 气体物质化学计量数之和减小，故B错误；C．气体化学计量数之和增大，故C正确；D. 反应物中不存在气体，故D错误。故选C。‎ ‎9. 对于可逆反应wA(g)+nB(s)pC(g)+9D(g)的反应过程中，其他条件不变时，产物D的质量分数D%与温度T或压强p的关系如图所示，请判断下列说法正确的是 A. 降温，化学平衡向正反应方向移动 B. 使用催化剂可使D%有所增加 C. 化学方程式中气体的化学计量数m>p+q D. B的颗粒越小，正反应速率越快，有利于平衡向正反应方向移动 ‎【答案】A ‎【解析】根据图1，“先拐先平”，所以 ，升高温度D%减小，平衡逆向移动，故A正确；使用催化剂平衡不移动，D%不变，故B错误；根据图2，“先拐先平”，所以 ，增大压强D%减小，平衡逆向移动，化学计量数mc(H+)‎ B. 在常温下，10mL0.02 mol/L，盐酸与10mL0.02 mol/LBa(OH)2溶液充分混合，若混合后溶液的体积为20 mL，则溶液的pH=12‎ C. 在0.1mol/L NH4Cl溶液中：c(H+)+c(NH4+) = n(Cl-)+c(OH-)‎ D. 5mL 1mol/LCH3COONa溶液与5 mL1mol/L 盐酸混合后，混合液中：c(Cl-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)‎ ‎【答案】D ‎【解析】醋酸钠是强碱弱酸盐，醋酸根离子水解使溶液呈碱性，故A正确；10mL0.02 mol/L，盐酸与10mL0.02 mol/LBa(OH)2溶液充分混合，混合后溶液中 ，所以 ，溶液的pH=12，故B正确；根据电荷守恒，在0.1mol/L NH4Cl溶液中：c(H+)+c(NH4+) = n (Cl-)+c(OH-)，故C正确；5mL 1mol/LCH3COONa溶液与5 mL1mol/L 盐酸混合后生成氯化钠和醋酸，c(Cl-)=c(Na+)，故D错误。‎ ‎15. 可逆反应①X(g)+2Y(g)2Z(g)、②2M(g)N(g)+P(g)分别在密闭容器的两个反应室中进行，反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示：‎ 下列判断正确的是 A. 达平衡(Ⅰ)时，X的转化率为5/11‎ B. 达平衡(Ⅰ)时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为14：15‎ C. 反应①的正反应是吸热反应 D. 在平(Ⅰ)和平衡(Ⅱ)中的M体积分数相等 ‎【答案】A ‎【解析】达平衡（Ⅰ）时，右边气体的物质的量不变，仍为2mol，左右气体压强相等，设平衡时左边气体的物质的量为xmol, 则有： , mol，即物质的量减少了3  mol，所以达平衡（Ⅰ）时，X的转化率为,故A正确；压强比等于物质的量比，达平衡(Ⅰ)‎ 时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为（2+）：5=10：11，故B错误；降温由平衡（Ⅰ）向平衡（Ⅱ）移动，同时X、Y、Z的总物质的量减少，说明平衡向右移动，正反应放热，故C错误；由平衡（Ⅰ）到平衡（Ⅱ），化学反应②发生移动，M的体积分数不会相等的，故D错误；‎ 点睛：根据阿伏加德罗定律，同温同压下，气体的体积比等于物质的量比；同温同体积，气体的压强比等于气体的物质的量比。‎ ‎16. 已知：将10mL0.1 mol·L-1Na2CO3溶液用0.1mol·L-1盐酸滴定时，若用酚酞作指示剂，终点时消耗盐酸10 mL；若用甲基橙作指示剂，终点时消耗盐酸20 mL。现有一份白色粉末，可能含存NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一种或两种。现取一定量的该粉末配成适当浓度的稀溶液并分成两等份，分別用0.1mol·L-1盐酸滴定。一份用酚酞作指示剂，消耗盐酸amL；另一份用甲基橙作指示剂，消耗盐酸bmL，下列说其中正确的是 ‎①若a=0，则固体中只含NaHCO3 ②若a = b，则固体中只含NaOH③若2a>b>a，则固体中含有NaOH、Na2CO3 ④若2ab>a，则固体中含有NaOH、Na2CO3，故③正确；④若2a0，因此①是吸热反应；（2）燃烧热：25℃时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物所放出的热量，如C转化成CO2，H转化成液态水，因此⑤表示碳燃烧热的热化学反应方程式，即燃烧热：△H="-393.5" kJ/mol ；（3）②＋①得出：H2O（l）=H2O（g） △H=＋44kJ·mol－1⑥，②－⑥推出：H2（g）＋1/2O2（g）=H2O（l） △H=－241.8－44kJ·mol－1=－285.8 kJ·mol－1，因此消耗10g氢气放出的热量为1429kJ；（4）⑤－④推出：CO（g）＋1/2O2（g）=CO2（g） △H=－283.0kJ·mol－1；④－②得出：C（s）＋H2O（g）=CO（g）＋H2（g） △H=＋131.3kJ·mol－1。‎ 考点：考查吸热反应、放热反应、热化学反应方程式的计算、燃烧热等知识。‎ ‎18. 在80℃时，将0.40 mol的N2O4气体充入2 L已经抽成真空的固定容积的密闭容器中，发生反应N2O4(g)2NO2(g)，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：‎ ‎0‎ ‎20‎ ‎40‎ ‎60‎ ‎80‎ ‎100‎ n(N2O4)‎ ‎0.40‎ a ‎0. 20‎ c d e n(NO2)‎ ‎0.00‎ ‎0.24‎ b ‎0.52‎ ‎0.60‎ ‎0.60‎ ‎（1）计算20～40 s内用N2O4表示的平均反应速率为 ___________mol • L-1·s-1‎ ‎（2）计算在80℃时该反应的平衡常数K =____________(请注明单位)。‎ ‎（3）反应进行至100s后将反应混合物的温度降低，混合气体的颜色________(填“变浅”“变深”或“不变)。‎ ‎（4）要增大该反应的K值，可采取的措施有_________(填字母代号)‎ A.增大N2O4起始浓度 B.向混合气体中通入NO2‎ C.使用高效催化剂 D.升高温度 ‎（5）如图是80℃时容器中N2O4物质的量的变化曲线，请在该图中补画出该反应在60℃时N2O4物质的量的变化曲线_________。‎ ‎【答案】 (1). 0.0020 (2). 1.8mol·L-1 (3). 变浅 (4). D (5). ‎ ‎【解析】试题分析：（1）N2O4的速率=（0.40-0.20）mol÷2L÷20s=0.0020 mol·L－1·s－1；（2） 根据方程式：N2O42NO2‎ 初始物质的的量 0.4 0‎ 改变物质的量 x 2x 平衡物质的量 0.4-x 0.6 列式计算 2x=0.6 x=0.3 平衡时N2O4的物质的量为0.4-0.3=0.1mol，平衡常数=c(NO2)2÷c(N2O4)=(0.6÷2)2÷(0.1÷2)=1.8 mol·L－1；（3）降低温度，平衡向放热方向移动，故向逆向移动，二氧化氮浓度减小，颜色变浅；（4）化学平衡常数只有温度有关，升温，平衡正向移动，化学平衡常数增大；（5）反应在60℃时，反应速率减慢，N2O4物质的量变化缓慢，达到平衡所需要的时间长，温度低有利于平衡逆向移动，N2O4物质的量比80℃时的多，故画图为 考点：化学平衡的计算，平常常数，影响平衡移动的因素。‎ ‎19. 工业上制备BaCl2的工艺流裎图如图所示：‎ 某研究小组在实验室用重晶石(主要成分为BaSO4)对工业过程进行模拟实验。査表得：‎ BaSO4(s)+4C(s) 4CO(g)+BaS(s) △H1=+571.2 kJ·mol-1 ①‎ BaSO4(s)+2C(s) 2CO2(g)+BaS(s) △H2=+226.2 kJ • mol-1 ②‎ ‎（1）气体用过量NaOH溶液吸收，得到硫化钠。Na2S水解的离子方程式为_______。‎ ‎（2）BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr，当两种沉淀共存时，=_________。Ksp(AgBr)=5.4×10-13，Ksp (AgCl) = 2.0×10-10]‎ ‎（3）反应C(s)+CO2(g)2CO(g)的△H=________ kJ • mol-1 ‎ ‎（4）实际生产过程中必须加入过量的炭，同时还要通入空气，其目的是________________。‎ ‎【答案】 (1). S2-+H2OHS-+OH-，HS-+H2OH2S+OH- (2). 2.7×10-3 (3). +172.5 (4). 使BaSO4得到充分的还原(或提高BaS的产量) 反应①②为吸热反应，炭和氧气反应放热维持反应所需高温 考点：考查盐类水解、溶度积的计算、热化学反应方程式的计算等知识。‎ ‎20. 某化学兴趣小组的同学通过查阅资料，获得了草酸的一些信息，整理出下表。‎ 结构简式 HOOC-OOH 溶解性 能溶于水，易溶于乙醇 特性 大约在157℃升华(175℃以上发生分解)‎ 化学性质 H2C2O4+Ca(OH)2=CaC2O4↓+2H2O HOOC-COOHCO2↑+CO↑+H2O ‎2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=‎ K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O ‎（1）该组同学欲通过实验验证草酸受热分解产物中的CO2和CO(装置符合气密性要求，其他试剂可选)。‎ ‎①填写表中空内。‎ 仪器 A B C 加入试剂 ‎________‎ ‎________‎ NaOH溶液 ‎②简述检验CO的实验方法和实验现象__________________。‎ ‎（2）实验室常用草酸钠测定KMnO4溶液的浓度。‎ ‎①准确称取2.680g草酸钠，溶于稀硫酸和水制成100.0 mL溶液，每次取20.00mL溶液于锥形瓶中；将待测KMnO4溶液置于_______________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中进行滴定。重复上述滴定操作三次，实验数椐如下表所示。待测KMnO4溶液的物质的量浓度为____________。‎ 滴定前均为 第一次终点 第二次终点 第三次终点 滴定管液面刻度 ‎0.00 mL ‎20.02mL ‎21.00mL ‎19.98mL ‎②将酸性KMnO4溶液和H2C2O4溶液混合后，发现开始时溶液褪色不明显，但不久后迅速褪色，针对该实验现象，某同学认为KMnO4溶液与H2C2O4溶液的反应是放热反应，导致溶液温度升高，反应速率加快。你猜想还有可能是_____________‎ 的影响。若用实验证明你的猜想，除KMnO4溶液、H2C2O4溶液、稀硫酸外，还需要选择的合理试剂是__________________。‎ ‎【答案】 (1). 乙醇 (2). 澄清石灰水 (3). 在C处后尖嘴管点燃气体，火谄呈蓝色，再用一个内壁附着附澄清石灰水的烧杯罩在火焰上，烧杯内壁的石灰水变浑浊 (4). 酸式 (5). 0.080 00 mol/L (6). 催化剂(或Mn2+的催化作用) (7). 硫酸锰(或 MnSO4)‎ ‎【解析】试题分析：（1）①装置A目的是除去草酸，装置B用于检验二氧化碳，据此完成本题； ②根据一氧化碳燃烧的火焰颜色及燃烧产物二氧化碳完成检验一氧化碳； （2）①根据高锰酸钾溶液具有强氧化性选择使用的滴定管；先判断滴定数据的有效性，然后计算出消耗的高锰酸钾溶液的平均体积，根据反应2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O及滴定数据计算出待测KMnO4溶液的物质的量浓度； ②根据反应开始锰离子浓度较小，反应过程中锰离子浓度逐渐增大分析；选择含有锰离子的试剂进行验证．‎ 解析：（1）①根据题中数据可知，草酸能够使澄清石灰水变浑浊，加热过程中草酸会升华，生成的二氧化碳和一氧化碳中含有草酸，检验二氧化碳之前必须用有机溶剂乙醇除去草酸，所以A装置为乙醇；然后用装置B澄清石灰水检验二氧化碳，②检验一氧化碳的方法为：在C处后尖嘴管点燃气体，火焰呈蓝色，再用一个内壁附着澄清石灰水的烧杯罩在火焰上，烧杯内壁的石灰水变浑浊；‎ ‎（2）①高锰酸钾溶液具有强氧化性，应该选用酸式滴定管量取； 由于第二次滴定数据误差较大，应该舍弃，消耗的高锰酸钾溶液的平均体积为20.00mL； 2.680g草酸钠的物质的量为： =0.02mol，20mL溶液中含有的醋酸钠的物质的量为：0.02mol× =0.004mol，根据反应方程式2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O，n（KMnO4）= n（H2C2O4）=n（Na2C2O4）=0.0016mol，高锰酸钾溶液的浓度为： =0.08000 mol/L；②影响反应速率的因素除了温度，还有可能为催化剂的影响，反应中锰离子浓度逐渐增大，锰离子可能起到了催化剂的作用，使反应速率加快；若用实验证明猜想，除高锰酸钾溶液、草酸溶液、稀硫酸外，还需要选择能够改变锰离子浓度的试剂，如硫酸锰。 ‎ ‎21. 连二次硝酸(H2N2O2)是一种二元酸，可用于制N2O气体。‎ ‎（1）连二次硝酸中氮元素的化合价为_________________。‎ ‎（2）常温下，用0.01mol • L-1的NaOH溶液滴定10mL 0.01mol·L-1的H2N2O2溶液，测得溶液的pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。‎ ‎①写出H2N2O2在水溶液中的电离方程式：____________________。‎ ‎②b点时溶液中c(H2N2O2)_________c(N2O22-) 。（填“>”“ <”或“=”下同）‎ ‎③a点时溶液中c(Na+)_________c(HN2O2-)+c(N2O22-)。‎ ‎（3）向10mL 0.1mol/L的硝酸银溶液中滴加等浓度的连二次硝酸钠溶液，要使Ag完全沉淀c(Ag+)小于10-5 mol/L]，至少需要连二次硝酸钠溶液___________mL。已知Ksp(Ag2N2O2)=4.0×10-12]‎ ‎【答案】 (1). +1 (2). H2N2O2H++HN2O2-，HN2O2- H++ N2O22- (3). > (4). > (5). 15‎ ‎【解析】试题分析：（1）根据化合价代数和为0计算连二次硝酸中氮元素的化合价；（2）①根据滴定图像可知，0.01mol·L-1的H2N2O2溶液的PH=4.3， H2N2O2是二元弱酸；②b点滴入10mLNaOH溶液，反应后溶质是NaHN2O2，溶液呈碱性，说明HN2O2-水解大于电离；③a点溶液呈中性，根据电荷守恒判断溶液中c(Na+)与c(HN2O2-)+c(N2O22-)的大小；‎ ‎（3）根据Ksp(Ag2N2O2)=4.0×10-12，可知Ag完全沉淀后c(N2O22-)= ，根据Ag++ N2O22-= Ag2N2O2↓计算需要连二次硝酸钠溶液的体积。‎ 解析：（1）H2N2O2中H元素化合价为+1、O元素化合价为-2，根据化合价代数和为0，连二次硝酸中氮元素的化合价为+1；（2）①根据滴定图像可知，0.01mol·L-1的H2N2O2溶液的PH=4.3， H2N2O2是二元弱酸，二元弱酸分步电离，电离方程式是H2N2O2H++HN2O2-，HN2O2- H++ N2O22-；②b点滴入10mLNaOH溶液，反应后溶质是NaHN2O2，溶液呈碱性，说明HN2O2-水解大于电离，所以c(H2N2O2)>c(N2O22-)；③a点溶液呈中性c(H+)= c(OH-)，根据电荷守恒，c(Na+)+ c(H+)=c(HN2O2-)+2c(N2O22-)+ c(OH-)，所以c(Na+)=c(HN2O2-)+2c(N2O22-)，则c(Na+)>c(HN2O2-)+c(N2O22-)；‎ ‎（3）根据Ksp(Ag2N2O2)=4.0×10-12，可知Ag完全沉淀后c(N2O22-)= ，设需要连二次硝酸钠溶液的体积是vmL, 根据2Ag++ N2O22-= Ag2N2O2↓， ,解得v=15mL。‎ 点睛：弱电解质部分发生电离，弱电解质电离用“”连接，多元弱酸分步电离；水溶液中阳离子带的正电荷总数一定等于阴离子带的负电荷总数。‎ ‎ ‎