山东省新泰市第二中学2019-2020学年高二上学期期中考试化学试卷

山东省新泰市第二中学2019-2020学年高二上学期期中考试化学试卷

化学试题 可能用到的相对原子质量：H 1、C 12、O 16、Cl 35.5、Na 23、Mg 24、Cu 64、‎ Zn 65、Ag 108‎ 第Ⅰ卷（46分）‎ 一、选择题（本题包括18个小题，1--8每小题2分，9--18每小题3分，共46分；每小题只有一个选项符合题意）‎ ‎1．常温常压下将氢气和氧气混合在一起，即使过上几年，它们也不会发生化合反应生成水。然而只要给一个电火花，氢气就迅速与氧气反应生成水。反应过程中的能量变化如图A所示。对比图B中的情景，漫画中的羊供给石头的“能量”相当于图A中的（ ）‎ A．E2　　　　 B．E2－E‎1 C．E3－E2 D．E3‎ ‎2．已知下列热化学方程式：‎ ‎（1）CH3COOH(l)＋2O2(g) = 2CO2(g)＋2H2O(l) ΔH1=－870.3 kJ·mol–1 ‎ ‎（2）C(s)＋O2(g) = CO2(g) ΔH2=－393.5 kJ·mol–1‎ ‎（3）H2(g)＋O2(g) = H2O(l)　ΔH3=－285.8 kJ·mol–1‎ 则反应‎2C(s)＋2H2(g)＋O2(g) = CH3COOH(l)的焓变ΔH为（ ）‎ A．488.3 kJ·mol–1　 B．－244.15 kJ·mol–1 ‎ C．244.15 kJ·mol–1 D．－488.3 kJ·mol–1 ‎ ‎3．控制合适的条件，将反应2Fe3+＋2I－ 2Fe2+‎ ‎＋I2设计成如图所示的原电池。下列判断不正确的 是（ ）‎ A．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应 B．反应开始时，甲中石墨电极上Fe3+被还原 C．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态 D．电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中的石墨电极为负极 ‎4．在一定温度下，反应H2(g)+ X2(g) HX(g)的平衡常数为10。若将1.0mol的HX(g)通入体积为1. 0L的密闭容器中，在该温度下HX(g)的最大分解率接近于(　　)‎ A. 5% B. 17% C. 25% D.33%‎ ‎5．2.0mol PCl3和1.0mol Cl2充入体积不变的密闭容器中，在一定条件下发生下述反应：PCl3+Cl2PCl5．达平衡时，PCl5为0.40mol，如果此时移走1.0mol PCl3和0.50mol Cl2，在相同温度下再达平衡时PCl5的物质的量是（ ）‎ A．0.40mol B．0.20mol C．小于0.20mol D．大于0.20mol，小于0.40mol ‎6.在一定条件下，向‎2 L恒容密闭容器中加入2 mol X、1 mol Y。发生如下反应：2X(g)＋Y(？)3Z(g)　ΔH＝－a kJ·mol－1(a>0)。经60 s达平衡，此时Y的物质的量为0.2 mol。下列说法错误的是(　　)‎ A．0～60 s内，用Z表示的化学反应速率为1.2 mol·L－1·min－1‎ B．若再充入1 mol Z，重新达到平衡时，X的体积分数不变，则Y为气态 C．达平衡后，实际放出的热量为b kJ，则b＝a D．若Y为气态，则使容器体积变为‎1 L，Z的物质的量不变 ‎7．在某恒温恒容的密闭容器内发生反应：‎2A(g)＋B(g)C(g)'ΔH<0。开始充入2 mol A和2 mol B，并达到平衡状态，下列说法正确的是(　　)‎ A．再充入2 mol A，平衡正移，A的转化率增大 B．如果升高温度，C的体积分数增大 C．如果增大压强，化学平衡一定向正反应方向移动，B的体积分数减小 D．再充入1 mol C，C的物质的量浓度将增大 ‎8．已知2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＝－197 kJ·mol－1。向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体：(甲)2 mol SO2和1 mol O2；(乙)1 mol SO2和0.5 mol O2；(丙)2 mol SO3。恒温、恒容下反应达到平衡时，下列关系一定正确的是(　　)‎ A．容器内压强p：p甲＝p丙 >2p乙 ‎ B．SO3的质量m：m甲＝m丙>‎2m乙 C．c(SO2)与c(O2)之比k：k甲＝k丙>k乙 ‎ D．反应放出或吸收热量的数值Q：Q甲＝Q丙>2Q乙 ‎9．将BaO2放入密闭的真空容器中， 2BaO2(s) 2BaO(s)＋O2(g) 反应达到平衡。保持温度不变，缩小容器容积，体系重新达到平衡，下列说法正确的是 A．平衡常数减小 B．BaO量不变 C．氧气压强不变 D．BaO2量不变 ‎10．图乙所示是根据图甲的电解池进行电解时某个量（纵坐标x）随时间变化的函数图象（各电解池都用石墨做电极，不考虑电解过程中溶液浓度变化对电极反应的影响），这个量x表示（ ）‎ A．各电解池析出气体的体积 B．各电解池阳极质量的增加量 C．各电解池阴极质量的增加量 D．各电极上放电的离子总数 ‎11．甲、乙两同学，均用惰性电极电解相同浓度的硫酸铜溶液，各通电一段时间后，甲、乙分别向所得的溶液中加入0.1 mol CuO和0.1 mol Cu(OH)2，都恰好使溶液恢复到电解前的浓度。则甲、乙在电解过程中转移的电子的物质的量之比为（ ）‎ A．1∶1 B．1∶‎2 C．1∶3 D．1∶4‎ ‎12．一种新型燃料电池，它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中，然后分别向两极上通入乙烷和氧气，其电极反应式为：C2H6 ＋18OH－ ― 14e－ = 2CO ＋ 12H2O、‎ ‎7H2O ＋ 7/2O2 ＋ 14e－ = 14OH－，有关此电池的推断正确的是(　　)‎ A．通氧气的电极为负极 B．参加反应的氧气与C2H6的物质的量之比为7∶2‎ C．放电一段时间后，KOH的物质的量浓度不变 D．电解质溶液中，CO向正极移动 ‎13．将等物质的量的A、B混合于‎2L的密闭容器中，发生如下反应：‎ ‎3A‎(g)＋B(g)xC(g)＋2D(g)，经5min后，测得D的浓度为0.5mol·L－1，C的平均反应速率是0.1mol·L－1·min－1，且此时A、B的物质的量浓度之比为2∶3。下列说法错误的是（ ）‎ A．x的值是2‎ B．开始时B的物质的量为3mol C． 5min时，B的物质的量浓度为1.5 mol·L－1‎ D．5min时，容器中气体总的物质的量为7mol ‎14．平衡体系mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)有下列判断：①温度不变时，将容器体积增大一倍，若A的浓度变为原来的0.48倍，则m＋n>p＋q；②若平衡时A和B的转化率相等，说明起始时A和B的物质的量之比为m∶n；③若改变一个条件使反应重新达到平衡时，D的浓度增大了，说明平衡向右移动了；④若平衡体系中A、B、C、D的物质的量分别为a、b、c、d mol，则再向其中加入a、b、c、d mol的A、B、C、D时，平衡可能不移动；⑤若平衡后降低温度，该反应的化学反应平衡常数增大，说明该反应的ΔH>0，其中正确的是(　　)‎ A．②④ B．②③ C．①④⑤ D．①②③‎ ‎15．在一密闭容器中进行以下可逆反应:M(g)+N(g)P(g)+‎2 L(?)。在不同的条件下P的体积分数φ(P)的变化情况如图,则该反应(　　) ‎ A.正反应放热,L是固体 B.正反应放热,L是气体 C.正反应吸热,L是气体 D.正反应放热,L是固体或气体 ‎16．在一定温度下，向一个容积可变的容器中，通入3 mol SO2和2 mol O2及固体催化剂，使之发生反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)　ΔH=—196.6 kJ·mol-1，一段时间后达到平衡，平衡时容器内气体总的物质的量为起始时的90%．下列说法正确的是 （ ）‎ A．达到平衡时SO2的转化率约为33.3%‎ B．达到平衡时反应放出的热量为294.9 kJ C．平衡时SO3的物质的量为2mol D．达平衡时用O2表示的反应速率为0.25 mol·L-1·min-1‎ ‎17．甲、乙、丙三个容器中最初存在的物质及其数量如图所示，三个容器最初的容积相等、温度相同，反应中甲、丙的容积不变，乙中的压强不变，在一定温度下反应达到平衡。下列说法正确的是（ ）‎ A． 平衡时各容器内c(NO2)的大小顺序为乙>甲>丙 ‎ B．平衡时N2O4的百分含量：乙>甲＝丙 C．平衡时甲中NO2与丙中N2O4的转化率不可能相同 D．平衡时混合物的平均相对分子质量：甲>乙>丙 ‎18. 温度为T1时，在三个容积均为‎1 L的恒容密闭容器中仅发生反应: 2NO2(g) 2NO(g)+O2 (g) ，ΔH>0。实验测得: v正= v (NO2 )消耗= k正c2(NO2 )，v逆= v(NO)消耗= 2v (O2 )消耗= k逆c2 (NO)·c(O2 )，k正、k逆为速率常数，受温度影响。下列说法正确的是（ ）‎ A. 达平衡时，容器Ⅰ与容器Ⅱ中的总压强之比为 4∶5 ‎ B. 达平衡时，容器Ⅱ中 c(O2 )/ c(NO2 ) 比容器Ⅰ中的大 ‎ C. 达平衡时，容器Ⅲ中 NO 的体积分数小于50% ‎ D. 当温度改变为 T2时，若 k正=k逆，则 T2< T1‎ 第Ⅱ卷（54分）‎ 二、非选择题 ‎19．(6分) 阳离子交换膜电解槽运用到氯碱工业，使产品的纯度大大提高，主要归功于阳离子交换膜的严格把关，它只允许阳离子自由通过，其工作原理如图所示。‎ ‎（1）在氯碱工业中电解饱和食盐水制备氢气、氯气和氢氧化钠溶液时，饱和食盐水的入口应该是 （填“C”或“D”）。‎ ‎（2）该装置也可用于物质的提纯，工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质（如SO42-），可以用阳离子交换膜电解槽电解提纯。除去杂质后氢氧化钾溶液从液体出口 ‎ ‎（填“A”或“B”）导出。‎ ‎（3）阳离子交换膜的诞生极大促进了电解工业的发展，我们不妨大胆设想，假设阴离子交换膜也已经诞生，同时使用阳离子交换膜和阴离子交换膜电解硫酸钠溶液，可以同时制备产品氢气、氧气、氢氧化钠溶液和硫酸溶液四种物质。某同学设计了如图所示的装置，请你指出硫酸钠溶液的入口是 （填“C”“G”或“D”）。‎ ‎20．（12分）在一定条件下，将H2和N2置于一容积为‎2 L的密闭容器中发生反应。反应过程中H2、N2和NH3的物质的量变化如右图所示。‎ ‎（1）反应处于平衡状态的时间段是 。‎ ‎（2）图中10～20 min内曲线发生变化的可能原因是 。‎ ‎（3）第25 min，平衡改变的条件是 ， ‎ 此时正反应速率 （填“增大”“减小”或“不变”）；重新达平衡后，NH3的体积分数比原平衡 （填“大”“小”或“不变”）。‎ ‎（4）判断该反应达到平衡状态的标志是 （填字母）。‎ a．N2和NH3的浓度相等 ‎ b．NH3的百分含量保持不变 ‎ c．容器中气体的压强不变 ‎ d．NH3的生成速率与H2的消耗速率相等 ‎ e．容器中混合气体的密度保持不变 ‎21．(8分)将2 mol I2(g)和1 mol H2置于某‎2 L密闭容器中，在一定温度下发生反应：I2(g)＋H2(g) ‎ ‎2HI(g)，　‎ ΔH<0，并达平衡，HI的体积分数φ(HI)随时间变化如图曲线(Ⅱ)所示。‎ ‎ (1)达平衡时，I2(g)的物质的量浓度为_____________。‎ ‎(2)若改变反应条件，在甲条件下φ(HI)的变化如图曲线(Ⅰ)所示，在乙条件下φ(HI)的变化如图曲线(Ⅲ)所示。则甲条件可能是________(填入下列条件的序号，下同)，乙条件可能是__________。‎ ‎①恒温条件下，扩大反应容器体积　‎ ‎②恒容条件下，降低温度　‎ ‎③恒温条件下，缩小反应容器体积 ‎ ‎④恒容条件下，升高温度　‎ ‎⑤恒温恒容条件下，加入适当催化剂 ‎(3)若保持温度不变，在另一相同的‎2 L的密闭容器中加入a mol I2(g)、b mol H2和c mol HI(a、b、c均大于0)，发生反应，达平衡时，HI的体积分数仍为0.60，则a、b、c的关系是__________。‎ ‎22．(12分)消除氮氧化物、二氧化硫等物质造成的污染是目前研究的重要课题。‎ ‎(1)工业上常用活性炭还原一氧化氮，其反应为：2NO(g)+C(s) N2(g)+CO2(g)。向容积均为l L的甲、乙、丙三个恒容恒温容器中分别加入足量的活性炭和一定量的NO，测得各容器中n(NO)随反应时间t的变化情况如下表所示：‎ 甲容器反应温度T℃______‎400℃‎(填“>”“<”或“=”)；乙容器中，0~40min内平均反应速率v(CO2)=___ _________________；丙容器中达平衡后NO的物质的量为_________mol。‎ ‎(2)活性炭还原NO2的反应为：2NO2(g)+‎2C(s) N2(g)+2CO2(g)，在恒温条件下，l mol NO2和足量活性炭发生该反应，测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如右上图所示：‎ ‎①A、B、C三点中NO2的转化率最高的是_________点(填“A”或“B”或“C”)。‎ ‎②计算C点时该反应的压强平衡常数KP=_______MPa ‎(Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。‎ ‎(3)燃煤烟气脱硫常用如下方法。‎ 方法①：用生物质热解气(主要成分CO、CH4、H2)将SO2在高温下还原成单质硫。涉及的部分反应如下：‎ ‎2CO(g)+SO2(g)=S(g)+2CO2(g) △H1=8.0 KJ·mol-1‎ ‎2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2=－566.0KJ·mol-1‎ ‎2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H3=－483.6 1KJ·mol-1‎ 则H2(g)还原SO2(g)生成S(g)和H2O(g)的热化学方程式为：‎ ‎___________________________________________________。‎ ‎23．（16分）在‎100℃‎时，将0.40 mol二氧化氮气体充入一个‎2 L抽空的密闭容器中，发生反应：2NO2N2O4。每隔一段时间就对该容器内的物质进行分析，得到下表数据：‎ 时间/s ‎0‎ ‎20‎ ‎40‎ ‎60‎ ‎80‎ n(NO2)/mol ‎0.40‎ n1‎ ‎0.26‎ n3‎ n4‎ n(N2O4)/mol ‎0.00‎ ‎0.05‎ n2‎ ‎0.08‎ ‎0.08‎ ‎（1）在上述条件下，从反应开始至20 s时，用NO2表示的平均反应速率为__________mol·L−1·s−1。‎ ‎（2）n3________(填“>”“<”或“=”)n4；该反应的平衡常数K的数值为___________(精确到0.1)。‎ ‎（3）若在相同条件下最初向该容器中充入N2O4，要达到上述平衡状态，N2O4的起始浓度是______mol·L−1。‎ ‎（4）上述（3）达到平衡后N2O4的转化率为______________，混合气体的平均摩尔质量为______________。‎ ‎（5）达到平衡后，如果升高温度，气体颜色会变深，则升高温度后，反应2NO2N2O4的平衡常数将_______________(填“增大”“减小”或“不变”)。（6）达到平衡后，如果向该密闭容器中再充入0.32 mol He，并把容器体积扩大为‎4 L，则平衡将______________（填“向左移动”“向右移动”或“不移动”）。 ‎ 高二化学试题 参考答案 一 选择题 1、 C 2、D 3、D 4、B 5、C 6、C 7、D 8、B 9、C ‎10、C 11、B 12、B 13、B 14、A 15、B 16、A 17、B 18、C 二非选择题(每空2分）‎ ‎19.（1）C （2）B （3）G ‎20．‎ ‎（1）20~25 min，35~40 min (答对一个即可)‎ ‎（2）使用了催化剂 ‎ ‎（3）分离出0.1 mol NH3 不变 小 ‎（4） b、c ‎21．(1)0.55 mol·L－1　(2)③⑤　 ①‎ ‎(3)4b＋c＝‎‎2a ‎22（1）> 6.25×10−3mol·L−1·min−1 0.4‎ （2） ‎① A ② 4‎ ‎ （3） 2H2(g)+SO2(g)=S(g)+2H2O(g) △H=+90.4 KJ·mol-1‎ ‎23．（1）2.5×10−3 ‎ ‎（2）= 2.8‎ ‎（3）0.10‎ ‎（4）60% ‎57.5 g·mol−1‎ ‎（5）减小 ‎（6）向左移动