1、学校_班级_姓名_学号_高二期中测试卷(化学)第一卷 选择题(共48分)一、选择题(共16个小题,每题3分,共48分,每题只有一个选项符合题意)1.科学家预测“氢能”将是人类社会最理想的新能源,目前,有人提出一种最经济最理想的获得氢能源的循环体系,如下图所示。下列说法错误的是 ( )A.在氢能的利用过程中,H2O可循环使用B.氢气、氧气和稀硫酸构成的燃料电池中,正极的电极反应为:O2 + 4e- + 2H2O = 4OH-C.该法制氢的关键是寻找光分解催化剂D.利用光电转化可将太阳能转化为电能用于电解水而获得氢气1、【答案】B2、【知识点】燃料电池 电极反应式的书写3、【难度值】44、【基础试
2、题】 5、【优质试题】 6、【易错试题】7、【解析】 A、水分解为氢气和氧气,氢气和氧气又生成水,因此H2O循环使用,正确;B、正极的电极反应为:O2 + 4e- + 4H+= 2H2O,错误;C、该法制氢的关键是寻找光分解催化剂,正确;D、将太阳能转化为电能,电解水获得氢气,正确。2. 2007年3月8日英国金融时报报道:中国已经成为全球最大轿车生产国,汽车尾气正成为城市的主要空气污染源。NO和CO都是汽车排放尾气中的有害物质,它们能缓慢反应生成N2和CO2,为控制汽车污染有人提出以下建议,你认为合理的是 ( )A使用催化剂 B增大压强 C降低压强 D升高反应温度加快反应速率1、【答案】A2
3、、【知识点】化学平衡 影响化学平衡的因素3、【难度值】24、【基础试题】 5、【优质试题】 6、【易错试题】7、【解析】加入催化剂,加快反应速率,A正确;压强及温度都不现实。3在同温同压下,2NH3 3H2+N2达到平衡时,NH3的转化率为50%,此时平衡混合气的密度与NH3未分解时的密度之比为 ( )A1:1 B2:3 C3:2 D2:11、【答案】C2、【知识点】有关化学平衡计算 合成氨工业3、【难度值】54、【基础试题】 5、【优质试题】 6、【易错试题】7、【解析】根据PV=nRT及m=V得密度与物质的量成反比。设初始时加入amol NH3,则平衡时n(NH3)=0.5amol,n(H
4、2)=0.75amol,n(N2)=0.25amol,所以平衡混合气的密度与NH3未分解时的密度之比为(0.5amol+0.75amol+0.25amol):(amol)= 3:2,C正确。 4. 在2AB3C5D反应中,表示该反应速率最快的是 ( )A(A) 0.5 mol(L) B(B) 0.3 mol(L)C(C) 0.8 mol(L) D(D) 1 mol(L)1、【答案】B2、【知识点】化学反应速率 3、【难度值】34、【基础试题】 5、【优质试题】 6、【易错试题】7、【解析】均转化为以B的浓度变化量来表示。 A、(B) 0.25 mol(L)B、(B) 0.3 mol(L)C、(
5、B) 0.27 mol(L)D、(B) 0.2mol(L)5. 氢氧燃料电池是将H2和O2分别通入电池,通过浸入20%40%的KOH溶液的多孔碳电极,其电极反应式为:H2 + 2OH- - 2e- = 2H2O和1/2O2 + H2O +2e- = 2OH-,则下列叙述正确的是 ( )A、通H2的一极是正极,通O2的一极是负极B、通O2的一极是正极,通H2的一极是负极C、工作一段时间后电解质溶液pH增大D、工作时负极区附近pH增大1、【答案】B2、【知识点】燃料电池 电极反应式的书写3、【难度值】44、【基础试题】 5、【优质试题】 6、【易错试题】7、【解析】 A、通H2的一极是负极,通O2
6、的一极是正极,错误;B、正确;C、工作一段时间后电解质溶液pH减小,错误;D、工作时正极区附近pH增大,错误。6. 可逆反应:3A(g) 3B(?)+C(?);H0,随着温度的升高,气体平均相对分子质量有变小的趋势,则下列判断正确的是 ( )AB和C可能都是固体 B. 若C为固体,则B一定是气体 C. B和C一定都是气体 D. B和C不可能都是气体1、【答案】B2、【知识点】化学平衡 影响化学平衡的因素3、【难度值】74、【基础试题】 5、【优质试题】 6、【易错试题】7、【解析】温度的升高,平衡正向移动。若B和C都是气体,则气体的平均相对分子质量不会改变;如果B、C都是气体,平均相对分子质量
7、肯定减小;若C为固体,平均相对分子质量肯定减小。abX YZ溶液 7 右图中x、y分别是直流电源的两极,通电后发现a极板质量增加,b极板处有无色无味气体放出,符合这一情况的是 ( ) a极板b极板x电极Z溶液A锌石墨负极CuSO4B石墨石墨负极NaOHC银铁正极AgNO3D铜石墨负极CuCl21、【答案】A2、【知识点】原电池3、【难度值】34、【基础试题】 5、【优质试题】 6、【易错试题】7、【解析】a极板质量增加,说明a是阴极,则X是电源负极,且溶液中含有金属阳离子。b极板处有无色无味气体放出,说明阳极是惰性电极,此气体是氧气,说明溶液中氢氧根离子放电,A正确。8下列所述情况表示合成氨反
8、应达到平衡状态的是 ( )A.H2的消耗速率与NH3的生成速率之比为3:2B.混合气体的平均相对分子质量不断改变C.N2的生成速率与NH3的生成速率之比为1:2D.密闭容器中H2、N2、NH3的物质的量之比为3:1:21、【答案】C2、【知识点】化学平衡状态的标志3、【难度值】34、【基础试题】 5、【优质试题】 6、【易错试题】7、【解析】 A、应为:H2的消耗速率与NH3的消耗速率之比为3:2,错误;B、应为:混合气体的平均相对分子质量不改变,错误;C、正确。D、密闭容器中H2、N2、NH3的物质的量之比为3:1:2时,不一定达到平衡状态,错误。9合成氨所需的H2由炭和水蒸气反应制得,其中
9、一步反应为CO + H2O(g) CO2 + H2;H0,欲使CO的转化率提高,同时提高H2的产率,可以采取的措施是 ( )A增大水蒸气的浓度 B升高温度 C增大CO浓度 D增大压强1、【答案】A2、【知识点】化学平衡 影响化学平衡的因素3、【难度值】44、【基础试题】 5、【优质试题】 6、【易错试题】7、【解析】 A、增大水蒸气的浓度,CO的转化率及H2的产率均提高,正确;B、升高温度,平衡左移,CO的转化率及H2的产率均降低,错误;C、增大CO浓度,平衡右移,CO的转化率降低,H2的产率提高,错误;D、增大压强,平衡不移动,CO的转化率及H2的产率均不变,错误。10将分别盛有熔融KCl、
10、MgCl2、Al2O3(熔有冰晶石)的三个电解槽,在一定条件下通电一段时间后,析出K、Mg、Al的物质的量之比是: ( )A. 1:2:3 B. 3:2:1 C. 6:3:1 D. 6:3:2;1、【答案】D2、【知识点】电解原理及应用3、【难度值】44、【基础试题】 5、【优质试题】 6、【易错试题】7、【解析】三个电解槽中通过的电量相等。转移6mol电子时,析出6molK,3molMg,2mol Al,即析出K、Mg、Al的物质的量之比是6:3:2,D正确。11. 已知3.6g碳在6.4g的氧气中燃烧,至反应物耗尽,并放出X kJ热量。已知单质碳的燃烧热为-Y kJ/mol,则C与1mol
11、 O2反应生成CO时的反应热H为 ( )A-Y kJ/mol B-(10X-Y)kJ/mol C-(5X-0.5Y)kJ/mol D+(10X-Y)kJ/mol1、【答案】B2、【知识点】化学反应与反应热 化学反应的焓变3、【难度值】54、【基础试题】 5、【优质试题】 6、【易错试题】7、【解析】单质碳的燃烧热为-Y kJ/mol,则C(g)O2(g)=CO2 (g)H=-Y kJ/mol; 3.6g碳在6.4g的氧气中燃烧,至反应物耗尽,并放出X kJ热量,则产物是CO和CO2的混合物,方程式为:3C(g)2O2(g)=CO2(g)+2CO(g) H=-10X kJ/mol;上述2个方程式
12、相减得:2C(g)O2(g)= 2CO(g) H=-(10X-Y)kJ/mol,B正确。12可逆反应aX(g)+bY(g) cZ(g)在一定温度下的密闭容器内达到平衡后,t0时改变某一外界条件,化学反应速率(v)时间(t)图象如下图。下列说法正确的是 ( )A若a+b=c,则t0时只能是增大反应体系的压强B若a+b=c,则t0时只能是加入催化剂C若a+bc,则t0时只能是加入催化剂D若a+bc,则t0时只能是增大反应体系的压强1、【答案】C2、【知识点】化学平衡图象分析 影响化学平衡的因素3、【难度值】44、【基础试题】 5、【优质试题】 6、【易错试题】7、【解析】 A、若a+b=c,则t0
13、时可能是增大反应体系的压强或加入催化剂,错误;B、若a+b=c,则t0时可能是增大反应体系的压强或加入催化剂,错误;C、若a+bc,则t0时只能是加入催化剂,正确;D、若a+bc,则t0时只能是加入催化剂,错误。13在一定条件下,在容积为2L的密闭容器中,将2molL气体和3molM气体混合,发生如下反应:2L(g)+3M(g)xQ(g)+3R(g),4s后该反应达到平衡时,生成2.4molR,并测得Q的反应速率为0.1mol/(Ls),下列有关叙述正确的是 ( )A.x的值为2 B.混合气体的密度变大 C.L的转化率为80% D.平衡时M的浓度为0.6mol/L1、【答案】C2、【知识点】化
14、学平衡 有关化学平衡计算3、【难度值】74、【基础试题】 5、【优质试题】 6、【易错试题】7、【解析】 A、Q的反应速率为0.1mol/(Ls),则n(Q)=0.8mol,x:3=0.8:2.4,解得x=1,错误;B、=m/V,反应前后气体质量不变,容器体积不变,因此混合气体的密度不变,错误;C、生成2.4molR的同时消耗1.6molL,则L的转化率为1.6mol 2mol 100%=80%,正确;D、平衡时消耗了2.4molM,即M的平衡浓度为0.3mol/L,错误。14X、Y、Z、M、N代表五种金属,有以下化学反应:水溶液中:X + Y2+ = X2+ + YZ + 2H2O(冷) =
15、 Z(OH)2 + H2 M、N为电极与N盐溶液组成原电池,发生的电极反应为:M M2+ + 2e- Y可以溶于稀H2SO4中,M不被稀H2SO4氧化这五种金属的活动性由弱到强的顺序是 ( )A.MNYXZ B.NMXYZ C.NMYXZ D.XZNMY; 由知Z非常活泼;由知MN;由知YM,即金属的活动性由弱到强的顺序是NMYXZ,C正确。15. 相同容积的4个密闭容器中,进行同样的可逆反应:2A(g)+B(g) 3C(g)+2D(g)。起始是,甲、乙、丙、丁4个容器所装A和B的量分别为:甲:A:2mol,B:1mol;乙:A:1mol,B:1mol;丙:A:2mol,B:2mol;丁:A:
16、1mol,B:2mol。在相同温度下建立平衡时,A或B的转化率的大小关系为 ( )AA的转化率:甲丙乙 丁 B. A的转化率:甲乙丙丁 C. B的转化率:甲丙乙丁 D. B的转化率:丁乙丙甲1、【答案】A2、【知识点】化学平衡 有关化学平衡计算3、【难度值】74、【基础试题】 5、【优质试题】 6、【易错试题】7、【解析】甲相当于在乙的基础上增加了1molA,因此甲中B的转化率大于乙,A的转化率小于乙;丙相当于在丁的基础上增加了1molA,因此丙中B的转化率大于丁,A的转化率小于丁;丙相当于在乙的基础上增大了压强,丙中A、B的转化率均大于乙。A正确。16. 已知在 25 ,101kPa 下,1
17、g C8H18(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40 kJ热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是 ( )A. C8H18(l) + 25/2 O2(g) = 8CO2(g)+ 9H2O(g);H = - 48.40 kJmol-1B. C8H18(l) + 25/2 O2(g) = 8CO2(g) + 9H2O(l);H = - 5518 kJmol-1C. C8H18(l) + 25/2 O2(g) = 8CO2(g) + 9H2O(l);H = + 5518 kJmol-1D. C8H18(l) + 25/2 O2(g) = 8CO2(g) + 9H2O(l);H = - 48
18、.40 kJmol-11、【答案】B2、【知识点】热化学方程式3、【难度值】34、【基础试题】 5、【优质试题】 6、【易错试题】7、【解析】1g C8H18(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40 kJ热量,则1mol C8H18燃烧生成二氧化碳和液态水时放出5518kJ热量,B正确。第二卷 非选择题(共52分)二、填空题(共4个大题,共52分)17.(12分)在火箭推进器中装有还原剂肼(N2H4)和强氧化剂H2O2,当它们混合时,即产生大量的氮气和水蒸气,并放出大量的热量。已知0.4mol液态肼和足量双氧水反应生成氮气和水蒸气时放出256.65KJ的热量。(1).写出肼和过氧化氢的
19、结构式, 肼_,过氧化氢_。(2).上述反应应用于火箭推进剂,除释放出大量热量和快速产生大量气体外,还有一个很突出的优点是_。(3).写出肼和双氧水反应的热化学方程式_。(4).已知H2O(l)=H2O(g);H= +44KJ/mol,则16g液态肼与足量双氧水反应生成氮气和液态水时,放出的热量是_。(5).已知N2(g) + 2O2(g) = 2NO2(g);H= +67.7KJ/mol, N2H4(g) + O2(g) = N2(g)+2H2O(g);H= -534KJ/mol, 则肼与NO2完全反应的热化学方程式为_。1、【答案】 (2分) 产物为氮气和水,无污染 (2分) N2H4(l
20、) + 2H2O2(l) =N2(g)+4H2O(g);H= 641.6KJ/mol,(3分,状态标错扣1分,H计算错误扣1分,两者均错不得分) 408.8KJ (2分,没单位扣1分) 2N2H4(g) + 2NO2(g) = 3N2(g)+4H2O(g);H= 1135.7KJ/mol,(3分,状态标错扣1分,H计算错误扣1分,两者均错不得分)2、【知识点】热化学方程式 化学反应与反应热 化学反应的焓变 盖斯定律及其应用3、【难度值】64、【基础试题】 5、【优质试题】 6、【易错试题】7、【解析】(1)(2)肼与H2O2反应的产物为氮气和水,无污染。(3)0.4mol液态肼和足量双氧水反应
21、生成氮气和水蒸气时放出256.65KJ的热量,则1mol液态肼和足量双氧水反应生成氮气和水蒸气时放出641.6KJ的热量。(4)16g液态肼与足量双氧水反应生成氮气和气态水时,放出320.8KJ热量,生成液态水时,多放出88 KJ热量,即总共放出408.8KJ热量。 2N2H4(g) + 2NO2(g) = 3N2(g)+4H2O(g);H= 1135.7KJ/mol18.(14分)在400,1.01X105Pa时,将SO2和14molO2 压入一个装有催化剂的VL密闭反应器中,发生2SO2+O22SO3的反应,并且在10min后达到平衡时,测得容器内有2molSO2和12molO2(1)SO
22、2的起始浓度为_,SO3(g)的平衡浓度为_;(2)SO2的转化率为_,O2的平均反应速率为_;(3)平衡时SO3占总体积的百分数为_,此时体系压强为反应起始时体系压强的_倍;(4)达平衡后再加入2molSO2、12molO2和4molSO3(g),此时正反应速率将_,逆反应速率将_(填“增大”,“减小”或“不变”),平衡_移动(填“向左”,“向右”或“不”)。1、【答案】(1) 6/V molL-1, 4/V molL-1 (2) 66.67%, 0.2/V molL-1min-1 (第(1)、(2)题,每空1分,没单位不得分)(3) 22.22%, 0.9(4) 增大, 增大, 向右 (第
23、(3)、(4)题,每空2分。)2、【知识点】化学平衡 有关化学平衡计算 影响化学平衡的因素3、【难度值】74、【基础试题】 5、【优质试题】 6、【易错试题】7、【解析】(1)由题干知O2的转化量是2mol,SO2的转化量是4mol,SO3的转化量是4mol。SO2的起始浓度为6/V molL-1,SO3(g)的平衡浓度为4/V molL-1。(2)SO2的转化率为4mol6mol100%=66.67%。v(O2)= 4molVL10min=0.2/V molL-1min-1 (3)平衡时SO3占总体积的百分数为4mol18mol100%=22.22%。压强之比等于物质的量之比,18mol20
24、mol=0.9(4)达平衡后再加入2molSO2、12molO2和4molSO3(g),相当于增大压强,正、逆速率均增大,平衡向右移动。19.(12分)美国阿波罗宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池是一种新型的 化学电池,其构造如图所示;两个电极均由多孔性碳制成,通入的气体由孔隙中逸出,并在电极表面放电。(1)a极是 极,b极是 极,电极反应式分别为_,_。(2)这种电池的输出电压为1.2V。要使标有1.2V,1.5W的小灯泡连续发光0.5h,应消耗标准状况下的H2_L。(3)氢气是燃料电池最简单的燃料,虽然使用方便,却受到价格和来源的限制。常用的燃料,往往是某些碳氢化合物,如甲烷(天然气)、汽油等。
25、请写出将图中H2换成CH4时所构成的甲烷燃料电池中a极的电极反应式:_。此时电池内总的反应方程式为 _ 。1、【答案】(1) 负 , 正 ;(每空1分)电极反应式:2H2+4OH4e=4H2O ,O2+2H2O+4e=4OH(每空2分)(2)0.325L (2分)(3)a极的电极反应式:CH4+10OH-8e=CO32+7H2O 总反应方程式为:CH4+2O2+2OH=CO32+3H2O (每空2分)2、【知识点】燃料电池 电极反应式的书写3、【难度值】84、【基础试题】 5、【优质试题】 6、【易错试题】7、【解析】(1)通入O2的一极是正极,通入H2一极是负极。(2)1.21.50.51.
26、610-196.021023=0.029mol,V(H2)= 0.325L。(3)a极的电极反应式:CH4+10OH-8e=CO32+7H2O 总反应方程式为:CH4+2O2+2OH=CO32+3H2O 20.(14分)某实验小组设计用50 mL 1.0 mol/L盐酸跟50 mL 1.1 mol/L氢氧化钠溶液在如图所示装置中进行中和反应。在大烧杯底部垫泡沫塑料(或纸条),使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料(或纸条),大烧杯上用泡沫塑料板(或硬纸板)作盖板,在板中间开两个小孔,正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。
27、试回答下列问题: (1) 实验时氢氧化钠溶液的浓度要用0.55 mol/L的原因是_;实验中若改用60 mL 1.0mol/L的盐酸与50 mL 1.1mol/L的氢氧化钠溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量_(填“相等”或“不相等”),若实验操作均正确,则所求中和热_(填“相等”或“不相等”);实验序号起始温度t1/终止温度(t2)/温差(t2-t1)/盐酸NaOH溶液平均值125.124.925.031.66.6225.125.125.131.86.7325.125.125.131.96.8(2)该实验小组做了三次实验,每次取溶液各50 mL,并记录如下原始数据。已知盐酸、NaOH溶
28、液密度近似为1.00 g/cm3,中和后混合液的比热容c=4.1810-3 kJ/(g),则该反应的中和热为H= _。(3)若用等浓度的醋酸与NaOH溶液反应,则测得的中和热会_(填“偏大”、“偏小”或“不变”),其原因是_。(4)在中和热测定实验中存在用水洗涤温度计上的盐酸溶液的步骤,若无此操作步骤,则测得的中和热_(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。1、【答案】(1)为了确保盐酸完全被中和 不相等 相等(2)-56.01 kJ/mol (3)偏小 用醋酸代替盐酸,醋酸电离要吸收热量,造成测得中和热偏小(4)偏小2、【知识点】化学反应与反应热 化学反应的焓变 化学反应与能量变化3、【难度值】
29、44、【基础试题】 5、【优质试题】 6、【易错试题】7、【解析】(1) 实验时氢氧化钠溶液的浓度要用0.55 mol/L是为了确保盐酸完全被中和。实验中若改用60 mL 1.0mol/L的盐酸与50 mL 1.1mol/L的氢氧化钠溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量不相等,若实验操作均正确,则所求中和热相等。(2)此反应放出的热量Q=4.1810-3100(6.6+6.7+6.8)/3=2.8 kJ,反应热H=-2.80.05=-56.01 kJ/mol(3)若用等浓度的醋酸与NaOH溶液反应,则测得的中和热会偏小,因为醋酸是弱酸,醋酸电离要吸收热量。(4)在中和热测定实验中存在用水洗涤温度计上的盐酸溶液的步骤,若无此操作步骤,则测得的中和热会偏小。