江苏省南菁高级中学2020_2021学年高二化学上学期期中试题
江苏省南菁高级中学2020-2021学年高二化学上学期期中试题
1.本试卷分选择题和非选择题两部分,共 100 分。考试时间 90 分钟。
2.答案全部填写在答题卡上。
3.可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cu-64
第 I 卷(选择题共 40 分)
单项选择题(本题包括 10 小题,每小题 2 分,共 20 分。每小题只有一个选项符合题意)1.“节能减排、低碳生活”已经走进生产生活等各个领域,下列有关说法不.正.确.的是A.太阳
能、地热能、核能等均属于“新能源”
B.“低碳”是指采用含碳量低的烃类化合物作燃料 C.减少化
石能源的使用能减少 CO2的排放量 D.图中甲烷
经一氯甲烷转化成低碳烯烃的途径体现了“节能减排”的思想
2.下列物质的水溶液能导电,但属于非电解质的是
A. SO
2B . CH
3COOH
C. (NH
4)2CO3
D. Cl
2
3.下列变化中,属于吸热反应的是
① KClO3制O2②将胆矾加热变为白色粉末③ 干冰升华④ Ba(OH)2?8H2O 与固体
NH4Cl 混合⑤ 合成氨反应
A. ①②③④
B. ①②④⑤
C. ①④
D. ①②④
4.下列热化学方程式或表述中,正确的是
A.甲烷的燃烧热为890.3 kJ ? mol?1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)
+ 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(g) △ H = ?890.3 kJ ? mol
?1
B.在101 kPa 时,2 g H2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ 热量,氢气燃烧的热化学方程式
表示为2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) △ H = ?571.6 kJ ? mol
?1
C.HCl 和NaOH 反应的中和热△ H = ?57.3 kJ ? mol,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热
△ H = 2 × (?57.3)kJ ? mol
?1
D.一定条件下,将0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)放热19.3kJ,
其热化学方程式为N2(g) + 3H2(g) ? 2NH3(g) △ H = ?38.6kJ ? mol
?1
5
. 化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语正确的是
A. 用铜作阴极,石墨作阳极,电解饱和食盐水时,阴极的电极反应式为2Cl ? ? 2e ? = Cl 2 ↑
B. 铅蓄电池放电时的负极反应式为Pb ? 2e ?
= Pb 2+ C. 粗铜精炼时,与电源负极相连的应是纯铜,该极发生的电极反应只有Cu 2+ + 2e ? = Cu D. 钢铁发生电化学腐蚀的负极反应式为Fe ? 3e ?
= Fe 3+ 6
. 磷酸铁锂电池是以磷酸铁锂为正极材料的一种锂离子二次电池,放电时,正极反应式为 M 1?x Fe x PO 4 + e ?
+ Li + = LiM 1?x Fe x PO 4,其原理如右图所示,下列说法正确的是 A. 放电时,电流由石墨电极流向磷酸铁锂电极 B. 充电时,Li +移向磷酸铁锂电极
C. 放电时,负极反应式为 LiC 6 ? e ?
= Li + + 6C 充电
D. 电池总反应为 M 1?x Fe x PO 4 + LiC 6 ? LiM 1?x Fe x PO 4 + 6C
放电
7
. 一定温度下,向容积为 4L 的密闭容器中通入两种气体发生化学反应,反应中各物质的物质的量变化如右图所示,下列对反应的推断合理的是
A. 该反应的化学方程式为3B + 4C ? 6A + 3D
B. 反应进行到 1s 时,υ(A ) = υ(D)
C. 反应进行到 6s 时,各物质的反应速率相等
D. 反应进行到 6s 时,
B 的平均反应速率为0.025mol ? (L ? s)?1 8.密闭容器中进行反应:2SO 2(g) + O 2(g) ? 2SO 3(g),反应某一时刻SO 2、O 2、SO 3的浓度分别为0.2mol ?
L ?
1、0.1mol ? L ?1、0.2mol ? L ?1,当达到平衡时,可能的是 A. SO 2为0.4 mol ? L ?1、O 2为0.2 mol ? L ?1 B. SO 2为0.25 mol ? L ?1、SO 3为0.15 mol ? L ?1 C. SO
2、SO 3均为0.15 mol ? L ?1
D. SO 2、SO 3均为0.3 mol ? L ?1
9. 有等体积、等 pH 的Ca(OH)2、KOH 和NH 3 ? H 2O 三种碱溶液,滴加等浓度的盐酸将它们恰好中和,用去酸的体积分别为V 1、V 2、V 3,则三者的大小关系正确的是 A. V 3 > V 2 > V 1
B. V 3 = V 2 = V 1
C. V 3 > V 2 = V 1
D. V 1 = V 2 > V 3
10.
下列事实不.能.
用勒夏特列原理解释的是 A. 氨水应密闭保存,置低温处
B. 在FeCl 2溶液中加入铁粉防止氧化变质
C. 生产硝酸中使用过量空气以提高氨的利用率
D. 实验室用排饱和食盐水法收集氯气
不定项选择题(本题包括 5 小题,每题 4 分,共 20 分。每小题有一个或两个选项符合题意。 若正确答案只包括一个选项,多选时,该题为 0 分;若正确答案包括两个选项,只选一个且 正确的得 2 分,选两个且都正确的得满分,但只要选错一个该小题就为 0 分)
11.硫酸生产中炉气转化反应为:2SO 2(g ) + O 2(g ) ? 2SO 3(g ),研究发现,SO 3的体积分数(SO 3%)随温度
(T)的变化如曲线 I 所示,下列判断正确的是
A. 该反应的正反应为吸热反应
B. 反应达到 B 点时,2υ正(O 2) = υ逆(SO 3)
C. 曲线 I 上 A 、C 两点反应速率的关系是:υA > υC
D. 已知V 2O 5的催化效果比Fe 2O 3好,若 I 表示用Fe 2O 3催化剂,则 II 是V 2O 5作催化剂
1
2. 下列选项中的原因或结论与现象不.相.符.
的是 ,
1
3. 已知碳酸、亚硫酸、次氯酸的平衡常数如表,下列说法正确的是
H 2CO 3
H 2SO 3 HClO K 1 = 4.30 × 10?7 K 1 = 1.54 × 10?2
K = 2.95 × 10?8
K 2 = 5.61 × 10?11 K 2 = 1.02 × 10?7
A. 相同条件下,同浓度的H 2SO 3 溶液和 H 2CO 3 溶液的酸性,后者更强
B. Na 2CO 3溶液中通少量SO 2:2CO 2? + SO 2 + H 2O = 2HCO ? + SO 2?
3 3 3
C. NaHCO 3溶液中通少量SO 2:HCO ? + SO 2 = CO 2 + HSO ?
3
3
D. 向氯水中分别加入等浓度的NaHCO 3和NaHSO 3溶液,均可提高氯水中 HClO 的浓度
选项 现象 原因或结论
A H 2O 2中加入MnO 2,能加快H 2O 2的分解速率
MnO 2降低了反应的活化能
B 密闭容器中有反应:A + xB (g ) ? 2
C (g ),达到平衡时 测得c(A)为 0.5 mol ?L -1,将容器容积扩大到原来的两
倍,测得c(A)为0.3 mol ?L -1
A 非气体、x = 1
C
将盛有NO 2气体的密闭容器浸泡在热水中,容器内气体 颜色变深
2NO 2(g) ? N 2O 4(g) △ H < 0 平衡向生成NO 2方向移动
D 向 0.1 mol ? L ?1 KSCN 溶液中滴加FeCl 3,溶液呈红色, 再滴加 1 mol ? L ?1 KSCN 溶液,溶液颜色加深 增大反应物浓度,平衡向正反 应方向移动
14.在某容积一定的密闭容器中,有下列的可逆反应:A (g) + B(g) ? xC(g),有图Ⅰ所示的反应曲线,试判断
对图Ⅱ的说法中正确的是
A. P 3 > P 4,y 轴表示 B 的转化率
B. P 3 < P 4,y 轴表示 B 的体积分数
C. P 3 > P 4,y 轴表示混合气体的密度
D. P 3 < P 4,y 轴表示混合气体的平均摩尔质量
1
5. 相同温度下,在
3 个均为1 L 的密闭容器中分别进行反应2X (g ) + Y (g ) ? Z (g ) △ H ,
达到平衡时相关数据如表。下列说法不.正.确.的是 容器
温度 /K
物质的起始浓度/mol ? L ?1 物质的平衡浓度/mol ? L ?
1 c(X) c(Y) c(Z) c(Z) Ⅰ 400 0.20 0.10 0 0.080 Ⅱ 400 0.40 0.20 0 a Ⅲ
500
0.20
0.10
0.025
A. 平衡时,X 的转化率:Ⅱ>Ⅰ
B. 平衡常数:K(Ⅱ) > K(Ⅰ)
C. 达到平衡所需时间:Ⅲ<Ⅰ
D. 反应的△ H > 0
第Ⅱ卷(非选择题共 60 分)
16.(10 分) (1) 断开或形成1 mol 共价键的能量数据如下表, 反
应2CH 4(g ) → HC ≡ CH (g ) + 3H 2(g )的 △ H =
kJ ? mol ?
1 共价键 H ? H C ? H C ≡ C 能量变化/kJ ? mol ?1 a
b
c
(2) 硝酸厂常用催化还原方法处理尾气。
CH 4在催化条件下可以将NO 2还原为N 2,
已知: ① CH 4(g ) + 2O 2(g ) = CO 2(g ) + 2H 2O (g )
ΔH = ?889.6 kJ · mol ?
1 K 1 ② 1/2N 2(g) + O 2(g) = NO 2(g) ΔH = +33.85kJ · mol ?1 K
2 , K 1、K 2为
平衡常数,则CH 4还原NO 2生成 CO 2、水蒸气和氮气的热化学方程式是 ,该
反应的平衡常数K =
(写出与K 1和K 2的关系)
(3) 用焦炭还原NO 2的反应为:2NO 2(g) + 2C(s) ? N 2(g) + 2CO 2(g),下列不.能.
说明 该反应已达到平衡状态的是
a .C 的质量不变
b .υ正(N 2) = 2υ逆(CO 2)
c .混合气体的密度不再发生改变
d .混合气体的平均相对分子质量不再改变
e .混合气体的颜色不再改变
(4) 已知石灰石分解反应
CaCO 3(s)===CaO(s)+CO 2(g)
ΔH =178 kJ·mol -1
、
ΔS =160 J ·mol -1·K -1
,在 100 kP a 、298 K 时,该反应
(能或不能)自发进行。
17.(12 分) (1) 研究和深度开发 CO 、CO 2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。CO 与O 2设计
成燃料电池(以
KOH 溶液为电解液)。该电池的负极反应式为 ;
用该电池电解精炼铜,粗铜与通
的一极(填“CO”或“O 2”)相连。
(2) 利用光能和光催化剂可将CO 2和H 2O(g)转化为CH 4和O 2,紫外光照射时在不同催化剂
(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,CH 4产量随光照时间的变化如图1,在0~15小时内,CH 4的平均生成速率Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ从小到大的顺序为
(填序号)
(3) 以TiO 2/Cu 2Al 2O 4为催化剂,可以将CO 2和CH 4直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙
酸的生成速率的关系如图 2。 ①当温度在
范围时,温度是乙酸生成速率的主要影响因素。
②Cu 2Al 2O 4可溶于稀硝酸,同时生成两种盐,写出有关的离子方程式
。
4
4 4
(4) 实验室模拟“间接电化学氧化法”处理氨氮废水中NH +的 装置如右图 3 所示。以硫酸铵和去离子水配制成初始的模拟废水,并以 NaCl 调节溶液中氯离子浓度,阳极产物将 氨氮废水中的NH +氧化成空气中的主要成分。写出 溶液中除去NH +的离子反应方程式 。
18.
(10 分
) 氧化铁可以与一氧化碳发生反应:Fe 2O 3(s) + 3CO(g) ? 2Fe(s) + 3CO 2(g)
温度/℃ 1 000 1 150 1 300 平衡常数
64.0
50.7 42.9
① 该反应的平衡常数表达式K =
,△ H
0(填“>”、“<”或“=”)
② 在一个容积为
10L 的密闭容器中,1 000℃时加入 Fe 、Fe 2O 3、CO 、CO 2各1.0mol , 反应经过 10min 后达到平衡,则该时间范围内反应的平均反应速率υ(CO 2) = ,
CO 的平衡转化率为
③ 欲提高②中
CO 的平衡转化率,可采取的措施是
A.减少 Fe 的量
B.增加Fe 2O 3的量
C.移出部分CO 2
D.提高反应温度
E.减小容器的容积
F.加入合适的催化剂
19.(12 分)合成氨是人类科学技术的一项重大突破,工业上以天然气为原料合成氨,其生产工艺分为:
造气阶段→转化阶段→分离净化→合成阶段
(1) 造气阶段的反应为:CH 4(g) + H 2O(g) ? CO(g) + 3H 2(g) △ H = +206.1kJ/mol
① 在密闭容器中进行上述反应,测得CH 4的物质的量浓度随反应时间的变化如图 4 所示,10min 时,改变的外界条件可能是
② 如图
5 所示,在初始容积相等的甲、乙两容器中分别充入等物质的量的CH 4和H 2O , 在相同温度下发生反应,并维持反应过程中温度不变,则达到平衡时,两容器中CH 4的转化率大小关系为:α甲(CH 4)
α乙(CH 4) (填“>”、“<”、“=”)
图 4
图 5
图 3
(2)转化阶段发生的可逆反应为:CO(g) + H2O(g) ? CO2(g) + H2(g),在一定温度下,反应的平衡常
数 K=1,某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见下表:
此时反应中υ(正) _ υ(逆) (填“>”、“<”或“=”)
(3)在温度、容积相同的3 个密闭容器中,保持恒温恒容,发生反应
?1
N2(g) + 3H2(g) ? 2NH3(g) △ H = ?92.4kJ ?mol
达到平衡后,2c2 c3;a + b 92.4 ;α1+ α3 1
(填“>”、“<”或“=”)
20.(16 分) 已知:Na
2S2O3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2↑ +S ↓ +H2O,某同学根据该反应设计了一系列实验(如下表):
(1)若要探究温度对反应速率的影响,可以选择实验中的哪些组合来比较()。
3 (2) 利用反应:I 2 + 2Na 2S 2O 3 = Na 2S 4O 6 + 2NaI 可测定市售硫代硫酸钠的纯度,现称取 硫代硫酸钠
固体样品配成溶液,取一定量该溶液置于锥形瓶中,加入指示剂,用碘的标准溶液滴定。 ① 实验中碘的标准溶液应选择 (填“酸式”或“碱式”)滴定管,可以选择
作为指示剂,滴定终点时的现象为 ② 下列操作测得硫代硫酸钠的含量偏大的是
A. 滴定前滴定管内有气泡,滴定后气泡消失
B. 读取碘水体积刻度时,滴定前平视,滴定后俯视
C. 滴定过程中,锥形瓶震荡过于剧烈,有少量溶液溅出
D.滴定
管用蒸馏水洗净后,直接加入碘的标准溶液
(3) 测定Na 2S 2O 3样品纯度。
取10.00 g Na 2S 2O 3 ? 5H 2O 样品配成 250mL 溶液,准确量取25.00 mL 溶液,加入 2-3 滴指示剂,用0.10 mol ? L ?
1碘的标准溶液滴定。三次平行实验测得的数据如下:
已知:2Na 2S 2O 3
① 求该Na 2S 2O 3
② 若样品中含Na 2SO 3(还原性:SO 2?
> I ?
),则测得的结果 _(填“偏高”“偏低”或
“无影响”)。
2
3 3
4 c 3
(CO)
南菁中学 2020~2021 学年度高二年级期中考试
化学学科(普通班)答卷
单项选择题(本题包括 10 小题,每小题 2 分,共 20 分。)
不定项选择题(本题包括 5 小题,每题 4 分,共 20 分。)
16.(10 分) (1) 6b-3a-c
(2) CH 4(g ) + 2NO 2(g ) = N 2(g ) + 2H 2O (g ) + CO 2(g ) ΔH = ?957.3 kJ · mol ?1 ; K 1/K 2;
(3) b
(4) 不能
17.(12 分) (1)CO + 4OH ? ? 2e ?
= CO 2? + 2H 2O O 2
(2) I < III < II
(3)300℃~400℃
3Cu 2Al 2O 4 + 32H +
+ 2NO ?
= 6Cu 2+ + 6Al 3+
+ 2NO ↑ +16H 2O (4) 2NH + + 3Cl 2 = 8H + + N 2 ↑ +6Cl ?
18.(10 分)
①
c 3(CO 2); <;
② 0.006mol ? L ?
1 ? min ?1; 60%; ③ C
19.(12 分)
(1) ①升高温度等;②α甲(CH 4) < α乙(CH 4), (2) > (3) < =
<
20.(16 分)
(1) AC
(2) ①酸式; 淀粉溶液; 滴入最后一滴碘的标准溶液,溶液变蓝,且半分钟内不再变化。
② AD
(3) ① n(I 2) = 2 x 10-3
mol
n(Na 2S 2O 3) = 4 x 10-3
mol
Na 2S 2O 3 ? 5H 2O 的质量分数为 99.2% ② 偏高