山东省菏泽市2021-2022学年高二上学期期中考试（B）化学含答案

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2021－2022学年度第一学期期中考试

高二化学试题(B)

说明：

1.本试卷分第I卷选择题和第II卷非选择题，共100分，考试时间90分钟。

2.请将第I卷选择题的答案用2B铅笔填涂到答题卡规定处，第II卷非选择题用0.5mm黑色签字笔作答，考试结束后，上交答题卡。

可能用到的相对原子质量：H 1   C 12   N 14   O 16   Na 23   Fe 56   Cu 64   Zn 65

第I卷(选择题 共40分)

一、选择题：(本题共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.习总书记指出：“抓好资源节约，建设环境友好型社会”，这是我国社会及经济长期发展

的重要保证。下列不符合这一理念的是

A.积极寻找含能源丰富的星球供人类定居

B.利用化学原理对工业生产上造成的环境污染进行彻底治理

C.利用厨余垃圾制沼气，在不同条件下转为热能、电能为人类所利用

D.发展“液态阳光”工程(阳光、二氧化碳和水通过人工光合作用)得到绿色液态燃料

2.下列过程把电能转化为化学能的是

A.水力发电     B.金属吸氧腐蚀     C.燃料电池     D.冶炼铝

3.双液锌铜原电池装置如图所示，下列说法正确的是

A.铜片上发生氧化反应

B.电子从铜片流向锌片

C.盐桥的作用是形成闭合回路，盐桥中Cl－向正极移动

D.锌电极上发生的反应：Zn－2e－＝Zn2＋

4.下列说法中有明显错误的是

A.铁丝在空气中加热只能变红热，而在充满氧气的集气瓶中可剧烈燃烧，火星四射，说明氧气浓度增大，反应本质改变

B.催化剂通过参与反应改变反应历程、改变反应的活化能来改变化学反应速率

C.平衡常数K越大，它的正向反应进行的程度越大，反应进行得越完全

D.铁与稀硫酸反应制取氢气，向溶液中加入少量的CuSO4固体可以加快化学反应速率

5.已知：某温度下H2(B)＋I2(B)HI(g)的平衡常数为K1，H2(g)＋I2(g)2HI(g)的平衡常数为K2；则K1、K2之间的关系为

A.2K1＝K2     B.K1＝K2     C.K12＝K2     D.不能确定

6.下列有关电解的叙述错误的是

A.电解池是在直流电作用下迫使反应物发生氧化还原反应的装置

B.电解池中与电源负极相连的一极是阴极

C.电解时，阴离子向阳极方向移动

D.与电源正极相连的一极上发生还原反应

7.下列金属防护措施中利用的是牺牲阳极保护法的是

A.铁栅栏表面涂油漆             B.水中的钢闸门连接电源负极

C.把合成氨的合成塔表面钝化     D.航海船只的船底四周镶嵌锌块以保护船体

8.据如图提供的信息，下列所得结论正确的是

A.该反应是吸热反应

B.该反应中旧键断裂吸收的能量高于新键形成放出的能量

C.该反应有可能不需要加热就能发生

D.该反应可能是碳酸钙的分解反应

9.已知合成氨反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)  △H＝－92 kJ·mol－1，在恒温恒容的密闭容器中通入2 mol N2和6 mol H2，达到平衡时放出热量73.6 kJ，则H2的转化率为

A.80%     B.40%     C.30%     D.60%

10.在一带活塞的密闭容器中发生下列反应：aA(g)cC(g)＋dD(g)，反应达到平衡后，压缩容器体积到原来的一半，再次达到平衡时，C的浓度为原平衡的1.6倍，下列叙述正确的是

A.A的转化率增大     B.平衡向正反应方向移动     C.a>c＋d     D.A的体积分数变大

二、选择题(本题共5小题，每小题4分，共20分。每个题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分)

11.已知298K时，2A(g)＋B(g)2C(g)；△H，在相同温度下，向某密闭容器中通入2 mol A和1 mol B，达到平衡时放出热量Q1；在相同条件下，向另一容积相同的密闭容器中通入l mol A和0.5 mol B，达到平衡时放出热量Q2，下列关系式正确的是

A.Q2<     B.Q2>     C.Q2<<|△H|     D.Q1＝2Q2＝|△H|

12.在一定温度下的某容积不变的密闭容器中，发生反应：C2H4(g)＋3O2(g)2CO2(g)＋2H2O(g)。下列叙述中不能说明上述可逆反应已达到平衡状态的是

A.容器内压强不再发生变化                 B.3v正(CO2)＝2v逆(O2)

C.生成n mol C2H4的同时生成2n mol H2O     D.C2H4的物质的量不再改变

13.下列反应对应在热化学方程式中，书写正确的是

14.锂离子电池能量比高，使用寿命长，应用广泛，其中磷酸铁锂电池是以磷酸铁锂为正极材料的一种二次电池。充电时，其阳极反应式为LiM1－xFexPO4－e－＝M1－xFexPO4＋Li＋，其工作原理如图所示，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.放电时，Li＋移向磷酸铁锂电极

C.放电时，负极反应式为LiC6－e－＝Li＋＋6C

D.电池总反应为M1－xFexPO4＋LiC6LiM1－xFexPO4＋6C

15.处理含硫烟气方法之一是水煤气还原法，发生的化学反应：

①2CO(g)＋SO2(g)2CO(g)＋S(l)  △H<0

②2H2(g)＋SO2(g)2H2O(g)＋S(l)  △H>0

在T℃下，向体积不变的2 L密闭容器中充入反应物气体，同时发生①、②反应，2min时达到平衡，部分物质初始及平衡数据如下表：

有关说法正确的是

A.表中a＝0.3600

B.达平衡时，CO的转化率为30%

C.反应①达平衡时，用CO表示的平均反应速率为0.04 mol·L－1·min－1

D.T℃下，反应②的平衡常数K＝900 L·mol－1

第II卷(非选择题 共60分)

16.(12分)化学反应伴随能量变化，获取反应能量变化有多条途径。

(1)通过实验进行测量

某实验小组通过如图所示的量热计中，向100 mL 1.0 mol·L－1稀盐酸加1.0 mol·L－1稀NaOH溶液(碱稍过量)，测得中和热△H＝－52.3 kJ·mol－1，理论值为△H＝－57.3 kJ·mol－1，造成这一结果的原因可能是                                                  。

a.用量筒量取盐酸时仰视读数

b.分多次将NaOH溶液倒入量热计中

c.温度计测量完盐酸的温度再次测量NaOH溶液温度时，残留的酸液未用水冲洗干净

d.错把同浓度的醋酸当成盐酸溶液与NaOH溶液反应

(2)通过能量变化图示计算

图I是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：                                    ；若在反应体系中加入催化剂，△H         (填“增大”、“减小”、“不变”)，E1        (填“增大”、“减小”、“不变”)。

(3)通过化学键的键能计算。

断开1 mol化学键所吸收的能量，叫做该化学键的键能，某些化学键的键能如下表所示：

已知：CH4(g)＋2Cl2(g)＝CH2Cl2(g)＋2HCl(g)  △H＝         kJ·mol－1。

(4)通过盖斯定律间接计算。

己知：①N2(g)＋2O2(g)＝N2O4(g)  △H＝＋8.7 kJ·mol－1

②N2H4(g)＋O2(g)＝N2(g)＋2H2O(g)  △H＝－534 kJ·mol－1

则反应2N2H4(g)＋N2O4(g)＝3N2(g)＋4H2O(g)的△H＝         kJ·mol－1。

17.(14分)一氧化碳和氢气、甲醇等既是重要的燃料也是重要的化工原料，可利用反应CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)  △H<0制备甲醇。

在T1温度下，向体积为1 L的密闭容器中，充入1 mol CO和2 mol H2。

(1)下列示意图正确且能说明反应在进行到t时刻达到平衡状态的是         (填序号)。

(2)经测得CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图2所示。根据图示10min反应达到平衡，则0－10min v(H2)＝         。则该反应的平衡常数＝         。

(3)若容器容积不变，下列措施可增加CO转化率的是         (填字母)。

a.将CH3OH(g)从体系中分离       b.升高温度     c.使用合适的催化剂     d.充入氢气

(4)在该恒容容器中，分别研究在230℃、250℃和270℃三种温度下合成甲醇的规律。如图3是上述三种温度下H2和CO的投料比(起始时CO的物质的量均为1 mol)与CO平衡转化率的关系，则T3对应的温度是         ℃，判断的理由                              ；

(5)甲醇可制作燃料电池，具有清洁高效等优点，其简易装置如下图所示。

该电池正极反应式为                                    。

18.(12分)电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池，装有电解液x；a、b是两块电极板，通过导线与直流电源相连。

请回答以下问题：

(1)若a、b都是惰性电极，根据图示阳极是       (填“a”或“b”)；用该装置模拟工业电解饱和食盐水溶液，实验开始时，同时在U形管两边各滴入几滴酚酞试液，则：       极(填“a”或“b”)附近先呈红色，该电极的电极反应式是                            ；电解总反应的离子方程式：                             。

(2)若用该装置模拟工业精炼粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)，电解液x选用CuSO4溶液，则：

①b电极反应式是                                    。

②下列说法正确的是         。

A.该电解池能量利用率100%        B.阳极泥中可回收Zn、Ag、Pt、Au等金属

C.溶液中SO42－向阳极移动          D.在电解精炼中，电解液中有Al3＋、Zn2＋产生

(3)若a、b都是惰性电极，x为足量CuSO4溶液。若阴极析出Cu的质量为16 g，则阳极上产生的气体在标准状况下的体积为         L。

19.(12分)为探究“外界条件对化学反应速率的影响”，某小组通过测定H2C2O4溶液和硫酸酸化的KMnO4溶液反应褪色所需时间，来判断外界条件对反应速率的影响。该小组设计了如下方案。

[实验内容及记录]

(1)补全高锰酸钾与草酸反应的离子方程式：

5H2C2O4＋2MnO4－＋6H＋＝2Mn2＋＋         ＋        

(2)探究温度对化学反应速率影响的实验编号是         (填编号，下同)；可探究反应物浓度对化学反应速率影响的实验编号是         ，V1＝         。

(3)上述实验②④是探究                  对化学反应速率的影响。

(4)除通过测定酸性KMnO4溶液褪色所需时间来比较反应速率外，本实验还可通过测定  

                                 来比较化学反应速率。

20.(10分)以下是关于合成氨的有关问题，请回答：

(1)若在一容积为1 L的密闭容器中加入0.1 mol的N2和0.3 mol的H2，在一定条件下发生反应，若在5分钟时反应达到平衡，此时测得NH3的物质的量为0.1 mol。则平衡时c(H2)＝ 

          mol·L－1，平衡时N2的转化率为         %。

(2)若密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)  △H<0，其化学平衡常数K与温度T的关系如表所示：

请完成下列问题：

①试比较K1、K2的大小，K1        K2(填“>”、“<”或“＝”)；

②400℃时，反应2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)的化学平衡常数为         。

③400℃时，在体积为1 L的密闭容器，当测得NH3、N2和H2物质的量分别为3 mol、2 mol和2 mol时，则该反应的v(N2)正         v(N2)逆(填“>”、“<”或“＝”)。