2021-2022学年福建省三明市四地四校高二上学期期中联考协作卷化学试题含答案

2021-2022学年第一学期三明市四地四校联考期中考试联考协作卷

高二化学

（满分100分，完卷时间75分钟）

可能用到的相对原子质量H 1  O 16  Na 23  Cu 64  Ag 108

学校__________ 班级          姓名              座号           

一、选择题：（本题共18小题，每小题3分，共54分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）

1．下列我国科技创新的产品设备在工作时，由化学能转变成电能的是(     )

2．某原电池的总反应方程式为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，能实现该反应的为(     )

3．用如图装置实验，下列叙述不正确的是(　　)

A． K与N连接时，组成原电池装置

B． K与N连接时，石墨电极产生气泡

C． K与M连接时，一段时间后溶液的pH减小

D． K与M连接时，石墨电极的反应为：2Cl－－2e－===Cl2↑

4．我国研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示。已知：物质中化学键键能如下表所示。若反应过程中分解了水，则下列说法不正确的是(     )

A．过程Ⅰ吸收了能量    B．过程Ⅱ放出了能量

C．过程Ⅲ属于放热反应    D．总反应为2H2O2H2↑+O2↑

5．下列水龙头中，与铁制自来水管连接，水管腐蚀最快的是(  )

A．铜制水龙头     B．铁制水龙头    C．塑料水龙头     D．陶瓷水龙头

6．某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。

下列判断正确的是(     )

A. 由实验可知，(a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应

B. 若用NaOH固体测定中和热，则测定中和热的数值偏高

C. 实验(c)中将环形玻璃搅拌棒改为铁质搅拌棒对实验结果没有影响

D.将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加

7．N2O和CO是环境污染性气体，可在Pt2O+表面转化为无害气体，其反应为：N2O（g）+CO（g） CO2（g）+N2（g） ΔH，有关化学反应的物质变化过程如图1所示，能量变化过程如图2所示，下列说法正确的是（　　　）

A．由图1、2可知ΔH=ΔH1+ΔH2=ΔE2—ΔE1

B．反应中加入Pt2O+可使反应的焓变减小

C．由图2可知正反应的活化能小于逆反应的活化能

D．1molN2O和1molCO的总能量小于1molCO2和1molN2的总能量

8．用氟硼酸（HBF4属于强酸）代替硫酸作铅蓄电池的电解质溶液，可使铅蓄电池在低温下工作时的性能更优良，反应方程式为：Pb+PbO2+4HBF4 2Pb（BF4）2+2H2O，Pb（BF4）2为可溶于水的强电解质。下列说法正确的是（　　）

A．放电时，BF4﹣向PbO2电极移动 

B．充电时，阴、阳两极增加的质量相等 

C．放电时，电子由Pb电极经氟硼酸溶液流向PbO2电极 

D．充电时，阳极的电极反应式为：Pb2++2H2O﹣2e﹣═PbO2+4H+

9．如图甲是一种利用微生物将废水中的尿素(H2NCONH2)的化学能直接转化为电能,并生成环境友好物质的装置,同时利用此装置的电能在铁上镀铜,下列说法中正确的是              (　　)

A.乙装置中溶液颜色会变浅    

B.铁电极应与Y相连接

C.M电极反应式:H2NCONH2+H2O-6e-CO2↑+N2↑+6H+

D.当N电极消耗0.25 mol 气体时,铜电极质量减少16 g

10．深埋在潮湿土壤中的铁管道，在硫酸盐还原菌作用下，能被硫酸根腐蚀，其电化学腐蚀原理如图所示，下列与此原理有关说法错误的是(　　)

    A．正极反应为SO＋5H2O＋8e－===HS－＋9OH－

B．输送暖气的管道不易发生此类腐蚀

C．这种情况下，Fe腐蚀的最终产物为Fe2O3·xH2O

D．管道上刷富锌油漆可以延缓管道的腐蚀

11．以铅蓄电池为电源，Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O 将CO2转化为乙烯（C2H4）的装置如图所示，电解所用电极材料均为惰性电极。下列说法正确的是(     )

A．a为铅蓄电池的正极      

B．电解过程中，阳极区溶液中c(H+)逐渐减小

C．阴极反应式：

D．每生成1mol乙烯，理论上铅蓄电池中消耗6molH2SO4

12.灰锡结构松散，不能用于制造器皿。现把白锡制造的器皿放在0 ℃、100 kPa的环境下存放，它会不会变成灰锡而不能继续使用呢？(     )（已知在0 ℃、100 kPa条件下白锡转化为灰

锡的反应的焓变和熵变分别为ΔH =－2180.9 J·mol－1，ΔS=－6.61 J·mol －1·K －1）

    A．会变     B．不会变    C．不能确定        D．升高温度才会变

13．用指定材料做阳极和阴极来电解一定物质的量浓度的溶液甲，然后加入物质乙能使溶液复原。则合适的组合是（    ）

14．已知碘蒸气为紫红色气体， H2 、HI均为无色气体。在一定温度和固定容积的密闭容器中进行的反应：H2 (g)＋I2 (g)2HI(g)，下列说法能充分说明该反应已达到化学平衡状态的是(   )

A．H2、I2、HI的浓度相等       B．容器内颜色不再改变

C．H2、I2、HI在容器中共存        D．正、逆反应速率均等于零

15. 将5 mL 0.005 mol·L-1  FeCl3溶液和5 mL 0.015 mol·L-1 KSCN溶液混合，达到平衡后呈红色，再将混合液分为5份，分别进行如下实验：

下列说法不正确的是(     )

    A.对比实验①和②，为了证明增大反应物浓度，平衡正向移动

    B．对比实验①和③，为了证明增大生成物浓度，平衡逆向移动

    C．对比实验①和④，为了证明增大反应物浓度，平衡正向移动

    D．对比实验①和⑤，为了证明减小反应物浓度，平衡逆向移动

16．纳米铁是重要的储氢材料，可利用下列反应制得：Fe(s)＋5CO(g)⇌Fe(CO)5(s) 。在2.0L的恒容密闭容器中加入足量铁粉和0.48mol CO分别在T1℃、T2℃下进行反应，测得 n(CO)、温度与时间的变化关系如图所示。下列叙述正确的是(     )

A．>0  

B．T1℃时，反应达到平衡，缩小容器的容积再次平衡后c(CO)增大

C．T2℃时，反应的平衡常数 K(T2℃)=0.08-5   

D．K(T1℃)<K(T2℃)

17．某地海水中主要离子的含量如表，现利用“电渗析法”进行淡化，技术原理如图所示(两端为惰性电极，阳膜只允许阳离子通过，阴膜只允许阴离子通过)。下列有关说法错误的是(    )

A．甲室的电极反应式为：2Cl--2e-=Cl2↑

B．乙室和丁室中部分离子的浓度增大，淡水的出口为b

C．淡化过程中易在戊室形成水垢

D．通过甲室阳膜的离子的物质的量为2mol时，戊室收集到22.4L(标准状况下)气体

18．由于存在同种电解质溶液的浓度差而产生电动势的电池称为浓差电池。利用浓差电池电解硫酸钠溶液可以制得氧气、氢气、硫酸和氢氧化钠，其装置如图所示(a、b电极均为石墨电极)。下列说法正确的是(     )

(已知：溶液A为 1L 1mol/L AgNO3溶液;  溶液B为 1L 4mol/L AgNO3溶液)

A．电池放电过程中Ag(1)为正极，电极反应为Ag＋ + e－= Ag

B．a电极的电极反应为2H2O－4e－=O2↑＋4H＋，b电极上发生的是还原反应

C．c、d离子交换膜依次为阳离子交换膜和阴离子交换膜

D．电池从开始工作到停止放电，电解池理论上可制得80g氢氧化钠

二、非选择题（本题共4小题，共46分）

19.（8分）生产生活中的化学反应都伴随着能量的变化，请根据有关知识回答下列问题：

（1）冷敷袋在日常生活中有降温、保鲜和镇痛等用途。制作冷敷袋利用        (填“放热”或“吸热”)的化学变化或物理变化的原理。

（2）“即热饭盒”给人们生活带来方便，它可利用下面     (填字母)反应释放的热量加热食物。

A．生石灰和水    B．浓硫酸和水    C．钠和水

（3）已知：2molH2与足量O2充分燃烧生成液态水时放出572kJ热量。

①该反应的能量变化可用图中的        (填字母“a”或“b”)表示。

②写出H2燃烧生成液态水的热化学反应方程式：                                  。

20.（12分）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用，合成氨工业在国民生产中有重要意义。以下是关于合成氨的有关问题，请回答：

(1)若在一个容积为2 L的密闭容器中加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2，在一定条件下发生反应： N2(g) ＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH<0，若在5分钟时反应达到平衡，此时测得NH3的物质的量为0.2 mol。则平衡时H2的转化率为         。

(2)平衡后，若要提高H2的转化率，可以采取的措施有              。

A．加了催化剂   B．增大容器体积   C．降低反应体系的温度   D．加入一定量N2

(3)若在2L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下反应：

N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH<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“＝”)；

②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是________(填序号字母)。

A．容器内N2、H2、NH3的物质的量浓度之比为1∶3∶2    B．v(N2)正＝3v(H2)逆

C．容器内压强保持不变                                D．混合气体的密度保持不变

③400 ℃时，反应2NH3(g) N2(g)＋3H2(g)的化学平衡常数为             。若某时刻测得NH3、N2和H2物质的量均为2 mol时，则该时刻反应方向为：            (填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不”)移动。                                                      

21．（16分）回答下列问题

（1）如图1所示将铁棒和石墨棒插入盛有饱和溶液的型管中。

①K1闭合，铁电极的反应为                                       。

②K2闭合，铁棒不会被腐蚀，属于              保护法。

          图1                                   图2

（2）氯碱工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。氯的许多化合物既是重要化工原料，又是高效、广谱的灭菌消毒剂。

①写出电解饱和食盐水的化学方程式                             ；氯气的逸出口是    。

②该离子交换膜为      (填“阴”或“阳”)离子交换膜。

③电解产生1mol Cl2，理论上阳极室减少的离子数为              。

（3）乙醛酸是一种重要的化工中间体，可果用如下图所示的电化学装置合成。图中的双极膜中间层中的H2O电离为H+和OH-，并在直流电场作用下分别向两极迁移。

①阴极上的反应式为：                      。

②双极膜中间层中的OH-在外电场作用下向          (填“铅”或“石墨”)电极方向迁移。

22．（10分）I．氮和氮的化合物在国防、工农业生产和生活中都有极其广泛的用途。请回答下列问题：

（1）亚硝酰氯(结构式为)是有机合成中的重要试剂，它可由Cl2和NO（化学键：）在常温常压条件下反应制得，反应方程式为：2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g)。

已知几种化学键的键能数据如表所示：

则2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g)   ΔH=           kJ/mol。

（2）在一个恒容密闭容器中充入2 mol NO和1 mol Cl2(g)发生(1)中的反应，在温度分别为℃、℃时测得NO的物质的量(单位：mol)与时间的关系如下表所示：

① T1         T2(填“”“”或“”)。

② 温度为T2℃时，起始时容器内的压强为，则该反应的平衡常数___________(要求化简)(已知：用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数)。

Ⅱ．利用电化学原理，将NO2、O2和熔融KNO3制成燃料电池，模拟工业电解法精炼银，装置如下图所示。

（3）        ①甲池工作时，NO2转变成绿色硝化剂Y(N2O5)，可循环使用，则石墨Ⅱ附近发生的电极反应方程式为                             。

②若用10A的电流电解50min后，乙中阴极得到21.6 g Ag，则该电解池的电解效率为           %。（保留小数点后一位。①通过一定电量时阴极上实际沉积的金属质量与通过相同电量时理论上应沉积的金属质量之比叫电解效率。②法拉第常数为。③1安培电流在1秒内输运的电量，1库仑=1安培·1秒，即1C=1A·s。）