2020-2021学年山东省青岛第二中学高二上学期期中考试化学试题含解析

这是一份2020-2021学年山东省青岛第二中学高二上学期期中考试化学试题含解析，共27页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，原理综合题等内容，欢迎下载使用。
山东省青岛第二中学2020-2021学年高二上学期期中考试
化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．我校85届校友为学校捐赠的金属材质的水滴雕塑，寓意滴水之恩。其光亮如镜，超强的反射性会造成一定的光污染。某化学实验小组欲对其进行适当的腐蚀化处理，请选出腐蚀速度最快的方法
A．进行多次人工降雨 B．将水滴雕塑与锌块相连
C．将水滴雕塑进行烤蓝处理 D．将水滴雕塑与电源的正极相连
【答案】D
【分析】考察金属的腐蚀速率：电解池的阳极＞原电池的负极＞化学腐蚀＞原电池的正极＞电解池的阴极。
【详解】A．进行多次人工降雨属于化学腐蚀，腐蚀慢，A错误；
B．将水滴造型与锌块相连构成原电池，锌块作负极，雕塑被保护，B错误；
C．将水滴雕塑进行烤蓝处理，雕塑被保护，C错误；
D．将水滴雕塑与电源的正极相连，作阳极腐蚀速度最快，D正确；
故选D。
2．在催化剂中添加Na、K、Cu助剂后(助剂也起催化作用)可改变反应的选择性。用催化剂Fe3(CO)12/ZSM－5催化CO2加氢合成低碳烯烃反应，所得产物含CH4、C3H6、C4H8等副产物，反应过程如图，下列说法不正确的是

A．第i步反应的活化能高于第ii步
B．添加不同助剂后，反应的平衡常数各不相同
C．第i步反应为CO2+H2⇌CO+H2O
D．Fe3(CO)12/ZSM－5不能改变CO2加氢合成低碳烯反应的△H
【答案】B
【详解】A．第ⅰ步反应是慢反应，第ⅱ步是快反应，反应的活化能越低，反应速率越快，所以第ⅰ步反应的活化能高于第ⅱ步，A正确；
B．反应的平衡常数只与温度有关，温度不变平衡常数不变，与添加的助剂无关，B错误；
C．由催化CO2加氢合成低碳烯烃反应可知，第ⅰ步所反应为：CO2+H2⇌CO+H2O，C正确；
D．催化剂不能改变平衡状态，不能改变焓变，D正确；
故选B。
3．下列说法中正确的是
A．某反应的△H0，说明该反应的速率很快
B．电解精炼铜时，若阳极质量减少32g，则阳极失去的电子数为1mol
C．25℃，将pH=4的醋酸和盐酸分别加水稀释成pH=5，所需加水的量前者大于后者
D．已达平衡的反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，当增大SO2的浓度时，平衡向正反应方向移动，SO2的转化率增大
【答案】C
【详解】A．焓变与熵值可以用来综合判断反应自发进行的方向，不能用来比较速率的快慢，A错误；
B．电解精炼铜时，阳极为粗铜，阳极减小的质量并不全是铜的质量，还包含杂质的质量，因此不能以此确定阳极失去的电子数，B错误；
C．pH相同的一元酸加水稀释相同倍数时，强酸pH变化大于弱酸，要使pH变化相同，弱酸需要加入更多的水进行稀释，C正确；
D．增大SO2浓度，平衡向正反应方向移动，能增大O2的转化率，但SO2转化降低，D错误；
故选C。
4．综合如图判断，下列说法正确的是

A．装置Ⅰ和装置Ⅱ中负极反应均是Fe－2e－===Fe2＋
B．装置Ⅰ和装置Ⅱ中正极反应均是O2＋2H2O＋4e－===4OH－
C．装置Ⅰ和装置Ⅱ中盐桥中的阳离子均向右侧烧杯移动
D．放电过程中，装置Ⅰ左侧烧杯和装置Ⅱ右侧烧杯中溶液的pH均增大
【答案】D
【详解】A.装置I负极反应为Zn-2e-=Zn2+，装置II中负极反应Fe-2e-=Fe2+,A不正确；
B.装置I正极反应为，装置II中正极反应是2H++2e-=H2，B不正确；
C.装置I盐桥中的阳离子向左侧烧杯移动，装置II中盐桥中的阳离子均向右侧烧杯移动，C不正确；
D.放电过程中，装置I左侧烧杯产生OH-，pH增大，装置II右侧烧杯中溶液消耗H+，pH增大，D正确。答案选D。
5．25℃，向40mL0.05mol/L的FeCl3溶液中加入10mL0.15mol/L的KSCN溶液，发生反应：：Fe3++3SCN-Fe(SCN)3，溶液中c(Fe3+)与反应时间(t)的变化如图所示，下列说法正确的是

A．反应中A点的正反应速率小于B点的逆反应速率
B．E点对应的坐标为(0，0.05)
C．该反应的平衡常数
D．t4时向溶液中加入50mL0.1mol/LKCl溶液，平衡向正反应方向移动
【答案】C
【详解】A．A点反应物浓度大于B点反应物浓度，A和B两点均没有达到平衡状态，达到平衡过程中正反应速率减小，逆反应速率增大，所以A点的正反应速率大于B点的逆反应速率，A错误；
B．E点混合后溶液的浓度为(0.04L×0.05mol/L)÷0.05L=0.04mol/L，则E点坐标为（0，0.04），B错误；
C．由图可知，平衡时Fe3+浓度为m，则络合离子浓度为0.04-m，SCN-的浓度为，则，C正确；
D．t4时向溶液中加入50mL 0.1mol/L KCl溶液，溶液总体积增大，浓度减小，向浓度增大的方向移动，即逆向移动，D错误；
故选C。
6．在恒温恒压下，向密闭容器中充入4 mol SO2和2 mol O2，发生如下反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＜0。2 min后，反应达到平衡，生成SO3为1.4 mol，同时放出热量Q kJ，则下列分析正确的是(　　)
A．在该条件下，反应前后的压强之比为6∶5.3
B．若反应开始时容器容积为2 L，则0—2min内v(SO3)＝0.35 mol·L－1·min－1
C．若把“恒温恒压下”改为“恒压绝热条件下”反应，平衡后n(SO3)＜1.4 mol
D．若把“恒温恒压下”改为“恒温恒容下”反应，达平衡时放出热量大于Q kJ
【答案】C
【详解】由可知，
A．因为是恒温恒压条件下，所以平衡前后，压强不变，压强之比为1∶1，故A错误；
B．若体积保持不变，则v(SO3)＝0.35 mol·L－1·min－1，而事实上体积缩小，所以v(SO3)＞0.35 mol·L－1·min－1，故B错误；
C．在绝热条件下，温度升高，平衡左移，平衡后n(SO3)＜1.4 mol，故C正确；
D．若改为恒温恒容，则原平衡左移，放出热量应小于Q kJ；故D错误；
答案为C。
7．水的电离平衡曲线如图所示，下列说法正确的是

A．图中A、B、D三点处Kw的大小关系：B>A>D
B．25℃时，向pH=1的稀硫酸中逐滴加入pH=8的稀氨水，溶液中的比值逐渐减小
C．在25℃时，保持温度不变，在水中加入适量NH4Cl固体，体系可从A点变化到C点
D．A点所对应的溶液中，可同时大量存在Na+、Fe2+、ClO-、SO
【答案】B
【分析】图像代表的是不同温度下，温度越高，Kw越大，从图像可以得出Kw的关系，据此分析。
【详解】A．AD都处于25时，Kw相等，温度越高，Kw越大，故B> A= D，A错误；
B．25时，向pH = 1的稀硫酸中逐滴加入pH = 8的稀氨水，可以变形为：，温度不变，不变，增大，故比值减小，B正确；
C．温度不变，Kw不变，向水中加入氯化铵固体，溶液中c(OH- )变小， c(H+ )变大，溶液显示酸性，氢离子浓度大于氢氧根浓度，但是图中A点到C点氢离子和氢氧根离子都增加，C错误；
D．Fe2+有还原性，ClO-有氧化性，二者不能大量共存，D错误；
故本题选B。
8．甲池、乙池和丙池三个装置如图连接，下列有关说法正确的是

A．甲池是电能转化为化学能的装置，乙、丙池是化学能转化电能的装置
B．甲池中消耗280mL(标准状况下)O2，此时乙池中银电极增重1.6g
C．甲池通入CH4的电极反应为：CH4-8e-+3H2O=CO+10H+
D．反应一段时间后，向丙池中加入一定量盐酸，能使NaCl溶液恢复到原状态
【答案】B
【分析】甲池的总反应式为，则甲池为燃料电池，通CH3OH的电极为负极，通O2的电极为正极；乙池，石墨为阳极，Ag为阴极；丙池，左边Pt为阳极，右边Pt为阴极。
【详解】A．根据图示可知，甲池为燃料电池，将化学能转化为电能，乙、丙池为电解池，将电能转化为化学能，A错误；
B．甲池中消耗280mL(标准状况下)氧气，氧气的物质的量为0.0125mol，则转移电子数为0.05mol，根据电子守恒，乙池中银极为阴极，生成单质铜0.025mol，质量为1.6g，B正确；
C．甲池通入CH4的电极反应为：，C错误；
D．电解池丙池中，电解后生成氢氧化钠、氢气和氯气，要想恢复到原浓度，应通入氯化氢气体，D错误；
故选B。
9．镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染，且镁原电池放电时电压高而平稳，使镁原电池越来越成为人们研制绿色原电池的关注焦点。其中一种镁原电池的反应为：xMg+Mo3S4MgxMo3S4，下列说法正确的是
A．电池放电时，正极反应为：Mo3S4＋2xe-＋xMg2＋==MgxMo3S4
B．电池放电时，Mg2＋向负极迁移
C．电池充电时，阳极反应为：xMg2＋＋2xe-==xMg
D．电池充电时，阴极发生还原反应生成Mo3S4
【答案】A
【详解】A．电池放电时，正极发生还原反应，由总方程式可知，Mo3S4为正极，被还原，电极反应为Mo3S4+2xe-+xMg2+═MgxMo3S4，故A正确；
B．原电池工作时，阳离子向正极移动，故B错误；
C．充电时，Mg为阴极，被还原，电极反应为：xMg2++2xe-═xMg，故C错误；
D．电池充电时，阳极反应为MgxMo3S4-2xe-═Mo3S4+xMg2+，故D错误；
故选A。
10．将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于密闭容器中，发生反应：NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。该反应的平衡常数的负对数值(-lgK)随温度(T)的变化如图所示。下列说法不正确的是

A．该反应的△H>0
B．30℃时，B点对应状态的v(正)＞v(逆)
C．A点对应状态的平衡常数K(A)=10-2.294mol3/L3
D．NH3体积分数不变时，该反应不一定达到平衡状态
【答案】B
【详解】A．-lgK越大，则平衡常数K越小，由图可知，随温度升高，平衡常数增大，则升高温度化学平衡正向移动，正反应为吸热反应，故该反应的△H＞0，A正确；
B．B点浓度商大于平衡常数，化学反应向逆反应进行，则B点对应状态的反应速率：v(正)＜v(逆)，B错误；
C．A点-lgK=2.294，则平衡常数K=10-2.294，C正确；
D．反应得到NH3、CO2的物质的量之比为2：1，反应开始后NH3体积分数始终不变，因此不能根据NH3的体积分数不变来判断该反应是否达到平衡状态，D正确；
故合理选项是B。
11．流动电池是一种新型电池。其主要特点是可以通过电解质溶液的循环流动，在电池外部调节电解质溶液，以保持电池内部电极周围溶液浓度的稳定。北京化工大学新开发的一种流动电池如图所示。下列说法正确的是

A．Cu电极为正极
B．PbO2电极反应式为PbO2+2e-+4H+=Pb2++2H2O
C．放电后循环液中H2SO4与CuSO4物质的量之比变小
D．若将Cu换成Pb，则电路中电子转移方向改变
【答案】C
【分析】由题意知总反应：，根据原电池的工作原理，二氧化铅是正极，电极反应：；铜是负极，电极反应： 。
【详解】A．Cu电极为负极，A错误；
B．电极反应式为，B错误；
C．放电后生成硫酸铅是不溶物，消耗硫酸同时生成硫酸铜，循环液中H2SO4与CuSO4物质的量之比变小，C正确；
D．若将Cu换成Pb，则电路中电子转移方向不改变，D错误；
故选C。
12．下列说法正确的是
A．浓度为0.1 mol/L CH3COOH溶液，加水稀释，则溶液中离子浓度都减小
B．浓度为0.1 mol/L CH3COOH溶液，升高温度，Ka(CH3COOH)不变，但醋酸的电离程度增大
C．浓度为0.1 mol/L HA溶液pH为4，则HA为弱电解质
D．CH3COOH溶液的物质的量浓度越大，CHCOOH 的电离程度越大
【答案】C
【详解】A．浓度为0.1 mol/L CH3COOH溶液，加水稀释，酸性减弱，c(H+)减小，c(0H-)增大，故A错误；
B．电离是吸热过程，升高温度，Ka(CH3COOH)增大，故B错误；
C．浓度为0.1 mol/LHA溶液pH为4，说明HA部分电离，则HA为弱电解质，故C正确；
D．稀释促进电离，电离程度增大，相反CH3COOH的浓度越大，CH3COOH的电离程度越小，故D错误。
故选C。
13．反应X(g)+Y(g)3Z，在保持其他条件不变时，通过调节容器体积改变压强，达平衡时c(X)如表中所示，下列分析正确的是
平衡状态
①
②
③
容器体积/L
40
20
1
C[X](mol/L)
0.022a
0.05a
0.75a

A．①→②的过程中平衡向正向移动 B．①→③的过程中Z的状态发生了变化
C．①→③的过程中X的转化率不断增大 D．与①②相比，③中Z的物质的量最小
【答案】B
【详解】A．①到②的过程中，体积缩小了一半，体积由40L→20 L，若平衡不移动，c(X)应由0.022a mol/L→0.044a mol/L，平衡时X物质的量由0.022amol/L变为0.05amol/L，说明增大压强，平衡逆向移动，Z此时应为气态，故A错误；
B． ①到③的过程中，体积由40L→1 L，若平衡不移动，c(X)应由0.022a mol/L→0.088a mol/L，平衡时X物质的量由0.022amol变为0.75amol，说明增大压强平衡正向移动，说明Z在压缩的某个过程中变成了非气态，故B正确；
C．①到②的过程中，平衡逆向进行，X的转化率减小，C错误；
D．由①到②，Z的物质的量减小，由①→③，Z的物质的量增大，所以③中X的物质的量最大，D错误；
故答案为：B。
14．相同金属在其不同浓度盐溶液中可形成浓差电池。如图所示装置是利用浓差电池电解Na2SO4溶液(a、b电极均为石墨电极)，可以制得O2、H2、H2SO4和NaOH。下列说法不正确的是

A．a电极的电极反应为4H2O+4e-=2H2↑+4OH-
B．c、d离子交换膜依次为阳子交换膜和阴离子交换膜
C．电池放电过程中，Cu(1)电极上的电极反应为Cu2++2e-=Cu
D．电池从开始工作到停止放电，电解池理论上可制得320g NaOH
【答案】D
【分析】浓差电池放电时，两个电极区的浓度差会逐渐减小，当两个电极区硫酸铜溶液的浓 度完全相等时，放电停止，电池放电过程中，Cu(1)电极上发生使Cu2+浓度降低的还原反应， 作正极，Cu(2)电极上发生使Cu2+浓度升高的氧化反应，作负极，则在右池的电解池中，a为电解池的阴极，H2O中的H+得到电子发生还原反应生成H2，b为电解池的阳极，H2O中的OH-失去电子发生氧化反应生成O2。电池从开始工作到停止放电，正极区硫酸铜溶液的浓度同时由2.5mol·L-1降低到1.5mol·L-1，负极区硫酸铜溶液同时由 0.5 mol·L-1升到1.5 mol·L-1， 正极反应可还原Cu2+的物质的量为2L ×(2.5-1.5) mol·L-1=2mol，电路中转移4mol 电子，电解 池的阴极生成4mol OH-，即阴极区可得4mol氢氧化钠，其质量为160g。
【详解】A．a为电解池的阴极，H2O中的H+得到电子发生还原反应生成H2，电极反应为4H2O+4e-=2H2↑+4OH-，A项正确；
B．因溶液为电中性，a电极附近产生了阴离子，必须让阳离子发生移动，c为阳离子交换膜，b电极附近阴离子减少，必须让阴离子发生移动，d为阴离子交换膜，B项正确；
C．Cu(1)作正极，得到电子，电极反应为Cu2++2e-=Cu，C项正确；
D．电池从开始工作到停止放电，正极区硫酸铜溶液浓度同时由2.5mol·L-1降到1.5mol·L-1，负极区硫酸铜溶液同时由0.5 mol·L-1升到1.5 mol·L-1，正极反应可还原Cu2+的物质的量为2L ×(2.5-1.5) mol·L-1=2mol，电路中转移4mol 电子，电解池的阴极生成4mol OH-，即阴极区可得4mol氢氧化钠，其质量为160g，D选项错误；
故选D。
15．在体积均为1.0 L的两恒容密闭容器中加入足量的相同的碳粉，再分别加入0.1 mol CO2和0.2 mol CO2，在不同温度下反应CO2(g)＋C(s)2CO(g)达到平衡，平衡时CO2的物质的量浓度c(CO2)随温度的变化如图所示(图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ点均处于曲线上)。下列说法正确的是

A．反应CO2(g)＋C(s) 2CO(g)的ΔS＞0、ΔH＜0
B．体系的总压强p总：p总(状态Ⅱ)＜2p总(状态Ⅰ)
C．体系中c(CO)：c(CO，状态Ⅱ)＜2c(CO，状态Ⅲ)
D．逆反应速率：v逆(状态Ⅰ)＞v逆(状态Ⅲ)
【答案】C
【详解】A．由气体的化学计量数增大可知△S＞0，由图中温度高，平衡时c(CO2)小，则升高温度，平衡正向移动，可知△H＞0，故A错误；
B．分别加入0.1molCO2和0.2molCO2，曲线I为加入0.1molCO2，曲线II为加入0.2molCO2，若平衡不移动，体系的总压强为P总(状态Ⅱ)=2P总(状态Ⅰ)，但加压CO2(g)+C(s)⇌2CO(g)平衡逆向移动，为使c(CO2)相同，则加热使平衡正向移动，则体系的总压强为P总(状态Ⅱ)＞2P总(状态Ⅰ)，故B错误；
C．状态II、状态Ⅲ的温度相同，状态II看作先加入0.1molCO2，与状态Ⅲ平衡时CO的浓度相同，再加入0.1molCO2，若平衡不移动，Ⅱ状态CO的浓度等于2倍Ⅲ，但再充入CO2，相当增大压强，平衡左移，消耗CO，则c(CO，状态Ⅱ)＜2c(CO，状态Ⅲ)，故C正确；
D．状态I、状态Ⅲ的温度不同，温度高，反应速率快，则逆反应速率为V逆(状态Ⅰ)＜V逆(状态Ⅲ)，故D错误；
故选C。
16．温度为T℃，向体积不等的恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和lmolNO2，发生反应：2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g)反应相同时间，测得各容器中NO2的转化率与容器体积的关系如图所示。下列说法正确的是

A．容器内的压强：Pa:Pb>6:7
B．图中c点所示条件下，v(正)T1
【答案】BD
【分析】由容器I中反应，根据表格中数据可列出三段式：，可以求出平衡常数K==0.8，平衡时气体的总物质的量为0.8mol，其中NO占0.4mol，所以NO的体积分数为50%，=1。在平衡状态下，v正=v(NO2)消耗=v逆=v(NO)消耗，所以k正·c2(NO2)=k逆·c2(NO)·c(O2)，故=K=0.8。
【详解】A．容器II起始时，反应逆向进行，气体的总物质的量减少，容器II在平衡时气体的总物质的量一定小于0.9mol，两容器的压强之比一定大于0.8：0.9=8：9，A错误；
B．容器I在平衡时=1，容器II起始时，反应逆向进行，设反应II达平衡时NO的浓度变化量为xmol/L（x>0），则：，K，说明此时反应未达平衡，反应继续向逆反应方向进行，NO进一步减少，C错误；
D．温度为T2时，>1>K，因为正反应是吸热反应，升高温度后化学平衡常数变大，所以T2>T1，D正确；
故选BD。

三、填空题
19．回答下列问题：
(1)25℃时，将pH=12的NaOH溶液aL与pH=l的HCl溶液bL混合，若所得混合液为中性，则a：b=____。
(2)25℃时，将等体积等物质的量浓度的醋酸和氢氧化钠溶液混合，溶液pH＞7，则溶液中c(Na+)____c(CH3COO-)(填“＞”、“”“