河北省武邑中学2019-2020学年高二上学期期中考试化学试题化学（解析版）


河北省武邑中学2019-2020学年高二上学期期中考试试题
一、选择题(每小题只有一个正确选项，每小题3分共60分)
1.在2A＋B3C＋4D反应中，表示该反应速率最快的是（ ）
A. v（A）＝0.5 mol·L－1·s－1 B. v（B）＝0.3 mol·L－1·s－1
C. v（C）＝0.8 mol·L－1·s－1 D. v（D）＝1 mol·L－1·s－1
【答案】B
【解析】
【详解】在相同条件下，同一化学反应中，不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比，故化学反应速率与其化学计量数的比值越大，反应速率越快。
A．v(A)/2=0.25；
B．v(B)/1=0.3；
C．v(C)/3=0.27；
D．v(D)/4=0.25；
则反应速率最快的为B；
故选：B。
2.珠港澳大桥设计寿命120年，对桥体钢构件用多种防腐方法。下列分析错误的是（ ）
A. 防腐原理主要是避免发生反应：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2
B. 钢构件表面喷涂环氧树脂涂层，是为了隔绝空气、水等防止形成原电池
C. 采用外加电流的阴极保护时需直接在钢构件上绑上锌块
D. 钢构件可采用不锈钢材料以减缓电化学腐蚀
【答案】C
【解析】
【分析】A. 大桥在海水中发生吸氧腐蚀；
B. 钢构件表面喷涂环氧树脂涂层，能隔绝空气和水；
C. 直接在钢构架上榜上锌块，采用的是牺牲阳极的阴极保护法；
D. 不锈钢材料，耐腐蚀性比较好。
【详解】A. 大桥在海水中发生吸氧腐蚀，负极上铁失电子变成二价铁离子，Fe-2e-=Fe2+，正极上氧气得电子变成氢氧根离子，O2+4e-+2H2O=4OH-，总反应为2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2，A项正确；
B. 钢构件表面喷涂环氧树脂涂层，能隔绝空气和水，B项正确；
C. 直接在钢构架上榜上锌块，采用的是牺牲阳极的阴极保护法，C项错误；
D. 不锈钢材料，耐腐蚀性比较好，可以减缓电化学腐蚀，D项正确；
答案选C
3.下列有关能量的判断或表示方法正确的是（ ）
A. 已知石墨比金刚石更稳定，则可知C(石墨)=C(金刚石），△H>0
B. 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量更多
C. 由H+(aq) + OH-(aq)=H2O(l)；△H=-57.3kJ·mol－1，可知：含1molCH3COOH的溶液与含1molNaOH的溶液混合，放出热量等于57.3kJ
D. 已知H2燃烧热△H=-285.8kJ·mol－1，则氢气燃烧的热化学方程式为：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)；△H=-285.8kJ·mol－1
【答案】A
【解析】
【分析】A. 能量越低，物质越稳定，石墨比金刚石更稳定，即石墨转化成金刚石需要吸收能量；
B. 硫蒸气变成硫固体放热，根据盖斯定律进行分析判断
C. 中和热指强酸强碱的稀溶液发生中和反应，生成1mol水时所释放出的热量；
D. 燃烧热指1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时所释放出的热量。
【详解】A. 能量越低，物质越稳定，石墨比金刚石更稳定，即石墨转化成金刚石需要吸收能量，则可知C(石墨)=C(金刚石），△H>0，A项正确；
B. 硫蒸气变成硫固体放热，等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出热量更多，B项错误；
C. 中和热指强酸强碱的稀溶液发生中和反应，生成1mol水时所释放出的热量，CH3COOH为弱酸，发生反应放出的热量小于57.3kJ，C项错误；
D. 燃烧热指1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时所释放出的热量，氢气燃烧的热化学方程式为：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)；△H=-285.8kJ·mol－1
4.下列有关化学反应方向及其判据的说法中错误的是（ ）
A. 1molH2O在不同状态时的熵值：S[H2O（s）]＜S[H2O（g）]
B. 自发进行的反应一定能迅速进行
C. CaCO3（s）CaO（s）+CO2（g）△H＞0能否自发进行与温度有关
D. 常温下，反应C（s）+CO2（g）=2CO（g）不能自发进行，则该反应的△H＞0
【答案】B
【解析】
【分析】A. 同种物质熵值，气体大于液体大于固体
B. 自发进行的反应速率取决于物质的性质和外界条件；
C. 该反应为熵增加的反应，利用复合判据分析；
D. 反应C（s）+CO2（g）=2CO（g）不能自发进行，ΔG=△H-TΔS>0，据此判断。
【详解】A. 同种物质熵值，气体大于液体大于固体，A项正确；
B. 自发进行的反应速率取决于物质的性质和外界条件，不一定能迅速发生，B项错误；
C. 该反应为熵增加的反应，即ΔS>0，又△H＞0，ΔG=△H-TΔS0，又ΔS>0，则△H＞0，D项正确；
答案选B。
5.在密闭容器中A与B反应生成C，其反应速率分别用V(A)、V(B)、V(C)表示。已知V(A)、V(B)、V(C)之间有以下关系2V(B)＝3V(A)，3V(C)＝2V(B)，则此反应可表示为（ ）
A. A+B=C B. A+3B=2C
C. 3A+B=2C D. 2A+3B=2C
【答案】D
【解析】
【详解】2V(B)＝3V(A)，3V(C)＝2V(B)，则V(A)：V(B)＝2：3，V(B)：V(C)＝3：2，计量数之比为2：3：2，方程式为2A+3B=2C，答案为D。
6.下列有关乙烯的说法，其中错误的是（ ）
A. 乙烯分子的双键中有一个键较易断裂
B. 乙烯分子里所有原子都在同一平面上，且碳氢键之间的键角约为120°
C. 乙烯的化学性质比乙烷活泼
D. 乙烯和环丙烷（）的分子组成符合通式CnH2n，因此它们属于同系物
【答案】D
【解析】试题分析：A．乙烯分子的双键中有一个键较易断裂，化学性质活泼，故A正确；B．乙烯分子是平面结构，所有原子都在同一平面上，且碳氢键之间的键角为120°，故B正确；C．碳碳双键不稳定，乙烯的化学性质比乙烷活泼，故C正确；D．乙烯和环丙烷（）的分子组成符合通式CnH2n，但结构不相似，因此它们不属于同系物，故D错误，答案为D。
7.下列关于苯的叙述正确的是( )

A. 反应为取代反应，有机产物的密度比水小
B. 反应为取代反应，有机产物是一种烃
C. 反应中1mol苯最多与发生加成反应，是因为苯分子含有三个碳碳双键
D. 反应为氧化反应，反应现象是火焰明亮并带有较多黑烟
【答案】D
【解析】
【详解】A、苯与液溴在铁做催化剂的条件下生成溴苯和溴化氢，属于取代反应，溴苯的密度大于水，故A错误；
B、苯与浓硫酸、浓硝酸的混合液加热发生取代反应生成硝基苯，有机产物硝基苯是烃的衍生物，故B错误；
C. 1mol苯最多与发生加成反应，苯中的碳碳键是介于单键和双键之间的独特键，苯分子不含碳碳双键，故C错误；
D. 苯分子中含碳量高，燃烧的现象是火焰明亮并带有较多的黑烟，故D正确，答案选D。
8.某单烯烃经氢化后得到的饱和烃是，该烯烃可能有的结构有(　 　)

A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种
【答案】A
【解析】根据烯烃与加成反应的原理，推知该烷烃分子中相邻碳原子上均含有原子的碳原子间是对应烯烃存在的位置，该烷烃中能形成双键键位置有:1和2之间、2和3之间；2和6、4和5、4和7与1、2形成的键相同，3和4与2和6位置形成的键相同，故该烯烃共有2种；正确选项A。
9.下列有关电化学知识的描述正确的是（ ）
A. 行人踩踏发电瓷砖(原理是利用行人踩踏地板产生的振动来发电)是将化学能转化为电能
B. 某原电池反应为Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag，装置中的盐桥可以装有含琼胶的KCl饱和溶液
C. 因为铁的活泼性强于铜，所以将铁、铜用导线连接后放入浓硝酸中，若能组成原电池，必是铁作负极、铜作正极
D. 理论上，任何能自发进行的且能放出能量的氧化还原反应都可设计成原电池
【答案】D
【解析】
【详解】A项、行人踩踏发电瓷砖是将动能转化为电能，故A错误；
B项、KCl饱和溶液会与AgNO3溶液发生反应：KCl＋AgNO3=AgCl↓＋KNO3，反应生成AgCl沉淀会使盐桥中溶液的离子浓度减小，导电性减弱，所以不能使用KCl饱和溶液，可换成KNO3饱和溶液，故B错误；
C项、铁遇到冷的浓硝酸会发生钝化，铁、铜在入浓硝酸中构成原电池时，铁作正极，铜作负极，故C错误；
D项、构成原电池首要的条件是自发的发生氧化还原反应，所以理论上说，任何能自发进行的氧化还原反应都可设计成原电池，故D正确。
故选D。
10.在容积为1 L的恒容密闭容器中充入CO(g)和H2O(g)，发生反应：CO(g) + H2O(g)CO2(g) + H2(g)  ΔH0，△S>0；
②由图可知100℃时，CH4的转化率为0.5，设CH4转化了x mol/L，则
CH4（g）+H2O（g）⇌CO（g）+3H2（g）
始(mol/L) 0.1 0.2 0 0
转(mol/L) x x x 3x
平(mol/L) 0.1-x 0.2-x x 3x =0.5 x=0.05mol/L
v===0.03mol•L-1•min-1
K===2.25×10-2
（3）增加甲醇产率需要平衡正移，反应为CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H＜0，
A.升高温度，平衡向吸热的方向移动，即平衡逆向移动，A项错误；
B. 将CH3OH（g）从体系中分离出来，即减小生成物浓度，平衡正向移动，B项正确；
C. 恒容下充入He，使体系的总压强增大，但各物质的浓度不变，平衡不移动，C项错误；
D. 再充入amolCO和3amolH2，增大了反应物的浓度，平衡正向移动，D项正确；
答案选BD。
22.在一定温度下，将2mol A和2mol B两种气体混合于2L密闭容器中，发生反应3A(g)+B(g)⇌xC(g)+2D(g)，2min末反应达到平衡状态，生成0.8mol D，并测得C的浓度为0.4mol/L。由此推断：
（1）x值等于______________
（2）B的平衡浓度为_____________
（3）A的转化率为____________
（4）生成D的反应速率______________
（5）如果增大反应体系的压强，则平衡体系中C的质量分数____________（填“增大”或“减小”或“不变”）
【答案】(1). 2 (2). 0.8mol/L (3). 60% (4). 0.2mol•L﹣1•min﹣1 (5). 不变
【解析】
【详解】（1）依据反应比等于化学方程式计量数之比得到x，分钟末反应达到平衡状态，生成了0.8mol D，并测得C的浓度为0.4mol/L，物质的量=0.4mol/L×2L=0.8mol，反应之比等于化学方程式计量数之比，则x：2=0.8：0.8=1：1，则x=2；
（2）B的平衡浓度c===0.8mol/L；
（3）A转化率=×100%=×100%=60%；
（4）用D表示的平均反应速率v===0.2mol•L﹣1•min﹣1；
（5）3A(g)+B(g)⇌2C(g)+2D(g)，反应是气体体积不变的反应，增大压强，平衡不移动，平衡体系中C的质量分数不变。
23.I、如图所示，X是一种生活中常见的金属元素，A、B、C、D为石墨电极，E、F分别为短周期相邻两种活泼金属中的一种，且E能与NaOH溶液反应。按图示接通线路，反应一段 时间(实验中所有溶液均足量)。

（1）甲池是___(填“原电池”或“电解池”，下同]装置；乙池是___装置。
（2）D极为___(填“阴极”或“阳极”)。
（3）烧杯中溶液会变蓝的是_______(填“a”或“b”)；C极上的电极反应式为____。
（4）F极上的电极反应式为：____。
（5）当电路中通过0.02mol电子时，B电极上沉积0.64g金属X，则X为___(填元素符号)，甲池中反应的化学方程式为___。
II、（1）从辉铜矿中浸取铜元素，可用FeCl3作浸取剂。
①反应Cu2S+4FeCl3=2CuCl2+4FeCl2+S，每生成1molCuCl2，反应中转移电子的数目为____；浸取时，在有氧环境下可维持Fe3+较高浓度。有关反应的离子方程式是___。
②浸取过程中加入洗涤剂溶解硫时，铜元素的浸取率的变化见如图1。其原因是___。

③353K时，向FeCl3浸取液中加入CuCl2，能加快铜元素的浸取速率，其反应原理可用化学方程式表示为：___，CuCl+FeCl3=CuCl2+FeCl2。
（2）辉铜矿可由黄铜矿(主要成分为CuFeS2)通过电化学反应转变而成，有关转化见如图2。转化时正极的电极反应式为___。

【答案】(1). 电解池 (2). 原电池 (3). 阴极 (4). a (5). 2Cl--2e-=Cl2↑ (6). 2H2O+2e-=H2↑+2OH- (7). Cu (8). 2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4 (9). 2NA (10). 4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O (11). 硫覆盖在Cu2S表面，阻碍了浸取 (12). Cu2S+2 CuCl2=4CuCl+S (13). 2 CuFeS2+6H++2e-=Cu2S+2Fe2++3H2S↑
【解析】
【分析】I、E、F分别为短周期相邻两种活泼金属中的一种，且E能与NaOH溶液反应，说明E是金属铝，F是金属镁，乙装置为原电池，其中Al作负极，Mg作正极，C是阳极，D是阴极，A是阳极，B是阴极，据此判断；
II、（1）①根据反应方程式判断电子转移的数量；
②生成的硫覆盖在Cu2S表面；
③353K时，向FeCl3浸取液中加入CuCl2，CuCl2与Cu2S反应生成CuCl，CuCl与FeCl3反应生成CuCl2和FeCl2；
（2）利用原电池的工作原理判断，负极失电子发生氧化反应，正极得电子发生还原反应；
【详解】E、F分别为短周期相邻两种活泼金属中的一种，且E能与NaOH溶液反应，说明E是金属铝，F是金属镁，乙装置为原电池，其中Al作负极，Mg作正极，C是阳极，D是阴极，A是阳极，B是阴极，据此判断；
（1）由分析可知甲池是电解池，乙池是原电池；
（2）D极为阴极；
（3）D是阴极，该电极上产生氢气， A中氯离子失电子变成氯气，能将碘离子氧化为碘单质，遇到淀粉变蓝色，所以烧杯中溶液会变蓝的是a ，C极为阳极，电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑；
（4）由分析可知F是金属镁，作正极，水中的氢得电子生成氢气，电极反应为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-；
（5）设X的摩尔质量为M，电解时，2X2++2e-=X，电路中通过0.02mol电子时，n(X)=0.01mol=,则M=64g/mol，即X为Cu，甲池中的反应为：2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4；
II、（1）①反应为Cu2S+4FeCl3=2CuCl2+4FeCl2+S，Cu从+1价升高到+2价，S从-2价升高到0价，Fe从+3价降低到+2价，生成2molCuCl2，电子转移4mol，那么每生成1molCuCl2，电子转移2mol电子转移2NA；Fe2+很容易被氧化，发生反应4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，因而浸取时，在有氧环境下可维持Fe3+较高浓度；
②由图可知，未加入洗涤剂溶解硫时，铜浸取率低是应为生成的硫覆盖在Cu2S表面，阻碍了浸取；
③353K时，向FeCl3浸取液中加入CuCl2，CuCl2与Cu2S反应生成CuCl，CuCl与FeCl3反应生成CuCl2和FeCl2；发生的反应为Cu2S+2 CuCl2=4CuCl+S，CuCl+FeCl3=CuCl2+FeCl2；
（2）由黄铜矿(主要成分为CuFeS2)通过电化学反应转化而成，正极上得电子，发生还原反应，电极反应为：2 CuFeS2+6H++2e-=Cu2S+2Fe2++3H2S↑。
24.由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ，写出该反应的热化学方程式：_______；若1g水蒸气转化为液态水放热2.444kJ，则反应H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(l) 的ΔH＝_______kJ/mol 。氢气的燃烧热为________kJ/mol 。
【答案】(1). H2(g) + 1/2O2(g)＝H2O(g) ；ΔH＝－241.8kJ/mol (2). –285.5 (3). 285.5
【解析】
【详解】氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ，则该反应的热化学方程式为H2(g) + 1/2O2(g)＝H2O(g)；ΔH＝－241.8kJ/mol；1g水蒸气转化成液态水放热2.444kJ，18g水蒸气转化成液态水放出热量2.444kJ×18=44kJ，反应H2(g)+1/2O2(g)═H2O(l)的反应热△H= -(241.8kJ/mol+44kJ/mol)= -285.8kJ/mol，氢气的燃烧热为285.8kJ/mol。
25.汽车尾气里含有的NO气体是由于内燃机燃烧的高温引起氮气和氧气反应所致：
N2(g)+O2(g)2NO(g)，△H>0，已知该反应在240℃，平衡常数K=64×10-4。请回答：
(1)某温度下，向2L的密闭容器中充入N2和O2各1mol，5分钟后O2的物质的量为0.5mol，则N2的反应速率为______。
(2)假定该反应是在恒容条件下进行，判断该反应达到平衡的标志______．
A.消耗1mol N2同时生成1mol O2        混合气体密度不变
C.混合气体平均相对分子质量不变        D.2v正(N2)=v逆(NO)
(3)将N2、O2的混合气体充入恒温恒容密闭容器中，如图变化趋势正确的是______(填字母序号)。

(4)向恒温恒容的密闭容器中充入等物质的量的N2和O2，达到平衡状态后再向其中充入一定量NO，重新达到化学平衡状态与原平衡状态相比，此时平衡混合气中NO的体积分数______填“变大”、“变小”或“不变”
(5)该温度下，某时刻测得容器内N2、O2、NO的浓度分别为2.5×10-1mol/L、4.0×10-2mol/L和3.0×10-3mol/L，此时反应______(填“处于化学平衡状态”、“向正反应方向进行”或“向逆反应方向进行”)，理由是______。
【答案】(1). 0.05mol/(L·min) (2). AD (3). AC (4). 不变 (5). 向正反应方向进行 (6). 因为浓度商Qc