【化学】山东省莒县第二中学2018-2019学年高二上学期第一次月考 试卷

山东省莒县第二中学2018-2019学年高二上学期第一次月考

1．本试卷分第I卷(1~4页)和第Ⅱ卷(5～8页)，全卷满分100分，考试时间为90分钟。

2．请将第I卷题目的答案用2B铅笔涂在答题卡上，第Ⅱ卷题目的答案用黑色签字笔、黑色钢笔或黑色圆珠笔填写。

3.可能用到的相对原子质量：H：1  C：12  N：14  O：16   Na：23  Mg：24 Al：27  Si：28   S：32   Cl:35.5  Mn:55   Fe：56  Cu：64 

第Ⅰ卷(选择题　共48分)

一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分；每小题只有一个选项符合题意)

1．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中，正确的是(　　)

A．铅蓄电池的正极反应为PbO2＋4H＋＋2e－===Pb2＋＋2H2O

B．以CO和O2构成的碱性燃料电池负极电极反应式为CO＋4OH－－2e－===CO＋2H2O

C．电解法精炼铜时，阴阳两极得失电子相同，质量变化相同

D．工业上通过电解氯化钠溶液制备金属钠和氯气

2．只改变一个影响因素，平衡常数K与化学平衡移动的关系叙述错误的是(　　)

A．K值不变，平衡可能移动      

B．K值变化，平衡一定移动

C．平衡移动，K值可能不变      

D．平衡移动，K值一定变化

3．对可逆反应4NH3(g)＋5O2(g)    4NO(g)＋6H2O(g)，下列叙述正确的是(　　)

A．达到化学平衡时，4v正(O2)＝5v逆(NO)

B．若单位时间内生成x mol NO的同时，消耗x mol NH3，则反应达到平衡状态

C．达到化学平衡时，若增大容器容积，则正反应速率减小，逆反应速率增大

D．化学反应速率关系：2v正(NH3)＝3v正(H2O)

4．某同学组装了如图所示的电化学装置。电极Ⅰ为Al，其他电极均为Cu，则(　　)

A．电流方向：电极Ⅳ→→电极Ⅰ    

B．电极Ⅰ发生还原反应

C．电极Ⅱ逐渐溶解      

D．电极Ⅲ的电极反应：Cu2＋＋2e－===Cu

5．关于下列装置说法正确的是(　　)

A．装置①中，盐桥中的K＋移向ZnSO4溶液

B．装置②工作一段时间后，a极附近溶液的pH增大

C．用装置③精炼铜时，c极为粗铜

D．装置④中电子由Zn流向Fe，装置中有Fe2＋生成

6．已知：(1)C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)ΔH＝a kJ·mol－1

(2)2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝－220 kJ·mol－1，H—H键、O===O键和O—H键的键能分别为436 kJ·mol－1、496 kJ·mol－1和462 kJ·mol－1，则a为(　　)

A．－332  B．－118  C．350  D．130

7．微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是(　　)

A．正极反应中有CO2生成  

B．微生物促进了反应中电子的转移

C．质子通过交换膜从负极区移向正极区

D．电池总反应为C6H12O6＋6O2===6CO2＋6H2O

8．某模拟“人工树叶”电化学实验装置如下图所示，该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O)。下列说法正确的是(　　)

A．该装置将化学能转化为光能和电能

B．该装置工作时，H＋从b极区向a极区迁移

C．每生成1 mol O2，有44 g CO2被还原

D．a电极的反应为3CO2＋18H＋－18e－===C3H8O＋5H2O

9．某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H+，其基本结构见下图，电池总反应可表示为：2H2 + O2 = 2H2O，下列有关说法正确的是

A．电子通过外电路从b极流向a极

B．b极上的电极反应式为：O2+2H2O +4e－=4OH－

C．每转移0.1mol电子，消耗1.12L的H2

D．H+由a极通过固体酸电解质传递到b极

10. 为解决淀粉厂废水中BOD严重超标的问题有人设计了电化学降解法．如图是利用一种微生物将有机物将废水中有机物[主要成分是(C6H10O5)n]的化学能转化为电能的装置，下列说法中正确的是（  ） 

A． N极是负极 

B．该装置工作时，H+从右侧经阳离子交换膜移向左侧 

C．负极的电极反应为：(C6H10O5)n+7H2O﹣24ne﹣═6nCO2↑+24nH+ 

D．物质X是OH﹣

11．合成气用于合成氨气时需除去CO，发生反应：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)　ΔH<0，下列措施中能使增大的是(　　)

A．升高温度                   B．恒温恒容下充入He(g)

C．将H2从体系中分离          D．再通入一定量的水蒸气

12．某化学研究小组探究外界条件对化学反应mA(g)＋nB(g) pC(g)的速率和平衡的影响图像如下，下列判断正确的是(　　)

A．由图1可知，T1<T2，该反应正反应为吸热反应

B．由图2可知，该反应m＋n<p

C．图3中，表示反应速率v正>v逆的是点3

D．图4中，若m＋n＝p，则a曲线一定使用了催化剂

13．在300 mL的密闭容器中，放入镍粉并充入一定量的CO气体，一定条件下发生反应：Ni(s)＋4CO(g) Ni(CO)4(g)，已知该反应平衡常数与温度的关系如表：

下列说法不正确的是(　　)

A．上述生成Ni(CO)4(g)的反应为放热反应

B．在25 ℃时，反应Ni(CO)4(g)    Ni(s)＋4CO(g)的平衡常数为2×10－5 mol3·L－3

C.80 ℃时，测得某时刻Ni(CO)4、CO浓度均为0.5 mol·L－1，则此时v正>v逆

D．在80 ℃达到平衡时，测得n(CO)＝0.3 mol，则Ni(CO)4的平衡浓度为2 mol·L－1

14. 恒温条件下，有甲、乙两容器，甲容器为体积不变的密闭容器，乙容器为一个恒压的密闭容器，两容器起始状态完全相同，都充有C气体，若发生可逆反应C(g)⇌A(g)+B(g)，经一段时间后，甲、乙两容器反应都达到平衡，下列说法中正确的是(    )

A．平均反应速度：乙＞甲  

B．平衡时C的物质的量甲＞乙

C．平衡时C的转化率：乙＜甲 

D．平衡时A的物质的量甲＞乙

15．相同温度下，在体积相等的三个恒容密闭容器中发生可逆反应：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH＝－92.4  kJ· mol－1。

实验测得起始、平衡时的有关数据如表所示：

下列叙述正确的是(　　)

A．放出热量关系：a<b<92.4     B．反应的平衡常数：③>①>②

C．达平衡时氨气的体积分数：①>③    D．N2的转化率：②>①>③

16．在一定温度下，将气体X和气体Y各0.16 mol充入10 L恒容密闭容器中，发生反应X(g)＋Y(g)2Z(g)　ΔH<0，一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如下表，下列说法中正确的是(　　)

A.反应前2 min的平均速率v(Z)＝2.0×10－5 mol·L－1·min－1

B．其他条件不变，降低温度，反应达到新平衡前v逆>v正

C．该温度下此反应的平衡常数K＝1.44

D．其他条件不变，再充入0.2 mol Z，平衡时X的体积分数增大

第Ⅱ卷(非选择题　共52分)

二、非选择题(本题包括5小题，共52分)

17．(8分)二甲醚是一种重要的清洁燃料。合成二甲醚是解决能源危机的研究方向之一。

(1)用CO2和H2可以合成二甲醚(CH3OCH3)。

已知：CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g)    ΔH1＝－90.1 kJ·mol－1

CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)    ΔH2＝－41.1 kJ·mol－1

2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)    ΔH3＝－24.5 kJ·mol－1

则反应2CO2(g)＋6H2(g)===CH3OCH3(g)＋3H2O(g)ΔH＝________。

(2)二甲醚(CH3OCH3)燃料电池可以提升能量利用率。利用二甲醚酸性介质燃料电池，电解200 mL饱和食盐水(惰性电极)，一段时间后，阴极收集到标况下的氢气2.24 L(设电解后溶液体积不变)。

①二甲醚燃料电池的负极反应式为___________________________。

②请写出电解食盐水的化学方程式___________________________________________。

③电解后溶液的中氢氧根离子的浓度为________ 。

18．(14分) (一)新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和O2 ，电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图所示：

回答下列问题：

(1)甲烷燃料电池正、负极的电极反应式分别为_______________________     、_________________。

(2)闭合K开关后，a、b电极上均有气体产生，其中b电极上得到的是________。

(3)若电池甲烷通入量为1 L(标准状况)，且反应完全，则最多能产生的氯气体积为______L(标准状况)。

(4)要用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验，粗铜板应与________(填“A”或“B”)极相连；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为______________________________________________________________________。

（二）科研小组用SO2为原料制取硫酸。

①利用原电池原理，用SO2、O2和H2O来制备硫酸，该电池用多孔材料作电极，它能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触。请写出该电池负极的电极反应式：

__________________________________________________。

②用Na2SO3溶液充分吸收SO2得NaHSO3溶液，然后电解该溶液可制得硫酸。电解原理示意图如下。请写出开始时阳极反应的电极反应式____________________________。

19．(9分)科学家制造出一种使用固态电解质的燃料电池，其效率更高，可用于航天航空。如图1所示装置中，以稀土金属材料作为惰性电极，在电极上分别通入CH4和空气，其中固态电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2固体，它在高温下能传导O2－(O2＋4e－===2O2－)。

 (1) c电极的名称为________，

d电极上的电极反应式为__________________________。

(2)如图2所示用惰性电极电解100 mL 0.1 mol·L－1AgNO3溶液，a电极上的电极反应式为____________________________，若a电极产生112mL(标准状况)气体，则b电极上生成物质的物质的量为________  ，若要使电解质溶液恢复到电解前的状态，可加入________(填字母)。

a．CuO     b．Cu(OH)2    c．CuCO3  d．Cu2(OH)2CO3

20．(10分)在100 ℃时，将0.100 mol N2O4气体充入1 L恒容抽空的密闭容器中，隔一定时间对该容器内物质的浓度进行分析得到如表数据：

 (1)该反应的平衡常数表达式为__________________________；

从表中分析：c1________(填“>”“<”或“＝”，下同)c2，c3________c4。

(2)在上述条件下，从反应开始直至达到化学平衡时，NO2的平均反应速率为________

(3)达平衡后下列条件的改变可使NO2气体浓度增大的是________(填字母)。

A．扩大容器的容积          B．再充入一定量的N2O4

C．分离出一定量的NO2       D．再充入一定量的He

(4)若在相同条件下，起始时只充入0.2 mol NO2气体，则达到平衡时NO2气体的转化率为________。

21．(11分)CO可用于合成甲醇，化学方程式为CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)。

 (1)图1是CO(g)＋2H2(g)   CH3OH(g)，反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。

①该反应的焓变ΔH________(填“>”“<”或“＝”)0。

②T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1______(填“>”“<”或“＝”)K2。在T1温度下，往体积为1 L的密闭容器中，充入1 mol CO和2 mol H2，经测得CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图2所示。则该反应的平衡常数为_________________________________。

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．升高温度                b．将CH3OH(g)从体系中分离

c．使用合适的催化剂        d．充入He，使体系总压强增大

(2)在容积为1 L的恒容容器中，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的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1 mol)与CO平衡转化率的关系，则曲线z对应的温度是________℃；该温度下上述反应的化学平衡常数为________。曲线上a、b、c点对应的化学平衡常数分别为K1、K2、K3，则K1、K2、K3的大小关系为____________。

参考答案

1.B  2.D  3.A  4.A  5.B  6.D  7.A  8.B  9.D  10.C  11.C  12.C  13.C  14.B  15.A  16.B

17．（8分）

(1)－122.5 kJ·mol－1（2分）

(2)　CH3OCH3＋3H2O－12e－===2CO2＋12H＋（2分）

②2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑（2分）

③1mol.L-1　（2分）

18.（14分）

（一）(1)2O2＋4H2O＋8e－===8OH－　（1分）

  CH4－8e－＋10OH－===CO＋7H2O　（2分）

  (2)H2　（1分）    (3)4　（2分）

  (4)B　（2分）

     Au、Ag以单质形式存在于阳极泥中，Fe以Fe2＋形式存在于电解质溶液中（2分）

（二） ①SO2＋2H2O－2e－===SO＋4H＋（2分）

     ②HSO＋H2O－2e－===SO＋3H＋（2分）

19.(9分）

 (1)正极　（1分）            CH4＋4O2－－8e－===CO2＋2H2O　（2分）

 (2)4OH－－4e－===2H2O＋O2↑（2分）　0.015 （2分）  　ac（2分）

20．(10分）

(1)K＝（2分）　      <　（1分）      ＝　（1分）

(2)0.002mol.L-1.S-1　  （2分）    (3)B　 （2分）       

(4)40%（2分）

21．(11分）

(1)①<（1分）  　②>（1分）  　12 mol－2·L2（2分）  　③b（1分）  　(2)270（2分）  　4 mol－2·L2（2分）  　K1＝K2<K3（2分）