【化学】湖南省湘西自治州四校2018-2019学年高二上学期12月联考 试卷
展开湖南省湘西自治州四校2018-2019学年高二上学期12月联考
时间:90分钟 总分:100分
相对原子质量:H-1 Zn- 65 Cu- 64 Fe -56 Mg- 24 Al -27 S- 32 O- 16 C -12
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共48分)
1.反应A+B→C(ΔH<0)分两步进行:①A+B→X(ΔH>0),②X→C(ΔH<0)。下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是( )
2.下列有关能量的判断和表示方法正确的是( )
A.由C(s,石墨)===C(s,金刚石) ΔH=+1.9 kJ,可知:金刚石比石墨更稳定
B.等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出的热量更多
C.由H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ,可知:含1 mol CH3COOH的溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,放出热量等于57.3 kJ
D.2 g H2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量,则氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-285.8 kJ
3.100 mL 2 mol·L-1 H2SO4与过量锌粉反应,一定温度下,为了减缓反应进行的速率,但又不影响生成H2的总量,可向反应物中加入适量( )
A.硝酸钠溶液 B.NaCl固体 C.硫酸铜溶液 D.醋酸钠溶液
4.反应A(g)+3B(g)===2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为①v(A)=0.45 mol·L-1·s-1 ②v(B)=0.6 mol·L-1·s-1 ③v(C)=0.4 mol·L-1·s-1④v(D)=0.45 mol·L-1·s-1。下列有关反应速率的比较中正确的是( )
A.④>③=②>① B.①>②>③>④
C.①>④>②=③ D.④>③>②>①
5.某化学反应其△H=—122 kJ/mol,∆S= 231 J/(mol·K),下列说法正确的是:
A.在任何温度下都不能自发进行 B.在任何温度下都能自发进行
C.仅在高温下自发进行 D.仅在低温下自发进行
6.可逆反应2NO22NO+O2,在恒容密闭容器中反应,达到平衡状态的标志是:
①单位时间内生成n molO2的同时生成2n molNO2
②单位时间内生成n molO2的同时生成2n mol NO
③NO2、NO、O2 的反应速率的比为2 : 2 : 1的状态
④混合气体的颜色不再改变的状态 ⑤混合气体的密度不再改变的状态
A.①④ B.②③⑤ C.①③④ D.①②③④⑤
7、下列事实不能用勒夏特列原理解释的是:
A. 黄绿色的氯水光照后颜色变浅 B. 温度过高对合成氨不利
C. 由H2、I2蒸气、HI组成的平衡体系加压后颜色变深
D. 溴水中有平衡:Br2+ H2OHBr+ HBrO,当加入AgNO3溶液后,溶液颜色变浅
8.可逆反应mA(g)+nB(s)pC(g)+qD(g),在反应过程中,当其他条件不变时,D的百分含量与温度(T)和压强(P)的关系如图所示,判断下列叙述中不正确的是:
A.达到平衡后,升高温度,平衡向逆反应方向移动
B.达到平衡后,若使用催化剂,D的物质的量分数不变
C.化学方程式中一定有m<p+q
D.平衡后增大B的量,有利于平衡向正反应方向移动
9、在密闭容器中的一定量混合气体发生反应:xA(g)+yB(g)zC(g),平衡时测得A的浓度为0.50mol/L,保持温度不变,将容器的体积扩大两倍,测得A的浓度变为0.35 mol/L,下列有关判断正确的是:
A. x+y<z B. 平衡正向移动 C. A的转化率降低 D. C的体积分数升高
10.某温度下,H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)的平衡常数K=,该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,投入H2(g)和CO2(g),其起始浓度如下表所示,
起始浓度 | 甲 | 乙 | 丙 |
c(H2)(mol/L) | 0.010 | 0.020 | 0.020 |
c(CO2)(mol/L) | 0.010 | 0.010 | 0.020 |
下列判断不正确的是:
A.平衡时,乙中H2的转化率大于60%
B.平衡时,甲中和丙中H2的转化率均是60%
C.平衡时,丙中c(CO)是甲中的2倍,是0.012 mol/L
D.反应开始时,丙中的反应速率最快,甲中的反应速率最慢
11.用惰性电极电解下列各组中的三种电解质溶液,在电解的过程中,溶液的pH依次为升高、不变、降低的是( )
A.AgNO3 CuCl2 Cu(NO3)2 B.KCl Na2SO4 CuSO4
C.CaCl2 KOH NaNO3 D.HCl HNO3 K2SO4
12.近几年具有超常性能的铝离子电池成为研究热点,某化学研究所研发出了以新型石墨烯(Cn)作正极材料的铝离子电池,可在一分钟内完成充电,其放电时的工作原理如图所示.下列说法不正确的是( )
A. 放电时,正极的电极反应式为Cn[AlCl4-]+e-═Cn+AlCl4-
B. 放电时,每生成1molAl2Cl7-转移电子数目为0.75NA
C. 充电时,阴极的电极反应式为4Al2Cl7-+3e-=Al+7AlCl4-
D. 充电时,铝电极连接电源负极,该电极有Cn 生成
13.常温下,下列四种溶液中,由水电离出的氢离子浓度之比为( )
①pH=0的盐酸 ②0.1 mol·L-1的盐酸
③0.01 mol·L-1的NaOH溶液 ④pH=11的NaOH溶液
A.0∶1∶12∶11 B.1∶10∶100∶1 000
C.14∶13∶12∶11 D.14∶13∶2∶3
14.已知t ℃时,水的离子积为KW,该温度下,将a mol·L-1氨水溶液和b mol·L-1 HCl溶液等体积混合,下列判断一定正确的是( )
A.若溶液呈酸性,则a<b B.若a>b,则混合液中的c(NH)大于c(Cl-)
C.若c(OH-)= mol·L-1,则混合液一定呈中性
D.混合液中c(Cl-)=c(NH)+c(NH3·H2O)
15.下列关于电解质溶液的正确判断是:
A.在pH=12的溶液中,K+、Cl-、HCO、Na+可以大量共存
B.在pH=0的溶液中,Na+、NO、SO、K+可以大量共存
C.由0.1 mol/L一元碱BOH溶液的pH=10,可推知BOH溶液存在BOH===B++OH-
D.由0.1 mol/L一元酸HA溶液的pH=3,可推知NaA溶液存在A-+H2OHA+OH-
16.常温下,浓度均为0.1 mol·L-1、体积均为V0的HX和HY溶液,分别加水稀释至体积V,AG随lg 的变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A.相同条件下NaX溶液的pH大于NaY溶液的pH
B.水的电离程度:a=b<c
C.d点所示溶液的pH=2
D.当lg =2时,若两溶液同时升高温度,则c(X-)/c(Y-)增大
二、非选择题(共5题,共52分)
17.(每空1分,共6分)
(1)物质的量浓度相同的 ① 氨水 ② 氯化铵 ③ 碳酸氢铵 ④ 硫酸氢铵 ⑤ 硫酸铵五种溶液中c(NH4+)大小的顺序是_____________________________________________,
溶液pH大小的顺序是_____________________________________________。
(2)常温下有NH4Cl和NH3·H2O组成的混合液:
若其pH=7,则该溶液中c(NH4+)___c(Cl-);
若pH>7,则该溶液中c(NH4+)______c(Cl-)。(填“>”、“<”、“=”).
(3)0.1mol/L的NaHSO3,溶液中各离子浓度关系为c(Na+)+c(H+)==_______________,
c(HSO3-)+c(SO32-)+c(H2SO3)==_______________(计算出具体数据)。
18.(8分)已知某气体反应的平衡常数可表示为K=c(CH3OCH3)•c(H2O)/c2(CH3OH),该反应在不同温度下的平衡常数:400℃,K=32;500℃,K=44。请回答下列问题:
(1)写出上述反应的化学方程式:_____________________________________________。
(2)该反应的△H 0。
(3)已知在密闭容器中,测得某时刻各组分的浓度如下:
物质 | CH3OH(g) | CH3OCH3(g) | H2O(g) |
浓度/(mol•L-1) | 0.54 | 0.68 | 0.68 |
①此时温度400℃,则某时刻υ正 (填<、>或=,下同)υ逆。
②如上图,若以温度为横坐标,以该温度下平衡态甲醇物质的量n为纵坐标,此时反应点在图象的位置是图中 点,比较图中B、D两点所对应的正反应速率υB υD,理由是____________________________________________________。
(4)一定条件下要提高反应物的转化率,可以采用的措施是 。
a.升高温度 b.加入催化剂 c.压缩容器的体积
d.增加水蒸气的浓度 e.及时分离出产物
19、(每空2分,共12分)
(1)控制适合的条件,将反应2Fe3++2I-2Fe2++I2,设计成如图所示的原电池。
请回答下列问题:
反应开始时,乙中石墨电极上发生 (填“氧化”或“还原”)反应,甲中石墨电极上的电极反应式为 。
②电流计读数为0时,反应达到平衡状态,此时在甲中加入FeCl2固体,则乙中的石墨作___________(填“正”或“负”)极,该电极的电极反应式为 。
(2)在25 ℃时,用石墨电极电解200mL一定浓度的CuSO4溶液。5 min后电解完全,在一个石墨电极上只有1.28 g Cu生成。试回答下列问题:
电解总离子方程式反应式为 。
得到的溶液的pH是 。(lg2=0.3)
20.(12分)已知25℃时草酸(H2C2O4)的电离常数为K1=5.0×10-2,K2=5.4×10-5,草酸钙的Ksp=4.0×10-8,碳酸钙的Ksp=2.5×10-9。不同温度下水的离子积常数见下表:
t/℃ | 0 | 10 | 20 | 25 | 40 | 50 | 90 | 100 |
Kw/10-14 | 0.134 | 0.292 | 0.681 | 1.00 | 2.92 | 5.57 | 38.0 | 55.0 |
(1)常温下将0.2 mol/L的KOH溶液20 mL与0.2 mol/L的草酸溶液20 mL混合后溶液显酸性,则混合后溶液中各离子浓度的大小顺序为 ;
(2)已知草酸能使酸性高锰酸钾溶液(稀硫酸酸化)褪色,试写出反应的离子方程式:
________________________________________________________________________。
若在锥形瓶中放入20.00mL未知浓度的草酸,用0.1mol/L高锰酸钾溶液滴定,当到达滴定终点时,溶液颜色的变化是___________________________________________________;
若共消耗VmL高锰酸钾溶液,则草酸的物质的量浓度为 mol/L。
(3)90℃时,将0.005 mol/L的氢氧化钙溶液20 mL与0.0012 mol/L的草酸溶液20 mL混合,混合后溶液的pH= ;
(4)25℃时若向20 mL草酸钙的饱和溶液中逐滴加入8.0×10-4 mol/L的碳酸钾溶液10 mL,能否产生沉淀, (填“能”或“否”)。
21.(14分)中科院一项最新成果实现了甲烷高效生产乙烯,甲烷在催化作用下脱氢,在气相中经自由基偶联反应生成乙烯,如图所示。
物质 | 燃烧热(kJ/mol) |
氢气 | 285.8 |
甲烷 | 890.3 |
乙烯 | 1411.5 |
(1)已知相关物质的燃烧热如上表,写出甲烷制备乙烯的热化学方程式 。
(2)在400℃时,向1L的恒容反应器中充入1mol CH4,发生上述反应,测得平衡混合气体中C2H4的体积分数为20.0 %。则在该温度下,其平衡常数K= 。按化学平衡移动原理,在图(a)中画出该反应的平衡转化率与温度及压强(p1>p2)的关系曲线。
图(a)
(3)工业上常采用除杂效率高的吸收-电解联合法,除去天然气中杂质气体H2S,并转化为可回收利用的单质硫,其装置如下图所示。
通电前,先通入一段时间含H2S的甲烷气,使部分NaOH吸收H2S转化为Na2S,再接通电源,继续通入含杂质的甲烷气,并控制好通气速率。则装置中右端碳棒为 极,左端碳棒上的电级反应为 ,右池中的c(NaOH):c(Na2S) (填“增大”、“ 基本不变”或“减小)。
(4)已知:HCN的电离常数Ka=4.9×10-10,H2S的电离常数Ka1=1.3×10−7,Ka2=7.0×10−15,向NaCN溶液中通入少量的H2S气体,反应的化学方程式为 。
在废水处理领域中常用H2S将Mn2+转化为MnS除去,向含有0.0020 mol·L−1Mn2+废水中通入一定量的H2S气体,调节溶液的pH=a,当HS−浓度为1.0×10−4 mol·L−1时,Mn2+开始沉淀,则a= 。[已知:Ksp(MnS)=1.4×10−15]
参考答案
一、选择题(每小题3分,共16小题,共48分)
题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
答案 | D | B | D | C | B | A | C | D | C |
题号 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
|
|
答案 | A | B | D | B | C | D | B |
|
|
二、非选择题(共5题,共52分)
17.(每空1分,共6分)
(1) ⑤ > ④ > ② > ③ > ① ; ① > ③ > ② > ⑤ > ④
(2)= >
(3) c(HSO3-)+ 2c(SO32-)+ c(OH-) 0.1mol/L
18.(共8分)⑴ 2CH3OHCH3OCH3+H2O (1分)
⑵> (1分)
⑶①> (1分) ②A (1分); < (1分); 温度升高,化学反应速率加快(1分)
⑷a e(2分)
19、(每空2分,共12分)
(1)①氧化 2Fe3++2e-=2Fe2+
②正、I2+2e-=2I-
(2) 2Cu2++2H2O=2Cu+O2+4H+ 0.7;
20.(每空2分,共12分)
(1)c(K+)> c (HC2O4—)> c (H+)> c (C2O42—)> c (OH—)
(2)5H2C2O4 + 2MnO4- + 6H+= 10CO2↑ + 2Mn2+ + 8H2O;
溶液由无色变成紫红色;
(3)10 (4) 能
21(共14分)
(1)2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g) ΔH=+202.5 kJ/mol (2分)
(2)0.25 (2分) (2分)
(3)阳(1分)2H2O+2e-=2OH-+H2↑或2H++2e-=H2↑(1分)基本不变(2分)
(4)NaCN+H2S=HCN+NaHS (2分) 6(2分)