【化学】安徽省示范高中2019-2020学年高二上学期第二次考试试题
展开安徽省示范高中2019-2020学年高二上学期第二次考试试题
考生注意:
1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,共l00分。考试时间90分钟。
2.请将各题答案填写在答题卡上。
3.本试卷主要考试内容:必修2(第一章、第二章、第四章)、选修4第一章至第三章第一节。
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.能源是推动社会发展的巨大动力,自古人们就对能源有各种各样的利用。下列诗句中都蕴含了对某种能源的利用,下列认识不正确的是( )
A.孤轮运寒水,无乃农者营。随流转自速,居高还复倾。(水能)
B.春寒赐浴华清池,温泉水滑洗凝脂。(地热能)
C.内园分得温汤水,二月中旬已进瓜。(太阳能)
D.长风破浪会有时,直挂云帆济沧海。(风能)
2.下列有关化学用语表示正确的是( )
A.氧化钠的电子式: B.中子数为18的氯原子:Cl
C氮离子为(NO3-)的结构示意图: D.聚丙烯的结构简式:
3.升高温度,下列物理量的值一定增大的是( )
A.化学反应的焓变 B.化学平衡常数
C.反应物的转化率 D.弱酸的电离平衡常数
4.某温度下,向1L纯水中不断通入氨气至饱和,溶液中下列各量的值始终保持减小的是( )
A.c(NHO3·H2O) B.c(NH4+) C.c(H+) D.c(OH-)
5.已知:CO2(g)+2NaOH(aq)=Na2CO3(aq)+H2O(l) △H=Q1 kJ·mol-1;CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO3(aq) △H=Q2 kJ·mol-1。将15.68 L(标准状况)CO2气体通入1 L 1.0 mol·L-1氢氧化钠溶液中,反应完全时能量变化为Q3 kJ则Q1、Q2、Q3之间的关系正确的是( )
A.Q3=0.3 Q1+0.4Q2 B.Q3=0.7Q1
C.Q3=0.7Q2 D.Q3=0.4Q1+0.3Q2
6.下列关于化学能转化为电能的四种装置的说法正确的是( )
A.图1电池中锌是正极,发生氧化反应
B.图2电池是铅蓄电池,属于可充电电池
C.图3电池是燃料电池,氢气发生还原反应
D.图4电池是普通锌锰干电池,属于二次电池
7.在相同温度时,100 mL 0.01 mol·L-1 HCN溶液与10 mL 0.1 mol·L-1 HCN溶液相比较,下列数值中,前者大于后者的是( )
A.H+的物质的量 B.HCN的电离平衡常数
C.完全中和时所需NaOH的量 D.HCN的物质的量
8.将一定量的固体X置于恒容密闭容器中,在一定温度下发生反应:X(s)Y(g)+2Z(g)。反应达到平衡后,c(Z)=2 mol·L-1,则在此温度下反应的平衡常数的值为( )
A.4 B.6 C.8 D.12
9.叠氮酸(HN3)和亚硝酸(HNO2)都是弱酸,291 K时,其电离平衡常数分别为K(HN3)=1.9×10-5、K(HNO2)=4.6×10-4,现有pH与体积均相等的叠氮酸、亚硝酸溶液分别与0.5 mol·L-1的NaOH溶液发生反应,恰好完全中和时消耗NaOH溶液的休积分别为V1、V2,则V1、V2的关系是( )
A.V1>V2 B.V1< V2 C.V1=V2 D.不能确定
10.下列实验方案中不能达到相应实验目的的是( )
11.下列说法中正确的是( )
A.△H>0,△S>0的反应一定可以自发进行
B.氯酸钾分解是一个熵增的过程
C.电解水产生氢气、氧气的反应具有白发性
D.可逆反应正向进行时,正反应具有自发性,△H一定小于零
12.有X和R两种核素,下列说法正确的是( )
A.当a=c时,X和R一定为同种元素 B.当b=d时,X和R一定为同种核素
C.当a≠c时,X和R一定不是同种元素 D.当b≠d时,X和R一定不是同种核素
13.T℃时,发生可逆反应A(g)+2B(g)2C(g)+D(g) △H<0。现将1 mol A和2 mol B加入甲容器中,将4 mol C和2 mol D加入乙容器中。起始时,两容器中的压强相等,t1时两容器内均达到平衡状态(如图所示,隔板K固定不动)。下列说法正确的是( )
A.向甲中再加入1 mol A和2 mol B,达到新的平衡后,甲中C的浓度与乙中C的浓度相等
B.t1时,甲、乙两容器中的压强仍相等
C.移动活塞P,使乙的容积和甲的相等,达到新的平衡后,乙中C的体积分数是甲中C的体积分数的2倍
D.分别向甲、乙中加入等量的氦气,甲中反应速率和乙中的反应速率均不变
14.以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池的结构如图所示。下列关于该电池的叙述不正确的是( )
A.该装置属于原电池
B.放电过程中,H+从负极区向正极区迁移
C.在电池反应中,每消耗1 mol氧气,理论上能生成11.2 L(标准状况)CO2
D.电池负极的电极反应式为C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2↑+24H+
15.室温下,CuSO4·5H2O(s)、CuSO4(s)与其水溶液之间转化的焓变关系如图:
己知CuSO4·5H2O(s)溶于水,溶液温度降低;CuSO4(s)溶于水,溶液温度升高。
下列有关说法不正确的是( )
A.△H2=△H1+△H3
B.1 mol CuSO4(s)的总能量大于1 mol Cu2+(aq)与1 mol SO42-(aq)的总能量
C.△H2<△H1
D.从硫酸铜溶液中析出CuSO4·5H2O(s)的反应焓变△H>0
16.W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数的变化如图。已知W的一种核素的质量数为18,中子数为10;X和Ne原子的核外电子数相差1;Y元素的最高正价和最低负价代数和为零;Z的非金属性在同周期元素中最强。下列说法正确的是( )
A.对应简单离子半径:W<X
B.对应最简单气态氢化物的稳定性:Y>Z
C.化合物XZW既含离子键,又含共价键
D.Y的氧化物均能与Z的氢化物和X的最高价氧化物的水化物反应
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.(10分)碳是形成化合物种类最多的元素,其单质及形成的化合物是人类生产生活的主要能源物质。
(1)有机物M经过太阳光光照可转化成物质N,其能量变化如图所示。则M、N相比,较稳定的是(填“M”或“N”)。
(2)已知:
C(s)+H2O(l)=CO(g)+H2(g) △H1=a kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2=b kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H3=c kJ·mol-1
则C(s)+O2(g)=CO2(g) △H= (用a、b、c表示)kJ·mol-1。
(3)根据键能数据估算CH4(g)+4F2(g)=CF4(g)+4HF(g)的反应热△H= 。
(4)在一恒容的密闭容器中,加入1 mol CO(g)、2 mol H2O(g),发生反应CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g) △H,CO的平衡转化率随温度的变化如图所示。
①该反应的△H (填“<”或“>”)0。
②在体积不变时,要增大该反应的正反应速率可采取的措施是 (任写一条)。
③A点时该反应的平衡常数为 (精确到0.01)。
18.(11分)在一定温度、压强下,向密闭容器中投入一定量N2和H2,发生反应:N2(g)+3H2(g)2NHO3(g) △H<0。
(1)反应开始阶段,V(正) (填“>”“<”或“=”)v(逆),随后v(正)逐渐 (填“增大”或“减小”,下同),v(逆)逐渐 ,反应达到平衡时,v(正)等于v(逆)。
(2)达到平衡后,若正反应速率用v(N2)表示,逆反应速率用v'(H2)表示,则v(N2)= v'(H2)。
(3)下列措施中能加快反应速率并提高氢气的转化率的是 (填字母)。
A.其他条件不变时,压缩容器体积 B.其他条件不变时,升高反应体系温度
C.使用合适的催化剂 D.保持容器体积不变,充入一定量的氮气
(4)实际生产中往往需要将温度控制在一个合适的范围,分析温度不宜过高也不宜过低的原因: 。
(5)写出合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常数表达式: 。
升高温度时K值 (填“增大”“减小”或“不变”)。
19.(10分)脱硝技术是处理氮氧化物的有效方法之一。在1 L的恒容密闭容器中充入2 mol NH3、1 mol NO和1 mol NO2,发生反应:2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)2N2(g)+3H2O(g) △H。在不同温度下发生上述反应,测得N2的物质的量(mol)与时间的关系如下表:
回答下列问题:
(1)上述反应中(填字母)。
A.△S>0,△H>0 B.△S>0,△H<0 C.△S<0,△H>0 D.△S<0,△H<0
(2)T1 (填“>”“<”或“=”)T2,理由是 。
(3)T1K下,0~20min内v(NO)= 。
(4)T2K下,NO2的平衡转化率为 。
20.(8分)一定温度下,向容积为V L的恒容密闭容器中通入1 mol CH3Cl(g)和1 mol H2O(g),体系内同时存在下列两个平衡:
反应①:CH3Cl(g)+H2O(g)CH3OH(g)+HCl(g) K1
反应②:2CH3OH(g)(CH3)2O(g)+H2O(g) K2
反应t min后体系达到平衡,此时(CH3)2O(g)的物质的量为9×10-3mol,CH3Cl(g)的平衡转化率为4.8%,回答下列问题:
(1)0~t min内,CH3Cl(g)的反应速率为 。
(2)反应达到平衡时,CH3OH(g)的物质的量为 。
(3)计算反应②的平衡常数K2= 。
(4)当反应到达平衡时,再向体系内通入一定量的CH3OH(g),下列说法正确的是 (填字母)。
A.反应①的平衡逆向移动,反应②的平衡不发生移动
B.平衡时反应①、反应②的反应速率都增大
C.K1增大,K2减小
21.(13分)某化学小组用下列装置和试剂进行实验,探究O2与KI溶液发生反应的条件。
供选试剂:质量分数为30%的H2O2溶液、0.1 mol·L-1的H2SO4溶液、MnO2固体、KMnO4固体。
(1)小组同学设计甲、乙、丙三组实验,记录如下:
| 操作 | 现象 |
甲 | 向装置I的锥形瓶中加入MnO2固体,向装置I的 ① 中加入质量分数为30%的H2O2溶液,连接装置I、III,打开活塞 | 装置I中产生无色气体并伴随大量白雾;装置III中有气泡冒出,溶液迅速变蓝 |
乙 | 向装置II中加入KMnO4固体,连接装置II、III,点燃酒精灯 | 装置III中有气泡冒出,溶液不变蓝 |
丙 | 向装置II中加入 ② ,向装置III中再加入适量0.1 mol·L-1的H2SO4溶液,连接装置II、III,点燃酒精灯 | 装置III中有气泡冒出,溶液变蓝 |
(2)丙实验中O2与KI溶液反应的离子方程式为 。
(3)对比乙、丙实验可知,O2与KI溶液发生反应的适宜条件是 。为进一步探究该条件对反应速率的影响,可采取的实验措施是 。
(4)由甲、乙、丙三组实验推测,甲实验中可能是I中的白雾使溶液变蓝。为了验证推测,可将装置I中产生的气体通入 (填字母)溶液中,依据实验现象来证明白雾中含有H2O2。
A.酸性KMnO4 B.FeCl2 C.H2S
(5)资料显示:KI溶液在空气中久置的过程中会被缓慢氧化:4KI+O2+2H2O=2I2+4KOH。该小组同学取20 mL久置的KI溶液,向其中加入几滴淀粉溶液,结果没有观察到溶液颜色变蓝,他们猜想可能是发生了反应 (写离子方程式)造成的,请设计实验证明他们的猜想是否正确: 。
【参考答案】