2017-2018学年天津市第一中学高二上学期期中考试化学试题

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2017-2018 学年天津市第一中学高二上学期期中考试化学试卷 本试卷分为第 I 卷（选择题）、第 II 卷（非选择题）两部分，共 100 分，考试用时 90 分钟。试卷共 4 页，考生务必将答案涂写规定的位置上，答在试卷上的无效。祝各 位 考生考试顺利! I 卷(请将正确答案填涂在机读卡 ．．．上) 一、选择题（每小题有 1 个正确答案） 1．下列叙述不正确的是（ ） A．化学反应的速率与平衡常数没有关系 B．升高温度会增大化学反应速率，其原因是增加了活化分子的百 分数 C．某化学反应的能量变化如右图所示，则该反应的 ΔH>0 D．使用催化剂加快反应速率，对该反应的 ΔH 无影响 2．根据所学知识判断，下列反应中，在任何温度下都不自发进行的是（ ） A．2O3(g)===3O2(g)' ΔH<0 B．2CO(g)===2C(s)＋O2(g)' ΔH>0 C．N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g)' ΔH<0 D．CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)' ΔH>0 3．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．相同条件下，同一个反应的方程式的化学计量数增大 2 倍，K 值也增大 2 倍 D．平衡移动，K 值不一定变化 4．用标准的盐酸滴定未知浓度的 NaOH 溶液时，下列各操作中，使测定结果偏低的是 （ ） A．用蒸馏水洗净酸式滴定管后，注入标准溶液盐酸进行滴定 B．用蒸馏水洗涤锥形瓶后，再用 NaOH 溶液润洗，而后装入一定体积的 NaOH 溶液进 行 滴定 C．滴定前读酸液体积时仰视，滴定后读酸液体积时俯视 D．用碱式滴定管量取 10.00 mL NaOH 溶液放入用蒸馏水洗涤后的锥形瓶中，再加入适 量蒸馏水和 2 滴甲基橙试液后进行滴定 5．室温条件下下列有关离子共存说法正确的是（ ） A．pH=14 的溶液中大量存在 Cr2O 2− 7 、K +、Na +、SO 2− 4 B． c ( H+ – ) =1×10 −12 的溶液中大量存在 S2O 2−3 、Na +、Cl -、 NO −3 c ( OH ) C．pH=1 的溶液中大量存在 C2O 2−4 、K +、MnO −4 、SO 2−4 D．澄清透明的溶液中大量存在 Fe 3+、Mg 2+、SCN -、Cl – 6．据报道，在 300℃、70MPa 下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实。 2CO2(g)+6H2(g) CH3CH2OH(g)+3H2O(g) 下列叙述错误的是（ ） A．使用 Cu-Zn-Fe 催化剂可大大提高生产日产量 B．反应需在 300℃进行可推测该反应是吸热反应 C．充入大量 CO2 气体可提高 H2 的转化率 D．从平衡混合气体中分离出 CH3CH2OH 和 H2O 可提高 CO2 和 H2 的利用率 7．在醋酸溶液中，CH3COOH 的电离达到平衡的标志是（ ） A．溶液显电中性 B．溶液中无 CH3COOH 分子 C．氢离子浓度恒定不变 D．c(H ＋ 8．由反应物 X 转化为 Y 和 Z 的能量变化如图所示。 下列说法不正确的是（ ） A．由 X→Y 反应的 ΔH=E3−E2 B．由 X→Z 反应的 ΔH<0 C．扩大体积有利于提高 Y 的产率 D．升高温度有利于提高 Z 的产率 9．常温常压下，向 5 mL 0.01 mol∙L －1 FeCl3(aq)中滴入 0.5 mL 0.01 mol∙L －1 NH4SCN(aq)，发生反应：FeCl3＋3NH4SCN Fe(SCN)3＋3NH4Cl，所得溶液显红 色，改变下列条件，能使溶液颜色变浅的是（ ） A．向溶液中加入少量 NH4Cl 晶体 B．向溶液中加入少量水 C．设法减少溶液中的水 D．向溶液中滴加两滴 1 mol∙L －1 FeCl3(aq) 10．已知相同条件下，HClO 的电离常数小于 H2CO3 的第一级电离常数。为了提高氯水中 HClO 的浓度，可加入（ ） A．HCl B．CaCO3(s) C．H2O D．NaOH(s) 11．某温度下将浓度为 0.1 mol∙L －1 HF 溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是 （ ） 12．SO2＋xH2O SO2∙xH2O H ＋ ＋HSO － 3 ＋(x－1)H2O 据此，下列判断中正确的 H ＋ ＋SO 23－ ） 是 （ A．该溶液中存在着 SO2 分子 A．c(H ＋ ) B．Ka(HF) c F － C． ＋ c H c H ＋ D． c HF B．该溶液中 H ＋ 浓度是 SO 3 2 － 浓度的 2 倍 C．向该溶液中加入足量的酸都能放出 SO2 气体 D．向该溶液中加入过量 NaOH 可得到 Na2SO3、NaHSO3 和 NaOH 的混合溶液 13．C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH＝a kJ∙mol －1 2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH＝－220 kJ∙mol －1 H—H、O===O 和 O—H 键的键能分别为 436、496 和 462 kJ∙mol －1 ，则 a 为（ ） A．－332 B．－118 C．＋350 D．＋130 14．某温度下，将 0.1 mol∙L －1 CH3COOH 溶液加水稀释时，下列有关于 CH3COOH 和 水的电离平衡移动方向说法正确的是（ ） A．正向，正向 B．正向，逆向 C．逆向，逆向 D．逆向，正向 15．紫外光照射时，在不同催化剂作用下，可将 CO2 和 H2O(g)转化为 CH4 和 O2，CH4 产量随光照时间的变化见图 1。以 TiO2/Cu2Al2O4 为催化剂，可以将 CO2 和 CH4 直接转化 成乙酸，在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系见图 2。下列有关说法 中正确的是（ ） A．由图 1 知，在 0～15 h 内，CH4 的平均生成速率从大到小的顺序：Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ B．由图 1 知，在 0～35 h 内，CH4 的平均生成速率从大到小的顺序：Ⅱ>Ⅲ>Ⅰ C．由图 2 知，400 ℃时催化剂的活性最高 D．由图 2 知，乙酸的生成速率主要取决于温度影响的范围：300～400 ℃ 二、选择题（每小题有 1--2 个正确答案） 16．取 5 等份 NO2 ，分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生反应： 2NO2(g) N2O4(g)，△H＜0 反应相同时间后，分别测定体系中 NO2 的百分量 （NO2%），并作出其随反应温度（T）变化的关系图。下列示意图中，可能与实验结果相 符的是（ ） 17．下表中物质的分类组合完全正确的是（ ） 编号 A B C D 强电解质 KNO3 H2SO4 BaSO4 HClO4 弱电解质 HF CaCO3 HClO Fe(SCN)3 非电解质 SO2 NH3 H2O C2H5OH 18．根据下列有关图象，说法正确的是（ ） A．由图Ⅰ知，反应在 T1、T3 处达到平衡 B．由图Ⅱ知，反应在 t6 时，NH3 体积分数最大 C．由图Ⅱ知，t3 时采取的措施是降低反应体系温度 D．由图Ⅰ知，该反应的ΔH<0 19．下表是在相同温度下三种酸的一些数据，下列判断正确的是（ ） 酸 HX HY HZ 浓度(mol/L) 0.12 0.2 0.9 1 1 电离度 0.25 0.2 0.1 0.3 0.5 电离常数 K1 K2 K3 K4 K5 A．在相同温度下，从 HX 的数据可以说明：弱电解质溶液，浓度越低，电离度越大，且 K1>K2>K3＝0.01 c Z － B．室温时，若在 NaZ 溶液中加水，则 c HZ ∙c OH － 的值变小，若加少量盐酸， 则 此值变大 C．表格中三种浓度的 HX 溶液中，从左至右 c(X － )浓度逐渐增大 D．在相同温度下，K5>K4>K3 20．某恒温密闭容器中，可逆反应 A(s) B＋C(g) ΔH＝Q(Q>0)达到平衡。缩小容器 体积，重新达到平衡时，C(g)的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等。以下分析正确的是 （ ） A．产物 B 的状态只能为固态或液态 B．平衡时，单位时间内 n(A)消耗∶n(C)消耗＝1∶1 C．保持体积不变，向平衡体系中加入 B，平衡可能向逆反应方向移动 D．若开始时向容器中加入 1 mol B 和 1 mol C，达到平衡时放出热量 Q 21．一定温度下，体积为 10 L 的密闭容器中发生反应 2A(g) B(g)＋C(g)，起始时加 入 2 mol A，其中 与时间图象如图所示，下列说法正确的是（ ） A．用 B 表示化学反应速率为 0.016 mol∙(L∙min) －1 B．达到平衡时 A 的转化率为 80% C．若升高温度 减小，则正反应方向为吸热反应 D．向平衡体系中再加入一定量 A，可以使平衡时 变为 1.7 c A 22．在某温度下，将 2 mol A 和 3 mol B 充入一密闭容器中，发 生反应：aA(g)＋ B(g) C(g)＋D(g)，5 min 后达平衡，已知各物质的平衡浓度的关系为 c a( A)∙c(B)＝ c(C)∙c(D)。若在温度不变的情况下，将容器的体积扩大为原来的 10 倍，A 的转化率没有 发生变化，则 B 的转化率为（ ） A．60% B．40% C．24% D．4% 23．在 0.1 mol∙L －1 氨水溶液中存在如下平衡：NH3＋H2O NH3∙H2O NH ＋ 4 ＋ OH － 。下列叙述中正确的是（ ） A．加入少量浓盐酸，盐酸与 NH3 反应生成 NH4Cl，使 NH3 浓度减小，NH ＋ 4 浓度增 大， 平衡逆向移动 B．加入少量 NaOH 固体，OH － 与 NH ＋ 4 结合生成 NH3∙H2O，使 NH ＋ 4 浓度减小，平 衡正 向移动 C．加入少量 0.1 mol∙L －1 NH4Cl 溶液，电离平衡常数不变，溶液中 c(OH － )减小 D．加入少量 MgSO4 固体，溶液 pH 增大 24．一定温度下，在一固定体积的密闭容器中，能说明可逆反应 A(s)＋3B(g) 2C(g) 达到平衡的说法中，正确的是（ ） ①C 的生成速率和 C 的分解速率相等 ②单位时间内生成 a mol A，同时生成 3a mol B ③气体密度不再变化 ④混合气体的总压强不再变化 ⑤A、B、C 的物质的量之比为 1∶3∶2 ⑥混合气体的平均相对分子质量不变 A．②④⑤ B．①②④⑥ C．①③④⑥ D．①②③④⑤ 25．常压下羰基化法精炼镍的原理为：Ni（s）+4CO（g） Ni(CO)4（g）。230℃ 时，该反应的平衡常数 K=2×10 ﹣5 。已知：Ni（CO）4 的沸点为 42.2℃，固体杂质不参 与 反应。 第一阶段：将粗镍与 CO 反应转化成气态 Ni（CO）4； 第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至 230℃制得高纯镍。 下列判断正确 的是（ ） A．第一阶段，在 30℃和 50℃两者之间选择反应温度，选 50℃ B．第二阶段，Ni（CO）4 分解率较低 C．增加 c（CO），平衡向正向移动，反应的平衡常数增大 D．该反应达到平衡时，v 生成[Ni（CO）4]=4v 生成（CO） II 卷(请将答案写在答题纸 ．．．上) 三、填空题 26．综合治理空气污染是环境化学当前主要研究的内容。 （1） 汽车尾气中的 NO(g)和 CO(g)在一定温度和催化剂条件下可转化为 N2(g)和 CO2(g)得 到净化。 ①已知 2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)反应能自发进行，则该为__________反应 (填“吸热”或“放热”)。 ②上述反应在绝热、恒容密闭容器中进行，并在 t1 时可达到平衡(图中ω、M、v 正分别表 示质量分数混合气体平均相对分子质量和正反应速率)，则下列示意图中符合题意的是 __________ (填选项序号)。 （2） 在 25℃、101kPa 下，将 2 molNO、2.4 molCO 通入容积为 2 L 的密闭容器 中，反应 过程中部分物质的浓度变化如图所示。 ③NO 的转化率为__________，0～15min 内，v(NO) =__________。 ④20min 时若改变反应条件，导致 CO 浓度下降，则改变的条件可能是__________(填选项 序号)。 a.改用高效催化剂 b.增加 CO 的量 c.降低温度 d.扩大容器体积 ⑤如图所示，无摩擦、无质量的活塞 1、2 将反应器隔成甲、乙两部分，在 25℃、 101kPa 下实现平衡时，各部分体积分别为 V 甲、V 乙。此时若去掉活塞 1，不引起活塞 2 的移 动，则 x =__________，V 甲:V 乙=__________。 27．可逆反应①X(g) + 2Y(g) 2Z(g)、②2M(g) N(g) + P(g)分别在密闭容器的 两 个反应室中进行，反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。反应开始和达到平衡状态 时 有关物理量的变化如图所示：回答下面的问题： （1） 反应①X(g) + 2Y(g) 2Z(g)的 ΔH__________0(填“<”、“=”或“>”)。 （2） 达平衡（I）时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为________。（用分数表 示） （3）达平衡（I）时，X 的转化率为__________。（用分数表示） （4）由平衡（I）到平衡（II）M 的百分含量__________。(填写“升高”、“降低”“不变 或“无 法确定”） 28．硼酸（H3BO3）在食品、医药领域应用广泛。 （1）请完成 B2H6 气体与水反应的化学方程式：B2H6 + 6H2O=2H3BO3 +__________。 （2）在其他条件相同时，反应 H3BO3 +3CH3OH B(OCH3)3 +3H2O 中，H3BO 3 的 转化率（α）在不同温度下随反应时间（t）的变化见下图，由此图可得出： ①温度对应该反应的反应速率和平衡移动的影响是____________________。 ②该反应的 ΔH _____0(填“<”、“=”或“>”)。 （3） H3BO 3 溶液中存在如下反应： H3BO 3（aq）+H2O（l） [B(OH)4]- ( aq)+H +（aq）已知 0.70 mol∙L -1 H3BO 3 溶液 中，上述反应于 298K 达到平衡时，c 平衡（H +）=2. 0 × 10 -5 mol∙L -1 ，c 平衡 （H3BO 3） ≈c 起始（H3BO 3），水的电离可忽略不计，求此温度下该反应的平衡常数 K__________ （H2O 的平衡浓度不列入 ．．．K 的表达式中，计算结果保留两位有效数 字）。 （4） 已知：25℃，H2CO3 的 Ka1=4.4×10﹣7 ，Ka2=4.7×10﹣11 ,则向饱和 H3BO 3 溶 液中滴 加等浓度的 Na2CO3 溶液，现象为____________________。 29．（1）常温下，下列事实不能证明 CH3COOH 是弱电解质的是__________。 ①CH3COOH 的 Ka 值为 1.75×10 －5 ②用 CH3COOH 溶液做导电实验，灯泡很暗 ③等 pH、等体积的盐酸和 CH3COOH 溶液分别与足量锌反应，CH3COOH 放出 H2 多 ④0.1 mol∙L －1 CH3COOH 溶液的 pH≈2.8 ⑤甲基橙的变色范围：pH>4.4 呈黄色，pH<3.1 呈红色，中间呈橙色。配制某浓度的醋 酸溶液，向其中滴入几滴甲基橙试液，然后再加入少量醋酸铵固体，振荡。溶液由红色逐 渐变为橙色 ⑥配制相同浓度的硫酸和醋酸，分别测定两溶液的 pH，硫酸的 pH 小于醋酸的 pH （2） 某温度时，0.1 mol∙L －1 的醋酸溶液中的 c(H ＋ )与 0.01 mol∙L －1 的醋酸溶液 中的 c(H ＋ )的比值__________ (填“大于”“小于”或“等于”)10。 （3） 已知 25℃，NH3•H2O 的 Kb=1.8×10 ﹣5 ，H2SO3 的 Ka1=1.3×10 ﹣2 ， Ka2=6.2×10 ﹣8 。若氨水的浓度为 2.0mol•L ﹣1 ， 溶液中的 c（OH ﹣ ）=__________mol•L ﹣1 。将 SO2 通入该氨水中，当 c（OH ﹣ ）降至 1.0 ×10 ﹣7 mol•L ﹣1 时，溶液中的 c（SO3 2﹣ ）/c（HSO3 ﹣ ）=__________。 30．工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物（NOX）、CO2、SO2 等气体，严 重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。 Ⅰ．脱硝：已知：H2 的燃烧热为 286kJ.mol -1 N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH=+133 kJ∙mol －1 H2O(g)=H2O(l) ΔH=—44 kJ∙mol －1 催化剂存在下，H2 还原 NO2 生成水蒸气和其 它无毒物质的热化学方程式为__________。 Ⅱ．脱碳：向 2L 密闭容器中加入 2mol CO2、6mol H2，在适当的催化剂作用下，发生反 应： CO2(g)+3 H2(g) CH3OH(l)+ H2O(l) （1） ①该反应自发进行的条件是__________（填“低温”、“高温”或“任意温度”）， ②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是__________。 a．混合气体的平均式量保持不变 b．CO2 和 H2 的体积分数保持不变 c．CO2 和 H2 的转化率相等 d．混合气体的密度保持不变 e．1mol CO2 生成的同 时有 3 molH-H 键断裂 ③CO2 的浓度随时间（0~ t2）变化如图所示，在 t2 时将容器容积缩小一倍，t3 时达到平 衡，t4 时降低温度，t5 时达到平衡，请画出 t2~ t6 内 CO2 的浓度随时间的变化。 （2） 改变温度，使反应 CO 2(g)+3 H2(g) CH3OH(g)+ H2O(g)ΔH ＜ 0 中的所有物质 都为气态。起始温度体积相同 （T1℃、2L 密闭容器）。反应过程中部分数据见下表： 反应时间 CO2（mol） H2（mol） CH3OH（mol） H2O（mol） 反应Ⅰ 恒温 恒容 0min 2 6 0 0 10min 4.5 30min 1 1 40min 1 反应Ⅱ 绝热 恒容 0min 0 0 2 2 ①达到平衡时，反应Ⅰ、Ⅱ对比：平衡常数 K(Ⅰ) __________K(Ⅱ)（填“>”、“<”或 “=”，下 同）；平衡时 CH3OH 的浓度 c(Ⅰ) __________c(Ⅱ)。由上表得出，反应Ⅰ的平衡 常数的值 为 K=__________。 ②对反应Ⅰ，前 10min 内的平均反应速率 v(CH3OH) __________。在其它条件不变下，若 40min 时只改变温度为 T2℃，此时 H2 的物质的量为 3.2mol，则 T1__________T2（填“>”、 “<”或“=”）。若 40min 时向容器中再充入 1mol CO2 和 1mol H2O，则平衡__________ 移动 （填“正向”、“逆向”或“不”）。 参考答案 一、选择题（每小题有 1 个正确答案） 1．C 2．B 3．C 4．C 5．B 6．B 7．C 8．D 9．B 10．B 11．D 12．A 13．D 14．A 二、选择题（每小题有 1--2 个正确答案） 15．D 16．BD 17．AD 18．D 19．CD 20．BC 21．B 22．B 23．C 24．C 三、填空题 26． 25．A ①放热 ②A ③40%；0.027 mol/(l∙min) 27． ④cd ⑤2；2：1 10 5 （1）< （2） （3） （4）无法确定 11 11 28． （1）6H2 （2）①升高，速率加快，平衡正移情别恋；②> （3）5.7×10 -10 （4）无明显现象 29． （1）②⑥ （2）小于 （3）6×10 -3 ；0.62 30． Ⅰ．2NO2(g)+4H2(g)=4H2O(g)+N2(g) ΔH=-1101 kJ/mol Ⅱ．（1）①低温； ②de；③ 4 （2）①<；<； ；②0.025 mol/(l∙min)；<；不 27