安徽省蚌埠铁路中学2019-2020学年高二上学期期中考试化学试题
蚌埠铁中2019-2020学年度第一学期期中检测试卷
高二化学
考试时间：90分钟 试卷分值：100分
一.选择题：（每题只有一个正确答案，每题3分，共18题，54分）
1.下列反应中，熵减小是（ ）
A. (NH4)2CO3(s)＝NH4HCO3(s)+NH3(g) B. 2N2O5(g)＝4NO2(g)＋O2(g)
C. MgCO3(s)＝MgO(s)＋CO2(g) D. 2CO(g)＝2C(s)＋O2(g)
【答案】D
【解析】
【详解】A．(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g)，反应生成气体，是熵增过程，A错误；
B．2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)，反应后气体的物质的量增大，是熵增过程，B错误；
C．MgCO3(s)=MgO(s)+CO2(g)，反应生成气体，是熵增过程，C错误；
D．2CO(g)=2C(s)+O2(g)，反应后气体减少，是熵减过程，D正确；
答案为D。
【点晴】常见熵的判断方式为：固体的溶解、气体的扩散、生成的气体物质的量之和增大的过程、液态变为气态、固态变为液态的过程均是熵增的过程。
2.生产生活中的下列做法正确的是（ ）
A. 2009年春，全国众多省份遭遇旱灾，使用液态二氧化碳进行人工降雨
B. 用电解熔融态的AlCl3来制备金属铝
C. 废弃的干电池不能随意丢弃，但可以土埋处理
D. 电工操作中，不能把铜线和铝线拧在一起连接线路
【答案】D
【解析】
【详解】A.干冰是固态二氧化碳，易升华，升华吸热，可用于人工降雨，不是液态二氧化碳，故A错误；
B.AlCl3是共价化合物，熔融态的AlCl3中没有自由移动的离子，不能用电解法得到铝单质，而是用电解熔融的氧化铝的方法得到铝，故B错误；
C.废弃的干电池不能随意丢弃，也不可以土埋处理，电池中含有有毒成分，会污染土壤，故C错误；
D.电工操作中，不能把铜线和铝线拧在一起连接线路，因为铜和铝在空气中会形成原电池，加速铝的腐蚀，故D正确；
答案选D。
3.如下图所示曲线a表示放热反应X(g)＋Y(g)Z(g)＋M(g)＋N(s)进行过程中X的转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件，使反应过程按b曲线进行，可采取的措施是( )
A. 升高温度 B. 加大X的投入量 C. 加催化剂 D. 增大体积
【答案】C
【解析】
由a曲线变为b线，X的转化率不变，但达到平衡的时间缩短了。影响该反应的条件只能是催化剂和压强(反应前后气体分子数不变)。
4.用电解水的方法分析水的组成时，需加入一些物质以增强水的导电性，一般不宜加入的物质是（ ）
A. NaNO3 B. NaCl C. H2SO4 D. KOH
【答案】B
【解析】
【分析】
为了增强溶液的导电性，所加入电解质只能增大溶液的导电性，不能参与电极反应，否则会影响生成H2和O2。
【详解】A. 加入NaNO3，增大溶液浓度，导电性增强，且不影响H2和O2的生成，故A不符合题意；
B. 加入NaCl，电解NaCl溶液时阳极放出氯气，阴极产生氢气，不是电解的水，故B符合题意；
C.. 加入H2SO4，电解溶液时阴极析出氢气，阳极产生氧气，是电解的水，故C不符合题意；
D. 加入KOH增大溶液浓度，导电性增强，且不影响H2和O2的生成，故D不符合题意；
答案选B。
【点睛】增强溶液的导电性，可以选择加电解质溶液，但不能参加电极反应，需熟练掌握溶液中各离子的放电顺序，会写电极反应。
5.在一密闭容积的容器中进行反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)。已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 mol•L-1、0.1 mol•L-1、0.2 mol•L-1。当反应达平衡时，可能存在的数据是
A. SO2为0.4 mol•L-1，O2为0.2 mol•L-1 B. SO2为0.25 mol•L-1
C. SO2、SO3均为0.15 mol•L-1 D. SO3为0.4 mol•L-1
【答案】B
【解析】
【分析】
可逆反应达到平衡时，物质都不能完全反应，反应物、生成物一定共存。
【详解】A、SO2和O2的浓度增大，说明反应向逆反应方向进行建立平衡，若SO3完全反应，则SO2和O2的浓度变为0.4mol/L、0.2mol/L，实际变化应小于该值，故A错误； B、SO2的浓度增大，说明反应向逆反应方向进行建立平衡，若SO3完全反应，则SO2的浓度浓度变化量为0.2mol/L，实际变化为0.05mol/L，小于0.2mol/L，故B正确； C、反应物、生成物的浓度不可能同时减小，一个减小，另一个一定增大，故C错误； D、SO3的浓度增大，说明该反应向正反应方向进行建立平衡，若二氧化硫和氧气完全反应，SO3的浓度的浓度变为0.4mol/L，实际变化应小于该值，故D错误．
6.已知25℃、101 kPa条件下①4Al(s)＋3O2(g)===2Al2O3(s) ΔH＝－2834.9 kJ·mol－1；②4Al(s)＋2O3(g)===2Al2O3(s) ΔH＝－3119.1 kJ·mol－1。由此得出的正确结论是( )
A. 等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为放热反应
B. 等质量的O2比O3能量高，由O2变O3为吸热反应
C. O3比O2稳定，由O2变O3为放热反应
D. O2比O3稳定，由O2变O3为吸热反应
【答案】D
【解析】
【分析】
根据盖斯定律以及能量越低物质越稳定来解答。
【详解】4Al(s)＋3O2(g)===2Al2O3(s) ΔH＝－2834.9 kJ·mol－1 （1）
4Al(s)＋2O3(g)===2Al2O3(s) ΔH＝－3119.1 kJ·mol－1 （2）
（1）-（2）得3O2(g)═2O3(g) ΔH＝+284.2kJ/mol 该反应吸热，等质量的O2比O3能量低，所以O2比O3稳定，由O2变O3为吸热反应，
所以D选项是正确的。
【点睛】本题考查了盖斯定律的应用，热化学方程式的书写，熟练掌握由已知热化学方程式转换为未知热化学方程式是解题的关键，理解物质的能量越高越不稳定。
7. 100ml 浓度为2mol/L的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成氢气总量，可采用的方法是
A. 加入少量浓盐酸 B. 加入几滴氯化铜溶液
C. 加入适量蒸馏水 D. 加入适量的氯化钠溶液
【答案】B
【解析】
试题分析：A．加入适量浓度较大的盐酸，氢离子浓度增大，反应速率增大，但稀盐酸物质的量增大，所以生成氢气总量增大，故A错误；B．加入氯化铜溶液，Zn置换出Cu，Zn、Cu和稀盐酸构成原电池而加快反应速率，且稀盐酸物质的量不变，所以生成氢气总量不变，故B正确；C．加入适量蒸馏水，浓度减小，反应速率减小，故C错误；D．加入适量的氯化钠溶液，溶液体积增大，浓度减小，反应速率减小，故D错误；故选B。
【考点定位】考查化学反应速率的影响因素
【名师点晴】本题考查外界条件对化学反应速率影响，为高频考点。过量的锌片，盐酸完全反应，则加快反应速率又不影响生成氢气的总量，可增大氢离子浓度或增大金属的接触面积、构成原电池等，不改变其氢离子物质的量。明确外界条件对化学反应速率影响原理是解本题关键，注意把握题中锌过量的要求。
8.一定温度下，在容积固定的密闭容器中进行的可逆反应：2NO22NO＋O2，达到平衡的标志是
①相同时间内，氧气的生成速率为n mol·L－1·s－1，NO2的生成速率为2n mol·L－1·s－1
②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol的NO
③混合气体的颜色不再变化 ④混合气体的密度保持不变
⑤混合气体的平均相对分子质量不再改变 ⑥压强不随时间变化而变化
A. ①③⑤⑥ B. ②③⑤
C. ①③④ D. ①②③④⑤⑥
【答案】A
【解析】
分析：(1)相同时间内, NO2的生成速率为2nmol·L－1·s－1,则氧气的反应速率是nmol·L－1·s－1，氧气的正逆反应速率相等。
(2) 单位时间内生成nmol 氧气的同时生成2nmol的一氧化氮，都代表正反应速率。
(3)混合气体的颜色不再改变,说明NO2气体的浓度不变。
(4)反应前后混合气体质量不变且容器的体积不变,则密度始终不变。
(5)当达到平衡时,气体的物质的量不变,则混合气体的平均相对分子质量不再改变。
(6)反应前后气体的化学计量数之和不相等,当达到平衡时,气体的压强不变。
详解：①相同时间内, NO2生成速率为2nmol·L－1·s－1,则氧气的反应速率是nmol·L－1·s－1,根据已知条件知,氧气的正逆反应速率相等，所以该反应达到平衡状态,正确；②单位时间内生成nmol 氧气的同时生成2nmol的一氧化氮，反应同向，不能说明正逆反应速率相等，不能判断反应达到平衡状态，错误；混合气体的颜色不再改变,说明NO2气体的浓度不变，达到平衡状态,正确；④反应前后混合气体的质量不变且容器的体积不变,则密度始终不变,所以不能说明达到平衡状态，错误；⑤反应前后气体的化学计量数之和不相等,当达到平衡时,气体的物质的量不变,则混合气体的平均相对分子质量不再改变,正确；⑥反应前后气体的化学计量数之和不相等,当达到平衡时,气体的压强不变,正确；符合条件的有①③⑤⑥；正确选项A。
9.在一密闭容器中，反应aA（g）≒bB（g）达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新的平衡时，B的浓度是原来的60%，则（ ）
A. 平衡向正反应方向移动了 B. 物质A的转化率减少了
C. 物质B的质量分数减小了 D. a>b
【答案】A
【解析】
【分析】
采用假设法分析，假设a=b，保持温度不变，将容器体积增加一倍，平衡不移动，A和B浓度应均是原来的倍，与达到新的平衡时B的浓度相比判断平衡移动，再根据平衡移动逐项判断。
【详解】采用假设法分析，假设a=b，保持温度不变，将容器体积增加一倍，平衡不移动，A和B的浓度应均是原来的倍，但当达到新的平衡时，B的浓度是原来的60%，说明减小压强平衡向正反应反应方向移动。
A、平衡时B的浓度是原来的60%，大于原来的倍，说明平衡向正反应反应方向移动，选项A正确；
B、平衡时B的浓度是原来的60%，大于原来的倍，说明平衡向正反应反应方向移动，A的转化率增大，选项B错误；
C、平衡应向正反应方向移动，物质B的质量增多，混合物总质量不变，所以物质B质量分数增大，选项C错误；
D、增大体积，压强减小，平衡向正反应方向移动，则说明a
0，下列图象中正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A、交点说明反应达到平衡，该反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向进行，即v(正)>v(逆)，故A不符合；
B、该反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应进行，AB3百分含量减少，故B符合；
C、反应前气体系数小于反应后气体系数之和，因此增大压强，平衡向逆反应方向移动，w(AB3)增大，故C不符合；
D、增大压强，该反应的平衡向逆反应方向进行，w(A2)减少，故D不符合；
答案为B。
【点睛】化学平衡图像：一看图像①看面：纵、横坐标的意义，②看线线的走向和变化趋势，③看点：起点、拐点、终点，④看辅助线：等温线、等压线、平衡线，⑤看量的变化：浓度变化、温度变化等；二想规律：联想平衡移动的原理，分析条件对反应速率、化学平衡移动的影响；三作判断：利用原理，结合图像，分析图像中所代表的反应速率变化或化学平衡的线，作出判断。
16.将固体NH4I置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应：
①NH4I(s)NH3(g)+HI(g)；②2HI(g)H2(g)+HI(g)
达到平衡时，c(H2)=0.5mol·L-1，c(HI)=4mol·L-1，则此温度下,反应①的平衡常数为
A. 9 B. 16 C. 20 D. 25
【答案】C
【解析】
【详解】①NH4I(s)NH3(g)+HI(g)；②2HI(g)H2(g)+HI(g)
达到平衡时生成c(H2)=0.5mol·L-1时，消耗c(HI)=0.5mol·L-1×2=1mol/L则反应①过程中生成的c(HI)=1mol·L-1+4mol·L-1=5mol·L-1，生成的c(NH3
)=c(HI)=5mol/L，平衡常数计算中所用的浓度为各物质平衡时的浓度，此温度下反应①的平衡常数为K= c(NH3)×c(HI)=5×4=20，故C项正确。
综上所述，本题正确答案为C。
17.LiFePO4电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点，可用于电动汽车。电池反应为：FePO4+LiLiFePO4，电池的正极材料是LiFePO4，负极材料是石墨，含U导电固体为电解质。下列有关LiFePO4电池说法正确的是（ ）
A. 可加入硫酸以提高电解质的导电性
B. 放电时电池内部Li+向负极移动.
C. 充电过程中，电池正极材料的质量减少
D. 放电时电池正极反应为：FePO4+Li++e-=LiFePO4
【答案】CD
【解析】
【分析】
根据电池反应可知，放电时LiFePO4电池负极反应为Li-e-=Li+，正极反应为FePO4+Li++e-=LiFePO4；充电时的阳极反应和原电池中正极反应相反，阴极反应和原电池中负极反应相反，根据原电池和电解池的工作原理来回答。
【详解】A、金属锂可以和硫酸发生化学反应，所以不能加入硫酸以提高电解质的导电性，故A错误；
B、放电时是原电池，原电池中，阳离子移向正极，故B错误；
C、根据电池总反应可知，充电时，正极材料LiFePO4被消耗生成FePO4，质量减少，故C正确；
D、放电时是原电池，正极反应为：FePO4+Li++e-=LiFePO4，故D正确；故选：CD。
18.已知：①H2(g)＋O2(g)=H2O(g) ΔH1＝akJ·mol−1
②2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g) ΔH2＝bkJ·mol−1
③H2(g)＋O2(g)=H2O(l) ΔH3＝ckJ·mol−1
④2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH4＝d kJ·mol−1
下列关系式中正确的是
A. ad>0 C. 2a＝b<0 D. 2c＝d>0
【答案】C
【解析】
【详解】A选项，对于放热反应来说，ΔH为负，且反应放出的热量越多，ΔH越小。
①H2(g)＋O2(g)=H2O(g) ΔH1＝akJ·mol−1，
③H2(g)＋O2(g)=H2O(l) ΔH3＝ckJ·mol−1
相同物质的量的氢气生成液态水放出的热量越多，焓变ΔH越小，所以0 > a > c，故A错误；
B选项，②2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g) ΔH2＝bkJ·mol−1，④2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH4＝d kJ·mol−1
相同物质的量的氢气生成液态水放出的热量越多，焓变ΔH越小；所以0 >b > d，故B错误；
C选项，①H2(g)＋O2(g)=H2O(g) ΔH1＝akJ·mol−1，
②2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g) ΔH2＝bkJ·mol−1
②中物质的量是①中物质的量的2倍，反应放出的热量也是2倍，0 >2a = b，故C正确；
D选项，③H2(g)＋O2(g)=H2O(l) ΔH3＝ckJ·mol−1
④2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH4＝d kJ·mol−1
④中物质的量是③中物质的量的2倍，反应放出的热量也是2倍，0 >2c = b，故D错误；
综上所述，答案为C。
【点睛】对放热反应来说，ΔH为负，且反应放出的热量越多，ΔH越小。
第Ⅱ卷 非选择题 （46分）
二.填空题
19.高炉炼铁中发生的基本反应之一如下：
FeO（固）＋CO（气）⇌Fe（固）＋CO2（气）ΔH＞0
（1）则该反应中平衡常数表达式K＝_________________
（2）已知1100℃时K＝0.263。温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，高炉内CO2和CO的体积比值_______平衡常数K值___（均填增大，减小或不变）.
（3）1100℃时测得高炉中c(CO2)＝0.025mol·L－1，c(CO)＝0.1mol·L－1，在这种情况下，该反应是否处于平衡状态________（选填是或否），此时化学反应速率v正____v逆（选填＞，＜，＝）。
【答案】 (1). (2). 增大 (3). 增大 (4). 否 (5). >
【解析】
【详解】(1)FeO(固)+CO(气)⇌Fe(固)+CO2(气)△H>0，平衡常数K=，
故答案为：；
(2)已知1100℃时K=0.263，ΔH＞0，反应是吸热反应，温度升高，化学平衡正向移动后达到新的平衡，高炉内CO2和CO的体积比值会增大，平衡常数增大；
故答案为：增大；增大；
(3)1100℃时测得高炉中c(CO2)=0.025mol⋅L−1，c(CO)=0.1mol⋅L−1，浓度商Q==0.25v逆，
故答案为：否；>。
20.将煤转化为水煤气的主要化学反应为C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)；C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式为：
C(s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH=－393.5 kJ·mol－1
H2(g)＋O2(g)=H2O(g) ΔH=－242.0 kJ·mol－1
CO(g)＋O2(g)=CO2(g) ΔH=－283.0 kJ·mol－1
请回答：
根据以上数据，写出C(s)与水蒸气反应的热化学反应方程式：_____________________________.
【答案】C(s)＋H2O(g) =CO(g)＋H2(g)，ΔH=+131.5 kJ·mol－1
【解析】
【详解】已知(1)C(s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH=－393.5 kJ·mol－1
(2) H2(g)＋O2(g)=H2O(g) ΔH=－242.0 kJ·mol－1
(3) CO(g)＋O2(g)=CO2(g) ΔH=－283.0 kJ·mol－1
根据盖斯定律，将(1)- (2)- (3)得到C(s)＋H2O(g) =CO(g)＋H2(g)，ΔH＝+131.5 kJ·mol－1，
故答案为：C(s)＋H2O(g) =CO(g)＋H2(g)，ΔH＝+131.5 kJ·mol－1；
21.如下图所示的装置，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极。将电源接通后，向乙中滴入酚酞液，在F极附近显红色.试回答以下问题：
(1)电源A极的名称是_______。甲装置中电解反应的总化学方程式_____________________。
(2)如果收集乙装置中产生的气体，两种气体的体积比是______________。
(3)欲用丙装置给铜镀银，G应该是_______，电镀液的主要成分是_________(填化学式)，G电极发生的反应是_____________________________。
(4)装置丁中的现象是__________________________，说明______________________。
【答案】 (1). 正极 (2). 2CuSO4＋2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4 (3). 1:1 (4). Ag (5). AgNO3 (6). Ag—e-=Ag+ (7). Y 极颜色变深 (8). 氢氧化铁胶粒带正电
【解析】
【详解】（1）向乙中滴入酚酞试液，在F极附近显红色，说明该极上氢离子放电，所以该电极是阴极，所以E电极是阳极，D电极是阴极，C电极是阳极，G电极是阳极，H电极是阴极，X电极是阳极，Y是阴极，A是电源的正极，B是原电池的负极，电解甲溶液时，阳极上氢氧根离子放电生成氧气，阴极上铜离子放电生成铜，所以电池反应式为：2CuSO4＋2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4，
故答案为：正极；2CuSO4＋2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4；
(2)电解饱和食盐水的电解原理是2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，产生的氢气和氯气体积比为1：1，
故答案为：1：1；
（3）在铜上镀银时，G作阳极，镀层银作阳极，所以G的材料是银，电解质溶液是硝酸银溶液，G电极的电极反应为Ag—e-=Ag+；
故答案为：Ag；AgNO3；Ag—e-=Ag+；
（4）氢氧化铁胶粒带正电荷，应移向电源的负极即向阴极移动，所以电极Y附近红褐色变深，
故答案为：电极Y附近红褐色变深；氢氧化铁胶粒带正电。
22.50 mL 0.50 mol·L−1盐酸与50 mL 0.55 mol·L−1
NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：
（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是______________________________。
（2）烧杯间填满碎纸条的作用是______________。
（3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值__________(填”偏大”“偏小”或”无影响”)。
（4）实验中改用60 mL 0.50 mol·L−1盐酸跟50 mL 0.55 mol·L−1 NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量__________(填”相等”或”不相等”)，所求中和热__________(填”相等”或”不相等”)，简述理由：_________________________。
（5）用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会__________(填”偏大”“偏小”或”无影响”，下同)；用50 mL 0.50 mol·L−1 NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会__________。
【答案】 (1). 环形玻璃搅拌棒 (2). 减少实验过程中的热量损失 (3). 偏小 (4). 不相等 (5). 相等 (6). 因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1 mol H2O(l)所放出的热量，与酸碱的用量无关 (7). 偏小 (8). 偏小
【解析】
【分析】
本实验的关键为准确测定反应后的温度，并计算反应生成1mol水时的反应热即中和热。所以实验中保温绝热是关键，准确测定实验数据也很关键，保证酸或碱完全反应，进而计算中和热。
【详解】（1）本实验成败的关键是准确测量反应后的温度。因此所用装置必须保温、绝热且可使体系温度尽快达到一致，故缺少的仪器应为环形玻璃搅拌棒。
（2）碎纸条的作用为减少实验过程中的热量损失。
（3）不盖硬纸板会损失部分热量，故所测结果偏小。
（4）由中和热的概念可知，中和热是以生成1
mol水为标准的，与过量部分的酸碱无关，所以放出的热量不相等，但中和热相等。
（5）由于弱酸、弱碱的中和反应放出热量的同时，还有弱酸、弱碱的电离吸热，所以用氨水代替NaOH，测得的中和热数值偏小；用50 mL 0.50 mol·L−1 NaOH溶液进行上述实验会导致反应不充分，测得的反应热会偏小。
【点睛】掌握中和热的定义是解题的关键，即稀的强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热量为中和热。注意实验中采用强酸和强碱的稀溶液，并保证实验装置的保温效果要好，并使实验中的反应迅速进行并及时测定温度，通常实验中使用的酸或碱的量有一个过量，保证另一个完全反应，才能计算反应过程中生成水的量，从而计算中和热数值。
23.在一个容积为500mL的密闭容器中，充入5molH2和2molCO。在一定条件下发生如下反应：2H2（g） + CO（g）CH3OH（g），经过5min后达到平衡状态。若此时测得甲醇蒸汽的浓度为2mol/L，求：
（1）以H2的浓度减少量来表示的反应速率。
（2）达到平衡时CO的转化率。
【答案】（1）0.8mol/(L·min) （2）50%
【解析】
考查化学反应速率和化学平衡的有关计算，一般采用三段式。
平衡时甲醇的物质的量是2mol/L×0.5L＝1mol，则
2H2（g） + CO（g）CH3OH（g）
起始量（mol） 5 2 0
转化量（mol） 2 1 1
平衡量（mol） 3 1 1
所以（1）以H2的浓度减少量来表示的反应速率是
（2）达到平衡时CO的转化率是1÷2×100％＝50％
