2018-2019学年山东省莒县第二中学高二上学期第一次月考化学试题 Word版
莒县二中高二级第一次测试
化学试题
2018.10
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． 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
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：
温度/℃
25
80
230
平衡常数
/mol－3·L3
5×104
2
1.9×10－5
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：
容器编号
起始时各物质的物质的量/ mol
达平衡时反应中的能量变化
N2
H2
NH3
①
1
3
0
放出热量a kJ
②
2
3
0
放出热量b kJ
③
2
6
0
放出热量c kJ
下列叙述正确的是( )
A．放出热量关系：a①>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( )
t/min
2
4
7
9
n(Y)/mol
0.12
0.11
0.10
0.10
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
莒县二中高二级第一次测试
化学试题
2018.10
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)
1.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
_____________________________________________________
_____________________________________________________。
2. 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：
时间/s
0
20
40
60
80
c(N2O4)/mol·L－1
0.100
c1
0.050
c3
c4
c(NO2)/mol·L－1
0.000
0.060
c2
0.120
0.120
(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____________。
莒县二中高二级第一次测试
化学试题答案
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）
1．(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）
2. 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
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