2017-2018学年河南省豫北重点中学高二12月联考化学试题
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16
第Ⅰ卷(选择题 共42分)
一、选择题(本大题共14小题,每小题3分,共计42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
l.室温下,HCO3-在水中发生如下变化,该变化过程属于( )
A.电离过程 B.中和反应 C.水解反应 D.置换反应
2.可逆反应:2NO22NO+O2在体积固定的密闭容器中进行,达到平衡状态的标志是( )
①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2
②单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO
③用NO2、NO、O2表示的反应速率之比为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
⑥混合气体的压强不再改变的状态
⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A.①④⑥⑦ B.②③⑤⑦ C.①③④⑤ D.全部
3.已知:(1)Zn(s)+O2(g)=ZnO(s) △H=-348.3 kJ·mol-1
(2)2Ag(s)+ O2(g)=Ag2O(s)△H=-31.0kJ·mol-1
则Zn(s)+Ag2O(s)=ZnO(s)+2Ag(s)的△H等于( )
A.-379.3 kJ·mol-1 B.-317.3 kJ·mol-1 C.-332.8 kJ·mol-1 D.+317.3 kJ·mol-1
4.下列关于化学反应的自发性的说法正确的是( )
A.焓变小于0而熵变大于0的反应肯定是自发的 B.焓变和熵变都小于0的反应肯定是自发的
C.焓变和熵变都大于0的反应肯定是自发的 D.熵变小于0而焓变大于0的反应肯定是自发的
5.下列物质属于电解质且又能导电的是( )
A.硝酸钾溶液 B.液态的氯化氢 C.熔融的氯化钠 D.金属铜
6.下列水溶液一定呈中性的是( )
A.pH=7的溶液 B.c(H+)=1.0×10-7mol·L-1的溶液
C.c(H+)=c(OH-)的溶液 D.pH=3的酸与pH=11的碱等体积混合后的溶液
7.下列有关金属腐蚀与防护的说法错误的是( )
A.钢铁在弱碱性条件下发生电化学腐蚀的正极反应式是O2+2H2O+4e-=4OH-
B.当镀锌铁制品的镀层破损时,镀层仍能对铁制品起保护作用
C.在海轮外壳上连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法
D.可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀
8.25℃时在五份蒸馏水中分别加入适量的下列物质,所得实验结果如下表所示:
加入的物质
HCl(aq)
FeCl(aq)
NaOH(aq)
HCCOONa(aq)
C2H5OH(l)
所得溶液的pH
3
4
10
11
未测定
水的电离程度
a1
a2
a3
a4
a5
加入物质后水的电离程度由大到小排列顺序正确的是( )
A.a3>a1>a5>a2>a4 B.a4>a2>a5>a1>a3 C.a4>a2>a5>a3>a1 D.a1>a3>a5>a2>a4
9.下列有关图示实验的说法正确的是( )
A.①装置中阴极处产生的气体能够使湿润的KI—淀粉试纸变蓝
B.②装置中待镀铁制品应与直流电源正极相连
C.③装置中电子由b极流向a极
D.④装置中的离子交换膜可以避免生成的Cl2与NaOH溶液反应
10.常温下,有甲、乙两份体积均为1L、浓度均为0.1mol·L-1的醋酸溶液,其pH为3,0甲用蒸馏水稀释到100L时,溶液的pH变为x;@乙与等体积、浓度为0.2mol·L-1的NaOH溶液混合,在混合液中:n(CH3COO-)+n(OH-)-(H+)=ymol。X、y的正确答案组合为
A.3
△H3 C.△H1+△H3=△H2 D.△H1+△H2>△H3
13.石墨烯锂硫电池是一种高容量、长循环寿命、低成本及环境友好的新型二二次电池,其工作原理如图所示,电池反应为2Li+nSLi2Sn。下列说法错误的是
A.放电时,Li+向正极移动 B.充电时,a电极连接直流电源的正极
C.充电时,每生成nmolS,外电路中流过2nmol电子 D.放电时,正极上可发生反应2Li++Li2S4+2e-=2Li2S2
14.常温下,H3AsO4溶液中各含砷粒子分布分数(平衡时该粒子的浓度与各含砷粒子浓度之和的比)与pH的关系如右图所示。下列说法正确的是
A.H3AsO4的第一步电离常数Ka1>0.01 B.pH=7.0时.溶液中c(AsO43-)=c(H3AsO4)=0
C.0.1mol·L-1H3AsO4溶液的pH<2 D.pH=12时,c(H+)=3c(AsO43-)+2c(HAsO42-)+c(H2AsO4-)+c(OH-)
第Ⅱ卷(非选择题共58分)
二、非选择题(本题包括6小题,共58分)
15.(9分)铅蓄电池是最常见的二次电池,广泛应用于汽车、电动车等领域。
(1)铅蓄电池中,覆盖有PbO2的电极为 极,另一极覆盖有Pb,电解质为 。
(2)铅蓄电池完全放电后,正极表面主要覆盖物是 ,充电时铅蓄电池的负极表面发生 (填“氧化”或“还原”)反应。
(3)以石墨为电极电解Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液可制得PbO2。电解时阳极发生的电极反应式为 ,阴极观察到的现象是 ;若电解液中不加入Cu(NO3)2,阴极发生的电极反应式为 。
16.(12分)已知25℃、101kPa时,一些物质的燃烧热为:
化学式
CO(g)
H2(g)
CH3OH(l)
CH4(g)
△H/(kJ·mol-l)
-283.0
-285.8
-726.5
-890.3
回答下列问题:
(1)写出该条件下CH3OH(l)完全燃烧的热化学方程式: 。
(2)根据盖斯定律完成下列反应的热化学方程式:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(l)△H= 。
(3)工业上利用水煤气合成甲醇的主要反应可表示为
CO(g)+H2(g)CH3OH(g)△H=-45.4kJ·mol-1
向容积为1L的密闭容器中加入0.10molH2和0.05molCO,在一定温度下发生上述反应,10min后反应达到平衡状态,测得放出热量3.632kJ。
①相同温度条件下,上述反应的化学平衡常数K= 。
②若容器容积不变,下列措施可增加CH3OH产率的是 (填标号)。
a.升高温度
b.将CH3OH(g)从体系中分离
c.充入He,使体系总压强增大
d.再充入0.10molH2和0.05molCO
e.加入催化剂
③ 反应达到平衡后,保持其他条件不变,若只把容器的体积缩小一半,平衡将 (填“逆向”“正向”或“不”)移动,化学平衡常数K (填“增大”“减小”或“不变”)。
④温度、容积相同的甲、乙两个密闭容器,若甲中加入1molCO和2molH2,乙中加入lmolCH3OH(g),反应达到平衡时甲放出的热量为Q1kJ,乙吸收的热量为Q2kJ,甲中CO的转化率为a1,乙中CH3OH的转化率为a2,则Q1+Q2= ,a1+a2= 。
17.(8分)从下表的阴、阳离子中选出适当的离子组成三种电解质(每种离子只能选用一次),用惰性电极对每种电解质溶液进行电解。
阳离子
H+、Na+、Ag+
阴离子
Cl-、SO42-、NO3-
回答下列问题:
(1)若阴极放出氢气,阳极放出氧气,且电解后溶液的pH变小,则所选用的电解质的化学式
是 ,阴极的电极反应式为 。
(2)若阴极析出金属,阳极放出氧气,则所选用的电解质的化学式是 ,阳极的电极反应
式为 。
(3)用如图所示装置电解第三种电解质M的饱和溶液,写出该电解池中发生反应的总化学方程式: 。
18.(12分)一定温度下,在三个体积均为2.0L的恒容密闭容器中分别加入一定量的X,发生反应:pX(g) Y(g)+Z(g),相关数据如下表所示:
容器编号
温度(℃)
起始物质的量(mol)
平衡物质的量(mol)
X(g)
Y(g)
Z(g)
Ⅰ
387
0.20
0.080
0.080
Ⅱ
387
0.40
0.160
0.160
Ⅲ
T
0.20
0.090
0.090
回答下列问题:
(1)若容器Ⅰ中反应经10min达到平衡,则前10min内Y的平均反应速率v(Y)=
。容器Ⅰ和容器Ⅱ中起始时X的反应速率v(X)Ⅰ v(X)Ⅱ(填“大于”“小于”或“等于”)。
(2)已知该正反应为放热反应,则T 387(填“大于”或“小于”),判断理由是 。
(3)反应方程式中X的化学计量数p的取值为 ,容器Ⅱ中X的平衡转化率为 。若起始时向容器Ⅰ中充入0.1molX、0.15molY和0.10molZ,则反应将向 (填“正”或“逆”)反应方向进行,判断理由是 。
19.(8分)乙二酸俗名草酸,下面是化学学习小组的同学对草酸晶体(H2C2O4·xH2O)进行的探究性学习的过程,请你参与并协助他们完成相关学习任务。
该组同学的研究课题是:探究测定草酸晶体(H2C2O4·xH2O)中的x值。通过查阅资料和网络查寻,得知草酸易溶于水,其水溶液可以用酸性KMnO4溶液进行滴定,反应原理为
2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。
学习小组的同学设计了如下滴定方法测定x值:
①称取1.260g草酸晶体,将其制成100.00mL水溶液为待测液;
②取25.00mL待测液放入锥形瓶中,再加入适量的稀硫酸;
③用浓度为0.1000mol·L-1的酸性KMnO4标准溶液进行滴定,达到滴定终点时消耗标准溶液10.00mL。
回答下列问题:
(1)滴定时,将酸性KMnO4标准液装在如右图中的 (填“甲”或“乙”)滴定管中。
(2)本实验到达滴定终点的标志是 。
(3)通过上述数据,求得x= 。
讨论:
①若滴定到终点时俯视滴定管刻度线读数,则由此测得的x值会 (填“偏大”“偏小”或“不变”,下同)。
②若滴定时所用的酸性KMnO4溶液因久置而导致浓度变小,则由此测得的x值会 。
20.(9分)常温下,向25mL0.1mol·L-1MOH溶液中逐滴加入0.2mol·L-1HA溶液,中和滴定曲线如图所示(体积变化忽略不计)。回答下列问题:
(1)写出MOH在水溶液中的电离方程式: 。
(2)HA的电离平衡常数为 mol·L-l(写出计算结果)。
(3)D点时,,溶液中c(A-)+c(HA) 2c(M+)(填“>”“<”或“=”);溶液中离子浓度大小顺序为;若此时测得混合溶液的pH=a,则c(HA)+c(H+)= mol·L-l(用含字母a的计算表达式表示)。
1-5 CABAC 6-10 CDCDA 11-14DACC
15.(1)正 硫酸溶液(各1分)
(2)PbSO4 还原(各1分)
(3)Pb2++2H2O-2e-=PbO2↓+4H+(2分) 石墨上包上铜镀层(1分)
Pb2++2e-=Pb↓(2分)
16.(1)CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-726.5kJ·mol-l(2分)
(2)-128.1kJ·mol-1(2分)
(3)100(2分) bd(2分) 3正向(1分) 不变(1分) 90.8(1分) 1(1分)
17.(1)H2SO4(1分) 2H++2e-=H2↑(2分)
(2)AgNO3(1分) 4OH--4e-=O2↑+2H2O(或2H2O--4e-=O2↑+4H+)(2分)
(3)NaCl+H2ONaClO+H2↑(2分)
18.(1)0.0040mol/(L·min)(1分) 小于(1分)
(2)小于(1分) 相对于容器Ⅰ,容器Ⅲ平衡向正反应方向移动,即降低温度(或正反应为放热反应,平衡向放热反应方向移动,故温度降低)(2分)
(3)2(2分) 80%(2分) 正(1分) 根据容器Ⅰ中数据可计算得到387℃该反应的平衡常数为4,
= 1.5<4,所以反应向正反应方向进行(2分)
19.(1)甲(1分)
(2)当滴入最后一滴酸性KMnO4溶液时,溶液由无色变为紫色,且半分钟内不褪色(2分)
(3)2(3分)O偏大(1分) @偏小(1分)
20.(1)MOH=M++OH-(1分)
(2)2.5×10-6(2分)
(3)=(2分) c(A-)>c(M+)>c(H+)>c(OH-)(2分) 0.05+10a-14(2分)