化学江西省上饶市玉山县第一中学学年高二上学期期中考试试题解析版.docx
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化学江西省上饶市玉山县第一中学学年高二上学期期中考试试题解析版
江西省上饶市玉山县第一中学2016-2017学年高二上学期期中考试试题
一、选择题(本题包括15个小题,没小题只有一个选项正确,每小题3分,共45分)
1.上海世博会提出了“低碳、和谐、可持续发展城市”三大主题。
下列做法不符合这一要求的是()
A.大量使用LED节能路灯
B.燃烧一些含碳量少的物质来供能
C.将煤液化、气化,提高燃料的燃烧效率
D.进一步推广使用太阳能等一系光伏产品供能
2.符合如图所示的转化关系,且当X、Y、Z的物质的量相等时,存在△H=△H1+△H2满足上述条件的X、Y可能是()
①C、CO②S、SO2③Na、Na2O④AlCl3、Al(OH)3⑤Fe、Fe(NO3)2⑥NaOH、Na2CO3.
A.①④⑤B.①②③C.①③④D.①③④⑤⑥
3.已知:
①101KPa时,2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-221KJ/mol
②稀溶液,H+(aq)+OH—(aq)=H2O(l);△H=-57.3kJ/mol
下列结论正确的是()
A.碳的燃烧热的能量变化可用图1-3表示
B.反应①的反应热为221kJ/mol
C.98%的浓硫酸与稀NaOH溶液发生反应生成1mol水的中和热为△H=-57.3kJ/mol
D.稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1mol水,放出的热量小于57.3kJ
4.用纯净的CaCO3与100ml稀盐酸反应制取CO2,实验过程记录如图所示(CO2的体积已折算为标准状况下的体积),下列分析正确的是()
A.OE段表示的平均速率最快
B.EF段,用盐酸表示该反应的平均反应速率为0.4mol/(L•min)
C.OE、EF、FG三段中,该反应用CO2表示的平均反应速率之比为2:
6:
7
D.F点表示收集的CO2的量最多
5.已知反应:
①PCl5(g)
PCl3(g)+Cl2(g)
②2HI(g)
H2(g)+I2(g)
③2NO2(g)
N2O4(g)
在一定条件下,达到化学平衡时,反应物的转化率均是a%。
若保持各反应的温度和容器的压强都不变,分别再加入一定量的各自的反应物,重新达到平衡时,反应物的转化率()
A.均不变B.①增大,②不变,③减小
C.均增大D.①减少,②不变,③增大
6.硫碘循环分解水制氢主要涉及下列反应:
①SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI
②2HI
H2↑+I2
③2H2SO4=2SO2+O2↑+2H2O
则通过分析上述反应,下列判断正确的是()
A.反应③易在常温下进行
B.反应①中H2SO4分子的氧化性比I2弱
C.循环过程中需补充的是I2
D.循环过程中产生1molO2的同时产生1molH2
7.N2O5是一种新型硝化剂,在一定温度下能发生反应:
2N2O5(g)
4NO2(g)+O2(g)△H>0,在其他条件不变时,该反应在T温度下,N2O5浓度(mol/L)随时间的变化如下:
t/s
0
500
1000
1500
c(N2O5)
5.00
3.52
2.50
2.50
则下列说法不正确的是()
A.T温度下该反应的平衡常数为K=125
B.500s内N2O5分解速率为2.96×10-3 mol/(L·s)
C.T温度下的平衡常数为K,若T1温度下的平衡常数为K1,且K>K1,则T>T1
D.其他条件不变时,T1温度下反应到1000s时测得N2O5(g)浓度为2.98mol/L,则T 8.足量的铁片与一定量的稀H2SO4反应制取氢气时,要使氢气的生成速率减慢,但又不能影响其总量,下列措施中能达到目的是() ①加水②改用98%的H2SO4③加热④滴几滴CuSO4⑤改用Fe粉⑥加入Na2SO4溶液⑦加入Na2CO3⑧加入CH3COONa⑨加入KNO3溶液 A.①⑥⑧B.①⑥⑧⑨C.②③④⑤D.③④⑤ 9.已知54℃时有关弱酸滴入电离平衡常数: 弱酸化学式 CH3COOH HCN H2CO3 HClO 电离平衡常数 1.8×l0-5 4.9×l0-10 K1=4.3×l0-7 K2=5.6×l0-11 3.0×l0-8 下列有关说法正确的是() A.等物质的量浓度的各溶液pH关系为: pH(NaCN)>pH(Na2CO3)>pH(NaClO)>pH(CH3COONa) B.向饱和Na2CO3溶液中加入过量的HCN,其离子方程式为: CO32—+2HCN=CO2↑+2CN—+H2O C.向0.1mol/L的CH3COOH溶液中加水稀释过程中c(H+)/c(CH3COOH)的值变大 D.NaHCO3与Na2CO3混合液中,一定有 c(Na+)+ c(H+)=c(OH–)+ c(HCO3–) +c(CO32–) 10.“人工树叶”电化学实验模拟装置如图1-10所示,该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O)。 下列说法不正确的是() 图1-10 A.a极是阴极,b为阳极 B.该装置工作时,H+从b极区向a极区迁移 C.b极生成3molO2时,a极消耗44.8LCO2 D.a极的反应式为: 3CO2+18H++18e-=C3H8O+5H2O 11.某同学利用0.10mol/LNaOH溶液分别滴定20.00ml0.10mol/LHCl溶液和0ml0.10mol/LCH3COOH溶液,得到2条滴定曲线,如下图所示。 下列说法正确的是() A.图1是滴定CH3COOH溶液的曲线 B.a与b的关系是a=b C.E点对应离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(CH3COO—)>c(H+)>c(OH—) D.这两次滴定都可以用酚酞作指示剂 12.酸式盐NaHX的水溶液中,下列有关叙述正确的是() A.若H2X在水溶液中只存在HX— H++X2—,则NaHX的溶液中的离子关系为: c(X2—)+c(OH—)=c( H+)+c(H2X) B.若NaHX溶液呈酸性: 则有c(Na+)>c(HX—)>c(X2—)>c(H+)>c(OH—) C.若NaHX溶液呈碱性: 则有c(Na+)=2c(X2—)+c(HX—)+c(H2X) D.若NaHX溶液呈碱性: 则一定有c(H+)-c(OH—)=c(X2—)-c(H2X) 13.化学平衡常数(K)、电离常数(Ka)、浓度积常数(KSP)是判断物质性质或变化的重要的常数。 下列关于这些常数的说法中,正确的是() A.化学平衡常数的大小与温度、浓度、压强、催化剂有关 B.CH3COONH4溶液几乎呈中性,说明Ka(CH3COOH)与Kb(NH3·H2O)近似相等 C.Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),由此可以判断AgCl(s)+I-=AgI(s)+Cl-不能够发生 D.Ka(HCN)<Ka(CH3COOH),说明相同浓度时,氢氰酸的酸性比醋酸强 14.已知3.6g碳在6.4g氧气中燃烧,至反应物耗尽,测得放出热量aKJ,已知碳的燃烧热为bKJ/mol,则热化学方程式: C(s)+1/2O2(g)=CO(g)△H=ω中ω等于() A.-(a-b)kJ·mol―1 B.-(a+b)kJ·mol―1 C.-(5a-0.5b)kJ·mol―1 D.-(10a-b)kJ·mol―1 15.下表是四种难溶电解质的浓度积常数 化学式 FeS Fe(OH)3 CuS ZnS 浓度积常数 6.3×10-18 4.0×10-38 6.3×10-36 1.3×10-24 下列有关说法正确的是() A.25℃的Fe(OH)3溶解度小于CuS的溶解度 B.25℃时,饱和ZnS溶液中,Zn2+的浓度约为1.3×10-24mol/L C.除去含Fe2+溶液中的Cu2+,可以选择F eS作沉淀剂 D.由于H2SO4为强酸,因此Cu2++H2S=CuS↓+2H+ 第Ⅱ卷非选择题(共55分) 16.(10分)Na2S2O3·5H2O是照相业常用的一种定影剂,也是分析化学常用的一种还原剂。 (1)分析上常用已知浓度的碘水滴定Na2S2O3溶液,测定溶液中Na2S2O3的物质的量浓度。 现有下列仪器及用品: 酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管架(带夹)、锥形瓶,2%的淀粉溶液。 已知: I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6 ①用(填酸式或碱式)滴定管准确量取25.00mL碘水于锥形瓶中,再迅速加入约1mL2%的淀粉溶液于锥形瓶中;往锥形瓶中逐渐滴加Na2S2O3溶液,当Na2S2O3溶液用去20.00mL时恰好到达滴定终点。 ②上述滴定操作过程中不要剧烈摇动锥形瓶内的溶液,最好用带有玻璃塞的锥形瓶。 其目的是。 ③已知碘水的物质的量浓度为0.0400mol·L-1,则c(Na2S2O3)=mol·L-1(保留3倍小数)。 (2)工业上制备的Na2S2O3·5H2O晶体中常含有NaCl、Na2SO3、Na2SO4杂质,其中Na2SO3甚少。 为了测定工业制品中Na2S2O3·5H2O的质量分数,称取四份质量不等的样品,分别加入相同浓度的稀H2SO4溶液各50.00mL,充分反应后滤出沉淀硫,洗涤、干燥并称量。 实验记录如下(不考虑Na2S2O3所消耗的H2SO4): 已知: Na2S2O3·5H2O摩尔质量为: 248g·mol-1Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O] 第一份 第二份 第三份 第四份 样品的质量/g 6.50 13.0 26.0 32.5 硫的质量/g 0.80 1.60 3.20 3.20 ①所用稀H2SO4的物质的量浓度为: c(H2SO4)=mol·L-1 ②工业制品中Na2S2O3·5H2O的质量分数为: W(Na2S2O3·5H2O)=。 17.(16分)化学反应原理在科研和生产中有广泛应用 (1)利用“化学蒸气转移法”制备TaS2晶体,发生如下反应: TaS2(s)+2I2(g) TaI4(g)+S2(g)△H﹥0 (I) 反应(I)的平衡常数表达式K= ,若K=1,向某恒容密闭容器中加入1molI2(g)和足量TaS2(s),I2(g)的平衡转化率为 。 (2)如图所示,反应(I)在石英真空管中进行,先在温度为T2的一端放入未提纯的TaS2粉末和少量I2(g),一段时间后,在温度为T1的一端得到了纯净的TaS2晶体,则温度T1 T2(填“﹥”“﹤”或“=”)。 上述反应体系中循环使用的物质是 。 (3)利用I2的氧化性可测定钢铁中硫的含量。 做法是将钢铁中的硫转化为H2SO3,然后用一定浓度的I2溶液进行滴定,所用指示剂为 ,滴定反应的离子方程式为 。 (4)25℃时,H2SO3 HSO3—+H+的电离常数Ka=1×10-2mol/L,则该温度下NaHSO3的水解平衡常数Kh= mol/L,若向NaHSO3溶液中加入少量的I2,则溶液中 将(填“增大”“减小”或“不变”)。 18.(12分)已知-氨热化学循环分解水的示意图如下: (1)从反应物和生成物的角度来看反应I属于____________(填序号)。 A.离子反应B.化合反应C.中和反应D.氧化还原反应 (2)反应II是将太阳能转化为电能,再进行电解,电解池阳极的反应式是______________。 (3)反应IV是由(a)、(b)两步反应组成: H2SO4(l)=SO3(g)+H2O(g)△H=+177kJ·mol﹣1…(a) 2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g)△H=+196kJ·mol﹣1…(b) H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ·mol﹣1…(c) 则H2SO4(l)分解为SO2(g)、O2(g)及H2O(l)的热化学方程式为: ________________________。 (4)某硫酸厂用活性炭还原法处理SO2尾气。 其反应原理如下 2C(s)+2SO2(g) S2(g)+2CO2(g)。 在恒温恒容的容器中测得反应进行到不同时间时各物质的浓度如图所 ①0~20min反应速率表示为V(SO2)= ; ②30min时,改变某一条件平衡发生移动,则改变的条件最有可能是 ;40min时,该反应的平衡常数为____。 ③已知碳的气化反应在不同温度下的平衡常数的对数值(lgK)如下表: 气化反应式 lgK 700K 900K 1200K C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) -2.64 -0.39 1.58 C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g) -1.67 -0.03 1.44 则反应: CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),该反应的△H0(选填: “>”、“<”、“=”) 【参考答案】 一、选择题(本题包括15个小题,没小题只有一个选项正确,每小题3分,共45分) 1.B 2.A 【解析】盖斯定律: 只要始态和终态不变,无论是一步完成还是分几步完成,其反应热是相同,①C→CO→CO2,①正确;②S和O2不能直接生成SO3,②错误;③Na→Na2O→Na2O2,但Na2O、Na2O2的物质的量是Na物质的量的1/2,③错误;④AlCl3→Al(OH)3→NaAlO2,④正确;⑤Fe→Fe(NO3)2→Fe(NO3)3,⑤正确;⑥NaOH→Na2CO3→NaHCO3,NaOH、NaHCO3的物质的量为Na2CO3的2倍,⑥错误;答案选A。 3.D 4.B 5.D 【解析】 6.B 【解析】A.硫酸常温下稳定,不易分解,则反应2H2SO4=2SO2+O2↑+2H2O常温下不易发生,A错误;B.反应①中二氧化硫表现还原性,还原性比HI强,碘单质氧化性大于硫酸,B正确;C.1molSO2消耗2molH2O生成1molH2SO4,1molH2SO4分解生成1molSO2与1molH2O,循环中水的量减少,故应补充水,C错误;D.由Ⅲ可知产生lmolO2的同时产生2molSO2,由I可知2molSO2生成4molHI,由Ⅱ可知4molHI分解生成2molH2,即循环过程中产生lmolO2的同时产生2molH2,D错误;答案选B。 7.D 8.A 【解析】 小氢离子的物质的量,则反应速率减慢,不影响氢气的总量,故选;⑦加入碳酸钠溶液消耗氢离子,减小氢气总量,故不选;⑧加入醋酸钠固体,与氢离子结合生成醋酸,减小氢离子浓度,而不能减小氢离子的物质的量,则反应速率减慢,不影响氢气的总量,故选;⑨加入硝酸钾溶液,与Fe、氢离子发生氧化还原反应生成NO,不生成氢气,故不选;答案选A。 9.C 【解析】A、根据电离平衡常数可知酸性强弱顺序为: CH3COOH>H2CO3>HClO>HCN>HCO3—,根据盐的水解规律判断,酸性越弱,对应钠盐中酸根离子水解程度越大,溶液的pH越大,物质的量浓度的各溶液pH关系为: pH(Na2CO3)>pH(NaCN)>pH(NaClO)>pH(NaHCO3)>pH(CH3COONa),A错误;B、向饱和Na2CO3溶液中加入过量的HCN,其离子方程式为: CO32—+HCN=HCO3—+CN—,B错误;C、醋酸属于弱电解质,加水促进电离,向0.1mol·L-1醋酸中逐滴加水,氢离子的物质的量增加,醋酸分子的物质的量减小,因此c(H+)/c(CH3COOH)的值变大,C正确;D、Na2CO3和NaHCO3混合溶液中,存在的阳离子有Na+、H+,阴离子有OH—、HCO3—、CO32—,根据溶液电荷守恒规律,存在c(Na+)+c(H+)=c(OH—)+c(HCO3—)+2c(CO32—),D错误,答案选C。 10.C 11.D 12.D 13.B 【解析】A、化学平衡常数只与温度有关,与浓度、压强、催化剂无关,A错误;B、CH3COONH4溶液呈中性,说明NH4+和CH3COO-在相同情况下的水解程度相同,从而说明在相同温度时Ka(CH3COOH)和Kb(NH3·H2O)近似相等,B正确;C、沉淀容易向更难溶的方向转化,C错误;D、Ka越大,说明该酸越易电离,酸性越强,D错误;答案选B。 14.C 15.C 【解析】A.氢氧化铁和硫化铜的组成不同,不能依据溶度积常数比较溶解度,A错误;B.25℃时,饱和ZnS溶液中,Zn2+的浓度约为 mol/L,B错误;C.硫化铜的溶度积常数小于硫化亚铁,除去含Fe2+溶液中的Cu2+,可以选择FeS作沉淀剂,C正确;D.反应Cu2++H2S=CuS↓+2H+能发生,D错误,答案选C。 第Ⅱ卷非选择题(共55分) 16.⑴①酸式②减少I—、S2O32—等被空气中的氧气氧化③0.100 ⑵①2.00②0.954或95.4% ③已知碘水的物质的量浓度为0.0400mol·L-1,碘的物质的量是0.04mol/L×0.025L=0.001mol,根据方程式可知c(Na2S2O3)=2×0.001mol/0.02L=0.100mol·L-1。 (2)根据后两次实验可判断最后一次实验中硫酸不足,生成S的物质的量是3.2g÷32g/mol=0.1mol,因此消耗硫酸是0.1mol,则所用稀H2SO4的物质的量浓度为: c(H2SO4)=0.1mol÷0.05L=2.00mol·L-1; ②第一次实验中硫酸过量,生成S是0.8g÷32g/mol=0.025mol,所以Na2S2O3·5H2O的物质的量是0.025mol,则工业制品中Na2S2O3·5H2O的质量分数为: W(Na2S2O3·5H2O)= ×100%=95.4%。 17. (1)66.7% (2)<,I2 (3)淀粉溶液,H2SO3+I2+H2O=4H++SO42—+2I—(4)1.0×10-12,增大 TaS2(s)+2I2(g) TaI4(g)+S2(g) 起始量(mol)100 转化量(mol)2xxx 平衡量(mol)1-2xxx 反应前后体积不变,则可以用物质的量代替浓度进行平衡常数计算,即 ,解答x=1/3,所以I2(g)的平衡转化率为 。 (2)正反应是吸热反应,要得到纯净的TaS2(s),需要降低温度,一段时间后,在温度为T1的一端得到了纯净的TaS2晶体,则温度T1<T2;上述反应体系中循环使用的物质是I2(g); (3)碘遇淀粉显蓝色,则需要的指示剂是淀粉,反应的离子方程式为H2SO3+I2+H2O=4H++SO42—+2I—; (4)根据NaHSO3的水解方程式: HSO3—+H2O H2SO3+OH-,其水解平衡常数的表达式为: Kh=c(H2SO3)×c(OH-)/c(HSO3—),故Ka×Kh=c(H+)×c(OH-)=Kw,可求出Kh=1.0×10-12;若向NaHSO3溶液中加入少量的I2,溶液中发生反应: HSO32—+I2+H2O=SO42—+2I—+3H+,氢离子结合氢氧根离子,使平衡向右移动,造成溶液中 增大。 18. (1)ab (2)SO32—+H2O-2e—=SO42—+2H+ (3)2H2SO4(l) 2SO2(g)+O2(g)+2H2O(l)△H=+462kJ/mol (4)①0.03mol/(L·min)②减小CO2的浓度;0.675③< (3)已知: H2SO4(l)=SO3(g)+H2O(g)△H=+177kJ·mol﹣1…(a) 2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g)△H=+196kJ·mol﹣1…(b) H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ·mol﹣1…(c) 则根据盖斯定律可知(a)×2+(b)-(c)×2即得到H2SO4(l)分解为SO2(g)、O2(g)及H2O(l)的热化学方程式为2H2SO4(l) 2SO2(g)+O2(g)+2H2O(l)△H=+462kJ/mol。 (4)①0~20min内SO2浓度减少0.6mol/L,所以反应速率表示为V(SO2)=0.6mol/L÷20min=0.03mol/(L·min); ②30min时CO2浓度瞬间减小,其余浓度不变,因此改变的条件最有可能是减小CO2的浓度;40min时和20min时平衡常数相同,20min时SO2、S2(g)、CO2的浓度分别是0.4mol/L、0.3mol/L、0.6mol/L,所以该反应的平衡常数 =0.675。 ③设①C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)的平衡常数为K1 ②C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g)的平衡常数为K2 则②-①可得: CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),故平衡常数K=K2/K1,700K时: lgK=-1.67-(-2.64)=0.97,900K时: lgK=-0.03-(-0.39)=0.36,随温度升高lgK减小,则平衡常数减小。
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