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武安三中高三年级期中考试化学试题(时间90分钟,满分100分)注意事项
1、本试卷考试范围为元素化合物--反应速率
2、本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分答题前,考生务必在将自己的姓名、考生号填写在答题卡上
3、答第Ⅰ卷时,选出每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号写在试卷上无效
4、答第Ⅱ卷时,将答案填写在答题卡上,写在试卷上无效可能用到的相对原子质量H:1C:12O:16Na:23Mg:24Cu:64Fe:56第I卷(选择题)(共50分)
1、选择题本大题共20小题,1-10题每题2分,11-20题每题3分,共50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,请将正确的选项填涂在答题卡上.
1.有关能量的判断或表示方法正确的是 A.若2H2g+O2g=2H2OgΔH=—
483.6kJ·mol-1,则H2燃烧热为
241.8kJ·mol-1B.从C石墨sC金刚石s ΔH=+
1.9kJ/mol可知:金刚石比石墨更稳定C.等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧后者放出热量更多D.化学反应中的能量变化,通常表现为热量的变化
2..在一定条件下对于A2g+3B2g2AB3g反应来说下列所表示的化学反应速率中最大的是 A.vA2=
0.8mol·L-1·s-1B.vA2=40mol·L-1·min-1C.vAB3=
1.0mol·L-1·s-1D.vB2=
1.2mol·L-1·s-
13.已知亚氨基锂Li2NH是一种储氢容量高、安全性好的固体储氢材料,其储氢原理可表示为Li2NH+H2LiNH2+LiH,下列有关说法正确的是 A.Li2NH中N的化合价是-1B.LiH的电子式为Li+︰H-C.该反应中H2既是氧化剂又是还原剂D.LiNH2是还原产物,LiH是氧化产物
4.下列离子方程式中正确的是( )A.铜与浓硝酸反应B.向FeBr2溶液中通入足量Cl2 C.AlCl3溶液中加入过量氨水 D.CaHCO32溶液中加入少量澄清石灰水
5.X、Y、Z是三种短周期的主族元素,在周期表中的位置如图所示,X原子的最外层电子数是其次外层电子数的3倍,下列说法正确的是A.原子半径YZXB.气态氢化物的热稳定性XZC.Y和Z的最高价氧化物对应水化物均为强酸D.若Z的最高正价为+m,则X的最高正价也一定为+m
6.用NA表示阿伏加德常数,下列叙述中正确的是( )A.在标准状况下,1L庚烷完全燃烧后,所生成的气态产物的分子数为NAB.1mol碳正离子CH5+所含的电子数为10NAC.56g铁粉在1mol氯气中充分燃烧,失去的电子数为3NAD.
0.5molC3H8分子中含C﹣H共价键2NA
7.以下现象与电化学腐蚀无关的是() )A.黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿 B.生铁比软铁芯(几乎为纯铁)容易生锈C.铁质器件附有铜质配件,在接触处易生铁锈 D.银质奖牌长期放置后在其奖牌的表面变暗8.类推是中学化学中重要的思维方法下列类推结论正确的是 A.SiH4的沸点高于CH4,推测HCl的沸点高于HFB.Fe与CuSO4溶液反应置换出Cu,故Na也能从CuSO4溶液中置换出CuC.电解熔融NaCl制取Na,故电解熔融MgCl2也能制取MgD.CO2和Na2O2反应生成Na2CO3和O2,故SO2和Na2O2反应生成Na2SO3和O
29.如图是利用一种微生物将废水中的有机物(假设是淀粉)的化学能直接转化为电能,并利用此电能在铁上镀铜,下列说法中正确的是A.质子透过离子交换膜由右向左移动B.铜电极应与X相连接C.M电极反应式(C6H10O5)n+7nH2O﹣24ne﹣═6nCO2↑+24nH+D.当N电极消耗
0.2mol气体时,则铁电极增重16g
10.电化学研究化学能与电能相互转化.下列说法不正确的是( )A.铅蓄电池放电时,正极的质量会变小B.对于某耗氧燃料电池.无论负极通入何种燃料,若转移电子总数相等,则正极消耗等质量的氧气C.可以通过适当的电解装置实现反应2Ag+2H+=2Ag++H2↑D.电解精炼铜,阳极为粗铜,电镀铜,阳极为纯铜
11.乙烯催化氧化成乙醛可设计成如图所示的燃料电池,在制备乙醛的同时能获得电能,其总反应为2CH2═CH2+O2→2CH3CHO.下列有关说法不正确的是( )A.该电池可将化学能转化为电能 B.每有
0.1molO2反应,则迁移
0.4molH+C.正极反应式为CH2=CH2-2e-+2OH-═CH3CHO+H2O D.负极区溶液的pH减小
12..化学反应N2+3H2===2NH3的能量变化如右图所示,该反应的热化学方程式是( )A.N2g+3H2g===2NH3lΔH=2a-b-ckJ·mol-B.N2g+3H2g===2NH3gΔH=2b-akJ·mol-1C.1/2N2g+3/2H2g===NH3lΔH=b+c-akJ·mol-1D.1/2N2g+3/2H2g===NH3gΔH=a+bkJ·mol-
113.用铅蓄电池(总反应2PbSO4+2H2O≒Pb+PbO2+4H++2SO42-)电解苦卤水(含C1-、Br-、Na+、Mg2+)的装置如图所示(a、b为石墨电极).下列说法中正确的是( )A.铅蓄电池放电时的正极反应是PbO2+4H++SO42-═PbSO4+2H2OB.电解苦卤水时,a电极首先放电的是Br-而不是Cl-,说明当其它条件相同时Br-的还原性强于Cl-C.铅蓄电池充电时,A极应与外接电源负极相连D.忽略能量消耗,当b极产生
0.02g气体时,铅蓄电池中消耗
0.01molH2SO
414.次磷酸H3PO2是一种精细磷化工产品,属于一元弱酸,具有较强的还原性下列有关说法正确的是 A.用惰性电极电解NaH2PO2溶液,其阴极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+B.H3PO2与过量NaOH溶液反应的离子方程式为H3PO2+3OH-=PO23-+3H2OC.将H3PO2溶液加入到酸性重铬酸钾溶液中,H3PO2的还原产物可能为H3PO4D.H3PO2溶于水的电离方程式为H3PO2H++H2PO2-
15.一定条件下,用甲烷可以消除氮的氧化物NOx的污染,已知
①CH4g+4NO2g=4NOg+CO2g+2H2OgΔH1=-574kJ·mol-1
②CH4g+4NOg=2N2g+CO2g+2H2OgΔH2=-1160kJ·mol-1;下列选项正确的是A.CH4g+2NO2g=N2g+CO2g+2H2OgΔH=-867kJ·mol-1B.CH4g+4NO2g=4NOg+CO2g+2H2OlΔH3>ΔH1C.若用
0.2molCH4还原NO2至N2,则反应中放出的热量一定为
173.4kJD.若用标准状况下
2.24LCH4还原NO2至N2,整个过程中转移的电子为
1.6mol
16.电解原理在消除环境污染领域有广泛的应用.工业上常采用如图所示电解装置,利用铁的化合物中[Fe(CN)6]3-可将气态废弃物中的硫化氢转化为可利用的硫,自身转化为[Fe(CN)6]4-.通电电解,然后通入H2S加以处理,下列说法不正确的是( )A.电解时阳极反应式为[Fe(CN)6]4--e-=[Fe(CN)6]3-B.电解过程中阴极区溶液的pH变大C.整个过程中需要不断补充K4[Fe(CN)6]与KHCO3D.通入H2S时发生反应的离子方程式为2[Fe(CN)6]3-+2CO32-+H2S=2[Fe(CN)6]4-+2HCO3-+S↓
17.下列有关实验装置的说法中正确的是 A.用图1装置制取干燥纯净的NH3B.实验室可以用图2装置制备FeOH2C.用图3装置可以完成“喷泉”实验D.用图4装置测量Cu与浓硝酸反应产生的NO2体积
18.在一定温度下向2L体积固定的密闭容器中加入1molHI反应方程式为2HIgH2g+I2g ΔH0H2的物质的量随时间的变化如图所示下列说法正确的是 A.该温度下反应的平衡常数是B.0~2min内的HI的平均反应速率为
0.05mol·L-1·min-1C.恒压下向该体系中加入N2平衡不移动反应速率不变D.升高温度平衡向正反应方向移动只有正反应速率加快
19.已知在一定条件下2SO2g+O2g2SO3g ΔH=-QkJ/mol向一密闭容器中加入2molSO2和1molO2达平衡时SO2的转化率为90%放出的热量为Q1kJ;向另一相同容器中加入2molSO3g在相同条件下达平衡时吸收的热量为Q2kJ则下列关系中正确的是 A.QQ1Q2B.Q1Q2QC.Q1QQ2D.Q1=Q2Q
20.如图所示,装置Ⅰ是一种可充电电池的示意图,装置Ⅱ为电解池的示意图;装置Ⅰ的离子交换膜只允许Na+通过电池充、放电的化学方程式为2Na2S2+NaBr3Na2S4+3NaBr当闭合K时,X极附近溶液先变红色下列说法正确的是 A.充电时,装置Ⅰ中Na+从左到右通过离子交换膜B.A电极的电极反应式为NaBr3+2Na++2e-===3NaBrC.X电极的电极反应式为2Cl--2e-===Cl2↑D.每有
0.1molNa+通过离子交换膜,X电极上就析出标准状况下的气体
1.12L第II卷(非选择题)(共50分)
二、填空题(共50分)
21.(10分)请根据所学知识回答下列问题1已知常温时红磷比白磷稳定,比较下列反应中ΔH的大小ΔH1________ΔH2
①P4白磷,s+5O2g===2P2O5s ΔH1
②4P红磷,s+5O2g===2P2O5s ΔH22已知稀溶液中,H+aq+OH-aq===H2OlΔH=-
57.3kJ·mol-1,则浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水,放出的热量________
57.3kJ3已知C3H8g====CH4g+HC≡CHg+H2g△H1=
156.6kJ·mol-1CH3CH=CH2g====CH4g+HC≡CHg△H2=
32.4kJ·mol-1则相同条件下,反应C3H8g====CH3CH=CH2g+H2g的△H=kJ·mol-1
(4)下图是一种钠硫高能电池的结构示意图,M由Na2O和Al2O3制得,其作用是导电和隔膜,该电池反应为2Na+xS=Na2Sx该电池正极的电极反应式为用该电池作电源进行铁件镀铜时,若电镀池中两电极的质量开始相同,电镀完成后取出洗净、烘干、称量,二者质量差为
25.6g,则理论上该电池负极消耗的质量为g
22.(12分)甲醇是一种重要的可再生能源12CH4g+O2g=2COg+4H2g△H=akJ/molCOg+2H2g=CH3OHg△H=bkJ/mol写出由CH4和O2制取CH3OHg的热化学方程式2甲图是反应时CO和CH3OHg的物质的量浓度随时间t的变化曲线从反应开始至达到平衡时,用H2表示的反应速率vH2=3在一容积可变的密闭容器中充入10molCO和20molH2,发生上述反应并达到平衡,CO的平衡转化率随温度T、压强P的变化曲线如乙图所示能判断该反应达到化学平衡状态的是填选项字母A.H2的消耗速率等于CH3OH的生成速率的2倍B.H2的体积分数不再改变C.H2的转化率和CO的转化率相等D.混合气体的平均相对分子质量不再改变4以甲醇为燃料,O2为氧化剂,KOH溶液为电解质溶液,可制成燃料电池电极材料为惰性电极若KOH溶液足量,写出燃料电池负极的电极反应式
(5)如下图所示,以甲醇燃料电池作为电源实现下列电解过程乙池中发生反应的离子方程式为当甲池中增重16g时,丙池中理论上产生沉淀质量的最大值为g
23.(14分)食品安全国家标准(GB2760-2014)规定葡萄酒中SO2最大使用量为
0.25g/L.某兴趣小组用图1装置(夹持装置略)收集某葡萄酒中SO2,并对SO2性质进行探究.Ⅰ.
(1)仪器A的名称是______________;
(2)仪器B中加入300mL葡萄酒和适量盐酸,加热使SO2全部逸出,并与C中H2O2完全反应,C中化学反应方程式为____________________________________;Ⅱ.小组同学为探究SO2的漂白性和还原性,设计了如下实验.a漂白性用如图2所示装置(气密性良好)进行实验,观察到如下现象ⅰ中红色褪去、ⅱ中无变化.
(3)足量碱石灰的作用是________________________;
(4)从实验中可知使品红的水溶液褪色的微粒可能是__________________;b还原性将SO2通入FeCl3溶液中,使其充分反应.
(5)SO2与FeCl3反应的离子方程式是______________________________________,如何检验该反应所得含氧酸根离子_____________________________________________________________
(6)实验中观察到溶液由黄色变为红棕色,静置一段时间,变为浅绿色.已知红棕色为FeSO3(墨绿色难溶物)与FeCl3溶液形成的混合色;Fe3+可氧化SO32-;则
②中红棕色变为浅绿色的原因是______________________________________
24.14分)TiO2在工业生产和日常生活中有重要用途I、工业上用钛铁矿石(FeTiO3,含FeO、Al2O
3、SiO2等杂质)经过下述反应制得其中,步骤
③发生的反应为2H2SO4+FeTiO3=TiOSO4+FeSO4+2H2O1净化钛矿石时,需用浓氢氧化钠溶液来处理,写出该过程中两性氧化物发生反应的离子反应方程式____________________2
④中加入的X可能是A.H2O2B.KMnO4C.KOHD.SO23
④⑤两步的目的是___________________________4写出
⑥的化学反应方程式______________________________________________II、TiO2可通过下述两种方法制备金属钛方法一是先将TiO2与Cl
2、C反应得到TiCl4,再用镁还原得到Ti5写出生成TiCl4的化学反应方程式__________________________________________方法二是电解TiO2来获得Ti(同时产生O2)将处理过的TiO2作阴极,石墨为阳极,熔融CaCl2为电解液,用碳块作电解槽池6阴极反应的电极反应式为____________________________________________________7电解过程中需定期向电解槽池中加入碳块的原因是______________________________武安三中高三年级期中考试化学试题答案
1.D A项燃烧热是指在一定压强下,1mol的可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物的时候所放出的热量而这个反应中的水是气态,A错误;B项石墨转化成金刚石为吸热反应故金刚石的能量高不稳定错误;C项等质量时气态硫的能量比固态硫的高所以完全燃烧时气态物质放出的热量多错误;
2..A 对于一个化学反应来说用某物质表示的化学反应速率与该物质的化学计量数之比越大则所表示的化学反应速率越大B项中vA2==
0.67mol·L-1·s-1;C项中=
0.5mol·L-1·s-1;D项中=
0.4mol·L-1·s-1对比A项中的vA2可知A项符合题意3C4D【解析】A、铜与浓硝酸反应,应生成NO2气体,A错误;B、溴离子也要被氯气氧化,B错误;C、氨水属于弱碱,应该用化学式表示,C错误;D、CaHCO32溶液中加入少量澄清石灰水生成碳酸钙和水,与量无关,D正确.【答案】D
5.【答案】A【解析】因为X的最外层电子数是其次外层电子数的3倍,X为O,Z为S,Y为P原子半径PSO,A对;H2O的热稳定性大于H2S的,B错;P的最高价含氧酸为H3PO4,S的最高价含氧酸为H2SO4,H3PO4为中强酸,C错;S的最高价为+6价,O无+6价,D错6【答案】B【解析】解A.标况下庚烷不是气体,不能使用标况下的气体摩尔体积计算1L庚烷的物质的量,故A错误;B.1mol碳正离子CH5+含有10mol电子,所含的电子数为10NA,故B正确;C.16g甲烷的物质的量为=1mol,1mol甲烷完全燃烧消耗2mol氧气,所消耗的氧气的分子数的2NA,故C错误;D.
0.5mol丙烷中含有4mol碳氢键,含C﹣H共价键4NA,故D错误;故选B.
7.D.8C
9.C解根据题给信息知,该装置是将化学能转化为电能的原电池,由甲图可知,M是负极,N是正极,电解质溶液为酸性溶液,负极上失电子发生氧化反应,正极上得电子发生还原反应,A.M是负极,N是正极,质子透过离子交换膜由左M极移向右N极,A错误;B.铁上镀铜,则铁为阴极应与负极相连,铜为阳极应与正极Y相连,故B错误;C.若有机废水中含有葡萄糖,葡萄糖属于燃料,在负极M上失电子发生氧化反应,电极反应式为C6H12O6+6H2O﹣24e﹣═6CO2↑+24H+,故C正确;D、当N电极消耗
0.2mol氧气时,则转移
0.2×4=
0.8mol电子,所以铁电极增重×64=
25.6g,故D错误.故选C.
10.选A.A铅蓄电池在放过程中正极氧化铅生成硫酸铅;
11.解A.原电池工作时,将化学能转化为电能,故A正确;B.由电极方程式O2+4H++4e-═2H2O可知,每有
0.1molO2反应,则迁移H+
0.4mol,故B正确;C.正极发生还原反应,电极方程式为O2+4H++4e-═2H2O,负极为CH2=CH2-2e-+H2O=CH3CHO+2H+,故C错误;D.负极反应为CH2=CH2-2e-+H2O=CH3CHO+2H+,氢离子浓度增大,溶液的pH减小,故D正确;
12.A【解析】根据图像可知,akJ是活化能由于反应物的总能量高于生成物的总能量,所以是放热反应,方程式为1/2N2g+3/2H2g===NH3lΔH=a-bkJ·mol-1如果生成气态氨气,则是1/2N2g+3/2H2g===NH3gΔH=a-b-ckJ·mol-1,13,解A.铅蓄电池放电时,正极发生的反应是PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4(s)+2H2O,故A错误;B.电解苦卤水时,阳极上还原性强的离子先失电子发生氧化反应,a电极首先放电的是Br-而不是Cl-,说明当其它条件相同时Br-的还原性强于Cl-,故B正确;C.铅蓄电池充电时,A极应与外接电源正极相连,故C错误;D.忽略能量消耗,b电极上析出氢气,当b极产生
0.02g气体时,转移电子的物质的量=,根据Pb+PbO2+4H++2SO42-2PbSO4+2H2O知,铅蓄电池中消耗
0.02mol H2SO4,故D错误;14D15A分析A、根据盖斯定律,由(
①+
②)÷2得CH4g+2NO2g=N2g+CO2g+2H2OgΔH=(ΔH1+ΔH2)÷2=-867kJ·mol-1;故A正确B、在已知热化学方程中水的状态为气态,现给方程式中水为液体,由于水的液化会放热,所以放出的热量多,焓变小即ΔH3ΔH1;故B错误C、CH4与NO2反应生成H2Og时放出
173.4kJ,若生成H2Ol,则放出的热量大于
173.4kJ;故C错误D、反应CH4+4NO2=N2+CO2+2H2O中1molCH4参加反应转移的电子数为8e,
0.1molCH4参加反应时转移的电子为
0.8mol故D错误
16.解A、电解时阳极发生失电子的氧化反应,先将[Fe(CN)6]4-转化为Fe(CN)6]3-,化合价升高,所以反应为[Fe(CN)6]4--e-═[Fe(CN)6]3-,故A正确;B、电解质溶液中的阴极离子碳酸氢根离子,电离产生氢离子在阴极放电,所以电极反应式为2HCO3-+2 e-═H2↑+2CO32-,pH变大,故B正确;C、因后来发生反应为2Fe(CN)63-+2CO32-+H2S=2Fe(CN)64-+2HCO3-+S,所以整个过程中需要不断补充K4[Fe(CN)6]与KHCO3,故C错误;D、通入H2S时发生反应的离子方程式为2Fe(CN)63-+2CO32-+H2S=2Fe(CN)64-+2HCO3-+S,故D正确;故选C.17C
18.B 2HIgH2g+I2g起始浓度mol·L-1:
0.500转化浓度mol·L-1:
0.
10.
050.05平衡浓度mol·L-1:
0.
40.
050.05该温度下平衡常数为
0.052/
0.42=1/64A项不正确;恒压下通入N2容器体积增大平衡不移动但是反应速率减慢C项错误;升高温度正、逆反应速率均加快D项不正确
19.A 由2SO2g+O2g2SO3g ΔH=-QkJ/mol可知2molSO2和1molO2完全反应放出的热量是QkJSO2的转化率为90%时放出的热量为
0.9QkJ即Q1=
0.9Q;2molSO3g在同一条件下只能转化10%则吸收的热量为
0.1QkJ即Q2=
0.1Q则QQ1Q
220.D
21.解析答案1 < 2>3+
124.
249.
222、12CH4g+O2g=2CH3OHg△H=a+2bkJ/mol3分
20.15mol/L·min2分3BD2分4CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O2分
(5)2Cu2++2H2O2Cu+O2+4H+
34.
823.解Ⅰ.
(1)冷凝管;
(2)SO2+H2O2=H2SO4;Ⅱ.
(3)实验目的是验证干燥的二氧化硫能否漂白品红,应避免空气中水蒸气加入,故答案为防止空气中的水蒸气进入ⅱ中干扰实验,吸收二氧化硫防污染;
(4)SO2不能使品红褪色,而其水溶液可以,因此使品红褪色的微粒可能是H2SO
3、HSO3-、SO32-,故答案为H2SO
3、HSO3-、SO32-;
(5)答案为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+;取少量反应混合液,加入盐酸酸化后加氯化钡溶液,产生白色沉淀,混合液中即含有SO42-;
(6)混合液中存在平衡FeSO3(s)⇌Fe2+(aq)+SO32-(aq),Fe3+会与SO32-发生氧化还原反应,使平衡右移,墨绿色沉淀溶解,最终生成浅绿色FeSO4溶液,故答案为混合液中存在平衡FeSO3(s)⇌Fe2+(aq)+SO32-(aq),Fe3+会与SO32-发生氧化还原反应,使平衡右移,墨绿色沉淀溶解,最终生成浅绿色FeSO4溶液;241Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O(写成四羟基铝酸根也是对的)2A)3除去亚铁离子4TiOSO4+3H2O=TiO2·2H2O↓+H2SO45TiO2+Cl2+C=TiCl4+CO2或TiO2+Cl2+2C=TiCl4+2CO
(6))TiO2+4e-=Ti+2O2-(或Ti4++4e-=Ti)7碳单质会与阳极产生的氧气反应而不断减少。