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湖北省黄冈中学2010年秋季高二期中考试化学试题本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共108分,考试用时90分钟可能用到的相对原子质量Na23Mg24Al27H1O16C12Cu64Cl35.5S32Ba137第Ⅰ卷(选择题共54分)
一、选择题(本题包括10小题,每小题3分,共30分每小题只有一个选项符合题意)1.纯净的水呈中性,这是因为()A.纯水中c(H+)=c(OH-)B.纯水PH=7C.纯水的离子积KW=1.0×10-14D.纯水中无H+也无OH-2.下列说法完全正确的是()A.放热反应均是自发反应B.ΔS为正值的反应均是自发反应C.物质的量增加的反应,ΔS为正值D.如果ΔH和ΔS均为正值,当温度升高时,反应可能自发进行3.向纯水中加入少量NaHSO4晶体,若温度不变,则溶液的
①pH升高;
②c(H+)·c(OH-)乘积增大;
③酸性增强;
④c(OH-)减小()A.
①②B.
②③C.
①④D.
③④4.化学反应中通常伴随着能量变化,下列说法中错误的是()A.煤燃烧时将部分化学能转化为热能B.动物体内葡萄糖被氧化成CO2是热能转变成化学能C.TNT炸药爆炸时将部分化学能转化为动能D.镁条燃烧时将部分化学能转化为光能5.把0.05molNaOH固体分别加入下列100mL液体中,溶液的导电性基本不变的是()A.自来水B.0.5mol·L-1的盐酸C.0.5mol·L-1的醋酸D.0.5mol·L-1的氨水6.下面是合成氨的简要流程示意图沿x路线回去的物质是()A.N2和H2B.催化剂C.N2D.H27.已建立化学平衡的某可逆反应,当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时,下列有关叙述正确的是()
①生成物的体积分数一定增加;
②生成物的产量一定增加;
③反应物的转化率一定增大;
④反应物浓度一定降低;
⑤正反应速率一定大于逆反应速率;
⑥使用了合适的催化剂A.
①②B.
②⑤C.
③⑤D.
④⑥8.可逆反应aA()+2B(g)2C(g)+D(g)其中a为正整数反应过程中,当其它条件不变时,C的百分含量(C%)与温度(T)和压强(P)的关系如下图下列叙述正确的是()A.达到平衡后,加入催化剂则C%增大B.达到平衡后,若升高温度,平衡向右移动C.a可以为任意的正整数D.达平衡后,增加A的量,有利于平衡向右移动9.下列几种情况,对中和滴定结果无影响的是()A.滴定前标准液在零刻度以上B.盛未知浓度溶液的锥形瓶里有少量蒸馏水C.滴定管用蒸馏水冲洗后即注入标准液D.滴定终点读数时,俯视滴定管的刻度(其他操作均正确)9.(8,9,10班学生做)温度、催化剂不变,向某一固定体积的容器内按下列各组物质的量加入反应达平衡时,氨气浓度最大的一组是()A620B104C3.512D51.5110.在一定温度下,可逆反应达到平衡,下列叙述不是反应达到平衡的标志是
①C的生成速率与C的分解速率相等
②单位时间生成amolA,同时生成amolB
③A、B、C的浓度不再变化
④A、B、C的物质的量不再变化
⑤混合气体的总压强不再变化
⑥混合气体的总的物质的量不再变化
⑦单位时间内消耗amolA,同时生成3amolB
⑧A、B、C的分子数比为1︰3︰2()A.
②⑧B.
④⑦C.
①③D.
⑤⑥
二、选择题(本题包括8小题,每小题3分,共24分每小题有一至两个选择符合题意若正确答案只包括一个选项,多选时,该题为0分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确的给1分,选两个且正确的给3分,但只要选错一个,该小题就为0分)11.在由水电离出的c(H+)=10-13mol·L-1的溶液中,一定能大量共存的离子组是()A.K+、Na+、HCO3-、Cl-B.K+、NO3-、Cl-、I-C.Na+、Cl-、NO3-、SO42-D.NH4+、Al3+、Cl-、SO42-12.下列关于纯净物、混合物、强电解质、弱电解质、非电解质的组合正确的是()纯净物混合物强电解质弱电解质非电解质A大理石玻璃氯化钾高氯酸二氧化碳B冰醋酸漂白粉小苏打氟化氢氨气C明矾硅酸盐水泥苛性钠亚硫酸熟石灰D纯盐酸水煤气硫酸醋酸氯气13.下列离子方程式书写正确的是()A.锌粒溶于醋酸溶液Zn+2CH3COOH=Zn2++2CH3COO-+H2↑B.石灰水与足量的小苏打溶液混合Ca2++OH-+HCO=CaCO3↓+H2OC.SO2气体通入到硝酸钡溶液中Ba2++SO2+H2O=BaSO3↓+2H+D.AlCl3溶液加入NaAlO2溶液Al3++3AlO+3H2O=4Al(OH)3↓14.右图是698K时N2与H2反应过程中能量变化的曲线图下列叙述正确的是()A.该反应的热化学方程式为N2+3H22NH3△H=-92kJ·mol-1B.b曲线是加入催化剂时的能量变化曲线C.加入催化剂,该化学反应的反应热改变D.温度、体积一定,通入1molN2和3molH2反应后放出的热量为Q1kJ,若通入2molN2和6molH2反应后放出的热量为Q2kJ则184>Q2>2Q115.固体氧化物燃料电池(SOFC)以固体氧化物作为电解质,其工作原理如下图所示下列关于固体燃料电池的有关说法正确的是()A.电极b为电池负极,电极反应式为O2+4e-=2O2-B.固体氧化物的作用是让电子在电池内通过C.若H2作为燃料气,接触面上发生的反应为H2+2OH--2e-=2H2OD.若C2H4作为燃料气,接触面上发生的反应为C2H4+6O2--12e-=2CO2+2H2O16.在一定条件下,可逆反应,达到平衡时有50%的Y转化为Z,若此时X的转化率为25%,则起始充入容器的X与Y物质的量之比应为()A.3∶2B.1∶2C.2∶3D.1∶317.向体积为Va的0.05mol·L-1CH3COOH溶液中加入体积为Vb的0.05mol·L-1KOH溶液,下列关系错误的是()A.Va>Vb时c(CH3COOH)+c(CH3COO-)>c(K+)B.Va=Vb时c(CH3COOH)+c(H+)=c(OH-)C.Va<Vb时c(CH3COO-)>c(K+)>c(OH-)>c(H+)D.Va与Vb任意比时c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)17.(8,9,10班学生做)反应SO2(g)+NO2(g)NO(g)+SO3(g)在一定条件下建立平衡,再加入一定量的O2,下列说法正确的是()A.平衡左移,容器内压强不一定增大B.平衡右移,达到平时容器内压强一定增大C.平衡右移,SO2的转化率提高D.平衡不一定移动,容器内压强一定增大18.用0.01mol/LH2SO4滴定0.01mol/LNaOH溶液,中和后加水至100ml,若滴定时终点判断有误差
①多加了1滴H2SO4;
②少加了1滴H2SO4(设1滴为0.05ml),则
①和
②c(H+)之比是()A.10B.50C.5×103D.10418.(8,9,10班学生做)现有mA(s)+nB(g)qC(g)H<0的可逆反应,在一定温度下达平衡时,B的体积分数ф(B)和压强p的关系如图所示,则下列有关该反应的描述正确的是()A.m+n<qB.n>qC.x点的混合物中v(正)<v(逆)D.x点比y点的混合物的正反应速率小第Ⅱ卷(非选择题共54分)
三、(本大题包括2小题,共16分)19.(10分)已知Cu(OH)2沉淀在一定的条件下可以溶解在氨水中,有关反应的化学方程式为Cu(OH)2+4NH3·H2O[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O,有下列实验操作
(1)操作1在盛有3mL0.1mol·L-1CuSO4溶液的试管中滴加3mL0.2mol·L-1NaOH溶液,结果出现蓝色的悬浊液,有关反应的离子方程式为___________
(2)操作2在盛有3mL0.1mol·L-1CuSO4溶液的试管中滴加3mL0.2mol·L-1氨水,结果也出现蓝色的悬浊液,有关反应的离子方程式为___________
(3)在上述两种悬浊液中分别加入2mol·L-1的氨水溶解,请从平衡移动的角度思考哪一种悬浊液更易溶解成为清液__________(填“操作1”或“操作2”);理由是_____________
(4)请你设计一个简单的实验方案验证上述观点(或理由)的可靠性实验方案______20.(6分)在物理和化学中,有些原理、定律具有相似性如物理中有机械守恒定律,化学中有质量守恒定律比较它们有助于我们的学习
(1)1834年,物理学家楞次(1840年—1865年)概括了各种实验结果,得到如下结论感应电流具有这样的方向,就是感应电流的磁场总要阻碍引起电流的磁通量变化这就是楞次定律请写出与楞次定律相似的化学原理或定律______________________________;其内容是____________________________________________________________________________________________________________________________
(2)在物理学的匀变速直线运动中常用图来分析速度、时间和位移相当于如图甲中阴影部分所占的面积现在容积为2L的密闭容器中进行某一可逆反应,其中B物质的正反应速率逆反应速率随时间变化的关系如右图乙所示,则图中阴影部分的面积表示的意义为___________________
四、(本题包括2小题,共22分)21.(12分)氯水中存在如下平衡Cl2+H2O⇌HCl+HClO向氯水中加入下列物质,回答各问题
(1)加入少量CaCO3(s),发生反应的离子方程式表示为__________________,平衡向________移动(填“正向”、“逆向”或“不”,下同),HClO的浓度______(填“增大”、“减小”或“不变”,下同)
(2)加入少量NaCl(s),平衡向_________移动,HClO的浓度___________
(3)加入少量NaOH(s),平衡向__________移动,HClO的浓度____________
(4)加入少量NaBr溶液,发生反应的离子方程式表示为____,HCl的物质的量_____
(5)加入少量浓品红试液,实验现象为_____________,HCl的物质的量___________
(6)加蒸馏水稀释,HClO的浓度__________22.(10分)现有浓度均为0.1mol/L的下列溶液
①硫酸、
②醋酸、
③氢氧化钠、
④氯化铵、
⑤醋酸铵、
⑥硫酸铵、
⑦硫酸氢铵,
⑧氨水,请回答下列问题
(1)
①、
②、
③、
④四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是(填序号)________
(2)
④、
⑤、
⑥、
⑦、
⑧五种溶液中NH4+浓度由大到小的顺序是(填序号)_________
(3)将
③和
④等体积混合后,混合液中各离子浓度由大到小的顺序是___________
(4)已知t℃,KW=1×10-13,则t℃(填“”或“”或“=”)________25℃在t℃时将pH=11的NaOH溶液aL与pH=1的H2SO4的溶液bL混合(忽略混合后溶液体积的变化),若所得混合溶液的pH=2,则a∶b=___________________22.(8,9,10班学生做)由碳的氧化物直接合成乙醇燃料已进入大规模生产Ⅰ.目前工业上可以用CO2来生产CH3CH2OH反应为2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g),在一定压强下,该反应的一些实验数据如下表根据表中数据分析
(1)该反应的正反应是_________(选填“吸热”或“放热”)反应
(2)提高氢碳比n(H2)/n(CO2),对生成乙醇_______(选填“不利”、“有利”或“无影响”)
(3)在体积为1L的恒容密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,下列措施中能使c(CH3CH2OH)增大的是_______(填字母,下同)A.升高温度B.充入He(g),使体系压强增大C.将H2O(g)从体系中分离出来D.再充入1molCO2和3molH2Ⅱ.工业上还采取以CO和H2为原料合成乙醇,其化学反应方程式为2CO(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g)
(4)请写出该反应的化学平衡常数表达式K=___________
(5)一定温度下,在一个容积可变的密闭容器中,发生上述反应,下列能判断该反应达到化学平衡状态的是___________A.c(CO)=c(H2)B.v正(CO)=v逆(H2O)C.容器中的压强不变D.消耗2molCO的同时生成1molCH3CH2OH
(6)在相同条件下,由CO制取CH3CH2OH的平衡常数远远大于由CO2制取CH3CH2OH的平衡常数则由CO制取CH3CH2OH的优点是______________________,由CO2制取CH3CH2OH的优点是____________(写出一点即可)
五、(本大题包括2小题,共16分)23.(8分)按要求写出298K、101kPa时下列反应的热化学方程式
(1)3molNO2(g)与1molH2O
(1)反应生成HNO3(aq)和NO(g),放热138kJ____________
(2)1molHgO(s)分解为液态汞和氧气,吸热90.7kJ___________________
(3)
①下图是一定量丙烷完全燃烧生成CO2和1molH2O(l)过程中的能量变化图,请在附图中的括号内填入“+”或“—”
②写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式___________________________________24.(8分)90℃时,水的离子积常数KW=1×10-12,在此温度下,将V1mLpH=8的NaOH溶液和V2mLpH=4的H2SO4溶液相混合,所得混合溶液的pH=7,求V1︰V224.(8分)(8,9,10班学生做)将2molH2O和2molCO置于1L容器中,在一定条件下,加热至高温,发生如下可逆反应2H2O(g)2H2+O22CO+O22CO2
(1)当上述体系达到平衡时,欲求其混合气体的平衡组成,则至少还需要知道两种气体的平衡浓度,但这两种气体不能同时是__________________和________________,或___________和__________(填它们的化学式)
(2)若平衡时O2和CO2的物质的量分别为n(O2)平=amol,n(CO2)平=bmol,试求n(H2O)平=__________(用含a、b的代数式表示)参考答案题号123456789答案ADDBBABCB题号101112131415161718答案ACBABDDCCD19.
(1)Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓
(2)Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+
(3)操作2反应时,生成的OH-与NH4+反应生成NH3·H2O,增大反应物的量,同时减少OH-的量,都使平衡向正反应方向移动
(4)在操作1中加入适量NH4Cl,比较溶解情况20.
(1)勒夏特列原理;如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、温度、压强),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动
(2)0—t(s)时间内,B物质的浓度变化21.⑴CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+2H2O,正向,增大⑵逆向,减少⑶正向,减少⑷Cl2+2Br-=Br2+2Cl-,减少⑸品红试液褪色,增大⑹减少22.答案
(1)
④②③①
(2)
⑥⑦④⑤⑧
(3)C(Na+)=C(Cl—)C(OH—)c(NH4+)C(H+)
(4)> 92提示酸性溶液有
①硫酸、
②醋酸、
④氯化铵、
⑥硫酸铵、
⑦硫酸氢铵,中性溶液有
⑤醋酸铵,碱性溶液有
③氢氧化钠、
⑧氨水
①硫酸、
②醋酸、
③氢氧化钠抑制水的电离,而
④氯化铵促进水的电离,0.1mol/L的溶液,其酸性
①硫酸
②醋酸,故四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是
④②③①④、
⑤、
⑥、
⑦、
⑧五种溶液中NH4+浓度由大到小的顺序是
⑥⑦④⑤⑧将
③和
④等体积混合后,混合液中各离子浓度由大到小的顺序是C(Na+)=C(Cl—)C(OH—)c(NH4+)C(H+)KW=1×10-13,大于25℃KW=1×10-14,t25℃混合溶液的pH=2,酸过量,可解得a∶b=9222.(8,9,10班学生做)
(1)放热(1分)
(2)有利(2分)
(3)C、D(2分)
(4)(2分)
(5)C(2分)
(6)使原料有较大的转化率CO2原料易得等(2分)(其它合理答案均可给分)提示由表中数据可知,温度升高,CO2转化率降低,说明正反应是放热反应;提高氢碳比n(H2)/n(CO2),对生成乙醇有利;增大c(CH3CH2OH),也就是使平衡向右移,选择C、D;由于反应前后是不等体积的反应,容器中压强不变,即达到平衡23.
(1)3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g)H=–138kJ·mol–1
(2)2HgO(s)=2Hg(l)+O2(g)H=+181.4kJ·mol–1
(3)
①“—”;
②C3H8(g)+5O2(g)→3CO2(g)+4H2O(l)H=-2215kJ/mol24.11︰924.(8,9,10班学生做)
(1)H2O;H2;CO;CO2
(2)2-2a-b提示
(1)2H2O2H2+O2起始量200变化量2x2xx平衡量2-2x2xx2CO+O22CO2起始量2x0变化量2yy2y平衡量2-2yx-y2y从上可知,要求x和y的组合不可能同时是H2O和H2或CO和CO2
(2)根据题意得则H2O的平衡量n(H2O)平=有催化剂的合成塔压缩机热交换器冷凝器液氨N2(1体积)H2(3体积)x甲乙OOt时间t/s速度v1/mol·L-1·S-1v正v逆。