陕西省西安市第一中学2021-2022学年高二上学期期中考试化学试题

西安市第一中学2021--2022 高二年级第一学期期中 化学试题 可能用到的相对原子质量： H--1 C--12 N--14 0--16 S--32 Na—23 Fe--56 一、选择题(本题每小题2 分共46 分。每小题只有一个选项符合题意) 1、化学与人类生活、社会可持续发展密切相关，下列说法正确的是 A．直接燃烧煤和将煤进行深加工后再燃烧的效率相同 B．天然气、水能属于一次能源，水煤气、电能属于二次能源 C．人们可以把放热反应释放的能量转化为其他可利用的能量，而吸热反应没有利用价值 D．地热能、风能、天然气和氢能都属于新能源 2、在气体反应中，能使反应物中活化分子数和活化分子百分数都增大的方法有 ①增大反应物的浓度 ②升高温度 ③增大压强 ④加入催化剂 A．①②③④ B．②④ C．②③ D．①② 3、下列有关反应速率说法正确的是 A．在酶催化淀粉水解反应中，温度越高淀粉水解速率越快 B．为加快铁和水蒸气的反应速率，增加反应物铁的用量(不考虑表面积变化) C． 和 均可加快 分解，同等条件下二者对 分解速率的改变相同 D．在稀硫酸和铁粉反应制氢气时，为减慢反应速率，可加入适量醋酸钠固体 4、下列各组物质全部是弱电解质的是 A．H2O、NH3·H2O、H3PO4、HF B．Cu(OH)2、CH3COOH、C2H5OH、CH3COONa C．H2SO3、Ba(OH)2、BaSO4 D．SO2、H2S、CO2 5、从植物花汁中提取的一种有机物，可简化表示为HIn，在水溶液中因存在下列电离平衡，故可用作 酸、碱指示剂： 在上述溶液中加入适量下列物质，最终能使指示剂显黄色的是 A．盐酸 B．NaHCO3溶液 C．NaHSO4溶液 D．NaClO(固体) 6、已知相同条件下，HClO 的电离常数小于H2CO3的第一级电离常数(Ka)，为了提高氯水中HClO 的浓 度，可行的是 A．通入HCl(g) B．加入NaOH(s) C．加入H2O D．加入CaCO3(s) 7、室温下，将1 mol 的CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为ΔH1，将1 mol 的CuSO4(s) 溶于水会使溶液温度升高，热效应为ΔH2 ；CuSO4·5H2O 受热分解的化学方程式为 CuSO4·5H2O(s)=====CuSO4(s)＋5H2O(l)，热效应为ΔH3。则下列判断正确的是 A．ΔH2>ΔH3 B．ΔH1<ΔH3 C．ΔH1＋ΔH3＝ΔH2 D．ΔH1＋ΔH2>ΔH3 8、下列事实中，不能应用化学平衡移动原理来解释的是 ①可用浓氨水和NaOH 固体快速制氨气 ②用两个惰性电极电解CuCl2溶液，溶液颜色变浅：CuCl2 Cu＋Cl2 ③开启啤酒瓶后，瓶中马上泛起大量泡沫 ④溴水中有下列平衡Br2＋H2O HBr＋HBrO，当加入少量硝酸银固体后，溶液颜色变浅 ⑤对于反应2HI(g) H2(g)＋I2(g)达平衡后，缩小容器体积可使体系颜色变深 A．①②③ B．②④⑤ C．②⑤ D．③④⑤ 9、为了研究一定浓度Fe2＋的溶液在不同条件下被氧气氧化的氧化率，实验结果如图所示，判断下列说 法正确的是 A．pH 越小，氧化率越大 B．温度越高，氧化率越小 C．Fe2＋的氧化率仅与溶液的pH 和温度有关 D．实验说明降低pH、升高温度有利于提高Fe2＋的氧化率 10、化学工作者对NO 与H2的反应进行研究，提出下列3 步机理：(k 为速率常数) 第一步：2NO N2O2 快反应，平衡时：v 正＝k 正·c2(NO)＝v 逆＝k 逆·c(N2O2) 第二步：N2O2＋H2===N2O＋H2O 慢反应 第三步：N2O＋H2===N2＋H2O 快反应 其中可近似认为第二步反应不影响第一步平衡，下列说法正确的是 A．v(第一步逆反应)<v(第二步反应) B．总反应快慢主要由第三步反应决定 C．达平衡时，2c(NO)＝c(N2O2) D．第一步反应的平衡常数K＝ 11、下列有关说法中正确的是 A．2CaCO3(s)＋2SO2(g)＋O2(g)===2CaSO4(s)＋2CO2(g)在低温下能自发进行，则该反应的ΔH＞0 B．NH4Cl(s)===NH3(g)＋HCl(g)室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH<0 C．若ΔH>0，ΔS<0，化学反应在任何温度下都不能自发进行 D．加入合适的催化剂能降低反应活化能，从而改变反应的焓变 12、COCl2(g) CO(g)＋Cl2(g) ΔH>0，当反应达到平衡时，下列措施：①升温 ②恒容通入惰性气 体 ③增加CO 浓度 ④减压 ⑤加催化剂 ⑥恒压通入惰性气体，能提高COCl2转化率的是 A．①②④ B．①④⑥ C．②③⑤ D．③⑤⑥ 13、炭黑是雾霾中的重要颗粒物，研究发现它可以活化氧分子，生成活化氧，活化过程的能量变化模 拟计算结果如图所示，活化氧可以快速氧化二氧化硫。下列说法错误的是 A．氧分子的活化包括O—O 键的断裂与C—O 键的生成 B．每活化一个氧分子放出0.29 eV 的能量 C．水可使氧分子活化反应的活化能降低0.42 eV D．炭黑颗粒是大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂 14、定温度下，将纯净的氨基甲酸铵(NH2COONH4)置于真空密闭恒容容器中(固体试样体积忽略不计) 达到分解平衡：NH2COONH4(s) 2NH3(g)+CO2(g)。下列可以判断该反应达到化学平衡状态的是 A．气体的总质量保持不变 B．NH3与CO2的质量比保持不变 C．2v(NH3)=v(CO2) D．混合气体的平均相对分子质量不变 15、已知2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) ΔH＝－197 kJ·mol－1。在25 ℃时，向恒压密闭容器中通入2 mol SO2和1 mol O2，达到平衡时放出热量a1；若25 ℃时，在此恒压密闭容器中只通入1 mol SO2和 0.5 mol O2，达到平衡时放出热量a2。则下列关系正确的是 A．2a2＝a1＝197 kJ B．197 kJ＞a1＝2a2 C．a2＞a1＞197 kJ D．2a2＜a1＜197 kJ 16、在恒温恒容密闭容器中，充入2 mol A 和1 mol B 发生如下反应：2A （g）+B （g） xC （g），达到平衡后C 的体积分数为a%；若在相同条件下，x 分别为2 或3 时，均按起始物质的量为 0.6 molA、0.3 mol B、1.4 mol C 充入容器中，分别达到平衡状态，两平衡状态中C 的体积分数为 A．两者都小于a% B．两者都大于a% C．两者都等于a% D．无法确定 17、一定条件下，在水溶液中1 mol ClO(x＝0,1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如图所示。下列有关说 法错误的是 A．上述离子中结合H 能力最强的是E B．上述离子中最稳定的是A C．C―→B＋D 反应的热化学方程式为2ClO(aq)===ClO(aq)＋ClO－(aq) ΔH＝－76 kJ·mol－1 D．B―→A＋D 的反应物的键能之和小于生成物的键能之和 18、下列事实能说明亚硝酸是弱电解质的是 ①亚硝酸溶液中存在HNO2分子，呈酸性 ②用HNO2溶液做导电性实验，灯泡很暗 ③HNO2溶液不与Na2SO4溶液反应 ④0.1 mol·L-1 HNO2溶液中，c(H+)=0.015 mol·L-1 ⑤向水中加入亚硝酸钠固体，如图水的电离平衡曲线可以从C 点到D 点 A．①②③ B．②③④ C．①②④⑤ D．①④⑤ 19．500℃时向恒容密闭容器中充入1 mol NO2(g)发生如下反应：2NO2(g)⇌N2O4(g)，反应达到平衡后， 向容器内再充入1 mol NO2，下列说法正确的是 A．气体颜色最终比原平衡时还要浅 B．平衡常数K 增大 C．平衡向正反应方向移动 D．NO2的转化率减小 20、高氯酸、硫酸、盐酸和硝酸都是强酸，其酸性在水溶液中差别不大。表中是某温度下这四种酸在 冰醋酸中的电离常数：从表格中数据判断以下说法中不正确的是 酸 HClO4 H2SO4 HCl HNO3 Ka 1.6×10-5 6.3×10-9 1.6×10-9 4.2×10-10 A．在冰醋酸中这四种酸都没有完全电离 B．在冰醋酸中高氯酸是这四种酸中最强的酸 C．在冰醋酸中硫酸的电离方程式为H2SO4=2H++SO D．水对于这四种酸的强弱没有区分能力，但冰醋酸可以区分这四种酸的强弱 21、某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对化学平衡的影响，得到如下变化规律(图 中p 表示压强，T 表示温度，n 表示物质的量)。 根据以上规律判断，下列结论正确的是 A．反应Ⅰ：ΔH>0，p2>p1 B．反应Ⅱ：ΔH<0，T1<T2 C．反应Ⅳ：ΔH<0，T2>T1 D．反应Ⅲ：ΔH>0，T2>T1或ΔH<0，T2<T1 22、用CO 还原N2O 的方程式为N2O(g)+CO(g) N2(g)+CO2(g)。在体积均为1 L 的密闭容器A(500 ℃，恒温)、B(起始500 ℃，绝热)中分别加入0.1 mol N2O、0.4 mol CO 和相同催化剂。实验测得A、 B 容器中N2O 的转化率随时间的变化关系如图所示。该反应的反应速率v 正=k 正·c(N2O)·c(CO)，v 逆=k 逆·c(N2)·c(CO2)。k 正、k 逆分别是正、逆反应速率常数。 下列说法错误的是 A．A 容器中N2O 的转化率随时间的变化关系是上图中的a 曲线 B．要缩短b 曲线对应容器达到平衡的时间，但不改变N2O 平衡转化率，在催化剂一定的情况下可采 取缩小容器体积的措施 C．500 ℃该反应的化学平衡常数K= D．M 处的 1.69 23、加热N2O5依次发生的分解反应为①N2O5N2O3＋O2，②N2O3N2O＋O2；在2 L 密闭容器中充 入8 mol N2O5，加热到t ℃，达到平衡状态后O2为9 mol，N2O3为3.4 mol，则t ℃时反应①的平衡常 数为 A．10.7 B．8.5 C．9.6 D．10.2 二、填空题 24 （18 分）按要求填空 (1)为了证明醋酸是弱电解质，某同学分别取pH=3 醋酸和盐酸各1mL，分别用蒸馏水稀释到100mL， 然后用pH 试纸分别测定两溶液的pH，则可认定醋酸是弱电解质，判断的依据是_______ 。 (2)已知室温时，0.1 mol∙L−1某一元酸HA 在水中有0.1%发生电离，回答下列问题： ①该溶液中c(H＋)=_______ mol∙L−1。 ②HA 的电离平衡常数K=_______。 ③由HA 电离出的c(H＋)约为水电离出的c(H＋)的_______倍。 (3)部分弱酸的电离平衡常数如下表： 弱酸 HCOOH H2S H2CO3 HClO 电离平衡 常数(25 ℃) K＝1.77×10－4 K1＝1.3×10－7 K2＝7.1×10－15 K1＝4.4×10－7 K2＝4.7×10－11 K＝3.0×10－8 按要求回答下列问题： ①HCOOH、H2S、H2CO3、HClO 的酸性由强到弱的顺序为_____________________________ ②同浓度的HCOO－、HS－、S2－、HCO、CO、ClO－结合H＋的能力由强到弱的顺序为______________ __________________________________________________________。 ③运用上述电离常数及物质的特性写出下列反应的离子方程式 i Na2CO3溶液中通入过量H2S___________________________ ii 过量CO2通入NaClO 溶液中__________________________ (4)已知0.1 mol·L-1的氢氟酸溶液中存在电离平衡:HF F-+H+,要使溶液中 增大,可以采取 的措施是 ____________ ①加少量烧碱 ②通入少量HCl 气体 ③通入少量HF 气体 ④加水 A.①② B.①③ C.②④ D.③④ 25、（16 分）某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气 的生成速率。请回答下列问题： (1)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是________________________________ (2)实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4四种溶液，可与实验中CuSO4溶液起相似作用 的是__________________； (3)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所 给的混合溶液分别加入六个盛有过量Zn 粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所 需时间。 实验 混合溶液 A B C D E F 4 mol·L－1H2SO4/mL 30 V1 V2 V3 V4 V5 饱和CuSO4溶液/mL 0 0.5 2.5 5 V6 20 H2O/mL V7 V8 V9 V10 10 0 ①请完成此实验设计，其中：V1＝____________，V6＝____________，V9＝____________； ②反应一段时间后，实验A 中的金属呈________色，实验E 中的金属呈________色； ③该同学最后得出的结论为当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高。但当加入的 CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因：_____ ___________________________________________________________ 26、（20 分）运用化学反应原理研究碳、氮的单质及其化合物的反应对缓解环境污染、能源危机 具有重要意义。 (1)反应：N2(g)+O2(g) 2NO(g) △H1=+180.5kJ·mol－1 2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g) △H2。 已知CO 的燃烧热为283.0 kJ·mol－1，则△H2=_______________。 (2)升高温度绝大多数的化学反应速率增大，但是2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的速率却随着温度的升高而 减小。某化学小组为研究该特殊现象的实质原因，查阅资料知2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的反应历程分 两步： Ⅰ.2NO(g) N2O2(g)(快)；v1 正=k1 正·c2(NO)； v1 逆=k1 逆·c(N2O2) △H1＜0 Ⅱ.N2O2(g)+O2(g)=2NO2(g)(慢)；v2 正=k2 正·c(N2O2)c(O2)；v2 逆=k2 逆·c2(NO2) △H2＜0 请回答下列问题： ①一定温度下，反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)达到平衡状态，请写出用k1 正、k1 逆、k2 正、k2 逆表示的平 衡常数表达式K=_________。 ②决定2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)速率的是反应_________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，反应Ⅰ的活化能E1与反应Ⅱ 的活化能E2的大小关系为E1______E2(填“＞”、“＜”或“=”)。根据速率方程分析，升高温度该反应速率 减小的原因是__________。 A．k2 正增大，c(N2O2)增大 B．k2 正减小，c(N2O2)减小 C．k2 正增大，c(N2O2)减小 D．k2 正减小，c(N2O2)增大 (3)在一定温度下向容积为2L 的密闭容器中加入0.5molNO、0.5molCO，此时容器总压为P0kPa，发生 反应2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)，4min 时达平衡，此时测得氮气的物质的量为0.2mol，用平衡 分压表示的平衡常数KP=__________(某气体的分压＝气体总压强×该气体的体积分数(或物质的量分数) 用含有P0的代数式表示)。 (4)在密闭容器中充入5 mol CO 和4 mol NO，发生反应2NO(g)＋2CO(g) N2(g)＋2CO2(g) ΔH＝－ 746.5 kJ·mol－1，图1 为平衡时NO 的体积分数与温度、压强的关系。 ①温度：T1________(填“＜”或“＞”) T2。 ②若在D 点对反应容器升温的同时扩大体积使体系压强减小，重新达到的平衡状态可能是图中A～G 点中的________点。 ③某研究小组探究催化剂对CO、NO 转化的影响。将NO 和CO 以一定的流速通过两种不同的催化剂 进行反应，相同时间内测量逸出气体中NO 含量，从而确定尾气脱氮率(脱氮率即NO 的转化率)，结果 如图2 所示。若低于200 ℃，图2 中曲线Ⅰ脱氮率随温度升高而变化不大的主要原因为_____________ __________________；a 点_____(填“是”或“不是”)。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 B B D A B D B C D D C B 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 C A B C A D C C D A B 24、 盐酸稀释后的pH=5，而醋酸溶液稀释100 倍后溶液的pH＜5 1×10−4 1×10−7 106 HCOOH＞H2CO3＞H2S＞HClO S2－＞CO＞ClO－＞HS－＞HCO＞HCOO－ 方程略 C 25、(1)CuSO4与Zn 反应产生的Cu 与Zn 形成CuZn 原电池，加快了氢气产生的速率 (2)Ag2SO4 (3)①30 10 17.5 ②灰黑 暗红 ③当加入一定量的CuSO4后，生成的单质Cu 会沉积在Zn 的 表面，减小了Zn 与溶液的接触面积 26、(1)-746.5kJ·mol-1 (2) Ⅱ ＜ C (3)0.05 (1)＞ (2)A (3)温度较低时，催化剂的活性偏低 不是