福建省龙岩市上杭县重点中学2012-2013学年高二上学期期中考试化学（理）试题(有答案)

上杭县重点中学2012-2013学年高二上学期期中考试化学（理）试题
（满分：100分 完卷时间：90分钟）
本卷所需相对原子质量：Ｈ—1 C—12 Ｏ—16 Cl—35.5 Cu—64
第I卷（选择题48分）
一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题3分）。
1、下列反应的能量变化与其他三项不相同的是（ ）
　 A．铝粉与氧化铁的反应???? B．钠与冷水反应
C．锌片与稀硫酸反应???? D．氯化铵与消石灰的反应
2．某温度时，N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常数K=a, 则此温度下，NH3(g) 3/2H2(g)+1/2N2(g)的平衡常数为（ ）
A．aˉ1/2 B． 1/2a C．a1/2 D．aˉ2
3．在钢铁腐蚀过程中，下列五种变化可能发生的是（ ）
　①Fe由+2价转为+3价 ②O2被还原、 ③产生H2、
④Fe(OH)3失水形成Fe2O3·xH2O、 ⑤杂质碳被氧化
A．①②③④ 　 B．只②③④ 　C． 只①② 　D．①②③④⑤
4．在密闭容器发生下列反应aA(g) cC(g)＋dD(g)，反应达到平衡后，将气体体积压缩到原来的一半，当再次达到平衡时，D的浓度为原平衡的1.8倍，下列叙述正确的是（ ）
A．A的转化率变大 B．平衡向正反应方向移动
C．D的体积分数变大 D．a ＜ c＋d
5．如下图所示，△H1=－393.5 kJ?mol-1，△H2=－395.4 kJ?mol-1，下列说法或表示式正确的是（ ）
A. C（s、石墨）=C（s、金刚石），该反应的焓变为负值
B. 石墨的稳定性弱于金刚石
C.石墨和金刚石的转化是物理变化
D. 1 mol石墨的总键能比1 mol金刚石的总键能大1.9 kJ
6．一定条件下反应2AB(g) A2(g)＋B2(g)达到平衡状态的标志是（ ）
A．单位时间内生成n molA2，同时消耗2n molAB
B．容器内，3种气体AB、A2、B2共存
C．AB的消耗速率等于A2的消耗速率
D．容器中各组分的物质的量分数不随时间变化
7．在一定条件下，可逆反应　ΔH＜0达到平衡，当单独改变下列条件后，有关叙述错误的是 (　　)
A．加催化剂，v正、v逆 都发生变化，且变化的倍数相等
B．加入氩气，v正、v逆都增大，且v正增大的倍数大于v逆增大的倍数
C．加压，v正、v逆都增大，且v正增大的倍数大于v逆增大的倍数
D．降温，v正、v逆都减小，且v正减小的倍数小于v逆减小的倍数
8．用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，实验装置如图①。电解过程中的实验数据如图②，横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量，纵坐标表示电解过程中产生气体的总体积（标准状况）。则下列说法正确的是（ ）

A．电解过程中，b电极表面先有红色物质析出，后有气泡产生
B．a电极上发生的反应方程式为：2H+ +2e- = H2↑和 4OH-－4e- = 2H2O + O2↑
C．从P到Q点时收集到的混合气体的平均摩尔质量为12g·mol-1
D．曲线0～P段表示H2和O2混合气体的体积变化，曲线P～Q段表示O2的体积变化
9．X、Y、Z、M代表四种金属元素。金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时，X溶解，Z极上有氢气放出；若电解Y2+和Z2+共存的溶液时，Y先析出；把金属X分别浸入M2+和Y2+的盐溶液中，只有金属Y析出。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为（ ）
A．X＞Z＞M＞Y B．M＞X＞Z＞Y
C．X＞Y＞Z＞M D． X＞Z＞Y＞M
10．经一定时间后，可逆反应aA(g)＋bB(g) cC(g)中物质的含量A％和C％随温
度的变化曲线如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．该反应在T1、T3温度时达到化学平衡
B．该反应在T2温度时达到化学平衡
C．该反应的逆反应是放热反应
D．升高温度，平衡会向正反应方向移动
11．在体积一定的密闭容器中给定物质A、B、C的量，在一定条件下发生反应建立的化学平衡：aA(g) + bB(g) cC(g)，符合下图所示的关系（c%表示混合气中产物C的百分含量，T表示温度，p表示压强，t表示时间）。在图中，Y轴是指（ ）
A．平衡混合气中物质A的百分含量 B．平衡混合气中物质B的百分含量
C．平衡混合气的平均摩尔质量 D．平衡混合气的密度
12．高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：
3Zn＋2K2FeO4＋8H2O3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH，下列叙述不正确的是 (　　)
A．放电时负极反应为：Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)2
B．充电时阳极反应为：Fe(OH)3－3e－＋5OH－===FeO＋4H2O
C．放电时每转移3 mol 电子，正极有1 mol K2FeO4被氧化
D．放电时正极附近溶液的碱性增强
13．关于下列装置说法正确的是 (　　)
A．装置①中，盐桥中的K＋移向ZnSO4溶液
B．装置②工作一段时间后，a极附近溶液的OH–的浓度增大
C．用装置③精炼铜时，c极为粗铜
D．装置④中电子由Zn流向Fe，装置中有Fe2＋生成
14．在一定条件下，恒容的密闭容器中发生如下反应：2SO2 (g)+O2(g) 2SO3(g），反应过程中某一时刻测得SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 mol·L-1、0.1 mol·L-1、0.2 mol·L-1，当反应达到平衡时，可能出现的数据是（ ）
A．C(SO3)=0.4mol·L-1 B．C(SO3)=C(SO2)=0.15 mol·L-1
C．C(O2)=0.3mol·L-1 D．C(SO3)+C(SO2)=0.4 mol·L-1
15．下列说法中正确的是（ ）
A．凡是放热反应都是自发的，吸热反应都是非自发的
B．在反应A(g)＋3B(g)＝2C(g)＋2D(g) 的速率测定实验中，分别测得反应速率如下：v(A)= 0.15mol·L—1·s—1 ， v(C)= 0.3 mol·L—1·s—1 ，则用C来表示反应进行的速率更快。
C．反应HCl ( aq ) + NaOH ( aq ) = NaCl ( aq ) + H2O ( l ) △H < 0，在理论上能用于设计原电池?
D．如下图所示，在一U型管中装入含有紫色石蕊试液的Na2SO4溶液，通直流电，一段时间后U型管内会形成一个倒立的三色“彩虹”，从左到右颜色的次序是．红、紫、蓝
16. 某密闭容器中发生如下反应：X(g)＋3Y(g) 2Z(g)；ΔH＜0。如下图表示该反应的速率(v)随时间(t)变化的关系，t2、t3、t5时刻外界条件有所改变，但都没有改变各物质的初始加入量。下列说法中不正确的是(　　)
A．在t4～t5时间内，X的转化率最低
B．t3时降低了压强
C．t5时升高了温度
D．t2时加入了催化剂
第Ⅱ卷（共52分）
17.（12分）.I．（6分）把煤作为燃料可通过下列两种途径：
途径Ⅰ C(s)+O2(g)=====CO2(g)；ΔH1＜0 ①
途径Ⅱ 先制成水煤气：
C(s)+H2O(g)=====CO(g)+H2(g)；ΔH2＞0 ②
再燃烧水煤气：
2CO(g)+O2(g)=====2CO2(g)；ΔH3＜0 ③
2H2(g)+O2(g)=====2H2O(g)； ΔH4＜0 ④
请回答下列问题：
(1)途径Ⅰ放出的热量理论上_________(填“>”“ =”或“<”)途径Ⅱ放出的热量。
(2)ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4的数学关系式是_______________。
(3)已知：① C(s(＋O2(g(＝CO2(g(； (H＝—393.5 kJ·mol(1
② 2CO(g(＋O2(g(＝2CO2(g(； (H＝(566 kJ·mol(1
③ TiO2(s(＋2Cl2(g(＝TiCl4(s(＋O2(g(； (H＝+141 kJ·mol(1
则TiO2(s(＋2Cl2(g(＋2C(s(＝TiCl4(s(＋2CO(g(的(H＝ 。
Ⅱ.（6分）(1) 在25℃、101 kPa下，1 g液态甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.7 kJ，则该反应的热化学方程式应为 。
(2)．由氢气和氧气反应生成1 mol液态水时放热285.8 kJ，写出该反应的热化学方程式 ___________________ _________________。若1g水蒸气转化成液态水放热2.444 kJ，则反应2H2(g) + O2(g) === 2H2O(g)的△H= 。
18．（14分）Ⅰ．钢铁工业是国家工业的基础。请回答钢铁腐蚀、防护过程中的有关问题。
请写出钢铁在碱性、潮湿的环境下发生电化学腐蚀正极的电极反应式：?????? ??? 下列哪个装置示意图可防止铁棒被腐蚀??????????????。
Ⅱ．某同学利用CuSO4溶液，进行以下实验探究。
①图1是根据反应Zn＋CuSO4===Cu＋ZnSO4设计成的锌铜原电池。Cu极的电极反应式是　 　　　，盐桥中是含有琼胶的KCl饱和溶液，电池工作时K＋向　　　　移动（填“甲”或“乙”）。
②图2中，Ⅰ是甲烷燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）的结构示意图，该同学想在Ⅱ中实现铁上镀铜，则b处通入的是　　　　（填“CH4”或“O2”），a处电极上发生的电极反应式是　　 　　；当铜电极的质量变化3.2 g，则消耗的CH4在标准状况下的体积为　 　　　L。

19．(16分)恒温时，将2molA和2molB气体投入固定容积为2L密闭容器中发生反应： 2A(g) + B(g) xC (g) + D(s)，10s时，测得A的物质的量为1.7mol，C的反应速率为0.0225mol·L—1·s—1；40s时反应恰好处于平衡状态，此时B的转化率为20%。请填写下列空白：（1）x =
（2）从反应开始到40s达平衡状态，A的平均反应速率为
（3）平衡时容器中B的体积分数为
（4）该温度下此反应的平衡常数表达式为 数值是
（5）下列各项能表示该反应达到平衡状态是
A．消耗A的物质的量与生成D的物质的量之比为2∶1
B．容器中A、B的物质的量 n(A)∶n(B) =2∶1
C．气体的平均相对分子质量不再变化
D．压强不再变化
E．气体密度不再变化
（6）在相同温度下，若起始时c（A）=5 mol·L-1，c（B）=6mol·L-1，反应进行一段时间后，测得A的浓度为3mol·L-1，则此时该反应是否达到平衡状态 （填“是”与“否”），此时V（正） V（逆）（填“>”“=”或“<”）。
20．（10分） 在室温下，化学反应I–(aq) + OCl–(aq) = OI–(aq) + Cl–(aq)的反应物初始浓度、溶液中的氢氧根离子初始浓度及初始速率间的关系如下表所示：
实验编号
I–的初始浓度
(mol·L-1)
OCl–的初始浓度
(mol·L-1)
OH–的初始浓度
(mol·L-1)
初始速率v
(mol·L-1· s-1)
1
2 × 10–3
1.5 × 10–3
1.00
1.8 × 10–4
2
a
1.5 × 10–3
1.00
3.6 × 10–4
3
2 × 10–3
3 × 10–3
2.00
1.8 × 10–4
4
4 × 10–3
3 × 10–3
1.00
7.2 × 10–4
已知表中初始反应速率与有关离子浓度关系可以表示为v= k [I–]1 [OCl–]b [OH–]c（温 度一定时，k为常数）
①为了实施实验1，某同学取5mL0.02mol·L-1碘化钾溶液、5mL0.015 mol·L-1次氯酸钠溶液、40mL某浓度氢氧化钠溶液混合反应。则该氢氧化钠溶液物质的量浓度为 _______ _________ mol·L-1（2分）
②实验2中，a= （2分）
③设计实验2和实验4的目的是 ；（2分）
④计算b、c值：b= ；c= （2分）
⑤若实验编号4的其它浓度不变，仅将溶液的OH–的初始浓度变为0.1mol·L-1，反应的初始速率v= (mol·L-1· s-1)。（2分）
高二年级期中考试化学试卷（理科）参考答案、评分标准
第I卷 选择题48分（每小题只有一个选项符合题意，每小题3分16*3=48）。
第Ⅱ卷（共52分）
17.I．（6分）（1） 等于 (2 ) ΔH1 = ΔH2 +(ΔH3+ΔH4)/2 (3) －80 kJ·mol(1
Ⅱ．（6分）（1）2CH3OH(l)+3O2(g) === 2CO2(g)+4H2O(l) ?H= -1452.8 kJ·mol-1
或CH3OH(l)+3/2O2(g) === CO2(g)+2H2O(l) ?H= -726.4 kJ·mol-1
（本题2分，状态没注明，不给分，?H符号，热值，单位错各扣1分，）
（2）H2(g) +1/2 O2(g) ===H2O(g) (H＝－285.8 kJ·mol(1; ΔH= - 483.6 kJ·mol(1
18（14分）Ⅰ. O2+2H2O+4e－=4OH- B D
Ⅱ . ①Cu2＋＋2e－===Cu　乙　
② O2　CH4－8e－＋10OH－===CO32－＋7H2O 　0.28 L　
19．（16分）
（1）3 （2分） （2）0.01mol·L—1·s—1 （2分） （3）40% （2分）
（4） （2分） 0.75（2分）
（5）CE （2分） （6）否 大于（各2分）