湖北省“荆、荆、襄、宜“四地七校联盟2020-2021学年高二上学期期中考试化学试题 含答案

2020年秋“荆、荆、襄、宜四地七校考试联盟”
高二期中联考
化 学 试 题
考试时间：11月25日下午14:30~16:00 试卷页数：8页 全卷满分：100分 考试用时：90分钟
★祝考试顺利★
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 Cl-35.5
一、选择题：本题包括10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．在西汉刘安组织编撰的《淮南万毕术》中，有“曾青得铁则化为铜”的记载。这说明早在西汉时期，我国劳动人民就已经发现铁能从某些含铜(＋2价)化合物的溶液中置换出铜，这个反应是现代湿法冶金的基础。下列关于该反应的说法中，正确的是
A．该反应说明历史上铁的应用比铜早
B．该反应的离子方程式为：Fe＋Cu2＋= Cu＋Fe2＋
C．该反应说明金属单质与盐溶液的反应均为置换反应
D．该反应说明金属单质都能与盐发生反应
2．下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是
A．硅太阳能电池工作时，光能转化成电能
B．锂离子电池放电时，化学能转化成电能
C．食物因氧化而腐败时，化学能转化热能
D．葡萄糖为人类生命活动提供能量时，化学能转化成热能
3．下列实验装置正确且能达到实验目的的是
A．用甲装置除去食盐水中混有的不溶杂质 B．用乙装置提纯Al(OH)3胶体
C．用丙装置制备无水酒精 D．用装置丁制取乙酸乙酯
4．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。工业上以金红石（主要成分是TiO2）为原料制备金属钛的步骤：①在高温下，向金红石与W的单质组成的混合物中通入黄绿色气体单质Z，得到化合物甲和化学式为WX的气体乙，气体乙会与血红蛋白结合导致人体中毒；②金属Y形成的淡黄色氧化物可用于呼吸面具。在稀有气体环境和加热条件下，用Y的金属单质与甲反应可得钛。下列说法不正确的是
A．W的氢化物的沸点一定小于X的氢化物
B．简单离子半径：Z>X>Y
C．W与Z形成的化合物可用做工业上的重要有机溶剂
D．含Z元素的某种盐具有强氧化性，可用于饮用水消毒
5．食用自制“酸汤子”（用玉米水磨发酵后做的一种粗面条样的主食）会因椰毒假单胞菌污染产生米酵菌酸引发食物中毒。米酵菌酸的结构如图，下列说法错误的是
A．能与Br2发生加成反应
B．含有3种官能团
C．能与碳酸氢钠溶液反应
D．不能使稀酸性高锰酸钾溶液褪色
6．在已经处于化学平衡的体系中，如果下列量发生变化，化学平衡一定发生了移动的是
A．反应混合物的浓度　 B．反应体系的压强 C．正、逆反应的速率　 D．反应体系的温度
7． 2.0 mol PCl3和1.0 mol Cl2充入体积不变的密闭容器中，在一定条件下发生下述反应PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g)，达平衡时PCl5为0.40 mol，如果此时移走1.0 mol PCl3和0.50 mol Cl2，在相同温度下再次达平衡时PCl5的物质的量是
A．0.40 mol???? B．0.20 mol C．小于0.20 mol??? ?D．大于0.20 mol，小于0.40 mol
8． 在密闭容器中，一定量的混合气体发生反应：xA(g)+yB(g)zC(g)，平衡时测得物质A的浓度为
0.50 mol·L-1，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的3倍，再次达平衡时，测得A的浓度降低为
0.20 mol·L-1。下列有关判断正确的是
A．x+y C．B的转化率降低 D．C的体积分数增大
9．用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率增大的是
A．加热 B．改用98%的浓硫酸 C．滴加少量CuSO4溶液 D．用铁粉代替铁片
10．可逆反应2NO2 (g) N2O4 (g) ΔH= ?56.9 kJ·mol?1在平衡移动时的颜色变化可以用来指示放热过程和吸热过程。某同学的部分实验报告如下。
1．向左侧烧杯中加入NH4NO3晶体，甲瓶的红棕色变浅。
2．向右侧烧杯中加入CaO固体，乙瓶的红棕色变深。
下列说法不正确的是
A．甲瓶的红棕色变浅，说明平衡2NO2 (g)N2O4 (g)向正反应方向移动
B．可根据现象判断NH4NO3晶体溶于水吸热，CaO固体溶于水放热
C．甲瓶中反应的化学平衡常数(K)增大
D．乙瓶中由于反应的化学平衡常数(K)改变，使Qc＜K，平衡发生移动
二、选择题：本题共5个小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或者两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分。
11．下列措施或事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．使用催化剂可加快氨的合成速率
B．H2、I2、HI平衡混合气加压后颜色变深
C．新制的氯水在光照下颜色变浅
D．工业上生产硫酸的过程中，使用过量的空气以提高SO2的利用率
12．二甲醚(CH3OCH3)是制冷剂、局部麻醉药和燃料。工业上可利用CO2催化加氢合成二甲醚，其过程中主要发生下列反应。 反应I：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) ?H1>0
反应II：2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g) ?H2<0
一定条件下，于密闭容器中投入一定量CO2和H2发生上述反应。下列说法正确的是
A．其他条件不变，升高温度CO2的平衡转化率一定降低
B．其他条件不变，给体系加压反应I平衡不移动
C．其他条件不变，增大H2投入量一定能提高CH3OCH3平衡产率
D．其他条件不变，使用不同催化剂对CH3OCH3的平衡产率不产生影响
13．已知呈粉红色，呈蓝色，为无色。现将CoCl2溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色，存在以下平衡：+4Cl-+6H2O。用该溶液做实验，溶液的颜色变化如下：
以下结论和解释正确的是
A．由实验①可推知正反应的△H>0
B．实验②是由于c(H2O)增大，导致平衡逆向移动
C．由实验③可知配离子的稳定性：
D．原蓝色溶液中加入少量NaCl固体，实验现象与实验③相同
14．向2 L的密闭容器中充入1mol A和1mol B，反应 A(g) + B(g) C(g) + D(g) ΔH的平衡常数(K)和温度(T)的关系如下：
温度/ ℃ 700 800 900
平衡常数 0.1 X 1
800℃ 时，经5s反应达到平衡状态，此时B的平均反应速率v(B)=0.04 mol/(L·s)。下列说法正确的是
A．平衡时，c(B)为0.6 mol·L-1 B．800℃ 时平衡常数X=4/9
C．ΔH <0 D．900℃ 该反应达到平衡状态时，A的物质的量为0.5 mol
15．下列四幅图示所表示的信息与对应的叙述相符的是
A．图1表示H2与O2发生反应过程中的能量变化，则H2的燃烧热为241.8kJ·mol?1
B．图2表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化
C．图3表示一定条件下H2和Cl2生成HCl的反应热与途径无关，则ΔH1=ΔH2+ΔH3
D．图4表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)3C(g)+D(s)的影响，甲的压强大
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
16．（12分）化学反应伴随能量变化，获取反应能量变化有多条途径。回答下列问题：
（1）理论研究表明，在101kPa和298K下，HCN(g)HNC(g)异构化反应过程的能量变化如图所示，计算可得：HCN(g)HNC(g) ?H＝_________kJ·mol-1。 HCN与HNC稳定性较强的是______。正反应的活化能 （填“大于”、“小于”或“等于”）逆反应的活化能。
（2）已知：
化学键种类 C—H N—H
键能(kJ/mol) a b
计算可得：HCN(g)HNC(g) ?H＝_________kJ·mol-1(用含a、b的式子表示)。
（3）已知：4g CH4完全燃烧生成CO2(g)、H2O(l)时放出热量222.5 kJ，则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为________________________________。
（4）右图所示装置可以说明有化学能转化为电能的实验现象为_______________________________________、正极的电极反应式为_________________________。
实验室用50 mL 0.50mol/L盐酸、50mL 0.55 mol/LNaOH溶液和如图所示装置，进行测定中和热的实验。
①实验装置中尚缺少的一种玻璃用品是_________________________。
②若测得中和热的数值偏低，请你分析可能的原因是______________。
A．测量盐酸的温度后，温度计没有用水冲洗干净
B．把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓
C．做本实验的当天室温较高
D．将50mL0.55mol/L氢氧化钠溶液取成了50mL0.55mol/L的氨水
E．在量取盐酸时仰视计数
17．（12分）纯过氧化氢(H2O2)是_?·?è??è??_的黏稠液体，可任意比例与水_?··???_，广泛应用于医疗消毒、绿色化学合成等领域。回答下列问题：
（1）已知： H2(g)＋O2(g)＝H2O(l) ?H1＝－286 kJ·mol-1
H2(g)＋O2(g)＝H2O2(l) ?H2＝－188 kJ·mol?1
过氧化氢分解反应2H2O2(l)＝2H2O(l)＋O2(g)的?H＝______kJ·mol-1。
（2）100℃ 时，在不同金属离子存在下，纯过氧化氢24 h的分解率见下表：
离子 加入量(mg·L?1) 分解率% 离子 加入量(mg·L?1) 分解率％
无 0 2 Fe3＋ 1.0 15
Al3＋ 10 2 Cu2＋ 0.1 86
Zn2＋ 10 10 Cr3＋ 0.1 96
①由上表数据可知，能使过氧化氢分解反应活化能降低最多的离子是_______。贮运过氧化氢时，可选用的容器材质为_________(填标号)。
A．不锈钢 B．纯铝 C．黄铜 D．铸铁
②已知反应：H2O2(l)=H2O(1)+O2(g) K= 2.88×1020。纯H2O2相对稳定，原因是H2O2分解反应的 (填编号)。
A．ΔH比较小 B．K不够大 C．速率比较小 D．活化能比较大
（3）H2O2的强氧化性使其对大多数致病菌和病毒具有消杀功能。用3%医用H2O2对传染病房喷洒消毒时，地板上有气泡冒出，该气体是_______。
（4）过氧化氢的制备方法很多，早期制备方法如下：

①Ⅰ为分解反应，产物除 BaO、O2 外，还有一种红棕色气体。该反应的化学方程式是 。
② Ⅱ为可逆反应，促进该反应正向进行的措施是 （答一条即可）。
18．(14分) CO和H2是合成气，这两种气体都可以通过CH4通过一定的反应制得。
（1） CH4和CO2反应可以制得CO气体，CH4(g)+3CO2(g)2H2O(g)+4CO(g) ΔH=+330kJ·mol-1。
下图1表示初始投料比n(CH4):n(CO2)为1:3或1:4，CH4的转化率在不同温度（T1、T2）下与压强的关系。[注：投料比用a1、a2表示]
① a1= ； ② 判断T1的T2的大小关系，T1 T2。（填“＞”、“＜”或“＝”）
（2）CH4和H2O(g)催化重整可以制取H2和CO2，化学反应为：CH4+2H2O(g)4H2+CO2。实验发现，其他条件不变，在相同时间内，向上述体系中投入一定量的CaO可以明显提高H2的体积分数。对比实验的结果如图2所示。
投CaO时H2的体积分数增大的原因是 。
微米CaO和纳米CaO对H2体积分数的影响不同的原因是 。
（3）生成的CO和H2可用于合成甲醇，其反应为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH= -90.1kJ·mol-1，根据反应回答问题。
①初始条件相同时，分别在A（恒温）、B（绝热）两个容器内反应。反应初始时两容器的反应速率
A B（填“>”、“<”或“=”，下同）；平衡时CO的转化率A B。
②温度T时，在容积为2L的某密闭容器中进行上述反应，反应开始至平衡的相关数据如图3所示。
下列能表明该反应已达到平衡状态的是 。
A．v(H2)=2v(CH3OH) B．c(CO)/c(CH3OH)=7: 3时
C．容器中气体的压强不再变化 D．c(H2)/c(CH3OH)=2: 1时
③该化学反应10min内H2的反应速率v(H2)= 。该温度下，反应的平衡常数为 （保留1位小数）。
19.（10分）研究发现，大多数化学反应并不是经过简单碰撞就能完成的，而往往经过多个反应步骤才能实现。碘钟反应是一种化学_???è????????_，其体现了_????????¨??????_的原理。某小组同学在室温下对某“碘钟实验”的原理进行探究。
资料：该“碘钟实验”反应分A、B两步进行：
反应A：S2O＋2I－＝2SO＋I2(慢) 反应B：I2＋2S2O＝2I－＋S4O(快)
（1）该“碘钟实验”的总反应是 。
（2）为证明反应A、B的存在，进行实验Ⅰ。
a.向K2S2O8溶液中加入试剂X的水溶液，溶液变为蓝色。
b.再向得到的蓝色溶液中加入试剂Y溶液，溶液的蓝色褪去。
试剂X是______、试剂Y是 。
（3）已知A反应的速率方程为：v＝kcm(S2O)·cn(I－)，式中k为常数。为确定m、n值进行实验II。（溶液浓度均为0.01 mol/L）
实验 序号 试剂体积 V/ mL 显色时间
t/s
K2S2O8溶液 KI溶液 水 Na2S2O3溶液 淀粉溶液
① 10 10 0 4 1 27.0
② 5 10 5 4 1 54.0
③ 2.5 10 V1 4 1 108.0
④ 10 5 5 4 1 54.0
①表中V1＝________mL，理由是_________________________________________；
②通过数据计算得知：m= n=_________。
（4）为探究其他因素对该“碘钟实验”的影响，进行实验III。（溶液浓度均为0.01 mol/L）
试剂体积 V/ mL
K2S2O8溶液 KI溶液 水 Na2S2O3溶液 淀粉溶液
10 5 3 6 1
实验过程中，溶液始终无明显颜色变化。
试结合该“碘钟实验”总反应方程式及反应A与反应B速率的相对快慢关系，解释实验III未产生颜色变化的原因： 。
20.（12分）三氯化碘(ICl3)是一种黄色晶体，遇水易分解，熔点：33 ℃，沸点：73 ℃，在药物合成中用途非常广泛。某学习小组从海带中提取碘，并用于制备三氯化碘。
（1）从干海带中提取粗碘
①写出加入过氧化氢后的反应方程式 。
②操作Y用到的玻璃仪器有烧杯、 ，操作Z的名称为 。
（2）利用制得的碘单质制取 ICl3
①仪器a的名称是 。
②制备氯气选用的药品为高锰酸钾和浓盐酸，相关反应的离子方程式为 。
③装置B能监测实验进行时装置C中是否发生堵塞，此外还有什么作用 。
④试剂X为 ，X的作用是 。
⑤氯气与单质碘反应温度稍低于70℃，则装置D适宜的加热方式为 。
2020年秋高二期中七校联考化学答案
1-10 B A B A D D C C B D
11.AB 12.D 13.AC 14.BD 15.C
16.（12分）
（1） +59.3 （1分） HCN （1分） 大于 （1分）
（2） (a-b) （2分）
（3） CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH = -890 KJ/mol （2分）
（4）电流表指针发生偏转（1分，多答“铜片上有气泡产生、锌片上有气泡产生”不扣分）
2H++2e-=H2↑（1分）
（5）环形玻璃搅拌棒（1分） ABD （2分） （有错无分、掉一个扣1分、只选一个不给分）
17.（12分）
（1）－196 （2分）
（2）①Cr3＋ （1分） B （1分） ②CD（2分）（有错无分、掉一个扣1分）
（3）氧气或者O2（2分）
（4）① （2分）
②增大压强或增大氧气的浓度（2分）（答一条即可）
18.（14分）
（1）①1:3 （2分） ② <（2分）
（2）CaO可以吸收CO2，使CO2浓度减小，生成H2 的反应正向移动，H2百分含量增大（2分）
纳米CaO表面积比微米CaO大，吸收CO2能力比微米CaO强（合理即可1分）
（3） ① = （1分） >（1分） ② BC（2分） ③ 0.06mol·L-1·min-1（1分） 2.7（2分）
（10分）
（1）S2O+2S2O=2SO＋S4O（2分）
（2）淀粉碘化钾 （1分） Na2S2O3（1分）
（3）7.5 （1分） 保持溶液总体积不变 （1分） 1（1分） 1 （1分）
（4）由于n(K2S2O8)∶n(Na2S2O3)<1:2，v(A)< v(B)，所以未出现溶液变蓝的现象。 （2分，答出一个要点给1分）
20.（12分）
（1）①2H+ + 2I- +H2O2 == 2H2O +I2 （2分） ②分液漏斗（1分） 蒸馏（1分）
① 蒸馏烧瓶（1分）
②2MnO4-+16H++10Cl- == 5Cl2↑+ 2Mn2+ + 8H2O（2分）
③吸收氯气中的氯化氢气体（1分）
④碱石灰（1分）吸收未反应的氯气，并防止空气中的水蒸气进入D装置使三氯化碘分解（2分,答出一个要点给1分）
⑤水浴加热（1分）
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