黄岛区2020—2021学年度第一学期期中学业水平检测
高二化学试题
2020.11
说明：
1．本试卷分为选择题和非选择题两部分，考试时间90分钟，满分100分。
2．选择题答案用2B铅笔涂在答题卡上，非选择题用0.5mm黑色中性笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置。
可能用到的相对原子质量：H
1
C
12
N
14
O
16
Na
23
S
32
Cl
35.5
一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分，每小题只有一个选项符合题意。
1．下列有关说法正确的是
A．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多
B．已知C(石墨，s)＝C(金刚石，s)
ΔH＞0，故金刚石比石墨稳定
C．放热且熵增加的反应不一定能正向自发进行
D．升高温度能增大单位体积内的活化分子数，加快反应速率
2．根据化学反应速率或平衡理论，联系生产实际，下列说法错误的是
A．供热公司为了节能减排，将煤块粉碎，让煤充分燃烧
B．啤酒瓶开启后，马上泛起大量泡沫，可用勒·夏特列原理解释
C．使用高效催化剂是大大提高原料平衡转化率的有效方法
D．将一氧化碳中毒者放入高压氧舱，增大氧气浓度，利用平衡移动原理缓解病情
3．密闭容器中发生可逆反应2A(s)+3B(g)C(g)+2D(g) ΔH<0，在一定条件下达到平衡状态，下列叙述正确的是
A．增加A的量，平衡向正反应方向移动
B．压缩容器体积，平衡不移动，v正、v逆不变
C．v(C)正＝2v(D)逆
D．若向恒容容器中按1:2再充入C、D，重新建立平衡后，v正、v逆均增大
4．下列实验装置能达到实验目的的是
5．利用如图所示装置，可以模拟铁的电化学防护。下列说法正确的是
A．若X是锌棒，将K与M连接，铁不易受腐蚀，此法称为阴极电保护法
B．若X是碳棒，将K与M或N连接，均可减缓铁的腐蚀
C．若X是碳棒，将K与M连接，碳棒的电极反应式是2H＋＋2e－=H2↑
D．若X是锌棒，将K与N连接，锌棒的电极反应式是Zn－2e－=Zn2＋
6．一定条件下，将NO(g)和O2(g)按物质的量之比2:1充入反应容器，发生反应：2NO(g)+O2(g)2NO2(g)。其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强(P1、P2)下随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A．ΔH＞0，P1＜P2
B．其他条件不变，温度升高，该反应的反应限度增大
C．400℃、P1条件下，NO的平衡转化率与O2的平衡转化率相等
D．400℃时，该反应的化学平衡常数的数值为
7．某科研人员提出HCHO与O2在羟基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成CO2、H2O的历程示意图如下(图中只画出了HAP的部分结构)。下列说法错误的是
A．过渡态是该历程中能量最高的状态
B．HCHO在反应过程中，C-H键全部断裂
C．CO2分子中的氧原子全部来自O2
D．该反应可表示为：HCHO+O2CO2+H2O
8．在工业生产硝酸过程中，在氧化炉中发生反应Ⅰ、Ⅱ，不同温度下各反应的化学平衡常数如下表所示。下列说法正确的是
温度
主反应Ⅰ：4NH3
+
5O2
→
4NO
+
6H2O
副反应Ⅱ：4NH3
+
3O2
→
2N2
+
6H2O
500(K)
1.1×1026
7.1×1034
700(K)
2.1×1019
2.6×1025
A．通过数据分析，两个反应△H＜0
B．通过改变氧化炉的温度可促进反应Ⅰ而抑制反应Ⅱ
C．通过改变氧化炉的压强可促进反应Ⅰ而抑制反应Ⅱ
D．通过增加氨气或O2的浓度，均可提高氨气的平衡转化率
9．研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的超长性能铝离子电池。该电池分别以铝和石墨为电极，用AlCl4﹣和有机阳离子构成的电解质溶液作为离子导体，其放电工作原理如图所示。
下列说法错误的是
A．放电时，导线中电子从铝流向石墨
B．充电时，有机阳离子向铝电极方向移动
C．放电时，负极反应为Al＋7AlCl4﹣﹣3e﹣＝4Al2Cl7﹣
D．充电时，阳极反应为Cn＋AlCl4﹣＋e﹣＝CnAlCl4
10.某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验：
实验原理为2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4＝K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O，实验内容及记录如下：
实验
编号
室温下，试管中所加试剂及其用量/mL
溶液紫色褪去所需时间/min
0.6
mol·L﹣1
H2C2O4溶液
H2O
3
mol·L﹣1
H2SO4溶液
0.05
mol·L﹣1
KMnO4溶液
1
3.0
2.0
2.0
3.0
1.5
2
2.0
a
2.0
3.0
2.7
3
1.0
4.0
2.0
b
3.9
下列说法错误的是
A．a＝3.0，b＝3.0
B．根据上表中的实验数据可知，其他条件不变时，H2C2O4浓度越大，反应速率越快
C．忽略混合前后溶液体积的微小变化，实验1这段时间内平均反应速率v(H2C2O4)＝0.15mol·L﹣1·min﹣1。
D．为验证Mn2+是否有催化作用，可加入硫酸锰固体，实验1~3均可做对照实验
二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
11．298K，发生反应H2O2＋2HI＝I2＋2H2O，反应速率与浓度关系式为v＝k
c(HI)
m·c(H2O2)n，k为速率常数，实验测定数据如下：
实验编号
1
2
3
4
5
c(HI)/mol·L﹣1
0.100
0.200
0.300
0.100
0.100
c(H2O2)/mol·L﹣1
0.100
0.100
0.100
0.200
0.300
溶液出现棕黄色的时间t/s
13
6.5
t1
6.5
t2
v/mol·L﹣1·s﹣1
0.0076
0.0153
v1
0.0151
v2
下列说法错误的是
A．m＝1，n＝1
B．反应速率常数k只与温度有关
C．v1＝v2，由表中数据可得出结论，该反应只要增大反应物浓度，化学反应速率加快
D．化学反应速率与反应物浓度的关系与化学方程式系数有定量关系
12．如图所示装置中，试管A、B中电极为多孔石墨电极，C、D为铂夹。断开K1，闭合K2、K3一段时间后，A、B中气体的量之间的关系如图所示：
下列说法正确的是
A．a为正极，b为负极
B．紫红色液滴向C端移动
C．断开K2、K3，闭合K1，A极反应式为O2＋4e﹣＋2H2O＝4OH﹣
D．断开K2、K3，闭合K1，溶液的pH增大
13．已知反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=﹣92.2kJ·mol﹣1。当反应器中按n(N2):n(H2)=1:3投料后，在不同温度下，反应达到平衡时，得到混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线a、b、c如图所示：
下列说法正确的是
A．若反应器中充入1mol
N2和3mol
H2，则反应达平衡时将释放92.2kJ热量
B．从Q到M，平衡向右移动
C．M、N、Q达到平衡所需时间关系为tN
>tQ>tM
D．图中M、N、Q点平衡常数K的大小关系为K(M)＝K(Q)＞K(N)
14．已知：2H2O(l)＝2H2(g)＋O2(g)
ΔH＝＋571.6kJ·mol-1。以太阳能为热源分解Fe3O4，经热化学铁氧化合物循环分解水制H2的图示与过程如下：
过程Ⅰ：……
过程Ⅱ：3FeO(s)＋H2O(l)＝H2(g)＋Fe3O4(s)
ΔH＝＋129.2kJ·mol﹣1
下列说法正确的是
A．该过程能量转化形式是太阳能→化学能→热能
B．过程Ⅰ热化学方程式为：Fe3O4(s)=3FeO(s)＋O2(g)
ΔH＝﹣156.6kJ·mol﹣1
C．氢气的摩尔燃烧焓为ΔH＝﹣285.8
kJ·mol﹣1
D．铁氧化合物循环制H2具有成本低、产物易分离等优点
15．羰基硫(COS)可用于合成除草剂、杀草丹等农药。H2S与CO2在高温下反应可制得COS：H2S(g)＋CO2(g)COS(g)＋H2O(g)
ΔH>0。在容积为2L的密闭容器中充入一定量H2S和CO2发生上述反应，数据如下：
实验
温度/℃
起始时/mol
平衡时/mol
平衡常数
n(CO2)
n(H2S)
n(COS)
n(H2O)
n(COS)
1
T1
0.100
0.100
0
0
0.0100
K1
2
T2
0.100
0.100
0
0
n2
K2=
3
T2
0.400
0.400
0
0
n3
K3
下列判断错误的是
A．T2＜T1
B．K2=K3且n3=4n2
C．初始反应速率：实验3>实验2>实验1
D．实验3反应达平衡时，CO2转化率约为14.3%
三、根据题意填空、简答：共5道题，60分，答案填写在答题卡上。
16．(12分)已知水的电离平衡曲线如图所示：
回答下列问题:
(1)图中C点水的离子积常数为
。
(2)A、B、C、D四点KW的关系是 。?
(3)从A点到D点，可采取的措施是 。?
a．升温
b．加入少量盐酸
c．降温
d．加入少量NaOH
(4)100℃时，pH=2的盐酸中水电离产生的H+浓度为
。
(5)25℃时，将pH=12的NaOH溶液与pH=3的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液pH=7，则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为
。?
(6)室温下，实验测得0.1mol·L-1醋酸溶液的pH=3，下列说法正确的是
a．醋酸是弱电解质
b．醋酸电离使溶液中c(H+)＞c(OH-)
c．醋酸电离出的H+抑制水的电离
d．溶液中的H+全部来自醋酸
17．(10分)无色碘化钾溶液露置在空气中容易变为黄色，某兴趣小组进行如下实验探究。
实验试剂：1mol·L-1KI溶液、0.2mol·L-1H2SO4溶液、蒸馏水
实验仪器：试管、试剂瓶、胶头滴管、温度计
Ⅰ.
针对冬夏季节不同，KI溶液变色快慢不同，小组成员进行以下实验：
实验编号
①
②
③
④
⑤
温度/℃
30
40
50
60
70
显色时间/s
160
80
40
20
10
回答下列问题：(1)该实验的目的是探究
对反应速率的影响。
(2)该实验除上述试剂和仪器外，还需要的试剂和仪器分别是
、
。
(3)分析上述实验记录结果，可得出的结论是：温度每升高10℃，反应速率增大为原来
的
倍。
Ⅱ.
为探究溶液的酸性强弱对KI溶液变色速率的影响，小组成员进行以下实验：
第①步：分别取1mL
1mol·L﹣1KI溶液于两支试管中，并分别滴加两滴指示剂；
第②步：向其中一支试管中加入1mL蒸馏水，然后向两支试管中分别加入……；
第③步：记录KI溶液变色的时间。
实验结论：溶液酸性越强，KI溶液变色越快。
回答下列问题：(4)该实验操作中必须控制不变的是
a．温度
b．试剂添加的顺序
c．试剂的用量(体积)
(5)用所给试剂将第②步补充完整
。
(6)该探究实验中KI溶液变色反应的离子方程式为
。
18．(12分)目前，液流电池是电化学储能领域的一个研究热点，优点是储能容量大、使用寿命长。一种简单钒液流电池的电解液存储在储液罐中，放电时的结构及工作原理如图：
回答下列问题：
(1)放电时，导线中电流方向为
，质子通过质子交换膜方向为
(填“从A到B”或“从B到A”)。
(2)用该电池作为电源电解饱和食盐水，电解反应的化学方程式为
；若欲利用电解所得产物制取含149kgNaClO的消毒液用于环境消毒，理论上电解过程中至少需通过电路
mol电子。
(3)若将该电池电极连接电源充电，则A极连接电源的
极，发生的电极反应为
。
19．(14分)水煤气变换[CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)]是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域。回答下列问题：
(1)在800℃、2L密闭容器中，若充入3mol
CO和2mol水蒸气进行反应，保持温度不变，5min反应达平衡，测得生成1.2molCO2，则该反应的速率v(CO)为
，该温度下的平衡常数K为
，CO平衡转化率为
。
(2)Shibata曾做过下列实验：721℃下，分别用氢气和一氧化碳还原氧化钴(CoO)，反应如下：
i：H2(g)+CoO(s)Co(s)+H2O(g)
ΔH1
ii：CO(g)+CoO(s)Co(s)+CO2(g)
ΔH2
①反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
ΔH＝
(用ΔH1、ΔH2表示)；
②一氧化碳和水蒸气的反应历程如图，下列说法正确的是
a．该反应放热
b．反应ii活化能大于反应i
c．使用催化剂降低反应的ΔH，反应速率加快
d．该反应经过两步基元反应完成
③反应i和ii分别达到平衡后，若气体中H2和CO的物质的量分数分别为0.03、0.02，则反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常数K＝
。
(3)将CO和水蒸气混合气体充入容积相等的三个恒温、恒容密闭容器中，使其在相同温度下反应，获得如下数据：
容器编号
各物质起始量/mol
达平衡时间/min
达平衡时体系
能量变化/kJ
CO
H2O
CO2
H2
1
1
1
0
0
t1
Q1
2
0
0
1
1
t2
Q2
3
2
2
0
0
t3
Q3
下列说法正确的是
a．t1＝t2
Q1＝Q2
b．平衡时CO2浓度：c3＝2c1
c．CO转化率：α3＝2α1
20．(12分)某同学对可逆反应2NO2(g)N2O4(g)平衡体系进行探究。回答下列问题：
(1)向左侧烧杯中加入NH4NO3晶体，观察甲瓶红棕色变浅，向右侧烧杯中加入CaO固体，乙瓶的红棕色变深。则该反应2NO2(g)N2O4(g)
ΔH
0(填“＞”“＝”或“＜”)。
(2)关闭止水夹，维持温度不变，用注射器向甲瓶中充入一定量NO2，则此时反应2NO2(g)N2O4(g)浓度熵Q
K(填“＞”、“＝”或“＜”)，平衡将
(填“正向”“逆向”或“不”)移动，颜色比原来
(填“深”“浅”或“不变”)，再次达平衡时，NO2的转化率将
(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)查阅资料可知，F.
Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时N2O5(g)分解反应：Ⅰ．2N2O5(g)→4NO2(g)＋O2(g)
[t=∞时，N2O5(g)完全分解]
Ⅱ．2NO2(g)N2O4(g)
反应体系的总压强p随时间t的变化如图所示：
①研究表明，N2O5(g)分解的反应速率。t=1h时，测得体系中
=2.4
kPa，则此时v(N2O5)=
kPa·min?1。
②若提高反应温度至35℃，则N2O5(g)完全分解后体系压强p∞(35℃)____65.8
kPa
(填“大于”“等于”或“小于”)，原因是
。
③25℃时N2O4(g)2NO2(g)反应的平衡常数Kp=_______kPa(Kp为以分压表示的平衡常数，计算结果保留1位小数)。
高二化学试题
第4页（共8页）黄岛区2020~2021学年度第一学期期中学业水平检测
高二化学试题答案
2020.11
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
D
C
D
B
D
C
C
A
D
C
BD
C
BD
CD
A
16.(12分)（每空2分）
（1）10﹣12(mol·L﹣1)2
（2）C＞B＞A＝D
（3）b
（4）10﹣10mol·L﹣1
（5）1:10
(6)a
b
c
17.(10分)
（1）温度(1分)
（2）淀粉溶液(1分)
秒表(1分)
（3）2(1分)
（4）a
b
c(2分）
（5）等体积0.2mol·L-1H2SO4溶液（2分，只要表达出该意思即可得分）
（6）4I﹣＋4H＋＋O2＝2I2＋2H2O
(2分)
18.(12分，每空2分)
(1)从A到B；
从B到A
(2)2NaCl＋2H2O＝＝2NaOH＋Cl2↑＋H2↑
4×103
(3)正
VO2＋－e－＋H2O＝VO2＋＋2H＋
19.（14分，每空2分）
（1）0.12
mol·L﹣1·min﹣1
，
1
，
40%
（2）①ΔH2－ΔH1
②a
d
③
1.52
（3）b
20.(12分)
（1）＜
(1分)
（2）
＜
(1分)
正向(1分)
深
(1分)
增大(1分)
（3）①6.24×10－2
(2分)
②大于(1分)
体积不变，温度升高，压强增大；反应Ⅱ为放热反应，升温，平衡逆向移动，反应体系气体物质的量增加，压强增大
(2分)
③23.0(2分)
