海南省华中师大琼中附中2020-2021学年高二上学期期中考试化学试题 Word版含答案

华中师范大学琼中附属中学
2020~2021 学年度第一学期期中考试试题
高二化学
(考试时间：90分钟 试卷满分：100分)
注意事项：
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.选择题每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。非选择题将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3.考试结束后将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H?1 C?12 N?14 O?16 Cl?35.5 Cu?64 Sr?88
第Ⅰ卷
一、选择题：本题共 8 小题，每小题 2 分，共 16 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 合成氨工业中采用循环操作，主要是为了( )
A. 降低氨气的沸点 B. 增大化学反应速率
C. 提高氮气和氢气的利用率 D. 提高平衡混合物中氨的含量
2. 日本京东大学发明的UT-3循环是产生卤化物的典型反应,其反应之一为2CaO（s）+2Br2（g） 2CaBr2（s）?+O2（g），改变下列条件，能提高反应速率的是
A. 升高温度 B. 增大容器容积
C. 恒温恒容条件下，充入一定量的He D. 再加入一定量的CaO
3. 一定条件下： 。在测定的相对分子质量时，下列条件中，测定结果误差最小的是( )
A. 温度、压强 B. 温度、压强
C. 温度、压强 D. 温度、压强
4. 下列说法中正确的是(　　)
A. 在化学反应中，发生物质变化的同时不一定发生能量变化
B. ΔH＞0表示放热反应，ΔH＜0表示吸热反应
C. ΔH的大小与热化学方程式中的各物质的化学计量数无关
D. 反应产物的总焓大于反应物的总焓时，ΔH＞0
5. 在恒温、恒容的密闭容器中进行反应2H2O22H2O+ O2 ↑。若H2O2溶液的浓度由2.0 mol ? L-1 降到 1.0 mol ? L-1 需 10 s，那么 H2O2浓度由 1.0 mol ? L-1 降到 0.5 mol ? L-1 所需的反应时间为
A. 5 s B. 大于5 s C. 小于5 s D. 无法判断‘
6. 在一定条件下，对于反应，物质 C 的体积分数(C%)与温度、压强的关系如图所示，下列判断正确的是( )
A. B.
C. D.
7. 在一个绝热的恒容密闭容器中，可逆反应达到平衡状态的标志是（ ）
① ②各组分的物质的量不变 ③体系的压强不再发生变化 ④混合气体的密度不变 ⑤体系的温度不再发生变化 ⑥ ⑦3mol H-H键断裂的同时有2mol N-H键也断裂
A. ①②③⑤⑥ B. ②③④⑤⑥
C. ②③⑤⑥ D. ②③④⑥⑦
8. 已知 25℃、101KPa 时，C(s)、CH3COOH(l)的燃烧热分别为 393.5 kJ·mol-1、870.3 kJ·mol-1。。则 25℃、101KPa 时， H2(g)的燃烧热为( )
A. 244.1 kJ·mol-1 B. 285.8 kJ·mol-1 C. 396.6 kJ·mol-1 D. 996.6 kJ·mol-1
二、选择题：本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选得 0 分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确得 2 分，选两个且正确得 4 分，但只要选错一个就得 0 分。
9. 已知反应：、。下列装置或操作能到达目的是( )
A. 装置①用于测定生成氢气的速率
B. 装置②依据单位时间内颜色变化来比较浓度对反应速率的影响
C. 装置③进行中和反应反应热的测定
D. 装置④依据出现浑浊的快慢比较温度对反应速率的影响
10. 已知反应： 。其反应机理：
①NO(g)+Br2(g)?NOBr2(g) ?H1快反应；
②NOBr2(g)+NO(g)?2NOBr(g) ?H2慢反应。
下列相关说法不正确的是( )
A. ?H=?H1+?H2
B. NOBr2是反应的催化剂
C. 化学反应的速率主要取决于快反应
D. 恒容时，增大反应物浓度能增加活化分子总数，加快反应速率
11. 研究发现，Pd2团簇可催化CO的氧化[2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g) △H]，在催化过程中可能生成不同的过渡态和中间产物(过渡态已标出)，催化时的能量变化如图所示。下列有关该催化过程的说法正确的是
A. 若使用不同催化剂，则△H不同 B. 每一步都是吸热反应
C. 该过程中的最大能量为1.77eV D. △H＝＋6.28eV
12. 2mol 金属钠和 1mol 氯气反应的能量关系如图所示，下列说法不正确的是( )
A. ?H2<0
B. ?H4+?H5+?H8=?H1
C. 在相同条件下，2K(g)→2K+(g)的?D. ?H6+?H7=?H8
13. 臭氧（O3）是一种很好的消毒剂，具有高效、洁净等优点。O3 可溶于水，在水中易分解，产生的[O]为游离氧原子，有很强的杀菌消毒能力。常温常压下发生如下反应：反应 I：O3O2 + [O] ΔH > 0 平衡常数为 K1；反应 II：O3 + [O]2O2 ΔH < 0 平衡常数为 K2；总反应：2O33O2 ΔH < 0 平衡常数为 K。 下列叙述正确的是（　　）
A. 适当升高温度，可提高消毒效率 B. 压强增大，K2 减小
C. K=K1 + K2 D. 降低温度，K 减小
14. 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。下列说法正确的是( )
A. HNC 比 HCN 稳定
B. 该异构化反应的ΔH= + 59.3 kJ ·mol-1
C. 正反应的活化能大于逆反应的活化能
D. 使用催化剂，可以改变反应的反应热
第Ⅱ卷
三、非选择题：共 5 题，60 分。
15. 氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
(1)如图是N2(g)和H2(g)反应生成1 mol NH3(g)过程中能量的变化示意图，请写出1 mol N2(g)和H2(g)反应的热化学方程式：_______。
(2)若已知下列数据：
化学键 H—H N≡N
键能/kJ·mol-1 435 943
根据表中及图中数据计算N—H键键能是________kJ·mol-1。
(3)用NH3催化还原NO，还可以消除氮氧化物的污染。已知：
4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) ΔH1=-a kJ·mol-1　①
N2(g)+O2(g)=2NO(g) 　ΔH2=-b kJ·mol-1 ②
求：若1 mol NH3还原NO至N2，则该反应过程中的反应热ΔH3=______kJ·mol-1(用含a、b的式子表示)。
16. 温度为 T 时，向某恒容密闭容器中充入 1mol O2，只改变反应物 n(SO2)，测得反应2SO2 (g) O2 (g)?2SO3 (g) 中平衡时 SO3的体积分数变化如图所示。
回答下列问题：
(1)a、b、c 三点对应的 SO2的转化率 a 、b 、c 的大小关系 ________；a、b、c 三点对应的反应速率va 、vb 、vc 的大小关系 __________；a、b、c 三点对应的平衡常数 Ka 、Kb 、 Kc 的大小关系 _________。
(2)b 点时，起始时 n(SO2)=________；达到平衡时 SO2的转化率 _________。
17. 某小组进行实验：向硫酸酸化的过氧化氢溶液中加入碘化钾、淀粉和硫代硫酸钠的混合溶液，一段时间后溶液变蓝。查阅资料知体系中存在两个主要反应：
反应i：H2O2(aq)+2I-(aq)+2H+(aq)=I2(aq)+2H2O(l)△H1=-247.5kJ·mol-1
反应ii：I2(aq)+2S2O(aq)=2I-(aq)+S4O(aq)△H2=-1021.6kJ·mol-1
(1)H2O2与S2O反应的热化学方程式为___。
(2)下列实验方案可证实上述反应过程。
将实验方案补充完整(所用试剂浓度均为0.01mol·L-1)。
①向酸化H2O2溶液中加入___溶液，溶液几秒后变为蓝色。
②向①中蓝色溶液中加入___溶液，溶液立即褪色。
(3)探究c(H+)对反应速率的影响，实验方案如表所示。(所用试剂除H2O以外，浓度均为0.01mol·L-1)
实验序号 a b
试剂 H2O2/mL 4.5 X
H2SO4/mL 4.5 2
Na2S2O3/mL 8 Y
KI（含淀粉）/mL 3 Z
H2O/mL 0 Q
将上述溶液迅速混合现象 溶液变蓝所需时间为t1秒 溶液变蓝所需时间为t2秒
①将实验b补充完整，X=___、Q=___。
②对比实验a和实验b，t1___(填“>”或“<”)t2。
③结合(2)中现象解释溶液混合后一段时间才变蓝的原因：___。
④利用实验a的数据，计算t1时间内H2O2与S2O反应的平均反应速率(用H2O2浓度的变化表示)，___mol·L-1·s-1。
18. 反应aA(g)+bB(g)cC(g)(△H<0)在恒容条件下进行。改变其它反应条件，在I、II、III阶段中各物质浓度随时间变化的曲线如图所示：
（1）化学方程式中a：b：c=___。
（2）A的平均反应速率vI(A)、vII(A)、vIII(A)从大到小的排列顺序为___。
（3）B的平衡转化率aI(B)、aII(B)、aIII(B)中最小的是___，其值是___ (保留2位有效数字)。
（4）由第一次平衡到第二次平衡，平衡向___ (填“左”或“右”)移动，采取的措施是___。
（5）其他条件不变，只改变温度，则第II阶段反应温度(T2)和第III阶段反应温度(T3)高低T2___T3(填“<”“>”或“=”)，判断的理由是___。
19. 甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，用 Pt/Al2O3、Pd/C、Rh/SiO2 作催化剂都可以采用如下反应来合成甲醇：2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)
(1)下表所列数据是各化学键的键能：
化学键 H—H C≡O C—H C—O O—H
键能/(kJ·mol?1) a b c d e
则反应的ΔH=___________kJ·mol?1(用字母表示)。
(2)三种不同催化剂作用时，CO 的转化率如图1 所示，则最适合作催化剂的是_____。某科研小组用 Pd/C 作催化剂。在 450 ℃时，分别研究了[n(H2)∶n(CO)]为 2∶1、3∶1 时CO 转化率的变化情况(图2)。则图 2 中表示 n(H2)∶n(CO)＝3∶1 的变化曲线为_______。
(3)某化学研究性学习小组模拟工业合成甲醇的反应，在2 L的恒容密闭容器内充入1 mol CO和2 mol H2，加入合适催化剂后在某温度下开始反应，并用压力计监测容器内压强的变化如下：
反应时间/min 0 5 10 15 20 25
压强/MPa 12.6 10.8 9.5 87 8.4 8.4
则从反应开始到20 min时，CO的平均反应速率为_________，该温度下的平衡常数K 为_________。
华中师范大学琼中附属中学
2020~2021 学年度第一学期期中考试试题
高二化学（答案）
(考试时间：90分钟 试卷满分：100分)
注意事项：
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.选择题每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。非选择题将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3.考试结束后将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H?1 C?12 N?14 O?16 Cl?35.5 Cu?64 Sr?88
第Ⅰ卷
一、选择题：本题共 8 小题，每小题 2 分，共 16 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 合成氨工业中采用循环操作，主要是为了( )
A. 降低氨气的沸点 B. 增大化学反应速率
C. 提高氮气和氢气的利用率 D. 提高平衡混合物中氨的含量
【答案】C
2. 日本京东大学发明的UT-3循环是产生卤化物的典型反应,其反应之一为2CaO（s）+2Br2（g） 2CaBr2（s）?+O2（g），改变下列条件，能提高反应速率的是
A. 升高温度 B. 增大容器容积
C. 恒温恒容条件下，充入一定量的He D. 再加入一定量的CaO
【答案】A
3. 一定条件下： 。在测定的相对分子质量时，下列条件中，测定结果误差最小的是( )
A. 温度、压强 B. 温度、压强
C. 温度、压强 D. 温度、压强
【答案】D
4. 下列说法中正确的是(　　)
A. 在化学反应中，发生物质变化的同时不一定发生能量变化
B. ΔH＞0表示放热反应，ΔH＜0表示吸热反应
C. ΔH的大小与热化学方程式中的各物质的化学计量数无关
D. 反应产物的总焓大于反应物的总焓时，ΔH＞0
【答案】D
5. 在恒温、恒容的密闭容器中进行反应2H2O22H2O+ O2 ↑。若H2O2溶液的浓度由2.0 mol ? L-1 降到 1.0 mol ? L-1 需 10 s，那么 H2O2浓度由 1.0 mol ? L-1 降到 0.5 mol ? L-1 所需的反应时间为
A. 5 s B. 大于5 s C. 小于5 s D. 无法判断‘
【答案】B
6. 在一定条件下，对于反应，物质 C 的体积分数(C%)与温度、压强的关系如图所示，下列判断正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
7. 在一个绝热的恒容密闭容器中，可逆反应达到平衡状态的标志是（ ）
① ②各组分的物质的量不变 ③体系的压强不再发生变化 ④混合气体的密度不变 ⑤体系的温度不再发生变化 ⑥ ⑦3mol H-H键断裂的同时有2mol N-H键也断裂
A. ①②③⑤⑥ B. ②③④⑤⑥
C. ②③⑤⑥ D. ②③④⑥⑦
【答案】C
8. 已知 25℃、101KPa 时，C(s)、CH3COOH(l)的燃烧热分别为 393.5 kJ·mol-1、870.3 kJ·mol-1。。则 25℃、101KPa 时， H2(g)的燃烧热为( )
A. 244.1 kJ·mol-1 B. 285.8 kJ·mol-1 C. 396.6 kJ·mol-1 D. 996.6 kJ·mol-1
【答案】B
二、选择题：本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选得 0 分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确得 2 分，选两个且正确得 4 分，但只要选错一个就得 0 分。
9. 已知反应：、。下列装置或操作能到达目的是( )
A. 装置①用于测定生成氢气的速率
B. 装置②依据单位时间内颜色变化来比较浓度对反应速率的影响
C. 装置③进行中和反应反应热的测定
D. 装置④依据出现浑浊的快慢比较温度对反应速率的影响
【答案】C
10. 已知反应： 。其反应机理：
①NO(g)+Br2(g)?NOBr2(g) ?H1快反应；
②NOBr2(g)+NO(g)?2NOBr(g) ?H2慢反应。
下列相关说法不正确的是( )
A. ?H=?H1+?H2
B. NOBr2是反应的催化剂
C. 化学反应的速率主要取决于快反应
D. 恒容时，增大反应物浓度能增加活化分子总数，加快反应速率
【答案】BC
11. 研究发现，Pd2团簇可催化CO的氧化[2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g) △H]，在催化过程中可能生成不同的过渡态和中间产物(过渡态已标出)，催化时的能量变化如图所示。下列有关该催化过程的说法正确的是
A. 若使用不同催化剂，则△H不同 B. 每一步都是吸热反应
C. 该过程中的最大能量为1.77eV D. △H＝＋6.28eV
【答案】C
12. 2mol 金属钠和 1mol 氯气反应的能量关系如图所示，下列说法不正确的是( )
A. ?H2<0
B. ?H4+?H5+?H8=?H1
C. 在相同条件下，2K(g)→2K+(g)的?D. ?H6+?H7=?H8
【答案】AB
13. 臭氧（O3）是一种很好的消毒剂，具有高效、洁净等优点。O3 可溶于水，在水中易分解，产生的[O]为游离氧原子，有很强的杀菌消毒能力。常温常压下发生如下反应：反应 I：O3O2 + [O] ΔH > 0 平衡常数为 K1；反应 II：O3 + [O]2O2 ΔH < 0 平衡常数为 K2；总反应：2O33O2 ΔH < 0 平衡常数为 K。 下列叙述正确的是（　　）
A. 适当升高温度，可提高消毒效率 B. 压强增大，K2 减小
C. K=K1 + K2 D. 降低温度，K 减小
【答案】A
14. 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。下列说法正确的是( )
A. HNC 比 HCN 稳定
B. 该异构化反应的ΔH= + 59.3 kJ ·mol-1
C. 正反应的活化能大于逆反应的活化能
D. 使用催化剂，可以改变反应的反应热
【答案】BC
第Ⅱ卷
三、非选择题：共 5 题，60 分。
15. 氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
(1)如图是N2(g)和H2(g)反应生成1 mol NH3(g)过程中能量的变化示意图，请写出1 mol N2(g)和H2(g)反应的热化学方程式：_______。
(2)若已知下列数据：
化学键 H—H N≡N
键能/kJ·mol-1 435 943
根据表中及图中数据计算N—H键键能是________kJ·mol-1。
(3)用NH3催化还原NO，还可以消除氮氧化物的污染。已知：
4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) ΔH1=-a kJ·mol-1　①
N2(g)+O2(g)=2NO(g) 　ΔH2=-b kJ·mol-1 ②
求：若1 mol NH3还原NO至N2，则该反应过程中的反应热ΔH3=______kJ·mol-1(用含a、b的式子表示)。
【答案】 (1). N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)ΔH=-92 kJ·mol-1 (2). 390 (3).
16. 温度为 T 时，向某恒容密闭容器中充入 1mol O2，只改变反应物 n(SO2)，测得反应2SO2 (g) O2 (g)?2SO3 (g) 中平衡时 SO3的体积分数变化如图所示。
回答下列问题：
(1)a、b、c 三点对应的 SO2的转化率 a 、b 、c 的大小关系 ________；a、b、c 三点对应的反应速率va 、vb 、vc 的大小关系 __________；a、b、c 三点对应的平衡常数 Ka 、Kb 、 Kc 的大小关系 _________。
(2)b 点时，起始时 n(SO2)=________；达到平衡时 SO2的转化率 _________。
【答案】 (1). a>b>c (2). va < vb < vc (3). Ka = Kb = Kc (4). 2mol (5). 50%
17. 某小组进行实验：向硫酸酸化的过氧化氢溶液中加入碘化钾、淀粉和硫代硫酸钠的混合溶液，一段时间后溶液变蓝。查阅资料知体系中存在两个主要反应：
反应i：H2O2(aq)+2I-(aq)+2H+(aq)=I2(aq)+2H2O(l)△H1=-247.5kJ·mol-1
反应ii：I2(aq)+2S2O(aq)=2I-(aq)+S4O(aq)△H2=-1021.6kJ·mol-1
(1)H2O2与S2O反应的热化学方程式为___。
(2)下列实验方案可证实上述反应过程。
将实验方案补充完整(所用试剂浓度均为0.01mol·L-1)。
①向酸化H2O2溶液中加入___溶液，溶液几秒后变为蓝色。
②向①中蓝色溶液中加入___溶液，溶液立即褪色。
(3)探究c(H+)对反应速率的影响，实验方案如表所示。(所用试剂除H2O以外，浓度均为0.01mol·L-1)
实验序号 a b
试剂 H2O2/mL 4.5 X
H2SO4/mL 4.5 2
Na2S2O3/mL 8 Y
KI（含淀粉）/mL 3 Z
H2O/mL 0 Q
将上述溶液迅速混合现象 溶液变蓝所需时间为t1秒 溶液变蓝所需时间为t2秒
①将实验b补充完整，X=___、Q=___。
②对比实验a和实验b，t1___(填“>”或“<”)t2。
③结合(2)中现象解释溶液混合后一段时间才变蓝的原因：___。
④利用实验a的数据，计算t1时间内H2O2与S2O反应的平均反应速率(用H2O2浓度的变化表示)，___mol·L-1·s-1。
【答案】 (1). H2O2(aq)+2S2O(aq)+2H+(aq)=S2O(aq)+2H2O(l) △H=-1269.1kJ/mol (2). 淀粉碘化钾 (3). 硫代硫酸钠 (4). 4.5 (5). 2.5 (6). ＜ (7). 反应i慢，反应ⅱ快，反应i生成的I2立即与S2O反应，直至S2O被消耗尽，再生成的I2才能使淀粉变蓝 (8). mol?L-1s-1
18. 反应aA(g)+bB(g)cC(g)(△H<0)在恒容条件下进行。改变其它反应条件，在I、II、III阶段中各物质浓度随时间变化的曲线如图所示：
（1）化学方程式中a：b：c=___。
（2）A的平均反应速率vI(A)、vII(A)、vIII(A)从大到小的排列顺序为___。
（3）B的平衡转化率aI(B)、aII(B)、aIII(B)中最小的是___，其值是___ (保留2位有效数字)。
（4）由第一次平衡到第二次平衡，平衡向___ (填“左”或“右”)移动，采取的措施是___。
（5）其他条件不变，只改变温度，则第II阶段反应温度(T2)和第III阶段反应温度(T3)高低T2___T3(填“<”“>”或“=”)，判断的理由是___。
【答案】 (1). 1：3：2 (2). vI(A)>vⅡ(A)>vⅢ(A) (3). αⅢ (4). 0.19 (5). 右 (6). 从平衡体系中分离出了C (7). > (8). 因为该反应为放热反应，当其他条件不变时，降温能使平衡正向移动
19. 甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，用 Pt/Al2O3、Pd/C、Rh/SiO2 作催化剂都可以采用如下反应来合成甲醇：2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)
(1)下表所列数据是各化学键的键能：
化学键 H—H C≡O C—H C—O O—H
键能/(kJ·mol?1) a b c d e
则反应的ΔH=___________kJ·mol?1(用字母表示)。
(2)三种不同催化剂作用时，CO 的转化率如图1 所示，则最适合作催化剂的是_____。某科研小组用 Pd/C 作催化剂。在 450 ℃时，分别研究了[n(H2)∶n(CO)]为 2∶1、3∶1 时CO 转化率的变化情况(图2)。则图 2 中表示 n(H2)∶n(CO)＝3∶1 的变化曲线为_______。
(3)某化学研究性学习小组模拟工业合成甲醇的反应，在2 L的恒容密闭容器内充入1 mol CO和2 mol H2，加入合适催化剂后在某温度下开始反应，并用压力计监测容器内压强的变化如下：
反应时间/min 0 5 10 15 20 25
压强/MPa 12.6 10.8 9.5 87 8.4 8.4
则从反应开始到20 min时，CO的平均反应速率为_________，该温度下的平衡常数K 为_________。
【答案】 (1). 2a+b?3c?d?e (2). Pt/Al2O3 (3). 曲线 a (4). 0.0125 mol·L?1·min?1 (5). 4