安徽省毫州一中2011-2012学年高二上学期期中考试
化学试题
可能用到的原子量:C:12 O:16 H:1 Ag:108 Fe:56 S:32
一、单选题(每题3分,共60分)
1.下列关于金属腐蚀的说法不正确的是( )。
A.金属吸氧腐蚀的实质是:M +nH2O == M(OH)n + n/2H2↑
B.金属的化学腐蚀的实质是M – ne-== Mn+,电子直接转移给氧化剂
C.金属的化学腐蚀不一定在酸性条件下进行
D.在潮湿的中性环境中,金属的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀
2.据报道,科学家开发出了利用太阳能分解水的新型催化剂。下列有关水分解过程的能量变化示意图正确的是( )
3.用铂电极电解下列溶液时,阴极和阳极上的主要产物分别是H2和O2的是( )
A.HCl溶液 B.CuSO4溶液 C.酸性MgSO4溶液 D.酸性AgNO3溶液
4.某同学按图所示的装置进行电解实验。
下列说法正确的是( )
A.电解过程中,铜电极上有H2产生
B.电解初期,主要反应方程式为:
Cu + H2SO4 = CuSO4 + H2↑
C.电解一定时间后,石墨电极不可能上有铜析出
D.整个电解过程中,H+的浓度不断增大
5.在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片,下列叙述正确的是( )
A.正极附近的SO42-离子浓度逐渐增大 B.电子通过导线由铜片流向锌片
C.正极有O2逸出 D.铜片上有H2逸出
6.用电解法提取氯化铜废液中的铜,方案正确的是( )
A.用铜片连接电源的正极,另一电极用铂片
B.用碳棒连接电源的正极,另一电极用铜片
C.用氢氧化钠溶液吸收阴极产物
D.用带火星的木条检验阳极产物
7.研究人员研制出一种锂水电池,可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料,以LiOH为电解质,使用时加入水即可放电。关于该电池的说法不正确的是( )
A.水既是氧化剂又是溶剂 B.放电时正极上有氢气生成
C.放电时OH-向正极移动 D.总反应为:2Li + 2H2O = H2↑ + 2LiOH
8.铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:Fe+Ni2O3+3H2O=Fe(OH)2 +2Ni(OH)2
下列有关该电池的说法不正确的是( )
A.电池的电解液为碱性溶液,正极为Ni2O3、负极为Fe
B.电池放电时,负极反应为Fe+2OH--2e-=Fe(OH)2
C.电池充电过程中,阴极附近溶液的pH降低
D.电池充电时,阳极反应为2Ni(OH)2+2OH--2e-=Ni2O3+3H2O
9.将NaCl溶液滴在一块光亮的清洁的铁板表面上,一段时间后发现液滴覆盖的圆圈中心(a)
已被腐蚀而变暗,在液滴外沿形成棕色铁锈环(b),如图所示。导致该现象的主要原因是液
滴之下氧气的含量比边缘少。下列说法正确的是( )
A.液滴中的Cl-由a 区向b区迁移
B.液滴边缘是正极区,发生的电极反应为:O2+2H2O+4e- = 4OH-
C.液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀,生成的Fe2+由a 区向b区
迁移,与b区的OH-形成Fe(OH)2 ,进一步氧化、脱水形成铁锈
D.若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板,在铜铁接触滴加NaCl溶液,则负
极发生的电极反应为:Cu-2e-= Cu2+
10.对于某一已达化学水平衡状态的可逆反应,如果改变某种条件,结果使某生成物的浓度增大,则( )
A.平衡一定向正反应方向移动 B.平衡一定向逆反应方向移动
C.反应物的浓度相应减小 D.平衡可能移动也可能不移动
11.在密闭容器中发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),起始时SO2和O2分别为20mol和10mol,
达到平衡时,SO2的转化率为80%,若从SO3开始进行反应,在相同的条件下,欲使平衡时各
成分的体积分数与前者相同,则起始时SO3的物质的量及SO3的转化率分别为( )
A.10mol和10% B.20mol和20% C.20mol和40% D.30mol和80%
12.现有3个体积相同的密闭容器,都进行下列反应:CO2+H2H2O(气)+CO,反应所处的
温度相同,但起始的物质的量不同,其中甲:n(CO2)= n(H2)=amol,乙:n(CO2)=amol,n(H2)=2amol。丙:n(CO2)= n(H2)= n(H2O ) =amol。达到平衡时,CO的物质的量由大到
小的顺序是( )
A.甲>乙>丙 B.甲>丙>乙 C.乙>丙>甲 D.乙>甲>丙
13.已知2NO2 (棕红色) N2O4(无色)。在某支针简中抽入10mlNO2气体并封闭尖端,快速将活塞推至5ml处,其颜色变化是 ( )
A.变深 B.变浅 C.先变深后变浅 D.先变浅后变深
14.某温度下,反应H2(g)+I2(g) 2HI(g);△H<0,在一带有活塞的密闭容器中达到平衡,下列说法中不正确的是( )
A.恒温,压缩体积,平衡不移动,混合气体颜色加深
B.恒压,充入HI(g),开始时正反应速率减小,
C.恒容,升高温度,正反应速率减小
D.恒容,充入H2,I2(g)的体积分数降低
15.在密闭容器中一定量混合气体发生反应:2A(g)+B(g) xC(g),达到平衡时测得A的浓度为0.5mol/L,在温度不变的条件下,将容器中的容积扩大到原来2倍,再达平衡时,测得A的浓度为0.3mol/L,下列有关判断正确的是( )
A.x=3 B.平衡向正反应方向移动 C.B的转化率降低 D.C的体积分数增大
16.反应3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+4H2(g)在一可变的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是( )
A.增加Fe的物质的量 B.将容器的体积缩小一半
C.保持体积不变,充入H2使体系压强增大 D.压强不变,充入Ne使容器的体积增大
17.一定温度下,将a mol PCl5通入一个容积固定不变的密闭容器中,发生反应:
PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g),反应达到平衡时,测得混合气体的压强为p1,此时再向容器中通入a mol PCl5,同样温度下再达到平衡时,测得压强为p2,下列判断正确的是( )A.2p1>p2 B.PCl5的分解率增大 C.p1>p2 D.Cl2的体积分数增大
18.用来表示可逆反应2A(g)+B(g) 2C(g)(正反应是放热反应)的正确图象是( )
19.在一恒容容器中充入4 mol A和2 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W%。若维持容积和温度不变,按1.2 mol A、0.6 mol B和2.8
mol C为起始物质,达到平衡后,C的体积分数仍为W%,则x的值为( )
A.只能为2 B.只能为3 C.可能为2,也可能为3 D.无法确定
20.一定温度下,可逆反应2NO22NO+O2在体积固定的密闭容器中反应,达到平衡状态
的标志是( )
①单位时间内生成n mol O2,同时生成2n mol NO2
②单位时间内生成n mol O2,同时生成2n mol NO
③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2:2:1
④混合气体的压强不再改变
⑤混合气体的颜色不再改变
⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变
A.①④⑤⑥ B.①②③⑤ C.②③④⑥ D.以上全部
二、填空题(共40分)
21.(5分)据报道,摩托罗拉公司开始了一种以
甲醇为原料,以KOH为电解质的用于手机的可
充电的高效燃料电池,充一次电可连续使用一个
月。如下图是一个电化学过程的示意图。已知电
池总反应式为:
请填空:
(1)充电时:①原电池的负极与电源_________极相连。
②阳极的电极反应式为_____________________________
(2)放电时,负极的电极反应式为__________________________
(3)在此过程中若完全反应,乙池中A极的质量增加648g,则甲池中理论上消耗O2_____________L(标准状况下)。
(4)若在常温常压下,1g CH3OH燃烧生成CO2和液态H2O时放热22.68kJ,表示该反应的热化学方程式为__________________________________________。
22.(10分)开发氢能是实现社会可持续发展的需要。硫铁矿(FeS2)燃烧产生的SO2通过下列碘循环工艺过程既能制H2SO4,又能制H2。
请回答下列问题:
(1)已知1 g FeS2完全燃烧放出7.1 kJ热量,FeS2燃烧反应的热化学方程式为_________。
(2)该循环工艺过程的总反应方程式为_____________。
(3)用化学平衡移动的原理分析,在HI分解反应中使用膜反应器分离出H2的目的是_______。
(4)用吸收H2后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用MH)表示),NiO(OH)作为电池正极材料,KOH溶液作为电解质溶液,可制得高容量长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为:
NiO(OH)+MHNi(OH)2+M
①电池放电时,负极的电极反应式为____________。
②充电完成时,Ni(OH)2全部转化为NiO(OH)。若继续充电将在一个电极产生O2,O2扩散到另一个电极发生电极反应被消耗,从而避免产生的气体引起电池爆炸,此时,阴极的电极反应式为______________
23.(6分)(Ⅰ)已知在448℃时,反应H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常数K1为49,则该温度下反应2HI(g)H2(g)+I2(g)的平衡常数K2为_________;反应错误!未指定书签。H2(g)+I2(g)HI(g)的平衡常数K3为__________。
(Ⅱ)在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如下表所示:
t/℃ 700 800 830 1000 1200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K=____________________。
(2)该反应为__________反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是( )。
A.容器中压强不变 B.混合气体中C(CO)不变
C.V(H2)正=V(H2O)逆 D. c(CO2)=c(CO)
(4)某温度下,平衡浓度符合下式:C(CO2)·C(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温
度为____________℃。
24.(7分)I.恒温下,在一个恒定容积的容器中发生如下发应:
2A(气)+B(气)3C(气)
(1)若开始时放入2 mol A和1 mol B,到达平衡后,生成a mol C,这时A的物质的量为
mol。
(2)若开始时放入6 mol A和3 mol B,到达平衡后,生成C的物质的量为 mol。
(3)若开始时放入x molA,2molB和3molC,到达平衡后,A和C的物质的量分别是ymol
和3a mol,则x= mol,y= mol。平衡时,B的物质的量 (选填一个编号)
(甲)大于2 mol (乙)等于2 mol (丙)小于2 mol (丁)可能大于、等于或小于2mol
(4)若在(3)的平衡混合物中再加入3molC,待再次到达平衡后,C的物质的量分数是 。
II.若维持恒温恒压,在一个与(1)反应前起始体积相同、且容积体积可变的容器中发生上述反应。
(5)开始时放入2molA和1molB到达平衡后生成b molC。将b与(1)小题中的a进行比较 (选填一个编号)。
(甲)a<b (乙)a>b (丙)a=b (丁)不能比较a和b的大小
25.(12分)研究NO2、SO2 、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
(1)NO2可用水吸收,相应的化学反应方程式为 。
利用反应6NO2+ 8NH3 7N2+12 H2O也可处理NO2。当转移1.2mol电子时,消耗的NO2在标准状况下是 L。
(2)已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=-196.6 kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=-113.0 kJ·mol-1
则反应NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)的ΔH= kJ·mol-1。
一定条件下,将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述
反应,下列能说明反应达到平衡状态的是 。
a.体系压强保持不变 b.混合气体颜色保持不变
c.SO3和NO的体积比保持不变
d.每消耗1 mol SO3的同时生成1 molNO2
测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1:6,则平衡
常数K= 。
(3)CO可用于合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。
CO在不同温度下(从上到下依次为250℃、300℃、350℃)的平衡转化率与压强的关系如图所示。该反应ΔH 0(填“>”或“ <”)。