福建省厦门市湖滨高中2020-2021学年高二上学期期中考试化学（等级考）试题 Word版含答案

厦门市湖滨高中2020---2021学年第一学期期中考
高二化学试卷（等级考）
考试时间： 2020年11月 12 日

（考试时间90分钟，满分100分）
可能用到的相对原子质量： Ti：48 Cu：64 Zn：65
一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分，每小题只有一个正确答案）。
1．下列有关铅蓄电池的说法中，正确的是( )
A．不可循环充电使用 B．电容量大，且质量轻
C．属于有害垃圾 D．放电时，将电能转化成化学能
2．如图所示，铜片、锌片和石墨棒用导线连接后插入西红柿里，电流计中有电流通过，下列说法中正确的是( )
A．锌片是正极 B．两个西红柿都形成原电池
C．石墨是阴极 D．两片铜片上都发生还原反应
3．根据反应Fe＋Fe2(SO4)3＝3FeSO4设计的双液原电池如图所示，电极I的材料为Fe ，
电极Ⅱ的材料为石墨，下列说法中错误的是( )
A．B烧杯中溶液可使KSCN溶液显红色
B．电极Ⅰ上发生的电极反应式为Fe — 3e- ＝ Fe3+
C．盐桥的作用是形成闭合回路，且盐桥中阳离子向B烧杯中移动
D．该电池的优点是可避免氧化剂和还原剂直接接触，使能量利用率更高
4．某电池以惰性材料作电极，电解质溶液中发生电池总反应如下，下列说法错误的是( )
VO2＋（蓝色）＋V3＋（紫色）＋H2O VO2＋（黄色）＋V2＋（绿色）＋2H＋
A．放电时，负极反应为V2＋—e－＝V3＋ B．放电过程中，正极附近溶液的pH变小
C．充电时，阴极附近溶液由紫色逐渐变为绿色
D．当电池无法放电时，只要更换电解质溶液，不用外接电源进行充电就可正常工作
5．下列金属防护的措施中利用的牺牲阳极保护法的是( )
A．金属护栏表面涂油漆 B．水中的钢闸门连接电源负极
C．马口铁（表面镀锡）水果罐头 D．航海船只的船底四周镶嵌锌块以保护船体
6．21世纪是钛的世纪。在800～1000℃时电解熔融TiO2可制得钛单质，
装置如图所示。下列叙述错误的是( )
A．理论上每生成4.8g钛，转移电子0.2mol B．a出口放出O2
C．TiO2连接电源负极，发生的反应为：TiO2 ＋ 4e- ＝ Ti + 2O2-
D．制得的钛单质要用高纯氩气保护下冷却
7．关于下列各装置图的叙述正确的是（ ）

A．用图①装置电解饱和食盐水制备烧碱、氢气和氯气，a电极可以用铁电极
B．用图①装置在铁钉上镀铜，电解质溶液一定要用铜盐溶液
C．图②装置中，理论上，每转移0.2mol电子，两电极质量差为6.5g
D．图③装置中保护钢闸门的辅助电极一定要选金属活动性顺序中排在铁前面的金属
8．电解甲、乙两个电解池一段时间后，下列说法正确的是（ ）
A．若利用甲池精炼铜，a电极为精铜
B．若甲池中a、b均为惰性电极，加盐酸可恢复甲池内溶液
C．若乙池中c、d均为惰性电极，一段时间后溶液pH变小
D．向乙池中d电极附近滴加酚酞试剂，则附近溶液显红色
9．已知：C(s)＋O2(g)＝CO2(g) ΔH1 CO2(g)＋C(s)＝2CO(g) ΔH2
2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g) ΔH3 下列关于上述反应焓变的判断错误的是（ ）
A．ΔH1＞0 B．ΔH2＞0 C．ΔH3＜0 D．ΔH1＝ΔH2＋ΔH3
10．下列过程中，关于熵变的判断错误的是（ ）
A．Cu(s)＋O2(g) ＝ CuO(s) ΔS＜0 B．N2O4(g)＝2NO2(g) ΔS＞0
C．HCl(g)＋NH3(g) ＝ NH4Cl(s) ΔS＜0 D．C2H5OH(l)＝C2H5OH (s) ΔS＞0
11．已知反应CO(g)＝C(s)＋O2(g)的ΔH为正值，ΔS为负值。设ΔH和ΔS不随温度变化
而变化，下列说法中正确的是（ ）
A．低温下是自发变化 B．高温下是自发变化
C．任何温度下都是非自发变化 D．低温下是非自发变化，高温下是自发变化
12．在一定温度下的某容积不变的密闭容器中，发生反应：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)。
下列叙述中不能说明上述可逆反应已达到平衡状态的是（ ）
A．体系的压强不再发生变化 B．生成n mol C的同时生成n mol H2O
C．v正(CO)= v逆(H2) D．1mol H—H键断裂的同时断裂2molH—O键
13．在密闭容器发生下列反应aA(g) cC(g)＋dD(g)，反应达到平衡后，将容器体积压
缩到原来的一半，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 ＜ c＋d B．平衡向正反应方向移动
C． A的转化率变大 D．D的体积分数变大
14．已知分解1 mol H2O2放出热量98 kJ，在含少量I－的溶液中，H2O2分解分两步基元反应：
H2O2＋I－ → H2O＋IO－　　　　 慢
H2O2＋IO－ → H2O＋O2＋I－　　 快
下列有关该反应的说法正确的是（ ）
A．v (H2O2)＝v (H2O)＝v (O2) ? B．IO－是该反应的中间产物
C．反应活化能为98 kJ·mol－1 D．反应速率由IO－浓度决定
15．对于可逆反应 2AB3(g) A2(g) ＋ 3B2(g) ΔH＞0，下列图像正确的是（ ）

二、填空题（本大题包括4小题，共50分）
16．（6分）按要求完成下列热化学方程式：
(1)汽车尾气中的主要污染物是NO和CO ，已知：
2CO(g)＋O2(g) ＝ 2CO2(g) ΔH 1＝ —566.0kJ?mol-1
2NO(g) ＝ N2(g)＋O2(g) ΔH 2＝ —180.8kJ?mol-1
则将汽车尾气处理成无毒无害产物的热化学方程式为 。
(2)最近意大利罗马大学的Fulvio Cacace等人获得了极具理论研究
意义的N4分子。 N4分子结构如图，已知298K时断裂1molN≡N键
吸收942 kJ热量，生成1 mol N--N放出167 kJ热量。根据以上信息
和数据，则由气态N2生成1 mol气态N4的的热化学方程式为 。
17．（12分）合成氨是一个可逆反应3H2(g)＋N2(g)2NH3(g) ΔH ＝ —92.2kJ?mol-1
(1)2007年化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的
反应过程示意图为：
状态②、③、④能量由高到低的顺序是_____________。
(2)分别向甲、乙两个容器中充入3molH2和1molN2，在700K下发生反应，甲容器保持容积
不变、乙容器保持压强不变，充分反应后，达到平衡状态，放出的热量分别为akJ和bkJ，
则a b(填“>”、“<”或“=”) 理由是 。
T/K T1 T2
K 1.00×107 2.54×105
(3)该反应的平衡常数表达式是________________，
右表为不同温度下该反应的平衡常数。由此可
推知，表中T1 T2(填“>”、“<”或“=”)。
(4)能使该反应反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是 (填序号)。
A．及时分离出氨气 B．适当升高温度 C．缩小反应容器 D．使用高效催化剂
(5)右图是某时间段中反应的时间—速
率图像，则t1时刻平衡向 移动
(填“左”或“右”)，t5改变的条件
可能是 ，氨的百分含量
最高的一段时间是 。
18．（10分）氢气在工业合成中应用广泛，可用反应CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) ΔH<0
来制备甲醇，在容积不变的密闭容器中，当c(CO)=1.0mol/L、
c(H2)=1.4 mol/L开始反应，结果如图所示，回答下列问题：
(1)使用催化剂Ⅰ时，在10小时内的平均速率v (H2) ＝ 。
(2)根据图中数据，计算此反应的平衡常数K1 ＝ 。
（写出表达式，并代入数据，算出结果）
(3)反应 CO(g)＋H2(g) CH3OH(g) 的平衡常数为K2，则K2与K1的关系
是 。
(4)下列叙述正确的是 (填序号) 。
A．充入氩气增大压强有利于提高CO的转化率 B．升高温度有利于提高CO的转化率
C．当容器内气体的密度不再改变时，反应达到平衡D．催化剂Ⅱ的催化效率比催化剂Ⅰ高
19．（8分）天然气的主要成分甲烷，有着广泛的用途，试回答下列问题：
(1) CH4与CO2在高温下发生反应：CH4(g)＋CO2(g) 2CO(g)＋2H2(g)
在600K时，将0.10 mol CH4与0.40 mol CO2充入2.5 L的空钢瓶中，反应平衡后氢气的体积分数为20%，则CH4的平衡转化率α1= ，反应的平衡常数
K= （保留小数点后3位）。
② 在700K重复实验，反应平衡后氢气的体积分数为25%，CH4的转化率α2 α1 (填“>”、“<”或“=” ，下同) ，该反应的?H 0。
(2) 分析“甲烷—空气”燃料电池在碱性电解液中的工作原理，负极反应式为_________________________ __ 。
20．（14分）某化学兴趣小组同学对电化学原理进行了一系列探究活动。
(1)如右图，为某化学兴趣小组依据氧化还原反应：_________________________ (用离子方程式表示)设计的
原电池装置，当导线中通过0.0005mol电子的电量时，
理论上石墨电极上产生气体体积为____ ml（标准状况下）。
(2)该实验小组的同学发现，用吸管吸出铁片附近溶液少许
置于试管中，滴加几滴酚酞试剂，溶液变红，针对这一现象，某同学的假设是：铁电极材
料不纯（材料中含有碳杂质），所以发生了 腐蚀（填“吸氧”或“析氢”），试写出
使酚酞溶液变红的电极反应式 。
(3)如图其他条件不变，若将盐桥换成n型铜丝，一段时间后，
乙装置中石墨为________极(填“正”、“负”、“阴”或
“阳”)，乙装置中总反应的离子方程式为________________，
该反应为______ (填“自发”或“非自发”)的氧化还原反应。
(4)如图其他条件不变，若将盐桥换成铜丝与石墨相连成n型， 一段时间后， 乙装置中与
铜丝相连的石墨电极上发生的电极反应式为______________，
产物常用_______________________检验，一段时间后，乙装置
中溶液pH______（填“变大”、“变小”或“不变”）。
三、实验题（本大题包括1小题，共5分）
21．某化学小组将H2O2溶液与HI溶液混合。发生反应： H2O2＋2HI ＝ 2H2O＋I2
为进一步研究有关因素对该反应速率的影响，探究如下：控制溶液总体积相同，
调节不同的HI溶液和H2O2溶液用量，做对比实验。
实验 编号 温度 0.1mol·L-1HI体积/mL 0.1mol·L-1 H2O2体积/mL 蒸馏水
体积/mL 混合液呈明显棕黄色时间/s
① 常温 20 50 30 t1
② 35℃ 20 a 30 t2
③ 常温 20 25 55 t3
④ 常温 10 50 40 t4
(1) 请完成实验设计表，表中a=______。
(2) 若t2＜t1 ，则根据实验①和②得到的结论是______________________________。
(3) 若 t3 ＝ t4 ＝ 2t1 ，则根据实验①③④可以推测该反应的速率与反应物浓度的关系式
是v ＝k ×______________________________ (k为该反应的反应速率常数)。
草稿纸
高二化学等级考答案
参考答案
一、选择题（每题3分，共45分）
1．C 2．D 3．B 4．B 5．D 6．A 7．B 8．D
9．A 10．D 11．C 12．B 13．A 14．B 15．D
二、填空题（共50分）
16．（6分）(1)2NO(g)＋CO(g) ＝ N2(g)＋2CO2(g) ΔH＝ —746.8kJ?mol-1（3分）
(2)2N2(g) ＝ N4(g) ΔH ＝ + 882kJ?mol-1（3分）
17．（12分） (1)③②④（1分）
(2)<（1分） 乙容器压强保持不变，随着反应的进行，容器体积减小，
正反应方向进行的程度更大，故放出较多热量（2分）
(3) K＝ （2分） < （1分）
(4) C（2分）
(5)右（1分） 升温（1分） t2—t3（1分）
18．（10分）(1)0.036 mol/(L·h) （2分）
(2)计算过程省略（2分） 0.25 (mol/L)-2（2分）
(3) K1＝K2 2 （2分）
(4) D（2分）
19．（8分）(1) ①0.625（或62.5℅）（2分） 0.003(mol/L)2（2分） ② >（1分） >（1分）
(2) CH4 — 8e－ ＋10 OH－ ＝CO32— ＋ 7H2O（2分）
20．（14分）(1) Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑（2分） 5.6（1分）
(2) 吸氧 （1分） O2＋2H2O＋4e－＝4OH－ （2分）
(3) 阴 （1分） Cu＋2H＋　通电 Cu2＋＋H2↑（2分） 非自发（1分）
(4) 2Cl－－2e－＝Cl2↑（2分） 湿润的淀粉碘化钾试纸（1分） 变大（1分）
三、实验题（共5分）
21．(1) 50（1分）
(2) 升高温度，加快反应速率 （2分）
(3) v ＝k· c (H2O2) · c (HI) （2分）