2015-2016学年山西忻州第一中学高二上期中考试化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

化学与人类生活、能源开发、环境保护、资源利用等密切相关。下列说法正确的是

A．推广燃煤脱硫技术，可以防治SO₂、CO的污染

B．绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理

C．无论是风力发电还是潮汐发电，都是将化学能转化为电能

D．垃圾是放错地方的资源，应分类回收利用

2. 难度：中等

下列说法正确的是

A．活化分子间所发生的碰撞为有效碰撞

B．增大反应物浓度，可增大活化分子的百分数，从而使反应速率增大

C．升高温度能使化学反应速率增大的主要原因是增加了单位体积内活化分子百分数

D．有气体参与的化学反应，若增大压强（即缩小反应容器的体积），可增加活化分子总数，从而使反应速率增大

3. 难度：中等

在常温下，把一个盛有一定量甲烷和氯气的密闭玻璃容器放置在漫散光的地方，两种气体发生反应后恢复到原温度。下列叙述中不正确的是

A．容器内原子总数不变

B．容器内分子总数不变

C．容器内压强不变 

D．反应后得到的产物为混合物

4. 难度：中等

甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间具有如右图的转化关系。下列有关物质的推断不正确的是

A．若甲为焦炭，则丁可能是O₂

B．若甲为SO₂，则丁可能是氨水

C．若甲为Fe，则丁可能是盐酸

D．若甲为NaOH溶液，则丁可能是CO₂

5. 难度：中等

N_A为阿伏加德罗常数的值，下列叙述错误的是

A．18 g H₂O中含有的质子数为10N_A

B．标准状况下，2.24 L己烷含有分子的数目为0.1N_A

C．46 g NO₂和N₂O₄混合气体中含有原子总数为3N_A

D．1 mol Na与足量O₂反应，生成Na₂O和Na₂O₂的混合物，钠失去N_A个电子

6. 难度：简单

在密闭容器中，A和B反应生成C，其反应速率分别用v(A)、v (B)、v (C)表示，已知它们之间的如下关系：3v (A)=2v (B)，3v (C)=2v (B)。则此反应可表示为

A．3A+2B = 2C B．2A+3B = 2C C．3A+ 2B = 3C D．A + B = C

7. 难度：中等

下列措施或事实不能用勒夏特列原理解释的是

A．新制的氯水在光照下颜色变浅

B．H₂、I₂、HI平衡混合气加压后颜色变深

C．往K₂CrO₄溶液中加酸，使溶液橙色加深

D．Fe(SCN)₃溶液中加入几滴6mol/L NaOH溶液后溶液颜色变浅

8. 难度：中等

W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示，W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物，由此可知

A．X、Y、Z中最简单氢化物稳定性最弱的是Y

B．元素氧化物对应水化物的酸性：Z>Y

C．元素形成的单核阴离子还原性：X>Y

D．Z元素单质在化学反应中只表现氧化性

9. 难度：简单

一定温度下，反应2SO₂ + O₂2SO₃，达到平衡时，n(SO₂):n(O₂):n(SO₃) ＝2:3:4。缩小体积，反应再次达到平衡时，n(SO₂)＝0.4mol，n(SO₃)＝1.4mol，此时O₂的物质的量应是

A．0.4mol B、0.6mol C、0.8mol D、1.2mol

10. 难度：中等

白磷在氧气中燃烧的反应为：P₄ + 5O₂ = P₄O₁₀。已知下列化学键的键能分别为：P—P a kJ·mol^-1、P—O b kJ·mol^-1、P=O c kJ·mol^-1、O=O d kJ·mol^-1。根据图示的分子结构和有关数据，下列推断正确的是

A．6a+5d < 4c + 10b

B．△H = (4c+12b－6a－5d) kJ·mol^-1

C．6a+5d > 4c + 12b

D．△H = (6a+5d－4c－12b) kJ·mol^-1

11. 难度：中等

下列关于能量的变化及反应热的说法中正确的是

A．需要加热才能发生的反应都是吸热反应

B．已知1mol CO（g）完全燃烧时放出283.0kJ热量，则表示CO（g）燃烧热的热化学方程式为  2CO（g）+ O₂（g）═2CO₂（g）；∆H =﹣566.0kJ/mol

C．∆H < 0、∆S < 0的反应肯定是自发的

D．任何化学反应都有反应热

12. 难度：简单

下列关于有机化合物的说法正确的是

A．乙酸和乙酸乙酯可用Na₂CO₃溶液加以区别

B．戊烷(C₅H₁₂)有两种同分异构体

C．氰酸铵(NH₄OCN)与尿素[CO(NH₂)₂]都是共价化合物

D．糖类、油脂和蛋白质均可发生水解反应

13. 难度：中等

单斜硫和正交硫转化为二氧化硫的能量变化如右图所示，下列说法正确的是

A．S(s，单斜) = S(s，正交)  △H = +0.33kJ/mol

B．正交硫比单斜硫稳定

C．相同物质的量的正交硫比单斜硫所含有的能量高

D．1molSO₂(g)分解成lmol S(s，单斜)和lmol O₂(g)时会放出热量

14. 难度：简单

等质量的两份锌粉a、b，分别加入到过量的稀硫酸溶液中，并且在a中加入少量的CuSO₄，下图中表示其产生H₂总体积（V）与时间（t）的关系正确的是

15. 难度：困难

天然海水中主要含有Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Cl^-、SO₄^2-、CO₃^2-、HCO₃^-、Br^-等离子。火力发电燃煤排放的含有SO₂的烟气可利用海水脱硫，其工艺流程如下所示：

下列说法错误的是：

A．含SO₂的烟气若不经过海水脱硫直接排放可造成酸性降雨

B．“氧化”是利用氧气将H₂SO₃、HSO₃^-、SO₃^2-等氧化生成SO₄^2-

C．“反应、稀释”时加天然海水的目的是中和、稀释经氧化后海水中生成的酸

D．“排放”出来的海水中SO₄^2-的物质的量浓度与进入吸收塔的天然海水相同

16. 难度：中等

已知(HF)₂ (g)2HF(g) △H＞0且平衡体系的总质量（m_总）与总物质的量（n_总）之比在不同温度下随压强的变化曲线如右图所示。下列说法正确的是

A．温度： T₁＜T₂

B．平衡常数：K(b)＜K(c)

C．反应速率：v_b＞v_a

D．当m_总/n_总 = 30g/mol时，n(HF)：n[(HF)₂]=2：1

17. 难度：困难

相同温度下，容积相同的甲、乙、丙3个恒容密闭容器中发生可逆反应：2SO₂（g）+O₂（g）2SO₃（g）△H = -197kJ/mol。实验测得起始、平衡时的有关数据如右表所示。下列叙述正确的是

容器	起始各物质的物质的量/mol	达到平衡时体 系能量的变化
SO2	O2	SO3	Ar
甲	2	1	0	0	放出热量：Q1
乙	1.8	0.9	0.2	0	放出热量：Q2
丙	1.8	0.9	0.2	0.1	放出热量：Q3

A．Q₁=Q₂=Q₃

B．达到平衡时，丙容器中SO₂的体积分数最大

C．甲、乙、丙3个容器中反应的平衡常数不相等

D．若在上述条件下反应生成2molSO₃（s）的放热大于197kJ

二、实验题

18. 难度：中等

现有镁条、铝粉、铜片、氧化铝、氧化铁、氯酸钾及其它常用的实验用品和仪器，根据现有药品，请你设计简单实验验证铝、铁金属单质的还原性强弱。依据你设计的实验方案，回答下列问题：

（1）实验原理：___________________________________；（用化学方程式表示）

（2）实验中所需的化学仪器有_______________________________。

（3）实验探究：取少量反应所得到的固体混合物，将其溶于足量稀H₂SO₄，滴加KSCN溶液无明显现象，_____________（填“能”或“不能”）说明固体混合物中无Fe₂O₃，理由是：______________（用离子方程式表示）。

19. 难度：压轴

某实验小组用0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液进行中和热的测定。

Ⅰ．配制0.50 mol/L NaOH溶液

（1）若实验中大约要使用245 mL NaOH溶液，至少需要称量NaOH固体______g。

（2）配制0.50 mol/L NaOH溶液必须用到的仪器有：天平（带砝码）、烧杯、玻璃棒、__________和____________。

Ⅱ．测定稀硫酸和稀氢氧化钠溶液中和热的实验装置如图所示。

（1）该图中有两处未画出，它们是烧杯上方的泡沫塑料盖和_________________。泡沫塑料的作用是            。

（2）写出该反应的热化学方程式（中和热ΔH＝ -57.3 kJ/mol）：_______________________________。

（3）取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液进行实验，实验数据如下表。

①请填写下表中的空白：

实验次数]	起始温度t1/ ^oC]	终止温度t2/^oC]	温度差平均值(t2－t1)/^oC]
H2SO4	NaOH	平均值
1	26.2	26.0	26.1	30.1
2	27.0	27.4	27.2	31.2
3	25.9	25.9	25.9	29.8
4	26.4	26.2	26.3	30.4

②近似认为0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液的密度都是1 g/cm³，中和后生成溶液的比热容c＝4.18 J/(g·℃)。则中和热ΔH＝________ kJ/mol (取小数点后一位)。

③上述实验数值结果与-57.3 kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是(填字母)____________。

a．实验装置保温、隔热效果差

b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数

c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中

d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H₂SO₄溶液的温度

三、推断题

20. 难度：困难

肼可作为火箭发动机的燃料，与N₂O₄反应生成N₂和水蒸气。已知：

①N₂(g)+2O₂(g) ＝N₂O₄(l) ΔH₁＝－19.5 kJ·mol^－1

②N₂H₄(l)+O₂(g) ＝ N₂(g)+2H₂O(g) ΔH₂＝－534.2 kJ·mol^－1

（1）写出肼和N₂O₄反应的热化学方程式_________________________________；

（2）上述反应中氧化剂是              。

（3）火箭残骸中常现红棕色气体，当温度升高时，气体颜色变深，原因是存在如下反应：N₂O₄(g)2NO₂(g)

① 上述反应的ΔH         0（选填“＞”或“＜”）。

② 保持温度和体积不变向上述平衡体系中再充入一定量的N₂O₄，再次达到平衡时，混合气体中NO₂的体积分数       （填“增大”、“ 减小”或“不变”），混合气体的颜色       （填“变深”或“变浅”）。

③一定温度下，将1 mol N₂O₄ 充入一恒压密闭容器中发生上述反应，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是           。

④若在相同温度下，上述反应改在体积为10L的恒容密闭容器中进行，反应3s后NO₂的物质的量为0.6mol，则0~3s内的平均反应速率v（N₂O₄）=_______ mol·L^－1·s^－1。

（4）肼—空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极的反应式为______。

四、实验题

21. 难度：压轴

卤块的主要成分是MgCl₂，此外还含Fe³⁺、Fe²⁺和Mn²⁺等离子。以卤块为原料可制得轻质氧化镁，工艺流程如图：

已知：Fe²⁺氢氧化物呈絮状，不易从溶液中除去，所以常将它氧化为Fe³⁺，生成Fe(OH)₃沉淀除去。若要求产品尽量不含杂质，请根据表1和表2提供的资料，填写空白：

表1  生成氢氧化物沉淀的pH		表2   化学试剂价格表
物质	开始沉淀	沉淀完全	试剂	价格（元/吨）
Fe(OH)3	2.7	3.7	漂液（含25.2% NaClO）	450
Fe(OH)2	7.6	9.6	双氧水（含30% H2O2）	2400
Mn(OH)2	8.3	9.8	烧碱（含98% NaOH）	2100
Mg(OH)2	10.0	11.1	纯碱（含99.5% Na2CO3）	600

（1）在步骤②中加入的试剂X（从表2中选择）是___而不是双氧水，其原因是________________。

写出加入X发生反应的离子方程式_______________________________。

（2）在步骤③中控制pH=9.8，其目的是_______________________________。

（3）沉淀物A的成分为_____________，试剂Y（从表2中选择）应该是________。

（4）在步骤⑤中发生反应的化学方程式是_______________________________。

（5）若在实验室中完成步骤⑥，则沉淀物C必需在______（填仪器名称）中灼烧。

五、填空题

22. 难度：压轴

如图，有甲、乙两容器，甲体积可变压强不变，乙保持体积不变。向两容器中分别充入1molA、3molB，此时两容器体积均为500mL，温度为T℃。保持温度不变发生反应：A(g)+3B(g) 2C(g)+D(s)  ΔH<0

（1）下列选项中，能表明甲和乙容器中反应一定达到平衡状态的是            。

A．混合气体的总质量不随时间改变

B．2 v_正(C) = 3v_逆(B)

C．A、B转化率相等

D．物质D的质量不随时间改变

（2）2min后甲容器中反应达到平衡，测得C的浓度为2mol/L，此时甲容器的体积为_______mL。

（3）当甲乙两容器中反应都达平衡时，甲和乙中B的转化率α_甲(B) _________α_乙(B)。（填“>”“<”或“=”）

（4）其它条件不变，甲中如果从逆反应方向开始反应建立平衡，要求平衡时C的物质的量与（2）中平衡时C的物质的量相等，则需要加入C的物质的量n(C)=________mol，加入D的物质的量n(D)应该满足的条件为______________。