河北省张家口市2017_2018学年高二化学上学期期末考试试卷(含解析).doc
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1、1河北省张家口市 2017-2018 学年高二上学期期末考试化学试题可能用到的相对原子质量 H-1 Li-7 N-14 O-16 Cu-64 I-127第 I 卷(选择题共 15 分)一、选择题(本题包括小题,每小题 2 分,共 30 分。每小题只有一个选项符合题意)1.下列物质属于强电解质的是A. 盐酸 B. 氟化氢 C. 熔融氯化钠 D. 铜【答案】C【解析】强电解质包括强酸、强碱、绝大部分盐、金属氧化物等,这些物质均为纯净物;盐酸为混合物,A 错误;氟化氢水溶液为弱酸,氟化氢为弱电解质,B 错误;熔融氯化钠为盐,纯净物,C 正确;铜为单质,不是化合物,D 错误;正确选项 C。2.下列说法
2、正确的是A. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B. 由 C(石墨,s)=C(金刚石,s) H=+1.9kJ/mol,可知金刚石比石墨稳定C. 自发反应的熵一定增大,非自发反应的熵一定减小D. 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出的热量多【答案】D【解析】硫和氧气加热反应生成二氧化硫,为放热反应,A 错误;该反应为吸热反应,金刚石的能量高,不稳定,石墨能量低稳定,B 错误;H 2(g)+1/2O2(g)=H2O(l),加热后反应自发进行,S0,平衡体系中气体的平均摩尔质量( )在不同温度下随压强的变化曲线如图所示。下列说法正确的是4A. 温度:T 1v(a) D. 当 =69 g/m
3、ol 时,n(NO 2) :n(N2O4)=2 :1【答案】C【解析】N2O4(g)2NO2(g) H0 的反应是吸热反应,在压强不变时,升高温度,平衡正向移动,气体的物质的量增大,平衡体系的总质量(m 总 )与总物质的量(n 总 )之比减小,温度 T1 T2,A 错误;化学平衡常数只与温度有关,而与压强无关;由于 a、c 在温度 T2线上,b 在温度 T1线上,升高温度化学平衡正向移动,化学平衡常数增大,所以 K(a)=K(c) Ksp(CuS),则 ZnS 沉淀在一定条件下可以转化为 CuS 沉淀【答案】D【解析】当易溶电解质过量变为饱和状态时,也存在沉淀溶解平衡,A 错误;难溶电解质存在
4、溶解平衡,有的为吸热反应,有的为放热反应,所以温度越高,溶度积不一定越大,B 错误;只有相同类型的难溶电解质,才能满足 Ksp 越小则它的溶解度越小规律,如 Ksp(AgCl)Ksp(AgBr) Ksp (AgI) ,不同类型难溶电解质,只能视情况而定,C 错误;在一定条件下,溶解度大的沉淀可以转化为溶解度更小的沉淀,D 正确;正确选项 D。14.25 C 时,在 pH 均等于 5 的 H2SO4和 NH4Cl 两种溶液中,设由水电离产生的 H+浓度分别为 amol/L 与 bmol/L,则 a 与 b 的关系为A. a b B. a=10-4b C. b=10-4a D. a=b【答案】B【
5、解析】【详解】硫酸溶液抑制水的电离,pH=5 的 H2SO4溶液,由水电离出的 c(H+)为 10-9;NH 4Cl溶液促进水的电离,pH=5 的 NH4Cl 溶液,由水电离出的 c(H+)为 10-5,a:b=10 -9:10 -5=1:10-4 B 正确;正确选项 B。点睛:盐溶液中盐不能电离出 H+,所以盐溶液中的 H+都是水电离出来的。15.下列有关各装置图的叙述,正确的是A. 用装置精炼铜,则 a 极为粗铜,电解质溶液为 CuSO4溶液B. 装置的总反应式:Cu+2Fe 3+=Cu2+2Fe2+7C. 装置中插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重D. 装置中钢闸门应与外接电源的负极相
6、连被保护,该方法叫做牺牲阳极的阴极保护法【答案】A【解析】根据电流方向判定出,a 为电解池的阳极,要精炼铜,粗铜必做阳极,电解质溶液为 CuSO4溶液,A 正确;铁比铜活泼,铁做负极,铜做正极不参与反应,所以总反应为:2Fe3+Fe=3Fe2+,B 错误;铁只有在潮湿的空气中易生锈,而越靠近底端,氧气的量越小,腐蚀程度减小,C 错误;被保护金属与直流电源的负极相连时,是外加电流的阴极保护法,D 错误;正确选项 A。二、选择题(本题包括 5 小题,每小题 3 分,共 5 分。每小题只有一个正确选项)16.相同条件下,下列各组热化学方程式(溶液中的反应均是在稀溶液中进行的)中,H1H 2的是A.
7、2H2(g)+ O2(g)=2H2O(l) H 1 C(s)+CO2(g)=2CO(g) H 2B. S(s)+ O2(g)=SO2(g) H 1 S(g) + O2(g)=SO2(g) H 2C. HCl(aq)+KOH(aq)=KCl(aq)+ H2O(l) H 1 HNO3(aq)+ NaOH(aq)=NaNO3(aq)+ H2O(1) H 2D. C(S) + O2(g)=CO2(g) H 1 C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H 2【答案】B【解析】氢气燃烧为放热反应,H 10,所以H 1H 2,B 正确;一元的强酸和一元的强碱的稀溶液完全反应生成 1mol H2O(l),放出
8、热量相等,H 1=H 2,C 错误;等量的 C(S)完全燃烧和不完全燃烧,完全燃烧的放出热量多,所以H 10【答案】B【解析】根据图示可知H=正反应活化能-逆反应活化能=254-300=-46 kJmol-1,方程式表示为1/2N2(g)+3/2H2(g) NH3(g) H =-46kJmol-1,因此 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H =-92kJmol-1,A 正确;催化剂的使用,能够降低 E1、E 2,但是二者的差值保持不变,即H 不变,B 错误;N 2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H =-92kJmol-1,设 N N 的键能为 x kJmol-1, H-H 的键能
9、为 a kJmol-1和 N-H 的键能 b kJmol-1,根据能量守恒规律:x+3a-23b=-92,解之得出 x=(6b-3a-92)kJmol -1,C 正确;反应后气体的总量增加,混乱度增大,S0,D 正确;正确选项 B。点睛:反应热的计算H=反应物断键吸收的总能量-反应物成键放出的总能量=正反应活化能-逆反应活化能;H=生成物的总能量-反应物总能量。19. 把足量熟石灰放入蒸馏水中,一段时间后达到平衡:Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq),下列叙述正确的是A. 给溶液加热,溶液的 pH 升高B. 恒温下向溶液中加入 CaO,溶液的 pH 升高C. 向溶液中加入
10、Na2CO3溶液,则其中的 Ca(OH)2的固体增多D. 向溶液中加入少量的 NaOH 固体,则其中的 Ca(OH)2的固体增多【答案】D【解析】氢氧化钙的溶解度随温度的升高而降低,所以加热溶液,有晶体析出,溶液的浓度降低,pH 降低。溶液是饱和溶液,加热氧化钙后,氧化钙和水反应生成氢氧化钙。但由于温度不变,所以其浓度是不变的,B 不正确。向溶液中加入 Na2CO3溶液,会生成碳酸钙沉淀,促进溶解平衡向正反应方向移动,即 Ca(OH)2固体减少,C 不正确。向溶液中加入少量的NaOH 固体,增大 OH 的浓度,溶解平衡向逆反应方向移动,Ca(OH) 2固体增多,D 正确。答案选 D。1020.
11、比亚迪公司开发了锂钡氧化物二次电池。电池总反应为 V2O4+xLi LixV2O4,下列说法正确的是( )A. 该电池充电时,锂极与外电源的负极相连B. 该电池放电时,Li +向负极移动C. 该电池充电时阴极的反应为 LixV2O4xe =V2O4+xLi+D. 若放电时转移 0.2 mol 电子,则消耗锂 1.4x g【答案】A【解析】试题分析:A电池充电时负极与外电源的负极相连,Li 为负极反应物,所以 Li 与外电源的负极相连,故 A 正确;B向外供电时,该装置是原电池,锂离子向正极移动,故 B 错误;C该电池充电时阴极得电子,发生还原反应,电极反应为:xLi +xe-=xLi,故 C
12、错误;D若放电时转移 0.2mol 电子,负极上 Li-e-=Li+,所以反应消耗 Li 的质量为0.2mol7g/mol=1.4g,故 D 错误;故选 A。【考点定位】考查化学电源新型电池【名师点晴】本题考查原电池原理,明确元素化合价是解本题关键,根据得失电子来分析解答即可,难点是电极反应式的书写。掌握原电池中电极反应式的书写方法:先确定原电池的正负极,列出正负极上的反应物质,并标出相同数目电子的得失;注意负极反应生成的阳离子与电解质溶液中的阴离子是否共存;若正极上的反应物质是 O2,且电解质溶液为中性或碱性,电极反应式中不能出现 H+,且水必须写入正极反应式中,与 O2结合生成 OH-,若
13、电解质溶液为酸性,电极反应式中不能出现 OH ,且 H+必须写入正极反应式中,与 O2结合生成水;正负极反应式相加(电子守恒)得到电池反应的总反应式。若已知电池反应的总反应式,可先写出较易书写的电极反应式,然后在电子守恒的基础上,总反应式减去较易写出的电极反应式,即得到较难写出的电极反应式。第 II 卷(非选择题 共 55 分)三、填空题(本题包括 4 小题,共 55 分)21.在 100时,将 0.2 mol N2O4(g)充入 2 L 的恒容密闭容器中,间隔一定时间后对该容器内各物质的物质的量进行测定,得到如下数据:时间/s 0 20 40 60 8011N(N2O4)/mol 0.20
14、n1 0.10 n3 n4N(NO2)/mol 0.00 0.12 n2 0.24 0.24(1)该反应的平衡常数表达式为_,由表中数据分析可得,n1=_mol,n 3=_mol;(2)在上述条件下,从 0 到 40s 内 NO2的平均反应速率为_;(3)该反应达到化学平衡后,下列改变可使 N2O4浓度增大的是_(填序号);A.增大容器的容积 B.向容器中充入一定量的 NO2C.向容器中再充入一定量的 N2O4 D.向容器中充入一定量的 He(g)(4)在下图中画出此反应中 N2O4的浓度随时间变化的曲线_。【答案】 (1). K=c2(NO2)/c(N2O4) (2). 0.14 (3).
15、0.08 (4). 0.00 5 molL-1s-l (5). BC (6). 【解析】(1)该可逆反应的方程式为 N2O4(g) 2 NO2(g),平衡常数表达式为 K=c2(NO2)/c(N2O4);由表中数据看出,0-20s 内, n(NO2)变化了 0.12 mol,则 n(N 2O4)变化了 0.06 mol,剩余 n(N 2O4)=0.2-0.06=0.14 mol;0-60s 内,n(NO 2)变化了 0.24 mol,n(N 2O4)变化了0.12mol,则 n(NO2)剩余 0.2 -0.12=0.08mol,正确答案:. K=c2(NO2)/c(N2O4); 0.14 ;
16、0.08。(2) 0 到 40s 内,n(N 2O4)变化了 0.1mol,则 n(NO2)变化了 0.2 mol,NO 2的平均反应速率为 0.2240=0.00 5 molL-1s-1,正确答案:0.00 5 molL -1s-1。12(3)该反应达到化学平衡后,增大容器的容积,相当于减压,平衡向右移动,N 2O4浓度减少,A 错误;向容器中充入一定量的 NO2,平衡向左移动,N 2O4浓度增大,B 正确;向容器中再充入一定量的 N2O4 ,相当于加压,平衡左移,N 2O4浓度增大,C 正确;向容器中充入一定量的 He(g),对各物质浓度无影响,对平衡无影响,D 错误;正确选项 BC。(4
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