【化学】湖北省孝感高中2015-2016学年高二上学期期中考试试题.doc

孝感高中2015—2016学年度高二上学期期中考试
化学试题
考试时间：90分钟 分值：100分
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cu-64
第Ⅰ卷（选择题 共48分）
一、选择题（本题包括14小题，每题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意。）
1． 强弱电解质的本质区别是
A．导电能力 B．相对分子质量 C．电离程度 D．溶解度
2． 用铂作电极电解一定浓度下列物质的水溶液，电解结束后，向剩余电解液中加适量水能使溶液和电解前相同的是
A．CuSO4 B．H2SO4 C．CuCl2 D．NaCl
3． 将①H+、②Cl－、③Al3＋、④K＋、⑤S2－、⑥OH－、⑦NO3－、⑧NH4＋分别加入H2O中，基本上不影响水的电离平衡的是
A．①③⑤⑦⑧ B．②④⑦ C．①⑥ D．②④⑥⑧
4． 下列说法正确的是
A．强酸跟强碱的反应热一定是中和热
B．1molC完全燃烧放热383.3kJ，其热化学方程式为：
C + O2 CO2 ΔH=－383．3kJ·mol－1
C．在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O时的反应热叫做中和热
D．表示中和热的离子方程式为：
H+(aq)+OH－(aq) H2O(l)；ΔH=57．3kJ·mol－1
5． 已知反应mX(g)＋nY(g) qZ(g)的△H＜0，m＋n＞q，在恒容密闭容器中反应达到平衡时，下列说法正确的是
A．通入稀有气体使压强增大，平衡将正向移动
B．X的正反应速率是Y的逆反应速率的m/n倍
C．降低温度，混合气体的平均相对分子质量变小
D．若平衡时X、Y的转化率相等，说明反应开始时X、Y的物质的量之比为n:m
6． 将1molCH4和一定物质的量的Cl2混合均匀，以漫散光照射使CH4与Cl2发生取代反应。反应后CH4与Cl2均无剩余，且生成了等物质的量的四种取代物，参加反应的Cl2的物质的量
A．1.5mol B．2mol C．2.5mol D．4mol
7． 分子式为C7H16的烷烃中，在结构中含有3个甲基的同分异构体的数目是
A．2 B．3 C．4 D．5
8． 化学用语是学习化学的重要工具，下列用来表示物质变化的化学用语中，正确的是
A．铅蓄电池放电的正极电极反应式：PbO2 +4H++2e -==Pb2++2H2O
B．氢氧碱性燃料电池的负极反应式：O2 + 2H2O + 4e- == 4OH -
C．粗铜精炼时，与电源负极相连的是纯铜，电极反应式为：Cu2++2e- == Cu
D．钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式：Fe－2e - == Fe2+
9． 将H2S通入FeCl3 溶液中，过滤后将反应液加入电解槽中电解(如下图所示)。电解后的溶液还可以循环利用。该方法可用于处理石油炼制过程中产生的H2S废气。下列有关说法正确的是
A．过滤得到的沉淀可能是FeS和S
B．若有0.20mol的电子转移，一定能得到2.24L的氢气
C．可以用Fe与外接电源的a极相连
D．与a极相连的电极反应式为Fe2＋－e－=Fe3＋
10．有关下列图像的说法正确的是

A．由图甲表示的反应速率随温度变化的关系可知该反应的ΔH>0
B．图乙表示向pH相同的盐酸与醋酸中分别加入水后溶液pH的变化，则其中曲线a对应的是醋酸
C．图丙表示该反应为放热反应．且催化剂能降低反应的活化能、改变反应物的焓
D．图丁中开关K置于a或b处均可减缓铁的腐蚀
11． 如图装置中，小试管内为红墨水，带有支管的U型管中盛有pH＝4的雨水和生铁片。经观察，装置中有如下现象：开始时插在小试管中的导管内的液面下降，一段时间后导管内的液面回升，略高于U型管中的液面。以下有关解释合理的是
A．生铁片中的碳是原电池的负极，发生还原反应
B．雨水酸性较强，生铁片始终发生析氢腐蚀
C．导管内墨水液面回升时，正极反应式为：O2＋2H2O＋4e—==4OH－
D．U型管中溶液pH逐渐减小
12．草酸是二元中强酸，草酸氢钠溶液显酸性。常温下，向10 mL 0.01 mol•L-1 NaHC2O4溶液中滴加0.01 mol•L-1 NaOH溶液，随着NaOH溶液体积的增加，溶液中离子浓度关系正确的是
A．V（NaOH）＝0时，c(H+)＝1×10-2 mol•L-1
B．V（NaOH）＜10 mL时，不可能存在c(Na+)＝2c(C2O42-)+c(HC2O4-)
C．V（NaOH）＝10 mL时，c(H+)＝1×10-7 mol/L
D．V（NaOH）＞10 mL时，c(Na+)＞c(C2O42-)＞c(HC2O4-)
13．在1LK2SO4和CuSO4的混合溶液中，c(SO42-)=2.0 mol·L-1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到22.4L（标准状况）气体，则原溶液中K+的物质的量浓度为
A．2.0 mol·L-1 B．1.5 mol·L-1 C．1.0 mol·L-1 D．0.5 mol·L-1
14．25℃，向50 mL 0.018 mol/L AgNO3 溶液中加入50 mL 0.02 mol/L 盐酸生成沉淀。已知：Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，则生成沉淀后的体系中c(Ag＋)为（忽略溶液体积变化）
A．1.8×10－7mol/L B．1.8×10－8 mol/L
C．1.8×10－9mol/L D．1.8×10－10mol/L

第Ⅱ卷（非选择题 共58分）
二、填空题（本题包括6小题，共58分）
15．（11分）氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH溶液的工艺流程示意图如下所示，完成下列填空：

（1）在电解过程中，与电源正极相连的电极上电极反应式为________________，与电源负极相连的电极附近，溶液pH值________（选填“不变”、“升高”或“下降”）。
（2）工业食盐含Ca2+、Mg2+等杂质，精制过程发生反应的离子方程式为_________
______________________________________________________________。
（3）如果粗盐中SO42-含量较高，必须添加钡试剂除去SO42-，该钡试剂可以是____。
a．Ba(OH)2 b．Ba(NO3)2 c．BaCl2
（4）为了有效除去Ca2+、Mg2+、SO42-，加入试剂的合理顺序为____（选填a、b、c）
a．先加NaOH，后加Na2CO3，再加钡试剂
b．先加NaOH，后加钡试剂，再加Na2CO3
c．先加钡试剂，后加NaOH，再加Na2CO3
（5）脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过________、冷却结晶、________（填写操作名称）除去NaCl.

16．（8分）已知氢氟酸、醋酸、氢氰酸(HCN)、碳酸在室温下的电离常数分别为：
①
HF
Ka=6.8×10-4 mol•L-1
②
CH3COOH
Ka=1.7×10-5 mol•L-1
③
HCN
Ka=6.2×10-10 mol•L-1
④
H2CO3
Ka1=4.4×10-7mol•L-1
Ka2＝4.7×10-11 mol•L-1
根据上述数据，回答下列问题：
（1）四种酸中酸性最弱的是_____________.
（2）写出H2CO3电离方程式是 .
（3）写出反应的化学方程式：足量的氢氟酸与碳酸钠溶液混合： ，少量的CO2通入NaCN溶液中： .

17．（8分）已知物质A、B、C、D、E是由短周期元素构成的单质或化合物，它们可发生如图所示的转化关系：

（1）若条件①为常温，B和D为同种无色气体，常温下E的浓溶液可以使Fe钝化，写出少量Fe粉与E的稀溶液反应的离子方程式：_________________________________.
（2）若条件①为加热，E是一种两性氢氧化物，气体D是一种有臭鸡蛋气味的气体，其水溶液是还原性酸，则C为____________（写化学式）.
（3）若条件①为点燃，目前60%的B都是从海水中提取的，B常作铝热反应引发剂。气体D可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝，写出C与H2O反应的化学方程式__________________。将气体D作为燃料电池的燃料源可以制成D—空气燃料电池系统，总反应式为：D+O2A+H2O（未配平），写出此碱性燃料电池的负极反应式：________________.

18．（11分）甲烷作为一种新能源在化工领域应用广泛，请回答下列问题：
（1）高炉冶铁过程中，甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO和H2)还原氧化铁，有关反应为：CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g) ；ΔH＝+260 kJ·mol－1
已知：2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ；ΔH＝﹣566 kJ·mol－1
则CH4与O2反应生成CO和H2的热化学方程式为： _____________________.
（2）如下图所示，装置Ⅰ为甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)，通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜。

①a处应通入_____（填“CH4”或“O2”），b处电极上发生的电极反应式是：
。
②电镀结束后，装置Ⅰ中溶液的pH值_____（填写“变大”“变小”或“不变”，下同），装置Ⅱ中Cu2＋的物质的量浓度 .
③电镀结束后，装置Ⅰ溶液中的阴离子除了OH―以外还含有_____（忽略水解）.
④在此过程中若完全反应，装置Ⅱ中阴极质量变化为12.8 g，则装置Ⅰ中理论上消耗甲烷_______L（标准状况下）.
19．（8分）以氨气代替氢气研发氨燃料电池是当前科研的一个热点.

（1）氨燃料电池使用的电解质溶液是2 mol·L－1的KOH溶液，电池反应为：4NH3＋3O2 =2N2＋6H2O。该反应每消耗1.7g NH3转移的电子数目为 ;
（2）用氨燃料电池电解CuSO4溶液，如右图所示，A、B均为铂电极，通电一段时间后，在A电极上有红色固体析出，则B电极上发生的电极反应式为 ；此时向所得溶液中加入8gCuO固体后恰好可使溶液恢复到电解前的浓度，则电解过程中
收集到的气体在标准状况下体积为 L.
（3）纳米级氧化亚铜(Cu2O)是一种重要光电材料。现用铜棒和石墨做电极，饱和食盐水做电解质制备纳米级氧化亚铜(Cu2O)，电解反应为。铜棒上发生的电极反应式为 .

20．（12分）
（1）对工业合成氨条件的探索一直是化学工业的重要课题，在恒温恒容的甲容器、恒温恒压的乙容器中分别进行合成氨反应，如下图（图中所示数据均为初始物理量）。t分钟后反应均达到平衡，生成NH3均为0.4mol（忽略水对压强的影响及氨气的溶解）。
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)
0.4mol 1.2mol
甲
2N2(g)+6H2O(l)4NH3(g)+3O2（g）
1.6mol 6mol
乙
P0
T=a V=2L
T=a V=2L
移动活塞

①判断甲容器中的反应达平衡的依据是 .（填写相应编号）
A．压强不随时间改变
B．气体的密度不随时间改变
C．c(N2)不随时间改变
D．单位时间内生成2molNH3的同时消耗1molN2
E．单位时间内断裂3 mol H-H键，同时断裂6 mol N-H键
②该条件下甲容器中反应的平衡常数K=
③该条件下，若向乙中继续加入0.2mol N2，达到新平衡时N2转化率= 。
（2）某甲醇（CH3OH）燃料电池原理如图1所示。

①M区发生反应的电极反应式为_______________________________.
②用上述电池做电源，用图2装置电解饱和食盐水（电极均为惰性电极），则该电解池的总反应离子方程式为： . 假设溶液体积为300mL，当溶液的pH值变为13时（在常温下测定），理论上消耗甲醇的质量为______________（忽略溶液体积变化）.

孝感高中2015—2016学年度高二上学期期中考试
化学答案
1~5CBBCB 6~10CBCDB 11~14CDAA
15（11分）
（1）2Cl--2e-=== Cl2↑（2分） 升高（1分）
（2）Ca2++CO32-=== CaCO3 ↓（1分）Mg2++2OH-=== Mg(OH)2↓（1分）
（3）ac（2分）
（4）bc（2分）
（5）蒸发浓缩（或加热蒸发）（1分） 过滤（或过滤洗涤）（1分）
16（8分）每空2分
（1）HCN
（2）H2CO3HCO3—+H+，HCO3—CO32—+H+
（3）2HF+Na2CO3===2NaF+H2O+CO2↑，
NaCN+H2O+CO2=== HCN+NaHCO3
17（8分）每空2分
（1） Fe + 4H+ + NO3—===Fe3+ + NO↑+ 2H2O；
（2）Al2S3
（3） Mg3N2+6H2O===3Mg(OH)2+ 2NH3↑ 2NH3 - 6e-+6OH-===N2+6H2O
18（11分）
（1）2CH4(g)＋O2(g)===2CO(g)＋4H2(g) ；ΔH＝﹣46 kJ · mol-1
（2） ①CH4 （1分） O2 + 4e―+2H2O=== 4OH―
②变小 （1分） 不变 （1分）
③CO32- ④1.12
19（8分）每空2分
（1）1.806×1023
（2）4OH－－4e－=== O2↑＋2H2O， 1.12
（3）2Cu-2e-+H2O===Cu2O+2H+
20（12分）每空2分
（1）①A、C、E ② 400/27（或14.8） ③ 12.5%
（2）①CH3OH－6e－＋H2O===CO2↑＋6H＋
②2Cl－+2H2O H2↑+Cl2↑+2 OH－ 0.16g