资源描述
注意事项:
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。考生作答时,将选择题和非选择题答案填写在答题纸上,在本试卷上答题无效。考试结束后,将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:
H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cu-64 I-127 Ba-137 Ag-108
第I卷(选择题 共54分)
一、选择题(每小题只有1个选项符合题意,每小题2分,共36分)
1.下列有关化学概念或原理的论述中,正确的是
A.任何一个氧化还原反应都可以设计为原电池,输出电能
B.铅蓄电池放电时的负极和充电时的阴极均发生氧化反应
C.电解饱和食盐水的过程中,水的电离平衡正向移动
D.任何可逆反应,其平衡常数越大,反应速率、反应物的转化率就越大
2.将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中,然后向小烧杯中加入盐酸,反应剧烈,醋酸逐渐凝固。由此可见
A.NH4HCO3和盐酸的反应是放热反应
B.NH4HCO3和盐酸的反应是吸热反应
C.反应物的总能量高于生成物的总能量
D.反应的热化学方程式为:NH4HCO3+HCl==NH4Cl+CO2↑+H2O ΔH= +Q kJ/mol
3.一定条件下,通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收:
SO2(g)+2CO(g) 2CO2(g)+S(l) ΔH<0,若反应在恒容的密闭容器中进行,下列有关说法正确的是
A.平衡前,随着反应的进行,容器内压强始终不变
B.平衡时,其他条件不变,分离出硫,正反应速率加快
C.平衡时,其他条件不变,升高温度可提高 SO2 的转化率
D.其他条件不变,使用不同催化剂,该反应的平衡常数不变
4.将左下图中所示实验装置的K闭合,下列判断正确的是
A.电子沿Zn→a→b→Cu路径流动
B.Cu电极质量增加
C.甲池与乙池中的溶液互换,闭合K,电流没有明显变化
D.片刻后可观察到滤纸b点变红色
5.某反应由两步反应A→B→C构成,它的反应能量曲线如图所示(E1、E2、E3、E4表示活化能)。下列有关叙述正确的是
A.两步反应均为吸热反应
B.加入催化剂会改变反应的焓变
C.三种化合物中C最稳定
D.A→C反应中ΔH = E1 - E2
6.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.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
7.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.pH=1的溶液中:Fe2+、NO3-、SO42-、Na+
B.由水电离的c(H+)=1×10-14mol/L的溶液中:Ca2+、K+、Cl-、HCO3-
C.c(H+) / c(OH-)=1012的溶液中:NH4+、Al3+、NO3-、Cl-
D.c(Fe3+)=0.1mol/L的溶液中:K+、ClO-、SO42-、SCN-
8.已知HCl为强酸,下列对比实验不能用于证明CH3COOH为弱酸的是
A.
对比等浓度的两种酸溶液的pH
B.
对比等浓度的两种酸溶液,与相同大小镁条反应的初始速率
C.
对比等浓度、等体积的两种酸溶液,与等量NaOH溶液反应后放出的热量
D.
对比等浓度、等体积的两种酸溶液,与足量Zn反应,生成H2的体积
9.表面介导电池(SMCS)是一种新型充电电池,可使电动汽车的充电时间仅需几分钟,该电池的电极材料为金属锂和氧化石墨烯。下列有关说法中不正确的是
A.放电时,氧化石墨烯作正极
B.放电时,负极电极反应式为Li-e-===Li+
C.充电时,该电池是将电能转化为化学能
D.充电时,电解质溶液中的Li+从阴极迁移到阳极
10.在恒容密闭容器中,可以作为2NO2(g)2NO(g)+O2(g)达到平衡状态的标志是:①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2;②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO;③混合气体的颜色不再改变;④混合气体的密度不再改变的状态;⑤混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态;⑥混合气体中NO与O2的物质的量之比保持恒定;⑦混合气体中NO与NO2的物质的量之比保持恒定
A.①③⑤⑦ B.②④⑤ C.①③④ D.①②③④⑤
11.右图是关于反应A2(g)+3B2(g)2C(g) ΔH<0的平衡移动图像,影响平衡移动的原因是
A.升高温度,同时加压
B.降低温度,同时减压
C.增大反应物浓度,同时使用催化剂
D.增大反应物浓度,同时减小生成物浓度
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
13. 一定温度下,下列溶液的离子浓度关系式正确的是
A.pH=5的H2S溶液中,c(H+)=c(HS-)=1×10-5 mol/L
B.pH=a的氨水溶液,稀释10倍后,其pH=b,则a=b+1
C.pH=2的H2C2O4溶液与pH=12的NaOH溶液任意比例混合:
c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O4-)
D.pH相同的①CH3COONa、②NaHCO3两种溶液的c(Na+):①>②
14.根据碘与氢气反应的热化学方程式
①I2(g)+H2(g)2HI(g) ΔH 1= -9.48 kJ/mol
②I2(s)+H2(g)2HI(g) ΔH 2= +26.48 kJ/mol, 下列判断正确的是
A.254 g I2(g)中通入2 g H2(g),反应放热9.48 kJ
B.1 mol固态碘与1 mol气态碘所含的能量相差17.00 kJ
C.反应①的产物比反应②的产物稳定
D.反应②的反应物总能量比反应①的反应物总能量低
15.已知常温下CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相等,向10 mL浓度为0.1 mol/L的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,在滴加过程中
A.水的电离程度始终增大
B.先增大再减小
C.c(CH3COOH)与c(CH3COO-)之和始终保持不变
D.当加入氨水的体积为10 mL时,c(NH4+)=c(CH3COO-)
16.标准状况下,向100 mL H2S饱和溶液中通入SO2气体,所得溶液pH变化如图中曲线所示。下列分析正确的是
A.原H2S溶液的物质的量浓度为0.05 mol/L
B.氢硫酸的酸性比亚硫酸的酸性强
C.b点水的电离程度比c点水的电离程度大
D.a点对应溶液的导电性比d点强
17.在体积可变的密闭容器中 ,反应N2O4(g) 2NO2(g) ΔH=+57 kJ/mol,在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A.a、c两点的反应速率:a>c
B.a、c两点气体的颜色:a深,c浅
C.由状态b到状态a,可以用加热的方法
D.a、c两点气体的平均相对分子质量:a>c
18.已知常温下CH3COOH的电离平衡常数为Ka。常温下,向20 mL 0.1 mol/L CH3COOH溶液中逐滴加入0.1 mol/L NaOH溶液,其pH变化曲线如图所示(忽视温度变化)。下列说法中不正确的是
A.a点表示的溶液中由水电离出的H+浓度
为1.0×10-11 mol/L
B.b点表示的溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)
C.c点表示CH3COOH和NaOH恰好反应完全
D.当NaOH溶液加入20 mL时, c(CH3COO-) + c(CH3COOH) =c (Na+) = 0.05mol/L(忽略混合时溶液体积的变化)
二、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共18分)
19.某密闭容器中进行如下反应:2X(g)+Y(g) 2Z(g),若要使平衡时反应物总物质的量与生成物的总物质的量相等,且用X、Y作反应物,则X、Y的初始物质的量之比的范围应满足
A.1 < < 3 B. < <
C. < < 4 D. < <
20.恒温下,容积均为2L的密闭容器M、N中,分别有以下列两种起始投料建立的可逆反应3A(g)+ 2B(g)2C(g)+ xD(s)的化学平衡状态,相关数据如下:M:3molA、2molB;2min;达到平衡,生成D1.2mol,测得从反应开始到平衡C的速率为0.3mol/Lmin。N:2molC、ymolD;达到平衡时c(A)=0.6mol/L。下列推断的结论中不正确的是
A.x=2 B.平衡时M中c(A)=0.6mol/L
C.y<0.8 D.M中B的转化率与N中C的转化率之和为1
21.根据下表提供的数据,判断下列离子方程式或化学方程式正确的是
化学式
电离常数
HClO
K=3×10-8
H2CO3
K1=4×10-7 K2=6×10-11
A.向Na2CO3溶液中滴加少量氯水:CO32-+ 2Cl2 + H2O = 2Cl-+ 2HClO + CO2↑
B.向NaHCO3溶液中滴加少量氯水:2HCO3-+ Cl2 = Cl-+ ClO-+ 2CO2↑ + H2O
C.向NaClO溶液中通少量CO2:CO2 + NaClO + H2O = NaHCO3 + HClO
D.向NaClO溶液中通过量CO2:CO2 + 2NaClO + H2O = Na2CO3 + 2HClO
A.图中A点对应溶液的pH:a=1
B.生成沉淀的最大质量m=2.33g
C.原混合液中盐酸物质的量浓度为0.1mol/L
D.当V[Ba(OH)2(aq)]=10mL时,发生反应的离子方程式为:Ba2+ + SO42-BaSO4↓
23.将E和F加入密闭容器中,在一定条件下发生反应:E(g)+F(s)2G(g)。忽略固体体积,平衡时G的体积分数(%)随温度和压强的变化如下表所示:
压强/MPa
体积分数/%
温度/℃
1.0
2.0
3.0
810
54.0
a
b
915
c
75.0
d
1000
e
f
83.0
① b<f ②810℃、1.0MPa时E的转化率约为37%
③该反应在高温条件下为自发反应 ④ K(1000℃) <K(810℃)
上述①~④中正确的有
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
24.按图甲装置进行实验,实验结果如图乙所示。乙中横坐标x表示电路中通过电子的物质的量,纵坐标y表示反应物或生成物的物质的量,下列叙述不正确的是
A.E表示反应生成铜的物质的量 B.E表示反应消耗水的物质的量
C.F表示反应生成氧气的物质的量 D.F表示反应生成硫酸的物质的量
第II卷(非选择题 共46分)
25.(8分)氮的固定是指将氮元素由游离态转化为化合态的过程。
I.自然界里氮的固定途径之一是在闪电的作用下,N2与O2反应生成NO。
(1) 反应需要在闪电或极高温条件下发生,说明该反应_________。(填字母)
A.所需的活化能很高 B.吸收的能量很多
(2) 在不同温度下,反应N2(g)+O2(g)2NO(g)的平衡常数K如下表:
温度/℃
1538
1760
2404
平衡常数K
0.86×10-4
2.6×10-4
64×10-4
该反应的ΔH 0。(填“>”、“=”或“<”)
II.最近一些科学家研究用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)实验氮的固定——电解法合成氨,大大提高了氮气和氢气的转化率。总反应式为:N2+3H2 2NH3
则在电解法合成氨的过程中,应将H2不断地通入_________极(填“阴”或“阳”) ; 向另一电极通入N2,该电极的反应式为__________________________。
III.据报道,在一定条件下,N2在掺有少量氧化铁的二氧化钛催化剂表面能与水发生反应,主要产物为NH3,相应的反应方程式为:
2N2(g)+6 H2O (g)4NH3(g)+3O2(g) ΔH=Q kJ/mol
(1) 上述反应的平衡常数表达式为_______________。
(2) 取五份等体积N2和H2O的混合气体(物质的量之比均为1:3),分别加入体积相同的恒容密闭容器中,在温度不同的情况下发生反应,反应相同时间后,测得氮气的体积分数与反应温度T的关系曲线如上图所示,则上述反应的Q ________0(填“>”、“<”或“=”)。
26.(14分)I.已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数:
弱酸化学式
HSCN
CH3COOH
HCN
H2CO3
电离平衡常数
1.3×10-1
1.8×10-5
4.9×10-10
K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11
(1) 25℃时,将20 mL 0.1 mol/L CH3COOH溶液和20 mL0.1 mol/L HSCN溶液分
O
t
别与20 mL 0.1 mol/L NaHCO3溶液混合,实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)的变化如图所示:
反应初始阶段两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是: 。
(2) 若保持温度不变,在醋酸溶液中加入一定量氨气,下列量会变小的是____(填序号)。
a. c(CH3COO-) b. c(H+) c. Kw d. 醋酸电离平衡常数
II.某温度(t℃)时,测得0.01mol/L的NaOH溶液的pH = 11。在此温度下,将pH = 2
的H2SO4溶液Va L与pH = 12的NaOH溶液Vb L混合,若所得混合液为中性,则
Va︰Vb = 。
III.如左图所示,A为电源,B为浸透饱和食盐水和酚酞试 a b
A
K1 c d
K2 B KMnO4
Pt Pt Cu C
C D
液的滤纸,滤纸中央滴有一滴KMnO4溶液,C、D为电解槽,其电极材料及电解质溶液见图。
m(g)
0 0.1 0.2 0.3 n(mol)
(1)关闭K1,打开K2,通电后,B的KMnO4紫红色液滴向c端移动,则电源b端为_____ 极,通电开始时,滤纸d端的电极反应式是: ;
(2)已知C装置中溶液为Cu(NO3)2和X(NO3)3,且均为0.1mol,打开K1,关闭K2,通电一段时间后,阴极析出固体质量m(g)与通过电子的物质的量n(mol)关系如右上图所示。则Cu2+、X3+、H+氧化能力由大到小的顺序是 ;D装置中溶液是H2SO4,则此装置电极C端的实验现象是:_____________________ 。
27.(10分)用含少量铁的氧化物的氧化铜制取硫酸铜晶体(CuSO4·xH2O)。有如下操作:
稀硫酸
溶液A
pH = 2
CuSO4·xH2O
已知:在pH为4~5时,Fe3+几乎完全水解而沉淀,而此时Cu2+却几乎不水解。
(1) 溶液A中的金属离子有Fe3+、Fe2+、Cu2+。能检验溶液A中Fe2+的试剂为 (填
编号,下同)。
a. KMnO4 b. (NH4)2S c. NaOH d. KSCN
写出滴定反应的离子方程式
⑶在上述流程中,要得到较纯的产品,试剂可选用 。
a. NaOH b. FeO c. CuO d. Cu(OH) 2 e. Cu2(OH)2CO3
⑷为了测定制得的硫酸铜晶体(CuSO4·xH2O)中的值,某兴趣小组设计了实验方案:
称取mg晶体溶于水,加入足量氢氧化钠溶液、过滤、沉淀洗涤后用小火加热至质量不
再减轻为止,冷却,称量所得固体的质量为ng。
据此计算得 (用含m、n的代数式表示)。
28.(14分)I.已知存在如下反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+ H2(g)。800℃时,该
反应化学平衡常数K=1.0,某时刻测得该温度下密闭容器中各物质的物质的量见下表:
此时反应③中正、逆反应速率的关系式是 (填代号)。
a.(正)(逆) b.(正) < (逆) c.(正) = (逆) d.无法判断
II.如图所示,A是恒容的密闭容器,B是一个透明气囊。保持恒温,关闭K2,将各1 mol NO2通过K1、K3分别充入A、B中,反应起始时A、B的体积相同均为a L。
①B中可通过________________判断可逆反应2NO2N2O4已经达到平衡。
②若平衡后在A容器中再充入0.5mol N2O4,则重新到达平衡后,平衡混合气中NO2的体积分数_______________(填 “变大”“变小”或“不变”)。
③若容器A中到达平衡所需时间t s,达到平衡后容器内压强为起始压强的0.8倍,则平均化学反应速率v(NO2)等于____________________。
④若打开K2,平衡后B容器的体积缩至0.4a L,则打开K2之前,气球B体积为______L。
III.一定条件下,用甲烷可以消除氮氧化物(NOx)的污染。已知:
CH4(g) + 4NO(g) = 2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g); △H1= -1160kJ/mol
CH4(g) + 4NO2(g) = 4NO(g) + CO2(g) + 2H2O(g);△H2
现有一份在相同条件下对H2的相对密度为17的NO与NO2的混合气体,用16g甲烷气体催化还原该混合气体,恰好生成氮气、二氧化碳气体和水蒸气,共放出1042.8kJ热量。则△H2= 。
2014—2015学年度上学期高三年级第三次摸底考试
化 学 试 题 答 案
25.(共8分)
I.(1)A (1分) (2)> (1分)
II. 阳(1分) N2+6H++6e-===2NH3 (2分)
Ⅲ.(1)K=c4 (NH3)·c3 (O2) /c2 (N2)·c6 (H2O) (2分) (2)> (1分)
26. (共14分,每空2分)
I.⑴相同温度下HSCN比CH3COOH的电离平衡常数大,同浓度时电离出的氢离子浓度大,与NaHCO3溶液反应快
⑵b
II. 10: 1
III.(1)-(负极)
2H++2e-=H2↑(或2H2O+2e-=H2 ↑+2OH-)
(2)Cu2+ > H+ >X3+;
在C端开始时有无色无味气体产生;一段时间后有红色物质析出。
28.(共14分)
I.a ( 2分)
II.①气囊B体积不再减小或气体颜色不再变化(合理答案给分)(2分)
② 变小(2分) ③ mol·L-1·s-1 (2分) ④ 0.7a (3分)
III.-574 kJ/mol ( 3分,不写单位去1分)
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