2012-2013学年福建省泉州市南安一中高二（上）期中化学试卷（理科）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

化学在资源利用、环境保护等与社会可持续发展密切相关的领域发挥着积极作用．下列做法与社会可持续发展理念相违背的是（ ）
A．改进汽车尾气净化技术，减少大气污染物的排放
B．开发利用可再生能源，减少化石燃料的使用
C．研发可降解高分子材料，减少“白色污染”
D．过度开采矿物资源，促进地方经济发展

2. 难度：中等

2010年在上海举办的世博会主打环保牌，20辆氢燃料电池公交车、300辆氢燃料电池出租车将投入运行，它们以氢气为能源，实现了真正的零污染．下列有关说法中不正确的是（ ）
A．氢燃料电池是一种具有广阔应用前景的绿色电源
B．氢燃料电池工作时，H₂在负极发生氧化反应
C．氢燃料电池能量的利用率比氢气直接燃烧高
D．氢燃料电池工作时发出淡蓝色火焰

3. 难度：中等

某反应的反应过程中能量变化如图所示（图中E₁表示正反应的活化能，E₂ 表示逆反应的活化能）．下列有关叙述正确的是（ ）

A．该反应为放热反应
B．催化剂能改变该反应的焓变
C．催化剂能降低该反应的活化能
D．逆反应的活化能大于正反应的活化能

4. 难度：中等

下列说法错误的是（ ）
A．NH₄NO₃ 溶于水虽然吸热，但其溶于水是自发过程
B．加热液体（温度高于沸点）会自发转变成气体，可用焓变解释
C．对于同一物质来讲，熵值的大小与其状态有关，固态物质的熵值通常最小
D．要正确判断化学反应能否自发进行，要综合考虑反应的△H和△S

5. 难度：中等

市场上经常见到的标记为Li-ion的电池称为“锂离子电池”．它的负极材料是金属锂和碳的复合材料（碳作为金属锂的载体），电解质为一种能传导Li⁺的高分子材料．这种锂离子电池的电池反应式为：Li+2Li_0.35NiO₂2Li_0.85NiO₂．下列说法不正确的是（ ）
A．放电时，负极的电极反应式：Li-e^-=Li⁺
B．充电时，Li_0.85NiO₂既发生氧化反应又发生还原反应
C．该电池不能用水溶液作为电解质
D．放电过程中Li⁺向负极移动

6. 难度：中等

已知N≡N键能为945.6kJ•mol^-N键能为391kJ•mol^-，根据热化学方程式：N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g），△H=-92.4kJ•mol^-，则H-H键的键能是（ ）
A．45 kJ•mol^-
B．436 kJ•mol^-
C．1308 kJ•mol^-
D．135 kJ•mol^-

7. 难度：中等

一定条件下，在密闭容器中，能表示反应A（g）+B（g）⇌C（g）+D（g）一定达到化学平衡状态的是（ ）
A．压强不随时间改变
B．气体的密度不随时间改变
C．c（A）不随时间改变
D．单位时间里生成C和D的物质的量相等

8. 难度：中等

下列事实，不能用勒夏特列原理解释的是（ ）
A．溴水中有下列平衡Br₂+H₂O⇌HBr+HBrO，当加入AgNO₃溶液后，溶液颜色变浅
B．对2HI（g）⇌H₂（g）+I₂（g），平衡体系增大压强可使颜色变深
C．反应CO+NO₂⇌CO₂+NO（正反应为放热反应），升高温度可使平衡向逆反应方向移动
D．合成NH₃反应为放热反应，为提高NH₃的产率，理论上应采取低温度的措施

9. 难度：中等

已知下列热化学方程式：
2C（s）+O₂（g）═2CO（g）△H=-221kJ/mol
2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H=-483.6kJ/mol
由此可知C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H等于（ ）
A．-131.3 kJ/mol
B．131.3 kJ/mol
C．373.1 kJ/mol
D．-373.1 kJ/mol

10. 难度：中等

已知反应：
①101kPa时，2C（s）+O₂（g）═2CO（g）△H=-221kJ•mol^-1
②稀溶液中，H⁺（aq）+OH^-（aq）═H₂O（l）△H=-57.3kJ•mol^-1
由此可以推断下列结论正确的是（ ）
A．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1mol水，放出57.3 kJ热量
B．①的焓变为221 kJ•mol^-1
C．浓硫酸与稀NaOH溶液完全反应生成1mol水时放热为57.3 kJ
D．1mol碳完全燃烧放出的热量大于110.5 kJ

11. 难度：中等

下列关于热化学反应的描述中正确的是（ ）
A．HCl和NaOH反应的中和热△H=-57.3kJ/mol，则H₂SO₄和Ca（OH）₂反应的中和热△H=2×（-57.3）kJ/mol
B．CO（g）的燃烧热是283.0kJ/mol，则2CO₂（g）═2CO（g）+O₂（g）反应的△H=+566.0kJ/mol
C．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D．1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热

12. 难度：中等

如图是在待镀铁制品上镀锌的实验原理示意图，则下列说法中错误的是（ ）

A．电源a极为正极
B．电极I上锌片逐渐溶解
C．电极Ⅱ上的电极反应式为Zn²⁺+2e^-=Zn
D．溶液中Zn²⁺的浓度逐渐变小

13. 难度：中等

某温度下，将2mol A和3mol B充入一密闭的容器中发生反应：A（g）+B（g）⇌C（g）+D（g），5min后达平衡．已知该反应在此温度下平衡常数K=1，则达平衡时B的转化率为（ ）
A．40%
B．60%
C．24%
D．4%

14. 难度：中等

反应A+B→C（△H＞0）分两步进行：①A+B→X（△H＜0），②X→C（△H＞0）．下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是（ ）
A．
B．
C．
D．

15. 难度：中等

下列有关说法正确的是（ ）
A．CaCO₃（s）═CaO（s）+CO₂（g）室温下不能自发进行，说明该反应的△H＜0
B．镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈
C．N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g）△H＜0，其他条件不变时升高温度，反应速率v（H₂）和氢气的平衡转化率均增大
D．放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率

二、解答题

16. 难度：中等

新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH₄和O₂，电解质为KOH溶液．某研究小组用甲烷燃料电池作为电源，进行饱和氯化钠溶液的电解实验，如图所示．
回答下列问题：
（1）甲烷燃料电池负极的电极反应式为______．
（2）闭合K开关后，a、b电极上均有气体产生．其中a电极上得到的是______，电解氯化钠溶液的总反应方程式为______ Cl₂↑+H₂↑+2NaOH

17. 难度：中等

铁的锈蚀是工业上研究的重点内容．为研究铁锈蚀的影响因素，某同学用相同的铁丝在不同的气流中做了如下探究实验，记录如下：

序号	铁丝状态	温度℃	气流湿度	气流成分	时间	现象
①	洁净光亮	25	干燥	空气	一个月	铁丝表面光亮
②	洁净光亮	25	潮湿	空气	一天	铁丝表面光亮
③	洁净光亮	25	潮湿	空气	一个月	铁丝表面已经变暗
④	洁净光亮	25	潮湿	氧气	一天	铁丝表面略微变暗
⑤	洁净光亮	40	潮湿	氧气	一天	A
⑥	光亮铁丝表面有氯化钠溶液	25	潮湿	氧气	一天	铁丝表面变暗程度比④严重

回答以下问题：
（1）上述实验中发生了吸氧腐蚀的是______（填实验序号），正极反应式是______
（2）实验④⑥说明______是影响铁锈蚀的主要因素．如果实验④⑤是为说明温度对铁锈蚀速率的影响，则A处观察到的现象可能是______．
（3）为防止铁的锈蚀，地下埋的水管采用外接电源阴极保护法，则水管接电源的______极（填“正”或“负”）

18. 难度：中等

电解原理在化学工业中有广泛应用．右图表示一个电解池，装有电解液c；A、B是两块电极板，通过导线与直流电源相连．请回答以下问题：
（1）如要进行粗铜（含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质）的电解精炼，电解液c选用CuSO₄溶液，则：
①A电极的材料是______，电极反应式是______．（说明：杂质发生的电极反应不必写出）
②下列说法正确的是______．
a．电能全部转化为化学能
b．在电解精炼过程中，电解液中伴随有Al³⁺、Zn²⁺产生
c．溶液中Cu²⁺向阳极移动
d．在阳极的底部可回收Ag、Pt、Au等金属
（2）用惰性电极电解CuSO₄溶液．若阴极析出Cu的质量为12.8g，则阳极上产生的气体在标准状况下的体积为______L．
（3）利用反应2Cu+O₂+2H₂SO₄═2CuSO₄+2H₂O可制备CuSO₄，若将该反应设计为电解池，其电解质溶液需用______，阳极材料是用______，阴极电极反应式为______．

19. 难度：中等

向一定体积的密闭容器中加入2molA、0.6molC和一定量的B三种气体．一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如图I所示，其中t～t₁，c（B）出．图Ⅱ为t₂时刻后改变反应条件，化学反应速率随时间变化的情况，四个阶段改变的条件均不相同，每个阶段只改变浓度、温度、压强、催化剂中的一个条件，其中tt₃～t₄阶段为使用催化剂．
请回答下列问题：
（1）若t₁=30min，则t～t₁，阶段以C物质的浓度变化表示的反应速率为______；
（2）t₄～t₅，阶段改变的条件为______，B的起始物质的量浓度为______．各阶段平衡时对应的平衡常数如下表所示：

t1～t2	t2～t3	t3～t4，	t4～t5	t5～t6
K1	K2	K3	K4	K5

则K₁______（保留两位小数），K₁、K₂、K₃、K₄、K₅之间的关系为______（用“＞”、“＜”或“=”连接）；
（3）t₅～t₆，阶段保持容器内温度不变，若A的物质的量共变化了0.01mol，而此过程中容器与外界的热交换总量为akJ，写出此温度下该反应的热化学方程式______．

20. 难度：中等

影响化学反应速率的因素很多，某课外兴趣小组用实验的方法进行探究．
实验一：他们利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸（0.5mol/L、2mol/L、18.4mol/L），设计实验方案来研究影响反应速率的因素．
（1）甲同学研究的实验报告如下表：

实  验  步  骤	现  象	结  论
①分别取等体积的2mol/L硫酸于试管中； ②分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Mg．	反应快慢： Mg＞Fe＞Cu	反应物的性质越活泼，反应速率越快．

该同学的实验目的是研究______对反应速率的影响；根据控制变量法，要得出正确的实验结论，还需控制的实验条件是保持______相同．
（2）乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响，利用如图1装置进行定量实验．完成该实验应选用的实验药品是Mg（或Fe）和______ （从给出的药品去选）；应该测定的实验数据是______．
实验二：已知2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+2MnSO₄+8H₂O+10CO₂↑，在酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液反应时，发现开始一段时间，反应速率较慢，溶液褪色不明显；但不久突然褪色，反应速率明显加快．
（3）针对上述实验现象，某同学认为KMnO₄与H₂C₂O₄反应是放热反应，导致溶液温度升高，反应速率加快．从影响化学反应速率的因素看，你的猜想还可能是______的影响．
（4）若用实验证明你的猜想，除酸性高锰酸钾溶液、草酸溶液试剂外，还需要选择的试剂最合理的是______
A、硫酸钾         B、硫酸锰         C、水      D、氯化锰．