山东省烟台市2019-2020学年高二下学期期中考试化学试卷

一、单选题

1. 难度：简单

已知H₂(g)+O₂(g)=H₂O(g)  △H=Q mol·L^-1的反应过程中能量变化如下图，下列说法错误的是

A.Q>0 B.a代表该反应的活化能

C.b代表H₂O(g)=H₂(g)+O₂(g)的活化能 D.a-b代表该反应的焓变

2. 难度：简单

下列说法错误的是

A.催化剂不能改变反应的焓变，但能降低反应的活化能

B.反应物和生成物所具有的总能量决定了反应是放热还是吸热

C.如果△H和△S均为正值，当温度升高时，反应可能自发进行

D.同温同压下，H₂(g)+Cl₂(g)=2HCl(g)在光照和点燃的条件下△H不相同

3. 难度：中等

新型NaBH₄/H₂O₂燃料电池(DBFC)的装置示意图如下，下列叙述正确的是

A.b极为正极，发生氧化反应

B.电池应选用阴离子交换膜

C.电子移动方向：电极a→离子交换膜→电极b

D.a极的电极反应式为+8OH^--8e^-=+6H₂O

4. 难度：中等

国家有色金属工业“十三五”发展规划要求，再生铅占铅总量比重到2020年升至45%。从废旧铅蓄电池中回收的工艺流程为，电解原理如图所示。下列说法错误的是

A.电解过程中阳极附近pH明显增大

B.阴极电极反应式为+2e^-=Pb+4Cl^-

C.电路中通过2 mol电子，阴极可得207 g铅

D.Na₂PbCl₄浓度下降后，在阴极区加入PbO，可实现电解质溶液的再生使用

5. 难度：中等

下列叙述错误的是

A.生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱

B.下图为埋在地下的钢管道采用牺牲阳极保护法防腐

C.金属在一般情况下发生的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀

D.马口铁(镀锡铁)镀层破损后，被腐蚀时首先是镀层被氧化

6. 难度：简单

在一定条件下的密闭容器中发生反应2X₂(g)+Y₂(g)2Z(g)，已知X₂、Y₂、Z的起始浓度分别为0.3 mol·L^-1、0.1 mol·L^-1、0.2 mol·L^-1，反应达到平衡时各物质的浓度有可能是

A.X₂为0.5 mol·L^-1 B.X₂为0.15 mol·L^-1

C.Y₂为0.2 mol·L^-1 D.Z为0.4 mol·L^-1

7. 难度：简单

在恒温恒容的密闭体系中进行的可逆反应：A(g)+2B(g)C(g)+D(g)，下列不能说明反应达到平衡状态的是

A._正(B)=2_逆(C) B.n(A)：n(D)=1：1

C.容器内压强不再改变 D.容器内混合气体的平均相对分子质量不再改变

8. 难度：中等

在一真空容器中充入2molSO₂和1molO₂，发生反应2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)，在一定条件下达到平衡时，SO₂的转化率为85%。若在同一容器中，在相同温度下向容器中充入SO₃，欲使达到平衡时，各成分的体积分数与上述平衡相同，则起始时SO₃的物质的量和达到平衡时SO₃的转化率为（    ）

A.2mol85% B.1mol42.5% C.2mol15% D.1mol30%

9. 难度：简单

下列有关合成氨工业的叙述，能够用勒·夏特列原理来解释的是

A.加入催化剂可以提高单位时间氨的产量

B.高压比常压条件更有利于合成氨的反应

C.500℃高温比室温更有利于合成氨的反应

D.N₂和H₂按物质的量之比1：2.8混合，更有利于氨的合成

10. 难度：简单

下列说法正确的是

A.HR溶液的导电性较弱，HR属于弱酸

B.用广泛pH试纸测得某酸溶液pH=3.1

C.25℃时，由水电离出的c(H^＋)<10^-7 mol·L^-1的溶液一定是酸性溶液

D.常温下，在1 mol·L^-1NaOH溶液和1 mol·L^-1盐酸中水的离子积相等

11. 难度：中等

化学研究小组探究外界条件对化学反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)的速率和平衡的影响图像如下，下列判断错误的是(   )

A.甲图中，表示反应速率v_正＞v_逆的是点1

B.乙图中，若m+n=p+q，则a曲线可能使用了催化剂

C.由丙图可知，T₁＜T₂，该反应正反应为放热反应

D.由丁图可知，该反应m+n＞p+q

12. 难度：困难

如图是一种大型蓄电系统。放电前被膜隔开的电解质为Na₂S₂和NaBr₃，放电后分别变为Na₂S₄和NaBr。下列叙述正确的是

A.放电时，负极反应为3Br^--2e^-=

B.充电时，阳极反应为2-2e^-=

C.放电过程中Na⁺经过离子交换膜，由a池移向b池

D.用该电池电解饱和食盐水，产生0.1 mol Cl₂时，a池生成30.9 g NaBr

二、多选题

13. 难度：简单

25℃时，下列说法一定正确的是

A.pH=a的强酸溶液，加水稀释10ⁿ倍，则pH=a+n

B.pH=b的强碱溶液，加水稀释10ⁿ倍，则pH=b－n

C.pH=a的弱酸溶液，加水稀释10ⁿ倍，则pH<a+n(a+n<7)

D.pH=b的弱碱溶液，加水稀释10ⁿ倍，则pH>b－n(b－n>7)

三、单选题

14. 难度：中等

恒容密闭容器中，充入1 mol A和2 mol B发生反应A(s)+2B(g)C(g)+D(g)，反应过程中测得D的体积分数在不同温度下随时间的变化如图所示。下列说法错误的是

A.若X、Y两点的平衡常数分别为K₁、K₂，则K₁>K₂

B.温度为T₁时B的平衡转化率为80%，平衡常数K=4

C.无论温度为T₁还是T₂，当容器中气体密度不变时，反应达平衡状态

D.降低温度、增大压强、及时分离出产物均有利于提高反应物的平衡转化率

四、多选题

15. 难度：困难

某种浓差电池的装置如图所示，碱液室中加入电石渣浆液[主要成分为Ca(OH)₂]，酸液室通入CO₂(以NaCl为支持电解质)，产生电能的同时可生产纯碱等物质。下列叙述错误的是

A.电子由电极M经外电路流向电极N

B.在碱液室可以生成NaHCO₃、Na₂CO₃

C.放电一段时间后，酸液室溶液pH减小，碱液室pH增大

D.Cl^-通过阴离子交换膜b移向碱液室，H^＋通过质子交换膜c移向N极

五、计算题

16. 难度：困难

在水的电离平衡中，[H⁺]和[OH^-]的关系如图所示：

(1)A点水的离子积常数____(填“>”、“=”或“<”)B点水的离子积常数，造成水的离子积常数变化的原因是____。

(2)25℃时，若向水中滴加稀硫酸，___(填“能”或“不能”)使体系处于A点状态，原因是___。

(3)100℃时，若稀硫酸中由水电离产生的[H⁺]=1×10^-8 mol·L^-1，则稀硫酸的pH=_____，用pH试纸测定溶液的pH时，正确操作是____。

(4)100℃时将pH=11的苛性钠溶液V₁ L与pH=1的稀硫酸V₂ L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液的体积之和)，所得混合溶液的pH=2，则V₁：V₂=_____。

六、原理综合题

17. 难度：中等

铁及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用。

(1)某研究性学习小组设计了如下图所示装置探究钢铁的腐蚀与防护，烧杯内液体均为饱和食盐水。

①在相同条件下，三组装置中铁电极腐蚀最快的是__(填装置序号)，该装置中正极反应式为__。

②为防止金属Fe被腐蚀，可以采用上述___(填装置序号)装置原理进行防护。

(2)通信用磷酸铁锂电池有体积小、重量轻、高温性能突出、可高倍率充放电、绿色环保等众多优点。磷酸铁锂电池是以磷酸铁锂为正极材料的一种锂离子二次电池，放电时，正极反应式为M_1-xFe_xPO₄+e^-+Li⁺=LiM_1-xFe_xPO₄，其原理如图所示。

①放电时，电流由___电极经负载流向___电极；负极反应式为____。

②该电池工作时Li⁺移向___电极；充电时石墨电极接电源的____极。

③该电池的总反应方程式为____。

七、结构与性质

18. 难度：中等

氮及其化合物与人们的生活、生产密切相关。回答下列问题：

(1)微生物作用下，废水中的可转化为，该反应分两步反应：

I：2+(aq)+3O₂(g)=2(aq)+4H⁺(aq)+2H₂O(l)  △H=-546 kJ·mol^-1

II：2(aq)+O₂(g)=2 (aq)  △H=-146 kJ·mol^-1

则低浓度氨氮废水中的(aq)氧化生成(aq)的热化学方程式为_____。

(2)在容积固定的密闭容器中，通入一定量的N₂O₄，发生反应N₂O₄(g)2NO₂(g) △H，随温度升高，混合气体的颜色变深。

①温度T时反应达平衡，混合气体平衡总压强为p Pa，N₂O₄气体的平衡转化率为75%，则反应N₂O₄(g)2NO₂(g)的平衡常数K_p=____(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。若温度升高，K_p值将_____(填“增大”、“减小”或“不变”)。

②温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半。平衡向____(填“正反应”或“逆反应”)方向移动，判断理由是____。

③向绝热密闭容器中通入一定量的NO₂，某时间段内正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是___(填字母)。

A.逆反应速率：a点小于点c

B.反应在c点达到平衡状态

C.反应物浓度：a点小于b点

八、原理综合题

19. 难度：中等

某同学在用稀硫酸与锌反应制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。

(1)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是____。

(2)25℃，该同学设计三个实验探究影响锌粉(足量)与稀硫酸反应速率的因素，有关数据如下表所示：

实验序号	体积/mL
1.0mol·L^-1硫酸溶液	饱和CuSO4溶液	水
I	30.0	1.0	9.0
II	20.0	1.0	Vx
III	30.0	3.0	7.0

①本实验待测数据可以是____。

②利用实验I和实验I来探究硫酸浓度对锌粉与稀硫酸反应速率的影响，V_x=__，理由是__。

③实验I和实验III的目的是__。

(3)用排水集气法收集实验I反应放出的氢气(气体体积已折合成标准状况)，实验记录如表(累计值)：

时间/min	1	2	3	4	5	6
氢气体积/mL	60	140	252	420	510	540

①反应速率最大时间段是__min(填“0～1”、“1～2”、“2～3”、“3～4”、“4～5”或“5～6”下同)，原因是____。

②反应速率最小时段是__min，原因是___。

③第2～3min时间段以稀硫酸的浓度表示的该反应速率(设溶液体积不变)是v(H₂SO₄)＝___。

(4)如果反应太激烈，为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量，在稀硫酸中分别加入等体积的下列溶液，可行的是____(填字母)。

A.KNO₃溶液     B.蒸馏水 C.Na₂SO₄溶液 D.Na₂CO₃溶液

九、填空题

20. 难度：困难

一氧化氮－空气质子交换膜燃料电池将化学能转化为电能，实现了制硝酸、发电环保三位一体的结合。如图所示，某同学设计用该电池探究将雾霾中的SO₂、NO转化为(NH₄)₂SO₄的原理和粗铜的精炼原理。

(1)燃料电池放电过程中负极的电极反应式____。

(2)乙装置中物质A是____(填化学式)，理由是___；电解过程中阳极附近pH___(填“增大”“减小”或“不变”)，阴极的电极反应式是____。

(3)如果粗铜中含有锌、银等杂质，丙装置中反应一段时间，CuSO₄溶液的浓度将__(填“增大”、“减小”或“不变”)。

(4)若在标准状况下，甲装置有22.4 L O₂参加反应，则乙装置中转化SO₂和NO的物质的量共有____mol；丙装置中阴极析出铜的质量为___g。