重庆市2019-2020学年高二下学期期末考试化学试卷

化学知识在新冠肺炎的疫情防控中发挥着重要作用，下列说法正确的是

A.用于消毒的酒精、“84” 消毒液、双氧水、过氧乙酸（CH3COOOH）等均属于有机物

B.修建“火神山”医院所用的HDPE（高密度聚乙烯）膜是一种无毒、无味的高分子材料

C.医用消毒酒精是95%的乙醇溶液

D.医用外科口罩和防护服所用的熔喷布是一种聚丙烯材料， 聚丙烯可以使溴水褪色

难度: 中等查看答案及解析

化学反应A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g)，在下列四个选项中是不同的情况下测得的不同物质的反应速率，其中表示该化学反应的反应速率最慢的是(　　)

A.v(A)=0.20 mol·(L·min)-1 B.v(B)=0.45 mol·(L·s)-1

C.v(C)=0.30 mol·(L·min)-1 D.v(D)=0.35 mol·(L·min)-1

难度: 简单查看答案及解析

一定条件下，将n(CO2):n(H2)=l:2的混合气体充入恒温恒容的密闭容器中，发生反应CO2(g)+2H2(g)HCHO(g)+H2O(g)　 ΔH<0，仅改变下列一个条件，既能提高H2的转化率又能加快反应速率的是

A.缩小容器体积 B.分离出HCHO(g)

C.使用高效催化剂 D.升高温度

难度: 中等查看答案及解析

下列有关说法正确的是

A.FeCl3+ 3KSCNFe（SCN）3（红色）+3KCl,在平衡后，加入少量KCl固体，因为平衡向逆反应方向移动，故体系颜色变浅

B.锌与稀硫酸反应时加入少量硫酸铜，反应加快的主要原因是Cu2+水解增大了H+浓度

C.对于N2（g）+ 3H2（g）2NH3（g）,平衡后，保持恒温恒容，充入He,平衡不移动

D.对于 2SO2（g）+ O2（g）2SO3（g）,当其他条件不变时，压缩气体体积使压强增大，正反应速率增大、逆反应速率减小，平衡正向移动

难度: 中等查看答案及解析

下列说法或表示法不正确的是

A.C(s)+CO2(g)=2CO(g)　 ΔH>0，则该反应自发进行的条件是高温

B.在10lkPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，则该反应的热化学方程式可表示为2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)　 ΔH=-57l.6kJ/mol

C.在稀溶液中：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(aq)　 ΔH=-57.3kJ•mol-1，若将0.5mol浓硫酸与1mol氢氧化钠溶液混合，放出的热量大于57.3kJ

D.500℃、30MPa下，将0.5molN2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　 ΔH=-38.6kJ•mol-1

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已知有机物A、B之间存在转化关系：A(C6H12O2)＋H2OB+CH3COOH(已配平)，则符合该反应条件的有机物B有(不含立体异构)

A.8种 B.6种 C.4种 D.2种

难度: 简单查看答案及解析

分枝酸可用于生化研究。其结构简式如图。下列关于分枝酸的叙述正确的是

A.分子中含有2种官能团

B.可与乙醇、乙酸反应，且反应类型相同

C.1mol分枝酸最多可与3molNaOH发生中和反应

D.可使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色，且原理相同

难度: 中等查看答案及解析

关于下列各装置图的叙述不正确的是

A.用装置①精炼铜，则b极为精铜，电解质溶液为CuSO4溶液

B.装置②的总反应是Cu+2Fe3+==Cu2++2Fe2+

C.装置③中钢闸门应与外接电源的负极相连

D.装置④中的铁钉几乎没被腐蚀

难度: 中等查看答案及解析

下列根据实验操作及现象的分析和推理中，不正确的是

A.NaCl的琼脂水溶液为离子迁移的通路

B.①中变红是因为发生反应2H++2e-=H2↑

C.②中可观察到铁钉裸露在外的附近区域变蓝，铜丝附近区域变红

D.①和②中发生的氧化反应均可表示为M-2e-=M2+（M代表锌或铁）

难度: 中等查看答案及解析

在密闭容器中进行反应CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)　 △H>0，测得c(CH4)随反应时间(t)的变化如图所示。下列判断正确的是（　　 ）

A.10 min时，改变的外界条件可能是升高温度

B.反应进行到12min时，CH4的转化率为25%

C.0∽5 min内，v(H2)＝0.1 mol·(L·min)-1

D.恒温下，缩小容器体积，平衡后H2浓度减小

难度: 中等查看答案及解析

一定温度下，向2L恒容容器中充入1.0 molA和1.0molB，发生反应A(g)+B(g)C(g)，经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据如表，下列说法正确的是

A.前5s的平均反应速率v(A)=0.03 mol•L-1·s-1

B.由题目信息可知，正反应为放热反应

C.保持温度不变，起始时向容器中充入0.20 mol A、0.20molB和1.0molC，反应达平衡前v(正)＜v(逆)

D.保持温度不变，起始时向容器中充入2.0molC，达平衡时，C的转化率大于80%

难度: 中等查看答案及解析

下列实验中，实验操作、装置、现象及结论都正确的是

A.A B.B C.C D.D

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若只改变某一条件，化学反应aA（g）+B（g）cC（g）的平衡变化图象如下（图中 p 表示压强，T 表示温度，α表示平衡转化率，v 表示反应速率，t 表示反应时间），据此分析下列说法正确的是

A.由图①，可以判断该反应为吸热反应

B.在图①中，若 p1> p2，则此反应的系数：a + 1<c

C.在图②中，t0时刻改变的条件为移走部分生成物C

D.在图②中， 图像对应各点的正反应速率最大的是 d

难度: 中等查看答案及解析

如下图所示，图I是恒压密闭容器，图II是恒容密闭容器。当其它条件相同时，在I、II中分别加入2molX和2molY，开始时容器的体积均为VL，发生如下反应并达到平衡状态(提示：物质X、Y的状态均未知，物质Z的状态为气态)：2X(?)+Y(?)aZ(g)。此时1中X、Y、Z的物质的量之比为1:3:2。下列判断正确的是

A.物质Z的化学计量数a=2

B.若X、Y均为气态，则在平衡时X的转化率：I>II

C.若X为固态Y为气态，则I、II中从开始到平衡所需的时间：I>II

D.若II中气体的密度如图III所示，则X、Y都为气态

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研究化学反应时，既要关注物质变化， 又要关注能量变化。请回答以下问题．

(1)氢气在氧气中燃烧 ，破坏1mol H-H 键吸收Q1 kJ 的热量，破坏 1 mol O=O 键吸收Q2kJ 的热量， 形成 1 mol H—O 键释放Q3kJ 的热量，则下列关系式正确的是。_____ (填字母序号)

A 2Q1+Q2>4Q3　　　　　　　　 B Q1+Q 2<Q3　

C 2Q 1+ Q 2<4Q3　　　　　　 D 2 Q1+Q 2=4Q3

(2)用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。

已知：①2N2(g)+ CO2(g)+ 2H2O(g)= CH4(g)+ 4NO(g)　　 ΔH1=akJ/mol

②CH4(g)+ 4NO2(g)= 4 NO(g)+ CO2(g) + 2 H2O(g)　　 ΔH2 = b kJ/mol

③H2O(1)= H2O(g)ΔH3 =c kJ/mol

则CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+ CO2(g)+ 2H2O(1)　　 ΔH=_______kJ/mol (用含a、b、c的代数式表示)。

(3)红磷 P(s)和Cl2(g) 发生反应生成PCl3(g)和 PCl5(g), 反应过程中的热量关系如图所示(图中的ΔH表示生成 1mol 产物的数据)。

根据如图回答下列问题：

①写出P(s)和Cl2(g)反应生成PCl5(g)的热化学方程式________；

②已知：常温时红磷比白磷稳定，比较下列反应中ΔH 的大小：ΔH1 ___ ΔH2(填“> ”、“< ”或“= ”)。

i.P4(白磷，s)+5O2(g)= 2P2O5(s)　　 ΔH1< 0

ii.4P(红磷，s)+5O2(g)=22P2O5(s) ΔH2< 0

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燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置。

I . 氯碱工业是以电解饱和食盐水为基础的化学工业， 是高能耗产业。将其电解装置与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上，相关物料的传输与转化关系如图所示， 其中的电极未标出， B 中所用的离子膜只允许Na+通过。

(1)A 装置中的隔膜为 ___________(填“阴”或“阳”)离子交换膜；若无该离子膜， 在通电条件下A 装置可用于制备一种消毒液，该反应的总化学方程式：__________　　 。

(2)图中Y 是___________(填化学式)； B中O2所发生的电极反应方程式为_______　　 。

(3)比较图示中氢氧化钠质量分数： a %________　　 b% (填 “'> ”“<”或“=”)。

II.以燃料电池为电源， 利用铜基配合物1,10 -phenanthroline-Cu 催化剂电催化CO2还原制备碳基燃料(包括 CO、烷烃和酸等，)是减少CO2在大气中累积和实现可再生能源有效利用的关键手段之，其原理如图所示。

①a电极为电源的___________(填“正极”或“负极”);

②阴极的电极反应式为 ________________， 每转移 l mol 电子，阴极室溶液质量增加 ___ g。

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铁及铁的氧化物广泛应于生产、生活、航天、科研领域。

(1)铁通过对N2、H2吸附和解吸可作为合成氨的固体催化剂，原理为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH1<0

①若用、和分别表示N2、H2、NH3和固体催化剂，则在固体催化剂表面合成氨的过程可用下图表示，吸附后能量状态最低的是_________(填字母序号)；

②在三个1L的恒容密闭容器中，分别加入0.15molN2和0.45molH2发生上述反应，实验a、b、c中c(N2)随时间(t)的变化如图所示(T表示温度)。与实验b相比，实验a、实验c分别采用的实验条件可能为_________、___________(仅改变一个条件)。

(2)Fe2O3与CH4反应可制备“纳米铁粉”，其反应为：

Fe2O3(s)+3CH4(g)2Fe(s)+3CO(g)+6H2(g)ΔH2

①此反应的化学平衡常数表达式为________；

②一定温度下，将一定量的Fe2O3(s)和CH4(g)置于恒容密闭容器中反应，能说明反应达到平衡状态的是__________；

A混合气体的密度不再改变B铁的物质的量不再改变

CCO和H2的浓度之比为1:2Dv正(CO)=2v逆(H2)

③一定温度下，向体积为2L的密闭容器中加入0.2molFe2O3(s)和0.6molCH4(g)进行上述反应，反应起始时压强为P,反应进行至5min时达到平衡状态，测得此时容器的气体压强是起始压强的2倍。5min内用Fe2O3(s)表示的平均反应速率为________g•min-1；T℃下该反应的Kp=___________（气体分压(p分)=气体总压(p总)×气体体积分数）；

(3)“纳米铁粉”可用于处理地下水中的污染物，其中与NO发生的离子方程式为4Fe+NO+l0H+=4Fe2++NH+3H2O,研究发现，相同条件下，纳米铁粉去除不同水样中NO的速率有较大差异(如下图)，产生该差异的原因可能是_______(答一条即可)。

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2019年国际非政府组织“全球计划”12月4日发布报告：CO2过量排放会引发温室效应，CO2资源化的高效利用是解决温室问题的有效途径。

(1)CO2可通过催化加氢合成甲醇(CH3OH),其相关反应在不同温度下的化学平衡常数如下表所示。

①判断反应III：ΔH_____0(填“＞”、“<”或“=”);

②根据反应III的特点，有利于提高甲醇平衡产率的条件是______；

A高压高温　 B低压高温　 C高压低温　 D低压低温

③5MPa时，往某密闭容器中充入H2和CO2发生反应，平衡体系中各组分的体积分数随温度的变化情况如图所示。由图可知，随温度的升高，CO2的体积分数逐渐减小，其原因为：_____________；

(2)我国科学家用Fe3(CO)12/ZSM-5催化CO2加氢合成低碳烯烃反应，所得产物含CH4、C3H6、C4H8等反应过程如图。

催化剂中添加Na、K、Cu助剂后(助剂也起催化作用)可改变反应的选择性，在其他条件相同时，添加不同助剂，经过相同时间后测得CO2转化率和各产物的物质的量分数如下表。

①欲提高单位时间内乙烯的产量，在Fe3(CO)12/ZSM-5中添加_____助剂效果最好；

②下列说法正确的是____：

a．第i步反应为：CO2+H2CO+H2O

b．第i步反应的活化能低于第ii步

c．加入助剂能提高单位时间内乙烯产量的原因是降低生成乙烯的反应所需要的活化能

d．Fe3(CO)12/ZSM-5使CO2加氢合成低碳烯烃的ΔH减小

e．添加不同助剂后，反应的平衡常数各不相同

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据世界权威刊物《自然》最近报道，我国科学家选择碲化锆(ZrTe2)和砷化镉(Cd3As2)为材料验证了三维量子霍尔效应，并发现了金属-绝缘体的转换。回答下列问题：

（1）锌和镉位于同副族，而锌与铜相邻。现有 4 种铜、锌元素的相应状态，①锌：[Ar]3d104s2、②锌：[Ar]3d104s1、③铜：[Ar]3d104s1、④铜：[Ar]3d10。失去1个电子需要的能量由大到小排序是______（填字母）。

A.④②①③　　 B.④②③①　　 C.①②④③　　 D.①④③②

（2）硫和碲位于同主族，H2S的分解温度高于H2Te，其主要原因是_______。在硫的化合物中，H2S、CS2都是三原子分子，但它们的键角(立体构型)差别很大，用价层电子对互斥理论解释：_________；用杂化轨道理论解释：_________。

（3）Cd2+与NH3等配体形成配离子。[Cd(NH3)4]2+中2个NH3被2个Cl－替代只得到1种结构，它的立体构型是___________。1 mol [Cd(NH3)4]2+含___________mol σ键。

（4）砷与卤素形成多种卤化物。AsCl3、AsF3、AsBr3的熔点由高到低的排序为__________。

（5）锆晶胞如图所示，1个晶胞含_______个Zr原子；这种堆积方式称为__________。

（6）镉晶胞如图所示。已知：NA是阿伏加德罗常数的值，晶体密度为 d g·cm－3。在该晶胞中两个镉原子最近核间距为______nm（用含NA、d的代数式表示），镉晶胞中原子空间利用率为________（用含π的代数式表示）。

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PBAT(聚己二酸对苯二甲酸丁酯)可被微生物几乎完全降解，成为包装、医疗和衣用薄膜等领域的新兴材料，它可由聚合物PBA和PBT共聚制得，一种合成路线如下：

已知：R-CH3R-CNR-COOH

R-CH=CH2R-COOH+CO2

回答下列问题：

(1)①的反应类型为_______________；D的官能团名称为_______________。

(2)A的化学名称为___________________。

(3)E中共面原子数目最多为________________

(4)若PBT平均相对分子质量为20000，则其平均聚合度约为____(填标号)

a．45　　 b．68　　　　 c．76　　　　　　　 d．91

(5)反应②的化学方程式为____________。

(6)M与G互为同系物，M的相对分子质量比G大14；N是M的同分异构体，写出同时满足以下条件的N的结构简式：__________(任写一种即可，不考虑立体异构)。

I、既能与FeCl3发生显色反应，又能发生水解反应和银镜反应；

II、与NaOH溶液反应时，1molN能消耗4molNaOH:

III、核磁共振氢谱有五组峰，峰面积比为1:2:2:2:l。

(7)仿照上述流程，设计由丙烯和乙醇为主要原料制备CH2=CH—COOCH2CH3的合成路线(其它无机试剂可任选)________________。

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