2015-2016学年浙江省桐乡市高二上期中（普通班）化学试卷（解析版）

碳、氮及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用。请回答下列问题：

（1）用CH4 催化还原NOx 可以消除氮氧化物的污染。例如：

CH4(g) + 4NO2(g) = 4NO(g)＋CO2(g) + 2H2O(g)　 ΔH1＝－574 kJ·mol－1

CH4(g) + 4NO(g) = 2 N2(g)＋CO2(g) + 2H2O(g)　　 ΔH2

若2 mol CH4 还原NO2 至N2，整个过程中放出的热量为1734 kJ，则ΔH2＝　　　　 ；

（2）据报道，科学家在一定条件下利用Fe2O3与甲烷反应可制取“纳米级”的金属铁。其反应如下： Fe2O3(s) + 3CH4(g) 2Fe(s) + 3CO(g) +6H2(g)　　 ΔH>0

① 若反应在5L的密闭容器中进行，1min后达到平衡，测得Fe2O3在反应中质量减少3.2g。则该段时间内CO的平均反应速率为 _________ 。

② 若该反应在恒温恒压容器中进行，能表明该反应达到平衡状态的是_____(选填序号)

a．CH4的转化率等于CO的产率

b．混合气体的平均相对分子质量不变

c．v（CO）与v（H2）的比值不变

d．固体的总质量不变

③ 该反应达到平衡时某物理量随温度变化如图所示，当温度由T1升高到T2时，平衡常数KA____KB（填“>”、“ <”或“=”）。纵坐标可以表示的物理量有哪些　　　　 。

a．H2的逆反应速率

b．CH4的的体积分数

c．混合气体的平均相对分子质量

难度: 困难查看答案及解析

写出下列反应的热化学方程式或电极反应式：

（1）N2(g)与H2(g)反应生成1molNH3(g),放出46.1kJ热量 　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）钢铁发生吸氧腐蚀时的正极电极反应式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）CH4与O2在酸性条件下形成原电池时，负极的电极反应式　　　　　　　　　　 。

难度: 中等查看答案及解析

二甲醚（DME）一种清洁的替代燃料，不含硫，不会形成微粒，而且与汽油相比，排放的NO2更少，因此是优良的柴油机替代燃料。工业上利用一步法合成二甲醚的反应如下（复合催化剂为CuO/ZnO/Al2 O2）：2CO（g)+4H2（g)CH3OCH3（g)+H2O（g) △H=-204.7kJ/mol。

（1）600℃时，一步法合成二甲醚过程如下：

CO（g)+2H2（g)=CH3OH（g)　　　　　　 △H1=-100．46kJ/mol

2CH3OH（g)=CH3OCH3（g)+H2O（g)　　 △H2

CO（g)+H2O（g)=CO2（g)+H2（g)　　 　 △H3=-38．7kJ/mol

则△H2=　　　　　　 。

（2）以DME为燃料，氧气为氧化剂，在酸性电解质溶液中用惰性电极制成燃料电池，则通入氧气的电极是电源的　　 （填正、负）极，通DME的电极反应为　　　　 。

难度: 困难查看答案及解析

A是由导热材料制成的密闭容器，B是一耐化学腐蚀且易于传热的气球。关闭K2，将等量且少量的NO2通过K1、K3分别充人A、B中，反应起始时，A、B的体积相同。(已知：2NO2　 N2O4；△H<0)

（1）一段时间后，反应达到平衡，此时A、B中生成的N2O4的速率是VA_______VB。(填“>”、“<”、“=”)；若打开活塞K2，气球B将___________(填：变大、变小、不变)。

（2）若在A、B中再充入与初始量相等的NO2，则达到平衡时，NO2的转化率αA将______(填增大或减小、不变)；若通入等量的Ne气，则达到平衡时，A中NO2的转化率将_____，B中NO2的转化率将_______(填： 变大、变小、不变)。

（3）室温下，若A、B都保持体积不变，将A套上一个绝热层，B与外界可以进行热传递，则达到平衡时，___________中的颜色较深。

难度: 困难查看答案及解析

化学与生产、生活密切相关。下列叙述中，不正确的是

A．在现实生活中，电化学腐蚀要比化学腐蚀严重的多，危害更大

B、用活性炭为糖浆脱色和用臭氧漂白纸浆，原理不同

C、钢铁制品和铜制品既能发生吸氧腐蚀又能发生析氢腐蚀

D．在铜的精炼装置中，通常用粗铜作作阳极，精铜作阴极

难度: 中等查看答案及解析

最新报道：科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下，关于下列说法正确的是

A．CO和O生成CO2是吸热反应

B．在该过程中，CO断键形成C和O

C．CO和O生成了具有极性共价键的CO2

D．状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程

难度: 中等查看答案及解析

下列说法不正确的是

A．外界条件相同时，放热反应的速率一定大于吸热反应的速率

B．化学反应中的能量变化可表现为热量的变化

C．反应物的总能量高于生成物的总能量时，发生放热反应

D．CaO＋H2O＝Ca（OH）2反应过程中，旧键断裂吸收的能量小于新键形成释放的能量

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已知H—H键能为436 kJ·mol－1，H—N键能为391 kJ·mol－1，根据化学方程式：

N2＋3H22NH3 　 ΔH＝－92．4 kJ·mol－1，则N≡N键的键能是

A．431 kJ·mol－1　　 B．946 kJ·mol－1　　 C．649 kJ·mol－1　　 D．869 kJ·mol－1

难度: 中等查看答案及解析

已知：CH3CH2CH2CH3(g)＋13/2O2(g)===4CO2(g)＋5H2O(l) ΔH＝－2 878 kJ/mol

(CH3)2CHCH3(g)＋13/2O2(g)===4CO2(g)＋5H2O(l) ΔH＝－2 869 kJ/mol

下列说法正确的是

A．正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子

B．正丁烷的稳定性大于异丁烷

C．异丁烷转化为正丁烷的过程是一个放热过程

D．异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多

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关于下图所示的原电池，下列说法正确的是

A．电子沿着盐桥从锌电极流向铜电极

B．盐桥中的阳离子向硫酸铜溶液中迁移

C．电流从锌电极通过电流计流向铜电极

D．铜电极上发生的电极反应是2H＋＋2e－===H2↑

难度: 中等查看答案及解析

下列离子方程式与所述事实相符且正确的是

A．在强碱性溶液中，次氯酸钠将Mn2+氧化成MnO2：Mn2++C1O-+H2O=MnO2↓+C1-+2H+

B．用稀硝酸清洗做过银镜反应的试管：Ag+NO3-+4H+=Ag++NO↑2H2O

C．向FeBr2溶液中通入过量的Cl2：2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4C1-

D．用铁棒作阴极、炭棒作阳极电解饱和氯化钠溶液：2C1-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-

难度: 中等查看答案及解析

下列对化学反应的认识正确的是

A．化学反应过程中，分子的种类和数目一定发生改变

B．如果某化学反应的△H和△S均小于0，则反应一定能自发进行

C．化学反应过程中，一定有化学键的断裂和形成

D．所有的吸热反应一定要在加热的条件下才能进行

难度: 中等查看答案及解析

下列说法正确的是

A．氯化钠固体不导电，所以氯化钠是非电解质

B．向纯水中加入碳酸钠能使水的电离平衡正向移动，水的离子积增大

C．如图研究的是铁的吸氧腐蚀，实验中红色首先在食盐水滴的中心出现

D．常温下，反应4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)=4Fe(OH)3(s) 的△H＜0　 △S＜0

难度: 中等查看答案及解析

一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是

A．反应CH4＋H2O3H2＋CO,每消耗1molCH4转移12mol e-

B．电极B上发生的电极反应为：O2＋2CO2＋4e－=2CO32－

C．电池工作时，CO32－向电极B移动

D．电极A上H2参与的电极反应为：H2＋2OH－－2e－=2H2O

难度: 中等查看答案及解析

常温下用石墨作电极，电解100ml 0．1mol/L的硝酸铜和0．1mol/L的硝酸银组成的混合溶液，当阴极上生成的气体体积为0．112L时（标准状况），假设溶液体积不变，下列说法正确的是

A．阳极上产生0.025mol的O2

B．电解过程中总共转移0.2mol的电子

C．所得溶液中的c（H+）=0.3mol/L

D．阴极增重1.08g

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下列实验装置能达到实验目的的是

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如下图所示，将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中，再加入含有适量酚酞和NaCl的琼脂热溶液，冷却后形成琼胶（离子在琼胶内可以移动）。下列叙述正确的是

A．a中铁钉附近呈现红色　　　　　 B．b中铁钉上发生还原反应

C．a中铜丝上发生氧化反应　　　　 D．b中铝条附近有气泡产生

难度: 中等查看答案及解析

用惰性电极分别电解下列各电解质的水溶液，一段时间后（设电解质足量），向电解后溶液中加入适量原电解质，可以使溶液恢复到电解前的浓度的是

A．Cu(NO3)2　　　　　　 B．K2SO4　　　　　　 C．HCl　　　　　　 D．NaOH

难度: 中等查看答案及解析

反应A（g）+3B（g）⇌2C（g）+2D（g）在四种不同情况下的反应速率如下，其中表示反应速率最快的是

A．v（A）=0．15mol/（L·min）　　　　　　 B．v（B）=0．015 mol/（L·s）

C．v（C）=0．40 mol/（L·min）　　　　　 D．v（D）=0．45 mol/（L·min）

难度: 中等查看答案及解析

为探究足量锌与稀硫酸的反应速率(以v(H2)表示)，向反应混合液中加入某些物质，下列判断正确的是

A．加入NH4HSO4固体，v(H2)不变，生成H2量不变

B．加入少量水，v(H2)减小，生成H2量减少

C．加入CH3COONa固体，v(H2)减小，生成H2量不变

D．滴加少量CuSO4溶液，v(H2)增大，生成H2量减少

难度: 中等查看答案及解析

下列说法不正确的是

A．增大压强，活化分子百分数不变，化学反应速率增大

B．升高温度，活化分子百分数增大，化学反应速率增大

C．加入反应物，活化分子百分数增大，化学反应速率增大

D．使用催化剂，活化分子百分数增大，化学反应速率增大

难度: 中等查看答案及解析

羰基硫（COS）可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。在恒容密闭容器中，将CO和H2S混合加热并达到下列平衡： CO（g）+H2S（g）COS（g）+H2（g）　 K=0.1反应前CO的物质的量为10mol，平衡后CO物质的量为8mol，下列说法正确的是

A．升高温度，H2S浓度增加，表明该反应是吸热反应

B．通入CO后，正反应速率逐渐增大

C．反应前H2S物质的量为7mol

D．CO的平衡转化率为80%

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）ΔH>0，测得c(CH4)随反应时间(t)的变化如图所示。下列判断不正确的是

A．10 min时，改变的外界条件可能是升高温度

B．0～10 min内，v(H2)＝0.15 mol·L-1·min-1

C．恒温下，缩小容器体积，一段时间内v(逆)>v(正)

D．12 min时，反应达平衡的本质原因是气体总质量不再变化

难度: 中等查看答案及解析

己知N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=﹣92．4kJ•mo1﹣1，下列结论正确的是

A．在密闭容器中加入1mol N2和3mol H2充分反应放热92．4kJ

B．N2（g）+3H2（g）2NH3（l）△H=﹣QkJ•mo1﹣1，则Q＞92．4

C．增大压强，平衡向右移动，平衡常数增大

D．若一定条件下反应达到平衡，N2的转化率为20%，则H2的转化率为60%

难度: 中等查看答案及解析

在相同的A、B密闭容器中分别充入2 mol SO2和1 mol O2，使它们在一定温度下反应，并达新平衡：2SO2+O22SO3(g)。若A容器保持体积不变，B容器保持压强不变。当A中SO2的转化率为25%时，B中SO2的转化率为

A　 ．25%　　　　　　 B．大于25%　　　　　　 C．小于25%　　　　　　 D．无法判断

难度: 中等查看答案及解析

在一密闭容器中，反应aA(g) bB(g)达到平衡后，保持温度不变，将容器体积增大一倍，当达到新平衡时，B的浓度是原来的60%，则

A．平衡向逆反应方向移动了　　　　　　　　 B．物质A的转化率减小了

C．物质B的质量分数增加了　　　　　　　　 D．a>b

难度: 中等查看答案及解析

在25 ℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表：

下列说法错误的是

A．反应达到平衡时，X的转化率为50％

B．反应可表示为X+3Y2Z，其平衡常数为1600(mol/L) -2

C．增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大

D．改变温度可以改变此反应的平衡常数

难度: 中等查看答案及解析

一定温度下，可逆反应2NO2(g) 2NO(g)＋O2(g)在体积固定的密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是

①单位时间内生成n mol O2，同时生成2n mol NO2

②单位时间内生成n mol O2，同时生成2n mol NO

③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2∶2∶1

④混合气体的压强不再改变

⑤混合气体的颜色不再改变

⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变

A．①④⑤⑥　　　　 B．①②③⑤　　　　　　 C．②③④⑥　　　　 D．以上全部

难度: 中等查看答案及解析

如图所示曲线表示其他条件一定时，反应：2NO＋O22NO2 ΔH<0，NO的转化率与温度的关系曲线，图中标有a、b、c、d四点，其中表示未达到平衡状态，且v(正)>v(逆)的点是

A．a点　　　　 B．b点

C．c点　　　　 D．d点

难度: 中等查看答案及解析

在容积为2L的密闭容器中进行反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ，其他条件不变，在300℃和500℃时，物质的量n(CH3OH)-反应时间t的变化曲线如图所示，下列说法正确的是

A．该反应的△H>0

B．其他条件不变，升高温度反应的平衡常数增大

C．300℃时，0-t1min内 CH3OH的平均生成速率为n1/2t1 mol·L－1 min－1

D．A点的反应体系从300℃升高到500℃，达到平衡时n（H2）/n（CH3OH）减小

难度: 中等查看答案及解析

可逆反应：3A（g）3B（？）+C（？）（正反应为吸热反应），随着温度升高，气体平均相对分子质量有变小的趋势，则下列判断正确的是

A．若C为固体，则B一定是气体　　　　　　 B．B和C一定都是气体

C．B和C可能都是固体　　　　　　　　　　　　 D．B和C不可能都是气体

难度: 中等查看答案及解析

50 mL 0．50 mol·L－1盐酸与50 mL 0．55 mol·L－1NaOH溶液在图示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：

（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是 　　　　　　　　 。

（2）烧杯间填满碎纸条的作用是　 　　　　　　　　　　　　 。

（3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 　　　　　　 (填“偏大”“偏小”“无影响”)。

（4）实验中改用60 mL 0．50 mol·L－1盐酸跟50 mL 0．55 mol·L－1NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量 　　　 (填“相等”“不相等”)，所求中和热 　　　 (填“相等”“不相等”)

（5）用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会　　　　 ；用50 mL　 0．50 mol·L－1NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会 　　　　　　 (均填“偏大”“偏小”“无影响”) 。

（6）写出NaOH溶液和盐酸反应表示中和热的热化学方程式　　　　　　　 。

难度: 极难查看答案及解析

取6根铁钉，6支干净的试管及其他材料，如图所示。

试管①放入一根铁钉，再注入蒸馏水，使铁钉和空气及水接触；

试管②在试管底部放入硅胶(是一种干燥剂)，再放入铁钉，用棉花团堵住试管口，使铁钉和干燥空气接触；

试管③先放入一根铁钉，趁热倒入煮沸的蒸馏水(已赶出原先溶解在蒸馏水中的空气)浸没铁钉，再加上一层植物油，使铁钉不能跟空气接触；

试管④中放入铁钉注入食盐水，使铁钉和空气及食盐水接触；

试管⑤放入相连的铁钉和锌片，注入自来水，浸没铁钉和锌片；

试管⑥放入相连的铁钉和铜丝，注入自来水，浸没铁钉和铜丝。

把6支试管放在试管架上，几天后观察铁钉被腐蚀的情况。

（1）上述实验中铁钉发生了电化学腐蚀的是____ (填试管序号)；在电化学腐蚀中，负极反应是__________。

（2）从铁钉被腐蚀的情况可知引起和促进铁钉被腐蚀的条件是___________。

（3）为防止铁的锈蚀，工业上普遍采用的方法是_______(答两种方法)。

难度: 困难查看答案及解析