2013届北京市高二下学期期中考试化学试卷（解析版）

化学与环境、能源密切相关，下列叙述不正确的是

A. 燃煤产生的PM2.5（2.5微米以下细颗粒物）属于大气污染物

B. 开发利用各种新能源，可以减少对化石燃料的依赖

C. 废电池必须进行集中处理，其首要原因是利用电池外壳的金属材料

D. “富煤、贫油、少气”是我国能源发展面临的现状，解决的办法是开源节流

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下列有关原电池的说法不正确的是

A. 锌锰干电池中锌电极是负极，工作时锌被还原

B. 锌与稀硫酸反应时，加入少量硫酸铜溶液可使反应加快

C. 燃料电池的电极本身不包含活性物质，其燃料和氧化剂由外部供给

D. 判断一种电池的优劣主要看其比能量、比功率以及可储存时间的长短

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下列关于电解的说法正确的是

A. 工业上通常用电解饱和食盐水生产金属钠，电解熔融氯化铝冶炼铝

B. 电镀时，通常把待镀的金属制品做阳极

C. 电解法精炼铜时，其含有的Zn、Fe、Ni、Ag、Au等杂质沉积在电解槽的底部

D. 二次电池充电过程的实质是电解，充电时应将其负极与充电器电源的负极相连

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下列说法正确的是

A. H₂（g）的燃烧热△H＝－285.8 kJ/mol，则2H₂O（g）＝2H₂（g）＋O₂（g） △H＝＋571.6 kJ/mol

B. 反应物的总能量低于生成物的总能量时，该反应为放热反应

C. 由石墨比金刚石稳定可知：c（金刚石，s）＝c（石墨，s） △H＜0

D. 已知：298K时，N₂（g）＋3H₂（g）2NH₃（g） △H ＝－92.0 kJ/mol。在相同温度下，向密闭容器中通入1/2 mol N₂和3/2 mol H₂，达到平衡时放出46.0 kJ的热量

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用惰性电极电解稀HNO₃、CuSO₄和NaCl的混合液，最初一段时间阴极和阳极上分别析出的物质是

A. H₂和Cl₂      B. Cu和Cl₂      C. H₂和O₂      D. Cu和O₂

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反应A（g）＋3B（g）2C（g）＋2D（g），在不同条件下测得反应速率，其中速率最快的是

A. （D）＝0.4 mol /（L·s）          B. （C）＝0.5 mol /（L·s）

C. （B）＝0.6 mol /（L·s）                      D. （A）＝0.15 mol /（L·s）

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某温度下，浓度都是1.0mol/L的两种气体X₂和Y₂，在密闭容器中反应生成气体Z。10min后测得X₂、Z的浓度分别为0.4mol/L、0.6mol/L，则该反应的化学方程式可能为

A. X₂＋2Y₂ 2XY₂            B. 3X₂＋Y₂ 2X₃Y

C. 2X₂＋Y₂ 2X₂Y            D. X₂＋3Y₃ 2XY₃

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其他条件不变时，改变下列条件，可以使活化分子百分数增加，从而加快反应速率的是

①增大反应物浓度   ②升高温度   ③加入正催化剂   ④增大压强（有气体参加）

A. ①②          B. ①④          C. ②③          D. ③④

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在恒温恒容的密闭容器中，对可逆反应2SO₂（g）＋O₂（g）2SO₃（g），下列判断不正确的是

A. 达到化学平衡时，2_正（O₂）＝_逆（SO₃）

B. 若单位时间内生成x molSO₃的同时消耗x mol SO₂，则反应达到平衡状态

C. 达到化学平衡时，容器中气体压强不再变化

D. 达到化学平衡时，容器中混合气体的平均相对分子质量不再变化

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已知反应Na₂S₂O₃＋H₂SO₄＝Na₂SO₄＋S↓＋SO₂＋H₂O，下列各组实验中最先出现浑浊的是

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已知：H₂（g）＋F₂（g）＝2HF（g） △H=－539kJ/mol，若断裂1mol H—H键需吸收436kJ的能量，断裂1mol F—F键需吸收155kJ的能量，则断裂1 mol H—F键需吸收的能量为

A. 565kJ         B. 282.5kJ         C. 765kJ         D. 380kJ

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已知反应：H₂（g）＋O₂（g）＝H₂O（g）   △H₁

N₂（g）＋O₂（g）＝NO₂（g）   △H₂

N₂（g）＋H₂（g）＝NH₃（g）   △H₃

则反应2NH₃（g）＋O₂（g）＝2NO₂（g）＋3H₂O（g）的△H为

A. 2△H₁＋2△H₂－2△H₃             B. △H₁＋△H₂－△H₃

C. 3△H₁＋2△H₂＋2△H₃        D. 3△H₁＋2△H₂－2△H₃

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利用如图装置探究铁在海水中的电化学腐蚀与防护。下列说法不正确的是

A. 若X为锌棒，开关K置于M处，可减缓铁的腐蚀，采用了牺牲阳极的阴极保护法

B. 若X为锌棒，开关K置于N处，X极的反应：4OH^－－4e^－＝O₂↑＋2H₂O

C. 若X为碳棒，开关K置于N处，可减缓铁的腐蚀，采用了外加电流的阴极保护法

D. 若X为碳棒，开关K置于M处，X极的反应：O_2＋4e^－＋2H₂O＝4OH^－

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下列说法正确的是

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如下图，a、b是石墨电极，通电一段时间后，a极附近溶液显红色。下列说法不正确的是

A. X极是电源负极，Y极是电源正极

B. b极的电极反应为：2Cl^－－2e^－＝Cl₂↑

C. 电解过程中CuSO₄溶液的浓度逐渐减小

D. Pt极上有6.4 g Cu析出时，a极产生2.24 L（标准状况）气体

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对于在恒温的密闭容器中进行的反应：N₂（g）＋O₂（g）＝2NO（g），下列情况下该反应的化学反应速率保持不变的是

A. 缩小容器体积，使压强增大           B. 保持体积不变，充入O₂

C. 保持体积不变，充入氦气             D. 保持压强不变，充入氦气

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在400℃、101kPa时，NO₂（g）＋CO（g）＝NO（g）＋CO₂（g）反应过程的能量变化如下图所示。下列说法不正确的是

A. 该反应是放热反应

B. 该反应的反应热△H ＝－234 kJ/mol

C. 加入催化剂，使该反应的活化能降低，反应速率加快，同时使该反应的反应热数值减小

D. 由图可推出：NO（g）＋CO₂（g）NO₂（g）＋CO（g）△H ＝＋234 kJ/mol

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下图所示的实验装置不能达到实验目的的是

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高功率Ni/MH（M表示储氢合金，MH中的H可看作0价）电池已经用于混合动力汽车。总反应方程式如下：

Ni（OH）₂＋MNiOOH＋MH

下列叙述正确的是

A. 放电时正极附近溶液的碱性增强

B. 放电时负极反应为：M＋H₂O＋e^－＝MH＋OH^－

C. 充电时阳极反应为：NiOOH＋H₂O＋e^－＝Ni（OH）₂＋OH^－

D. 放电时每转移1mol电子，正极有1mol NiOOH 被氧化

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双酚A是食品、饮料包装和奶瓶等塑料制品的添加剂，能导致人体内分泌失调，对儿童的健康危害更大。下列有关双酚A的叙述不正确的是

A. 双酚A的分子式是C₁₅H₁₆O₂

B. 双酚A的核磁共振氢谱显示氢原子数之比是1:2:2:3

C. 反应①中，1 mol双酚A最多消耗2 mol Br₂

D. 反应②的产物中只有一种官能团

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以石墨电极电解200 mL CuSO₄溶液，电解过程中产生气体体积V（g）（标准状况）与电子转移物质的量n（e^－）的关系如下图所示，n（e^－）＝0.8 mol时停止电解。下列说法中正确的是

A. 电解前CuSO₄溶液的物质的量浓度为2 mol/L

B. 当n（e^－）＝0.6 mol时，V（H₂）∶V（O₂）＝2∶3

C. 电解后所得溶液中c（H^＋）＝2 mol/L

D. 向电解后的溶液中加入16 g CuO，则溶液可恢复为电解前的浓度

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（9分）利用下图电解装置进行实验。

（1）若a、b是惰性电极，电解质溶液是氯化钠溶液，a极是________极，总反应的离子方程式是________。

（2）若a、b是惰性电极，电解质溶液是硝酸银溶液，b极上的现象是，总反应的离子方程式是________。

（3）若a、b是惰性电极，电解质溶液是硫酸钾溶液，a极上的电极反应是，若两极附近分别加入石蕊试液，两极附近的现象是。

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（9分）某同学对MnO₂、CuO、Fe₂O₃、Cr₂O₃在氯酸钾受热分解反应中的催化作用进行了研究。实验所得数据如下表。就本实验的有关问题，请填空：

（1）本实验的装置由下图三部分组成，其正确的接口连接顺序为 ________。

（2）为证明编号2的实验中MnO₂起到催化作用，上述实验后还要测定反应剩余物MnO₂的质量，实验的操作顺序是：溶解→________________________→________________________→________________________→________________________。

（3）从上表实验数据分析，对氯酸钾受热分解有催化作用的物质，按其催化能力从大到小的顺序为________（填物质的化学式）。

（4）从编号3的实验数据，可计算出KClO₃的分解率为________________％（保留一位小数）。

（5）在进行编号5的实验时，有刺激性的黄绿色气体产生，该气体可能是______（填化学式），常用________________试纸检验该气体，上述异常现象产生的原因是________________。

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（15分）高铁酸钾（K₂FeO₄）具有高效的消毒作用，为一种新型非氯高效消毒剂。电解法制备高铁酸钾操作简便，成功率高，易于实验室制备。其原理如下图所示。

I. 实验过程中，两极均有气体产生，Y极区溶液逐渐变成紫红色；停止实验，铁电极明显变细，电解液仍然澄清。查阅资料发现，高铁酸根（FeO₄^2－）在溶液中呈紫红色。

（1）电解过程中，X极是________极，电极反应是________。

（2）电解过程中，Y极放电的有________。

（3）生成高铁酸根（FeO₄^2－）的电极反应是________。

II. 若用不同种电池作为上述实验的电源，请分析电池反应。

（1）铅蓄电池总的化学方程式为：

2H₂O＋2PbSO₄ Pb＋PbO₂＋2H₂SO₄，则它在充电时的阳极反应为

________。

（2）镍镉碱性充电电池在放电时，其两极的电极反应如下：

正极：2NiOOH＋2H₂O＋2e^－＝2Ni（OH）₂＋2OH^－

负极：Cd＋2OH^－－2e^－＝Cd（OH）₂

则它在放电时的总反应的化学方程式为。

（3）肼（N₂H₄）是一种可燃性液体，可用作火箭燃料。已知在25℃、101kPa时，32.0g N₂H₄在氧气中完全燃烧生成氮气和液态水，放出624kJ的热量，则N₂H₄完全燃烧的热化学方程式是；

肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%~30%的KOH溶液，放电时负极的电极反应是。

（4）以丙烷为燃料制作新型燃料电池，电池的正极通入O₂和CO₂，负极通入丙烷，电解质是熔融碳酸盐，电池总反应方程式为：C₃H₈＋5O₂＝3CO₂＋4H₂O。

写出该电池正极的电极反应：________________________________________。

（5）当制备相同物质的量的高铁酸钾时，理论上，上述四种电池中分别消耗的Pb、Cd、肼、丙烷的物质的量之比是________。

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（10分）根据碘与氢气反应的热化学方程式，下列判断正确的是

① I₂（g）＋H₂（g）2HI（g） △H＝－9.48 kJ/mol

② I₂（s）＋H₂（g）2HI（g） △H＝＋26.48 kJ/mol

（1）写出固态碘生成气态碘的热化学方程式：________。

（2）若反应②吸收52.96kJ热量时，转移电子的物质的量是________mol。

（3）对于在恒温、恒容密闭容器中进行的反应①，能说明其达到化学平衡状态的是________。

A. 容器中气体压强不变

B. 容器中气体密度不变

C. 容器中气体颜色的深浅不变

D. 有n个H—H键断裂的同时有2n个H—I键断裂

（4）可通过反应2NO＋O₂＝2NO₂和NO₂＋2H^＋＋2I^－＝NO＋I₂＋H₂O来制取碘，NO在制碘过程中的作用是________。

（5）硫酸工业尾气中二氧化硫的含量超过0.05%（体积分数）时需经处理后才能排放。某校化学兴趣小组欲测定某硫酸工厂排放尾气中二氧化硫的含量，采用以下方案：如下图所示，图中气体流量计B用于准确测量通过的尾气体积。将尾气通入一定体积已知浓度的碘水中测定SO₂的含量。当洗气瓶C中溶液的蓝色消失时，立即关闭活塞A。

①用碘水测定SO₂的含量的化学方程式是________。

②洗气瓶C中导管末端连接一个多孔球泡D，可以提高实验的准确度，其理由是。

③洗气瓶C中溶液的蓝色消失后，没有及时关闭活塞A，测得的SO₂含量_________（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。

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（15分）已知：

Ⅰ.

Ⅱ. ＋RCl＋NaCl

冠心平F是降血脂、降胆固醇的药物，它的一条合成路线如下：

（1）A是饱和一元羧酸，8.8gA与足量NaHCO₃溶液反应生成 2.24L（标准状况）CO₂，则A的分子式为________________。

（2）B是氯代羧酸，其核磁共振氢谱有两个峰，写出B水解生成化合物G的反应方程式：________________________________________。

（3）写出H ® X的化学方程式：。

（4）D的苯环上有两种氢，其结构简式是 ，D具有的性质有________。

A. 可以发生消去反应、取代反应

B. 可以发生加成反应、氧化反应

C. 在一定条件下，与氢氧化钠反应，最多消耗2molNaOH

D. 能与FeCl₃溶液发生显色反应

（5）写出C ® F的化学方程式：________________________________________________。

（6）聚甲基丙烯酸酯纤维具有质轻、频率宽等特性，广泛应用于制作光导纤维。若用上述物质中的C通过2步反应合成高聚物Y（），反应的化学方程式是：

第一步：；

第二步：。

（7）与B互为同分异构体的属于酯类的化合物共有________种（不含结构）。

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