福建省晋江市、惠安一中、泉州实验中学四校）2018-2019学年高二上学期期中考试化学试卷

下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是

A. 硅太阳能电池工作时，光能转化成电能

B. 锂离子电池放电时，化学能转化成电能

C. 电解质溶液导电时，电能转化成化学能

D. 葡萄糖为人类生命活动提供能量时，化学能转化成热能

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下列措施不能达到节能减排目的的是

A. 尽可能减少塑料袋　　 B. 用家用汽车代替公交车

C. 推广使用节能灯　　 D. 利用太阳能，潮汐能发电

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燃料电池能有效提高能源利用率，具有广泛的应用前景。下列物质均可用作燃料电池的燃料，其中最环保的是（ ）

A. 甲醇　　 B. 天然气　　 C. 液化石油气　　 D. 氢气

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运载火箭以液氢为燃烧剂，液氧为氧化剂。已知:

①H2(g)=H2(l)　ΔH=-0. 92 kJ·mol-1 ②O2(g)=O2(l)　ΔH=-6. 84 kJ·mol-1

下列说法正确的是

A. 2 mol H2(g)与1 mol O2(g)所具有的总能量比2 mol H2O(g)所具有的总能量低

B. 氢气的燃烧热为ΔH=-241. 8 kJ·mol-1

C. 火箭中液氢燃烧的热化学方程式为2H2(l)+O2(l)2H2O(g)　ΔH=-474. 92 kJ·mol-1

D. H2O(g)变成H2O(l)的过程中，断键吸收的能量小于成键放出的能量

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已知X、Y、Z、W有如图所示的转化关系，已知焓变:ΔH=ΔH1+ΔH2，则X、Y不可能是

A. C、CO　　 B. AlCl3、Al(OH)3　　 C. Fe、Fe(NO3)2　　 D. Na2O、Na2O2

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用电化学制备正十二烷的方法:向烧杯中加入50 mL 甲醇，不断搅拌加入少量金属钠，再加入11 mL正庚酸搅拌均匀，装好铂电极，接通电源反应，当电流明显减小时切断电源，然后提纯正十二烷。已知电解总反应: 2C6H13COONa+2CH3OHC12H26+2CO2↑+H2↑+2CH3ONa，下列说法不正确的是

A. 图中电源的a极为直流电源的负极

B. 电解过程中离子浓度会不断降低

C. 阳极电极反应：2C6H13COO--2e-=C12H26+2CO2↑

D. 反应一段时间后将电源正负极反接，会产生杂质影响正十二烷的制备

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工业酸性废水中的Cr2O72—可转化为Cr3+除去，实验室用电解法模拟该过程，结果如表所示(实验开始时溶液体积为50 mL， Cr2O72—的起始浓度、电压、电解时间均相同)。下列说法中，不正确的是

A. 对比实验①②可知，降低pH可以提高Cr2O72—的去除率

B. 实验②中，Cr2O72—在阴极放电的电极反应式是Cr2O72—+6e-+14H+=2Cr3++7H2O

C. 实验③中，Cr2O72—去除率提高的原因是Cr2O72—+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O

D. 实验③中，理论上电路中每通过6 mol电子，则有1 mol Cr2O72—被还原

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某同学做了如下实验:

下列说法中不正确的是

A. 往铁片Ⅰ所在烧杯加入蒸馏水，电流表指针会发生偏转

B. 用K3[Fe(CN)3]溶液检验铁片Ⅲ、Ⅳ附近溶液，可判断电池的正、负极

C. 铁片Ⅰ、Ⅲ的腐蚀速率不相等

D. “电流计指针未发生偏转”，铁片Ⅰ、铁片Ⅱ均未被腐蚀

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一种电解法制备高纯铬和硫酸的简单装置如图所示。下列说法正确的是(　　)

A. a为直流电源的正极

B. 阴极反应式为2H++2e-=H2↑

C. 工作时，乙池中溶液的pH不变

D. 若有1 mol离子通过A膜，理论上阳极生成0. 25 mol气体

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铁铬氧化还原液流电池是一种低成本的储能电池，电池结构如图所示，工作原理为Fe3++Cr2+Fe2++Cr3+。下列说法正确的是

A. 电池充电时，b极的电极反应式为Cr3++e-=Cr2+

B. 电池充电时，Cl-从a极穿过选择性透过膜移向b极

C. 电池放电时，a极的电极反应式为Fe3++3e-=Fe

D. 电池放电时，电路中每通过0. 1 mol电子，Fe3+浓度降低0. 1 mol·L-1

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为了探究外界条件对锌与稀硫酸反应速率的影响，设计如下方案:

下列叙述不正确的是

A. Ⅰ和Ⅱ实验探究温度对反应速率的影响

B. Ⅱ和Ⅲ实验探究原电池对反应速率的影响

C. 反应速率Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ

D. 实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的变化图象如图

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下列事实能用勒夏特列原理来解释的是

A. SO2氧化为SO3，往往需要使用催化剂2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)

B. 500 ℃左右的温度比室温更有利于合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　ΔH<0

C. H2、I2、HI平衡混合气体加压后颜色加深H2(g)+I2(g)2HI(g)

D. 实验室采用排饱和食盐水的方法收集氯气Cl2+H2OH++Cl-+HClO

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一定条件下，在密闭容器里进行如下可逆反应:S2Cl2(橙黄色液体)+Cl2(气)2SCl2(鲜红色液体)　ΔH=-61. 16 kJ·mol-1。下列说法正确的是

A. 增大压强，平衡常数将增大

B. 达到平衡时，单位时间里消耗n mol S2Cl2的同时也生成n mol Cl2

C. 达到平衡时，若升高温度，氯气的百分含量减小

D. 加入氯气，平衡向正反应方向移动，氯气的转化率一定升高

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下列叙述及解释正确的是

A. 2NO2(g)(红棕色)N2O4(g)(无色)　ΔH<0，在平衡后，对平衡体系采取缩小容积、增大压强的措施，因为平衡向正反应方向移动，故体系颜色变浅

B. 对于C(s) + O2(g) 2CO(g) ，在平衡后，加入碳，平衡向正反应方向移动

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

D. 对于N2+3H22NH3，平衡后，压强不变，充入O2，平衡向逆方向移动

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T0 ℃时，在2 L的密闭容器中发生反应:X(g)+Y(g)Z(g)(未配平)，各物质的物质的量随时间变化的关系如图a所示。其他条件相同，温度分别为T1 ℃、T2 ℃时发生反应，X的物质的量随时间变化的关系如图b所示。下列叙述正确的是

A. 该反应的正反应是吸热反应

B. T0 ℃，从反应开始到平衡时:v(X)=0. 083 mol·L-1·min-1

C. 图a中反应达到平衡时，Y的转化率为37. 5%

D. T1℃时，若该反应的平衡常数K=50，则T1<T0

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氮气是制备含氮化合物的一种重要物质。两个常见的固氮反应[①N2(g)+3H2(g)2NH3(g)和②N2(g)+O2(g)2NO(g)]，其平衡常数对数值(lg K)与温度的关系如下图。根据图中的数据判断下列说法正确的是

A. 反应①和②均为放热反应

B. 升高温度，反应①的反应速率减小

C. 在常温下，利用反应①固氮和利用反应②固氮，反应程度相差很大

D. 在1 000 ℃时，反应①和反应②体系中N2的浓度一定相等

难度: 中等查看答案及解析

一定温度下，在三个容积相同的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物，发生反应2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g)(正反应放热)，测得反应的相关数据如下：

下列说法正确的是

A. v1< v2，c2< 2c1　　 B. K1> K3，p2> 2p3

C. v1< v3，α1(SO2 ) < α3(SO2 )　　 D. c2> 2c3，α2(SO3 )+α3(SO2 )<1

难度: 中等查看答案及解析

温度为T1时，在三个容积均为1 L的恒容密闭容器中仅发生反应：2NO2(g) 2NO(g)+O2 (g) (正反应吸热)。实验测得：v正= v(NO2)消耗=k正c2(NO2)，v逆=v(NO)消耗=2v(O2)消耗=k逆c2(NO)·c(O2)，k正、k逆为速率常数，受温度影响。下列说法正确的是

A. 达平衡时，容器Ⅰ与容器Ⅱ中的总压强之比为4∶5

B. 达平衡时，容器Ⅱ中c(O2)/c(NO2)比容器Ⅰ中的大

C. 达平衡时，容器Ⅲ中NO的体积分数小于50%

D. 当温度改变为T2时，若k正=k逆，则 T2> T1

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（1）下图是金属镁和卤素单质(X2)反应的能量变化示意图。

写出MgBr2(s)与Cl2(g)生成MgCl（s）和Br2（l）的热化学方程式______________________________。

（2）甲醇燃料电池（结构如图），质子交换膜左右两侧的溶液均为1L2mol·L-1H2SO4溶液。当电池中有2mol e-发生转移时，左右两侧溶液的质量之差为______g（假设反应物耗尽，忽略气体的溶解）。

（3）250mLK2SO4和CuSO4的混合溶液中c(SO42-)＝0. 5mol·L－1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到1.12L气体（标准状况下）。假定电解后溶液体积仍为250mL，写出阴极电极反应式______________原混合溶液中c(K＋)＝__________________

（4）NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3氧化。将浓度均为0.020mol/L NaHSO3溶液（含少量淀粉）10ml、KIO3(过量)酸性溶液90.0ml混合，记录10—55℃间溶液变蓝时间，实验结果如图。据图分析，图中a点对应的NaHSO3反应速率为________________

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（1）已知:4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)　ΔH=-115. 6 kJ·mol-1， H2(g)+Cl2(g)=

2HCl(g)ΔH=-184 kJ·mol-1。

①H2与O2反应生成气态水的热化学方程式是___________。

②断开1 mol H—O键所需能量为______ kJ。

③高温下H2O可分解生成分子或原子。高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系如图所示。图中A、B表示的物质依次是________，物质的量之比为2：1的A、H2化学能较低的物质是________。

（2）已知ΔG=ΔH—T·ΔS。在100 kPa、298. 15 K时石灰石分解反应CaCO3(s)= CaO(s)+CO2(g)的ΔH=+178. 3 kJ·mol-1，ΔS=+160. 4 J·mol-1·K-1

①从吉布斯自由能变（ΔG）的角度说明该反应高温下能自发进行的原因___________________。

②则该反应自发进行的最低温度为__________K。

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甲醇是重要的化工原料及能源物质。

(1)利用CO2和H2在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主要反应如下:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)　ΔH2=-58 kJ·mol-1，在某温度时，将1. 0 mol CO 与2. 0 mol H2充入2 L的空钢瓶中，发生上述反应，在第5 min 时达到化学平衡状态，此时甲醇的物质的量分数为10%。甲醇浓度的变化状况如图所示:

①从反应开始到5 min 时，生成甲醇的平均速率为________，5 min 时与起始时容器的压强比为______。

②5 min 时达到平衡，H2的平衡转化率α=______%，化学平衡常数K=______。

③1 min 时的v(正)(CH3OH)________4 min时v(逆)(CH3OH ) (填“大于”“小于”或“等于”)。

④若将钢瓶换成同容积的绝热钢瓶，重复上述实验，平衡时甲醇的物质的量分数________10%(填“>”“<”或“=”)。

(2)下图是甲醇燃料电池工作的示意图，其中A、B、D均为石墨电极，C为铜电极。工作一段时间后，断开K，此时A、B两极上产生的气体体积相同。

①甲中负极的电极反应式为______________________。

②乙中A极析出的气体在标准状况下的体积为________。

③丙装置溶液中金属阳离子的物质的量与转移电子的物质的量变化关系如下图，则图中②线表示的是____的变化；反应结束后，要使丙装置中金属阳离子恰好完全沉淀，需要____ mL 5. 0 mol·L-1 NaOH溶液。

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氮族元素单质及其化合物有着广泛应用。

（1）在1. 0 L密闭容器中放入0. 10mol PCl5(g)，一定温度进行如下反应:PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)　　 ΔH1，反应时间(t)与容器内气体总压强(p/100kPa)的数据见下表：

回答下列问题:

①PCl3的电子式为_______。

②T1温度下，反应平衡常数K=______。

③T1___T2（填“＞”、“＜”或“＝”，下同），PCl5的平衡转化率α1(T1) __α2(T2)。

（2）NO在一定条件下发生如下分【解析】
3NO(g)N2O(g)+NO2(g)

在温度和容积不变的条件下，能说明该反应已达到平衡状态的是________(填字母序号)。

a. n(N2O)=n(NO2)　　 b. 容器内压强保持不变　　　 c. v正(N2O)=v逆(NO2) d. 气体颜色保持不变

（3）次磷酸钴[Co(H2PO2)2]广泛用于化学镀钴，以金属钴和次磷酸钠为原料，采用四室电渗析槽电解法制备，原理如下图。

①Co的电极反应式为_______。

②A、B、C为离子交换膜，其中B为____离子交换膜（填“阳”或“阴”）。

难度: 中等查看答案及解析