1、学年福建省永泰县第一中学高二上学期期中考试化学试题解析版福建省永泰县第一中学2019-2020学年高二上学期期中考试试题相对原子质量：H1 Li7 C12 N14 O16 Cu64一、选择题：1.下列我国科技创新的产品设备在工作时，能量转化过程与氧化还原反应有关的是（） 长征三号运载火箭用偏二甲肼为燃料嫦娥四号月球探测器上太阳能电池板和谐号动车以350 km/h飞驰世界首部可折叠柔屏手机通话A. B. C. D. 答案D解析【详解】偏二甲肼的燃烧属于氧化还原反应；太阳能电池板将太阳能转变为电能，其主要工作原理是太阳光照在半导体p-n结上，形成新的空穴-电子对，在p-n结电场的作用下，空穴由p区
2、流向n区，电子由n区流向p区，接通电路后就形成电流。此过程未涉及氧化还原反应；和谐号动车将电能转变为了动能，过程中未涉及氧化还原反应；世界首部可折叠柔屏手机通话是原电池的应用，是将化学能转变为电能，实现了能量之间的转化，电池放电过程中涉及氧化还原反应；故选D。2.下列食品添加剂中，其使用目的与反应速率有关的是（）A. 调味剂 B. 防腐剂 C. 着色剂 D. 增稠剂答案B解析【详解】A、调味剂是为了增加食品的味道，与速率无关，故A不符合题意；B、防腐剂是能抑制微生物活动，防止食品腐败变质的一类食品添加剂，延缓氧化的反应速率，故B符合题意；C、着色剂是为了给食品添加某种颜色，与速率无关，故C不符
3、合题意；D、增稠剂是增大食品的黏稠度，与速率无关，故D不符合题意；答案选B。3.在酸性条件下，可发生如下反应： +2M3+4H2O=+Cl+8H+， 中M的化合价是 （ ）A. +4 B. +5 C. +6 D. +7答案C解析根据离子反应方程式中，反应前后所带电荷数相等，即61=8n1，解得n=2，从而得出M2O7n中M的化合价为+6价，故C正确。4.在任何温度下，下列反应都不能自发进行的是（）A. 2O3(g) =3O2(g) H0 B. 2CO(g) =2C(s)+O2(g) H0C. N2(g)+3H2(g) =2NH3(g) H0 D. CaCO3(s) =CaO(s)+CO2(g)
4、 H0答案B解析【分析】反应能否自发进行取决于G=H-TS，当G=H-TS0时，反应可自发进行，否则不能，据此分析判断。【详解】A2O3(g) =3O2(g) H0，S0，根据G=H-TS可知，任何温度下都能满足H-TS0，反应可自发进行，故A不选；B2CO(g) =2C(s)+O2(g) H0，S0，任何温度下都满足G=H-TS0，反应不能自发进行，故B选；CN2(g)+3H2(g) =2NH3(g) H0，S0，在较低温度下，可满足H-TS0，反应可自发进行，故C不选；DCaCO3(s) =CaO(s)+CO2(g) H0，S0，在较高温度下，可满足H-TS0，反应可自发进行，故D不选；故
5、选B。5.在的反应中，经过一段时间后，NH3的浓度增加了0.8 mol/L，在此段时间内用H2表示的平均反应速率为0.25mol/(Ls)，则此段时间是（）A. 2 s B. 3.2 s C. 4.8 s D. 5.6 s答案C解析【详解】根据化学反应各物质浓度变化之比等于其化学计量数之比可知，这段时间内，H2的浓度变化为0.8mol/L=1.2 mol/L，根据这段时间内H2的平均反应速率为0.25mol/(Ls)得：=4.8s，故答案为C。6.对于反应，关于反应速率的说法正确的是（）A. 6molL1s1的反应速率一定比3.5molL1s1的反应速率大B. 反应速率越大，可逆反应进行的越完
6、全C. 恒温恒容下，充入N2，压强增大但正逆反应速率都不变D. 升温或加压都能增大反应物活化分子百分数，从而加快速率答案C解析【详解】A、因未指明速率对应物质，若3.5molL1s1表示N2O4的平均速率，6molL1s1表示NO2的平均速率，则前者比后者快，故A错误；B、反应速率越大，可逆反应进行的越快，反应最终进行的程度与速率无关，故B错误；C、恒温恒容下，充入N2，体系内总压增大，各物质分压不变，各反应物浓度不变，其化学反应速率不变，故C正确；D、升温能够增加活化分子百分含量，同时增加有效碰撞频率，从而增加化学反应速率，加压能够增加单位体积内活化分子含量，有效碰撞频率增加，化学反应速率加
7、快，但活化分子百分含量不变，故D错误；答案选C。7.某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是（）A. 该反应为放热反应，热效应H=E1-E2B. 有催化剂条件下，反应的活化能等于E1E2C. 使用催化剂后，整个反应的速率快慢由E2对应反应决定D. 曲线b说明催化剂参与反应过程，降低反应的活化能，但不改变H答案D解析【详解】A、由图可知，反应物总能量高于生成物总能量，故该反应为放热反应，E1表示有催化剂条件下第一阶段反应的活化能，E2表示有催化剂条件下第二阶段反应的活化能，其热效应为HE1-E2，故A错误；B、有催化剂条件下，反应的活化能应为能量较高的E1，故B错误；C、因E1E2，故使用催
8、化剂后，整个反应的速率快慢由E1对应反应决定，故C错误；D、催化剂能够降低化学反应的活化能，故曲线b说明催化剂参与反应过程，反应的H只由物质的始终态有关，故H不变，因此D正确。8.一定温度下，在2 L密闭容器中发生反应：。已知N2O5物质的量变化为图中曲线b。下列说法中正确的是（）A. 020 s内平均反应速率v(N2O5)=0.1 mol(Ls)-1B. 10 s时,正、逆反应速率相等,达到平衡C. 20 s时,正反应速率大于逆反应速率D. 曲线a可表示NO2的物质的量随反应时间的变化答案D解析【详解】A、在反应2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)中N2O5为反应物，NO2为生成物，它
9、们的计量数之比为1:2，也就是说NO2变化的物质的量是N2O5的物质的量的两倍，所以曲线a表示NO2的物质的量随反应时间的变化，曲线b表示N2O5的物质的量随反应时间的变化，根据v(N2O5)=0.05 mol(Ls)-1，故A错误；B、根据图中可知10s时反应物还在继续减小而生成物还在继续增大，所以此时反应还在正向进行，即正反应速率大于逆反应速率，故B错误；C、根据图中反应物和生成物的物质的变化情况可知，20s时有关物质的物质的量不再随时间的变化而变化，即反应处于平衡状态，此时正逆反应速率相等，故C错误；D、由A选项分析中可知曲线a表示NO2的物质的量随反应时间的变化，故D正确。9.已知反应
10、：H2(g)O2(g)=H2O(g) H1N2(g)O2(g)=NO2(g) H2N2(g)3/2H2(g)=NH3(g) H3则反应2NH3(g)O2(g)=2NO2(g)3H2O(g)的H为（ ）A. 2H12H22H3 B. H1H2H3C. 3H12H22H3 D. 3H12H22H3答案D解析【分析】利用盖斯定律可知，反应一步完成和多步完成的热效应相同，利用已知的反应和目标反应确定关系，然后计算反应热。【详解】将已知热化学方程式依次编号为，根据盖斯定律3+2-2得2NH3(g)O2(g)=2NO2(g)3H2O(g)，则H=3H1+2H2-2H3，故选D。10.如图所示，铁片、铜片和
11、硫酸铜溶液可以构成原电池或电解池，下列说法不正确的是（）A. 构成原电池时，Cu极反应为B. 构成电解池时，Fe电极质量一定减少C. 构成电解池时，Cu极质量可能增加也可能减少D. 构成的原电池或电解池在工作时的反应原理可能相同答案B解析【分析】构成原电池时，较活泼的金属铁作负极，负极上金属失电子发生氧化反应，较不活泼的金属铜作正极，正极上得电子发生还原反应；构成电解池时，阳极上金属电极失电子发生氧化反应，阴极上铜离子得电子发生还原反应，据此解答。【详解】A、构成原电池时，较不活泼的金属铜作正极，正极上溶液中铜离子得电子生成铜单质而析出，电极反应式为Cu2+2e=Cu，故A正确；B、构成电解池
12、时，连接电源正极的电极为阳极，阳极上金属电极失电子发生氧化反应，若a连接电源负极，则质量增加，故B错误；C、构成电解池时，连接电源正极的电极为阳极，阳极上金属电极失电子发生氧化反应，连接电源负极的电极为阴极，阴极上铜离子得电子发生还原反应；如果b为阳极，电解池工作时，铜失电子生成铜离子进入溶液导致电极质量减少，如果b为阴极，溶液中铜离子得电子生成铜单质而析出附着在b电极上，导致电极质量增加，故C正确；D、构成原电池时，负极上铁失去电子，正极上铜离子得电子而析出，构成电解池时，当铁电极为阳极时，铁失去电子，阴极上铜离子得电子而析出，其原理相同，故D正确。11.在恒温恒容密闭容器中发生可逆反应，X
13、、Y、Z的初始浓度分别为2.0 molL-1和1.0 molL-1，2.0 molL-1，达平衡后，下列数据肯定不正确的是（）A. c(X)=0.5 molL-1 B. c(Y)=0.5 molL-1C. c(Z)=0.5 molL-1 D. c(Z)=3.0 molL-1答案A解析【详解】因不确定该条件下，反应具体向哪个方向进行，因此存在有三种可能：反应正向进行、反应逆向进行、反应达到平衡，若反应一开始正向进行，采用极值法（反应物完全转化为生成物），最终c(X)=1mol/L、c(Y)=0、c(Z)=4mol/L，因不可能完全转化，故平衡时2mol/Lc(X)1mol/L，1mol/Lc(Y
14、)0，4mol/Lc(Z)2mol/L；若反应一开始逆向进行，同理可知平衡时3mol/Lc(X)2mol/L，2mol/Lc(Y)1mol/L，2mol/Lc(Z)0；若一开始反应就处于平衡状态，X、Y、Z的浓度分别为2mol/L和1mol/L，2mol/L；由此可知答案为A。12.下列说法正确的是（）A. 装置表示已组装的铜锌原电池B. 装置工作一段时间后，a极附近溶液的pH减小C. 装置可以在铁钉上镀铜D. 装置保护铁闸门不被腐蚀，为牺牲阳极的阴极保护法答案C解析【详解】A、该原电池装置中缺少盐桥，不能形成闭合回路，不能构成原电池，故A错误；B、该装置为电解池，a极为阴极，发生的电极反应为
15、：2H2O2e=H22OH，附近的pH增加，故B错误；C、该电解池阳极（铜）反应为：Cu2e=Cu2，阴极（铁钉）反应为：Cu22e=Cu，由此可知，该装置可以在铁钉上镀铜，故C正确；D、该装置铁闸门连接电源负极，作电解池阴极从而被保护，该方法为外加电流的阴极保护法，故D错误。13.下列有关平衡常数的说法中，正确的是（）A. 在任何条件下，化学平衡常数都是一个定值B. 反应 ，增大压强该反应平衡常数增大C. 对于给定可逆反应，温度一定时，其正、逆反应的平衡常数互为倒数D. 改变条件，若反应物的转化率增大，平衡常数也一定增大答案C解析【详解】A、对于一个化学反应，其表达式一定，其数值受到温度的影
16、响，温度发生变化，平衡常数会随着发生变化，故A错误；B、化学平衡常数只与温度有关，改变压强，化学平衡常数不发生改变，故B错误；C、对于给定可逆反应，其正反应与逆反应的平衡常数表达式互为倒数，因此当温度一定时，其正、逆反应的平衡常数互为倒数，故C正确；D、化学平衡常数只与温度有关，改变外界条件，反应物的转化率增大，若温度未改变，其化学平衡常数不变，故D错误。14.在一绝热容积不变的密闭容器中发生可逆反应，以下不能说明该反应达到化学平衡状态的是（）A. 混合气体的密度不再变化 B. v逆(X)v正(Y)C. X、Y浓度比为1：1 D. 体系压强不再变化答案C解析【详解】A、根据质量守恒，该反应未达
17、到平衡时，气体质量会改变，而容器体积不变，故气体密度在反应未达到平衡时会发生改变，当气体密度不变时，可说明该反应达到了平衡状态，故A不符合题意； B、根据化学反应速率之比等于其计量数之比，v逆(X)= v逆(Y)，当v逆(Y)= v正(Y)时，反应处于平衡状态，故B不符合题意；C、当X、Y的浓度比为1：1时，因缺少相关数据，不能说明浓度不再改变，所以反应不一定处于平衡状态，故C符合题意；D、该反应的容器为绝热容器，在反应未达到平衡时，体系内温度一定会发生相应的变化，压强也会随之变化，当体系内压强不发生变化时，即体系温度不变，由此可知该反应处于平衡状态，故D不符合题意。15.下列化学用语或说法正
18、确的是（）A. 用铁作阳极电解熔融Al2O3生产金属铝B. 钢铁吸氧腐蚀的正极反应：C. 粗铜（含Zn、Fe、Ag 、Au杂质）精炼阳极泥的成分只有AuD. 石墨作电极电解饱和食盐水：答案B解析【详解】A、用铁作阳极电解熔融Al2O3，阳极反应式为：Fe2e=Fe2，电极被损耗，不符合生产实际，故A错误；B、钢铁吸氧腐蚀的正极发生还原反应，其电极反应式为：O22H2O4e=4OH，故B正确；C、粗铜（含Zn、Fe、Ag 、Au杂质）精炼阳极泥的成分主要为失电子能力比铜弱的金属（Au、Ag等），故C错误；D、石墨作电极电解饱和食盐水，阳极上是Cl-失去电子生成Cl2，阴极为水电离出的H+得到电子
19、，其电解总反应为：2Cl2H2OH2Cl22OH，故D错误。16.常温下，下列各组离子在指定溶夜中一定能大量共存的是（）A. 酸性溶夜中: B. 饱和氯水中:C. 在水溶夜中:D. pH=0的溶液中：答案A解析【详解】A、常温下，之间不会发生化学反应，且与酸性条件下的H+不会反应，能够大量共存，故A符合题意；B、饱和氯水中含有氧化性物质Cl2、HClO，能与具有还原性的SO32-发生氧化还原反应，故不能大量共存，故B不符合题意；C、H+与NO3-的组合具有氧化性，能与具有还原性的I-发生氧化还原反应，且H+与SiO32-能发生复分解反应生成难溶物H2SiO3，不能大量共存，故C不符合题意；D、
20、pH=0的溶液中c(H+)=1mol/L，H+与NO3-的组合具有氧化性，能与具有还原性的Fe2+发生氧化还原反应，不能大量共存，故D不符合题意。17.用铂电极电解CuSO4和Al2(SO4)3的混合液一段时间后，往溶液中加入0.5mol Cu2(OH)2 CO3恰好使溶液复原，则电解过程转移的电子的物质的量为( )A. 1 mol B. 2 mol C. 3 mol D. 4 mol答案C解析【分析】根据电解硫酸铜的原理：第一阶段：2CuSO4+2H2O2Cu+O2+2H2SO4，第二阶段：2H2O2H2+O2，根据所加入的Cu2(OH)2 CO3的量结合电极反应来计算即可。【详解】如果只按
21、照第一阶段的电解，反应只需要加入CuO或CuCO3就可以，但是现在加入的是0.5mol Cu2(OH)2 CO3，相当于多加入了0.5mol H2O，这0.5mol的水，应该是第二阶段的反应进行，该阶段转移了1mol电子，第一阶段转移了2mol电子，所以总共转移电子3mol。18.高能LiFePO4电池，多应用于公共交通。电池中间是聚合物的隔膜, 主要作用是在反应过程中只让Li+通过。结构如图所示。原理如下：(1-x)LiFePO4+xFePO4+LixCnLiFePO4+nC下列说法不正确的是（ ）A. 放电时，正极电极反应式：xFePO4+xLi+xe-=xLiFePO4B. 放电时，电子
22、由负极经导线、用电器、导线到正极C. 充电时，阴极电极反应式：xLi+xe-+nC=LixCnD. 充电时，Li+向左移动答案D解析【分析】由总反应：(1-x)LiFePO4+xFePO4+LixCnLiFePO4+nC。放电时，作为原电池，LixCn为负极，化合价升高失去电子发生氧化反应，电子由负极到正极移动；FePO4为正极，化合价降低得到电子发生还原反应。充电时，作为电解池，LiFePO4参与阴极与阳极的反应，阳离子向阴极移动。【详解】A. 放电时，FePO4为正极，正极化合价降低得到电子发生还原反应，电极反应式为xFePO4+xLi+xe-=xLiFePO4，故A正确；B. 放电时，作
23、为原电池，电子由负极经导线、用电器、导线到正极，故B正确；C. 充电时，阴极化合价降低得到电子发生还原反应，电极反应式为xLi+xe-+nC=LixCn，故C正确；D. 充电时，作为电解池，阳离子向阴极移动，Li+向右移动，故D错误；答案选D。19.一定条件下对于可逆反应，若X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表（c1、c2、c3均不为零）：物质XYZ初始浓度(molL1)c1c2c3平衡浓度(molL1)0.20.30.12则下列判断正确的是（）A. c1c223B. 平衡时Y和Z的生成速率之比为23C. X、Y的转化率之比为2：3D. c1的取值范围为0c10.3答案A解析【详解】若
24、反应一开始正向进行 起始浓度(molL1) c1 c2 c3转化浓度(molL1) 2x 3x 2x平衡浓度(molL1) c1-2x c2-3x c3+2x，解得=；c1、c2、c3均不为零且均大于0，故0x0.06，可推出0.2c10.32；若反应一开始逆向进行 起始浓度(molL1) c1 c2 c3转化浓度(molL1) 2x 3x 2x平衡浓度(molL1) c1+2x c2+3x c3-2x，解得=；c1、c2、c3均不为零且均大于0，可推出0c1bB. a、b两端相同的电极反应式为C. 一段时间后，a端液面高于b端液面D. a处总反应为：答案C解析【分析】生铁中含有碳、铁，生铁遇
25、到合适的电解质溶液能构成原电池，酸性条件下，发生析氢腐蚀，中性或弱酸性条件下，发生吸氧腐蚀，据此分析解答。【详解】生铁和氯化钠溶液、稀硫酸溶液都能构成原电池，左边试管中，生铁发生吸氧腐蚀，右边试管中，生铁发生析氢腐蚀，A、生铁发生析氢腐蚀的速率比吸氧腐蚀的速率大，故A错误；B、a处负极上铁失电子，正极上氧气得电子，b处负极上铁失电子，正极上氢离子得电子，所以a、b两处相同的电极反应式为Fe2e=Fe2+，故B错误；C、a处发生吸氧腐蚀，b处发生析氢腐蚀，一段时间后，a处气体压强减小，b处气体压强增大，导致溶液从b处向a处移动，所以a处液面高于b处液面，故C正确；D、a处发生吸氧腐蚀，其总反应为
26、：4FeO22H2O=4Fe(OH)2，故D错误；答案选C。21.清华大学王晓琳教授首创三室电解法制备LiOH，其工作原理如图所示，下列说法不正确的是（）A. X电极连接电源正极B. M为阴离子交换膜C. Y电极反应式为D. 制备2.4gLiOH产生的H2在标准状况下为1.12L答案C解析【分析】该电解池实质是电解水，根据图知，Y极导出的LiOH，则Y极是水电离出的氢离子放电生成氢气，阴极电极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2，氢氧根浓度增大，故Y为电解池的阴极；X极导出的是硫酸，则X极应为水电离出的氢氧根放电，则X极为阳极，阳极反应式为2H2O-4e-=4H+O2。【详解】A、根据以上
27、分析，X极导出的是硫酸，则X极应为水电离出的氢氧根放电，则X极为阳极，应与电源正极相连，故A正确； B、由图可知硫酸从最左侧导出，则SO42-需通过M进入最左侧，故M为阴离子交换膜，故B正确；C、Y极导出的LiOH，则Y极是水电离出的氢离子放电生成氢气，阴极电极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2，故C错误；D、制备2.4gLiOH，n(OH-)=0.1mol，阴极电极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2，则n(H2)=0.05mol，标准状况下体积为0.05mol22.4L/mol=1.12L，故D正确。22.下列装置或操作能达到目的的是（） A. 装置用于测定生成氢气的速率B. 装
28、置依据褪色快慢比较浓度对反应速率的影响C. 装置依据U管两边液面的高低判断Na和水反应的热效应D. 装置依据出现浑浊的快慢比较温度对反应速率的影响答案C解析【分析】装置生成的氢气可以由长颈漏斗溢出；装置两种高锰酸钾溶液的浓度不同、颜色不同，不符合控制变量法；Na和水反应放热，广口瓶内气体受热膨胀，U型管左侧液面下降，右侧液面上升；装置中浓度、温度都不同，无法判断温度对速率的影响；【详解】装置生成的氢气可以由长颈漏斗逸出，不能根据生成氢气的体积测定生成氢气的速率，故A错误；装置依据褪色快慢比较浓度对反应速率的影响，应保证高锰酸钾溶液的浓度相同，用不同浓度的草酸（乙二酸）来做实验，故B错误；Na和水反应放热，广口瓶内气体受热膨胀，U型管左侧液面下降，右侧液面上升，所以装置能实现目的，故C正确；装置中浓度、温度都不同，无法判断温度对速率的影响，故D错误。二、填空题23.（1）实验测得5g甲醇在氧气中完全燃烧，生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5 kJ的热量。试写出甲醇燃烧的热化学方程式：_。（2）现己知N2(g)和H2(g)反应生成1 molNH3(g)过程中能量变化示意如图。根据下列已知键能数据计算N-H键键能为_
