2020-2021学年黑龙江省大庆铁人中学高一（下）期末化学试卷

一、选择题（每小题只有一个选项正确，共20小题，1-15题每小题2分，16-20题每小题2分，共45分。）

• 1．下列说法正确的是（　　）

  A．当反应体系放热时其焓减小，ΔH为负值

  B．化学键断裂的能量是化学变化中能量变化的主要原因

  C．一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是不相同的

  D．苛性钠固体溶于水属于放热反应
  组卷：13引用：2难度：0.8

  解析

• 2．下列说法不正确的是（　　）

  A．我们把能够发生化学反应的碰撞叫做有效碰撞

  B．活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差，叫做反应的活化能

  C．当其他条件相同时，反应物浓度增大，单位体积内活化分子数增多，单位时间内有效碰撞的次数增加，化学反应速率增大

  D．活化分子之间发生的碰撞一定是有效碰撞
  组卷：58引用：3难度：0.8

  解析

• 3．下列说法不正确的是（　　）

  A．化学电源包括一次电池、二次电池和燃料电池等

  B．铅酸蓄电池的缺点是比能量低、笨重

  C．电镀时，通常把待镀的金属制品一端作阳极，把镀层金属一端作阴极

  D．金属腐蚀过程中电化学腐蚀和化学腐蚀往往同时发生
  组卷：19引用：1难度：0.7

  解析

• 4．下列关于热化学反应的描述中正确的是（　　）

  A．HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3 kJ/mol,则H2SO4和Ca（OH）2反应的中和热ΔH=2×（-57.3）kJ/mol

  B．CO（g）的燃烧热是283.0kJ/mol,则2CO2（g）═2CO（g）+O2（g）反应的ΔH=+2×283.0kJ/mol

  C．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应

  D．1mol NO（g）中的化学键形成时需要吸收632kJ的能量
  组卷：91引用：3难度：0.5

  解析

• 5．已知：
  C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H=akJ•mol^-1
  2C（s）+O₂（g）═2CO（g）△H=-220kJ•mol^-1
  H-H、O=O和O-H键的键能（kJ•mol^-1）分别为436、496和462，则a为（　　）

  A．-332

  B．-118

  C．+350

  D．+130
  组卷：115引用：15难度：0.7

  解析

• 6．理论研究表明，在101kPa和298K下，HCN（g）⇌HNC（g）异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是（　　）

  A．HNC比HCN稳定

  B．该异构化反应的△H=-59.3kJ•mol-1

  C．正反应的活化能大于逆反应的活化能

  D．使用催化剂，可以改变反应的反应热
  组卷：25引用：4难度：0.6

  解析

• 7．下列示意图表示正确的是（　　）

  A． 如图表示Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）△H=+26.7kJ•mol-1反应的能量变化

  B． 如图表示碳的燃烧热

  C．如 图表示实验的环境温度为20℃，将物质的量浓度相等、体积分别为V1、V2的H2SO4、NaOH溶液混合，混合液的最高温度随V（NaOH）的变化（已知V1+V2=60mL）

  D． 已知稳定性顺序：B＜A＜C，某反应由两步反应A→B→C构成，反应过程中的能量变化曲线如图
  组卷：57引用：12难度：0.5

  解析

• 8．下列与金属腐蚀有关的说法正确的是（　　）
  

  A．图a中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重

  B．图b中，开关由M改置于N时，Cu-Zn合金的腐蚀速率减小

  C．图c中，接通开关时Zn腐蚀速率增大，Zn上放出气体的速率也增大

  D．图d中，Zn-MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的
  组卷：2106引用：74难度：0.7

  解析

二、填空题（共55分）

• 24．为了探究原电池和电解池的工作原理，某研究性学习小组分别用如图所示的装置进行实验，回答下列问题。
  Ⅰ.用甲装置进行第一组实验：
  （1）在保证电极反应不变的情况下，下列材料不能代替插入硫酸铜溶液中的Cu电极的是

   

  （填序号）。
  A．石墨
  B．镁
  C．银
  D．铂
  （2）实验过程中，

  SO

  2

  -

  4

   

  （填“从左向右”、“从右向左”或“不”）移动；滤纸上能观察到的现象有

   

  。
  Ⅱ.该小组同学用乙装置进行第二组实验时发现，两极均有气体产生，Y极溶液逐渐变成紫红色，停止实验后观察到铁电极明显变细，电解液仍澄清。查阅资料知，高铁酸根离子（

  F

  e

  O

  2

  -

  4

  ）在溶液中呈紫红色。请根据实验现象及所查信息，填写下列空白：
  （3）电解过程中，X极溶液的pH

   

  （填“增大”、“减小”或者“不变”）。
  （4）电解过程中，Y极发生的电极反应为

   

  和

   

  。
  （5）另一小组同学将乙装置中6 mol/L NaOH溶液换成1mol/L NaCl溶液，发现铁电极附近逐渐变成浅绿色，该小组同学认为铁电极附近溶液中生成了Fe²⁺，为了验证这一猜测，应使用

   

  （填试剂名称）来检验，现象为

   

  ，则证明该小组同学猜想正确。
  （6）图丙中，Ⅰ是甲烷燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）的结构示意图。
  ①该同学想在Ⅱ中实现铁上镀铜，a处电极上发生的电极反应为

   

  。
  ②Ⅱ中电解前CuSO₄溶液的浓度为3 mol/L，若维持电流强度为1A，电池工作十分钟，理论上消耗Ⅰ中的CH₄

   

   g（计算结果保留两位有效数字，已知F=96500 C•mol^-1），此时电解池中CuSO₄溶液的浓度为

   

  。
  组卷：25引用：1难度：0.5

  解析

• 25．选择性催化还原法（SCR）是目前应用最为广泛的氮氧化物NO_x的净化方法，其原理是利用NH₃在特定催化剂作用下将NO_x还原为N₂。
  主反应：4NH₃（g）+4NO（g）+O₂（g）⇌4N₂（g）+6H₂O（g）ΔH₁
  副反应：4NH₃（g）+3O₂（g）⇌2N₂（g）+6H₂O（g） ΔH₂
  （1）在无氧条件下，NH₃也可还原NO：4NH₃（g）+6NO（g）⇌5N₂（g）+6H₂O（g） ΔH₃则ΔH₂=

   

  （用含ΔH₁、ΔH₃的式子表示）。一定温度下，向2 L密闭刚性容器（含催化剂）中投入2mol NH₃和3mol NO，发生反应4NH₃（g）+6NO（g）⇌5N₂（g）+6H₂O（g）。达到平衡状态时，NO的转化率为60%，则平衡常数为

   

  mol•L^-1（列出计算式即可）。
  （2）目前使用的SCR催化剂是V₂O₅-WO₃/TiO₂，关于该催化剂的说法正确的是

   

  。
  A．能加快反应速率，并且改变反应的焓变
  B．能增大NH₃还原NO_x反应的平衡常数
  C．具有选择性，能降低特定反应的活化能
  （3）催化剂V₂O₅-WO₃/TiO₂中的V₂O₅是活性组分。在石英微型反应器中以一定流速通过烟气[n（O₂）：n（NH₃）：n（NO）=71：1：1]，在不同温度下进行该催化还原反应，V₂O₅的质量分数对单位时间内NO去除率的影响如图1所示。
  ①从起始至对应A、B、C三点的平均反应速率由大到小的顺序为

   

  。
  ②V₂O₅的质量分数对该催化剂活性的影响是

   

  。
  （4）NO₂存在如下平衡：2NO₂（g）⇌N₂O₄（g）△H＜0，在一定条件下，NO₂与N₂O₄的消耗速率与各自的分压（分压=总压×物质的量分数）有如下关系：v（NO₂）=k₁•p²（NO₂），v（N₂O₄）=k₂•p（N₂O₄）。一定温度下，k₁、k₂与平衡常数k_p（压力平衡常数，用平衡分压代替平衡浓度计算）间的关系k₁=

   

  。
  （5）还可用间接电解法除NO。其原理如图2所示，则电解池阴极的电极反应为

   

  。
  
  组卷：21引用：1难度：0.4

  解析