福建省泉州市泉港区第一中学2020学年高二化学上学期期末考试试题（含解析）

福建省泉州市泉港区第一中学2020学年高二化学上学期期末考试试题（含解析）满分：100分 考试时间：90分钟可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Ti-48一、选择题（每小题只有1个正确答案，每小题3分，共48分）1.化学与生活密切相关。下列说法错误的是（ ）A. PM2.5是指粒径不大于2.5 m的可吸入悬浮颗粒物B. 绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染C. 燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放D. 天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料【答案】C【解析】A项，PM2.5是指微粒直径不大于2.5m的可吸入悬浮颗粒物，正确；B项，绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染，正确；C项，燃煤中加入生石灰可以减少硫酸型酸雨的形成（原理为2CaO+2SO2+O22CaSO4），但在加热时生石灰不能吸收CO2，不能减少CO2的排放，不能减少温室气体的排放，错误；D项，天然气（主要成分为CH4）和液化石油气（主要成分为C3H8、C4H10）是我国目前推广使用的清洁燃料，正确；答案选C。2.反应A+BC(H0),XC(H”、“”或“=”，下同），若y表示压强，则y1_y2 , 若y表示反应开始时的水碳比n（NH3）/n（CO2），则y1_y2。（2）t时，若向容积为2L的密闭容器中加入3molNH3和1molCO2，达到平衡时，容器内压强为开始时的0.75倍。若保持条件不变，再向该容器中加入0.5molCO2和1molH2O，NH3的转化率将_（填“增大”、“减小”或“不变”）。CO2与H2反应可用于生产甲醇。（3）已知氢气与甲醇的燃烧热分别为-285.8 kJmol1、-726.5kJmol1，则CO2与H2反应产生液态甲醇与液态水的热化学方程式为_。（4）下图是某甲醇燃料电池工作的示意图。质子交换膜（只有质子能够通过）左右两侧的溶液均为1L 2molL-1 H2SO4溶液。电极a上发生的电极反应式为_，当电池中有1mol 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）。【答案】 (1). (3). (4). 减小 (5). CO2(g) +3H2(g)=CH3OH(l) +H2O(l) H=-130.9kJ/mol (6). CH3OH +H2O-6e- =CO2+6H+ (7). 12【解析】【分析】（1）根据图示，升高温度，NH3转化率减小，平衡逆向移动；2NH3（g）CO2（g）CO（NH2）2（s）H2O（g），正反应气体物质的量减小，加压平衡正向移动，氨气的转化率增大；增大NH3的浓度，NH3的转化率减小；（2）利用“三段式”计算平衡常数，根据的关系判断平衡移动方向；（3）由H2（g）和甲醇的燃烧热分别为285.8 kJmol1、726.5kJmol1，可知二者燃烧的热方程式分别为：H2(g)1/2O2(g)=H20(l) H=-285.8 kJ/mol ；CH3OH (l)3/2O2(g)=CO2(g)+2H20(l) H=-726.5kJmol1 ，根据盖斯定律书写CO2与H2反应产生液态甲醇与液态水的热化学方程式；（4）电极a是负极，甲醇失电子生成二氧化碳和氢离子；当电池中有1mol e-发生转移时，a极消耗mol水，b极生成0.5mol水。【详解】（1）根据图示，升高温度，NH3转化率减小，平衡逆向移动，所以正反应放热，Hy2；增大NH3的浓度，NH3的转化率减小，水碳比n（NH3）/n（CO2）为y1时氨气转化率大于y2，所以y1K，平衡逆向移动，NH3的转化率将减小；（3）由H2（g）和甲醇的燃烧热分别为285.8 kJmol1、726.5kJmol1可知，二者燃烧的方程式分别为：H2(g)1/2O2(g)=H20(l) H=-285.8 kJ/mol ；CH3OH (l)3/2O2(g)=CO2(g)+2H20(l) H=-726.5kJmol1 ，根据盖斯定律3-得CO2(g) +3H2(g)=CH3OH(l) +H2O(l) H=-130.9kJ/mol；（4）电极a是负极，甲醇失电子生成二氧化碳和氢离子，电极a上发生的电极反应式为CH3OH +H2O-6e- =CO2+6H+；当电池中有1mol e-发生转移时，a极消耗mol水，b极生成0.5mol水，所以左右两侧溶液的质量之差为12g。20.目前汽车尾气中的NO处理有以下几种方法：（1）在汽车排气管上安装催化转化器。NO和CO气体均为汽车尾气的成分，这两种气体在催化转换器中发生反应：2CO(g)2NO(g)N2(g)2CO2(g) H 。已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)H1180.5kJmol1，C(s)+O2(g)=CO2(g) H2393.5 kJmol1，2C(s)+O2(g)=2CO(g)H3221kJmol1，则H=_。一个兴趣小组对某汽车冷启动时的尾气催化处理过程中CO、NO百分含量随时间变化如图1所示，前010s 阶段，CO、NO百分含量没明显变化的原因是_。同时该小组在固定容积为2L的密闭容器中通入NO和CO各2mol进行反应，n(CO2)随温度（T）、压强（P）和时间（t）的变化曲线如图2所示，图中的曲线、对应反应从开始到平衡时用CO2表示的平均反应速率分别为v()、v（）、v（），则三者大小关系为_。（2）活性炭也可用于处理汽车尾气中的NO。在1L恒容密闭容器中加入0.1000molNO和2.030mol固体活性炭，生成CO2、N2两种气体，在不同温度下测得平衡体系中各物质的物质的量以及容器内压强如下表：活性炭/molNO/molCO2/molN2/molP/MPa2002.0000.04000.03000.03003.93X2.0050.05000.02500.02504.56容器中发生反应的化学方程式为C(s) +2NO(g) CO2(g) +N2(g)；根据上表数据，并判断X_200（用“”、“或“=”填空），计算反应体系在200时的平衡常数Kp=_（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压体积分数）。（3）用间接电化学法除去NO的过程，如图所示。已知电解池的阴极室中溶液的pH在47之间，B极为_(填“阳极”或“阴极”)；写出A极的电极反应式：_。【答案】 (1). -746.5 (2). 温度低，催化剂活性低，反应速率慢 (3). v() v（） v（） (4). (5). 0.5625 (6). 阳极 (7). 2HSO3- +2H+ +2e-=S2O42-+2H2O【解析】【分析】（1）根据盖斯定律计算2CO(g)2NO(g)N2(g)2CO2(g)的H；根据影响反应速率的因素分析；汽车冷启动时温度低，反应速率慢；根据曲线的拐点时间来确定化学反应速率的大小；（2）同体积、同物质的量，气体压强随温度升高而增大；根据平衡常数表达式计算Kp；（3）A极HSO3-S2O42-，硫元素化合价降低，A为阴极，B为阳极。【详解】（1） 、N2(g)+O2(g)=2NO(g)H1180.5kJmol1；、C(s)+O2(g)=CO2(g) H2393.5 kJmol1；、2C(s)+O2(g)=2CO(g)H3221kJmol1，根据盖斯定律2-得2CO(g)2NO(g)N2(g)2CO2(g) H=(393.5)2-180.5+221=-746.5 kJmol1；汽车冷启动时温度低，催化剂活性低，反应速率慢，所以前010s 阶段，CO、NO百分含量没明显变化；根据图象中达到平衡所用时间，可知反应速率v(