广东省兴宁市沐彬中学2022—2023学年高二上学期期中考试化学试卷

这是一份广东省兴宁市沐彬中学2022—2023学年高二上学期期中考试化学试卷，共17页。试卷主要包含了5 Na-23， 下图所示为工业合成氨的流程图， 25℃时水的电离达到平衡，1mlKI与0等内容，欢迎下载使用。
沐彬中学2022—2023学年化学第一学期期中考试
高二化学试卷
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-18 Si-28 Cl-35.5 Na-23
第I卷
一、选择题：本题共18个小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 化学与社会环境、科学技术密切相关，下列说法正确的是
A. 国家速滑馆使用的二氧化碳跨临界直冷制冰是利用干冰升华发生吸热反应
B. 推广电动汽车和开展植树造林不利于实现“碳达峰、碳中和”
C. 冬奥会火炬“飞扬”使用氢气燃料，表示氢气燃烧热的热化学方程式为
D. 我国科学家在国际上首次实现二氧化碳到淀粉的全合成，全合成的第一步为吸热反应，则反应物总能量小于生成物总能量

2. 在催化剂表面CO2与H2反应的部分历程如图所示，吸附在催化剂表面的物种用“•”标注，Ts表示过渡态。下列说法不正确的是

A. 反应•CO2+H2(g)=•CO+H2O(g)的△H＜0
B. 物质吸附在催化剂表面时通常比其形成的过渡状态稳定
C. ②→③是图中①至⑥的历程中的决速步骤
D. ③→④的过程中断裂了非极性共价键
3. 对于化学反应3W(g)+2X(g)=4Y(g)+3Z(g)，下列反应速率关系中，正确的是
A. v(W)=3v(Z) B. 2v(X)=3v(Z) C. 2v(X)=v(Y) D. 3v(W)=2v(X)
4 已知下列热化学方程式：



则下列说法正确的是
A. 甲醇的燃烧热为
B. 由上述热化学方程式可知
C.
D. 转为吸收热量
5. 下列四个装置中都用到了金属铜，下列有关说法正确的是

A. 用图甲装置可在铁件上镀铜
B. 用图乙装置可证明活泼性：
C. 用图丙装置可实现牺牲Cu电极保护钢铁设施
D. 用图丁装置可实现化学能向电能的转化，且C极的电极反应式是
6. 下图所示为工业合成氨的流程图。有关说法错误的是

A. 步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒
B. 步骤②中“加压”既可以提高原料的转化率，又可以加快反应速率
C. 步骤③、④、⑤均有利于提高原料平衡的转化率
D. 产品液氨除可生产化肥外，还可用作制冷剂
7. 某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。下列判断正确的是

A. 实验①、②、③所涉及的反应都是放热反应
B. ③所涉及实验一组完整的实验数据需要测两次温度
C. 若用固体测定中和热，则测定结果偏高
D. 实验③中将环形玻璃搅拌棒改为铁质搅拌棒对实验结果无影响
8. 25℃时水的电离达到平衡：H2OH++OH- △H＞0，下列叙述不正确的是
A. 将水加热，Kw增大，pH减小
B. 向水中加入少量硫酸氢钠固体，增大
C. 在蒸馏水中滴加浓H2SO4，Kw不变，c(H+)增大
D. 向水中滴入少量NaOH溶液，平衡逆向移动，c(H+)降低
9. 设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. Na2O2溶于水生成22.4LO2，转移电子数为2NA
B. 1molC2H6O和C3H4O的混合物充分燃烧，消耗氧气的量为3NA
C. 0.1molKI与0.1molFeCl3在溶液中反应转移的电子数为0.1NA
D. 14gSi晶体中，含有Si－Si键的数目为1NA
10. 用和混合溶液可溶出废旧印刷电路板上的铜。已知：
①
②
③
在溶液中，1mol与、反应生成和的反应热等于
A. B.
C. D.
11. 在密闭容器中进行反应：A(g)＋3B(g)2C(g)，下列有关说法错误的是

A. 依据图A可判断p1>p2
B. 在图B中，虚线可表示使用了催化剂时的变化情况
C. 依据图C可判断正反应为放热反应
D. 由图D中混合气体的平均相对分子质量随温度的变化，可推知正反应吸热
12. 3molm和2.5moln混合于2L密闭容器中，发生的反应如下：3m(g)+n(g)xp(g)+2q(g)，5min后反应达到平衡，容器内压强变小，测得q的平均反应速率为0.1mol•L-1•min-1，下列结论正确的是
A. 平衡时，p的浓度为0.25mol/L B. 平衡时，n的转化率为40%
C. m的平均反应速率为0.2mol•L-1•min-1 D. 该条件的平衡常数为
13. 在一恒容密闭容器里进行下列反应，此反应符合下列两个图象，则下列说法正确的是(图中纵坐标表示物质的百分含量)

A. 加入催化剂，反应正向移动
B. C不可能是气体
C. 正反应为吸热反应
D. 300℃下该反应到达平衡状态后，迅速充入，平衡正向移动
14. 烷烃裂解是石油炼制中获取低碳烷烃和低碳烯烃等化工原料的重要途径。正丁烷()催化裂解为乙烷和乙烯的反应历程如下(*代表催化剂)：

下列说法错误的是
A. 反应①为正丁烷的吸附过程
B. 过渡态、、中稳定性最差的是
C. 正丁烷裂解生成乙烷和乙烯的反应为放热反应
D. 正丁烷裂解生成乙烷和乙烯决速步骤是反应①
15. 一定温度下向容器中加入A发生反应如下：①A→B，②A→C，③B⇌C。反应体系中A、B、C的浓度随时间t的变化曲线如图所示。下列说法错误的是

A. 反应①的活化能大于反应② B. 该温度下，反应③的平衡常数大于1
C. t1时，B的消耗速率大于生成速率 D. t2时，c(C)=c0-c(B)
16. 25℃时，向20.00mL 0.10mol·L-1 HA溶液中逐滴加入0.10mol·L-1 NaOH溶液，同时分别测得溶液pH和导电能力的变化如下图所示，下列说法不正确的是

A. a点对应溶液的pH等于3，说明HA是弱酸
B. b点对应的溶液中：c(A-)＜c(Na+)＜c(HA)
C. c点对应的溶液中：c(A-)+c(HA)=c(Na+)
D. 根据溶液pH和导电能力变化可推断：V1＜V2
第II卷
二、非选择题(共52分)
17. 水溶液中的离子平衡是中学学习的一个重要内容。
（1）下列溶液①0.10mol•L-1盐酸②0.10mol•L-1H2SO4溶液③0.10mol•L-1CH3COONa溶液④0.10mol•L-1NH4Cl溶液⑤0.10mol•L-1NaOH溶液，按pH由小到大顺序为____(填序号)。
（2）在一定温度下，将一定质量冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示。

a、b、c三点对应的溶液中，CH3COOH电离程度最大的是____；a、b、c三点溶液用1mol•L-1NaOH溶液中和，消耗NaOH溶液体积大小关系____。
（3）已知25℃时，CO水解反应的一级平衡常数Kh=2×10-4mol•L-1，写出此Kh的表达式____；当溶液中c(HCO)：c(CO)=2：1时，溶液的pH=___。
（4）SOCl2是一种液态化合物，将其滴入水中，可观察到剧烈反应，液面上有雾形成，并有带刺激性气味气体溢出，该气体可使品红溶液褪色，请根据实验现象写出SOCl2和H2O反应的化学方程式：____。
（5）等浓度的盐酸、氨水中，由水电离出的H+浓度c盐酸(H+)____c氨水(H+)(填“>”“＜”或“=”)。在25℃下，将amol•L-1的氨水与0.01mol•L-1的盐酸等体积混合充分反应后溶液呈中性。则反应后溶液存在的离子浓度由大到小顺序为____，用含a的代数式表示NH3•H2O的电离常数Kb=____。
18. 能源开发和利用是科学研究的热点课题。
（1）几个有关CO的热化学方程式如下：
I.
II.
III.
则 _______(用含、、的代数表示)。
（2）沼气是一种能源，它的主要成分是，常温下，0.5mol完全燃烧生成和液态水时，放出445kJ热量，则热化学方程式为_______。
（3）为了探究化学能与热能的转化，某实验小组设计了如图所示的三套实验装置：

①上述3个装置中，能证明“铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是(不能用手触摸和使用温度计)_______。
②某同学选用装置I进行实验(实验前U形管里液面左右相平)，在甲试管里加入适量氢氧化钠溶液与稀盐酸，U形管中可观察到的现象是_______，说明该反应属于_______(填“吸热反应”或“放热反应”)。
③为定量测定(2)中反应的反应热，使50mL盐酸与50mL溶液在简易量热计中进行中和反应。实验中若改用60mL盐酸与50mL溶液进行反应，与上述实验相比，所求中和热_______(填“相等”或“不相等”)。

19. I.如图所示，某研究性学习小组利用燃烧原理设计一个肼(N2H4)─空气燃料电池(如图甲，已知肼反应生成N2)并探究某些工业原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。根据要求回答相关问题：

（1）甲装置中通入_______的一极为正极；乙装置中电解一段时间后溶液呈_______性，此时若将乙池中石墨(C)电极换成Mg电极，电极反应变为：_______。
II.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。

（2）写出甲池的负极电极反应式：_______。
（3）乙中A极析出的气体在标准状况下的体积为_______。
（4）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图，则图中②线表示的是_____离子的变化；反应结束后，要使丙装置中金属阳离子恰好完全沉淀，需要_______mL5.0mol/LNaOH溶液。





高二化学期中答案
1.【答案】D.【详解】A．干冰升华是物理变化，为吸热过程，不是吸热反应，故A错误；
B．推广电动汽车和开展植树造林有利于减少二氧化碳的排放，有利于实现“碳达峰、碳中和”，故B错误；
C．表示氢气燃烧热的热化学方程式中氢气必须是1mol，应该为H2(g)+ O2(g)=H2O(1)△H=-286kJ·mol-1，故C错误；
D．吸热反应，反应物的总能量小于生成物的总能量，故D正确；
故选D。
2.【答案】D.【详解】A．由图可知，反应•CO2+H2(g)=•CO+H2O(g)的生成物能量低于反应物能量，为放热反应，△H＜0，A正确；
B．由图可知，物质吸附在催化剂表面时的能量均高于过渡态能，故通常比其形成的过渡状态稳定，B正确；
C．过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能，即图中峰值越大则活化能越大，图中峰值越小则活化能越小，决定总反应速率的是慢反应，活化能越大反应越慢，②→③活化能最大，是图中①至⑥的历程中的决速步骤，C正确；
D．③→④的过程中断裂了碳氧极性共价键，D错误；
故选D。
3.【答案】C.【详解】化学反应速率之比等于化学系数之比，则根据方程式3W(g)+2X(g)=4Y(g)+3Z(g)可知
A、v（W）：v（Z）=3：3=1：1，A错误；
B、v（X）：v（Z）=2：3，B错误；
C、v（X）：v（Y）=2：4=1：2，C正确；
D、v（W）：v（X）=3：2，D错误。
答案选C。
4.【答案】B.【详解】A．液态水为稳定氧化物，甲醇的燃烧热为1mol甲醇完全燃烧，生成二氧化碳、液态水时所放出的热量，所以甲醇的燃烧热大于，A错误；
B．气态水转化为液态水继续放热，则，B正确；
C．①
② 根据盖斯定律(①-②)×2可得 ，C错误；
D．②
③ ，根据盖斯定律②-③得=，转为吸收热量0.5，D错误；
答案选B。
5.【答案】D.【详解】A．在铁件上镀铜，铁件作阴极、铜棒作阳极，故A错误；
B．铝在浓硝酸中钝化，图乙装置，Cu是负极、Al是正极，不能证明活泼性：，故B错误；
C．铁的活泼型大于铜，铜、铁构成原电池，铁为负极，图丙装置不能牺牲Cu电极保护钢铁，故C错误；
D．铜和Fe3+反应生成Cu2+、Fe2+，图丁装置构成原电池，可实现化学能向电能的转化， Cu是负极、C极是正极，正极的电极反应式是，故D正确；
选D。
6.【答案】C.【分析】应用催化剂知识、反应速率和化学平衡理论，分析判断工业合成氨的反应速率和平衡转化率问题。
【详解】A项：合成氨使用含铁催化剂，为防止催化剂中毒，须将原料“净化”处理，A项正确；
B项：步骤②中“加压”，可增大氮气、氢气浓度，加快合成氨反应速率又能使平衡右移，提高原料转化率，B项正确；
C项：合成氨反应放热，步骤③使用较高温度不利于提高原料转化率，同时使用催化剂也不能使平衡移动，步骤④、⑤能有利于提高原料的转化率，故C项错误；
D项：产品液氨可用酸吸收生成铵态氮肥。液氨汽化时会吸收大量热，可用作制冷剂，D项正确。
本题选C
7.【答案】C【详解】A．金属与酸的反应、中和反应是放热反应，但氢氧化钡晶体与氯化铵的反应是吸热反应，故A错误；
B．③所涉及实验一组完整的实验数据需要测三次温度，故B错误；
C．NaOH固体溶于水放热，则用NaOH固体测定中和热，测定结果偏高，故C正确；
D．金属是热的良导体，传热快，将环形玻璃搅拌棒改为铁质搅拌棒，造成热量的损失，实验结果偏小，故D错误；
答案为C。
8.【答案】C.【分析】水的电离平衡：H2O⇌H++OH-中，要使平衡发生移动，应改变溶液c(H+)或c(OH-)的浓度，酸碱抑制水的电离，水解的盐促进水的电离，离子积常数随温度变化，水的电离是吸热过程，升高温度，平衡向电离方向移动，Kw增大，c(H+)增大，则pH减小。
【详解】A． 水的电离是吸热过程，升高温度，平衡正向移动，Kw增大，氢离子浓度增大，故pH减小，故A正确；
B． 向水中加入少量硫酸氢钠固体，c (H+)增大，平衡逆向移动，增大，故B正确；
C． 在蒸馏水中滴加浓H2SO4，c (H+)增大，对吸热反应，温度升高，Kw增大，故C错误；
D． 向水中滴入少量NaOH溶液，氢氧根离子浓度增大，平衡逆向移动，平衡逆向移动，c(H+)降低，故D正确；
故选C。
9.【答案】D.【详解】A．没有指明条件是标准状况，不能计算，故A错误；
B．1molC2H6O完全燃烧需要消耗3mol氧气，1molC3H4O完全燃烧需要消耗3.5mol氧气，1molC2H6O和C3H4O的混合物充分燃烧，消耗氧气的量大于3NA，故B错误；
C．FeCl3与KI反应是可逆反应，反应不能完全转化，0.1molKI与0.1molFeCl3在溶液中反应转移的电子数小于0.1NA，故C错误；
D．14gSi为0.5mol，含有Si－Si键的数目为1NA，故D正确；
故答案为D
10.【答案】A.
【详解】① ，
② ，
③ ，
依据盖斯定律，①+②+③得到，=。
故选A。
11.【答案】D
【详解】A．据图可知p1条件下先达到平衡，反应速率更快，所以p1＞p2，该反应为气体系数之和减小的反应，压强越大C的百分含量越大，A正确；
B．催化剂可以加快反应速率，缩短达到平衡所需时间，但不改变平衡转化率，B正确；
C．据图可知v正=v逆之后继续升高温度时v正＜v逆，所以平衡逆向移动，则逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，C正确；
D．温度越高，混合气体的平均相对分子质量越小，说明气体的物质的量增大，则平衡逆向移动，正反应为放热反应，D错误；
综上所述答案为D。
12.【答案】A
【分析】根据题干信息：5 min后反应达到平衡，容器内压强变小，可知说明反应后气体的物质的量减小，故x=1，测得q的平均反应速率为0.1mol•L-1•min-1，反应q的物质的量为1mol
根据三段式分析可知：

据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，p的浓度为，A正确；
B．由分析可知，平衡时，n的转化率为=20%，B错误；
C．由分析可知，平衡时，m的浓度为= 0.15 mol/L，C错误；
D．由分析可知，该条件的平衡常数为，D错误；
故选A。
13.【答案】B
【详解】A．催化剂只改变化学反应速率，不能使平衡发生移动，A错误；
B．从左图可以看出，压强增大，B的百分含量减少，即平衡正向移动，则C不能是气体，B正确；
C．从右图可以看出，随着温度的升高，D的百分含量降低，即平衡逆移动，则正反应为放热反应，C错误；
D．由于恒容，充入稀有气体不影响各气体的浓度，故平衡不发生移动，D错误；
故选B。
14.【答案】D
【解析】
【详解】A．由图可知，反应①中没有新物质生成，是正丁烷的吸附过程，故A正确；
B．反应物的能量越高，越不稳定，由图可知，TS1的能量最高，稳定性最差，故B正确；
C．由图可知，正丁烷裂解生成乙烷和乙烯的反应为反应物总能量高于生成物总能量的放热反应，故C正确；
D．反应的活化能越大，反应速率越慢，化学反应的决速步骤为慢反应，由图可知，反应②的活化能最大，反应速率最慢，则正丁烷裂解生成乙烷和乙烯的决速步骤是反应②，故D错误；
故选D。
15.【答案】A
【详解】A．由图可知，生成物中B多C少，说明反应①容易发生，活化能较反应②的低，故A错误；
B．反应③的平衡常数，由图知，平衡时，C的浓度大于B的浓度，故K>1，故B正确；
C．t1时，B在减少，C在增加，则B的消耗速率大于生成速率，故C正确；
D．由A→B，A→C可知其转化均为1:1，t2时，体系中没有A剩余，故c(C)+ c(B)= c(A)起始=c0，则c(C)=c0-c(B)，故D正确；
故选：A。
16.【答案】B
【详解】A．a点对应溶液的pH等于3，c(HA)=0.10mol·L-1＞c(H+)=10-3mol·L-1，说明HA未完全电离，存在电离平衡，因此HA是弱酸，A正确；
B．b点对应的溶液为HA、NaA等浓度的混合溶液，溶液pH＜7，显酸性，说明HA的电离作用大于A-的水解作用，因此c(A-)＞c(Na+)＞c(HA)，B错误；
C．溶液中离子浓度越大，溶液的导电性就越强；c点，溶液的导电能力出现拐点，说明此时NaOH和HA恰好完全反应，则c点对应的溶液为NaA溶液，A-在溶液中部分水解产生HA，存在水解平衡，根据物料守恒可得c(A-)+c(HA)=c(Na+)，C正确；
D．c点，HA和NaOH恰好完全反应，则V2=20mL，由于HA为弱酸，故c点对应的溶液（NaA溶液）的pH大于7；V(NaOH)=V1 mL时，溶液pH为7，则说明V1＜20mL，故加入NaOH溶液的体积大小关系为V1＜V2，D正确；
故合理选项是B。
二、非选择题
17.【答案】（1）②①④③⑤
（2） ①. c ②. a=b=c
（3） ①. ②. 10
（4）
（5） ①. < ②. ③.
【解析】
【小问1详解】
①0.10mol•L-1盐酸中氢离子浓度为0.10mol•L-1；②0.10mol•L-1H2SO4溶液中氢离子浓度为0.20mol•L-1，氢离子浓度最大；③0.10mol•L-1CH3COONa溶液水解显碱性，氢离子浓度较小；④0.10mol•L-1NH4Cl溶液水解显酸性，氢离子浓度较大；⑤0.10mol•L-1NaOH溶液为碱溶液，氢离子浓度最小；故按pH由小到大顺序为②①④③⑤；
【小问2详解】
加水促进醋酸的电离，a、b、c三点对应的溶液中，c点水最多，故CH3COOH电离程度最大的是c；a、b、c三点溶液中醋酸的物质的量相同，用1mol•L-1NaOH溶液中和，消耗NaOH溶液体积大小关系a=b=c；
【小问3详解】
已知25℃时，CO水解反应：，一级平衡常数Kh=2×10-4mol•L-1，此Kh的表达式；当溶液中c(HCO)：c(CO)=2：1时，，，溶液的pH=10；
【小问4详解】
SOCl2滴入水中，到剧烈反应，液面上有雾形成，并有带刺激性气味气体溢出，该气体可使品红溶液褪色，结合质量守恒可知，反应生成HCl和二氧化硫，反应为；
【小问5详解】
盐酸为强酸、氨水为弱碱，等浓度的盐酸、氨水中，盐酸对水的电离抑制作用更大，故由水电离出的H+浓度c盐酸(H+)