福建省莆田哲理中学2022-2023学年高二上学期期中考试化学卷（Word版含答案）

莆田哲理中学2022-2023高二上学期化学期中考试卷

（考试时间75分，满分100分）

可能用到的相对原子质量：H-1  C-12  N-14  O-16  Na-23  S-32  Cl-35.5  Cu-64  Zn-65

第Ⅰ卷

本卷共15小题，每小题3分，共45分．

1．为了应对能源危机，满足不断增大的能源需求，当今国际能源研究的另一热点就是寻找新能源，下列有关新能源的叙述不正确的是（　　）

A．氢能燃烧热值高，资源丰富，无毒，无污染 

B．风能是太阳能的一种转换形式，能量巨大 

C．太阳能能量巨大，取之不尽，用之不竭，而且清洁、无污染，但需要开采、运输 

D．物质的化学能可以在不同的条件下转化为热能、电能被人类利用

2．下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类，完全正确的是（　　）

3．用50mL 0.50mol/L的盐酸与50mL 0.55mol/L的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应．通过测定反应过程中所放出的热量计算中和热．下列说法正确的是（　　）

A．环形玻璃搅拌棒可用铜质材料代替

B．向盛装酸的烧杯中加碱时要小心缓慢

C．测量盐酸的温度计要用水清洗后再测量NaOH溶液的温度

D．在25℃和101 kPa下，强酸和强碱的稀溶液反应生成1mol H2O时，放出57.3kJ/mol的热量

4．已知：2NO2（红棕色）N2O4（无色）．如图所示，三个烧瓶中分别充满NO2气体并分别放置在盛有下列物质的烧杯（烧杯内有水）中：在（1）中加入CaO，在（2）中不加其他任何物质，在（3）中加入NH4NO3晶体，发现（1）中红棕色变深，（3）中红棕色变浅，下列叙述正确的是（　　）

A．2NO2N2O4是放热反应                   B．NH4NO3溶于水时放出热量

C．烧瓶（1）中平衡混合气体的相对分子质量增大   D．烧瓶（3）中气体的压强增大

5．执法交警最常用的一种酒精检测仪的工作原理示意图如图所示，其反应原理为CH3CH2OH+O2═CH3COOH+H2O，被测者呼出气体中所含的酒精被输送到电池中反应产生微小电流，该电流经电子放大器放大后在液晶显示屏上显示其酒精含量．下列说法正确的是（　　）

A．呼出气体中酒精含量越高，微处理器中通过的电流越小 

B．电解质溶液中的H+移向a电极 

C．b为正极，电极反应式为O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣ 

D．a极上的电极反应式为CH3CH2OH+H2O﹣4e﹣═CH3COOH+4H+

6．在稀硫酸与锌反应制取氢气的实验中，探究加入硫酸铜溶液的量对氢气生成速率的影响．实验中Zn粒过量且颗粒大小相同，饱和硫酸铜溶液用量0﹣4.0mL，保持溶液总体积为100.0mL，记录获得相同体积（336mL）的气体所需时间，实验结果如图所示（气体体积均转化为标况下）．据图分析，下列说法不正确的是（　　）

A．饱和硫酸铜溶液用量过多不利于更快收集氢气 

B．a，c两点对应的氢气生成速率相等 

C．b点对应的反应速率为v（H2SO4）＝1.0×10﹣3mol•L﹣1•s﹣1 

D．d点没有构成原电池，反应速率减慢

7．常温下，在水电离的c（H+）＝10﹣12mol/L的溶液里可能大量共存的离子组是（　　）

A．K+、Fe3+、S2﹣、NO3﹣ B．Na+、Ba2+、OH﹣、AlO2﹣ 

C．H+、Al3+、SiO32﹣、I﹣ D．Na+、NH4+、HCO3﹣、HS﹣

8．CO是工业尾气中的有害成分，科研人员正在研究在Ni4/t-ZrO2，催化剂上进行CO甲烷化，其中一部分反应的机理如图所示．下列有关CO甲烷化的说法不正确的是（　　）

A．甲烷化的副产品为CH3OH           B．甲烷化反应的活化能小于副反应的活化能

C．甲烷化的反应速率主要由第一步决定   D．由图可知CH3+（H）→ CH4的△H>0

9．下列物质或微粒在水溶液中的电离方程式书写正确的是（　　）

A．HCO3-：HCO3-H3O++CO32﹣ B．H2SO3：H2SO32H++SO32﹣ 

C．NH3+H2ONH4++OH- D．NaHCO3：NaHCO3＝Na++H++CO32﹣

10．已知：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H＝﹣196.6kJ•mol﹣1，向密闭容器中加入2mol SO2和1mol O2，一定条件下反应达到平衡，在t2和t4时刻分别只改变一个条件（温度或压强），反应过程中正反应速率如图所示，下列说法正确的是 （　　）

注：t1～t2、t3～t4、t5之后各时间段表示达到平衡状态①、②、③

A．t2～t3时间段，平衡向逆反应方向移动     B．t4时刻改变的条件是减小压强 

C．平衡状态①和②，SO2转化率相同         D．平衡状态①和②，平衡常数K值相同

11．在相同温度时100mL 0.01mol/L的醋酸溶液与10mL 0.1mol/L的醋酸溶液相比较，下列数值前者大于后者的是（　　）

A．中和时所需NaOH的量 B．溶液的导电能力 

C．H+的物质的量 D．CH3COOH的物质的量

12．高性能钠型电池工作原理如图．（NaSn为合金）其电池反应为Cx（PF6）+NaSnCx+Sn+NaPF6，下列说法不正确的是（　　）

A．放电时，b为正极                    B．放电时，负极材料Sn在很大程度上被腐蚀C．充电时，PF6﹣向右迁移并嵌入石墨烯中   D．充电时，阴极反应为Sn+Na++e﹣═NaSn

13．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）

A．电解精炼铜时转移了NA个电子，阳极溶解了32g铜 

B．室温下，pH＝11的NaOH溶液中，由水电离的H+浓度为10﹣3mol/L 

C．0.1mol熔融的NaHSO4中含有的阳离子数为0.1NA 

D．常温下，1mol/L Na2SO4溶液中，Na+和SO42﹣的离子总数是3NA

14．某合成氨速率方程为：v＝kcα（N2）cβ（H2）•cγ（NH3）（k为速率常数），部分数据如下表，下列说法正确的是（　　）

A．k与物质性质有关，与反应温度、压强、反应物浓度无关

B．α=1,γ=-1

C．恒容容器中反应时，充He气，压强增大反应速率加快

D．采用适当催化剂，反应活化能、焓变均减小

15．在容积为2L的恒容密闭容器中充入1mol CO2与足量的碳进行反应：C（s）+CO2（g）2CO（g）．平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如图所示．下列说法正确的是（　　）

A．TC时，化学平衡常数K=1

B．650℃时，反应达平衡后CO2的转化率约为25%

C．T℃时，若再充入等体积的CO2和CO，平衡不移动

D．550℃下，平衡时若充入惰性气体，容器内压强增大，平衡逆移

第Ⅱ卷

本卷共4题，共55分．

16．某市对大气进行监测，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5（直径小于等于2.5μm的悬浮颗粒物），其主要来源为燃煤、机动车尾气等因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义．

请回答下列问题：

（1）为减少SO2的排放，常采取的措施如下：将煤转化为清洁气体燃料．

已知：H2（g）+O2（g）═H2O（g）△H＝﹣241.8 kJ•mol﹣1；

C（s）+O2（g）═CO（g）△H＝﹣110.5 kJ•mol﹣1．

写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式：　                      　．

（2）汽车尾气的转化：

①NO在催化条件下分解，反应在恒温密闭容器中下进行：

2NO（g）N2（g）+O2（g）  △H=-180.8 kJ•mol﹣1；

某温度下，NO平衡转化率为10.0%，该温度下的平衡常数为                ，若某时刻n(NO)、n(N2)、n(O2)分别为2.0mol、1.0mol、0.50mol,此时反应         （填序号）．

a．向逆反应方向进行   b．向正反应方向进行   c．达到平衡状态

②汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO：2CO（g）═2C（s）+O2（g）．已知该反应的△H＞0，简述该设想能否实现的依据：　            　．

（3）清洁能源具有广阔的开发和应用前景，可减小污染解决雾霾问题，其中甲醇、甲烷是优质的清洁燃料，可制作燃料电池，一定条件下用CO和H2合成CH3OH：

CO(g) +2H2(g) CH3OH(g) △H=-99kJ·mol-1

向体积为2L的密闭容器中充入2molCO和4molH2，测得不同条件下容器内的压强（P：kPa）

随时间（min）的变化关系如图中I、Ⅱ、Ⅲ曲线所示：

①Ⅱ和I相比，改变的反应条件是               ；

②若反应I的温度（T1），反应Ⅲ的温度(T3)，则T1        T3（填“小于”、“大于”或“等于”），简要说明判断依据：                                 ．

17．（14分）电池的种类繁多，应用广泛．根据电化学原理回答下列问题．

（1）MgAgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池，电池总反应为2AgCl+Mg═Mg2++2Ag+2Cl﹣，则负极材料为 　   　，正极反应式为 　                     　．

（2）浓差电池中的电动势是由于电池中存在浓度差而产生的．某浓差电池的原理如图1所示，该电池从浓缩海水中提取LiCl的同时又获得了电能．

X极生成0.1 mol H2时，　   　mol Li+移向 　   　（填“X”或“Y”）极．

（3）微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置，利用微生物处理有机废水获得电能，同时可实现海水淡化．现以NaCl溶液模拟海水，采用惰性电极，用图2装置处理有机废水（以含CH3COO﹣的溶液为例）．

隔膜1为 　   　（填“阴”或“阳”）离子交换膜，负极的电极反应式为 　                   　，当电路中转移0.2 mol电子时，模拟海水理论上除盐 　   　 g．

18．（14分）为实现我国承诺的“碳达峰、碳中和”目标，中国科学院提出了“液态阳光”方案，即将工业生产过程中排放的二氧化碳转化为甲醇，其中反应之一是：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）  ΔH

回答下列问题：

（1）该反应的能量变化如图Ⅰ所示，反应的ΔH＝　   　，曲线 　   　（填“a”或“b”）表示使用了催化剂．

（2）下列措施既能加快反应速率，又能提高CO转化率的是 　   　，

A.升高温度     B.增大压强     C.降低温度     D.增加H2投料量

（3）相同温度下，若已知反应CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O的平衡常数为K1，反应CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O的平衡常数为K2，则反应CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）的化学平衡常数K＝　   　（用含K1和K2的代数式表示）．

（4）在恒温恒容密闭容器中按n（H2）/n（CO）＝2加入反应起始物

Ⅰ.下列描述不能说明反应达到平衡状态的是 　   　．

A.容器内压强不再变化

B.氢气的转化率达到最大值

C.容器内CO与H2的浓度相等

D.容器内CO的体积分数不再变化

Ⅱ.若CO的平衡转化率[α（CO）]随温度的变化曲线如图Ⅱ所示，R、S两点平衡常数大小：Kp（R） 　   　Kp（S）（填“＞”、“＝”或“＜”）．T1温度下，测得起始压强P0＝102kPa，达平衡时P（CH3OH）＝　   　kPa（×物质的量分数）．

19．（14分）弱电解质的研究是重要课题．

Ⅰ．H2CO3以及其它部分弱酸的电离平衡常数如下表．按要求回答下列问题：

（1）H2S、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为　   　．

（2）结合H+的能力S2-     CO32-（填“小于”、“大于”或“等于”）

（3）将少量CO2气体通入NaClO溶液中，写出该反应的离子方程式：　                  　．

Ⅱ．下表是不同温度下水的离子积的数据：

试回答以下问题：

（4）若 25＜t1＜t2，则 a　   　1×10﹣14（填“小于”、“大于”或“等于”,下同）．

（5）室温下，取相同体积、相同pH的醋酸和盐酸，各稀释100倍，稀释后分别用等浓度的NaOH

稀溶液中和至pH=7，则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为：V（醋酸）        V（盐酸）．

(6))t2℃时，pH=3的稀硫酸溶液中，水电离产生的H浓度为c（H+）=        ．

(7)t2℃时，HF的Ka=6.4×10-4，则此温度下0.1mol·L-1HF溶液的c（H+）=        mol·L-1．

参考答案

选择题

1-5CACAD   6-10DBBAD      11-15CBCBB

非选择题

16．（1）C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H＝+131.3kJ•mol﹣1；

（2）①1/324；a ；②不能实现，因为该反应的△H＞0，△S＜0，所以△G＝△H﹣T×△S＞0恒成立，所以该反应在任何条件下均不能自发进行；

 （3）①Ⅱ中使用催化剂；②大于；此反应为放热反应，降低温度，反应速率减慢，平衡向正反应方向移动．

17．（1）Mg；AgCl+e﹣═Ag+Cl﹣；（2）0.2；X；（3）阴；CH3COO﹣﹣8e﹣+2H2O═CO2↑+7H+；11.7；

18．（1）﹣91kJ/mol；b；（2）BD；（3）；（4）C；＞；17；

19．（1）H2CO3＞H2S＞HClO；（2）大于；（3）ClO﹣+CO2+H2O＝HCO3﹣+HClO；（4）大于（5）大于；

（6）1×10-9mol·L-1（7）8×10-3