北京一零一中学2021-2022学年高二上学期期中考试化学试卷（Word版含答案）

北京一零一中学2021-2022学年上学期高二年级期中考试化学试卷

本试卷分为I卷、Ⅱ卷，共18个小题，满分100分；答题时间为90分钟。

I卷  选择题（共42分）

（共14道小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分。）

1. 中华民族的发明创造为人类文明进步做出了巨大贡献，下列过程主要是利用化学反应中能量变化的是

2. 下列说法不正确的是

A. 非自发反应就是不可能发生的反应，自发反应就是能较快进行的反应

B. 反应NH3（g）＋HCl（g）===NH4Cl（s）在低温下能自发进行，说明该反应的△H＜0

C. 反应的限度越大，说明平衡时产物所占比例越高

D. 若温度改变，则可逆反应的平衡常数一定改变

3. 25℃时，水的电离达到平衡：H2OH+＋OH-。下列叙述正确的是

A. 向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c（OH-）降低

B. 向水中加入少量固体NaHSO4，平衡逆向移动，pH减小

C. 向水中加入少量NH4Cl固体，平衡正向移动，KW增大

D. 将水加热至90℃，KW增大，pH不变

4. 下列事实不能证明一水合氨是弱碱的是

A. pH＝12的氨水加水稀释到原溶液体积的100倍时，pH大于10

B. 氯化铵溶液呈酸性

C. 常温下0. 01mol/L氨水的pH＝10. 6

D. 体积相同的0. 1mol/L氨水和0. 1mol/L NaOH溶液中和盐酸的量相同

5. 可逆反应2HI（g）H2（g）＋I2（g）在体积固定的密闭容器中，下列说法不能说明反应达到化学平衡状态的是

A. 混合气体的压强不再改变

B. 混合气体的颜色不再改变

C. H2的体积分数不再变化

D. HI的转化率不再改变

6. 根据下列实验及现象，能量关系正确的是

7. CH4与Cl2生成CH3Cl的反应过程中，中间态物质的能量关系如下图所示（Ea表示活化能），下列说法不正确的是

A. 已知Cl•是由Cl2在光照条件下化学键断裂生成的，该过程可表示为：

B. 相同条件下，Ea越大反应速率越慢

C. 图中△H＜0，其大小与Ea1、Ea2无关

D. CH4转化为CH3Cl的过程中，所有C-H发生了断裂

8. N2和H2在催化剂表面合成氨的微观历程及能量变化的示意图如下，用、、分别表示N2、H2、NH3，已知：N2（g）＋3H2（g）2NH3（g） △H＜0

下列说法不正确的是

A. 该催化剂既能吸附氢气分子，也能吸附氮气分子

B. ②→③过程是吸热过程，③→④过程是放热过程

C. 合成氨反应中，反应物断键吸收能量小于生成物形成新键释放的能量

D. 使用催化剂，合成氨反应放出的热量减少

9. 常温下，将浓度均为0. 2mol/L一元酸HA溶液和NaOH溶液等体积混合，得到混合溶液①，该混合溶液pH＝9，下列说法正确的是

A. ①溶液中：c（A-）＞c（Na+）＞c（OH-）＞c（H+）

B. ①溶液中：c（HA）＋c（H+）＝c（OH-）

C. ①溶液中：水电离出的氢离子浓度为10-9 mol/L

D. ①溶液显碱性，说明NaOH溶液过量

10. 下列说法正确的是

A. 某温度下，纯水的pH＝6. 5，则该温度下0. 1 mol/L的NaOH溶液的pH＝13

B. 100 mL 1 mol/L的Na2CO3的溶液中，CO32-的数目约为6. 02×1022

C. 25℃时，pH＝11的氨水中，NH3•H2O电离出的OH-和水电离出的OH-的浓度之比为108

D. pH＝11的NaOH溶液与pH＝3的CH3COOH溶液等体积混合，所得溶液显碱性

11. 25℃时，浓度均为0. 1 mol/L的溶液，其pH如下表所示。有关说法正确的是

A. 酸性强弱：CH3COOH＞HF

B. ①和②中水的电离程度相同

C. ③中：c（F-）＜c（HF）

D. 由表中数据，可以得出NH3•H2O是弱碱

12. 将不同量的CO（g）和H2O（g）分别通入体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应

CO（g）＋H2O（g）CO2（g）＋H2（g），得到如下三组数据：

下列说法不正确的是

A. 该反应的正反应为放热反应

B. 实验1中，前5min用CO表示的速率为0. 16 mol（L•min）

C. 实验2中，平衡常数K＝1/6

D. 实验3跟实验2相比，改变的条件可能是温度

13. 工业上利用CO和H2合成二甲醚：3CO（g）＋3H2（g）CH3OCH3（g）＋CO2（g）  △H。

其它条件不变时，相同时间内CO的转化率随温度T的变化情况如图所示。下列说法不正确的是

A. △H＜0

B. 状态X时，v消耗（CO）＝v生成（CO）

C. 相同温度时，增大压强，可以提高CO的转化率

D. 状态X时，选择合适催化剂，可以提高相同时间内CO的转化率

14. 已知：Fe3+在水溶液中以水合铁离子的形式存在，如［Fe（H2O）6］3+（几乎无色）；［Fe（H2O）6］3+水解生成［Fe（H2O）6-n（OH）n］3-n（黄色）；［FeCl4（H2O）2］-（黄色）。

下列实验所得结论不正确的是

注：加热为微热，忽略体积变化。

A. 实验①中，Fe2（SO4）3溶液显浅黄色原因是［Fe（H2O）6］3+发生了水解反应

B. 实验②中，酸化对Fe3+水解的影响程度大于温度的影响

C. 实验③中，存在可逆反应：Fe3+＋4Cl-＋2H2O［FeCl4（H2O）2］-

D. 实验④，可证明升高温度，Fe3+水解平衡正向移动

II卷  非选择题（共58分）

15. （每空2分，共12分）电解质的水溶液中存在电离平衡。

（1）醋酸是常见的弱酸。

①醋酸在水溶液中的电离方程式为_________。

②下列方法中，可以使醋酸稀溶液中CH3COOH电离程度减小的是______（填字母序号）。

a. 滴加少量浓盐酸  b. 微热溶液   c. 加水稀释

d. 加入少量醋酸钠晶体 e. 加入少量冰醋酸

（2）用0.1 mol•L-1 NaOH溶液分别滴定体积均为20.00mL、浓度均为0.1 mol•L-1的盐酸和醋酸溶液，得到滴定过程中溶液pH随加入NaOH溶液体积而变化的两条滴定曲线。

①滴定开始前，三种溶液pH由大到小的顺序为_________；其中由水电离出的c（H＋）最大的是______。

②已知V1＜V2，则滴定醋酸的曲线是______（填“I”或“II”）。

③M点对应的溶液中，各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是_________。

16. （每空2分，共18分）氨在国民经济中占有重要地位。

（1）合成氨工业中，合成塔中每产生2 mol NH3，放出92.2kJ热量。

①工业合成氨的热化学方程式是__________。

②若起始时向容器内放入2 mol N2和6 mol H2，达平衡时放出的热量为Q，则Q（填“＞”“＜”或“＝”）________184.4kJ。

③已知：

1 mol N-H键断裂吸收的能量等于________kJ。

④理论上，为了增大平衡时H2的转化率，可采取的措施是________（填序号）。

a. 增大压强  b. 使用合适的催化剂

c. 升高温度  d. 及时分离出产物中的NH3

（2）原料气H2可通过反应CH4（g）＋H2O（g）CO（g）＋3H2（g）获取，已知该反应中，当初始混合气中的恒定时，温度、压强对平衡混合气中CH4含量的影响如下图所示：

上图中两条曲线表示的压强的关系是：p1_______p2（填“＞”“＝”或“＜”）。

（3）原料气H2还可通过反应CO（g）＋H2O（g）CO2（g）＋H2（g）获取。

①T℃时，向容积固定为5L的容器中充入1 mol水蒸气和1 mol CO，反应达平衡后，测得CO的浓度为0.08mol•L-1，则该温度下反应的平衡常数K为________。

②保持温度仍为T℃，改变水蒸气和CO的初始物质的量之比，充入容器进行反应，下列描述能够说明体系处于平衡状态的是________（填序号）。

a. 混合气体的平均相对分子质量不随时间改变

b. 混合气体的密度不随时间改变

c. 单位时间内生成a mol CO2的同时消耗a mol H2

d. 混合气中n（CO）：n（H2O）：n（CO2）：n（H2）＝1：16：6：6

（4）工业上以NH3和CO2为原料合成尿素[CO（NH2）2］，反应的化学方程式为

2NH3（g）＋CO2（g）CO（NH2）2（1）＋H2O（1），该反应的平衡常数和温度关系如下：

①焓变△H（填“＞”“＜”或“＝”）________0。

②在一定温度和压强下，若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比（氨碳比）=x，下图是氨碳比（x）与CO2平衡转化率（：％）的关系。下图中的B点处，NH3的平衡转化率为________。

17. （每空2分，共16分）基于新材料及3D打印技术，科学家研制出一种微胶囊吸收剂能将工厂排放的CO2以更加安全、廉价和高效的方式处理掉，球形微胶囊内部充入Na2CO3溶液，其原理如图所示。

（1）这种微胶囊吸收CO2的原理是___________（写离子方程式），此过程是_____（填“吸收”或“放出”）能量的过程。

（2）在吸收过程中关于胶囊内溶液下列说法正确的是_____。

a. 吸收前溶液中c（Na＋）＞c（CO32-）＞c（HCO3-）＞c（OH-）＞c（H＋）

b. 吸收过程中，体系中的含碳微粒有CO32-、HCO3-、H2CO3、CO2

c. 当n（CO2）：n（Na2CO3）＝1：3时，溶液中c（CO32-）＜c（HCO3-）

d. 溶液中始终有c（Na＋）＋c（H＋）＝2c（CO32-）＋c（HCO3-）＋c（OH-）

（3）已知NaHCO3溶液显碱性，结合化学用语解释原因___________。

（4）将解吸后的CO2催化加氢可制取乙烯。

已知：C2H4（g）＋3O2（g）＝2CO2（g）＋2H2O（g）    △H＝-1323 kJ/mol

2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（g）                  △H＝-484 kJ/mol

写出CO2催化加氢制取乙烯的热化学方程式___________。

（5）如图曲线a表示在体积为2L的恒容容器中制取乙烯，投料为1 mol CO2和3 mol H2时，测得温度对CO2的平衡转化率的影响，改变投料比测量后得到曲线b。

①b条件下投料比______3（填“＞”、“＜”或“＝”），判断依据是_________。

②工业生产中采取较高温度（250℃左右），原因是__________________。

18. （每空2分，共12分）某小组同学进行实验研究FeCl3溶液和Na2S溶液的反应。

（1）0.1 mol•L-1 Na2S溶液的pH为12.5。用离子方程式表示其显碱性的原因：______；配制FeCl3溶液时，需要将FeCl3溶于盐酸，请结合化学用语来解释原因_________。

【实验一】

已知：FeS、Fe2S3均为黑色固体，均能溶于盐酸。H2S气体有臭鸡蛋气味。

（2）实验前，同学们预测，反应会生成红褐色沉淀和臭鸡蛋气味气体，写出离子方程式_________________________。

实验一后，同学们对黑色沉淀的成分提出两种假设：

i. Fe3＋与S2-反应直接生成沉淀Fe2S3。ii. Fe3＋被S2-还原，生成沉淀FeS和S。

甲同学进行如下实验：

根据上述实验现象和资料，甲得出结论：黑色沉淀是Fe2S3。

（3）乙认为甲的结论不严谨，理由是_______。

进一步研究证实，黑色沉淀的主要成分是Fe2S3。

【实验二】

（4）进一步实验证实，步骤I中局部产生少量的黑色沉淀是Fe2S3，黑色沉淀溶解的主要原因不是Fe2S3与溶液中Fe3＋发生氧化还原反应。步骤I中黑色沉淀溶解的反应的离子方程式是________。

（5）根据以上研究，FeCl3溶液和Na2S溶液反应的产物与________相关。

参考答案

1-14. AABDA  BDDBC  DDBD

15. （每空2分，共12分）

（1）① CH3COOHCH3COO－ +H+                   

② a、d、e  

（2）① NaOH＞CH3COOH＞HCl         0. 1 mol·L-1 醋酸溶液    

② I              ③ c(CH3COO－)> c (Na+)> c (H+)> c (OH－)

16. （每空2分，共18分）

（1）① N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)   ΔH= –92. 2 kJ/mol（条件不写也得分）

② <      ③391           ④ad

（2）① <     

（3）①9/4    ②cd

（4）①＜    ②32%

17. （每空2分，共16分） 

（1）CO2+H2O+CO32－=2HCO3－；    放出                    

（2）b c d

（3）HCO3- H+ + CO32-， HCO3- + H2OOH- + H2CO3，水解程度大于电离程度，从而使c（OH-）＞c（H+）

（4）2CO2(g)+6H2(g)=C2H4(g)+4H2O(g)  ΔH= －129 kJ/mol

（5）①<    其它条件不变时，增加H2的浓度，可以提高CO2的转化率，即图中a的投料比更大

②为了提高催化效率（或催化剂活性），加快反应速率

18. （每空2分，共12分）

（1）S2− + H2OHS− + OH−

Fe3+ + 3H2O Fe（OH）3 + 3H+，溶于盐酸，氢离子浓度增大，抑制铁离子水解

（2）2Fe3+ +2S2- + 6H2O = 2Fe（OH）3 ↓+3H2S↑

（3）黑色沉淀还可能是FeS和S，或Fe2S3、FeS和S的混合物，与稀盐酸反应也有相同现象

（4）Fe2S3 + 4H+ == 2Fe2+ + S↓+ 2H2S↑

（5）试剂的相对用量、反应体系的酸碱性