江苏省扬州市广陵区2023-2024学年高二上学期11月期中考试化学试题（含答案）

这是一份江苏省扬州市广陵区2023-2024学年高二上学期11月期中考试化学试题（含答案），共9页。试卷主要包含了11，02×1023，00，6 kJ·ml－1；，0×10-8等内容，欢迎下载使用。


试卷满分：100分，考试时间：75分钟
注意事项：
作答第Ⅰ卷前，请考生务必将自己的姓名，考试证号等写在答题卡上并贴上条形码。
将选择题答案填写在答题卡的指定位置上（使用机读卡的用2B铅笔在机读卡上填涂），非选择题一律在答题卡上作答，在试卷上答题无效。
考试结束后，请将机读卡和答题卡交监考人员。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Mn-55
第Ⅰ卷(选择题，共39分)
一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每小题只有一个选项最符合题意。
1．中国载人登月初步飞行方案公布，计划2030年前实现登月。登月发射使用的火箭是长征9号火箭，火箭采用煤油、液氢、液氧等无毒无污染推进剂。分解水可以制取氢气，分解时的能量变化如右图所示。下列有关该反应的说法正确的是
A．断开H-O键放出能量
B．反应物的总键能大于生成物的总键能
C．该条件下生成物比反应物更为稳定
D．寻找合适催化剂可不需要额外提供能量实现分解水
2．下列有关电化学实验装置或图示的说法正确的是
A．图①模拟金属腐蚀，a上没有气泡产生说明铁棒未被腐蚀
B．图②中桥墩与外加电源正极连接能确保桥墩不被腐蚀
C．图③可实现反应：
D．图④组装的铜锌原电池，能得到持续稳定的电流
3．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 高压比常压更有利于合成氨反应
B. 红棕色的NO2气体，加压后颜色先变深后变浅，但比原来要深
C. 氯水在光照条件下颜色变浅，最终变为无色
D．压缩H2和I2(g)反应的平衡混合气体，气体颜色变深
4．下列说法正确的是
A．常温下，反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)能自发进行，该反应的ΔH>0
B．2 ml SO2与1 ml O2混合反应生成SO3，转移电子数为4×6.02×1023
C．常温下，0.1 ml·L-1氨水稀释后，溶液中的值增大
D．用pH均为11的NaOH溶液和氨水分别中和等体积等物质的量浓度的盐酸，消耗氨水的体积更大
5．在含、和的溶液中，发生反应：，其分解机理及反应进程中的能量变化如下：
步骤①：
步骤②：
下列有关该反应的说法正确的是
A．步骤②是整个反应的决速步骤
B．加入可以使反应物分子中活化分子百分数增大
C．该反应的催化剂是
D．若不加，则正反应的活化能比逆反应的大
6．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．由实验可知，甲、乙、丙所涉及的反应都能使温度计读数上升
B．将实验甲中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量相同
C．实验丙中将环形玻璃搅拌器改为铜质搅拌棒对实验结果没有影响
D．实验丙中若用相同浓度、相同体积的醋酸溶液代替盐酸进行上述实验，测得的△H会偏小
7．下列关于溶液酸碱性说法正确的是
A．某温度下纯水中c(OH-)=4×10-7ml·L-1，则该温度下0.1ml·L-1的盐酸的pH<1
B．25℃ pH=3的稀硫酸与pH=11的氨水等体积混合后，溶液的pH=7
将pH=4的盐酸稀释后，溶液中所有离子的浓度均降低
c(H+) > c(OH-)的溶液一定呈酸性
8．2022年我国十大科技突破——海水直接电解制H2，其工作原理如图，防水透气膜只能水分子通过。下列说法正确的是
A．a为电解池的阴极
B．去除透气膜，a极发生的电极反应不变
C．b的电极反应方程式：
D．电解池工作时，海水侧的离子浓度理论上逐渐减小
9．下列图示与对应的叙述正确的是

甲 乙 丙 丁
A．图甲表示相同温度下，在不同容积的容器中进行反应:2BaO2(s)2BaO(s)+O2(g)，O2的平衡浓度与容器容积的关系
B．图乙表示2NO2(g)N2O4(g)中反应物与生成物的浓度随时间的变化，且在t1时刻达到平衡
C．图丙表示向0.1 ml·L-1 NH4Cl溶液中滴加0.1 ml·L-1盐酸时，溶液中随盐酸体积的变化关系
D．图丁表示向pH、体积均相同的HCl、CH3COOH溶液中分别加入过量锌粉，产生的H2体积随时间的变化，其中曲线a表示HCl溶液
10．常温下，下列各组离子在指定条件下一定能大量共存的是
A．室温下，pH=1的溶液中：Na+、Fe3+、NO3—、SO42—
B．含有0.1ml·L-1 FeCl3的溶液中：K+、Mg2+、I—、NO3—
C．加入铝粉有H2产生的溶液中：Na+、NH4+、Cl—、NO3—
D．室温下，水电离出的c(H+)=1×10-10ml·L-1的溶液中：K+、Na+、AlO2-、SO42—
11．微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是
A．该电池在高温下进行效率更高 B．电子的移动方向由 b经外电路到a
C．若该电池中有0.2 ml O2参加反应，则有0.8mlH⁺向b迁移
D．b电极发生的反应为O2+4e-+2H2O=4OH-
12．在体积为1 L的恒温密闭容器中，充入1 ml CO2和3 ml H2，一定条件下发生反应：
c(ml/L)
0.75
1.00
0.50
0.25
0
3
10
t(min)
CO2
CH3OH
CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g) ，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是
A．该化学反应在3 min时达到平衡状态
B．保持其他条件不变，降低温度，平衡时c(CH3OH)=0.85 ml·L-1，则该反应的ΔH >0
C．相同温度下，起始时向上述容器中充入0.5 ml CO2、1.5 ml H2，平衡时CO2的转化率为75%
D．12 min时，向上述容器中再充入0.25 ml CO2、0.25 ml H2O(g)，此时反应将向正反应方向进行
燃煤电厂锅炉尾气中含有氮氧化物(主要成分NO)，可通过主反应：
4NH3(g)＋4NO(g)＋O2(g)==4N2(g)＋6H2O(g) ΔH＝－1627.7 kJ/ml 除去；而温度高于300 ℃时会发生副反应4NH3(g)＋5O2(g)==4NO(g)＋6H2O(g) ΔH＝－904.74 kJ/ml。在恒压、反应物起始物质的量之比一定的条件下，反应相同时间，NO的转化率在不同催化剂作用下随温度变化的曲线如图所示。下列有关说法一定正确的是
A．升高温度、增大压强均可提高主反应中NO的平衡转化率
B．N2(g)＋O2(g)===2NO(g) ΔH＝－180.74 kJ/ml
C．图中Z点到W点NO的转化率降低的原因是主反应的平衡逆向移动
D．图中X点所示条件下，反应时间足够长，NO的转化率能达到Y点的值
第II卷(非选择题，共61分)
14．实验室中有一未知浓度的稀盐酸，某学生为测定盐酸的浓度在实验室中进行如下实验：
①配制100mL 0.1ml·L-1 NaOH溶液，经标定后NaOH溶液准确浓度为0.1000ml/L
②取20.00mL待测稀盐酸溶液放入锥形瓶中，滴加2～3滴酚酞作指示剂，用上述配制好的标准NaOH溶液进行滴定。重复滴定操作3次，记录数据如下：
请完成下列问题：
（1）配制NaOH溶液时，用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 ▲ 、胶头滴管。
（2）根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度为 ▲ 。
（3）在上述实验中，下列操作(其余操作正确)会造成测定结果偏高的有___▲______。
A.称量前NaOH固体中混有Na2CO3固体
B.锥形瓶水洗后未干燥
C.酸式滴定管使用前，水洗后未用待测盐酸溶液润洗
D.滴定终点读数时仰视读数
E.碱式滴定管滴定前尖嘴部分有气泡，滴定后消失
（4）除了中和滴定，实际工作中也可利用物质间的氧化还原反应、沉淀反应进行类似的滴定分析。某实验小组为了分析某补血剂（有效成分为FeSO4·7H2O）中铁元素的质量分数，将其配成溶液，用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定，下列滴定方式中，最合理的是 ▲ （填字母），滴定达到终点的现象是 ▲ 。

15. 水溶液广泛存在于生命体及其赖以生存的环境中，研究水溶液的性质及反应有重要意义。室温下，有关酸的电离平衡常数如下表所示：
回答下列问题：
H2CO3的电离方程式________________。
（2）pH相同的HNO2溶液和CH3COOH溶液，溶液的浓度c(HNO2) ▲ c(CH3COOH)（填“＜”“＝”或“＞”）。
（3）室温下，用标准NaOH溶液滴定未知浓度的HNO2溶液。
①溶液中的n(NO2—) ▲ （填“增大”“减小”“不变”或“无法判断”）。
②当滴加NaOH溶液至溶液中的c(NO2—)=c(Na+)，此时溶液中的pH ▲ 7（填“<”“=”或“>”）。
（4）84消毒液在生活中有广泛的应用，其主要成份是NaCl和NaClO。
资料：HClO的氧化性和杀菌消毒效果强于ClO—。
待消杀物品喷洒上84消毒液后，露置于空气中10~30分钟可增强消毒效果，该过程中发生反应的离子方程式为 ▲ 。
（5）常温下用NaOH溶液作CO2捕捉剂不仅可以降低碳排放，还可得到重要化工产品纯碱。某次捕捉后得到pH=10的纯碱溶液，则溶液中c(CO32-):c(H2CO3)= ▲ 。
16．我国力争在2060年前实现“碳中和”，体现了中国对解决气候问题的大国担当。为此我国制定了实现“碳中和”和“温室气体净零排放”的长期战略目标。CO2的转化、回收和重整受到越来越多的关注，它是有效应对全球气候变化、促进低碳社会构建的重要方法。
(1) 热化学转化法。科学家研究利用回收的CO2制取甲酸(HCOOH)。
①已知：Ⅰ：HCOOH(g) === CO(g)＋H2O(g) ΔH1＝＋72.6 kJ·ml－1；
Ⅱ：2CO(g)＋O2(g) === 2CO2(g) ΔH 2＝－576.0 kJ·ml－1；
Ⅲ：2H2(g)＋O2(g) === 2H2O(g) ΔH 3＝－483.6 kJ·ml－1
则反应Ⅳ：CO2(g)＋H2(g) === HCOOH(g)的ΔH＝ ▲ 。
②查阅资料可知在过渡金属催化剂存在下，CO2(g)和H2(g)合成HCOOH(g)的反应分两步进行：已知第二步反应的方程式为M·HCOOH(s)===HCOOH(g)＋M(s)；则第一步反应的方程式为 ▲ 。
③工业上利用2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)∆H<0，合成甲醚。向一绝热恒容密闭容器中，加入1mlCO2和3mlH2发生上述反应，能够说明该反应达到平衡状态的是 ▲ 。(填字母)
a. 2v正(CO2)=v逆(CH3OCH3) b. 容器内气体的密度保持不变
c. 容器内温度保持不变 d. 容器内比值保持不变
（2） 催化还原法
①CO2与丙烯通过金属杂多酸盐[CxH(3－2x)PW12O40] 催化合成甲基丙烯酸。研究发现金属杂多酸盐中x对CO2转化率的影响如图1所示，由图1得出催化效果最好的金属杂多酸盐化学式是 ▲ 。
图1 图2
②催化剂在温度不同时对CO2转化率的影响如图2所示，300 ℃催化效果远不如200 ℃ 和250 ℃的原因 ▲ 。
（3）电化学法
CO2催化加氢制甲醇有利于减少CO2的排放，我国科研团队在CO2电化学还原反应机理的研究上取得新突破，明确两电子转移CO2电化学还原反应的控速步骤为CO2吸附过程。CO2电化学还原法中采用TiO2纳米管作电解池工作电极，惰性电极作辅助电极，以一定流速通入CO2，测得CO2生成CO的产率接近80%。
①工作电极上主要发生的电极反应为 ▲ ；
②电解一段时间，交换膜左侧溶液的浓度 ▲ (填“增大”、“减小”或“不变”)，请结合化学用语说明理由 ▲ 。
17. 以废锰酸锂电池为原料，回收MnO2、精铜的实验流程如下：
锰酸锂可充电电池的总反应为：
Li1-xMn2O4+LixC LiMn2O4+C(0 ▲ 。
“浸取”在如图所示装置中进行。
①将一定量“LiMn2O4和石墨混合粉末”与H2SO4溶液、H2O2溶液中的一种配成悬浊液，加入到三颈烧瓶中，75℃下通过分液漏斗缓慢滴加另一种溶液。分液漏斗中的溶液是 ▲ 。
②保持温度、反应物和溶剂的量不变，能提高Mn元素浸出率的措施有 ▲ 、 ▲ 。（填写两点）
（3）补充以“铜箔和铝箔”为原料制备精铜的实验方案： ▲ ；
在H2SO4-CuSO4混合溶液中电解，当铜箔完全溶解时取出不锈钢片，刮出精铜将所得精铜用蒸馏水洗净，干燥。
实验中须使用的试剂：1.0ml/LNaOH溶液、不锈钢片，除常用仪器外须使用的仪器：直流电源。
（4）通过下列方法测定MnO2的纯度：准确称取0.5000g MnO2样品，加入30.00mL 0.2000ml·L-1 Na2C2O4溶液和适量硫酸，加热至完全反应；用0.01000ml·L-1 KMnO4标准溶液滴定过量的Na2C2O4至终点，消耗KMnO4标准溶液20.00mL。计算样品中MnO2的质量分数(写出计算过程) ▲ 。
已知：MnO2+C2O42-+4H+=Mn2++2CO2↑+2H2O
2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。
高二化学期中考试参考答案
（12分）
（1）100mL容量瓶 （2分）
（2） 0.1135 ml·L-1 （3分）
（3）ADE（3分）
B （2分）
加入最后半滴高锰酸钾溶液，溶液变为浅红色，且半分钟不褪色 （2分）
15.（14分）
（1）H2CO3 H++HCO3-（2分）
（2） < （2分）
（3） 增大 （2分） = （2分）
（4） （3分）
（5） 2115 （3分）
（19分）
（1） ①-26.4kJ·ml-1 （3分）
②CO2(g)＋H2(g) +M(s)=M·HCOOH(s) （2分）
③c（2分）
（2）①C0.5H2PW12O40 或CH4P2W24O80 （2分）
②温度过高，可能会导致催化剂失活（2分）
（3）① CO2+2HCO3-+2e- =CO+2CO32- +H2O （3分）
②减小；（2分）
阳极电极反应式为2H2O－4e－=O2↑＋4H＋，同时发生反应H＋＋HCO=H2O＋CO2↑，c(HCO3-)减小，而K＋通过阳离子交换膜从左侧向右侧移动，所以左侧溶液浓度减小（3分）
（16分）
（1）LixC-xe- =xLi++C（2分）
（2）① H2O2 （2分）
② 适当加快搅拌速率，适当延长反应时间或其他合理答案 （4分）
（3）边搅拌边向“铜箔和铝箔”中加入溶液，当溶液中不再产生气泡时，过滤；将铜箔（压制成片状）与直流电源正极相连，不锈钢片与直流电源负极相连（4分）
（4）95.70%（4分）
实验编号
标准NaOH溶液体积
待测盐酸溶液的体积(mL)
滴定前读数(mL)
滴定后读数(mL)
1
0.22
22.90
20.00
2
1.02
23.74
20.00
3
0.43
23.63
20.00
4
0.36
23.06
20.00
酸
HClO
电离平衡常数Ka
5.6×10-4
1.8×10-5
4.0×10-8
Ka1=4.5×10-7
Ka2=4.7×10-11
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
B
C
D
C
B
B
D
C
A
A
C
D
D