江西省宜春市丰城市拖船中学2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题含答案

这是一份江西省宜春市丰城市拖船中学2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题含答案，共16页。试卷主要包含了下列说法不正确的是，自发过程的方向与焓变和熵变有关，下列说法正确的是，下列有关工业生产的叙述正确的是等内容，欢迎下载使用。

一．单选题（每小题3分，共42分）
1．下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是
A．灼热的碳与反应B．与反应
C．铁与稀盐酸反应D．己烷在氧气中燃烧
2．下列说法不正确的是
A．化学反应中的能量变化的形式一定是热量的吸收或释放
B．在101kPa时，1ml纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热
C．一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是相同的
D．热化学方程式不仅表明了化学反应中的物质变化，而且表明了化学反应中的能量变化
3．25℃时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A．108的溶液中：、、、Ba2+
B．使甲基橙变红色的溶液：、、、CO
C．无色溶液中：、、、
D．由水电离出的的溶液中：Fe2+、Cl-、、
4．表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．1.8g重水()中所含质子数为
B．常温下的中含有的数目为
C．固体中含有个
D．标准状况下，中含有分子数为
5．自发过程的方向与焓变和熵变有关。冰融化为水的过程中焓变和熵变正确的是
A．△H>0，△S<0B．△H<0，△S>0
C．△H>0，△S>0D．△H<0，△S<0
6．如图所示N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中能量变化，判断下列说法正确的是

A．N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)是放热反应
B．2mlO原子结合生成O2(g)时需要吸收498kJ能量
C．2mlN(g)和2mlO(g)的总能量为1444kJ
D．1mlN2(g)和1mlO2(g)反应生成2mlNO(g)的反应热△H=+180kJ•ml-1
7．下列说法正确的是
A．石墨与金刚石之间的转化是物理变化
B．
C．金刚石的稳定性强于石墨
D．断裂1ml石墨的化学键吸收的能量比断裂1ml金刚石的化学键吸收的能量少
8．下列有关工业生产的叙述正确的是
A．合成氨生产过程中升高温度可加快反应速率，故温度越高越好
B．合成氨工业中，将NH3及时液化分离有利于氨的生产
C．硫酸工业中，SO2催化为SO3时采用常压，因为高压会使平衡逆移
D．硫酸工业中，使用催化剂是为了提高SO2转化为SO3的平衡转化率
9．对于可逆反应，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是
A．B．
C．D．
10．某温度下，反应在密闭容器中达到平衡。下列说法正确的是
A．增大压强，，平衡常数增大
B．加入催化剂，平衡时的浓度增大
C．恒容下，充入一定量的，平衡向正反应方向移动
D．恒容下，充入一定量的，的平衡转化率增大
11．用于汽车尾气净化的反应：，在298K、100下，该反应的、，下列有关说法错误的是
A．，该反应在室温下能正向自发进行
B．
C．
D．
12．在容积为2L的密闭容器中，保持体系内温度800℃不变，将一定量的NO和混合发生反应：，其中NO的物质的量(n)随时间(t)的变化关系如下图所示。下列说法错误的是
A．10s时反应未达到平衡
B．图象中曲线Ⅱ表示NO的变化
C．若30s时，用表示过程中的平均反应速率，则
D．由图象中曲线和数据，可以计算该温度下的
13．化学是以实验为基础的科学。下列实验操作或做法正确且能达到目的的是
A．AB．BC．CD．D
14．25℃时，用浓度为0.1000 ml⋅L-1的NaOH溶液滴定20.00 mL浓度均为0.1000 ml⋅L-1的三种酸HX、HY、HZ，滴定曲线如图所示。
下列说法错误的是
A．在相同温度下，同浓度的三种酸溶液的导电能力顺序：
B．根据滴定曲线，可得
C． mL时，三份溶液中
D．HY与HZ混合，达到平衡时：
二、填空题（共58分）
15．根据已知，回答下列问题。
(1)已知：0.3ml气态高能燃料乙硼烷()在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ的热量。写出该反应的热化学方程式 。
(2)在25℃、101kPa下，1g甲烷燃烧生成和液态水时放热55.6kJ。则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为 。
(3)已知：与水蒸气反应制取水煤气(一氧化碳和氢气)时，每转移个电子)吸收65.75kJ的热量。写出该反应的热化学方程式 。
(4)常温常压下，断裂1ml(理想)气体分子化学键所吸收的能量或形成1ml(理想)气体分子化学键所放出的能量称为键能，下表是一些键能数(KJ·ml-1)
根据键能数据计算以下反应的反应热： = 。
(5)随着科学技术的进步，人们研制了多种甲醇质子交换膜燃料电池，以满足不同的需求。有一类甲醇质子交换膜燃料电池，需将甲醇蒸气转化为氢气，两种反应原理是
A、
B、
由上述方程式可知，的燃烧热 (填“大于”、“等于”或“小于”)192.9kJ/ml
(6)火箭的常规燃料是液态四氧化二氮和液态肼()，作氧化剂，有人认为若用氟气代替四氧化二氮作氧化剂，反应释放的能量更大(两者反应生成氮气和氟化氢气体)。
已知：



请写出肼和氟气反应的热化学方程式： 。
16．醋酸是日常生活中的常见的有机物。
(1)国家规定酿造的食醋中每100mL食醋中醋酸的含量不得低于3.5g，某实验小组用酸碱滴定法测定某白醋中醋酸的含量(g/100mL)，设计如下实验：
I．用酸式滴定管量取25.00mL白醋，配制成250mL待测白醋溶液。
II．用酸式滴定管量取待测白醋溶液25.00mL于锥形瓶中，加入1~2滴指示剂。
III．用碱式滴定管盛装0.1000ml/LNaOH标准溶液进行滴定。
IV．重复滴定几次，数排记录如下表。
①可以说明醋酸是弱酸的事实是 。
A．醋酸易溶于水 B．醋酸能与溶液反应生成
C．醋酸的水溶液能使酸碱指示剂变色 D．室温下0.1ml/L的醋酸溶液
②若滴定管中液面如图所示，则该读数为 。
③已知醋酸钠溶液因水解显弱碱性。滴定实验中应选用的最佳指示剂为
A．甲基橙 B．淀粉 C．石蕊 D．酚酞
④由表中数据，计算市售的白醋中醋酸的含量为 g/100mL。
⑤滴定过程中出现以下情况，会使测定结果偏高的是 。
A．滴定前，锥形瓶和碱式滴定管均用待装溶液润洗
B．滴定过程中，锥形瓶中溶液变色后立即停止滴定
C．初始读数正确，滴定终点时，读取标准溶液体积时俯视滴定管液面
D．滴定前滴定管尖嘴内有气泡，滴定后尖嘴内无气泡
(2)若用0.1ml/LNaOH溶液分别测定体积均为20mL，浓度均为0.1ml/L的盐酸和醋酸溶液，滴定过程中的两条滴定曲线如图所示。(醋酸钠溶液因水解显弱碱性)
①表示盐酸与NaOH溶液的滴定图像的是曲线 (填“I”、“II”)。
②25℃，滴定醋酸溶液达时，根据加入NaOH的体积，计算醋酸的电离常数为 (用含或的代数式表示)。
17．氨在国民经济生产中占有重要地位。下图是合成氨的简要流程和反应方程式：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0。
(1)图中混合物X是 ，这样操作的目的是 。
(2)T C时在容积为2 L的恒容密闭容器中充入0.8 ml N2(g)和1.6 ml H2(g)，5 min后达到平衡，测得N2的浓度为0.3 ml/L。
①计算此段时间内的平均反应速率v(NH3)= ， H2的转化率为 。
②已知450 K时该反应的平衡常数K=2.04，则(2)中的反应温度T 450 K(填“>”“<”或“=”)。
(3)下列措施可提高N2平衡转化率的是 (填序号)。
a．恒容时充入H2，使体系总压强增大
b．恒容时将NH3，从体系中分离
c．恒容时充入He，使体系总压强增大
d．加入合适的催化剂
(4)科学家一直致力于研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道：在低温、常压、光照条件下，N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO)表面与水发生反应：2N2(g)+6H2O(1)4NH3(g)+3O2(g) △H= +1530.4 kJ/ml。进一步研究NH3的生成量与温度的关系，部分实验数据见下表(光照、压强为1.0×105 Pa，反应时间为3 h)：
当温度高于323 K时，NH3的生成量反而降低的可能原因是 。
18．钛(Ti)及其合金是理想的高强度。低密度结构材料。以磁选后的炼铁高钛炉渣(主要成分有、、、MgO、CaO以及少量的)为原料回收钛、铝、镁等的工艺流程如下。
已知：①“焙烧”中，、几乎不发生反应，、MgO、CaO、转化为相应的硫酸盐。
②该工艺条件下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH见下表
回答下列问题：
(1)“尾气”的主要成分为 (写化学式)。
(2)“水浸”后“滤液”的pH约为2.0，在“分步沉淀”时用氨水逐步调节pH至11.6，依次得到的氢氧化物沉淀是 (写化学式)；“母液①”中浓度为 ml·L-1。
(3)“酸溶渣”的成分为 。
(4)“酸溶”后，将溶液适当稀释并加热，水解析出沉淀，该反应的离子方程式为 。
(5) (填操作)，并吸收“尾气”，经处理得，可循环利用。
(6)在1000℃时可用方法ⅰ或ⅱ将转化为，再进一步还原得到钛。
方法ⅰ： kJ⋅ml-1
方法ⅱ： kJ⋅ml-1
①反应趋势：方法ⅰ 方法ⅱ，其原因是 。
②方法ⅱ是一个“气―固―固”反应，有利于“固—固”接触，增加反应速率的措施是 。
标准答案
1．A
A．灼热的碳与反应，既属于氧化还原反应，又属于吸热反应，故A正确；
B．与反应不属于氧化还原反应，属于吸热反应，故B错误；
C．铁与稀盐酸反应，属于氧化还原反应和放热反应，故C错误；
D．己烷在氧气中燃烧，属于氧化还原反应和放热反应，故D错误；
故答案为：A。
2．A
A．化学反应中的能量变化的形式可能是热量的吸收或释放，也可能是产生光能或电能等，A不正确；
B．燃烧热定义时，压强为101kPa，纯物质的量为1ml，且完全燃烧生成指定产物，此时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热，B正确；
C．依据盖斯定律，对于一个化学反应，不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的，C正确；
D．热化学方程式不仅指明反应物的物质的量及状态，还指明反应放出或吸收的热量，也就是既表明化学反应中的物质变化，又表明化学反应中的能量变化，D正确；
故选A。
3．A
A．108的溶液呈酸性，酸性条件下、、、Ba2+相互之间不反应，能大量共存，故选A；
B．使甲基橙变红色的溶液呈酸性，酸性条件下H+、CO反应放出二氧化碳，不能大量含有CO，故不选B；
C．、能发生双水解反应生成氢氧化铝呈和硫化氢气体，、不能大量共存，故不选C；
D．由水电离出的的溶液呈酸性或碱性，酸性条件下 Fe2+能被氧化为Fe3+，Fe2+、不能大量共存，故不选D；
选A。
4．C
A．1.8g重水的物质的量为，一个重水分子含有10个质子，所以1.8g重水中所含质子数为，A项错误；
B．常温下1LpH=13的中含有的氢离子浓度为，氢氧根的浓度为，所以1L溶液中含有的氢氧根的数目为0.1，B项错误；
C．106g碳酸钠固体的物质的量为，含有个，C项正确；
D．二氧化氮存在平衡关系，由于不知道标准状况下的平衡转化率，无法求出二氧化氮的分子数目，D项错误；
故选C。
5．C
冰融化过程中，物质的状态由固体变为液体，熵值增大，则△S＞0；熔化过程吸收能量，因此焓变△H＞0，故冰融化的过程中，其焓变和熵变均增大；
故选C。
6．D
A．断裂1ml N2(g)中的化学键吸收的能量为946kJ，断裂1ml O2(g)中的化学键吸收的能量为498kJ，形成2mlNO中的化学键放出的能量为1264 kJ，N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)断键吸收的总能量大于成键放出的总能量，为吸热反应，故A错误；
B．成键放热，2mlO原子结合生成O2(g)时需要放出498kJ能量，故B错误；
C．1mlN2、1mlO2形成 2mlN(g)和2mlO(g)的吸收的总能量为1444kJ，故C错误；
D．1mlN2(g)和1mlO2(g)反应生成2mlNO(g)的反应热△H=(946+498-1264) kJ•ml-1=+180kJ•ml-1，故D正确；
选D。
7．B
A．石墨转化为金刚石是发生的化学反应，属于化学变化，A错误；
B．由图得石墨能量低于金刚石，可得C(s，石墨)=C(s，金刚石) ∆H>0，B正确；
C．金刚石能量大于石墨的总能量，物质的量能量越大越不稳定，则石墨比金刚石稳定，C错误；
D．依据热化学方程式C(s，石墨)=C(s，金刚石) ∆H>0，断裂1ml石墨的化学键吸收的能量比断裂1ml金刚石的化学键吸收的能量大，D错误；
故选B。
8．B
A．合成氨生产过程中升高温度可加快反应速率，缩短生产周期，但合成氨的正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，导致氨的平衡含量降低，所以不是温度越高越好，A错误；
B．合成氨工业中，将NH3及时液化分离，降低了产物浓度，平衡向正反应方向移动，有利于氨的生产，B正确；
C．硫酸工业中，SO2催化为SO3的反应是气体体积减小的反应，增大压强平衡向正反应方向移动，有利于SO3的生成，但增大压强需要的动力以及对设备的要求提高，而且常压下SO2转化率较高，所以采用常压，C错误；
D．催化剂只能改变化学反应速率，不能改变平衡转化率，D错误；
故选B。
9．C
A．；
B．B是固体，不能用其表示反应速率；
C．；
D．；
可见，反应速率最大的是；
答案选C。
10．C
A．平衡常数只与温度有关，增大压强，平衡常数不变，A错误；
B．催化剂只改变反应速率，不能影响平衡，平衡时的浓度不变，B错误；
C．恒容下，充入一定量的，增加反应物的浓度，平衡向正反应方向移动，C正确；
D．恒容下，充入一定量的，可以提高氢气的转化率，而的平衡转化率减小，D错误；
故选C。
11．C
A．由于吉布斯自由能小于0，故该反应在室温下能正向自发进行，A正确；
B．反应前后气体体积变少，故反应 ，B正确；
C．方程式扩大两倍，反应热也要扩大两倍，故 ，C错误；
D．氮气从气态到液态要放热，故 ，D正确；
故选C。
12．D
A．10s时各物质的物质的量还在发生变化，反应未达到平衡，A项正确；
B．曲线Ⅰ代表的物质其物质的量增加，为生成物，曲线Ⅱ代表的物质其物质的量减小，为反应物，且两曲线物质的量变化量相同，所以曲线Ⅰ表示的变化，曲线Ⅱ表示NO的变化，B项正确；
C．30s时，由图像可知，，则，所以，C项正确；
D．由于氧气的起始浓度未知，不能求出氧气的平衡浓度未知，也不能求出该温度下的平衡常数，D项错误；
故选D。
13．B
A．亚硫酸钠与过氧化氢反应无现象，无法观察，不能探究浓度对化学反应速率的影响，故A不符合题意；
B．氯化铁不足，充分反应后滴入5滴15%KSCN溶液，溶液变血红色，则KI与FeCl3的反应有一定限度，故B符合题意；
C．次氯酸钠具有漂白性，不能用pH试纸测pH，故C不符合题意；
D．在50mL酸式滴定管中装入盐酸，调整初始读数为30.00mL后，将剩余盐酸放入锥形瓶，会使量取的盐酸体积偏大，故D不符合题意；
故选B。
14．C
A．溶液的导电能力与离子浓度及其离子所带电荷数有关；在相同温度下，同浓度的三种酸溶液的酸性：HZ>HY>HX，则电离得到的离子浓度大小顺序也为：HZ>HY>HX，故导电能力顺序为：，A正确；
B．当NaOH溶液滴到10mL时，溶质为等物质的量的NaY、HY，则溶液中c(HY)≈c(Y-)，HA的电离平衡常数Ka(HY)=≈c(H+)=10-5，B正确；
C．mL时，三份溶液中钠离子浓度相同，且均存在电荷守恒，结合曲线对应的酸碱性可知，HZ的c(H+)更大，因c(Na+)+c(H+)=c(Z-)+c(OH-)，所以三种溶液中最大，C错误；
D．HY与HZ混合，溶液中电荷守恒为：c(H+)=c(Y-)+c(Z-)+c(OH-)；HA的电离平衡常数为Ka(HY)=，c(Y-)=，，D正确；
故选D。
15．(1)
(2)
(3)
(4)
(5)大于
(6)
16．(1)D 20.80mL D 1.2 AD
(2)II
17．(1)N2、H2 提高原料的利用率
(2)0.04 ml/(L·min) 37.5% >
(3)ab
(4)催化剂失去活性(或发生副反应如氨气与氧气反应；温度升高液态水脱离催化剂表面，降低了氮气在催化剂表面与水接触的几率)
18．(1)
(2)、、
(3)二氧化硅、硫酸钙
(4)
(5)水解
(6)小于 方法ⅰ焓变大于零，熵变几乎不变，而方法ⅱ焓变小于零，熵变大于零，任何温度下都可自发进行； 粉碎，并充分搅拌让其混合均匀
选项
操作或做法
目的
A
向2支盛有5 mL不同浓度Na2SO3溶液的试管中同时加入2 mL 5% H2O2溶液，观察实验现象
探究浓度对化学反应速率的影响
B
取5 mL0.1 ml/L KI溶液于试管中，加入1mL0.1 ml/L FeCl3溶液，充分反应后滴入5滴15% KSCN溶液
探究KI与FeCl3的反应是否为可逆反应
C
用玻璃棒蘸取NaClO溶液点到干燥的pH试纸中间
测定NaClO溶液的pH
D
在50mL酸式滴定管中装入盐酸，调整初始读数为30.00 mL后，将剩余盐酸全部放入锥形瓶中
量取20.00 mL盐酸
化学键
键能
化学键
键能
化学键
键能
C-H
414
C-F
489
565
436
391
158
滴定次数
待测溶液的体积/mL
标准溶液的体积
滴定前刻度/mL
滴定后刻度/mL
1
25.00
1.05
21.06
2
25.00
1.98
21.97
3
25.00
0.20
21.20
4
25.00
0.45
20.45
T/K
303
313
323
353
NH3的生成量/(×10-6 ml)
4.8
5.9
6.0
2.0
金属离子
开始沉淀的pH
2.2
3.5
9.5
12.4
沉淀完全( ml·L-1)的pH
3.2
4.7
11.1
13.8