湖北省武汉市东湖中学2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题

这是一份湖北省武汉市东湖中学2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题，共16页。试卷主要包含了选择题的作答，非选择题的作答，4 kJ·ml-1，025ml·L-1·min-1， 下列叙述及解释正确的是等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Na：23
一、单项选择题(每题3分，共45分)
1. 我国提出争取在2030年前实现碳达峰，2060年实现碳中和，这对于改善环境，实现绿色发展至关重要。碳中和是指的排放总量和减少总量相当。下列措施中能促进碳中和最直接有效的是
A. 将重质油裂解为轻质油作为燃料
B. 大规模开采可燃冰作为新能源
C. 通过清洁煤技术减少煤燃烧污染
D. 研发催化剂将还原为甲醇
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．将重质油裂解为轻质油并不能减少二氧化碳的排放量，达不到碳中和的目的，故A不符合题意；
B．大规模开采可燃冰做为新能源，会增大二氧化碳的排放量，不符合碳中和的要求，故B不符合题意；
C．通过清洁煤技术减少煤燃烧污染，不能减少二氧化碳的排放量，达不到碳中和的目的，故C不符合题意；
D．研发催化剂将二氧化碳还原为甲醇，可以减少二氧化碳的排放量，达到碳中和的目的，故D符合题意；
故选D。
2. 如下图所示，△H1=－393.5 kJ∙ml－1，△H2=－395.4 kJ∙ml－1，下列说法或表示式正确的是
A. 金刚石的稳定性强于石墨
B. 石墨和金刚石的转化是物理变化
C. 1 ml石墨的总键能比1 ml金刚石的总键能小1.9 kJ
D. C(s、石墨)= C(s、金刚石) ΔH= +1.9 kJ∙ml－1
【答案】D
【解析】
【分析】由题给信息可得出：
①C(s，石墨)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·ml-1；
②C(s，金刚石)+O2(g)=CO2(g) ΔH2=-395.4 kJ·ml-1。
【详解】A．从图中可以看出，金刚石具有的能量比石墨高，则金刚石的稳定性弱于石墨，A不正确；
B．石墨和金刚石互为同素异形体，二者的结构不同，二者的转化是化学变化，B不正确；
C．C(s，石墨)=C(s，金刚石) ΔH=ΔH1 (石墨)- ΔH2 (金刚石)=+1.9 kJ·ml-1，则1 ml 石墨的总键能比1 ml 金刚石的总键能大1.9 kJ，C不正确；
D．依据盖斯定律，将反应①-②得，C(s，石墨)=C(s，金刚石) ΔH=+1.9 kJ·ml-1，D正确；
故选D。
3. 我国科学家研究了活性炭催化条件下煤气中和Hg的协同脱除，部分反应机理如图所示(吸附在催化剂表面的物种用*标注)，下列说法不正确的是
A. H2S解离成氢原子和硫原子的过程释放能量
B. 反应中H2S转化为H2O、H2、S、SO2、CS2等物质
C. 反应过程中既有H—S的断裂，又有H—S的形成，脱除率小于100%
D. 该过程生成的S单质能与Hg反应生成HgS，实现H2S和Hg的协同脱除
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．H2S解离成氢原子和硫原子的过程有化学键的断裂，化学键断裂需要吸收能量，故A错误；
B．分析题图中箭头的指向及有关物质可知，反应中H2S转化为H2O、H2、S、SO2、CS2等物质，故B正确；
C．分析题图可知，反应过程中既有H—S的断裂，又有H—S的形成，硫化氢分解生成的氢气和硫会再次化合成硫化氢，所以硫化氢的脱除率小于100%，故C正确；
D．该过程生成的S单质在常温下就能与Hg反应生成HgS，可实现H2S和Hg的协同脱除，故D正确；
故选A。
4. 已知：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH1=－571.6 kJ·ml－1 ①
2CH3OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋4H2O(l) ΔH2=－1452 kJ·ml－1②
H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l) ΔH3=－57.3 kJ·ml－1下列说法正确的是
A. H2(g)的燃烧热为571.6 kJ·ml－1
B. 同质量的H2(g)和CH3OH(l)完全燃烧，H2(g)放出的热量多
C. H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)＋H2O(l) ΔH=－57.3 kJ·ml－1
D. 3H2(g)＋CO2(g)=CH3OH(l)＋H2O(l) ΔH=+135.9 kJ·ml－1
【答案】B
【解析】
【详解】A．燃烧热指的是1 ml纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，方程式中给出的是2ml的氢气完全燃烧所放出的热量为571.6 kJ，A错误；
B．同质量的H2(g)和CH3OH(l)，氢气的物质的量多，且物质的量与放出热量成正比，由×285.8>×726可知，同质量的H2(g)和CH3OH(l)完全燃烧，H2(g)放出热量多，B正确；
C．生成沉淀要放热，生成BaSO4(s)和1ml水放出的热量大于57.3 kJ，C错误；
D．由盖斯定律，×(①×3-②)得3H2(g)+CO2(g)= CH3OH(l)+H2O(l) ΔH=-131.4 kJ·ml-1，D错误；
综上所述答案为B。
5. 下列说法正确的是
A. 常温下反应C(s)+CO2 (g)⇌2CO(g)不能自发进行，则该反应△H>0
B. 自发反应的熵一定增大，非自发反应的熵一定减小
C. 凡是放热反应都是自发的，凡是吸热反应都是非自发的
D. 反应2Mg(s)+CO2 (g)⇌C(s)+2MgO(s)能自发进行，则该反应△H>0
【答案】A
【解析】
【详解】根据反应自发进行的判断分析，反应自发进行，反应不能自发进行。
A. 常温下反应C(s)+CO2 (g)⇌2CO(g)不能自发进行，因该反应，所以，故A正确；
B.根据反应自发进行的判断依据反应自发进行，焓变和熵变共同决定反应是否能自发进行，故B错误；
C. 根据反应自发进行的判断依据反应自发进行，焓变和熵变共同决定反应是否能自发进行，故C错误；
D.因反应2Mg(s)+CO2 (g)⇌C(s)+2MgO(s)能自发进行，该反应的，能自发进行，说明，故D错误；
故选A。
【点睛】根据反应自发进行的判断依据，反应自发进行，反应不能自发进行分析。
6. 已知反应2NO + 2H2 = N2 + 2H2O的速率方程为υ= kc2(NO)· c(H2)(k为速率常数)，其反应历程如下：
① 2NO + H2 → N2+H2O2 慢 ； ② H2O2 + H2 → 2H2O 快
下列说法不正确的是
A. 升高温度，可提高反应①、②的反应速率
B. c (NO) 、c(H2)增大相同的倍数，对总反应的反应速率的影响程度相同
C. 该反应的快慢主要取决于反应①
D. 可逆反应使用催化剂加快反应速率时，正逆反应的活化能均减小
【答案】B
【解析】
【详解】A．升高温度，物质内能增加，活化分子数目增加，有效碰撞次数增加，化学反应速率加快，故升高温度，可提高反应①、②的速率，A正确；
B．根据速率方程为：υ=kc2(NO)· c(H2)可知：c(NO)的改变对化学反应速率的影响大于c(H2)的改变对化学反应速率的影响，故c(NO)、c(H2)增大相同的倍数，对总反应的反应速率的影响程度不相同，B错误；
C．对于多步反应，总反应速率由慢反应决定，根据已知信息可知反应①是慢反应，反应②是快反应，所以该反应的快慢主要取决于慢反应①，C正确；
D．催化剂可以提高活化分子百分数，加快反应速率，使用催化剂加快反应速率时，正逆反应的活化能均减小，D正确；
故合理选项是B。
7. 在一定温度条件下，将1mlA和2mlB放入容积为5L的密闭容器中发生如下反应：A(s)+2B(g)⇌C(g)+2D(g)，反应经4min后达到平衡状态，测得容器内B物质的浓度减少了0.2ml·L-1。下列叙述不正确的是
A. 在4min内该反应用C的浓度变化表示的反应速率为0.025ml·L-1·min-1
B. 平衡时A、B的转化率均为50%
C. 平衡时混合气体中B的物质的量分数为33.3%
D. 初始压强和平衡时压强比为4：5
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】经4min后，测得容器内B的浓度减少了0.2ml/L，则
A．在5min内该反应用C浓度变化表示的反应速率=0.1ml/L÷4min=0.025ml·L-1·min-1，故A正确；
B．平衡时消耗A是0.5ml，则A的转化率=×100%=50%，B的转化率=×100%=50%，故B正确；
C．平衡时混合气体中B的物质的量分数=×100%=40%，故C错误；
D．初始压强和平衡时压强比=0.4：（0.2+0.1+0.2）=4：5，故D正确；
故选C。
8. 某温度下，反应X(g)+3Y(g) ⇌2Z(g) ∆H=-92.4kJ/ml，X的平衡转化率(α)与体系总压强(P)的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 上述反应在达到平衡后，增大压强，Y的转化率提高
B. 平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A) < K(B)
C. 升高温度，平衡向逆反应方向移动，说明逆反应速率增大，正反应速率减小
D. 将1.0mlX、3.0mlY，置于1L密闭容器中发生反应，放出的热量为92.4kJ
【答案】A
【解析】
【详解】A．该反应正向进行气体物质系数减小，达到平衡后，增大压强，平衡正向移动，Y的转化率提高，A正确；
B．该温度下，平衡常数不变，B错误；
C．升高温度，正、逆反应速率增大，C错误；
D．该反应为可逆反应，放出的热量小于92.4kJ，D错误；
故选A。
9. 下列叙述及解释正确的是
A. 2NO2(红棕色)N2O4(无色) △H