山东省实验中学2025-2026学年高二上学期期中考试化学试题（含答案）

这是一份山东省实验中学2025-2026学年高二上学期期中考试化学试题（含答案），共14页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，简答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题：本大题共10小题，共20分。
1.化学反应中的物质变化和能量转化是人类研究的重大课题。下列说法错误的是（ ）
A. 工业上将煤气化可以提高能源利用率
B. 常温下Fe（OH）2可自发氧化为Fe（OH）3，则该反应ΔH＜0
C. 清洗铁锅后及时擦干，能减缓铁锅因发生化学腐蚀而生锈
D. “奋斗者”号载人潜水器使用的锂离子电池是二次电池
2.下列实验设计能达到预期目的的是（ ）
A. 制取 NaHCO3
B. 测定中和反应的反应热
C. 恒压滴液漏斗可减小测定 H2体积的实验误差
D. 其他条件一定，反应物浓度越大，反应速率越快
3.化学能与电能的相互转化在生产生活中应用广泛。下列说法错误的是（ ）
A. 装置甲工作一段时间后，阳极产物与阴极产物的物质的量之比为1：2
B. 装置乙可以实现铁上镀光亮的铜镜（已知：Cu（NH3）4SO4能微弱电离出铜离子）
C. 装置丙若银电极增重37.8g,理论上有0.35ml电子通过外电路
D. 装置丁中钢闸门应与外接电源正极相连
4.在碳中和愿景下，全球范围内可再生能源不断开发。一种新研发的电池系统是通过二氧化碳溶于水触发电化学反应，其工作原理如图所示（钠超离子导体只允许Na+通过）。下列说法正确的是（ ）
A. 电子通过钠超离子导体由a极移动到b极
B. 工作一段时间b极附近可能有白色固体析出
C. 电池工作时每消耗标准状况下2.24LCO2，a极质量减少4.6g
D. 该电池中的有机电解液可选用乙醇
5.利用如图装置模拟工业上电渗析法实现海水淡化，左侧装置为浓差电池。浓差电池是一种利用电解质溶液浓度差产生电势差而形成的电池，理论上当电解质溶液的浓度相等时停止放电。下列说法错误的是（ ）
A. 膜1为阳离子交换膜、膜2为阴离子交换膜
B. 乙室的Ag电极电势高于甲室
C. 石墨1电极的反应为2Cl--2e-=Cl2
D. 当乙室Ag电极的质量增加21.6g时，理论上NaCl溶液减少11.7g NaCl
6.向一恒容密闭容器中加入1mlC2H5OH和一定量的H2O，发生反应：
C2H5OH（g）+3H2O（g）⇌2CO2（g）+6H2（g）。C2H5OH的平衡转化率在不同投料比，下随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. X1＞X2
B. 温度对该反应的正反应速率影响更显著
C. 点a、b、c对应的平衡常数：Kc＞Kb=Ka
D. 当混合气体的平均摩尔质量不再变化时，说明反应已达到平衡状态
7.从下列实验事实所引出的相应结论正确的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
8.下列叙述与图不对应的是（ ）
A. 图甲为反应2A（g）+B（g）⇌2C（g）ΔH＜0中C的百分含量随时间变化的曲线
B. 图乙中t1时刻可表示使用催化剂对反应速率的影响
C. 图丙表示室温下pH相同的CH3COOH溶液和HClO溶液稀释的pH变化曲线
D. 由图丁可知，可逆反应2XY3（g）⇌2X（g）+3Y2（？），Y2为气体，ΔH＜0
9.以羰基化合物为载体运用化学平衡分离、提纯某纳米级活性铁粉，反应原理为Fe（s）+5CO（g）⇌Fe（CO）5（g）ΔH＜0装置如下：下列说法错误的是（ ）
A. 根据实验装置和原理推测T1＜T2
B. 高温不利于反应自发进行
C. 工作时，T1区域和T2区域发生反应的平衡常数互为倒数关系
D. 5v生成[Fe（CO）5]=v生成（CO），反应已达到化学平衡
10.氨基甲酸铵发生分解的化学方程式为NH2COONH4（s）⇌2NH3（g）+CO2（g）。利用如下装置测定不同温度下该反应以分压表示的化学平衡常数Kp。
步骤Ⅰ：关闭K3，打开K1和K2，开启真空泵抽气至测压仪数值稳定后关闭K1；
步骤II：关闭K2，缓慢开启K3至U形管两边液面相平并保持不变，读取压强数值。
记录25℃、30℃下压强分别为12.0 kPa、17.1 kPa.下列说法错误的是。（ ）
A. 氨基甲酸铵分解反应的ΔH＞0
B. 该反应25℃时的化学平衡常数Kp=2.56×1011Pa3
C. 步骤Ⅰ中测压仪数值未稳定即关闭K1，Kp测量值偏小
D. 步骤Ⅱ中读数时U形管左侧液面偏高，Kp测量值偏大
二、多选题：本大题共5小题，共20分。
11.已知化合物A与H2O在一定条件下反应生成化合物B与HCOO-，其反应历程如图所示，其中TS表示过渡态，Ⅰ表示中间体。下列说法中正确的是（ ）
A. 物质稳定性：中间体I1＜中间体I2
B. 该历程决速步骤的能垒（活化能）E正=18.86kJ/ml
C. 使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能，改变反应的限度
D. 升高温度，正反应速率增加，逆反应速率减小，有利于该反应正向进行
12.利用CO2与H2电化学催化还原制备HCOOH的反应机理（M为催化剂）和不同催化剂（Bi、BiIn或In）下的相对能量变化如图所示（*表示吸附态）。下列说法错误的是（ ）
A. 存在2个副反应
B. 总反应为CO2+H2HCOOH
C. 使用BiIn作催化剂更优
D. 降低温度有利于提高CO2制甲酸的平衡转化率
13.羟基自由基（•OH）是自然界中氧化性仅次于氟的氧化剂。我国科学家设计了一种能将苯酚（C6H5OH）氧化为CO2和H2O的原电池-电解池组合装置如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 装置工作时，电流由b极经Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ室流向a极
B. 装置工作时，a极附近溶液的pH减小
C. 相同条件下，c、d两极产生的气体体积比为7：3
D. 装置工作时，每转移28ml e-两室共消耗1ml苯酚
14.室温下，某溶液初始时仅溶有A和B且浓度相等，同时发生以下两个反应：①A+B=X+Y，②A+B=X+Z；反应①的速率可表示为，反应②的速率可表示为（k1、k2为速率常数）。反应体系中组分A、Z的浓度随时间变化情况如图，下列说法正确的是（ ）
A. 0～300S时间段内，Y的平均反应速率为2.67×10-4ml•L-1•S-1
B. 反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比不断变化
C. 如果反应能进行到底，反应结束时60%的A转化为Z
D. 反应②的活化能比反应①的活化能大
15.如表是在相同温度下三种酸的一些数据，下列判断正确的是（ ）
A. 在相同温度下，电离常数：K1＜K4＜K5
B. 在相同温度下，从HX的数据可以说明：弱电解质溶液浓度越小，电离度越大，且K1＞K2＞K3
C. 室温时，若在HZ溶液中加少量盐酸，则的值不变
D. 表格中三种浓度的HX溶液，从左至右c（X-）逐渐增大
三、实验题：本大题共1小题，共12分。
16.已知：NaNO2+NH4Cl=NaCl+N2↑+2H2O的速率方程为v=k•cm（NaNO2）•c（NH4Cl）•c（H+），进行如下实验：向锥形瓶中加入一定体积的2.0ml/LNaNO2溶液、2.0ml/LNH4Cl溶液、1.0ml/L醋酸溶液和水，充分搅拌，保持体系温度为20℃，用秒表测量收集1mLN2所需的时间，实验数据如表：
已知20℃下气体的摩尔体积为24L/ml。
（1）V1= ______ ，V2= ______ 。
（2）速率方程中m= ______ 。
（3）实验4中t4= ______ 。用NH4Cl表示的平均反应速率为 ______ ml•L-1•s-1。（列出计算式即可）
（4）实验5的反应速率 ______ 实验2的反应速率（填“大于”“小于”或“等于”），理由是 ______ 。
四、简答题：本大题共4小题，共48分。
17.探究原电池和电解池原理，对生产生活具有重要的意义。
Ⅰ.利用电化学方法可以将CO2有效地转化为HCOO-，装置如图所示。
（1）在该装置中，a极为______ （填“正”或“负”）极，若以铅酸蓄电池为直流电源，则铅酸蓄电池中a极的电极反应式为______ 。
（2）装置工作时，阴极除有HCOO生成外，还可能生成副产物，降低电解效率。
已知：。
①副产物可能是______ （写出一种即可）。
②标准状况下，当阳极生成氧气的体积为224mL时，测得整个阴极区内的c（HCOO-）=0.015ml•L-1，电解效率为______ （忽略电解前后溶液的体积变化）。
Ⅱ.空气电池是目前储电能力最高的电池。以空气电池为电源，用惰性电极电解硫酸铜溶液如图所示。
（3）该电池工作时的反应为VB2+11O2=4B2O3+2V2O5。其中负极发生的电极反应为______ 。
（4）电解一段时间后，B池中溶液的pH将______ （填“增大”、“减小”或“不变”）。
（5）当外电路中通过0.04ml电子时，B装置内共收集到0.448L气体（标准状况），若B装置内的液体体积为200mL（电解前后溶液体积不变），则电解前CuSO4溶液的物质的量浓度为______ ml•L-1。
18.已知298K时，几种物质的电离平衡常数（K）如表。
（1）25℃时，若向H2SO3液中加入少量的I2，则溶液中将______ （填“增大”“减小”或“不变”）。
（2）H2SO3溶液和NaHCO3溶液反应的离子方程式为______ 。
（3）①T2℃下，纯水中c（H+）=1.0×10-6，将pH=11的苛性钠溶液V1L与pH=1的稀硫酸V2L混合（设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和），所得混合溶液的pH=2，则V1：V2=______ 。
②25℃时，aml•L-1CH3COOH溶液与bml•L-1NaOH溶液等体积混合，反应后溶液恰显中性，用含a、b的代数式表示CH3COOH的电离平衡常数Ka=______ 。
（4）①0.1ml/LCH3COOH溶液加水稀释过程中，下列数据变大的是______ （填标号）。
a.c（H+）
b.
c.c（H+）•c（OH-）
d.
e.
②若将pH=2的CH3COOH、HCl两溶液分别加水稀释，pH变化如图所示。图中a、b、c三点对应溶液的导电能力由强到弱的顺序是______ 。
19.研究氮氧化物的处理对建设美丽中国具有重要意义。
（1）目前汽车尾气系统中均安装了催化转化器。在催化转化器中，汽车尾气中的CO和NO在催化剂的作用下发生反应生成CO2和N2。
已知：N2（g）+O2（g）⇌2NO（g）
C（s）+O2（g）⇌CO2（g）
2C（s）+O2（g）⇌2CO（g）
则反应2NO（g）+2CO（g）⇌2CO2（g）+N2（g）的ΔH为______ 。
（2）2NO（g）+2CO（g）⇌2CO2（g）+N2（g）的反应历程如图（图中所有物质均为气态）。
该反应的快速步骤是反应______ （填对应序号）。总反应的中间产物的化学式为______ 、______ 。
（3）T℃，将等物质的量的NO和CO充入容积为2L的恒容密闭容器中，若温度和体积不变，反应过程中NO的物质的量随时间变化如图（1）所示。该反应的化学平衡常数K=______ ；平衡时若保持温度不变，再向容器中充入CO、CO2各0.2ml,则平衡将______ （填“向左”、“向右”或“不”）移动。
（4）某研究小组探究催化剂、Ⅱ对CO、NO转化的影响。将CO和NO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应，相同时间内测量逸出气体中N2的含量，从而确定尾气脱氮率（即NO的转化率），结果如图（2）所示。
温度高于250℃时，图中曲线Ⅰ脱氮率随温度升高而降低的原因是______ 。
20.我国力争于2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。研发二氧化碳的碳捕集和碳利用技术是科学研究的热点问题。实现碳达峰、碳中和目标的有效方式之一是CO2加氢生产甲醇（CH3OH），反应体系中发生如下反应：
ⅰ.CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）ΔH1=-90.77kJ/ml
ⅱ.CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g）ΔH2=+41.21kJ/ml
ⅲ.CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）ΔH3
（1）反应ⅰ、ⅱ、ⅲ在不同温度下对应的平衡常数如图所示，220℃时，反应ⅰ的平衡常数K=8.0×10-3，则220℃时，反应ⅲ的平衡常数K=______ 。
在催化剂作用下，往容积为2L起始压强为P0的刚性容器中通入1mlCO2（g）和3mlH2（g）发生反应ⅰ、ⅱ、ⅲ，不同温度下CO2的平衡转化率和甲醇的选择性（甲醇的选择性=如图所示，甲醇的选择性随温度的升高而降低的原因可能是______ ；T℃下反应i的平衡常数Kp=______ （保留小数点后3位）。
（3）在In2O3表面可以实现CO2加氢合成甲醇：CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）ΔH3，
下列说法正确的是______ （填标号）。
A.In2O3能提高CO2的平衡转化率
B.反应过程中，CO2发生了还原反应C.In2O3会使|ΔH|的数值减小D.In2O3提高了活化分子百分数（4）利用光电催化原理，由CO2和H2O也可制备CH3OH装置如图1所示，不同催化剂下生成CH3OH的法拉第效率与电极电势的关系如图2所示（已知法拉第效率是指实际生成物和理论生成物的百分比）。
①为了保证生成甲醇的法拉第效率在较高水平，最合适的电势及最佳催化剂是______ 。
②写出光电催化装置图中右侧的电极反应式：______ 。
参考答案
1.【答案】C
2.【答案】C
3.【答案】D
4.【答案】B
5.【答案】A
6.【答案】B
7.【答案】D
8.【答案】D
9.【答案】C
10.【答案】C
11.【答案】B
12.【答案】D
13.【答案】AC
14.【答案】AC
15.【答案】AD
16.【答案】4.0;8.0 2 74（或73.8、73.78等）;（或等） 小于;实验2中加入醋酸溶液，氢离子浓度大于实验5，根据速率方程，氢离子浓度越大速率越大
17.【答案】正; CO（或H2）;0.75（或75%） 2VB2+22OH--22e-=V2O5+2B2O3+11H2O 减小 0.05
18.【答案】增大 9：11; bd;b＞a＞c
19.【答案】-746.5 ①;N2O2;N2O 5;不 温度升高，催化剂Ⅰ的活性降低，反应速率减慢，从而导致脱氮率降低
20.【答案】6.561×10-5;反应iii为放热反应，温度升高，不利于甲醇的生成;0.018 BD;-1.0V、Cu（S）;CO2+6e-+6H+=CH3OH+H2O 选项
实验事实
结论
A
密闭容器中发生反应CaCO3（s）⇌CaO（s）+CO2（g）压缩容器体积达到新平衡后，容器压强不变
平衡未发生移动
B
室温下，饱和MOH溶液的导电能力比饱和NaOH溶液弱
MOH为弱碱
C
验证氯气与水的反应存在限度
两份新制氯水，分别滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液，前者生成白色沉淀，后者溶液变蓝色
溴水中存在平衡：Br2+H2O⇌HBr+HBrO，当加入AgNO3固体后，溶液颜色变浅
生成物浓度降低，平衡正向移动
甲
乙
丙
丁
酸
HX
HY
HZ
浓度/ml•L-1）
0.12
0.2
0.9
0.9
0.9
电离度
0.25
0.2
0.1
0.3
0.5
电离常数
K1
K2
K3
K4
K5
实验
体积/mL
时间/s
NaNO2溶液
NH4Cl溶液
醋酸溶液
水
1
4.0
V1
4.0
8.0
332
2
6.0
4.0
4.0
6.0
148
3
V2
4.0
4.0
4.0
83
4
12.0
2.0
4.0
V3
t4
5
6.0
4.0
0
10.0
t5
化学式
HClO
CH3COOH
H2CO3
H2SO3
电离常数
3.0×10-8
1.7×10-5