2021北京师大附中高二（上）期中化学（教师版）

这是一份2021北京师大附中高二（上）期中化学（教师版），共12页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

2021北京师大附中高二（上）期中
化 学
班级___________姓名___________学号___________
考
生
须
知
1． 本试卷有2道大题，共10页。考试时长90分钟，满分100分。
2． 考生务必将答案填写在答题纸上。
3． 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Mg-24 Fe-56
一、选择题（共21道小题，共42分，每小题只有1个选项符合题意）
1. 下列设备工作时，将化学能转化为热能的是
A
B
C
D




硅太阳能电池
锂离子电池
太阳能集热器
燃气灶
2. 下列物质中，属于弱电解质的是
A．氨水
B．二氧化硫
C．冰醋酸
D． 碳酸钙
3. 某温度下在容积固定的密闭容器中进行反应2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)，下列各选项中，不能表明反应已达平衡的是
A．气体物质的量不随时间而变化 B．反应物的转化率不随时间而变化
C．2v(O2)正 = v(SO3)逆 D．容器中气体的密度不随时间而变化
4. 下列说法中正确的是
A. 100℃时，pH为6的纯水为酸性
B. c(OH－) C. pH=2的盐酸和醋酸分别加水稀释至原来的100倍，所得溶液中醋酸的pH大
D.常温下，将1mL pH=9的氢氧化钠溶液稀释至1000mL，所得溶液pH=6
5. 在3A(g) + 2B(g) C(g) + 4D(g) 反应中，表示该反应速率最快的是
A．v(A) = 0.9 mol/(L·s) B．v(B) = 0.3 mol/(L·s)
C．v(C) = 0.4 mol/(L·s) D．v(D) = 0.8 mol/(L·s)
6. 室温下，关于1.0 mL 0.l mol/L氨水，下列判断正确的是
A．溶液的pH等于13 B．加入少量NH4Cl固体，c(OH－)不变
C．c(OH－)＝c(NH4+)＋c(H+) D．与1.0 mL 0.l mol/L盐酸混合后，溶液呈中性

7. 已知反应：3M(g) + N(g)P(s) + 4Q(g) ΔH＜0。右图中a、b曲线表示在密闭容器中不同条件下，M的转化率随时间的变化情况。若使曲线b变为曲线a，可采取的措施是

A．增大压强 B．增加N的浓度
C．加少量固体P D．升高温度
8. 下列实验事实不能证明CH3COOH是弱酸的是
A．0.1 mol/L CH3COOH溶液的pH大于1
B．0.1 mol/L CH3COONa溶液的pH大于7
C．CH3COOH溶液能与Na2CO3溶液反应生成CO2
D．体积、pH均相同的CH3COOH溶液和盐酸分别与足量Zn反应，前者生成的H2多
9. 在室温下进行中和滴定，酸和碱恰好完全反应时，以下说法一定正确的是
A.参加反应的酸和碱的物质的量相等 B.参加反应的n(H+)=n(OH-)
C.反应后，混合液pH=7 D.滴定管、锥形瓶都需要润洗
10. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是

H2(g) I2(g)
HI(g)



A．开启啤酒瓶后，瓶中马上泛起大量泡沫
B．由H2(g)、I2(g)、HI(g)组成的平衡体系加压后颜色变深
C．实验室制取乙酸乙酯时，将乙酸乙酯不断蒸出
D．石灰岩受地下水长期溶蚀形成溶洞
11. 下列关于有效碰撞理论与影响速率因素之间关系正确的是
A. 增大反应物浓度，可以提高活化分子百分数，从而提高反应速率
B. 对于气体反应来说，通过压缩体积增大压强，可以提高单位体积内活化分子数，从而提高反应速率
C. 温度升高，分子动能增加，反应所需活化能减少，反应速率增大
D. 选用适当的催化剂，分子运动加快，增加了碰撞频率，故反应速率增大
12. 反应A(g) + B(g) ⇌ 3X在其他条件不变时，通过调节容器体积改变压强，达平衡时c(A)如下表：
平衡状态
①
②
③
容器体积 / L
40
20
1
c(A) / (mol·L-1)
0.022a
0.05a
0.75a
下列分析不正确的是
A．①→②的过程中平衡发生了逆向移动
B．①→③的过程中X的状态发生了变化
C．①→③的过程中A的转化率不断增大
D．与①②相比，③中X的物质的量最大
13. 我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下。

下列说法不正确的是
A．生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B．CH4→CH3COOH过程中，有C—H键发生断裂
C．①→②放出能量并形成了C—C键
D．该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率
14．一定温度下，反应I2(g) + H2(g) 2HI(g)在密闭容器中达到平衡时，测得c(I2) = 0.11、c(H2) = 0.11、c(HI) = 0.78。相同温度下，按下列4组初始浓度进行实验，反应逆向进行的是

A
B
C
D
c(I2) /
1.00
0.22
0.44
0.11
c(H2) /
1.00
0.22
0.44
0.44
c(HI) /
1.00
1.56
4.00
1.56
（注：1=）
15. 依据图示关系，下列说法不正确的是

A．石墨燃烧是放热反应
B．1 mol C(石墨)和1 mol CO分别在足量O2中燃烧，全部转化为CO2，前者放热多
C．C(石墨) + CO2(g) === 2CO(g) ΔH = ΔH1 - ΔH2
D．化学反应的ΔH，只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关
16.下列用于解释事实的方程式书写不正确的是
A．将纯水加热至pH约为6：H2OH+ + OH− ΔH＞0
B．用明矾[KAl(SO4)2·12H2O]作净水剂：Al3++ 3H2OAl(OH)3 + 3H+
C．向K2Cr2O7溶液中滴加5滴6 mol/L H2SO4，溶液橙色加深：
Cr2O72− (橙色) + H2O  2CrO42− (黄色) + 2H+
D．用饱和Na2CO3溶液处理锅炉水垢中的CaSO4：Ca2+ + CO32− == CaCO3↓
17. 运用反应原理：CH4(g) + 2NO2(g) N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g) ΔH = b kJ·mol–1
可消除氮氧化物的污染。在温度T1和 T2时，分别将0.5 mol CH4和1.2 mol NO2充入体积为1 L的密闭容器中，测得n(CH4)随时间变化如图。下列说法正确的是

A．T1＞T2 B．a点时NO2的转化率为33.3%
C． b＞0 D．温度为T1，达平衡时反应的能量变化为0.4b kJ
18. 常温下，用0.10 NaOH溶液滴10mL 0.10 H2A溶液，测得滴定曲线如下。下列说法正确的是

A. 溶液①中H2A的电离方程式是
H2A 2H+ + A2-
B. 溶液②中c(HA-)>c(A2-)>c(H2 A)
C. 溶液③中c(Na+) = c(HA-) + c(A2-)
D. 溶液④中2c(Na+) = c(A2-) + c(HA-) + c(H2A)
19. 已知：2NO(g) + O2(g) 2NO2(g)，其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强（p1、p2）下随温度变化的曲线（如右图）, 下列说法不正确的是

A. p1＜p2
B. 该反应的△H＜0
C. A、B两点的平衡常数：K(A)=K(B)
D. 其它条件不变，通入一定量的NO，可使A点到B点
20. 向2 mL 0.8 mol·L−1 FeSO4溶液中，滴加2 mL1 mol·L−1 NaHCO3溶液（pH=8），产生无色气体和白色浊液。将浊液分成两份，一份迅速过滤、洗涤，加入稀盐酸，产生的无色气体可使澄清石灰水变浑浊；另一份静置一段时间后变为红褐色。已知：碳酸亚铁是难溶于水的白色固体。下列说法不正确的是
A．无色气体是CO2
B．NaHCO3溶液中，HCO3-水解程度大于其电离程度
C．上述实验过程中发生了氧化还原反应
D．白色沉淀中含有FeCO3，FeCO3的生成过程中HCO3-水解被促进
21. 某小组研究沉淀的转化，实验设计如下：（已知：AgCl为白色固体，AgI为黄色固体）

下列分析不正确的是
A．浊液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag+(aq)+Cl－(aq)
B．实验①和②说明Ag+(aq)与Cl－(aq)的反应是有限度的
C．实验③中颜色变化说明AgCl 转化为AgI
D．实验①和③可以证明AgI比AgCl更难溶
二、非选择题（共6道小题，共58分）
1. （8分）常温下，有0.1 mol·L−1的四种溶液：
① NaOH ② Na2CO3 ③NaHSO4 ④NH4Cl
（1）任选上述一种酸性溶液，用化学用语解释其呈酸性的原因：______。
（2）溶液①中由水电离出的氢氧根浓度为__________。
（3）溶液①、③等体积混合后，溶液中c(H+) ___ c(OH−)（填“＞”、“＜”或“=”）。
（4）溶液④中各离子浓度从大到小的顺序是______。
（5）热的②溶液可以去油污，原因是________(用化学用语解释)
2. （8分）优化反应条件是研究化学反应的重要方面。
以反应Na2S2O3 + H2SO4 ==== Na2SO4 + SO2 ↑+ S↓ + H2O为例，探究外界条件对化学反应速率的影响，实验方案如下表所示。
实验
序号
Na2S2O3溶液
H2SO4溶液
蒸馏水
温度/℃
浓度/(mol/L)
体积/mL
浓度/(mol/L)
体积/mL
体积/mL
I
0.1
1.5
0.1
1.5
10
20
II
0.1
2.5
0.1
1.5
9
a
III
0.1
b
0.1
1.5
9
30
表中，a为 ，b为 。
上述三个实验中的反应速率最快的应该是实验 （用I 、II 、III作答），实验证据为 。
3.（8分）研究弱电解质的电离，有重要的实际意义。
Ⅰ. 有机酸醋酸
（1）保持温度不变，向醋酸溶液中通入一定量的氨气，下列量将变小的是 。
A. c(CH3COO－) B. c(H+) C. c(OH-) D. CH3COOH电离平衡常数
（2）将0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液加水稀释，c(CH3COO－)/c(CH3COOH)的比值将 （填“变大”、“不变”或“变小”）。
Ⅱ. 对比弱酸酸性相对强弱
（3）某些弱酸在25℃ 时的电离常数如下:
化学式
CH3COOH
HSCN
HCN
HClO
H2CO3
电 离
常 数
1.8×10-5
1.3×10-1
4.9×10-10
3.0×10-8
K1=4.4×10-7
K2=4.7×10-11
①下列反应可以发生的是 （填字母）。
A. CH3COOH＋Na2CO3=NaHCO3＋CH3COONa
B. CH3COOH＋NaCN=CH3COONa＋HCN
C. CO2＋H2O＋2NaClO=Na2CO3＋2HClO
D. NaHCO3＋HCN=NaCN＋H2O＋CO2↑
②将20 mL 1 mol·L-1 CH3COOH溶液和20 mL 1mol·L-1 HSCN溶液分别与20 mL1 mol·L-1 NaHCO3 溶液混合，画出产生的CO2气体体积（V）随时间（t）的变化关系图，并注明对应酸的化学式。
4. （12分）合成氨对人类的生存和发展有着重要意义，1909年哈伯在实验室中首次利用氮气与氢气反应合成氨，实现了人工固氮。
（1）反应N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)的化学平衡常数表达式为 。
（2）请结合下列数据分析，工业上选用氮气与氢气反应固氮，而没有选用氮气和氧气反应固氮的原因是 。
序号
化学反应
K(298K)的数值
①
N2(g) + O2(g) 2NO(g)
5×10-31
②
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)
4.1×106
（3）对于反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，在一定条件下氨的平衡含量如下表。
温度/℃
压强/Mpa
氨的平衡含量
200
10
81.5%
550
10
8.25%
① 该反应为 （填“吸热”或“放热”）反应。
② 其他条件不变时，温度升高氨的平衡含量改变的原因是 （填字母序号）。
a. 温度升高，正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡逆向移动
b. 温度升高，浓度商(Q)变大，Q > K，平衡逆向移动
c. 温度升高，活化分子数增多，反应速率加快
d. 温度升高，K变小，平衡逆向移动
③ 哈伯选用的条件是550℃、10 MPa，而非200℃、10 MPa，可能的原因是 。
（4）图1表示500℃、60.0 M Pa条件下，原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中M点数据计算N2的平衡体积分数 。
图2

（5）图2是合成氨反应平衡混合气中NH3的体积分数随温度或压强变化的曲线，图中L（L1、L2）、X分别代表温度或压强。其中X代表的是______（填“温度”或“压强”）；判断L1、L2的大小关系并说明理由_______。
5. （12分）亚硫酸盐是一种常见的食品添加剂。为检验某食品中亚硫酸盐含量（通常以1 kg样品中含SO2的质量计），某研究小组同学设计了如下实验方案。
Ⅰ．称取样品W g；
Ⅱ．向样品中加入足量稀硫酸；
Ⅲ．将Ⅱ中产生的SO2用足量H2O2溶液吸收；
Ⅳ．将Ⅲ所得硫酸溶液用氢氧化钠标准液滴定；
Ⅴ．数据处理。
（1） Na2SO3是一种食品添加剂。写出Na2SO3与稀硫酸反应的离子方程式：　　　。
（2）步骤Ⅲ中H2O2的作用是　　　　。
（3）步骤Ⅳ中可选用的指示剂为　　　　。右图显示滴定终点时，滴定管（量程为 25mL）读数为　　　　。

（4）步骤Ⅳ中消耗0.010 mol/L NaOH溶液V mL，则1 kg样品中含SO2的质量是　　　　 g（用含W、V的代数式表示）。
（5）步骤Ⅳ中的下列操作会造成该实验亚硫酸盐含量测定结果偏低的有
a.量取一定体积待测硫酸溶液前，酸式滴定管未用待测硫酸溶液润洗
b.装入氢氧化钠标准液前，碱式滴定管未用氢氧化钠标准液润洗
c.锥形瓶内用水冲洗后未干燥
d.在滴定过程中发现局部溶液发生色变就立即停止滴定
e.滴定开始读数时仰视读数
6. （10分）二甲醚（CH3OCH3）是重要的化工原料，可用CO和H2制得，总反应的热化学方程式如下。
2CO (g) +4H2 (g)CH3OCH3 (g)+ H2O (g) ΔH = -206.0 kJ/mol
工业中采用“一步法”，通过复合催化剂使下列甲醇合成和甲醇脱水反应同时进行：
ⅰ甲醇合成反应：_________。
ⅱ甲醇脱水反应：2CH3OH (g)CH3OCH3 (g)+ H2O (g) ΔH = -24.0 kJ/mol
（1）起始时向容器中投入2 mol CO和4 mol H2，测得某时刻上述总反应放出的热量为51.5kJ，此时CO的转化率为_________。
（2）反应i的热化学方程式为_________。
（3）甲醇脱水反应2CH3OH (g)CH3OCH3 (g)+ H2O (g) 在某温度下的化学平衡常数为400。此温度下，在恒容密闭容器中加入一定量的CH3OH(g)，测得某时刻各组分浓度如下表所示。此时反应 （填“已达到”或“未达到”）化学平衡状态。
物质
CH3OH
CH3OCH3
H2O
浓度/(mol/L)
0.02
0.4
0.4
（4）生产二甲醚的过程中存在以下副反应，与甲醇脱水反应形成竞争：
CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g) +3H2 (g) ΔH = +48.8 kJ/mol
将反应物混合气按进料比n(CO)∶n(H2) = 1∶2通入反应装置，选择合适的催化剂。在不同温度和压强下，测得二甲醚的选择性分别如图1、图2所示。
资料：二甲醚的选择性是指转化为二甲醚的CO在全部CO反应物中所占的比例。

图1
图2

①图1中，温度一定，压强增大，二甲醚选择性增大的原因是 。
②图2中，温度高于265℃后，二甲醚选择性降低的原因有 。

2021北京师大附中高二（上）期中化学
参考答案
一、选择题（共42分）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
D
C
D
B
C
C
A
C
B
B
B
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21

C
D
C
C
D
D
B
D
D
B


二、非选择题（共58分）
1．（8分）
（1）NH4 ++ H2O NH3·H2O+ H+或NaHSO4== Na+ + H+ + SO42-）
（2）1×10-13 mol/L （3）=
（4）c(Cl-)＞c(NH4 +)＞c(H+)＞c(OH-)
（5）CO32- +H2O HCO3－ + OH-
2. （8分）
20 2.5 III 实验III中出现浑浊所需时间最短
3. （8分）
（1）B （2）变大 （3）① AB ②
4. （12分）
（1）
（2）氮气与氢气反应的限度（或化学平衡常数）远大于氮气与氧气反应的限度
（3）① 放热 ②d
③ 提高合成氨反应的化学反应速率（或其他合理答案）
（4）8%
（5） 压强，L1 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) 平衡逆向移动，NH3的体积分数降低。
5.（12分）
（1） SO32- + 2H+= SO2↑+ 2H2O
（2） 将SO2氧化为硫酸
（3） 酚酞或甲基橙 20.60mL
（4） 8V/25W
（5） a d e
6. （10分）
（1）25%
（2）2CO(g)+4H2(g)2CH3OH(g) △H = -182.0 kJ/mol
（或CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H = -91.0 kJ/mol）
（3）已达到
（4）①增大压强，副反应CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)逆向移动，被抑制；主反应中2CH3OH (g)CH3OCH3 (g)+ H2O (g)不受压强影响（省略主反应不受压强影响，不扣分）
②主反应中2CH3OH (g)CH3OCH3 (g)+ H2O (g)正向为放热反应，升高温度平衡逆移，二甲醚选择性降低（1分，其它合理答案也可给分）
副反应CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)正向为吸热反应，升高温度平衡正移，副产物增加，二甲醚选择性降低。