福建省三明地区部分高中校协作2023-2024学年高二上学期期中联考化学试题（Word版附答案）

这是一份福建省三明地区部分高中校协作2023-2024学年高二上学期期中联考化学试题（Word版附答案），共11页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

高二化学试卷
(考试时间：90分钟 总分：100分)
试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第 = 2 \* ROMAN II卷 （非选择题）两部分
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27
第Ⅰ卷（选择题，共48分）
一、选择题（本大题共16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项是符合题意的。）
1. 下列说法正确的是
A．电解MgCl2饱和溶液，可制得金属镁
B．升高温度，一般可使活化分子的百分数增大，因而反应速率增大
C．用广泛pH试纸测得某溶液的pH为2.3
D．H+(aq)＋OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ·ml-1，可知:含1ml CH3COOH的溶液与含1ml NaOH的溶液混合，放出热量等于57.3kJ
2．已建立平衡的某可逆反应，当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时，下列有关叙述正确的是
①生成物的体积分数一定增大 ②生成物的产量一定增加 ③反应物的转化率一定增大 ④反应物浓度一定降低 ⑤逆反应速率一定降低 ⑥使用合适的催化剂
② B. ①②③ C. ②③④ D. ④
3. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．25℃时，1L pH=13的Ba(OH)2溶液中含有的OH-数目为0.1NA
B．100mL 2.0ml·L-1的盐酸与醋酸溶液中氢离子数均为0.2NA
C．密闭容器中，2ml SO2和1ml O2催化反应后分子总数为2NA
D．2.3g Na与O2完全反应，反应中转移的电子数介于0.1NA和0.2NA之间
4. 常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A．无色透明的溶液中：Fe3+、Ba2+、NO3-、Cl-
B．c(Fe3+)＝0.1ml·L-1的溶液中：K+、Na+、SO42-、CO32-
C．c(H+)=10-14ml·L-1溶液中：Na+、[Al(OH)4]-、S2-、SO32-
D．水电离出的c水(H+)与c水(OH-)乘积为10-28的溶液中：K+、Na+、HCO3-、Ca2+
5. 下列关于可逆反应A(?)+2B(s)C(g) ΔH<0，叙述正确的是
A. 当反应达到平衡之后，气体摩尔质量不变，则反应达到平衡状态
B. 平衡后，恒温恒容下，通入气体C，气体C的浓度可能不变
C. 平衡后，恒容下降低温度，再次平衡后气体中C的体积分数可能减小
D. 平衡后，恒温下扩大容器体积，再次平衡后气体密度一定减小
6. 一定温度下，向10mL0.40ml·L-1H2O2溶液中加入适量FeCl3溶液，不同时刻测得生成O2的体积（已折算为标准状况）如表所示。资料显示，反应分两步进行：①2Fe3++ H2O2=2Fe2++ O2↑+2H+，②H2O2+2Fe2++2H+=2H2O +2Fe3+，反应过程中能量变化如图所示。下列说法不正确的是
A．0~6min的平均反应速率v(H2O2)=3.33×10-2ml∙L-1∙min-1
B．Fe3+的作用是增大过氧化氢的分解速率
C．反应①是吸热反应，反应②是放热反应
D．反应2H2O2(aq)=2H2O(l)+O2(g)的∆H=E1-E2＜0
7．某MOFs多孔材料孔径大小和形状恰好将N2O4“固定”，能高选择性吸NO2。废气中的NO2被吸附后，经处理能全部转化为HNO3。原理示意图如下。
已知：2NO2(g)N2O4(g) ∆H＜0。下列说法不正确的是
A．温度升高时不利于NO2吸附
B．多孔材料“固定”N2O4，促进2NO2(g)N2O4(g)平衡正向移动
C．转化为HNO3的反应是：2N2O4+O2+2H2O＝4HNO3
D．每获得0.4mlHNO3时，转移电子的数目为6.02×1022
8. 下列离子方程式书写正确的是
A. 向硫酸铝溶液中滴入少量氨水：Al3++3OH-=Al(OH)3↓
B. 向FeI2溶液中通入过量Cl2：Cl2+2I-=2Cl-+I2
C. 用FeS除去废水中的Cu2+：Cu2+(aq)+FeS(s)=CuS(s)+Fe2+(aq)
D. 向NH4HSO4溶液中加入少量Ba(OH)2溶液：Ba2++NH4++OH-+SO42-=BaSO4↓+NH3·H2O
9. 常温，下列实验操作及现象与推论不相符的是
A．AB．BC．CD．D
10. 下列说法正确的是
A．常温时，某物质的溶液中由水电离出的c(H+)=1×10-aml·L-1，若a>7时，则该溶液的pH一定为14-a
B．某温度时水的离子积常数KW=10-13ml2·L-2，若将此温度下pH=11的NaOH溶液aL与pH=1的稀硫酸bL混合，若所得混合液pH=2，则a：b=9：2
C．常温下，同pH的盐酸、硫酸、醋酸溶液导电性关系：盐酸=硫酸<醋酸
D．常温下，同pH的硫酸和醋酸溶液中和同浓度同体积的氢氧化钠溶液，消耗酸的体积：硫酸<醋酸
11．电离常数是研究电解质在水溶液中的行为的重要工具。现有HX、H2Y和H2Z三种酸，各酸及其盐之间不发生氧化还原反应，它们的电离常数如下表所示。
下列说法正确的是
A．三种酸的强弱关系：H2Z < H2Y < HX
B．在水溶液中结合H+的能力:Y2- < Z2-
C．Na2Y溶液与过量HX反应的离子方程式：HX+Y2-=HY-+X-
D．25℃时，浓度均为0.1ml∙L-1的H2Y和H2Z溶液的pH：H2Y < H2Z
12. 根据下列图示所得推论正确的是
A. 甲是新制氯水光照过程中氯离子浓度的变化曲线，推断次氯酸分解生成了HCl和O2
B. 乙是C4H10(g)C4H8(g)+H2(g)平衡转化率与温度和压强的关系曲线，推断该反应的∆H＞0、x＞0.1
C. 丙是0.5ml·L-1 CH3COONa溶液及水的pH随温度的变化曲线，说明随温度升高，CH3COONa溶液中c(OH-)减小
D. 丁是0.03g镁条分别与2mL 2ml·L-1盐酸和醋酸反应过程中密闭容器内气体压强随时间的变化曲线，推断①代表盐酸与镁条的反应
13. 室温下，下列溶液中粒子浓度关系正确的是
A．Na2S溶液：c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H2S)
B．CH3COONa 和CaCl2混合溶液：c(Na+)+2c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+c(Cl-)
C．pH=5的NaHSO3溶液：c(Na+)>c(H2SO3)>c(SO32-)>c(H+)>c(OH-)
D．Na2C2O4溶液：c(OH-)=c(H+)+c(HC2O4-)+c(H2C2O4)
14．如图是利用一种微生物将废水中的有机物(如淀粉)和废气NO的化学能直接转化为电能，下列说法中一定正确的是
A．质子透过阳离子交换膜由右向左移动
B．电子流动方向为N→Y→X→M
C．M电极反应式：(C6H10O5)n＋7nH2O－24ne-=6nCO2↑＋24nH+
D．当M电极微生物将废水中16.2 g淀粉转化掉时，N电极产生134.4 L N2(标况下)
15. 叠氮酸(HN3)是一种弱酸。常温下，向20 mL 0.1 ml·L-1的HN3溶液中逐滴加入0.1 ml·L-1NaOH溶液。测得滴定过程电溶液的pH随V(NaOH)变化如图所示，下列说法正确的是
A. 点①溶液中：c(HN3)+c(H+)>c(N3-)+c(OH-)
B. 点②溶液中：c(Na+)=c(N3-)+c(HN3)
C. 常温下，Ka(HN3)的数量级为10-4
D. 点③溶液中：c(OH-)=c(H+)+c(HN3)
16．某100mL无色溶液可能含有Na+、NH4+、Mg2+、Al3+、Fe3+、CO32-、Cl-中的若干种，取该溶液进行连续实验，实验过程如图：(所加试剂均过量，气体全部逸出)
下列说法错误的是
A．原溶液一定存在Na+、NH4+、Mg2+、Al3+和Cl-，一定不存在Fe3+、CO32-
B．原溶液中c(NH4+)=1ml·L-1
C．沉淀2的成分为Mg(OH)2
D．原溶液中c(Cl-)≥6ml·L-1
第 = 2 \* ROMAN II卷 （非选择题）
二、非选择题（包括4小题，共52分）
17. （14分）某市对大气进行监测，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2.5 um的悬浮颗粒物)其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此，对PM2.5、SO2、CO、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题：
（1）关于PM2.5的研究：
常温下用蒸馏水处理PM2.5样本制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：
根据表中数据判断PM2.5试样显_______(填“酸性”、“碱性”或“中性”)，其pH=___________。
（2）关于SO2的研究：
①为减少SO2的排放，常采取的措施之一是将煤转化为清洁气体燃料。
已知：C(s)+O2(g)=CO2(g)；ΔH1=-437.3kJ·ml-1
H2(g)+O2(g)=H2O(g)；ΔH2=-285.8kJ·ml-1
CO(g)+O2(g)=CO2(g)；ΔH3=-283.0kJ·ml-1
则写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式____________________________________；
②SO2是工业制硫酸的重要中间产物。通过下列反应：
2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) ΔH=-198 kJ·ml-1(催化剂在400～500℃时效果最好)。
结合信息与下表数据，根据化学理论与生产实际综合分析，为了使二氧化硫尽可能转化为三氧化硫，应选择的生产条件是___________（含压强、温度、催化剂等）。在生产中，还可以通入过量空气，其目的是___________。某温度下不同压强下SO2的转化率(%)：
③某人设想以如右下图所示装置用电化学原理将二氧化硫转化为硫酸：
写出通入SO2的电极的电极反应式_________________________；
（3）关于NOx和CO的研究：
已知气缸中生成NO反应为：N2(g)+O2(g) 2NO(g)，若1 ml空气含有0.8 ml N2和0.2 ml O2，1300 ℃时在密闭容器内反应达到平衡。测得NO为8×10 - 4 ml。计算该温度下的平衡常数K= __________________(计算过程中可进行合理近似处理)，汽车启动后，气缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是__________________________。
18. （12分）某研究小组探究饮用水中铁锰的来源和去除原理。
I.铁锰来源
某地区地下水铁锰含量和国家标准对比
（1）利用FeCO3溶解度计算溶出的Fe2+为1.1mg·L-1，依据上表数据，结合平衡移动原理，解释地下水中Fe2+含量远大于1.1mg·L-1的原因_________________________。
II.去除原理
（2）自然氧化法：
①曝气池中使水呈“沸腾”状的作用____________________________。
②补全曝气池中氧化Fe2+时发生反应的离子方程式：
________Fe2++________O2+________H2O=________Fe(OH)3↓+_____________。
此方法铁去除时间长，锰去除率低。
（3）药剂氧化法：工业上可以采用强氧化剂(ClO2、液氯、双氧水等)，直接氧化Fe2+、Mn2+生成Fe(OH)3和MnO2除去。某实验中pH=6.5时，Fe2+、Mn2+浓度随ClO2投加量的变化曲线如图：
①ClO2投加量小于1.2mg·L-1时，可以得出Fe2+、Mn2+性质差异的结论是______________。
②分析图中数据ClO2氧化Mn2+是可逆反应。写出反应的离子方程式_______________。
③写出两种提高锰去除率的方法______________________________________。
19. （12分）合成气(CO+H2)在煤化工和天然气化工中有着十分重要的地位，由合成气可合成多种有机基础原料和产品。
（1）煤化工中生产合成气的反应为：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) △H=+QkJ·ml-1(Q>0)
①该反应平衡常数表达式为_______，该反应在_______(填“高温”或“低温”)自发进行。
②在恒温恒容下，同时放入C(s)、H2O(g)、CO(g)、H2(g)四种物质，下列事实能够说明反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)已达到平衡的是_______。
A．反应体系中，混合气体的密度不再改变
B．反应体系中，CO和H2的体积分数相等
C．反应体系中，当有2ml H-O键断裂的同时有1ml H-H键形成
D．混合气体的平均相对分子质量保持不变
（2）天然气化工中生产合成气的主要反应为：2CH4(g)+O2(g)2CO(g)+4H2(g) △H=akJ·ml-1,在恒容容器中按物质的量之比1:2加入一定量的CH4和O2，在压强为1.01×105Pa、不同温度下测得CH4的平衡转化率如下图所示：
①请在图中画出压强为5.05×105Pa时CH4的平衡转化率随温度的变化曲线______。
②现有实验测得反应：2CH4(g)+O2(g)2CO(g)+4H2(g)在750℃下，以不同碳氧比投料时反应，达平衡后CH4的转化率及H2、CO的选择性，所测数据如表所示。(已知：选择性=)
最佳碳氧比为_______。假设按碳氧比=1∶1投料，反应容器的体积为VL，通入CH4和O2各a ml，请列式表示平衡时容器内H2的浓度______ (列出a、V的代数计算式即可)。
（3）煤化工可以制取甲醇，甲醇-空气燃料电池，以KOH溶液为电解质溶液，(电极材料为惰性电极)，当KOH全部转化为KHCO3，停止放电，写出负极的电极反应式_______________。
20. （14分）乙酸、碳酸、次氯酸、草酸在生产、生活及医药方面有广泛用途。
回答下列问题：
I．已知25℃时，H2SO3、H2CO3、HClO和CH3COOH的电离平衡常数如下：
（1）0.1 ml·L的下列四种溶液，pH由小到大的顺序是_______________(填标号)。
A. Na2CO3 B. CH3COONa C. NaClO D. NaHSO3
（2）0.1 ml·L NaHCO3的溶液中c(OH-)>c(H+)，结合数据用化学用语解释原因：________。
（3）向NaClO溶液中通入少量CO2，反应的离子方程式为_________________________。
（4）向NaClO溶液中分别加入下列物质，能增大c(HClO)的是_______(填标号)。
A.CH3COOH B.SO2 C.NaHCO3 D.NaOH
II．乙二酸(H2C2O4)俗称草酸，在实验研究和化学工业中应用广泛。
(1)室温下，测得0.1 ml·L-1 H2C2O4溶液的pH =1.3，写出草酸的电离方程式__________。
(2)草酸溶液中各粒子的物质的量分数随溶液pH变化关系如图所示：
①向草酸溶液中滴加KOH溶液至pH=2.5时发生的主要反应的离子方程式是__________。
②0.1 ml·L-1 KHC2O4溶液中，下列粒子浓度关系正确的是_______(填序号)。
a．c(K+)+c(H+)=c(HC2O4-)+c(C2O42)+c(OH-)
b．c(K+)>c(HC2O4-) > c(C2O42) > c(H2C2O4)
c．c(K+)=c(HC2O4-) + c(C2O42-)+c(H2C2O4)
三明地区部分高中校协作
2023～2024学年第一学期期中联考
高二化学试卷参考答案
一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，本题包括16小题，每小题3分，共48分）
二、非选择题（共4小题，共52分）
17.（14分）（1）①. 酸性（1分） ②. 4（1分）
（2）①. C(s) + H2O(g) = H2(g)+CO(g) △H=+131.5 kJ/ml （2分）
②. 常压，400～500 ℃，使用催化剂（2分）
增大氧气浓度，提高二氧化硫转化率（2分）
③.SO2—2e-+2H2O=4H++SO42- （2分）
（3）①. 4×10-6（2分）
②. 升温，反应速率加快，而且反应正方向吸热，平衡向右移动（2分）
18. （12分） (1). FeCO3难溶存在沉淀溶解平衡：FeCO3(s)Fe2+(aq)+(aq)，酸雨中含有H+浓度较大，H+结合形成，使得溶液中c()浓度降低，沉淀溶解平衡正向移动，Fe2+的浓度增大（2分）
(2). ①. 加快反应速率（2分）
②. 4 1 10 4 8 H+（2分）（错一个，不得分）
(3). ①.Mn2+的浓度越大，ClO2投加量小于1.2mg/L时几乎没影响，Fe2+的浓度小，ClO2降解的速率更快（2分）
②.2ClO2+5Mn2++6H2O2Cl-+5MnO2↓+12H+（2分）（“”“↓”没写，得1分）
③.适当增加ClO2的投料量，升高温度（2分）（其他答案合理，可酌情给分）
19.（12分）（1）①. （1分） 高温（1分） ②. AD （2分）
（2）①. （2分）
②. 1∶0.5（2分）
ml/L（2分） （1.31a/V ml/L也得分）（缺单位扣1分）
（3）（2分）
20.（14分）I. （1）D（2）HCO3-的电离常数为Ka2=4.7×10-11，HCO3-其水解常数：，HCO3-的水解程度大于其电离程度，因此溶液中c(OH-)>c(H+) （2分）（没数据计算的，得1分）
（3）ClO−+H2O+CO2=HCO3−+HClO（2分）
（4）A（2分）
II.(1). H2C2O4H++HC2O4-、HC2O4-C2O42-+H+（2分）（写出第一步也给分） (2). ①.H2C2O4+OH−= HC2O4-+H2O（2分） ②.bc（2分）
t/min
0
2
4
6
V(O2)/mL
0
9.9
17.2
22.4
选项
操作及现象
推论
A
用pH试纸测得0.1ml·L-1CH3COOH溶液pH约为3
CH3COOH是弱电解质
B
向某无色溶液中加入足量稀盐酸，产生无色无味气体；再将该气体通入澄清石灰水，产生白色浑浊
溶液中可能含有CO32-或HCO3-
C
用pH计测定相同浓度的CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH，前者的pH小于后者的
HClO的酸性弱于CH3COOH
D
向2mL1ml·L-1NaOH溶液中加入1mL0.1ml·L-1
MgCl2溶液，产生白色沉淀；再加入1mL0.1ml·L-1LFeCl3溶液，产生红褐色沉淀
Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀
酸
电离常数（25℃）
HX
Ka=10-9.2
H2Y
Ka1=10-6.4 Ka2=10-10.3
H2Z
Ka1=10-1.9 Ka2=10-7.2
离子
K+
Na+
NH4+
SO42-
NO3-
Cl—
浓度(ml·L-1)
4×10-6
6×10-6
2×10-5
4×10-5
3×10-5
2×10-5
1×105Pa
1×106Pa
5×106Pa
1×107Pa
转化率
97.5%
99.2%
99.6%
99.7%
某些地区地下水常见微粒含量(mg·L-1)
国家饮用水标准(mg·L-1)
Fe2+
Mn2+
HCO3-
CO2
Fe2+
Mn2+
pH
4～20
0.4～3
1～1.5
30～70
0.3
0.1
6.5～8.5
碳氧比
1:0.25
1:0.5
1:1
1:1.25
CH4转化率
0.40
0.88
0.98
0.99
H2选择性
0.98
0.93
0.67
0.40
CO选择性
0.99
0.94
0.65
0.32
化学式
H2SO3
H2CO3
HClO
CH3COOH
电离平衡常数()
Ka1=1.4×10-2 Ka2=6.0×10-8
Ka1=4.5×10-7 Ka2=4.7×10-11
4.0×10-8
1.8×10-5
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
A
A
C
B
D
D
C
D
B
题号
11
12
13
14
15
16
答案
C
D
B
C
D
A