江西省上饶市广信二中2023-2024学年高二上学期期中考试化学试卷含答案

这是一份江西省上饶市广信二中2023-2024学年高二上学期期中考试化学试卷含答案，共22页。试卷主要包含了1，则A、B都是弱酸，3kJ，故B错误；，4×10-10，，代入上式得出，8kJ/ml等内容，欢迎下载使用。

一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个正确选项。)
1．化学燃料是现阶段火箭的主要动力来源，从能量密度(单位质量的燃料提供的能量)角度考虑，最适合做火箭推进剂的是
A．液氧-液态甲烷(甲烷燃烧热为893)
B．液氧-液氢(氢气燃烧热为286)
C．液氧-煤油(煤油热值为)
D．液氧-液氨(氨气燃烧热为316)
2．如图为N2(g)与O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化，下列说法中正确的是
A．1mlN2(g)与1mlO2(g)反应放出的能量为180kJ
B．常温下，N2(g)和O2(g)混合能直接生成NO
C．NO是一种酸性氧化物，能与NaOH溶液反应生成盐和水
D．1mlN2(g)和1mlO2(g)具有的总能量小于2mlNO(g)具有的总能量
3．下列各组热化学方程式中，△H1<△H2的是
①C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1 C(s)+O2(g)=CO(g) △H2
②S(s)+O2(g)=SO2(g) △H1 S(g)+O2(g)=SO2(g) △H2
③H2(g)+O2(g)=H2O(l) △H1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H2
④CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) △H1 CaO(s)+H2O(1)=Ca(OH)2(s) △H2
A．①B．④C．②③④D．①②③
4．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是
A．AB．BC．CD．D
5．已知反应：。一定条件下，将和通入的恒容密闭容器中。反应进行时，测得生成。下列说法正确的是
A．内，
B．第时，
C．第时，NO的浓度为
D．内，与反应放出的热量为
6．科学家研究甲醇与水蒸气重整制氢反应机理时，得到甲醇在Pd(Ⅱ)表面发生解离时历程与相对能量关系如图所示，其中附在Pd(Ⅲ)表面的物质用*标注。
下列说法正确的是
A．基元反应①②③④都是吸热反应
B．该历程的活化能等于基元反应活化能之和
C．该历程的总方程式为
D．过渡态5生成时释放能量少，所以过渡态5非常稳定
7．氨催化氧化得，继续被氧化为，再与水反应生成硝酸，氨气与硝酸反应可制化肥硝酸铵，已知： ，下列说法正确的是
A．该反应
B．反应物的总键能小于生成物的总键能
C．反应平衡常数
D．平衡后升高温度，增大，减小，平衡向逆反应方向移动
8．下列图示与对应的叙述相符的是
A．图1表示反应； ，在一定温度下B的百分含量与压强变化的关系，则x点正反应速率小于逆反应速率
B．图2是可逆反应 的速率-时间图像，则在时刻改变的条件只能是加入催化剂
C．图3表示反应，A的百分含量与温度(T)的变化情况，则该反应的
D．图4所示阴影部分面积的含义是该物质物质的量的变化量
9．2022北京冬奥会采用氢气作为火炬燃料，选择氢能汽车作为赛事交通服务用车，充分体现了绿色奥运的理念。
已知：
下列说法不正确的是
A．氢气的燃烧热
B．的过程中，，
C．化学反应的，只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关
D．断裂2ml和1ml中化学键所需能量大于断裂2ml中化学键所需能量
10．恒容密闭容器中进行反应FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g) H<0。下列说法正确的是
A．当混合气体的密度不再变化时，反应达到平衡状态
B．增大CO浓度，因为增大了活化分子百分数，导致反应速率增大
C．该反应在高温下为自发反应
D．平衡时，向容器中加入FeO可促使平衡正向移动
11．pH=2.1的两种酸溶液A、B各1mL分别加水稀释到100mL，其pH与溶液体积的关系如图，下列说法错误的是
A．若a<4.1，则A、B都是弱酸
B．稀释后，A酸溶液的酸性比B酸溶液强
C．若a=4.1，则A是强酸，B是弱酸
D．A、B两种酸溶液的初始物质的量浓度不同
12．已知部分弱酸的电离平衡常数如下表，下列离子方程式正确的是
A．少量的通入溶液中：
B．NaCN溶液中通入少量的：
C．少量的通入溶液中：
D．相同浓度的溶液与溶液等体积混合：
13．CO和合成乙醇发生如下反应：
主反应：
副反应：
向一恒容密闭容器中投入一定量的CO和发生上述反应，CO的平衡转化率与温度、投料比[ ]的关系如图所示。下列有关说法正确的是
A．
B．在投料比为条件下，主反应的
C．副反应能自发进行的临界温度约为993K
D．在、时，主反应的平衡常数
14．某温度下，在体积为1L密闭容器中进行反应： ，已知和的初始物质的量均为0.01ml，测得的平衡转化率为60%，下列说法正确的是
A．平衡后向容器中再通入0.01ml，平衡向右移动，的平衡转化率大于60%
B．升高温度平衡常数K减小
C．该温度下反应的平衡常数
D．若初始、、、物质的量均为0.01ml，则反应正向进行
二、非选择题(本题包括4小题，共58分。)
15．用图中装置测定中和反应热的测定步骤如下：
Ⅰ、测量反应物的温度。
①用量筒量取盐酸，打开杯盖，倒入量热计的内筒，盖上杯盖，插入温度计，测量并记录盐酸的温度。用水把温度计上的酸冲洗干净，擦干备用。
②用另一个量筒量取溶液，用温度计测量并记录NaOH溶液的温度。
Ⅱ、测量反应后体系的温度。
打开杯盖，将量筒中的NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒，立即盖上杯盖，插入温度计，用搅拌器匀速搅拌；密切关注温度变化，将最高温度记为反应后体系的温度()。
Ⅲ、重复测定2次，数据记录见下表。
注：稀盐酸和稀碱密度近似为，混合液的比热容为：
完成以下问题：
(1)上述操作中将NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒，并立即盖上杯盖的目的是 。
(2)测量过程中，测量盐酸后未清洗温度计即用来测量NaOH溶液温度，其他过程无误，测得反应热的绝对值 (填“偏大”“不变”或“偏小”，下同)；反应后NaOH剩余，测得反应热的数值 。
(3)计算此反应的反应热的数值Q= KJ，写出中和热(生成)的热化学方程式(焓变数值精确到0.01) 。
(4)若实验中将的盐酸与未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持)。
则NaOH溶液的浓度为 。
16． As2O3在医药、电子等领域有重要应用。某含砷元素(As)的工业废水经如下流程转化为粗As2O3：
(1)“碱漫"的目的是将废水中的H3AsO3和H3AsO4转化为盐。H3AsO4 转化为Na3AsO4反应的化学方程式是 。
(2)“氧化”时，1 ml转化为至少需要O2 ml。
(3)“沉砷"是将砷元素转化为Ca5(AsO4)3OH沉淀，发生的主要反应有：
a．Ca(OH)2(s) =Ca2+(aq)+2OH-(aq) △H<0
b．5Ca2++OH-+ 3=Ca5(AsO4)3OH △H>0
研究表明：“沉砷”的最佳温度是85℃，用化学平衡原理解释温度高于85℃后，随温度升高沉淀率下降的原因是 。
(4)“还原”过程中H3AsO4转化为H3AsO3，反应的化学方程式是 。
(5)“还原”后加热溶液，H3AsO3分解为As2O3，同时结晶得到粗As2O3，As2O3在不同温度和不同浓度硫酸中的溶解度(S)曲线如图所示。为了提高粗As2O3的沉淀率，“结晶”过程进行的操作是 。
(6)下列说法中，正确的是 (填字母)。
a．粗As2O3中含有CaSO4
b．工业生产中，滤液2可循环使用，提高砷的回收率
c．通过先“沉砷”后“酸化"的顺序，可以达到富集砷元素的目的
17．焦亚硫酸钠在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。利用烟道气中的生产的工艺流程如图。
(1)属于 (填“强”或“弱”)电解质；写出其在水溶液中的电离方程式： 。
(2)写出第一次通入时发生反应的离子方程式： 。
(3)的溶液中除存在水的电离平衡外，还存在的电离平衡为 (用电离方程式表示)，该电离平衡的平衡常数表达式为 ；若将该溶液的浓度稀释10倍，稀释过程中(不考虑其他因素的影响)，电离平衡向 (填“正”或“逆”)反应方向移动，的浓度将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)的溶液中 。
18．甲烷是重要的气体燃料和化工原料，由制取合成气(CO、)的反应原理为。回答下列问题：
(1)若生成,吸收热量，相关化学键的键能(断裂化学键所吸收的能量)，如表所示。
①的键能为 (用含a的式子表示)
②当体系温度等于时。温度大于T时 (填“>”“<”或“=”)0。
③在一定温度下，恒容密闭容器中发生上述反应，下列状态表示反应一定达到平衡状态的有 (填标号)。
A． B．气体压强不再变化
C．单位时间每消耗同时产生 D．与的物质的量之比为1：3
(2)在体积为的恒容密闭容器中通入和，在不同条件下发生反应，测得平衡时的体积分数与温度，压强的关系如图所示。
①X表示 (填“温度”或“压强”)，该反应的平衡常数表达式 。
②m、n、q点的平衡常数由大到小的顺序为
③若q点对应的纵坐标为30。此时甲烷的转化率为 ，该条件下平衡常数 (保留两位有效数字)。
高二化学参考答案
一、选择题
1．B
【详解】由燃料的燃烧热可知，1g甲烷、氢气、煤油、液氨完全燃烧放出的热量分别为×890.3kJ/ml≈55.6kJ、×285.8kJ/ml=142.75kJ、=、×316kJ/ml≈18.6kJ，则相同质量的H2燃烧放热最多，即使考虑O2，也是液氢液氧组合相同质量燃烧放热最多；
答案选B。
2．D
【详解】A．断裂旧化学键吸收的总能量和形成新化学键所放出的总能量的差值=946 kJ·ml-1＋498 kJ·ml-1-2×632 kJ·ml-1=180 kJ·ml-1，故该反应是吸热反应，故A错误；
B．氮气和氧气反应需要放电或高温，故B错误；
C．NO不是酸性氧化物，NO和氢氧化钠溶液不反应，故C错误；
D．根据A可知反应为吸热反应，吸热反应的生成物能量高于反应物的能量，故1 ml N2(g)和1 ml O2(g)具有的总能量小于2 ml NO(g)具有的总能量，故D正确；
故答案为：D。
3．A
【详解】①碳完全燃烧放热多，但焓变小于0，所以；
②气态硫的能量高于固态硫的能量，所以气态硫完全燃烧放热多，但焓变小于0，所以；
③参加反应的氢气越多，放热越多，但焓变小于0，所以；
④碳酸钙分解吸热，氧化钙溶于水放热，因此；
综上所述，符合条件的有①；
故答案选A。
4．C
【详解】A．H2的标准燃烧热是1ml氢气完全燃烧生成液态水放出的能量，故A错误；
B．浓硫酸溶解放热，含1 ml NaOH的稀溶液与浓硫酸完全中和，放出热量大于57.3kJ，故B错误；
C．相等物质的量的碳完全燃烧放出的热量大于不完全燃烧放出的热量，所以a>b，故C正确；
D．石墨转化为金刚石吸收能量，金刚石的能量大于石墨，能量越低越稳定，所以石墨比金刚石稳定，故D错误；
选C。
5．C
【详解】A．内，，A项错误；
B．利用公式计算的是A物质的平均速率而不是瞬时速率。表示的是内的平均速率不能表示第10秒时的瞬时速率，B项错误；
C．第时，，C项正确；
D．该可逆反应的反应热表示2mlNO(g)和1mlBr2(g)完全反应生成2mlNOBr(g)时，放出的热量为akJ。内，有生成，放出热量为，D项错误；
答案选C。
6．C
【详解】A．基元反应①②是吸热反应，③④是放热反应，A错误；
B．历程的活化能是根据阿伦尼乌斯公式作图得出的，和基元反应的活化能意义不一样，B错误；
C．由图知，该历程的总方程式为，C正确；
D．过渡态都很不稳定，而且生成释放的能量也与过渡态的稳定性无关，与过渡态的相对能量有关，D错误；
故选C。
7．B
【详解】A．该反应气体分子数增加，为熵增的反应，反应ΔS＞0，故A错误；
B．该反应为放热反应，则反应物的总键能小于生成物的总键能，故B正确；
C．由方程式可知，反应的平衡常数，故C错误；
D．平衡后升高温度，正逆反应速率均增大，故D错误；
故选B。
8．C
【详解】A．要使x点达到平衡状态，B的平衡转化率减小，平衡逆向移动，则x点逆反应速率大于正反应速率，故A错误；
B．如果D为固体或液体，反应前后气体计量数相等，压强和催化剂都不改变平衡移动，所以t1时刻改变条件可能是增大压强或加入催化剂，故B错误；
C．随着反应进行，A%逐渐减小，说明升高温度对反应的影响小于浓度对反应速率的影响，M点A%最小，反应达到平衡状态，继续升高温度，A%增大，说明温度对反应速率的影响大于浓度对化学反应速率的影响，平衡逆向移动，则正反应为放热反应，△H＜0，故C正确；
D．∆c=v∆t，所以阴影部分面积表示物质的量浓度变化量，故D错误；
故选：C。
9．D
【详解】A．由图可知，即氢气的燃烧热，故A正确；
B． ，物质状态由气态变为固态，放出热量，混乱程度减小，，。故B正确；
C．根据盖斯定律：在条件不变的情况下，化学反应的热效应只与起始和终了状态有关，与变化途径无关，故C正确；
D．，反应热=反应物键能-生成物键能＜0，因此断裂2ml和1ml中化学键所需能量小于断裂2ml中化学键所需能量，故D错误；
故选D。
10．A
【详解】A．由题干方程式可知，反应过程中混合气体的质量一直在改变，容器体积不变，即混合气体密度一直在变，故当混合气体的密度不再变化时，说明反应达到平衡状态，A正确；
B．增大CO浓度，因为增大了单位体积内的活化分子，导致反应速率增大，活化分子百分数并不改变，B错误；
C．已知该反应是一个放热反应，若＞0，则该反应是一个恒自发反应，若＜0，则该反应在低温下为自发反应，C错误；
D．平衡时，向容器中加入FeO，FeO的浓度不变，正、逆反应速率不变，故平衡不移动，D错误；
故答案为：A。
11．B
【详解】A．pH=2.1的酸，加水稀释到100倍，若pH=4.1，为强酸，若a<4.1，则A、B都是弱酸，A项正确；
B．由图可知，稀释后，B的pH小，则B酸的酸性强，B项错误；
C．pH=2.1的酸，加水稀释到100倍，若pH=4.1，A是强酸，B的pH变化小，则B为弱酸，C项正确；
D．因A、B酸的强弱不同，则A、B两种酸溶液的初始物质的量浓度不同，D项正确；
故选B。
12．A
【详解】A．根据前面分析酸强弱为：，则少量的通入溶液中：，故A正确；
B．根据前面分析酸强弱为：，则NaCN溶液中通入少量的：，故B错误；
C．少量的通入溶液中，次氯酸根将二氧化硫氧化为硫酸根并与钙离子生硫酸钙沉淀，生成的氢离子结合多余次氯酸根生成次氯酸，其离子方程式为：，故C错误；
D．根据前面分析酸强弱为：，相同浓度的溶液与溶液等体积混合，两者不反应，故D错误。
综上所述，答案为A。
13．C
【详解】A． 当温度相同时，投料比[ ]越大，一氧化碳的转化率越高，，故A错误；
B． 在投料比为条件下，Y的温度低于Z，主反应的，故B错误；
C． 副反应能自发进行的临界温度约为 =993K，故C正确；
D． 在、时，
主反应的平衡常数，因体积末知，不等于0.2，故D错误；
故选C。
14．D
【详解】A．平衡后向容器中再通入，平衡向右移动，但转化率降低，小于60%，A错误；
B．该反应，正反应方向为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，平衡常数K增大，B错误；
C．，平衡常数：，C错误；
D．，平衡正向移动，D正确；
答案选D。
二、非选择题
15．(1)减少热量散失，减小实验误差
(2)偏小 不变
(3)
(4)
【详解】（1）将NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒，并立即盖上杯盖的目的是减少热量散失，减小实验误差；
（2）测量过程中，测量盐酸后未清洗温度计即用来测量NaOH溶液温度，其他过程无误，则反应前溶液温度偏高，测得反应热的绝对值偏小；NaOH过量，反应后NaOH剩余，生成的水的量不变，测得反应热的数值不变；
（3）三次实验测得的温差平均值为3.3℃，反应放出的热量为，50mL 0.50盐酸与50mL 0.55NaOH溶液反应共生成0.025ml水，中和热值：，中和热(生成1ml )的热化学方程式；
（4）盐酸加入30mL时，温度最高，说明此时酸碱恰好完全中和，，解得；
16．(1)H3AsO4+3NaOH=Na3AsO4+3H2O
(2)0.5
(3)温度升高，反应a平衡逆向移动，c(Ca2+)下降，反应b平衡逆向移动，Ca5(AsO4)3OH沉淀率下降
(4)H3AsO4+H2O+SO2=H3AsO3+ H2SO4
(5)调硫酸浓度约为7ml/L，冷却至25℃，过滤
(6)abc
【详解】（1）H3AsO4与NaOH发生酸碱中和生成Na3AsO4，反应的化学方程式为：H3AsO4+3NaOH=Na3AsO4+3H2O；
（2）1ml转化为失去2ml电子，1ml氧气得4ml电子，据电子得失守恒，至少需要O2的物质的量为0.5ml；
（3）砷元素转化为Cas(AsO4)3OH沉淀，发生的主要反应有：a．Ca(OH)2(s) =Ca2+(aq)+2OH-(aq) △H<0，b．5Ca2++OH-+ 3=Ca5(AsO4)3OH △H>0，温度高于85℃后，平衡a逆向移动，c(Ca2+)减小，平衡b逆向移动，所以Ca5(AsO4)3OH沉淀率下降；
（4）“还原”过程中SO2将H3AsO4还原为H3AsO3，自身被氧化为H2SO4，反应的化学方程式为：H3AsO4+H2O+SO2=H3AsO3+ H2SO4；
（5）据图示，As2O3的溶解度在25℃、硫酸浓度约为7ml/L时最小，为了提高粗As2O3的沉淀率，“结晶”过程进行的操作为：调硫酸浓度约为7ml/L，冷却至25℃，过滤；
（6）a．CaSO4微溶于水，钙离子未完全除去，所以粗As2O3中含有CaSO4，故a正确；
b．滤液2含As2O3，工业生产中可循环使用，提高砷的回收率，故b正确；
c．沉砷得到Ca5(AsO4)3OH沉淀，用稀硫酸溶解沉淀生成H3AsO4和硫酸钙，所以可以通过先“沉砷”后“酸化"的顺序，达到富集砷元素的目的，故c正确；
故答案为：abc。
17．(1)强
(2)
(3) 正 减小
(4)
【详解】（1）是盐，属于强电解质，再水溶液中的电离方程式为：
（2）碳酸钠溶液第一次通入时发生反应的离子方程式：
（3）的溶液中除存在水的电离平衡外，还存在的亚硫酸氢根离子的电离平衡，电离平衡方程式为：；电离平衡的平衡常数表达式为；加水稀释，促进电离，电离平衡正向移动，H+离子浓度减小；
（4），，Ka1×Ka2=×==×=8.4×10-10，，代入上式得出。
18．(1)1282-4a < AB
(2)压强 q>n>m 25% 0.19
【详解】（1）若生成,吸收热量，则生成1mlCO吸收热量4，设的键能为 x，=断键吸收的总能量-形成化学键放出的总能量=，解得x=1282-4a；该反应的>0，且是一个气体体积增大、熵增大的反应，即>0，当体系温度等于时，温度大于T时不变，>0，所以<0；
A．，用不同物质表示的正逆反应速率之比等于其化学计量数之比，说明正逆反应速率相等，反应一定达到平衡状态，故A正确；
B．一定温度下，恒容密闭容器气体压强不再变化，说明气体分子数不变，对该反应而言，反应一定达到平衡状态，故B正确；
C．单位时间每消耗同时产生，因为任意时刻消耗1ml甲烷同时一定会产生，说明反应不一定达到平衡状态，故C错误；
D．与的物质的量之比为1：3，不能说明物质的物质的量或者浓度不变，所以反应不一定达到平衡状态，故D错误；
故答案为：AB；
（2）该反应正反应吸热，升高温度化学平衡正向移动，H2O(g)的体积分数减小，根据曲线可以判断出横坐标是温度，又该反应是一个气体体积增大的反应，增大压强化学平衡逆向移动，H2O(g)的体积分数增大，可以判断出X1大于X2 ，即X表示的是压强；该反应的平衡常数表达式；该反应正反应吸热，升高温度化学平衡常数增大，由图可知温度q> n>m，所以m、n 、q点的平衡常数由大到小的顺序为q>n>m；设甲烷的浓度变化量为x，由题意可知：，解得x=0.25，此时甲烷的转化率为；该条件下平衡常数。
选项
热化学方程式
结论
A
2H2(g)+ O2(g)=2H2O(g) △H=−483.6kJ/ml
H2的标准燃烧热为−241.8kJ/ml
B
OH－(aq)+H+(aq)=H2O(l) △H=−57.3kJ/ml
含1 ml NaOH的稀溶液与浓硫酸完全中和，放出热量小于57.3kJ
C
2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) △H=−a kJ/ml
2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=−b kJ/ml
bD
C(石墨，s)=C(金刚石，s) △H=+1.5 kJ/ml
金刚石比石墨稳定
弱酸
HCN
HClO
实验次数
反应物温度/℃
反应前体系温度
反应后体系温度
温度差
盐酸
NaOH溶液
/℃
/℃
/℃
1
24.9
25.1
25.0
28.3
3.3
2
24.8
25.0
24.9
28.1
3.2
3
25.0
25.2
25.1
28.5
3.4
弱电解质
电离常数
，
，
化学键
C-H
H-H
H-O
键能/
414
436
467