安徽省滁州中学2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题含答案
展开本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分,考试时间75分钟。请在答题卡上作答。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Zn-65
第Ⅰ卷选择题(共42分)
一、选择题(本大题共14小题,每小题3分,满分42分,每小题只有一个选项符合题意。)
1.化学与生活、生产、环境息息相关。下列叙述错误的是( )
A.食物放入冰箱中冷藏,其目的是减慢化学反应速率
B.选择合适的催化剂可有效减少汽车尾气中有害气体的排放
C.打开汽水瓶盖时有大量气泡冒出,该现象能用勒夏特列原理解释
D.煤的气化,有利于提供更多的能量,同时有效地减少温室气体的产生
2.下列叙述正确的是( )
A.NaClO属于弱电解质
B.正丁烷异丁烷 ,正丁烷相对稳定
C.测量中和反应反应热的实验中,每次平行实验至少需要记录3次温度
D.根据是吸热反应,推测也是吸热反应
3.对 反应,下列观点正确的是( )
A.1 ml 的总能量一定小于1 ml 和1 ml 的总能量
B.升高温度,减小、增大
C.增加C粉用量能加快反应速率
D.升高温度和增大压强均可增大活化分子百分数
4.工业合成氨生产中,为了提高原料气总平衡转化率,采取的措施正确的有( )
①增大压强;②选择高效催化剂;③及时分离出氨气;④将反应混合物中分离出的氢气和氮气进行循环操作
A.③④B.①②③C.①③④D.①②③④
5.有研究认为,强碱性溶液中反应分三步进行,其中两步如下:
第ⅰ步:
第ⅱ步:
下列说法正确的是( )
A.第ⅰ步反应能说明具有氧化性
B.第ⅲ步反应为
C.第ⅰ步反应表达式为
D.第ⅰ步反应为中和反应的逆反应,故比较大
6.将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在绝热条件下使其达到分解平衡:。能判断该反应已经达到化学平衡状态的是( )
①
②密闭容器中温度不变
③密闭容器中混合气体的密度不变
④断裂3 ml N-H键的同时形成1 ml 键
⑤密闭容器混合气体的总物质的量不变
⑥混合气体总质量不变
⑦密闭容器中的体积分数不变
A.①②③⑤⑦B.②③④⑤⑥C.①③④⑤⑥D.②④⑤⑥⑦
7.已知:各相关物质的燃烧热数据,如下表。
下列热化学方程式正确的是( )
A. kJ⋅ml
B. kJ⋅ml
C. kJ⋅ml
D. kJ⋅ml
8.恒温恒容条件下,反应分两步进行,
①、②的能量-反应过程图如下所示。
下列有关该反应的叙述正确的是( )
A.加入催化剂,减小B.总反应的能量变化为
C.起始越大,A的转化率越高D.反应②在升高温度时,平衡向逆反应方向移动
9.用酸性高锰酸钾溶液与草酸()溶液反应来探究浓度和温度对反应速率的影响(假设溶液体积可以加和),设计的实验方案和得到的速率图像如下,下列说法错误的是( )
A.某同学认为也可以通过改变溶液的浓度探究浓度变化对速率的影响
B.后反应速率逐渐减小的原因是浓度变化对速率的影响为主要因素
C.实验Ⅲ中,从反应开始至溶液褪至无色时间段内, ml⋅L⋅min
D.
10.已知:亚硝酸()是一种弱酸,亚硝酸钠()是一种常用的食品防腐剂。常温下,将0.1 ml⋅L 溶液加水稀释或加入少量晶体时,下列观点正确的是( )
A.加水稀释时,电离平衡正向移动,溶液中增大
B.加晶体时,电离平衡逆向移动,溶液导电能力增强
C.加水稀释时,的电离程度增大,电离常数也增大
D.加晶体时,溶液的pH增大,与增大有关
11.已知:C(石墨,s)在一定条件下可发生一系列变化,如图所示:
已知:。
下列说法错误的是( )
A.B.
C.D.C(石墨,s)
12.下列实验方案设计、现象和结论都正确的是( )
13.25℃,将10 mL溶液中均相同HA、HB的两种溶液,加水稀释至1000 mL,溶液中随溶液体积的变化如图所示:
下列判断正确的是( )
A.HB是弱电解质
B.中和NaOH的能力:c>d
C.该条件下能计算出电离平衡常数
D.a点溶液:、b点溶液点溶液
14.向甲、乙、丙三个恒温密闭容器中充入一定量的A和B,发生反应(x为正整数): kJ⋅ml(),各容器的容积、反应温度、反应物起始量如表所示,
其中甲、丙容器反应过程中C的浓度随时间变化关系如图所示:
下列分析与推断错误的是( )
A.
B.不能判断、相对大小
C.平衡时乙容器中 ml⋅L
D.该反应在℃下的化学平衡常数
第Ⅱ卷非选择题(共58分)
二、非选择题(本题共4小题,共58分。)
15.(14分)
化学反应常伴随能量变化,研究其能量变化有利于服务人类。
(1)一种即热饭盒的结构如图,这种饭盒使用起来非常方便,撤去底部的隔板几分钟后,饭菜就变热了。
该即热饭盒“起热”原因主要与______(填化学方程式)反应为放热反应有关。
(2)中和反应的热量变化,其数值Q可通过如下量热装置测量反应前后体系温度变化,用公式计算获得。实验中用0.55 ml⋅L NaOH溶液和0.50 ml⋅L盐酸各50 mL进行反应热的测定。
①实验中玻璃搅拌器的使用方法为______(填“上下移动”、“左右移动”或“匀速旋转”)。
②实验中碱稍过量的原因为______。
③实验测得反应前后体系的温度值分别为℃、℃,则该过程放出的热量为______J[c和ρ分别取4.18J/(g⋅℃)和1.0 g⋅mL,忽略水以外各物质吸收的热量,下同];实验发现,若用同体积同浓度的醋酸溶液代替实验中的盐酸,()℃减小,其原因为______(用化学用语表示)。
(3)查阅文献:反应 kJ⋅ml,借鉴中和反应反应热的测定方法,某同学进行如下探究(忽略温度对焓变的影响)。实验结果见下表:
①实验中应选择______(填“Zn粉”或“Zn片”);温度:b______c(填“>”“<”或“=”)。
②当______时表明该方法可行。(保留1位小数)
16.(14分)
工业上利用丙烷的裂解反应制备丙烯等化工基础原料,相关反应为: kJ⋅ml。
请回答下列问题:
(1)若该反应的正反应活化能为1076 kJ⋅ml,则逆反应活化能为______J⋅ml。
(2)若、的相对能量分别为+19 kJ⋅ml、0,则的相对能量为______kJ⋅ml。
(3)利用反应反应,能用于辅助生产∘T℃时,将固定浓度的按一定流速通过有催化剂的恒容反应器,逐渐提高浓度,测得出口处、CO和浓度随初始浓度的变化关系如图所示。
能代表CO浓度的曲线是______(填“甲”、“乙”或“丙”);
简述随浓度增加,甲、乙曲线“开口”越来越大的原因:____________。
(4)在刚性密闭容器中充入1 ml丙烷,在催化剂作用下,相同时间内丙烯的产率与温度关系如图所示。
①在℃之前,随温度升高丙烯产率升高的原因可能是______、______;温度高于℃时,丙烯产率迅速降低的原因可能是______、______。
②某温度下,向已达平衡状态的刚性容器中再充入一定量的丙烷,再次平衡后丙烷的转化率______(填“减小”、“增大”或“不变”)。
17.(15分)
研究含氮元素物质的反应对生产、生活、科研等方面具有重要的意义。
(1)俗称“笑气”,曾用作麻醉剂。一定温度下在某催化剂(cat)表面分解生成和,与催化剂面积、时间的关系如图所示:
①根据直线Ⅰ、Ⅱ可得出的结论是,其他条件相同时,____________。
②在Ⅱ条件下,50 min内平均分解速率为______。
③若起始浓度为0.400 ml⋅L,比较不同起始浓度时的平均分解速率:v( ml⋅L)______v( ml⋅L)。(填“>”“=”或“<”)
(2)在(Ⅲ)铁原子簇表面,反应 的反应机理如下:
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.
ⅳ.
①______O(填“>”或“<”)。
②该机理中,速率控制步骤为______,理由是____________。
(3)利用的还原性可以消除氮氧化物的污染,反应原理之一为 kJ⋅ml,当该反应转移3 ml电子时,应放出热量______kJ;已知该反应的 kJ⋅ml⋅K,试通过计算说明该反应常温下(298K)能否自发?______。
18.(15分)
的捕集和利用能有效助力“碳中和”和“碳达峰”。
Ⅰ.工业上常用饱和溶液回收捕集废气中的和,其流程为:
已知:该温度下,、、、。
(1)①写出的电离平衡常数表达式______。
②的混合溶液中含碳微粒主要为______(不考虑溶液中的分子),______。
Ⅱ.工业上用与催化合成甲醇,相关反应为:
(2)已知平衡常数、、随温度变化的曲线如图所示:
①_____0(填“>”或“<”),判断依据为____________。
②取值范围为______。
(3)一定条件下,向2 L的恒容密闭容器中充入3 ml 和1 ml 只发生反应ⅰ和ⅱ,达到平衡状态后,测得平衡时气体压强是开始的0.7倍,的转化率为80%。
①平衡时______ml⋅L。
②反应ii的化学平衡常数______。
滁州市琅琊区2023-2024学年高二上学期期中考试
化学(人教版)参考答案
一、选择题(本大题共14小题,每小题3分,满分42分,每小题只有一个选项符合题意。)
1.D 温度越低,反应速率越慢,因此可用冷藏的方法保存食物,A正确;合适的催化剂可将汽车尾气中的NO和CO快速转化为无毒气体和,减少有害气体的排放,B正确;汽水中存在平衡,打开汽水瓶,压强减小,平衡左移,有大量气泡冒出,符合勒夏特列原理,C正确;将煤气化,使燃料燃烧更充分,节约资源,同时能减少二氧化硫的排放,但不能减少温室气体的产生,D错误。
2.C HClO属于弱电解质,NaClO属于强电解质,A错误;正丁烷异丁烷为放热反应,异丁烷能量低,能量低的相对稳定,B错误;测量中和反应反应热的实验中,需要测量酸、碱溶液的温度,以及混合溶液的最高温度,因此每次平行实验至少需要测量3次温度,C正确;判断吸热反应或放热反应,不看反应条件,不看是不是分解反应,D错误。
3.A 该反应是吸热反应,反应物的总能量小于生成物总能量,故1 ml 的总能量一定小于1 ml和1 ml 的总能量,A正确;无论吸热反应,还是放热反应,升高温度,、均加快,B错误;增加C粉用量并不能改变浓度,故反应速率不变,C错误;升高温度可增大活化分子百分数,增大压强可增大单位体积内活化分子数,但活化分子百分数并不变,D错误。
4.C 合成氨反应是体积减小的可逆反应,工业生产时提高原料气总平衡转化率的方法有增大压强、及时分离出氨气等;分离出氨气后还含有氢气和氮气,进行循环操作可以提高原料气的总平衡转化率,催化剂不影响平衡转化率,故C项符合题意。
5.B 第ⅰ步反应不属于氧化还原反应,与的氧化性无关,A错误;总反应为,总反应式-第ⅰ步反应式-第ⅱ步反应式可得:,B正确;第ⅰ步反应表达式为,C错误;第ⅰ步反应为中和反应的逆反应,故比较小,D错误。
6.B ①,表明正逆反应速率相等,该反应达到平衡状态,故①错误;②绝热条件下,容器内温度为变量,当密闭容器中温度不变时,表明达到平衡状态,故②正确;③为固体,混合气体的质量为变量,容器体积不变,则密闭容器中混合气体的密度为变量,当容器内混合气体的密度不变时,表明达到平衡状态,故③正确;④断裂3 ml 键说明消耗1 ml ,同时形成1 ml 键说明生成0.5 ml ,即,表明正逆反应速率相等,该反应达到平衡状态,故④正确;⑤为固体,混合气体的总物质的量为变量,当密闭容器混合气体的总物质的量不变时,表明达到平衡状态,故⑤正确;⑥为固体,混合气体总质量为变量,当混合气体的总质量不变时,表明达到平衡状态,故⑥正确;⑦只有、为气体,且二者的物质的量之比始终为2∶1,则密闭容器中的体积分数始终不变,不能判断平衡状态,故⑦错误;故选B。
7.C 在101 kPa时,1 ml纯物质完全燃烧生成稳定产物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热,据此可写出① kJ·ml,② kJ·ml,③ kJ·ml,根据盖斯定律:2×①+2×②-③,可得 kJ⋅ml;故C正确。
8.D 加入催化剂,不能改变大小,A错误;由图可知,总反应的,B错误;同温同容,起始越大,A的转化率越小,C错误;反应②为放热反应,因此在升高温度时,平衡向逆反应方向移动,D正确。
9.A控制变量,保持溶液总体积相等,结合第Ⅲ实验,,D正确;前反应速率增大是反应生成的作为该反应的催化剂,是速率变化的主要因素,后反应速率逐渐减小的主要因素是浓度变化对速率的影响,B正确;实验Ⅲ中,从反应开始至溶液褪至无色时间段内,草酸过量,以高锰酸钾为标准进行计算, ml⋅L, ml⋅L⋅min,则 ml⋅L⋅min,C正确;若改变溶液浓度,则起始颜色深浅不同,无法探究,A错误。
10.B加水稀释时,电离平衡虽然正向移动,当溶液中浓度减小,A错误;加入晶体,平衡逆向移动,但溶液中离子浓度增大,导电性增强,B正确;加水稀释时,电离平衡虽然正向移动,的电离程度增大,但电离常数不变,C错误;加晶体时,电离平衡逆向移动,溶液的pH增大,与增大无关,D错误。
11.B按盖斯定律,,因,故,A正确;对放热反应而言,,燃烧越充分,焓变越小,故,B错误;由盖斯定律可知,,则,C正确;由盖斯定律,C(石墨,s) ,D正确。
12.C 没有明确醋酸和盐酸的浓度是否相同,则醋酸溶液的pH大不能证明醋酸是弱电解质,A错误;先将注射器充满气体,然后将活塞往里推,的浓度增大,颜色加深与平衡移动无关,B错误;铬酸钾溶液中存在如下平衡:(蓝色)(蓝色)),向溶液中缓慢滴加硫酸溶液,溶液中氢离子浓度增大,平衡向正反应方向移动,溶液由黄色变为橙色说明氢离子浓度对化学平衡的影响,C正确;氯化铁溶液和硫酸铜溶液中的阴离子和阳离子均不相同,不能用于比较铜离子和铁离子的催化效率的强弱,D错误。
13.D由图可知,HB溶液稀释100倍,由 ml⋅L降到 ml⋅L,说明溶液中不存在HB的电离平衡,则HB是强酸,同理,HA是弱酸,A错误;在稀释过程中,HB溶液中溶质的物质的量不变,因此中和NaOH的能力相同,B错误;题中条件没有给出HA溶液的起始浓度,故无法计算电离平衡常数,C错误;a点溶液:、b点溶液点溶液,D正确。
14.B由丙容器中C的浓度随时间变化关系图可知,平衡时C的物质的量为2 ml,由于该反应为可逆反应,又x为正整数,说明,A正确;甲、丙容器反应温度不同,化学平衡常数显然不同,根据反应的热效应可判断、相对大小,B错误;由于,压强大小对反应限度无影响,因此平衡时乙容器中 ml⋅L,C正确;由图像可知,加入3mlA、1 mlB达平衡时甲容器中C的浓度为1.5 ml·L,则A的浓度为2.25 ml·L,B的浓度为0.25 ml⋅L,因此,D正确。
二、非选择题(本题共4小题,共58分。)
15.(14分)
(1)(2分)
(2)①上下移动(2分)②使中和反应充分进行(或者使酸完全反应)(2分)
③(2分) (2分)
(3)①Zn粉(1分) >(1分)
②35.4(2分)
16.(14分)
(1)953(2分)
(2)-104(2分)
(3)丙(2分) 浓度越大,的转化率越大(2分,合理即可)
(4)①温度升高,反应速率加快(1分) 升高温度,平衡正向移动(1分)
催化剂的活性降低或催化剂失活(1分) 发生其他副反应(1分)
②减小(2分)
17.(15分)
(1)①催化剂表面积越大,反应速率越快(2分)
② ml⋅L⋅min(2分)
③=(2分)
(2)①>(1分)
②ⅱ(2分) 氮氮三键键能大,使其断裂需要的能量最大(2分,合理即可)
(3)453(2分) 常温下反应(-1812 kJ/ml)-298 K×(-0.5 kJ⋅ml.K),反应能自发进行(2分,合理即可)
18.(15分)
(1)①(1分)
②(2分)7(2分)
(2)①>(2分) 升高温度,平衡常数增大,平衡向正方向移动,则正方向为吸热反应(2分)
②0~1(2分)
(3)①0.3(2分)②0.8(2分)
物质
燃烧热/(kJ·ml)
-393.5
-1366.8
-285.8
实验编号
室温下,试管中所加试剂及其用量/mL
实验温度/℃
溶液颜色褪至无色所需时间/min
0.6 ml·L 溶液
3 ml·L 溶液
0.05 ml·L 溶液
Ⅰ
2.0
2.0
3.0
20
2.6
Ⅱ
2.0
2.0
3.0
T
1.4
Ⅲ
2.0
3.0
2.0
3.0
45
1.0
选项
目的
方案设计和现象
结论
A
证明是弱电解质
用pH计分别测量醋酸溶液和盐酸的pH,醋酸溶液的pH大
是弱电解质
B
探究压强对化学平衡的影响
先将注射器充满气体,然后将活塞往里推,注射器内气体颜色加深
加压,平衡向生成气体的方向移动
C
探究浓度对化学平衡的影响
向(黄色)溶液中缓慢滴加硫酸,溶液由黄色变为橙色
增大浓度,平衡向生成(橙色)方向移动
D
比较、催化分解的效率
向两份等浓度、等体积且等温的过氧化氢溶液中分别加入2滴等浓度的溶液和溶液,前者产生气泡较快
催化效率:
容器
甲
乙
丙
容积
1 L
1 L
1 L
温度/℃
反应物
起始量
3 ml A
1 ml B
3 ml A
1 ml B
6 ml A
2 ml B
序号
反应试剂
体系温度/℃
反应前
反应后
ⅰ
0.20 ml·L 溶液100 mL
1.36 g Zn
25
b
ⅱ
0.65 g Zn
25
c
相关反应
(kJ·ml)
化学平衡常数(K)
ⅰ
ⅱ
ⅲ
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
D
C
A
C
B
B
C
D
A
B
B
C
D
B
安徽省合肥卓越中学2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题: 这是一份安徽省合肥卓越中学2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题,共14页。试卷主要包含了 单选题,填空题等内容,欢迎下载使用。
93,安徽省合肥卓越中学2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题: 这是一份93,安徽省合肥卓越中学2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题,共14页。试卷主要包含了 单选题,填空题等内容,欢迎下载使用。
安徽省滁州中学2023-2024学年高二上学期期末测试化学试卷: 这是一份安徽省滁州中学2023-2024学年高二上学期期末测试化学试卷,共15页。试卷主要包含了本卷命题范围,可能用到的相对原子质量,已知亚磷酸,S的含氧酸根有多种,如,,,等内容,欢迎下载使用。