安徽省淮北市第一中学2022-2023学年高二化学上学期11月期中试题（Word版附解析）

淮北一中2022-2023学年上学期高二年级期中考试化学试卷可能用到的相对原子质量：H：1C：12O：16K：39Mn：55一、选择题：(本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。)1.下列变化中属于吸热反应的是A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】A．属于物质状态的变化，不是化学反应，故A错误；B．属于弱电解质的电离过程，不是化学反应，故B错误；C．该化学反应为吸热反应，故C正确；D．属于酸碱中和反应，是放热反应，故D错误；答案选C。2.用稀盐酸与稀溶液(碱稍过量)测定中和反应的反应热时，下列有关说法错误的是A.酸、碱混合前应分别测量其温度B.酸碱混合时，应将碱溶液一次性快速加入到酸中C.实验中应上下抽动玻璃搅拌器D.用量筒取盐酸时若仰视读数，则测得的反应热偏大【答案】D【解析】【详解】A．酸、碱混合前应分别测量其温度，故A正确；B．酸碱混合时，应将碱溶液一次性快速加入到酸中，避免热量损失，故B正确；C．在测定中和热的实验中，通过上下拉动玻璃搅拌器来使溶液充分反应，故C正确；D．用量筒取盐酸时若仰视读数，量得盐酸偏多，导致反应放出更多热量，为负值，偏小，故D错误；答案选D。3.已知CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+206kJ/mol CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H=+247kJ/molC—H键的键能约为413kJ/mol,O—H键的键能约为463kJ/mol，H—H键的键能约为436kJ/mol，则CO2中C=O键的键能约为A.797.5kJ/molB.900.5kJ/molC.962.5kJ/molD.1595kJ/mol【答案】A【解析】【详解】根据盖斯定律，CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H1=+206kJ/mol，CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H2=+247kJ/mol，可得CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)的∆H=2△H1—△H2=2×206kJ/mol—247kJ/mol=+165kJ/mol，根据化学键与反应热的关系可得：4×413kJ/mol+4×463kJ/mol—2E（C=O）—4×436kJ/mol=+165kJ/mol，解得E（C=O）=797.5kJ/mol，故A项正确。4.下列关于化学反应速率的说法正确的是①恒温时，增大压强，化学反应速率一定加快 ②其他条件不变，温度越高化学反应速率越快③使用催化剂可改变反应速率，从而改变该反应过程中吸收或放出的热量 ④的反应速率一定比的反应速率大⑤有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器的体积)，可增加单位体积内活化分子数，从而使反应速率增大 ⑥增大反应物浓度，可增大活化分子的百分数，从而使单位时间有效碰撞次数增多A.②⑥B.②⑤C.①②③⑤D.①②④⑤【答案】B【解析】【分析】【详解】①恒温时，增大压强，如没有气体参加反应，化学反应速率不加快，故错误；②其他条件不变，温度升高，增大活化分子百分数，化学反应速率越快，故正确；③使用催化剂不能改变反应热，故错误；④没有指定反应，也没有指定反应速率用方程式中的哪种物质表示，所以无法比较3mol/(L▪s)和1mol/(L▪s)的反应速率的快慢，故错误；⑤有气体参加的化学反应，若增大压强（即缩小反应容器的体积），活化分子百分数不变，增加了单位体积内活化分子数，故正确； ⑥增大反应物浓度，活化分子的百分数不变，增加的是单位体积内活化分子数，故错误；②⑤正确，故答案选B。5.粮食安全是“国之大者”，合成氨对我国粮食安全贡献巨大。合成氨反应的能量变化及微观历程的示意图如下图所示(*表示物质吸附在催化剂表面的形态)。下列说法不正确的是A.图2中②→③的过程吸收能量B.由图1可知，该反应的反应热C.③④的过程可表示为：D.其他条件相同，使用催化剂会改变单位时间内合成氨反应放出的热量【答案】B【解析】【分析】由图1可知：氮气、氢气合成氨气为放热反应。图2中氮气和氢气先吸附在催化剂表面，后在催化剂表面断键形成原子，原子间成键形成氨气分子，再脱附离开催化剂表面。由于该反应为可逆反应，故在催化剂表面既存在化学键的断裂，又存在化学键的形成。【详解】A．图2中②→③的过程中化学键断裂，吸收能量，故A正确；B．由图1可知，该反应为放热反应，反应热，故B错误；C．③→④的过程为原子间成键形成氨气分子，故C正确；D．催化剂不改变反应热，故其他条件相同，使用催化剂不会改变合成氨反应放出的热量，但是会改变单位时间内合成氨反应放出的热量，故D正确；故选：B。6.在室温下，某溶液中由水电离出的，则此溶液中一定能大量共存的离子组是A.B.C.D.【答案】B 【解析】【分析】某溶液中由水电离出的，说明水的电离受到抑制，溶液可能呈酸性，也可能呈碱性；【详解】A．碱性环境下，溶液中的与间会形成氢氧化镁沉淀，不能大量共存，故A错误；B．在酸性或碱性环境下各离子间不发生反应，可以大量共存，故B正确；C．既能与氢离子发生反应，也能与氢氧根离子发生反应，故C错误；D．酸性环境下，与氢离子间形成弱电解质次氯酸，不能大量共存，故D错误；答案选B。7.某反应由两步反应A→B→C构成，它的能量反应过程曲线如图，下列叙述正确的是A.A→C的B.两步反应均为放热反应C.若反应使用合适的催化剂，可以降低活化能提高反应速率，同时平衡正向移动D.A→B形成化学键释放的能量大于破坏化学键吸收的能量【答案】A【解析】【详解】A．A→B的，B→C的，故A→C的，故A正确；B．由图可知，B→C为放热反应，故B错误；C．催化剂可以降低活化能提高反应速率，但是不能使平衡发生移动，故C错误；D．由图可知，A→B形成化学键释放的能量小于破坏化学键吸收的能量，故该反应为吸热反应，故D错误；故选A。8.向绝热恒容密闭容器中通入和，在一定条件下发生反应，正反应速率随时间变化的示意图如图，下列结论正确的是 A.气体的浓度：点小于点B.当时，气体C的生成量：ab段小于bc段C.点时：D.体系压强不再变化，不能说明反应达到平衡状态【答案】B【解析】【分析】从图中可以看出，随着反应的进行，反应物浓度不断减小，起初正反应速率不断增大，则表明反应为放热反应；【详解】A．随着反应的进行，气体A的浓度不断减小，所以气体A的浓度：a点大于b点，A错误；B．在ac段，正反应速率不断增大，则单位时间内气体C的生成量不断增多，所以当时，气体C的生成量：ab段小于bc段，B正确；C．c点时，正反应速率还在改变，说明没有达到平衡状态，所以c点时，v(正)与v(逆)不相等，C错误；D．绝热容器内，体系压强不再变化，表明体系的温度不变、气体的浓度不变，从而说明反应达到平衡状态，故D错误；答案选B。9.下列事实中能证明是弱电解质的有几项①氨水能与溶液反应：②的氨水与的盐酸恰好完全反应③常温下，的浓氨水中加水至④用氨水做导电实验，灯泡很暗⑤氯化铵溶液与溶液反应：⑥常温下，的氨水中 A.4项B.3项C.2项D.1项【答案】B【解析】【详解】①强碱与溶液反应也生成氢氧化铁沉淀，所以通过氨水与溶液反应生成氢氧化铁沉淀，不能说明是弱电解质；②不论是强碱还是弱碱，的氨水与的盐酸都能恰好完全反应，不能说明一水合氨是弱电解质；③常温下，的浓氨水中加水至，溶液稀释1000倍，pH变化程度小于3个单位，可以说明是弱电解质；④溶液的导电能力与离子浓度有关，不能说明电解质的电离程度，所以不能说明一水合氨是弱电解质；⑤氯化铵溶液与溶液反应：，反应过程中铵根离子与氢氧根离子形成弱电解质一水合氨，可以说明是弱电解质；⑥常温下，的氨水中，说明溶液中，一水合氨未完全电离，可以说明是弱电解质；综上所述，能证明是弱电解质的有3项，答案选B。10.根据下列图示所得出的结论正确的是A.图①表示反应：，其中表示C的体积分数，则、B.图②表示恒容条件下的合成氨反应，时刻改变的条件是通入一定量的氨气C.图③表示Cu与过量浓硝酸反应生成气体体积随时间变化关系，说明该反应在bc段反应速率最快D.图④表示镁条与盐酸反应化学反应速率随反应时间变化的曲线，说明时刻溶液的温度最高 【答案】A【解析】【详解】A．该反应是气体体积减小的放热反应，低温高压有利于反应的正向移动，根据图象可知、，A正确；B．图②表示恒容条件下的合成氨反应，时刻图象中正反应速率和逆反应速率都突跃，故改变的条件不是是通入一定量的氨气，可能是升高温度，B错误；C．图③中斜率的高低可以反应速率的快慢，该反应在ab段反应速率更快，C错误；D．图④表示镁条与盐酸反应的化学反应速率随反应时间变化的曲线，说明时刻反应速率最快，反应是不断放热的，因此溶液的温度是越来越高，D错误；故选A。11.在一定的温度和压强下，将按一定比例混合的和通过装有催化剂的反应器可得到甲烷。已知：催化剂的选择是甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂作用下反应相同时间，测转化率和生成选择性[选择性]随温度变化的影响如图所示。下列有关说法正确的是A.在间，以为催化剂，升高温度的产率不变B.延长点的反应时间，一定能提高的转化率C.反应在任何温度下均不能自发进行D.由图像分析，工业上应选择的催化剂是，合适温度为 【答案】D【解析】【详解】A．在260℃～320℃间，以Ni-CeO2为催化剂，由图可知，升高温度甲烷的选择性基本不变，但二氧化碳的转化率升高，甲烷的产率上升，故A错误；B．W点可能为平衡点，延长时间二氧化碳转化率不变，故B错误；C．①；②；由盖斯定律①-②可得：，该反应、，低温时可自发进行，故C错误；D．由图可知，对应时间内以Ni为催化剂，二氧化碳转化率明显低于相同温度下Ni-CeO2为催化剂的转化率，320℃时，以Ni-CeO2为催化剂，二氧化碳甲烷化反应已达到平衡状态，升高温度，平衡左移，以Ni为催化剂，二氧化碳甲烷化反应速率较慢，升高温度反应速率加快，因此高于320℃后，以Ni为催化剂，随温度的升高CO2转化率上升的原因是催化剂活性增大，反应速率加快，所以工业上应选择的催化剂是，合适温度为，故D正确；答案选D。12.一定条件下，，平衡转化率随温度变化如图所示。对a、b、c三点对应情况的分析，合理的是反应物起始物质的量之比：曲线I：曲线II：A.物质的量分数：a>bB.物质的量分数：a＜cC.平衡常数：D.反应速率： 【答案】D【解析】【详解】A．a中二氧化碳的平衡转化率大于b，则a中二氧化碳的物质的量分数小，A错误；B．a中二氧化碳的转化率大，则生成的乙醇的物质的量多，分数比c大，B错误；C．随着温度升高，二氧化碳的转化率降低，说明平衡逆向移动，则平衡常数变小，相同温度下平衡常数相同，则，C错误；D．温度升高，速率加快，故反应速率：　，D正确；故选D。13.下列关于水的电离平衡的相关说法正确的是A.下，的溶液一定呈酸性B.向水中通入气体，溶液中增大，水的电离平衡逆向移动，减小C.将水加热，水的电离平衡正向移动，增大，呈酸性D.将的溶液加水稀释，溶液中由水电离出的减小【答案】A【解析】【详解】A．下，即，溶液一定呈酸性，故A正确；B．向水中通入气体，温度不变，水的离子积常数不变，故B错误；C．将水加热，促进水的电离平衡正向移动，增大的同时水电离出的同等程度增大，二者浓度相等，呈中性，故C错误；D．将的溶液加水稀释时，温度不变，水的离子积常数不变，稀释过程中不断减小，液中由水电离出的不断增大，故D错误；答案选A。14.用水稀释氨水时，溶液中随着水量的增加而减小的是A.B.C.D.【答案】D【解析】 【详解】A．，稀释过程中不变，减小，即增大，故A错误；B．加水稀释过程中，温度不变，不变，减小，增大，故B错误；C．溶液中随着水量的增加，促进了的电离，增大，故C错误；D．，稀释过程中不变，减小，即减小，故D正确；答案选D。15.一定温度下，在2个容积均为1L的密闭容器中，充入一定量的反应物，发生反应：。相关反应数据如下表所示：容器编号温度起始物质的量/mol10s时物质的量/molNOI0.20.20.05II0.20.20.05下列说法正确的是A.10s时，容器I中的化学反应速率B.该反应在任何条件下均能自发进行C.10s时，容器I中的反应处于平衡状态D.若起始时，向容器II中充入0.08molNO、0.1molCO、0.04mol和0.1mol，反应将向逆反应方向进行【答案】D【解析】【详解】A．10s时，氮气的物质的量为0.05mol，则二氧化碳的生成量为0.1mol，容器I 中的化学反应速率，A错误；B．由方程式可知，，，根据时反应自发可知，该反应低温时自发，B错误；C．，容器II中反应速率快，10s两容器中氮气的物质的量相同，说明II中氮气的量已经保持不变，反应达到平衡状态，温度不同，反应平衡常数不同，则转化率不同，故10s时，容器I中的反应未处于平衡状态，C错误；D．容器II中平衡时氮气的物质的量为0.05mol，则二氧化碳的生成量为0.1mol，CO、NO的物质的量均为0.2mol-0.05mol×2=0.1mol，容积为1L，则平衡常数K=，若起始时，向容器II中充入0.08molNO、0.1molCO、0.04mol和0.1mol，，反应将向逆反应方向进行，D正确；故选D。二、非选择题：(本题共5小题，共55分。)16.某小组利用溶液和酸性溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”，进行了如下实验：。编号酸性溶液()溶液()水某种物质反应温度()反应时间()Ⅰ00202.1Ⅱ0205.5Ⅲ00500.5Ⅳ0少量200.2注意：忽略溶液体积变化；实验计时方法是从溶液混合开始，至反应结束。（1）___________。（2）设计实验Ⅰ、Ⅲ的目的是探究___________对化学反应速率的影响。 （3）实验Ⅲ中用的浓度变化表示的反应速率___________。（4）有同学在实验中发现酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液反应时，开始一段时间反应速率较小，溶液褪色不明显；但不久突然褪色，反应速率明显增大。某同学认为是放热导致溶液温度升高所致，重做Ⅰ号实验，测定实验过程中不同时刻溶液的温度，结果温度没有明显变化。由此你得出的结论是：可能是反应产物有___________作用。Ⅳ号实验是为验证你的猜测，实验中要加入的少量某种物质是___________(填化学式)。（5）通过测定收集一定体积氢气所用的时间可以用于测定锌粒和稀硫酸反应的速率，于是某同学设计了如图所示的实验装置。实验时以收集到气体为准，忽略其他可能影响实验的因素，实验中需要测量的数据是___________。【答案】（1）1（2）探究温度对反应速率的影响（3）（4）①.催化②.（5）收集40mL气体所需时间【解析】【分析】根据控制变量法，结合表中数据，实验Ⅰ、Ⅱ的温度相同，应该是探究浓度对反应速率的影响，则除了温度不同外，混合液总体积必须相同，从而计算V1，实验Ⅰ、Ⅲ的温度不同，应该是探究温度对反应速率的影响，则实验Ⅰ、Ⅲ的酸性高锰酸钾溶液体积相同，从而计算V2；实验Ⅲ中，根据计算用KMnO4的浓度变化表示的反应速率；重做Ⅰ号实验，结果温度没有明显变化，说明温度不是反应速率突然加快的原因，反应生成MnSO4，锰离子具有催化作用，需要加入少量的MnSO4固体验证猜测；根据装置的构成，关闭分液漏斗活塞，拉动注射器，松手，注射器能恢复到原来的位置说明装置气密性良好，测定锌粒和稀硫酸反应的速率需要测量收集到40mL气体的时间；【小问1详解】实验Ⅰ、Ⅱ的温度相同，应该是探究浓度对反应速率的影响，则除了温度不同外，混合液总体积必须相同，根据Ⅰ混合液的体积可知V1=1； 【小问2详解】实验Ⅰ、Ⅲ中只有温度不同，因此设计实验Ⅰ、Ⅲ的目的是探究温度对反应速率的影响；【小问3详解】2mL0.01mol/L酸性KMnO4溶液与2mL0.1mol/LH2C2O4溶液反应，草酸过量，酸性高锰酸钾溶液完全反应，则用KMnO4的浓度变化表示的反应速率：；小问4详解】重做Ⅰ号实验，测定实验过程中不同时刻溶液的温度，结果温度没有明显变化，由此可知温度不是反应速率突然加快的原因，从而推测可能是反应产物有催化作用；Ⅳ号实验是为验证反应产物可能有催化作用，根据可知，反应生成MnSO4，锰离子有催化作用，所以Ⅳ号实验中需要加入少量的MnSO4固体；【小问5详解】为了测定锌粒和稀硫酸反应的速率，需要记录收集到40mL气体所用的时间；17.已知常温下草酸()的电离平衡常数为、；亚硫酸的电离平衡常数为、。（1）草酸的一级电离方程式为___________；向草酸钾溶液中通入过量的，写出该反应的离子方程式___________。（2）实验室中用草酸样品配制成溶液，然后取出，用的酸性标准溶液滴定该草酸溶液，以测定草酸样品的纯度，滴定终点时消耗标准溶液。①下图中能正确表示盛有标准溶液的滴定管滴定前排气泡的操作是___________(填字母)。a．b．c．d．②达到滴定终点的现象是___________。该草酸样品中草酸的纯度是___________(用含a、V的代数式表示)。【答案】（1）①.②.（2）①.bc②.当滴入最后半滴KMnO4溶液时，溶液由无色变为浅红(或浅紫色) 色，且半分钟内不褪色③.【解析】【小问1详解】草酸是二元弱酸，其一级电离方程式：；向草酸钾溶液中通入过量的，反应的离子方程式：；【小问2详解】①酸式滴定管通过旋转活塞排气泡，碱式滴定管排气泡过程中需弯曲橡胶管，故答案选bc；②达到滴定终点的现象：当滴入最后半滴KMnO4溶液时，溶液由无色变为浅红(或浅紫色)色，且半分钟内不褪色；根据反应方程式：，得关系：，则，其纯度：；18.氮元素是构成生命体必不可少的元素，对人类生命和生活具有重要意义。（1）氨的人工合成使大幅度增加粮食产量的愿望变成了现实。已知：①②③则的燃烧热___________(填“<”“>”或“=”)，写出工业合成氨的热化学方程式：___________。（2）向某密闭容器中加入使其发生反应，达到平衡后分别在时均只改变某一个条件，相应反应速率的变化如图1所示。时改变的条件是___________，四个平衡状态中，的平衡转化率最小的是___________(填字母)。a．b．c．d． （3）将和充入某一恒压()密闭容器内，控制不同温度使其发生反应：，测得第时容器中转化率与温度的关系如图2所示。___________0(填“<”或“>”)；下，该反应的平衡常数___________(以分压表示，分压=总压物质的量分数)。【答案】（1）①.＜②.（2）①.升高温度②.d（3）①.＜②.【解析】【小问1详解】根据，气态水转化为液态水，放出热量，即的燃烧热＜；根据盖斯定律：，得 ；小问2详解】t5时刻，正逆反应速率瞬间增大，结合该反应，可知改变条件为升高温度；平衡逆向移动，则转化率减小，根据图像可知，全过程中转化率最小的为，答案选d；【小问3详解】b点转化率最大，反应达平衡，继续升温，转化率降低，说明平衡逆向移动，则该反应；时，转化率为50％，列三段式：，则平衡时，各气体分压分别为：、、、，则。19.完成下列问题。（1）硫酸在工业生产中有着重要的意义，是工业制硫酸的重要原料。时，向的恒容密闭容器中充入和，发生如下反应：①后反应达到平衡，和相等，_______，平衡后向容器中再充入和，此时，(正)___________(逆)。(填“>”、“=”或“<”)。②相同温度下，起始投料变为和，的平衡转化率___________。(填“增大”、“不变”或“减小”)（2）2020年，我国明确提出“碳达峰”与“碳中和”的目标，研究二氧化碳的利用对这一宏伟目标的实现具有现实意义。已知反应，若在一密闭容器中通入和，一定条件下发生该反应，测得的平衡转化率、温度及压强的关系如图所示： ①下列描述能说明该反应处于化学平衡状态的是___________(填字母)。A．的质量分数保持不变B．容器内气体密度保持不变C．D．容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变②图中，压强最大的是___________。【答案】（1）①.②.＞③.减小（2）①.AD②.p4【解析】【小问1详解】①列三段式：，后反应达到平衡，和相等，解得，则；平衡常数：，平衡后向容器中再充入和，此时，平衡正向进行，；②相同温度下，起始投料变为和，相当于减小压强，平衡逆向移动，的平衡转化率减小；【小问2详解】①A．的质量分数保持不变，说明的物质的量浓度保持不变，即反应达到平衡，故A正确；B．反应中各物质均为气体，混合气体质量始终保持不变，容器内气体密度保持不变，不能说明反应是否达平衡，故B错误； C．，未说明反应进行方向，不能说明反应是否达平衡，故C错误；D．该反应前后混合气体的总质量不变，总物质的量发生改变，当容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变时，说明反应达平衡，故D正确；②该反应是气体体积增大反应，压强减小有利于平衡正向移动，CH4的转化率增大，在保持稳定较低且恒定的条件下，p4对应的压强甲烷的平衡转化率最低，所以p4最大；20.下表是不同温度下水的离子积数据：温度25水的离子积回答下列问题：（1）时，某溶液中，取该溶液加水稀释至，则稀释后溶液中___________。（2）在时，的溶液中，由水电离产生的___________。（3）在时，将的稀硫酸与的溶液混合(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，则___________。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小问1详解】时，某溶液中，则，取该溶液加水稀释至，稀释100倍，则，硫酸钠是强酸强碱盐，溶液呈中性，此时，即；【小问2详解】的溶液中，氢离子都是由水电离产生的，由水电离产生的 ；【小问3详解】