吉林省长春外国语学校2023-2024学年高二上学期11月期中考试化学（Word版附解析）

长春外国语学校2023-2024学年第一学期期中考试高二年级化学本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共10页。考试结束后，将答题卡交回。注意事项：1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。可能用到的相对原子质量：H-1P-31S-32第Ⅰ卷一、选择题：本题共13小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.Fe-Cu原电池的示意图如图，电池工作时，下列说法正确的是A.Fe电极为正极B．Cu电极上发生还原反应C．移向Fe电极D．外电路中电子的流动方向：Cu→导线→Fe2．下列热化学方程式正确的是A．31g白磷比31g红磷能量多bkJ，P4(s)=4P(s) △H=-4bkJ•mol-1B．2molSO2、1molO2混合反应后，放出热量akJ，则:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-akJ•mol-1C．H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) △H=-57.3kJ•mol-1，则：H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l) △H=-114.6kJ•mol-1D．H2的燃烧热为akJ•mol-1，则H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H=-akJ•mol-13.化学常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。下列图像描述不正确的是A．图①表示弱电解质在水中建立电离平衡的过程B．图②表示强碱滴定强酸的滴定曲线C．图③表示25℃时分别稀释pH=11的NaOH溶液和氨水时pH的变化，曲线Ⅱ表示氨水D．图④可表示溶液中通入至过量的过程中溶液导电性的变化4．科学家设计出质子膜H2S燃料电池，实现了利用H2S废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜H2S燃料电池的结构示意图如下图所示。下列说法错误的是A．电极b为电池的正极B．电极b上发生的电极反应：O2+4H++4e-=2H2OC．标准状况下，电路中每通过4mol电子，在负极消耗44.8LH2SD．每17gH2S参与反应，有2molH+经质子膜进入正极区5.空间探测器发射时常用肼(N2H4)作燃料，以二氧化氮作氧化剂，它们相互反应生成氮气和水蒸气。已知：①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)  △H=+67.7kJ/mol；②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)  △H=-534kJ/mol。则N2H4(g)和NO2(g)反应的热化学方程式为A．2N2H4+2NO2=3N2+4H2O  △H=-1135.7kJ/molB．N2H4(g)+NO2(g)=N2(g)+2H2O(g)  △H=-567.85kJ/molC．2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)  △H=+1135.7kJ/molD．N2H4(l)+NO2(g)=N2(g)+2H2O(g)  △H=-567.85kJ/mol6．在一恒温、恒容的密闭容器中发生反应A(s)+2B(g)C(g)+D(g)，当下列物理量不再变化时，下列事实能表明该反应达到平衡的是 A．混合气体的压强B．C、D的消耗速率之比为1∶1C．容器内气体密度不变D．单位时间内生成2molB的同时消耗1molC7．据文献报道某反应的反应历程如图所示，下列说法正确的是A．该反应为吸热反应B．产物的稳定性：C．该历程中最大正反应的活化能E正=186.19kJ·mol-1D．相同条件下，由中间产物Z转化为产物的速率：v(P1)<v(P2)8．某化学研究小组探究外界条件对化学反应的速率和平衡的影响，如图所示，下列判断错误的是A．由图1可知，，该反应的正反应为放热反应B．由图2可知，该反应的C．图3是绝热条件下正反应速率和时间的图像(从反应物开始投料)，由此说明该反应放热D．图4中，曲线a可能使用了催化剂9．下列叙述正确的是A．pH=3的醋酸溶液，稀释至10倍时溶液的pH<4B．等浓度的醋酸溶液与氢氧化钠溶液等体积混合后pH=7C．等体积pH均为3的醋酸和盐酸分别与足量Zn反应，盐酸产生的H2多D．室温下，测得pH=5的NaHSO4溶液与pH=9的NaHCO3溶液中水的电离程度相等10．某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4，溶液反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”，实验内容与结果如下，下列说法错误的是实验序号实验温度/K参加反应的物质溶液颜色褪至无色所需时间/s酸性KMnO4溶液H2C2O4溶液H2OV/mLC/mol·L-1V/mLC/mol·L-1V/mL129310.0230.10t12T110.0220.1V18331310.02V20.11t2A．T1=293、V1=1、V2=2B．若t1<8，说明增加反应物浓度可提高反应速率C．实验2、3的目的是探究温度对反应速率的影响D．实验2中反应开始至结束时间段内速率：v(KMnO4)=0.0025mol·L-1·s-111．亚硝酸()是一种弱酸，常温条件下，其电离平衡常数为。下列说法不正确的是A．0.2mol·L溶液与0.1mol·LNaOH溶液等体积混合，溶液呈酸性B．向0.1mol·L水溶液加少量水，的值增大C．0.1mol·L的水溶液中：D．0.1mol·L溶液中离子浓度大小关系：12．煤气化的一种方法是在气化炉中给煤炭加氢，发生的主要反应为C(s)＋2H2(g)CH4(g)。在VL的密闭容器中投入amol碳(足量)，同时通入2amolH2，控制条件使其发生上述反应，实验测得碳的平衡转化率随压强及温度的变化关系如图所 示。下列说法正确的是A．上述正反应为放热反应B．在4MPa、1200K时，图中X点v(H2)正<v(H2)逆C．在5MPa、800K时，该反应的平衡常数为D．工业上维持6MPa、1000K而不采用10MPa、1000K，主要是因为前者碳的转化率高13．常温下，用盐酸滴定MOH溶液，滴定曲线如图所示。下列叙述正确的是A．的数量级为B．X→Y过程中，水的电离程度及均逐渐增大C．当滴定至溶液呈中性时，D．Y点溶液中：第Ⅱ卷二、填空题：本题共3小题，每小题16分。14．(16分）食醋是日常饮食中的一种调味剂，国家标准规定酿造食醋中醋酸含量不得低于0.035g/mL。某研究小组用0.1000mol·L-1NaOH溶液可以测定食醋中醋酸的浓度，以检测白醋是否符合国家标准。I.实验步骤(1)用(填仪器名称，下同)量取10.00mL食用白醋，在烧杯中用水稀释后转移到100mL的中定容，摇匀即得待测白醋溶液。(2)i.取待测白醋溶液20.00mL于锥形瓶中，向其中滴加2滴指示剂。ii.读取盛装0.1000mol·L-1NaOH溶液的碱式滴定管的初始读数。如果液面位置如图所示，则此时的读数为mL。iii.滴定。并记录滴定管中NaOH溶液的最终读数。Ⅱ.实验记录实验数据滴定次数1234V(样品)/mL20.0020.0020.0020.00滴定前V(NaOH)0.000.100.201.00滴定后V(NaOH)/mL15.9515.1015.2515.95III.数据处理与讨论(3)按数据处理，市售白醋中醋酸的含量=g·100mL-1(4)若测定结果偏低，其原因可能是___________A．滴定过程中振摇时有液滴溅出B．盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗过后未干燥C．滴定前仰视读数，滴定后读数正确D．滴定到终点读数时，发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液IV.实验讨论：(5)某同学用酸碱中和滴定法测定市售食用白醋醋酸浓度，当醋酸与氢氧化钠恰好完全反应时，测得溶液中，则此时溶液中的pH=。(已知室温下醋酸的)，所以滴定时选用的指示剂为，滴定终点的现象为。15．（16分）氯化亚铜(CuCl)是常用的催化剂。以低品位铜矿(主要成分为CuS、和铁的氧化物等)为原料制备CuCl步骤如下：(1)“氧化浸取”。铜元素全部转化为，铁元素全部转化为。 ①、和硫酸反应生成、和S，其化学方程式为。②为提高铜元素的浸出率，工艺上可采取的措施有(填字母)。A．将铜矿粉碎并搅拌                            B．增加铜矿的投料量C．适当缩短反应时间D．适当提高硫酸浓度                           (2)“除铁锰”。依次用氨水沉铁、用氨水-混合溶液沉锰。①用氨水调节溶液的pH为3时，为。（常温下，）②向除铁后的溶液中滴加氨水-混合溶液，反应生成的离子方程式为。(3)“还原”。溶液、NaCl溶液和溶液反应生成CuCl沉淀。已知：CuCl易被氧化，易与形成可溶的。①反应生成CuCl的离子方程式为。②如图所示，和其他条件相同时，CuCl产率随增大先升高后降低的原因是。③如图所示，其他条件相同时，CuCl产率随反应时间延长而降低的原因是。(4)已知：pCu=-lgc(Cu+)，pX=-lgc(X-)，式中X-表示卤素阴离子。298K时，Ksp(CuCl)≈1.0×10-7，Ksp(CuBr)≈1.0×10-9，Ksp(CuI)≈1.0×10-12。298K时，CuCl、CuBr、CuI的饱和溶液中pCu和pX的关系如图所示。图中X代表的曲线，且a=16．(16分）我国力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。CO2的综合利用是实现碳中和的措施之一。Ⅰ．CO2和CH4在催化剂表面可以合成CH3COOH，该反应的历程和相对能量的变化情况如下图所示(*指微粒吸附在催化剂表面，H*指H吸附在催化剂载体上的氧原子上，TS表示过渡态)：(1)决定该过程的总反应速率的基元反应方程式为。(2)下列说法正确的有。a．增大催化剂表面积可提高CO2在催化剂表面的吸附速率b．CH3COOH*比CH3COOH(g)能量高c．使用高活性催化剂可降低反应焓变，加快反应速率d．催化效果更好的是催化剂2Ⅱ．CO2和H2在一定条件下也可以合成甲醇，该过程存在副反应ii。反应i：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=-49.3kJ·mol-1反应ii：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2(3)有关物质能量变化如图所示，稳定单质的焓(H)为0，则ΔH2=kJ·mol-1(4)该反应的自发条件是(填“高温自发”“低温自发”或“任何温度下都自发”) (5)恒温恒容条件下，仅发生反应ii，反应达到平衡的标志是。a．CO的分压不再发生变化b．气体平均相对分子质量不再发生变化c．比值不再发生变化d．气体密度不再发生变化(6)在5.0MPa，将n(CO2)：n(H2)=5：16的混合气体在催化剂作用下进行反应。体系中气体平衡组成比例(CO和CH3OH在含碳产物中物质的量百分数)及CO2的转化率随温度的变化如图所示。①表示平衡时CH3OH在含碳产物中物质的量百分数的曲线是(填“a”或“b”)。②CO2平衡转化率随温度的升高先减小后增大，增大的原因可能是。③250℃时反应i：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)的Kp=(MPa)-2(用最简分数表示)。 答案1-13BADDBCCBADCCD14.(1)酸式滴定管容量瓶(2)0.60(3)4.500(4)AC(5)8酚酞当滴入最后半滴NaOH溶液，锥形瓶内溶液由无色变为粉红色，且半分钟内不变色【详解】（1）白醋呈酸性，用酸式滴定管量取；在烧杯中用水稀释后转移到100mL容量瓶中定容，摇匀即得待测白醋溶液；（2）滴定管的零刻度在上方，读数时，视线应与凹液面的最低处相平，故液面的读数0.60mL；（3）次数1、2、3、4消耗的氢氧化钠分别为：15.95、15.00、15.05、14.95，第一次的值误差较大应舍去，即消耗氢氧化钠的平均体积为15.00mL，可得，因为醋酸滴定前稀释了10倍，因此带入得，即100mL有0.7500mol/L×0.1L×60g/mol=4.5g；（4）A．滴定过程中振摇时有液滴溅出，导致计算时溶质物质的量偏小，结果偏低，故A符合题意；B．盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗过后未干燥，对实验无影响，故B不符合题意；C．滴定前仰视读数，滴定后读数正确，即导致读数偏小，结果偏低，故C符合题意；D．滴定到终点读数时，发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液，读数偏高，导致结果偏高，故D不符合题意；故选AC；（5），即，pH=8；所以指示剂选用酚酞；滴定终点的现象为当滴入最后半滴NaOH溶液，锥形瓶内溶液由无色变为粉红色，并在半分钟内不变色。15．(1)+2+4H2SO4=2+2+S+4H2O；AD(2)3×10-62NH3·H2O+Mn2++2HCO=MnCO3↓+2NH+CO+2H2O（或NH3·H2O+Mn2++HCO=MnCO3↓+NH+H2O）(3)2Cu2++2Cl-+SO+H2O=2CuCl↓+SO+2H+增大，溶液中Cl-浓度增大，使得更容易生成CuCl，（1分）随着反应的进行，CuCl易与过多的形成可溶的，使得CuCl沉淀逐渐消失，产率下降（1分）反应时间越长，CuCl被空气中的氧气氧化，产率下降(4)CuCl（1分）6（1分）【详解】（1）①根据氧化还原反应特点分析元素化合价升降并配平。、和硫酸反应生成、和S，其化学方程式为+2+4H2SO4=2+2+S+4H2O；②A．将铜矿粉碎并搅拌，可提高反应物接触面积使反应更充分，可提高铜元素的浸出率，A项符合题意；B．增加铜矿的投料量，并不能增加浓度，不能提高铜元素的浸出率，B项不符合题意；C．适当缩短反应时间不能提高浸出率，C项不符合题意；D．适当提高硫酸浓度，使铜矿更毅反应，反应速率大，能提高铜元素的浸出率，D项符合题意；故答案选AD。（2）①溶液总存在沉淀溶解平衡，根据溶度积常数计算，，用氨水调节溶液的pH为3时，为 3×10-6，故答案是3×10-6；②反应元素化合价未变，根据离子方程式特点配平。除铁后的溶液中滴加氨水-混合溶液，反应生成的离子方程式为2NH3·H2O+Mn2++2HCO=MnCO3↓+2NH+CO+2H2O；故答案是2NH3·H2O+Mn2++2HCO=MnCO3↓+2NH+CO+2H2O；（3）①由题意分析，铜元素化合价降低，是常见还原剂，根据氧化还原反应特点，溶液、NaCl溶液和溶液反应生成CuCl沉淀的离子方程式是2Cu2++2Cl-+SO+H2O=2CuCl↓+SO+2H+；故答案是2Cu2++2Cl-+SO+H2O=2CuCl↓+SO+2H+；②增大，溶液中Cl-浓度增大，使得更容易生成CuCl，随着反应的进行，CuCl易与过多的形成可溶的，使得CuCl沉淀逐渐消失，产率下降，故答案是增大，溶液中Cl-浓度增大，使得更容易生成CuCl，随着反应的进行，CuCl易与过多的形成可溶的，使得CuCl沉淀逐渐消失，产率下降；③反应时间越长，CuCl与空气接触越久，越容易被氧化，使得CuCl产率下降；故答案是反应时间越长，CuCl被空气中的氧气氧化，产率下降。（4）X、Y、Z三条曲线中，当pX相同时，pCu越小，对应CuX的Ksp越大，因此，曲线X代表CuCl，曲线Y代表CuBr，曲线Z代表CuI，且在CuI的饱和溶液中，c(Cu+)=c(I-)==mol·L-1=1.0×10-6mol·L-1，则a=616．(1)CH3*+CO2*=CH3COO*或CH3*+H*+CO2*=CH3COO*+H*(2)ad(3)+41(4)低温自发(5)ac(6)a温度升高后，以副反应(或反应ii)为主，副反应(或反应ii)是一个吸热反应，升高温度平衡正向移动(其他合理答案也可)【详解】（1）从图中可以看出，第二个过渡态的活化能最大，则此步为控速步，其基元反应CH3*+CO2*=CH3COO*或CH3*+H*+CO2*=CH3COO*+H*。（2）a．增大催化剂表面积，可提高CO2在催化剂表面的接触面积，从而提高二氧化碳在催化剂表面的吸附速率，故正确；b．从图中可以看出CH3COOH*比CH3COOH(g)能量要低得多，故错误；c．使用高活性催化剂能加快反应速率，但不能降低反应焓变，故错误。d．从图中看出，催化剂2参与的反应中，活化能都比催化剂1参与的相同的反应活化能低，所以催化效果更好的是催化剂2，故正确；故选ad。（3）从图分析，有热化学方程式①  ②    则根据盖斯定律分析，有②-①得热化学方程式CO2(g)+H2(gCO(g)+H2O(g)ΔH2=-242+283=+41kJ·mol-1。（4）由盖斯定律可得，<0且熵减，即，所以低温自发；（5）恒温恒容条件下a．CO的分压不再发生变化能说明反应到平衡，故正确；b．该反应前后气体总物质的量的不变，故气体平均相对分子质量始终不变，故气体平均相对分子质量不再发生变化不能说明反应到平衡，故错误；c．比值不再发生变化说明该反应到平衡，故正确。d．该反应在密闭容器中进行，容器的体积不变，反应体系全为气体，气体总质量不变，故气体密度始终不变，故密度不再发生变化不能说明到平衡，故错误；故选ac。（6）①反应i为放热反应，反应ii为吸热反应，升温反应i逆向移动，反应ii正向移动，故表示平衡时CH3OH在含碳产物中物质的量百分数的曲线是a。 ②CO2平衡转化率随温度的升高先减小后增大，增大的原因可能是升温后反应以反应ii为主，该反应为吸热反应，升温正向移动，二氧化碳的转化率增大。③根据将n(CO2)：n(H2)=5：16假设，起始加入的二氧化碳为5mol，氢气为16mol，250℃时二氧化碳的转化率为20%，即反应的二氧化碳的量为1mol，体系中一氧化碳和甲醇在含碳产物中的物质的量百分数为50%，即各为0.5mol，