福建省厦门市 2023-2024学年高二上学期期中化学试卷（Word版附答案）

2023--2024学年第一学期期中考试高二化学考试时长75分钟一、选择题（每小题只有一个正确选项，每题3分共45分）1.下列有关燃料的说法错误的是（）A．燃料燃烧产物CO2是温室气体之一B．化石燃料完全燃烧不会造成大气污染C．以液化石油气代替燃油可减少大气污染D．燃料不完全燃烧排放的CO是大气污染物之一2．已知1mol红磷完全转化为白磷，吸收18.39kJ热量。①4P(红，s)＋5O2(g)===2P2O5(s)；ΔH1②P4(白，s)＋5O2(g)===2P2O5(s)；ΔH2则ΔH1与ΔH2的关系正确的是(　　)A．ΔH1＝ΔH2B．ΔH1>ΔH2C．ΔH1<ΔH2D．无法确定3．关于下列装置，叙述错误的是（）A．石墨电极反应O2+4H++4e==2H2OB．鼓入少量空气，会加快Fe的腐蚀C．加入少量NaCl，会加快Fe的腐蚀D．加入HCl，石墨电极反应式：2H++2e==H24．锂(Li)—空气电池的工作原理如图所示下列说法不正确的是（）A．金属锂作负极，发生氧化反应B．Li+通过有机电解质向水溶液处移动C．正极的电极反应：O2+4e-==2O2-D．电池总反应：4Li+O2+2H2O==4LiOH5．电致变色器件可智能调控太阳光透过率，从而实现节能。下图是某电致变色器件的示意图。当通电时，Ag+注入到无色WO3薄膜中，生成AgxWO3，器件呈现蓝色，对于该变化过程，下列叙述错误的是（）A．Ag为阳极B．Ag+由银电极向变色层迁移 C．W元素的化合价升高D．总反应为：WO3+xAg=AgxWO36．如图所示，将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U型管中，下列分析正确的是（）A．K1闭合，铁棒上发生的反应为2H＋＋2e－=H2↑B．K1闭合，石墨棒周围溶液pH逐渐升高C．K2闭合，铁棒不会被腐蚀，属于牺牲阳极的阴极保护法D．K2闭合，电路中通过0.002NA个电子时，两极共产生0.001mol气体7．理论研究表明，在101kPa和298K下，异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法错误的是（）A．HCN比HNC稳定B．该异构化反应的ΔH=+59.3kJ·mol－1C．正反应的活化能大于逆反应的活化能D．使用催化剂，可以改变反应的反应热8．下列说法正确的是A．对于同一物质在不同状态时的熵值：气态＜液态＜固态B．已知反应H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常数为K，则2H2(g)+2I2(g)4HI(g)的平衡常数为2KC．ΔH＜0、ΔS＞0的反应在低温时不能自发进行D．在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂不能改变化学反应进行的方向9．X(g)＋3Y(g)2Z(g)ΔH＝－akJ·mol－1。一定条件下，将1molX和3molY通入2L的恒容密闭容器，反应10min，测得Y的物质的量为2.4mol。下列说法正确的是()A．10min内，Y的平均反应速率为0.03mol·L－1·s－1B．10min内，消耗0.2molX，生成0.4molZC．第10min时，X的反应速率为0.01mol·L－1·min－1D．10min内，X和Y反应放出的热量为akJ10．一定条件下：2NO2(g)N2O4(g)ΔH<0。在测定NO2的相对分子质量时，下列条件中，测定结果误差最小的是()A．温度0℃、压强50kPaB．温度130℃、压强300kPaC．温度25℃、压强100kPaD．温度130℃、压强50kPa11 ．德国化学家哈伯发明了以低成本制造大量氨的方法，从而大大满足了当时日益增长的人口对粮食的需求。下列是哈伯法的流程图，其中为提高原料转化率而采取的措施是（）。A．①②③B．②④⑤C．①③⑤D．②③④12．我国科研人员研制出Ti－H－Fe双温区催化剂，其中Ti－H区域和Fe区域的温度差可超过100℃。Ti－H－Fe双温区催化合成氨的反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。下列说法错误的是(　　)A．①②③在高温区发生，在高温区加快了反应速率B．该历程中能量变化最大的是2.46eV，是氮分子中氮氮三键的断裂过程C．④⑤在低温区发生，在低温区提高了氨的产率D．使用Ti－H－Fe双温区催化合成氨，不会改变合成氨反应的反应热13．工业上可通过反应4HCl（g）+O2（g）2Cl2（g）+2H2O（g）ΔH＝－114.4kJ·mol－1。将HCl转化为Cl2，下列有关说法正确的是（）。A．使用催化剂能缩短该反应达到平衡的时间B．升高温度和增大压强均能提高反应中HCl的平衡转化率C．反应的平衡常数可表示为K＝D．其他条件相同，增大，HCl的转化率上升14．全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料，电池反应为：16Li+xS8=8Li2Sx（2≤x≤8）。下列说法错误的是（）A．电池工作时，正极可发生反应：2Li2S6+2Li++2e−=3Li2S4B．电池工作时，外电路中流过0.02mol电子，负极材料减重0.14gC．石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性D．电池充电时间越长，电池中Li2S2的量越多 15.某温度下,降冰片烯在钛杂环丁烷催化下聚合,反应物浓度与催化剂浓度及时间关系如图。已知反应物消耗一半所需的时间称为半衰期,下列说法错误的是（）A．其他条件相同时,催化剂浓度越大,反应速率越大B．其他条件相同时,降冰片烯浓度越大,反应速率越大C．条件①，反应速率为0.012mol·L-1·min-1D．条件②，降冰片烯起始浓度为3.0mol·L-1时,半衰期为62.5min二、非选择题（包含4个大题，共55分）16．（16分）已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下：温度/℃70090083010001200平衡常数1.71.11.00.60.4回答下列问题：（1）该反应的平衡常数表达式K=____________，△H____0（填“<”“>”“=”)；（2）830℃时，向一个5L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0.003mol·L-1·s-1。则6s时c(A)=________mol·L-1，C的物质的量为______mol；若反应经一段时间后，达到平衡时A的转化率为______，如果这时向该密闭容器中再充入1mol氩气，平衡时A的转化率为_________；（3）判断该反应是否达到平衡的依据为______(填正确选项前的字母)：a．压强不随时间改变b．气体的密度不随时间改变c．c(A)不随时间改变d．单位时间里生成C和D的物质的量相等（4）1200℃时反应C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常数的值为_____________。 17.（12分）回答下列电化学问题：（1）题图（2）题图（3）题图（1）如图为电解精炼银的示意图，　　　(填“a”或“b”)极为含有杂质的粗银，若b极有少量红棕色气体产生,则生成该气体的电极反应式为　　　　　　　　　　　　。（2）通过NOx传感器可监测NOx的含量，其工作原理示意图如图所示：①Pt电极上发生的是________反应(填“氧化”或“还原”)，②写出NiO电极的电极反应式：______________________。（3）电解NO制备NH4NO3的工作原理如图所示，其中阳极的电极反应式： 　，为使电解产物全部转化为NH4NO3，需补充物质A，则A可以是。18.（13分）研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素，将混合均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞(如图1)。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液，同时测量容器中的压强变化。（1）请完成以下实验设计表(表中不要留空格)：编号实验目的碳粉/g铁粉/g醋酸/%①为以下实验作参照0.52.090.0②醋酸浓度的影响0.536.0③_________________________________0.22.090.0（2）编号①实验测得容器中压强随时间变化如图2。t2时，容器中压强明显小于起始压强，其原因是铁发生了_____________腐蚀，请在图3中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动方向；此时，碳粉表面发生了_____(“氧化”或“还原”)反应，其电极反应式是________________。（3）该小组对图2中0～t1时压强变大的原因提出了如下假设，请你完成假设二：假设一：发生析氢腐蚀产生了气体；假设二：______________________________； 17.（14分）已知合成氨：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH1=－92.4kJ•mol-1（1）某化学研究性学习小组模拟工业合成氨的反应。在容积固定为2L的密闭容器内充入1molN2和3molH2，加入合适催化剂(体积可以忽略不计)后在一定温度压强下开始反应，并用压力计监测容器内压强的变化如下表：反应时间/min051015202530压强/MPa16.8014.7813.8613.2712.8512.6012.60则从反应开始到25min时，以H2表示的平均反应速率=_______________。(保留2位小数）（2）随着温度升高，单位时间内NH3的产率增大，温度高于900℃以后，单位时间内NH3的产率开始下降的原因可能是：①升高温度催化剂活性降低；②_______________________________________。（3）工业上生产氢氰酸(HCN)的反应为：NH3(g)+CH4(g)3H2(g)+HCN(g)△H>0，在其他条件一定，该反应达到平衡时NH3转化率随外界条件Y变化的关系如上图所示，Y代表____。A．原料中CH4与NH3的体积比　　  B．温度   　　  C．压强（4）500℃、恒定总压强为10P0时，工业合成氨进料体积比V(N2):V(H2)=1:3时，平衡混合气体中NH3的物质的量分数为20%，求Kp=_______[Kp为用平衡分压代替平衡浓度计算求得的平衡常数(分压=总压强×物质的量分数)，用含P0的代数式表示]。（5）我国科研人员发现在反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)使用Pt单原子催化剂有着高达90%以上的甲醇选择性。反应历程如下图，其中TS表示过渡态，吸附在催化剂表面上的物种用*表示。上述能垒为1.15eV的反应为：_________________________________________。 2023-2024学年第一学期期中考试化学试题评分参考