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1、 1 福建省厦门第一中学 2022-2023 学年度 第一学期期中考试 高二年化学试卷 说明:本试卷满分 100 分,考试时间 75 分钟可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 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意)1化学与能源息息相关下列说法错误的是()A煤的干馏、气化和液化都属于化学变化 B风能、电能、地热能等都属于一次能源 C光合作用是将太阳能转变为化学能的过程 D锌锰干电池和氢氧燃料电池都属于一次电池 2设AN为阿伏加德罗常数的值下列说法正确的是()A30g乙烷完全燃烧断开CH键的数目为A6N B氢氧燃料电池正极消耗22.
2、4L(标准状况)气体时,电路中通过的电子数目为A2N C20.1mol H和20.1mol I于密闭容器中充分反应后,HI分子的总数为A0.2N D室温下,1L pH13的NaOH溶液中,由水电离的OH离子数目为A0.1N 3下列关于反应速率与反应限度的说法正确的是()A钠与水反应时,增加水的用量能明显增大反应速率 B升温能提高反应物的能量,增大反应物间的碰撞频率,加快反应速率 C催化剂能加快反应速率的原因是它能降低反应的活化能,减小反应的焓变 D合成氨工业采用循环操作的主要目的是提高平衡体系中氨的含量 4利用下列实验装置进行的实验不能达到相应实验目的的是()A测量中和反应的反应热 B测量锌与
3、稀硫酸反应的反应速率 C探究压强对平衡的影响 D证明醋酸为弱酸 5下列有关电解质及其电离的说法正确的是()A升温促进水的电离,从而使水的pH值减小 2 B氨水的导电性一定比NaOH溶液的导电性弱 C某醋酸溶液的pH4,说明醋酸是弱电解质 D3NaHCO在水中能电离产生+H,故其溶液显酸性 6在T,HCl气体通过铁管时,发生腐蚀反应 22X:Fe s2HCl gFeClsHgH K3 0.3,下列分析不正确的是()A降低反应温度,可减缓反应 X的速率 B在HCl气体中加入一定量2H能起到防护铁管的作用 C反应 X的H可通过如下反应获得:221 Fe sClgFeCls H、222 HgClg2H
4、Cl g H DT时,若气体混合物中12c HClc H0.5mol L,则铁管会被腐蚀 7金属钠可溶于水银形成合金“钠汞齐”Na nHg,利用这一性质可通过电解饱和食盐水得到金属钠,实验装置如图所示(电键、电压计电流计等已略去),洗气瓶中有白烟产生,下列说法不正确的是()A铁丝起导电作用,水银充当阴极 B阴极电极反应式:NaenHgNa nHg C电解开始后,石墨棒表面立即产生大量气泡,水银表面始终无气泡产生 D白烟产生的方程式为32428NH3Cl6NH ClN 8某化学社团设计如图所示装置,模拟工业三室膜电解技术制取3NaHSO,然后经结晶脱水得焦亚硫酸钠225Na S O下列说法错误的
5、是()3 A丙烷为负极,发生氧化反应23832C H20e26OH3CO17H O Ba室产生3NaHSO,故 X、Y 依次为质子交换膜、阳离子交换膜 C随着电解反应的进行,b、c室中的电解质溶液浓度均逐渐减小 D制得225Na S O反应的化学方程式为322522NaHSONa S OH O 9下列标志可表明对应反应达到平衡状态的是()反应条件 可逆反应 标志 A 恒温恒容 2232SOgOg2SOg 混合气体的密度不变 B 恒温恒压 2432NH COONHs2NHgCOg 3NH在混合气体中的百分含量不变 C 恒温恒压 2242NOgN Og 224c NO2c N O D 恒温恒容 2
6、2HgIg2HI g pQ(分压商,用分压代替浓度计算)不变 AA B B C C D D 10为探究外界条件对反应:mA gnB gcZ g H 的影响,以 A和 B的物质的量之比为 m:n 开始反应,通过实验得到不同条件下反应达到平衡时 Z的物质的量分数与压强及温度的关系,实验结果如图所示下列判断不正确的是()4 AH0 Bmcn C其它条件相同,升高温度,v正增大的幅度小于v逆增大的幅度 D其它条件相同,压强增大,平衡正向移动,平衡常数不变 11在密闭容器中发生储氢反应:15256LaNs3HgLaNi Hs H301kJ mol 在一定温度下,达到平衡状态,测得氢气压强为2MPa下列说
7、法正确的是()A高温条件有利于该反应正向自发,利于储氢 B降低温度,v正增大,v逆减小,平衡正向移动 C缩小容器的容积,重新达到平衡时2H的浓度增大 D该温度下压缩体积至原来的一半,重新达到平衡时2H压强仍为2MPa 12利用2CO与4CH制备合成气2(CO)H、,可能的反应历程如图所示:422221224135CHgCOgC ads2HgCOg2CO g2HgTSTSEE E E E 说明:C ads为吸附性活性炭,E表示方框中物质的总能量(单位:1kJ mol),TS 表示过渡态 括号中为断开该化学键需要吸收的能量:11CH 413kJ mol,CO 745kJ()()mol,CO中的化学
8、键(11075kJ mol),下列说法不正确的是()A若3241EEEE,则决定速率步骤的化学方程式为 42CHgC ads2Hg B制备合成气总反应的H可表示为151EEkJ mol 5 C若1H120kJ mol,断开HH需要吸收的能量为14 6kJ3mol D使用催化剂后,CO和2H平衡产率不改变 13下列说法中正确的是()A室温下,某溶液中水电离出的+c H为1210mol/L,该溶液的pH一定为 12 B某温度下,向氨水中通入2CO,随着2CO的通入,32c OHc NHH O先不断减小后不变 C冰醋酸加水稀释过程中,+c H逐渐减小 D室温下pH10的NaOH溶液pH12的KOH溶
9、液等体积混合,忽略溶液体积变化,混合后溶液的+c H约为115.0 10mol/L 14常温下,pH均为 2、体积均为0V的HXHYHZ、三种酸溶液,分别加水稀释至体积为 V,溶液pH随0VlgV的变化关系如图所示,下列叙述错误的是()A常温下,aaKHYKHZ B原溶液中酸的物质的量浓度:c HXc HY Cb 点和 c点对应的溶液中水的电离程度相同 D当0Vlg3V时,三种溶液同时升高温度,c Yc X减小 15用活性炭还原2NO可防止空气污染,其反应原理为 2222C s2NOgNg2COg在密闭容器中21mol NO和足量 C 发生上述反应,反应相同时间内测得2NO的生成速率与2N的生
10、成速率随温度变化 6 的关系如图 1 所示;维持温度不变,反应相同时间内测得2NO的转化率随压强的变化如图 2 所示 下列说法错误的是()A图 1中的 A、B、C 三个点中只有 C 点的vv正逆 B图 2中 E点的v逆小于 F点的v正 C图 2 中平衡常数 K EK G,则2NO的平衡浓度 c Ec G D在恒温恒容下,向图 2 中 G点平衡体系中充入一定量的2NO,与原平衡相比,2NO的平衡转化率减小 二、非选择题(本题包括 4 小题,共 55分)16(13分)硫酸的消费量常用来衡量一个国家工业发展水平,其中2SO的催化氧化是重要的一步 I科研人员使用3CaCO为基础固硫材料,复合不同的催化
11、剂(25252252V OV OMnOV OGeO、)催化2SO向3SO的转化同时研究了不同温度下使用三种催化剂对3CaCO固硫效率(用单位时间2SO转化率表示)的影响,结论如下图:7(1)仅使用3CaCO而不使用催化剂获得X线的实验目的是_(2)下列有关说法正确的是_ a三种催化剂中25V O催化剂效率最低 b同温同压下,使用复合催化剂有利于提高3SO的平衡产率 c如上右图为252V OMnO为催化剂时的反应机理,由图可知4+Mn比3+Mn更易获得电子 d温度越高一定越有利于催化剂催化效率的提升 (3)某2SO催化氧化生成3SO反应的速率方程为:223vk pSOp OpSO,根据表中数据,
12、_,_,_ 实验 2p SO/kPa 2p O/kPa 3p SO/kPa 1v/kPa 1 m n p q 2 2m n p 2q 3 m n 0.1p 10q 4 m 2n p 1.414q 在恒温恒压下,向密闭容器中充入24mol SO和22mol O混合气体,2min后,反应达到平衡,生成3SO气体0.5mol,同时放出热量QkJ请回答下列问题:(4)该反应的热化学方程式为_(5)在该条件下,反应前后容器的体积之比为_(6)若把“恒温恒压”改为“恒压绝热条件”反应,平衡后3n SO_0.5mol(填“”、“”或“=”)17(15 分)温室气体让地球发烧,倡导低碳生活,是一种可持续发展的
13、环保责任,将2CO应用于生产中实现其综合利用是目前的研究热点 1 在催化作用下由2CO和4CH转化为3CH COOH的反应历程示意图如图 8 (1)在合成3CH COOH的反应历程中,下列有关说法正确的是_(填字母)A该催化剂使反应的平衡常数增大 B43CHCH COOH过程中,有CH键断裂和CC键形成 C生成乙酸的反应原子利用率 100%D21HEE II以22COH、为原料制备“21 世纪的清洁燃料”二甲醚33CH OCH涉及的主要反应如下:2233212COg6HgCH OCHg3H O g H122.5kJ/mo l 2222COgHgCO gH O g H41.1kJ/mol (2)
14、反应 23322CO g4HgCH OCHgH O g的H _(3)在压强、2CO和2H的起始投料一定的条件下,发生反应、,实验测得2CO平衡转化率和平衡时33CH OCH的选择性随温度的变化如图所示 9 已知:33CH OCH的选择性332CH OCH100%CO的物质的量反应的的物质的量,其中表示平衡时33CH OCH的选择性的是曲线_(填“”或“”);温度高于 300时,曲线随温度升高而升高的原因是_ 为同时提高2CO的平衡转化率和平衡时33CH OCH的选择性,应选择的反应条件为_(填标号)a低温、低压 b高温、高压 c高温、低压 d低温、高压 以226COC H、为原料合成24C H
15、的主要反应为:1226242COgC HgC HgH O gCO g H17 7kJ mol (4)某温度下,在0.1MPa恒压密闭容器中充入等物质的量的2CO和26C H,达到平衡时24C H的物质的量分数为20%,该温度下反应的平衡常数pK _MPa(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压物质的量分数)以稀硫酸为电解质,由甲醇32CH OHO、构成的原电池作电解饱和食盐水(电解池中左右两室均为1L的NaCl溶液)的电源 (5)电解饱和食盐水装置中溶液中的阳离子由 _(填“左向右”或“右向左”)移动,a 电极的电极反应式为 _(6)室温下,当电解池中共产生224mL(已折算成标况下)气体时,
16、右室溶液(体积变化忽略不计)的pH为_ 18(13 分)某化学小组利用酸性4KMnO与草酸(25224a1a2H C O,K5.6 10,K5.4 10)反应,设计以下实验探究化学反应快慢的影响因素 10 实验用品:140.04mol L KMnO溶液、12240.2mol L H C O溶液、10.36mol L稀硫酸、蒸馏水、4MnSO 溶液、5mL量筒、胶头滴管、井穴板、细玻璃棒及秒表等 实验内容及记录:实验编号 试管中所加试剂及用量/mL 温度/紫色褪去所需时间/min 224H C O溶液 4KMnO溶液 稀硫酸 蒸馏水 2.0 1.0 1.0 2.0 20 4.1 3.0 1.0
17、1.0 1V 20 3.7 2V 1.0 1.0 2.0 80 t 回答下列问题:(1)写出酸性4KMnO与草酸反应的离子方程式_,实验的反应速率v _(列出计算式即可)(2)1V _mL,2V _mL,理由是_(3)欲探究温度对反应速率的影响,应选择的实验是 _(填编号)(4)为验证“2Mn对该反应有催化作用”,该小组同学用如图装置进行了实验和,其中实验所用酸性4KMnO溶液由1mol0.2L稀硫酸与41mol L 0.04O KMn溶液以体积比 1:1混合所得 实验:向一个井穴中滴入 10滴12240.2mol LH C O溶液,逐滴加入酸性4KMnO溶液,并记录各滴加入后的褪色时间 11
18、 实验:向三个井穴中分别滴加 10 滴1224mol L0O.2H C溶液,依次滴加 1、2、3 滴4MnSO溶液和 3、2、1 滴蒸馏水,搅拌均匀,再各滴加 1滴酸性4KMnO溶液,并记录褪色时间及混合体系颜色变化 实验记录如下:实验 4KMnO溶液 第 1滴 第 2 滴 第 3滴 第 4滴 第 5 滴 紫色褪去所需时间/s 100 20 10 5 出现褐色沉淀 实验 4MnSO溶液 1滴 2 滴 3滴 体系颜色变化,红色浅红色无色 蒸馏水 3滴 2 滴 1滴 紫色褪去所需时间/s 12 16 16 已知:2MnO为难溶于水的褐色固体:42MnC O溶液呈红色,不稳定,会缓慢分解为2Mn和2
19、CO i实验中第5 滴出现褐色沉淀可能的原因是_(用离子方程式表示)实验和的现象验证了“2Mn对该反应有催化作用”,催化过程如下:3+242MnOMnOMnMn 催化催化催化 实验中催化剂用量增加,褪色时间却略有延长,说明催化剂过量易催化到“催化过程”的第 _ 步,反应过程出现红色的原因是 _ 19(14 分)采用废铁屑还原软锰矿(软锰矿主要成分是2MnO,还含有232Fe OMgOSiO、和3NiCO杂质)来制备Mn的工艺流程如图所示 .已知:生成氢氧化物的pH见下表 离子 2Fe 3Fe 2Mg 2Ni 2+Mn 开始沉淀的pH 7.5 2.7 8.1 7.7 8.3 完全沉淀的pH 9.
20、7 3.7 9.4 8.4 9.8 12(1)“酸浸”前将原料粉碎的目的是_(2)加入量2MnO的目的是_,其反应的离子方程式为_(3)常温下,已知5b32KNHH O4 10,则0.1mol/L的32NHH O的pH约为_(lg20.3)(4)“调节pH”操作中pH控制范围为_(5)“沉锰”过程中的离子方程式为 _,其过程中温度和pH对2+Mn和2+Mg沉淀率的影响如图所示,由图可知,“沉锰”的合适条件是_ (6)该流程中可循环利用的物质是 _ 13 2022-2023 学年第一学期化学期中考试卷参考答案 1-5BABCA 6-10DCCDB 11-15DABDC 16(1)便于和有催化剂的
21、实验数据形成对照,相当于空白实验(2分)(2)ac(2 分)(3)1,12,1(各 1 分)(4)12232SOgOg2SOg H4QkJ mol(2分)(5)6:5.75 或 24:23(2 分)2232SOO2SO4 2 00.5 0.25 0.53.5 1.75 0.5(6)(2 分)17(1)BC(2 分)(2)1204.7kJ mol(2分)(3)(1 分)反应 为吸热反应,高于 300时,以反应 为主,温度升高平衡正向移动,2CO的平衡转化增大(2分)d(1 分)(4)0.02(2 分)(5)左向右(1 分)322CH OH6eH OCO6H(2 分)(6)12(2 分)【详解】(
22、4)根据三段式可知 226242COgC HgHgH O gCO gC 起始(mol)1 1 0 0 0 转化(mol)x x x x x 平衡(mol)1 x 1 x x x x 达到平衡时24C H的物质的量分数为 20%,则x0.22x,解得x0.5,所以该温度下反应的平衡常数 p0.50.50.50.10.10.12.52.52.5K0.02MPa1 0.51 0.50.10.12.52.5(6)电解饱和食盐水反应2222NaCl2H O2NaOHHCl 通电 共产生气体0.01mol,则有 0.01 0.005 (mol)1c OH0.01mol L 121c HKw/c OH10m
23、ol L +pHlgc H12 14 18(1)24224222MnO5H C O6H2Mn10CO8H O(2 分)1110.046mol Lmin4.1(2分)(2)1.0(1 分),2.0(1 分),控制单一变量,保持溶液总体积为6.0mL,确保其他反应物浓度不变(1分)(3)(1 分)(4)i24222MnO3Mn2H O5MnO4H(2分)(1 分),溶液褪色时间延长是因为过量的2Mn能使4MnO迅速变成3Mn,3Mn与224C O结合生成24MnC O而出现红色(2 分)19(1)增大反应物接触面积,加快化学反应速率(1分)(2)将浸出液中的2Fe氧化为3Fe(1分)232222FeMnO4H2FeMn2H O(2 分)(3)11.3(2 分)324NHH ONHOH 0.1 x0.1 0.1 0 0 3OHCx2 10 0.1x x x +141213H10C5 102 10 25x4 100.1x pH12lg511.3(4)3.7pH7.7(2分)(5)2332342MnHCONHH OMnCONHH O(2 分)温度为 45左右,pH为 7.5 左右(2 分)(6)24H SO(2 分)