河南省南陽六校2023-2024學年高二上學期期中考試化學試題

PAGEPAGE1河南省南陽六校2023-2024學年高二上學期期中考試注意事項：1．答題前，考生務必將自己的姓名、考生號填寫在試卷和答題卡上，并將考生號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。可能用到的相對原子質量：H1C12N14O16Na23Zn65一、選擇題：本題共14小題，每小題3分，共42分。每小題只有一個選項符合題目要求。1．化學與社會、能源、環(huán)境等密切相關。下列說法錯誤的是（）A．生鐵制作的鐵鍋比純鐵制作的鐵鍋更容易生銹B．太陽能、風能、水能、生物質能均為可再生能源C．工業(yè)上通過煤的干餾、氣化等措施能提高煤的利用效率D．可將反應設計成原電池，從而實現(xiàn)電能轉化2．對于反應而言，改變條件使平衡正向移動，則該條件的改變一定能使（）A．增大 B．反應釋放的熱量增多C．化學平衡常數(shù)K增大 D．的平衡轉化率增大3．下列說法正確的是（）A．銅制器皿在酸性環(huán)境中易發(fā)生析氫腐蝕B．可用勒夏特列原理解釋用排飽和食鹽水法收集氯氣能減少氯氣損失的原因C．金屬鋅與硫酸反應制氫氣時，增大濃度一定可以加快生成的速率D．對平衡體系增大壓強，平衡正向移動，減小4．二氧化碳甲烷化技術是資源化利用的有效手段之一，其反應原理為。已知298K時，有關物質的相對能量如表所示：物質相對能量/（）0-75-242-393下列說法正確的是（）A．該反應的B．相對能量：C．該反應的D．，則5．合成尿素［］是利用的途徑之一，工業(yè)上以和為原料在一定溫度和壓強下合成尿素的反應分兩步進行：?。ⅲY合反應過程中的能量變化圖，下列說法錯誤的是（）A．活化能：反應ⅰ<反應ⅱB．反應ⅰ為放熱反應，反應ⅱ為吸熱反應C．增大的投料比，二氧化碳的平衡轉化率增大D．的6．工業(yè)合成氨［］是人類科學技術的一項重大突破。已知：工業(yè)合成氨的主要設備是反應塔；合成氨反應的速率方程為（k為速率常數(shù)，與溫度、催化劑有關，與濃度無關）。下列有關說法錯誤的是（）A．選用合適的催化劑能提高工業(yè)合成氨的生產(chǎn)效率B．在合成氨過程中，不斷分離出氨氣，可以加快反應速率C．工業(yè)采用高溫、高壓反應條件，均可增大活化分子百分數(shù)D．將反應塔與外接電源正極相連并控制適當電壓，可防其腐蝕7．利用反應，可處理石油化工行業(yè)廢氣中的硫化氫并回收硫黃。某條件下、無催化劑存在時，該反應的正、逆反應速率v隨時間t的變化關系如圖所示。下列說法正確的是（）A．曲線②表示的是與時間的關系B．時刻混合氣體的平均摩爾質量大于時刻C．時刻體系中D．有催化劑存在時，增大、不變8．金屬硫化物（）催化反應，既可以除去天然氣中的，又可以獲得。T℃時，該反應在某密閉容器中進行，下列有關說法正確的是（）A．平衡后通入Ne，反應速率增大B．當時，反應達到平衡狀態(tài)C．溫度不變，壓縮容器的容積，平衡逆向移動，減小D．溫度不變，改變條件使平衡常數(shù)（濃度商），平衡正向移動9．以活性炭催化反應的機理可能如下（*表示吸附）：?。ⅲ＃ぃィ铝姓f法錯誤的是（）A．B．步驟ⅰ中有非極性鍵斷裂C．活性炭改變了反應歷程、速率和限度D．10．類比和推理是重要的學習方法。下列類比或推理合理的是（）選項已知方法結論A工業(yè)電解熔融氯化鎂制鎂類比工業(yè)電解熔融氯化鋁制鋁B且推理氯的得電子能力大于溴C鐵制品在潮濕空氣中易生銹類比鋁制品在潮濕空氣中易生銹D由鋁片、鎂片與NaOH溶液組成的原電池中，鋁片為負極推理鋁的失電子能力大于鎂11．某低成本儲能電池的工作原理如圖所示，下列說法正確的是（）A．放電過程中負極區(qū)電解液質量增加B．充電時通過質子交換膜移向右側C．放電過程中在多孔碳電極發(fā)生氧化反應D．充電時發(fā)生的總反應為12．按如圖所示的實驗裝置或方案進行實驗，能達到相應實驗目的的是（）甲乙丙丁A．用甲裝置可實現(xiàn)鐵鍍銀B．用乙裝置實現(xiàn)化學能轉化為電能C．用丙裝置驗證濃度對化學反應速率的影響D．用丁裝置比較、對分解反應催化能力的大小13．某學習小組用如圖所示裝置進行相關電解實驗，下列說法正確的是（）A．該裝置中電子移動方向：“負極”→石墨1→X溶液→石墨2→“正極”B．若X是，電解一段時間后，向U形管兩端滴入酚酞，只有石墨1電極附近的溶液呈紅色C．若X是，電解一段時間后，電解液的氧化性減弱D．若X是NaOH，石墨2的電極反應式為14．向甲、乙、丙三個密閉容器中分別充入一定量的A和B，發(fā)生反應（x為正整數(shù)）：，各容器的容積、反應溫度、反應物起始量如表所示，其中甲、乙容器反應過程中C的濃度隨時間的變化關系如圖所示：容器甲乙丙容積1L1L1L溫度/℃反應物起始量3molA1molB3molA1molB6molA2molB下列分析與推斷錯誤的是（）A．B．丙容器達到平衡所需要的時間比乙短C．丙容器中A的平衡轉化率小于16.6%D．0~10min內(nèi)甲容器中的平均反應速率二、非選擇題：本題共4小題，共58分。15．（14分）化學反應常伴隨能量變化，是人類獲得能量的重要途徑。（1）一種即熱飯盒的結構如圖所示，這種飯盒使用起來非常方便，撤去底部的隔板幾分鐘后，飯菜就變熱了。①下層物質可以是由鎂粉、鐵粉和食鹽組成的混合物，則鎂粉和鐵粉的作用依次為______、______。②化學能轉化為熱能在生產(chǎn)或生活中的應用還有______（填一種）。③某種冷敷袋盛裝的物質是硝酸銨，加少量水即可達到冷卻效果，該冷敷袋的主要工作原理為______熱（填“吸”或“放”）的______變化（填“物理”或“化學”）。（2）借鑒中和反應反應熱的測定方法，某同學測定放熱反應的焓變（忽略溫度對焓變的影響，忽略溶液體積、質量變化和金屬吸收的熱量。近似的認為溶液的密度、比熱容與水的相同，已知水的比熱容為4.18）。實驗結果見下表。序號反應試劑體系溫度/℃反應前反應后ⅰ100mL0.20溶液1.36gZn粉abⅱ0.62gZn粉aC則溫度：b______c（填“>”“<”或“=”）；______（用含a、c的代數(shù)式表示）。（3）已知298K，101kPa時，，相關物質的摩爾燃燒焓數(shù)據(jù)如表：物質摩爾燃燒焓285.8-393.5a則表示C（石墨，s）摩爾燃燒焓的熱化學方程式為______，______。16．（15分）氯氣是一種重要的化工原料。（1）1868年，狄肯和洪特發(fā)明了用氯化銅作催化劑，在加熱條件下，利用反應制取氯氣。鍵能是指氣體分子中1mol化學鍵解離成氣態(tài)原子所吸收的能量，已知鍵能、依次為497、247，則______。（2）中國最早的氯堿工廠是上海天原電化廠，其使用的電解飽和食鹽水的裝置原理簡圖如圖所示，通電后，U形管兩端均有氣泡冒出。鐵棒電極釋放出的氣體是______（填化學式），碳棒電極釋放的氣體可以用試紙檢驗。（3）現(xiàn)代氯堿工業(yè)采用的是離子交換膜法電解精制飽和食鹽水，原理如圖所示：①粗鹽中常含有、等雜質。如果不對粗鹽進行提純，直接電解粗鹽水，在陰極區(qū)可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是______。②電解產(chǎn)生1mol，理論上陽極室減少的離子數(shù)為______。③陽極的電極反應式為______。（4）科學家基于易溶于的性質，發(fā)展了一種可作儲能設備且無需離子交換膜的新型氯流電池，原理如圖所示，其中電極a為，電極b為多孔碳。①放電過程中，當電極a質量減少46g時，理論上應消耗______mol。②充電時，電極a的電極反應式為______。17．（14分）的資源化利用能有效助力“碳中和”和“碳達峰”。（1）甲醇是一種環(huán)保性能優(yōu)異、用途廣泛的化工原料。工業(yè)上用與催化合成甲醇，相關反應如下：相關反應ⅰⅱⅲ①的取值范圍為______。②一定溫度下，向2L的恒容密閉容器中充入3mol和1mol發(fā)生反應ⅰ，經(jīng)過一段時間后達到平衡狀態(tài)，測得平衡時氣體壓強是開始的0.6倍，則的平衡轉化率為______；保持其他條件不變，再向容器中充入1mol和1mol，平衡______（填“正向”“逆向”或“不”）移動。（2）電催化還原是當今資源化利用二氧化碳的重點課題。在稀硫酸中分別以Pt、Cu為電極，利用電催化可將同時轉化為多種燃料，其原理如圖所示：銅電極應與電源的______（填“正”或“負”）極相連，寫出生成的電極反應式：______。（3）設計甲醇燃料電池，可以提高能源利用率。甲醇燃料電池的簡易裝置如圖所示：放電過程中左側液面逐漸升高，其原因為______（用化學用語表示）；放電過程中向______（填“惰性電極a”或“惰性電極b”）極移動，該極附近溶液的pH______（填“增大”“不變”或“減小”）。18．（15分）工業(yè)上利用正丁烷（）的裂解反應制備乙烯、丙烯等化工基礎原料，相關反應有：ⅰ．ⅱ．請回答下列問題：（1）反應ⅰ在______下能自發(fā)進行（填字母）。a．高溫 b．低溫 c．任意溫度（2）已知，相對而言，______較穩(wěn)定（填“正丁烷”或“異丁烷”）；若異丁烷發(fā)生反應ⅰ，則其反應熱______80（填“>”或“<”）。（3）將一定量的正丁烷通入某恒容密閉容器中，發(fā)生上述反應ⅰ和反應ⅱ，測得正丁烷的平衡轉化率（a）與壓強（p）、溫度（T）的關系如圖所示。①下列情況能說明上述反應達到平衡狀態(tài)的是______（填字母）。A．、保持不變B．與的物質的量之比保持不變C．混合氣體的平均摩爾質量保持不變D．②c點正丁烷的平衡轉化率大于b點的原因為______。③對反應ⅰ而言，圖中a、b、c三點的化學平衡常數(shù)、、從大到小的順序為______。④若為18mkPa，a點丙烯的選擇性為80%［丙烯的選擇性=］，則該溫度下反應ⅰ的平衡常數(shù)______kPa（用含m的代數(shù)式表示，用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓×物質的量分數(shù)）。（4）從反應混合物中分離出的可用于燃料電池。某-空氣燃料電池的工作原理如圖所示：電極R上的電極反應式為______；理論上電極P上消耗的與生成的的物質的量之比為______。

【參考答案】1~14題，每小題3分，共42分。1．D2．B3．B4．C5．D6．C7．B8．D9．C10．B11．B12．D13．B14．C15．（1）①作還原劑與水反應釋放熱量（合理即可，2分）作原電池的正極，加快反應速率（合理即可，2分）②燃料燃燒或鋁熱反應焊接鐵軌等（合理即可，1分）③吸（1分）物理（1分）（2）>（1分）（2分）（3）（2分）-3267.5（2分）16．（1）32（2分）（2）（1分）濕