内容正文:
格致中学 二〇二三学年度第一学期期中考试
高二年级 化学(等级考)试卷(共6页)
(测试60分钟内完成,总分100分,试后交答题卷)
可能用到的相对原子质量:Cl—35.5 Zn—65 Fe—56
注意:选择题答案填涂于答题纸选择题部分,双选题只有两个正确选项。
(一)化学反应速率的影响因素(本题共20分)
1. 实验试剂:溶液、溶液、稀硫酸、蒸馏水。
I.某小组利用上述试剂来探究“浓度对溶液和酸性溶液反应速率的影响”,进行了如下实验。
编号
室温下,试管中所加试剂用量/mL
t*/min
V(H2C2O4)
V(H2O)
V(KMnO4)
V(H2SO4)
1
3.0
4.0
1.0
2.0
6.4
2
3.0
a
2.0
2.0
52
3
3.0
2.0
3.0
20
4.0
*表示溶液从混合至刚好褪为无色所需时间。
(1)表中a的值为_______。
(2)已知反应使转化为,转化为,每消耗转移的电子数为_______。
(3)为了能观察到溶液紫色褪去,加入到试管中的和的物质的量需要满足的关系为:_______。
(4)根据实验3中数据计算,用浓度变化表示内的化学反应速率为_______。
(5)分析表中实验数据,可以得到的结论是_______。
II.该小组甲周学查阅文献发现在线分光光度法可以实时监测浓度变化,借助该仪器分析方法可以更为直观准确地研究上述化学反应速率变化情况。
(6)甲同学采用仪器分析方法监测了实验3中浓度变化情况,绘制出了下图所示的随反应时间变化曲线,请描述该曲线的变化趋势_______,由此可知该化学反应速率的变化趋势为_______。
(7)针对上图中所示化学反应速率变快的现象,甲同学提出了以下假设,请完成假设2。
假设1:生成物中某种微粒具有催化作用;
假设2:_______。
(8)为验证假设1是否成立,甲同学设计了如下实验方案,下表中加入的少量固体最优选择为_______(填化学式)。
编号
室温下,试管中所加试剂用量/mL
加入少量固体
t*/min
V(H2C2O4)
V(H2O)
V(KMnO4)
V(H2SO4)
4
3.0
2.0
3.0
2.0
-
t
(9)若假设1成立,则t的取值范围是_______。
(二)化学与能源(本题共16分)
2. 能源是现代社会发展的三大支柱之一,化学在提高能源的利用率和开发新能源中起到了重要的作用。
(1)下列过程的能量变化与图相符的是_______。
A. 铝热反应 B. Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体反应
C. 铁在氯气中燃烧 D. 碳酸氢钠溶液与柠檬酸反应
(2)工业上冶炼铝时,电解熔融A2O3而不电解熔融AlCl3的原因是_______。
(3)下列装置中能够实现化学能转化为电能的是_______。
(4)某化学兴趣小组利用反应,设计了下图所示的原电池装置。
①b电极为_______极,a电极的电极反应式为_______。
②若电路中有0.4mol电子通过时,溶液质量增加_______g。
(5)科学家发明了一种以熔融碳酸盐为离子导体的新型燃料电池,工作原理如下图所示。电池工作时,外电路上电子移动的方向应从电极_______(填A或B)流向用电器。内电路中正离子向电极_______(填A或B)移动。
(三)化学平衡(本题共12分)
3. 汽车等交通工具为出行、物流带来了舒适和方便。然而,这些燃油车排放的尾气中含有大量的氮氧化物,也会对人体健康和环境产生危害。
(1)汽车尾气中NO生成过程的能量变化如下图所示。1molN2和1molO2完全反应生成NO_______(填“吸收”或“放出”)的能量为_______。
(2)某课题小组利用活性炭对NO进行吸附:,向恒压密闭容器中加入足量活性炭和一定量NO气体,能说明该反应已达平衡状态是_______。
A. 体系的压强不再变化
B.
C. 混合气体的平均相对分子质量不变
D. 体系中活性炭的质量不再变化
(3)在上述实验条件下,反应相同时间,测得NO的转化率随温度的变化曲线如下图所示,1050K前,NO的转化率随温度升高而增大的原因是_______。由该曲线的变化趋势可推知NO的吸附反应是_______(填“吸热”或“放热”)反应。
(4)在上述实验条件下,1100K时,平衡时CO2体积分数是_______。
(四)天然气-清洁能源(本题共14分)
4. 在能源绿色低碳转型行动中,天然气发挥着重要作用。管道天然气实行“应改尽改、能改全改”,预计到2025年,管道天然气普及率达到95%以上。
(1)天然气的主要成分是_______(写电子式),该分子的空间构型是_