河南省郑州市第一中学2022-2023学年高二上学期期中考试化学试题

郑州一中2022～2023学年上学期期中考试 24届 高二（化学）试题 命题人： 审题人： 说明： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题），满分100分。 2．考试时间：90分钟。 3．将第Ⅰ卷的答案代表字母填（涂）在答题卡上。 可能用到的相对原子质量：H:1 C:12 O:16 Na:23 Cu:64 第Ⅰ卷 （选择题，共48分） 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。 1．直接从自然界取得的能源称为一次能源，一次能源经过加工、转换得到的 能源称为二次能源。下列能源中属于一次能源的是（ ） A．氢能 B．电能 C．核能 D．水煤气 2．下列关于ΔU说法正确的是（ ） A．ΔU=Q B. ΔU<0，反应放热 C. ΔU=ΔH D. ΔU>0，反应放热 3.下列措施能明显增大化学反应速率的是（ ） A．钠与水反应增大水的用量 B．将稀硫酸改为98%的浓硫酸与锌反应制取氢气 C．在硫酸溶液与氢氧化钠溶液反应时，增大压强 D．恒温恒容条件下，在合成氨反应中增加氮气的量 4．下列关于热化学反应的描述中正确的是（ ） A． HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热 ΔH=2×(－57.3) kJ·mol－1 B．甲烷的燃烧热ΔH＝－890.3 kJ·mol－1，则CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＜－890.3 kJ·mol－1 C．CO(g)的燃烧热283.0 kJ·mol－1，则2CO2(g)＝2CO(g)+O2(g) ΔH＝+566.0 kJ·mol－1 D．一定温度和压强下，N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝－92.4kJ·mol－1；将1.5mol H2和过量的N2在此条件下充分反应，放出热量46.2 kJ 5．下列用来表示物质变化的化学用语正确的是（ ） A．用铜作阴极，铁作阳极，电解饱和食盐水时，阳极反应为2Cl-2e- = Cl2↑ B．铅蓄电池放电时的正极反应式为Pb-2e-+= PbSO4 C．粗铜精炼时，粗铜与正极相连，该极电极反应只有Cu-2e- = Cu2+ D．钢铁发生电化学腐蚀的负极反应式为Fe-2e-=Fe2+ 6．N2O和CO可在Pt2O+表面转化为无害气体，其反应为：N2O(g)+CO(g)= CO2(g) + N2(g) ΔH，有关该反应的物质变化过程如图1所示，能量变化过程如图2所示，下列说法正确的是（ ） A．由图1、2可知ΔH = ΔH1+ΔH2 = ΔE2—ΔE1 B．加入Pt2O+作为反应物，可使反应的焓变减小 C．由图2可知正反应的活化能小于逆反应的活化能 D．等物质的量的N2O、CO的键能总和大于CO2、N2的键能总和 7．人体内的血红蛋白(Hb)可与O2结合，更易与CO结合使人体中毒，涉及原理如下： ①Hb(aq)+O2 (g) HbO2(aq) ΔH 1 < 0 ②Hb(aq)+ CO (g) HbCO (aq) ΔH2 <0 ③HbO2(aq)+ CO(g) HbCO(aq)+ O2 (g) ΔH3 <0 下列说法错误的是（ ） A. B. 反应①、②在一定温度下均可能自发进行 C. 从平原到高原时，人体血液中c(HbO2)将降低，使人体因缺氧而不适 D. 将CO中毒的人转至高压氧仓中，反应③平衡逆向移动而缓解症状 8．下列图示与对应的叙述相符的是（ ） A．由图甲可知，水的离子积常数Kw ：a>b B．图乙为不同温度下水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线, 温度: a>b C．图丙为NaOH逐滴加入HCl溶液的pH曲线，M点水的电离程度最大 D．图丁为向CH3COOH中加水时溶液导电性变化，醋酸电离程度：p>q 9．某温度下，向一定体积0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液，溶液pOH [ ]与pH的变化关系如图所示。下列说法正确的是（ ） A．点pH>pOH，则点所示溶液呈酸性 B．该温度下水的离子积常数Kw =10-2a mol2·L-2 C．只有点溶液中水电离的c(H+)水= c(OH-)水 D．pH+pOH=14一定成立 10．常温下，分别取未知浓度的NaOH和HA溶液，加水稀释至原体积的n倍。稀释过程中，两溶液pH的变化如图所示。 下列叙述正确的是（ ） A．P线代表NaOH的稀释图像 B．X、Y、Z点水的电离程度：Z>X=Y C．将X点溶液稀释10倍，所得溶液pH=6 D．HA 为弱电解质 11． 已知 CH4(g) +2NO2(g) CO2(g) +N2(g) +2H2O(l) ΔH < 0，NO2的平衡转化率随温度、压强的变化如图所示，下列说法正确的是（ ） A．X和Y分别代表压强和温度 B．Y1>Y2 C．平衡常数：Ka < Kb < Kc D．适当降低温度，NO2的平衡转化率增大 12．某研究人员将2 mL 0. 004 mol·L-1KI 溶液与V mL 0. 004 mol·L-1 FeCl3溶液混合，测得一定温度下该反应达到平衡时c(KI)=a mol·L-1,正、逆反应速率 [(正)、(逆)]随时间的变化如图所示。下列结论错误的是（ ） A．反应从开始至恰好达到平衡状态时，反应速率为: B．0~5s内(正)减小的原因是反应物浓度逐渐减小 C．5~10s内用各物质浓度变化表示的反应速率均为0 D． 若用淀粉、KSCN溶液直观证明该反应是可逆反 应,则V≤2 13．一定温度下，N2O4(g) 2NO2(g) ，焓变为ΔH。现将1 mol N2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是（ ） A．①② B．②④ C．③④ D．①④ 14．在通电条件下,用右图所示装置由乙二醛制备乙二酸,其制备反应原理为 OHC—CHO+2Cl2+2H2OHOOC—COOH+4HCl。 下列说法不正确的是（ ） A．盐酸起提供Cl-和增强溶液导电性的作用 B．该装置将电能转化为化学能 C．Pt1极为阴极,Pt1电极反应为2H2O+2e-H2↑+2OH- D．该离子交换膜为阳离子交换膜,理论上每得到 1 mol乙二酸,将有4 mol H+从右室迁移到左室 15． 我国科学家成功研制出新型铝—石墨烯(Cn)可充电电池，电解质为阳离子()与阴离子()组成的离子液体，该电池放电过程如图所示。下列说法错误的是（ ） A．放电时电路中每转移1mol电子，有1mol被还原 B．放电时正极的反应为 C．充电时石墨烯与电源的正极相连 D．充电时的总反应为 16．用如图装置处理含甲醇的废水并进行粗铜的精炼。下列说法正确的是（ ） A．乙电极为粗铜 B．装置工作一段时间后，原电池装置中溶液的pH不变 C．理论上每产生11.2LCO2，甲电极增重9.6g D．甲电极增加的质量等于乙电极减少的质量 第Ⅱ卷 （非选择题，共52分） 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 17．（10分）化学用语是学习化学的重要工具。 (1) t ℃、P压强下，将0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)置于密闭的容器中生成NH3(g)，平衡后，放热QkJ，N2的平衡转化率为50％，该反应的热化学方程式为 。 图（17-4） 图（17-2） 图（17-5） (2)图（17-2）是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)过程中的能量变化示意图，请写出该反应的热化学方程式： 。 (3) CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) △H＝-90.0 kJ·mol－1 已知：相关化学键的键能如下表所示。则表中的x=____；该反应在_____(填“高温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。(已知CO的结构式为：) 化学键 H—H H—O C—O C—H 键能(kJ·mol－1) x 436 465 351 413 (4)一种以肼(N2H4)为液体燃料的电池装置如图（17-4）所示。该电池用空气中的氧气作氧化剂，KOH作电解质。负极的电极反应式为 ； (5)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色水处理剂。工业上可用电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4，其工作原理如图（17-5）所示，两端隔室中离子不能进入中间隔室。阳极反应式： 。 18．(10分)草酸()是一种易溶于水的二元有机弱酸，可与酸性KMnO4溶液发生反应。某课外小组探究外界条件对反应速率的影响。请回答下列问题： 实验编号 所加试剂及用量/mL 条件 溶液褪色 所需时间/min 0.01mol·L-1 H2C2O4溶液 0.01mol·L-1 KMnO4溶液 3.0mol·L-1 稀H2SO4 水 温度/℃ 1 12.0 2.0 3.0 3.0 20 a 2 6.0 2.0 3.0 V1 20 b 3 V2 2.0 3.0 9.0 30 c (1)请写出酸性高锰酸钾与草酸反应的离子方程式： 。 (2)完成此实验设计，其中：V1=________。 (3)对比实验1、2可探究_______对反应速率的影响。 (4)小组同学发现该反应速率变化趋势总是如右图，其中 t1～t2时间段内速率变快的主要原因可能是：① ；② 。 (5) 若c=10，请计算第三组实验条件下的该反应的速率 v(KMnO4)= mol﹒L－1﹒min－1。 19．(12分)以H2、CO为原料，可以合成甲醇。回答下列问题： CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) △H＝-90.0 kJ·mol－1 (1)平衡后将容器容积压缩到原来的一半，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是_____（填字母）。 A．c(H2)减小 B．正反应速率加快，逆反应速率减慢 C．反应物转化率增大 D．重新平衡气体平均摩尔质量增大 (2)下列措施既可增大反应速率又可提高H2的平衡转化率的是 （填字母）。 A．升高温度 B．将CH3OH从体系中分离 C．充入He，使体系总压强增大 D．缩小容器体积 (3)上述反应的阿伦尼乌斯经验公式实验数据如图中曲线a所示。已知阿伦尼乌斯经验公式 (Ea为活化能，k为速率常数。R和C为常数)。反应的活化能Ea= J·mol－1。当改变外界条件时，实验数据如图中曲线b所示，则实验可能改变的外界条件是 。 (4)恒温、恒压的密闭容器中充入2molCO、4molH2和2molHe(不参与反应)，测得压强为P0 MPa，加入合适催化剂后开始反应，测得容器的体积变化如下表： 反应时间/min 0 10 20 30 40 50 60 容器体积/L 8 7 6.4 6 5.8 5.6 5.6 则H2的平衡转化率为 ，该温度下的平衡常数Kp= (Kp为以平衡分压代替浓度表示的压强平衡常数；分压=总压物质的量分数；用含P0的式子表示)。 20．（10分）已知： 反应1： 反应2：正丁烷 B A 正丁烷 反应3：B A 回答下列问题： (1) 设为物质的量分数平衡常数，dD(g) + eE(g) gG(g) + hH(g) 其写法：，为各组分的物质的量分数。反应1、2、3以物质的量分数表示的平衡常数与温度变化关系如下图所示： ①反应1，正活化能___逆活化能(填“>”、“=”或“<”) ②稳定性A_______B(填“>”、“=”或“<”) ③ 的数值范围是 A．     B．     C．0~1     D． (2)已知反应1的平衡常数为Kx1 ；反应2的平衡常数为Kx2 ；则反应3的平衡常数为Kx3 = (用Kx1 ，Kx2 表示)。 (3)为研究上述反应体系的平衡关系，向某反应容器中加入2mol正丁烷，控制一定温度，测得正丁烷的平衡转化率为。已知反应3的平衡常数Kx3=4，则平衡体系中A的物质的量为_______mol 21．（10分）已知25 ℃时有关弱酸的电离平衡常数如表所示。 弱酸的化学式 CH3COOH HClO H2CO3 电离平衡常数 1.0×10-5 4.7×10-8 Ka1=4.2×10-7 Ka2=5.6×10-11 (1)将少量 CO2通入到 NaClO 溶液中发生反应的离子方程式 。 (2) 25 ℃，0.1mol·L-1 CH3COOH 的pH= 。 (3)保持温度不变,在CH3COOH溶液中通入NH3,下列量会变小的是 。  A.c(CH3COO-) 　B. c(H+) C. 水的离子积常数Kw 　 D. CH3COOH的电离平衡常数 (4)某温度时,测得0.01 mol·L-1 NaOH溶液的pH=11，则水的离子积常数 Kw = mol2·L-2 。在此温度下,将pH=2的H2SO4溶液V1 L与pH=12的NaOH溶液V2 L混合,若所得混合液呈中性,则V1∶V2= 。 高二 （化学）试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $$ 郑州一中2022～2023学年上学期期中考试 24届 高二（化学）参考答案 一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C B D C D C A C 题号 9 10 11 12 13 14 15 16 答案 B D D A D C B A 2、 非选择题：本题共5小题，共52分。 17．（每小题2分，共10分） (1) N2(g) +3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝－4Q kJ·mol－1 (2) NO2(g) +CO (g) = CO2 (g) +NO(g) ΔH＝－234 kJ·mol－1 (3) 1093 低温 (4) N2H4 - 4e- + 4OH- = N2 + 4H2O (5)Fe - 6e- + 8OH- = FeO42-+ 4H2O 18．（每小题2分，共10分） (1) 2MnO4- + 5H2C2O4 +6H+ =2Mn2+ +10CO2+8H2O (2) 9.0 (3) H2C2O4 浓度 (4) ①产物Mn2+作为催化剂 ②反应放热使体系温度升高 (5) 1.0 10-4 19．（每空2分，共12分） (1) C D (2) D (3) 3.0104 使用了（更高效的）催化剂 (4) 60% 20．（每空2分，共10分） (1) ① < ② < ③ D (2) (3) 21．（每空2分，共10分） (1) CO2 + ClO- + H2O = HClO + HCO3- (2) 3 (3) B (4) 1.010-13 10:1 高二 （化学）参考答案 第2页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$