北京市第十九中学2024-2025学年高二上学期期中考试 化学试卷

2024一2025学年北京市第十九中学高二上学期期中 化学试卷 可能用到的相对原子质量：H:1C:12O:16 姓名 第1卷（选择题，共42分） 一、在下列各题的四个选项中，只有一个选项符合题意。（每小题3分，共42分） 1.下列装置或过程能实现电能转化为化学能的是 A B c D 锌锰干电池 燃气燃烧 电池充电 水力发电 A.A F.B C.C D.D 2.已知：△G=AH-T△S,当△G<0,反应能自发进行，△G>0反应不能自发进行。下列说法中正确的是 A.熵增加且放热的反应一定是自发反应 B.非自发反应在任何条件下都不能发生 C.生成气体物质的量增加的反应是熵减的过程 D.凡是放热反应都是能自发进行的反应，而吸热反应都是非自发进行的反应 3.锌铜原电池装置如图，下列说法不正确的是 6锌电极上发生氧化反应 电子从锌片经电流计流向铜片 C.盐桥中C1向正极移动 桥 (含KCI饱和溶液的琼胶) D.铜电极上发生反应：Cu2*+2e=Cu 4.下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中，正确的是 H2O(水膜) 铁管道 铁管道 废铁 A铜板打上铁铆钉后， B暖气片表面刷油漆 C牺牲阳极保护法， D阴极的电极反应式为 铜板更易被腐蚀 可防止金属腐蚀 牺牲了铁来保护锌 Fe-2e=Fe2+ A.A B.B C.C DD 5.下列事实能用平衡移动原理解释的是 A,用牺牲阳极法保护船舶的外壳 B.把食品存放在冰箱里可延长保质期 C。合成氨工业中使用铁触媒作催化剂 D打开可乐瓶盖后看到有大量气泡冒出 6.已知反应NO2(g)十CO(g-NO(g)+CO2(g)的能量变化如图所示，下列说法正确的是 能 8 NO+CO 反应过型 ,图中A→B的过程为放热过程 B.1moNO2(g)和1 molCO(g)的总能量低于1 moINO(g)和1 molCO2(g)的总能量 G.1moNO2和1molC0断键吸收能量的总和大于1 nolNO和1mol形成化学键释放能量的总和 D.使用催化剂不会改变该反应的反应热 7.反应N2(g)+3H2(g)-一2NH(g)△H<0达平衡状态后，改变某一条件，下列图像与条件变化一致的是 超 P c(N) A.升高温度 B.增大N2浓度 C.改变压强 D.加入催化剂 A.A B.B C.C 一小 (D.D 8.下表所列“依据”与“结论不相符的是 依据 结论 灯泡发光用化学用语表征： 用CuC2溶液做导电实验，灯泡发光 CuC2速电C2+2Cr 白锡制品在寒冷的冬天容易转化为 B Sn(灰，)212 <13.29℃ Sn(白，s)△H=+2.1kJ/mol 灰锡而损坏 ℃时，8n+H2=2HBrK=5.6X10 C 非金属性：Br>I 2+H2==2HIK=43 CH4(g)+202(g)=C02(g)+2H20) 该反应中，反应物的焓大于生成物 D △H=-890.31 kJ-mol1 的焓 2 9.已知反应Sz0}(aqr2r(aq)=2S0子(aq)rlz(aq,若向该溶液中加入含Pe3+的某溶液，反应机理如下 图，有关该反应的说法错误的是 ① ①：2Fe3+(aq)+2Ir(aq)=l2(aq)+2Fe2+(aq) 量 ② ②：2Fe2*(aq)+S20}(aq)-2Fe3*(aq+2s0(aq) 820g+L2+2fe2 A.反应①和反应②相比，反应②更容易发生，反应①为决速步 S,O2+21+2Fe* 2S02+L+2Fe B.反应①吸热反应，反应②是放热反应 反应过程 C.加入催化剂可以降低反应的活化能，增大活化分子百分数，从而加快反应速率 D.Fe3+是该反应过程中的产生的中间产物 10.采用电化学方法使F©2+与H2O2反应，可生成非常活泼的OH(羟基自由基)中间体用于降解废水中的有 机污染物，原理如下图所示。下列说法不正确的是 e Fe2+ H20 H Fe++H2O+OH xH202 0,2r+2e O2+2H*+2e A.X上发生的电极反应为：2H20-4e=02↑+4H B可将X电极上产生的O2收集起来，输送到Y电极继续使用 C.根据装置推测，Y电极是阳极，·OH在该电极侧产生 D.起始时，在Y电极附近加入适量Fe或Fe3+,均能让装置正常工作 11.研究小组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）。从胶头滴管中滴入醋酸 溶液，容器中的压强随时间的变化曲线如图2。下列说法不正确的是 测量压强仪器 醋酸溶液 铁粉 和碳粉 04 友时间/s 图1 图2 A.0-t时压强增大的原因不一定是铁发生了析氢腐蚀 B.铁粉发生反应：Fe-3e=Fe3+ C.碳粉上发生了还原反应 D.2时，容器中压强明显小于起始压强，原因是铁发生了吸氧腐蚀 3 12.已知As)+B(g)一2C(g)△H<0,在相同时间内，体系中C的物质的量分数与温度的关系如下图 所示。下列说法正确的是 .其它条件不变时，增大压强平衡不移动 B:该反应的平衡常数表达式KQ b c(B) d 心.上述图象中，b点已达到化学平衡状态 多 D.化学平衡常数K(c)<K(d 7 13.丙酮碘化反应为兴趣小组在20℃时研究了该反应的反应速。他们在反应开始前加入淀粉溶液，通过 观察淀粉溶液褪色时间来度量反应速举的大小。实验数据如下表，其中①④混合液总体积相同。 序号 c(丙酮) c(2) c(H) 褪色时间s ① 2 0.002 0.5 40 ② 1 0.002 0.5 80 ③ 2 0.001 0.5 20 ④ 2 0.002 0.25 80 下列根据实验数据做出的推理不合理的是 A.实验①中，v2)=5×10molL1s B.由实验①②可知c(丙酮)越大，反应速率越快 C.由实验①③可知c2)越大，反应速率越慢 D.由实验①④可知，cH)越大，反应速率越快 14.在恒容密闭容器中通入X并发生反应：2X(g)一Y(g),T1、T2温度下X的物质的量浓度c(X)随时 间t变化的曲线如图所示，下列叙述正确的是 A,该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量 c(X)/(mol.L-) 8.T2温度下，在0-ti,时间内，v(YFa-b/tmoL'min (该反应的△H< D.M点时向容器内充入一定量惰性气体，平衡向正反应方向移动 T min 4 第Ⅱ卷（综合题共58分） 15.(8分)某学习小组研究可逆反应2NO2(g)-N204(g)△H=-56.9kmo1,请回答下列问题。 (1)将一定量的NO2和N2O4混合气体充入恒容密闭容器中，反应一段时间，能说明该反应达到化学平衡 状态的是 (填字母)。 A,容器内气体颜色保持不变 NO2球 B.单位时间内消耗2 mol NO2,同时生成n mol N2O4 C.容器内气体的压强不随时间变化 D.容器内气体质量不随时间变化 (2)将玻璃球分别浸泡在甲、乙两个烧杯中，向甲中加入NH4NO晶体，此烧杯中NO2球的红棕色变 浅，说明平衡2NO2(g)--N2O4(g)向 (填“正反应或逆反应方向移动，所以NHNO3晶体 溶于水是 (填“放热”或“吸热)过程。 (3)将一定量的NO2充入注射器中后封口，如图是在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变 化（气体颜色越深，透光率越小）。 光求% 70 60 50 40 时闻 ①b点的操作是 注射器（填“压缩”或“拉伸）。 ②c点与a点相比，cNO) ,cN2O4)」 (填“增大”或“减小”)。 ③若不忽略体系温度变化，且没有能量损失，则温度。T。(填“>”、“≮”或“=”)。 16.(13分)我国利用氯碱厂生产的H2作燃料，将氢燃料电站应用于氯碱工业，其示意图如下。 阳离子 交换 NaOH 溶液 H2 空气(O2) 精制饱和 H2O(含少 NaCl溶液 量NaOH) 甲 ①a极为 (填“正”或“负)极。B极的电极反应式为 ②乙装置中电解饱和Nac1溶液的化学方程式为 ③下列说油正确的是 A甲装置可以实现化学能向电能转化 B甲装置中Na+透过阳离子交换膜向a极移动 C.乙装置中c极一侧流出的是淡盐水 ④结合化学用语解释d极区产生Naohe的原因： ⑤实际生产中，阳离子交换膜的损伤会造成oH迁移至阳极区，从而在电解池阳极能检测到02，产生02 的电极反应式为 下列生产措施有利于提高Ch产量、降低阳极O2含量的是 A.定期检查并更换阳离子交换膜 B.向阳极区加入适量盐酸 C.使用c浓度高的精制饱和食盐水为原料 17.(12分)氢能是一种清洁能源，按照生产过程中的碳排放情况分为灰氢、蓝氢和绿氢。 (1)煤的气化制得灰氢：C+H2O(g),±CO(g)+H2(g)。该反应的平衡常数表达式K= 该方法生产过程有CO2排放。 (2)甲烷水蒸气催化重整制得蓝氢，步骤如下。 i.的制取：CH4(g)+HO(g)=CO(g)+3H(g)△H>0 为提高CH4的平衡转化率，可采取的措施有 (写出两条即可) iⅱ.H的富集：COg)+H2Og)=CO2(g)+H(g)△H<0 已知830℃时，该反应的平衡常数K=1,向体积为1L的恒容密闭容器中充入3molC0和3mol HO(g),某时刻测得H2为1mol,此时反应 (填“己达到”或“肃达到)化学平衡状 态，理由是 反应达平衡时C0的转化率为 (3)热化学硫碘循环分解水制得绿氢，全程零碳排放。反应如下： 反应i:S02(g)+2(g)+2HzO(g)=HS04()+2H(g)△H=-82 kJ-mol-1 反应i:2H2S040=2S02(g)+02(g)+2H2O(g),△H=+544kJmo 反应i:… 反应iiⅲ循环可实现分解水：2H0(g)=2H2(g)+02(g)△+484kJmo。 ①已知破坏1molH2和破坏1molO2中化学键所消耗能量分别是436kJ和498kJ,则H20中H-0键 比H2中HH键 (填“强”或“弱)。 ②写出反应ⅲ的热化学方程式 6 18.(12分)氮氧化物会造成环境污染，我国科学家正着力研究$CR技术NH选择性催化还原氮氧化 物)对燃煤电厂烟气进行脱硝处理。 (1)写出一种氮氧化物直接排放到空气中造成的环境危害 (2)NH催化还原NO的化学方程式为 (3)铁基催化剂在260-300℃范围内实现SCR技术的过程如下： H NH, 声NH4 反应i NO N2 (快反应 →NO2NH)z H,O 反应拉 反应iv NO- 02 NO, 快反应) (快反应) 铁基催化剂 反应ⅱ (慢反应) ①适当增大催化剂用量可以明显加快脱硝速率，结合上述过程解释原因： ②向反应体系中添加NH4NO3可显著提高NO脱除率。原因如下： NO与NO发生反应NO;+NO=NO2+NO,; NO2与NH发生反应近和反应iv转化为N2: NO,与NH发生反应 (填离子方程式)转化为。 (4)相比于铁基催化剂，使用锰基催化剂（活性物质为MO2)时，烟气中含有SO2会明显降低NO脱除率 ①推测SO2与MO2会发生反应使催化剂失效，其化学方程式是 ②持续通入含SO2的烟气。不同温度下，每隔1h测定NO脱除率，结果如下： 100 75 ☐100/C 50 200/℃ 25 时间h 相同时间，200℃时N0脱除率低于100℃，原因是 > 19.(13分)为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系，某同学通过改变浓度研究 “2Fe3+2I-2Fe2+2”反应中Fe3+和Fe2+的相互转化。实脸如下： 3 mL 0.01 mol-L1 KI溶液 实验I 3 mL 0.005 mol-L-1 Fez(SOa溶液(pH约为1) 棕黄色溶液 分成三等份 数滴0.01mol I mL 1 mol-L! 1 mL H2O AgNO3溶液 FeSO溶液 实验Ⅱ ili. 产生黄色沉淀，溶液褪色 溶液变浅 溶液变浅，比ⅱ略深 已知：AgI为黄色沉淀。 (1)待实验溶液颜色不再改变时，再进行实验Ⅱ，目的是使实验的反应达到 (2)是的对比实验，目的是排除中 造成的影响。 (3)i和的颜色变化表明平衡逆向移动，Fe+向Fe+转化。用化学平衡移动原理解释原因： (4)根据氧化还原反应的规律，该同学推测i中F*向Fe3*转化的原因：外加Ag使cC)降低，导致 I的还原性弱于Fe2+。用如图装置(a、b均为石墨电极)进行实验验证。 0.01 mol-L- 0.005 molL-1 KI溶液 Fez(SOh落液 (pH约为1) 盐桥 履K闭合时，指针向右偏转。b作 极。 ②当指针归零（反应达到平衡）后，向U型管左管中滴加0.01 mol-LAgNO3溶液。产生的现象证 实了其推测。该现象是 (5)按照(4)的原理，该同学用上图装置进行实验， 证实了ii中Fe2+向Fe3+转化的原因。 ①转化原因是 ②与(4)实验对比，不同的操作是 (6)实验I中，还原性：厂>Fe2+,而实验中，还原性：F2+>I厂。将(3)和(4)、(5)作对比，得出 的结论是 8 高二上学期期中化学试题答案 第一部分：单项选择题，每题3分共42分 题号 1 2 3 5 6 7 答案 C A c B D D D 题号 8 9 10 11 12 13 14 答案 D c B B 第二部分共5大趣，共58分 15.(8分，除标注外每空1分) (1)AC(2分) (2)正反应 吸热 (3)①压缩②增大增大③< 16.(13分，除标注外每空2分) (1) ①.负1分 02+4e+2H20=4oH ②.2NaC+2H,0电NeOH+ht+aet ③.AC ④.d极发生反应：2H20+2e=H2↑+2oH生成oH,且Na从阳极区透过阳离子交换膜进入d极区， 生成NaOH ⑤.40H-4e=02↑+2H20 ⑥.ABC 17.(12分，除标注外每空2分) (1)Coc(a2) c(H20) (2)i.增大水蒸气浓度、升高温度、减小压强等 ⅱ.未达到1分 计算得出Q=14,Q≠K,未达到平衡 50% (3)①强1分 ②2HI(g)=H2(g)+1(g)△H=+52 kJmol1 催化剂 18.(12分，每空2分)(1)酸雨/光化学烟雾 (2)4NH,+6N0 5N,+6H,0 (3) ①.反应ⅱ为脱硝反应的决速步，增大催化剂的用量可提高反应ⅱ的速率，进而提高脱硝反应速率 ②.NO,+NHt=N2+2H2O (4) ①.SO2+MO2=MnSO4②.温度升高使催化剂失效速率加快，导致温度升高对NO脱除速率增 大的影响不如催化剂失效对NO脱除速率降低的影响显著 19.(13分，除标注外每空2分)(1)化学平衡状态(1分) (2)溶液稀释对颜色变化(1分) (3)加入Ag发生反应：Ag+=Ag,c)降低：或增大cFe2,平衡均逆向移动 (4)①正(1分)②左管产生黄色沉淀，指针向左偏转 (5)①Fe2*随浓度增大，还原性增强，使Fe2*还原性强于I「 ②向右管中加入1molL1FeSO4溶液 (6)该反应为可逆氧化还原反应，在平衡时，通过改变物质的浓度，可以改变物质的氧化、还原能力， 并影响平衡移动方向