北京市第五中学2024-2025学年高二上学期化学期中试卷

2024/2025学年度第一学期期中检测试卷 高二化学 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Fe 56 第一部分 选择题 本部分共14小题，每小题3分，共42分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 下列生活中常用的方法，其原理与盐类的水解反应有关的是 A. 用明矾净水 B. 用酒精进行环境消毒 C. 用3%的H2O2溶液清洗伤口 D. 用白醋清洗水壶中的水垢 2. 常温下，下列溶液中，c(H+)=10-2mol/L的是 A. 0.2 mol/L H2SO4 B. pH=12的NaOH溶液 C. pH=2的盐酸 D. 0.01mol/L氨水 3. 下列说法不正确的是 A. NH4NO3溶于水吸热，说明其溶于水不是自发过程 B. 水凝结成冰的过程中，体系的混乱度变化△S＜0 C. 某化学反应自发进行的方向，与反应的△H和△S都有关 D. 发生离子反应的条件之一是生成气体，此过程是一个△S＞0的过程 4. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是 A. 密闭烧瓶内的和的混合气体，受热后颜色加深 B. 溶液将水垢中的转化为 C. 的醋酸溶液稀释10倍，溶液的 D. 溶液中滴加溶液，促进分解 5. 燃料电池法可以处理高浓度氨氮废水，原理的示意图如下(忽略溶液体积的变化)。 下列说法不正确的是 A. 通过质子交换膜向a极室迁移 B. 工作一段时间后，a极室中稀硫酸的浓度增大 C. 电极b的电极反应： D. 电池的总反应： 6. 室温下，对于醋酸溶液，下列判断不正确的是 A. 加入固体后，溶液的增大 B. 导电能力比盐酸的导电能力弱 C. 加入少量溶液后，产生气泡，说明的小于的 D. 与溶液反应的离子方程式为 7. H2O2是重要的消毒剂、氧化剂，研究其分解反应有重要意义。KI能催化H2O2的分解。①不加KI：2H2O2=2H2O+O2↑；②加入KI：H2O2+I−=H2O+IO−；H2O2+IO−=H2O+O2↑+I−；H2O2分解反应过程中能量变化如图所示。下列判断不正确的是 A. 加入KI后改变了反应的历程 B. 加入KI后改变了反应2H2O2=2H2O+O2↑的反应热 C. H2O2+I−=H2O+IO−是吸热反应 D. KI降低了反应2H2O2=2H2O+O2↑的活化能 8. 某同学进行如下实验： 下列说法不正确的是 A. ①中存在沉淀溶解平衡： B. 比较离子浓度大小：：③>①；：③>① C. ③中存在水解平衡： D. 综合上述实验现象，说明能转化为 9. 某温度时，两个恒容密闭容器中仅发生反应2NO2(g) 2NO(g) +O2 (g) ΔH > 0。实验测得：υ正(NO2 )＝k正c2(NO2 )，υ逆(NO)＝k逆c2(NO)·c(O2 )，k正、k逆为化学反应速率常数，只受温度影响。 容器 编号 起始浓度（mol·L−1） 平衡浓度（mol·L−1） c(NO2) c(NO) c(O2) c(O2) Ⅰ 0.6 0 0 0.2 Ⅱ 0.6 0.1 0 下列说法不正确的是 A. Ⅰ中NO2的平衡转化率约为66.7% B. Ⅱ中达到平衡状态时，c(O2)＜0.2 mol·L−1 C. 该反应的化学平衡常数可表示为K= D. 升高温度，该反应的化学平衡常数减小 10. 下列实验中，均产生白色沉淀。 下列分析不正确的是 A. Na2CO3与NaHCO3溶液中所含微粒种类相同 B. CaCl2能促进Na2CO3、NaHCO3水解 C. Al2(SO4)3能促进Na2CO3、NaHCO3水解 D. 4个实验中，溶液滴入后，试管中溶液pH均降低 11. ℃时，在 溶液中逐滴加入 溶液，变化曲线如下图所示： 下列说法不正确的是 A. 点的水的电离程度小于点的水的电离程度 B. 点溶液中微粒浓度： C. 点点的过程中持续增大 D. 若向点对应的溶液中滴加1滴 溶液或滴醋酸溶液，变化均不大 12. 液体锌电池是一种电压较高的二次电池，具有成本低、安全性强、可循环使用等特点，其示意图如图。下列说法不正确的是 已知：① ②凝胶中允许离子存在、生成或迁移。 A. 充电过程中，阴极的电极反应： B. 放电过程中，正极的电极反应： C. 放电过程中，由正极向负极迁移 D. 充电过程中，凝胶中的可再生 13. 25℃时，已知HClO和电离平衡常数： HClO 根据提供的数据判断，下列离子方程式或化学方程式不正确的是 A. 向NaClO溶液中通入过量： B. 向NaClO溶液中通入少量： C. 向溶液中滴加过量氯水： D. 向溶液中滴加过量氯水： 14. 利用平衡移动原理，分析一定温度下在不同的体系中的可能产物。 已知：i.图1中曲线表示体系中各含碳粒子的物质的量分数与的关系。 ii.2中曲线Ⅰ的离子浓度关系符合；曲线Ⅱ的离子浓度关系符合[注：起始，不同下由图1得到]。 下列说法不正确的是 A. 由图1， B. 由图2，初始状态，无沉淀生成 C. 由图2，初始状态，平衡后溶液中存在 D. 由图1和图2，初始状态、，发生反应： 第二部分 非选择题 15. 小组同学对比和的性质，进行了如下实验。 （1）向相同体积、相同浓度的和溶液中分别滴加的盐酸，溶液pH变化如下。 ①图_______ (填“甲”或“乙”)是的滴定曲线。 ②A′-B′发生反应的离子方程式为_______。 ③下列说法正确的是_______ (填序号)。 a.和溶液中所含微粒种类相同 b.A、B、C均满足： c.水的电离程度： （2）向1mol的和溶液中分别滴加少量溶液，均产生白色沉淀，后者有气体产生。 资料： i.1mol的溶液中，， ii.25℃时，， ①补全与反应的离子方程式：_______。 ②通过计算说明与反应产生的沉淀为而不是_______。 16. 草酸亚铁是黄色晶体，常用作照相显影剂、新型电池材料等。 实验室制备草酸亚铁并测定其中Fe2+和C2O42−的物质的量之比确定其纯度，步骤如下： Ⅰ．称取一定质量的硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]于烧杯中，加蒸馏水和稀硫酸，加热溶解，再加饱和H2C2O4溶液，加热沸腾数分钟，冷却、过滤、洗涤、晾干，得黄色晶体。 Ⅱ．称取m gⅠ中制得的晶体于锥形瓶中，加入过量稀硫酸使其溶解，70℃水浴加热，用c mol·L−1 KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液v1 mL（其中所含杂质与KMnO4不反应）。 Ⅲ．向Ⅱ滴定后的溶液中加入过量锌粉和稀硫酸，煮沸，至反应完全，过滤，用c mol·L−1 KMnO4溶液滴定滤液至终点，消耗KMnO4溶液v2 mL。 Ⅳ．重复上述实验3次，计算。 已知：ⅰ．草酸是弱酸。 ⅱ．pH>4时，Fe2+易被O2氧化。 ⅲ．酸性条件下，KMnO4溶液的还原产物为近乎无色的Mn2+。 (1)Ⅰ中加入稀硫酸的目的是______、______。 (2)Ⅱ中与KMnO4溶液反应的微粒是______、______。 (3)Ⅲ中加入过量锌粉仅将Fe3+完全还原为Fe2+。若未除净过量锌粉，则消耗KMnO4溶液的体积V ______v2 mL（填“＞”、“＝”或“＜”）。 (4)Ⅲ中，滴定时反应的离子方程式是______。 (5)m gⅠ中制得的晶体中，Fe2+和C2O42−的物质的量之比是______（用含v1、 v2的计算式表示）。 17. 二甲醚(CH3OCH3)是重要的化工原料，可用CO和H2制得，总反应的热化学方程式如下。 2CO (g) +4H2 (g) CH3OCH3 (g)+ H2O (g) ΔH = -206.0 kJ/mol 工业中采用“一步法”，通过复合催化剂使下列甲醇合成和甲醇脱水反应同时进行： i.甲醇合成反应： ii.甲醇脱水反应：2CH3OH (g) CH3OCH3 (g)+ H2O (g)，ΔH = -24.0 kJ/mol (1)起始时向容器中投入2 mol CO和4 mol H2，测得某时刻上述总反应中放出的热量为51.5kJ，此时CO的转化率为_______。 (2)请补全甲醇合成反应的热化学方程式：_______。 (3)甲醇脱水反应2CH3OH (g) CH3OCH3 (g)+ H2O (g) 在某温度下的化学平衡常数为400.此温度下，在恒容密闭容器中加入一定量的CH3OH(g)，测得某时刻各组分浓度如下表所示。此时反应_______(填“已达到”或“未达到”)化学平衡状态。 物质 CH3OH CH3OCH3 H2O 浓度/(mol/L) 0.02 0.4 0.4 (4)生产二甲醚的过程中存在以下副反应，与甲醇脱水反应形成竞争： CH3OH(g)+H2O(g) CO2(g) +3H2 (g) ΔH = +48.8 kJ/mol 将反应物混合气按进料比n(CO)∶n(H2) = 1∶2通入反应装置，选择合适的催化剂。在不同温度和压强下，测得二甲醚的选择性分别如图1、图2所示。 资料：二甲醚的选择性是指转化为二甲醚的CO在全部CO反应物中所占的比例。 ①图1中，温度一定，压强增大，二甲醚选择性增大的原因是_______。 ②图2中，温度高于265℃后，二甲醚选择性降低的原因有_______。 18. 黄铁矿[主要成分为二硫化亚铁(FeS2)]、焦炭和适量空气混合加热发生如下反应： i．3FeS2+2C+3O2=3S2+Fe3O4+2CO （1）反应i生成1molS2时，转移电子的物质的量为_____mol。 （2）反应i所得气体经冷凝回收S2后，尾气中还含有CO和SO2。将尾气通过催化剂进行处理，发生反应ii，同时发生副反应iii。 ii．2SO2(g)+4CO(g)S2(g)+4CO2(g)　ΔH<0 iii．SO2(g)+3CO(g)COS(g)+2CO2(g)　ΔH<0 理论分析及实验结果表明，600~1000K范围内，SO2平衡转化率接近100%。其他条件相同，不同温度下，S2、COS平衡产率和10min时S2实际产率如图。 ①从资源和能源利用的角度说明用反应ii处理尾气的好处：_____。 ②随温度升高，S2平衡产率上升，推测其原因是_____。 ③900K，在10min后继续反应足够长时间，推测S2实际产率的变化趋势可能为_____。 （3）处理后的尾气仍含少量SO2，经Na2CO3溶液洗脱处理后，所得洗脱液主要成分为Na2CO3、NaHCO3和Na2SO3.利用生物电池技术，可将洗脱液中的Na2SO3转化为单质硫(以S表示)回收。 ①该装置中，正极的电极反应式为_____。 ②一段时间后，若洗脱液中的物质的量减小了1mol，则理论上减小了_____mol。 19. 某研究小组探究Fe3+盐溶液与Cu的反应，进行了如下实验。 实验装置 序号 试剂a 实验现象 I 0.25 mol·L-1Fe2(SO4)3溶液 溶液逐渐变为蓝色。2天后，Cu片有较大量剩余，溶液仍为蓝色 Ⅱ 0.5 mol·L-1FeCl3溶液 溶液逐渐变为蓝绿色，铜片表面覆盖有白色固体(经检验为CuCl)。2天后，白色固体消失，Cu片无剩余，溶液中产生大量红褐色沉淀 Ⅲ 0.5 mol·L-1 Fe(NO3)3溶液 溶液逐渐变为绿色，实验过程中未见气泡产生。 2天后，Cu片少量剩余，溶液中产生大量红褐色沉淀 资料：i．CuCl、CuSCN是难溶于水的白色固体； ii．Fe2+ + NO⇌[Fe(NO)]2+ (棕色)。 （1）用化学用语解释Fe3+盐溶液显酸性的原因___________。 （2）实验I中发生反应的离子方程式为___________。 （3）小组同学取2 mL实验I中反应2天后的溶液于试管中，加入2滴1 mol·L-1 KSCN溶液，观察到溶液迅速变红，产生大量白色沉淀。 甲同学猜想Fe2+可能在该条件下被Cu2+氧化了。 ①用离子方程式表示甲同学的猜想___________。 ②甲同学通过实验证实了其猜想，实验方案是___________。 （4）对比实验I和实验Ⅱ，小组同学推测Cl-可以催化Fe3+与Cu反应。其理由是___________。 （5）实验Ⅱ中产生大量红褐色沉淀的原因是___________。 （6）实验Ⅲ所得溶液的颜色不是蓝色，小组同学猜测反应中生成了[Fe(NO)]2+，设计并实施了以下实验，验证了其猜想。 步骤 实验操作 实验现象 ① 向盛有2 g金属Cu片的烧杯中加入试剂X 2天后溶液颜色无明显变化，铜片表面有细小气泡附着 ② 继续加入少量FeSO4固体 溶液迅速变为浅棕色 试剂X是___________。 综合以上实验，Fe3+盐溶液与Cu反应的多样性与阴离子种类、生成物存在形式等有关。 2024/2025学年度第一学期期中检测试卷 高二化学 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Fe 56 第一部分 选择题 本部分共14小题，每小题3分，共42分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 【1题答案】 【答案】A 【2题答案】 【答案】C 【3题答案】 【答案】A 【4题答案】 【答案】D 【5题答案】 【答案】B 【6题答案】 【答案】C 【7题答案】 【答案】B 【8题答案】 【答案】B 【9题答案】 【答案】D 【10题答案】 【答案】B 【11题答案】 【答案】B 【12题答案】 【答案】C 【13题答案】 【答案】B 【14题答案】 【答案】C 第二部分 非选择题 【15题答案】 【答案】（1） ①. 乙 ②. H++= ③. ac （2） ①. 2+Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O ②. 1mol⋅L−1 NaHCO3溶液中：生成FeCO3沉淀所需c1(Fe2+)===3.210-9mol⋅L−1；生成Fe(OH)2沉淀所需c2(Fe2+)===1.2510-5mol⋅L−1；c1(Fe2+)c2(Fe2+)。 【16题答案】 【答案】 ①. 抑制Fe2+水解 ②. 增强溶液酸性，防止Fe2+被O2氧化 ③. Fe2+ ④. H2C2O4 ⑤. ＞ ⑥. ⑦. 【17题答案】 【答案】 ①. 25% ②. 2CO(g)+4H2(g)⇌2CH3OH(g) △H = -182.0 kJ/mol或CO(g)+2H2(g)⇌ CH3OH(g) △H = -91.0 kJ/mol ③. 已达到 ④. 增大压强，副反应CH3OH(g)+H2O(g)⇌ CO2(g)+3H2(g)逆向移动被抑制，主反应中2CH3OH (g)⇌ CH3OCH3 (g)+ H2O (g)不受压强影响 ⑤. 主反应中2CH3OH (g)⇌CH3OCH3 (g)+ H2O (g)正向为放热反应，升高温度平衡逆移，二甲醚选择性降低；副反应CH3OH(g)+H2O(g)⇌ CO2(g)+3H2(g)正向为吸热反应，升高温度平衡正移，副产物增加，二甲醚选择性降低。 【18题答案】 【答案】（1）4 （2） ①. 回收单质硫，处理尾气不需要另加氧化剂或还原剂；利用反应ii放热为反应i提供能量 ②. 温度升高，反应iii平衡逆向移动，使c(SO2)、c(CO)增大；对于反应ii，浓度改变对平衡的影响超过温度改变的影响，平衡正向移动 ③. 先增大后减小至900K时S2的平衡产率后保持不变或：减小至900K时S2的平衡产率后保持不变 （3） ①. ②. 2 【19题答案】 【答案】（1）Fe 3+ + 3H2OFe(OH)3 + 3H+ （2）2Fe3+ + Cu = Cu2+ + 2Fe2+ （3） ①. Fe2+ + Cu2+ + SCN- = Fe3+ + CuSCN↓ ②. 向2 mL 0.5 mol/L FeSO4和0.25 mol/L CuSO4的混合溶液中，加入2滴1 mol·L-1 KSCN溶液，观察实验现象 （4）产生白色固体：Cu+ Fe3+ + Cl- = CuCl↓+ Fe2+；白色固体消失：CuCl + Fe3+ = Fe2+ + Cu2+ + Cl-；总反应：2Fe3+ + Cu = Cu2+ + 2Fe2+。从现象上看，实验Ⅱ反应更快 （5）4Fe2+ + O2 + 4H+ = 4Fe3+ + 2H2O，c(OH-)、c(Fe3+)增大，形成Fe(OH)3沉淀 （6）20mL NaNO3与HNO3的混合溶液[pH约为1.3、c(NO)=1.5 mol/L) ] 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $