福建省福清六校2024-2025学年高二上学期期中联考化学试题

· 2024-2025学年第一学期高二年段期中六校联考 · 化学试卷 · （满分：100分 完卷时间：75分钟） · 可能用到的相对原子质量：H:1 C:12 N:14 O:16 Cu:64 Zn:65 第I卷（选择题） 一、单选题（本题共14题，每题4分，共56分） 1．化学与生产、生活、科技密切相关。下列有关说法不正确的是 A．食品放入冰箱中，因为温度低，变质速率慢，所以食品能够保存较长时间 B．将煤气化，有利于提供更多的能量，而且有效地减少温室气体的产生 C．将桥墩钢铁与外接电源负极相连的方法，称为外加电流的阴极保护法 D．“绿氢”燃料电池客车投入“冰丝带”：光伏电解水制氢可作为“绿氢”的主要来源 2．某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。下列判断正确的是 A．由实验可知，(a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应 B．将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加 C．实验(c)中将环形玻璃搅拌棒改为铁质搅拌器对实验结果没有影响 D．若用NaOH固体代替NaOH溶液与盐酸反应测定中和反应的反应热，则测定数值偏高 3. 已知反应2NO(g) ⇌N2(g)+2H2O(g) ∆H =－752 kJ·mol-1的反应机理如下： ①NO(g) ⇌N2O2(g) (快) ②N2O2(g)+H2(g) ⇌N2O(g)+H2O(g)  (慢) ③N2O(g)+H2(g) ⇌N2(g)+H2O(g)  (快) 下列有关说法错误的是 A.升高温度可以提高活化分子百分数 B. ②中N2O2与H2的碰撞仅部分有效 C. N2O2和N2O是该反应的催化剂 D. 总反应中逆反应的活化能比正反应的活化能大 4.2-溴丁烷在乙醇钾(C2H5OK)作用下发生反应（I）产生1-丁烯和反应（II）产生2-丁烯，两个反应的能量变化如图所示。下列说法错误的是 A．活化能：反应I > 反应II B．产物的稳定性：1-丁烯 < 2-丁烯 C．相同条件下完全燃烧放出的热量：1-丁烯 > 2-丁烯 D．选择相对较短的反应时间，及时分离可获得高产率的1-丁烯 5．以TiO2为催化剂的光热化学循环分解CO2的反应机理如图所示；已知：常温常压下，由最稳定的单质合成l mol某物质的反应焓变叫做该物质的摩尔生成焓，最稳定的单质的摩尔生成焓为0。CO2和CO的摩尔生成焓分别为－393.5 kJ·mol-1、－110.5 kJ·mol-1。 下列说法错误的是 A．过程①吸收能量 B．反应过程中Ti元素的化合价未发生变化 C．该过程中存在的能量转化形式；光能→化学能，热能→化学能 D．二氧化碳分解的热化学方程式为 6．下列实验装置(部分夹持装置已略去)能达到对应实验目的是 A．注射器活塞向右移，说明该反应为放热反应 B．探究金属的吸氧腐蚀 C．该装置可构成铜-锌原电池 D．探究催化剂对化学反应速率的影响 A．A B．B C．C D．D 7．下列有关化学反应速率的说法正确的是 A．100mL 2mol·L-1的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率减小 B．为了提高Fe与稀硫酸的反应速率，可以将稀硫酸改为浓硫酸 C．C(s)+H2O(g) ⇌CO(g)+H2(g)在容积可变的密闭容器进行，增加C(s)的量反应速率增大 D．在K2SO4与BaCl2两溶液反应时，增大压强，反应速率增大 8.某温度下，在容积为2L的密闭容器中充入5mol气体A和3mol气体B，发生反应： 3A(g)+B(g)⇌2C(g)+2D(g)  ∆H =－a kJ·mol-1，5min后反应达到平衡状态，测得生成2mol D．下列有关说法不正确的是 A．平衡时A的转化率为60% B．该条件下该反应的平衡常数 C．该条件下反应达到平衡时存在 D．若该反应在常温下能自发进行，则对决定该反应的自发进行起主要影响作用 9．一定条件下，将和混合于恒容的密闭容器中，发生反应：3X(g)+Y(g) ⇌Z(s)+4W(g)。末该反应达到平衡，生成W的物质的量随时间的变化情况如图所示。下列判断正确的是 A．当混合气体的平均摩尔质量保持不变，该反应达到平衡状态 B．用Z表示的反应速率为0.05mol·L-1·min-1 C．从到过程中，体系压强不断增大 D．反应过程中X和Y的转化率之比为3∶1 10．25 ℃时, Cl2+H2 ⇌2HCl K1= 2. 57×1033 Br2+H2 ⇌2HBr K2= 1. 91×1019 Cl2+2HBr ⇌2HCl+Br2 K3 下列有关说法错误的是 A．增加氯气浓度, 可使K3增大 B．相同条件下, Cl2与H2反应进行程度较 Br2与 H2 的大 C．反应平衡常数关系为 K3=K1/K2 D．Cl2的氧化性大于Br2 11.下列有关化学用语表示正确的是 A． 氢氧碱性燃料电池的负极反应式为：H2－2e－=2H+ B． 电解精炼铜时，阴极的电极反应式为：Cu2++2e－=Cu C． 工业上电解氯化铝生产铝，阴极反应式：Al3++3e－=Al D．惰性电极电解氯化镁溶液的离子反应方程式为：2Cl－+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH－ 12.我国科学家经过研究发明了以下装置从海水中提取锂单质， 其工作原理如图所示。 该装置运行期间电极Ⅱ上产生O2和气体X。 下列说法错误的是 A．该装置实现了 “太阳能→电能→化学能” 的转化 B．电极I连接太阳能电池的负极 C．工作时， 电极Ⅱ附近溶液的pH大 D．实验室检验气体X可用湿润的淀粉－KI试纸 13.氧还原反应(ORR)是可充电金属空气电池的关键反应之一。酸性条件下，在催化剂M(过渡金属)存在时的ORR过程如图所示，下列说法错误的是 A．ORR过程M元素在化合物中的化合价发生改变 B．途径I与途径II转移的电子数比为1:2 C．途径I的总反应式为:O2 +2H++2e¯= H2O2 D．H2O2的电子式为H:O:O:H 14．在稀硫酸与锌反应制取氢气的实验中，探究加入硫酸铜溶液的量对氢气生成速率的影响。实验中Zn粒过量且颗粒大小相同，饱和硫酸铜溶液用量0~4.0 mL，保持溶液总体积为100.0 mL，记录获得相同体积（336 mL）的气体所需时间，实验结果如图所示（气体体积均转化为标况下）。据图分析，下列说法不正确的是 A．饱和硫酸铜溶液用量过多不利于更快收集氢气 B．a、c两点对应的氢气生成速率相等 C．b点对应的反应速率为 D．d点没有构成原电池，反应速率减慢 II卷（非选择题） 二、非选择题（本题共4题，共44分） 15．（10分）碳是形成化合物种类最多的元素，其单质及化合物是人类生产生活所需的主要能源物质。 (1)有机物、可以相互转化： ;M、N相比，较不稳定的是 。（填M或N） (2)工业上可采用 CH3OH CO+2H2的方法来制取高纯度的CO和H2。我国研究人员采用量子力学方法，通过计算机模拟，研究了在钯基催化剂表面上甲醇制氢的反应历程，其中吸附在钯催化剂表面上的物种用*标注。下图为计算机模拟的各步反应的能量变化示意图： 该历程中最大能垒(活化能)E正= kJ·mol-1，该历程中，放热最多的步骤的化学方程式为 。 （3）甲醇水蒸气重整制氢过程主要发生的反应有： i．CH3OH(g) ⇌CO(g)+ 2H2 (g) ∆H1 = +90.6kJ·mol -1 ii．CO(g)+ H2O(g) ⇌CO2 (g) + H2 (g) ∆H2 = −41.2kJ·mol -1 iii．CH3OH(g)+ H2O(g) ⇌CO2 (g) +3H2 (g) ∆H3 根据以上信息计算：∆H3 = kJ·mol-1 （4）工业上制取氢气的方法之一：CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ∆H =+206  kJ·mol -1 化学键 H-H C≡O H-O 键能/kJ·mol 436 1068 463 则C-H键的键能为 kJ·mol-1。 16． （14分）化石燃料的综合利用既能减少污染，又能提高资源利用率。其常用的方法包括煤的气化、液化以及转化为有机产品等。 (1)利用反应C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g) ∆H =+131  kJ·mol -1可将煤气化。向某恒容密闭容器中充入1molC和1 mol H2O(g)。 ①该反应能在 (填“高温”、“低温”或“任何温度”)下自发。 ②T℃时，能判断反应已达到平衡状态的是 (填标号)。 A．混合气体的密度保持不变 B．CO的体积分数保持不变 C．υ消耗(H2O)=υ生成(H2) D．CO、H2的物质的量之比不再改变 (2)利用反应CO2(g)+3H2 (g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)合成甲醇。向2L恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2，在不同催化剂下，相同时间内测得CO2的转化率随温度的变化如下图所示。 ①催化效果最佳的是催化剂 (填“I”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。 ②时，平衡常数K= (保留三位有效数字)。 (3)利用反应CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)合成甲醇。在容积为1L的密闭容器中，充入1 mol CO和2 mol H2，测得CO和CH3OH的浓度随时间变化如图。 ①从4min到9min，υ(CO)= mol·L-1·min-1。 ②平衡时H2的转化率为 。 ③平衡时混合气体中CH3OH(g)的体积分数是 。 17．（10分）电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛。 (1)右图中，为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀，材料B可以选择 (填字母)。 a．铝块     b．锌板     c．铜板     d．锡块 (2)如下图，装置Ⅰ为CO燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)，通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜。 ①a处电极上发生的电极反应式是 。 ②电镀结束后，装置I中溶液的pH (填写“变大”“变小”或“不变”)。 ③在此过程中若装置Ⅱ中阴极质量变化12.8g，则装置Ⅰ中理论上消耗CO L(标准状况下)。 (3)用惰性电极电解100mL浓度均为1mol/L的CuSO4、HCl、NaCl组成的混合溶液，一段时间后，阴、阳极收集到的气体体积相等，则阴、阳极收集到气体的总体积为 L(假设产生的气体均在标况下测定，且所有气体均不考虑溶于水)。 18.（10分）手持技术测定中和反应反应热的装置和测定结果如图。实验中一次性快速注入NaOH溶液。下列相关说法正确的是 (1)实验中NaOH稍过量的原因为 ；实验中一次性快速注入NaOH溶液的原因是 。 (2)磁子表面的聚四氟乙烯不能换成铁，原因是 。 (3)根据上图所示，计算本次实验中测定的中和反应反应热为 kJ·mol-1(精确至0.01)。[已知：混合溶液的密度为1g·cm-3，比热容为4.18J·g-1·℃-1。忽略水以外各物质吸收的热量] (4)查阅资料：HF(aq)+OH－(aq)=F－(aq)+H2O(l) ∆H =－67.7 kJ·mol-1，发现HF比HCl中和反应反应热大，结合已有知识分析其原因为 。(用化学用语表示) 高二化学第8页，共8页 高二化学第7页，共8页 学科网（北京）股份有限公司 $$