福建厦门市第十中学2024-2025学年高二上学期期中阶段性检测 化学试题

**基本信息** 以2024诺贝尔化学奖、厦金大桥防腐等真实情境为载体，融合热化学、电化学、化学平衡等核心知识，通过工业流程分析与实验探究，考查化学观念、科学思维及探究能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|13/39|蛋白质性质、电化学腐蚀、实验装置评价|第1题结合诺奖考查AI与化学关系，体现科学态度与责任| |非选择题|3/61|合成氨反应原理、硫酸工业流程、反应速率探究|14题通过反应历程图分析决速步骤（科学思维），16题设计对照实验探究浓度对速率影响（科学探究与实践）|

厦门十中2024-2025学年（上）高二年级期中检测参考答案 1-5.DBBBD 6-9.BDAB 10-13.AACB 【解析】10．B．根据图像可知，反应①活化能为Ea1，反应②活化能为Ea3，Ea3＞Ea1，因此反应①比反应②更容易发生，B错误；C．从图中反应物和生成物能量的相对大小可看出反应ⅰ放热，反应ⅱ吸热，C错误；D．和合成尿素总反应方程式为：CO2(g)+2NH3(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(g)，平衡常数的表达式，D错误；答案选A。 A．温度过高，微生物会失去活性，装置的转化率降低，A错误；B．电子不经过电解质溶液，电解质溶液导电是溶液中阴、阳离子的定向移动，该装置外电路中电子的方向为负极→用电器→正极，B错误； C．电极a是负极，失去电子，电极a的电极反应式为，C正确；D．正极的电极反应式为，每通过质子交换膜时，正极消耗，标准状况下体积为22.4L，D错误；故选C。 14. （1）  或   或 （2） b （3）C （4）BC （5）KA=KC >KB 40% （6）①负，a移向c 自右向左 ②Zn+2NO2=Zn(NO2)2 NO2－+7H++6e－=NH3+2H2O ③0.5 15.（1）-3309 低温（2）acd （3）< 0.975 （3）①k正/k逆②结合速率方程，回答合理即可：如当投料比一定时，控制SO2转化率不变，体系组成一定，升高温度，k均增大，低温范围内，K正决定速率，高温范围内，k逆决定速率 （4）吸收塔内填充瓷环增大了SO3与硫酸的接触面积，或者喷淋硫酸增大接触面积等 （5）负 SO2+H2O-2e－=4H++SO42- 16.（1）+3 2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O； （2）C；（3）探究温度不同对反应速率的影响；(4) （5）其它条件相同时，利用等量且少量的高锰酸钾与等体积不同浓度的足量草酸溶液反应，测量溶液褪色时间； （6）测单位时间生成二氧化碳的体积等 （7）2MnO4-+10Cl-+16H+=5Cl2↑+2Mn2++8H2O； 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 厦门十中2024-2025学年（上）高二年级期中阶段性检测 化学试题 班级： 姓名： 座号： 说明：1．本试卷共7页，第8页为草稿纸，总分100分，考试时间75分钟。 2．请将符合题意的答案填入答题卡相应空格中。 可能用到的相对原子质量：H-1，C-12，O-16，Na-23，Cl-35.5，K-39，Mn-55，Cu-64 一、选择题：本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．2024年诺贝尔化学奖颁发给蛋白质设计算法和人工智能结构，下列说法不正确的是( ) A. 蛋白质是生命活动的物质基础 B. 蛋白质水解成氨基酸 C. 氨基酸序列和蛋白质三维空间结构的复杂性导致人类难以预测蛋白质结构 D. 人工智能计算化学将取代化学家，因此可以无需化学家 2．化学与生产、生活密切相关，生活中处处有化学。下列说法正确的是（ ） A．化石燃料燃烧，化学能全部转化为热能 B．将食品放入冰箱中，食品能够保存较长时间 C．氯碱工业电解饱和食盐水电极可全采用铁电极增强导电性 D．在化学工业中，使用催化剂一定能提高反应物的平衡转化率 3．下列示意图与化学用语表述内容不相符的是（ ） NaCl溶于水 电解溶液 电解稀 H2与Cl2反应能量变化 A．NaCl=Na++Cl－ B．CuCl2=Cu2++Cl－ C.Cu+H2SO4CuSO4+H2↑ D.H2+Cl2=2HCl △H=-183kJ·mol-1 A．A B．B C．C D． 4．利用如图所示装置进行中和热测定实验，下列说法不正确的是（ ） A．X为隔热层，能有效减少实验过程中的热量损失 B．向盛装酸溶液的内筒中加碱溶液时要小心缓慢 C．使用玻璃搅拌器既可以搅拌又可以避免损坏温度计 D．测定酸溶液温度后的温度计要用蒸馏水清洗、干燥后再测碱溶液的温度 5．厦金大桥（厦门段）全线钢栈桥建设进度过半，大桥钢箱外壳镶嵌了锌块，以利用电化学原理延缓外壳的腐蚀。下列有关说法正确的是（ ） A．钢铁外壳为负极 B．镶嵌的锌块可永久使用 C．该法为外加电流法 D．锌发生反应： 6．电池是现代社会中不可获缺的能源储存装置，电池的发展史见证了人类对能源储存的不断追求和创新。下列有关电极反应式正确的是（ ） A．伏打电堆（如图所示）负极反应为：Cu - 2e－= Cu2+ B． 碱性锌锰干电池正极反应式：2MnO2 + 2H2O + 2e－ = 2MnOOH+2OH－ C． 铅酸电池放电时正极反应式：PbO2 + 2e－+4H+ = Pb2+ + 2H2O D． 甲烷碱性燃料电池负极反应式：CH4 - 8e－+2H2O=CO2 + 8H+ 7． 电解的应用广泛，下列说法正确的是（ ） A． 电解精炼铜时，采用精铜作为阳极材料，并以硫酸铜溶液作为电解液 B． 铁钉镀铜时，将铁钉与电源正极连接 C． 氯碱工业中采用阴离子交换膜可获得较为纯净的产品，同时防止H2、Cl2混合引起爆炸 D． 工业上采用电解熔融NaCl的方法冶炼金属钠 8．下列装置与设计不能达到实验目的的是（ ） A B C D 测定锌与稀硫酸反应生成氢气的速率 探究催化剂对反应速率的影响 证明铝片与盐酸的反应为放热反应 探究温度对化学平衡的影响 A．A B．B C．C D．D 9．工业废水中常含有一定量，易被人体吸收积累而导致病变。处理工业含铬废水的方法通常是将转化为。可以利用工业废气中的处理酸性含铬废水，发生的反应为(已知：具有强氧化性)，下列说法正确的是（ ） A. 加入过量的氢硫酸，有利于反应正向进行 B. 含铬的酸性废水中存在的反应有 C. 加入过量的氢氧化钠溶液，有利于反应正向进行 D. 加入足量的水，则正、逆反应速率均增大 阅读下列材料，回答下列10-12题 尿素[]合成的发展体现了化学科学与技术的不断进步。十九世纪初，用氰酸银(AgOCN)与在一定条件下反应制得，实现了由无机物到有机物的合成，二十世纪初，工业上以和为原料在一定温度和压强下合成尿素。反应分两步：①和生成；②分解生成尿素，反应过程中能量变化如下图。 10．结合反应过程中能量变化示意图，下列说法正确的是（ ） A．氰酸银制尿素的化学方程式 B．在一定温度和压强下，反应②比反应①更容易发生 C．①为吸热反应，②为放热反应 D．和合成尿素总反应的平衡常数的表达式 11．合成尿素反应：，下列措施既能加快反应速率又能提高平衡转化率的是（ ） A．缩小容器体积 B．分离出 C．升高温度 D．使用催化剂 12．利用微生物可实现含尿素[]的废水的净化，装置如图所示。下列说法正确的是（ ） A．温度越高，装置的转化率越高 B．电解质溶液中电流的方向由b到a，电子的流向与之相反 C．a极的电极反应式为 D．该电池工作时，每4mol 通过质子交换膜时，消耗的体积为22.4L 13．可采用Deacon催化氧化法将工业副产物HCl制成Cl2，实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式：4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(g) + 2H2O(g) ∆H = －114.4 kJ•mol−1。下图所示为该法的一种催化机理。下列说法不正确的是 A．Y为反应物HCl，W为生成物H2O B．反应制得1mol Cl2，须投入2mol CuO C．升高反应温度，HCl被O2氧化制Cl2的反应平衡常数减小 D．图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应 二、非选择题：本题共3小题，共61分。 14．（24分）合成氨反应是目前最有效工业固氮的方法，解决数亿人口生存问题。 (1)科学家研究利用铁触媒催化合成氨的反应历程如图，其中吸附在催化剂表面的物种用“ad”表示。 ①写出合成氨的热化学方程式： ； ②该反应历程中决速步骤的化学方程式为： 。 (2)如图是当反应器中按投料后，在200℃、400℃、600℃反应达到平衡时，混合物中的物质的量分数随总压强的变化曲线。曲线a、b对应温度较高的是 (填“a”或“b”)。 (3)如下图是合成氨反应的正、逆反应速率随反应时间变化的示意图，有关叙述错误的是__________。 A．状态I和状态II时，反应均处于平衡状态 B．状态I变化为状态II的过程，称为化学平衡移动 C．t1时刻平衡向正反应方向移动，平衡常数增大 D．同一种反应物在状态I和状态II时，浓度不相等 (4)为了提高合成氨工业中的转化率，以下可以采取的措施 是____________ 。(不定项) A．增大起始投料时 B．及时将生成的氨气冷却液化 C．将为参与反应的原料气循环利用 D．寻找更合适的低温使用催化剂 (5)在恒容不同温度下，达到平衡时的体积百分数与投料比的关系图如图所示。、和间的大小关系是 。C点的平衡转化率为 (6)西北工业大学推出一种新型Zn-NO2电池。该电池能有效地捕获NO2，将其转化为NO2－，再将产生的NO2－电解制氨，过程如图所示。 ①a为电源_________极（填“正”或“负”），ac导线中电子移动方向_________（“a移向c”或“c移向a”），电解池中H+运动方向__________(“自右向左”或“自左向右”) ②电池总反应式为____________________________________________________ ③极电极反应式______________________________________________ ④电路中转移时，理论上能得到___________molNH3 15．（22分）硫酸是重要的化工原料，无论在化学工业、生产农药化肥还是加强国防力量，都有着重要的作用。硫酸生产主要包括造气、催化氧化和吸收三个过程。 【造气】我国早期主要通过在沸腾炉中焙烧硫铁矿制取二氧化硫。 （1）已知：①2FeS2( s )=2FeS( s )+S2( g )△ H1 = +296 kJ ·mol -1 ②S2( g )+2O2( g )=2SO2( g ) △H2=-724 kJ·mol -1 ③4FeS(s)+7O2(g)=4SO2(g)+2Fe2O3(s) ΔH3=-2453kJ·mol-1 计算反应④4FeS2(s)+11O2(g)=8SO2(g)+2Fe2O3(s)的△H4=_______kJ . mol -1。从热力学角度分析，该反应在_______（填“高温”、“低温”或“任意温度”）下可自发进行。 【催化氧化】SO2催化氧化的原理为：2SO2(g)+O2(g)2SO3( g ) （2） ①关于该反应下列说法错误的是________________ A.增大O2的浓度，该反应的速率和平衡常数都增大 B.若V正(SO2)=2V逆(O2)，则反应达到平衡状态 C.若保持恒温恒容，若反应混合气体密度不再改变则反应达到平衡 D.若保持恒温恒容，反应达到平衡，向容器内加入N2，压强增大，平衡正向移动 ②当投料比一定，分别在在0.5 MPa 、2.5 MPa 和5.0 MPa 压强下，SO2平衡转化率α随温度的变化如图1所示。反应△ H _______0（填">"或"<")，在5.0MPa、550℃时的α=________________，该温度下平衡常数Kp=____________________(列计算式即可) （3） 俄国科学家T.K.波列斯科夫在实验的基础上得出在某种钒催化剂作用下，生成SO3的净速率方程： ①SO2催化氧化反应的平衡常数 Kc=_______（用含有 k 正、k逆的式子表达）。 ②投料比一定，当控制SO2的转化率不变时，生成SO3的净速率随温度变化如图2所示，而非单调增大。结合上述速率方程分析其原因为________________________________________________ 图4 【吸收】如图3所示，SO3通常在吸收塔中用98.3％硫酸吸收。 （4）吸收塔为了提高SO3吸收率采取的措施为______（任写一项）。 【创新】某科研小组设计如图4所示装置吸收SO2，实现“制硫酸、发电、环保”三位一体。 （5）①Pt1电极为______极（填“正”或“负”）。 ②Pt1电极反应式_____________________________。 16． （15分）酸性 KMnO4溶液能与草酸(H2C2O4)溶液反应。某化学探究小组利用反应过程中溶液紫色消失快慢的方法来研究影响反应速率的因素。 I.（1）H2C2O4中碳元素化合价为_____________，酸性 KMnO4溶液能与草酸(H2C2O4)溶液反应离子方程式为_________________________ （2）下列有关一定物质的量浓度溶液配制的说法中正确的是 。 A．把 15.8 g KMnO4固体溶于 1 L 水中所得溶液物质的量浓度为 0.1 mol/L B．把 0.01 mol KMnO4固体投入 100 mL 容量瓶中加水至刻度线，充分振荡后，浓度为 0.1 mol/L C．需要 90 mL 0.1 mol/L 的 KMnO4溶液，应准确称量 KMnO4固体 1.58 g D．定容时仰视容量瓶颈刻度线读数，会使配制的溶液浓度偏高 II.通过滴定实验得到草酸溶液的浓度为 0.2000 mol/L。用该草酸溶液按下表进行后续实验(每次实验草酸溶液的用量均为 12 .00 mL)。 实验编号 温度(℃) 催化剂用量(g) 酸性高锰酸钾 溶液 体积(mL) 浓度(mol/L) 1 25 0.5 4.00 0.1000 2 50 0.5 4.00 0.1000 3 25 0.5 4.00 0.0100 4 25 0 4.00 0.1000 （3）写出表中实验1和实验2的实验目的： 。 （4）若实验2中测定液紫色消失用时5s，则H2C2O4的反应速率为______________ （5）该小组同学对实验 1 和实验 3 分别进行了三次实验，测得以下实验数据(从混合振荡均匀开始计时)： 实验编号 溶液褪色所需时间 第一次 第二次 第三次 1 14.0 13.0 11.0 2 6.5 6.7 6.8 分析上述数据后得出“其他条件相同时，酸性高锰酸钾溶液的浓度越小，褪色时间就越短，即反应速率就越快”的结论。甲同学认为该小组“探究反应物浓度对速率影响”的实验方案设计中存在问题，从而得到了错误的实验结论，甲同学改进了实验方案，请简述甲同学改进的实验方案 。 （6）除通过测定液紫色消失快慢来比较反应速率，本实验还可通过测定 来比较化学反应速率。(一条即可) （7）该实验中使用的催化剂应选择 MnSO4 并非 MnCl2，原因可用离子方程式表示为 。 1 学科网（北京）股份有限公司 $