精品解析：广东省深圳第二外国语学校2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题

深圳第二外国语学校2023-2024学年第一学期期中考试 高二化学 考试时长：75分钟 满分：100分 第Ⅰ卷 本卷共16小题，共44分。其中1-10每小题2分，共20分，11-16每小题4分，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列应用涉及的主要化学反应中属于吸热反应的是 A. 由铝粉与三氧化钨冶炼钨 B. 由石灰石制取生石灰 C. 由生石灰和制取熟石灰 D. 铁与稀硫酸反应制备氢气 【答案】B 【解析】 【详解】A．铝粉与三氧化钨冶炼钨属于铝热反应，铝热反应为放热反应，A错误； B．石灰石（主要成分为）高温分解生成生石灰（）和，大多数分解反应为吸热反应，该反应是典型的吸热反应，B正确； C．生石灰（）与反应生成熟石灰（）属于化合反应，该反应为放热反应，C错误； D．活泼金属铁与稀硫酸的置换反应为放热反应，D错误； 故选B。 2. 下列热化学方程式中代表燃烧热的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应物中碳元素完全燃烧应生成稳定氧化物CO2，A错误； B．反应物中硫元素完全燃烧应生成稳定氧化物SO2，B错误； C．可燃物C6H12O6(s)的物质的量为1mol，反应中C→CO2(g)，H→H2O(g)，反应放出的热量是燃烧热，C正确； D．燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧，可燃物计量数应为1，D错误； 答案选C。 3. 运用盖斯定律分析碳及其氧化物的转化有重要意义。下列说法错误的是 A. B. C. 实验中无法直接测定 D. 化学反应的反应热只与体系的始态和终态有关，与反应的途径无关 【答案】A 【解析】 【详解】A．C燃烧生成CO2放出的热大于生成CO时放出的热，即|△H1|>|△H3|，且△H1、△H3为负值，故△H1<△H3，选项A错误； B．根据图中信息，由盖斯定律得，△H1=△H2+△H3，选项B正确； C．△H3是C不完全燃烧只生成CO时的焓变，不能直接由实验测得，选项C正确； D．反应热只与始终态有关，与途径无关，选项D正确； 答案选A。 4. 根据下图所示的能量转化关系判断下列说法正确的是 A. 反应的热化学方程式是 B. 反应中1mol (l)换为1mol (g)，△H不变 C. 该反应是吸热反应 D. 1mol CO、2mol 反应物的能量是419kJ 【答案】A 【解析】 【分析】由图可知，该反应为放热反应，反应的∆H=—(510—419)kJ/mol=—91)kJ/mol，反应的热化学方程式为。 【详解】A．由分析可知，反应的热化学方程式为，故A正确； B．气态甲醇的能量高于液态甲醇，所以反应中1mol 液态甲醇换为1mol气态甲醇，反应的∆H发生变化，故B错误； C．由分析可知，该反应为放热反应，故C错误； D．由图可知，419kJ不是1molCO、2molH2的总能量，故D错误； 故选A。 5. 一定条件下，在2 L密闭容器中发生反应：A(g)+2B(g) = 2C(g) + 3D(g)，测得5 min内，A的物质的量减小了1 mol，则5 min内该反应的化学反应速率是 A. v(A) = 0.1 mol/(L·min) B. v(B) = 0.4 mol/(L·min) C. v(C) =0. 3 mol/(L·min) D. v(D) = 0.1 mol/(L·min) 【答案】A 【解析】 【分析】测得5 min内，A的物质的量减小了1 mol，则5 min内该反应的化学反应速率是；根据同一化学反应，不同物质表示的转化的物质的量之比等于化学计量数之比； 【详解】A．，A正确； B．，B错误； C．，C错误； D．，D错误； 故选A。 6. 一定温度下，反应物和生成物均为气态的平衡体系，平衡常数表达式为。下列有关该平衡体系的说法不正确的是 A. 升高温度，该反应的平衡常数的变化无法判断 B. 该反应逆反应的化学平衡常数为 C. 该反应的化学方程式为 D. 增大X的浓度，该反应的平衡常数增大 【答案】D 【解析】 【详解】A.由于无法知道该反应是吸热反应还是放热反应，故升高温度化学平衡常数的变化无法判断，故A正确； B.正反应与逆反应的化学平衡常数互为倒数，故B正确； C.根据平衡常数表达式且所有反应物和生成物均为气态可知，该反应的化学方程式为，故C正确； D.改变反应物的浓度对化学平衡常数无影响，故增大X的浓度，该反应的平衡常数不变，故D项错误； 答案选D。 7. 工业制硫酸的关键反应为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，在V2O5存在时，该反应的机理为： ⅰ．　 (快)　　　ⅱ．　　 (慢) 下列说法正确的是 A. 工业生产中应选择低温条件 B. 反应ⅱ是决速步骤 C. 逆反应的活化能小于198kJ/mol D. VO2是该反应的催化剂 【答案】B 【解析】 【分析】2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-198KJ/mol，在V2O5存在时，该反应的机理为：V2O5+SO2→2VO2+SO3(快)；4VO2+O2→2V2O5(慢)可知V2O5是反应的催化剂，催化剂的催化效果与催化剂与反应物的接触面积有关，反应物的浓度越大反应速率越快但提高没有催化剂显著，结合反应热等于正反应的活化能减去逆反应的活化能，据此分析解答。 【详解】A．由于温度低反应速率慢，不利于提高生成效率，故工业生产中应选择一定的温度下有利于催化剂效率及反应速率，A错误； B．反应速率主要取决于慢反应ⅱ，即反应ⅱ是决速步骤，B正确； C．△H=正反应的活化能-逆反应的活化能=-198kJ/mol，所以逆反应的活化能大于198kJ/mol，C错误； D．由题干信息可知，催化剂是V2O5，而VO2是中间体，D错误； 故答案为：B。 8. 在一体积不变的密闭容器中，进行如下化学反应：，能判断该反应达到化学平衡状态的依据的是 A. 反应容器内的压强不随时间的变化而变化 B. 混合气体中保持不变 C. 反应混合物的密度不随时间而变化 D. 消耗的同时生成 【答案】B 【解析】 【分析】在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态，据此判断。 【详解】A．反应前后体积不变，压强始终不变，反应容器内的压强不随时间的变化而变化不能说明反应达到平衡状态，A错误； B．混合气体中保持不变，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，B正确； C．密度是混合气的质量和容器容积的比值，在反应过程中质量和容积始终是不变的，因此反应混合物的密度不随时间而变化不能说明反应达到平衡状态，C错误； D．消耗的同时生成，均表示正反应速率，不能说明反应达到平衡状态，D错误； 答案选B。 9. 勒夏特列原理在化工和环保等领域有十分重要的应用。下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 夏天打开啤酒瓶，有许多气泡冒出 B. CO中毒者应及时移至空气流通处，必要时应放入高压氧舱 C. 对反应体系压缩容积后，气体颜色变深 D. 工业采用高压合成 【答案】C 【解析】 【详解】A．啤酒中存在溶解平衡，打开瓶盖后体系压强减小，平衡向生成气体的方向移动，可用勒夏特列原理解释，A不符合题意； B．CO中毒时存在平衡，移至空气流通处或高压氧舱时浓度升高，平衡向减少的方向移动，可用勒夏特列原理解释，B不符合题意； C．反应反应前后气体分子总数相等，压缩容积增大压强时平衡不移动，气体颜色变深是因为容积减小导致浓度增大，与平衡移动无关，不能用勒夏特列原理解释，C符合题意； D．合成氨反应正反应为气体分子数减小的反应，高压使平衡向生成的方向移动，可用勒夏特列原理解释，D不符合题意； 故选C。 10. 下列关于化学反应方向及其判据的说法中正确的是 A. 在不同状态时的熵值： B. 常温下，反应不能自发进行，则该反应的 C. 凡是需要加热的反应都不能自发进行 D. 反应能否自发进行与温度无关 【答案】B 【解析】 【详解】A．物质聚集状态不同，熵值不同，，在不同状态时的熵值：，A项错误； B．反应的自发性由焓变和熵变共同决定，该反应，常温下不能自发进行，说明高温下，所以该反应的，B项正确； C．反应的自发性由焓变和熵变共同决定，当时反应能自发进行，与是否需要加热没有必然联系，C项错误； D．，由的反应可自发进行，可知题述反应能否自发进行与温度有关，D项错误； 故选B。 11. 与下列装置对应的说法正确的是 ① ② ③ ④ A. 装置①用于深埋在潮湿的中性土壤中钢管的防腐 B. 装置②用于深浸在海水中的钢闸门的防腐 C. 装置③用于模拟铁制品表面镀铜 D. 装置④铅蓄电池放电时，负极反应为： 【答案】C 【解析】 【详解】A．装置①中比活泼，构成原电池时钢管（）作负极，会加快钢管腐蚀，无法实现防腐，A错误； B．外加电流阴极保护法中，被保护的钢闸门应连接电源负极，装置②中钢闸门连接电源正极，会加速钢闸门腐蚀，B错误； C．铁制品镀铜时，镀层金属作阳极连接电源正极，待镀铁制品作阴极连接电源负极，电解液选用含的溶液，装置③符合镀铜要求，C正确； D．铅蓄电池放电时，电解液为，负极失电子后会和结合生成，正确的负极反应为，D错误； 故选C。 12. 下图Ⅰ是反应过程中能量示意图。一定条件下，在固定容积的密闭容器中该反应达到平衡状态，当改变其中一个条件X，Y随X的变化关系曲线如图Ⅱ。下列有关说法正确的是 A. 若X表示CO的起始浓度，则Y表示的可能是的转化率 B. 该反应的焓变 C. 若X表示反应时间，则Y表示的可能是混合气体的密度 D. 若X表示温度，则Y表示的可能是CO的物质的量浓度 【答案】B 【解析】 【详解】A．若X表示CO的起始浓度，增大CO起始浓度时平衡正向移动，的转化率会随CO起始浓度增大而升高，Y应呈上升趋势，与图Ⅱ不符，A错误； B．该反应反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应，焓变，B正确； C．反应中所有物质均为气体，固定容积密闭容器中气体总质量、容器体积均恒定，混合气体密度始终不变，不会随反应时间变化，C错误； D．该反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，CO的物质的量浓度会随温度升高而增大，Y应呈上升趋势，与图Ⅱ不符，D错误； 故选B。 13. “中国芯”的主要原料是单晶硅，“精炼硅”反应历程中的能量变化如下图所示。下列有关描述不正确的是 A. 历程Ⅰ是放热反应、历程Ⅲ是吸热反应 B. 历程Ⅱ的热化学方程式是： C. 历程Ⅲ的热化学方程式是： D. 实际工业生产中，粗硅变为精硅的过程中能量不损耗 【答案】D 【解析】 【详解】A．历程Ⅰ反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应；历程Ⅲ反应物总能量低于生成物总能量，为吸热反应，A正确； B．历程Ⅱ是气态转化为液态，反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应，，热化学方程式书写正确，B正确； C．历程Ⅲ反应物为，生成物为，反应物总能量比生成物低，为吸热反应，热化学方程式书写正确，C正确； D．实际工业生产中，粗硅精炼过程存在热量散失、能量转化损耗等，必然有能量损耗，D错误； 故选D。 14. 从下列实验事实所得出的现象解释或结论错误的是 选项 实验事实 现象解释或结论 A 将0.1mol/L5mL的Na2S2O3溶液和0.1mol/L5mL的H2SO4溶液混合后平均分装在2支试管中，一支放入冷水中，另一支放入热水中 放置在热水的试管中的溶液先出现浑浊，说明升高温度，化学反应速率会加快 B 锌与稀硫酸反应过程中，开始反应后速率逐渐增大 该反应是放热反应 C 压缩针筒内的NO2和N2O4混合气体，颜色先变深后变浅 颜色先变深是浓度变大的原因，后变浅是压强变化对化学平衡的影响 D 向2mL0.1mol/L的FeCl3溶液中加入1滴KSCN溶液变为红色后，再加入少量KCl固体 溶液红色变浅，说明增大生成物浓度会使平衡逆向移动 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．相同浓度的Na2S2O3溶液和H2SO4溶液发生反应，升高温度，反应物的能量增大，有效碰撞的次数增多，化学反应速率加快，A正确； B．锌与稀硫酸反应过程中，硫酸浓度不断减小，但开始反应后速率逐渐增大，则表明反应过程中溶液的温度升高，所以该反应为放热反应，B正确； C．压缩针筒内的NO2和N2O4混合气体，起初NO2的浓度增大，颜色变深，后来平衡向生成N2O4的方向移动，NO2的浓度减小，所以混合气的颜色变浅，C正确； D．FeCl3与KSCN反应的实质是Fe3+与SCN-反应生成Fe(SCN)3，与K+、Cl-的无关，所以加入少量KCl固体，对平衡不产生影响，D错误； 故选D。 15. 银锌电池是一种常见化学电源，其放电的反应原理为Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+Ag，下列说法错误的是 A. Ag2O发生还原反应 B. 溶液中OH-向负极移动 C. 电子从Ag2O电极经外电路流向Zn电极 D. Zn发生的电极反应式为Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2 【答案】C 【解析】 【分析】根据电池总反应，可知Zn为电池的负极，电极反应为锌失去电子发生氧化反应生成氢氧化锌，为Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2，Ag2O为电池的正极，得到电子发生还原反应生成银单质。 【详解】A．Ag2O电极是正极，得到电子发生还原反应生成银单质，A正确； B．原电池中阴离子向负极移动，故溶液中OH-向负极移动，B正确； C．电子由电池负电极流出，经过导线流入电池正电极，C错误； D．Zn为电池的负极，电极反应为锌失去电子发生氧化反应生成氢氧化锌，为Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2，D正确； 故选C。 16. 是一种半导体材料，基于绿色化学理论设计的制取的电解池示意图如图，电解总反应为电解。下列说法不正确的是 A. 石墨电极上产生氢气 B. 铜电极接直流电源的负极 C. 铜电极发生氧化反应 D. 当有电子转移时，有生成 【答案】B 【解析】 【详解】A．由总反应和装置可知，石墨电极为阴极，水在阴极得电子，电极反应为，因此石墨电极上产生氢气，A正确； B．铜电极发生氧化反应，是电解池的阳极，应接直流电源的正极，不是负极，B错误； C．铜电极的电极反应为，铜失去电子，发生氧化反应，C正确； D．由铜电极反应可知，每生成转移电子，所以转移电子时生成，D正确； 故选B。 第Ⅱ卷 56分 17. 某同学欲利用如下实验仪器及药品，完成酸碱中和反应反应热的测定实验。回答下列相关问题： Ⅰ．配制0.50的盐酸和0.55的氢氧化钠溶液各250mL。 Ⅱ．测定中和反应的反应热 （1）组装简易量热计需要的仪器有大小烧杯(分别作为外壳和内筒)、杯盖、______(填标号)，为使测量更准确，还需要______填充在外壳和内筒之间，其作用为__________。 （2）用组装好的仪器和配制好的溶液按要求测定中和反应的反应热，做四次平行实验(每次量取50mL盐酸和50mL氢氧化钠溶液)。 ①四次平行实验所测的温度差数据如表所示，请填写下表中的空白： 温度 实验次数 起始温度/℃ 终止温度/℃ 温度差平均值 /℃ HCl NaOH 平均值 1 26.2 26.0 26.1 30.1 ______ 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.4 ②上述实验数值结果比正常值偏小，产生偏差的原因可能是______(填字母)。 A．实验装置保温、隔热效果差 B．量取NaOH溶液的体积时仰视读数 C．分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中 D．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定盐酸的温度 （3）如果改用1L1.0的稀硫酸与一定量稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钡溶液、稀氨水分别恰好完全反应，其反应热分别为、、，则、、由小到大关系为______。 （4）写出用稀盐酸和稀氢氧化钠溶液的反应表示中和热的热化学方程式(中和热数值为)：__________。 【答案】（1） ①. AG ②. 碎纸片(隔热泡沫等合理答案) ③. 防止热量散失(或其他合理答案) （2） ①. 4.0 ②. ACD （3）ΔH₂＜ΔH₁＜ΔH₃ （4）HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+(l)　ΔH=-57.3 kJ·mol⁻¹ 【解析】 【分析】本题以酸碱中和反应反应热测定为情境，考查简易量热计的组成、温度差处理、误差分析以及中和热的热化学方程式书写。解题时要抓住实验测定的核心是减少热量散失，并用多次平行实验中合理的数据求温度差平均值；强酸强碱中和生成1 mol 时放出的热量约为57.3 kJ。 【小问1详解】 简易量热计除大小烧杯和杯盖外，还需要温度计测量反应前后温度，需要玻璃搅拌器使酸、碱迅速混合并使体系温度均匀，故选A、G。外壳和内筒之间填充碎纸片或隔热泡沫，可减少热量与外界交换，防止热量散失，使测量更准确。 【小问2详解】 ①第1次实验温度差为30.1-26.1=4.0℃；第2次温度差为6.1℃，明显偏离其他数据，应舍去；第3次、第4次温度差分别为3.9℃、4.1℃，故合理温度差平均值为4.0℃。 ②实验结果比正常值偏小，通常是因为测得的温度升高偏小。 A.装置保温隔热效果差会散热，A正确； B.仰视量取NaOH溶液偏多，但是该过程中反应热由盐酸确定，则此时没有影响，B错误； C.分多次倒入NaOH溶液会增加热量损失，C正确； D.用测过NaOH溶液的温度计直接测盐酸温度会影响起始温度读数，使起始温度升高，D正确； 故选A、C、D。 【小问3详解】 强酸与强碱反应生成水时放热较多且数值稳定；稀硫酸与Ba(OH)₂反应除中和放热外，还生成BaSO₄沉淀，放热更多，反应热更小；稀硫酸与稀氨水反应时，NH₃·H₂O电离吸热，放热较少，反应热更大。因此三者由小到大为ΔH₂＜ΔH₁＜ΔH₃。 【小问4详解】 中和热是稀强酸与稀强碱反应生成1 mol H₂O(l)时放出的热量。用稀盐酸和稀氢氧化钠溶液表示时，热化学方程式为：HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+(l)　ΔH=-57.3 kJ·mol⁻¹。 【点睛】中和热实验的关键是“准”和“少散热”：温度计和玻璃搅拌器不可缺，保温材料用于减少热量散失；处理数据时要舍去明显异常值。比较不同中和反应的反应热时，要注意沉淀生成会额外放热，弱电解质电离会吸热。 18. 完成下列问题。 （1）向2 L的密闭容器中通入2 mol X气体和3 mol Y气体，一定条件下发生以下反应：，10 s末达到平衡测得R的物质的量为2.4 mol，Q的物质的量为0.8 mol。请回答： ①化学方程式中______。 ②10 s末X的物质的量浓度为______，该反应平衡常数______(列出计算表达式即可)。 ③恒温恒容条件下，向该反应容器中通入1 mol氦气，反应速率______(填“增大”或“减小”或“不变”)。 （2）实验室模拟工业合成氨时，在容积为2 L的密闭容器内，充入1 mol氮气和3 mol氢气，在500℃、有催化剂作用条件下，当合成氨的反应达到化学平衡时，下列说法正确的是______。 a．正反应速率和逆反应速率相等且为零 b．氮气的转化率达到最大值 c．氮气和氢气的浓度相等 d．的体积分数保持不变 e．反应达到该条件下的最大限度 （3）下表的实验数据是在不同温度和压强下，平衡混合物中含量的变化情况。达到平衡时平衡混合物中的含量(体积分数)[投料] 0.1 10 20 30 60 100 200 15.3 81.5 86.4 89.9 95.4 98.8 300 2.2 52.0 64.2 71.0 84.2 92.6 400 0.4 25.1 38.2 47.0 65.2 79.8 500 0.1 10.6 19.1 26.4 42.2 57.5 600 0.05 4.5 9.1 13.8 23.1 31.4 ①比较200℃和300℃时的数据，可判断升高温度，平衡向______(填“正反应”或“逆反应”)方向移动，正反应方向为______(填“吸热”或“放热”)反应。 ②根据上表数据判断，合成氨适宜的条件是______(填字母)。 A．高温、高压 B．高温、低压 C．低温、高压 D．低温、低压 ③实际工业生产氨时，考虑浓度对化学平衡的影响，及500℃对反应速率的影响，还采取了一些措施提高产率，请写出其中任意一个措施：___________。 【答案】（1） ①. 1 ②. ③. ④. 不变 （2）b、d、e （3） ①. 逆反应 ②. 放热 ③. C ④. 加过量或及时从平衡体系中移走 【解析】 【小问1详解】 ①根据化学反应中各物质的物质的量变化量之比等于化学计量数之比，，故； ②10 s内消耗的X的物质的量为，平衡时 ，列出三段式：，其浓度，平衡时各物质的浓度分别为，，，，平衡常数； ③恒温恒容条件下，通入不参与反应的氦气，反应体系中各反应物和生成物的浓度均保持不变，因此反应速率不变； 【小问2详解】 a．化学平衡是动态平衡，正逆反应速率相等但不为零，a错误； b．反应达到平衡时，反应物的转化率达到该条件下的最大值，b正确； c．氮气和氢气的初始投料比为，反应消耗比也为，故平衡时两者的浓度比仍为，不相等，c错误； d．达到化学平衡状态时，各组分的含量（如体积分数）保持不变，d正确； e．化学平衡状态即为该条件下可逆反应所能达到的最大限度，e正确，故答案选bde； 【小问3详解】 ①由表中数据可知，在相同压强下，温度从200℃升高到300℃，的含量降低，说明升高温度平衡向逆反应方向移动；根据勒夏特列原理，升高温度平衡向吸热方向移动，故正反应为放热反应； ②根据表格数据，压强越大、温度越低，平衡混合物中的含量越高，故从平衡移动的角度来看，合成氨适宜的条件是低温、高压，选C； ③考虑浓度对化学平衡的影响，为了使平衡不断正向移动以提高氨的产率，工业上常采取的措施是加过量，及时将生成的氨液化分离（降低生成物浓度）。 19. 某校化学活动社团做了如下探究实验： 实验一：测定1 mol/L的硫酸与锌粒或锌粉反应的速率，设计如图Ⅰ装置： （1）装置图Ⅰ中盛装硫酸的仪器名称是______。 （2）按照图Ⅰ装置实验时，限定了两次实验时间均为10 min，还需要测定的另一个数据是______。 实验二：控制单一变量是保证实验结果可靠性的关键因素。本实验利用“控制单一变量”思想，进行溶液和酸性溶液的反应探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”，进行了如下实验： 实验序号 实验温度/K 溶液颜色褪至无色所需时间/s 酸性溶液 溶液 V/mL V/mL V/mL A 293 2 0.02 4 0.1 0 B 2 0.02 3 0.1 8 C 313 2 0.02 0.1 1 （3）通过实验A、B，可探究出______(填外部因素)的改变对化学反应速率的影响，其中______、______，通过实验______(填实验序号)可探究出温度变化对化学反应速率的影响，其中______。 （4）已知反应后转化为逸出，转化为，每消耗1mol 转移的电子为______mol，为了观察到紫色褪去，与初始的物质的量需要满足的关系为：______。 【答案】（1）分液漏斗 （2）收集到气体的体积 （3） ①. 浓度 ②. 1 ③. 293 ④. BC ⑤. 3 （4） ①. 2 ②. 2.5:1 【解析】 【小问1详解】 装置图Ⅰ中盛装硫酸的仪器名称是分液漏斗； 【小问2详解】 实验一是为了测定1 mol/L的硫酸与锌粒或锌粉反应的速率，化学反应速率可以用单位时间内生成气体的体积来衡量，实验限定时间为10 min，所以还需要测定的数据是收集到气体的体积； 【小问3详解】 实验A、B，使用的溶液的体积不等，故实验A、B可探究出浓度的改变对反应速率的影响； 探究出温度变化对化学反应速率的影响，则温度为唯一变量，观察三组实验条件，应以实验B、C为实验组，且实验A、B可探究出浓度的改变对反应速率的影响，则A、B实验温度相同，则有，，； 【小问4详解】 中为+3价，中为+4价，1个原子失去1个电子，1 mol含有2 mol原子，所以转移电子的物质的量为2 mol； 酸性条件下，反应后转化为逸出，转化为，根据得失电子守恒，写出离子方程式为，为了观察到紫色褪去，。 20. Ⅰ．某电化学装置如图所示。 已知：金属活泼性：Mn>Zn。回答下列问题： （1）从能量的角度分析，该装置将______能转化为______能。 （2）①该装置工作时盐桥中的流向______(填“”或“”)溶液。 ②若该装置负极金属的消耗速率为，则盐桥中的迁移速率为______。 Ⅱ．电化学在化学工业中有着广泛应用。根据图示电化学装置，回答下列问题： （3）①甲池通入乙烷()一极的电极为______(填“正极”或“负极”)。 ②乙池中，若X、Y都是石墨。A是饱和食盐水，乙池中的离子反应方程式为__________。 ③乙池中，若X为碳棒，Y为铁棒，则会减缓铁的腐蚀，该电化学保护法称为______。 （4）工业上通过电解浓NaOH溶液制备，其工作原理如图所示，则阳极的电极反应式为__________。 【答案】（1） ①. 化学 ②. 电 （2） ①. ②. （3） ①. 负极 ②. ③. 外加电流的阴极保护法 （4） 【解析】 【小问1详解】 如图所示，该装置没有外接电源，属于原电池装置，从能量转化的角度来看，其作用是将化学能转化为电能； 【小问2详解】 ①已知金属活泼性，故在原电池中Mn作负极，Zn作正极。原电池工作时，盐桥中的阳离子（）向正极移动，即流向 溶液； ②负极的电极反应式为，当负极金属Mn的消耗速率为 时，电路中电子的转移速率为，根据电荷守恒原则，盐桥中一价离子 的迁移速率应等于电子的转移速率，即为； 【小问3详解】 ①甲池为乙烷燃料电池，通入燃料乙烷（）的一极发生失去电子的氧化反应，因此为负极； ②观察图2中的导线连接方式可知，甲池左侧（负极）连接乙池的Y极，右侧（正极）连接乙池的X极。因此在乙池中，X为阳极，Y为阴极。电解饱和食盐水时，阳极氯离子放电生成氯气，阴极水分子放电生成氢气和氢氧根离子，总离子方程式为； ③乙池中Y为阴极，若Y为铁棒，则铁作阴极受到电源的保护而不易失去电子被腐蚀，这种电化学保护方法称为外加电流的阴极保护法； 【小问4详解】 由图3可知，Fe电极与电源正极相连，作电解池的阳极，在浓溶液的碱性环境中，Fe失去电子发生氧化反应生成 ，根据电荷守恒和原子守恒配平，阳极的电极反应式为 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 深圳第二外国语学校2023-2024学年第一学期期中考试 高二化学 考试时长：75分钟 满分：100分 第Ⅰ卷 本卷共16小题，共44分。其中1-10每小题2分，共20分，11-16每小题4分，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列应用涉及的主要化学反应中属于吸热反应的是 A. 由铝粉与三氧化钨冶炼钨 B. 由石灰石制取生石灰 C. 由生石灰和制取熟石灰 D. 铁与稀硫酸反应制备氢气 2. 下列热化学方程式中代表燃烧热的是 A. B. C. D. 3. 运用盖斯定律分析碳及其氧化物的转化有重要意义。下列说法错误的是 A. B. C. 实验中无法直接测定 D. 化学反应的反应热只与体系的始态和终态有关，与反应的途径无关 4. 根据下图所示的能量转化关系判断下列说法正确的是 A. 反应的热化学方程式是 B. 反应中1mol (l)换为1mol (g)，△H不变 C. 该反应是吸热反应 D. 1mol CO、2mol 反应物的能量是419kJ 5. 一定条件下，在2 L密闭容器中发生反应：A(g)+2B(g) = 2C(g) + 3D(g)，测得5 min内，A的物质的量减小了1 mol，则5 min内该反应的化学反应速率是 A. v(A) = 0.1 mol/(L·min) B. v(B) = 0.4 mol/(L·min) C. v(C) =0. 3 mol/(L·min) D. v(D) = 0.1 mol/(L·min) 6. 一定温度下，反应物和生成物均为气态的平衡体系，平衡常数表达式为。下列有关该平衡体系的说法不正确的是 A. 升高温度，该反应的平衡常数的变化无法判断 B. 该反应逆反应的化学平衡常数为 C. 该反应的化学方程式为 D. 增大X的浓度，该反应的平衡常数增大 7. 工业制硫酸的关键反应为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，在V2O5存在时，该反应的机理为： ⅰ．　 (快)　　　ⅱ．　　 (慢) 下列说法正确的是 A. 工业生产中应选择低温条件 B. 反应ⅱ是决速步骤 C. 逆反应的活化能小于198kJ/mol D. VO2是该反应的催化剂 8. 在一体积不变的密闭容器中，进行如下化学反应：，能判断该反应达到化学平衡状态的依据的是 A. 反应容器内的压强不随时间的变化而变化 B. 混合气体中保持不变 C. 反应混合物的密度不随时间而变化 D. 消耗的同时生成 9. 勒夏特列原理在化工和环保等领域有十分重要的应用。下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 夏天打开啤酒瓶，有许多气泡冒出 B. CO中毒者应及时移至空气流通处，必要时应放入高压氧舱 C. 对反应体系压缩容积后，气体颜色变深 D. 工业采用高压合成 10. 下列关于化学反应方向及其判据的说法中正确的是 A. 在不同状态时的熵值： B. 常温下，反应不能自发进行，则该反应的 C. 凡是需要加热的反应都不能自发进行 D. 反应能否自发进行与温度无关 11. 与下列装置对应的说法正确的是 ① ② ③ ④ A. 装置①用于深埋在潮湿的中性土壤中钢管的防腐 B. 装置②用于深浸在海水中的钢闸门的防腐 C. 装置③用于模拟铁制品表面镀铜 D. 装置④铅蓄电池放电时，负极反应为： 12. 下图Ⅰ是反应过程中能量示意图。一定条件下，在固定容积的密闭容器中该反应达到平衡状态，当改变其中一个条件X，Y随X的变化关系曲线如图Ⅱ。下列有关说法正确的是 A. 若X表示CO的起始浓度，则Y表示的可能是的转化率 B. 该反应的焓变 C. 若X表示反应时间，则Y表示的可能是混合气体的密度 D. 若X表示温度，则Y表示的可能是CO的物质的量浓度 13. “中国芯”的主要原料是单晶硅，“精炼硅”反应历程中的能量变化如下图所示。下列有关描述不正确的是 A. 历程Ⅰ是放热反应、历程Ⅲ是吸热反应 B. 历程Ⅱ的热化学方程式是： C. 历程Ⅲ的热化学方程式是： D. 实际工业生产中，粗硅变为精硅的过程中能量不损耗 14. 从下列实验事实所得出的现象解释或结论错误的是 选项 实验事实 现象解释或结论 A 将0.1mol/L5mL的Na2S2O3溶液和0.1mol/L5mL的H2SO4溶液混合后平均分装在2支试管中，一支放入冷水中，另一支放入热水中 放置在热水的试管中的溶液先出现浑浊，说明升高温度，化学反应速率会加快 B 锌与稀硫酸反应过程中，开始反应后速率逐渐增大 该反应是放热反应 C 压缩针筒内的NO2和N2O4混合气体，颜色先变深后变浅 颜色先变深是浓度变大的原因，后变浅是压强变化对化学平衡的影响 D 向2mL0.1mol/L的FeCl3溶液中加入1滴KSCN溶液变为红色后，再加入少量KCl固体 溶液红色变浅，说明增大生成物浓度会使平衡逆向移动 A. A B. B C. C D. D 15. 银锌电池是一种常见化学电源，其放电的反应原理为Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+Ag，下列说法错误的是 A. Ag2O发生还原反应 B. 溶液中OH-向负极移动 C. 电子从Ag2O电极经外电路流向Zn电极 D. Zn发生的电极反应式为Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2 16. 是一种半导体材料，基于绿色化学理论设计的制取的电解池示意图如图，电解总反应为电解。下列说法不正确的是 A. 石墨电极上产生氢气 B. 铜电极接直流电源的负极 C. 铜电极发生氧化反应 D. 当有电子转移时，有生成 第Ⅱ卷 56分 17. 某同学欲利用如下实验仪器及药品，完成酸碱中和反应反应热的测定实验。回答下列相关问题： Ⅰ．配制0.50的盐酸和0.55的氢氧化钠溶液各250mL。 Ⅱ．测定中和反应的反应热 （1）组装简易量热计需要的仪器有大小烧杯(分别作为外壳和内筒)、杯盖、______(填标号)，为使测量更准确，还需要______填充在外壳和内筒之间，其作用为__________。 （2）用组装好的仪器和配制好的溶液按要求测定中和反应的反应热，做四次平行实验(每次量取50mL盐酸和50mL氢氧化钠溶液)。 ①四次平行实验所测的温度差数据如表所示，请填写下表中的空白： 温度 实验次数 起始温度/℃ 终止温度/℃ 温度差平均值 /℃ HCl NaOH 平均值 1 26.2 26.0 26.1 30.1 ______ 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.4 ②上述实验数值结果比正常值偏小，产生偏差的原因可能是______(填字母)。 A．实验装置保温、隔热效果差 B．量取NaOH溶液的体积时仰视读数 C．分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中 D．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定盐酸的温度 （3）如果改用1L1.0的稀硫酸与一定量稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钡溶液、稀氨水分别恰好完全反应，其反应热分别为、、，则、、由小到大关系为______。 （4）写出用稀盐酸和稀氢氧化钠溶液的反应表示中和热的热化学方程式(中和热数值为)：__________。 18. 完成下列问题。 （1）向2 L的密闭容器中通入2 mol X气体和3 mol Y气体，一定条件下发生以下反应：，10 s末达到平衡测得R的物质的量为2.4 mol，Q的物质的量为0.8 mol。请回答： ①化学方程式中______。 ②10 s末X的物质的量浓度为______，该反应平衡常数______(列出计算表达式即可)。 ③恒温恒容条件下，向该反应容器中通入1 mol氦气，反应速率______(填“增大”或“减小”或“不变”)。 （2）实验室模拟工业合成氨时，在容积为2 L的密闭容器内，充入1 mol氮气和3 mol氢气，在500℃、有催化剂作用条件下，当合成氨的反应达到化学平衡时，下列说法正确的是______。 a．正反应速率和逆反应速率相等且为零 b．氮气的转化率达到最大值 c．氮气和氢气的浓度相等 d．的体积分数保持不变 e．反应达到该条件下的最大限度 （3）下表的实验数据是在不同温度和压强下，平衡混合物中含量的变化情况。达到平衡时平衡混合物中的含量(体积分数)[投料] 0.1 10 20 30 60 100 200 15.3 81.5 86.4 89.9 95.4 98.8 300 2.2 52.0 64.2 71.0 84.2 92.6 400 0.4 25.1 38.2 47.0 65.2 79.8 500 0.1 10.6 19.1 26.4 42.2 57.5 600 0.05 4.5 9.1 13.8 23.1 31.4 ①比较200℃和300℃时的数据，可判断升高温度，平衡向______(填“正反应”或“逆反应”)方向移动，正反应方向为______(填“吸热”或“放热”)反应。 ②根据上表数据判断，合成氨适宜的条件是______(填字母)。 A．高温、高压 B．高温、低压 C．低温、高压 D．低温、低压 ③实际工业生产氨时，考虑浓度对化学平衡的影响，及500℃对反应速率的影响，还采取了一些措施提高产率，请写出其中任意一个措施：___________。 19. 某校化学活动社团做了如下探究实验： 实验一：测定1 mol/L的硫酸与锌粒或锌粉反应的速率，设计如图Ⅰ装置： （1）装置图Ⅰ中盛装硫酸的仪器名称是______。 （2）按照图Ⅰ装置实验时，限定了两次实验时间均为10 min，还需要测定的另一个数据是______。 实验二：控制单一变量是保证实验结果可靠性的关键因素。本实验利用“控制单一变量”思想，进行溶液和酸性溶液的反应探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”，进行了如下实验： 实验序号 实验温度/K 溶液颜色褪至无色所需时间/s 酸性溶液 溶液 V/mL V/mL V/mL A 293 2 0.02 4 0.1 0 B 2 0.02 3 0.1 8 C 313 2 0.02 0.1 1 （3）通过实验A、B，可探究出______(填外部因素)的改变对化学反应速率的影响，其中______、______，通过实验______(填实验序号)可探究出温度变化对化学反应速率的影响，其中______。 （4）已知反应后转化为逸出，转化为，每消耗1mol 转移的电子为______mol，为了观察到紫色褪去，与初始的物质的量需要满足的关系为：______。 20. Ⅰ．某电化学装置如图所示。 已知：金属活泼性：Mn>Zn。回答下列问题： （1）从能量的角度分析，该装置将______能转化为______能。 （2）①该装置工作时盐桥中的流向______(填“”或“”)溶液。 ②若该装置负极金属的消耗速率为，则盐桥中的迁移速率为______。 Ⅱ．电化学在化学工业中有着广泛应用。根据图示电化学装置，回答下列问题： （3）①甲池通入乙烷()一极的电极为______(填“正极”或“负极”)。 ②乙池中，若X、Y都是石墨。A是饱和食盐水，乙池中的离子反应方程式为__________。 ③乙池中，若X为碳棒，Y为铁棒，则会减缓铁的腐蚀，该电化学保护法称为______。 （4）工业上通过电解浓NaOH溶液制备，其工作原理如图所示，则阳极的电极反应式为__________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $