河南南阳市部分学校2026-2027学年高二上学期11月期中考试 化学试题

高二化学 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：鲁科版选择性必修1第1章~第2章。 5．可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共42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．现代社会的一切活动都离不开能量。下列装置或过程能实现化学能转化为电能的是 A B C D 碱性锌锰电池 暖宝宝发热 风力发电 太阳能电池 2．下列说法中错误的是 A．能够自发进行的反应一定是放热反应 B．发生反应：是一个体系熵减的过程 C．若某反应的、，该反应在任何温度下都不能自发进行 D．1 mol 在不同状态时的熵值： 3．汽油的主要成分为辛烷（），已知辛烷的摩尔燃烧焓为5518。下列热化学方程式书写正确的是 A． B． C． D． 4．反应达到平衡时，下列措施既能减小反应速率，又能增大的平衡转化率的是 A．减少的用量 B．增大压强 C．降低温度 D．使用高效催化剂 5．工业上利用甲烷和水蒸气在高温下制备氢气，涉及以下反应： ① ② 则反应的为 A． B． C． D． 6．金属腐蚀的现象普遍存在，采取有效措施防止金属腐蚀具有重要意义。下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是 A．金属发生化学腐蚀时必须与氧气接触 B．金属的化学腐蚀与电化学腐蚀不能同时发生 C．白铁皮（镀锌铁）表面出现破损时失去对铁的保护 D．钢铁发蓝是在钢铁表面形成致密的氧化膜对钢铁进行保护 7．硫酸工业的接触室中发生的反应为。下列说法正确的是 A．气体平均摩尔质量不变时说明反应达到平衡状态 B．加入合适的催化剂可以降低该反应的焓变 C．反应达平衡状态时 D．平衡后升高温度，正反应速率减小，逆反应速率增大 8．微生物燃料电池在治理水体富营养化方面发挥了重要作用。如图是某微生物燃料电池工作原理示意图，该装置能同时除去水体中的和沉积物中的。下列说法正确的是 A．电极a发生的反应属于氮的固定 B．电极b为原电池的负极 C．电子移动方向为电极b→沉积物→水体→电极a D．电池工作时，除去与的物质的量之比为5∶3 9．下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是 A．用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢气体 B．打开啤酒瓶时会从瓶口逸出气泡 C．使用可加快分解制取的速率 D．红棕色的加压后颜色先变深后变浅 10．下列实验装置正确且可以达到实验目的的是 实验装置 实验目的 A．定量测量锌与稀硫酸的反应速率 B．探究对分解速率的影响 C．验证与KI的反应为可逆反应 D．探究温度对平衡移动的影响 11．我国科研人员设计了一种席夫碱[N(C₂H₅)₃]修饰的纳米金催化剂，在该催化剂表面二氧化碳加氢合成甲酸的反应可在较低温度下进行，其转化过程如图所示。下列说法错误的是 A．H₂(g)活化时要吸收热量 B．N(C₂H₅)₃能够协助二氧化碳分子到达纳米金表面并实现活化 C．CO₂催化加氢合成甲酸的总反应方程式为 D．N(C₂H₅)₃修饰的纳米金催化剂，能降低反应的活化能，但不改变反应路径 12．向恒温恒容的1 L密闭容器中充入4 mol NO₂(g)，发生可逆反应：。10 min时反应达到平衡，测得反应前后的压强之比为5∶3。下列说法正确的是 A．平衡时NO₂的物质的量浓度为1.6 mol·L⁻¹ B．该温度下反应的平衡常数 C．达到平衡时N₂O₄的化学反应速率为0.16 mol·L⁻¹·min⁻¹ D．若某时刻测得NO₂浓度为0.5 mol·L⁻¹、N₂O₄浓度为2 mol·L⁻¹，此时反应向正反应方向进行 13．我国科技工作者设计了一套电化学装置，能在常温常压下实现H₂S的分解，得到H₂和S。装置的工作原理如图所示。下列说法错误的是 A．装置工作时能量转化：光能→电能→化学能 B．装置工作时左侧pH减小，右侧pH增大 C．电极电势：电极a＞电极b D．处理1 mol H₂S，共有2 mol H⁺通过质子交换膜由左侧移动至右侧 14．工业上通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯（HCOOCH₃）的反应为，在容积固定的密闭容器中，投入等物质的量的CH₃OH和CO，测得相同时间内CO的转化率随温度变化如图所示（不考虑催化剂失活）。下列说法错误的是 A． B．温度不变，压缩体积，甲醇转化率会增大 C．平衡常数： D．生产时反应温度控制在80～85℃为宜 二、非选择题（本题共4小题，共58分） 15．（14分）能源是人类社会发展的重要基础，甲醇（CH₃OH）作为一种清洁的液体燃料和化工原料，在能源领域具有广泛应用。回答下列问题： （1）下列能源中属于不可再生能源的是__________（填序号，可多选）。 ①煤 ②太阳能 ③风能 ④甲醇 ⑤氢气 ⑥天然气 （2）甲醇（CH₃OH）可通过CO₂与H₂催化合成，其作为能源的主要优势是__________________________________________________（答两点）。 （3）实验室用50 mL 0.50 mol·L⁻¹盐酸与50 mL 0.55 mol·L⁻¹ NaOH溶液反应测定反应热，实验数据如下： 实验次数 起始温度t₁（℃） 终止温度t₂（℃） 温度差Δt（℃） 1 25.0 28.3 3.3 2 25.1 28.5 3.4 3 25.0 28.2 3.2 已知：溶液密度ρ=1 g·cm⁻³，比热容c=4.18 J·g⁻¹ ℃⁻¹，忽略溶液体积变化。 ①计算该中和反应反应热ΔH=__________kJ·mol⁻¹（保留一位小数）。 ②写出该中和反应的热化学方程式：________________________________________。 ③已知弱酸电离出H⁺需要吸收热量。若用相同浓度的CH₃COOH溶液代替盐酸进行实验，测得的中和热ΔH会__________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 （4）已知下列反应的焓变（25℃，101 kPa）： ①计算合成甲醇的反应：的焓变ΔH₄=_________kJ·mol⁻¹。 ②工业上常用CO与H₂合成甲醇：，结合，计算CO(g)的摩尔燃烧焓ΔH=_________kJ·mol⁻¹。 16．（15分）H₂O₂的分解速率受多种因素影响。回答下列问题： （1）在含少量I⁻的溶液中，H₂O₂的分解机理为： 则决定该反应反应速率的基元反应为______________________________。IO⁻为该反应的__________。 （2）实验测得某温度时，不同条件下H₂O₂浓度随时间的变化如图所示： ①图1中H2O2起始浓度为0.30 mol·L-1条件下，前50 min的平均反应速率__________，50 min时，H2O2的分解率为__________（保留3位有效数字，下同，），若H2O2溶液的体积为100 mL，则前50 min产生的O2在标准状况下的体积为__________L。 ②图2说明H2O2的起始浓度相同时，__________越大，该反应的速率越快。 （3）某同学为了比较Fe3+、Cu2+对于H2O2分解的催化效果，其他条件相同时，向相同起始浓度的H2O2溶液中分别滴加0.01 mol·L-1的Fe2(SO4)3和0.01 mol·L-1的CuSO4溶液，则该同学的探究__________（填“能”或“不能”）达到实验目的，理由是__________________________________________________。 17．（14分）某绿色化工厂利用可再生能源制得的H2和O2构建氢氧燃料电池，将其产生的电能直接用于电解饱和食盐水，节能减排。装置如图所示： 已知：装置乙中左侧石墨为阳极，右侧铁片为阴极；两装置构成闭合回路。 回答下列问题： （1）装置甲中，通入H2的电极为__________（填“正”或“负”）极。 （2）装置乙工作时，Na+向__________（填“石墨”或“铁片”）极迁移。 （3）装置甲负极的电极反应式为________________________________________。 （4）装置乙阴极的电极反应式为________________________________________。 （5）若装置乙阴极生成2.24 L（标准状况）气体，则理论上装置甲中消耗O2的物质的量为________mol。 （6）装置乙中，随着电解进行，阴极区溶液的pH将__________（填“增大”“减小”或“不变”）。 （7）该制碱工艺比传统电网供电的氯碱工艺更环保，其根本原因是所用电能由__________能直接转化，节能减排。 18．（15分）工业上以CO2和H2为原料合成甲醇（CH3OH）是实现“碳达峰、碳中和”的重要途径。主要反应如下： 反应Ⅰ：； 反应Ⅱ：。 回答下列问题： （1）在恒温恒容密闭容器中充入CO₂和H₂只发生反应Ⅰ，下列可说明反应体系达到平衡状态的是__________（填字母）。 A．容器内混合气体密度不再变化 B．甲醇浓度与水蒸气浓度的比值不再变化 C．混合气体平均摩尔质量不再变化 D． （2）向压强为100 kPa的恒压密闭容器中，充入1 mol CO₂和3 mol H₂发生反应Ⅰ和Ⅱ，平衡时测得CO₂的平衡转化率与CH₃OH的选择性（）与温度的关系如图所示。 ①CO₂平衡转化率随温度升高发生如图变化的原因是_____________________________________________。 ②为提高CH₃OH单位时间内的产率，可采取的措施是______________（写出一点即可）。 （3）向2 L恒容密闭容器中充入2 mol CO₂和6 mol H₂，只发生反应Ⅰ。达平衡时容器内总压强为，CH₃OH的物质的量分数为25%。 ①平衡时H₂的转化率为__________（保留一位小数）。 ②该温度下反应Ⅰ的压强平衡常数__________（用含的代数式表示，分压＝总压×物质的量分数，结果需化简）。 ③若反应Ⅰ在恒温恒压条件下进行，达平衡后通入惰性气体，平衡__________（填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”）。 （4）一种用磷化硼纳米颗粒催化CO₂和H₂合成CH₃OH的反应历程如图所示（吸附在催化剂表面的物质用“*”标注，如“*CO₂”表示CO₂吸附在催化剂表面，图中“·H”已省略）。 合成甲醇过程的决速步反应方程式为______________________________；该过程中得到相对较多的副产物为__________（填化学式）。 （5）工业上常采用“双催化剂串联”工艺：先在催化剂A表面发生反应Ⅱ生成CO，再在催化剂B表面CO与H₂反应生成CH₃OH（）。与直接发生反应Ⅰ相比，该工艺的优点是____________________（答1点即可）。 学科网（北京）股份有限公司 $高二化学参考答案、提示及评分细则 1.A碱性锌锰电池能够实现化学能转化为电能，A项符合题意；暖宝宝发热的原理是铁的氧化反应放热，将化学能转化 为热能，B项不符合题意；风力发电是将风能最终转化为电能，C项不符合题意；太阳能电池是将太阳能转化为电能，D 项不符合题意。 2.A反应自发的条件是△H一T△S<0,若一个反应是吸热，且又是嫡增的反应，该反应在高温下能自发进行，A项错误； 该反应中气体的种类和总物质的量均减小，故是一个嫡减的过程，B项正确；反应的△H>0、△S<O,则△H一T△S一定 大于零，故该反应在任何温度下都不能自发进行，C项正确；同种物质，气态的熵值大于固态的嫡值，D项正确。 3.D辛烷的摩尔燃烧焓指101kPa时，1mol辛烷完全燃烧生成H2O(1)和CO2(g)时所放出的热量，D项正确。 4.C减少ZO的用量，平衡不移动，平衡转化率不变，化学反应速率不变，A项错误；增大压强，化学反应速率增大，平衡 逆向移动，平衡转化率减小，B项错误；降低温度，化学平衡向正反应方向移动，平衡转化率增大，化学反应速率减小，C 项正确；使用催化剂，化学反应速率增大，平衡转化率不变，D项错误。 5.B△H=△H1十△H2=+206.2kJ·molJ-41.2kJ·mol1=+165.0kJ·mol-,B项正确。 6.D金属与其表面接触的一些物质（如O2、C2、SO,等）直接反应而引起的腐蚀叫作化学腐蚀，A项错误；金属的电化学 腐蚀和化学腐蚀往往同时发生，B项错误；锌比铁活泼，白铁皮（镀锌铁）表面出现破损时仍可保护铁，C项错误；钢铁发 蓝是在钢铁表面形成一层致密的四氧化三铁薄膜，隔绝钢铁与其他物质的接触从而对其进行保护，D项正确。 7.A气体平均摩尔质量只有平衡时才不变，则气体平均摩尔质量不变时说明反应达到平衡状态，A项正确：催化剂可以 降低活化能，但不能改变反应的焓变，B项错误：平衡时正、逆反应速率之比等于系数比，C项错误：温度升高，正、逆反应 速率均增大，D项错误。 8.B氮的固定是指氮元素由单质转化为化合物，电极上氮元素由化合物转化为单质，因此不属于氮的固定，A项错误； 电极b发生氧化反应，为原电池的负极，B项正确：电子不会经过沉积物与水体，C项错误：根据得失电子守恒，除去 NO与NH时的物质的量之比为3：5，D项错误。 9.C氯气与水反应生成盐酸和次氯酸的反应为可逆反应，饱和食盐水中氯离子可以使平衡左移，降低氯气的溶解度，则 用饱和食盐水除去C中HC1能用勒夏特列原理解释，A项不符合题意：啤酒中存在二氧化碳的溶解平衡，打开啤酒瓶 时，气体压强减小，溶解平衡左移，逸出的二氧化碳气体会形成气泡，则打开啤酒瓶时会从瓶口逸出气泡能用勒夏特列 原理解释，B项不符合题意；MO2为氯酸钾分解的催化剂，使用催化剂，反应的活化能降低，反应速率加快，但不能用勒 夏特列原理解释，C项符合题意：2NO一NO平衡体系，增加压强，体积变小，颜色变深，平衡正向移动，颜色变浅，能 用勒夏特列原理解释，D项不符合题意。 10.D气体可从长颈漏斗口逸出，A项错误；两试管中温度不同，B项错误；FCL3过量，即使反应不可逆，加入KSCN固体 后溶液也会变红色，C项错误；温度不同，气体颜色不同，可以说明温度对平衡移动的影响，D项正确。 11.DH2活化为气态H原子时，需断开H一H键，断裂化学键需吸收能量，A项正确；N(C2H)3协助CO2到达催化剂表 面，使反应在较低温度下进行，从而实现低温活化，B项正确：由图可知，CO2催化加氢合成甲酸的总反应方程式为 H2(g)+CO2(g)一一HCOOH(I),C项正确；由图可知CO2先与N(C2H)3结合成中间体，然后到达催化剂纳米金的表 面，进而转化成甲酸，纳米金是催化剂，能降低反应的活化能，并且改变反应路径，D项错误。 12.B由题意可列出三段式： 2NO2(g)=N2O,(g) 起始物质的量(mol) 4 0 变化物质的量(mol) 2x 平衡物质的量(mol) 4-2a 2 平衡时总物质的量：4一2+=4一x,则四号解得x=1.6。 【高二化学参考答案第1页（共2页）】 056-NY N0平衡浓度：(4一2z)=4-2X16=0.8mol·L,A项错误：K=8=2.5,B项正确：平衡时为瞬时速率，无法计 算，C项错误：Q.-2m0l:L=8>2.5,反应向逆反应方向进行，D项错误。 0.52 13.B光伏电池将光能转化为电能，电解池将电能转化为化学能，A项正确；左侧发生反应：2F+十H2S—2Fe2++S+ 2H+,右侧发生反应：2H++2V2+一H2个+2V+,同时有2molH+由左侧移至右侧，则两侧pH不变，B项错误；电 极a为阳极，电极b为阴极，电极电势：电极a>电极b,C项正确：电池工作时，阳离子向阴极迁移，处理1 mol H2 S,共 有2molH通过质子交换膜由左侧移动至右侧，D项正确。 14.C反应未达到平衡前，升高温度，反应速率增大，甲醇转化率增大，温度超过约83℃时，随着温度的升高，C○的转化 率降低，则说明该反应是放热反应，即△H<0,A项正确；温度不变，压缩体积，即增大压强，平衡向正反应方向移动，甲 醇转化率会增大，B项正确：C、d两点的温度不同，故平衡常数一定不相等，C项错误；根据图可知，温度在80~85℃的 范围内，C0的转化率较高，超过85℃，随着温度的升高，CO的转化率降低，故生产时反应温度控制在80~85℃为宜， D项正确。 15.(14分) (1)①⑥(2分，少选得1分，有错不得分) (2)燃烧产物为CO2和HO清洁环保或可通过CO2和H2合成实现碳循环或储存方便、液体燃料易运输（任选两点， 其他合理答案均可)(2分) (3)①-55.2(2分) ②HCl(aq)+NaOH(aq)-NaCl(aq)+HO(l)△H=-55.2kJ·molJ(2分) ③偏大(2分) (4)①-238.6(2分)②-280.8(2分) 16.(15分) (1)H2O2+I广—H2O十IO(2分)：中间产物(2分) (2)①0.004mol·L1·min1(2分)：66.7%(2分)：0.224(2分) ②NaOH溶液的物质的量浓度(2分) (3)不能(1分)：Fe+、Cu+的物质的量浓度不同（合理即可，2分） 17.(14分) (1)负(2分) (2)铁片(2分) (3)H2+2OH-2e—2HO(2分) (4)2H2O+2e—H2↑+2OH(2分) (5)0.05(2分) (6)增大(2分) (7)化学(2分) 18.(15分) (1)CD(2分，少选得1分，有错不得分) (2)①反应I是放热反应，反应Ⅱ是吸热反应，随温度升高，反应Ⅱ正向进行的程度大于反应I逆向进行的程度(2分) ②增大压强、选择合适的催化剂（任写一点，其他合理答案均可，1分） ③)①6.7%2分)®262分)③逆向移动(2分 (4)'CO+·H+·OH一→CO+HO(或H+OH-→·HO)(2分)：CO(1分) (5)降低反应活化能、提高目标产物选择性（其他合理答案均可，1分） 【高二化学参考答案第2页（共2页）】 056-NY