北京市广渠门中学2026-2027学年高二上学期期中考试 化学试卷
|
16页
|
124人阅读
|
21人下载
内容正文:
北京市广渠门中学2026一2027学年度第一学期期中试题
高二年级化学学科
2026.11
本试卷共Z页,I00分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题纸上,在试卷上作答无效
可能用到的相对原子质量:H-1、C-12、0-16、Mn-55、Fe56、Cu-64
1选择题(16道选择题,每题3分,共48分)
1.下列工业生产中,所采取的措施与目的不对应的是
工业生产
措施
目的
A
氯碱工业
适当酸化阳极区溶液
减少CL2在阳极区的溶解
B
氨催化氧化制HNO,
使用P-Rh合金做催化剂
加快反应速率
C
侯氏制碱
向饱和食盐水中先通入NH再通入CO,
提高cNH)和c(C)
D
工业合成氨
将H3从混合气中及时分离
提高反应物转化率
2.
己知H-H的键能为436k·moP,-H的键能为151kJmo1反应H2(g)+L2(g)≥2H(g)经历了如下
反应历程:①L2(g)亡2I(g),②H2(g)+2I(g)三2HⅢ(g),反应过程的能量变化如图所示。下列说法
正确的是
+能量/kmo)
中间态2
中间态1
H2(g)+2I(g)
151
162
H2g+2(g)
2HI(g)
A.H-H的键能为299 kJ-mol
B.升高温度,反应①速率增大,反应②速率减小
C.升高温度,反应②的限度和速率均增大,有利于提高H2的转化率
D.为防止反应过程中有I(g)大量累积,应选择合适的催化剂降低反应②的焓变
3.在碘水、淀粉、稀H,SO4和C1O,的混合溶液中加入过量乙酰乙酸烯丙酯(AAA),观察到溶液中
蓝色与无色交替出现,主要转化如不:
AAA
AAAI
AAACHCOCH,COOCH,CH=CH,
AAAICH,COCHICOOCH,CH=CH,
下列说法不正确的是
A.i为取代反应
Bi的反应为2CI02+2T=2Cl0,+12
C.ⅱ中,生成Imol CI转移4mole
D.最终溶液呈蓝色
4.下列说法中,正确的是
A.CO(g)+H2(g)→C(s)+H2O(g)△H<0,则正反应的活化能大王逆反应的活化能
B.Na(s)+CL(g)=NaCI(s)AH<0,Na"(g)+CI(g)=NaCI(s)H,
Na(s)+CL(g)-Na*(g)+CI(g)AH<0
C.氢气的燃烧热为-285.5kJmo1,则水分解的热化学方程式为2H20(1)=2H2(g)+02(g)
△H=+571 kJ.mol
D.H2(g)+C2(g)=2HCl(g)△H=-184.6kJmo,则1molH,和1 molCl2化学键断裂时需释
放184.6kJ的热量
5.已知氢气燃烧反应的能量变化如下图。
2H2(g
2x436J-mo,4Hg)7
462kJmol2H.O(g)
496kJmol
02(g)
→20(g)
下列说法不正确的是
A.H-H键的键能小于O=O键的键能
B.破坏2molH,和ImolO,的化学键所需的能量小于2molH,0中的化学键所释放的能量
C.将氢气和氧气混合,不发生反应,说明K较小
D.利用该反应通过一定的装置可实现化学能到电能的转化
6.如图所示的原电池装置中,盐桥内的成分是含有KC1的琼脂凝胶。下列说法正确的是
A.正极为Zn电极
B.盐桥中的K+向b烧杯迁移
盐桥
Zn
Cu
C.放电时,电子从Cu电极流向Z如电极
D.若格盐桥更换为锌片,电流计指针不会发生偏转
a
ZnSO
7.如图是氯碱工业电解饱和食盐水的示意图。下列说法不正确的是
阳极(金属钛网)⊕e
阴极(碳钢网)
淡盐水
阳极室
阳离子
阴极室
a
交换膜b
A.阳极材料换成铁电极,产筋不变
B使用的阳离子交换膜阻止阴离子OH和气体通过,使生成的NaOH更纯
C.阴极发生的电极反应:2H,O+2eH,个+2OH
D.b处通入的原料是NaOH的稀溶液
8如下所示电解装置中,通电后石屬电极上有O,生成,F2O,逐渐溶解,下列判断错误的是
石墨
ollDo
石勇
电极1
直流电源
电极可
H2O 0.01molFe2O3
CaC2溶液
猕
NaS0溶液
阴离子交换膜
质子交换膜
A.a是电源的负极
B、通电一段时间后,向石墨电极Ⅱ附近滴加石蕊溶液,出现红色
C.随着电解的进行,CuCL2溶液浓度变大
D.当0.01 mol Fe,03完全溶解时,至少产生气体336mL(折合成标准状况下)
9.我困科研人员研发的海泥细菌电池不仅可以作为海底仪器的水下电源,还可以促进有机污染物
(以CH,O表示)的分解,其工作原理如图,其中海底沉积层/海水界面可起到质子交换腹的作用,
下列理论分析正确的是
0,H,0
语水
A.a极为电池负极
:底沉积屈
B.b极的电极反应为HS+2c=S+H
SO
C.若b极区生成Imol S,则a极区H◆增加2mol
D.外电路通过Imol e时,至少有Imol CO,生成
CH6cò,
10.利用电化学技术处理含有C☒和NH废水的装置及原理示意图如下。下列说法正确的是
真流电源
cr
N2
反应@
HCIO
F
HO
电极m
电极a
A电极n连接直流电源的正极
B.电极n产生的气体为02
C.反应①的离子方程式:2H+3CIO=N,↑+3H,0+2H+3C
D.当产生224mL(标准状况下)N,时,理论上外电路通过0.06mol电子
11.用下图所示的实验装置,按下列实验设计不能完成的实验是
铁棒
B
选项
实验目的
实验设计
A
减缓铁的腐蚀
开关K置于A处,X为石墨,溶液含Na、C
B
模拟铁的吸氢度蚀
开关K置于B处,X为锌棒溶液含Na*、CI
在铁棒上镀铜
开关K置于A处,X为铜棒,溶液含Cu2+、SO?
D
比较铁和铜的金属活动性强弱
开关K置于B处,X为铜棒,溶液含H、SO?
12.一定温度下,在2个容积均为1L的恒容密闭容器中,加入一定量的反应物,发生反应:
2A(g)+2B(?)=C(g)+2D(g),相关数据见下表。
起始时物质的量/mol
平衡时物质的量/mol
容器编号
心
D
0.2
0.2
0.1
0.4
0.4
>0.2
下列说法不正确的是
A.B物质的状态为气态
B.I中,A的平衡转化率为50%
C.该反应的化学平衡當数的数值为5
D.I中,若平衡后向容器中再充入0.2molA和0.2molD,平衡正向移动
13.向恒容密闭容器中加入1molC0,和一定量的H2,发生反应:
C02(g)+H2(g)、→C0(g)+H,O(g)。不同投料比xn(C01):n(H,)门时,C02的平衡转化幸随温度
的变化曲线如图所示。说法不正确的是
A X<x
a
'c
B.该反应为吸热反应
评
X2
1.
C.投料比固定,当容器内压强不再改变时,反应达到平衡状态
T/K
D.点a、b、c对应的平衡常数:K.<Kb=。
14,利用电化学-化学协同法将天然气中H2S转化为硫酸盐,实现HS资源化利用。原星示意如下。
H,S
02
电源
02
S2-
S0
KOH溶液H+“
OH KOH溶液
双校膜
下列说法不正确的是
A.KOH溶液的作用之一是吸收以S
Ba极的电极反应式:O2+H,0+2e=HO,+OF
C.工作一段时间后,阴极室的OH总浓度下降
D.理论上,阳极产生的n(O2)大于阴极消耗的n(O2)
15.实验小组以Cu为阳极、F为阴极探究铁棒镀铜实验中电镀液的选择,进行下表所示实验,电
解时间均为60min。
实验装置
实验序号
电解质溶液
阴极现象
铁钉上有疏松的红色固体,溶
0.1mol-L-CuSO
液蓝色变浅,阴极液检测出
Fe2+
铁钉上有致密的红色镀层,溶
0.lmol.L1CuS04和过量浓
液颜色基本不变,阴极液未检
氨水
测到Fe元素
铁钉上有疏松的红色固体,溶
Ⅲ
电解质溶液
0.1mol-L CuCl
液由蓝色变为浅黄色,阴极液
检测出Fe2+
铁钉上有少量疏松的红色固
0.lmol.L1CuCl2和
V
体,且有气泡生成,溶液颜色
0.2mol-L HCI
基本不变,阴极液检测出Fe2+
己知:Cu2++4C=[CuCL4],[CuC4]为黄色。
下列说法正确的是
A.实验L、Ⅲ、IV中检测出Fe,说明阴极表面均发生反应:Fe+Cu+=Ft+Cu
6对比实验1和推测,实验中得到致密镀层是因为c[Cu(NH,))小,铜的沉积速率慢
C.将实验V中盐酸替换为等浓度的NaCI溶液,可能得到较致密的红色镀层
D.实验Ⅲ溶液颜色变化是因为Cu2++4CI三[CuC,]的平衡正向移动
(6,向内猊脱氢制丙烯的反应体系中加入CO,可以提高丙烷的利用率,在相同温度下,分别将投
料比相同的CO2-C,H,、N2-C,H?混合气体以相同流速持续通过同种侬化剂表面,CHg转化率和
C,H6选择性随通入气体时间的变化如图:
50
100
CO2一CH体系中C,H选择性
40正MBAA△△△AA
入
80
830E
iN2一C,H,体系中C,H选择性
60
4C0
口口C,H体系中C,H,转化率
20F.
40
Po0口口0口巳口只口口D▣ao
10好.CH体系中C
20
A3AAA△8
0L上
0
0
50
100
150
200
250
/min
己知:
I.反应①C,Hg(g)=C3H(g)+H2(g)△H1=+124kJ·mo
反应②H2(g)+C02(g)、→H20(g)+C0(g)△H2=+41.2kJ·mol
Ⅱ,反应体系中存在C3H,的裂解和生成积炭等副反应。
Ⅲ.
CH6的选择性=
(生成C,H,所用的C,H,x100%
n(反应消耗的C,Hg)
下列说法正确的是
AC,Hg(g)+C02(g)、≥C3H6(g)+H,O(g)+C0(g)△H=+82.8k·hol
B.30min内,两体系中C,H。选择性相同,生成C,H。的速率也相同
C.ii中的C3H转化率高于v中的,是因为反应②使反应①的平衡正向移动
D.iii、iv对比,150min后iv中C,H,转化率为0,可能是因为积炭使催伙剂失效
Π解答题(6道大题,共52分)
17.(6分)电化学基础过关1。
(1)常见燃料电池:燃料为H2、烃、CO、肼、甲醇、二甲醚(CH,OCH3)、氨、煤气等液体或固体,
常见氧化剂为O2CL2、H,O2等。常见的电解质为酸的溶液、碱的溶液、熔融碳酸盐、固体氧化物
等。写出以CH,OH为燃料的燃料电池在不同介质中的电极反应式。
①碱性介质负极:
②固体氧化物介质
正极:
(2)电解原理:某溶液中Fe+、Cu+、H的浓度均为0.2molL(假设溶液体积不变),现用电解方法使
Cu2+在铜片上转化为Cu,装置如图所示。
直流电源
铜片
①电解开始阶段,阴极的电极反应式为
②当Cu+恰好完全析出时,转移电子的物质的量为
(③)电化学腐蚀与防腐:如图所示的是某研究性学习小组探究金属腐蚀条件的实验装置图。试分析实
验并回答下列问题:
用NaCl红墨水
用NaCI溶液红墨水
用乙醇润红墨水
溶液润
润湿的铁粉
湿的铁粉
湿的铁粉
和炭粉的
和炭粉的
均匀混合物
均匀混合物
甲
3
丙
①若起始时甲、乙、丙三套装置的导管中液面高度相同,过一段时间后液面最高的是
②乙装置中发生电化学腐蚀时正极的电极反应式为
18.(9分)电化学基础过关2。
(1)依据反应:2Ag(aq)+Ca(s)→Cu2‘(aq)+2Ag()设计的原电池如图甲所示、
④
①Y溶液可以是
电流计
②银电极上发生的电极反应式是
X0
(Ag)
③在电池放电过程中,盛有饱和KC琼脂溶胶的盐桥中,向CuSO,洛
液一端扩散的离子是
(填离子符号)
CuSO4溶液
Y溶液
甲
(2)金属腐蚀一般可分为化学腐蚀和电化学腐蚀,可以采用电化学手段进行防房、
①炒菜的铁锅未及时清洗容易生锈。写出铁锅生锈过程的负极原应式
②为了减缓某水库铁闸门被腐蚀的速率,可以采用图乙所示的方案,其中焊接在铁闾门上的固体材
料R可以采用
(填写字母序号)。
钢闸门
A.铜
B.钠
C.锌
D.石墨
③图丙所示方案也可以减缓铁闸门的腐蚀速率,则铁闸门应连核直流电派的
极。
钢闸门
直流电源
缆
石墨
丙
(3)蓄电池是一种可以反复充电、放电的装置。有一种蓄电池在充电和放电时发生的反应是:
NiO,+Pe+2H,OFe(OH):+Ni(OH.
①若此蓄电池放电时,该电池某一电极发生还原反应的物质是
填序号)。
A.NiO,
B.Fe
C.Fe(OH),
D.Ni(OH),
②该电池放电时,正极附近溶液的pH
(填增大、减小、不变)。
③充电时该电池阳极的电极反应式
19.(9分)H,S0,是一种重要的工业原料
(1)古代曾以绿矾(FS04·7H,0)干馏产物制备H,S04。加热绿矾后得到红棕色粉末,同时生成两种硫
的氧化物,反应的化学方程式为
(2)早期工业上采用铅室法制硫酸,反应过程如下:
i.2N0+O,=20。
ii.40a、+O,+4S0,+2H,0=4H0S0,ONO
i.2H0S0,ON0+H,0=2H2S04+NQ2+Q
铅室法制硫酸的总反应为
(3)现代工业采用接触法制硫酸。
V,O,
①在接触室发生反应2S02(g)+02(g)三2S0,(g)不同的温度和压强下,S02的平衡转化率如图,
400-500℃
图中横坐标X代表
(填温度”或“压强")。
I00
%
中
0
75
70
②接触室中,催化剂分多层放置。原料气每经过一层催化剂发生反应后,用换热器将热量导出并用
于原料气的预热。从反应速率与平衡的角度解释上述设计的目的:
(4)用软锰矿浆(主要成分为MnO2)吸收制硫酸尾气中的S02,并制备MnS04。
①用软锰矿浆吸收$0,时发生反应的化学方程式为
②测定吸收SO2后所得溶液中M血元素的含量。取VmL待测液,加入'mL(NH4),S,Og溶液,充分反
应后,加热煮沸,去除过量的(NH4),S,Og,用cmol-L(NH4)2Pe(SO4)2标准溶液滴定至终点,消耗
(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液VmL。
己知:2Mn2++5S,03+8H,0=2MmO,+10S0}+16H
待测液中Mn元素的含量为
gmL1。
③若未加热煮沸,会使测定结果
(填“偏大“偏小”或“不受影响”)。
20.(9分)环氧丙烷是重要的有机化工原料,工业上先用丙烷制丙烯,再通过间接电解丙烯制环
氧丙烷。
(1)丙烷制丙烯
①一定条件下,C3H脱氢制丙烯发生如下反应:C,H(g)一C,H,(g)+H,(g)△H>0,从平衡的角
度推断有利于制备丙烯的条件是
②在高温下,CO2催代氧化CH制CH6涉及的反应有:
i.C,Hg(g)=CH(g)+H2(g)△H,=+l24kJ·molr:
i.C02(g)+H2(g)=C0(g)+H20(g)△H2=+41kJ·mo':
ii.C,H6(g)=3C(s)+3H2(g):
a.C02氧化C3Hg生成C3H6、C0和H,0(g)反应的热化学方程式是
b,与(1)相比,(2)中引入C02的优点有
(答两点)。
(2)间接电解法制环氧丙烷
丙烯经间接电解法制环氧丙烷
CH,C但一SH,),简称P0)的原理示意图如图1·
100
含CH,CHOHCH,Br的溶液
>含PO的溶液
H2溶液①
80f
CH,CH-CH,
分离
60
HBrO
溶液@
PO
阳
电源●
刀B
●电源
40
子
20
Br
0
0.2040.6
1.02.05.0
KBr濬液←
c(Br )/mol.L
图1
图2
已知:iBn与H0反应:B+H0户DO+H+Br:iPE(Po)-n生皮PO转移的电子
×100%:
n(通过电极的电子)
①阳极反应式是
②丙烯经间接电解法制PO的总反应的化学方程式是
③不将丙烯直接通入电解池内制PO、隙因可能是
④相同电压下电解,FE(PO)随c(Br)的变化如图2。c(Br)大于0.4molL时,FE(PO)下降。不
考虑其他副反应,从反应原理的角度解释原因:
21.
(10分)利用菱猛矿[主要化学成分为MnCO,含CaMg(CO3)2、Si02等杂质制备MnCO,粉
的工艺流程如下。
25%NaOH溶液
MnCO,
菱锰矿
氨水-NH),C0,溶液
85℃
脱硅
CaMg(CO,)
焙烧
焙砂
浸锰液
浸锰
沉锰
MnCO,粉
浸锰渣
已知:i.MnO易被氧化为M血,O,MO能溶于氨水生成[Mn(NH,)4]。
ii.Mn(OH)(s)-Mn2*(aq)+2OH-(aq)
(1)脱硅时进行的分离操作是
(2)在不同温度焙烧后,焙砂的主要成分如下表。
温度/℃
600
700
800
MnO、
MnO、
MnO、
主要成分
CaMg(CO,)2
CaC03、
CaMg(CO)
CaCO3、MgO
MgO
下列说法正确的是
(填序号)。
A.800C时发生了反应:CaMg(CO)2
高温
=CaC0,+Mg0+C02↑
B.热稳定性:MnC0,>CaC03>MgC0,
C.焙烧时,N2的作用是避免MnO被氧化
(3)已知MnCO3分解反应吸热。在密闭装置中焙烧时,若将N2替换为CO2,MnCO,显著分解的温度从
600℃升高至700℃,从平衡角度解释原因:
(4)图1中,氨水-(NH4),C0,溶液中的总氮浓度固定为14mol·L。结合图1解释浸锰时同时使用氨
水和碳酸铵的原因:
13
70
6
女Mn浸出量
12
501
pH
4
113
301
10
10
9
0.0
0.51.01.52.02.53.0
c[(NH),CO ]/molL
图1
(S)沉锰过程中温度对M血沉淀率的影响如图2。结合化学用语解释温度升高,Mn沉淀率增大的原
因
100
10.5
80
:M血沉淀率
60
士pH
10.0
4
品
9.5
UWA
20
9.0
0
+8.5
152535455565758595
温度/℃
图2
(6该工艺流程中可再次利用的物质为
22.(9分)某实验小组对CuSO4溶液和NaS溶液的反应进行探究。
资料:BaS为白色固体,易溶于水。
【实验1】
序号
实验操作
实验现象
向2mL0.02mol.L'CuS0,溶液中加入
1-1
产生黑色固体
2ml0.04mol.LNa,S溶液
向2mL饱和CuS0,溶液(约为1mol·L,pH约为
迅速产生大量黑色固体、少量红色
】-2
3)中加入2mL饱和Na,S溶液(约为2mol.L',pH
固体和黄色固体,静置后红色固体
减少、黑色固体增多
约为13)
第一,探究反应的产物:
(1)经检验实验中的黑色固体均为CS。实验1-1反应的离子方程式为
【实验2】
足量浓NaOH
足量BaCL2
溶液
溶液
一足量稀盐酸
乙足量硝酸
加热、充分反应后静置
分离沉淀
实验1-2中
取上层清液
洗涤
洗涤后的固体
产生白色沉淀
白色沉淀全部溶解产生白色沉淀
(2)资料表明,黄色固体为S。小组同学取实验1-2所得固体,依次用盐酸、蒸馏水洗涤干净后继续进
行实验2,证明了实验1-2中黄色固体为S。
①证明实验1-2所得固体洗涤干净的实验操作及现象是
②依据实验2,推测S与NaOH反应的离子方程式为
③实验2中,加入硝酸的目的是
(3)实验证明红色固体为Cu。补全静置后红色固体转化为黑色固体反应的离子方程式:
Cu+02++=o+oCuS
第二,探究影响反应产物的因素:
【实验3】
序号
实验方案
实验现象
a;
饱和Na,S溶液
电压表指针偏转,读
3-1
b:饱和CuSO4溶液
数为0.85V
a:
0.02mol.LNaS溶液
电压表指针偏转,读
3-2
b:0.01mol.LCuS04溶液
数为0.46V
石墨
石到
b
a:0.02mol·LNa,S溶液(pH调至13)
电压表指针偏转,读
3-3
b:0.0 Imol-LCuS0,溶液
数为0.68V
a:0.02mol.LNa2S04溶液(pH调至13)
电压表指针略偏转,
34
b:0.01mol.L'CuS04溶液
读数为0.10V
说明:本实验中,电压表的读数越大,氧化剂的氧化性(或还原剂的还原性)越强。
(4)资料表明,对于电极反应S2-2e=S,c(OH)对S2-还原性没有直接影响,S2-存在水解平衡:
S2+H,0三HS+OH。实验3-3的电压表读数大于3-2的可能原因是
(⑤)小组同学用实验3装置补做实验3-5,排除了O2的影响。他们所用试剂a为饱和Na,S溶液,b为
(⑥)综合上述实验可以得到的结论有
资源预览图