北京理工大学附属中学2026-2027学年高二上学期期中考试 化学试卷

2026-2027学年第一学期高二年级化学学科期中练习 出题人： 审题人： 审核人.一 考试时间：90分钟 可能用到的相对原于四量：H-1C-12N-140-16Na-23K-39Cu-64Zn-65 本试卷满分100分，共两部分。选择题14道，非选择题5道。 第一部分选择题（共42分） 本部分共14题，每题3分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1.下列关于金属腐蚀与防护的说法正确的是 A.酸性环境中铁发生析氢腐蚀的负极反应：Fe-3e=Fe+ B.镀锡铁皮的镀层部分破坏后铁板也不易被腐蚀 C.“暖宝宝贴”的发热原理，是利用吸氧腐蚀加快铁粉的腐蚀速率，从而达到快速放热 D.海水中钢闸门用外加电流法对其进行保护，钢闸门连接电源正极 2.一定温度下，在体积一定的密闭容器中进行的可逆反应：2S02(g)+O2(g)≥2S0(g),不能判 断反应已经达到化学平衡状态的是 A.容器中混合气体的密度不变 B.v(SO2)=vx(SO3) C.浓度商等于平衡常数 D.容器中SO2的体积分数不变 3.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A.向Fe(SCN)溶液中加入少量KSCN固体后颜色变深 B.NO2和N2O4的混合气体升温后红棕色加深 C.实验室可使用排饱和食盐水收集氯气 D.工业合成氨选择铁触媒作催化剂 4.下列四个电化学装置的有关叙述正确的是 外成 H2SO4(aq) NbC进口 锌粉和KOH 的泥合物 仔负极 MnO2 氧化银正极 金从外光 1KO溶 液的隔板 PbO正极) Pb(负极) B极 一B 图1碱性锌锰电池 图I银锌纽扣电池 图Ⅲ铅蓄电池 图V电解熔融氯化钠 A.图1所示电池中，放电时，MnO2发生氧化反应 B.图山所示电池中，放电时，溶液中OH向锌极迁移 C.图Ⅲ所示电池充电过程中，电解质的酸性不断减弱，导电能力下降 D.图IV所示装置中，A极接电源负极，B极接电源正极 第1页共9页 5.已知25℃C和101kPa下反应：2H202(aq)=2H00+02(①△H=-189.3kJmo △S=+57.2 kJ-mol-t。下列说法不正确的是 A.该反应任何温度下都能自发进行 B.相同时间内，30%的H202一定比5%的H20,产生的O2多 C.滴入几滴FeCk溶液可加快反应速率 D.25℃和101kPa下，加入MnO2后，该反应△H=-189.3kJmo 6.下列说法不正确的是 A.用如图1所示装置在铁制品表面镀铜，能达到实验目的 铁制品 精钢 B.用如图1所示装置电镀后，硫酸铜溶液的浓度不变 硫酸织 C.用如图2所示装置电解精炼粗铜，不能达到实验目的 OuSO4溶液 图1 图2 D.电解精炼粗铜后的电解液中可能存在：Cu2*、Zn2*、S0?、Fe2+、Ag 7.用石墨作电极，电解盛放在U形管中足量的饱和NaCI溶液（滴有酚酞溶液），装置如下图。 下列叙述正确的是 A.b极附近溶液先变红 B.电解时在b极得到氢气，a极得到氯气 C.当阳极生成0.2mol气体时，整个电路中转移了0.4mole 饱NaCI溶液 D.电解一段时间后，将电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性 (滴有的欣溶液) 8.用细菌等微生物从固体中浸出金属离子，有速率快、浸出率高等特点。氧化亚铁硫杆菌是一类在 酸性环境中加速F2+氧化的细菌，浸出辉铜矿(OuzS)机理如图所示。下列说法不正确的是 A.浸出过程中几乎不需要补充铁盐 CuS反应I0l,S B.反应i的离子方程式为4Fe2++02+4H*=4Fe*+2H,0 Fe2+ 氧化亚铁疏杆菌 C.温度越高，CuzS浸出速率越快 D.理论上反应1中每消耗0.15mol02可没出0.3 mol Cu2+ 0,反应1H,0 9.反应CO(g)+2H2(g)≠CH,OH(g),其两种反应过程中的能量变化曲线如图a、b所示，下列叙 述不正确的是 4能量/(kJ·mor 过渡态 A.b过程中第1阶段为吸热反应，第Ⅱ阶段为放热反应 B.a过程中正反应的活化能为419Jmo 419 C.b过程使用催化剂后降低了反应的活化能和△H C02(g)+2H2g) I△H D.b过程的反应速率：第I阶段<第Ⅱ阶段 CH:OH(g) 反应进程 第2页共9页 10.锌电池具有能量密度大、功率高等优点。一种可充电Zn-MO2电池其工作原理如图所示，放电 时，中间室同时得到较高浓度的KSOa溶液。下列说法正确的是 电源或用电器 A.放电时，负极反应式为Zn-2c=Zn2” a膜b膜 [Zn(OH).] B.充电时，阳极电极质量不断减小 K SO C.充电时，电路中每转移0.4mol电子，阴极区溶液质量增加2.6g H,S0,溶液溶液 KOH溶液 D.a膜是阳离子交换膜，b膜是阴离子交换膜 MnO,电极 Zn电极 1L.将物质的量之比为1：3的N2和H混合气以一定流速通过反应器合成NH,其他条件一定，测 得流出气体中NH的体积分数随温度、流速的变化如图1、图2。 已知：流速是指单位时间流过反应器的N2和H2混合气的总物质的量。 作化剂a 然化剂a 10 依化剂b 催化剂北 450 1.02.03.04.0 下列说法不正确的是 流速/(0mol-h 图1 图2 A.根据图1和图2，选择催化剂a更合适 B.其他条件相同时，继续升高温度，图1中两条曲线在500℃后可能部分重合 C.用催化剂a、单位时间NH的产量：流速4.0×10mol-h>流速1.0×10°molh D.用催化剂b,450℃后NH,的体积分数下降，原因是升温合成氨反应逆向移动 12.在温度T和T时，分别将0.5 mol CH和1.2 mol NO2充入体积为2L的密闭容器中，发生反 应：CH4(g)+2NO2(g)=N2g+C02g+2H0g),测得有关数据如表： 时间/min 0 10 20 40 50 T n(CH)/mol 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10 T n(CH,)/mol 0.50 0.30 0.18 a 0.15 下列说法不正确的是 A.温度：T<T2 B.T时0~10min内N02的平均反应速率为0.015mol-L1-min C.a=0.15,且该反应△H<0 D.T达到平衡后，其他条件不变，再充入0.1 mol CH,（(g)和0.2molH0(g),平衡逆向移动 第3页共9页 13.用KI溶液和FeC6溶液进行如下实验(1mL约为20滴)，下列说法中不正确的是 滴加4滴0.01moL 滴加6滴0.1moL KSCN溶液 ,溶液变红 5 mL 0.1 mol-L FcCl,溶液 分为二等份 实验iⅱ KI溶液 →黄色溶液 实验i 滴加1 nL CCI, →振荡静置 实验ii A、实验i发生的反应为：2Fe3+2→2Fe24+l B.若向实验ⅱ所得溶液中滴加4滴饱和KSCN溶液，溶液红色加深 C.实验ii所得水溶液巾cFc2+)大于实验i所得水溶液中cFc2+) D.若向实验i所得水溶液中滴加与实验ⅱ等浓度等体积的KSCN溶液，水层红色比实验ⅱ深 14.以CO、H,为原料合成C,H,OH涉及的主要反应如下。 ①2C0(g)+4H2(g)=C,H,OH(g)+H,O(g)△H @CO(g)+H,O(g)=CO,(g)+H,(g)AH,=-41.1kJ-mol- 反应时间等其他条件相同时，按n(CO)小：n(H2)=1:1充入原料气，不同温度下C0的转化率和产物选 择性如下图。 已知：产物A的选择性= 转化成A所用的C0量×1O0% 反应消耗的CO量 下列说法不正确的是 A.CO,选择性提高可能是由温度对反应速率的影响导致的 B.根据温度升高时C0的转化率增大，可推断△H>0 C.相较于230℃，270℃时单位时间内能合成更多的C2H,OH D.除反应②外，体系中还存在其他副反应 100 10 C,HOH 80 8 60 CO 20 C02 2 0 0 220 260 300 340 380 温度/C 第4页共9页 第二部分非选择题（共58分） 15.运用电化学原理可进行工业生产或研究物质的性质。 1.氯碱工业是以电解饱和食盐水为基础的工业，电解装置的示意图如下。 C12 ©t阳离子交换膜 淡盐水+ NaOH 溶液 精制饱和 水 食盐水（含少昼NaOH) (1)电解饱和食盐水总反应的化学方程式为 (2)储存饱和食盐水的金属设备容易发生电化学腐纳，食盐水的流动和搅拌会加剧腐蚀，原因是。 (3)实际生产中，阳离子交换膜的损伤会造成OH迁移至阳极区，从而在电解池阳极能检测到O2, O2产生的电极反应式为 0 L利用双极膜电解Na,SO,溶液制备NaOH,捕集烟气中CO2,制备NaHCO,。 已知：双极膜为复合膜，可将膜间的H,O解离，提供H和OH，并使其向两侧移动，不允许其他 离子穿过。 浓NaOH H,SO。 阴 阴 离子交换 A 子交换 HO-H+OH 离子交 离子交 膜 膜 稀NaOH Na,SO 双极膜 Na,SO,稀硫酸 (4)结合电极反应解释A区产生浓NaOH溶液的原因 （5)双极膜中，H*向（填“左或“右”）侧迁移；当电路中转移2mole时，上图装置总共可 产生mol NaOH. 第5页共9页 16.(共12分)二甲醚DME)被誉为“21世纪的清洁燃料”。由合成气制备二甲醚的主要原理如下： 1.CO(g)+2H2(g)、=CH3OH(g)△H=-90.7 kJ-mol 1.2CH3OH(g）)、CH3OCH3(g)+H2O(g)△H2=-23.5kJ-mol1 III.CO(g)+HO(g)CO,(g)+Hz(g)AH3=-41.1 kJ-mol (1)反应3H2(g)+3CO(g)≥CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H= kJ-mol'。 (2)下列措施中，能提高(1)中CHOCH3平衡产率的有 (填字母)。 A.及时从反应体系中分离出CH,OCH3 B.升高温度人 C.减小容器体积 D.加入合适的催化剂 (3)在一个容积可变的密闭容器中充有5molC0和10molH2,在催化剂作用下只发生反应1， C0的平衡转化率()与温度(T)、压强()的关系如图所示： D ①图中压强P p2(填“>”或“<”。 ②A、B、C三点平衡常数KA、Kn、Kc的大小关系为 ③在P,T1时，若反应体系处于状态D,反应向 (填“正”或“逆”)方向进行。 (4)200C时，向恒容密闭容器中充入一定量的CH3OH(g)发生反应：2CH3OH(g)≥CH3OCH3(g)+ H2O(g),测得CHOH(g)的浓度随时间()的变化如下表： t/min 0 10 20 30 40 50 60 c(CH3OH)/(mol-L-1) 1.00 0.65 0.50 0.36 0.27 0.20 0.20 若保持温度不变，改变该容器中的投料方式， 三种成分的浓度如下： 物质 CH;OH(g) CH;OCH3(g) H2O(g) c/(mol-L) 0.54 0.68 0.68 则该时刻，正、逆反应速率的大小关系为：正(CHOH)】 ve(CH3OH)(填><-) 第6页共9页 17.电镀工业往往产生含CO}、Cr,O的含铬废水，排放前须将二者还原为C3+,之后再加碱沉淀 出Cr(OH)、,经处理后废水中铬的含量显著降低。 (1)化学还原法处理含铬废水 i向废水中加入H2S03,将Cr,O转变为C+,利用了HS03的酸性和 性。 ⅱ.投加生石灰，将Cr+沉淀为Cr(O3 (2)常以甲醇燃料电池为电源，采用电解法来处理酸性含铬废水（主要含有C2O)，其原理如下 图所示： M电极 N电极 1 HO 扩散层 扩散层 含CrO废水 ①M电极的电极反应式为 ②电解池中，Cr,O}在阴极直接放电，请写出其在阳极被阳极产物还原为C3+的离子方程式_ ③若电解过程中，阳极室每处理掉0.1mol的Cr,O号，理论上N电极需要通入_LO2(折算为 标准状况下)。 ④在实际生产中，废水的pH过高或过低均会降低铬的去除率，解释其可能的原因： 18.LiCoO2是锂离子电池常用的电极材料。利用原钴矿（主要成份为Co2O,含Cr2O3、NiS等杂质) 制备LiCoO2的工艺流程如图： 原钴矿 盐酸 NaCl固体有机胺试剂 浸出液 CoC1,溶液 球磨 i浸取 i道 N v.洗脱 Li,COa (NH)CO LiCoO, 而烧结 Co,O: Co(OH)CO, vi煅烧 i沉钴 资料：①在含一定量CI的溶液中，钴离子以[CoC4]2形式存在：C02+4C≥[CoCL4]2 ②[CoCL溶于有机胺试剂，有机胺不溶于水。 ③盐酸溶液中，有机胺试剂对金属离子的溶解率随盐酸浓度变化如下图所示： 第7页共9页 10 Co2+ 效 8 40 2 Cr3+ 0 i2t 2 4681012* 盐酸浓度/molL1 (1)步骤球磨的目的是 (2)步骤选用盐酸的浓度应， 。a.4mol/L b.6mol/L c.10mol/L 步骤中出现了淡黄色沉淀经检验为疏单质，完成发生该反应的离子方程式 Co203+NiS+☐=☐C0-+▣_+Ni2+▣ (3)从平衡移动角度解释步骤i中加入NaCl固体的目的 (4)步骤vi用NH)2C0,作沉淀剂，在一定条件下得到碱式碳酸钴[Co2(OD2CO]。已知碱式碳酸钴 在339℃以上开始分解，实验测得在一段时间内加入等量个NH)2CO3所得沉淀质量随反应温度的变化 如下图所示。分析曲线下降的原因 4080120160200240温度/℃ (5)步骤vii中Co304和Li2C03混合后，经高温烧结得到LiCoO2。该反应的化学方程式是 19.某小组探究$0，在盐酸中分别与铜单质和铜离子的反应，从电极反应角度分析物质氧化性和还 原性的变化规律。 L.探究S0,在盐酸中与Cu2的反应： 用如下装置（夹持、加热仪器略）制备S02,将S02通入0.6mol-LCuS0,溶液。 浓硫酸局 活赛b 活塞a Ou片 0 6mol. CuSO,溶液 NaOH溶液 B D 通S0,一段时间，C中无明显现象，打开活塞b,加入一定体积浓盐酸后，持续通入S02,C中溶 液变棕黄色。 (1)装置A中反应的化学方程式为 (2)装置B中所装试剂为 (填字母)：A.Na2S03 B.NaHSO; C.Na2CO3 第8页共9页 (3)己知：CuC1难溶于水，在水溶液中存在平衡：CuCI(伯色)+2Cr[CuCI3]。设计实验证实 了棕黄色溶液中含[CuCI3l,实验方案为 (4)S0,与CuSO,溶液反应生成SO}和Cu+的电极反应式分别为：氧化反应： 还原反应：Cu++e=Cu+。根据电极反应式，分析加入浓盐酸前后实验现象有差异的可能原因 (5)综上分析、S0,在盐酸中与Cu2+反应生成[CuCL的离子方程式为 II.探究SO,在盐酸中与Cu单质的反应 将装置C中CuSO,溶液替换成Cu片和NaSO,溶液，重复上述操作。未加浓盐酸之前，无明显 现象。加浓盐酸之后，溶液变为棕黄色，并有黑色固体生成。 (6)经检验黑色固体是CuS,S0,在盐酸中与C单质反应的离子方程式为： S02+☐Cu+☐CI+▣ =Cu2S+☐[CuCl]2-+▣ (7)为了进一步探究影响铜单质还原性的因素，进行了如下实验： 序号 实验装置图 试剂Y 电压表 i H,SO,溶液 指针几乎不偏转 S02水溶液 ii 试剂Y 浓盐酸 a 指针明显偏转 盐桥 i进 a+b 指针偏转幅度更大 实验iⅱ中，Cu片附近溶液变棕黄色。b是 综合上述实验可知，还原反应中，降低生成物浓度，氧化剂的氧化性增强：氧化反应中，降低生成 物浓度，还原剂的还原性增强。 第9页共9页