吉林省长春重点学校2023-2024学年高二上学期11月期中考试化学试题（含解析）

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长春外国语学校2023-2024学年第一学期期中考试高二年级
化学
出题人 ：徐婷婷 审题人：包少坤
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共10页。考试结束后，将答题卡交回。
注意事项：
1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信
息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书
写，字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；
在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
可能用到的相对原子质量：H-1 P-31 S-32
第Ⅰ卷
一、选择题：本题共13小题，每小题4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.Fe-Cu原电池的示意图如图，电池工作时，下列说法正确的是
A. Fe电极为正极
B．Cu电极上发生还原反应
C．移向Fe电极
D．外电路中电子的流动方向：Cu→导线→Fe
2．下列热化学方程式正确的是
A．31g白磷比31g红磷能量多bkJ，P4(s)=4P(s) △H=-4bkJ mol-1
B．2molSO2、1molO2混合反应后，放出热量akJ，则:
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-akJ mol-1
C．H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) △H=-57.3kJ mol-1，则：H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l) △H=-114.6kJ mol-1
D．H2的燃烧热为akJ mol-1，则H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H=-akJ mol-1
3.化学常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。下列图像描述不正确的是
A．图①表示弱电解质在水中建立电离平衡的过程
B．图②表示强碱滴定强酸的滴定曲线
C．图③表示25℃时分别稀释pH=11的NaOH溶液和氨水时pH的变化，曲线Ⅱ表示氨水
D．图④可表示溶液中通入至过量的过程中溶液导电性的变化
4．科学家设计出质子膜H2S燃料电池，实现了利用H2S废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜H2S燃料电池的结构示意图如下图所示。下列说法错误的是
A．电极b为电池的正极
B．电极b上发生的电极反应：O2+4H++4e-=2H2O
C．标准状况下，电路中每通过4 mol电子，在负极消耗
44.8 L H2S
D．每17 g H2S参与反应，有2 mol H+经质子膜进入正极区
5.空间探测器发射时常用肼(N2H4)作燃料，以二氧化氮作氧化剂，它们相互反应生成氮气和水蒸气。
已知：①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H=+67.7kJ/mol；
②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=-534kJ/mol。
则N2H4(g)和NO2(g)反应的热化学方程式为
A．2N2H4+2NO2=3N2+4H2O △H=-1135.7kJ/mol
B．N2H4(g)+NO2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=-567.85kJ/mol
C．2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g) △H=+1135.7kJ/mol
D．N2H4(l)+NO2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=-567.85kJ/mol
6．在一恒温、恒容的密闭容器中发生反应A(s)+2B(g)C(g)+D(g)，当下列物理量不再变化时，下列事实能表明该反应达到平衡的是
A．混合气体的压强 B．C、D的消耗速率之比为1∶1
C．容器内气体密度不变 D．单位时间内生成2molB 的同时消耗1 molC
7．据文献报道某反应的反应历程如图所示，下列说法正确的是
A．该反应为吸热反应
B．产物的稳定性：
C．该历程中最大正反应的活化能E正= 186.19 kJ·mol-1
D．相同条件下，由中间产物Z转化为产物的速率：v(P1)
8．某化学研究小组探究外界条件对化学反应的速率和平衡的影响，如图所示，下列判断错误的是
A．由图1可知，，该反应的正反应为放热反应
B．由图2可知，该反应的
C．图3是绝热条件下正反应速率和时间的图像(从反应物开始投料)，由此说明该反应放热
D．图4中，曲线a可能使用了催化剂
9．下列叙述正确的是
A．pH=3的醋酸溶液，稀释至10倍时溶液的pH<4
B．等浓度的醋酸溶液与氢氧化钠溶液等体积混合后pH=7
C．等体积pH均为3的醋酸和盐酸分别与足量Zn反应，盐酸产生的H2多
D．室温下，测得pH=5的NaHSO4溶液与pH=9的NaHCO3溶液中水的电离程度相等
10．某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4，溶液反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”，实验内容与结果如下，下列说法错误的是
实验序号 实验温度/K 参加反应的物质 溶液颜色褪至无色所需时间/s
酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 H2O
V/mL C/mol·L-1 V/mL C/mol·L-1 V/mL
1 293 1 0.02 3 0.1 0 t1
2 T1 1 0.02 2 0.1 V1 8
3 313 1 0.02 V2 0.1 1 t2
A．T1=293、V1=1、V2=2
B．若t1< 8，说明增加反应物浓度可提高反应速率
C．实验2、3的目的是探究温度对反应速率的影响
D．实验2中反应开始至结束时间段内速率：v(KMnO4)=0.0025mol·L-1·s-1
11．亚硝酸()是一种弱酸，常温条件下，其电离平衡常数为。下列说法不正确的是
A．0.2 mol·L溶液与0.1 mol·L NaOH溶液等体积混合，溶液呈酸性
B．向0.1 mol·L水溶液加少量水，的值增大
C．0.1 mol·L的水溶液中：
D．0.1 mol·L溶液中离子浓度大小关系：
12．煤气化的一种方法是在气化炉中给煤炭加氢，发生的主要反应为C(s)＋2H2(g) CH4(g)。在V L的密闭容器中投入a mol碳(足量)，同时通入2a mol H2，控制条件使其发生上述反应，实验测得碳的平衡转化率随压强及温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A．上述正反应为放热反应
B．在4 MPa、1 200 K时，图中X点v(H2)正
C．在5 MPa、800 K时，该反应的平衡常数为
D．工业上维持6 MPa、1 000 K而不采用10 MPa、1 000 K，主要是因为前者碳的转化率高
13．常温下，用盐酸滴定MOH溶液，滴定曲线如图所示。下列叙述正确的是
A．的数量级为
B．X→Y过程中，水的电离程度及均逐渐增大
C．当滴定至溶液呈中性时，
D．Y点溶液中：
第Ⅱ卷
二、填空题：本题共3小题，每小题16分。
14．(16分）食醋是日常饮食中的一种调味剂，国家标准规定酿造食醋中醋酸含量不得低于0.035g/mL。某研究小组用0.100 0 mol·L-1NaOH溶液可以测定食醋中醋酸的浓度，以检测白醋是否符合国家标准。
I.实验步骤
(1)用 (填仪器名称，下同)量取10.00 mL食用白醋，在烧杯中用水稀释后转移到100 mL的 中定容，摇匀即得待测白醋溶液。
(2)i.取待测白醋溶液20.00 mL于锥形瓶中，向其中滴加2滴指示剂。
ii.读取盛装0.1000 mol·L-1NaOH溶液的碱式滴定管的初始读数。如果液面位置如图所示，则此时的读数为 mL。
iii.滴定。并记录滴定管中NaOH溶液的最终读数。
Ⅱ.实验记录
实验数据 滴定次数
1 2 3 4
V(样品)/mL 20.00 20.00 20.00 20.00
滴定前V(NaOH) 0.00 0.10 0.20 1.00
滴定后V(NaOH)/mL 15.95 15.10 15.25 15.95
III.数据处理与讨论
(3)按数据处理，市售白醋中醋酸的含量= g· 100mL-1
(4)若测定结果偏低，其原因可能是___________
A．滴定过程中振摇时有液滴溅出
B．盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗过后未干燥
C．滴定前仰视读数，滴定后读数正确
D．滴定到终点读数时，发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液
IV.实验讨论：
(5)某同学用酸碱中和滴定法测定市售食用白醋醋酸浓度，当醋酸与氢氧化钠恰好完全反应时，测得溶液中，则此时溶液中的pH= 。(已知室温下醋酸的)，所以 滴定时选用的指示剂为 ，滴定终点的现象为 。
15．（16分）氯化亚铜(CuCl)是常用的催化剂。以低品位铜矿(主要成分为CuS、和铁的氧化物等)为原料制备CuCl步骤如下：
(1)“氧化浸取”。铜元素全部转化为，铁元素全部转化为。
①、和硫酸反应生成、和S，其化学方程式为 。
②为提高铜元素的浸出率，工艺上可采取的措施有 (填字母)。
A．将铜矿粉碎并搅拌 B．增加铜矿的投料量
C．适当缩短反应时间 D．适当提高硫酸浓度
(2)“除铁锰”。依次用氨水沉铁、用氨水-混合溶液沉锰。
①用氨水调节溶液的pH为3时，为 。（常温下，）
②向除铁后的溶液中滴加氨水-混合溶液，反应生成的离子方程式为 。
(3)“还原”。溶液、NaCl溶液和溶液反应生成CuCl沉淀。
已知：CuCl易被氧化，易与形成可溶的。
①反应生成CuCl的离子方程式为 。
②如图所示，和其他条件相同时，CuCl产率随增大先升高后降低的原因是 。
③如图所示，其他条件相同时，CuCl产率随反应时间延长而降低的原因是 。
(4)已知：pCu=-lg c(Cu+)，pX=-lg c(X-)，式中X-表示卤素阴离子。298 K时，Ksp(CuCl)≈1.0×10-7，Ksp(CuBr)≈1.0×10-9，Ksp(CuI)≈1.0×10-12。298K时，CuCl、CuBr、CuI的饱和溶液中pCu和pX的关系如图所示。图中X代表 的曲线，且a=
16．(16分）我国力争2030年前实现碳达峰，2060 年前实现碳中和。CO2 的综合利用是实现碳中和的措施之一。
Ⅰ． CO2和CH4在催化剂表面可以合成CH3COOH，该反应的历程和相对能量的变化情况如下图所示(*指微粒吸附在催化剂表面，H*指H吸附在催化剂载体上的氧原子上，TS表示过渡态)：
(1)决定该过程的总反应速率的基元反应方程式为 。
(2)下列说法正确的有 。
a．增大催化剂表面积可提高CO2在催化剂表面的吸附速率
b． CH3COOH* 比CH3COOH(g)能量高
c．使用高活性催化剂可降低反应焓变，加快反应速率
d．催化效果更好的是催化剂2
Ⅱ． CO2和 H2在一定条件下也可以合成甲醇，该过程存在副反应ii。
反应i： CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH1 = -49.3 kJ·mol-1
反应ii： CO2(g) + H2(g) CO(g)+ H2O(g) ΔH2
(3)有关物质能量变化如图所示，稳定单质的焓(H)为0，则ΔH2= kJ·mol-1
(4)该反应的自发条件是 (填“高温自发”“低温自发”或“任何温度下都自发”)
(5)恒温恒容条件下，仅发生反应ii，反应达到平衡的标志是 。
a． CO的分压不再发生变化 b．气体平均相对分子质量不再发生变化
c． 比值不再发生变化 d． 气体密度不再发生变化
(6)在5.0MPa，将n(CO2) ： n(H2)=5 ： 16的混合气体在催化剂作用下进行反应。体系中气体平衡组成比例(CO和CH3OH在含碳产物中物质的量百分数)及CO2的转化率随温度的变化如图所示。
①表示平衡时CH3OH在含碳产物中物质的量百分数的曲线是 (填“a”或“b”)。
②CO2平衡转化率随温度的升高先减小后增大，增大的原因可能是 。
③250℃时反应i： CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)的 Kp= (MPa)-2(用最简分数表示)。
答案
1-13BADDBCCBADCCD
14.(1)酸式滴定管 容量瓶
(2)0.60
(3)4.500
(4)AC
(5) 8 酚酞 当滴入最后半滴NaOH溶液，锥形瓶内溶液由无色变为粉红色，且半分钟内不变色
【详解】（1）白醋呈酸性，用酸式滴定管量取；在烧杯中用水稀释后转移到100mL容量瓶中定容，摇匀即得待测白醋溶液；
（2）滴定管的零刻度在上方，读数时，视线应与凹液面的最低处相平，故液面的读数0.60mL；
（3）次数1、2、3、4消耗的氢氧化钠分别为：15.95、15.00、15.05、14.95，第一次的值误差较大应舍去，即消耗氢氧化钠的平均体积为15.00mL，可得，因为醋酸滴定前稀释了10倍，因此带入得，即100mL有0.7500mol/L×0.1L×60g/mol=4.5g；
（4）A．滴定过程中振摇时有液滴溅出，导致计算时溶质物质的量偏小，结果偏低，故A符合题意；
B．盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗过后未干燥，对实验无影响，故B不符合题意；
C．滴定前仰视读数，滴定后读数正确，即导致读数偏小，结果偏低，故C符合题意；
D．滴定到终点读数时，发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液，读数偏高，导致结果偏高，故D不符合题意；
故选AC；
，即，pH=8；所以指示剂选用酚酞；滴定终点的现象为当滴入最后半滴NaOH溶液，锥形瓶内溶液由无色变为粉红色，并在半分钟内不变色。
15．(1) +2+4H2SO4=2+2+S+4H2O； AD
(2) 3×10-6 2NH3·H2O+Mn2++2HCO=MnCO3↓+2NH+CO+2H2O（或NH3·H2O+Mn2++HCO=MnCO3↓+NH+H2O）
(3) 2Cu2++2Cl-+SO+H2O=2CuCl↓+SO+2H+
增大，溶液中Cl-浓度增大，使得更容易生成CuCl，（1分）随着反应的进行，CuCl易与过多的形成可溶的，使得CuCl沉淀逐渐消失，产率下降 （1分）
反应时间越长，CuCl被空气中的氧气氧化，产率下降
(4) CuCl （1分） 6（1分）
【详解】（1）①根据氧化还原反应特点分析元素化合价升降并配平。、和硫酸反应生成、和S，其化学方程式为+2+4H2SO4=2+2+S+4H2O；
②A．将铜矿粉碎并搅拌，可提高反应物接触面积使反应更充分，可提高铜元素的浸出率，A项符合题意；
B．增加铜矿的投料量，并不能增加浓度，不能提高铜元素的浸出率，B项不符合题意；
C．适当缩短反应时间不能提高浸出率，C项不符合题意；
D．适当提高硫酸浓度，使铜矿更毅反应，反应速率大，能提高铜元素的浸出率，D项符合题意；
故答案选AD。
（2）①溶液总存在沉淀溶解平衡，根据溶度积常数计算，，用氨水调节溶液的pH为3时，为3×10-6，故答案是3×10-6；
②反应元素化合价未变，根据离子方程式特点配平。除铁后的溶液中滴加氨水-混合溶液，反应生成的离子方程式为2NH3·H2O+Mn2++2HCO=MnCO3↓+2NH+CO+2H2O；故答案是2NH3·H2O+Mn2++2HCO=MnCO3↓+2NH+CO+2H2O；
（3）①由题意分析，铜元素化合价降低，是常见还原剂，根据氧化还原反应特点，溶液、NaCl溶液和溶液反应生成CuCl沉淀的离子方程式是2Cu2++2Cl-+SO+H2O=2CuCl↓+SO+2H+；故答案是2Cu2++2Cl-+SO+H2O=2CuCl↓+SO+2H+；
②增大，溶液中Cl-浓度增大，使得更容易生成CuCl，随着反应的进行，CuCl易与过多的形成可溶的，使得CuCl沉淀逐渐消失，产率下降，故答案是增大，溶液中Cl-浓度增大，使得更容易生成CuCl，随着反应的进行，CuCl易与过多的形成可溶的，使得CuCl沉淀逐渐消失，产率下降；
③反应时间越长，CuCl与空气接触越久，越容易被氧化，使得CuCl产率下降；故答案是反应时间越长，CuCl被空气中的氧气氧化，产率下降。
X、Y、Z三条曲线中，当pX相同时，pCu越小，对应CuX的Ksp越大，因此，曲线X代表CuCl，曲线Y代表CuBr，曲线Z代表CuI，且在CuI的饱和溶液中，c(Cu+)=c(I-)==mol·L-1=1.0×10-6mol·L-1，则a=6
16．(1)CH3* + CO2*= CH3COO*或CH3*+ H* + CO2*= CH3COO* +H*
(2)ad
(3)+41
(4)低温自发
(5)ac
(6) a 温度升高后，以副反应(或反应ii )为主，副反应(或反应ii )是一个吸热反应，升高温度平衡正向移动(其他合理答案也可)
【详解】（1）从图中可以看出，第二个过渡态的活化能最大，则此步为控速步，其基元反应CH3* + CO2*= CH3COO*或CH3*+ H* + CO2*= CH3COO* +H*。
（2）a．增大催化剂表面积，可提高CO2在催化剂表面的接触面积，从而提高二氧化碳在催化剂表面的吸附速率，故正确；
b．从图中可以看出 CH3COOH* 比CH3COOH(g)能量要低得多，故错误；
c．使用高活性催化剂能加快反应速率，但不能降低反应焓变，故错误。
d．从图中看出，催化剂2参与的反应中，活化能都比催化剂1参与的相同的反应活化能低，所以催化效果更好的是催化剂2，故正确；
故选ad。
从图分析，有热化学方程式① ② 则根据盖斯定律分析，有②-①得热化学方程式CO2(g) + H2(g CO(g)+ H2O(g) ΔH2=-242+283=+41 kJ·mol-1。
由盖斯定律可得，<0且熵减，即，所以低温自发；
（5）恒温恒容条件下a． CO的分压不再发生变化能说明反应到平衡，故正确；b．该反应前后气体总物质的量的不变，故气体平均相对分子质量始终不变，故气体平均相对分子质量不再发生变化不能说明反应到平衡，故错误；c． 比值不再发生变化说明该反应到平衡，故正确。d． 该反应在密闭容器中进行，容器的体积不变，反应体系全为气体，气体总质量不变，故气体密度始终不变，故密度不再发生变化不能说明到平衡，故错误；故选ac。
（6）①反应i为放热反应，反应ii为吸热反应，升温反应i逆向移动，反应ii正向移动，故表示平衡时CH3OH在含碳产物中物质的量百分数的曲线是a。
②CO2平衡转化率随温度的升高先减小后增大，增大的原因可能是升温后反应以反应ii为主，该反应为吸热反应，升温正向移动，二氧化碳的转化率增大。
③根据将n(CO2) ： n(H2)=5 ： 16假设，起始加入的二氧化碳为5mol，氢气为16mol，250℃时二氧化碳的转化率为20%，即反应的二氧化碳的量为1mol，体系中一氧化碳和甲醇在含碳产物中的物质的量百分数为50%，即各为0.5mol，

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