2021-2022学年北京市第四十四中学高二上学期期中考试化学试题含解析

这是一份2021-2022学年北京市第四十四中学高二上学期期中考试化学试题含解析，共34页。试卷主要包含了单选题，填空题，原理综合题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
北京市第四十四中学2021-2022学年高二上学期期中考试化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．下列反应中，属于吸热反应的是
A．H2在Cl2中燃烧 B．Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体反应
C．NaOH与稀盐酸反应 D．Al与稀硫酸反应
【答案】B
【详解】A．H2在Cl2中燃烧反应产生HCl，同时放出热量，因此该反应是放热反应，A不符合题意；
B．Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体反应发生会吸收热量，使体系温度降低，因此该反应是吸热反应，B符合题意；
C．NaOH与稀盐酸发生中和反应会放出热量，使溶液温度升高，因此该反应为放热反应，C不符合题意；
D．Al与稀硫酸发生置换反应产生硫酸铝和氢气，同时放出热量，使溶液温度升高，因此该反应是放热反应，D不符合题意；
故合理选项是B。
2．下列物质属于弱电解质的是
A．NaCl B．NaOH C．NH3·H2O D．H2SO4
【答案】C
【详解】A．氯化钠在水溶液中完全电离，属于强电解质，故A不符合题意；
B．氢氧化钠在水溶液中完全电离，属于强电解质，故B不符合题意；
C．一水合氨在水溶液中部分电离，属于弱电解质，故C符合题意；
D．硫酸在水溶液中完全电离，属于强电解质，故D不符合题意；
故选C。
3．改变下列条件，能使水的电离平衡向正方向移动的是
A．通入HCl气体 B．加入NaOH固体 C．升高温度 D．加入NaCl固体
【答案】C
【分析】H2O是极弱电解质，存在电离平衡：H2OH++OH-，根据操作及加入的物质在水中产生的微粒，分析水电离平衡移动方向。
【详解】A．向水中通入HCl气体，HCl溶于水电离产生H+，导致溶液中c(H+)增大，水电离受到抑制作用，最终使水的电离平衡逆向移动，A不符合题意；
B．加入NaOH固体，NaOH溶于水，电离产生OH-，使溶液中c(OH-)增大，水电离平衡受到抑制作用，水电离平衡逆向移动，B不符合题意；
C．H2O是弱电解质，电离过程会吸收热量，升高温度，水的电离平衡向吸热的电离方向移动，最终导致水的电离平衡向正方向移动，C符合题意；
D．加入NaCl固体，在水中NaCl电离产生Na+、Cl-，Na+、Cl-与水电离产生的离子之间不能发生任何反应，因此对水的电离平衡移动无影响，即加入NaCl固体水的电离平衡不移动，D不符合题意；
故合理选项是C。
4．已知：  ，不同条件下反应过程能量变化如图所示。下列说法中不正确的是

A．反应的
B．过程b使用了催化剂
C．使用催化剂可以提高的平衡转化率
D．过程b发生两步反应，第一步为吸热反应
【答案】C
【详解】A．由图中信息可知，该反应的反应物的总能量高于生成物的总能量，故该反应为放热反应，反应的ΔH＜0，A正确；
B．使用催化剂可以降低反应的活化能，由图中信息可知，过程b的活化能比过程a的活化能低，因此可以判断过程b使用了催化剂，B正确；
C．催化剂可以同等程度地加快正反应速率和逆反应速率，不影响平衡移动，使用催化剂不能提高SO2的平衡转化率，C错误；
D．由图中信息可知，过程b发生两步反应，第一步生成中间产物，中间产物的总能量高于反应物的总能量，因此第一步为吸热反应，D正确；
答案选C。
5．一定量的气体在密闭容器中发生反应：xA(g)+yB(g)⇌zC(g)，平衡时测得A的浓度为1.0mol/L，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的2倍，达到新平衡后，测得A的浓度为0.60mol/L。下列有关判断不正确的是
A．平衡向正反应方向移动 B．x+y>z
C．物质B的转化率减小 D．物质C的质量分数减小
【答案】A
【分析】温度不变，容器的容积扩大到原来的2倍，若平衡不移动，A的浓度应为0.50 mol/L，而A的浓度为0.60 mol/L说明平衡向逆反应方向移动，逆反应是气体体积增大的方向，即x＋y>z，以此解题。
【详解】A．由分析可知，平衡逆向移动，A错误；
B．由分析可知x+y>z，B正确；
C．由分析可知，平衡逆向移动，则B的转化率减小，C正确；
D．由分析可知平衡逆向移动，则消耗物质C，物质C的质量分数减小，D正确；
故选A。
6．1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，需吸收10.94KJ热量，此反应的热化学方程式为
A．C + H2O=CO + H2  ΔH=+131.3KJ·mol-1
B．C(s)+ H2O(g)=CO(g) + H2(g)   ΔH=+10.94KJ·mol-1
C．C(s)+ H2O(l)=CO(g) + H2(g)   ΔH= +131.3KJ·mol-1
D．C(s)+ H2O(g)=CO(g) + H2(g)  ΔH=+131.3KJ·mol-1
【答案】D
【详解】1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，需吸收10.94KJ热量，可知1molC完全反应吸热为12×10.94KJ=131.3KJ，则此反应的热化学方程式为C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131kJ/mol或C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)-131.3KJ，
故选：D。
7．痛风病与关节滑液中形成的尿酸钠（NaUr）有关（NaUr增多，病情加重），其化学原理为：HUr(aq)+Na+(aq)NaUr(s)+H+(aq)  ∆H＜0。下列说法不正确的是（    ）
A．寒冷季节更易诱发关节疼痛
B．大量饮水会增大痛风病发作的可能性
C．饮食中摄入过多食盐，会加重痛风病病情
D．患痛风病的人应少吃能代谢产生更多尿酸的食物
【答案】B
【详解】A．寒冷季节温度降低，平衡正向移动，从而增大c(NaUr)，更易诱发关节疼痛，A正确；
B．大量饮水，会降低c(NaUr)，从而降低痛风病发作的风险，B不正确；
C．饮食中摄入过多食盐，会使平衡正向移动，c(NaUr)增大，加重痛风病病情，C正确；
D．患痛风病的人吃能代谢产生更多尿酸的食物，会增大c(NaUr)，所以应少吃，以减轻痛风病病情，D正确；
故选B。
8．下列溶液一定显酸性的是
A．c(H+)>10-7mol/L B．pHc(OH-)的溶液 D．c(H+)=10-6mol/L
【答案】C
【详解】A．不确定温度，不确定溶液中氢离子浓度是否大于氢氧根离子浓度，不能判断溶液是否显酸性，A错误；
B．不确定溶液中氢离子浓度是否大于氢氧根离子浓度，不能判断溶液是否显酸性，B错误；
C．氢离子浓度大于氢氧根离子浓度，溶液显酸性，C正确；
D．不确定溶液中氢离子浓度是否大于氢氧根离子浓度，不能判断溶液是否显酸性，D错误；
故选C。
9．中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示。

已知：几种物质中化学键的键能如表所示。
化学键
H2O中H-O键
O2中O=O 键
H2中H-H键
H2O2中O-O键
H2O2中O-H键
键能kJ/mol
463
496
436
138
463

若反应过程中分解了2 mol水，则下列说法不正确的是A．总反应为2H2O2H2↑+O2↑ B．过程I吸收了926 kJ能量
C．过程II放出了574 kJ能量 D．过程Ⅲ属于放热反应
【答案】D
【详解】A．用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，则总反应为2H2O2H2↑+O2↑，故A正确；
B．断裂化学键吸收能量，结合表中数据可知，过程Ⅰ吸收了463kJ×2=926kJ能量，故B正确；
C．形成化学键释放能量，则过程Ⅱ放出了436kJ+138kJ=574kJ能量，故C正确；
D．过程III 为1 mol 过氧化氢 生成1 mol 氧气和1 mol 氢气，吸收的能量大于放出的能量，该过程为吸热反应，，故D错误；
故答案选D。
10．25℃时，已知HClO和电离平衡常数：
HClO






根据提供的数据判断，下列离子方程式或化学方程式不正确的是A．向NaClO溶液中通入过量：
B．向NaClO溶液中通入少量：
C．向溶液中滴加过量氯水：
D．向溶液中滴加过量氯水：
【答案】B
【详解】A．由表中数据可知，酸性：H2CO3＞HClO＞HCO，故向NaClO溶液中通入CO2，应得到的是NaHCO3，故A正确；
B．根据表格数据可知，次氯酸的酸性比碳酸的酸性弱，比碳酸氢根离子的酸性强，则向NaClO溶液中通入CO2，应得到的是NaHCO3，而不是Na2CO3，故B错误；
C．氯水中有Cl2+H2O⇌HCl+HClO，HCl可以和CO反应，使得平衡不断向右移动，最终生成HClO、CO2、Cl-，故C正确；
D．氯水中有Cl2+H2O⇌HCl+HClO，HCl可以和HCO反应，使得平衡不断向右移动，最终生成HClO、CO2、Cl-，故D正确；
故选：B。
11．有一化学平衡mA(g)+nB(g)⇌pC(g)+qD(g)，图中表示A的转化率α(A)与压强、温度的关系。由此得出的正确结论是

A．正反应是吸热反应，m+n>p+q B．正反应是吸热反应，m+np+q D．正反应是放热反应，m+np+q；相同压强时，温度越高，A的转化率越大，可知正反应为吸热反应，△H>0，故选：A。
12．下列不能用勒夏特列原理解释的是
A．H2、I2、HI平衡混合气加压后颜色变深
B．红棕色NO2加压后颜色先变深后变浅
C．新制氯水在光照下颜色变浅
D．Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深
【答案】A
【详解】A．H2、I2、HI在密闭容器中存在化学平衡：H2(g)+I2(g)2HI(g)，该反应是反应前后气体物质的量不变的反应，将平衡混合气加压后，由于气体的浓度增大，因此混合气体颜色变深，但化学平衡不发生移动，因此不能用勒夏特列原理解释，A符合题意；
B．红棕色NO2在密闭容器中存在化学平衡：2NO2(g)N2O4(g)，该反应的正反应是气体体积减小的反应，在其他条件不变时，增大压强，会使混合气体的浓度增大，混合气体颜色先变深，后来由于增大压强，化学平衡向气体体积减小的正反应方向移动，最终达到平衡时体系中c(NO2)又有所减小，因此混合气体颜色又变浅，可以用勒夏特列原理解释，B不符合题意；
C．新制氯水中存在化学平衡：Cl2+H2OHCl+HClO，光照时，HClO发生分解反应：2HClO2HCl+O2↑，c(HClO)减小，化学平衡正向移动，最终导致溶液中c(Cl2)减小，因此在光照下颜色变浅，可以用勒夏特列原理解释，C不符合题意；
D．在Fe(SCN)3溶液中存在化学平衡：Fe(SCN)3Fe3++3SCN-，加入固体KSCN后，溶液中c(SCN-)增大，化学平衡逆向移动，最终达到平衡后溶液中c[Fe(SCN)3]增大，因此混合溶液颜色变深，可以用勒夏特列原理解释，D不符合题意；
故合理选项是A。
13．工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯()：，在容积固定的密闭容器中，投入等物质的量和CO，测得相同时间内CO的转化率随温度变化如下图所示。下列说法不正确的是

A．增大压强甲醇转化率增大
B．b点反应速率
C．平衡常数，反应速率
D．生产时反应温度控制在80～85℃为宜
【答案】B
【详解】A．该反应是体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，则甲醇转化率增大，故A正确；
B．根据图中曲线，最高点是达到平衡即，最高点以前的点都是未达到平衡的点，是正在建立平衡的点即b点反应速率，故B错误；
C．根据图中最高点以后的点，升高温度，平衡转化率降低，说明平衡逆向移动，则平衡常数，温度越高化学反应速率越快即，故C正确；
D．根据图中曲线在80～85℃时，转化率最大，因此生产时反应温度控制在80～85℃为宜，故D正确。
综上所述，答案为B。
14．CH3OH是重要的化工原料,工业上用CO与H2在催化剂作用下合成CH3OH,其反应为:CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）。按n(CO):n(H2)=1:2，向密闭容器中充入反应物,测得平衡时混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图所示。下列说法中,正确的是

A．p10
C．平衡常数:K(A)=K(B)
D．在C点时,CO转化率为75%
【答案】D
【分析】A．增大压强平衡向正反应方向移动；
B．由图可知，升高温度，平衡逆向移动，该反应的△H＜0；
C．平衡常数只与温度有关；
D．设向密闭容器充入了1molCO和2molH2，利用三段法进行数据分析计算．
【详解】A．由300℃时，增大压强，平衡正向移动，CH3OH的体积分数增大，所以p1＞p2，故A错误；
B．图可知，升高温度，CH3OH的体积分数减小，平衡逆向移动，则该反应的△H＜0，故B错误；
C．A、B处的温度不同，平衡常数与温度有关，故平衡常数不等，故C错误；
D．设向密闭容器充入了1molCO和2molH2，CO的转化率为x，则
         CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）
起始     1        2          0
变化     x        2x         x
结束    1-x      2-2x        x
在C点时，CH3OH的体积分数=x/(1-x＋2-2x+x)=0.5，解得x=0.75，故D正确；
故选D。
15．我国科研人员提出了CO2和CH4转化为高附加产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下。下列说法不正确的是

A．生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B．CH4→CH3COOH过程中，有C-H键发生断裂
C．①→②放出能量并形成了C-C键
D．该催化剂不但能提高反应速率，还可以提高反应物的平衡转化率
【答案】D
【详解】A．根据图示可知：1 mol甲烷和1 mol CO2反应生成1 molCH3COOH，生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%，A正确；
B．根据图中变化可知：甲烷在催化剂作用下经过选择性活化，其中甲烷分子中碳原子会与催化剂形成一新的共价键，必有C-H键发生断裂，同时也有C=O键的断裂，B正确；
C．①→②的焓值降低，反应过程为放热过程，在此过程中有C-C键形成，C正确；
D．催化剂只加快反应速率而不能使化学平衡发生移动，因此不能提高反应物的平衡转化率，D错误；
故合理选项是D。
16．将0.2 mol·L－1的KI溶液和0.05 mol·L－1 Fe2(SO4)3溶液等体积混合后，取混合液分别完成下列实验，能说明溶液中存在化学平衡“2Fe3++2I－2Fe2++I2”的是
实验编号
实验操作
实验现象
①
滴入KSCN溶液
溶液变红色
②
滴入AgNO3溶液
有黄色沉淀生成
③
滴入K3[Fe(CN)6]溶液
有蓝色沉淀生成
④
滴入淀粉溶液
溶液变蓝色

A．①和② B．②和④ C．③和④ D．①和③
【答案】D
【详解】将0.2mol⋅L−1的KI溶液和0.05mol⋅L−1Fe2(SO4)3溶液等体积混合后，n（I-）为n（Fe3+）的两倍，若要证明存在化学平衡“2Fe3++2I-2Fe2++I2”，一方面要证明发生了反应，另一方面要证明溶液中仍存在Fe3+。
①向溶液中滴入KSCN溶液，溶液变红，则说明溶液中仍有Fe3+；
②向溶液中滴入AgNO3溶液有黄色沉淀生成，说明溶液中仍有I−，但由于I-过量，过量的I-也能与Ag+产生黄色沉淀；
③溶液中滴入K3[Fe(CN)6]溶液有蓝色沉淀生成，说明溶液中含有Fe2+，说明有Fe3+被还原成Fe2+；
④溶液中滴入淀粉溶液后溶液变蓝色，说明溶液中含I2，说明有I-被氧化成I2；
综上分析，答案选D。
【点睛】要想证明化学平衡“2Fe3++2I-⇌2Fe2++I2”的存在，既要证明发生了反应，又要证明没有完全反应；注意：将0.2mol•L-1的KI溶液和0.05mol•L-1 Fe2（SO4）3等体积混合后，若完全反应，I-过量，所以不能检验混合液中是否含I-。
17．对一定温度下的容积固定的密闭容器中，可逆反应：H2(g)+I2(g)2HI(g)，达到平衡的标志是
A．压强不随时间的变化而变化 B．混合气的平均相对分子质量一定
C．生成n mol H2，同时生成2n mol HI D．v(H2)=v(I2)
【答案】C
【详解】A．该反应在恒温、恒容密闭容器中进行，气体的体积不变；反应前后气体的物质的量不变，则反应体系中气体压强始终不变，因此不能据此判断反应是否达到平衡状态，A错误；
B．反应前后气体的质量不变、气体的物质的量不变，则气体的平均摩尔质量不变，故混合气的平均相对分子质量始终不变，因此不能据此判断反应是否达到平衡状态，B错误；
C．生成n mol H2，就会反应消耗2n mol HI，又同时生成2n mol HI，则HI的物质的量不随时间而改变，故反应处于平衡状态，C正确；
D．未指明反应速率的正、逆，因此不能据此判断反应是否达到平衡状态，D错误；
故合理选项是C。
18．下列说法中，正确的是
A．凡是放热反应都是自发反应
B．能自发的化学反应就一定能发生并进行完全
C．熵增大的反应都是自发反应
D．判断反应进行的方向应综合考虑体系的焓变和熵变
【答案】D
【详解】A．反应自发进行的判断依据为△H-T△S②>①　　　　C．③>①=②
(5)浓度、体积相同①CH3COOH②HCl③H2SO4这三种溶液用NaOH溶液完全中和时，消耗NaOH的物质的量的大小顺序是_______(填选项字母)。
A．①>②>③　　　　B．③>②>①　　　　C．③>①=②
【答案】(1)③④⑤⑥⑧
(2)⑨⑩
(3)         
(4)A
(5)C

【分析】强电解质在水溶液或熔融状态下能全部电离的电解质；弱电解质在水溶液或熔融状态下部分电离的电解质；且电解质和非电解质都是化合物；所以①为单质，既不是电解质，也不是非电解质；②CO2是非金属氧化物，属于非电解质；③④⑤⑥⑧为强电解质；⑦为混合物，既不是电解质，也不是非电解质；⑨⑩是弱电解质；据此答题。
（1）
根据分析可知，④⑤⑥⑧为强电解质；
故答案为④⑤⑥⑧；
（2）
根据分析可知，⑨⑩是弱电解质；
故答案为⑨⑩；
（3）
NaHCO3是盐，属于强电解质，电离方程式为，CH3COOH为弱电解质，电离方程式为；
故答案为，；
（4）
0.1mol/L的①CH3COOH、②HCl、③H2SO4，CH3COOH为弱电解质，H+浓度小于0.1mol/L；HCl为强电解质，H+浓度等于0.1mol/L；H2SO4为强电解质，且分子中含有两个可电离出的H，H+浓度等于0.2mol/L；氢离子浓度越大，酸性越强，pH越小，所以有pH大小为①>②>③；
故答案选A；
（5）
用NaOH溶液中和浓度、体积相同的①CH3COOH、②HCl、③H2SO4时，消耗的NaOH体积与可电离H+的浓度有关，可电离H+的浓度越大，消耗的NaOH体积越多，可电离H+的浓度为①=②K，平衡逆向移动
c.温度升高，活化分子数增多，反应速率加快
d.温度升高，K变小，平衡逆向移动
③哈伯选用的条件是550℃、10MPa，而非200℃、10MPa，可能的原因是_______。
(4)一定温度下，在容积恒定的密闭容器中充入1mol氮气和3mol氢气，一段时间后达化学平衡状态。若保持其他条件不变，向上述平衡体系中再充入1mol氮气和3mol氢气，氮气的平衡转化率_______(填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)T℃时，在有催化剂的恒容密闭容器中充入N2和H2。下图为不同投料比[n(H2)/n(N2)]时某反应物X的平衡转化率变化曲线。

①反应物X是_______(填“N2”或“H2”)。
②判断依据是_______。
(6)在其他条件相同时，下图为分别测定不同压强、不同温度下，N2的平衡转化率。L表示_______，其中X1_______X2(填“>”或“