2022-2023学年辽宁省朝阳市凌源市实验中学高二上学期9月月考化学试题含解析

这是一份2022-2023学年辽宁省朝阳市凌源市实验中学高二上学期9月月考化学试题含解析，共25页。试卷主要包含了单选题，原理综合题，填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。
辽宁省朝阳市凌源市实验中学2022-2023学年高二上学期9月月考化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．下列说法正确的是
A．丝绸、宣纸及尼龙的主要成分均为合成纤维
B．港珠澳大桥使用的超高分子量聚乙烯纤维吊装缆绳，具有质量轻、强度大、耐磨、耐腐蚀的优点
C．“嫦娥五号”使用的太阳能电池阵和锂离子电池组，均可将化学能转变成电能
D．“奋斗者号”潜水器使用的固体浮力材料，由空心玻璃微球填充高强树脂制成，属于无机非金属材料
【答案】B
【详解】A．丝绸的主要成分是蛋白质，宣纸的主要成分是纤维素，尼龙的主要成分是合成纤维，A错误；
B．聚乙烯纤维属于合成高分子，具有强度大、质量轻、耐腐蚀等特点，B正确；
C．嫦娥五号使用的太阳能电池阵是将太阳能转化为电能，C错误；
D．固体浮力材料，由空心玻璃微球填充高强树脂制成，其中树脂为有机高分子材料，D错误；
故答案选B。
2．NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．标准状况下，体积均为1.12L的HCl和HF中所含分子数都为0.05NA
B．2.0gD216O和14ND3的混合物中含有的电子数为NA
C．标准状况下，22.4LNO与11.2LO2混合后所得气体含分子数为NA
D．23gC2H6O分子中含有碳氢键的数目一定为3NA
【答案】B
【详解】A．标准状态下，HF为液态，故A错误；
B．2.0gD216O和14ND3的混合物物质的量为0.1mol，D216O和14ND3都是10电子微粒，所含电子数为NA，故B正确；
C．NO与O2发生反应2NO+O2=2NO2，生成NO2的分子数为NA，但是又发生2NO2N2O4，分子数小于NA，故C错误；
D．C2H6O有同分异构体乙醇和甲醚两种，23gC2H6O为0.5mol，如果为乙醇则含有碳氢键的数目为2.5NA，如果为甲醚则含碳氢键的数目为3NA，故D错误；
故选B。
3．下列图中的实验方案，能达到实验目的的是

A．图I测定中和热
B．图II探究不同催化剂对H2O2分解速率的影响
C．图III验证浓硫酸具有脱水性和强氧化性
D．图IV制取乙酸乙酯
【答案】C
【详解】A．测定中和热实验，温度计应深入小烧杯(反应器)中，A错误；
B．两试管中双氧水的浓度一致，但是所用催化剂Fe3+和Cu2+浓度未知，非单一变量，无法对比探究不同催化剂对H2O2分解速率的影响，B错误；
C．通过蔗糖碳化变黑说明浓硫酸的脱水性，产生使品红和高锰酸钾溶液褪色的气体(SO2)证明浓硫酸的强氧化性，C正确；．
D．收集乙酸乙酯的试管不应伸入饱和碳酸钠溶液液面下，D错误；
故选C。
4．下列事实与解释(或结论)具有对应关系且都正确的是
A．KNO3与浓硫酸反应制备硝酸，利用了浓硫酸的强酸性
B．SiO2可用于制作光导纤维，是因为SiO2具有很好的导电性
C．Cu与浓硝酸反应生成NO2，与稀硝酸反应生成NO，说明稀硝酸的氧化性更强
D．反应CuSO4＋H2S=H2SO4＋CuS↓进行，说明CuS不溶于水和稀硫酸
【答案】D
【详解】A．KNO3与浓硫酸反应制备硝酸，是因为硝酸沸点比硫酸低，故A错误；
B．二氧化硅不导电，主要利用二氧化硅透明、折射率合适，故B错误；
C．无法通过硝酸的还原产物化合价的高低判断浓硝酸和稀硝酸的氧化性的强弱，浓硝酸浓度大，反应速率快，氧化性强，故C错误；
D．复分解反应发生的条件之一是有难溶盐生成，该反应能发生说明CuS既不溶于水也不溶于稀硫酸，故D正确；
故选D。
5．我国科学家设计了一种新原电池，如图所示，电解质溶液为溶液，双极膜由两种离子交换膜组成，和在双极膜中可以自由移动。下列说法正确的是

A．M极为负极 B．N极的电极反应为氧化反应
C．双极膜中向M极迁移 D．若负极减轻65g，则正极增重96g
【答案】B
【分析】M电极上PbO2在硫酸条件下得电子生成PbSO4，则M为正极，N电极上Zn失电子在KOH溶液中生成[Zn(OH)4]2-，则N为负极，双极膜中水电离出的H+向正极移动，OH-向负极移动。
【详解】A．M电极上PbO2在硫酸条件下得电子生成PbSO4，则M为正极，故A错误;
B．N电极上Zn失电子在KOH溶液中生成[Zn(OH)4]2-，电极反应式为Zn-2e-+4OH-=[Zn(OH)4]2-，则N为负极发生氧化反应，故B正确;
C．由分析知N为负极，双极膜中OH-向负极移动即向M极迁移，故C错误;
D．若负极减轻65g，即有1molZn失电子生成[Zn(OH)4]2-，转移2mol电子，则正极PbO2在硫酸条件下得电子生成PbSO4，增重m(PbSO4)-m(PbO2)=64g，故D错误;
故选B选项。
6．X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素。X的原子核内只有一个质子，液态ZX3常用作制冷剂，Y原子L层比W原子M层多1个电子，W的单质在常温下能被浓硫酸钝化。下列说法正确的是
A．最简单氢化物沸点：Z>Y B．X、Y形成的化合物中只含有极性键
C．最高正价：W>Z>Y>X D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>Z
【答案】A
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X的原子核内只有一个质子，则X为H；液态ZX3常用作制冷剂，ZX3为NH3，则Z为N元素；W单质在常温下能被浓硫酸钝化，则W为Al元素；Y原子L层比W原子M层多1个电子，则Y为C元素；据此解答。
【详解】根据分析可知：X为H，Y为C，Z为N，W为Al元素：
A．Z和Y的最简单氢化物分别为NH3、CH4，由于NH3分子间含有氢键，其沸点较高，则沸点：Z>Y，故A正确；
B．H、C形成的化合物为烃，含有2个以上C原子的烃分子中含有C-C非极性键，故B错误；
C．最高正价与主族数一致，X为+1、Y为+4、Z为+5、W为+3，则最高正价：Z>Y>W>X，故C错误；
D．非金属性Ca>c
B．三点溶液中醋酸的电离程度：c>b>a
C．三点溶液用等浓度的KOH溶液中和，消耗KOH溶液的体积：a=b=c
D．若用湿润的pH试纸测量a处溶液的pH，测量结果偏大
【答案】D
【分析】加水稀释过程中，醋酸电离程度增大，刚开始溶液的导电能力增强，继续稀释后因浓度过低而导致导电能力减弱。
【详解】A．根据醋酸电离：，a到b过程中，加水稀释时电离程度增大，均增大，b到c过程中因稀释程度过多，降低，导致导电能力减弱，故A正确；
B．对于弱电解质而言，越稀越电离，所以三点溶液中醋酸的电离程度：c>b>a，故B正确；
C．稀释过程中物质的量不变，所以三点溶液用等浓度的KOH溶液中和，消耗KOH溶液的体积：a=b=c，故C正确；
D．湿润的pH试纸测酸溶液的pH相当于稀释，测得pH数值偏大，结果偏小，故D错误；
故选D。
13．有机物M是一种重要的化工原料，结构简式如图所示，下列有关M的说法错误的是

A．分子式为 B．结构中含有三种官能团
C．分子中的所有原子不可能共平面 D．能发生取代反应和加成反应
【答案】B
【详解】A．分子中含17个C，2个O，10个不饱和度，分子式为C17H16O2，A正确；
B．结构中含碳碳双键和羧基，共两种官能团，B错误；
C．分子中含饱和碳原子，所有原子不可能共平面，C正确；
D．苯环和烷基上可发生取代反应，碳碳双键能发生加成反应，D正确；
故选B。
14．下列实验操作和现象与对应结论或目的不相匹配的是
选项
实验操作和现象
结论或目的
A
向锌和稀硫酸反应的试管中滴加几滴CuSO4溶液，气泡生成速率加快
CuSO4是该反应的催化剂
B
向5 mL0.1 mol/LKI溶液中滴入0.1 mol/LFeCl3溶液5~6滴，加2 mLCCl4振荡，静置后取上层清液滴加KSCN溶液，观察现象
验证Fe3+与I的反应有一定限度
C
将撒有Na2O2的脱脂棉放在石棉网上，然后向其中滴加少量H2O，观察现象
验证Na2O2与H2O反应放热
D
平衡体系中加入少量FeCl3固体，观察溶液颜色变化
验证勒夏特列原理

A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【详解】A．向锌和稀硫酸反应的试管中滴加几滴CuSO4溶液，在溶液中Zn与CuSO4发生置换反应产生Cu，Zn、Cu及硫酸构成原电池，使反应速率加快，故气泡生成速率加快，但不是CuSO4是该反应的催化剂，A错误；
B．KI与 FeCl3发生反应：2KI+2FeCl3=2KCl+2FeCl2+I2，反应产生I2易溶于CCl4，使下层有机物CCl4层呈现紫色；反应中KI与 FeCl3物质的量的比是1：1，但已知中KI过量，FeCl3不足量。若反应不是可逆反应，则FeCl3反应完全，反应后溶液中无Fe3+，但向水层加入KSCN溶液，溶液变为红色，说明上述反应具有一定可逆性，B正确；
C．将撒有Na2O2的脱脂棉放在石棉网上，然后向其中滴加少量H2O，看到棉花着火燃烧起来。说明Na2O2与H2O反应产生氧气，同时该反应发生放出热量，达到了棉花的着火点，从而使棉花迅速燃烧起来，C正确；
D．向平衡体系中加入少量FeCl3固体，溶液颜色无变化，说明KCl电离产生的K+、Cl-对化学平衡移动无影响，反应实质是：Fe3++3SCN-Fe(SCN)3，因此可验证勒夏特列原理，D正确；
故合理选项是A。
15．25℃时，有关物质的电离平衡常数如下表。已知lg3≈0.5，下列有关说法中正确的是
弱酸
CH3COOH
HCN
H2CO3
电离常数
Ka=1.8×10-5
Ka=6.2×10-10
Ka1=4.4×10-7Ka2=4.7×10-11

A．等浓度的CH3COO-、、、CN-中，结合质子能力最强的是CN-
B．将少量CO2通入NaCN溶液中，反应的离子方程式是CO2＋H2O＋2CN-=2HCN＋
C．向稀醋酸中加水稀释的过程中，的值减小
D．0.2mol/L稀醋酸溶液中，c(CH3COO-)≈1.8×10-3mol/L
【答案】D
【分析】电离平衡常熟越大，酸性越强，根据表中数据可知酸性：。
【详解】A．酸性越弱，其对应酸根结合氢离子的能力越强，所以等浓度的CH3COO-、、、CN-中，结合质子能力最强的是，故A错误；
B．因为酸性，根据强酸制弱酸原理，将少量CO2通入NaCN溶液中，反应的离子方程式是：，故B错误；
C．，电离常数与稳定有关，加水稀释时氢离子浓度减少，所以增大，故C错误；
D．根据醋酸电离平衡，设发生电离的醋酸的浓度为xmol/L，列三段式：
即===，因其电离程度较小，可近似处理，解得，即，故D正确；
故选D。

二、原理综合题
16．合成氨反应［N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)］是人工固氮的主要手段，对人类生存、社会进步和经济发展都有着重大意义。回答下列问题：
(1)合成氨反应的反应历程和能量变化如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物质用“·”标注。

①N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)ΔH=___________。
②对总反应速率影响较小的步骤的活化能为___________kJ·mol-1，该步骤的化学方程式为___________。
(2)甲同学为了探究外界条件对反应的影响，以c0mol/LH2参加合成氨的反应，在a、b两种条件下分别达到平衡，测得H2的浓度与反应时间的关系如图甲所示。
①a条件下，0~t0的平均反应速率v(N2)=___________mol·L-1·min-1。
②相对a而言，b可能改变的条件是___________。
③在a条件下，t1时刻将容器容积压缩至原来的，t2时刻重新建立平衡状态。则图甲中在t1~t2时刻c(H2)的变化曲线可能为___________(填图甲中的标号)。

(3)乙同学向一恒温恒压容器中充入9molN2和23molH2，模拟合成氨的反应，图乙表示温度T时平衡混合物中氨气的体积分数与总压强(p)的关系图。若体系在60MPa下达到平衡。
①此时N2的平衡分压为___________MPa(分压=总压×物质的量分数)。
②经计算可得此时的平衡常数Kp=___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，结果保留2位有效数字)。
【答案】(1)     -92kJ/mol     124    
(2)          增大的浓度     B
(3)     9    

【解析】（1）
(1)①以为界， 到的能量为500kJ/mol，到的能量为308+100=408 kJ/mol，所以反应的反应热为，故填；
②反应活化能越小，对反应的速率影响较小，根据图可知步骤为，其活化能为：(34+90) kJ/mol=124 kJ/mol，故填124；
（2）
(2)①a条件下达到平衡时氢气的浓度为mol/L，其浓度变化量为，根据在化学反应中浓度变化量之比等于化学计量数之比，则的变化量为：，其反应速率为，故填；
②相对于a而言，b条件下平衡时氢气的浓度较小，转化更多，则改变的条件为增大氮气的浓度，故填增大的浓度；
③压缩体积为原来的，浓度瞬间变大为原来的2倍，且压强增大，平衡正向移动，反应速率增大，达到新平衡时浓度比原平衡大，所以图中符合条件的为曲线B，故填B；
（3）
(3)①根据题意，设平衡时转化的的物质的量为xmol，列三段式：
    
60MPa下达到平衡时，氨气的体积分数为60%，即，解得，即平衡时氮气的物质的量为9-6=3mol，其平衡分压为，故填9；
②同理可求出其它两种物质的平衡分压为：、，带入以压强表示的平衡常数中可得，故填；
17．甲烷水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一、反应如下：
反应ⅰ：CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g) ΔH1=＋206kJ·mol-1；
反应ⅱ：CH4(g)＋2H2O(g)CO2(g)＋4H2(g) ΔH2=＋165kJ·mol-1。
(1)反应ⅲ：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)的ΔH3=___________；若在一定温度下的容积固定的密闭容器中进行该反应，则可以提高CO2转化率的措施为___________，下列说法可以证明该反应已达到平衡状态的是___________(填字母)。
a、v正(CO2)=v正(H2)
b、容器内气体压强不再改变
c、H2的浓度不再改变
d、CO和H2O的浓度之比为1∶1
(2)对于反应ⅰ，向体积为2L的恒容密闭容器中，按=1：1投料。
①若在恒温条件下，反应达到平衡时CH4的转化率为50%，则平衡时容器内的压强与起始压强之比为___________(最简单整数比)。
②其他条件相同时，在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下，反应相同时间，CH4的转化率随反应温度的变化如图所示。a点___________(填“是”或“不是")化学平衡状态，CH4的转化率：c点>b点，原因是___________。

(3)某科研小组研究了反应ⅱ的动力学，获得其速率方程v=k·cm(CH4)·c0.5(H2O)，k为速率常数(只受温度影响)，m为CH4的反应级数。在某温度下进行实验，测得各组分初浓度和反应初速率如下：
实验序号
c(H2O)/mol·L-1
c(CH4)/mol·L-1
v//mol·L-1·s-1
1
0.100
0.100
1.2×10-2
2
0.100
0.200
2.4×10-2

CH4的反应级数m=___________，当实验2进行到某时刻，测得c(H2O)=0.040mol·L-1，则此时的反应速率v=___________(已知)。
(4)甲烷水蒸气催化重整制备高纯氢只发生反应ⅰ、反应ⅱ。在恒温、恒压条件下，1molCH4(g)和1molH2O(g)反应达平衡时，CH4(g)的转化率为a，CO2(g)的物质的量为bmol，则反应ⅰ的平衡常数Kx=___________［写出含有a、b的计算式；对于反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，Kx=，x为物质的量分数］。
【答案】(1)     +41kJ/mol     增大浓度，将CO或从体系中移出     c
(2)     3∶2     不是     两点均未达到化学平衡状态，从b点到c点，随温度升高，反应速率加快，相同时间转化率增大
(3)     1     0.0136
(4)

【解析】（1）
(1)根据盖斯定律，反应iii可以由反应i减反应ii得到，即=(+206)-(+165)=+41kJ/mol；在温度一定下，因该反应为分子数不变的反应，不能通过改变压强使平衡移动，为了提高二氧化碳的转化率，可以增大浓度，将CO或从体系中移出；判断是否达到平衡的标志为：判断一个变量是否不变或正逆反应速率相等。
a．两个都描述的是正反应速率，不能判断是否达到平衡，故a错误；
b．该反应为分子数不变的反应，反应前后压强恒定，故b错误；
c．体系中各物质的浓度不变，达平衡，故c正确；
d．CO和均为生成物且化学计量数之比为1:1，即整个过程中始终为1:1，故d错误；
故填+41kJ/mol、增大浓度，将CO或从体系中移出、c；
（2）
(2)①根据题意，设开始时，反应达平衡时的转化率为50%，即平衡时转化1×50%=0.5mol，列三段式：
压强之比等于物质的量之比，则，故填3:2；
②从图中可以看出，三种催化剂对应的反应速率不同，其中催化剂Ⅰ反应速率最快，催化剂Ⅲ反应速率最慢，但平衡时甲烷的转化率相同，所以a点不是平衡状态；两点均未达到化学平衡状态，从b点到c点，随温度升高，反应速率加快，相同时间转化率增大，故填不是、两点均未达到化学平衡状态，从b点到c点，随温度升高，反应速率加快，相同时间转化率增大；
（3）
(3)根据题意，实验1和实验2对应的浓度不同，测得的反应速率不同，带入速率方程可得：①；②，①与②相比可得m=1；将m=1代入以上任意式子可得k=0.4，当实验2进行到某时刻，测得，则,代入，故填1、0.0136；
（4）
(4)根据题意，列三段式：、，其中、，甲烷转化率为a，所以，即，则平衡时总物质的量为：mol，其中、、、，代入Kx===，故填。

三、填空题
18．弱电解质的电离平衡与日常生活、工农业生产等息息相关。回答下列问题：
Ⅰ．25℃时，部分弱酸的电离平衡常数如下表：
弱酸
HCOOH
H2S
H2CO3
HClO
电离平衡常数
(25℃)
Ka=1.77×10-4
Ka1=1.3×10-7
Ka2=7.1×10-15
Ka1=4.4×10-7
Ka2=4.7×10-11
Ka=3.0×10-8

(1)H2S的二级电离平衡常数的表达式为___________。
(2)相同c(H＋)浓度的HCOOH和HClO溶液中：c(HCOO-)________c(ClO-)。(填“>”、“