2022-2023学年广东省清远市四校联盟高二上学期期中考试化学试题含解析

这是一份2022-2023学年广东省清远市四校联盟高二上学期期中考试化学试题含解析，共23页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，原理综合题等内容，欢迎下载使用。
广东省清远市四校联盟2022-2023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．用50 mL 0.50 mol·L-1的盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量计算反应热(已知中和热为57.3 kJ/mol)。下列关于实验及中和反应的说法正确的是

A．如图条件下实验过程中没有热量损失
B．不能用塑料材质的环形搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒
C．在25 ℃和101 kPa下，用25 mL 0.50 mol/L的盐酸与25mL 0.55 mol/L的NaOH溶液反应，测出的中和热为57.3 kJ/mol
D．为了使酸碱充分反应，NaOH应当缓慢分次倒入溶液并搅拌测量终止温度时，应当记录混合溶液的最高温度
【答案】C
【详解】A．如图条件装置能减少热量损失，尽管保温效果好，但多或少仍然存在部分热量散失的问题，实验过程不可能没有热量损失，A错误；
B．塑料材质的环形搅拌棒导热性差，可以减少热量散失，所以能用塑料材质的环形搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒，B错误；
C．25℃和101kPa下，强酸和强碱的稀溶液发生中和反应生成1mol H2O时，放出57.3kJ的热量，中和热57.3kJ/mol，C正确；
D．为了减少热量散失，NaOH应当一次快速倒入溶液并搅拌测量终止温度时，应当记录混合溶液的最高温度，D错误；
故答案选C。
2．石墨燃烧过程中的能量变化可用下图表示。下列说法正确的是

A．石墨的燃烧热为
B．反应C(s，石墨)在任何温度下均能自发进行
C．由图可知：  
D．已知C(s，金刚石)=C(s，石墨)，则金刚石比石墨稳定
【答案】C
【详解】A．燃烧热是101kP时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定产物时的反应热，碳元素的稳定产物：C→CO2(g)，据此得石墨的燃烧热为，A错误；
B．由图知：反应I： C (s石墨)+O2(g)→COΔH1＝-110.5kJ•mol-1，反应II：C (s石墨)+O2(g)→CO2ΔH2＝-393.5kJ•mol-1，根据盖斯定律反应II−反应I得到反应Ⅲ：CO (g)+O2(g)→CO2ΔH3＝ΔH1-ΔH2=-283.0kJ•mol-1，根据盖斯定律反应II−2×反应Ⅲ得到反应：反应C(s，石墨)，ΔH＝ΔH1-2ΔH3=+455.5kJ•mol-1，该反应的△H>0，△S>0，常温下不能自发进行，在高温下能自发进行， B错误；
C．结合选项C可知： ，C正确；
D． 已知C(s，金刚石)=C(s，石墨)，则金刚石能量高于石墨，能量越低越稳定，则金刚石不如石墨稳定， D错误；
答案选C。
3．下列说法不正确的是
A．能发生有效碰撞的分子属于活化分子
B．活化分子的平均能量与反应物分子的平均能量之差称为活化能
C．升高温度，活化分子百分数增大
D．活化分子的总数越多，反应速率越快
【答案】D
【详解】A．能引发化学反应的碰撞称为有效碰撞，发生有效碰撞的分子必须具有足够的能量，这种分子叫做活化分子，A正确；
B．使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量为活化能，活化分子的平均能量与所有分子的平均能量之差称为活化能，B正确；
C．升高温度，更多的分子变成活化分子，活化分子百分数增大，C正确；
D．单位体积内活化分子的总数越多，有效碰撞次数越多，反应速率越快，但是活化分子的总数多，反应速率不一定快，D错误；
故选D。
4．下列实验中，由于错误操作导致所测出的数据一定偏低的是
A．配制一定浓度的硫酸，用量筒量取一定体积浓硫酸液体时，发现有液残留在量筒中，用蒸馏水把残留液洗涤并和原溶液混合在一起
B．用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，酸式滴定管未用标准盐酸润洗，所测出的碱液的浓度值
C．同一滴定实验，一般做三次，取三次实验的平均值进行计算，但某同学只做了一次
D．达到滴定终点时，俯视读数标准液滴定未知物质的量浓度的HCl溶液
【答案】D
【详解】A．洗涤量取浓硫酸使用的量筒，并将洗涤液转移入容量瓶，导致硫酸的物质的量偏大，溶液浓度偏高，故A错误；
B． 用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，酸式滴定管未用标准盐酸润洗，会导致浓度偏低，所用体积增加，则测定结果偏高，故B错误；
C． 同一滴定实验，一般做三次，取三次实验的平均值进行计算，但某同学只做了一次，则测定结果可能偏低、也可能偏高，不能确定，故C错误；
D． 达到滴定终点时，俯视读数标准液滴定未知物质的量浓度的HCl溶液，所测出的体积数值偏低，故D正确；
故选D。
5．下列热化学方程式正确的是
A．C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O   △H=-1367.0kJ/mol
B．NaOH(aq)+ HCl( aq)=NaCl(aq)+ H2O(l) △H =+57.3 kJ/ mol
C．S(s)+ O2 (g)=SO2 (g) △H =-269.8 kJ/ mol
D．2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H =-116.2 kJ
【答案】C
【详解】A 项，热化学方程式中必须标明各物质的聚集状态，错误；B项，中和反应为放热反应，ΔH0，错误；C项，符合热化学方程式的书写原则，正确；D项，ΔH的单位为kJ/mol，错误；答案选C。
点睛：书写热化学方程式的注意点：（1）热化学方程式不注明反应条件。（2）热化学方程式不标“↑”“↓”，但必须用s、l、g、aq等标出物质的聚集状态。（3）热化学方程式的化学计量数只表示物质的量，其ΔH必须与方程式及物质的聚集状态相对应。（4）放热反应的ΔH0，吸热反应的ΔH0。（5）ΔH的单位为kJ/mol。
6．对于可逆反应A(g)＋3B(s) ⇌ 2C(g)＋2D(g)，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是
A．v(A)=0.3 mol·L-1·min-1 B．v(B)=1.2 mol·L-1·s-1
C．v(D)=0.4 mol·L-1·min-1 D．v(C)=0.1 mol·L-1·s-1
【答案】D
【详解】已知反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快。B为固体，不能用来表示反应速率。先统一单位为mol·L-1·min-1，则D选项中v(C)=6 mol·L-1·min-1，再求反应速率和对应物质的化学计量数之比，A选项，C选项 ，D选项 ，所以反应速率最快的为D选项，
故答案选D。
7．在体积为1L密闭容器中充入1 mol CO和1 mol H2O(g)，在一定条件下发生反应CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)，达到平衡时，CO的转化率为50%，在另一相同的密闭容器中充入1 mol CO和4mol H2O(g)时，在上述条件发下反应，达平衡时下列说法正确的是
A．CO的转化率为不变 B．CO的转化率为80%
C．H2O的转化率增大 D．H2的浓度为1mol/L
【答案】B
【分析】由题意可知充入1 mol CO和1 mol H2O(g)，达平衡，反应转化CO为0.5mol，根据化学方程式可知达平衡，H2O为0.5mol、CO2为0.5mol、H2为0.5mol，，若初始充入1 mol CO和4mol H2O(g)时，列三段式 ，，解得a=0.8。
【详解】A．增大水蒸气浓度，CO的转化率增大，A错误；
B．CO的转化率为= 80%，B正确；
C．H2O的转化率=20%，转化率减小，C错误；
D．H2的浓度为0.8mol/L，D错误；
故答案选B。
8．向相同体积的甲、乙两容器中，甲容器中充入1molSO2和1 molO2，乙容器中充入2mol SO2和2 molO2且保持体积不变，在相同温度下，下列叙述中错误的是
A．化学反应速率：乙>甲 B．平衡时SO2的体积分数：乙>甲
C．平衡时SO2的转化率：乙>甲 D．平衡时O2的浓度：乙>甲
【答案】B
【分析】SO2和O2的反应为，该反应为分子数减少的反应；
【详解】A．甲、乙两容器体积相同，乙中混合气体物质的量比甲多，则浓度大，所以乙中反应速率快，故A正确；
B．甲、乙两容器体积相同，且乙充入的气体物质的量是甲的两倍，乙中压强大，对比甲容器平衡正向移动，参与反应的二氧化硫更多，即平衡时二氧化硫的体积分数比甲小，故B错误；
C．甲、乙两容器体积相同，且充入的气体物质的量是甲的两倍，乙中压强大，对比甲容器平衡正向移动，参与反应的二氧化硫更多，转化率大，所以平衡时SO2的转化率：乙>甲，故C正确；
D．甲、乙两容器体积相同，且乙充入的气体物质的量是甲的两倍，乙中剩余氧气比甲多，所以平衡时氧气浓度：乙>甲，故D正确；
故选B。
9．自由能的变化(ΔG)是反应方向判断的复合判据：ΔG＝ΔH－TΔS，ΔGc     a>b=d>c
(7)c

【分析】电解质是溶于水或在熔融状态下能够导电的化合物；非电解质是溶于水或在熔融状态下不能够导电的化合物；溶液导电的原因是存在自由移动的离子，金属导电的原因是存在自由移动的电子；   
强电解质是指在水溶液中或熔融状态下，能够完全电离的化合物，即溶于水的部分或者熔融状态时，可以完全变成阴阳离子的化合物，一般是强酸、强碱和大部分盐类；弱电解质是指在水溶液里部分电离的电解质，包括弱酸、弱碱、水与少数盐。
【详解】（1）①熔化的NaCl为强电解质，存在自由移动的离子，可以导电；   
②盐酸是混合物，溶液中存在自由移动的离子，可以导电；
③氯气为气体单质，不导电；
④冰醋酸为弱电解质，本身不导电，水溶液导电；
⑤铜为金属单质，导电；
⑥酒精为非电解质，不导电；
⑦硫酸氢钠为强电解质，本身不导电，水溶液或熔融状态导电；
⑧液氨为非电解质，不导电；
⑨SO2为非电解质，不导电；
故属于强电解质的是①⑦；
（2）在上述状态下能导电的是①②⑤；
（3）属于弱电解质的是④；
（4）属于非电解质，但溶于水后的水溶液能导电的是⑧⑨；
（5）A．乙酸和水能以任意比例混溶，溶解性不能说明乙酸是弱酸，A错误；
B．在乙酸水溶液中含有未电离的乙酸分子，说明存在电离平衡，说明乙酸是弱酸，B正确；
C．乙酸与Na2CO3溶液反应放出CO2气体，不能说明乙酸是否部分电离，C错误；
D．1 mol·L-1的乙酸水溶液能使紫色石蕊溶液变红色，说明溶液存在氢离子，不能说明乙酸是否部分电离，D错误；
故选B；
（6）a.CH3COOH　b.HCl　c.H2SO4　d.NaHSO4。若四种溶液的物质的量浓度相同，硫酸为二元强酸，氢离子浓度最大；HCl、NaHSO4均为强电解质，完全电离，氢离子浓度相同；CH3COOH为弱酸，部分电离，氢离子浓度最小；故其c(H+)由大到小顺序为c>b=d>a，四种溶液对水的电离都起抑制作用，其由水电离c(H+)由大到小顺序为a>b=d>c；若四种溶液的c(H+)相同，其物质的量浓度由大到小顺序为a>b=d>c；
（7）常温下，有c(H+)相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液，醋酸为弱酸部分电离，盐酸为强酸完全电离，则醋酸浓度远大于盐酸，故一段时间后醋酸反应速率更快且得到氢气更多，故选c。

三、实验题
18．根据下列实验设计，回答问题：

(1)利用实验(Ⅰ)探究锌与0.1硫酸和2硫酸反应的速率，可以测定收集一定体积氢气所用的时间。检查该装置气密性的操作是：___________。
(2)实验(Ⅱ)探究浓度对化学化学平衡的影响。
已知：(橙色)(黄色)推测D试管中实验现象为___________，用平衡移动原理解释原因：___________。
(3)实验(Ⅲ)目的是探究浓度对反应速率的影响，实验中反应离子方程式为___________，推测该实验设计能否达到实验目的并描述判断理由：___________。
(4)某小组也用酸性KMnO4溶液和草酸()溶液进行实验，实验操作及现象如下表：
编号
实验操作
实验现象
i
向一支试管中先加入50.01酸性溶液，再加入1滴3硫酸和9滴蒸馏水，最后加入50.1草酸溶液
前10内溶液紫色无明显变化，后颜色逐渐变浅，30后几乎变为无色
ii
向另一支试管中先加入50.01酸性溶液，再加入10滴3硫酸，最后加入50.1m草酸溶液
80s内溶液紫色无明显变化，后颜色迅速变浅，约150s后几乎变为无色

①实验i、实验ii可得出的结论是___________。
②关于实验ii中80s后溶液颜色迅速变浅的原因，该小组提出了猜想：该反应中生成的对反应有催化作用。利用提供的试剂设计实验iii，验证猜想。
提供试剂：0.01酸性溶液，0.1草酸溶液，3硫酸，溶液，固体，蒸馏水。
补全实验iii的操作：向试管中先加入50.01酸性溶液，___________，最后加入50.1草酸溶液。
【答案】(1)关闭分液漏斗活塞，记下注射器活塞刻度，然后轻拉(推)注射器活塞，松开手后若注射器活塞回到原来位置，则说明装置气密性良好
(2)     溶液由橙色变为黄色     加溶液使减小，平衡右移，增大
(3)          不能，草酸的量太少不足以使高锰酸钾褪色
(4)     其他条件相同时，(或硫酸)浓度越大，反应速率越快     再加入10滴3硫酸，然后加入少量固体

【详解】（1）利用实验(Ⅰ)装置探究锌与0.1硫酸和2硫酸反应的速率，需要先检查该装置气密性，其操作为：关闭分液漏斗活塞，记下注射器活塞刻度，然后轻拉(推)注射器活塞，松开手后若注射器活塞回到原来位置，则说明装置气密性良好。故答案：关闭分液漏斗活塞，记下注射器活塞刻度，然后轻拉(推)注射器活塞，松开手后若注射器活塞回到原来位置，则说明装置气密性良好。
（2）根据(橙色)(黄色)反应，向D试管中滴入氢氧化钠溶液，中和了氢离子，使该反应平衡正向移动，溶液的颜色由橙色变为黄色。故答案：溶液由橙色变为黄色；加溶液使减小，平衡右移，增大。
（3）实验(Ⅲ)是草酸还原酸性高锰酸钾的反应，其离子反应的方程式为，则有，由图可知：反应中酸性高锰酸钾过量不能褪色，所以该实验设计不能达到实验目的，故答案：；不能，草酸的量太少不足以使高锰酸钾褪色。
（4）向试管中先加入50.01酸性溶液，再加入10滴3硫酸，最后加入50.1草酸溶液。观察高锰酸钾溶液褪色的时间，如果时间更短，说明猜想正确，否则不正确。故答案：再加入10滴3硫酸，然后加入少量固体 。

四、原理综合题
19．超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2，化学方程式如下：2NO+2CO 2CO2+N2，为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表：
时间/s
0
1
2
3
4
5
c(NO)/mol/L
1.00×10-3
4.50×10-4
2.50×10-4
1.50×10-4
1.00×10-4
1.00×10-4
c(CO)/mol/L
3.60×10-3
3.05×10-3
2.85×10-3
2.75×10-3
2.70×10-3
2.70×10-3

请回答下列问题（均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响）：
(1)在上述条件下反应能够自发进行，则反应的△H______0（填写“>”、“