山东省青岛市第十九中学2023-2024学年高二上学期期中考试化学试卷含答案

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2023.11
说明：1．本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷。满分100分。答题时间90分钟。
2．请将第Ⅰ卷题目的答案选出后用2B铅笔涂在答题纸对应题目的代号上；第Ⅱ卷用黑色签字笔将正确答案写在答题纸对应的位置上，答在试卷上作废。
可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Na：23 Cl：35.5 S：32 K：39 Fe：56
第Ⅰ卷（选择题，共50分）
一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。每题只有一个选项符合题意。
1．古代诗词中蕴含着许多科学知识，下列叙述正确的是（ ）
A．“冰，水为之，而寒于水”说明等质量的水和冰相比，冰的能量更低
B．于谦《石灰吟》“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”，描述的石灰石煅烧是放热反应
C．曹植《七步诗》“煮豆燃豆萁，豆在釜中泣”，这里的变化只有化学能转化为热能
D．苏轼《石炭·并引》“投泥泼水愈光明，烁玉流金见精悍”，所指高温时碳与水蒸气反应为放热反应
2．活泼自由基与氧气的反应一直是关注的热点。HNO自由基与反应过程的能量变化如图所示，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．该历程中正反应的最大活化能
D．相同条件下，由中间产物Z转化为产物的速率：
3．某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。下列判断正确的是（ ）
A．实验a、b、c中温度计读数均增大
B．将实验a中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加
C．实验b中用搅拌器的目的是使反应的焓变增大
D．实验c中若用NaOH固体测定中和反应反应热，则测定结果的绝对值偏高
4．为实现“碳达峰、碳中和”目标，科学家提出以为催化剂，用光热化学循环分解法达到减少大气中含量的目的，反应机理如图所示：
下列说法正确的是（ ）
A．光热化学循环分解过程涉及两种能量形式的转化
B．过程④为放热过程
C．降低反应的焓变，提高反应速率
D．总反应的热化学方程式为
5．华南师范大学兰亚乾教授课题组从催化剂结构与性能间关系的角度，设计了一种催化剂同时作用在阳极和阴极，用于氧化和还原反应耦合的混合电解，工作原理如图甲所示。不同催化剂条件下电极反应历程如图乙所示。下列说法错误的是（ ）
图甲 图乙
A．电解总反应为
B．若有穿过质子交换膜，则理论上有被转化
C．选择催化剂催化，会比消耗更多电能
D．若以铅蓄电池为电源，则B极应与极相连接
6．常温下，浓度相同的一元弱酸HA和一元弱碱BOH相互滴定体系中，溶液中pH与或的关系如图所示。已知HA和BOH的电离常数为和，且b和点的纵坐标之和为14，下列说法错误的是（ ）
A．c和点的纵坐标之和小于a和纵坐标之和
B．abcd表示与pH的关系
C．
D水的电离程度：
7．常温下，下列说法正确的是（ ）
A．pH加和为12的强酸与弱酸混合，pH可能为6
B．pH加和为12的强酸与弱碱等体积混合，溶液一定呈碱性
C．pH加和为12的弱酸与强碱混合，若成中性，则v（酸）>v（碱）
D．pH加和为12的强酸与强碱混合，若成中性，则两溶液体积比为100：1
8．下列图示与对应的叙述不相符的是（ ）
图1 图2 图3 图4
A．图1表示的HCl溶液加水稀释至VL，pH随的变化
B．图2表示不同温度下水溶液中和浓度的变化的曲线，图中温度
C．图3表示一定条件下的合成氨反应中，的平衡体积分数随起始体积分数（的起始量恒定）的变化，图中a点的转化率小于b点
D．图4表示同一温度下，在不同容积的容器中进行反应，的平衡浓度与容器容积的关系
9．温度为TK时，向VL的密闭容器中充入一定量的和，发生反应 ，容器中A、B、D的物质的量浓度随时间的变化如图所示，下列说法不正确的是（ ）
A．反应在前10min内的平均反应速率
B．该反应的平衡常数表达式
C．若平衡时保持温度不变，压缩容器容积平衡向逆反应方向移动
D．反应至15min时，改变的反应条件是降低温度
10．恒温恒容条件下，发生反应： 在3个密闭容器中，按下列方式投入反应物：Ⅰ．3mlA，1mlB；Ⅱ．6mlA，2mlB；Ⅲ．4mlC
则在保持恒温恒容反应达到平衡时，下列选项正确的是（ ）
A．容器Ⅰ与容器Ⅱ中，C的浓度，平衡常数，转化率
B．容器Ⅰ与容器Ⅲ中，B的体积分数，反应的能量变化，平衡常数
C．容器Ⅱ与容器Ⅲ为等效平衡，B的体积分数，转化率，反应的能量变化
D．容器Ⅰ容器Ⅱ容器Ⅲ中，平衡常数关系为：
二、不定项选择题（每题有一个到两个选项符合题意，共3小题，每题4分，共12分。全部选对得4分，选对但不全的得2分，选错得0分）
11．锂电池有广阔的应用前景。用“循环电沉积”法处理某种锂电池的过程中，和C在的催化作用下发生电极反应，反应历程中的能量变化如图。下列说法正确的是（ ）
A．此反应在电解池的阴极发生
B．反应历程中存在碳碳键、碳氧键的断裂和形成
C．该电极反应总历程每生成1ml气体产物，电极上转移
D．此历程中发生了反应
12．在石墨烯负载型Pd单原子催化剂（Pd/SVG）上还原NO生成和的路径机理及活化能（kJ/ml）如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．还原NO生成过程中，速率最慢的步骤为⑥
B．Pd/SVG上还原NO，更容易生成
C．根据如图数据可计算的
D．由图可知，相同催化剂条件下反应可能存在多种反应历程
13．我国科学家发现，将纳米级嵌入电极材料，能大大提高可充电铝离子电池的容量。其中有机离子导体主要含，隔膜仅允许含铝元素的微粒通过。工作原理如图所示：
下列说法正确的是（ ）
A．若从电极表面脱落，则电池单位质量释放电量减少
B．为了提高电导效率，左极室采用酸性水溶液
C．放电时，离子可经过隔膜进入右极室中
D．充电时，电池的阳极反应为
14．已知反应 。在体积可变的密闭容器中，按充入反应物进行反应，A的平衡转化率与温度、压强关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．温度：B．平均摩尔质量：，
C．a点的分压平衡常数D．d点：
15．向溶液中滴加同浓度NaOH溶液，此过程中含X的粒子分布系数随溶液pH的变化关系如图所示，当所加NaOH溶液体积为40mL时pH为a（忽略溶液体积变化，如溶液中的分布系数为：）。下列有关说法正确的是（ ）
A．曲线①代表，曲线②代表
B．的第三级电离为：；
C．A点溶液中存在关系式：
D．pH为a时，约为
第Ⅱ卷（非选择题，共50分）
三、非选择题：共5个小题，合计50分。
16．（14分）Ⅰ．（1）下列有关说法正确的是__________
A．，该过程熵值增大
B．，，该反应一定能自发进行
C．，该过程熵值增大
D．，，，此反应低温自发
（2）与HCl的加成反应分为两步，能量与反应历程如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A．决速步骤是第一步B．总反应为吸热反应
C．总能量：反应物低于生成物D．过渡态1比过渡态2更稳定
（3）一定条件下在催化剂表面与水发生反应，，如果反应的平衡常数K值变大，该反应__________
A．在平衡移动时正反应速率先减小后增大B．一定向正反应方向移动
C．在平衡移动时逆反应速率先增大后减小D．一定向逆反应方向移动
（4）下列有关可逆反应：的分析中，一定正确的是__________
A．增大压强，平衡不移动，则
B．升高温度，A的转化率减小，则正反应是吸热反应
C．保持容器体积不变，移走C，平衡正向移动，正反应速率增大
D．保持容器体积不变，加入B，容器中D的质量增加，则B是气体
Ⅱ．金属钛（Ti）在工业领域有着重要用途。目前生产钛的方法之一是先将转化为，再进一步还原得到钛。工业上将转化为的方法为：
碳氯化法：
（5）平衡常数表达式__________；恒温恒容时，下列叙述一定能说明该反应达到平衡状态的是__________。
A．混合气体的压强保持不变B．
C．混合气体的密度保持不变D．和CO物质的量相等
（6）若反应容器的容积为2L，4min后，测得固体的质量减少10.4g，则的平均反应速率为__________。从碰撞理论解释升高温度反应速率加快的原因：__________。
Ⅲ．工业上将转化为的方法为还有直接氯化法：
直接氯化法：
（7）从和的角度说明碳氯化法的反应趋势远大于直接氯化法的原因：__________。
（8）由冶炼钛方法有：900℃，；从平衡移动角度解释上述冶炼金属钛的反应原理__________。
17．（15分）某小组实验验证反应为可逆反应并测定其平衡常数。
（1）实验验证
实验Ⅰ：将溶液与溶液（）等体积混合，产生灰黑色沉淀，溶液呈黄色。
实验Ⅱ：向少量Ag粉中加入溶液（），固体完全溶解。
①取Ⅰ中沉淀，加入浓硝酸，证实沉淀为Ag。现象是__________。
②Ⅱ中溶液选用，不选用的原因是__________。
③小组同学采用电化学装置从平衡移动角度进行验证。补全电化学装置示意图，写出操作及现象__________。
（2）测定平衡常数
实验Ⅲ：一定温度下，待实验Ⅰ中反应达到平衡状态时，取vmL上层清液，用的KSCN标准溶液滴定，至出现稳定的浅红色时消耗KSCN标准溶液。
资料：（白色）
（红色）
①滴定过程中的作用是__________。
②测得平衡常数__________。
（3）思考问题
①取实验Ⅰ的浊液测定，会使所测K值__________（填“偏大”、“无影响”、“偏小”）。
②不用实验Ⅱ中清液测定K的原因是__________。
18．（7分）完成下列问题
（1）常温下，某溶液由水电离出的，则该溶液的pH为__________。
（2）某温度下，纯水中，则该温度下的__________，若温度不变，的溶液中，由水电离出的__________。
（3）某温度（t℃）时，测得的NaOH溶液的，请回答下列问题：该温度下水的__________；此温度下，将的NaOH溶液与的溶液混合（忽略体积变化），若所得混合液为中性，且，，则__________。
（4）25℃时，将溶液与的溶液等体积混合，（忽略混合后体积的变化），求所得溶液的pH为__________。
（5）将的稀释1000倍后，约为__________。
19．（14分）2022年12月中央经济工作会议强调，“加快新能源、绿色低碳等前沿技术研发和应用推广”。甲烷化是目前研究的热点方向之一，在环境保护方面显示出较大潜力。其主要反应如下：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
（1）在体积相等的多个恒容密闭容器中。分别充入和发生上述反应Ⅰ（忽略反应Ⅱ），在不同温度下反应相同时间，测得、转化率与温度关系如图所示。已知该反应的速率方程为，，其中、为速率常数，只受温度影响。
图中信息可知，代表曲线的是__________（填“MH”或“NG”），反应Ⅰ活化能__________（填“>”或“<”）；c点的K（平衡常数）与Q（浓度商）的等式关系（用含、的代数式表示），温度下反应达到平衡，体系压强为p，则__________。
（2）向恒压密闭装置中充入和，不同温度下同时发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，达到平衡时其中两种含碳物质的物质的量与温度T的关系如下图所示
图中缺少__________（填含碳物质的分子式）物质的量与温度的关系变化曲线，随温度升高该物质的变化趋势为__________，800℃时，的产率为__________。
青岛市即墨区2023-2024学年高二上学期期中考试
化学试题答案
一、单选题：（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。）
1．A2．C3．D4．D
5．C6．A7．A8．D
9．C10．C
二、多选题（本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）
11．BD12．C13．AC14．BC
15．D
三、综合题（共50分）
16．（14分）（1）D（2）A（3）B（4）D（5） AC
（6） 活化分子百分数增加或单位体积内活化分子数增加（直接写活化分子数增加不得分）
（7）碳氯化的反应，正向既是熵增反应又是放热反应，这两个因素均有利于反应正向进行；而直接氯化的反应，既是熵减反应又是吸热反应，这两个因素均不利于反应正向进行，所以碳氯化的反应趋势更大。
（8）生成的逸出，使平衡持续正向移动
17（15分）（1）①灰黑色固体溶解，产生红棕色气体（一个现象一分）
②防止酸性条件下，硝酸根离子氧化干扰实验结果（2分）
③a：铂/石墨电极，b：或或二者混合溶液，c：溶液（或溶液）；
操作和现象：Ⅰ．若选择溶液，闭合开关K，Ag电极上固体析出，指针偏转，一段时间后指针归零，再向左侧烧杯中加入滴加较浓的溶液，指针反向偏转，一段时间后归零；
Ⅱ．若选择溶液，闭合开关K，Ag电极上固体逐渐溶解，指针偏转，一段时间后指针归零，再向左侧烧杯中加入滴加较浓的溶液，指针反向偏转，一段时间后归零。
【思路】所加溶液为平衡建立的产物，因此电流表偏转两次，方向相反，且归零两次。
（2）指示剂作用（表达出“验证已沉淀完全”即可得分，1分） （2分）
（3）偏小（1分） Ag完全反应，无法判断体系是否达到化学平衡状态（2分）
18．（7分，每空一分）
（1）2或者12
（2）
（3）
（4）2
（5）
19．（14分，每空2分）
（1）NG <
（2） 先升高后降低 76%物质的量
物质
完全断键所需吸收的总能量
1ml
1ml
1ml