山东省青岛市黄岛区2023-2024学年高二下学期4月期中考试化学试题（原卷版+解析版）

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2024.04
说明：
1.本试卷分为选择题和非选择题两部分，考试时间90分钟，满分100分。
2.选择题答案用2B铅笔涂在答题卡上，非选择题用0.5mm黑色中性笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 Fe 56
一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 化学与生活、科技、生产联系紧密。下列说法错误的是
A. 钙钛矿太阳能电池可将太阳能直接转化为电能
B. 热的纯碱溶液除油污的原理涉及到盐类的水解和酯类的水解
C. 反应能自发进行，说明该反应
D. 航海船只的船底镶嵌锌块利用了阴极电保护法保护船体
2. 25℃时，水离子积常数。下列说法正确的是
A. 0.005 溶液的pH=2，抑制了水的电离
B. 向纯水中加入NaOH固体，，促进了水的电离
C. 0.005 溶液与0.01NaOH溶液等体积混合，pH=11
D. 将100mL pH=5的溶液稀释1000倍，pH=8
3. 已知25℃时，几种酸或碱的电离常数如表所示。对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式的是
A. 用溶液吸收少量：
B. 向溶液滴加少量溶液：
C. 少量的通入到NaClO溶液中：
D. 石墨电极电解水溶液：
4. 一定温度下，向1L恒容密闭容器中充入2ml NO与2ml CO发生反应： 。下列说法正确的是
A. 气体的平均相对分子质量不再变化时说明反应已达平衡状态
B. 反应达平衡后，降低温度，增大，减小，平衡正向移动
C. 反应达平衡时，与一定满足
D. 及时分离出产物，既能增大平衡转化率又能加快反应速率
5. 水溶液中歧化反应的催化过程分为两步：①；②。为探究①、②的反应速率与歧化反应速率的关系，设计如下实验（已知易溶于KI溶液，发生反应而呈棕褐色）：
下列说法错误的是
A. 实验Ⅱ是实验Ⅰ的对照实验，c＝0.4
B. 对比实验Ⅰ、Ⅳ可知反应②是歧化反应的决速步
C. 对比实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知无催化作用但可加快歧化反应速率
D. 水溶液中歧化反应的化学方程式为
6. 常温下，向一定质量的冰醋酸中加水稀释，溶液的导电能力变化如图。已知，。下列说法正确的是
A. a、b、c三点溶液的pH：b＞a＞c
B. a、b、c三点溶液中水的电离程度：a＞b＞c
C. b→c过程减小
D. 向c点溶液中加入等浓度等体积的氮水，所得溶液呈中性
7. 某反应在催化剂作用下的一种反应机理和相对能量的变化情况如图所示。下列说法错误的是
A. 该反应的催化剂为
B. 的活化能为9.2
C. 该反应的决速步为
D. 该过程的总反应为
8. 我国科学家首次开发了一种新型电池，发电的同时可实现废水净化，原理如图。下列说法错误的是
A. 工作时，外电路的电流方向为b→a
B 放电时，由Ⅱ室透过离子交换膜移到Ⅰ室
C. 电极a发生反应：
D. 理论上，外电路每转移2ml电子可转化0.25ml
9. 铝片与溶液反应的探究实验如下图所示。下列说法错误的是
A. 溶液中存在水解平衡
B. Ⅲ中产生的细小气泡为，原因为溶液显碱性
C. Ⅲ→Ⅳ的现象可说明加热可促进的水解
D. Ⅳ中现象的原因为与相互促进水解产生了和
10. 工业丙烷脱氢制丙烯的原理为。不同压强下，在密闭容器中丙烷平衡转化率随温度变化关系如图所示。下列说法错误的是
A. 该反应为吸热反应
B. 压强大小关系为
C. 800K，压强下，若进料组成中充入氩气，则M点将下移
D. 900K，该反应以物质的量分数表示的化学平衡常数
二、选择题：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意，全都选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
11. 侯氏制碱法（联合制碱法）工艺流程可用下图表示。下列说法错误的是
A. 侯氏制碱法利用了溶解度较小的性质
B. 两步“吸氨”的目的和作用不同
C. “盐析”是通过增大浓度析出物质X
D. 和NaCl都得到了循环利用
12. 室温下，、、。对于以下3种溶液：①0.10 溶液；②向0.10 溶液中通入少量所得的溶液；③向20mL 0.10 溶液中逐滴加入10mL等浓度NaOH溶液所得的溶液。下列说法正确的是
A. 溶液①、③均显酸性
B. 溶液①中存在：
C. 得到溶液②发生反应的离子方程式：
D. 溶液③中存在：
13. t℃时，将一定浓度的溶液分别滴加到一定浓度的KOH、溶液中，所得沉淀的溶解平衡曲线如图所示。已知，代表或。下列说法错误的是
A. 曲线②对应的沉淀是
B. P点：
C. 向浓度均为0.001的KOH与混合溶液中滴加溶液，先析出
D. t℃时，的K＝100
14. 已知速率常数k与反应温度T、活化能之间满足关系：（其中R、C为常数）。甲醇生成丙烯反应，在m、n两种催化剂作用下，关系如图所示，下列说法正确的是
A. 使用催化剂能减小反应的△HB. 催化剂m、n的催化效能：m＜n
C. 升温、加压均能增大速率常数kD. m催化作用下，该反应的为184.2
15. 25℃时，向溶液中逐滴加入稀盐酸，溶液中含碳微粒（、、）的物质的量分数（）随溶液pOH[]变化的部分情况如图所示。下列说法中正确的是
A. 曲线b代表，
B. pOH＝4时，溶液中
C. pOH＝7时，溶液中
D. 该温度下，的水解平衡常数
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
16. 锂元素是电化学研究领域的热点，相关电化学装置如图所示。回答下列问题：
（1）装置甲是一种新型的水性锂镍二次电池，利用一层固态防水渗透锂离子电解质隔膜以分离水系电解液和有机电解液，实现的高效传递。Ⅰ室盛装_________（填“有机”或“水系”）电解液；外接“负载”时，已知由Ⅱ室移至Ⅰ室，此时A的电极反应式为_____________________。
（2）装置乙是利用电化学原理富集海水中锂的电化学系统，其工作步骤如下：
第一步：启动电源1，Ⅳ室海水中的进入结构形成（其中0＜x≤2，且Mn元素只表现＋3、＋4价）；
第二步：关闭电源1和海水通道，启动电源2，同时向电极D通入空气，使中的脱出。
①第一步中电极C为_______（填“阴极”或“阳极”），参与的电极反应式为___________________。
②第二步中迁移方向为________（填“Ⅳ→Ⅴ”或“Ⅴ→Ⅳ”），该池反应的化学方程式为_________。
③当x＝0.8时，中Mn（Ⅲ）、Mn（Ⅳ）个数比_________，启动电源1至关闭电源1，消耗的与电极C的气态产物W的物质的量之比_________。
17. 实验室制备的草酸亚铁晶体（）中常含有和杂质。现测定的质量分数，测定步骤如下：
Ⅰ.称取mg草酸亚铁晶体样品，加入适量2溶解，配制成250mL溶液。量取25.00mL于锥形瓶中，立即用浓度为0.2000的高锰酸钾标准溶液滴定至终点，重复2～3次，平均消耗高锰酸钾溶液mL。
Ⅱ.向上述滴定混合液中加入适量的Zn粉和过量的2的溶液，加热（不含），继续用高锰酸钾标准溶液滴定至终点，平均消耗高锰酸钾溶液mL。
回答下列问题：
（1）配制溶液用到的玻璃仪器除烧杯外，还需要__________________。
（2）滴定时标准溶液应加入______（填“酸式”或“碱式”）滴定管中。在规格为50.00mL的滴定管中，若溶液液面读数为13.00mL，此时滴定管中溶液的实际体积为______（填标号）。
a．13.00mL b．37.00mL c．大于37.00mL d．小于17.00mL
（3）步骤Ⅰ滴定终点判断方法为_________________。
（4）步骤Ⅱ中滴定时发生反应的离子方程式为__________________。
（5）产品中的质量分数为______________（用含m、、的式子表示）。
（6）下列说法正确的是_________。
a．滴定时，左手控制活塞，右手握锥形瓶，眼睛观察滴定管中液面的变化
b．滴定读数时，应单手持滴定管上端并保持其自然垂直
c．步骤Ⅰ滴定时，不慎将锥形瓶内溶液溅出，将导致测定结果偏低
d．步骤Ⅱ滴定结束俯视读数，测定结果会偏低
18. 乙烯是一种基本化工原料，广泛应用于高新材料合成、医药合成等。工业上，乙烯的制备途径有多种。回答下列问题：
（1）二氧化碳催化加氢制备乙烯
反应原理： 。已知相关物质的标准摩尔生成焓数据如表所示[标准摩尔生成焓（）是指在标准压力下，一定温度时，由元素最稳定的单质合成1摩尔物质时的反应焓变]。
①△H＝______；△G随着温度变化的三种趋势如图1所示，能用来表示该反应的曲线是________（填字母标号）。
②向2L的密闭刚性容器中充入1ml 和3ml ，发生上述反应。平衡体系中各成分的浓度随温度的变化如图2所示。则图中代表的曲线是______（填字母标号）；K时，该反应的化学平衡常数___________。
（2）正丁烷催化裂解制备乙烯
主反应：
副反应：
某温度下，向0.5L恒容密闭容器中充入1ml （g），发生上述反应。保持温度不变，正丁烷与乙烯的浓度随时间的变化关系如图3所示。
①反应开始至达平衡过程中，副反应平均反应速率v（丙烯）＝_______
②平衡时乙烯的选择性η（乙烯）＝_________。
[已知选择性]
③第12min时，其他条件不变，扩大容器容积至1L，至14min体系再次达到平衡，请在图3中画出乙烯的浓度随时间的变化曲线示意图_________。
19. 自然界中含、较多的水称为硬水，容易形成水垢。柠檬酸（用表示）是一种较强的有机酸，可作高效除垢剂。用一定浓度柠檬酸溶液去除水垢，溶液中、、、的百分含量随pH的变化曲线如图所示。回答下列问题：
（1）硬水形成的原因为__________（写出其中一个离子方程式即可）；加热能降低这种硬水中的、含量，其中发生反应的化学方程式为_________。
（2）表示变化曲线的是_______（填字母标号）；为_______。
（3）溶液显____（填“酸性”、“中性”或“碱性”），溶液中的电荷守恒关系式为________。
（4）向硬水中加入NaF固体可除去溶液中的、。若，取等体积的NaF溶液加入体系中发生反应，则加入的NaF溶液的浓度至少为________。[已知，]
20. 二氧化碳在工业生产中的综合利用是实现碳中和的重要研究课题。回答下列问题：
（1）合成尿素
已知合成尿素反应为 。合成机理及能量变化如图所示（TS表示过渡态）：
①若，则_________。
②在TK时，向恒容密闭容器中充入等体积的（g）和（g），发生反应。平衡时与的关系如图所示，其中p为物质的分压（单位为kPa）。
若，，则_________。M点时继续向该容器中充入少量等体积两种反应物，再次达平衡时，的体积分数_________（填“增大”、“不变”或“减小”）。
（2）合成甲醇
一定温度下，将（g）和（g）按充入恒容密闭容器中，初始压强，发生以下反应：
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ
实验测得反应经25min达平衡，此时，压强且，则
①平衡时，的平均分压变化率为_________，转化率为_________。
②反应ⅱ的压强平衡常数__________（以平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数）。物质
HClO
电离常数
序号
实验操作
实验现象
Ⅰ
2mL 0.4 KI溶液中加入18mL 饱和溶液
溶液变黄，一段时间后出现浑浊
Ⅱ
2mL c KI与0.2 混合溶液中加入18mL 饱和溶液
溶液变黄，出现浑浊比实验Ⅰ快
Ⅲ
2mL 0.2 溶液中加入18mL 饱和溶液
无明显现象
Ⅳ
2mL溶有0.0002 的0.2 KI溶液中加入18mL 饱和溶液
溶液棕褐色很快褪去变成黄色，出现浑浊比实验Ⅰ快
无明显现象
铝片表面产生细小气泡
出现白色浑浊，产生大量气泡（经检验为和）
物质
（g）
（g）
（g）
（g）
0
52.3