2023维吾尔自治区和田地区和田县高二上学期11月期中化学试题含答案

2022~2023学年度第一学期和田地区和田县期中教学情况调研

                高 二 化 学            2022.11

注意事项：

1. 本试卷包含选择题和非选择题两部分．考生答题全部答在答题卡上，答在本试卷上无效．本次考试时间为75分钟，满分值为100分．

2. 答题前，请务必将自己的姓名、准考证号（考试号）用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡上，并用2B铅笔将对应的数字标号涂黑．

3. 答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案．答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置答题一律无效．

一、单项选择题：本题共10小题，每小题 4分，共 40分．每小题只有一个选项符合题意．

1．化学与环境保护息息相关。下列叙述不合理的是

A．干电池低汞化、无汞化，有利于减少废电池造成的土壤污染

B．用人工合成淀粉，有利于减少农药化肥污染和促进“碳中和”

C．汽车尾气中的氮氧化物来自汽油的不完全燃烧，加装催化转化器可减少其排放

D．氨氮废水(含及)可用化学氧化法或电化学氧化法处理后排放

2．100mL浓度为2mol⋅L-1的硫酸跟过量的锌片反应，某同学想加快反应速率，又不影响成氢气的总量，下列操作不符合要求的是（    ）

A．将锌片换成等量的锌粉 B．加入数滴氯化铜溶液

C．升高温度 D．加入适量的6mol⋅L-1的硫酸

3．如图为某可逆反应反应体系的能量随反应进程的变化曲线，有关说法正确的是（     ）

A．该反应常温下一定可以自发进行

B．使用催化剂可以改变E1、E2、E3的大小，从而改变正逆反应速率

C．E2为该反应的焓变，且该反应的ΔH＜0

D．该反应反应物能量大于生成物能量，故可设计成原电池

4．某温度下，密闭容器中发生反应aX(g)bY(g)＋cZ(g)，达到平衡后，保持温度不变，将容器的容积压缩到原来容积的一半，当达到新平衡时，物质Y的浓度是原来的1.8倍。则下列叙述中正确的是

A．可逆反应的化学方程式的化学计量数：a＞b＋c

B．压缩容器的容积时，v(正)增大，v(逆)减小

C．达到新平衡时，物质X的转化率减小

D．达到新平衡时，混合物中Z的质量分数增大

5．在通电条件下，用如图所示装置由乙二醛制备乙二酸，其制备反应原理为：OHC—CHO+2Cl2+2H2O→HOOC—COOH+4HCl。下列说法正确的是

A．盐酸起提供Cl-和增强溶液导电性的作用

B．该装置将化学能转化为电能

C．a极为负极，Pt1电极反应为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-

D．该离子交换膜为阳离子交换膜，理论上每得到1mol乙二酸，将有2molH+从右室迁移到左室

6．铅蓄电池的两极分别为 Pb、PbO2，电解质溶液为 30% H2SO4溶液，放电时的电池反应Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O，下列说法正确的是

A．Pb 为负极，被还原 B．溶液的 pH 减小

C．向 Pb 极移动 D．外电路电流由Pb流向PbO2

7．已知反应S2O(aq)+2I-(aq) 2SO (aq)+I2(aq)，若向该溶液中加入含Fe3+的某溶液，反应机理如图所示。下列有关该反应的说法不正确的是

①2Fe3+(aq)+2I—(aq) I2(aq)+2Fe2+(aq)

②2Fe2+(aq)+S2O (aq) 2Fe3+(aq)+2SO (aq)

A．Fe3+是该反应的催化剂，加入Fe3+后降低了该反应的活化能

B．该反应正反应活化能小于逆反应活化能

C．该反应可设计成原电池

D．向该溶液中滴加淀粉溶液，溶液变蓝，适当升温，蓝色加深

8．研究表明，MgO可应用于CH4的转化过程，如图是MgO与CH4作用最终生成Mg与CH3OH的相对能量一反应进程曲线，下列说法正确的是

A．反应中CH4被还原为CH3OH

B．中间体MgOCH4比OMgCH4更稳定

C．该反应速率控制步骤为OMgCH4→HOMgCH3

D．MgOCH4转化为MgCH3OH的能量变化△H=-145.1kJ·mol-1

9．正确表示下列反应的离子反应方程式为

A．向FeBr2溶液中通入足量氯气：2Fe2++4Br﹣+3Cl2═2 Fe3++2 Br2+6Cl﹣

B．向明矾溶液中滴加Ba（OH）2溶液，恰好使SO42﹣沉淀完全：

C．稀溶液与过量的KOH溶液反应：

D．醋酸除去水垢：

10．镍氢电池以能量密度高、无镉污染、可以大电流快速充放电等独特优势在小型便携式电子器件中获得了广泛应用。某种金属储氢(MH)材料与镍形成的电池原理如图，电解质溶液为氢氧化钾溶液，电池总反应为，下列有关说法正确的是

A．a为H2O，c为

B．该图为电池放电原理示意图

C．电池充电时，金属储氢材料释放出氢

D．放电时，正极上的电极反应式为：

二、填空题：共计60分．

11．（1）已知下列反应的焓变

①CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)  △H1=-870.3kJ/mol

②C(s)+O2(g) =CO2(g)  △H2=-393.5kJ/mol

③2H2(g)+O2(g) =2H2O(l)  △H3=-285.8kJ/mol

试计算反应2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)的焓变ΔH=_____________kJ/mol。

（2）实验测得，5g液态甲醇(CH3OH)在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量，试写出甲醇燃烧的热化学方程式：_________________________。

（3）火箭推进器常以气态联氨（N2H4）为燃料、液态过氧化氢为助燃剂进行热能提供．反应过程中生成的气体可参与大气循环。测得当反应过程中有1mol水蒸气生成时放出161kJ的热量．试写出反应过程中的热化学方程式：___________________________。

12．CO 还原脱硝技术可有效降低烟气中的NOx的排放量。回答下列问题：

I．CO 还原NO 的脱硝反应：2CO(g)＋2NO(g) ⇌2CO2(g)＋N2(g) △H

（1）已知：CO(g)＋NO2(g) ⇌CO2(g)＋NO(g) △H1=－226 kJ·mol-1

N2(g)＋2O2(g) ⇌2NO2(g) △H2=＋68 kJ·mol-1

N2(g)＋O2(g)⇌ 2NO(g) △H3=＋183 kJ·mol-1

脱硝反应△H=____________ ，该反应向正反应方向自发进行的倾向很大，其原因是_____________，有利于提高NO 平衡转化率的条件是____________________（写出两条）。

（2）以Mn3O4 为脱硝反应的催化剂，研究者提出如下反应历程，将历程补充完整。

第一步：____________________；

第二步：3MnO2＋2CO＝Mn3O4＋2CO2

（3）在恒温恒容的密闭容器中，充入等物质的量的CO 和NO 混合气体，加入Mn3O4 发生脱硝反应，t0 时达到平衡，测得反应过程中CO2 的体积分数与时间的关系如右图所示。

①比较大小：a处v 正________b 处v 逆（填“＞”、“＜”或“=”）

②NO 的平衡转化率为_______。

II．T ℃时，在刚性反应器中发生如下反应：CO(g)＋NO2(g) ⇌CO2(g)＋NO(g)，化学反应速率v =kPm(CO)Pn( NO2)，k 为化学反应速率常数。研究表明，该温度下反应物的分压与化学反应速率的关系如下表所示：

（4）若反应初始时P(CO)=P(NO2)=a kPa，反应t min时达到平衡，测得体系中P(NO)=b kPa，则此时v =___________ kPa·s-1（用含有a和b的代数式表示，下同），该反应的化学平衡常数Kp=_____（Kp是以分压表示的平衡常数）。

13．研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。利用反应：可处理NO2。

(1)若在120℃时该反应在一容积为2 L的容器内反应，20 min时达到平衡，10 min时电子转移了1.2 mol，则0～10 min时，平均反应速率v(NO2)= ___________。

(2)一定条件下与可发生反应，其方程式为： ，将NO2与SO2以体积比l：2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是___________。

A．体系压强保持不变

B．混合气体颜色保持不变

C． SO3和NO的体积比保持不变

D．混合气体的平均相对分子质量保持不变

(3)若改变条件，使平衡常数变大，该反应___________。

A．一定向正反应方向移动

B．在平衡移动时，正反应速率先减小后增大

C．一定向逆反应方向移动

D．在平衡移动时，逆反应速率先增大后减小

(4)CO可用于合成甲醇，反应方程式为。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。该反应___________(填“放热”或“吸热”)。实际生产条件控制在250℃、kPa左右，选择此压强的理由是：___________。

14．I.贮氢合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4等有机化工产品的反应。温度为TK时发生以下反应：2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g)  △H＝－566 kJ·mol-1

2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)   △H＝－571.6 kJ·mol-1

CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)  △H＝－890 kJ·mol-1

(1)温度为TK时，催化由CO、H2合成CH4反应的热化学方程式为___________。

(2)已知温度为TK时CH4(g)＋2H2O(g)＝CO2(g)＋4H2(g)  △H＝＋165 kJ·mol－1的活化能为485.2kJ/mol，则其逆反应的活化能为________kJ/mol。

II.对于反应CO(g)＋H2O(g)⇌CO2(g)＋H2(g)  △H＝－41 kJ·mol-1进行以下研究：

(3)TK时，向一恒压密闭容器中充入等物质的量的CO(g)和H2O(g)发生上述反应，测得CO(g)物质的量分数随时间变化如下表所示：

若初始投入CO为2 mol，恒压容器容积10 L，用H2O(g)表示该反应0~5分钟内的速率υ(H2O(g)=_____，6分钟时，仅改变一种条件破坏了平衡，则改变的外界条件为___________。

 (4)已知700K时，在恒容密闭容器中，充入等物质的量的CO和H2O(g)，发生上述反应，平衡CO体积分数为，则反应的平衡常数K＝______。

 (5)在400K、500K时进行上述反应，其中CO和H2的分压随时间变化关系如右图所示，催化剂为氧化铁。实验初始时体系中的p(H2O)和p(CO)相等、p(CO2)和p(H2)相等。

400K时p(H2)随时间变化关系的曲线是______，500K时p(CO)随时间变化关系的曲线是_______。(填字母序号)

III.在催化剂的作用下发生反应CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，是合成甲醇的一种方法。

(6)某温度下，将2 mol CO与5 mol H2的混合气体充入容积为2 L的密闭容器中，在催化剂的作用下发生反应CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。经过5 min后，反应达到平衡，此时转移电子6 mol。若保持体积不变，再充入2 mol CO和1.5 mol CH3OH，此时υ(正)_______υ(逆)(填“>”“<”或“＝”)。下列不能说明该反应已达到平衡状态的是___________。

a.CH3OH的质量不变  b.混合气体的平均相对分子质量不再改变   c.υ(逆)(CO)＝2υ(正)(H2)    d.混合气体的密度不再发生改变

15．第三代混合动力车，可以用电动机，内燃机或二者结合推动车辆。汽车上坡或加速时，电动机提供推动力，降低汽油的消耗；在刹车或下坡时，电池处于充电状态。

(1)混合动力车的内燃机以汽油为燃料，汽油(以C8H18计)和氧气充分反应，生成1 mol水蒸气放热569.1kJ；则该反应的热化学方程式为_______。

(2)混合动力车目前一般使用镍氢电池，该电池中镍的化合物为正极，储氢金属(以M表示)为负极，碱液(主要为KOH)为电解质溶液。镍氢电池充放电原理示意如图，其总反应式为：H2+2NiOOH2Ni(OH)2。

根据所给信息判断，混合动力车上坡或加速时。乙电极周围溶液的pH_______(填“增大”，“减小”或“不变”)，该电极的电极反应式为_______。

(3)远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生电化学腐蚀中的_______腐蚀。利用如图装置，可以模拟铁的电化学防护。

若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于_______处。若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为_______。

化学参考答案

1．C 2．D 3．C 4．C 5．A 6．C 7．D 8．D 9．A10．D 

11．(1)          溶液          0.03

(2)     正极          减小

(3)

12．     －750 kJ·mol-1     该反应为放热量大的反应     降温、升压、增大CO和NO的投料比等     Mn3O4＋2NO＝3MnO2＋N2     ＞     80 %     9×10-5(a－b)2    

13．(1)0.015 mol/(L∙min)

(2)BC

(3)A

(4)     放热     1.3×104 kPa条件下，CO转化率较高，反应速率较快，如果再增大压强，CO转化率提升不大，而生产成本增加，得不偿失。

14．     CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(l) ΔH=-250.4kJ·mol-1     320.2     0.032mol·L-1·min-1     降低温度     或者1.32     b     d     ＞     c d

15．(1)C8H18(l) + O2(g)=8CO2(g)+9H2O(g)   △H=-5121.9kJ/mol

(2)     增大     NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-

(3)     吸氧     N     牺牲阳极的阴极保护法