天津市河西区2022-2023学年高二化学上学期期中考试试题（Word版附解析）

天津市河西区2022-2023学年高二上学期期中考试

化学试题

可能用到的相对原子质量：H 1  C 12  N 14  O 16  Na 23  Cl 35.5  Fe 56  Cu 64

本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)、第Ⅱ卷(非选择题)两部分。第Ⅰ卷为第1页至第4页，第Ⅱ卷为第5页至第8页。试卷满分100分。考试时间60分钟。

第Ⅰ卷    (选择题  共36分)

本卷包括12小题，每小题3分，共36分。在每题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。

1. 下列叙述正确的是

A. 漂白液敞口久置不影响漂白效果

B. 医用药品密封保存在低温干燥的环境

C. 铁器表面疏松的铁锈可防止里层铁的锈蚀

D. 铝制品表面致密的氧化膜无法保护里层的铝

【答案】B

【解析】

【详解】A．漂白液的有效成分是NaClO，敞口久置会与空气中的CO2发生反应生成NaHCO3和HClO，HClO见光或受热易分解为HCl和O2，使漂白液的有效成分损失，降低漂白效果，A错误；

B．为了防止失效，医用药品应密封保存在低温干燥的环境，B正确；

C．铁器表面疏松的铁锈不能阻止O2、H2O与里层Fe的反应，因此不能防止里层Fe的锈蚀，C错误；

D．铝制品表面致密的氧化膜可以阻止里层的铝与O2接触，可以保护里层的铝，D错误；

故选B。

2. 下列说法正确的是

A. 冰变为水是熵增的过程 B. 水蒸气冷凝需从环境吸热

C. 能自发进行的反应都是放热反应 D. 能自发进行的反应都是熵增的过程

【答案】A

【解析】

【详解】A．同种物质熵值：液体>固体，则冰变为水是熵增的过程，故A正确；

B．水蒸气的能量比液态水高，因此水蒸气冷凝为液态水是放热过程，故B错误；

C．能自发进行的反应中， ，不一定是放热反应，故C错误；

D．能自发进行的反应一定是 ，不一定是熵增的过程，故D错误；

答案选A。

3. 在一定温度下的容积不变的密闭容器中发生反应：，下列能说明反应达到平衡的是

A.  B. 各物质的浓度相等

C. 气体的压强不再改变 D. 气体的密度不再改变

【答案】C

【解析】

【分析】化学平衡状态是指可逆反应进行到一定程度时，正、逆反应速率相等，反应物和生成物浓度不再发生变化时的状态，据此分析判断。

【详解】A．，没有标明所代表的是正或逆反应速率，不能说明正、逆反应速率相等，不能判断平衡状态，故A错误；

B．当体系达平衡状态时，各组分浓度可能相等，也可能不等，与各物质的初始浓度及转化率有关，故B错误；

C．两边气体的计量数不相等，混和气体的压强发生变化，当气体的压强不再改变，说明反应达到平衡，故C正确；

D．该反应中气体总质量、容器容积始终不变，则混和气体的密度为定值，不能根据密度判断平衡状态，故D错误；

答案选C。

4. 在457.6℃时，反应的平衡常数的值为48.5，下列说法正确的是

A. 反应的 B. 升高温度，反应的

C. 使用催化剂，反应的 D. 此温度下，逆反应的

【答案】A

【解析】

【详解】A．由方程式可知，该反应的K，故A正确；

B．反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，K值减小，，故B错误；

C．催化剂不改变平衡状态，K值不变，故C错误；

D．此温度下，逆反应的=，故D错误；

故选A。

5. 用与适量反应，生成，放出78.5kJ的热量，该反应的热化学方程式表达正确的是

A.

B.

C.

D.

【答案】D

【解析】

【详解】A．没有标出反应物和生成物的聚集状态，A错误；

B．该反应为放热反应，ΔH＜0，B错误；

C．反应热与反应物、生成物的物质的量成正比，2molCu(s)参加反应，ΔH=－(78.5×4)kJ/mol=－314.0kJ/mol，C错误；

D．反应物、生成物的状态都已标出，2molCu(s)参加反应，ΔH=－(78.5×4)kJ/mol=－314.0kJ/mol，D正确；故选D。

【点睛】书写热化学方程式要注意：物质的聚集状态必须标出；“加热”“点燃”等反应条件不写；ΔH与反应物、生成物的物质的量成正比，“+”“－”要标对，单位为“kJ/mol”或“kJ·mol-1”。

6. 在相同条件下，将与充分反应分别生成、。下列说法正确的是

A. 生成时放出的热量较多 B. 生成时放出的热量较多

C. 两个反应放出的热量一样多 D. 无法比较二者放出的热量

【答案】B

【解析】

【分析】液态水比气态水能量低，由水蒸气变为液态水还会放出热量。

【详解】A．由分析可知，液态水比气态水能量低，生成时放出的热量较少，故A错误；

B．根据A项分析，生成时放出的热量较多，故B正确；

C．液态水和气态水具有的能量不同，则两个反应放出的热量不同，故C错误；

D．可以根据液态水和水蒸气所具有的能量大小，比较二者放出的热量的多少，故D错误；

答案选B。

7. 依据如下反应可知某纯物质的燃烧热的是

A.

B.

C.

D.

【答案】B

【解析】

【详解】A．碳的燃烧热是1mol碳完全燃烧生成CO2放出的热量，该反应生成的氧化物是一氧化碳不是稳定氧化物，故A错误；

B．甲烷的燃烧热是1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量，该反应符合要求，故B正确；

C．氢气的燃烧热是1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，该反应生成的氧化物是气态水不是稳定氧化物，故C错误；

D．硫化氢的燃烧热是1mol硫化氢完全燃烧生成二氧化硫和液态水放出的热量，该反应生成物是硫和液态水，故D错误；

故选B。

8. 分析如下操作对平衡影响的实验，说法正确的是

步骤1：活塞从Ⅰ处→拉至Ⅱ处

步骤2：活塞从Ⅱ处→推向Ⅰ处

A. 步骤1混合气颜色变浅，再无明显变化

B. 步骤1减小压强，此反应平衡不移动

C. 步骤2混合气颜色先变深后变浅，变浅的原因是消耗更多

D. 步骤2因温度不变，但，故平衡发生逆向移动

【答案】C

【解析】

【分析】是气体体积减小的反应，步骤1：活塞从Ⅰ处→拉至Ⅱ处，体积增大，NO2的浓度减小，颜色变浅，同时体系压强减小，平衡逆向移动，混合气体的颜色又逐渐加深；步骤2：活塞从Ⅱ处→推向Ⅰ处，体积减小，NO2的浓度增大，颜色加深，同时体系压强增大，平衡正向移动，混合气体的颜色又逐渐变浅，以此解答。

【详解】A．由分析可知，该反应的正反应是气体体积减小的反应，活塞从Ⅰ处→拉至Ⅱ处使体积变大，NO2的颜色变浅，同时体系压强减小，平衡逆向移动，混合气体的颜色又逐渐加深，故A错误；

B．该反应的正反应是气体体积减小的反应，活塞从Ⅰ处→拉至Ⅱ处使体积变大，压强减小，平衡逆向移动，故B错误；

C．该反应的正反应是气体体积减小的反应，活塞从Ⅱ处→推向Ⅰ处使体积减小，NO2的浓度增大，颜色变深，同时压强增大，平衡正向移动，消耗更多，颜色又变浅，故C正确；

D．该反应的正反应是气体体积减小的反应，活塞从Ⅱ处→推向Ⅰ处使体积减小，压强增大，平衡正向移动，故D错误；

故选C。

9. 分析如下操作对平衡影响的实验，说法不正确的是

A. 试管a中溶液颜色是对照实验参考

B. 试管b中溶液红色变浅，说明减小，平衡向逆向移动

C. 试管c中溶液红色变深，说明增加，平衡向正向移动

D. 试管b中增大，平衡向正向移动

【答案】D

【解析】

【分析】实验探究影响平衡的因素，b中加入铁粉能够和Fe3+反应生成Fe2+，使减小，平衡逆向移动，c中滴加KSCN溶液，使增大，平衡正向移动，溶液颜色发生改变，a中不加试剂，可作为溶液颜色的对照实验参考。

【详解】A．根据分析，试管a中没有加入其它试剂，其溶液颜色是对照实验参考，故A正确；

B．试管b中加入铁粉能够和Fe3+反应生成Fe2+，使减小，平衡逆向移动，使溶液红色变浅，故B正确；

C．试管c中滴加KSCN溶液，使增大，平衡正向移动，溶液红色变深，故C正确；

D．由分析可知，试管b中减小，平衡向逆向移动，故D错误；

答案选D。

10. 分析如下操作对平衡影响的实验，说法不正确的是

A. 试管a中溶液橙色变浅至黄色，说明平衡向正向移动

B. 试管b中溶液橙色变深，说明增大平衡向逆向移动

C. 该实验反应属于非氧化还原反应

D. 元素Cr属于主族元素

【答案】D

【解析】

【详解】A．试管a中加入NaOH溶液，试管中溶液橙色变浅至黄色，可知橙色的更多地转化为黄色的，说明平衡正向移动，A正确；

B．试管b中加入H2SO4溶液，试管中溶液橙色变深，可知黄色的更多地转化为橙色的，可以说明增大平衡逆向移动，B正确；

C．该反应中没有元素化合价变化，属于非氧化还原反应，C正确；

D．元素Cr属于副族元素，D错误；故选D。

11. 分析如下操作对平衡影响的实验：分别向试管a、b中加入溶液，①先微热试管b；②再将其置于冷水中。下列说法不正确的是

A. 试管a溶液中铜元素仅存在

B. 步骤①溶液变为黄绿色，说明升高温度，平衡向吸热方向移动

C. 步骤②溶液变为蓝绿色，说明降低温度，平衡向放热方向移动

D. 温度升高，可使该反应的平衡常数增大

【答案】A

【解析】

【详解】A．由题意可知，试管a为氯化铜溶液，溶液中铜元素以四水合铜离子和四氯合铜离子的形式存在，故A错误；

B．由方程式可知，该反应为吸热反应，升高温度，平衡向吸热方向移动，所以步骤①溶液变为黄绿色，故B正确；

C．由方程式可知，该反应为吸热反应，降低温度，平衡向放热方向移动，步骤②溶液变为蓝绿色，故C正确；

D．由方程式可知，该反应为吸热反应，升高温度，平衡向吸热方向移动，反应的平衡常数增大，故D正确；

故选A。

12. 已知分解放出热量98kJ，在含少量的溶液中，的分解分两步：

i.慢反应   

ii.快反应

下列有关反应的说法正确的是

A.

B. 反应i比反应ii的活化能小

C. 分解速率与的浓度无关

D.

【答案】D

【解析】

【详解】A．因为反应是在含少量的溶液中进行的，溶液中水的浓度是常数，不能用其浓度变化表示反应速率，同一反应中，速率比等于方程式中的系数比，因此用H2O2和O2表示的反应速率是不同的，故A错误；

B．在同一体系中，活化能较小的化学反应速率较快，反应i为慢反应，反应ii为快反应，则反应ii比反应i的活化能小，故B错误；

C．依据分解机理，过氧化氢分解快慢决定于反应慢的i，是反应i的反应物之一，其浓度大小对反应不可能没有影响，故C错误；

D．分解生成1molH2O和0.5mol O2，放出热量98kJ，则该反应热化学方程式为，故D正确；

答案选D。

第Ⅱ卷(非选择题  共64分)

本卷包括4小题，共64分

13. 某小组学生用如图所示简易量热计进行中和反应反应热的测定。近似处理实验所用酸、碱溶液的密度为、比热容为，忽略量热计的比热容。

【药品】：盐酸、溶液、溶液。

【实验数据】学生甲进行的三次实验数据如下表所示：

（1）从实验装置上看，还缺少的仪器名称是_______。

（2）学生甲实测数据处理

①_______℃

②放出的热量_______kJ(保留一位数)。

③比该反应理论上放热为Q kJ略微偏小，其原因可能是_______(写一条)

（3）学生乙选用KOH溶液，其他均与学生甲同，且操作规范，预测实验放出热量的数值_______Q(填“<”或“=”或“>”)。

（4）综合上述实验，以理论上生成时，强酸与强碱的稀溶液中和反应的反应热的热化学方程式为(用含Q的代数式表示)_______。

【答案】（1）温度计    （2）    ①. 3.4    ②. 1.4    ③. 实验装置保温、隔热效果差或量取溶液的体积时俯视读数(合理即可)   

（3）=    （4）

【解析】

【分析】用一定物质的量的盐酸和NaOH反应，通过测定反应放出的热量计算中和反应的反应热。

【小问1详解】

该实验中，需要测出反应前盐酸和NaOH溶液的温度，还要测出混合液最高温度，所以还缺少的仪器名称是温度计，故答案为：温度计；

【小问2详解】

①三次数据中反应前后温度差分别为3.4℃、1.2℃、3.4℃，第2次数据属于异常数据，舍去不用，则取1、3两次数据的平均值3.4℃，故答案为：3.4；

②盐酸的质量 =50g，溶液的质量 =50g，反应后生成的溶液比热容为，则反应放出的热量 = (50+50)g3.4℃=1428J=1.4kJ，故答案为：1.4；

③由热量的计算公式可知，影响放出热量大小的因素有酸和碱的质量及温度差，这两个因素又与实验操作有关，所以比该反应理论上放热为Q kJ略微偏小的原因可能是实验装置保温、隔热效果差或量取溶液的体积时俯视读数，故答案为：实验装置保温、隔热效果差或量取溶液的体积时俯视读数(合理即可)；

【小问3详解】

KOH和NaOH均为强碱，且均过量，强酸与强碱的稀溶液中和反应生成等物质的量的水，所以实验放出热量的数值=Q，故答案为：=；

【小问4详解】

盐酸和溶液反应，NaOH溶液过量，盐酸完全反应，生成水的物质的量为0.5mol/L0.05L=0.025mol，生成1mol水放出的热量为 =40QkJ，因此以理论上生成时，强酸与强碱的稀溶液中和反应的反应热的热化学方程式为，故答案为：。

14. 某小组学生设计了如下定性探究影响化学反应速率因素的实验。

依据可选试剂：溶液、溶液、蒸馏水、溶液、

溶液、溶液

请按要求回答下列问题。

（1）小组确定实验探究的反应原理及其对应的预期现象(填充空白)

（2）学生甲选择原理i，探究催化剂对该反应速率的因素，必选试剂除溶液外，还应选_______。

（3）学生乙设计下图所示对比实验，探究硫酸浓度对反应ii速率的影响

试剂X及其用量：_______

（4）学生丙设计对比实验，探究影响反应ii速率的因素，数据如下表所示：

①对比实验Ⅰ、Ⅱ，为探究_______对该反应速率的影响。

②a=_______℃

③V=_______mL，加入V mL水的目的是_______。

④对比上述实验数据，推测反应速率最快的是_______(填实验编号)。

【答案】（1）    ①.     ②. 溶液变浑浊快慢   

（2）溶液   

（3）(合理即可给分)   

（4）    ①. 溶液的浓度    ②. 30    ③. 8    ④. 控制硫酸的起始浓度相同    ⑤. 实验Ⅲ

【解析】

【小问1详解】

原理i 预期的实验现象为产生气泡快慢，结合所给的试剂，选择的反应为。原理ii 选择的反应为，生成淡黄色沉淀硫单质，故预期的实验现象为溶液变浑浊快慢。

【小问2详解】

对反应具有催化作用，故选择原理i，探究催化剂对该反应速率的因素，必选试剂除溶液外，还应选溶液，作催化剂。

小问3详解】

若要探究硫酸浓度对反应ii速率的影响，两组实验中硫酸的浓度应不同，溶液的浓度相同，所加硫酸的体积应相同，故试剂X及其用量为。

【小问4详解】

①对比实验Ⅰ、Ⅱ，所加溶液的体积不同，即的物质的量不同，所加溶液的体积、浓度均相同，则实验Ⅰ、Ⅱ为探究溶液的浓度对该反应速率的影响。

②实验Ⅰ、Ⅱ为探究溶液的浓度对该反应速率的影响，则温度应相同，故a=30℃

③实验Ⅰ、Ⅱ所加溶液的体积、浓度均相同，为保证溶液混合后硫酸的浓度相同，则要加入蒸馏水控制硫酸的起始浓度相同，由实验可知，溶液混合后总体积为10mL，则V=8mL。

④实验Ⅲ中温度最高，浓度最大，故推测反应速率最快的是实验Ⅲ。

15. 已知合成氨，在298K即25℃下，K值为，，该生产设备可承受压强为20MPa，铁触媒催化剂的活性温度为400~500℃。请按要求回答下列问题。

（1）请结合数据分析在298K下可利用合成氨反应进行工业固氮的理由。

①从反应限度视角分析：_______。

②从反应自发视角分析：_______。

（2）依据合成氨反应速率方程即(k为常数，随温度的升高而增大)，可得知提高该化学反应速率的措施有增大原料气的浓度、_______、_______。

（3）合成氨反应的历程和能量变化如下图所示，符号“。”可视为催化剂。

对合成氨总反应速率影响最大的基元反应的活化能为_______，该步反应的化学方程式为_______。

（4）下图表示在恒压密闭容器中，不同温度下，达到平衡时的体积百分数与投料比[]的关系。

①、、的大小关系为：_______。

②C点的平衡转化率为_______。

【答案】（1）    ①. 298K时K值为，故反应达到平衡时进行很完全    ②. 合成氨反应，故298K下反应能自发进行   

（2）    ① 分离出氨气    ②. 升高温度   

（3）    ①. 352    ②.    

（4）    ①.     ②. 40%

【解析】

【小问1详解】

①由题意可知，在298K即25℃下，K值为 ，故反应达到平衡时进行很完全；

②合成氨反应，故298K下反应能自发进行。

【小问2详解】

依据合成氨反应速率方程即可知，v和c(N2)、c(H2)成正比，和c(NH3)成反比，可得知提高该化学反应速率措施有增大原料气的浓度、分离出氨气，另外升高温度也可以提高该化学反应速率。

【小问3详解】

对合成氨总反应速率影响最大的基元反应是反应速率最慢的反应，而反应慢的基元反应活化能最大，由图可知活化能最大为352，该步反应的化学方程式为。

【小问4详解】

①合成氨的反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，NH3的体积百分数减小，由图可知，、、的大小关系为；

②根据已知条件列出“三段式”

C点时的体积百分数为25%，则=25%，解得x=0.4，的平衡转化率为=40%。

16. 为使的利用更具价值，某研究小组设计了如下三种减碳方式。请按要求回答下列问题。

（1）设想1：用太阳能将转化成和C(s，石墨烯)如图所示：

①热分解系统中能量转化形式为_______。

②在重整系统中的还原剂为：_______。

（2）设想2：和反应转化为，其催化反应历程示意图如下(与的单位为kJ)：

①该催化总反应为_______。

②Ⅰ→Ⅲ反应的_______。

（3）设想3：与在催化剂作用下制取乙烯：

在2L密闭容器中分别投入，，发生反应：；在不同温度下，用传感技术测出平衡时的变化关系如图所示。

①该反应的_______0(填“＞”“＜”或“不能确定”)。

②200℃，5min达平衡，_______；的平衡转化率为_______；该反应平衡常数的值为_______。

③其他条件不变，将反应器容积压缩为原来的一半，平衡将向_______(填“正向”或“逆向”或“不”)移动；的平衡转化率将_______(填“增大”“减小”或“不变)。

【答案】（1）    ①. 太阳能转化为热能、热能转化为化学能    ②. FeO   

（2）    ①.     ②.    

（3）    ①. ＜    ②.     ③. 50%    ④.     ⑤. 正向    ⑥. 增大

【解析】

【小问1详解】

①热分解系统中发生反应，大多数分解反应为吸热反应，且为热分解系统提供了太阳能，则热分解系统中能量转化形式为太阳能转化为热能、热能转化为化学能

②在重整系统中发生反应，Fe元素的化合价升高，被氧化，还原剂为FeO。

【小问2详解】

①由图示可知，该催化总反应为。

②由图可知Ⅰ→Ⅲ反应为放热反应，且放出kJ的能量，故。

【小问3详解】

（

①由图可知，升高温度，氢气物质的量增多，说明升温平衡逆向移动，故逆向为吸热反应，正反应为放热反应，故该反应的＜0。

②200℃，5min达平衡，氢气物质的量为3mol，则氢气消耗了3mol，消耗了1mol，生成乙烯0.5mol，则；的平衡转化率为；根据方程式的系数可知，平衡时，为1mol，氢气为3mol，乙烯为0.5mol，水为2mol，则该反应平衡常数的值为。

③该反应的正反应为气体物质的量减小的反应，加压，反应向气体物质的量减小的方向移动，故当其他条件不变，将反应器容积压缩为原来的一半，平衡将向正向移动；的平衡转化率将增大。