湖北省部分省级示范高中温德克英新高考协作体2023-2024学年高二上学期期中联考化学试题(Word版附答案)
展开命题人: 武汉市第四中学 审题人:武汉市第二十三中学
考试时间: 2023年 11月 22日 试卷满分:100分
★祝考试顺利★
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并上交。
第I卷(共45分)
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分,每小题只有一个正确答案)
1.下列诗词描述的变化中,放热反应和吸热反应都有发生的是
A.南宋·辛弃疾《青玉案》中“东风夜放花千树,更吹落,星如雨”描述元宵夜焰火
B.明·于谦《石灰吟》中“粉骨碎身浑不怕,要留清白在人间”用石灰石比拟报国志士
C.北宋·苏轼《石炭》中“投泥泼水愈光明,烁玉流金见精悍”描写了煤炭的性质
D.北宋·王安石《元日》中“爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏”描述了春节的习俗
2.可用P4S3制造安全火柴,相关物质的结构及断键所需能量如表所示:
则反应S8(s)+P4(s) == P4S3(s)的ΔH为
A.(3a+3b-6c) kJ·ml-1 B.(c-a-b) kJ·ml-1
C.(a+b-c) kJ·ml-1D.3(2c-b-a) kJ·ml-1
3.下列说法正确的是
A.C(石墨,s) == C(金刚石,s) ΔH= +1.9 kJ·ml-1,则:由石墨制取金刚石的反应是吸热反应,金刚石比石墨稳定
B.已知C2H5OH(1)的燃烧热是1366.8 kJ·ml-1,
则C2H5OH(1)+3O2(g) ==2CO2(g)+3H2O(g)反应的ΔH = -1366.8 kJ·ml-1
C.一定条件下2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH1,2SO2(g)+O2(g)2SO3(l) ΔH2,
则ΔH1>ΔH2
D.在一定温度和压强下,将0.5 ml N2和1.5 ml H2充分反应生成NH3(g),放出热量19.3 kJ,则其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH = -38.6 kJ·ml-1
4.分别取50 mL c1 ml·L-1盐酸与50 mL c2 ml·L-1 氢氧化钠溶液进行中
和反应反应热的测定实验。下列说法错误的是
A.仪器A的名称是玻璃搅拌器,不能用铜丝代替
B.某同学通过实验测出中和反应生成1 ml H2O反应热ΔH= -58.3
kJ/ml,造成这一结果的原因可能是用测量过稀盐酸温度的温度计
直接测量稀NaOH溶液温度
C.c1 < c2,目的是确保稀盐酸完全反应
D.用稀醋酸代替稀盐酸,结果是不一样的
5.足量铁块与100 mL 0.01ml·L-1的稀盐酸反应,反应速率太慢,为了加快此反应速率而不
改变生成H2的量,可以使用如下方法中的:
①将铁块换成铁粉; ②升高温度(不考虑盐酸挥发) ; ③将稀盐酸换成98%的硫酸;
④加CH3COONa固体; ⑤加NaCl溶液; ⑥滴入几滴硫酸铜溶液;
⑦加NaNO3固体; ⑧改用100mL 0.1 ml·L-1盐酸
A.①③⑤B.①②⑥C.①②⑧D.①⑦⑧
6.反应物(S)转化为产物(P或P·Z)的能量与反应进程的关系如下图所示:
下列有关四种不同反应进程的说法正确的是
A.进程Ⅰ中正反应活化能Ea>逆反应Ea′ B.平衡时P的产率:Ⅰ<Ⅱ
C.生成P的速率:Ⅱ>Ⅲ D.进程Ⅳ中,Z是催化剂
7.下列描述的化学反应状态,不一定是平衡状态的是
A.H2(g)+Br2(g)2HBr(g),绝热、恒容下,反应体系中气体的压强保持不变
B.2NO2(g)N2O4(g),恒温、恒容下,反应体系中气体的颜色保持不变
C.CaCO3(s)CO2(g)+CaO(s),恒温、恒容下,反应体系中气体密度保持不变
D.NH4Cl(s)NH3(g) +HCl(g),恒温、恒容下,体系中气体平均摩尔质量保持不变
8.在2 L刚性密闭容器中加入足量的铜粉和2 ml NO2(g),发生反应:2NO2(g)+4Cu(s) 4CuO(s)+N2(g)。在不同温度下,NO2的转化率与时间的关系如图1所示;反应速率与时间的关系如图2所示。下列说法错误的是
已知:该条件下,NO2不发生反应生成N2O4。
A.该反应的反应热ΔH<0
B.v正:a点<b点
C.T1温度下,平衡常数K=1.875
D.图2中t0 min时改变的条件是再充入一定量的N2
9.下列实验选择的仪器和药品都正确且能达到实验目的的是
A.测定生成氢气的反应速率B.验证Fe3+与I -的反应是可逆反应
C.探究温度对化学平衡的影响D.探究压强对化学平衡的影响
10.下列说法正确但不能用勒夏特列原理解释的是
A.对NO2(g)+CO(g)CO2(g)+NO(g)平衡体系加压,气体颜色变深
B.合成氨工业使用高压以提高氨的产量
C.用饱和食盐水除去Cl2中的HCl,可减少Cl2的损失
D.硫酸工业将SO2催化氧化成SO3的反应,往往需要使用过量空气
11.常温下0.1 ml/L醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOHH++CH3COO-,下列叙述不正确的是
A.溶液加水稀释或加热均可使CH3COO-的物质的量增多
B.溶液中加入少量纯醋酸,平衡向右移动,电离程度增大
C.溶液加水稀释,c(CH3COO-) /[c(CH3COOH)・c(OH-)]不变
D.溶液加水稀释后,溶液中c(CH3COOH) / c(CH3COO-)的值减小
12.常温下,pH均为2、体积均为V0的HA、HB、HC溶液,分别加水稀释至体积为V,溶
液pH随lgVV0的变化关系如图所示,下列叙述正确的是
A.水的电离程度:a点>b点
B.HA为强酸,且Ka(HB)
D.取a、c两点溶液,中和体积、浓度均相同的NaOH溶液,c点溶液消耗体积较小
13.根据下表提供的数据,判断下列离子方程式或化学方程式正确的是
A.向Na2CO3溶液中滴加少量氯水: CO32-+2Cl2+H2O== 2Cl-+2HClO+CO2↑
B.向NaHCO3溶液中滴加少量氯水:2HCOeq \\al(-,3)+Cl2== Cl-+ClO-+2CO2↑+H2O
C.向Ca(ClO)2溶液中通入过量CO2:CO2+Ca(ClO)2+H2O == CaCO3↓+2HClO
D.向NaClO溶液中通入少量CO2:CO2+NaClO+H2O == NaHCO3+HClO
14.某酸是重要的化工原料,其电离常数为Ka(HA)=1.8×10-4。工业废水中的HA及其盐,通
过离子交换树脂(含固体活性成分R3N,R为烷基,R3N结构性质类似NH3)因静电作用
被吸附回收,其回收率(被吸附在树脂上A-离子的物质的量分数)与废水初始关系如
图,下列说法不正确的是
A.活性成分R3N在水中存在平衡:R3N+H2O R3NH++OH-
B.废水初始pH>5,离子交换树脂活性成分主要以R3NH+形态存在
C.废水初始pH<2.4,随pH下降,HA的电离被抑制,与R3NH+作用的A-数目减少
D.pH=5的废水中c(A-):c(HA)=18
15.常温下,将某醋酸溶液滴加到20.00 mL 0.1000 ml·L-1 MOH溶液中,过程中的pH变化
曲线如图所示。下列说法正确的是
A.醋酸用量在0~30 mL过程中,水的电离程度逐渐增大
B.由图中信息求算,醋酸的浓度约为0.2 ml・L-1
C.常温下,MOH的电离常数Kb的数量级为10-6
D.pH=4时,混合溶液中:c(M+)>c(CH3COO-)
第II卷(共55分)
二、非选择题(本题共4小题,共45分)
16.(12分)2023年,中国航天又迎来了突飞猛进的一年,在载人航天、火星探测与月球探测等领域均取得了重大成就。请根据所学知识回答下列问题:
Ⅰ.2023年7月12日,朱雀二号发射升空,它是世界首次将载荷送入轨道的、使用燃料M的新型火箭。已知在标准状况下,1.68 L气态燃料M(仅由C、H两种元素组成)质量为1.2 g,M在常温常压下完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时,放出66.77 kJ的热量。
(1) M的分子式为 。该气体的燃烧热ΔH= 。(保留一位小数)
Ⅱ.长征5号火箭发射时使用液氢和煤油作为燃料。H2可用CO在高温下与水蒸气反应制得,是目前大规模制取氢气的方法之一。
已知:在25℃、101kPa下,
H2O(g) == H2(g)+ 1/2O2(g) ΔH1 = +241.8 kJ·ml-1
C(s)+ 1/2O2(g) == CO(g) ΔH2 = -110.5 kJ·ml-1
C(s)+ O2(g) == CO2 (g) ΔH3= -393.5 kJ·ml-1
(2)25℃、101 kPa下,CO与水蒸气反应转化为H2和CO2的热化学方程式为
。
= 3 \* ROMAN III.火箭发射常用N2H4(l)(肼)作燃料,与氧化剂NO2反应生成N2和水蒸气。
已知:
(3)请写出N2H4作为火箭燃料与NO2反应的热化学方程式
。
(4) 1 ml N2H4与足量NO2反应生成N2和液态水时,放出的热量是 kJ。
(5)上述N2H4与NO2反应能够成功用于火箭推进器的原因:①反应释放大量的热;
② 。
17.(15分)
= 1 \* ROMAN I.已知在25℃和T℃时,水的电离平衡曲线如图所示:
(1)由图可知,则该温度T (填“>”、“<”、“=”)25℃。图中四点Kw由大到小的顺序为: (用A、B、C、D及“>”、“<”或“=”表示)。
(2)T℃时,将pH = 9的稀NaOH溶液与pH = 4的稀硫酸溶液混合,若所得混合溶液的
pH = 7(忽略溶液混合时的体积变化),则稀硫酸与稀NaOH溶液的体积比为 。
= 2 \* ROMAN II.某学生用已知浓度为0.1000 ml・L-1的NaOH标准溶液来测定未知物质的量浓度的稀盐酸时,选择酚酞作指示剂。请回答下列问题:
(3)滴定操作可分解为如下几步:
①装标准溶液和待测液并调整液面(记录初始读数)
②取一定体积的待测液于锥形瓶中
③用标准溶液润洗盛标准溶液的滴定管,用待测液润洗盛待测液的滴定管
④检查滴定管是否漏水
⑤用蒸馏水洗涤玻璃仪器
⑥滴定操作
正确的操作顺序为: 。
(4)盛装NaOH标准溶液的仪器名称为 ,若滴定开始和结束时,该仪器中溶液读数如图所示,所用NaOH标准溶液的体积为 mL。
滴定过程中边滴加边摇动锥形瓶,直到加入最后半滴NaOH溶液后,
,表明已经到达滴定终点。
(5)某学生根据3次实验分别记录有关数据如表所示:
依据表中数据计算该盐酸的物质的量浓度为 ml・L-1 (保留4位有效数字) 。
(6)在上述实验中,下列操作会造成测定结果偏高的是 。
a.滴定结束后盛装标准液的滴定管有气泡
b.碱式滴定管水洗后末用标准溶液润洗
c.若锥形瓶盛装标准溶液,滴定管内为待测溶液,并滴定终点时俯视读数
d.锥形瓶先用蒸馏水洗涤,再用待测液润洗后,最后注入待测液进行滴定
18.(14分)
乙烯与水蒸气可在某催化剂作用下制乙醇:C2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g) ΔH< 0 。向10 L某恒容密闭容器中通入2 ml C2H4和a ml 水蒸气,发生上述反应,测得C2H4的平衡转化率与投料比以及温度的关系如图所示。回答下列问题:
(1)反应从开始分别进行到A、B、C点时, (填“放出”或“吸收”)的热量QA、QB、QC由大到小的顺序为 。
(2)T1 (填“>”、“<”或“=”) T2;已知乙烯制备乙醇的反应速率方程表达式为v正 =
k正·c(C2H4)·c(H2O),v逆 = k逆·c(C2H5OH),其中k正、k逆为速率常数,只与温度有关。若其他条件不变,则温度从T1变化到T2的过程中,下列推断合理的是 。
A.k正减小的倍数大于k逆 B.k正减小的倍数小于k逆
C.k正增大的倍数大于k逆 D.k正增大的倍数小于k逆
(3)若A点对应的体系中,反应从开始到达到平衡所用时间是4 min,则0~4 min内水蒸气的平均反应速率v(H2O) 。T1温度下,反应的平衡常数K= 。
(4)B点对应的体系中,a= ;A、B、C点对应体系的气体总压强pA、pB、pC由大到小的顺序为 (气体均看作理想气体)。
(5)反应速率的实验数据遵循Arhenius经验公式:Rlnk = - EaT+ C
(Ea为活化能,假设其受温度影响忽略不计,k为速率常数,R和C为常数)。某条件下Rlnk与1/T的关系如图曲线a,当改变某一外界条件时,实验数据如图中的曲线b所示,则实验可能改变的外界条件是 。
19.(14分)
合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径。铁触媒催化合成氨经历下图所示①~⑥步过程(从状态I至状态VⅡ):
注解:上图中“ad”表示吸附在催化剂表面的物质。
请根据信息回答下列问题:
(1)催化反应往往经过物质在催化剂表面的“吸附”过程和脱离催化剂表面的“脱附”过程。上图中的第 步为决速步骤, “脱附”过程是 (填“吸热”或“放热”)过程。
(2)根据上图计算合成氨反应的焓变:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH = 。
(3)上述反应的ΔS 0(填“>”、“<”或“=”)。已知:反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的
|ΔS |=199 J·ml-1·K-1,则合成氨反应能自发进行的温度是 。
A.25℃ B.125℃ C.225℃ D.325℃
(4)某化学小组利用虚拟仿真软件模拟合成氨的反应。
在容积固定为2 L的密闭容器内充入1 ml N2和3 ml H2,加入合适催化剂(体积可以忽略不计)后,在温度为T、压强为p0的条件下开始反应,其气体总物质的量随时间变化如下表:
则该反应的平衡常数Kp = ____________(用含p0的代数式表示,Kp为以分压表示的平衡常数,且某气体的分压=总压×该气体的物质的量分数)。
(5)关于合成氨工艺流程,下列理解正确的是_______。
A.分离空气可得N2,通过天然气和水蒸气转化可得H2,原料气须经过净化处理,以防止催化剂中毒和安全事故发生。
B.控制温度(773K)远高于室温,是为了保证尽可能大的平衡转化率和快的反应速率
C.当温度、压强一定时,在原料气(N2和H2比例不变)中添加少量惰性气体,有利于提高平衡转化率
D.基于NH3有较强的分子间作用力可将其液化,不断将液氨移去,利于反应正向进行
(6) 工业尾气中的NH3可通过催化氧化为N2除去,已知NH3与O2作用分别生成N2、NO、N2O的反应均为放热反应。
将一定比例的NH3、O2和N2的混合气体以一定流速经过装有催化剂的反应管,NH3的转化率、N2的选择性2nN2nNH3×100%与温度的关系如下图。
其他条件不变,在200~300℃范围内升高温度,出口处氮氧化物的量 (填“增大”或“减小”),原因是 。
湖北省部分省级示范高中2023~2024学年上学期高二期中测试
化学参考答案
选择题45分
非选择题55分
16.(12分,每空2分)
(1) CH4 -890.3 kJ・ml-1
(2) CO(g) +H2O(g) = H2(g)+ CO(g) ΔH = -41.2 kJ·ml-1
(3) 2N2H4(l) +2NO2(g) = 3N2(g) +4H2O(g) ΔH = -1134.4 kJ·ml-1
(4) 655.2
(5) 能快速产生大量气体( 答环保不给分,环保不是火箭燃料必备条件,如偏二甲肼有剧毒 )
17.(15分)
(1) >(1分) B>A=C=D(2分)
(2) 9:1(2分)
(3) ④⑤③①②⑥(2分)
(4) 碱式滴定管 (1分) 25.80(1分)溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色(2分)
(5) 0.1036(2分)
(6) bcd(2分)
18.(14分,除注明外每空2分)
(1) 放出(1分) QA=QB>QC(1分)
(2) > (1分) B(1分)
(3) 0.04 ml・L-1・min-1 100
(4) 1.8 pA>pC>pB
(5) 换用更高效的催化剂(答催化剂即可)
19.(14分,除注明外每空2分)
(1) = 3 \* GB3 ③ (1分) 吸热(1分)
(2) -92 kJ・ml-1
(3) < (1分) AB
(4) 256 27P02
(5) AD
(6) 增大(1分) 在200~300℃范围,温度升高,速率加快,NH3的转化率增大,但N2的选择性下降。(不能答平衡移动)
共价键
S—S
P—P
P—S
断键所需能量
(kJ·ml-1)
a
b
c
化学式
电离常数
HClO
K=3×10-8
H2CO3
Ka1=4×10-7 Ka2=6×10-11
滴定次数
待测盐酸的体积/mL
标准NaOH溶液体积
滴定前的刻度/mL
滴定后的刻度/mL
第一次
25.00
0.00
25.92
第二次
25.00
1.56
29.06
第三次
25.00
0.22
26.10
反应时间/min
0
5
10
15
20
25
30
气体总物质的量/ml
4
3.52
3.3
3.16
3.06
3
3
题号
答案
C
A
C
B
B
C
D
D
题号
答案
C
A
B
C
D
B
C
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