北京市房山中学2023-2024学年高二上学期期中化学试题含答案

这是一份北京市房山中学2023-2024学年高二上学期期中化学试题含答案，共12页。试卷主要包含了密闭容器中进行反应，在密闭容器中发生反应，一定条件下等内容，欢迎下载使用。

本调研卷共8页，共100分，时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在调研卷上作答无效。调研结束后，将答题卡交回，调研卷自行保存。
可能用到的相对原子质量：
第一部分（选择题共45分）
本部分共15小题，每小题3分，共45分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1．下列过程能实现化学能转化为电能的是（ ）
A．氢氧燃料电池 B．电磁炉加热 C．天然气燃烧 D．太阳能发电
2．下列做法的目的与改变化学反应速率无关的是（ ）
A．烧锅炉时使用鼓风机鼓入空气 B．在糖果制作过程中添加着色剂
C．高炉炼铁前先将铁矿石粉碎 D．牛奶在冰箱里保存
3．密闭容器中进行反应：，内的物质的量由减小到，则用的浓度变化表示的化学反应速率为（ ）
A．0.6 B．1.2 C．1.8 D．2.4
4．下列关于化学反应方向的说法正确的是（ ）
A．凡是放热反应都是自发反应 B．凡是吸热反应都不是自发反应
C．凡是熵增大的反应都是自发反应 D．反应是否自发，不只与反应热有关
5．在密闭容器中发生反应：，下列情况不能说明反应已达平衡状态的是（ ）
A．的物质的量浓度不再变化
B．的质量不再变化
C．、、的物质的量之比为
D．单位时间内生成，的同时生成
6．一定条件下：。在测定的相对分子质量时，下列条件中，测定结果误差最小的是（ ）
A．温度、压强 B．温度、压强
C．温度、压强 D．温度、压强
7．单原子催化剂具有良好的电催化性能，催化转化的历程示意图如下：
下列说法不正确的是（ ）
A．该转化过程中被还原 B．②→③中断裂的与生成的化学键都是非极性共价键
C．生成，需要转移 D．催化剂的使用，不影响反应焓变
8．固体溶解过程及溶液导电的示意图如下。下列说法不正确的是（ ）
A．①为固体溶解过程，a为 B．①中发生了电离
C．②为溶液导电过程，X为正极 D．②中发生反应的方程式为：
9．下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是（ ）
A．打开碳酸饮料瓶盖有气泡产生
B．实验室收集氯气时，常用排饱和食盐水的方法收集
C．除去中的时，常用酸性溶液洗气
D．检验时、需向待测液中加入浓溶液，并加热
10．以熔融盐为电解液，利用含、等的铝合金废料，通过电解实现的再生。下列说法不正确的是（ ）
A．以铝合金废料为阳极 B．阴极电极反应式为
C．在电解槽底部产生含的阳极泥 D．阳极和阴极的质量变化相等
11．下列与金属腐蚀有关的说法中，不正确的是（ ）
A．铝不易与氧气发生反应，具有很强的抗腐蚀能力
B．钢铁在潮湿空气中生锈属于电化学腐蚀
C．电化学腐蚀一般可分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀
D．金属腐蚀的本质是金属原子失去电子被氧化的过程
12．一定温度和压强下，氢气和氧气，分别以两种不同的方式发生化学反应生成液态水。方式一：点燃；方式二：制成氢氧燃料电池。关于两种方式下氢气与氧气反应的说法不正确的是（ ）
A．反应的焓变相等 B．放出的热量相等
C．体系内能变化相等 D．均满足质量守恒与能量守恒
13．我国神舟系列载人飞船成功进入太空，其电力系统主要由太阳能电池和储能电池构成。据悉，储能电池采用“镍镉蓄电池组”，电池总反应：
下列说法不正确的是（ ）
A．当飞船进人光照区时，太阳能电池可为镍镉电池充电
B．镍镉电池放电时负极反应式：
C．镍镉电池充电时阳极反应式：
D．镍镉电池充电时电解质溶液中的移向镉电极
14．一定温度下，在2个容积均为的恒容密闭容器中，加入一定量的反应物，发生反应：．充分反应并达到化学平衡状态，相关数据见下表。
下列说法正确的是（ ）
A．该温度下，反应的化学平衡常数
B．Ⅱ中
C．容器内气体的密度不再改变可以作为反应达到化学平衡状态的标志
D．反应开始阶段的化学反应速率：I>Ⅱ
15．某小组同学探究不同条件下氯气与二价锰化合物的反应，实验记录如下：
资料：水溶液中，为白色沉淀，呈绿色；浓碱性条件下，可被还原为；的氧化性随碱性增强而减弱。
下列说法不正确的是（ ）
A．对比实验①和②可知，碱性环境中，二价锰化合物可被氧化到更高价态
B．④中溶液紫色迅速变为绿色的可能原因是
C．④中绿色缓慢加深的可能原因是被氧化为
D．③中未得到绿色溶液，可能是因为被氧化为的反应速率快于被还原为的反应速率
第二部分（非选择题55分）
16．（5分）锌铜原电池装置如图所示．回答下列问题：
（1）该装置能够将化学能转化为___________能。
（2）装置中使用的电解质有______________________。
（3）盐桥中的移向___________溶液（填“”或“”）。
（4）写出正极的电极反应式______________________。
17．（12分）氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如下：
（1）电极A是___________（填“阴极”或“阳极”），判断依据为______________________。
（2）写出电极B的电极反应式______________________。
（3）写出电解饱和食盐水的化学方程式______________________。
（4）一段时间后，电极B周围稀溶液转变为浓溶液，原因是______________________。
（5）电解时，工业用盐酸调节A室的，请用化学平衡原理解释原因______________________。
18．（12分）合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，氨有广泛的应用。
已知：

（1）由与反应生成的热化学方程式是
___________
（2）工业上主要以、为原料气合成。
将物质的量之比为的和充入的密闭容器中，在一定条件下达到平衡，测得平衡时数据如下：
①该条件下的转化率为___________，平衡常数___________（本题均可用分数表示）：
②若按以下浓度投料，其它反应条件与①相同，起始时反应进行的方向为___________（填“正向”、“逆向”或“无法判断”）。
③、X可分别代表压强或温度。图1表示L一定时，合成氨反应中的平衡转化率随X的变化关系。
i．X代表的物理量是______________________。
ⅱ．判断的大小关系，并简述理由_________________________________。
图1 图2
（3）电化学气敏传感器可用于检测环境中的含量，其工作原理如图2所示，则a极的电极反应式为_________________________________。
19．（12分）氮是地球上含量丰富的一种元素，其单质及化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
（1）如图是和反应生成和过程中能量变化示意图。
①该反应是___________（填“吸热”或“放热”）反应。
②请写出反应的热化学方程式_________________________________。
③若在该反应体系中加入催化剂对反应热___________（填“有”或“没有”）影响。原因是______________________。
（2）已知，可逆反应。在乙烧杯中投入一定量的固体，此烧杯中球的红棕色变深。根据现象，补全与反应过程的能量变化示意图。
（3）肼（）是一种应用广泛的化工原料，可作为火箭发动机的燃料。
已知断裂化学键所需的能量：为、为、为，则断裂键所需的能量是___________。
20．（14分）谋研究小组探究不同条件对电解溶液微粒放电能力的影响。配制溶液，设计如下图所示的实验装置进行电解，实验记录如下：
（1）溶液遇___________离子（填化学式）显红色。
（2）预测电解溶液时、阳极放电的微粒可能是______________________。
（3）分析阴极实验现象
①实验中，阴极的电极反应是______________________。
②对比实验I、Ⅱ阴极现象，可以得出的结论是______________________。
（4）分析阳极实验现象
①甲同学得出结论：实验I、Ⅱ条件下，放电而没有放电。“放电”的实验证据是______________________。
②乙同学认为仅由实验I、Ⅱ不能得出此结论，并提出可能放电，的产生可能有两种途径。
途径1：在阳极放电产生。
途径2：___________产生。
（5）I中虽未检测出，但在实验1条件下是否放电仍需进一步证明。小组设计实验的对照实验完成验证，该实验方案是______________________。
参考答案
第一部分选择题（每小题3分，共45分）
在下列各题的四个选项中，只有一项是符合题意的。
第二部分 非选择题（共 55 分）
16.（5分）
（1）1′电能
1′ZnSO4 、CuSO4、KCl（填写其一即得分）
1′CuSO4
2′Cu2+ +2e- ==Cu
17.（12分）
（1）2′阳极，2′ Cl－放电产生Cl2
（2）2′2H2O+ 2e－=== H2↑+2OH-或2H+ + 2e－=== H2↑
（3）2′2NaCl ＋ 2H2O ===== 2NaOH＋Cl2↑ ＋ H2↑
电解
（4）2′H+放电（2H+ + 2e－=== H2↑），OH－浓度增大，为了保持溶液为电中性，Na+通过阳离子交换膜进入右室，因此，NaOH溶液浓度增加
（5）2′产生的Cl2溶于水发生反应：Cl2+ H2OHCl + HClO，增大盐酸浓度，平衡逆向移动，减少氯气在水中的溶解，有利于氯气逸出
18.（12分）
（1）2′3b−2a kJ /ml
（2）①2′0.15/0.45或1/3 ，2′0.或100/27
② 2′正向
③ ⅰ．1′温度
ⅱ．2′L2﹥L1，其他条件（温度）相同时，增大压强有利于平衡向气体体积缩小的方向移动，从而提高H2(g)的平衡转化率
（3）1′2NH3– 6e−+6OH− == N2+6H2O
19.（12分）
（1）①2′放热
②2′NO2(g) + CO(g) === NO(g) + CO2(g) △H = -234kJ/ml
③2′没有
2′催化剂只能改变化学反应的速率和途径，不能改变化学反应始态和终态的能
量，因此对反应热没有影响
（2） 2′

（3）2′ 391 kJ
20.（14分）
（1）2′Fe3+
（2）2′Fe2+、Cl−、H2O（或OH−）
（3） = 1 \* GB3 ①2′ Fe2+ + 2e- =Fe
②2′ pH＝5.52变为pH＝−0.5，c(H+)增大，H+得电子（或放电）能力增强，H+、Fe2+竞争放电
（4） = 1 \* GB3 ① 2′阳极附近溶液滴加KSCN溶液变红
② 2′Cl−在阳极放电产生的Cl2将Fe2+氧化
（5）2′1.5V电压下，电解0.2 ml/L NaCl溶液（调pH＝5.52），取少量阳极附近的溶液，滴在淀粉碘化钾试纸上，试纸变蓝色则说明Cl−在阳极放电，若淀粉碘化钾试纸不变蓝，则Cl−在阳极不放电容器编号
起始时各物质的量/
平衡时的浓度/（）
I
0.1
0.1
0
0.008
II
0.2
0.2
0
x
序号
实验方案
实验现象
实验装置
试剂a
①
水
产生黑色沉淀，放置后不发生变化
②
溶液
产生黑色沉淀，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀
③
溶液
产生黑色沉淀，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀
④
取③中放置后的悬浊液，加入溶液
溶液紫色迅速变为绿色，且绿色缓慢加深
物质
平衡时物质的量/
0.2
0.6
0.2
物质
起始浓度（）
0.5
1.5
0.5
序号
电压
阴极现象
阳极现象
I
5.52
无气泡产生；电极表面有银灰色金属析出
无气泡产生，湿润淀粉碘化钾不变蓝；电极表面逐渐析出红褐色沉淀
II
0.5
有气泡产生；电极表面有极少量银灰色金属析出
无气泡产生，湿润淀粉碘化钾不变蓝；取阳极附近溶液，滴加溶液变红
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
A
B
C
D
C
C
B
D
C
D
11
12
13
14
15
A
B
D
A
C