湖北省武汉市重点中学5G联合体2024-2025学年高二上学期期中考试化学试题 Word版含答案
展开命题学校:武汉市第十九中学 命题教师:郑燕 审题教师:李卫
考试时间:2024年11月8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。
可用到的相对原子质量: H 1 C 12 O 16 Fe 56
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 下列关于能量变化的说法正确的是
A. 在高温、高压条件下发生的反应一定是吸热反应
B. 古文说“冰,水为之,而寒于水”,说明等量的水和冰相比,冰的能量更高
C. 化学反应在物质变化的同时,伴随着能量变化,其表现形式只有吸热和放热两种
D. P4(s,白磷)= 4P(s,红磷) ΔH<0,则红磷比白磷稳定
2. 下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类,完全正确的是
A. AB. BC. CD. D
3. 下列关于有效碰撞理论的说法错误的是
A.增大反应物浓度,可增大活化分子的百分数,从而使单位时间有效碰撞次数增多
B.升高温度能使化学反应速率增大,主要原因是增大了反应物分子中活化分子的百分数
C.催化剂能增大活化分子百分数,从而增大化学反应速率
D.通过压缩体积增大压强,可提高单位体积内活化分子数,从而增大化学反应速率
4. 下列措施或事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气
B. 打开可口可乐瓶塞,可产生大量气泡
C. 工业上生产硫酸的过程中,使用过量的空气以提高的利用率
D. H2、I2(g)、HI平衡混合气加压后颜色变深
5. 在25℃和101kPa条件下,发生反应P4(s)+3O2(g)=P4O6(s) △H ,已知部分化学键的键能数据分别为:P-P 198kJ/ml,P-O 360kJ/ml,O=O 498kJ/ml。白磷(P4)和六氧化四磷(P4O6)的分子结构如图所示,下列叙述正确的是
A.相同条件下,P-O键比P-P键更容易断裂
B.断开白磷中1mlP-P键放出198kJ能量
C.1mlP4O6(s)的能量比1mlP4(s)和3mlO2(g)的总能量低
D.上述反应生成1mlP4O6(s)时吸收1638kJ能量
6.下列实验设计恰当的是
7. 下列说法正确的是
A. 与反应中,能减小该反应的焓变
B. 制反应中,能加快化学反应速率
C. 工业合成氨中,使用铁触媒能提高N2的平衡转化率
D. 豆科植物固氮过程中,固氮酶能提高该反应的活化能
8. 1913年,德国化学家哈伯发明了以低成本制造大量氨的方法,从而大大满足了当时日益增长的人口对粮食的需求。如图所示为哈伯法的流程图,下列说法错误的是
A. 为保持足够高的原料转化率,应在反应达到一定时间时将氨从混合气中分离出去
B. 操作①中“净化”可以防止催化剂中毒
C. 操作③中“500℃”是催化剂催化活性的最佳温度
D. 操作②④⑤均既可以提高原料的转化率,又可以加快反应速率
9. 在不同温度下的水溶液中离子浓度曲线如右图所示,下列说法正确的是
A. a点和c点均为纯水
B. b点对应的溶液中大量存在:K+、Ba2+、NO 、I-
C. 在c点溶液中加NH4Cl固体,可实现c点向d点移动
D. T℃时,0.1ml/L的NaOH溶液pH=11
10. 某温度下,在密闭容器中充入一定量的,发生下列反应:X(g)⇌Y(g)(△H1>0)、Y(g) ⇌Z(g)(△H2>0),测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示:
下列反应进程示意图符合题意的是
A B C D
11. 25℃时,下列说法正确的是
A. 某溶液中由水电离出的c(OH-)= 1×10-10 ml/L,该溶液一定呈酸性
B. PH=3的盐酸溶液与PH=11的氨水溶液等体积混合,溶液显酸性
C. 物质的量浓度相等的CH3COOH和CH3COONa 溶液等体积混合:
D. pH相等的①NH4Cl、②(NH4)2SO4、③NH4HSO4溶液:大小顺序为①>②>③
12.下列实验操作、实验现象以及所得出的结论均正确的是
A.A B.B C.C D.D
13.可采用催化氧化法将工业副产物制成,实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式:。下图所示为该法的一种催化机理。
下列说法正确的是
A.Z为O2,W为Cl2
B.反应制得,须投入
C.图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应
D.升高反应温度,HCl被O2氧化制Cl2的反应平衡常数增大
14.25℃时,向10mL 0.01 NaCN溶液中逐滴滴加0.01的盐酸,其pH变化曲线如图所示。下列溶液中的关系一定正确的是(忽略体积微小变化)
A.a点的溶液的pH > 12
B.b 点的溶液:c(CN-)>c(HCN )
C.a、b、c三点水的电离程度最大的是a点
D.加入盐酸的溶液:
15.室温下,为探究纳米铁去除水样中的影响因素,测得不同条件下浓度随时间变化关系如下图。
下列说法正确的是
其他条件相同时,水样初始pH越小,的去除效果越好
B.其他条件相同时,适当增加纳米铁质量可加快反应速率
C.实验①中,0~2小时内平均反应速率v()=5.0×10-6 ml/(L· h)
D.实验③中,反应的离子方程式为:
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16(13分).下表是几种常见弱酸的电离平衡常数(25℃),回答下列各题:
(1)当温度升高时,值 (填“增大”、“减小”或“不变”);
(2)可以证明醋酸是弱酸的事实是 。
A.在醋酸水溶液中还含有未电离的醋酸分子
B.的醋酸水溶液能使紫色石蕊溶液变红色
C.等体积等pH的醋酸和盐酸分别与足量氢氧化钠溶液充分反应,醋酸消耗的氢氧化钠更多
D.醋酸和水能以任意比例混溶
E.醋酸与Na2CO3溶液反应放出CO2气体
(3) 结合表中给出的电离常数回答下列问题:
①常温下,物质的量浓度均为0.10ml/L的CH3COONa、NaNO2、NaCN、NaClO四种溶液的pH由大到小的顺序为 (用化学式表示)。
②下列能使醋酸溶液中CH3COOH的电离程度增大,而电离平衡常数不变的操作是 。
升高温度 B. 加少量冰醋酸
C. 加水稀释 D.加少量的CH3COONa固体
③依上表数据判断醋酸和次氯酸钠溶液能否反应,如果不能反应说出理由,如果能发生反应请写出相应的离子方程式 。
(4)已知草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸,其电离常数,,写出草酸的电离方程式 、 ,试从电离平衡移动的角度解释的原因 。
17(16分).不同价态含硫化合物的转化在工业上有重要的应用。
某化学小组对反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-198kJ·ml-1进行研究。回答下列问题:
(1)相同条件下,在某恒容密闭容器中充入2mlSO2和1mlO2,发生上述反应。
① 下列情况能说明反应达到化学平衡状态的是___________________。
A.v(SO2)=2v(O2)
B.SO2、 O2、SO3三者的浓度之比为2:1:2
C.容器内气体的压强保持不变
D.气体的密度保持不变
E.单位时间内每消耗2mlSO2,同时生成2mlSO3
F.混合气体的平均相对分子质量保持不变
② 欲提高SO2的平衡转化率,下列措施可行的是 。
a.改变反应的催化剂 b.升高温度
c.向装置中充入N2 d.向装置中再充入O2
(2)在一个容积为2L的恒温恒容密闭容器中,以不同投料方式研究上述反应,得到的数据如下表:
① 表中a=_______,Q=_______,甲组实验在该条件下的平衡常数K=_______。
② 若将乙组实验的容器改为绝热容器,则b值 (填“变大”“变小”或“不变”)。
③ 在相同条件下,若将甲组实验按2mlSO2、1mlO2、1mlSO3进行投料,则反应开始时v正 _______v逆(填“>”“=”或“<”),平衡时SO3的百分含量与原甲组实验相比_______(填“变大”“变小”或“不变”)。
18(12分).阅读下列材料,完成下面小题。
测定铁矿石中铁含量的传统方法是滴定法。研究小组用该方法测定质量为的某赤铁矿试样中的铁含量。
【配制溶液】
①标准溶液。
②溶液:称取溶于浓盐酸,加水至,加入少量锡粒。
【测定含量】按下图所示(加热装置略去)操作步骤进行实验。
已知:氯化铁受热易升华;室温时可将氧化为:Hg2++=Sn4++Hg,难以氧化;可被还原为:。
(1)下列仪器在本实验中必须用到的有______________________________(填名称)。
(2)结合离子方程式解释配制溶液时加入锡粒的原因:____________________。
(3)步骤I中“微热”的原因是_________________________。
(4)下列操作将导致测定值偏高的是______。
A.步骤Ⅰ中样品溶解不充分
B.步骤Ⅱ中未加入HgCl2饱和溶液
C.步骤Ⅲ中读数时,滴定前平视,滴定后俯视
D.步骤Ⅲ中未立即滴定
(5)若消耗标准溶液,则试样中的质量分数为_____________(用含a、c、V的代数式表示)。
(6)滴定法也可测定铁的含量,其主要原理是利用和将铁矿石试样中还原为,再用标准溶液滴定。
从环保角度分析,该方法相比于,滴定法的优点是_________________。
19(14分). 随着我国碳达峰、碳中和目标的确定,二氧化碳资源化利用倍受关注。
Ⅰ.工业上以和为原料在一定温度和压强下合成尿素,反应分两步:
2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s) ∆H1 = -159.5kJ/ml
ii.NH2COONH4(s) CO(NH2)2(s)+H2O(g) ∆H2 = +72kJ/ml
(1)写出和反应生成尿素的热化学方程式 。该反应活化能Ea(逆)为,则该反应的活化能Ea(正)为 该反应在 (填“高温”、“低温”、“任意温度”)下可自发进行。
(2)合成尿素其能量变化如图甲所示:
反应速率较快的是 反应(填“第一步”或“第二步”),理由是 。
Ⅱ.以和催化重整制备合成气:。
(3)在密闭容器中通入物质的量均为的CH4和CO2,在一定条件下发生反应,的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图乙所示。由图乙可知,压强 (填“>”“<”或“=”,下同);Y点速率 。
III.以CO2和H2催化合成乙烯:6H2(g)+2CO2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g) ΔH<0。
(4) 在一定压强下,将1mlCO2和3mlH2加入1L容积不变的密闭容器中,已知温度对CO2的平衡转化率、实际转化率和催化剂催化效率的影响如图丙所示,结合图象分析该反应实际反应温度定于250°C的原因: 。
选项
A
B
C
D
强电解质
NaCl
BaSO4
HNO3
盐酸
弱电解质
C2H5OH
Fe(OH)3
NH3·H2O
H2O
非电解质
蔗糖
Cl2
NH3
CH3COOH
A.准确测量中和反应反应热
B.探究温度对化学平衡的影响
C.测NaClO溶液的pH
D.蒸干AlCl3溶液获得AlCl3晶体
选项
实验操作
现象
结论
A
向和KSCN混合溶液中,加入少量的KCl固体
溶液颜色变浅
平衡向逆反应方向移动
B
向浓度均为0.1ml/L的NaHCO3溶液和NaHSO3溶液中滴加几滴酚酞试剂
前者溶液变红,后者不变色
NaHCO3水解,而NaHSO3不水解
C
取两份新制氯水,分别滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液
前者有白色沉淀,后者溶液变蓝色
氯气与水的反应存在限度
D
向盛有2mL 0.1ml/L 溶液的试管中滴加5-10滴6ml/L NaOH溶液
溶液颜色由橙色变为黄色
平衡向正反应方向移动
实验序号
水样体积/
纳米铁质量/
水样初始
①
50
8
6
②
50
2
6
③
50
2
8
酸
CH3COOH
HNO2
HCN
HClO
电离平衡常数()
实验分组
甲组
乙组
反应物
2mlSO2、1mlO2
2mlSO3
反应热量
放热158.4kJ
吸收热量Q kJ
反应物的平衡转化率
a
b
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