XX省XX省级示范高中2023至2024学年高二上学期期中考试化学试题附参考答案（解析）

PAGEPAGE1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试卷试卷满分：100分注意事项：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：共价键S—SP—PP—S断键所需能量(kJ·mol-1)abc则反应S8(s)+P4(s)P4S3(s)的ΔH为A．(3a+3b-6c)kJ·mol-1 B．(c-a-b)kJ·mol-1 C．(a+b-c)kJ·mol-1 D．3(2c-b-a)kJ·mol-13.下列说法正确的是A．C(石墨，s)C(金刚石，s)ΔH=+1.9kJ·mol-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1366.8kJ·mol-1，则C2H5OH(1)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(g)反应的ΔH=-1366.8kJ·mol-1C．一定条件下2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH1，2SO2(g)+O2(g)2SO3(l)ΔH2，则ΔH1＞ΔH2D．在一定温度和压强下，将0.5molN2和1.5molH2充分反应生成NH3(g)，放出热量19.3kJ，则其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-38.6kJ·mol-14.分别取50mLc1mol·L-1盐酸与50mLc2mol·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1molH2O反应热ΔH=-58.3kJ/mol，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100mL0.01mol·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100mL0.1mol·L-1盐酸A．①③⑤ B．①②⑥ C．①②⑧ D．①⑦⑧6.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<ⅡC．生成P的速率：Ⅱ>ⅢD．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2L刚性密闭容器中加入足量的铜粉和2molNO2(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＜0B．v正：a点＜b点C．T1温度下，平衡常数K=1.875D．图2中t0min时改变的条件是再充入一定量的N29.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0.1mol/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lgA．水的电离程度：a点>b点B．HA为强酸，且Ka(HB)<Ka(HC)C．当lgVV0D．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化学式电离常数HClOK=3×10-8H2CO3Ka1=4×10-7Ka2=6×10-11A．向Na2CO3溶液中滴加少量氯水：CO32-＋2Cl2＋H2O2Cl－＋2HClO＋COB．向NaHCO3溶液中滴加少量氯水：2HCOeq\o\al(－,3)＋Cl2Cl－＋ClO－＋2CO2↑＋H2OC．向Ca(ClO)2溶液中通入过量CO2：CO2＋Ca(ClO)2＋H2OCaCO3↓＋2HClOD．向NaClO溶液中通入少量CO2：CO2＋NaClO＋H2ONaHCO3＋HClO14.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+H2OR3NH++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)=1815.常温下，将某醋酸溶液滴加到20.00mL0.1000mol·L-1MOH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0～30mL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0.2mol･L-1C．常温下，MOH的电离常数Kb的数量级为10-6D．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，1.68L气态燃料M(仅由C、H两种元素组成)质量为1.2g，M在常温常压下完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时，放出66.77kJ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=+241.8kJ·mol－1C(s)+1/2O2(g)CO(g)ΔH2=-110.5kJ·mol－1C(s)+O2(g)CO2(g)ΔH3=-393.5kJ·mol－1(2)25℃、101kPa下，CO与水蒸气反应转化为H2和CO2的热化学方程式为。=3\*ROMANIII．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)1molN2H4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\*ROMANI．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\*ROMANII．某学生用已知浓度为0.1000mol･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：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25.000.0025.92第二次25.001.5629.06第三次25.000.2226.10依据表中数据计算该盐酸的物质的量浓度为mol･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10L某恒容密闭容器中通入2molC2H4和amol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4min，则0~4min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ΔS0(填“>”、“<”或“=”)。已知：反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的|ΔS|=199J·mol-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2L的密闭容器内充入1molN2和3molH2，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：反应时间/min051015202530气体总物质的量/mol43.523.33.163.0633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2nN2n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