福建省厦门市第一中学2021-2022学年高二上学期+期中考试化学试卷

福建省厦门第一中学2021—2022学年度第一学期期中考试高二年化学试卷第Ⅰ卷（40分）选择题：每道题有且只有一个正确选项，每题4分，共40分。1.北京奥林匹克运动会所用火炬采用只含碳、氢两种元素的丙烷做燃料，丙烷完全燃烧后只生成和对环境无污染，体现了绿色奥运精神.已知1g丙烷完全燃烧生成，气体和液态水。放出50.405kJ热量，则下列热化学方程式正确的是（）A.B.C.D.2.为研究金属腐蚀的条件和速率，某课外兴趣活动小组学生用金属丝将三根大小相同的铁钉分别固定在如图所示的三个装置中，再放置于玻璃钟罩里保存相同的一段时间，下列对实验结束时现象的描述不正确的是（）A.实验结束时，装置1左侧的液面会下降B.实验结束时，左侧液面装置I比装置II的低C.实验结束时，装置I中的铁钉腐蚀最严重D.实验结束时，装置I中的铁钉几乎没被腐蚀3.下列说法一定正确的是（）A.pH>7，溶液虽碱性B.pH<7，溶液呈酸性C.，溶液中D.，溶液中4.在一定条件下，在容积为2L的容积不变的刚性密闭容器中，将2mol气体M和3moIN气体混合，发生如下反应：，该反应达平衡时，生成2.4molR，并测得Q的浓度为0.4mol/L，下列有关叙述正确的是（）A.x值为2B.反应前与平衡时容器的压强之比为C.N的转化率为80%D.混合气体平均摩尔质量不变，不能说明该反应达平衡5.空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池（RFC），RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充放电池，其工作原理如下图，有关说法正确的是（）A.c极上发生的电极反应式：B.左端装置中化学能转化为电能，右端装置中电能转化为化学能.C.d极上进行还原反应，右端装置B中的可以通过隔膜进入AD.当有0.1mol电子转移时，a极产生标准状况下6.如图甲为将Pt电极置于含有和均为的电解液中（阴离子为），乙是甲装置电解过程中转移电子数与阴极的质量的变化关系图.下列说法错误的是（）A、过程Ⅰ中阴极上有金属银析出B、过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中溶液的pH均降低C、过程Ⅱ中阳极上有氧气放出D、过程Ⅱ析出的固体质量是过程Ⅰ的2倍7.已知常温时HClO的，HF的.现将pH和体积都相同的HClO溶液和HF溶液分别加蒸馏水稀释，pH随溶液体积的变化如图所示，下列叙述正确的是（）A、曲线Ⅰ为HClO溶液稀释时的pH变化曲线B、取a点对应的两种酸溶液，中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液，消耗HF溶液的体积较小C、b点对应溶液中水的电离程度比c点对应溶液中水的电离程度小D、从b点到d点，溶液中保持不变（HR代表HClO或HF）8.在恒压、NO和的起始浓度一定的条件下，催化反应相同时间，测得不同温度下NO转化为的转化率如图中实线所示（图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化）。下列说法正确的是（）A、反应的B、图中X点所示条件下，延长反应时间能提高NO转化率C、图中Y点所示条件下，增加的浓度不能提高NO转化率D、380℃下，c起始，NO平衡转化率为50%，则平衡常数K<20009.一定温度下，在三个容积相同的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物，发生反应：（正反应放热），测得反应的相关数据如下：容器1容器2容器3反应温度700700800反应物投入量平衡平衡平衡体系总压强物质的平衡转化率平衡常数下列说法正确的是（）A、，B、，C、，D、，10.排放到空气中会引起酸雨等环境问题，严重危害人类健康，水溶液中存在下列平衡：已知：，，为各步反应的平衡常数，且[表示的平衡压强].下列说法正确的是（）A.由上图平衡可知溶液和溶液都可以水解，溶液一定呈碱性B.氨水也可吸收，防止大气污染，同时通入能进一步提高去除率C.当的平衡压强为p时，测得，则溶液D.用的氢氧化钠溶液吸收0.2mol的，则溶液中存在关系式：第II卷（60分）11.（10分）请根据题目要求完成下列问题：（1）装置甲中正极反应式为___________；若将换成，则负极反应式为___________。（2）装置乙中铅蓄电池放电一段时间后，进行充电时，阳极的电极反应式是___________。（3）以甲烷为燃料的新型电池成本远低于以氢气为燃料的传统燃料电池，装置丙是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图，B极上的电极反应式为___________。（4）化学反应中的能量变化，是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同所致，键能也可以用于估算化学反应的反应热。下表是部分化学键的键能数据：化学键P-PP-OO=OP=O键能172335498已知白磷的燃烧热为，白磷完全燃烧的产物结构如图所示，则上表中X=___________。12.（14分）有机物M和N发生催化醇解反应的方程式为，已知：正反应速率，逆反应速率，其中、为速率常数，x为各组分的物质的量分数，以物质的量分数表示的化学平衡常数为：（1）在一定温度下，下列表述中能表明该醇解反应一定达到平衡状态的是_____（填序号）。a.x（M）=x（N） b.x（Q）保持不变c.保持不变 d.（2）在一定温度下，若M和N按物质的量之比1∶1、1∶2和2∶1进行初始投料，达到平衡后，初始投料比为_____（填“1∶1”、“1∶2”或“2∶1”）时，M的转化率最大；与初始投料比为1∶1相比，按2∶1投料时，化学平衡常数____（填“增大”、“减小”或“不变”）。（3）如图是M和N按物质的量之比1∶1初始投料，测得348K、343K、338K三个温度下M的转化率随时间（t）的变化关系。①已知曲线Ⅲ在该温度下的，计算B点的____。②348K时，_______（计算结果保留2位有效数字）。③在曲线Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ中，的值最大的曲线是____；A、B、C、D四点中，最大的是______，最大的是______。13.甲醇、乙醇来源丰富、价格低廉、运输贮存方便，都是重要的化工原料，有着重要的用途和应用前景，可以用多种方法合成。（1）在1.0L恒容密闭容器中投入和发生反应：，实验测得不同温度及压强下，平衡时甲醇的物质的量变化如图1所示，下列说法正确的是______图1A.该反应的正反应为放热反应B.压强大小关系为C.M点对应的平衡常数的值约为D.在及512K时，图中N点v（正）<v（逆）（2）催化加氢合成乙醇的反应为：；m代表起始时的投料比，即。图2 图3①图2中投料比相同，温度，则该反应的焓变_____0（填“>”、“<”）②m=3时，恒压条件下各物质的物质的量分数与温度的关系如图3所示，则曲线b代表的物质为_________（填化学式）。（3）以甲醇为主要原料，电化学合成碳酸二甲酯的工作原理如图4所示，离子交换膜a为__________（填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”），阳极的电极反应式为___________________________________。14.二氧化氯是一种重要的氧化剂，可用于某些污染物的处理。（1）可由图1所示装置制备（电极不参与反应）图1 图2①电解时，溶液中_______移动（填“向左”或“向右”）。②阴极上产生的机理如图2所示（A、B均为含氯微粒，其他微粒未标出）。的电极反应式可以表示为____________________________________。（2）可用于除去水体中的。控制其他条件不变，在水体pH分别为7.1、7.6、8.3时，测得浓度随反应时间的变化如图3所示。图3①pH=8.3时水体中的转化为，转化为，该离子方程式为_______________________________。②反应相同时间，水体中浓度随pH增大而降低的原因可能是________________。（3）可对烟气中、进行协同脱除，涉及的部分反应如下：反应I：反应II：反应III：反应IV：①反应IV的历程如图4所示，该历程最大活化能_________。②保持其他条件不变，在不添加NO、添加NO两种情况下，测得反应相同时间模拟烟气中氧化率随变化如图5所示，添加NO时，氧化率比不添加NO时高，其原因可能是__________________图4 图515.（16分）磷酸是重要的化学试剂和工业原料。回答下列问题：（1）已知：25℃时，磷酸和氢氟酸的电离常数如下表所示。物质电离常数向NaF溶液中滴加少量溶液，反应的离子方程式为__________________________________________（2）已知：Ⅰ.Ⅱ.①工业上用和硫酸反应制备磷酸的热化学方程式为____________________________________________②一定条件下，在密闭容器中只发生反应Ⅱ，达到平衡后缩小容器容积，HF的平衡转化率________（填“增大”“减小”“不变”，下同）；HF的平衡浓度_____________________。（3）工业上用磷尾矿制备时生成的副产物CO可用于制备，原理为①一定温度下，向10L密闭容器中充入0.5molCO和，2min达到平衡时，测得0~2min内用表示的反应速率。则CO的平衡转化率____________；该反应的平衡常数K=______________。②在压强不变的密闭容器中发生上述反应，设起始的，CO的平衡体积分数与温度（T）的关系如图所示。则：该反应的________0（填“＞”“＜”或“=”。下同）。a___________1

福建省厦门第一中学2021—2022学年度第一学期期中考试高二年化学试卷第Ⅰ卷（40分）选择题：每道题有且只有一个正确选项，每题4分，共40分。1.【答案】：D解析：1g丙烷完成燃烧生成气体和液态水，放出50.405kJ热量，则1mol丙烷即44g完全燃烧生成气体和液态水放出的热量为，则丙烷燃烧的热化学方程式为，D正确。2.【答案】：B解析：这是一道原电池原理应用于金属腐蚀的选择题。装置Ⅰ中的铁钉处于盐酸蒸气中，被侵蚀而释放出，使左侧液面下降而右侧液面上升；装置Ⅱ中铁钉同样处于盐酸的蒸气中，所不同的是悬挂铁钉的金属丝由铁丝换成了铜丝，在这种氛围中构成了原电池，加速了铁钉的腐蚀而放出更多的，使左侧液面下降更多，右侧液面上升更多；装置Ⅲ中虽然挂铁钉的还是铜丝，但由于浓硫酸有吸水性而无挥发性，使铁钉处于一种较为干燥的空气中，因而在短时间内几乎没有被侵蚀。金属发生何种腐蚀要根据环境条件来确定，在此题中若能将装置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ逐一对比，找出铁钉所处环境的异同，便不难作出正确选择，因此正确的答案选B。3.【答案】：D解析：A、pH＞7的溶液不一定是碱溶液，如碳酸钠属于盐，水溶液显碱性，pH大于7。故选项说法错误；B、pH＜7的溶液不一定是酸溶液，如硫酸铜属于盐，水溶液显酸性，pH小于7。故选项说法错误；C、由于温度不同，水的离子积不同，pH=6的溶液中氢离子浓度是，但是水的离子积不知，无法计算氢氧根离子的浓度，故C错误；D、pH=6，根据可知，，故D正确；4.【答案】：C解析：根据题中信息、物质反应的物质的量之比等于化学计量数之比和化学方程式列出“三行式”，根据物质的量之比等于化学计量数之比，x=1。A错误；根据压强之比等于物质的量之比，故反应前后的压强比是，B错误；N的转化率是。故C正确；混合气体平均摩尔质量М（平均摩尔质量）=m总/n总，密闭容器中质量守恒m总为定值，反应前后分子总数不相同n总为变量，M平均摩尔质量为变量，可以通过变量不变判断反应到达平衡，故D错误。5.【答案】：D解析：依据图示ab电极是电解池的电极，由电源判断a为阴极产生的气体是氢气，b为阳极产生的气体是氧气；cd电极是原电池的正负极，c是正极，d是负极；电解池中的电极反应为：b电极为阳极失电子发生氧化反应：；a电极为阴极得到电子发生还原反应：；原电池中是酸性溶液，电极反应为：d为负极失电子发生氧化反应：；c电极为正极得到电子发生还原反应：；A、c电极上进行还原反应：；故A错误；B、左端装置为电解池，将电能转化为化学能；右端装置为原电池，将化学能转化为电能；故B错误；C、d为负极失电子发生氧化反应：；B池中的可以通过隔膜进入A池；故C错误；D、根据电极反应计算，当有0.1mol电子转移时，a电极产生，标况下为1.12L；故D正确。6.【答案】D解析：将Pt电极置于含有和均为的电解液中（阴离子为），在阴极上先发生反应：，银离子全部放电，设溶液体积是1L，可以认为产生0.05mol的银，质量是5.4g，然后是铜离子放电，产生0.05mol即3.2g的Cu，A、过程Ⅰ，在阴极上有金属银析出，故A正确；B、开始阶段，在阴极上是金属阳离子放电，阳极上是氢氧根离子失电子，所以溶液显示酸性，到了后期，相当于电解水，溶液的pH均降低，故B正确；C、电解过程中，在阳极上始终是氢氧根离子失电子的氧化反应，产生氧气，故C正确；D、在阴极上先发生反应：，银离子全部放电，设溶液体积是1L，可以认为产生0.05mol的银，质量是5.4g，然后是铜离子放电，产生0.05mol即3.2g的Cu，区间Ⅱ析出的固体质量不是区间Ⅰ的质量的2倍，故D错误。故选：D。7.【答案】D解析：A.酸性越强，加水稀释时溶液pH值变化越大，HF酸性强于HClO，加水稀释时pH变化大，所以曲线I代表HF稀释时pH变化曲线，故A错误；B.pH相同的两种酸，越弱的酸其浓度越大，消耗的NaOH溶液体积更多，HClO酸性弱于HF，所以中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液，消耗HClO的体积较小，故B错误；C.酸越弱，电离出趋势越小，对水的电离的抑制程度降低，所以b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度大，故C错误；D.溶液中，平衡常数只随温度而改变，所以从b点到d点，溶液中保持不变，故D正确，故选：D。8.【答案】B解析：A.由图可知，随着温度的升高，NO的转化率先升高后降低，说明温度较低时反应未达到平衡，温度较高时反应速率加快，达到平衡状态，再升高温度时，NO转化率反而降低，则反应达到平衡后升高温度，平衡逆向移动，所以该反应为放热反应，即，故A错误；B.由图可知，X点时反应未到达平衡状态，反应正向进行，所以延长反应时间能提高NO的转化率，故B正确；C.Y点时反应已经达到平衡状态，此时增加的浓度，平衡正向移动，NO的转化率增大，故C错误；D.设NO起始浓度为amol/L，NO的转化率为50%，由，则平衡时NO、和的浓度分别为0.5amol/L、、0.5amol/L，平衡常数，故D错误；故选：B。9.【答案】C解析：A、容器2等效于两个容器1达到平衡后再压缩到容器1的体积达到的平衡，增大压强反应速率加快，有，对于该反应，增大压强平衡向着正方向移动，，故A错误；B、该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，，根据分析，，，则，故B错误；C、容器3看做是容器1达到平衡后升高温度的新平衡，升高温度反应速率加快，则，对于该反应，升高温度平衡逆向移动，，故C正确；D、根据分析，，，则，由C知，则，故D错误；故选：C10.【答案】D解析：A、由上图平衡可知，亚硫酸电离是可逆的，和均为强碱弱酸盐，溶液和溶液都可以水解，但溶液中的水解和电离程度哪个强不能确定，故A错误B、氨水也可吸收，生成亚硫酸氢氨或亚硫酸铵，防止大气污染，同时通入能将生成的亚硫酸氢氨氧化为硫酸氢氨或硫酸铵，相同的氨能吸收的的量相同，不能提高去除率，故B错误C、当的平衡压强为p时，测得，，，，，，故C错误D、用的氢氧化钠溶液即0.3molNaOH吸收0.2mol的，令生成的和的物质的量分别为x，y，根据Na原子守恒，2x+y=0.3mol，x+y=0.2mol，解的x=y=0.1mol，形成和等物质的量浓度的混合物，根据电荷守恒：①，溶液中也存在物料守恒：②②*2-①*3得，故D正确故选：D第II卷（60分）11.【答案】（1）（2）（3）（4）470【解析】（1）甲电池为氢氧燃料电池，电极质为KOH溶液，正极电极室通入的是氧气，氧气得电子，产生的不能单独存在，和水分子生成，因此正极反应式为，若将换成，则电极总反应式为，用电极总反应式减去正极反应式可得负极反应式。（2）乙为铅蓄电池，电解质为硫酸。充电时，和电源正极相连的电极为阳极，电极上的物质失电子发生的是氧化反应，则电极反应式为。（3）甲烷为燃料的新型电池，甲烷在负极区被氧化生成二氧化碳，电极反应式为（4）白磷燃烧的方程式为，1mol白磷完全燃烧需拆开6molP-P、5molO=O，形成12molP-O、4molP=O，所以，解得x=470；12.【答案】（1）bc（2）1∶2不变（3）①0.0072②3.2③ⅠAC【解析】（1）a.反应从正反应分析开始，x（M）、x（N）是否相等与开始时加入的反应物M、N多少有关，x（M）=x（N）时不一定达到平衡状态，a错误；b.当反应达到平衡时任何物质的反应速率与生成速率相等，物质的含量不变，故x（Q）保持不变时反应处于平衡状态，b正确；c.若反应达到平衡，则、都会保持不变，因此可根据保持不变判断反应处于平衡状态，c正确；d.、是速率常数，只与温度有关，不能据此判断反应是否处于平衡状态，d错误；给合理选项是bc；（2）在其它条件不变时，增大某种反应物的浓度，化学平衡正向移动，可提高其它物质的转化率，而该物质本身的转化率反而降低，所以M、N初始投料比为1∶2时，反应达到平衡M的转化率最大；由于化学平衡常数只与温度有关，以其它外界条件无关，所以改变反应物的配比，化学平衡常数不变；（3）在反应中M、N按1∶1加入，达到平衡时M转化率为50%，则平衡时M、N、P、Q的物质的量分数都相同，由于，，此时，所以，在B点时M转化率为24%，假设反应开始时M的物质的量为1mol，则B点时n（M）=n（N）=0.76mol，n（P）=n（Q）=0.24mol，则，带入反应速率公式可得；②根据上述分析可知曲线I表示的348K时物质转化率图象；假设反应开始时M、N物质的量都是1mol，达到平衡时，物质转化率为64%，所以平衡时物质的量分别为n（M）=n（N）=0.36mol，n（P）=n（Q）=0.64mol，则，，。③根据上述分析可知曲线Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ分别表示348K、343K、338K三个温度下M的转化率随时间（t）的变化关系，温度升高，化学反应速率加快，由于速率常数、只与温度有关，且温度对吸热反应影响更大，曲线I表示的温度高，所以的值最大的曲线是I；化学反应速率不仅与温度有关，还与物质的浓度有关，在浓度相等时，温度高，速率平衡常数大；在温度相等时，反应物