河南省郑州市中牟县2023-2024学年高二年级上册期中考试化学试题

2023-2024学年上期期中试卷

高二年级化学

可能用到的相对原子质量H-lC-120-16N-141-127Pb-207Ag-108Cu-64S-32

一、单项选择题(本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题只有一个选项符合题意)

1.化学与生活、生产、科技、能源、环境和社会可持续发展等密切相关，下列说法正确的是()

A.废旧电池属于有害垃圾，因含有重金属，故采用深挖填埋的方式进行处理

B.干冰可用在舞台上制造“云雾”，发生的是化学变化

C.北京冬奥会“同心”金属奖牌属于合金材料

D.为了人体健康，食品加工时不可添加任何防腐剂

2.不同温度下，在两个密闭容器中同时进行化学反应：2A(g)+3B(g)C2c(g)+D(g),Imin内甲容器中

消耗掉2molA物质，乙容器中消耗掉6molA物质，则两容器内的反应速率大小关系为()

A.甲容器内反应速率快B.乙容器内反应速率快

C.甲乙两容器内反应速率相等D.无法比较

3.以太阳能为热源，热化学硫磺循环分解水是一种高效、环保的制氢方法，其流程图如下：

反应I：SO2(g)+12(g)+2H2O(1)—2HI(aq)+H2SO4(aq)AH,=-213kJ/mol

反应H：H2SO4(aq)—SO,(g)+H2O(1)+102(g)\H2=+327kJ/mol

反应HI：2HI(aq)=^=H2(g)+I2(g)AH,=+172kJ/mol

下列说法不正确的是()

A.该过程实现了太阳能到化学能的转化

B.SO2和I,对总反应起到了催化剂的作用

C.总反应的热化学方程式为2H2。⑴一2H2(g)+C)2(g)AH=+286kJ/mol

D.该过程使水分解制氢反应更加容易发生，但总反应的A/7不变

4.下列关于常温下，体积均为10mL,pH均为4的HC1溶液a和CH3coOH溶液b的有关说法错误的是

()

A.两溶液分别与足量Zn反应，溶液a中放出的H2多

B.稀释至相同pH后，匕<4

C.溶液加水稀释体积均扩大为原来的105倍，则pHa®pHb»7

D.溶液a和溶液b对水的电离的抑制程度相同

5.电解精炼铜的废液中含有大量的Ci?*、SOj,下图用惰性电极回收废液中铜、浓缩Na2sO4溶液的装置

示意图。下列说法正确的是()

A.交换膜n为阳离子交换膜

B.若电极a改为Cu,仍可达到预期实验目的

C.b极电极反应式：4OIT—4e-—。2T+2H2。

D.当获得0.5L0.5moi【Na2sO,溶液时，最多回收12.8gCu

6.现有常温下由水电离出的c(H+)均为IxlO-i2moi-匚1的4种溶液：①HC1溶液②CH3coOH溶液③

NaOH溶液④氨水。有关上述溶液的比较中不正确的是()

A.等体积的①、②溶液分别与足量镁条反应，生成H2的量①多

B.向等体积溶液中分别加水稀释100倍后，溶液的pH：④>③>①>②

C.①、③溶液等体积混合后，溶液显中性

D.等体积的四种溶液导电能力几乎相等

7.某温度下，在2L刚性密闭容器中X(g)与Y(g)反应生成Z(g),反应过程中X、Y、Z的物质的量变化如

图1所示。保持其他条件不变，温度分别为7；和T?时，Z的体积百分含量与时间的关系如下图2所示。下列

结论错误的是()

图2

A.反应的前3min内，用X表示的反应速率v(X)=0.Imol-L1-min1

B.保持其他条件不变，升高温度，化学平衡向正反应方向移动

C.容器中发生的反应可表示为：3X(g)+Y(g)C2Z(g)

D.若改变反应条件，反应进程如图3所示，则改变的条件是加入催化剂

8.一种以V2O5和Zn为电极、Zn(C耳SO3),水溶液为电解质的电池，其示意图如下所示。放电时，Zn?+可

插入VQs层间形成下列说法错误的是()

'

产电、婚灰的

V2O5ZnxV2O5nH2O

Zn电极*丫2。5电极

Zn(CF3SC>3)2水溶液

2+

A.放电时Zn由Zn电极向V2O5电极方向迁移

B.放电总反应：xZn+V2O5+«H2O^=ZnvV2O5HH2O

C.给该电池充电时，V2O5电极应接直流电源的负极

D.充电时阳极反应：Zn,YOs•〃凡0-2疣--£1?++丫2。5+〃凡0

9.常温下，下列各组离子在指定溶液中一定不能大量共存的是()

-

A.pH=ll的溶液中:CO：、Na+、[A1(OH)4]\CIO

B.水电离产生的c(H+)=lxl()T2moi.广的溶液：C「、NO；、NH：、CIO*

(3.《014-)=1*107211101/1的溶液：Mg"、NH：、C「、SO/

D.pH=O的溶液：Na*、K\MnO；、SO；

10.将2moi固体Ag2so4置于IL容积不变的密闭容器中，在一定温度下加入催化剂后发生下列反应：①

Ag2SO4(s).Ag2O(s)+SO3(g)；②2so3(g).2SO2(g)+O2(g)o反应经过lOmin后达到了平衡状

态，测得c(SOj=04mol•匚।，c(SC>2)=01mol-L>。下列说法正确的是()

A.在上述平衡体系中再加入少量的Ag2O(s),再次达到平衡后c(SC)3)将减小

86。3伍)的分解率为25%

C.此温度下反应②平衡常数K=1/320mo卜17'

D.若温度不变，体积缩小为原来的一半，再次达到平衡时〃(SO?)不变

二、选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有一个或两个选项符合题意，全

部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)

11.下列有关化学实验装置图或者操作方法，说法正确的是()

A.图①装置可用于制取并收集氨气

B.图②操作可验证NH3易溶于水且溶液呈碱性

C.图③操作俯视刻度线定容会导致所配溶液浓度偏大

D.图④装置盐桥中阳离子向ZnSO4溶液中迁移

12.热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水

LiCl-KCl混合物一旦受热熔融，电池瞬间即可输出电能。该电池总反应为

PbSO4+2LiCl+Ca—CaCl2+Li2SO4+Pbo关于该电池的下列有关说法正确的是()

I-----硫酸铅电极

・X^LiCl-KQ

钙电极

A.正极电极反应式：Ca+2Cr-2e'—CaCl2

B.放电过程中Li+向硫酸铅电极移动

C.若将电解质改为LiCl-KCl溶液，对电池无影响

D.每转移0.1mol电子，理论上生成10.35gPb

13.在密闭容器中发生反应：2A（g）+B（g）.2c（g）,向密闭容器中以〃（A）:〃（B）=2:1通入两种反应物,

15min时A在四种不同温度下的转化率如下表所示，且（＜（＜?；＜7；。下列说法正确的是（）

温度4窈

转化率10%70%70%60%

A.该反应是吸热反应

B.T温度时（n＜丁＜7；）,A的转化率是70%

C.7；温度反应15min时，若c（B）=0.4moLL?i,则7；温度时的平衡常数是5.625

D.7；温度下，若反应在15min后继续进行，则A的转化率变大

14.常温下，已知亚磷酸（H3Po3）是一种二元弱酸，向O.lmol/L亚磷酸水溶液中加入固体NaOH（忽略溶

液的体积变化）调节其酸碱性，测得溶液中各含磷微粒的pc-pOH关系如图所示•已知：pc=-lgc,

pOH=-lgc（OH-）;x、z两点的坐标为x（7.3,1.3）、z（12.6,1.3）,下列说法正确的是（）

0-］（£）~71

20弋.......

0246810

pOH

A.表示pc（HPOf）随pOH变化的曲线是③

B.常温下，x点有c（H2POj=c（HPO；）

C.亚磷酸的电离平衡常数K.2=1014

D.H3Po3与足量的NaOH溶液反应的离子方程式为H3Po3+30H--P0£+3凡0

三、填空题（本题共4小题，共54分）

15.（14分）回答下列问题

电解原理在化学工业中有着广泛的应用。如图所示装置，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，A、B为外接

直流电源的两极。将直流电源接通后，E极附近呈红色。请回答：

CuSO4溶液滴彳i1酚做的Fc(OHh股体

他和食盐水

甲乙T

（1）外接直流电源B为..极。

（2）甲中开始电解时的化学反应方程式为通电一段时间后，向甲所得溶液中加入

O.lmolCu（OH）,粉末，恰好恢复到电解前的浓度和pH,则电解过程中转移的电子的物质的量为,

若将甲中产生的气体收集，共收集到标准状况下气体L。

（3）现用丙装置给铜件镀银，G为（填“镀件”或“镀层），当乙中溶液的pH是13时（此时乙溶

液体积为1000mL）,丙中镀件上析出银的质量为。

（4）电解一段时间后，发现丁中X极附近颜色加深，说明Fe（OH）3胶体中的胶粒带

（填“正”或“负”）电荷。

16.（12分）（1）在常温下，将浓度均为IxlO^mol/L的硫酸与氢氧化钠等体积混合后（假设混合后溶液的

体积为混合前溶液的体积之和），溶液的pH=（已知lg5=0.7）

（2）25℃时，PH均为2的三种酸的电离平衡常数如下表：

化学式CH3COOHH2cO3HC1O

&=4.3x10-7、

电离平衡常数1.8x10-53.0x10-8

Ar=5.6xl0-"

试回答下列问题：

①下列四种离子结合质子能力最强的是（填序号）。

a.CO：b.ClCFc.CH3coCTd.HCO；

②常温下将CH3coOH溶液加水稀释过程中，下列表达式的数据一定变大的是。

++

A.c(H)/c(OH)B.C(OH-)/C(CH3COO)C.c(H)-c(0H-)

+

D.C(CH3COO)/C(CH3COOH)E.c(H)/kw

③体积均为10ml,pH均为2的醋酸溶液与HX溶液分别加水稀释至1000mL,稀释过程中pH变化如右图所

zj\O

C”)(填“>”、“<”或“=")醋酸溶液中水电离出来的

dH)

CH3coOH的电离平衡常数(填或“=")HX的电离平衡常数，理由是

17.(14分)一定温度下，向2L密闭容器中加入ImolHl(g),发生反应2Hl(g)-H2(g)+l2(g)物质的量

随时间的变化如图所示。

2minK时间)

(1)0~2min内的平均反应速率v(HI)=,该温度下,H?(g)+l2(g).2HI(g)的平衡常数K=

(2)相同温度下，若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍，则是原来的2倍。

a.平衡常数b.Hl的平衡浓度c.达到平衡的时间d.平衡时H?的体积分数

(3)在H?(g)+l2(g).2Hl(g)反应中，正反应速率为年=左正式2(印)，逆反应速率为

=^»'C(H2)，C(I2)0其中%正、上逆为速率常数，则左正=(以K和左逆表示)。

（4）实验室用Zn和稀硫酸制取H?,加入少量下列试剂中的,产生H?的速率将增大。

a.NaNO3b.CuSO4c.Na2so&d.NaHCO3

1

（5）氢气用于工业合成氨；N2（g）+3H2（g）^2NH3（g）AH=-92.2kJ-moE,一定温度下，在容积恒

定的密闭容器中，一定量的N2和H2反应达到平衡后，改变某一外界条件，反应速率与时间的关系如图所

其中t5时刻所对应的实验条件改变是.,平衡常数最大的时间段是.

18.（14分）氢能是一种理想的绿色能源，一种太阳能两步法甲烷蒸气重整制氢原理合成示意图如下,

太阳光

回答下列问题:

(1)第I步NiFe2O4(s)+CH4(g).NiO(s)+2FeO(s)+CO(g)+2H2(g)AH,=«kJ-mof

总反应可表示为CH4(g)+H2O(g)一CO(g)+3H2(g)AH2=/?kJmor'。

写出第n步反应的热化学方程式:

（2）第I、II步反应的IgKp-T图像如右图：由图像可知a.b（填“大于”或“小于”），1000℃

时，第II步反应的化学平衡常数Kp,测得该温度下第1步反应平衡时CH4的平衡分压

p（CHj=4.OkPa,则平衡混合气体中H2的体积分数为（保留一位小数）。

2

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