福建省泉州市2023-2024学年高二上学期期末教学质量监测化学试卷 附答案

保密★启用前2023-2024学年度上学期泉州市高中教学质量监测高二化学试题2024.01(试卷满分：100分，考试时间：90分钟)温馨提示：1.试卷共8页。2.请将试题答案统一填写在答题卷上。可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16Mn-55第Ⅰ卷(选择题共42分)一、选择题：本题共18小题，其中1~12题，每小题2分，13～18题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.下列物质中属于弱电解质的是A.NaHCO3B.H2SC.CO2D.葡萄糖2.常温下，物质的量浓度均为0.1mol/L的下列溶液中，pH最小的是A.硫酸氢钠B.次氯酸钠C.食盐D.硫酸铜3.下列事实或用途，与盐类水解无关的是A.利用泡沫灭火器灭火B.热的纯碱溶液去油污C.氯化铁溶液做净水剂D.氯气作自来水消毒剂4.常温下，等体积的下列溶液混合后，混合液呈碱性的是A.等浓度的HCl与Na2CO3溶液B.pH=3的CH3COOH与pH=11的NaOH溶液C.等浓度的HCl与氨水D.pH=1的H2SO4与pH=12的NaOH溶液5.下列关于用铜做电极的叙述错误的是A.铜锌原电池中铜作正极B.电解食盐水制氯气用铜作阳极C.电解精炼铜中粗铜作阳极D.金属表面镀铜用铜作阳极6.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是A.开启可乐瓶立刻泛起大量泡沫B.MnO2催化分解双氧水制氧气C.氯化铁固体溶于浓盐酸配制溶液D.实验室用排饱和食盐水收集Cl27.港珠澳大桥是我国一项伟大的工程，工程中大量使用先进的防腐措施。下列分析错误的是A.钢构件表面喷涂环氧树脂涂层隔绝空气和水B.主梁钢板使用的耐候钢是一种具有抗腐蚀性的合金C.将桥体与电源负极相连，利用了外加电流的阴极保护法D.水下钢柱镶铝块作为牺牲阳极的材料，利用了电解原理8.盐酸标准液滴定未知浓度的氢氧化钠溶液，下列有关操作错误的是A.排气泡B.量取15.00mLNaOH溶液C.控制旋转活塞D.液面读数为16.80mL9.T℃时，恒容密闭容器中发生反应PCl3(g)+Cl2(g)mPCl5(g)△H<0，下列说法正确的是A.该反应的△S<0，在高温下才能自发进行B.反应物断键所需总能量大于生成物成键所放出总能量C.增大反应物浓度能增加单位体积内的有效碰撞次数D.平衡后，向该容器中充入氦气，平衡向正反应方向移动10.与沉淀溶解平衡无关的是A.石灰岩溶洞中石笋的形成B.碘化银固体保存在棕色广口瓶中C.用FeS除去废水中Cu2+、Hg2+D.误食可溶性钡盐用Na2SO4溶液解毒11.依据热化学方程式得出的结论正确的是选项热化学方程式结论A2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-571.6kJ/mol氢气的标准燃烧热为285.8kJ/molBOH-(aq)+H+(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ/mol稀NaOH溶液与CH3COOH生成1mol水放出57.3kJ热量CCH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1)△H=-889.6kJ/mol甲烷的热值为55.6kJ/gD2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)△H=+196kJ/mol2molSO3充分反应，吸收196kJ热量12.恒温恒容条件下，下列可逆反应达到平衡状态的标志，正确的是选项反应标志A2HI(g)H2(g)+I2(g)混合气体的颜色不变BCH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)混合气体密度不变C2NO2(g)N2O4(g)2v正(NO2)=v逆(N2O4)DNH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)NH3在混合气体中的百分含量不变13.25℃时，PbR(R2-为或)的沉淀溶解平衡关系如下图所示。己知Ksp(PbCO3)<Ksp(PbSO4)。下列说法错误的是A.线α表示PbCO3B.Y点溶液是PbSO4的不饱和溶液C.PbCO3+PbSO4+的平衡常数为10-5D.向X点对应的悬浊液中加少量水，可转化为Y点14.利用MO+与CH4反应能高选择性生成甲醇，体系能量随反应进程变化如下图实线所示。MO+分别与CH4、CH2T2反应的历程相似。已知：参与反应的原子质量数越大，速率越慢。下列说法错误的是A.该反应的总反应式为MO++CH4=CH3OH+M+B.该反应是放热反应C.过渡态2比过渡态1稳定D.MO+与CH2T2反应的能量变化应为图中曲线b15.利用催化剂将汽车尾气中的NO和CO发生反应：2NO+2CO2CO2+N2。使用等量的同种催化剂，设计实验探究温度、催化剂比表面积对反应速率的影响，实验结果如下表。已知：x>y>z，下列分析错误的是实验编号温度(℃)NO起始浓度(mol·L-1)CO起始浓度(mol·L-1)催化剂比表面积(m2·g-1)CO平衡浓度(mol·L-1)平衡时间(min)12806.5×10-34.0×10-380ax22806.5×10-34.0×10-31201.0×10-3y33606.5×10-34.0×10-3802.0×10-3zA.对比实验1、2可知，a=1.0×10-3B.实验2中，CO平衡转化率为75%C.对比实验1、2可知，增大催化剂比表面积可加快反应速率D.对比实验1、3可知，该反应的△H>016.向一恒容密闭容器中，加入1molCH4和一定量的CO2，发生反应：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。CH4的平衡转化率按不同投料比x[x=]随温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是A.投料比：x1>x2B.正反应速率：va>vbC.压强：pa<pbD.投料比为x2时d点浓度商Q大于c点平衡常数K17.我国科研团队研究出一种MB（亚甲基蓝）/MnO2固态无扩散氢离子电池，该电池模型如图所示，充电时，Mn2+沉积在石墨毡上生成MnO2。下列说法错误的是A.放电时，石墨毡作正极B.放电时，H+从右侧区移到左侧区C.充电时，阴极发生反应MB+2H++2e-=H2MBD.充电时，若转移0.2NA个电子石墨毡质量增加8.7g18.常温下，用浓度为0.0200mol·L-1的NaOH标准液滴定浓度均为0.0200mol·L-1的HCl和HF的混合待测液，滴定过程中溶液的pH随η[η=]的变化曲线如图所示（忽略溶液混合引起的体积变化)。下列说法错误的是A.Ka(HF)的数量级为10-4B.a点：c(Na+)=c(F-)+c(HF)C.b点：c(F-)<c(HF)<c(Cl-)D.c点：+c(H+)=c(F-)+c(OH-)第Ⅱ卷(非选择题共58分)二、非选择题：共5题，共58分。19.(10分）氨气具有能量密度高、氢含量高、易于液化运输等特点。(1)某催化合成氨的机理如图19-1所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*表示。①合成氨的热化学方程式为_______。②该反应决速步骤的能垒为_______kJ·mol-1(2)我国科学家采用电还原高效合成氨。装置如图19-2所示：①a为电源___极，阴极电极反应式为___________。②电解时，双极膜中H2O电离产生的H+往_____移动(填“阳极”或“阴极”)，一段时间后，n(KOH)_______(填“增大”、“减小”或“不变”)(3)氨或肼(N2H4)-空气燃料电池具有产物无污染的优点，装置如图19-3所示。已知“比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放的最大电能。肼-空气燃料电池的“比能量”_____氨-空气燃料电池（填“低于”、“高于”或“等于”)20.(13分)磷酸铁是锂离子动力电池正极材料——磷酸铁锂的原材料，以下是以磷铁（主要成分为FeP，含少量SiO2、Mn3P2杂质）为原料制备磷酸铁的化工流程。回答以下问题：(1)“高温焙烧”中将磷铁磨成粉末的目的是_________。(2)Na3PO4溶液中含有杂质为Na2CO3和_______。(3)“还原”时，淀粉高温灼烧成碳，将Fe2O3还原为二价铁后，浸取率显著增大。写出“酸浸”中反应的离子方程式___________。(4)“铁磷混合”向浸出的Na3PO4溶液中加入H3PO4，再加入H2SO4，调节pH=0.8，再将浸出的FeSO4加入。此时溶液中磷元素主要以形式____(填“H3PO4”、“”、“”或“”)存在。(已知常温下磷酸的电离常数：Ka1=7.6×10-3、Ka2=6.3×10-8、Ka3=4.4×10-13)(5)“沉淀”先加双氧水，再调节pH为2。①加双氧水目的为__________。②调节pH为2，c()=_____mol·L-1(已知常温下溶度积常数：Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39Ksp(FePO4)=1.3×10-22)③溶液pH不能过高的原因是________。④“沉淀”后过滤，滤液的主要成分为_______。21.(11分）KMnO4溶液广泛应用于氧化还原反应滴定中，因具有强氧化性易变质，需用基准物质进行标定。实验室可用标准H2C2O4溶液标定KMnO4浓度。反应原理：2+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O(1)实验中应选择_______(填“酸”或“碱”）式滴定管来盛装KMnO4溶液。(2)准确称取6.300g草酸晶体(H2C2O4·2H2O）溶于水配成500mL溶液，取25.00mL置于锥形瓶中，用酸性高锰酸钾溶液滴定至终点，滴定终点现象为_______。(3)平行滴定三次，消耗KMnO4溶液的体积分别为20.01mL、19.99mL、22.01mL，则c(KMnO4)=______mol·L-1(4)以下操作会造成所测高锰酸钾溶液浓度偏低的是：____(填序号)a.滴定过程中少量草酸溶液洒到锥形瓶外b.滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度c.盛装草酸溶液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用草酸溶液润洗d.滴定时控制速度过快，到达终点后多滴加入KMnO4溶液(5)滴定时发现，刚开始时褪色较慢，一段时间后突然变快。某小组对此原因进行探究，实验数据如下图：①分析以上实验数据，反应速率突然加快的原因可能是_________。②褪色时间：实验Ⅰ___实验Ⅱ，实验Ⅲ__实验Ⅳ(填“>”、“=”或“<”)。实验Ⅲ混合溶液体积为15mL，褪色时间为6.0min，则实验Ⅲ的v()=____mol·L-1·min-1。22.(12分)砷与氮、磷同主族，亚砷酸(H3AsO3)可用于治疗白血病。T℃下，向100mL0.12mol/L亚砷酸溶液滴加等物质的量浓度NaOH溶液，所得溶液中含砷微粒(H3AsO3、、、)的物质的量分数与溶液pH关系如图所示，回答下列问题：(1)人体血液的pH为7.35～7.45，使用亚砷酸注射液后，血液中含砷微粒主要是______(写化学式)。(2)该温度下亚砷酸的Ka1=______，已知25℃下亚砷酸的Ka1=4.2×10-10，据此推测温度T_____25(填“>”、“=”或“<”)。(3)pH从10增大到12，溶液中发生的主要离子方程式为_____________。(4)a、b、c三点对应水的电离程度由大到小的顺序为_____________。(5)当滴加200mLNaOH溶液时，c(HsAsO3)+c()+c()+c()=_______mol·L-1(忽略溶液混合后体积变化)(6)已知同种元素的含氧酸，元素化合价越高，酸性越强。往亚砷酸溶液中滴加几滴双氧水，溶液pH减小，写出发生反应的化学方程式_____________________。23.(12分)实现碳中和的目标要对能源结构进行转型，研究清洁能源替代化石能源。(1)CO2加氢对实现“碳中和”有重大意义。CO2加氢反应的热化学方程式如下：反应Ⅰ：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-24.7kJ/mol反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H2=+35.7kJ/mol反应Ⅲ：CO2(g)+3H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)△H3=-60.8kJ/molCO2催化加氢体系中，部分反应的lnKp与温度(T)关系如图所示：①300K时，反应进行趋势最大的是_______(填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=_____kJ/mol。③在一定条件下，反应Ⅱ的正逆反应速率方程：v(正)=k正x(CO2)x(H2)，v(逆)=k逆x(CO)x(H2O)(k正、k逆分别为正逆反应速率常数，只与温度有关，x为物质的量分数)。达到平衡后，升高温度，k正增大的倍数_____k逆增大的倍数(填“>”、“<”或“=”)。(2)生物质是清洁的可再生资源。在生物质气化过程中，发生以下反应：CxHyOz(生物质)合成气(CO+CO2+H2)＋焦油反应Ⅳ.C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)△H4=+131.7kJ/mol反应Ⅴ.C(s)+CO(g)2CO(g)△H5=+167.4kJ/mol反应Ⅵ.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H6=-35.7kJ/mol控制反应体系总压为200kPa、水蒸气分压为20kPa，其他条件相同，温度对气体产率影响如图所示：①若保持温度与总压不变，调高水蒸气分压，则反应V平衡常数_______(填“增大”、“减小”或“不变”)，体系中______(填“增大”、“减小”或“不变”)。②从平衡移动角度分析温度高于750℃后H2平衡产率几乎不变的原因为_____________。③温度为700℃时，反应Ⅵ平衡常数Kp=_______(用分压替代平衡常数中的物质的量浓度)。2023~2024学年度上学期泉州市普通高中教学质量监测高二化学评分细则总说明：1.本答案及评分说明供阅卷评分时使用，考生若写出其他正确答案，可参照本说明给分。2.化学方程式(包括离子方程式、电极反应式等)中的化学式、离子符号写错，不得分；化学式、离子符号书写正确，但未配平、“↑”“↓”未标、必须书写的反应条件未写(或写错)等化学用语书写规范错误的，每个化学方程式累计扣1分。3.化学专用名词书写错误均不得分。1~18：BADABBDCCBCADDDCBC19.(10分)(1)①N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92kJ/mol(2分)(写“”等其他合