吉林省长春市2023-2024学年高二上学期化学期中考试试卷（含答案）

吉林省长春市2023-2024学年高二上学期化学期中考试试卷姓名：__________班级：__________考号：__________题号一二总分评分一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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．下列物质溶于水中，溶质不存在电离平衡的是（）A．HF B．Na2SO4 2．下列反应属于氧化还原反应且ΔH>0的是（）A．铝热反应B．Ba(OH)2⋅8C．灼热的木炭与CuO反应D．镁条在CO2中燃烧3．下列过程或现象与盐类水解无关的是（）A．使用热的纯碱溶液去油污 B．浓氨水有刺激性气味C．明矾、氯化铁常用于净水 D．硫化钠浓溶液有臭味4．已知25℃时，醋酸溶液中存在下述关系：Ka=c(H+A．升高温度，KaB．当向该溶液中加入一定量的硫酸时，KaC．向醋酸溶液中加入水，KaD．向醋酸溶液中加入氢氧化钠溶液，Ka5．已知反应2A       __3B+C在10时，vB=3mol⋅LA．2mol⋅L-1⋅s-1 B．6mol⋅L-1⋅s-1C．24mol⋅L-1⋅s-1 D．8mol⋅L-1⋅s-16．在一定量的密闭容器中进行反应：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)。已知反应过程中某一时刻N2，HA．N2为0.2mol⋅L-1，H2B．N2为0.15mol⋅LC．N2、H2D．NH37．如图所示，E1=393.5kJ⋅mol-1，A．石墨与金刚石之间的转化是物理变化B．C（s，石墨）       __C（s，金刚石）C．金刚石的稳定性强于石墨D．断裂1mol石墨的化学键吸收的能量比断裂1mol金刚石的化学键吸收的能量少8．下列装置或操作能达到目的的是（）A．装置①用于测定生成氢气的速率B．装置②依据褪色快慢比较浓度对反应速率的影响C．装置③依据U形管两边液面的高低判断Na和水反应的热效应D．装置④依据出现浑浊的快慢比较温度对反应速率的影响9．下列属于水解反应的离子方程式且书写正确的是（）A．CH3COC．SO32−10．氢能是最重要的新能源，储氢是氢能利用的关键技术，其中一种储氢的方法为：若该反应在恒容密闭容器中进行，下列有关该反应的图像正确的是（）ABCDA．A B．B C．C D．D11．25℃时，水的电离达到平衡：H2A．将水加热到95℃时，KwB．向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH−)C．向水中加入少量硫酸氢钠固体，c(H+)D．向水中通入HCl气体，平衡逆向移动，溶液导电能力减弱12．下列叙述正确的是（）A．使甲基橙显黄色的溶液一定是碱性溶液B．用润湿的pH试纸测定1mol⋅L-1硫酸氢钠溶液的pH，结果偏高C．一定温度下，pH=a的氨水，稀释10倍后，其pH=b，则a=b+1D．由水电离出来的H+的浓度为1.0×1013．利用甲烷可消除NO2的污染：CH4(g)+2NO2组别温度时间/min010204050①T0.500.350.250.100.10②T0.500.300.180.15下列说法正确的是（）A．T1时，0~20min内，NO2的降解速率为0.0125mol⋅LB．由实验数据可知，实验控制的温度：TC．40min时，表格中T2D．该反应只有在高温下才能自发进行14．已知反应2NO(g)+2H2(g)⇌N2①2NO(g)⇌N②N2③N2下列有关说法正确的是（）A．总反应的速率决定于反应①B．反应②中N2O2C．N2O2D．总反应的逆反应的活化能比正反应的活化能小15．常温下，用0.1mol⋅L−1KOH溶液滴定10mL0.1mol⋅L-1HA（KaA．a点溶液的pH约为3B．水的电离程度：d点>c点C．b点溶液中粒子浓度大小：c(D．e点溶液中：c(二、非选择题：本题共4小题，共55分。16．汽车尾气中的主要污染物是NO回答下列问题：（1）汽车发动机工作时会引发N2和O2反应生成NO，其能量变化如图1所示，则图1中三种分子最稳定的是，图1中对应反应的热化学方程式为（2）N2O和CO均是有害气体，可在Pt2O①图2中反应是（填“放热”或“吸热”）反应，该反应的活化能为，该反应的ΔH=。②在反应体系中加入Pt2O+作为该反应的催化剂，则Ea17．氧化还原滴定实验同中和滴定实验类似（用已知浓度的氧化剂溶液滴定未知浓度的还原剂溶液或反之）。现有0.01mol⋅L−1酸性KMnO4溶液和未知浓度的无色NaHSO（1）滴定过程中用到的玻璃仪器除了酸式滴定管、碱式滴定管外还有。（2）不用（填“酸”或“碱”）式滴定管盛放高锰酸钾溶液，试分析原因：。（3）选何种指示剂，说明理由：，到达终点时溶液颜色变化：。（4）当用酸滴定碱时，下列操作使测定结果（碱的浓度）偏高的是（填序号）。①酸式滴定管滴至终点，俯视读数②碱液移入锥形瓶后，加入10mL蒸馏水③酸式滴定管注入酸溶液后，尖嘴有气泡时便开始滴定，滴定后无气泡④酸式滴定管用蒸馏水润洗后，未用标准液润洗（5）有关数据记录如下：实验序号待测液体积/mL所消耗酸性KMnO滴定前滴定后120.000.5020.60220.006.0025.90320.001.4024.20则NaHSO3溶液的物质的量浓度为mol⋅L18．常温下，部分酸的电离常数如表所示：化学式HFHCNH电离常数KKKK回答下列问题：（1）c(H+)（2）若HCN的起始浓度为0.01mol⋅L−1，平衡时c(H+)约为mol⋅L−1。若使此溶液中HCN的电离程度增大且c(（3）25℃时，0.1mol⋅L−1的HA溶液中测得c(H+)=0①HA是（填“强电解质”或“弱电解质”）。②HA的电离方程式为。写出该电离平衡常数表达式：。③25℃时，当向HA中加入一定量的盐酸时，HA的电离平衡常数是否变化？（填“变大”“变小”或“不变”），说明原因：。19．含碳物质的转化是化学研究的热点之一。回答下列问题：（1）页岩气中含有较多的乙烷，可用二氧化碳将其氧化为更有工业价值的乙烯。相关反应如下：ⅰ．C2Hⅱ．CO(g)+H2O(g)⇌COⅲ．C2H6(g)⇌计算ΔH1=kJ⋅mol−1（2）一定温度下，将4molCO与2molHH2O(g)充入体积为2L的恒容密闭容器中发生反应①在0~4min时段，H2O的平均反应速率v(H2O)=（3）②该反应到4min时，CO的转化率为。（4）③若保持与4min时相同的温度，向另一容积为2L的恒容密闭容器中同时充入0.5molCO，1.5molH2O(g)，0.5molCO2和amolH2，则当a=2

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A.HF是弱电解质，在水溶液中存在电离平衡，A选项不符合题意；

B.Na2SO4是盐，属于强电解质，在水溶液中完全电离，不存在电离平衡，B选项符合题意；

C.CO2属于非电解质，溶于水得到H2CO3，属于弱酸，是弱电解质，存在电离平衡，C选项不符合题意；

D.NaHCO3是盐，但是电离出的HCO3-属于弱酸的酸根阴离子，电离时存在电离平衡，D选项不符合题意。

故答案为：B。

【分析】弱电解质在水溶液中只能部分电离，存在电离平衡状态，弱酸、弱碱和水属于弱电解质。2．【答案】C【解析】【解答】A.铝热反应属于放热反应，且属于氧化还原反应，A选项是错误的；

B.Ba(OH)2⋅8H2O和NH4Cl的混合物溶于水属于吸热反应，但是不是氧化还原反应，B选项是错误的；

C.灼热的木炭和CuO反应属于吸热反应，且属于氧化还原反应，C选项是正确的；

3．【答案】B【解析】【解答】A.使用热的纯碱溶液去油污，升高温度可以增大CO32-水解度的程度，使碱性更强，有利于酯基的水解，A选项与水解相关，不符合题意；

B.浓氨水具有刺激性气味是因为浓氨水具有挥发性，使有刺激性气味的NH3挥发出，与水解无关，B选项符合题意；

C.明矾和氯化铁净水是因为水解产生了Al（OH）3和Fe（OH）3胶体，对水中的杂质具有吸附性，与水解相关，C选项不符合题意；

D.硫化钠水解会产生H2S气体，该气体具有臭鸡蛋味，D选项与水解相关，D选项不符合题意。

故答案为：B。

【分析】A.水解是吸热的过程，升高温度，水解平衡会正向移动；

B.浓氨水具有刺激性气味是因为浓氨水具有挥发性，使有刺激性气味的NH3挥发出，与水解无关；

C.胶体具有吸附性，可以吸附住水中的不溶于水的杂质粒子；

D.硫化钠水解会产生H2S气体，该气体具有臭鸡蛋味。4．【答案】A【解析】【解答】A.电离过程是吸热的过程，升高温度，Ka值会增大，A选项是正确的；

B.加入硫酸不会影响温度，所以Ka值不会改变，B选项是错误的；

C.对醋酸进行稀释，不会影响温度，所以Ka值不变，C选项是错误的；

D.向醋酸溶液中加入氢氧化钠溶液，温度吧庀，Ka值不变，所以D选项是错误的。

故答案为：A。

【分析】Ka值只是温度的函数，只受温度的影响，温度不变，Ka值不变。5．【答案】D【解析】【解答】起始时，vB=3mol⋅L−1⋅s−1，vc=1mol·L-1·s-1，当升高10℃时，vc=2mol·L-1·s-1，当升高至20℃时，vc=4mol·L-1·s-1，当升高30℃时，vc=8mol·L-1·s-1，故当升高至40℃时，vc=8mol·L-1·s-1。D选项是正确的。

故答案为：D。6．【答案】B【解析】【解答】根据“一边倒”原则，假设所有的反应物都能转化为生成物，则氮气的物质的量浓度处于0~0.2mol/L之间，H2的物质的量浓度处于0~0.6mol/L之间，NH3的物质的量浓度处于0~0.4mol/L，B选项是正确的。

故答案为：B。

【分析】可逆反应的转化率小于100%，所以所有的反应物无法完全转化为生成物。7．【答案】B【解析】【解答】A.石墨和金刚石属于两种不同的物质，二者之间的转化属于化学反应，A选项是错误的；

B.根据能量的示意图，可知，金刚石的能量大于石墨1.9KJ，可见石墨转化为金刚石需要吸收1.9KJ的能量，B选项是正确的；

C.石墨更稳定，C选项是错误的；

D.因为石墨更稳定，所以石墨的C-C键的键能更大，D选项是错误的。

故答案为：B。

【分析】A.有新物质产生的变化属于还行变化；

B.反应物总能量低于生成物总能量的反应属于吸热反应；

C.物质本身具有的能量越低，物质就越稳定；

D.物质越稳定，证明越不容易发生化学反应。即物质内部的键能更大，键更难断裂。8．【答案】C【解析】【解答】A.该装置不是密封装置，无法测定气体产生的速率，A选项是错误的；

B.该反应的变量不只浓一种，因为产生的Mn2+具有催化作用，所以无法确定浓度对反应速率的影响，B选项是错误的；

C.装置三中，反应进行一段时间后，红墨水的液面是左低右高，说明还反应是放热反应，C选项是正确的；

D.该反应中不只一种变量，除了温度不同外，Na2S2O3溶液的浓度也不同，无法达到实验目的，D选项是错误的。

答案为：C

【分析】在反应速率影响因素的实验进行探究时，应该确保只有一种变量，若存在其余变量，则无法确定该因素对反应速率的影响。9．【答案】A【解析】【解答】A.CH3COO-的水解方程式是正确的，A选项是正确的；

B.HCO3-离子水解的产物是H2CO3，B选项是错误的；

C.SO32-应该分步水解，第一步水解的产物是HSO3-，C选项是错误的；

D.Fe3+的水解产物是Fe（OH）3胶体，不能书写沉淀符号，D选项是错误的。

故答案为：A。

【分析】A.CH3COO-的水解方程式是：CH3COO−+H2O⇌CH3COOH+OH−；

B.HCO3-离子水解的方程式为：HCO3-+H2O⇌H2CO3+OH-；

C.SO32-的水解离子方程式为：SO32-+H2O⇌HCO3-+OH10．【答案】D【解析】【解答】A.该反应是吸热反应，升高温度，平衡常数应该增大，A选项是错误的；

B.环己烷的物质的量越大，转化率越小，B选项是错误的；

C.P1时，反应先达到平衡，证明P1更大，增大压强，该反应应该逆移，苯的体积分数减小，C选项是错误的；

D.使用催化剂，会加快反应速率，但是不会使平衡移动，D选项是正确的。

故答案为：D。

【分析】A.对于吸热反应，升高温度，平衡正移，化学平衡常数增大；

B.对于吸热反应，升高温度，平衡正移，化学平衡常数增大；

C.对于气体计量数增大的反应，增大压强，平衡会向气体计量数减小的方向移动；

D.使用催化剂，会加快反应速率，但是不会使平衡移动。11．【答案】D【解析】【解答】A.水的电离过程是吸热的，升高温度，平衡正移，Kw会增大，c（H+）增大，pH值减小，但是c（H+）仍等于c（OH-），所以水仍显中性，A选项不符合题意；

B.向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH−)增大，但温度不变，Kw不变，B选项不符合题意；

C.向水中加入少量硫酸氢钠固体，c(H+)增大，平衡逆向移动，但温度不变，Kw不变，C选项不符合题意；

D.向水中通入HCl气体，平衡逆向移动，但是溶液导电能力减弱，因为加入的HCl是强电解质，D选项是错误的，符合题意；12．【答案】B【解析】【解答】A.甲基橙在pH>4.4的溶液中显黄色，所以使甲基橙显黄色的溶液不一定是碱性溶液，A选项是错误的；B.NaHSO4溶液显酸性，用湿润的pH试纸测定时，c（H+）偏小，pH值偏大，B选项是正确的；

C.一定温度下，pH=a的氨水，稀释10倍后，因为一水合氨的电离是可逆反应，所以平衡会正向移动，pH值的变化小于1，C选项是错误的；

D.由水电离出来的H+的浓度为1.0×10−10mol⋅L−1，说明该溶液是酸性溶液，溶液中的c（H+）=Kw1×10-10=10-4mol/L，pH=4，D选项是正确的。

故答案为：D。

【分析】A.弱酸性或者中性或碱性溶液中，甲基橙都是显黄色；

B.在用湿润的pH试纸测定酸性溶液时，pH测定结果会偏大；

C.对于弱电解质的电离平衡，越稀越电离；

D.由水电离出来的H+的浓度为1.0×10−10mol⋅L−113．【答案】B【解析】【解答】A.T1时，0~20min内，v（CH4）=0.50-0.251×20=0.0125mol⋅L-1⋅min−1，v（NO2）=2v（CH4）=0.025mol⋅L-1⋅min-1，A选项是错误的；

B.根据反应速率，可知，T1时反应速率更慢，所以T2温度更高，B选项是正确的；

C.T2温度反应速率较快，所以T2温度时达到平衡的时间更快，因为组别①的实验在40min的时候已经达到平衡了，那么说明组别②实验在40min也达到平衡了，因此，40min时，表格中T2对应的数据应该是0.15，C选项是错误的；

D.温度越高，CH4到达平衡时的物质的量越高，说明该反应是放热反应，即∆H<0，该反应的∆S>0，该反应在任何温度下都可以自发进行，D选项是错误的。

【分析】A.化学反应速率之比等于反应物的系数之比；

B.升高温度可以加快化学反应速率；14．【答案】B【解析】【解答】A.反应②是慢反应，慢反应是反应的决速步，A选项是错误的；

B.并不是所有的N2O2和H2都可以发生反应，所以仅部分碰撞属于有效碰撞，B选项是正确的；

C.N2O2和N2O都是该反应的中间产物，不是催化剂，C选项是错误的；

D.该反应属于放热反应，对于放热反应来说，正反应的活化能小于逆反应的活化能，D选项是错误的。

故答案为：B。

【分析】A.慢反应的活化能大，属于反应的决速步；

B.该反应属于可逆反应，因此不是所有的N2O2和H2都可会发生有效碰撞；

C.根据反应的进程，可知：N15．【答案】D【解析】【解答】A.Ka=1.0×10−5，电离平衡常数较小，c（A-）≈c（H+），c（HA）≈0.1mol/L，c（H+）=Ka×c（HA）=0.001mol/L，则溶液的pH=3，A选项不符合题意；

B.酸或碱抑制水电离，弱离子促进水电离，d点溶质为KA、c点溶质为KA和HA，c点不影响水电离、d点促进水电离，所以水电离程度：d点>c点，B选项不符合题意；

C.b点溶液中溶质为等物质的量浓度的HA和KA，溶液pH<7，溶液呈酸性，说明HA电离程度大于A-水解程度，所以c(A¯)>c(HA)，钾离子不水解，且HA电离程度和A-水解程度都较小，所以

c(A-)>c(K+)>c(HA)>c(H+)>c(OH-)，C选项不符合题意；

D.e点溶液中溶质为KOH和KA且二者的物质的量之比为1：2，溶液中存在物料守恒2c(K+)=3c(A-)，即2c(K+)=3c(A-)+3c(HA)，D选项符合题意。

故答案为：D。

【分析】A.根据Ka值与H+之间的关系，带入HA酸的起始浓度，可以计算出该酸溶液中H+的浓度，继而求出pH值；

B.酸碱会抑制水的电离，因此酸会电离出较多的H+，碱电离出OH-，而弱离子的水解，会促进水的电离，因为弱离子水解时会结合水电离出的H+或OH-；

C.b点溶液中溶质为等物质的量浓度的HA和KA，溶液pH<7，溶液呈酸性，说明HA电离程度大于A-水解程度，所以c(A¯)>c(HA)，钾离子不水解，且HA电离程度和A-水解程度都较小，所以

c(A-)>c(K+)>c(HA)>c(H16．【答案】（1）N2；N2（2）放热；134kJ⋅mol−1；-226kJ⋅mol−1；减小；不变【解析】【解答】（1）氮气是最稳定的，因为其内部的键能最大，键最难被破坏；图1的反应热方程式为：N2(g)+O2(g)       __2NO(g)ΔH=946+498-2×632=+180kJ·mol−1；

（2）①图2中反应反应物总能量小于生成物的总能量，所以属于放热反应；该反应的活化能是Ea=134kJ⋅mol−1；反应热是正反应的活化能与逆反应活化能之差，134-360=-226kJ⋅mol−1；

②催化剂会降低反应的活化能，但是催化剂不能改变反应热，因此ΔH不变。

17．【答案】（1）锥形瓶（2）碱；高锰酸钾具有强氧化性，能够腐蚀碱式滴定管的橡胶管，因此量取酸性高锰酸钾溶液用酸式滴定管（3）不用指示剂，因为高锰酸钾本身呈紫红色，可作为指示剂；由无色变成浅红色（4）③④（5）0.025【解析】【解答】（1）滴定过程中还需要用到锥形瓶，锥形瓶中盛放待测液；

（2）酸性高锰酸钾具有强氧化性，不能用碱式滴定管来盛放，因为高锰酸钾能够腐蚀碱式滴定管的橡胶；

（3）因为酸性高锰酸钾本身具有较深的颜色紫红色，所以不需要再加指示剂；滴定的重点是溶液由无色变为浅红色；

（4）①酸式滴定管在滴至终点时俯视读数，会使标准液的体积偏小，那么待测液浓度就会偏低；

②碱液移至锥形瓶后，加入10mL蒸馏水，不会影响待测液的物质的量，也不会影响标准液消耗的体积，所以不会使待测液的浓度偏高；

③酸式滴定管注入酸溶液后，尖嘴有气泡时便开始滴定，滴定后无气泡，会使标准液消耗的体积偏大，使待测液的浓度偏高；

④酸式滴定管用蒸馏水润洗后，未用标准液润洗，会使标准液消耗的体积偏大，使待测液的浓度偏高；

故答案为：③④；

（5）第三组数据的误差较大，舍去不用，取前两组数据平均值为20.00mL，n（KMnO4）=cV×10-3=0.01×20×10-3=2×10-5mol，n（HSO3-）=2.5n（KMnO4）=5×10-5mol，c（HSO3-）=nV=0.025mol⋅L−1。

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