河北省沧州市八县联考2024-2025学年高二上学期10月期中考试化学试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1河北省沧州市八县联考2024-2025学年高二上学期10月期中考试考生注意：1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。4.本卷命题范围：苏教版选择性必修1专题1～专题2。5.可能用到的相对原子质量：一、选择题(本题共14小题，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.下列文物修复与保护，主要运用“金属电化学腐蚀与金属保护”原理的是选项ABCD文物名称元青花四爱图梅瓶越王勾践剑云梦睡虎地秦简石家河玉人像A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】“瓶”主要成分是硅酸盐；“剑”主要成分是合金；“简”主要成分是纤维素；“玉”主要成分是硅酸盐等，剑的修复和保护要运用金属电化学腐蚀知识和金属保护知识；答案选B。2.下列化学电池最符合绿色化学要求的是A.锌锰干电池 B.铅蓄电池C.纽扣锌银电池 D.氢氧燃料电池【答案】D【解析】锌锰干电池是一次电池，废旧电池将污染土壤，不符合绿色化学要求，A不合题意；铅蓄电池为二次电池，但废旧电池中铅为重金属将污染土壤和地下水等，不符合绿色化学要求，B不合题意；纽扣锌银电池为一次电池，废旧电池也将污染土壤，不符合绿色化学要求，C不合题意；氢氧燃料电池的能源利用率高，且产物没有污染，电池装置相当于反应容器，故符合绿色化学要求，D符合题意；故答案为：D。3.天然气属于化石燃料，它的主要成分是，的燃烧热为，则下列热化学方程式中正确的是A.BC.D.【答案】B【解析】燃烧热是101kPa时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定产物时反应热，常见元素的稳定产物：C→CO2(g)、H→H2O(l)，的燃烧热为，则据此可得：；水应该为液态，A错误；据分析B正确，B正确；据分析，水应该为液态且焓变应为，C错误；据分析，，D错误；选B。4.水煤气变换反应为。时，浓度均为的发生上述反应，时反应恰好达平衡状态，平衡时。下列说法正确的是A.压强不变说明反应已达平衡状态B.反应达到平衡时C.时该反应的化学反应速率为D.再充入少量，平衡正向移动，K值增大【答案】B【解析】该反应前后气体分子总数始终不变，压强始终不改变，则当体系压强不随时间变化时不能说明反应达到平衡状态，A错误；反应达平衡时，正逆反应速率相等，则v正(CO2)=v正(CO)=v逆(CO)，B正确；化学反应速率为一段时间内的平均速率，而不是瞬时速率，C错误；再充入少量CO(g)，增大反应物的浓度，平衡正向移动，但K只受温度影响，温度不变，K不变，D错误；故选B。5.如图所示，a、b两电极的材料分别为铁和铜中的一种。下列说法正确的是A.该装置可将电能转化为化学能 B.a极可能发生反应Cu-2e-=Cu2+C.电极b质量可能增加 D.该过程可能有大量气体产生【答案】C【解析】已知Fe比Cu活泼，故在Fe、Cu和CuSO4溶液构成的原电池中，Fe为负极，电极反应为：Fe-2e-=Fe2+，Cu为正极，电极反应为：Cu2++2e-=Cu，据此分析解题。由分析可知，该装置为原电池装置，故该装置可将化学能转化为电能，A错误；由分析可知，该原电池的电极反应为：Fe-2e-=Fe2+或Cu2++2e-=Cu，则a极不可能发生反应Cu-2e-=Cu2+，B错误；由分析可知，若电极b为Cu，则电极反应为：Cu2++2e-=Cu，则电极b质量增加，C正确；由分析可知，该过程不可能有大量气体产生，D错误；故答案为：C。6.合成氨的热化学方程式为，下列有关叙述错误的是A.反应物的总能量大于生成物的总能量B.将与置于密闭容器中充分反应后放出热量为C.形成化学键放出的总能量大于断裂化学键吸收的总能量D.生成时放出的热量【答案】B【解析】该反应为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，故A正确；由是一个可逆反应，反应不可能完全，将与置于密闭容器中充分反应后放出热量小于akJ，故B错误；该反应为放热反应，形成化学键放出的总能量大于断裂化学键吸收的总能量，故C正确；反应放出的热量与化学反应方程式的计量数成正比，生成时放出akJ的热量，则生成时放出的热量，故D正确；答案选B。7.在10L密闭容器中，1molA和3molB在一定条件下反应：时测得混合气体共4mol且生成了0.4molC，则下列说法错误的是A.x等于1B.前2minB的平均反应速率为C.2min时A的转化率为20%D.2min时，【答案】D【解析】根据题意列三段式：，据此解答。混合气体共4mol=0.8mol+（3-0.2x）mol+0.4mol，解得x=1，A正确；由分析中三段式分析可知，前2minB的平均反应速率为=，B正确；由分析中三段式分析可知，2min时A的转化率为=20%，C正确；根据方程式知，生成0.4molC需要0.2molA、0.2molB，平衡时，A、B、C的物质的量分别为（1-0.2）mol=0.8mol、（3-0.2）mol=2.8mol、0.4mol，A、B、C的物质的量之比0.8mol：2.8mol：0.4mol=2：7：1，D错误；故答案为：D。8.臭氧层中臭氧的分解历程如图所示，下列说法正确的是A.催化反应①、②均为放热反应 B.F原子也可能起到类似的催化效果C.催化反应的决速步骤是② D.催化剂可降低该反应的焓变【答案】B【解析】由题干反应历程图可知，催化反应①的反应物总能量低于生成物的总能量，是吸热反应，故反应②的反应物总能量低于生成物的总能量，为放热反应，A错误；已知F与Cl为同一主族元素，性质相似，故F原子也可能起到类似的催化效果，B正确；由题干反应历程图可知，催化反应①的活化能比催化反应②的大，活化能越大反应速率越慢，故催化反应的决速步骤是①，C错误；催化剂只能改变反应途径，而不能改变反应物和生成物的状态即不能改变反应的始态和终态，故催化剂不可改变该反应的焓变，D错误；故答案为：B。9.近日，开发一种利用分子筛除去空气中的、、等，获得纯氧气并构建锂-氧气电池，工作原理如图。下列叙述正确的是A.放电时，b极为负极，发生氧化反应B.放电时，空气通入分子筛发生分解反应生成C.充电时，b极反应式为D.充电时，a极质量净减时，有阴离子由膜M左侧向右侧迁移【答案】C【解析】放电时为原电池装置，a为负极，b为正极；充电时为电解池装置，a为阴极，b为阳极。放电时，a极为负极，发生氧化反应，A项错误；分子筛分离出氧气，属于物理变化，没有发生化学变化，B项错误；充电时，b极为阳极，过氧根离子发生氧化反应生成氧气，C项正确；充电时，a极为阴极，电极反应式为，阴极减少质量等于脱去过氧根离子质量，阴极净减，相当于脱离，根据电荷守恒，有由膜M左侧向右侧迁移，D项错误；答案选C。10.已知：与反应生成1mol正盐时反应的；强酸、强碱的稀溶液反应的中和热的。则在水溶液中电离的等于A. B.C. D.【答案】A【解析】由题意知，生成1mol正盐，同时生成，由此可得．稀氨水与稀硫酸的中和热；而强酸与强碱的稀溶液反应的中和热，故电离时应吸收的热量为；故答案为：A。11.工业生产中常用电解法提纯含有杂质的粗溶液，其工作原理如图所示。下列有关说法正确的是A.通电后阴极区附近溶液不变B.阳极的电极反应式为C.通过阳离子交换膜从阴极区移向阳极区D.提纯后的溶液从b出口导出【答案】D【解析】该装置为电解原理的应用，左侧为阳极，电极反应为，右侧为阴极，电极反应为：，随着电解的进行，右侧氢氧根离子浓度增大，钾离子通过阳离子交换膜向右移动，故纯净的氢氧化钾从b口出来。电解时阴极电极反应为：，氢离子浓度减小，氢氧根浓度增大，溶液的pH增大，故A错误；左侧为阳极，阳极失去电子，发生氧化反应，电极反应为，故B错误；制备氢氧化钾时，阴极上水电离的氢离子放电生成氢气和OH-，通过交换膜从阳极区移向阴极区，故C错误；在b电极附近产生氢氧根离子，钾离子向b电极移动，所以除去杂质后氢氧化钾溶液从液体出口b导出，故D正确；故选D。12.一定条件下，在水溶液中物质的量均为1mol的，(x=1，2，3，4)的能量(kJ)相对大小如图所示。下列有关说法错误的是A.e对应中x=4B.a、b、c、d、e中a最稳定C.b→a+c反应的活化能为40D.b→a+d反应的热化学方程式为【答案】C【解析】e点对应Cl元素的化合价为+7，A项正确；a、b、c、d、e中a能量最低，所以a最稳定，B项正确；根据图中数据无法判断b→a+c反应的活化能，C项错误；b→a+d，根据得失电子守恒规律知该反应的离子方程式为，，所以该反应的热化学方程式为'，D项正确。故选C。13.室温下，10mL0.4mol/LH2O2溶液发生催化分解的反应为2H2O2=2H2O+O2↑，不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表，已知反应至3min时，H2O2分解了50%，溶液体积变化忽略不计。t/min0123V(O2)/L0.09.917.2V下列叙述正确的是A.0~3min内，平均反应速率B.0~1min内H2O2分解的平均反应速率比1~2min内慢C.反应至3min时，产生V(O2)=29.7LD.反应至3min时，【答案】A【解析】由题干表中数据可知，0~3min内，H2O2分解了50%，平均反应速率，A正确；由题干表中数据可知，0~1min内产生O2的体积为9.9L，而1~2min内产生的O2的体积为：17.2-9.9=7.3L，故可知0~1min内H2O2分解的平均反应速率比1~2min内快，B错误；由题干信息可知，反应至3min时，H2O2分解了50%，则产生V(O2)=n(O2)Vm=×10L×0.4mol/L×50%×22.4L/mol=22.4L，C错误；由题干信息可知，反应至3min时，H2O2分解了50%，，D错误；故答案为：A。14.氢能是一种绿色能源。以乙醇和水催化重整可获得到。有关反应如下：反应①，平衡常数；反应②，平衡常数；反应③，平衡常数。已知：平衡常数与关系为(R为常能数，K为平衡常数，T为温度)。与T关系如图所示。下列推断正确的是A.， B.C. D.【答案】C【解析】抓住“箭头”方向是关键，左纵轴从下至上减小，即随着温度升高，反应①K增大，是吸热反应；右纵轴从下至上增大，反应②是吸热反应，A项错误；温度由升至，则平衡常数变化：，由此可知，吸热越多，平衡常数变化越大，即反应①平衡常数斜率(变化程度)大于反应②，说明，B项错误；根据盖斯定律，反应①＋反应②=反应③，C项正确；根据反应平衡常数表达式可知，，D项错误；故选C。二、非选择题(本题共4小题，共58分)15.一定条件下，红磷在氯气中燃烧的产物有两种(和)，反应过程中的能量变化关系如图所示。回答下列问题：（1）反应的为___________。（2）写出固态红磷在一定量的中燃烧生成气态物质(PCl3)的热化学方程式：___________。（3）红磷在(标准状况)中恰好完全反应生成气态物质时，放出的热量为___________。（4）白磷(P4)在中燃烧有如下转化关系。其中___________(用含和的代数式表示)。（5）红磷与白磷互为___________(填“同位素”或“同素异形体”)，等质量的红磷和白磷分别在氧气中完全燃烧，两者放出的热量___________(填“相同”或“不同”)。【答案】（1）-93kJ/mol（2）（3）70.5（4）（5）①.同素异形体②.不同【解析】【小问1详析】由图可知1molPCl3和1molCl2的总能量高于1molPCl5的总能量，该反应是放热反应，反应的=-93kJ/mol；【小问2详析】固态红磷在一定量的中燃烧生成气态物质(PCl3)的反应为，由图可知，则热化学方程式：；【小问3详析】红磷物质的量为，标准状况物质的量为，由可知0.2mol红磷消耗0.3mol氯气放出61.2kJ能量，剩余0.1mol氯气参与=-93kJ/mol的反应，放出9.3kJ能量，则共放出61.2+9.3=70.5kJ；【小问4详析】根据盖斯定律知，△H3=△H1+△H2；【小问5详析】红磷与白磷都是由P元素形成的不同单质，互为同素异形体，二者转化时存在能量转化，则等质量的红磷和白磷具有的能量不同，完全燃烧生成P2O5(s)时放出的热量不相同。16.合成氨是人类首次彻底地采用化学合成的方式对自然循环进行干预，人类由此在自然循环中依靠自己的努力成为了类似造物主的角色，改变了过去靠天吃饭的状况。时至今日，合成氨仍然是我们固定氮源的唯一方法。回答下列问题：（1）合成氨反应，能量变化如图所示：①该反应通常用铁作催化剂，加催化剂会使图中E___________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)。图中___________。②有关键能数据如表：化学键键能436391945试根据表中所列键能数据计算a为___________。（2）对于合成氨反应，当其他条件不变时，只改变一个反应条件，将生成的反应速率的变化填入下表空格里(填“增大”“减小”或“不变”)。编号改变的条件生成的速率①升高温度___________②分离出氨气___________③恒容下充入___________（3）工业上可以采用催化剂催化水煤气变换反应制取氢气：，过程示意图如图所示，下列说法错误的是___________(填字母)。A.过程Ⅰ、过程Ⅱ中都有水参与反应B.过程Ⅲ是放热过程C.催化过程中既有极性键的断裂和形成，也有非极性键的断裂和形成D.温度过高可能使催化剂失活，所以催化反应时并不是温度越高越好【答案】（1）①.减小②.不变③.-93（2）①.增大②.减小③.不变（3）C【解析】【小问1详析】①合成氨反应中通常用铁作催化剂，加催化剂会降低反应的活化能、但不改变反应的反应热，故加催化剂会使图中E减小，图中∆H不变。②∆H=akJ/mol=反应物的键能总和－生成物的键能总和=945kJ/mol＋3×436kJ/mol－6×391kJ/mol=-93kJ/mol，即a=-93。【小问2详析】①升高温度，能增大活化分子百分数，使生成NH3反应速率增大。②分离出氨气，减小生成物浓度，使生成NH3的反应速率减小。③恒容下充入Ne，各物质的浓度不变，生成NH3的反应速率不变。【小问3详析】A．根据图示，过程Ⅰ、Ⅱ中都有H2O中O—H键断裂，都有水参与反应，A项正确；B．过程Ⅰ、Ⅱ中都有H2O中O—H键断裂，过程Ⅰ、Ⅱ为吸热过程，反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)为放热反应，过程Ⅲ中形成了化学键，过程Ⅲ为放热过程，B项正确；C．根据图示，催化过程中，有极性键O—H键的断裂、极性键如碳氧键等的形成、非极性键H—H键的形成，但没有非极性键的断裂，C项错误；D．催化剂都有催化活性最佳的温度，温度过高可能使催化剂失去活性，所以催化反应时并不是温度越高越好，D项正确；答案选C。17.银是常见的装饰品。银的电解精炼、银器表面的黑斑(Ag2S)处理等均利用了电化学原理。回答下列问题：（1）如图为电解精炼银的原理示意图，图中a极名称为___________(填“阳极”或“阴极”)，___________(填“a”或“b”)极为含有杂质的粗银，若b极上有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应为___________。（2）银锌蓄电池应用广泛，放电时总反应为，电解质溶液为KOH溶液。该电池放电时负极的电极反应式为___________，放电时正极区溶液的c(OH-)___________(填“增大”“减小”或“不变”)。（3）为处理银器表面的黑斑(Ag2S)，将银器浸于铝质容器中的食盐水中并与铝接触，Ag2S转化为Ag，正极的电极反应式为___________；铝质容器质量会减小的原因是___________。【答案】（1）①.阳极②.a③.+e-+2H+=NO2↑+H2O（2）①.Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2②.增大（3）①.Ag2S+2e-=2Ag+S2-②.铝质容器中表面的Al失电子转化为Al3+进入溶液【解析】从图中可以看出，a电极与电源的正极相连，为电解池的阳极，b电极与电源的负极相连，为电解池的阴极。【小问1详析】电解精炼银时，粗银作阳极，纯银作阴极。由分析可知，图中a极名称为阳极，a极为含有杂质的粗银，若b极上有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应为+e-+2H+=NO2↑+H2O。【小问2详析】银锌蓄电池应用广泛，放电时总反应为，电解质溶液为KOH溶液。该电池放电时，Zn作负极，Zn失电子产物与电解质反应生成Zn(OH)2，电极反应式为Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2，正极反应式为Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-，正极生成OH-，则放电时正极区溶液的c(OH-)增大。【小问3详析】为处理银器表面的黑斑(Ag2S)，将银器浸于铝质容器中的食盐水中并与铝接触，Ag2S转化为Ag，正极的电极反应式为Ag2S+2e-=2Ag+S2-，负极Al-3e-=Al3+，铝质容器质量会减小的原因是：铝质容器中表面的Al失电子转化为Al3+进入溶液。18.工业上，可以用还原NO，发生反应：。回答下列问题：（