广西南宁市2024-2025学年高二下学期开学适应性模拟测试化学试题

高级中学名校试卷PAGEPAGE1广西南宁市2024-2025学年高二下学期开学适应性模拟测试一．选择题（共20小题）1．（2023春•青秀区校级期末）科学家已获得了气态N4，其空间结构为正四面体形（如图所示）。已知断裂1molN﹣N键吸收193kJ能量，断裂1molN≡N键吸收946kJ能量。下列说法正确的是（）A．N4的沸点比白磷（P4）的高B．N4（g）＝2N2（g）为吸热反应C．N4（g）═4N（g）的过程中吸收772kJ能量D．以N4为原料替代N2合成等量NH3时，可放出更多的热量2．（2023秋•兴宁区校级月考）肼（H2N﹣NH2）是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示，已知断裂1mol化学键所需的能量（kJ）：N≡N键为942、O＝O键为500、N﹣N键为154，则断裂1molN﹣H键所需的能量（kJ）是（）A．658 B．516 C．194 D．3913．（2024春•南宁期中）为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染，同时缓解能源危机，有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想。下列说法正确的是（）A．H2O的分解反应是放热反应B．氢能源已被普遍使用C．2molH2O具有的总能量低于2molH2和1molO2的能量D．氢气不易贮存和运输，无开发利用价值4．（2023春•青秀区校级期末）炭黑是雾霾中的重要颗粒物，研究发现它可以活化氧分子，生成活化氧。活化过程的能量变化模拟计算结果如图所示。活化氧可以快速氧化二氧化硫。下列说法正确的是（）A．该过程中的最大能垒为1.02evB．炭黑是大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂C．该过程涉及了非极性键的断裂和形成D．每个氧分子活化成活化氧需要吸收0.29ev的能量5．（2023春•南宁期中）已知ΔH＞0表示吸热反应，ΔH＜0表示放热反应。反应A+B→C（ΔH＞0）分两步进行：①A+B→X（ΔH＜0）；②X→C（ΔH＞0）。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是（）A． B．C． D．6．（2022春•宾阳县校级月考）用锌片、铜片、西红柿等材料可以制作如图所示的西红柿电池。电池工作时，下列有关说法正确的是（）A．Zn片作正极B．Cu片质量减少C．电子由Zn片经导线流向Cu片D．实现了电能向化学能的转化7．（2023春•西乡塘区校级期末）如图装置可用于电催化制甲酸盐，同时释放电能。下列说法正确的是（）A．当开关K连接a时，该装置将化学能转化为电能B．当开关K连接b时，Zn电极发生氧化反应C．若该装置所用电源是铅蓄电池，则产生1molO2，铅蓄电池负极质量增重96gD．该装置制甲酸盐时，每消耗22.4LCO2，外电路转移电子数目为2NA8．（2023•青秀区校级二模）氯气是一种重要的工业原料，在传统的电解氯化氢回收氯气技术的基础上，科学家最近采用碳基电极材料设计了一种新工艺方案，如图所示。下列说法不正确的是（）A．电极B与外接电源的正极相连B．负极区仅发生反应：Fe3++e﹣＝Fe2+C．电解时，电流经电极B、电解质溶液流向电极AD．电路中转移lmol电子时，理论上需消耗氧气5.6L（标准状况）9．（2023秋•南宁月考）微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法正确的是（）A．该装置是原电池，b极是负极B．该电池工作时，应选用质子交换膜C．该电池工作时，电子从a经电流表A流向b，离子从右经交换膜向左迁移D．电极a反应：（C6H10O5）n﹣24e﹣+7H2O＝6CO2↑+24H+10．（2024•南宁二模）我国某大学科研团队通过超快电脉冲热还原法开发了一种新型碳载钌镍合金纳米催化剂（RuNi/C），并基于此催化剂制备出一种极具竞争力的高能量镍氢气（Ni﹣H2）电池，其工作原理如图所示。下列说法错误的是（）A．放电时，OH﹣向电极b移动B．放电一段时间后，KOH溶液的浓度增大C．放电时，电极a上的电极反应式为NiOOH+e﹣+H2O═Ni（OH）2+OH﹣D．外电路中每转移2mole﹣，理论上电极b上消耗2gH211．（2023秋•青秀区校级月考）下列各组离子在指定条件下能大量共存的是（）A．在强碱溶液中：K+、Cl﹣、、B．在NaHSO4溶液中：Ba2+、Al3+、、Cl﹣C．在pH＝2的溶液中：K+、Fe2+、Cl﹣、CH3COO﹣D．在无色溶液中：Na+、Fe3+、、12．（2023春•青秀区校级期末）某温度下，Ka（HA）＝5.0×10﹣4，Ka（HB）＝1.6×10﹣5。现有体积均为V0的pH＝a的两种酸溶液，加水稀释至体积为V，两种溶液的pH随lg的变化如图所示。下列叙述正确的是（）A．曲线Ⅱ代表HBB．水的电离程度：b＞cC．由c点到d点，溶液中增大（X代表A或B）D．分别取b点、c点溶液与等浓度的NaOH溶液中和，恰好中和时消耗NaOH溶液的体积：b＞c13．（2023秋•青秀区校级期中）已知常温下，几种物质的电离平衡常数，下列说法正确的是（）弱酸HCOOH（甲酸）H2CO3HClOH2SO3K（25℃）K＝1.77×10﹣5K1＝4.3×10﹣7K2＝5.6×10﹣11K＝2.98×10﹣8K1＝1.54×10﹣2K2＝1.02×10﹣7A．向NaClO溶液中通入少量CO2：ClO﹣+CO2+H2O＝+HClO B．向HCOONa（甲酸钠）溶液中滴加过量CO2：HCOO﹣+CO2+H2O＝+HCOOH C．向Na2CO3溶液中通入过量Cl2：Cl2+H2O+2＝2+Cl﹣+ClO﹣ D．向NaClO溶液中通入足量SO2能提高次氯酸的浓度14．（2023•武鸣区校级开学）常温下，向1L0.1mol⋅L﹣1H2A溶液中逐滴加入等浓度NaOH溶液，所得溶液中含A元素的微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图，下列说法正确的是（）A．Na2A的水解离子方程式为A2﹣+H2O⇌HA﹣+OH﹣，HA﹣+H2O⇌H2A+OH﹣ B．室温下，Na2A水解常数Kh＝10﹣11 C．0.1mol⋅L﹣1NaHA溶液中存在c（A2﹣）+c（HA﹣）＜0.1mol⋅L﹣1 D．常温下，等物质的量浓度的NaHA与Na2A溶液等体积混合后溶液的pH＝3.015．（2023春•西乡塘区校级期末）常温下，CaSO4、CaCO3、MnCO3三种物质的pM与pR的关系如图所示，已知：pM为阳离子浓度的负对数[pM＝﹣lgc（M2+）]，pR为阴离子浓度的负对数[pR＝﹣lgc（R2）]。下列说法正确的是（）A．常温下，溶度积：CaSO4＞CaCO3＞MnCO3 B．O点对应CaCO3的不饱和溶液 C．常温时，CaCO3（s）+Mn2+（aq）⇌MnCO3（s）+Ca2+（aq）的平衡常数K＝0.01 D．常温下，向等浓度的Na2SO4和Na2CO3的混合溶液中逐滴加入CaCl2溶液，先析出CaSO4沉淀16．（2023秋•兴宁区校级月考）在一定条件下，将3molA和一定量的B投入容积为2L的恒容密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）⇌xC（s）+2D（g）。2min末测得容器中B、C、D的物质的量均为0.8mol。下列叙述错误的是（）A．x＝2 B．0～2min，C的平均反应速率为0.2mol/（L•min） C．反应开始加入B的物质的量为1.2mol D．2min时，A的物质的量浓度为0.9mol/L17．（2024•青秀区校级开学）某化学兴趣小组依据离子反应+3＝Cl﹣+3+3H+，探究KClO3和NaHSO3反应速率的部分影响因素，具体情况如图表所示。实验0.1mol•L﹣1KClO溶液体积（mL）0.3mol•L﹣1NaHSO3溶液体积（mL）加入水的体积（mL）反应的温度（℃）110100252105a2531010060下列叙述正确的是（）A．上表中a＝10 B．实验2和3是探究温度对该反应速率的影响 C．实验1中，由3～8min反应速率突然加快就可推断该反应一定是放热反应 D．实验1中0～8min内：18．（2023秋•南宁月考）某温度下，向恒容密闭容器中充入等物质的量浓度的X（g）和Y（g），同时发生以下两个反应：①X（g）+Y（g）⇌Z（g）+W（g）②X（g）+Y（g）⇌Z（g）+M（g）。反应①的速率可表示为v1＝k1c2（X），反应②的速率可表示为v2＝k2c2（X）（k1、k2为速率常数）。反应体系中组分X（g）、W（g）的物质的量浓度c随时间的变化情况如图所示。下列说法错误的是（）A．0～10min内，Y（g）的平均反应速率为0.025mol⋅L﹣1⋅min﹣1 B．体系中W和M的浓度之比保持不变，说明反应已平衡 C．平衡时，反应②的平衡常数K＝ D．反应①的活化能比反应②的活化能更大19．（2024•南宁模拟）催化醇解反应可用于制备甲醇和乙酸己酯，该反应的化学方程式为：CH3COOCH3（l）+C6H13OH（l）⇌CH3COOC6H13（l）+CH3OH（l）反应开始时，反应物按物质的量之比1：1投料，在温度分别为340K、350K下反应，测得乙酸甲酯转化率（α）随时间（t）的变化关系如图所示。下列说法错误的是（）A．该醇解反应的ΔH＞0 B．及时分离出甲醇，有利于提高转化率 C．A、B、C、D四点中，v正最大的点是C D．350K时，以物质的量分数代替平衡浓度的化学平衡常数Kx＝2.2520．（2024•南宁二模）CO2的回收和利用是实现“碳中和”的有效途径。在一恒容密闭反应器中充入体积之比为1：1的CO2和H2，发生反应：①CO2（g）+H2（g）⇌HCOOH（g）ΔH＝+31.2kJ⋅mol﹣1，②CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g）ΔH2＝+41.2kJ⋅mol﹣1。在相同时间内，CO2的转化率、HCOOH的选择性[HCOOH的选择性＝×100%]与温度的关系如图所示。下列叙述错误的是（）A．温度高于673K时，主要发生反应② B．温度低于673K时，HCOOH的选择性随温度升高而增大 C．平衡时，再充入0.1molCO2和0.1molH2，再次达到平衡时，HCOOH的物质的量增大D．673K下反应达到平衡时，CO2、HCOOH、CO的浓度之比为5：57：133二．解答题（共4小题）21．（2020秋•兴宁区校级期末）Ⅰ．汽车尾气中的NO（g）和CO（g）在一定条件下可发生反应生成无毒的N2和CO2。（1）已知：①N2（g）+O2（g）⇌2NO（g）△H1＝+180.5kJ•mol﹣1②CO的燃烧热△H2＝﹣283.0kJ•mol﹣l，则反应③2NO（g）+2CO（g）⇌N2（g）+2CO2（g）△H3＝。（2）南宁三中化学研究小组在三个容积为5L的恒容密闭容器中，分别充入0.4molNO和0.4molCO，发生反应③。在三种不同实验条件下进行上述反应（体系各自保持温度不变），反应体系总压强随时间的变化如图所示。①温度：T1T2（填“＜”、“＝”或“＞”）。②CO的平衡转化率：ⅠⅡⅢ。（填“＜”、“＝”或“＞”）③T2时的平衡常数K＝。（列出计算式）Ⅱ.氧化亚氮（N2O）是一种强温室气体，且易转换成颗粒污染物。研究氧化亚氮分解对环境保护有重要意义。（1）在一定温度下的恒容容器中，反应2N2O（g）⇌2N2（g）+O2（g）的部分实验数据如表。反应时间/min0102030405060708090100c（N2O）/mol/L0.1000.0900.0800.0700.0600.0500.0400.0300.0200.0100.010①在0～20min，反应速率v（O2）为mol•L﹣1•min﹣1。②若N2O起始浓度c0为0.150mol•L﹣1，则反应至30min时N2O的转化率α＝。③该反应达到平衡的标志有。a．混合气体的密度保持不变b．混合气体的平均摩尔质量保持不变c．v正（N2O）：v逆（O2）＝2：1d．c（N2O）：c（N2）：c（O2）＝2：2：1e．单位时间内有1molO＝O键断裂同时有2molN≡N形成（2）碘蒸气的存在能大幅度提高N2O的分解速率，反应历程为：第一步I2（g）⇌2I（g）（快速平衡，平衡常数为K）第二步I（g）+N2O（g）⇌N2（g）+IO（g）（慢反应，v＝k1•c（N2O）•c（I），k1为速率常数）第三步IO（g）+N2O（g）⇌N2（g）+O2（g）+I（g）（快反应）①其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。实验表明，含碘时N2O分解速率方程v＝k2•c（N2O）•[c（I2）]0.5（k2为速率常数）。下列表述正确的是。（填标号）a．第一步对总反应速率起决定作用b．第二步活化能比第三步大c．I2浓度与N2O分解速率无关d．催化剂会降低反应的活化能，从而影响△H②若第二步反应的速率等于N2O分解的总反应速率，则k2＝。（用含K和k1的代数式表示）22．（2018春•兴宁区校级月考）25℃时，物质的量浓度均为0.1mol•L﹣1的几种盐溶液的pH如表：序号①②③④⑤溶液NH4ClCH3COONH4NaHCO3NaXNa2CO3pH578.49.711.6（1）①中由水电离出的c（OH﹣）（填“＞”“＝”或“＜”）②中由水电离出的c（H+）。（2）③中共存在种粒子，pH＝8.4的原因：；（3）下列说法正确的是。A．c（NH4+）：①＞②B．物质的量浓度和体积均相等的NaCl和CH3COONH4两种溶液中，离子总数相等C．等体积的③和⑤形成的混合溶液中：c（HCO3﹣）+c（CO32﹣）＝0.1mol•L﹣1D．将pH相同的CH3COOH和HX溶液加水稀释相同倍数，HX溶液的pH变化小（4）常温下在20mL0.1mol•L﹣1Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol•L﹣1HCl溶液40mL，溶液中含碳元素的各种微粒（CO2因逸出未画出）物质的量分数（纵轴）随溶液pH变化的部分情况如图所示。回答下列问题：①当pH＝7时，溶液中含碳元素的主要微粒为②已知在25℃时，CO32﹣水解反应的平衡常数Kh＝＝2.0×10﹣4mol•L﹣1，当溶液中c（HCO3﹣）：c（CO32﹣）＝2：1时，溶液的pH＝。23．（2024秋•兴宁区校级月考）Ⅰ．我国提出争取在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，这对于改善环境、实现绿色发展至关重要。因此，研发CO2利用技术，降低空气中CO2的含量成为研究热点。当前，科学家成功利用CO2和H2合成了CH3OH，这对节能减排、降低碳排放具有重大意义。回答下列问题：CO2催化加氢制甲醇是极具前景的资源化研究领域，主要反应有：ⅰ．CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）ΔH1＝﹣49.4kJ•mol﹣1ⅱ．CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g）ΔH2＝+41.2kJ•mol﹣1ⅲ．CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）ΔH3＝﹣90kJ/mol（1）为探究不同催化剂对CO和H2生成CH3OH的选择性效果，某实验室控制CO和H2的初始投料比为1：3进行实验，得到如下数据下表和图：T/K时间/min催化剂种类甲醇的含量（%）45010CuO—ZnO7845010CuO—ZnO—ZrO28845010ZnO—ZrO246由表可知，反应Ⅰ的最佳催化剂为；图是CO的转化率α（CO）与温度的关系，且最高转化率对应温度为T1，则a、b、c、d四点对应α（CO）是该温度下的CO平衡转化率的有。（2）已知1000℃，反应CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）K4＝1.0，该温度下，在某时刻体系中CO、H2O、CO2、H2的浓度分别为3mol•L﹣1、1mol•L﹣1、4mol•L﹣1、2mol•L﹣1，则此时上述反应的v正（CO）v逆（CO）（填“＜”，“＝”或“＞”）。Ⅱ．工业生产中可以以CO2与H2为原料制备清洁能源甲醇：CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）。（1）该反应的平衡常数表达式为。（2）在2L容器中充入4molCO2和H2的混合气体，反应10min后，气体的总物质的量变为原来的75%，则0～10min内，H2的平均反应速率为；前5min内的v逆（CH3OH）前10min内的v逆（CH3OH）（选填“大于”、“等于”或“小于”），原因是。（3）一定温度下，在固定容积的密闭容器中发生上述反应，下列能判断该反应达到平衡状态的是。A．容器中的压强不再改变C．3v正（CH3OH）＝v正（H2）B．混合气体的密度不再改变D．CO2与H2O的物质的量之比保持不变24．（2024秋•青秀区校级月考）锂氯化亚矾（Li/SOCl2）电池是一种高比能量电池，可用于心脏起搏器。电池研发人员利用S、O2与Cl2反应合成SOCl2，进而制备锂氯化亚矾电池。（1）已知相关化学键的键能及S8的结构式如图：化学键S—SS—ClCl—Cl键能/（kJ•mol﹣1）266255243则S8（s）+8Cl2（g）＝8SCl2（g）ΔH＝kJ•mol﹣1。（2）在密闭容器中，使用适当催化剂，由SCl2和O2反应制备SOCl2，反应如下：Ⅰ．SCl2（g）+O2（g）＝SO2Cl2（g）Ⅱ．SCl2（g）+SO2Cl2（g）⇌2SOCl2（g）①SCl2属于（填“极性”或“非极性”）分子，SOCl2分子的空间结构为。②反应Ⅱ的lgK（K为平衡常数）随（T为温度）的变化如图1所示，推测反应Ⅱ为（填“放